(57)【要約】【課題】コイル部を磁性粉末に内包して外装部を形成しても、外装部にクラックが発生することを抑制して、生産性を向上したコイル部品の製造方法を提供することを目的としている。【解決手段】扁平状の電線２１を上下方向にエッジワイズに巻回したコイル部２３を、磁性粉末からなる圧粉体２４で内包するとともに圧粉体２４を再加圧成形して外装部２５を形成したコイル部品において、コイル部２３の巻幅の中央から両端部にかけて径寸法を大きくした巻軸４５に扁平状の電線２１を巻回し、電線２１は、外周側の厚み寸法２７を内周側の厚み寸法２８より小さくしており、コイル部２３は、隣接する電線２１の内周側側辺の中点の間隔２９より隣接する電線の外周側側辺の中点の間隔３０を小さくするとともに、外周側の巻幅寸法３１を内周側の巻幅寸法３２より小さくした方法としたものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
扁平状の電線を上下方向にエッジワイズに巻回するコイル部形成工程と、絶縁材を被覆した磁性粉末を加圧成形して圧粉体を形成する圧粉体形成工程と、前記コイル部の両端部を突出させるとともに前記圧粉体に前記コイル部を内包するように前記圧粉体を再加圧成形して外装部を形成した外装部形成工程とを備え、前記コイル部形成工程は、前記コイル部の巻幅の中央から両端部にかけて径寸法を大きくした巻軸に扁平状の前記電線を巻回し、隣接する前記電線の内周側側辺の中点の間隔より隣接する前記電線の外周側側辺の中点の間隔を小さくするとともに、外周側の巻幅寸法を内周側の巻幅寸法より小さくして巻回したコイル部品の製造方法。
【請求項２】
コイル部は、隣接する電線が密接するように巻回した請求項１に記載のコイル部品の製造方法。
【請求項３】
電線を巻回する巻軸は、前記コイル部の径寸法の最小部で上下に分割可能な巻軸とした請求項１に記載のコイル部品の製造方法。
【請求項４】
圧粉体形成工程は、熱硬化性樹脂を含有した結合材と磁性粉末とを前記熱硬化性樹脂が熱硬化しないように非加熱状態で混合するとともに加圧成形しており、前記外装部形成工程は、前記コイル部を被覆するように前記圧粉体を再加圧成形するとともに前記熱硬化性樹脂が熱硬化するように加熱成形した請求項１に記載のコイル部品の製造方法。
【請求項５】
圧粉体は、背面部に中脚部と外脚部を有した断面Ｅ字形状にするとともに２個形成した請求項１に記載のコイル部品の製造方法。
【請求項６】
圧粉体は、２つの前記圧粉体の中脚部および外脚部の高さ寸法の総和をコイル部の内周側の巻幅寸法より大きくするとともに、中脚部の高さ寸法の総和より外脚部の高さ寸法の総和を大きくした請求項５に記載のコイル部品の製造方法。
【請求項７】
圧粉体は、中脚部を根元側が太い断面台形形状にした請求項５に記載のコイル部品の製造方法。
【請求項８】
圧粉体は、コイル部の内周側に対応する背面部よりコイル部の外周部に対応する背面部の厚み寸法を大きくした請求項５に記載のコイル部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子機器に使用するコイル部品の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のコイル部品について、図面を参照しながら説明する。
【０００３】
図９は従来のコイル部品の断面図、図１０は同斜視図である。
【０００４】
図９、図１０において従来のコイル部品は、絶縁層を被覆した扁平状の電線１を上下方向にエッジワイズに巻回するとともに貫通孔２を有したコイル部３と、絶縁樹脂を被覆した磁性粉体でコイル部３を内包した外装部４と、コイル部３の両端部を外装部４から突出させた端子部５とを備えていた。
【０００５】
このとき、コイル部３を形成した電線１は、図１１（ａ）のコイル部形成前の電線の断面図、図１１（ｂ）のコイル部形成後の電線の断面図に示すように、コイル部３形成前の断面長方形形状の電線１をエッジワイズに巻回したことで、コイル部３の外周側が引き伸ばされて電線１の外周側の厚み６が内周側の厚み７より薄くなっており、コイル部３の外周側の隣接した電線１の間に隙間８が形成されていた。
【０００６】
そして、磁性粉末でこのコイル部３を内包するとともに加圧成形して外装部４を形成してコイル部品を構成していた。
【０００７】
尚、この出願の発明に関連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。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−２０３７３１号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の構成では、コイル部３の外周側の隣接する電線１の間に隙間８があるので、磁性粉末を加圧成形して外装部４を形成する際に、図１２の従来のコイル部品の外装部成形時の加圧状態を示した断面図に示すように、コイル部３の隣接した電線１の間の隙間８が加圧９によって押し潰されて小さくなり、加圧成形時の加圧９がなくなると、図１３の従来のコイル部品の外装部成形時の除圧した状態を示す断面図に示すように、コイル部３のスプリングバックによって、コイル部３の隣接した電線１間の隙間８が元に戻ろうとする力が働き、外装部４を外方に押し戻して外装部４にクラック１０が発生する恐れがあった。
【００１０】
このように、隣接する電線１の外周側に隙間８を有したコイル部３を磁性粉末で内包しているので、外装部４の加圧成形後にコイル部３のスプリングバックによって、外装部４にクラック１０が発生して、生産上の歩留まりが悪いといった問題点を有していた。
【００１１】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、コイル部を磁性粉末に内包して外装部を形成しても、外装部にクラックが発生することを抑制して、生産性を向上したコイル部品の製造方法を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
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。
【００１３】
本発明の請求項１に記載の発明は、扁平状の電線を上下方向にエッジワイズに巻回するコイル部形成工程と、絶縁材を被覆した磁性粉末を加圧成形して圧粉体を形成する圧粉体形成工程と、コイル部の両端部を突出させるとともに圧粉体にコイル部を内包するように圧粉体を再加圧成形して外装部を形成した外装部形成工程とを備え、コイル部形成工程は、コイル部の巻幅の中央から両端部にかけて径寸法を大きくした巻軸に扁平状の電線を巻回し、隣接する電線の内周側側辺の中点の間隔より隣接する電線の外周側側辺の中点の間隔を小さくするとともに、外周側の巻幅寸法を内周側の巻幅寸法より小さくして巻回した方法である。
【００１４】
上記構成により、コイル部形成工程は、コイル部の巻幅の中央から両端部にかけて径寸法を大きくした巻軸に扁平状の電線を巻回し、隣接する電線の内周側側辺の中点の間隔より隣接する電線の外周側側辺の中点の間隔を小さくするとともに外周側の巻幅寸法を内周側の巻幅寸法より小さくして巻回したので、コイル部の隣接した電線の間の隙間を小さくして、圧粉体を再加圧成形して外装部を形成した後にコイル部のスプリングバックによる外装部を外方に押出す力を小さくすることができ、外装部にクラックが発生することを抑制することができる。
【００１５】
本発明の請求項２に記載の発明は、特に、コイル部は、隣接する電線が密接するように巻回した方法である。
【００１６】
上記方法により、コイル部は、隣接する電線が密接するように巻回したので、コイル部の隣接した電線の間の隙間をなくして、圧粉体を再加圧成形して外装部を形成した後にコイル部のスプリングバックによる外装部を外方に押出す力をより小さくして、外装部にクラックが発生することをより抑制することができる。
【００１７】
本発明の請求項３に記載の発明は、電線を巻回する巻軸は、コイル部の径寸法の最小部で上下に分割可能な巻軸とした方法である。
【００１８】
上記方法により、電線を巻回する巻軸は、コイル部の径寸法の最小部で上下に分割可能な巻軸としたので、巻幅の中央より両端部の径寸法を大きくした巻軸に扁平状の電線を巻回した後に、巻軸を上下に分割すれば、巻軸からコイル部を容易に取り出すことができる。
【００１９】
本発明の請求項４に記載の発明は、特に、圧粉体形成工程は、熱硬化性樹脂を含有した結合材と磁性粉末とを熱硬化性樹脂が熱硬化しないように非加熱状態で混合するとともに加圧成形しており、外装部形成工程は、コイル部を被覆するように圧粉体を再加圧成形するとともに熱硬化性樹脂が熱硬化するように加熱成形した方法である。
【００２０】
上記方法により、圧粉体形成工程は、熱硬化性樹脂を含有した結合材と磁性粉末とを熱硬化性樹脂が熱硬化しないように非加熱状態で混合するとともに加圧成形しており、外装部形成工程は、コイル部を被覆するように圧粉体を再加圧成形するとともに熱硬化性樹脂が熱硬化するように加熱成形しているので、圧粉体でコイル部を内包するとともに圧粉体を再加圧成形して外装部を形成する際に、圧粉体を加熱成形すれば熱硬化性樹脂を含有した結合材を硬化することができ、外装部を形成後にクラックが発生することをより抑制することができる。
【００２１】
本発明の請求項５に記載の発明は、特に、圧粉体は、背面部に中脚部と外脚部を有した断面Ｅ字形状にするとともに２個形成した方法である。
【００２２】
上記方法により、圧粉体は、背面部に中脚部と外脚部を有した断面Ｅ字形状にするとともに２個形成したので、圧粉体でコイル部を内包する際に、圧粉体でコイル部を的確に位置決めすることができる。
【００２３】
本発明の請求項６に記載の発明は、特に、圧粉体は、２つの圧粉体の中脚部および外脚部の高さ寸法の総和をコイル部の内周側の巻幅寸法より大きくするとともに、中脚部の高さ寸法の総和より外脚部の高さ寸法の総和を大きくした方法である。
【００２４】
上記方法により、圧粉体は、２つの前記圧粉体の中脚部および外脚部の高さ寸法の総和をコイル部の内周側の巻幅寸法より大きくするとともに、中脚部の高さ寸法の総和より外脚部の高さ寸法の総和を大きくしているので、外脚部側の圧粉体の磁性粉末の量を多くして、コイル部の外周側の巻幅寸法が内周側の巻幅寸法より小さい寸法でも、外装部を形成する際に、外脚部の圧粉体がくずれてまわり込み的確にコイル部を内包することができる。
【００２５】
本発明の請求項７に記載の発明は、特に、圧粉体は、中脚部を根元側が太い断面台形形状にした方法である。
【００２６】
上記方法により、圧粉体は、中脚部を根元側が太い断面台形形状にしているので、貫通孔の内径を巻軸方向中央から両端にかけて大きくしても、コイル部を的確に内包することができる。
【００２７】
本発明の請求項８に記載の発明は、圧粉体は、コイル部の内周側に対応する背面部よりコイル部の外周部に対応する背面部の厚み寸法を大きくした構成である。
【００２８】
上記方法により、圧粉体は、コイル部の内周側に対応する背面部よりコイル部の外周部に対応する背面部の厚み寸法を大きくしているので、コイル部の外周側の巻幅寸法が内周側の巻幅寸法より小さい寸法でも、コイル部を的確に内包することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態におけるコイル部品について図面を参照しながら説明する。
【００３０】
図１は本発明の一実施の形態のコイル部品の断面図、図２は同斜視図、図３（ａ）は同要部であるコイル部の断面図、図３（ｂ）は同要部であるコイル部の平面図、図４（ａ）は同要部である圧粉体の斜視図、図４（ｂ）は同要部である圧粉体の断面図、図５は同要部である外装部形成後の斜視図である。
【００３１】
図１〜図５において、本発明の一実施の形態におけるコイル部品は、扁平状の電線２１を上下方向にエッジワイズに巻回するとともに貫通孔２２を有したコイル部２３と、絶縁材を被覆した磁性粉末からなる圧粉体２４でコイル部２３を内包するとともに圧粉体２４を再加圧成形した外装部２５と、コイル部２３の両端部を外装部２５から突出させた端子部２６とを備えている。
【００３２】
このとき、コイル部２３を形成した電線２１は、外周側の厚み寸法２７を内周側の厚み寸法２８より小さくしており、コイル部２３は、隣接する電線２１の内周側側辺の中点の間隔２９より隣接する電線の外周側側辺の中点の間隔３０を小さくするとともに、外周側の巻幅寸法３１を内周側の巻幅寸法３２より小さくしている。
【００３３】
また、コイル部２３は、電線２１を３ターン以上巻回するとともに貫通孔２２の内径３３を巻軸方向中央から両端にかけて大きくしており、隣接する電線２１が密接している。
【００３４】
そして、圧粉体２４は、熱硬化性樹脂を含有した結合材と磁性粉末とを非加熱状態で混合するとともに、背面部３４に中脚部３５と外脚部３６を有した断面Ｅ字形状に加圧成形しており、圧粉体２４は２個形成している。
【００３５】
さらに、圧粉体２４は、２つの圧粉体２４の中脚部３５および外脚部３６の高さ寸法３７，３８の総和をコイル部２３の内周側の巻幅寸法３２より大きくするとともに、中脚部３５の高さ寸法３７の総和より外脚部の高さ寸法３８の総和を大きくして形成している。
【００３６】
また、圧粉体２４は、コイル部２３の内周側に対応する背面部３９よりコイル部２３の外周側に対応する背面部４０の厚み寸法を大きくしており、中脚部３５は根元側が太い断面台形形状に形成している。
【００３７】
そして、外装部２５から突出した端子部２６は適宜折り曲げて外装部２５に沿わす等してコイル部品を構成している。
【００３８】
次に、上記本発明の一実施の形態のコイル部品の製造方法について図面を参照しながら説明する。
【００３９】
図６は本発明の一実施の形態のコイル部品の製造工程図、図７（ａ）〜図７（ｃ）は同要部であるコイル部形成工程を示す図、図８（ａ）〜図８（ｅ）は同要部である外装部形成工程を示す図である。
【００４０】
図６〜図８において、本発明の一実施の形態におけるコイル部品の製造工程は、扁平状の電線２１を上下方向にエッジワイズに巻回するコイル部形成工程４１と、絶縁材を被覆した磁性粉末を加圧成形して圧粉体２４を形成する圧粉体形成工程４２と、コイル部２３の両端部を突出させるとともに圧粉体２４にコイル部２３を内包するように圧粉体２４を再加圧成形して外装部２５を形成する外装部形成工程４３と端子部２６を適宜折り曲げ加工する端子加工工程４４とを設けている。
【００４１】
コイル部形成工程４１では、コイル部２３の内周側の巻幅の中央より両端部の径寸法を大きくした巻軸４５に扁平状の電線２１を巻回し、隣接する電線２１の内周側側辺の中点の間隔２９より隣接する電線の外周側側辺の中点の間隔３０を小さくするとともに、外周側の巻幅寸法３１を内周側の巻幅寸法３２より小さくして、隣接する電線２１を密接させて巻回している。
【００４２】
また、扁平状の電線２１を巻回する際に使用する巻軸４５は、径寸法の最小部４６で上下に分割可能な巻軸４５にしており、電線２１を巻軸４５に巻回後、巻軸４５を上下に分割して、巻軸４５からコイル部２３を取り出している。
【００４３】
そして、圧粉体形成工程４２は、熱硬化性樹脂を含有した結合材と磁性粉末とを熱硬化性樹脂が熱硬化しないように非加熱状態で混合するとともに加圧成形しており、外装部形成工程４３では、コイル部２３を内包するように圧粉体２４を再加圧成形するとともに熱硬化性樹脂が熱硬化するように加熱成形している。
【００４４】
このとき、外装部形成工程４３では圧粉体２４が再加圧成形されて、圧粉体２４が一端くずれ、くずれた圧粉体２４でコイル部２３を被覆するように再加圧成形され外装部２５が形成されるとともに加熱成形によって熱硬化性樹脂が熱硬化して外装部２５の形状が強固に維持される。
【００４５】
また、外装部形成工程４３では、加熱成形後に熱硬化性樹脂の硬化反応を促進するために再度加熱工程を設けてもよい。
【００４６】
そして、圧粉体形成工程４２では、圧粉体２４は、背面部３４に中脚部３５と外脚部３６を有した断面Ｅ字形状にするとともに２個形成しており、圧粉体２４は、２つの圧粉体２４の中脚部３５および外脚部３６の高さ寸法の総和をコイル部２３の内周側の巻幅寸法３２より大きくするとともに、中脚部３５の高さ寸法３７の総和より外脚部３６の高さ寸法３８の総和を大きくして形成している。
【００４７】
さらに、圧粉体２４は、中脚部３５を根元側が太い断面台形形状にしており、また、コイル部２３の内周側に対応する背面部３９よりコイル部２３の外周側に対応する背面部４０の厚み寸法を大きくして形成している。
【００４８】
上記構成および方法により、電線２１は、外周側の厚み寸法２７を内周側の厚み寸法２８より小さくしており、コイル部２３は、隣接する電線２１の内周側側辺の中点の間隔２９より隣接する電線２１の外周側側辺の中点の間隔３０を小さくするとともに、外周側の巻幅寸法３１を内周側の巻幅寸法３２より小さくしているので、コイル部２３の隣接した電線２１の間の隙間を小さくして、圧粉体２４を再加圧成形して外装部２５を形成した後にコイル部２３のスプリングバックによる外装部２５を外包に押出す力を小さくすることができ、外装部にクラックが発生することを抑制することができる。
【００４９】
また、コイル部２３は隣接する電線２１が密接しているので、コイル部２３の隣接した電線２１の間の隙間をなくして、外装部２５にクラックが発生することをより抑制することができる。
【００５０】
そして、コイル部２３は、貫通孔２２の内径３３を巻軸方向中央から両端にかけて大きくしているので、電線２１を３ターン以上巻回した場合でも、隣接した電線２１が互いにずれることを防止して、コイル部２３の隣接した電線２１の間の隙間を的確に小さくして、外装部２５にクラックが発生することを抑制することができる。
【００５１】
さらに、圧粉体２４は、熱硬化性樹脂を含有した結合材と磁性粉末との混合材としているので、圧粉体２４でコイル部２３を内包するとともに圧粉体を再加圧成形して外装部２５を形成する際に、加熱成形すれば熱硬化性樹脂を含有した結合材を硬化することができ、外装部２５を形成後にクラックが発生することをより抑制することができる。
【００５２】
また、圧粉体２４は、背面部３４に中脚部３５と外脚部３６を有した断面Ｅ字形状にするとともに２個形成したので、圧粉体２４でコイル部２３を内包する際に、圧粉体２４でコイル部２３を的確に位置決めすることができる。
【００５３】
そして、圧粉体２４は、２つの圧粉体２４の中脚部３５および外脚部３６の高さ寸法３７，３８の総和をコイル部２３の内周側の巻幅寸法３２より大きくするとともに、中脚部３５の高さ寸法３７の総和より外脚部３６の高さ寸法３８の総和を大きくしているので、外脚部３６側の圧粉体２４の磁性粉末の量を多くして、コイル部２３の外周側の巻幅寸法３１が内周側の巻幅寸法３２より小さい寸法でも、外装部２５を形成する際に、外脚部３６の圧粉体２４がくずれてまわり込み的確にコイル部２３を内包することができる。
【００５４】
さらに、圧粉体２４は、コイル部２３の内周側に対応する背面部３９よりコイル部の外周側に対応する背面部４０の厚み寸法を大きくしているので、コイル部２３の外周側の巻幅寸法３１が内周側の巻幅寸法３２より小さい寸法でも、コイル部２３を的確に内包することができる。
【００５５】
また、圧粉体２４は、中脚部３５を根元側が太い断面台形形状に形成しているので、貫通孔２２の内径３３を巻軸方向中央から両端にかけて大きくした場合でも、コイル部２３を的確に内包することができる。
【００５６】
このように、本発明の一実施の形態によれば、コイル部２３の隣接した電線２１の間の隙間を小さくしているので、圧粉体２４を再加圧成形して外装部２５を形成した後に、コイル部２３のスプリングバックによる外装部２５を外方に押出す力を抑制して、外装部２５にクラックが発生することを抑制することができ、生産性を向上させることができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、電線は、外周側の厚み寸法を内周側の厚み寸法より小さくしており、コイル部は、隣接する電線の内周側側辺の中点の間隔より隣接する電線の外周側側辺の中点の間隔を小さくするとともに、外周部の巻幅寸法を内周側の巻幅寸法より小さく巻回した方法としているので、コイル部の隣接した電線の間の隙間を小さくして、外装部を加圧成形して形成した後にコイル部のスプリングバックによる外装部を外方に押出す力を小さくすることができ、外装部にクラックが発生することを抑制して、生産性を向上したコイル部品の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態におけるコイル部品の断面図
【図２】同斜視図
【図３】（ａ）同要部であるコイル部の断面図
（ｂ）同要部であるコイル部の平面図
【図４】（ａ）同要部である圧粉体の斜視図
（ｂ）同要部である圧粉体の断面図
【図５】同要部である外装部形成後の斜視図
【図６】同製造工程図
【図７】同要部であるコイル部形成工程を示す図
【図８】同要部である外装部形成工程を示す図
【図９】従来のコイル部品の断面図
【図１０】同斜視図
【図１１】（ａ）コイル部形成前の電線の断面図
（ｂ）コイル部形成後の電線の断面図
【図１２】従来のコイル部品の外装部形成時の加圧状態を示した断面図
【図１３】同外装部形成時の除圧した状態を示す断面図
【符号の説明】
２１  電線
２２  貫通孔
２３  コイル部
２４  圧粉体
２５  外装部
２６  端子部
２７  外周側の厚み寸法
２８  内周側の厚み寸法
２９  内周側側辺の中点の間隔
３０  外周側側辺の中点の間隔
３１  外周側の巻幅寸法
３２  内周側の巻幅寸法
３３  内径
３４  背面部
３５  中脚部
３６  外脚部
３７  中脚部の高さ寸法
３８  外脚部の高さ寸法
３９  コイル部の内周側に対応する背面部
４０  コイル部の外周側に対応する背面部
４１  コイル部形成工程
４２  圧粉体形成工程
４３  外装部形成工程
４４  端子加工工程
４５  巻軸
４６  径寸法の最小部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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