(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導線を巻くための軸部と、この軸端から突出形成され導線を巻く際に治具にチャックされる耳部とからなる巻芯において、
前記軸部とは反対側に位置する耳部の端部にチャック時に治具と嵌合する位置決め用の凹部を設ける一方、軸部側に位置する耳部の両側には治具に設けた爪部と係合する抜け防止用の係止部を設けたことを特徴とする表面実装型コイルの巻芯。
【請求項２】
導線を巻くための軸部と、この軸端から突出形成され導線を巻く際に治具にチャックされる耳部とからなる巻芯において、
前記軸部とは反対側に位置する耳部の端部にチャック時に治具と嵌合する位置決め用の凹部を設ける一方、軸部側に位置する耳部の両側には治具に設けた爪部と係合する抜け防止用の係止部を設け、さらに前記耳部には軸部側から外方に向かって傾斜する肩面を設けたことを特徴とする表面実装型コイルの巻芯。
【請求項３】
導線を巻くための軸部と、この軸端から突出形成された耳部とからなる巻芯の前記耳部を、該耳部が嵌合される受け部材及びこの受け部材と対向する押え部材を備えてなる治具で上下方向からチャックして片持ち支持する表面実装型コイルの巻芯チャック方法において、
前記軸部とは反対側に位置する耳部の端部に設けた位置決め用の凹部を治具の受け部材内に形成した凸部に嵌合して位置決めする一方、耳部の軸部側に設けた抜け防止用の係止部を前記押え部材に形成した爪部と係合させ、また前記耳部の軸部側の肩面を治具の前面から突出させた状態で片持ち支持したことを特徴とする表面実装型コイルの巻芯チャック方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話、ＰＨＳ、各種の小型通信機、及び腕時計などの小型機器に使用される表面実装型コイルの巻芯及びそのチャック方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の表面実装型コイルの巻芯として、図６に示したような略平面Ｉ字形状の薄板状の巻芯１が知られている。この巻芯１は導線が巻かれる軸部２と、その両端に突出形成される平面長方形の耳部３ａ，３ｂとからなる。巻線工程では巻芯１の一方の耳部３ｂが治具４に固定されることで片持ち支持される。治具４は図示外の巻線機に回転可能に取り付けられており、巻線機のスイッチが入ると巻芯１を片持ち支持した状態で回転し、軸部２の回りに導線を螺旋状に巻いていく。
【０００３】
治具４は、下側の受け部材５と、この受け部材５と対向して上下方向に動く押え部材６とからなる。受け部材５の前端には耳部３ｂが嵌合する矩形状の凹所７が設けられる。この凹所７は耳部３ｂの位置決めをするもので、耳部３ｂの平面形状と略同一形状であり、また溝の深さは耳部３ｂの厚さよりも僅かに浅く設定される。押え部材６は、前記凹所７に対応する位置に平面状の押え面６ａを有している。従って、治具４に巻芯１を固定する際には受け部材５に設けられた凹所７に耳部３ｂを嵌合させて位置決めすると共に、押え部材６を下ろして耳部３ｂの上面を押え面６ａで押圧する。図７は治具４による耳部３ｂの固定状態を示したものであり、この図に示すように耳部３ｂは、その上面と下面が押え部材６及び受け部材５で上下方向（図中▲１▼の方向）から押えられて治具４に固定される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の巻芯１のチャック方法にあっては、受け部材５に設けられた凹所７に耳部３ｂの全体を嵌め入れ、その上から押え部材６を被せて押え面６ａで耳部３ｂの上面を押圧し、受け部材５との間で上下方向から押え付けてチャックするものであるために、チャックしたときに僅かでも緩みが生じていると耳部３ｂの固定力が弱いものとなり、チャックが確実に行われないと共に巻芯１の位置決めも不確実なものとなっていた。その結果、巻芯１を高速回転させて軸部２の回りに巻線しようとすると、巻芯１の先端が振れて回転することがあり、この状態で巻線してしまうと、先端に向けてラッパ状に導線が巻かれてしまい、巻線品質が低下してしまう。一方、巻芯１の回転スピードを低下させることで、巻芯１の振れを抑え巻線品質を保つこともできるが、この方法では巻線時間がかかってしまうといった問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、巻線する際に、巻芯を治具に固定して高速回転させても、巻芯の先端が振れることのない表面実装型コイルの巻芯及びそのチャック方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、上記課題を解決するために本発明の請求項１に係る表面実装型コイルの巻芯の特徴は、導線を巻くための軸部と、この軸端から突出形成され導線を巻く際に治具にチャックされる耳部とからなる巻芯において、前記軸部とは反対側に位置する耳部の端部にチャック時に治具と嵌合する位置決め用の凹部を設ける一方、軸部側に位置する耳部の両側には治具に設けた爪部と係合する抜け防止用の係止部を設けたことにある。
【０００７】
また、本発明の請求項２に係る表面実装型コイルの巻芯の特徴は、導線を巻くための軸部と、この軸端から突出形成され導線を巻く際に治具にチャックされる耳部とからなる巻芯において、前記軸部とは反対側に位置する耳部の端部にチャック時に治具と嵌合する位置決め用の凹部を設ける一方、軸部側に位置する耳部の両側には治具に設けた爪部と係合する抜け防止用の係止部を設け、さらに前記耳部には軸部側から外方に向かって傾斜する肩面を設けたことにある。
【０００８】
さらに、本発明の請求項３に係る巻芯のチャック方法の特徴は、導線を巻くための軸部と、この軸端から突出形成された耳部とからなる巻芯の前記耳部を、該耳部が嵌合される受け部材及びこの受け部材と対向する押え部材を備えてなる治具で上下方向からチャックして片持ち支持する表面実装型コイルの巻芯チャック方法において、前記軸部とは反対側に位置する耳部の端部に設けた位置決め用の凹部を治具の受け部材内に形成した凸部に嵌合して位置決めする一方、耳部の軸部側に設けた抜け防止用の係止部を前記押え部材に形成した爪部と係合させ、また前記耳部の軸部側の肩面を治具の前面から突出させた状態で片持ち支持したことにある。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明に係る表面実装型コイルの巻芯及びそのチャック方法について詳細に説明する。図１乃至図３は、本発明に係る表面実装型コイルの巻芯の一実施例を示したものである。図１は巻芯１１の平面形状を示したものであり、この巻芯１１はパーマロイ材等の磁性材料からなる薄板をプレス機で打ちぬくことによって薄板状に形成される。この図に示すように、巻芯１１は、導線が巻かれる細長形状の軸部１２とその両端に設けた耳部１３ａ，１３ｂとからなる。耳部１３ａ，１３ｂの軸部１２とは反対側の端面には、図２に示した治具１９の受け部材２０と嵌合する位置決め用のコ字状の凹部１４ａ，１４ｂがそれぞれ設けられる。一方、各耳部１３ａ，１３ｂの軸部１２側の位置にはその両端に段差部１６ａ，１６ｂが設けられ、この段差部１６ａ，１６ｂの外側には鉤形の係止部１７ａ，１７ｂが軸部１２から離れた位置に形成される。なお、この実施例では、耳部１３ａ，１３ｂの肩面１８ａ，１８ｂが軸部１２側から外方に向かって僅かに傾斜してテーパを形成している。また、巻芯１１は、パーツフィーダ等の供給機によって治具１９に供給される場合に方向性を持たないよう、軸部１２に対して左右対称に形成される。なお、巻芯１１の全表面には、化学蒸着によって絶縁用の樹脂が全面コーティングされる。
【００１０】
図２は、上記一実施例に係る巻芯１１のチャック方法を示したものであり、一方の耳部１３ｂ（耳部１３ａでも同じ）が巻線工程で治具１９に固定される。治具１９は、基本的には従来と同様に、下側の受け部材２０と上側の押え部材２１とで構成され、巻線機（図示せず）に取り付けられるが、従来と異なって、受け部材２０の前端に設けられる凹所２２には耳部１３ｂに設けられた凹部１４ｂと嵌合する凸部２４が設けられる。この凸部２４は、凹所２２の背面壁２３の中央部が前方に突出したものであり、この凸部２４に耳部１３ｂの凹部１４ｂを嵌合させることで、軸部１２の中心が巻線機のスピンドルの回転中心と一致するように巻芯１１は位置決めされる。なお、凹所２２の上下方向の深さは、巻芯１１の厚みよりも若干薄く設定されるのが望ましい。
【００１１】
一方、押え部材２１は、従来と同様、前記凹所２２に対応する位置に平面状の押え面２１ａを有しているが、この押え面２１ａの先端部には、下方に突出する爪部２５が左右に一対設けられている。この爪部２５は略直方体形状をしており、巻芯１１をチャックした時に耳部１３ｂの段差部１６ｂに嵌まり込んで係止部１７ｂと係合する。なお、爪部２５の裏面側には前方に向かうテーパ面２５ａが形成されている。上述の構成からなる治具１９に巻芯１１をチャックさせる場合には、図２に示したように、先ず耳部１３ｂを受け部材２０の凹所２２に前方から嵌め込み、耳部１３ｂに設けた凹部１４ｂを凹所２２内の凸部２４に嵌合して位置決めをする。このとき、耳部１３ｂの肩面１８ｂは、図４に示したように、受け部材２０の前面から僅かに突出した状態で位置決めされる。次に、押え部材２１を上から被せて押え部材２１の爪部２５を耳部１３ｂの係止部１７ｂに係合させると同時に、押え面２１ａで耳部１３ｂの上面を押えつけ、耳部１３ｂの前方への抜け防止を図る。
【００１２】
図３は、巻芯１１をチャックした時の固定状態を示したものである。図２及び図３に示したように、耳部１３ｂは、その厚みが受け部材２０の凹所２２の深さよりも若干大きいため、受け部材２０及び押え部材２１によって上下方向（図中▲１▼の方向）から押え付けられる。一方、爪部２５が係止部１７ｂの前側で係合するために耳部１３ｂの前方への抜け防止が図られると共に、爪部２５の裏面側がテーパ面２５ａとなっているので、押え部材２１を下ろして爪部２５を係止部１７ｂに係合させる際に、爪部２５のテーパ面２５ａが係止部１７ｂの前面と接触して、係止部１７ｂが凹所２２の背面壁２３に押し付けられる。従って、係止部１７ｂは、爪部２５と受け部材２０の背面壁２３との間で前後方向（図中▲２▼の方向）で締め付けられる。その結果、耳部１３ｂの凹部１４ｂが凹所２２の凸部２４に位置決めされると共に、係止部１７ｂが上下方向及び前後方向の二方向から締め付けられるため、治具１９に対して耳部１３ｂが強固に固定されることになる。
【００１３】
図４は、上記一実施例の巻芯を使用した巻線工程を示したものである。上述のようにして巻芯１１が治具１９にしっかりとチャックされると、巻芯１１を高速回転させて導線２６を軸部１２の回りに巻いていく時に巻芯１１の先端が振れることなく巻線でき、巻線品質を保つことができる。また、この実施例では耳部１３ｂをチャックした時に、耳部１３ｂの肩面１８ｂが治具１９の前面１９ａより僅かに飛び出していると共に、この肩面１８ｂが軸部１２から離れるにつれて後方に傾斜しているので、巻線の際には導線２６が治具１９や肩面１８ｂの角部に引っ掛かりずらくなり、軸部１２の端部までの巻線が可能となる。なお、耳部１３ｂの肩面１８ｂを治具１９の前面１９ａより突出させた状態でチャックしても、係止部１７ｂが二方向から締め付けられているため、チャックが緩むといったことはない。また、上記耳部１３ａ，１３ｂの肩面１８ａ，１８ｂを、上記実施例のように傾斜をつけることなく、軸部１２の軸線と直交するように真っ直ぐに形成し、外側の角部にアールをつけたりＣ面取りを行なうことで、傾斜をつけた場合と同様に、導線２６が治具１９や肩面１８ｂの角部に引っ掛かりずらくなるといった作用効果を得ることができる。勿論、傾斜がつけてある肩面１８ａ，１８ｂの角部にアールをつけたりＣ面取りを行なっても良い。
【００１４】
図５は上記巻芯１１を使用したコイル２７を示したものである。このコイル２７は、巻芯１１の軸部１２に導線２６を密に巻いて形成した巻線部２８と、その両端に突出する巻芯１１の耳部１３ａ，１３ｂとで構成され、巻線部２８の導線２６の巻き始め２６ａと巻き終わり２６ｂが耳部１３ａの左右の係止部１７ａにそれぞれからげられたものである。導線２６の巻き始め２６ａと巻き終り２６ｂは、ディップ半田され内部の銅線部との間で導通が得られる。耳部１３ａには段差部１６ａが設けられ、軸部１２から遠く離れた係止部１７ａに導線２６がからげられるため、ディップ半田したときに巻線部２８に半田が付きにくくなる。また、このようにして構成されたコイル２７をマザーボード２９に実装する際には、マザーボード２９に設けたコイル嵌入穴３０に巻線部２８の一部を落とし込み、電極パターン３１ａ，３１ｂ上に導線２６の巻き始め２６ａと巻き終り２６ｂをリフロ等で半田付けすることで、マザーボード２９上に表面実装される。
【００１５】
なお、巻芯１１の形状は、上記実施例に示したものに限定されないのは勿論であり、耳部１３ａ，１３ｂに段差部１６ａ，１６ｂを設けることなく凹部１４ａ，１４ｂや係止部１７ａ，１７ｂを形成することも可能である。また、巻芯１１を薄板以外の材料で成形することも出来る。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る表面実装型コイルの巻芯によれば、巻芯の耳部に治具と嵌合する位置決め用の凹部を設けたので、チャックした時に巻芯の中心を巻線機のスピンドルの回転中心と一致するように位置決めすることができる。また、耳部に治具の係止爪と係合する抜け防止用の係止部を形成したので、チャックしたときに耳部をしっかりと固定することができる。このため、巻芯を高速で回転させても巻芯の先端が振れることなく巻線することができ、巻線品質を保つことができる。さらに、巻線部から離れた位置で導線の巻き始めと巻き終りをからげる係止部を設けたので、からげ部をディップ半田する際に、巻線部に半田が付くのを防止することができる。
【００１７】
また、本発明に係る表面実装型コイルの巻芯のチャック方法によれば、治具によって巻芯の耳部をしっかりと固定することができるので、耳部の一部を前記治具の端面から飛び出した状態で片持ち支持することが可能となり、巻芯の軸部に巻線する際に導線が治具に引っ掛かることがないので、軸部の端部まで巻線することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る表面実装型コイルの巻芯の一実施例を示す平面図である。
【図２】上記実施例に係る巻芯のチャック方法を示す斜視図である。
【図３】上記実施例に係る巻芯を治具で固定した状態を示す図２の縦断面図である。
【図４】上記実施例に係る巻芯を使用した巻線工程を示す斜視図である。
【図５】上記実施例に係る巻芯を使用したコイルのマザーボード実装図である。
【図６】従来の巻芯のチャック方法を示す斜視図である。
【図７】上記従来の巻芯を治具で固定した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１１  巻芯
１２  軸部
１３ａ，１３ｂ  耳部
１４ａ，１４ｂ  凹部
１６ａ，１６ｂ  段差部
１７ａ，１７ｂ  係止部
１８ａ，１８ｂ  肩面
１９  治具
１９ａ  治具の前面
２０  受け部材
２１  押え部材
２２  凹所
２４  凸部
２５  爪部
２６  導線
【図１】
0003810912.tif 000002
【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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