专利名称:带基座线圈的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种具有用于把线圈安装在印刷配线基板等上保持固定的结构的带基座线圈。
另外,在把线圈固定在印刷基板等上后,需要在印刷基板上进行电气连接,基座也可用于连接时的线圈端子的定位。
图4表示的是以往的带基座的线圈的一例。在图4所示的带基座的线圈上,利用基座3和粘接剂14结合着实施了绕线9并收纳有由磁性材料构成的环状磁芯的芯壳2。在该线圈上,由于是通过基座3来定位绕线端子13,所以能够降低在电子机器等上安装时的工时。
但图4所示的结构中,在组装带基座线圈时,由于需要连接线圈与基座的粘接工时,而且要另外使用粘接剂,所以会产生粘接材料的费用。而且容易产生基座与线圈的位置偏移以及尺寸偏差大等问题。
为了消除这些问题,在特开2000-200721号公报中记载了带基座线圈,该带基座线圈在芯壳外周侧的一部分上设有用于与基座嵌合的平板状支撑部。图5出示了特开2000-200721号公报中记载的带基座线圈。
该线圈,于设在芯壳2外周侧一部分上的平板状支撑部17的两端上分别形成有嵌合槽18,在基座3上分别形成有凸条部19,并利用这些嵌合槽18、凸条部19的嵌合机构来结合芯壳和基座。这样,就不需要用粘接剂等进行的固定作业,因此难以产生位置偏移,也容易组装,从而也减少了材料费可降低成本,在这些方面,特开2000-200721号公报中所记载的线圈是很好的带基座线圈。
特开2000-200721号公报中记载的线圈(图5),是通过设在芯壳上的平板状支撑部两端上的嵌合槽和设在基座上的凸条部的嵌合机构、来消除因图4所示的带基座线圈上的粘接造成的成本增加及位置偏移等问题。
另外,在线圈制作中,对芯壳的绕线工序,是需要较多工时的工序之一,但特开2000-200721号公报中记载的线圈中,由于在芯壳外周侧上具有平板状支撑部,所以,在绕线作业中,该支撑部成了障碍,这样就增加了绕线工序中的工时。
另外,用于电子机器上的线圈,由于线圈的安装空间受到限制,所以要求线圈的小型化。与此相反,在特开2000-200721号公报中记载的线圈上,设在芯壳与基座之间的支撑部件是不可欠缺的,但由于是把支撑部件设在外周侧,所以,根据支撑部件的厚度以及嵌合机构的形状,其基座安装后的带基座线圈的高度方向尺寸变大,有这样的缺点。
本发明的目的在于提供一种不增加绕线工序的工时、可达到芯壳与基座容易进行组装以及安装尺寸的高精度化的带基座线圈。
即,本发明的带基座线圈,具有保持环状磁芯的芯壳、施于该芯壳外面的绕线和保持芯壳的基座;芯壳在环状磁芯的轴方向侧设有嵌合部,基座具有与所述嵌合部对应的保持部,芯壳和基座利用嵌合部与保持部的配合进行结合。
嵌合部和保持部,利用设置在嵌合部或保持部一方上的凹部与和该凹部对应而设置在另一方上的凸部的配合进行结合是理想的。
另外,设在嵌合部上的凸部或凹部,是在环状磁芯的半径方向上延长的形状是理想的。
在本发明中,具有凹部的嵌合部或保持部,设置有在凸部与凹部配合时引导凸部的引导槽,该引导槽的一端从嵌合部或保持部的端部设置开口,另一端与凹部连通是理想的。
另外,嵌合部位于把芯壳的内周圆划分成两半的位置上是理想的。
另外,除了通过在环状磁芯的轴方向侧具有的嵌合部,还通过设置在芯壳外周侧上的嵌合部进行结合是理想的。
而且,在本发明中,在基座上具有在该基座端部进行开口的贯通槽,在该贯通槽上贯通绕线是理想的。另外,贯通槽具有向与开口方向不同的方向延伸的绕线嵌合部。
图2是表示构成本发明的带基座线圈的芯壳及基座一例的图。
图3是表示构成本发明的带基座线圈的芯壳及基座一例的图。
图4是表示通过粘接芯壳与基座而结合的以往带基座线圈一例的图。
图5是表示利用设置在芯壳上的平板状支撑部来结合芯壳和基座的以往带基座线圈一例的图。
图中1—贯通孔,2—芯壳,3—基座,4—保持部,5—嵌合部,6—凹部,7—凸部,8—贯通槽,9—绕线,10—磁芯轴方向侧,11—外径面,12—引导槽,13—绕线端子,14—粘接剂,15—底板,16—设在外周侧的嵌合部,17—支撑部,18—嵌合槽,19—凸出部,20—绕线嵌合部。
另外,
图1是使用共模扼流线圈的一例,但本发明不仅限于这点,也完全适用于使用环状磁芯的线圈。
首先在本发明中,由于通过嵌合部5与保持部4的嵌合来结合芯壳2与基座3,所以,在结合时难以产生两者的位置偏移,并能减小尺寸偏差。
另外,保持环状磁芯的芯壳2,设有在环状磁芯的轴方向一侧上的嵌合部5。因此,在本发明中由于没有类似以往那种平板状的支撑部,所以在组装前的芯壳上进行的绕线是容易的。
另外,在本发明中,具有嵌合部的环状磁芯的轴方向侧10如果是平面形状,那么和把嵌合部5设置并结合在是曲面形状的环状磁芯外周侧的情况相比,结合部的定位能容易地做到可靠的结合。
如上所述,本发明的带基座线圈,不必增加绕线工序的工时就能达到芯壳与基座组装的容易化及安装尺寸的高精度化。
而且,由于嵌合部5是位于环状磁芯的轴方向一侧,所以不会出现以嵌合部与保持部的结构而引起的增大带座线圈高度方向尺寸的情况。
即,本发明的带基座线圈,由于是在环状磁芯的轴方向一侧把芯壳与基座进行结合,所以,以连接底板15和芯壳就能进行配合,这样,相对于组装前的线圈单体高度(施于磁芯外周面直径和芯壳上的绕线厚度的合计尺寸),组装后的带基座线圈高度方向尺寸的增加,实质上只是底板15的板厚。
另外,嵌合部与保持部的嵌合最好是利用分别设置的凹部和凸部的嵌合来完成,这样组装更容易。由于线圈与基座的位置关系是通过凹部与凸部的配合而决定的,所以能达到安装尺寸的高精度化。
这种情况下,设置在嵌合部的凸部或凹部最好是在环状磁芯的半径方向延长的形状。如图2、图3所示,对于来自具有延长方向和垂直成分的外部负荷及振动,由于凸部7或凹部6是在半径方向延长的形状,所以能更稳定地固定芯壳。
在凹部与凸部的嵌合上,最好是利用构成保持部或嵌合部的构件的弹性变形来进行相互嵌合。这样,由于在组装时能够将所需构件的游隙缩小,所以难以产生组装后的松动,另外,组装也变得容易。在本发明中,作为具有适度弹性模量和强度的材料,例如有进行了玻璃强化的热塑性树脂(例PBT树脂、PET树脂)等。
在将凹部与凸部嵌合时,构件的弹性模量越大越能稳定地结合和固定。然而,当弹性模量大时,把凸部配合在凹部内的作业就会困难。
因此在本发明中,如图2、图3所示的一例,具有凹部6的嵌合部5或保持部4,具有在凸部7与凹部6嵌合时引导凸部6的引导槽12,该引导槽12,最好是其一端从嵌合部5或保持部4的端部进行开口,其另一端则与凹部6进行连通。在该引导槽内使凸部进行滑动,这样,与没有引导槽的情况相比,既控制了构件的弹性变形量又能进行嵌合,即使使用弹性模量大的构件情况下也能容易地将凸部与凹部进行嵌合。这样,即不增加带基座线圈组装时的工时,又能得到结合更稳定的带基座线圈。
在本发明中,嵌合部最好是位于把芯壳的内周圆划分成两半的位置上。在本发明中,所谓芯壳的内周圆是指,把芯壳相对于环状磁芯轴从水平方向看时的芯壳的贯通部轮廓。
芯壳和基座,为了在组装后因振动难以产生松动,可以在靠近环状磁芯轴的位置上结合嵌合部和保持部。如图2所示,嵌合部位于把芯壳的内周圆划分成两半的位置上,因此,在把实施绕线的芯壳的贯通部扩大保留的状态下,能够将嵌合部配置于靠近环状磁芯轴的位置上。另外,像这样通过配置嵌合部,能把设在嵌合部上的凸部(凹部)在环状磁芯的直径方向上形成长的形状,所以,如图3表示的一例所示,与把短的凹部(凸部)只设在芯壳的内周圆与外周圆之间的情况等相比,既更难以产生松动又能达到牢固的结合。
而且,在本发明的带基座线圈上,当需要更稳定牢固结合的情况下,最好是利用在环状磁芯轴方向侧上具备的嵌合部、而且利用设在芯壳外周侧上的嵌合部16来进行结合。在本发明中,所谓芯壳的外周侧11是指相对于环状磁芯轴平行位置的芯壳的面。
这样,通过用3处来嵌合芯壳和基座,能达到更稳定的结合。
而且,在本发明的带基座线圈的基座上,具有在该基座端部进行开口的贯通槽,最好在该贯通槽内贯通绕线。
如开始所述,本发明的线圈基座,也用于绕线端子的定位。以往的这种绕线端子的定位,如图4所示,是在基座3(底板15)上设置贯通孔1,当在该贯通孔上结合基座3与芯壳2时,通过插入绕线端子13而进行的。这种方法,在芯壳与基座结合时,在其绕线端子与贯通槽的位置不吻合且绕线端子未通过贯通槽的情况下,大多是无法处理。
取代贯通孔的是在基座端部开设贯通槽,这样,在线圈与基座结合时就不必同时进行端子的定位,而可以在结合后,从基座端部的开口处穿过绕线的端子进行定位。
以下,参照图1、图2,对具有本发明的贯通槽的带基座线圈上的绕线端子的定位进行具体说明。
在图2所示的例子中,基座3与芯壳2的结合,是将磁芯对着基座3垂直下降进行的(图2中省略了绕线9及绕线端子13)。图1所示的绕线端子13,是在芯壳2与基座3结合时或者结合后,从形成于基座端部的贯通槽8开口处插入。这时,作为组装后的端子要把绕线比所需的长度加长,在装入贯通槽后,端子对于支撑部件,是在和芯壳的相反一侧上只凸出所需的长度后切断而形成的。
在本发明中,在基座与芯壳的结合后也能容易地把绕线从开放部穿进槽内,并能达到所希望的绕线端部的定位及固定。而且能确保凸出部的长度及直线性。
而且,在本发明中,贯通槽最好具有向与开口方向不同的方向延伸的绕线嵌合部。所谓绕线嵌合部,是指利用绕线本身的弹力与贯通槽进行嵌合的部分。把绕线嵌合部设置在与贯通槽开口方向不同的方向上,这样,与绕线嵌合部嵌合的绕线端部就难以从开口的贯通槽端部上脱落。
作为具有向与开口方向不同的方向延伸的绕线嵌合部的贯通槽,例如具有弯曲部的形状,更具体地讲,如图1~图3所示,把贯通槽设为L字形、把与开口相反的端部一侧作为绕线嵌合部20,这样,就能利用绕线本身的弹性把绕线固定在贯通槽的开放部分的最里边的部分上。
这种情况下,把贯通槽形成为在与环状磁芯的轴垂直的方向平行进入后,向环状磁芯的轴方向外侧弯曲的形状,穿过贯通槽之前的端子的环状磁芯轴方向的间隔,比线圈厚度(芯壳轴方向的线圈厚度)缩短1mm~4mm,这样就能被压进贯通槽的终端部。另外,如果把端子的定位通过该构成来进行,那么,即使比槽细的线径也能够定位端子,能够具有与线径有关的通用性。
根据本发明,可提供不增加绕线工序的工时,可达到芯壳与基座组装的容易化及安装尺寸的高精度化的带基座线圈,而且对于高效率地进行带基座线圈的批量生产是有效的。
权利要求
1.一种带基座线圈,具有保持环状磁芯的芯壳、施于该芯壳外面的绕线和保持芯壳的基座,其特征在于芯壳在环状磁芯的轴方向侧设有嵌合部,基座具有与所述嵌合部对应的保持部,芯壳和基座利用嵌合部与保持部的配合进行结合。
2.根据权利要求1所述的带基座线圈,其特征在于嵌合部和保持部,利用设置在嵌合部或保持部一方上的凹部与和该凹部对应而设置在另一方上的凸部的配合进行结合。
3.根据权利要求2所述的带基座线圈,其特征在于设在嵌合部上的凸部或凹部,是在环状磁芯的半径方向上延长的形状。
4.根据权利要求2所述的带基座线圈,其特征在于具有凹部的嵌合部或保持部,设置有在凸部与凹部配合时引导凸部的引导槽,该引导槽的一端从嵌合部或保持部的端部设置开口,另一端与凹部连通。
5.根据权利要求1~4中任意一项所述的带基座线圈,其特征在于嵌合部位于把芯壳的内周圆划分成两半的位置上。
6.根据权利要求1~5中任意一项所述的带基座线圈,其特征在于除了通过在所述环状磁芯的轴方向侧具有的嵌合部,还通过设置在芯壳外周侧上的嵌合部进行结合。
7.根据权利要求1~6中任意一项所述的带基座线圈,其特征在于在基座上具有在该基座端部进行开口的贯通槽,在该贯通槽上贯通绕线。
8.根据权利要求7中所述的带基座线圈,其特征在于贯通槽具有向与开口方向不同的方向延伸的绕线嵌合部。
全文摘要
一种带基座线圈,具有保持环状磁芯的芯壳、在该芯壳外面所实施的绕线和保持芯壳的基座,芯壳在环状磁芯的轴方向侧上设有嵌合部,基座具有与所述嵌合部对应的保持部,芯壳和基座利用嵌合部与保持部的配合进行结合。这种带基座线圈,不必增加绕线工序的工时及高度方向的尺寸,可容易地达到芯壳与基座的组装及安装尺寸的高精度化。
文档编号H01F27/02GK1447357SQ0312161
公开日2003年10月8日 申请日期2003年3月18日 优先权日2002年3月18日
发明者三木裕彦, 本村浩二, 泽田朋子, 森次仲男 申请人:日立金属株式会社