JPH0969456A

JPH0969456A - コイルの形成方法及びコイル

Info

Publication number: JPH0969456A
Application number: JP7223622A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Fujimoto; 恵一藤本
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1995-08-31
Filing date: 1995-08-31
Publication date: 1997-03-11

Abstract

(57)【要約】【課題】導体の巻回作業及び巻回したコイルの位置決
めを要しない、コイルの形成方法及びコイルを提供する
こと。【解決手段】誘導加熱コイルを形成すべきコイルベー
ス１に、渦巻き孔３を開設しているマスク板２を重合す
る。マスク板２側からサンドブラストを行って渦巻き孔
３に対応したコイルベース１を粗面にした後、マスク板
２側から銅を溶射する。銅を溶射した後、マスク板２側
からサンドブラストを行って、渦巻き孔の開口端縁に積
層している銅を除去し、コイルベース１からマスク板２
を取り外して誘導加熱コイルＷを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コイルの形成方法
及びコイルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】誘導加熱炊飯器には、炊飯釜を誘導加熱
するための誘導加熱コイルが炊飯釜の底部下方に配設さ
れている。この誘導加熱コイルは、一般にエナメル線を
撚線にしたリッツ線を所定巻回数で密巻きにしてパンケ
ーキ状に形成し、これを、例えばプラスチック製のコイ
ルベース上又はコイルベースに形成したコイル溝内に配
置して含浸ワニスによりコイルベースに接着して固定し
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うに従来の誘導加熱コイルは、リッツ線をパンケーキ状
に巻回して形成するため、リッツ線を巻回する作業に多
くの手間を要し製作コストが上昇する。また、巻回した
誘導加熱コイルは空心であるため軟弱で形崩れし易くコ
イルベースに固定するための位置決め及び固定する作業
が手間取り、これによっても誘導加熱コイルの製作コス
トが上昇するという問題がある。

【０００４】本発明は斯かる問題に鑑み、導体の巻回作
業を必要とせず、またコイルを位置決めして固定する作
業を要しないコイルの形成方法及びコイルを提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１発明に係るコイルの
形成方法は、パンケーキ状のコイルを、その表面に形成
すべきコイルベースに、渦巻き状の渦巻き孔を有するマ
スク板を重合する第１工程と、前記渦巻き孔を通して前
記コイルベース面に導電性金属を溶射する第２工程と、
マスク板に向けてブラストを行う第３工程とを順次的に
実行してコイルを形成することを特徴とする。

【０００６】第１発明では、コイルベースに、渦巻き状
の渦巻き孔を有するマスク板を重合し、マスク板に向け
て導電性金属を溶射すると、渦巻き孔と対向しているコ
イルベース面及びマスク板面に、溶射した導電性金属の
金属層が形成される。金属層を形成した後、マスク板に
向けてブラストを行うと、溶射位置からの距離が短い渦
巻き孔の開口端縁付近に積層している金属層が除去され
た段階で、渦巻き孔内の金属層とマスク板上の金属層と
が切離されて、コイルベースとマスク板との分離が可能
になる。マスク板をコイルベースから取り外すと、コイ
ルベース上に渦巻き孔と同形状の金属層が形成される。
これにより、導体を巻回せずに、コイルベース上の所定
位置にコイルを形成できる。

【０００７】第２発明に係るコイルの形成方法は、コイ
ルを形成するコイルベースに、渦巻き状の渦巻き孔を有
するマスク板を重合する第１工程と、コイルベースにマ
スク板を重合した状態で、コイルベースを粗面にするブ
ラストを行う第２工程と、前記渦巻き孔を通して前記コ
イルベース面に導電性金属を溶射する第３工程と、マス
ク板に向けてブラストを行う第４工程とを順次的に実行
してコイルを形成することを特徴とする。

【０００８】第２発明では、コイルベースに、渦巻き状
の渦巻き孔を有するマスク板を重合し、マスク板に向け
てブラストを行うと、渦巻き孔と対向しているコイルベ
ース面が粗面になり、後述する溶射された導電性金属が
積層され易くなる。マスク板に向けて導電性金属を溶射
すると、渦巻き孔と対向しているコイルベース面及びマ
スク板面に、溶射した導電性金属の金属層が形成され
る。マスク板に向けてブラストを行うと、溶射位置から
の距離が短い渦巻き孔の開口端縁付近に積層している金
属層が除去された段階で渦巻き孔内の金属層とマスク板
上の金属層とが切離されて、コイルベースとマスク板と
の分離が可能になる。マスク板をコイルベースから取り
外すと、コイルベース上に渦巻き孔と同形状の金属層が
形成される。これにより、粗面でないコイルベースを用
いても、導体を巻回せずにコイルベース上の所定位置に
コイルを形成できる。

【０００９】第３発明に係るコイルは、請求項１又は請
求項２のコイルの形成方法により形成したことを特徴と
する。

【００１０】第３発明では、コイルベースに渦巻き孔を
有するマスク板を重合して、導電性金属を溶射して、渦
巻き孔と対向するコイルベース面に導電性金属の金属層
を形成する。あるいはコイルベースに重合したマスク板
に向けてブラストを行い、渦巻き孔と対向するコイルベ
ース面を粗面にした後、マスク板に向けて導電性金属を
溶射して、粗面にしたコイルベース面に導電性金属の金
属層を形成する。その後、マスク面に向けてブラストを
行うと、溶射位置からの距離が短い渦巻き孔の開口端縁
付近に積層している金属層が除去された段階で、渦巻き
孔内の金属層とマスク板上の金属層とが切離されて、コ
イルベースとマスク板とが分離可能になり、マスク板を
コイルベースから取り外すと、コイルベース上に、渦巻
き孔と同形状の金属層が形成される。これにより、導体
の巻回及びコイルの位置決めの作業を行わずにコイルが
得られる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下本発明をその実施の形態を示
す図面により詳述する。図１は本発明に係るコイルの形
成方法の実施に用いるコイルベースの斜視図、図２はマ
スク板の斜視図である。誘導加熱コイルが形成されるコ
イル支持台たるコイルベース１は、誘導加熱炊飯器の炊
飯釜の底部と略同寸、同形状に形成され、所定の厚さを
有し円板状をしていて、材質はポリエチレンテレフタレ
ート樹脂あるいはセラミックスにより形成されている。
コイルベース１の外周寄りであり、コイルベース１の外
周円と同心円の円周上には、位置合わせ用のピン1aが突
設されて周方向に４等配されている。

【００１２】マスク板２は、コイルベース１と同寸、同
形状に形成され、形成すべき誘導加熱コイルの導体の厚
さと略同じ厚さであり、円板状をした金属板により形成
されている。マスク板２の外周寄りの円周上には、マス
ク板２を同心としてコイルベース１に重合した場合に、
コイルベース１に突設させているピン1a,1a,1a,1a が係
入するピン孔2a,2a,2a,2a が開設されている。つまり、
このピン孔2a,2a,2a,2a と、コイルベース１のピン1a,1
a,1a,1a とにより、マスク板２とコイルベース１とを確
実に同心配置できるようになっている。マスク板２に開
設したピン孔2a,2a,2a,2a が位置する円周の内周側に
は、所定幅寸法を有し、所定ピッチで所定ターン数 (図
２では４ターン) の渦巻き状の渦巻き孔３が開設されて
いる。渦巻き孔３の一端側及び他端側には、渦巻き孔３
の幅寸法より大きい径寸法の円形孔3a及び3bが渦巻き孔
３に連接して開設されている。この円形孔3a,3b によ
り、誘導加熱コイルの端子部を形成するようになってい
る。

【００１３】図３は本発明に係るコイルの形成方法の実
施に使用する金属を溶射するアーク式溶射ガンの構成図
である。誘導加熱コイルを形成するための２本の銅線1
0,10 が駆動装置11の駆動ローラ対11a 、駆動ローラ対1
1b により各押し出されて、導管12a,12b を各別に通っ
てその先端側へ送り出されるようになっている。導管12
a,12b の先端側は、く字状に折曲げられており、導管12
a,12b の先端を同一平面内で互いに接近させている。そ
して導管12a,12b から送り出された銅線10,10 は互いに
接触するようになっている。導管12a,12b と同一平面内
であって、導管12a と導管12b との間には圧縮空気が噴
出する空気ノズル13が配設されている。空気ノズル13の
先端に設けているノズル孔13a は、導管12a,12b から送
り出された銅線10,10 の接触位置Ａに向けられている。
導管12a はケーブル14a により図示しない高電圧直流電
源の正電極＋に、導管12b はケーブル14b により前記高
電圧直流電源の負電極−に接続されている。

【００１４】この溶射ガンは、導管12a,12b 間に直流高
電圧を印加した状態で、駆動ローラ対11a,11b を駆動
し、銅線10,10 を導管12a,12b の先端側へ送り出すと、
送り出された銅線10,10 の先端同士が互いに接近してい
き、所定距離まで接近したときに接触位置Ａの付近で銅
線10,10 間にアーク放電が発生し、そのアークによる熱
で銅線10,10 の先端が溶解する。このとき空気ノズル13
から圧縮空気を噴出させると、溶解した銅が圧縮空気に
よって吹き飛ばされて銅の溶滴Ｂが飛散する。それによ
り、ノズル孔13a の前方に存在する物体に銅を溶射す
る。そして、銅線10,10 が溶解した長さに応じて銅線1
0,10 の送り出し量を制御し、銅線10,10 の先端の対向
距離を一定にすることにより、放電を接続させ得て、銅
を連続的に溶射する。

【００１５】次に本発明に係るコイルの形成方法によ
り、誘導加熱コイルを製作する方法を説明する。図４は
本発明に係るコイルの形成方法により誘導加熱コイルを
形成する工程を示す工程図、図５は溶射した銅の積層状
態を示す拡大断面図である。

【００１６】さて、誘導加熱コイルを製作する場合、先
ず図４(a) に示すようにコイルベース１に突設させてい
るピン1a,1a,1a,1a を上向きにする。続いて図４(b) に
示すようにコイルベース１のピン1a,1a,1a,1a にマスク
板２のピン孔2a,2a,2a,2a を臨ませて係合させ、コイル
ベース１とマスク板２とを重合させる。これによりコイ
ルベース１とマスク板２とが同心配置される。その後、
図４(c) に示すようにマスク板２に向けてサンドブラス
トを行うと、渦巻き孔３と対向するコイルベース１の面
が粗面になり、コイルベース１ヘ溶射した銅をコイルベ
ース１へ確実に積層できるようになる。ここでコイルベ
ース１に粗面を形成する必要がないコイルベース１の裏
面は、適宜の治具によりマスキングしてもよい。

【００１７】このようにしてサンドブラストを所定時間
行った後、図４(d) に示すようにマスク板２側を前述し
た溶射ガンのノズル孔13a と所定距離を離隔して対向さ
せ、前述したようにして溶射ガンにより銅を溶射する。
そうすると溶射された銅はマスク板２の渦巻き孔３を通
ってコイルベース１面に達して渦巻き孔３と対向してい
るコイルベース１面には銅が積層され銅の積層部ＬＭが
形成される。つまり、渦巻き状のコイル導体が形成され
る。そして銅の積層部ＬＭで渦巻き孔３を埋めた状態に
なったとき銅の溶射を中止する。この状態ではマスク板
２の表面にも銅が溶射されて、図５(a) に示すように銅
の積層部ＬＭにより渦巻き孔３を覆った状態になってい
る。

【００１８】そこで、図４(e) に示すように、マスク板
２に向けて再度サンドブラストを行い銅の積層部ＬＭを
除去する。そして溶射位置、即ち空気ノズル13のノズル
孔13a との距離が短い渦巻き孔３の開口端縁付近の銅の
積層部ＬＭが除去されると、図５(b) に示すように、渦
巻き孔３内の銅の積層部ＬＭと、マスク板上の銅の積層
部ＬＭとが切り離されてマスク板２をコイルベース１か
ら取り外し得る状態になる。そして、マスク板２をコイ
ルベース１から取り外すと、図５(c) に示すようにコイ
ルベース１上に、渦巻き孔３と同形状の銅の積層部ＬＭ
が生じ、それによりコイルベース１上には誘導加熱コイ
ルが形成される。

【００１９】また、形成された誘導加熱コイルＷの各端
部には、円形孔3a,3b の位置に円形をした銅の積層部が
形成され端子部ｔ₁，ｔ₂となる。そこで、この端子部
ｔ₁，ｔ₂に、端子部ｔ₁，ｔ₂の径寸法より小径の貫
通孔を開設して、ボルトを貫通させ、図示しないリード
線をボルト締めする等すれば、誘導加熱コイルＷへの通
電が可能になる。

【００２０】なお、マスク板２の裏面、即ちコイルベー
スと対向する面及び渦巻き孔の側面に例えば弗素樹脂を
コーティングしておけば、コイルベース１からマスク板
２を簡単に取り外すことができる。このようにしてコイ
ルを形成すると、巻線導体を巻回する作業を要せず、簡
単に誘導加熱コイルを形成できる。また、巻回したコイ
ルをコイルベースへ位置合わせして固定する必要もな
く、誘導加熱コイルの製作コストを大幅に低減できる。

【００２１】

【実施例】サンドブラストは２４＃（0.5mm 程度) の酸
化アルミニウム粉末 (アランダム) を圧縮空気で投射し
て行う。また、サンドブラストは球形の硬質ハイス粒子
を投射して溶射金属を叩く加工方法であるピーニングで
行う。一方、誘導加熱コイルを製作する場合は、コイル
導体の厚さを1.7mm に、幅を2.2mm になすよう銅を溶射
すれば、誘導加熱炊飯器を炊飯動作させるときの電流容
量を確保でき、実用に供することができる。

【００２２】前述した本発明の実施の形態では、コイル
ベースに先ずサンドブラストを行ってコイルベース面を
粗面にした後に、銅の溶射を行い、その後、再度サンド
ブラストを行って、渦巻き孔以外の部分に溶射した銅を
除去して誘導加熱コイルを製作したが、表面が粗面であ
るコイルベースを用いる場合は、コイルベースへ銅を溶
射した後のみ、サンドブラストを行えばよい。そしてそ
の場合も同様にして誘導加熱コイルを製作できる。

【００２３】また、コイルベースは平坦面としたが、マ
スク板のコイルベースのマスク板が対向する面に渦巻き
孔と対向する渦巻き溝を形成すれば、マスク板の厚さを
薄くしても所要厚さの銅の積層部からなる誘導加熱コイ
ルを形成できる。更に、渦巻き孔のターン数 (巻回数)
は、単なる例示であるのは勿論である。更にまた、誘導
加熱コイルを製作する場合について説明したが、誘導加
熱コイル以外のコイルであっても同様に形成できるのは
言うまでもない。また溶射する金属は銅以外のアルミニ
ウムであってもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
導体を巻回する必要がないから、導体の煩わしい巻回作
業を要しない。また巻回したコイルが軟弱で形崩れし易
いコイルをコイルベースに位置決めして固定する等の煩
わしい作業を要しないので、量産に適しコイルの製作コ
ストを大幅に低減でき、安価なコイルを提供できる。ま
た、第１発明では、表面が粗面であるコイルベースを用
いて容易にコイルを形成できる。第２発明では表面が粗
面でないコイルベースを用いて容易にコイルを形成でき
る。第３発明では導体の煩わしい巻回作業を要せずにコ
イルが得られる等、本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るコイルの形成方法に用いるコイル
ベースの斜視図である。

【図２】本発明に係るコイルの形成方法に用いるマスク
板の斜視図である。

【図３】アーク式溶射ガンの構成図である。

【図４】コイルを形成する工程を示す工程図である。

【図５】溶射した銅の積層状態を示す拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

１コイルベース 1a ピン２マスク板 2a ピン孔３渦巻き孔 10 銅線 13 空気ノズルＷ誘導加熱コイルＢ溶滴

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パンケーキ状のコイルを、その表面に形
成すべきコイルベースに、渦巻き状の渦巻き孔を有する
マスク板を重合する第１工程と、前記渦巻き孔を通して
前記コイルベース面に導電性金属を溶射する第２工程
と、マスク板に向けてブラストを行う第３工程とを順次
的に実行してコイルを形成することを特徴とするコイル
の形成方法。
【請求項２】コイルを形成するコイルベースに、渦巻
き状の渦巻き孔を有するマスク板を重合する第１工程
と、コイルベースにマスク板を重合した状態で、コイル
ベースを粗面にするブラストを行う第２工程と、前記渦
巻き孔を通して前記コイルベース面に導電性金属を溶射
する第３工程と、マスク板に向けてブラストを行う第４
工程とを順次的に実行してコイルを形成することを特徴
とするコイルの形成方法。
【請求項３】請求項１又は請求項２のコイルの形成方
法により形成したことを特徴とするコイル。