WO2022149351A1 - コイル部品 - Google Patents

コイル部品 Download PDF

Info

Publication number
WO2022149351A1
WO2022149351A1 PCT/JP2021/042027 JP2021042027W WO2022149351A1 WO 2022149351 A1 WO2022149351 A1 WO 2022149351A1 JP 2021042027 W JP2021042027 W JP 2021042027W WO 2022149351 A1 WO2022149351 A1 WO 2022149351A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
surface portion
case
magnetic core
spring member
coil
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/042027
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
牧謙一郎
Original Assignee
株式会社村田製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社村田製作所 filed Critical 株式会社村田製作所
Publication of WO2022149351A1 publication Critical patent/WO2022149351A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/30Fastening or clamping coils, windings, or parts thereof together; Fastening or mounting coils or windings on core, casing, or other support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F30/00Fixed transformers not covered by group H01F19/00
    • H01F30/06Fixed transformers not covered by group H01F19/00 characterised by the structure
    • H01F30/10Single-phase transformers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F37/00Fixed inductances not covered by group H01F17/00

Definitions

  • the present invention relates to coil parts.
  • a coil component having a structure in which a conducting wire is wound around a wound portion of a magnetic core core is known. It is also known that the magnetic core core and the coil conductor around which the conducting wire is wound are fixed by using a spring member having a spring property.
  • Patent Document 1 describes a structure in which a combined structure of a trans core (magnetic core core) and a bobbin (coil conductor) is sandwiched and fixed by an ita spring having both arms.
  • the ita spring when an unintended external force is applied, the ita spring may be easily disengaged by opening both arms of the ita spring to the outside.
  • the present invention solves the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a coil component in which a spring member does not easily come off.
  • the coil component of the present invention is A magnetic core with a pair of wound parts and A pair of coil conductors in which a conducting wire is wound around the pair of wound portions, and a pair of coil conductors.
  • a case that supports the magnetic core core and It has a spring property has a top surface portion, a first side surface portion and a second side surface portion, a first bottom surface portion and a second bottom surface portion, and has the magnetic core core, the coil conductor, and the case.
  • a spring member that grips at least a part of the magnetic core core, the coil conductor, and the case in a manner surrounding the case. Equipped with The first bottom surface portion and the second bottom surface portion of the spring member each have a convex portion. There are recesses in the bottom surface formed by the magnetic core core and the case. The convex portion is characterized by being inserted into the concave portion.
  • the first bottom surface portion and the second bottom surface portion of the spring member each have a convex portion
  • the bottom surface formed by the magnetic core core and the case has a concave portion and is convex. Since the portion is inserted into the recess, it is possible to prevent the spring member from spreading and coming off in the direction in which the first side surface portion and the second side surface portion open outward.
  • the coil component of the present invention is a common mode choke coil.
  • the coil component is not limited to the common mode choke coil.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a shape of the coil component 100 in the first embodiment when viewed from diagonally above.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing the shape of the coil component 100 in the first embodiment when viewed from diagonally below.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view for explaining the structure of the coil component 100 in the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view when the coil component 100 shown in FIG. 1 is cut along the IV-IV line.
  • the coil component 100 in the first embodiment includes a magnetic core core 1, a pair of coil conductors, a first coil conductor 2a and a second coil conductor 2b, a case 3, and a spring member 4.
  • the magnetic core core 1 is composed of a separable first magnetic core core 1a and a second magnetic core core 1b. That is, the first magnetic core core 1a and the second magnetic core core 1b are connected to form the frame-shaped magnetic core core 1.
  • the first magnetic core core 1a and the second magnetic core core 1b have a pair of wound portions, a first wound portion 11a and a second wound portion 11b, and have a first wound portion.
  • the rotating portion 11a and the second wound portion 11b are formed in a U shape connected by the connecting portion 12.
  • the first magnetic core core 1a and the second magnetic core core 1b are arranged so that the connecting portions 12 face each other, and the first wound portions 11a and the second wound portions 11b face each other. It is connected to do so.
  • connection portion 12 of the second magnetic core core 1b is flat on the bottom surface side and constitutes the bottom surface.
  • the connecting portion 12 of the first magnetic core core 1a is also flat on the side opposite to the bottom surface, and is in contact with the upper surface portion 4a of the spring member 4, which will be described later.
  • the magnetic core core 1 is made of a ferrite material.
  • the ferrite material is not particularly limited, and for example, various ferrite materials such as Ni-based, Cu—Zn-based, Ni—Zn-based, Mn—Zn-based, and Ni—Cu—Zn-based can be used.
  • the magnetic core core 1 has a first wound portion 11a and a second wound portion 11b, which are a pair of wound portions.
  • the pair of coil conductors 2a and 2b have a structure in which conductors 21a and 21b are wound around a pair of wound portions 11a and 11b of the magnetic core core 1, respectively.
  • the first coil conductor 2a has a structure in which the first conductor 21a is wound around the first wound portion 11a
  • the second coil conductor 2b has a second wound. It has a structure in which a second conducting wire 21b is wound around a rotating portion 11b.
  • the core material of the first conductor 21a and the second conductor 21b is made of a metal material such as Cu, Al, or an alloy thereof, and the core material is coated with an enamel material such as polyamide-imide. It is a covered flat wire. Since the first conductor 21a and the second conductor 21b are coated flat wires, the space factor can be increased and the rated current can be increased as compared with the case where the coated round wire is used, and the size is small and high performance. A common mode choke coil can be obtained.
  • the configuration of the first conductor 21a and the second conductor 21b is not limited to the above configuration.
  • the first coil conductor 2a and the second coil conductor 2b have a shape that is mirror-symmetrical.
  • the first coil conductor 2a and the second coil conductor 2a and the second conductor are wound by edgewise winding in which the first conductor 21a and the second conductor 21b, which are flat coated flat wires, are respectively bent in the width direction and wound.
  • the coil conductor 2b is formed.
  • the first conductor 21a and the second conductor 21b are bent and engaged with the bottom surface 3a of the case 3, respectively. Since the bottom surface 3a of the case 3 constitutes a part of the bottom surface formed by the magnetic core core 1 and the case 3 described later, the reference numeral 3a is also on the bottom surface formed by the magnetic core core 1 and the case 3 described later. Will be explained with.
  • Case 3 is made of an insulating material and supports the magnetic core core 1. As shown in FIGS. 1 and 2, the case 3 is arranged so as to surround the magnetic core core 1, the first coil conductor 2a, and the second coil conductor 2b. In addition, “surrounding the magnetic core core 1, the first coil conductor 2a, and the second coil conductor 2b" means at least the magnetic core core 1, the first coil conductor 2a, and the second coil conductor 2b, respectively. It means a mode that surrounds a part of.
  • FIG. 5 is an exploded view for explaining the configuration of the case 3.
  • the case 3 in the present embodiment has a first case member 31 having an engaging portion 31a and a second case having an engaged portion 32a to which the engaging portion 31a of the first case member 31 is engaged. It is composed of members 32.
  • the first case member 31 is arranged and wound between the first wound portion 11a and the second wound portion 11b of the first magnetic core core 1a and the second magnetic core core 1b. It covers half the circumference of the first conductor 21a and the second conductor 21b. With such a configuration, it is possible to prevent a short circuit between the first conductor 21a and the second conductor 21b and to protect the first conductor 21a from foreign matter such as solder at the time of mounting.
  • the second case member 32 is installed parallel to the bottom surface, and as described above, the ends of the first conductor 21a and the second conductor 21b are engaged with each other. The ends of the first conductor 21a and the second conductor 21b engaged with the second case member 32 serve as electrodes.
  • the first case member 31 and the second case member 32 are members without undercut. That is, the case 3 is composed of a plurality of case members without undercuts. As a result, the structure of the mold for manufacturing the case 3 can be simplified by injection molding, so that the cost of the mold can be reduced, and thereby the manufacturing cost of the coil component 100 can be reduced. Can be done.
  • the case 3 may be composed of three or more case members including the first case member 31 and the second case member 32. Even in that case, it is preferable that all the case members are members without undercut. Further, the case 3 may be configured to be composed of one case member.
  • the first case member 31 has two engaging portions 31a
  • the second case member 32 has two engaged portions 32a.
  • the two engaging portions 31a of the first case member 31 are engaged with the two engaged portions 32a of the second case member 32, respectively.
  • the engaging portion 31a of the first case member 31 is on the bottom surface side with respect to the engaged portion 32a of the second case member 32, that is, the first spring member 4 described later. Engage from the bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e side.
  • the engaging portion 31a of the first case member 31 and the engaged portion 32a of the second case member 32 form at least a part of the recess 50 described later.
  • a recess 50 exists in the bottom surface 3a formed by the magnetic core core 1 and the case 3.
  • the bottom surface 3a formed by the magnetic core core 1 and the case 3 faces the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e of the spring member 4, which will be described later, among the surfaces formed by the magnetic core core 1 and the case 3. It is the side to do.
  • two recesses 50 are formed by the gap formed by the magnetic core core 1 and the case 3. More specifically, the magnetic core core 1, the engaging portion 31a of the first case member 31 constituting the case 3, and the engaged portion 32a of the second case member 32 constituting the case 3 form 2 Two recesses 50 are formed. Each of the two recesses 50 has a shape extending linearly in a direction orthogonal to the direction in which the first side surface portion 4b and the second side surface portion 4c of the spring member 4, which will be described later, face each other.
  • the recess 50 may be formed in the case 3 or the magnetic core core 1. That is, in the configuration in which the concave portion 50 exists in the bottom surface 3a formed by the magnetic core core 1 and the case 3, the concave portion 50 is formed in the gap formed by the magnetic core core 1 and the case 3, and the concave portion 50 in the case 3.
  • a configuration in which a recess 50 is formed in the magnetic core core 1 and a configuration in which a recess 50 is formed in the magnetic core core 1 are included.
  • the shape of the concave portion 50 is not limited to the shape extending linearly, and the convex portion 41 of the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e of the spring member 4 described later may be inserted. Just do it.
  • the bottom surface portion 3s of the case 3 facing the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e of the spring member 4 is located at a position higher than the bottom surface portion 1s of the magnetic core core 1.
  • the bottom surface portion 3s of the case 3 facing the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e of the spring member 4 is the engaging portion 31a of the first case member 31 constituting the case 3. It is the bottom part.
  • FIG. 6A is a perspective view schematically showing the shape of the spring member 4 when viewed from diagonally above
  • FIG. 6B is a schematic view of the shape of the spring member 4 when viewed from diagonally below. It is a perspective view which shows.
  • FIG. 6 shows the spring member 4 in a state of being removed from the magnetic core core 1.
  • the spring member 4 has a spring property and is connected to the upper surface portion 4a, the first side surface portion 4b and the second side surface portion 4c connected to the upper surface portion 4a, and the first side surface portion 4b. It includes a first bottom surface portion 4d and a second bottom surface portion 4e connected to the second side surface portion 4c.
  • the spring member 4 grips at least a part of the magnetic core core 1, the coil conductors 2a, 2b, and the case 3 in a manner of surrounding the magnetic core core 1, the pair of coil conductors 2a, 2b, and the case 3.
  • the "mode of surrounding the magnetic core core 1, the pair of coil conductors 2a, 2b, and the case 3" refers to a mode of surrounding at least a part of the magnetic core core 1, the pair of coil conductors 2a, 2b, and the case 3. means.
  • the spring member 4 sandwiches and grips the magnetic core 1 from both sides in the axial direction of the winding shafts of the pair of coil conductors 2a and 2b.
  • connection portion 12 and the second magnetic core core 1b of the first magnetic core core 1a facing each other by the upper surface portion 4a of the spring member 4 and the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e.
  • the connection portion 12 of the above is sandwiched in the axial direction of the winding shaft.
  • the case 3 is constant. Although it is regulated within the range of, it is movable. Due to the presence of the above gap, even if any one of the magnetic core core 1, the pair of coil conductors 2a and 2b, the case 3, and the spring member 4 expands and contracts due to a temperature change, the coil component 100 is partially expanded and contracted. It is possible to suppress the concentration of stress.
  • the spring member 4 is made of, for example, metal. However, the constituent material of the spring member 4 is not limited to metal.
  • the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e of the spring member 4 each have a convex portion 41 protruding toward the top surface portion 4a.
  • the convex portion 41 is provided at the central portion of the first bottom surface portion 4d and the central portion of the second bottom surface portion 4e, respectively, but the position where the convex portion 41 is provided is limited to the central portion. There is no such thing.
  • the shape of the convex portion 41 when viewed in a direction orthogonal to the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e is circular, but the shape of the convex portion 41 is limited to a circular shape. There is no.
  • the height of the convex portion 41 is smaller than the depth of the concave portion 50 described above.
  • the convex portion 41 of the first bottom surface portion 4d of the spring member 4 and the convex portion 41 of the second bottom surface portion 4e are each inserted into the concave portion 50.
  • the convex portion 41 is not in contact with the magnetic core core 1 and the case 3 constituting the concave portion 50, but at least a part thereof may be in contact with the convex portion 41.
  • the above-mentioned spring member 4 may be configured to function as a mounting portion when the coil component 100 is mounted on a mounting board.
  • the spring member 4 is preferably made of a material having good solder wettability, such as nickel silver, which is a Cu—Zn—Ni alloy.
  • a plating film is formed on the outer surfaces of the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e of the spring member 4, which is a portion to be mounted on the mounting substrate.
  • the material used for the plating film may be any material suitable for mounting, and for example, Sn, Sn alloy, or the like can be used.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining how to attach the spring member 4, which is one of the manufacturing processes of the coil component 100.
  • 7 (a) to 7 (c) show the operations of the second side surface portion 4c and the second bottom surface portion 4e in order, but the operations of the first side surface portion 4b and the first bottom surface portion 4d side. Is the same.
  • the magnetic core core 1 and the pair of coil conductors are provided by the first side surface portion 4b and the second side surface portion 4c.
  • the 2a, 2b, and the case 3 are sandwiched from both sides (FIG. 7 (a)).
  • the direction in which the first side surface portion 4b and the second side surface portion 4c are brought closer to each other while the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e of the spring member 4 are in contact with the bottom surface portion 3a of the case 3. Move to.
  • the convex portion 41 of the second bottom surface portion 4e engages with the bottom surface 3a of the case 3, more specifically, the first case member 31 constituting the case 3. Since the tip portion 42 of the second bottom surface portion 4e moves so as to get over the bottom surface portion 3s of the portion 31a while contacting the bottom surface portion 3s, the tip portion 42 of the second bottom surface portion 4e moves in a direction away from the magnetic core core 1 located inside the case 3. As a result, it is possible to prevent the tip portion 42 of the second bottom surface portion 4e from colliding with the magnetic core core 1. The same applies to the operation on the side of the first bottom surface portion 4d.
  • the bottom surface portion 3s of the case 3 facing the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e of the spring member 4 is higher than the bottom surface 1s of the magnetic core core 1.
  • the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e of the spring member 4 do not have the convex portion 41
  • the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e are attached when the spring member 4 is attached.
  • the tip portion 42 of the core collides with the magnetic core core 1.
  • the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e of the spring member 4 each have a convex portion 41, the collision can be suppressed.
  • the convex portion 41 of the second bottom surface portion 4e is inserted into the concave portion 50 (FIG. 7 (c)).
  • the convex portion 41 of the first bottom surface portion 4d is inserted into the concave portion 50.
  • the coil component 100 in the second embodiment is different from the coil component 100 in the first embodiment in the shape of the convex portion of the spring member.
  • FIG. 8 is a perspective view schematically showing the shape of the spring member 4X of the coil component 100 in the second embodiment when viewed from diagonally above. Similar to the spring member 4 in the first embodiment, the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e of the spring member 4X in the second embodiment each have a convex portion 41X.
  • the convex portion 41X has a shape extending linearly in a direction orthogonal to the direction in which the first side surface portion 4b and the second side surface portion 4c face each other. As shown in FIG. 8, the convex portion 41X may be provided from one end to the other end of each of the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e in the direction extending linearly, or from one end. It may be provided only in a part between the other end.
  • the concave portion 50 has a shape extending linearly like the convex portion 41X. With such a configuration, the linearly extending convex portion 41X is inserted into the linearly extending concave portion 50.
  • the convex portion 41X has a shape that extends linearly, it is possible to prevent the spring member 4X from rotating when the spring member 4X is attached at the time of manufacturing the coil component 100. That is, in the coil component 100 according to the first embodiment, when the spring member 4 is attached, the convex portion 41 of the bottom surface portion of one of the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e is inserted into the recess 50. In this state, the spring member 4 may rotate starting from the position where the convex portion 41 is inserted, as shown in FIG. 9B.
  • FIGS. 9A and 9B show the coil component 100 when the coil component 100 is cut at a position half of the direction in which the first conductor 21a and the second conductor 21b face each other. Only the conductor 21b side of 2 is shown.
  • the coil component 100 in the third embodiment differs from the coil component 100 in the first and second embodiments in the shape of the convex portion of the spring member.
  • FIG. 10 is a perspective view schematically showing the shape of the spring member 4Y of the coil component 100 in the third embodiment when viewed from diagonally above. Similar to the spring member 4 in the first embodiment and the spring member 4X in the second embodiment, the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e of the spring member 4Y in the third embodiment are convex portions, respectively. Has 41.
  • a plurality of convex portions 41 are provided in a direction orthogonal to the direction in which the first side surface portion 4b and the second side surface portion 4c face each other.
  • two convex portions 41 are provided on the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion 4e, respectively, but three or more may be provided.
  • the coil component 100 in the third embodiment can prevent the spring member 4Y from rotating when the spring member 4Y is attached. That is, since a plurality of convex portions 41 are provided in a direction orthogonal to the direction in which the first side surface portion 4b and the second side surface portion 4c face each other, the first bottom surface portion 4d and the second bottom surface portion are provided. The rotation of the spring member 4Y is suppressed in a state where a plurality of convex portions 41 on one of the bottom surfaces of 4e are inserted into the concave portions 50. Therefore, the spring member 4Y can be easily attached at the time of manufacturing the coil component 100.
  • Magnetic core core 1a 1st magnetic core core 1b 2nd magnetic core core 1s Bottom surface of magnetic core core 2a 1st coil conductor 2b 2nd coil conductor 3 Case 3s With the first bottom surface portion and the second bottom surface portion of the spring member Bottom surface of the facing case 4, 4X, 4Y Spring member 4a Top surface of the spring member 4b First side surface of the spring member 4c Second side surface of the spring member 4d First bottom surface of the spring member 4e Second bottom surface portion 11a First wound portion 11b Second wound portion 12 Connection portion 21a First lead wire 21b Second lead wire 31 First case member 31a Engagement portion 32 Second case member 32a Engaged part 41, 41X Convex part 42 Tip part 50 Concave part 100 Coil part

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

コイル部品100は、一対の被巻回部を有する磁心コア1と、一対の被巻回部に導線がそれぞれ巻回された一対のコイル導体と、磁心コア1を支持するケース3と、バネ性を有し、上面部4aと、第1の側面部4bおよび第2の側面部4cと、第1の底面部4dおよび第2の底面部4eとを備え、磁心コア1、コイル導体、および、ケース3を囲う態様で、磁心コア1、コイル導体およびケースの少なくとも一部を把持するバネ部材4とを備える。バネ部材4の第1の底面部4dおよび第2の底面部4eは、それぞれ凸部41を有し、磁心コア1およびケース3によって形成される底面には、凹部50が存在する。凸部41は、凹部50に挿入されている。

Description

コイル部品
 本発明は、コイル部品に関する。
 磁心コアの被巻回部に導線が巻回された構造を有するコイル部品が知られている。また、磁心コアと、導線が巻回されたコイル導体とを、バネ性を有するバネ部材を用いて固定することも知られている。
 特許文献1には、トランスコア(磁心コア)とボビン(コイル導体)との組み合わせ構造を、両腕部を有するイタバネによって挟み込んで固定した構造が記載されている。
特開平7-106157号公報
 しかしながら、特許文献1に記載の構成では、意図しない外力が加わった場合等において、イタバネの両腕部が外側に開くことによって、簡単にイタバネが外れる可能性がある。
 本発明は、上記課題を解決するものであり、バネ部材が外れにくい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、
 一対の被巻回部を有する磁心コアと、
 前記一対の被巻回部に導線がそれぞれ巻回された一対のコイル導体と、
 前記磁心コアを支持するケースと、
 バネ性を有し、上面部と、第1の側面部および第2の側面部と、第1の底面部および第2の底面部とを備え、前記磁心コア、前記コイル導体、および、前記ケースを囲う態様で、前記磁心コア、前記コイル導体、および、前記ケースの少なくとも一部を把持するバネ部材と、
を備え、
 前記バネ部材の前記第1の底面部および前記第2の底面部は、それぞれ凸部を有し、
 前記磁心コアおよび前記ケースによって形成される底面には、凹部が存在し、
 前記凸部は、前記凹部に挿入されていることを特徴とする。
 本発明のコイル部品によれば、バネ部材の第1の底面部および第2の底面部は、それぞれ凸部を有し、磁心コアおよびケースによって形成される底面には、凹部が存在し、凸部は凹部に挿入されているので、第1の側面部および第2の側面部が外側に開く方向にバネ部材が広がって外れることを抑制することができる。
第1の実施形態におけるコイル部品を斜め上方から見たときの形状を模式的に示す斜視図である。 第1の実施形態におけるコイル部品を斜め下方から見たときの形状を模式的に示す斜視図である。 第1の実施形態におけるコイル部品の構造を説明するための分解斜視図である。 図1に示すコイル部品をIV-IV線に沿って切断したときの模式的断面図である。 ケースの構成を説明するための分解図である。 (a)は、バネ部材を斜め上方から見たときの形状を模式的に示す斜視図であり、(b)は、バネ部材を斜め下方から見たときの形状を模式的に示す斜視図である。 コイル部品の製造工程の1つであるバネ部材の取り付け方を説明するための図である。 第2の実施形態におけるコイル部品のバネ部材を斜め上から見たときの形状を模式的に示す斜視図である。 (a)は、第2の実施形態におけるコイル部品において、バネ部材の取り付け時にバネ部材の回転が抑制されることを説明するための図であり、(b)は、第1の実施形態におけるコイル部品において、バネ部材の取り付け時にバネ部材が回転する可能性があることを説明するための図である。 第3の実施形態におけるコイル部品のバネ部材を斜め上から見たときの形状を模式的に示す斜視図である。
 以下に本発明の実施形態を示して、本発明の特徴を具体的に説明する。ここでは、本発明のコイル部品がコモンモードチョークコイルであるものとして説明する。ただし、コイル部品がコモンモードチョークコイルに限定されることはない。
 <第1の実施形態>
 図1は、第1の実施形態におけるコイル部品100を斜め上方から見たときの形状を模式的に示す斜視図である。図2は、第1の実施形態におけるコイル部品100を斜め下方から見たときの形状を模式的に示す斜視図である。図3は、第1の実施形態におけるコイル部品100の構造を説明するための分解斜視図である。図4は、図1に示すコイル部品100をIV-IV線に沿って切断したときの模式的断面図である。
 第1の実施形態におけるコイル部品100は、磁心コア1と、一対のコイル導体である第1のコイル導体2aおよび第2のコイル導体2bと、ケース3と、バネ部材4とを備える。
 磁心コア1は、図3に示すように、分離可能な第1の磁心コア1aと第2の磁心コア1bとからなる。すなわち、第1の磁心コア1aと第2の磁心コア1bとが連結されて、枠体形状の磁心コア1が形成されている。
 第1の磁心コア1aおよび第2の磁心コア1bは、一対の被巻回部である第1の被巻回部11aと第2の被巻回部11bとを有し、第1の被巻回部11aと第2の被巻回部11bとが接続部12により接続されたU字状に形成されている。第1の磁心コア1aおよび第2の磁心コア1bは、互いに接続部12が外側に向くように配置され、第1の被巻回部11a同士、および第2の被巻回部11b同士が対向するように接続されている。
 第2の磁心コア1bの接続部12は、底面側において平坦であり、底面を構成している。第1の磁心コア1aの接続部12も、底面とは反対側において平坦となっており、後述するバネ部材4の上面部4aと接触している。
 磁心コア1は、フェライト材料からなる。フェライト材料に特に制約はなく、例えば、Ni系、Cu-Zn系、Ni-Zn系、Mn-Zn系、Ni-Cu-Zn系等の各種フェライト材料を使用することができる。
 磁心コア1は、一対の被巻回部である第1の被巻回部11aと第2の被巻回部11bとを有する。
 一対のコイル導体2a、2bは、磁心コア1の一対の被巻回部11a、11bに導線21a、21bがそれぞれ巻回された構造を有する。具体的には、第1のコイル導体2aは、第1の被巻回部11aに第1の導線21aが巻回された構造を有し、第2のコイル導体2bは、第2の被巻回部11bに第2の導線21bが巻回された構造を有する。
 本実施形態において、第1の導線21aおよび第2の導線21bは、芯材がCu、Al、または、それらの合金類等の金属材料からなり、芯材がポリアミドイミド等のエナメル材料で被覆された被覆平角線である。第1の導線21aおよび第2の導線21bが被覆平角線であることにより、被覆丸線を使用した場合と比べて占積率を大きくして定格電流を上げることができ、小型で高性能のコモンモードチョークコイルを得ることができる。ただし、第1の導線21aおよび第2の導線21bの構成が上記構成に限定されることはない。
 コイル部品100がコモンモードチョークコイルである場合、第1のコイル導体2aと第2のコイル導体2bは、鏡面対称となる形状を有する。本実施形態では、偏平状の被覆平角線である第1の導線21aおよび第2の導線21bをそれぞれ幅方向に曲げて巻回させたエッジワイズ巻きによって、第1のコイル導体2aおよび第2のコイル導体2bが形成されている。
 図2に示すように、第1の導線21aおよび第2の導線21bの一端および他端はそれぞれ折り曲げられて、ケース3の底面3aに係合されている。なお、ケース3の底面3aは、後述する磁心コア1およびケース3によって形成される底面の一部を構成するものであるため、後述する磁心コア1およびケース3によって形成される底面にも符号3aを付して説明する。
 ケース3は、絶縁性材料からなり、磁心コア1を支持する。図1および図2に示すように、ケース3は、磁心コア1、第1のコイル導体2a、および、第2のコイル導体2bを囲うように配設されている。なお、「磁心コア1、第1のコイル導体2a、および、第2のコイル導体2bを囲う」とは、少なくとも磁心コア1、第1のコイル導体2a、および、第2のコイル導体2bのそれぞれの一部を囲う態様を意味する。
 図5は、ケース3の構成を説明するための分解図である。本実施形態におけるケース3は、係合部31aを有する第1のケース部材31、および、第1のケース部材31の係合部31aが係合される被係合部32aを有する第2のケース部材32によって構成されている。
 第1のケース部材31は、第1の磁心コア1aおよび第2の磁心コア1bの第1の被巻回部11aと第2の被巻回部11bの間に配置され、巻回された第1の導線21aと第2の導線21bの半周を覆っている。そのような構成により、第1の導線21aと第2の導線21bとの間のショートを防ぐと共に、実装時に半田などの異物から保護することができる。第2のケース部材32は、底面に平行に設置されており、上述したように、第1の導線21aおよび第2の導線21bの端部が係合されている。第2のケース部材32に係合している第1の導線21aおよび第2の導線21bの端部は、電極となる。
 第1のケース部材31および第2のケース部材32は、アンダーカットの無い部材である。すなわち、ケース3は、アンダーカットの無い複数のケース部材によって構成されている。これにより、射出成型によってケース3を製造するための金型の構造を簡単にすることができるので、金型のコストを低減することができ、それにより、コイル部品100の製造コストを低減することができる。
 ただし、ケース3は、第1のケース部材31および第2のケース部材32を含む3つ以上の複数のケース部材によって構成されていてもよい。その場合も、全てのケース部材がアンダーカットの無い部材であることが好ましい。また、ケース3は、1つのケース部材からなる構成であってもよい。
 本実施形態において、第1のケース部材31は、2つの係合部31aを有し、第2のケース部材32は、2つの被係合部32aを有する。第1のケース部材31の2つの係合部31aは、第2のケース部材32の2つの被係合部32aとそれぞれ係合している。図4に示すように、第1のケース部材31の係合部31aは、第2のケース部材32の被係合部32aに対して、底面側、すなわち、後述するバネ部材4の第1の底面部4dおよび第2の底面部4e側から係合する。第1のケース部材31の係合部31aと、第2のケース部材32の被係合部32aは、後述する凹部50の少なくとも一部を構成している。
 図4に示すように、磁心コア1およびケース3によって形成される底面3aには、凹部50が存在する。磁心コア1およびケース3によって形成される底面3aとは、磁心コア1およびケース3によって形成される面のうち、後述するバネ部材4の第1の底面部4dおよび第2の底面部4eと対向する面である。
 本実施形態では、磁心コア1とケース3によって形成される隙間によって、2つの凹部50が形成されている。より具体的には、磁心コア1と、ケース3を構成する第1のケース部材31の係合部31aと、ケース3を構成する第2のケース部材32の被係合部32aとによって、2つの凹部50が形成されている。2つの凹部50はそれぞれ、後述するバネ部材4の第1の側面部4bおよび第2の側面部4cが対向する方向と直交する方向に、線状に伸びる形状を有する。
 なお、凹部50は、ケース3に形成されていてもよいし、磁心コア1に形成されていてもよい。すなわち、磁心コア1およびケース3によって形成される底面3aに凹部50が存在する構成には、磁心コア1とケース3によって形成される隙間に凹部50が形成されている構成、ケース3に凹部50が形成されている構成、および、磁心コア1に凹部50が形成されている構成が含まれる。
 また、凹部50の形状が線状に伸びる形状に限定されることはなく、後述するバネ部材4の第1の底面部4dおよび第2の底面部4eの凸部41が挿入可能な形状であればよい。
 図4に示すように、バネ部材4の第1の底面部4dおよび第2の底面部4eと対向するケース3の底面部3sは、磁心コア1の底面1sよりも高い位置にある。本実施形態において、バネ部材4の第1の底面部4dおよび第2の底面部4eと対向するケース3の底面部3sは、ケース3を構成する第1のケース部材31の係合部31aの底面部である。
 図6(a)は、バネ部材4を斜め上方から見たときの形状を模式的に示す斜視図であり、図6(b)は、バネ部材4を斜め下方から見たときの形状を模式的に示す斜視図である。図6は、磁心コア1から取り外された状態のバネ部材4を示している。
 バネ部材4は、バネ性を有し、上面部4aと、上面部4aと接続されている第1の側面部4bおよび第2の側面部4cと、第1の側面部4bと接続されている第1の底面部4d、および、第2の側面部4cと接続されている第2の底面部4eとを備える。
 バネ部材4は、磁心コア1、一対のコイル導体2a,2b、および、ケース3を囲う態様で、磁心コア1、コイル導体2a,2b、および、ケース3の少なくとも一部を把持する。「磁心コア1、一対のコイル導体2a,2b、および、ケース3を囲う態様」とは、少なくとも磁心コア1、一対のコイル導体2a,2b、および、ケース3のそれぞれの一部を囲う態様を意味する。本実施形態において、バネ部材4は、一対のコイル導体2a、2bの巻線軸の軸方向の両側から磁心コア1を挟み込んで把持している。より詳細には、バネ部材4の上面部4aと、第1の底面部4dおよび第2の底面部4eとによって、互いに対向する第1の磁心コア1aの接続部12および第2の磁心コア1bの接続部12を、巻線軸の軸方向に挟み込んでいる。
 一方、バネ部材4の第1の側面部4bと第2の側面部4cとが対向する方向において、バネ部材4とケース3との間には隙間が存在しているため、ケース3は、一定の範囲内に規制されるものの、移動可能である。上記隙間が存在することにより、磁心コア1、一対のコイル導体2a、2b、ケース3、および、バネ部材4のうちのいずれかが温度変化によって膨張収縮した場合でも、コイル部品100の一部に応力が集中することを抑制することができる。
 バネ部材4は、例えば、金属からなる。ただし、バネ部材4の構成材料が金属に限定されることはない。
 図4および図6に示すように、バネ部材4の第1の底面部4dおよび第2の底面部4eはそれぞれ、上面部4aに向かって突出する凸部41を有する。本実施形態において、凸部41は、第1の底面部4dの中央部および第2の底面部4eの中央部にそれぞれ設けられているが、凸部41が設けられる位置が中央部に限定されることはない。本実施形態において、第1の底面部4dおよび第2の底面部4eと直交する方向に見たときの凸部41の形状は円形であるが、凸部41の形状が円形に限定されることはない。
 凸部41の高さは、上述した凹部50の深さより小さい。図4に示すように、バネ部材4の第1の底面部4dの凸部41および第2の底面部4eの凸部41はそれぞれ、凹部50に挿入されている。そのような構成により、第1の側面部4bおよび第2の側面部4cが外側に開く方向にバネ部材4が広がって外れることを抑制することができる。すなわち、意図しない外力がコイル部品100に加わった場合等において、バネ部材4の第1の側面部4bおよび第2の側面部4cが外側に開こうとしても、第1の底面部4dの凸部41および第2の底面部4eの凸部41がケース3を構成する第1のケース部材31の係合部31aに引っかかるため、バネ部材4が外れることが抑制される。
 なお、本実施形態において、凸部41は、凹部50を構成する磁心コア1およびケース3と接触していないが、少なくとも一部が接触していてもよい。
 上述したバネ部材4は、コイル部品100が実装基板に実装される際の実装部として機能するように構成されていてもよい。その場合、バネ部材4は、Cu-Zn-Ni合金である洋白等の良好なはんだ濡れ性を有する材料からなることが好ましい。また、実装基板に実装される部分となるバネ部材4の第1の底面部4dおよび第2の底面部4eの外側の表面には、めっき膜が形成されていることが好ましい。めっき膜に用いる材料は、実装に適した材料であればよく、例えば、SnやSn合金等を用いることができる。
 図7は、コイル部品100の製造工程の1つであるバネ部材4の取り付け方を説明するための図である。図7(a)~(c)では、第2の側面部4cおよび第2の底面部4e側の動作を順に示しているが、第1の側面部4bおよび第1の底面部4d側の動作も同様である。
 磁心コア1、一対のコイル導体2a,2b、および、ケース3を囲う態様でバネ部材4を取り付けるため、第1の側面部4bおよび第2の側面部4cによって、磁心コア1、一対のコイル導体2a,2b、および、ケース3を両側から挟み込むようにする(図7(a))。
 続いて、バネ部材4の第1の底面部4dおよび第2の底面部4eを、ケース3の底面3aと当接させながら、第1の側面部4bおよび第2の側面部4cを互いに近づける方向に移動させる。このとき、図7(b)に示すように、第2の底面部4eの凸部41が、ケース3の底面3a、より詳細には、ケース3を構成する第1のケース部材31の係合部31aの底面部3sと当接しながら乗り越えるように移動するので、第2の底面部4eの先端部42は、ケース3の内側に位置する磁心コア1から遠ざかる方向へと動く。これにより、第2の底面部4eの先端部42が磁心コア1と衝突することを抑制することができる。第1の底面部4d側の動作も同様である。
 すなわち、本実施形態におけるコイル部品100のように、バネ部材4の第1の底面部4dおよび第2の底面部4eと対向するケース3の底面部3sが磁心コア1の底面1sよりも高い位置にある構成において、バネ部材4の第1の底面部4dおよび第2の底面部4eに凸部41が無い場合、バネ部材4の取り付け時に、第1の底面部4dおよび第2の底面部4eの先端部42が磁心コア1と衝突する可能性がある。しかしながら、バネ部材4の第1の底面部4dおよび第2の底面部4eがそれぞれ凸部41を有することにより、上記衝突を抑制することができる。
 その後、第2の底面部4eの凸部41は、凹部50に挿入される(図7(c))。同様に、第1の底面部4dの凸部41は、凹部50に挿入される。
 <第2の実施形態>
 第2の実施形態におけるコイル部品100が第1の実施形態におけるコイル部品100と異なるのは、バネ部材の凸部の形状である。
 図8は、第2の実施形態におけるコイル部品100のバネ部材4Xを斜め上から見たときの形状を模式的に示す斜視図である。第1の実施形態におけるバネ部材4と同様、第2の実施形態におけるバネ部材4Xの第1の底面部4dおよび第2の底面部4eは、それぞれ凸部41Xを有する。
 図8に示すように、凸部41Xは、第1の側面部4bと第2の側面部4cとが対向する方向と直交する方向に、線状に伸びる形状を有する。凸部41Xは、図8に示すように、線状に伸びる方向において、第1の底面部4dおよび第2の底面部4eのそれぞれの一端から他端まで設けられていてもよいし、一端から他端までの間の一部にだけ設けられていてもよい。
 上述したように、凹部50は、凸部41Xと同じように、線状に伸びる形状を有する。そのような構成により、線状に伸びる凸部41Xは、線状に伸びる凹部50に挿入される。
 凸部41Xが線状に伸びる形状を有することにより、コイル部品100の製造時に、バネ部材4Xを取り付ける際、バネ部材4Xが回転してしまうことを抑制することができる。すなわち、第1の実施形態におけるコイル部品100では、バネ部材4を取り付ける際、第1の底面部4dおよび第2の底面部4eのうちの一方の底面部の凸部41が凹部50に挿入された状態で、凸部41が挿入されている位置を起点として、図9(b)に示すように、バネ部材4が回転してしまう可能性がある。
 これに対して、本実施形態におけるコイル部品100では、凸部41Xが線状に伸びる形状を有するので、第1の底面部4dおよび第2の底面部4eのうちの一方の底面部の凸部41Xが凹部50に挿入された状態において、バネ部材4Xの回転は抑制される(図9(a))。したがって、コイル部品100の製造時に、バネ部材4Xの取り付けが容易になる。なお、理解を容易にするため、図9(a)、(b)は、第1の導線21aと第2の導線21bが対向する方向の半分の位置でコイル部品100を切断したときの、第2の導線21b側のみを示している。
 <第3の実施形態>
 第3の実施形態におけるコイル部品100が第1および第2の実施形態におけるコイル部品100と異なるのは、バネ部材の凸部の形状である。
 図10は、第3の実施形態におけるコイル部品100のバネ部材4Yを斜め上から見たときの形状を模式的に示す斜視図である。第1の実施形態におけるバネ部材4および第2の実施形態におけるバネ部材4Xと同様、第3の実施形態におけるバネ部材4Yの第1の底面部4dおよび第2の底面部4eは、それぞれ凸部41を有する。
 図10に示すように、凸部41は、第1の側面部4bと第2の側面部4cとが対向する方向と直交する方向に、複数設けられている。図10に示すバネ部材4Yでは、第1の底面部4dおよび第2の底面部4eにそれぞれ2つの凸部41が設けられているが、3つ以上設けられていてもよい。
 第2の実施形態におけるコイル部品100と同様、第3の実施形態におけるコイル部品100も、バネ部材4Yを取り付ける際に、バネ部材4Yが回転してしまうことを抑制することができる。すなわち、凸部41は、第1の側面部4bと第2の側面部4cとが対向する方向と直交する方向に、複数設けられているので、第1の底面部4dおよび第2の底面部4eのうちの一方の底面部の複数の凸部41が凹部50に挿入された状態において、バネ部材4Yの回転が抑制される。したがって、コイル部品100の製造時に、バネ部材4Yの取り付けが容易になる。
 本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。
1   磁心コア
1a  第1の磁心コア
1b  第2の磁心コア
1s  磁心コアの底面
2a  第1のコイル導体
2b  第2のコイル導体
3   ケース
3s  バネ部材の第1の底面部および第2の底面部と対向するケースの底面部
4、4X、4Y バネ部材
4a  バネ部材の上面部
4b  バネ部材の第1の側面部
4c  バネ部材の第2の側面部
4d  バネ部材の第1の底面部
4e  バネ部材の第2の底面部
11a 第1の被巻回部
11b 第2の被巻回部
12  接続部
21a 第1の導線
21b 第2の導線
31  第1のケース部材
31a 係合部
32  第2のケース部材
32a 被係合部
41、41X 凸部
42  先端部
50  凹部
100 コイル部品

Claims (6)

  1.  一対の被巻回部を有する磁心コアと、
     前記一対の被巻回部に導線がそれぞれ巻回された一対のコイル導体と、
     前記磁心コアを支持するケースと、
     バネ性を有し、上面部と、第1の側面部および第2の側面部と、第1の底面部および第2の底面部とを備え、前記磁心コア、前記コイル導体、および、前記ケースを囲う態様で、前記磁心コア、前記コイル導体、および、前記ケースの少なくとも一部を把持するバネ部材と、
    を備え、
     前記バネ部材の前記第1の底面部および前記第2の底面部は、それぞれ凸部を有し、
     前記磁心コアおよび前記ケースによって形成される底面には、凹部が存在し、
     前記凸部は、前記凹部に挿入されていることを特徴とするコイル部品。
  2.  前記バネ部材の前記第1の底面部および前記第2の底面部と対向する前記ケースの底面部は、前記磁心コアの底面よりも高い位置にあることを特徴とする請求項1に記載のコイル部品。
  3.  前記ケースは、係合部を有する第1のケース部材、および、前記第1のケース部材の前記係合部が係合される被係合部を有する第2のケース部材を含む複数のケース部材によって構成されており、
     前記第1のケース部材の前記係合部と、前記第2のケース部材の前記被係合部は、前記凹部の少なくとも一部を構成していることを特徴とする請求項1または2に記載のコイル部品。
  4.  前記第1のケース部材および前記第2のケース部材は、アンダーカットの無い部材であることを特徴とする請求項3に記載のコイル部品。
  5.  前記凸部は、前記第1の側面部と前記第2の側面部とが対向する方向と直交する方向に複数設けられていることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載のコイル部品。
  6.  前記凸部は、前記第1の側面部と前記第2の側面部とが対向する方向と直交する方向に、線状に伸びる形状を有することを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載のコイル部品。
PCT/JP2021/042027 2021-01-06 2021-11-16 コイル部品 WO2022149351A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021000675 2021-01-06
JP2021-000675 2021-01-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022149351A1 true WO2022149351A1 (ja) 2022-07-14

Family

ID=82357425

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/042027 WO2022149351A1 (ja) 2021-01-06 2021-11-16 コイル部品

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2022149351A1 (ja)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS455560Y1 (ja) * 1966-07-14 1970-03-17
JP2005317577A (ja) * 2004-04-27 2005-11-10 Tdk Corp 表面実装型コイル部品
JP2005353989A (ja) * 2004-06-14 2005-12-22 Jfe Ferrite Corp 複合型インダクタ
JP2019079974A (ja) * 2017-10-26 2019-05-23 株式会社トーキン コイル部品及びそれを備える車載用電子機器
JP2021093456A (ja) * 2019-12-11 2021-06-17 株式会社村田製作所 コイル部品

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS455560Y1 (ja) * 1966-07-14 1970-03-17
JP2005317577A (ja) * 2004-04-27 2005-11-10 Tdk Corp 表面実装型コイル部品
JP2005353989A (ja) * 2004-06-14 2005-12-22 Jfe Ferrite Corp 複合型インダクタ
JP2019079974A (ja) * 2017-10-26 2019-05-23 株式会社トーキン コイル部品及びそれを備える車載用電子機器
JP2021093456A (ja) * 2019-12-11 2021-06-17 株式会社村田製作所 コイル部品

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200066435A1 (en) Coil component
JP6394820B2 (ja) コイル部品およびその製造方法
JP2019121737A (ja) インダクタ素子
JP5643228B2 (ja) 接続端子
US20150279600A1 (en) Electromagnetic relay
JP2004056402A (ja) スピーカ
US11908608B2 (en) Coil component
WO2022149351A1 (ja) コイル部品
EP2919251B1 (en) Coil terminal and electromagnetic relay
JP6658682B2 (ja) コイル部品
JP2019153703A (ja) コモンモードチョークコイル
JP2016152273A (ja) コイル部品
JP7298545B2 (ja) コイル部品および電子部品
US20220076879A1 (en) Coil device
CN113744959B (zh) 线圈部件以及电子部件
JP2014220466A (ja) コイル
WO2021125025A1 (ja) モータ
JPH06283361A (ja) 面実装型コイル部品
CN108389667B (zh) 电阻器
WO2021049391A1 (ja) モータのステータ構造、モータ及び移動体
WO2024042948A1 (ja) コイル部品
WO2024042947A1 (ja) コイル部品
WO2024042949A1 (ja) コイル部品
JP5169649B2 (ja) インダクタンス部品の製造方法
JP5604998B2 (ja) コイル部品

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21917576

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21917576

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP