本發(fā)明涉及線圈部件，尤其涉及使用了鼓形芯的線圈部件。

背景技術：

使用了鼓形芯的線圈部件與使用了環(huán)形芯(toroidalcore)的線圈部件不同，由于能夠在印刷基板上進行表面安裝，因此廣泛使用于智能手機等的便攜性電子設備中。另外，使用了鼓形芯的線圈部件厚度薄，因此也有助于便攜型電子設備的薄型化。

然而，在近些年來，對于便攜型電子設備追求進一步的薄型化，為了實現(xiàn)該目的對于使用了鼓形芯的線圈部件也要求進一步的薄型化。作為使線圈部件薄型化的方法之一，通常考慮去除粘結于鼓形芯上的磁性頂板的方法，但是在這種情況下磁通的泄漏增多，有可能對天線等其它的電路產(chǎn)生不良影響。而另一方面，由鐵氧體做成的磁性頂板是脆的，因此如果使其厚度降低則其強度就不足，有可能在安裝時或者實際使用時發(fā)生破損。

為了解決這樣的問題，作為磁性頂板的材料可以不使用鐵氧體而使用具有可撓性的含磁性粉的樹脂。由于即便降低含磁性粉樹脂的厚度其也能夠保持一定程度的強度，因此如果使用含磁性粉樹脂作為磁性頂板的材料，就能夠實現(xiàn)薄型化并且能夠抑制磁通的泄漏。作為使用了含磁性粉樹脂作為磁性頂板的材料的例子，可以列舉專利文獻1和2中記載的線圈部件。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利文獻特開平9-219318號公報

專利文獻2：日本專利文獻特開2004-363178號公報

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明想要解決的技術問題

含磁性粉樹脂可以通過將在粘合劑樹脂中混合了磁性粉的混合溶液涂布于基膜等基體材料上來制作。然而，在涂布于基膜上的混合溶液內，粘合劑樹脂或磁性粉的分布并不是完全均勻的，根據(jù)條件有可能產(chǎn)生粘合劑樹脂的密度高的區(qū)域或磁性粉的密度高的區(qū)域等。尤其是，基膜側的表層部和其相反側的表層部處有時會有粘合劑樹脂或磁性粉的密度互不相同的情況。

這樣，由于存在由含磁性粉樹脂做成的磁性頂板的表里具有互不相同的特性的情況，因此認為在粘結于鼓形芯時，通過將磁性頂板的任一個表面粘結于鼓形芯，從而所得到的特性或功能會發(fā)生變化。

因此，本發(fā)明目的在于提供一種線圈部件，該線圈部件中，在由含磁性粉樹脂構成的磁性頂板的表里具有互不相同的特性的情況下，能夠得到所追求的功能。

解決技術問題的手段

根據(jù)本發(fā)明的線圈部件，其特征在于，具備：鼓形芯，其具有卷芯部以及設置于上述卷芯部的兩端的第一凸緣部和第二凸緣部；繞線，其卷繞于上述卷芯部；端子電極，其分別設置于上述第一凸緣部和第二凸緣部，并且接線于上述繞線的端部；以及，磁性頂板，其固定于上述第一凸緣部和第二凸緣部，并且由通過在粘合劑樹脂中混合磁性粉而得到的含磁性粉樹脂構成，上述磁性頂板具有下表面和位于與上述下表面相反側的上表面，其中，上述下表面朝向上述第一凸緣部和第二凸緣部，并且相比于上述上表面?zhèn)鹊谋韺硬?，上述下表面?zhèn)鹊谋韺硬恐械纳鲜稣澈蟿渲拿芏雀摺?/p>

根據(jù)本發(fā)明，由于在磁性頂板的下表面?zhèn)鹊谋韺硬恐械恼澈蟿渲拿芏雀撸虼送ㄟ^磁性頂板，鼓形芯的耐沖擊性得到了提高。由此，能夠得到可靠性高的線圈部件。

根據(jù)本發(fā)明的線圈部件優(yōu)選進一步具備粘結上述第一凸緣部以及第二凸緣部與上述磁性頂板的上述下表面的粘結劑。粘結劑和粘合劑樹脂的線膨脹系數(shù)比較接近，因此難以產(chǎn)生由于溫度變化所導致的磁性頂板的剝離。

在本發(fā)明中，優(yōu)選上述第一凸緣部和第二凸緣部具有被上述磁性頂板覆蓋的上表面、位于與上述上表面相反側的安裝面以及相對于上述上表面和上述安裝面垂直的外側面，上述端子電極連續(xù)地形成于上述上表面、上述安裝面以及外側面，并且上述繞線的端部接線于形成在上述上表面的端子電極。由此，能夠得到平坦的安裝面，因此提高了安裝穩(wěn)定性。而且，即便是在上述第一凸緣部和第二凸緣部上分別設置多個上述端子電極的情況下，由于在磁性頂板的下表面?zhèn)鹊谋韺硬恐械恼澈蟿渲拿芏雀?，因此，能夠充分確保鄰接的端子電極之間的絕緣耐壓。

或者，還優(yōu)選上述第一凸緣部和第二凸緣部具有被上述磁性頂板覆蓋的上表面、位于與上述上表面相反側的安裝面以及相對于上述上表面和上述安裝面垂直的外側面，上述端子電極連續(xù)地形成于上述安裝面以及外側面，并且上述繞線的端部接線于形成在上述安裝面的端子電極。由此，凸緣部的上表面變得平坦，因此能夠減小凸緣部與磁性頂板之間的間隙。

在本發(fā)明中，優(yōu)選上述磁性粉為金屬軟磁性粉。由此，能夠得到高磁特性。特別地，金屬軟磁性粉優(yōu)選具有扁平形狀。由此，能夠得到更高的磁特性。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明可以提供一種線圈部件，其在由含磁性粉樹脂構成的磁性頂板的表里具有互不相同的特性的情況下，耐沖擊性得到了提高。

附圖說明

圖1是從斜方向觀察由本發(fā)明的優(yōu)選實施方式得到的線圈部件10的上表面的立體圖。

圖2是從安裝面觀察線圈部件10的俯視圖。

圖3是用于說明磁性頂板30的結構的示意截面圖。

圖4是用于說明磁性頂板30中所含的磁性粉35的形狀的示意圖。

圖5是磁性頂板30的電子顯微鏡照片，其中，(a)為拍攝了下表面31的照片；(b)是拍攝了上表面32的照片。

圖6是用于說明制作在基膜f1的表面上涂布了含磁性粉樹脂r的薄片s1的方法的示意圖。

圖7是用于說明線圈部件10的制造方法的工序圖。

符號說明

10線圈部件

20鼓形芯

21卷芯部

22、23凸緣部

30磁性頂板

30a、30b表層部

30c內層部

31磁性頂板的下表面

32磁性頂板的上表面

34粘合劑樹脂

35磁性粉

40粘結劑

e1～e4端子電極

f1基膜

r含磁性粉樹脂

s1、s2薄片

w繞線

具體實施方式

以下，參照附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。

圖1和圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的線圈部件10的外觀的圖，并且，圖1是從斜方向觀察了上表面的立體圖，圖2是從安裝面觀察的俯視圖。

如圖1和圖2所示，根據(jù)本實施方式的線圈部件10具備鼓形芯20以及磁性頂板30。鼓形芯20具有以x方向作為軸方向的卷芯部21、以及設置在卷芯部21的x方向上的兩端的第一凸緣部22和第二凸緣部23。鼓形芯20由鐵氧體等磁導率高的陶瓷材料構成，并且具有卷芯部21和凸緣部22、23被一體化了的結構。

卷芯部21上卷饒有2根繞線w，并且這些繞線w的兩端接線于設置在凸緣部22和23的端子電極e1～e4。在本實施方式中，在一個凸緣部22上形成有端子電極e1、e2，并且在另一個凸緣部23上形成有端子電極e3、e4。端子電極e1～e4連續(xù)地形成于構成安裝面的凸緣部22、23的xy面、位于安裝面的相反側并且構成上表面的凸緣部22、23的xy面、以及構成外側面的凸緣部22、23的yz面。本實施方式中，設置于凸緣部22、23的上表面的端子電極e1～e4上接線有繞線w，但是也可以將繞線w接線于設置在凸緣部22、23的安裝面上的端子電極e1～e4。在這種情況下，沒有必要在凸緣部22、23的上表面上設置端子電極e1～e4。

對于本實施方式的線圈部件10的用途沒有特別的限定，可以是電感用的通用線圈部件，也可以是特定的用途，例如，共模濾波器用、脈沖變壓器用、平衡-不平衡變換器(balance-unbalancetransformers)用等的線圈部件。因此，對于卷繞于卷芯部21的繞線w的根數(shù)、卷繞圈數(shù)、卷繞方向、卷繞方法等沒有特別的限定。對于線圈部件10的尺寸也沒有特別的限定，但是x方向上的長度為1.6mm左右，y方向上的寬度為1.0mm左右，z方向上的高度為0.55～0.65mm左右。

如圖1所示，構成凸緣部22、23的上表面的xy面上經(jīng)由粘結劑40固定有磁性頂板30。磁性頂板30由通過在粘合劑樹脂中混合磁性粉而得到的含磁性粉樹脂構成，并且具有比通常的樹脂更高的磁導率。并且，磁性頂板30以跨過卷芯部21的方式固定于凸緣部22、23的上表面，因此，通過鼓形芯20以及磁性頂板30構成閉合磁路。因此，與使用僅由樹脂構成的頂板的情況相比磁通的泄漏變少，并且能夠降低對其它電路、例如天線電路等的磁影響。另外，磁性頂板30在安裝于印刷基板上時，還可以作為處理用的吸附面來予以利用。

如上所述，構成磁性頂板30的含磁性粉樹脂是在粘合劑樹脂中混合磁性粉而得到的樹脂。其中，粘合劑樹脂優(yōu)選以丙烯酸酯共聚物作為主鏈并且含有由氨基甲酸酯鍵(urethanebond)構成的交聯(lián)結構。另一方面，磁性粉優(yōu)選使用具有扁平形狀的金屬軟磁性粉。在使用具有扁平形狀的金屬軟磁性粉的情況下，優(yōu)選以金屬軟磁性粉的主平面成為xy面的方式混合于粘合劑樹脂中。由此，可以提高x方向上的磁導率并且具有扁平形狀的金屬軟磁性粉還可以作為電磁屏蔽發(fā)揮作用，其中，x方向是通過磁性頂板30的磁通的方向。

圖3是用于說明磁性頂板30的結構的示意截面圖。

如圖3所示，磁性頂板30具有粘結于凸緣部22、23的下表面31和位于下表面31的相反側的上表面32。磁性頂板30在厚度方向(z方向)上的粘合劑樹脂以及磁性粉的分布并不是完全均勻的，尤其是，下表面?zhèn)鹊谋韺硬?0a和上表面?zhèn)鹊谋韺硬?0b具有不同的特性。

具體而言，在磁性頂板30的內層部30c中，磁性粉35基本上均勻地分布于粘合劑樹脂34內，而另一方面，在下表面?zhèn)鹊谋韺硬?0a中，磁性粉35的密度低于內層部30c，并且粘合劑樹脂34的密度高于內層部30c。其結果，露出于下表面31的磁性粉35變少，并且典型的情況是基本沒有磁性粉35的露出。在該情況下，下表面31的全部表面基本上被粘合劑樹脂34覆蓋。相對于此，對于上表面32側的表層部30b則與內層部30c基本相同。即，在上表面?zhèn)鹊谋韺硬?0b處粘合劑樹脂34內的磁性粉35的密度與內層部30c基本相同。因此，磁性粉在一定程度上從上表面32露出。

圖4是用于說明包含于磁性頂板30中的磁性粉35的形狀的示意圖。

圖4所示的磁性粉35是具有扁平形狀的金屬軟磁性粉并且具有在xy方向上扁平的形狀。圖4所示的磁性粉35具有以x方向作為長邊方向的形狀，但是磁性粉35的形狀不限定于此。這樣，通過使用在xy方向上扁平的金屬軟磁性粉作為磁性粉35，能夠得到在通過磁性頂板30的磁通的方向即x方向上的高磁導率。

圖5是實際制作的磁性頂板30的電子顯微鏡照片，其中，(a)是拍攝了下表面31的照片；(b)是拍攝了上表面32的照片。在這些照片中，顯示為黑色的部分是粘合劑樹脂34，顯示為白色的部分是磁性粉35。

如圖5(a)所示，由于下表面31側的表層部30a中磁性粉35的密度低，并且粘合劑樹脂34的密度高，因此，如果用電子顯微鏡拍攝的話，則整體顯示為黑色。尤其是，基本上不存在露出于下表面31的磁性粉35。相對于此，如圖5(b)所示，上表面32側的表層部30b中磁性粉35的密度高，并且粘合劑樹脂34的密度低，因此可知，如果用電子顯微鏡拍攝的話，則大部分磁性粉35顯示為白色。另外，還可知在上表面32上露出有大量的磁性粉35。

如上所述，磁性頂板30具有下表面?zhèn)鹊谋韺硬?0a的粘合劑樹脂34的密度比上表面?zhèn)鹊谋韺硬?0b更高的特征。表層部30a、30b中產(chǎn)生這樣的差別是由后述的磁性頂板30的制造工序而引起的。

雖然沒有特別的限定，但是優(yōu)選磁性頂板30的z方向上的厚度為100μm以下，并且進一步優(yōu)選為75μm以下，特別優(yōu)選為60μm左右。如果將磁性頂板30的厚度做成100μm以下，則能夠使線圈部件10整體的z方向上的高度薄型化。在將磁性頂板的厚度降低至100μm以下的情況下，如果使用鐵氧體則有可能因為強度不足而產(chǎn)生破損，但是如果使用在粘合劑樹脂34中混合了磁性粉35的磁性頂板30，則即便將厚度降低至100μm以下也不會產(chǎn)生破損等。對于磁性頂板30的厚度的下限沒有特別的限定，但是優(yōu)選為30μm以上。這是因為，如果將磁性頂板30的厚度降低至小于30μm，則強度不足，并且難以確保足夠的磁特性。為了充分抑制磁通的泄漏，優(yōu)選磁性頂板30的磁導率為30以上。

對于磁性頂板30中使用的粘合劑樹脂，要求具有規(guī)定的可撓性、耐熱性以及強度。需要可撓性以及強度的理由是為了即便在將磁性頂板30的厚度降低至例如100μm以下的情況下也不使其產(chǎn)生破損的緣故，而需要耐熱性的理由是為了在回流焊時不使其產(chǎn)生變形等的緣故。因此，強度雖高但可撓性卻低的材料或者可撓性雖高但耐熱性卻低的材料是不合適的?；亓骱傅臏囟葹?60℃左右，因此有必要使用至少在該溫度下不會產(chǎn)生變形的粘合劑樹脂。

考慮到這些因素，在本實施方式中，使用了以丙烯酸酯共聚物作為主鏈并且含有由氨基甲酸酯鍵(urethanebond)構成的交聯(lián)結構的粘合劑樹脂。對于其組成不特別限定，但是優(yōu)選丙烯酸酯共聚物至少含有丙烯酸乙酯的共聚結構以及丙烯酸丁酯的共聚結構。這是因為，能夠通過丙烯酸乙酯的共聚結構確保高的強度，并且通過丙烯酸丁酯的共聚結構賦予可撓性。另外，丙烯酸酯共聚物優(yōu)選進一步包含丙烯腈的共聚結構。這是因為，通過含有丙烯腈的共聚結構可以提高耐熱性以及強度。

磁性頂板30可以通過以下方法制作。首先，準備粘合劑溶液，該粘合劑溶液是將以具有羥基或者羧基作為官能團的丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯以及丙烯腈作為主要單體的溶質溶解于甲乙酮等的有機溶劑中而得到的，并且在該粘合劑溶液中混合磁性粉以及固化劑，從而調制混合溶液。作為固化劑，優(yōu)選使用異氰酸酯。作為異氰酸酯，例如優(yōu)選使用芳香族異氰酸酯或結構中含有三嗪環(huán)的異氰酸酯等，進一步優(yōu)選在一個分子中具有多個異氰酸酯基的異氰酸酯。由此，丙烯酸酯共聚物中作為官能團具有的羥基或者羧基與異氰酸酯發(fā)生反應而形成交聯(lián)結構。另外，還可以進一步混合磁性粉以外的填料，例如滑石粉、云母等。

接下來，如圖6所示，將上述混合溶液涂布于基膜f1上并加熱，從而一邊進行混合溶液中的溶劑的干燥以及粘合劑樹脂的固化一邊用輥進行卷取?？梢酝ㄟ^在將混合溶液涂布于基膜f1上時施加磁場，從而使磁性粉在規(guī)定方向上取向。由此，可以得到在基膜f1的表面上涂布有含磁性粉樹脂r的薄片s1。作為基膜f1，可以使用pet膜。在此，優(yōu)選固化后的含磁性粉樹脂中的磁性粉的含有比率為50～90重量％。這是因為，如果磁性粉的含有比率小于50重量％則不能得到足夠的磁導率，而如果超過90重量％則磁性粉從磁性頂板30的切割面上脫落的可能性提高。

如果在基膜f1的表面上涂布含磁性粉樹脂r，則含磁性粉樹脂r在基膜f1側的表層部和與其相反側的露出側的表層部上的特性有微小差異。這認為是由未固化的粘合劑樹脂的表面張力引起的，在基膜f1側的表層部磁性粉35的密度變低，另一方面，在露出側的表層部磁性粉35的密度變高。

接下來，通過從薄片s1剝離基膜f1，并且將含磁性粉的樹脂r的表里反轉并貼附于其他的基膜上，從而制作薄片s2。由此，在涂布于基膜f1時作為下側(基膜f1側)的含磁性粉樹脂r的表面成為露出側。

接下來，如圖7(a)所示，通過模具將薄片s2沖切成磁性頂板30的平面形狀。接下來，如圖7(b)所示在沖切出來的部分上涂布環(huán)氧系的粘結劑40之后，如圖7(c)所示粘結卷繞有繞線w的鼓形芯20。然后，將粘結有磁性頂板30的鼓形芯20從薄片主體分離，剝離基膜，從而完成由本實施方式得到的線圈部件10。

通過這樣的方法制作線圈部件10，可以將在涂布時朝向基膜f1側的含磁性粉樹脂r的表面(即，在磁性頂板30中粘合劑樹脂34的密度高的一側的表面)作為下表面31并將其粘結于鼓形芯20。

由此，下表面31側的表層部30a中的彈性變高，因此，即便是在對磁性頂板30施加了物理沖擊的情況下，施加于鼓形芯20的沖擊會有一定程度的緩和，所以相對于線圈部件10的耐沖擊性得到提高。而且，粘結劑40與粘合劑樹脂34的密度高的表層部30a接觸，兩者的線膨脹系數(shù)比較接近，因此難以產(chǎn)生由溫度變化導致的磁性頂板30的剝離。進一步，由于在磁性頂板30的下表面31上基本沒有露出有磁性粉35，因此，能夠充分保證鄰接的端子電極之間、例如端子電極e1和端子電極e2之間的絕緣耐壓。

以上，針對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行了說明。但是，本發(fā)明不限定于上述實施方式，可以在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內進行各種改變，并且這些顯然也包含于本發(fā)明的范圍內。