JP2006294844A - コイル部品 - Google Patents

Abstract

【課題】工程を簡単にするとともに低背化を容易にしたコイル部品を提供することを目的としている。
【解決手段】磁性材料を粉末にして表面を絶縁被膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心２０と、導線を螺旋状に巻回して形成し、磁心２０に埋設したコイル２２と、磁心２０の表面に配置した端子２４とを備え、端子２４は、コ字形状であって、磁心２０の一方の対向側面２６に配置するとともに、磁心２０の側面２６から磁心２０の上面２８と下面３０を挟むように配置し、コイル２２の端部３２は、磁心２０の他方の対向側面２６から突出させ、端子２４の表面において、導電性接着剤で電気的接続した構成である。
【選択図】図１

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。

以下、従来の技術について図面を参照しながら説明する。

図４は従来のコイル部品の断面図、図５は同コイル部品の斜視図である。

図４、図５において、従来のコイル部品は、各種電子機器、通信機器等に搭載されるＤＣ−ＤＣ回路部に用い、巻軸部１の両端に鍔を有するドラム状のドラム磁心２と、このドラム磁心２の巻軸部１に巻回したコイル３と、このコイル３を被覆するように、ドラム磁心２に組み合わせたリング状のリング磁心４と、このコイル３と電気的に接続した端子部５とを備えている。このコイル３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６はＬ字状の端子部５の一端７に絡げている。

また、ドラム磁心２およびリング磁心４はフェライト材料からなり、ドラム磁心２とリング磁心４とは接着剤８を塗布して一体化している。

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。
特開２００２−６４０２４号公報

上記従来のコイル部品は、ドラム磁心２とリング磁心４を用いるとともに、接着剤８を塗布して一体化しているので、部品点数が多く工程が複雑になるとともに、低背化（厚みが１ｍｍ程度）を図った場合は、ドラム磁心２の鍔の厚みが非常に薄くなるため、鍔の強度が確保できず、ドラム磁心２の鍔の割れや欠けが生じ易く、低背化が難しいという問題点を有していた。

本発明は工程を簡単にするとともに、低背化を容易にしたコイル部品を提供することを目的としている。

本発明は上記問題点を解決するために、特に、磁性材料を粉末にして表面を絶縁被膜で覆い、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、前記磁心の表面に配置した端子とを備え、前記コイルの端部を前記磁心の表面から突出させるとともに、前記コイルの端部を前記端子の表面で電気的接続した構成である。

上記構成により、磁性材料を粉末にして表面を絶縁被膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心にコイルを埋設するので、ドラム磁心やリング磁心や接着剤を用いる必要がなく、工程が簡単になるとともに、ドラム磁心の鍔の割れや欠けを考慮する必要もなく、磁心の厚みを薄くするだけで、容易に低背化を行うことができる。

特に、低背化を図った際、ドラム磁心やリング磁心を用いた場合は脆弱部が形成され、振動や落下等に対する耐衝撃性が低下するが、上記構成では、コイルを磁心に埋設しているので脆弱部が形成されず、耐衝撃性が向上する。また、コイルの端部を磁心の表面から突出させるとともに、磁心の表面に配置した端子の表面にコイルの端部を電気的接続するので、衝撃時に、外観上でコイルの端部と端子とが接続されているかどうかを容易に確認できる。

以下、実施の形態を用いて、本発明の全請求項に記載の発明について図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の一実施の形態におけるコイル部品の分解斜視図、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の一部を示す工程図である。

図１、図２において、本発明のコイル部品は、磁性材料を粉末にして表面を絶縁被膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心２０と、導線を螺旋状に巻回して形成し、磁心２０に埋設したコイル２２と、磁心２０の表面に配置した端子２４とを備えている。

端子２４は、コ字形状であって、磁心２０の一方の対向側面２６に配置するとともに、磁心２０の側面２６から磁心２０の上面２８と下面３０を挟むように配置している。

コイル２２の端部３２は、磁心２０の他方の対向側面２６から突出させ、端子２４の表面（磁心２０と対向する内側は含まない）において、導電性接着剤（図示せず）で電気的接続している。

図３（ａ）は２つの圧粉体でコイルを挟み込むように金型で再加圧成形する状態を示す工程図、図３（ｂ）は同金型で再加圧成形を完了した状態を示す工程図であり、この図３（ａ）、（ｂ）に示すように、磁心２０は、熱硬化性樹脂を含有した結合剤と磁性材料を粉末にした磁性粉末とを熱硬化性樹脂が完全硬化しない非加熱状態で混合して加圧成形した２つの圧粉体３４を、コイル２２を挟み込むように金型３６で再加圧成形して、圧粉体３４でコイル２２を被覆するとともに熱硬化性樹脂が完全硬化するように加熱して成形している。

この際、加圧成形時の加圧力よりも再加圧成形時の加圧力を大きくしており、圧粉体３４を成形する加圧成形時の加圧力は０．５〜１ｔｏｎ／ｃｍ²程度で、圧粉体３４から磁心２０を成形する再加圧成形時の加圧力は３〜５ｔｏｎ／ｃｍ²程度である。

上記構成により、磁性材料を粉末にして表面を絶縁被膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心２０にコイル２２を埋設するので、ドラム磁心やリング磁心や接着剤を用いる必要がなく、工程が簡単となる。また、ドラム磁心の鍔の割れや欠けを考慮する必要がなく、再加圧成形時に磁心２０の厚みを薄くするだけで、容易に低背化を行うことができる。

特に、低背化を図った際、ドラム磁心やリング磁心を用いた場合は脆弱部が形成され、振動や落下等における耐衝撃性が低下するが、上記構成では、コイル２２を磁心２０に埋設しているので脆弱部が形成されず、耐衝撃性を向上することができる。また、コイル２２の端部３２を磁心２０の表面から突出させるとともに、磁心２０の表面に配置した端子２４の表面（磁心２０と対向する内側は含まない）にコイル２２の端部３２を電気的接続するので、磁心２０の厚みが１ｍｍ程度の非常に薄い場合でも、外観上でコイル２２の端部３２と端子２４とが接続されているかどうかを容易に確認できる。この際、磁心２０の外形寸法も１ｍｍ程度であると、コイル２２の線径が無視できず、端子２４と磁心２０との間にコイル２２の端部３２を挟んだ場合は、磁心２０に対する端子２４の配置安定性が損なわれるが、上記構成では、端子２４の表面（磁心２０と対向する内側は含まない）にコイル２２の端部３２を電気的接続するので、端子２４の配置安定性も良い。

また、端子２４は磁心２０の一方の対向側面２６に配置するとともに、コイル２２の端部３２は磁心２０の他方の対向側面２６から突出させているので、コイル２２の端部３２の突出位置と端子２４の配置位置とが重ならず、磁心２０の表面から突出させたコイル２２の端部３２を磁心２０の表面に配置した端子２４の表面に円滑に沿わせることができる。この際、コイル２２の端部３２と端子２４とは導電性接着剤で電気的接続しているので、コイル２２の端部３２と端子２４とを容易に接着するとともに導通させることができる。

さらに、端子２４は、コ字形状であって、磁心２０の側面２６から磁心２０の上面２８と下面３０を挟むように配置しているので、振動や落下等における衝撃を受けても、衝撃による応力によって、端子２４の上方へ磁心２０が脱落することがなく保持される。

そして、磁心２０は、熱硬化性樹脂を含有した結合剤と磁性材料を粉末にした磁性粉末とを熱硬化性樹脂が完全硬化しない非加熱状態で混合して加圧成形した複数の圧粉体３４を、コイル２２を挟み込むように再加圧成形して、圧粉体３４でコイル２２を被覆するとともに熱硬化性樹脂が完全硬化するように加熱して成形しているので、圧粉体３４とコイル２２との間を隙間なく充填して、磁気ギャップを減少させ磁気効率を向上できる。特に、加圧成形時の加圧力よりも再加圧成形時の加圧力を大きくしているので、圧粉体３４とコイル２２との間の隙間だけでなく、圧粉体３４自体に形成されている隙間も緻密に充填し、コイル２２を埋設した磁心２０全体を緻密に形成できる。

なお、本発明の一実施の形態では、端子２４を磁心２０の一方の対向側面２６に配置するとともに、コイル２２の端部３２を磁心２０の他方の対向側面２６から突出させて、端子２４とコイル２２の端部３２とを電気的接続したが、端子２４に切欠部を設け、端子２４を磁心２０の一方の対向側面２６に配置するとともに、コイル２２の端部３２を端子２４に設けた切欠部を介して磁心２０の一方の対向側面２６から突出させても良い。

また、コイル２２部の端部３２と端子２４とは導電性接着剤で電気的接続する替わりに、コイル２２部の端部３２と端子２４とは、超音波溶接や電気溶接（アーク溶接および抵抗溶接）等の溶接により電気的接続しても良い。

以上のように本発明にかかるコイル部品は、工程が簡単で低背化が容易なので、各種電子機器、通信機器等に適用できる。

本発明の一実施の形態におけるコイル部品の分解斜視図 同コイル部品の斜視図 同コイル部品の製造工程の一部を示す工程図 従来のコイル部品の断面図 同コイル部品の斜視図

符号の説明

２０ 磁心
２２ コイル
２４ 端子
２６ 側面
２８ 上面
３０ 下面
３２ 端部
３４ 圧粉体
３６ 金型

Claims (8)

1. 磁性材料を粉末にして表面を絶縁被膜で覆い、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、前記磁心の表面に配置した端子とを備え、前記コイルの端部を前記磁心の表面から突出させるとともに、前記コイルの端部を前記端子の表面で電気的接続したコイル部品。
2. 前記端子は前記磁心の一方の対向側面に配置するとともに、前記コイルの端部は前記磁心の他方の対向側面から突出させた請求項１記載のコイル部品。
3. 前記端子に切欠部を設け、前記端子は前記磁心の一方の対向側面に配置するとともに、前記コイルの端部は前記切欠部を介して前記磁心の一方の対向側面から突出させた請求項１記載のコイル部品。
4. 前記コイル部の端部と前記端子とは導電性接着剤で電気的接続した請求項１記載のコイル部品。
5. 前記コイル部の端部と前記端子とは溶接により電気的接続した請求項１記載のコイル部品。
6. 前記端子は、コ字形状であって、前記磁心の側面から前記磁心の上面と下面を挟むように配置した請求項１記載のコイル部品。
7. 前記磁心は、熱硬化性樹脂を含有した結合剤と磁性材料を粉末にした磁性粉末とを前記熱硬化性樹脂が完全硬化しない非加熱状態で混合して加圧成形した複数の圧粉体を、前記コイルを挟み込むように再加圧成形して、前記圧粉体で前記コイルを被覆するとともに前記熱硬化性樹脂が完全硬化するように加熱して成形した請求項１記載のコイル部品。
8. 加圧成形時の加圧力よりも再加圧成形時の加圧力を大きくした請求項７記載のコイル部品。

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