JPH03291904A - インダクタンス素子及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 厳果上五Ｍ月欠互 本発明は、インダクタンス素子、例えばチップコイル、
ＬＣフィルタ等に関する。

従米左技費上犀ｌ 従来、この種のインダクタンス素子としては第４図に示
すチップフィルが知られている。チップフィルはコア１
２の胴部１２ａに巻線Ｗが巻き回され、この巻線Ｗを被
覆するように樹脂体１３が形成されている。この樹脂体
１３には柔軟性を有する樹脂、あるいは機械的強度の大
きい樹脂が使用される。

樹脂体１３が柔軟性を有する樹脂からなる場合は、樹、
指体１３が緩衝材として働くので、外部からの機械的応
力並びにヒートサイクルが原因となって生じる樹脂体１
３の膨張・収縮の応力が、直接巻線Ｗにかかりにくい。

そのため巻線Ｗの断線の発生が少ないという利点を有す
るが、チップフィル自体の機械的強度が比較的小さかっ
た。

一方、樹脂体１３が機械的強度の大きい樹脂からなる場
合は、チップコイル自体の機械的強度が大きいという利
点を有するが、ヒートサイクルが原因となって生じる樹
脂体１３の膨張・収縮の応力が直接巻線Ｗにかかるため
、巻線Ｗが断線しやすいという問題点があった。

そこで、本発明の課題は、熱ストレス時の巻線の断線の
発生が少なく、機械的強度の大きいインダクタンス素子
を安価な製造コストで提供することにある。

を　決するための　段と 以上の課題を解決するため、本発明に係るインダクタン
ス素子は、 （ａ）コアの巻線部分の隙間及び近傍に形成された柔軟
性を有する樹脂からなる被覆層と、（ｂ）前記被覆層の
外側に形成きれ、機械的強度を大きくするためのフィラ
ーを含浸した前記樹脂からなる外層と、 を備えたことを特徴とする。以上の構成により、柔軟性
を有する樹脂からなる被覆層は緩衝材として働き、ヒー
トサイクルによる外層の膨張・収縮の応力が、コアに巻
き回された巻線に直接かからないようにする。従って、
柔軟性を有する樹脂は、巻線にかかる応力を緩衝できる
程度の柔軟性を有するものであれば、樹脂成分のみから
なるクリアな樹脂でもよいし、あるいはフィラーが若干
含浸している樹脂であってもよい、フィラーによって外
層は機械的強度が大きくなり、ひいてはインダクタンス
素子の機械的強度がアップする。

また、本発明に係るインダクタンス素子の製造方法は、 （Ｃ）機械的強度を大きくするためのフィラーを含浸し
た未硬化樹脂をコアの巻線部分に塗布する工程と、 （ｄ）前記フィラー含浸樹脂を硬化許せ、樹脂の一部を
前記巻線部分の隙間及び近傍に浸透させて柔軟性を有す
る樹脂からなる被覆層を形成すると共に、該被覆層の外
側に前記フィラー含浸樹脂からなる外層を形成する工程
と、 を備えたことを特徴とする。この製造方法によれば、１
種類のフィラー含浸樹脂を用いて、一つの工程で同時に
被覆層と外層とが形成されるため、柔軟性を有する樹脂
を用いて被覆層を形成する工程とフィラー含浸樹脂を用
いて外層を形成する工程とを組み合わせた製造方法と比
較して製造工程が短縮されると共に、樹脂の管理・設備
が軽減される。

爽蓋贋 以下、本発明に係るインダクタンス素子とその製造方法
の一実施例を添付図面を参照して説明する。

まず、第１図に示す様に、チップコイル１はフェライト
材等でできたコア２の胴部２ａに巻線Ｗが巻き回される
。このコア２は円柱又は角柱の胴部２ａの両端にベース
部２ｂｅ　２ｃを備えている。この巻線Ｗ部分に機械的
強度を大きくするためのフィラーを含浸した未硬化樹脂
３を塗布する。塗布する方法としては、デイツプ法、デ
イスペンサー法、コーティング法等がある。第２図に、
第１図中の円Ａの部分を拡大した一部垂直断面図を示す
。巻線Ｗ部分に塗布きれたフィラー含浸樹脂３は、最も
外側の位置に巻き回された巻線Ｗに接した状態で堰止め
られ、巻線Ｗ間の隙間には空気が残って空隙部分５がで
きている。

フィラー含浸樹脂３の樹脂成分３ａは、硬化後柔軟性を
有し、かつ硬化時には粘度が低下して流動性が高くなる
特性を有するものが採用される。具体的な代表例として
は、エポキシ系熱硬化樹脂があり、その弾性率は５０Ｋ
ｇ／　ｆｉｌｍ”　、線膨張係数は１００ＸＩＯ−”／
”Ｃ、ガラス転移点温度は６０℃（全て代表値）である
。また、フィラー４には、例えばシリカ、タルク等を用
い、その平均粒径が１５μｍφ程度のものがよい。この
フィラー４を、重量比で樹脂成分：フィラー＝３０　：
　７０（ｗｔ％）の割合で樹脂成分３ａに混合する。

次に、フィラー含浸樹脂３が塗布されたチップコイル１
は、例えば１２０℃の温度で２時間の熱硬化処理がなさ
れる。フィラー含浸樹脂３の樹脂成分３ａは、硬化時に
は粘度が低下して流動性が高くなり、巻き回きれた巻線
Ｗ間の隙間から浸透し、隙間部分５の空気を追い出して
、隙間部分５を完全に充填する。このときフィラー４は
その粒径が巻線Ｗ間の隙間間隔より大きいため、巻線Ｗ
間を通過することなく巻線Ｗの外側に残存する。こうし
て、巻線Ｗの隙間及び近傍に柔軟性を有するクリアな樹
脂（樹脂成分のみのもの）からなる被覆層Ｄ１が形成き
れ、その外側にはフィラー含浸樹脂３からなる外層Ｄ２
が形成される。即ち、１種類のフィラー含浸樹脂３を用
いて、被覆層Ｄ１と外層Ｄ２とが一つの工程で同時に形
成されることになる。

被覆層Ｄ１は、緩衝剤として働き、外部からの機械的応
力並びにチップコイル１動作中におけるヒートサイクル
による外層Ｄ２の膨張・収縮の応力が直接巻線Ｗにかか
りにくくする。このため、被覆層Ｄ１は機械的強度の大
きい樹脂材のみを使用して巻線を被覆していたときに発
生していた巻線Ｗの断線を防止する。

外層Ｄ２は、フィラーによってその機械的強度が大きく
なり、ひいてはチップコイル１自体の機械的強度をアッ
プさせる。

なお、本発明に係るインダクタンス素子及びその製造方
法は前記実施例に限定するものではなく、モの要旨の範
囲内で種々に変更することができる。

インダクタンス素子に磁気シールド効果が要求される場
合は、フィラーに磁性体粉末を用いる。

これにより、例えば第１図において、外層Ｄ２に磁性体
粉末が含浸され、コア２の胴部２ａに巻き回された巻線
Ｗに電流が流れることによって、発生した磁束はコア２
の胴部２ａ−コア２の一方のベース部２ｂ−外層Ｄ２−
コア２の他方のベース部めで構成される閉磁路内を通る
。従って、熱ストレス時の巻線Ｗの断線の発生が少なく
、機械的強度が大きいという効果に加えて、磁気シール
ド効果をも有するインダクタンス素子が得られる。

え呪り第１ 以上の説明で明らかな様に、本発明に係るインダクタン
ス素子によれば、コアが柔軟性を有する樹脂からなる被
覆層と機械的強度を大きくするためのフィラーを含浸し
た前記樹脂からなる外層とを備えていることにより、被
覆層は緩衝材として働き、外部からの機械的応力並びに
ヒートサイクルによる外体の膨張・収縮の応力が直接巻
線にかかりにくいため、巻線の断線を防止できる。外層
はインダクタンス素子自体の機械的強度をアップさせる
ため、例えば、ドラムコアタイプのコイルにおける首折
れなどの現象がなくなり、素子を実装するときの取扱い
が容易になる効果がある。

さらに、本発明に係るインダクタンス素子の製造に際し
、フィラー含浸未硬化樹脂をコアの巻線部分に塗布した
後、この樹脂を硬化許せて被覆層と外層とが同時に形成
されるようにすれば、製造工程が短縮されると共に、樹
脂の管理・設備が軽減され、安価なインダクタンス素子
が得られる。

また、樹脂に含浸するフィラーに磁性体粉末を用いると
、外層とコアとで閉磁路を形成するため、磁気シールド
効果を有し、かつ機械的強度が大きく、熱ストレス時の
巻線の断線が抑えられたインダクタンス素子を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明に係るインダクタンス素子
とその製造方法の一実施例を示すもので、第１図はフィ
ラー含浸樹脂塗布後のチップフィルを示す一部断面図、
第２図は第１図中に示す円Ａの部分の拡大一部断面図、
第３図は熱硬化後の状態を示す拡大一部断面図である。 第４図は従来のチップコイルを示す一部断面図である。 １・・・インダクタンス素子（チップコイル）、２・・
・＝＋７．２ａ・・・Ｉ”１　部％　２ｂ−２ｃ・・・
ベース部、３・・・フィラー含浸樹脂、３ａ・・・樹脂
成分、４・・・フィラー、ｐｌ・・・被覆層、Ｄ２・・
・外層、Ｗ・・・巻線。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．コアの巻線部分の隙間及び近傍に形成された柔軟性
   を有する樹脂からなる被覆層と、 前記被覆層の外側に形成され、機械的強度を大きくする
   ためのフィラーを含浸した前記樹脂からなる外層と、 を備えたことを特徴とするインダクタンス素子。
2. ２．機械的強度を大きくするためのフィラーを含浸した
   未硬化樹脂をコアの巻線部分に塗布する工程と、 前記フィラー含浸樹脂を硬化させ、樹脂の一部を前記巻
   線部分の隙間及び近傍に浸透させて柔軟性を有する樹脂
   からなる被覆層を形成すると共に、該被覆層の外側に前
   記フィラー含浸樹脂からなる外層を形成する工程と、 を備えたことを特徴とするインダクタンス素子の製造方
   法。