WO2018211884A1 - フェライトコア固定構造およびその製造方法 - Google Patents

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bobbin
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manufacturing
core fixing
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純弘 山口
勇介 鈴木
憲嗣 内藤
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株式会社村田製作所
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    • H01Q7/06—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop with core of ferromagnetic material
    • H01Q7/08—Ferrite rod or like elongated core

Definitions

  • the present invention relates to a ferrite core fixing structure and a manufacturing method thereof.
  • Patent Document 1 a ferrite core fixing structure in which a ferrite core is accommodated in a cylindrical case member is known (for example, see Patent Document 1).
  • Patent Document 1 two resin sheets are arranged outside the ferrite core, and the resin sheet is pressed toward the ferrite core by a pressing die.
  • the resin sheet contains a curing agent, and the pressing die is heated.
  • a case member that covers and fixes the ferrite core is formed. In this way, the ferrite core fixing structure is manufactured.
  • an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a method for manufacturing a ferrite core fixing structure capable of improving productivity and a ferrite core fixing structure manufactured thereby.
  • a method for manufacturing a ferrite core fixing structure comprises a step of preparing a ferrite core, and an opening for inserting the ferrite core is formed at one end, and the other side A cylindrical member whose end is at least partially closed, the step of preparing a bobbin that is longer in the axial direction than the ferrite core, and the step of inserting the ferrite core into the bobbin from the opening. And fixing the ferrite core in the bobbin by heating and softening the one end of the bobbin and pressurizing and welding in the axial direction with a pressing die.
  • the ferrite core fixing structure of the present invention includes a ferrite core and a bobbin that accommodates the ferrite core and is longer in the axial direction than the ferrite core, and is provided on one side of the bobbin.
  • the end portion has a welded portion.
  • the productivity can be improved.
  • FIG. 1 Schematic perspective view showing a state before heating / welding of the ferrite core fixing structure of Embodiment 1 Schematic perspective view showing the state after heating and welding of the ferrite core fixing structure of Embodiment 1
  • the figure for demonstrating the manufacturing method of the ferrite core fixed structure of Embodiment 1 The figure for demonstrating the manufacturing method of the ferrite core fixed structure of Embodiment 1
  • the figure for demonstrating the manufacturing method of the ferrite core fixed structure of Embodiment 1 The figure for demonstrating the manufacturing method of the ferrite core fixed structure of Embodiment 1
  • the figure for demonstrating the manufacturing method of the ferrite core fixed structure of Embodiment 1 The figure for demonstrating the manufacturing method of the ferrite core fixed structure of Embodiment 1
  • Sectional drawing which shows schematic structure of the ferrite core fixed structure by the prior art example 1
  • Sectional drawing which shows schematic structure of the ferrite core fixed structure by the prior art example 2
  • a step of preparing a ferrite core an opening for inserting the ferrite core is formed at one end, and the other end is at least partially closed.
  • a cylindrical member that is longer in the axial direction than the ferrite core a step of inserting the ferrite core into the bobbin from the opening, and an end portion on the one side of the bobbin.
  • a method of manufacturing a ferrite core fixing structure including the step of fixing the ferrite core in the bobbin by heating and softening, and pressing and welding in the axial direction with a pressing die.
  • the ferrite core can be fixed in a short time, and the productivity of the ferrite core fixing structure can be improved.
  • the step of fixing the ferrite core in the bobbin includes the step of pressurizing and welding the end portion on the one side of the bobbin by the push die.
  • the manufacturing method of the ferrite core fixed structure as described in 1 aspect is provided. According to such a method, since the welding process can be completed earlier than in the case where cooling is not performed by the pressing die, the productivity of the ferrite core fixing structure can be improved.
  • the step of providing a protrusion on the contact surface of the pressing die that contacts the bobbin and fixing the ferrite core in the bobbin includes the step of fixing the pressing die to the ferrite core.
  • a method for manufacturing a ferrite core fixing structure according to the first aspect or the second aspect including a step of performing welding in a contact state. According to such a method, since the welding can be performed in a state where the distance between the pressing die and the ferrite core is kept constant, the thickness of the end portion of the bobbin to be welded can be made uniform and more uniform. Quality ferrite core fixing structure can be manufactured.
  • the step of fixing the ferrite core in the bobbin includes a step of heating and softening the one end of the bobbin by infrared heating.
  • the manufacturing method of the ferrite core fixed structure as described in any one of 3 aspects is provided. According to such a method, the end of the bobbin can be heated more intensively, so that a ferrite core fixing structure with a more uniform quality can be manufactured.
  • the step of preparing the bobbin includes the step of preparing the bobbin in which the one end portion of the bobbin is inclined inward in the radial direction of the bobbin toward the opening.
  • a method for manufacturing a ferrite core fixing structure according to any one of the first to fourth aspects is provided. According to such a method, the end of the bobbin can be welded while being easily tilted toward the center, so that the ferrite core can be more firmly fixed by the welded portion.
  • the step of preparing the bobbin includes a step of preparing the bobbin having a shape in which an end on the one side of the bobbin protrudes in the entire circumference.
  • a method for manufacturing a ferrite core fixing structure according to any one of the first to fifth aspects is provided. According to such a method, the ferrite core can be more firmly fixed when the end of the bobbin is welded.
  • the step of preparing the bobbin includes the step of preparing the bobbin in which the end portion on the one side of the bobbin has a uniform width in the entire circumference.
  • a method for manufacturing a ferrite core fixing structure according to any one of the sixth to sixth aspects is provided. According to such a method, since the end of the bobbin can be heated more uniformly and softened, a ferrite core fixing structure with a uniform quality can be manufactured.
  • the contact surface that contacts the bobbin in the pressing die forms a concave portion that is curved
  • the step of fixing the ferrite core in the bobbin Any one of the first to seventh aspects, including the step of pressurizing and welding the bobbin in the axial direction in a state where the one end of the bobbin is brought into contact with a curved part that is curved.
  • a method for manufacturing a ferrite core fixing structure according to one of the above is provided. According to such a method, the end of the bobbin can be welded while being easily tilted toward the center, so that the ferrite core can be more firmly fixed by the welded portion.
  • a method for manufacturing a ferrite core fixing structure using the ferrite core fixing structure as an antenna coil is provided.
  • the antenna coil can be produced in a shorter time, and the productivity of the antenna coil can be improved.
  • a ferrite core and a cylindrical member that accommodates the ferrite core, the bobbin being longer in the axial direction than the ferrite core, the one end of the bobbin Provided is a ferrite core fixing structure in which a portion includes a welded portion. According to such a configuration, the ferrite core fixing structure can be manufactured by a highly productive manufacturing method using welding.
  • the bobbin fixes the ferrite core in the bobbin, and the welded portion of the bobbin has an opening penetrating in the axial direction of the bobbin.
  • the described ferrite core fixing structure is provided. According to such a configuration, the opening can be used as an insertion hole or the like for holding the ferrite core fixing structure in a subsequent process, and convenience can be improved.
  • FIGS. 1A and 1B are schematic perspective views showing the configuration of the ferrite core fixing structure of the first embodiment.
  • FIG. 1A shows a state before welding
  • FIG. 1B shows a state after welding.
  • the ferrite core 2 is accommodated in a cylindrical bobbin 4.
  • the end 4a of the bobbin 4 is heated and softened.
  • the softened end 4 a is pressed and welded in the axial direction A of the bobbin 4 by a pressing die (punch) 6.
  • a ferrite core fixing structure 8 in which the ferrite core 2 is fixed inside the bobbin 4 can be manufactured.
  • the ferrite core 2 is fixed by a welded portion (fused connection portion) 10 formed at the end 4 a of the bobbin 4.
  • the ferrite core 2 is prepared (step S1). Specifically, as shown in FIG. 2A, a ferrite core 2 extending in the axial direction A is prepared.
  • a “ferrite core” is a magnetic substance made of ferrite.
  • the ferrite core is used as an antenna coil component for a keyless entry system of an automobile.
  • the ferrite core 2 is shaped like a bar extending in the axial direction A. However, it is not limited to such a case, and any shape may be used.
  • the bobbin 4 is prepared (step S2). Specifically, as shown in FIG. 2B, a cylindrical bobbin 4 is prepared.
  • a “bobbin” is a cylindrical case member that houses a ferrite core.
  • the bobbin 4 shown in FIG. 2B has an open end 4a on one side to form an opening 4b.
  • the opening 4 b is an opening for inserting the ferrite core 2 described above, and the ferrite core 2 can be inserted into the internal space 5 of the bobbin 4.
  • the end 4c on the other side of the bobbin 4 is closed.
  • the length D1 of the bobbin 4 in the axial direction A is set longer than the length D2 of the ferrite core 2 in the axial direction A. For this reason, the entire ferrite core 2 can be accommodated in the internal space 5 of the bobbin 4.
  • the material of the bobbin 4 is, for example, PBT (polybutylene terephthalate resin).
  • the ferrite core 2 is inserted into the bobbin 4 (step S3). Specifically, the ferrite core 2 is inserted from the opening 4b of the bobbin 4 (outsert). Thereby, as shown in FIG. 2C, the ferrite core 2 is inserted into the internal space 5 of the bobbin 4. The ferrite core 2 is in a state of being locked to the other end 4 c in the internal space 5. At this time, the end 4 a of the bobbin 4 protrudes outside the ferrite core 2.
  • step S4 the end 4a of the bobbin 4 is heated and softened. Specifically, the end 4a of the bobbin 4 protruding outward from the ferrite core 2 is heated and softened.
  • the end 4a of the bobbin 4 is heated by infrared rays 7.
  • Infrared heating has higher directivity of heating than heating using a heater, a burner, or the like, so that the end 4a of the bobbin 4 can be heated more intensively.
  • step S5 the end 4a of the bobbin 4 is welded (step S5). Specifically, the end 4a of the bobbin 4 softened in step S4 is pressurized in the axial direction A using a pressing die 6 as shown in FIG. 2E. More specifically, the pressing die 6 is pushed down in the axial direction A in a state where the contact surface 6 a facing the bobbin 4 in the pressing die 6 is in contact with the end 4 a of the bobbin 4. Thereby, the end 4a of the bobbin 4 is deformed and welded as shown in FIG. 2F.
  • the contact surface 6 a of the pressing die 6 forms a recess surrounding the end 4 a of the bobbin 4.
  • the end 4a of the bobbin 4 falls inward to form a welded portion 10 as shown in FIG. 2F.
  • the pressing die 6 itself is not heated, and the temperature of the contact surface 6a of the pressing die 6 is set to about room temperature (for example, about 30). ° C).
  • the end 4a of the bobbin 4 softened in step S4 has a temperature higher than room temperature (for example, about 200 ° C.).
  • the end 4a of the bobbin 4 is cooled earlier and the welding can be performed faster than in the case where the press die 6 itself is heated and heated simultaneously with the pressurization of the end 4a of the bobbin 4. Can be completed. Further, when the pressing die 6 itself is heated, when the pressing die 6 is pulled up, the end portion 4a of the bobbin 4 is easily pulled and deformed by the contact surface 6a of the pressing die 6, whereas the present embodiment In form 1, such a shape change can be prevented. Further, by not heating the pressing die 6, it is possible to make the pressing die 6 difficult to be deformed and to extend the life of the pressing die 6.
  • the ferrite core 2 is fixed in the bobbin 4 by the welded portion 10 of the bobbin 4.
  • the interface where the welded portion 10 and the ferrite core 2 are in contact is in a state where the gap is physically filled, and is not in an integrated state as in “welding”.
  • the ferrite core fixing structure 8 can be manufactured more quickly and easily.
  • the welded portion 10 is actually welded based on a welding mark generated by welding.
  • FIG. 3A shows a ferrite core fixing structure in which a ferrite core is fixed in a bobbin using a sealing resin containing a curing agent (conventional example 1).
  • FIG. 3B shows a ferrite core fixing structure in which a pressing member is disposed so as to close the opening of the bobbin and the ferrite core is fixed in the bobbin (conventional example 2).
  • the opening of the bobbin 24 is sealed with a sealing resin 26 with the ferrite core 22 inserted therein.
  • a sealing resin 26 for example, a silicon-based resin is used as the sealing resin 26.
  • the opening portion of the bobbin 34 is sealed by the pressing member 36 with the ferrite core 32 inserted therein.
  • the pressing member 36 for example, a part of a case (not shown) that covers the bobbin 34 may be configured as the pressing member 36.
  • heating with the infrared rays 7 and pressurization / welding with the pressing die 6 can be performed in about 10 seconds, for example. In this way, the ferrite core fixing structure 8 can be produced much faster, and the productivity can be greatly improved.
  • a chemical substance such as a curing agent is not necessary, so that it is not affected by the regulation of the chemical substance.
  • the number of parts can be reduced, and the manufacturing cost of the ferrite core fixing structure can be reduced.
  • the vibration or stress when vibration or stress is applied to the case (not shown) constituting the pressing member 36, the vibration or stress is transmitted to the ferrite core 32 in the bobbin 34, and the ferrite core 32 may be damaged.
  • the vibration or stress is not directly transmitted to the ferrite core 2. 2 damage can be suppressed.
  • the ferrite core 2 can be fixed by a single component called the bobbin 4, a disturbance factor can be eliminated.
  • the manufactured ferrite core fixing structure 8 can then be used as an antenna coil for a keyless entry system of an automobile, for example, by winding a metal wire around the bobbin 4. Since the ferrite core 2 is firmly fixed inside the bobbin 4, the positions of the ferrite core 2 and the metal wire around the bobbin 4 are not easily displaced, and can be used as an antenna coil having desired characteristics. .
  • FIG. 4A is a perspective view showing a state before heating / welding with the ferrite core 2 inserted into the bobbin 4
  • FIG. 4B is a perspective view showing a state after heating / welding.
  • the end 4a of the bobbin 4 of the first embodiment is inclined toward the center side (inside in the radial direction) of the bobbin 4 toward the opening 4b. That is, the outer portion of the end 4 a of the bobbin 4 constitutes the inclined surface 11.
  • the end portion 4a of the bobbin 4 is pressurized in the axial direction A by the pressing die 6 in the above-described step S5 of pressing and welding by the pressing die 6, the end portion 4a of the bobbin 4 is pressed. Can easily fall down toward the center.
  • FIG. 4B it becomes easy to form the welded portion 10 in which the end portion 4a of the bobbin 4 is tilted toward the center, and the ferrite core 2 can be more firmly fixed.
  • the end 4a of the bobbin 4 of the first embodiment has no break in the circumferential direction of the bobbin 4 that is a cylindrical member, and protrudes in the axial direction A on the entire circumference in the circumferential direction.
  • the welded portion 10 can be formed on the entire circumference in the circumferential direction, so that the ferrite core 2 can be more firmly fixed.
  • the end 4a of the bobbin 4 of the first embodiment has a uniform width W over the entire circumference in the circumferential direction.
  • the end 4a of the bobbin 4 can be more uniformly softened in the heating / softening step S4 of the end 4a of the bobbin 4 described above.
  • the shape of the welding part 10 of the bobbin 4 after welding can be made uniform, and the ferrite core fixing structure 8 of uniform quality is manufactured. can do.
  • the “uniform width” may include manufacturing errors. For example, if the width is within a range of ⁇ 10% of the reference value width W, it may be included in the uniform width. .
  • FIG. 5A is a perspective view of the pressing die 6, and FIG. 5B is a cross-sectional view of the pressing die 6.
  • the contact surface 6a of the pressing die 6 has a curved portion 6b curved in a curved shape and a flat portion 6c extending flat.
  • the curved portion 6b is a portion that comes into contact with the end portion 4a of the bobbin 4 in the step S5 of pressurization and welding by the pressing die 6 described above.
  • the protrusion 12 is provided at the center of the flat surface portion 6c.
  • the protrusion 12 is a portion that abuts on the ferrite core 2 in the bobbin 4 in the step S5 of pressurization and welding by the pressing die 6 described above.
  • welding is performed in a state where the protrusion 12 of the pressing die 6 is in contact with the ferrite core 2 in step S5.
  • welding can be performed with the gap between the pressing die 6 and the ferrite core 2 kept constant.
  • the thickness of the end part 4a of the bobbin 4 between the pressing die 6 and the ferrite core 2 can be controlled, and the thickness of the welded part 10 after welding can be made uniform.
  • the ferrite core fixing structure 8 with more uniform quality can be manufactured.
  • holes 13 are formed in the manufactured ferrite core fixing structure 8 by performing the welding in step S5 using such protrusions 12.
  • the hole 13 is a hole formed at a location corresponding to the protrusion 12 and penetrates the end 4 a in the axial direction A.
  • convenience can be improved, for example, as a hole for inserting a pin for holding the posture of the ferrite core fixing structure 8 in a subsequent inspection process.
  • the present inventors conducted an experiment on the strength of the ferrite core fixing structure 8 manufactured by the manufacturing method of the first embodiment described above. Specifically, in the ferrite core fixing structure 8 shown in FIG. 4B, the end 4c on the other side of the bobbin 4 is opened, the internal ferrite core 2 is exposed, and the exposed end of the ferrite core 2 is connected to the bobbin 4 It pressed toward the edge part 4a (welding part 10) of one side. The pressing force was gradually increased, and the strength until the welded portion 10 of the bobbin 4 was broken was measured. The experimental results are shown in FIG.
  • FIG. 6 shows the experimental results regarding the ferrite core fixing structure 8 of the first embodiment described above and the experimental results of performing the same experiment on the ferrite core fixing structure 20 of the conventional example 1 described above.
  • the horizontal axis represents “push amount (mm)” that is the amount of movement when the other end of the bobbin is pushed in the axial direction A, and the vertical axis represents the stress received from the bobbin by the bobbin push. “Intensity (N)” is shown.
  • the amount of indentation was about 0.5 mm, the strength was about 40 N, and the welded portion 10 was broken.
  • the push-in amount was about 0.8 mm, the strength was about 115 N, and the welded portion 10 was broken.
  • the ferrite core fixing structure 8 of the first embodiment it is shown that the ferrite core fixing structure 8 has a strength about three times that of the ferrite core fixing structure 20 of the conventional example 1.
  • Embodiment 2 A ferrite core fixing structure according to the second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described. In addition, descriptions overlapping with those in Embodiment 1 are omitted.
  • FIG. 7A and 7B are perspective views showing the ferrite core fixing structure 40 of the second embodiment.
  • FIG. 7A shows a state before heating / welding
  • FIG. 7B shows a state after heating / welding.
  • the end portions 44a and 44b of the bobbin 44 protrude outward from the ferrite core 42.
  • the end portions 44a and 44b of the bobbin 44 in the second embodiment do not protrude on the entire circumference in the circumferential direction, and are formed only at two locations facing each other as shown in FIG.
  • the end portions 44a and 44b of the bobbin 44 are subjected to the heating / softening step (step S4) and the pressurizing / welding step (step S5) similar to those of the first embodiment described above, whereby the ferrite shown in FIG. 7B is obtained.
  • the core fixing structure 40 can be manufactured.
  • the end portions 44a and 44b of the bobbin 44 are deformed by being pushed down toward the center side of the bobbin 44 to form weld portions 46a and 46b.
  • the welded portions 46a and 46b are in close contact with and in contact with the end portion of the inner ferrite core 42, thereby firmly fixing the ferrite core 42.
  • the ferrite core fixing structure 40 of the second embodiment can be manufactured by using the manufacturing method / steps S1-S5 of the first embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. .
  • FIG. 8A and 8B are perspective views showing the ferrite core fixing structure 50 of the third embodiment.
  • FIG. 8A shows a state before heating / welding
  • FIG. 8B shows a state after heating / welding.
  • the end portions 54a, 54b, 54c, and 54d of the bobbin 54 protrude outward from the ferrite core 52.
  • the end portions 54a, 54b, 54c, and 54d of the bobbin 54 do not protrude all around the circumferential direction, but partially protrude in the circumferential direction.
  • the end portions 54a and 54b are provided on one side, and the end portions 54c and 54d are provided on the other side facing each other.
  • the end portion 54a and the end portion 54c are disposed at positions facing each other, and the end portion 54b and the end portion 54d are disposed at positions facing each other.
  • Such end portions 54a, 54b, 54c, 54d of the bobbin 54 are subjected to the heating / softening step (step S4) and the pressurizing / welding step (step S5) similar to those of the first embodiment described above.
  • the ferrite core fixing structure 50 shown in 8B is manufactured.
  • the end portions 54a, 54b, 54c, and 54d of the bobbin 54 are deformed by being pushed down toward the center side of the bobbin 54 to form the welded portions 56a and 56b. Yes. Specifically, the end portion 54a and the end portion 54c of the bobbin 54 are welded together to form a welded portion 56a, and the end portion 54b and the end portion 54d are welded together to form the welded portion 56b. An opening exists around the welded portion 56a and the welded portion 56b, and the end of the ferrite core 52 is exposed. Even in such a configuration, the welded portions 56a and 56b are in close contact with and in contact with the inner ferrite core 52, and the ferrite core 52 is firmly fixed.
  • the ferrite core fixing structure 50 of the third embodiment can be manufactured by using the manufacturing method / steps S1-S5 of the first embodiment described above. The same effects as in the first and second embodiments can be obtained.
  • the present invention has been described above by referring to the above-described Embodiment 1-3, but the present invention is not limited to the above-described Embodiment 1-3.
  • the case where the end 4a of the bobbin 4 is pressurized and cooled at the same time using the push die 6 in step S5 has been described. It may be a case where pressure is applied.
  • the end 4a of the bobbin 4 is pressurized using the pressing die 6 and cooled at the same time, the welding process can be completed earlier, and the productivity of the ferrite core fixing structure 8 can be improved.
  • the protrusion 12 is provided on the contact surface 6a of the pressing die 6 and the protrusion 12 is in contact with the ferrite core 2 in step S5 has been described.
  • the present invention is not limited to this case.
  • the protrusion 12 may not be provided.
  • Embodiment 1 although the case where the edge part 4a of the bobbin 4 was heated and softened by infrared heating in step S4 was demonstrated, not only in such a case, but heating by heating methods other than infrared heating It is also possible (for example, ultrasonic heating). However, when infrared heating is used, since the vibration is not transmitted to the ferrite core 2 and is not damaged like ultrasonic heating, the ferrite core fixing structure 8 having excellent quality can be manufactured. In addition, since only the end 4a of the bobbin 4 is easily heated intensively as compared with heating using a heater or a burner, the ferrite core fixing structure 8 having excellent quality can be manufactured.
  • the present invention is not limited to such a case. It may be a shape. However, when the end portion 4a of the bobbin 4 is inclined toward the center side of the bobbin 4 toward the opening portion 4b, the end portion 4a can be caused to fall toward the center side when welded. Can be fixed more firmly.
  • the present invention is not limited to this case, as in the second and third embodiments. You may make it protrude partially in the circumferential direction.
  • the ferrite core 2 can be firmly fixed by the welded portion 10 if it is protruded from the entire circumference in the circumferential direction.
  • the present invention is not limited to this, and the width may be non-uniform.
  • the width is made uniform, the shape of the welded portion 10 after welding can be made uniform, and the ferrite core fixing structure 8 with uniform quality can be manufactured.
  • the contact surface 6a of the pressing die 6 forms a concave portion curved in a curved shape, and pressure is applied in a state where the end portion 4a of the bobbin 4 is in contact with the curved portion 6b curved in a curved shape.
  • the contact surface 6a of the pressing die 6 may have an arbitrary shape. However, pressure is applied in a state where the end 4a of the bobbin 4 is in contact with the curved portion 6b of the pressing die 6 that is recessed in a curved shape, so that the end 4a of the bobbin 4 is pushed down toward the center. Therefore, the ferrite core 2 can be more firmly fixed.
  • the present invention is not limited to this case. Alternatively, it may be partially closed.
  • the present invention is not limited to this case, and may be applied to an arbitrary structure.
  • the present invention is applicable to any ferrite core fixing structure and manufacturing method thereof.
  • Ferrite core fixing structure 2 Ferrite core 4 Bobbin 4a End (one side) 4b Opening 4c End (the other side) 5 Internal space 6 Pressing die (punch) 7 Infrared 8 Ferrite core fixing structure 10 Welded portion 11 Inclined surface 12 Protrusion 20 Ferrite core fixing structure 22 Ferrite core 24 Bobbin 24a Opening 26 Sealing resin 30 Ferrite core fixing structure 32 Ferrite core 34 Bobbin 34a Opening 36 Holding member 40 Ferrite Core fixing structure 42 Ferrite core 44 Bobbins 44a, 44b End portions 46a, 46b Welding portion 50 Ferrite core fixing structure 52 Ferrite core 54 Bobbins 54a, 54b, 54c, 54d End portions 56a, 56b Welding portions

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Abstract

フェライトコア固定構造の製造方法は、フェライトコアを準備する工程と、フェライトコアを挿入するための開口部を一方側の端部に形成し、他方側の端部が少なくとも部分的に閉じられた筒状の部材であって、フェライトコアよりも軸方向に長いボビンを準備する工程と、フェライトコアを開口部からボビンに挿入する工程と、ボビンの一方側の端部を加熱して軟化させ、押し型により軸方向に加圧して溶着することにより、フェライトコアをボビン内に固定する工程と、を含む。

Description

フェライトコア固定構造およびその製造方法
　本発明は、フェライトコア固定構造およびその製造方法に関する。
　従来より、フェライトコアを筒状のケース部材の中に収容して形成したフェライトコア固定構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
　特許文献１によれば、フェライトコアの外側に２枚の樹脂シートを配置し、押し型によって、樹脂シートをフェライトコアに向かって押圧する。樹脂シートには硬化剤が含まれており、押し型は加熱されている。樹脂シートを加熱して硬化させることにより、フェライトコアを覆って固定するケース部材が形成される。このようにして、フェライトコア固定構造が製造される。
特開２００５－１３５９４８号公報
　しかしながら、特許文献１のフェライトコア固定構造の製造方法によれば、樹脂シートが硬化するまでに長い時間を要し、フェライトコア固定構造の生産性という観点で未だ改善の余地があるといえる。
　従って、本発明の目的は、前記問題を解決することにあって、生産性を向上させることができるフェライトコア固定構造の製造方法およびそれによって製造されるフェライトコア固定構造を提供することにある。
　前記目的を達成するために、本発明のフェライトコア固定構造の製造方法は、フェライトコアを準備する工程と、前記フェライトコアを挿入するための開口部を一方側の端部に形成し、他方側の端部が少なくとも部分的に閉じられた筒状の部材であって、前記フェライトコアよりも軸方向に長いボビンを準備する工程と、前記フェライトコアを前記開口部から前記ボビンに挿入する工程と、前記ボビンの前記一方側の端部を加熱して軟化させ、押し型により前記軸方向に加圧して溶着することにより、前記フェライトコアを前記ボビン内に固定する工程と、を含む。
　また、本発明のフェライトコア固定構造は、フェライトコアと、前記フェライトコアを収容する筒状の部材であって、前記フェライトコアよりも軸方向に長いボビンと、を備え、前記ボビンの一方側の端部が溶着部を備えたものである。
　本発明のフェライトコア固定構造の製造方法およびそれによって製造されるフェライトコア固定構造によれば、生産性を向上させることができる。
実施の形態１のフェライトコア固定構造の加熱・溶着前の状態を示す概略斜視図 実施の形態１のフェライトコア固定構造の加熱・溶着後の状態を示す概略斜視図 実施の形態１のフェライトコア固定構造の製造方法を説明するための図 実施の形態１のフェライトコア固定構造の製造方法を説明するための図 実施の形態１のフェライトコア固定構造の製造方法を説明するための図 実施の形態１のフェライトコア固定構造の製造方法を説明するための図 実施の形態１のフェライトコア固定構造の製造方法を説明するための図 実施の形態１のフェライトコア固定構造の製造方法を説明するための図 従来例１によるフェライトコア固定構造の概略構成を示す断面図 従来例２によるフェライトコア固定構造の概略構成を示す断面図 実施の形態１のフェライトコア固定構造の加熱・溶着前の状態を示す斜視図 実施の形態１のフェライトコア固定構造の加熱・溶着後の状態を示す斜視図 実施の形態１の押し型の斜視図 実施の形態１の押し型の横断面図 実験結果を示す図 実施の形態２によるフェライトコア固定構造の概略構成を示す斜視図 実施の形態２によるフェライトコア固定構造の概略構成を示す斜視図 実施の形態３によるフェライトコア固定構造の概略構成を示す斜視図 実施の形態３によるフェライトコア固定構造の概略構成を示す斜視図
　本発明の第１態様によれば、フェライトコアを準備する工程と、前記フェライトコアを挿入するための開口部を一方側の端部に形成し、他方側の端部が少なくとも部分的に閉じられた筒状の部材であって、前記フェライトコアよりも軸方向に長いボビンを準備する工程と、前記フェライトコアを前記開口部から前記ボビンに挿入する工程と、前記ボビンの前記一方側の端部を加熱して軟化させ、押し型により前記軸方向に加圧して溶着することにより、前記フェライトコアを前記ボビン内に固定する工程と、を含む、フェライトコア固定構造の製造方法を提供する。
　このような方法によれば、フェライトコアを短時間で固定することができ、フェライトコア固定構造の生産性を向上させることができる。
　本発明の第２態様によれば、前記フェライトコアを前記ボビン内に固定する工程は、前記押し型により前記ボビンの前記一方側の端部を冷却しながら加圧して溶着する工程を含む、第１態様に記載のフェライトコア固定構造の製造方法を提供する。このような方法によれば、押し型によって冷却を行わない場合に比べて溶着の工程を早く完了することができるため、フェライトコア固定構造の生産性を向上させることができる。
　本発明の第３態様によれば、前記押し型における前記ボビンに接触する接触面に突起を設け、前記フェライトコアを前記ボビン内に固定する工程は、前記押し型の前記突起を前記フェライトコアに当接させた状態で溶着を行う工程を含む、第１態様又は第２態様に記載のフェライトコア固定構造の製造方法を提供する。このような方法によれば、押し型とフェライトコアの間隔を一定に保った状態で溶着を行うことができるため、溶着されるボビンの端部の厚みを均一化することができ、より均一な品質のフェライトコア固定構造を製造することができる。
　本発明の第４態様によれば、前記フェライトコアを前記ボビン内に固定する工程は、前記ボビンの前記一方側の端部を赤外線加熱により加熱して軟化させる工程を含む、第１態様から第３態様のいずれか１つに記載のフェライトコア固定構造の製造方法を提供する。このような方法によれば、ボビンの端部をより集中的に加熱することができるため、より均一な品質のフェライトコア固定構造を製造することができる。
　本発明の第５態様によれば、前記ボビンを準備する工程は、前記ボビンの前記一方側の端部が前記開口部に向かって前記ボビンの径方向の内側に傾斜した前記ボビンを準備する工程を含む、第１態様から第４態様のいずれか１つに記載のフェライトコア固定構造の製造方法を提供する。このような方法によれば、ボビンの端部を中心側に倒れやすくしながら溶着することができるため、溶着部によってフェライトコアをより強固に固定することができる。
　本発明の第６態様によれば、前記ボビンを準備する工程は、前記ボビンの前記一方側の端部が周方向の全周にて突出した形状を有する前記ボビンを準備する工程を含む、第１態様から第５態様のいずれか１つに記載のフェライトコア固定構造の製造方法を提供する。このような方法によれば、ボビンの端部を溶着させた際にフェライトコアをより強固に固定することができる。
　本発明の第７態様によれば、前記ボビンを準備する工程は、前記ボビンの前記一方側の端部が周方向の全周で均一な幅を有する前記ボビンを準備する工程を含む、第１態様から第６態様のいずれか１つに記載のフェライトコア固定構造の製造方法を提供する。このような方法によれば、ボビンの端部を加熱したときにより均等に加熱して軟化させることができるため、均一な品質のフェライトコア固定構造を製造することができる。
　本発明の第８態様によれば、前記押し型における前記ボビンに接触する接触面は、曲線状に湾曲した凹部を形成し、前記フェライトコアを前記ボビン内に固定する工程は、前記押し型の曲線状に湾曲した湾曲部に前記ボビンの前記一方側の端部を当接させた状態で前記ボビンを前記軸方向に加圧して溶着する工程を含む、第１態様から第７態様のいずれか１つに記載のフェライトコア固定構造の製造方法を提供する。このような方法によれば、ボビンの端部を中心側に倒れやすくしながら溶着することができるため、溶着部によってフェライトコアをより強固に固定することができる。
　本発明の第９態様によれば、前記フェライトコア固定構造をアンテナコイルとして用いる、フェライトコア固定構造の製造方法を提供する。
　このような方法によれば、アンテナコイルをより短時間で生産することができ、アンテナコイルの生産性を向上させることができる。
　本発明の第１０態様によれば、フェライトコアと、前記フェライトコアを収容する筒状の部材であって、前記フェライトコアよりも軸方向に長いボビンと、を備え、前記ボビンの一方側の端部が溶着部を備えている、フェライトコア固定構造を提供する。このような構成によれば、フェライトコア固定構造を、溶着を利用した生産性の高い製造方法によって製造することができる。
　本発明の第１１態様によれば、前記ボビンは、前記フェライトコアを前記ボビン内に固定し、前記ボビンの前記溶着部は、前記ボビンの軸方向に貫通した開口部を有する、第１０態様に記載のフェライトコア固定構造を提供する。このような構成によれば、開口部をその後の工程でフェライトコア固定構造を保持するための挿し込み孔等として利用することができ、利便性を向上させることができる。
　以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
（実施の形態１）
　実施の形態１におけるフェライトコア固定構造およびその製造方法について、図１Ａ、１Ｂを用いて概略を説明する。図１Ａ、１Ｂは、実施の形態１のフェライトコア固定構造の構成を示す概略斜視図である。図１Ａは、溶着前の状態を示し、図１Ｂは、溶着後の状態を示す。
　図１Ａに示すように、フェライトコア２を筒状のボビン４に収容する。この状態で、ボビン４の端部４ａを加熱して軟化させる。軟化させた端部４ａを、押し型（パンチ）６によってボビン４の軸方向Ａに加圧して溶着する。これにより、図１Ｂに示すように、ボビン４の内部にフェライトコア２を固定したフェライトコア固定構造８を製造することができる。フェライトコア固定構造８において、フェライトコア２はボビン４の端部４ａに形成された溶着部（融着接続部）１０によって固定されている。
　前述したフェライトコア固定構造８のより具体的な製造方法について、図２Ａ－２Ｆを用いて説明する。
　まず、フェライトコア２を準備する（ステップＳ１）。具体的には、図２Ａに示すように、軸方向Ａに延びるフェライトコア２を準備する。「フェライトコア」とは、フェライト製の磁性体である。フェライトコアは例えば、自動車のキーレスエントリーシステム用のアンテナコイル部品として用いられる。
　本実施の形態１では、フェライトコア２の形状は、軸方向Ａに細長く延びる棒状としている。ただし、このような場合に限らず、任意の形状であってもよい。
　次に、ボビン４を準備する（ステップＳ２）。具体的には、図２Ｂに示すように、筒状のボビン４を準備する。「ボビン」とは、フェライトコアを収容する筒状のケース部材である。図２Ｂに示すボビン４は、一方側の端部４ａが開口しており、開口部４ｂを形成している。開口部４ｂは、前述したフェライトコア２を挿入するための開口であり、ボビン４の内部空間５にフェライトコア２が挿入可能である。ボビン４の他方側の端部４ｃは閉じられている。
　ボビン４の軸方向Ａの長さＤ１は、フェライトコア２の軸方向Ａの長さＤ２よりも長く設定されている。このため、ボビン４の内部空間５にフェライトコア２の全体が収容可能である。
　ボビン４の材質は例えば、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート樹脂）である。
　次に、フェライトコア２をボビン４に挿入する（ステップＳ３）。具体的には、フェライトコア２をボビン４の開口部４ｂから挿入する（アウトサート）。これにより、図２Ｃに示すように、ボビン４の内部空間５にフェライトコア２が挿入される。フェライトコア２は、内部空間５において他方側の端部４ｃに係止された状態となる。このとき、ボビン４の端部４ａはフェライトコア２よりも外側に突出する。
　次に、ボビン４の端部４ａを加熱して軟化させる（ステップＳ４）。具体的には、フェライトコア２よりも外側に突出したボビン４の端部４ａを加熱して軟化させる。
　本実施の形態１では、図２Ｄに示すように、赤外線７によりボビン４の端部４ａを加熱している。赤外線加熱はヒータやバーナなどを用いた加熱と比較して加熱の指向性が高いため、ボビン４の端部４ａをより集中的に加熱することができる。
　次に、ボビン４の端部４ａを溶着する（ステップＳ５）。具体的には、ステップＳ４で軟化させたボビン４の端部４ａを、図２Ｅに示すように押し型６を用いて軸方向Ａに加圧する。より具体的には、押し型６においてボビン４に対向する接触面６ａをボビン４の端部４ａに接触させた状態で、押し型６を軸方向Ａに押し下げる。これにより、ボビン４の端部４ａが変形されて、図２Ｆに示すように溶着される。
　押し型６の接触面６ａは、ボビン４の端部４ａを囲む凹部を形成している。このような押し型６を用いてステップＳ５の溶着を行うことにより、ボビン４の端部４ａが内側に倒れて、図２Ｆに示すような溶着部１０が形成される。
　ここで、本実施の形態１では、ステップＳ５の溶着工程において、押し型６自体は加熱しておらず、押し型６の接触面６ａの温度を常温程度に設定している（例えば、約３０℃）。これに対して、ステップＳ４で軟化されたボビン４の端部４ａは、常温よりも高い温度（例えば、約２００℃）となっている。このように、押し型６の接触面６ａの温度をボビン４の端部４ａの温度よりも低く設定することで、ボビン４の端部４ａの加圧と同時に冷却を行っている。
　このような方法によれば、押し型６自体を加熱してボビン４の端部４ａの加圧と同時に加熱を行う場合と比較して、ボビン４の端部４ａを早く冷却し、溶着を早く完了することができる。また押し型６自体を加熱した場合には、押し型６を引き上げたときに、ボビン４の端部４ａが押し型６の接触面６ａに引っ張られて変形しやすいのに対して、本実施の形態１ではそのような形状変更を防止することができる。また押し型６を加熱しないことで、押し型６の変形を起こりにくくすることができ、押し型６の寿命を延ばすことができる。
　図２Ｆに示すフェライトコア固定構造８においては、ボビン４の溶着部１０によってフェライトコア２がボビン４内で固定されている。溶着部１０とフェライトコア２が接触する箇所の界面は物理的に隙間が埋まっている状態であり、「溶接」のように一体化された状態ではない。
　このように、ボビン４の端部４ａを加熱して溶着部１０を形成しフェライトコア２を固定することで、従来のように硬化剤を含む封止樹脂を用いて固定を行う場合と比較して、フェライトコア固定構造８をより早く、かつ簡便に製造することができる。
　上記方法により製造されたフェライトコア固定構造８において、溶着部１０が実際に溶着されたものであることは、溶着によって生じる溶着痕などに基づいて、確認することができる。
　ここで、硬化剤を含む封止樹脂を用いてフェライトコアをボビン内に固定したフェライトコア固定構造を図３Ａに示す（従来例１）。さらに別の従来例として、ボビンの開口部を塞ぐように押さえ部材を配置してフェライトコアをボビン内に固定したフェライトコア固定構造を図３Ｂに示す（従来例２）。
　図３Ａに示すように、従来例１のフェライトコア固定構造２０では、フェライトコア２２を内部に挿入した状態で、ボビン２４の開口部が封止樹脂２６によって封止されている。封止樹脂２６は例えば、シリコン系の樹脂が用いられる。
　図３Ｂに示すように、従来例２のフェライトコア固定構造３０では、フェライトコア３２を内部に挿入した状態で、ボビン３４の開口部が押さえ部材３６によって封止されている。押さえ部材３６としては例えば、ボビン３４を覆うケース（図示せず）の一部を押さえ部材３６として構成する場合がある。
　従来例１のように、硬化剤を含む封止樹脂２６を用いた方法の場合には、硬化剤を硬化させるために長時間放置する必要がある（例えば約半日）。これに対して、本実施の形態１の方法では、赤外線７による加熱と押し型６による加圧・溶着を、例えば１０秒ほどで行うことができる。このようにフェライトコア固定構造８を大幅に早く生産することができ、生産性を大幅に向上させることができる。
　また本実施の形態１の方法によれば、硬化剤のような化学物質が不要となるため、化学物質の規制の影響を受けずに済む。
　また、従来例２における押さえ部材３６のような別部材も不要となるため、部品点数を減らすことができ、フェライトコア固定構造の製造コストを低減することができる。
　また、従来例２のフェライトコア固定構造４０においては、押さえ部材３６を構成するケース（図示せず）に振動や応力が加わると、ボビン３４内のフェライトコア３２に振動や応力が伝わり、フェライトコア３２が破損する場合がある。これに対して、本実施の形態１の方法では、ボビン４を収容するケース（図示せず）に振動や応力が加わっても、その振動や応力がフェライトコア２に直接伝わらないため、フェライトコア２の破損を抑制することができる。
　さらに、本実施の形態１の方法によれば、ボビン４という単体の部品でフェライトコア２を固定することができるため、外乱要因を排除することができる。
　製造されたフェライトコア固定構造８はその後、ボビン４の周囲に金属線を巻き付けることで、例えば自動車のキーレスエントリーシステム用のアンテナコイルとして使用することができる。ボビン４の内部でフェライトコア２が強固に固定されているため、フェライトコア２とボビン４の周囲の金属線との位置はずれにくくなっており、所望の特性を有するアンテナコイルとして使用することができる。
　次に、図２Ａ－２Ｆを用いて説明したフェライトコア固定構造８について、図４Ａ、４Ｂを用いてより詳細に説明する。図４Ａは、フェライトコア２をボビン４に挿入した加熱・溶着前の状態を示す斜視図であり、図４Ｂは、加熱・溶着後の状態を示す斜視図である。
　図４Ａに示すように、本実施の形態１のボビン４の端部４ａは、開口部４ｂに向かってボビン４の中心側（径方向の内側）に傾斜している。すなわち、ボビン４の端部４ａの外側部分が傾斜面１１を構成している。このような構成によれば、前述した押し型６による加圧・溶着のステップＳ５において、押し型６によってボビン４の端部４ａを軸方向Ａに加圧したときに、ボビン４の端部４ａを中心側に向かって倒れやすくすることができる。これにより、図４Ｂに示すように、ボビン４の端部４ａを中心側に倒れさせた溶着部１０を形成しやすくなり、フェライトコア２をより強固に固定することができる。
　さらに図４Ａに示すように、本実施の形態１のボビン４の端部４ａは、筒状部材であるボビン４の周方向において切れ目がなく、周方向の全周で軸方向Ａに突出している。このような構成によれば、図４Ｂに示すように、溶着部１０を周方向の全周で形成することができるため、フェライトコア２をより強固に固定することができる。
　さらに図４Ａに示すように、本実施の形態１のボビン４の端部４ａは周方向の全周で均一な幅Ｗを有している。このような構成によれば、前述したボビン４の端部４ａの加熱・軟化のステップＳ４において、ボビン４の端部４ａをより均一に軟化させることができる。これにより、ボビン４の端部４ａの幅が不均一な場合に比べて、溶着後におけるボビン４の溶着部１０の形状を均一化することができ、均一な品質のフェライトコア固定構造８を製造することができる。
　なお、「均一な幅」には製造上の誤差が含まれてもよく、例えば、基準値である幅Ｗの±１０％以内の範囲内にあれば、均一な幅に含まれるものとしてもよい。
　次に、ステップＳ５で用いる押し型６の構成について、図５Ａ、５Ｂを用いてより詳細に説明する。図５Ａは、押し型６の斜視図であり、図５Ｂは、押し型６の断面図である。
　図５Ａに示すように、押し型６の接触面６ａは、曲線状に湾曲した湾曲部６ｂと、平らに延びる平面部６ｃとを有する。
　湾曲部６ｂは、前述した押し型６による加圧・溶着のステップＳ５において、ボビン４の端部４ａに接触する部分である。湾曲部６ｂをボビン４の端部４ａに接触させることで、押し型６によってボビン４の端部４ａを軸方向Ａに加圧したときに、ボビン４の端部４ａを径方向の内側により倒れやすく作用させることができる。これにより、フェライトコア２をより強固に固定することができる。
　さらに本実施の形態１では、平面部６ｃの中心に突起１２が設けられている。突起１２は、前述した押し型６による加圧・溶着のステップＳ５において、ボビン４内のフェライトコア２に当接する部分である。本実施の形態１では、ステップＳ５において押し型６の突起１２をフェライトコア２に当接させた状態で溶着を行う。このような方法によれば、押し型６とフェライトコア２の隙間を一定に保った状態で溶着を行うことができる。これにより、押し型６とフェライトコア２の間におけるボビン４の端部４ａの厚みを制御することができ、溶着後における溶着部１０の厚みを均一化することができる。これにより、より均一な品質のフェライトコア固定構造８を製造することができる。
　このような突起１２を用いてステップＳ５の溶着を行うことにより、製造されるフェライトコア固定構造８には、図４Ｂに示すように孔１３が形成される。孔１３は、突起１２に対応する箇所に形成された孔であり、端部４ａを軸方向Ａに貫通している。このような孔１３を形成することにより、その後の検査工程においてフェライトコア固定構造８の姿勢を保持するためのピンを挿入する孔として使用する等、利便性を向上させることができる。
　本発明者らは、上述した実施の形態１の製造方法によって製造したフェライトコア固定構造８の強度に関する実験を行った。具体的には、図４Ｂに示したフェライトコア固定構造８において、ボビン４の他方側の端部４ｃを開放し、内部のフェライトコア２を露出させ、露出したフェライトコア２の端部をボビン４の一方側の端部４ａ（溶着部１０）に向けて押圧した。押圧力を徐々に上昇させ、ボビン４の溶着部１０が破壊されるまでの強度を測定した。その実験結果を図６に示す。
　図６は、上述した実施の形態１のフェライトコア固定構造８に関する実験結果と、前述した従来例１のフェライトコア固定構造２０に対して同様の実験を行った実験結果を示す。図６において、横軸は、ボビンの他方側の端部を軸方向Ａに押し込んだ際の移動量である「押し込み量（ｍｍ）」を示し、縦軸は、ボビンの押し込みによってボビンから受ける応力である「強度（Ｎ）」を示す。
　図６に示すように、従来例１のフェライトコア固定構造２０では、押し込み量が約０．５ｍｍ、強度が約４０Ｎで、溶着部１０が破壊された。これに対して、実施例のフェライトコア固定構造８では、押し込み量が約０．８ｍｍ、強度が約１１５Ｎで、溶着部１０が破壊された。このように、本実施の形態１のフェライトコア固定構造８によれば、従来例１のフェライトコア固定構造２０に比べて約３倍ほどの強度を有していることが示された。
（実施の形態２）
　本発明に係る実施の形態２のフェライトコア固定構造について説明する。なお、実施の形態２では、主に実施の形態１と異なる点について説明する。また、実施の形態１と重複する記載は省略する。
　図７Ａ、７Ｂは、実施の形態２のフェライトコア固定構造４０を示す斜視図である。図７Ａは、加熱・溶着前の状態を示し、図７Ｂは、加熱・溶着後の状態を示す。
　図７Ａに示すように、フェライトコア４２をボビン４４の中に挿入した状態において、ボビン４４の端部４４ａ、４４ｂがフェライトコア４２よりも外側に突出している。本実施の形態２におけるボビン４４の端部４４ａ、４４ｂは、周方向の全周には突出しておらず、図７に示すように対向する２箇所のみ形成されている。
　このようなボビン４４の端部４４ａ、４４ｂを、前述した実施の形態１と同様の加熱・軟化工程（ステップＳ４）および加圧・溶着工程（ステップＳ５）を行うことにより、図７Ｂに示すフェライトコア固定構造４０を製造することができる。
　図７Ｂに示すフェライトコア固定構造４０においては、ボビン４４の端部４４ａ、４４ｂがボビン４４の中心側に向かって押し倒されて変形しており、溶着部４６ａ、４６ｂが形成されている。溶着部４６ａと溶着部４６ｂの間には開口が存在し、フェライトコア４２の端部が露出している。このような構成において、溶着部４６ａ、４６ｂは内側のフェライトコア４２の端部に密着して当接しており、フェライトコア４２を強固に固定している。
　前述した実施の形態１の製造方法・ステップＳ１－Ｓ５を利用して、実施の形態２のフェライトコア固定構造４０を製造することができるため、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。
（実施の形態３）
　次に、本発明に係る実施の形態３のフェライトコア固定構造について説明する。
　図８Ａ、８Ｂは、実施の形態３のフェライトコア固定構造５０を示す斜視図である。図８Ａは、加熱・溶着前の状態を示し、図８Ｂは、加熱・溶着後の状態を示す。
　図８Ａに示すように、フェライトコア５２をボビン５４の中に挿入した状態において、ボビン５４の端部５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄがフェライトコア５２よりも外側に突出している。本実施の形態３では、実施の形態２と同様に、ボビン５４の端部５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄは周方向の全周には突出しておらず、周方向において部分的に突出している。具体的には、端部５４ａ、５４ｂが一方側の辺に設けられ、端部５４ｃ、５４ｄが対向する他方側の辺に設けられている。端部５４ａと端部５４ｃが互いに対向する位置に配置され、端部５４ｂと端部５４ｄが互いに対向する位置に配置されている。
　このようなボビン５４の端部５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄを、前述した実施の形態１と同様の加熱・軟化工程（ステップＳ４）および加圧・溶着工程（ステップＳ５）を行うことにより、図８Ｂに示すフェライトコア固定構造５０が製造される。
　図８Ｂに示すフェライトコア固定構造５０においては、ボビン５４の端部５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄがボビン５４の中心側に向かって押し倒されて変形されており、溶着部５６ａ、５６ｂを構成している。具体的には、ボビン５４の端部５４ａと端部５４ｃが互いに溶着されて、溶着部５６ａを構成し、端部５４ｂと端部５４ｄが互いに溶着されて、溶着部５６ｂを構成している。溶着部５６ａと溶着部５６ｂの周囲には開口が存在し、フェライトコア５２の端部が露出している。このような構成においても、溶着部５６ａ、５６ｂが内側のフェライトコア５２に密着して当接しており、フェライトコア５２を強固に固定している。
　実施の形態２のフェライトコア固定構造４０と同様に、前述した実施の形態１の製造方法・ステップＳ１－Ｓ５を利用して、実施の形態３のフェライトコア固定構造５０を製造することができるため、実施の形態１、２と同様の効果を奏することができる。
　以上、上述の実施の形態１－３を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施の形態１－３に限定されない。例えば、実施の形態１では、ステップＳ５において、押し型６を用いてボビン４の端部４ａを加圧すると同時に冷却する場合について説明したが、このような場合に限らず、冷却せずに加圧を行う場合であってもよい。ただし、押し型６を用いてボビン４の端部４ａを加圧すると同時に冷却した方が、溶着の工程を早く完了させることができ、フェライトコア固定構造８の生産性を向上させることができる。
　また実施の形態１では、押し型６の接触面６ａに突起１２を設け、ステップＳ５において突起１２をフェライトコア２に当接させた状態で行う場合について説明したが、このような場合に限らず、突起１２を設けない場合であってもよい。ただし、突起１２を設けて溶着を行った方が、押し型６とフェライトコア２の間におけるボビン４の厚みを制御することができ、溶着後における溶着部１０の厚みを均一化することができる。
　また実施の形態１では、ステップＳ４において、赤外線加熱によりボビン４の端部４ａを加熱して軟化させる場合について説明したが、このような場合に限らず、赤外線加熱以外の加熱方法により加熱してもよい（例えば超音波加熱）。ただし、赤外線加熱を用いた場合、超音波加熱のようにフェライトコア２に振動が伝わって破損させるようなことがないため、品質の優れたフェライトコア固定構造８を製造することができる。また、ヒータやバーナなどを用いた加熱と比較してボビン４の端部４ａのみを集中的に加熱しやすいため、品質の優れたフェライトコア固定構造８を製造することができる。
　また実施の形態１では、ボビン４の端部４ａが開口部４ｂに向かってボビン４の中心側に傾斜している場合について説明したが、このような場合に限らず、端部４ａは任意の形状であってもよい。ただし、ボビン４の端部４ａを開口部４ｂに向かってボビン４の中心側に傾斜させた方が、溶着したときに端部４ａを中心側に倒れるように作用させることができ、フェライトコア２をより強固に固定することができる。
　また実施の形態１では、ボビン４の端部４ａが周方向の全周にて突出した形状を有する場合について説明したが、このような場合に限らず、実施の形態２、３のように、周方向において部分的に突出させるようにしてもよい。ただし、周方向の全周で突出させた方が、溶着部１０によってフェライトコア２の固定を強固に行うことができる。
　また実施の形態１では、ボビン４の端部４ａが周方向の全周で均一な幅を有する場合について説明したが、このような場合に限らず、幅が不均一であってもよい。ただし、幅を均一にした方が、溶着後における溶着部１０の形状を均一化することができ、均一な品質のフェライトコア固定構造８を製造することができる。
　また実施の形態１では、押し型６の接触面６ａが曲線状に湾曲した凹部を形成し、曲線状に湾曲した湾曲部６ｂにボビン４の端部４ａを当接させた状態で加圧して溶着する場合について説明したが、このような場合に限らない。押し型６の接触面６ａは任意の形状であってもよい。ただし、曲線状に凹んだ押し型６の湾曲部６ｂにボビン４の端部４ａを当接させた状態で加圧することで、ボビン４の端部４ａを中心側に向かって押し倒すように作用させることができるため、フェライトコア２をより強固に固定することができる。
　また実施の形態１では、ボビン４の他方側の端部４ｃが完全に閉じられている場合について説明したが、このような場合に限らず、フェライトコア２を係止することができれば、完全ではなく部分的に閉じられていてもよい。
　また実施の形態１では、フェライトコア固定構造８をアンテナコイルとして用いる場合について説明したが、このような場合に限らず、任意の構造物に適用してもよい。
　本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施の形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した特許請求の範囲による本開示の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。また、各実施の形態における要素の組合せや順序の変化は、本開示の範囲及び思想を逸脱することなく実現し得るものである。
　なお、前記様々な実施の形態および変形例のうちの任意の実施の形態あるいは変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
　本発明は、フェライトコア固定構造およびその製造方法であれば適用可能である。
　２　フェライトコア
　４　ボビン
　４ａ　端部（一方側）
　４ｂ　開口部
　４ｃ　端部（他方側）
　５　内部空間
　６　押し型（パンチ）
　７　赤外線
　８　フェライトコア固定構造
１０　溶着部
１１　傾斜面
１２　突起
２０　フェライトコア固定構造
２２　フェライトコア
２４　ボビン
２４ａ　開口部
２６　封止樹脂
３０　フェライトコア固定構造
３２　フェライトコア
３４　ボビン
３４ａ　開口部
３６　押さえ部材
４０　フェライトコア固定構造
４２　フェライトコア
４４　ボビン
４４ａ、４４ｂ　端部
４６ａ、４６ｂ　溶着部
５０　フェライトコア固定構造
５２　フェライトコア
５４　ボビン
５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄ　端部
５６ａ、５６ｂ　溶着部

Claims (11)

  1. 　フェライトコアを準備する工程と、
    　前記フェライトコアを挿入するための開口部を一方側の端部に形成し、他方側の端部が少なくとも部分的に閉じられた筒状の部材であって、前記フェライトコアよりも軸方向に長いボビンを準備する工程と、
    　前記フェライトコアを前記開口部から前記ボビンに挿入する工程と、
    　前記ボビンの前記一方側の端部を加熱して軟化させ、押し型により前記軸方向に加圧して溶着することにより、前記フェライトコアを前記ボビン内に固定する工程と、を含む、
    　フェライトコア固定構造の製造方法。
  2. 　前記フェライトコアを前記ボビン内に固定する工程は、前記押し型により前記ボビンの前記一方側の端部を冷却しながら加圧して溶着する工程を含む、請求項１に記載のフェライトコア固定構造の製造方法。
  3. 　前記押し型における前記ボビンに接触する接触面に突起を設け、
    　前記フェライトコアを前記ボビン内に固定する工程は、前記押し型の前記突起を前記フェライトコアに当接させた状態で溶着を行う工程を含む、請求項１又は２に記載のフェライトコア固定構造の製造方法。
  4. 　前記フェライトコアを前記ボビン内に固定する工程は、前記ボビンの前記一方側の端部を赤外線加熱により加熱して軟化させる工程を含む、請求項１から３のいずれか１つに記載のフェライトコア固定構造の製造方法。
  5. 　前記ボビンを準備する工程は、前記ボビンの前記一方側の端部が前記開口部に向かって前記ボビンの径方向の内側に傾斜した前記ボビンを準備する工程を含む、請求項１から４のいずれか１つに記載のフェライトコア固定構造の製造方法。
  6. 　前記ボビンを準備する工程は、前記ボビンの前記一方側の端部が周方向の全周にて突出した形状を有する前記ボビンを準備する工程を含む、請求項１から５のいずれか１つに記載のフェライトコア固定構造の製造方法。
  7. 　前記ボビンを準備する工程は、前記ボビンの前記一方側の端部が周方向の全周で均一な幅を有する前記ボビンを準備する工程を含む、請求項６に記載のフェライトコア固定構造の製造方法。
  8. 　前記押し型における前記ボビンに接触する接触面は、曲線状に湾曲した凹部を形成し、
    　前記フェライトコアを前記ボビン内に固定する工程は、前記押し型の曲線状に湾曲した湾曲部に前記ボビンの前記一方側の端部を当接させた状態で前記ボビンを前記軸方向に加圧して溶着する工程を含む、請求項１から７のいずれか１つに記載のフェライトコア固定構造の製造方法。
  9. 　前記フェライトコア固定構造をアンテナコイルとして用いる、請求項１から８のいずれか１つに記載のフェライトコア固定構造の製造方法。
  10. 　フェライトコアと、
    　前記フェライトコアを収容する筒状の部材であって、前記フェライトコアよりも軸方向に長いボビンと、を備え、
    　前記ボビンの一方側の端部が溶着部を備えている、フェライトコア固定構造。
  11. 　前記ボビンは、前記フェライトコアを前記ボビン内に固定し、
    　前記ボビンの前記溶着部は、前記ボビンの軸方向に貫通した開口部を有する、請求項１０に記載のフェライトコア固定構造。
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