JP2003100538A - コイル部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドラムコアとスリーブコアの組み立てばらつ
きによるインダクタンス値のばらつきが小さいコイル部
品の製造方法を提供する。 【解決手段】 コイル部品１は、スリーブコア１０とド
ラムコア３０と巻線４０等とからなる。コイル部品１
は、まず、筒状のスリーブコア１０の表面に、略均一な
膜厚となるように被膜１１を形成する。次に、被膜１１
を形成したスリーブコア１０に、巻線４０を巻回したド
ラムコア３０を挿入する。そして、スリーブコア１０の
被膜１１とドラムコア３０の外周面３４との間に接着剤
５０を設け、スリーブコア１０の表面とドラムコアの外
周面３４とを接着剤５０によって接着する。被膜１１は
接着剤５０と異なる樹脂からなり、ＣＶＤ法又はＰＶＤ
法によって形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コイル部品の製
造方法に関するもので、特に、巻線を保持する胴部及び
鍔部を形成するドラムコアを備えるとともに、胴部の周
囲を覆うように配置されるスリーブコアを備える、コイ
ル部品の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のコイル部品の構成を図８
〜図１０に示す。このコイル部品１２１は、図８に示す
ように、磁性体材料からなるドラムコア１２２及び筒状
のスリーブコア１２３を備えている。ドラムコア１２２
は、巻線１２４が巻装される柱状の胴部１２５を有して
いる。

【０００３】ドラムコア１２２は、胴部１２５とその上
側及び下側の端部にそれぞれ四角形状の上側鍔部１２６
及び下側鍔部１２７とを備えている。胴部１２５には巻
線１２４が巻装されている。スリーブコア１２３の内側
には、巻線１２４が巻装されたドラムコア１２２の胴部
１２５が収容されている。

【０００４】ドラムコア１２２及びスリーブコア１２３
は、巻線１２４によって発生した磁束の磁路を構成す
る。下側鍔部１２７には端子電極（図示せず）が形成さ
れ、これら端子電極には巻線１２４の端末部分がはんだ
付けや熱圧着等の手法により電気的に接続される。

【０００５】このコイル部品１２１は、例えば、特開平
１１−１９５５３９号公報に記載の製造方法によって得
られる。図９に示すように、スリーブコア１２３全体
（ドラムコア１２２とスリーブコア１２３とが対向する
部分を含む）の表面上に、ディッピング法あるいはスプ
レー法等により接着剤１３４を略均一に塗布し、この接
着剤１３４を予備硬化又は乾燥（以下、予備硬化又は乾
燥を予備硬化等と記す）させる。

【０００６】次に、接着剤１３４を介して、スリーブコ
ア１２３の内周面１３１とドラムコア１２２の上側鍔部
１２６の外周面１３０とが対向し、かつ、スリーブコア
１２３の下側端面とドラムコア１２２の下側鍔部１２７
の上面とが対向するように、スリーブコア１２３にドラ
ムコア１２２を組み込む。

【０００７】次に、スリーブコア１２３にドラムコア１
２２を組み込んだ状態で、予備硬化等させた接着剤１３
４に熱を加えて、本硬化させる。このとき、接着剤１３
４は一時的に再溶融する。こうして、ドラムコア１２２
とスリーブコア１２３を固定し、コイル部品１２１を得
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のコイ
ル部品１２１の製造方法では、本硬化の際に、接着剤１
３４が一時的に再溶融する。従って、上側鍔部１２６の
一部の外周面１３０が接着剤１３４に接触している状態
で接着剤１３４を本硬化すると、例えば、図１０に示す
ように、再溶融した接着剤１３４の表面張力等の影響
で、接着剤１３４に接触している外周面１３０の方にス
リーブコア１２３が引っ張られ、ドラムコア１２２とス
リーブコア１２３の位置関係がずれる。このスリーブコ
ア１２３は、最大で、外周面１３０にスリーブコア１２
３の内周面１３１が接触するまでずれる。ずれ量は、上
側鍔部１２６をスリーブコア１２３内に円滑に挿通させ
るための隙間ａが大きいほど、大きくなる。このずれに
より、コイル部品１２１の電気的特性がばらつく。この
ばらつきは、３ＣＶで３０〜４０％と非常に大きくなる
場合があり、生産上の問題になっている。

【０００９】この問題を解消するために、隙間ａを小さ
くする方法が考えられる。すなわち、接着剤１３４の塗
布厚みを厚くして、ドラムコア１２２の上側鍔部１２６
の外周面１３０の四つの全ての面に接触するようにす
る。これにより、接着剤１３４の本硬化の際、スリーブ
コア１２３は四方に均等に引っ張られるため、ドラムコ
ア１２２とスリーブコア１２３の位置関係がずれにくく
なる。しかし、この方法では、接着剤１３４と外周面１
３０との隙間ａは殆どないので、ドラムコア１２２にス
リーブコア１２３を被せる際、予備硬化等した接着剤１
３４が外周面１３０に接触してスムーズに被せることが
できない。従って、コイル部品１２１の生産性が悪くな
る。

【００１０】また、従来のコイル部品１２１の製造方法
では、ドラムコア１２２の下側鍔部１２７上面とスリー
ブコア１２３底面との間の隙間が一定になりにくいた
め、コイル部品１２１のインダクタンスばらつきを抑え
ることが困難である。

【００１１】そこで、本発明の目的は、ドラムコアとス
リーブコアの組み立て位置のばらつきによるインダクタ
ンス値のばらつきが小さいコイル部品の製造方法を提供
することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段及び作用】前記目的を達成
するため、本発明に係るコイル部品の製造方法は、
（ａ）筒状のスリーブコアの少なくとも内周面に、略均
一な膜厚となるように被膜を形成する被膜工程と、
（ｂ）前記被膜を形成したスリーブコアに、巻線を巻回
したドラムコアを挿入する挿入工程と、（ｃ）前記スリ
ーブコアの被膜と前記ドラムコアの表面との間に接着剤
を設け、前記スリーブコアの被膜の表面と前記ドラムコ
アの表面とを前記接着剤によって接着する接着工程と、
を備えたことを特徴とする。被膜は接着剤と異なる樹脂
からなることが好ましい。

【００１３】以上の方法により、筒状のスリーブコアの
内周面に形成した被膜は、スリーブコアとドラムコアを
接着する際、再溶融することはない。このため、従来の
再溶融した接着剤の表面張力等の影響がなくなり、スリ
ーブコアがドラムコアの鍔部に接触するまで引っ張られ
るという現象がなくなる。この結果、ドラムコアとスリ
ーブコアの位置関係がずれにくくなる。

【００１４】さらに、被膜をＣＶＤ法（化学気相蒸着
法）やＰＶＤ法（物理気相蒸着法）で形成することによ
って、スリーブコアの表面に均一な膜厚で被膜が形成さ
れ、スリーブコアの表面とドラムコアの表面との隙間が
略均一になり、組み立て位置のばらつきによるインダク
タンス値のばらつきがより一層小さくなる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るコイル部品
の製造方法の実施の形態について添付の図面を参照して
説明する。

【００１６】図１は、この発明の一実施形態によるコイ
ル部品１の製造方法を説明するためのものである。コイ
ル部品１は、スリーブコア１０とドラムコア３０と巻線
４０等からなる。

【００１７】ドラムコア３０は、巻線４０が巻装される
柱状の胴部３３（図４参照）と、その上側及び下側の端
部にそれぞれ四角形状の上側鍔部３１及び下側鍔部３２
を備えている。上側鍔部３１は上面視が略正方形を有
し、下側鍔部３２は上面視が長方形を有する。上側鍔部
３１及び下側鍔部３２は、その間に巻装された巻線４０
の位置を規制している。下側鍔部３２の対向する長辺に
は巻線４０を突出させないように二カ所づつ凹部が形成
されている。図２に示すように、下側鍔部３２の底面に
は銀やニッケル等からなる外部電極３５，３６が形成さ
れ、これら外部電極３５，３６には巻線４０の端末部分
がはんだ付けや熱圧着等の手法により電気的に接続され
ている。

【００１８】スリーブコア１０は、横断面が正方形の筒
形状を有している。スリーブコア１０の材料としては、
フェライト等の磁性体材料が使用される。磁性体材料を
使用すると、コイル部品１のインダクタンスが大きくな
るからである。ただし、セラミック等の非磁性体材料で
もよい。

【００１９】以上のコイル部品１は、以下のようにして
製造する。まず、スリーブコア１０の全体に、略均一な
膜厚となるように樹脂（後述する接着剤５０とは異なる
材料のもの）をコーティングして被膜１１を形成する
（被膜工程）。被膜１１の材料としては、キシレン等の
ポリマー樹脂が好ましい。なぜならば、ポリマー樹脂は
弾性力があるため、後工程でドラムコア３０にスリーブ
コア１０を被せる際、ドラムコア３０の上側鍔部３１の
外周面３４が被膜１１に引っかかりにくく、スムーズに
被せることができるからである。

【００２０】コーティングには、スリーブコア１０をド
ラム式に回転しながら塗布するディッピング法やスプレ
ー法やＣＶＤ法やＰＶＤ法等の方法が採られる。ここ
に、被膜１１をＣＶＤ法やＰＶＤ法で形成すれば、スリ
ーブコア１０の表面に均一な膜厚で被膜１１が形成さ
れ、スリーブコア１０の内周面とドラムコア３０の上側
鍔部３１の外周面３４との隙間が略均一になり、組み立
て位置のばらつきによるインダクタンス値のばらつきが
より一層小さくなる。被膜１１の膜厚ｔ（図５参照）は
５μｍ〜３０μｍ（平均値）に設定される。コイル部品
１のインダクタンス値のばらつきと製造コスト等を考慮
すると、膜厚ｔを１０μｍ（平均値）に設定することが
好ましい。

【００２１】次に、図３に示すように、被膜１１を形成
したスリーブコア１０に、巻線４０を巻回したドラムコ
ア３０を挿入する（挿入工程）。これにより、スリーブ
コア１０の内側には、巻線４０が巻装されたドラムコア
３０の胴部３３が収容される。スリーブコア１０の上部
の内側には、隙間ａをおいて、ドラムコア３０の上側鍔
部３１の外周面３４が配置される（図５参照）。スリー
ブコア１０の下側端部は、ドラムコア３０の下側鍔部３
２の上面と略隙間なく接触する（図４参照）。

【００２２】このとき、スリーブコア１０には、弾力性
がある被膜１１が形成されているので、挿入工程におい
て、上側鍔部３１がスリーブコア１０の被膜１１に引っ
かかりにくく被せやすくなる。従って、コイル部品１の
生産性を向上させることができる。また、スリーブコア
１０の表面には膜厚ｔが均一の被膜１１が形成されてい
るので、スリーブコア１０の下側端部とドラムコア３０
の下側鍔部３２の上面の距離はばらつきにくくなる。ま
た、スリーブコア１０の表面には均一の被膜１１が形成
されているので、スリーブコア１０の被膜１１とドラム
コア３０の外周面３４との隙間ａを小さく設定すること
ができる。

【００２３】次に、スリーブコア１０の被膜１１とドラ
ムコア３０の上側鍔部３１との間に接着剤５０を設け、
スリーブコア１０の表面とドラムコア３０の上側鍔部３
１とを接着剤５０によって接着する（接着工程）。接着
剤５０を設ける方法は、図４に示すように、スクリーン
印刷法で行う。つまり、スリーブコア１０をドラムコア
３０に組み合わせたコイル部品１をマスク１００の下方
に配置する。そして、図４においてマスク１００の左上
側に接着剤５０を設け、スキージ１０１により矢印ｚの
方向に移動させる。そして、スキージ１０１によりマス
ク１００に形成されている孔１００ａを通過させた接着
剤５０を滴下する。図５に示すように、滴下された接着
剤５０は、上側鍔部３１の外周面３４とスリーブコア１
０の被膜１１との隙間（隙間寸法ａ）に流れ込み、上側
鍔部３１とスリーブコア１０を接着する。なお、上側鍔
部３１やスリーブコア１０の上面に残留した接着剤５０
は、そのまま硬化させる。接着剤５０は、被膜１１と異
なる材料からなり、例えば、ＵＶ硬化性樹脂やエポキシ
樹脂や熱硬化性樹脂等が用いられる。

【００２４】このとき、上側鍔部３１の一部の外周面３
４が接着剤５０に接触している状態で接着剤５０が硬化
しても、位置ずれは従来のコイル部品１２１より小さ
い。具体的には、図６に示すように、接着剤５０の表面
張力等の影響があっても、スリーブコア１０とドラムコ
ア３０の間に被膜１１が形成されているので、スリーブ
コア１０は、被膜１１の表面がドラムコア３０の外周面
３４に接触する位置までしかずれない。

【００２５】以上のようにして得られたコイル部品１
は、ドラムコア３０の上側鍔部３１をスリーブコア１０
の内周面に嵌合させるとともに接着剤５０により接着し
ている。一方、ドラムコア３０の下側鍔部３２の上面に
はスリーブコア１０の下側端面が接し、下側鍔部３２に
スリーブコア１０が載置された状態となる。スリーブコ
ア１０及びドラムコア３０は、巻線４０によって発生し
た磁束の磁路を構成する。この磁路は、スリーブコア１
０とドラムコア３０の間に被膜１１を施してあるので、
擬似閉磁路である。また、スリーブコア１０に施した被
膜１１の膜厚ｔは均一なので、コイル部品１のインダク
タンス値のばらつきを小さくすることができる。

【００２６】ここで、スリーブコア１０に形成した被膜
１１の膜厚ｔと、コイル部品１のインダクタンス値のば
らつきの関係を調べた。被膜１１の膜厚ｔを平均５，１
０，１５，２０，２５，３０μｍにしたコイル部品１を
製作し、それぞれのインダクタンス値のばらつきを測定
した。比較のために、スリーブコア１０の表面に被膜１
１を形成しない（膜厚ｔ＝０μｍ）従来のコイル部品も
製作し、インダクタンス値のばらつきを測定した。表１
及び図７に膜厚ｔが０，１０，２５μｍのコイル部品１
のインダクタンス値の測定結果を示す。

【００２７】

【表１】

【００２８】表１及び図７に示すように、コイル部品１
の３ＣＶの値は、膜厚ｔが０μｍの従来のコイル部品に
比べて、膜厚ｔが１０μｍのコイル部品１で約３６％
（＝（４６．２％−２９．５％）／４６．２％）、膜厚
ｔが２５μｍのコイル部品１で約６３％（＝（４６．２
％−１７．１％）／４６．２％）低減していることがわ
かる。

【００２９】また、測定結果は示さないが、ＣＶＤ法に
よって被膜１１を形成すると、膜厚ｔのばらつきも小さ
く、３σで±１〜２μｍと非常に均一に塗布されている
ことがわかった。

【００３０】なお、本発明は、上述の実施形態に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々に変更
することができる。例えば、前記実施形態では、被膜１
１がスリーブコア１０の全表面にコーティングされてい
るが、必ずしもこれに限定されるものではない。被膜１
１がスリーブコア１０の必要な部分にのみ、例えば、ス
リーブコア１０の内周面にのみコーティングされている
ものであってもよい。また、ドラムコア３０の下側鍔部
３２がスリーブコア１０内に収容されたコイル部品であ
ってもよい。

【００３１】また、本発明は、インダクタ、トランス等
のコイル部品に適用できることは言うまでもない。

【００３２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、筒状のスリーブコアの少なくとも内周面に、
略均一な膜厚となるように被膜を形成した後に、スリー
ブコアに、ドラムコアを挿入し、スリーブコアの被膜と
ドラムコアの表面との間に接着剤を設けてスリーブコア
とドラムコアを接着する方法でコイル部品を製造するの
で、筒状のスリーブコアの内周面に形成した被膜は、ス
リーブコアとドラムコアを接着する際、再溶融すること
はない。このため、従来の再溶融した接着剤の表面張力
等の影響がなくなり、スリーブコアがドラムコアの鍔部
に接触するまで引っ張られるという現象をなくすことが
できる。この結果、ドラムコアとスリーブコアの位置関
係のずれを生じにくくすることができる。従って、コイ
ル部品の組み立てばらつきが小さくなるので、ドラムコ
アとスリーブコアの組み立てばらつきによるインダクタ
ンス値のばらつきを小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るコイル部品の製造方法の手順を説
明するための分解斜視図。

【図２】図１に示したコイル部品の完成後の底面図。

【図３】図１に続くコイル部品の製造方法の手順を説明
するための斜視図。

【図４】図３に続くコイル部品の製造方法の手順を説明
するための垂直断面図。

【図５】図４に続くコイル部品の製造方法の手順を説明
するための水平断面図。

【図６】図５に示したコイル部品のスリーブコアとドラ
ムコアがばらついた状態を説明するための水平断面図。

【図７】コイル部品のスリーブコアの被膜の膜厚とイン
ダクタンス値のばらつきの関係を示すグラフ。

【図８】従来のコイル部品の垂直断面図。

【図９】図８に示したコイル部品のＩＸ−ＩＸ断面図。

【図１０】図９に示したコイル部品のスリーブコアとド
ラムコアがばらついた状態を説明するための水平断面
図。

【符号の説明】

１…コイル部品 １０…スリーブコア １１…被膜 ３０…ドラムコア ３１，３２…鍔部 ３３…胴部 ３４…外周面 ４０…巻線 ５０…接着剤

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状のスリーブコアの少なくとも内周面
   に、略均一な膜厚となるように被膜を形成する被膜工程
   と、 前記被膜を形成したスリーブコアに、巻線を巻回したド
   ラムコアを挿入する挿入工程と、 前記スリーブコアの被膜と前記ドラムコアの表面との間
   に接着剤を設け、前記スリーブコアの被膜の表面と前記
   ドラムコアの表面とを前記接着剤によって接着する接着
   工程と、 を備えたことを特徴とするコイル部品の製造方法。
2. 【請求項２】 前記被膜が前記接着剤と異なる樹脂から
   なることを特徴とする請求項１に記載のコイル部品の製
   造方法。
3. 【請求項３】 前記被膜がＣＶＤ法又はＰＶＤ法によっ
   て形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に
   記載のコイル部品の製造方法。