JP2003168607A - 圧粉インダクタンス部品 - Google Patents
圧粉インダクタンス部品Info
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Abstract
く、小形で変換効率のよいインダクタンス部品が望まれ
ていた。また製造が容易な圧粉インダクタンス部品の要
求があった。 【解決手段】本発明の圧粉インダクタンス部品は、1ま
たは複数個のコイル、コイルの両端がそれぞれ接続され
た外部電極、低μの第一の磁性鉄粉からなりコイルを包
み込んでかつコイルの中心を通る貫通孔を設けた第一の
成形体、および、高μの第二の磁性鉄粉からなり貫通孔
に挿入された第二の成形体を有する。貫通孔と第二の成
形体は、それぞれ断面が上部は大きく下部は小さく形成
され、第二の成形体が貫通孔壁に密着する柱状体からな
る。
Description
部品に関し、特に大きい実効透磁率が得られ、小形で、
高インダクタンス、低直流抵抗が得られ、また、製造簡
単な構造を有する圧粉インダクタンス部品にかかるもの
である。
導線をあらかじめ中空状に巻線したコイル51を、その内
側からの引出し線52を第一電極54に、外側からの引き出
し線53を第二電極55に接続し、鉄や鉄合金等の強磁性鉄
粉とバインダーとなる熱硬化性または熱可塑性の樹脂と
を均一に混合した磁性材料によりコイルを包み込むよう
に磁性体56として加圧成形してインダクタ50を構成する
ことが知られている。
した状態で圧縮成形するため磁性粉が絶縁性を持つこと
が要求される。このため鉄や鉄合金等の強磁性鉄粉を化
学的に処理して絶縁性を施し、さらに結合材となるエポ
キシ樹脂または熱可塑性樹脂等と均一に混合して樹脂絶
縁膜で被覆した磁性鉄粉材料となし、これを圧縮成形し
てインダクタを得ていた。ところが、高い絶縁性を確保
するために強磁性鉄粉の絶縁膜を厚くすると、磁性粉の
粒子間の間隔が大きくなり、実効的な磁気透磁率が大幅
に低下する。そのためコイルの巻線の巻回数を増やさね
ばならず、結果としてコイルの直流抵抗が増加し、DC/
DCコンバータに使用した場合は変換効率が低下した。
線の回数が少なく、小形で変換効率のよいインダクタン
ス部品が望まれていた。また製造が容易な圧粉インダク
タンス部品の要求があった。
インダクタンス部品における上記の課題を解決し、高イ
ンダクタンスで低直流抵抗の小形、薄型化した圧粉イン
ダクタンス部品の提供を図るものである。
ンス部品は、1または複数個のコイル、コイルの両端が
それぞれ接続された外部電極、低μの第一の磁性鉄粉か
らなりコイルを包み込んでかつコイルの中心を通る貫通
孔を設けた第一の成形体、および、高μの第二の磁性鉄
粉からなり貫通孔に装填された第二の成形体を有するこ
とを特徴とする。また、前記貫通孔と第二の成形体は、
それぞれ断面が上部は大きく下部は小さく形成され、第
二の成形体が貫通孔壁に密着する柱状体からなることを
特徴とする。さらにまた、前記貫通孔がテーパーを付け
た空孔であり、第二の成形体が貫通孔壁に密着するテー
パーを有する柱状体からなることを特徴とする。
は、導線により巻回された1または複数個のコイルと、
それらのコイルの両端がそれぞれ接続された外部電極
と、低μの第一の磁性鉄粉からなりコイルを包み込んで
かつコイルの中心を通る貫通孔を設けた第一の成形体お
よび高μの第二の磁性鉄粉からなり前記貫通孔に装填さ
れた第二の成形体を有するものである。そして、前記貫
通孔と第二の成形体はその断面が上部は大きく下部は小
さく形成され、第二の成形体が貫通孔壁に密着する柱状
体からなるものである。また、前記の貫通孔がテーパー
を付けた孔であり、前記第二の成形体が貫通孔壁に密着
するテーパーを有する柱状体からなるものである。ま
た、本発明の圧粉インダクタンス部品は、第一の磁性鉄
粉として鉄粉に絶縁処理が施されたものを、第二の磁性
鉄粉は絶縁処理されていないものを用いる。さらに、前
記外部電極はコイルの両端部を使用したコイルと一体の
物である場合と、コイルの両端部を接続したリードフレ
ームから形成される場合がある。
する。本実施例の圧粉インダクタンス部品は、巻き芯部
が中空になるように絶縁導線を巻線したコイル11を、コ
イルの両端(図示せず)をそれぞれ外部電極14、15と接続
して、カーボニール鉄粉、センダスト等に絶縁処理を施
した低μの第一の磁性鉄粉の中に挿入し、コイルを包み
込んで圧縮成形して、コイルの中心を通る貫通孔17を持
つ第一の成形体16を得る。外部電極14、15は一部が第一
の成形体16の内部にあり、一部が成形体の外部に露出す
る。貫通孔には、高μの第二の磁性鉄粉からなる第二の
成形体18が挿入装填される。第二の成形体18は第一の成
形体16に接着剤等により固定されている。
であってもよい。それらの1または複数個のコイルは、
巻線の両端がいずれも外部に出る外外巻きにより巻回さ
れている。外外巻にするとリードの引き出し部がコイル
と重ならないので、インダクタンス部品の薄型化に有効
である。また、外部電極は、コイルの両端部を接続した
リードフレームから形成される電極板として説明した
が、コイルの両端部をそのまま電極として使用したコイ
ルと一体の物である場合もある。
の磁性鉄粉としてはリード線や外部電極との絶縁を得る
ため鉄粉に絶縁処理が施されたものを用いるが、第二の
磁性鉄粉は透磁率を高くした物を用い絶縁処理されてい
ないものでもよい。
説明する。この圧粉インダクタンス部品20は、巻き芯部
が中空になるように巻線したコイル21を、コイルの両端
をそれぞれ外部電極24、25と接続して、絶縁処理を施し
た低μの第一の磁性鉄粉の中に挿入し、コイルを包み込
んで加圧成形して、コイルの中心を通る貫通孔27を持つ
第一の成形体26を得る。貫通孔27には、高μの第二の磁
性鉄粉からなる第二の成形体28が挿入装填されている。
そして、前記貫通孔27と第二の成形体28は、柱状でその
断面が上部は大きく下部は小さく形成され、ゆるやかな
同じ角度のテーパーを有する。このため第二の成形体28
を第一の成形体26に挿入したときに貫通孔27内に密着し
て係止される。
製造工程の説明図である。次のような工程により製造さ
れる。第一の磁性鉄粉は、例えば、カーボニール鉄、セ
ンダスト等の強磁性鉄粉を燐酸等で化学的に処理して絶
縁性を施し、さらに結合材となるエポキシ樹脂または熱
可塑性樹脂等の樹脂と均一に混合して樹脂絶縁膜で被覆
した、低μの磁性鉄粉を使用する。巻き芯部が中空にな
るように巻線したコイル21を、コイルの両端をそれぞれ
外部電極24、25と接続し、これを第一の磁性鉄粉の中に
配置し第一の磁性鉄粉に包み込んで加圧成形して、コイ
ル21の中心を通る貫通孔27を持つ第一の成形体26を得
る。外部電極24、25は一部が第一の成形体26の内部にあ
り、一部が成形体26の外部に露出する。
を用い、絶縁処理されていないものでもよい。別途加圧
成形して、第二の成形体28を作成しておく。貫通孔27に
は、高μの第二の磁性鉄粉からなる第二の成形体28を挿
入する。第一の成形体の一面から貫通孔27に挿入する
と、テーパーを有するので、開口部が大きく奥が狭まっ
ている。第二の成形体28もテーパーを有し、傾斜が第一
の成形体の貫通孔27の傾斜に対応しており密着する。一
面のみに接着剤29を施せば、第二の成形体28は第一の成
形体26に固定される。この製造方法によれば、第一の成
形体はコアを埋め込んで圧縮成形する場合に比較し成形
が容易である。また、あらかじめ成形した物を組み合わ
せるだけなので、製造が容易である。
横断面が上部は大きく下部は小さく形成された、さらに
他の実施例である。第二の成形体48は頂部が円盤のつば
で下部は円柱状の、縦断面がT字型に成形され、同じ形
状をもつ第一の成形体46の貫通孔壁に密着する柱状体か
らなる。
線の直流抵抗が小さく、大電流容量で、製造工数の小さ
い圧粉インダクタンス部品が得られる。第二の成形体を
非絶縁の高μの磁性鉄粉で形成することにより、実効透
磁率が向上し、高インダクタンスが得られる。実効透磁
率が高くなるので、コイルの巻き数が少なくなり、より
太く短い線材で所定のインダクタンスが得られるため、
低直流抵抗が得られ、小形薄型となる。透磁率の異なる
第一の成形体と第二の成形体の、磁路の長さの比を所定
の電流値において飽和しない実効透磁率に設定すること
により、大電流容量の圧粉インダクタンス部品が得られ
る。第一の成形体の貫通孔と第二の成形体が、その断面
において上部は大きく下部は小さく形成され、第二の成
形体が貫通孔壁に密着する柱状体の場合は、位置決めを
簡単に行うことができるので、製造が容易になり製造工
数が減少する。等の効果が得られる。
断面図
断面図
示す説明図
実施例断面図
Claims (6)
- 【請求項1】1または複数個のコイル、該コイルの両端
がそれぞれ接続された外部電極、低μの第一の磁性鉄粉
からなり該コイルを包み込んでかつコイルの中心を通る
貫通孔を設けた第一の成形体、および、高μの第二の磁
性鉄粉からなり該貫通孔に装填された第二の成形体を有
することを特徴とする圧粉インダクタンス部品。 - 【請求項2】前記貫通孔と該第二の成形体はそれぞれの
断面が上部は大きく下部は小さく形成され、該第二の成
形体が該貫通孔壁に密着する柱状体からなることを特徴
とする請求項1の圧粉インダクタンス部品。 - 【請求項3】前記貫通孔がテーパーを付けた孔であり、
前記第二の成形体が該貫通孔壁に密着するテーパーを有
する筒体からなることを特徴とする請求項1の圧粉イン
ダクタンス部品。 - 【請求項4】前記外部電極がコイルの両端部を使用した
物であることを特徴とする請求項1乃至3の圧粉インダ
クタンス部品。 - 【請求項5】前記外部電極がコイルの両端部を接続した
リードフレームからなる物であることを特徴とする請求
項1乃至3の圧粉インダクタンス部品。 - 【請求項6】該第一の磁性鉄粉が絶縁処理が施されたも
のであり、該第二の磁性鉄粉が絶縁処理されていないも
のであることを特徴とする請求項1乃至4の圧粉インダ
クタンス部品。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2001364991A JP2003168607A (ja) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | 圧粉インダクタンス部品 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001364991A JP2003168607A (ja) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | 圧粉インダクタンス部品 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=19175091
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2001364991A Withdrawn JP2003168607A (ja) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | 圧粉インダクタンス部品 |
Country Status (1)
Country | Link |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2001
- 2001-11-29 JP JP2001364991A patent/JP2003168607A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
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