專利名稱:線圈及形成線圈的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用作電子部件的線圈,以及一種用于形成該線圈的方法,并且更具體地涉及適于用作電抗器線圈的線圈以及用于形成該線圈的方法。
背景技術(shù):
通常,電抗器具有例如繞組和由磁性物質(zhì)制成的芯部,并且該繞組繞著芯部卷繞, 以構(gòu)成電抗器的線圈,這使得能夠獲得電感。傳統(tǒng)上,電抗器被用于升壓電路、非電路、有源濾波電路等中,并且,在很多情形中,這種電抗器具有如此結(jié)構(gòu),即芯部和繞著該芯部卷繞的線圈與其它絕緣構(gòu)件等一起被容納于由金屬等制成的外殼中(參見,例如,專利參考I)。對于在車載升壓電路中使用的電抗器,使用了具有如此結(jié)構(gòu)的線圈,即每一個均具有預(yù)定的卷繞直徑以及能夠在高電流區(qū)域中提供高電感數(shù)值的繞組數(shù)的兩個單線圈元件彼此平行地形成并且彼此聯(lián)結(jié)(連接),從而通過該兩個線圈流動的電流方向彼此相反。這種線圈的第一傳統(tǒng)實例具有如此結(jié)構(gòu),即上述兩個單線圈元件中的每一個均由各個繞組形成,并且通過在繞組的經(jīng)由連通端子的聯(lián)結(jié)側(cè)的端部上進行焊接,該兩個單線圈元件被彼此連接(參見,例如,專利參考2)。這種線圈的第二傳統(tǒng)實例具有如此結(jié)構(gòu),即通過使用一段矩形線材立式卷繞來形成彼此平行放置并且被沿著相同方向卷繞的兩個單線圈元件,并且,通過沿著與縱向方向正交的寬度方向?qū)⑽挥诒舜诉B接的以上兩個單線圈元件之間的矩形線材的聯(lián)結(jié)部分對折, 所形成的線圈被容納在由兩個線圈元件的端表面形成的外部形狀中(參見上述專利參考 2)。專利參考I :日本專利申請?zhí)亻_No. 2003-124039專利參考2 :日本專利No. 373746
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題然而,在上述第一傳統(tǒng)線圈中,用于形成兩個線圈元件的繞組經(jīng)由連通端子聯(lián)結(jié), 并且因此,如在以上專利參考2中所述,該連通端子和每一個繞組的聯(lián)結(jié)側(cè)上的端部從由兩個線圈元件的端表面形成的外形突出出來,從而導(dǎo)致當(dāng)將線圈容納在上述外殼中時,由線圈占據(jù)的空間增加,具體地,外殼尺寸變得更大,因此導(dǎo)致整個電抗器的尺寸變大。此外,在以上的線圈的第一傳統(tǒng)實例中,需要進一步的過程,其中在每一個繞組上的以及在每一個繞組的聯(lián)結(jié)側(cè)的端部上的涂層被剝離,用于連接兩個線圈元件和連通端子,并且,在這之后,在這些部分上進行焊接,結(jié)果,導(dǎo)致線圈的制造步驟非常復(fù)雜。進而,在以上第一傳統(tǒng)實例中,每一個均由各個繞組制成的該兩個線圈元件通過經(jīng)由連通端子進行焊接而被彼此電連接,并且,因此,焊接部分中的可靠性不可避免地變成一個問題,并且還產(chǎn)生另一個問題,即電學(xué)特性根據(jù)如何進行焊接的而發(fā)生變化。順便提一句,因為例如大致環(huán)形的芯部被插入構(gòu)成電抗器的兩個線圈元件中,要求該兩個線圈的高度準(zhǔn)確布置。然而,在線圈的第一傳統(tǒng)實例的情形中,經(jīng)由連通端子將兩個線圈元件的聯(lián)結(jié)側(cè)上的端部彼此聯(lián)結(jié),并且因此,該兩個線圈元件的布置容易發(fā)生變化, 這導(dǎo)致在一些情形中將芯部插入變得不可能。在另一方面,在上述第二傳統(tǒng)線圈中,通過使用相同繞組形成該兩個線圈元件,并且因此,連通端子不是必要的,這使其易于將聯(lián)結(jié)部分容納在由兩個線圈元件的端表面形成的外部形狀中。然而,聯(lián)結(jié)部分在兩個線圈元件的端部上以如此方式形成,即聯(lián)結(jié)部分被對折,并且結(jié)果,折疊部分不可避免地在該兩個線圈元件的端部側(cè)上突出,因此導(dǎo)致以對應(yīng)于該折疊部分的方式由線圈占據(jù)的空間增加。在此情形中,擔(dān)心如果使得折疊部分的厚度降低,則繞組的、即,線圈的電學(xué)特性受到已做得非常小的該折疊部分的曲率影響。此外,不能否認(rèn),存在如此可能性,即,電學(xué)特性根據(jù)聯(lián)結(jié)部分被如何折疊的而發(fā)生變化。進而,盡管使得在兩個線圈元件和連通端子之間進行焊接的過程成為不必要的,還要求用于折疊聯(lián)結(jié)部分的上述另外的步驟,這提出另一個問題,即,制造過程變得復(fù)雜。本發(fā)明的第一個目的在于提供能夠盡可能地降低由用作電抗器的部件的線圈所占據(jù)的空間的技術(shù),以實現(xiàn)電抗器的進一步小型化。本發(fā)明的第二個目的在于提供用于由復(fù)雜線圈元件構(gòu)成的線圈的技術(shù),通過消除在線圈元件之間進行焊接并且折疊聯(lián)結(jié)部分的過程的需要,該項技術(shù)能夠消除線圈特性的變化并且提供高可靠性。本發(fā)明的第三個目的在于提供用于由線圈元件構(gòu)成的線圈的技術(shù),通過消除在線圈元件之間進行焊接并且折疊聯(lián)結(jié)部分的過程的需要,該項技術(shù)能夠簡化制造線圈的過程。本發(fā)明的第四個目的在于提供用于由線圈元件構(gòu)成的線圈的技術(shù),通過使得多個線圈元件的布置的準(zhǔn)確度變高,該項技術(shù)能夠可靠地將芯部插入每一個線圈元件中。用于解決問題的方法本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一種線圈和一種用于形成該線圈的方法,該線圈具有新的構(gòu)造,其中形成多個線圈元件,從而該多個線圈元件被置于同一側(cè)上,以便消除將聯(lián)結(jié)部分折回的需要,并且從而通過該多個線圈流動的電流的方向是相反的。S卩,為了實現(xiàn)以上的第一到第三個目的,本發(fā)明的線圈通過以一種方式對一段矩形線材進行立式和矩形卷繞,在所述方式中,被卷繞的矩形線材以如此方式成矩形和柱形地堆疊,即至少第一線圈元件和第二線圈元件在連續(xù)狀態(tài)中彼此平行地布置并且矩形線材的卷繞方向彼此相反,其特征在于,在通過以其中被卷繞的矩形線材成矩形和柱形地堆疊的方式對矩形線材進行立式和矩形卷繞而形成的第一線圈元件的卷繞終結(jié)端點處,矩形線材沿著與第一線圈元件的卷繞方向相反的方向被彎曲大致90度,從而矩形線材沿著與第一線圈元件的堆疊方向相反的方向被堆疊,并且沿著與第一線圈元件的卷繞方向相反的方向立式地并且成矩形地卷繞,以形成第二線圈元件,并且,在第二線圈元件的卷繞終結(jié)端點處,第一線圈元件和第二線圈元件在連續(xù)狀態(tài)中彼此平行地布置。
通過如上地進行構(gòu)造,并不需要用于將線圈元件相互聯(lián)結(jié)的焊接部分和折疊部分,并且因此,由作為部件的線圈所占據(jù)的空間被盡可能地降低,這使得能夠?qū)崿F(xiàn)電抗器等的進一步小型化。而且,并不需要用于將線圈元件彼此聯(lián)結(jié)的焊接和/或折回用于將線圈元件平行布置的折回,并且因此,能夠獲得特性不發(fā)生變化并且具有高可靠性的線圈。另外,消除了對焊接工作和/或折回的需要,并且因此,能夠簡化制造工作。為了實現(xiàn)以上第一到第三個目的,提供一種本發(fā)明的線圈形成方法,用于形成通過以一種方式對一段矩形線材進行立式和矩形卷繞而構(gòu)造的線圈,在所述方式中,被卷繞的矩形線材成矩形和柱形地堆疊,并且,至少第一線圈元件和第二線圈元件在連續(xù)狀態(tài)中彼此平行地布置并且矩形線材的卷繞方向彼此相反,并且用于使用第一卷繞頭和以預(yù)定間隔從第一卷繞頭隔開安裝的第二卷繞頭從一段矩形線材形成第一和第二線圈元件,該方法包括第一矩形線材進給過程,用于準(zhǔn)備具有進行卷繞以形成第一線圈元件和第二線圈元件所需的長度的矩形線材,并且從第二卷繞頭側(cè)到第一卷繞頭側(cè)進給該矩形線材,以將矩形線材置于第一卷繞頭,并且將矩形線材的端部設(shè)定為以預(yù)定長度從第一卷繞頭突出的狀態(tài);第一線圈元件卷繞過程,用于通過使用第一卷繞頭卷繞矩形線材直至第一線圈元件的繞組數(shù)達(dá)到用于形成第一線圈元件的規(guī)定數(shù)值;第二矩形線材進給過程,用于再次從第二卷繞頭側(cè)到第一卷繞頭側(cè)進給矩形線材,在所述矩形線材的終端處形成第一線圈元件;第一線圈元件形成過程,用于通過將整個第一線圈元件彎曲大致90度而將第一線圈元件設(shè)定為具有規(guī)定姿態(tài)的狀態(tài);第三矩形線材進給過程,用于將矩形線材從第二卷繞頭側(cè)進一步進給到第一卷繞頭側(cè),以保證用于第二線圈元件的卷繞部分;和第二線圈元件卷繞過程,用于通過使用第二卷繞頭卷繞矩形線材直至第二線圈元件的繞組數(shù)達(dá)到用于形成第二線圈元件的規(guī)定數(shù)值。通過如上進行構(gòu)造,能夠獲得用于形成線圈的方法,由此消除了為了將線圈元件彼此聯(lián)結(jié)而進行焊接以及折回的需要,并且因此,由作為部件的線圈所占據(jù)的空間被盡可能地降低,這使得電抗器等能夠小型化并且不需要為了將線圈元件彼此聯(lián)結(jié)而進行焊接和 /或為了折回彼此平行地布置線圈元件而折回,并且因此,能夠?qū)崿F(xiàn)不存在特性變化并且具有高可靠性的線圈形成方法。另外,消除了對焊接工作和/或折回的需要,并且因此,能夠簡化制造工作。而且,在第二矩形線材進給過程中,矩形線材以線圈間隔長度被過量地進給,以保證在第一線圈元件和第二線圈元件之間的間隔。通過如上進行構(gòu)造,易于預(yù)先保證在第一線圈元件和第二線圈元件之間的預(yù)定線圈間隔長度,并且因此,能夠消除在第一線圈元件和第二線圈元件之間的線圈元件中的變化,這能夠增強所形成的線圈的可靠性。而且,第三矩形線材進給過程可以包括切割矩形線材的過程,用于以預(yù)定長度將矩形線材推出以進行切割,從而通過切割形成的矩形線材的終端構(gòu)成第二線圈元件的端部。通過如上進行構(gòu)造,使得第二線圈元件的卷繞容易進行,由此能夠簡化制造工作。
在另一方面,為了實現(xiàn)第一到第四個目的,提供一種線圈,該線圈至少具有第一線圈元件和第二線圈元件,通過以其中被卷繞的矩形線材成矩形和柱形地堆疊的方式對矩形線材進行立式和矩形卷繞來形成所述第一線圈元件,并且以其中在第一線圈元件的卷繞終結(jié)端點處沿著與第一線圈元件的堆疊方向相反的方向堆疊矩形線材的方式,沿著與第一線圈元件的堆疊方向相反的方向?qū)匦尉€材進行立式和矩形卷繞來形成所述第二線圈元件, 其特征在于,通過基于一定偏移量使用矩形線材進行偏移卷繞而在第二線圈元件的卷繞終結(jié)點處以連續(xù)方式彼此平行地形成所述第一線圈元件和第二線圈元件,通過測量第二線圈元件和第一線圈元件之間的位置關(guān)系來獲得所述偏移量。通過如上進行構(gòu)造,當(dāng)在通過偏移卷繞的卷繞過程期間形成第二線圈元件的每一側(cè)時產(chǎn)生的線材進給誤差的積累能夠被抵消,并且因此,能夠使第一和第二線圈元件的布置高度準(zhǔn)確,并且大致環(huán)形的芯部能夠可靠地插入第一和第二線圈元件的每一個中。此外, 不需要用于將線圈元件彼此聯(lián)結(jié)的焊接部分和折疊部分,并且因此,能夠獲得不存在特性變化并且具有高可靠性的線圈。另外,消除了對焊接工作和/或折回的需要,并且因此,能夠簡化制造工作。而且,為了實現(xiàn)第一到第四個目的,提供一種線圈形成方法,用于形成該線圈并且用于使用第一卷繞頭和以預(yù)定間隔從第一卷繞頭隔開安裝的第二卷繞頭從一段矩形線材形成第一和第二線圈元件,通過以一種方式對一段矩形線材進行立式和矩形卷繞來構(gòu)造所述線圈,在所述方式中,被卷繞的矩形線材成矩形和柱形地堆疊,并且,至少第一線圈元件和第二線圈元件在連續(xù)狀態(tài)中彼此平行地布置并且矩形線材的卷繞方向彼此相反,該方法包括第一矩形線材進給過程,用于準(zhǔn)備具有進行卷繞以形成第一線圈元件和第二線圈元件所需的長度的矩形線材,并且從第二卷繞頭側(cè)到第一卷繞頭側(cè)進給該矩形線材,以將矩形線材置于第一卷繞頭,并且將矩形線材的端部設(shè)定為以預(yù)定長度從第一卷繞頭突出的狀態(tài);第一線圈元件卷繞過程,用于通過使用第一卷繞頭卷繞矩形線材直至第一線圈元件的繞組數(shù)達(dá)到用于形成第一線圈元件的規(guī)定數(shù)值;第二矩形線材進給過程,用于再次從第二卷繞頭側(cè)到第一卷繞頭側(cè)進給矩形線材,在該矩形線材的終端處形成第一線圈元件;第一線圈元件形成過程,用于通過將整個第一線圈元件彎曲而將第一線圈元件設(shè)定為具有規(guī)定姿態(tài)的狀態(tài);第三矩形線材進給過程,用于將矩形線材從卷繞頭側(cè)進一步進給到第一卷繞頭側(cè),以保證用于第二線圈元件的卷繞部分;和第二線圈元件卷繞過程,用于通過使用第二卷繞頭卷繞矩形線材直至第二線圈元件的繞組數(shù)達(dá)到預(yù)定數(shù)值,并且在卷繞過程期間通過測量第二線圈元件和第一線圈元件之間的位置關(guān)系來計算偏移量,并且通過基于所獲得的偏移量進行偏移卷繞來形成第二線圈元件。通過如上進行構(gòu)造,當(dāng)在通過偏移卷繞的卷繞過程期間形成第二線圈元件的每一側(cè)時產(chǎn)生的線材進給誤差的積累能夠被抵消,并且因此,能夠使第一和第二線圈元件的布置高度準(zhǔn)確,并且大致環(huán)形的芯部能夠可靠地插入第一和第二線圈元件的每一個中。此外,不需要用于將線圈元件彼此聯(lián)結(jié)的焊接部分和折疊部分,并且因此,能夠獲得不存在特性變化并且具有高可靠性的線圈。而且,消除了對焊接工作和/或折回的需要,并且因此,能夠簡化制造工作。而且,在第二矩形線材進給過程中,矩形線材以線圈間隔長度被過量地進給,以保證在第一線圈元件和第二線圈元件之間的間隔。通過如上進行構(gòu)造,易于預(yù)先保證在第一線圈元件和第二線圈元件之間的預(yù)定線圈間隔長度,并且因此,能夠消除在第一線圈元件和第二線圈元件之間的線圈元件中的變化,這能夠增強所形成的線圈的可靠性。在該線圈元件卷繞過程中,獲得偏移量以保證在第一線圈元件的軸芯和第二線圈元件的軸芯之間的距離為規(guī)定的長度。通過如上進行構(gòu)造,能夠消除第一線圈元件的軸芯和第二線圈元件的軸芯之間的距離變化,由此,例如,大致環(huán)形的芯部能夠可靠地插入每一個線圈元件中,并且因此能夠進一步增強可靠性。本發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,連通端子和每一個繞組的聯(lián)結(jié)側(cè)上的端部不從由兩個線圈元件的端表面形成的外形突出,并且線圈所占據(jù)的空間并不增加。此外,不需要用于聯(lián)結(jié)的折回部分,這能夠防止構(gòu)件等朝向兩個線圈元件的端表面?zhèn)韧怀霾⑶夷軌驕p少由線圈占據(jù)的空間,并且因此,當(dāng)本發(fā)明的線圈被應(yīng)用于電子部件等時,在該電子部件中線圈被容納于外殼中,有可能使外殼具有小尺寸,因此實現(xiàn)整個電子部件的小型化。另外,在可靠性方面,沒有任何焊接部分引起問題,并且不存在根據(jù)如何將線圈折回而在線圈的電學(xué)特性中發(fā)生變化的可能性,由此能夠形成在電學(xué)特性方面具有高可靠性和安全性的線圈。并且,不需要在兩個線圈元件和連通端子之間進行焊接以及折回的過程,由此簡化線圈的制造工作。進而,基于在卷繞過程期間通過測量第二線圈元件和第一線圈元件之間的位置關(guān)系而計算的偏移量進行偏移卷繞,并且因此,當(dāng)在卷繞過程期間形成第二線圈元件的每一側(cè)時發(fā)生的線材進給誤差的積累能夠被抵消,并且能夠使第一線圈元件和第二線圈元件的布置高度準(zhǔn)確。這使得例如大致環(huán)形的芯部能夠可靠地插入每一個線圈元件中,由此提供在電學(xué)特性方面具有高可靠性和安全性的線圈。
圖I是具有根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的線圈的電抗器的一個實例的透視圖;圖2是圖I的電抗器的分解透視圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電抗器線圈的透視圖;圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的形成電抗器線圈的方法的第一5是說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的形成電抗器線圈的方法的第二6是說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的形成電抗器線圈的方法的第三7是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的電抗器線圈的透視圖;圖8是說明根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的形成電抗器線圈的方法的第一圖9是說明根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的形成電抗器線圈的方法的第二圖;圖10是說明根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的形成電抗器線圈的方法的第三圖。對字母或者數(shù)字的說明1 :熱傳導(dǎo)外殼4 :線架7:絕緣/散熱薄片8 :填料;10 電抗器;12:電抗器線圈;13:電抗器固定孔;17:矩形金屬絲;121L,122L :引線部分121 :第一線圈元件;122 :第二線圈元件;123 :偏移部分;100 :卷繞頭200 :卷繞頭170 :矩形線材
具體實施例方式通過參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的第一實施例的線圈。根據(jù)第一實施例,本發(fā)明的 線圈被應(yīng)用于電抗器的線圈(在下文中,稱作電抗器線圈)。圖1是作為包括本發(fā)明的電 抗器線圈的一個實例的電抗器的透視圖。圖1所不的電抗器10被用于一種設(shè)備中的電路, 該設(shè)備例如具有強制冷卻裝置,并且被配置成使得在通過圍繞電抗器芯部9卷繞一根矩形 金屬絲17而形成的電抗器線圈12被容納于熱傳導(dǎo)外殼1中之后,將填料8注入其中從而 固定電抗器線圈12,在矩形金屬絲17和電抗器線圈12之間插有線架(bobbin)(圖1未不 出)。而且,如在稍后參考圖3所描述的,第一實施例的電抗器線圈12包括第一線圈元件 121和第二線圈元件122,第一線圈元件121和第二線圈元件122每一個均以這樣的方式對 矩形金屬絲17進行立式和矩形卷繞來形成,即被卷繞的矩形金屬絲17被成矩形和柱形地 堆疊。此外,在分別形成第一線圈元件121和122的端部的引線部分121L和122L中,將涂 層從矩形金屬絲17剝離并且剝露出矩形金屬絲17的導(dǎo)體,并且壓力連接端子(未示出) 被安裝以電連接到其它電學(xué)構(gòu)件。使用在熱傳導(dǎo)外殼1的四個角部處形成的電抗器固定孔 13,其每一個均被用作用于將電抗器線圈12固定到例如強制冷卻外殼等的螺絲孔。圖2是圖1所示的電抗器10的分解透視圖。電抗器10包括熱傳導(dǎo)外殼1、絕緣/ 散熱薄片7、電抗器線圈12、線架4以及電抗器芯部9。通過圍線架4卷繞矩形金屬絲17來 形成電抗器線圈12。線架4由分隔部分4a和卷繞框架部分4b構(gòu)成并且被如此構(gòu)造,即從 提高工作效率的觀點,分隔部分4a能夠與卷繞框架部分4b分離。接下來,在于卷繞部分4b中形成電抗器線圈12之后,從卷繞框架部分4b的兩端 裝配分隔部分4a。然后,將電抗器芯部9插入卷繞框架部分4b中。電抗器芯部9由多個塊體3a和3b以及薄片構(gòu)件6構(gòu)成,每一個塊體均由磁性物質(zhì)制成,薄片構(gòu)件6作為磁隙被插入塊體3b之間。在該實施例中,電抗器芯部9由兩件塊體3a、6件塊體3b和8件薄片構(gòu)件 6構(gòu)成。電抗器芯部9的每一個均具有大致環(huán)形的形狀,并且每一個均由磁性物質(zhì)制成的塊體3b和薄片構(gòu)件6被插入卷繞框架部分4b中,所有的塊體3b和薄片6形成直線部分。電抗器芯部9具有兩個直線部分并且電抗器線圈12在每一個直線部分中形成,這里,卷繞框架部分4b被插入其中以獲得規(guī)定的電學(xué)特性。由磁性物質(zhì)制成的塊體3a被連接到每一個直線部分,因此,形成具有大致環(huán)形形狀的電抗器芯部9。此外,在由磁性物質(zhì)制成的塊體 3b和薄片構(gòu)件4被插入線架4的卷繞框架部分4b之后,塊體3a被結(jié)合到薄片構(gòu)件6,并且因此,塊體3a被配置成不被分離。通過以上過程,形成電抗器芯部9和電抗器線圈12。之后,在將絕緣/散熱薄片7 置于熱傳導(dǎo)外殼I的底面上之后,電抗器芯部9和電抗器線圈12被容納在熱傳導(dǎo)外殼I中。 接下來,填料8被注入熱傳導(dǎo)外殼I中,以將電抗器芯部9和電抗器線圈12固定在熱傳導(dǎo)外殼I中。絕緣/散熱薄片7被置于電抗器線圈12和熱傳導(dǎo)外殼I之間,以為二者提供絕緣。此外,該實施例的絕緣/散熱薄片7使用具有比周圍的填料8的導(dǎo)熱性更高的導(dǎo)熱性的薄片,并且因此,能夠有效地將從電抗器線圈12產(chǎn)生的熱量傳遞到熱傳導(dǎo)外殼I。由此, 從強制冷卻的熱傳導(dǎo)外殼I有效率地耗散掉從電抗器線圈12產(chǎn)生的熱。如上所述,該實施例的電抗器線圈12包括第一線圈元件121和第二線圈元件122, 第一線圈元件121和第二線圈元件122每一個均以這樣的方式對矩形金屬絲17進行立式和矩形卷繞來形成,即被卷繞的矩形金屬絲17被成矩形和柱形地堆疊。因此,第一線圈元件121和第二線圈元件122被如此形成,即底面是平面并且與熱傳導(dǎo)外殼I相接觸,其中絕緣/散熱薄片7被插入它們之間,并且因此,與其中線圈元件以柱形方式層疊的情形相比, 電抗器線圈12的散熱特性很好。同樣,類似地,當(dāng)與其中線圈元件以柱形方式層疊的情形相比,熱傳導(dǎo)外殼I中的無效空間被減少,因此使得電抗器線圈12能夠被容納于具有減小體積的外殼中,這用于使得整個電抗器具有小的尺寸。另外,該實施例的電抗器線圈12通過立式地(豎直地)彎曲矩形金屬絲17來形成第一線圈元件121和第二線圈元件122,并且因此,與其中矩形金屬絲17被以水平方式卷繞的情形相比,可以使線圈間的電壓較小。 因此地,即使在向其施加1000伏特大電壓的電抗器線圈中,也有可能保證高可靠性。圖3是示出該實施例的電抗器線圈12的透視圖。如圖3所示,該實施例的電抗器線圈12由第一線圈元件121和和第二線圈元件122構(gòu)成,其每一個均以這樣的方式對一段矩形金屬絲17進行立式和矩形卷繞而形成,即被卷繞的矩形金屬絲17被成矩形和柱形地堆疊。第一線圈元件121和第二線圈元件122被如此形成,從而以連續(xù)的方式彼此平行并且從而其卷繞方向彼此相反。電抗器線圈12的特征在于,在以其中被卷繞的矩形金屬絲17 被成矩形和柱形地堆疊的方式對矩形金屬絲17進行立式和矩形卷繞而形成的第一線圈元件121的卷繞終結(jié)端部121E中,矩形金屬絲17沿著與第一線圈元件121的卷繞方向相反的方向被彎曲大致90度,從而矩形金屬絲17被沿著與第一線圈元件的堆疊方向(圖3中箭頭A所示)相反的方向(圖3中箭頭B所示)堆疊,并且被沿著與第一線圈元件121的卷繞方向相反的方向進行立式和矩形卷繞,并且,結(jié)果,在第二線圈元件122的卷繞終結(jié)端點中,第一線圈元件121和第二線圈元件122以連續(xù)的方式彼此平行地布置。這里,術(shù)語“立式卷繞”指的是一種卷繞方式,通過此方式,矩形金屬絲17被豎直地卷繞。同樣,術(shù)語“矩形卷繞”指的是一種卷繞方式,通過此方式,線圈被成矩形地卷繞,該術(shù)語與“圓形卷繞”形成對比。此外,第一線圈元件121的引線部分121L和第二線圈元件122的引線部分122L被置于第一線圈元件121和第二線圈元件122的每一個的同一側(cè)上,并且因此,即使當(dāng)未示意的端子被安裝到引線部分121L和引線部分122L的每一個邊緣部分時,也有可能對準(zhǔn)端子。順便提一句,通過參考圖4、5和6描述了用于形成該實施例的電抗器線圈12的方法。在用于形成該實施例的電抗器線圈12的方法中,如圖4(a)到圖6(1)所示,通過使用用于第一線圈元件的卷繞頭100和用于第二線圈元件的卷繞頭200來進行卷繞。卷繞頭 100和200中的每一個均具有兩個端頭部件,每一個端頭部件均以如此方式設(shè)置,即以預(yù)定的間隔彼此面對。首先,如圖4(a)所示,作為一種線材的矩形金屬絲(在下文中,被稱作矩形線材170)被進給到規(guī)定的位置(進給矩形線材170的第一過程)。即,作為將被用于第一線圈元件121和第二線圈元件122的繞組,準(zhǔn)備足夠長的矩形線材170并且然后將矩形線材170從卷繞頭200側(cè)進給到卷繞頭100側(cè),即,沿著圖4(a)中的箭頭A所示的方向,以將矩形線材170拉拽通過卷繞頭100以設(shè)定矩形線材170的位置,從而矩形線材170的頂端170f從具有預(yù)定長度的卷繞頭100突出。通過利用涂層覆蓋所謂的矩形導(dǎo)線而形成矩形線材170。此外,如稍后描述的,矩形線材170的頂端170f構(gòu)成第一線圈元件121的端部 121a。然后,如圖4(b)所示,通過使用卷繞頭100進行卷繞以形成第一線圈元件121 (第一線圈元件的卷繞過程)。在此情形中,進行卷繞以形成第一線圈元件121直至達(dá)到預(yù)定的繞組數(shù)(對于第二線圈元件122來說,同樣如此)。朝向由圖4(b)中的箭頭B所示的方向圍繞第二線圈元件122卷繞矩形線材170。如圖4(b)及稍后的其它附圖所示,第一線圈元件121 (或者第二線圈元件122)被形成為沿著與附圖紙面正交的方向(沿著附圖紙面的上下方向)具有規(guī)定的尺寸。在形成第一線圈元件121之后,如圖4(c)所示,再次進給矩形線材170 (矩形線材的第二進給過程)。即,沿著圖4(c)中的箭頭C所示方向進給矩形線材170的頂端170f。 此時,為了保證在第一線圈元件121和第二線圈元件122之間的間隔,以預(yù)定的線圈間隔長度T過量地進給矩形線材170。如圖4(d)所示,以90度形成(彎曲)整個第一線圈元件121。S卩,通過沿著圖 4(d)中的箭頭D所示方向以90度形成(彎曲)矩形線材170,第一線圈元件121被設(shè)定為采取預(yù)定姿態(tài)。在此情形中,在矩形線材170以線圈間隔長度T從卷繞頭100突出的位置處,通過使用卷繞頭100將矩形線材170彎曲90度。S卩,通過使用卷繞頭100在矩形線材 170以規(guī)定的線圈間隔長度T移位的位置處以90度彎曲矩形線材170,形成整個第一線圈元件121。然后,如圖5(e)所示,矩形線材170被進一步進給(矩形線材的第三進給過程)。 矩形線材170的頂端170f沿著圖5(e)中的箭頭E所示的方向被進一步進給。該過程是形成該實施例的電抗器線圈12的方法的一個大的特征,并且,為了保證用于卷繞第二線圈元件122所需要的線材的長度,矩形線材170被進給直至第一線圈元件121和矩形線材170 從卷繞頭100突出超過相當(dāng)長的長度。此外,根據(jù)該實施例,在矩形線材170被從其供應(yīng)源推出足夠的長度之后,矩形線材170被切割,并且通過切割形成的矩形線材170的終端170b 構(gòu)成第二線圈元件122的頂端122a。
接下來,如圖5(f)所示,通過使用卷繞頭200進行卷繞以形成第二線圈元件 122 (第二線圈元件的卷繞過程)。在此情形中,進行卷繞以形成第二線圈元件122直至達(dá)到預(yù)定的繞組數(shù)(對于第一線圈元件121來說,同樣如此)。在此時間點上,如圖5(f)所示, 通過使用卷繞頭200沿著與第一線圈元件121相反的方向形成矩形線材170,進行卷繞以形成第二線圈元件122。S卩,通過沿著圖5(f)中的箭頭F所示方向以90度形成(彎曲)矩形線材170,開始卷繞以形成第二線圈元件122。相應(yīng)地,通過使用如圖5(f)所示的在矩形線材170的卷繞頭200和卷繞頭100之間存在的部分以及如圖5(e)所示的從卷繞頭100推出的部分來進行用于形成第二線圈元件122的卷繞。即,當(dāng)矩形線材170被形成(彎曲)90 度時,矩形線材170的彎曲方向改變(彎曲方向被反向180度)。因此,如圖5(e)和5(f)所示,在完成用于形成第一線圈元件121的卷繞之后,將矩形線材170進給用于卷繞以形成第二線圈元件122所需要的長度并且然后矩形線材170 沿著相反的方向被再次卷繞以進行用于形成第二線圈元件122的卷繞。形成電抗器線圈的這種方法是本實施例的一個大的特征。這樣,如圖5(g)所示,由于用以形成第二線圈元件122的卷繞,第一線圈元件121 被移動到卷繞頭200側(cè),S卩,沿著圖5(g)中的箭頭G所示方向。即,這意味著線圈元件121 和122開始彼此靠近。另外,如圖6(h)所示,用于形成第二線圈元件122的卷繞繼續(xù)進行,并且結(jié)果,線圈元件121和122彼此更加靠近。此時,如圖6(h)所示,第一線圈元件121與卷繞頭100 分離并且沿著圖6(h)中的箭頭H所示方向靠近第二線圈元件122。因此,期望電抗器線圈 12具有提升第一線圈元件121從而第一線圈元件與卷繞頭100向上分離的機構(gòu)。如圖6(i)所示,從圖6(h)所示第二線圈元件122的狀態(tài),卷繞繼續(xù)進行至卷繞四分之一圓(90度)的狀態(tài),由此完成了第二線圈元件122的形成,并且因此使得兩個線圈元件121和122的卷繞均被完成,這完成了電抗器線圈12的形成。在其中完成卷繞的這個狀態(tài)中,第一線圈元件的端部121a(矩形線材170的頂端170f)和第二線圈元件的端部 122a(矩形線材170的端部170b)沿著如圖6(i)所示的同一方向以延伸的方式對準(zhǔn)。此外,有必要將由第一線圈元件121和第二線圈元件122構(gòu)成的電抗器線圈12與卷繞頭200 分離,并且因此,期望提供用于提升兩個線圈元件121和122從而線圈元件121和122向上被移開的機構(gòu)。通過使用以上形成方法,如圖3所示,能夠獲得不具有重繞部分的電抗器線圈12。 即,根據(jù)該實施例的用于形成電抗器線圈的方法,所完成的線圈元件121和122的每一個的姿態(tài)均處于如圖3所示的狀態(tài)中,并且因此,能夠省去焊接(聯(lián)結(jié))兩個線圈元件121和 122以及重繞矩形線材170的過程。不像在線圈的傳統(tǒng)的第一實例的情形中那樣,其中分別地進行卷繞以形成每一個線圈元件,并且通過焊接來聯(lián)結(jié)兩個線圈元件,在本實施例中,在兩側(cè)上連續(xù)地通過矩形線材170卷繞兩個線圈元件121和122,由此不需要用于聯(lián)結(jié)的構(gòu)件和多個工時。在線圈的傳統(tǒng)第二實例中,不需要用于聯(lián)結(jié)的部件和工時數(shù),然而,在傳統(tǒng)第二實例的情形中,需要進行重繞,這導(dǎo)致所完成的線圈具有重繞部分并且這要求重繞過程。 根據(jù)本實施例的電抗器線圈及其形成方法,如在卷繞(矩形卷繞)普通電抗器線圈的情形中那樣,僅僅要求以大致90度進行彎曲,并且所完成的線圈不具有重繞部分,由此使得重繞過程成為不必要的。即,術(shù)語“重繞”指的是如在傳統(tǒng)的第二情形中那樣以大約180度
11整體地卷曲矩形線材,而術(shù)語“彎曲”指的是如在卷繞(矩形卷繞)普通電抗器線圈的情形中那樣以大約90度卷曲矩形線材。換言之,在線圈的傳統(tǒng)第二實例中,位于彼此連接的線圈元件之間的矩形線材的聯(lián)結(jié)部分沿著與矩形線材的縱向方向正交的寬度方向被對折,然而,根據(jù)本實施例,沿著與第一線圈元件的卷繞方向相反的方向,在從第一線圈元件121到第二線圈元件122的移位部分中,矩形線材170被彎曲大約90度。S卩,矩形線材170的從第一線圈元件121到第二線圈元件122的移位部分沿著矩形線材170的厚度方向被彎曲大約90度。這樣,本實施例的電抗器線圈以及用于形成該電抗器線圈的方法的特征在于在兩個線圈元件121和122之間進行聯(lián)結(jié)的方式。在線圈的傳統(tǒng)第一實例中,有必要提供構(gòu)件和區(qū)域,例如連通端子和并不用作線圈的纏繞部分的焊接部分,它們僅被用于在兩個線圈元件之間進行聯(lián)結(jié)。而且,在線圈的第二傳統(tǒng)實例中,有必要提供用于重繞的區(qū)域,該區(qū)域僅用于在兩個線圈元件之間進行聯(lián)結(jié),而不用作繞組部分。不像第一和第二傳統(tǒng)實例,根據(jù)本實施例的電抗器和用于形成線圈的方法,如圖3所示,第一線圈元件121的卷繞部分實際上被彎曲90度從而被聯(lián)結(jié)到第二線圈元件122的卷繞部分,并且因此,無需準(zhǔn)備僅被用于聯(lián)結(jié)的任何構(gòu)件或者區(qū)域,這能夠提供劃時代的不浪費的線圈結(jié)構(gòu)。換言之,除了彎曲部分,矩形線材170的所有部分均用作第一線圈元件121的部分或者第二線圈元件122的部分(作為用作產(chǎn)生電感的線圈的部分)。如上所述,該實施例和本發(fā)明的線圈和形成線圈的方法特征在于,僅僅通過直接地彎曲矩形線材170而不使用不必要的部分例如用于焊接的端子或者用于聯(lián)結(jié)的折回部分,便有可能實現(xiàn)兩個線圈元件之間的聯(lián)結(jié)。因此,不像第一傳統(tǒng)實例,在包括連通端子的聯(lián)結(jié)側(cè)上的端部并不從由兩個線圈元件的端表面形成的外形突出到外部,這并不導(dǎo)致線圈所占據(jù)的空間增加。此外,不像線圈的傳統(tǒng)第二實例,不需要用于聯(lián)結(jié)的折回部分,并且因此,如從圖3清楚可見,不存在在兩個線圈元件的端表面上突出的構(gòu)件等。結(jié)果,當(dāng)與線圈的傳統(tǒng)第二實例的情形相比時,由于折回部分,由線圈占據(jù)的空間被減小,并且因此,當(dāng)線圈被容納于上述熱傳導(dǎo)外殼中時,特別地,能夠使外殼具有小的尺寸,并且電抗器整體能夠被小型化。此外,不像線圈的傳統(tǒng)第一實例,在本實施例中,在焊接部分的可靠性方面不產(chǎn)生問題。不像線圈的傳統(tǒng)第二實例,不存在電學(xué)特性根據(jù)如何折回線圈而發(fā)生變化的可能性。 相應(yīng)地,能夠形成具有高可靠性和穩(wěn)定電學(xué)特性的線圈。此外,存在很大優(yōu)點,即,不需要在兩個線圈元件和連通端子之間進行焊接或者將線圈折回的過程,由此簡化制造工作。接下,參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的第二實施例的線圈。圖7是本發(fā)明的第二實施例的電抗器線圈12的透視圖。如圖7所示,如在第一實施例的情形中那樣,第二實施例的電抗器線圈包括第一線圈元件121和第二線圈元件122,其每一個均通過以其中被卷繞的矩形線材170被成矩形和柱形地堆疊的方式對一段矩形線材170進行立式和矩形卷繞而形成。第一線圈元件121和第二線圈元件122被如此形成,從而以連續(xù)的方式彼此平行并且從而其卷繞方向彼此相反。電抗器線圈12的特征在于,在以其中被卷繞的矩形線材170 被成矩形和柱形地堆疊的方式使用矩形線材170進行立式和矩形卷繞而形成的第一線圈元件121的卷繞終結(jié)端點121E中,矩形線材170沿著與第一線圈元件121的卷繞方向相反的方向被彎曲大致90度,從而矩形線材170被沿著與第一線圈元件的堆疊方向(圖7中箭頭B所示)相反的方向(圖7中箭頭A所示)堆疊,并且被沿著與第一線圈元件121的卷繞方向相反的方向進行立式和矩形卷繞,并且,結(jié)果,在第二線圈元件122的卷繞終結(jié)端點中,第一線圈元件121和第二線圈元件122以連續(xù)的方式彼此平行地布置。因此,第二實施例的電抗器線圈12是如此形成的雙聯(lián)連接的線圈,S卩,在用于形成第一線圈元件121的矩形卷繞結(jié)束之后,預(yù)先進給具有用以進行卷繞以形成第二線圈元件122所需的長度的矩形線材170,并且在第一線圈元件121不存在的一側(cè)上使用線材進行矩形卷繞以形成第二線圈元件122。結(jié)果,擔(dān)心的是,當(dāng)在用于形成第二線圈元件122的矩形卷繞過程期間形成每一側(cè)時產(chǎn)生的線材進給誤差的積累作為第一線圈元件121的軸芯和第二線圈元件122的軸芯之間的距離變化而出現(xiàn)。如上所述,構(gòu)成環(huán)形電抗器芯部9的兩個直線部分被插入第一線圈元件121和第二線圈元件122中,并且因此,在第一線圈元件 121的軸芯和第二線圈元件122的軸芯之間的距離方面,需要高的尺寸準(zhǔn)確度。根據(jù)第二實施例,為了抵消線材進給誤差的積累,在靠近第一線圈元件121和第二線圈元件122之間的聯(lián)結(jié)部分存在的第二線圈元件122上的、作為過量長度部分的偏移部分123上進行偏移卷繞。因為通過偏移卷繞,當(dāng)在用于形成第二線圈元件122的卷繞過程期間形成每一側(cè)時產(chǎn)生的線材進給誤差的積累能夠被抵消,有可能高度準(zhǔn)確地布置第一線圈元件121和第二線圈元件122,并且構(gòu)成大致環(huán)形的電抗器芯部9的兩個直線部能夠可靠地插入第一和第二線圈元件121和122的每一個中。另外,不需要用于將線圈元件121和122彼此聯(lián)結(jié)的焊接以及用于將第一和第二線圈元件121和122彼此平行地對準(zhǔn)的折回,并且因此,能夠獲得具有無變化的特性并且提供高可靠性的線圈。此外,不需要焊接工作和/或折回工作, 由此簡化制造過程。圖8、9和10是示出用于形成電抗器線圈12的方法的圖。在形成電抗器線圈12 的方法中,如圖8(a)到10(i)所示,通過使用形成第一線圈元件121的卷繞頭100和形成第二線圈元件122的卷繞頭200進行卷繞。卷繞頭100和卷繞頭200中的每一個均包括以規(guī)定間隔彼此面對的方式設(shè)置的兩個滑輪狀端頭構(gòu)件。首先,如圖8(a)所示,用作線材的矩形線材170被進給到預(yù)定位置(進給矩形線材的第一過程)。即,作為用于形成第一線圈元件121和第二線圈元件122的卷繞操作,準(zhǔn)備足夠長的矩形線材170,并且然后矩形線材170被從卷繞頭200側(cè)進給到卷繞頭100偵牝即,沿著圖8(a)中的箭頭A所示的方向,以使矩形線材170被拉拽通過卷繞頭100以設(shè)定矩形線材170的位置,從而矩形線材170的頂端170f從具有預(yù)定長度的卷繞頭100突出。通過利用涂層覆蓋所謂的矩形導(dǎo)線來形成矩形線材170。此外,如稍后描述的,矩形線材170 的頂端170f構(gòu)成第一線圈元件121的端部121a。然后,如圖8(b)所示,通過使用卷繞頭100進行卷繞以形成第一線圈元件121 (第一線圈元件的卷繞過程)。在此情形中,連續(xù)地進行卷繞以形成第一線圈元件121直至達(dá)到預(yù)定的繞組數(shù)。朝著由圖8(b)中的箭頭B所示的方向圍繞第二線圈元件122卷繞矩形線材170。如圖8(b)及稍后的其它附圖所示,第一線圈元件121被形成為沿著與附圖紙面正交的方向(沿著附圖紙面的上下方向)具有規(guī)定的尺寸。在形成第一線圈元件121之后,如圖8 (C)所示,再次進給矩形線材170 (矩形線材的第二進給過程)。即,沿著圖8(c)中的箭頭C所示方向進給矩形線材170的頂端170f。此時,為了保證在第一線圈元件121和第二線圈元件122之間的間隔,以預(yù)定的線圈間隔長度T過量地進給矩形線材170,如稍后描述的圖8(d)所示。如圖8(d)所示,以90度形成(彎曲)整個第一線圈元件121。S卩,通過沿著圖 8(d)中的箭頭D所示方向以90度形成(彎曲)矩形線材170,第一線圈元件121被設(shè)定為采取預(yù)定姿態(tài)。在此情形中,在矩形線材170以線圈間隔長度T從卷繞頭100突出的位置處,通過使用卷繞頭100將矩形線材170彎曲90度。S卩,通過使用卷繞頭100在矩形線材 170以規(guī)定的線圈間隔長度T移位的位置處以90度彎曲矩形線材170,形成整個第一線圈元件121。然后,如圖9(e)所示,矩形線材170被進一步進給(矩形線材的第三進給過程)。 矩形線材170的頂端170f沿著圖9(e)中的箭頭E所示的方向被進一步進給。該過程是形成該實施例的電抗器線圈12的方法的一個大的特征,并且,為了保證用于進行卷繞以形成第二線圈元件122所需要的線材的長度,矩形線材170被進給直至第一線圈元件121和矩形線材170從卷繞頭100突出超過相當(dāng)長的長度。此外,根據(jù)該實施例,在矩形線材170被從其供應(yīng)源推出足夠的長度之后,矩形線材170被切割,并且通過切割過程形成的矩形線材170的終端170b構(gòu)成第二線圈元件122的頂端122a。接下來,如圖9(f)所示,通過使用卷繞頭200進行卷繞以形成第二線圈元件
122(用于形成第二線圈元件的卷繞過程)。此時,如圖9(f)所示,通過使用卷繞頭200沿著與第一線圈元件121相反的方向卷繞矩形線材170,進行卷繞以形成第二線圈元件122。 即,通過沿著圖9 (f)中的箭頭F所示方向以90度卷繞矩形線材170,開始卷繞以形成第二線圈元件122。相應(yīng)地,通過使用如圖9(f)所示的在矩形線材170的卷繞頭200和卷繞頭 100之間存在的部分以及如圖9(e)所示的被從卷繞頭100推出的部分來進行用于形成第二線圈元件122的卷繞。因此,如圖9(e)和9(f)所示,在完成用于形成第一線圈元件121的卷繞之后,將矩形線材170進給用于卷繞以形成第二線圈元件122所需要的長度,并且然后矩形線材170 沿著相反方向被再次卷繞以進行用于形成第二線圈元件122的卷繞。形成電抗器線圈的這種方法是本實施例的一個大的特征。這樣,如圖9(g)所示,由于用以形成第二線圈元件122 的卷繞,第一線圈元件121被移動到卷繞頭200側(cè),S卩,沿著圖9(g)中的箭頭G所示方向。 這意味著線圈元件121和122開始彼此靠近。然后,如圖10(f)所示,當(dāng)用于形成第二線圈元件的卷繞繼續(xù)進行并且第一線圈元件121和第二線圈元件122進一步彼此靠近時,例如,當(dāng)在完成卷繞之前,繞組被設(shè)定為具有2回(兩次卷繞)的狀態(tài)中時,利用傳感器測量第一和第二線圈元件121和122之間的距離并且測得的數(shù)據(jù)被存儲在控制部分的存儲器中。兩個線圈元件121和122之間的距離可以是兩個線圈元件121和122之間的可限定距離,如圖10(h)所示,包括例如在彼此面對的第一線圈元件121的一側(cè)121h的中心和第二線圈元件122的一側(cè)122h的中心之間的距離LI、第一線圈元件121的軸芯和第二線圈元件122的軸芯之間的距離等。此外,作為在以上測量中使用的傳感器,可以使用任何傳感器,只要它能夠測量距離,包括現(xiàn)有的傳感器,例如光學(xué)傳感器、機械傳感器等,而且,進一步,在視覺測量之后,測得的數(shù)值可以輸入到卷繞機等的控制部分中。然后,基于兩個線圈元件121和122之間的測得距離,計算偏移量F,從而在具有它的圖10(i)所示的最終結(jié)構(gòu)的電抗器線圈12的第一線圈元件121的軸芯W(wǎng)l和第二線圈元件122的軸芯W(wǎng)2之間的距離LI成為以線材進給量進給矩形線材170的預(yù)定長度,通過將計算出的偏移量加算到通常的線材進給量來獲得所述線材進給量。因此,通過將第一線圈元件121的軸芯W(wǎng)l和第二線圈元件122的軸芯W(wǎng)2之間的距離LI設(shè)定成具有預(yù)定長度,使得將大致環(huán)形的電抗器芯部9的兩個直線部分插入成為可能。用于形成第二線圈元件122 的卷繞繼續(xù)進行直至由于進一步卷繞四分之一圓(90度),它的圖10(h)所示的狀態(tài)被改變?yōu)樗膱D10(f)所示的狀態(tài)。能夠從等式(I)計算偏移量F :F= (Ll-a)/2+(b+r) ··· (I)其中“LI”指的是存儲在卷繞機的控制部分的存儲器中的在彼此面對的第一線圈元件121的一側(cè)121h和第二線圈元件122的一側(cè)122h之間的距離,“a”指的是預(yù)先存儲在卷繞機的控制部分的存儲器中的第一線圈元件121的一側(cè)121h的長度(矩形線材170 的中心之間的距離),“b”指的是矩形線材170的寬度,并且“r”指的是卷繞頭200的直徑。 此外,如圖10(h)所示,第一線圈元件121與卷繞頭100分離并且沿著圖10(h)中的箭頭H 所示方向靠近直至第二線圈元件122。因此,期望提供一種提升第一線圈元件121從而第一線圈元件121與卷繞頭100向上分離的機構(gòu)。然后,如圖10 (i)所示,通過以通常的線材進給量進給矩形線材170并且進行用于形成第二線圈元件122的卷繞直至由于進一步卷繞四分之一圓(90度),它的圖10(i)所示的狀態(tài)被改變?yōu)閳D10 (j)所示的狀態(tài),完成了第二線圈元件122的形成,并且用于形成兩個線圈元件121和122的卷繞操作完成,因此導(dǎo)致形成該實施例的電抗器線圈12。在靠近第一線圈元件121和第二線圈元件122之間的聯(lián)結(jié)部分存在的第二線圈元件122側(cè)上的、作為過量長度部分的偏移部分123上進行偏移卷繞,并且因此,線材進給誤差的積累能夠被抵消。此外,在線材進給誤差積累方面,雖然能夠在靠近第一線圈元件121和第二線圈元件 122之間的聯(lián)結(jié)部分存在的第二線圈元件122側(cè)上的偏移部分中期望得到最佳效果,其中進行偏移卷繞的部分不限于以上部分,并且可以選擇任何部分來形成第一線圈元件121或者第二線圈元件122。另外,在其中已經(jīng)完成卷繞的狀態(tài)中,第一線圈元件121的端部121a(矩形線材 170的頂端170f)和第二線圈元件122的端部122a (矩形線材170的端部170b)沿著如圖 10 (i)所示的相同方向以延伸方式對準(zhǔn)。要求將由兩個線圈元件121和122構(gòu)成的電抗器線圈12與卷繞頭220分離,并且因此,期望提供一種將兩個線圈元件121和122與卷繞頭 200向上分離的機構(gòu)。根據(jù)以上形成方法,如圖7所示,能夠獲得消除了線材進給誤差的積累并且不具有折回部分的電抗器線圈12。即,在用于形成該實施例的電抗器線圈12的方法中,所形成的線圈元件121和122的每一個的姿態(tài)處于圖7所示的狀態(tài)中,并且因此,大致環(huán)形的電抗器芯部9的兩個直線部分能夠插入線圈元件121和122中,由此允許省去焊接(聯(lián)結(jié))兩個線圈元件121和122的過程以及折回過程。因此,該形成方法的特征在于使得能夠?qū)蓚€線圈元件121和122進行高度準(zhǔn)確布置的聯(lián)結(jié)方式。在線圈的傳統(tǒng)第一實例中,需要并不用作線圈卷繞部分的僅用于聯(lián)結(jié)的構(gòu)件或者區(qū)域,例如連通端子和/或焊接部分。而且,在線圈的第二傳統(tǒng)實例中,需要并不用于線圈的卷繞的僅用于聯(lián)結(jié)的區(qū)域,例如折回部分。不像傳統(tǒng)實例,在該實施例的電抗器線圈和用于形成電抗器線圈的方法中,如圖7所示,第一線圈元件121的卷繞部分實際上被彎曲90度以聯(lián)結(jié)到第二線圈元件122的卷繞部分,并且因此,無需準(zhǔn)備僅用于聯(lián)結(jié)的任何構(gòu)件或者區(qū)域,這能夠提供劃時代的不浪費的線圈結(jié)構(gòu)。換言之,除了彎曲部分,矩形線材 170的所有部分均用作第一線圈元件121的部分或者第二線圈元件122的部分(作為用作產(chǎn)生電感的線圈的部分)。顯然,本發(fā)明不限于以上實施例,而是在不偏離本發(fā)明的范圍和精神的情況下,可以改變和修改。工業(yè)適用性本發(fā)明能夠廣泛地不僅應(yīng)用于電抗器的線圈,而且還用于其它電子諸如變壓器等的電子部件的線圈,只要至少通過以一種方式使用矩形線材立式地并且成矩形地進行卷繞以形成線圈元件來形成所述線圈,在所述方式中,被卷繞的矩形線材被堆疊并且線圈元件彼此平行地布置并且線圈元件的卷繞方向彼此相反。
權(quán)利要求
1.一種線圈形成方法,該方法用于形成所述線圈,并且用于使用第一卷繞頭和與所述第一卷繞頭隔開預(yù)定間隔安裝的第二卷繞頭從一段矩形線材形成第一線圈元件和第二線圈元件,通過以如下方式對一段矩形線材進行立式和矩形卷繞來構(gòu)造所述線圈,即被卷繞的矩形線材被成矩形和柱形地堆疊,并且至少第一線圈元件和第二線圈元件在連續(xù)狀態(tài)中彼此平行地布置且所述矩形線材的卷繞方向彼此相反,所述方法包括第一矩形線材進給過程,提供具有進行卷繞以形成所述第一線圈元件和第二線圈元件所需的長度的矩形線材,并且從所述第二卷繞頭側(cè)到所述第一卷繞頭側(cè)進給所述矩形線材,以將所述矩形線材置于所述第一卷繞頭,并且將所述矩形線材的端部設(shè)定為以預(yù)定長度從所述第一卷繞頭突出的狀態(tài);第一線圈元件卷繞過程,通過使用所述第一卷繞頭卷繞所述矩形線材,直至所述第一線圈元件的繞組數(shù)達(dá)到用于形成所述第一線圈元件的規(guī)定數(shù)值;第二矩形線材進給過程,再從所述第二卷繞頭側(cè)到所述第一卷繞頭側(cè)進給所述矩形線材,在所述矩形線材的一端處形成第一線圈元件;第一線圈元件形成過程,通過將整個第一線圈元件彎曲大致90度,而將所述第一線圈元件設(shè)定為具有規(guī)定姿態(tài)的狀態(tài);第三矩形線材進給過程,將所述矩形線材從所述第二卷繞頭側(cè)進一步進給到所述第一卷繞頭,以確保用于所述第二線圈元件的卷繞部分;和第二線圈元件卷繞過程,通過使用所述第二卷繞頭卷繞所述矩形線材,直至所述第二線圈元件的繞組數(shù)達(dá)到用于形成所述第二線圈元件的規(guī)定數(shù)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的線圈形成方法,其中,在所述第二矩形線材進給過程中,所述矩形線材以線圈間隔長度被過量地進給,以便確保在所述第一線圈元件和所述第二線圈元件之間的間隔。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或者權(quán)利要求2的線圈形成方法,其中,所述第三矩形線材進給過程包括切割所述矩形線材的過程,用于以預(yù)定長度將所述矩形線材推出以進行切割,從而通過切割形成的所述矩形線材的一端構(gòu)成所述第二線圈元件的端部。
全文摘要
本發(fā)明涉及線圈及形成線圈的方法。在本發(fā)明中,電抗器線圈由第一線圈元件和第二線圈元件構(gòu)成,通過成矩形且立式地卷繞一個扁平型金屬絲由此以矩形管的形狀堆疊該扁平型金屬絲來形成所述線圈元件。并且,在第一線圈元件的卷繞終端處,扁平型金屬絲沿著與第一線圈元件的卷繞方向相反的方向被彎曲大致90度,并且被沿著與第一線圈元件的卷繞方向相反的方向成矩形并且立式地卷繞,從而扁平型金屬絲沿著與第一線圈元件的堆疊方向相反的方向被堆疊,因此將所述線圈成形為如此的狀態(tài),即當(dāng)?shù)诙€圈元件的卷繞結(jié)束時,第一線圈元件和第二線圈元件平行地連續(xù)布置。
文檔編號H01F41/06GK102592794SQ201110402798
公開日2012年7月18日 申請日期2007年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月11日
發(fā)明者中津良, 前野謙介, 服部薰, 蓮正利, 蒲野圣 申請人:株式會社田村制作所