CN116246865A - 线圈装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种由小型且薄型构成的线圈装置。线圈装置(10)具有：线圈(41和42)；线轴(20)，其具有用于配置线圈(41和42)的卷芯部(21)、形成于卷芯部(21)的轴向的端部的凸缘部(22a)、和从凸缘部(22a)突出的第1上侧突出部(31)；以及磁芯(50v)，其安装于线轴(20)。卷芯部(21)的轴芯与安装面大致平行地配置。磁芯(50v)具有在与安装面大致垂直的方向上凹陷，并且能够容纳第1上侧突出部(31)的凹部(54)。

Description

线圈装置

技术领域

本发明涉及作为变压器等使用的线圈装置。

背景技术

作为用作变压器等的线圈装置，例如已知有具有专利文献1所示那样的构造的线圈装置。专利文献1所记载的线圈装置具有线轴和安装于线轴的磁芯。线轴具有第1线圈和第2线圈所卷绕的卷芯部、和设置于卷芯部的轴向的端部的凸缘部。卷芯部的轴芯与安装面大致平行地配置，由此，实现线圈装置的薄型化。

另外，凸缘部的下端部向轴向的外侧弯曲(突出)，作为端子座发挥功能。该突出部向磁芯的外侧(磁芯的下方)显著地突出。因此，在专利文献1所记载的线圈装置中，凸缘部的上下方向的长度增大突出部的突出量，难以充分实现线圈装置的小型薄型化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-111534号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明是鉴于这样的实际情况而完成的，其目的在于提供一种小型且由低背构成的线圈装置。

用于解决课题的方法

为了实现上述目的，本发明的线圈装置包括：

线圈；

线轴，其具有用于配置所述线圈的卷芯部、形成于所述卷芯部的轴向的端部的凸缘部、和从所述凸缘部突出的突出部；以及

磁芯，其安装于所述线轴，

所述卷芯部的轴芯与安装面大致平行地配置，

所述磁芯体具有凹部，该凹部在与所述安装面大致垂直的方向上凹陷，并且能够容纳所述突出部。

在本发明的线圈装置中，在磁芯形成有向相对于安装面大致垂直的方向凹陷的凹部。因此，在将磁芯安装于线轴时，突出部被容纳于凹部的内部，突出部不会显著地向磁芯的外侧突出。即，在本发明的线圈装置中，能够利用磁芯的凹部吸收突出部的突出量，所以凸缘部的上下方向的长度不会增大突出部的突出量。因此，能够充分实现线圈装置的小型薄型化。另外，在本发明的线圈装置中，由于卷芯部的轴芯与安装面大致平行地配置，所以能够实现线圈装置的进一步的小型薄型化。

优选的是，所述突出部具有沿着所述凹部的内表面形状的底面形状。通过采用这样的结构，凹部包括适于容纳突出部的形状、或者专用于容纳突出部的形状。因此，能够将突出部的大部分容纳于凹部的内部，能够有效地实现线圈装置的小型薄型化。

优选的是，所述磁芯在所述卷芯部的侧方具有沿着所述卷芯部的轴向延伸的外脚部，所述外脚部的上表面位于比所述突出部的底更靠上方的位置，并在与所述安装面大致垂直的方向上露出。这样，在外脚部的上表面在比突出部的底更靠上方的位置向相对于安装面大致垂直的方向露出的情况下，突出部不会从外脚部的上表面显著地突出，能够有效地实现线圈装置的小型薄型化。另外，外脚部的上下方向的长度变得比较大，能够实现线圈装置的磁特性的提高。

优选的是，具有容纳所述线轴和磁芯的壳体，在所述壳体的内部填充有散热性树脂，所述外脚部的上表面从填充于所述壳体的内部的所述散热性树脂的表面露出。通过采用这样的结构，能够经由散热性树脂高效地对线轴和磁芯等的热进行散热。另外，外脚部的上表面越从散热性树脂的表面露出，越充分地确保外脚部的上下方向的长度，由此能够实现线圈装置的磁特性的进一步提高。

优选的是，所述磁芯具有配置于所述卷芯部的内部的中脚部，在所述卷芯部的外周面形成有孔，在所述中脚部与所述卷芯部之间填充有所述散热性树脂。通过采用这样的结构，能够经由填充于中脚部与卷芯部之间的散热性树脂将磁芯等的热高效地散热。

优选的是，所述线圈的引出部通过所述凹部的内部，从所述卷芯部的轴向的端部向所述突出部引出，并在所述凹部的内部反转，并且从所述突出部向所述卷芯部的轴向的端部引出。通过在凹部的内部进行引出部的引出和反转，能够防止引出部向磁芯的外侧显著地突出，能够实现线圈装置的薄型化。另外，通过使引出部沿着卷芯部的轴向从第1方向向第2方向反转，并将引出部汇集于线轴的第2方向的端部，能够实现引出部的配置空间的省空间化进而实现线圈装置的小型薄型化。另外，能够避免安装基板上的引出部的不必要的引绕或者困难的引绕，实现引出部的引绕的容易化。

优选的是，所述线圈的引出部从所述卷芯部的轴向的端部向所述突出部引出，所述突出部具有使所述线圈的引出部的引出方向反转的引导路径。通过将引出部引导到引导路径，能够使引出部沿着卷芯部的轴向从第1方向向第2方向反转，从而将引出部汇集于线轴的第2方向的端部。由此，能够实现引出部的配置空间的省空间化，进而能够实现线圈装置的小型薄型化。

优选的是，所述突出部具有：下侧突出部，其设置于所述线轴的下部；和上侧突出部，其设置于所述线轴的上部，所述上侧突出部具有所述引导路径，所述下侧突出部具有散热片。通过采用这样的结构，能够经由散热片高效地对线轴等的热进行散热。另外，由于突出部(下侧突出部)能够容纳于凹部的内部，所以能够防止与散热片的设置相伴的线圈装置的大型化。

优选的是，所述凸缘部具有形成于所述卷芯部的轴向的第1端部的第1凸缘部和形成于所述卷芯部的轴向的第2端部的第2凸缘部，所述磁芯具有相互组合的第1磁芯和第2磁芯，所述线圈具有配置于所述卷芯部的径向的外侧的第1线圈和配置于所述第1线圈的径向的外侧的第2线圈，所述突出部具有从所述第1凸缘部突出的第1突出部和从所述第2凸缘部突出的第2突出部，所述第1线圈的第1引出部经由所述第1突出部向所述第2突出部引出，所述第2线圈的第2引出部不经由所述第1突出部地向所述第2突出部引出。

通过采用这样的结构，能够将第1引出部和第2引出部汇集于线轴的轴向的单侧，实现第1引出部和第2引出部的配置空间的省空间化，进而实现线圈装置的小型薄型化。另外，通过经由第1突出部将第1引出部向第2突出部拉出，能够防止第1引出部的松弛等不良情况的产生。其结果是，能够在更低位置(第2线圈的外周面的附近)将第1引出部向第2突出部引出，能够有效地实现线圈装置的薄型化。

优选的是，所述第1突出部具有使所述第1线圈的第1引出部的引出方向反转的第1引导路径，所述第2突出部具有所述第1引出部和所述第2引出部所通过的引出槽部。通过采用这样的结构，能够使从卷芯部的第1端部向第1突出部拉出的第1拉出部在第1引导路径反转，并向第2突出部拉出。另外，通过使第1引出部和第2引出部通过引出槽部，能够获得固定第1引出部和第2引出部的位置、防止它们的接触等效果。

优选的是，所述第1引出部通过所述第2线圈的径向的外侧而从所述第1突出部向所述第2突出部引出，所述第1引出部的通过区域形成于比所述第2线圈的外周面的上端更靠径向的内侧且比所述第2线圈的外周面的侧端更靠径向的内侧的位置。在这样的结构的情况下，第1引出部通过第2线圈的外周面的附近。因此，能够防止第1引出部向磁芯的外侧显著地突出，实现线圈装置的薄型化。

优选的是，所述第1线圈具有沿着其径向以单层形成的第1单层区域和沿着其径向以多层形成的第1多层区域，所述第2线圈具有沿着其径向以单层形成的第2单层区域和沿着其径向以多层形成的第2多层区域，所述第1单层区域和所述第2单层区域在沿着所述卷芯部的轴向的规定位置沿着所述卷芯部的径向层叠。这样，通过使第1单层区域和第2单层区域层叠，能够根据其层叠情况来调整第1线圈和第2线圈的泄漏。由此，例如在将线圈装置用作泄漏变压器的情况下，能够实现线圈装置的磁特性的提高。另外，通过使第1单层区域和第2单层区域层叠，能够将第1线圈和第2线圈的层叠数抑制为最小限度，能够有效地实现线圈装置的小型薄型化。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的线圈装置的立体图。

图2是图1所示的线圈装置的分解立体图。

图3A是图2所示的线轴的立体图。

图3B是从另一角度观察图3A所示的线轴的立体图。

图4A是在图2所示的线轴上卷绕第1线圈时的立体图。

图4B是在图4A所示的线轴上进一步卷绕第2线圈时的立体图。

图5是将第1线圈和第2线圈卷绕于图2所示的线轴时的侧视图。

图6是沿着图1所示的线圈装置的VI-VI线的截面图(其中，对于壳体省略图示)。

图7是沿着图1所示的线圈装置的VII-VII线的截面图。

图8是从图1所示的线圈装置中省略壳体时的侧视图。

附图标记说明

10……线圈装置

20……线轴

21……卷芯部

210……贯通孔

211、212……流通孔

22a、22b……凸缘部

23a～23c……分隔凸缘部

24a～24d……绕线固定部

25a～25c……卡合突起

26a～26c……间隙

27a～27d……卷绕分区

31……第1上侧突出部

310……底壁部

310a……底部

310b、310c……锥形部

311……绕线插通路径

312……侧壁部

313……厚壁部

314……上壁部

315……绕线回转部

32……第2上侧突出部

320……底壁部

321……主体部

322a～322d……引出槽部

323……滑动孔

33……下侧突出部

330……上壁部

330a……顶部

330b、330c……锥形部

331……散热片

41……第1线圈

41a、41b……引出部

41c……第1绕线

41d……第1单层区域

41e……第1多层区域

42……第2线圈

42a、42b……引出部

42c……第2绕线

42d……第2单层区域

42e……第2多层区域

50v、50w、50x、50y……磁芯

51……底座部

510a……磁芯底部

510b、510c……磁芯锥形部

52……外脚部

520……外脚弯曲部

53……中脚部

530……中脚弯曲部

54……凹部

60……帽

70……壳体

90……灌封树脂

具体实施方式

以下，基于附图所示的实施方式对本发明进行说明。

图1所示的本实施方式的线圈装置10例如作为变压器发挥功能，用于车载用充电器、各种电设备的电源电路等。在以下的说明中，将Z轴正方向侧设为上方，将Z轴负方向侧设为下方。另外，将向线圈装置10的中心的一侧作为内侧，将远离线圈装置10的中心的一侧作为外侧。

如图2所示，线圈装置10具有第1线圈41、第2线圈42、线轴20和磁芯50v～50y。第1线圈41和第2线圈42中的一者构成初级线圈，另一者构成次级线圈。线圈装置10除了上述各部件之外，还具有容纳线轴20和磁芯50v～50y等的壳体70。线圈装置10是线轴20的轴芯与安装基板(省略图示)大致平行地配置的卧式的线圈装置。

壳体70由铝等冷却性优异的金属等构成，具有底部71、侧部72和凸台部73。在壳体70的上方形成有用于容纳线轴20等的开口部。在凸台部73固定有螺钉等紧固件，由此，能够将壳体70安装于安装基板(省略图示)。

在壳体70的内部容纳线轴20等，并且能够填充灌封树脂90(图7)。灌封树脂90是散热性树脂，由硅树脂、聚氨酯树脂或环氧树脂等构成。灌封树脂90填充至壳体70的开口部附近，更详细而言填充至侧部72的高度的70～80％左右。磁芯50v和50w的上表面(后述的外脚部52或底座部51的上表面)、线轴20的一部分从固化后的灌封树脂90的上表面露出。

在本实施方式中，能够经由壳体70和灌封树脂90将由线轴20和磁芯50v～50y等产生的热高效地向外部散热，提高线圈装置10的冷却效率。

磁芯50v～50y是E字型的磁芯，安装于线轴20。磁芯50v～50y形成为能够相互组合，磁芯50v和50w配置于线轴20的上方，磁芯50x和50y配置于线轴20的下方。另外，磁芯50v和磁芯50x可以是一体的，磁芯50w和磁芯50y也可以是一体的。

磁芯50v～50y的材质可列举金属或铁氧体等磁性材料，但并无特别限定。磁芯50v～50y分别具有相同的形状，具有底座部51、一对外脚部52和中脚部53。

底座部51具有板形状，在X轴方向上具有规定的厚度。在底座部51的X轴方向的内侧的面连接有一对外脚部52和中脚部53。即，底座部51对在X轴方向上延伸的外脚部52和中脚部53进行支承。底座部51的X轴方向的外侧的面为平坦形状。

在底座部51的Z轴方向的外侧的面上形成有凹部54。底座部51的Z轴方向的外侧的面对于磁芯部50v和50w是底座部51的上表面，对于磁芯部50x和50y是底座部51的下表面。即，凹部54形成于与底座部51的X轴方向的内侧的面(连接外脚部52和中脚部53的面)正交的面(划定底座部51的外周或者外缘的面中的与XY平面平行的面)。凹部54由在一对外脚部52之间沿Z轴方向(相对于安装面大致垂直的方向)凹陷的凹部构成。此外，凹部54也可以形成为跨底座部51和一对外脚部52。

底座部51具有磁芯底部510a和一对磁芯锥形部510b和510c。磁芯底部510a和一对磁芯锥形部510b和510c形成由大致V字形状构成的凹部54。

磁芯底部510a具有与安装面(XY平面)大致平行的面。磁芯底部510a与中脚部53的表面(Z轴方向的外侧的面)大致共面。即，磁芯底部510a沿着X轴方向与中脚部53的Z轴方向的外侧的面连续地连接。中脚部53的Z轴方向的外侧的面对于磁芯50v和50w是指中脚部53的上表面，对于磁芯50x和50y是指中脚部53的下表面。磁芯底部510a的Y轴方向的宽度小于中脚部53的Y轴方向的宽度。

一对磁芯锥形部510b和510c分别形成于磁芯底部510a的Y轴方向的一侧和另一侧。磁芯锥形部510b和510c将磁芯底部510a与外脚部52的Z轴方向的外侧的面连接。所谓外脚部52的Z轴方向的外侧的面，对于磁芯50v和50w是指外脚部52的上表面，对于磁芯50x和50y是指外脚部52的下表面。磁芯锥形部510b和510c分别具有锥形面，相对于磁芯底部510a以规定的角度倾斜。磁芯锥形部510b和510c的X轴方向的宽度与底座部51的X轴方向的厚度相同。

在磁芯50v～50y中，凹部54的内表面形状与线轴20的各突出部(图3A和图3B所示的第1上侧突出部31、第2上侧突出部32或者下侧突出部33)的底面形状或者上表面形状对应，详细内容后述。因此，能够在凹部54的内部容纳线轴20的各突出部。

一对外脚部52分别形成于底座部51的Y轴方向的各端部，从底座部51的X轴方向的内侧的面向X轴方向的内侧突出。一对外脚部52分别配置于线轴20的卷芯部21的Y轴方向的侧方，沿着卷芯部21的轴向(X轴方向)延伸。在一对外脚部52各自的内表面(与中脚部53相对的面)形成有外脚弯曲部520。外脚弯曲部520以沿着第1线圈41和第2线圈42的外周面的方式弯曲。

如图7所示，磁芯50v的外侧弯曲部520的曲率越向上方越大，磁芯50x的外侧弯曲部520的曲率越向下方越大。即，外侧弯曲部520的曲率越向磁芯部50v或50x的Z轴方向的外侧越大。如果将磁芯50v与磁芯50x组合，则从磁芯50v的外脚部52的内表面到磁芯50x的外脚部52的内表面形成大致C字形状的凹部。另外，磁芯50v的外侧弯曲部520未形成于该外脚部52的内表面的上端部，磁芯50x的外侧弯曲部520未形成于该外脚部52的内表面的下端部。

磁芯50v(磁芯50w也同样)的外脚部52的上表面位于比图3A和图3B所示的线轴20的第1上侧突出部31和第2上侧突出部32的底更靠上方的位置，在与安装面大致垂直的方向(Z轴方向)上露出。即，在外脚部52的上表面的上方未配置灌封树脂90等任何部件，外脚部52的上表面从壳体70的开口部向外部空间露出。

如图2所示，中脚部53沿着Y轴方向形成于一对外脚部52之间，从底座部51的X轴方向的内侧的面向X轴方向的内侧突出。中脚部53配置于线轴20的卷芯部21的内部。更详细而言，磁芯50v～50y的各中脚部53以其前端部对接的状态配置于卷芯部21的贯通孔210的内部。

在中脚部53的外表面(与外脚部52相对的面)形成有中脚弯曲部530。中脚弯曲部530以沿着第1线圈41和第2线圈42的外周面的方式弯曲，中脚弯曲部530的曲率与外脚弯曲部520的曲率大致相等。因此，外脚部52的内表面与中脚部53的外表面之间的间隔大致一定。

如图7所示，在将磁芯50v和50x各自的中脚部53组合时，各中脚部53的结合体的截面形状成为大致椭圆形状。该各中脚部53的结合体所呈现的椭圆在Y轴方向上具有长边，并且在Z轴方向上具有短边。这样，在将各中脚部53的结合体的截面形状设为大致椭圆形状的情况下，与将该截面形状设为正圆形状的情况相比，其截面积变大。由此，能够增大配置于各中脚部53的结合体的径向的外侧的第1线圈41和第2线圈42的外形，实现线圈装置10的磁特性的提高。另外，与将其截面形状设为四边形状的情况相比，能够抑制第1线圈41和第2线圈42的卷绕鼓起，实现线圈装置10的品质提高。

磁芯50x(磁芯50y也同样)的底面配置于壳体70的底部71。磁芯50v(磁芯50w也同样)的上表面配置于比壳体70的侧部72的上端更靠上方的位置，并从壳体70的开口部露出。在磁芯50v和50x(磁芯50w和50y也同样)各自的外脚部52与壳体70的侧部72之间的间隙填充有灌封树脂90。另外，在磁芯50v和50x(磁芯50w和50y也同样)各自的外脚部52与第2线圈42的外周面之间的间隙填充有灌封树脂90。灌封树脂90的上表面位于磁芯50v(磁芯50w也同样)的中脚部53的上表面与磁芯50v(磁芯50w也同样)的外脚部52的上表面之间。

如图3A所示，线轴20具有卷芯部21、凸缘部22a和22b、第1上侧突出部31、第2上侧突出部32和2个下侧突出部33。另外，线轴20除了上述各部以外，还具有分隔凸缘部23a～23c、绕线固定部24a～24d、卡合突起25a～25c和间隙26a～26c。线轴20例如由PPS、PET、PBT、LCP等塑料、或者其他绝缘部件(优选为具有耐热性的材料)构成。

卷芯部21由具有贯通孔210的筒体构成。在贯通孔210的内部插入有磁芯50v～50y的各中脚部53(图2)。在卷芯部21的外周面卷绕第1绕线41c和第2绕线42c(图2)，形成第1线圈41和第2线圈42。

另外，第1导线41c和第2导线42c分别由绝缘包覆导线构成，例如由铜线等构成。第1绕线41c和第2绕线42c可以分别由单线构成，或者也可以由扭转线构成。第1绕线41c和第2绕线42c的线径(直径)例如优选为1.0～3.0mm。第1绕线41c和第2绕线42c的线径可以分别相等，也可以不同。例如，也可以使第1绕线41c和第2绕线42c中的流过大电流的一方的绕线的线径比另一方的绕线的线径粗。

如上所述，本实施方式中的线圈装置10是卧式的线圈装置。因此，卷芯部21的轴芯与安装面大致平行地配置，与X轴方向大致平行。由此，能够抑制线圈装置10的高度，实现线圈装置10的小型薄型化。

如图4A所示，在卷芯部21的外周面的下方部分，沿着X轴方向以规定的间隔形成有流通孔211和212。流通孔211和212在Y轴方向上位于卷芯部21的中央部。流通孔211和212贯通卷芯部21的外周面，具有大致椭圆形状的开口部。流通孔211的X轴方向的长度比流通孔212的X轴方向的长度短。

如图3B所示，在卷芯部21的外周面的上方部分，沿着X轴方向以规定的间隔形成有流通孔211和212。形成于卷芯部21的外周面的上方部分的流通孔211和212的位置在Z轴方向上与形成于卷芯部21的外周面的下方部分的流通孔211和212的位置对应。

通过在卷芯部21的外周面形成流通孔211和212，填充于壳体70的灌封树脂90经由流通孔211和212进入卷芯部21的内侧(贯通孔210)。因此，如图7所示，在磁芯50v和50x(磁芯50w和50y也同样)的各中脚部53与卷芯部21之间填充灌封树脂90。由此，能够经由填充于各中脚部53与卷芯部21之间的灌封树脂90，高效地对磁芯50v～50y等的热进行散热。

如图3A所示，凸缘部22a形成于卷芯部21的轴向的一端部，凸缘部22b形成于卷芯部21的轴向的另一端部。凸缘部22a和22b在卷芯部21的外周面上沿着其周向延伸。另外，凸缘部22a和22b从卷芯部21的外周面向径向的外侧以规定的长度突出。凸缘部22a和22b(关于分隔凸缘部23a～23c也同样)的下端部成为平坦面，能够将线轴20以稳定的状态载置于壳体70的内部(参照图7)。

分隔凸缘部23a～23c在卷芯部21的外周面上沿着其周向延伸。另外，分隔凸缘部23a～23c从卷芯部21的外周面向径向的外侧以规定的长度突出。分隔凸缘部23a～23c沿着卷芯部21的轴向配置于凸缘部22a与凸缘部22b之间。分隔凸缘部23a和分隔凸缘部23b沿着卷芯部21的轴向以比较宽的间隔配置，与此相对，分隔凸缘部23b和分隔凸缘部23c沿着卷芯部21的轴向以比较窄的间隔配置。

如图5所示，在形成于凸缘部22a与分隔凸缘部23a之间的卷绕分区27a配置有第2线圈42的一部分。另外，在形成于分隔凸缘部23a与分隔凸缘部23b之间的卷绕分区27b配置有第1线圈41的一部分和第2线圈42的一部分。另外，在形成于分隔凸缘部23b与分隔凸缘部23c之间的卷绕分区27c配置有第1线圈41的一部分。另外，在形成于分隔凸缘部23c与凸缘部22b之间的卷绕分区27d配置有第1线圈41的一部分。

如图3A所示，间隙26a～26c在卷芯部21的外周面的上方部分以分别将分隔凸缘部23a～23c在周向分开的方式形成。即，分隔凸缘部23a～23c未到达间隙26a～26c的位置。因此，在卷绕分区27a～27d(图5)的相互之间，第1线圈41和第2线圈42能够往返。

绕线固定部24a～24c形成于分隔凸缘部23a～23c的上端部。绕线固定部24a～24c均位于分隔凸缘部23a～23c的上端部中的引出第1线圈41的引出部41a(图4A)的一侧(Y轴负方向侧)。绕线固定部24d形成于凸缘部22a的上端部。绕线固定部24d位于凸缘部22a的上端部中的引出第1线圈41的引出部41a的一侧(Y轴负方向侧)。如图4A所示，在绕线固定部24a～24d固定有第1线圈41的引出部41a。

如图3A所示，卡合突起25a～25c形成于绕线固定部24a～24c的上端部。卡合突起25a和25b位于绕线固定部24a和24b的上端部中的引出第2线圈42的引出部42a和42b(图4B)的一侧(Y轴正方向侧)。卡合突起25c位于绕线固定部24c的上端部中的引出第1线圈41的引出部41a和41b(图4B)的一侧(Y轴负方向侧)。

如图4B所示，第2线圈42的引出部42b与卡合突起25a卡合，第2线圈42的引出部42a和42b与卡合突起25b卡合，第1线圈41的引出部41a和41b与卡合突起25c卡合。由此，能够防止各引出部的位置偏移。或者，能够对各引出部施加张力，防止各引出部的松弛。

如图3B所示，第1上侧突出部31形成于凸缘部22a的上端部，从凸缘部22a的X轴方向的外侧的面(外端面)向X轴方向的外侧突出。第1上侧突出部31一体地形成于凸缘部22a的外端面，具有底壁部310、绕线插通路径311、侧壁部312、厚壁部313、上壁部314、和绕线回转部315。

底壁部310形成第1上侧突出部31的底面，具有大致V字形状。底壁部310具有底部310a和一对锥形部310b和310c。底部310a具有与安装面(XY平面)大致平行的面。一对锥形部310b和310c分别形成于底部310a的Y轴方向的一侧和另一侧。锥形部310b和310c分别具有锥形面，相对于底部310a以规定的角度倾斜。

底壁部310的形状与磁芯50v的凹部54(图2)的内表面形状对应。即，第1上侧突出部31具有沿着凹部54的内表面形状的底面形状。因此，如图8所示，底壁部310的底部310a与凹部54的磁芯底部510a相互面对地配置，底壁部310的锥形部310b与凹部54的磁芯锥形部510b相互面对地配置，底壁部310的锥形部310c与凹部54的磁芯锥形部510c相互面对地配置。其结果是，在凹部54的内部能够容纳底壁部310的整体或者第1上侧突出部31的实质上的整体。此外，底壁部310的一部分或者第1上侧突出部31的一部分也可以向凹部54的外侧伸出。

如图4A所示，绕线插通路径311形成于底壁部310的Y轴方向的大致中央部，沿着卷芯部21的轴向延伸。绕线插通路径311是形成在侧壁部312和厚壁部313(图3B)之间的路径，被侧壁部312和厚壁部313夹着。第1线圈41的引出部41a插通于绕线插通路径311。

侧壁部312从底壁部310的底附近向上方延伸，从底壁部310的X轴方向的一端到另一端在X轴方向上延伸。如图3B所示，厚壁部313隔着绕线插通路径311而形成于与侧壁部312在Y轴方向上相反的一侧。厚壁部313一体地形成于凸缘部22a的外端面，以从凸缘部22a的外端面向X轴方向的外侧突出的方式形成。因此，厚壁部313占有底壁部310的锥形部310c的上表面的一部分(X轴方向的内侧的区域)。厚壁部313的外表面弯曲，在厚壁部313的周围形成有绕线回转部315。

绕线回转部315包括沿着X轴方向以规定距离延伸的路径(绕线插通路径311)和沿着Y轴方向以规定距离延伸的路径(沿着锥形部310c延伸的路径)。如图4A所示，第1线圈41的引出部41a插通于绕线回转部315。通过引出部41a插通绕线回转部315，引出部41a的引出方向从X轴方向的外侧向内侧反转。即，绕线回转部315作为使引出部41a的引出方向反转的引导路径发挥功能。由于在厚壁部313包括比较大的厚度，所以引出部41a以卷绕于厚壁部313的周围的方式插通绕线回转部315。由此，能够容易地使线径较大的引出部41a的引出方向反转。

如图8所示，绕线回转部315配置于磁芯部50v的凹部54的内部。因此，引出部41a的引出方向实质上在凹部54的内部从X轴方向的外侧向内侧反转。即，引出部41a通过凹部54的内部(更详细而言，绕线插通路径311)，从卷芯部21的轴向的一端向第1上侧突出部31引出。而且，引出部41a在凹部54的内部(更详细而言，绕线回转部315)反转，并且从第1上侧突出部31向卷芯部21的轴向的一端引出。

这样，通过在凹部54的内部进行引出部41a的引出和反转，能够防止引出部41a向磁芯50v和50w的上方显著地突出，能够实现线圈装置10的薄型化。另外，能够避免安装基板上的引出部41a的不必要的引绕或者困难的引绕，实现引出部41a的引绕的容易化。

通过将引出部41a引导到绕线回转部315，能够将引出部41a汇集于线轴20的轴向的另一端侧(配置有第2上侧突出部32的一侧)。即，引出部41a(引出部41b也同样)不汇集于线轴20的轴向的一端侧(配置有第1上侧突出部31的一侧)，而与引出部42a和42b一起汇集于线轴20的轴向的另一端侧。由此，能够实现引出部41a和41b的配置空间的省空间化，进而能够实现线圈装置10的小型薄型化。

如图3B所示，上壁部314形成在厚壁部313的上端。上壁部314与XY平面大致平行地延伸，配置于底壁部310的锥形部310c的上方。上壁部314用于防止插通绕线回转部315的引出部41a向上方的位置偏移。

如图3A所示，第2上侧突出部32形成于凸缘部22b的上端部，从凸缘部22b的X轴方向的外侧的面(外端面)向X轴方向的外侧突出。第2上侧突出部32的突出方向成为与第1上侧突出部31的突出方向相反的一侧。第2上侧突出部32一体地形成于凸缘部22b的外端面，具有底壁部320、主体部321、引出槽部322a～322d和滑动孔323。

底壁部320具有底部320a和一对锥形部320b和320c。底壁部320具有与第1上侧突出部31的底壁部310对应的形状。即，底部320a具有与底部310a对应的形状，一对锥形部320b和320c具有与一对锥形部310b和310c对应的形状。

底壁部320的形状与磁芯50w的凹部54(图2)的内表面形状对应。即，第2上侧突出部32具有沿着凹部54的内表面形状的底面形状。因此，在凹部54的内部能够容纳底壁部320的整体或者第2上侧突出部32的实质上的整体。此外，底壁部320的一部分或者第2上侧突出部32的一部分也可以向凹部54的外侧伸出。

主体部321具有扁平的大致长方体形状，与底壁部320的上端一体地连接。引出槽部322a～322d形成于主体部321的上表面，从主体部321的X轴方向的一端形成至另一端。如图4B所示，在引出槽部322a的内部插通第2线圈42的引出部42a，在引出槽部322b的内部插通第2线圈42的引出部42b，在引出槽部322c的内部插通第1线圈41的引出部41b，在引出槽部322d的内部插通第1线圈41的引出部41a。这样，通过使各引出部通过引出槽部322a～322d，能够得到固定各引出部的位置、防止它们的接触等效果。

如图3A所示，滑动孔323形成于主体部321的Y轴方向的大致中央部。滑动孔323位于引出槽部322b与引出槽部322c之间，向X轴方向的内侧延伸。在滑动孔323的内部，能够滑动自如地插入后述的帽60的滑动部61(图2)。

2个下侧突出部33的一方形成于凸缘部22a的下端部，从凸缘部22a的X轴方向的外侧的面(外端面)向X轴方向的外侧突出。2个下侧突出部33的另一方形成于凸缘部22b的下端部，从凸缘部22b的X轴方向的外侧的面(外端面)向X轴方向的外侧突出。各下侧突出部33除了突出方向相互成为相反侧这一点之外，具有相同的形状。下侧突出部33具有上壁部330和散热片331。

上壁部330具有顶部330a和一对锥形部330b和330c。如图3B所示，上壁部330具有与第1上侧突出部31的底壁部310对应的形状。另外，如图3A所示，上壁部330具有与第2上侧突出部32的底壁部320对应的形状。即，顶部330a具有与底部310a(或底部320a)对应的形状，一对锥形部330b和330c具有与一对锥形部310b和310c(或一对锥形部320b和320c)对应的形状。底壁部310(或底壁部320)以向下形成凸的方式向下方突出，与此相对，上壁部330以向上形成凸的方式向上方突出。

上壁部330的形状与磁芯50x(或者磁芯50y)的凹部54(图2)的内表面形状对应。即，下侧突出部33具有沿着凹部54的内表面形状的上表面形状。因此，如图8所示，能够在磁芯50x的凹部54的内部容纳上壁部330的整体或者下侧突出部33的实质上的整体。此外，上壁部330的一部分或者下侧突出部33的一部分也可以向凹部54的外侧伸出。

如图3A所示，散热片331设置于上壁部330的背面，具有凹凸(散热片)。散热片331具有高效地对线轴20的热进行散热的功能。如图8所示，在下侧突出部33容纳于磁芯50x(或者磁芯50y)的凹部54的内部的状态下，散热片331配置于凹部54的内部。因此，能够防止与散热片331的设置相伴的线圈装置10的大型化。散热片331与灌封树脂90相比，能够廉价地实现作为散热机构的功能。

如图6所示，第1线圈41和第2线圈42配置于卷芯部21的径向的外侧。更详细而言，第1线圈41卷绕于卷芯部21的卷绕分区27b～27d，第2线圈42卷绕于卷芯部21的卷绕分区27a和27b。

第1线圈41在卷绕分区27b中以1层卷绕于卷芯部21的外周面，在卷绕分区27c和27d中以2层卷绕于卷芯部21的外周面。即，第1线圈41具有沿着其径向以单层形成的第1单层区域41d和沿着其径向以多层(在本实施方式中为2层)形成的第1多层区域41e。

第2线圈42在卷绕分区27a中以2层卷绕于卷芯部21的外周面，在卷绕分区27b中以1层卷绕于第1线圈41的径向的外侧(第1线圈41的外周面)。即，第2线圈42具有沿着其径向以单层形成的第2单层区域42d和沿着其径向以多层(在本实施方式中为2层)形成的第2多层区域42e。

第1单层区域41d和第2单层区域42d沿着卷芯部21的轴向配置于第1多层区域41e与第2多层区域42e之间。第1单层区域41d的X轴方向的层数和第2单层区域42d的X轴方向的层数均为6层，各层数以1比1对应。第1单层区域41d和第2单层区域42d在卷芯部21的轴向的大致中央部沿着卷芯部21的径向层叠。

这样，通过使第1单层区域41d和第2单层区域42d层叠，能够根据其层叠情况来调整第1线圈41和第2线圈42的泄漏。由此，例如在将线圈装置10用作泄漏变压器的情况下，能够实现线圈装置10的磁特性的提高。另外，通过使第1单层区域41d和第2单层区域42d层叠，能够将第1线圈41和第2线圈42的层叠数抑制为最小限度，能够有效地实现线圈装置10的小型薄型化。另外，通过适当变更第1单层区域41d的X轴方向的层数和第2单层区域42d的X轴方向的层数，能够调整线圈装置10的泄漏特性。

如图7所示，第2线圈42的外周面的上方部分在磁芯50v(磁芯50w也同样)的一对外脚部52之间从壳体70的开口部向外部空间露出。虽然省略详细的图示，但第1线圈41的外周面的上方部分也在磁芯50w的一对外脚部52之间从壳体70的开口部向外部空间露出。

另外，第2线圈42的外周面的下方部分在磁芯50x(磁芯50y也同样)的一对外脚部52之间以与壳体70的底部71相对的方式配置。虽然省略详细的图示，但第1线圈41的外周面的下方部分也在磁芯50y的一对外脚部52之间以与壳体70的底部71相对的方式配置。这样，通过将第1线圈41和第2线圈42的外周面的下方部分配置在底部71的附近，能够提高它们的冷却效率。

如图4A所示，第1线圈41的引出部41a经由第1上侧突出部31向第2上侧突出部32引出。更详细而言，引出部41a从图6所示的卷绕分区27b(第1单层区域41d)横穿卷绕分区27a，并且向第1上侧突出部31的绕线插通路径311引出。此时，引出部41a通过第2线圈42(第2多层区域42e)的径向的内侧而向绕线插通路径311。另外，引出部41a沿着绕线回转部315进行方向转换，固定于绕线固定部24a～24c和卡合突起25c，并且通过第2上侧突出部32的引出槽部322d。引出部41a通过第1线圈41和第2线圈42的径向的外侧，从第1上侧突出部31向第2上侧突出部32引出。

这样，经由绕线回转部315(或者固定于图3B所示的厚壁部313)将引出部41a向第2上侧突出部32引出，由此能够防止引出部41a的松弛等不良情况的产生。其结果是，在低位置(第1线圈41或第2线圈42的外周面的附近)，能够将引出部41a向第2上侧突出部32引出，能够有效地实现线圈装置10的薄型化。

另外，第1线圈41的引出部41b不经由第1上侧突出部31而向第2上侧突出部32引出。更详细而言，引出部41b固定于卡合突起25c，并且从图6所示的卷绕分区27c(第1多层区域41e的第2层)引出。另外，引出部41b横穿图6所示的卷绕分区27d，并且通过第2上侧突出部32的引出槽部322c。引出部41b通过第1线圈41的径向的外侧，从卷绕分区27c向第2上侧突出部32引出。

如图4B所示，第2线圈42的引出部42a和42b不经由第1上侧突出部31而向第2上侧突出部32引出。更详细而言，引出部42a固定于卡合突起25b，并且从图6所示的卷绕分区27b(第2单层区域42d)引出。另外，引出部42a横穿图6所示的卷绕分区27c和27d，并且通过第2上侧突出部32的引出槽部322a。引出部42a通过第1线圈41的径向的外侧，从卷绕分区27b向第2上侧突出部32引出。

另外，引出部42b固定于卡合突起25a，并且从图6所示的卷绕分区27a(第2多层区域42e的第2层)引出。另外，引出部42b横穿图6所示的卷绕分区27b～27d，并且通过第2上侧突出部32的引出槽部322b。引出部42b通过第1线圈41和第2线圈42的径向的外侧，从卷绕分区27a向第2上侧突出部32引出。

如图7所示，引出部41a向第2上侧突出部32的通过区域形成于比第2线圈42的外周面的上端更靠径向的内侧且比第2线圈42的外周面的Y轴方向的侧端更靠径向的内侧的位置。即，如果将通过第2线圈42的外周面的上端且与Y轴平行的线段设为L1，将通过第2线圈42的外周面的侧端且与Z轴平行的线段设为L2，则引出部41a的通过区域成为由第2线圈42的外周面、线段L1和线段L2包围的区域。但是，只要引出部41a的至少一部分位于该通过区域的内侧即可，引出部41a的一部分也可以向线段L1或L2的外侧伸出。

在该情况下，引出部41a通过第2线圈42的外周面的附近。因此，能够防止引出部41a向磁芯50v(或者磁芯50w)的上方显著地突出，能够实现线圈装置10的薄型化。

如图2所示，盖60安装于图3A所示的第2上侧突出部32的上部，防止第1线圈41和第2线圈42的各引出部向上方的位置偏移。盖60具有滑动部61和卡合部62和63。滑动部61滑动自如地插入图3A所示的第2上侧突出部32的滑动孔323的内部。卡合部62和63分别与图3A所示的第2上侧突出部32的主体部321的Y轴方向的各端部卡合。由此，能够经由滑动部61和卡合部62和63将盖60固定于主体部321。

接着，对线圈装置10的制造方法进行说明。首先，准备图2所示的各部件。接着，在线轴20的卷芯部21卷绕第1线圈41和第2线圈42。关于第1绕线41c，例如从图6所示的卷绕分区27c的位置通过α卷绕开始卷绕。即，关于第1绕线41c的一端(侧)，将其从卷绕分区27c向卷绕分区27b，在卷芯部21的外周面以1层卷绕。然后，将其从卷绕分区27b拉出至第1上侧突出部31的绕线插通路径311(图4A)。进而，使其在绕线回转部315转弯，引出到第2上侧突出部32的X轴方向的外侧。

另一方面，对于第1绕线41c的另一端(侧)，使其在图6所示的卷绕分区27c与卷绕分区27d之间往复地卷绕2层。然后，将其从卷绕分区27c拉出至第2上侧突出部32的X轴方向的外侧(图4A)。

另外，关于第2绕线42c，例如通过通常卷绕而卷绕于第1线圈41的外周面或者卷芯部21的外周面。即，在卷绕分区27b中，将第2绕线42c以1层卷绕于第1线圈41的外周面，并且在卷绕分区27a中，以2层卷绕于卷芯部21的外周面。并且，关于第2绕线42c的一端(侧)，从卷绕分区27a引出到第2上侧突出部32的X轴方向的外侧(图4B)，关于第2绕线42c的另一端(侧)，从卷绕分区27b引出至第2上侧突出部32的X轴方向的外侧(图4B)。

如图2所示，在第1绕线41c的各端部(引出部41a和41b)和第2绕线42c的各端部(引出部42a和42b)根据需要安装端子80。另外，根据需要在第2上侧突出部32的主体部321的上部安装盖60。

接着，在线轴20上安装磁芯50v～50y。根据需要，也可以利用粘接剂等将磁芯50v～50y相互固定。

接着，将安装有磁芯50v～50y的线轴20配置于壳体70的内部，向壳体70的内部填充灌封树脂90(参照图7)。如以上那样，能够制造图1所示的线圈装置10。

如以上说明的那样，在本实施方式的线圈装置10中，如图2所示，在磁芯50v～50y形成有向与安装面大致垂直的方向(Z轴方向)凹陷的凹部54。因此，在将磁芯50v～50y安装于线轴20时，在各凹部54的内部容纳有各突出部(第1上侧突出部31、第2上侧突出部32和下侧突出部33)，各突出部不会显著地向磁芯50v～50y的Z轴方向的外侧突出。即，在本实施方式的线圈装置10中，由于能够由磁芯50v～50y的各凹部54吸收各突出部的突出量(Z轴方向的长度)，所以凸缘部22a和22b的上下方向的长度不会增大各突出部的突出量。因此，能够充分实现线圈装置10的小型薄型化。

另外，凹部54包括适于容纳线轴20的各突出部的形状、或者专用于容纳各突出部的形状(锥形状)。因此，能够将各突出部的大部分容纳于凹部54的内部，能够有效地实现线圈装置10的小型薄型化。

另外，如图8所示，外脚部52的上表面在比第1上侧突出部31的底更靠上方的位置向与安装面大致垂直的方向(Z轴方向)露出，所以第1上侧突出部31不会从外脚部52的上表面显著地突出，能够有效地实现线圈装置10的小型薄型化。另外，外脚部52的上下方向的长度变得比较大，能够实现线圈装置10的磁特性的提高。

另外，如图7所示，在本实施方式中，外脚部52的上表面越从灌封树脂90的上表面露出，则外脚部52的上下方向的长度变得足够长。因此，能够实现线圈装置10的磁特性的提高。

此外，本发明并不限定于上述的实施方式，能够在本发明的范围内进行各种改变。

在上述实施方式中，对本发明的变压器的应用例进行了说明，但本发明不仅能够应用于变压器，也能够应用于其他线圈装置。

在上述实施方式中，也可以由E字型的磁芯构成图2所示的磁芯50v和50x(或者磁芯50w和50y)，由I字型的磁芯构成磁芯50w和50y(或者磁芯50v和50x)。或者，也可以由U字型的磁芯构成磁芯50v～50y。或者，也可以由U字型的磁芯构成磁芯50v和50x(或者磁芯50w和50y)，由I字型的磁芯构成磁芯50w和50y(或者磁芯50v和50x)。

在上述实施方式中，如图2所示，在线轴20安装有4个磁芯50v～50y，但也可以在线轴20安装有2个磁芯(磁芯50v与磁芯50x的结合体、磁芯50w与磁芯50y的结合体)。

在上述实施方式中，图6所示的第1线圈41和第2线圈42的径向的各层数量之和为2层，但也可以为3层以上。但是，在卷绕分区27b中，为了将第1线圈41的引出部41a向第1上侧突出部31引出，优选第1线圈41的径向的层数为奇数层。例如，在卷绕分区27b中，也可以层叠由3层构成的第1线圈41和由3层构成的第2线圈42。

在上述实施方式中，如图2所示，第1线圈41的引出部41a和41b与第2线圈42的引出部42a和42b一起从线轴20的轴向的一侧引出。然而，第1线圈41的引出部41a和41b也可以从与第2线圈42的引出部42a和42b在X轴方向上相反的一侧引出。

在上述实施方式中，也可以省略形成于图3所示的线轴20的下部的各下侧突出部33。在该情况下，也可以省略配置于线圈装置10的下方的磁芯50x和50y(图2)的各凹部54。

在上述实施方式中，图3B所示的第1上侧突出部31的底壁部310具有锥形形状，但底壁部310的形状并不限定于此，也可以变更为各种形状。对于第2上侧突出部32的底壁部320和下侧突出部33的上壁部330也是同样的。在该情况下，也可以根据各突出部的形状来变更磁芯50v～50y的凹部54的形状。

Claims (12)

1.一种线圈装置，其中：

具有：

线圈；

线轴，其具有用于配置所述线圈的卷芯部、形成于所述卷芯部的轴向的端部的凸缘部、和从所述凸缘部突出的突出部；以及

磁芯，其安装于所述线轴，

所述卷芯部的轴芯与安装面大致平行地配置，

所述磁芯具有在与所述安装面大致垂直的方向上凹陷，并且能够容纳所述突出部的凹部。

2.如权利要求1所述的线圈装置，其中：

所述突出部具有沿着所述凹部的内表面形状的底面形状。

3.如权利要求1或2所述的线圈装置，其中：

所述磁芯在所述卷芯部的侧方具有沿着所述卷芯部的轴向延伸的外脚部，

所述外脚部的上表面位于比所述突出部的底更靠上方，并且在与所述安装面大致垂直的方向上露出。

4.如权利要求3所述的线圈装置，其中：

具有容纳所述线轴和磁芯的壳体，

在所述壳体的内部填充有散热性树脂，

所述外脚部的上表面从填充于所述壳体的内部的所述散热性树脂的表面露出。

5.如权利要求4所述的线圈装置，其中：

所述磁芯具有配置于所述卷芯部的内部的中脚部，

在所述卷芯部的外周面形成有孔，

在所述中脚部与所述卷芯部之间填充有所述散热性树脂。

6.如权利要求1或2所述的线圈装置，其中：

所述线圈的引出部，通过所述凹部的内部，从所述卷芯部的轴向的端部向所述突出部引出，并且，在所述凹部的内部反转，从所述突出部向所述卷芯部的轴向的端部引出。

7.如权利要求1或2所述的线圈装置，其中：

所述线圈的引出部从所述卷芯部的轴向的端部向所述突出部引出，

所述突出部具有使所述线圈的引出部的引出方向反转的引导路径。

8.如权利要求7所述的线圈装置，其中：

所述突出部具有设置于所述线轴的下部的下侧突出部、和设置于所述线轴的上部的上侧突出部，

所述上侧突出部具有所述引导路径，

所述下侧突出部具有散热片。

9.如权利要求1或2所述的线圈装置，其中：

所述凸缘部具有形成于所述卷芯部的轴向的第1端部的第1凸缘部、和形成于所述卷芯部的轴向的第2端部的第2凸缘部，

所述磁芯具有相互组合的第1磁芯和第2磁芯，

所述线圈具有配置于所述卷芯部的径向的外侧的第1线圈、和配置于所述第1线圈的径向的外侧的第2线圈，

所述突出部具有从所述第1凸缘部突出的第1突出部、和从所述第2凸缘部突出的第2突出部，

所述第1线圈的第1引出部经由所述第1突出部而向所述第2突出部引出，

所述第2线圈的第2引出部不经由所述第1突出部地向所述第2突出部引出。

10.如权利要求9所述的线圈装置，其中：

所述第1突出部具有使所述第1线圈的第1引出部的引出方向反转的第1引导路径，

所述第2突出部具有所述第1引出部和所述第2引出部所通过的引出槽部。

11.如权利要求9所述的线圈装置，其中：

所述第1引出部通过所述第2线圈的径向的外侧而从所述第1突出部向所述第2突出部引出，

所述第1引出部的通过区域形成于比所述第2线圈的外周面的上端更靠径向的内侧，并且，比所述第2线圈的外周面的侧端更靠径向的内侧。

12.如权利要求9所述的线圈装置，其中：

所述第1线圈具有沿着其径向以单层形成的第1单层区域、和沿着其径向以多层形成的第1多层区域，

所述第2线圈具有沿着其径向以单层形成的第2单层区域、和沿着其径向以多层形成的第2多层区域，

所述第1单层区域和所述第2单层区域在沿着所述卷芯部的轴向的规定位置，沿着所述卷芯部的径向层叠。

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