JPH02228012A - モールドコイルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、各種機器、回路素子としてのインダクタンス
素子あるいはチョークコイル等に用いられるモールドコ
イルの製造方法に係わる。

〔発明の概要〕

本発明は、モールドコイルの製造方法に係わり、コイル
を埋置するように磁性樹脂モールドを行う射出成形工程
にふいて、その金型内にコイルの中心に対して等角間隔
を保持して、このコイルの内周に衡合する複数のコイル
位置決め突起を配置し、これら突起によってコイルを金
型内の所定位置に設定した状態で磁性樹脂の射出成形を
行うようにして、この射出成形時における金型の射出ゲ
ートから噴出する磁性樹脂の、コイルに加わる不均衡な
圧力に基づく局部的に大きな圧力によるコイルの変形、
あるいはコイル導線の絶縁被覆の破壊等を回避して、歩
留りの向上、信頼性の向上、特性の安定化をはかること
ができるようにする。

〔従来の技術〕

通常一般のインダクタンス素子をはじめとする各種コイ
ルにおいて、その磁芯として焼結フェライトコアを用い
、これにコイルの巻装を施す等が一行われる。この場合
、落下あるいは他物との衝撃によってコアに割れや欠け
が生じ易く、特性に影響を及ぼす。

また、コアとして例えば断面■型ないしはＨ型のいわゆ
るドラムコアを用いる場合は、その磁路が閉磁路を構成
するものではないことからコイルから発生する漏れ磁界
が、他の各種回路素子あるいは機器に影響を及ぼすとい
う不都合がある。これに対して直型コアを用いるなどの
方法がとられているが、この場合その組立製造が煩雑で
あるなどの不都合がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、上述したようなコイル素子にふけるコアの欠
損、破損の問題、閉磁路を形成する場合の組立の複雑さ
等の課題を解決することのできる磁性モールドコイルを
得るに当たって、より特性の安定性、信頼性の向上、歩
留りの向上をはかることができるようにするものである
。

上述の課題を解決するには、コイルを磁性樹脂内に埋め
込むことが考えられる。第５図にその路線的拡大断面図
を示すように、軟磁性粉を有する磁性樹脂モールドｖｔ
（１）内にコイル（２）を埋置した、すなわちコイル（
２〕の中心孔（２ｈ）内及びその外周を包み込んで磁性
粉が混入された磁性樹脂モールド（１）が施された構成
をとることが考えられる。このような構成によれば、比
較的柔軟性に富む、したがって欠は及び割れが生じにく
い磁性樹脂モールド（１）によってコイル（２）が包み
込まれているために、機械的保護が行われ、かつ全体が
モールド（１）による磁性体によって覆われていること
によって閉磁路構成がとられること、更にコイル（２）
からの漏洩磁束が外部に漏れにくくなる磁気シールド効
果が得られるなどの効果を奏し、また量産性に優れてい
るなどの特徴を有する。

このような磁性樹脂モールドコイルを得る場合、射出成
形によることが製造上望まれる。すなわち、この場合、
コイル（２）を金型のキャビティの中心部に配置し、キ
ャビティ内に磁性樹脂を射出することによってコイル（
２）を包み込む樹脂モールドを施すことになる。

この場合、その射出成形は、例えば３００℃下で注入圧
力が例えば１トン／ｃｄという大きな圧力である。一方
、キャビティ内への樹脂の射出開始時におけるコイルへ
の注入樹脂による圧力は必ずしも各部−様でないことか
ら大きな圧力が局部的に与えられがちである。このため
予め円筒状に形成されたコイル（２）の形状が、ゆがむ
とか、またモールド〔１）の中心軸上にコイル（２）が
配置されずに偏心してしまうとか、或いはまたコイル（
２）の線素間が強く擦り合わされて絶縁被覆に剥離を生
じ、コイルの一部が短絡して製品間の特性にばらつきが
生じるとか、信頼性の低下、不良品の発生、すなわち歩
留りの低下を来すなどの課題がある。

本発明においては、このような磁性樹脂モールドが施さ
れたモールドコイルを射出成形によって得るに当り、上
述した歩留りの低下、特性の不均一性、信頼性の低下等
を効果的に回避することができるようにすることを目的
としたモールドコイルの製造方法を提供する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、コイルを埋置するように磁性樹脂モールドを
行う射出成形工程を有し、例えば第１図に上面図を示し
、第２図に第１図のＡ−Ａ線上の断面図を示すように、
その射出成形を行う金型（１１）内、すなわちそのキャ
ビティ（１２）内にコイル０）の中心軸Ｏに対してほぼ
等角間隔を保持してコイル（２）の外周に衝合する複数
のコイル位置決め突起（１３）を配置する。そして、こ
れら突起（１３）によってコイル（２）を所定の位置す
なわち金型のキャピテイ（１２）の中心軸上に配置した
状態で、磁性樹脂の射出成形を行って、第３図に示すよ
うに磁性樹脂モールド（１〕内にコイル（２）が埋め込
まれたモールドコイル（３０）を金型より取り出して得
る。第３図において、（１４）はコイル位置決め突起（
１３）の存在によって生じた磁性樹脂モールドの欠除部
を示す。

〔作用〕

上述の本発明によれば、樹脂モールド（１）の射出金型
（１１）内すなわちキャビティ（１２）内にコイル（２
）を所定の位置例えばキャビティ（１２）の中心軸上に
配ｌするように、コイル（２）をその周面にコイル位置
決め突起（１２）を衝合させることによって支持するよ
うにしたので、金型（１１）のキャビティ（１２）への
磁性樹脂の射出開始時にそのコイル（２）の各部に多少
不均衡な圧力が加わった場合においても、キャビティ（
１２）の軸心すなわちコイルの軸心０に対してほぼ等周
幅にコイルが位置決め突起（１３）によってコイル（２
）が支持されていることによって効果的にコイルの変形
、偏心の回避、さらにコイル線素間の不均衡な圧力によ
る擦り合せによる絶縁被覆の剥離を回避でき、歩留りの
向上、特性の安定均一化、信頼性の高いモールドコイル
を得ることができる。

〔実施例〕

さらに、第１図及び第３図を参照して本発明によるモー
ルドコイルの製造方法の一例を詳細に説明する。この例
においては、金型（１１）が、キャビティ（１２）の中
心軸（コイルの軸心Ｏ）を含む面で２つ割りされた第１
の金型（２１）と第２の金型（２２）とより成る。一方
、コイル（２）は予め円筒状に構成され、その一端から
軸心方向に沿ってコイル端末リード（２ｔｌ）　（２ｔ
２）が導出された態様をとる場合である。この場合、例
えば第１及び第２の金型（２１）及び（２２）の衡合面
にコイル（２）の両端末リード（２ｔｌ）（２ｔｚ）　
を外部に貫通導出するリード導出孔（１４，）及び（１
４２）が設けられ、これとは反対側に例えばモールド樹
脂を注入するランナー（１５）と、これに連通しキャビ
ティ（１２）に開口する複数のゲート（１７）　（（１
７ｃ）　（１７ｓ、）　（１７ｓ、）　＝　＝）が設け
られる。このゲー）　（１７）は、例えばキャビティ（
１２）に配置されるコイル（２）の中心孔（２ｈ）に対
向する１個の中心ゲート（１７ｃ）　　と、外周部に対
向する複数個の外周部ゲー）　（１７Ｓ１）　（１７Ｓ
２）・・・・より成る。

そして、キャビティ（１２）内には、コイル（２）の外
周と衡合するコイル位置決め突起（１３）を配置する。

このコイル位置決め突起（１３）それぞれ例えばコイル
（２）の軸心に沿い、かつコイル（２）の軸心方向の両
端を除く中間部に所要の長さに渡って配置する柱状構成
となし得る。これら突起（１３）は、コイル（２）の軸
心０に対して等角間隔に例えば４本配置する。

また、これらコイル位置決め突起（１３）は、金型（２
１）及び（２２）のキャビティ（１２）内にこれと一体
にこれより内方に突出して設けることもできるし、金型
とは別体にそれぞれ所要の形状、位置関係をもって突起
（１３）が配された枠をキャピテイ（１２）内に同心的
に配置して設けるようにすることもできる。また、これ
ら突起（１３）は、これによってコイルの絶縁被覆を剥
離することがないように各その上下端及び左右端がそれ
ぞれなだらかにわん曲した丸味を帯びたいわゆるＲ面と
する。

また、ゲー）　（１７）は、前述したようにコイル（２
）をキャビティ（１２）内の各コイル位置決め突起（１
３）によって囲まれた所定位置に配置した状態で、その
中心部に位置する中心ゲー）　（１７Ｃ）　　とコイル
の外周部上端に位置して開口する複数のゲー）　（１７
ｓ＋）（１７ｓ２）・・・・とを有するが、この場合外
周部ゲート（１７ｓ１）　（１７Ｓ２）・・・・の開口
面積の和と、中心ゲート（１７ｃ）　　の開口面積の比
は、コイル（２）の外周部におけるキャビティの体債と
コイル（２）の中心部の体積との比に対応して選定する
ことが望ましい。

このように、コイル（２）をキャビティ（１２）内の所
定部に配置した状態で金型（２１）と金型（２２）とを
合致させ、ランナー（１６）及び各ゲー）　（１７）を
通じてキャビティ（１２）内に磁性樹脂の注入すなわち
射出成形を行う。その後、金型（２１）及び（２２）を
分離させ、キャピテイ（１２）内から成形体を取り出せ
ば、第３図に示す磁性樹脂モールド（１）内にコイル（
２）が埋み込まれたモールドコイル（３０）が得られる
。

このようにして得たモールドコイル（３０）は、磁性樹
脂モールド（１）内に同心的にかつコイル（２）にほと
んど変形を生じることなく埋設することができる。

磁性樹脂は、例えば樹脂が２８〜３５容量％と、初透磁
率が２００〜１５００Ｇ　（ガウス）で粒径が数μｍ〜
数１０μｍの範囲内の軟磁性粉例えばＩｎ−Ｚｎ系フェ
ライト、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、ｌＪｇ−Ｚｎ系フェ
ライトあるいは金属磁性粉例えば、センダスト、バーー
マロイ等のいずれか１種以上を７２〜６５容量％混合し
た磁性樹脂によって形成し得る。ここで樹脂材としては
ポリプロピレン、ポリアミド、ポリフユニしンサルファ
イド、ポリエチレン、ポリスチレン、エチレン酢酸ビニ
ル共重合体、エチレンエチルアクリレート、６−ナイロ
ン、６，６−ナイロン、６．１０−ナイロン、１１−ナ
イロン、１２−ナイロン、ポリエチレンテレフタレート
、ポリブチレンテレフタレート等の熱可塑性樹脂等を用
い得る。

尚、上述した例では、コイル位置決め突起（１３）を４
本設けた場合であるが、第４図に示すように３本等角間
隔に設けるとか、任意の本数とすることができ、また、
各突起（１３）はそれぞれ１本の柱状構造とすることな
くそれぞれ複数部分に分割した構造とすることもできる
など種々の構成をとり得る。

〔発明の効果〕

上述した本発明製法によれば、磁性樹脂モールド（１）
にこれと同心的にコイル（２）を埋置させることができ
、コイル（２）に変形等を発生させることがないので安
定した特性を有し、また変形等によるコイル（２）の絶
縁被覆の剥離が回避されることによって一部短絡等が発
生することなく均一な特性を有し、信頼性の高いコイル
を量産的に得ることができる。また、このようにして得
たモールドコイル（３０）は、その一部にモールド樹脂
の欠除部（１４）が存在するものの、これが全周に亘る
ものではないことからコイル（２）の軸心に沿うコイル
（２）の内外に亘る閉磁路の形成を阻害することはない
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明製造方法に用いる射出成形金型の一例の
平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ面図、第３図は金型の
他の例の平面図、第４図は本発明製造方法によって得た
モールドコイルの一例の斜視図、第５図は本発明の説明
に供するモールドコイルの断面図である。 （１）は磁性樹脂モールド、（２）はコイル、（１１）
は射出成形金型、（１３）はコイル位置決め突起である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　コイルを埋置するように磁性樹脂モールドを行う射出
   成形工程を有し、 　上記射出成形を行う金型内に、上記コイルの中心軸に
   対してほぼ等角間隔を保持して該コイルの外周に衝合す
   る複数のコイル位置決め突起を配置し、 　これら突起によって上記コイルを所定の位置に設定し
   た状態で磁性樹脂の射出成形を施すことを特徴とするモ
   ールドコイルの製造方法。