特許 7522737 コイル用ボビン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-17

(45)【発行日】2024-07-25

(54)【発明の名称】コイル用ボビン

(51)【国際特許分類】

   H01F 27/32 20060101AFI20240718BHJP

   H01F 5/02 20060101ALI20240718BHJP

   H01F 41/12 20060101ALI20240718BHJP

【ＦＩ】

H01F27/32 150

H01F5/02 F

H01F5/02 H

H01F41/12 F

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021533024

(86)(22)【出願日】2020-07-10

(86)【国際出願番号】 JP2020026948

(87)【国際公開番号】W WO2021010300

(87)【国際公開日】2021-01-21

【審査請求日】2023-05-08

(31)【優先権主張番号】P 2019130596

(32)【優先日】2019-07-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000002093

【氏名又は名称】住友化学株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100196058

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 彰雄

(74)【代理人】

【識別番号】100153763

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 広之

(74)【代理人】

【識別番号】100214215

【弁理士】

【氏名又は名称】▲高▼梨 航

(72)【発明者】

【氏名】古▲高▼ 英浩

【審査官】久保田 昌晴

(56)【参考文献】

【文献】特開平０５－２７８２３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２６９０５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特公昭５７－０２８９３９（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２００３－２２４０２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２５２６１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２３３０１６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｆ ５／０２、２７／３２、４１／１２

Ｈ０２Ｋ ３／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液晶ポリエステル樹脂を形成材料とするコイル用ボビンであって、
筒状の本体部と、
環状を呈し前記本体部の両端に設けられた一対の鍔部と、を有し、
前記本体部及び前記一対の鍔部と交差する断面において、前記本体部の厚みが前記鍔部の厚みと同等又は前記鍔部の厚みよりも厚い関係を満たす第１領域を含み、
前記第１領域は、前記本体部の周方向の全周に対し５０％以上存在し、
前記周方向において前記第１領域と連続する第２領域を有し、
前記第２領域に含まれる前記本体部の厚みは、前記第１領域に含まれる前記本体部の厚みよりも厚く、
前記第２領域に含まれる前記鍔部の厚みは、前記第１領域に含まれる前記鍔部の厚みよりも厚く、
前記第２領域にゲート痕を有するコイル用ボビン。

【請求項2】

前記第１領域において、前記本体部の厚みは前記鍔部の厚みと同等である請求項１に記載のコイル用ボビン。

【請求項3】

前記本体部の延在方向と交差する方向に二分割された一対の分割体からなり、
前記一対の分割体が合わさって形成される分割線は、前記第２領域に位置する請求項1又は２に記載のコイル用ボビン。

【請求項4】

前記第１領域における前記本体部の厚みは、０．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である請求項１から３のいずれか１項に記載のコイル用ボビン。

【請求項5】

前記本体部の延在方向の長さは、３０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下である請求項１から４のいずれか１項に記載のコイル用ボビン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コイル用ボビンに関する。
本願は、２０１９年７月１２日に出願された日本国特願２０１９－１３０５９６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

【背景技術】

【0002】

電気電子部品であるコイル用ボビンは、巻線が巻かれて形成されるコイルの芯として用いられている。以下の説明では、コイル用ボビンを単に「ボビン」と称することがある。

【0003】

従来、ボビンの材料として、液晶ポリエステル樹脂が知られている（例えば、特許文献１参照）。液晶ポリエステル樹脂製のボビンは、射出成形で形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００２－０１５９２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ボビンに巻かれたコイルは、使用環境や通電による加熱によって高温となり、使用後には放熱によって冷却される。液晶ポリエステル樹脂のような樹脂を形成材料とするボビンは、このような加熱及び冷却によって膨張と収縮とを繰り返す。このようにボビンが膨張及び収縮を繰り返すと、ボビンと巻線とがこすれ合い巻線の被覆材が剥離して破損するおそれがある。また、ボビンが膨張収縮による熱応力を繰り返し受けた結果、疲労により破損するおそれがある。

【0006】

このようなボビンの膨張収縮による課題は、ボビンが大型になるとさらに顕著になる。大型のボビンとしては、たとえば、電気自動車や電動バイク用のモータや、大型のトランスに用いられるボビンが挙げられる。

【0007】

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、自身の破損や、ボビンに巻かれた巻線の破損を抑制可能とするコイル用ボビンを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するため、本発明は、以下の態様を包含する。

【0009】

［１］液晶ポリエステル樹脂を形成材料とするコイル用ボビンであって、筒状の本体部と、環状を呈し前記本体部の両端に設けられた一対の鍔部と、を有し、前記本体部及び前記一対の鍔部と交差する断面において、前記本体部の厚みが前記鍔部の厚みと同等又は前記鍔部の厚みよりも厚い関係を満たす第１領域を含み、前記第１領域は、前記本体部の周方向の全周に対し５０％以上存在するコイル用ボビン。

【0010】

［２］前記第１領域において、前記本体部の厚みは前記鍔部の厚みと同等である［１］に記載のコイル用ボビン。

【0011】

［３］前記周方向において前記第１領域と連続する第２領域を有し、前記第２領域に含まれる前記本体部の厚みは、前記第１領域に含まれる前記本体部の厚みよりも厚く、前記第２領域に含まれる前記鍔部の厚みは、前記第１領域に含まれる前記鍔部の厚みよりも厚く、前記第２領域にゲート痕を有する［１］又は［２］に記載のコイル用ボビン。

【0012】

［４］前記本体部の延在方向と交差する方向に二分割された一対の分割体からなり、前記一対の分割体が合わさって形成される分割線は、前記第２領域に位置する［３］に記載のコイル用ボビン。

【0013】

［５］前記第１領域における前記本体部の厚みは、０．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である［１］から［４］のいずれか１項に記載のコイル用ボビン。

【0014】

［６］前記本体部の延在方向の長さは、３０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下である［１］から［５］のいずれか１項に記載のコイル用ボビン。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、自身の破損や、ボビンに巻かれた巻線の破損を抑制可能とするコイル用ボビンを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、実施形態におけるコイル用ボビンを示す模式図である。

【図2】図２は、図１においてｘｚ面と平行な仮想面Ｓ１におけるコイル用ボビン１Ａの断面図である。

【図3】図３は、図１においてｘｙ面と平行な仮想面Ｓ２におけるコイル用ボビン１Ａの断面図である。

【図4】図４は、図１においてｙｚ面と平行な仮想面Ｓ３におけるコイル用ボビン１Ａの断面図である。

【図5】図５は、形成されるコイル用ボビンにおいて溶融樹脂が流れる方向を示す模式図である。

【図6】図６は、形成されるコイル用ボビンにおいて溶融樹脂が流れる方向を示す模式図である。

【図7】図７は、形成されるコイル用ボビンにおいて溶融樹脂が流れる方向を示す模式図である。

【図8】図８は、本発明の第２実施形態に係るコイル用ボビン１Ｂの説明図である。

【図9】図９は、解析を行ったコイル用ボビン１Ｓの説明図である。

【図10】図１０は、解析を行ったコイル用ボビン１Ｓの説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

［第１実施形態］
以下、図を参照しながら、本発明の第１実施形態に係るコイル用ボビンについて説明する。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の寸法や比率などは適宜異ならせてある。

【0018】

本実施形態のコイル用ボビンは、液晶ポリエステル樹脂を形成材料とする。

【0019】

［液晶ポリエステル］
本実施形態で用いられる液晶ポリエステルは、サーモトロピック液晶ポリマーの一つであり、光学的異方性を示す溶融体を４５０℃以下の温度で形成し得る重合体である。

【0020】

本実施形態の液晶ポリエステルは、下記一般式（１）で表される繰返し単位を有することが好ましく、繰返し単位（１）と、下記一般式（２）で表される繰返し単位と、下記一般式（３）で表される繰返し単位と、を有することがより好ましい。
以下、下記一般式（１）で表される繰り返し単位を「繰返し単位（１）」ということがある。
下記一般式（２）で表される繰り返し単位を「繰返し単位（２）」ということがある。
下記一般式（３）で表される繰り返し単位を「繰返し単位（３）」ということがある。

【0021】

（１）－Ｏ－Ａｒ^１－ＣＯ－
（２）－ＣＯ－Ａｒ^２－ＣＯ－
（３）－Ｘ－Ａｒ^３－Ｙ－
（式中、Ａｒ^１は、フェニレン基、ナフチレン基又はビフェニリレン基を表す。Ａｒ^２及びＡｒ^３は、それぞれ独立に、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基又は下記一般式（４）で表される基を表す。Ｘ及びＹは、それぞれ独立に、酸素原子又はイミノ基（－ＮＨ－）を表す。Ａｒ^１、Ａｒ^２又はＡｒ^３で表される前記基中の１個以上の水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基又はアリール基で置換されていてもよい。）

【0022】

（４）－Ａｒ^４－Ｚ－Ａｒ^５－
（式中、Ａｒ^４及びＡｒ^５は、それぞれ独立に、フェニレン基又はナフチレン基を表す。
Ｚは、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基又はアルキリデン基を表す。）

【0023】

本実施形態で用いられる液晶ポリエステルとしては、具体的には、
（１）芳香族ヒドロキシカルボン酸と芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオールとの組み合わせを重合して得られる重合体、
（２）複数種の芳香族ヒドロキシカルボン酸を重合して得られる重合体、
（３）芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオールとの組み合わせを重合して得られる重合体、
（４）ポリエチレンテレフタレートなどの結晶性ポリエステルに芳香族ヒドロキシカルボン酸を反応させて得られる重合体、などを挙げることができる。

【0024】

なお、液晶ポリエステルの製造において、原料モノマーとして使用する芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸及び芳香族ジオールの一部又は全部を、予めエステル形成性誘導体にして重合に供することもできる。このようなエステル形成性誘導体を用いることにより、液晶ポリエステルをより容易に製造できるという利点がある。

【0025】

エステル形成性誘導体としては次のような化合物が例示される。

【0026】

分子内にカルボキシル基を有する芳香族ヒドロキシカルボン酸及び芳香族ジカルボン酸のエステル形成性誘導体の例としては、当該カルボキシル基が、ハロホルミル基（酸ハロゲン化物）やアシルオキシカルボニル基（酸無水物）などの高反応性の基に転化した化合物や、当該カルボキシル基が、エステル交換反応によりポリエステルを生成するように、一価のアルコール類やエチレングリコール等の多価アルコール類、フェノール類などとエステルを形成した化合物が挙げられる。

【0027】

芳香族ヒドロキシカルボン酸及び芳香族ジオールのようなフェノール性水酸基を有する化合物の重合可能な誘導体の例としては、該フェノール性水酸基が、エステル交換反応によりポリエステルを生成するように、低級カルボン酸類とエステルを形成した化合物が挙げられる。

【0028】

さらに、エステル形成性を阻害しない程度であれば、上述の芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸又は芳香族ジオールは、分子内の芳香環に、塩素原子、フッ素原子などのハロゲン原子；メチル基、エチル基、ブチル基などの炭素数１～１０のアルキル基；フェニル基などの炭素数６～２０のアリール基を置換基として有していてもよい。

【0029】

芳香族ヒドロキシカルボン酸としては、例えば、ｐ－ヒドロキシ安息香酸、ｍ－ヒドロキシ安息香酸、６－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸、３－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸、５－ヒドロキシ－１－ナフトエ酸、４－ヒドロキシ－４’－カルボキシジフェニルエーテルが挙げられる。また、これらの芳香族ヒドロキシカルボン酸の芳香環にある水素原子の一部が、アルキル基、アリール基及びハロゲン原子からなる群より選ばれる１種以上の置換基で置換された芳香族ヒドロキシカルボン酸が挙げられる。

【0030】

ｐ－ヒドロキシ安息香酸は、後述の（Ａ_１）を誘導する芳香族ヒドロキシカルボン酸である。

【0031】

６－ヒドロキシ－２－ナフトエ酸は、後述の（Ａ_２）を誘導する芳香族ヒドロキシカルボン酸である。

【0032】

該芳香族ヒドロキシカルボン酸は、液晶ポリエステルの製造において、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0033】

上述した繰返し単位（１）は、所定の芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する繰返し単位である。芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する繰返し単位としては、例えば、以下に示す繰り返し単位が挙げられる。なお、芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する繰返し単位は、その芳香環にある水素原子の一部が、ハロゲン原子、アルキル基及びアリール基からなる群より選ばれる１種以上の置換基で置換されていてもよい。

【0034】

なお、本明細書において「由来」とは、原料モノマーが重合するために化学構造が変化し、その他の構造変化を生じないことを意味する。

【0035】

【化1】

【0036】

芳香族ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、ビフェニル－４，４’－ジカルボン酸、２，６－ナフタレンジルボン酸、ジフェニルエーテル－４，４’－ジカルボン酸、ジフェニルチオエーテル－４，４’－ジカルボン酸が挙げられる。また、これらの芳香族ジカルボン酸の芳香環にある水素原子の一部が、アルキル基、アリール基及びハロゲン原子からなる群より選ばれる１種以上の置換基で置換された芳香族ジカルボン酸が挙げられる。

【0037】

テレフタル酸は、後述の（Ｂ_１）を誘導する芳香族ジカルボン酸である。

【0038】

イソフタル酸は、後述の（Ｂ_２）を誘導する芳香族ジカルボン酸である。

【0039】

２，６－ナフタレンジルボン酸は、後述の（Ｂ_３）を誘導する芳香族ジカルボン酸である。

【0040】

該芳香族ジカルボン酸は、液晶ポリエステルの製造において、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0041】

上述した繰返し単位（２）は、所定の芳香族ジカルボン酸に由来する繰返し単位である。芳香族ジカルボン酸に由来する繰返し単位としては、例えば、以下に示す繰り返し単位が挙げられる。なお、芳香族ジカルボン酸に由来する繰返し単位は、その芳香環にある水素原子の一部が、ハロゲン原子、アルキル基及びアリール基からなる群より選ばれる１種以上の置換基で置換されていてもよい。

【0042】

【化2】

【0043】

芳香族ジオールとしては、例えば、４，４’－ジヒドロキシビフェニル、ハイドロキノン、レゾルシン、４，４’－ジヒドロキシジフェニルケトン、４，４’－ジヒドロキシジフェニルエーテル、ビス（４－ヒドロキシフェニル）メタン、１，２－ビス（４－ヒドロキシフェニル）エタン、４，４’－ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４’－ジヒドロキシジフェニルチオエーテル、２，６－ジヒドロキシナフタレン、１，５－ジヒドロキシナフタレンが挙げられる。また、これらの芳香族ジオールの芳香環にある水素原子の一部が、アルキル基、アリール基及びハロゲン原子からなる群より選ばれる１種以上の置換基で置換された芳香族ジオールが挙げられる。

【0044】

４，４’－ジヒドロキシビフェニルは、後述の（Ｃ_１）を誘導する芳香族ジオールである。

【0045】

ハイドロキノンは、後述の（Ｃ_２）を誘導する芳香族ジオールである。

【0046】

レゾルシノールは、後述の（Ｃ_３）を誘導する芳香族ジオールである。

【0047】

該芳香族ジオールは、液晶ポリエステルの製造において、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0048】

上述した繰返し単位（３）は、所定の芳香族ジオールに由来する繰返し単位を含む。芳香族ジオールに由来する繰返し単位としては、例えば、以下に示す繰り返し単位が挙げられる。なお、芳香族ジオールに由来する繰返し単位は、その芳香環にある水素原子の一部が、ハロゲン原子、アルキル基及びアリール基からなる群より選ばれる１種以上の置換基で置換されていてもよい。

【0049】

【化3】

【0050】

芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する繰返し単位、芳香族ジカルボン酸に由来する繰返し単位及び芳香族ジオールに由来する繰返し単位が、それぞれ任意に有していてもよい置換基は、以下の置換基が挙げられる。
ハロゲン原子の例としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子が挙げられる。
アルキル基の例としては、メチル基、エチル基、ブチル基などの炭素数１～４程度の低級アルキル基が挙げられる。
アリール基の例としては、フェニル基が挙げられる。

【0051】

特に好適な液晶ポリエステルに関し説明する。
芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する繰返し単位としては、パラヒドロキシ安息香酸に由来する繰返し単位（（Ａ_１））又は２－ヒドロキシ－６－ナフトエ酸もしくはその両方に由来する繰返し単位（（Ａ_２））を有していると好ましい。

【0052】

芳香族ジカルボン酸に由来する繰返し単位としては、テレフタル酸に由来する繰返し単位（（Ｂ_１））、イソフタル酸に由来する繰返し単位（（Ｂ_２））及び２，６－ナフタレンジカルボン酸（（Ｂ_３））に由来する繰返し単位からなる群より選ばれる繰り返し単位を有していると好ましい。

【0053】

芳香族ジオールに由来する繰返し単位としては、ヒドロキノンに由来する繰返し単位（（Ｃ_２））又は４，４’－ジヒドロキシビフェニルもしくはその両方に由来する繰返し単位（（Ｃ_１））を有していると好ましい。

【0054】

そして、これらの組み合わせとしては、下記（ａ）～（ｈ）で表される組み合わせが好ましい。これら（ａ）～（ｈ）の繰返し単位の組み合わせであれば、良好な電気絶縁性を有する液晶ポリエステルが得られる。

【0055】

（ａ）：（Ａ_１）、（Ｂ_１）及び（Ｃ_１）からなる組み合わせ、又は、（Ａ_１）、（Ｂ_１）、（Ｂ_２）及び（Ｃ_１）からなる組み合わせ。
（ｂ）：（Ａ_２）、（Ｂ_３）及び（Ｃ_２）からなる組み合わせ、又は（Ａ_２）、（Ｂ_１）、（Ｂ_３）及び（Ｃ_２）からなる組み合わせ。
（ｃ）：（Ａ_１）及び（Ａ_２）からなる組み合わせ。
（ｄ）：（ａ）の繰返し単位の組み合わせにおいて、（Ａ_１）の一部又は全部を（Ａ_２）で置きかえた組み合わせ。
（ｅ）：（ａ）の繰返し単位の組み合わせにおいて、（Ｂ_１）の一部又は全部を（Ｂ_３）で置きかえた組み合わせ。
（ｆ）：（ａ）の繰返し単位の組み合わせにおいて、（Ｃ_１）の一部又は全部を（Ｃ_３）で置きかえた組み合わせ。
（ｇ）：（ｂ）の繰返し単位の組み合わせにおいて、（Ａ_２）の一部又は全部を（Ａ_１）で置きかえた組み合わせ。
（ｈ）：（ｃ）の繰返し単位の組み合わせに、（Ｂ_１）と（Ｃ_２）を加えた組み合わせ。

【0056】

特に好ましい液晶ポリエステルとしては、全繰返し単位の合計に対して、芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する繰返し単位の合計が３０～８０モル％、芳香族ジオールに由来する繰返し単位の合計が１０～３５モル％、芳香族ジカルボン酸に由来する繰返し単位の合計が１０～３５モル％、である液晶ポリエステルを挙げることができる。

【0057】

前記液晶ポリエステルの製造方法としては、例えば、特開２００２－１４６００３号公報に記載の方法などの公知の方法が適用できる。すなわち、上述の原料モノマー（芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオール又はこれらのエステル形成用誘導体）を溶融重合（重縮合）させて、比較的低分子量の芳香族ポリエステル（以下、「プレポリマー」と略記する。）を得、次いで、このプレポリマーを粉末とし、加熱することにより固相重合する方法が挙げられる。このように固相重合させることにより、重合がより進行して、より高分子量の液晶ポリエステルを得ることができる。

【0058】

その他、最も基本的な構造となる前記（ａ）、（ｂ）の繰返し単位の組み合わせを有する液晶ポリエステルの製造方法については、特公昭４７－４７８７０号公報、特公昭６３－３８８８号公報などにも記載されている。

【0059】

溶融重合は、触媒の存在下で行ってもよい。溶融重合に用いられる触媒の例としては、酢酸マグネシウム、酢酸第一錫、テトラブチルチタネート、酢酸鉛、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、三酸化アンチモンなどの金属化合物や、４－（ジメチルアミノ）ピリジン、１－メチルイミダゾールなどの含窒素複素環式化合物が挙げられ、含窒素複素環式化合物が好ましく用いられる。

【0060】

本実施形態の樹脂成形体に使用する液晶ポリエステルとしては、下記の方法で求められる流動開始温度が２８０℃以上の液晶ポリエステルであることが好ましい。上述のように、液晶ポリエステルの製造において固相重合を用いた場合には、液晶ポリエステルの流動開始温度を２８０℃以上にすることが比較的短時間で可能である。そして、このような流動開始温度の液晶ポリエステルを用いることにより、得られる成形体は高度の耐熱性を有する成形体となる。一方、成形体を実用的な温度範囲で成形する観点では、本実施形態の樹脂成形体に使用する液晶ポリエステルの流動開始温度は４２０℃以下が好ましく、３９０℃以下であればさらに好ましい。

【0061】

ここで、流動開始温度とは、内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのダイスを取付けた毛細管型レオメーターを用い、９．８ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ^２）の荷重下において昇温速度４℃／分で液晶ポリエステルをノズルから押出すときに、溶融粘度が４８００Ｐａ・ｓ（４８０００ポイズ）を示す温度である。流動開始温度は、当技術分野で周知の液晶ポリエステルの分子量を表す指標である（小出直之編、「液晶性ポリマー合成・成形・応用－」、９５～１０５頁、シーエムシー、１９８７年６月５日発行を参照）。流動開始温度を測定する装置としては、例えば、（株）島津製作所製の流動特性評価装置「フローテスターＣＦＴ－５００Ｄ」を用いることができる。

【0062】

［充填材］
本実施形態の樹脂成形体は、充填材を含有してもよい。本実施形態では、樹脂成形体が充填材を含有することで、樹脂成形体に十分な強度を付与できる。

【0063】

本実施形態で用いられる充填材は、無機充填材であってもよいし、有機充填材であってもよい。また、繊維状充填材であってもよく、板状充填材であってもよく、粒状充填材であってもよい。

【0064】

繊維状充填材の例としては、ガラス繊維；パン系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維などの炭素繊維；シリカ繊維、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維などのセラミック繊維；及びステンレス繊維などの金属繊維が挙げられる。また、チタン酸カリウムウイスカー、チタン酸バリウムウイスカー、ウォラストナイトウイスカー、ホウ酸アルミニウムウイスカー、窒化ケイ素ウイスカー、炭化ケイ素ウイスカーなどのウイスカーも挙げられる。

【0065】

板状充填材の例としては、タルク、マイカ、グラファイト、ウォラストナイト、硫酸バリウム及び炭酸カルシウムなどが挙げられる。マイカは、白雲母であってもよいし、金雲母であってもよいし、フッ素金雲母であってもよいし、四ケイ素雲母であってもよい。

【0066】

粒状充填材の例としては、シリカ、アルミナ、酸化チタン、窒化ホウ素、炭化ケイ素及び炭酸カルシウムなどが挙げられる。

【0067】

［その他の成分］
本実施形態に係る樹脂成形体は、本発明の効果を損なわない範囲において、上記液晶ポリエステル及び充填材のいずれにも該当しない、他の成分を含有してもよい。

【0068】

上記他の成分の例としては、フッ素樹脂、金属石鹸類などの離型改良剤；染料、顔料などの着色剤；酸化防止剤；熱安定剤；紫外線吸収剤；帯電防止剤；界面活性剤などの、樹脂成形体に一般的に使用される添加剤が挙げられる。

【0069】

また、上記他の成分の例としては、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸金属塩、フルオロカーボン系界面活性剤などの外部滑剤効果を有する化合物も挙げられる。

【0070】

さらに、上記他の成分の例としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂も挙げられる。

【0071】

本実施形態においては、液晶ポリエステル、充填材、及び必要に応じて用いられる他の成分を、一括又は適当な順序で混合する。

【0072】

本実施形態においては、液晶ポリエステル、充填材、及び必要に応じて用いられる他の成分を、押出機を用いて溶融混練することで、ペレット化することが好ましい。

【0073】

図１は、本実施形態におけるコイル用ボビンを示す模式図である。図に示すように、コイル用ボビン１Ａは、本体部２と、一対の鍔部３と、を有する。

【0074】

以下の説明においては、ｘｙｚ直交座標系を設定し、このｘｙｚ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。ここでは、本体部２の延在方向をｘ軸方向、水平面内においてｘ軸方向と直交する方向をｙ軸方向、ｘ軸方向及びｙ軸方向のそれぞれと直交する方向、すなわち鉛直方向をｚ軸方向とする。

【0075】

本体部２は、筒状を呈する部材である。本体部２は、本体部２をｘ軸方向に貫通する軸穴２９を有している。本体部２の外面２ｂには、本体部２の周方向に巻線が巻かれる。外面２ｂに巻かれた巻線は、コイルを形成する。

【0076】

鍔部３は、本体部２の軸穴２９の延在方向の両端に設けられている。鍔部３は、ｙｚ平面方向に広がる環状を呈している。鍔部３は、巻線を挿通する通し穴を有していてもよい。

【0077】

図２～４は、コイル用ボビン１Ａの断面図であり、図１に示す仮想面Ｓ１～Ｓ３における断面図である。図２は、図１においてｘｚ面と平行な仮想面Ｓ１におけるコイル用ボビン１Ａの断面図である。図３は、図１においてｘｙ面と平行な仮想面Ｓ２におけるコイル用ボビン１Ａの断面図である。図４は、図１においてｙｚ面と平行な仮想面Ｓ３におけるコイル用ボビン１Ａの断面図である。

【0078】

図２～４に示すように、コイル用ボビン１Ａは、仮想面Ｓ１～Ｓ３による断面において、本体部２の厚みＷ１が鍔部３の厚みＷ２と同等又は鍔部３の厚みＷ２よりも厚い第１領域ＡＲ１を含む。以下の説明において、第１領域ＡＲ１に含まれる本体部２は、「本体部２１」と称する。また、第１領域ＡＲ１に含まれる鍔部３は、「鍔部３１」と称する。

【0079】

第１領域ＡＲ１においては、本体部２１の厚みＷ１は鍔部３１の厚みＷ２と同等であると好ましい。

【0080】

本体部２１の厚みが鍔部３１の厚みと「同等」とは、本体部２１の厚みが鍔部３１の厚みの９０％以上１００％以下であることを指す。

【0081】

本体部２１の厚みが変化する場合には、本体部２１の厚みが鍔部３１の厚みと同等又は鍔部３の厚みよりも厚いという関係を満たす連続した領域が「第１領域ＡＲ１」である。仮想面Ｓ１，Ｓ２における断面は、本発明における「本体部及び一対の鍔部と交差する断面」に該当する。

【0082】

「本体部２の厚み」は、仮想面とコイル用ボビン１Ａとの断面において、本体部２を、本体部２の内面２ａと外面２ｂとに接する平行線で挟んだときの平行線間の距離、に該当する。

【0083】

また、「鍔部３の厚み」は、仮想面とコイル用ボビン１Ａとの断面において、鍔部３を鍔部３の内面３ａと外面３ｂとに接する平行線で挟んだときの平行線間の距離、に該当する。

【0084】

第１領域ＡＲ１における本体部２１の厚みＷ１は、０．２ｍｍ以上であることが好ましく、０．３ｍｍ以上であることがより好ましく、０．４ｍｍ以上であることがさらに好ましい。
また、本体部２１の厚みＷ１は、１．５ｍｍ以下であることが好ましく、１．０ｍｍ以下であることがより好ましく、０．８ｍｍ以下であることがさらに好ましい。

【0085】

本体部２１の厚みＷ１は、０．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であってもよく、０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であってもよく、０．２ｍｍ以上０．８ｍｍ以下であってもよい。
また、本体部２１の厚みＷ１は、０．３ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であってもよく、０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であってもよく、０．３ｍｍ以上０．８ｍｍ以下であってもよい。
また、本体部２１の厚みＷ１は、０．４ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であってもよく、０．４ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であってもよく、０．４ｍｍ以上０．８ｍｍ以下であってもよい。

【0086】

第１領域ＡＲ１における本体部２１の厚みＷ１は、０．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であることが好ましく、０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることがより好ましく、０．４ｍｍ以上０．８ｍｍ以下であることがさらに好ましい。

【0087】

本体部２の延在方向の長さは、３０ｍｍ以上であることが好ましく、４０ｍｍ以上であることがより好ましい。
また、本体部２の延在方向の長さは、１５０ｍｍ以下であることが好ましく、１００ｍｍ以下であることがより好ましく、８０ｍｍ以下であることがさらに好ましい。

【0088】

本体部２の延在方向の長さは、３０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下であってもよく、３０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であってもよく、３０ｍｍ以上８０ｍｍ以下であってもよい。
また、本体部２の延在方向の長さは、４０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下であってもよく、４０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であってもよく、４０ｍｍ以上８０ｍｍ以下であってもよい。

【0089】

本体部２の延在方向の長さは、３０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下であることが好ましく、３０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることがより好ましく、４０ｍｍ以上８０ｍｍ以下であることがさらに好ましい。

【0090】

また、図２～４に示すように、コイル用ボビン１Ａは、仮想面Ｓ１～Ｓ３による断面において、第１領域ＡＲ１と連続する第２領域ＡＲ２を有する。以下の説明において、第２領域ＡＲ２に含まれる本体部２は、「本体部２２」と称する。また、第２領域ＡＲ２に含まれる鍔部３は、「鍔部３２」と称する。

【0091】

本体部２２の厚みＷ３は、本体部２１の厚みＷ１よりも厚い。また、鍔部３２の厚みＷ４は、鍔部３１の厚みＷ２よりも厚い。さらに、本体部２２の厚みＷ３は、鍔部３１の厚みＷ２よりも厚いと好ましい。

【0092】

コイル用ボビン１Ａにおいては、上述のような第１領域ＡＲ１が、本体部２の周方向に連続して設定されている。第１領域ＡＲ１は、本体部２の周方向の全周に対し５０％以上存在している。第１領域ＡＲ１の量を外面２ｂの広さで示すと、第１領域ＡＲ１に含まれる外面２ｂは、本体部２の外面２ｂの周方向の全周に対し５０％以上存在する。

【0093】

本体部２の周方向の全周に対する第１領域ＡＲ１の割合は、周方向の全周の長さに対する、第１領域ＡＲ１の長さから求めることができる。周方向の全周の長さ及び第１領域ＡＲ１の長さは、本体部２の中心線（両側の鍔部からの中点を結ぶ仮想線）において、周方向の長さを測定して求める。

【0094】

第１領域ＡＲ１は、本体部２の周方向の全周に対し６０％以上存在することが好ましく、７０％以上存在することがより好ましく、８０％以上存在することがさらに好ましく、９０％以上存在することがよりさらに好ましい。第１領域ＡＲ１の理論上の上限は、本体部２の周方向の全周に対し１００％である。

【0095】

本実施形態において、本体部２の周方向の全周における、第１領域ＡＲ１を除く領域が第２領域ＡＲ２である。第２領域ＡＲ２は、本体部２の周方向の全周に対し５０％以下存在し、４０％以下存在することが好ましく、３０％以下存在することがより好ましく、２０％以下存在することがさらに好ましく、１０％以下存在することがよりさらに好ましい。なお、第２領域ＡＲ２の理論上の下限は、本体部２の周方向の全周に対し０％である。

【0096】

第１領域ＡＲ１及び第２領域ＡＲ２は、本体部２の周方向の全周に対し、第１領域ＡＲ１が５０％以上１００％以下、且つ第２領域ＡＲ２が０％以上５０％以下存在してもよく、
第１領域ＡＲ１が６０％以上１００％以下、且つ第２領域ＡＲ２が０％以上４０％以下存在してもよく、
第１領域ＡＲ１が７０％以上１００％以下、且つ第２領域ＡＲ２が０％以上３０％以下存在してもよく、
第１領域ＡＲ１が８０％以上１００％以下、且つ第２領域ＡＲ２が０％以上２０％以下存在してもよく、
第１領域ＡＲ１が９０％以上１００％以下、且つ第２領域ＡＲ２が０％以上１０％以下存在してもよい。

【0097】

このようなコイル用ボビン１Ａは、射出成形法にて成形される射出成形体である。コイル用ボビン１Ａにおいて、射出成形時に形成されるゲート痕ＧＭは、本体部２の外面２ｂを除く位置に形成されている。ゲート痕ＧＭは、鍔部３の内面３ａを除く位置に形成されている。コイル用ボビン１Ａの形成時に、このような位置にゲート痕ＧＭが形成される金型を用いることで、コイル用ボビン１Ａにおいては、巻線がゲート痕ＧＭに接することがない。そのため、巻線が破損しにくくなる。

【0098】

コイル用ボビン１Ａにおいては、ゲート痕ＧＭは、例えば図１に示すように、第２領域ＡＲ２の鍔部３２の外面３ｂに設けられているとよい。この場合、射出成形に用いる金型のゲートは、サイドゲート、ピンゲート、サブマリンゲート等を採用できる。

【0099】

また、ゲート痕は、本体部２の内面２ａに設けられていてもよい。この場合、射出成形に用いる金型のゲートは、本体部２の延在方向と同方向に設定されたフィルムゲートを採用できる。

【0100】

このようなコイル用ボビン１Ａを成形する際には、金型内において次のように溶融樹脂が流れる。以下の説明では、鍔部３２の外面３ｂに対応する位置にゲートを有する金型を用いることとする。

【0101】

図５～７は、形成されるコイル用ボビンにおいて溶融樹脂が流れる方向を示す模式図である。図５～７において、白矢印は、溶融樹脂ＭＲの流動方向を示す。以下、説明を容易にするため、射出成形体であるコイル用ボビンを示して、コイル用ボビンの成形時の溶融樹脂ＭＲの挙動を説明する。

【0102】

まず、本実施形態のコイル用ボビン１Ａと異なり、本体部２１の厚みＷ１が鍔部３１の厚みＷ２よりも薄い場合、鍔部３１は本体部２１よりも流れ抵抗が低くなる。そのため、図５に示すように、成形時の溶融樹脂ＭＲは、まず符号ＭＲ１で示すように、本体部２１に対応する空間よりも流れ抵抗が低い鍔部３１に対応する空間を充填する。その後、符号ＭＲ２で示すように、本体部２１に対応する空間を充填すると考えられる。

【0103】

この場合、本体部２１に対応する空間を流動する溶融樹脂ＭＲは、本体部２１に対応する空間において、本体部２１の周方向に交差する方向（ｘ軸方向）に流動する。このようにして形成されたコイル用ボビン１Ｘにおいては、本体部２における成形時の溶融樹脂ＭＲの流れ方向と、コイル用ボビン１Ｘに巻き付ける巻線の巻回方向（ｙ軸方向又はｚ軸方向）とが異なる。

【0104】

一般に、液晶ポリエステル樹脂を形成材料とする成形体において、溶融樹脂ＭＲの流動方向における熱膨張係数は、溶融樹脂ＭＲの流動方向と直交する方向における熱膨張係数よりも小さい。例えば、液晶ポリエステル樹脂（型番Ｅ６００６Ｌ。住友化学株式会社製）の成形体において、溶融樹脂ＭＲの流動方向（ＭＤ方向）における熱膨張係数は２．０×１０^－５／Ｋであり、溶融樹脂ＭＲの流動方向と直交する方向（ＴＤ方向）における熱膨張係数は８．９×１０^－５／Ｋである。

【0105】

上記成形体は、射出成形により作製したＡＳＴＭ Ｄ６３８ Ｔｙｐｅ－ＩＶ試験片から、６ｍｍ（ＭＤ方向）×６ｍｍ（ＴＤ方向）×２．５ｍｍ（厚さ）の大きさに切り出した成形体である。

【0106】

ＭＤ方向の線膨張係数、ＴＤ方向の線膨張係数の相対的な大小関係は、上述のように成形時の溶融樹脂ＭＲの流動方向に大きく依存する。線膨張係数の数値自体は、例えば、材料の種類や成形時の成形温度条件など、公知の制御方法に基づいて制御可能である。

【0107】

巻線の材料として広く用いられる銅の熱膨張係数は１．７×１０^－５／Ｋである。

【0108】

これらより、コイル用ボビン１Ｘにおいては、使用時の本体部２の周方向（ｙ軸方向又はｚ軸方向）の熱膨張係数と、銅の熱膨張係数とに大きな差が生じる。そのため、コイル用ボビン１Ｘが使用時に加熱及び冷却されると、本体部２の周方向の熱膨張と収縮による変化と、巻線の熱膨張と収縮による変化の差が大きくなる。

【0109】

そのため、コイル用ボビン１Ｘにおいては、本体部２の熱膨張と収縮による変化と、巻線の熱膨張と収縮による変化の差が大きくなる。このようなコイル用ボビン１Ｘを含むモータやトランスを使用した際、コイル用ボビン１Ｘや巻線が熱膨張と収縮とを繰り返すと、コイル用ボビン１Ｘと巻線とがこすれやすく、巻線の被覆材が剥離するおそれが生じる。

【0110】

対して、本実施形態のコイル用ボビンにおいては、コイル用ボビンの本体部と鍔部との厚さを制御することにより、溶融樹脂の流動方向を制御している。
図６に示すように、射出成形機において液晶ポリエステルの溶融樹脂ＭＲを射出すると、溶融樹脂ＭＲは、金型のゲートから、第２領域ＡＲ２に対応する空間（キャビティ）に供給される。このとき、用いる金型は、図２～４に示したように、第２領域ＡＲ２の本体部２２の厚みＷ３が第１領域ＡＲ１の本体部２１の厚みＷ１よりも厚くなるように設計されている。そのため、溶融樹脂ＭＲは、第１領域ＡＲ１に対応する空間に向かって流れる前に、本体部２２に対応する空間を優先的に充填する。

【0111】

同様に、用いる金型は、図２～４に示したように、鍔部３２の厚みＷ４が第１領域ＡＲ１の鍔部３１の厚みＷ２よりも厚くなるように設計されている。そのため、溶融樹脂ＭＲは、第１領域ＡＲ１に対応する空間に向かって流れる前に、鍔部３２に対応する空間を優先的に充填する。

【0112】

次いで、溶融樹脂ＭＲは、金型内の第２領域ＡＲ２に対応する空間を充填した後、第１領域ＡＲ１に対応する空間に向けて流動する。用いる金型は、第１領域ＡＲ１に対応する空間において、本体部２１の厚みＷ１が鍔部３１の厚みＷ２と同等又は鍔部３１の厚みＷ２よりも厚くなるように設計されている。

【0113】

本体部２１の厚みＷ１が鍔部３１の厚みＷ２と同等である場合、本体部２１に対応する空間と鍔部３１に対応する空間では、溶融樹脂ＭＲの流れ抵抗が略一致する。そのため、第１領域ＡＲ１を流動する溶融樹脂ＭＲは、本体部２１に対応する空間と鍔部３１に対応する空間とで流れやすさに差が生じにくい。したがって、図７に示すように、溶融樹脂ＭＲは、本体部２１に対応する空間、及び鍔部３１に対応する空間に対し、略同時に流入する。

【0114】

また、本体部２１の厚みＷ１が鍔部３１の厚みＷ２よりも厚い場合、本体部２１に対応する空間は、鍔部３１に対応する空間よりも溶融樹脂ＭＲの流れ抵抗が小さくなる。そのため、第１領域ＡＲ１を流動する溶融樹脂ＭＲは、本体部２１に対応する空間の方が鍔部３１に対応する空間よりも流れやすい。したがって、第１領域ＡＲ１において溶融樹脂ＭＲは、まず本体部２１に対応する空間に流入した後、本体部２１に対応する空間から鍔部３１に対応する空間に対して流入する。

【0115】

これら２つの場合に共通して、本体部２１に対応する空間を流動する溶融樹脂ＭＲは、第２領域ＡＲ２に対応する空間から第１領域ＡＲ１に対応する空間に向けて流動する際に、本体部２１の周方向に流動する。このようにして形成されたコイル用ボビン１Ａにおいては、本体部２における成形時の溶融樹脂ＭＲの流れ方向と、コイル用ボビン１Ａに巻き付ける巻線の巻回方向とが一致する。

【0116】

さらに、本実施形態のコイル用ボビンにおいては、材料の種類や成形時の成形温度条件などを制御することにより、本体部のＭＤ方向の線膨張係数を、巻線の材料の熱膨張係数に近づけることができる。本体部のＭＤ方向（本体部の周方向）の線膨張係数と、巻線の材料の熱膨張係数との差の絶対値は、０／Ｋ以上１．５×１０^－５／Ｋ以下の範囲であると好ましい。

【0117】

これらより、コイル用ボビン１Ａにおいては、使用時の本体部２の周方向の熱膨張係数を、銅の熱膨張係数に近づけることができる。そのため、コイル用ボビン１Ａが使用時に加熱及び冷却されたとしても、本体部２の周方向の熱膨張と収縮による変化と、巻線の熱膨張と収縮による変化の差が小さくなる。

【0118】

その結果、コイル用ボビン１Ａを含むモータやトランスを使用した際、コイル用ボビン１Ａや巻線が熱膨張と収縮とを繰り返したとしても、コイル用ボビン１Ａと巻線とがこすれにくく、巻線の被覆材の剥離を抑制できる。また、コイル用ボビン１Ａの熱疲労による破損を抑制できる。
また、第１領域ＡＲ１の本体部２１の厚みＷ１よりも厚い本体部２２を有する第２領域ＡＲ２が存在することで、コイル用ボビンの本体部の延在方向（ｘ軸方向）の熱膨張と収縮による変化の差が小さくなる。

【0119】

以上のような溶融樹脂の流動状態は、プラスチック射出成形のシミュレーションソフトウェア（Moldflow Insight 2016、Ａｕｔｏｄｅｓｋ Ｉｎｃ．製）を用いて溶融樹脂の流動解析を行うことでも確認することができる。シミュレーション結果と、実際の成形体の結果とが同傾向を示すことを確認している。

【0120】

以上のように、本体部２の厚みと鍔部３の厚みを適切に設定した本実施形態のコイル用ボビン１Ａにおいては、自身の破損や、ボビンに巻かれた巻線の破損を抑制可能となる。

【0121】

［第２実施形態］
図８は、本発明の第２実施形態に係るコイル用ボビン１Ｂの説明図である。本実施形態において第１実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

【0122】

本実施形態のコイル用ボビン１Ｂは、第１実施形態のコイル用ボビン１Ａと異なり、本体部２の延在方向と交差する方向に二分割された２つの部材を組み合わせて形成する。コイル用ボビン１Ｂを構成する２つの部材は、それぞれ第１部材１０１、第２部材１０２とする。第１部材１０１と第２部材１０２とは、本発明における「一対の分割体」に該当する。

【0123】

第１部材１０１は、本体部２が分割された半筒状の第１本体部２０１と、第１本体部２０１の両端に設けられた半環状の一対の第１鍔部３０１と、を有している。
第２部材１０２は、本体部２が分割された半筒状の第２本体部２０２と、第２本体部２０２の両端に設けられた半環状の一対の第２鍔部３０２と、を有している。

【0124】

第１本体部２０１と第２本体部２０２とが組み合わさって、コイル用ボビン１Ｂの本体部２を構成する。
第１鍔部３０１と第２鍔部３０２とが組み合わさって、コイル用ボビン１Ｂの鍔部３を構成する。

【0125】

コイル用ボビン１Ｂは、本体部２の厚みが鍔部３の厚みと同等又は鍔部３の厚みよりも厚い第１領域ＡＲ１を含む。また、コイル用ボビン１Ｂは、第１領域ＡＲ１と連続する第２領域ＡＲ２を有する。コイル用ボビン１Ｂにおいては、ｚ軸方向に第２領域ＡＲ２、第１領域ＡＲ１、第２領域ＡＲ２が形成されている。コイル用ボビン１Ｂは、第２領域ＡＲ２において第１部材１０１と第２部材１０２とに分割されている。

【0126】

コイル用ボビン１Ｂの表面には、第１部材１０１と第２部材１０２とが合わさって形成される分割線１９が存在している。分割線１９は、第２領域ＡＲ２に重なって形成されている。

【0127】

第１領域ＡＲ１における本体部２の厚み及び鍔部３の厚みと、第２領域ＡＲ２における本体部２の厚み及び鍔部３の厚みとの関係は、第１実施形態で示した第１領域ＡＲ１、第２領域ＡＲ２と同じである。すなわち、第１領域ＡＲ１においては、本体部２と鍔部３とで溶融樹脂の流れ抵抗が略一致しているか、本体部２の方が鍔部３よりも溶融樹脂の流れ抵抗が低くなっている。

【0128】

第１部材１０１及び第２部材１０２は、それぞれ、射出成形法にて成形される射出成形体である。第１部材１０１及び第２部材１０２において、射出成形時に形成されるゲート痕ＧＭは、本体部２の外面２ｂを除く位置に形成されている。ゲート痕は、鍔部３の内面３ａを除く位置に形成されていると好ましい。

【0129】

このような第１部材１０１及び第２部材１０２を射出成形する際には、溶融樹脂ＭＲは、第１領域ＡＲ１において、本体部２の周方向に流動する。そのため、コイル用ボビン１Ｂを含むモータやトランスを使用した際、コイル用ボビン１Ｂや巻線が熱膨張と収縮とを繰り返したとしても、コイル用ボビン１Ｂと巻線とがこすれにくく、巻線の被覆材の剥離を抑制できる。また、コイル用ボビン１Ｂの熱疲労による破損を抑制できる。

【0130】

以上のような構成のコイル用ボビン１Ｂにおいても、自身の破損や、ボビンに巻かれた巻線の破損を抑制可能となる。

【0131】

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

【実施例】

【0132】

以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。

【0133】

実施例においては、形状を異ならせたコイル用ボビンを射出成形する場合を想定し、プラスチック射出成形のシミュレーションソフトウェア（Moldflow Insight 2016、Ａｕｔｏｄｅｓｋ Ｉｎｃ．製）を用いて溶融樹脂の流動解析を行った。

【0134】

図９，１０は、解析を行ったコイル用ボビン１Ｓの説明図である。図９はコイル用ボビン１Ｓの正面図、図１０は図９のＸ－Ｘにおける矢視断面図である。コイル用ボビン１Ｓは、上述の第２実施形態における第２部材１０２に相当する。図９の符号Ｇは、ゲート位置を示す。

【0135】

コイル用ボビン１Ｓの各部の寸法は、図に示す通りである。図に示す数値の単位はｍｍである。ｚ軸方向に、第２領域ＡＲ２、第１領域ＡＲ１が配列する構成とした。

【0136】

上記コイル用ボビンを射出成形するシミュレーションにおける解析条件を以下に示す。
（解析条件）
樹脂 ：液晶ポリエステル（ＬＣＰ）：住友化学株式会社製、Ｅ６００７ＬＨＦ）
樹脂温度：３５０℃
金型温度：８０℃
射出時間：０．２秒
冷却時間：２０秒
保圧 ：２０ＭＰａ

【0137】

解析にあたり、樹脂の物性値は、Ａｕｔｏｄｅｓｋ社が取得したデータを用いた。

【0138】

さらに、上記シミュレーション結果として得られたコイル用ボビンを加熱する場合を想定し、解析ソフトウェア（Simulation Mechanical 2016、Ａｕｔｏｄｅｓｋ Ｉｎｃ．製）を用いてコイル用ボビンの熱解析を行った。

【0139】

熱解析においては、コイル用ボビンを２３℃から１５０℃にまで加熱した場合の寸法変化を確認した。採寸箇所は、本体部の外面のうちｘｚ平面と平行な面の３か所とした。具体的には、本体部の延在方向の中央におけるｚ軸方向の長さ（図９の符号Ｌ１の長さ）、及び本体部と鍔部との交差位置におけるｚ軸方向の長さ（図９の符号Ｌ２，Ｌ３の長さ）の３か所とした。上記３か所について求めた値の算術平均値を、熱変形量とした。

【0140】

（実施例１）
第１領域の本体部の厚みＷａを０．４ｍｍ、第１領域の鍔部の厚みＷｂを０．４ｍｍとし、コイル用ボビンの本体部周方向における第１領域が占める幅の割合を７０％、第２領域が占める幅の割合を３０％とした。

【0141】

（実施例２）
第１領域の鍔部の厚みＷｂを０．３ｍｍとしたこと以外は、実施例１と同じとした。

【0142】

（比較例１）
実施例１において第１領域とする部分の鍔部の厚みを０．８ｍｍとしたこと以外は、実施例１と同じとした。

【0143】

なお、比較例１の条件においては、「本体部の厚みが鍔部の厚みと同等又は鍔部の厚みよりも厚い関係を満たす第１領域」は存在しない。また、第１領域が存在しないため、「第１領域と連続する第２領域」も存在しない。

【0144】

実施例１，２、比較例１について、上記熱解析の結果を下記表１に示す。

【0145】

【表1】

【0146】

なお、上述のように比較例１においては、第１領域、第２領域が存在しないため、表１においては各厚み及び割合について「－」と表記している。また、表１には熱変形量として、比較例１の熱変形量を１００としたときの相対値を記載した。

【0147】

評価の結果、実施例１，２のコイル用ボビンは、比較例１のコイル用ボビンよりも、本体部の周方向の変形量が小さいことが分かった。

【0148】

上記流動解析の結果、比較例１における溶融樹脂の流れは、流れ抵抗が低い鍔部の空間を充填した後、本体部に対応する空間を充填する挙動を示す結果となった。

【0149】

一方、実施例１、２における溶融樹脂の流れは、第２領域に対応する空間を充填した後、第1領域の本体部に対応する空間に流入する挙動を示した。実施例１、２のシミュレーション条件は、本外部においてコイル用ボビンの巻線の巻回方向と成形時の溶融樹脂の流れ方向が一致し、周方向の変化が小さくなったと考えられる。

【0150】

また、実施例１のコイル用ボビンについては、実物を成形し、ボビンの第１領域の本体部について線膨張係数を測定した。成形条件は、実施例１のシミュレーションにおいて採用した条件と同じ条件とした。

【0151】

線膨張係数は、図９に示すコイル用ボビン１Ｓにおいて、本体部の延在方向の中央（符号Ｌ１で示す一点鎖線の中央）からＭＤ方向（ｚ軸方向）確認用の試験片、ＴＤ方向（x軸方向）確認用の試験片を切り出した試験片を用いて測定した。

【0152】

ＭＤ方向確認用の試験片は、本体部の延在方向を長手方向とし、２５ｍｍ×５ｍｍの大きさとした。
ＴＤ方向確認用の試験片は、本体部の延在方向を短手方向とし、２５ｍｍ×５ｍｍの大きさとした。

【0153】

切り出して得られた前記試験片について、熱機械分析装置（（株）リガク製「ＴＭＡ８３１０」）を用い、昇温速度１０℃／分の条件で線膨張係数を測定した。５０～２８０℃での測定値の平均値を、成形体の線膨張係数とした。

【0154】

測定の結果、実施例１のシミュレーション条件で成形した実物のコイル用ボビンは、ＭＤ方向であるｚ軸方向の線膨張係数が０．５４×１０^－５／Ｋ、ＴＤ方向であるｘ軸方向の線膨張係数が６．１３×１０^－５／Ｋであった。実施例１のコイル用ボビンの本体部において、周方向は、周方向に交差する方向よりも変形量が小さく、成形体においてもシミュレーション結果と同傾向であることが確認できた。

【0155】

以上の結果より、本発明が有用であることが分かった。

【符号の説明】

【0156】

１Ａ，１Ｂ，１Ｘ…コイル用ボビン、２，２１，２２…本体部、３，３１，３２…鍔部、１９…分割線、ＡＲ１…第１領域、ＡＲ２…第２領域、ＧＭ…ゲート痕、Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４…厚み

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】