WO2014058016A1 - 積層コイルおよび積層コイルの製造方法 - Google Patents

積層コイルおよび積層コイルの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2014058016A1
WO2014058016A1 PCT/JP2013/077599 JP2013077599W WO2014058016A1 WO 2014058016 A1 WO2014058016 A1 WO 2014058016A1 JP 2013077599 W JP2013077599 W JP 2013077599W WO 2014058016 A1 WO2014058016 A1 WO 2014058016A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
press
conductive
conductive plates
slit
protrusion
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/077599
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
径裕 高橋
Original Assignee
株式会社ケーヒン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2012226371A external-priority patent/JP6011967B2/ja
Priority claimed from JP2012226372A external-priority patent/JP6024050B2/ja
Application filed by 株式会社ケーヒン filed Critical 株式会社ケーヒン
Priority to CN201380052676.9A priority Critical patent/CN104718586B/zh
Publication of WO2014058016A1 publication Critical patent/WO2014058016A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/04Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of windings, prior to mounting into machines
    • H02K15/0407Windings manufactured by etching, printing or stamping the complete coil
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2847Sheets; Strips
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/32Insulating of coils, windings, or parts thereof
    • H01F27/323Insulation between winding turns, between winding layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06Coil winding
    • H01F41/071Winding coils of special form
    • H01F41/074Winding flat coils
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/26Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors consisting of printed conductors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2847Sheets; Strips
    • H01F2027/2857Coil formed from wound foil conductor

Definitions

  • a plurality of conductive metal conductive plates that are annular and partly divided by slits are stacked while sequentially offsetting the positions of the slits, and the energization path in the stacked state is spiral.
  • the present invention relates to a laminated coil in which the conductive plates adjacent in the laminating direction are joined on one side and the other side of the slit, and a method for manufacturing the laminated coil.
  • Patent Document 1 a plurality of conductive plates having a ring shape and a part of which is divided by a slit at a start end and a terminal end are stacked while sequentially offsetting the positions of the slits.
  • the end and the start of adjacent conductive plates are joined by welding or brazing.
  • welding there is a possibility that the conductive plate will be deformed by the heat during welding.
  • laser welding appropriate air gap management must be performed, so the conductive plates are cured one by one. Thus, it is necessary to repeat the welding process, and it takes time to assemble the laminated coil.
  • the conductive plate and insulation material which are formed in C shape, U shape, or L shape are laminated
  • the conductive plates are joined with a conductive adhesive. For this reason, if it is attempted to secure a predetermined thickness of the insulating plate in consideration of the insulation, the amount of solder or conductive adhesive used increases by the thickness of the insulating material, which is troublesome and expensive. Since it is not the structure which determines the position of an insulating material and a conductive plate, assembly will take time.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and a laminated coil that can be easily manufactured without taking time and cost reduction, and a laminated coil manufacturing method that can appropriately manufacture the laminated coil The purpose is to provide.
  • the present invention provides a plurality of conductive metal conductive plates that are annular and partially divided by slits, and are stacked while sequentially offsetting the positions of the slits.
  • a plurality of the conductive plates are insulated from each other One side of the slit of one of the conductive plates among the conductive plates that are stacked and adjacent in the stacking direction and the other side of the slit of the other conductive plate are press-fit joined so as to obtain electrical connection.
  • the first feature is that the parts are joined together.
  • the present invention provides a plurality of conductive plates stacked such that an insulating material stacked on one surface is opposed to another surface of another conductive plate adjacent in the stacking direction.
  • the press-fitting joint is formed on one of the other surfaces of the conductive plates adjacent in the stacking direction and protrudes to the other conductive plate, and is disposed on one side of the slit;
  • a second feature is that it comprises a press-fitting hole formed on the other conductive plate so as to receive the protrusion penetrating the insulating material and disposed on the other side of the slit.
  • the present invention is a method of manufacturing a laminated coil for producing a laminated coil of the second feature, wherein a plurality of strip-shaped double materials formed by superposing an insulating material on one surface of a strip-shaped metal material made of a conductive metal.
  • Protrusion forming step for forming the protrusions individually corresponding to the conductive plates so as to protrude from the other surface of the metal material, and the press-fitting holes individually corresponding to the plurality of conductive plates in the double material
  • a press-fitting hole drilling step for perforating, and a plurality of the conductive plates which are annularly partly divided by a slit and have the protrusions and the press-fitting holes on both sides of the slit, and the conductive plates overlap one surface of the conductive plate Cutting out the insulating material from the double material, and the insulating material between the plurality of conductive plates cut out in the cutting step, with the protrusions and the press-fitting holes corresponding to each other facing each other.
  • the strip-shaped double material is wound on the one surface of the strip-shaped metal material unwound from a metal material roll, and the strip-shaped insulation unwound from the insulating material roll.
  • a fourth feature is that the materials are formed in an overlapping manner.
  • the present invention is characterized in that, in addition to the configuration of the third feature, the strip-shaped double material is obtained by previously applying an insulating coating on one surface of the strip-shaped metal material.
  • the present invention provides a plurality of the conductive materials formed from a composite material in which an insulating coating that is softer than the metal material is attached to both surfaces of a conductive metal material.
  • a plate is laminated with the insulating coatings deposited on both surfaces of the conductive plate facing each other, and the press-fitting joint is formed on one of the conductive plates adjacent in the laminating direction and on the other conductive plate side
  • a press-fitting hole disposed on the other side of the slit.
  • the present invention is a method of manufacturing a laminated coil for producing a laminated coil of the sixth feature, wherein an insulating film that is softer than the metal material is previously applied to both surfaces of a band-shaped metal material made of a conductive metal.
  • a protrusion forming step for forming the protrusions individually corresponding to the plurality of conductive plates in the composite material, and a press-fitting hole drilling for punching the press-fitting holes corresponding to the plurality of conductive plates individually in the composite material.
  • a plurality of conductive plates each having an annular shape partly divided by slits and having the protrusions and the press-fitting holes on both sides of the slits, with the insulating film being adhered to both surfaces thereof;
  • the seventh feature is to execute the above.
  • the present invention provides a plurality of insulating films that are peeled off by pressing the protrusions into the press-fitting holes and removed from the side surfaces of the protrusions in the press-fitting assembly step.
  • the eighth feature is to compress and hold between the conductive plates.
  • one of the slits of one of the conductive plates adjacent to each other in the stacking direction and the other side of the slit of the other conductive plate are joined at the press-fit joint.
  • laborious work such as welding and soldering is unnecessary, and an inexpensive laminated coil can be obtained.
  • the press-fitting joint for joining a plurality of conductive plates laminated with an insulating material on one side is formed on one of the other surfaces of the conductive plates adjacent in the stacking direction.
  • a press-fit assembly process is performed in which the conductive plate is compressed in the stacking direction to form a laminated coil.Therefore, a part of the insulating material is used to obtain electrical connection between
  • the double material is formed by superimposing the strip-shaped insulating material unwound from the insulating material roll on one surface of the band-shaped metal material unwound from the metal material roll. Heavy materials can be easily formed.
  • the double material is obtained by previously applying an insulating coating on one surface of the band-shaped metal material, the process of forming the double material can be simplified and made cheaper.
  • a laminated coil can be manufactured.
  • a plurality of conductive plates are formed from a composite material in which an insulating film is deposited on both surfaces of a conductive metal material and the insulating film is still formed on both surfaces. Is laminated with the insulating film facing each other, and the press-fitting joint is constituted by the protrusion disposed on one side of the slit and the press-fitting hole disposed on the other side of the slit to press-fit the protrusion. Electrical connection between conductive plates adjacent in the direction can be easily achieved.
  • the portion of the insulating film that covers the side surface of the protrusion is peeled off, so that the plurality of conductive plates laminated with the insulating film attached to both surfaces
  • a laborious operation of peeling and removing a part of the insulating film is unnecessary, and an inexpensive laminated coil can be obtained also by this.
  • the press-fit assembly process for forming the laminated coil is executed, so that a dedicated process for removing a part of the insulating film is not required, the manufacturing process can be shortened, and the laminate
  • the insulating film peeled off by press-fitting into the press-fitting hole and removed from the surface of the protrusion is compressed and held between the conductive plates, so that the work of removing the peeled insulating film is performed. This is unnecessary and the manufacturing process can be further shortened.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a part of the laminated coil according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing the conductive plates arranged in order of lamination in order to show the shape of the conductive plates.
  • FIG. 3 is a simplified diagram showing a laminated coil manufacturing apparatus.
  • FIG. 4 is a simplified view of the laminated coil manufacturing apparatus according to the second embodiment.
  • FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a part of the laminated coil according to the third embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram schematically showing a laminated coil manufacturing apparatus. (Third embodiment)
  • the laminated coil is composed of a plurality of conductive plates 6 having a rectangular cross section made of a conductive metal such as copper.
  • the insulating material 7 stacked on one surface is opposed to the other surface of another conductive plate 6 adjacent in the stacking direction, and is laminated and bonded so that the energization path is spiral.
  • the conductive plate 6 has an annular shape and a part of the conductive plate 6 divided by the slits 8.
  • a part of the conductive plate 6 formed in a rectangular shape as a whole. Is divided by the slit 8.
  • the conductive plates 6 each having the insulating material 7 stacked on one surface are stacked so that the positions of the slits 8 are sequentially offset in the stacking order so as to sandwich the insulating material 7 therebetween, and are adjacent in the stacking direction. 6, one side of the slit 8 of one of the conductive plates 6 and the other side of the slit 8 of the other conductive plate 6 are joined by a press-fit joint 5 so as to obtain electrical connection. .
  • the press-fitting joint 5 is formed on one other surface (surface opposite to the insulating material 7) of the conductive plates 6 adjacent in the stacking direction, protrudes to the other conductive plate 6 side, and the slit 8 A press-fitting formed on the other conductive plate 6 and disposed on the other side of the slit 8 so as to receive the projection 9 disposed on one side and the projection 9 penetrating the insulating material 7.
  • the plurality of conductive plates 6 including the holes 10 and excluding the conductive plates 6 at both ends in the stacking direction are arranged on one side of the slit 8 and protruded to one side in the stacking direction, and the protrusions 9 are A press-fitting hole 10 is provided on the other side of the slit 8 so as to receive it.
  • the conductive plates 6 at both ends in the laminating direction are provided with connecting terminal portions 6a extending outward to connect the completed laminated coil to an external circuit. Only one of the portion 9 and the press-fitting hole 10 is provided, and neither the projection 9 nor the press-fitting hole 10 is provided.
  • a manufacturing apparatus as shown in FIG. 3 uses a band-shaped metal material 22 unrolled from a metal material roll 24 obtained by winding a band-shaped conductive metal, and a band-shaped coil.
  • a plurality of pairs of rollers 12 that are paired up and down with a strip-shaped insulating material 23A that is unwound from an insulating material roll 25 on which the insulating sheet is wound up and opposed to one surface (in this embodiment, the lower surface) of the metal material 22;
  • a straightening device 17 that corrects by passing between 13 and a belt-like double material 11A formed by superposing an insulating material 23A on one surface of the belt-like metal material 22 by passing through the straightening device 17 are paired up and down.
  • a feeding device 18 that is sandwiched between rollers 14 and 15 and a progressive press device 1 that performs partial pressing on the double material 11A that is fed from the feeding device 18. And a plurality of the conductive plates 6 in a stacked state after punching out the conductive plates 6 in which the insulating material 7 is overlaid on one side after the press working in the progressive press device 19 and laminating them in the mold frame, and
  • the correction device includes a laminating apparatus 20 that compresses and assembles the insulating material 7 in the laminating direction, and a unloading device (not shown) such as a conveyor that unloads the laminated coil produced by the press-fitting assembly in the laminating apparatus 20.
  • a series of operations of the device 17, the feeding device 18, the progressive press device 19, the laminating device 20 and the carry-out device are automatically controlled by the control device 21.
  • the progressive press device 19 that performs partial pressing on the double material 11A performs a protrusion forming step, a press-fitting hole punching step, and a cutting step, but before performing these steps, The progressive press device 19 executes a step of drilling a positioning hole in the double material 11A at a portion that becomes waste due to cutting out the conductive plate 6 from the double material 11A.
  • the positioning holes are drilled in, for example, four corners around the rectangular conductive plate 6, and the positioning pins provided in the progressive press device 19 are fitted into the positioning holes so that the feeding device 18 feeds the positioning holes.
  • the resulting double material 11A is surely positioned and held at the time of press processing by the progressive press device 19. Thereby, the conductive plate 6 with high accuracy is formed, and as a result, the laminated coil is manufactured with high accuracy.
  • the projecting portions 9 individually corresponding to the plurality of conductive plates 6 are formed on the strip-shaped double material 11A formed by superposing an insulating material 23A on one surface of a strip-shaped metal material 22 made of a conductive metal. Is formed so as to protrude from the other surface of the metal material 22.
  • the press-fitting hole drilling step is a step of punching the double material 11A with the press-fitting holes 10 individually corresponding to a plurality of the conductive plates 6, and in the press-fitting hole drilling step, the metal material 22 and the insulating material.
  • the press-fitting hole 10 is formed so as to penetrate 23A.
  • the progressive press device 19 forms the protrusions 9 in the protrusion forming step in the portion of the double material 11A where the conductive plate 6 located at one end in the stacking direction in the laminated coil is formed.
  • the press-fitting hole drilling step the press-fitting hole 10 is not drilled, and the portion of the double material 11A forming the conductive plate 6 located at the other end in the stacking direction has the above-mentioned press-fitting hole drilling step.
  • the press-fitting hole 10 is drilled, the protrusion 9 is not formed in the protrusion forming step.
  • the cutout step is a plurality of the conductive plates 6 which are partly divided by the slits 8 and have the protrusions 9 and the press-fitting holes 10 on both sides of the slits 8 and one surface of the conductive plates 6. This is a step of cutting out the insulating material 7 overlapping with the double material 11A.
  • the progressive press device 19 is electrically conductive so as to integrally have the connection terminal portion 6a when cutting out the conductive plate 6 located at both ends in the stacking direction in the stacking coil from the double material 11A in the cutting process. Cut out the plate 6.
  • the conductive plate 6 is roughly In order to still hold the conductive plate 6 on the double material 11A even after the inner shape of the metal plate 11A is formed, the portion of the double material 11A that becomes waste and the conductive plate 6 are narrow branches (not shown). )).
  • the double material 11A gathers around the protrusion 9 when the protrusion 9 is formed, so that the protrusion 9 precedes the cutting step of cutting out the inner shape and the outer shape of the conductive plate 6. It is desirable to form.
  • the laminating apparatus 20 executes a laminating process and a press-fitting assembly process after the press working in the progressive press apparatus 19, and the laminating process includes a plurality of sheets cut out in the cut out process in the progressive press apparatus 19.
  • the conductive plates 6 are sequentially laminated so that the protrusions 9 and the press-fitting holes 10 corresponding to each other face each other and the insulating material 7 is sandwiched therebetween.
  • the plurality of conductive plates 6 in a laminated state are compressed in the laminating direction from above or below in the laminating direction while press-fitting the protrusions 9 into the press-fitting holes 10 to form laminated coils.
  • one side of one slit 8 of the conductive plate 6 adjacent in the stacking direction and the other side of the slit 8 of the other conductive plate 6 are electrically connected. It joins by the press-fit junction part 5 so that it may obtain.
  • the laminated coil is annular, and a plurality of conductive plates 6 having a shape partly divided by the slits 8 are arranged so that the positions of the slits 8 are sequentially changed.
  • One of the conductive plates 6 that are offset and stacked so that the insulating material 7 stacked on one surface of each conductive plate 6 is opposed to the other surface of the other conductive plate 6 adjacent in the stacking direction. Since one side of the slit 8 of the conductive plate 6 and the other side of the slit 8 of the other conductive plate 6 are joined at the press-fit joint 5 so as to obtain electrical connection, welding is performed. Thus, a laborious operation such as bonding or soldering is unnecessary, and an electrical connection that makes the energization path spiral can be easily obtained, and an inexpensive laminated coil can be obtained.
  • the press-fitting joint 5 is formed on one of the other surfaces of the conductive plates 6 adjacent in the stacking direction and protrudes toward the other conductive plate 6 and is disposed on one side of the slit 8 9 and a press-fitting hole 10 formed on the other conductive plate 6 so as to receive the protrusion 9 penetrating the insulating material 7 and disposed on the other side of the slit 8. Electrical connection between the adjacent conductive plates 6 can be easily achieved.
  • a plurality of the conductive plates 6 which are annularly partly divided by the slits 8 and have the protrusions 9 and the press-fitting holes 10 on both sides of the slits 8 and one surface of the conductive plates 6.
  • the cut-out process of cutting out the insulating material 7 from the double material 11A, and the projecting portions 9 and the press-fitting holes 10 corresponding to each other of the plurality of conductive plates 6 cut out in the cut-out process are opposed to each other.
  • the band-shaped double material 11A is formed by superposing the band-shaped insulating material 23A unwound from the insulating material roll 25 on one surface of the band-shaped metal material 22 unwound from the metal material roll 24, The double material 11A can be easily formed.
  • control device 21 automatically controls a series of operations of the correction device 17, the feeding device 18, the progressive press device 19, the lamination device 20, and the carry-out device for producing the laminated coil, thereby efficiently producing the laminated coil. be able to.
  • the press work when forming the inner shape, the outer shape, the protrusion 9 and the press-fitting hole 10 in the metal material 22, the press work is simultaneously performed in a state where the metal material 22 and the insulating material 23A are overlapped.
  • the process may be performed in parallel, and the conductive plate 6 and the insulating material 7 may be stacked such that the insulating material 7 is stacked on one surface of the conductive plate 6 in the mold.
  • FIG. 4 A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4, and the same reference numerals are given to the portions corresponding to the first embodiment shown in FIG. 1 to FIG. Detailed description will be omitted.
  • a double material 11B is prepared by previously applying an insulating coating 23B, which is an insulating material, on one surface of a strip-shaped metal material 22.
  • the straightening device 17 for correcting the double material 11B unwound from the heavy material roll 26 by passing it between a plurality of pairs of rollers 12 and 13 that are paired up and down, and the belt-like double material that passes through the straightening device 17 A feeding device 18 that feeds the material 11B sandwiched between upper and lower rollers 14 and 15; a progressive press device 19 that performs partial pressing on the double material 11B fed from the feeding device 18; After the press working in the feeding press device 19, the insulating plate 7 made of the insulating coating 23B is punched out and laminated in the mold after being punched out of the conductive plate 6 in a state of being laminated.
  • a laminating device 20 that compresses and assembles the plurality of conductive plates 6 and the insulating material 7 in the laminating direction, and a conveyor such as a conveyor that unloads the laminated coils manufactured by the press-fitting assembly in the laminating device 20
  • a series of operations of the correction device 17, the feeding device 18, the progressive press device 19, the laminating device 20, and the carry-out device are automatically controlled by the control device 21.
  • the double material 11B is obtained by previously applying the insulating coating 23B on one surface of the belt-like metal material 22, the process of forming the double material 11B is simplified. Therefore, the laminated coil can be manufactured at a lower cost.
  • the laminated coil is composed of a plurality of conductive plates 6 having a rectangular cross section made of a conductive metal such as copper.
  • the insulating coatings 27 deposited on both surfaces of the conductive plate 6 are opposed to each other, and the energization paths are laminated and joined so as to be spiral.
  • the conductive plate 6 has an annular shape and a part of the conductive plate 6 divided by the slits 8, and the insulating film 27 is adhered to both surfaces.
  • Each conductive plate 6 is stacked with the insulating film 27 facing each other while sequentially offsetting the position of the slit 8 in the stacking order, and the slit 8 of one of the conductive plates 6 adjacent in the stacking direction.
  • One side and the other side of the slit 8 of the other conductive plate 6 are joined by the press-fit joint 5 so as to obtain electrical connection.
  • the press-fitting joint 5 is formed on one of the conductive plates 6 adjacent in the stacking direction and protrudes toward the other conductive plate 6 and is disposed on one side of the slit 8 and the insulation
  • a press-fit hole 10 formed on the other conductive plate 6 and disposed on the other side of the slit 8 so as to receive the protrusion 9 while peeling off a portion of the coating 7 covering the side surface of the protrusion 9. It consists of.
  • a manufacturing apparatus as shown in FIG. 6 is used. This manufacturing apparatus is softer than the metal material 22 on both sides of a strip-shaped metal material 22 made of a conductive metal such as copper.
  • the correction apparatus includes a laminating device 20 that compresses and assembles the electric plate 6 in the laminating direction, and a carry-out device (not shown) such as a conveyor that carries out the laminated coil manufactured by the press-fit assembly in the laminating device 20.
  • a series of operations of the device 17, the feeding device 18, the progressive press device 19, the laminating device 20 and the carry-out device are automatically controlled by the control device 21.
  • the progressive press device 19 that performs partial pressing on the composite material 28 performs a protrusion forming step, a press-fitting hole drilling step, and a cutting step.
  • the step of drilling the positioning hole in the composite material 28 at the portion that becomes the waste generated by cutting out the conductive plate 6 from the material 28 is executed in the same manner as in the first embodiment.
  • the protrusions 9 individually corresponding to the plurality of conductive plates 6 are formed on the composite material 28 so as to protrude from one surface of the composite material 28 while being covered with the insulating film 27. It is a process to do.
  • the press-fitting hole drilling step is a step of punching the press-fitting holes 10 individually corresponding to the plurality of conductive plates 6 in the composite material 28 so as to penetrate the metal material 22 and the insulating coatings 27 on both surfaces thereof. is there.
  • a plurality of the conductive plates 6 having an annular shape partly divided by the slits 8 and having the protrusions 9 and the press-fitting holes 10 on both sides of the slits 8 are formed on both surfaces of the insulating film 27. Is a step of cutting out from the composite material 28 while being attached.
  • the protrusion 9 is formed prior to the cutting step of cutting out the inner shape and outer shape of the conductive plate 6. It is desirable to form.
  • the laminating apparatus 20 executes a laminating process and a press-fitting assembly process after the press working in the progressive press apparatus 19, and the laminating process includes a plurality of sheets cut out in the cut out process in the progressive press apparatus 19.
  • the conductive plates 6 are sequentially laminated with the protrusions 9 and the press-fitting holes 10 facing each other.
  • the press-fitting assembly step a plurality of the conductive films in a stacked state are formed while the protrusion 9 is press-fitted into the press-fitting hole 10 while peeling the portion of the insulating film 27 that covers the side surface of the protrusion 9. It is a step of compressing the plate 6 from above or below in the laminating direction by hydraulic pressure or the like to form a laminated coil.
  • this press-fitting assembly step one side of the slit 8 of the conductive plate 6 adjacent in the laminating direction and the other The other side of the slit 8 of the conductive plate 6 is joined by the press-fit joint 5 so as to obtain electrical connection.
  • the insulating film 27 peeled off by press-fitting the protrusion 9 into the press-fitting hole 10 and removed from the side surface of the protrusion 9 is compressed and held between the plurality of conductive plates 6.
  • the energization path is helical while eliminating the need for troublesome work such as welding, bonding or soldering.
  • an inexpensive laminated coil can be obtained by making it easy to obtain an electrical connection such that the conductive plate 6 is provided on both sides of a conductive metal material 22 than the metal material 22. Since it is formed from the composite material 28 formed by applying the insulating film 27 which is soft, it is not necessary to sandwich a separate insulating material between the conductive plates 6.
  • the press-fitting joint 5 is formed on one of the conductive plates 6 and 6 adjacent in the stacking direction, protrudes toward the other conductive plate 6, and is disposed on one side of the slit 8.
  • the press-fitting formed on the other conductive plate 6 and disposed on the other side of the slit 8 so as to receive the protrusion 9 while peeling the portion of the insulating film 7 that covers the side surface of the protrusion 9. Since it consists of the hole 10, the electrical connection between the conductive plates 6 adjacent in the stacking direction can be easily achieved.
  • the portion of the insulating film 7 that covers the side surface of the protrusion 9 is peeled off, so that a plurality of sheets laminated with the insulating film 27 attached to both surfaces
  • a laborious work of peeling and removing a part of the insulating film 27 is unnecessary, and an inexpensive laminated coil can be obtained also by this.
  • a plurality of conductive plates 6 are applied to a composite material 28 in which insulating films 27 that are softer than the metal material 22 are previously applied to both surfaces of a strip-shaped metal material 22 made of a conductive metal.
  • the composite material is formed with a plurality of conductive plates 6 each having an annular shape divided by 8 and having the protrusions 9 and the press-fitting holes 10 on both sides of the slit 8 while the insulating film 27 is adhered to both surfaces thereof.
  • the plurality of conductive plates 6 in the laminated state are laminated in the laminating direction while pressing the projections 9 into the press-fitting holes 10 so as to peel off the portions of the insulating film 27 that cover the side surfaces of the projections 9.
  • the press-fitting and assembling process of compressing to form a laminated coil is executed, a dedicated work for peeling off a part of the insulating film 27 is not required, the manufacturing process can be shortened, and the laminated coil can be manufactured at low cost.
  • the insulating film 27 peeled off by press-fitting the protrusion 9 into the press-fitting hole 10 and removed from the side surface of the protrusion 9 is compressed and held between the plurality of conductive plates 6.
  • the work of removing the peeled insulating film 27 is unnecessary, and the manufacturing process can be further shortened.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

環状であるとともに一部がスリットで分断される複数枚の導電金属製の導電板が、スリットの位置を順次オフセットしつつ積層され、その積層状態での通電経路を螺旋状とすべく積層方向で隣接する導電板同士が前記スリットの一側および他側で接合される積層コイルにおいて、複数枚の導電板(6)が、相互間を絶縁しつつ積層され、積層方向で隣接する導電板(6)のうち一方の導電板(6)のスリット(8)の一側と、他方の導電板(6)のスリット(8)の他側とが、電気的接続を得るようにして圧入接合部(5)で接合される。これにより、手間がかからないようにして容易に製作可能としてコスト低減を図ることができる。

Description

積層コイルおよび積層コイルの製造方法
 本発明は、環状であるとともに一部がスリットで分断される複数枚の導電金属製の導電板が、前記スリットの位置を順次オフセットしつつ積層され、その積層状態での通電経路を螺旋状とすべく積層方向で隣接する前記導電板同士が前記スリットの一側および他側で接合される積層コイルおよび積層コイルの製造方法に関する。
 巻線断面積が大きい平角線を巻きあげて高効率なコイル、所謂エッジワイス型のインダクタコイルを製作するにあたって、平角線を一巻ずつ順次巻き上げる作業は、コイルの設定容量が大きいものほど平角線が太くなるので巻き上げ難くなり、製作時間を要するのでコストが高くなる上に、緊密に巻くことが困難であることからコイルを所望の形状に仕上げることが難しい、という課題がある。このような課題を解決するために、所望の環状の形状とした複数枚の導電板を、順次接合して積層することで積層コイルを得るようにした者が、特許文献1および特許文献2で知られている。
日本特開2004-363514号公報 日本特開2001-167930号公報
 特許文献1で開示されたものでは、環状であるとともに一部がスリットで始端および終端に分断された形状を有する複数枚の導電板を、スリットの位置を順次オフセットしつつ積層し、積層方向で隣接する導電板の終端および始端を溶接あるいはろう付けで接合するようにしている。このため溶接による場合には、溶接時の熱で導電板が変形してしまう可能性があり、レーザー溶接による場合には、適切なエアギャップ管理をしなければならないので導電板を1枚ずつ養生して溶接する工程を繰り返す必要があり、積層コイルの組立に時間がかかってしまう。またろう付けによる場合には、接触不良を起こさないようにするために、接合面、はんだおよびはんだ条件の管理に手間がかかる上、導電板を銅板としたときには銅がはんだに溶けだしたりすることで固着強度や伝動伝導率の低下を生じたりする等の懸念材料が多く、手間がかかってしまう。
 また特許文献2で開示されたものでは、C字型、U字型またはL字型に形成される導電板および絶縁材を螺旋状となるように交互に積層し、導電部としてのはんだまたは導電性接着材で導電板同士を接合するようにしている。このため絶縁性を考慮して絶縁板の厚みを所定量確保しようとすると、絶縁材の厚み分だけ、はんだまたは導電性接着剤の使用量が増えるので、手間がかかる上にコスト高となり、また絶縁材および導電板相互の位置を定める構成となっていないので組立てに時間がかかってしまう。
 本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、手間がかからないようにして容易に製作可能としてコスト低減を図った積層コイルと、その積層コイルを適切に製造可能とした積層コイルの製造方法を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明は、環状であるとともに一部がスリットで分断される複数枚の導電金属製の導電板が、前記スリットの位置を順次オフセットしつつ積層され、その積層状態での通電経路を螺旋状とすべく積層方向で隣接する前記導電板同士が前記スリットの一側および他側で接合される積層コイルにおいて、複数枚の前記導電板が、相互間を絶縁しつつ積層され、積層方向で隣接する前記導電板のうち一方の前記導電板の前記スリットの一側と、他方の前記導電板の前記スリットの他側とが、電気的接続を得るようにして圧入接合部で接合されることを第1の特徴とする。
 また本発明は、第1の特徴の構成に加えて、複数枚の前記導電板が、その一面に重ねた絶縁材を積層方向で隣接する他の導電板の他面に対向させるようにして積層され、前記圧入接合部が、積層方向で隣接する前記導電板の一方の前記他面に形成されて他方の前記導電板側に突出するとともに前記スリットの一側に配置される突部と、前記絶縁材を貫通する前記突部を受け入れるようにして前記他方の前記導電板に形成されて前記スリットの他側に配置される圧入孔とから成ることを第2の特徴とする。
 本発明は、第2の特徴の積層コイルを製造するための積層コイルの製造方法であって、導電金属から成る帯状の金属素材の一面に絶縁素材を重ねて成る帯状の二重素材に複数の前記導電板に個別に対応した前記突部を前記金属素材の他面から突出するように形成する突部形成工程と、複数の前記導電板に個別に対応した前記圧入孔を前記二重素材に穿孔する圧入孔穿孔工程と、一部がスリットで分断された環状であって前記突部および前記圧入孔を前記スリットの両側に有する複数枚の前記導電板ならびにそれらの導電板の一面に重なる前記絶縁材を前記二重素材から切り出す切り出し工程と、該切り出し工程で切り出した複数枚の前記導電板を相互に対応する前記突部および前記圧入孔を対向させるようにしつつ相互間に前記絶縁材を挟むようにして順次積層する積層工程と、前記突部を前記圧入孔に圧入しつつ積層状態にある複数枚の前記導電板を積層方向に圧縮して積層コイルを形成する圧入組立工程とを実行することを第3の特徴とする。
 本発明は、第3の特徴の構成に加えて、前記帯状の前記二重素材を、金属素材ロールから巻きほどいた帯状の前記金属素材の一面に、絶縁素材ロールから巻きほどいた帯状の前記絶縁素材を重ね合わせて形成することを第4の特徴とする。
 本発明は、第3の特徴の構成に加えて、前記帯状の前記二重素材が、帯状の金属素材の一面に絶縁コーティングを予め被着したものであることを第5の特徴とする。
 本発明は、第1の特徴の構成に加えて、導電性を有する金属素材の両面に該金属素材よりも軟質である絶縁皮膜が被着されて成る複合素材から形成される複数枚の前記導電板が、その導電板の両面に被着された前記絶縁皮膜を対向させつつ積層され、前記圧入接合部が、積層方向で隣接する前記導電板の一方に形成されて他方の前記導電板側に突出するとともに前記スリットの一側に配置される突部と、前記絶縁皮膜のうち前記突部の側面を覆う部分を剥離しつつ該突部を受け入れるようにして前記他方の前記導電板に形成されて前記スリットの他側に配置される圧入孔とから成ることを第6の特徴とする。
 本発明は、第6の特徴の積層コイルを製造するための積層コイルの製造方法であって、導電金属から成る帯状の金属素材の両面に該金属素材よりも軟質である絶縁皮膜が予め被着された複合素材に複数の前記導電板に個別に対応した前記突部を形成する突部形成工程と、前記複合素材に複数の前記導電板に個別に対応した前記圧入孔を穿孔する圧入孔穿孔工程と、一部がスリットで分断された環状であって前記突部および前記圧入孔を前記スリットの両側に有する複数枚の前記導電板をその両面に前記絶縁皮膜が被着したままで前記複合素材から切り出す切り出し工程と、該切り出し工程で切り出した複数枚の前記導電板を相互に対応する前記突部および前記圧入孔を対向させるようにしつつ順次積層する積層工程と、前記絶縁皮膜のうち前記突部の側面を覆う部分を剥離するようにして該突部を前記圧入孔に圧入しつつ積層状態にある複数枚の前記導電板を積層方向に圧縮して積層コイルを形成する圧入組立工程とを実行することを第7の特徴とする。
 さらに本発明は、第7の特徴の構成に加えて、前記圧入組立工程では、前記突部の前記圧入孔への圧入によって剥離して前記突部の側面から除去した絶縁皮膜を複数枚の前記導電板間に圧縮、保持することを第8の特徴とする。
 本発明の第1の特徴によれば、積層方向で隣接する導電板のうち一方の導電板のスリットの一側と、他方の導電板のスリットの他側とが圧入接合部で接合されるので、溶接やはんだ付け等の手間のかかる作業が不要であり、安価な積層コイルを得ることができる。
 また本発明の第2の特徴によれば、絶縁材を一面に重ねて積層される複数枚の導電板を接合する圧入接合部が、積層方向で隣接する前記導電板の一方の前記他面に形成されて他方の前記導電板側に突出するとともに前記スリットの一側に配置される突部と、スリットの他側に配置されて前記突部を圧入させる圧入孔とから成るので、積層方向で隣接する導電板同士の電気的接続を容易に達成することができる。
 本発明の第3の特徴によれば、金属素材の一面に絶縁素材が重なって成る二重素材に金属素材の他万から突出するようにして突部を形成する突部形成工程と、複数の導電板に個別に対応した圧入孔を二重素材に穿孔する圧入孔穿孔工程と、複数枚の前記導電板ならびにそれらの導電板の一面に重なる前記絶縁材を二重素材から切り出す切り出し工程と、突部および圧入孔を対向させるようにしつつ複数枚の導電板を相互間に前記絶縁材を挟むようにして順次積層する積層工程と、突部を圧入孔に圧入しつつ積層状態にある複数枚の前記導電板を積層方向に圧縮して積層コイルを形成する圧入組立工程とを実行するので、絶縁材を挟むようにして積層される複数枚の導電板同士の電気的接続を得るにあたって絶縁材の一部を剥離させる専用作業が不要であり、絶縁材の一部を剥離、除去するといった手間のかかる作業を不要として製作工程の短縮を図り、積層コイルを安価に製作することができる。
 本発明の第4の特徴によれば、金属素材ロールから巻きほどいた帯状の金属素材の一面に、絶縁素材ロールから巻きほどいた帯状の絶縁素材を重ね合わせて二重素材を形成するので、二重素材を容易に形成することができる。
 本発明の第5の特徴によれば、二重素材が、帯状の金属素材の一面に絶縁コーティングを予め被着したものであるので、二重素材を形成する工程が簡略化でき、より安価に積層コイルを製造することができる。
 本発明の第6の特徴によれば、導電性を有する金属素材の両面に絶縁皮膜が被着されて成る複合素材から形成されるとともに両面に絶縁皮膜が形成されたままの複数枚の導電板が絶縁皮膜を対向させつつ積層され、スリットの一側に配置される突部と、スリットの他側に配置されて前記突部を圧入させる圧入孔とで圧入接合部が構成されるので、積層方向で隣接する導電板同士の電気的接続を容易に達成することができる。しかも突部を圧入孔に圧入する際に、絶縁皮膜のうち突部の側面を覆っていた部分が剥離するので、絶縁皮膜が両面に被着した状態で積層される複数枚の導電板同士の電気的接続を得るにあたって絶縁皮膜の一部を剥離、除去するといった手間のかかる作業が不要であり、これによっても安価な積層コイルを得ることができる。
 本発明の第7の特徴によれば、金属素材の両面に絶縁皮膜が予め被着された複合素材に突部を形成する突部形成工程と、複合素材に複数の導電板に個別に対応した圧入孔を穿孔する圧入孔穿孔工程と、複数枚の導電板をその両面に絶縁皮膜が被着したままで複合素材から切り出す切り出し工程と、複数枚の前記導電板を相互に対応する突部および圧入孔を対向させて順次積層する積層工程と、絶縁皮膜のうち突部の側面を覆う部分を剥離するようにして該突部を圧入孔に圧入しつつ複数枚の導電板を積層方向に圧縮して積層コイルを形成する圧入組立工程とを実行するので、絶縁皮膜の一部を剥離させる専用作業を不要として製作工程の短縮を図り、積層コイルを安価に製作することができる。
 さらに本発明の第8の特徴によれば、圧入孔への圧入によって剥離して突部の表面から除去した絶縁皮膜を導電板間に圧縮、保持するので、剥離した絶縁皮膜を除去する作業が不要であり、製作工程をより短縮化することができる。
図1は第1の実施の形態の積層コイルの一部を示す縦断面図である。(第1の実施の形態) 図2は導電板の形状を示すために積層順に導電板を並べて示す図である。(第1の実施の形態) 図3は積層コイルの製造装置を簡略化して示す図である。(第1の実施の形態) 図4は第2の実施の形態の積層コイルの製造装置を簡略化して示す図である。(第2の実施の形態) 図5は第3の実施の形態の積層コイルの一部を示す縦断面図である。(第3の実施の形態) 図6は積層コイルの製造装置を簡略化して示す図である。(第3の実施の形態)
5・・・圧入接合部
6・・・導電板
7・・・絶縁材
8・・・スリット
9・・・突部
10・・・圧入孔
11A,11B・・・二重素材
22・・・金属素材
23A,23B・・・絶縁素材
24・・・金属素材ロール
25・・・絶縁素材ロール
27・・・絶縁皮膜
28・・・複合素材
 以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら説明する。
第1の実施の形態
 本発明の第1の実施の形態について図1~図3を参照しながら説明すると、先ず図1において、この積層コイルは、銅等の導電金属から成る複数枚の横断面矩形状の導電板6が、その一面に重ねた絶縁材7を積層方向で隣接する他の導電板6の他面に対向させつつ、通電経路が螺旋状となるように積層、接合されて成るものである。
 図2において、前記導電板6は、環状であるとともに一部がスリット8で分断された形状を有するものであり、この実施の形態では、全体として矩形状に形成される導電板6の一部がスリット8で分断される。
 しかも一面に絶縁材7が重ねられた前記各導電板6は、前記スリット8の位置を積層順に順次オフセットしつつ前記絶縁材7を相互間に挟むようにして積層され、積層方向で隣接する前記導電板6のうち一方の前記導電板6の前記スリット8の一側と、他方の前記導電板6の前記スリット8の他側とが、電気的接続を得るようにして圧入接合部5で接合される。
 前記圧入接合部5は、積層方向で隣接する前記導電板6の一方の他面(絶縁材7とは反対側の面)に形成されて他方の前記導電板6側に突出するとともに前記スリット8の一側に配置される突部9と、前記絶縁材7を貫通する前記突部9を受け入れるようにして前記他方の前記導電板6に形成されて前記スリット8の他側に配置される圧入孔10とから成り、積層方向両端の導電板6を除く複数の導電板6には、前記スリット8の一側に配置されて積層方向の一方に突出する突部9と、該突部9を受け入れるようにして前記スリット8の他側に配置される圧入孔10とが設けられる。
 積層方向両端の導電板6には、図2の左端位置に示すように、完成後の積層コイルを外部回路と接続するために外側方に延出する接続端子部6aが設けられるので、前記突部9および前記圧入孔10のいずれか一方が設けられるだけであり、前記突部9および前記圧入孔10の両方が設けられることはない。
 積層コイルを製造するにあたっては、図3で示すような製造装置が用いられるものであり、この製造装置は、帯状の導電金属を巻き上げた金属素材ロール24から巻きほどいた帯状の金属素材22ならびに帯状の絶縁シートを巻き上げた絶縁素材ロール25から巻きほどいて金属素材22の一面(この実施の形態では下面)に対向させるようにした帯状の絶縁素材23Aを上下で対をなす複数組のローラ12,13間を通すことで矯正する矯正装置17と、その矯正装置17を通ることで帯状の金属素材22の一面に絶縁素材23Aを重ねて形成された帯状の二重素材11Aを上下で対をなすローラ14,15で挟んで送る送り装置18と、送り装置18から送られて来る前記二重素材11Aに部分的なプレス加工を行う順送プレス装置19と、順送プレス装置19でのプレス加工後に一面に絶縁材7が重ねられた状態にある導電板6を打ち抜いて型枠内に積層した後に積層状態にある複数枚の前記導電板6および前記絶縁材7を積層方向に圧縮して圧入組み立てする積層装置20と、積層装置20での圧入組み立てによって製造された積層コイルを搬出するコンベア等の搬出装置(図示せず)とを備え、前記矯正装置17、前記送り装置18、前記順送プレス装置19、前記積層装置20および前記搬出装置の一連の作動は制御装置21で自動制御される。
 前記二重素材11Aに部分的なプレス加工を行う前記順送プレス装置19は、突部形成工程行程、圧入孔穿孔工程および切り出し工程を実行するのであるが、それらの工程を実行する前に、二重素材11Aから導電板6を切り出すことで生じる駄肉となる部分で前記二重素材11Aに位置決め孔を穿孔する工程を前記順送プレス装置19は実行する。前記位置決め孔は、たとえば矩形状の前記導電板6の周囲の四隅に穿孔され、それらの位置決め孔に、前記順送プレス装置19が備える位置決めピンを嵌装することで、前記送り装置18から送られて来る二重素材11Aが前記順送プレス装置19でのプレス加工時に確実に位置決め保持されることになる。それによって精度のよい導電板6が形成され、ひいては積層コイルが精度よく製造されることになる。
 前記突部形成工程は、導電金属から成る帯状の金属素材22の一面に絶縁素材23Aを重ねて成る帯状の前記二重素材11Aに、複数の前記導電板6に個別に対応した前記突部9を、前記金属素材22の他面から突出するように形成する工程である。
 前記圧入孔穿孔工程は、複数の前記導電板6に個別に対応した前記圧入孔10を、前記二重素材11Aに穿孔する工程であり、この圧入孔穿孔工程で前記金属素材22および前記絶縁素材23Aを貫通するようにして前記圧入孔10が形成される。
 而して前記順送プレス装置19は、積層コイルにおいて積層方向の一端に位置する導電板6を形成する部分の前記二重素材11Aには、前記突部形成工程で前記突部9を形成するものの前記圧入孔穿孔工程で圧入孔10を穿孔することはなく、また前記積層方向の他端に位置する導電板6を形成する部分の前記二重素材11Aには、前記圧入孔穿孔工程で
前記圧入孔10を穿孔するものの前記突部形成工程で前記突部9を形成することはない。
 前記切り出し工程は、一部がスリット8で分断された環状であって前記突部9および前記圧入孔10を前記スリット8の両側に有する複数枚の前記導電板6ならびにそれらの導電板6の一面に重なる前記絶縁材7を前記二重素材11Aから切り出す工程である。
 また前記順送プレス装置19は、その切り出し工程で積層コイルにおいて積層方向の両端に位置する導電板6を前記二重素材11Aから切り出すにあたっては、前記接続端子部6aを一体に有するようにして導電板6を切り出す。
 なお前記順送プレス装置19から前記積層装置20に導電板6を容易に搬送するために、前記順送プレス装置19での前記切り出し工程の終了後に、この実施の形態では、導電板6のおおよその内外形を形成した後も依然として導電板6を二重素材11Aに保持するために、二重素材11Aのうち駄肉となる部分と、前記導電板6とは、狭隘な枝部(図示せず)で連結されたままである。
 また前記突部形成工程は、突部9の形成時にその突部9の周囲で二重素材11Aが寄り集まるので、導電板6の内形および外形を切り出す前記切り出し工程に先んじて前記突部9を形成することが望ましい。
 積層装置20は、前記順送プレス装置19でのプレス加工後に、積層工程および圧入組立工程を実行するものであり、前記積層工程は、前記順送プレス装置19での切り出し工程で切り出した複数枚の前記導電板6を相互に対応する前記突部9および前記圧入孔10を対向させるようにしつつ相互間に前記絶縁材7を挟むようにして順次積層する工程である。
 前記圧入組立工程は、前記突部9を前記圧入孔10に圧入するようにしつつ、積層状態にある複数枚の前記導電板6を上方もしくは下方から油圧等で積層方向に圧縮して積層コイルを形成する工程であり、この圧入組立工程で、積層方向で隣接する導電板6の一方のスリット8の一側と、他方の前記導電板6の前記スリット8の他側とが、電気的接続を得るようにして圧入接合部5で接合されることになる。
 次にこの第1の実施の形態の作用について説明すると、積層コイルは、環状であるとともに一部がスリット8で分断された形状を有する複数枚の導電板6が、前記スリット8の位置を順次オフセットするとともに各導電板6の一面に重ねた絶縁材7を積層方向で隣接する他の導電板6の他面に対向させるようにして積層され、積層方向で隣接する前記導電板6のうち一方の前記導電板6の前記スリット8の一側と、他方の前記導電板6の前記スリット8の他側とが、電気的接続を得るようにして圧入接合部5で接合されて成るので、溶接、接着またははんだ付け等の手間のかかる作業が不要であり、通電経路が螺旋状となるような電気的接続が容易に得られるようにして、安価な積層コイルを得ることができる。
 また前記圧入接合部5が、積層方向で隣接する前記導電板6の一方の前記他面に形成されて他方の前記導電板6側に突出するとともに前記スリット8の一側に配置される突部9と、前記絶縁材7を貫通する前記突部9を受け入れるようにして他方の前記導電板6に形成されて前記スリット8の他側に配置される圧入孔10とから成るので、積層方向で隣接する導電板6同士の電気的接続を容易に達成することができる。
 また積層コイルを製造するにあたっては、導電金属から成る帯状の金属素材22の一面に帯状の絶縁素材23Aを重ねて成る帯状の二重素材11Aに複数の前記導電板6に個別に対応した前記突部9を前記金属素材22の他面から突出するように形成する突部形成工程と、複数の前記導電板6に個別に対応した前記圧入孔10を前記二重素材11Aに穿孔する圧入孔穿孔工程と、一部がスリット8で分断された環状であって前記突部9および前記圧入孔10を前記スリット8の両側に有する複数枚の前記導電板6ならびにそれらの導電板6の一面に重なる前記絶縁材7を前記二重素材11Aから切り出す切り出し工程と、該切り出し工程で切り出した複数枚の前記導電板6を相互に対応する前記突部9および前記圧入孔10を対向させるようにしつつ相互間に前記絶縁材7を挟むようにして順次積層する積層工程と、前記突部9を前記圧入孔10に圧入しつつ積層状態にある複数枚の前記導電板6を積層方向に圧縮して積層コイルを形成する圧入組立工程とを実行するので、絶縁材7を挟むようにして積層される複数枚の導電板6同士の電気的接続を得るにあたって絶縁材7の一部を剥離させる専用作業が不要であり、絶縁材7の一部を剥離、除去するといった手間のかかる作業を不要として製作工程の短縮を図り、積層コイルを安価に製作することができる。
 また帯状の前記二重素材11Aを、金属素材ロール24から巻きほどいた帯状の前記金属素材22の一面に、絶縁素材ロール25から巻きほどいた帯状の前記絶縁素材23Aを重ね合わせて形成するので、二重素材11Aを容易に形成することができる。
 さらに積層コイルを製造するための矯正装置17、送り装置18、順送プレス装置19、積層装置20および搬出装置の一連の作動を制御装置21で自動制御することによって、効率良く積層コイルを製造することができる。
 上記実施の形態では、金属素材22に内形、外形、突部9および圧入孔10を形成する際に金属素材22および絶縁素材23Aに重ねた状態で同時にプレス加工を行うようにしたが、前記金属素材22から突部9および圧入孔10を有する導電板6を形成する工程と、前記絶縁素材23Aから前記導電板6に対応する内形、外形および圧入孔10を有する絶縁材7を形成する工程とを平行して実行し、型枠内で導電板6の一面に絶縁材7を重ねるようにして導電板6および絶縁材7を積層するようにしてもよい。
第2の実施の形態
 本発明の第2の実施の形態について図4を参照しながら説明するが、図1~図3で示した第1の実施の形態に対応する部分には同一の参照符号を付して図示するのみとし、詳細な説明は省略する。
 積層コイルを製造するにあたっては、帯状の金属素材22の一面に絶縁素材である絶縁コーティング23Bを予め被着して成る二重素材11Bが準備されるものであり、積層コイルの製造装置は、二重素材ロール26から巻きほどいた前記二重素材11Bを上下で対をなす複数組のローラ12,13間を通すことで矯正する矯正装置17と、その矯正装置17を通った帯状の前記二重素材11Bを上下で対をなすローラ14,15で挟んで送る送り装置18と、送り装置18から送られて来る前記二重素材11Bに部分的なプレス加工を行う順送プレス装置19と、順送プレス装置19でのプレス加工後に前記絶縁コーティング23Bから成る絶縁材7が一面に重ねられた状態にある導電板6を打ち抜いて型枠内に積層した後に積層状態にある複数枚の前記導電板6および前記絶縁材7を積層方向に圧縮して圧入組み立てする積層装置20と、積層装置20での圧入組み立てによって製造された積層コイルを搬出するコンベア等の搬出装置(図示せず)とを備え、前記矯正装置17、前記送り装置18、前記順送プレス装置19、前記積層装置20および前記搬出装置の一連の作動は制御装置21で自動制御される。
 この第2の実施の形態によれば、二重素材11Bが、帯状の金属素材22の一面に絶縁コーティング23Bを予め被着したものであるので、二重素材11Bを形成する工程を簡略化することができ、より安価に積層コイルを製造することができる。
第3の実施の形態
 本発明の第3の実施の形態について図5および図6を参照しながら説明すると、先ず図5において、この積層コイルは、銅等の導電金属から成る複数枚の横断面矩形状の導電板6が、それらの導電電板6の両面に被着された絶縁皮膜27を対向させつつ、通電経路が螺旋状となるように積層、接合されて成る。
 前記導電板6は、第1および第2の実施の形態と同様に、環状であるとともに一部がスリット8で分断された形状を有するものであり、両面に絶縁皮膜27が被着された前記各導電板6は、前記スリット8の位置を積層順に順次オフセットしつつ前記絶縁皮膜27を対向させて積層され、積層方向で隣接する前記導電板6のうち一方の前記導電板6の前記スリット8の一側と、他方の前記導電板6の前記スリット8の他側とが、電気的接続を得るようにして圧入接合部5で接合される。
 前記圧入接合部5は、積層方向で隣接する前記導電板6の一方に形成されて他方の前記導電板6側に突出するとともに前記スリット8の一側に配置される突部9と、前記絶縁皮膜7のうち前記突部9の側面を覆う部分を剥離しつつ前記突部9を受け入れるようにして前記他方の前記導電板6に形成されて前記スリット8の他側に配置される圧入孔10とから成る。
 積層コイルを製造するにあたっては、図6で示すような製造装置が用いられるものであり、この製造装置は、銅等の導電金属から成る帯状の金属素材22の両面に該金属素材22よりも軟質なエナメル樹脂等から成る絶縁皮膜27が予め被着された状態でロール16に巻かれた複合素材28を上下で対をなす複数組のローラ12,13間を通すことで矯正する矯正装置17と、その矯正装置17を通った前記複合素材28を上下で対をなすローラ14,15で挟んで送る送り装置18と、送り装置18から送られて来る複合素材28に部分的なプレス加工を行う順送プレス装置19と、順送プレス装置19でのプレス加工後に両面に絶縁皮膜27が被着された状態で導電板6を打ち抜いて型枠内に積層した後に積層状態にある複数枚の前記導電板6を積層方向に圧縮して圧入組み立てする積層装置20と、積層装置20での圧入組み立てによって製造された積層コイルを搬出するコンベア等の搬出装置(図示せず)とを備え、前記矯正装置17、前記送り装置18、前記順送プレス装置19、前記積層装置20および前記搬出装置の一連の作動は制御装置21で自動制御される。
 前記複合素材28に部分的なプレス加工を行う前記順送プレス装置19は、突部形成工程行程、圧入孔穿孔工程および切り出し工程を実行するのであるが、それらの工程を実行する前に、複合素材28から導電板6を切り出すことで生じる駄肉となる部分で前記複合素材28に位置決め孔を穿孔する工程を、上記第1の実施の形態と同様に実行する。
 前記突部形成工程は、前記複合素材28に複数の前記導電板6に個別に対応した前記突部9を、前記絶縁皮膜27で覆われたまま前記複合素材28の一面から突出するように形成する工程である。
 前記圧入孔穿孔工程は、前記複合素材28に複数の前記導電板6に個別に対応した前記圧入孔10を、前記金属素材22とその両面の絶縁皮膜27を貫通するようにして穿孔する工程である。
 前記切り出し工程は、一部がスリット8で分断された環状であって前記突部9および前記圧入孔10を前記スリット8の両側に有する複数枚の前記導電板6をその両面に前記絶縁皮膜27が被着したままで前記複合素材28から切り出す工程である。
 また前記突部形成工程は、突部9の形成時にその突部9の周囲で複合素材28が寄り集まるので、導電板6の内形および外形を切り出す前記切り出し工程に先んじて前記突部9を形成することが望ましい。
 積層装置20は、前記順送プレス装置19でのプレス加工後に、積層工程および圧入組立工程を実行するものであり、前記積層工程は、前記順送プレス装置19での切り出し工程で切り出した複数枚の前記導電板6を相互に対応する前記突部9および前記圧入孔10を対向させるようにしつつ順次積層する工程である。
 前記圧入組立工程は、前記絶縁皮膜27のうち前記突部9の側面を覆う部分を剥離しながら該突部9を前記圧入孔10に圧入するようにしつつ、積層状態にある複数枚の前記導電板6を上方もしくは下方から油圧等で積層方向に圧縮して積層コイルを形成する工程であり、この圧入組立工程で、積層方向で隣接する導電板6の一方のスリット8の一側と、他方の前記導電板6の前記スリット8の他側とが、電気的接続を得るようにして圧入接合部5で接合されることになる。
 しかも前記圧入組立工程では、前記突部9の前記圧入孔10への圧入によって剥離して前記突部9の側面から除去した絶縁皮膜27を複数枚の前記導電板6間に圧縮、保持する。
 次にこの第3の実施の形態の作用について説明すると、上記第1および第2の実施の形態と同様に、溶接、接着またははんだ付け等の手間のかかる作業を不要としつつ、通電経路が螺旋状となるような電気的接続が容易に得られるようにして安価な積層コイルを得ることができる上に、前記導電板6が、導電性を有する金属素材22の両面に該金属素材22よりも軟質である絶縁皮膜27が被着されて成る複合素材28から形成されるので、導電板6相互間に別体の絶縁材を挟むことが不要である。
 また前記圧入接合部5が、積層方向で隣接する前記導電板6,6の一方に形成されて他方の前記導電板6側に突出するとともに前記スリット8の一側に配置される突部9と、前記絶縁皮膜7のうち前記突部9の側面を覆う部分を剥離しつつ前記突部9を受け入れるようにして他方の前記導電板6に形成されて前記スリット8の他側に配置される圧入孔10とから成るので、積層方向で隣接する導電板6同士の電気的接続を容易に達成することができる。しかも突部9を圧入孔10に圧入する際に、絶縁皮膜7のうち突部9の側面を覆っていた部分が剥離するので、絶縁皮膜27が両面に被着した状態で積層される複数枚の導電板6同士の電気的接続を得るにあたって絶縁皮膜27の一部を剥離、除去するといった手間のかかる作業が不要であり、これによっても安価な積層コイルを得ることができる。
 さらに積層コイルを製造するにあたっては、導電金属から成る帯状の金属素材22の両面に該金属素材22よりも軟質である絶縁皮膜27が予め被着された複合素材28に複数の前記導電板6に個別に対応した前記突部9を形成する突部形成工程と、前記複合素材28に複数の前記導電板6に個別に対応した前記圧入孔10を穿孔する圧入孔穿孔工程と、一部がスリット8で分断された環状であって前記突部9および前記圧入孔10を前記スリット8の両側に有する複数枚の前記導電板6をその両面に前記絶縁皮膜27が被着したままで前記複合素材28から切り出す切り出し工程と、該切り出し工程で切り出した複数枚の前記導電板6…を相互に対応する前記突部9および前記圧入孔10を対向させるようにしつつ順次積層する積層工程と、前記絶縁皮膜27のうち前記突部9の側面を覆う部分を剥離するようにして該突部9を前記圧入孔10に圧入しつつ積層状態にある複数枚の前記導電板6を積層方向に圧縮して積層コイルを形成する圧入組立工程とを実行するので、絶縁皮膜27の一部を剥離させる専用作業を不要として製作工程の短縮を図り、積層コイルを安価に製作することができる。
 また圧入組立工程では、前記突部9の前記圧入孔10への圧入によって剥離して前記突部9の側面から除去した絶縁皮膜27を複数枚の前記導電板6間に圧縮、保持するので、剥離した絶縁皮膜27を除去する作業が不要であり、製作工程をより短縮化することができる。
 以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

Claims (8)

  1.  環状であるとともに一部がスリット(8)で分断される複数枚の導電金属製の導電板(6)が、前記スリット(8)の位置を順次オフセットしつつ積層され、その積層状態での通電経路を螺旋状とすべく積層方向で隣接する前記導電板(6)同士が前記スリット(8)の一側および他側で接合される積層コイルにおいて、複数枚の前記導電板(6)が、相互間を絶縁しつつ積層され、積層方向で隣接する前記導電板(6)のうち一方の前記導電板(6)の前記スリット(8)の一側と、他方の前記導電板(6)の前記スリット(8)の他側とが、電気的接続を得るようにして圧入接合部(5)で接合されることを特徴とする積層コイル。
  2.  複数枚の前記導電板(6)が、その一面に重ねた絶縁材(7)を積層方向で隣接する他の導電板(6)の他面に対向させるようにして積層され、前記圧入接合部(5)が、積層方向で隣接する前記導電板(6)の一方の前記他面に形成されて他方の前記導電板(6)側に突出するとともに前記スリット(8)の一側に配置される突部(9)と、前記絶縁材(7)を貫通する前記突部(9)を受け入れるようにして前記他方の前記導電板(6)に形成されて前記スリット(8)の他側に配置される圧入孔(10)とから成ることを特徴とする請求項1に記載の積層コイル。
  3.  請求項2記載の積層コイルを製造するための積層コイルの製造方法であって、導電金属から成る帯状の金属素材(22)の一面に絶縁素材(23A,23B)を重ねて成る帯状の二重素材(11A,11B)に複数の前記導電板(6)に個別に対応した前記突部(9)を前記金属素材(22)の他面から突出するように形成する突部形成工程と、複数の前記導電板(6)に個別に対応した前記圧入孔(10)を前記二重素材(11A,11B)に穿孔する圧入孔穿孔工程と、一部がスリット(8)で分断された環状であって前記突部(9)および前記圧入孔(10)を前記スリット(8)の両側に有する複数枚の前記導電板(6)ならびにそれらの導電板(6)の一面に重なる前記絶縁材(7)を前記二重素材(11A,11B)から切り出す切り出し工程と、該切り出し工程で切り出した複数枚の前記導電板(6)を相互に対応する前記突部(9)および前記圧入孔(10)を対向させるようにしつつ相互間に前記絶縁材(7)を挟むようにして順次積層する積層工程と、前記突部(9)を前記圧入孔(10)に圧入しつつ積層状態にある複数枚の前記導電板(6)を積層方向に圧縮して積層コイルを形成する圧入組立工程とを実行することを特徴とする積層コイルの製造方法。
  4.  前記帯状の前記二重素材(11A)を、金属素材ロール(24)から巻きほどいた帯状の前記金属素材(22)の一面に、絶縁素材ロール(25)から巻きほどいた帯状の前記絶縁素材(23A)を重ね合わせて形成することを特徴とする請求項3記載の積層コイルの製造方法。
  5.  前記帯状の前記二重素材(11B)が、帯状の金属素材(22)の一面に絶縁素材である絶縁コーティング(23B)を予め被着したものであることを特徴とする請求項3記載の積層コイルの製造方法。
  6.  導電性を有する金属素材(22)の両面に該金属素材(22)よりも軟質である絶縁皮膜(27)が被着されて成る複合素材(28)から形成される複数枚の前記導電板(6)が、その導電板(6)の両面に被着された前記絶縁皮膜(27)を対向させつつ積層され、前記圧入接合部(5)が、積層方向で隣接する前記導電板(6)の一方に形成されて他方の前記導電板(6)側に突出するとともに前記スリット(8)の一側に配置される突部(9)と、前記絶縁皮膜(27)のうち前記突部(9)の側面を覆う部分を剥離しつつ該突部(9)を受け入れるようにして前記他方の前記導電板(6)に形成されて前記スリット(8)の他側に配置される圧入孔(10)とから成ることを特徴とする請求項1に記載の積層コイル。
  7.  請求項6に記載の積層コイルを製造するための積層コイルの製造方法であって、導電金属から成る帯状の金属素材(22)の両面に該金属素材(22)よりも軟質である絶縁皮膜(27)が予め被着された複合素材(28)に複数の前記導電板(6)に個別に対応した前記突部(9)を形成する突部形成工程と、前記複合素材(28)に複数の前記導電板(6)に個別に対応した前記圧入孔(10)を穿孔する圧入孔穿孔工程と、一部がスリット(8)で分断された環状であって前記突部(9)および前記圧入孔(10)を前記スリット(8)の両側に有する複数枚の前記導電板(6)をその両面に前記絶縁皮膜(27)が被着したままで前記複合素材(28)から切り出す切り出し工程と、該切り出し工程で切り出した複数枚の前記導電板(6)を相互に対応する前記突部(9)および前記圧入孔(10)を対向させるようにしつつ順次積層する積層工程と、前記絶縁皮膜(27)のうち前記突部(9)の側面を覆う部分を剥離するようにして該突部(9)を前記圧入孔(10)に圧入しつつ積層状態にある複数枚の前記導電板(6)を積層方向に圧縮して積層コイルを形成する圧入組立工程とを実行することを特徴とする積層コイルの製造方法。
  8.  前記圧入組立工程では、前記突部(9)の前記圧入孔(10)への圧入によって剥離して前記突部(9)の側面から除去した絶縁皮膜(27)を複数枚の前記導電板(6)間に圧縮、保持することを特徴とする請求項7に記載の積層コイルの製造方法。
PCT/JP2013/077599 2012-10-11 2013-10-10 積層コイルおよび積層コイルの製造方法 WO2014058016A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201380052676.9A CN104718586B (zh) 2012-10-11 2013-10-10 层叠线圈和层叠线圈的制造方法

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012226371A JP6011967B2 (ja) 2012-10-11 2012-10-11 積層コイルおよび積層コイルの製造方法
JP2012-226371 2012-10-11
JP2012-226372 2012-10-11
JP2012226372A JP6024050B2 (ja) 2012-10-11 2012-10-11 積層コイルおよび積層コイルの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014058016A1 true WO2014058016A1 (ja) 2014-04-17

Family

ID=50477482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/077599 WO2014058016A1 (ja) 2012-10-11 2013-10-10 積層コイルおよび積層コイルの製造方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN104718586B (ja)
WO (1) WO2014058016A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105142341A (zh) * 2015-09-11 2015-12-09 禾邦电子(中国)有限公司 Pcb线圈
CN107578898A (zh) * 2017-09-29 2018-01-12 东翔电子(东莞)有限公司 一种内置多层电路的变压器骨架及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04137504A (ja) * 1990-09-28 1992-05-12 Toshiba Lighting & Technol Corp 平面インダクタンス素子
JP2000077111A (ja) * 1998-08-31 2000-03-14 Harness Syst Tech Res Ltd バスバーの接続構造
JP2000150259A (ja) * 1998-11-13 2000-05-30 Fuji Electric Co Ltd 高周波コイル及び高周波トランス
JP2001274030A (ja) * 2000-03-24 2001-10-05 Soshin Electric Co Ltd 大電流用チョークコイル
JP2006042500A (ja) * 2004-07-27 2006-02-09 Toyota Motor Corp 回転電機
WO2007004483A1 (ja) * 2005-07-01 2007-01-11 Shinji Kudo 積層コイルの製造方法及び積層コイル
JP2008269944A (ja) * 2007-04-19 2008-11-06 Yazaki Corp 接合方法及び接合ユニット

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04137504A (ja) * 1990-09-28 1992-05-12 Toshiba Lighting & Technol Corp 平面インダクタンス素子
JP2000077111A (ja) * 1998-08-31 2000-03-14 Harness Syst Tech Res Ltd バスバーの接続構造
JP2000150259A (ja) * 1998-11-13 2000-05-30 Fuji Electric Co Ltd 高周波コイル及び高周波トランス
JP2001274030A (ja) * 2000-03-24 2001-10-05 Soshin Electric Co Ltd 大電流用チョークコイル
JP2006042500A (ja) * 2004-07-27 2006-02-09 Toyota Motor Corp 回転電機
WO2007004483A1 (ja) * 2005-07-01 2007-01-11 Shinji Kudo 積層コイルの製造方法及び積層コイル
JP2008269944A (ja) * 2007-04-19 2008-11-06 Yazaki Corp 接合方法及び接合ユニット

Also Published As

Publication number Publication date
CN104718586A (zh) 2015-06-17
CN104718586B (zh) 2017-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109643940B (zh) 层叠铁芯、层叠铁芯的制造方法及使用层叠铁芯的电枢
US9485860B2 (en) Multilayer board
US7260880B2 (en) Method for manufacturing a stator core for a dynamoelectric machine
WO2012114508A1 (ja) 回転電機のステータ、およびその製造方法
JP2003219585A (ja) 積層鉄心およびその製造方法
JP2017521994A (ja) 積層鉄心およびその製造方法
WO2014058016A1 (ja) 積層コイルおよび積層コイルの製造方法
JPH11308821A (ja) 積層鉄心の製造方法
JP6024050B2 (ja) 積層コイルおよび積層コイルの製造方法
JPH09215279A (ja) アモルファス合金の箔板条材を用いた積層鉄心の製造 方法
JP3749478B2 (ja) 積層コアの製造方法
JP5636842B2 (ja) 多層アンテナの製造方法
CN107317405B (zh) 用于制造电动机和发电机的定子和/或转子的叠片组
JP6197233B2 (ja) 積層コイルの製造装置および製造方法
JP6011967B2 (ja) 積層コイルおよび積層コイルの製造方法
JP5144238B2 (ja) 積層鉄心の製造方法および帯状鉄心片
JP4657661B2 (ja) 積層固定子鉄心の製造方法
JP2013105641A (ja) 集合導体及び集合導体の製造方法
JP2006197779A (ja) 回転電機のステータ、その製造方法および製造装置
JP4557099B2 (ja) 積層型コンデンサ及びその製造方法
JP5668607B2 (ja) 電池及びその製造装置
JPS6231810B2 (ja)
JP2008136317A (ja) モータの固定子製造方法、及びモータの固定子
JP2020136526A (ja) 伝送線路、伝送線路の製造方法及び伝送線路の製造装置
TWI748191B (zh) 傳送線路、傳送線路的製造方法及傳送線路的製造裝置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13844673

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13844673

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1