JPWO2008142865A1 - インダクタンス素子とその製造方法、およびそれを用いたスイッチング電源 - Google Patents

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Abstract

インダクタンス素子1は、ドーナツ型磁心2と、ドーナツ型磁心2が収納される有底型容器3とを具備する。有底型容器3は筒状外壁部、筒状内壁部、底部、開放部および中空部を備える。有底型容器内3の開放部は、ドーナツ型磁心2と有底型容器3とを一体的に固定する接着剤部4で覆われている。接着剤部4は筒状内壁部の内側まで延出した延出部4aを有する。筒状内壁部の高さ(A)に対する延出部4aの長さ(B)の比(B/A)は0.1以上0.5以下の範囲とされている。

Description

本発明はインダクタンス素子とその製造方法、およびそれを用いたスイッチング電源に関する。
電子機器に搭載されるスイッチング電源は、FCCIに代表されるようにクラス別にノイズが規制されている。電源におけるノイズの発生原因は様々であるが、主に大きな電力をオンオフする半導体素子の周辺で発生する。高周波成分は放射ノイズとして空中を伝わり、各種電子機器の誤動作を招く。このため、各周波数帯に規制値が設けられている。スイッチング電源では半導体素子、主にMOS−FETやダイオードにノイズ対策が施されている。MOS−FETやダイオードに対するノイズ対策の代表例としては、CRスナバやフェライトビーズを用いたノイズ対策が挙げられる。
ノイズ対策は効果とコスト、さらに搭載スペースの兼ね合いにより使い分けられる。特に性能面を考慮した場合には、特許文献1に記載されているように、Co系アモルファスを利用したものがノイズ対策の主流になっている。Co系アモルファスは磁気特性に優れることから、ノイズ低減効果がフェライトビーズより優れている。しかし、Co系アモルファス磁性薄帯を用いたトロイダルコアは、一般的にコア全体が樹脂で覆われているため、樹脂が磁性薄帯の層間に侵入し、乾燥後の樹脂の収縮によりトロイダルコアに応力がかかって磁気特性を低下するという問題を有している。
特許文献2や特許文献3には有底型容器にコアを挿入し、蓋を固定してコアを容器内に収納したノイズ抑制素子が記載されている。蓋付き容器を使用した場合には樹脂の収縮に伴う問題が回避され、磁気特性の低下を抑制することができる。しかしながら、蓋付き容器は当然ながら蓋部と容器本体とを別々に作製し、これらを組合せて固定する必要がある。蓋部と容器本体をそれぞれ樹脂材料で作製するためには、まず個別に金型を用意し、これら金型を用いてそれぞれ樹脂成形を実施する必要がある。
上述したように、蓋付き容器は蓋部と容器本体の金型を個別に用意しなければならず、製造コストに対する負担が大きいという問題を有している。さらに、特許文献2に記載されているノイズ抑制素子においては、本体容器に蓋部を挿入する工程が必要となる。特許文献3に記載されているノイズ抑制素子においては、容器本体と蓋部とを溶着により固定する工程が必要となる。蓋付き容器を用いたノイズ抑制素子は蓋部を取付ける工程が必要であるため、量産性に劣るという問題を有している。
特許第2602843号明細書 特開平11−345714号公報 特開2001−319814公報
本発明の目的は、磁気特性の低下を抑制した上で、蓋部を省いて量産性を向上させることを可能としたインダクタンス素子とその製造方法、さらにそのようなインダクタンス素子を用いたスイッチング電源を提供することにある。
本発明の態様に係るインダクタンス素子は、ドーナツ型磁心と、筒状外壁部と、前記筒状外壁部の内側に配置された筒状内壁部と、前記筒状外壁部と前記筒状内壁部との間を塞ぐように、前記筒状外壁部および前記筒状内壁部の一端に設けられた底部と、前記筒状外壁部および前記筒状内壁部の他端に設けられた開放部と、前記筒状内壁部の内側に設けられた中空部とを備え、前記ドーナツ型磁心が前記筒状外壁部と前記筒状内壁部との間に収納される有底型容器と、前記有底型容器の前記開放部側に設けられ、前記ドーナツ型磁心と前記有底型容器とを一体的に固定する接着剤部とを具備し、前記接着剤部は前記筒状内壁部の内側まで延出した延出部を有し、前記筒状内壁部の高さ(A)に対する前記延出部の長さ(B)の比(B/A)が0.1以上0.5以下の範囲である。
本発明の態様に係るインダクタンス素子の製造方法は、筒状外壁部と、前記筒状外壁部の内側に配置された筒状内壁部と、前記筒状外壁部と前記筒状内壁部との間を塞ぐように、前記筒状外壁部および前記筒状内壁部の一端に設けられた底部と、前記筒状外壁部および前記筒状内壁部の他端に設けられた開放部と、前記筒状内壁部の内側に設けられた中空部とを備える有底型容器内に、ドーナツ型磁心を収納する工程と、前記ドーナツ型磁心が収納された前記有底型容器の前記開放部側に接着剤を塗布する工程と、前記接着剤を乾燥させて固化することにより、前記ドーナツ型磁心と前記有底型容器とを一体的に固定する接着剤部を形成する工程とを具備している。
本発明の態様に係るスイッチング電源は、本発明の態様に係るインダクタンス素子をノイズ抑制素子として具備することを特徴としている。
図1は本発明の実施形態によるインダクタンス素子を示す断面図である。 図2は本発明の実施形態による有底型容器にドーナツ型磁心を収納した状態を示す断面図である。 図3は図1に示すインダクタンス素子の変形例を示す断面図である。 図4は図1に示すインダクタンス素子の他の変形例を示す断面図である。 図5は図1に示すインダクタンス素子に導電性リードを挿入した状態を示す断面図である。 図6は図1に示すインダクタンス素子の接着剤部にリード挿入部を形成した状態を示す断面図である。 図7は図6に示すリード挿入部の他の例を示す図である。 図8は図6に示すリード挿入部のさらに他の例を示す図である。 図9は図6に示すリード挿入部のさらに他の例を示す図である。 図10は本発明の第1の実施形態によるスイッチング電源の構成を示す図である。 図11は本発明の第2の実施形態によるスイッチング電源の構成を示す図である。 図12は本発明の第3の実施形態によるスイッチング電源の構成を示す図である。
符号の説明
1…インダクタンス素子、2…ドーナツ型磁心、3…有底型容器、4…接着剤部、4a…接着剤部、5…筒状外壁部、6…筒状内壁部、7…底部、8…開放部、9…中空部、10…導電性リード、11…リード挿入部、21,41,51…スイッチング電源、24…トランス、26…FET、29,29A,29B…可飽和インダクタ。
発明を実施するための形態
以下、本発明を実施するための形態について説明する。図1は本発明の実施形態によるインダクタンス素子を示す図である。図1に示すインダクタンス素子1は、ドーナツ型磁心2と有底型容器3と接着剤部4とを具備している。図2は有底型容器3にドーナツ型磁心2を収納した状態、すなわち接着剤部4を設ける前の状態を示している。
ドーナツ型磁心2は特に限定されるものではなく、軟磁性体を中空形状としたものであればよい。ドーナツ型磁心2を構成する軟磁性体としては、フェライト、パーマロイ、アモルファス磁性合金、微結晶を有するFe基磁性合金等が適用される。ドーナツ型磁心2には、軟磁性合金薄帯の巻回体または積層体、軟磁性合金粉末の焼結体、軟磁性合金粉末を樹脂で固めたもの等、種々の形態の磁心を適用することができる。
ドーナツ型磁心2を構成する軟磁性体は、Co基アモルファス磁性合金、Fe基アモルファス磁性合金、微結晶を有するFe基磁性合金等であることが好ましい。これらの合金は厚さ30μm以下の磁性合金薄帯を得やすいことから、ドーナツ型磁心2の構成材料として好適である。磁性合金薄帯を巻回または積層することによって、ドーナツ型磁心2、いわゆるトロイダル型の磁心を容易に作製することができる。
ドーナツ型磁心2を構成するアモルファス合金は、下記の式(1)に示す組成を有することが好ましい。
一般式:(T1−a100−b …(1)
(式中、TはFeおよびCoから選ばれる少なくとも1種の元素を、MはTi、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zr、Nb、Mo、TaおよびWから選ばれる少なくとも1種の元素を、XはB、Si、CおよびPから選ばれる少なくとも1種の元素を示し、aおよびbは0≦a≦0.5、10≦b≦35at%を満足する数である)
元素Tは磁束密度や鉄損等の要求される磁気特性に応じて組成比率が調整される。元素Mは熱安定性、耐食性、結晶化温度の制御等のために添加される元素である。元素MはCr、Mn、Zr、NbおよびMoから選ばれる少なくとも1種であることがより好ましい。元素Mの含有量はaの値として0.5以下とする。元素Mの含有量が多すぎると相対的に元素Tの量が減少するため、アモルファス磁性合金薄帯の磁気特性が低下する。元素Mの含有量を示すaの値は、実用的には0.01以上とすることが好ましい。
元素Xはアモルファス合金を得るのに必須の元素である。特に、Bは磁性合金のアモルファス化に有効な元素である。Siはアモルファス相の形成を助成したり、また結晶化温度の上昇に有効な元素である。元素Xの添加量が多すぎると透磁率の低下や脆さが生じる。元素Xの添加量が少なすぎると磁性合金のアモルファス化が困難になる。このようなことから、元素Xの含有量は10〜35at%の範囲とすることが好ましい。
さらに、ドーナツ型磁心2を構成する磁性合金薄帯としては、可飽和特性に優れるCo基アモルファス合金薄帯を用いることが好ましい。Co基アモルファス合金薄帯を用いることによって、ドーナツ型磁心2の磁気特性を向上させることができる。Co基アモルファス合金薄帯は、下記の式(2)に示す組成を有することが好ましい。
一般式:CoFeSi …(2)
(式中、a+b+c+d+e=100at%、3≦b≦7at%、0.5≦c≦3at%、9≦d≦18at%、7≦e≦16at%である)
式(2)において、元素MはNb、Cr、W、MoおよびTaから選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。このような元素Mを必須成分として含むことによって、Co基アモルファス合金薄帯の耐熱性が向上する。Co基アモルファス合金薄帯の耐熱性を向上させることによって、後述する乾燥工程によるドーナツ型磁心2の磁気特性の低下を抑制することができる。元素MはNbであることが望ましい。Nbは特にCo基アモルファス合金薄帯の耐熱性の向上に寄与する。
磁性合金薄帯として用いるアモルファス合金薄帯は液体急冷法を適用して作製することが好ましい。具体的には、所定の組成比に調整した合金素材を、溶融状態から10℃/秒以上の冷却速度で急冷することによって、アモルファス合金薄帯が得られる。液体急冷法により作製されたアモルファス合金の形状は薄帯となる。アモルファス合金薄帯の厚さは30μm以下であることが好ましく、さらに好ましくは8〜20μmである。磁性薄帯の厚さを制御することによって、低損失の磁心を得ることが可能となる。
微結晶を有するFe基磁性合金は下記の式(3)に示す組成を有することが好ましい。
一般式:FeCuSi …(3)
(式中、Mは周期律表の4a族元素、5a族元素、6a族元素、Mn、Ni、CoおよびAlから選ばれる少なくとも1種の元素を示し、a+b+c+d+e=100at%、0.01≦b≦4at%、0.01≦c≦10at%、10≦d≦25at%、3≦e≦12at%、17≦d+e≦30at%である)
式(3)に組成において、Cuは耐食性を高め、結晶粒の粗大化を防ぐと共に、鉄損や透磁率等の軟磁気特性を改善するのに有効な元素である。元素Mは結晶径の均一化に有効であると共に、磁歪や磁気異方性の低減、温度変化に対する磁気特性の改善に有効な元素である。微結晶を有する磁性合金は、粒径が5〜30nmの結晶粒が合金中に面積比で50%以上、好ましくは90%以上存在する微構造を有することが好ましい。
微結晶を有するFe基磁性合金薄帯は、例えば以下のようにして作製される。まず、液体急冷法で式(3)の合金組成を有するアモルファス合金薄帯を作製した後、このアモルファス合金薄帯に結晶化温度に対して−50〜+120℃、1分〜5時間の熱処理を施して微結晶を析出させる。あるいは、液体急冷法で合金薄帯を作製する際の急冷温度を制御して微結晶を直接析出させる。磁性合金薄帯の板厚はアモルファス合金薄帯と同様に30μm以下であることが好ましく、さらに好ましくは8〜20μmである。
上述したような磁性合金薄帯を巻回して巻回体を作製する。あるいは、磁性合金薄帯を積層して積層体を作製する。巻回数や積層数は要求される磁気特性に応じて適宜設定される。必要に応じて、磁性合金薄帯の表面に絶縁層を設けてもよい。巻回体はその中心部に中空部が形成されるように磁性合金薄帯を巻回する。磁性合金薄帯を巻回することによって、その中心部に中空部を有する磁心、すなわちドーナツ型磁心2が得られる。
積層体はその中心部に中空部が形成されるように磁性合金薄帯を積層する。例えば、磁性合金薄帯を所定の長さで切断して磁性合金薄片を作製し、磁性合金薄片の中心部に穴を空ける。このような磁性合金薄片を積層することによって、中心部に中空部を有する磁心が形成される。すなわち、ドーナツ型磁心2を得ることができる。
ドーナツ型磁心2は有底型容器3に収納される。有底型容器3は筒状外壁部5とその内側に同心的に配置された筒状内壁部6とを有する。筒状外壁部5および筒状内壁部6の一端には、それらの間を塞ぐように底部7が設けられている。筒状外壁部5および筒状内壁部6の他端は開放部8とされている。筒状内壁部6の内側には中空部9が設けられている。ドーナツ型磁心2は筒状外壁部5と筒状内壁部6との間に収納される。
有底型容器3は絶縁性材料で形成することが好ましい。有底型容器3は、例えばPBT(ポリブチレンテレフタレート)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、LCP(液晶ポリマー)等の絶縁樹脂で形成することが好ましい。各部の肉厚は0.05〜1mmの範囲であることが好ましい。有底型容器3は金型成形等で一体的に成形することが望ましい。筒状外壁部5、筒状内壁部および底部7は一体形状であることが望ましい。
ドーナツ型磁心2を収納した有底型容器3の開放部側に接着剤を塗布し、これを乾燥させて固化することで接着剤部4を形成する。接着剤部4は有底型容器3の開放部を覆うように設けられ、ドーナツ型磁心2と有底型容器3とを一体的に接着固定するものである。接着剤部4は絶縁性を有することで、外部絶縁と磁心2の固定とを兼ねることができる。ここでは接着剤を固化した状態を接着剤部4と呼ぶ。「一体的に固定」とは連続する接着剤部4でドーナツ型磁心2と有底型容器3とを固定した状態を示す。
接着剤部4はドーナツ型磁心2と有底型容器3とが一体的に固定されていれば、有底型容器3の開放部を覆う面積について制限を受けるものではない。接着剤部4は有底型容器3の開放部全体を覆うように形成してもよいし、開放部の一部を覆うように形成してもよい。ドーナツ型磁心2と有底型容器3との接着強度を高める上で、接着剤部4は有底型容器3の開放部を全面的に覆うように設けることが好ましい。
この実施形態のインダクタンス素子1においては、ドーナツ型磁心2を収納した有底型容器3の開放部を接着剤部4で覆いつつ、接着剤部4でドーナツ型磁心2と有底型容器3とを一体的に固定している。従って、有底型容器3とは別に蓋部を用意する必要がない。このため、蓋部を形成するための金型が不要となる。さらに、蓋部を取付ける工程も不要である。これらによって、インダクタンス素子1の製造工程を簡素化でき、また製造コストや設備コストを低減することが可能となる。
接着剤部4は接着剤を固化したものであるため、例えば1kgf以上の接合強度を容易に得ることができる。このため、インダクタンス素子1の中空部への導電性リードの挿入時における接着剤部4の脱落を防止することができる。特に、インダクタンス素子1の接着剤部4とは反対側から導電性リードを挿入する場合においても、接着剤部4の脱落を抑制することが可能となる。ここで、1kgf以上の接合強度とは1kgの荷重を重り等で加えた際に、接着剤部4が剥がれないことを意味する。
樹脂を固めて形成した蓋部を容器に圧入するタイプ(従来のインダクタンス素子)では、導電性リードを挿入する際に蓋部が取れるおそれがある。特に、圧入のみでは圧入方向と反対側からリード部を挿入すると蓋部が取れやすい。これは蓋部を容器に圧入しただけでは接合強度を十分に向上させることができないためである。
接着剤部4を形成する接着剤は特に限定されるものではないが、シリコーン樹脂系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、フェノール樹脂系接着剤、アクリル樹脂系接着剤、ポリウレタン樹脂系接着剤等が用いられる。接着剤を室温で固化することが可能であれば、インダクタンス素子1の製造効率が向上する。高温下にて短時間で固化する接着剤であれば、さらにインダクタンス素子1の製造効率が向上する。
ただし、乾燥工程の短縮や固化後の機械的特性等を考慮して、接着剤は90〜150℃の温度下で30分〜2時間の条件で乾燥処理することが好ましい。乾燥条件は110〜130℃×50〜70分とすることがより好ましい。接着剤の乾燥温度が90℃未満であると乾燥時間を長くする必要が生じる。乾燥時間が長くなると接着剤のドーナツ型磁心2に対する浸透範囲が広くなりすぎる。接着剤の乾燥温度が150℃を超えると乾燥時間は短くなるものの、ドーナツ型磁心2の磁気特性が低下するおそれがある。このような製造条件を適用することで、インダクタンス素子1の製造効率を高めることができる。従って、インダクタンス素子1の量産性が格段に向上する。
接着剤を固化して形成した接着剤部4の硬度は、ショア硬度Aで100以下であることが好ましい。接着剤部4の硬度(ショア硬度A)が100を超えるとドーナツ型磁心2への応力が大きくなるため、ドーナツ型磁心2の磁気特性に悪影響をおよぼすおそれがある。接着剤部4の硬度(ショア硬度A)は70以下であることがより好ましい。接着剤部4の硬度の下限値は特に限定されるものではないが、接着剤部4の強度を考慮するとショア硬度Aで20以上の硬度を有することが好ましい。
このような硬度が得られやすい接着剤としてアクリル変成シリコーン樹脂系接着剤が挙げられる。接着剤部4を構成する接着剤は1種類のみであっても、また2種類以上を混合したものであってもよい。硬度はJIS−Z−2246(試験方法)、JIS−B−7727(試験機)、JIS−B−7731(試験片)に準じて測定するものとする。エポキシ樹脂等の硬い樹脂の硬度についてはショア硬度Dに準じて測定するものとする。
この実施形態のインダクタンス素子1においては、接着剤部4でドーナツ型磁心2と有底型容器3と導電性リード部5とを一体的に固定する際に、接着剤部4を筒状内壁部の内側まで延出させている。接着剤部4はその一部が筒状内壁部の内側まで延出した延出部4aを有する。延出部4aは図1に示すように筒状内壁部の内側に相当する中空部全体を覆う形状、図3に示すように筒状内壁部の内側に沿った形状等を有する。接着剤部4のドーナツ型磁心2とは反対側の面は、図1に示すように平坦な形状であってもよいし、図4に示すように有底型容器3から盛り上がった形状(凸状)であってもよい。
インダクタンス素子1は、例えば図5に示すように中空部に導電性リード10を挿入して使用される。接着剤部4が筒状内壁部の内側に相当する中空部にまで延出していると、中空部に挿入した導電性リード10を接着剤部4の延出部4aで固定することができる。このため、従来必要であったドーナツ状のインダクタンス素子を、さらに接着剤等で導電性リードに固定する必要がなくなる。なお、自動車等のように振動の大きな分野に用いる場合は必要に応じて、さらに接着剤等で固定してもよい。
さらに、この実施形態のインダクタンス素子1においては、有底型容器3の筒状内壁部の高さ(A)に対する接着剤部4の延出部4aの長さ(B)の比(B/A)が0.1〜0.5の範囲とされている。筒状内壁部の高さ(A)は筒状内壁部の軸方向の長さを示し、底部の厚さは含めないものとする。延出部4aの長さ(B)は、筒状内壁部の内側に存在する接着剤部4の筒状内壁部の高さ(A)と同方向の長さを示すものである。
B/A比が0.1未満である場合には延出部4aが小さく、導電性リードとの接触面積が不足するため、導電性リードを固定する効果を十分に得ることができない。さらに、導電性リードの絶縁性の点からも不十分である。B/A比が0.5を超えると固定力が強すぎて、小径のリードやT220に代表されるダイオードのリード等が刺さらなかったり、また無理に挿入するとリードの変形や接着剤部4の剥がれ等が生じる。
接着剤部4の延出部4aによる導電性リードの固定力と接着剤部4の剥がれ防止等とを考慮すると、延出部4aのB/A比は0.2〜0.4の範囲であることが好ましい。延出部4aの長さ(B)は一定である必要はない。延出部4aの長さ(B)にばらつきが存在する場合には、延出部4aの各部分の長さを測定して、その平均値により延出部4aの長さ(B)を算出するものとする。
接着剤部4の一部は図1等に示すように、有底型容器3内においてドーナツ型磁心2と有底型容器3との間、つまりドーナツ型磁心2の外径と筒状外壁部との間、およびドーナツ型磁心2の内径と筒状内壁部との間に入り込んでいることが好ましい。接着剤部4の一部がドーナツ型磁心2と有底型容器3との間に入り込むことによって、ドーナツ型磁心2と有底型容器3との固定がより強固なものになる。
さらに、接着剤部4はドーナツ型磁心2の断面積の5〜30%の範囲まで浸透していることが好ましい。有底型容器3に収納されたドーナツ型磁心2をドーナツの中心を通って中空部に平行に切断した際の磁心2の断面積を100%としたとき、接着剤部4は開放部側から面積比で5〜30%の割合でドーナツ型磁心2の内部に浸透していることが好ましい。これによって、ドーナツ型磁心2の磁気特性の低下を抑制した上で、ドーナツ型磁心2と有底型容器3との接合強度をより一層向上させることが可能となる。
磁心2の断面積(100%)は、例えば磁性合金薄帯の巻回体の場合には磁性合金薄帯の最外層と最内層に囲まれた範囲を示すものとする。磁性合金薄帯の積層体の場合にも同様である。磁性合金薄帯を巻回または積層した際に、磁性合金薄帯同士の間に隙間ができたとしても、それは磁心の断面積(100%)に含まれるものとする。同様に、磁性薄帯同士の間に絶縁層(絶縁被膜や絶縁フィルム)が存在していた場合、それも磁心の断面積(100%)に含まれるものとする。
接着剤部4の一部がドーナツ型磁心2の内部に浸透した構造とすることによって、アンカー効果でドーナツ型磁心2と有底型容器3との接合を強固なものとすることができる。浸透の割合が5%未満ではアンカー効果が十分ではないため、有底型容器3内でのドーナツ型磁心2の固定が不十分となる。従って、運搬中にドーナツ型磁心2が外れて有底型容器3内でカタカタ鳴る状態になってしまうおそれがある。また、半田付け時の熱により接着剤部4が溶融し、ドーナツ型磁心2が脱落するおそれがある。
接着剤部4のドーナツ型磁心2に対する浸透の割合が30%を超えると、ドーナツ型磁心2にかかる応力が大きくなりすぎて、ドーナツ型磁心2の磁気特性に悪影響を与えるおそれがある。接着剤部4のドーナツ型磁心2に対する浸透の割合は10〜20%の範囲であることがより好ましい。接着剤部4の浸透割合は、用いる接着剤の特性と塗布量、乾燥工程の調整により適宜設定することができる。
有底型容器3の形状に関しては、筒状内壁部の高さ(A)に対する筒状外壁部の高さ(C)の比(C/A)を0.6〜1.3の範囲とすることが好ましい。これによって、接着剤部4を形成する際に有底型容器3の開放部に塗布した接着剤が筒状外壁部を越えて溢れることが防止される。従って、インダクタンス素子1の外観不良の発生を抑制することができる。C/A比は1〜1.1の範囲であることがより好ましい。筒状内壁部の高さ(A)および筒状外壁部の高さ(C)はいずれも底部の厚さを含まないものとする。
C/A比が0.6未満であると筒状内壁部が突出した形状となり、ドーナツ型磁心2の有底型容器3への挿入性が極めて悪くなる。さらに、接着剤が乾燥するまでに筒状外壁部から流動漏れしてしまうおそれがある。中空部を覆う場合には、接着剤が筒状内壁部で分割されてしまう。C/A比が1.3を超えるとドーナツ型磁心2の内周が筒状内壁部に載りやすくなり、ドーナツ型磁心2が斜めに固定されてしまうおそれがある。
筒状外壁部の高さ(C)が筒状内壁部の高さ(A)以上(C≧A)である場合、塗布した接着剤が中空部側に流れて行きやすくなる。この性質を利用して、図1のように有底型容器3の開放部側の中空部を覆うように接着剤部4を設けることも可能である。接着剤部4で中空部を覆うことによって、中空部に接着剤部4による被膜が形成される。
中空部に接着剤部4による被膜が存在すると、導電性リードを接着剤部4による被膜を突き破って中空部に挿通することになる。このとき、被膜は接着剤部4により形成されているため、インダクタンス素子1を導電性リードに固定する固定部に、接着剤部4による被膜を利用することができる。この機能を利用すれば半導体素子等のリードを直接挿通させる場合に接着剤等による固定作業を必要としない。また、導電性リードを挿通したインダクタンス素子1をプリント基板に取り付ける際にも脱落防止となる。
この実施形態のインダクタンス素子1はドーナツ型磁心2と有底型容器3とが一体的に固定されているため、製造工程を簡素化できてコストダウンを図ることが可能となる。接着剤部4は目視により確認できることから、インダクタンス素子1の方向性を容易に確認することが可能となる。方向性が確認できると配線基板等の基板に実装する際の方向性、位置合せをスムーズに行うことができる。
インダクタンス素子1は有底型容器3の中空部に導電性リードを挿通して配線基板に搭載される。有底型容器3の中空部に挿通される導電性リードは、ダイオード等の半導体素子のリードを利用してもよい。あるいは、導電性リードを別途用意して有底型容器の中空部に挿通した後、導電性リードの先端を配線基板に接合してもよい。
インダクタンス素子1を基板に実装する際には、接着剤部4のある方を基板と反対側にすることが好ましい。基板に実装する際は導電性リードを半田付けして固定することになる。半田付け工程の熱により接着剤部が溶解し、ドーナツ型磁心2が脱落するおそれもある。例えば、半田付け工程の熱がリードを通して接着剤部4に伝わる場合や、リフロー工程のように基板全体を加熱する場合もある。接着剤部4に熱が伝わったとしても、接着剤部4のある方を基板と反対側にすることで熱の影響を受け難くすることができる。
インダクタンス素子1の中空部に挿通する導電性リード5はCu、Fe、それらを主成分とする合金等の導電性金属材料で形成することが好ましい。導電性リード5の線径は中空部を通れば特に限定されるものではない。導電性リードの長さは任意ではあり、例えば折り曲げた導電性リードの先端を配線基板に半田付けすることが可能であればよい。導電性リードの端子部以外の部分(表面)に絶縁被膜を設けてもよい。導電性リード5の表面に錫メッキ等の被膜を設けることで、半田付け性を向上させることができる。
ドーナツ型磁心2は複数個用いてもよい。複数のドーナツ型磁心2を用いる場合、有底型容器3内に2個以上連ねて配置してもよいし、個々に有底型容器3に入れたものを複数個連ねてもよい。有底型容器3内に2個以上のドーナツ型磁心2を配置する場合、有底型容器3の開放部側に位置する磁心2のみを接着剤部4で固定してもよい。このときは接着剤部4のある磁心2のみの浸透割合を測定すればよい。複数のドーナツ型磁心2を個々に有底型容器3に入れたものを連ねる場合は、個々の磁心2を接着剤部4で固定する方法が好ましい。この場合の接着剤部4の浸透割合はそれぞれ測定するものとする。
接着剤部4で有底型容器3の中空部を覆った形状を適用する場合には、例えば図6に示すように、導電性リードを挿入する箇所、つまり中空部を覆っている接着剤部4にリード挿入部11を設けることが好ましい。リード挿入部11の形状としては、凹部、穴部および切込み部の1種が挙げられる。リード挿入部11は貫通型(貫通孔、貫通した切込み)またはくぼみ型(凹部)のいずれでもよい。接着剤部4の厚さが2mmを超える場合には貫通型が好ましく、2mm以下であればくぼみ型が好ましい。
図7ないし図9はリード挿入部11を有する接着剤部4の平面図である。図7は円形のリード挿入部11を示している。図8は切込み状のリード挿入部11を示している。図9は四角形状のリード挿入部11を示している。円形は真円、楕円のどちらでもよい。切込み部は1本の切込みでもよいし、2本以上の複数本の切込みであってもよい。リード挿入部11の入口は三角形状、四角形状等の多角形状であってもよい。リード挿入部11の入口形状は、挿入される導電性リードの形状に合せて選択することが好ましい。
この実施形態のインダクタンス素子1は蓋部を用いていないので、製造工程を簡素化でき、かつ製造コストを大幅に低減することができる。さらに、接着剤部4の浸透の割合を調整することによって、接着剤の固化時の応力による磁気特性の低下(例えばL値の低減)を抑制することができる。従って、インダクタンス素子1は優れたノイズ低減効果を発揮するものである。このようなインダクタンス素子1はスイッチング電源等の電子機器にノイズ抑制素子として好適に用いられる。
スイッチング電源はPCやサーバ等の様々な分野に使用されている。スイッチング電源の配線基板には様々な素子が搭載される。個々の素子は半田付けで配線基板に固定される。この実施形態のインダクタンス素子1は半田付けの熱による接着剤部4の溶融対策も施されているため、半田付け時のドーナツ型磁心2の位置ズレや脱落といった不具合が発生しにくい。従って、インダクタンス素子1はリフロー工程にも対応できるため、スイッチング電源の量産性を向上させることが可能となる。
図10は本発明の第1の実施形態によるスイッチング電源の構成を示す回路図である。図10に示す自励フライバック方式のスイッチング電源21は、入力端子22、23間に直列に接続されたトランス24の1次巻線25とスイッチング素子としてのFET(MOSFET)26とを有している。トランス24には、さらにFET26のゲート回路ドライブ用の巻線27が設けられている。すなわち、巻線27はFET26を自励発振させるために巻かれたトランス24の正帰還巻線である。
FET26のゲート端子と正帰還巻線27との間には、正帰還巻線27の信号をFET26に送るドライブ回路28が設けられている。ドライブ回路28はインダクタ29、抵抗30およびコンデンサ31を直列に接続して構成されており、スナバ回路として機能する。抵抗30はFET26に適切なドライブ電流を与えるものであり、コンデンサ31はFET26のドライブ特性の向上を図るものである。インダクタ29は可飽和性を有し、FET26のゲート信号を遅らせる機能を有する。実施形態のインダクタンス素子1は可飽和性インダクタ29に適用され、FET26のノイズ抑制素子として機能する。
トランス24の1次巻線25と入力端子23との間には、トランス24の1次巻線25に発生するサージ電圧を吸収するスナバコンデンサ32が直列に接続されている。スナバコンデンサ32はFET26と並列に接続されている。さらに、スナバコンデンサ32と直列にスナバ抵抗33が接続されている。トランス24の2次巻線34には整流素子35とコンデンサ36が整流・平滑回路として接続されている。抵抗37は負荷である。
図11は本発明の第2の実施形態によるスイッチング電源の構成を示す回路図である。図11に示す他励フライバック方式のスイッチング電源41は、FET26のドライブ回路として発信回路42を具備している。FET26と発信回路42との間には、可飽和インダクタ29と抵抗30とが直列に接続されている。可飽和インダクタ29は第1の実施形態と同様にFET26のノイズ抑制素子として機能するものであり、実施形態のインダクタンス素子1が適用される。
図12は本発明の第3の実施形態によるスイッチング電源の構成を示す回路図である。図12に示すフォワードコンバータ方式のスイッチング電源51は、FET26のドライブ回路として発信回路42を具備している。トランス24の2次側に配置された整流素子35A、35Bには、それぞれ可飽和インダクタ29A、29Bが接続されている。可飽和インダクタ29A、29Bは整流素子35A、35Bのノイズ抑制素子として機能するものであり、実施形態のインダクタンス素子1が適用される。
次に、本発明の具体的な実施例とその評価結果について述べる。
(実施例1〜6、比較例1〜2)
(Co0.94Fe0.05Cr0.0172Si1513の組成を有するアモルファス磁性合金薄帯(厚さ18μm)を巻回してドーナツ型磁心(トロイダルコア)を成形した。磁性合金薄帯の表面には予め絶縁被膜が設けられている。ドーナツ型磁心のサイズは外径3mm×内径2mm×高さ3mmとした。
次に、PBT製有底型容器(最外径3.4mm×最内径1.6mm×最高さ4.5mm、容器の肉厚0.1mm)にドーナツ型磁心を収納した。有底型容器は[(外壁部の高さ4.1mm−内壁部の高さ3.2mm)=0.9mm]とした。その後、アクリル変成シリコーン樹脂系接着剤(セメダイン社製、SX720W(商品名))を用いて、磁心と容器とを一体的に固定した。接着剤を乾燥、固化する条件を変えて、接着剤部の一部が内壁部の内側まで延出した延出部の形状を調整した。
このようにして、実施例1〜4および比較例1〜2のインダクタンス素子を作製した。さらに、接着剤をエポキシ樹脂系(サンユレック社製、EX−664/H−390(商品名)2液硬化型)に変えて、実施例5のインダクタンス素子を作製した。接着剤をフェノール樹脂系(住友ベークライト製、PR−53365(商品名))に変えて、実施例6のインダクタンス素子を作製した。各実施例において、接着剤部は中空部を含めて開放部を覆うように設けた。中空部を覆う接着剤部の厚さは0.7〜1.2mmに調整した。比較例1および比較例2については、(延出部の長さ(B)/内壁部の高さ(A))比に応じて中空部を覆う接着剤部の厚さを調整した。
各実施例および比較例のインダクタンス素子に線径が0.8mmの導電性リードを挿入し、導電性リードが折れるか、もしくは接着剤部が剥がれるといった挿通不良の発生割合を測定した。なお、導電性リードには錫メッキ軟銅線を用いた。導電性リード部は接着剤部のある方からインダクタンス素子の中空部に挿通した。
さらに、各インダクタンス素子のL値を測定した。L値は初期値と120℃に保持した恒温槽内で1000時間稼働後の値(加速試験値)とを測定し、1000時間稼働後のL値の変化率を求めた。L値の測定はLCRメーターを用いて、周波数50kHz、1V、1ターン、室温下の条件で行った。接着剤部の硬さ(ショア硬度A)はJIS−Z−2246に準じて測定した。表1に測定結果を示す。
Figure 2008142865
表1から明らかなように、実施例のインダクタンス素子はL値の初期値が大きく、1000時間稼働後の劣化も小さい。これは磁心の材料特性でほぼ決まる本来のL値が得られていることを意味する。樹脂の硬度が高い実施例5、6は1000時間後のL値の変化率が他の実施例に比べて若干大きかった。
比較例1および比較例2のインダクタンス素子はいずれもリードの挿通不良の発生割合が多いことが分かる。比較例1は接着剤部の延出部の長さが短いため、リードを挿通する際に接着剤部が剥がれる現象が発生した。比較例2は延出部の長さが長く、その結果として中空部を覆う接着剤部が厚くなり、リード挿通時にリードが折れ曲る等、リードの変形による挿通不良が発生した。
(実施例7〜10)
実施例3のインダクタンス素子を用いて、中空部を覆う接着剤部に表2に示すリード挿入部を設けたものを用意し、同様の測定を行った。その結果を表2に示す。
Figure 2008142865
表2から明らかなように、中空部を覆う接着剤部にリード挿入部を形成することによって、導電性リードの挿通不良の発生を大幅に抑制できることが分かる。リード挿入部の形状は貫通型の方がリードの挿通不良を改善できる。リード挿入部を設けた場合にも、L値の低下等は見られなかった。
(実施例11〜16)
実施例2、実施例7、実施例8および実施例10のインダクタンス素子をそれぞれ用意した。各インダクタンス素子にダイオードのリード部(TO−3Pタイプ、幅1.2mm、厚さ0.6mmの平角)を挿通した。この後、ダイオードのリード部を配線基板に半田付けした。半田付け工程後のインダクタンス素子の位置ずれ、接着剤の抜けの発生割合を測定した。半田付け工程は半田コテ(350℃)を用いて3秒以内で実施した。その結果を表3に示す。
Figure 2008142865
表3から分かるように、接着剤部の向きを配線基板とは反対側、つまり接着剤部側からリードを挿通させた場合は、位置ズレの発生や接着剤の抜けを防止できることが分かる。表には示さないが、実施例9は挿入部の径がリード径よりも大きく、リード挿通時にインダクタンス素子を固定する効果が得られないため、実施例からは除外した。
(実施例17〜22)
実施例3のインダクタンス素子を用いて、有底型容器の外壁部の高さと内壁部の高さを表4に示すように変えた場合に、接着剤部が容器表面に溢れて外観不良となったものの割合を測定した。その結果を表4に示す。
Figure 2008142865
表から分かるように、有底型容器の外壁部の高さ(C)と内壁部の高さ(A)との比(C/A比)を変化させた場合、C/A比が0.6より小さいと磁心の容器内での固定が不十分で、内壁部に対して斜めに配置されたものが多く、外観不良率が増大した。C/A比が1.3を超えると外壁部から接着剤の漏れが発生し、このようなモードでの外観不良が増大した。特に、外壁部の高さ(C)/内壁部の高さ(A)比が0.9〜1.2の範囲である場合に、外観不良の発生率を3%以下と小さくすることができた。
(実施例23〜26)
ドーナツ型磁心の断面積に所定量の接着剤部を浸透させた以外は、実施例3と同様のインダクタンス素子を用意し、実施例1と同様の測定を行った。なお、接着剤の塗布後に密閉空間内に配置し、真空に引きながら乾燥させ、その真空度を調整することによって、ドーナツ型磁心への接着剤部の浸透割合を調整した。その結果を表5に示す。
Figure 2008142865
表から分かるように、接着剤部をドーナツ型磁心に浸透させた場合、接着剤部の浸透割合が5%を下回るとリード挿入時に接着剤の抜けによる外観不良が増加した。特に、中空部を埋める場合、この不良がさらに増える傾向にある。通常20μm前後の厚さの磁性材を巻回した磁心の場合、断面積中の空気層の比率は25%程度であり、それ以上の50%近くまで浸透させると形状が保てなくなり、外径が増大して測定が不可能であった。浸透割合が高いとL値(初期値)も劣化傾向にあり、高温下での加速試験でも劣化スピードが速くなる。接着剤部のドーナツ型磁心への浸透割合は10〜20%の範囲が好ましい。
(実施例27〜30)
磁心のサイズを表6に示すように変えたものを用意し、実施例1と同様にL値の測定を行った。接着剤はアクリル変成シリコーン樹脂系接着剤を使用した。その結果を表6に示す。容器サイズの表記の内外径とは、外壁部における内側の径を意味する。外内径とは内壁部における外側の径を意味する。内高さとは内壁部の高さを意味する。実施例によるインダクタンス素子は磁心サイズが変更されても良好な結果が得られた。
Figure 2008142865
(実施例31〜32)
幅3mm幅のCo系アモルファス合金薄帯(組成:Co73FeNbSi12)を外径3mm、内径2mm、高さ3mmとなるように成形し、350℃以上の温度で歪取り熱処理を施してドーナツ型磁心を作製した。有底型容器はPBT樹脂(ウィンテックポリマー社製、2092)を成形して作製した。ドーナツ型磁心を有底型容器に収納し、開口部より接着剤(セメダイン社製、アクリル変成シリコーン樹脂SX720W(商品名))を塗布した。その後、120℃×1時間の条件で恒温槽にて乾燥処理を実施し、実施例31、32のインダクタンス素子を得た。乾燥固化後の接着剤の一部が有底型容器の内壁部の内側まで延出した延出部の長さと内壁部の高さの比は0.3であった。
実施例32のインダクタンス素子については、接着剤部にリード挿入部(凹状)を形成した。実施例31のインダクタンス素子はリード挿入部を有していない。これらインダクタンス素子を製造した際の歩留まり、インダクタンス素子を実装する際の実装不良の発生率を測定した。比較例として蓋部を溶着したインダクタンス素子についても、製造歩留まり、インダクタンス素子の実装不良の発生率を測定した。その結果を表7に示す。
Figure 2008142865
以上のように、実施例のインダクタンス素子は磁気特性の低下を防ぐと共に、量産性の改善および製造コストの低減を図ることができる。配線基板への実装性も良好であることから、スイッチング電源等の電子機器の製造性も高めることができる。
本発明のインダクタンス素子は蓋部を用いる必要がないので、製造コストの低減や量産性の向上を図ることができる。さらに、接着剤部による磁気特性の低下を抑制できることから、優れた磁気特性を有するインダクタンス素子を提供することができる。このようなインダクタンス素子はスイッチング電源等のノイズ抑制素子(可飽和インダクタ)として好適に用いられるものである。

Claims (15)

  1. ドーナツ型磁心と、
    筒状外壁部と、前記筒状外壁部の内側に配置された筒状内壁部と、前記筒状外壁部と前記筒状内壁部との間を塞ぐように、前記筒状外壁部および前記筒状内壁部の一端に設けられた底部と、前記筒状外壁部および前記筒状内壁部の他端に設けられた開放部と、前記筒状内壁部の内側に設けられた中空部とを備え、前記ドーナツ型磁心が前記筒状外壁部と前記筒状内壁部との間に収納される有底型容器と、
    前記有底型容器の前記開放部側に設けられ、前記ドーナツ型磁心と前記有底型容器とを一体的に固定する接着剤部とを具備し、
    前記接着剤部は前記筒状内壁部の内側まで延出した延出部を有し、前記筒状内壁部の高さ(A)に対する前記延出部の長さ(B)の比(B/A)が0.1以上0.5以下の範囲であることを特徴とするインダクタンス素子。
  2. 請求項1記載のインダクタンス素子において、
    前記有底型容器の前記開放部は前記中空部を含めて前記接着剤部で覆われていることを特徴とするインダクタンス素子。
  3. 請求項2記載のインダクタンス素子において、
    前記接着剤部には凹部、穴部および切込み部から選ばれる少なくとも1種のリード挿入部が設けられていることを特徴とするインダクタンス素子。
  4. 請求項1記載のインダクタンス素子において、
    前記ドーナツ型磁心は磁性合金薄帯の巻回体または積層体を備えることを特徴とするインダクタンス素子。
  5. 請求項4記載のインダクタンス素子において、
    前記磁性合金薄帯はアモルファス磁性合金薄帯を備えることを特徴とするインダクタンス素子。
  6. 請求項1記載のインダクタンス素子において、
    前記接着剤部は前記ドーナツ型磁心の断面積の5%以上30%以下の範囲まで浸透していることを特徴とするインダクタンス素子。
  7. 請求項1記載のインダクタンス素子において、
    前記接着剤部はアクリル変成シリコーン樹脂系接着剤の固化体からなることを特徴とするインダクタンス素子。
  8. 請求項1記載のインダクタンス素子において、
    前記有底型容器の前記中空部に導電性リード部が挿通されることを特徴とするインダクタンス素子。
  9. 請求項1記載のインダクタンス素子において、
    前記筒状内壁部の高さ(A)に対する前記筒状外壁部の高さ(C)の比(C/A)は0.6以上1.3以下の範囲であることを特徴とするインダクタンス素子。
  10. 筒状外壁部と、前記筒状外壁部の内側に配置された筒状内壁部と、前記筒状外壁部と前記筒状内壁部との間を塞ぐように、前記筒状外壁部および前記筒状内壁部の一端に設けられた底部と、前記筒状外壁部および前記筒状内壁部の他端に設けられた開放部と、前記筒状内壁部の内側に設けられた中空部とを備える有底型容器内に、ドーナツ型磁心を収納する工程と、
    前記ドーナツ型磁心が収納された前記有底型容器の前記開放部側に接着剤を塗布する工程と、
    前記接着剤を乾燥させて固化することにより、前記ドーナツ型磁心と前記有底型容器とを一体的に固定する接着剤部を形成する工程と
    を具備することを特徴とするインダクタンス素子の製造方法。
  11. 請求項10記載のインダクタンス素子の製造方法において、
    前記接着剤を90℃以上150℃以下の範囲の温度下で乾燥させることを特徴とするインダクタンス素子の製造方法。
  12. 請求項10記載のインダクタンス素子の製造方法において、
    前記接着剤部を前記筒状内壁部の内側まで延出するように形成し、かつ前記接着剤部が延出した部分の長さ(B)の前記筒状内壁部の高さ(A)に対する比(B/A)を0.1以上0.5以下の範囲とすることを特徴とするインダクタンス素子。
  13. 請求項10記載のインダクタンス素子の製造方法において、
    前記有底型容器の前記中空部を含む前記開放部を前記接着剤部で覆うことを特徴とするインダクタンス素子の製造方法。
  14. 請求項10記載のインダクタンス素子の製造方法において、
    さらに、前記接着剤部に凹部、穴部および切込み部から選ばれる少なくとも1種のリード挿入部を形成する工程を具備することを特徴とするインダクタンス素子の製造方法。
  15. 請求項1記載のインダクタンス素子をノイズ抑制素子として具備することを特徴とするスイッチング電源。
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WO2009054129A1 (ja) 2007-10-24 2009-04-30 Kabushiki Kaisha Toshiba インダクタンス素子とその製造方法、およびそれを用いたスイッチング電源
JP5617461B2 (ja) * 2010-09-13 2014-11-05 住友電気工業株式会社 リアクトル、およびリアクトルの製造方法
JP6094233B2 (ja) * 2012-05-14 2017-03-15 住友電気工業株式会社 超電導マグネット
EP2674950A1 (en) 2012-06-11 2013-12-18 Tyco Electronics Nederland B.V. Contactless connector, contactless connector system, and a manufacturing method for the contactless connector
JP5815640B2 (ja) * 2012-12-11 2015-11-17 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. 電子部品の製造方法。
DE102014200121A1 (de) * 2014-01-08 2015-07-09 Siemens Aktiengesellschaft Manganhaltige Hochtemperaturlotlegierung auf Kobaltbasis, Pulver, Bauteil und Lotverfahren
JP6643596B2 (ja) * 2015-12-18 2020-02-12 北川工業株式会社 ノイズ対策部品
WO2017204663A1 (en) 2016-05-25 2017-11-30 Powerbyproxi Limited A coil arrangement
DE102016110847B4 (de) * 2016-06-14 2022-02-17 Auto-Kabel Management Gmbh Leitungsintegrierter Schalter und Verfahren zum Herstellen eines leitungsintegrierten Schalters
JP6599933B2 (ja) * 2017-06-29 2019-10-30 矢崎総業株式会社 ノイズフィルタ及びノイズ低減ユニット
CN108735488B (zh) * 2018-05-18 2020-05-29 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种基于自激振荡波的变压器设计方法
KR20210015821A (ko) * 2018-05-31 2021-02-10 파워 인티그레이션즈, 인크. 페라이트 비드 및 다른 통과형 전기 필터 소자를 위한 하우징

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4420426Y1 (ja) * 1966-09-03 1969-09-01
FR96240E (ja) * 1968-01-15 1972-05-19
FR96237E (ja) * 1968-01-15 1972-05-19
JPS5345240Y2 (ja) * 1973-04-19 1978-10-30
FR2564594B1 (fr) * 1984-05-21 1986-09-12 Merlin Gerin Capteur de courant a noyau amagnetique
JPS62204508A (ja) * 1986-03-05 1987-09-09 Automob Antipollut & Saf Res Center 内燃機関用モ−ルド点火コイル
JP2602843B2 (ja) 1987-09-04 1997-04-23 株式会社東芝 ノイズ低減素子
JPH0559812A (ja) 1991-09-04 1993-03-09 Fujita Corp ベランダ施工方法とそれに使用する特殊型枠
US5226220A (en) * 1991-12-19 1993-07-13 Allied-Signal Inc. Method of making a strain relief for magnetic device lead wires
JP2564779Y2 (ja) * 1992-01-17 1998-03-09 ソニー株式会社 フェライトビーズ
JPH0579933U (ja) * 1992-03-31 1993-10-29 株式会社小松製作所 電子部品
JP3286749B2 (ja) * 1997-03-07 2002-05-27 コニシ株式会社 シリコーン系樹脂組成物
JP4495792B2 (ja) 1998-03-30 2010-07-07 株式会社東芝 ノイズ低減素子およびそれを用いた半導体回路素子
US6310533B2 (en) * 1999-07-20 2001-10-30 Cliftronics, Inc. Water-resistant encapsulation of solenoid
JP3583965B2 (ja) * 1999-11-26 2004-11-04 太陽誘電株式会社 面実装型コイル及びその製造方法
JP4557369B2 (ja) 2000-05-10 2010-10-06 株式会社東芝 表面実装型ノイズ抑制素子及びその製造方法
DE10024824A1 (de) * 2000-05-19 2001-11-29 Vacuumschmelze Gmbh Induktives Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
DE10155898A1 (de) * 2001-11-14 2003-05-28 Vacuumschmelze Gmbh & Co Kg Induktives Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
JP4344990B2 (ja) 2002-12-05 2009-10-14 株式会社デンソー 点火コイル
US20050007232A1 (en) * 2003-06-12 2005-01-13 Nec Tokin Corporation Magnetic core and coil component using the same

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