JPH0362506A - コモンモードチョークコイルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電源線のノイズを除去するための基板実装型
のコモンモードチョークコイル（以下、コイルと記す）
とその製造方法に関する。

［従来の技術］ 日字形フェライトコアと歯車付円筒巻枠を用い、コアを
垂直に、かつ中央磁脚を水平に配置する、縦型と呼ばれ
る基板実装型の従来のコイルは、例えば、特開昭８２−
２９１１０８号に示されているように、２個に分割され
、組み合わせることによって複数個の円形鍔と複数個の
巻回部をもつ二分割型円筒巻枠がコアの中央磁脚に組み
付けられて、端部の円形鍔に形成された歯車を利用し、
中央磁脚を中心に巻枠を回転させて巻回部に別個にまた
は同時に巻線を巻き回して巻終りをホットメルト接着剤
で仮止めして２個の巻線をもつコイル本体が先ず作られ
、コアの外側磁脚と巻線間を絶縁する絶縁板とピン端子
を有する一対のほぼ同形の枠状の端子板が、縦型に配置
したコイル本体の両側から、円筒巻枠を回動しないよう
にして組み付けられて、次に巻線のリード線（巻始めと
巻終りの両方）がピン端子にそれぞれ接続される構造で
あった。

［発明が解決しようとする課８］ 日字形コアと歯車付円筒巻枠を用いる従来の縦型基板実
装型コイルは、巻線の巻回作業のあとで、一対の端子板
を組み付ける構造であるから、巻線の巻終り部分にほど
けないように仮止め処理（接着剤の塗布、絶縁テープの
貼付など）を施す必要があり、仮止め作業は厄介であっ
た。

従来の一対の端子板は、円筒巻枠を回動しないようにコ
イル本体に組み付ける構造であるから、コア、円筒巻枠
および一対の端子板を組み合わせてから、円筒巻枠に巻
線に巻き回すことができなかった。

本発明の目的は、からげ機能をもつ自動巻線材を用いて
、日字形コア、円筒巻枠および端子台などを組み合わせ
て基板実装型の構造としたものに、２個の巻線を同時に
巻き回すと共に巻終りをピン端子にからげることができ
るコイルの構造およびその製造方法を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係わるコイルは、日字形フェライトコアと、端
部鍔と中央部を有し該中央部に巻始めリード線収納溝、
引掛は爪および歯車が形成され上記歯車側の上記端部鍔
に巻始めリード線収納溝および引掛は爪が形成され且つ
上記コアの中央磁脚に組み付けられる二分割型円筒巻枠
と、方形の絶縁台板で上面中央部に外側磁脚嵌入横溝を
形成すると共に該横溝の片側の上面両端部にコア支持柱
をそれぞれ突設し、底面に上記横溝と平行な辺縁に沿っ
て複数個のピン端子をそれぞれ垂設し、さらに上記横溝
と平行な両側面にそれぞれ複数個の縦溝を形成した端子
台と、枠状で下部辺の内周側の辺縁および上部辺の内周
側の辺縁から水平に同じ向きに延びる一対の絶縁仕切板
を設けたコア支持枠と、上記巻終に施された２個の巻線
とからなることを特徴とする。

本発明に係わるコイルの製造方法は、上記日字形コアと
上記円筒巻枠とを組み付けたものに上記端子台および上
記コア支持枠を組み付ける工程と、上記円筒巻枠の上記
歯車に駆動用歯車を噛み合わせて２個の巻線を上記円筒
巻枠に同時に巻き回す工程と、巻線の巻終りを上記端子
台の上記ピン端子にからげる次工程によることを特徴と
する。

［実施例］ 図面を参照して実施例を詳細に説明する。

第１図のコイル外観図において、ｌは日字形フェライト
コア、２は二分割型円筒巻枠、３は端子台であり、４は
ピン端子、５はコア支持枠、６は巻線（リード線を図示
しない）である。

巻枠２は、第２図に分解してコア１と共に示すように、
２個に分割された半円筒状の巻枠単体７からなる。

巻枠単体７は、半円筒の巻芯７１の外周に中央部８と２
個の端部鍔９と２個の仕切鍔７２を有している。

巻芯７１の内径寸法はコア１の断面六角形の中央磁脚１
１にほぼ外接する寸法であり、巻芯７１の両方の辺縁部
には接線方向に延びる係合突片７３と、対応する係合段
部７４、係合溝部７５が形成されている。

鍔８，９．７２の外径寸法は、コア１の外側磁脚１２の
間隔より若干小さい寸法である。

中央部８の厚さ寸法は、両側の巻芯７１にそれぞれ巻き
回される２個の巻線６（第１図参照）間の空間絶縁距離
（例えば３．５ｍｍ）を確保できる寸法である。中央部
８の外周面には巻始め、リード線取線溝８１と歯車８２
が隣り合わせて形成され、歯車８２と反対側の溝側壁に
鋭角の角をもつ引掛は爪８３が形成されている。引掛は
爪８３は、溝側壁を偏った位置で鍔端面にほぼ垂直に向
って切り欠くことにより形成される（第３図参照）。中
央部８の端面に係合円柱８４、係合孔８５が形成されて
いる。歯車８２は歯先角６０°の三角歯のものである。

歯車８２側の端部鍔９（第２図では右方）の外周面に巻
始めリード線収納溝９１が形成され、内側の溝側壁に、
中央部８と同様に引掛は爪９２が形成されている。第３
図は第２図のＡ−Ａ線による端部鍔９の縦断面図を示す
。

仕切鍔７２は中央部を扇形に切り欠いた形状である。

第４図は端子台３とコア支持枠５の外観図である。

端子台３は、絶縁材製で、長辺の長さがコア１の磁脚１
１，１２の長さ方向の外径寸法にほぼ等しく、短辺の長
さが巻枠２の鍔８，９の直径より若干量さい寸法である
矩形台板であり、その上面には中央部に長辺と平行に外
脚磁脚１２を収納できる横溝３１が形成され、横溝３１
の片側（図では直立した溝壁側）の両端部にコア支持柱
３２がそれぞれ突設されている。コア支持柱３２は、コ
ア１の基部１３（第２図参照）と対向する。端子台３の
底面には、四隅にスタンドオフ片３３が突設され、横溝
３１と平行な辺（長辺）に沿って２個ずつピン端子４（
４個の内の１個を図示）が垂設されている。横溝３１と
平行な両側面には２個の縦溝３４がそれぞれ形成されて
いる。２個の縦溝３４の中心間隔は巻枠２のリード線収
納溝８１゜９１の中心間隔とほぼ等しい。

コア支持枠５は、端子台３のコア支持柱３２に対応する
２個の支持柱を、上端部を梁で、下端の一部分を薄板で
繋いだ直立枠状の絶縁体で、梁部の下方（内周側）辺縁
と薄板部の側面を水平に同じ外向きに延ばした一対の絶
縁仕切板５１を有している。絶縁仕切板５１は、コア１
の中央磁脚１１に組み付けた巻枠２の鍔８，９．７２の
周面と外側磁脚１２との間隙に挿通できる厚さであり、
コア１と巻線６間の空間絶縁距離を確保できる長さであ
る。梁部と薄板部の内周壁中央部に円弧状突起５２がそ
れぞれ設けられている。（１個を図示。） 上述した端子台３とコア支持枠５を用いてコイルを作る
手順を、次に説明する。

巻線材は、線材ノズルとカットホルダを備えたものを使
用する。線材ノズルは巻枠２のリード線収納溝８１．９
１の中心間隔と同じ間隔に配置した２本１組の下向きで
、ＮＣ制御などにより三次元に移動できるものである。

カットホルダは、ここでは３個のＬ形部材を、その短い
腕を上向きに、長い腕を水平にして長さ方向に摺動自在
に重ねたもので、２本の線材を短い腕の間にそれぞれ挟
持する。

２個の巻枠単体７を、係合部材（係合突片７３・段部７
４・溝部７５など）を互いに係合してコア１の中央磁脚
１１に組み付けて、コアト巻枠２の三者合体品を作る。

次に、三者合体品を、コア１を縦に、かつ収納溝９１の
ある端部鍔９が右方にあるようにして、第４図に示した
向きの端子台３の横溝３１に外側磁脚１２を嵌め入れて
端子台３との三者合体品を作り、さらにコア支持枠５の
絶縁仕切板５１を三者合体品の外側磁脚１２と巻枠２と
の間に挿通しコア支持枠５の支持柱部をコア１に当接し
てコアト巻枠２・端子台３・コア支持枠５の囲者合体品
とする。横溝３１の傾斜溝壁とコア１とコア支持枠５の
三角形の隙間に接着剤を注入したり、コア１と支持柱３
２、コア１と横溝３１底面、端子台３上面とコア支持枠
５の底面などに接着剤を塗布して囲者合体品を解体しな
いように仕上げる。

この囲者合体品に巻線を巻き回す。前述の巻線材による
巻回作業は、第５図に示すように、囲者合体品を端子台
３を上側にして横倒しにし、引掛は爪８３．９２が垂直
の向きで、しかもカットホルダＨ側に（第６図参照、ピ
ン端子４がカットホルダＨと反対側に）あるようにして
巻線材の治具で保持して、囲者合体品の下方から駆動歯
車（図示しない）を歯車８２に噛み合わせることから始
まる。この時、第６図に示すように、カットホルダＨは
２本の線材の始端を挟持していて、囲者合体品から離れ
た位置にある。一方、線材ノズルＮは、囲者合体品とカ
ットホルダＨの中間にある。

巻始めは９次のイ）１口）、ハ）の順で行われる。

イ）ｖＡ材ノズルＮがピン端子４のない方から収納溝８
１．９１に向って真直ぐ移動（前進）して収納溝８１．
９１に僅かに入り、引掛は爪８３゜９２の直前（ピン端
子４側）を経て収納溝８１゜９１の外（仕切鍔７２側）
へ出てカットホルダＨ側へ僅かに戻り（後退し）線材を
引掛は爪８３゜９２に引掛ける。（第６図はこの状態を
示している。線材ノズルＮは○印で示す。） 口）歯車８２を矢印方向へほぼ１／４回転と、カットホ
ルダＨの前進と、線材ノズルＮの巻芯７１のほぼ真上ま
での前進とにより収納溝８１．９１に線材を引き入れる
。（第７図はこの状態を示す。） ハ）線材をカッタで第７図に×印で示す個所で切断する
。

線材の切断個所は巻回作業後に、収納溝８１゜９１から
巻始めリード線を引き出して縦溝３４を経て所要のピン
端子にからげ接続できる長さに設定する。

巻回作業は駆動歯車により巻枠２を（第６図矢印方向へ
）回転して中央鍔８と端部鍔９間に同時に行われる。コ
ア支持枠５に設けた円弧状突起５２は、この巻回時に収
納溝８１からの巻始めリード線の逸脱を防ぐ働きをする
。

巻終りのリード線は、端子台３の２個のピン端子４（第
５図で上方）に同時にからげられる。からげ工程は、巻
回を終えた線材ノズルＮが縦溝３４を通過してピン端子
４の先端近傍まで前進し、若干太き目のからげ運動をし
て（ピン端子４の間隔がノズル間隔より僅かに大きいこ
とに対応するため）終了する。

カットホルダＨは線材切断直後に、元の位置（第６図に
示す位置）に後退し腕が開いている。

からげを終えた線材ノズルＮは、カットホルダＨ側へ移
動し、その腕の間を通過する。

カットホルダＨの腕が閉じて線材を挟持する。

カッタで、ピン端子４の根元で線材を切断する。

線材ノズルＮが開始位置に復帰して新たな囲者合体品に
備える。

巻始めリード線を、手作業で収納溝８１．９１から引き
出して端子台３の残りのピン端子４にからげて接続して
コイルが出来上る。

［発明の効果］ 本発明は、コア・巻枠・端子台・コア支持枠を組み合わ
せた合体品に、市販の自動巻線材を駆動歯車を追加して
設けるだけで適用でき、２個の巻線を同時に巻き回し、
続いて巻終りリード線をピン端子にからげるので、２個
の巻線に不均衡がなく、巻終りの仮止め処理を省略でき
、巻終の中央鍔を肉厚にして歯車を設けたので２個の巻
線間の絶縁距離を十分確保することができるなどの効果
を有する優秀な発明である。

以下余白

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す外観図、第２図は本発
明に用いられるコアと巻枠を示す分解斜視図、第３図は
第２図におけるＡ−Ａ線による巻枠単体の縦断面図、第
４図は本発明に用いられる端子台およびコア支持枠を示
す外観図、第５図は巻線の巻回時のコア・巻枠・端子台
・コア支持枠の合体品の配置を示す外観図、第６図およ
び第７図は巻線の巻始めの説明用平面図である。 １・・・日字形フェライトコア、１１・・・中央磁脚、
１２・・・外側磁脚、２・・・二分割型円筒巻枠、３・
・・端子台、３１・・・横溝、３２・・・コア支持柱、
４・・・ピン端子、５・・・コア支持枠、５１・・・絶
縁仕切板、５２・・・円弧状突起、６・・・巻線、７・
・・槙枠単体、８・・・中央鍔、８１．９１・・・巻始
めリード線収納溝、８２・・・歯車、８３．９２・・・
引掛は爪、Ｈ・・・カットホルダ、Ｎ・・・線材ノズル
。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．日字形フェライトコアと、端部鍔と中央鍔を有し該
   中央鍔に巻始めリード線収納溝、引掛け爪および歯車が
   形成され上記歯車側の上記端部鍔に巻始めリード線収納
   溝および引掛け爪が形成され且つ上記コアの中央磁脚に
   組み付けられる二分割型円筒巻枠と、方形の絶縁台板で
   上面中央部に外側磁脚嵌入横溝を形成すると共に該横溝
   の片側の上面両端部にコア支持柱をそれぞれ突設し、底
   面に上記横溝と平行な辺縁に沿って複数個のピン端子を
   それぞれ垂設し、さらに上記横溝と平行な両側面にそれ
   ぞれ複数個の縦溝を形成した端子台と、枠状で下部辺の
   内周側の辺縁および上部辺の内周側の辺縁から水平に同
   じ向きに延びる一対の絶縁仕切板を設けたコア支持枠と
   、上記巻枠に施された２個の巻線とからなるコモンモー
   ドチョークコイル。
2. ２．上記日字形コアと上記円筒巻枠とを組み付けたもの
   に上記端子台および上記コア支持枠を組み付ける工程と
   、上記円筒巻枠の上記歯車に駆動用歯車を噛み合わせて
   ２個の巻線を上記円筒巻枠に同時に巻き回す工程と、巻
   線の巻終りを上記端子台の上記ピン端子にからげる次工
   程による請求項１記載のコモンモードチョークコイルの
   製造方法。