TW201606822A - 多線捲線方法、多線捲線裝置及捲線型線圈零件 - Google Patents

多線捲線方法、多線捲線裝置及捲線型線圈零件 Download PDF

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Abstract

本發明之目的在於提供一種可降低金屬線與電位不同之電極產生短路之風險，且可減輕金屬線受損傷之多線捲線方法、多線捲線裝置及捲線型線圈零件。 本發明之捲線方法首先將複數條金屬線之始線部自一端側凸緣部之外側導向內側，將各金屬線之始線部配置固定於一端側凸緣部之電極上，且將複數條金屬線相對於軸芯之軸方向導向橫方向，將複數條金屬線一併捲繞於捲芯部。其次，使金屬線彎曲夾具抵接於另一端側凸緣部之平坦面上且複數個電極之間，將複數條金屬線之終線部自另一端側凸緣部之內側導向外側，且於金屬線彎曲夾具與另一端側凸緣部之間鉤掛至少1條之金屬線之終線部，並保持張力之狀態而彎曲該金屬線。其後，將複數條金屬線之終線部固定於對應之另一端側凸緣部之電極上。藉由將金屬線之終線部沿橫方向彎曲，而降低與電位不同之電極產生短路之風險。

Description

多線捲線方法、多線捲線裝置及捲線型線圈零件
本發明係關於於軸芯之捲芯部捲繞複數條金屬線形成線圈零件之多線捲線方法、多線捲線裝置及捲線型線圈零件。尤其關於於軸芯之軸方向一端側與另一端側各自具有凸緣部，且於各凸緣部之安裝面側具有平坦面，於該平坦面將與各金屬線連接之複數個電極空開間隔而形成之線圈零件、及其捲線方法與捲線裝置。本發明作為對象之線圈零件，包含例如2線、3線、4線等之共模扼流線圈、或脈衝變壓器型線圈等。
先前，如圖21所示般構造之線圈零件100(此處顯示2線共模扼流線圈)為已知。101係包含磁性體之軸芯，於其中央部具有捲芯部102，且於軸方向兩端部具有一對凸緣部103、104。於捲芯部102並列捲繞有2條金屬線110、120。於凸緣部103、104之安裝面側各自形成有2個(合計4個)電極105~108。金屬線110、120之始線部110a、120a係連接固定於一端側凸緣部103之電極105、106上，金屬線110、120之終線部110b、120b係連接固定於另一端側凸緣部104之電極107、108上。一者之金屬線110之始線部110a係於電極105上與軸芯軸線大致平行(相對於凸緣部之外壁面大致垂直)而連接固定，另一者之金屬線120之始線部120a係沿相對於軸芯軸線傾斜之方向連接固定於電極106上。又，金屬線120之終線部120b係於電極108上與軸芯軸線大致平行而連接固定，金屬線110之終線部110b係沿相對於軸芯軸線傾斜之方 向連接固定於電極107上。
於此構造之線圈零件100中，有於金屬線120之始線部120a與電位不同之電極105之間、及金屬線110之終線部110b與電位不同之電極108之間，產生短路之顧慮。即，因金屬線120之始線部120a及金屬線110之終線部110b於捲芯部與電極之間直線延伸，故始線部120a及終線部110b有與電位不同之電極105、108接觸(以S1、S2顯示)之可能性，兩者間產生短路之風險較高。
為了應對此等問題，而有如圖22所示般的線圈零件200。於圖22中，與圖21相同之部分附註相同符號且省略重複說明。該線圈零件200係可藉由專利文獻1所示之捲線裝置而製作。金屬線110、120之始線部110a、120a係於電極105、106上沿軸芯軸線方向被固定，金屬線110、120之終線部110b、120b亦相對於電極107、108沿軸芯軸線方向被固定。如此，金屬線120之始線部120a具有沿軸芯軸線方向連接於電極106之連接部120a1、及朝捲芯部102延伸之配線部120a2，且於連接部120a1與配線部120a2之間彎曲，因而可確保始線部120a與電位不同之電極105之距離，且可降低產生短路之風險。又，因金屬線110之終線部110b亦同樣沿軸芯軸線方向連接於電極107，故於與電極107之連接部110b1與自捲芯部102延伸之配線部110b2之間彎曲，因而可確保該終線部110b與電位不同之電極108之距離，且可降低產生短路之風險。
以下說明利用專利文獻1所示之捲線裝置對圖22所示之線圈零件200進行捲線之方法。首先，藉由利用鉤狀銷等引導2條金屬線110、120，且自一端側凸緣部103之外側朝內側引導，而將金屬線110、120之始線部110a、120a沿軸芯軸線方向配置於電極105、106上，並以該狀態將始線部110a、120a固定於電極105、106。藉此，可將始線部110a、120a沿軸芯軸線方向固定於電極105、106。其後，旋轉軸芯 101，將2條金屬線110、120捲繞於軸芯101之捲芯部102。金屬線120之終線部120b可僅將該金屬線120自另一端側凸緣部104之內側導向外側，且相對於電極108沿軸芯軸線方向配置，但金屬線110之終線部110b只能將金屬線110自另一端側凸緣部104之內側導向外側而無法相對於電極107沿軸芯軸線方向配置。因此，於上述捲線裝置中，藉由利用壓線構件201對捲芯部102按壓終線部110b，而將終線部110b暫時固定，且保持固定狀態將金屬線110導向軸芯軸線方向外側，藉此於電極107上沿軸芯軸線方向固定該終線部110b。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2002-134347號公報
然而，於上述之捲線裝置中，如圖22(b)所示，因利用壓線構件201對捲芯部102按壓金屬線110之終線部110b，故會對金屬線110造成損傷，最壞之情形，有金屬線斷線之可能性。即，因對金屬線110賦予特定張力，故藉由利用壓線構件201對捲芯部102按壓該金屬線110會對金屬線110之終線部110b施加過量負荷而造成損傷。於金屬線之表面形成有絕緣皮膜，若該絕緣皮膜受傷，則有造成耐壓劣化或絕緣不良之可能性。又，被壓線構件201按壓之金屬線110之終線部110b因於連接部110b1與配線部110b2之間之2部位彎曲，故金屬線110之終線部110b有發生鬆弛之可能性。
上述說明中顯示了2線共模扼流線圈之例，但於使用3條金屬線之3線共模扼流線圈之情形，產生短路之風險進而提高。圖23(a)係先前之3線共模扼流線圈300，(b)係利用專利文獻1所示之捲線裝置製作之3線共模扼流線圈400。(a)之情形，3條金屬線301~303中，第2與第 3金屬線302、303之始線部302a、303a係與電位不同之電極304、305接近(S3、S4所示)，第1與第2金屬線301、302之終線部301b、302b係與電位不同之電極308、309接近(S5、S6所示)，因而產生短路之風險較高。與此相對，如(b)所示，全部金屬線301~303之始線部及終線部相對於電極304~309沿軸芯軸線方向固定之情形時，可降低上述般產生短路之風險，但因必須利用壓線構件310對捲芯部102按壓金屬線301、302之終線部301b、302b，故依舊會對金屬線301、302造成損傷，亦存在金屬線斷線之可能性。
因此，本發明之目的係提供可降低金屬線與電位不同之電極產生短路之風險，且可減輕對金屬線造成之損傷之多線捲線方法及多線捲線裝置。其他目的係提供可靠性高之捲線型線圈零件。
本發明之多線捲線方法係於軸芯之捲芯部捲繞複數條金屬線形成線圈零件之多線捲線方法，且係於上述軸芯之軸方向一端側與另一端側各自具有凸緣部，於各凸緣部之安裝面側具有平坦部，於該平坦部空開間隔形成與各金屬線連接之複數個電極。該方法包含將上述複數條金屬線之始線部自上述軸芯之一端側凸緣部之外側導向內側，且將各金屬線之始線部連接於一端側凸緣部之電極上之步驟；將上述複數條金屬線相對於上述軸芯之軸方向導向橫方向，且於上述捲芯部一併捲繞上述複數條金屬線之步驟；使金屬線彎曲夾具抵接於上述軸芯之另一端側凸緣部之平坦面上且上述複數個電極之間，並使上述金屬線彎曲夾具之前端突出於與上述另一端側凸緣部之內側面相同位置或較其更靠近捲芯部側之步驟；將上述複數條金屬線之終線部自上述軸芯之另一端側凸緣部之內側導向外側，且於上述金屬線彎曲夾具與上述另一端側凸緣部之間彎曲上述複數條金屬線中至少1條之終線部之步驟；及將上述複數條金屬線之終線部連接於對應之另一端側凸緣部 之電極上之步驟。
本發明之多線捲線裝置係於軸芯之捲芯部捲繞複數條金屬線而形成線圈零件之多線捲線裝置，其於上述軸芯之軸方向一端側與另一端側各自具有凸緣部，且於各凸緣部之安裝面側具有平坦面，且於該平坦面空開間隔形成有與各金屬線連接之複數個電極。該裝置包含：複數個出線口，其分別供給上述金屬線；移動機構，其使上述複數個出線口移動；旋轉機構，其使上述軸芯繞其軸心旋轉；接合器件，其將上述金屬線連接於上述電極；金屬線彎曲夾具，其抵接於上述軸芯之另一端側凸緣部之平坦面上且上述複數個電極之間；及作動裝置，其使上述金屬線彎曲夾具作動。藉由上述出線口將上述複數條金屬線之始線部自上述軸芯之一端側凸緣部之外側導向內側，將各金屬線配置於一端側凸緣部之電極上且藉由上述接合器件連接，將上述複數條金屬線相對於上述軸芯之軸方向導向橫方向，且使上述軸芯旋轉並於上述捲芯部一併捲繞上述複數條金屬線，使上述金屬線彎曲夾具以其前端突出於與上述軸芯之另一端側凸緣部之內側面相同位置或較其更靠近捲芯部側之方式抵接於另一端側凸緣部之平坦面上，且藉由上述出線口將上述複數條金屬線之終線部自上述軸芯之另一端側凸緣部之內側導向外側，並於上述金屬線彎曲夾具與上述另一端側凸緣部之間彎曲上述複數條金屬線中除1條以外之其他至少1條之終線部，且配置於對應上述複數條金屬線之終線部之另一端側凸緣部之電極上，並藉由上述接合器件連接。
本發明之捲線型線圈零件係具有捲芯部與形成於該捲芯部之兩端部之凸緣部，且包含：軸芯，其於各凸緣部之安裝面側具有平坦面，且於該平坦面各自空開間隔形成有複數個電極；及複數條金屬線，其被捲繞於上述捲芯部，且始線部與終線部連接於上述電極。連接於距離上述捲芯部之始捲位置較近之一端側凸緣部之電極的上述金 屬線之始線部具有連接於上述電極上之連接部、及於上述電極之捲芯部側緣部彎曲並朝上述始捲位置延伸之配線部，連接於距離上述捲芯部之始捲位置較遠之一端側凸緣部之電極的上述金屬線之始線部具有連接於上述電極上之連接部、及於上述電極之捲芯部側緣部沿橫方向彎曲並朝上述始捲位置延伸之配線部。連接於距離上述捲芯部之終捲位置較近之另一端側凸緣部之電極的上述金屬線之終線部具有連接於上述電極上之連接部、及於上述電極之捲芯部側緣部彎曲並朝上述終捲位置延伸之配線部，連接於距離上述捲芯部之終捲位置較遠之另一端側凸緣部之電極的上述金屬線之終線部具有連接於上述電極上之連接部、及於上述電極之捲芯部側緣部沿橫方向彎曲且自該彎曲位置朝上述終捲位置延伸之配線部。
於本發明之捲線型線圈零件中，複數條金屬線之始線部連接於一端側凸緣部之電極，且於該電極之捲芯部側緣部被彎曲並朝始捲位置延伸。尤其，連接於距離捲芯部之始捲位置較遠之一端側凸緣部之電極的金屬線之始線部具有連接於電極上之連接部、及於電極之捲芯部側緣部沿橫方向被彎曲並朝始捲位置延伸之配線部。因此，可確保該金屬線之始線部與電位不同之電極之距離，且可降低產生短路之風險。一金屬線之終線部於連接於另一端側凸緣部之電極後，於電極之捲芯部側緣部被彎曲並朝終捲位置延伸。另一金屬線之終線部，即連接於距離捲芯部之終捲位置較遠之電極的金屬線之終線部具有連接於電極上之連接部、及於電極之捲芯部側緣部沿橫方向被彎曲並朝終捲位置延伸之配線部。即，因自捲芯部之終捲位置被抽出，且於電極之捲芯部側之緣部附近朝橫方向彎曲，故可確保該配線部與電位不同之電極之距離，且可降低與該電極產生短路之風險。又，因不必如先前般利用壓線構件對捲芯部按壓，故可防止金屬線受傷。再者，因自捲芯部之終捲位置抽出直至連接於電極之間，金屬線之終線部存在1部 位之彎曲部，故金屬線不易發生鬆弛。
本說明書中，「始捲位置」係被捲繞之金屬線相對於捲芯部最初連接之捲芯部之位置或側面，「終捲位置」係被捲繞之金屬線相對於捲芯部最後連接之捲芯部之位置或側面。連接於距離捲芯部之始捲位置較遠之一端側凸緣部之電極的金屬線之始線部、及連接於距離捲芯部之終捲位置較遠之另一端側凸緣部之電極的金屬線之終線部各自具有連接部與配線部。連接部係被連接於電極上之部分，配線部係延伸於連接部與捲芯部之始捲位置(或終捲位置)之間之部分。連接於距離捲芯部之始捲位置較近之一端側凸緣部之電極的金屬線之始線部、及連接於距離捲芯部之始捲位置較遠之一端側凸緣部之電極的金屬線之始線部亦可沿軸芯軸線方向連接於電極上，連接於距離捲芯部之終捲位置較近之另一端側凸緣部之電極之金屬線之終線部亦可沿軸芯軸線方向連接於電極上。一方面，連接於距離捲芯部之終捲位置較遠之另一端側凸緣部之電極之金屬線之終線部亦可沿相對於軸芯軸線方向傾斜之方向連接於電極上。「相對於軸芯軸線方向傾斜之方向」係與「軸芯軸線方向」相比相對於軸芯軸線之傾斜角度較大之方向。又，「沿橫方向彎曲」意指自與電極之對向方向來看，金屬線之始線部(或終線部)於配線部與連接部之間發生角度變化。金屬線之始線部沿橫方向彎曲之理由是因為於一端側凸緣部之電極沿軸芯軸線方向連接金屬線之始線部後，將該金屬線之始線部導向捲芯部之始捲位置。另一方面，金屬線之終線部沿橫方向彎曲之理由是因為自捲芯部之終捲位置抽出之金屬線之終線部被金屬線彎曲夾具彎曲後連接於另一端側凸緣部之電極。
此處，以2條金屬線捲繞於軸芯之情形為例說明本發明之捲線方法。首先，藉由主軸夾具等旋轉機構保持軸芯之一端側凸緣部。其次，以鉤狀銷卡住2條金屬線之始端部，自出線口抽出2條金屬線，且 使出線口自一端側凸緣部之外側朝內側移動，且將2條金屬線之始線部沿軸芯軸線方向分別配置於一端側凸緣部之電極上並連接。藉此，2條金屬線之始線部係沿軸芯軸線方向連接固定於電極上。本說明書中，「軸芯軸線方向」未必要與軸芯軸線方向嚴格平行，只要以至少連結電極之內側緣(捲芯部側)與外側緣(凸緣部外側面側)之間之方式延伸即可。如此，金屬線之始線部由於沿軸芯軸線方向連接於電極，故可抑制金屬線之始線部與電位不同之電極產生短路之風險。在將金屬線之始線部連接於電極後，將2條金屬線相對於軸芯軸方向導向橫方向，且利用旋轉機構使軸芯旋轉，藉此將2條金屬線一併捲繞於捲芯部。
捲繞步驟結束後，使金屬線彎曲夾具以其前端部突出於與另一端側凸緣部之內側面相同位置或較其更靠近捲芯部側之方式抵接於另一端側凸緣部之平坦面上。且，若將2條金屬線之終線部自另一端側凸緣部之內側導向外側，則一金屬線可不接觸金屬線彎曲夾具而僅被誘導向凸緣部外側，並沿軸芯軸線方向固定於電極上。另一金屬線則藉由鉤掛於金屬線彎曲夾具之前端部與另一端側凸緣部之間而彎曲。該彎曲係與先前捲線裝置之壓線構件不同，因僅沿橫方向彎曲金屬線，故可減輕對金屬線施加之負荷，且可抑制損傷或斷線。於金屬線彎曲後，保持該終線部張力之狀態連接於對應之電極。該情形時，金屬線之終線部係沿相對於軸芯軸線方向傾斜之方向或平行而連接固定於電極。此處，架於捲芯部與電極之間之金屬線因於其中途藉由彎曲夾具而改變角度，故可確保該金屬線與電位不同之電極之距離，且可減低產生短路之風險。如此，完成線圈零件。
線圈零件所使用之軸芯有於凸緣部之電極間之部位具有槽部之類型、及不具有槽部(於平坦面形成電極)之類型。如為具有槽部之類型之軸芯之情形，連接於金屬線之始線部/終線部之電極的部分與捲 繞於捲芯部的部分之間，因電極與捲芯部之階差及槽部而產生傾斜方向之懸空配線部分。若產生此般傾斜方向之懸空配線部分，則因其他零件等自外部接觸該懸空配線部分，故斷線之風險變高。又，將線圈零件焊接於安裝基板後，雖以防濕塗層樹脂覆蓋其表面，但因防濕塗層樹脂進入槽部中，且該樹脂因溫度變化而反復伸縮，故應力會反復作用於懸空配線部分，亦有致使斷線之可能性。與此相比，於不具有槽部之類型之線圈零件中，因沿金屬線之始線部/終線部存在凸緣部，故難以產生懸空配線部分。本發明係關於此種不具有槽部之類型之線圈零件中，於該另一端側凸緣部之電極連接金屬線之終線部時之改良。
凸緣部之「平坦面」並無必要為完全平坦之面，只要為不嵌合金屬線彎曲夾具之程度即可，亦可存在微小凹凸或階差。所謂使金屬線彎曲夾具抵接於另一端側凸緣部之電極間之部位，不僅指彎曲夾具抵接於凸緣部上之電極間之空白部分之情形，亦可為彎曲夾具部分地覆蓋於電極上。金屬線彎曲夾具之作動方向亦可例如相對於另一端側凸緣部沿上下方向作動，亦可沿水平方向作動，亦或可沿旋轉方向作動。在金屬線彎曲夾具抵接於另一端側凸緣部之平坦面上之狀態中，只要金屬線彎曲夾具與另一端側凸緣部之間之間隙小於金屬線之線徑，即可使金屬線之終線部彎曲。
軸芯亦可採用於凸緣部之捲芯部側之側部、或凸緣部與捲芯部之間含有未具有電極之間隔部之構造。此處，所謂間隔部係用以於捲芯部與電極之間於軸芯軸線方向空開間隔之無電極之部分。於軸芯形成有此般間隔部之情形時，因可將金屬線與電位不同之電極之距離擴大間隔部之長度量，故具有可進而降低產生短路之風險之優點。間隔部亦可設置於凸緣部之捲芯部側之側部，又可設置於凸緣部與捲芯部之間。
如為3線共模扼流線圈之情形，3條金屬線中、2條或1條金屬線之終線部接近於不同電位之電極，與2線共模扼流線圈相比，產生短路之風險變高。將本發明應用於例如3線共模扼流線圈之情形時，亦可將金屬線彎曲夾具之前端部設為二股狀，且於各前端部與另一端側凸緣部之間分別鉤掛2條金屬線並彎曲。即，亦可採用於軸芯之一端側及另一端側之凸緣部分別形成3個電極，且於金屬線彎曲夾具設置有分別與另一端側凸緣部之電極間之部分抵接之2條凸部之構造。該情形時，可確保2條金屬線之終線部與不同電位之電極之距離，且可降低產生短路之風險。
再者，於3線共模扼流線圈之情形時，亦可採用於金屬彎曲夾具設置有僅抵接於另一端側凸緣部之平坦面上位於距離捲芯部之終捲位置最遠之位置之電極與其鄰接之電極之間之部分的1條凸部之構造。於該情形時，可僅將與位於距離終捲位置最遠之位置之電極連接之金屬線藉由金屬線彎曲夾具彎曲。因此，如上所述，與使2條金屬線之終線部彎曲之情形相比，可使抽出金屬線之出線口之作動簡易化，且可縮短作業時間。另，4線共模扼流線圈或使用4條金屬線之脈衝變壓器型線圈亦可同樣應用本發明。
於本發明中，旋轉機構係為了夾緊軸芯之一端側凸緣部並旋轉而構成，金屬線彎曲夾具亦可採用設置於與旋轉機構不同之固定部之構成。旋轉軸芯之方法有單側支持方式與兩側支持方式，於單側支持方式中不必夾緊另一端側凸緣部，且不必對準軸芯，因而可使驅動機構簡易化。該情形時，將本發明之金屬線彎曲夾具設置於與旋轉機構不同之固定部，藉此只要在連接金屬線之終線部時僅使金屬線彎曲夾具作動即可，能一面使機構簡易化一面減低產生短路之風險。
如上所述，根據本發明之捲線方法及捲線裝置，因使金屬線彎 曲夾具抵接於另一端側凸緣部之平坦面上，且至少1條金屬線之終線部鉤掛於金屬線彎曲夾具與另一端側凸緣部之間並沿橫方向彎曲，並無如先前之捲線裝置般對金屬線進行按壓等之施加負荷，故可減輕金屬線受損傷，且可抑制傷痕或斷線。於彎曲金屬線後，因其終線部連接於對應之電極，故可確保該金屬線與電位不同之電極之距離，可降低產生短路之風險。其結果，可提供可靠性較高之線圈零件。
再者，根據本發明之線圈零件，因至少1條金屬線之終線部於電極之捲芯部側緣部沿橫方向彎曲，且自該彎曲位置朝終捲位置延伸，故可確保該金屬線與電位不同之電極之距離，且可降低產生短路之風險。其結果，可提供可靠性較高之線圈零件。又，因僅使金屬線之終線部沿橫方向彎曲，而無如先前般按壓金屬線等而施加負荷，故可減輕金屬線受損傷，且可抑制傷痕或斷線。
1‧‧‧線圈零件
1A‧‧‧線圈零件
1B‧‧‧3線共模扼流線圈
1C‧‧‧3線共模扼流線圈
1D‧‧‧3線共模扼流線圈
1E‧‧‧3線共模扼流線圈
1F‧‧‧脈衝變壓器
1G‧‧‧2線共模扼流線圈
2‧‧‧軸芯
3‧‧‧捲芯部
3a‧‧‧始捲位置
3b‧‧‧終捲位置
4‧‧‧凸緣部
4a‧‧‧平坦面
4c‧‧‧間隔部
4d‧‧‧間隔部
4e‧‧‧間隔部
5‧‧‧凸緣部
5a‧‧‧平坦面
5c‧‧‧間隔部
5d‧‧‧間隔部
5e‧‧‧間隔部
6a~6d‧‧‧電極
7a~7d‧‧‧電極
10‧‧‧金屬線
10a‧‧‧始線部
10a1‧‧‧連接部
10b‧‧‧終線部
10b1‧‧‧連接部
10b2‧‧‧配線部
11‧‧‧金屬線
11a‧‧‧始線部
11a1‧‧‧連接部
11a2‧‧‧配線部
11b‧‧‧終線部
11b1‧‧‧連接部
11b2‧‧‧配線部
12‧‧‧金屬線
12a‧‧‧始線部
12a1‧‧‧連接部
12a2‧‧‧配線部
12b‧‧‧終線部
13‧‧‧金屬線
13a‧‧‧始線部
13b‧‧‧終線部
20‧‧‧捲線裝置
21‧‧‧主軸夾具
22‧‧‧本體部
22a‧‧‧夾具部
23a‧‧‧夾具部
23‧‧‧可動部
24‧‧‧伺服馬達
25‧‧‧金屬線夾鉗
26a‧‧‧鉤銷
26b‧‧‧鉤銷
27‧‧‧支撐夾具
30‧‧‧支持台
31‧‧‧金屬線夾鉗
32a‧‧‧鉤銷
32b‧‧‧鉤銷
33‧‧‧作動裝置
34‧‧‧金屬線彎曲夾具
35‧‧‧金屬線彎曲夾具
35a‧‧‧凸部
35b‧‧‧凸部
35c‧‧‧連結部
36‧‧‧金屬線彎曲夾具
36a‧‧‧缺口部
37‧‧‧金屬線彎曲夾具
37a‧‧‧凸部
37b‧‧‧凸部
37d‧‧‧C面
38‧‧‧金屬線彎曲夾具
39‧‧‧金屬線彎曲夾具
40‧‧‧出線口
41‧‧‧出線口
45‧‧‧加熱片
46‧‧‧加熱片
50‧‧‧作動裝置
51‧‧‧缸體
52‧‧‧固定部
53‧‧‧桿
54‧‧‧金屬線彎曲夾具
60‧‧‧作動裝置
61‧‧‧馬達
62‧‧‧固定部
63‧‧‧槓桿
64‧‧‧金屬線彎曲夾具
70‧‧‧作動裝置
71‧‧‧缸體
72‧‧‧固定部
73‧‧‧桿
74‧‧‧金屬線彎曲夾具
74a‧‧‧爪部
75‧‧‧軸
76‧‧‧拉伸彈簧
100‧‧‧線圈零件
101‧‧‧軸芯
102‧‧‧捲芯部
103‧‧‧凸緣部
104‧‧‧凸緣部
105~108‧‧‧電極
110‧‧‧金屬線
110a‧‧‧始線部
110b‧‧‧終線部
110b1‧‧‧連接部
110b2‧‧‧配線部
120‧‧‧金屬線
120a‧‧‧始線部
120a1‧‧‧連接部
120a2‧‧‧配線部
120b‧‧‧終線部
200‧‧‧線圈零件
201‧‧‧壓線構件
300‧‧‧3線共模扼流線圈
301~303‧‧‧金屬線
301b‧‧‧終線部
302a‧‧‧始線部
302b‧‧‧終線部
303a‧‧‧始線部
304‧‧‧電極
305‧‧‧電極
308‧‧‧電極
309‧‧‧電極
310‧‧‧壓線構件
400‧‧‧3線共模扼流線圈
P1‧‧‧彎曲點
P2‧‧‧彎曲點
S1‧‧‧接觸點
S2‧‧‧接觸點
S3‧‧‧接近點
S4‧‧‧接近點
S5‧‧‧接近點
S6‧‧‧接近點
X‧‧‧座標軸
Y‧‧‧座標軸
Z‧‧‧座標軸
δ1‧‧‧距離
δ2‧‧‧距離
圖1(a)~(d)係本發明之捲線型線圈零件之第1實施例(2線共模扼流線圈)之俯視圖、前視圖、A-A線剖視圖及B-B線剖視圖。
圖2係本發明之捲線裝置之一例之前視圖(a)及俯視圖(b)。
圖3係圖2所示之捲線裝置之第1步驟之前視圖(a)及俯視圖(b)。
圖4係圖2所示之捲線裝置之第2步驟之前視圖(a)及俯視圖(b)。
圖5係圖2所示之捲線裝置之第3步驟之前視圖(a)、俯視圖(b)、C-C線剖視圖(c)。
圖6係第3步驟之部分立體圖。
圖7(a)、(b)係本發明之捲線型線圈零件之第2實施例(3線共模扼流線圈)之俯視圖及B-B線剖視圖。
圖8係顯示彎曲圖7所示之線圈零件之終線部之方法之俯視圖。
圖9(a)、(b)係顯示彎曲圖7所示之線圈零件之終線部之方法及金屬線彎曲夾具之立體圖。
圖10(a)、(b)係線圈彎曲夾具之其他例之立體圖。
圖11係本發明之捲線型線圈零件之第3實施例(3線共模扼流線圈)之俯視圖。
圖12係圖11所示之線圈零件之變化例之一部分俯視圖。
圖13係本發明之3線共模扼流線圈之第4實施例之俯視圖。
圖14係本發明之3線共模扼流線圈之第5實施例之立體圖。
圖15係本發明之3線共模扼流線圈之第6實施例之立體圖。
圖16(a)、(b)係將本發明應用於脈衝變壓器之第7實施例之俯視圖及側視圖。
圖17係本發明之2線共模扼流線圈之第8實施例之俯視圖。
圖18係顯示使金屬彎曲夾具作動之作動裝置之其他例之概略側視圖。
圖19係顯示使金屬彎曲夾具作動之作動裝置之進而其他例之概略側視圖。
圖20(a)~(c)係顯示使金屬彎曲夾具作動之作動裝置之其他例之概略側視圖。
圖21係先前之2線共模扼流線圈之一例之俯視圖。
圖22(a)、(b)係先前之2線共模扼流線圈之其他例之俯視圖及B-B線剖視圖。
圖23(a)、(b)係先前之3線共模扼流線圈之一例(a)及其他例(b)之俯視圖。
-捲線型線圈零件之第1實施例-
圖1係利用本發明之捲線方法製造之線圈零件1之一例，此處顯示2線共模扼流線圈之例。本線圈零件1具備有包含磁性體之軸芯2。軸芯2係於其中央部具有捲芯部3，且於軸方向兩端部具有一對凸緣部 4、5。捲芯部3係設為具有上下表面及兩側面之長方體狀，於其捲芯部3之周面，排列捲繞有2條金屬線10、11。另，於圖1中將軸芯2之軸方向設為Y軸，與其垂直之水平方向設為X軸，鉛直方向設為Z軸。
於凸緣部4、5之安裝面側(雖於圖1中顯示成上側，但在朝電路基板安裝時為下表面側)形成平坦面4a、5a，且於該平坦面，沿X軸方向空開間隔而形成各2個電極6a、6b及電極7a、7b。電極6a與6b之間、及電極7a與7b之間露出平坦面4a、5a。電極6a~7b係藉由具有由例如Ag、Ag-Pd、Ag-Pt等形成之10~30μm之膜層之基底電極、與形成於其上之由Ni、Sn、Sn-Pd等形成之1~30μm左右之鍍敷層而形成。另，基底電極通常以DIP塗敷、印刷、濺鍍等形成。此時，形成於凸緣部4、5之頂面之電極6a~7b亦可以實質性大致相同之形狀及大致相同之面積形成。
金屬線10、11係以Cu、Ag、Au等之金屬導線形成，且於其表面形成有絕緣皮膜。金屬線10、11之始線部10a、11a係於一端側凸緣部4之電極6a、6b上分別與軸芯軸線大致平行(與凸緣部4之外壁面大致成直角)而連接固定。另一方面，金屬線11之終線部11b係於另一端側凸緣部5之電極7b上與軸芯軸線大致平行(與凸緣部5之外壁面大致成直角)而連接固定，金屬線10之終線部10b係於另一端側凸緣部5之電極7a上沿相對於軸芯軸線傾斜之方向連接固定。作為接合或連接固定方法，使用例如焊接、熱壓接、熔接、點熔接等多種方法。
如圖1(c)所示，一金屬線10之始線部10a沿軸芯軸線方向連接固定於電極6a之頂面後，自凸緣部4之內壁緣朝捲芯部3沿縱方向(Z方向)彎曲，且以最短距離朝捲芯部3之始捲位置3a捲繞。另一金屬線11之始線部11a具有沿軸芯軸線方向連接固定於電極6b之頂面之連接部11a1、及於凸緣部4之內側緣沿橫方向彎曲後自凸緣部4之內側緣朝捲芯部3之始捲位置3a直線性延伸之配線部11a2，且朝捲芯部3捲繞。因 如此於始線部11a之連接部11a1與配線部11a2之間發生角度變化，故可確保金屬線11之始線部11a與電位不同之電極6a之距離δ1(參照圖1(a))，且可抑制短路。另，「沿橫方向彎曲」意指自與電極之對向方向來看，於金屬線11之始線部11a之連接部11a1與配線部11a2之間發生角度變化。
又，如圖1(d)所示，一金屬線10之終線部10b係其配線部10b2自捲芯部3之終捲位置3b朝傾斜上方被抽出，且於凸緣部5之內側面之上緣(彎曲點P1)沿橫方向彎曲後，連接部10b1沿相對於軸芯軸線方向傾斜之方向連接固定於電極7a。如此，因終線部10b係於配線部10b2與連接部10b1之間發生角度變化，故可確保該金屬線10與電位不同之電極7b之距離δ2(參照圖1(a))，且可降低產生短路之風險。另一金屬線11之終線部11b係自捲芯部3之終捲位置3b沿正上方向被抽出，且於凸緣部5之內側緣沿縱方向彎曲後，沿軸芯軸線方向連接於電極7b。
雖於圖1中，顯示連接於電極6a、6b之金屬線10、11之始線部10a、11a係與軸芯軸線平行，且連接於電極7b之金屬線11之終線部11b亦與軸芯軸線平行之例，但未必嚴格平行，亦存在根據金屬線之誘導方向、或電極位置與捲芯部之側面之關係而產生傾斜之情形。
於以上述方式構成之本實施例之線圈零件1中，具有如下述之作用效果。
(1)因金屬線未接近或接觸鄰接之電極，故絕緣可靠性高。
(2)因電極之電極面積大致均一，故可穩定確保壓接品質及電極固著力。
(3)因有效使用捲繞寬，故獲得捲數，容易取得L值。
(4)由於未過量彎曲金屬線10之終線部10b，故斷線或傷痕等之損傷較少。
(5)金屬線10之終線部10b係自終捲位置3b沿直線狀延伸，於電極 7a之內側緣附近彎曲後立即固定於電極7a，故金屬線10不發生鬆弛。
-捲線裝置-
圖2係顯示用以於上述之捲線型線圈零件1捲繞金屬線10、11之捲線裝置之一例。該捲線裝置20係大致具備主軸夾具21、支持台30、及供抽出2條金屬線10、11之出線口40、41。此處，將主軸夾具21與支持台30之對向方向(軸芯軸線方向)設為Y軸，將與其正交之方向(水平方向)設為X軸，且鉛直方向設為Z軸。
主軸夾具21包含本體部22與可動部23，可動部23可相對於本體部22利用未圖示之作動器件沿接近、離開方向(X軸方向)移動。本體部22與可動部23於夾具部22a、23a之間可固持軸芯2之始線側之凸緣部4之兩側緣，即X軸方向之兩側緣。此處，以使電極6a~7b朝上側之方式固持軸芯2。於本體部22之後部，設置有使本體部22與可動部23一體以水平軸(Y軸)為中心軸旋轉驅動之伺服馬達24。於本體部22之上表面設置有金屬線夾鉗25與2條鉤銷26a、26b。鉤銷26a、26b之位置係設定成於將金屬線10、11之一端部固定於金屬線夾鉗25，且以將金屬線10、11分別鉤掛於鉤銷26a、26b之狀態使出線口40、41沿Y軸方向移動時，可將金屬線10、11之始線部10a、11a沿Y軸方向(與軸芯軸線平行)配置於電極6a、6b之中央部上之位置。
支持台30係固定於特定位置之構件，於其上表面設置有金屬線夾鉗31與2條鉤銷32a、32b。一鉤銷32a之位置係設定成使金屬線10以鉤掛於下述之金屬線彎曲夾具34之狀態自軸線2抽出，且鉤掛於該鉤銷32a時，金屬線10之終線部10b傾斜橫跨於電極7a上之位置。另一鉤銷32b之位置係設定成於自軸芯2抽出之金屬線11之終線部分別鉤掛於鉤銷32b，且固定於金屬線夾鉗31時，金屬線11之終線部11b於電極7b上與軸芯軸線大致平行之位置。於支持台30安裝有可藉由彎曲夾具作動裝置33而繞X軸轉動之彎曲夾具34。即，金屬線夾具34係可於上升 位置與下降位置之2位置轉動，於下降位置金屬線彎曲夾具34抵接於軸芯2之凸緣部5之上表面，金屬線彎曲夾具34之前端較凸緣部5之內側面更突出至捲芯部側。金屬線彎曲夾具34之寬度尺寸(X方向尺寸)期望以金屬線彎曲夾具34不蓋住電極7a、7b上之方式設定成較電極7a、7b間之空白部更小之尺寸。另，作為彎曲夾具作動裝置33可使用馬達、轉動致動器等任意裝置。
於主軸夾具21與支持台30之間，配置有可上下升降之支撐夾具27。該支撐夾具27係於金屬線之捲繞作業中退避至下方，於金屬線之捲繞結束後上升並從下方支持軸芯2。因此，即使金屬線彎曲夾具34自上方按壓另一端側凸緣部5，亦可藉由支撐夾具27支持軸芯2，而防止軸芯2之破損或自主軸夾具21脫落。另，支撐夾具27亦可於下述之加熱片46將金屬線10、11之終線部10b、11b連接於電極7a、7b時支持軸芯2。
另，於圖2中雖將彎曲夾具作動裝置33設置於支持台30，但亦可設置於與支持台30不同之固定部。又，金屬線彎曲夾具34之作動方向並未限定為繞水平軸旋轉者，例如亦可為沿上下方向升降者、或可為沿水平方向移動者。該實施例之金屬彎曲夾具34為長方體形狀之組塊，只要與另一端側凸緣部5之間具有鉤掛金屬線11之功能，則其形狀為任意。
出線口40、41係藉由未圖示之保持構件分別保持，可沿XY方向(或XYZ方向)移動，且可自由改變金屬線間隔。於軸芯2之凸緣部4、5之上方位置，配置有可沿上下方向作動之加熱片45、46。一加熱片45係以金屬線10、11之始線部10a、11a配置於電極6a、6b上之狀態下降，且將始線部10a、11a連接於電極6a、6b。另一加熱片46係以金屬線10、11之終線部10b、11b配置於電極7a、7b上之狀態下降，且將終線部10b、11b連接於電極7a、7b。另，於加熱片46作動時，同時使金 屬彎曲夾具34亦成抵接於凸緣部5上之狀態，因而未與金屬彎曲夾具34產生干涉，加熱片46亦可設為能僅加熱電極7a、7b之二股之凸形狀。
-捲線裝置之作動說明-
此處，參照圖3~圖5說明包含上述構成之捲線裝置20之動作。圖3係顯示第1步驟。於第1步驟中，主軸夾具21之夾具部22a、23a以電極6a~7b朝上側之方式固持軸芯2之凸緣部4之兩側面。將自出線口40、41抽出之金屬線10、11之一端部固定於金屬線夾鉗25，且以金屬線10、11分別鉤掛於鉤銷26a、26b之狀態，使出線口40、41朝軸芯2上沿Y軸方向移動。即，藉由將金屬線10、11之始線部10a、11a自一端側凸緣部4之外側導向內側，而於電極6a、6b上沿Y軸方向配置始線部10a、11a。該狀態下，使加熱片45下降，且將始線部10a、11a連接於電極6a、6b。連接後，加熱片45再上升。
圖4係第2步驟，以使出線口40、41自軸芯2上沿橫方向(X方向)移動之狀態，驅動伺服馬達24，且使主軸夾具21旋轉。亦即，使軸芯2旋轉。藉由於旋轉之同時使出線口40、41朝Y方向及X方向移動，而於軸芯2之捲芯部3並列捲繞2條金屬線10、11。藉此，金屬線10、11之始線部係避免與鄰接之電極6a、6b接觸而佈設，且賦予特定張力而捲繞。
圖5係第3步驟，結束金屬線10、11對捲芯部3之特定次數之捲線作業，使主軸夾具21之旋轉停止於使電極6a~7b朝上側之位置。接著，以使支撐夾具27上升且支持軸芯2之下表面之狀態，使金屬線彎曲夾具34朝抵接於軸芯2之凸緣部5之上表面之位置旋轉。其次，使出線口40、41沿XY方向作動，一面將一金屬線10之終線部10b鉤掛於金屬線彎曲夾具34與另一端側凸緣部5之間一面自另一端側凸緣部5之內側導向外側，藉此彎曲終線部10b並沿傾斜方向配置於電極7a上。於 本實施形態中，使金屬線彎曲夾具34抵接於另一端側凸緣部5後，將金屬線10自另一端側凸緣部5之內側導向外側，藉此彎曲終線部10b，因而未對金屬線10作用過量之按壓力，不存在使金屬線10產生傷痕或斷線之虞。另一金屬線11之終線部11b係藉由自捲芯部於電極7b上直線性地引導，而沿Y軸方向配置於電極7b上。在兩條金屬線10、11分別經由鉤銷32a、32b固定於金屬線夾鉗31後，使加熱片46下降，將終線部10b、11b連接於電極7a、7b(如圖5之(c)所示)。於連接之同時或其後，藉由沿凸緣部4、5之外壁面切斷金屬線10、11，而完成圖1所示之線圈零件1。
圖6係第3步驟之詳細圖。如圖所示，金屬線彎曲夾具34被設為抵接於凸緣部5之平坦面5a上，且金屬線彎曲夾具34之前端突出至與凸緣部5之內側面相同位置或較其更靠近捲芯部側之狀態。藉由一面將金屬線10之終線部10b鉤掛於金屬線彎曲夾具34與凸緣部5之間一面自凸緣部5之內側導向外側，而使終線部10b以沿傾斜方向橫跨於電極7a上之方式配置。因此，藉由加熱片46使終線部10b固定於電極7a之中心部。因金屬線10之終線部10b係於彎曲夾具34之側緣與凸緣部5之上緣之交點(特定位置)彎曲，故金屬線10之彎曲位置未出現偏移。即，延伸於電極7a與捲芯部3之間之終線部10b確實避免與電極7b接近或接觸而佈設附形，可降低產生短路之風險。因此，可製造穩定品質之線圈零件。另，亦可於金屬線10之終線部10b之彎曲位置即金屬線彎曲夾具34之前端部(角部)形成適當C面或R面，進而減輕金屬線之負荷。
-捲線型線圈零件之第2實施例-
圖7係顯示線圈零件之第2實施例。該線圈零件1A係顯示將本發明應用於3線共模扼流線圈之例，且與圖1相同或對應之部分係附註相同符號並省略重複說明。於軸芯2之凸緣部4、5之安裝面側形成平坦 面4a、5a，且於該平坦面，沿與軸芯2之軸方向垂直之方向分離形成各3個之電極6a~6c、7a~7c。因此，於電極間分別形成有無電極之空白部。於捲芯部3之周面，排列捲繞有3條金屬線10、11、12。金屬線10之始線部10a連接於電極6a，金屬線11之始線部11a連接於電極6b，金屬線12之始線部12a連接於電極6c。金屬線10、11、12之始線部10a、11a、12a相對於各電極6a~6c之連接方向，即連接部10a1、11a1、12a1之方向被設為大致軸芯軸線方向。始線部11a之配線部11a2係相對於連接部11a1沿橫方向彎曲，始線部12a之配線部12a2係相對於連接部12a1沿橫方向彎曲。因此，防止金屬線11之始線部11a與不同電位之電極6a接觸，且防止金屬線12之始線部12a與不同電位之電極6b接觸。金屬線10、11、12之始線部10a、11a、12a相對於電極6a~6c之連接方法與說明2線共模扼流線圈之圖3同樣，可藉由將金屬線10~12之始線部10a~12a自一端側凸緣部4之外側導向內側，而將始線部10a~12a沿大致軸芯軸線方向配置於電極6a~6c上。
金屬線10、11、12之終線部10b、11b、12b分別連接於電極7a~7c。其中，因金屬線12之終線部12b係自捲芯部3朝正上之電極7c被抽出，故對於電極7c沿大致軸芯軸線方向連接。另一方面，金屬線10、11之終線部10b、11b係自捲芯部3朝傾斜上方被抽出，相對於軸芯軸線沿傾斜方向連接於電極7a、7b。此時，如圖8、圖9所示，於凸緣部5之平坦面5a上即電極7a、7b、7c間之空白部上，將金屬線彎曲夾具35之凸部35a、35b以其前端較凸緣部5之內側面更突出至捲芯部側之狀態抵接。若以該狀態將金屬線10、11之終線部10b、11b自凸緣部5之內側導向外側，則該等終線部10b、11b鉤掛於金屬線彎曲夾具35之凸部35a、35b與凸緣部5之間，且沿橫方向彎曲。即，於終線部10b之連接部10b1與配線部10b2之間發生角度變化，且於終線部11b之連接部11b1與配線部11b2之間發生角度變化。因此，金屬線10、11之 終線部10b、11b分別繞電位不同之電極7b、7c迂迴彎曲，可確保該等電極7b、7c與終線部10b、11b之距離δ1、δ2(參照圖7)。其結果，可降低產生短路之風險。
該實施例中，金屬線彎曲夾具35係採用具備抵接於電極7a~7c之間之空白部上之2個凸部35a、35b、及連結該等之連結部35c之俯視時大致U字形狀。尤其，連結部35c之上表面較佳較凸部35a、35b之上表面更低(期望與電極7b之上表面相同高度或較其更低)而形成。藉由沿該連結部35c之上表面通過金屬線11之終線部11b，可抑制終線部11b自電極7b隆起。因此，自上方降下加熱片且將終線部11b連接於電極7b時，可不過量彎曲地連接終線部11b。
圖10係顯示金屬線彎曲夾具之各種變化例。圖10之(a)係可應用於2線共模扼流線圈之金屬線彎曲夾具36之例，且於其前端部下表面形成缺口部36a者。利用缺口部36a穩定金屬線使鉤掛變得容易，可簡單地進行金屬線之彎曲。圖10之(b)係可應用於3線共模扼流線圈之金屬線彎曲夾具37之例，即於凸部37a、37b之前端部下表面形成C面(切斷面)37d者。藉由以該C面37d引導金屬線，可穩定金屬線並彎曲。另，具有缺口部或C面之金屬線彎曲夾具除應用於2線共模扼流線圈、3線共模扼流線圈外，亦可應用於下述之脈衝變壓器等。
-捲線型線圈零件之第3實施例-
圖11係顯示線圈零件之第3實施例之3線共模扼流線圈之其他例1B。於圖7之實施例中，電極6a~6c、7a~7c自凸緣部4、5之外側面連續形成至內側面，但於該實施例中，電極6a~6c、7a~7c係於凸緣部4、5之內側面之正前終止，於較電極6a~6c、7a~7c更靠近捲芯部側形成有無電極之間隔部4c、5c。因此，金屬線10、11之終線部10b、11b之彎曲點P1、P2與電極隔開間隔部5c之長度量，其結果可擴大金屬線10之終線部10b與電極7b之距離δ1、及金屬線11之終線部11b與電極7c 之距離δ2，且可進而降低產生短路之風險。
圖12係顯示圖11之變化例。於圖12中，將金屬線10、11之終線部10b、11b之彎曲點P1、P2變更至電極間之空白範圍d內之任意位置者。即便彎曲點P1、P2沿X軸方向變化，亦因可藉由間隔部5c確保終線部10b與電極7b之距離δ1、及終線部11b與電極7c之距離δ2，故可降低產生短路之風險。
-捲線型線圈零件之第4實施例-
圖13係顯示3線共模扼流線圈之其他例1C。該實施例之軸芯形狀及電極形狀與圖11、圖12所示之線圈零件相同。雖於圖8、圖9之實施例中，使用具有抵接於形成於軸芯2之另一端側凸緣部5之電極7a~7c之間之2個空白部上之2個凸部35a、35b的金屬線彎曲夾具35，但於該實施例中，使用具有僅抵接於位於2個空白部中距離終捲位置3b更遠之位置之空白部之1個凸部的金屬線彎曲夾具38。於該情形時，因僅金屬線10之終線部10b藉由金屬線彎曲夾具38而沿橫方向彎曲，故可確保金屬線10之終線部10b與電位不同之電極7b之距離δ1。
使用圖8、圖9所示般二股狀之金屬線彎曲夾具35之情形，為了佈設3條金屬線10~12且將其中2條鉤掛於金屬線彎曲夾具35，金屬線出線口之動作變得複雜，有使作業時間變長之可能性。與此相對，使圖13所示之金屬線彎曲夾具38抵接於凸緣部5上之情形，因只要將1條金屬線10鉤掛於金屬線彎曲夾具38與凸緣部5之間即可，故具有可使金屬線出線口之動作簡易化，可縮短作業時間之優點。
於圖13之實施例中，金屬線11之終線部11b自捲芯部3之終捲位置3b直線性(未沿橫方向彎曲)地被牽引且連接於電極7b，因而有終線部11b與鄰接之電極7c接近之可能性。然而，因於軸芯2之凸緣部4、5之內側部(捲芯部側之側部)具有未含電極之間隔部4c、5c，故即便未彎曲終線部11b，亦容易確保終線部11b與電極7c之距離δ2，而可預防短 路之產生。另，僅彎曲一條金屬線10之該捲線方法亦可應用於凸緣部4、5之內側部未具有間隔部4c、5c之軸芯，但期望應用於即便金屬線11之終線部11b未沿橫方向彎曲亦未與電極7c接觸般形狀之軸芯。
-捲線型線圈零件之第5實施例-
圖14係顯示3線共模扼流線圈之進而其他例1D。該實施例係於凸緣部4、5與捲芯部3之間，形成較捲芯部3更寬且厚度相同之間隔部4d、5d者。可藉由間隔部4d使捲芯部3之始捲位置3a與電極6a~6c沿Y軸方向隔開，且可抑制始線部11a、12a與電位不同之電極6a、6b之短路。同樣，因藉由間隔部5d可使捲芯部3之終捲位置3b與電極7a~7c沿Y軸方向隔開，故可抑制終線部10b、11b與電位不同之電極7b、7c之短路。於圖14中，2條金屬線10、11之終線部10b、11b沿橫方向彎曲，但亦可與圖13同樣，使中央之金屬線11之終線部11b不沿橫方向彎曲而與電極7b連接。另，於圖14中，顯示僅於凸緣部4、5之平坦面4a、5a上設置電極6a~6c、7a~7c之例，但當然亦可於凸緣部4、5之側面之一部分設置電極。
-捲線型線圈零件之第6實施例-
圖15係顯示3線共模扼流線圈之進而其他例1E。於該實施例中，於凸緣部4、5與捲芯部3之間，形成自形成有電極6a~6c、7a~7c之凸緣部4、5之平坦面4a、5a朝捲芯部3之上表面傾斜之間隔部4e、5e者。可藉由間隔部4d使卷芯部3之始捲位置3a與電極6a~6c沿Y軸方向隔開，且可降低始線部11a、12a與電位不同之電極6a、6b產生短路之風險。同樣，因可藉由間隔部5d使捲芯部3之終捲位置3b與電極7a~7c沿Y軸方向隔開，故可降低終線部10b、11b與電位不同之電極7b、7c產生短路之風險。於圖15中，將2條金屬線10、11之終線部10b、11b沿橫方向彎曲，但亦可與圖13同樣，使中央之金屬線11之終線部11b不沿橫方向彎曲而與電極7b連接。又，於圖15中僅於凸緣部4、5之平 坦面設置電極6a~6c、7a~7c，但當然亦可於間隔部4e、5e之一部分設置電極。
-捲線型線圈零件之第7實施例-
圖16係顯示將本發明應用於脈衝變壓器之例。圖16之(a)為俯視圖，(b)為側視圖。該脈衝變壓器1F係於軸芯2之一端側凸緣部4之平坦面具有4個電極6a~6d，且於另一端側凸緣部5之平坦面具有4個電極7a~7d。於中央之2個電極6b、6c之間、及電極7b、7c之間分別形成有無電極之較寬之空白部。首先最初，2條金屬線10、11之始線部10a、11a沿軸芯軸線方向連接於電極6b、6d，且金屬線10、11例如沿逆時針方向捲繞於捲芯部3。捲繞結束後，金屬線彎曲夾具39抵接於凸緣部5之電極7b、7c間之空間上，金屬線10之終線部10b沿軸芯軸線方向連接於電極7a，且金屬線11之終線部11b於金屬線彎曲夾具39與凸緣部5之上表面之間沿橫方向彎曲，並沿傾斜方向連接於電極7c。
其次，其他2條金屬線12、13之始線部12a、13a係沿軸芯軸線方向連接於電極6a、6c，金屬線12、13沿與金屬線10、11相反之方向(例如順時針方向)捲繞於捲芯部3。捲繞結束後，於凸緣部5之電極7b、7c間之空白部上抵接金屬線彎曲夾具39，金屬線13之終線部13b沿軸芯軸線方向連接於電極7d，且金屬線12之終線部12b於金屬線彎曲夾具39與凸緣部5之上表面之間沿橫方向彎曲，且沿傾斜方向連接於電極7b。
如此於捲繞4條金屬線之脈衝變壓器1F中，藉由共通之金屬線彎曲夾具39可進行2條金屬線11、12之彎曲。於該情形時，亦因可藉由金屬線彎曲夾具39不施加過量負荷地彎曲金屬線11、12，故可抑制該等金屬線11、12與不同電位之電極(例如7b、7c)產生短路之風險。
-捲線型線圈零件之第7實施例-
圖17係顯示使用凸緣部4、5之寬尺寸與捲芯部3之寬尺寸大致相 同之軸芯2之2線共模扼流線圈1G之例。與圖1相同或對應之部分係附註相同符號且省略重複說明。於該情形時，金屬線10、11之始線部10a、11a與圖1同樣相對於電極6a、6b沿軸芯軸線方向連接，金屬線10、11之終線部10b、11b均沿著相對於軸芯軸線方向傾斜方向連接於電極7a、7b。金屬線10之終線部10b相對於電極7a沿傾斜方向連接之理由係與上述實施例同樣由金屬線彎曲夾具所造成之彎曲引起者，金屬線11之終線部11b相對於電極7b沿傾斜方向連接之理由是因為捲芯部3之終捲位置3b與電極7b之中心於寬方向(X方向)發生偏移。
圖18係顯示使金屬線彎曲夾具作動之作動裝置之其他例。於該作動裝置50中，缸體51沿傾斜方向固定於固定部52，於可前後移動而設置於缸體51之桿53之前端固定有金屬線彎曲夾具54。藉由使缸體51作動，可使金屬線彎曲夾具54於抵接於凸緣部5之上表面之位置、與朝上方退避之位置之間前後移動。
圖19係顯示使金屬線彎曲夾具作動之作動裝置之進而其他例。於該作動裝置60中，馬達61固定於固定部62，於可旋轉地安裝於馬達61之槓桿63之前端以可改變角度之方式安裝有金屬線彎曲夾具64。藉由使馬達61作動，金屬線彎曲夾具64於抵接於凸緣部5之上表面之位置、與朝後方退避之位置之間轉動。於該實施例中，因金屬線彎曲夾具64可改變角度，故可密接於凸緣部5之上表面。
圖20係顯示使金屬線彎曲夾具作動之作動裝置之其他例。於該作動裝置70中，缸體71沿水平方向固定於固定部72，於可前後移動設置於缸體71之桿73之前端，金屬線彎曲夾具74以軸75為支點可轉動而安裝。於金屬線彎曲夾具74之前面上部形成有抵接於凸緣部5之上表面之爪部74a。於桿73與金屬線彎曲夾具74之間設置拉伸彈簧76，且總是沿逆時針方向(爪部74自軸芯2離開之方向)對金屬線彎曲夾具74施力。
圖20之(a)係顯示金屬線彎曲夾具74之後退狀態，金屬線彎曲夾具74自軸芯2離開，金屬線彎曲夾具74係位於藉由彈簧76之彈力而以軸75為中心沿逆時針方向旋轉之位置。圖20之(b)係顯示藉由缸體71使金屬線彎曲夾具74前進，且使金屬彎曲夾具74之下端部抵接於軸芯2之側面之狀態。圖20之(c)係顯示進而使金屬彎曲夾具74前進之狀態。若按壓金屬彎曲夾具74，則其下端部抵接於軸芯2之側面，藉此於金屬彎曲夾具74作用以軸75為中心順時針方向之轉矩，抵抗彈簧76而使金屬線彎曲夾具74沿順時針方向旋轉。藉此，可使金屬線彎曲夾具74之爪部74a抵接於軸芯2之凸緣部5之上表面。若缸體71後退，則恢復成圖20之(a)之狀態。
如圖18~20所示之作動裝置亦可應用於2線共模扼流線圈、3線共模扼流線圈進而脈衝變壓器等各種線圈零件。
於上述實施例之捲線裝置中，顯示軸芯2之一端側凸緣部被主軸夾具21夾緊，另一端側凸緣部未被夾緊之例，但亦可採用於支持台30設置夾緊另一端側凸緣部之夾具機構，且支持台30相對於主軸夾具21從動旋轉或一體旋轉之構成。該情形時，亦可將金屬線彎曲夾具及其作動裝置設置於支持台30，亦可設置於其他固定部。將金屬線彎曲夾具設置於從動旋轉或一體旋轉之支持台之情形時，使金屬線彎曲夾具抵接於另一端側凸緣部上之步驟可為將金屬線之始線部固定於電極上之步驟前、或亦可為於捲芯部捲繞金屬線之步驟前。
雖已一面參照圖式一面說明本發明之複數個實施例，但某實施例之構成要件亦可應用於其他實施例，亦可組合複數之實施例之特徵。例如，2線共模扼流線圈所使用之金屬彎曲夾具及其作動裝置亦可應用於3線共模扼流線圈或脈衝變壓器，設置於3線共模扼流線圈之間隔部亦可應用於2線共模扼流線圈或脈衝變壓器。
1‧‧‧線圈零件
2‧‧‧軸芯
3‧‧‧捲芯部
5‧‧‧凸緣部
5a‧‧‧平坦面
7a~7b‧‧‧電極
10b‧‧‧終線部
10b1‧‧‧連接部
10b2‧‧‧配線部
11b‧‧‧終線部
34‧‧‧金屬線彎曲夾具
X‧‧‧座標軸
Y‧‧‧座標軸
Z‧‧‧座標軸

Claims (12)

  1. 一種多線捲線方法，其係於軸芯之捲芯部捲繞複數條金屬線而形成線圈零件之多線捲線方法，且係於上述軸芯之軸方向一端側與另一端側各自具有凸緣部，於各凸緣部之安裝面側具有平坦面，且於該平坦面空開間隔形成有與各金屬線連接之複數個電極之多線捲線方法，其包含：將上述複數條金屬線之始線部自上述軸芯之一端側凸緣部之外側導向內側，且將各金屬線之始線部連接於一端側凸緣部之電極上之步驟；將上述複數條金屬線相對於上述軸芯之軸方向導向橫方向，且於上述捲芯部一併捲繞上述複數條金屬線之步驟；使金屬線彎曲夾具抵接於上述軸芯之另一端側凸緣部之平坦面上且上述複數個電極之間，且使上述金屬線彎曲夾具之前端突出於與上述另一端側凸緣部之內側面相同位置或較其更靠近捲芯部側之步驟；將上述複數條金屬線之終線部自上述軸芯之另一端側凸緣部之內側導向外側，且於上述金屬線彎曲夾具與上述另一端側凸緣部之間彎曲上述複數條金屬線中至少1條之終線部之步驟；及將上述複數條金屬線之終線部連接於對應之另一端側凸緣部之電極上之步驟。
  2. 如請求項1之多線捲線方法，其中上述金屬線彎曲夾具之作動方向為相對於上述另一端側凸緣部之上下方向。
  3. 一種多線捲線裝置，其係於軸芯之捲芯部捲繞複數條金屬線而形成線圈零件之多線捲線裝置，且係於上述軸芯之軸方向一端側與另一端側各自具有凸緣部，且於各凸緣部之安裝面側具有 平坦面，並於該平坦面空開間隔形成有與各金屬線連接之複數個電極之多線捲線裝置；該多線捲線裝置之特徵為包含：複數個出線口，其分別供給上述金屬線；移動機構，其使上述複數個出線口移動；旋轉機構，其使上述軸芯繞其軸心旋轉；接合器件，其將上述金屬線連接於上述電極；金屬線彎曲夾具，其抵接於上述軸芯之另一端側凸緣部之平坦面上且上述複數個電極之間；及作動裝置，其使上述金屬線彎曲夾具作動；且藉由上述出線口將上述複數條金屬線之始線部自上述軸芯之一端側凸緣部之外側導向內側，將各金屬線配置於一端側凸緣部之電極上且藉由上述接合器件連接，而將上述複數條金屬線相對於上述軸芯之軸方向導向橫方向，且使上述軸芯旋轉並於上述捲芯部一併捲繞上述複數條金屬線，使上述金屬線彎曲夾具以其前端突出於與上述軸芯之另一端側凸緣部之內側面相同位置或較其更靠近捲芯部側之方式，抵接於另一端側凸緣部之平坦面上，藉由上述出線口將上述複數條金屬線之終線部自上述軸芯之另一端側凸緣部之內側導向外側，並於上述金屬線彎曲夾具與上述另一端側凸緣部之間彎曲上述複數條金屬線中除1條以外之其他至少1條之終線部，將上述複數條金屬線之終線部配置於對應之另一端側凸緣部之電極上，並藉由上述接合器件連接。
  4. 如請求項3之多線捲線裝置，其中上述金屬線彎曲夾具之作動方向為相對於上述另一端側凸緣部之上下方向。
  5. 如請求項3之多線捲線裝置，其中於上述軸芯之一端側及另一端側之凸緣部各自形成3個電極；且 於上述金屬線彎曲夾具設置分別抵接於另一端側凸緣部之電極間之部分之2條凸部；於上述凸部與另一端側凸緣部之間彎曲3條金屬線中的2條金屬線。
  6. 如請求項3之多線捲線裝置，其中於上述軸芯之一端側及另一端側之凸緣部各自形成3個電極；且於上述金屬線彎曲夾具設置僅抵接於另一端側凸緣部之平坦面上、且位於距離上述捲芯部之終捲位置最遠之位置之電極與其鄰接之電極之間之部分的1條凸部；於上述凸部與另一端側凸緣部之間彎曲3條金屬線中的1條金屬線。
  7. 如請求項3之多線捲線裝置，其中上述旋轉機構係以夾緊上述軸芯之一端側凸緣部並旋轉之方式構成；上述金屬線彎曲夾具係設置於與上述旋轉機構不同之固定部。
  8. 一種捲線型線圈零件，其包含：軸芯，其具有捲芯部與形成於該捲芯部之兩端部之凸緣部，且於各凸緣部之安裝面側具有平坦面，並於該平坦面各自空開間隔形成複數個電極；及複數條金屬線，其被捲繞於上述捲芯部，且始線部與終線部連接於上述電極；該捲線型線圈零件之特徵在於：連接於距離上述捲芯部之始捲位置較近之一端側凸緣部之電極的上述金屬線之始線部具有連接於上述電極上之連接部、及於上述電極之捲芯部側緣部彎曲並朝上述始捲位置延伸之配線部；連接於距離上述捲芯部之始捲位置較遠之一端側凸緣部之電極的上述金屬線之始線部具有連接於上述電極上之連接部、及於上述電極之捲芯部側緣部沿橫方向彎曲並朝上述始捲位置延 伸之配線部；連接於距離上述捲芯部之終捲位置較近之另一端側凸緣部之電極的上述金屬線之終線部具有連接於上述電極上之連接部、及於上述電極之捲芯部側緣部彎曲並朝上述終捲位置延伸之配線部；連接於距離上述捲芯部之終捲位置較遠之另一端側凸緣部之電極的上述金屬線之終線部具有連接於上述電極上之連接部、及於上述電極之捲芯部側緣部沿橫方向彎曲，且自該彎曲位置朝上述終捲位置延伸之配線部。
  9. 如請求項8之捲線型線圈零件，其中上述軸芯係於上述凸緣部之捲芯部側之側部、或上述凸緣部與捲芯部之間，包含未具有電極之間隔部。
  10. 如請求項8或9之捲線型線圈零件，其中上述複數條金屬線係以第1~第3之金屬線構成，於上述軸芯之一端側凸緣部及另一端側凸緣部各自形成3個電極；上述第1金屬線之始線部係連接於距離上述捲芯部之始捲位置最近之一端側凸緣部之第1電極；上述第2金屬線之始線部係連接於距離上述捲芯部之始捲位置較上述第1電極更遠之一端側凸緣部之第2電極；上述第3金屬線之始線部係連接於距離上述捲芯部之始捲位置較上述第2電極更遠之一端側凸緣部之第3電極；上述第1金屬線之終線部係連接於距離上述捲芯部之終捲位置最遠之另一端側凸緣部之第4電極，且連接於上述第4電極之連接部與朝上述終捲位置延伸之配線部之間沿橫方向彎曲；上述第2金屬線之終線部係連接於距離上述捲芯部之終捲位置較上述第4電極更近之另一端側凸緣部之第5電極，且連接於上 述第5電極之連接部與朝上述終捲位置延伸之配線部之間沿橫方向彎曲；上述第3金屬線之終線部係直線性地被抽出且連接於距離上述捲芯部之終捲位置較上述第5電極更近之另一端側凸緣部之第6電極。
  11. 如請求項8或9之捲線型線圈零件，其中上述複數條金屬線係以第1至第3金屬線構成，於上述軸芯之一端側凸緣部及另一端側凸緣部各自形成3個電極；上述第1金屬線之始線部係連接於距離上述捲芯部之始捲位置最近之一端側凸緣部之第1電極；上述第2金屬線之始線部係連接於距離上述捲芯部之始捲位置較上述第1電極更遠之一端側凸緣部之第2電極；上述第3金屬線之始線部係連接於距離上述捲芯部之始捲位置較上述第2電極更遠之一端側凸緣部之第3電極；上述第1金屬線之終線部係連接於距離上述捲芯部之終捲位置最遠之另一端側凸緣部之第4電極，且連接於上述第4電極之連接部與朝上述終捲位置延伸之配線部之間沿橫方向彎曲；上述第2金屬線之終線部係直線性地被抽出且連接於距離上述捲芯部之終捲位置較上述第4電極更近之另一端側凸緣部之第5電極；上述第3金屬線之終線部係直線性地被抽出且連接於距離上述捲芯部之終捲位置較上述第5電極更近之另一端側凸緣部之第6電極。
  12. 如請求項8或9之捲線型線圈零件，其中上述複數條金屬線係以第1至第4金屬線構成，於上述軸芯之一端側凸緣部及另一端側凸緣部各自形成4個電極； 上述第1金屬線之始線部係連接於距離上述捲芯部之第1始捲位置較遠之一端側凸緣部之第1電極；上述第2金屬線之始線部係連接於距離上述捲芯部之第1始捲位置較上述第1電極更近之一端側凸緣部之第2電極；上述第3金屬線之始線部係連接於距離上述捲芯部之第2始捲位置較近之一端側凸緣部之第3電極；上述第4金屬線之始線部係連接於距離上述捲芯部之第2始捲位置較上述第3電極更遠之一端側凸緣部之第4電極；上述第1金屬線與第2金屬線係相對於上述軸芯之捲芯部沿特定方向捲繞；上述第3金屬線與第4金屬線係相對於上述軸芯之捲芯部沿與第1金屬線、第2金屬線相反之方向捲繞；上述第1金屬線之終線部係直線性地被抽出且連接於距離上述捲芯部之第1終捲位置較近之另一端側凸緣部之第5電極；上述第2金屬線之終線部係連接於距離上述捲芯部之第1終捲位置較上述第5電極更遠之另一端側凸緣部之第6電極，且於連接於上述第6電極之連接部與朝上述終捲位置延伸之配線部之間沿橫方向彎曲；上述第3金屬線之終線部係連接於距離上述捲芯部之第2終捲位置較遠之另一端側凸緣部之第7電極，且於連接於上述第7電極之連接部與朝上述終捲位置延伸之配線部之間沿橫方向彎曲；上述第4金屬線之終線部係直線性地被抽出且連接於距離上述捲芯部之第2終捲位置較上述第7電極更近之另一端側凸緣部之第8電極。
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