WO2004055840A1

WO2004055840A1 - コイルユニット及び複合コイルユニット

Info

Publication number: WO2004055840A1
Application number: PCT/JP2003/015930
Authority: WO
Inventors: Ichiro Tatsusawa; Takaaki Cyuzawa
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2002-12-13
Filing date: 2003-12-12
Publication date: 2004-07-01
Anticipated expiration: 2005-06-13
Also published as: AU2003289050A1

Abstract

本発明は、コイルユニット及び複合コイルユニットに関し、製造工程を容易化し、製造コストを下げることができ、且つ振動に強く信頼性の高いコイルユニット及び複合コイルユニットを提供することを目的とする。そして、上記目的を達成するために、本発明のコイルユニットでは、略Ｕ字形の複数の電線（２１）が、互いの間隔を保ち、且つそれぞれの端部が端子部（２１ａ）として露出するように、絶縁体（２２）に埋め込まれている。略Ｕ字形の絶縁体（２２）の脚部は、磁性体のコア（２４）に挿入されている。端子部（２１ａ）を接続部材で接続することにより、巻線を形成することができる。

Description

コイルュニット及び複合コイルュニット技術分野

本発明は、コイルュニット及び複合コイルュニットに関する。背景技術明

従来のトロイダル形チョークコイルを図 5 7及び図 5 8に示す。ここで、トロイダル形チョークコイルとは、磁路が閉じているコア 1 0 0または 1 0 1に巻線 1 0 2を巻いたものを指す。コア形状は円柱形状で書も直方体形状でもよく、孔も丸穴でも角孔でもよい。

トロイダルコアの孔半径 aは、電流 Iと卷数 Nによる飽和を考慮した N I値より以下の式（1 ) で求めることができる。（B：磁束密度、 ίΐ：透磁率とする。 ) Ν I = (Β Χ 2 7Τ Χ a ) / ιι · · · ( 1 )

N I値とは、例えば N I = 4 0であれば電流 Iが 2 O Aなら巻数 Nが 2ターンまで可能であることを示し、その時の孔半径 aは、式（1 ) より N I > 4 0以上となるように求めればよい。

近年、車載電気システムなどでは、大電流化に伴いコアの飽和を防ぐため N I値で決定される孔径をかなり大きくしなければならず、チョークコイル全体の大型化につながるという問題があつた。

また、従来から、絶縁型の D C— D Cコンバータなどにスイッチングトランスが用いられている。 D C— D Cコンバータは、例えば電気自動車やハイブリッド力一などの車載用途に用いられる高圧バッテリーを電源とし、高圧バッテリーの高電圧を低電圧に変圧して低圧バッテリーに充電したり、負荷に電力を供給するものである。近年は、出力容量が数百 W〜数 k Wの大容量のスイッチングトランスも提供されている。

このような大容量のチョークコイル或いはスイッチングトランスにおいては、大電流に対応するために、大型のコアを用い、また、卷線を太い撚り線や平角線から形成することによつて電力容量を大きくしていた。

しかし、太い撚り線を用いると、線間絶縁のためにどうしても巻線の外径が太くなり、従って大型化した特殊なコアが必要であるためにコストが増大していた。また、平角線を巻回するには、平角線の断線に繫がる曲がり ·折れ ·食い込みなどが巻回時に発生することを防ぐために、高価な設備が必要であった。また、平角巻線は、大きな電流値になるほど巻線にするのに高価な設備を必要とし、線同士を密着させて正確に卷くのが難しいので巻厚も増え、更なる大型化につながる場合が多かつた。

これに対し、平角線を用いて巻線を形成する方法として、平角線を巻回して巻線を形成する方法に代えて、絶縁層を介挿しながら、巻線を構成する平角型の導体板を一層ずつ積層する方法が、例えば特開平 1— 2 7 2 1 0 4号公報（以下、特許文献 1と称する）に開示されている。この従来技術は、継ぎ目なし（ノーカット）のコアに平角線を変形することなく巻回できるという利点を有している。ここで、継ぎ目なしのコアとは、分割した状態で巻線が挿入され、その後に分割片を接続することによって形成される継ぎ目を有するコアとは異なり、継ぎ目がなく、分割されない状態で、卷線を構成する導体が挿入されるタイプのコアをいう。継ぎ目なしのコアは、コア自身の製作工数を大幅に低減し得るという利点に加えて、コア自身の磁気特性に劣化の問題がなく、更にコァ損失及び銅損を低減し得るという利点がある。また、継ぎ目なしのコアは、継ぎ目の振動に伴う騒音の問題を引き起こすことがないという利点も有している。

しかしながら、この従来技術は、各導体間の絶縁規格を満足させるために、導体板の幅よりも大きな幅の絶縁層を各巻線間に介挿する必要があり、介揷すべき絶縁層には平角型の導体板の端部による破れを防止するために、余裕を持った厚みのものを使用する必要があり、また、導体板と絶縁層との間を固定するためには、絶縁層に強度の高いものを使用する必要があるため、巻線の占積率の低下の原因となり、コイルの大型化、及び漏れインダク夕ンスの増大による銅損の増加がもたらされるという問題点があった。

この問題点を解消するものとして、特開 2 0 0 2— 2 3 7 4 1 7号公報（以下、特許文献 2と称する）には、図 5 9に示すように、必要箇所が予め絶縁テープ 3 5 1により絶縁された平角型で略 U字形（言い換えると略コ字形）の導体板 3 5 0を、コアに揷入しつつ一層ずつ積層することによってコイルを形成する方法が開示されている。導体板 3 5 0が積層される毎に、その一端部と接続用の導体板 3 5 2の一端部とが接続される。導体板 3 5 2の他端は、次に積層される導体板 3 5 0の他端部に接続される。この工程を反復することにより、コイルが形成される。この従来技術は、継ぎ目なしのコアに平角線を変形することなく巻回できるという利点に加えて、各導体板 3 5 0が予め絶縁テープ 3 5 1により絶縁されているために、コィルの小型化、低損失を実現し得るという利点を有している。

しかしながら、特許文献 2に開示される従来技術においても、導体板 3 5 0を一層ずつ積層することによりコイルが組み立てられるものであるために、製造工程がなお複雑であり、高い製造コストを要するという問題点があり、更に、振動によつて巻線の各層を構成する導体板 3 5 0の間隔が変動する恐れがあった。発明の開示

本発明は上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造工程を容易化し、製造コストを下げることができ、且つ振動に強く信頼性の高いコイルユニット及び複合コイルュニットを提供することにある。

本発明のコイルユニットは、複数の電線が互いに間隔を保つように、且つ前記複数の電線の各々の少なくとも第 1及び第 2端部が露出するように、前記複数の電線を埋め込んで保持する絶縁体が磁性体のコアの貫通孔に揷入された構造を有している。

本発明の目的、特徴、局面、及び利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによつて、より明白となる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の実施形態 1によるコイルュニッ卜の配線部を示す斜視図である。図 2は、図 1の平角単線を示す斜視図である。

図 3は、図 1のコイルュニットについて保持部をトロイダルコアに挿入する様子を説明する図である。

図 4は、図 1のつなぎ板を説明する斜視図である。

図 5は、図 1のコイルュニットについて平角単線とつなぎ板とを接続した状態での配線部の内部を示す斜視図である。

図 6は、本発明の実施形態 2によるコイルュニッ卜の構成例を示す斜視図である。図 7は、本発明の実施形態 2によるコイルュニッ卜の別の構成例を示す斜視図でめる。

図 8は、本発明の実施形態 2によるコイルュニッ卜の更に別の構成例を示す斜視図である。

図 9は、本発明の実施形態 2によるコイルュニットの一例を模式的に示す斜視図である。

図 1 0は、図 9のコイルユニットと比較する従来のトロイダル形チョークコイルを示す図である。

図 1 1は、図 1 0のチョークコイルの仕様を表形式で示す説明図である。

図 1 2は、図 9のチョークコイルの仕様を表形式で示す説明図である。

図 1 3は、図 9及び図 1 0のコイルについてコアの厚さと体積との関係を示すグラフである。

図 1 4は、本発明の実施形態 2によるコイルュニッ卜の別の一例を模式的に示す斜視図である。

図 1 5は、従来の角孔のトロイダル形チョークコイルを示す斜視図である。

図 1 6は、本発明の実施形態 3によるコイルユニットの配線部を示す斜視図である。

図 1 7は、図 1 6の配線部の内部を示す斜視図である。

図 1 8は、図 1 6の配線部を用いて 2ターンの巻線を有するコイルュニットを構成した状態を示す斜視図である。

図 1 9は、図 1 8のコイルュニットの内部を示す斜視図である。

図 2 0は、図 1 6の配線部を用いて 3ターンの卷線を有するコイルュニット構成した状態を示す斜視図である。

図 2 1は、図 2 0のコイルュニットの内部を示す斜視図である。

図 2 2は、本発明の実施形態 4による配線部を示す斜視図である。

図 2 3は、図 2 2の配線部をトロイダルコアに挿入した状態を示す斜視図である。図 2 4は、本発明の実施形態 5によるコイルュニットを示す斜視図である。

図 2 5は、本発明の実施形態 6によるコイルユニットを示す概略構成図である。図 2 6は、図 2 5のコイルュニットの配線部を示す概略構成図である。

図 2 7は、図 2 6の配線部における電線の配置を示す説明図である。

図 2 8は、図 2 5のコイルュニッ卜のコアの形状の一例を示す斜視図である。図 2 9は、図 2 5のコイルユニットにおけるコアの取り付け方を示す説明図である。

図 3 0は、図 2 5のコイルユニットにおけるコアの配置の別の例を示す概略構成図である。

図 3 1は、図 2 5のコイルユニットにおけるコアの形状の別の例を示す斜視図である。

図 3 2は、本発明の実施形態 6によるコイルュニッ卜の別の例を示す概略構成図である。

図 3 3は、図 3 2のコイルユニットにおけるコアの取り付け方を示す概略構成図である。

図 3 4は、本発明の実施形態 6によるコイルュニットのさらに別の例の要部を一部破断して示す斜視図である。

図 3 5は、本発明の実施形態 6によるコイルュニットのさらに別の例を示す説明図である。

図 3 6は、本発明の実施形態 7によるコイルュニットにおける巻線の構成例を示す説明図である。

図 3 7は、本発明の実施形態 7によるコイルュニットにおける巻線の別の構成例を示す説明図である。

図 3 8は、図 3 7の巻線を有するコイルュニットの概略構成図である。

図 3 9は、本発明の実施形態 7によるコイルユニットの別の例を示す概略構成図である。

図 4 0は、本発明の実施形態 8における電線の配置を示す説明図である。

図 4 1は、図 4 0の電線と接続部との配置の一例を示す説明図である。

図 4 2は、本発明の実施形態 8によるコィルュニットの別の例を用いたコンバー夕を例示する回路図である。

図 4 3は、図 4 2のコイルユニットを示す説明図である。

図 4 4は、本発明の実施形態 9よるコイルュニットを示す斜視図である。図 4 5は、図 4 4のコイルユニットの分解斜視図である。

図 4 6は、実施形態 1 0によるコイルュニットを示す斜視図である。

図 4 7は、実施形態 1 1によるコイルユニットを示す斜視図である。

図 4 8は、実施形態 1 2によるコイルュニッ卜の製造工程図である。

図 4 9は、実施形態 1 2によるコイルュニッ卜の製造工程図である。

図 5 0は、実施形態 1 2によるコイルュニットの製造工程図である。

図 5 1は、実施形態 1 2によるコイルュニッ卜の製造工程図である。

図 5 2は、実施形態 1 2によるコイルュニッ卜の斜視図である。

図 5 3は、実施形態 1 3によるコイルユニットの製造工程図である。

図 5 4は、実施形態 1 3によるコイルュニッ卜の製造工程図である。

図 5 5は、実施形態 1 3によるコイルユニットの製造工程図である。

図 5 6は、実施形態 1 3によるコイルュニットの斜視図である。

図 5 7は、従来のトロイダル形チョークコイルを示す図である。

図 5 8は、従来のトロイダル形チョークコイルの別の例を示す図である。

図 5 9は、従来のコイルの 1層分の巻線を示す斜視図である。発明を実施するための最良の形態

(実施形態 1 )

図 1は、実施形態 1によるコイルュニットの主要部である配線部を示す斜視図である。図 1に示すように、本実施形態による配線部 3 1は、略 U字形（言い換えると略コ字形）に形成された樹脂製の絶縁体である保持部 3と、電線である平角単線 2 a、 2 b、及び同じく電線である出力用平角単線 5とを備える。平角単線 2 a、 2 bは、導体板であって、保持部 3に沿って平面視略 U字形に折曲され両端部を外部に突出させた状態で前記保持部 3に埋め込まれている。

出力用平角単線 5は、直線状に延在する導体板であって、図 1及び図 2に示すように、一端を保持部 3の一方の脚片 3 aの先端から突出させると共に他端を保持部 3の中央片 3 cから外部に突出させた状態で保持部 3に埋め込まれている。このように、導体板としての平角単線 2 a、 2 bおよび出力用平角単線 5は、それぞれ所定の間隔をもつて積層された状態で、保持部 3に埋め込まれることにより保持されている。配線部 3 1は、平角単線 2 a、 2 bおよび出力用平角単線 5を、互いの間隔を保つように不図示の治具で支持しつつ、これらの単線 5， 2 a、 2 bを埋め込むように、保持部 3の絶縁材料を一体成型することにより、容易に形成することができる。

保持部 3は、図 3に示すように一方の脚片 3 aの形状が、例えばフエライトを材料とする磁性体のコアであるトロイダルコア 1の貫通孔 1 aの形状と略同一であると共に、一方の脚片 3 aと他方の脚片 3 bとの間隔がトロイダルコア 1の外周面と内周面との間隔と略同一に形成されており、一方の脚片 3 aをトロイダルコア 1の貫通孔 1 aに揷入し他方の脚片 3 bとの間にトロイダルコァ 1を挟んで配置される。このように、本実施形態で用いる卜ロイダルコア 1は、直方体形状で角孔を有するコアとするが、本発明のコイルユニットは、コア 1の形状に関して本実施形態に制限されるものではない。

さらに、保持部 3をトロイダルコア 1に配置した後、図 4に示すように、接続部材としての側面視略 S字形のつなぎ板 6 aを保持部 3の開口側を閉じるように配置して、保持部 3の他方の脚片 3 bの先端から突出した平角単線 2 aの端部とつなぎ板 6 aの一端部とを接続して、巻線の 1ターンが構成される。さらに、つなぎ板 6 aの他端と保持部 3の一方の脚片 3 aの先端から突出した平角単線 2 bの一端部とが接続され、平角単線 2 bの他端部と別のつなぎ板 6 bの一端部とが接続され、巻線の次の 1ターンが構成される。つなぎ板 6 bの他端は保持部 3の一方の脚片 3 a の先端から突出した出力用平角単線 5の一端部と接続される。このようにして、コィルユニットが、チョークコイルユニットとして出来上がる。平角単線 5及び 2 a の端部のうち、つなぎ板 6 a、 6 bが接続されない側の端部は、不図示の外部回路に接続するための端部として用いることができる。

つなぎ板 6 a、 6 bが接続された配線部 3 1の内部の様子を図 5に示す。本実施形態では、保持部 3の両脚片の先端から突出する平角単線 2 a、 2 bの部位の長さを、 1つの平角単線 2 aまたは 2 bで見たときは一方の脚片の長さを他方の脚片の長さよりも長くし、 2つの平角単線 2 a、 2 bを比較して見たときは、平角単線 2 aの短い方の脚片の長さと平角単線 2 bの長い方の脚片の長さとを等しくして、つなぎ板 6 a、 6 bを接続し易くしている。また、出力用平角単線 5、平角単線 2 a 及び平角単線 2 bが互いに積層されているので、つなぎ板 6 a、 6 bとは、互いに段差をもって取り付けることが可能である。このことも、つなぎ板 6 a、 6 bの接続を容易にしている。更に、平角単線 5、 2 a及び 2 bの主面が互いに平行であるので、つなぎ板 6 a、 6 bを各平角単線 5、 2 a、 2 bの定まった主面、すなわち図 5の例では上主面に接続すればよい。このことも、つなぎ板 6 a、 6 bの接続を容易にしている。

以上のように、本実施形態のコイルユニットによれば、電線である平角単線 5、 2 a及び 2 bが保持部 3に埋め込まれて保持されているので、配線部 3 1を構成する保持部 3をコア 1の貫通孔 1 aに挿入することにより、複数の電線がコア 1を貫通する構造ができあがる。そして、つなぎ板 6 a、 6 bを平角単線 5、 2 a及び 2 bの端部に接続することにより、容易に巻線構成を実現できる。即ち、平角巻線を巻かなくてもよく、また特許文献 2に開示される従来技術とは異なり、平角単線 5、 2 a及び 2 bを一枚ずつ積層しつつコア 1へ挿入する必要もない。それにより、製造工程が簡略化されるので、製造のために高価な設備を必要とせず、製造コストを節減することができる。また、線同士を密着させて正確に巻く必要がないので巻厚の問題も抑えられ、小型化したコイルユニットを実現することができる。更に、平角単線 5、 2 a及び 2 bが保持部 3に埋め込まれて保持されているので、耐振動性が高く信頼性の高いコイルュニッ卜が実現する。

(実施形態 2 )

本実施形態における基本構成は実施形態 1と共通するために共通する部分については同一の符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴となる部分についてのみ詳細に説明する。

実施形態 1による 2つのトロイダル形チヨ一クコイルを並列に接続するには、図 6または図 7に示すように平角単線 2 aのつなぎ板 6 aが接続されていない側の一端どうしを入力端子板 7で接続すると共に、保持部 3の中央片 3 cから突出した出力用平角単線 5の端部どうしを出力端子板 8で接続すればよい。この時、巻厚の出る方向は図 6または図 7のように任意に選ぶことができる。また、図 8に示すように、多数のトロイダル形チョークコイルを並列に接続し 1つのュニットを構成することも可能である。，図 9に、本実施形態のチョークコイルユニット Aを模式的に示す。このチョークコイルュニット Aは、フェライトなどのコア材からなるトロイダルコア 1に配線部としての平角巻線 2が巻装されたトロイダル形チヨークコイル A 1を 2個備え、トロイダル形チョークコイル A 1、 A 1を互いに並列に接続して 1つのチョークコィルュニット Aを構成している。

チョークコイルユニット Aは、入力電流がトロイダルコア 1、 1に分割されるので、従来の分割しないトロイダル形チョークコイルに比べて、 N I値より決定されるトロイダルコァ 1の孔径 Xを小さくできる。

この時、チョークコイルュニット A全体で従来のトロイダル形チョークコイルと同等のインダク夕ンス Lを得るには、トロイダル形チョークコイル A 1、 1個当たりに要求されるインダクタンス Lは 2倍必要となるが、 N I値より決定される孔径 Xが小さくて済むので、インダク夕ンス Lが 2倍されることを考慮してもチョークコイルユニット Aを従来のトロイダル形チヨークコイルより小さくすることができる。

以下に数値例を挙げて、従来のトロイダル形チョークコイルと、本実施形態のチヨークコイルュニット Aの大きさとを、コアの占める体積によって比較する。

図 10は、平角巻線 201を使用した従来のトロイダル形チョークコイル Xの一例であり、図 11に示す通りの仕様となっている。

この仕様の決定理由を説明する。なお、仕様を決定する条件として、トロイダルコア 200の高さ（外径 y) を 200 [mm] 以下（なるべく低く）、厚さ zは最大 100 [mm] という設計条件が与えられているものとする。

孔径 Xの仕様は電流値 Iと巻数 Nとによって飽和しない条件から決定される。すなわち、飽和を考慮した場合の孔径 Xの条件は、 NI値が 2 [ターン] X 20 [A] =40であるので、前述した式（1) より、

N I = (BX 2 πΧ a) / n · · · (1)

a=N I / (BX 27T)

となるので、 B=0. 3、 NI=40、 = 4TC X 10— ⁷X 3000を代入すると、 a=0. 08 [m] 、つまり孔径 x=160 [mm] となる。

トロイダルコア 200の外径 yについては、トロイダルコア 200の厚さ z [m] とインダク夕ンス L [H] とから以下の式（3) を用いて求めることができる。（b ：コアの外半径 [m] 、 a ：孔半径 [m] 、 L：コアの L値 [H] 、：透磁率 [N/A²] 、 z ：コア厚さ [m] 、 N：卷数とする。 )

y=2Xb = 2X aXe " ( (LX 2 ττ) / (^ ζ ΧΝ²) ) • · · (2)

よって、この条件でインダクタンス L= 10 [iiW を実現するためには、式 (2) に L=10X 10— ⁶、 N=2、 a= 0. 08、 z = 0. 1を代入して、トロィダルコアの外半径 b = 83. 4 [mm] 、トロイダルコア外径 y = 166. 8 [mm] を得る。

以上より、このトロイダルコア 200の占める体積 V 200を求めると、

V200= X b²X z

より

V200 = 2184045. 8 [mm³]

となる。

次に、本実施形態のチョークコイルユニット Aで、全体の電流値 I、インダクタンス L、夕一ン数 N、コアの厚さ z、コア材は従来と同じとした時の、仕様を図 1 2に示す。

この仕様の決定理由を説明する。 .

トロイダルコア 1、 1個当たりに流れる電流値は従来の半分となるので、 N I値は従来の半分でよく、飽和を考慮した場合の孔径 Xは、式（1) に B=0. 3、 N 1 = 20、 = 4πΧ 10— ⁷X 3000を代入すると、 a = 0. 04 [m] 、つまり孔径 x=80 [mm] となる。

トロイダルコア 1、 1個当たりのインダク夕ンス Lは 2倍しなければいけないので、式（2) に、 L=20X 10— ⁶、 N=2、 a = 0. 04、 z = 0. 1を代入すると、コアの外半径 b = 43. 5 [mm] 、コア外径 y = 87. 0 [mm] となる。以上より、トロイダルコア 1、 1個当たりが占める体積 VIは、

より

Vl = 593515. 5 [mm³]

となり、トロイダルコァ 1を 2個合わせた時の体積 V 2は、

V2=V 1X2 = 1187030. 9 [mm³]

となり、従来のコア 200より小さくなる。

以上のように、本実施形態のチョークコイルユニット Aは、トロイダルコア 1個当たりに流れる電流が小さくなるので、トロイダルコアの穴径 Xを小さくでき、トロイダルコア 1個当たりに要求される L値が大きくなることを考慮しても従来のトロイダル形チョークコイルより小型化することができる。

また、電流が小さいので、配線部も大きくならず、巻きやすくなる。

なお、図 13にトロイダルコアの厚さ zを変えた時の、従来のトロイダル形コア

200の体積 V200とチョークコイルュニット Aのトロイダルコア 1 (2個分）の体積 V2とを示す。このグラフより、コア外径 yをできるだけ小さくするために、コアの厚さ zを大きく取るほど、従来のトロイダル形コア 200と比較して本実施形態のチョークコイルュニット Aの小型化の効果があることがわかる。

なお、本実施形態では円柱状で丸孔のコア 1を用いたが、コアの加工条件や、平角巻線の固定を考慮して、図 14に示すように直方体で角孔のコア 1' を用いてチョークコイルユニット A' を構成してもよい。

この場合、コイルの L値は内径と外径との比で決定されるため、同じ平角巻線 2 を使う条件で角孔にした場合は、丸孔より大きくなるので、外径も大きく取らないと同じ L値にはならないが、角孔のチョークコイルユニット A' を用いた場合でも、従来の角孔のトロイダル形チョークコイルユニットと比較すると、小型化できる。すなわち、図 15に示す従来のトロイダル形チョークコイル X' は、角孔の対角線が外径決定条件になるため、角穴の大きさ Xは、 226. 3 [mm] X 226.

3 [mm] 、コアの幅 y (=高さ y) は 235. 9 [mm] となり、コア体積 V2 00' は、

V200 ' =235. 9 X 235. 9X 100 = 5564881 [mm³]

となるが、一方、図 14に示したチョークコイルユニット A' の角孔の大きさ Xは、 113. 1 [mm] X 113. 1 [mm] 、コアの幅 y (=高さ y) は 122. 9 [mm] となり、コア体積 V 2' は、

V2' = 122. 9 X 122. 9X 100X2 = 3020882 [mm³] となり、従来のコア体積 V200' より小さくなつている。

(実施形態 3)

本実施形態における基本構成は実施形態 1と共通するために共通する部分については同一の符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴となる部分についてのみ詳細に説明する。則ち本実施形態は、実施形態 1に対して、保持部 3の構成が異なる点に特徴がある。本実施形態の保持部 3を図 1 6に示す。この保持部 3は、実施形態 1の保持部 3 の一方の脚片 3 aの先端から、平角単線 2 aの一端と対向するように延設片 3 dが延設され、さらに延設片 3 dの先端に延設部 3 eが形成されている。延設部 3 eには、一端に電流が入力され他端が後述するように平角単線 2 aまたは 2 bと接続される入力切替片 9が、両端部を外部に露出させて埋設されている。

入力切替片 9は、図 1 7に示すように平角単線 2 aまたは 2 bと接続される側の端部が二股片 9 a、 9 bに分かれて外部に露出している。また保持部 3は、実施形態 2と同様に平角単線 2 a、 2 bおよび出力用平角単線 5を所定の間隔をもって積層した状態に保持している。

以上のように構成された保持部 3は、その一方の脚片 3 aがトロイダルコア 1の貫通孔 1 aに挿入された後、図 1 8及び図 1 9に示すように入力切替片 9の二股片 9 a、 9 bのうち、延設片 3 d (図 1 8 ) から遠い方の部位 9 bと導体片 2 bの一端とを金属板 1 0で接続すると共に、導体片 2 bの他端と出力用平角単線 5の一端とをつなぎ板 6 bで接続すると、 2ターンの巻線を構成できる。

また、図 2 0及び図 2 1に示すように入力切替片 9の二股片 9 a、 9 bのうち、延設片 3 dに近い側の部位 9 aと導体片 2 aの一端とを金属板 1 0で接続すると共に、導体片 2 aの他端と導体片 2 bの一端とをつなぎ板 6 aで接続し、導体片 2 b の他端と出力用平角単線 5の一端とをつなぎ板 6 bで接続すると、 3ターンの巻線を構成できる。

このように、保持部 3が複数の平角単線 2 a、 2 bを保持し、つなぎ板 6 a、 6 bを、平角単線 2 a、 2 bを選択して接続することで巻数を変更することが可能となり、一個の保持部 3で複数のィンダクタンス Lを有するチョークコイルを実現できる。

(実施形態 4)

本実施形態における基本構成は実施形態 1と共通するために共通する部分については同一の符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴となる部分についてのみ詳細に説明する。則ち本実施形態は、実施形態 1に対して、図 2 2に示すように保持部 3の一方の脚片 3 aに、トロイダルコアの貫通孔 1 aに挿入された保持部 3がトロイダルコァから抜けることを防止する抜け止め部、即ち保持部 3をトロイダルコア 1に固定する固定手段として、係止爪 3 fを設けた点に特徴がある。係止爪 3 は、一方の脚片 3 aの先端の外面のうち平角単線 2 a、 2 bと並行する 2面に、保持部 3の中央片 3 cに近づくにつれて外側に傾斜する傾斜面を有するように形成されている。また、係止爪 3 fの裏面 3 gから保持部 3の中央片 3 cまでの ί巨離は、トロイダルコア 1の厚さと略同一に形成されている。

上記のように構成された保持部 3は、係止爪 3 f を保持部 3の内側に弾性変形させながら一方の脚片 3 aが.トロイダルコア 1の貫通孔 1 aに挿入され、図 2 3に示すように保持部 3の挿入が完了すると係止爪 3 f の裏面 3 gとトロイダルコァ 1の周縁 1 bとが係合すると共にトロイダルコア 1が係止爪 3 fの裏面 3 gと保持部 3 の中央片 3 cとの間に挟まれることにより、トロイダルコア 1へ固定される。

かかる保持部 3においては、トロイダルコア 1に揷入後のトロイダルコア 1と保持部 3との固定強度が上がり、例えばチヨークコィルュニットを車載する際に重要となる耐震性を向上させることができる。

(実施形態 5 )

本実施形態における基本構成は実施形態 1と共通するために共通する部分については同一の符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴となる部分についてのみ詳細に説明する。本実施形態は、実施形態 1に対して、図 2 4に示すようにトロイダルコア 1を 2つ（トロイダルコア 1 Aおよび 1 B ) に分割すると共に、保持部 3 を可撓性を有する樹脂で形成し、平角単線 2 a、 2 bおよび出力用平角単線 5を、可撓性を有する導電材料で形成した点に特徴がある。平角単線 2 a、 2 bおよび出力用平角単線 5は、例えば厚さをある程度以下に設定することにより可撓性を持つことができる。

このように構成することで、組み立て後にも保持部 3を自在に曲げることができ形状の自由度ができるので、端子位置の変更などにもある程度対応できるようになる。

(実施形態 6 )

本実施形態によるコイルユニットは、図 2 5に示すように、複数（図 2 5においては 2本）の電線 2 1をそれぞれ両端部の向きが揃うように並べて保持するとともに各電線 2 1を互いに絶緣する絶縁体 2 2とからなる配線部 2 3と、磁性材料からなり配線部 2 3が揷通される配線部揷通穴 2 4 aが貫設されたコア 2 4とを備え、各電線 2 1の両端部にはそれぞれ絶縁体 2 2から露出する端子部 2 1 aを設けたものである。

詳しく説明すると、配線部 2 3は、合成樹脂からなる絶縁体 2 2で 2本の電線 2 1を埋め込んで保持する構造を有するもので、図 2 6に示すように U字形（コ字形）に形成されている。図 2 7に示すように、配線部 2 3の内部において、各電線 2 1はそれぞれ U字状になって互いに離れた状態で保持され、互いに絶縁されている。配線部 2 3は、複数の電線 2 1を、互いの間隔を保つように不図示の治具で支持しつつ、これらの電線 2 1を埋め込むように絶縁体 2 2の絶緣材料を、不図示の型を用いて一体成型することにより、容易に形成することができる。

コア 2 4は、例えばフェライトのような磁性体に貫通孔である配線部揷通穴 2 4 aが貫設されて図 2 8に示すような円筒形状に形成された一般的なものであって、図 2 9の矢印 B 1で示すように配線部 2 3の両端部が配線部挿通穴 2 4 aを貫通することによって配線部 2 3に装着されている。ここで、図 3 0に示すように配線部 2 3の一方の端部に 2個のコア 2 4を並べて装着してもよい。また、コア 2 4は、図 3 1に示すような角筒形状であってもよい。

上記構成によれば、電線 2 1が絶縁体 2 2に埋め込まれて保持されているので、実施形態 1について述べたと同様の効果が得られる。即ち、電線 2 1を巻回する必要がなく、また特許文献 2に開示される従来技術とは異なり、電線 2 1を 1本ずつコア 1へ挿入する必要もない。製造工程が簡略化されるので、高価な設備を必要とせず、製造コストを節減することができる。また、電線 2 1として平角線ではなく一般的な単線を用いることができるので、一般的な単線を用いることにより、更にコストを下げることができる。更に、コア 2 4の個数や寸法を適宜選択することにより形状やコア容量の仕様を容易に変更することができる。また、一般的な筒状の安価なコア 2 4を用いることができるから、特殊な形状の高価なコアを用いる場合に比べてコストを下げることができる。更に、電線 2 1が絶縁体 2 2に埋め込まれて保持されているので、耐振動性が高く信頼性の高いコイルュニットが実現する。ここで、実施形態 4と同様に、図 3 2に示すようにコア 2 4を抜け止めする抜け止め部 4 1を絶縁体 2 2に突設してもよい。抜け止め部 4 1は、例えば電線 2 1に沿った方向における絶縁体 2 2の端部に設ける。また、抜け止め部 4 1の形状は、例えば電線 2 1に沿って配線部 2 3の中央に近付く方向に向かって電線 2 1から離れる方向に傾斜した傾斜面 4 1 aを電線 2 1から離れた側に有し、先端が電線 2 1 ととのの間間のの距距離離をを変変ええるるよよううにに撓撓みみ可可能能なな形形状状ととすするる。。上上記記ののよよううにに抜抜けけ止止めめ部部 44 11 をを形形成成すすれればば、、図図 33 33のの矢矢印印 BB 22でで示示すすよよううにに配配線線部部 22 33のの両両端端部部ををココアア 22 44のの配配線線部部挿挿通通穴穴 22 44 aaにに押押しし込込むむだだけけでで、、抜抜けけ止止めめ部部 44 11がが橈橈んんででココアア 22 44のの配配線線部部揷揷通通穴穴 22 44 aaをを通通過過ししたた後後にに図図 33 22にに示示すすよよううにに復復帰帰ししててココアア 22 44にに引引っっ掛掛かかるる。。ここのの構構成成をを採採用用すすれればば、、ココアア 22 44のの脱脱落落がが防防止止さされれるるかからら耐耐振振動動性性がが向向上上しし、、車車載載用用のの用用途途にに好好適適ででああるる。。ままたた、、ココアア 22 44のの抜抜けけ止止めめののたためめにに別別体体のの部部品品をを設設けけるる場場合合にに比比べべててココスストトをを下下げげるるここととががででききるる。。

ままたた、、実実施施形形態態 55とと同同様様にに、、図図 33 44にに示示すすよよううにに絶絶縁縁体体 22 22及及びび電電線線 22 11ををそそれれぞぞれれ可可撓撓性性をを有有すするる材材料料でで形形成成ししててももよよいい。。ここのの構構成成をを採採用用すすれればば、、配配線線部部 22 33をを設設置置場場所所にに合合わわせせてて変変形形ささせせるるここととががででききるる。。ななおお、、電電線線 22 11にに沿沿っったた方方向向のの長長ささ寸寸法法がが大大ききななココアア 22 44をを少少数数用用いいるる代代わわりりにに、、図図 33 55にに示示すすよよううにに電電線線 22 11にに沿沿つつたた方方向向のの長長ささ寸寸法法がが小小ささいいココアア 22 44をを多多数数用用いいれればば、、よよりり柔柔軟軟にに配配線線部部 22 33をを変変形形ささせせるるここととががででききるる。。ままたた、、電電線線 22 11のの径径ををああるる程程度度以以下下にに抑抑ええるるここととにによよりり、、十十分分なな可可撓撓性性をを電電線線 22 11にに持持たたせせるるここととがが可可能能ででああるる。。

((実実施施形形態態 77 ))

本本実実施施形形態態にによよるるココイイルルュュニニッッ卜卜のの基基本本構構成成はは実実施施形形態態 66とと同同様様ででああるるののでで、、同同様様のの部部分分ににつついいててはは同同じじ符符号号をを付付ししてて説説明明をを省省略略しし、、異異ななるる部部分分ににつついいてて詳詳細細にに説説明明すするる。。本本実実施施形形態態はは、、図図 33 66にに示示すすよよううにに、、配配線線部部 22 33のの一一方方のの端端子子部部 22 11 aaとと配配線線部部 22 33のの他他方方のの端端子子部部 22 11 aaととででああっってて互互いいにに異異ななるる電電線線 22 11のの端端部部同同士士をを電電気気的的にに接接続続すするる接接続続部部材材 22 55をを設設けけるるここととにによよっってて、、複複数数（（図図 33 66ににおおいいててはは 22 本本））のの電電線線 22 11とと接接続続部部材材 22 55ととでで卷卷線線をを構構成成すするるももののででああるる。。例例ええばば、、図図 33 77にに示示すすよよううにに配配線線部部 22 33にに電電線線 22 11をを 44本本設設けけ、、 22本本ずずつつかからら上上記記ののよよううにに卷卷線線をを構構成成すすれればば、、 22回回巻巻ききのの巻巻線線がが一一対対形形成成さされれ、、図図 33 88

ンスとしてのコイルユニットを得ることができる。なお、図 3 6及び図 3 7において、接続部材 2 5が接続されない端子部 2 1 aは、不図示の回路基板等の外部回路に接続するための端子として使用することができる。

上記構成によれば、特殊な設備を用いることなく、容易に巻線を形成することができる。ここで、図 3 9に示すように、複数の配線部 2 3を、各配線部 2 3の一方の端子部 2 1 aを他の配線部 2 3の一方の端子部 2 1 aに接続するように連結して用いれば、コア 2 4をさらに追加することができるから、コア容量をより広範囲に選ぶことができる。

(実施形態 8 )

本実施形態によるコイルユニットは、図 4 0及び図 4 1に示すように、複数本 (図 4 0及び図 4 1においては 6本）の電線 2 1を絶縁体 2 2で埋め込んで保持することにより、 U字状の配線部 2 3を形成し、配線部 2 3にコア 2 4を装着した後、配線部 2 3の一方の端子部 2 1 aと配線部 2 3の他方の端子部 2 1 aとであって互いに異なる電線 2 1の端部同士を電気的に接続する接続部材 2 5を追加することによって形成されたものである。

上記構成によれば、接続部材 2 5の本数と接続位置とを適宜選択することによつて、巻線の巻き数を、合計が電線 2 1の本数を超えない範囲で自由に設定することができる。例えば、図 4 1に示すように、電線 2 1のうちの 1本から 1回巻きの 1 次卷線を構成し、電線 2 1のうちの 3本と 2本の接続部材 5と力、ら 3回巻きの 2次卷線を構成する。なお、図 4 1に示すように、余った端子部 2 1 aは切断してもよい。

' 図 4 2は、本実施形態によるコイルユニットが用いられる D C— D Cコンバータの一例を示す回路図である。この D C—D Cコンバータは、フォワードコンバータであって、直流電源 Eと、直流電源 Eの出力端子間にスイッチング素子 SWを介して 1次巻線が接続されたスィツチングトランス Tと、スィッチング素子 S Wのオンオフを制御する駆動回路 Pと、スイッチングトランス Tの 2次側の出力を平滑し負荷 Wに供給する平滑回路 Sとを備えている。このフォワードコンバータにおいて、ダイオード 2 6と補助巻線 Iとの直列回路をスイッチング卜ランス Tの 1次巻線に並列に設けたリセット回路 R Sにより磁気飽和を防ぐ技術が知られている。本実施形態のコイルユニットにおいて、図 4 3に示すように電線 2 1の 1本に予めダイォ —ド 2 6を直列に接続するとともに、電線 2 1と接続部材 2 5とで構成された卷線からなる補助巻線 Iをダイオード 2 6の力ソード側に形成し、これらを 1次巻線に並列に接続しておくことができる。それにより、別途リセット回路 R Sを設けることなく図 4 2のリセット回路 R Sの効果を得ることができ、回路基板を増設する必要がないから小型化が可能となる。

(実施形態 9 )

本実施形態によるコイルユニットは、図 4 4に示すように、それぞれ実施形態 6 において用いた配線部 2 3と同様の 2個の配線部 2 3と、磁性体からなり複数（図 4 4においては 4個）の配線部揷通穴 2 4 aが形成されたコア 2 4とを備える。各配線部 2 3の各端部は、それぞれ 1つの貫通孔である配線部揷通穴 2 4 aに揷通されている。

上記のようなコア 2 4は、例えば、図 4 5に示すように、配線部 2 3が並ぶ方向の両側から矢印 B 3で示すように配線部 2 3に装着される一対の半割体 6 1から構成する。各半割体 6 1は、それぞれ配線部 2 3の一部が収納される溝 6 1 aがー面に設けられた板状である。互いの溝 6 1 aの位置を合わせる形で 2個の半割体 6 1 を結合すると、 2個の半割体 6 1の溝 6 1 aから配線部揷通穴 4 aが構成される。上記構成によれば、複数の配線部 2 3の複数箇所に装着されるコア 2 4を 1つ 1 つ製造するのではなく一度に製造することができる。また、それぞれ 1つの配線部揷通穴 2 4 aが設けられた複数のコア 2 4を用いる場合と異なり、振動を受けたときなどにコア 2 4同士が互いに衝突して破損することがない。

(実施形態 1 0 )

図 4 6は、実施形態 1 0によるコイルユニットを示す斜視図である。このコイルユニットの基本構成は、実施形態 6によるコイルユニットと同等である。本実施形態のコイルュニットでは、電線 2 1が実施形態 1によるコイルユニットと同様に、平面視略 U字形の導体板である平角線であり、複数の電線 2 1がその主面の上に積層した状態で略 U字形の絶縁体 2 2に埋め込まれている。更に、コア 2 4が、略 U 字形の絶縁体 2 2の一対の脚部の双方に挿入されるとともに、各脚部においてコア 2 4が複数に分割されている。このようにコア 2 4が電線 2 1に沿って分割されることにより、様々な仕様のコイルユニットのために共通のコアを準備し、使用するコアの個数を変えるだけで、インダク夕ンスの異なる様々な仕様のコイルュニットを形成することができる。

(実施形態 1 1 )

図 4 7は、実施形態 1 1によるコイルユニットを示す斜視図である。このコイルユニットの基本構成は、実施形態 6によるコイルユニットと同等である。本実施形態のコイルユニットでは、絶縁体 2 2が、略 U字形の複数の電線 2 1の脚部のみを埋め込んでいる。このような構成によっても、複数の電線 2 1を十分な強度で保持することが可能である。また、絶縁体 2 2が支持板 7 1に固定されており、それによって強度が補強されている。更に、接続部材 2 5が、側面視略 S字形であって、 1本の電線 2 1の端部の上主面と他の 1本の電線 2 1の端部の下主面とに接続されている。これにより、接続部材 2 5を電線 2 1に溶接等により接続する際に、他の電線 2 1による干渉を解消することができ、接続部材 2 5を取り付ける作業の能率が向上する。

(実施形態 1 2 )

図 4 8〜図 5 1は、実施形態 1 2によるコイルュニッ卜の製造工程を示す工程図であり、図 5 2はその完成図である。 2回巻の 1個の巻線を有する図 5 2に示すコィルュニットを製造するには、はじめに図 4 8に示す電線 2 1 A及び 2 1 Bを準備する。電線 2 1 A及び 2 1 Bは、何れも側面視略 U字形の導体板である平角線である。電線 2 1 A、 2 1 Bの各々の一対の端部には、主面に直立するように主面から屈曲して突出する板状の端子部 7 2が設けられている。端子部 7 2は、例えば折り曲げ加工により形成することができる。

次に、図 4 9に示すように、電線 2 1 Aを外側とし、電線 2 1 Bを内側とするように、電線 2 1 A、 2 1 Bが互いに間隔を保って積層される。図 4 9に示すように、端子部 7 2は平板状の接続部材 2 5で電線 2 1 Aの端部と電線 2 1 Bの端部とを接続し易くするために設けられる。なお、接続部材 2 5の取り付けは、図 4 9の工程ではなく、後の工程で行われるものであるが、 4個の端子部 7 2の位置関係を示すために、便宜上、接続後の接続部材 2 5を図 4 9に描いている。図 4 9に示すように、接続部材 2 5が接続されるべき一対の端子部 7 2は、互いに同一平面上に並ぶ。次に、図 5 0に示すように、 2本の電線 2 1 A、 2 1 Bが絶縁体 2 2により埋め込まれることにより配線部 2 3ができ上がる。埋込みは、図 4 9に示した位置関係を保つように 2本の電線 2 1 A、 2 1 Bを不図示の治具で保持しつつ、不図示の型を用いて絶縁材料を一体成型することにより容易に達成される。図 5 0の例では、絶縁体 2 2は、略 U字形をなす電線 2 1の一対の脚部のつなぎ部分 7 5が選択的に露出するように電線 2 1 A、 2 I Bを埋め込んでいる。

次に、図 5 1に示すように、コア 2 4に選択的に形成された貫通孔である配線部揷通穴 2 4 aに絶縁体 2 2を挿入する。それにより、略 U字形の電線 2 1 A、 2 1 Bの一対の脚部がコア 2 4を貫通する。この工程で、不図示の把持用具を用いて、露出するつなぎ部分 7 5を把持しつつ、配線部 2 3をコア 2 4に挿入することができる。それにより、絶縁体 2 2を損傷ないし変形させることなく、配線部 2 3をしつかりと把持してコア 2 4に容易に揷入することができる。また、図 5 0に示した工程においても、露出するつなぎ部分 7 5を不図示の治具で把持することにより電線 2 1 A、 2 I Bを保持しつつ、絶縁体 2 2で容易に埋め込むことができる。

次に、図 5 2に示すように、接続部材 2 5を端子部 7 2に溶接等により接続することにより、 2回捲きの卷線を 1個備えるチョークコイルユニットとして、コイルユニットが完成する。本実施の形態によるコイルユニットでは、導体板が電線 2 1 A及び 2 1 Bに用いられ、それらが間隔をもって積層されるので、電流容量の大きいコイルュニットがコンパクトに実現する。また、電線 2 1 A及び 2 1 Bの側面視輪郭が略 U字形であるため、実施の形態 1〜1 1によるコイルユニットと同様に、接続部材 2 5を接続すべき電線の端部の向きが揃うので、接続部材 2 5の取り付けが容易である。

(実施形態 1 3 )

図 5 3〜図 5 5は、実施形態 1 3によるコイルュニッ卜の製造工程を示す工程図であり、図 5 6はその完成図である。図 5 6に示す本実施形態によるコイルュニットは、 2回巻の巻線 2個備える点において、実施形態 1 2によるコイルユニット (図 5 2 ) とは異なっている。すなわち、本実施形態によるコイルユニットはスィ

図 5 6に示すコイルュニットを製造するには、はじめに図 4 8に示した電線 2 1 A及び 2 1 Bを準備するとともに、図 5 3に示す電線 2 1 C及び 2 1 Dを準備する。電線 2 1 C及び 2 1 Dは、電線 2 1 A及び 2 1 Bと同様に、何れも側面視略 U字形の導体板である平角線であり、端子部 7 2を有している。電線 2 1 A及び 2 1 Bは、スイッチングトランスの一次巻線を形成するためのものであり、電線 2 1 C及び 2 1 Dは、二次巻線を形成するためのものである。

次に、電線 2 1 A、 2 1 B、 2 1 C、 2 1 Dの順に外側から内側へ位置するように、 4本の電線 2 1 A〜2 1 Dが互いに間隔を保って積層される。積層された 4本の電線 2 1 A〜2 1 Dのうち、図 5 4には一次卷線を構成する部分を示し、図 5 5 には二次巻線を構成する部分を示している。

その後、図 5 0と同様の工程を実行することにより、 4本の電線 2 1 A〜2 1 D が絶縁体 2 2によって埋め込まれる。次に、図 5 1と同様の工程を実行することにより、コア 2 4が取り付けられる。その後、図 5 6に示すように、 2枚の平板状の接続部材 2 5を端子部 7 2に溶接等により接続することにより、 2回捲きの巻線を 2個備えるコイルュニットが完成する。本実施の形態によるコイルュニッ卜においても、実施の形態 1 2と同様の利点が得られる。

(実施の形態のまとめ）

以上に述べた本発明の様々な実施の形態は、以下の通りにまとめることができる。

( 1 ) すなわち、コイルユニットは、各々が第 1端部と第 2端部とを有する複数の電線と、前記複数の電線の前記第 1端部の向きが揃い、前記複数の電線のうちの少なくとも一部については前記第 2端部の向きも前記第 1端部と揃い、前記複数の電線の各々の少なくとも前記第 1及び第 2端部が露出し、且つ前記複数の電線が互いに間隔を保つように、前記複数の電線を埋め込んで保持する絶縁体と、自身に選択的に形成された貫通孔に前記絶縁体が挿入された磁性体のコアとを備えることを特徴とする。

上記構成のコイルュニットでは、複数の電線が互いに間隔を保つように絶縁体に埋め込まれているので、複数の電線が互いに絶縁性を保ちつつ一体をなす取り扱い容易な部品（配線部と称する）を形成する。そして、配線部を構成する絶縁体を磁性体のコァの貫通孔に揷入することにより、複数の電線がコァを貫通する構造ができあがる。このように、上記構成のコイルユニットは、高価な設備を要することなく容易に組み立ることができる。また、複数の電線の第 1端部の向きが揃い、複数の電線のうちの少なくとも一部については第 2端部の向きも第 1端部と揃つているので、向きが揃った第 1端部と第 2端部とを接続部材で接続することにより、容易に 1ターン以上の卷線を形成することができる。更に、第 1端部と向きが揃う第 2 端部が 2以上である場合には、接続部材による接続の仕方を変更することにより、インダクタンス或いは巻線数の異なる多様な仕様を容易に実現することができる。また、複数の電線が絶縁体に埋め込まれているので、耐振動性が高く信頼性が向上する。

( 2 ) 好ましくは、前記絶縁体は、絶縁材料を一体成型することにより形成されている。

この構成により、複数の電線が互いに絶縁性を保ちつつ一体をなす取り扱い容易な部品（配線部）を容易に形成することができる。 ( 3 ) 好ましくは、前記複数の電線のうちの前記少なくとも一部が、前記複数の電線の全てである。

この構成により、複数の電線の第 1及び第 2端部の全てについて、向きが揃うので、卷線を形成するための接続部材の接続、及び巻線と他の回路との接続が、向きの揃った第 1及び第 2端部を通じて、容易に且つコンパク卜に行い得る。

( 4 ) 好ましくは、前記複数の電線のうちの前記少なくとも一部が、略 U字形をなしている。

この構成により、複数の電線の少なくとも一部について、その形状を簡素なものにしつつ、その第 2端部の向きを、複数の電線の第 1端部の向きに揃えることがでさる。

( 5 ) また、前記複数の電線は、実質的に直線状に延びた電線を含んでいてもよい。

この構成により、略 U字形をなす電線の第 1端部と実質的に直線状に延びた電線の第 2端部とを回路基板等の外部回路への接続部とすることにより、互いに反対側に向いた部位を外部回路との接続部とすることができる。

( 6 ) 好ましくは、前記絶縁体は、略 U字形をなす電線の一対の脚部を埋め込んでいる。

この構成により、絶縁体により複数の電線を保持する強度（保持強度と称する）が高められる。それにより、配線部の取り扱いが更に容易となるのに加えて、信頼性が更に向上する。

( 7 ) 好ましくは、前記絶縁体は、前記複数の電線の各々の前記第 1及び第 2 端部のみが露出するように前記複数の電線を埋め込んでいる。

この構成では、絶縁体が複数の電線の第 1及び第 2端部以外の部分を全て埋め込んでいるので、保持強度が更に高められる。

( 8 ) 或いは、前記絶縁体は、略 U字形をなす電線の一対の脚部のつなぎ部分が選択的に露出するように前記複数の電線を埋め込んでいてもよい。

この構成により、製造工程の中で、選択的に露出した一対の脚部のつなぎ部分を、巴持用具を用いて把持しつつ配線部をコアに挿入することができる。それにより、絶縁体を損傷ないし変形させることなく、配線部をしつかりと把持してコアに挿入することを容易に行うことができる。 ( 9 ) 好ましくは、前記コアの前記貫通孔には、前記一対の脚部のうちの一方の脚部が挿入されている。

この構成により、配線部をコアに容易に挿入することができる。

( 1 0 ) 前記コアは前記一方の脚部に沿って複数に分割されていてもよい。

この構成により、様々な仕様のコイルユニットのために共通のコアを準備し、使用するコアの個数を変えるだけで、インダクタンスの異なる様々な仕様のコイルュニットを形成することができる。すなわち、様々な仕様のコイルユニットを簡素かつ安価に形成することができる。

( 1 1 ) 前記コアは複数に分割されており、前記一対の脚部の双方が、分割されたコアに揷入されていてもよい。

この構成により、一対の脚部の双方がコアに挿入されることとなるので、配線部をコアに容易に挿入することができると同時に、インダクタンスの高いコイルュニットが得られる。

( 1 2 ) 前記コアは前記一対の脚部の各々に沿って更に 2以上に分割されていてもよい。

この構成により、様々な仕様のコイルユニットのために共通のコアを準備し、使用するコアの個数を変えるだけで、インダクタンスの異なる様々な仕様のコィルュニットを形成することができる。すなわち、様々な仕様のコイルユニットを簡素かつ安価に形成することができる。

( 1 3 ) 好ましくは、前記複数の電線が、互いに間隔をもって積層された複数の導体板であり、略 U字形をなす前記電線が、略 U字形の平面視輪郭を有する導体板である。

この構成により、電流容量の大きい配線部を容易に形成することができる。また、複数の電線の主面が並行となるので、巻線を形成するために、向きが揃った第 1端部と第 2端部とを接続部材で容易に接続することができる。

( 1 4 ) 或いは、前記複数の電線が、互いに間隔をもって積層された複数の導体板であり、略 U字形をなす前記電線が、側面視略 U字形に折れ曲がった導体板であることが望ましい。

この構成により、電流容量の大きい配線部を容易に形成することができる。

( 1 5 ) 前記複数の電線の各々は、前記第 1及び第 2端部において、主面に直立するように前記主面から屈曲して突出する板状の端子部を有するのが望ましい。この構成により、板状の端子部が互いに平行となるので、巻線を形成するために、向きが揃つた第 1端部と第 2端部とを接続部材で容易に接続することができる。

( 1 6 ) 前記複数の電線及び前記絶縁体は、それぞれ可撓性材料で形成されていてもよい。

この構成により、コイルユニットの設置場所等に応じて、配線部の形状を変えることが可能となる。すなわち、コイルユニットの形状に自由度が生まれる。

( 1 7 ) 好ましくは、前記絶縁体は、前記コアから自身が抜けることを防止する抜け止め部を有する。

この構成により、配線部からのコアの脱落を防止することができ、コイルュニットの耐振動性を高めることができる。

( 1 8 ) 前記コイルュニットは、前記複数の電線と前記絶縁体とを有する構造体と同一に構成される少なくとも 1個の別の構造体を更に備え、前記貫通孔が、前記コアの中で互いに横に並ぶ複数に分割されており、前記構造体と前記少なくとも 1個の別の構造体との各々に属する前記絶縁体が、分割された貫通孔に挿入されていてもよい。

この構成により、複数の配線部を有するコイルユニットが実現すると共に、共通のコアに複数の配線部が挿入されるので、振動により複数のコア同士が衝突して破損する恐れがなく、耐震性に更に優れたコイルユニットが実現する。更に、共通のコァが用いられるので複数の配線部が挿入されるコァを一度に製造することができる。

( 1 9 ) 前記コイルユニットは、前記複数の電線が N (N≥l ) 個の巻線を形成するように、前記複数の電線の前記第 1及び第 2端部のうち、向きの揃ったものの間を電気的に接続する導電性の接続部材を、更に備えてもよい。

この構成により、向きが揃つた第 1端部と第 2端部とを接続部材で接続するという簡単な工程を通じて、容易に N個の巻線を形成することができる。更に、第 1端部と向きが揃う第 2端部が 2以上である場合には、接続部材による接続の仕方を変更することにより、ィンダクタンス或いは巻線数の異なる多様な仕様を容易に実現することができる。

( 2 0 ) 前記 Nは、 1であってもよい。この場合には、 1個の巻線を有するコイルユニット、例えばチョークコイルとしてのコイルュニットが実現する。

( 2 1 ) 或いは、前記 Nは 2以上であってもよい。

この場合には、 2個以上の巻線を有するコイルユニット、例えばトランスとしてのコイルュニッ卜が実現する。

( 2 2 ) 前記コイルユニットは、前記複数の電線が、ダイオードが直列に介挿された電線を含んでいるものであってもよい。

この構成により、コイルユニットがリセット回路を備えるので、リセット回路を別途設けることなくコイルュニットをコンバータに応用することができる。

( 2 3 ) 複合コイルュニットは、前記コイルュニットと、前記コイルュニットと同一に構成される少なくとも 1個の別のコイルユニットと、前記コイルュニットと前記少なくとも 1個の別のコイルユニットとを電気的に並列に接続する導電性の接続体とを備えることを特徵とする。

上記複合コイルュニットでは、複数のコイルュニットが電気的に並列に接続されるので、各コイルユニットを流れる電流が分割されて小さくなる。それにより、コァの貫通孔の径を小さくすることができ、単一のコイルユニットと同等のインダクタンスを得るためにコア 1個当たりに要求されるィンダク夕ンスが大きくなることを考慮しても、なお小型化を図ることができる。

本発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において、例示であつて、本発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。産業上の利用可能性

本発明によるコイルュニット及び複合コイルュニットは、製造工程を容易化し、製造コストを下げることができ、且つ耐振動性を高め、信頼性を高めることを可能にするものであり、産業上有用である。

Claims

請求の範囲

1 . 各々が第 1端部と第 2端部とを有する複数の電線と、

前記複数の電線の前記第 1端部の向きが揃い、前記複数の電線のうちの少なくとも一部については前記第 2端部の向きも前記第 1端部と揃い、前記複数の電線の各々の少なくとも前記第 1及び第 2端部が露出し、且つ前記複数の電線が互いに間隔を保つように、前記複数の電線を埋め込んで保持する絶縁体と、

自身に選択的に形成された貫通孔に前記絶縁体が挿入された磁性体のコアとを備えることを特徴とするコイルュニット。

2 . 前記絶縁体は、絶縁材料を一体成型することにより形成されている請求の範囲 1記載のコイルュニット。

3 . 前記複数の電線のうちの前記少なくとも一部が、前記複数の電線の全てであることを特徴とする請求の範囲 1又は 2に記載のコィルュニット。

4. 前記複数の電線のうちの前記少なくとも一部が、略 U字形をなしていることを特徴とする請求の範囲 1乃至 3の何れかに記載のコイルュニット。

5 . 前記複数の電線が、実質的に直線状に延びた電線を含んでいることを特徴とする請求の範囲 4記載のコイルュニット。

6 . 前記絶縁体は、略 U字形をなす電線の一対の脚部を埋め込んでいることを特徴とする請求の範囲 4又は 5に記載のコイルュニット。

7 . 前記絶縁体は、前記複数の電線の各々の前記第 1及び第 2端部のみが露出するように前記複数の電線を埋め込んでいることを特徴とする請求の範囲 1乃至 6 の何れかに記載のコイルュニット。

8 . 前記絶縁体は、略 U字形をなす電線の一対の脚部のつなぎ部分が選択的に露出するように前記複数の電線を埋め込んでいることを特徴とする請求の範囲 6記載のコイルュニット。

9 . 前記コアの前記貫通孔には、前記一対の脚部のうちの一方の脚部が揷入されていることを特徴とする請求の範囲 6又は 8記載のコイルュニット。

1 0 . 前記コアが前記一方の脚部に沿って複数に分割されていることを特徴とする請求の範囲 9記載のコイルュニット。

1 1 . 前記コアが複数に分割されており、前記一対の脚部の双方が、分割されたコアに挿入されていることを特徴とする請求の範囲 6又は 8記載のコイルュニッ卜。

1 2 . 前記コアが前記一対の脚部の各々に沿って更に 2以上に分割されていることを特徴とする請求の範囲 1 1記載のコイルュニット。

1 3 . 前記複数の電線が、互いに間隔をもって積層された複数の導体板であり、略 U字形をなす前記電線が、略 U字形の平面視輪郭を有する導体板である請求の範囲 4乃至 6及び 8乃至 1 2の何れかに記載のコィルュニット。

1 4. 前記複数の電線が、互いに間隔をもって積層された複数の導体板であり、略 U字形をなす前記電線が、側面視略 U字形に折れ曲がった導体板である請求の範囲 4乃至 6及び 8乃至 1 2の何れかに記載のコィルュニット。

1 5 . 前記複数の電線の各々が、前記第 1及び第 2端部において、主面に直立するように前記主面から屈曲して突出する板状の端子部を有する請求の範囲 1 4記載のコイルュニット。

1 6 . 前記複数の電線及び前記絶縁体が、それぞれ可撓性材料で形成されていることを特徴とする請求の範囲 1乃至 1 5の何れかに記載のコイルュニット。

1 7 . 前記絶縁体が、前記コアから自身が抜けることを防止する抜け止め部を有することを特徴とする請求の範囲 1乃至 1 6の何れかに記載のコイルュニット。

1 8 . 前記複数の電線と前記絶縁体とを有する構造体と同一に構成される少なくとも 1個の別の構造体を更に備え、

前記貫通孔が、前記コアの中で互いに横に並ぶ複数に分割されており、

前記構造体と前記少なくとも 1個の別の構造体との各々に属する前記絶縁体が、分割された貫通孔に挿入されていることを特徴とする請求の範囲 1乃至 1 7の何れかに記載のコイルュニット。

1 9 . 前記複数の電線が N (N≥l ) 個の巻線を形成するように、前記複数の電線の前記第 1及び第 2端部のうち、向きの揃ったものの間を電気的に接続する導電性の接続部材を、更に備えることを特徴とする請求の範囲 1乃至 1 8の何れかに記載のコイルュニット。

2 0 . 前記 Nが 1であることを特徵とする請求の範囲 1 9記載のコイルュニッ卜。

2 1 . 前記 Nが 2以上であることを特徴とする請求の範囲 1 9記載のコイルュニット。

2 2 . 前記複数の電線が、ダイォードが直列に介挿された電線を含んでいることを特徴とする請求の範囲 2 1記載のコイルュニット。

2 3 . 請求の範囲 2 0記載のコイルユニットと、

前記コイルュニットと同一に構成される少なくとも 1個の別のコイルュニッ卜と、前記コイルユニットと前記少なくとも 1個の別のコイルユニットとを電気的に並列に接続する導電性の接続体とを備える複合コィルュニット。