JP2021057394A - Inductor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コイルおよびコイルを封止する磁性部を有するインダクタに関する。 The present invention relates to a coil and an inductor having a magnetic portion that seals the coil.
コイルおよびコイルを封止する磁性部を有するインダクタが、広く用いられている。その中には、コイルの内部に周辺部より透磁率の大きい巻軸を備えたインダクタが開示されている(例えば、特許文献1参照)。このようなインダクタでは、透磁率の大きい巻軸により、高インダクタ特性を得ることができる。 Inductors having a coil and a magnetic part that seals the coil are widely used. Among them, an inductor having a winding shaft having a magnetic permeability higher than that of the peripheral portion inside the coil is disclosed (see, for example, Patent Document 1). In such an inductor, high inductor characteristics can be obtained by a winding shaft having a large magnetic permeability.
しかしながら、特許文献1に記載されたインダクタでは、磁性粉および樹脂の混合物をコイルの周囲に配置して圧縮して磁性部を形成する。このとき、磁性粉の粒子が、コイルを構成する巻線の被覆層に侵入して中の導体と接触して、コイルの絶縁性が低下する虞がある。これにより、インダクタの絶縁耐圧性能が低下する。
However, in the inductor described in
よって、本発明は、高いインダクタ特性を有するとともに、十分な絶縁耐圧性能を有するインダクタを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an inductor having high inductor characteristics and sufficient dielectric strength.
本発明の1つの態様に係るインダクタは、
巻軸と、
導体および第1の樹脂からなる被覆層を有する巻線が前記巻軸の周囲に巻回されてなる巻回部、並びに前記巻回部から引き出される1対の引き出し部を有するコイルと、
磁性粉および樹脂からなり、前記巻回部、および前記引き出し部の少なくとも一部を封止する磁性部と、
前記磁性部の表面に設けられ、前記引き出し部と電気的に接続された1対の外部電極と、
を備え、
前記巻回部の外周側の前記巻線の前記導体および前記磁性部の間の距離が、前記巻回部の内周側の前記巻線の前記導体および前記巻軸の間の距離より長くなっている。
The inductor according to one aspect of the present invention is
Axle and
A winding portion in which a winding having a coating layer made of a conductor and a first resin is wound around the winding shaft, and a coil having a pair of drawing portions drawn out from the winding portion.
A magnetic part made of magnetic powder and resin, which seals at least a part of the winding part and the drawing part,
A pair of external electrodes provided on the surface of the magnetic portion and electrically connected to the drawer portion,
With
The distance between the conductor and the magnetic portion of the winding on the outer peripheral side of the winding portion is longer than the distance between the conductor and the winding shaft of the winding on the inner peripheral side of the winding portion. ing.
上記の態様によれば、高いインダクタ特性を有するとともに、十分な絶縁耐圧性能を有するインダクタを提供することができる。 According to the above aspect, it is possible to provide an inductor having high inductor characteristics and sufficient dielectric strength.
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための実施形態を説明する。なお、以下に説明するインダクタは、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、特定的な記載がない限り、本発明を以下のものに限定しない。
各図面中、同一の機能を有する部材には、同一符号を付している場合がある。要点の説明または理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態や実施例に分けて示す場合があるが、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせは可能である。後述の実施形態では、前述と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については、実施形態や実施例ごとには逐次言及しないものとする。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張して示している場合もある。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. The inductor described below is for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention is not limited to the following unless otherwise specified.
In each drawing, members having the same function may be designated by the same reference numerals. In consideration of the explanation of the main points or the ease of understanding, the configurations may be divided into embodiments and examples for convenience, but the configurations shown in different embodiments can be partially replaced or combined. In the embodiment described later, the description of the matters common to the above will be omitted, and only the differences will be described. In particular, similar actions and effects with the same configuration will not be mentioned sequentially for each embodiment or embodiment. The size and positional relationship of the members shown in each drawing may be exaggerated for the sake of clarity.
(第1の実施形態)
はじめに、図1、図2および図3を参照しながら、本発明の第1の実施形態に係るインダクタの説明を行う。図1は、本発明に係るインダクタの一例を模式的に示す斜視図である。図2は、図1のA−A断面を示す側面断面図であって、本発明の第1の実施形態に係るインダクタを模式的に示す図である。図3は、図2のBで示す枠内を拡大して示す側面断面図である。なお、図3では、図2(後述する図4、5も同様)で模式的に示す巻線22を断面で示し、巻線22が導体22Aおよび被覆層22Bで構成されていることを示している。
(First Embodiment)
First, the inductor according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2 and 3. FIG. 1 is a perspective view schematically showing an example of an inductor according to the present invention. FIG. 2 is a side sectional view showing a cross section taken along the line AA of FIG. 1, which schematically shows an inductor according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a side sectional view showing an enlarged view of the inside of the frame shown by B in FIG. In addition, in FIG. 3, the winding 22 schematically shown in FIG. 2 (the same applies to FIGS. 4 and 5 described later) is shown in cross section, and it is shown that the
本実施形態に係るインダクタ2は、巻軸10およびコイル20を備える。コイル20は、導体22Aおよび第1の樹脂からなる被覆層22Bを有する巻線22が、巻軸10の周囲に巻回されてなる巻回部24、並びに巻回部24から引き出される1対の引き出し部26、26を有する。巻線22の少なくとも一部は、巻軸10の外周に接している。
The
巻軸10は、例えば、断面形状が円形または楕円形の筒状に形成されている。巻軸10として、磁性粉および樹脂を成形してなるものを用いることができる。その場合には、予め大きな圧力で磁性粉を圧縮して巻軸を形成することにより高い直流重畳特性が得られるとともに、高い強度および硬度が得られるので、巻軸が崩れて巻線22に磁性粉が食い込むことを防ぐことができる。
また、巻軸10として、Ni−Zn系、Mn−Zn系をはじめとするフェライトからなるものを用いることもできる。フェライトからなる巻軸10は、予め焼結により高い強度および硬度が得られるので、巻軸が崩れて巻線22に磁性粉が食い込むことを防ぐことができる。
The
Further, as the
本実形態に係る巻線22は、略円形の断面形状を有する丸線を用いているが、これに限られるものではなく、例えば、略矩形の断面形状を有する平角線を用いることもできる。巻線22の導体22Aの材料として、銅、アルミ、銅クラッドアルミ、銅合金等の導電性材料を例示することができる。被覆層22Bを形成する第1の樹脂として、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエステルイミド、ポリアミドイミド、ポリイミド等を例示することができる。被覆層22Bの厚みは、3μm〜50μmを例示することができる。
The winding 22 according to the present embodiment uses a round wire having a substantially circular cross-sectional shape, but is not limited to this, and for example, a flat wire having a substantially rectangular cross-sectional shape can also be used. As the material of the
更に、本実施形態に係るインダクタ2は、磁性粉および樹脂からなり、コイル20の巻回部24および引き出し部26を封止する磁性部30を備える。本実施形態では、引き出し部26が全て磁性部30に覆われているが、これに限られているものではなく、引き出し部26の一部が磁性部30の外側に露出している場合もあり得る。その場合も含めると、引き出し部26の少なくとも一部が、磁性部30で封止されているということができる。
Further, the
本実施形態では、磁性部30が、略直方体の形状を有する。略直方体形状の磁性部30の大きさとして、長手方向の長さが、1.0mm以上25mm以下、短手方向の長さが0.8mm以上25mm以下、高さが0.5mm以上25mm以下である場合を例示できるが、これに限られるものではない。長手方向と短手方向の長さが同じあってよい。
In this embodiment, the
磁性部30は、磁性粉および樹脂の混合物からなる。この混合物における磁性粉充填率は、例えば、60重量%以上であり、好ましくは80重量%以上である。磁性粉としては、Fe、Fe−Si−Cr、Fe−Ni−Al、Fe−Cr−Al、Fe−Si、Fe−Si−Al、Fe−Ni、Fe−Ni−Mo等の鉄系の金属磁性粉、他の組成系の金属磁性粉、アモルファス等の金属磁性粉、表面がガラス等の絶縁体で被覆された金属磁性粉、表面を改質した金属磁性粉、ナノレベルの微小な金属磁性粉が用いられる。樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂が用いられる。磁性粉の平均粒径は、2μm〜50μmを例示することができる。
The
更に、インダクタ2は、磁性部30の表面に設けられ、引き出し部26と電気的に接続された1対の外部電極40、40とを備える。外部電極40は、金属板からなり、磁性部30から露出する露出部42と、磁性部30に埋設される埋設部44とを備える。外部電極40の材料として、巻線22と同様に、銅、アルミ、銅クラッドアルミ、銅合金等の導電性材料を例示できる。更に、表面に、ニッケル、スズ等のメッキを施すことができる。
Further, the
外部電極40、40は、それぞれ対向する面30A、30Bおよび対向する面30A、30Bを接続する面30Cの一部に亘って設けられている。この面30Cが、インダクタ2の実装面となる。なお、全図において、実装面が下側に位置するように示されている。対向する面30A、30Bが、略直方体の長手方向に離間した両端面の場合、1対の外部電極40、40の間の距離を長くとることができるので、絶縁耐圧性能を向上できる。なお、対向する面30A、30Bが略直方体の短手方向に離間した両側面の場合や、磁性部30が立方体形状の場合もあり得る。
The
このように、磁性部30が略直方体の形状を有し、外部電極40が、対向する面30A、30Bおよび対向する面を接続する面30Cの一部に亘って設けられているので、実装面およびそれに繋がる端面または側面の2面を用いて基板との半田付けが可能であり、実装時における信頼性を高めることができる。
As described above, since the
<第2の樹脂>
本実施形態に係るインダクタ2では、コイル20および磁性部30の間に、第2の樹脂50が存在する。具体的には、コイル20の巻回部24および引き出し部26、並びに引き出し部26に接続された外部電極40の埋設部44が、第2の樹脂50で覆われている。更に、巻軸10の軸方向における両端部も、第2の樹脂50で覆われている。
第2の樹脂50の材質として、ビニルベンジル樹脂、ポリビニルベンジルエーテル化合物樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリフェニレエーテル樹脂、シアネートエステル樹脂、エポキシ+活性エステル硬化樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、ポリイミド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、芳香族液晶ポリエステル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ベンゾオキサジン樹脂等を例示することができる。
<Second resin>
In the
As the material of the
図3に示すように、第2の樹脂50は、コイル20の巻回部24の外周側に位置する巻線22(例えば、22q)および磁性部30の間に配置されている。更に、第2の樹脂50は、巻回部24の軸方向における図面下側の端部側に位置する巻線22(例えば、22r)および磁性部30の間に配置されている。同様に、第2の樹脂50は、巻回部24の軸方向における図面上側の端部側に位置する巻線22(例えば、22s)および磁性部30の間に配置されている。つまり、コイル20の巻回部24は、巻軸10に面する内周側を除き、第2の樹脂50で覆われている。
As shown in FIG. 3, the
更に、図2に示すように、第2の樹脂50は、コイル20の引き出し部26および磁性部30の間にも配置されている。更に、第2の樹脂50は、引き出し部26と接続された外部電極40の埋設部44および磁性部30の間に配置されている。また、第2の樹脂50は、巻軸10の軸方向における両端部および磁性部30の間に配置されている。
Further, as shown in FIG. 2, the
巻回部24の内周側の巻線22(例えば、22p)は、原則として、巻軸10の外周に接している。よって、巻回部24の内周側の巻線22pの導体22Aおよび巻軸10の間の距離D1は、原則として、巻線22pの被覆層22Bの厚みに一致する。
一方、巻回部24の外周側の巻線22qの導体22Aおよび磁性部30の間の距離D2は、巻線22qの被覆層22Bの厚みに第2の樹脂50の厚みが加わる。よって、巻回部24の外周側の巻線22qの導体22Aおよび磁性部30の間の距離D2は、巻回部24の内周側の巻線22pの導体22Aおよび巻軸10の間の距離D1より長くなる。
As a general rule, the winding 22 (for example, 22p) on the inner peripheral side of the winding
On the other hand, the distance D2 between the
同様に、巻回部24の軸方向における端部側に位置する巻線22r、22sの導体22Aおよび磁性部30の間の距離D3、D4は、巻線22r、22sの被覆層22Bの厚みに第2の樹脂50の厚みが加わる。よって、巻回部24の軸方向における端部側に位置する巻線22r、22sの導体22Aおよび磁性部の間の距離D3、D4は、巻回部24の内周側の巻線22pの導体22Aおよび巻軸10の間の距離D1より長くなる。
Similarly, the distances D3 and D4 between the
(インダクタの製造方法)
次に、第1の実施形態に係るインダクタ2を例にとって、インダクタの製造方法を説明する。
(1)コイル形成工程
巻軸10と、導体22A及びその周囲を覆う被覆層22Bを有する巻線22とを準備し、巻線22を巻軸10に直接巻回して、巻回部24を形成する。そして、巻回部24の両端の巻線22をそれぞれ反対側に引き出して、1対の引き出し部26、26を形成する。これにより、巻軸10の周囲に巻回されてなるコイル20が形成される。
なお、はじめに巻線22のみを巻回して空芯コイルを形成し、この空芯コイルの孔に巻軸10挿入して、巻軸10の周囲に配置された巻回部24を形成することもできる。
(Inductor manufacturing method)
Next, a method of manufacturing the inductor will be described by taking the
(1) Coil forming step
It is also possible to first wind only the winding 22 to form an air-core coil, and then insert the winding
(2)外部電極接続工程
次に、金属薄板からなる1対の外部電極40、40を準備し、1対の引き出し部26、26と接続する。具体的には、外部電極40の一方の端部と、引き出し部26の先端部を付き合わせて、半田や溶接等を用いて接合する。このとき、金型に入れる後工程を考慮して、外部電極40を概ね直線状に伸ばしておくこともできるし、予め最終形状に近い形に一部を折り曲げておくこともできる。
(2) External electrode connection step Next, a pair of
(3)第2の樹脂被覆工程
このようにして形成された巻軸10、コイル20および外部電極40の組立体の外面に、含浸や塗布等により、第2の樹脂50を被覆する。これにより、巻軸10の軸方向における両端部、巻回部24の軸方向の両端部、巻回部24の外周部、引き出し部26および引き出し部26に接続された外部電極40の埋設部44が、第2の樹脂50で覆われる。
(3) Second Resin Coating Step The outer surface of the assembly of the winding
(4)磁性部形成工程
次に、第2の樹脂50で覆われた巻軸10、コイル20および外部電極40の組立体を金型内にセットする。このとき、第2の樹脂50で覆われた埋設部44が金型の内部に配置され、露出部42が金型に設けられた切り欠きを通して金型の外部に配置される。
そして、組立体がセットされた金型内に、磁性粉と樹脂の混合物を充填する。金型内で、磁性粉と樹脂の混合物を1t/cm2〜10t/cm2程度の圧力で数秒〜数分加圧する。磁性粉と樹脂の混合物を、樹脂の軟化温度以上の温度(例えば、60℃〜150℃)に加温した状況で加圧して成形しても良い。次いで、樹脂の硬化温度以上の温度(例えば、100℃〜220℃)を加えて硬化させて、磁性部30を形成する。
(4) Magnetic portion forming step Next, the assembly of the winding
Then, the mold in which the assembly is set is filled with the mixture of the magnetic powder and the resin. In a mold, a mixture of magnetic powder and resin 1t / cm 2 ~10t /
なお、予め磁性粉と樹脂からなる予備成形体を形成し、第2の樹脂50で覆われた巻軸10、コイル20および外部電極40の組立体を、この予備成形体内に組み込んで、金型内で圧力をかけて成形することもできる。
この場合、樹脂の軟化温度以上の温度(例えば、60℃〜150℃)に加温した状態で、100kg/cm2〜500kg/cm2程度で加圧し、樹脂の硬化温度以上の温度(例えば、100℃〜220℃)に加温して成形・硬化する。これにより、予備成形体と、第2の樹脂50で覆われた巻軸10、コイル20および外部電極40の組立体とが一体化され、磁性部30を形成することができる。
A premolded body made of magnetic powder and resin is formed in advance, and the assembly of the winding
In this case, the resin softening temperature or higher (e.g., 60 ° C. to 150 DEG ° C.) and heated at, 100kg / cm 2 ~500kg / cm 2 approximately pressurized, the resin curing temperature or higher (e.g., It is molded and cured by heating to 100 ° C to 220 ° C). As a result, the preformed body and the assembly of the winding
<第2の樹脂による効果>
磁性部形成工程において、従来のインダクタでは、成形時の圧力により、金型内で磁性粉がコイル20の巻線22に食い込んで、コイル20の絶縁耐圧が低下し、延いてはインダクタの絶縁耐圧性能が低下する可能性がある。つまり、磁性粉の粒子が、コイル20の巻線22の被覆層22Bに侵入して中の導体22Aと接触して、コイル20の絶縁性が低下する可能性がある。
<Effect of the second resin>
In the process of forming the magnetic portion, in the conventional inductor, the magnetic powder bites into the winding 22 of the
しかし、本実施形態では、コイル20の巻回部24および引き出し部26と、磁性部30を構成する磁性粉との間に、第2の樹脂50が存在するので、磁性粉がコイル20の巻線22に食い込むことを防ぐことができる。同様に、外部電極40の埋設部44と磁性部30を構成する磁性粉との間に、第2の樹脂50が存在するので、磁性粉および埋設部44の間の絶縁性を確保することができる。これにより、コイル20の絶縁性の低下、延いては、インダクタ2の絶縁耐圧性能の低下を抑制することができる。
However, in the present embodiment, since the
この観点で言えば、第2の樹脂50と被覆層22Bの合計の厚みは、磁性粉の平均粒径より大きい値の厚み有することが好ましく、安全代を考慮すれば、磁性粉の平均粒径よりも2倍以上大きな値の厚みを有することが更に好ましい。具体的な厚みとしては、4μm〜100μmを例示することができる。
From this point of view, the total thickness of the
(5)外部電極折り曲げ工程
金型から取り出したインダクタ2において、磁性部30から外側に延びた外部電極40を、外面に沿ってコの字形に折り曲げる。これにより、対向する面30A、30Bおよび対向する面30A、30Bを接続する面30Cの一部に亘って設けられる1対の外部電極40、40を得ることができる。以上のような製造工程を経て、インダクタ2を製造することができる。
(5) External Electrode Bending Step In the
(第2の実施形態)
次に、図4を参照しながら、本発明の第2の実施形態に係るインダクタの説明を行う。図4は、図1のA−A断面を示す側面断面図であって、本発明の第2の実施形態に係るインダクタを模式的に示す図である。
本実施形態では、巻軸10の軸方向における図面下側の実装面側の端部に第1の鍔部12を有する点で、上記の第1の実施形態と異なる。つまり、筒状の巻軸10の側面の実装面側の端部領域の周囲に、鍔部12が成形されている。
(Second embodiment)
Next, the inductor according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a side sectional view showing a cross section taken along the line AA of FIG. 1, which schematically shows an inductor according to a second embodiment of the present invention.
The present embodiment is different from the first embodiment in that the
図4に示すように、第1の鍔部12の周囲にも第2の樹脂50が配置されている。第1の鍔部12の存在により、コイル20の巻回部24の軸方向における図面下側の実装面側の端部に位置する巻線22は、第1の鍔部12の鍔面に面しており、第2の樹脂50とは接していない。つまり、巻線22および第2の樹脂50の間に、第1の鍔部12が配置されている。なお、コイル20の巻回部24の外周側に位置する巻線22、および巻回部24の軸方向における図面上側の端部に位置する巻線22は、上記の第1の実施形態と同様に、第2の樹脂50と接している。
本実施形態においても、コイル20と磁性部30を構成する磁性粉との間に第2の樹脂50が存在するので、磁性部形成工程において、成形時の圧力により、磁性粉がコイルの巻線22に食い込むことを防ぐことができる。
As shown in FIG. 4, the
Also in this embodiment, since the
(第3の実施形態)
次に、図5を参照しながら、本発明の第3の実施形態に係るインダクタの説明を行う。図5は、図1のA−A断面を示す側面断面図であって、本発明の第3の実施形態に係るインダクタを模式的に示す図である。
本実施形態では、巻軸10の軸方向における両側の端部に第1の鍔部12および第2の鍔部14を有する点で、上記の第1の実施形態や第2の実施形態と異なる。つまり、筒状の巻軸10の側面の両側の端部領域の周囲に、それぞれ鍔部12、14が成形されている。
(Third Embodiment)
Next, the inductor according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a side sectional view showing a cross section taken along the line AA of FIG. 1, which schematically shows an inductor according to a third embodiment of the present invention.
The present embodiment is different from the first and second embodiments described above in that the winding
図5に示すように、第1、第2の鍔部12、14の周囲にも第2の樹脂50が配置されている。第1、第2の鍔部12、14により、巻回部24の軸方向における両端部に位置する巻線22は、鍔部12、14の鍔面に面しており、第2の樹脂50とは接していない。つまり、巻線22および第2の樹脂50の間に、第1、第2の鍔部12、14が配置されている。なお、コイル20の巻回部24の外周側に位置する巻線22は、上記の第1の実施形態と同様に、第2の樹脂50と接している。
本実施形態においても、コイル20と磁性部30を構成する磁性粉との間に第2の樹脂50が存在するので、磁性部形成工程において、成形時の圧力により磁性粉がコイルの巻線22に食い込むのを防ぐことができる。
As shown in FIG. 5, the
Also in this embodiment, since the
第2の実施形態また第3の実施形態のように、巻軸10の軸方向の少なくとも一方の端部に鍔部12(14)を有することで、巻回部の巻き崩れを防ぐとともに、より大きなインダクタンスを得ることができる。
As in the second embodiment and the third embodiment, by having the flange portion 12 (14) at at least one end in the axial direction of the winding
(その他の実施形態)
上記の第1から第3の実施形態においては、コイル20と磁性部30を構成する磁性粉との間に、第2の樹脂50が存在するが、これに限られるものではない。例えば、磁性部形成工程において、予備成形体を用いて成形する場合、コイル20および予備成形体の間に一定の隙間が生じるように、絶縁物質からなるスペーサを配置して、加圧成形することが考えられる。この場合、成形時の圧力により、磁性粉がコイル20の巻線22に食い込むことがないように、スペーサの厚みを定める必要がある。
(Other embodiments)
In the first to third embodiments described above, the
また、磁性部形成工程において、金型内にコイル20と磁性粉および樹脂の混合物との間に緩衝部材を配置して成形し、成形後にこの緩衝部材を除去または消失させることも考えられる。
このようにして製造されたインダクタ2でも、コイル20および磁性部30の間に空隙を有する構造が形成される。この構造でも、巻回部24の外周側の巻線22や軸方向における端部側に位置する巻線22の導体22Aおよび磁性部30の間の距離が、巻回部24の内周側の巻線22の導体22Aおよび巻軸10の間の距離より長くなる。
Further, in the process of forming the magnetic portion, it is also conceivable to arrange a cushioning member between the
Even in the
以上のように、上記の実施形態に係るインダクタ2は、何れも、巻軸10と、導体22Aおよび第1の樹脂からなる被覆層22Bを有する巻線22が巻軸10の周囲に巻回されてなる巻回部24、並びに巻回部24から引き出される1対の引き出し部26、26を有するコイル20と、磁性粉および樹脂からなり、巻回部24、および引き出し部26の少なくとも一部を封止する磁性部30と、磁性部30の表面に設けられ、引き出し部26と電気的に接続された1対の外部電極40、40とを備える。このようなインダクタ2は、巻軸10を有するので、高いインダクタ特性を有することができる。
As described above, in each of the
特に、図3に示すように、コイル20の巻回部24の外周側の巻線22の導体22Aおよび磁性部30の間の距離D2が、巻回部24の内周側の巻線22の導体22Aおよび巻軸10の間の距離D1より長くなっている。距離D1は、概ね巻線22の被覆層22Bの厚みに相当すると考えられるので、距離D2は、巻線22の被覆層22Bの厚みより大きな値になっている。
In particular, as shown in FIG. 3, the distance D2 between the
巻回部24の外周側の巻線22の導体22Aおよび磁性部30の間に、巻線22の被覆層22Bの厚みより大きな距離D2を確保できるので、磁性部成形工程において、成形時に圧力をかけたとしても、金型内で磁性粉が巻回部24の外周側の巻線22に食い込むことを防ぐことができる。これにより、十分な絶縁耐圧性能を有するコイル20を得ることができる。よって、上記の実施形態に係るインダクタ2は、高いインダクタ特性を有するとともに、十分な絶縁耐圧性能を有することができる。更に、成形時の圧力を高めることができるので、磁性部30における磁性粉の充填率を高めて、高いインダクタの特性を有することもできる。なお、単に巻線の被覆層を厚くした場合は、巻回部24の外周側の巻線22の導体22Aおよび磁性部30の間に第2の樹脂層を配置したほうが、占積率(インダクタの断面積に対し、電線が占める割合)の低下を少なくできるので、インダクタ特性の劣化を最小限にすることができる。
Since a distance D2 larger than the thickness of the coating layer 22B of the winding 22 can be secured between the
同様に、図3に示すように、コイル20の巻回部24の軸方向における端部側に位置する巻線22の導体22Aおよび磁性部30の間の距離D3、D4が、巻回部24の内周側の巻線22の導体22Aおよび巻軸10の間の距離D1より長くなっている。
コイル20の巻回部24の軸方向における端部側に位置する巻線22の導体22Aおよび磁性部30の間に、巻線22の被覆層22Bの厚みより大きな距離D3、D4を確保できるので、磁性部成形工程において、成形時に圧力をかけたとしても、金型内で磁性粉が巻回部24の軸方向における端部側に位置する巻線22に食い込むことを防ぐことができる。これにより、十分な絶縁耐圧性能を有するコイル20有するインダクタ2を得ることができる。
Similarly, as shown in FIG. 3, the distances D3 and D4 between the
Since distances D3 and D4 larger than the thickness of the coating layer 22B of the winding 22 can be secured between the
特に、上記の第1から第3の実施形態のように、コイル20巻回部24の外周側に位置する巻線22および磁性部30の間、並びに巻回部24の軸方向における端部側に位置する巻線22および磁性部30の間に、第2の樹脂50が配置されている場合、距離D2,D3、D4を確保するとともに、非磁性の第2の樹脂50が磁気ギャップとして機能する。これにより、直流重畳特性を向上させることができる。
In particular, as in the first to third embodiments described above, between the winding 22 and the
更に、外部電極40が金属板からなり、磁性部30から露出する露出部42と、磁性部30に埋設される埋設部44とを備え、埋設部44でコイル20の引き出し部26と接続されるとともに、埋設部44は第2の樹脂50で被覆されている。外部電極40は、埋設部44が第2の樹脂50で被覆されているので、埋設部と磁性粉との間およびその接続部の絶縁性も確保することができる。
Further, the
上記の実施形態に係るインダクタ2では、巻線22を巻軸10に直接巻回して、巻回部24を形成するので、基本的に、巻線22が巻軸10に接していると考えられるが、巻線22と巻軸10の間の隙間に第2の樹脂が存在することがあり得る。よって、巻回部24の内周側の巻線22の少なくとも一部が、巻軸10と接しているということができる。インダクタ2は、巻回部24の内周側の巻線22の少なくとも一部が巻軸10と接しているので、巻線22と巻軸10の間に磁性粉が侵入して巻回部の内周側に磁性粉が食い込むのを抑制することができる。
In the
本発明の実施の形態、実施の態様を説明したが、開示内容は構成の細部において変化してもよく、実施の形態、実施の態様における要素の組合せや順序の変化等は請求された本発明の範囲および思想を逸脱することなく実現し得るものである。 Although the embodiments and embodiments of the present invention have been described, the disclosed contents may be changed in the details of the configuration, and the invention in which the embodiments and the combinations and orders of the elements in the embodiments are changed are requested. It can be realized without departing from the scope and ideas of.
2 インダクタ
10 巻軸
12 第1の鍔
14 第2の鍔
20 コイル
22 巻線
22A 導体
22B 被覆層(第1の樹脂)
24 巻回部
26 引き出し部
30 磁性部
30A、B 対向する面
30C 対向する面を接続する面
40 外部電極
42 露出部
44 埋設部
50 第2の樹脂
2
24
Claims (9)
導体および第1の樹脂からなる被覆層を有する巻線が前記巻軸の周囲に巻回されてなる巻回部、並びに前記巻回部から引き出される1対の引き出し部を有するコイルと、
磁性粉および樹脂からなり、前記巻回部、および前記引き出し部の少なくとも一部を封止する磁性部と、
前記磁性部の表面に設けられ、前記引き出し部と電気的に接続された1対の外部電極と、
を備え、
前記巻回部の外周側の前記巻線の前記導体および前記磁性部の間の距離が、前記巻回部の内周側の前記巻線の前記導体および前記巻軸の間の距離より長いことを特徴とするインダクタ。
Axle and
A winding portion in which a winding having a coating layer made of a conductor and a first resin is wound around the winding shaft, and a coil having a pair of drawing portions drawn out from the winding portion.
A magnetic part made of magnetic powder and resin, which seals at least a part of the winding part and the drawing part,
A pair of external electrodes provided on the surface of the magnetic portion and electrically connected to the drawer portion,
With
The distance between the conductor and the magnetic portion of the winding on the outer peripheral side of the winding portion is longer than the distance between the conductor and the winding shaft of the winding on the inner peripheral side of the winding portion. An inductor characterized by.
The distance between the conductor and the magnetic portion of the winding located on the end side in the axial direction of the winding portion is the distance between the conductor and the winding shaft of the winding on the inner peripheral side of the winding portion. The inductor according to claim 1, wherein the inductor is longer than the distance between them.
A second resin is provided between the winding and the magnetic portion located on the outer peripheral side of the winding portion, and between the winding and the magnetic portion located on the end side in the axial direction of the winding portion. The inductor according to claim 1 or 2, wherein the inductor is arranged.
The inductor according to claim 3, wherein at least a part of the winding on the inner peripheral side of the winding portion is in contact with the winding shaft.
前記埋設部で前記引き出し部と接続されるとともに、前記埋設部は前記第2の樹脂で被覆されていることを特徴とする請求項3または4に記載のインダクタ。
The external electrode is made of a metal plate and includes an exposed portion exposed from the magnetic portion and a buried portion embedded in the magnetic portion.
The inductor according to claim 3 or 4, wherein the buried portion is connected to the drawer portion, and the embedded portion is coated with the second resin.
ことを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載のインダクタ。
The inductor according to any one of claims 1 to 5, wherein the winding shaft is formed by molding a magnetic powder and a resin.
ことを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載のインダクタ。
The inductor according to any one of claims 1 to 5, wherein the winding shaft is made of ferrite.
ことを特徴とする請求項1から7の何れか1項に記載のインダクタ。
The inductor according to any one of claims 1 to 7, wherein the inductor has a collar at at least one end in the axial direction of the winding shaft.
前記外部電極は、対向する面および前記対向する面を接続する面の一部に亘って設けられていることを特徴とする請求項1から8の何れか1項に記載のインダクタ。 Any of claims 1 to 8, wherein the magnetic portion has a substantially rectangular parallelepiped shape, and the external electrode is provided over a part of a facing surface and a surface connecting the facing surfaces. The inductor according to item 1.
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WO2022210727A1 (en) | 2021-03-30 | 2022-10-06 | 出光興産株式会社 | Photoelectric conversion element and method for manufacturing photoelectric conversion element |
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2019
- 2019-09-27 JP JP2019177147A patent/JP2021057394A/en active Pending
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