(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻軸部の一端側に上鍔部を他端側に下鍔部を有する磁性体コアと、前記下鍔部に取り付けられた導電性の端子と、前記巻軸部に巻回された導線と、を備えた磁性部品であって、
前記端子は、前記下鍔部の下面に沿って延び一端部が前記下鍔部の外周よりも外側に突出する電極部と、該電極部の前記一端部から立ち上がる柱状の継線部と、を有してなり、
前記継線部の上端面は、導線接続用の継線面として構成され、前記導線の端部が該継線面に接続されてなる、ことを特徴とする磁性部品。
【請求項２】
前記導線は、芯線と該芯線を覆う絶縁皮膜とを有する皮膜導線である、ことを特徴とする請求項１に記載の磁性部品。
【請求項３】
前記磁性体コアは、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトまたはＭｎ−Ｚｎ系フェライトにより構成されたフェライトコアである、ことを特徴とする請求項１または２に記載の磁性部品。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の磁性部品における前記継線面に、前記導線の端部を熱圧着または抵抗溶接により接続する、ことを特徴とする磁性部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導線が巻回される巻軸部の両端部に鍔部を有する磁性体コアと、導線接続用の継線面を有する導電性の端子を備えた磁性部品、およびこのような磁性部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１に開示されているような磁性部品が知られている。この種の磁性部品の一例を図７，８に示しており、以下、これらの図面を参照しながら従来の磁性部品について説明する。図示した磁性部品１１０は、磁性体コア１２０と導電性の端子１３０Ａ，１３０Ｂとコイル１４０から構成されている。
【０００３】
磁性体コア１２０は、図８に示すように、導線巻回用の巻軸部１２１と該巻軸部１２１の一端側（図中上端側）および他端側（図中下端側）にそれぞれ配された上鍔部１２３および下鍔部１２５を備えている。
【０００４】
端子１３０Ａ、１３０Ｂは、それぞれ、下鍔部１２５の下面に沿って延びる電極部１３１と、該電極部１３１の一端部から延びる継線部１３３とを有しており、電極部１３１が下鍔部１２５の下面に接するように取り付けられている。継線部１３３は、電極部１３１の一端部から９０度屈曲して図中上方（上鍔部１２３の方向）に延びる部分（以下、この部分を「立上り部」と称する）と、この立上り部の上端部からさらに９０度屈曲して図中側方（巻軸部１２１の軸線と垂直な方向）に延びる部分（以下、この部分を「側方屈曲部」と称する）とからなり、この側方屈曲部の上面が、導線接続用の継線面１３５として構成されている。これらの端子１３０Ａ、１３０Ｂは、プレス加工等により金属製の板材が屈曲されて形成されている。
【０００５】
コイル１４０は、巻軸部１２１に巻回される導線１４１により構成されており、その導線１４１の各端部１４１ａ，１４１ｂは、端子１３０Ａ、１３０Ｂの各継線面１３５に、熱圧着や抵抗溶接等により接続されるようになっている。
【０００６】
図９に、上記磁性部品１１０における導線１４１の各端部１４１ａ，１４１ｂを、端子１３０Ａ、１３０Ｂの各継線面１３５に熱圧着するときの概略構成を示す。図示した溶接用治具１７０は、磁性部品１１０のような従来の磁性部品における導線端部を端子継線面に熱圧着する際に用いられる一般的な構成の治具である。
【０００７】
図示するように溶接用治具１７０には、突起部１７１Ａ，１７１Ｂが形成されている。これらの突起部１７１Ａ，１７１Ｂは、導線１４１の各端部１４１ａ，１４１ｂを端子１３０Ａ、１３０Ｂの各継線面１３５に熱圧着するときに、溶接用電極１８０により図中上方より押圧される端子１３０Ａ、１３０Ｂの各継線面１３５（上記側方屈曲部）を下側から支持するために設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２９００９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した従来の磁性部品１１０において、導線１４１の各端部１４１ａ，１４１ｂを、端子１３０Ａ、１３０Ｂの各継線面１３５に精度良く熱圧着するためには、溶接用電極１８０が、導線１４１の各端部１４１ａ，１４１ｂを所定量押し潰しながら、端子１３０Ａ、１３０Ｂの各継線面１３５に十分押圧することが必要となる。特に、磁性部品１１０の外形寸法が数ミリメートル程度にまで小型化された場合には、必然的に継線面１３５が小さくなり溶接される部分の面積も減少することになるので、熱圧着時における導線１４１の各端部１４１ａ，１４１ｂの適正な潰し量を確保することは、導線１４１の接続を良好に行うために重要となる。
【００１０】
しかしながら、従来の磁性部品１１０においては、金属板をプレス加工等により折り曲げて端子１３０Ａ，１３０Ｂを形成しているために、継線面１３５の高さ方向の寸法のばらつきが大きくなり易い。プレス機等による加工時の誤差だけではなく、金属板の厚みの公差が、継線面１３５の高さ方向の寸法に影響するためである。
【００１１】
継線面１３５の高さ方向の寸法のばらつきが大きくなると、熱圧着時における溶接用電極１８０の下面と継線面１３５との距離を一定に維持することができないため、導線１４１の各端部１４１ａ，１４１ｂの適正な潰し量を確保することが難しくなり、それが種々の不具合発生の要因となる。例えば、潰し量が少なくなって、十分な接続強度を得ることができなくなったり、逆に、潰し量が過度に多くなって、導線１４０が断線したりする虞がある。
【００１２】
また、溶接用治具１７０に形成される突起部１７１Ａ，１７１Ｂの高さ方向の寸法の誤差も問題となる。すなわち、突起部１７１Ａ，１７１Ｂの高さが規定値よりも低い場合には、端子１３０Ａ、１３０Ｂの側方屈曲部の下面と突起部１７１Ａ，１７１Ｂの上面との距離εが大きくなってしまう。距離εが過度に大きくなると、熱圧着時に溶接用電極１８０により押圧された端子１３０Ａ、１３０Ｂの側方屈曲部が下方に押し曲げられてしまい、それにより、導線１４１の各端部１４１ａ，１４１ｂの潰し量が少なくなって、十分な接続強度を得ることができなくなる虞がある。逆に、突起部１７１Ａ，１７１Ｂの高さが規定値より高い場合には、継線面１３５の高さ方向の位置が上昇するため、熱圧着時における導線１４１の各端部１４１ａ，１４１ｂの潰し量が多くなりすぎて、導線１４０が断線する虞がある。
【００１３】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、磁性体コアの巻軸部に巻回される導線の端部を、端子の継線面に安定して良好に接続することが可能な磁性部品、およびこのような磁性部品の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するため、本発明に係る磁性部品は、以下の特徴を備えている。
【００１５】
すなわち、本発明に係る磁性部品は、
巻軸部の一端側に上鍔部を他端側に下鍔部を有する磁性体コアと、前記下鍔部に取り付けられた導電性の端子と、前記巻軸部に巻回された導線と、を備えた磁性部品であって、
前記端子は、前記下鍔部の下面に沿って延び一端部が前記下鍔部の外周よりも外側に突出する電極部と、該電極部の前記一端部から立ち上がる柱状の継線部と、を有してなり、
前記継線部の上端面は、導線接続用の継線面として構成され、前記導線の端部が該継線面に接続されてなる、ことを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る磁性部品において、前記導線は、芯線と該芯線を覆う絶縁皮膜とを有する皮膜導線とすることができる。
【００１７】
また、前記磁性体コアは、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトまたはＭｎ−Ｚｎ系フェライトにより構成されたフェライトコアとすることが好ましい。
【００１８】
また、本発明に係る磁性部品の製造方法は、上述した本発明に係る磁性部品における前記継線面に、前記導線の端部を熱圧着または抵抗溶接により接続する、ことを特徴とする。
【００１９】
上記「柱状の継線部」における「柱状」とは、継線部の太さ（断面積）がその高さ方向の全長に亘って一定となる形状のものを標準とするが、継線部の太さが変化するものを排除するものではない。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る磁性部品によれば、端子が柱状の継線部を有し、この継線部の上端面が導線接続用の継線面として構成されていることにより、以下の作用効果を奏することが可能である。
【００２１】
すなわち、柱状の継線部は、磁性体コアの巻軸部に巻回される導線の端部が継線面に接続される際に、継線面に作用する力を自ら支持することができるので、継線面を支持するための突起部を溶接用治具に形成する必要がない。このため、従来技術とは異なり、突起部の寸法誤差が導線の接続精度に悪影響を及ぼすようなことはない。
【００２２】
また、柱状の継線部は、金属部材を切削することなどによって形成することができるので、従来技術のように金属製の板材を折り曲げて継線部を形成した端子に比べて、継線面の高さ方向の位置のばらつきを低減することができる。
【００２３】
したがって、例えば、導線の端部を熱圧着により継線面に接続する場合において、溶接用電極の下面と継線面との距離を略一定に維持することができるので、熱圧着時における導線端部の適正な潰し量を確保することが容易となり、導線端部を継線面に対し安定して良好に接続することが可能となる。
【００２４】
また、本発明に係る磁性部品の製造方法によれば、磁性体コアの巻軸部に巻回される導線の端部を、熱圧着または抵抗溶接により、端子の継線面に対し安定して良好に接続することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る磁性部品の全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示す磁性部品の分解斜視図である。
【図３】図１に示す端子の側面図（Ａ）とＸ−Ｘ線に沿った断面図（Ｂ）である。
【図４】本発明の一実施形態に係る磁性部品の製造方法を示す概略図である。
【図５】継線面の変更態様を示す各端子の側面図である。
【図６】継線部の断面形状の変更態様を示す各端子の断面図である。
【図７】従来の磁性部品の全体構成を示す斜視図である。
【図８】図７に示す従来の磁性部品の分解斜視図である。
【図９】従来の磁性部品における導線端部を端子の継線面に熱圧着する際の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る磁性部品、および磁性部品の製造方法の実施形態について、上記図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２７】
〈磁性部品の構成〉
本発明の一実施形態に係る磁性部品１０は、図１，２に示すように、巻軸部２１の一端側（図中上端側）に上鍔部２３を他端側（図中下端側）に下鍔部２５を有する磁性体コア２０と、下鍔部２５に取り付けられた一対の導電性の端子３０Ａ，３０Ｂと、導線４１により構成されたコイル４０とを備えてなる。
【００２８】
磁性体コア２０の上鍔部２３および下鍔部２５は、互いに同じ大きさ、同じ形状（八角形状）に形成されており、巻軸部２１は八角柱状に形成されている。また、磁性体コア２０は、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトまたはＭｎ−Ｚｎ系フェライトにより構成されたフェライトコアとされている。このようにＮｉ−Ｚｎ系フェライトまたはＭｎ−Ｚｎ系フェライトにより磁性体コア２０を形成することによって、Ｆｅ−Ｓｉ系合金やＦｅ−Ｎｉ系合金により磁性体コア２０を形成した場合に比べて、磁性体コア２０を小型化することが可能となる。
【００２９】
端子３０Ａ，３０Ｂは、それぞれ、下鍔部２５の下面に沿って延び一端部が下鍔部２５の外周よりも外側に突出する電極部３１と、該電極部３１の一端部から立ち上がる三角柱状の継線部３３とを有してなり、この継線部３３の上端面は、導線接続用の継線面３５として構成されている。すなわち、継線面３５には、磁性体コア２０の巻軸部２１に巻回される導線４１の各端部４１ａ，４１ｂが、熱圧着や抵抗溶接により接続されるようになっている。
【００３０】
さらに、本実施形態の磁性部品１０においては、図３（Ａ）に示すように、端子３０Ａ，３０Ｂの継線面３５が、継線部３３の側面に対し垂直に配置されている。このように継線面３５を継線部３３の側面に対し垂直に配置することにより、継線面３５の面積を広くとることが可能となる。これに対し従来技術のように、金属板を折り曲げて継線部１３３（図８参照）を作成した場合には、継線部１３３の立上り部と側方屈曲部との境界部分に金属板の厚みに応じた曲面部（Ｒ部）が形成され、その分だけ継線面１３５（図８参照）の面積が小さくなってしまう。あるいは、従来の継線面１３５において、本実施形態の継線面３５と同等の面積を確保しようとすると、曲面部（Ｒ部）がある分だけ、継線面１３５が磁性体コア１２０の外側に広がることになるので、磁性部品１１０を小型化することが困難となる。
【００３１】
また、継線部３３の太さ（水平方向の断面積）は、継線部３３の高さ方向に亘って同一に形成されており、継線部３３の水平方向の断面形状は、図３（Ｂ）に示すように、直角三角形をなしている（継線面３５の形状も同じ）。なお、継線部３３には、熱圧着等が行われる際に軸方向に所定の力（溶接用電極から受ける力）が作用する。継線部３３は、このような力が作用しても塑性変形したり座屈したりせずに力を支持し得るように構成されている。例えば、柱状体における座屈の生じ難さを示す指標として細長比（柱の長さ／断面二次半径）が知られているが、継線部３３の細長比は、熱圧着等の際に軸方向に力が作用しても座屈しないように設定される。
【００３２】
また、継線部３３の高さ方向の寸法（電極部３１の上面からの高さ）Ｈ（図３（Ａ）参照）は、下鍔部２５の高さ方向の寸法（厚さ）Ｔ（図２参照）から、磁性体コア２０の巻軸部２１に巻回される導線４１の半径分の長さを引いた寸法よりも大となるように設定されている。
【００３３】
より詳細には、この継線部３３の高さ方向の寸法Ｈは、下鍔部２５の高さ方向の寸法Ｔから、磁性体コア２０の巻軸部２１に巻回される導線４１の半径分の長さを引いた寸法よりも大で、かつこの寸法Ｔに、磁性体コア２０の巻軸部２１の高さ方向の寸法（幅）Ｗ（図２参照）を加えた寸法から、磁性体コア２０の巻軸部２１に巻回される導線４１の直径分の長さを引いた寸法よりも小となるように設定されている。
【００３４】
特に、この継線部３３の高さ方向の寸法Ｈは、下鍔部２５の高さ方向の寸法Ｔから、磁性体コア２０の巻軸部２１に巻回される導線４１の半径分の長さを引いた寸法よりも大で、かつこの寸法Ｔに、磁性体コア２０の巻軸部２１に巻回される導線４１の直径分の長さを加えた寸法よりも小となるように設定されることが好ましい。
【００３５】
このように継線部３３の高さ方向の寸法Ｈを規定することにより、磁性体コア２０の巻軸部２１に巻回される導線４１の各端部を熱圧着等により継線面３５に接続する際に、導線４１が断線する可能性を低減することが可能となる。
【００３６】
コイル４０は、磁性体コア２０の巻軸部２１に巻回される導線４１により構成されている。この導線４１は、芯線（図示略）と該芯線を覆う絶縁皮膜（図示略）とを有する皮膜導線により構成されており、その各端部４１ａ，４１ｂは、端子３０Ａ，３０Ｂの継線面３５に対し、熱圧着や抵抗溶接等により接続されている。
【００３７】
なお、導線４１としては、磁性部品１０の大きさに応じて、例えば、直径が０．０２ｍｍから０．３０ｍｍの範囲内の導線の中から適宜の太さのものを用いることが可能である。例えば、直径が０．０２ｍｍから０．０５ｍｍ程度の極細線や、直径が０．０５ｍｍから０．１０ｍｍ程度の細線を用いることが可能である。また、直径が０．１０ｍｍから０．２０ｍｍ程度のものや、直径がそれ以上あるものなどを用いることも可能である。
【００３８】
〈磁性部品の製造方法〉
本発明の一実施形態に係る磁性部品の製造方法は、図４に示すように、前述した磁性部品１０における導線４１の各端部４１ａ，４１ｂを、熱圧着により、端子３０Ａ，３０Ｂの継線面３５に接続するものであり、以下の手順で行われる。
【００３９】
（１）導線４１が磁性体コア２０の巻軸部２１に巻回され、かつ導線４１の各端部４１ａ，４１ｂが端子３０Ａ，３０Ｂの継線面３５に載置された状態の磁性部品１０を、溶接用治具７０の上にセットする。端子３０Ａ，３０Ｂの継線部３３が柱状に形成されているため、溶接用治具７０は、端子３０Ａ，３０Ｂを全体的に支持するように平面状に形成されており、従来の溶接用治具１７０（図９参照）に見られるような突起部１７１Ａ，１７１Ｂ（図９参照）は有していない。
【００４０】
（２）溶接用電極８０の図中上下方向の移動距離を調整する。この移動距離の調整は、端子３０Ａ，３０Ｂの継線面３５の高さ方向の位置（継線部３３の高さ方向の設計寸法に基づき算出される）と導線４１の直径を勘案して、溶接用電極８０を継線面３５面上の導線４１の各端部４１ａ，４１ｂを押圧した際に、各端部４１ａ，４１ｂの潰し量が適正となるように行われる。
【００４１】
（３）溶接用電極８０を下降させ、継線面３５面上の導線４１の各端部４１ａ，４１ｂを、溶接用電極８０の下面により押圧して潰しながら継線面３５面に溶接する。
【００４２】
磁性部品１０における継線面３５の高さ方向の位置は、継線部３３が柱状に形成されていることにより、設計値からのばらつきが少ない。このため、同じ設計仕様の磁性部品１０に対して、熱圧着時における導線４１の各端部４１ａ，４１ｂの適正な潰し量を確保することができるので、導線４１の各端部４１ａ，４１ｂを継線面３５に対し安定して良好に接続することが可能となる。
【００４３】
〈端子の変更態様〉
図５，６に、上述した実施形態の端子３０Ａ，３０Ｂとは異なる態様の端子３０Ｃ〜３０Ｈを示す。図５（Ａ）〜（Ｃ）は、端子３０Ｃ〜３０Ｅをそれぞれ側面側から見たときの形状を示しており、図６（Ａ）〜（Ｃ）は、端子３０Ｆ〜３０Ｈの各継線部３３の断面形状を示している。
【００４４】
図５（Ａ）に示す端子３０Ｃは、継線部３３の一側面（端子３０Ｃが下鍔部２５に取り付けられた状態において下鍔部２５と対向する側の側面）と継線面３５との境界部分にＲ面３６を設けたものであり、図５（Ｂ）に示す端子３０Ｄは、継線部３３の一側面（端子３０Ｄが下鍔部２５に取り付けられた状態において下鍔部２５と対向する側の側面）と継線面３５との境界部分にＣ面３７を設けたものである。
【００４５】
このようなＲ面３６またはＣ面３７を設けた場合、上述した端子３０Ａ，３０Ｂと比較して、継線面３５の面積は狭くなるが、熱圧着等により導線端部を継線面３５に接続する際に導線が断線する可能性を低減することが可能となる。
【００４６】
図５（Ｃ）に示す端子３０Ｅは、継線面３５を、継線部３３の軸方向（高さ方向）に対して傾斜するように構成したものであり、図６（Ａ）に示す端子３０Ｆは、継線部３３の一側面（端子３０Ｃが下鍔部２５に取り付けられた状態において下鍔部２５と対向する側の側面）を曲面３８で構成したものである。このような構成は、下鍔部２５の外形形状が円形であるような場合に好適である。
【００４７】
図６（Ｂ）に示す端子３０Ｇは、継線部３３の断面が、電極部３１の幅方向に亘って延びる長方形状とされたものであり、図６（Ｃ）に示す端子３０Ｈは、継線部３３の断面が、電極部３１の幅方向の一方の側に片寄って位置する正方形状とされたものである。なお、端子３０Ｅ，３０Ｇの各継線部３３は、上述した端子３０Ａ，３０Ｂのものと比較して細くなっているが、継線部３３の断面積（継線部３３の軸方向に垂直な断面の面積）を電極部３１の断面積（電極部３１の長さ方向に垂直な断面の面積）よりも大きく設定するなど、熱圧着等が行われる際に継線部３３の軸方向に作用する力を支持し得るように構成されている。
【００４８】
〈その他の変更態様〉
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に態様が限定されるものではなく、種々に態様を変更することが可能である。
【００４９】
例えば、上記実施形態においては、磁性体コア２０の上鍔部２３および下鍔部２５が八角形状に形成されているが、これらは、円形状や楕円形状に形成したり、五角形状や六角形状等の他の多角形状に形成したりと、種々の形状のものに変更することが可能である。また、上記実施形態においては、上鍔部２３と下鍔部２５とが互いに同一の大きさ、形状に形成されているが、形状や大きさが異なる不等鍔の構成とすることも可能である。巻軸部２１の形状についても、円柱状や楕円柱状など、任意の形状のものに変更することが可能である。
【００５０】
また、上記実施形態においては、磁性体コア２０がＮｉ−Ｚｎ系フェライトまたはＭｎ−Ｚｎ系フェライトにより構成されているが、Ｆｅ−Ｓｉ系合金やＦｅ−Ｎｉ系合金など、他の磁性材料を用いて磁性体コア２０を形成してもよい。
【００５１】
また、上記実施形態では、導線端部を端子継線面に接続する方法として、熱圧着と抵抗溶接を例示しているが、半田付け等の他の方法により、導線端部を接続するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１０，１１０      磁性部品
２０，１２０      磁性体コア
２１，１２１      巻軸部
２３，１２３      上鍔部
２５，１２５      下鍔部
３０Ａ〜３０Ｈ，１３０Ａ，１３０Ｂ      端子
３１，１３１      電極部
３３，１３３      継線部
３５，１３５      継線面
３６      Ｒ面
３７      Ｃ面
３８      曲面
４０，１４０      コイル
４１，１４１      導線
４１ａ，４１ｂ，１４１ａ，１４１ｂ      （導線の）端部
７０，１７０      溶接用治具
８０，１８０      溶接用電極
１７１Ａ，１７１Ｂ      突起部
【図１】
0005786660.tif 000002
【図２】
0005786660.tif 000003
【図３】
0005786660.tif 000004
【図４】
0005786660.tif 000005
【図５】
0005786660.tif 000006
【図６】
0005786660.tif 000007
【図７】
0005786660.tif 000008
【図８】
0005786660.tif 000009
【図９】
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