JP2003272922A - コイル封入圧粉磁芯及びその製造方法 - Google Patents
コイル封入圧粉磁芯及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コイルを埋め込んだコイル封入圧粉磁芯にお
いて、磁性粉末の平均粒子径とコイルを構成する導線の
絶縁被膜の平均厚さを適切に設定することにより、コイ
ルを構成する導線間のショート不具合の防止を図る。 【解決手段】 重量比率で１〜８％の絶縁材をコーティ
ングした強磁性金属粒子からなる磁性粉末中に、コイル
１を埋め込んだコイル封入圧粉磁芯において、前記コイ
ル１を構成する導線２の絶縁被膜の平均厚さをｔ（μ
ｍ）、及び前記磁性粉末の平均粒子径をφ（μｍ）とす
るとき、 φ＜ｔ×３ を満足する構成である。
いて、磁性粉末の平均粒子径とコイルを構成する導線の
絶縁被膜の平均厚さを適切に設定することにより、コイ
ルを構成する導線間のショート不具合の防止を図る。 【解決手段】 重量比率で１〜８％の絶縁材をコーティ
ングした強磁性金属粒子からなる磁性粉末中に、コイル
１を埋め込んだコイル封入圧粉磁芯において、前記コイ
ル１を構成する導線２の絶縁被膜の平均厚さをｔ（μ
ｍ）、及び前記磁性粉末の平均粒子径をφ（μｍ）とす
るとき、 φ＜ｔ×３ を満足する構成である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁芯を一体化した
インダクタ、その他の電子機器に用いるコイル封入圧粉
磁芯に係り、とくに導線間のショート（短絡）発生を防
止したコイル封入圧粉磁芯及びその製造方法に関する。
インダクタ、その他の電子機器に用いるコイル封入圧粉
磁芯に係り、とくに導線間のショート（短絡）発生を防
止したコイル封入圧粉磁芯及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電気、電子機器の小型化が進み、
小型（低背）で大電流に対応した圧粉磁芯が要求されて
いる。圧粉磁芯の材料には、フェライト粉末や強磁性金
属粉末が用いられている。
小型（低背）で大電流に対応した圧粉磁芯が要求されて
いる。圧粉磁芯の材料には、フェライト粉末や強磁性金
属粉末が用いられている。
【０００３】強磁性金属粉末は、フェライト粉末に比較
して飽和磁束密度が大きいため、直流重畳特性が高磁界
まで保たれ、大電流を必要とする用途に適している。
して飽和磁束密度が大きいため、直流重畳特性が高磁界
まで保たれ、大電流を必要とする用途に適している。
【０００４】磁芯の小型化（低背）をさらに推進するた
め、コイルと磁性粉が一体になったコイルが提案されて
いる。この構造のインダクタを、本明細書では、コイル
封入圧粉磁芯と呼ぶ。
め、コイルと磁性粉が一体になったコイルが提案されて
いる。この構造のインダクタを、本明細書では、コイル
封入圧粉磁芯と呼ぶ。
【０００５】従来から表面実装型のインダクタの構造が
提案されている。例えば、特開平５−２９１０４６号公
報には、絶縁被覆した市販電線に外部電極を接続し、市
販電線を巻回した巻線全体を絶縁被膜で覆い、さらにそ
れらを包み込むように磁性粉末とともに成形することが
開示されている。
提案されている。例えば、特開平５−２９１０４６号公
報には、絶縁被覆した市販電線に外部電極を接続し、市
販電線を巻回した巻線全体を絶縁被膜で覆い、さらにそ
れらを包み込むように磁性粉末とともに成形することが
開示されている。
【０００６】この場合、導線、つまり市販電線と磁性粉
末の間の絶縁は確保されるが、導線間の絶縁は、市販電
線の薄い絶縁被膜のみで保たれているため、巻線時の
傷、又はリフロー時の応力疲労（クレージング：crazin
g）による被膜破れにより、導線間のショート不具合が
発生することが問題となっていた。
末の間の絶縁は確保されるが、導線間の絶縁は、市販電
線の薄い絶縁被膜のみで保たれているため、巻線時の
傷、又はリフロー時の応力疲労（クレージング：crazin
g）による被膜破れにより、導線間のショート不具合が
発生することが問題となっていた。
【０００７】また、前記特開平５−２９１０４６号公報
には、成形方法について明確な記述がないが、例えば、
コイル封入圧粉磁芯の製造方法として、特許第３１０８
９３１号公報に、粉末成形機を用いる方法が開示されて
いる。この場合、導線間のプレス方向に強圧が加わり、
導線の絶縁被膜がダメージを受け、導線間のショート不
具合が多発していた。
には、成形方法について明確な記述がないが、例えば、
コイル封入圧粉磁芯の製造方法として、特許第３１０８
９３１号公報に、粉末成形機を用いる方法が開示されて
いる。この場合、導線間のプレス方向に強圧が加わり、
導線の絶縁被膜がダメージを受け、導線間のショート不
具合が多発していた。
【０００８】また、特開２００１−２６７１６０号公報
には、平角導線を使用し、引き出し線をコイルの上と下
から引き出している例が示されている。しかし、この場
合、強磁性金属粉末が導線間に入り込み、高圧成形され
るため、その金属粉末を経由して、導線間のショート不
具合が起こることがあった。
には、平角導線を使用し、引き出し線をコイルの上と下
から引き出している例が示されている。しかし、この場
合、強磁性金属粉末が導線間に入り込み、高圧成形され
るため、その金属粉末を経由して、導線間のショート不
具合が起こることがあった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】コイル封入圧粉磁芯
は、小型で大きなインダクタンスが得られる構造である
が、磁性粉の中にコイルが挿入され、粉末成形法によ
り、３〜１０トン／cm２の高圧成形でプレスされるた
め、コイルを構成する導線間のショート不具合が問題と
なっていた。なお、１トン／cm２ ＝９.８×１０７Ｐａ
である。
は、小型で大きなインダクタンスが得られる構造である
が、磁性粉の中にコイルが挿入され、粉末成形法によ
り、３〜１０トン／cm２の高圧成形でプレスされるた
め、コイルを構成する導線間のショート不具合が問題と
なっていた。なお、１トン／cm２ ＝９.８×１０７Ｐａ
である。
【００１０】本発明の第１の目的は、上記の点に鑑み、
コイルを埋め込んだコイル封入圧粉磁芯において、磁性
粉末の平均粒子径とコイルを構成する導線の絶縁被膜の
平均厚さを適切に設定することにより、コイルを構成す
る導線間のショート不具合の防止を図ったコイル封入圧
粉磁芯を提供することにある。
コイルを埋め込んだコイル封入圧粉磁芯において、磁性
粉末の平均粒子径とコイルを構成する導線の絶縁被膜の
平均厚さを適切に設定することにより、コイルを構成す
る導線間のショート不具合の防止を図ったコイル封入圧
粉磁芯を提供することにある。
【００１１】また、本発明の第２の目的は、コイルを構
成する導線間に強磁性金属粒子が入り込まない製法とす
ることで、コイルを構成する導線間のショート不具合の
防止を図ったコイル封入圧粉磁芯の製造方法を提供する
ことにある。
成する導線間に強磁性金属粒子が入り込まない製法とす
ることで、コイルを構成する導線間のショート不具合の
防止を図ったコイル封入圧粉磁芯の製造方法を提供する
ことにある。
【００１２】本発明のその他の目的や新規な特徴は後述
の実施の形態において明らかにする。
の実施の形態において明らかにする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】コイル封入圧粉磁芯のシ
ョート不具合を解析した結果、コイルを構成する導線に
元々存在する絶縁被膜のピンホール、又は巻線時に発生
した絶縁被膜の傷があると、絶縁材をコーティングした
強磁性金属粒子からなる強磁性金属粉末中に空心コイル
をインサート成形する工程で、前記金属粒子を経由して
線間ショートが起こることが判明した。
ョート不具合を解析した結果、コイルを構成する導線に
元々存在する絶縁被膜のピンホール、又は巻線時に発生
した絶縁被膜の傷があると、絶縁材をコーティングした
強磁性金属粒子からなる強磁性金属粉末中に空心コイル
をインサート成形する工程で、前記金属粒子を経由して
線間ショートが起こることが判明した。
【００１４】そこで、コイル封入圧粉磁芯に用いる導線
の絶縁被膜の平均厚さｔ（μｍ）と、絶縁材でコーティ
ングされた強磁性金属粉末の平均粒子径φ（μｍ）の関
係を調べた結果、φ＜ｔ×３の関係が成り立つ場合に、
レアショート不具合が著しく減少することが判明した。
の絶縁被膜の平均厚さｔ（μｍ）と、絶縁材でコーティ
ングされた強磁性金属粉末の平均粒子径φ（μｍ）の関
係を調べた結果、φ＜ｔ×３の関係が成り立つ場合に、
レアショート不具合が著しく減少することが判明した。
【００１５】また、コイルを構成する導線間に前記強磁
性金属粒子が入り込まないように、予め熱融着すると、
さらにレアショート不具合が減少することが判明した。
性金属粒子が入り込まないように、予め熱融着すると、
さらにレアショート不具合が減少することが判明した。
【００１６】そこで、本願請求項１の発明に係るコイル
封入圧粉磁芯は、重量比率で１〜８％の絶縁材をコーテ
ィングした強磁性金属粒子からなる磁性粉末中に、コイ
ルを埋め込んだコイル封入圧粉磁芯において、前記コイ
ルを構成する導線の絶縁被膜の平均厚さをｔ（μｍ）、
及び前記磁性粉末の平均粒子径をφ（μｍ）とすると
き、 φ＜ｔ×３ を満足することを特徴としている。
封入圧粉磁芯は、重量比率で１〜８％の絶縁材をコーテ
ィングした強磁性金属粒子からなる磁性粉末中に、コイ
ルを埋め込んだコイル封入圧粉磁芯において、前記コイ
ルを構成する導線の絶縁被膜の平均厚さをｔ（μｍ）、
及び前記磁性粉末の平均粒子径をφ（μｍ）とすると
き、 φ＜ｔ×３ を満足することを特徴としている。
【００１７】本願請求項２の発明に係るコイル封入圧粉
磁芯は、請求項１において、前記コイルは熱融着層を塗
布した平角導線を厚さ方向に積層してエッジワイズ状に
巻線したものであり、各層の平角導線同士が隙間無く熱
融着されていることを特徴としている。
磁芯は、請求項１において、前記コイルは熱融着層を塗
布した平角導線を厚さ方向に積層してエッジワイズ状に
巻線したものであり、各層の平角導線同士が隙間無く熱
融着されていることを特徴としている。
【００１８】本願請求項３の発明に係るコイル封入圧粉
磁芯の製造方法は、厚さ０.００１〜０.０１０mmの熱融
着層を塗布した平角導線を厚さ方向に積層してエッジワ
イズ状に巻線した空心コイルを、該空心コイルの軸方向
に圧力を加えた状態で熱融着させた後、重量比率で１〜
８％の絶縁材をコーティングした強磁性金属粒子からな
る磁性粉末中に、前記空心コイルをインサート成形した
ことを特徴としている。
磁芯の製造方法は、厚さ０.００１〜０.０１０mmの熱融
着層を塗布した平角導線を厚さ方向に積層してエッジワ
イズ状に巻線した空心コイルを、該空心コイルの軸方向
に圧力を加えた状態で熱融着させた後、重量比率で１〜
８％の絶縁材をコーティングした強磁性金属粒子からな
る磁性粉末中に、前記空心コイルをインサート成形した
ことを特徴としている。
【００１９】本願請求項４の発明に係るコイル封入圧粉
磁芯の製造方法は、請求項３において、前記平角導線の
絶縁被膜の平均厚さをｔ（μｍ）、及び前記磁性粉末の
平均粒子径をφ（μｍ）とするとき、 φ＜ｔ×３ を満足することを特徴としている。
磁芯の製造方法は、請求項３において、前記平角導線の
絶縁被膜の平均厚さをｔ（μｍ）、及び前記磁性粉末の
平均粒子径をφ（μｍ）とするとき、 φ＜ｔ×３ を満足することを特徴としている。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るコイル封入圧
粉磁芯及びその製造方法の実施の形態を図面に従って説
明する。
粉磁芯及びその製造方法の実施の形態を図面に従って説
明する。
【００２１】図１は本発明に係るコイル封入圧粉磁芯の
第１の実施の形態であって、図１（Ａ）はコイル上側の
圧粉磁芯部を省略した平面図、（Ｂ）は正断面図であ
る。図において、１はコイル、２０は圧粉磁芯部であ
り、圧粉磁芯部２０はコイル１に継線された電極端子５
の外部導出部分を除き当該コイル１及び電極端子５の周
囲を覆っている。
第１の実施の形態であって、図１（Ａ）はコイル上側の
圧粉磁芯部を省略した平面図、（Ｂ）は正断面図であ
る。図において、１はコイル、２０は圧粉磁芯部であ
り、圧粉磁芯部２０はコイル１に継線された電極端子５
の外部導出部分を除き当該コイル１及び電極端子５の周
囲を覆っている。
【００２２】前記コイル１は、絶縁被膜された平角導線
２（平角銅線）をエッジワイズ状に数ターン巻線したも
の、すなわち、厚さ方向に積層しかつ幅方向に湾曲状に
曲げて筒状に数ターン巻回したものである。コイル１の
両端部にはそれぞれ電極端子５が電気的に接続されてい
る。コイル１の端部と電極端子５との継線部分及び電極
端子５の圧粉磁芯部２０内に埋設される部分は、絶縁被
覆されている。なお、コイル１の端部を圧粉磁芯部２０
の外部に導出して直接電極端子として用いる継線レス構
造としても差し支えない。
２（平角銅線）をエッジワイズ状に数ターン巻線したも
の、すなわち、厚さ方向に積層しかつ幅方向に湾曲状に
曲げて筒状に数ターン巻回したものである。コイル１の
両端部にはそれぞれ電極端子５が電気的に接続されてい
る。コイル１の端部と電極端子５との継線部分及び電極
端子５の圧粉磁芯部２０内に埋設される部分は、絶縁被
覆されている。なお、コイル１の端部を圧粉磁芯部２０
の外部に導出して直接電極端子として用いる継線レス構
造としても差し支えない。
【００２３】前記圧粉磁芯部２０に用いる強磁性金属粒
子としては、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ｓｉ合金等
があり、これらから適宜選択すればよい。
子としては、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ｓｉ合金等
があり、これらから適宜選択すればよい。
【００２４】強磁性金属粒子をコーティングする絶縁材
としては、シリコン樹脂、エポキシ樹脂等があり、これ
らの絶縁材を用いて前記強磁性金属粒子はコーティング
されている。前記絶縁材の混合割合は、当該絶縁材をコ
ーティングした強磁性金属粒子からなる磁性粉末に対す
る重量比率で１〜８％とする。なお、コーティングに使
用する絶縁材の重量比を８％より多くすると、成形して
得た圧粉磁芯部２０の透磁率が低下し、大きなインダク
タンスを得ることができず、また絶縁材の重量比を１％
未満にすると各強磁性金属粒子相互間の絶縁が不充分と
なり、磁芯としての特性が大幅に低下するため、コーテ
ィングに使用する絶縁材の重量比は１〜８％が適してい
る。
としては、シリコン樹脂、エポキシ樹脂等があり、これ
らの絶縁材を用いて前記強磁性金属粒子はコーティング
されている。前記絶縁材の混合割合は、当該絶縁材をコ
ーティングした強磁性金属粒子からなる磁性粉末に対す
る重量比率で１〜８％とする。なお、コーティングに使
用する絶縁材の重量比を８％より多くすると、成形して
得た圧粉磁芯部２０の透磁率が低下し、大きなインダク
タンスを得ることができず、また絶縁材の重量比を１％
未満にすると各強磁性金属粒子相互間の絶縁が不充分と
なり、磁芯としての特性が大幅に低下するため、コーテ
ィングに使用する絶縁材の重量比は１〜８％が適してい
る。
【００２５】そして、上記のように重量比率で１〜８％
の絶縁材をコーティングした強磁性金属粒子からなる磁
性粉末中に、前記コイル１を設けた状態で粉末成形機に
て４〜７トン／cm２程度の成形圧力をかけて圧粉磁芯部
２０を成形一体化する。圧粉磁芯部２０の成形方法とし
ては、例えば、前記磁性粉末を成形金型内に充填して圧
縮成形することで、図１（Ａ）のように圧粉磁芯部２０
の下部磁芯部２０ａを成形金型内に作製しておき、その
上にコイル１を載置した後、コイル１が埋まるように再
度磁性粉末を成形金型内に充填して、下部磁芯部２０ａ
及びコイル１が積層された方向に加圧して圧縮成形（コ
イルを磁性粉末でインサート成形）する方法（特開２０
０１−２６７１６０号公報に開示された方法）等を採用
可能である。
の絶縁材をコーティングした強磁性金属粒子からなる磁
性粉末中に、前記コイル１を設けた状態で粉末成形機に
て４〜７トン／cm２程度の成形圧力をかけて圧粉磁芯部
２０を成形一体化する。圧粉磁芯部２０の成形方法とし
ては、例えば、前記磁性粉末を成形金型内に充填して圧
縮成形することで、図１（Ａ）のように圧粉磁芯部２０
の下部磁芯部２０ａを成形金型内に作製しておき、その
上にコイル１を載置した後、コイル１が埋まるように再
度磁性粉末を成形金型内に充填して、下部磁芯部２０ａ
及びコイル１が積層された方向に加圧して圧縮成形（コ
イルを磁性粉末でインサート成形）する方法（特開２０
０１−２６７１６０号公報に開示された方法）等を採用
可能である。
【００２６】前記磁性粉末を圧縮成形する際に、強磁性
金属粉末がコイル導線間に入り込み、その金属粉末を経
由して、導線間のショート不具合が発生するのを回避す
るため、コイル１に使用する平角導線２の絶縁被膜の平
均厚さをｔ（μｍ）、及びコーティングした強磁性金属
粒子（つまり磁性粉末）の平均粒子径をφ（μｍ）とす
るとき、 φ＜ｔ×３ …(1) を満足するように設定する。
金属粉末がコイル導線間に入り込み、その金属粉末を経
由して、導線間のショート不具合が発生するのを回避す
るため、コイル１に使用する平角導線２の絶縁被膜の平
均厚さをｔ（μｍ）、及びコーティングした強磁性金属
粒子（つまり磁性粉末）の平均粒子径をφ（μｍ）とす
るとき、 φ＜ｔ×３ …(1) を満足するように設定する。
【００２７】前記不等式(1)を満足させる理由を以下に
詳述する。
詳述する。
【００２８】本発明者等は以下の表１のように、コーテ
ィング樹脂でコーティングされた強磁性金属粒子（Ｆｅ
−Ｎｉ合金、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｓｉ合金）の平均粒子径φ
（μｍ）とコイル１の絶縁被膜平均厚さｔ（μｍ）との
関係を変化させてコイル封入圧粉磁芯のサンプル（図１
の構造を有するもの）を５００個作製し、ショート発生
個数を計数した。
ィング樹脂でコーティングされた強磁性金属粒子（Ｆｅ
−Ｎｉ合金、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｓｉ合金）の平均粒子径φ
（μｍ）とコイル１の絶縁被膜平均厚さｔ（μｍ）との
関係を変化させてコイル封入圧粉磁芯のサンプル（図１
の構造を有するもの）を５００個作製し、ショート発生
個数を計数した。
【００２９】
【表１】
但し、コイル１に使用した導線は、厚さ０.４５mm、幅
２.２mmの平角銅線で、その絶縁被膜には、ポリエステ
ル、ポリイミド又はエナメルを用いたが、絶縁被膜の樹
脂の材質差はほとんど認められなかった。コーティング
された強磁性金属粒子（つまり磁性粉末）の平均粒子径
は、粒度分布測定器により測定し、平均粒子径の３倍以
上の粒子経を分級によりカットした。レアショートの検
出は、１００ｋＨｚと１ＭＨｚのインダクタンスをＬＣ
ＲメーターＨＰ４２８４Ａで測定し、Ｌ０（１ＭＨｚ）
／Ｌ０（１００ｋＨｚ）の比率が、０.９０以下となる
場合をレアショートと判定した。
２.２mmの平角銅線で、その絶縁被膜には、ポリエステ
ル、ポリイミド又はエナメルを用いたが、絶縁被膜の樹
脂の材質差はほとんど認められなかった。コーティング
された強磁性金属粒子（つまり磁性粉末）の平均粒子径
は、粒度分布測定器により測定し、平均粒子径の３倍以
上の粒子経を分級によりカットした。レアショートの検
出は、１００ｋＨｚと１ＭＨｚのインダクタンスをＬＣ
ＲメーターＨＰ４２８４Ａで測定し、Ｌ０（１ＭＨｚ）
／Ｌ０（１００ｋＨｚ）の比率が、０.９０以下となる
場合をレアショートと判定した。
【００３０】前記表１のφ／ｔの値と判定結果（〇：良
好、×：不良）より明らかなように、φ／ｔ＜３、換言
すれば φ＜ｔ×３の関係が成立する場合に、レアショ
ート不具合が著しく減少することが判明した。
好、×：不良）より明らかなように、φ／ｔ＜３、換言
すれば φ＜ｔ×３の関係が成立する場合に、レアショ
ート不具合が著しく減少することが判明した。
【００３１】なお、成形圧力を４〜７トン／cm２の間で
変化させたが、ショート発生数と成形圧力の相関は小さ
いことが判明した。また、強磁性金属粒子やコーティン
グ樹脂の材質自体とショート発生数の相関も認められな
いことがわかった。
変化させたが、ショート発生数と成形圧力の相関は小さ
いことが判明した。また、強磁性金属粒子やコーティン
グ樹脂の材質自体とショート発生数の相関も認められな
いことがわかった。
【００３２】この第１の実施の形態によれば、重量比率
で１〜８％の絶縁材をコーティングした強磁性金属粒子
からなる磁性粉末中に、コイル１を埋め込んだコイル封
入圧粉磁芯において、前記コイル１に使用する導線の絶
縁被膜の平均厚さをｔ（μｍ）、及び前記磁性粉末の平
均粒子径をφ（μｍ）とするとき、φ＜ｔ×３を満足さ
せるように、絶縁被膜の平均厚さをｔ及び磁性粉末の平
均粒子径をφを設定することにより、レアショート不具
合を著しく低減させることが可能である。この結果、高
い信頼性のコイル封入圧粉磁芯を作製可能となる。
で１〜８％の絶縁材をコーティングした強磁性金属粒子
からなる磁性粉末中に、コイル１を埋め込んだコイル封
入圧粉磁芯において、前記コイル１に使用する導線の絶
縁被膜の平均厚さをｔ（μｍ）、及び前記磁性粉末の平
均粒子径をφ（μｍ）とするとき、φ＜ｔ×３を満足さ
せるように、絶縁被膜の平均厚さをｔ及び磁性粉末の平
均粒子径をφを設定することにより、レアショート不具
合を著しく低減させることが可能である。この結果、高
い信頼性のコイル封入圧粉磁芯を作製可能となる。
【００３３】図２で本発明の第２の実施の形態で用いる
空心コイル１Ａ及び製造方法について説明する。この場
合、図２（Ａ）,（Ｂ）のように厚さ０.００１〜０.０
１０mmの熱融着層を絶縁被膜上に塗布した平角導線２Ａ
（平角銅線）をエッジワイズ状に数ターン巻線するが、
この状態では平角導線の各層間に隙間が存在しているた
め、空心コイル１Ａの軸方向に圧力を加えた状態で各層
の熱融着層同士を熱融着（２５０℃で１０秒間）させ
て、図２（Ｃ）のように各層の平角導線間に隙間が残ら
ないようにする。なお、熱融着層の厚さを０.００１〜
０.０１０mmの範囲とするのは、０.００１mm未満では熱
融着層が薄過ぎて、熱融着不良が発生する可能性があ
り、また０.０１０mmを超えると必要以上に熱融着層が
厚くなり、コイルの薄型化の妨げになるからである。
空心コイル１Ａ及び製造方法について説明する。この場
合、図２（Ａ）,（Ｂ）のように厚さ０.００１〜０.０
１０mmの熱融着層を絶縁被膜上に塗布した平角導線２Ａ
（平角銅線）をエッジワイズ状に数ターン巻線するが、
この状態では平角導線の各層間に隙間が存在しているた
め、空心コイル１Ａの軸方向に圧力を加えた状態で各層
の熱融着層同士を熱融着（２５０℃で１０秒間）させ
て、図２（Ｃ）のように各層の平角導線間に隙間が残ら
ないようにする。なお、熱融着層の厚さを０.００１〜
０.０１０mmの範囲とするのは、０.００１mm未満では熱
融着層が薄過ぎて、熱融着不良が発生する可能性があ
り、また０.０１０mmを超えると必要以上に熱融着層が
厚くなり、コイルの薄型化の妨げになるからである。
【００３４】以後の処理は第１の実施の形態と同様にし
て、重量比率で１〜８％の絶縁材をコーティングした強
磁性金属粒子からなる磁性粉末中に、熱融着処理したコ
イル１Ａを配置してインサート成形することによりコイ
ル封入圧粉磁芯を作製する。
て、重量比率で１〜８％の絶縁材をコーティングした強
磁性金属粒子からなる磁性粉末中に、熱融着処理したコ
イル１Ａを配置してインサート成形することによりコイ
ル封入圧粉磁芯を作製する。
【００３５】この第２の実施の形態の場合、コーティン
グ樹脂でコーティングされた強磁性金属粒子（Ｆｅ−Ｎ
ｉ合金、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｓｉ合金）の平均粒子径φ（μ
ｍ）と熱融着処理したコイル１Ａの絶縁被膜平均厚さｔ
（μｍ）との関係を変化させたときのショート発生状況
は以下の表２の通りとなった。
グ樹脂でコーティングされた強磁性金属粒子（Ｆｅ−Ｎ
ｉ合金、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｓｉ合金）の平均粒子径φ（μ
ｍ）と熱融着処理したコイル１Ａの絶縁被膜平均厚さｔ
（μｍ）との関係を変化させたときのショート発生状況
は以下の表２の通りとなった。
【表２】
但し、コイル１Ａの各層の平角導線同士が隙間無く熱融
着されている点を除けば、測定条件は表１と同じであ
る。
着されている点を除けば、測定条件は表１と同じであ
る。
【００３６】この第２の実施の形態の場合、φ＜ｔ×３
の関係が成立すれば、レアショート不具合発生は無いこ
とがわかり、さらに、それよりも悪い条件（粒子径が
大、絶縁被膜が薄い）でも不良が発生しない場合があ
り、コイル１Ａのように各層の平角導線同士が隙間無く
熱融着された構造として、平角導線間に強磁性金属粒子
が入り込まないようにすることが、レアショート発生防
止に有効であることがわかる。
の関係が成立すれば、レアショート不具合発生は無いこ
とがわかり、さらに、それよりも悪い条件（粒子径が
大、絶縁被膜が薄い）でも不良が発生しない場合があ
り、コイル１Ａのように各層の平角導線同士が隙間無く
熱融着された構造として、平角導線間に強磁性金属粒子
が入り込まないようにすることが、レアショート発生防
止に有効であることがわかる。
【００３７】以上本発明の実施の形態について説明して
きたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記
載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当
業者には自明であろう。
きたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記
載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当
業者には自明であろう。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
絶縁材をコーティングした強磁性金属粒子からなる磁性
粉末中に、コイルを埋め込んだコイル封入圧粉磁芯にお
いて、前記磁性粉末の平均粒子径とコイルに用いる導線
の絶縁被膜の平均厚さを適切に設定することで、ショー
ト発生を確実に防止できる。
絶縁材をコーティングした強磁性金属粒子からなる磁性
粉末中に、コイルを埋め込んだコイル封入圧粉磁芯にお
いて、前記磁性粉末の平均粒子径とコイルに用いる導線
の絶縁被膜の平均厚さを適切に設定することで、ショー
ト発生を確実に防止できる。
【００３９】さらに、コイル封入圧粉磁芯のコイルとし
て、熱融着層を塗布した平角導線を厚さ方向に積層して
エッジワイズ状に巻線し、かつ各層の平角導線同士を隙
間無く熱融着処理したものを用いることで、前記平角導
線間に強磁性金属粒子が入り込まないようにして、ショ
ート発生防止をいっそう確実にすることができる。
て、熱融着層を塗布した平角導線を厚さ方向に積層して
エッジワイズ状に巻線し、かつ各層の平角導線同士を隙
間無く熱融着処理したものを用いることで、前記平角導
線間に強磁性金属粒子が入り込まないようにして、ショ
ート発生防止をいっそう確実にすることができる。
【図１】本発明に係るコイル封入圧粉磁芯の第１の実施
の形態であって、（Ａ）はコイル上側の圧粉磁芯部を省
略した平面図、（Ｂ）は正断面図である。
の形態であって、（Ａ）はコイル上側の圧粉磁芯部を省
略した平面図、（Ｂ）は正断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態で用いる熱融着処理
を行うコイルの例を示す説明図である。
を行うコイルの例を示す説明図である。
１，１Ａ コイル
２，２Ａ 平角導線
５ 電極端子
２０ 圧粉磁芯部
２０ａ 下部磁芯部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4K018 AA24 AA30 BA13 BC29 BD01
JA40 KA44
5E062 AA01 FF02
5E070 AB02 BB03 DA13
Claims (4)
- 【請求項１】 重量比率で１〜８％の絶縁材をコーティ
ングした強磁性金属粒子からなる磁性粉末中に、コイル
を埋め込んだコイル封入圧粉磁芯において、前記コイル
を構成する導線の絶縁被膜の平均厚さをｔ（μｍ）、及
び前記磁性粉末の平均粒子径をφ（μｍ）とするとき、 φ＜ｔ×３ を満足することを特徴とするコイル封入圧粉磁芯。 - 【請求項２】 前記コイルは熱融着層を塗布した平角導
線を厚さ方向に積層してエッジワイズ状に巻線したもの
であり、各層の平角導線同士が隙間無く熱融着されてい
る請求項１記載のコイル封入圧粉磁芯。 - 【請求項３】 厚さ０.００１〜０.０１０mmの熱融着層
を絶縁被膜上に塗布した平角導線を厚さ方向に積層して
エッジワイズ状に巻線した空心コイルを、該空心コイル
の軸方向に圧力を加えた状態で熱融着させた後、重量比
率で１〜８％の絶縁材をコーティングした強磁性金属粒
子からなる磁性粉末中に、前記空心コイルをインサート
成形したことを特徴とするコイル封入圧粉磁芯の製造方
法。 - 【請求項４】 前記平角導線の絶縁被膜の平均厚さをｔ
（μｍ）、及び前記磁性粉末の平均粒子径をφ（μｍ）
とするとき、 φ＜ｔ×３ を満足する請求項３記載のコイル封入圧粉磁芯の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002077115A JP3960090B2 (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | コイル封入圧粉磁芯の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002077115A JP3960090B2 (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | コイル封入圧粉磁芯の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003272922A true JP2003272922A (ja) | 2003-09-26 |
| JP3960090B2 JP3960090B2 (ja) | 2007-08-15 |
Family
ID=29205606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002077115A Expired - Lifetime JP3960090B2 (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | コイル封入圧粉磁芯の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3960090B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7277001B2 (en) * | 2004-08-20 | 2007-10-02 | Alps Electric Co., Ltd. | Coil-embedded dust core |
| KR100882672B1 (ko) | 2006-02-28 | 2009-02-06 | 닛또꾸 엔지니어링 가부시키가이샤 | 칩 코일의 제조 장치 및 제조 방법 |
| KR101478916B1 (ko) * | 2012-07-25 | 2014-12-31 | 닛또꾸 엔지니어링 가부시키가이샤 | 칩 코일의 제조 방법 |
| JP2018110215A (ja) * | 2017-01-02 | 2018-07-12 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． | コイル部品 |
| JP2021057476A (ja) * | 2019-09-30 | 2021-04-08 | 株式会社村田製作所 | コイル部品及びコイル部品の製造方法 |
| US11195651B2 (en) | 2016-11-08 | 2021-12-07 | Alps Alpine Co., Ltd. | Inductance element |
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|---|---|---|---|---|
| CN105405610A (zh) * | 2015-12-28 | 2016-03-16 | 江苏晨朗电子集团有限公司 | 变压器 |
-
2002
- 2002-03-19 JP JP2002077115A patent/JP3960090B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP2018110215A (ja) * | 2017-01-02 | 2018-07-12 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． | コイル部品 |
| JP7188683B2 (ja) | 2017-01-02 | 2022-12-13 | サムソン エレクトロ－メカニックス カンパニーリミテッド． | コイル部品 |
| JP2021057476A (ja) * | 2019-09-30 | 2021-04-08 | 株式会社村田製作所 | コイル部品及びコイル部品の製造方法 |
| JP7404744B2 (ja) | 2019-09-30 | 2023-12-26 | 株式会社村田製作所 | コイル部品の製造方法 |
| US11875929B2 (en) | 2019-09-30 | 2024-01-16 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Coil component and method of manufacturing the same |
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