JPH06112035A - 薄形コイルおよびその製造方法 - Google Patents
薄形コイルおよびその製造方法Info
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- JPH06112035A JPH06112035A JP25667392A JP25667392A JPH06112035A JP H06112035 A JPH06112035 A JP H06112035A JP 25667392 A JP25667392 A JP 25667392A JP 25667392 A JP25667392 A JP 25667392A JP H06112035 A JPH06112035 A JP H06112035A
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- Japan
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- coil
- winding
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来のコイルと比べその外径分だけ薄くでき
る薄形コイルを容易に製造すること。 【構成】 絶縁導線を、１回巻きのコイルそれぞれに同
方向の電流が流れるように、巻線して成り、巻終部と巻
終部の両端部分を、共に外周部より導き出した薄形コイ
ル。
る薄形コイルを容易に製造すること。 【構成】 絶縁導線を、１回巻きのコイルそれぞれに同
方向の電流が流れるように、巻線して成り、巻終部と巻
終部の両端部分を、共に外周部より導き出した薄形コイ
ル。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、薄形コイルおよびその
製造方法に関するものである。
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子機器の小形、薄形化要求に伴い、コ
イルに対しても薄形化が求められている。コイルは例え
ば、電源や信号処理に用いるインダクタやトランス等の
磁性部品やモータ、検出器等に汎用されている。薄形コ
イルは空心で用いる他、板状の強磁性体で挟んだり、適
当な形状のコアと組み合わせることにより、インダクタ
ンスやトランスとして使用する。ただし、トランスとす
るには、薄形コイルを複数設ける。
イルに対しても薄形化が求められている。コイルは例え
ば、電源や信号処理に用いるインダクタやトランス等の
磁性部品やモータ、検出器等に汎用されている。薄形コ
イルは空心で用いる他、板状の強磁性体で挟んだり、適
当な形状のコアと組み合わせることにより、インダクタ
ンスやトランスとして使用する。ただし、トランスとす
るには、薄形コイルを複数設ける。
【０００３】従来、融着性絶縁導線を巻枠に沿って筒形
螺旋状に巻線して順次積層し、固着して成るコイルが知
られている。しかし、この巻線形状では、図２に示すよ
うに、絶縁導線の巻始部が内周部より導き出されるた
め、導線の外径分だけ厚くなり、薄形化には不利であっ
た。尚、同図は巻線形状を理解し易くするため、導線の
巻数を少数にして示した。
螺旋状に巻線して順次積層し、固着して成るコイルが知
られている。しかし、この巻線形状では、図２に示すよ
うに、絶縁導線の巻始部が内周部より導き出されるた
め、導線の外径分だけ厚くなり、薄形化には不利であっ
た。尚、同図は巻線形状を理解し易くするため、導線の
巻数を少数にして示した。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の従来
コイルの欠点を解消して、コイル薄形化を達成すること
を目的とする。
コイルの欠点を解消して、コイル薄形化を達成すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段・作用】上記目的を達成す
るために、本発明の薄形コイルでは、絶縁導線の巻始部
と巻終部の両端部分を、共に外周部より導き出すよう巻
線する。この際、円状等に巻かれた１回巻きのコイル
（部分）それぞれに同方向の電流が流れるように巻線す
る必要がある。互いに逆方向の電流が流れると、発生す
る磁界が打ち消し合い、インダクタンスが低くなるた
め、コイルの役割を果たさなくなるためである。絶縁導
線は、一般に断面が円状や平角状の銅線に絶縁被覆を施
したものである。
るために、本発明の薄形コイルでは、絶縁導線の巻始部
と巻終部の両端部分を、共に外周部より導き出すよう巻
線する。この際、円状等に巻かれた１回巻きのコイル
（部分）それぞれに同方向の電流が流れるように巻線す
る必要がある。互いに逆方向の電流が流れると、発生す
る磁界が打ち消し合い、インダクタンスが低くなるた
め、コイルの役割を果たさなくなるためである。絶縁導
線は、一般に断面が円状や平角状の銅線に絶縁被覆を施
したものである。
【０００６】平角状は円状に比べ、隣り同士の導線間の
スペースを小さく、密に配置できるため、同じサイズで
は低抵抗化でき、大きい電流を流すのに有利である。ま
た、高周波（５００kHz 以上）では、電流の表皮効果に
より、同じ断面積では表面積を大きくできる平角状の方
が低抵抗化でき、大きい電流を流すのに有利である。次
に、絶縁導線の巻始部と巻終部の両端部分を、共に外周
部より導き出すため、薄形コイルの巻線を螺旋状コイル
２個を内周部で電気的に接続した形状とする。
スペースを小さく、密に配置できるため、同じサイズで
は低抵抗化でき、大きい電流を流すのに有利である。ま
た、高周波（５００kHz 以上）では、電流の表皮効果に
より、同じ断面積では表面積を大きくできる平角状の方
が低抵抗化でき、大きい電流を流すのに有利である。次
に、絶縁導線の巻始部と巻終部の両端部分を、共に外周
部より導き出すため、薄形コイルの巻線を螺旋状コイル
２個を内周部で電気的に接続した形状とする。
【０００７】巻線形状の例を模式的に図１に示す。同図
（ａ）は螺旋状平面コイル同士、（ｂ）は螺旋状平面コ
イルと筒形螺旋状に巻線して順次積層した従来型のコイ
ル（以下、螺旋状立体コイルという）同士、（ｃ）は螺
旋状立体コイル同士から成る。コイルの外形は円形とし
て示したが、四角形ないし、多角形等の形状も可能であ
る。また、巻始めの内周部の大きさも任意に設定可能で
ある。
（ａ）は螺旋状平面コイル同士、（ｂ）は螺旋状平面コ
イルと筒形螺旋状に巻線して順次積層した従来型のコイ
ル（以下、螺旋状立体コイルという）同士、（ｃ）は螺
旋状立体コイル同士から成る。コイルの外形は円形とし
て示したが、四角形ないし、多角形等の形状も可能であ
る。また、巻始めの内周部の大きさも任意に設定可能で
ある。
【０００８】更に、製造方法として、融着性絶縁導線
を、内周部の両側で、巻方向を変えて、巻枠に沿って巻
くことにより、螺旋状コイル２個を、内周部で電気的に
接続した巻線形状とし、両端部分を共に、外周部より導
き出し、固着することを特徴とする。巻方向を変えて巻
くのは、巻方向可変型のセンター回転式またはフライヤ
ー式の巻線機を用いることにより容易に行える。また、
コイルの外形や円周部の大きさは、巻枠を任意に変える
ことにより可変である。
を、内周部の両側で、巻方向を変えて、巻枠に沿って巻
くことにより、螺旋状コイル２個を、内周部で電気的に
接続した巻線形状とし、両端部分を共に、外周部より導
き出し、固着することを特徴とする。巻方向を変えて巻
くのは、巻方向可変型のセンター回転式またはフライヤ
ー式の巻線機を用いることにより容易に行える。また、
コイルの外形や円周部の大きさは、巻枠を任意に変える
ことにより可変である。
【０００９】ここで、融着性絶縁導線とは、ポリウレタ
ンやポリエステル等の被覆導線の上に、熱可塑性樹脂、
熱硬化性樹脂等の融着性皮膜を焼き付けた二層構造の被
覆導線のことである。溶剤、通電加熱、または熱風加熱
により、導線間同士を接着可能であり、薄形コイルは一
体成形でき、かなりの曲げ強度が得られる。
ンやポリエステル等の被覆導線の上に、熱可塑性樹脂、
熱硬化性樹脂等の融着性皮膜を焼き付けた二層構造の被
覆導線のことである。溶剤、通電加熱、または熱風加熱
により、導線間同士を接着可能であり、薄形コイルは一
体成形でき、かなりの曲げ強度が得られる。
【００１０】本発明の薄形コイルはまた、ＣＡＤにより
自動布線する方法等により、製造可能である。本発明で
導線に適用できる材料には銅の他、銀、金、白金、パラ
ジウム、アルミニウム等各種金属およびそれらの合金系
が挙げられる。絶縁被覆に適用できる材料にはポリウレ
タン、ポリエステル、ポリイミド等の高分子膜の他、Ｓ
ｉＯ2 ガラス、硬質炭素膜等の無機膜が可能である。融
着性皮膜に適用できる材料にはポリエステル系やブチラ
ール系の樹脂が挙げられる。
自動布線する方法等により、製造可能である。本発明で
導線に適用できる材料には銅の他、銀、金、白金、パラ
ジウム、アルミニウム等各種金属およびそれらの合金系
が挙げられる。絶縁被覆に適用できる材料にはポリウレ
タン、ポリエステル、ポリイミド等の高分子膜の他、Ｓ
ｉＯ2 ガラス、硬質炭素膜等の無機膜が可能である。融
着性皮膜に適用できる材料にはポリエステル系やブチラ
ール系の樹脂が挙げられる。
【００１１】
（実施例１）断面が直径５００μm の円形の銅線に、ポ
リウレタン皮膜およびブチラール系融着性皮膜を施し
た、外径５４０μm の融着性絶縁導線を巻枠に沿って図
１（ａ）のように、螺旋状平面コイル同士から成る形状
に巻線し、熱風加熱で固着することにより、薄形コイル
を作製した。
リウレタン皮膜およびブチラール系融着性皮膜を施し
た、外径５４０μm の融着性絶縁導線を巻枠に沿って図
１（ａ）のように、螺旋状平面コイル同士から成る形状
に巻線し、熱風加熱で固着することにより、薄形コイル
を作製した。
【００１２】コイルの外形は円形であり、螺旋状平面コ
イルそれぞれの巻数は１５で、総巻数は３０である。巻
始部と巻終部の両端部分は、共に外周部より導き出され
た。薄形コイルの内外径および厚さをそれぞれ、ノギス
およびマイクロメータで測定した。 コイル内径：３．０mm コイル外径：１９．０mm コイ厚さ：１，０６０μm
イルそれぞれの巻数は１５で、総巻数は３０である。巻
始部と巻終部の両端部分は、共に外周部より導き出され
た。薄形コイルの内外径および厚さをそれぞれ、ノギス
およびマイクロメータで測定した。 コイル内径：３．０mm コイル外径：１９．０mm コイ厚さ：１，０６０μm
【００１３】次に、薄形コイルの両面に、予め２３mm×
２３mm、５００μm 厚さに成形したＭｎ−Ｚｎ系（組成
（ＭｎＯ）35（ＺｎＯ）12（Ｆｅ2 Ｏ3 ）5 ）のソフト
フェライト板を、接着剤で積層した。各面の接着層の厚
さは２０μm であった。得られたインダクタに周波数２
００kHz 、振幅１mAの正弦波交流を加え、インダクタン
スを測定した。 インダクタンス測定値：２５μH
２３mm、５００μm 厚さに成形したＭｎ−Ｚｎ系（組成
（ＭｎＯ）35（ＺｎＯ）12（Ｆｅ2 Ｏ3 ）5 ）のソフト
フェライト板を、接着剤で積層した。各面の接着層の厚
さは２０μm であった。得られたインダクタに周波数２
００kHz 、振幅１mAの正弦波交流を加え、インダクタン
スを測定した。 インダクタンス測定値：２５μH
【００１４】（比較例１）実施例１と同じ融着性絶縁導
線を用い、実施例１と同様な方法により、図２のよう
な、筒型螺旋状に２巻して順次１５層積層し、固着して
成るコイルを作製した。コイルの外形は円形であり、総
巻数は実施例１と同じく３０である。巻始め部は内周部
より導き出されるため、導線の外径分だけ厚くなった。
薄形コイルの内外径および厚さをそれぞれ、ノギスおよ
びマイクロメータで測定した。 コイル内径：３．０mm コイル外径：１９．０mm コイル厚さ：１，６００μm 次に、実施例１と同様にして、薄形インダクタを得、イ
ンダクタンスを測定した。 インダクタンス測定値：１５μH
線を用い、実施例１と同様な方法により、図２のよう
な、筒型螺旋状に２巻して順次１５層積層し、固着して
成るコイルを作製した。コイルの外形は円形であり、総
巻数は実施例１と同じく３０である。巻始め部は内周部
より導き出されるため、導線の外径分だけ厚くなった。
薄形コイルの内外径および厚さをそれぞれ、ノギスおよ
びマイクロメータで測定した。 コイル内径：３．０mm コイル外径：１９．０mm コイル厚さ：１，６００μm 次に、実施例１と同様にして、薄形インダクタを得、イ
ンダクタンスを測定した。 インダクタンス測定値：１５μH
【００１５】（実施例２）断面が直径６００μm の円形
の銅線に、ポリウレタン皮膜およびブチラール系融着性
皮膜を施した、外径６４０μm の融着性絶縁導線を用
い、実施例１と同様な方法により、図１（ｂ）のよう
な、螺旋状平面コイルと螺旋状立体コイルから成る巻線
形状の薄形コイルを作製した。
の銅線に、ポリウレタン皮膜およびブチラール系融着性
皮膜を施した、外径６４０μm の融着性絶縁導線を用
い、実施例１と同様な方法により、図１（ｂ）のよう
な、螺旋状平面コイルと螺旋状立体コイルから成る巻線
形状の薄形コイルを作製した。
【００１６】螺旋状平面コイルは巻数１５、螺旋状立体
コイルは筒型螺旋状に２巻して順次１５層積層した形状
である。コイルの外形は正方形であり、総巻数は４５で
ある。巻始部と巻終部の両端部分は、共に外周部より導
き出された。薄形コイルの内外周部の一辺の長さおよび
厚さをそれぞれ、ノギスおよびマイクロメータで測定し
た。 コイル内周部の１辺の長さ：８．０mm コイル外周部の１辺の長さ：２７．０mm コイル厚さ：１，９００μm
コイルは筒型螺旋状に２巻して順次１５層積層した形状
である。コイルの外形は正方形であり、総巻数は４５で
ある。巻始部と巻終部の両端部分は、共に外周部より導
き出された。薄形コイルの内外周部の一辺の長さおよび
厚さをそれぞれ、ノギスおよびマイクロメータで測定し
た。 コイル内周部の１辺の長さ：８．０mm コイル外周部の１辺の長さ：２７．０mm コイル厚さ：１，９００μm
【００１７】（比較例２）実施例２と同じ融着性絶縁導
線を用い、実施例１と同様な方法により、図２のよう
な、筒形螺旋状に３巻して順次１５層積層し、固着して
成るコイルを作製した。コイルの外形は正方形であり、
総巻数は実施例２と同じく４５である。巻始め部は内周
部より導き出されるため、導線の外径分だけ厚くなっ
た。薄形コイルの内外周部の一辺の長さおよび厚さをそ
れぞれ、ノギスおよびマイクロメータで測定した。 コイル内周部の１辺の長さ：８．０mm コイル外周部の１辺の長さ：２７．０mm コイル厚さ：２，５５０μm
線を用い、実施例１と同様な方法により、図２のよう
な、筒形螺旋状に３巻して順次１５層積層し、固着して
成るコイルを作製した。コイルの外形は正方形であり、
総巻数は実施例２と同じく４５である。巻始め部は内周
部より導き出されるため、導線の外径分だけ厚くなっ
た。薄形コイルの内外周部の一辺の長さおよび厚さをそ
れぞれ、ノギスおよびマイクロメータで測定した。 コイル内周部の１辺の長さ：８．０mm コイル外周部の１辺の長さ：２７．０mm コイル厚さ：２，５５０μm
【００１８】（実施例３）断面が２５０μm ×５００μ
m の平角状の銅線に、ポリウレタン皮膜およびブチラー
ル系融着性皮膜を２０μm 厚で施した融着性絶縁導線を
用い実施例１と同様な方法により、図１（ｃ）のよう
な、螺旋状立体コイル同士から成る巻線形状の薄形コイ
ルを作製した。
m の平角状の銅線に、ポリウレタン皮膜およびブチラー
ル系融着性皮膜を２０μm 厚で施した融着性絶縁導線を
用い実施例１と同様な方法により、図１（ｃ）のよう
な、螺旋状立体コイル同士から成る巻線形状の薄形コイ
ルを作製した。
【００１９】螺旋状立体コイルはそれぞれ、共に筒型螺
旋状に２巻して順次２０層積層した形状である。コイル
の外形は円形であり、総巻数は８０である。巻始部と巻
終部の両端部分は、共に外周部より導き出された。薄形
コイルの内外径および厚さをそれぞれ、ノギスおよびマ
イクロメータで測定した。 コイル内径：５．０mm コイル外径：１６．０mm コイル厚さ：２，１６０μm
旋状に２巻して順次２０層積層した形状である。コイル
の外形は円形であり、総巻数は８０である。巻始部と巻
終部の両端部分は、共に外周部より導き出された。薄形
コイルの内外径および厚さをそれぞれ、ノギスおよびマ
イクロメータで測定した。 コイル内径：５．０mm コイル外径：１６．０mm コイル厚さ：２，１６０μm
【００２０】（比較例３）実施例３と同じ融着性絶縁導
線を用い、実施例１と同様な方法により、図２のよう
な、筒型螺旋状に４巻のソレノイド状コイルを２０層積
層した、螺旋状立体コイル形状の薄形コイルを作製し
た。コイルの外形は円形であり、総巻数は実施例３と同
じく８０である。巻始部は内周部より導き出されるた
め、導線の厚さ（２５０μm ）分だけ厚くなった。薄形
コイルの内外周部の一辺の長さおよび厚さをそれぞれ、
ノギスおよびマイクロメータで測定した。 コイル内径：５．０mm コイル外径：１６．５mm コイル厚さ：２，４５０μm
線を用い、実施例１と同様な方法により、図２のよう
な、筒型螺旋状に４巻のソレノイド状コイルを２０層積
層した、螺旋状立体コイル形状の薄形コイルを作製し
た。コイルの外形は円形であり、総巻数は実施例３と同
じく８０である。巻始部は内周部より導き出されるた
め、導線の厚さ（２５０μm ）分だけ厚くなった。薄形
コイルの内外周部の一辺の長さおよび厚さをそれぞれ、
ノギスおよびマイクロメータで測定した。 コイル内径：５．０mm コイル外径：１６．５mm コイル厚さ：２，４５０μm
【００２１】
【発明の効果】本発明では、絶縁導線を、１回巻きのコ
イルそれぞれに同方向の電流が流れるように、巻線し、
巻始部と巻終部の両端部分を、共に外周部より導き出す
ことにより、薄形コイルが得られる。導線の巻始部が内
周部より導き出される従来のコイルと比べ、その外径分
だけ薄くできる。
イルそれぞれに同方向の電流が流れるように、巻線し、
巻始部と巻終部の両端部分を、共に外周部より導き出す
ことにより、薄形コイルが得られる。導線の巻始部が内
周部より導き出される従来のコイルと比べ、その外径分
だけ薄くできる。
【００２２】２個の螺旋状コイルを、内周部で電気的に
接続した巻線形状とすることにより両端部分を共に外周
部より導き出すことが可能となった。螺旋状コイルには
螺旋、状平面コイルと、筒形螺旋状に巻線して順次積層
した螺旋状立体コイルがある。また、融着性絶縁導線
を、内周部の両側で、巻方向を変えて、巻枠に沿って巻
き、固着することにより、本発明の薄形コイルは容易に
製造可能である。
接続した巻線形状とすることにより両端部分を共に外周
部より導き出すことが可能となった。螺旋状コイルには
螺旋、状平面コイルと、筒形螺旋状に巻線して順次積層
した螺旋状立体コイルがある。また、融着性絶縁導線
を、内周部の両側で、巻方向を変えて、巻枠に沿って巻
き、固着することにより、本発明の薄形コイルは容易に
製造可能である。
【図１】（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明薄形コイルの
巻線形状の例を模式的に示した説明図である。
巻線形状の例を模式的に示した説明図である。
【図２】従来コイルの巻線形状の例を模式的に示した説
明図である。
明図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 信嘉 神奈川県川崎市中原区苅宿228番地 株式 会社ユタカ電機製作所内 (72)発明者 松本 敏夫 神奈川県川崎市中原区苅宿228番地 株式 会社ユタカ電機製作所内
Claims (3)
- 【請求項１】 絶縁導線を、１回巻きのコイルそれぞれ
に同方向の電流が流れるように、巻線して成り、両端部
分を共に、外周部より導き出したことを特徴とする薄形
コイル。 - 【請求項２】 螺旋状コイル２個を、内周部で電気的に
接続した巻線形状を有することを特徴とする請求項１記
載のの薄形コイル。 - 【請求項３】 融着性絶縁導線を、内周部の両側で、巻
方向を変えて、巻枠に沿って巻くことにより、螺旋状コ
イル２個を、内周部で電気的に接続した巻線形状とし、
両端部分を共に、外周部より導き出し、固着することを
特徴とする薄形コイルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25667392A JPH06112035A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 薄形コイルおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25667392A JPH06112035A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 薄形コイルおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06112035A true JPH06112035A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17295882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25667392A Withdrawn JPH06112035A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 薄形コイルおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06112035A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5621636A (en) * | 1994-02-22 | 1997-04-15 | Nippon Steel Corporation | Thin DC-DC converter arrangement |
| JP2005057309A (ja) * | 2004-11-24 | 2005-03-03 | Mosutetsuku:Kk | コイル構造、アルファ巻コイル |
| JP2012099389A (ja) * | 2010-11-04 | 2012-05-24 | Suzuki Kogyo Kk | 電磁誘導コイルおよび誘導加熱装置 |
| JP2019526161A (ja) * | 2016-06-21 | 2019-09-12 | 東莞力音電子有限公司ＤｏｎｇＧｕａｎ Ｌｉ Ｙｉｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ． | フレームレス多重直列コイル |
| WO2021176773A1 (ja) * | 2020-03-05 | 2021-09-10 | 株式会社村田製作所 | リニア振動モータ、およびそれを用いた電子機器 |
-
1992
- 1992-09-25 JP JP25667392A patent/JPH06112035A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5621636A (en) * | 1994-02-22 | 1997-04-15 | Nippon Steel Corporation | Thin DC-DC converter arrangement |
| JP2005057309A (ja) * | 2004-11-24 | 2005-03-03 | Mosutetsuku:Kk | コイル構造、アルファ巻コイル |
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| WO2021176773A1 (ja) * | 2020-03-05 | 2021-09-10 | 株式会社村田製作所 | リニア振動モータ、およびそれを用いた電子機器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991130 |