JP2013038202A - 巻線素子用圧粉コア部材、その製造方法、巻線素子用圧粉コア及び巻線素子 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、製造時に巻線素子用圧粉コア部材に高さ寸法の差が生じた場合でも、その巻線素子用圧粉コア部材の組み付け時にその高さ寸法の差を低減でき、巻線素子用圧粉コア部材を用いた巻線素子がその使用時に騒音の発生等を抑えることができる巻線素子用圧粉コア部材、その製造方法、巻線素子用圧粉コア及び巻線素子の提供を目的とする。の提供を目的とする。
【解決手段】本発明の巻線素子用圧粉コア部材としてのリアクトル用圧粉コア部材1aは、その上面における最高部位に、マークとしての凹部15が設けられている。
【選択図】図1
【解決手段】本発明の巻線素子用圧粉コア部材としてのリアクトル用圧粉コア部材1aは、その上面における最高部位に、マークとしての凹部15が設けられている。
【選択図】図1
Description
本発明は、リアクトル等の巻線素子用圧粉コア部材、その巻線素子用圧粉コア部材の製造方法、巻線素子用圧粉コア部材を有する巻線素子用圧粉コア及び巻線素子用圧粉コアを用いた巻線素子に関するものである。
リアクトルは、高調波電流の防止や直流電圧の上昇等のために、電気回路や電子回路等に広く用いられており、対向配置された2つのリアクトル用圧粉コア部材と、それらのリアクトル用圧粉コア部材間の内部に配設されたコイルとを備えたものが従来から広く知られている。このようなリアクトル用圧粉コア部材は、例えば公知の粉末プレス成形方法によって製造することができる。
上記のような粉末プレス成形方法に用いる磁性粉末装置として、例えば特許文献1に開示されたものがある。この特許文献1に開示された磁性粉末装置は、粉末収納容器(フィーダカップ)の底部に金網を取り付けるとともに、粉末収納容器を振動させるようにしている。そして、例えば図8(a)に示すようにダイ100に設けられたキャビティ101の上方開口部101aに、ダイ100上を摺動可能な粉末収納容器102の供給用開口部102aを対向させてその粉末収納容器102内の成形用粉末103を供給用開口部102aから上方開口部101aを介してキャビティ101内に落とし入れる。その後、図8(b)に示すように粉末収納容器102を上方開口部101aの位置から、図のX方向に退避させてキャビティ101内の成形用粉末103をすりきりするようにして充填させる。そして、その充填された成形用粉末103を図示しない上パンチと、下パンチ104と、前記キャビティ101を区画形成したダイ100のキャビティ内周壁とでプレス成形をして成形体を製造する。その際、図示しない金網を通過して顆粒状となった磁性粉末を充填でき、キャビティ内でのブリッジの形成等を防止できるようにしている。
しかしながら、キャビティ101内に充填された成形用粉末103は、充填に際して最終的にすりきりを行ったすりきりの最終部、即ち、キャビティ101内における粉末収納容器102の退避方向の前方部105(図8(b)に図示)の密度が最も高くなるように充填されてしまう。その結果、プレス成形をして得られた成形体における前記前方部105に相当する部位の高さ寸法が最も高くなる。又、キャビティ101内における粉末収納容器102の退避方向の後方部106(図8(b)に図示)に相当する部位の高さ寸法が最も低くなる場合が多く、成形体の高さ寸法がキャビティ101内での粉末収納容器102の退避方向に対する位置により傾斜状に変化してしまう場合がある。
リアクトル用圧粉コア部材が、上記のように高さ寸法が傾斜状に変化すると、2つのリアクトル用圧粉コア部材を対向配置させてリアクトルを形成する場合に、例えば最も高さの高い最高部位同士が対向配置されるとともに、最も高さの低い最低部位同士が対向配置されると、その最低部位同士が対向配置された部分に隙間が生じる場合があり、リアクトルの使用時に騒音を発する。又、2つのリアクトル用圧粉コア部材を対向配置させてその間の内部に形成されるコイル収納部が周方向に寸法差を生じてリアクトルの有する電気特性或いは振動特性等の特性に影響を及ぼすおそれがある。
本発明は、製造時に巻線素子用圧粉コア部材に高さ寸法の差が生じた場合でも、その巻線素子用圧粉コア部材の組み付け時にその高さ寸法の差を低減でき、巻線素子用圧粉コア部材を用いた巻線素子がその使用時に騒音の発生等を抑えることができる巻線素子用圧粉コア部材、その製造方法、巻線素子用圧粉コア及び巻線素子の提供を目的とする。
本発明の一態様に係る巻線素子用圧粉コア部材は、2個を1組として用いられ前記1組で1つの巻線素子用圧粉コアを形成する巻線素子用圧粉コア部材であって、外周が回転対称の形状を有し、最も高さが高い最高部位を前記回転対称の軸まわりに180°回転した位置に最も高さが低い最低部位が配置されるとともに、前記最高部位から前記最低部位との間が前記最高部位から前記最低部位側に漸次高さが低くなるように構成され、前記最高部位又は前記最高部位から前記軸まわりに所定角度位置となる部位の表面に配設されたマークを備えていることを特徴とする。
この構成によれば、マークは、例えば巻線素子用圧粉コア部材の最高部位及び最低部位に対する位置が定まっているため、2つの巻線素子用圧粉コア部材を対向配置させて巻線素子用圧粉コアを形成する場合に、コア部材の外周が回転対称の形状を有していても、マークを用いることにより何れか一方の巻線素子用圧粉コア部材を他方に対して180°回転させるようにして対向配置させることが容易になる。
これにより、一方の巻線素子用圧粉コア部材の最高部位と他方の巻線素子用圧粉コア部材の最低部位とを位置合わせした状態にできる。従って、2つの巻線素子用圧粉コア部材を対向配置させる際に各巻線素子用圧粉コア部材の高さ寸法の差を低減することが可能になり、両者間に隙間が生じるのを抑えることができ、巻線素子用圧粉コア部材を用いた巻線素子がその使用時に騒音が発生するのを抑えることができる。又、2つのリアクトル用圧粉コア部材を対向配置させてその間の内部に形成されるコイル収納部の周方向の寸法差を低減でき、電気特性或いは振動特性等の特性に影響を及ぼすおそれの少ないものにできる。
又、他の一態様に係る巻線素子用圧粉コア部材は、互いに対向配置される同形状の2個からなる1組の巻線素子用圧粉コア部材であって、前記1組の巻線素子用圧粉コア部材の夫々は、外周が回転対称の形状を有し、最も高さが高い最高部位を前記回転対称の軸まわりに180°回転した位置に最も高さが低い最低部位が配置されるとともに、前記最高部位から前記最低部位との間が前記最高部位から前記最低部位側に漸次高さが低くなるように構成され、前記最高部位又は前記最高部位から前記軸まわりに所定角度位置となる部位の表面に配設されたマークを備えていることを特徴とする。
この構成によれば、各巻線素子用圧粉コア部材のマークは、その巻線素子用圧粉コア部材の最高部位及び最低部位に対する位置が定まっているため、コア部材の外周が回転対称の形状を有していても、何れか一方の巻線素子用圧粉コア部材を他方に対してマーク同士が軸まわりに180°ずれるように対向配置させるようにして巻線素子用圧粉コアを形成すれば、一方の巻線素子用圧粉コア部材の最高部位と他方の巻線素子用圧粉コア部材の最低部位とを位置合わせした状態にできる。
従って、2つの巻線素子用圧粉コア部材を対向配置させる際に各巻線素子用圧粉コア部材の高さ寸法の差を低減することが可能になり、両者間に隙間が生じるのを抑えることができ、巻線素子用圧粉コア部材を用いた巻線素子がその使用時に騒音が発生するのを抑えることができる。又、2つのリアクトル用圧粉コア部材を対向配置させてその間の内部に形成されるコイル収納部の周方向の寸法差を低減でき、電気特性或いは振動特性等の特性に影響を及ぼすおそれの少ないものにできる。
又、一態様に係る巻線素子用圧粉コアは、上述の巻線素子用圧粉コア部材を2つ、備えた巻線素子用圧粉コアであって、前記2つの巻線素子用圧粉コア部材は、互いの端部同士を当接させるとともに、前記マーク同士を互いに前記軸まわりに180°ずらすようにして配置されていることを特徴とする。
この構成によれば、一方の巻線素子用圧粉コア部材の最高部位と他方の巻線素子用圧粉コア部材の最高部位とを対向配置させたものにでき、両者間に隙間が生じるのを抑えることができる。これにより、巻線素子用圧粉コア部材を用いた巻線素子がその使用時に騒音が発生するのを抑えることができる。又、2つのリアクトル用圧粉コア部材を対向配置させてその間の内部に形成されるコイル収納部の周方向の寸法差を低減でき、電気特性或いは振動特性等の特性に影響を及ぼすおそれの少ないものにできる。
又、本発明の一態様に係る巻線素子用圧粉コア部材の製造方法は、成形型を有する製造装置を用いて、2個を1組として用いられ前記1組で1つの巻線素子用圧粉コアを形成し外周が回転対称の形状を有し最も高さが高い最高部位を前記回転対称の軸まわりに180°回転した位置に最も高さが低い最低部位が配置されるとともに、前記最高部位から前記最低部位との間が前記最高部位から前記最低部位側に漸次高さが低くなるように構成される巻線素子用圧粉コア部材を製造する製造方法であって、前記成形型によりプレス成形をする際に、前記成形型に設けられたマーク用成形部によって、前記最高部位又は前記最高部位から前記軸まわりに所定角度位置となる部位の表面にマークを成形することを特徴とする。
この構成によれば、プレス成形をする際に、成形型に設けられたマーク用成形部によって、マークを成形するため、マークを形成するための工程を別途に設けなくてもよく、従来の製造工程と同じ工程で行うことができる。従って、容易に、低コストでマークを成形できる。
又、本発明の一態様に係る巻線素子用圧粉コア部材の製造方法は、粉末収納容器から前記成形型のキャビティへ成形用粉末を供給して前記粉末収納容器がすりきるように前記キャビティから退避し、そのキャビティに充填された前記成形用粉末を前記成形型によって、2個を1組として用いられ前記1組で1つの巻線素子用圧粉コアを形成し外周が回転対称の形状を有し最も高さが高い最高部位を前記回転対称の軸まわりに180°回転した位置に最も高さが低い最低部位が配置されるとともに、前記最高部位から前記最低部位との間が前記最高部位から前記最低部位側に漸次高さが低くなるように構成される巻線素子用圧粉コア部材を製造する巻線素子用圧粉コア部材の製造方法であって、前記プレス成形をする際に、前記成形型に設けられたマーク用成形部によって、前記最高部位又は前記最高部位から前記軸まわりに所定角度位置となる部位の表面にマークを成形することを特徴とする。
この構成によれば、粉末収納容器がすりきるようにキャビティから退避しそのキャビティに充填された成形用粉末を成形型によって巻線素子用圧粉コア部材を成形するため、巻線素子用圧粉コア部材を連続的に成形でき、容易に低コストで巻線素子用圧粉コア部材を製造できる。
又、その成形型によるプレス成形に際して、成形型に設けられたマーク用成形部によってマークを成形するため、マークを形成するための工程を別途に設けなくてもよく、従来の製造工程と同じ工程で行うことができる。
本発明によれば、製造時に巻線素子用圧粉コア部材に高さ寸法の差が生じた場合でも、その巻線素子用圧粉コア部材の組み付け時にその高さ寸法の差を低減でき、巻線素子用圧粉コア部材を用いた巻線素子がその使用時に騒音の発生等を抑えることができる巻線素子用圧粉コア部材、その製造方法、巻線素子用圧粉コア及び巻線素子の提供を目的とする。
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明の巻線素子用圧粉コア部材としてのリアクトル用圧粉コア部材の一実施形態の平面図、図2は、図1のII−II線断面図である。
本発明のリアクトル用圧粉コア部材1aは、2個を1組として用いられて1組で1つの巻線素子用圧粉コアを形成するもので、略円板状のコア部材本体11と、コア部材本体11の軸方向の一端側の外周側に設けられた円筒部12とを備えている。
コア部材本体11の軸方向の他端側の上面(外面)における左端側に、マークとしての凹部15が設けられている。この凹部15は、リアクトル用圧粉コア部材1aの最も高さの高い最高部位又はその最高部位から軸Oまわりに所定角度位置となる部位の表面に配設されるもので、この実施形態では、リアクトル用圧粉コア部材1aの最高部位に配設されている。この実施形態における凹部15は、内径が2mm程度で、コア部材本体11の上面から1mm程度の深さで円柱状に窪まされるようにして形成されている。
円筒部12は、コア部材本体11と同心になるようにして、コア部材本体11の下面から所定量、下方に突設されている。そして、この円筒部12とコア部材本体11とによって、円筒部12の径内側に、コイル収納用凹部13が区画形成されている。
又、この円筒部12の軸方向の先端(一端)側には、当接面14が設けられている。この当接面14は、このリアクトル用圧粉コア部材1aを用いてリアクトル用圧粉コアを形成する際に、このリアクトル用圧粉コア部材1a以外の他のリアクトル用圧粉コア部材1b(図7(b)参照)の当接面14と互いに当接する部分である。
このリアクトル用圧粉コア部材1aは、例えば図3に示す製造装置2を用いて製造できる。この製造装置2は、成形型20と、粉末収納容器3とを備えている。
成形型20は、ダイ21と、下型としての下パンチ22a〜22cと、上型としての上パンチ23(図6に図示)とを備えている。ダイ21には、リアクトル用圧粉コア部材1aを成形するキャビティ25が設けられている。このキャビティ25は、ダイ21の上面21aから下面21bにかけて円柱状に貫通されており、上方側に上方開口部25aを、下方側に下方開口部25bを、夫々備えている。
下パンチは、この実施形態では、中心部に配設された円柱状の第1下パンチ22aと、その第1下パンチ22aの径外側に配設された円筒状の第2下パンチ22bと、更にその第2下パンチ22bの径外側に配設された円筒状の第3下パンチ22cとから構成されている。
第2下パンチ22bは、その内径が第1下パンチ22aの外径と略同じに設定され、その外径が、第3下パンチ22cの内径と略同じに設定されている。
第3下パンチ22cは、その外径が上記キャビティ25を区画したダイ21のキャビティ内周壁21cの内径と略同じに設定されている。
そして、これらの下パンチ22a〜22cは、下方開口部25bからキャビティ25内に上下移動可能に配設されている。また、この状態で、キャビティ25の下方開口部25bが第1下パンチ22a〜第3下パンチ22cによって塞がれた状態になっている。
上パンチ23は、図6に示すように、上記キャビティ内周壁21cの内径と略同じ径の略円柱状のものから構成されている。又、この実施形態では、上パンチ23の下面における図の左端側に、マーク用成形部としての円柱状の突片24が設けられており、この突片24によってプレス成形をする際にコア部材本体11に上記凹部15を成形する。
そして、この上パンチ23は、キャビティ25から所定距離だけ隔てた上方位置(図6(a)の位置)から、キャビティ25に上方開口部25aから所定量だけ入り込んだ下方位置(図6(c)の位置)まで、ダイ21に対して上下移動可能に配設されている。
粉末収納容器3は、図3に示すように粉末収納室31と、粉末収納室31の下方を開口した供給用開口部32とを備えている。
粉末収納室31は、リアクトル用圧粉コア部材1aを成形するための成形用粉末5を収納している。この成形用粉末5は、所定の磁気特性を有する材料で構成される。例えば、成形用粉末5は、磁気的に等方性を有し、リアクトル(巻線素子)に要求されるインダクタンスに応じた比透磁率を有する材料で構成される。又、成形用粉末5は、所望の磁気特性の実現容易性および所望の形状の成形容易性の観点から、例えば軟磁性体粉末と非磁性体粉末との混合物から構成してもよい。軟磁性体粉末と非磁性体粉末との混合比率を適宜調整することによって、リアクトル用圧粉コア部材1aの磁気特性を容易に実現できる。又、上記混合物であるので、リアクトル用圧粉コア部材1aを所望の形状に成形し易くできる。
この軟磁性体粉末は、強磁性の金属粉末であり、より具体的には、例えば、純鉄粉、鉄基合金粉末(Fe−Al合金、Fe−Si合金、センダスト、パーマロイ等)およびアモルファス粉末、さらには、表面にリン酸系化成皮膜などの電気絶縁皮膜が形成された鉄粉等が使用される。これらの軟磁性粉末は、例えば、アトマイズ法等によって製造することができる。又、軟磁性粉末は、例えば純鉄粉、鉄基合金粉末およびアモルファス粉末等の金属系材料であることが特に好ましい。
図3に戻って粉末収納容器3の説明を続けると、供給用開口部32は、粉末収納室31内の成形用粉末5をキャビティ25に上方開口部25aから供給するためのもので、キャビティ25の上方開口部25aよりも大きく、上方開口部25aの全体に満遍なく成形用粉末5を落とし入れて供給できるようになっている。
又、この粉末収納容器3は、この実施形態では、油圧シリンダ又はエアシリンダ等の移動操作部4によってダイ21の上面21aに沿って図の左右方向に摺動可能とされている。
詳しくは、移動操作部4は、図示しないシリンダ本体と、ピストンロッド41とを備えている。ピストンロッド41は、その基端側がシリンダ本体に軸方向移動可能に保持され、その先端が粉末収納容器3に連結されている。又、この連結状態で、粉末収納容器3は、供給用開口部32が下方側を向いて粉末収納容器3の下端面3aの全体がダイ21の上面21aに当接している。
そして、ピストンロッド41がシリンダ本体の作動に伴って軸方向に移動して図の左右方向に移動するに際し、粉末収納容器3の供給用開口部32がキャビティ25の上方開口部25a全体に合致した図4に示す対向位置から、供給用開口部32がキャビティ25の上方開口部25aから外れた図3に示す退避位置までの範囲を、粉末収納容器3の下端面3aがダイ21の上面に沿って摺動する。
尚、この粉末収納容器3の粉末収納室31内には、図示しないが、粉末供給手段によって適宜成形用粉末5が補給されるようになっている。又、この粉末収納容器3内の成形用粉末5を、その自重だけで供給してもよいが、例えば粉末収納室31内にエアを送入し、エアによって粉末収納室31内の成形用粉末5を供給用開口部32の全体からほぼ均一に供給できるようにし、或いは、粉末収納容器3内に、攪拌装置を設け、攪拌装置によって粉末収納室31内の成形用粉末5を供給用開口部32の全体からほぼ均一に供給できるようにもよい。
次に、この製造装置2を用いたリアクトル用圧粉コア部材1aの製造方法について説明する。以下、粉末収納容器3が退避位置にきた図3に示す状態から説明する。この図3に示す状態では、キャビティ25の下方開口部25bが第1下パンチ22a〜第3下パンチ22cによって塞がれた状態になっており、一方、上方開口部25aは開放された状態になっている。
この図3に示す状態から、ピストンロッド41が図の右側に移動し、それに伴い、粉末収納容器3がダイ21の上面21aに沿って右側に摺動する。そして、図4に示すように、粉末収納容器3の供給用開口部32がキャビティ25の上方開口部25a全体に合致して対向した対向位置まで摺動する。
この状態で、粉末収納容器3内に収納された成形用粉末5が自重で供給用開口部32から上方開口部25aを介してキャビティ25内の全体に落ちて入った状態になる。
その後、ピストンロッド41が上記とは反対側の図の左側(X方向)に移動し、それに伴い、粉末収納容器3が上方開口部25aの位置から退避していく。そして、その退避に際して粉末収納容器3の下端面3aとダイ21のキャビティ内周壁21cとですりきりを行い、図5に示すように、粉末収納容器3における退避方向(X方向)の後端側となる下端面3aの端部とダイ21のキャビティ内周壁21cとですりきりを終える。
これにより、キャビティ25に成形用粉末5が充填され、この状態で、キャビティ25に充填された成形用粉末5がダイ21の上面とほぼ面一の状態になる。又、この状態で、充填された成形用粉末5は、キャビティ25内における粉末収納容器3の退避方向の前方部51の密度が最も高くなっている。
これは、すりきりの最終部となる上記前方部51では、キャビティ25内に粉末収納容器3の下端面3aに押し込められるために密度が最も高くなったと考えられる。
その後、更に、ピストンロッド41が図の左側(X方向)に移動し、それに伴い、粉末収納容器3は、供給用開口部32がキャビティ25の上方開口部25aから外れた図3に示す退避位置までダイ21の上面21aに沿って摺動する。
次に、図6(a)(b)に示すように、キャビティ25の上方側に待機していた上パンチ23が下降してキャビティ25の上方開口部25aからキャビティ25内に入り込み、更に、上パンチ23が下降して、図6(c)に示すように、上パンチ23と第1下パンチ22a〜第3下パンチ22cとキャビティ内周壁21cでキャビティ25内の成形用粉末5をプレス成形してリアクトル用圧粉コア部材1aを成形する。尚、この実施形態では、上パンチ23の下降に伴うプレス成形に際して第1下パンチ22a〜第3下パンチ22cはキャビティ25内を下方に所定量だけ移動するようになっている。
その後、図6(d)に示すように上パンチ23が上昇するとともに、第1下パンチ22a〜第3下パンチ22cがキャビティ25内を上昇してプレス成形をしたリアクトル用圧粉コア部材1aをキャビティ25の外上方に押し出す。これにより、リアクトル用圧粉コア部材1aを得ることができる。
このようにして得られたリアクトル用圧粉コア部材1aは、図1、図7(c)(d)に示すように、リアクトル用圧粉コア部材1aの上面に凹部15が形成されている。この凹部15によって、上記成形型20によるプレス成形時においてキャビティ25内での粉末収納容器3の退避方向(X方向)に対するこのリアクトル用圧粉コア部材1aの所定の部位の位置が一見してわかるようになっている。例えばリアクトル用圧粉コア部材1aにおける凹部15の位置は、キャビティ25内での粉末収納容器3の退避方向の前方部、即ち、すりきりの最終部の位置であり、その凹部15と軸Oまわりに180°だけ周方向にずれた部位16(図1に図示)は、キャビティ25内での粉末収納容器3の退避方向の後方部の位置であることがわかる。
又、この実施形態で得られたリアクトル用圧粉コア部材1aは、凹部15の位置、即ち、プレス成形時におけるキャビティ25内での粉末収納容器3の退避方向の前方部51に相当する部位の高さh1が最も高い最高部位であり、キャビティ25内での粉末収納容器3の退避方向の後方部52に相当する上記部位16の高さh2が最も低い最低部位である。即ち、上記最高部位を軸Oまわりに180°回転した位置に最低部位が配置されている。
又、上記退避方向における上記凹部15と上記部位16との間は、上記凹部15から上記部位16の方向に漸次高さが低くなっており、例えば凹部15と軸Oまわりに90°だけ時計方向にずれた部位17及び凹部15と軸Oまわりに90°だけ反時計方向にずれた部位18の高さは、上記凹部15の位置の高さh1よりも低く、上記部位16の高さh2よりも高かった。
これは、キャビティ25内でのすりきりの最終部となる粉末収納容器3の退避方向の前方部で、上述のように充填された成形用粉末5の密度が最も高いために、その状態でプレス成形を行った結果、上記のように高さ寸法が最も高くなったと考えられる。又、キャビティ25内での粉末収納容器3の退避方向の後方部52では、粉末収納容器3が退避する際にその後方部52の成形用粉末5の一部がその退避方向の前方側に引きずられるようにして行われるために後方部52に相当する上記部位16の高さh2が最も低くなるとともに、凹部15から上記部位16の方向に漸次高さが低くなったと考えられる。
次に、巻線素子としてのリアクトル200について、図7に基づいて説明する。このリアクトル200は、第1及び第2のリアクトル用圧粉コア部材1a、1bとからなるリアクトル用圧粉コア201と、1つのコイル210とを備えている。
第1のリアクトル用圧粉コア部材1a及び第2のリアクトル用圧粉コア部材1bは、上記製造装置2で製造されたもので、上記のものと同構成を採るものである。そして、これらは、例えば図7に示すように図の上側の第1のリアクトル用圧粉コア部材1aの当接面14と第2のリアクトル用圧粉コア部材1bの当接面14とを、両者の軸Oが一致するように互いに重ね合わせるようにして当接させるとともに、第1のリアクトル用圧粉コア部材1aの凹部15に対して第2のリアクトル用圧粉コア部材1bの凹部15を、軸Oまわりに180°回転させて互いの位置をずらすようにして組み付けられ、これにより、リアクトル用圧粉コア201が形成されている。
従って、第1のリアクトル用圧粉コア部材1aにおける最も高さの高い凹部15の位置と第2のリアクトル用圧粉コア部材1bの最も高さの低い部位16とが対向した状態になり、全体の周方向の高さの差を低減でき、両者の当接面14同士の略全体が当接した略面接状態にできる。
又、この状態で、第1のリアクトル用圧粉コア部材1aのコイル収納用凹部13と第2のリアクトル用圧粉コア部材1bのコイル収納用凹部13とが対向し、これによって、第1のリアクトル用圧粉コア部材1aと第2のリアクトル用圧粉コア部材1bとの間の内部にコイル収納部213が形成されている。
又、この場合においても、例えば第1のリアクトル用圧粉コア部材1a及び第2のリアクトル用圧粉コア部材1b夫々の最も高さの高い凹部15の近傍位置同士と最も高さの低い部位16同士を対向配置した場合には、形成されるコイル収納部213における周方向で寸法差が倍増する。
しかし、上記のように、第1及び第2のリアクトル用圧粉コア部材1aにおける最も高さの高い凹部15の位置同士と最も高さの低い部位16同士とを当接した状態にするため、形成されるコイル収納部213における周方向で寸法差を低減できる。
コイル210は、フラットワイズコイルであって、中心部に空芯部を形成するようにして上記コイル収納部213に配設されている。尚、第1及び第2のリアクトル用圧粉コア部材1aの当接面14同士が当接した状態のままで使用してもよいが、例えばその状態で、第1のリアクトル用圧粉コア部材1aと第2のリアクトル用圧粉コア部材1bとをボルトとナットとによって固定状態にして使用してもよい。又、コイル210は、1つから構成される形態のものに限らず、複数から構成されるものであってもよい。
以上のように構成されたリアクトル200は、第1のリアクトル用圧粉コア部材1aにおける最も高さの高い凹部15の位置と第2のリアクトル用圧粉コア部材1bの最も高さの低い部位16とが対向し両者の当接面14同士の略全体が当接した略面接状態にでき、使用時に騒音が発生するおそれの少ないものにできる。又、コイル収納部213における周方向での寸法差を低減でき、電気特性或いは振動特性等の特性に影響を及ぼすおそれの少ないものにできる。
又、リアクトル用圧粉コア201とフラットワイズコイルとによって、うず電流損失を低減できる。
以上、この実施形態の巻線素子用圧粉コア部材は、次のように把握することもできる。即ち、粉末収納容器から成形型のキャビティへ成形用粉末を供給して前記粉末収納容器がすりきるように前記キャビティから退避し、そのキャビティに充填された成形用粉末を前記成形型によってプレス成形をすることにより得られる巻線素子用圧粉コア部材であって、前記巻線素子用圧粉コア部材の外面に、前記キャビティ内での前記粉末収納容器の退避方向に対応する前記巻線素子用圧粉コア部材の部位の位置がわかるように表示されたマークが設けられていることを特徴とするものである。
又、巻線素子用圧粉コア部材の製造方法は、粉末収納容器から成形型のキャビティへ成形用粉末を供給して前記粉末収納容器がすりきるように前記キャビティから退避し、そのキャビティに充填された成形用粉末を前記成形型によってプレス成形をすることにより製造する巻線素子用圧粉コア部材の製造方法であって、前記プレス成形をする際に、前記成形型に設けられたマーク用成形部によって、前記巻線素子用圧粉コア部材の外面に、前記キャビティ内での前記粉末収納容器の退避方向に対応する前記巻線素子用圧粉コア部材の部位の位置がわかるように表示したマークを成形することを特徴とする。
尚、上記実施形態では、マークとして、凹部15を形成したが、マークの形状は、特に限定されず、適宜変更できる。例えばマークは、凸部から構成されたものでもよい。又、マークは、平面視で角形状のもの、キャビティ内での粉末収納容器の退避方向を示す矢印等の図形、或いは、文字等から構成されたものでもよい。
又、上記実施形態では、マークとしての凹部15を、コア部材本体11の上面(当接面と反対側となる面)におけるキャビティ内での粉末収納容器の退避方向の前方部の位置、即ちリアクトル用圧粉コア部材の最高位置に形成したが、マークの配設位置は、特に限定されず、適宜変更できる。例えばコア部材本体11の上面におけるキャビティ内での粉末収納容器の退避方向の後方部の位置、即ちリアクトル用圧粉コア部材の最低位置に、或いは、キャビティ内での粉末収納容器の退避方向の前方部、即ちリアクトル用圧粉コア部材の最高位置から、軸Oまわりに所定の角度(例えば90°)ずれた位置に設ける等、適宜変更できる。要は、所定の規則に従ってマークが設けられ、そのマークによって粉末収納容器の退避方向の位置、即ちリアクトル用圧粉コア部材の最高位置又は最低位置がわかればよい。
又、マークは、コア部材本体11の上面に設ける形態のものに限らず、例えばリアクトル用圧粉コア部材の当接面、或いは外周面に設けるようにしてもよく、適宜変更し得る。ただし、マークを当接面に設ける場合は、2つのリアクトル用圧粉コア部材の当接面同士が当接する際に、当接面同士の全体を面接し難くなるおそれが生じるとともに、当接面同士を対向させるとマークを見難くなってしまう。一方、マークを外周面に設ける場合は、コアのキャビティ内周壁に凹部又は凸部等のマーク用成形部を形成しなければならず、マークの形成が難しくなるものの、2つの圧粉コア部材の両者軸を180度ずらして一致するよう互いに重ね合わせて当接させる際、側面から認識しやすいメリットがある。従って、上記実施形態のように、マークはコア部材本体11の上面に設けておくのが、上パンチにマーク用成形部を設けることだけで容易に低コストでマークを形成できる点で好ましいが、当接面同士の全体を面接できるとともに、当接面同士を当接する際にマークを見ながら行えるという点では、コア部材本体の上面のほか外周面にマークを形成することも望ましい。
又、上記実施形態では、マークは、成形型20によってプレス成形する際に、成形型20の上パンチ23の突片24によって成形されているが、この形態のものに限らず、適宜変更できる。例えば成形型20によってプレス成形した後、例えば別途の印刷等の表示手段によって形成するようにしてもよい。
又、上記実施形態では、リアクトル用圧粉コア部材は、その外周が平面視で円形状を呈するものから構成されたが、この形態のものに限らず、適宜変更できる。例えば外周が平面視で回転対称の形状を有し、最も高さが高い最高部位を前記回転対称の軸まわりに180°回転した位置に最も高さが低い最低部位が配置されるもの、例えば外周が平面視で4角形や6角形等の2n角形(nは、2以上の自然数)のものでもよい。
又、上記実施形態では、巻線素子として、リアクトルに実施したが、巻線素子としてトランスに実施することもでき、適宜変更できる。
1a、1b リアクトル用圧粉コア部材(巻線素子用圧粉コア部材)
2 製造装置
3 粉末収納容器
15 凹部(マーク)
20 成形型
21 ダイ
22a 第1下パンチ(下型)
22b 第2下パンチ(下型)
22c 第3下パンチ(下型)
23 上パンチ(上型)
25 キャビティ
200 リアクトル(巻線素子)
201 リアクトル用圧粉コア(巻線素子用圧粉コア)
2 製造装置
3 粉末収納容器
15 凹部(マーク)
20 成形型
21 ダイ
22a 第1下パンチ(下型)
22b 第2下パンチ(下型)
22c 第3下パンチ(下型)
23 上パンチ(上型)
25 キャビティ
200 リアクトル(巻線素子)
201 リアクトル用圧粉コア(巻線素子用圧粉コア)
Claims (6)
- 2個を1組として用いられ前記1組で1つの巻線素子用圧粉コアを形成する巻線素子用圧粉コア部材であって、
外周が回転対称の形状を有し、最も高さが高い最高部位を前記回転対称の軸まわりに180°回転した位置に最も高さが低い最低部位が配置されるとともに、前記最高部位から前記最低部位との間が前記最高部位から前記最低部位側に漸次高さが低くなるように構成され、
前記最高部位又は前記最高部位から前記軸まわりに所定角度位置となる部位の表面に配設されたマークを備えていることを特徴とする巻線素子用圧粉コア部材。 - 互いに対向配置される同形状の2個からなる1組の巻線素子用圧粉コア部材であって、
前記1組の巻線素子用圧粉コア部材の夫々は、外周が回転対称の形状を有し、最も高さが高い最高部位を前記回転対称の軸まわりに180°回転した位置に最も高さが低い最低部位が配置されるとともに、前記最高部位から前記最低部位との間が前記最高部位から前記最低部位側に漸次高さが低くなるように構成され、
前記最高部位又は前記最高部位から前記軸まわりに所定角度位置となる部位の表面に配設されたマークを備えていることを特徴とする巻線素子用圧粉コア部材。 - 請求項1記載の巻線素子用圧粉コア部材を2つ、備えた巻線素子用圧粉コアであって、
前記2つの巻線素子用圧粉コア部材は、互いの端部同士を当接させるとともに、前記マーク同士を互いに前記軸まわりに180°ずらすようにして配置されていることを特徴とする巻線素子用圧粉コア。 - 請求項3記載の巻線素子用圧粉コアと、前記巻線素子用圧粉コアに収納されている1または複数のコイルとを備えていることを特徴とする巻線素子。
- 成形型を有する製造装置を用いて、2個を1組として用いられ前記1組で1つの巻線素子用圧粉コアを形成し外周が回転対称の形状を有し最も高さが高い最高部位を前記回転対称の軸まわりに180°回転した位置に最も高さが低い最低部位が配置されるとともに、前記最高部位から前記最低部位との間が前記最高部位から前記最低部位側に漸次高さが低くなるように構成される巻線素子用圧粉コア部材を製造する製造方法であって、
前記成形型によりプレス成形をする際に、前記成形型に設けられたマーク用成形部によって、前記最高部位又は前記最高部位から前記軸まわりに所定角度位置となる部位の表面にマークを成形することを特徴とする巻線素子用圧粉コア部材の製造方法。 - 粉末収納容器から成形型のキャビティへ成形用粉末を供給して前記粉末収納容器がすりきるように前記キャビティから退避し、そのキャビティに充填された前記成形用粉末を前記成形型によって、2個を1組として用いられ前記1組で1つの巻線素子用圧粉コアを形成し外周が回転対称の形状を有し最も高さが高い最高部位を前記回転対称の軸まわりに180°回転した位置に最も高さが低い最低部位が配置されるとともに、前記最高部位から前記最低部位との間が前記最高部位から前記最低部位側に漸次高さが低くなるように構成される巻線素子用圧粉コア部材を製造する巻線素子用圧粉コア部材の製造方法であって、
前記プレス成形をする際に、前記成形型に設けられたマーク用成形部によって、前記最高部位又は前記最高部位から前記軸まわりに所定角度位置となる部位の表面にマークを成形することを特徴とする巻線素子用圧粉コア部材の製造方法。
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