(57)【要約】【課題】放熱ダミー端子によってコイルの熱を効率的に放熱することにより、コア部材の温度上昇を抑えることができるコイル部品を提供することにある。【解決手段】磁性粉末とバインダーとの混合粉末からなるコア部材１２にコイル１３を埋設し、このコイル１３の端末を前記コア部材１２の外部に設けた端子に接続したコイル部品において、前記コア部材１２に放熱ダミー端子１５を設け、この放熱ダミー端子１５の一端部１５ａを前記コア部材１２の内部のコイル１３に近接して埋設すると共に、他端部を前記コア部材１２の外表面に露出して設けたことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性粉末とバインダーとの混合粉末からなるコア部材にコイルを埋設し、このコイルの端末を前記コア部材の外部に設けた端子に接続したコイル部品において、
前記コア部材に放熱ダミー端子を設け、この放熱ダミー端子の一端部を前記コア部材の内部のコイルに近接して埋設すると共に、他端部を前記コア部材の外表面に露出して設けたことを特徴とするコイル部品。
【請求項２】
前記放熱ダミー端子の一端部は、前記コア部材の圧縮成形時に前記コイルと共に同時に埋設されることを特徴とする請求項１に記載のコイル部品。
【請求項３】
前記放熱ダミー端子の一端部には、前記コア部材と係止する抜け止め用係止部が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のコイル部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、パソコン、ゲーム機器等に使用されるチョークコイル等のコイル部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
パソコン、ゲーム機器等に使用されるチョークコイルは、大電流化の要求が強く、この要求に対応するために、コイルと高飽和磁束密度の金属粉末とを一体に圧縮成形する技術が用いられている。また、大電流化に伴い、コア部材の温度上昇も重要視されており、コイルに直流を流したときの抵抗ＲＤＣの低下で対応しているのが現状である。しかし、コア部材のボリューム、磁気特性を考慮すると、コイルに直流を流したときの抵抗ＲＤＣを小さくするにも限度がある。
【０００３】
図６及び図７は、従来のコイル部品としてのチョークコイルを示し、１は矩形状のコア部材であり、強磁性粉末とバインダーとの混合粉末を圧縮成形することにより形成されている。コア部材１の内部には銅線からなるコイル２が埋設されている。コイル２は、銅線を螺旋状に変形加工した後に表面に絶縁材料被膜を施したもので、コイル２は必要とされるインダクタンスに対応したターン数を巻回して形成されている。
【０００４】
コイル２の端末２ａはコア部材１の一側壁から外部に導出され、コア部材１の一側壁に設けられた実装端子３に接続されている。また、コア部材１の他側壁にはコア部材１の側面から上面及び下面の一部に沿うようにコ字状に折曲された熱良導体からなる放熱ダミー端子４が接着剤５によって接着固定されている。
【０００５】
チョークコイルは、大電流化に伴い、コア部材１の温度が上昇するが、このコア部材１の外側壁に固定された放熱ダミー端子４から放熱され、コア部材１の温度上昇を抑えることができる。
また、コイルを埋設したコア部材の底面に電気絶縁性及び粘着性を有する接着シートを固定し、この接着シートに銅板のダミー端子を固定したダミー端子付き電子部品が知られている(例えば、特許文献１参照。)。
【特許文献１】特開2002−289442号公報（段落0018、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、図６及び図７のチョークコイルは、コア部材１の外側壁にコア部材１の側面から上面及び下面の一部に沿うようにコ字状に折曲された放熱ダミー端子４が接着剤５によって接着固定されている。従って、最も温度が上昇するコイル２から離れた位置に放熱ダミー端子４が設けられ、しかも放熱ダミー端子４が接着剤５を介してコア部材１に固定されているために、熱的に絶縁状態で放熱性が悪いという問題がある。
また、特許文献１のものは、電子部品にダミー端子を設け、リード線部と同じ厚みにして電子部品をプリント基板に表面実装したときに電子部品が安定するようにしたものであり、コア部材の熱をダミー端子で放熱するものではない。
本発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、放熱ダミー端子によってコイルの熱を効率的に放熱することにより、コア部材の温度上昇を抑えることができるコイル部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記目的を達成するために、請求項１は、磁性粉末とバインダーとの混合粉末からなるコア部材にコイルを埋設し、このコイルの端末を前記コア部材の外部に設けた端子に接続したコイル部品において、前記コア部材に放熱ダミー端子を設け、この放熱ダミー端子の一端部を前記コア部材の内部のコイルに近接して埋設すると共に、他端部を前記コア部材の外表面に露出して設けたことを特徴とするコイル部品にある。
請求項２は、請求項１の前記放熱ダミー端子の一端部は、前記コア部材の圧縮成形時に前記コイルと共に同時に埋設されることを特徴とする。
請求項３は、請求項１または２の前記放熱ダミー端子の一端部には、前記コア部材と係止する抜け止め用係止部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、放熱ダミー端子の一端部をコア部材の内部のコイルに近接して設けることにより、放熱ダミー端子によってコイルの熱を効率的に放熱することができ、コア部材の温度上昇を抑えることができるコイル部品を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１は第１の実施形態に係るコイル部品としてのチョークコイル１１を示し、(ａ)は横断平面図、(ｂ)は縦断側面図である。このチョークコイル１１は、矩形状のコア部材１２を有しており、このコア部材１２は、強磁性粉末とバインダーとの混合粉末を圧縮成形することにより形成されている。コア部材１２の内部には銅線からなるコイル１３が埋設されている。コイル１３は、銅線を螺旋状に変形加工した後に表面に絶縁材料被膜を施したもので、コイル１３は必要とされるインダクタンスに対応したターン数を巻回して形成されている。
【００１１】
具体的には、コア部材１２の強磁性粉末にカルボニル鉄粉末を用い、バインダーとしてエポキシ樹脂を３．０ｗｔ％混合して混合粉末を作製した。この混合粉末を縦寸法×横寸法×高さ寸法が、１３ｍｍ×１３ｍｍ×５ｍｍの金型の内部に、コイル１３として３．０Ｔの平角ワイヤー銅線を挿入する。コイル１３の両端末１３ａは平行に引き揃えた状態でコア部材１２の一側壁から外部に導出する。
【００１２】
さらに、銅板等の熱良導体からなるコ字状に折曲された放熱ダミー端子１５の一端部１５ａをコイル１３に接近した状態で金型内にセットし、３ｔｏｎ／ｃｍ２で一体にプレス成形を行って矩形状の成型体を形成し、この成型体に１５０℃で１時間の硬化処理を施し、コア部材１２を製作した。放熱ダミー端子１５の一端部１５ａにコイル１３に接近する方向に突出する複数の突出片１６を設け、この突出片１６にコア部材１２と係止する抜け止め用係止部としての貫通孔１７を穿設した。従って、貫通孔１７にコア部材１２を形成する混合粉末が入り込んで硬化されるため、放熱ダミー端子１５の一端部１５ａはコア部材１２と係止して抜け止めされることになる。
次に、コア部材１２の一側壁から導出されたコイル１３の両端末１３ａをコア部材１２の側壁及び底壁に沿ってフォーミング、カットして実装端子１８を形成した。また、放熱ダミー端子１５の他端部１５ｂもコア部材１２の他側壁から導出されているため、コア部材１２の側壁及び底壁に沿ってフォーミング、カットして放熱部１９の放熱面積を拡張した。
このように形成されたチョークコイル１１をプリント基板に実装し、チョークコイル１１に所定の電流を印加してコア部材１２の表面温度上昇特性を測定した。その結果を図２に示す。比較例として、図６及び図７に示したチョークコイルをプリント基板に実装し、チョークコイルに所定の電流を印加してコア部材１の表面温度上昇特性を測定した。その結果、放熱ダミー端子１５の一端部１５ａをコア部材１２に埋設した本発明のチョークコイル１１(曲線Ａ)は、コア部材１に放熱ダミー端子４を接着剤５で接着した比較例のチョークコイル(曲線Ｂ)に比較して温度上昇が少ないことが解る。
すなわち、チョークコイル１１に所定の電流を印加すると、コイル１３が発熱源となり、コア部材１２の表面温度が上昇するが、コイル１３に放熱ダミー端子１５の一端部１５ａが接近して設けられ、コア部材１２の外表面には放熱ダミー端子１５の放熱部１９が設けられているため、放熱ダミー端子１５から効率よく放熱され、コア部材１２の温度上昇を抑えることができる。
図３は第２の実施形態を示し、(ａ)は横断平面図、(ｂ)は縦断側面図である。放熱ダミー端子１５の一端部１５ａにコイル１３に接近する方向に突出する複数の突出片１６を設け、この突出片１６にコア部材１２と係止する抜け止め用係止部としての切欠部２０を設けたものである。本実施形態によれば、切欠部２０にコア部材１２を形成する混合粉末が入り込んで硬化されるため、放熱ダミー端子１５の一端部１５ａはコア部材１２と係止して抜け止めされることになる。
図４は第３の実施形態を示し、(ａ)は横断平面図、(ｂ)は縦断側面図である。放熱ダミー端子１５の一端部１５ａにコイル１３に接近する方向に突出する複数の突出片１６を設け、この突出片１６にコア部材１２と係止する抜け止め用係止部としてのＬ形の折曲部２１を設けたものである。本実施形態によれば、折曲部２１にコア部材１２を形成する混合粉末が係止して硬化されるため、放熱ダミー端子１５の一端部１５ａはコア部材１２と係止して抜け止めされることになる。
図５は第４の実施形態を示し、(ａ)は横断平面図、(ｂ)は縦断側面図である。放熱ダミー端子１５の一端部１５ａにコイル１３に接近する方向に突出する抜け止め用係止部としての逆三角形の幅広部２２を設け、幅広部２２の貫通孔２３を穿設したものである。本実施形態によれば、幅広部２２にコア部材１２を形成する混合粉末が係止して硬化されると共に、貫通孔２３に混合粉末が入り込んで硬化されるため、放熱ダミー端子１５の一端部１５ａはコア部材１２と係止して抜け止めされることになる。
なお、前記実施形態においては、チョークコイルについて説明したが、低背型トランス等、磁性粉末とバインダーとの混合粉末からなるコア部材にコイルを埋設したあらゆるコイル部品に適用できる。また、コイルも平角ワイヤー銅線に限定されるものではない。
【００１３】
なお、この発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を組合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るチョークコイルを示し、(ａ)は横断平面図、(ｂ)は縦断側面図。
【図２】チョークコイルに所定の電流を印加してコア部材の表面温度上昇特性を測定した結果を示すグラフ。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るチョークコイルを示し、(ａ)は横断平面図、(ｂ)は縦断側面図。
【図４】本発明の第３の実施形態に係るチョークコイルを示し、(ａ)は横断平面図、(ｂ)は縦断側面図。
【図５】本発明の第３の実施形態に係るチョークコイルを示し、(ａ)は横断平面図、(ｂ)は縦断側面図。
【図６】従来のチョークコイルを示し、(ａ)は平面図、(ｂ)は側面図。
【図７】従来のチョークコイルを示し、(ａ)は横断平面図、(ｂ)は縦断側面図。
【符号の説明】
【００１５】
１１…チョークコイル、１２…コア部材、１３…コイル、１５…放熱ダミー端子、１５ａ…一端部、１７…貫通孔(抜け止め用係止部)
【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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