JP2008103715A - 誘導性部品用端キャップ及び誘導性部品 - Google Patents

Abstract

【課題】コアの長さに無関係に使用することができ、取付けが簡単で、低い散乱損失により効率が高い、巻線付きコア用の端キャップの提供。
【解決手段】ロッドアンテナ等の誘導性部品（２０）用の端キャップ（１）は、コア（２１）を挿入でき、コアの縦方向（Ｌ）に突出する受容部（３）を有する。端キャップ（１）はさらに、ワイヤ（２２）を巻くことができるガイド部（９）を有する。取付けの簡素化及び低い散乱損失を確保しながら、ワイヤ（２２）を巻くことができるようにするために、ガイド部（９）は、縦方向（Ｌ）に沿って延びる顎部（５）に配置される。
【選択図】図２

Description

本発明は、周囲にワイヤが巻かれたコア等の誘導性部品用の端キャップに関する。

強磁性材料製であり、ハウジング内に挿入されるアンテナロッドとして作用するコアと、ハウジングの周囲に巻かれるワイヤは、公知である。これらの不利な点は、ワイヤ及びコアが、介在するハウジングにより互いに分離し、散乱損失により、効率が低下してしまうことである。さらに、コアの形状が異なれば、異なる形状のハウジングを必要とするという問題もある。

また、接着剤テープ等で固定されたワイヤと、周囲がワイヤに巻かれ、次にハウジング内に固定されるコアも公知である。これらの不利な点は、接着テープの自動貼付は大変複雑であり、特に大量生産において単価を押し上げてしまう。
独国特許出願公開第１９８１２８３６号明細書 国際公開第２００５／６２３１６号明細書 国際公開第２００５／４５９９２号明細書

特許文献１は、低導電性材料、特にフェライト材料製の一体部品である重厚なコアと、コアの周囲に配置された少なくとも１巻きのコイル巻線とを有する表面実装組立用の小型誘導性部品を開示する。コアの端部の少なくとも一方において、コアは、同一材料製の結合プラグが一体的に形成され、矩形フランジの形態をとることができる無コイル部分を有する。結合プラグ上に複数回巻かれるのは、巻線の一端である。結合プラグの領域において、コイル巻線の下側には錫コーティングが形成される。

特許文献２及び特許文献３は、独立した方向を有する複数の小型形状の平坦アンテナに関する。

フェライト材料に線を直接巻くことは製造の観点から困難であると見做されるので、特許文献２の誘導性小型部品において、プラスチック内の平坦巻線本体は、互いに直交して配置された３つのコイル巻線を有する。巻線本体内には、平坦なフェライトコアが挿入される。

特許文献３も、互いに直交して配置された３つのコイル巻線を具備する誘導性小型部品に関する。コイル巻線は、少なくとも一部がフェライト材料製であって第３コイル巻線を配向するためのガイド要素を上面及び下面に有する平坦巻線本体に巻かれる。さらに、第３コイル巻線の端部が巻かれる隅又は突起を有するコイル板が設けられる。

特許文献２及び３に開示されたデバイスは、互いに直交して配置された平坦な３個のコイル巻線を有するアンテナの形状に特に合致する。ロッド形状のコアについては、例えば、これら２文献に記載された解決策は適当ではなく、用途範囲を厳しく制限してしまう。

本発明は、従来技術に鑑み、コアの長さに無関係に使用することができ、取付けが簡単で、低い散乱損失により効率が高い、巻線付きコア用のデバイスを提供することを目的とする。

上述の目的は、本発明に従った以下の構成の端キャップを提供することにより達成される。端キャップは、コアを収容でき、縦方向に突出する受容部と、ワイヤの一端を縦方向に配向することができるガイド部と、コアの縦方向に沿って延び、ガイド部が配置される少なくとも１個の顎部とを有する。

簡単な設計である本解決策は、ワイヤが顎部の領域でのみコアから分離し、ガイド部によりワイヤが変位に抗して固定されるという利点を有する。ワイヤ巻線が顎部から離れると直ぐに、ワイヤはコアに直接当接することができるので、効率が若干損なわれるだけである。

端キャップは、特に、ガイド部がワイヤ巻線の端部領域のみを固定し、端子コンタクトへの逆巻き又は戻り巻きの目的でワイヤを配向するアンテナロッドに適している。端キャップは、両方向巻きに適している。

本発明に従った解決策は、各々が互いに独立し、それ自体が利点を有する種々の実施形態により、さらに改善することができる。各特定の利点の原因であるこれら実施形態の種々の特徴は、要望どおりに組み合わせてもよい。

例えば、有利な一実施形態において、顎部の壁厚は、周囲方向及び巻線方向の一方又は双方の方向にその縁に向かって少なくとも部分的に減少してもよい。ここで、周囲方向は、コアの縦方向に直交する方向に延びている。巻線方向は、周囲方向の一成分を示すが、そうでない場合には周囲方向と平行な平面に対して傾斜して延びている。壁厚を薄くしたことにより、顎部及びコア間の過渡部における段すなわち不連続部を無くすことができる。この種の段すなわち不連続部は、コアからのワイヤの分離、散乱損失、及びワイヤ上の機械的応力の増加を招く。壁厚を薄くしたことにより、ワイヤを、コアに対してほぼ平坦となって案内することができる。

さらに、別の実施形態において、顎部の外輪郭は、顎部の縁でコアの外輪郭に対して少なくともほぼ正接の周囲方向及び巻線方向の一方又は双方の方向に延びていてもよい。この解決策はまた、顎部からコア上にワイヤのより円滑な過渡部となる。この解決策は、少なくとも顎部の一縁の領域で、コアの外輪郭が、輪郭の連続が突然変化する縦縁を具備することを実現することが特に簡単である。

特に、受容部の内輪郭又は断面は、コアの外輪郭又は断面に対応することができ、コアの縦縁に対応する縦縁を形成する。周囲方向及び巻線方向の一方又は双方の方向に配置された顎部の縁は、少なくとも事実上縦方向に縦縁と整列する。本実施形態において、縦縁と整列する顎部縁の地点でワイヤがコアに移る場合、顎部及びコア間の円滑な移行を達成することができる。

コアの縦方向に面する端部において、顎部は、少なくとも隅の領域で縦方向に直交する平面に対して面取りされてもよく、面取りは好適には巻線方向に延びる。この結果、受容部から突出するコアの一部の周囲にあるワイヤ巻線を、顎部に接近して案内することができる。

さらに、顎部の内輪郭は、受容部の内輪郭に連続し、次に、巻線受容部が形成されるように縦方向に広がってもよい。巻線受容部は好適には、コアの周囲にあるワイヤ巻線を内部に収容できるように寸法が設定される。本実施形態において、ワイヤ巻線は、全長がより短くなるよう顎部の下まで案内してもよい。この目的のために、巻線受容部は、別の改良によれば、縦方向のガイド部とほぼ同じ高さに配置してもよい。本実施形態では、コアの誤差を補償することが可能である。

ガイド部は、放射方向外方へ延びる少なくとも１個の突起を具備してもよい。ワイヤ巻線がコアから見て突起の背後に位置する場合、ワイヤを簡単な方法で固定することができる。突起は、特に、周囲方向又は巻線方向に延びるリブ又はフランジ取付け部の形態をとってもよい。

巻線が形成される際にワイヤの固定を改良するために、周囲方向に面する少なくとも一端に、縦方向に開いた窪みを有する突起を設けてもよい。この目的のために、窪みの明確な幅は、ワイヤの少なくともほぼ直径に対応するのが好適である。

端キャップはさらに、例えば、コアに対向して配置されるのが好適な少なくとも２個の顎部である複数の顎部を具備してもよい。これにより、改良されたコア支持部となる。本実施形態において、顎部間に開口が形成され、この開口でコアをワイヤに接触させることができる。

端キャップは特に、端キャップが射出成形されたプラスチック製である場合に、モデリングを簡単にする対称的な設計にすることができる。

さらに、少なくとも１個のガイド部を各顎部に割当ててもよいので、複数の巻線を有するコアであってもこの端キャップを使用することができる。本実施形態では、端キャップをコアに配置することを要せず、配置の観点で取付け状況に最も適するワイヤの一巻線用のガイド部を選択するという選択肢もある。

コア上に特に簡単に固定するために、端キャップは、例えばコアの相手ラッチ手段とラッチするよう設計された、又は単に摩擦により端キャップをコアに保持するよう作用する少なくとも１個のディテント等のラッチ手段を具備してもよい。或いは、コアも、形成取付け、摩擦取付け又は材料取付けにより端キャップに他の方法で刻み又は接続してもよい。

上述した任意の実施形態において、特に印刷回路基板組立体用の特にアンテナ等の小型誘導性部品用に端キャップを使用することができる。この部品は、ワイヤが巻かれ、端キャップの受容部内に収容されるアンテナロッドとして作用する、フェライト材料製のコアを具備してもよい。アンテナロッドは、特に、少なくとも縦縁であるが、縦方向に延びる２個の平坦な、縦縁で境を接する領域を有する細長の角柱上又は筒状の本体として構成してもよい。

ワイヤは、端キャップに向かってコアの周囲及びコアに沿って巻かれ、コアから見たときに、少なくとも１巻きがガイド部の背後で顎部周囲に巻かれてある。このワイヤは、ガイド部で巻かれ、次に戻る。この戻りは好適には、端キャップの反対側のコアの端部における、巻線が始まるコアの周囲の一点で生ずる。誘導性能は、巻線部分の量により正確に設定できる。巻線は、端キャップの顎部の周囲で、覆われていない周囲すなわち巻線方向にコアの次の部分にある。誘導性能の必要な微調整により、必要な数のワイヤが巻かれる２個以上のガイドが設けられる場合、より簡単になる。

以下、添付図面を参照して実施形態を使用して本発明を詳細に説明する。本発明のいくつかの実施形態は、特徴に関連した利点が所定の用途で必要でない場合には、上述の利点に従って省略してもよい。

最初に図１を参照して、本発明に従った端キャップ１の形状を説明する。この端キャップ１は、ほぼ鉢状をなし、図１に示されていないアンテナロッド等のコア用の受容部３を具備する。この受容部３は、カバー部２によって縦方向Ｌの一側が閉鎖されている。カバー部２に向かって、受容部３は、受容部３をほぼ完全に取り囲む保持部４と境を接する。保持部４の外輪郭４ａは、受容部３の内輪郭４ｂとは独立した形状を示してもよい。

カバー部２から離れる方向を向く受容部３の側で縦方向Ｌに沿って延びているのは、少なくとも１個の顎部５である。顎部５の内面６は、縦方向に受容部３の内輪郭４ｂに連続する。周囲方向Ｕにおいて、顎部５は外輪郭の少なくとも一部の周りに延びているので、少なくとも１個の開口８が周囲方向Ｕに配置された顎部５の２個の縁７に隣接する。開口８は、カバー部２から離れる方向を向く側で縦方向Ｌに開放し、受容部３の保持部４で終わる。

図１に例示されるように、例えば２個である複数の顎部５が周囲方向Ｕに沿って好適には等間隔で配置されると、開口８の数は顎部５の数に対応する。各開口８は、連続する２個の顎部５の縁７により、周囲方向Ｕに制限される。

顎部５に配置されるのは、周囲方向に延びると共に放射方向外側へ突出する例えばリブ又はフランジ取付け部の形態の突起１０の形態であってもよいガイド部９である。突起１０に代わり、又は突起１０に加えて、周囲方向Ｕに沿って延びる溝又は窪みを顎部５に設けることができる。突起１０は、周囲方向Ｕに沿って顎部５全体にわたって延びてもよく、或いは単にピン形状（図示せず）であってもよい。突起１０は、好適には縦方向Ｌに配置された顎部５の端部に配置され、特に顎部５と面一で終端する。

周囲方向Ｕに配置された突起１０の少なくとも一端、又は図１に示されるように好適には両端に設けられるのは、縦方向Ｌに開口する窪み１１である。

受容部３は、放射方向の互いに対向して位置する、例えば１対の放射方向に可撓であるラッチ手段１２を設けてもよい。

受容部３の内輪郭４ｂは、挿入されるコアの外輪郭に対応するのが好適であり、縦方向Ｌに延びる少なくとも１個の縦縁１４を具備する。この縦縁１４において、内輪郭の進路は、突然鋭角に変化する。図示の実施形態において、この種の４個の縦縁１４が設けられ、その各々は、湾曲片１６から実質的に平坦な水平領域１５を分離する。

顎部５の縁７はこの種の縦縁１４の領域に配置されているので、その最外端は、縦縁１４とほぼ面一である。顎部５の壁厚は、周囲方向Ｕに縁７に向かって減少する。ここで、顎部５の内面６及び外面１７間は、好適には鋭角が生ずる。この結果、縁７の領域では、外面１７が、縦方向Ｌに沿って開口８と重なる領域で段を伴うことなくほぼ正接して保持部４の内輪郭４ｂに連続する。

端キャップ１は好適にはプラスチック製であり、特に射出成形されてもよい。

図２は、ロッドアンテナを有するアンテナモジュールである誘導性部品２０に取り付けられた端キャップ１を示す。誘導性部品２０の別の要素は、例えばロッド形状であってもよいフェライト等の磁性材料性であるコア２１と、良好な電気導電特性を有する材料製のワイヤ２２である。

コア２１の一端は、受容部３内に挿入されており、ラッチ手段１２とラッチする。コア２１は、端キャップ１から縦方向Ｌに沿って、カバー部から離れた端部まで延びている。

ワイヤ２２は、コイル２３を形成するようにコア２１の周囲に巻かれる。コイル２３の巻き方向Ｗは、周囲方向Ｕの成分及び縦方向Ｌの成分を有する。

コア２１から見ると、一部のワイヤは、少なくとも１個のガイド部９、図２においては２個のガイド部９の背後で縦方向Ｌに延びており、縦方向Ｌに沿って突起１０の端部の周囲に巻かれている。突起１０の端部は、周囲方向Ｕ及び巻き方向Ｗに対面している。ワイヤは、例えば、その最後の巻線が顎部５に接触するが、開口８の領域ではコア２１に当接したままである。ワイヤ２２を巻くために、ワイヤ２２は窪み１１を通ってガイドされ、窪み１１の直径は少なくともワイヤ２２の直径に対応する。

顎部５の縁７は、コア２１から浮き上がることなく、すなわちキンクすることなく、ワイヤ２２が顎部５に円滑に接触する形状である。これは、縁７の外面１７がコア２１の外輪郭にほぼ正接して連続し、段を形成しないことで達成される。これは、コア２１の外輪郭が縦縁１４の領域で縁７が終端することで達成される。壁厚は周囲方向Ｕに縁７に向かって傾斜する一方、その内輪郭６はコア２１に当接する。

開口８が存在するため、ワイヤ２２も顎部５間でコア２１に接触するので、ワイヤ２２は、効率の損失を伴うことなく、コア２１の表面でガイド部９に可能な限り接近した位置をとることができる。

また、図２に見られるように、縦方向Ｌに配置された顎部５の端部２５は、縦方向Ｌに直交する平面に対して少なくとも部分的に面取り２６される。これにより、ワイヤ２２の巻線が顎部５に可能な限り接近した位置をとることができる。この目的のために、顎部５の隅２４は傾斜（テーパ）している。さらに、縦方向Ｌに配置された顎部５の端部２５は、放射方向に幅広である。この幅広はワイヤ直径にほぼ対応するので、巻線を端部領域２５内に収容することができる。

上述の実施形態の端キャップ１により、可能な最も大きな巻線長のワイヤ２２をコア２１上に直接巻くことができる。コイル２３の小さな部分のみが端キャップ１上に配置される。また、端キャップ１は付加的な機能を満たすことができる。例えば、コア２１の端部を固定できるようにするために、固定手段を設けてもよい。最後に、端キャップ１は、図１及び図２に示されるように縦方向Ｌにコア２１を挿入することではなく、例えば縦方向Ｌに対してほぼ横断方向に端キャップ１の横方向の押圧嵌め込みにより、組み込むことができる。この目的のために、図示の実施形態にもかかわらず、受容部３は、少なくとも１個の放射方向に開いた、好適には可撓的に拡大可能である開口を具備してもよい。この開口は、少なくとも分散して対向する領域で、コアに当接して支持される。この目的のために、例えば開口８は、受容部３のカバー部２と同程度に遠くまで延びてもよい。本実施形態において、保持部４は顎部５により形成される。

本発明に従った端キャップを示す概略斜視図である。 アンテナモジュールに取り付けられた図１に示される端キャップの概略斜視図である。

符号の説明

１ 端キャップ
３ 受容部
５ 顎部
６ 内輪郭
７ 縁
８ 開口
９ ガイド部
１０ 突起
１１ 窪み
１２ ラッチ手段
１４ 縦縁
１７ 外面
２０ 誘導性部品
２１ コア
２２ ワイヤ
２４ 隅
２５ 端部
Ｌ 縦方向
Ｕ 周囲方向
Ｗ 巻線方向

Claims (19)

1. ワイヤが巻かれたコアである誘導性部品用の端キャップにおいて、
   前記コアが収容でき、該コアの縦方向に突出する受容部と、
   前記ワイヤを巻くことができるガイド部と、
   前記縦方向に沿って延び、前記ガイド部が配置される少なくとも１個の顎部と
   を有することを特徴とする端キャップ。
2. 前記顎部の壁厚は、周囲方向に一縁に向かって少なくとも部分的に減少ことを特徴とする請求項１記載の端キャップ。
3. 前記顎部の外面は、前記縁で前記周囲方向に前記受容部の内輪郭に少なくとも部分的に連続することを特徴とする請求項２記載の端キャップ。
4. 前記受容部の前記内輪郭は、前記周囲方向に少なくとも１個の縦縁を形成することを特徴とする請求項３記載の端キャップ。
5. 前記周囲方向に位置する前記顎部の前記縁は、前記縦縁と境を接することを特徴とする請求項４記載の端キャップ。
6. 前記縦方向に面する前記顎部の端部は、少なくとも隅の領域で前記縦方向に直交する平面に対して面取りされていることを特徴とする請求項１ないし５のうちいずれか１項記載の端キャップ。
7. 前記縦方向に配置された前記顎部の端部の内面は、前記縦方向に沿って放射方向に広がることを特徴とする請求項１ないし６のうちいずれか１項記載の端キャップ。
8. 前記ガイド部は、放射方向外方へ延びる少なくとも１個の突起を具備することを特徴とする請求項１ないし７のうちいずれか１項記載の端キャップ。
9. 前記突起は、前記周囲方向に面する少なくとも端部に、前記縦方向に開口する窪みを具備することを特徴とする請求項８記載の端キャップ。
10. 前記顎部は、各々が開口により分離された複数の顎部であることを特徴とする請求項１ないし９のうちいずれか１項記載の端キャップ。
11. 前記顎部の各々に、少なくとも１個の前記ガイド部が割当てられていることを特徴とする請求項１ないし１０のうちいずれか１項記載の端キャップ。
12. 前記端キャップは対称形状であることを特徴とする請求項１ないし１１のうちいずれか１項記載の端キャップ。
13. 前記コアの相手ラッチ手段とラッチ係合するよう構成されているラッチ手段が設けられていることを特徴とする請求項１ないし１２のうちいずれか１項記載の端キャップ。
14. ワイヤが巻かれると共に端キャップの一端に収容されるコアを有する誘導性部品において、
    前記端キャップは、請求項１ないし１３のうちいずれか１項に従って成形された誘導性部品。
15. 前記コアは、少なくとも前記顎部の領域に縦縁を具備することを特徴とする請求項１４記載の誘導性部品。
16. 前記ワイヤは、浮き上がることなく、前記コアから前記顎部上にガイドされることを特徴とする請求項１４又は１５記載の誘導性部品。
17. 前記ワイヤは、前記開口の領域で前記コアに少なくとも部分的に当接すると共に、前記顎部にガイドされることを特徴とする請求項１４ないし１６のうちいずれか１項記載の誘導性部品。
18. 前記ワイヤは、前記ガイド部で巻線方向から前記縦方向に方向転換することを特徴とする請求項１４ないし１７のうちいずれか１項記載の誘導性部品。
19. 前記巻線方向において、前記縁の前記外面は、前記コアの前記外輪郭に少なくとも部分的に連続することを特徴とする請求項１８記載の誘導性部品。

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