CN101286409B - 线圈部件 - Google Patents

Abstract

一种线圈部件，其能够提高线圈绕线架的强度，提高线圈部件的耐冲击性和电性能。从设置有卷绕卷线的线圈的线圈绕线架的卷芯部的两端设置的第1凸缘部和第2凸缘部延伸设置第1端子保持部和第2端子保持部，在该第1端子保持部和第2端子保持部的间隙设置绕线架盖而制作线圈部件。绕线架盖在底面部的两端设置第1凸缘部和第2凸缘部，从第1凸缘部和第2凸缘部延伸设置第1嵌合用肋和第2嵌合用肋，还可以在底面部设置在从绕线架盖的第1凸缘部向第2凸缘部的方向上延伸的强度提高用肋。另外，还可以在绕线架盖的从第1凸缘部和第2凸缘部设置用于使注射成形时树脂材料均匀流动的孔。

Description

线圈部件

技术领域

本发明涉及例如电源变压器用的线圈部件，特别涉及使耐冲击性和电性能提高的线圈部件。

背景技术

在电子设备的供电电路等中，使用包括磁芯、线圈绕线架和线圈的线圈部件。在图1、图2A和图2B中示出了过去采用的线圈部件的一种结构的实例。线圈部件1由材料为由绝缘材料构成的合成树脂等、通过成型加工等形成的线圈绕线架2，由磁芯3a和3b构成的磁芯3，和卷绕卷线形成的线圈4所构成，并且通过将磁芯3a和3b组装在线圈绕线架2的磁芯槽2e而制作如图2A和图2B的线圈部件1。线圈绕线架2在卷绕卷线的卷芯部2a的两端具有凸缘部2b，在凸缘部2b上延伸设置的端子保持部2c上设置多根连接端子2d。

另外，如下面的专利文献1，还提出了通过在卷芯部设置隔离物，来防止组装在磁芯槽的磁芯的中央磁脚的气隙部分附近产生的发热的线圈部件。

[专利文献1]日本特开2005-340487号公报

但是，近年来要求线圈部件有更高的耐冲击性，具有上述结构的线圈部件1因为在卷芯部2a的两端设置的凸缘部2b和在凸缘部2b上延伸设置的端子保持部2c的连接部2f仅由凸缘部2b的厚度支撑，所以强度不够。特别是，存在下面的问题：插入到基板之后，给通过焊接使连接端子2d与基板连接的线圈部件1施加冲击时，端子保持部2c发生变形，在连接部2f部分产生裂纹，还有使连接部2f发生破损，线圈4断线，从而不能得到要求的电性能和耐冲击性。

另外，如图3所示，虽然还研究了为了使连接部2f的强度提高而设置厚度变厚了的凸缘部2b′的线圈绕线架2′，但是该情形下产生的其它问题是：在卷芯部2a上紧紧卷绕卷线时，会对线圈4和磁芯3a、3b产生限制，不能得到必要的特性，所以不优选。

发明内容

本发明的目的是提高线圈绕线架的强度、从而得到耐冲击性和电性能优异的线圈部件。

为了解决上述问题，本发明是一种线圈部件，在设置有卷绕卷线的线圈的线圈绕线架分别插入一对芯而形成，其特征在于：线圈绕线架在卷绕卷线的筒形卷芯部的两端设置第1凸缘部和第2凸缘部，从第1凸缘部和第2凸缘部延伸设置第1端子保持部和第2端子保持部，在第1端子保持部和第2端子保持部的间隙设置绕线架盖。

上述绕线架盖优选在底面部的两端设置第1凸缘部和第2凸缘部，从绕线架盖的第1凸缘部和第2凸缘部延伸设置第1嵌合用肋和第2嵌合用肋。

另外，优选在上述绕线架盖上，还从设置面部分上的第1凸缘部朝着第2凸缘部的方向设置强度提高用肋。另外，优选在绕线架盖的从第1凸缘部到第2凸缘部分别设置孔。

而且，绕线架盖优选由有绝缘性的树脂材料构成，具体地优选采用ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂、尼龙树脂。另外，也可以采用热固性树脂。作为热固性树脂可举出环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯、聚酰亚胺等。

在本发明中，通过在线圈绕线架的第1端子保持部和第2端子保持部的间隙设置绕线架盖，即使在给线圈绕线架施加冲击的情形下，也能够防止端子保持部发生变形，防止在端子保持部和凸缘部的连接部产生裂纹或破损。

另外，能够防止伴随在线圈绕线架产生裂纹、破损而使线圈的卷线断线。

根据本发明，能够得到耐冲击性和电性能优异的线圈部件。

附图说明

图1是示出现有的线圈部件的一个结构实例的模式图。

图2A、2B是示出现有的线圈部件的一个结构实例的模式图。

图3是示出现有的线圈部件采用的线圈绕线架的一个结构实例的模式图。

图4是示出根据本发明一个实施方式的线圈部件的一个结构实例的模式图。

图5A、5B是示出根据本发明一个实施方式的线圈部件的一个结构实例的模式图。

图6A、6B是示出根据本发明一个实施方式的线圈部件采用的线圈绕线架的一个结构实例的模式图。

图7A、7B是示出根据本发明一个实施方式的线圈部件采用的绕线架盖的一个结构实例的模式图。

图8A、8B是示出根据本发明一个实施方式的线圈部件的一个结构实例的侧面图和剖面图。

图9是示出根据本发明其它实施方式的线圈部件的一个结构实例的模式图。

图10是示出根据本发明一个实施方式的线圈部件的向基板上安装实例的模式图。

附图标记说明

1，11    线圈部件

2，2′，12    线圈绕线架

2a，12a  卷芯部

2b，2b′，12b    凸缘部

2c，12c  端子保持部

2d，12d  连接端子

2e，12e  磁芯槽

2f，12f  连接部

3    磁芯

3a，3b，13，14  磁芯

4，15    线圈

13a，13b，13c，14a，14b，14c  磁脚

16    绕线架盖

16a    底面部

16b    凸缘部

16c  嵌合用肋

16d  强度提高用肋

16e    孔

20    粘接带

21  基板

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的一个实施方式。

图4是详细说明根据本发明一个实施方式的线圈部件11的结构的立体图，图5A是线圈部件11的外观图，图5B是从图5A的线圈部件11的底面一侧观察的外观图。另外，图6A是示出线圈绕线架12的一个结构实例的立体图，图6B是从底面一侧观察图6A的线圈绕线架12的立体图。图7A是示出绕线架盖16的一个结构实例的立体图，图7B是从底面一侧观察图7A的绕线架盖16的立体图。

线圈部件11具有：线圈绕线架12、由磁芯13和磁芯14构成的磁芯、卷绕卷线而形成的线圈15、在从线圈绕线架12的卷芯部12a的两端分别设置的凸缘部12b延伸设置的端子保持部12c之间设置的绕线架盖16，并且通过在线圈绕线架12上设置的磁芯槽12e中组装磁芯13的中央磁脚13a和磁芯14的中央磁脚14a而配置制作。

线圈绕线架12例如由有绝缘性的树脂材料构成，作为该树脂材料例如可以采用热固性树脂。另外，作为线圈绕线架12的成型方法例如可以采用注射成型。

如图6A和图6B所示，线圈绕线架12的结构为在卷绕卷线的筒形卷芯部12a的两端分别具有凸缘部12b，在凸缘部12b上延伸设置的端子保持部12c上设置多个连接端子12d。另外，具有磁芯槽12e，并且形成为在该磁芯槽12e分别插入磁芯13的中央磁脚13a和磁芯14的中央磁脚14a。

连接端子12d是用来通过焊接等将线圈部件11例如固定到印刷基板上的固定销。在线圈绕线架12的下部设置多个连接端子12d。此外，在本实施方式中的线圈部件11将连接端子12d作为端子使用。即，用金属等导电材料构成连接端子12d，例如通过焊接等对于该连接端子12d电连接卷线。

磁芯由例如对铁氧体粉末进行加压成形、然后烧结而形成的磁芯13和磁芯14构成，将例如具有三个磁脚的剖面E字形的一对磁芯(磁芯13和磁芯14)相对配置为使三个磁脚相互对准。即，将磁芯13和磁芯14相对形成为使磁芯13所具有的磁脚13a、13b、13c和磁芯14所具有的磁脚14a、14b、14c分别对准。磁芯13的中央磁脚13a和磁芯14的中央磁脚14a分别插入到线圈绕线架12的磁芯槽12e。

线圈15是将例如绞接了铜线等的线圈用卷线卷绕在线圈绕线架12上的线圈。考虑绝缘性和线圈15的保护等，例如在卷绕卷线之后，还可以用有绝缘性的片状部件覆盖外表面。

绕线架盖16例如通过对有绝缘性的树脂材料进行注射成形来形成，通过将绕线架盖16设置在线圈绕线架12的端子保持部12c的彼此之间，可以防止由冲击引起的线圈绕线架12的变形，防止连接部12f裂纹的产生和破损。

如图7A和图7B所示，绕线架盖16在安装在印刷基板上时与印刷基板表面接触的例如大致矩形的底面部16a的两端分别设置凸缘部16b，在该凸缘部16b上延伸设置嵌合用肋16c。

在图8A中示出线圈部件11的侧面图，在图8B中示出图8A中利用a-a′表示的部分的剖面图。凸缘部16b和嵌合用肋16c用于容易地确定绕线架盖16的嵌合位置，将绕线架盖16嵌合在线圈绕线架12的端子保持部12c之间时，端子保持部12c、凸缘部16b和嵌合用肋16c相互摩擦地嵌入到端子保持部12c之间，通过在磁芯13和磁芯14的端子保持部12c侧面将绕线架盖16插入到抵接的位置上来进行定位。利用凸缘部16b，将绕线架盖16设置在端子保持部12c之间，并且通过使嵌合用肋16c键状啮合在线圈绕线架12中，能够防止绕线架盖16向连接端子12d排列方向的移动。

这样的绕线架盖16优选采用韧性高的树脂材料，可以通过对例如ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂、尼龙树脂等树脂材料进行注射成形来制作。另外，也可以是例如韧性低的热固性树脂等树脂材料。通过设置单个或者多个如在图4、图7至图9的绕线架盖16上设置的提高强度用肋16d，可以使绕线架盖16的强度提高。此外，作为热固性树脂可列举出环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯、聚酰亚胺等。另外，通过在绕线架盖16的凸缘部16b设置孔16e，还可以使注射成形时树脂材料的流动均匀，提高成形性从而提高绕线架盖16的强度。孔16e不只限于如图7A中示出的方向，只要能使注射成形时树脂材料的流动均匀，就可以朝着任何方向形成。例如还可以朝着与强度提高用肋16d的延伸方向相同的方向形成凸缘部16a和凸缘部16b。

与线圈绕线架12嵌合的绕线架盖16固定在线圈绕线架12上。作为绕线架盖16的固定方法，可列举对线圈绕线架12的端子保持部12c和绕线架盖16的嵌合用肋16c进行超声波熔接或者用粘结剂等进行固定的方法，或如图9所示的用粘接带20进行固定的方法。

如图10所示，这样制作的绕线架盖16，通过将连接端子12d插入到基板21，并通过焊接连接接合端子12d和基板21，将连接端子12d和基板21的导电图形部分进行电连接。

如上所述，通过在线圈绕线架12的端子保持部12c之间设置绕线架盖16，因为能够以绕线架盖16为轴固定端子保持部12c，所以能够防止在线圈绕线架12的连接部12f裂纹的产生、连接部12f的破损，能够得到耐冲击性优异的线圈部件11。另外，因为能够随之防止线圈15断线，所以不会损害线圈部件11的电性能。

另外，通过设置绕线架盖16，因为将线圈绕线架12插入到基板21时底面部16a与基板21面接触，所以能够将线圈部件11稳定地与基板21连接，能够提高接合强度。

此外，本发明不限定于上述本发明的一个实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内可以进行各种变形和应用。例如，作为由芯13和芯14构成的磁芯的形状，虽然采用中央磁脚13a和14a的剖面为圆形的EER形(参照日本工业标准：JIS C 2514)的磁芯，但是也可以是剖面为多边形的EE形(参照日本工业标准：JIS C 2514)等其它形状。此外，线圈绕线架12所具有的筒形不限于图中示出的圆筒形，当然也可以为与磁芯的形状相适合的形状。

另外，线圈部件11不限于具有连接端子12d的插入型部件，也可以是表面安装型部件。而且，虽然在上述的一个实施方式中，用扼流圈作为线圈部件11进行了说明，但是线圈部件11也可以适用于调制器、变压器等其它线圈部件。

Claims (7)

1.一种线圈部件，在设置有卷绕卷线的线圈的线圈绕线架分别插入一对芯而形成，其特征在于：

上述线圈绕线架在卷绕上述卷线的筒形卷芯部的两端设置第1凸缘部和第2凸缘部，从上述第1凸缘部和上述第2凸缘部延伸设置第1端子保持部和第2端子保持部，

在上述第1端子保持部和上述第2端子保持部的间隙设置绕线架盖，所述绕线架盖嵌合在所述线圈绕线架的端子保持部之间，

上述绕线架盖在底面部的两端设置第1凸缘部和第2凸缘部，

在上述绕线架盖的所述第1凸缘部和所述第2凸缘部分别设置孔。

2.如权利要求1所记载的线圈部件，其特征在于：从上述绕线架盖的上述第1凸缘部和上述第2凸缘部延伸设置第1嵌合用肋和第2嵌合用肋。

3.如权利要求2所记载的线圈部件，其特征在于：在上述绕线架盖的上述底面部，在从上述第1凸缘部到上述第2凸缘部的方向上设置强度提高用肋。

4.如权利要求1所记载的线圈部件，其特征在于：上述绕线架盖由有绝缘性的树脂材料构成。

5.如权利要求4所记载的线圈部件，其特征在于：上述有绝缘性的树脂材料是ABS树脂或者尼龙树脂。

6.如权利要求4所记载的线圈部件，其特征在于：上述有绝缘性的树脂材料是热固性树脂。

7.如权利要求6所记载的线圈部件，其特征在于：上述热固性树脂是环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯或聚酰亚胺。

Images