(57)【要約】【課題】樹脂成型時に生じる不要な応力を緩和すること。【解決手段】封止アンテナコイル部品１は、少なくとも磁性体コア１２と磁性体コア１２に巻回された巻線コイル１３と、から構成されたコイル部品１０と、コイル部品１０に加わる応力を緩和する応力緩和部材９と、応力緩和部材９を包囲するように樹脂が封止形成された外装樹脂部材２とを備える。応力緩和部材９として、硬化後の物性が外装樹脂部材２よりも高い弾性を有する弾性樹脂部材が用いられている。【選択図】図１
2008153299.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも磁性体コアと前記磁性体コアに巻回された巻線コイルと、から構成されたコイル部品と、
前記コイル部品に加わる応力を緩和する応力緩和部材と、
前記応力緩和部材を包囲するように樹脂が封止形成された外装樹脂部材とを備えることを特徴とする
封止コイル部品。
【請求項２】
請求項１記載の封止コイル部品において、
前記応力緩和部材として、
硬化後の物性が前記外装樹脂部材よりも高い弾性を有する弾性樹脂部材と、前記コイル部品の周囲に形成される前記外装樹脂部材の樹脂の付着量を均等にするため配置され、かつ前記外装樹脂部材の硬化後の硬度と同等以上の硬度である板状部材と、のうち、いずれか、または両方を採用することを特徴とする
封止コイル部品。
【請求項３】
磁性体コアに巻線コイルを巻回しコイル部品を製造するステップと、
前記コイル部品に加わる応力を緩和する応力緩和部材を形成するステップと、
前記応力緩和部材を包囲するように樹脂を封止形成し、外装樹脂部材を形成するステップとを含むことを特徴とする
封止コイル部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性体コアに巻線コイルを巻回して構成されたコイル部品の周囲を包囲するように、樹脂部材で形成される封止コイル部品と、封止コイル部品の製造方法に関するものである。詳述すれば、自動車に搭載されるキーレスエントリシステムへ適用した場合に好適な封止コイル部品及び封止コイル部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コイル部品としては、磁性体コアに導線を巻回した巻線コイルを用いたものが一般的であった。近年は、コイル部品の一部またはすべてを樹脂部材によって封止成型した、いわゆる封止コイル部品の需要が高まっている。封止コイル部品は、振動や衝撃、温度や湿度、塵や埃等、様々な使用環境の下であっても高い信頼性を保つことを目的に形成される部品である。このような封止コイル部品は、特に、使用環境が厳しい自動車用として用いられることが多かった。
【０００３】
特許文献１には、バーアンテナ及びその製造方法について開示されている。特許文献１に開示されたバーアンテナは、薄型棒状の強磁性体で作られた単一のコア部と、コア部に絶縁状態で巻かれる巻線導体を保持しコア部をくるんだボビンと、コア部とボビンを収納したケースと、コア部とボビンをケース内に封止したポッティング材（主としてウレタン系ゴムやシリコン系ゴム）とを備えている。そして、バーアンテナのコア部への温度や湿度、振動等の劣化要因から絶縁されている。
【０００４】
特許文献２には、アンテナコイルについて開示されている。特許文献２に開示されたアンテナコイルは、型棒状のコアと、一側面が開口した扁平の凹部状の絶縁性ボビンと、ボビンより大きい一側面が開口した断面が凹部状の絶縁性外装ケースを備えている。そして、アンテナコイルのコアをボビンの凹部に収納し、ボビンに形成された巻溝に巻線を施したコイル（リード）と、コイルを外装ケースの凹部に収納してあり、柔軟性の高い樹脂製の接着剤（主としてウレタン系からなる）が充填されている。
【特許文献１】特開２００１−３５８５２２号公報
【特許文献２】特開２００５−２９５４７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に開示されたバーアンテナと、特許文献２に開示されたアンテナコイルはいずれも、磁性体コアに絶縁ボビンを介在させた状態でコイルを巻回したものを外装ケース内に収納している。そして、外装ケースには、ウレタン系ゴムと、シリコン系ゴムとのうち、いずれか又は組み合わせて材料に用いた接着剤（以下、総称してウレタン樹脂、シリコン樹脂と称する。）を充填し、接着剤を硬化させている。
【０００６】
ここで、ウレタン樹脂やシリコン樹脂を充填する工程では、不要な気泡、空孔を可能な限り抑えるため、真空充填処理（真空含侵処理とも称する。）を行う必要がある。そして、充填した樹脂を硬化させるためには、加熱雰囲気への投入工程、あるいは紫外線照射工程、大気中での長時間放置による硬化反応工程等が必要とされる。この結果、バーアンテナやアンテナコイルの製造工程や製造時間が増大したり、コストが高騰したりする課題が生じていた。
【０００７】
さらに、仮に真空含侵処理を行ったとしても、巻線コイルの線間や、磁性体コアとボビン等の間で除去しきれない気泡、空孔が残っていると、製品として使用できる品質を維持できない。そして、樹脂成型したバーアンテナやアンテナコイルに熱的な衝撃が繰り返し印加されて発生する応力が加わることによって、製品の電気的特性が変化したり、品質が変わったりすることがある。
【０００８】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであって、樹脂成型時に生じる不要な応力を緩和することが可能な封止コイル部品及び封止コイル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】
【０００９】
本発明は、少なくとも磁性体コアと磁性体コアに巻回された巻線コイルと、から構成されたコイル部品と、コイル部品に加わる応力を緩和する応力緩和部材と、応力緩和部材を包囲するように樹脂が封止形成された外装樹脂部材とを備える封止コイル部品としたものである。
【００１０】
また、本発明は、磁性体コアに巻線コイルを巻回しコイル部品を製造するステップと、コイル部品に加わる応力を緩和する応力緩和部材を形成するステップと、応力緩和部材を包囲するように樹脂が封止形成された外装樹脂部材を形成するステップとを含む封止コイル部品の製造方法としたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、外装樹脂部材の射出成型時における樹脂の射出成型圧で生じる応力を緩和する応力緩和部材をコイル部品の周囲に形成するため、コイル部品に射出成型圧の影響を与えることがないという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の第１の実施形態例について、図１〜図４を参照して説明する。本実施形態例においては、自動車に搭載されるキーレスエントリシステムに採用する場合に好適な封止アンテナコイル部品１に適用した例として詳細な説明を行う。なお、封止アンテナコイル部品とは、封止コイル部品を、自動車用のキーレスエントリシステムに採用した場合の名称としている。
【００１３】
まず、本例の封止アンテナコイル部品１の構成例について、図１の斜視図を参照して説明する。図１（ａ）〜図１（ｄ）は、封止アンテナコイル部品１の外装となる外装樹脂部材２の射出成型時に生じる応力を緩和する応力緩和部材９として、弾性樹脂部材を用いた場合の構成例を示したものである。
【００１４】
図１（ａ）は、封止アンテナコイル部品１の外観構成例を示す。封止アンテナコイル部品１の外装には、樹脂性の外装樹脂部材２が形成されている。外装樹脂部材２は、内部に電流の印加によって磁界を発生するコイル部品（図１（ｃ）参照）１０を内包する直方体形状のコイル部品内包部８と、コイル部品内包部８の長手方向の両側に形成された車体固定部４とから構成されている。車体固定部４には、封止アンテナコイル部品１を車体にボルト固定するための孔部３が形成されている。封止アンテナコイル部品１の一端には、内包したコイル部品１０から延長された導電性のリードハーネス５が２本露出している。２本のリードハーネス５は、電子機器と接続するための外部接続用コネクタ６に接続される。外部接続用コネクタ６によって、封止アンテナコイル部品１は、図示しない電子機器と容易に接続される。
【００１５】
外装樹脂部材２は、成型性に優れたＡＢＳ（Acrylonitrile butadiene styrene：アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂，ＰＢＴ（Poly Buthylene Terephthalete：ポリ−ブチレン−テレフタレート）樹脂，ＰＰＳ（Poly Phenylene Sulfide：ポリ−フェニレン−サルファイド）樹脂またはその混合物によって封止成型されている。コイル部品１０は、外装樹脂部材２によって、外部環境からの振動や衝撃、温度や湿度、塵や埃等の影響を弱めることができる。
【００１６】
外装樹脂部材２の上面には、２本の溝部７が形成されている。２本の溝部７は、外装樹脂部材２と後述する応力緩和部材９を封止成型する際に、金型キャビティ内で支持された痕跡である。
【００１７】
図１（ｂ）は、封止アンテナコイル部品１から外装樹脂部材２を取り除いた場合の構成例を示す。外装樹脂部材２の内部には、弾性を有する直方体状の応力緩和部材９が形成されている。応力緩和部材９は、外装樹脂部材２の射出成型時に、内包するコイル部品１０に加わる応力を緩和する機能を有している。
【００１８】
応力緩和部材９の長手方向の両端には、フランジ部を有する第１のフランジ付樹脂ベース１１ａと第２のフランジ付樹脂ベース１１ｂが配されている。第１のフランジ付樹脂ベース１１ａと第２のフランジ付樹脂ベース１１ｂの詳細な構成例は後述する。
【００１９】
コイル部品１０のうち、磁性体コア１２、巻線コイル１３、第１のフランジ付樹脂ベース１１ａ及び第２のフランジ付樹脂ベース１１ｂのフランジと端面を除いた部位、リードハーネス５の一部とを包囲するように弾性樹脂部材が封止され、応力緩和部材９が形成されている。
【００２０】
応力緩和部材９の材質には、ＰＡ（Poly Amide：ポリ−アミド）樹脂といった弾性樹脂部材が用いられる。応力緩和部材９の材質にＰＡ樹脂を用いる理由としては、以下の４点がある。
【００２１】
第１点として、応力緩和部材９の射出成型を行うにあたり、ＰＡ樹脂の軟化温度と溶融温度が、外装樹脂部材２に採用されるＡＢＳ樹脂、ＰＢＴ樹脂、ＰＰＳ樹脂等の軟化温度と溶融温度よりも低いことが挙げられる。このため、コイル部品１０に与える熱的影響を低減できるようになる。
【００２２】
第２点として、ＰＡ樹脂を溶融させた際の溶融粘度が、外装樹脂部材２の溶融粘度よりも低いことが挙げられる。このため、射出成型圧を低く設定した状態で応力緩和部材９を封止成型することができる。つまり、コイル部品１０に過度な応力を加えることなく、応力緩和部材９を形成できるようになる。
【００２３】
第３点として、ＰＡ樹脂の物性は、射出成型後、すなわち重合反応後に硬化した状態で弾性を有する熱可塑性樹脂であることが挙げられる。このため、外装樹脂部材２によって応力緩和部材９を外装封止する際の成型圧力を効率よく吸収し、緩和することができるようになる。
【００２４】
第４点として、重合反応後の物性として弾性を有するものにウレタン樹脂やシリコン樹脂等が挙げられるが、本例で採用したＰＡ樹脂は、これらの樹脂と比較して重合反応速度が速い。このため、応力緩和部材９を射出成型する工程の時間を短縮できるようになる。
【００２５】
このように、応力緩和部材９の材質にＰＡ樹脂を用いることで、多岐に亘る作用と効果を得ることができる。
【００２６】
図１（ｃ）は、封止アンテナコイル部品１から、外装樹脂部材２と応力緩和部材９を取り除いた場合の構成例を示す。
【００２７】
コイル部品１０は、応力緩和部材９に内包されている。コイル部品１０は、焼結性フェライトで形成された棒状の磁性体コア１２を芯部とする巻線コイル１３が形成されている。磁性体コア１２に巻回される導線は、一般的に導電性の金属ワイヤの周囲に絶縁性皮膜を被覆したものである。そして、所望の電気特性を確保するために適宜設定された巻数で、導線が磁性体コア１２上に巻回される。
【００２８】
第１のフランジ付樹脂ベース１１ａの上面には、巻線コイル１３の末端部を誘導する三角形状のワイヤガイド１４が形成されている。巻線コイル１３に巻回された導線の両端は、第１のフランジ付樹脂ベース１１ａの上面に誘導される。そして、ワイヤガイド１４に沿って誘導された巻線コイル１３の両端部は、リードハーネス５に接続される。
【００２９】
図１（ｄ）は、図１（ｃ）の状態から巻線コイル１３を取り外し、第１のフランジ付樹脂ベース１１ａ、第２のフランジ付樹脂ベース１１ｂ、磁性体コア１２を分解した場合の例を示す。
【００３０】
第１のフランジ付樹脂ベース１１ａには、磁性体コア１２の一方の端部をはめ込んで固定するはめ込み部１５が形成されている。磁性体コア１２は、はめ込み部１５にはめ込まれ、接着剤等で固定される。そして、第１のフランジ付樹脂ベース１１ａは、リードハーネス５の端部を支持している。一方、第２のフランジ付樹脂ベース１１ｂは、リードハーネス５、ワイヤガイドを備えていない点を除けば、第１のフランジ付樹脂ベース１１ａと同様の構造としている。
【００３１】
第１のフランジ付樹脂ベース１１ａ、第２のフランジ付樹脂ベース１１ｂの材質には、外装樹脂部材２と同様にＡＢＳ樹脂，ＰＢＴ樹脂，ＰＰＳ樹脂，またはそれらの混合物が好適に用いられている。
【００３２】
本例の封止アンテナコイル部品１は、樹脂ベースにフランジを備えているため、磁性体コア１２及び巻線コイル１３からなるコイル部品１０やリードハーネス５の一部が、金型キャビティの内壁に接触することなく配置することができる。この結果、これらの全周囲を包囲して、弾性樹脂部材を用いて応力緩和部材９が形成される。
【００３３】
また、応力緩和部材９は、コイル部品１０の周囲に形成されているため、後工程の外装樹脂部材２を封止成型する際に加わる応力を効果的に緩和することができる。このとき、フランジは図１に示された形状には限定されることなく、例えば樹脂ベースの構成面に突起状部材を設ける等の形状が考えられる。つまり、磁性体コア１２及び巻線コイル１３からなるコイル部品１０やリードハーネス５の一部が、金型キャビティの内壁に接触することなく配置できる形状であれば、様々な変形例を採用してよい。
【００３４】
次に、本例の封止アンテナコイル部品１の製造方法の例について、図２のフローチャートを参照して各工程毎に説明する。
【００３５】
先ず、焼結性フェライトからなる棒状の磁性体コア１２に導線を巻回して、コイル部品１０を作成する（ステップＳ１）。磁性体コア１２の材質として、絶縁抵抗値が低いＭｎ系フェライトコアや金属系磁性コア、アモルファス磁性コアを用いる場合、絶縁性樹脂等で形成したボビンや絶縁テープ等を磁性体コア１２と巻線コイル１３との間に介在させる。このようなボビンや絶縁テープ等を介在させることで、磁性体コア１２と巻線コイル１３との間に高い絶縁性を確保できる。また、磁性体コア１２の材質は、金属系磁性材料やアモルファス磁性材料等を設計仕様に合わせて採用してもよい。そして、磁性体コア１２の形状も棒状に限定されることなく、様々に変更することが可能である。
【００３６】
次に、コイル部品１０の全周囲を包囲するように、弾性樹脂部材を用いて、応力緩和部材９を形成する（ステップＳ２）。応力緩和部材９には、硬化した後の物性として外装樹脂部材２よりも高い弾性を有する弾性樹脂部材が用いられる。応力緩和部材９は、外装樹脂部材２とは、構成や材質が異なるものの互いに同等の作用、効果を奏する部材として用いられる。つまり、応力緩和部材９は、後述する外装樹脂部材２の封止成型工程（図２のステップＳ３参照）の際に発生する応力を緩和する効果を奏する。
【００３７】
このとき、応力緩和部材９は、外装樹脂部材２を外装封止成型する際に、コイル部品１０に影響する射出成型圧力を、その弾性によって吸収し、緩和する効果を奏する。さらに、磁性体コア１２とコイル部品１０に加わる応力にバラつきや偏りを生じさせることがないという効果を奏する。結果として、封止アンテナコイル部品１にかかる外部からの影響や、コイル部品１０の電気的特性の劣化、磁性体コア１２やコイル部品１０の破損等の不具合を抑制できる。
【００３８】
次に、応力緩和部材９の全周囲を包囲するように外装樹脂部材２を形成する（ステップＳ３）。外装樹脂部材２の材質としては、様々な使用環境に耐え得ることができるよう、耐熱、耐湿、耐酸、耐アルカリ等に優れ、成型性に優れるＡＢＳ樹脂，ＰＢＴ樹脂，ＰＰＳ樹脂や、それらの混合樹脂が用いられる。外装樹脂部材２は、コイル部品１０に応力緩和部材９が形成された状態で設置された金型キャビティ内に、加熱溶融された樹脂が射出され、封止成型される。
【００３９】
外装樹脂部材に用いられる樹脂の物性は、溶融粘度が比較的高いため、射出成型圧を高めに設定する必要がある。さらに、射出成型後、この樹脂が硬化する際の収縮挙動が大きいため、生じる応力も大きくなる傾向にある。したがって、弾性を有する応力緩和部材９を図２のステップＳ２で形成する理由は、主として後工程の外装樹脂部材２の成型において生じる応力を緩和するためである。
【００４０】
以上の工程を経た後、外観的な検査、電気的特性等の評価が行われ、封止アンテナコイル部品１が完成する。
【００４１】
ここで、応力緩和部材９の形成工程における、弾性樹脂部材の射出成型の様子について、図３を参照して説明する。図３は、図２のステップＳ２：応力緩和部材９の形成工程の様子を示している。そして、図３は、弾性樹脂部材をコイル部品１０の周囲に封止成型するために用いられる応力緩和部材形成用金型２０と、コイル部品１０を、図１（ｂ）のＢ−Ｂ′線に沿って断面視した例を示す。
【００４２】
応力緩和部材形成用金型２０は、２分割された上部金型２２と下部金型２３で構成される。コイル部品１０は、図１（ｃ）で示した状態に対して、天地を逆転させた状態で、下部金型２３に形成された金型キャビティ２１に設置してある。
【００４３】
図３では、第１のフランジ付樹脂ベース１１ａ，第２のフランジ付樹脂ベース１１ｂのフランジ部が金型キャビティ２１の内壁部に接するように配置されている。このため、磁性体コア１２及び巻線コイル１３からなるコイル部品１０やリードハーネス５の一部が、金型キャビティ２１の内壁に接触することなく配置できる。そして、外装樹脂部材２の射出成型時に、コイル部品１０に印加される不要な応力を緩和させたい部位に対して、弾性樹脂部材の厚みを変えたりする射出形成が可能である。
【００４４】
上部金型２２には、溶融した弾性樹脂部材を金型キャビティ３１に注入するための樹脂注入孔２４が形成されている。樹脂注入孔２４から注入され、射出形成される弾性樹脂部材は、重合反応後の物性として弾性を有する。このため、応力緩和部材９は、応力を緩和させる機能を有することとなる。
【００４５】
次に、外装樹脂部材２の形成工程における、ＡＢＳ樹脂，ＰＢＴ樹脂，ＰＰＳ樹脂，またはそれらの混合物の射出成型の様子について、図４を参照して説明する。図４は、図２のステップＳ３：外装樹脂部材２の形成工程の様子を示す。そして、図４は、樹脂部材をコイル部品１０の周囲に封止成型するために用いられる外装樹脂部材形成用金型３０と、応力緩和部材９が封止成型されたコイル部品１０を図１（ａ）のＡ−Ａ′線に沿って断面視した例である。
【００４６】
外装樹脂部材形成用金型３０は、２分割された上部金型３２と下部金型３３で構成される。応力緩和部材９が形成されたコイル部品１０は、図１（ｂ）で示した状態に対して、天地を逆転させた状態で、下部金型３３に形成された金型キャビティ３１に設置してある。
【００４７】
図４では、第１のフランジ付樹脂ベース１１ａ，第２のフランジ付樹脂ベース１１ｂのフランジ部が金型キャビティ３１の内壁部に接するように配置されている。このため、応力緩和部材９が形成されたコイル部品１０，リードハーネス５の一部が、金型キャビティ３１の内壁に接触することなく配置できる。
【００４８】
上部金型３２には、溶融した樹脂部材を金型キャビティ３１に注入するための樹脂注入孔３４が形成されている。樹脂注入孔３４から注入され、射出形成されるＡＢＳ樹脂，ＰＢＴ樹脂，ＰＰＳ樹脂，またはそれらの混合物は、重合反応後に硬化するため、封止アンテナコイル部品１の耐衝撃性が高まるようになる。そして、第１のフランジ付樹脂ベース１１ａ，第２のフランジ付樹脂ベース１１ｂは、外装樹脂部材２の材質と同様であるため、密着性に優れる。したがって、外装樹脂部材２によるコイル部品１０の封止成型が確実に行われるとともに、構造的に信頼性の高い封止アンテナコイル部品１が得られる。
【００４９】
以上説明した第１の実施形態例では、応力緩和部材９の材質として、ＰＡ樹脂等の弾性樹脂部材を用いるようにした。このため、外装樹脂部材２が射出成型される形成工程において、外装樹脂部材２の射出成型圧が高まって応力が生じても、応力緩和部材９がこの応力を緩和する。このため、応力緩和部材９が内包するコイル部品１０に変形等の影響を与えないという効果がある。
【００５０】
次に、本発明の第２の実施形態例における封止アンテナコイル部品４０について、図５と図６を参照して説明する。本実施形態例においても、自動車に搭載されるキーレスエントリシステムに採用する場合に好適な封止アンテナコイル部品４０に適用した例として詳細な説明を行う。ただし、図５と図６において、既に説明した図１に対応する部分には同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００５１】
まず、本例の封止アンテナコイル部品４０の構成例について、図５の斜視図を参照して説明する。図５（ａ）〜図５（ｄ）は、封止アンテナコイル部品４０の外装となる外装樹脂部材２′の射出成型時に生じる応力を緩和する応力緩和部材４９として、板状部材を用いた場合の例を示したものである。
【００５２】
図５（ａ）は、封止アンテナコイル部品４０の外観構成例を示す。外観構成自体は、既に説明した第１の実施形態例における封止アンテナコイル部品１と同様である。なお、封止アンテナコイル部品４０には、第１の実施形態例における外装樹脂部材２と同等の機能、効果を奏する外装樹脂部材２′が、封止成型されている。外装樹脂部材２′の材質には、ＡＢＳ樹脂，ＰＢＴ樹脂，ＰＰＳ樹脂や、それらの混合樹脂が用いられる。
【００５３】
図５（ｂ）は、封止アンテナコイル部品４０から外装樹脂部材２′を取り除いた場合の構成例を示す。コイル部品１０の下面には、外装樹脂部材２′が硬化した後の硬度と同様か、それ以上の硬度を有する応力緩和部材４９として板状部材が配置されている。応力緩和部材４９は、コイル部品１０の周囲に外装樹脂部材２′を形成する際、樹脂の付着量を均等に調整するとともに、コイル部品１０に加わる応力を緩和する機能がある。
【００５４】
図５（ｃ）は、封止アンテナコイル部品４０から、外装樹脂部材２′と応力緩和部材４９を分解した場合の構成例を示す。応力緩和部材４９は、コイル部品１０の底面に配置されていることが分かる。
【００５５】
図５（ｄ）は、図５（ｃ）の状態から巻線コイル１３を取り外し、第１のフランジ付樹脂ベース１１ａ、第２のフランジ付樹脂ベース１１ｂ、磁性体コア１２を分解した場合の例を示す。この構成も第１の実施形態例における封止アンテナコイル部品１と同様である。
【００５６】
図５に示すように、本例の封止アンテナコイル部品４０は、コイル部品１０の下面に応力緩和部材４９として板状部材を配置したことを特徴としている。
【００５７】
なお、封止アンテナコイル部品４０の製造方法については、応力緩和部材の形成ステップ（本例では、コイル部品１０の下面に板状部材を配置する。）を除いて、既に説明した封止アンテナコイル部品１の製造方法の例（図２参照）と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００５８】
次に、外装樹脂部材２′の形成工程における、ＡＢＳ樹脂，ＰＢＴ樹脂，ＰＰＳ樹脂，またはそれらの混合物の射出成型の様子について、図６を参照して説明する。図６は、樹脂部材をコイル部品１０の周囲に封止成型するために用いられる外装樹脂部材形成用金型５０と、板状部材が配置された封止アンテナコイル部品４０とを図５（ａ）のＣ−Ｃ′線に沿って断面視した例である。
【００５９】
外装樹脂部材形成用金型５０は、２分割された上部金型５２と下部金型５３で構成される。応力緩和部材４９が形成されたコイル部品１０は、図１（ｂ）で示した状態に対して、天地を逆転させた状態で、下部金型５３に形成された金型キャビティ５１に設置してある。
【００６０】
第１のフランジ付樹脂ベース１１ａ，第２のフランジ付樹脂ベース１１ｂのフランジ部が金型キャビティ５１の内壁部に接するように配置されている。このため、磁性体コア１２と巻線コイル１３からなるコイル部品１０，リードハーネス５の一部が、金型キャビティ５１の内壁に接触することなく配置できる。
【００６１】
上部金型５２には、溶融した樹脂部材を金型キャビティ５１に注入するための樹脂注入孔５４が形成されている。樹脂注入孔５４から注入され、射出形成されるＡＢＳ樹脂，ＰＢＴ樹脂，ＰＰＳ樹脂，またはそれらの混合物は、重合反応後の物性として硬化するため、封止アンテナコイル部品４０の耐衝撃性が高まることとなる。そして、第１のフランジ付樹脂ベース１１ａ，第２のフランジ付樹脂ベース１１ｂは、外装樹脂部材２′の材質と同じであることから密着性に優れる。したがって、外装樹脂部材２′によるコイル部品１０の封止成型が確実に行われるとともに、構造的に信頼性の高い封止アンテナコイル部品４０が得られる。
【００６２】
以上説明した第２の実施形態例では、応力緩和部材４９として外装樹脂部材２′と同等以上の硬度を有する板状部材を、コイル部品１０の下面に配置するようにした。図６に示したように、板状部材は、外装樹脂部材２′を射出成型する際に溶融樹脂が射出される側に配設されている。このため、射出された溶融樹脂が直接コイル部品１０に衝突しないため、コイル部品１０に不要な衝撃を与えることがない。
【００６３】
応力緩和部材４９は、板状部材として形成されており、コイル部品１０の周囲に形成される外装樹脂部材２′の樹脂の付着量を均等にするため配置される。板状部材の配置によって、コイル部品１０の全周囲を包囲するように射出成型された外装樹脂部材２′が、重合反応する際に生じる樹脂収縮応力等の度合いをコイル部品１０の全周囲に対して均等化できる。このため、板状部材は、磁性体コア１２とコイル部品１０に加わる応力にバラつきや偏りを生じさせないという効果を奏する。また、応力緩和部材４９は、板状に形成されていることで、外装樹脂部材２′の封止成型工程の際に発生する応力を緩和する効果を奏する。結果として、コイル部品１０の電気的特性の劣化や、磁性体コア１２やコイル部品１０の破損等の不具合を抑制することが可能である。
【００６４】
また、本例の封止アンテナコイル部品４０は、自動車の車体に取り付けられる部位にあたる外装樹脂部材２′が土台状に肉厚となっている。このため、板状部材を配置していない状態では、コイル部品１０を封止する外装樹脂部材２′を形成する樹脂量にバラつきが生じてしまう。封止アンテナコイル部品４０では、板状部材が、外装樹脂部材２′をコイル部品１０の周囲に射出した際の付着量が均等に調整されるように配置されている。このため、射出された溶融樹脂が硬化反応を起こす際の膨張挙動、または、収縮挙動に起因した応力の掛かり具合を均一にする、という効果を奏する。このため、コイル部品１０に不均一な応力が加わることで生じる磁性体コア１２，コイル部品１０に加わる応力にバラつきや偏りを生じさせることがないという効果を奏する。
【００６５】
さらに、板状部材の材質は、外装樹脂部材２′と同様にＡＢＳ樹脂、ＰＢＴ樹脂、ＰＰＳ樹脂またはその混合物とされている。このため、射出成型された溶融樹脂が硬化反応を起こす際の膨張挙動、収縮挙動によって板状部材が撓んだり、変形したりすることがない。したがって、コイル部品１０に不均一な応力が加わることをより有効に抑制できるという効果がある。
【００６６】
なお、本例の封止アンテナコイル部品４０は、外装樹脂部材２′と同様の材質を用いて板状部材を形成した例として説明したが、例えば、外装樹脂部材２′よりも硬度が大きな材料、セラミックス板、金属板、その他強化プラスティック板等を採用しても、本例の応力緩和部材４９と同等の機能、効果が得られる。
【００６７】
また、コイル部品１０の周囲に付着する外装樹脂部材２′の量を均一化させるように、板状部材の寸法、体積、配置位置等の条件を設定すれば、上述した第２の実施形態例に限定されることはなく同様の効果を期待することができる。
【００６８】
以上説明した第１及び第２の実施形態例における封止アンテナコイル部品では、応力緩和部材として、弾性樹脂部材と板状部材を採用した例について説明した。封止アンテナコイル部品は、応力緩和部材として弾性樹脂部材または板状部材を内包しているため、外装樹脂部材の射出成型時における樹脂の射出成型圧で生じる応力を緩和することができる。このため、コイル部品１０や磁性体コア１２に不均一な応力が加わることがない。
【００６９】
また、封止アンテナコイル部品は、容易かつ時間短縮を実現可能な製造工程で形成可能である。このため、コイル部品１０や磁性体コア１２の品質を保った状態で樹脂の封止成型を行えるようになるという効果がある。また、応力緩和部材を配置することによって、コイル部品等に対して応力を与えることなく外装樹脂を高圧成型することができるため、外部環境に対する耐用性に優れた、品質の良い外装樹脂部材を形成することができ、結果、高信頼性の封止アンテナコイル部品を得ることが可能となる。
【００７０】
また、封止アンテナコイル部品が内包するコイル部品を、応力緩和部材と外装樹脂部材とで保護するようにしている。このため、封止アンテナコイル部品にかかる外部からの衝撃等の影響を内包するコイル部品に与えることがないという効果がある。
【００７１】
さらに、応力緩和部材を具備した本発明に係る封止アンテナコイル部品は、製品として使用されている際に繰り返し印加される熱的ストレスによって発生する外装樹脂部材の膨張／収縮挙動に対しても、応力緩和効果が作用することによって、高信頼性を維持することが可能である。
【００７２】
なお、上述した第１及び第２の実施形態例においては、弾性樹脂部材または板状部材を単独で採用した場合に、不要な応力を緩和する機能を有することを説明した。さらに、弾性樹脂部材と板状部材を組み合わせて使用するようにしてもよい。この場合、外装樹脂部材によって封止されるコイル部品に対してより一層の応力緩和効果を得ることができるのは言うまでもない。
【００７３】
また、上述した第１と第２の実施形態例における封止アンテナコイル部品は、自動車に搭載されるキーレスエントリシステムに採用した場合について説明したが、その他の用途であっても同様の機能、効果を得ることができることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の第１の実施形態例における封止アンテナコイル部品の例を示した構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態例における封止アンテナコイル部品の製造工程の例を示したフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施形態例における応力緩和部材を形成する工程のうち、図１のＢ−Ｂ′線に沿った封止アンテナコイル部品の断面例を示した説明図である。
【図４】本発明の第１の実施形態例における外装樹脂部材を形成する工程のうち、図１のＡ−Ａ′線に沿った封止アンテナコイル部品の断面例を示した説明図である。
【図５】本発明の第２の実施形態例における封止アンテナコイル部品の例を示した構成図である。
【図６】本発明の第２の実施形態例における外装樹脂部材を形成する工程のうち、図５のＣ−Ｃ′線に沿った封止アンテナコイル部品の断面例を示した説明図である。
【符号の説明】
【００７５】
１…封止アンテナコイル部品、２…外装樹脂部材、３…ボルト留め用孔部、４…車体固定部、５…リードハーネス、６…外部接続用コネクタ、７…溝部、９…応力緩和部材、１０…コイル部品、１１ａ…第１のフランジ付樹脂ベース、１１ｂ…第２のフランジ付樹脂ベース、１２…磁性体コア、１３…巻線コイル、１４…ワイヤガイド、１５…はめ込み部、２０…応力緩和部材形成用金型、３０…外装樹脂部材形成用金型、４０…封止アンテナコイル部品、４９…応力緩和部材、５０…外装樹脂部材形成用金型
【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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