(57)【要約】【課題】生産性に優れ、特性のばらつきが少なく、絶縁耐圧が高い低背型のコイル装置を提供すること。【解決手段】ボビン２０と、コア本体４０と、ワイヤ６２，６４と、複数の端子７０，８０とを有するコイル装置１０である。ボビン２０は、コア本体４０の巻芯部４２の両側に近接して配置され、巻芯部４２と共にワイヤ６２，６４が巻回される一対の連結側部２６と、連結側部の両端に設けられる一対の端子台部２２，２３と、を有する。コア本体４０は、巻芯部４２の巻回軸に沿って両端に具備される一対の鍔部４４を有し、それぞれの端子台部２２，２３には、鍔部４４が収容される鍔収容凹部２４，２５が形成してある。【選択図】図５
2019050280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボビンと、コア本体と、ワイヤと、複数の端子とを有するコイル装置であって、
前記ボビンは、
前記コア本体の巻芯部の両側に近接して配置され、前記巻芯部と共に前記ワイヤが巻回される一対の連結側部と、
前記連結側部の両端に設けられ、それぞれ前記端子が前記巻回軸に沿って外側に飛び出すように取り付けられる一対の端子台部と、を有し、
前記コア本体は、
前記巻芯部の前記巻回軸に沿って両端に具備される一対の鍔部を有し、
それぞれの前記端子台部には、前記鍔部が収容される鍔収容凹部が形成してあるコイル装置。
【請求項２】
前記ワイヤは、外周面に絶縁被膜が形成された導電性線材である請求項１に記載のコイル装置。
【請求項３】
それぞれの前記端子は、
前記ワイヤのリード端が接続されるように前記端子台部から突出している継線部と、
前記継線部に一体的に形成されて前記端子台部に埋め込まれる埋込部と、
前記埋込部に一体的に形成されて前記継線部とは別の位置から前記端子台部から突出している実装部と、を有する請求項１または２に記載のコイル装置。
【請求項４】
前記継線部と前記実装部とは、前記コイル装置の高さ方向から見て、位置ずれにして、前記端子台部から外側に飛び出すように配置してある請求項１〜３のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項５】
一対の前記端子台部は、一対の前記連結側部と共に一体的に成形してあり、
一対の前記連結側部と、前記巻芯部の上面および下面とに接触するように、前記ワイヤが連続して巻回してある請求項１〜４のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項６】
一対の前記端子台部は、一対の前記連結側部と共に一体的に成形してあり、
前記ボビンは、一対の前記連結側部を一体化して前記巻芯部の下面を覆う底壁をさらに有し、
一対の前記連結側部と、前記底壁と、前記巻芯部の上面とに接触するように、前記ワイヤが連続して巻回してある請求項１〜４のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項７】
前記連結側部の前記巻回軸に沿って中間位置には仕切壁が形成してあり、前記連結側部が、前記巻回軸に沿って分割され、分割された領域に、相互に異なる前記ワイヤが巻回してある請求項１〜６のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項８】
前記端子台部の前記鍔収容凹部の開口部には、前記鍔収容凹部の内部に前記鍔部が収容された状態で、前記鍔部の両側から外側に突出している鍔翼部の上に接着剤を溜めることが可能な接着用凹部が形成してある請求項１〜７のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項９】
それぞれの前記端子台部には、前記巻芯部と前記鍔部との境界部分が差し込まれる切り欠きが形成してある請求項１〜８のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項１０】
それぞれの前記切り欠きの上部には、前記コア本体とは別の平板部の両端がそれぞれ差し込まれる請求項９に記載のコイル装置。
【請求項１１】
それぞれの前記端子台部には、前記巻芯部と前記鍔部との境界部分が差し込まれる切り欠きが形成してあり、
それぞれの前記切り欠きの上部には、前記コア本体とは別の平板部の両端がそれぞれ差し込まれ、
前記鍔収容凹部の内部では、前記平板部の端部の両側に、前記鍔翼部が位置する請求項８に記載のコイル装置。
【請求項１２】
前記鍔収容凹部の開口部とは反対側に位置する前記端子台部の底面に、前記ワイヤのリード部が通過して前記端子に向かう導電経路が形成してある請求項１〜１１のいずれかに記載のコイル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁耐圧が高い低背型のコイル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば下記の特許文献１に示す従来技術では、トロイダルコアに直接にワイヤを巻回したコイル部を、箱形モールド端子箱の内部に入れて、ワイヤのリード部を継線している。
【０００３】
この従来技術では、トロイダルコアに巻線するため、作業性が悪く、コイル特性がばらつくなどの課題がある。また、コアに巻線してから箱形モールド端子箱の内部に入れるため、端子箱の厚みを薄くすることが困難であった。また、トロイダルコア自体の固定も不安定であり、絶縁耐圧の観点でも課題があった。
【０００４】
また、下記の特許文献２に示す従来技術では、メインとなるコアの全周囲をボビンで覆い、ボビンの外周にワイヤを巻回してコイル部を形成している。このようなコイル装置では、メインとなるコアの全周がボビンで覆われることになり、絶縁耐圧を高く設定することができる。
【０００５】
しかしながら、この従来技術では、ボビンの全周にワイヤを巻回する構造であるために、コイル装置を低背化できないという課題を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０６−３２５９４３号公報
【特許文献２】特開平１０−１４９９３２号広報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、生産性に優れ、特性のばらつきが少なく、絶縁耐圧が高い低背型のコイル装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係るコイル装置は、
ボビンと、コア本体と、ワイヤと、複数の端子とを有するコイル装置であって、
前記ボビンは、
前記コア本体の巻芯部の両側に近接して配置され、前記巻芯部と共に前記ワイヤが巻回される一対の連結側部と、
前記連結側部の両端に設けられ、それぞれ前記端子が前記巻回軸に沿って外側に飛び出すように取り付けられる一対の端子台部と、を有し、
前記コア本体は、
前記巻芯部の前記巻回軸に沿って両端に具備される一対の鍔部を有し、
それぞれの前記端子台部には、前記鍔部が収容される鍔収容凹部が形成してある。
【０００９】
本発明に係るコイル装置では、トロイダルコアに直接に巻線してコイル部を形成するのではなく、コア本体がボビンに取り付けられた状態で、ボビンの一部である連結側部と共にコア本体の巻線部の周囲に、ワイヤが巻回されてコイル部が形成される。したがって、ワイヤの巻回作業が容易であり、生産性に優れ、特性のばらつきも少ない。
【００１０】
また、本発明のコイル装置では、コア本体の巻芯の全周をボビンで覆うのではなく、巻芯部の両側のみ、あるいは、巻芯部の両側と下面を覆い、少なくとも巻芯部の上面（あるいは上面および下面の双方）は、ボビンでは覆わない。したがって、その分でボビンの低背化が図られ、結果としてコイル装置の低背化を図ることができる。
【００１１】
さらに、端子は、各端子台部の巻回軸に沿って外側に飛び出すように取り付けられるため、端子が不必要にコイル装置の高さ方向に飛び出すことを抑制することができ、この点でも低背化を図ることができる。
【００１２】
さらにまた、コア本体の鍔部は、端子台部の鍔収容凹部の内部に収容されるために、絶縁耐圧も向上する。
【００１３】
好ましくは、前記ワイヤは、外周面に絶縁被膜が形成された導電性線材（絶縁線ともいう）である。しかも好ましくは、絶縁被膜のピンホールは実質的にゼロである。ワイヤは、コア本体の表面にも触れる部分があることから、絶縁被膜が形成されることで、ワイヤとコアとの絶縁を図ることができ、コア本体として、金属コアなどの導電性を持つコアを用いることも可能である。
【００１４】
好ましくは、それぞれの前記端子は、
前記ワイヤのリード端が接続されるように前記端子台部から突出している継線部と、
前記継線部に一体的に形成されて前記端子台部に埋め込まれる埋込部と、
前記埋込部に一体的に形成されて前記継線部とは別の位置から前記端子台部から突出している実装部と、を有する。
【００１５】
このような構成とすることで、ワイヤとの継線が容易になると共に、コイル装置の実装も容易となる。さらに、端子をボビンと一体化して成形しやすい。
【００１６】
好ましくは、前記継線部と前記実装部とは、前記コイル装置の高さ方向から見て、位置ずれにして、前記端子台部から外側に飛び出すように配置してある。このように構成することで、ワイヤとの継線が容易になると共に、コイル装置の実装も容易となる。さらに、端子をボビンと一体化して成形しやすい。
【００１７】
好ましくは、一対の前記端子台部は、一対の前記連結側部と共に一体的に成形してあり、
一対の前記連結側部と、前記巻芯部の上面および下面とに接触するように、前記ワイヤが連続して巻回してある。
このように構成することで、低背化を図ることが容易となる。
【００１８】
あるいは、一対の前記端子台部は、一対の前記連結側部と共に一体的に成形してあり、
前記ボビンは、一対の前記連結側部を一体化して前記巻芯部の下面を覆う底壁をさらに有し、
一対の前記連結側部と、前記底壁と、前記巻芯部の上面とに接触するように、前記ワイヤが連続して巻回してある。
このように構成することで、絶縁耐圧が向上する。
【００１９】
前記連結側部の前記巻回軸に沿って中間位置には仕切壁が形成してあり、前記連結側部が、前記巻回軸に沿って分割され、分割された領域に、相互に異なる前記ワイヤが巻回してもよい。このように構成することで、一次側コイルと二次側コイルとの絶縁性が向上する。
【００２０】
好ましくは、前記端子台部の前記鍔収容凹部の開口部には、前記鍔収容凹部の内部に前記鍔部が収容された状態で、前記鍔部の両側から外側に突出している鍔翼部の上に接着剤を溜めることが可能な接着用凹部が形成してある。接着用凹部に接着剤を流し込むのみで、コア本体とボビンとの固定が容易となる。また、コア本体とボビンとの位置合わせも容易であり、特性のばらつきなどを抑制することもできる。
【００２１】
好ましくは、それぞれの前記端子台部には、前記巻芯部と前記鍔部との境界部分が差し込まれる切り欠きが形成してある。このように構成することで、ボビンへのコア本体の取付と位置合わせが容易であり、作業性が向上する。
【００２２】
好ましくは、それぞれの前記切り欠きの上部には、前記コア本体とは別の平板部の両端がそれぞれ差し込まれる。このように構成することで、平板部とコア本体とボビンとの位置合わせと取付が容易になる。なお、平板部は、コア本体と同じまたは異なる磁性体で構成してもよく、その場合には、磁気特性が向上する。あるいは、平板部は、必ずしも磁性体で構成しなくてもよい。その場合には、平板部は、たとえばコイル装置の吸着部などとして機能させることができる。
【００２３】
好ましくは、それぞれの前記端子台部には、前記巻芯部と前記鍔部との境界部分が差し込まれる切り欠きが形成してあり、
それぞれの前記切り欠きの上部には、前記コア本体とは別の平板部の両端がそれぞれ差し込まれ、
前記鍔収容凹部の内部では、前記平板部の端部の両側に、前記鍔翼部が位置する。
【００２４】
鍔翼部の上部には、好ましくは、前記接着用凹部が位置する。接着用凹部には、接着剤が充填され、接着剤により、平板部とコア本体とボビンとの接着が同時に行われる。前記平板部の幅は、鍔部の幅よりも狭いことが好ましく、前記巻芯部の幅に略等しくてもよい。
【００２５】
好ましくは、前記鍔収容凹部の開口部とは反対側に位置する前記端子台部の底面に、前記ワイヤのリード部が通過して前記端子に向かう導電経路が形成してある。このように構成することで、継線が容易になると共に、リード部とコア本体との絶縁性も向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係るコイル装置の斜視図である。
【図２】図２は図１に示すコイル装置の正面図（ワイヤのみ断面図）である。
【図３】図３は図１に示すコイル装置の平面図（ワイヤのみ断面図）である。
【図４】図４は図１に示すコイル装置の底面図（ワイヤのみ断面図）である。
【図５】図５は図１に示すコイル装置（ワイヤは図示せず）の分解斜視図である。
【図６】図６は図５に示すボビンの底面側斜視図である。
【図７】図７は図１に示すコイル装置（ワイヤは図示せず）の横断面斜視図である。
【図８】図８は図１に示すコイル装置の平面側断面の斜視図である。
【図９】図９は本発明の他の実施形態に係るコイル装置の斜視図である。
【図１０】図１０は図９に示すコイル装置の正面図（ワイヤのみ断面図）である。
【図１１】図１１は図９に示すコイル装置の平面図（ワイヤのみ断面図）である。
【図１２】図１２は図９に示すコイル装置の底面図（ワイヤのみ断面図）である。
【図１３】図１３は図９に示すコイル装置（ワイヤは図示せず）の分解斜視図である。
【図１４】図１４は図１３に示すボビンの底面側斜視図である。
【図１５】図１５は図９に示すコイル装置（ワイヤは図示せず）の横断面斜視図である。
【図１６】図１６は図９に示すコイル装置の平面側断面の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
【００２８】
第１実施形態
図１に示す本実施形態に係るコイル装置としてのトランス１０は、たとえばトランスなどとして用いられ、たとえば車などの乗り物のバッテリーの電圧変換、あるいは電子機器のバッテリーの電圧変換などに用いられるが、用途は特に限定されない。このトランス１０は、ボビン２０と、コア本体４０と、平板部５０と、コイル部６０とを有する。
【００２９】
図５に示すように、ボビン２０は、Ｘ軸方向に離れて配置される一対の端子台２２，２３を有する。これらの端子台２２，２３は、Ｙ軸方向に離れてＸ軸方向に延びている一対の棒状の連結側部２６により連結されて一体化してある。各端子台２２，２３には、Ｚ軸方向の上部に開口を有する鍔収容凹部２４，２５がそれぞれ形成してある。鍔収容凹部２４，２５の開口には、後述するコア本体４０の鍔部４４が入り込み易いように、テーパ状傾斜面が形成してあることが好ましい。
【００３０】
なお、図面において、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸とは、相互に略直角であり、本実施形態では、Ｘ軸は、連結側部２６が延びる方向に略一致（コイル部６０の巻回軸方向にも略一致）し、Ｙ軸は一対の連結側部２６が離れる方向に略一致し、Ｚ軸は、トランス１０の高さ方向に一致し、Ｚ軸の下側が、実装面側となる。
【００３１】
図５に示すように、コア本体４０は、平板状の巻芯部４２と、巻芯部４２のＸ軸方向の両端に位置する一対の鍔部４４とを有する。鍔部４４は、それぞれ巻芯部４２と略同じＹ軸方向の幅を持つ鍔中央部４５を有する。各鍔中央部４５のＹ軸方向の両側には、一対の鍔翼部４６が一体化して形成してあり、鍔翼部４６は、巻芯部４２のＹ軸方向の両端部よりもＹ軸方向の外側に飛び出すように構成してある。なお、「外側」とは、トランス１０の中心（重心）から離れる方向を意味し、「内側」とは、トランス１０の中心（重心）に近づく方向を意味する。
【００３２】
本実施形態では、鍔中央部４５のＺ軸方向高さ（以下、単に「高さ」とも言う）は、鍔翼部４６の高さよりも高く設定してあり、鍔部４４のＺ軸方向上面（以下、単に「上面」とも言う）には段差が形成してあり、鍔部４４のＺ軸方向下面（以下、単に「下面」とも言う）は略面一となっている。鍔部４４の上面に形成してある段差の高さＺ１は、特に限定されないが、好ましくは０．６〜１．１ｍｍ程度である。
【００３３】
また、巻芯部４２の下面は、鍔中央部４５の下面と略面一であり、巻芯部４２のＺ軸方向厚み（以下、単に「厚み」とも言う）は、連結側部２６の厚みと略同一である。また、連結側部２６の下面は、鍔収容凹部２４，２５の底面と略面一となっている。
【００３４】
本実施形態では、鍔部４４が各端子台２２，２３の鍔収容凹部２４，２５の内部に収容された状態では、図７に示すように、コア本体４０の巻芯部４２は、一対の連結側部２６，２６の間に位置し、巻芯部４２の上面と連結側部２６の上面とが略一致し、巻芯部４２の下面と連結側部２６の下面とが略一致する。なお、「略一致する」とは、後述するワイヤ６２，６４の巻線作業に支障が無ければ、多少ずれてもよいとの趣旨である。
【００３５】
図５に示す巻芯部４２の上面からの鍔中央部４５の上面までの段差の高さＺ２は、図７に示すように、巻芯部４２の上面と平板部５０の下面との間に所定間隔の隙間（高さＺ２に対応）を形成するために必要となる。図５に示す段差の高さＺ２は、図２に示すコイル部６０を構成するワイヤ６２，６４の巻き層数などに応じて決定され、好ましくは０．６〜１．１ｍｍである。
【００３６】
平板部５０は、コア本体４０とは別部材として成形され、コア本体４０のＸ軸方向長さ（以下、単に「長さ」とも言う）と略同じ長さを有し、コア本体４０の巻芯部４２のＹ軸方向幅（以下、単に「幅」とも言う）と略同じ幅を有する。平板部５０厚みは、巻芯部４２の厚みに比べて、７０〜１３０％の厚みであることが好ましい。
【００３７】
コア本体４０の材質は、金属、あるいはフェライト等の磁性材料が挙げられるが、特に限定されない。また、平板部５０は、コア本体４０と同様な磁性材料で構成されることが好ましいが、必ずしも同一の磁性材料で構成する必要は無い。また、平板部５０は、合成樹脂などの非磁性材料で構成してもよい。
【００３８】
図５に示すように、ボビン２０の各端子台２２，２３のＸ軸方向の内壁には、切り欠き２７が形成してある。切り欠き２７の幅は、巻芯部４２の幅と同等以上の幅であり、一対の連結板部２６のＹ軸方向の相互間距離よりも小さい幅である。各切り欠き２７の高さは、各鍔収容凹部２４，２５の深さ（高さ）と略同一である。
【００３９】
各切り欠き２７を通して、コア本体４０の巻芯部４２と鍔部４４との境界部分が差し込まれ、鍔部４４が鍔収容凹部２４，２５の内部に収容され、巻芯部４２が一対の連結側部２６，２６の間に配置される。また、各切り欠き２７の上部には、コア本体４０とは別の平板部５０の両端がそれぞれ差し込まれ、図２に示すように、平板部５０の上面は、各端子台２２，２３の上面からＺ軸上方に所定高さＺ３で飛び出すようになっている。所定高さＺ３は、平板部５０の厚みの１／２以下が好ましく、さらに好ましくは１／４以下である。また、平板部５０の上面は、各端子台部２２，２３の上面と同じ、またはそれよりもＺ軸方向に引っ込んでいてもよい。
【００４０】
図５に示すボビン２０の各端子台２２，２３には、それぞれ一対の端子７０，８０が取り付けてある。端子７０と端子８０とは、相互に線対称な形状を有しており、同様な構成部分を有しているが、完全に同一な部材ではない。
【００４１】
端子７０は、継線部７２と、埋込部７４と、実装部７６とを有し、これらは金属片などの導電性板材からプレス加工などで一体成形してある。継線部７２には、カシメ片７３が一体成形してある。また、端子８０は、継線部８２と、埋込部８４と、実装部８６とを有し、これらは金属片などの導電性板材からプレス加工などで一体成形してある。継線部８２には、カシメ片８３が一体成形してある。端子７０，８０を構成する導電性材料としては、特に限定されないが、たとえばリン青銅、タフピッチ鋼、無酸素鋼、ステンレス、真鍮、銅ニッケル合金、などの金属が例示される。
【００４２】
各端子７０，８０の埋込部７４，８４は、図２に示すように、各端子台２２，２３のＸ軸方向の外側でＺ軸方向の下方部分に、ボビン２０を構成する絶縁材料の内部に埋め込まれている。埋込部７４，８４は、各端子台２２，２３の鍔収容凹部２４，２５の内壁面には露出せずに、ボビン２０を構成する絶縁材料の内部に埋め込まれていることが好ましい。
【００４３】
ボビン２０を構成する絶縁材料としては、特に限定されないが、ＬＣＰ、ナイロン、フェノール、ＤＡＰ、ＰＢＴ、ＰＥＴなどの合成樹脂が例示される。各端子７０，８０は、ボビン２０を成型する際に、インサート成形されてボビン２０に一体化される。
【００４４】
各端子７０，８０の実装部７６，８６は、図２に示すように、ボビン２０の下面（底面）で各端子台２２，２３の端面からＸ軸方向の外側に飛び出すように、ボビン２０に取り付けてある。また、継線部７２，８２は、実装部７６，８６よりもＺ軸方向に高い位置で、各端子台２２，２３の端面からＸ軸方向の外側に飛び出すように、ボビン２０に取り付けてある。
【００４５】
また、図３および図４に示すように、Ｚ軸方向から見て、各端子７０，８０の継線部７２，８２と実装部７６，８６とは、Ｙ軸方向に位置ずれして配置される。本実施形態では、継線部７４，８４が実装部７６，８６のＹ軸方向の内側に位置するように、図５に示す埋込部７４，８４が、ボビン２０を構成する絶縁材料の内部に埋め込まれている。
【００４６】
なお、図３に示すように、端子台２２では、Ｙ軸方向に沿って、端子８０，７０が、この順で並んで配置されるが、端子台２３では、逆に、端子７０，８０が、この順で並んで配置される。
【００４７】
図２に示すように、実装部７６，８６の下面は、ボビン２０の下面よりも下方向に所定高さＺ４で突出するようになっている。所定高さＺ４は、０よりも大きいことが好ましく、好ましくは、実装部７６，８６を構成する板材の厚みの０．５〜２倍程度である。
【００４８】
本実施形態では、ボビン２０の下側には、合計で４つの実装側凸部２８が形成してあり、凸部２８の下面がボビン２０の下面となる。実装側凸部２８は、図４に示すように、各端子台２２，２３の下面にＹ軸方向に離れて一対で形成してあり、一対の実装側凸部２８の間には、リード連絡溝（導電経路）２９が形成してある。
【００４９】
リード連絡溝２９のＹ軸方向幅Ｙ１は、各端子台２２，２３のＹ軸方向の内側に配置される継線部７４，８４のＹ軸方向相互間距離Ｙ２と略同程度または多少狭いことが好ましいが、それよりも広くてもよい。
【００５０】
また、継線部７４，８４と、実装部７６，８６との位置ずれ隙間幅Ｙ３は、好ましくは０より大きく、ボビン２０のＹ軸方向の全幅Ｙ０の１／３よりも小さい。Ｙ３／Ｙ０は、好ましくは実装部７６，８６の幅Ｙ４の１／２〜２倍である。
【００５１】
図４に示すように、実装側凸部２８のＸ軸方向の外端面は、ボビン２０の外側端面よりもＸ軸方向に所定間隔Ｘ１で引き込まれて配置してあることが好ましい。所定間隔Ｘ１は、各端子台２２，２３の各Ｘ軸方向長さＸ２との関係などで決定され、Ｘ１／Ｘ２は、好ましくは１／２以下、さらに好ましくは１／３以下であり、０であってもよいが、１／６以上が好ましい。各端子台２２，２３の長さＸ２は、ボビン２０の全長Ｘ０などから決定され、Ｘ２／Ｘ０は、好ましくは０．２〜０．３である。
【００５２】
本実施形態では、図２に示すように、実装部７６，８６は、実装側凸部２８の外側端面からＸ軸方向の外側に向けて、ボビン２０の外側端面よりも外側に飛び出すように延びている。このように構成することで、実装側凸部２８の外側端面が、実装部７６，８６と埋込部７４，８４との境界部分を補強することになり、実装部７６，８６を、回路基板などの実装面に実装しやすくなる。
【００５３】
実装側凸部２８の突出高さＺ５は、図１に示す鍔収容凹部２４，２５の深さを十分に確保できるように、しかも図６に示すリード連絡溝２９を確保できるように決定されることが好ましい。
【００５４】
本実施形態では、図８に示すように、一対の連結側部２６の間に、コア本体４０の巻芯部４２が位置する状態で、連結側部２６と巻芯部４２との間には、わずかなＹ軸方向隙間が形成されてもよい。その状態で、コイル部６０を構成するための二本のワイヤ６２，６４が、巻芯部４２を挟んでいる連結側部２６の上から巻回される。
【００５５】
ワイヤ６２，６４は、外周面に絶縁被膜が形成された導電性線材（絶縁線ともいう）である。しかも本実施形態では、絶縁被膜のピンホールはゼロである。このようなワイヤ６２，６４の絶縁被膜としては、たとえばポリウレタン、ＥＴＦＥ、ＰＦＡ、ＰＥＴ、ポリアミド、ＰＰＳなどを用いることができる。
【００５６】
ワイヤ６２，６４が巻芯部４２を挟んでいる連結側部２６の上から巻回されることで、コイル部６０が形成される。その巻回作業は、自動で行うことが好ましいが、手作業で行ってもよい。一方のワイヤ６２の両端部は、図４に示すリード連絡溝２９を通り、リード部６２ａ．６２ｂとして、継線部７２，８２にそれぞれ導かれる。また、他方のワイヤ６４の両端部は、同様に、リード連絡溝２９を通り、リード部６４ａ．６４ｂとして、継線部７２，８２にそれぞれ導かれる。
【００５７】
各リード部６２ａ，６２ｂ，６４ａ，６４ｂは、継線部７２，８２に、必要に応じて絡められ、カシメ片７３，８３で仮固定される。その後に、リード部６２ａ，６２ｂ，６４ａ，６４ｂの先端部に、たとえばレーザを照射して接続部１００を形成し、各リード部６２ａ，６２ｂ，６４ａ，６４ｂと継線部７２，８２とを電気的に接続すると共に固定する。なお、接続部１００は、レーザ照射以外の方法、たとえばハンダ接合、あるいは導電性接着剤による接合、あるいは熱融着、あるいは抵抗溶接などにより形成することもできる。
【００５８】
本実施形態では、図１に示す接続部１００を形成した後に、平板部５０が、ボビン２０に取り付けられることが好ましいが、接続部１００を形成する前で、コイル部６０を形成するためのワイヤ６２，６４の巻回作業後に、平板部５０をボビン２０の切り欠き２７に取り付けてもよい。平板部５０を取り付けた後には、各鍔収容溝２４，２５のＹ軸方向の両側に形成された接着用凹部３０の中に、接着剤を塗布する。この接着剤の塗布により、平板部５０とコア本体４０とボビン２０との接着固定を同時に行うことができる。接着剤としては、特に限定されないが、たとえばシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ＵＶ樹脂、嫌気性樹脂などを用いることができる
【００５９】
本実施形態に係るトランス１０では、トロイダルコアに直接に巻線してコイル部を形成するのではなく、コア本体４０がボビン２０に取り付けられた状態で、ボビン２０の一部である連結側部２６と共にコア本体４０の巻線部４２の周囲に、ワイヤ６２，６４が巻回されてコイル部６０が形成される。したがって、ワイヤ６２，６４の巻回作業が容易であり、生産性に優れ、特性のばらつきも少ない。
【００６０】
また、本実施形態のトランス１０では、コア本体４０の巻芯部４２の全周をボビン２０で覆うのではなく、巻芯部４２のＹ軸方向の両側のみを覆い、少なくとも巻芯部４２の上面および下面の双方は、ボビン２０では覆わない。したがって、その分でボビン２０の低背化が図られ、結果としてトランス１０の低背化を図ることができる。本実施形態では、コイル装置１０の全高さＺ０を、好ましくは４ｍｍ以下、さらに好ましくは３．５ｍｍ以下に低背化することが可能である。
【００６１】
さらに、端子７０，８０は、各端子台部２２，２３の巻回軸（Ｘ軸）に沿って外側に飛び出すように取り付けられるため、端子７０，８０が不必要にトランス１０のＺ軸高さ方向に飛び出すことを抑制することができ、この点でも低背化を図ることができる。
【００６２】
さらにまた、コア本体４２の鍔部４４は、端子台部２２，２３の鍔収容凹部２４，２５の内部に収容されるために、絶縁耐圧も向上する。また、本実施形態では、図４に示すように、コア本体４０と端子７０または８０との最短距離（絶縁距離あるいは沿面距離）を十分に長く（たとえば５ｍｍ以上）設定することができるため、絶縁体性に優れている。
【００６３】
しかも、ワイヤ６２，６４は、外周面に絶縁被膜が形成された導電性線材（絶縁線ともいう）で構成してある。しかも絶縁被膜のピンホールは実質的にゼロである。ワイヤ６２，６４は、コア本体４０の表面にも触れる部分があることから、絶縁被膜が形成されることで、ワイヤ６２，６４とコア４０との絶縁を図ることができ、コア本体４０として、金属コアなどの導電性を持つコアを用いることも可能である。
【００６４】
また本実施形態では、それぞれの端子７０，８０は、継線部７２，８２と、埋込部７４，８４と、継線部７２，８２とは別の位置から端子台部２２，２３から突出している実装部７６，８６と、を有する。このような構成とすることで、ワイヤ６２，６４との継線が容易になると共に、トランス１０の実装も容易となる。さらに、端子７０，８０をボビン２０と一体化して成形しやすい。
【００６５】
さらに本実施形態では、継線部７２，８２と実装部７６，８６とは、Ｚ軸方向から見て、位置ずれにして、端子台部２２，２３からＸ軸方向の外側に飛び出すように配置してある。このように構成することで、ワイヤ６２，６４との継線が容易になると共に、トランス１０の実装も容易となる。さらに、端子７０，８０をボビン２０と一体化して成形しやすい。
【００６６】
さらにまた本実施形態では、端子台部２２，２３の鍔収容凹部２４，２５の開口部には、鍔収容凹部２４，２５の内部に鍔部４４が収容された状態で、鍔部４４の鍔翼部４６の上に接着剤を溜めることが可能な接着用凹部３０が形成してある。接着用凹部３０に接着剤を流し込むのみで、コア本体４０とボビン２０との固定が容易となる。また、コア本体４０とボビン２０との位置合わせも容易であり、特性のばらつきなどを抑制することもできる。さらに、平板部５０との接着固定も同時に行うことができる。
【００６７】
さらに端子台部２２，２３には、巻芯部４２と鍔部４４との境界部分が差し込まれる切り欠き２７が形成してあることから、ボビン２０へのコア本体４０の取付と位置合わせが容易であり、作業性が向上する。しかも、切り欠き２７の上部には、コア本体４０とは別の平板部５０の両端がそれぞれ差し込まれるため、平板部５０とコア本体４０とボビン２０との位置合わせと取付が容易になる。なお、平板部５０は、必ずしも磁性体で構成しなくてもよい。その場合には、平板部５０は、たとえばトランスを実装する際にトランスを移動させるための吸着ノズルの吸着部などとして機能させることができる。
【００６８】
さらに、鍔収容凹部２４，２５の開口部とはＺ軸方向の反対側に位置する端子台部２２，２３の底面に、図４に示すように、ワイヤ６２，６４のリード部６２ａ，６２ｂ，６４ａ，６４ｂが通過して端子７０，８０の継線部７２，８２に向かう導電経路としてのリード連絡溝２９が形成してある。このように構成することで、ワイヤ６２，６４継線が容易になると共に、リード部６２ａ，６２ｂ，６４ａ６４ｂとコア本体４０との絶縁性も向上する。
【００６９】
第２実施形態
図９〜図１６に示す本実施形態に係るコイル装置としてのトランス１０ａは、図１〜図８に示すトランス１０とボビンの構造が異なる以外は、同様な構造を有し、同様な作用効果を有する。以下の説明では、重複する部分の説明は可能な限り省略し、相違する部分について重点的に説明する。また、図面においては、共通する部材には、共通する部材の符号を付してある。
【００７０】
本実施形態のボビン２０ａでは、図１３に最もよく示すように、一対の端子台部２２，２３は、一対の板壁状の連結側部２６ａと共に一体的に成形してあり、さらに、一対の連結側部２６ａを平板状の底壁３２により一体化して、コア本体４０の巻芯部４２の下面の全体を覆うようになっている。底壁３２は端子台２２，２３とも一体化されている。底壁３２の上面は、鍔収容凹部２４，２５の底面と略面一であることが好ましい。
【００７１】
また、連結側部２６ａのＺ軸に沿って中間位置には仕切壁３４が形成してあり、連結側部２６ａが、Ｚ軸に沿って分割され、分割された領域に、相互に異なるワイヤが巻回してある。たとえば図１２に示すように、一方の端子台２２に近い側に位置する領域では、一対の連結側部２６ａと、底壁３２と、巻芯部４２（図１参照）の上面とに接触するように、ワイヤ６２，６３が連続して巻回してあり、一方のコイル部６０ａを構成してある。また、他方の端子台２３に近い側に位置する領域では、図１２に示すように、一対の連結側部２６ａと、底壁３２と、巻芯部４２（図１参照）の上面とに接触するように、ワイヤ６４，６５が連続して巻回してあり、他方のコイル部６０ｂを構成してある。
【００７２】
コイル部６０ａとコイル部６０ｂとは、仕切壁３４によりＸ軸方向に分離され、たとえば一次側コイル（コイル部６０ａ）と二次側コイル（コイル部６０ｂ）との絶縁性が向上する。なお、一次側コイルがコイル部６０ｂであり、二次側コイルがコイル部６０ａであってもよい。
【００７３】
図１３に示すボビン２０ａの各端子台２２，２３には、それぞれ３つの端子７０ａ，９０，８０ａが取り付けてある。端子７０ａと端子８０ａとは、相互に線対称な形状を有しており、同様な構成部分を有しているが、完全に同一な部材ではない。また、Ｙ軸方向に沿って端子７０ａと端子８０ａとの間に配置される端子９０は、端子７０ａと端子８０ａとは異なり、二つの継線部９２ａ，９２ｂを有している。
【００７４】
端子７０ａは、継線部７２ａと、埋込部７４ａと、実装部７６ａとを有し、これらは金属片などの導電性板材からプレス加工などで一体成形してある。継線部７２ａには、カシメ片７３ａが一体成形してある。また、端子８０ａは、継線部８２ａと、埋込部８４ａと、実装部８６ａとを有し、これらは金属片などの導電性板材からプレス加工などで一体成形してある。継線部８２ａには、カシメ片８３ａが一体成形してある。端子７０ａ，８０ａを構成する導電性材料は、第１実施形態の端子７０，８０と同様な材料である。
【００７５】
端子９０は、たとえば中間タップなどとして用いられる端子であり、二つの継線部９０ａ，９０ｂと、これらを接続するように一体成形してある埋込部９４と、埋込部９４の下端部に連続している単一の実装部９６とを有する。この端子９０も、端子７０ａ，８０ａと同様に、金属片などの導電性板材からプレス加工などで一体成形してある。各継線部９２ａ，９２ｂには、それぞれカシメ片９３ａ，９３ｂが一体成形してある。
【００７６】
各端子７０ａ，８０ａ．９０の埋込部７４ａ，８４ａ，９４は、図１０に示すように、各端子台２２，２３のＸ軸方向の外側でＺ軸方向の下方部分に、ボビン２０ａを構成する絶縁材料の内部に埋め込まれている。埋込部７４ａ，８４ａ，９４は、各端子台２２，２３の鍔収容凹部２４，２５の内壁面には露出せずに、ボビン２０ａを構成する絶縁材料の内部に埋め込まれていることが好ましい。
【００７７】
ボビン２０ａを構成する絶縁材料としては、第１実施形態のボビン２０と同様であり、各端子７０ａ，８０ａ，９０は、ボビン２０ａを成型する際に、インサート成形されてボビン２０ａに一体化される。
【００７８】
各端子７０ａ，８０ａ，９０の実装部７６ａ，８６ａ，９６は、図１０に示すように、ボビン２０ａの下面（底面）で各端子台２２，２３の端面からＸ軸方向の外側に飛び出すように、ボビン２０に取り付けてある。また、継線部７２ａ，８２ａ，９２は、実装部７６ａ，８６ａ，９６よりもＺ軸方向に高い位置で、各端子台２２，２３の端面からＸ軸方向の外側に飛び出すように、ボビン２０ａに取り付けてある。
【００７９】
また、図１１および図１２に示すように、Ｚ軸方向から見て、各端子７０ａ，８０ａ，９０の継線部７２ａ，８２ａ，９２ａ，９２ｂと実装部７６ａ，８６ａ，９６とは、Ｙ軸方向に略等間隔に位置ずれして配置される。本実施形態では、継線部７２ａ，９２ａ，９２ｂ，８２ａが、この順でＹ軸方向に略等間隔に配置され、それらの間に、それぞれ実装部７６ａ，９６，８６ａが略等間隔に位置するように、図１０に示す埋込部７４ａ，９４，８４ａが、ボビン２０ａを構成する絶縁材料の内部に埋め込まれている。
【００８０】
なお、図１１に示すように、端子台２２では、Ｙ軸方向に沿って、端子７０ａ，９０，８０ａが、この順で並んで配置されるが、端子台２３では、逆に、端子８０ａ，９０，７０ａが、この順で並んで配置される。
【００８１】
図１０に示すように、実装部７６ａ，８６ａ．９６の下面は、ボビン２０ａの下面よりも下方向に所定高さＺ４で突出するようになっている。所定高さＺ４は、第１実施形態の所定高さＺ４と同様である。
【００８２】
本実施形態では、図１４に示すように、ボビン２０ａの下側には、合計で６つの実装側凸部２８が形成してあり、凸部２８の下面がボビン２０ａの下面となる。実装側凸部２８は、図１２に示すように、各端子台２２，２３の下面に、それぞれＹ軸方向に離れて３つで形成してあり、３つの実装側凸部２８の間には、リード連絡溝（導電経路）２９が形成してある。
【００８３】
リード連絡溝２９のＹ軸方向幅Ｙ１ａは、継線部７４ａ，８４ａ，９４の幅Ｙ４と略同程度が好ましいが、それよりも広くてもよい。また、継線部７４ａ，８４ａ，９４と実装部７６ａ，８６ａ，９６との位置ずれ隙間幅Ｙ３は、好ましくは０より大きく、本実施形態では、実装部７６ａ，８６ａ，９６の幅Ｙ４と略同程度以下であることが好ましい。
【００８４】
図１２に示すように、実装側凸部２８のＸ軸方向の外端面は、ボビン２０の外側端面よりもＸ軸方向に所定間隔Ｘ１で引き込まれて配置してあることが好ましい。所定間隔Ｘ１は、第１実施形態と同様にして決定される。また、各端子台２２，２３の各Ｘ軸方向長さＸ２も、第１実施形態と同様にして決定されるが、本実施形態では、底壁３２がボビン２０ａに具備してあることから、本実施形態のＸ２は、第１実施形態のＸ２よりも短く設定することも可能である。
【００８５】
本実施形態では、図１０に示すように、実装部７６ａ，８６ａ，９６は、実装側凸部２８の外側端面からＸ軸方向の外側に向けて、ボビン２０ａの外側端面よりも外側に飛び出すように延びている。実装側凸部２８の突出高さＺ５は、第１実施形態と同様にして決定される。
【００８６】
本実施形態では、図１６に示すように、一対の側壁状の連結側部２６ａの間に、コア本体４０の巻芯部４２が位置する状態で、連結側部２６ａと巻芯部４２との間には、わずかなＹ軸方向隙間が形成されてもよい。その状態で、コイル部６０ａを構成するための二本のワイヤ６２，６３と、コイル部６０ｂを構成する二本のワイヤ６４，６５が、巻芯部４２を挟んでいる連結側部２６ａと巻芯部４２の下面に位置する底壁３２（図１４参照）の上から巻回される。
【００８７】
ワイヤ６２〜６５は、第１実施形態のワイヤ６２，６４と同様である。ワイヤ６２，６３が巻芯部４２と連結側部２６と底壁３２の上から巻回されることで、コイル部６０ａ，６０ｂが形成される。その巻回作業は、自動で行うことが好ましいが、手作業で行ってもよい。
【００８８】
コイル部６０ａを構成する一方のワイヤ６２の両端部は、図１４に示す端子台部２２のリード連絡溝２９を通り、図９に示すリード部６２ａ．６２ｂとして、継線部８２ａ，９２ｂにそれぞれ導かれる。また、他方のワイヤ６３の両端部は、同様に、図１４に示す端子台部２２のリード連絡溝２９を通り、リード部６３ａ．６３ｂとして、継線部９２ａ，７２ａにそれぞれ導かれる。
【００８９】
各リード部６２ａ，６２ｂ，６３ａ，６３ｂは、継線部８２ａ，９２ｂ，９２ａ，７２ａに、必要に応じて絡められ、カシメ片８３ａ，９３ｂ，９３ａ，７３ａで仮固定される。その後に、リード部６２ａ，６２ｂ，６３ａ，６３ｂの先端部に、接続部１００を形成し、各リード部６２ａ，６２ｂ，６３ａ，６３ｂと継線部８２ａ，９２ｂ，９２ａ，７２ａとを電気的に接続すると共に固定する。また、他方のコイル部６０ｂを構成するワイヤ６４，６５の各リード部（図示省略）は、前述したリード部６２ａ，６２ｂ，６３ａ，６３ｂと同様にして、図１２に示す端子台２３の継線部８２ａ，９２ｂ，９２ａ，７２ａに接続されて接続部１００が形成される。
【００９０】
本実施形態に係るトランス１０ａでは、以下に示す以外は、第１実施形態のトランス１０と同様な作用効果を奏する。すなわち、本実施形態では、コア本体４０の巻芯部４２の全周をボビン２０で覆うのではなく、巻芯部４２のＹ軸方向の両側と底面のみを覆い、巻芯部４２の上面は、ボビン２０では覆わない。また、図１５に示すように、ボビン２０ａの底壁３２の厚み（Ｚ軸方向）は、連結側部２６ａの厚み（Ｙ軸方向）よりも薄くしてもよい。
【００９１】
本実施形態でも、ボビン２０ａの低背化が図られ、結果としてトランス１０ａの低背化を図ることができる。本実施形態では、コイル装置１０ａの全高さＺ０（図１０参照）を、好ましくは４ｍｍ以下、さらに好ましくは３．５ｍｍ以下に低背化することが可能である。
【００９２】
さらにまた、コア本体４２の鍔部４４は、端子台部２２，２３の鍔収容凹部２４，２５の内部に収容されると共に、巻芯部４２のＺ軸下面とＹ軸両側面が底壁３２と連結側部２６ａとで一体的に覆われるために、絶縁耐圧も向上する。また、本実施形態では、コア本体４０と端子７０または８０との最短距離（絶縁距離あるいは沿面距離）を十分に長く（たとえば５ｍｍ以上）設定することができるため、絶縁体性に優れている。
【００９３】
また、本実施形態では、一対の端子台部２２，２３は、一対の連結側部２６ａと共に一体的に成形してあり、ボビン２０ａは、一対の連結側部２６ａ，２６ａを一体化して巻芯部４２の下面を覆う底壁３２をさらに有している。しかも、本実施形態では、一対の連結側部２６ａ，２６ａと、底壁３２と、巻芯部４２の上面とに接触するように、ワイヤ６２〜６５が連続して巻回してある。 このように構成することで、絶縁耐圧が向上する。
【００９４】
さらに、本実施形態では、連結側部２６ａのＸ軸に沿って中間位置には仕切壁３４が形成してあり、連結側部２６ａが、Ｘ軸に沿って分割され、分割された領域に、相互に異なるワイヤ６２，６３または６４，６５が巻回してある。このように構成することで、一次側コイル６０ａと二次側コイル６０ｂとの絶縁性が向上する。
【００９５】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【００９６】
たとえば、コア本体４０の形状は、巻芯部と鍔部とを有する形状であれば、特に限定されず、いわゆるＵ型コアあるいはドラム型コアであってもよい。さらに、ワイヤ６２〜６５の本数や、端子７０，８０，７０ａ，８０ａ，９０の数は、特に限定されない。また、上述した第１実施形態の構成要素と第２実施形態の構成要素とを併合する実施形態としてもよい。たとえば第２実施形態の仕切壁３４は、第１実施形態の連結側部２６に具備させてもよい。また、本発明のコイル装置では、平板部５０は、省略してもよい。
【符号の説明】
【００９７】
１０，１０ａ…  トランス（コイル装置）
２０，２０ａ…  ボビン
２２，２３…  端子台
２４，２５…  鍔収容凹部
２６，２６ａ…  連結側部
２７…  切り欠き
２８…  実装側凸部
２９…  リード連絡溝
３０…    接着用凹部
３２…  底壁
３４…  仕切壁
４０…  コア本体
４２…  巻芯部
４４…  鍔部
４５…  鍔中央部
４６…  鍔翼部
５０…  平板部
６０…  コイル部
６２〜６５…  ワイヤ
６２ａ，６２ｂ，６３ａ，６３ｂ…  リード部
７０，７０ａ，８０，８０ａ，９０…  端子
７２，７２ａ，８２，８２ａ，９２ａ，９２ｂ…  継線部
７３，７３ａ，８３，８３ａ，９３ａ，９３ｂ…  カシメ片
７４，７４ａ，８４，８４ａ，９４…  埋込部
７６，７６ａ，８６，８６ａ，９６…  実装部
１００…  接合部
【図１】
2019050280.tif 000003
【図２】
2019050280.tif 000004
【図３】
2019050280.tif 000005
【図４】
2019050280.tif 000006
【図５】
2019050280.tif 000007
【図６】
2019050280.tif 000008
【図７】
2019050280.tif 000009
【図８】
2019050280.tif 000010
【図９】
2019050280.tif 000011
【図１０】
2019050280.tif 000012
【図１１】
2019050280.tif 000013
【図１２】
2019050280.tif 000014
【図１３】
2019050280.tif 000015
【図１４】
2019050280.tif 000016
【図１５】
2019050280.tif 000017
【図１６】
2019050280.tif 000018