(57)【要約】【課題】エッジワイズ巻きの巻き方向とは逆方向の平角線の曲げ加工を要することなく形成できる加工容易なコイルを提供すること。【解決手段】コイル１は、エッジワイズ方向に平角線を巻回して構成されるコイル本体１１と、コイル本体１１から前記平角線が引き出された引き出し部１２及び１３と、を有する。引き出し部１２及び１３は、コイル本体１１の外周の側に引き出され、コイル本体１１の外周の接線方向を折り線としてコイル本体１１の軸方向にフラットワイズ曲げされて形成された第１の部分を有する。また、引き出し部１２及び１３は、第１の部分よりも先端側の前記平角線がエッジワイズ曲げされ、かつ、コイル本体１１の軸方向を折り線としてフラットワイズ曲げされることで、コイル本体１１の軸方向に垂直な方向に延在する第２の部分を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エッジワイズ方向に平角線を巻回して構成されるコイル本体と、
前記コイル本体から前記平角線が引き出された引き出し部と、を備え、
前記引き出し部は、
前記平角線が前記コイル本体の外周の側に引き出され、前記外周の接線方向を折り線として前記コイル本体の軸方向にフラットワイズ曲げされて形成された第１の部分と、
前記第１の部分よりも先端側の前記平角線がエッジワイズ曲げされ、かつ、前記コイル本体の軸方向を折り線としてフラットワイズ曲げされることで、前記コイル本体の軸方向に垂直な方向に延在する第２の部分と、を備える、
コイル。
【請求項２】
前記引き出し部の前記第１の部分は、前記コイル本体の外周面に近づく側にフラットワイズ曲げされて形成されている、
請求項１に記載のコイル。
【請求項３】
前記コイル本体と、前記引き出し部との間に絶縁体を更に備える、
請求項２に記載のコイル。
【請求項４】
前記引き出し部の前記第１の部分は、前記コイル本体の外周面から遠ざかる側にフラットワイズ曲げされて形成されている、
請求項１に記載のコイル。
【請求項５】
エッジワイズ方向に平角線を巻回して構成されるコイル本体から、前記平角線を前記コイル本体の外周の側に引き出して、前記外周の接線方向を折り線として前記コイル本体の軸方向にフラットワイズ曲げを行う工程と、
前記フラットワイズ曲げがされた位置よりも先端側の前記平角線のエッジワイズ曲げを行う工程と、
前記コイル本体の軸方向を折り線として、前記エッジワイズ曲げがされた位置よりも先端側の前記平角線のフラットワイズ曲げを行い、前記平角線を前記コイル本体の軸方向に垂直な方向に延在させる工程と、を備える、
コイルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコイル及びコイルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、平角線をエッジワイズ巻きして構成されたコイル部品が広く知られている。こうしたコイル部品においてコイルの引き出し線を形成する際、エッジワイズ巻の巻き方向とは異なる方向へ平角線を曲げる（フラットワイズ曲げ）加工が行われる。
【０００３】
エッジワイズ曲げとは、平角線を曲げにくい方向へ曲げることをいう。換言すれば、エッジワイズ曲げとは、平角線を、平角線の断面の短辺を軸（内径とも解することができる）として曲げることをいう。フラットワイズ曲げとは、平角線を曲げやすい方向へ曲げることをいう。換言すれば、フラットワイズ曲げとは、平角線を、平角線の断面の長辺を軸（内径とも解することができる）として曲げることをいう。
【０００４】
例えば、平角線を巻回して構成されたコイルにおいて、コイル両端からコイル外周の接線方向、かつコイルの軸と垂直な方向に引き出された引き出し線を有する構成が開示されている（特許文献１）。
【０００５】
また、２つのコイルを１本の平角線で構成する例が知られている（特許文献２）。この例では、平角線をエッジワイズ巻きし、コイルが角筒形状に形成される。２つのコイルの連結部では、平角線の一部がコイルよりも外側に突出するように、平角線がエッジワイズ巻きされる。そして、突出部がフラットワイズ曲げをされることで、コイルが連結されている。
【０００６】
更に、コイルの巻き線を構成する線材の引き出しリード部の先端を折り曲げて面実装端子部を形成し、部品数の削減を図っているコイルも提案されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−３１３６３６号公報
【特許文献２】特開２０１１−２４３６６３号公報
【特許文献３】特開平１１−２８８８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、発明者らは、上述の手法には以下に示す問題点あることを見出した。特許文献１では、引き出し線とコアとの干渉を避けるため、平角線をエッジワイズ巻きの巻き方向とは逆方向へ曲げる必要がある。特許文献２も、コアの態様は明示されていないものの、引き出し線とコアとの干渉を避けるために平角線をエッジワイズ巻きの巻き方向とは逆方向へ曲げる必要がある点は、特許文献１と同様である。特許文献３についても、コイルを引き出すために線材をエッジワイズ巻きの巻き方向とは逆方向に曲げる例が複数開示されている。
【０００９】
図１０は、上述のコイルの一例をコイルの軸方向から見た場合の図である。図１０では、コイルの軸方向をＺ方向、Ｚ方向に垂直な面内において互いに直交する方向をＸ方向及びＹ方向とする。図１０に示すように、コア９３に干渉しないように引き出し部９１を引き出すと、引き出し部９１の引き出し方向を変えるために、エッジワイズ巻きの巻き方向とは逆方向に曲げ加工がされた曲げ部９２が生じてしまう。
【００１０】
以上より、上述のコイルでは、エッジワイズ巻きの巻き方向とは異なる方向へ平角線を曲げる加工が必要なため、加工工数が増加してしまう。その結果、コイル部品の製造コストの増大を招いてしまう。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様であるコイルは、エッジワイズ方向に平角線を巻回して構成されるコイル本体と、前記コイル本体から前記平角線が引き出された引き出し部と、を備え、前記引き出し部は、前記平角線が前記コイル本体の外周の側に引き出され、前記外周の接線方向を折り線として前記コイル本体の軸方向にフラットワイズ曲げされて形成された第１の部分と、前記第１の部分よりも先端側の前記平角線がエッジワイズ曲げされ、かつ、前記コイル本体の軸方向を折り線としてフラットワイズ曲げされることで、前記コイル本体の軸方向に垂直な方向に延在する第２の部分と、を備えるものである。
【００１２】
上記のコイルにおいて、前記引き出し部の前記第１の部分は、前記コイル本体の外周面に近づく側にフラットワイズ曲げされて形成されていることが望ましい。
【００１３】
上記のコイルにおいて、前記コイル本体と、前記引き出し部との間に絶縁体を更に備えることが望ましい。
【００１４】
上記のコイルにおいて、前記引き出し部の前記第１の部分は、前記コイル本体の外周面から遠ざかる側にフラットワイズ曲げされて形成されていることが望ましい。
【００１５】
本発明の一態様であるコイルの製造方法は、エッジワイズ方向に平角線を巻回して構成されるコイル本体から、前記平角線を前記コイル本体の外周の側に引き出して、前記外周の接線方向を折り線として前記コイル本体の軸方向にフラットワイズ曲げを行う工程と、前記フラットワイズ曲げがされた位置よりも先端側の前記平角線のエッジワイズ曲げを行う工程と、前記コイル本体の軸方向を折り線として、前記エッジワイズ曲げがされた位置よりも先端側の前記平角線のフラットワイズ曲げを行い、前記平角線を前記コイル本体の軸方向に垂直な方向に延在させる工程と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、エッジワイズ巻きの巻き方向とは逆方向の平角線の曲げ加工を要することなく形成できる加工容易なコイルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施の形態１にかかるコイル部品の構成を示す斜視図である。
【図２】実施の形態１にかかるコイル及びコアを分離して表示した斜視図である。
【図３】実施の形態１にかかるコイルの構成を示す斜視図である。
【図４】エッジワイズ曲げ加工を行った後の実施の形態１にかかるコイルを示す斜視図である。
【図５】１回目のフラットワイズ加工後の実施の形態１にかかるコイル本体を示す斜視図である。
【図６】実施の形態２にかかるコイル部品の構成を示す斜視図である。
【図７】実施の形態３にかかるコイルの構成を示す斜視図である。
【図８】角丸長方形のコイルの一例をコイルの軸方向から見た場合の図である。
【図９】円形のコイルの一例をコイルの軸方向から見た場合の図である。
【図１０】コイルの一例をコイルの軸方向から見た場合の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
実施の形態１
実施の形態１にかかるコイル部品１００について説明する。図１は、実施の形態１にかかるコイル部品１００の構成を示す斜視図である。コイル部品１００は、コイル１、第１コア２及び第２コア３を有する。
【００１９】
コイル１は、図１のＺ方向を軸として、Ｚ方向に垂直な断面が角丸長方形となるように、平角線がエッジワイズ方向に巻回された構成を有する。図１では、コイル１の角丸長方形の長径方向をＸ軸、短径方向をＹ軸として表示している。コイル１のＺ（＋）側端では、コイル１から平角線が引き出されることで、引き出し部１２が設けられる。コイル１のＺ（−）側端では、コイル１から平角線が引き出されることで、引き出し部１３が設けられる。引き出し部１２及び１３については、後に詳述する。
【００２０】
図２は、コイル１、第１コア２及び第２コア３を分離して表示した斜視図である。なお、図２では、図を簡略化するため、引き出し部１２及び１３を省略している。第１コア２及び第２コア３は、金属などの導電材料で構成される。第１コア２には、コイル１の芯となる軸部２１と、コイル１の長径方向の外周を覆うカバー部２２及び２３と、が形成されている。第２コア３には、コイル１の芯となる軸部３１と、コイル１の長径方向の外周を覆うカバー部３２及び３３と、が形成されている。軸部２１と軸部３１とは、コイル１に密接するように、コイル１のＺ方向に垂直な断面において、コイル１の内径面と相似の形状であることが望ましい。第１コア２と第２コア３とは、軸部２１と軸部３１、カバー部２２とカバー部３２、カバー部２３とカバー部３３とがＺ方向で連結されるように、かつ、コイル１を覆うように組み合わされる。
【００２１】
図３は、コイル１の構成を示す斜視図である。角丸長方形のコイル１は、コイル本体１１を有し、コイル本体１１には直線部１４が設けられている。引き出し部１２は、コイル本体１１のＺ（＋）側端において、コイル本体１１から外周側に引き出された平角線が、直線部１４の外周の接線方向を折り線として、Ｚ方向、すなわち外周面１５に近づく側にフラットワイズ方向に曲げられている。これにより、直線部１４の外周面１５に接するように、引き出し部１２が引き出される。引き出し部１３は、コイル本体１１のＺ（−）側端において、コイル本体１１から外周側に引き出された平角線が、直線部１４の外周の接線方向を折り線として、Ｚ方向、すなわち外周面１５に近づく側にフラットワイズ方向に曲げられている。これにより、直線部１４の外周面１５に接するように、引き出し部１３が引き出される。
【００２２】
引き出し部１２と引き出し部１３とは、Ｚ方向に対して斜めに、かつ、互いに対向するように引き出される。そして、引き出し部１２と引き出し部１３とは、引き出し部が１２及び１３がＸ方向へ向くようにエッジワイズ方向に曲げられる。さらに、引き出し部１２と引き出し部１３とは、Ｚ方向を折り線としてフラットワイズ方向に折り曲げられ、Ｙ方向（短径方向）に引き出される。
【００２３】
次に、コイル１の製造方法について説明する。図４は、エッジワイズ曲げ加工を行った後のコイル１を示す斜視図である。図４に示すように、コイル本体１１のＺ（＋）側端部では、外周面１５に達する箇所から、外周面１５に対して所定の角度を有するよう、引き出し部１２が直線状に引き出される。以下、この直線状の部分を直線部１２Ａ（第１の部分とも称する）と称する。引き出し部１２は、直線部１２Ａを経てさらにエッジワイズ方向に曲げられた曲線部１２Ｂを有し、曲線部１２Ｂには、さらにＹ方向に延在する直線状の部分である直線部１２Ｃ（第２の部分とも称する）が連結される。すなわち、直線部１２Ｃは、側面が外周面１５に対して平行になるように形成される。
【００２４】
コイル本体１１のＺ（−）側端部では、外周面１５に達する箇所から、外周面１５に対して所定の角度を有するよう、引き出し部１３が直線状に引き出される。以下、この直線状の部分を直線部１３Ａ（第１の部分とも称する）と称する。引き出し部１３は、直線部１３Ａを経てさらにエッジワイズ方向に曲げられた曲線部１３Ｂを有し、曲線部１３Ｂには、さらにＹ方向に延在する直線状の部分である直線部１３Ｃ（第２の部分とも称する）が連結される。すなわち、直線部１３Ｃは、側面が外周面１５に対して平行になるように形成される。
【００２５】
図５は、１回目のフラットワイズ加工後のコイル本体１１を示す斜視図である。図５に示すように、引き出し部１２は、曲線部１２Ｂと直線部１２Ｃとの連結部で、Ｚ方向を折り線として外方向（Ｚ（＋）方向）にフラットワイズ曲げ加工される。引き出し部１３は、曲線部１３Ｂと直線部１３Ｃとの連結部で、Ｚ方向を折り線として外方向（Ｚ（−）方向）にフラットワイズ曲げ加工される。
【００２６】
その後、引き出し部１２の直線部１２Ａがコイル本体１１のＺ（＋）側端部で、Ｚ（−）方向にフラットワイズ曲げ加工される。引き出し部１３の直線部１３Ａがコイル本体１１のＺ（−）側端部で、Ｚ（＋）方向にフラットワイズ曲げ加工される。その結果、図３に示すコイル１を形成することができる。
【００２７】
以上、本構成によれば、第１コア２及び第２コア３に干渉することなく、コイル１の引き出し部１２及び１３を配置することができる。例えば、上述の特許文献１の図５にしめされるように、コイル外周の対向する２か所から接線方向に引き出し部を引き出す場合、コアと引き出し部とが干渉する。そのため、コアの外形を大きくしなければならない。これに対し、本構成は、引き出し部１２及び１３との干渉を避けるために第１コア２及び第２コア３の形状を変更する必要もなく、コアの大型化を防止できる。
【００２８】
かつ、コイル１は、同じ方向のエッジワイズ曲げ（図４）のみで平角線を曲げ加工すればよい。すなわち、エッジワイズ巻きの巻き方向とは逆方向への曲げ加工を別途行う必要はない。よって、エッジワイズ巻きの巻き方向とは逆方向の平角線の曲げ加工を要することなく形成できる加工容易なコイルを提供することができる。
【００２９】
なお、２回のフラットワイズ曲げ加工と１回のエッジワイズ曲げとは、上述の順序で行われる必要はなく、適宜順番を入れ替えることも可能である。
【００３０】
実施の形態２
実施の形態２にかかるコイル部品２００について説明する。コイル部品２００は、実施の形態１にかかるコイル部品１００に、絶縁板４を追加した構成を有する。図６は、実施の形態２にかかるコイル部品２００の構成を示す斜視図である。
【００３１】
図６に示すように、絶縁板４（単に絶縁体とも称する）は、絶縁体で構成される板状部材であり、コイル１の外周面１５と引き出し部１２及び１３との間に挿入される。また、絶縁板４は、第１コア２及び第２コア３に沿って折り曲げられ、ねじ穴４Ａを用いてねじにより他の部材に固定することができる。絶縁板４は、第１コア２及び第２コア３に固定されてもよい。つまり、絶縁板４は、コイル１の外周面１５と引き出し部１２及び１３との間に挿入が可能である限り、形状や固定方法は制限されない。
【００３２】
コイル１では、直線部１２Ａ及び１３Ａは外周面１５に近接している。そのため、直線部１２Ａ及び１３Ａと外周面１５との間で、短絡や放電が生じるおそれがある。また、直線部１２Ａ及び１３Ａは、それぞれコイル本体１１の端部からＺ方向に引き出されている。よって、コイル本体１１の端部から離れた部分では、直線部１２Ａ及び１３Ａとコイル本体１１との電圧差が大きくなるので、短絡や放電のおそれはより大きくなる。
【００３３】
これに対し、本構成では、直線部１２Ａ及び１３Ａと外周面１５との間に絶縁板４が挿入されているので、直線部１２Ａ及び１３Ａと外周面１５との間の短絡や放電の発生を防止することができる。
【００３４】
また、絶縁板４の端部で引き出し部１２及び１３のフラットワイズ曲げを行うことができ、曲げ加工がより容易になる。以上より、本構成によれば、絶縁性が高く製造が容易なコイル部品を実現することができる。
【００３５】
実施の形態３
実施の形態３にかかるコイル５について説明する。コイル５は、実施の形態１にかかるコイル１の変形例である。図７は、実施の形態３にかかるコイル５の構成を示す斜視図である。コイル５は、コイル１と比べて、直線部１２Ａ及び直線部１３Ａが逆方向、すなわち直線部１２Ａ及び直線部１３Ａが外周面１５から遠ざかる方向に、フラットワイズ曲げ加工される。コイル５のその他の構成は、コイル１と同様であるので、説明を省略する。
【００３６】
本構成によれば、絶縁板４を要することなく、直線部１２Ａ及び１３Ａと外周面１５との間の短絡や放電の発生を防止することができる。よって、部品点数の増加させることなく、絶縁性が高く製造が容易なコイル部品を実現することができる。
【００３７】
その他の実施の形態
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、コイル１は、角丸長方形のコイルであるものとして説明したが、これは例示に過ぎない。例えば、上述の角丸長方形は、２本の直線と２個の半円で構成されているが、他の角丸長方形も適用可能である。また、角丸長方形以外にも、円や楕円でもよく、コイルの断面形状は制限されるものではない。
【００３８】
図８は、角丸長方形のコイルの一例をコイルの軸方向から見た場合の図である。図８では、図面の簡略化のため、エッジワイズ加工のみを行ったのちのコイルを表示している。コイル６は、長方形の角にのみ曲線部を有する、４本の直線と４個の曲線部で構成された角丸長方形のコイル本体６０を有する。コイル本体６０のコーナーからは、接線方向に引き出され、エッジワイズ曲げされた引き出し部６１が設けられる。
【００３９】
図９は、円形のコイルの一例をコイルの軸方向から見た場合の図である。図９では、図面の簡略化のため、エッジワイズ加工のみを行ったのちのコイルを表示している。コイル７は、円形のコイル本体７０を有する。コイル本体７０からは、接線方向に引き出され、エッジワイズ曲げされた引き出し部７１が設けられる。
【００４０】
上述の例では、引き出し部１２と引き出し部１３とは、同じ方向（Ｙ方向）に引き出されているが、これは例示に過ぎない。引き出し部１２と引き出し部１３とは、異なる方向に引き出されてもよい。例えば、引き出し部１２と引き出し部１３とは、コイル本体１１の異なる外周面から、それぞれ逆方向に引き出されてもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１、５−７、９０  コイル
２  第１コア
３  第２コア
４  絶縁板
４Ａ  ねじ穴
１１、６０、７０  コイル本体
１２、１３、６１、７１、９１  引き出し部
１２Ａ、１２Ｃ、１３Ａ、１３Ｃ  直線部
１２Ｂ、１３Ｂ  曲線部
１４  直線部
１５  外周面
２１、３１  軸部
２２、２３、３２、３３  カバー部
９２  曲げ部
９３  コア
１００、２００  コイル部品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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