JP2023098149A - Manufacturing method of coil component - Google Patents

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Abstract

To obtain a small-sized coil component.SOLUTION: Provided is a manufacturing method of a coil component 100 that comprises: a second surface 20 of a flange part 14 which becomes a reference; and a conductive wire 40 containing copper or silver. In the manufacturing method of a coil component 100, the conductive wire 40 positioned at an upper part of a second surface 20 of the flange part 14 is used as a processed part 44a, a temperature that is a softening temperature or more for softening the conductive wire 40 is applied to the processed part 44a to obtain a processing part 46a along the second surface 20 of the flange part 14. Thus, a spring back of the conductive wire 40 is suppressed, and a small-sized coil component can be obtained.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、コイル部品の製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a coil component.

電子機器の高機能化等に伴い、電子機器に使用されるコイル部品の数が増大している。このため、コイル部品の更なる小型化が求められている。例えば、鍔部に形成された溝部に導線を引き出して外部電極を形成するコイル部品において、溝部内に位置する導線部分を軸部に巻回されている導線部分よりも薄くすることで小型化を図ることが知られている(例えば特許文献1)。また、鍔部に装着した金属片からなる外部電極と導線とがレーザ溶接による溶接玉により接続されたコイル部品において、溶接玉を鍔部の厚みの範囲内に形成することで小型化を図ることが知られている(例えば特許文献2)。 The number of coil components used in electronic devices is increasing as electronic devices become more sophisticated. Therefore, there is a demand for further miniaturization of coil components. For example, in a coil component that forms an external electrode by drawing out a conductor wire in a groove formed in the flange, miniaturization can be achieved by making the conductor part located inside the groove thinner than the conductor part wound around the shaft. It is known to plan (for example, Patent Document 1). In addition, in a coil component in which an external electrode made of a metal piece attached to a flange and a conducting wire are connected by a weld ball produced by laser welding, the size of the coil component can be reduced by forming the weld ball within the range of the thickness of the flange. is known (for example, Patent Document 2).

特開2010-109211号公報JP 2010-109211 A 特開2016-134590号公報JP 2016-134590 A

しかしながら、特許文献1に記載の方法では、導線を薄くし更に折り曲げ加工を施して溝部内に引き出すため、強度の低下が生じて断線の発生原因となる。特に、導線が細い場合に強度低下が生じやすいことから小型のコイル部品への採用は難しい。また、特許文献2に記載の方法では、金属片が板状で所定の厚みを有することから小型のコイル部品への採用が難しい。 However, in the method described in Patent Literature 1, the conducting wire is thinned, bent, and pulled out into the groove. In particular, when the conductor wire is thin, the strength tends to be lowered, so it is difficult to use it in a small coil component. Further, in the method described in Patent Document 2, since the metal piece is plate-shaped and has a predetermined thickness, it is difficult to apply the method to a small coil component.

導線の端部を基体の一面上に引き出すコイル部品において、導線の端部を基体の一面上に引き出したときに、導線の端部が基体の一面に沿って形成されずに、導線の先端ほど基体の一面から離れて形成されることがある。この場合、コイル部品が大型化してしまう。 In a coil component in which the end of the conducting wire is pulled out onto one surface of the base, when the end of the conducting wire is pulled out onto one surface of the base, the end of the conducting wire is not formed along the one surface of the base, and the end of the conducting wire is not formed along the one surface of the base. It may be formed away from one side of the substrate. In this case, the size of the coil component is increased.

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、小型のコイル部品を得ることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to obtain a compact coil component.

本発明は、基準となる一面と、銅または銀を含む導線と、を備えるコイル部品の製造方法において、前記一面の上部に位置する前記導線を被加工部とし、前記被加工部に前記導線が軟化する軟化温度以上の温度を加えて前記一面に沿うような加工部を得る、コイル部品の製造方法である。 The present invention provides a method of manufacturing a coil component comprising one surface serving as a reference and a conductive wire containing copper or silver, wherein the conductive wire positioned above the one surface is a processed portion, and the conductive wire is formed in the processed portion. The method for manufacturing a coil component includes applying a temperature equal to or higher than the softening temperature for softening to obtain a processed portion along the one surface.

上記構成において、前記加工部は、0.3J/mm以上2.0J/mm以下の熱エネルギーによる前記温度が前記被加工部に加えられ形成される構成とすることができる。 In the above configuration, the processed portion may be formed by applying the temperature due to thermal energy of 0.3 J/mm 2 or more and 2.0 J/mm 2 or less to the processed portion.

上記構成において、前記加工部は、レーザの照射によって前記温度が前記被加工部に加えられ形成される構成とすることができる。 In the above configuration, the processed portion may be formed by applying the temperature to the processed portion by laser irradiation.

上記構成において、前記レーザの照射位置は、前記被加工部から離れた位置である構成とすることができる。 In the above structure, the irradiation position of the laser may be a position away from the part to be processed.

上記構成において、前記加工部は、600℃以上800℃以下の前記温度が前記被加工部に加えられ形成される構成とすることができる。 In the above configuration, the processed portion may be formed by applying the temperature of 600° C. or more and 800° C. or less to the processed portion.

上記構成において、前記加工部は、加熱された金属体の接触によって前記温度が前記被加工部に加えられ形成される構成とすることができる。 In the above configuration, the processed portion may be formed by applying the temperature to the processed portion by contact of a heated metal body.

上記構成において、前記加工部は、前記温度以外に前記被加工部に荷重が掛けられて形成される構成とすることができる。 In the above configuration, the processed portion may be formed by applying a load to the processed portion in addition to the temperature.

上記構成において、前記一面は、磁性材料から形成される基体の一部である構成とすることができる。 In the above structure, the one surface may be a part of a base made of a magnetic material.

本発明によれば、小型のコイル部品を得ることができる。 According to the present invention, a compact coil component can be obtained.

図1(a)から図1(d)は、実施形態に係るコイル部品の製造方法を示す側面図である。FIGS. 1(a) to 1(d) are side views showing the method of manufacturing the coil component according to the embodiment. 図2(a)から図2(d)は、実施形態に係るコイル部品の製造方法を示す平面図である。2(a) to 2(d) are plan views showing the method of manufacturing the coil component according to the embodiment. 図3(a)から図3(c)は、被加工部を鍔部の第2面に沿うような加工部に加工する他の方法を示す側面図である。FIGS. 3(a) to 3(c) are side views showing another method of processing the processed portion into a processed portion along the second surface of the collar portion.

以下、図面を適宜参照しながら、本願発明の実施形態について説明する。但し、本願発明は図示された態様に限定される訳ではない。また、複数の図面において共通する構成要素には当該複数の図面を通じて同一の参照符号が付されている。各図面は、説明の便宜上、必ずしも正確な縮尺で記載されているとは限らない点に留意されたい。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with appropriate reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the illustrated embodiment. In addition, the same reference numerals are attached to constituent elements common to a plurality of drawings throughout the plurality of drawings. Please note that each drawing is not necessarily drawn to an exact scale for convenience of explanation.

[実施形態]
図1(a)から図1(d)は、実施形態に係るコイル部品100の製造方法を示す側面図である。図2(a)から図2(d)は、実施形態に係るコイル部品100の製造方法を示す平面図である。図1(a)から図1(d)は、+X側から見たときの側面図であり、図2(a)から図2(d)は、+Z側から見たときの平面図である。X軸、Y軸、Z軸は互いに直交している。実施形態では、基体10としてドラムコアの場合を一例として示すが、鍔部を一方にしか有さないTコアの場合等、その他の場合でもよい。図1(a)から図1(d)において、図の明瞭化のために、構成部材にハッチングを付している(以下の同様な図においても同じ)。図2(a)から図2(d)においても、図の明瞭化のために、一部の構成部材にハッチングを付している。また、図1(d)および図2(d)において、外部電極60a、60bの一部に取り込まれている導線40の端部41a、41bも図示している。コイル部品は、電源ラインに組み込まれるパワーインダクタであってもよいし、信号ラインにおいて用いられるインダクタであってもよいし、その他であってもよい。
[Embodiment]
FIGS. 1(a) to 1(d) are side views showing the method of manufacturing the coil component 100 according to the embodiment. 2(a) to 2(d) are plan views showing the method of manufacturing the coil component 100 according to the embodiment. 1(a) to 1(d) are side views when viewed from the +X side, and FIGS. 2(a) to 2(d) are plan views when viewed from the +Z side. The X-axis, Y-axis, and Z-axis are orthogonal to each other. In the embodiment, a case of a drum core as the base body 10 is shown as an example, but other cases such as a T core having a flange on only one side may be used. In FIGS. 1(a) to 1(d), the constituent members are hatched for clarity (the same applies to similar drawings below). Also in FIGS. 2(a) to 2(d), some constituent members are hatched for clarity of illustration. 1(d) and 2(d) also show the ends 41a and 41b of the conductor wire 40 which are incorporated into parts of the external electrodes 60a and 60b. The coil component may be a power inductor incorporated in a power supply line, an inductor used in a signal line, or others.

図1(a)および図2(a)に示すように、Z軸方向に伸びた軸部12と、軸部12の+Z側の端に設けられた一方の鍔部14と、軸部12の-Z側の端に設けられた他方の鍔部16と、を有するドラムコアである基体10を準備する。以降においては基板に実装される場合の基板に近い側の一方の鍔部14を中心に説明を行う。鍔部14の外形は、例えば他方の鍔部16の外形と略同じ大きさであるが、他方の鍔部16の外形より大きい場合でも、小さい場合でもよい。また、鍔部14の厚みは、他方の鍔部16の厚みと同じ厚みでもよいし、異なる厚みでもよい。鍔部14は、軸部12側の第1面18と、軸部12と反対側の第2面20と、を有する。 As shown in FIGS. 1A and 2A, a shaft portion 12 extending in the Z-axis direction, one collar portion 14 provided at the +Z side end of the shaft portion 12, and a shaft portion 12 The base body 10, which is a drum core, is prepared, which has the other flange portion 16 provided at the end on the −Z side. In the following, the description will focus on one collar portion 14 on the side closer to the substrate when mounted on the substrate. The outer shape of the flange portion 14 is, for example, approximately the same size as the outer shape of the other flange portion 16 , but may be larger or smaller than the outer shape of the other flange portion 16 . Moreover, the thickness of the flange portion 14 may be the same as the thickness of the other flange portion 16, or may be different. The collar portion 14 has a first surface 18 on the side of the shaft portion 12 and a second surface 20 on the side opposite to the shaft portion 12 .

基体10は、例えば磁性粉末と樹脂を混合したペーストを金型のキャビティ内に充填してプレス成形することによって成形体を形成し、この成形体に対して例えば200℃の熱処理を行って樹脂を固めることで形成される。磁性粉末は、例えばフェライト磁性粉末または金属磁性粉末が用いられる。フェライト磁性粉末としては、例えばNi-Zn系またはMn-Zn系等のフェライト材料が挙げられる。金属磁性粉末としては、例えばFe-Si-Cr系、Fe-Si-Al系、またはFe-Si-Cr-Al系等の軟磁性合金材料、FeまたはNi等の磁性金属材料、アモルファス磁性金属材料、若しくはナノ結晶磁性金属材料等が挙げられる。樹脂は、例えばポリビニルブチラール(PVB)樹脂またはエポキシ樹脂等の絶縁性に優れた樹脂が用いられる。 The substrate 10 is formed by filling a mold cavity with a paste obtained by mixing magnetic powder and resin, for example, and press-molding it to form a molded body. formed by hardening. As the magnetic powder, for example, ferrite magnetic powder or metal magnetic powder is used. Examples of ferrite magnetic powders include Ni--Zn and Mn--Zn ferrite materials. Examples of the metal magnetic powder include soft magnetic alloy materials such as Fe--Si--Cr, Fe--Si--Al, and Fe--Si--Cr--Al systems, magnetic metal materials such as Fe or Ni, and amorphous magnetic metal materials. , or nanocrystalline magnetic metal materials. As the resin, a resin having excellent insulating properties such as polyvinyl butyral (PVB) resin or epoxy resin is used.

なお、基体10は、大きな塊の成形体を加工することで軸部12と鍔部14、16とを有する成形体とし、この成形体に対して熱処理を行うことで形成してもよい。熱処理は、軸部12と鍔部14、16とを有する成形体に加工する前に行ってもよい。また、基体10は、磁性粉末を樹脂で固めることによって形成する場合に限られず、磁性粉末同士を無機物で結合させることで形成してもよい。この場合、磁性粉末をプレス成形した成形体に対して例えば600℃~1100℃の熱処理を行うことで、基体10を形成する。また、基体10は、磁性体である場合に限られず、酸化アルミニウム(アルミナ)または酸化シリコン(ガラス)等により形成された非磁性体である場合でもよい。 Note that the base 10 may be formed by processing a large mass of molded body into a molded body having the shaft portion 12 and the collar portions 14 and 16, and then heat-treating this molded body. The heat treatment may be performed before processing into a compact having the shaft portion 12 and the collar portions 14 and 16 . Further, the substrate 10 is not limited to being formed by hardening magnetic powder with a resin, and may be formed by binding magnetic powder together with an inorganic substance. In this case, the substrate 10 is formed by heat-treating, for example, 600.degree. C. to 1100.degree. Further, the substrate 10 is not limited to a magnetic material, and may be a non-magnetic material made of aluminum oxide (alumina), silicon oxide (glass), or the like.

軸部12は、例えばXY平面に平行な断面形状が角部に丸みを帯びた略矩形となっている。鍔部14、16は、例えばXY平面に平行な断面形状が略矩形であり、例えばZ軸方向に厚みを有する板状である。なお、軸部12は、断面形状が円形、楕円形、略矩形、五角形以上の多角形又はこれらの組み合わせをしていてもよい。軸部12は、Z軸方向に見て、鍔部14、16の外形より小さく、また鍔部14、16の中央付近に設けられる。基体10のX軸方向の長さ寸法、Y軸方向の長さ寸法、およびZ軸方向の長さ寸法は適宜適切に設定される。 The shaft portion 12 has, for example, a substantially rectangular cross-sectional shape parallel to the XY plane with rounded corners. The flanges 14 and 16 have, for example, a substantially rectangular cross-sectional shape parallel to the XY plane and, for example, a plate shape having a thickness in the Z-axis direction. The cross-sectional shape of the shaft portion 12 may be circular, elliptical, substantially rectangular, polygonal with pentagons or more, or a combination thereof. The shaft portion 12 is smaller than the outer shape of the collar portions 14 and 16 when viewed in the Z-axis direction, and is provided near the center of the collar portions 14 and 16 . The length dimension in the X-axis direction, the length dimension in the Y-axis direction, and the length dimension in the Z-axis direction of the substrate 10 are appropriately set.

基体10を準備した後、鍔部14の第2面20に金属膜30a、30bを形成する。鍔部14の第2面20に溝部(不図示)が形成されている場合には、金属膜30a、30bは2つの溝部それぞれの内面に形成される。2つの溝部は、互いに略平行に延びて、鍔部14の対向する2つの外周面22、24に開口する。金属膜30a、30bは、例えばスパッタリング法または導電性ペーストの塗布によって銅(Cu)または銀(Ag)等の下地層を形成した後、めっき法を用いて下地層上にニッケル(Ni)層および錫(Sn)層等のめっき層を形成することにより形成する。なお、金属膜30a、30bは、下地層上にめっき層が形成された複数層の場合に限られず、下地層だけからなる単層の場合でもよい。また、金属膜30a、30bは、鍔部14との密着性のために、チタン(Ti)またはクロム(Cr)等の密着層を有していてもよい。金属膜30a、30bの厚さは、例えば1μm~50μm程度である。 After preparing the base 10 , the metal films 30 a and 30 b are formed on the second surface 20 of the collar portion 14 . When grooves (not shown) are formed on the second surface 20 of the flange 14, the metal films 30a and 30b are formed on the inner surfaces of the two grooves. The two grooves extend substantially parallel to each other and open to two opposing outer peripheral surfaces 22 , 24 of the flange 14 . The metal films 30a and 30b are formed by forming a base layer of copper (Cu) or silver (Ag), for example, by sputtering or applying conductive paste, and then plating a nickel (Ni) layer and a nickel (Ni) layer on the base layer by plating. It is formed by forming a plating layer such as a tin (Sn) layer. Note that the metal films 30a and 30b are not limited to a plurality of layers in which a plated layer is formed on an underlying layer, and may be a single layer consisting of only an underlying layer. Also, the metal films 30a and 30b may have an adhesion layer such as titanium (Ti) or chromium (Cr) for adhesion to the flange portion 14 . The thickness of the metal films 30a and 30b is, for example, about 1 μm to 50 μm.

金属膜30a、30bを形成した後、基体10の軸部12に導線40を巻回して導線40からなるコイル部42を形成する。コイル部42の一対の端部から導線40をそれぞれ鍔部14の外周面22より外側に引き出した後、導線40を折り曲げて、導線40の端部41a、41bを金属膜30a、30b上に位置するように鍔部14の第2面20上に引き出す。ここで、導線40の端部41a、41bを鍔部14の第2面20上に引き出すために、導線40を折り曲げた部分を折り曲げ部48a、48bとする。折り曲げ部48a、48bは、鍔部14の外周面22上付近に位置する。また、導線40のうち鍔部14の第2面20上に位置する部分、すなわち、導線40の端部41a、41bを被加工部44a、44bとする。 After forming the metal films 30a and 30b, the conductor wire 40 is wound around the shaft portion 12 of the substrate 10 to form the coil portion 42 made of the conductor wire 40. As shown in FIG. After pulling out the conductor wire 40 from the pair of ends of the coil portion 42 to the outside from the outer peripheral surface 22 of the collar portion 14, the conductor wire 40 is bent so that the ends 41a and 41b of the conductor wire 40 are positioned on the metal films 30a and 30b. It is pulled out onto the second surface 20 of the collar portion 14 so as to do so. Here, in order to pull out the ends 41 a and 41 b of the conductor wire 40 onto the second surface 20 of the collar portion 14 , the bent portions of the conductor wire 40 are referred to as bent portions 48 a and 48 b. The bent portions 48 a and 48 b are positioned near the outer peripheral surface 22 of the collar portion 14 . Also, portions of the conductor wire 40 located on the second surface 20 of the collar portion 14, that is, end portions 41a and 41b of the conductor wire 40 are processed portions 44a and 44b.

コイル部42から引き出した導線40を折り曲げて端部41a、41bが鍔部14の第2面20に沿うように曲げ加工した場合でも、導線40はスプリングバックによって折り曲げ部48a、48bから先端43a、43bに向かうに従って鍔部14の第2面20から離れるように形成されてしまう。 Even when the conducting wire 40 pulled out from the coil portion 42 is bent so that the ends 41a and 41b are bent along the second surface 20 of the collar portion 14, the conducting wire 40 is spring-backed from the bent portions 48a and 48b to the tips 43a and 43a. It is formed so as to separate from the second surface 20 of the collar portion 14 toward 43b.

コイル部42は、導線40が軸部12の周りに1ターン以上巻回されていればよく、軸部12の周りに1層だけ巻回されている場合でもよいし、一部分または全ての部分が複数層に重ねられて巻回されている場合でもよい。なお、コイル部42は、導線40の中央部が初めに巻回され、次に導線40の両端に向かって巻回する、所謂α巻きによって形成されてもよい。 The coil portion 42 may be formed by winding the conductor wire 40 around the shaft portion 12 by one turn or more. A plurality of layers may be stacked and wound. Note that the coil portion 42 may be formed by so-called α-winding, in which the conductor wire 40 is first wound at the central portion and then wound toward both ends of the conductor wire 40 .

導線40は、例えば銅(Cu)または銀(Ag)の金属線が用いられる。導線40は、断面として0.02~0.6mmの直径の太さである。また、この断面は、円形、正方形、長方形、六角形のものである。導線40は、金属線を芯に周面がウレタンからなる絶縁被膜で覆われている。なお、絶縁被膜は、ウレタン以外の絶縁材料で形成されてもよく、例えばポリイミド、ポリアミドイミド、またはポリエステル等の樹脂材料で形成されてもよい。金属線の断面形状は、例えば円形であるが、矩形の場合でもよい。 A metal wire of, for example, copper (Cu) or silver (Ag) is used as the conducting wire 40 . Conductive wire 40 has a thickness of 0.02 to 0.6 mm in diameter as a cross section. Also, the cross-section may be circular, square, rectangular or hexagonal. The conductive wire 40 has a metal wire core and a peripheral surface covered with an insulating film made of urethane. The insulating coating may be made of an insulating material other than urethane, and may be made of a resin material such as polyimide, polyamide-imide, or polyester. The cross-sectional shape of the metal wire is, for example, circular, but may be rectangular.

なお、図示は省略するが、コイル部42を覆う外装部を形成してもよい。外装部は、例えば刷毛塗り、ローラー転写、またはディスペンス等により樹脂材料を塗布し、その後、樹脂材料を硬化させることで形成される。樹脂材料の樹脂成分は、絶縁性に優れた熱硬化性樹脂である場合が好ましく、例えばエポキシ樹脂またはポリイミド樹脂が用いられる。なお、樹脂材料は、平均粒径が10μm以下の磁性粒子等の磁性材料のフィラーを含んでいてもよい。例えば、樹脂材料は、磁性材料と樹脂を混合して形成されてもよく、例えば磁性材料としてフェライトが用いられ、樹脂成分としてエポキシ樹脂が用いられてもよい。また、樹脂材料は、シリカ粒子等の非磁性材料のフィラーを含んでいる場合でもよいし、磁性材料と非磁性材料を組み合わせてもよいし、混合して含んでいる場合でもよい。 Although illustration is omitted, an exterior portion that covers the coil portion 42 may be formed. The exterior part is formed by applying a resin material by, for example, brush coating, roller transfer, or dispensing, and then curing the resin material. The resin component of the resin material is preferably a thermosetting resin with excellent insulating properties, such as an epoxy resin or a polyimide resin. In addition, the resin material may contain a filler of a magnetic material such as magnetic particles having an average particle size of 10 μm or less. For example, the resin material may be formed by mixing a magnetic material and a resin. For example, ferrite may be used as the magnetic material and epoxy resin may be used as the resin component. In addition, the resin material may contain a non-magnetic material filler such as silica particles, or may contain a combination or mixture of a magnetic material and a non-magnetic material.

鍔部14の第2面20上に被加工部44a、44bを設けた後、被加工部44a、44bの少なくとも一部に導線40が軟化する軟化温度以上の温度を加える処理を行う。この処理について図1(b)および図2(b)を用いて説明するが、これは軟化温度以上の温度を加える処理の一例であり、その他の方法によって軟化温度以上の温度を加えてもよい。図1(b)および図2(b)に示すように、被加工部44a、44bの少なくとも一部に導線40が軟化する軟化温度以上の温度が加わるように、導線40にレーザ50を照射する。例えば、被加工部44a、44bの折り曲げ部48a、48b側の一部と折り曲げ部48a、48bとに跨るようにレーザ50を照射する。導線40のうちレーザ50が照射された領域を領域32a、32bとして図示している。これにより、被加工部44a、44bのうち少なくともレーザ50が照射された部分の温度は、導線40が軟化する軟化温度以上となる。レーザ50を出力するレーザ装置として、例えば1064nmの波長のレーザ50を出射するYAGレーザ装置が用いられる。例えば、銅または銀を含む導線40の直径が0.6mm以下の場合、領域32a、32bがレーザ50から受ける単位面積当たりの熱エネルギーが0.3J/mm以上2.0J/mm以下となるようにレーザ50を照射する。この場合、例えばレーザ50の出力を0.1kW以上0.3kW以下とし、照射時間を1msec以上10msec以下としてもよい。 After forming the processed portions 44 a and 44 b on the second surface 20 of the collar portion 14 , a process of applying a temperature equal to or higher than the softening temperature at which the lead wire 40 softens is performed to at least a part of the processed portions 44 a and 44 b. This treatment will be described with reference to FIGS. 1(b) and 2(b), but this is an example of the treatment of applying a temperature higher than the softening temperature, and the temperature higher than the softening temperature may be applied by other methods. . As shown in FIGS. 1(b) and 2(b), the conductor wire 40 is irradiated with a laser 50 so that at least a part of the workpieces 44a and 44b is subjected to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the conductor wire 40. . For example, the laser 50 is irradiated so as to straddle part of the bent portions 48a and 48b of the processed portions 44a and 44b and the bent portions 48a and 48b. Areas of the conducting wire 40 irradiated with the laser 50 are shown as areas 32a and 32b. As a result, the temperature of at least the portion irradiated with the laser 50 among the processed portions 44a and 44b becomes equal to or higher than the softening temperature at which the conducting wire 40 softens. As a laser device that outputs the laser 50, for example, a YAG laser device that emits the laser 50 with a wavelength of 1064 nm is used. For example, when the diameter of the conducting wire 40 containing copper or silver is 0.6 mm or less, the thermal energy per unit area received by the regions 32a and 32b from the laser 50 is 0.3 J/mm2 or more and 2.0 J/ mm2 or less. The laser 50 is irradiated so that In this case, for example, the output of the laser 50 may be 0.1 kW or more and 0.3 kW or less, and the irradiation time may be 1 msec or more and 10 msec or less.

図1(c)および図2(c)に示すように、被加工部44a、44bに導線40の軟化温度以上の温度が加わることで、被加工部44a、44bは自重によって鍔部14の第2面20に沿うような形状に変形する。ここで、導線40のうち鍔部14の第2面20に沿うように加工された部分、すなわち、導線40の端部41a、41bを加工部46a、46bとする。加工部46a、46bにおいては、被加工部44a、44bのときと比べて、導線40の先端43a、43bが鍔部14の第2面20に近づき、例えば、金属膜30a、30bに接するようになる。また、加工部46a、46bの大部分が金属膜30a、30bに接していてもよい。鍔部14の第2面20に沿うような加工部46a、46bを得ることで、図1(a)のように、折り曲げ部48a、48bから先端43a、43bに向かうに従って鍔部14の第2面20から離れる形状の被加工部44a、44bのときと比べて、コイル部品が小型化する。 As shown in FIGS. 1(c) and 2(c), when a temperature equal to or higher than the softening temperature of the lead wire 40 is applied to the processed portions 44a and 44b, the processed portions 44a and 44b are deformed by their own weight. It deforms into a shape along two planes 20 . Here, the portions of the conductor wire 40 that are processed along the second surface 20 of the collar portion 14, that is, the ends 41a and 41b of the conductor wire 40 are processed portions 46a and 46b. In the processed portions 46a and 46b, the tips 43a and 43b of the conductor wire 40 are closer to the second surface 20 of the collar portion 14 than in the processed portions 44a and 44b, and are brought into contact with the metal films 30a and 30b, for example. Become. Moreover, most of the processed portions 46a and 46b may be in contact with the metal films 30a and 30b. By obtaining the processed portions 46a and 46b along the second surface 20 of the collar portion 14, as shown in FIG. The size of the coil component is reduced compared to when the processed portions 44 a and 44 b are shaped away from the surface 20 .

図1(d)および図2(d)に示すように、金属膜30a、30bの表面に、例えばディスペンスまたは転写等によりはんだ膜62a、62bを塗布する。はんだ膜62a、62bは、例えば錫銀はんだまたは錫銀銅はんだであり、フラックス成分を含有する。その後、はんだ膜62a、62bを融点以上の温度、例えば、220℃~230℃以上で加熱して溶融させる。はんだ膜62a、62bに含まれるフラックス成分が導線40の端部41a、41bにおける絶縁被膜を剥離し、導線40の端部41a、41bにおいて金属線が露出する。これにより、導線40の端部41aと金属膜30aとはんだ膜62aとが接合して、コイル部42に電気的に接続された外部電極60aが形成される。同様に、導線40の端部41bと金属膜30bとはんだ膜62bとが接合して、コイル部42に電気的に接続された外部電極60bが形成される。以上により、実施形態に係るコイル部品100が形成される。 As shown in FIGS. 1(d) and 2(d), solder films 62a and 62b are applied to the surfaces of the metal films 30a and 30b by, for example, dispensing or transfer. The solder films 62a, 62b are, for example, tin-silver solder or tin-silver-copper solder, and contain a flux component. After that, the solder films 62a and 62b are melted by heating to a temperature higher than the melting point, for example, 220° C. to 230° C. or higher. Flux components contained in the solder films 62a and 62b peel off the insulating coating at the ends 41a and 41b of the conductor 40, exposing the metal wires at the ends 41a and 41b of the conductor 40. FIG. As a result, the end portion 41a of the conductor 40, the metal film 30a and the solder film 62a are joined to form the external electrode 60a electrically connected to the coil portion . Similarly, the end portion 41b of the conducting wire 40, the metal film 30b and the solder film 62b are joined to form an external electrode 60b electrically connected to the coil portion 42. As shown in FIG. As described above, the coil component 100 according to the embodiment is formed.

以上のように、本実施形態によれば、図1(b)、図1(c)および図2(b)、図2(c)のように、鍔部14の第2面20上に位置する導線40の端部41a、41bである被加工部44a、44bに導線40が軟化する軟化温度以上の温度を加えて鍔部14の第2面20に沿うような加工部46a、46bを得る。例えば、荷重を加えて導線40を曲げ加工する場合ではスプリングバックが生じ易いが、温度を加えて導線40を加工することでスプリングバックを抑制でき、小型なコイル部品100を得ることができる。また、温度を加えて導線40を加工することで、荷重を加えて導線40を加工する場合より導線40および基体10への機械的負荷が低減されるため、小型のコイル部品の製造に適用することができる。また、導線40がスプリングバックによって折り曲げ部48a、48bから先端43a、43bに向かうに従って鍔部14の第2面20から離れるように形成されている場合、先端43a、43bの位置が安定せず、寸法への影響や外部電極60a、60bとの接続への影響などを生じることになるが、本実施形態ではこのようなことも抑制される。 As described above, according to this embodiment, as shown in FIGS. A temperature equal to or higher than the softening temperature of the conductor wire 40 is applied to the processed portions 44a and 44b, which are the ends 41a and 41b of the conductor wire 40, to obtain processed portions 46a and 46b along the second surface 20 of the collar portion 14. . For example, when bending the conducting wire 40 by applying a load, springback is likely to occur, but by applying a temperature to process the conducting wire 40, springback can be suppressed, and a compact coil component 100 can be obtained. In addition, by applying temperature to process the conducting wire 40, the mechanical load on the conducting wire 40 and the substrate 10 is reduced compared to the case of applying a load to process the conducting wire 40, so it is applicable to the manufacture of small coil components. be able to. Further, when the conducting wire 40 is formed so as to separate from the second surface 20 of the collar portion 14 as it goes from the bent portions 48a, 48b to the tips 43a, 43b due to springback, the positions of the tips 43a, 43b are not stable, Although the dimensions are affected and the connection with the external electrodes 60a and 60b is affected, such problems are also suppressed in the present embodiment.

また、本実施形態では、加工部46a、46bは、0.3J/mm以上2.0J/mm以下の熱エネルギーによる導線40の軟化温度以上の温度が被加工部44a、44bに加えられて形成される。これにより、直径が0.6mm以下で銅または銀を含む導線40を用いた小型のコイル部品に対して、鍔部14の第2面20に沿うような加工部46a、46bを得ることができる。熱エネルギーは、好ましくは、0.4J/mm以上1.8J/mm以下、より好ましくは0.5J/mm以上1.6J/mm以下である。このような熱エネルギーの範囲とすることは、被加工部44a、44b以外の部位への熱の影響を抑えることができる。例えば、被加工部44a、44bとつながるコイル部42の絶縁を維持することができる。 Further, in the present embodiment, the processed portions 46a and 46b are subjected to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the lead wire 40 by thermal energy of 0.3 J/mm 2 or more and 2.0 J/mm 2 or less to the processed portions 44a and 44b. formed by As a result, it is possible to obtain the processed portions 46a and 46b along the second surface 20 of the collar portion 14 for a small coil component using the conductive wire 40 having a diameter of 0.6 mm or less and containing copper or silver. . The thermal energy is preferably 0.4 J/mm 2 or more and 1.8 J/mm 2 or less, more preferably 0.5 J/mm 2 or more and 1.6 J/mm 2 or less. By setting the heat energy within such a range, it is possible to suppress the influence of heat on portions other than the processed portions 44a and 44b. For example, the insulation of the coil portion 42 connected to the processed portions 44a and 44b can be maintained.

また、本実施形態では、図1(b)、図1(c)および図2(b)、図2(c)のように、加工部46a、46bは、レーザ50の照射によって導線40の軟化温度以上の温度が被加工部44a、44bに加えられることで形成される。これにより、短時間の作業時間で鍔部14の第2面20に沿うような加工部46a、46bを得ることができ、これによっても被加工部44a、44b以外の部位への熱の影響を抑えることができる。導線40が太いものであっても熱の伝導を少なくすることができ、例えば、熱の伝わり易い0.6mmの太さの導線40を用いたとしても、基体10の温度を300℃以下に抑えることができる。また、エネルギー源の被加工部44a、44bへの直接の接触がないため、被加工部44a、44bにおける導線40の損傷を抑制でき、細い導線40にも対応することができる。 Further, in the present embodiment, as shown in FIGS. 1B, 1C, 2B and 2C, the processed portions 46a and 46b soften the conducting wire 40 by irradiation with the laser 50. It is formed by applying a temperature equal to or higher than the temperature to the processed portions 44a and 44b. As a result, it is possible to obtain the processed portions 46a and 46b along the second surface 20 of the collar portion 14 in a short working time, and this also reduces the influence of heat on portions other than the processed portions 44a and 44b. can be suppressed. Even if the conductor wire 40 is thick, the heat conduction can be reduced. For example, even if the conductor wire 40 with a thickness of 0.6 mm, which easily conducts heat, is used, the temperature of the base body 10 is suppressed to 300° C. or less. be able to. In addition, since there is no direct contact of the energy source with the parts to be processed 44a, 44b, damage to the conductor 40 at the parts to be processed 44a, 44b can be suppressed, and thin conductors 40 can also be handled.

なお、上記実施形態において、被加工部44a、44bの折り曲げ部48a、48b側の一部と折り曲げ部48a、48bとに跨るようにレーザ50を照射する場合を例に示したが、レーザ50は折り曲げ部48a、48bには照射されずに被加工部44a、44bにのみ照射される場合でもよい。 In the above-described embodiment, the case where the laser 50 is irradiated so as to straddle part of the bent portions 48a and 48b of the processed portions 44a and 44b and the bent portions 48a and 48b is shown as an example. Only the processed portions 44a and 44b may be irradiated without irradiating the bent portions 48a and 48b.

なお、上記実施形態において、導線40にレーザ50を照射する前に、導線40の端部41a、41bおよび折り曲げ部48a、48bにおいて絶縁被膜を除去しておいてもよい。これにより、導線40にレーザ50を照射した場合でも、絶縁被膜の飛散を抑制することができる。反対に、絶縁被膜を持った状態で導線40にレーザ50を照射してもよい。この場合、鍔部14の第2面20に沿うような加工部46a、46bを得ることと、絶縁被膜を除去することと、を同時に行うことができる。 In the above embodiment, the insulating coating may be removed from the ends 41a and 41b and the bent portions 48a and 48b of the conducting wire 40 before the conducting wire 40 is irradiated with the laser 50. FIG. As a result, even when the conducting wire 40 is irradiated with the laser 50, scattering of the insulating coating can be suppressed. Conversely, the conductor 40 may be irradiated with the laser 50 while having the insulating coating. In this case, obtaining the processed portions 46a and 46b along the second surface 20 of the collar portion 14 and removing the insulating coating can be performed at the same time.

[被加工部の他の加工方法の例]
図3(a)から図3(c)は、被加工部44aを鍔部14の第2面20に沿うように加工する他の方法を示す側面図である。なお、図3(a)から図3(c)では、被加工部44aについて図示して説明するが、被加工部44bについても同じ方法により加工される。
[Examples of other processing methods for the part to be processed]
FIGS. 3A to 3C are side views showing another method of processing the processed portion 44a along the second surface 20 of the collar portion 14. FIG. 3A to 3C, the processed portion 44a is illustrated and explained, but the processed portion 44b is also processed by the same method.

図3(a)に示すように、鍔部14の外周面22の上方から、外周面22上に位置する折り曲げ部48aにレーザ50を照射して、被加工部44aの少なくとも一部に導線40が軟化する軟化温度以上の温度が加わるようにする。このように、レーザ50を被加工部44aに直接照射せずに、被加工部44aから離れた位置に照射することで、被加工部44aへのダメージを抑制することができる。例えば、被加工部44aにレーザ50を直接照射した場合、被加工部44aにおける導線40の絶縁被膜が炭化したり、金属線の表面が酸化したりすることがあるがレーザ50を被加工部44aから離れた位置に照射することで、このような絶縁被膜の炭化および金属線の表面の酸化を抑制できる。これにより、電気的および機械的に安定した外部電極60aを得ることができる。また、レーザ50を被加工部44aから離れた位置に照射することで、レーザ50が鍔部14の第2面20に向けて照射されることが抑制され、鍔部14の第2面20および金属膜30aのレーザ50によるダメージを抑制することができる。 As shown in FIG. 3(a), a laser beam 50 is irradiated from above the outer peripheral surface 22 of the flange 14 to the bent portion 48a located on the outer peripheral surface 22, and the conducting wire 40 is applied to at least a part of the processed portion 44a. Apply a temperature above the softening temperature at which the material softens. In this way, by irradiating the laser 50 at a position away from the processed portion 44a without directly irradiating the processed portion 44a, damage to the processed portion 44a can be suppressed. For example, when the laser 50 is directly irradiated to the processed portion 44a, the insulating coating of the conductor wire 40 in the processed portion 44a may be carbonized or the surface of the metal wire may be oxidized. By irradiating a position away from the , such carbonization of the insulating coating and oxidation of the surface of the metal wire can be suppressed. Thereby, an electrically and mechanically stable external electrode 60a can be obtained. In addition, by irradiating the laser 50 to a position distant from the processed portion 44a, irradiation of the laser 50 toward the second surface 20 of the collar portion 14 is suppressed, and the second surface 20 and the second surface 20 of the collar portion 14 are suppressed. Damage to the metal film 30a by the laser 50 can be suppressed.

図3(b)に示すように、被加工部44aのうちの折り曲げ部48a側に位置する部分の近傍に加熱された金属体52、例えば、はんだごて等を接触させて、被加工部44aの少なくとも一部に導線40が軟化する軟化温度以上の温度が加わるようにする。加熱された金属体52を接触させることで、被加工部44aの少なくとも一部に600℃以上800℃以下の温度が加わるようにする。このように、被加工部44aに600℃以上800℃以下の温度が加わることで、直径が0.6mm以下で銅または銀を含む導線40が用いられた場合に、鍔部14の第2面20に沿うような加工部46aを得ることができる。また、加熱された金属体52の接触によって導線40の軟化温度以上の温度を被加工部44aに加えることで、被加工部44aに加わる温度の制御性が向上する。なお、加熱された金属体52は、図3(a)の場合と同様に、被加工部44aには直接接触せずに、被加工部44aから離れた箇所、例えば、折り曲げ部48aに接触してもよい。この場合、被加工部44aの機械的負荷を低減できる。 As shown in FIG. 3(b), a heated metal body 52, such as a soldering iron, is brought into contact with the vicinity of the portion of the processed portion 44a located on the side of the bent portion 48a, thereby bending the processed portion 44a. at least a part of is applied with a temperature equal to or higher than the softening temperature at which the conductor 40 softens. By bringing the heated metal body 52 into contact, a temperature of 600° C. or more and 800° C. or less is applied to at least a part of the processed portion 44a. In this way, by applying a temperature of 600° C. or more and 800° C. or less to the processed portion 44a, when the conductive wire 40 containing copper or silver with a diameter of 0.6 mm or less is used, the second surface of the collar portion 14 20 can be obtained. Further, by applying a temperature equal to or higher than the softening temperature of the conductor wire 40 to the processed portion 44a by the contact of the heated metal body 52, the controllability of the temperature applied to the processed portion 44a is improved. As in the case of FIG. 3A, the heated metal body 52 does not come into direct contact with the processed portion 44a, but contacts with a portion distant from the processed portion 44a, for example, the bent portion 48a. may In this case, the mechanical load on the processed portion 44a can be reduced.

図3(c)に示すように、導線40にレーザ50を照射して被加工部44aの少なくとも一部に導線40が軟化する軟化温度以上の温度が加わるようにすることに加え、+Z方向から-Z方向に向けて被加工部44aに荷重Fを加える。このように、被加工部44aに導線40の軟化温度以上の温度を加えることの他に、被加工部44aに荷重Fを加えることで、鍔部14の第2面20に沿うような加工部46aを安定して得ることができる。なお、荷重Fは+Z側から-Z側に向けて斜めに加えてもよい。これにより、荷重Fを加えた方向に向けて被加工部44aを動かすことができる。また、荷重Fは、レーザ50が照射されている最中に加える場合に限られず、被加工部44aの温度が導線40の軟化温度以上に保っている間であれば、レーザ50の照射が終わった後に加えてもよい。また、図3(b)のように、加熱された金属体52を導線40に接触させる場合でも、加熱された金属体52を導線40に接触させている最中または接触後に荷重Fを被加工部44aに加えてもよい。 As shown in FIG. 3(c), in addition to irradiating the conducting wire 40 with the laser 50 to apply a temperature equal to or higher than the softening temperature of the conducting wire 40 to at least a part of the processed portion 44a, - A load F is applied to the processed portion 44a in the Z direction. In this way, in addition to applying a temperature equal to or higher than the softening temperature of the conductive wire 40 to the processed portion 44a, by applying a load F to the processed portion 44a, the processed portion along the second surface 20 of the collar portion 14 46a can be stably obtained. Note that the load F may be applied obliquely from the +Z side toward the -Z side. As a result, the processed portion 44a can be moved in the direction in which the load F is applied. Moreover, the load F is not limited to being applied while the laser 50 is being irradiated. You can add it later. Even when the heated metal body 52 is brought into contact with the conductor wire 40 as shown in FIG. You may add to the part 44a.

なお、上記実施形態では、基体10の表面に導線40が巻回されてコイル部42が形成されたコイル部品を例に示したが、基体10にコイル部42が内蔵されたコイル部品等、巻線、積層、薄膜等のいずれのコイル部品であってもよい。 In the above embodiment, the coil component in which the coil portion 42 is formed by winding the conductor wire 40 on the surface of the base 10 is shown as an example. Any coil component such as a wire, laminate, or thin film may be used.

直径が0.6mmの銅を金属線に有する導線40を用い、上記の図1(a)から図1(d)および図2(a)から図2(d)で説明した方法を用いて加工を行った。このとき、レーザ50は、YAGレーザ装置を用い、0.2kWのパワーで5msecの間、被加工部44a、44bの折り曲げ部48a、48b側の一部と折り曲げ部48a、48bとに跨って照射するようにした。レーザ50が照射された領域32a、32bがレーザ50から受ける単位面積当たりの熱エネルギーは1.3J/mmであった。 Using a conductive wire 40 having copper as a metal wire with a diameter of 0.6 mm, processing using the method described in FIGS. 1(a) to 1(d) and FIGS. did At this time, the laser 50 uses a YAG laser device, and irradiates a portion of the processed portions 44a and 44b on the bent portions 48a and 48b side and the bent portions 48a and 48b for 5 msec with a power of 0.2 kW. I made it The thermal energy per unit area that the regions 32a and 32b irradiated with the laser 50 received from the laser 50 was 1.3 J/mm 2 .

このような条件で被加工部44a、44bを加工することで、鍔部14の第2面20に沿うような加工部46a、46bが得られた。この時の、導線40の端部41a、41bと金属膜30a、30bとの距離は、最大の部分で0.1mm以下となった。また、直径が0.5mm、0.4mm、0.3mm、0.2mm、0.1mmの他の導線40についても、同様の結果が得られ、導線40の端部41a、41bと金属膜30a、30bとの距離は金属線の太さより小さい範囲とすることができた。また、更に直径が0.05mm、0.02mmの導線40についても、同様の結果が得られ、外部電極60a、60bの厚みに影響しない範囲とすることができた。このようにして、このコイル部品は、導線40の端部41a、41bは位置精度の良いものとなり、また外部電極60a、60bとの接続を行う場合でも、外部電極60a、60bの厚みに影響を与えることなくコイル部品を作ることができた。 By processing the processed portions 44a and 44b under such conditions, processed portions 46a and 46b along the second surface 20 of the collar portion 14 were obtained. At this time, the distance between the ends 41a, 41b of the conductor 40 and the metal films 30a, 30b was 0.1 mm or less at the maximum. Similar results were also obtained for other conductors 40 having diameters of 0.5 mm, 0.4 mm, 0.3 mm, 0.2 mm, and 0.1 mm. , 30b could be set to a range smaller than the thickness of the metal wire. Further, similar results were obtained for the conductor wires 40 having diameters of 0.05 mm and 0.02 mm, and the thicknesses of the external electrodes 60a and 60b could be kept within a range that does not affect them. In this manner, the end portions 41a and 41b of the conductor wire 40 of this coil component have good positional accuracy, and even when connecting to the external electrodes 60a and 60b, the thickness of the external electrodes 60a and 60b is not affected. I was able to make a coil part without giving.

以上、本願発明の実施形態について詳述したが、本願発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本願発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to such specific embodiments, and various modifications and variations can be made within the scope of the gist of the present invention described in the scope of claims. Change is possible.

10 基体
12 軸部
14、16 鍔部
18 第1面
20 第2面
22、24 外周面
30a、30b 金属膜
32a、32b 領域
40 導線
41a、41b 端部
42 コイル部
43a、43b 先端
44a、44b 被加工部
46a、46b 加工部
48a、48b 折り曲げ部
50 レーザ
52 加熱された金属体
60a、60b 外部電極
62a、62b はんだ膜
100 コイル部品
REFERENCE SIGNS LIST 10 Base 12 Shaft 14, 16 Collar 18 First surface 20 Second surface 22, 24 Peripheral surface 30a, 30b Metal film 32a, 32b Region 40 Lead wire 41a, 41b End 42 Coil 43a, 43b Tip 44a, 44b Cover Processed parts 46a, 46b Processed parts 48a, 48b Bent part 50 Laser 52 Heated metal body 60a, 60b External electrodes 62a, 62b Solder film 100 Coil component

Claims (8)

基準となる一面と、銅または銀を含む導線と、を備えるコイル部品の製造方法において、
前記一面の上部に位置する前記導線を被加工部とし、前記被加工部に前記導線が軟化する軟化温度以上の温度を加えて前記一面に沿うような加工部を得る、コイル部品の製造方法。
In a method for manufacturing a coil component comprising one surface serving as a reference and a conductive wire containing copper or silver,
A method of manufacturing a coil component, wherein the conductor wire positioned above the one surface is used as a processed portion, and a processed portion along the one surface is obtained by applying a temperature equal to or higher than a softening temperature at which the conductive wire softens to the processed portion.
前記加工部は、0.3J/mm以上2.0J/mm以下の熱エネルギーによる前記温度が前記被加工部に加えられ形成される、請求項1に記載のコイル部品の製造方法。 2. The method of manufacturing a coil component according to claim 1, wherein said processed portion is formed by applying said temperature by thermal energy of 0.3 J/mm 2 or more and 2.0 J/mm 2 or less to said processed portion. 前記加工部は、レーザの照射によって前記温度が前記被加工部に加えられ形成される、請求項1または2に記載のコイル部品の製造方法。 3. The method of manufacturing a coil component according to claim 1, wherein said processed portion is formed by applying said temperature to said processed portion by laser irradiation. 前記レーザの照射位置は、前記被加工部から離れた位置である、請求項3に記載のコイル部品の製造方法。 4. The method of manufacturing a coil component according to claim 3, wherein the irradiation position of said laser is a position away from said portion to be processed. 前記加工部は、600℃以上800℃以下の前記温度が前記被加工部に加えられ形成される、請求項1に記載のコイル部品の製造方法。 2. The method of manufacturing a coil component according to claim 1, wherein said processed portion is formed by applying said temperature of 600[deg.] C. or more and 800[deg.] C. or less to said processed portion. 前記加工部は、加熱された金属体の接触によって前記温度が前記被加工部に加えられ形成される、請求項1または5に記載のコイル部品の製造方法。 6. The method of manufacturing a coil component according to claim 1, wherein said processed portion is formed by applying said temperature to said processed portion by contact of a heated metal body. 前記加工部は、前記温度以外に前記被加工部に荷重が掛けられて形成される、請求項1から6のいずれか一項に記載のコイル部品の製造方法。 7. The method of manufacturing a coil component according to claim 1, wherein said processed portion is formed by applying a load to said processed portion other than said temperature. 前記一面は、磁性材料から形成される基体の一部である、請求項1から7のいずれか一項に記載のコイル部品の製造方法。
The method of manufacturing a coil component according to any one of claims 1 to 7, wherein the one surface is a portion of a base made of a magnetic material.
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