(57)【要約】【課題】    線材２が変形したり絶縁被膜を傷つけるおそれがあった。このため高いプレス圧がかけられず、圧粉成形体１の透磁率を高く出来ない問題があった。【解決手段】  垂直方向の貫通孔12を有する金型10と、貫通孔12内を上下動可能で垂直方向の貫通孔24を有する上パンチ20と、少なくとも一部が貫通孔12内を上下動可能で垂直方向の孔34を上面に有する下パンチ30とで成形装置を構成する。垂直方向に延びた直線状の線材２の一端部を下パンチ30の孔34に嵌合し、線材２及び下パンチ30を貫通孔12内に下方から挿入する工程と、貫通孔12内に磁性粉末５を充填する工程と、貫通孔24に線材２の上端を挿入しながら上パンチ20を下降させて磁性粉末５を加圧成形する工程とを備える。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直方向の第１の貫通孔を有する金型と、第１の貫通孔内を上下動可能で垂直方向の第２の貫通孔を有する上パンチと、少なくとも一部が第１の貫通孔内を上下動可能で垂直方向の孔を上面に有する下パンチとを備えたことを特徴とする加圧成形インダクタの成形装置。
【請求項２】
下パンチが、ベースとその上面から突出した突起とからなり、金型の貫通孔内を上下動自在になされた該突起の上面に前記の孔を形成した請求項１の加圧成形インダクタの成形装置。
【請求項３】
下パンチのベースと突起が分離可能であるとともに、突起に設けた該孔が貫通孔である請求項２の加圧成形インダクタの成形装置。
【請求項４】
磁性粉末中に線材を埋め込んで加圧成形してなる加圧成形インダクタの成形方法において、垂直方向の第１の貫通孔を有する金型と、第１の貫通孔内を上下動可能で垂直方向の第２の貫通孔を有する上パンチと、少なくとも一部が第１の貫通孔内を上下動可能で垂直方向の孔を上面に有する下パンチとを備えた成形装置を使用し、垂直方向に延びた直線状の線材の一端部を下パンチの孔に嵌合し、該線材及び下パンチを第１の貫通孔内に下方から挿入する工程と、第１の貫通孔内に磁性粉末を充填する工程と、第２の貫通孔に前記線材の上端を挿入しながら上パンチを下降させて磁性粉末を加圧成形する工程とを備えたことを特徴とする加圧成形インダクタの成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直線状の線材を圧粉成形体の中に封入した加圧成形インダクタの成形装置とその成形方法に関するものである。このようなインダクタはＤＣ−ＤＣコンバータのチョークコイル等に用いられている。
【背景技術】
【０００２】
図６及び図７は、この種のインダクタの一例を示すもので、磁性粉末を加圧成形した圧粉成形体１の中に線材を封入し、圧粉成形体１の両端から引出した線材の端末２ａを折り曲げて電極とした構成である。従来、このようなインダクタの製造は図８に示すような方法で行っていた。すなわち、絶縁被覆したコイル線材２を上金型３と下金型４の間に挟んで保持した状態で、絶縁材をコーティングした強磁性金属粒子からなる磁性粉末５をキャビティ６の中に充填する。この後、上パンチ７を降下させると同時に下パンチ８を上昇させて加圧成形していた。上パンチ７及び下パンチ８によるプレス方向は、コイル線材２の幅広い面に対して垂直な方向となっている。コイル線材２としては、一層または複数層に巻いたコイルが使用される。
【特許文献１】特許第３３６６９１６号公報
【特許文献２】特開２００１−２６７１６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、１本の直線導体からなるコイル線材２の場合、このような成形方法では上パンチ７と下パンチ８の僅かな加圧力の差や移動量のずれによって線材２に上下方向の偏った力が加わり易い。このため、線材２に曲がりや変形を生じたり絶縁被膜を傷つけたりするおそれがあった。その結果、高いプレス圧がかけられず、圧粉成形体１の透磁率を高く出来ない問題があった。上パンチ７と下パンチ８による加圧力を完全に均等にすることによってこの問題を改善することも考えられるが、そのためには成形装置の精度を大幅に上げる必要があり、プレス機や金型構造が複雑となって設備費が嵩む欠点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、垂直方向の貫通孔12を有する金型10と、貫通孔12内を上下動可能で垂直方向の貫通孔24を有する上パンチ20と、少なくとも一部が貫通孔12内を上下動可能で垂直方向の孔34を上面に有する下パンチ30とを備えた加圧成形インダクタの成形装置の構成を特徴とする。
【０００５】
また、本発明は、垂直方向の貫通孔12を有する金型10と、貫通孔12内を上下動可能で垂直方向の貫通孔24を有する上パンチ20と、少なくとも一部が貫通孔12内を上下動可能で垂直方向の孔34を上面に有する下パンチ30とを備えた成形装置を使用し、垂直方向に延びた直線状の線材２の一端部を下パンチ30の孔34に嵌合し、線材２及び下パンチ30を貫通孔12内に下方から挿入する工程と、貫通孔12内に磁性粉末５を充填する工程と、貫通孔24に線材２の上端を挿入しながら上パンチ20を下降させて磁性粉末５を加圧成形する工程とを備えた加圧成形インダクタの成形方法を特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、加圧成形時に線材に加わるストレスが少なく、しかも高いプレス圧による加圧成形が可能なので、透磁率の高い圧粉成形体を得ることができる。また、成形装置の構造も簡単なうえ、成形工程は磁性粉末のみを押し固める圧粉磁心の製法と同様で、容易に行える。
【実施例】
【０００７】
図１は本発明による成形装置の一実施例を示している。この成形装置は、垂直方向の貫通孔12を有する金型10と上パンチ20、下パンチ30で構成してある。貫通孔12の中を上下動可能な上パンチ20には、垂直方向の貫通孔24を設けてある。下パンチ30はベース31とその上面から突出した突起32とからなり、突起32の部分が金型10の貫通孔12内を上下動自在となっている。突起32の上面には垂直方向の孔34を形成してある。
【０００８】
この成形装置によるインダクタの成形は次のようにして行う。まず、図２に示すように、下パンチ30の孔34に直線状の平角線からなる線材２を挿入し、その一端を孔34に嵌合する。そして、この線材２及び突起32を金型10の貫通孔12に下方から挿入する。次いで、絶縁材とバインダを兼ねる合成樹脂等で粒子の表面を被った磁性粉末５を貫通孔12の中に充填する。このとき、線材２の上端部は磁性粉末５の上に出ている状態とする。線材２としては絶縁被覆線を通常用いるが、磁性粉末５の絶縁コートが充分である場合には裸線であってもよい。
【０００９】
次に、図３のように上パンチ20を金型10の凹部12に上方から挿入し、磁性粉末５の上に出ている線材２の上端部を貫通孔24に挿入しながら上パンチ20を下降させる。そして磁性粉末５を所定のプレス圧で加圧成形すると、磁性粉末５は図４のように線材２の中央部を包み込んだ圧粉成形体１となる。下パンチ30を固定し、上パンチ20だけを下降させた場合でも、上パンチ20と共に金型10も僅かに下降するので、磁性粉末５は上下から加圧されることになる。成形密度の一層の均等化を図るには、上パンチ20の下降速度と下パンチ30の上昇速度を一致させる機構を、付加してもよい。
【００１０】
この後、一体となった圧粉成形体１及び線材２を貫通孔12の中から取り出し、熱処理を施して圧粉成形体１を固化させた後、線材２の両端末を折り曲げ成形して電極とする。このようにして、図６及び図７に示すようなインダクタが完成する。磁性粉末５を上下から圧縮したとき、左右方向にも応力が発生して線材２の周囲に加圧力が作用する。このため、圧粉成形体１は線材２と充分に密着した状態に成形される。
【００１１】
この成形装置における下パンチ30は、図５に示すようにベース31と突起32とを分離した構成としてもよい。このとき孔34は突起32を上下に貫通した貫通孔とすることが出来る。金型10の貫通孔12の断面形状は四角形に限らず、円形あるいは多角形であってもよく、線材２は平角線に代えて丸線を使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明による成形装置の一実施例を示す正面断面図
【図２】同成形装置による製造方法の第１工程を示す正面断面図
【図３】同成形装置による製造方法の第２工程を示す正面断面図
【図４】同成形装置による製造方法の第３工程を示す正面断面図
【図５】成形装置の他の実施例を示す正面断面図
【図６】インダクタの正面図
【図７】インダクタの斜視図
【図８】従来の製造方法を示す正面断面図
【符号の説明】
【００１３】
２  線材
５  磁性粉末
10  金型
12  貫通孔
20  上パンチ
24  貫通孔
30  下パンチ
34  孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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