JP5942328B2

JP5942328B2 - 誘導構成要素

Info

Publication number: JP5942328B2
Application number: JP2014557093A
Authority: JP
Inventors: ニューエンアン・ニューエン; ムスカットティム
Original assignee: ビュルトエレクトロニクアイソスゲゼルシャフトミットベシュレンクテルハフツングウントコンパニーコマンディトゲゼルシャフト
Priority date: 2013-01-17
Filing date: 2013-06-18
Publication date: 2016-06-29
Anticipated expiration: 2033-06-18
Also published as: HK1200974A1; WO2014111172A1; US9484143B2; JP2015507375A; DE102013200696A1; TWI501264B; KR101523887B1; PL2795632T3; EP2795632B1; CN104185882A; EP2795632A1; TW201440088A; US20150310983A1; ES2572270T3; CN104185882B

Description

本発明は、コイル巻線およびコイルコアを有するコイルを備え、コイルのケーシングを形成しかつハウジング下部を有するハウジングも備える誘導構成要素に関する。

この種類の誘導構成要素が知られている。この場合、誘導構成要素の特性に関しては、コイルコアとケーシングとの間の空隙が正確に観察されることが重要である。

公知の誘導構成要素では、２つの端部の各々にフランジを有するコイルコア、およびケーシングは、コイルコアおよびケーシングの両方のための位置決め手段を有する外側プラスチックハウジング内に配置される。このようにして、コイルの２つの部分の間の正確な位置決めを行って、空隙の観察を保証することができる（特許文献１）。

独国特許出願公開第１０２００７０６３１７０Ａ１号明細書

本発明の目的は、特に自動的な設置に適切である誘導構成要素を創出することである。

この目的を達成するために、本発明は、請求項１に記載の特徴を有する誘導構成要素を提案する。本発明の改良形態は従属請求項によって開示される。

ハウジング内の誘導構成要素はコイルコア用のホルダを含む。ホルダは、コイルコアが少なくともそれ自体長手方向に変位不可能に保持されるように形成される。このようにして、コイルのコアの端面とハウジングの内面の隣接部との間の隙間が一定に保持されることが保証される。

ケーシングを形成するハウジング内に配置されたホルダは、位置決めのためにのみ働く外側ハウジングを不要にする。

本発明の改良形態では、ホルダは、コイルコアの各端部のために、コイルコアのそれぞれの端部領域用の軸受静止部を有する軸受ブロックを有してもよい。コイルコアの端部領域への係合が好都合であるが、その理由は、ここでコイルコアの中央領域がコイルの巻回のために自由に残るからである。

本発明の別の実施形態では、軸受ブロックの軸受静止部は、上方に開いたキャビティを有する。このキャビティは、コイルコアの直径に一致する湾曲部を有することが好ましい。このようにして、コイルコアは、長手方向軸線に対して横方向の変位にも抗して固定されるように、このキャビティに配置される。

本発明の別の特徴によれば、軸受ブロックは、ハウジングの壁の内面により近接して配置された端部に、ハウジングの壁に対して平行に、したがってコイルコアの端面に対して直角に延びる横方向リブを有してもよく、この端面は、コイルコアがそのホルダに挿入されたときに前記横方向リブに静止する。この場合、横方向リブが端面の部分に係合するだけで済むが、その理由は、このことが軸方向の固定のために完全に十分であるからである。このようにして、コイルコアの端面の大部分は、真の空隙が端面とハウジングとの間に形成されるように自由に残ることが可能である。

いくつかの理由で、空隙が設けられないことが望ましい場合、隙間が横方向リブの材料によって埋められるが、このことも横方向リブの適切なサイズによって達成することができる。

本発明の他の改良形態では、軸受静止部は円錐状であってもよい。円錐形状を使用して、コイルコアをセンタリングすることができる。特に、軸受静止部の円錐形状は、コイルコアの端部に設けられたベベルに対応することが可能である。

本発明の別の実施形態では、軸受ブロックの外面はハウジングの内面に平面的に当接してもよい。

コイルコアの軸方向で測定された横方向リブの厚さは空隙の寸法に一致し得る。

改良形態では、本発明は、フード状上部およびベースからのハウジングの組み立てを提案する。この場合、上部は特に立方体形状を有することが可能である。

本発明によれば、コイルコア用のホルダはベースに配置され、特にベースに一体的に形成されてもよい。このようにして、誘導構成要素の組み立てを特に簡単にすることができるが、その理由は、ここで上部がベースに嵌合されて、これに接続される前に、最初に、コアを有するコイルがハウジングのベースのホルダに挿入されるからである。

本発明によれば、ハウジング上部は導磁性材料からなってもよく、その場合、ハウジング上部は一体的に形成されることが好ましい。

コイルコア用のホルダの取り付けのために使用することも可能であるベースは、非導電性材料、特にプラスチックからなることが好ましい。

ハウジング、したがって誘導構成要素は、ＳＭＤ技術を用いて固定されるべきである。ハウジングのハウジングベースの外側に設けられた接触要素は、ハウジングの内側に設けられた電極に接続されるか、または前記電極と一体的に形成される。コイル巻線の端部はハウジングの内側の電極に取り付けられ、特に溶接される。

電極をハウジングの壁に対して平行に配置することが好都合であることが証明された。その場合、特に、電極は、コイル巻線の端部領域のために平坦な接触面を有する。この場合、ワイヤ巻線の端部の側面に接続を形成することが好ましい。このようにして、より大きな力にも耐える大きな接続面が利用可能であり、したがって、コイル巻線と誘導構成要素の外面の接触面との間には、安定した接続が提供される。

特に簡単かつ好都合な設置のために、ハウジングのベースは長方形状を有してもよく、その場合、長方形状の角部は面取りされる。したがって、ハウジング上部は、その角部の端縁に、ベース部の面取りされた角部に相補的である突出部を有し得る。次に、組み立てを行う場合、上部の端縁はベース部の外面と同じ面に位置することが可能である。

本発明の他の改良形態では、ベースは、面取りされた角部の領域のハウジングの内側に向かって導かれた前記ベースの上面に、外側に下る傾斜面を有してもよく、この傾斜面と、ハウジング上部の突出部の内面に形成された同一の傾斜の傾斜面とが協働する。このようにして、ハウジングが組み立てられたときに、ハウジングを形成する２つの部分がほぼ自動的に位置合わせされてセンタリングされる。

本発明は、同様に、本明細書で説明したように、誘導構成要素を設置するための方法を提案する。この場合、コイルが最初に空気コアコイルとして巻回され、コイルの端部に半田が設けられる。次に、コイルがコイルコアの上に摺動されるか、またはコイルコアがコイル内に摺動される。その次に、コイルが軸受ブロックに配置され、その場合、コイルコアの端面が横方向リブに当接する。次に、コイル巻線のワイヤ端部が、上方に突出する電極に溶接される。

次に、接着剤がハウジング上部に注入され、ハウジング上部がハウジングベースに接続される。接着剤が硬化されたら、誘導構成要素が完成する。

本発明の別の特徴、詳細および利点は、特許請求の範囲および要約書（これらの記載内容は参照により説明の内容に援用される）から、本発明の好ましい実施例の以下の説明から、および図面に基づいて明らかになるであろう。

本発明による完成した誘導構成要素の下部斜視図を示す。ハウジングベースの平面斜視図を示す。斜め下から見たハウジング上部の斜視図を示す。ハウジングベースの縦断面図を示す。コイルコアが挿入されたハウジングベースの縦断面図を示す。図５の構成の斜視図を示す。ハウジングベースのコイルの変更された構成の、図６に対応する図を示す。

図１は、本発明による誘導構成要素の下部斜視図を示している。誘導構成要素は、ほぼ立方体形状を有するフード状上部１を有するハウジングを含む。立方体は下面を除いて完全に閉じられる。上部１の開口端面を閉じるハウジングベース２もハウジングに属する。ハウジングベース２の下面では２つの半田パッド３を見ることができ、これらの半田パッド３により、ＳＭＤ技術を用いて誘導構成要素がプリント回路基板に固定される。ベース２の角部は、そこに、傾斜して延びる縁部４が形成されるように面取りされる。傾斜して延びるベースのこれらの側縁４はハウジング上部１の端面の突出部５に対応する。このようにして、突出部５の下面はベース２の下面と同じ平面にある。ベース２の側部領域において、ハウジング上部１の端縁はハウジングベース２の上面に載置する。

ハウジング上部１の開口側も図３から明らかである。ここで、このことについて説明する。この場合、特に、ハウジング上部１の開口側の角部の突出部５が、実際に、ハウジング上部１の端縁６に対して突出することが理解できる。端縁６は一平面の突出部５の間にある。組立状態において、端縁６はハウジングベース２の上面の突出部の間にある。突出部５の内側に向いた側面７は、ハウジング上部１の開口側の反対側の閉鎖側の方向に収束する平面に傾斜して延びる。

ここで、図２は、ハウジングベース２の平面斜視図を示している。図２において、上記の傾斜面４も見ることができる。面取りされた角部の領域において、ハウジングベース２の本質的に平坦な上面８が、外側に傾斜して下る傾斜面９を有することが図２から理解できる。これらの傾斜面９は、それらの構成に関連して対応し、ハウジング上部１の突出部５の内面における傾斜面７のサイズに合う。

２つの軸受ブロック１０は、ハウジングベース２の上面８に一体的に形成され、平行な側壁を有する立方体状ピラーの形状を有する。軸受ブロック１０の上面は、互いに反対方向に向いた外面１２の方向にリブ１３によってそれぞれ画定されるキャビティ１１を形成する。リブ１３の内面は平坦であり、各軸受ブロック１０の同様に平坦である外面１２に対して平行に延びる。

図２の斜視図からも推論できるように、キャビティ１１は内側に下るように軸受ブロック１０の上面に延びる。

図１に関連して説明した半田パッド３は、ハウジングベース２の上面８において、上面に載置する分岐１４ａを有する電極１４に続く。外面領域において、電極は上方に屈曲され、そこで、平坦でありかつハウジングベース２の上面８に対して直角に延びる接触面１５を形成する。

電極１４の接触面１５の上方に向いた、すなわちハウジングベース２の上面８から離れる延長部は、例示した実施例において、ほぼキャビティ１１まで達し、より長くなるように形成することも可能である。この表面１５はコイル巻線の端部と接触させるために利用可能である。

図４には、ハウジングベース２の縦断面図が示されている。この場合、特に、２つの軸受ブロック１０の鏡面対称構成を見ることができる。２つの軸受ブロック１０の外面１２はハウジングベース２の下面に対して直角に延びる。内面１６もハウジングベース２に対して直角に、したがって互いに平行に延びる。両方の軸受ブロック１０は等しい高さのものである。

キャビティ１１の傾斜は、本発明による誘導構成要素に配置されたコイルに属するコイルコア１８の端部のベベル１７にほぼ一致する。

図４は、ハウジングベース２の縦断面図を示しており、これに対して、図５は、同一の縦断面図を示しているが、その場合、コイルは今や既にハウジングベース２に挿入されている。コイルは、コイルコア１８の長手方向軸線に対して直角に、したがって互いに平行に延びる２つの平坦な端面１９を有する円筒状コイルコア１８を含む。コイルコア１８はコイル巻線２０によって囲まれる。コイル巻線２０は、コイルコア１８を２つの軸受ブロック１０に挿入することができるように、コイルコア１８の２つの端部を自由に残す。ベベル１７はキャビティ１１に載置し、端面１９はリブ１３の内面に当接する。したがって、キャビティ１１の湾曲部がコイルコア１８の直径に合わせられるので、コイルは、それ自体の軸線の方向、および図５の図面に対して直角な方向の両方に固定される。このようにして、ハウジング上部１がハウジングベース２の上に摺動されていると、規定された一定の空隙が２つの端面１９とハウジング上部１の壁の隣接領域との間に存在する。

コイル巻線２０のワイヤ端部２１は、コイル巻線の端部の下方に真っ直ぐに案内され、電極１４の接触面１５に溶接される。このことは、図５において、図面の後部に配置されたワイヤ端部２１に示されている。

ここで、図６は、ハウジングベース２のコイルの構成の斜視図を示している。コイル巻線２０の前部ワイヤ端部２２は、電極１４まで下方に案内され、接触面１５に溶接される。このようにして、ワイヤ２２と接触面１５との間の接続がコイル巻線２０のワイヤの側面に形成される。前記ワイヤは端部領域で円筒状である。電極ホルダで保持力を適用することによって、ワイヤ端部が楕円形に変形される。公差隙間が、前部ワイヤ端部２２と、ハウジングベース２の上面に載置する電極１４の分岐１４ａとの間に設けられる。電極をハウジングベース２に対して直角方向に延在させることによって、接触面を増大できることが図６から推論できる。

図７は、電極の上方に向いた部分が、その内面に形成された接触面１５と共にさらに上方に案内されるこのような可能性を示している。さらに、電極の上方に向いた部分は、軸受ブロック１０と一体的に形成される対応する角度支持部２３によって外側で支持される。この場合、ワイヤ端部２２、２１を上方に導くことができる。

したがって、ワイヤ端部２１、２２を電極１４の接触面１５に溶接することによって、コイルも第３の寸法に固定される。

ワイヤ端部２２が接触面１５に接続されていると、ハウジング上部１（少なくともその端面６に予め接着剤が設けられた）がハウジングベース２に嵌合される。ハウジング上部１の壁の内面は軸受ブロック１０の外面１２に載置する。このようにして、リブ１３の厚さに一致する隙間厚さが規定される。

電極１４の接触面１５とコイル巻線２０のワイヤ端部２１、２２との間の大きな接触面により、誘導構成要素が安定したユニットを形成する程度に十分に大きな引き出し力が可能になる。

１フード状上部
１ハウジング上部
２ハウジングベース
３半田パッド
４縁部
４側縁
４傾斜面
５突出部
６端縁
６端面
７側面
７傾斜面
８上面
９傾斜面
１０軸受ブロック
１１キャビティ
１２外面
１３リブ
１４電極
１４ａ分岐
１５表面
１５接触面
１６内面
１７ベベル
１８コイルコア
１８ホルダ
１９端面
２０コイル巻線
２１ワイヤ端部
２２ワイヤ端部
２２端部
２２ワイヤ
２３角度支持部

Claims

１．１コイル巻線（２０）および２つの端面（１９）を有するコイルコア（１８）と、
１．２コイルを囲むハウジングと、
１．３前記コイルコア用のホルダ（１８）であって、前記ホルダが前記ハウジング内に配置され、
１．４前記コイルコア（１８）が長手方向に変位不可能に前記ホルダに保持されるホルダ（１８）と、
１．５前記コイルコア（１８）の前記端面（１９）と、前記コイルコア（１８）の前記端面（１９）の反対側の領域における前記ハウジングの内面との間に隙間を形成する距離と、
を備え、
前記ホルダが、前記コイルコア（１８）の各端部のために、前記コイルコア（１８）のそれぞれの端部領域用の軸受静止部を有する軸受ブロック（１０）を有し、
前記軸受静止部が、前記コイルコア（１８）の直径に一致する湾曲部を有する上方に開いたキャビティ（１１）を有し、
前記軸受ブロック（１０）が、前記軸受静止部を規定しかつ前記コイルコア（１８）の前記端面（１９）に係合するリブ（１３）を有し、
前記軸受静止部が円錐状である誘導構成要素。
前記軸受ブロック（１０）の前記外面（１２）が前記ハウジングの前記内面に平面的に当接する請求項１に記載の誘導構成要素。
前記ハウジングが、ハウジングベース（２）を有するフード状上部（１）を有し、
前記ホルダが前記ハウジングベース（２）に配置され、特に前記ハウジングベース（２）に一体的に形成される請求項１に記載の誘導構成要素。
１．１コイル巻線（２０）および２つの端面（１９）を有するコイルコア（１８）と、
１．２コイルを囲むハウジングと、
１．３前記コイルコア用のホルダ（１８）であって、前記ホルダが前記ハウジング内に配置され、
１．４前記コイルコア（１８）が長手方向に変位不可能に前記ホルダに保持されるホルダ（１８）と、
１．５前記コイルコア（１８）の前記端面（１９）と、前記コイルコア（１８）の前記端面（１９）の反対側の領域における前記ハウジングの内面との間に隙間を形成する距離と、
を備え、
前記ハウジングが、ハウジングベース（２）を有するフード状上部（１）を有し、
前記ハウジング上部（１）が任意選択的に導磁性材料からなり、前記ハウジングベース（２）が任意選択的に非導電性材料からなる誘導構成要素。
前記誘導構成要素が、前記コイル巻線（２０）の前記端部（２１、２２）に接続するための前記ハウジングの前記内面に配置された電極（１４）を備える請求項１〜４のいずれか１項に記載の誘導構成要素。
前記電極が、前記ハウジングの壁に対して平行に延び、前記コイル巻線の前記端部領域用の平坦な接触面（１５）を有し、前記コイル巻線（２０）の前記端部（２１、２２）が、好ましくは、前記端部（２１、２２）の側面を介して前記電極に溶接される請求項５に記載の誘導構成要素。
１．１コイル巻線（２０）および２つの端面（１９）を有するコイルコア（１８）と、
１．２コイルを囲むハウジングと、
１．３前記コイルコア用のホルダ（１８）であって、前記ホルダが前記ハウジング内に配置され、
１．４前記コイルコア（１８）が長手方向に変位不可能に前記ホルダに保持されるホルダ（１８）と、
１．５前記コイルコア（１８）の前記端面（１９）と、前記コイルコア（１８）の前記端面（１９）の反対側の領域における前記ハウジングの内面との間に隙間を形成する距離と、
を備え、
前記ハウジングが、ハウジングベース（２）を有するフード状上部（１）を有し、
前記ハウジングベース（２）が、面取りされた角部を有する長方形状を有し、前記ハウジング上部（１）が、その端縁（６）に突出部（５）を有し、前記突出部が前記面取りされた角部に相補的に形成される誘導構成要素。
１．１コイル巻線（２０）および２つの端面（１９）を有するコイルコア（１８）と、
１．２コイルを囲むハウジングと、
１．３前記コイルコア用のホルダ（１８）であって、前記ホルダが前記ハウジング内に配置され、
１．４前記コイルコア（１８）が長手方向に変位不可能に前記ホルダに保持されるホルダ（１８）と、
１．５前記コイルコア（１８）の前記端面（１９）と、前記コイルコア（１８）の前記端面（１９）の反対側の領域における前記ハウジングの内面との間に隙間を形成する距離と、
を備え、
前記ハウジングが、ハウジングベース（２）を有するフード状上部（１）を有し、
前記ハウジングベース（２）が、前記面取りされた角部の領域の前記ハウジングベース（２）の上面（８）に、外側に下る傾斜面（９）を有し、前記傾斜面（９）と、前記ハウジング上部（１）の前記突出部（５）の内面に形成された傾斜面（７）とが協働する誘導構成要素。
請求項１〜８のいずれか１項に記載の誘導構成要素を設置するための方法であって、
１４．１コイルが巻回され、ワイヤ端部（２１、２２）が半田で濡らされる方法ステップと、
１４．２前記コイルがコイルコア（１８）の上に摺動される方法ステップと、
１４．３前記コイルコア（１８）が軸受ブロック（１０）の前記軸受静止部の円錐状の面に配置される方法ステップと、
１４．４コイル巻線（２０）の端部がハウジングベース（２）の電極に溶接される方法ステップと、
１４．５接着剤がハウジング上部（１）に注入される方法ステップと、
１４．６前記ハウジングベース（２）が前記上部（１）に接続される方法ステップと、
１４．７前記接着剤が硬化される方法ステップと、
を含む方法。