绕线管以及使用该绕线管的线圈装置的制作方法

本申请涉及绕线管以及使用该绕线管的线圈装置。

背景技术：

在汽车用发动机起动用的起动器的电磁开关装置的内部例如使用作为将线圈线卷绕于树脂制的绕线管而成的线圈装置的电磁螺线管。电磁螺线管需要调节用于使设于起动器的马达缓慢旋转的电阻和用于吸引可动铁芯的安培匝数。作为调节电阻值和安培匝数的方法，公开了一种使线圈线的卷绕方向在中途反转为相反方向的方法(例如，参照专利文献1)。

此外，作为具体的反向卷绕的方法，公开了一种在卷绕过程中于将线圈缠绕到设于绕线管的分隔壁的突起之后使卷绕方向反转的方法(例如，参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开昭63-131860号公报

专利文献2：美国专利第8362862号说明书

技术实现要素：

发明所要解决的技术问题

在上述专利文献1中，能调节电阻值和安培匝数。然而，在卷绕的中途因使线圈线的卷绕方向变成相反反向而产生卷绕混乱，因此，存在卷绕后的线圈的外径变得大型化，使得伴随于此的线圈装置大型化的技术问题。此外，在卷绕过程中使卷绕方向变成相反方向，因此，存在卷绕工序复杂化的技术问题。

在上述专利文献2中，缠绕在突起上使得卷绕方向反转，因此，卷绕混乱得到抑制。然而，将线圈线缠绕在设于分隔壁的突起上，因此，需要将分隔壁设为较厚以确保缠绕的空间，从而存在绕线管大型化的技术问题。此外，突起需要具备缠绕线圈线的强度，因此，例如若由与绕线管不同的金属材料等制作突起，则需要将突起埋入绕线管内的工序，从而存在绕线管的制作工序复杂化、绕线管大型化的技术问题。

本发明是为了解决上述这种技术问题而完成的，其目的在于，在不使制造工序复杂化的情况下使绕线管和线圈装置小型化。

解决技术问题所采用的技术方案

本申请公开的绕线管包括：圆筒状的卷绕部，所述卷绕部用于供重叠在卷绕于下侧的线圈线的上侧并作为另一个线圈线卷绕于上侧的线圈线卷绕；以及第一分隔壁部、第二分隔壁部，所述第一分隔壁部、第二分隔壁部分别设于卷绕部的两侧，在第一分隔壁部设置有拉入缺口部和拉出缺口部，其中，所述拉入缺口部供卷绕于上侧的线圈线和卷绕于下侧的线圈线分别单独拉入，所述拉出缺口部供卷绕于上侧的线圈线和卷绕于下侧的线圈线分别单独拉出，在第一分隔壁部的卷绕部的一侧设置层差，所述层差形成于包括卷绕于下侧的线圈线的拉出缺口部与卷绕于上侧的线圈线的拉入缺口部之间在内的区间。

发明效果

根据本申请公开的绕线管以及使用该绕线管的线圈装置，能在使制造工序不复杂化的情况下使绕线管和线圈装置小型化。

附图说明

图1是实施方式1的线圈装置的侧视图。

图2是实施方式1的线圈装置的局部剖视图。

图3是实施方式1的绕线管的主视图。

图4是实施方式1的绕线管的侧视图。

图5是表示实施方式1的线圈装置的第一线圈线的卷绕过程的卷绕前的主视图。

图6是表示实施方式1的线圈装置的第一线圈线的卷绕过程的卷绕中的侧视图。

图7是表示实施方式1的线圈装置的第一线圈线的卷绕过程的另一卷绕中的侧视图。

图8是表示实施方式1的线圈装置的第一线圈线的卷绕过程的卷绕后的主视图。

图9是表示实施方式1的线圈装置的第一线圈线的卷绕过程的卷绕后的剖视图。

图10是表示实施方式1的线圈装置的第二线圈线的卷绕过程的卷绕前的主视图。

图11是表示实施方式1的线圈装置的第二线圈线的卷绕过程的卷绕后的主视图。

图12是表示实施方式1的线圈装置的第二线圈线的卷绕过程的卷绕后的剖视图。

图13是表示包括实施方式2的绕线管及使用该绕线管的线圈装置的起动器的概要的电路图。

图14是实施方式2的绕线管的立体图。

图15是实施方式2的线圈装置的立体图。

图16是实施方式3的绕线管的立体图。

图17是实施方式3的线圈装置的立体图。

具体实施方式

以下，基于附图对本申请的实施方式的绕线管及使用该绕线管的线圈装置进行说明。在各图中，对相同或相当的构件、部位标注相同符号来进行说明。

实施方式1

图1是实施方式1的线圈装置的侧视图，图2是线圈装置的局部剖视图，图3是绕线管的主视图，图4是绕线管的侧视图。线圈装置13构成为包括图4所示的绕线管1、图2所示的第一线圈线14和第二线圈线15，其中，上述绕线管1包括用于卷绕第一线圈线和第二线圈线的圆筒状的卷绕部2和分别设于卷绕部2的两端的分隔壁部3，上述第二线圈线15重叠卷绕于第一线圈线14的上侧。

首先对绕线管1进行说明。绕线管1例如是通过使树脂材料成型而制作而成的。在图4中，将左侧的分隔壁部3设为第一分隔壁部3a，将右侧的分隔壁部3设为第二分隔壁部3b，图3表示第一分隔壁部3a的与卷绕部2相反的一侧。

如图3所示，第一分隔壁部3a沿外周设有四个缺口。四个缺口是：第一线圈线拉入缺口部4，上述第一线圈线拉入缺口部4供第一线圈线14拉入到卷绕部2；第一线圈线拉出缺口部5，上述第一线圈线拉出缺口部5供第一线圈线14从卷绕部2拉出；第二线圈线拉入缺口部6，上述第二线圈线拉入缺口部6供第二线圈线15拉入到卷绕部2；以及第二线圈线拉出缺口部7，上述第二线圈线拉出缺口部7供第二线圈线15从卷绕部2拉出。

此外，第一分隔壁部3a包括端子设置部11和三个定位部12。端子设置部11在设置后述的端子16的部位与并排设置的第一线圈线拉出缺口部5和第二线圈线拉出缺口部7相邻，并且端子设置部11由插入固定有端子16的两个突起部11a和设置槽部11b构成。定位部12是在将线圈装置13装入到起动器用的电磁开关装置时用于定位的突起。

如图4所示，卷绕部2在侧面设有槽部9和无槽部10。槽部9是用于整齐地卷绕第一线圈线14的槽，其制作成具有与第一线圈线14的线径对应的槽的宽度且具有与预定的卷绕匝数对应的数量。无槽部10是未形成槽部9的卷绕部2的侧面，且是在第一线圈线14的卷绕过程中第一线圈线14向下一个槽移动时成为供第一线圈线14经过的交叉点的部分(参照后述的图6)。如图2所示，在卷绕部2的下侧整齐地卷绕有四层第一线圈线14，与第一线圈线14线径相同的两层第二线圈线15重叠并整齐地卷绕于第一线圈线14的上侧。

如图4所示，第一分隔壁部3a在卷绕部2的一侧的局部设有层差8。如图2所示，层差8的深度t是将第一分隔壁部3a的一部分切割而形成的，使得在将卷绕于下侧的线圈线即第一线圈线14的线半径设为r时t≥r。此外，层差8在包括第二线圈线拉入缺口部6与第一线圈线拉出缺口部5之间在内的区间形成为卷绕部2的半周左右的长度。作为第一线圈线14的最后一匝(以下标记为最终匝)的第一线圈线14c的半周左右沿形成于第一分隔壁部3a的层差8卷绕。在第一线圈线14c与卷绕于其附近的相邻匝即第一线圈线14d之间形成有第一线圈线14的线的半径r以上的间隙17。通过设置层差8，使得在第一线圈线14c与第一线圈线14d不重叠卷绕的情况下抑制产生于卷绕的最后的卷绕混乱。

从第二线圈线拉入缺口部6拉入的第二线圈线15的最初的第一匝即第二线圈线15c设置成与间隙17重叠。层差8设置于开始第二线圈线15的卷绕的区间，通过从沿层差8形成的间隙17开始第二线圈线15的卷绕，以使第二线圈线15c与第一线圈线14c不发生干涉，第二线圈线15能顺利地开始卷绕，从而能抑制卷绕开始时的卷绕混乱。

如图1所示，例如通过焊接连接第一线圈线的终端部14b和第二线圈线的终端部15b的终端16设于突起部11a，其中，上述第一线圈线的终端部14b从第一线圈线拉出缺口部5拉出，上述第二线圈线的终端部15b从第二线圈线拉出缺口部7拉出。第一线圈线14和第二线圈线15例如经由由铜形成的金属板的端子16串联连接。第一线圈线的卷绕起始部14a和第二线圈线的卷绕起始部15a在将线圈装置13装入到实施方式2所说明的起动器用的电磁开关装置时与起动器用的电磁开关装置所包括的端子连接。

在图2中示出了在第一线圈线14和第二线圈线15中流通的电流的流向。第一线圈线14和第二线圈线15分别沿从第二线圈线拉入缺口部6到第一线圈线拉出缺口部5的设置有层差8的方向卷绕偶数的层数，并且第一线圈线的终端部14b与第二线圈线的终端部15b连接，因此，电流在第一线圈线14和第二线圈线15中沿相反方向流通。由于沿相反方向流通，因此，在第一线圈线14和第二线圈线15中产生的安培匝数发挥作用而相互抵消，因此，能调节作为线圈装置13的安培匝数和电阻值。另外，第一线圈线拉入缺口部4、第一线圈线拉出缺口部5、第二线圈线拉入缺口部6和第二线圈线拉出缺口部7设于第一分隔壁部3a，因此，第一线圈线14和第二线圈线15分别以偶数的层数卷绕。

对第一线圈线14和第二线圈线15的卷绕方法进行说明。首先，对第一线圈线14朝绕线管1的卷绕进行说明。图5是表示实施方式1的线圈装置的第一线圈线的卷绕过程的卷绕前的主视图，图6是线圈装置的第一线圈线的卷绕过程的卷绕中的侧视图，图7是表示线圈装置的第一线圈线的卷绕过程的另一卷绕中的侧视图，图8是表示线圈装置的第一线圈线的卷绕过程的卷绕后的主视图，图9是表示线圈装置的第一线圈的卷绕过程的卷绕后的剖视图。另外，图5和图8是从第二分隔壁部3b一侧观察第一分隔壁部3a的图。如图5的箭头所示，第一线圈线14从第一线圈线拉入缺口部4向绕线管1的无槽部10的方向拉入。第一线圈线14随后沿与第一分隔壁部3a相邻的第一个槽部9卷绕。如图6所示，在第一线圈线14从一个槽部9向相邻的槽部9移动时，第一线圈线14经过无槽部10。如图7的箭头所示，在第一层卷绕之后，第一线圈线14沿已经卷绕的第一层第一线圈线14之间的上方卷绕，从而整齐地形成第一线圈线14的第二层。如图8的箭头所示，同样，在卷绕第三层、第四层之后，第一线圈线14从第一线圈线拉出缺口部5向第一分隔壁部3a的外部拉出。如图9的箭头所示，第一线圈线14以预定的匝数在卷绕部2的范围内整齐地卷绕。第一线圈14的最终匝的半周左右沿层差8卷绕而形成间隙17。因此，在卷绕的最后不会产生卷绕混乱。

对第二线圈线15朝绕线管1的卷绕进行说明。图10是表示实施方式1的线圈装置的第二线圈线的卷绕过程的卷绕前的主视图，图11是表示线圈装置的第二线圈线的卷绕过程的卷绕后的主视图，图12是表示线圈装置的第二线圈线的卷绕过程的卷绕后的的剖视图。另外，图10和图11是从第二分隔壁部3b一侧观察第一分隔壁部3a的图。如图10的箭头所示，第一线圈线15从第二线圈线拉入缺口部6向间隙17的方向拉入。因此，能顺利地开始卷绕第二线圈线15。第二线圈线15随后沿已经卷绕的第一线圈线14之间的上方卷绕。如图11的箭头所示，同样，在已经卷绕的第一层第二线圈线15之间的上方卷绕第二层之后，第二线圈线15从第二线圈线拉出缺口部7向第一分隔壁部3a的外部拉出。如图12的箭头所示，第二线圈线15以预定的匝数在卷绕部2的范围内整齐地卷绕于第一线圈线14的上侧。在卷绕第二线圈线15之后，第一线圈线的终端部14b与第二线圈线的终端部15b连接于端子16。

另外，并不限于将第一线圈线14和第二线圈线15的层数分别设为4层、2层，亦可根据线圈装置13的规格改变。但是，均为偶数的层数。在改变时，以配合第一线圈线14的最后层的位置的方式形成层差8。此外，在改变的情况下，第二线圈线15用于电阻值和安培匝数的调节中，因此，仍然构成为比第一线圈线14的层数更少。

另外，端子设置部11的结构并不限于两个突起部11a和设置槽部11b，也可以例如将端子16嵌合于设于第一分隔壁部3a的凹部。此外，也可以在第一分隔壁部3a不专门设置供端子16设置的结构，例如亦可将端子16粘接于第一分隔壁部3a。

如上所述，在上述绕线管1中，能将第一线圈线拉入缺口部4、第一线圈线拉出缺口部5、第二线圈线拉入缺口部6和第二线圈线拉出缺口部7全部设于第一分隔壁部3a，因此，能使绕线管1小型化。此外，由于在第一分隔壁部3a设置有层差8，因此，第一线圈线14重叠卷绕的卷绕混乱得到抑制，由于形成有间隙17，因此，第二线圈线15能顺利地开始卷绕并整齐地卷绕，因此，第一线圈线14和第二线圈线15的外径变小，从而能使线圈装置13小型化。此外，层差8的深度t形成为在将第一线圈线14的半径设为r时t≥r，因此，能可靠地形成间隙17，并能整齐地卷绕第二线圈线15。此外，第一线圈线的终端部14b和第二线圈线的终端部15b通过端子16连接，因此，能在不使卷绕的工序复杂化且不使绕线管1变大的情况下使电流在第一线圈线14和第二线圈线15中朝相反方向流通。此外，绕线管1能在不使制作工序复杂化的情况下通过成型制作而成。

实施方式2

在实施方式2中，对将实施方式1中说明的绕线管1以及使用该绕线管1的线圈装置13用于起动器用的电磁开关装置21的吸引线圈28的方式进行说明。图13是表示包括实施方式2的绕线管以及使用该绕线管的线圈装置的起动器的概略的电路图，图14是绕线管的立体图，图15是线圈装置的立体图。绕线管1b是实施方式1所示的绕线管1和绕线管1a一体形成的构件，其中，上述绕线管1a包括用于供第三线圈线19卷绕的圆筒状的第二卷绕部2a和第三分隔壁部3c。此外，线圈装置13b是实施方式1所示的线圈装置13和另一个线圈装置13a一体形成的构件，其中，上述线圈装置13a由用于供第三线圈线19卷绕的圆筒状的第二卷绕部2a、第三分隔壁部3c和第三线圈线19构成。

如图13所示，起动器20由电磁开关装置21、电池22、辅助继电器23和马达24构成。电磁开关装置21包括一对固定接点25、可动接点26、可动铁芯27、应用实施方式1所说明的线圈装置13的吸引线圈28、由后述的线圈装置13a构成的保持线圈29。

对起动器20的动作的概略进行说明。一对固定接点25的一方连接于电池22，另一方连接于马达24。吸引线圈28和保持线圈29的一端经由辅助继电器23连接于电池22，以将电流供给至吸引线圈28和保持线圈29。保持线圈29的另一端接地短路，在辅助继电器23动作的期间内电流供给至保持线圈29，因此，力将作用于可动铁芯27以将该可动铁芯27保持在预定的位置。此外，在辅助继电器23动作时，电流还从电池22供给至吸引线圈28，因此，在吸引线圈28中以与保持可动铁芯27的力相反的方式产生使可动铁芯27动作的力，使得与可动铁芯27卡合的可动接点26向一对固定接点25移动。此时，吸引线圈28的另一端连接于马达24，因此，在吸引线圈28中流通的电流还供给至马达24而使马达24缓慢地旋转，与马达24连接的小齿轮(未图示)也旋转，并且小齿轮能与发动机的齿圈(未图示)啮合。对于吸引线圈28而言，需要调节电阻值以使马达24缓慢地旋转，并且需要调节安培匝数以吸引可动铁芯27。因此，对于吸引线圈28而言，实施方式1所说明的线圈装置13用于使电流在第一线圈线14和第二线圈线15中朝相反方向流通并且对电阻值和安培匝数进行调节。

最后，通过使可动接点26与一对固定接点25接触，能将电流从电池22直接供给至马达24以使马达24全速旋转，并经由与小齿轮啮合的齿圈起动发动机。

接着，对绕线管1b进行说明。如图14所示，绕线管14b由绕线管1和绕线管1a构成。绕线管1b是在绕线管1一体设有圆筒状的第二卷绕部2a和第三分隔壁部3c的构件，其中，上述第二卷绕部2a用于将第三线圈线卷绕于第二分隔壁部3b的与卷绕部2相反一侧，上述第三分隔壁部3c设于第二卷绕部2a的端部。第二分隔壁部3b为将绕线管1b的卷绕部2b一分为二的中间分隔壁部。绕线管1由图4所示的卷绕部2和分隔壁部3构成。绕线管1a由卷绕部2a和第三分隔壁部3c构成。第二分隔壁部3b包括：第三线圈线拉入缺口部18a，上述第三线圈线拉入缺口部18a供卷绕于第二卷绕部2a的第三线圈线19拉入到第二卷绕部2a；以及第三线圈线拉出缺口部(未图示)，上述第三线圈线拉出缺口部供第三线圈线19从第二卷绕部2a拉出。第一分隔壁部3a包括：第三线圈线拉入缺口部18b，上述第三线圈线拉入缺口部18b供第三线圈线19拉入到绕线管1b；以及第三线圈线拉出缺口部(未图示)，上述第三线圈线拉出缺口部供第三线圈线19从绕线管1b拉出。在卷绕部2卷绕有第一线圈线14和第二线圈线15，在第二卷绕部2a卷绕有第三线圈线19。卷绕于卷绕部2的下侧的第一线圈线14与第三线圈线19的线径不同。因此，在卷绕部2和第二卷绕部2a设有宽度不同的槽部9和槽部9a，上述槽部9和槽部9a设有与预定的卷绕匝数对应的数量。

对将多个线圈线卷绕于绕线管1b的线圈装置13b进行说明。如图15所示，线圈装置13b由线圈装置13和线圈装置13a构成。在线圈装置13中，以与图4相同的结构，并如实施方式1所说明的那样，将第一线圈线14(未图示)和第二线圈线15卷绕于图14所示的绕线管1b的卷绕部2。在第一分隔壁部3a的与卷绕部2相反的一侧，对从第一线圈线拉出缺口部5拉出的第一线圈线14的终端部14b和从第二线圈线拉出缺口部7拉出的第二线圈线15的终端部15b进行连接的端子(未图示)与图4相同地设于端子设置部(未图示)。在线圈装置13a中，第三线圈线19卷绕于图14所示的绕线管1b的第二卷绕部2a。第三线圈线19经由第三线圈线拉入缺口部18b和第三线圈线拉入缺口部18a拉入到绕线管1a。

如上所述，在上述绕线管1b中能将绕线管1和绕线管1a制作成一体，因此，能使绕线管1b小型化。此外，在线圈装置13b中将线圈装置13和线圈装置13a制作成一体，因此，能使线圈装置13b小型化。

实施方式3

在实施方式3中，对将实施方式2所说明的绕线管1b及使用该绕线管1b的线圈装置13b的卷绕部2和第二卷绕部2a的位置对调的方式进行说明。图16是实施方式3的绕线管的立体图，图17是线圈装置的立体图。

如图16所示，绕线管1b由绕线管1和绕线管1a构成。绕线管1b是在绕线管1一体设有圆筒状的第二卷绕部2a和第三分隔壁部3c的构件，其中，上述第二卷绕部2a用于将第三线圈线19卷绕于第一分隔壁部3a的与卷绕部2相反一侧，上述第三分隔壁部3c设于第二卷绕部2a的端部。第一分隔壁部3a为将绕线管1b的卷绕部2b一分为二的中间分隔壁部。绕线管1由图4所示的卷绕部2和分隔壁部3构成。绕线管1a由卷绕部2a和第三分隔壁部3c构成。第三分隔壁部3c包括：第三线圈线拉入缺口部18a，上述第三线圈线拉入缺口部18a供卷绕于第二卷绕部2a的第三线圈线19拉入到第二卷绕部2a；以及第三线圈线拉出缺口部(未图示)，上述第三线圈线拉出缺口部供第三线圈线19从第二卷绕部2a拉出。此外，第三分隔壁部3c包括：第二拉入缺口部4a，上述第二拉入缺口部4a供第一线圈线14拉入到绕线管1b；第二拉出缺口部5a，上述第二拉出缺口部5a供第一线圈线14从绕线管1b拉出；第二拉入缺口部6a，上述第二拉入缺口部6a供第二线圈线15拉入到绕线管1b；以及第二拉出缺口部7a，上述第二拉出缺口部7a供第二线圈线15从绕线管1b拉出。在卷绕部2卷绕有第一线圈线14和第二线圈线15，在第二卷绕部2a卷绕有第三线圈线19。在卷绕第三线圈线19之后，卷绕第一线圈线14和第二线圈线15。

如图17所示，线圈装置13b由线圈装置13和线圈装置13a构成。在线圈装置13中，如实施方式1所说明的那样，将第一线圈线14(未图示)和第二线圈线15卷绕于图16所示的绕线管1b的卷绕部2。在设于第三分隔壁部3c的与第二卷绕部2a相反的一侧的端子设置部11的突起部11a设有端子16，上述端子16连接有第一线圈线14的终端部14b和第二线圈线15的终端部15b，其中，上述第一线圈线14的终端部14b经由第一线圈线拉出缺口部5从第二拉出缺口部5a拉出，上述第二线圈线15的终端部15b经由第二线圈线拉出缺口部7从第二拉出缺口部7a拉出。在线圈装置13a中，第三线圈线19卷绕于图16所示的绕线管1b的第二卷绕部2a。第三线圈线19经由第三线圈线拉入缺口部18a向绕线管1b拉入。

如上所述，在上述绕线管1b中能将绕线管1和绕线管1a制作成一体，因此，能使绕线管1b小型化。此外，在线圈装置13b中将线圈装置13和线圈装置13a制作成一体，因此，能使线圈装置13b小型化。

另外，本申请记载有各种各样的例示的实施方式和实施例，但一个或多个实施方式所记载的各种各样的特征、方式以及功能并不局限于应用于特定的实施方式，能单独或以各种组合的方式应用于实施方式。

因此，未被例示的无数的变形例被设想在本申请说明书所公开的技术范围内。例如，包含对至少一个构成要素进行变形的情况、追加的情况或省略的情况，另外包含将至少一个构成要素抽出并与其他实施方式的构成要素组合的情况。

(符号说明)

1绕线管；1b绕线管；2卷绕部；2a第二卷绕部；3分隔壁部；3a第一分隔壁部；3b第二分隔壁部；3c第三分隔壁部；4第一线圈线拉入缺口部；4a第二拉入缺口部；5第一线圈线拉出缺口部；5a第二拉出缺口部；6第二线圈线拉入缺口部；6a第二拉入缺口部；7第二线圈线拉出缺口部；7a第二拉出缺口部；8层差；9槽部；10无槽部；11端子设置部；12定位部；13线圈装置；14第一线圈线；14b终端部；15第二线圈线；15b终端部；16端子；17间隙；18a第三线圈线拉入缺口部；19第三线圈线；20起动器；21电磁开关装置；22电池；23辅助继电器；24马达；25一对固定接点；26可动接点；27可动铁芯；28吸引线圈；29保持线圈。