CN102364619B - 线圈零件及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种线圈零件的制造方法，该线圈零件具有鼓型铁心和绕组，鼓型铁心具有芯部和设置在所述芯部的轴向两端的一对凸缘部，绕组卷绕在芯部上，包括以下工序：在一对凸缘部的相向面的至少一个面上涂敷用于设置空隙的分型剂的工序；在芯部上卷绕绕组的工序；在绕组外周的被一对凸缘部夹着的空间涂敷由热固化性树脂构成的含磁性粉树脂的工序；对含磁性粉树脂进行加热固化的工序。本发明能够克服用含磁性粉树脂对绕组外周被一对凸缘部夹着的空间进行被覆的线圈零件因温度变化而使热固化性树脂膨胀或收缩、从而使凸缘部疲劳而破损的长期可靠性问题。本发明能够提供即使含磁性粉树脂膨胀或收缩铁心也不易破损的线圈零件及其制造方法。
Description
技术领域
本发明涉及卷绕在鼓型铁心上且用树脂被覆绕组的线圈零件及其制造方法。
背景技术
在携带式电子设备等的DC/DC转换器上使用一种线圈零件，这种线圈零件卷绕在鼓型铁心的芯部且在绕组的外周被覆含磁性粉树脂，这种树脂是在树脂中混合了磁性粒子。
近年来，随着电子设备的小型化，越来越多地使用这种线圈零件。这种线圈零件的被覆绕组的含磁性粉树脂与鼓型铁心的热膨胀率不同，因此会因温度产生的应力变化而发生疲劳，最终会导致铁心破损。
图3是以往线圈零件9的剖视图。在鼓型铁心4的芯部1卷绕着绕组5，这种鼓型铁心4由在芯部1的轴向两端具有一对凸缘部2、3的铁素体构成。并且在绕组5的外周，将被一对凸缘部2、3夹着的空间用含磁性粉树脂6被覆着。
这种线圈零件的被覆绕组的含磁性粉树脂6与鼓型铁心4的热膨胀率不同，因此在高温下含磁性粉树脂6会膨胀而使上下凸缘之间扩展，而在低温下含磁性粉树脂6会收缩而使上下凸缘之间变窄。结果会使凸缘部2、3疲劳而破损，导致长期可靠性方面的问题。
专利文献1：日本发明专利特开2008-205245
发明内容
本发明的目的在于提供一种铁心不易破损、可靠性高的线圈零件及其制造方法。
为了实现上述目的，本发明一实施例的线圈零件的制造方法是，
一种线圈零件的制造方法，所述线圈零件具有鼓型铁心和绕组，所述鼓型铁心具有芯部和设置在所述芯部的轴向两端的一对凸缘部，所述绕组卷绕在所述芯部上，其特征在于，包括以下工序：
在所述一对凸缘部的相向面的至少一个面上涂敷用于设置空隙的分型剂的工序；
在所述芯部上卷绕绕组的工序；
在所述绕组外周的被所述一对凸缘部夹着的空间涂敷由热固化性树脂构成的含磁性粉树脂的工序；以及
对所述含磁性粉树脂进行加热固化的工序。
发明的效果
采用本发明的线圈零件及其制造方法，由于在凸缘部的相向面的至少一个面与含磁性粉树脂之间设置了由分型剂形成的空隙，因此即使由于温度变化导致含磁性粉树脂膨胀或收缩，铁心也不易破损，能够提供可靠性好的线圈零件。
附图说明
图1是本发明一实施例的线圈零件的剖视图。
图2是说明本发明一实施例的线圈零件的制造方法的图。
图3是以往的线圈零件的剖视图。
符号说明
1、11芯部
2、12上凸缘部
3、13下凸缘部
12a上凸缘部的下表面
12b上凸缘部的上表面
13b下凸缘部的下表面
4、14鼓型铁心
5、15绕组
6、16含磁性粉树脂
17分型剂
18空隙
9、19线圈零件
具体实施方式
图1是本发明一实施例的线圈零件19的剖视图。鼓型铁心14在芯部11的轴向的上端具有上凸缘部12，在轴向的下端具有下凸缘部13，由铁素体构成。绕组15卷绕在芯部11上，由被绝缘被覆的金属导体线构成。
在绕组15的外周的被上凸缘部12与下凸缘部13(一对凸缘部)夹着的空间，被覆着含磁性粉树脂16，这种含磁性粉树脂16是在热固化性树脂中均匀地混合了磁性粒子。
在上凸缘部12的下表面12a与含磁性粉树脂16之间设有由分型剂形成的空隙18。在下凸缘部13的下表面13b则配置了图中未示的一对电极，与绕组15的末端部作电连接。
下面，用图2来说明本发明一实施例的线圈零件的制造方法。图2(a)是用于本发明一实施例的线圈零件的鼓型铁心14的剖视图。鼓型铁心14在芯部11的轴向的上端具有上凸缘部12，在轴向的下端具有下凸缘部13。
图2(b)表示在鼓型铁心14的上凸缘部12的下表面12(a)的整个面上涂敷了分型剂17。分型剂17采用氟系或硅酮系的分型剂。分型剂17可以是直接涂敷，也可以将鼓型铁心14的上凸缘部12向下浸入一定深度的分型剂中。采用浸入方法时，如果上凸缘部12的上表面12b也沾上了分型剂17，会使表示产品用的油墨的固定性恶化，或是发生安装时的吸附问题等，因此可以先在上凸缘部12的上表面12b上贴保护带，然后再浸入分型剂。
图2(c)表示在鼓型铁心的芯部11上卷绕绕组15。图2(d)则表示用分配器在被上凸缘部12和下凸缘部13夹着的空间里涂敷含磁性粉树脂16，以将芯部11被覆。含磁性粉树脂是在树脂中均匀地混合磁性粒子而成，树脂譬如由环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂或聚酰亚胺树脂等热固化性树脂构成，磁性粒子则由铁素体系、金属系的软磁性体构成。并且在150℃下加热1小时使含磁性粉树脂16加热固化。
一般情况下，一旦热固化性树脂被加热到硬化温度，体积就会膨胀，并且在从液体向固体固化时体积会收缩(反应收缩)。结果是，常温下的热固化性树脂的体积是固化后比固化前小。
从而，本发明一实施例的线圈零件是在将分型剂17涂敷在上凸缘部12的下表面12a上后使热固化性树脂固化，且如图2(e)所示，热固化性树脂的反应收缩会使上凸缘部的下表面12a与含磁性粉树脂16之间分离，形成由分型剂产生的空隙18。
然后将绕组15的末端部与配置在下凸缘部13的下表面13b上的图中未示的一对电极作电连接。电极可以是预先烧结银糊料而设置，也可以是粘接金属板而设置。
如此得到的线圈零件在比常温高的温度下，空隙18的间隔会缩小，但含磁性粉树脂不会将凸缘部扩展。而在比常温低的低温下，空隙18的间隔会扩大。
从而，即使因温度变化而使含磁性粉树脂16膨胀或收缩，由于该空隙18的作用，凸缘部12也不会被施加应力，因此不会发生铁心破损。另外，由于不会因为温度而向凸缘部12施加应力，因此温度变化导致的电感值变化也少。
对用上述制造方法获得的10个线圈零件与以往的10个线圈零件进行了-40℃30分钟和105℃30分钟的温度冲击试验。分型剂采用レジナス化成社的硅酮系分型剂R-101。结果，以往的线圈零件在12个周期有4个破损，在24个周期有8个破损。而本发明一实施例的线圈零件在120个周期的破损数量为0。
不过，如果在磁路中有间隙，线圈零件的电感值会下降。但是，一般来说，含磁性粉树脂的比导磁率比铁心所用的铁素体的比导磁率小，空隙的间隔也非常小，因此对线圈零件的特性几乎没有影响。
为了在标准温度范围内始终避免应力施加到凸缘部，只要用比线圈零件的标准温度高的温度来使含磁性粉树脂固化即可。
另外，上述实施例是只在一对凸缘部的相向面的一个面上涂敷分型剂，但也可以是两个面上都涂。
Claims (3)
1.一种线圈零件的制造方法，所述线圈零件具有鼓型铁心和绕组，所述鼓型铁心具有芯部和设置在所述芯部的轴向两端的一对凸缘部，所述绕组卷绕在所述芯部上，其特征在于，包括以下工序：
在所述一对凸缘部的相向面的至少一个面上涂敷用于设置空隙的分型剂的工序；
在所述芯部上卷绕绕组的工序；
在所述绕组外周的被所述一对凸缘部夹着的空间涂敷由热固化性树脂构成的含磁性粉树脂的工序；
以及对所述含磁性粉树脂进行加热固化而反应收缩、从而使所述一对凸缘部的相向面的至少一个面与含磁性粉树脂之间分离、形成空隙的工序。
2.如权利要求1所述的线圈零件的制造方法，其特征在于，所述含磁性粉树脂的加热固化温度是比线圈零件的标准温度高的温度。
3.一种线圈零件，其特征在于，用权利要求1所述的制造方法制造。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent for invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: Saitama Prefecture, Japan Applicant after: Kochi Aki Co., Ltd. Address before: Tokyo, Japan, Japan Applicant before: Kochi Aki Co., Ltd. |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170829 Address after: Kyoto Japan Patentee after: Murata Manufacturing Co., Ltd. Address before: Saitama Prefecture, Japan Patentee before: Kochi Aki Co., Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |