JPH10189360A - コモンモードチョークコイル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 絡げ作業の自動化を容易にしたコモンモード
チョークコイルおよびその製造方法を得ること。 【解決手段】 本発明のコモンモードチョークコイル
は、口字形の周回磁脚１１−１及び口の字を日の字にす
るために周回磁脚の中央に配された中央磁脚１１−２か
ら成る日字形フェライトコア１１と、それぞれ巻線が施
される複数の巻回凹部を離間して持つ両環状端鍔部１２
およびこれら環状端鍔部１２の間に設けられた歯車状回
転力伝達部から構成される。二分割型環状鍔部たる上下
一組のボビン分割体１３−１および１３−２を組み合わ
せて中央磁脚の回りを回動する円筒巻ボビン１３と、こ
の円筒巻ボビン１３を遊嵌する開口部を持ち下方に伸び
る４本の外部接続用端子１７−１、１７−２、１７−
３、１７−４が植設された端子台１７とを更に備えてい
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、コモンモードチョ
ークコイル、特に、電源線のノイズフィルタとして用い
られる基板実装型のコモンモードチョークコイル及びそ
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のコモンモードチョークコイルは、
口字形の周回磁脚と口の字を日の字にするためにこの周
回磁脚の中央に配された中央磁脚とから成る日字形フェ
ライトコアと、この日字形フェライトコアの上下から中
央磁脚を挟み込むための巻芯凹部を持ち周回磁脚内に組
み入れられる上下一組のボビン分割体であって巻線を巻
き付け貯めるための貯線溝を持つ環状鍔部を有する歯車
状回転力伝達部として中央磁脚の回りを回動する円筒巻
ボビンと、この円筒巻ボビンを遊嵌する開口部を持ち下
方に伸びる複数の外部接続用端子が植設された端子台と
を備えている。

【０００３】図６を参照して、コモンモードチョークコ
イルの製造方法では、組み立て（Ｓ１）られた円筒巻ボ
ビンを巻線機により回動し巻線を施している（Ｓ２）。
詳しく述べると、巻線の巻き始め部分は、環状鍔部の貯
線溝における貯線溝壁の切り欠きに引っ掛け固定され、
所用の長さに貯線される。巻線を施した後、巻線の巻き
終り部分は、例えば、ホットメルトの塗布、絶縁テープ
による貼付などの仮止め処置を施し、巻線が解けるのを
防止する。このとき、後の外部接続用端子への絡げ工程
（Ｓ３）のために巻線を巻き終り部分から所定の長さだ
け残す必要がある。絡げ工程では、所定の長さだけ残っ
た巻線は、端子台の開口部と円筒巻ボビンとの間隙すな
わち端子台底部の透穴から下方に引き回され、外部接続
用端子に半田付け接続し（Ｓ４）、更に接着剤で固着し
（Ｓ５）、検査工程（Ｓ６）を経て、コモンモードチョ
ークコイルが製造される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の仮止め処置を施
す工程は自動化が困難で手作業によらざるおえないの
で、多数個同時巻線可能な汎用巻線機を使う必要があ
る。汎用巻線機は、巻線ノズル、巻線用導線を供給する
ため外部に配置されたカットホルダ、およびカッターな
どを備えている。汎用巻線機を用いた場合、巻回後、端
子台底部の透穴を通じて巻線を引き回した後、この引き
回された巻線のリード端を外部接続用端子に接続してい
る。

【０００５】しかしながら、この汎用巻線機を用いた場
合、カットホルダの配置が悪く、カットホルダよりほぼ
水平に巻線用導線を円筒巻ボビンまで案内できない。

【０００６】この欠点を除去するためは端子台底部に巻
線を引き回すためたの横溝を設ける必要がある。

【０００７】しかしながら、汎用巻線機を用いて巻回
後、巻線の巻き始めが貯線溝に隠れてしまうので、後で
外部接続用端子に接続するために予め巻線の巻き始めを
引き出しておく必要があり、外部接続用端子に絡げ付け
る作業は巻回後になる。

【０００８】絡げ作業のときに、巻線機よりいちいち取
り出して巻線の巻き終わりを巻き戻すことから、巻線数
違い、円筒巻ボビンで巻線のたるみを生じ易く、これら
作業工程が自動化が困難で手作業によらざおえないこと
から、構造上加工費の増大という欠点がある。

【０００９】本発明の技術的課題は、このような欠点を
除去し、煩わしい絡げ作業を簡単にし自動化が可能なプ
リント基板実装型のコモンモードチョークコイルおよび
その製造方法を得ることである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、周回磁
脚及び該周回磁脚の中央に配された中央磁脚から成る日
字形フェライトコアと、この日字形フェライトコアの上
下から前記中央磁脚を挟み込むための巻芯凹部を上下そ
れぞれ持つ前記周回磁脚内に組み入れられる上下一組の
ボビン分割体であって巻線を巻き付けるための巻回凹部
を持つ環状鍔部および歯車状回転力伝達部から成り、前
記中央磁脚の回りを回動する円筒巻ボビンと、この円筒
巻ボビンを遊嵌する開口部を持ち下方に伸びる複数の外
部接続用端子が植設された端子台とを備え、前記巻回凹
部には前記巻線の巻き始めリードを引っ掛け固定するた
めの切り欠きが形成されたコモンモードチョークコイル
において、前記円筒巻ボビンは、両側に分離した巻回凹
部を持つ両環状鍔部を備え、これら巻回凹部の間にはセ
パレータ鍔が形成されており、前記巻回凹部から該セパ
レータ鍔には、巻線の巻き始めリードを引っ掛け固定す
るための切り欠き突片をそれぞれ掛渡されており、前記
端子台は、前記巻線を絶縁するための絶縁仕切板を前記
開口部に挟み込みながら前記セパレータ鍔を保持するよ
うに伸びる接線との間に所定の鋭角を持つように厚みを
持って突出する保持突片を備えるとともに、前記所定の
鋭角より小さい鋭角を持つように巻回凹部に対して伸び
る貯線引き出し片をそれぞれ備えることを特徴とするコ
モンモードチョークコイルが得られる。

【００１１】また、前記円筒巻ボビンを回転させながら
前記貯線溝に前記巻線を巻き付け貯める巻線工程と、前
記巻線のリード端を前記外部接続用端子に巻き付け絡げ
る絡げ工程とを有する請求項１に記載のコモンモードチ
ョークコイルを製造する方法において、前記絡げ工程
は、前記貯線溝に予め前記巻線を巻き付け貯めた円筒巻
ボビンを逆回転することにより前記巻線の巻き終り部分
から所定の長さだけ残し、この所定の長さだけ残った巻
線を前記貯線引き出し片に引っ掛けながら引き出し、こ
の引き出された巻線のリード端を前記外部接続用端子に
巻き付け絡げたことを特徴とするコモンモードチョーク
コイルの製造方法が得られる。

【００１２】

【発明の実施の形態】さて、本発明のコモンモードチョ
ークコイルの実施の形態について、以下の実施例におい
て、図面を参照して詳細に説明する。

【００１３】

【実施例】図１〜図３を参照して、本発明のコモンモー
ドチョークコイルは、口字形の周回磁脚１１−１と口の
字を日の字にするために周回磁脚の中央に配された中央
磁脚１１−２とから成る日字形フェライトコア１１と、
それぞれ巻線が施される複数の巻回凹部を離間して持つ
両環状端鍔部１２およびこれら環状端鍔部１２の間に設
けられた歯車状回転力伝達部から構成され、二分割型環
状鍔部たる上下一組のボビン分割体１３−１および１３
−２を組み合わせて中央磁脚の回りを回動する円筒巻ボ
ビン１３と、この円筒巻ボビン１３を遊嵌する開口部を
持ち下方に伸びる４本の外部接続用端子１７−１、１７
−２、１７−３、１７−４が植設された端子台１７とを
備えている。

【００１４】上下一組のボビン分割体１３−１および１
３−２は、日字形フェライトコア１１の上下から中央磁
脚１１−２を挟み込むための巻芯凹部１３ａをそれぞれ
持ち、周回磁脚１１−１の一対の開口内に組み入れられ
る。

【００１５】上のボビン分割体１３−１の二分割型で両
端に分離された両環状鍔部１２は、上の巻回凹部壁を構
成する二分割型の両環状端鍔１２−１Ａおよび１２−１
Ｂと、セパレータ鍔１４−１Ａおよび１４−１Ｂと、中
央鍔９−１Ａおよび９−１Ｂとを持つように巻芯凹部１
３ａが形成されており、巻線の巻き始めリードを引っ掛
け固定するための切り欠き突片１５Ａおよび１５Ｂの一
端辺が差し込まれている。一方、下のボビン分割体１３
−２の二分割型で両端に分離された環状鍔部は、下の巻
回凹部壁を構成する二分割型の両環状端鍔１２−２Ａお
よび１２−２Ｂとセパレータ鍔１４−２Ａおよび１４−
２Ｂと、中央鍔９−２Ａおよび９−２Ｂとを持つ。

【００１６】上下一組のボビン分割体１３−１および１
３−２の中央の歯車状回転力伝達部は、上記切り欠き突
片１５Ａおよび１５Ｂの他端辺がそれぞれ差し込まれた
歯車１６を両セパレータ鍔１４（セパレータ鍔１４−１
Ａおよび１４−１Ｂ）と離間して持ち、切り欠き突片１
５Ａおよび１５Ｂが両セパレータ鍔１４との間に嵌め込
まれそれぞれを繋いでいる。歯車１６には、切り欠き突
片１５Ａおよび１５Ｂにおいて引っ掛け固定された巻き
始めリードから伸びる巻線を一時的に貯めるための貯線
溝１６−１が形成されている。

【００１７】また、上下一組のボビン分割体１３−１お
よび１３−２は、フェライトコア１１に組み込れるとき
に、ボビン分割体１３−１および１３−２を互いに係合
させるための部材として、上のボビン分割体１３−１
は、小突片２０−１Ａおよび２０−１Ｂを上の二分割型
環状端鍔の係合段において設けるととに、下のボビン分
割体１３−２は、小突片２０−１Ａおよび２０−１Ｂに
対応するように係合小溝２０−２Ａおよび２０−２Ｂを
下の二分割型環状端鍔の係合段において形成されてい
る。図２の巻芯凹部１３ａの長手方向両縁には係合突片
７がその両縁に沿って設けられ、その両縁から広がる平
坦面である二分割型環状端鍔の係合段には、嵌合角柱２
０−３、嵌合孔２０−４、小突起２０−５が設けられる
結果、組み立ての際十分な嵌合強度を保つことができ作
業中に分解するのを防止する。

【００１８】図３に示すように、端子台１７は、巻線を
絶縁するための絶縁仕切板１８を端子台１７の開口部に
挟み込みながら両セパレータ鍔１４を保持する保持突片
１９を備えており、この保持突片１９は、両セパレータ
鍔１４を保持するように伸びる接線との間に所定の鋭角
を持つように厚みを持って突出する。しかも、端子台１
７は、貯線溝１６−１に向かって伸びる貯線引き出し片
２１Ａおよび２１Ｂをそれぞれ備え、これら貯線引き出
し片２１Ａおよび２１Ｂは、前記所定の鋭角より小さい
鋭角を持つように巻回凹部に対して伸びる。

【００１９】また、端子台１７の底部の四側辺には、巻
線を引き回すための横溝２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、およ
び２３Ｄがそれぞれ設けられている。

【００２０】一方、端子台１７の底部に植設された外部
接続用端子１７−２および１７−３の近傍において、開
口部内面に通じる巻線用銅線の引き回し用横溝２５ａお
よび２５ｂを設け、更に底面部の４か所にスタンドオフ
部２６を一体に形成している。

【００２１】本発明のコモンモードチョークコイルの製
造方法を述べる。

【００２２】１． 組立工程（Ｓ１）は、主要構成部品
である日字形フェライトコア１１と、上下一組のボビン
分割体１３−１および１３−２の互いに係合する係合突
片７、係合段の小突片２０−１Ａおよび２０−１Ｂおよ
び係合小溝２０−２Ａおよび２０−２Ｂなどを組み合わ
せて分割形円筒巻ボビン１３を形作ると共に、組み付け
る。さらに端子台１７を組み合わせる。

【００２３】２． 巻線工程（Ｓ２）は、巻線ノズル
（分割形円筒巻ボビン１３の２つの貯線溝１６−１の配
列ピッチに等しく位置決めしている。）、巻線用銅線を
外部にて保持するカットホルダおよびカッターなどを多
数有し多数個同時巻線可能な汎用巻線機を用いて行う。

【００２４】組立品は、図１に示すように外部接続用端
子１７−１〜１７−４が上になるよう巻線機治具（図示
せず）からの駆動歯車と回転力伝達のための歯車１６と
を噛み合わせる。

【００２５】次に、カットホルダにてその一端を保持し
た巻線用銅線を巻線ノズルに移動させ横溝２５ａを通じ
て分割形円筒巻ボビン１３に引き回し、貯線溝１６−１
より貯線溝壁の切り欠き突片１５Ｂに引っ掛けて分割形
円筒巻ボビン１３を少し（例えば、切り欠き突片１５Ｂ
にしっかり引っ掛かるよう１／３回転程度）回転させ、
一旦停止しカットホルダにて保持した巻線用銅線をカッ
タにて切断し、さらに回転させ、先に切り欠き突片１５
Ｂまで引き回した巻線用銅線を巻始め巻線リードとして
貯線溝１６−１に貯線すると共に、所用回数巻線を施し
た後、再び停止する。

【００２６】次に、巻線ノズルを移動させ、一旦分割形
円筒巻ボビン１３を逆回転し、貯線溝１６−１の巻始め
巻線リードの先端における開き浮いている先端部分を、
貯線引き出し片２１Ａに引っ掛けてから貯線溝１６−１
を通って、引き出すと共に、横溝２５ａを通じて端子台
１７より引き出す。巻線ノズルは、巻終り巻線リードの
余長を引き戻すように一度巻線位置に戻し、巻終り巻線
リードを巻線ノズルを移動させ横溝２５ｂを通じて外部
接続用端子１７−２に導出し数回周回させて自動的に絡
げ付ける。さらに巻線用銅線をカットホルダにて保持し
カッタにて切断する。この時、線径の細い巻線用銅線で
は、引き切るようにカットホルダを移動して切断するこ
ともできる。

【００２７】また、これら一連の作業工程は、分割形円
筒巻ボビン１３における２つの貯線溝１６−１の配列ピ
ッチに等しく位置決めしている２本の巻線ノズルを同時
に操作できることから、２電極層分の巻線を同時に行え
る。

【００２８】３． 絡げ工程（Ｓ３）は、横溝２５ａを
通じて端子台１７より出ている巻始め巻線リードを外部
接続用端子（例えば、１７−３）に数回周回させてから
絡げ付ける。これは手作業で行われる。

【００２９】４． 半田付け工程（Ｓ４）は、巻線部な
どに半田粒の飛散防止のために、マスク状の治具を備え
た静止型半田槽、または、複数のポット状の治具部を有
し局部的に半田付けできるものにおいて銅線の絶縁被膜
を熱剥離し半田付ける。この時、外部接続用端子１７−
１〜１７−４の断面形状が四角形状であるものは、とき
に、半田粒の飛散が少なくて済む。

【００３０】５．接着工程（Ｓ５）は、端子台１７の四
辺に設けた横溝２３Ｃを接着剤塗布用凹部として注型
し、コア１１と端子台１７とを固着する。接着剤はコア
１１と端子台１７との膨脹係数の相違を吸収できるよう
な、薄い層を成すＥＰ系接着剤、または、硬化後の硬度
がそれ程でもないＳｉ系接着剤を用いる。

【００３１】６．検査工程（Ｓ６）は、外観検査一般お
よびインダクタンス、直流抵抗などの電気的特性を評価
する。

【００３２】以上述べたように、従来、円筒巻ボビン１
３を回転させながら貯線溝１６−１に巻線を巻き付け貯
める巻線工程（Ｓ２）と、巻線のリード端を外部接続用
端子に巻き付け絡げる絡げ工程（Ｓ３）とは有していた
が、本発明では、絡げ工程（Ｓ３）を特徴としており、
貯線溝１６−１に予め巻線を巻き付け貯めた円筒巻ボビ
ン１３を逆回転することにより巻線の巻き終り部分から
所定の長さだけ残し、この所定の長さだけ残った巻線を
貯線引き出し片１５Ａおよび１５Ｂに引っ掛けながら引
き出し、この引き出された巻線のリード端を外部接続用
端子に巻き付け絡げている。

【００３３】以下、箇条書きにして効果を詳しく述べる
と、 １．主要構成部品であるフェライトコアと、上下一組の
二分割型のボビン分割体から成る円筒巻ボビンと、端子
台とを組み合わせた中間組立品に多数個同時巻線可能な
汎用巻線機を適用できる。

【００３４】２．この中間組立品の２電極層同時に巻線
でき、巻終り巻線リードを外部接続用端子に自動的に絡
げ付けることができ、かつ、巻始め巻線リードを外部接
続用端子に自動的に絡げ付けることができ、かつ、巻始
め巻線リードを貯線溝より引き出すことができる。

【００３５】その結果、巻線部が解けないように仮止め
処理を施す必要がなく、従来の絡げ工程のように、巻線
機より取り外して円筒巻ボビンを巻き戻すことが不要に
なり、巻線数違い、円筒巻ボビンでのまるみを生じるこ
とがない。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のコモンモ
ードチョークコイルおよびその製造方法によれば、煩わ
しい絡げ作業を簡単にし自動化が可能な構造とでき、品
質の安定した、安価で量産性に優れたプリント基板実装
型のコモンモードチョークコイルおよびその製造方法を
得るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコモンモードチョークコイルの実施の
形態を下方から見た斜視図である。

【図２】図１のコモンモードチョークコイルの主要部分
を構成するフェライトコアと上下一組のボビン分割体と
の分解斜視図である。

【図３】図２の主要部分を収納する端子台の斜視図であ
る。

【図４】図３の端子台を下から見た斜視図である。

【図５】図１のコモンモードチョークコイルをＶ−Ｖ線
で切断した断面図である。

【図６】従来のコモンモードチョークコイルの製造工程
図である。

【符号の説明】

７ 係合突片 ９−１Ａおよび９−１Ｂ 中央鍔 １１ 日字形フェライトコア １１−１ 口字形の周回磁脚 １１−２ 中央磁脚 １２ 両環状鍔部 １２−１Ａおよび１２−１Ｂ 上の二分割型の両環状端
鍔 １２−２Ａおよび１２−１Ｂ 下の二分割型の両環状端
鍔 １３ 円筒巻ボビン １３−１および１３−２ 上下一組のボビン分割体 １４ 両セパレータ鍔 １４−１Ａおよび１４−１Ｂ 上のボビン分割体のセパ
レータ鍔 １４−２Ａおよび１４−２Ｂ 下のボビン分割体のセパ
レータ鍔 １５Ａ、１５Ｂ 切り欠き突片 １６ 歯車 １７ 端子台 １７−１、１７−２、１７−３、１７−４ 複数の外部
接続用端子 １８ 絶縁仕切板 １９ 保持突片 ２０−１Ａおよび２０−１Ｂ 小突片 ２０−２Ａおよび２０−２Ｂ 係合小溝 ２０−３ 嵌合角柱 ２０−４ 嵌合孔 ２０−５ 小突起 ２１Ａおよび２１Ｂ 貯線引き出し片 ２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、および２３Ｄ 横溝 ２５ａおよび２５ｂ 巻線用銅線の引き回し用横溝 ２６ スタンドオフ部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周回磁脚及び該周回磁脚の中央に配され
   た中央磁脚から成る日字形フェライトコアと、この日字
   形フェライトコアの上下から前記中央磁脚を挟み込むた
   めの巻芯凹部を上下それぞれ持つ前記周回磁脚内に組み
   入れられる上下一組のボビン分割体であって巻線を巻き
   付けるための巻回凹部を持つ環状鍔部および歯車状回転
   力伝達部から成り、前記中央磁脚の回りを回動する円筒
   巻ボビンと、この円筒巻ボビンを遊嵌する開口部を持ち
   下方に伸びる複数の外部接続用端子が植設された端子台
   とを備え、前記巻回凹部には前記巻線の巻き始めリード
   を引っ掛け固定するための切り欠きが形成されたコモン
   モードチョークコイルにおいて、 前記円筒巻ボビンは、両側に分離した巻回凹部を持つ両
   環状鍔部を備え、これら巻回凹部の間にはセパレータ鍔
   が形成されており、前記巻回凹部から該セパレータ鍔に
   は、巻線の巻き始めリードを引っ掛け固定するための切
   り欠き突片をそれぞれ掛渡されており、前記端子台は、
   前記巻線を絶縁するための絶縁仕切板を前記開口部に挟
   み込みながら前記セパレータ鍔を保持するように伸びる
   接線との間に所定の鋭角を持つように厚みを持って突出
   する保持突片を備えるとともに、前記所定の鋭角より小
   さい鋭角を持つように巻回凹部に対して伸びる貯線引き
   出し片をそれぞれ備えることを特徴とするコモンモード
   チョークコイル。
2. 【請求項２】 前記円筒巻ボビンを回転させながら前記
   貯線溝に前記巻線を巻き付け貯める巻線工程と、前記巻
   線のリード端を前記外部接続用端子に巻き付け絡げる絡
   げ工程とを有する請求項１に記載のコモンモードチョー
   クコイルを製造する方法において、 前記絡げ工程は、前記貯線溝に予め前記巻線を巻き付け
   貯めた円筒巻ボビンを逆回転することにより前記巻線の
   巻き終り部分から所定の長さだけ残し、この所定の長さ
   だけ残った巻線を前記貯線引き出し片に引っ掛けながら
   引き出し、この引き出された巻線のリード端を前記外部
   接続用端子に巻き付け絡げたことを特徴とするコモンモ
   ードチョークコイルの製造方法。