JP5733975B2

JP5733975B2 - 巻線部品

Info

Publication number: JP5733975B2
Application number: JP2010284454A
Authority: JP
Inventors: 一哉菅原; 早坂　秀一; 秀一早坂; 亨康山内
Original assignee: NEC Tokin Corp
Current assignee: Tokin Corp
Priority date: 2010-12-21
Filing date: 2010-12-21
Publication date: 2015-06-10
Anticipated expiration: 2030-12-21
Also published as: JP2012134287A

Description

本発明は、巻線部品のリード固定に関する。

従来、巻線部品のコイル巻線の端部を端子台に固定する手段として接着剤が使用されてきた。しかしながら、接着剤の使用は、接着剤を塗布して固化させる工程が必要となり、生産性を低下させるという問題があった。そこで、接着剤を使用せずにコイル巻線の端部を端子台に固定する手段が用いられている巻線部品として、例えば特許文献１に開示されたものがある。図７は特許文献１に開示されている従来の巻線部品を示す図である。プラスチック製の環状の巻枠９１に巻回された導線９２のリードピン部９３が横方向からピンクランプ部９４に圧入されることで、リードピン部９３の横方向への動きの制限を行い、リードピン部９３の基部側の巻枠９１は庇状に張り出しており、この張り出した部分がストッパ部９６となり、リードピン部９３がピンクランプ部９４に対してリードピン部の長手方向への動きを制限するものである。

実開平２−１１３３１１

巻線部品のリード処理としては、巻線部品を基板実装からフロー半田等にて半田実装した後に、基板底面より突出しているリード部の余線を基板底面の金属部分等との接触を避けるために切断もしくは折り曲げるリード処理工程を行っていたが、リード処理工程ではリードを切断または折り曲げる時によるストレスが半田にかかる事で、クラックが発生し接触不良の原因となる場合があるという課題がある。従って、リード処理工程を省いた巻線部品が求められている。

しかしながら、リード処理工程を行わない場合はリード長公差を±０．５ｍｍ以下に管理しなければならないが、接着剤を使用していないため基板実装時のリード戻り、または、輸送時の振動衝撃等により、リード長公差を管理することが難しいという課題がある。

また、リード部を指定の位置に圧入することにより、導線や巻枠に余分な応力がかかるという課題や、リード部を指定の位置に圧入するための工数がかかり、生産性が低いという課題もある。

そこで、本発明は接着剤を使用せずに巻線部品のリード部を端子台に固定させて、リード部の位置決め精度を確保することで、リード処理工程を不要とした生産性に優れた巻線部品を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明によれば、絶縁性の芯材と、前記芯材の外周に巻回された導線とからなり、前記導線から引き出されたリード部を有する巻芯部と、前記巻芯部を内側に収める端子台と、上挟持部と、前記上挟持部に対して直角に設けられた横挟持部とから形成される挟持部材を備えた挟持アームを端部に有し、前記巻芯部を前記端子台とで挟持するセパレータ部とからなり、前記端子台は、前記リード部と前記横挟持部が挿入される挟持溝を有し、前記挟持溝に前記リード部と前記横挟持部を挿入して、前記挟持溝と前記横挟持部および前記上挟持部とで前記リード部を長手方向に直角な方向および前記長手方向に挟持し、前記端子台に前記挟持部材が固定手段により固定されていることを特徴とする巻線部品が得られる。

本発明による巻線部品であって、前記挟持溝と前記横挟持部により前記導線を挟持することで、前記導線が前記導線の長手方向に直角な方向へ変位することを防止し、前記端子台と前記上挟持部により前記導線を挟持することで、前記導線が前記導線の長手方向へ変位することを防止することが可能となる。

また、本発明によれば、前記挟持アームは前記挟持部材を２つ以上有し、前記横挟持部の長手方向は全て同一方向に形成されており、前記端子台に前記挟持アームが固定手段により固定されていることを特徴とする巻線部品が得られる。

本発明による巻線部品であって、前記挟持アームが複数の前記挟持部材を備えたことにより、前記端子台に複数の前記導線を一度に挟持することができ、部品点数を削減することが可能となる。

また、本発明によれば、前記芯材は、環状で、前記導線は、２本以上であり、前記セパレータ部は、前記導線間の絶縁のための隔壁部と、前記隔壁部と前記挟持アームを繋ぐ接続部を備え、前記芯材に前記導線をそれぞれ別の箇所に巻回し、前記隔壁部は前記芯材の内径空間を区切り、前記端子台に前記セパレータ部が固定手段により固定されていることを特徴とする巻線部品が得られる。

本発明による巻線部品であって、前記芯材と前記隔壁部を別部品とすることで、巻線空間を広く確保し、前記芯材と前記隔壁部が一体化されている部品に比べて作業性を向上させることが可能となる。また、前記隔壁部と前記挟持アームが接続されることで、前記芯材の内径空間に前記隔壁部を挿入することと、前記端子台に前記導線を挟持させることを一度に行うことが可能となる。

また、本発明によれば、前記芯材は内周から外周に向って前記導線間に把持部を有し、前記把持部は前記セパレータ部の前記隔壁部を挟持する溝と、前記セパレータ部の接続部を挟持する溝を形成しており、前記把持部に前記隔壁部と前記接続部を挟持して、前記端子台に前記セパレータ部が固定手段により固定されることで前記芯材が位置決めされていることを特徴とする巻線部品が得られる。

本発明による巻線部品であって、前記把持部に前記隔壁部と前記接続部が挟持されることで、前記芯材が直径方向へ変位することが防止され、さらに前記セパレータ部と前記端子台とが固定されることにより、前記芯材が、前記接続部や端子台方向へ変位することが防止される。

また、本発明によれば、前記セパレータ部は、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚの３つの軸で表される空間において、第１の接続部と、第２の接続部と、隔壁部と、第１のセパレータ側係止部と、第２のセパレータ側係止部と、第１の挟持部材と、第２の挟持部材と、第３の挟持部材と、第４の挟持部材とを備え、前記第１の接続部と前記第２の接続部と前記隔壁部はＸ軸方向に長手方向を有し、前記隔壁部の長辺の両端に前記第１の接続部と前記第２の接続部の長辺方向の端部が接続され、前記隔壁部はＺ軸方向に沿って立設され、前記第１のセパレータ側係止部は前記第１の接続部の他の短辺と接続され、前記第２のセパレータ側係止部は前記第２の接続部の他の短辺と接続され、前記第１ならびに第２の挟持部材の前記上挟持部は、前記第１のセパレータ側係止部を介してＹ軸方向に平行に接続され、前記第３ならびに第４の挟持部材の前記上挟持部は、前記第２のセパレータ側係止部を介してＹ軸方向に平行に接続され、前記挟持部材の前記横挟持部はＺ軸方向に平行であり、前記セパレータ側係止部はＹ軸方向に平行な係止溝と、係止爪を有し、係止爪は前記係止溝のＺ軸方向から見た入口側に設けられており、前記挟持部材と、前記セパレータ側係止部は、前記隔壁部と、前記接続部のＸ軸方向に平行な中心線を通るＸＺ平面で面対称であり、前記挟持部材と、前記セパレータ側係止部と、前記接続部は、前記隔壁部のＺ軸方向に平行な中心線を通るＹＺ平面で面対称であり、前記巻芯部は、前記芯材の外周の一部に巻回された第１の導線と、前記芯材の外周の他部に巻回された第２の導線とを備え、前記芯材は内周から外周に向って前記芯材を半円に分断する位置に把持部を有し、前記把持部は前記接続部と前記隔壁部が挟持される溝を形成しており、前記把持部より外周側に凸部を有しており、前記端子台は、前記巻芯部が収まる径の孔部と、前記孔部の内側に前記凸部を載せる巻芯位置決め部と、前記リード部と前記横挟持部を挿入する挟持溝と、前記係止溝に挿入する端子側係止部とを有しており、前記凸部を前記巻芯位置決め部に載せて前記孔部に前記巻芯部を位置決めし、前記接続部を前記把持部に挿入して、前記隔壁部で前記巻芯部の内径空間部を二分し、前記リード部と前記横挟持部を前記挟持溝に挿入して、前記端子側係止部を前記係止溝に挿入し、前記端子側係止部に前記係止爪を係合することにより固定されていることを特徴とする巻線部品が得られる。

本発明による巻線部品であって、前記端子側係止部に前記係止爪を係合させて前記端子台に前記セパレータ部が固定される手段をとることで、前記挟持部材で前記リード部を挟持することと、前記巻芯部の内径空間部に前記隔壁部を挿入することと、前記巻芯部が位置決めされることと、を一つの工程で行うことができる。

また、前記固定手段とは、要するに前記端子台に前記挟持部材が固定される手段、または前記端子台に前記挟持アームが固定される手段、または前記端子台に前記セパレータ部が固定される手段であることを意味するものであって、必ずしも前記端子側係止部に前記係止爪を係合させることに限られるものではなく、例えば、別な形状によって係合させることや、ネジ止め、または接着剤等としてもよい。

本発明によれば、リード部を接着剤により端子台に固定することなく、リード部の位置決め精度を確保することでリード処理工程を不要とした生産性の優れた巻線部品を提供することができる。

本発明による巻線部品を示す斜視図である。本発明による巻線部品のセパレータ部を示す斜視図である。本発明による巻線部品の巻芯部を示す斜視図である。本発明による巻線部品の端子台を示す斜視図である。本発明による挟持部材を示す図である。図５（ａ）は挟持部材を示す部分斜視図である。図５（ｂ）は挟持部材を示す部分側面図である。本発明による係止部と挟持部材を示す部分斜視図である。従来の巻線部品を示す図である。図７（ａ）はストッパ部側の平面図である。図７（ｂ）は正面図である。図７（ｃ）は側面図である。図７（ｄ）はピンクランプ側の底面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。

図１は本発明による巻線部品を示す斜視図である。図１に示されるように、本実施の形態による巻線部品１は、セパレータ部２と、巻芯部３と、端子台４とを有し、巻芯部３をセパレータ部２と端子台４とで挟持することで構成されている。

図２は本発明による巻線部品のセパレータ部を示す斜視図である。セパレータ部２は互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚの３つの軸で表される空間において、接続部２１ａと、接続部２１ｂと、隔壁部２０はＸ軸方向に長手方向を有し、隔壁部２０の長辺の両端に接続部２１ａならびに２１ｂの長辺方向の端部が接続され、隔壁部２０はＺ軸方向に沿って立設され、接続部２１ａの他の端部にセパレータ側係止部２２ａが接続され、接続部２１ｂの他の端部にセパレータ側係止部２２ｂが接続され、上挟持部２４ａならびに２４ｂはセパレータ側係止部２２ａを介してＹ軸方向に平行に接続され、上挟持部２４ｃならびに２４ｄはセパレータ側係止部２２ｂを介してＹ軸方向に平行に接続され、横挟持部２５ａ乃至２５ｄは上挟持部２４ａ乃至２４ｄのセパレータ側係止部２２ａならびに２２ｂと反対側の辺の隔壁部２０から離れた端部に接続され、セパレータ側係止部２２ａならびに２２ｂと、上挟持部２４ａ乃至２４ｄと、横挟持部２５ａ乃至２５ｄは、隔壁部２０と、接続部２１ａならびに２１ｂのＸ軸方向に平行な中心線を通るＸＺ平面で面対称であり、接続部２１ａならびに２１ｂと、セパレータ側係止部２２ａならびに２２ｂと、上挟持部２４ａ乃至２４ｄと、横挟持部２５ａ乃至２５ｄは、隔壁部２０のＺ軸方向に平行な中心線を通るＹＺ平面で面対称に配置されている。

図６は本発明による係止部と挟持部材を示す部分斜視図である。図６に示されるように、セパレータ側係止部２２ａならびに２２ｂはＹ軸方向に平行な係止溝２６と、係止爪２７を有し、係止爪２７は係止溝２６のＺ軸方向から見た入口側に設けられている。

図３は本発明による巻線部品の巻芯部を示す斜視図である。図３に示されるように、絶縁性の環状の芯材３０は内周から外周に向って芯材３０を半円に分断する位置に把持部３３ａならびに３３ｂを有し、把持部３３ａならびに３３ｂの外周側に凸部３４ａ乃至３４ｄを形成している。また、把持部３３ａならびに３３ｂは接続部２１ａならびに２１ｂと、隔壁部２０を挟持する溝を有している。

また、導線３１ａは把持部３３ａならびに３３ｂで分断された芯材３０の外周の一部に連続して巻回され、導線３１ｂは外周の他部に連続して巻回されている。導線３１ａと導線３１ｂは、把持部３３ａならびに３３ｂを挟んで対称に巻回され、それぞれが電流の流れ方向に対して同じ方向となっている。

図４は本発明による巻線部品の端子台を示す斜視図である。図４に示されるように、端子台４は巻芯部３が収まる径の孔部４０と、孔部４０の内側に凸部３４ａ乃至３４ｄを載せる巻芯位置決め部４３ａ乃至４３ｄと、導線の端部であるリード部３５ａ乃至３５ｄと横挟持部２５ａ乃至２５ｄを挿入する挟持溝４２ａ乃至４２ｄと、係止溝２６に挿入する端子側係止部４１ａならびに４１ｂを有している。

巻線部品１は凸部３４ａ乃至３４ｄを巻芯位置決め部４３ａ乃至４３ｄに載せて、孔部４０に巻芯部３を位置決めし、接続部２１ａならびに２１ｂと、隔壁部２０を把持部３３ａならびに３３ｂに挿入して、巻芯部３の内径空間部を二分することで、導線３１ａと導線３１ｂがセパレータ部２を挟んで絶縁され、リード部３５ａ乃至３５ｄと横挟持部２５ａ乃至２５ｄを挟持溝４２ａ乃至４２ｄに挿入して、端子側係止部４１ａならびに４１ｂを係止溝２６に挿入し、端子側係止部４１ａならびに４１ｂに係止爪２７を係合することにより固定している。

また、図５は本発明による挟持部材を示す図である。図５に示されるように、セパレータ部２と端子台４の係合時に上挟持部２４ａ乃至２４ｄの弾性変形により、上挟持部２４ａ乃至２４ｄはリード部３５ａ乃至３５ｄの端部方向へ、さらに横挟持部２５ａ乃至２５ｄはリード部３５ａ乃至３５ｄの方向へ挟持することで、リード部３５ａ乃至３５ｄが長手方向へ変位することと、長手方向に直角な方向へ変位することを防止している。

本発明の巻線部品は、上述のようにセパレータ部と端子台とが係合することにより固定されることで、横挟持部と上挟持部からなる挟持部材と挟持溝によりリード部が挟持されて、リード部の長手方向ならびに長手方向に直角な方向への変位を防止することが可能となる。また、端子台の挟持溝にリード部を挿入し、挟持部材により挟持するだけであるため、導線や芯材に余分な応力がかからなくなり、導線が断線する要因の除去や、リード部の工数を削減することが可能である。これにより、リード長公差の管理が可能な、生産性の優れた巻線部品を提供することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記の実施の形態や実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の変更や修正、および部材などの変更が可能である。例えば、実施の形態に係る巻線部品において、絶縁性の環状の芯材と記したが、フェライト等からなる環状の導電性の磁性体を絶縁層となるプラスチック製等の環状のカバーによって覆うことで芯材としてもよい。また、２本の導線と隔壁部を１つ用いたものを例示したが、これに限らず、複数の導線と、導線間を絶縁する複数の隔壁部を用いた形状であってもよいし、１本の導線が巻回されているだけでも、隔壁部がない構成であってもよい。また、セパレータ部と端子台との固定手段として係止による固定を例示したが、これに限らず、接着剤での固定や、ネジ止め等での固定であってもよい。さらに係止部の構造やリード部の引き出し位置、端子台やセパレータの形状も例示したものに制限されない。

１巻線部品
２セパレータ部
３巻芯部
４端子台
２０隔壁部
２１ａ、２１ｂ接続部
２２ａ、２２ｂセパレータ側係止部
２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ上挟持部
２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ横挟持部
２６係止溝
２７係止爪
３０芯材
３１ａ、３１ｂ導線
３３ａ、３３ｂ把持部
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ凸部
３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄリード部
４０孔部
４１ａ、４１ｂ端子側係止部
４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ挟持溝
４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ巻芯位置決め部
９１巻枠
９２導線
９３リードピン部
９４ピンクランプ部
９６ストッパ部

Claims

絶縁性の芯材と、前記芯材の外周に巻回された導線とからなり、前記導線から引き出されたリード部を有する巻芯部と、
前記巻芯部を内側に収める端子台と、
上挟持部と、前記上挟持部に対して直角に設けられた横挟持部とから形成される挟持部材を備えた挟持アームを端部に有し、前記巻芯部を前記端子台とで挟持するセパレータ部とからなり、
前記端子台は、前記リード部と前記横挟持部が挿入される挟持溝を有し、
前記挟持溝に前記リード部と前記横挟持部を挿入して、前記挟持溝と前記横挟持部および前記上挟持部とで前記リード部を長手方向に直角な方向および前記長手方向に挟持し、
前記端子台に前記挟持部材が固定手段により固定されていることを特徴とする巻線部品。
請求項１記載の巻線部品において、前記挟持アームは前記挟持部材を２つ以上有し、前記横挟持部の長手方向は全て同一方向に形成されており、前記端子台に前記挟持アームが固定手段により固定されていることを特徴とする巻線部品。
請求項２記載の巻線部品において、前記芯材は、環状で、前記導線は、２本以上であり、前記セパレータ部は、前記導線間の絶縁のための隔壁部と、前記隔壁部と前記挟持アームを繋ぐ接続部を備え、前記芯材に前記導線をそれぞれ別の箇所に巻回し、前記隔壁部は前記芯材の内径空間を区切り、前記端子台に前記セパレータ部が固定手段により固定されていることを特徴とする巻線部品。
請求項３記載の巻線部品において、前記芯材は内周から外周に向って前記導線間に把持部を有し、前記把持部は前記セパレータ部の前記隔壁部を挟持する溝と、前記セパレータ部の接続部を挟持する溝を形成しており、前記把持部に前記隔壁部と前記接続部を挟持して、前記端子台に前記セパレータ部が固定手段により固定されることで前記芯材が位置決めされていることを特徴とする巻線部品。
請求項４記載の巻線部品において、前記セパレータ部は、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚの３つの軸で表される空間において、第１の接続部と、第２の接続部と、隔壁部と、第１のセパレータ側係止部と、第２のセパレータ側係止部と、第１の挟持部材と、第２の挟持部材と、第３の挟持部材と、第４の挟持部材とを備え、前記第１の接続部と前記第２の接続部と前記隔壁部はＸ軸方向に長手方向を有し、前記隔壁部の長辺の両端に前記第１の接続部と前記第２の接続部の長辺方向の端部が接続され、前記隔壁部はＺ軸方向に沿って立設され、前記第１のセパレータ側係止部は前記第１の接続部の他の端部と接続され、前記第２のセパレータ側係止部は前記第２の接続部の他の端部と接続され、前記第１ならびに第２の挟持部材の前記上挟持部は、前記第１のセパレータ側係止部を介してＹ軸方向に平行に接続され、前記第３ならびに第４の挟持部材の前記上挟持部は、前記第２のセパレータ側係止部を介してＹ軸方向に平行に接続され、前記挟持部材の前記横挟持部はＺ軸方向に平行であり、前記セパレータ側係止部はＹ軸方向に平行な係止溝と、係止爪を有し、係止爪は前記係止溝のＺ軸方向から見た入口側に設けられており、前記挟持部材と、前記セパレータ側係止部は、前記隔壁部と、前記接続部のＸ軸方向に平行な中心線を通るＸＺ平面で面対称であり、前記挟持部材と、前記セパレータ側係止部と、前記接続部は、前記隔壁部のＺ軸方向に平行な中心線を通るＹＺ平面で面対称であり、前記巻芯部は、前記芯材の外周の一部に巻回された第１の導線と、前記芯材の外周の他部に巻回された第２の導線とを備え、前記芯材は内周から外周に向って前記芯材を半円に分断する位置に把持部を有し、前記把持部は前記接続部と前記隔壁部が挟持される溝を形成しており、前記把持部より外周側に凸部を有しており、前記端子台は、前記巻芯部が収まる径の孔部と、前記孔部の内側に前記凸部を載せる巻芯位置決め部と、前記リード部と前記横挟持部を挿入する挟持溝と、前記係止溝に挿入する端子側係止部とを有しており、前記凸部を前記巻芯位置決め部に載せて前記孔部に前記巻芯部を位置決めし、前記接続部を前記把持部に挿入して、前記隔壁部で前記巻芯部の内径空間部を二分し、前記リード部と前記横挟持部を前記挟持溝に挿入して、前記端子側係止部を前記係止溝に挿入し、前記端子側係止部に前記係止爪を係合することにより固定されていることを特徴とする巻線部品。