(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドラムコアと、スリーブコアとを有する複数のインダクタの製造方法であって、
前記ドラムコアは、巻線部の両端に、外周面の全周が前記巻線部の外面よりも突出する円形状の鍔部を有しており、
前記スリーブコアは、一方向に貫通する円形状の貫通孔を有しており、
前記鍔部の外周面、または前記貫通孔の内壁面に、その周方向に間隔をおいて突設された複数の突条が設けられており、
板面に縦横に配列された複数のスリーブコア用挿入孔と、このスリーブコア用挿入孔の４つを一組としてなる各四角形配置の中央にそれぞれ配置された複数のマグネット用挿入孔とが設けられた平板を用意し、
前記スリーブコアを前記スリーブコア用挿入孔のそれぞれに挿入し、
前記ドラムコアを、前記スリーブコアの前記貫通孔のそれぞれに挿入し、
次に、マグネットを前記マグネット用挿入孔のそれぞれに挿入し、前記マグネットの磁気的吸引により前記ドラムコアを吸引し、前記鍔部の外周面、または前記貫通孔の内壁面を前記突条の少なくとも一つと接触させるとともに、前記四角形配置の各々において、前記スリーブコア内における前記ドラムコアの位置を前記中央の方へ偏らせ、
偏らせた位置で、前記ドラムコアを前記スリーブコアに固定する、
工程を含む、
インダクタの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載された製造方法であって、
前記磁気的吸引により、前記ドラムコアの前記鍔部の外周面を、前記突条の２つと接触させ、前記２つの突条の間に存在する前記貫通孔の内壁面とは間隔を隔てさせる、製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された製造方法であって、前記突条は、前記貫通孔の孔軸方向に沿って直線的に設けられている、製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載された製造方法であって、前記突条は、４つであり、４等配されている、製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかに記載された製造方法であって、偏らせた位置で、前記ドラムコアを前記スリーブコアに固定する工程は、前記ドラムコアの前記鍔部のそれぞれの外端面と、前記スリーブコアの外端面とを、端子片によって接合する工程である、製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インダクタ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
巻線を施した高透磁率フェライト等のドラムコアとそれに被せた高透磁率フェライト等のスリーブコアとを備えるインダクタは、磁気シールド型と称され、例えば、特許文献１、２などに開示されている。
【０００３】
この種の磁気シールド型インダクタは、ドラムコアに被せたスリーブコアにより、磁気シールド作用とともに、磁気効率向上の効果が得られるため、特性の優れたインダクタを構成できるという利点が得られる。
【０００４】
しかし、磁気シールド型のインダクタでは、ドラムコアとスリーブコアの隙間(ギャップ)のばらつきにより、インダクタンス値が大きく変動する。例えば、ドラムコア外径１．４ｍｍ、スリーブコア内径１．５４ｍｍとした実験例では、ドラムコア外径とスリーブコア内径との径差が０．１４ｍｍという微小値にも関わらず、インダクタンス値が最大２８％程度も変化する。
【０００５】
ドラムコア外径とスリーブコア内径との径差を小さくすれば、インダクタンス値の変動を招く原因となる隙間が小さくなので、インダクタンス値のばらつきを抑えることが可能である。しかし、そうすると、今度は、スリーブコアに対するドラムコアの挿入が困難になる。
【０００６】
そこで、現実には、ドラムコア外径とスリーブコア内径との径差を小さくする点については、ある程度妥協し、その中で、インダクタンス値の変動を抑えるべく、ドラムコアを、スリーブコアの軸心上にいかに正確に配置するかに焦点を当てて、その構造の改良が検討されてきた。例えば、特許文献３等はその例である。
【０００７】
しかし、ドラムコア外径とスリーブコア内径との径差に基づく隙間を無くすことはできないのであるから、その隙間の範囲内で、ドラムコアが位置ずれを起こすことは、実際上、避けがたい。
【特許文献１】実開昭６４−３５７２０号号公報
【特許文献２】実開昭６２−５５３１８号号公報
【特許文献３】特開平５−１５９９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、ドラムコアとスリーブコアの隙間が一定で、インダクタンス値を、ほぼ一定値に安定化しえるインダクタ及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明に係るインダクタは、ドラムコアと、スリーブコアとを含む。前記ドラムコアは、巻線部の両端に、外周面の全周が前記巻線部の外面よりも突出する円形状の鍔部を有している。前記スリーブコアは、一方向に貫通する円形状の貫通孔を有し、前記貫通孔は、その内壁面に、周方向に間隔をおいて突設された複数の突条を有している。前記ドラムコアは、前記スリーブコアの前記貫通孔の内部に挿入され、前記鍔部の外周面が前記突条の少なくとも一つと接触し、偏って配置されている。
【００１０】
上述したように、本発明に係るインダクタでは、ドラムコアは、巻線部の両端に、外周面の全周が巻線部の外面よりも突出する円形状の鍔部を有しており、スリーブコアは、一方向に貫通する円形状の貫通孔を有しており、ドラムコアは、スリーブコアの貫通孔の内部に挿入されているから、磁気シールド型のインダクタとなる。従って、磁気シールド型であることによる利点、即ち、磁気シールド作用、磁気効率向上の効果が得られる。
【００１１】
上述した点は、磁気シールド型インダクタの基本的構成及び作用効果である。本発明の特徴は、上述した磁気シールド型インダクタにおいて、スリーブコアは、貫通孔の内壁面に、周方向に間隔をおいて突設された複数の突条を有しており、ドラムコアは、鍔部の外周面が突条の少なくとも一つと接触し、偏って配置されている点にある。
【００１２】
上記構成によれば、ドラムコアの外周面の一部が、スリーブコアの貫通孔の内壁面に設けられた突条に接触し、ドラムコアの外周面とスリーブコアの貫通孔の内壁面との間には、突条の高さによって定まる一定の隙間が発生することになるから、ドラムコア外径とスリーブコア内径との径差に基づく隙間変動を生じる余地がなくなる。このため、ドラムコアとスリーブコアの隙間を一定化し、インダクタンス値を、ほぼ一定値に安定化しえる。
【００１３】
ドラムコアの偏りは、外部磁界の磁気的吸引によって、ドラムコアをスリーブコアに接触させ、その位置で、ドラムコア及びスリーブコアを固定して得ることができる。
【００１４】
具体的態様として、ドラムコアは、鍔部の外周面が突条の２つと接触し、２つの突条の間に存在する貫通孔の内壁面とは間隔を隔てている構成をとることができる。この場合には、２つの突条の間において、ドラムコアの鍔部の外周面と、スリーブコアの貫通孔の内壁面との間に発生する隙間が、２つの突条の間隔、及び、高さによって定まる一定の値になるので、ドラムコア外径とスリーブコア内径との径差に基づく隙間変動を生じる余地が全くなくなる。このため、ドラムコアとスリーブコアの隙間を一定化し、インダクタンス値を、ほぼ一定値に安定化しえる。
【００１５】
突条は、好ましくは、貫通孔の孔軸方向に沿って直線的に設けられる。この配置によれば、スリーブコアの製造に当たり、型抜きが容易になるなど、製造上の利点を得ることができる。
【００１６】
突条の数は、例えば、３個〜１２個程度がよい。ドラムコアの鍔部を外周面を、隣り合う２つの突条に接触させるという観点からは、突条は４つとし、これを４等配することが好ましい。この突条数によれば、十分に目的を達成することができるし、また、スリーブコアの製造も容易である。
【００１７】
本発明に係るインダクタは、その具体的、一般的形態として、上述したドラムコア及びスリーブコアのほかに、２つの端子片と、巻線とを含む。端子片のそれぞれは、ドラムコアに備えられた鍔部のそれぞれの外端面及びスリーブコアの外端面に接合されている。これにより、上述した偏りが、保持される。巻線は、ドラムコアの巻線部に巻かれ、端末が端子片に電気的に接続されている。従って、端子片を介して、巻線をドラムコア及びスリーブコアの外部に引き出すことができる。
【００１８】
ドラムコア鍔部の外端面と、スリーブコアの外端面には電極が形成されており、それぞれの電極と巻線に端子片を溶着させる。完成品は、スリーブコアをそのまま外装とし、ドラムコア鍔部の外端面とスリーブコアの外端面に形成された電極を基盤との接続電極とする、チップ型のインダクタが構成される。
【００１９】
本発明に係るインダクタの製造にあたっては、前記ドラムコアを、前記スリーブコアの前記貫通孔の内部に挿入する。次に、前記ドラムコア及び前記スリーブコアに外部磁界を印加して、その磁気的吸引により前記ドラムコアを吸引し、前記スリーブコア内における前記ドラムコアの位置を偏らせる。そして、偏らせた位置で、前記ドラムコアを前記スリーブコアに固定する。これによって、上述した本発明に係るインダクタを、容易に製造することができる。
【００２０】
本発明に係る製造方法のうち、ドラムコアを偏らせるプロセスは、スリーブコア及びドラムコアを収納する収納孔を多数設けるとともに、この収納孔の間に、マグネットを配置した冶具を用いて実行することができる。
【００２１】
また、偏らせた位置で、ドラムコアをスリーブコアに固定する工程は、具体的には、ドラムコアの鍔部のそれぞれの外端面と、スリーブコアの外端面とを、端子片によって接合するプロセスである。
【００２２】
本発明に係る製造方法は、基本的には、上述した構造のインダクタを製造するために適用されるものであるが、貫通孔の内壁面に突条を設けたスリーブコアを用いるのではなく、鍔部の外周面に、周方向に間隔をおいて突設された複数の突条を有するドラムコアを用いた場合にも適用できる。この場合も、磁気的吸引により、突条の少なくとも一つを、スリーブコアの貫通孔の内壁面に接触させ、スリーブコア内におけるドラムコアの位置を偏らせることができるので、同様の作用効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上述べたように、本発明によれば、ドラムコアとスリーブコアの隙間が一定で、インダクタンス値を、ほぼ一定値に安定化しえるインダクタ及びその製造方法を提供することができる。
【００２４】
本発明の他の目的、構成及び利点については、添付図面を参照して、更に詳しく説明する。但し、本発明の技術的範囲がこれらの図示実施例に限定されないことは言うまでもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１は本発明に係る磁気シールド型インダクタの主要部分を示す側面図、図２は図１の２−２線部分断面図である。図示のインダクタは、ドラムコア１と、スリーブコア２とを含む。ドラムコア１は、高透磁率フェライト材料で構成され、巻線部１０の両端に、外周面の全周が巻線部１０の外面よりも突出する円形状の鍔部１１、１２を有している。
【００２６】
スリーブコア２も、高透磁率フェライト材料で構成され、一方向に貫通する円形状の貫通孔２０を有する。貫通孔２０は、その内壁面に、周方向に間隔をおいて突設された複数の突条２１〜２４を有している。突条２１〜２４は、好ましくは、貫通孔２０の孔軸方向に沿って直線的に設けられる。この配置によれば、スリーブコア２の製造に当たり、型抜きが容易になるなど、製造上の利点を得ることができる。
【００２７】
突条２１〜２４の数は、例えば、３〜１２個程度がよい。ドラムコア１の鍔部１１、１２を外周面を、隣り合う２つの突条２１〜２４に接触させるという観点からは、突条２１〜２４は４つとし、これを４等配することが好ましい。この突条数によれば、十分に目的を達成することができるし、また、スリーブコア２の製造も容易である。
【００２８】
突条２１〜２４は、ドラムコア１の鍔部１１、１２を、所定の隙間Ｇ１が生じるように支えるという観点から、図示の円弧状の形状がもっとも好ましいが、角形状など、他の形状であってもよい。
【００２９】
ドラムコア１は、スリーブコア２の貫通孔２０の内部に挿入され、鍔部１１、１２の外周面が突条２１〜２４の少なくとも一つと接触し、偏って配置されている。図示では、ドラムコア１は、隣合う２つの突条２１、２４に接触しており、突条２１、２４の方向に偏って配置されている。突条２１、２４とは反対側には、大きな隙間が生じている。
【００３０】
図示のインダクタは、ドラムコア１及びスリーブコア２のほかに、２つの端子片３１、３２と、巻線４とを含む。端子片３１、３２のそれぞれは、ドラムコア１に備えられた鍔部１１、１２のそれぞれの外端面及びスリーブコア２の外端面に接合７１、７２されている。これにより、上述した偏りが、保持される。
【００３１】
巻線４は、ドラムコア１の巻線部１０に巻かれ、端末４１、４２が端子片３１、３２に電気的に接続されている。従って、端子片３１、３２を介して、巻線４をドラムコア１及びスリーブコア２の外部に引き出すことができる。
【００３２】
完成品は、スリーブコアをそのまま外装とし、ドラムコア鍔部の外端面とスリーブコアの外端面に形成された電極を有する、例えば、３．２ｍｍ×２．５ｍｍのチップ状インダクタが得られる。
【００３３】
上述したように、本発明に係るインダクタでは、ドラムコア１は、巻線部１０の両端に、外周面の全周が巻線部１０の外面よりも突出する円形状の鍔部１１、１２を有しており、スリーブコア２は、一方向に貫通する円形状の貫通孔２０を有しており、ドラムコア１は、スリーブコア２の貫通孔２０の内部に挿入されているから、磁気シールド型のインダクタとなる。従って、磁気シールド型であることによる利点、即ち、磁気シールド作用、磁気効率向上の効果が得られる。
【００３４】
本発明の特徴は、上述した磁気シールド型インダクタにおいて、スリーブコア２は、貫通孔２０の内壁面に、周方向に間隔をおいて突設された複数の突条２１〜２４を有しており、ドラムコア１は、鍔部１１、１２の外周面が突条２１〜２４の少なくとも一つと接触し、偏って配置されている点にある。図示の実施例では、ドラムコア１は、隣合う２つの突条２１、２４に接触しており、突条２１、２４の方向に偏って配置されている。
【００３５】
上記構成によれば、ドラムコア１の外周面の一部が、スリーブコア２の貫通孔２０の内壁面に設けられた突条２１、２２に接触し、ドラムコア１の外周面とスリーブコア２の貫通孔２０の内壁面との間には、突条２１、２２の高さによって定まる一定の隙間Ｇ１が発生することになるから、ドラムコア１の鍔部１１、１２の外径とスリーブコア２の貫通孔２０の内径との径差に基づく隙間Ｇ１に変動を生じる余地がなくなる。このため、ドラムコア１とスリーブコア２の隙間Ｇ１を一定化し、インダクタンス値を、ほぼ一定値に安定化しえる。
【００３６】
図示実施例の場合、ドラムコア１は、鍔部１１、１２の外周面が突条２１、２２の２つと接触し、２つの突条２１、２４の間に存在する貫通孔２０の内壁面とは間隔を隔てている。従って、２つの突条２１、２４の間において、ドラムコア１の鍔部１１、１２の外周面と、スリーブコア２の貫通孔２０の内壁面との間に発生する隙間Ｇ１が、２つの突条２１、２４の間隔、及び、高さによって定まる一定の値になるので、ドラムコア１の鍔部１１、１２の外径とスリーブコア２の貫通孔２０の内径との径差に基づく隙間Ｇ１に、変動を生じる余地が全くなくなる。このため、ドラムコア１とスリーブコア２の隙間Ｇ１を一定化し、インダクタンス値を、ほぼ一定値に安定化しえる。
【００３７】
４つの突条２１〜２４を、４等配して設けた実施例の場合、これら、突条２１〜２４に対して、ドラムコア１の採りえる接触位置は、４箇所になる。即ち、図３に示すように、ドラムコア１が突条２１、２２に接触する場合、図４に示すように、ドラムコア１が突条２２、２３に接触する場合、図５に示すように、ドラムコア１が突条２３、２４に接触する場合である。何れの場合も、図１及び図２で説明した作用効果が得られる。
【００３８】
次に、上述したインダクタの製造方法について説明する。図６は本発明に係るインダクタの製造方法を説明する図である。まず、非磁性体で構成された平板状の冶具８に、適当な間隔で、スリーブコア挿入用の孔Ｑ１１〜Ｑ１４，Ｑ２１〜Ｑ２４、Ｑ３１〜Ｑ３４、及び、Ｑ４１〜Ｑ４４を設け、これらの孔内に、スリーブコア２を挿入し、そのスリーブコア２に巻線４を施したドラムコア１を挿入する。また、スリーブコア２を挿入する孔の配置に合わせて、マグネット挿入用の孔を設け、この孔内にマグネットＭＧ１〜ＭＧ４を配置する。
【００３９】
図６では、スリーブコア挿入用の４つの孔Ｑ１１〜Ｑ１４，Ｑ２１〜Ｑ２４、Ｑ３１〜Ｑ３４、及び、Ｑ４１〜Ｑ４４を、四角形配置とし、その配置の中央にマグネットＭＧ１〜ＭＧ４を、それぞれ配置した構造となっている。
【００４０】
上記配置により、スリーブコア２の内部に挿入されたドラムコア１がマグネットＭＧ１〜ＭＧ４によって引き寄せられ、ドラムコア１は、スリーブコア２に設けられた突条２１〜２４のうちの２つに接し、スリーブコア２との間に一定の隙間Ｇ１を得る。具体的には、孔Ｑ１１、Ｑ２１、Ｑ３１、及び、Ｑ４１の内部に配置されたコアスリーブ２及びドラムコア1では、図１及び図２に示した偏り配置がえられ、孔Ｑ１２、Ｑ２２、Ｑ３２、及び、Ｑ４２の内部に配置されたコアスリーブ２及びドラムコア1では、図３に示した偏り配置がえられる。孔Ｑ１３、Ｑ２３、Ｑ３３、及び、Ｑ４３の内部に配置されたコアスリーブ２及びドラムコア1では、図５に示した偏り配置がえられ、孔Ｑ１４、Ｑ２４、Ｑ３４、及び、Ｑ４４の内部に配置されたコアスリーブ２及びドラムコア1では、図４に示した偏り配置がえられる。
【００４１】
この状態でコア端面に端子片３１、３２を接続し、ドラムコア１とシールドコアを固定することにより、固定された一定の隙間Ｇ１を得ることができる。
【００４２】
上述した方法によれば、ボビンやベースを使用することなく、ドラムコア１とシールドコアの隙間Ｇ１のばらつきを抑えることが可能である。
【００４３】
本発明に係る製造方法は、基本的には、上述した構造のインダクタを製造するために適用されるものであるが、貫通孔２０の内壁面に突条２１〜２４を設けたスリーブコア２を用いるのではなく、鍔部１１、１２の外周面に、周方向に間隔をおいて突設された複数の突条２１〜２４を有するドラムコア１を用いた場合にも適用できる。この場合も、磁気的吸引により、突条２１〜２４の少なくとも一つを、スリーブコア２の貫通孔２０の内壁面に接触させ、スリーブコア２内におけるドラムコア１の位置を偏らせることができるので、同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る磁気シールド型インダクタの主要部分を示す図である。
【図２】図１の２−２線部分断面図である。
【図３】本発明に係る磁気シールド型インダクタの別の実施例における主要部分を示す図である。
【図４】本発明に係る磁気シールド型インダクタの更に別の実施例における主要部分を示す図である。
【図５】本発明に係る磁気シールド型インダクタの更に別の実施例における主要部分を示す図である。
【図６】本発明に係るインダクタの製造方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００４５】
１                  ドラムコア
１１、１２                  鍔部
２                  スリーブコア
２１〜２４                  突条
Ｇ１                  隙間
【図１】
0004748310.tif 000002
【図２】
0004748310.tif 000003
【図３】
0004748310.tif 000004
【図４】
0004748310.tif 000005
【図５】
0004748310.tif 000006
【図６】
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