KR20130018507A - 권선 부품용 코어 및 그 제조 방법, 권선 부품 - Google Patents

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Abstract

권선을 인출하는 각도 및 텐션의 조정을 용이하게 하고, 권선 시에 선재에의 부하를 경감하고, 권회의 혼란이 적은 신뢰성이 높은 권선 부품용 코어를 제공한다.
권선 부품용의 드럼 코어(10)는 권선이 권회되는 축심부(12)의 양단에 한 쌍의 플랜지부(14, 24)를 구비하고, 그 대향하는 내면(16, 26)에는 플랜지부(14, 24)의 외변에 근접함에 따라 대향하는 내면(16, 26) 사이의 간격이 확대하는 대략 원추면 형상의 테이퍼 면(18, 28)이 형성된다. 플랜지부(14, 24)는 대략 직사각형이며, 장변측의 측면(14A, 24A)과 테이퍼 면(18, 28)이 접하는 근방이 대략 중앙부에서 철 형상으로 된 곡선 형상(20A, 30A)을 가진다. 상기 곡선 형상(20A, 30A)에 의해 플랜지부(14, 24)의 각부(15, 25)의 기준면으로부터의 높이(T2)가 곡선 형상(20A, 30A)의 철 형상부에서의 기준면으로부터의 높이(T1)보다도 낮게 되고, 권선 시에 선재에의 부하를 경감한다.

Description

권선 부품용 코어 및 그 제조 방법, 권선 부품{CORE FOR WIRE-WOUND COMPONENT, METHOD OF MANUFACTURING THE SAME, AND WIRE-WOUND COMPONENT}
본 발명은 양(兩) 단부(端部)에 플랜지부[鍔部]를 구비한 축심부(軸芯部)에 권선(卷線)이 권회(卷回)되는 권선 부품용 코어와 그 제조 방법과 권선 부품에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 권선의 손상 방지와 권선의 위치 조정에 관한 것이다.
종래, 축심의 양 단(端)에 한 쌍의 각형(角型)의 플랜지부를 포함하는 저배(低背) 형상의 권선 인덕터용 드럼 코어에서는 권선 시에 플랜지부의 각부(角部)의 내측의 능선부(稜線部)가 권선과 간섭하여 선재(線材)를 손상시키는 경우가 있다. 그렇기 때문에 권선 시의 위치 조정을 용이하게 하고, 제품의 신뢰성을 향상시킬 필요가 있었다. 이 문제에 대하여, 예컨대 하기(下記) 특허문헌 1에는 권심부(卷芯部)의 양단부에 각각 권심부의 단(端)에 근접함에 따라 권심부를 굵게 하는 테이퍼부를 설치하고, 코일 권선은 단면(斷面) 형상이 사각 형상의 각선(角線)이고, 권심부의 테이퍼부에 면 접촉시키면서 코일 권선을 테이퍼부에 권회하는 것에 의해, 코일 권선의 권회수의 감소를 회피하면서 권심부의 강도 강화를 도모하고, 코일 권선의 권회 작업을 용이하게 하는 권선형 코일 부품이 개시된다. 또한 하기 특허문헌 2에는 권심부의 양단에 설치되는 상(上) 플랜지부와 하(下) 플랜지부 중 적어도 일방(一方)의 플랜지부와 타방(他方)의 플랜지부가 대향하는 면에 테이퍼부가 형성되고, 권심부에 권회되는 코일 도체의 외주면(外周面)으로부터 반경 방향으로 이간함에 따라 대향하는 플랜지부 사이의 간격이 확대하는 확대 영역을 설치한 형상의 드럼 코어를 이용한 면(面) 실장(實裝) 초크 코일이 개시된다.
1. 일본 특개 2005-251933호 공보 2. 일본 특개 2008-205245호 공보
하지만 전술한 특허문헌 1 및 특허문헌 2의 기술에서도 선재(권선)를 권회하는 도중에 선재가 플랜지부에 걸리거나 올라앉아서[乘上] 선재가 손상되는 경우가 있었다. 이와 같이 축심부와 그 양단에 설치된 한 쌍의 플랜지부로부터 형성되는 각형 인덕터용 드럼 코어에서는, 권선 시에 선재가 손상되지 않도록 권회 시의 텐션이나 권선을 인출(引出)하는 각도를 최적으로 조정할 필요가 있으나, 설정 가능한 폭이 좁기 때문에 그와 같은 조정이 어렵다. 일반적으로는 권선을 트래버스(traverse)하여 정렬시키는 방법이 수행된다. 하지만 이와 같이 하여도 권선의 권회의 혼란이 일어났다.
본 발명은 이상과 같은 점에 착안한 것으로, 권선의 권회 시의 텐션이나, 권선을 인출하는 각도를 최적으로 조정하는 것에 의해 권선 시의 선재에의 부하(負荷)를 경감하고, 권회의 혼란이 적은 신뢰성이 높은 권선 부품용 코어와 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 다른 목적은 상기 권선 부품용 코어를 이용한 권선 부품을 제공하는 데 있다.
본 발명의 권선 부품용 코어는 권선이 권회되는 축심부; 및 그 양단에 설치된 한 쌍의 플랜지부;를 구비한 권선 부품용 코어로서, 상기 한 쌍의 플랜지부가 대향하는 내면에, 상기 플랜지부의 외변(外邊)에 근접함에 따라 대향하는 내면 사이의 간격이 확대되는 테이퍼 면을 설치하는 것과 함께, 상기 한 쌍의 플랜지부 중의 적어도 일방의 플랜지부가 상기 축심부의 축 방향으로부터 본 평면 형상이 다각형상이고, 상기 다각형상의 플랜지부 중 적어도 하나의 측면과 상기 테이퍼 면이 접하는 부분이 대략 중앙부에서 철 형상[凸狀]이 된 곡선 형상을 가지는 것을 특징으로 한다.
주요 형태 중 하나는 상기 테이퍼 면을 대략 원추면 형상[圓錐面狀]으로 하는 것에 의해, 상기 테이퍼 면과 상기 다각형상의 플랜지부의 측면이 접하는 부분이 상기 곡선 형상이 되는 것을 특징으로 한다. 다른 형태는 상기 축심부의 축 방향과 직교하는 면에 대한 상기 테이퍼 면의 각도가 3～40°인 것을 특징으로 한다. 또 다른 형태는 상기 플랜지부의 각부에 상기 권선을 인출하기 위한 노치부[切缺部]를 설치한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 권선 부품용 코어의 제조 방법은 권선이 권회되는 축심부; 및 그 양단에 설치된 한 쌍의 플랜지부;를 구비한 권선 부품용 코어의 제조 방법으로서, 코어용 소체(素體)를 절삭하고, 상기 권심부와 상기 한 쌍의 플랜지부를 형성하는데 있어서 양 주면(主面)의 연부(緣部)에 테이퍼 면이 형성된 휠과 상기 코어용 소체를 함께 회전시켜 절삭하고, 상기 한 쌍의 플랜지부가 대향하는 내면측에 상기 플랜지부의 외변에 근접함에 따라 대향하는 내면 사이의 간격이 확대하는 대략 원추면 형상의 테이퍼 면을 형성하는 공정; 및 상기 테이퍼 면과 교차하도록 상기 한 쌍의 플랜지부 중 적어도 일방의 플랜지부의 외변 근방의 적어도 일부를 상기 축심부와 평행하게 절단하는 것에 의해, 상기 절단한 단면과 상기 테이퍼 면이 접하는 부분이 대략 중앙부에서 철 형상이 될 수 있는 곡선 형상을 형성하는 공정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
다른 발명의 권선 부품용 코어의 제조 방법은 권선이 권회되는 권심부; 및 그 양단에 설치된 한 쌍의 플랜지부;를 구비한 권선 부품용 코어의 제조 방법으로서, 상기 한 쌍의 플랜지부 중 적어도 일방의 플랜지부가 권심부의 축 방향으로부터 보았을 때 다각형상이 될 수 있는 코어용 소체를 준비하고, 상기 코어용 소체를 절삭하여 상기 권심부와 상기 한 쌍의 플랜지부를 형성하는데 있어서 양 주면의 연부에 테이퍼 면이 형성된 휠과 상기 코어용 소체를 함께 회전시켜 절삭하고, 상기 한 쌍의 플랜지부가 대향하는 내면측에, 상기 플랜지부의 외변에 근접함에 따라 대향하는 내면 사이의 간격이 확대하는 대략 원추면 형상의 테이퍼 면을 형성하는 것과 함께, 상기 테이퍼 면을 상기 다각형상의 플랜지부 중 적어도 하나의 측면과 교차할 때까지 형성하는 것에 의해, 상기 플랜지부의 측면과 테이퍼 면이 접하는 부분이 대략 중앙부에서 철 형상이 될 수 있는 곡선 형상을 형성하는 것을 특징으로 한다.
다른 발명의 권선 부품용 코어는 상기 중 어느 하나에 기재된 제조 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 한다. 본 발명의 권선 부품은 상기 어느 하나에 기재된 권선 부품용 코어의 축심부에 권선을 권회하여 도체부를 형성하고, 상기 곡선 형상이 형성되는 플랜지부의 각부 부근으로부터 상기 권선을 인출하여, 상기 플랜지부의 외면에 형성된 전극에 상기 권선의 단부를 접속한 구조를 가지는 것을 특징으로 한다. 주요 형태 중 하나는 상기 권선 상에 외장(外裝)을 형성한 것을 특징으로 한다. 본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 장점은 이하의 상세한 설명 및 첨부 도면으로부터 명료해질 것이다.
본 발명에 따르면 권선이 권회되는 축심부; 및 그 양단에 설치된 한 쌍의 플랜지부;를 구비한 권선 부품용 코어에서, 상기 한 쌍의 플랜지부가 대향하는 내면에 상기 플랜지부의 외변에 근접함에 따라 대향하는 내면 사이의 간격이 확대하는 테이퍼 면을 설치하는 것과 함께, 적어도 일방의 플랜지부가 상기 축심부의 축 방향으로부터 본 형상이 다각형상이고, 상기 다각형상의 플랜지부 중 적어도 하나의 측면과 상기 테이퍼 면이 접하는 부분이 대략 중앙부에서 철 형상으로 된 곡선 형상을 가지고, 상기 곡선 형상의 단에서의 상기 플랜지부의 각부의 기준면으로부터의 높이가 상기 곡선 형상의 철 형상부에서의 상기 기준면으로부터의 높이보다도 낮게 되도록 형성하였다. 이로 인해 권선을 인출하는 각도 및 텐션을 최적으로 조정하는 것이 용이해지고, 권선 시에 선재에의 부하를 경감하고, 권회의 혼란이 적은 신뢰성이 높은 코어를 얻을 수 있다. 또한 코어를 상기 특징을 가지는 드럼 형상으로 하는 것에 의해, 코어끼리의 플랜지부가 감입(嵌入)되었을 때, 점에서의 접촉이 되고, 맞물림 상태로 고정되는 일이 없어지는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예1을 도시하는 도면이며, 도 1의 (A)는 드럼 코어의 외관 사시도, 도 1의 (B)는 상기 도 1의 (A)를 화살표(F1) 방향으로부터 본 측면도.
도 2는 상기 실시예1과 비교예의 드럼 코어에 권선을 권회하였을 때의 모습을 도시하는 측면도, 저면도 및 사시도.
도 3은 상기 실시예1의 변형예를 도시하는 도면이며, 도 3의 (A-1) 및 도 3의 (B-1)은 외관 사시도, 도 3의 (A-2) 및 도 3의 (B-2)은 상기 도 3의 (A-1) 및 도 3의 (B-1)을 화살표(F3) 방향으로부터 본 측면도.
도 4는 본 발명의 실시예2를 도시하는 도면이며, 도 4의 (A)는 드럼 코어의 외관 사시도, 도 4의 (B)는 상기 도 4의 (A)를 화살표(F4a) 방향으로부터 본 측면도, 도 4의 (C)는 상기 도 4의 (A)를 저면측[화살표(F4b) 방향]으로부터 본 평면도, 도 4의 (D)는 상기 도 4의 (A)를 상면측[화살표(F4c) 방향]으로부터 본 평면도.
도 5는 상기 실시예2의 드럼 코어와 이를 이용한 권선 부품의 제조 공정을 도시하는 도면.
도 6은 권선 부품의 저면측에서의 권선의 인출부를 도시하는 도면이며, 도 6의 (A)는 상기 실시예2의 인출부, 도 6의 (B) 및 도 6의 (C)는 변형예의 인출부를 도시하는 도면.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태를 실시예에 기초하여 보다 구체적으로 설명한다.
[실시예1]
우선 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예1을 설명한다. 도 1의 (A)는 본 실시예의 드럼 코어의 외관 사시도이고, 도 1의 (B)는 상기 도 1의 (A)를 화살표(F1) 방향으로부터 본 측면도다. 도 2는 본 실시예와 비교예의 드럼 코어에 권선을 권회하였을 때의 모습을 도시하는 도면이며, 도 2의 (A-1) 내지 도 2의 (A-4)는 본 실시예의 측면도, 저면도 및 사시도이며, 도 2의 (B-1) 내지 도 2의 (B-4)는 상기 도 2의 (A-1) 내지 도 2의 (A-4)에 대응하는 비교예의 도면이다. 도 3은 본 실시예의 변형예를 도시하는 도면이며, 상세한 것은 후술한다. 본 실시예의 드럼 코어(10)는 권선 부품용의 코어이며, 도 1의 (A) 및 도 1의 (B)에 도시하는 바와 같이, 권선(40)이 권회되는 축심부(12)의 양단에 한 쌍의 플랜지부(14, 24)를 구비한다. 상기 드럼 코어(10)를 형성하는 재료로서는 예컨대 페라이트 등이 있지만, 이에 한정되지 않고, 합금계의 자성재(磁性材)(예컨대 Fe-Cr-Si 합금, Fe-Al-Si 합금 등)이어도 좋다.
상기 플랜지부(14, 24)가 대향하는 내면(16, 26)에는 플랜지부(14, 24)의 외변에 근접함에 따라 대향하는 내면(16, 26) 사이의 간격이 확대하는 대략 원추면 형상의 테이퍼 면(18, 28)이 형성된다. 도시된 예에서는, 상기 플랜지부(14, 24)는 상기 축심부(12)의 축 방향으로부터 본 평면 형상이 대략 직사각형[長方形]이며, 플랜지부(14)는 측면(14A～14D)을 구비하고, 플랜지부(24)는 측면(24A～24D)을 구비한다(부호의 일부는 도시를 생략한다). 이 중 플랜지부(14)의 장변(長邊)측의 측면(14A)과 테이퍼 면(18)이 접하는 부분은 대략 중앙부에서 철 형상으로 된 곡선 형상(20A)을 가진다. 상기 측면(14A)과 대향하는 측면(14C) 측에서도 같은 곡선 형상이 형성된다(도시되지 않음). 마찬가지로, 타방의 플랜지부(24)의 장변측의 측면(24A)과 테이퍼 면(28)이 접하는 부분, 및 도시되지 않는 측면(24B)과 테이퍼 면(28)이 접하는 부분에도 대략 중앙부가 철 형상으로 된 곡선 형상(30A)이 형성된다.
상기 철 형상 부분을 포함하는 곡선 형상(20A, 30A)을 설치하는 것에 의해, 플랜지부(14, 24)의 각부(15, 25)의 기준면[여기서는 플랜지부(14)에 관한 기준면은 도 1의 (A) 및 도 1의 (B)에 도시한 상태에서의 상면(上面)을 저면으로 간주한 경우의 상기 저면을 말한다)으로부터의 높이(T2)가 곡선 형상(20A, 30A)의 철 형상부에서의 기준면으로부터의 높이(T1)보다도 낮아진다. 상기 곡선 형상(20A, 30A)에 의해 플랜지부(14, 24)에 높이의 차이를 두는 것에 의해, 권선 시에 권선(선재, 40)이 플랜지부(14, 24)에 올라앉는 것을 방지할 수 있다. 또한 상기 테이퍼 면(18)의 경사 α는 상기 축심부(12)의 축 방향과 직교하는 면에 대하여 3～40°, 바람직하게는 5～30°, 또한 바람직하게는 10～20°가 되도록 설정하면, 권선(40)을 권회할 때 치밀하게 정돈하여 권회할 수 있다.
예컨대 도 2의 (B-1) 내지 도 2의 (B-4)에는 비교예로서, 축심부(52)의 양단에 대략 직사각형의 한 쌍의 플랜지부(54, 58)를 형성하고 상기 플랜지부(54, 58)의 내면측에 테이퍼 면(56, 60)을 설치한 드럼 코어(50)가 도시된다. 본 실시예의 드럼 코어(10)와 비교예의 드럼 코어(50)에 권선(40)을 권회하였을 때, 비교예의 드럼 코어(50)에서는 플랜지부(54, 58)의 측면에 본 실시예와 같은 곡선 형상이 없기 때문에 권선(40)이 플랜지부(54, 58)에 올라앉는다. 그렇기 때문에 도 2의 (B-1) 및 도 2의 (B-2)에 도시하는 바와 같이, 권선(40)이 플랜지부(54, 58)의 외연(外緣)으로부터 나오기 때문에 예쁘게 감을 수 없다. 이에 대하여, 본 실시예1의 드럼 코어(10)에서는 플랜지부(14, 24)의 장변측의 측면(14A, 24A)과 테이퍼 면(18, 28)이 접하는 부분에 대략 중앙부가 철 형상으로 된 곡선 형상(20A, 30A)이 형성되기 때문에, 상기 철 형상 부분에서 권선(40)을 내측으로 튕겨서 외주 방향으로 퍼지는 것을 방지하고, 도 2의 (A-2)에 도시하는 바와 같이, 권선(40)이 플랜지부(14, 24)의 외연으로부터 나오는 일 없이 드럼 코어(10)의 형상을 따라 치밀하게 권회할 수 있다. 또한 상기 도 2의 (A-2) 및 도 2의 (B-2)는 상기 도 2의 (A-1) 및 도 2의 (B-1)을 화살표(F2) 방향, 즉 저면측으로부터 본 평면도에 상당한다.
또한 비교예의 드럼 코어(50)에서는 플랜지부(54, 58) 사이에 테이퍼 면(56, 60)을 설치하지만, 예컨대 플랜지부(58)의 각부(62)와 대략 중앙부의 기준면[여기서는 플랜지부(58)의 하면(下面)]으로부터의 높이가 같아, 권선(40)을 각부(62) 부근으로부터 인출할 때 상기 각부(62)에 권선(40)이 올라앉아 권선재가 손상되기 쉽다[도 2의 (B-3) 참조]. 이에 대하여 본 실시예의 드럼 코어(10)에서는 상기 곡선 형상(20A, 30A)을 설치하는 것에 의해, 플랜지부(14)의 각부(15)의 기준면으로부터의 높이(T2)와 대략 중앙부의 기준면으로부터의 높이(T1)에 차이를 두고 있기 때문에, 권선(40)을 권회하는 도중에 권선(40)이 각부(25)에 올라앉지 않는다. 이로 인해 권선(40)에의 부하를 경감하고, 손상을 방지할 수 있다[도 2의 (A-3) 참조]. 도 2의 (A-4)에는 본 실시예의 드럼 코어(10)에 권선(40)을 권회하여 인출부(40A, 40B)를 인출한 모습이 도시되고, 도 2의 (B-4)에는 비교예의 드럼 코어(50)에 권선(40)을 권회하여 인출부(40A, 40B)를 인출한 모습이 도시된다. 이들의 비교로부터 드럼 코어를 본 실시예의 형상으로 하는 것에 의해, 권선(40)을 치밀하게 권회하고, 또한 권선(40)에 걸리는 부하를 경감하여 손상을 방지하고, 권회의 혼란이 적은 신뢰성이 높은 권선 코어를 얻을 수 있다는 것을 알 수 있다.
이와 같이 실시예1에 의하면, 권선 부품용의 드럼 코어(10)는 권선이 권회되는 축심부(12)의 양단에 한 쌍의 플랜지부(14, 24)를 구비하고, 그에 대향하는 내면(16, 26)에는 플랜지부(14, 24)의 외변에 근접함에 따라 대향하는 내면(16, 26) 사이의 간격이 확대하는 대략 원추면 형상의 테이퍼 면(18, 28)이 형성된다. 그리고 상기 플랜지부(14, 24)의 평면 형상을 대략 직사각형으로 하여, 장변측의 측면(14A, 24A)과 테이퍼 면(18, 28)이 접하는 부분이 대략 중앙부에서 철 형상으로 된 곡선 형상(20A, 30A)을 가지는 것으로, 상기 곡선 형상(20A, 30A)에 의해, 플랜지부(14, 24)의 각부(15, 25)의 기준면으로부터의 높이(T2)가 곡선 형상(20A, 30A)의 철 형상부에서의 플랜지부(14, 24)의 기준면으로부터의 높이(T1)보다도 낮아진다. 이에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다. (1) 권선(40)을 인출하는 각도 및 권회 시의 텐션을 최적으로 조정하는 것이 용이해지기 때문에, 권회 시에 권선재로의 부하를 경감하고, 권회의 혼란이 적은 신뢰성이 높은 권선 부품을 제작할 수 있다. (2) 한 쌍의 플랜지부(14, 24)의 쌍방을 대략 직사각형으로 하여, 각각의 장변측의 측면과 테이퍼 면(18, 28)이 접하는 부분에 전술한 곡선 형상(20A, 30A)을 설치하기 때문에, 플랜지부(14, 24) 중 어느 하나의 측으로부터 권선(40)의 인출부(40A, 40B)를 인출하여도 좋아, 설계의 자유도가 상승한다. (3) 드럼 코어(10)를 전술한 형상으로 하는 것에 의해 드럼 코어(10)끼리의 플랜지부가 감입되었을 때에 점에서의 접촉이 되고, 맞물림 상태로 고정되지 않는다.
<변형예>
다음으로 도 3을 참조하여 본 실시예의 변형예를 설명한다. 도 3의 (A-1) 및 도 3의 (B-1)은 외관 사시도고, 도 3의 (A-2) 및 도 3의 (B-2)는 상기 도 3의 (A-1) 및 도 3의 (B-1)을 화살표(F3) 방향으로부터 본 측면도다. 전술한 도 1 및 도 2의 (A-1) 내지 (A-4)에 도시한 드럼 코어(10)는 축심부(12)의 축 방향으로부터 본 한 쌍의 축부(14, 24)의 평면 형상을 쌍방 모두 대략 직사각형 형상으로 하였으나, 플랜지부의 평면 형상이 다각형상이라도 좋다. 예컨대 도 3의 (A-1) 및 도 3의 (A-2)에 도시하는 드럼 코어(100)는 축심부(102)의 양단에 한 쌍의 플랜지부(104, 114)를 구비한 구성이며, 상기 플랜지부(104, 114)의 평면 형상은 또한 팔각형상이다. 그리고 상기 플랜지부(104, 114)의 내면측에는 대략 원추면 형상의 테이퍼 면(108, 118)이 형성되고, 상기 테이퍼 면(108, 118)과 상기 플랜지부(104, 114)의 측면(106, 116)이 접하는 부분은 모두 곡선 형상(112, 122)이다. 본 예에서도 플랜지부(108, 118)의 각부(110, 120)에서의 기준면[여기서는 플랜지부(104)의 상면을 저면으로 한 경우의 면]으로부터의 높이(T4)는 상기 곡선 형상(112, 122)의 대략 중앙부의 철 형상부에서의 기준면으로부터의 높이(T3)보다도 낮아, 전술한 드럼 코어(10)와 같은 효과를 얻을 수 있다.
다음으로 도 3의 (B-1) 및 도 3의 (B-2)에 도시하는 드럼 코어(200)는 축심부(202)의 양단에 한 쌍의 플랜지부(204, 214)를 구비한 구성이며, 상기 플랜지부(204, 214)의 평면 형상은 또한 사각 형상[方形狀]의 각부를 절단[切落]한 형상이다. 그리고 상기 플랜지부(204, 214)의 내면(206, 216)측에는 대략 원추면 형상의 테이퍼 면(208, 218)이 형성된다. 그리고 상기 테이퍼 면(208)과 상기 플랜지부(204)의 측면(204A～204D)이 접하는 부분에는 모두 곡선 형상(215)이 형성되고, 타방의 플랜지부(214)의 측면(214A～214D)과 상기 테이퍼 면(218)이 접하는 부분에는 모두 곡선 형상(224)이 형성된다. 본 예에서도 상기 곡선 형상(215, 224)의 대략 중앙부는 각부(212, 222)보다도 기준면으로부터의 높이가 높게 되도록 철 형상으로 형성된다. 또한 본 예에서는 상기 각부(212, 222)에는 권선(40)의 인출부(40A, 40B)의 인출 위치를 정하기 위한 노치부(210, 220)가 4개의 각(角)에 설치된다. 따라서 드럼 코어(200)에서는 전술한 드럼 코어(10)와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있고, 또한 각부(212, 222)에 설치한 노치부(210, 220)에 의해 권선(40)의 인출 위치의 위치 결정이 보다 용이해진다는 효과를 얻을 수 있다.
[실시예2]
다음으로 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예2를 설명한다. 전술한 실시예1 및 그 변형예에서는 축심부의 양단에 설치하는 한 쌍의 플랜지부를 동일한 형상으로 하였으나, 축심부의 양단측에 비대칭 형상의 플랜지부를 설치하도록 하여도 좋다. 본 실시예에서는 그러한 드럼 코어의 형상과 그 제조 방법에 대하여 설명한다. 도 4의 (A)는 본 실시예의 드럼 코어의 외관 사시도, 도 4의 (B)는 상기 도 4의 (A)를 화살표(F4a) 방향으로부터 본 측면도, 도 4의 (C)는 상기 도 4의 (A)를 저면측[화살표(F4b) 방향]으로부터 본 평면도, 도 4의 (D)는 상기 도 4의 (A)를 상면측[화살표(F4c) 방향]으로부터 본 평면도다. 도 5는 본 실시예의 드럼 코어와 이를 이용한 권선 부품의 제조 공정을 도시하는 도면이다. 도 6은 권선 부품의 저면측에서의 권선의 인출부를 도시하는 도면이며, 도 6의 (A)는 상기 실시예2의 인출부, 도 6의 (B) 및 도 6의 (C)는 변형예의 인출부를 도시하는 도면이다.
도 4의 (A) 및 도 4의 (B)에 도시하는 바와 같이, 본 실시예의 드럼 코어(300)는 축심부(302)의 양단에 한 쌍의 플랜지부(304, 314)를 구비한 구성이고, 상기 플랜지부(304)의 평면 형상은 대략 팔각형상이고, 타방의 플랜지부(314)의 평면 형상은 사각형의 각부를 절단한 형상이다. 그리고 상기 플랜지부(304, 314)의 내면측에는 대략 원추면 형상의 테이퍼 면(306, 318)이 형성된다. 상기 플랜지부(304)측에서, 상기 테이퍼 면(306)과 8개의 측면(304A～304H)이 접하는 부분에는 모두 곡선 형상(308A～308H)이 형성된다(일부 부호의 도시를 생략). 상기 곡선 형상(308A～308H)의 대략 중앙부의 기준면[여기서는 플랜지부(304)의 상면을 저면으로 한 경우의 면]으로부터의 높이(T7)는 각부(312)의 기준면으로부터의 높이(T8)보다도 높다.
타방의 플랜지부(314)측에서는 상기 테이퍼 면(318)과 4개의 측면(314A～314D)이 접하는 부분의 모두에 곡선 형상(324A～324D)이 형성된다. 그리고 상기 곡선 형상(324A～324D)의 대략 중앙부의 기준면[여기서는 플랜지부(314)의 저면]으로부터의 높이(T9)는 각부(322)의 기준면으로부터의 높이(T10)보다도 높게 형성된다. 또한 상기 플랜지부(314)에는 상기 각부(322)에 권선(40)의 인출부(40A, 40B)의 인출 위치를 정하기 위한 노치부(320A～320D)가 네 구석에 설치된다. 그리고 상기 플랜지부(314)의 이면(裏面)에는 도 4의 (C)에 도시하는 바와 같이, 상기 노치부(320A, 320B)를 연결하도록 홈(溝)(326A)이 형성되고, 상기 노치부(320C, 320D)를 연결하도록 홈(326B)이 형성된다. 따라서 상기 노치부(320A～320D) 중 어느 하나로부터 인출된 권선(40)의 인출부(40A, 40B)는 플랜지부(314)의 이면(내지 외면)에서 홈(326A 또는 326B)을 따르도록 수납되고, 전극과 접속된다.
다음으로 도 5를 참조하여 본 실시예의 드럼 코어(300)와 이를 이용한 권선 부품(400)의 제조 방법의 일 예를 설명한다. 우선 도 5의 (A)에 도시하는 바와 같이, 코어용 소체(370)의 성형품을 준비한다. 상기 코어용 소체(370)는 최종적으로 팔각 형상의 플랜지부(304)에 대응하는 팔각 형상부(372)와 노치부(320A～320D)를 포함하는 사각 형상의 플랜지부(314)에 대응하는 사각 형상부(374)로부터 이루어지고, 상기 사각 형상부(374)의 이면에는 상기 도 4의 (C)에 도시한 한 쌍의 홈(326A, 326B)이 미리 형성된다. 이러한 형상의 코어용 소체(370)를 도 5의 (B)에 도시하는 바와 같이 다이아 휠(340)로 절삭 가공한다. 가공 시에는 코어용 소체(370)의 팔각형상부(372)측을 축(330)으로 지지하고, 사각 형상부(374)측을 축(332)으로 지지하고, 도시되지 않는 회전 장치에 의해 코어용 소체(370)를 회전시킨다. 그리고 상기 다이아 휠(340)을 도시되지 않는 구동 기구에 의해 회전시키면서 회전 중의 코어용 소체(370)에 압부(押付)하여 가공한다.
상기 다이아 휠(340)에는 양 주면(340A, 340B)의 연부(340C)측에 테이퍼 면(342A, 342B)이 설치된다. 상기 테이퍼 면(342A, 342B)을 포함하는 다이아 휠(340)을 이용하여 절삭하는 것에 의해, 축심부(302), 플랜지부(304 및 314), 상기 테이퍼 면(306, 318)을 형성할 수 있다. 또한 대략 원추면 형상의 테이퍼 면(306, 318)을 그 연부가 상기 플랜지부(304, 314)의 측면과 교차할 때까지 형성하는 것에 의해, 상기 철 형상 부분을 포함하는 곡선 형상(314A～314H, 324A～324D)을 형성할 수 있다[도 5의 (C)]. 또는 대략 원추면 형상의 테이퍼 면(306, 318)을 형성한 후, 상기 테이퍼 면(306, 318)과 교차하도록 플랜지부(304, 314)의 측면을 상기 축심부(302)와 대략 평행하게 절단하는 것에 의해, 상기 절단한 단면과 상기 테이퍼 면(306, 318)이 접하는 부분에 상기 곡선 형상(314A～314H, 324A～324D)을 형성하여도 좋다[도 5의 (C)].
다음으로 상기 절삭 가공을 수행한 가공품(380)을 소성(燒成)하여 본 실시예의 드럼 코어(300)를 얻는다[도 5의 (D)]. 다음으로 도 5의 (E)에 도시하는 바와 같이, 상기 플랜지부(314)의 이면측에 상기 홈부(326A, 326B)를 피복하도록 전극(350A, 350B)을 형성한다. 전극(350A, 350B)의 형성은 예컨대 도금 등에 의해 수행한다. 다음으로 도 5의 (F)에 도시하는 바와 같이, 상기 권심부(302)에 권선(40)을 권회하여 인출부(40A, 40B)를 노치부(320A, 320C)로부터 플랜지부(314)의 이면측에 인출하고, 도 6의 (A)에 도시하는 바와 같이, 홈(326A, 326B) 내에 형성된 전극(350A, 350B)에 접합한다. 그리고 도 5의 (G)에 도시하는 바와 같이, 권선(40)의 권회에 의해 형성된 도체부를 외장재(360)의 도포에 의해 피복하고, 형성된 권선 부품(400)[도 5의 (H)]을 전자 기기 등에 실장(實裝)한다. 또한 본 실시예의 드럼 코어(300)에 권선(40)을 권회할 때 얻을 수 있는 이점은 전술한 실시예1 및 그 변형예와 같다. 또한 상기 권선(40)의 인출 방법은 일 예이며, 도 6의 (C)에 도시하는 바와 같이, 인출부(40A)를 노치부(320B)측으로부터 인출하고 타방의 인출부(40B)를 노치부(320C)로부터 인출하도록 하여도 좋다. 또는 도 6의 (B)에 도시하는 플랜지부(314)와 같이 노치부(320A, 320C)만을 설치하고, 이들의 위치에서 권선(40)의 인출을 수행하여도 좋다.
또한 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 여러 변경을 더할 수 있다. 예컨대 이하의 것도 포함된다. (1) 상기 실시예에서 도시한 형상 및 치수는 일 예이며, 필요에 따라서 적절하게 변경하여도 좋다. 예컨대 상기 실시예1 및 상기 실시예2에서는 한 쌍의 플랜지부의 쌍방의 평면 형상을 다각형상으로 하였으나, 권선(40)의 인출을 수행하는 측의 플랜지부만을 다각형상으로 하면, 타방의 플랜지부의 평면 형상은 다각형상이 아니어도 좋다. 또한 다각형상의 플랜지부의 변부(邊部)에 형성하는 곡선 형상은 다각형의 적어도 하나의 변부에서 형성하면 좋다. (2) 상기 실시예에서 도시한 드럼 코어의 재료는 일 예이며, 공지(公知)의 각종의 재료를 이용하여도 좋다. (3) 상기 실시예에서는 축심부의 단면 형상을 대략 원형으로 하였으나, 다각형상이어도 좋고, 타원형상 등이어도 좋다. (4) 상기 실시예1에서는 테이퍼 면(18, 28)의 경사의 최적 범위를 10～20°로 하였으나, 물론 이도 일 예이며, 같은 효과를 가지는 범위(3～40°) 내에서 적절한 설계 변경이 가능하다. 또한 대향하는 플랜지부의 일방에 설치하는 테이퍼 면과 타방의 플랜지부측에 설치하는 테이퍼 면의 경사는 달라도 좋다. (5) 상기 실시예에서 플랜지부의 내면측에 설치하는 테이퍼 면은 대략 원추면 형상으로 하였으나, 이에 한정되지 않는다. (6) 본 발명의 권선 부품용 코어는 예컨대 권선 인덕터 등의 권선 부품이 바람직한 이용예지만, 이에 한정되지 않고, 트랜스, 커먼 모드 초크 코일 등에 널리 적용 가능하다.
산업상의 이용 가능성
본 발명에 의하면, 권선이 권회되는 축심부의 양단에 설치된 한 쌍의 플랜지부가 대향하는 내면에, 상기 플랜지부의 외변에 근접함에 따라 대향하는 내면 사이의 간격이 확대하는 테이퍼 면을 설치하는 것과 함께, 적어도 일방의 플랜지부가 상기 축심부의 축 방향으로부터 본 형상이 다각형상이고, 상기 다각형상의 플랜지부의 적어도 하나의 측면과 상기 테이퍼 면이 접하는 부분이 대략 중앙부에서 철 형상으로 된 곡선 형상을 가지고, 상기 곡선 형상의 단(端)측에서의 상기 플랜지부의 각부의 기준면으로부터의 높이가 상기 곡선 형상의 철 형상부에서의 상기 기준면으로부터의 높이보다도 낮게 되도록 형성하였다. 이로 인해 권선을 인출하는 각도 및 권회 시의 텐션을 최적으로 조정하는 것이 용이해지고, 권선 시의 선재에의 부하가 경감하기 때문에 권선 부품용 코어의 용도에 적용할 수 있다. 특히, 저배형의 권선 인덕터에 바람직하다.
10: 드럼 코어 12: 축심부
14, 24: 플랜지부 14A～14D, 24A～24D: 측면
15, 25: 각부 16, 26: 내면
18, 28: 테이퍼 면 20A, 20B, 30A, 30B: 곡선 형상
40: 권선 40A, 40B: 인출부
50: 드럼 코어 52: 축심부
54, 58: 플랜지부 56, 60: 테이퍼 면
62: 각부 100: 드럼 코어
102: 축심부 104, 114: 플랜지부
106, 116: 측면 108, 118: 테이퍼 면
110, 120: 각부 112, 122: 곡선 형상
200: 드럼 코어 202: 축심부
204, 214: 플랜지부 204A～204D, 214A～214D: 측면
206, 216: 내면 208, 218: 테이퍼 면
210, 220: 노치부 212, 222: 각부
215, 224: 곡선 형상 300: 드럼 코어
302: 축심부 304, 314, 314: 플랜지부
304A～304H, 314A～314D: 측면 306: 테이퍼 면
312, 322: 각부 308A～308H, 324A～324D: 곡선 형상
316: 내면 318: 테이퍼 면
320A～320D: 노치부 326A, 326B: 홈
330, 332: 축 340: 다이아 휠
340A, 340B: 주면 340C: 연부
342A, 342B: 테이퍼 면 350A, 350B: 전극
360: 외장재 370: 코어용 소체
372: 팔각형상부 374: 사각 형상부
380: 가공품 400: 권선 부품
T1～T10: 높이

Claims (9)

  1. 권선(卷線)이 권회(卷回)되는 축심부; 및 그 양단에 설치된 한 쌍의 플랜지부[鍔部];를 구비한 권선 부품용 코어로서,
    상기 한 쌍의 플랜지부가 대향하는 내면에 상기 플랜지부의 외변(外邊)에 근접함에 따라 대향하는 내면 사이의 간격이 확대하는 테이퍼 면을 설치하는 것과 함께,
    상기 한 쌍의 플랜지부 중 적어도 일방(一方)의 플랜지부가 상기 축심부의 축 방향으로부터 본 평면 형상이 다각형상이고, 상기 다각형상의 플랜지부의 적어도 하나의 측면과 상기 테이퍼 면이 접하는 부분이 대략 중앙부에서 철 형상[凸狀]이 된 곡선 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 권선 부품용 코어.
  2. 제1항에 있어서, 상기 테이퍼 면을 대략 원추면 형상[圓錐面狀]으로 하는 것에 의해, 상기 테이퍼 면과 상기 다각형상의 플랜지부의 측면이 접하는 부분이 상기 곡선 형상이 되는 것을 특징으로 하는 권선 부품용 코어.
  3. 제1항에 있어서, 상기 축심부의 축 방향과 직교하는 면에 대한 상기 테이퍼 면의 각도가 3～40°인 것을 특징으로 하는 권선 부품용 코어.
  4. 제1항에 있어서, 상기 플랜지부의 각부(角部)에 상기 권선을 인출하기 위한 노치부[切缺部]를 설치한 것을 특징으로 하는 권선 부품용 코어.
  5. 권선이 권회되는 축심부; 및 그 양단에 설치된 한 쌍의 플랜지부;를 구비한 권선 부품용 코어의 제조 방법으로서,
    코어용 소체(素體)를 절삭하고, 상기 권심부와 한 쌍의 플랜지부를 형성하는 데 있어서, 양 주면(主面)의 연부(緣部)에 테이퍼 면이 형성된 휠과 상기 코어용 소체를 함께 회전시켜 절삭하고, 상기 한 쌍의 플랜지부가 대향하는 내면측에, 상기 플랜지부의 외변에 근접함에 따라 대향하는 내면 사이의 간격이 확대하는 대략 원추면 형상의 테이퍼 면을 형성하는 공정; 및
    상기 테이퍼 면과 교차하도록 상기 한 쌍의 플랜지부 중 적어도 일방의 플랜지부의 외변 근방의 적어도 일부를 상기 축심부와 평행하게 절단하는 것에 의해 상기 절단한 단면과 상기 테이퍼 면이 접하는 부분이 대략 중앙부에서 철 형상이 될 수 있는 곡선 형상을 형성하는 공정;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 권선 부품용 코어의 제조 방법.
  6. 권선이 권회되는 권심부와 그 양단에 설치된 한 쌍의 플랜지부를 구비한 권선 부품용 코어의 제조 방법으로서,
    상기 한 쌍의 플랜지부 중 적어도 일방의 플랜지부가 권심부의 축 방향으로부터 보았을 때 다각형상이 될 수 있는 코어용 소체를 준비하고,
    상기 코어용 소체를 절삭하여 상기 권심부와 한 쌍의 플랜지부를 형성하는 데 있어서,
    양 주면의 연부에 테이퍼 면이 형성된 휠과 상기 코어용 소체를 함께 회전시켜 절삭하고, 상기 한 쌍의 플랜지부가 대향하는 내면측에 상기 플랜지부의 외변에 근접함에 따라 대향하는 내면 사이의 간격이 확대하는 대략 원추면 형상의 테이퍼 면을 형성하는 것과 함께,
    상기 테이퍼 면을 상기 다각형상의 플랜지부의 적어도 하나의 측면과 교차할 때까지 형성하는 것에 의해, 상기 플랜지부의 측면과 테이퍼 면이 접하는 부분이 대략 중앙부에서 철 형상이 될 수 있는 곡선 형상을 형성하는 것을 특징으로 하는 권선 부품용 코어의 제조 방법.
  7. 제5항 또는 제6항에 기재된 제조 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 권선 부품용 코어.
  8. 제1항 내지 제4항 또는 제7항 중 어느 한 항에 기재된 권선 부품용 코어의 축심부에 권선을 권회하여 도체부를 형성하고, 상기 곡선 형상이 형성되는 플랜지부의 각부 부근으로부터 상기 권선을 인출하고, 상기 플랜지부의 외면에 형성된 전극에 상기 권선의 단부(端部)를 접속한 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 권선 부품.
  9. 제8항에 있어서, 상기 권선 상에 외장(外裝)을 형성한 것을 특징으로 하는 권선 부품.
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