線圈部件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種線圈部件，將兩層以上的繞組卷繞于磁芯的卷芯部而構(gòu)成，抑制位于第二層以上的端部的繞組部從卷芯部脫落。線圈部件的特征在于，具備：磁芯，其包括沿規(guī)定方向延伸的卷芯部；以及繞組，其卷繞于上述卷芯部兩層以上，在將n設(shè)為自然數(shù)時，位于第n+1層的上述規(guī)定方向的一側(cè)端的第一繞組部，位于第n層的形成在沿上述規(guī)定方向相鄰且分離的第二繞組部與第三繞組部之間的間隙上。
【專利說明】線圈部件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及線圈部件，更特定地涉及將繞組卷繞于磁芯而構(gòu)成的線圈部件。

【背景技術(shù)】
[0002]作為現(xiàn)有的線圈部件所涉及的發(fā)明，例如公知有專利文獻(xiàn)I所記載的繞線型線圈。圖3是專利文獻(xiàn)I所記載的繞線型線圈的剖面構(gòu)造圖。
[0003]如圖3所示，專利文獻(xiàn)I所記載的繞線型線圈在卷筒部103卷繞有三層繞組106。在這樣的繞線型線圈中，存在位于第二層的端部的繞組部106a、位于第三層的端部的繞組部106b從卷筒部103上脫落的擔(dān)憂。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開平4-329606號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種線圈部件，將兩層以上的繞組卷繞于磁芯的卷芯部而構(gòu)成，能抑制位于第二層以上的端部的繞組部從卷芯部脫落。
[0006]本發(fā)明的一實施方式所涉及的線圈部件的特征在于，具備:磁芯，其包括沿規(guī)定方向延伸的卷芯部；以及繞組，其卷繞于上述卷芯部兩層以上，在將η設(shè)為自然數(shù)時，位于第η+1層的上述規(guī)定方向的一側(cè)端的第一繞組部，位于第η層的形成在沿上述規(guī)定方向相鄰且分離的第二繞組部與第三繞組部之間的間隙上。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，在將兩層以上的繞組卷繞于磁芯的卷芯部而構(gòu)成的線圈部件中，能夠抑制位于第二層以上的端部的繞組部從卷芯部脫落。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是線圈部件10的外觀立體圖。
[0009]圖2是圖1的線圈部件10的A-A的剖面構(gòu)造圖。
[0010]圖3是專利文獻(xiàn)I所記載的繞線型線圈的剖面構(gòu)造圖。
[0011]附圖標(biāo)記說明:
[0012]Spl?Sp4…間隙;10…線圈部件;12…磁芯；12a…卷芯部；12b、12c…凸緣部；14a、14b…外部電極;16…繞組;16a?161…繞組部。

【具體實施方式】
[0013]以下，參照附圖對本發(fā)明的一實施方式所涉及的線圈部件10進(jìn)行說明。圖1是線圈部件10的外觀立體圖。圖2是圖1的線圈部件10的A-A的剖面構(gòu)造圖。以下，將圖1的上下方向僅定義為上下方向。將卷芯部12a延伸的方向定義為前后方向。另外，將與上下方向以及前后方向正交的方向定義為左右方向。
[0014]如圖1所示，線圈部件10具備磁芯12、繞組16以及外部電極14a、14b。
[0015]磁芯12例如由鐵氧體、氧化鋁等磁性材料構(gòu)成，并包括卷芯部12a以及凸緣部12b、12c。
[0016]卷芯部12a是沿前后方向延伸的棱柱狀的部件。但是，卷芯部12a不局限于棱柱狀，也可以是圓柱狀、多邊形形狀。
[0017]如圖1所示，凸緣部12b設(shè)置于卷芯部12a的后側(cè)的端部且呈在前后方向較薄的長方體形狀。凸緣部12b在從前側(cè)俯視時，相對于卷芯部12a朝上下左右方向突出。
[0018]如圖1所示，凸緣部12c設(shè)置于卷芯部12a的前側(cè)的端部且呈在前后方向較薄的長方體形狀。凸緣部12c在從前側(cè)俯視時，相對于卷芯部12a沿上下左右方向突出。
[0019]外部電極14a設(shè)置于凸緣部12b的底面，并從與上述底面鄰接的四個面露出。夕卜部電極14b設(shè)置于凸緣部12c的底面，并從與上述底面鄰接的四個面露出。外部電極14a、14b例如通過對基底電極實施鍍Ni以及鍍Sn而形成，其中，該基底電極通過對凸緣部12b、12c涂覆以Ag為主要成分的導(dǎo)電糊而形成。
[0020]如圖1所示，繞組16是卷繞于卷芯部12a的導(dǎo)線，通過由聚氨基甲酸乙酯等絕緣材料覆蓋以銅、銀之類的導(dǎo)電性材料為主要成分的芯線而構(gòu)成。如圖2所示，繞組16相對于卷芯部12a卷繞三層。具體而言，繞組16的第一層從卷芯部12a的后端向前端一邊繞從前側(cè)俯視觀察時呈逆時針的方向環(huán)繞一邊卷繞。繞組16的第一層是指在繞組16中直接卷繞于卷芯部12a的部分。繞組16的第二層從卷芯部12a的前端向后端一邊繞從前側(cè)俯視觀察時呈逆時針的方向環(huán)繞一邊卷繞。繞組16的第二層是指在繞組16中卷繞于第一層繞組16上的部分。繞組16的第三層從卷芯部12a的后端向前端一邊繞從前側(cè)俯視觀察時呈逆時針的方向環(huán)繞一邊卷繞。繞組16的第三層是指在繞組16中卷繞于第二層繞組16上的部分。另外，繞組16的兩端分別通過熱壓接而與外部電極14a、14b連接。
[0021]這里，若卷繞三層繞組16，則存在位于第二層以及第三層的前后方向的兩端的繞組16從卷芯部12a上脫落的擔(dān)憂。因此，在線圈部件10中，位于第二層的前端的繞組部16e，位于第一層的形成在前后相鄰且沿前后方向分離的繞組部16a與繞組部16b之間的間隙Spl上。更詳細(xì)而言，在繞組16的第一層，從前端數(shù)第三繞組部16a以及第二繞組部16b沿前后方向相互分離，從而在它們之間形成間隙Spl。而且，在繞組16的第二層，位于前端的繞組部16e被繞組部16a、16b支承在間隙Spl上。
[0022]另外，位于第三層的前端的繞組部16f，位于第二層的形成在前后相鄰且沿前后方向分離的繞組部16d與繞組部16e之間的間隙Sp2上。更詳細(xì)而言，在繞組16的第二層，從前端數(shù)第二繞組部16d以及第一繞組部16e沿前后方向分離，從而在它們之間形成間隙Sp2。而且，在繞組16的第三層，位于前端的繞組部16f被繞組部16d、16e支承在間隙Sp2上。
[0023]另外，繞組16在卷芯部12a的后端附近也具有與卷芯部12a的前端附近相同的構(gòu)造。更詳細(xì)而言，位于第二層的后端的繞組部16k，位于第一層的形成在前后相鄰且沿前后方向分離的繞組部16g與繞組部16h之間的間隙Sp3上。更詳細(xì)而言，在繞組16的第一層，從后端數(shù)第三繞組部16g以及第二繞組部16h沿前后方向分離，從而在它們之間形成間隙Sp3。而且，在繞組16的第二層，位于后端的繞組部16k被繞組部16g、16h支承在間隙Sp3上。
[0024]另外，位于第三層的后端的繞組部161，位于第二層的形成在前后相鄰且沿前后方向分離的繞組部16j與繞組部16k之間的間隙Sp4上。更詳細(xì)而言，在繞組16的第二層，從后端數(shù)第二繞組部16j以及第一繞組部16k沿前后方向分離，從而在它們之間形成間隙Sp4。而且，在繞組16的第三層，位于前端的繞組部161被繞組部16j、16k支承在間隙Sp4上。
[0025]這里，對間隙Spl?Sp4的前后方向的寬度(以下，僅稱為間隙Spl?Sp4的寬度)進(jìn)行說明。在線圈部件10中，如圖2所示，繞組16以不產(chǎn)生間隙的方式緊密地卷繞于卷芯部12a。另一方面，在繞組部16a與繞組部16b之間、繞組部16d與繞組部16e之間、繞組部16g與繞組部16h之間以及繞組部16j與繞組部16k之間有意形成間隙Spl?Sp4。因此，間隙Spl、Sp3的寬度比第一層的除了形成于繞組部16a與繞組部16b之間的間隙以及形成于繞組部16g與繞組部16h之間的間隙以外的形成于繞組16之間的間隙大。另外，間隙Sp2、Sp4的寬度比第二層的除了形成于繞組部16d與繞組部16e之間的間隙以及形成于繞組部16j與繞組部16k之間的間隙以外的形成于繞組部之間的所有間隙大。
[0026]這樣，繞組部16e位于間隙Spl上且被繞組部16a、16b支承，由此能夠抑制繞組部16e越過繞組部16b、16c而從卷芯部12a脫落。更詳細(xì)而言，對于繞組部16e與繞組部16a、16b的上下方向的重疊量而言，存在間隙Spl的情況比不存在間隙Spl的情況大。因此，繞組部16e為了越過繞組部16b、16c，存在間隙Spl的情況與不存在間隙Spl的情況相比，繞組部16e需要向上側(cè)移動更大量。因此，在線圈部件10中，能夠抑制繞組部16e越過繞組部16b、16c而從卷芯部12a脫落。另外，根據(jù)同樣的理由，能夠抑制繞組部16f越過繞組部16e而從卷芯部12a脫落，能夠抑制繞組部16k越過繞組部16h、16i而從卷芯部12a脫落，能夠抑制繞組部161越過繞組部16k而從卷芯部12a脫落。
[0027]另外，隨著間隙Spl的寬度變大，繞組部16e與繞組部16a、16b的上下方向的重疊量變大，從而能夠抑制繞組部16e越過繞組部16b、16c而從卷芯部12a脫落。同樣地，隨著間隙Sp2的寬度變大，繞組部16f與繞組部16、16e的上下方向的重疊量變大，從而能夠抑制繞組部16f越過繞組部16e而從卷芯部12a脫落。隨著間隙Sp3的寬度變大，繞組部16k與繞組部16g、16h的上下方向的重疊量變大，從而能夠抑制繞組部16k越過繞組部16h、16i而從卷芯部12a脫落。隨著間隙Sp4的寬度變大，繞組部161與繞組部16j、16k的上下方向的重疊量變大，從而能夠抑制繞組部161越過繞組部16k而從卷芯部12a脫落。
[0028]然而，若間隙Spl?Sp4的寬度過大，則繞組部16e、16f、16k、161落在間隙Spl?Sp4內(nèi)(以下稱為滑層(layer-down))。因此，優(yōu)選間隙Spl?Sp4比繞組16的直徑小。而且，為了更有效地防止滑層，優(yōu)選間隙Spl?Sp4的寬度為繞組16的直徑的一半以下。本申請發(fā)明人為了證明間隙Spl?Sp4的寬度優(yōu)選為繞組16的直徑的一半以下，進(jìn)行了以下說明的實驗。
[0029]本申請發(fā)明人制成了將具有15 μ m的直徑的繞組16以在第一層以及第二層分別各卷繞15圈的方式卷繞于卷芯部12a而得的線圈部件10。即，制成了不存在圖2的繞組16的第三層的線圈部件10。此時，使間隙Spl的寬度變化成5 μ m、10 μ m、15 μ m、20 μ m、25 μ m、30 μ m、40 μ m以及50 μ m。以下，將間隙Spl的寬度為5 μ m的樣本稱為第一樣本。將間隙Spl的寬度為10 μ m的樣本稱為第二樣本。將間隙Spl的寬度為15 μ m的樣本稱為第三樣本。將間隙Spl的寬度為20 μ m的樣本稱為第四樣本。將間隙Spl的寬度為25 μ m的樣本稱為第五樣本。將間隙Spl的寬度為30 μ m的樣本稱為第六樣本。將間隙Spl的寬度為40 μ m的樣本稱為第七樣本。將間隙Spl的寬度為50 μ m的樣本稱為第八樣本。以下，示出第一樣本至第八樣本的(間隙Spl的寬度)/(繞組的直徑)。
[0030]第一樣本:0.17
[0031]第二樣本:0.33
[0032]第三樣本:0.50
[0033]第四樣本:0.67
[0034]第五樣本:0.83
[0035]第六樣本:1.00
[0036]第七樣本:1.33
[0037]第八樣本:1.67
[0038]本申請發(fā)明人分別各制作了 100個第一樣本至第八樣本，并對在各樣本中發(fā)生滑層的比例進(jìn)行了調(diào)查。以下示出實驗結(jié)果。
[0039]第一樣本:0%
[0040]第二樣本:0%
[0041]第三樣本:0%
[0042]第四樣本:33%
[0043]第五樣本:72%
[0044]第六樣本:100%
[0045]第七樣本:100%
[0046]第八樣本:100%
[0047]根據(jù)實驗結(jié)果，可知:在(間隙Spl的寬度)/(繞組的直徑)小于1.00的第一樣本至第五樣本中，較少發(fā)生滑層。并且，可知:在(間隙Spl的寬度)/(繞組的直徑)為0.50以下的第一樣本至第三樣本中，不發(fā)生滑層。因此，為了更有效地防止滑層，優(yōu)選間隙Spl?Sp4的寬度為繞組16的直徑的一半以下。
[0048]另外，在第一層中，在比繞組部16a、16b靠前側(cè)的位置設(shè)置有繞組部16c。由此，能夠限制繞組部16b向前側(cè)移動。其結(jié)果是，能夠抑制繞組部16e發(fā)生滑層。
[0049]另外，在第一層中，在比繞組部16g、16h靠后側(cè)的位置設(shè)置有繞組部16i。由此，能夠限制繞組部16h向后側(cè)移動。其結(jié)果是，能夠抑制繞組部16k發(fā)生滑層。
[0050]此外，在線圈部件10中，也可以僅形成間隙Spl或間隙Sp3中的任一方。在形成間隙Spl的情況下，間隙Spl的寬度只要比第一層的除了形成于繞組部16a與繞組部16b之間的間隙以外的形成于繞組16之間的間隙的寬度大即可。在形成間隙Sp3的情況下，間隙Sp3的寬度只要比第一層的除了形成于繞組部16g與繞組部16h之間的間隙以外的形成于繞組部之間的所有間隙的寬度大即可。另外，在線圈部件10中，也可以僅形成間隙Sp2或間隙Sp4中的任一方。
[0051]此外，在線圈部件10中，繞組16只要卷繞于卷芯部12a兩層以上即可。但是，在將卷芯部12a以與水平方向平行的狀態(tài)安裝于電路基板的橫繞式的線圈部件10中，優(yōu)選為繞奇數(shù)層。在橫繞式的線圈部件10中，在凸緣部12b、12c分別設(shè)置有外部電極14a、14b，因此需要將繞組16的兩端從卷芯部12a的兩端引出。
[0052]另一方面，在將卷芯部12a以與鉛垂方向平行的狀態(tài)安裝于電路基板的縱繞式的線圈部件中，優(yōu)選為繞偶數(shù)層繞。在縱繞式的線圈部件中，在凸緣部12b、12c中的任一方設(shè)置有外部電極14a、14b，因此需要將繞組16的兩端從卷芯部12a的一端引出。
[0053]另外，在線圈部件10中，在將η設(shè)為自然數(shù)時，位于第η+1層的前端的繞組部16，只要位于第η層的形成在前后相鄰且沿前后方向分離的兩個繞組部之間的間隙上即可。而且，不局限于如線圈部件10那樣η = I或η = 2。即，不局限于第一層的繞組部與第二層的繞組部的位置關(guān)系、以及第二層的繞組部與第三層的繞組部的位置關(guān)系。
[0054]工業(yè)上的可利用性
[0055]如上所述，本發(fā)明對線圈部件有用，尤其是在將兩層以上的繞組卷繞于磁芯的卷芯部而構(gòu)成的線圈部件中，在能夠抑制位于第二層以上的端部的繞組從卷芯部脫落這點優(yōu)越。
【權(quán)利要求】
1.一種線圈部件，其特征在于，具備: 磁芯，其包括沿規(guī)定方向延伸的卷芯部；以及 繞組，其卷繞于所述卷芯部兩層以上， 在將η設(shè)為自然數(shù)時，在所述繞組中，位于第η+1層的所述規(guī)定方向的一側(cè)端的第一繞組部，位于第η層的形成在沿所述規(guī)定方向相鄰且分離的第二繞組部與第三繞組部之間的間隙上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線圈部件，其特征在于， 形成于所述第二繞組部與所述第三繞組部之間的間隙的所述規(guī)定方向的寬度，比第η層的除了形成于所述第二繞組部與所述第三繞組部之間的間隙以外的形成于繞組部之間的所有間隙的所述規(guī)定方向的寬度大，且比所述繞組的直徑小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線圈部件，其特征在于， 形成于所述第二繞組部與所述第三繞組部之間的間隙的所述規(guī)定方向的寬度為所述繞組的直徑的一半以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的線圈部件，其特征在于， 在第η層中，在比所述第二繞組部以及所述第三繞組部靠所述規(guī)定方向的一側(cè)的位置設(shè)置有第四繞組部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線圈部件，其特征在于， 在將η設(shè)為自然數(shù)時，位于第η+1層的所述規(guī)定方向的另一側(cè)端的第五繞組部，位于第η層的形成在沿所述規(guī)定方向相鄰且分離的第六繞組部與第七繞組部之間的間隙上， 形成于所述第六繞組部與所述第七繞組部之間的間隙的所述規(guī)定方向的寬度、以及形成于所述第二繞組部與所述第三繞組部之間的間隙的所述規(guī)定方向的寬度，比第η層的除了形成于所述第二繞組部與所述第三繞組部之間的間隙以及形成于第六繞組部與第七繞組部之間的間隙以外的形成于繞組部之間的所有間隙大，且比所述繞組的直徑小。
【文檔編號】H01F41/04GK104517711SQ201410494281
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】犬伏宗和, 橘孝輔 申請人:株式會社村田制作所