(57)【要約】【課題】  軽微な曲げ力により平角銅線を折曲して端子部の形成を可能として根元部位における曲げ応力の集中を低減し、作業性の向上を図るとともに成形体のクラック発生を抑制して信頼性の向上を図る。【解決手段】  平角銅線を巻回したコイル素子２と成形体３とから構成され、成形体３の外周面から突出されたコイル素子２の端子構成部４の少なくとも基端部位を折曲位置として成形体３の外周面に沿って折曲することにより端子部５を構成する。端子構成部４に、成形体３の外周面から突出される基端部位に位置して幅方向の折曲ガイド凹部８、９を形成し、この折曲ガイド凹部８、９を介して谷折りして端子部５を構成する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１本の平角銅線を巻回して磁界を発生する空心コイル素子と、合成樹脂材を混合した磁性鉄粉によって成形され前記コイル素子を封止する成形体とから構成され、前記成形体の外周面から突出された前記コイル素子の端子構成部の少なくとも各基端部位を折曲位置として前記成形体の外周面に沿って折曲することにより端子部を構成するインダクタにおいて、
前記コイル素子の前記端子構成部に、前記成形体の外周面から突出される基端部位に位置して幅方向の折曲ガイド凹部が形成され、この折曲ガイド凹部を介して谷折りされることを特徴とするインダクタ。
【請求項２】
前記折曲ガイド凹部が、前記成形体の外周面と平行な幅方向の断面Ｖ字状のガイド溝であることを特徴とする請求項１に記載のインダクタ。
【請求項３】
前記折曲ガイド凹部が、前記成形体の外周面と平行な幅方向の断面Ｕ字状のガイド溝であることを特徴とする請求項１に記載のインダクタ。
【請求項４】
前記折曲ガイド凹部が、前記成形体の外周面と平行な方向を長軸とした幅方向の略楕円形凹部であることを特徴とする請求項１に記載のインダクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インダクタに関し、さらに詳しくはコイル部位を合成樹脂財を混合した磁性鉄粉により封止するとともに前記成形体から露出されたコイル線の端部を折曲して端子部を構成したインダクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
インダクタ、特にパワー系インダクタは、比較的大きな電流を流すために一般にコイル線として、円形断面の銅線に対して直流抵抗を下げるために占積率の高い平角銅線が用いられる。インダクタは、平角銅線を所定のターン数でコイル状に巻回してコイル素子が構成される（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照）。また、かかるインダクタにおいては、形成したコイル素子を成形金型のキャビティ内に設置するとともに、キャビティ内に合成樹脂財を混合した磁性鉄粉を充填圧縮してコイル素子を成形体によって封止する（例えば、特許文献３を参照）。
【特許文献１】特開平９−３０６７５７号公報
【特許文献２】特開２００４−７９７１３公報
【特許文献３】特開２００５−８５５６０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述した従来のインダクタにおいては、コイル素子を形成する平角銅線の両端部を突出させて成形体をアウトサート成形するとともに、突出した平角銅線を厚み方向に対して直交する方向に折曲して端子部が形成される。インダクタにおいては、小型化等のために平角銅線を成形体からの引き出し位置において外周面に沿って折曲して所定の方向へと引き出す対応も図られる。
【０００４】
インダクタにおいては、機械的強度が大きい平角銅線を精度よく折曲するために、例えば折曲箇所を挟んで平角銅線を保持する構造を有する曲げ金型等を用いる必要があり、工程数が増えてしまうといった問題があった。また、インダクタにおいては、かかる曲げ金型を用いる場合でも、平角銅線の成形体からの引き出し部位を保持することができない。インダクタにおいては、このために平角銅線の曲げ加工に際して成形体の平角銅線を引き出す部位に大きな応力集中が生じる。
【０００５】
インダクタにおいては、平角銅線の曲げ加工による応力集中によって、成形体にクラックが生じてしまうことがあった。インダクタにおいては、クラックの発生によって成形体の機械的強度が低下するとともに、内部に水分が進入して絶縁不良や平角銅線の腐食等が生じることによって信頼性が低下するといった問題があった。また、クラックが発生することによって、成形体の磁気特性が変化しインダクタの電気特性が変化してしまうという問題があった。インダクタにおいては、大電流仕様化に伴って幅とともに厚みも大きい平角銅線が用いられることから、平角銅線の曲げ加工がさらに困難となるとともにクラックも多発する。
【０００６】
したがって、本発明は、軽微な曲げ力により平角銅線を折曲して端子部の形成を可能とすることによって根元部位における曲げ応力の集中を低減し、作業性の向上を図るとともに成形体のクラック発生を抑制して信頼性の向上が図られるインダクタを提供することを目的に提案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した目的を達成する本発明にかかるインダクタは、少なくとも１本の平角銅線を巻回して磁界を発生する空心コイル素子と、合成樹脂財を混合した磁性鉄粉によって成形さ
れコイル素子を封止する成形体とから構成され、成形体の外周面から突出されたコイル素子の端子構成部の少なくとも各基端部位を折曲位置として成形体の外周面に沿って折曲することにより端子部を構成する。インダクタは、コイル素子の端子構成部に成形体の外周面から突出される基端部位に位置して幅方向の折曲ガイド凹部が形成され、この折曲ガイド凹部を介して谷折りすることによって端子部を構成する。
【０００８】
インダクタは、平角銅線に形成される折曲ガイド凹部を、成形体の外周面と平行な幅方向の断面Ｖ字状のガイド溝によって構成する。また、インダクタは、折曲ガイド凹部を、成形体の外周面と平行な幅方向の断面Ｕ字状のガイド溝によって構成してもよい。さらに、インダクタは、折曲ガイド凹部を、成形体の外周面と平行な方向を長軸とした幅方向の略楕円形凹部によって構成してもよい。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように構成された本発明にかかるインダクタによれば、成形体の外周面からの引き出し部位において折曲ガイド凹部を介して平角銅線を軽微な曲げ力によって折曲することが可能となり曲げ工程の簡易化と、応力集中による成形体のクラック発生を低減して信頼性の向上を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態として示すインダクタ１について図面を参照して詳細に説明する。インダクタ１は、各種電子機器の電源回路部等に用いられるいわゆるパワー系インダクタであり、図１及び図２に示すように、コイル素子２と、このコイル素子２を封止する成形体３とから構成される。
【００１１】
インダクタ１は、詳細を後述するようにコイル素子２の一対の第１端子構成部４Ａと第２端子構成部４Ｂ（以下、個別に説明する場合を除いて端子構成部４と総称する。）が成形体３の底面３Ａから引き出されるとともに、これら端子構成部４にそれぞれ後述する所定の折曲処理を施すことによって成形体３の底面３Ａに沿って直交する側面３Ｂへと引き回して第１端子部５Ａと第２端子部５Ｂ（以下、個別に説明する場合を除いて端子部５と総称する。）を形成する。インダクタ１は、側面３Ｂを実装面として図示しない配線基板上に実装され、この配線基板に形成した配線パターンと端子部５が接続される。
【００１２】
インダクタ１は、コイル素子２が、占積率を上げ、銅線の断面積を大きくし直流抵抗を下げることで大電流を流すことを可能とするために、図３及び図４に示すように少なくとも１本の矩形断面を有する平角銅線が用いられて一体に形成される。インダクタ１は、平角銅線に対して両側の直線部位からなる端子構成部４間の部位を所定ターン数に巻回して空心コイル部６を形成してなる。なお、コイル素子２は、例えば２本以上の平角銅線を厚み方向に重ね合わせて、同様に端子構成部４と空心コイル部６とを形成するようにしてもよい。
【００１３】
コイル素子２には、図３及び図４に示すように第１端子構成部４Ａと第２端子構成部４Ｂの同一側の主面７Ａ、７Ｂ（以下、個別に説明する場合を除いて主面７と総称する。）、すなわち後述する成形体３の側面３Ｂと同側となる主面７Ａ、７Ｂに、それぞれ相対して第１折曲ガイド凹部８Ａ、８Ｂ（以下、個別に説明する場合を除いて第１折曲ガイド凹部８と総称する。）と、第２折曲ガイド凹部９Ａ、９Ｂ（以下、個別に説明する場合を除いて第２折曲ガイド凹部９と総称する。）とが形成されている。
【００１４】
第１折曲ガイド凹部８は、端子構成部４に対して、空心コイル部６の一端側からの間隔を成形体３の底面３Ａからの間隔、すなわち底面３Ａにおける引き出し位置とほぼ等しい位置に対応して形成される。また、第２折曲ガイド凹部９は、端子構成部４に対して、第
１折曲ガイド凹部８からの間隔を成形体３の底面３Ａにおける引き出し位置と側面３Ｂとの間隔とほぼ等しい位置に対応して形成される。
【００１５】
第１折曲ガイド凹部８と第２折曲ガイド凹部９は、平角銅線に対してプレス加工を施すことによって同時に形成することが可能である。第１折曲ガイド凹部８と第２折曲ガイド凹部９は、図３及び図４に示すように、平角銅線の主面７に幅方向の全域に亘る成形体３の外周面と平行な直線状の断面Ｖ字形状の凹溝によって構成される。
【００１６】
成形体３は、各種の電子部品や半導体素子等に一般に用いられる絶縁合成樹脂材、例えばエポキシ樹脂によって形成される。成形体３は、上述したコイル素子２を図示しない成形金型のキャビティ内に位置決めして設置するとともにキャビティ内に合成樹脂財を混合した磁性鉄粉を充填圧縮することによって、内部にコイル素子２を封止して形成される。
【００１７】
成形体３は、図５及び図６に示すように、その底面３Ａに空心コイル部６の長さ分を離間されて第１端子構成部４Ａと第２端子構成部４Ｂとを突出させる。成形体３は、引き出し位置において、第１折曲ガイド凹部８が側面３Ｂ側に向かって開口されるようにして、底面３Ａから端子構成部４が引き出されるようにする。なお、成形体３は、底面３Ａに、端子構成部４の引き出し位置から側面３Ｂに達して、端子構成部４の厚みとほぼ等しい凹溝を形成するようにしてもよい。
【００１８】
インダクタ１においては、図５矢印で示すようにコイル素子２の端子構成部４に対して成形体３の側面３Ｂ側に向かって折曲する第１の曲げ加工が施される。インダクタ１においては、第１の曲げ加工において適宜の治具を用いて端子構成部４に折り曲げ力を加えることによって、この端子構成部４を第１折曲ガイド凹部８を介して軽微な折り曲げ力で谷折りすることが可能である。なお、第１の曲げ加工は、第１端子構成部４Ａと第２端子構成部４Ｂとに対して同時に行われる。
【００１９】
インダクタ１においては、端子構成部４が第１折曲ガイド凹部８に沿って精密に折曲される。また、インダクタ１においては、端子構成部４が第１折曲ガイド凹部８を介して軽微な折り曲げ力でも折曲されることから、成形体３の端子構成部４の引き出し部位において過大な応力集中の発生を抑制する。インダクタ１においては、第１端子構成部４Ａと第２端子構成部４Ｂとに同時に第１の曲げ加工を施しても、成形体３に応力集中によるクラックの発生を抑制することが可能である。
【００２０】
インダクタ１においては、端子構成部４が第１折曲ガイド凹部８を介して谷折りされることによって、第２折曲ガイド凹部９が成形体３の底面３Ａのコーナ部位を超えて側面３Ｂに位置する。インダクタ１においては、端子構成部４の先端部を側面３Ｂに沿って折曲する第２の曲げ加工が施される。インダクタ１においては、第２の曲げ加工においても適宜の治具を用いて端子構成部４の先端部に折り曲げ力を加えることによって、この先端部位を第２折曲ガイド凹部９を介して軽微な折り曲げ力で谷折りすることが可能である。なお、第１の曲げ加工は、第１端子構成部４Ａと第２端子構成部４Ｂとに対して同時に行われる。
【００２１】
インダクタ１においては、端子構成部４の先端部が第２折曲ガイド凹部９に沿って精密に折曲されて成形体３の側面３Ｂにおいて端子部５を構成する。また、インダクタ１においては、端子構成部４の先端部が第２折曲ガイド凹部９を介して軽微な折り曲げ力でも折曲されることから、成形体３の端子構成部４の引き出し部位において過大な応力集中の発生を抑制する。インダクタ１においては、第１端子構成部４Ａと第２端子構成部４Ｂとに同時に第２の曲げ加工を施しても、成形体３に応力集中によるクラックの発生を抑制することが可能である。
【００２２】
インダクタ１においては、上述したように成形体３から引き出されるコイル素子２の端子構成部４が、第１折曲ガイド凹部８と第２折曲ガイド凹部９を介して軽微な曲げ力で折曲される。インダクタ１においては、簡易な曲げ治具を用いた曲げ加工により曲げ工程の簡易化が図られるとともに、成形体３の端子構成部４の引き出し部位における応力集中を低減する。インダクタ１においては、これによって成形体３におけるクラック発生が低減されて信頼性や歩留りの向上が図られるようになる。
【００２３】
なお、インダクタ１においては、成形体３の側面３Ｂを実装面として底面３Ａに引き出された端子構成部４に第１の曲げ加工と第２の曲げ加工とを施して引き回すように構成したが、かかる構成に限定されないことは勿論である。インダクタ１においては、例えば成形体３の底面３Ａを実装面とする場合には、端子構成部４に第１の曲げ加工が施されて端子部５が形成される。
【００２４】
インダクタ１においては、上述したコイル素子２に代えて、第２の実施の形態として図７に示したコイル素子１０を用いることも可能である。このコイル素子１０は、基本的な構成を上述したコイル素子２と同様とするが、端子構成部１１に形成する第１折曲ガイド凹部１２と第２折曲ガイド凹部１３が、それぞれ平角銅線の主面７に幅方向の全域に亘る成形体３の外周面と平行な直線状の断面Ｕ字形状の凹溝によって構成される。
【００２５】
インダクタ１においては、成形体３に封止されるコイル素子１０が、端子構成部１１に対して第１折曲ガイド凹部１２に沿って折曲する第１の曲げ加工と第２折曲ガイド凹部１３に沿って折曲する第２の曲げ加工とを施して端子部５を形成する。コイル素子１０においても、端子構成部１１を、簡易な曲げ治具を用いて軽微な曲げ力によって折曲することを可能とする。コイル素子１０においても、曲げ工程の簡易化を図るとともに、成形体３の端子構成部４の引き出し部位における応力集中を低減して信頼性や歩留りの向上が図られるようにする。
【００２６】
インダクタ１においては、上述したコイル素子２或いはコイル素子１０に代えて、第３の実施の形態として図８及び図９に示したコイル素子１５を用いることも可能である。このコイル素子１５も、基本的な構成を上述したコイル素子２、１０と同様とするが、端子構成部１６に形成する第１折曲ガイド凹部１７と第２折曲ガイド凹部１８が、それぞれ平角銅線の主面７に幅方向の略楕円形凹部によって構成される。第１折曲ガイド凹部１７と第２折曲ガイド凹部１８は、詳細には開口部が楕円形であり底面部が幅方向のＶ溝状に構成される。
【００２７】
インダクタ１においては、成形体３に封止されるコイル素子１５が、端子構成部１６に対して第１折曲ガイド凹部１７に沿って折曲する第１の曲げ加工と第２折曲ガイド凹部１８に沿って折曲する第２の曲げ加工とを施して端子部５を形成する。コイル素子１５においては、上述したように第１折曲ガイド凹部１７と第２折曲ガイド凹部１８を端子構成部１６において幅方向の両側縁に開放されていない凹部によって構成するが、簡易な曲げ治具を用いて軽微な曲げ力によって端子構成部１６を折曲することが可能である。コイル素子１５においては、上述した構成によって、上述したコイル素子２やコイル素子１０と比較して曲げ加工が施される第１折曲ガイド凹部１７や第２折曲ガイド凹部１８の部位の機械的強度がやや大きい。コイル素子１５においても、曲げ工程の簡易化を図るとともに、成形体３の端子構成部４の引き出し部位における応力集中を低減して信頼性や歩留りの向上が図られるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施の形態として示すインダクタの正面図である。
【図２】インダクタの側面図である。
【図３】コイル素子の正面図である。
【図４】コイル素子の側面図である。
【図５】端子構成部に曲げ加工を施す前のインダクタの正面図である。
【図６】同インダクタの側面図である。
【図７】第２の実施の形態として示すコイル素子の正面図である。
【図８】第３の実施の形態として示すコイル素子の一部切り欠き正面図である。
【図９】同コイル素子の側面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  インダクタ、２  コイル素子、３  成形体、４  端子構成部、５  端子部、６  空心コイル部、７  主面、８  第１折曲ガイド凹部、９  第２折曲ガイド凹部、１０  コイル素子、１１  端子構成部、１２  第１折曲ガイド凹部、１３  第２折曲ガイド凹部、１５  コイル素子、１６  端子構成部、１７  第１折曲ガイド凹部、１８  第２折曲ガイド凹部
【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】
2007150139.tif 000009
【図８】
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【図９】
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