JP2005191403A - Coil component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は各種電子機器、通信機器等に利用されるコイル部品に関するものである。 The present invention relates to a coil component used in various electronic devices, communication devices, and the like.
以下、従来の技術について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a conventional technique will be described with reference to the drawings.
図9は自動車エンジンの燃料噴射装置を制御する制御システム全体を示すブロック図、図10は同制御システムの制御コントロール部における電源部の回路図、図11は同コイル部品の断面図、図12は同電源部に用いる従来のコイル部品の斜視図である。 FIG. 9 is a block diagram showing the entire control system for controlling the fuel injection device of the automobile engine, FIG. 10 is a circuit diagram of a power supply unit in the control control unit of the control system, FIG. It is a perspective view of the conventional coil components used for the power supply part.
図9において、自動車エンジンの燃料噴射装置を制御する制御システムは、バッテリー1から駆動用の電流を供給された制御コントロール部2が、エンジンの燃料噴射装置3を制御している。制御コントロール部2には、燃料噴射装置の噴射量や噴射タイミングを計算・制御するCPU4と、このCPU4に電流を供給する電源部5とが設けられている。
In FIG. 9, in the control system for controlling the fuel injection device of the automobile engine, the control control unit 2 to which the driving current is supplied from the battery 1 controls the
この電源部には、図10に示すように、コイル部品6、コンデンサ部品7とからなるフィルタ部8と、コイル部品6、コンデンサ部品7、IC9、スイッチング部品10とからなるDC/DCコンバータ部11とを互いに接続するとともに、バッテリー1側のバッテリー用端子12にはフィルタ部8を、CPU4側のCPU用端子13にはDC/DCコンバータ部11を接続している。特に、DC/DCコンバータ部11に用いるコイル部品6はスイッチング部品10によってスイッチング駆動させられ、DC/DCコンバータ部11において、バッテリー1の12V電圧をCPU4用として、1.5〜5V程度に降圧している。
As shown in FIG. 10, the power supply unit includes a filter unit 8 including a
このようなDC/DCコンバータ部11に用いるコイル部品の1つとしては、図11、図12に示すように、巻軸部20の両端に鍔を有するドラム状のドラム磁心21と、このドラム磁心21の巻軸部20に巻回したコイル22と、このコイル22を被覆するように、ドラム磁心21に組み合わせたリング状のリング磁心23と、このコイル22と電気的に接続した端子部24とを備えたものがある。このコイル22は、丸線からなる導線を螺旋状に巻回して形成したものであり、その引き出し線25はL字状の端子部24の一端26に絡げている。
As one of the coil components used in the DC / DC converter unit 11, as shown in FIGS. 11 and 12, a drum-shaped drum
また、ドラム磁心21およびリング磁心23はフェライト材料からなり、ドラム磁心21とリング磁心23とは接着剤27を塗布して一体化している。
The drum
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
上記従来のコイル部品は、自動車のエンジン近傍のDC/DCコンバータ部11に用いるので、耐熱性が要求される。しかし、上記コイル部品は、ドラム磁心21とリング磁心23とを接着剤27を塗布して一体化しているので、この接着剤27の耐熱温度によっては接着剤27が溶融して信頼性が劣化するという問題点を有していた。
Since the conventional coil component is used for the DC / DC converter unit 11 in the vicinity of an automobile engine, heat resistance is required. However, in the coil component, since the drum
また、コイル22の引き出し線25はL字状の端子部24に絡げているので、自動車のエンジンの振動によって、端子部24とコイル22の引き出し線25との間に張力が加わり易く、引き出し線25が断線する恐れがあるという問題点を有していた。
Further, since the
本発明は上記問題点を解決するために、接着剤の耐熱性を考慮する必要がないように、ドラム磁心とリング磁心とを接着剤で一体化せず、また、コイルの引き出し線の断線を抑制して、信頼性を向上したコイル部品を提供することを目的としている。 In order to solve the above problems, the present invention does not integrate the drum magnetic core and the ring magnetic core with an adhesive so that it is not necessary to consider the heat resistance of the adhesive. It aims at providing the coil component which suppressed and improved the reliability.
本発明は上記問題点を解決するために、以下の構成を有する。 In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.
本発明の請求項1記載の発明は、特に、磁性材料を粉末にして表面を絶縁皮膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心と、導線を螺旋状に巻回して形成し、前記磁心に埋設したコイルと、前記コイルと電気的に接続した端子部とを備え、前記端子部は、前記磁心から突出させて折曲加工した前記コイルの引き出し線と、折曲加工した前記コイルの引き出し線の位置および形状を保持する保持手段を有する保持部とからなる。 The invention of claim 1 of the present invention is formed by, in particular, forming a magnetic material in powder form, covering the surface with an insulating film, mixing a binder and press-molding, and winding a conductive wire in a spiral shape, A coil embedded in a magnetic core, and a terminal portion electrically connected to the coil, the terminal portion protruding from the magnetic core and bent, and the coil lead wire And a holding portion having holding means for holding the position and shape of the lead wire.
上記構成により、端子部は、磁心から突出させて折曲加工したコイルの引き出し線と、折曲加工した引き出し線の位置および形状を保持する保持手段を有する保持部とからなるので、保持部によって折曲加工されたコイルの引き出し線の位置および形状を保持でき、引き出し線自体を端子部として用いることが可能となる。よって、引き出し線を端子部に絡げる必要がなくなり、引き出し線の断線を制御し信頼性を向上できる。 With the above configuration, the terminal portion is composed of a coil lead wire bent from the magnetic core and a holding portion having holding means for holding the position and shape of the bent lead wire. The position and shape of the bent lead wire of the coil can be maintained, and the lead wire itself can be used as the terminal portion. Therefore, it is not necessary to tie the lead wire to the terminal portion, and the disconnection of the lead wire can be controlled to improve the reliability.
特に、コイルの巻回数を増やすために、コイルの厚みを薄くしたりコイルの線径を細くしたりして、引き出し線そのものが撓み易くなったり自立しなくなったりしても、コイルの引き出し線の断線を抑制して信頼性を向上できる。 In particular, in order to increase the number of turns of the coil, even if the thickness of the coil is reduced or the coil wire diameter is reduced, the lead wire itself is not easily bent or becomes independent. It is possible to improve reliability by suppressing disconnection.
また、コイルは、磁性材料を粉末にして表面を絶縁皮膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心に埋設しているので、接着剤を用いずに磁心を形成でき、耐熱性を向上できる。 In addition, the coil is made of powdered magnetic material, covered with an insulating film, embedded in a magnetic core that has been pressed and mixed with a binder, so the magnetic core can be formed without using an adhesive and heat resistance is improved. it can.
本発明の請求項2記載の発明は、前記コイルは扁平状の導線を螺旋状に巻回して形成したエッジワイズ状とした構成である。 According to a second aspect of the present invention, the coil has an edgewise shape formed by spirally winding a flat conductive wire.
上記構成により、導線は扁平状なので、導線の厚みを薄くできるとともに、導線の占積率を向上でき、低背化を図ることができる。 With the above configuration, since the conducting wire is flat, the thickness of the conducting wire can be reduced, the space factor of the conducting wire can be improved, and the height can be reduced.
本発明の請求項3記載の発明は、前記コイルは金属平板に形成された弧状のパターンを折曲加工してなる構成である。 According to a third aspect of the present invention, the coil is formed by bending an arc-shaped pattern formed on a metal flat plate.
上記構成により、導線は金属平板に形成された弧状のパターンを折曲加工してなるので、導線の厚みを薄くできるとともに、導線の占積率を向上でき、低背化を図ることができる。 With the above configuration, since the conducting wire is formed by bending an arc-shaped pattern formed on a metal flat plate, the thickness of the conducting wire can be reduced, the space factor of the conducting wire can be improved, and the height can be reduced.
本発明の請求項4記載の発明は、特に、前記保持部は自立して形状を保持することができる自立性を有する平板とし、前記保持手段は前記平板を折曲加工した前記コイルの引き出し線に重ね合わせて保持する手段とした構成である。 According to a fourth aspect of the present invention, in particular, the holding portion is a flat plate having a self-supporting property capable of holding itself in a self-supporting manner, and the holding means is a lead wire for the coil obtained by bending the flat plate. It is the structure used as the means to hold | maintain in piles.
上記構成により、保持部は自立して形状を保持することができる自立性を有する平板とし、保持手段はこの平板をコイルの引き出し線に重ね合わせて保持する手段なので、平板と引き出し線とを保持することができる。ここでいう自立を有するとは、平板を折曲加工した場合、折曲加工した形状をそのまま維持し、撓んだりすることがない程度の保持力を有する状態を意味する。 With the above configuration, the holding part is a self-supporting flat plate that can hold the shape in a self-supporting manner, and the holding means holds the flat plate and the lead wire because the flat plate is superposed on the lead wire of the coil. can do. Having self-supporting here means a state in which when the flat plate is bent, the bent shape is maintained as it is and the holding force is such that it does not bend.
本発明の請求項5記載の発明は、特に、前記平板を前記磁芯と前記コイルの引き出し線とにより挟み込んだ構成である。 The invention according to claim 5 of the present invention particularly has a configuration in which the flat plate is sandwiched between the magnetic core and the lead wire of the coil.
上記構成により、平板を磁芯とコイルの引き出し線とにより挟み込むことができるので、的確に引き出し線を保持することができる。特に、引き出し線が平板よりも外側に配置できるので、実装時において、実装基板とのはんだ接続等を容易にできる。 With the above configuration, the flat plate can be sandwiched between the magnetic core and the lead wire of the coil, so that the lead wire can be accurately held. In particular, since the lead wire can be disposed outside the flat plate, solder connection with the mounting substrate can be facilitated during mounting.
本発明の請求項6記載の発明は、特に、前記コイルの引き出し線を前記磁心と前記平板とにより挟み込んだ構成である。
The invention described in
上記構成により、コイルの引き出し線を磁芯と平板とにより挟み込むことができるので、的確に引き出し線を保持することができる。 With the above configuration, since the lead wire of the coil can be sandwiched between the magnetic core and the flat plate, the lead wire can be accurately held.
本発明の請求項7記載の発明は、特に、前記平板の幅を前記コイルの引き出し線の幅よりも広くした構成である。
The invention according to
上記構成により、実装時において、実装基板とのはんだ接続等を容易にできる。 With the above configuration, it is possible to easily perform solder connection with the mounting substrate at the time of mounting.
本発明の請求項8記載の発明は、特に、前記平板と前記コイルの引き出し線とを接合した構成である。 The invention according to claim 8 of the present invention has a structure in which the flat plate and the lead wire of the coil are joined.
上記構成により、平板と引き出し線とを接合しているので、平板と引き出し線とがずれることがなく、的確に引き出し線を保持することができる。 With the above configuration, since the flat plate and the lead wire are joined, the flat plate and the lead wire are not displaced, and the lead wire can be held accurately.
本発明の請求項9記載の発明は、特に、前記平板は電気導電性を有する構成である。 In the invention according to claim 9 of the present invention, in particular, the flat plate has a structure having electric conductivity.
上記構成により、平板は電気導電性を有するので、引き出し線と平板とを導通させることができ、端子部として使い勝手がよい。 With the above configuration, since the flat plate has electrical conductivity, the lead wire and the flat plate can be electrically connected to each other, which is convenient for use as a terminal portion.
本発明の請求項10記載の発明は、特に、前記平板は一端を前記磁心に埋設した構成である。
In the invention according to
上記構成により、平板は一端を磁心に埋設しているので、平板の取り付けが容易となる。 With the above configuration, since the flat plate has one end embedded in the magnetic core, the flat plate can be easily attached.
本発明の請求項11記載の発明は、特に、前記コイルの引き出し線の端部を扁平状に潰した構成である。 The eleventh aspect of the present invention has a configuration in which the end portion of the lead wire of the coil is crushed flat.
上記構成により、引き出し線の端部は扁平状に潰されているので、平板との接続が容易になる。 With the above configuration, since the end portion of the lead wire is crushed flat, it is easy to connect to the flat plate.
本発明の請求項12記載の発明は、特に、前記コイルの引き出し線の端部を扁平状に潰すとともに、方形状に形成した構成である。
The invention described in
上記構成により、引き出し線の端部を扁平状に潰し方形状に形成してあるので、平板との接続が容易である。 With the above configuration, the end portion of the lead wire is flattened into a flat shape so that it can be easily connected to a flat plate.
本発明によれば、コイルは磁性材料を粉末にして表面を絶縁皮膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心に埋設しているので、接着剤を用いずに磁心を形成することができる。 According to the present invention, the coil is formed of a magnetic material powder, the surface is covered with an insulating film, and the magnetic core is formed without using an adhesive because the surface is covered with an insulating film and embedded in a pressure-molded magnetic core. it can.
また、端子部は、磁心から突出させて折曲加工したコイルの引き出し線と、折曲加工した引き出し線の位置および形状を保持する保持手段を有する保持部とからなるので、保持部によって折曲加工されたコイルの引き出し線の位置および形状を保持でき、引き出し線自体を端子部として用いることが可能となる。よって、引き出し線を端子部に絡げる必要がなくなり、引き出し線の断線を制御し信頼性を向上できる。 In addition, the terminal portion is composed of a coil lead wire that is bent from the magnetic core and a holding portion that has holding means for holding the position and shape of the bent lead wire. The position and shape of the processed coil lead wire can be maintained, and the lead wire itself can be used as a terminal portion. Therefore, it is not necessary to tie the lead wire to the terminal portion, and the disconnection of the lead wire can be controlled to improve the reliability.
これにより、接着剤の耐熱性を考慮する必要がなく、また、コイルの引き出し線の断線も抑制でき、信頼性を向上したコイル部品を提供することができる。 Thereby, it is not necessary to consider the heat resistance of the adhesive, and disconnection of the coil lead wire can be suppressed, and a coil component with improved reliability can be provided.
(実施の形態)
以下、一実施の形態を用いて、本発明の全請求項について図面を参照しながら説明する。
(Embodiment)
Hereinafter, all the claims of the present invention will be described with reference to the drawings using an embodiment.
図1は本発明の一実施の形態におけるコイル部品の断面図、図2は同コイル部品の斜視図、図3は同コイル部品の製造工程図である。 FIG. 1 is a sectional view of a coil component according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the coil component, and FIG. 3 is a manufacturing process diagram of the coil component.
図1、図2において、本発明の一実施の形態におけるコイル部品は、磁性材料を粉末にして表面を絶縁皮膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心30と、導線を螺旋状に巻回して形成し、この磁心30に埋設したコイル31と、このコイル31と電気的に接続した端子部32とを備えている。
1 and 2, a coil component according to an embodiment of the present invention includes a
また、コイル31は丸線の細線からなり、その引き出し線33は端部34を扁平状に潰すとともに方形状に形成している。
The
さらに、端子部32は磁心30から突出させて折曲加工したこのコイル31の引き出し線33と、折曲加工した引き出し線33に重ね合わせて保持する保持手段を有する保持部とからなっている。この保持部は自立して形状を保持することができる自立性を有する平板35とし、保持手段はコイル31の引き出し線33とを熱圧着により接合して保持する手段としている。
Further, the
特に、平板35は、コイル31の引き出し線33よりも幅が広く、電気導電性を有する金属からなり、その一端36を磁心30に埋設している。
In particular, the
そして、平板35を磁心30とコイル31の引き出し線33とにより挟み込むようにし、平板35およびコイル31の引き出し線33を、磁心30に沿うように磁心30の側面から底面に折曲加工して配置している。
The
次に、このコイル31部品の製造工程について説明する。
Next, the manufacturing process of this
第1に、図3(a)に示すように、丸線を螺旋状に巻回し、引き出し線33を左右に引き出したコイル31を形成する。
First, as shown in FIG. 3A, a
第2に、図3(b)に示すように、コイル31の引き出し線33を潰すとともに破線(A−A)において切断し、引き出し線33を扁平状に潰すとともに方形状に形成する。
Secondly, as shown in FIG. 3B, the
第3に、図3(c)に示すように、導電性を有するとともに、自立して形状を保持することができる自立性を有する平板35とコイル31の引き出し線33とを熱圧着により接続して端子部32を形成する。
Third, as shown in FIG. 3 (c), a
第4に、図3(d)に示すように、磁性材料を粉末にして表面を絶縁皮膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心30にコイル31を埋設する。この際、コイル31は、平板35とコイル31の引き出し線33とが磁心30より突出するように埋設する。
Fourth, as shown in FIG. 3 (d), a
第5に、コイル31の引き出し線33と圧着した平板35とを共に磁心30に沿うように磁心30の側面から磁心30の底面に向かって折曲加工して端子部32を形成し、図2に示すコイル31部品を完成する。
Fifth, the
上記構成により、端子部32は、磁心30から突出させて折曲加工したコイル31の引き出し線33と、折曲加工した引き出し線33の位置および形状を保持する保持手段を有する保持部とからなるので、保持部によって折曲加工されたコイル31の引き出し線33の位置および形状を保持でき、引き出し線33自体を端子部32として用いることが可能となる。よって、引き出し線33を端子部32に絡げる必要がなくなり、引き出し線33の断線を抑制し信頼性を向上できる。コイル31の巻回数を増やすために、コイル31の厚みを薄くしたりコイル31の線径を細くしたりして、引き出し線33そのものが撓み易くなったり自立しなくなったりしても、コイル31の引き出し線33の断線を抑制して信頼性を向上できる。
With the above configuration, the
特に、保持部は自立して形状を保持することができる自立性を有する平板35とし、保持手段は平板35を折曲加工したコイル31の引き出し線33に重ね合わせて保持する手段なので、平板35と引き出し線33とを容易に保持することができる。特に、引き出し線33は、その端部34を扁平状に潰し方形状に形成してあるので、平板35との接続をより容易にできる。
In particular, since the holding portion is a self-supporting
また、平板35は一端36を磁心30に埋設しているので、平板35の取り付けを容易にできるとともに、平板35は電気導電性を有するので、引き出し線33と平板35とを導通させることができ、端子部32として使い勝手がよい。特に、平板35を磁心30とコイル31の引き出し線33とにより挟み込んでいるので、的確に引き出し線33を保持することができる。この際、引き出し線33は平板35よりも外側に配置しているので、実装時において、実装基板とのはんだ接続等を容易にできる。
Further, since the
さらに、コイル31は、磁性材料を粉末にして表面を絶縁皮膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心30に埋設しているので、洗浄剤を用いずに磁心30を形成することができる。
Further, since the
このように本発明の一実施の形態によれば、接着剤の耐熱性を考慮する必要がなく、また、コイル31の引き出し線33の断線を抑制して、信頼性を向上したコイル部品を提供することができる。
As described above, according to the embodiment of the present invention, it is not necessary to consider the heat resistance of the adhesive, and it is possible to provide a coil component with improved reliability by suppressing disconnection of the
なお、本発明の実施の形態における自立性を有するとは、平板35を折曲加工した場合、折曲加工した形状をそのまま維持し、撓んだりすることがない程度の保持力を有する状態を意味する。
In addition, having the self-supporting property in the embodiment of the present invention means a state in which when the
また、図4に示すように、コイル31の引き出し線33を磁心30と平板35とにより挟み込んだり、図5に示すように、平板35の一端36を磁心30に埋設せずに、平板35とコイル31の引き出し線33とを接合したりしても、的確に引き出し線33を保持できる。コイル31の引き出し線33と平板35との接合には、熱圧着の他に、抵抗溶接やはんだ接合等、様々な接合方法を用いてもよい。
Further, as shown in FIG. 4, the
さらに、コイル31は丸線の導線を螺旋状に巻回して形成したものに替えて、図6、図7に示すように、扁平状の導線を螺旋状に巻回して形成したエッジワイズ状のものや、図8に示すように、金属平板に形成された弧状のパターン37を折曲加工してなるものを用いてもよい。この場合、導線の厚みを薄くできるとともに、導線の占積率を向上でき、低背化を図ることができる。
Furthermore, instead of the
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、様々な形態を採用することができる。 In addition, various forms can be adopted without departing from the spirit of the present invention.
以上のように本発明によれば、各種電子機器、通信機器等に利用されるコイル部品に関するものであって、接着剤の耐熱性を考慮する必要がなく、また、コイルの引き出し線の断線を抑制して、信頼性を向上したコイル部品として用いることができる。 As described above, according to the present invention, the present invention relates to a coil component used in various electronic devices, communication devices, etc., and it is not necessary to consider the heat resistance of the adhesive, and the coil lead wire is disconnected. It can suppress and use as a coil component which improved reliability.
30 磁心
31 コイル
32 端子部
33 引き出し線
34 端部
35 平板
36 一端
37 パターン
30
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