JP4904889B2 - コイル部品 - Google Patents

Description

本発明は、コイル部品に関する。

コイル部品として、コイル部を磁性粉末からなる圧粉体で内包し、圧粉体から引き出されたコイル部の端部が端子部となっているものが知られている（例えば、下記特許文献１参照）。
特開２００４−３１１７５６号公報

上記特許文献１に記載のコイル部品は、コイル部の端部がそのまま端子部となっている。従って、ユーザ端子の幅はコイル部の形状に依存し、ユーザ端子の幅を必要に応じて広げたものとすることは困難であった。

そこで本発明では、ユーザ端子の幅を確保することができるコイル部品を提供することを目的とする。

本発明のコイル部品は、実装面及び当該実装面と交わる側面を有し、磁性体材料を含む圧粉体からなる成形体と、成形体中に位置するコイル部、及びコイル部の両端から側面に向かって延びる一対の引き出し部を有する導体と、一対の引き出し部の一方が接合されている接合部を有する一対の端子金具と、を備えるコイル部品であって、端子金具は、接合部において引き出し部と溶接接合されていると共に、成形体の実装面及び当該実装面と対向する対向面それぞれに沿って延び、実装面及び対向面のそれぞれに形成されている凹部に配置される一対の挟持部を有し、挟持部は、接合部から離れる方向に向かうと共に対向面に形成されている凹部の後退した側壁に向けて突出する突出部を有する。

本発明によれば、端子金具を導体とは別途設けているので、端子金具の幅を変更することでユーザ端子の幅を調整できる。また、圧粉体である成形体内に内包され固定されているコイル部の両端である引き出し部に端子金具が溶接接合されると共に、端子金具の突出部が成形体の後退した側壁に向けて突出しているので、端子金具をより確実に成形体に取り付けることができる。

また本発明のコイル部品では、成形体は側面を面取りしたコーナー部を有し、引き出し部はコーナー部から引き出されており、接合部はコーナー部において形成されていることも好ましい。コーナー部に接合部が形成されているので、対向面から実装面を見通す方向におけるコイル部品の投影面積（実装面積）を減少できる。

また本発明のコイル部品では、挟持部の対向面に沿う部分の幅は、挟持部の実装面に沿う部分の幅よりも狭いことも好ましい。対向面側の挟持部の幅が狭くなっているので、突出部を形成しても、その突出部に応じた後退側壁から成形体の側面までの距離を確保できる。

また本発明のコイル部品では、対向面に形成されている凹部の深さは、挟持部の対向面に沿う部分の厚みよりも深いことも好ましい。対向面側の挟持部が凹部から突出しないので、端子金具と他の導体部品との接触を避けることができる。

また本発明のコイル部品では、挟持部は、突出部とは異なる方向に向かう第２突出部を有し、当該第２突出部は上記異なる方向に伸びる長さが、突出部が上記離れる方向に伸びる長さよりも短いことも好ましい。挟持部が第２突出部を有することで、端子金具をより確実に成形体に取り付けることができる。また、第２突出部が挟持部から突出する長さは、突出部が挟持部から突出する長さよりも短いので、第２突出部から成形体端部までの距離を確保できる。

本発明によれば、ユーザ端子の幅を確保することができると共に、ユーザ端子として用いる端子金具をより確実に成形体に取り付けることができる。

本発明の知見は、例示のみのために示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解することができる。引き続いて、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。

本実施形態に係るコイル部品は、ノート型パーソナルコンピュータ等の電子機器のＣＰＵ周辺回路に適用され、所定の周波数（例えば３００ｋＨｚ）の交流電流が印加されるものである。

本実施形態に係るコイル部品Ｃの図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係るコイル部品Ｃの斜視図である。コイル部品Ｃは、成形体１０と、導体２０と、端子金具３０，３２とを備えている。

成形体１０は、磁性粉末を圧粉成形したものである。より具体的には、磁性粉末は、フェライト粉末や強磁性金属粉末である。特に、強磁性金属粉末は、フェライト粉末と比べて飽和磁束密度が大きく、直流重畳特性が高磁界まで保たれるため、好適である。

成形体１０は、実装基板上に載置される実装面１０１、実装面１０１と対向する対向面１０２、実装面１０１と垂直な方向に対して平行な側面１０４，１０５を有している。側面１０４と側面１０５とは面取りがなされており、コーナー部１０６が面として形成されている。尚、図１に明示しないが、側面１０４，１０５と対向する側面（図３における１０８，１０９）も面取りがなされてコーナー部（図３における１１０）が形成されている。成形体１０は、導体２０を内包している。

成形体１０の対向面１０２には凹部１０３，１０７が形成されている。凹部１０３は、側面１０４と対向面１０２とによって形成される辺から対向面１０２の中心に向かって溝状に形成されている。

凹部１０３には、後述する端子金具３０の挟持部３０３及び突出部３０５が配置されている。凹部１０７には、後述する端子金具３２の挟持部３２３及び突出部３２５が配置されている。

図１には明示しないが、成形体１０の実装面１０１にも凹部が形成されている。実装面１０１に形成されている凹部は、対向面１０２に形成されている凹部１０３，１０７と対向する位置にそれぞれ形成されている。実装面１０１に形成されている一方の凹部には後述する端子金具３０の挟持部３０４が配置され、他方の凹部には後述する端子金具３２の挟持部３２４が配置される。

挟持部３０４及び挟持部３２４の基部３０１及び基部３２１から延びる方向の幅は、挟持部３０３及び挟持部３２３の幅よりも広くなるように形成されている。従って、実装面１０１に形成されている凹部の側面１０４等から延びる方向の幅は、対向面１０２に形成されている凹部１０３及び凹部１０７の幅よりも幅が広くなるように形成されている。

実装面１０１に形成されている凹部の深さは、対向面１０２に形成されている凹部１０３及び凹部１０７の深さよりも浅く形成されている。また、対向面１０２に形成されている凹部１０３の深さは、後述する端子金具３０の挟持部３０４の厚みよりも深く形成されている。

凹部１０３の側壁の内、側面１０４と対向面１０２とによって形成される辺から対向面１０２の中心方向に向かう二つの側壁の一方には後退側壁１０３ａが形成されている。後退側壁１０３ａは、コーナー部１０６から見て遠いほうの側壁の、側面１０４から見て奥側に形成されている。後退側壁１０３ａは凹部１０３の側壁を、上方から見て半円形状に削り取るような形状として形成されている。凹部１０７は、凹部１０３と点対照な形状となるように形成されている。

成形体１０の実装面１０１にも凹部（図示せず）が形成されている。実装面に形成されている凹部は、対向面に形成されている凹部１０３，１０７と対向する位置に形成されている。

導体２０は、樹脂の被覆で覆われた銅線からなる平角線である。より具体的には、被覆は、エポキシ変性アクリル樹脂である。導体２０は、コイル部２０１と引き出し部２０２とを有している。

コイル部２０１は、導体２０をエッジワイズ巻きした空芯コイルである。コイル部２０１の軸は垂直な方向（側面１０４，１０５に沿う方向）に対して傾斜している。垂直な方向に対するコイル部２０１の軸の傾斜角度は、４〜１５度が好適である。コイル部２０１の巻き始めと巻き終わりとは、垂直な方向からみてほぼ同じ高さ位置となっている。

コイル部２２の巻き始め及び巻き終わりからはそれぞれ引き出し部２０２が延びており、引き出し部２０２の端部は成形体１０のコーナー部１０６及びそれに対向するコーナー部から導出されている。コーナー部１０６及びそれに対向するコーナー部それぞれにおける引き出し部２０２の導出位置は、コイル部２０１の巻き始め及び巻き終わりとほぼ同じ高さとなっている。このため、引き出し部２０２は曲げのない状態で成形体１０のコーナー部１０６及びそれに対向するコーナー部からそれぞれ導出されることとなる。

端子金具３０は、基部３０１と、接合部３０２と、挟持部３０３と、挟持部３０４とを有している。基部３０１は成形体１０の側面１０４に沿って配置される部分である。

接合部３０２は、基部３０１から延びる部分であって、成形体１０のコーナー部１０６に沿って配置される部分である。接合部３０２には融合部３０２ａが形成されており、この融合部３０２ａにおいて導体２０の一方の引き出し部２０２と溶接接合されている。

挟持部３０３は、基部３０１から延びる部分であって、成形体１０の対向面１０２に形成されている凹部１０３に沿って配置される部分である。挟持部３０３には突出部３０５が形成されている。突出部３０５は、接合部３０２から離れる方向に向かうように形成されている。突出部３０５は、挟持部３０３の角部近傍に形成されている。突出部３０５はまた、凹部１０３の後退側壁１０３ａに向けて突出している。

挟持部３０４は、基部３０１から延びる部分であって実装面１０１に形成されている凹部に沿って配置される部分である。挟持部３０３の基部３０１から延びる方向の幅は、挟持部３０４の基部３０１から延びる方向の幅よりも狭くなるように形成されている。

端子金具３２は、基部（図１においては明示せず、図３における３２１）と、接合部（図１においては明示せず、図３における３２２）と、挟持部３２３と、挟持部（図１においては明示せず、図３における３２４）とを有している。端子金具３２は、端子金具３０と点対称な形状をなしており、同様の構造であるので詳細な説明を省略する。

引き続いて、コイル部品Ｃの製造方法について図２，図３，図４を参照しながら説明する。図２は、成形体１０に導体２０を内包させる工程を説明するための図である。図３は、図２の後であって成形体１０に端子金具３０，３２を取り付ける前の段階を説明するための図である。図４は、成形体１０に端子金具３２，３２を取り付けた後であって溶接する前の段階を説明するための図である。

図２の（ａ）に示すように、導体２０をエッジワイズ巻きしてコイル部２０１、引き出し部２０２を形成する。続いて、図２の（ｂ）に示すように、コイル部２０１の両端から延びる引き出し部２０２に回転砥石Ｓを当てて、引き出し部２０２の被覆を剥離する。

被覆を剥離した後、引き出し部２０２を水平に保ったまま、コイル部２０１の軸を４〜１５度、傾斜させる（図２の（ｃ））。この状態でコイル部２０１の軸方向から見ると、図２の（ｄ）に示すようになっている。

続いて、図２の（ｅ）に示すように、導体２０を金型Ｄに入れ、コイル部２０１を磁性粉末に埋設させた状態で、加圧成形を行う。これにより、コイル部２０１を内包した成形体１０ができる。

続いて、図３に示すように成形体１０を金型Ｄから取り出し、端子金具３０，３２を準備する。端子金具３０の挟持部３０３が成形体１０の凹部１０３に入り込むように配置する。同様に、端子金具３２の挟持部３２３が成形体１０の凹部１０７に入り込むように配置する。

図４に示すように、端子金具３０の接合部３０２の先端近傍が切り開かれて、折り曲げ部３０２ｂ及び折り曲げ部３０２ｃが形成されている。端子金具３０を成形体１０に配すると、折り曲げ部３０２ｂ及び折り曲げ部３０２ｃの間に導体２０の引き出し部２０２が入り込む。その状態で、折り曲げ部３０２ｂ及び折り曲げ部３０２ｃによって引き出し部２０２をかしめて、端子金具３０を仮固定する。尚、端子金具３２側も同様である。

図４に示した状態で、折り曲げ部３０２ｂ及び折り曲げ部３０２ｃと引き出し部２０２とをアーク溶接にて溶接して接合する。この溶接接合した部分が、図１に示す融合部３０２ａとなる。

本実施形態の変形例について説明する。図５は本実施形態の変形例を示す図である。図５の（ａ）は、図１に示した凹部１０３の後退側壁１０３ａの変形例である、後退側壁１０３ｂを示している。後退側壁１０３ｂは、凹部１０３の側壁を、上方から見て楔形状に削り取るような形状として形成されている。尚、図５の（ａ）においては、凹部１０３の側壁の途中から後退するように後退側壁１０３ｂを形成しているが、成形体１０の側面１０４に臨む部分から後退させてもよい。

更に、図５の（ｂ）に示すように、端子金具３０の挟持部３０３に形成される突出部３０５を、後退側壁１０３ｂの形状に合わせた突出部３０６としてもよい。

上述した本実施形態によれば、端子金具３０，３２を導体２０とは別途設けているので、端子金具３０，３２の幅（挟持部３０４，３２４の幅）を変更することでユーザ端子の幅を調整できる。また、圧粉体である成形体１０内に内包され固定されているコイル部２０１の両端である引き出し部２０２に端子金具３０，３２が溶接接合されると共に、端子金具３０，３２の突出部３０５，３２５が成形体１０の後退側壁１０３ａ等に向けて突出しているので、端子金具３０，３２をより確実に成形体１０に取り付けることができる。

また、成形体１０は側面１０４，１０５を面取りしたコーナー部１０６を有し、引き出し部２０２はコーナー部１０６から引き出されており、接合部３０２はコーナー部１０６において形成されている。コーナー部１０６に接合部３０２が形成されているので、対向面１０２から実装面１０１を見通す方向におけるコイル部品Ｃの投影面積（実装面積）を減少できる。

また、挟持部３０３の対向面１０２に沿う部分の幅は、挟持部３０４の実装面１０１に沿う部分の幅よりも狭い。対向面１０２側の挟持部３０３の幅が狭くなっているので、突出部３０５を形成しても、その突出部３０５に応じた後退側壁１０３ａから成形体１０の側面（側面１０５に対向する側面）までの距離を確保できる。

また、対向面１０２に形成されている凹部１０３の深さは、挟持部３０３の対向面１０２に沿う部分の厚みよりも深いことも好ましい。対向面１０２側の挟持部３０３が凹部１０３から突出しないので、端子金具３０，３２と他の導体部品との接触を避けることができる。また、実装面１０１に形成されている凹部の深さは挟持部３０４の厚みよりも浅く、挟持部３０４が実装面１０１と面位置か０．３ｍｍ程度出ている。

更に本実施形態の変形例を図６に示す。図６に示す変形例は、端子金具３０，３２の挟持部３０３，３２３の突出部３０５，３２５が突出するのとは異なる方向（図６に示す変形例においては、突出部３０５，３２５が突出する方向と反対の方向）に突出する第２突出部３０７，３２７を有している。

第２突出部３０７，３２７が挟持部３０３，３２３から伸びる長さは、突出部３０５，３２５が挟持部３０３，３２３から伸びる長さよりも短い。

また、凹部１０３，１０７における後退側壁１０３ａ，１０７ａに対向する位置には、第２後退側壁１０３ｃ，１０７ｃがそれぞれ形成されている。第２後退側壁１０３ｃ，１０７ｃは、第２突出部３０７，３２７に応じた形状に形成されている。

上述したように、第２突出部３０７，３２７は、突出部３０５，３２５が突出する長さよりも短いので、第２後退側壁１０３ｃ，１０７ｃが凹部１０３，１０７から伸びる長さも後退側壁１０３ａ，１０７ａが凹部１０３，１０７から伸びる長さよりも短くできる。従って、第２後退側壁１０３ｃ，１０７ｃから成形体１０の端面までの距離を十分に確保することができる。

本実施形態に係るコイル部品を示す斜視図である。 本実施形態に係るコイル部品の製造方法を説明するための図である。 本実施形態に係るコイル部品の製造方法を説明するための図である。 本実施形態に係るコイル部品の製造方法を説明するための図である。 本実施形態の変形例を説明するための図である。 本実施形態の変形例を説明するための図である。

符号の説明

Ｃ…コイル部品、１０…成形体、２０…導体、３０，３２…端子金具、１０１…実装面、１０２…対向面、１０３，１０７…凹部、１０３ａ…後退側壁、１０４，１０５…側面、１０６…コーナー部、２０１…コイル部、２０２…引き出し部、３０１，３２１…基部、３０２，３２２…接合部、３０３，３２３，３０４，３２４…挟持部、３０５…突出部。

Claims (4)

1. 実装面及び当該実装面と交わる側面を有し、磁性体材料を含む圧粉体からなる成形体と、
   前記成形体中に位置するコイル部、及び前記コイル部の両端から前記側面に向かって延びる一対の引き出し部を有する導体と、
   前記一対の引き出し部の一方が接合されている接合部を有する一対の端子金具と、を備えるコイル部品であって、
   前記成形体は、前記側面を面取りしたコーナー部を有し、
   前記引き出し部は前記コーナー部から引き出され、
   前記端子金具は、
   前記成形体の前記側面に沿って配置される基部と、
   前記成形体の前記実装面及び当該実装面と対向する対向面それぞれに沿って前記基部から延び、前記実装面及び前記対向面のそれぞれに形成されている凹部に配置される一対の挟持部と、を有し、
   前記接合部は、前記コーナー部に沿うように前記基部から延び、前記コーナー部において前記引き出し部と溶接接合され、
   前記対向面に形成されている前記凹部は、前記側面と前記対向面とによって形成される辺から前記対向面の中心方向に向かう二つの側壁を有し、
   前記二つの側壁のうちの前記コーナー部から遠いほうの側壁には、前記対向面に直交する方向から見て前記コーナー部から離れる方向に後退する後退側壁が形成されており、
   前記挟持部は、前記後退側壁に向けて突出する突出部を有する、コイル部品。
2. 前記挟持部の前記対向面に沿う部分の幅は、前記挟持部の前記実装面に沿う部分の幅よりも狭い、請求項１に記載のコイル部品。
3. 前記対向面に形成されている凹部の深さは、前記挟持部の前記対向面に沿う部分の厚みよりも深い、請求項１又は２に記載のコイル部品。
4. 前記挟持部は、前記突出部が突出する方向と反対の方向に向かう第２突出部を有し、当該第２突出部は前記反対の方向に伸びる長さが、前記突出部が前記突出する方向に伸びる長さよりも短い、請求項１〜３のいずれか１項に記載のコイル部品。

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