JPH0745442A - インダクタ部品 - Google Patents

インダクタ部品

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JPH0745442A
JPH0745442A JP18966693A JP18966693A JPH0745442A JP H0745442 A JPH0745442 A JP H0745442A JP 18966693 A JP18966693 A JP 18966693A JP 18966693 A JP18966693 A JP 18966693A JP H0745442 A JPH0745442 A JP H0745442A
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temperature
inductor component
resin
casting
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Shigeyoshi Kanetani
重慶 金谷
Koji Nakajima
浩二 中嶋
Toshiyuki Nakada
俊之 中田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 各種電子機器に使用される注型樹脂タイプの
インダクタ部品において、その温度定格の最高温度で使
用または信頼性試験でクラックが発生するという問題を
解決し、インダクタンス、絶縁特性が劣化しない高信頼
性の注型樹脂タイプのインダクタ部品を提供することを
目的とする。 【構成】 コイルボビン1に巻装したコイル2をフェラ
イトコア3に組み込んでなるインダクタ部品本体と、こ
のインダクタ部品本体を収納するケース4と、このケー
ス4に注入される液状樹脂をインダクタ部品の温度定格
の上限値のマイナス20℃よりも高い温度で固化させた
注型樹脂5とからなる構成としたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は各種電子機器に使用され
る樹脂注型タイプのインダクタ部品に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年、インダクタ部品は小型化、高安全
化のニーズに対応するため、樹脂注型ケーシング技術が
多く利用されるようになってきた。
【0003】注型樹脂は、電気絶縁性、注入作業性が優
れていることは当然であるが、次の重要性能の要求に対
応したものが主流である。
【0004】(1)小型化をするために高熱伝導性のも
のが要求されている。このため、ベースの樹脂にシリカ
などを充填剤として添加し、熱伝導性を高くしている。
【0005】(2)硬化における工程の短縮、設備の小
形化、省エネルギー化が要求されている。このため、低
温短時間硬化型のものが多い。一般に、エポキシ、シリ
コン、ポリウレタンなどが注型樹脂として使用されてい
る。樹脂注型ケーシング技術を用いたインダクタ部品の
構造としては図6に示すものが一般的である。
【0006】以下、この樹脂注型タイプのインダクタ部
品の構造について図6を用いて説明する。図6において
11はコイルボビン、12はコイル、13はフェライト
コア、14はケース、15は注型樹脂、16は底板であ
る。
【0007】図6において構成を説明するとコイルボビ
ン11にコイル12を巻装し、フェライトコア13を組
み込んでインダクタ部品本体を完成させる。次に一面に
開口を有したケース14に注型樹脂15を注入した状態
で予め準備しておき、この準備されたケース14に上記
インダクタ部品本体と底板16を機械的に結合した状態
で上方向から組み込んだ後、注型樹脂15を硬化して完
成させる。注型樹脂15の硬化には、加熱硬化する方法
が一般的である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
構成ではまず、インダクタ部品本体が注型樹脂15で覆
われている。また、インダクタ部品本体の温度上昇を下
げるため、注型樹脂15にはシリカなどの充填剤の量を
多く添加し、熱伝導性をより高くしている。
【0009】このため、注型樹脂15は弾性率が高くな
り、内部応力が大きくなる。さらには、省エネルギー化
のため、注型樹脂15を低温で硬化している。このた
め、インダクタ部品の温度定格の上限値と注型樹脂15
の固化温度との温度差が大きくなり、熱応力も大きくな
るという問題があった。
【0010】以上の理由により、注型タイプのインダク
タ部品がその温度定格の最高温度で使用または信頼性試
験されると、注型樹脂15による応力が大きくなり、フ
ェライトコア13、ケース14、注型樹脂15にクラッ
クが発生し、インダクタンス、絶縁特性が劣化するとい
う信頼性上の課題を有していた。
【0011】本発明は上記課題を解決するもので、注型
タイプのインダクタ部品がその温度定格の最高温度状態
になっても、フェライトコア、ケース、注型樹脂にクラ
ックが発生しない高信頼性の樹脂注型タイプのインダク
タ部品を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のインダクタ部品は、コイルボビンに巻装した
コイルをフェライトコアに組み込んでなるインダクタ部
品本体と、このインダクタ部品本体を収納するケース
と、このケースに注入される液状樹脂をインダクタ部品
の温度定格の上限値のマイナス20℃よりも高い温度で
固化させた注型樹脂とからなる構成としたものである。
【0013】
【作用】上記構成により、注型樹脂の固化温度とインダ
クタ部品の温度定格の上限値との温度差が小さくなり、
最高温度状態における注型樹脂の熱応力が小さくなるた
め、フェライトコア、ケース、注型樹脂にクラックが発
生するという問題が解決される。
【0014】
【実施例】
(実施例1)以下、本発明の樹脂注型タイプのインダク
タ部品の第1の実施例を表1および図1、図5を用いて
説明する。
【0015】図1は本発明および従来の樹脂注型タイプ
のインダクタ部品の断面図を示す。本発明の樹脂注型タ
イプのインダクタ部品は、その温度定格の上限値のマイ
ナス20℃よりも高い温度で注型樹脂5を固化した点に
従来のものと違いがある。
【0016】図1におけるコイルボビン1に巻装したコ
イル2をフェライトコア3に組み込んでなるインダクタ
部品本体と、このインダクタ部品本体を収納するケース
4と、このケース4に注入した液状樹脂を固化させて注
型樹脂5とし、ケース4の開口に底板6を結合した構成
としたものにおいて、注型樹脂5の固化温度とフェライ
トコア3にクラックが発生する温度の実験結果を表1に
示す。
【0017】
【表1】
【0018】なお、注型樹脂5の固化温度が低いものは
長時間で硬化させたものであり、高いものは短時間で硬
化させたものである。表1より注型樹脂5の固化温度が
高い方が、低いものよりフェライトコア3にクラックの
発生する温度が高いことが判る。また、フェライトコア
3にクラックが発生する温度は、注型樹脂5の固化温度
よりも30〜45℃高いことが判る。
【0019】図2は注型樹脂5を30℃、60℃、90
℃で固化したものの温度と応力を示す図である。図2よ
り注型樹脂5の温度と応力は比例関係にあり、注型樹脂
5の固化温度に対し温度差が大きいほど応力が増加する
ことが判る。逆に言えば温度差を小さくすれば応力を減
らすことが可能となる。
【0020】表1および図2より、インダクタ部品が使
用される最高温度のマイナス30℃よりも高い温度で注
型樹脂5を固化すれば、各々の温度定格のインダクタ部
品がその最高温度で使用または信頼性試験されてもフェ
ライトコア3にクラックが発生することはないと言え
る。しかしながら、試料数を増やし実験しバラツキを考
慮すると、インダクタ部品の温度定格の上限値のマイナ
ス20℃よりも高い温度で注型樹脂5を固化する必要が
あるという結果が得られた。
【0021】以上のことから、注型樹脂タイプのインダ
クタ部品がその温度定格の最高温度で使用されてもフェ
ライトコア3にクラックが発生しなく、同様にケース
4、注型樹脂5にもクラックが発生しなくなり、インダ
クタンス、絶縁特性が劣化しない高信頼性を実現でき
る。
【0022】(実施例2)以下、本発明の樹脂注型タイ
プのインダクタ部品の第2の実施例を図3、図4を用い
て説明する。図3は二液性シリコン樹脂を液状樹脂とし
て使用し、この二液性シリコン樹脂が温度設定値120
℃の硬化炉で固化する温度を測定したデータを示す図で
ある。
【0023】図3より二液性シリコン樹脂を使用すると
90℃で固化することが判る。このことから温度定格1
05℃(A種)の注型樹脂タイプのインダクタ部品につ
いては注型樹脂5の固化温度85℃(105℃−20
℃)以上の条件を満足することができるが、温度定格1
20℃(E種)のものについては注型樹脂5の固化温度
100℃(120℃−20℃)以上の条件を満足するこ
とができない。当然のことながら、温度定格130℃
(B種)、155℃(F種)についても満足することが
できない。
【0024】そこで注型樹脂5の硬化反応速度に注目
し、それを遅らすことにより注型樹脂5の固化温度を高
くする検討をした。
【0025】図4は二液性シリコン樹脂に硬化反応速度
を遅らす制御剤を添加し、その添加量と固化温度を測定
したデータを示す図である。図5より制御剤を添加すれ
ば、硬化反応速度を遅くすることができ、注型樹脂5の
固化温度を高くでき、また、添加量を多くすれば、さら
に固化温度を高くできることが判った。
【0026】以上のことから、注型樹脂5に硬化反応速
度を遅くする制御剤を適量添加することにより注型樹脂
5の固化温度を高くすることができ、また、注型樹脂5
の固化温度を任意に調節でき、製品の大きさおよび硬化
炉の性能によって製品の昇温カーブが異なっても対応で
きる。また、温度定格が105℃(A種)、120℃
(E種)、130℃(B種)、155℃(F種)の注型
樹脂タイプのインダクタ部品の製品化についても同一注
型樹脂を用いて実現できる。
【0027】(実施例3)以下、本発明の樹脂注型タイ
プのインダクタ部品の第3の実施例を図5を用いて説明
する。図5は、硬化炉で注型樹脂を硬化する時の製品
(中型樹脂部)の昇温カーブを示す図である。昇温カー
ブ(A)は硬化炉の温度設定値120℃のデータであ
り、昇温カーブ(B)は硬化炉の温度設定値140℃の
データである。
【0028】図5より注型樹脂部の昇温カーブは、硬化
炉の温度設定値のマイナス15〜20℃のポイントで飽
和し始めることが判る。また、注型樹脂部の温度をある
目標値まで昇温するには、硬化炉の温度設定値の高い方
が速くなることが判る。
【0029】このことから、硬化炉の温度設定値をイン
ダクタ部品の温度定格の上限値以下にした場合、インダ
クタ部品の温度定格の上限値のマイナス20℃よりも高
い温度で注型樹脂5を固化するには硬化時間を長くする
必要がある。
【0030】以上のことから、硬化炉の温度設定値をイ
ンダクタ部品の温度定格の上限値よりも高くすることに
より、注型樹脂部の昇温を速くできるとともに飽和し始
める温度を高くすることができ、注型樹脂5の硬化工程
における硬化時間の短縮、硬化炉の小形化、硬化炉の多
少の温度変動を許容することが可能となり、低コスト、
高品質の注型樹脂タイプのインダクタ部品を実現でき
る。
【0031】
【発明の効果】以上のように本発明のインダクタ部品
は、コイルボビンに巻装したコイルをフェライトコアに
組み込んでなるインダクタ部品本体と、このインダクタ
部品本体を収納するケースと、このケースに注入される
液状樹脂をインダクタ部品の温度定格の上限値のマイナ
ス20℃よりも高い温度で固化させた注型樹脂とからな
る構成にすることにより、(1)温度定格の最高温度に
おいて、フェライトコア、ケース、注型樹脂にクラック
が発生しなくなる。
【0032】また、ケースに注入される液状樹脂として
二液性シリコンを使用し、この液状樹脂の中に硬化反応
を遅らせる制御剤を最適固化温度になるように適量添加
した注型樹脂とすることにより、(2)製品の大きさお
よび硬化炉の性能によって製品の昇温カーブが異なって
も対応できる。
【0033】(3)温度定格105℃(A種)120℃
(E種)130℃(B種)155℃(F種)のインダク
タ部品が同一注型樹脂を用いて製品化できる。
【0034】さらに、インダクタ部品の温度定格の上限
値よりも高い温度に設定した硬化炉にて、ケースに注入
される液状樹脂を固化した注型樹脂とすることにより、
(4)注型樹脂の硬化工程における硬化時間短縮、硬化
炉の小形化、硬化炉の多少の温度変動を許容することが
できる。などの多大な効果が得られ、高信頼性の注型樹
脂タイプのインダクタ部品を安価に提供することがで
き、工業価値の大なるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す樹脂注型タイプの
インダクタ部品の断面図
【図2】同樹脂注型タイプのインダクタ部品の注型樹脂
の温度と応力の関係を示す図
【図3】本発明の第2の実施例を示す樹脂注型タイプの
インダクタ部品の二液性シリコン樹脂が温度設定値12
0℃の硬化炉で固化する温度を示す図
【図4】同樹脂注型タイプのインダクタ部品の二液性シ
リコン樹脂に硬化反応速度を遅らす制御剤を添加し、そ
の添加量と固化温度を示す図
【図5】本発明の第3の実施例を示す樹脂注型タイプの
インダクタ部品の硬化炉における製品の昇温カーブを示
す図
【図6】従来の樹脂注型タイプのインダクタ部品の断面
【符号の説明】
1 コイルボビン 2 コイル 3 フェライトコア 4 ケース 5 注型樹脂 6 底板

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コイルボビンに巻装したコイルをフェラ
    イトコアに組み込んでなるインダクタ部品本体と、この
    インダクタ部品本体を収納するケースと、このケースに
    注入される液状樹脂をインダクタ部品の温度定格の上限
    値のマイナス20℃よりも高い温度で固化させた注型樹
    脂により構成されるインダクタ部品。
  2. 【請求項2】 ケースに注入される液状樹脂として二液
    性シリコンを使用し、この液状樹脂に硬化反応速度を遅
    らせる制御剤を最適固化温度になるように適量添加して
    注型樹脂とした請求項1記載のインダクタ部品。
  3. 【請求項3】 インダクタ部品の温度定格の上限値より
    も高い温度に設定した硬化炉にて、ケースに注入される
    液状樹脂を固化させて注型樹脂とした請求項1記載のイ
    ンダクタ部品。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004193398A (ja) * 2002-12-12 2004-07-08 Tokyo Seiden Kk リアクトル装置
KR100983152B1 (ko) * 2008-05-23 2010-09-20 김종만 강도 보강형 파워 인덕터
JP2010225841A (ja) * 2009-03-24 2010-10-07 Denso Corp リアクトル

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KR100983152B1 (ko) * 2008-05-23 2010-09-20 김종만 강도 보강형 파워 인덕터
JP2010225841A (ja) * 2009-03-24 2010-10-07 Denso Corp リアクトル

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