JPH0974017A - コイル装置およびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 通常の自動巻線機を用いてコイル巻線と接続
片へのコイル端末のからげはんだ接続を連続自動化して
行うことのできるコイル装置とその製造方法を提供す
る。 【構成】 四辺形状絶縁平板の略中央に一方向に突設し
た円筒状巻装部３と該四辺形状絶縁平板の対向する角部
側面にコイル端末接続片６とコイル電極片７とを略直交
させて一体形成した接続端子５を前記絶縁平板の板面方
向に突設したコイルボビン２と、前記コイルボビン２の
円筒状巻装部３に巻始め端末９Ｓ，１０Ｓと巻終わり端
末９Ｅ，１０Ｅを前記コイル端末接続片６の各々に自動
からげはんだ接続しながら自動巻装したコイル９，１０
と、前記コイル９，１０の巻装されたコイルボビン２の
上下から前記コイルボビン２の円筒状巻装部３に円柱状
中央脚１２を嵌着した断面Ｅ字形の２枚の板状コア１１
とでコイル装置１を構成し、コイルの自動巻装後、前記
コイル端末の自動からげはんだ接続されたコイル端末接
続片６を円筒状巻装部３方向に起立させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置付ポケッ
トベル用コイル素子やエレクトロルミネセンス用インバ
ータトランス素子等のプリント基板の表面実装用コイル
として使用される、自動巻線性に優れるコイル装置およ
びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の通常使用されるプリント基板用コ
イル装置は、空芯コイルと円柱状中央脚円柱状を有する
断面Ｅ字形の板状コアとからなり、前記空芯コイルの中
空部に前記コアの円柱状中央脚を挿入嵌着し全体を接着
剤で固着したもので、このコイル装置をプリント基板に
実装する時は、コイルの巻始め端末と巻終わり端末をプ
リント基板のターミナルに手作業ではんだ接続するもの
であった。ところが最近のように、素子の搭載からはん
だ接続まで全てを自動化したプリント基板の表面実装方
式が採用されるようになると、上記のコイル装置ではコ
イル端末と基板ターミナルとの接続の点で表面実装方式
には不適切なものとなっていた。

【０００３】そこで、プリント基板の表面実装方式に採
用することのできるコイル装置が求められるようになっ
た。かかる表面実装用途のコイル装置として、図５乃至
図８に示す如きコイル装置が提案され、実用に供されて
いる。以下、図面に沿い四端子のかかるコイル装置２１
につき説明する。図５はコイル装置２１の構成を示す上
面図である。図示するように、コイル装置２１は、コイ
ル電極片２４とこのコイル電極片２４に対し直立するコ
イル端末接続片２５とを一体形成した接続端子２３の一
対を前記コイル電極片２３の向きを互いに逆方向にして
所定の間隔を設けて縦列に配置し略中央部にコイル装着
凹部２６を設けるようにして絶縁性樹脂で一体成形した
端子板２２の一対と、この一対の端子板２２間に載置さ
れそれぞれの巻始め端末２７Ｓ、２８Ｓと巻終わり端末
２７Ｅ、２８Ｅを前記直立したコイル端末接続片２５の
各々に手作業でからげはんだ接続された空芯コイル２
７，２８と、空芯コイル２７，２８の上下からコイル２
７，２８の空芯部に円柱状中央脚３１を挿入嵌着した断
面Ｅ字形の板状コア３０とで構成されている。

【０００４】このコイル装置２１の各部の構成につき更
に図に沿って説明する。図６は端子板２２の構成図であ
る。端子板２２は、コイル電極片２４とこのコイル電極
片２４に対し直立するコイル端末接続片２５とを一体形
成した接続端子２３の一対を前記コイル電極片２３の向
きを互いに逆方向にして所定の間隔を設けて縦列に配置
し、略中央部にコイル装着凹部２６を設けるようにして
絶縁性樹脂で一体成形されてなる。かかる端子板２２は
一対が所定間隔を設けて対向配置して構成される。次
に、図７に図示するように、対向配置された一対の端子
板２２の間に、図４に図示する断面Ｅ字形で円柱状中央
脚３１を有する板状コア３０が円柱状中央脚３１を上方
に向けて配置され、この板状コア３０と一対の端子板２
２とが接着剤で固着される。次に、図８に図示するよう
に、別工程のコイル巻装工程で予めコイル単体として巻
線された空芯コイル２７，２８が、前記固着された一対
の端子板２２のコイル装着凹部２６と板状コア３０との
上に、空芯コイル２７，２８の空芯部２９をコア３０の
円柱状中央脚３１に挿入し、載置される。しかる後、空
芯コイル２７，２８のそれぞれの巻始め端末２７Ｓ、２
８Ｓと巻終り端末２７Ｅ、２８Ｅが前記端子板２２のコ
イル端末接続片２５のそれぞれに手作業でからげ接続さ
れ、はんだ接続される。次に、図５に図示するように、
載置された空芯コイル２７，２８の上から、板状コア３
０が円柱状中央脚３１をコイル空芯部２９に挿入し嵌着
される。最後に、コイル装置２１は全体が接着剤で固着
される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のコイル装置
２１は、端子板２２と空芯コイル２７，２８とをそれぞ
れ別途に製造してから組み合わせる構成であるため、空
芯コイル２７，２８のそれぞれの巻始め端末２７Ｓ、２
８Ｓと巻終り端末２７Ｅ、２８Ｅを端子板２２のコイル
端末接続片２５にからげ接続する作業は手作業で行わざ
るを得なかった。ところが、かかるコイル装置２１に用
いられるコイル用絶縁電線は、例えば線径が０．０３乃
至０．０６ｍｍといった極細マグネットワイヤを使用し
ているうえ、端子板２２から突設する端末接続片２５の
寸法も例えば幅０．５ｍｍ×長さ１．０ｍｍ×厚さ０．
２ｍｍといった微小寸法となっているため、コイル端末
のからげはんだ接続作業は、顕微鏡とピンセットを使っ
て細心の注意と技能のもとに行われていて、熟練者であ
っても非常な作業工数を要し、またからげ接続作業の際
にコイル電線の断線事故を招来し勝ちで生産歩留りも低
下し、生産性に非常に問題があった。

【０００６】また、コイル巻型に工夫をこらして、端子
板２２をコイル巻型に組み込み自動巻線機にてコイルを
巻装しようとしても、接続端子２３のコイル端末接続片
２５が端子板２２の板面に対し始めから直立した構造で
あるため、自動巻線機でコイル端末をコイル端末接続片
２５に自動からげ接続しながら自動巻線することは不可
能であった。

【０００７】そこで、本発明の目的は、通常使用される
自動巻線機を用いてコイル巻線とコイル端末のコイル端
末接続片へのからげ接続とからげ接続部のはんだあげと
を連続自動化して行うことのできるコイル装置を提供す
ることにある。また、かかるコイル装置を好適に製造し
得るコイル装置の製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第１は、四辺形状絶縁平板の略中央に一方
向に突設した円筒状巻装部と該四辺形状絶縁平板の対向
する角部側面にコイル端末接続片とコイル電極片とを略
直交させて一体形成した接続端子の少なくとも二端子を
前記絶縁平板の板面方向に突設したコイルボビンと、前
記コイルボビンの円筒状巻装部に巻始め端末と巻終わり
端末を前記コイル端末接続片の各々に自動からげはんだ
接続して自動巻装したコイルと、前記コイルの巻装され
たコイルボビンの上下から前記コイルボビンの円筒状巻
装部に円柱状中央脚を嵌着した断面Ｅ字形の２枚の板状
コアとから成るコイル装置を提供することにある。ま
た、上記コイル装置は、コイル巻装後、コイル端末のか
らげはんだ接続されたコイル端末接続片をコイルボビン
の円筒状巻装部方向に起立させた構造とすることが好ま
しい。

【０００９】また、本発明の第２は、略中央部から一方
向に円筒状巻装部を突出させ対向する角部側面からコイ
ル端末接続片とコイル電極片とを略直交させて一体形成
した接続端子の少なくとも二端子を平面方向に突出させ
てコイルボビンを樹脂成形し、前記コイルボビンを自動
コイル巻線機に装着し前記コイルボビンの円筒状巻装部
にコイル用電線を自動巻線するとともに前記コイル用電
線の巻始め端末と巻終わり端末のそれぞれを前記コイル
ボビンのコイル端末接続片へ自動からげはんだ接続して
コイルを自動巻装し、前記コイルの巻装されたコイルボ
ビンの上下から円柱状中央脚を有する断面Ｅ字形の板状
コアを前記コアの円柱状中央脚を前記コイルボビンの円
筒状巻装部に挿入させ嵌着することからなるコイル装置
の製造方法を提供することにある。更に、上記コイル装
置の製造方法は、前記コイル自動巻装工程の後、前記コ
イルの巻始め端末と巻終わり端末のからげはんだ接続さ
れている前記各々のコイル端末接続片を前記コイルボビ
ンの円筒状巻装部方向に起立させる工程を加えることが
好ましい。

【００１０】

【作用】本発明のコイル装置およびコイル装置の製造方
法では、円筒状巻装部を設けたコイルボビンとコイル接
続端子とを一体に樹脂成形し、接続端子のコイル端末接
続片をコイルボビンの側面からコイルボビンの板面方向
に平行に突設させて構成している。従って、通常の自動
コイル巻線機を用いて、コイルボビンの円筒状巻装部へ
のコイルの自動巻線とコイル端末のコイル端末接続片へ
のからげ接続とからげ接続部のはんだあげとを一貫して
連続自動加工することが可能となる。また、コイルボビ
ンの板面方向に平行に突設されたコイル端末接続片は、
上記のコイルの連続自動巻装工程の後、コイルボビンの
円筒状巻装部方向に起立させれば、コイル装置をプリン
ト板に表面実装する際、都合がよい。

【００１１】

【実施例】以下、図１乃至図４に示す四端子コイル装置
の実施例に基づき本発明を説明する。

【００１２】図１は、本発明のコイル装置１を示すもの
で、同図（ａ）は上面図、同図（ｂ）は正面図、同図
（ｃ）は側面図である。コイル装置１は、略中央に一方
向に突設した円筒状巻装部３と対向する各角部側面に平
面方向に略直交して突設した接続端子５のコイル端末接
続片６とコイル電極片７とからなる平板状のコイルボビ
ン２と、このコイルボビン２の円筒状巻装部３にそれぞ
れの巻始め端末９Ｓ，１０Ｓと巻終わり端末９Ｅ，１０
Ｅをコイル端末接続片６の各々にからげはんだ接続して
順次巻装した第１のコイル９及び第２のコイル１０と、
コイル９及びコイル１０の巻装されたコイルボビン２の
上下から円筒状巻装部３の筒内に円柱状中央脚１２を嵌
着した断面Ｅ字形の２枚の板状コア１１とから構成され
ている。

【００１３】図１のコイル装置１は、コイル端末９Ｓ，
９Ｅ，１０Ｓ，１０Ｅのからげはんだ接続された各コイ
ル端末接続片６がコイルボビン２の円筒状巻装部３の方
向に起立された構造を示す。このコイル端末接続片６の
起立工程は、自動巻線機によるコイル９及び１０の自動
巻線、コイル端末９Ｓ，９Ｅ，１０Ｓ，１０Ｅの自動か
らげはんだ接続の一連の連続コイル巻装工程の後行われ
る。

【００１４】次に、コイル装置１の各部の構成について
製造プロセスを含め図２、図３および図４に基づき更に
詳細に説明する。図２は、コイルボビン２を示し、同図
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ上面図、正面図、側
面図である。コイルボビン２は、コイル巻装部３と接続
端子５とを絶縁性樹脂で一体成形してなる。コイル巻装
部３はコイルボビン２の中央部に一方向に円筒状に突設
成形される。接続端子５は略Ｌ字形に一体形成されたコ
イル端末接続片６とコイル電極片７とからなり、コイル
端末接続片６とコイル電極片７とはコイルボビン２の対
向する各角部側面から平面方向に対称に突設するように
してコイルボビン２に一体成形される。また、円筒状コ
イル巻装部３の形成されたコイルボビン２の背面側には
後述の断面Ｅ字形の板状コア１１を装着する凹部４が形
成され、板状コア１１を装着した際にコイルボビン２の
背面と板状コア１１とが平滑となるようになっている。
また、コイル電極片６もコイルボビン２の側面からコイ
ルボビン２の背面側にへの字に折り曲げられ、コイル電
極片６の先端部とコイルボビン２の背面とが平らとるよ
う形成されている。このように形成することにより、コ
イル装置１はプリント板に搭載したときにプリント板と
密着し、表面実装も容易となる。また、コイル端末接続
片６の突設する箇所のコイルボビン２には切り込み８を
設け、コイル端末接続片６を起立させた際に、コイル端
末接続片６がコイルボビン２の端縁から突出しないよう
にしてある。コイルボビン２の成形絶縁樹脂には、例え
ば液晶樹脂など、プリント基板の表面実装工程の際のは
んだ処理温度に耐えうる耐熱性と薄肉成形性に優れる樹
脂が使用される。コイルボビン２の製造例としては、縦
約１０ｍｍ，幅約９ｍｍ，厚さ約１．６ｍｍ，コイル巻
装部外径５ｍｍ，高さ０．６ｍｍ，コイルボビンから突
設するコイル端末接続片とコイル電極片の各寸法はそれ
ぞれ長さ１ｍｍ，２ｍｍ，幅０．５ｍｍ，厚さ０．２ｍ
ｍである。

【００１５】図３は、通常の自動巻線機（図示せず）を
用い、コイルボビン２にコイル９及び１０を自動巻装し
た構成図を示し、同図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞ
れ上面図、正面図、側面図である。コイルボビン２は一
般的な巻型（図示せず）にセットされ自動巻線機に装着
されて、円筒状コイル巻装部３にコイル９及び１０が順
次自動巻線され、各々のコイル端末接続片６にコイル９
及び１０のそれぞれのコイル端末９Ｓ，９Ｅ，１０Ｓ，
１０Ｅが自動からげ接続され、からげ接続部に自動はん
だ付けされるまでの工程が連続して行われる。このよう
にしてコイルボビン２にコイル９及び１０を自動巻装し
た後、図１に図示するように、コイル端末のからげはん
だ接続されたコイル端末接続片６は、通常公知の折り曲
げ治具を用いて円筒状コイル巻装部３の方向に起立され
る。なお、コイルの製造例としては、コイル電線にはん
だ付け可能なポリウレタン絶縁電線を使用し、一次コイ
ルに外径０．０６ｍｍのコイル電線を１０数ターン巻線
し、二次コイルに外径０．０３ｍｍのコイル電線を数１
０ターン巻線して、外径８ｍｍ，内径５ｍｍ，厚さ０．
６ｍｍのコイルを得た。

【００１６】図４は、板状コア１１を図示したもので、
同図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ上面図、正面
図、側面図である。板状コア１１は、通常に使用される
形状のもので、四辺形板の略中央に円柱状中央脚１２、
両側に外側脚１３，１３を設けた断面Ｅ字形状をなして
いる。板状コア１１は、前述の図１に示す如く、コイル
ボビン２の下面から凹部４に外側脚１３，１３を合わせ
円柱状中央脚１２を円筒状コイル巻装部３に挿入し、ま
たコイルボビン２の上面からコイル９、１０の外縁に外
側脚１３，１３を合わせコイル９、１０の中空に中央脚
１２を挿入し、それぞれ嵌着される。

【００１７】コイルボビン２にコイル９及び１０を巻装
し板状コア１１の嵌着されたコイル装置１は全体を接着
剤で固着される。かようにして、底面がフラットで厚み
の極めて薄いプリント基板の表面実装用途に好適なコイ
ル装置１が得られた。かかるコイル装置１の製造例とし
ては厚み約２．５ｍｍであった。

【００１８】

【発明の効果】本発明は、コイル巻装部とコイル接続端
子とをコイルボビンに一体成形し、しかもコイル端末接
続片をコイルボビンの平面方向に突設して形成している
ので、通常公知の自動巻線機を使用してコイル巻装部へ
のコイル巻線からコイル端末接続片へのコイル端末のか
らげはんだ接続を一貫連続自動工程で行うことができ
る。従って、これまで人手に頼っていたコイル端末のコ
イル端末接続片へのからげはんだ接続が省かれるので、
プリント基板の表面実装用途に好適な小型コイル装置を
能率的に低コストで容易に生産できるようになる。ま
た、人手によるコイル端末のからげはんだ接続の際のコ
イル電線の断線などの不良事故も解消され、コイル装置
の生産歩留りも向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るコイル装置の構成を示
し、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図で
あり、（ｃ）はその側面図である。

【図２】図１のコイル装置に用いるコイルボビンの構造
を示し、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面
図であり、（ｃ）はその側面図である。

【図３】図２のコイルボビンにコイルを巻装した状態を
示し、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図
であり、（ｃ）はその側面図である。

【図４】板状コアの構造を示し、（ａ）はその平面図で
あり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその側面図
である。

【図５】従来のコイル装置の構成を示す平面図である。

【図６】図５の従来のコイル装置を構成する端子板の構
造を示す平面図である。

【図７】図６の端子板にコアを配置した状態を示す平面
図である。

【図８】図７の端子板とコアの上にコイルを載置した状
態を示す平面図である。

【符号の説明】

１ コイル装置 ２ コイルボビン ３ 円筒状コイル巻装部 ４ 凹部 ５ 接続端子 ６ コイル端末接続片 ７ コイル電極片 ８ 切り込み ９、１０ コイル ９Ｓ，９Ｅ，１０Ｓ，１０Ｅ コイル端末 １１ 板状コア １２ 円柱状中央脚 １３ 外側脚

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 四辺形状絶縁平板の略中央に一方向に突
   設した円筒状巻装部と該四辺形状絶縁平板の対向する角
   部側面にコイル端末接続片とコイル電極片とを略直交さ
   せて一体形成した接続端子の少なくとも二端子を前記絶
   縁平板の板面方向に突設したコイルボビンと、前記コイ
   ルボビンの円筒状巻装部に巻始め端末と巻終わり端末を
   前記コイル端末接続片の各々に自動からげはんだ接続し
   て自動巻装したコイルと、前記コイルの巻装されたコイ
   ルボビンの上下から前記コイルボビンの円筒状巻装部に
   円柱状中央脚を嵌着した断面Ｅ字形の２枚の板状コア
   と、から成ることを特徴とするコイル装置。
2. 【請求項２】 前記コイルの巻始め端末と巻終わり端末
   をからげはんだ接続したコイル端末接続片が前記コイル
   ボビンの円筒状巻装部方向に起立されてなることを特徴
   とする請求項１記載のコイル装置。
3. 【請求項３】 前記コイル端末接続片の突出する前記コ
   イルボビンの部分に切欠きが設けられていることを特徴
   とする請求項１または請求項２記載のコイル装置。
4. 【請求項４】 略中央部から一方向に円筒状巻装部を突
   出させ対向する角部側面からコイル端末接続片とコイル
   電極片とを略直交させて一体形成した接続端子の少なく
   とも二端子を平面方向に突出させてコイルボビンを樹脂
   成形し、前記コイルボビンを自動コイル巻線機に装着し
   前記コイルボビンの円筒状巻装部にコイル用電線を自動
   巻線するとともに前記コイル用電線の巻始め端末と巻終
   わり端末のそれぞれを前記コイルボビンのコイル端末接
   続片へ自動からげはんだ接続してコイルを自動巻装し、
   前記コイルの巻装されたコイルボビンの上下から円柱状
   中央脚を有する断面Ｅ字形の板状コアを前記コアの円柱
   状中央脚を前記コイルボビンの円筒状巻装部に挿入させ
   嵌着することを特徴とするコイル装置の製造方法。
5. 【請求項５】 前記コイルの自動巻装工程の後、前記コ
   イル端末のからげはんだ接続された前記コイル端末接続
   片を前記コイルボビンの円筒状巻装部方向に起立させる
   工程を加えることを特徴とする請求項４記載のコイル装
   置の製造方法。
6. 【請求項６】 前記コイルボビンの樹脂成形工程の際、
   前記コイル端末接続片の突出するコイルボビンの部分に
   切欠きを設けることを特徴とする請求項４または請求項
   ５記載のコイル装置の製造方法。