(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
頂壁および頂壁と一体に構成された側壁より成る角型のポット型コアを有し、底板と底板と一体にその中心部に立設される磁芯部より成るリベット型コアを有し、磁芯部に嵌合したコイルを有し、断面コ字型端子を有し、ポット型コアの頂壁に磁芯部の上端面を近接対向せしめてギャップを形成し、ポット型コアをリベット型コアにかぶせて相互結合したポット型コア・リベット型コアチョークコイルにおいて、
断面コ字型端子は強いバネ性を付与して構成され、断面コ字型の取り付け部、取り付け部から一体に延伸形成されるコイル接続部、コイル接続部の端部に形成した係止突起より成り、
角型に形成したポット型コアの互いに隣接する側壁の交差する隅部下部に切り欠き部を形成し、頂壁上面における１対の対向する側部の双方に端子係合凹部を形成し、
ポット型コアの側壁の横断面の内周に対応する形状寸法に形成されたリベット型コアはその角型の底板の１対の対向する隅部を角を除去した形状の隅部に形成され、底板下面における１対の対向する側部の双方に端子係合領域が形成され、
非磁性材料より成るスペーサをギャップに介在させ、
頂壁の端子係合凹部と底板の端子係合領域に断面コ字型端子の断面コ字型の取り付け部を係合固定したことを特徴とするポット型コア・リベット型コアチョークコイル。
【請求項２】
請求項１に記載されるポット型コア・リベット型コアチョークコイルにおいて、
端子係合凹部および端子係合領域に熱硬化性合成樹脂接着剤を施したことを特徴とするポット型コア・リベット型コアチョークコイル。
【請求項３】
請求項１および請求項２の内の何れかに記載されるポット型コア・リベット型コアチョークコイルにおいて、
リベット型コアの底板の厚さと磁芯部の高さとスペーサの厚さの３者の和をポット型コアの側壁面の高さに対応する高さに設計製造したことを特徴とするポット型コア・リベット型コアチョークコイル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ポット型コア・リベット型コアチョークコイルに関し、特に、ポット型コアの頂壁にリベット型コアの磁芯部の上端面を近接対向せしめて磁路のギャップＧを形成するポット型コア・リベット型コアチョークコイルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来例を図４を参照して説明する。
１０はフェライトより成るポット型コアを示す。１０１は角型のポット型コア１０の頂壁を示す。１０３はポット型コア１０の側壁を示す。互いに隣接する側壁１０３の交差する隅部下部には切り欠き部１０４が形成されている。ポット型コア１０は、フェライト微粉末を金型に充填加圧、成型する。このフェライト微粉末より成るポット型コア１０の加圧成型体は、次いで、高温において焼成されてフェライトのポット型コア１０が構成される。
【０００３】
コイル３は銅線を螺旋状に変形加工することにより構成される。３１はコイル端末部を示す。このコイル３は、銅線を螺旋状に変形加工した後に表面に絶縁材料被膜を施したものより成る。コイル３は必要とされるインダクタンスに対応したターン数を捲回して形成されている。
端子４は、断面コ字型の取り付け部４４、取り付け部４４から一体的に延伸形成されるコイル接続部４５、コイル接続部４５の上面に突出形成される係止突起４６より成る。
フェライトより成るリベット型コア２０は角型の底板２０１と、底板２０１と一体的にその中心部に立設される磁芯部２０４より成る。磁芯部２０４の高さはポット型コア１０の側壁１０３内面の高さと比較して低くし、ポット型コアの頂壁１０１内表面とリベット型コアの磁芯部２０４の端面との間に磁路のギャップＧを形成している。このギャップＧを調整してコイル３のインダクタンスを設定する。２０２は底板２０１の対向する２辺の中間部に形成される嵌合薄肉部であり、端子４の断面コ字型の取り付け部４４が嵌合固定される。２０３は端子載置面であり、端子４の板厚に対応して、底板２０１の表面からこの厚さ分だけ低く段差をつけられた領域である。
リベット型コア２０も、フェライト微粉末を金型に充填加圧し、磁芯部２０４と底板２０１を一体に成型する。このフェライト微粉末より成るリベット型コアの加圧成型体は、次いで、高温において焼成されてリベット型コア２０が構成される。
【０００４】
チョークコイルの組み立て方について説明するに、
▲１▼  リベット型コア２０の端子載置面２０３および嵌合薄肉部２０２に端子４を嵌合固定する。
▲２▼  リベット型コア２０の磁芯部２０４にコイル３を嵌合する。
▲３▼  次いで、コイル３のコイル端末部３１を端子４のコイル接続部４５に半田付けする。これに際して、コイル接続部４５の上面に突出形成される係止突起４６にコイル端末部３１をカラゲ仮止めしておく。
▲４▼  ポット型コア１０の開口周端面とリベット型コア２０の底板２０１の表面にエポキシ系の熱硬化性合成樹脂接着剤を施す。
▲５▼  ポット型コア１０の頂壁１０１とリベット型コア２０の磁芯部２０４の端面にギャップＧを形成した状態で、両者間を接合固定する。
なお、ポット型コア・リベット型コアチョークコイルの外形寸法は、一例として、縦横が５．  ０ｍｍの角型で、高さが２．  ０ｍｍ程度の微小のものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上のチョークコイルの従来例は、ポット型コアおよびリベット型コア共に、フェライト微粉末を金型に充填加圧して成型し、次いで、高温において焼成して構成される。ところで、このフェライト微粉末の成型、焼成加工法は、加工精度の高い加工方法であるとはいい難く、出来上がりのポット型コアおよびリベット型コアに反りが残留する。特に、ポット型コアの頂壁１０１およびリベット型コアの底板２０１に反りが生ずると、この反りにより頂壁１０１と底板２０１に一体に立設される磁芯部２０４により形成されるギャップＧにバラツキが生ずる。頂壁１０１と磁芯部２０４により形成されるギャップＧを常に均一にすることができないことに起因して、出来上がりのチョークコイルのインダクタンスを均一に製造管理することが容易ではない。例示された縦横が５．  ０ｍｍの角型で、高さが２．  ０ｍｍ程度の微小なポット型コア・リベット型コアチョークコイルの場合、インダクタンスの管理は一層困難になる。
【０００６】
そして、以上のチョークコイルの従来例は、ポット型コア１０の開口周端面とリベット型コア２０の底板２０１の表面にエポキシ系合成樹脂接着剤を施して両者間を接合固定する構成を採用している。このチョークコイルは、プリント配線基板に接続固定するに際してリフロー半田付けをすることを前提とするものであり、製造後に高熱に曝される。チョークコイルはこの高熱に依ってもポット型コアおよびリベット型コアは変形し、ギャップＧは変動する。極端な場合、ポット型コアとリベット型コアとの間の接合が剥がれるに到る。その他、外部から加えられる衝撃に依ってもギャップＧが変動する恐れがある。
この発明は、上述の問題を解消したポット型コア・リベット型コアチョークコイルを提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１：頂壁１０１および頂壁と一体に構成された側壁１０３より成る角型のポット型コア１０を有し、底板２０１と底板と一体にその中心部に立設される磁芯部２０４より成るリベット型コア２０を有し、磁芯部２０４に嵌合したコイル３を有し、断面コ字型端子４０を有し、ポット型コア１０の頂壁１０１に磁芯部２４の上端面を近接対向せしめてギャップＧを形成し、ポット型コア１０をリベット型コア２０にかぶせて相互結合したポット型コア・リベット型コアチョークコイルにおいて、断面コ字型端子４０は強いバネ性を付与して構成され、断面コ字型の取り付け部４４、取り付け部４４から一体に延伸形成されるコイル接続部４５、コイル接続部４５の端部に形成した係止突起４６より成り、角型に形成したポット型コア１０の互いに隣接する側壁１０３の交差する隅部下部に切り欠き部１０４を形成し、頂壁１０１上面における１対の対向する側部の双方に端子係合凹部１０５を形成し、ポット型コア１０の側壁１０３の横断面の内周に対応する形状寸法に形成されたリベット型コア２０は、その角型の底板２０１の１対の対向する隅部を角を除去した形状の隅部２０８に形成され、底板２０１下面における１対の対向する側部の双方に端子係合領域２０９が形成され、非磁性材料より成るスペーサ５をギャップＧに介在させ、頂壁１０１の端子係合凹部１０５と底板２０１の端子係合領域２０９に断面コ字型端子４０の断面コ字型の取り付け部４４を係合固定したポット型コア・リベット型コアチョークコイルを構成した。
【０００８】
そして、請求項２：請求項１に記載されるポット型コア・リベット型コアチョークコイルにおいて、端子係合凹部１０５および端子係合領域２０９に熱硬化性合成樹脂接着剤を施したポット型コア・リベット型コアチョークコイルを構成した。
また、請求項３：請求項１および請求項２の内の何れかに記載されるポット型コア・リベット型コアチョークコイルにおいて、リベット型コア２０の底板２０１の厚さと磁芯部２０４の高さとスペーサ５の厚さの３者の和をポット型コア１０の側壁１０３内面の高さに対応する高さに設計製造したポット型コア・リベット型コアチョークコイルを構成した。
【０００９】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図１および図２の実施例を参照して説明する。図１および図２において、従来例における部材と共通する部材には共通する参照符号を付与している。
ポット型コア１０の互いに隣接する側壁１０３の交差する隅部下部には切り欠き部１０４が形成されている。そして、ポット型コア１０の頂壁１０１上面における１対の対向する側部の双方には、側壁１０３に亘って端子係合凹部１０５が形成されている。
４０は断面コ字型端子であり、燐青銅の如き金属材料を使用して強いバネ性を付与して構成される。断面コ字型端子４０は、断面コ字型の取り付け部４４、取り付け部４４から一体に延伸形成されるコイル接続部４５、コイル接続部４５の端部近傍に切り込みを入れて端部に形成した係止突起４６より成る。断面コ字型の取り付け部４４はコ字型の部分を拡開するに大なる力を要し、取り付け部４４を拡開してコ字型の平行部分間に或る部材を介在せしめた状態で拡開する力を開放すると、介在せしめられた部材は強い力で取り付け部４４の平行部分間に挟持されることとなる。
【００１０】
リベット型コア２０は、その角型の底板２０１の１対の対向する隅部を角を除去した形状の隅部２０８に形成している。このリベット型コア２０の隅部２０８とポット型コア１０の切り欠き部１０４とにより端子収容部１２が形成される。角型の底板２０１の形状寸法は、ポット型コア１０の側壁１０３の横断面の内周に対応する形状寸法とする。２０９は端子係合領域であり、底板２０１下面における１対の対向する側部の双方に形成されている。
５は非磁性材料より成るスペーサであり、リベット型コア２０の磁芯部２０４の端面形状と同一形状の円板より成る。このスペーサ５は、ポット型コアの頂壁１０１内表面とリベット型コアの磁芯部２０４の端面との間の磁路のギャップＧを形成している。
【００１１】
ここで、以上のポット型コア・リベット型コアチョークコイルは、リベット型コア２０の底板２０１の厚さと、磁芯部２０４の高さと、スペーサ５の厚さの３者の和は、ポット型コア１０の側壁１０３内面の高さに対応する高さに設計製造しておく。これによりポット型コアの頂壁１０１内表面とリベット型コアの磁芯部２０４の端面との間に形成されるギャップＧの大きさはスペーサ５の設計厚さに規定することができる。即ち、このスペーサ５の厚さを調整することによりチョークコイルのインダクタンスを調整設定された値に規定することができる。
図１を参照してチョークコイルの組み立て方を説明する。
【００１２】
▲１▼  リベット型コア２０にスペーサ５および空芯のコイル３をこの順に組み付ける。即ち、磁芯部２０４の上端面にスペーサ５を載置し、磁芯部２０４に空芯のコイル３を嵌合する。
▲２▼  リベット型コア２０に上からポット型コア１０をかぶせる。この場合、ポット型コア１０の隅部下部に形成される切り欠き部１０４をリベット型コア２０の隅部２０８に上下方向に整列した状態でかぶせる。かぶせるに先だって、ポット型コア１０の側壁１０３の開口端内周面に接着剤を塗布しておく。リベット型コア２０にポット型コア１０をかぶせた状態で、リベット型コア２０の底板２０１の周端面はポット型コア１０に嵌合した状態となることにより、リベット型コア２０の底板２０１の対向する角を除去した形状に構成された隅部２０８とポット型コア１０の側壁１０３の交差する隅部下部の切り欠き部１０４との間に端子収容部１２が形成される。
【００１３】
▲３▼  ポット型コア１０側の端子係合凹部１０５、およびリベット型コア２０の底板２０１の下面の断面コ字型端子４０が係合する端子係合領域２０９に熱硬化性合成樹脂接着剤接着剤を塗布する。
▲４▼  接着剤塗布されたポット型コア１０の端子係合凹部１０５とリベット型コア２０の底板２０１の下面の接着剤塗布された端子係合領域２０９に、断面コ字型端子４０を拡開して弾性的に係合せしめる。これにより、取り付け部４４を拡開してコ字型の平行部分間に介在せしめられたポット型コア１０およびリベット型コア２０は、拡開する力を開放することにより端子係合凹部１０５と端子係合領域２０９の間において強い力で取り付け部４４の平行部分間に挟持されることとなる。そして、断面コ字型端子４０のコイル接続部４５および係止突起４６はコイル接続部４５のところからポット型コア１０から外部に突出して端子収容部１２に位置決め収容された状態とされる。
▲５▼  接着剤乾燥後、コイル３のコイル端末部３１を、端子４の係止突起４６にカラゲ仮止めし、コイル接続部４５に半田付けする。
【００１４】
【発明の効果】
以上の通りであって、この発明によれば、ポット型コアの頂壁とリベット型コアの磁芯部の上端面との間に形成されるギャップにスペーサを介在させ、ポット型コアとリベット型コアとを断面コ字型端子４０により挟持することにより、インダクタンスのバラツキの改善されたポット型コア・リベット型コアチョークコイルを構成することができる。
即ち、ポット型コア１０の端子係合凹部１０５とリベット型コア２０の底板２０１の下面の接着剤塗布された端子係合領域２０９に、断面コ字型端子４０を拡開して弾性的に係合せしめることにより、取り付け部４４を拡開してコ字型の平行部分間に介在せしめられたポット型コア１０およびリベット型コア２０は、拡開する力を開放されて端子係合凹部１０５と端子係合領域２０９の間において強い力で取り付け部４４の平行部分間に挟持される。従って、このスペーサ５は、ポット型コアの頂壁とリベット型コアの磁芯部２０４の上端面との間に挟持されることとなり、ポット型コアの頂壁が上向きに反り返り、或いはリベット型コアの底板２０１が下向きに反り返えって磁芯部２０４の上端面が下向きに変位して製造されていても、頂壁および磁芯部は相互に接近する向きに駆動され、ギャップＧはスペーサ５の厚さに限定される。逆に、ポット型コアの頂壁が下向きに反り返り、リベット型コアの底板２０１が上向きに反り返えって磁芯部２０４の上端面が上向きに変位して製造されていても、頂壁および磁芯部の間に介在するスペーサ５は頂壁および磁芯部の駆動による相互接近を限定してギャップＧはスペーサ５の厚さに限定される。チョークコイルのインダクタンスを決定するギャップＧは、結局、設定されたスペーサ５の厚さにより規定され、チョークコイルのインダクタンスのバラツキは改善される。
【００１５】
そして、ポット型コア１０とリベット型コア２０の両者間は、断面コ字型端子４０は両者に接合すると共に両者を強く相互に結合する向きに両者に係合しているので、チョークコイルに対してリフロー半田付けに際して高熱が加えられ、或いは外部から衝撃が加えられても、頂壁１０１および底板２０１の変形、ポット型コアとリベット型コアとの間の接合の剥がれは、ポット型コア１０とリベット型コア２０の両者が断面コ字型端子４０により弾性的に挟持されていることにより抑制される。
【００１６】
ところで、以上のポット型コア・リベット型コアチョークコイルはフェライトより成るものとは言え、リベット型コア２０の底板２０１およびポット型コア１０の頂壁１０１は厚さ方向に力を加えることにより屈曲変形する。従って、リベット型コア２０の底板２０１の厚さと磁芯部２０４の高さとスペーサ５の厚さの３者の和をポット型コア１０の側壁１０３内面の高さに対応する高さに設計製造しておくことにより、底板２０１および頂壁１０１の変形量の和の範囲内でスペーサ５の厚さを薄く或いは厚く変更することができ、スペーサ５以外の構成部材を変更せずそのままにしてこの変形量の和の範囲内で異なるインダクタンス値のチョークコイルを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例を説明する図。
【図２】従来例を説明する図。
【符号の説明】
１０  ポット型コア          １０１  頂壁
１０３  側壁                  １０４  切り欠き部
１０５  端子係合凹部            １２  端子収容部
２０  リベット型コア        ２０１  底板
２０２  嵌合薄肉部            ２０３  端子載置面
２０４  磁芯部                ２０８  隅部
２０９  端子係合領域              ３  コイル
３１  コイル端末部            ４０  断面コ字型端子
４４  取り付け部              ４５  コイル接続部
４６  係止突起                  ５  スペーサ
Ｇ  ギャップ
【図１】
0003581350.tif 000002
【図２】
0003581350.tif 000003