(57)【要約】【課題】接着剤の耐熱性を考慮する必要がないように、耐熱性を向上したコイル部品を提供することを目的としている。【解決手段】磁性材料を粉末にして表面を絶縁被膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心２０と、導線を螺旋状に巻回して形成し、磁心２０に埋設するとともに磁心２０から端部を突出させたコイル２２と、このコイル２２の端部を保持する保持部材２３と、磁心２０の側面に配置した端子２４とを備え、端子２４は、コイル２２の端部を保持部材２３に重ね合わせるとともに磁心２０の側面から下面に向かって折曲加工して形成し、折曲加工されたコイル２２の端部と対向する磁心２０の側面には凹部２５を設けるとともに、コイル２２の端部には凹部２５の幅よりも広い幅広部２６を設けた構成である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性材料を粉末にして表面を絶縁被膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心と、前記磁心に埋設するとともに前記磁心から端部を突出させたコイルと、前記コイルの端部を保持する保持部材とを備え、前記コイルの端部は前記保持部材に重ね合わせるとともに前記磁心の側面から下面に向かって折曲加工しており、折曲加工された前記コイルの端部と対向する前記磁心の側面に凹部を設けるとともに、前記凹部の幅よりも広い幅広部を前記保持部に設けたコイル部品。
【請求項２】
前記コイルの端部は前記幅広部よりも下方を実装基板との半田接合部とした請求項１記載のコイル部品。
【請求項３】
前記保持部材は金属であって、前記コイルの端部と電気的に接続した請求項１記載のコイル部品。
【請求項４】
前記磁心は、熱硬化性樹脂を含有した結合剤と磁性材料を粉末にした磁性粉末とを前記熱硬化性樹脂が完全硬化しない非加熱状態で混合して加圧成形した複数の圧粉体を、前記コイルを挟み込むように再加圧成形して、前記圧粉体で前記コイルを被覆するとともに前記熱硬化性樹脂が完全硬化するように加熱して成形した請求項１記載のコイル部品。
【請求項５】
加圧成形時の加圧力よりも再加圧成形時の加圧力を大きくした請求項４記載のコイル部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は各種電子機器、通信機器等に利用されるコイル部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来の技術について図面を参照しながら説明する。
【０００３】
図５は自動車エンジンの燃料噴射装置を制御する制御システム全体を示すブロック図、図６は同制御システムの制御コントロール部における電源部の回路図、図７は同コイル部品の断面図、図８は同コイル部品の斜視図である。
【０００４】
図５において、自動車エンジンの燃料噴射装置を制御する制御システムは、バッテリー１から駆動用の電流を供給された制御コントロール部２が、エンジンの燃料噴射装置３を制御している。制御コントロール部２には、燃料噴射装置の噴射量や噴射タイミングを計算・制御するＣＰＵ４と、このＣＰＵ４に電流を供給する電源部５とが設けられている。
【０００５】
この電源部５には、図６に示すように、コイル部品６、コンデンサ部品７とからなるフィルタ部８と、コイル部品６、コンデンサ部品７、ＩＣ９、スイッチング部品１０とからなるＤＣ／ＤＣコンバータ回路部１１とを互いに接続しており、バッテリー１側のバッテリー用端子１２にはフィルタ部８を、ＣＰＵ４側のＣＰＵ用端子１３にはＤＣ／ＤＣコンバータ回路部１１を接続している。特に、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路部１１に用いるコイル部品６はスイッチング部品１０によってスイッチング駆動させられ、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路部１１において、バッテリー１の１２Ｖ電圧をＣＰＵ４用として、１．５〜５Ｖ程度に降圧している。
【０００６】
このようなＤＣ／ＤＣコンバータ回路部１１に用いるコイル部品６の１つとしては、図７、図８に示すように、巻軸部１３の両端に鍔を有するドラム状のドラム磁心１４と、このドラム磁心１４の巻軸部１３に巻回したコイル１５と、このコイル１５を被覆するように、ドラム磁心１４に組み合わせたリング状のリング磁心１６と、このコイル１５を電気的に接続した端子１７とを備えたものがある。このコイル１５は、丸線からなる導線を螺旋状に巻回して形成したものであり、その引き出し線１８はＬ字状の端子１７の一端に絡げている。
【０００７】
また、ドラム磁心１４およびリング磁心１６はフェライト材料からなり、ドラム磁心１４とリング磁心１６とは接着剤１９を塗布して一体化している。
【０００８】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００２−６４０２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来のコイル部品は、自動車のエンジン近傍のＤＣ／ＤＣコンバータ回路部１１に用いるので、耐熱性が要求される。しかし、上記コイル部品は、ドラム磁心１４とリング磁心１６とを接着剤１９を塗布して一体化しているので、この接着剤１９の耐熱温度によっては接着剤１９が溶融して信頼性が劣化するという問題点を有していた。
【００１０】
本発明は上記問題点を解決するために、接着剤の耐熱性を考慮する必要がないように、耐熱性を向上したコイル部品を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明は以下の構成を有する。
【００１２】
本発明は、磁性材料を粉末にして表面を絶縁被膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心と、前記磁心に埋設するとともに前記磁心から端部を突出させたコイルと、前記コイルの端部を保持する保持部材とを備え、前記コイルの端部は前記保持部材に重ね合わせるとともに前記磁心の側面から下面に向かって折曲加工しており、折曲加工された前記コイルの端部と対向する前記磁心の側面に凹部を設けるとともに、前記凹部の幅よりも広い幅広部を前記保持部に設けた構成である。
【発明の効果】
【００１３】
上記構成により、コイルは磁性材料を粉末にして表面を絶縁被膜で覆い、結合材を混ぜて加圧成形した磁心に埋設しているので、接着剤を用いずに磁心を形成でき、耐熱性を向上できる。
【００１４】
特に、折曲加工されたコイルの端部と対向する磁心の側面に凹部を設けるとともに、コイルの端部に凹部の幅よりも広い幅広部を設けているので、コイルの端部を端子として用いても、実装時における実装基板と磁心との熱膨張係数の差に起因した端子への熱応力を吸収できる。すなわち、コイルの端部と磁心の凹部の内壁面との間には空間が形成されるので、この空間によって端子が可動して応力を吸収できるとともに、凹部の幅よりも広い幅広部によって端子が位置規制されるので、必要以上に端子が可動することもない。
【００１５】
さらに、コイルの端部は保持部材に重ね合わせるとともに折曲加工しているので、コイルが導線を螺旋状に巻回したものであっても、保持部材によって的確にコイルの端部の位置決めができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、実施の形態を用いて、本発明の全請求項に記載の発明について図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１は本発明の一実施の形態におけるコイル部品の斜視図、図２は同コイル部品の実装状態を示す断面図、図３は同コイル部品のコイルの斜視図、図４は同コイル部品の製造工程の一部を示す工程図である。
【００１８】
図１〜図３において、本発明のコイル部品は、磁性材料を粉末にして表面を絶縁被膜で覆い、結合剤を混ぜて加圧成形した磁心２０と、導線を螺旋状に巻回して形成し、磁心２０に埋設するとともに磁心２０から端部を突出させたコイル２２と、このコイル２２の端部を保持する保持部材２３と、磁心２０の側面に配置した端子２４とを備えている。
【００１９】
また、端子２４は、コイル２２の端部を保持部材２３に重ね合わせるとともに磁心２０の側面から下面に向かって折曲加工して形成している。保持部材２３は金属として、保持部材２３とコイル２２の端部とを電気的に接続することにより、これらが一体的となった端子２４を形成している。
【００２０】
さらに、折曲加工されたコイル２２の端部と対向する磁心２０の側面には凹部２５を設けるとともに、コイル２２の端部には凹部２５の幅よりも広い幅広部２６を設けている。この際、コイル２２の端部と凹部２５の内壁面２７との間には空間２８が形成される。
【００２１】
そして、端子２４に形成された幅広部２６よりも下方の位置を半田接合部２９として、端子２４に半田３０を塗布して上記のコイル部品を実装基板３２に実装する。
【００２２】
上記コイル部品の製造方法は次の通りである。
【００２３】
図４（ａ）は２つの圧粉体でコイルを挟み込むように金型で再加圧成形する状態を示す工程図、図４（ｂ）は同金型で再加圧成形を完了した状態を示す工程図であり、この図４（ａ）、（ｂ）に示すように、磁心２０は、熱硬化性樹脂を含有した結合剤と磁性材料を粉末にした磁性粉末とを熱硬化性樹脂が完全硬化しない非加熱状態で混合して加圧成形した２つの圧粉体３４を、コイル２２を挟み込むように金型３６で再加圧成形して、圧粉体３４でコイル２２を被覆するとともに熱硬化性樹脂が完全硬化するように加熱して成形している。
【００２４】
この際、加圧成形時の加圧力よりも再加圧成形時の加圧力を大きくしており、圧粉体３４を成形する加圧成形時の加圧力は０．５〜１ｔｏｎ／ｃｍ2程度で、圧粉体３４から磁心２０を成形する再加圧成形時の加圧力は３〜５ｔｏｎ／ｃｍ2程度である。
【００２５】
上記構成により、コイル２２は磁性材料を粉末にして表面を絶縁被膜で覆い、結合材を混ぜて加圧成形した磁心２０に埋設しているので、接着剤を用いずに磁心を形成でき、耐熱性を向上できる。
【００２６】
また、折曲加工されたコイル２２の端部と対向する磁心２０の側面に凹部２５を設けるとともに、コイル２２の端部に凹部２５の幅よりも広い幅広部２６を設けているので、コイル２２の端部を端子２４として用いても、実装時における実装基板３２と磁心２０との熱膨張係数の差に起因した端子２４への熱応力を吸収できる。すなわち、コイル２２の端部と磁心２０の凹部２５の内壁面２７との間には空間２８が形成されるので、この空間２８によって端子２４が可動して応力を吸収できるとともに、凹部２５の幅よりも広い幅広部２６によって端子２４が位置規制されるので、必要以上に端子が可動することもない。
【００２７】
特に、コイル２２の端部は保持部材２３に重ね合わせるとともに折曲加工しているので、コイル２２が導線を螺旋状に巻回したものであっても、保持部材２３によって的確にコイル２２の端部の位置決めができる。この際、保持部材２３を金属とし、コイル２２の端部と保持部材２３とを電気的に接続することにより、これらが一体的となった端子２４を形成でき、接続信頼性が良い。
【００２８】
さらに、磁心２０は、熱硬化性樹脂を含有した結合剤と磁性材料を粉末にした磁性粉末とを熱硬化性樹脂が完全硬化しない非加熱状態で混合して加圧成形した複数の圧粉体３４を、コイル２２を挟み込むように再加圧成形して、圧粉体３４でコイル２２を被覆するとともに熱硬化性樹脂が完全硬化するように加熱して成形しているので、圧粉体３４とコイル２２との間を隙間なく充填して、磁気ギャップを減少させ磁気効率を向上できる。特に、加圧成形時の加圧力よりも再加圧成形時の加圧力を大きくしているので、圧粉体３４とコイル２２との間の隙間だけでなく、圧粉体３４自体に形成されている隙間も緻密に充填し、コイル２２を埋設した磁心２０全体を緻密に形成できる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上のように本発明にかかるコイル部品は、接着剤の耐熱性を考慮する必要がないように、耐熱性を向上するので、各種電子機器、通信機器等に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施の形態におけるコイル部品の斜視図
【図２】同コイル部品の実装状態の断面図
【図３】同コイル部品のコイルの斜視図
【図４】同コイル部品の製造工程の一部を示す工程図
【図５】自動車エンジンの燃料噴射装置を制御する制御システム全体を示すブロック図
【図６】同制御システムの制御コントロール部における電源部の回路図
【図７】同コイル部品の断面図
【図８】同コイル部品の斜視図
【符号の説明】
【００３１】
２０  磁心
２２  コイル
２３  保持部材
２４  端子
２５  凹部
２６  幅広部
２７  内壁面
２８  空間
２９  半田接合部
３０  半田
３２  実装基板
３４  圧粉体
３６  金型
【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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