(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一部が欠落している第１環状部分と、周長が該第１環状部分の周長よりも短い第２環状部分と、前記第１及び第２環状部分夫々の一端を連結している第１連結部分と、前記第２環状部分に外向きに突出している第１突出部分とを同一平面上に含むコイル材を、前記第１及び第２環状部分が間隔を隔てて重なるように、前記第１連結部分で折り曲げて構成してある第１コイル部材と、
形状及び寸法が前記第１環状部分と略同一である第３環状部分と、周長が前記第３環状部分の周長よりも短い第４環状部分と、前記第３及び第４環状部分夫々の一端を連結している第２連結部分と、前記第４環状部分に外向きに突出している第２突出部分とを同一平面上に含むコイル材を、前記第３及び第４環状部分が間隔を隔てて重なるように、前記第２連結部分で折り曲げて構成してある第２コイル部材と
を備え、
前記第１及び第２突出部分を重ねて接続してあり、
前記第１連結部分の折り曲げによって形成される折線は、前記第２連結部分の折り曲げによって形成される折線と直交しており、
前記第１及び第３環状部分夫々に、素子又は機器に接続される接続部分が設けられており、
２つの該接続部分と前記第１及び第２突出部分とは、互いに対向する位置に配されていること
を特徴とするコイル。
【請求項２】
前記第１及び第２環状部分間に第４環状部分が位置するように、前記第１及び第２突出部分を重ねてあること
を特徴とする請求項１に記載のコイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属板から打ち抜き又は切断によって切り出したコイル材を折り曲げることによって構成してあるコイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、車両には整流された直流電圧を平滑化する平滑回路が多く搭載されており、平滑回路は、例えば、バッテリの出力電圧をライト及びブロワモータ等の車載機器に応じた電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータに搭載されている。
【０００３】
平滑回路は主にコイル及びコンデンサによって構成されている。車両に搭載されるコイルとして、金属板から打ち抜き又は切断によって切り出したコイル材を折り曲げることによって構成してあるコイルが広く使用されている。
【０００４】
車両は凹凸を有する道路を走行するため、車両が走行している間、車体は振動する。従って、車両に搭載されているコイルは、車体と共に振動し、コイルを構成する複数の環状部分中の隣り合う環状部分が互いに接触し、コイルのインダクタンスが低下する虞がある。
【０００５】
特許文献１には、金属板から切り出したコイル材を折り曲げることによって構成され、振動によって隣り合う環状部分が接触する確率が低いコイルが開示されている。
【０００６】
特許文献１に記載のコイルは、コイル本体の内側に装着する筒状のボビンを備えており、ボビンの外側に、絶縁体で構成される突起部が設けてられている。特許文献１に記載のコイルでは、突起部が隣り合う環状部分間夫々に設けられているため、振動による隣り合う環状部分が接触する確率が低い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４３５６９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載のコイルは、ボビンを備えており、かつ、コイル本体の形状を、突起部を有するボビンを装着することが可能な特殊な形状にしなければならないため、高価であるという問題点がある。
【０００９】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、振動によって隣り合う環状部分が接触する確率が低い安価なコイルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るコイルは、一部が欠落している第１環状部分と、周長が該第１環状部分の周長よりも短い第２環状部分と、前記第１及び第２環状部分夫々の一端を連結している第１連結部分と、前記第２環状部分に外向きに突出している第１突出部分とを同一平面上に含むコイル材を、前記第１及び第２環状部分が間隔を隔てて重なるように、前記第１連結部分で折り曲げて構成してある第１コイル部材と、形状及び寸法が前記第１環状部分と略同一である第３環状部分と、周長が前記第３環状部分の周長よりも短い第４環状部分と、前記第３及び第４環状部分夫々の一端を連結している第２連結部分と、前記第４環状部分に外向きに突出している第２突出部分とを同一平面上に含むコイル材を、前記第３及び第４環状部分が間隔を隔てて重なるように、前記第２連結部分で折り曲げて構成してある第２コイル部材とを備え、前記第１及び第２突出部分を重ねて接続してあり、前記第１連結部分の折り曲げによって形成される折線は、前記第２連結部分の折り曲げによって形成される折線と直交しており、前記第１及び第３環状部分夫々に、素子又は機器に接続される接続部分が設けられており、２つの該接続部分と前記第１及び第２突出部分とは、互いに対向する位置に配されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明にあっては、コイル材では、一部が欠落している第１環状部分の一端と、周長が第１環状部分よりも短い第２環状部分の一端とが第１連結部分によって連結しており、第１突出部分が第２環状部分に外向きに突出している。第１及び第２環状部分、第１連結部分、並びに、第１突出部分は同一平面上にある。このコイル材を、第１及び第２環状部分が間隔を隔てて重なるように、第１連結部分を折り曲げることによって、第１コイル部材が構成される。
【００１２】
他のコイル材では、形状及び寸法が第１環状部分と略同一である第３環状部分の一端と、周長が第３環状部分の周長よりも短い第４環状部分の一端とが第２連結部分によって連結しており、第２突出部分が第４環状部分に外向きに突出している。第３及び第４環状部分、第２連結部分、並びに、第２突出部分は同一平面上にある。他のコイル材を、第３及び第４環状部分が間隔を隔てて重なるように、第２連結部分を折り曲げることによって第２コイル部材が構成される。第１及び第２突出部分は重なった状態で接続されている。
【００１３】
第１及び第２突出部分の接続によって、第２及び第４環状部分は、第１又は第３環状部分と平面視の形状及び寸法が略同じ環状部分を形成する。第１及び第２突出部分は、第１及び第２コイル部材を接続するためだけでなく、周辺にある部材、例えば壁面への固定にも使用することが可能である。従って、振動によって、第２及び第４環状部分によって形成される環状部分、並びに、第１及び第３環状部分の中で、隣り合う環状部分が接触する確率が低い。
【００１４】
また、隣り合う環状部分間の接触を抑制するためのボビンが不要である。更には、第１及び第２コイル部材夫々は、コイル材を１回だけ折り曲げることによって製造される部材であるため、容易に製造することが可能である。このため、製造費用が安価である。
第１連結部分の折り曲げによって形成される折線は、第２連結部分の折り曲げによって形成される折線と直交しているため、第１環状部分と、第２及び第４環状部分によって形成される環状部分と、第３環状部分とは、複数の方向から支持され、振動によって隣り合う環状部分が接触する確率は更に低い。
第１及び第３環状部分夫々に設けられた２つの接続部分と、重ねて接続されている第１及び第２突出部分とは互いに対向する位置に配されている。
【００１５】
本発明に係るコイルは、前記第１及び第２環状部分間に第４環状部分が位置するように、前記第１及び第２突出部分を重ねてあることを特徴とする。
【００１６】
本発明にあっては、前記第１及び第２環状部分間に第４環状部分が位置するように第１及び第２突出部分が重ね合わされているため、第２及び第４環状部分によって形成される環状部分、並びに、第１及び第３環状部分が並置される方向の厚みが短く、コンパクトである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、振動によって隣り合う環状部分が接触する確率が低い安価なコイルを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るコイル材の平面図である。
【図２】コイル材の折り曲げによって構成されるコイル部材の斜視図である。
【図３】２つのコイル部材の接続によって製造されるコイルの斜視図である。
【図４】コイルがコンパクトであることを説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
図１は本発明に係るコイル材の平面図である。本発明に係るコイル材は２つあり、図１Ａに一方のコイル材１の平面図を、図１Ｂに他方のコイル材２の平面図を示している。コイル材１，２夫々は金属板から打ち抜き又は切断によって切り出される。コイル材１，２夫々は、同一の金属板から切り出されてもよいし、２枚の金属板から各別に切り出されてもよい。
【００２４】
コイル材１は、一部が欠落している矩形の環状部分１ａと、周長が環状部分１ａの周長よりも短くて周長を除く他の形状及び寸法が環状部分１ａと略同じ、即ち、環状部分１ａの周長を短くした環状部分１ｂと、環状部分１ａ，１ｂ夫々の一端を連結している連結部分１ｃとを備える。コイル材１は、更に、環状部分１ｂの他端近傍に、連結部分１ｃから離れる方向へ突出している突出部分１ｄを備える。
【００２５】
コイル材１には、環状部分１ａ，１ｂ、連結部分１ｃ及び突出部分１ｄが同一平面上に含まれている。突出部分１ｄには、コイル材１の板面に垂直な方向に貫通している貫通孔１ｅが設けられている。
【００２６】
環状部分１ａの他端には、電線に接続するための接続部分１ｆが形成されており、接続部分１ｆには、コイル材１の板面に垂直な方向に貫通している貫通孔１ｇが設けられている。
また、連結部分１ｃには、環状部分１ａの下辺と、環状部分１ｂの上辺との略中央を通る直線Ｌ１が仮想的に示されている。
【００２７】
コイル材１、環状部分１ａ、環状部分１ｂ、連結部分１ｃ及び突出部分１ｄ夫々は、特許請求の範囲における第１コイル材、第１環状部分、第２環状部分、第１連結部分及び第１突出部分に該当する。
【００２８】
コイル材２は、形状及び寸法が環状部分１ａと略同一である環状部分２ａと、周長が環状部分２ａの周長よりも短くて周長を除く他の形状及び寸法が環状部分２ａと略同じ、即ち、環状部分２ａの周長を短くした環状部分２ｂと、環状部分２ａ，２ｂ夫々の一端を連結している連結部分２ｃとを備える。コイル材２は、更に、環状部分２ｂの他端近傍に、連結部分２ｃから離れる方向へ突出している突出部分２ｄを備える。
【００２９】
コイル材２には、環状部分２ａ，２ｂ、連結部分２ｃ及び突出部分２ｄは同一平面上に含まれている。突出部分２ｄには、コイル材２の板面に垂直な方向に貫通している貫通孔２ｅが設けられている。
【００３０】
環状部分２ａの他端には、電線に接続するための接続部分２ｆが形成されており、接続部分２ｆには、コイル材２の板面に垂直な方向に貫通している貫通孔２ｇが設けられている。貫通孔１ｇ，２ｇ夫々の形状及び寸法は略同じである。
連結部分２ｃには、環状部分２ａの左辺と、環状部分２ｂの右辺との略中央を通る直線Ｌ２が仮想的に示されている。
【００３１】
コイル材２、環状部分２ａ、環状部分２ｂ、連結部分２ｃ及び突出部分２ｄ夫々は、特許請求の範囲における第２コイル材、第３環状部分、第４環状部分、第２連結部分及び第２突出部分に該当する。
【００３２】
環状部分１ｂの周長と環状部分２ｂの周長との和は、環状部分１ａ（又は環状部分２ａ）の周長を超えている。環状部分１ｂ，２ｂ夫々は、環状部分１ａ，２ａの周長を短くすることによって構成され、環状部分２ａの形状及び寸法は環状部分１ａと略同じである。このため、環状部分１ｂ，２ｂを重ね合わせることで、平面視の形状及び寸法が環状部分２ａ（又は環状部分２ａ）と略同じ環状部分を構成することができる。
【００３３】
突出部分１ｄ（又は突出部分２ｄ）は、環状部分１ｂ，２ｂを重ね合わせて平面視の形状及び寸法が環状部分１ａと略同じ環状部分を構成した場合に、環状部分２ｂ（又は環状部分１ｂ）と重なる環状部分１ｂ（又は環状部分２ｂ）の位置に外向きに設けられる。突出部分１ｄ（又は突出部分２ｄ）は、環状部分１ｂ，２ｂを重ね合わせて平面視の形状及び寸法が環状部分１ａと略同じ環状部分を構成した場合に突出部分２ｄ（又は突出部分１ｄ）と重なり合うように、環状部分１ｂ（又は環状部分２ｂ）に設けられている。
【００３４】
突出部分１ｄ，２ｄを重ね合わせて平面視の形状及び寸法が環状部分１ａ（又は環状部分２ａ）と略同じ環状部分を構成した場合、環状部分１ａと、環状部分１ｂ，２ｂによって形成される環状部分と、環状部分２ａとは同一平面上でＬ字状に配置されており、直線Ｌ１，Ｌ２は互いに直交している。
【００３５】
図２はコイル材１，２の折り曲げによって構成されるコイル部材の斜視図である。図２Ａは、コイル材１を直線Ｌ１が外側になるように、直線Ｌ１に沿って連結部分１ｃを凸状に折り曲げることによって構成されるコイル部材３である。同様に、図２Ｂは、コイル材２を直線Ｌ２が内側になるように、直線Ｌ２に沿って連結部分２ｃを凸状に折り曲げることによって構成されるコイル部材４を示している。
【００３６】
コイル部材３は、環状部分１ａ，１ｂが間隔を隔てて重なるように、コイル材１の連結部分１ｃを折り曲げることによって構成され、コイル部材４は、環状部分２ａ，２ｂが間隔を隔てて重なるように、コイル材２の連結部分２ｃを折り曲げることによって構成される。
コイル部材３，４夫々は、特許請求の範囲における第１及び第２コイル部材に該当する。
【００３７】
コイル部材３には、直線Ｌ１に沿った連結部分１ｃの折り曲げによって形成された屈曲部分３ａが設けられており、コイル部材４には、直線Ｌ２に沿った連結部分２ｃの折り曲げによって形成された屈曲部分４ａが設けられている。
【００３８】
図３は、２つのコイル部材３，４の接続によって製造されるコイルの斜視図である。このコイル５は、環状部分１ａ，１ｂ間に環状部分２ｂが位置するように、突出部分１ｄ，２ｄを重ねて接続することによって製造される。
【００３９】
ここで、環状部分１ｂ，２ｂは平面視の形状及び寸法が環状部分１ａ（又は環状部分２ａ）と略同じ環状部分を構成している。環状部分１ａと、環状部分１ｂ，２ｂによって形成される環状部分と、環状部分２ａとは同軸上に間隔を隔てて重なっている。更に、貫通孔１ｅ，２ｅは、環状部分１ｂ，２ｂによって平面視の形状及び寸法が環状部分１ａ（又は環状部分２ａ）と略同じ環状部分が形成された場合に、互いに一致するように構成されている。貫通孔１ｅ，２ｅを用いて、突出部分１ｄ，２ｄは重なった状態で接続される。
【００４０】
コイル５は、貫通孔１ｇ，２ｇ夫々を用いて一対の電線夫々が接続部分１ｆ，２ｆに接続される。これにより、コイル５は一対の電線を介して他の素子又は機器に接続される。
【００４１】
接続部分１ｆ，２ｆ、及び、突出部分１ｄ，２ｄは、コイル５をコイル５の周辺にある部材、例えば壁面に固定するためにも用いられる。この固定によって、コイル５が例えば車両に搭載され車両と共に振動した場合であっても、環状部分１ａ，２ａと、環状部分１ｂ，２ｂによって形成される環状部分との中の隣り合う環状部分が接触する確率が低い。これにより、隣り合う環状部分の接触によるコイル５のインダクタンスの低下が防止される。
【００４２】
また、コイル材１，２の説明で述べたように突出部分１ｄ，２ｄを重ねた場合に、直線Ｌ１，Ｌ２が直交するため、コイル５における屈曲部分３ａ，４ａ夫々の折線は直交する。従って、環状部分１ａ，２ａと、環状部分１ｂ，２ｂによって形成される環状部分とは、複数の方向から支持されるので、コイル５が振動した場合に隣り合う環状部分が接触する確率は更に低い。
【００４３】
また、コイル部材３，４夫々は、コイル材１，２夫々を１回だけ折り曲げることによって容易に製造することができるため、コイル５の製造費用は安価である。
【００４４】
図４はコイル５がコンパクトであることを説明するための説明図である。図４Ａは、コイル５の概念的な側面図である。図４Ｂは、金属板から切り出された一枚のコイル材を２回折り曲げることによって形成される従来のコイル６の側面図である。図４Ａにおいては、コイル５がコンパクトであることを容易に理解できるように、屈曲部分３ａ，４ａ夫々を左右の両側に記載しており、屈曲部分３ａ，４ａを正しい位置に記載していない。
【００４５】
コイル材１，２、又は、従来のコイル６の形成に用いるコイル材を折り曲げた場合に互いに対向する２つの部分間の間隔は略同じであり、図４Ａ及び図４Ｂ夫々ではＷｒによって示されている。また、コイル材１，２、及び、従来のコイル６の形成に用いるコイル材夫々の厚みも略同じであり、図４Ａ及び図４Ｂ夫々ではＷｔによって示されている。
【００４６】
環状部分１ａ，１ｂ間に環状部分２ｂが位置するように、コイル部材３，４夫々が重ね合っているコイル５においては、図４Ａに示すように、上下方向の厚みは（２Ｗｒ＋２Ｗｔ）である。ここで、「上下方向」は、環状部分１ａと、環状部分１ｂ，２ｂによって形成されている環状部分と、環状部分２ａとが並置される方向である。
【００４７】
一方、従来のコイル６の上下方向の厚みは、図４Ｂに示すように、（２Ｗｒ＋３Ｗｔ）である。
従って、本発明に係るコイル５の厚みは、従来のコイル６の厚みよりもＷｔだけ短く、コイル５はコンパクトである。
【００４８】
コイル材１，２、又は、従来のコイル６の形成に用いるコイル材の折り曲げによって形成される間隔Ｗｒには下限がある。コイル５，６を空間が限定的である場所、例えば車両内に配置する場合、コイル５，６夫々の間隔Ｗｒは下限、又は、下限に近い値に設計されている。
【００４９】
従って、コイル５は、厚みがコイル６よりも上下方向にＷｔだけ短くてコンパクトであるため、空間が限定的である場所、例えば車両内に配置するコイルとして適している。
【００５０】
本実施の形態にあっては、打ち抜き又は切断によって、金属板からコイル材１，２を切り出す。環状部分１ａ，１ｂが間隔を隔てて重なるようにコイル材１を連結部分１ｃの直線Ｌ１で凸状に折り曲げてコイル部材３を構成する。同様に、環状部分２ａ，２ｂが間隔を隔てて重なるようにコイル材２を連結部分２ｃの直線Ｌ２で凸状に折り曲げてコイル部材４を構成する。環状部分１ａ，１ｂ間に環状部分２ａが位置するように突出部分１ｄ，２ｄを重ねて接続することによってコイル５を製造する。
【００５１】
なお、コイル材１を直線Ｌ１が内側になるように直線Ｌ１に沿って連結部分１ｃを凸状に折り曲げることによって構成されるコイル部材と、コイル材２を直線Ｌ２が外側になるように直線Ｌ２に沿って連結部分２ｃを凸状に折り曲げることによって構成されるコイル部材とからコイルを形成してもよい。該コイルもコイル５と同様の効果を奏する。
【００５２】
また、突出部分１ｄ，２ｄが設けられる場所は環状部分１ｂ，２ｂの他端近傍に限定されない。突出部分１ｄ（又は突出部分２ｄ）は、環状部分１ｂ，２ｂを重ね合わせて平面視の形状及び寸法が環状部分１ａと略同じ環状部分を構成した場合に、環状部分２ｂ（又は環状部分１ｂ）と重なる環状部分１ｂ（又は環状部分２ｂ）の位置に外向きに設けられていればよい。
【００５３】
このとき、突出部分１ｄ（又は突出部分２ｄ）は、環状部分１ｂ，２ｂを重ね合わせて平面視の形状及び寸法が環状部分１ａと略同じ環状部分を構成した場合に突出部分２ｄ（又は突出部分１ｄ）と重なり合うように、環状部分１ｂ（又は環状部分２ｂ）に設けられている。
【００５４】
また、環状部分１ａ，２ａ夫々の形状は矩形に限定されず、例えば円形であってもよい。
更に、突出部分１ｄ，２ｄを、環状部分１ａ，１ｂ間に環状部分２ｂが位置するように重ね合わせなくてもよく、例えば、環状部分１ａ，１ｂ間の間隔が環状部分１ａ，２ｂ間の間隔よりも短くなるように、即ち、図３又は図４Ａにおいて環状部分２ｂが環状部分１ｂの下側に位置するように重ね合わせてもよい。
【００５５】
このようにコイル部材３，４が接続されたコイルは、コイル５と同様に、接続部分１ｆ，２ｆ、及び、突出部分１ｄ，２ｄをコイルの固定に用いることができるため、環状部分１ａと、環状部分１ｂ，２ｂによって形成される環状部分と、環状部分２ａとの中で隣り合う環状部分が振動によって接触する確率が低い。また、コイル部材３，４は、コイル材１，２夫々を１回だけ折り曲げることによって容易に製造することができるため、製造費用が安価である。
【００５６】
開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００５７】
１，２  コイル材
１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ  環状部分
１ｃ，２ｃ  連結部分
１ｄ，２ｄ  突出部分
３，４  コイル部材
５  コイル
【図１】
0005862377.tif 000002
【図２】
0005862377.tif 000003
【図３】
0005862377.tif 000004
【図４】
0005862377.tif 000005