モールドコイルおよびモールドコイルの製造方法
【課題】本発明は、高周波特性、直流重畳特性、温度上昇許容電流に優れた小型のモールドインダクタを提供することを目的とする。
【解決手段】
樹脂に磁性体粉末を分散させた磁性体モールド樹脂でコイルを封止したモールドコイルにおいて、磁性体モールド樹脂が主に金属系磁性体粉末からなる磁性体粉末を体積比で６５〜８０Ｖｏｌ％含有したものを用いる。さらに、コイルに自己融着性絶縁層を有する線材を外外巻きに加工させた空芯コイルを用い、プラスチック成形法を用いて成形される。
【解決手段】
樹脂に磁性体粉末を分散させた磁性体モールド樹脂でコイルを封止したモールドコイルにおいて、磁性体モールド樹脂が主に金属系磁性体粉末からなる磁性体粉末を体積比で６５〜８０Ｖｏｌ％含有したものを用いる。さらに、コイルに自己融着性絶縁層を有する線材を外外巻きに加工させた空芯コイルを用い、プラスチック成形法を用いて成形される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型のモールドコイルおよびモールドコイルの製造方法に関し、特にＤＣ−ＤＣコンバータ用に最適なモールドコイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＤＣ−ＤＣコンバータに使用されるコイルには、特許文献１に開示されているようなフェライトコアなどの磁性材料のコアに巻線を施し、磁気飽和防止のためにコアの磁路に適当なギャップ（隙間）を設けた構造のものや、特許文献２に開示されているような圧粉成形法を用いて磁性材料の粉末と結着剤と空芯コイルとを一体成形する構造のものが知られている。
【０００３】
このようなコイルに使用される主な磁性材料には、フェライト系磁性材料と金属系磁性材料の２種類がある。これらの磁性材料はそれぞれ、フェライト系は高透磁率、低飽和磁束密度、高電気抵抗、低磁気損失という特徴を有し、金属系は高透磁率、高飽和磁束密度、低電気抵抗、高磁気損失という特徴を有する。フェライト系は金属系と比較すると電気抵抗が高いので高周波動作に適しているが、飽和磁束密度が小さいため直流重畳特性が低い。一方、金属系は電気抵抗が低く、高周波領域においては渦電流損が大きくなるため、１０ｋＨｚ以下のスイッチング周波数にしか対応できなかった。近年では、圧粉成形法で金属系磁性材料を用いる場合には、金属系磁性材料の粉末の表面に絶縁膜被覆や表面酸化などの絶縁処理を行って、高周波特性や絶縁性を改善させて用いる場合が多い。
【特許文献１】特開２００７−２０１２０６号公報
【特許文献２】特開２００７−４１３０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、携帯機器などの電源として用いられているＤＣ−ＤＣコンバータは、小型化や軽量化、または入出力変換効率の向上を目的としてスイッチング周波数が高周波化する傾向にある。一般的に、ＤＣ−ＤＣコンバータに使用されるコイルは漏れ磁束が小さく、ピーク時にも飽和しない高い直流重畳特性を有していることなどが要求される。このような状況においては、さらに高周波動作に適し、低損失化、高効率化といった高性能化や小型化の要求も高まってきた。
【０００５】
しかしながら、従来のような磁性材料のコアを用いる構造は、コイルの大型化や製造コストの上昇を招く原因となっていた。一方、圧粉成形法は粉末材料を加圧して成形する方法である。そのため、圧粉成形法では磁性体粉末がつぶれ、表面の絶縁被覆が損傷して、高周波特性が低下することもあった。また、加圧によって内部の線材がゆがんだり、成形時に材料が均一に充填できないと成形ムラなどの不良が発生することもあり、圧粉成形法を用いて小型のコイルを精度良く成形するのは困難であった。特に、圧粉成形法では小型化に有利な平角線を外外巻に巻いた空芯コイルなどを用いて成形しようとすると、コイルの変形、または傾きなどの位置ずれが発生して特性にバラツキが生じやすかった。そのため、圧粉成形法では、通常このような空芯コイルを用いることができない。
【０００６】
ところで、コイルを封止する方法には圧粉成形法だけではなく、プラスチック成形法を用いる方法もある。プラスチック成形法は、磁性材料の粉末を分散させた磁性体モールド樹脂でコイルを封止する方法である。プラスチック成形法は成形性が高く、小型や複雑な形状のコイルを成形する場合において有効な方法である。
【０００７】
しかし、従来のプラスチック成形法では高い成形性を確保する観点から、磁性体モールド樹脂中にフェライトなどの磁性材料の粉末を体積比で５０Ｖｏｌ％程度分散させたものを用いていた。これは、圧粉成形法を用いたときよりも成形体中の磁性材料の含有率が低く、透磁率などの磁気特性が劣ってしまう。そのため、所望のインダクタンス値を得るためには圧粉成形法よりもコイルの巻数を増やす必要があった。そして、巻数を増加させるとコイルの直流抵抗が高くなり、温度上昇許容電流が小さくなってしまっていた。さらには、高抵抗であるため電力のロスも増大し、回路効率を低下させる問題があった。従って、現行の方法では小型化と高性能化を同時に達成することは困難であった。
【０００８】
そこで本発明は、高周波特性、直流重畳特性、温度上昇許容電流に優れ、低抵抗で高効率な小型のモールドコイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために本発明は、樹脂に磁性体粉末を分散させた磁性体モールド樹脂でコイルを封止したモールドコイルにおいて、磁性体モールド樹脂が主に金属系磁性体粉末からなる磁性体粉末を体積比で６５〜８０Ｖｏｌ％含有したものを用いる。コイルに自己融着性絶縁層を有する線材を外外巻きに加工させた空芯コイルを用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のモールドコイルは、フェライトコアなどのコアを用いずにプラスチック成形法を用いて成形され、さらに平角線を外外巻に巻いた空芯コイルなども用いることが可能である。そのため、小型化や低背化が容易であり、低抵抗で効率の良いモールドコイルとなる。また、フェライトコアなどのコアを使用しないため、圧縮成形法を用いて磁性体モールド樹脂と空芯コイルを一体成形することが可能である。そのため、材料のロスが少なく、生産性に優れる。
【００１１】
本発明のモールドコイルは、金属系磁性体粉末の含有率が体積比で６５〜８０Ｖｏｌ％の磁性体モールド樹脂を用いて空芯コイルを封止したものであるため、高飽和磁束密度である。これによって、漏れ磁束が少なく、非常に優れた直流重畳特性を有する。さらに、従来のモールドコイルと比較して磁性体モールド樹脂中に金属系磁性体粉末の含有率が６５Ｖｏｌ％以上と高く、磁気特性が高いため、所望のインダクタンス値を得る際に従来のモールドコイルよりもコイルの巻数が少なくて良い。そのため、高効率で温度上昇許容電流の高いモールドコイルとなる。
【００１２】
また、本発明のモールドコイルの製造方法は、圧縮成形やトランスファ成形、またはインジェクション成形などのプラスチック成形法を用いる。そのため、金属系磁性体粉末を用いても、磁性体粉末間の絶縁が良好に確保されるため高周波特性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１の実施例）
図１〜図８と表１〜４を参照しながら、本発明の第１の実施例を説明する。図中の参照符号はそれぞれ、１は型枠、２は上パンチ、３は下パンチ、４は空芯コイル、５は磁性体モールド樹脂、６は外部電極を示す。
【００１４】
まず、本発明の実施例で用いる磁性体モールド樹脂について説明する。本発明の実施例で用いる磁性体モールド樹脂は、磁性体粉末と樹脂などを混練した混練材料であり、磁性体モールド樹脂中の磁性体粉末の含有率が体積比で７４Ｖｏｌ％になるよう調製した。磁性体粉末には、鉄系アモルファス合金の粉末を用い、レーザー回折散乱法にて平均粒径がそれぞれ２５μｍと４μｍの２つの磁性体粉末を重量比３：１の割合で用いた。樹脂には、ノボラック型エポキシ樹脂とフェノール樹脂を用い、重量比２：１の割合で用いた。
【００１５】
磁性体粉末と樹脂を重量比９４：６の割合になるように所定量秤量し、加熱混練して磁性体粉末を溶融状態の樹脂中に分散させた。その後、硬化促進剤（トリフェニルホスフィン）を加え、数分間混練し、その混練物を冷却して粉砕して、本実施例で磁性体モールド樹脂として用いる混練材料を得た。なお、この混練材料は実施例１だけではなく、後に説明する実施例２と実施例３においても共通して磁性体モールド樹脂として用いる。
【００１６】
【表１】
【００１７】
ここで、本発明のモールドコイルに用いる磁性体モールド樹脂の磁性体粉末の含有率について説明する。表１に磁性体粉末の含有率が異なる磁性体モールド樹脂の比透磁率を示す。表１から明らかなように、従来の磁性体粉末の含有率が体積比で５０Ｖｏｌ％程度の磁性体モールド樹脂（試料１）では比透磁率が１０以下と低く、所望のインダクタンス値を得るためにはコイルの巻数を多くしなくてはならない。一方、磁性体粉末の含有率を体積比で６５Ｖｏｌ％以上（試料２〜４）にすると、試料１と比較して約２〜３倍の比透磁率を得ることができる。これらを用いれば、コイルの巻数を増やすことなく所望のインダクタンス値を有するモールドコイルを作成できる。磁性体粉末の含有率は６５Ｖｏｌ％以上であれば良いが、比透磁率が２０以上となる７０Ｖｏｌ％以上であれば更に好ましい。
【００１８】
また、磁性体粉末の含有率が体積比で８０Ｖｏｌ％よりも多い場合では、磁性体モールド樹脂の流動性が悪化してプラスチック成形法では成形困難になってしまう。そのため、本発明の磁性体モールド樹脂は磁性体粉末の含有率が体積比で８０Ｖｏｌ％以下のものを用いる。以上より、本発明のモールドコイルに使用する磁性体モールド樹脂には、磁性体粉末の含有率が体積比で６５〜８０Ｖｏｌ％のものを用いる。
【００１９】
次に、第１の実施例で用いる成形金型について説明する。図１に本発明の第１の実施例で用いる圧縮成形用の成形金型を示し、図２に本発明の空芯コイルの固定方法を示す。図１に示すように、第１の実施例では型枠１と上下方向に昇降可能な上パンチ２と下パンチ３を有する成形金型を用いる。型枠１は第１の型枠１ａと第２の型枠１ｂを有し、組み合わせることによって断面が３ｍｍ角の柱状の貫通孔が形成される。この貫通孔は上パンチ２と下パンチ３と嵌合することができ、これらを組み合わせることによって本発明のモールドコイルを成形するキャビティが形成される。また、図２に示すように、第１の型枠１ａと第２の型枠１ｂの間に空芯コイル４の引き出し線部分を挟みながら固定することができる。
【００２０】
次に、第１の実施例で用いる空芯コイルについて説明する。図３に本発明の第１の実施例で用いる２層の外外巻コイルを示す。第１の実施例では、断面が平角形状で幅が０．２５ｍｍ、厚みが０．１０ｍｍの自己融着性絶縁層を有する線材を用いる。この線材を芯径１．３ｍｍの芯材を用いて、外外巻きに２層で１１ターン巻き、さらに融着させて図３に示すような空芯コイル４を得た。
【００２１】
次に、本発明のモールドコイルの製造方法について説明する。図４〜図７に本発明の第１の実施例のモールドコイルの製造工程の主要部分を示す。図８に本発明のモールドコイルの斜視図を示す。なお、図４〜図７は、図２に示すＡ−Ａ’位置の各段階での断面を示す。
【００２２】
図２に示すように、空芯コイル４の引き出し線部分を型枠１である第１の型枠１ａと第２の型枠１ｂで挟み、空芯コイル４がキャビティ内の所望の位置になるように固定した。図４に示すように、型枠１の貫通孔の上下両側からそれぞれ上パンチ２と下パンチ３を嵌合させて成形金型を１８０℃に予熱した。次に、一度上パンチ２と下パンチ３を外し、図５に示すように、所定量秤量したバルク（塊）状の磁性体モールド樹脂５をキャビティの上下両側から投入して再び上パンチ２と下パンチ３を型枠１の貫通孔に嵌合させた。
【００２３】
次に、図６に示すように、キャビティ内の磁性体モールド樹脂５を成形金型の予熱によって溶融させ、上パンチ２と下パンチ３を用いて１０ｋｇｆの成形圧力を加え、１８０℃で８分間保持して磁性体モールド樹脂５を硬化させた。次に、図７に示すように、第２の型枠１ｂと上パンチ２を外して成形体を離型した。次に、厚みが０．０８ｍｍのリン青銅板をＬ字に加工した外部電極６をエポキシ樹脂で成形体の所定の位置に貼付し、空芯コイル４の引き出し線部分を折り曲げ加工し、さらに空芯コイル４の引き出し線部分と外部電極６を半田接合して、図８に示すようなモールドコイルを得た。得られたモールドコイルは、外形寸法（図８中の長さＬ、幅Ｗ、高さＨ）を測定し、さらにインダクタンス値（Ｌ値）、直流抵抗値（Ｒｄｃ）、直流重畳許容電流値（Ｉｄｃ）を測定して表２を得た。
【００２４】
ここで、各特性値の測定方法を説明する。インダクタンス値（以下、Ｌ値）は、Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製のＬＣＲメータ４２８４Ａを用いて、測定周波数１００ｋＨｚにて測定した。直流抵抗（以下、Ｒｄｃ）は、Ａｄｖａｎｔｅｓｔ社製のデジタルマルチメータＴＲ６８７１を用いて測定した。直流重畳許容電流（以下、Ｉｄｃ）は、直流重畳電流を流したときインダクタンス値が初期値よりも３０％減少する直流電流値である。
【００２５】
【表２】
【００２６】
表２に第１の実施例のモールドコイルの外形寸法と特性値を示す。実施例１−１〜１−４は、磁性体モールド樹脂の磁性体粉末の含有率を変えずに磁性体モールド樹脂の投入量を変えて、高さ寸法Ｈを変化させたものである。表２から明らかなように、磁性体モールド樹脂の高さ寸法Ｈが増加するにつれて、Ｌ値とＩｄｃが上昇した。一方、Ｒｄｃはすべての試料において６０ｍΩ程度だった。
【００２７】
次に、本実施例のコイルと従来のＤＣ−ＤＣコンバータ用のコイルを比較する。比較例１はフェライトコアに平角線を巻いたコイルであり、外形寸法は長さＬが３．０ｍｍ、幅Ｗが３．２ｍｍ、高さＨが１．２ｍｍのものである。比較例２は丸線で作製したコイルを圧粉成形法にて金属系磁性材料と樹脂とで封止したコイルであり、外形寸法は長さＬが３．０ｍｍ、幅Ｗが３．０ｍｍ、高さＨが１．２ｍｍのものである。なお、比較例１において、Ｌ値が１．２μＨのものを比較例１−１とし、２．０μＨのものを比較例１−２とする。
【００２８】
【表３】
【００２９】
表３はＬ値を１．２μＨとしたときの実施例１−１と比較例１−１の外形寸法と特性値を示す。表３から明らかなように、Ｌ値は同じであるが高さ寸法Ｈにおいて実施例１−１は比較例１−１より２／３に低背化できた。また、実施例１−１はＲｄｃにおいて比較例１−１より上昇したが、Ｉｄｃが２．４Ａから３．５Ａへと大きく向上した。
【００３０】
【表４】
【００３１】
表４に高さ寸法Ｈを１．２ｍｍにしたときの実施例１−４と比較例１−２、比較例２の外形寸法と特性値を示す。実施例１−４は外形寸法がＬ＊Ｗ＝３．０＊３．０ｍｍ角、Ｈ＝１．２ｍｍ、比較例１−２はＬ＊Ｗ＝３．０＊３．２ｍｍ角、Ｈ＝１．２ｍｍ、比較例２はＬ＊Ｗ＝３．０＊３．０ｍｍ角、Ｈ＝１．２ｍｍである。
【００３２】
表４から明らかなように、実施例１−４とフェライトコアを用いた比較例１−２を比較すると、実施例１−４は幅寸法Ｗが比較例１−２より少し小さくＬ値は同程度であるが、Ｒｄｃが小さく、Ｉｄｃにおいては比較例１−２の１．８Ａに対して実施例１−４では４．６Ａへと大きく向上した。次に、実施例１−４と外形寸法が同じである圧粉成形法を用いた比較例２を比較すると、Ｌ値はやや劣るが、Ｒｄｃにおいて比較例２が１４５ｍΩに対して実施例１−４では５９ｍΩへと大きく低減でき、さらにＩｄｃも比較例２の２．６Ａに対して実施例１−４では４．６Ａへと大きく向上した。
【００３３】
従って、本実施例のモールドコイルは、低抵抗で非常に優れた直流重畳特性を得ることができるため、低損失で高効率化が実現できる。また、本実施例のモールドコイルは、磁性体モールド樹脂として、鉄系アモルファス合金の粉末が６５Ｖｏｌ％以上の高比率で樹脂に分散されているものを用い、空芯コイルには平角線の外外巻コイルを用いている。このことから、空芯コイルの巻数を多くすることなく所望のインダクタンス値を得ることができるため、温度上昇許容電流や電力のロスを改善することができる。さらに、本実施例のモールドコイルは、プラスチック成形法の１つである圧縮成形法を用いている。これより、本発明のモールドコイルは生産性が高く、小型化や低背化が容易であり、さらに高周波特性も改善することができる。
【００３４】
（第２の実施例）
図９〜図１１と表５を参照しながら、本発明の第２の実施例を説明する。第２の実施例は、第１の実施例と同じ磁性体モールド樹脂と空芯コイルを用い、トランスファ成形法にてモールドコイルを成形する。本実施例では実施例１−４と同じ外形寸法のモールドコイルを成形した。なお、第１の実施例と共通する部分の説明は割愛する。また、図中の参照記号はそれぞれ、７は型枠、８は上型、９は下型、１０はプランジャー、１１はキャビティ、１２はゲート、１３はスプルー、１４はチャンバーポットを示す。
【００３５】
まず、第２の実施例で用いる成形金型について説明する。図９に本発明の第２の実施例で用いるトランスファ用の成形金型を示す。図９に示すように、第２の実施例では型枠７と上型８と下型９とプランジャー１０を有する成形金型を用いる。型枠７は、第１の実施例と同様に、第１の型枠７ａと第２の型枠７ｂからなり、組み合わせることによって断面が３ｍｍ角の柱状の貫通孔が形成される。また、型枠７は、第１の実施例と同様に、第１の型枠７ａと第２の型枠７ｂの間に空芯コイル４の引き出し線部分を挟みながら固定することができる。型枠７と上型８と下型９を組み合わせることによってキャビティ１１とチャンバーポット１４が形成される。
【００３６】
上型８は第１の上型８ａと第２の上型８ｂからなりスプルー１３を形成する、同様に下型９も第１の下型９ａと第２の下型９ｂからなりスプルー１３を形成する。第１の上型８ａと第１の下型９ａは、それぞれ空芯コイル４を中心に対向する位置にキャビティ１１とスプルー１３を結合するゲート１２を有しており、チャンバーポット１４に投入された磁性体モールド樹脂は、プランジャー１０に押し出されてチャンバーポット１４からスプルー１３を通過し、さらにゲート１２を通過してキャビティ１１へと充填される。
【００３７】
次に、第２の実施例のモールドコイルの製造方法について説明する。図１０、図１１に第２の実施例のモールドコイルの製造方法の主要部分を示す。まず、図１０に示すように、空芯コイル４と型枠７、上型８、下型９を固定し、チャンバーポット１４に磁性体モールド樹脂５を充填してプランジャー１０をセットした。このとき空芯コイル４は、第１の実施例と同様に、空芯コイル４の引き出し線部分を第１の型枠７ａと第２の型枠７ｂに挟み固定した。
【００３８】
次に図１１に示すように、磁性体モールド樹脂５をチャンバーポット１４内で１８０℃に加熱して溶融状態にし、プランジャー１０を用いて加圧して磁性体モールド樹脂５をキャビティ１１内に注入し、２００ｋｇｆで８分間保持して磁性体モールド樹脂５を硬化させた。次に、成形金型から磁性体モールド樹脂５の硬化したものを離型して成形体を得て、第１の実施例と同様に成形体に外部電極を取り付けてモールドコイルを得た。得られたモールドコイルは、第１の実施例と同様の方法で外形寸法と各特性を測定した。
【００３９】
（第３の実施例）
図１２と表６を参照しながら、本発明の第３の実施例を説明する。第３の実施例は、２種融着線の３層１１ターンの外外巻コイルを用い、圧縮成形法にてモールドコイルを成形する。成形金型は第１の実施例と同様のものを用い、実施例１−４と同じ外形寸法のモールドコイルを成形した。なお、第１の実施例と共通する部分の説明は割愛する。
【００４０】
第３の実施例で用いる空芯コイルについて説明する。図１２に第３の実施例で用いる３層の外外巻コイルを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ’断面図である。なお、図１１（ｂ）に示した空芯コイル１５の断面の数字は線材を巻く順番を示している。図１２に示すように、直径が０．１３ｍｍで自己融着性絶縁層を有する丸線を用い、芯径１．３ｍｍの芯材を用いて、外外巻きに３層で１１ターン巻き、さらに融着させて空芯コイル１５を得た。
【００４１】
空芯コイル１５と第１の実施例で用いた磁性体モールド樹脂と外部電極を用いて、第１の実施例と同様の方法で第３の実施例のモールドコイルを得た。得られたモールドコイルの外形寸法と各特性を第１の実施例と同様の方法で測定した。
【００４２】
【表５】
【００４３】
表５に第２の実施例、第３の実施例で得られたモールドコイルと第１の実施例のモールドコイルの外形寸法と各特性における比較を示す。表５から明らかなように、実施例２は実施例１−４とほぼ同程度の特性を示した。また、実施例３は丸線を用いているため、実施例１−４と実施例２よりもＲｄｃが大きくなったが、Ｌ値とＩｄｃは同程度であった。従って、本発明のモールドコイルは、圧縮成形法だけではなくトランスファ成形法を用いても成形が可能である。また、平角線ではなく丸線を用いて本発明のモールドコイルを作製しても、本発明の効果を奏する。
【００４４】
上記実施例では、金属系磁性材料に鉄系アモルファス合金の粉末を用いたが、これに限られることはなく、使用周波数や用途に合わせて変更が可能である。また、樹脂にはノボラック型エポキシ樹脂とフェノール樹脂を用いたが、これに限られることはなく、その他の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂を用いてもよい。
【００４５】
上記実施例では、磁性体モールド樹脂の磁性体粉末の含有率を高めるために、平均粒径の異なる磁性体粉末を複数用いる方法を用いたが、粒形の制御や表面改質などのその他の方法を用いても良い。
【００４６】
上記実施例では、圧縮成形法とトランスファ成形法を用いた方法を示したが、インジェクション成形法を用いても成形可能である。また、上記実施例に示した成形金型に限られることはなく、適正に本発明のモールドコイルが成形できれば、どのような成形金型を用いても良い。
【００４７】
以上より、本発明のモールドコイルは、小型でありながら、高周波特性、直流重畳特性などに優れ、低損失で高効率なモールドコイルを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１の実施例で用いる成形金型を説明する図である。
【図２】本発明の空芯コイルの固定方法を説明する図である。
【図３】本発明の第１の実施例で用いる２層の外外巻コイルを示す斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施例のモールドコイルの製造方法を示す断面図である。
【図５】本発明の第１の実施例のモールドコイルの製造方法を示す断面図である。
【図６】本発明の第１の実施例のモールドコイルの製造方法を示す断面図である。
【図７】本発明の第１の実施例のモールドコイルの製造方法を示す断面図である。
【図８】本発明のモールドコイルの斜視図である。
【図９】本発明の第２の実施例で用いる成形金型を説明する図である。
【図１０】本発明の第２の実施例のモールドコイルの製造方法を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施例のモールドコイルの製造方法を示す図である。
【図１２】本発明の第３の実施例で用いる３層の外外巻コイルを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ’断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１：型枠（１ａ：第１の型枠、１ｂ：第２の型枠）
２：上パンチ
３：下パンチ
４：空芯コイル
５：磁性体モールド樹脂
６：外部電極
７：型枠（７ａ：第１の型枠、７ｂ：第２の型枠）
８：上型（８ａ：第１の上型、８ｂ：第２の上型）
９：下型（９ａ：第１の下型、９ｂ：第２の下型）
１０：プランジャー
１１：キャビティ
１２：ゲート
１３：スプルー
１４：チャンバーポット
１５：空芯コイル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型のモールドコイルおよびモールドコイルの製造方法に関し、特にＤＣ−ＤＣコンバータ用に最適なモールドコイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＤＣ−ＤＣコンバータに使用されるコイルには、特許文献１に開示されているようなフェライトコアなどの磁性材料のコアに巻線を施し、磁気飽和防止のためにコアの磁路に適当なギャップ（隙間）を設けた構造のものや、特許文献２に開示されているような圧粉成形法を用いて磁性材料の粉末と結着剤と空芯コイルとを一体成形する構造のものが知られている。
【０００３】
このようなコイルに使用される主な磁性材料には、フェライト系磁性材料と金属系磁性材料の２種類がある。これらの磁性材料はそれぞれ、フェライト系は高透磁率、低飽和磁束密度、高電気抵抗、低磁気損失という特徴を有し、金属系は高透磁率、高飽和磁束密度、低電気抵抗、高磁気損失という特徴を有する。フェライト系は金属系と比較すると電気抵抗が高いので高周波動作に適しているが、飽和磁束密度が小さいため直流重畳特性が低い。一方、金属系は電気抵抗が低く、高周波領域においては渦電流損が大きくなるため、１０ｋＨｚ以下のスイッチング周波数にしか対応できなかった。近年では、圧粉成形法で金属系磁性材料を用いる場合には、金属系磁性材料の粉末の表面に絶縁膜被覆や表面酸化などの絶縁処理を行って、高周波特性や絶縁性を改善させて用いる場合が多い。
【特許文献１】特開２００７−２０１２０６号公報
【特許文献２】特開２００７−４１３０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、携帯機器などの電源として用いられているＤＣ−ＤＣコンバータは、小型化や軽量化、または入出力変換効率の向上を目的としてスイッチング周波数が高周波化する傾向にある。一般的に、ＤＣ−ＤＣコンバータに使用されるコイルは漏れ磁束が小さく、ピーク時にも飽和しない高い直流重畳特性を有していることなどが要求される。このような状況においては、さらに高周波動作に適し、低損失化、高効率化といった高性能化や小型化の要求も高まってきた。
【０００５】
しかしながら、従来のような磁性材料のコアを用いる構造は、コイルの大型化や製造コストの上昇を招く原因となっていた。一方、圧粉成形法は粉末材料を加圧して成形する方法である。そのため、圧粉成形法では磁性体粉末がつぶれ、表面の絶縁被覆が損傷して、高周波特性が低下することもあった。また、加圧によって内部の線材がゆがんだり、成形時に材料が均一に充填できないと成形ムラなどの不良が発生することもあり、圧粉成形法を用いて小型のコイルを精度良く成形するのは困難であった。特に、圧粉成形法では小型化に有利な平角線を外外巻に巻いた空芯コイルなどを用いて成形しようとすると、コイルの変形、または傾きなどの位置ずれが発生して特性にバラツキが生じやすかった。そのため、圧粉成形法では、通常このような空芯コイルを用いることができない。
【０００６】
ところで、コイルを封止する方法には圧粉成形法だけではなく、プラスチック成形法を用いる方法もある。プラスチック成形法は、磁性材料の粉末を分散させた磁性体モールド樹脂でコイルを封止する方法である。プラスチック成形法は成形性が高く、小型や複雑な形状のコイルを成形する場合において有効な方法である。
【０００７】
しかし、従来のプラスチック成形法では高い成形性を確保する観点から、磁性体モールド樹脂中にフェライトなどの磁性材料の粉末を体積比で５０Ｖｏｌ％程度分散させたものを用いていた。これは、圧粉成形法を用いたときよりも成形体中の磁性材料の含有率が低く、透磁率などの磁気特性が劣ってしまう。そのため、所望のインダクタンス値を得るためには圧粉成形法よりもコイルの巻数を増やす必要があった。そして、巻数を増加させるとコイルの直流抵抗が高くなり、温度上昇許容電流が小さくなってしまっていた。さらには、高抵抗であるため電力のロスも増大し、回路効率を低下させる問題があった。従って、現行の方法では小型化と高性能化を同時に達成することは困難であった。
【０００８】
そこで本発明は、高周波特性、直流重畳特性、温度上昇許容電流に優れ、低抵抗で高効率な小型のモールドコイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために本発明は、樹脂に磁性体粉末を分散させた磁性体モールド樹脂でコイルを封止したモールドコイルにおいて、磁性体モールド樹脂が主に金属系磁性体粉末からなる磁性体粉末を体積比で６５〜８０Ｖｏｌ％含有したものを用いる。コイルに自己融着性絶縁層を有する線材を外外巻きに加工させた空芯コイルを用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のモールドコイルは、フェライトコアなどのコアを用いずにプラスチック成形法を用いて成形され、さらに平角線を外外巻に巻いた空芯コイルなども用いることが可能である。そのため、小型化や低背化が容易であり、低抵抗で効率の良いモールドコイルとなる。また、フェライトコアなどのコアを使用しないため、圧縮成形法を用いて磁性体モールド樹脂と空芯コイルを一体成形することが可能である。そのため、材料のロスが少なく、生産性に優れる。
【００１１】
本発明のモールドコイルは、金属系磁性体粉末の含有率が体積比で６５〜８０Ｖｏｌ％の磁性体モールド樹脂を用いて空芯コイルを封止したものであるため、高飽和磁束密度である。これによって、漏れ磁束が少なく、非常に優れた直流重畳特性を有する。さらに、従来のモールドコイルと比較して磁性体モールド樹脂中に金属系磁性体粉末の含有率が６５Ｖｏｌ％以上と高く、磁気特性が高いため、所望のインダクタンス値を得る際に従来のモールドコイルよりもコイルの巻数が少なくて良い。そのため、高効率で温度上昇許容電流の高いモールドコイルとなる。
【００１２】
また、本発明のモールドコイルの製造方法は、圧縮成形やトランスファ成形、またはインジェクション成形などのプラスチック成形法を用いる。そのため、金属系磁性体粉末を用いても、磁性体粉末間の絶縁が良好に確保されるため高周波特性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１の実施例）
図１〜図８と表１〜４を参照しながら、本発明の第１の実施例を説明する。図中の参照符号はそれぞれ、１は型枠、２は上パンチ、３は下パンチ、４は空芯コイル、５は磁性体モールド樹脂、６は外部電極を示す。
【００１４】
まず、本発明の実施例で用いる磁性体モールド樹脂について説明する。本発明の実施例で用いる磁性体モールド樹脂は、磁性体粉末と樹脂などを混練した混練材料であり、磁性体モールド樹脂中の磁性体粉末の含有率が体積比で７４Ｖｏｌ％になるよう調製した。磁性体粉末には、鉄系アモルファス合金の粉末を用い、レーザー回折散乱法にて平均粒径がそれぞれ２５μｍと４μｍの２つの磁性体粉末を重量比３：１の割合で用いた。樹脂には、ノボラック型エポキシ樹脂とフェノール樹脂を用い、重量比２：１の割合で用いた。
【００１５】
磁性体粉末と樹脂を重量比９４：６の割合になるように所定量秤量し、加熱混練して磁性体粉末を溶融状態の樹脂中に分散させた。その後、硬化促進剤（トリフェニルホスフィン）を加え、数分間混練し、その混練物を冷却して粉砕して、本実施例で磁性体モールド樹脂として用いる混練材料を得た。なお、この混練材料は実施例１だけではなく、後に説明する実施例２と実施例３においても共通して磁性体モールド樹脂として用いる。
【００１６】
【表１】
【００１７】
ここで、本発明のモールドコイルに用いる磁性体モールド樹脂の磁性体粉末の含有率について説明する。表１に磁性体粉末の含有率が異なる磁性体モールド樹脂の比透磁率を示す。表１から明らかなように、従来の磁性体粉末の含有率が体積比で５０Ｖｏｌ％程度の磁性体モールド樹脂（試料１）では比透磁率が１０以下と低く、所望のインダクタンス値を得るためにはコイルの巻数を多くしなくてはならない。一方、磁性体粉末の含有率を体積比で６５Ｖｏｌ％以上（試料２〜４）にすると、試料１と比較して約２〜３倍の比透磁率を得ることができる。これらを用いれば、コイルの巻数を増やすことなく所望のインダクタンス値を有するモールドコイルを作成できる。磁性体粉末の含有率は６５Ｖｏｌ％以上であれば良いが、比透磁率が２０以上となる７０Ｖｏｌ％以上であれば更に好ましい。
【００１８】
また、磁性体粉末の含有率が体積比で８０Ｖｏｌ％よりも多い場合では、磁性体モールド樹脂の流動性が悪化してプラスチック成形法では成形困難になってしまう。そのため、本発明の磁性体モールド樹脂は磁性体粉末の含有率が体積比で８０Ｖｏｌ％以下のものを用いる。以上より、本発明のモールドコイルに使用する磁性体モールド樹脂には、磁性体粉末の含有率が体積比で６５〜８０Ｖｏｌ％のものを用いる。
【００１９】
次に、第１の実施例で用いる成形金型について説明する。図１に本発明の第１の実施例で用いる圧縮成形用の成形金型を示し、図２に本発明の空芯コイルの固定方法を示す。図１に示すように、第１の実施例では型枠１と上下方向に昇降可能な上パンチ２と下パンチ３を有する成形金型を用いる。型枠１は第１の型枠１ａと第２の型枠１ｂを有し、組み合わせることによって断面が３ｍｍ角の柱状の貫通孔が形成される。この貫通孔は上パンチ２と下パンチ３と嵌合することができ、これらを組み合わせることによって本発明のモールドコイルを成形するキャビティが形成される。また、図２に示すように、第１の型枠１ａと第２の型枠１ｂの間に空芯コイル４の引き出し線部分を挟みながら固定することができる。
【００２０】
次に、第１の実施例で用いる空芯コイルについて説明する。図３に本発明の第１の実施例で用いる２層の外外巻コイルを示す。第１の実施例では、断面が平角形状で幅が０．２５ｍｍ、厚みが０．１０ｍｍの自己融着性絶縁層を有する線材を用いる。この線材を芯径１．３ｍｍの芯材を用いて、外外巻きに２層で１１ターン巻き、さらに融着させて図３に示すような空芯コイル４を得た。
【００２１】
次に、本発明のモールドコイルの製造方法について説明する。図４〜図７に本発明の第１の実施例のモールドコイルの製造工程の主要部分を示す。図８に本発明のモールドコイルの斜視図を示す。なお、図４〜図７は、図２に示すＡ−Ａ’位置の各段階での断面を示す。
【００２２】
図２に示すように、空芯コイル４の引き出し線部分を型枠１である第１の型枠１ａと第２の型枠１ｂで挟み、空芯コイル４がキャビティ内の所望の位置になるように固定した。図４に示すように、型枠１の貫通孔の上下両側からそれぞれ上パンチ２と下パンチ３を嵌合させて成形金型を１８０℃に予熱した。次に、一度上パンチ２と下パンチ３を外し、図５に示すように、所定量秤量したバルク（塊）状の磁性体モールド樹脂５をキャビティの上下両側から投入して再び上パンチ２と下パンチ３を型枠１の貫通孔に嵌合させた。
【００２３】
次に、図６に示すように、キャビティ内の磁性体モールド樹脂５を成形金型の予熱によって溶融させ、上パンチ２と下パンチ３を用いて１０ｋｇｆの成形圧力を加え、１８０℃で８分間保持して磁性体モールド樹脂５を硬化させた。次に、図７に示すように、第２の型枠１ｂと上パンチ２を外して成形体を離型した。次に、厚みが０．０８ｍｍのリン青銅板をＬ字に加工した外部電極６をエポキシ樹脂で成形体の所定の位置に貼付し、空芯コイル４の引き出し線部分を折り曲げ加工し、さらに空芯コイル４の引き出し線部分と外部電極６を半田接合して、図８に示すようなモールドコイルを得た。得られたモールドコイルは、外形寸法（図８中の長さＬ、幅Ｗ、高さＨ）を測定し、さらにインダクタンス値（Ｌ値）、直流抵抗値（Ｒｄｃ）、直流重畳許容電流値（Ｉｄｃ）を測定して表２を得た。
【００２４】
ここで、各特性値の測定方法を説明する。インダクタンス値（以下、Ｌ値）は、Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製のＬＣＲメータ４２８４Ａを用いて、測定周波数１００ｋＨｚにて測定した。直流抵抗（以下、Ｒｄｃ）は、Ａｄｖａｎｔｅｓｔ社製のデジタルマルチメータＴＲ６８７１を用いて測定した。直流重畳許容電流（以下、Ｉｄｃ）は、直流重畳電流を流したときインダクタンス値が初期値よりも３０％減少する直流電流値である。
【００２５】
【表２】
【００２６】
表２に第１の実施例のモールドコイルの外形寸法と特性値を示す。実施例１−１〜１−４は、磁性体モールド樹脂の磁性体粉末の含有率を変えずに磁性体モールド樹脂の投入量を変えて、高さ寸法Ｈを変化させたものである。表２から明らかなように、磁性体モールド樹脂の高さ寸法Ｈが増加するにつれて、Ｌ値とＩｄｃが上昇した。一方、Ｒｄｃはすべての試料において６０ｍΩ程度だった。
【００２７】
次に、本実施例のコイルと従来のＤＣ−ＤＣコンバータ用のコイルを比較する。比較例１はフェライトコアに平角線を巻いたコイルであり、外形寸法は長さＬが３．０ｍｍ、幅Ｗが３．２ｍｍ、高さＨが１．２ｍｍのものである。比較例２は丸線で作製したコイルを圧粉成形法にて金属系磁性材料と樹脂とで封止したコイルであり、外形寸法は長さＬが３．０ｍｍ、幅Ｗが３．０ｍｍ、高さＨが１．２ｍｍのものである。なお、比較例１において、Ｌ値が１．２μＨのものを比較例１−１とし、２．０μＨのものを比較例１−２とする。
【００２８】
【表３】
【００２９】
表３はＬ値を１．２μＨとしたときの実施例１−１と比較例１−１の外形寸法と特性値を示す。表３から明らかなように、Ｌ値は同じであるが高さ寸法Ｈにおいて実施例１−１は比較例１−１より２／３に低背化できた。また、実施例１−１はＲｄｃにおいて比較例１−１より上昇したが、Ｉｄｃが２．４Ａから３．５Ａへと大きく向上した。
【００３０】
【表４】
【００３１】
表４に高さ寸法Ｈを１．２ｍｍにしたときの実施例１−４と比較例１−２、比較例２の外形寸法と特性値を示す。実施例１−４は外形寸法がＬ＊Ｗ＝３．０＊３．０ｍｍ角、Ｈ＝１．２ｍｍ、比較例１−２はＬ＊Ｗ＝３．０＊３．２ｍｍ角、Ｈ＝１．２ｍｍ、比較例２はＬ＊Ｗ＝３．０＊３．０ｍｍ角、Ｈ＝１．２ｍｍである。
【００３２】
表４から明らかなように、実施例１−４とフェライトコアを用いた比較例１−２を比較すると、実施例１−４は幅寸法Ｗが比較例１−２より少し小さくＬ値は同程度であるが、Ｒｄｃが小さく、Ｉｄｃにおいては比較例１−２の１．８Ａに対して実施例１−４では４．６Ａへと大きく向上した。次に、実施例１−４と外形寸法が同じである圧粉成形法を用いた比較例２を比較すると、Ｌ値はやや劣るが、Ｒｄｃにおいて比較例２が１４５ｍΩに対して実施例１−４では５９ｍΩへと大きく低減でき、さらにＩｄｃも比較例２の２．６Ａに対して実施例１−４では４．６Ａへと大きく向上した。
【００３３】
従って、本実施例のモールドコイルは、低抵抗で非常に優れた直流重畳特性を得ることができるため、低損失で高効率化が実現できる。また、本実施例のモールドコイルは、磁性体モールド樹脂として、鉄系アモルファス合金の粉末が６５Ｖｏｌ％以上の高比率で樹脂に分散されているものを用い、空芯コイルには平角線の外外巻コイルを用いている。このことから、空芯コイルの巻数を多くすることなく所望のインダクタンス値を得ることができるため、温度上昇許容電流や電力のロスを改善することができる。さらに、本実施例のモールドコイルは、プラスチック成形法の１つである圧縮成形法を用いている。これより、本発明のモールドコイルは生産性が高く、小型化や低背化が容易であり、さらに高周波特性も改善することができる。
【００３４】
（第２の実施例）
図９〜図１１と表５を参照しながら、本発明の第２の実施例を説明する。第２の実施例は、第１の実施例と同じ磁性体モールド樹脂と空芯コイルを用い、トランスファ成形法にてモールドコイルを成形する。本実施例では実施例１−４と同じ外形寸法のモールドコイルを成形した。なお、第１の実施例と共通する部分の説明は割愛する。また、図中の参照記号はそれぞれ、７は型枠、８は上型、９は下型、１０はプランジャー、１１はキャビティ、１２はゲート、１３はスプルー、１４はチャンバーポットを示す。
【００３５】
まず、第２の実施例で用いる成形金型について説明する。図９に本発明の第２の実施例で用いるトランスファ用の成形金型を示す。図９に示すように、第２の実施例では型枠７と上型８と下型９とプランジャー１０を有する成形金型を用いる。型枠７は、第１の実施例と同様に、第１の型枠７ａと第２の型枠７ｂからなり、組み合わせることによって断面が３ｍｍ角の柱状の貫通孔が形成される。また、型枠７は、第１の実施例と同様に、第１の型枠７ａと第２の型枠７ｂの間に空芯コイル４の引き出し線部分を挟みながら固定することができる。型枠７と上型８と下型９を組み合わせることによってキャビティ１１とチャンバーポット１４が形成される。
【００３６】
上型８は第１の上型８ａと第２の上型８ｂからなりスプルー１３を形成する、同様に下型９も第１の下型９ａと第２の下型９ｂからなりスプルー１３を形成する。第１の上型８ａと第１の下型９ａは、それぞれ空芯コイル４を中心に対向する位置にキャビティ１１とスプルー１３を結合するゲート１２を有しており、チャンバーポット１４に投入された磁性体モールド樹脂は、プランジャー１０に押し出されてチャンバーポット１４からスプルー１３を通過し、さらにゲート１２を通過してキャビティ１１へと充填される。
【００３７】
次に、第２の実施例のモールドコイルの製造方法について説明する。図１０、図１１に第２の実施例のモールドコイルの製造方法の主要部分を示す。まず、図１０に示すように、空芯コイル４と型枠７、上型８、下型９を固定し、チャンバーポット１４に磁性体モールド樹脂５を充填してプランジャー１０をセットした。このとき空芯コイル４は、第１の実施例と同様に、空芯コイル４の引き出し線部分を第１の型枠７ａと第２の型枠７ｂに挟み固定した。
【００３８】
次に図１１に示すように、磁性体モールド樹脂５をチャンバーポット１４内で１８０℃に加熱して溶融状態にし、プランジャー１０を用いて加圧して磁性体モールド樹脂５をキャビティ１１内に注入し、２００ｋｇｆで８分間保持して磁性体モールド樹脂５を硬化させた。次に、成形金型から磁性体モールド樹脂５の硬化したものを離型して成形体を得て、第１の実施例と同様に成形体に外部電極を取り付けてモールドコイルを得た。得られたモールドコイルは、第１の実施例と同様の方法で外形寸法と各特性を測定した。
【００３９】
（第３の実施例）
図１２と表６を参照しながら、本発明の第３の実施例を説明する。第３の実施例は、２種融着線の３層１１ターンの外外巻コイルを用い、圧縮成形法にてモールドコイルを成形する。成形金型は第１の実施例と同様のものを用い、実施例１−４と同じ外形寸法のモールドコイルを成形した。なお、第１の実施例と共通する部分の説明は割愛する。
【００４０】
第３の実施例で用いる空芯コイルについて説明する。図１２に第３の実施例で用いる３層の外外巻コイルを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ’断面図である。なお、図１１（ｂ）に示した空芯コイル１５の断面の数字は線材を巻く順番を示している。図１２に示すように、直径が０．１３ｍｍで自己融着性絶縁層を有する丸線を用い、芯径１．３ｍｍの芯材を用いて、外外巻きに３層で１１ターン巻き、さらに融着させて空芯コイル１５を得た。
【００４１】
空芯コイル１５と第１の実施例で用いた磁性体モールド樹脂と外部電極を用いて、第１の実施例と同様の方法で第３の実施例のモールドコイルを得た。得られたモールドコイルの外形寸法と各特性を第１の実施例と同様の方法で測定した。
【００４２】
【表５】
【００４３】
表５に第２の実施例、第３の実施例で得られたモールドコイルと第１の実施例のモールドコイルの外形寸法と各特性における比較を示す。表５から明らかなように、実施例２は実施例１−４とほぼ同程度の特性を示した。また、実施例３は丸線を用いているため、実施例１−４と実施例２よりもＲｄｃが大きくなったが、Ｌ値とＩｄｃは同程度であった。従って、本発明のモールドコイルは、圧縮成形法だけではなくトランスファ成形法を用いても成形が可能である。また、平角線ではなく丸線を用いて本発明のモールドコイルを作製しても、本発明の効果を奏する。
【００４４】
上記実施例では、金属系磁性材料に鉄系アモルファス合金の粉末を用いたが、これに限られることはなく、使用周波数や用途に合わせて変更が可能である。また、樹脂にはノボラック型エポキシ樹脂とフェノール樹脂を用いたが、これに限られることはなく、その他の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂を用いてもよい。
【００４５】
上記実施例では、磁性体モールド樹脂の磁性体粉末の含有率を高めるために、平均粒径の異なる磁性体粉末を複数用いる方法を用いたが、粒形の制御や表面改質などのその他の方法を用いても良い。
【００４６】
上記実施例では、圧縮成形法とトランスファ成形法を用いた方法を示したが、インジェクション成形法を用いても成形可能である。また、上記実施例に示した成形金型に限られることはなく、適正に本発明のモールドコイルが成形できれば、どのような成形金型を用いても良い。
【００４７】
以上より、本発明のモールドコイルは、小型でありながら、高周波特性、直流重畳特性などに優れ、低損失で高効率なモールドコイルを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１の実施例で用いる成形金型を説明する図である。
【図２】本発明の空芯コイルの固定方法を説明する図である。
【図３】本発明の第１の実施例で用いる２層の外外巻コイルを示す斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施例のモールドコイルの製造方法を示す断面図である。
【図５】本発明の第１の実施例のモールドコイルの製造方法を示す断面図である。
【図６】本発明の第１の実施例のモールドコイルの製造方法を示す断面図である。
【図７】本発明の第１の実施例のモールドコイルの製造方法を示す断面図である。
【図８】本発明のモールドコイルの斜視図である。
【図９】本発明の第２の実施例で用いる成形金型を説明する図である。
【図１０】本発明の第２の実施例のモールドコイルの製造方法を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施例のモールドコイルの製造方法を示す図である。
【図１２】本発明の第３の実施例で用いる３層の外外巻コイルを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ’断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１：型枠（１ａ：第１の型枠、１ｂ：第２の型枠）
２：上パンチ
３：下パンチ
４：空芯コイル
５：磁性体モールド樹脂
６：外部電極
７：型枠（７ａ：第１の型枠、７ｂ：第２の型枠）
８：上型（８ａ：第１の上型、８ｂ：第２の上型）
９：下型（９ａ：第１の下型、９ｂ：第２の下型）
１０：プランジャー
１１：キャビティ
１２：ゲート
１３：スプルー
１４：チャンバーポット
１５：空芯コイル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂に磁性体粉末を分散させた磁性体モールド樹脂でコイルを封止したモールドコイルにおいて、
該磁性体モールド樹脂が主に金属系磁性体粉末からなる該磁性体粉末を体積比で６５〜８０Ｖｏｌ％含有し、
該コイルが自己融着性絶縁層を有する線材を外外巻きに加工させた空芯コイルであることを特徴とするモールドコイル。
【請求項２】
前記空芯コイルに用いられる線材が平角線であることを特徴とする請求項１に記載のモールドコイル。
【請求項３】
樹脂に磁性体粉末を分散させた磁性体モールド樹脂でコイルを封止したモールドコイルの製造方法において、
該磁性体モールド樹脂に主に金属系磁性体粉末からなる該磁性体粉末を体積比で６５〜８０Ｖｏｌ％含有するものを用い、
該コイルに自己融着性絶縁層を有する線材を外外巻きに加工させた空芯コイルを用い、
プラスチック成形を用いたことを特徴とするモールドコイルの製造方法。
【請求項４】
前記プラスチック成形が圧縮成形、トランスファ成形、インジェクション成形のいずれかの方法であることを特徴とする請求項３に記載のモールドコイルの製造方法。
【請求項１】
樹脂に磁性体粉末を分散させた磁性体モールド樹脂でコイルを封止したモールドコイルにおいて、
該磁性体モールド樹脂が主に金属系磁性体粉末からなる該磁性体粉末を体積比で６５〜８０Ｖｏｌ％含有し、
該コイルが自己融着性絶縁層を有する線材を外外巻きに加工させた空芯コイルであることを特徴とするモールドコイル。
【請求項２】
前記空芯コイルに用いられる線材が平角線であることを特徴とする請求項１に記載のモールドコイル。
【請求項３】
樹脂に磁性体粉末を分散させた磁性体モールド樹脂でコイルを封止したモールドコイルの製造方法において、
該磁性体モールド樹脂に主に金属系磁性体粉末からなる該磁性体粉末を体積比で６５〜８０Ｖｏｌ％含有するものを用い、
該コイルに自己融着性絶縁層を有する線材を外外巻きに加工させた空芯コイルを用い、
プラスチック成形を用いたことを特徴とするモールドコイルの製造方法。
【請求項４】
前記プラスチック成形が圧縮成形、トランスファ成形、インジェクション成形のいずれかの方法であることを特徴とする請求項３に記載のモールドコイルの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−２６０１１６（Ｐ２００９−２６０１１６Ａ）
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０８７９４（Ｐ２００８−１０８７９４）
【出願日】平成２０年４月１８日（２００８．４．１８）
【出願人】（０００００３０８９）東光株式会社 (243)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１８日（２００８．４．１８）
【出願人】（０００００３０８９）東光株式会社 (243)
【Ｆターム（参考）】
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