線圈結(jié)構(gòu)體、線圈繞組、線圈零件以及線圈繞組的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的線圈結(jié)構(gòu)體、線圈繞組、線圈零件以及線圈繞組的制造方法,即使形成兩個繞組部和連接該兩個繞組部的連接線部,也無需因?yàn)檫B接線部的存在而留出多余的空間;線圈結(jié)構(gòu)體(200)具備第一繞組部(21)、以與第一繞組部(21)相同的繞線方向被卷繞的第二繞組部(23)、以及連接第一繞組部(21)和第二繞組部(23)的連接線預(yù)定部(22A);連接線預(yù)定部(22A)具有間隔規(guī)定部(222)、第一連接部(221)以及第二連接部(223),間隔規(guī)定部(222)規(guī)定第一繞組部(21)和第二繞組部(23)之間的間隔,第一連接部(221)的一端側(cè)通過沿邊彎曲的方式與間隔規(guī)定部(222)連接,另一端側(cè)在第一繞組部(21)的軸線方向上的一側(cè)與第一繞組部(21)連接,第二連接部(223)的一端側(cè)通過沿邊彎曲的方式與間隔規(guī)定部(222)連接,另一端側(cè)在第二繞組部(23)的軸線方向上的另一側(cè)與第二繞組部(23)連接。
【專利說明】線圈結(jié)構(gòu)體、線圈繞組、線圈零件以及線圈繞組的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及線圈結(jié)構(gòu)體、線圈繞組、線圈零件以及線圈繞組的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在利用自然能量的發(fā)電裝置、電源裝置、以及利用電動機(jī)來驅(qū)動汽車車輪的驅(qū)動裝置中,為了改善功率因素或者消除噪音而在電路中使用線圈零件(電抗器)。在上述線圈零件中,以應(yīng)對大電流化和提高占空因數(shù)為目的,通常使用扁平線。作為使用了扁平線的上述線圈零件,存在專利文獻(xiàn)I中所記載的線圈零件。
[0003]【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】
[0004]【專利文獻(xiàn)】
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本公報、特許第3398855號(參照圖4~圖6)
[0006]在專利文獻(xiàn)I的構(gòu)成中,被設(shè)置為:在第一繞組部(第一繞圈部)和第二繞組部(第二繞圈部)之間的部分(連接線部)中形成有扭曲部,利用該扭曲部使扁平線中流通的電流在第一繞組部和第二繞組部中互為反向。
[0007]在此,圖18中示出如專利文獻(xiàn)I中所記載的形成有扭曲部的線圈繞組20P的俯視圖。另外,圖19中示出形成有扭曲部的線圈零件IOP的局部側(cè)視圖。在形成有如圖18所示的扭曲部25P時,如圖19所示,在環(huán)狀磁心31P的內(nèi)側(cè)(環(huán)形孔30P)中需要多留與扁平線H的寬度為相同程度的空間。線圈零件IOP的尺寸與上述多留空間部分相對應(yīng)地變大,因此無法謀求線圈零件IOP的小型化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明是基于上述問題而完成的,其目的在于提供一種在通過對扁平線進(jìn)行加工而形成兩個繞組部和連接該兩個繞組部的連接線部時,無需因?yàn)檫B接線部的存在而留出多余空間的線圈結(jié)構(gòu)體、線圈繞組、線圈零件以及線圈繞組的制造方法。
[0009]為了解決上述課題,本發(fā)明的線圈結(jié)構(gòu)體的一方面的特征在于:具備:第一繞組部,其通過卷繞扁平線而形成;第二繞組部,其通過卷繞與第一繞組部相連的扁平線而形成,并且,朝向與第一繞組部相同的繞線方向進(jìn)行卷繞;以及連接線預(yù)定部,其位于第一繞組部和第二繞組部之間,并將第一繞組部和第二繞組部進(jìn)行連接,連接線預(yù)定部具有:間隔規(guī)定部,其規(guī)定第一繞組部和第二繞組部之間的間隔;第一連接部,其一端側(cè)通過沿邊彎曲(edge wise ben ding)的方式與間隔規(guī)定部連接,并且,另一端側(cè)在第一繞組部的軸線方向上的一側(cè)與第一繞組部連接;第二連接部,其一端側(cè)通過沿邊彎曲的方式與間隔規(guī)定部連接,并且,另一端側(cè)在第二繞組部的軸線方向上的另一側(cè)與第二繞組部連接。
[0010]另外,本發(fā)明的線圈結(jié)構(gòu)體的其他方面是在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上,進(jìn)而優(yōu)選在第一連接部中設(shè)有:平面延伸部,其通過沿邊彎曲的方式與間隔規(guī)定部連接;扭曲用途部,其位于第一繞組部和平面延伸部之間、且通過進(jìn)行扭曲而形成為扭曲部。
[0011]進(jìn)而,本發(fā)明的線圈結(jié)構(gòu)體的其他方面是在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上,進(jìn)而優(yōu)選第一繞組部中的第一末端和第二繞組部中的第二末端的前端側(cè)分別朝向互為相反的方向延伸,其中,第一末端在第一繞組部中位于連接線預(yù)定部的相反側(cè),第二末端在第二繞組部中位于連接線預(yù)定部的相反側(cè),并且,第一末端和第二末端中的一個末端位于第一繞組部和第二繞組部對置的對置部位側(cè),第一末端和第二末端中的另一個末端位于第一繞組部和第二繞組部非對置的外周側(cè)。
[0012]另外,作為本發(fā)明的另一發(fā)明的線圈繞組,優(yōu)選使用上述線圈結(jié)構(gòu)體,并且,以使第一連接部朝向遠(yuǎn)離第一繞組部的方向延伸的方式折彎第一連接部和第一繞組部之間的邊界部分,并且,以使第二連接部朝向遠(yuǎn)離第二繞組部的方向延伸的方式折彎第二連接部和第二繞組部之間的邊界部分,通過上述折彎而由連接線預(yù)定部形成連接線部。
[0013]進(jìn)而,本發(fā)明的線圈繞組的其他方面是在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上,進(jìn)而優(yōu)選以使第一連接部的延伸方向相對于第一繞組部的軸線方向呈大致平行的方式折彎第一連接部和第一繞組部之間的邊界部分,并且,以使第二連接部的延伸方向相對于第二繞組部的軸線方向呈大致平行的方式折彎第二連接部和第二繞組部之間的邊界部分。
[0014]另外,本發(fā)明的線圈繞組的其他方面是在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上,進(jìn)而優(yōu)選以使第一連接部的延伸方向相對于第一繞組部的軸線方向呈傾斜的方式折彎第一連接部和第一繞組部之間的邊界部分,并且,以使第二連接部的延伸方向相對于第二繞組部的軸線方向呈傾斜的方式折彎第二連接部和第二繞組部之間的邊界部分。
[0015]進(jìn)而,作為本發(fā)明的另一發(fā)明的線圈繞組,優(yōu)選使用上述線圈結(jié)構(gòu)體,并且,通過扭曲位于扭曲用途部中的扁平線,從而形成使該扁平線的寬度方向朝向遠(yuǎn)離第一繞組部的方向延伸的扭曲部,并且,以使第二連接部朝向遠(yuǎn)離第二繞組部的方向延伸的方式折彎第二連接部和第二繞組部之間的邊界部分。
[0016]另外,本發(fā)明的線圈繞組的其他方面是在上述發(fā)明的基礎(chǔ)上,進(jìn)而優(yōu)選第一繞組部中的第一末端和第二繞組部中的第二末端的前端側(cè)朝向相同方向延伸,其中,第一末端在第一繞組部中位于連接線部的相反側(cè),第二末端在第二繞組部中位于連接線部的相反偵lJ,并且,第一末端和第二末端中的一個末端位于第一繞組部和第二繞組部對置的對置部位側(cè),第一末端和第二末端中的另一個末端位于第一繞組部和第二繞組部非對置的外周側(cè)。
[0017]進(jìn)而,作為本發(fā)明的另一發(fā)明的線圈零件,優(yōu)選具備上述線圈繞組和磁心體,該磁心體由磁性材料形成為環(huán)狀,并且,插通于第一繞組部的中心孔和第二繞組部的中心孔中。
[0018]另外,作為本發(fā)明的另一發(fā)明的線圈繞組的制造方法,其為用于使用扁平線形成線圈繞組的線圈繞組的制造方法,該線圈繞組的制造方法優(yōu)選包括:第一繞線工序,其通過卷繞扁平線而形成第一繞組部;連接線預(yù)定部形成工序,其形成與第一繞組部相連的連接線預(yù)定部;第二繞線工序,其通過朝向與第一繞組部相同的繞線方向卷繞與連接線預(yù)定部相連的扁平線而形成第二繞組部;以及連接線部形成工序,其由連接線預(yù)定部形成連接線部,其中,連接線預(yù)定部形成工序是在第一繞線工序之后且第二繞線工序之前實(shí)施,該連接線預(yù)定部形成工序包括:第一送出工序,其超過彎曲加工部位處送出扁平線,從而設(shè)置與第一繞組部連接的第一送出部;第一彎曲工序,其在第一送出工序之后實(shí)施,在該第一彎曲工序中,在彎曲加工部位處朝向與第一繞組部相同的繞線方向?qū)Ρ馄骄€實(shí)施沿邊彎曲,從而形成與第一繞組部連接的第一連接部;第二送出工序,其在第一彎曲工序之后實(shí)施,在該第二送出工序中,送出扁平線而設(shè)置第二送出部;第二彎曲工序,其在第二送出工序之后實(shí)施,在該第二彎曲工序中,在彎曲加工部位處朝向與第一繞組部相同的繞線方向?qū)Ρ馄骄€實(shí)施沿邊彎曲,從而形成與第一連接部連接且規(guī)定第一繞組部和第二繞組部之間間隔的間隔規(guī)定部;以及第三送出工序,其在第二彎曲工序之后實(shí)施,在該第三送出工序中,超過彎曲加工部位處送出扁平線,從而設(shè)置與間隔規(guī)定部和第二繞組部相連的第三送出部。
[0019](發(fā)明效果)
[0020]根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種在通過對扁平線進(jìn)行加工而形成兩個繞組部和連接該兩個繞組部的連接線部時,無需因?yàn)檫B接線部的存在而留出多余空間的線圈結(jié)構(gòu)體、線圈繞組、線圈零件以及線圈繞組的制造方法。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施方式涉及的線圈結(jié)構(gòu)體的形狀的立體圖。
[0022]圖2是表示圖1的線圈結(jié)構(gòu)體的形狀的俯視圖。
[0023]圖3中示出線圈結(jié)構(gòu)體的制造方法,其中,(A)是表示彎曲前的扁平線僅被送出長度LI的狀態(tài)的圖,(B)是表示僅被送出長度LI的扁平線彎曲之后狀態(tài)的圖。
[0024]圖4中示出線圈結(jié)構(gòu)體的制造方法,其中,(A)是表示扁平線僅被送出與連接線預(yù)定部的第一連接部對應(yīng)的長度L2的狀態(tài)的圖,(B)是表示扁平線僅被送出與連接線預(yù)定部的間隔規(guī)定部對應(yīng)的長度L3的狀態(tài)的圖。
[0025]圖5中示出線圈結(jié)構(gòu)體的制造方法,其中,(A)是表示被送出長度L4的狀態(tài)的圖,該長度L4為與第二連接部對應(yīng)的長度和第二繞組部的直線部的長度之和,(B)是表不被送出的扁平線彎曲之后狀態(tài)的圖。
[0026]圖6是表示由圖1的線圈結(jié)構(gòu)體形成的線圈繞組的形狀的立體圖。
[0027]圖7是表示制造圖6所示的線圈繞組時的中途階段的立體圖。
[0028]圖8是表示由圖1的線圈結(jié)構(gòu)體形成的線圈繞組的形狀的立體圖、且是表示與圖6所示類型不同的另一類型的線圈繞組的圖。
[0029]圖9是表示制造圖8所示的線圈繞組時的中途階段的立體圖。
[0030]圖10是表示由圖1的線圈結(jié)構(gòu)體形成的線圈繞組的形狀的立體圖、且是表示與圖6和圖8所示類型不同的另一類型的線圈繞組的立體圖。
[0031]圖11是表示制造圖10所示線圈繞組時的中途階段的立體圖。
[0032]圖12是表示圖10所示線圈繞組中的扁平線折彎狀態(tài)的側(cè)視圖,其中,(A)是表示第一連接部的折彎角度的圖,(B)是表示第二連接部的折彎角度的圖。
[0033]圖13是表示圖10的線圈繞組的形狀的俯視圖。
[0034]圖14是表示構(gòu)成線圈零件的磁心的形狀的立體圖。
[0035]圖15是表示使用圖6所示的線圈繞組制造的線圈零件的立體圖。
[0036]圖16是表示使用圖8所示的線圈繞組制造的線圈零件的立體圖。
[0037]圖17是表示使用圖10所示的線圈繞組制造的線圈零件的立體圖。
[0038]圖18是表示現(xiàn)有的線圈繞組的結(jié)構(gòu)的俯視圖、且是表示連接線部中形成有扭曲部的狀態(tài)的俯視圖。
[0039]圖19是表示現(xiàn)有的線圈零件的結(jié)構(gòu)的局部側(cè)視圖、且是表示扭曲部附近的結(jié)構(gòu)的圖。
[0040](符號說明)
[0041]10、IOA ~10CU0P線圈零件
[0042]20、20A ~20C、20P線圈繞組
[0043]2U21P第一繞組部
[0044]22、22P連接線部
[0045]22A連接線預(yù)定部
[0046]23、23P第二繞組部
[0047]24中心孔
[0048]25P扭曲部
[0049]30磁心體
[0050]30A、30P環(huán)形孔
[0051]31磁 心
[0052]31a切口部
[0053]31b腳部
[0054]200線圈結(jié)構(gòu)體
[0055]211末端部(對應(yīng)于第一末端)
[0056]212a ~212d彎曲部
[0057]213a ~213d直線部
[0058]221第一連接部
[0059]222間隔規(guī)定部
[0060]223第二連接部
[0061]224曲部
[0062]224A扭曲用途部
[0063]225平面延伸部
[0064]231a ~213d彎曲部
[0065]233末端部(對應(yīng)于第二末端)
[0066]H扁平線
[0067]M彎曲加工部位
[0068]P加工單元
[0069]Pl內(nèi)側(cè)夾具
[0070]P2外側(cè)夾具
【具體實(shí)施方式】
[0071]以下,根據(jù)附圖對本發(fā)明一實(shí)施方式涉及的線圈零件10 (線圈零件IOA~IOC ;參照圖15~圖17)進(jìn)行說明。另外,在以下的說明中,在對線圈零件10的線圈繞組20(線圈繞組20A~20C;參照圖6、圖8以及圖10)進(jìn)行說明時,其說明中還包括對制造過程的說明。
[0072]另外,在以下的說明中,將線圈繞組20和線圈結(jié)構(gòu)體200的軸線方向作為Z方向,將該Z方向上的從末端部211 (后述)朝向末端部233 (后述)的一側(cè)作為Zl側(cè),與Zl側(cè)相反的一側(cè)作為Z2側(cè)。另外,將末端部233和末端部211的延伸方向作為X方向,將末端部211相對于第一繞組部21 (后述)突出的一側(cè)(參照圖2等)作為Xl側(cè),與Xl側(cè)相反的一側(cè)(參照圖1等;末端部233突出的一側(cè))作為X2側(cè)。另外,將與X方向和Z方向垂直的方向作為Y方向,將第二繞組部23相對于第一繞組部21所處一側(cè)作為Yl側(cè),與Yl側(cè)相反的一側(cè)作為Y2偵U。
[0073]另外,在以下的說明中,在沒有必要區(qū)分線圈零件IOA?IOC時統(tǒng)稱為線圈零件
10。另外,關(guān)于線圈繞組20A?20C,在沒有必要區(qū)分各個線圈繞組時也統(tǒng)稱為線圈繞組20。
[0074]<關(guān)于線圈結(jié)構(gòu)體200的形成>
[0075]首先,對于在線圈繞組20的制造過程中所形成的、線圈結(jié)構(gòu)體200的形成進(jìn)行說明。
[0076]圖1是表示線圈結(jié)構(gòu)體200的立體圖。圖2是表示線圈結(jié)構(gòu)體200的俯視圖。該線圈結(jié)構(gòu)體200具備第一繞組部21、連接線預(yù)定部22A以及第二繞組部23。
[0077]在形成如圖1、圖2所示的線圈結(jié)構(gòu)體200時,首先,從繞圈骨架或卷線筒等卷繞有扁平線H的供給源上拉出扁平線H,并將扁平線H固定到彎曲加工裝置(省略圖示)中。然后,如圖3(A)所示,使彎曲加工裝置的進(jìn)給單元(省略圖示)進(jìn)行工作,從而僅送出規(guī)定的長度LI的扁平線H。
[0078]此時,被送出的扁平線H的長度LI為后述圖1的第一繞組部21中的末端部211和直線部213a的長度之和,通過該送出,使對應(yīng)于圖1中的彎曲部212a的部分位于圖3 (A)所示的彎曲加工裝置的彎曲加工部位M處。在彎曲加工部位M處配置有構(gòu)成彎曲加工裝置的加工單元P的內(nèi)側(cè)夾具Pl和外側(cè)夾具P2。內(nèi)側(cè)夾具Pl配置于使扁平線H彎曲時的內(nèi)周偵牝而外側(cè)夾具P2配置于使扁平線H彎曲時的外周側(cè)。
[0079]然后,當(dāng)使彎曲加工裝置的加工單元P進(jìn)行工作時,如圖3(B)所示,以使扁平線H沿著內(nèi)側(cè)夾具Pl外周面的方式對扁平線H進(jìn)行彎曲加工。在該彎曲加工中,成為扁平線H的長度(延伸)方向和寬度方向被彎曲大致90度,而扁平線H的厚度方向幾乎不變(沒有彎曲)的狀態(tài)。通過該彎曲加工,以呈一體的狀態(tài)形成圖1和圖2所示的第一繞組部21中的末端部211 (對應(yīng)于第一末端)和直線部213a。另外,在以下的說明中,“大致90度”包括正好90度或者與90度同等的角度。
[0080]以下,根據(jù)相同的要領(lǐng)而對扁平線H依次實(shí)施利用彎曲加工裝置的進(jìn)給單元的工作進(jìn)行的送出,和利用彎曲加工裝置的加工單元P的工作進(jìn)行的彎曲加工。由此,形成具備四個彎曲部212a?212d和四個直線部213a?213d、且卷繞成矩形形狀的(所謂的沿邊繞法(edge wise winding)的)第一繞組部 21。
[0081]在形成第一繞組部21后,使彎曲加工裝置的進(jìn)給單元進(jìn)行工作,從而如圖4 (A)所示,僅送出長度L2的扁平線H,該長度L2對應(yīng)于連接線預(yù)定部22A的第一連接部221的長度。在圖4(A)所示的構(gòu)成中,以與彎曲部212d連接的方式僅送出長度L2的扁平線H(對應(yīng)于第一送出工序;另外,該送出部分對應(yīng)于第一送出部),并且使該送出部位的終端位于彎曲加工部位M處,其中,該長度L2對應(yīng)于第一連接部221的長度。然后,使彎曲加工裝置的加工單元P進(jìn)行工作,從而朝向與第一繞組部21的繞線方向相同的方向?qū)Ρ馄骄€H進(jìn)行彎曲加工(對應(yīng)于第一彎曲工序)。由此,形成與第一繞組部21連接的第一連接部221。[0082]另外,在形成第一連接部221之后,使彎曲加工裝置的進(jìn)給單元進(jìn)行工作,從而如圖4 (B)所示,僅送出長度L3的扁平線H(對應(yīng)于第二送出工序;另外,該送出部分對應(yīng)于第二送出部),其中,該長度L3對應(yīng)于間隔規(guī)定部222的長度。然后,使該送出部位的終端位于彎曲加工部位M處。然后,使彎曲加工裝置的加工單元P進(jìn)行工作,從而朝向與第一繞組部21的繞線方向相同的方向?qū)Ρ馄骄€H進(jìn)行彎曲加工(對應(yīng)于第二彎曲工序)。由此,形成與第一連接部221連接的間隔規(guī)定部222。
[0083]接著,在形成間隔規(guī)定部222之后,使彎曲加工裝置的進(jìn)給單元進(jìn)行工作,從而如圖5 (A)所示送出長度L4 (對應(yīng)于第三送出工序;另外,該送出部分對應(yīng)于第三送出部),并使與第二繞組部23的彎曲部231a對應(yīng)的部分位于彎曲加工裝置的彎曲加工部位M處,其中,該長度L4為與第二連接部223對應(yīng)的長度(第二連接部223的長度與第一連接部221相等)和第二繞組部23的直線部232a的長度之和。然后,使彎曲加工裝置的加工單元進(jìn)行工作,從而朝向與第一繞組部21的繞線方向相同的方向?qū)Ρ馄骄€H進(jìn)行彎曲加工。由此,如圖5(B)所示,以呈一體的狀態(tài)形成第二連接部223和直線部232a。
[0084]另外,由第一連接部221、間隔規(guī)定部222以及第二連接部223構(gòu)成將第一繞組部21和第二繞組部23連接的連接線預(yù)定部22A。連接線預(yù)定部22A為通過實(shí)施后述折彎、或者折彎與扭曲而形成連接線部22的部分。
[0085]之后,根據(jù)與形成第一繞組部21時相同的要領(lǐng),對扁平線H依次實(shí)施利用彎曲加工裝置的進(jìn)給單元的工作進(jìn)行的送出,和利用彎曲加工裝置的加工單元的工作進(jìn)行的彎曲加工。由此,形成具備四個彎曲部231a?231d和四個直線部232a?232d、且卷繞成矩形形狀的(所謂的沿邊繞法(edge wise winding)的)第二繞組部23。
[0086]另外,當(dāng)實(shí)施第二繞組部23的最后的彎曲工序后,第二繞組部23中的末端部233 (對應(yīng)于第二末端)和直線部232c以呈一體的狀態(tài)形成。由此,形成如圖1和圖2所示的線圈結(jié)構(gòu)體200。
[0087]<關(guān)于線圈繞組20的形成>
[0088]接著,對于線圈繞組20(線圈繞組20A?20C)的形成進(jìn)行說明。在由線圈結(jié)構(gòu)體200形成線圈繞組20時,形成如圖6所示的線圈繞組20A、如圖8所示的線圈繞組20B以及如圖10所示的線圈繞組20C。
[0089](關(guān)于圖6所示類型的線圈繞組20A的形成)
[0090]首先,對于形成圖6所示類型的線圈繞組20A的情況進(jìn)行說明。在以下的說明中,假設(shè)在圖1所示的線圈結(jié)構(gòu)體200中的第一繞組部21的卷繞結(jié)束側(cè)設(shè)有扭曲用途部224A。該扭曲用途部224A為第一連接部221的結(jié)構(gòu)要素,在圖1中的第一連接部221中設(shè)有扭曲用途部224A和平面延伸部225。在形成如圖6所示的線圈繞組20A時,如圖7所示將扭曲用途部224A扭曲大致90度。在圖7所示的構(gòu)成中,扭曲用途部224A以隨著從第一繞組部21朝向平面延伸部225而使扁平線H的未被重疊側(cè)的面(表面)逐漸朝向第一繞組部21的外周側(cè)的方式被扭曲。
[0091]通過扭曲該扭曲用途部224A而形成扭曲部224。于是,通過形成該扭曲部224,由連接線預(yù)定部22A形成的連接線部22被設(shè)置為相對于第一繞組部21呈立起狀態(tài)。
[0092]另外,如圖6所示,在形成扭曲部224之后,將第二連接部223和第二繞組部23的邊界部分折彎大致90度。該折彎方向?yàn)槭沟诙B接部223接近或遠(yuǎn)離第二繞組部23的方向。
[0093]另外,在折彎第二連接部223和第二繞組部23的邊界部分時,也可以相對于構(gòu)成第二繞組部23的扁平線H折彎大致90度。但是,構(gòu)成第二繞組部23的扁平線H的表面和背面并不是平行于XY平面,而是與XY平面形成與扁平線H的厚度相對應(yīng)的角度。因此,在將上述邊界部分折彎大致90度時,也可以以與XY平面形成大致90度的方式進(jìn)行折彎。這一點(diǎn)在后述的圖8?圖11中折彎第一連接部221和第一繞組部21的邊界部分、以及折彎第二連接部223和第二繞組部23的邊界部分時也是相同的。
[0094]通過上述那樣的折彎而形成如圖6所示的線圈繞組20。
[0095](關(guān)于圖8所示線圈繞組20B的形成)
[0096]接著,對于形成如圖8所示的線圈繞組20B的情況進(jìn)行說明。在以下的說明中,假設(shè)在圖1所示的線圈結(jié)構(gòu)體200中的第一繞組部21的卷繞結(jié)束側(cè)未設(shè)有上述那樣的扭曲用途部224A。
[0097]在形成如圖8所示的線圈繞組20B時,將圖1所示的線圈結(jié)構(gòu)體200的第一連接部221和第一繞組部21的邊界部分折彎大致90度。該狀態(tài)為圖9所示的狀態(tài)。該折彎方向?yàn)槭沟谝贿B接部221接近或遠(yuǎn)離第一繞組部21的方向。另外,在將第一連接部221和第一繞組部21的邊界部分折彎之后,將第二連接部223和第二繞組部23的邊界部分折彎大致90度。該折彎方向也是使第二連接部223接近或遠(yuǎn)離第二繞組部23的方向。
[0098]通過進(jìn)行上述那樣的折彎而形成如圖8所示的線圈繞組20B。
[0099](關(guān)于圖10所示線圈繞組20C的形成)
[0100]接下來,對于形成如圖10所示的線圈繞組20C的情況進(jìn)行說明。另外,在圖10所示的線圈繞組20C中,也假設(shè)第一繞組部21的卷繞結(jié)束側(cè)未設(shè)有上述那樣的扭曲用途部224A。
[0101]在形成如圖10所示的線圈繞組20C時,如圖11所示,將第一連接部221和第一繞組部21的邊界部分折彎90度以上。通過該折彎,在第一連接部221與第一繞組部21相連的一側(cè)(XI側(cè)),使垂直于軸線方向(Z方向)的XY平面與第一連接部221所形成的角度為如圖12(A)所示的銳角α。
[0102]另外,在將第一連接部221和第一繞組部21的邊界部分折彎之后,將第二連接部223和第二繞組部23的邊界部分折彎。此時的折彎角度為小于90度的銳角。通過該折彎,在第二連接部223與第二繞組部23相連的一側(cè)(Χ2側(cè)),使垂直于軸線方向(Ζ方向)的XY平面與第二連接部223所形成的角度為如圖12(B)所示的鈍角β。另外,通常情況下鈍角β為從180度減掉銳角α之后所得的值。
[0103]通過如上那樣折彎邊界部分而由連接線預(yù)定部22Α形成連接線部22。此時,如圖10所示,與圖8所示情況相比,連接線部22以相對于軸線方向(Ζ方向)呈傾斜的狀態(tài)設(shè)置。由此,在如圖13所示俯視線圈繞組20C時,能夠防止連接線部22相比第一繞組部21和第二繞組部23朝向Xl側(cè)突出。
[0104]<關(guān)于使用線圈繞組20的線圈零件10的形成>
[0105]在利用上述線圈繞組20 (線圈繞組20Α?20C)形成線圈零件10時,除形成線圈繞組20之外,與其分開獨(dú)立地形成如圖14所示的磁心31。磁心31是側(cè)視時的形狀呈U字形的磁心(所謂的半環(huán)形磁心(cut core)),通過將兩個該U字形的磁心31對接而形成環(huán)狀的磁心體30 (參照圖15?圖17)。另外,以下將位于環(huán)狀磁心體30中心側(cè)的孔作為環(huán)形孔 30A。
[0106]磁心31由磁性材料形成。作為上述磁性材料,存在有使硅鋼片疊加的材料,或者鐵系材料、坡莫合金(permalloy)、鐵娃招磁合金(sendust)、非晶質(zhì)(amorphous)等的金屬磁性體或氧化物磁性體,但可以是上述各種磁性體的混合物,也可以是上述各種磁性體的復(fù)合材料。
[0107]如圖14所示,在本實(shí)施方式中,磁心31被設(shè)置為如下所示的剖面形狀。S卩,被設(shè)置為將矩形的四個角位置處以小矩形切掉后形成切口部31a的形狀。通過形成上述切口部31a,能夠防止第一繞組部21的彎曲部212a?212d以及第二繞組部23的彎曲部231a?231d與磁心31之間發(fā)生干擾。
[0108]在將上述兩個磁心31對接之前,使線圈繞組20保持于一個磁心31中。此時,成為磁心31的腳部31b分別插通于線圈繞組20的第一繞組部21和第二繞組部23的中心孔24中的狀態(tài)。
[0109]然后,將兩個磁心31中的另一個磁心31與一個磁心31對接。此時,成為另一個磁心31的腳部31b分別插通于第一繞組部21和第二繞組部23的中心孔24中的狀態(tài)。
[0110]然后,維持一個磁心31和另一個磁心31的對接狀態(tài)。為了維持上述那樣的對接狀態(tài),例如可以使用使磁心31的對接面彼此接合的粘接劑,也可以通過其他的連接部件來維持磁心31彼此的對接狀態(tài)。
[0111]通過上述那樣而制造如圖15?圖17所示的線圈零件10。另外,圖15所示的線圈零件IOA中使用了圖6所示的線圈繞組20A,圖16所示的線圈零件IOB中使用了圖8所示的線圈繞組20B,圖17所示的線圈零件IOC中使用了圖10所示的線圈繞組20C。
[0112]〈效果〉
[0113]根據(jù)上述那樣構(gòu)成的線圈結(jié)構(gòu)體200、線圈繞組20、線圈零件10以及線圈繞組20的制造方法,即使形成有連接線部22,也能夠防止因?yàn)樵撨B接線部22的存在而使磁心體30的環(huán)形孔30A變大。S卩,如圖18所示的現(xiàn)有的線圈繞組20P那樣,當(dāng)在連接第一繞組部21P與第二繞組部23P的連接線部22P中存在扭曲部25P時,如圖19所示,環(huán)形孔30P的尺寸為了將扭曲部25P收容于其中而相應(yīng)地變大。此時,扭曲部25P在Z方向上的最大長度為與扁平線H的寬度相同程度的長度。因此,在環(huán)形孔30P中需要留出多余的空間,與此相對應(yīng)地,線圈零件IOP的整體與該部分空間相對應(yīng)地變大。
[0114]但是,在上述圖15?圖17所示的線圈零件10中,構(gòu)成為環(huán)形孔30A中不存在扭曲部25P。由此,不需要因?yàn)榕で?5P的存在而留出多余的空間,從而能夠縮小環(huán)形孔30A的尺寸。因此,能夠縮小線圈零件10的尺寸。
[0115]另外,在形成連接線部22時,使用如圖1所示的具有連接線預(yù)定部22A的線圈結(jié)構(gòu)體200。而且,在連接線預(yù)定部22A上設(shè)有第一連接部221和第二連接部223,通過設(shè)有上述第一連接部221和第二連接部223,能夠使間隔規(guī)定部222離開第一繞組部21和第二繞組部23足夠的距離。因此,能夠使間隔規(guī)定部222不位于環(huán)形孔30A中,而是位于遠(yuǎn)離環(huán)形孔30A的位置處,從而能夠縮小環(huán)形孔30A的尺寸。由此,能夠縮小磁心體30的尺寸,從而也能夠縮小線圈零件10的尺寸。
[0116]另外,在連接線部22上除了設(shè)有間隔規(guī)定部222之外,還設(shè)有第一連接部221和第二連接部223,通過上述第一連接部221和第二連接部223,能夠使間隔規(guī)定部22位于遠(yuǎn)離環(huán)形孔30A的位置處,從而能夠使間隔規(guī)定部222配置在不與磁心體30發(fā)生干擾的位置處。
[0117]另外,在本實(shí)施方式的線圈零件10中,也能夠形成為在俯視線圈繞組20的第一繞組部21和第二繞組部23的范圍內(nèi)收容連接線部22的配置。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)線圈零件10的省空間化。
[0118]另外,在上述實(shí)施方式中,線圈結(jié)構(gòu)體200中的第一繞組部21、連接線預(yù)定部22A以及第二繞組部23的沿邊彎曲(edge wise bending)的方向均為相同方向。因此,能夠容易地形成線圈結(jié)構(gòu)體200。在此,當(dāng)沿邊彎曲的方向相反時,會出現(xiàn)以使表面和背面呈相反的方式調(diào)整扁平線H的方向等從而導(dǎo)致費(fèi)時間的情況,或者彎曲加工裝置的構(gòu)成變復(fù)雜等的情況。但是,如上所述,由于線圈結(jié)構(gòu)體200中的沿邊彎曲的方向均為相同方向,因此能夠節(jié)省加工時間。另外,還可以不使用構(gòu)成復(fù)雜的彎曲加工裝置。
[0119]另外,在本實(shí)施方式中,如圖1和圖2所示,在線圈結(jié)構(gòu)體200中,第一繞組部21的末端部211和第二繞組部23的末端部233被設(shè)置成其各自的前端側(cè)分別朝向互為相反的方向延伸(末端部211朝向Xl側(cè),而末端部233朝向X2側(cè))。而且,末端部211位于第一繞組部21和第二繞組部23對置側(cè)的外周側(cè)(第一繞組部21的Y2側(cè)),而末端部233位于第一繞組部21和第二繞組部23的對置側(cè)(第二繞組部23的Y2側(cè))。
[0120]當(dāng)使用上述線圈結(jié)構(gòu)體200形成線圈繞組20時,能夠使末端部211、233的延伸方向成為相同方向。而且,能夠使末端部211與末端部233在Y方向上分開。因此,能夠容易地安裝線圈零件10,并且,在安裝時能夠防止在上述末端部211、233之間發(fā)生短路(short)。
[0121]另外,在本實(shí)施方式中,能夠由圖1所示的線圈結(jié)構(gòu)體200形成圖6所示類型的線圈繞組20A。S卩,在第一連接部221中設(shè)有平面延伸部225和扭曲用途部224A,其中,平面延伸部225通過沿邊彎曲(edge wise bending)的方式與間隔規(guī)定部222連接,扭曲用途部224A通過之后的扭曲而形成扭曲部224。然后,通過如圖6所示那樣扭曲扭曲用途部224A,從而能夠形成扭曲部224。另外,通過形成扭曲部224,能夠使間隔規(guī)定部222位于該扭曲部224的Zl側(cè),從而能夠使間隔規(guī)定部222配置在不與磁心31發(fā)生干擾的位置處。
[0122]在此,扭曲用途部224A是以隨著扁平線H從第一繞組部21朝向間隔規(guī)定部222而扁平線H的未被重疊側(cè)的面(表面)逐漸朝向第一繞組部21的外周側(cè)的方式被扭曲。通過實(shí)施上述扭曲,在形成第一繞組部21和第二繞組部23時,能夠使第一繞組部21和第二繞組部23的繞線方向相同,從而能夠容易地形成線圈結(jié)構(gòu)體200。
[0123]另外,當(dāng)與上述扭曲方向相反時,第二繞組部23的繞線方向與第一繞組部21的繞線方向呈相反方向,從而會出現(xiàn)以使表面和背面呈相反的方式調(diào)整扁平線H在彎曲加工裝置中的位置等從而導(dǎo)致費(fèi)時間的情況。但是,當(dāng)設(shè)為相反的扭曲方向,并且進(jìn)一步使第二繞組部23的繞線方向與第一繞組部21的繞線方向呈相反時,能夠產(chǎn)生與本實(shí)施方式相同的效果。
[0124]另外,在本實(shí)施方式中,也能夠形成圖8所示類型的線圈繞組20B。即,關(guān)于線圈繞組20B的形成,通過使用線圈結(jié)構(gòu)體200,并且以使第一連接部221朝向Z方向(平行于軸線方向的方向)的方式折彎第一連接部221和第一繞組部21的邊界部分,進(jìn)而,以使第二連接部223朝向Z方向的方式折彎第二連接部223和第二繞組部23的邊界部分,從而能夠形成線圈繞組20B。另外,由于僅通過折彎線圈結(jié)構(gòu)體200就能形成線圈繞組20B,因此能夠容易地形成線圈繞組20B。
[0125]進(jìn)而,在本實(shí)施方式中,也能夠形成圖10所示類型的線圈繞組20C。即,以使第一連接部221的延伸方向相對于上述第一繞組部21的軸線方向(Z方向)呈傾斜的方式折彎第一連接部221與第一繞組部21之間的邊界部分。并且,以使第二連接部223的延伸方向相對于上述第二繞組部23的軸線方向(Z方向)呈傾斜的方式折彎第二連接部223與第二繞組部23之間的邊界部分。
[0126]因此,由于能夠使間隔規(guī)定部222位于與折彎部位相比更為第一繞組部21和第二繞組部23的外周側(cè)(XI側(cè))的位置處,因此,能夠配置為磁心體30和間隔規(guī)定部222之間不發(fā)生干擾。
[0127]〈變形例〉
[0128]以上,對于本發(fā)明一實(shí)施方式涉及的線圈結(jié)構(gòu)體200、線圈繞組20、線圈零件10以及線圈繞組20的制造方法進(jìn)行了說明,但是本發(fā)明除此之外還可以進(jìn)行各種變形。以下,對于變形例進(jìn)行說明。
[0129]在上述實(shí)施方式中,第一繞組部21和第二繞組部23卷繞成矩形形狀。但是,第一繞組部21和第二繞組部23并不限定為卷繞成矩形形狀的構(gòu)成,也可以卷繞成其他形狀,例如圓形、橢圓形、或三角形等多角形狀等。
[0130]另外,在上述實(shí)施方式中,以呈相反的方式設(shè)置折彎第一連接部221和第一繞組部21的邊界部分的方向,和折彎第二連接部223和第二繞組部23的邊界部分的方向。但是,也可以使折彎上述兩個邊界部分的方向相同。在該情況下,形成第一繞組部21時的沿邊彎曲與形成第二繞組部23時的沿邊彎曲中的任意一個為向右彎曲,而另一個為向左彎曲。
[0131]另外,在上述實(shí)施方式中,如圖2所示構(gòu)成為:間隔規(guī)定部222位于與直線部213b相比更靠Xl側(cè)的位置處。由此,第一連接部221短于直線部213a。但是,也可以形成為--第一連接部221與直線部213a為同等程度的長度,從而使間隔規(guī)定部222與直線部213b在X方向上設(shè)置于相同位置處。在該情況下,第二連接部223的長度與第一連接部221的長度也為同等長度。另外,也可以形成為:第一連接部221長于直線部213a,從而使間隔規(guī)定部222在X方向上位于相比直線部213b更靠X2側(cè)的位置處。
[0132](工業(yè)上的可利用性) [0133]本發(fā)明的線圈結(jié)構(gòu)體、線圈繞組、線圈零件以及線圈繞組的制造方法能夠利用于電氣設(shè)備領(lǐng)域中。
【權(quán)利要求】
1.一種線圈結(jié)構(gòu)體,其特征在于, 具備: 第一繞組部,其通過卷繞扁平線而形成; 第二繞組部,其通過卷繞與所述第一繞組部相連的所述扁平線而形成,并且,朝向與所述第一繞組部相同的繞線方向進(jìn)行卷繞;以及 連接線預(yù)定部,其位于所述第一繞組部和所述第二繞組部之間,并將所述第一繞組部和所述第二繞組部進(jìn)行連接, 所述連接線預(yù)定部具有: 間隔規(guī)定部,其規(guī)定所述第一繞組部和所述第二繞組部之間的間隔; 第一連接部,其一端側(cè)通過沿邊彎曲的方式與所述間隔規(guī)定部連接,并且,另一端側(cè)在所述第一繞組部的軸線方向上的一側(cè)與所述第一繞組部連接,以及 第二連接部,其一端側(cè)通過沿邊彎曲的方式與所述間隔規(guī)定部連接,并且,另一端側(cè)在所述第二繞組部的軸線方向上的另一側(cè)與所述第二繞組部連接。
2.如權(quán)利要求1所述的線圈結(jié)構(gòu)體,其特征在于, 在所述第一連接部中設(shè)有平面延伸部和扭曲用途部,其中, 所述平面延伸部通過沿邊彎曲的方式與所述間隔規(guī)定部連接; 所述扭曲用途部位于所述第一繞組部和所述平面延伸部之間,并通過進(jìn)行扭曲而形成為扭曲部?!?br>
3.如權(quán)利要求1或2所述的線圈結(jié)構(gòu)體,其特征在于, 所述第一繞組部中的第一末端和所述第二繞組部中的第二末端的前端側(cè)分別朝向互為相反的方向延伸,其中,所述第一末端在所述第一繞組部中位于所述連接線預(yù)定部的相反側(cè),所述第二末端在所述第二繞組部中位于所述連接線預(yù)定部的相反側(cè);并且, 所述第一末端和所述第二末端中的一個末端位于所述第一繞組部和所述第二繞組部對置的對置部位側(cè),所述第一末端和所述第二末端中的另一個末端位于所述第一繞組部和所述第二繞組部非對置的外周側(cè)。
4.一種線圈繞組,其特征在于, 使用權(quán)利要求1所述的線圈結(jié)構(gòu)體,并且, 以使所述第一連接部朝向遠(yuǎn)離所述第一繞組部的方向延伸的方式折彎所述第一連接部和所述第一繞組部之間的邊界部分,并且, 以使所述第二連接部朝向遠(yuǎn)離所述第二繞組部的方向延伸的方式折彎所述第二連接部和所述第二繞組部之間的邊界部分, 通過所述折彎而由所述連接線預(yù)定部形成連接線部。
5.如權(quán)利要求4所述的線圈繞組,其特征在于, 以使所述第一連接部的延伸方向相對于所述第一繞組部的軸線方向呈大致平行的方式折彎所述第一連接部和所述第一繞組部之間的邊界部分,并且, 以使所述第二連接部的延伸方向相對于所述第二繞組部的軸線方向呈大致平行的方式折彎所述第二連接部和所述第二繞組部之間的邊界部分。
6.如權(quán)利要求4所述的線圈繞組,其特征在于, 以使所述第一連接部的延伸方向相對于所述第一繞組部的軸線方向呈傾斜的方式折彎所述第一連接部和所述第一繞組部之間的邊界部分,并且, 以使所述第二連接部的延伸方向相對于所述第二繞組部的軸線方向呈傾斜的方式折彎所述第二連接部和所述第二繞組部之間的邊界部分。
7.一種線圈繞組,其特征在于, 使用權(quán)利要求2所述的線圈結(jié)構(gòu)體,并且, 通過扭曲位于所述扭曲用途部中的所述扁平線,從而形成使所述位于扭曲用途部中的扁平線的寬度方向朝向遠(yuǎn)離所述第一繞組部的方向延伸的扭曲部,并且, 以使所述第二連接部朝向遠(yuǎn)離所述第二繞組部的方向延伸的方式折彎所述第二連接部和所述第二繞組部之間的邊界部分。
8.如權(quán)利要求4~7中任一項(xiàng)所述的線圈繞組,其特征在于, 所述第一繞組部中的第一末端和所述第二繞組部中的第二末端的前端側(cè)朝向相同方向延伸,其中,所述第一末端在所述第一繞組部中位于所述連接線部的相反側(cè),所述第二末端在所述第二繞組部中位于所述連接線部的相反側(cè),并且, 所述第一末端和所述第二末端中的一個末端位于所述第一繞組部和所述第 二繞組部對置的對置部位側(cè),所述第一末端和所述第二末端中的另一個末端位于所述第一繞組部和所述第二繞組部非對置的外周側(cè)。
9.一種線圈零件,其特征在于, 具備:權(quán)利要求4~8中任一項(xiàng)所述的線圈繞組,和 磁心體,其由磁性材料形成為環(huán)狀,并且,插通于所述第一繞組部的中心孔和所述第二繞組部的中心孔中。
10.一種線圈繞組的制造方法,其用于使用扁平線形成線圈繞組, 所述線圈繞組的制造方法的特征在于,包括: 第一繞線工序,其通過卷繞所述扁平線而形成第一繞組部; 連接線預(yù)定部形成工序,其形成與所述第一繞組部相連的連接線預(yù)定部; 第二繞線工序,其通過朝向與所述第一繞組部相同的繞線方向卷繞與所述連接線預(yù)定部連接的所述扁平線而形成第二繞組部;以及 連接線部形成工序,其由所述連接線預(yù)定部形成連接線部,其中, 所述連接線預(yù)定部形成工序在所述第一繞線工序之后且所述第二第二繞線工序之前實(shí)施、且所述連接線預(yù)定部形成工序包括: 第一送出工序,其超過彎曲加工部位處送出所述扁平線,從而設(shè)置與所述第一繞組部連接的第一送出部; 第一彎曲工序,其在所述第一送出工序之后實(shí)施,在該第一彎曲工序中,在所述彎曲加工部位處朝向與所述第一繞組部相同的繞線方向?qū)λ霰馄骄€實(shí)施沿邊彎曲,從而形成與所述第一繞組部相連的第一連接部; 第二送出工序,其在所述第一彎曲工序之后實(shí)施,在該第二送出工序中,送出所述扁平線而設(shè)置第二送出部; 第二彎曲工序,其在所述第二送出工序之后實(shí)施,在該第二彎曲工序中,在所述彎曲加工部位處朝向與所述第一繞組部相同的繞線方向?qū)λ霰馄骄€實(shí)施沿邊彎曲,從而形成與所述第一連接部相連且規(guī)定所述第一繞組部和所述第二繞組部之間間隔的間隔規(guī)定部;以及 第三送出工序,其在所述第二彎曲工序之后實(shí)施,在該第三送出工序中,超過所述彎曲加工部位處送出所述扁平線,從而設(shè)置與所述間隔規(guī)定部和所述第二繞組部相連的第三送出 部。
【文檔編號】H01F17/06GK103854832SQ201310629314
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月5日
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