CN111712890A

CN111712890A - 磁性元件

Info

Publication number: CN111712890A
Application number: CN201980013238.9A
Authority: CN
Inventors: 堺香代; 岛津英一郎
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2018-03-26
Filing date: 2019-02-28
Publication date: 2020-09-25
Also published as: JP2019169667A; US20200402707A1; WO2019187952A1

Abstract

本发明提供一种磁性元件，其是具备在核芯的外周配置有线圈的线圈组件、以及覆盖线圈组件的外周的外周芯部的磁性元件。外周芯部具有能够插入线圈组件的开口部、以及将线圈组件固定于外周芯部内的固定构件。线圈利用密封树脂进行密封。在外周芯部的开口部安装有盖部件，该盖部件填充该开口部中的与线圈之间的间隙，减少密封树脂的填充量。

Description

磁性元件

技术领域

本发明涉及磁性元件，其是在磁性体的周围配置有线圈组件的磁性元件，作为电感线圈、变压器、天线(棒状天线)、扼流线圈、滤波器、传感器等被用于电气设备或者电子设备中。特别涉及能够安装于基板的磁性元件。

背景技术

近年来，在电气设备或者电子设备的小型化、高频率化、大电流化的推进过程中，对磁性元件也要求同样的应对。目前，作为磁性体，在主流的铁素体材料中，材料特性本身已达到极限，正在探索新的磁性体材料。例如，铁素体材料正被铁硅铝、非晶等的压塑成型磁性材料或非晶箔带等替代。但是，上述压塑成型磁性材料的成型性差，烧制后的机械强度也低。另外，上述非晶箔带由于要进行绕线、切割、缝隙形成，因此制造成本增高。因此，这些磁性材料的实用化缓慢。

因此提出了一种“作业工时少、能够削减部件件数和铜线等导电性优异的金属的用量”的磁性元件(专利文献1)。即，如图21和图22所示，该磁性元件为具备在核芯102的外周配置有线圈103的线圈组件104、以及覆盖线圈组件104的外周的外周芯部105的磁性元件。这种情况下，外周芯部105具有能够插入线圈组件104的开口部105a、以及作为将线圈组件104固定在外周芯部105内的固定构件的槽105b。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-59811号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在图21和图22所示的磁性元件中，外周芯部105的开口部105a在与线圈的外径之间形成比较大的空间部位。因此，在注入密封树脂的情况下，需要大量的树脂，会招致成本增高，并且填充时间增大、生产率差。

因此，本发明提供一种磁性元件，其能够抑制密封树脂的填充量，能够实现生产率的提高和低成本化。

用于解决课题的手段

本发明的磁性元件是将线圈利用密封树脂进行密封的磁性元件，其具备在核芯的外周配置有线圈的线圈组件、以及覆盖该线圈组件的外周的外周芯部，上述外周芯部具有能够插入上述线圈组件的开口部、以及将上述线圈组件固定于上述外周芯部内的固定构件，其中，在上述外周芯部的开口部安装有盖部件，该盖部件填充该开口部中的与线圈之间的间隙，减少密封树脂的填充量。

根据本发明的磁性元件，通过在外周芯部的开口部安装盖部件，能够填充开口部中的与线圈之间的间隙，减少密封树脂的填充量。

优选在上述盖部件设置有连通外周芯部的内部和外部的空气孔。通过像这样设置空气孔，能够抑制外周芯部内的空隙的产生，能够提供高品质的磁性元件。

优选在上述盖部件设置有将线圈端子引导至外部的引导部。通过设置这样的引导部，从外周芯部突出的线圈端子与基板的连接部的连接稳定。

可以在上述盖部件设置有对线圈进行引导而对线圈和核芯进行定位的线圈定位部。像这样设有线圈定位部时，通过将盖部件安装于外周芯部的开口部，能够将由线圈和核芯构成的线圈组件稳定地固定在标准位置，组装性优异。

优选在上述盖部件与上述外周芯部之间设置有进行上述盖部件在上述外周芯部上的安装状态的定位的卡合构件。通过像这样设置卡合构件，使盖部件嵌入至外周芯部的开口部，由此盖部件在经定位的状态下被安装于外周芯部。因此，不必进行盖部件的定位作业，能够实现组装作业的简化。

优选上述卡合构件为配设在至少2处的凹凸嵌合结构。通过像这样进行设定，能够利用简单的结构构成卡合构件，而且卡合状态(嵌合状态)稳定。

发明效果

能够减少密封树脂的填充量，能够实现生产率的提高和低成本化。

附图说明

图1是本发明的第一磁性元件的截面立体图。

图2是图1的磁性元件的立体图。

图3是图1的磁性元件的截面俯视图。

图4A示出图1的磁性元件，是安装有内面为凹曲面的盖部件的截面图。

图4B示出图1的磁性元件，是安装有内面为多边形的盖部件的截面图。

图5A示出卡合构件，是凸部为截面扁平半椭圆形状、凹部为嵌合该凸部的截面扁平半椭圆形状的凹凸嵌合部的截面图。

图5B示出卡合构件，是凸部为截面直角三角形状、凹部为嵌合该凸部的截面矩形形状的凹凸嵌合部的截面图。

图5C示出卡合构件，是凸部为截面直角三角形状、凹部为嵌合该凸部的截面直角三角形状的凹凸嵌合部的截面图。

图6A示出省略盖部件的状态的磁性元件，是立体图。

图6B示出省略盖部件的状态的磁性元件，是正视图。

图7A是圆柱状的核芯插入线圈之前的立体图。

图7B是核芯插入到线圈之后、嵌入到外周芯部之前的立体图。

图7C是插入有核芯的线圈嵌入到外周芯部的状态的立体图。

图8A示出图1所示的磁性元件的变形例，是外周芯部的后壁构成为平坦壁的磁性元件的立体图。

图8B示出图1所示的磁性元件的变形例，是外周芯部的后壁构成为截面多边形壁的磁性元件的立体图。

图9是省略盖部件的状态的第二磁性元件的立体图。

图10A是圆柱状的核芯插入到线圈之前的立体图。

图10B是核芯插入到线圈之后、嵌入到外周芯部之前的立体图。

图10C是插入有核芯的线圈嵌入到外周芯部的状态的立体图。

图11是省略盖部件的状态的第三磁性元件的立体图。

图12A是线圈和核芯嵌入到外周芯部之前的立体图。

图12B是线圈嵌入到外周芯部的状态的立体图。

图12C是线圈和核芯嵌入到外周芯部的状态的立体图。

图13A示出省略盖部件的状态的第四磁性元件，是立体图。

图13B示出省略盖部件的状态的第四磁性元件，是截面图。

图13C示出省略盖部件的状态的第四磁性元件，是嵌合部的位置不同的元件的截面图。

图14A是核芯嵌入到线圈之前的立体图。

图14B是核芯嵌入到线圈的状态的立体图。

图14C是嵌入有核芯的线圈嵌入到外周芯部的状态的立体图。

图15A示出省略盖部件的状态的第五磁性元件，是立体图。

图15B示出省略盖部件的状态的第五磁性元件，是截面图。

图16A是垫圈嵌合到核芯之前的立体图。

图16B是垫圈嵌合到核芯的状态的立体图。

图16C是核芯嵌合到线圈的状态的立体图。

图16D是嵌合有核芯的线圈嵌入到外周芯部之前的立体图。

图17A示出省略盖部件的状态的第六磁性元件，是立体图。

图17B示出省略盖部件的状态的第六磁性元件，是截面图。

图18A是垫圈安装于核芯之前的立体图。

图18B是线圈嵌入到外周芯部的状态的立体图。

图18C示出安装有垫圈的状态的核芯和线圈嵌入到外周芯部的状态的组装图。

图19A示出省略盖部件的状态的第七磁性元件，是立体图。

图19B示出省略盖部件的状态的第七磁性元件，是截面图。

图20A是垫圈安装于核芯之前的状态的立体图。

图20B是垫圈安装于核芯的状态的立体图。

图20C是线圈收纳在外周芯部的状态的立体图。

图20D是线圈收纳于外周芯部之后，将安装有垫圈的状态的核芯嵌入到外周芯部的状态的立体图。

图21是现有的磁性元件的立体图。

图22是现有的磁性元件的装配流程图。

具体实施方式

以下基于图1～图20对本发明的实施方式进行说明。

图1～图4A、4B示出本发明的第一磁性元件(EEP形磁性元件)，该磁性元件具备在圆柱形状的核芯2的外周配置有线圈3的线圈组件4、覆盖该线圈组件4的外周的外周芯部5、以及安装于外周芯部5的开口部5a的盖部件50。圆柱形状的核芯2相对于该磁性元件的轴垂直地插入，将核芯2和外周芯部5磁气一体化。

外周芯部5由一对侧壁5b1、5b2、后壁5c、以及上下壁5d1、51d2构成，后壁5c呈圆弧形状。并且，在上下壁5d1、d2分别设置有向开口端开口的槽5e1、5e2。如图7所示，各槽5e1、5e2由开口侧的直线部6a、以及里侧的半圆部6b构成。

线圈组件4和覆盖该线圈组件4的外周的外周芯部5利用图7所示的方法装配。如图7A所示，将圆柱状的核芯2沿箭头方向插入到预先卷绕而成的线圈3中。接着，如图7B所示，沿着设置于外周芯部5的内周面的上下的槽5e1、5e2将圆柱状的核芯2的两端部2a、2a沿箭头方向插入。这些槽5e1、5e2还用于进行圆柱状的核芯2的轴向和除了进行插入的一个方向以外的径向上的定位。因此，如图7C所示，通过将线圈组件4沿着槽5e1、5e2插入，最终使核芯2的两端部2a、2a嵌合至槽5e1、5e2的里侧的半圆部6b，固定于外周芯部5内。即，利用槽5e1、5e2和核芯2的两端部2a、2a构成将线圈组件4固定于外周芯部2内的固定构件F(参照图6B)。

由于从相对于线圈轴向垂直的方向插入圆柱状的核芯2，因此不需要插入方向以外的径向和轴向的定位，组装简便。另外，由于形成外周芯部5与圆柱状的核芯2的组合，因此能够削减部件件数。需要说明的是，核芯2为柱状即可，除了圆柱状以外，也可以为多边形柱状。

如图1～图4A、4B所示，盖部件50由在外周芯部5的内部侧形成了凹部51的块状体构成，成为能够嵌入到外周芯部5的开口部的外形形状。即，盖部件50的外端面50a成为与外周芯部5的开口部的外形形状相对应的矩形形状。这种情况下，如图3所示，将盖部件50的核芯轴向尺寸L1设定为与外周芯部5的开口部的核芯轴向尺寸L2相同或者稍小于L2的尺寸，将盖部件50的核芯轴正交方向尺寸L3设定为与外周芯部5的开口部的核芯轴正交方向尺寸L4相同或稍小于L4的尺寸。此处，稍小于L2/L4的尺寸是盖部件50能够嵌入到外周芯部5的开口部且嵌入后不会产生晃动的程度的尺寸。需要说明的是，作为盖部件50的外端面50a，可以为矩形形状，也可以为正方形形状。

如图1和图4A所示，盖部件50的凹部51的内面52成为曲率半径与卷设成螺旋状的线圈3的外径面的曲率半径相对应的凹曲面。因此，在盖部件50嵌合至外周芯部5的开口部5a的状态下，盖部件50的凹部51的内面51a与线圈3的外径面接触。即，该盖部件50的凹部51构成对线圈进行引导而对线圈3和核芯2进行定位的线圈定位部M。需要说明的是，作为盖部件50的凹部51的内面52的凹曲面的曲率半径，并不限于与图4A的实线所示的线圈3的外径面的曲率半径相同，可以为如假想线52a所示大于线圈3的外径面的曲率半径的情况，也可以为如假想线52b所示小于线圈3的外径面的曲率半径的情况。

另外，作为该盖部件50的凹部51，如图4B所示，其内面53可以由多边形(梯形)构成。即，这种情况的凹部51的内面53由平行于盖部件50的外端面50a的平行面53a、以及从平行面53a的两端部向内部侧扩展的锥形面53b、53b构成。因此，在盖部件50嵌合至外周芯部5的开口部5a的状态下，内面53的锥形面53b、53b与线圈3的外径面接触。即，该盖部件50的凹部51构成对线圈3进行引导而对线圈3和核芯2进行定位的线圈定位部M。

另外，盖部件50具备连通外周芯部5的内部和外部的空气孔55。空气孔55是在盖部件50的外端面50a的中央部开口的矩形孔。另外，该盖部件50中，在外周芯部5的上壁5d1侧的一个侧壁5b2侧形成用于构成将线圈3的一个线圈端子3a导出到外部的引导部G1的切口56。另外，在外周芯部5的下壁5d2侧的另一侧壁5b1侧形成用于构成将线圈3的另一线圈端子3b导出到外部的引导部G2的切口57。作为各引导部G1、G2的尺寸，优选能够引导(插穿)各线圈端子3a、3b且线圈端子3a、3b不晃动的程度。

另外，如图5A、图5B和图5C所示，在盖部件50与外周芯部5之间设置有进行盖部件50在外周芯部5上的安装状态的定位的卡合构件K。作为卡合构件K，由凹凸嵌合结构60构成。图5A中，凸部61为截面扁平半椭圆形，凹部62为嵌合该凸部61的截面扁平半椭圆形。图5B中，凸部61为截面直角三角形状，凹部62为嵌合该凸部61的截面矩形形状。图5C中，凸部61为截面直角三角形状，凹部62为嵌合该凸部61的截面直角三角形状。

另外，图5A、图5B和图5C中，在盖部件50侧设置有凸部61，在外周芯部5侧设置有凹部62。该凸部61设置在盖部件50的4边(50b、50c、50d、50e)中的任一边，凹部62设置在与所设置的凸部61相对应的部位、外周芯部5的4边(5d1、5b2、5d2、5b1)的内面的任一边。这种情况下，优选设置至少一对凹凸嵌合结构60。作为所设置的一对，在图1所示的状态下，优选在同一水平面内设置在相对于该水平面中心点对称的位置。

图5A中，通过将盖部件50相对于外周芯部5沿箭头A方向插入，盖部件50侧的凸部61与外周芯部5侧的凹部62嵌合，将盖部件50以定位于外周芯部5的状态进行安装。另外，图5B中，通过将盖部件50相对于外周芯部5沿箭头A方向插入，在凸部61的阶梯面61a卡定在凹部62的开口侧的端面62a的状态下，盖部件50侧的凸部61与外周芯部5侧的凹部62嵌合，将盖部件50以定位于外周芯部5的状态进行安装。另外，图5B中，通过将盖部件50相对于外周芯部5沿箭头A方向插入，在凸部61的阶梯面61a卡定在凹部62的阶梯面62b的状态下，盖部件50侧的凸部61与外周芯部5侧的凹部62嵌合，将盖部件50以定位于外周芯部5的状态进行安装。

根据本发明的磁性元件，通过将盖部件50安装于外周芯部5的开口部5a，能够填充开口部5a中的与线圈3之间的间隙，减少密封树脂的填充量。由此，能够实现生产率的提高和低成本化。

通过在盖部件50设置连通外周芯部5的内部和外部的空气孔55，能够抑制外周芯部5内的空隙的发生，能够提供高品质的磁性元件。

通过在盖部件50设置将线圈端子3a、3b引导至外部的引导部G1,G2，从外周芯部5突出的线圈端子3a、3b与基板(图示省略)的连接部的连接稳定。

在设置线圈定位部M时，通过将盖部件50安装于外周芯部5的开口部5a，能够将由线圈3和核芯2构成的线圈组件4稳定地固定在标准位置，组装性优异。

通过在盖部件50与外周芯部5之间设置进行盖部件50在外周芯部5上的安装状态的定位的卡合构件K，将盖部件50安装于外周芯部5的开口部5a，由此盖部件50在经定位的状态下被安装于外周芯部5。因此，不必进行盖部件50的定位作业，能够实现组装作业的简化。

卡合构件K可以由配设在至少2处的凹凸嵌合结构60形成，可以利用简单的结构构成卡合构件K，而且卡合状态(嵌合状态)稳定。

另外，作为外周芯部5，在上述实施方式中，后壁5c形成为圆弧形状，但也可以如图8A所示为平坦壁，还可以如图8B所示为截面多边形壁。

另外，在图9和图10所示的磁性元件中，使用了在轴向两端设置有一对凸缘部7a的圆柱状的一对核芯7、7。因此，在一对核芯7、7的外周配置卷绕磁导线而成的线圈8，构成线圈组件9。

外周芯部10不设置图1所示的槽，形成为凸缘部7a的外周形状与外周芯部10的内周面10b密接的形状，通过使凸缘部7a的外周密接于该内周面10b，将线圈组件9固定于外周芯部10内。因此，利用外周芯部10的上下壁10e1、10e2以及核芯7,7的凸缘部7a、7a构成将线圈组件9固定在外周芯部10内的固定构件F。需要说明的是，也可以与图1所示的磁性元件的外周芯部5的情况同样地在外周芯部10内具有插入筒形核芯的最外径部的槽。

在预先卷绕磁导线而成的线圈8的轴向上，将2分割的筒形核芯7沿箭头方向插入(图10A)。需要说明的是，线圈8可以将磁导线直接卷绕在筒形核芯7上，这种情况下，也可以不将筒形核芯7进行2分割。将筒形核芯7按照与设置于外周芯部10的内周面的内周面10b密接的方式沿箭头方向插入(图10B)。即，通过使凸缘部7a的外周面与外周芯部10的内周面10b密接而将线圈组件9固定于外周芯部10内。

在图11和图12所示的磁性元件中，具备线圈组件14，该线圈组件14是在圆柱状的核芯12的外周具备线圈13而成的，该线圈13是卷绕磁导线而成的。另外，外周芯部15在外周芯部15的上下壁15d1,15d2设置有能够插入核芯12的贯通孔15b、15b。该贯通孔15b可以沿核芯12的插入方向设置2个，可以一个为贯通孔15b、另一个为非贯通的孔。通过使一个孔未贯通，能够形成轴向上的单侧的防脱件。

将预先卷绕的线圈13沿箭头方向从外周芯部15的开口部15a插入(图12A)，将核芯12沿箭头方向从设置于外周芯部15的端面的贯通孔15b插入(图12B)。将由线圈13和核芯12构成的线圈组件14固定于外周芯部15内(图12C)。因此，这种情况下，利用贯通孔15b、以及嵌入在该贯通孔15b中的核芯12的端部构成将线圈组件14固定于外周芯部15内的固定构件F。

在图13A～图13C和图14所示的磁性元件中，核芯17在轴向中间部具有垫圈21，该垫圈21具有核芯17和嵌合部21a。嵌合部21a可以如图13A所示设置于核芯17的圆周部，还可以如图13C所示设置于核芯17的轴向中心部。核芯17的嵌合部17a设置于垫圈21的嵌合部21a进行嵌合的对应部。嵌合部21a和嵌合部17a中的任一者为凸时，另一者为凹，两者能够在不设置粘接剂等的情况下相互嵌合，由此进行一体化。

这种情况下，外周芯部20沿开口部的上下方向设置有能够插入线圈组件19的开口部20a、以及用于将线圈组件19固定于外周芯部20内的槽20e1、20e2。将圆柱状的核芯17沿箭头方向插入到预先卷绕的线圈18中(图14A)。沿着设置于外周芯部20的内周面的上下壁20d1、d2的槽20e1、20e2(与槽5e1、5e2同样地具有开口侧的直线部6a和里侧的半圆部6b)将圆柱状的核芯17的两端部17b沿箭头方向插入。该槽20e1、20e2还用于进行圆柱状的核芯17的轴向和除了进行插入的一个方向以外的径向上的定位(图14B)。即，通过将组件19沿着槽20e1、20e2插入而固定于外周芯部20内(图14C)。因此，这种情况下，由槽20e1、20e2和核芯17的两端部构成将线圈组件19固定在外周芯部20内的固定构件F。

在图15A、15B和图16所示的磁性元件中，形成有将卷绕磁导线而成的线圈24配置于在轴向两端设置有一对凸缘部状的垫圈27的圆柱状的核芯23的外周的线圈组件25。垫圈27在由磁性体形成的圆柱状的核芯23的轴向两端面部设置有2个。垫圈27的直径大于核芯23的直径，两者呈同心设置。垫圈27形成为平盘圆筒状，核芯23的轴向端面嵌合于该平盘圆筒状的内部。外周芯部26形成有上下壁26d1、26d2的槽26e1、26e2(与槽5e1、5e2同样地具有开口侧的直线部6a和里侧的半圆部6b)，垫圈27的外周沿着该槽26e1、26e2插入，通过密接垫圈27的外周而将线圈组件25固定于外周芯部26内。

使垫圈27预先嵌合至核芯23的轴向的两端面部23a，并且准备线圈24。对于线圈24，可以将磁导线直接卷绕至核芯23，也可以将预先卷绕磁导线而成的线圈24插入至核芯23(图16A和图16B)。通过使垫圈27的外周面与外周芯部26的内周面26c密接而将线圈组件25固定于外周芯部26内(图16C和图16D)。因此，这种情况下，由槽26e1、26e2和嵌合垫圈27的核芯23的两端部构成将线圈组件25固定于外周芯部26内的固定构件F。

在图17A～图17B和图18A～图18C所示的磁性元件中，外周芯部32在外周芯部32的上下壁32d1、32d2设置有能够插入核芯29的贯通孔32b、32b。垫圈33嵌合至圆柱状的核芯29的轴向端面附近的圆周部29a。垫圈33为圆筒状，嵌合至设置于核芯29的轴向端面附近的作为轴小径部的圆周部29a。

将预先卷绕磁导线而成的线圈30沿箭头方向从外周芯部32的开口部32a插入(图18A)，将带垫圈的核芯29沿箭头方向从设置于外周芯部32的端面的贯通孔32b插入(图18B)。由线圈30和核芯29构成的线圈组件31被固定于外周芯部32内(图18C)。因此，由贯通孔32b、32b、以及嵌入至该贯通孔32b、32b的带垫圈33的核芯29的端部构成将线圈组件32固定于外周芯部32内的固定构件F。

在图19A～图19B和图20A～图20D所示的磁性元件中，在外周芯部33的上下壁33d1、38d2设置有能够插入核芯35的贯通孔38b。垫圈39设置于圆柱状的核芯35的轴向两端面附近的圆周部和端面。垫圈39的直径与核芯35的直径相同，两者呈同心设置。垫圈39形成为平盘圆筒状，核芯35的轴向端面的凸部35a嵌合至该平盘圆筒状的内部。

从核芯35的两端面侧嵌合垫圈39，将预先卷绕磁导线而成的线圈36沿箭头方向从外周芯部38的开口部38a插入，将核芯35沿箭头方向从设置于外周芯部38的端面的贯通孔38b,38b插入(图20A～图20C)。由线圈36和核芯35构成的线圈组件37被固定于外周芯部38内(图20D)。因此，由贯通孔38b、38b、以及嵌入至该贯通孔38b、38b的带垫圈39的核芯35的端部构成将线圈组件32固定在外周芯部32内的固定构件F。

在图8A～图20C所示的磁性元件中，省略了图1等中示出的盖部件50，但将盖部件50安装于它们的外周芯部。因此，在这些磁性元件中，也发挥出与图1～图7所示的磁性元件同样的作用效果。

核芯和外周芯部优选为包含压塑成型磁性体和注射成型磁性体的成型磁性体，更优选上述核芯为压塑成型磁性体，外周芯部为注射成型磁性体。

可以作为核芯使用的压塑成型磁性体例如可以以铁粉、氮化铁粉等纯铁系软磁性材料、Fe-Si-AI合金(铁硅铝)粉末、超级铁硅铝粉末、Ni-Fe合金(坡莫合金)粉末、Co-Fe合金粉末、Fe-Si-B系合金粉末等铁基合金系软磁性材料、铁素体系磁性材料、非晶系磁性材料、微细结品(結品)材料等磁性材料作为原料。

作为铁素体系磁性材料，可以举出锰锌铁素体、镍锌铁素体、铜锌铁素体、磁铁矿等具有尖晶石型结品结构的尖晶石铁素体、钡铁素体、锶铁素体等六方晶铁素体、钇铁石榴石等石榴石铁素体。这些铁素体系磁性材料中，优选磁导率高、高频区域的涡电流损失小的作为软磁性铁素体的尖晶石铁素体。另外，作为非晶系磁性材料，可以举出铁合金系、钴合金系、镍合金系、它们的混合合金系非晶材料等。

关于在作为原料的软磁性金属粉末材料的粒子表面形成绝缘被覆的氧化物，可以举出Al₂O₃、Y₂O₃、MgO、ZrO₂等绝缘性金属或半金属的氧化物、玻璃、这些的混合物。作为绝缘被覆的形成方法，可以使用机械融合等粉末涂布法、化学镀覆或溶胶凝胶法等湿式薄膜制作法、或者溅射等干式薄膜制作法等。

可以将在粒子表面形成有绝缘被覆的上述原料粉末单质、或者在上述原料粉末中混配有环氧树脂等热固化性树脂的粉末进行加压成型，制成粉体压坯，对该粉体压坯进行烧制，来制造压塑成型磁性体。将原料粉末与热固化性树脂的总量设为100质量％，原料粉末的比例优选为96～100质量％。该比例若小于96质量％，则原料粉末的混合比例降低，可能使磁通密度或磁导率降低。

原料粉末的平均粒径优选为1～150μm。更优选为5～100μm。平均粒径若小于1μm，则加压成型时的压缩性(表示粉末的成块容易性的尺度)降低，烧制后的材料强度显著降低。平均粒径若大于150μm，则高频区域的铁损增大，磁特性(频率特性)降低。

压塑成型可以使用将上述原料粉末填充在模具内，以规定的加压力进行模压成型的方法。对该粉体压坯进行烧制，得到烧制体。需要说明的是，在原料使用非品质合金(非品質合金)粉末的情况下，需要使烧制温度为低于非品质合金的结晶化开始温度的温度。另外，在使用混配有热固化性树脂的粉末的情况下，需要使烧制温度为树脂的固化温度范围。

可以作为外周芯部使用的注射成型磁性体是通过在上述压塑成型磁性体的原料粉末中混配粘结树脂并将该混合物注射成型而得到的。出于注射成型容易进行、容易维持注射成型后的形状、复合磁性体的磁特性优异等原因，磁性粉末优选为非晶金属粉末。非晶金属粉末可以使用上述的铁合金系、钴合金系、镍合金系、这些的混合合金系非晶物等。在这些非晶金属粉末表面形成上述绝缘被覆。

作为粘结树脂，可以使用能够注射成型的热塑性树脂。作为热塑性树脂，可以举出聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃、聚乙烯醇、聚环氧乙烷、聚苯硫醚(PPS)、液晶聚合物、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚乙缩醛、聚醚砜、聚砜、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚、聚邻苯二甲酰胺、聚酰胺、这些的混合物。这些之中，更优选在混合于非晶金属粉末后在注射成型时的流动性优异、能够利用树脂层覆盖注射成型后的成型体的表面、并且耐热性等优异的聚苯硫醚(PPS)。

将原料粉末和热塑性树脂的总量设为100质量％，原料粉末的比例优选为80～95质量％。该比例若小于80质量％，则得不到磁特性，若超过95质量％，则注射成型性可能变差。

注射成型例如可以使用将上述原料粉末注射至可动模和固定模对接的模具内来进行成型的方法。作为注射成型条件，根据热塑性树脂的种类而不同，例如在聚苯硫醚(PPS)的情况下，优选树脂温度为290～350℃、模具温度为100～150℃。

作为优选形态的作为核芯的压塑成型磁性体和作为外周芯部的注射成型磁性体通过上述方法各自分开制作。另外，在粘接压塑成型磁性体和注射成型磁性体的情况下，优选能够相互密合的无溶剂型的环氧系粘接剂。

作为压塑成型磁性体和注射成型磁性体的优选材料的组合，优选压塑成型磁性体为非晶或纯铁粉、注射成型磁性体为非晶金属粉末和热塑性树脂。更优选非晶金属为Fe-Si-Cr系非晶金属，热塑性树脂为聚苯硫醚(PPS)。

作为进行树脂密封的情况下的密封树脂，优选热固化性树脂，可以举出耐热性、耐蚀性优异的环氧树脂、酚树脂、丙烯酸系树脂等。作为环氧树脂，可以使用具有与上述树脂粘结剂中列举出的树脂同样的树脂成分的单液型或双液型的环氧树脂等。另外，作为该环氧树脂中的固化剂，除了上述潜在性环氧固化剂以外，还可以适当地使用胺系固化剂、聚酰胺系固化剂、酸酐系固化剂等，固化温度范围、固化时间优选与上述树脂粘结剂相同。作为酚树脂，例如作为树脂成分可以使用酚醛清漆型酚树脂或甲阶型酚醛树脂，作为固化剂可以使用六亚甲基四胺等。在填充密封树脂的情况下，可以在将线圈插入至外周芯部的工序之前、也可以在插入工序之后。

可以在本发明中使用的垫圈只要为非磁性体即可使用，例如可以使用上述的作为粘结树脂的热塑性树脂、作为密封树脂的热固化性树脂、陶瓷、非磁性金属等、这些材料的发泡体等。垫圈例如可以通过注射成型等方法形成为圆筒状、平盘圆筒状。

本发明的磁性元件例如在上述压塑成型磁性体的周围配置有卷绕磁导线而成的线圈，形成线圈组件，具有电感器功能。该磁性元件被组装到电气电子设备电路中。作为磁导线，可以使用漆包线，作为其种类，可以使用聚氨酯线(UEW)、缩甲醛线(PVF)、聚酯线(PEW)、聚酯酰亚胺线(EIW)、聚酰胺酰亚胺线(AIW)、聚酰亚胺线(PIW)、将它们组合而成的二重包覆线、或自融线、利兹线等。优选耐热性优异的聚酰胺酰亚胺线(AIW)、聚酰亚胺线(PIW)等。作为磁导线的截面形状，可以使用圆线、方线。特别是通过将扁平线的截面形状的短径侧与压塑成型磁性体的周围相接地重叠卷绕而得到线圈密度提高的线圈组件。作为磁导线的导体，只要为导电性优异的金属即可，可以举出铜、铝、金、银等。

以上对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限于上述实施方式，可进行各种变形，作为构成卡合构件K的凹凸嵌合结构60，在上述实施方式中，在盖部件50侧设置凸部61、并且在外周芯部5侧设置凹部62，但也可以反过来在盖部件50侧设置凹部62、并且在外周芯部5侧设置凸部61。另外，各凹凸嵌合部60的上下方向位置也可以不同。另外，作为凹凸嵌合结构60的数目，也可以为3个以上。

作为凸部61和凹部62的形状，并不限于图5A、图5B和图5C所示的形状，也可以采用截面等腰三角形、截面梯形、截面半圆形、截面半长圆形等各种形状。另外，作为空气孔，图例中为矩形孔，但也可以为圆孔、椭圆孔或多边形孔。作为空气孔的数目，也不限于1个。作为线圈端子引导部G1、G2，也可以设置嵌入线圈端子的贯通路。

工业实用性

本发明的磁性元件可以用作在包含两轮车的汽车、产业用设备和医疗用设备的电源电路、过滤器电路、开关电路等中使用的磁性元件、例如电感线圈、变压器、天线、扼流线圈、滤波器等。另外，可以用作表面安装用部件。特别是在高效率的DC/DC转换器、充电装置、逆变器中，在这些用途为太阳能发电用或车载用的情况下，由于要求小型化、低背化，因此能够适当地使用本发明的电感器。

符号说明

2、7、12、17、23、29、35 核芯

3、8、13、18、24、30、36 线圈

3a 线圈端子

3b 线圈端子

4、9、14、19、25、31、37 线圈组件

5、10、15、20、26、32、38 外周芯部

5a、10a、15a、20a、32a、38a 开口部

50 盖部件

51 凹部

55 空气孔

60 凹凸嵌合结构

G1、G2 线圈端子引导部

K 卡合构件

M 线圈定位部

Claims

1.一种磁性元件，其是将线圈利用密封树脂进行密封的磁性元件，其具备在核芯的外周配置有线圈的线圈组件、以及覆盖该线圈组件的外周的外周芯部，所述外周芯部具有能够插入所述线圈组件的开口部、以及将所述线圈组件固定于所述外周芯部内的固定构件，其特征在于，

在所述外周芯部的开口部安装有盖部件，该盖部件填充该开口部中的与线圈之间的间隙，减少密封树脂的填充量。

2.如权利要求1所述的磁性元件，其特征在于，在所述盖部件设置有连通外周芯部的内部和外部的空气孔。

3.如权利要求1或2所述的磁性元件，其特征在于，在所述盖部件设置有将线圈端子引导至外部的引导部。

4.如权利要求1～3中任一项所述的磁性元件，其特征在于，在所述盖部件设置有对线圈进行引导而对线圈和核芯进行定位的线圈定位部。

5.如权利要求1～4中任一项所述的磁性元件，其特征在于，在所述盖部件与所述外周芯部之间设置有进行所述盖部件在所述外周芯部上的安装状态的定位的卡合构件。

6.如权利要求5所述的磁性元件，其特征在于，所述卡合构件为配设在至少2处的凹凸嵌合结构。