JP5729405B2 - コイル部品 - Google Patents

Description

本発明は、ボビン及び当該ボビンを備えるコイル部品に関する。

車載用バッテリの充電器等に組み込まれるスイッチング電源装置のトランス等に用いられるコイル巻線は、他の電子部品等からの絶縁を達成する必要がある。このためのコイル用のボビンとして、例えば、特許文献１には、本体部がコイル巻線の内側に挿入されると共に本体部の外周面から外方に突出する突起部を有するコイル用ボビンが記載されている。

特開２０１０−４５１８７号公報

しかしながら、特許文献１記載のコイル用ボビンでは、コイル巻線の巻回軸に挿入されるトランスコアの絶縁、及び、コイル巻線の底面側でのトランスコアとの絶縁は達成されるが、コイル巻線の他の面においては、巻線が露出している。このため、振動や衝撃の強度や方向によっては、コイル巻線同士の接触、及び、コイル巻線と他の電子部品との接触を回避することが困難な場合が考えられる。また、これらの接触を回避する目的から、コイル用ボビンとは異なる絶縁部材等をさらに組み込むことも可能であるが、その場合には部品点数が増大するため、組立時の工程数や部品の管理コストが増大する。

本発明は上記を鑑みてなされたものであり、部品を増やすことなくコイル巻線の絶縁性を向上することができるボビン及びこのボビンに対してコイル巻線が取り付けられたコイル部品を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るボビンは、軸線を挟んで対向配置され、該軸線方向に延びる絶縁性の少なくとも２つの側壁部と、前記軸線に対して直交する面に沿って、前記２つの側壁部の端部のうち前記軸線の延びる方向に沿った同一側の端部同士を連結すると共に、前記軸線を含む領域に設けられた開口を有する絶縁性の第１の連結部と、前記軸線に対して直交する面に沿って、前記２つの側壁部の端部のうち前記第１の連結部により連結された側とは逆側の端部同士を連結する絶縁性の第２の連結部と、を備え、前記第１の連結部は、前記第２の連結部と対向する面において、前記開口の周縁から前記軸線方向に延びる内壁部を備え、前記内壁部の前記軸線方向の高さは、一方側から他方側に向かうにつれて高くなるように傾斜していることを特徴とする。

上記のボビンによれば、２つの側壁部と第１の連結部と第２の連結部とにより構成される領域の内部にコイル巻線を挿入し、さらにこれをコアにより挟み込む場合に、２つの側壁部がコイル巻線と外側の電子部品との接触を回避することができる。また、コイル巻線の上面側に設けられた第１の連結部と、下面側に設けられた第２の連結部とによって、コイル巻線を上面及び下面から挟み込むことで、上下方向においても他の電子部品との絶縁性が保たれる。また、第１の連結部に設けられる内壁部が、開口の内部に挿入されるトランスコアの脚部との絶縁を達成することができる。さらに、内壁部の高さが一方側から他方側に向かうにつれて高くなるように傾斜していることによって、内壁部の傾斜に沿ってコイル巻線をボビンに対して挿入することができるので、作業性の向上も図られている。このように、上記のボビンによれば、部品数を増やすことなく、コイル巻線の絶縁性を向上させることができる。

ここで、前記軸線に対して直交する面に沿って、前記２つの側壁部の両端部とは異なる位置で、前記２つの側壁部を連結する絶縁性の第３の連結部を備える態様とすることができる。

このように絶縁性の第３の連結部をさらに備えていることで、例えばコイル巻線が２ターン以上ある場合に、隣接する巻線の間に第３の連結部が挟まれるようにコイル巻線を挿入することで、巻線間の絶縁性を高めることができる。

また、前記内壁部は、外方に突出する突出部を備える態様とすることができる。

内壁部に設けられた突出部を利用して、コイル巻線の位置合わせを好適に行うことができると共に、振動等に由来してコイル巻線が移動することを抑制することができる。

また、本発明に係るコイル部品は、軸線の周りに１ターン以上巻回されたコイル巻線と、上記のボビンと、を備えることを特徴とする。

また、本発明に係るコイル部品の他の態様として、前記軸線の周りに１ターン以上巻回されたコイル巻線と、上記のボビンと、を備えるコイル部品であって、前記コイル巻線は、板状の巻線が前記軸線方向に沿って複数連結されたものであって、前記軸線方向から見たときに環状をなすと共に、その内周側において前記軸線から外方に向けて切り込まれた切込部が設けられ、前記切込部の形状は、前記ボビンの内壁部に設けられた前記突出部に対応している態様が挙げられる。

上記のように、コイル巻線においてボビンの内壁部に設けられた突出部に対応する切込部を備えている場合、組み立て時に切込部と突出部とが嵌合するように、コイル巻線とボビンとを取り付けることで、コイル巻線の位置合わせを好適に行うことができると共に、振動・衝撃等によってコイル巻線が移動すること等を抑制することができる。

本発明によれば、部品を増やすことなくコイル巻線の絶縁性を向上することができるボビン及びこのボビンに対してコイル巻線が取り付けられたコイルコイル部品が提供される。

本実施形態に係るコイル部品を含んで構成されるトランスの概略構成図である。 トランスの分解斜視図である。 コイル巻線の構成を説明する斜視図である。 図４（Ａ）は、コイル巻線３の平面図であり、図４（Ｂ）は、コイル巻線３の底面図である。 図５（Ａ）は、ボビンの平面図であり、図５（Ｂ）は、ボビンの底面図である。 図５（Ａ）におけるVI−VI矢視図である。 ボビンの斜視図である。 ボビンへのコイル巻線の取り付け方法を説明する斜視図である。 取り付け後のコイル部品についての図８におけるIX−IX矢視図に対応する図である。 取り付け後のコイル部品についての図８におけるX−X矢視図に対応する図である。 コイル部品の斜視図である。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

（コイル部品を含むトランスの構成）
図１及び図２を参照して、本実施形態に係るコイル部品及び当該コイル部品に含まれるボビンの構成を説明する。図１は、本実施形態に係るコイル部品を含んで構成されるトランスの概略構成図であり、図２は、トランスの分解斜視図である。

図１に示すトランス１は、インダクタンス素子、スイッチング電源装置、ノイズフィルタ、インバータ等に用いられるものである。このトランス１は、コイル部品２と、一対の磁性体コア部材６Ａ，６Ｂと、を含んで構成される。また、コイル部品２は、コイル巻線３と、ボビン４と、を含んで構成される。コイル巻線３は、有端リング状の板状の巻線部材が間隔を空けて並設され、これらが図２の軸線Ａに沿った所定の巻き方向となるように連結されたものであって、ボビン４の内側に挿入されている。

以下、上記のトランス１を構成する各部品について説明すると共に、上記のトランス１の組立方法を説明する。

（コイル巻線）
コイル巻線３について図３及び図４を参照しながら説明する。図３は、コイル巻線３の構成を説明する斜視図であり、図４（Ａ）は、コイル巻線３の平面図であり、図４（Ｂ）は、コイル巻線３の底面図である。

図３，４に示すように、コイル巻線３は、略円環状であって、間を隔てて並設された有端リング状の２つの巻線部材３１，３２を、所定の巻き方向に連なるように連結させたものである。この有端リング状の巻線部材３１，３２はいわゆるＣ字状を呈していて、中央に円形状の開口３０１，３０２を有している。巻線部材３１と巻線部材３２とは、この開口３０１，３０２が連通するように重なっている。また、巻線部材３１及び巻線部材３２は、それぞれ１ターンの巻線であり、一端と他端との間には、それぞれ内周から外周まで延びるスリット３０３，３０４が形成されている。

さらに、巻線部材３１の一端部には、開口３０１の軸線Ａ（図３参照）から外方へ突出する第１の端子部３３が一体的に設けられている。そして、巻線部材３１の他端部はＵ字状の接続部３４を介して巻線部材３２の一端部に連結されている。巻線部材３２の他端部には、開口３０２の軸線Ａから外方へ突出する第２の端子部３５が一体的に設けられている。

上記の構成を有するコイル巻線３では、第１の端子部３３がコイル巻線３の始端、第２の端子部３５がコイル巻線３の終端になっている。そして、第１の端子部３３に電流を入力した場合、電流は、巻線部材３１、接続部３４、巻線部材３２の順で流れ、第２の端子部３５から出力される。

コイル巻線３の巻線部材３１の外周には、外周の一部を直線状に切り欠いた切り欠き部３６Ａ，３６Ｂが設けられる。同様に、巻線部材３２の外周にも外周の一部を直線状に切り欠いた切り欠き部３７Ａ，３７Ｂが設けられる。図４に示すように、巻線部材３１に設けられる切り欠き部３６Ａと、巻線部材３２に設けられる切り欠き部３７Ａとは、平面視で重なる位置とされている。同様に、巻線部材３１に設けられる切り欠き部３６Ｂと、巻線部材３２に設けられる切り欠き部３７Ｂとは、平面視に重なる位置とされている。また、切り欠き部３６Ａ及び３６Ｂと、３７Ａ及び３７Ｂとは、それぞれ軸線Ａを挟んで対向する位置に、それぞれの端面が平行となるように設けられている。コイル巻線３では、この切り欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３７Ａ，３７Ｂが設けられていることにより、切り欠き部３６Ａと３６Ｂとの間の距離（３７Ａと３７Ｂとの間の距離）が巻線部材３１（３２）の最小径となっている。すなわち、この切り欠き部３６Ａと３６Ｂとの間の距離（３７Ａと３７Ｂとの間の距離）がコイル巻線３の最小径となる。

また、コイル巻線３の巻線部材３１の内周縁には、軸線Ａから外方に向けて切り込まれた切込部３８が形成されている。切込部３８は、開口３０１の周縁に沿って所定の幅を有していると共に、開口３０１の径方向に所定の奥行きを有していて、巻線部材３１の厚さ方向に貫通して形成されている。

そして、切込部３８を形成することによって、切込部３８の周囲において、電流の流れる方向に対して垂直な断面において巻線部材３１の断面積が小さくなり、電気抵抗が増加することが考えられる。電気抵抗の増加は発熱等の原因となるため、回避をする必要がある。そこで、本実施形態では、切込部３８が設けられた領域に対応する外周縁部３９を外方に突出することで、切込部３８が形成された領域における巻線部材３１の幅を確保して、幅と厚みとで決定される巻線部材３１の断面積の減少による電気抵抗の増加を抑えている。

以上の構成を有するコイル巻線３は、電気伝導性が高い一枚の板材を打ち抜き加工することで形成可能である。より具体的には、銅板、アルミニウム板等の板材から、第１の端子部３３と、第１の端子部３３に連続する巻線部材３１と、巻線部材３２に連続する第２の端子部３５と、第２の端子部３５に連続する巻線部材３２と、巻線部材３１，３２を連結するＩ字状の接続部３４と、を打ち抜き加工により得る。そして、接続部３４をＵ字状に屈曲させることによって巻線部材３１と３２とを所定の間隙をもって重ね合わせる。これにより、導体板からなるコイル巻線３が完成する。なお、コイル巻線３はこのような折り曲げコイルに限られず、例えば、コイル部材と連結部とをねじ留めしたものであってもよいし、溶接したものであってもよい。また、リベットで固定してもよい。

（ボビン）
次に、ボビン４の構成について図５〜７を用いて説明する。図５（Ａ）は、ボビン４の平面図であり、図５（Ｂ）は、ボビン４の底面図であり、図６は、図５（Ａ）におけるVI−VI矢視図であり、図７は、ボビン４の斜視図である。

ボビン４は、図５〜７に示すように、コイル巻線３の軸線Ａ方向（図２の上下方向）に沿って延びて、軸線Ａを挟んで対向配置された２つの側壁部４１，４２と、側壁部４１，４２の図示上方側の端部同士をそれぞれ連結する連結部４３（第１の連結部）と、側壁部４１，４２の図示下方側の端部同士を連結する連結部４４（第２の連結部）と、を含んで構成される。側壁部４１，４２と連結部４３，４４とは絶縁性の材料により構成される。

ボビン４の側壁部４１，４２は略平板状且つ同一形状の部材からなり、長手方向がコイル巻線３の軸線Ａ方向となるように設けられる。より具体的には、側壁部４１，４２のうち、軸線Ａ側の面は平らであるが、軸線Ａ側の面とは逆側の外周側の面は、軸線Ａ方向から見たときに円弧を形成するように緩やかに曲がっている。また、側壁部４１の内面４１Ａと側壁部４２の内面４２Ａとの距離は、コイル巻線３の最小径である切り欠き部３６Ａと３６Ｂとの間の距離（３７Ａと３７Ｂとの間の距離）に基づいて設定される。

また、連結部４３，４４は、平板状の部材からなり中心に開口４５，４６をそれぞれ有するリング状の形状をなしていて、軸線Ａに対して直交する方向に延びている。この開口４５，４６は、コイル巻線３をボビン４に対して取り付けたときに、コイル巻線３の開口と連通し、さらに磁性体コア部材６Ａの脚部をこの開口に挿入可能とするために設けられている。なお、ボビン４の開口４５，４６の内径は、コイル巻線３に設けられる開口の内径よりも小さくされている。

ボビン４の連結部４３には、内周縁から対向する連結部４４方向に軸線Ａに沿って延びる内壁部４７が設けられる（図５（Ａ）では、破線で示している）。内壁部４７は、開口４５の周縁に沿って略リング状に設けられている。内壁部４７の高さ、すなわち、連結部４３の下面側からの軸線Ａ方向の長さは、図７に示すように、開口４５の周縁に沿って変化している。より詳細に示すと、内壁部４７の高さは、連結部４３及び連結部４４の中央同士を結ぶ線（図５（Ａ）における線Ｓ）に対して一方側（図５（Ａ）においてＳ１側と示す側）から他方側（図５（Ａ）においてＳ２側と示す側）に向かって高くなっている。そして、内壁部４７のうち、Ｓ１側であって線Ｓから最も離間した領域Ｓ０においては、内壁部４７の高さが最も低くされていて、連結部４３の下面に対する内壁部４７の高さはごく僅かとなっている。この内壁部４７の領域Ｓ０の高さは、ゼロでもよい。内壁部４７の傾斜は、コイル巻線３をボビン４に取り付ける際に、ボビン３内へコイル巻線３を挿入しやすくすると共に、コイル巻線３をボビン４に取り付けた後に、コイル巻線３がボビン４から外れることを防ぐ機能を有する。詳細は後述する。

ボビン４の連結部４３に設けられる内壁部４７の幅は、開口４５の内径と、コイル巻線３に設けられた開口３０１の内径との差よりも小さく設定され、開口４５の周縁に沿ってほぼ一様である。ただし、所定の長さの領域だけ他の領域よりも幅が大きな突出部４７１を有する。この突出部４７１の長さ及び奥行き（幅）は、コイル巻線３に設けられた切込部３８に対応して決められる。すなわち、コイル巻線３をボビン４に取り付けた際に、切込部３８に突出部４７１が嵌まる構成となっている。これにより、コイル巻線３をボビン４に取り付けた後にコイル巻線３が回転することを防止している。詳細は後述する。

また、ボビン４の側壁部４１のうち軸線Ａ側の内周面４１Ａ及び側壁部４２のうち軸線Ａ側の内面４２Ａを接続する中板部４８（第３の連結部）がさらに設けられる。この中板部４８は、連結部４３，４４と同様に平板上の部材からなり、中心に開口４９を有するリング状の形状をなしていて、連結部４３，４４と平行となるように設けられる。中板部４８と連結部４４との距離は、コイル巻線３の巻線部材が中板部４８と連結部４４との間に挿入可能な厚さとされている。すなわち、中板部４８は、コイル巻線３をボビン４に取り付ける際に、コイル巻線３をボビン４の内側の所定の位置に適切に載置するための巻線ガイドとして機能すると共に、載置後のコイル巻線３の巻線部材同士の接触及び短絡を防止する機能を有する。

ボビン４の中板部４８に設けられた開口４９は、開口４５，４６と同様に、コイル巻線３をボビン４に対して取り付けたときに、コイル巻線３の開口と連通し、さらに磁性体コア部材６Ａの脚部をこの開口に挿入可能とするために設けられている。なお、ボビン４の開口４９の内径は、コイル巻線３に設けられる開口の内径よりも小さくされている。

また、ボビン４の連結部４３，４４には、軸線Ａに対して外方へ突出するガイド部４３Ａ，４４Ａが一体的に設けられる。さらに、ボビン４の連結部４３には、その上面から軸線Ａ方向に沿って上方に延びる第２ガイド部４３Ｂが設けられる。また、ボビン４の連結部４４には、その下面（底面）から軸線Ａ方向に沿って下方に延びる第２ガイド部４４Ｂが設けられる。このガイド部４３Ａ，４４Ａ及び第２ガイド部４３Ｂ，４４Ｂは、磁性体コア部材６Ａ，６Ｂをコイル部品２に対して取り付ける際に、磁性体コア６Ａが振動等により動くことを防止する。詳細は後述する。

また、図６に示すように、側壁部４１，４２と連結部４３と中板部４８とにより囲まれた領域は、側面視において略矩形状の開口５１を形成する。また、側壁部４１，４２と連結部４４と中板部４８とにより囲まれた領域は、側面視において略矩形状の開口５２を形成する。このとき、側壁部４１と側壁部４２との距離は、コイル巻線３の最小径と略同一であることが好ましい。

ボビン４を構成する絶縁性の材料としては、例えばＰＢＴ（Poly Butylene Terephthalate）樹脂やＰＰＳ（Poly Phenylene Sulfide）樹脂等が、耐熱性、耐薬品性、難燃性、寸法安定性等の特性に優れていることから好適に用いられる。
（ボビンへのコイル巻線の取り付け）

次に、ボビン４へのコイル巻線３の取り付けについて、図８〜１１を参照しながら説明する。図８は、ボビン４へのコイル巻線３の取り付け方法を説明する斜視図である。また、図９は、取り付け後のコイル部品についての図８におけるIX−IX矢視図であり、図１０は、取り付け後のコイル部品についての図８におけるX−X矢視図である。また、図１１は、コイル部品の斜視図である。

ボビン４へコイル巻線３を取り付ける際には、図８に示すように、ボビン４において、側壁部４１，４２及び連結部４３，４４により囲まれた開口（図６における開口５１，５２）に対して、図示手前側から図示奥側へ、すなわち、ボビン４のＳ１側からＳ２側へ向けてコイル巻線３を挿入する。このとき、コイル巻線３を、ボビン４の開口４５，４６，４９が連通する方向とコイル巻線３の軸線とが一致し、且つ、側壁部４１，４２の内面が延在する方向に沿ってコイル巻線３の切り欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３７Ａ，３７Ｂが配置されるような向きとする。そして、側壁部４１の内面４１Ａと切り欠き部３６Ａ，３７Ａとが対向し、且つ、側壁部４２の内面４２Ａと切り欠き部３６Ｂ，３７Ｂとが対向する位置までコイル巻線３を挿入する。

このとき、軸線Ａを中心にコイル巻線３を回転させることで、ボビン４に対する挿入する際のコイル巻線３の向きを変更したとしても、コイル巻線３の径と比較して側壁部４１，４２間の距離が小さいため、コイル巻線３の挿入ができない。具体的には、例えば、軸線Ａを中心に４５度回転し、側壁部４１，４２の内面４１Ａ，４２Ａと切り欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３７Ａ，３７Ｂとのなす角が４５度となるような状態でコイル巻線３をボビンに挿入しようとしたとしても、切り欠き部３６Ａ，３６Ｂ間の距離（切り欠き部３７Ａ，３７Ｂ間の距離）よりも、切り欠き部３６Ａ，３６Ｂが含まれない領域における巻線部材３１の径が大きいため、切り欠き部３６Ａ，３６Ｂ間の距離に対応して形成された側壁部４１，４２の内面４１Ａ，４２Ａの間にコイル巻線３を挿入することはできない。

コイル巻線３をボビン４に挿入する際、巻線部材３１は、ボビン４の開口５１側に挿入され、巻線部材３２は、ボビン４の開口５２側に挿入される。すなわち、中板部４７が巻線部材３１と巻線部材３２との間に挟まれるように、ボビン４が取り付けられる。

ここで、連結部４３の開口４５の周縁に設けられた内壁部４７は略リング状であるため、コイル巻線３を挿入しようとすると、内壁部４７がコイル巻線３の巻線部材３１に引っかかり挿入が困難であることが考えられる。しかしながら、本実施形態のボビン４においては、内壁部４７の高さがＳ１側の領域Ｓ０からＳ２側に向けて高くなるように傾斜している。これにより、コイル巻線３がボビン４に挿入されるにつれて、巻線部材３１と当接する内壁部４７の高さが領域Ｓ０から徐々に高くなる。これにより、コイル巻線３の巻線部材３１が接続部３４を支点として下方に撓みながら、コイル巻線３をボビン４に対して挿入することができる。

そして、コイル巻線３が、ボビン４の開口４５，４６，４９が連通する方向とコイル巻線３の軸線とが一致する位置まで挿入されると、図９及び図１１に示すように、コイル巻線３の切込部３８に対して内壁部４７に設けられた突出部４７１が対応して入り込む。これにより、コイル巻線３の巻線部材３１の下方への反りは元に戻り、図９及び図１０に示すように、コイル巻線３の所定の位置に対してボビン４が取り付けられて、コイル部品２が形成される。

コイル部品２としてコイル巻線３とボビン４とを組立てた後は、コイル巻線３及びボビン４との位置関係の変動は抑制される。例えば、軸線Ａ方向については、コイル巻線３の巻線部材３２が連結部４４と中板部４８とによって挟み込まれていることと、巻線部材３１の上面側が連結部４３と当接していることから、コイル巻線３の移動が抑制されている。また、軸線Ａに対して垂直な面方向の移動は、巻線部材３１の開口３０１の内側にボビン４の内壁部４７が嵌め込まれる状態となるので、コイル巻線３の移動が抑制される。さらに、巻線部材３１の切込部３８とボビン４の内壁部４７に設けられた突出部４７１が嵌合しているので、軸線Ａを中心としてコイル巻線３が回転することも抑制される。さらに、側壁４１，４２の間の距離は、コイル巻線３の最小径である切り欠き部３６Ａと３６Ｂとの間の距離（３７Ａと３７Ｂとの間の距離）に基づいて設定されるので、コイル巻線３の回転は側壁４１，４２によっても抑制される。

また、外周縁部３９は、コイル部品２としてのコイル巻線３とボビン４を組み立てた場合の上面視において、連結部４３の外周より外側に位置される部分を備えている。これにより、コイル巻線３とボビン４をリワークのために外す場合、外周縁部３９を軸線Ａに沿って下方に押圧することで、切込み部３８と突出部４７１の嵌め込みが解消され、さらにコイル巻線３を領域Ｓ０側に押圧することで、簡単にコイル巻線３とボビン４を外すことができ、分解作業性に優れている。

（コイル部品）
次に、図１及び図２に戻って、トランス１について説明する。このトランス１は、上記のコイル部品２が更に一対の磁性体コア部材６Ａ，６Ｂを備えるものである。

図１及び図２に示すように、磁性体コア部材６Ａ，６Ｂは、コイル部品２を構成するコイル巻線３及びボビン４の開口を貫く軸線Ａに沿ってコイル部品２を挟むように配置される。

磁性体コア部材６Ａ，６Ｂは、フェライト粉末を圧粉成形して得られるいわゆるＥ型コアである。より具体的には、磁性体コア部材６Ａは、長手方向を有する平板状の基部６０と、基部６０の一方の主面の中心に突設された円柱状の主脚６１と、主脚６１を挟んで基部６０の端部に設けられた２本の外脚６２，６３とからなっている。また、磁性体コア部材６Ｂは、長手方向を有する平板状の基部６６と、基部６６の一方の主面の中心に突設された円柱状の主脚６７と、主脚６７を挟んで基部６６の端部に設けられた２本の外脚６８，６９とからなっている。

磁性体コア部材６の主脚６１はコイル部品２の開口、すなわち、ボビン４の連結部４３の開口４５、巻線部材３１の開口３０１、ボビン４の中板部４８の開口４９、巻線部材３２の開口３０２、ボビン４の連結部４４の開口４６を連通するように挿入される。このとき、図１０に示すように、ボビン４の連結部４３の開口４５、中板部４８の開口４９、及び、連結部４４の開口４６の径は、巻線部材３１，３２の開口３０１，３０２の径よりも小さくされているため、連結部４３の開口４５、中板部４８の開口４９、連結部４４の開口４６が磁性体コア部材６Ａの主脚６１及び磁性体コア部材６Ｂの主脚６７に僅かなクリアランスを設けて挿入されている一方、巻線部材３１，３２の開口３０１，３０２は、磁性体コア部材６Ａの主脚６１及び磁性体コア部材６Ｂの主脚６７と当接しない。このように、ボビン４は、開口内において、磁性体コア部材６Ａ，６Ｂとコイル巻線３とが接触することを防止する機能を有する。

図１に戻り、磁性体コア部材６Ａの外脚６２，６３及び磁性体コア部材６Ｂの外脚６８，６９は、側壁４１，４２に沿って、外脚６２と外脚６８とが当接し、外脚６３と外脚６９とが当接するように軸線Ａ方向に延びている。このとき、ボビン４の側壁部４１，４２が、コイル巻線３の外周面に沿って設けられているため、この側壁部４１，４２が磁性体コア部材６Ａ，６Ｂとコイル巻線３とが接触することを防止する絶縁部材としての機能を有する。

また、ボビン４の連結部４３，４４は、コイル部品２を一対の磁性体コア部材６Ａ，６Ｂで挟み込んだときに、コイル巻線３が磁性体コア部材６Ａ，６Ｂと当接することを防止する絶縁部材としての機能を有する。

さらに、ボビン４の連結部４３，４４に、外方へ突出するガイド部４３Ａ，４４Ａがそれぞれ設けられ、このガイド部４３Ａ，４４Ａが外脚６２，６３，６８，６９と当接した状態で磁性体コア部材６Ａ，６Ｂが取り付けられる。このとき、ガイド部４３Ｂ，４４Ｂによって、磁性体コア部材６Ａ，６Ｂの基部６０，６６がそれぞれ挟み込まれる構成となる。これにより、磁性体コア部材６Ａ，６Ｂとコイル部品２との間の幅方向の位置ズレの発生が抑制される。なお、ガイド部４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａ，４４Ｂの形状は、上記に限られず、磁性体コア部材の形状に応じて適宜変更することができる。また、ボビン４の側壁部４１，４２にガイド部を設ける態様とすることもできる。

以上のように、本実施形態に係るボビン４及びこのボビン４とコイル巻線３とにより形成されるコイル部品２によれば、２つの側壁部４１，４２と２つの連結部４３，４４とにより構成される領域の内部にコイル巻線３を挿入し、さらにこれを磁性体コア部材６Ａ，６Ｂにより挟み込む場合に、２つの側壁部４１，４２がコイル巻線３と外側の電子部品との接触を回避することができる。また、コイル巻線３の上面側に設けられた連結部４３と、下面側に設けられた連結部４４とによって、コイル巻線３を上面及び下面から挟み込むため、上下方向においても他の電子部品との絶縁性が保たれる。また、連結部４３の開口４５に沿って設けられる内壁部４７が、開口４５の内部に挿入される磁性体コア部材６Ａ，６Ｂの脚部との絶縁を達成することができる。さらに、内壁部４７の高さが２つの側壁部４１，４２の中央同士を結ぶ線Ｓに対する一方側（Ｓ１側）から他方側（Ｓ２側）に向かうにつれて高くなるように傾斜していることによって、内壁部４７の傾斜に沿ってコイル巻線３をボビン４に対して挿入することができるので、作業性の向上も図られている。このように、本実施形態に係るボビン４及びコイル巻線３によれば、部品数を増やすことなく、コイル巻線の絶縁性を向上させることができる。

また、ボビン４が、第３の連結部となる中板部４８をさらに備えていることで、２ターンあるコイル巻線３における巻線部材３１と巻線部材３２との間に中板部４８が挟まれるようにコイル巻線３を挿入することで、巻線部材３１，３２間の絶縁性を高めることができる。

また、内壁部４７は、軸線Ａとは逆側の外方に突出する突出部４７１を備える態様とすることで、突出部４７１を利用して、コイル巻線３の位置合わせを好適に行うことができる。具体的には、コイル巻線３においてボビン４の内壁部４７に設けられた突出部４７１に対応する切込部３８を備えている構成とすることで、組み立て時に切込部２８と突出部４７１とが嵌合するように、コイル巻線３とボビン４とを組み立てることによって、コイル巻線３の位置合わせを好適に行うことができると共に、振動・衝撃等によってコイル巻線３移動すること等を抑制することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されず、種々の変更を行うことができる。

例えば、ボビン４に設けられた側壁部４１，４２、連結部４３，４４及び中板部４８の形状は適宜変更することができる。例えば、本実施形態に係るコイル部品２を構成するボビン４では、連結部４３，４４及び中板部４８は、いずれもリング状である場合について説明したが、内壁部４７が設けられる連結部４３以外の連結部４４及び中板部４８については、リング状である必要はなく、例えば、矩形状の部材であってもよい。すなわち、連結部４３，４４は、側壁部４１，４２の端部同士を接続すればよく、その形状は上記に限定されない。ここでいう「端部」とは、側壁部４１，４２の端縁近傍を指す。すなわち、側壁部４１，４２の端縁よりも内側において、側壁部４１，４２が連結部４３，４４により連結されていてもよい。

また、本実施形態においてはコイル巻線３が２ターンである場合について説明したが、コイル巻線のターン数が増えていてもよい。その場合、ボビン４は、コイル巻線のターン数に応じて巻線同士の接触を防止するための絶縁部材をさらに備える構成とすることができる。

また、ボビン４の内壁部４７に設けられた突出部４７１は、ボビン４において必須の構成ではない。また、ボビン４の内壁部４７に突出部４７１が設けられない場合、コイル巻線３に切込部３８が設けられている必要もない。

また、上記実施形態では、ボビン４の連結部４３，４４がリング状である場合について説明したが、連結部４３，４４は、側壁部４１，４２の端部同士を接続すればよく、その形状は上記に限定されない。ここでいう「端部」とは、側壁部４１，４２の端縁近傍を指す。すなわち、側壁部４１，４２の端縁よりも内側において、側壁部４１，４２が連結部３３，３４により連結されていてもよい。

また、上記実施形態において説明したコイル部品２では、ボビン４に対してコイル巻線３という１つのコイル巻線が取り付けられる構成について説明したが、コイル巻線は２つ以上であってもよく、コイル巻線の巻回数が１ターン以上あればよい。またコイル巻線を構成する巻線部材の形状は有端リング状に限られず、例えばエッジワイズコイルのような形状であってもよい。また、上記実施形態では円環状をなすコイル巻線について説明したが、コイル巻線の形状は、例えば中央部に開口を有する矩形状であってもよい。すなわち、ボビン４に対して挿入可能な形状であれば、コイル巻線の形状は特に限定されない。

また、上記実施形態のコイル部品２では、側壁部４１，４２が磁性体コア部材６Ａ，６Ｂの外脚に対応する位置に設けられているが、この配置とは異なる位置に側壁部４１，４２を設ける態様としてもよい。

また、上記実施形態のボビン４においては、内壁部４７の高さがＳ１側の領域Ｓ０からＳ２側に向けて全体的に徐々に高くなるように傾斜しているが、これに限らず、内壁部４７の一部のみにおいて一方側から他方側に向けて高くなっている構成であってもよい。このような構成としては、例えば、領域Ｓ０から領域Ｓ１の途中までは平坦に構成し、そこから本実施形態の傾斜角度より大きい角度の傾斜を設けて高くする等、領域Ｓ０からＳ１側の途中までの一部の内壁部４７において傾斜を設け、その他のＳ１側やＳ２側は平坦形状とする構成が挙げられる。また、Ｓ０側からＳ２側まで、本実施例の傾斜より緩やかな傾斜を設けて高くなっている構成でもよい。

また、一対の磁性体コア部材６Ａ，６Ｂの形状は、上記実施形態に示したいわゆるＥＥ型の形状に限られない。他のコア部材の形状としては、例えば、ＥＥ型、ＵＩ型、等が挙げられる。また、主脚、外脚とも備えていない空芯コアとすることもできる。

また、上記実施形態では、コイル部品２がトランス１に用いられるとして説明をしたが、本実施形態に係るコイル部品は、チョークコイル等の他の電子部品に適用することができる。

１…トランス、２…コイル部品、３…コイル巻線、４…ボビン、６Ａ，６Ｂ…磁性体コア部材、３１，３２…巻線部材、４１，４２…側壁部、４３，４４…連結部、４５，４６，４９…開口、４７…内壁部、４８…中板部。

Claims (4)

1. ボビンと、コイル巻線と、を備えるコイル部品であって、
   前記ボビンは、
   軸線を挟んで対向配置され、該軸線方向に延びる絶縁性の少なくとも２つの側壁部と、
   前記軸線に対して直交する面に沿って、前記２つの側壁部の端部のうち前記軸線の延びる方向に沿った同一側の端部同士を連結すると共に、前記軸線を含む領域に設けられた開口を有する絶縁性の第１の連結部と、
   前記軸線に対して直交する面に沿って、前記２つの側壁部の端部のうち前記第１の連結部により連結された側とは逆側の端部同士を連結する絶縁性の第２の連結部と、を備え、
   前記第１の連結部は、前記第２の連結部と対向する面において、前記開口の周縁から前記軸線方向に延びる内壁部を備え、
   前記内壁部の軸線方向の高さは、一方側から他方側に向かうにつれて高くなるように傾斜し、
   前記コイル巻線は、
   前記２つの側壁部、前記第１の連結部、及び前記第２の連結部により構成される領域の内部に配置される
   ことを特徴とするコイル部品。
2. 前記軸線に対して直交する面に沿って、前記２つの側壁部の両端部とは異なる位置で、
   前記２つの側壁部を連結する絶縁性の第３の連結部を備えることを特徴とする請求項１記載のコイル部品。
3. 前記内壁部は、外方に突出する突出部を備えることを特徴とする請求項１又は２記載のコイル部品。
4. 前記コイル巻線は、板状の巻線が前記軸線方向に沿って複数連結されて、前記軸線の周りに１ターン以上巻回されたものであって、
   前記軸線方向から見たときに環状をなすと共に、その内周側において前記軸線から外方に向けて切り込まれた切込部が設けられ、
   前記切込部の形状は、前記ボビンの内壁部に設けられた前記突出部に対応している
   ことを特徴とする請求項３に記載のコイル部品。

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