JPH0536823U - コイル部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各種電子機器に使用されるコイル部品におい
て、巻線自身に生じる浮遊容量を低減して、より高い高
周波インピーダンスを確保できるものを提供することを
目的とする。 【構成】 筒状のボビン１の外周面に平角導線２を２層
に巻装し、上記ボビン１の外周面に上記平角導線２の厚
みより大き目のピッチの溝３を設け、この溝３に２層の
平角導線２をはめ込んで位置決めすることで浮遊容量を
低減し、より高い高周波インピーダンスを有するコイル
部品を構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は各種電子機器に使用されるコイル部品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

近年、コイル部品は電子機器の軽薄短小のニーズに対応するため低周波からよ り高周波まで適用可能なタイプに移行してきた。そしてより高周波化を図るため 従来からの磁心の改良に加え、最近では巻線自身に生じる浮遊容量をいかに低減 してより高い高周波インピーダンスを確保するか、またいかに低コストで実現す るかが課題となっている。最近開発されたもので、より高い高周波インピーダン スを確保するため巻線材および巻線方法に改良を加えた以下のものがある。

【０００３】 以下に従来のコイル部品について説明する。図１２は従来のコイル部品で平角 導線を用いたものの斜視図である。図１３，図１４は従来のコイル部品で平角導 線と磁心を用いたものの斜視図である。図１５は従来のコイル部品で平角導線を 用いたコモンモードチョークコイルの分解斜視図である。図１６は同斜視図であ る。図１２〜図１６において、５はフェライトでできた棒形磁心、２は絶縁被膜 付の平角導線、７はＥ形磁心、１６はボビン、１７はツバ、１４は平角導線の両 端の絶縁被膜剥離部を示している。

【０００４】 図１２の構成は平角導線２を専用巻線治具を用いて、スパイラル状に一層にて 密着巻線を施す。その後絶縁被膜剥離部１４の加工をして完成する。図１３，図 １４の構成は図１２のコイル部品を完成した後、棒形磁心５、もしくはＥ形磁心 ７を挿入固着して完成する。

【０００５】 図１５の構成は平角導線２を専用巻線治具を用いてスパイラル状に一層にて密 着巻線を施し、巻始め，巻終りの絶縁被膜１４を除去加工してコイルを仕上げる 。次に他方のコイルを前記コイルと逆方向に別の逆方向巻線専用治具を用いて巻 線し、同様にコイルを仕上げる。この２つのコイルにボビン１６およびツバ１７ を挿入嵌合して固定しＵ形磁心８を両側から挿入固着して図１６に示すように完 成する。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記従来の構成は、図１２に示す構成ではコイルに生じる浮遊容 量Ｃ０を低減するには巻数を確保する必要があり、巻数を増やせば浮遊容量Ｃ０ は低減できるが、コイル全長ｌが長くなり小形化に対し実用的でない。図１３に 示す構成はコイルの小形化を目的として棒形磁心５を挿入したものであるが、透 磁率の高いマンガン系フェライト磁心を用いると、磁心が導電性を有するためコ イルと磁心間に新たな浮遊容量Ｃ１およびＣ２が生じ、コイルの高周波インピー ダンスが確保できなくなる。また比較的導電性の少ないニッケル系フェライト磁 心を用いた場合は、透磁率および飽和磁束密度の点でマンガン系フェライトコア に劣るためコイルの小形化に対する効果が少ない。また、図１４に示す構成も図 １３に示す構成と全く同一の欠点を有しており、高周波インピーダンスの低下は 言うまでもない。

【０００７】 図１５，図１６に示す構成はボビン１６とツバ１７を用いることで、コイルと Ｕ形磁心８間の距離が離れるので浮遊容量Ｃ１およびＣ２を低減できるもののコ イルに生じる浮遊容量Ｃ０を低減するには、やはり巻数を確保する必要があり、 コイル全長が長くなるため実用的でないコモンモードチョークコイル部品になる 。

【０００８】 上記従来例の構成において、平角導線２をスパイラル状に巻線するために、専 用巻線治具が必要となる。又、ボビンレス巻工法となるため、例えば幅１．０mm ，厚さ０．１mm以下の細線タイプの平角導線を用いて巻線する場合、巻線治具か ら巻線済コイルを抜取ると歪曲し易く取扱いが困難である等、製造上の課題も多 々あった。

【０００９】 本考案は以上のような従来の問題点を解決するもので巻線自身に生じる浮遊容 量を低減して、より高い高周波インピーダンスを確保できるコイル部品を低コス ト，高品質で提供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために本考案は、筒状のボビンの外周面に平角導線を２層 に巻装し、上記ボビンの外周面に上記平角導線の厚みより大き目のピッチの溝に 上記平角導線をはめ込んで位置決めした構成とするものである。

【００１１】

【作用】

この構成によって、ボビンに直接平角導線を溝に巻線することが可能となるた め、平角導線専用治具が不要になり、しかもボビンへ直巻きできるため巻線作業 後のボビン挿入作業が不要で、巻線治具から巻線済コイルを抜取るとコイルが歪 曲するといった欠点がなく、作業工数が削減できる。また、平角導線の側面が密 着しないことからコイルに生じる浮遊容量が大幅に低減できるとともに１つの溝 に対して２層の巻線を行うため大幅な小形化が可能となる。上記平角導線の側面 方向のピッチが容易に位置が変化しないので、安定した品質の高い高周波インピ ーダンスが確保できる。さらにコイルに磁心を挿入する場合でも、ボビンにより コイルと磁心間の距離が離れて確保されるためコイルと磁心間に生じる浮遊容量 も低減されており高周波インピーダンスへの悪影響は除去される。

【００１２】 以上の理由により小形で高い高周波インピーダンスを確保できるコイル部品を 低コストで且つ高品質で提供することができる。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案のコイル部品の一実施例を図面を参照しながら説明する。以下図 １〜図１０において、図１２〜図１６における従来と同一の構成の部分には同一 番号を付して詳細な説明を省略する。図１は本考案の第１の実施例を示すコイル 部品の斜視図である。図２は同コイル部品の要部の断面図、図３は同コイル部品 のボビンの断面図である。図１〜図３において、１はボビン、２は平角導線、３ は溝部、１４は絶縁被膜剥離部である。

【００１４】 以下構成を説明すると、図１に示すボビン１は図２に示すように外周に溝３を 備えており、その溝３に平角導線２を図２に示すように２層にはめ込んで巻線し 、図３に示す溝ワタリ部４よりとなりの溝に渡る。図１に示すように巻始め部と 巻終り部の両端に絶縁被膜剥離部１４を加工してコイル部品を完成する。

【００１５】 以上のように本実施例によれば、ボビン１の外周に平角導線を２層に巻装しボ ビン１に設けた溝３にはめ込んで位置決めしているため、平角導線２の専用巻線 治具が不要になり、ボビン１を有するコイルとなるため巻線作業後のボビン挿入 作業が不要で作業工数が削減できる。また溝３のピッチにより平角導線２の側面 が互いに密着しないことからコイルに生じる浮遊容量を低減できる。さらに平角 導線２の側面が密着しないことでコイルの放熱性が向上し温度上昇が低減するな ど、作業工数がかからず高い高周波インピーダンスを確保することができるなど 多大な効果が得られる。

【００１６】 次に本考案の第２の実施例を図面を参照しながら説明する。図４，図５は本考 案の第２の実施例を示すコイル部品の斜視図である。５は棒形磁心、１はボビン 、７はＥ形磁心である。図４の構成は図１のコイル部品に棒形磁心５をボビン１ 内に挿入固着して完成したものである。また図５の構成は図４の棒形磁心５に替 って、Ｅ形磁心７を挿入固着して完成したものである。

【００１７】 以上のように本実施例によれば図４，図５のコイル部品共にボビン１内に磁心 を挿入して使用する場合においても、ボビン１がコイルと磁心間の距離を離して 確保するため、コイルと磁心間の浮遊容量が低減できることにより、高いインピ ーダンスを確保しながら、且つ磁心挿入によりコイル部品の小形化が図れるなど の効果がある。

【００１８】 次に、図６はコモンモードチョークコイル部品の分解斜視図である。図７はコ モンモードチョークコイル部品の斜視図である。図８〜図１０は同コモンモード チョークコイル部品を樹脂モールドまたは樹脂注形した例の斜視図、図１１は図 ７の本考案のコモンモードチョークコイル部品と図１６の従来例のコモンモード チョークコイル部品の高周波インピーダンス特性図である。図８〜図１０におい て、９は樹脂、１０は注形材、１１，１２はそれぞれのケースを示している。

【００１９】 以下構成を説明するとボビン１に平角導線２を巻線する。次に前記コイルと逆 方向となるようにボビン１に平角導線を巻線し、この２つのコイルにＵ形磁心８ を挿入固着して完成する。さらに図８は図７のコイル部品を射出成形によりコイ ル部品のみ樹脂９をモールドしたコイル部品、また図９は図７のコイル部品をケ ース１１を用いて注形材１０を注入硬化させたもの。図１０は図７のコイル部品 をケース１２と注形材１０を用いてＵ形磁心８も含めたコイル全体を注形したも のである。

【００２０】 以上のように本実施例によれば、コモンモードチョークコイル部品の主要特性 である高周波インピーダンスを確保することについては、ボビン１に設けた溝３ に直接平角導線２を巻線するため、コイルに生じる浮遊容量およびコイルとＵ形 磁心８間に生じる浮遊容量共に低減することにより達成できる。

【００２１】 本実施例による図７のコモンモードチョークコイル部品と従来例による図１６ のコモンモードチョークコイル部品の高周波インピーダンス特性を図１１に比較 して示している。

【００２２】 この図１１から明らかなように本実施例によるコモンモードチョークコイル部 品は高周波インピーダンス特性の点で優れた効果が得られる。さらに図８〜図１ ０に示すように樹脂モールド９、およびケース１１，１２を用いた注形により、 高放熱による小形化，安全性，信頼性の向上を図っても、平角導線２の側面が離 れているため、樹脂９または注形材１０の誘電率増加による高周波インピーダン スへの影響は少ない等、多大な効果が得られる。

【００２３】 尚、前記コモンモードチョークコイル部品の実施例において、両者の巻線方向 が逆となる構成であるが、同一方向に巻線を施した構成であっても、コモンモー ドチョークコイル部品が形成できるのは言うまでもない。

【００２４】

【考案の効果】

以上のように本考案は、筒状のボビンの外周面に平角導線を２層に巻装し、上 記ボビンの外周面に上記平角導線の厚みより大き目のピッチの溝を設け、この溝 に２層の平角導線をはめ込んで位置決めすることにより （１）高周波インピーダンスが高い。 （２）平角導線が専用巻線治具なしで巻線できる。 （３）巻線後のボビン挿入不要で作業工数が削減できる。 （４）コイルの放熱性が良好で温度上昇が低減できる。 （５）樹脂モールド，注形等による高周波インピーダンスの低下が少ない。

【００２５】 また平角導線を１つの溝に対し２層巻回したボビンに磁心を組込むことで （６）高周波インピーダンスを確保しながらコイル部品の小形化が図れる。

【００２６】 等の多大な効果が得られ、高い高周波インピーダンスが確保できるコイル部品 を低コスト、且つ高品質で提供することができ、工業的価値の大なるものである 。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施例を示すコイル部品の斜視
図

【図２】同コイル部品の断面図

【図３】本考案の第１の実施例を示すコイル部品のボビ
ンの断面図

【図４】本考案の第２の実施例を示すコイル部品の斜視
図

【図５】同第２の実施例のコイル部品の斜視図

【図６】同第２の実施例のコモンモードチョークコイル
部品の分解斜視図

【図７】同コモンモードチョークコイル部品の斜視図

【図８】同コモンモードチョークコイル部品を樹脂モー
ルドした例の斜視図

【図９】同コモンモードチョークコイル部品のケースを
用いて樹脂注形した例の斜視図

【図１０】同他の例の斜視図

【図１１】図７に示す本考案のコモンモードチョークコ
イル部品と図１６に示す従来例の同コイル部品の高周波
インピーダンス特性図

【図１２】従来のコイル部品の斜視図

【図１３】従来のコイル部品の斜視図

【図１４】従来のコイル部品の斜視図

【図１５】従来のコモンモードチョークコイル部品の分
解斜視図

【図１６】従来のコモンモードチョークコイル部品の斜
視図

【符号の説明】

１ ボビン ２ 平角導線 ３ 溝 ５ 棒形磁心 ７ Ｅ形磁心 ８ Ｕ形磁心 ９ 樹脂 １０ 注形材 １１，１２ ケース １４ 絶縁被膜剥離部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】筒状のボビンの外周面に平角導線を２層に
   巻装し、上記ボビンの外周面に上記平角導線の厚みより
   大き目のピッチの溝を設け、この溝に２層の平角導線を
   はめ込んで位置決めしたコイル部品。
2. 【請求項２】平角導線を巻回したボビンに磁心を組み込
   んでなる請求項１記載のコイル部品。