CN101578671B - 线圈零件 - Google Patents
线圈零件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101578671B CN101578671B CN2008800014581A CN200880001458A CN101578671B CN 101578671 B CN101578671 B CN 101578671B CN 2008800014581 A CN2008800014581 A CN 2008800014581A CN 200880001458 A CN200880001458 A CN 200880001458A CN 101578671 B CN101578671 B CN 101578671B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coil
- winding portion
- packaging body
- spool
- coil component
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 159
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 116
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000003467 diminishing effect Effects 0.000 claims 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 87
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 208000037656 Respiratory Sounds Diseases 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- BGOFCVIGEYGEOF-UJPOAAIJSA-N helicin Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=CC=CC=C1C=O BGOFCVIGEYGEOF-UJPOAAIJSA-N 0.000 description 2
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 206010011376 Crepitations Diseases 0.000 description 1
- 208000034189 Sclerosis Diseases 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 235000019994 cava Nutrition 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
- H01F2017/048—Fixed inductances of the signal type with magnetic core with encapsulating core, e.g. made of resin and magnetic powder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Regulation Of General Use Transformers (AREA)
Abstract
一种线圈零件，具备：第一线圈、第二线圈、将第一线圈和第二线圈密封的封装体。第一线圈具有：由以第一卷轴为中心卷绕的第一导线构成的第一绕组部、第一导线的两端即第一端部和第二端部。第二线圈具有：由以与第一卷轴并排的第二卷轴为中心卷绕的第二导线构成的第二绕组部、第二导线的两端即第三端部和第四端部。第一线圈的第二端部和第二线圈的第三端部相互连接。第一线圈的第一端部和第二线圈的第四端部在封装体的外部连接。该线圈零件降低了向封装体泄漏的磁通量。
Description
技术领域
本发明涉及用于各种电路中的线圈零件。
背景技术
图16是现有的线圈零件1的立体图。图17和图18是线圈零件1的剖面图。线圈零件1具备：绕组部3、密封绕组部3的封装体2A、与绕组部3电连接的外部端子4A。外部端子4A的一部分在封装体2A的外侧露出。
在线圈零件1内，通过使电流流过绕组部3而使从绕组部3产生的磁通5，有时因向绕组部3的外侧放出而向封装体2A即线圈零件1的外部泄漏。在高密度地安装线圈零件1和其它器件的情况下，需要考虑到线圈零件1对其它器件的影响。专利文献1及专利文献2公示的现有的可防止磁通的泄漏的线圈零件。
一般情况下，通过在封装体2A上使用磁性体，可以降低该影响。为了增大磁性材料的防泄漏效果，通常的做法是，用具有大的导磁率的磁性材料形成封装体2A，或者提高封装体2A的尺寸，或者在封装体2A上附着具有磁屏蔽效应的屏蔽材料6A。
这些方法中会产生以下的弊端，由具有大的磁导率的磁性体构成的封装体2A难以成形，并产生封装体2A的成本上升。即，在为了提高封装体2A的磁性体密度而使用高压冲床时，不易使封装体2A成形。另外，具有含非晶态磁性粉及Ni的高导磁率的磁性体价格昂贵。另外，在增大封装体2A的尺寸的情况下，将导致因线圈零件1的大型化而引起的器件的安装密度的降低。在将屏蔽材料6A附着于封装体2A时，将伴随有因产生于屏蔽材料6A的涡电流而引起的能量损失及因屏蔽材料6A而引起的部件成本的大幅度上升。
专利文献1：(日本)特开2003-168610号公报
专利文献2：(日本)特开2004-266120号公报
发明内容
线圈零件具备：第一线圈和第二线圈、密封第一线圈和第二线圈的封装体。第一线圈具有：由以第一卷轴为中心卷绕的第一导线构成的第一绕组部、和作为第一导线的两端的第一端部和第二端部。第二线圈具有：由以与第一线卷轴并列的第二卷轴为中心卷绕的第二导线构成的第二绕组部、和作为第二导线的两端的第三端部和第四端部。第一线圈的第二端部和第二线圈的第三端部相互连接。第一线圈的第一端部和第二线圈的第四端部在封装体的外部相连接。
该线圈零件可降低向封装体泄漏的磁通量。
附图说明
图1是本发明实施方式1的线圈零件的立体图；
图2是如图1所示的线圈零件的线2-2的剖面图；
图3是本发明实施方式2的线圈零件的立体图；
图4是如图3所示的线圈零件的线4-4的剖面图；
图5A是实施方式2中的其它线圈零件的剖面图；
图5B是实施方式2中的其它线圈零件的剖面图；
图5C是实施方式2中的其它线圈零件的剖面图；
图5D是实施方式2中的其它线圈零件的剖面图；
图6是如图3所示的线圈零件的线6-6的剖面图；
图7表示实施方式2中的线圈零件的漏磁通密度；
图8表示实施方式2中的线圈零件的漏磁通密度；
图9表示实施方式2中的线圈零件的漏磁通密度；
图10表示实施方式2中的线圈零件的漏磁通密度；
图11A是实施方式2中的其它线圈零件的分解立体图；
图11B是如图11A所示的线圈零件的剖面图；
图12表示如图11A和图11B所示的线圈零件的漏磁通密度；
图13是第实施方式2的其它线圈零件的剖面图；
图14是表示实施方式2的线圈零件的制造方法的剖面图；
图15是表示实施方式2的线圈零件的制造方法的剖面图；
图16是现有的线圈零件的立体图；
图17是现有的线圈零件的第一剖面图；
图18是现有的线圈零件的第二剖面图。
标记说明
8：绕组部(第一绕组部)
8A：导线(第一导线)
9：绕组部(第二绕组部)
9A：导线(第二导线)
10A：端部(第一端部)
10B：端部(第二端部)
11A：端部(第四端部)
11B：端部(第三端部)
12：线圈(第一线圈)
13：线圈(第二线圈)
14：封装体
15：外部端子(第一外部端子)
16：外部端子(第二外部端子)
17：卷轴(第一卷轴)
18：卷轴(第二卷轴)
22：直线状部(第一直线状部)
23：直线状部(第二直线状部)
24：外周部、圆弧状部(第一外周部、第一圆弧状部)
25：外周部、圆弧状部(第二外周部、第二圆弧状部)
30：上面
32：下面
34A：侧面(第一侧面)
34B：侧面(第二侧面)
112：线圈(第一线圈)
113：线圈(第二线圈)
114：封装体
具体实施方式
实施方式1
图1是表示本发明实施方式1的线圈零件7的立体图。线圈零件7具备圆筒状螺线管的线圈12、13、和将线圈12、13密封的封装体14。线圈12具有：由以卷轴17为中心卷绕成螺旋状的导线8A构成的绕组部8、和导线8A的两端部即端部10A、10B。线圈13具有：由以卷轴18为中心卷绕成螺旋状的导线9A构成的绕组部9、和导线9A的两端部即端部11A、11B。线圈12、13的端部10A、11A分别与封装体14的外侧露出的外部端子15、16连接。线圈12、13的端部10B、11B在封装体14内相互连接。线圈12、13即卷轴17、18以相互实质上平行的方式并列，且绕组部8、9在规定的方向17A相邻配置。即，卷轴17、18沿方向17A排列，线圈12、13(绕组部8、9)沿方向17A排列。封装体14由磁性材料构成。外部端子15具有：固定部15A，其为了将外部端子15固定于封装体14上而埋设于封装体14内；连接部15B，其从封装体14露出且以与线圈零件7(封装体14)的外部相连接的方式构成。外部端子16具有：固定部16A，其为了将外部端子16固定于封装体14上而埋设于封装体14内；连接部16B，其从封装体14露出且以与线圈零件7(封装体14)的外部相连接的方式构成。这样，线圈12、13的端部10A、11A在封装体14的外部相连接。
图2是表示如图1所示的线圈零件7的线2-2的剖面图，表示包含卷轴17和卷轴18的平面上的线圈零件7的剖面。如图2所示，以使卷轴17和卷轴18相互平行的方式将绕组部8、9相邻配置。封装体14具有：位于绕组部8内的部分14B、位于绕组部9内的部分14D、位于绕组部8、9间的部分14C、绕组部8的位于部分14C的相反侧的部分14A、绕组部9的位于部分14C的相反侧的部分14E。部分14A、14E分别位于绕组部8、9的周围。绕组部8在绕组部8内产生磁通M8。绕组部9在绕组部9内产生磁通M9。磁通M8和磁通M9具有相互相反的方向。磁通M8穿出绕组部8时，被分成进入绕组部9内的磁通M81和穿过封装体14的部分14A的磁通M82。磁通M81占磁通M8的大部分，比M82大。磁通M9穿出绕组部9时，被分成进入绕组部8内的磁通91和穿过封装体14的部分14E的磁通M92。磁通M91占磁通M9的大部分，比M92大。在封装体14的部分14C，由绕组部8、9产生的磁通相互抵消而实质上不产生磁通。按照磁通M81、M91呈环状地穿过绕组部8、9内的方式将线圈12、13连接，并卷绕导线8A、9A。由此，由于封装体14的部分14B、14D实质上作为环形铁芯发挥作用，因此，可以构成内铁 芯式磁路而提高线圈零件7的磁效率。
磁通M82、M92穿过的封装体14的部分14A、14E防止磁通向封装体14的外部泄漏，且维持封装体14的机械强度。
这样，通过使磁通的大部分即磁通M81、M91呈环状在同方向穿过，使封装体14近似于环形铁芯，由此，如图1所示，外部端子15、16的固定部15A、16A位于绕组部8、9的外侧，且分别位于封装体14的部分14A、14E。因此，在固定部15A、16A不会使较强的磁通M81、M91交链，即使固定部15A、16A的尺寸及形状发生变化，对磁通M81、M91的影响也非常小。因此，可以将外部端子15、16牢固地固定于封装体14，可以提高线圈零件7的安装可靠性。
对于实质上与卷轴17、18相平行地穿过绕组部8、9间的封装体14的中线19A，线圈12、13(绕组部8、9)配置在相互对称的位置。另外，对于位于绕组部8、9间的平面，将绕组部8、9配置于相互对称的位置。由此，由于磁通M81、M91平衡，封装体14的磁阻也平衡，因而可以抑制局部泄漏的磁通。另外，在沿着中心线19A的方向使线圈12、13(绕组部8、9)位于封装体14的中央。由此，可以使磁通M81、M91穿过磁阻低且效率最高的部分，并抑制泄漏的磁通，进而可以降低直流电阻。
在此，不必使卷轴17和卷轴18完全达到几何学上的相互平行，通过实质上平行配置，可以提高如上所述的磁效率。
(实施方式2)
图3是实施方式2的线圈零件57的立体图。图4是如图3所示的线圈零件57的线4-4的剖面图。在图3和图4中，对于与如图1和图2所示的实施方式1的线圈零件7相同的部分标注相同的参考符号，并省略其说明。实施方式2的线圈零件57，替代了如图1所示的线圈零件7的线圈12、13，具备具有绕组部20、21的线圈112、113。绕组部20、21以使卷轴17、18相互平行的方式相互邻接配置。在如图1所示的实施方式1中的线圈零件7中，线圈12、13通常是圆筒状螺线管，线圈12、13(绕组部8、9)的与卷轴17、18成直角的方向的截面为圆形。如图3和图4所示，绕组部20的与卷轴17成直角的方向的截面具有由直线状部22和外周部即圆弧状部24构成的不完全圆形状，绕组部21的与卷轴18成直角的方向的截面具有由直线状部23和外周部即圆弧状部25构成的不完全圆形状。圆弧状部24、25位于直线状部 22、23的外侧。绕组部20、21被封装体14密封。图4表示绕组部20、21的与卷轴17、18成直角的方向的截面。绕组部20、21相对于平行于卷轴17、18地穿过绕组部20、21间的封装体14的中心线19A配置在相互对称的位置。另外，绕组部20、21相对于与卷轴17、18成直角地穿过绕组部20、21间的封装体14的中心线19B配置在相互对称的位置。经由位于封装体14的绕组部20、21间的部分14C使直线状部22、23相互对置。通过该结构，使在绕组部20、21产生的磁通形成具有短的磁路的磁回路。通过绕组部20、21的不完全圆形状，可以增大绕组部20、21的截面积。因此，对于交流电具有大的电感值，可得到抑制低的直流电阻且降低漏磁通的线圈零件57。
如图4所示，封装体14具有：位于绕组部20、21的直线状部22、23延长的方向的边部26、和四个角部27。虽然边部26薄，但是在四个角部27可确保大的截面积，因此，可以提高封装体14的强度。特别是封装体14也可以对由磁性材料和树脂构成的复合磁性材料进行加压成形而制作。在该情况下，由于由金属等导电部件构成的绕组部20、21的弹性变性的影响，从而即使边部26薄，也能够在角部27确保大的截面积，由此，可抑制封装体14发生裂纹。
绕组部20、21的截面具有由直线状部22、23和圆弧状部24、25构成的不完全圆形状，但也可以具有其它形状。图5A～图5D是实施方式2的线圈零件57的其它绕组部20A～20D、21A～21D的剖面图。在图5A～图5D中，对于与图4相同的部分标注相同的参考符号，省略其说明。绕组部20A～20D、21A～21D分别被封装体14密封。
如图5A所示，绕组部20A的与卷轴17成直角的方向的截面具有由直线状部22A和圆弧状部24A构成的不完全圆形状，绕组部21A的与卷轴18成直角的方向的截面具有由直线状部23A和圆弧状部25A构成的不完全圆形状，直线状部22A、23A位于圆弧状部24A、25A的外侧。经由位于封装体14的绕组部20A、21A间的部分14C，圆弧状部24A、25A相互对置。
如图5B所示，绕组部20B的与卷轴17成直角的方向的截面具有由长边部22B和短边部24B构成的长方形状，绕组部21B的与卷轴18成直角的方向的截面具有由长边部23B和短边部25B构成的长方形状。长边部22B、23B比短边部24B、25B长。经由位于封装体14的绕组部20B、21B间的部分14C使长边部22B、24B相互对置。长边部22B、23B相互平行。即，绕组部20B、 21B的与卷轴17、18成直角的方向的截面分别具有与长边部22B、23B平行的长度方向120B、121B，长度方向120B、121B相互平行。
如图5C所示，绕组部20C的与卷轴17成直角的方向的截面具有含有对角线22C、24C的菱形状，绕组部21C的与卷轴18成直角的方向的截面具有含有对角线23C、25C的菱形状。对角线22C、23C比对角线24C、25C长。对角线22C、23C相互平行。即，绕组部20C、21C的与卷轴17、18成直角的方向的截面分别具有与对角线22C、23C平行的长度方向120C、121C，长度方向120C、121C相互平行。
如图5D所示，绕组部20D的与卷轴17成直角的方向的截面具有由直线状部22D和圆弧状部24D构成的长圆形状，绕组部21D的与卷轴18成直角的方向的截面具有由直线状部23D和圆弧状部25D构成的长圆形状。经由封装体14的位于绕组部20D、21D间的部分14C，使直线状部22D、23D相互对置。直线状部22D、23D相互平行。即，绕组部20D、21D的与卷轴17、18成直角的方向的截面分别具有与直线状部22D、24D平行的长度方向120D、121D，长度方向120D、121D相互平行。
制作实施方式2的线圈零件57的实施例1～5的试料。实施例1的试料具备如图4所示的绕组部20、21。实施例2的试料具备如图5A所示的绕组部20A、21A。实施例3的试料具备如图5B所示的绕组部20B、21B。实施例4的试料具备如图5C所示的绕组部20C、21C。实施例5的试料具备如图5D所示的绕组部20D、21D。另外，还制作了如图16～图18所示的现有的线圈零件1的比较例的试料。如图1、图3、图16所示，封装体2A、14实质上具有立方体状。图6是如图3所示的线圈零件57的线6-6的剖面图，表示在包含卷轴17、18的平面上的线圈零件57的截面。线圈零件57的实施例1～5的试料的封装体14具有：与卷轴17、18成直角且与绕组部20、20A～20D、21、21A～21D的上端29相对的上面30；与卷轴17、18成直角且与绕组部20、20A～20D、21、21A～21D的下端31相对的下面30；与排列有卷轴17、18的方向17A成直角的互为相反侧的侧面34A、34B。侧面34A与绕组部20、20A～20D相对。侧面34B与绕组部21、21A～21D相对。将线圈部1、57(封装体2A、14)的体积做成约1900mm3。使线圈零件1、57的电感约为7.7μH。将绕组部20、21间、绕组部20A、21A间、绕组部20B、21B间、绕组部20C、21C间、绕组部20D、21D间的规定距离即中脚宽度LM设 为1.0mm。另外，将绕组部20、20A～20D、21、21A～21D的上端29和上面30之间的规定距离即上脚宽度LH设为3.4mm，将绕组部20、20A～20D、21、21A～21D的下端31和下面32之间的规定距离即下脚宽度LB设为3.4mm。将绕组部20、20A～20D和侧面34A之间的规定距离即外脚宽度LE设为1.8mm，将绕组部21、21A～21D和侧面34B之间的规定距离即外脚宽度LF设为1.8mm。同样地，如图18所示，如图17所示的现有的线圈零件1的比较例的试料将上脚宽度LH和下脚宽度LB设为3.4mm，将外脚宽度LE、LF设为1.8mm。实施例1～5和比较例中，通过100kHz频率的11A的电流，测定在位置P1～P4的漏磁通密度。位置P1、P2、P3、P4分别距封装体14的面30、32、54A、34B为1mm的距离。位置P1、P2处于中心线19A上。位置P3、P4处于连结绕组部20(20A～20D)和绕组部21(21A～21D)的上端29的直线上。图7表示对实施例1～5和比较例的试料测定的漏磁通密度。
如图7所示，与比较例的线圈零件1相比较，卷轴17、18平行且被磁性体即封装体14密封的线圈12、13、112、113构成铁芯式磁回路的实施例1～5的线圈零件57可以大幅度地降低放出到封装体14的外侧的漏磁通。
如图4所示的实施例1的试料的漏磁通比如图5A～图5D所示的实施例2～5的试料的漏磁通小。即，通过以绕组部20、21的直线状部22、23相互对置、圆弧状部24、25位于外侧的方式配置绕组部20、21，可以进一步降低漏磁通。
如图4所示的直线状部22、23也可以不具有完全的直线状，由于实质上具有直线，从而可以充分降低漏磁通。
另外，位于外侧的外周部即圆弧状部24、25也可以不具有完全的圆弧状。随着偏离直线状部22、23而朝向封装体14的外面，由绕组部20、20包围的区域变小，由此，能得到大致相同的效果。
优选上脚宽度LH和下脚宽度LH相等。由此，在如图2所示的封装体14内，磁通M1、M91以高效且环状地流动。
如图3所示，绕组部20、21分别具有与外部端子15、16连接且引出到封装体14的外侧的端部10A、11A。端部10A、11A实质上从直线状部22、23直线状地延长在直线状部22、23的延长线上。由此，可利用绕组部20、21使端部10A、11A对磁通流动的影响降到最小。由此，线圈零件57可降低 漏磁通且损耗小，可得到绕组部20、21的电感值。
其次，制作具备各种尺寸的封装体14和绕组部20、21的如图3所示的线圈部57的试料。
制成具有上脚宽度LH为3.4mm、下脚宽度LB为3.4mm和外脚宽度LE、LF为1.8mm的实施例6～8的试料。实施例6、7、8的中脚宽度LM分别为0.1mm、1mm、3mm。在线圈零件57的实施例6～8的试料中通过100kHz频率、11A的电流，对如图6所示的位置P1～P4的漏磁通密度进行测定。图8表示测得的实施例6～8和比较例的漏磁通密度。
制成具有上脚宽度LH为3.4mm、下脚宽度LB为3.4mm和中脚宽度LM为1.0mm的实施例9～12的试料。实施例9、10、11、12的外脚宽度LE、LF分别为1mm、1.8mm、2.8mm、3.7mm。在线圈零件57的实施例9～12的试料中通过100kHz频率、11A的电流，对如图6所示的位置P1～P4的漏磁通密度进行测定。图9表示测得的实施例9～12和比较例的漏磁通密度。
制成具有中脚宽度LM为1.0mm、外脚宽度LE、LF为1.8mm的实施例13～17的试料。实施例13、14、15、16、17的上脚宽度LH分别为1mm、2mm、3.4mm、4mm、5mm。另外，实施例13、14、15、16、17的下脚宽度LB分别为1mm、2mm、3.4mm、4mm、5mm。在线圈零件57的实施例13～17的试料中通过100kHz频率、11A的电流，对如图6所示的位置P1～P4的漏磁通密度进行测定。图10表示测得的实施例13～17和比较例的漏磁通密度。
另外，如图7所示的实施例1、如图8所示的实施例7、如图9所示的实施例10、如图10所示的实施例15是相同的。
上脚宽度LH、下脚宽度LB、中脚宽度LM、外脚宽度LE、LF中，在只是中脚宽度LM不同的如图8所示的实施例6～8的试料中，漏磁通密度没有大的差异。另外，上脚宽度LH、下脚宽度LB、中脚宽度LM、外脚宽度LE、LF中，在只是外脚宽度LE、LF不同的如图9所示的实施例9～12的试料中漏磁通密度没有大的差异。但是，上脚宽度LH、下脚宽度LB、中脚宽度LM、外脚宽度LE、LF中，在只是上脚宽度LH、下脚宽度LB不同的实施例13～17的试料中漏磁通密度大不相同，通过增大上脚宽度LH、下脚宽度LB可以降低漏磁通密度。
由此，通过使上脚宽度LH和下脚宽度比外脚宽度LE、LF及中脚宽度 LM大，可以进一步大幅度降低漏磁通密度。特别是若将上脚宽度LH和下脚宽度LB设为外脚宽度LE、LF及中脚宽度LM的2倍以上时，则可以大幅度降低漏磁通密度。
在以上的实施例中，如图1所示，使线圈零件12、13各一端部10A、11A与设置于封装体14的外部端子15、16电连接，但也可以替代外部端子15、16使线圈12、13的端部10A、11A向封装体14的外部延伸并作为外部端子发挥作用。该情况下，可以没有端部10A、11A与外部端子15、16结合的部分，可以实现内部的连接可靠性的提高。
由于实施方式1、2的线圈零件7、57降低了漏磁通密度，因而可以进一步将固定于封装体14的外部端子15、16设置自由的位置。即，由于可抑制磁通从封装体14的表面向外部的放出的量，因而即使外部端子15、16由屏蔽磁通的导体构成，埋设于封装体14的固定部15A、16A也不会屏蔽掉使绕组部8、9、20、20A～20D、21、21A～21D交链的磁通。因此，不论外部端子15、16的位置如何，都可以得到使具有8、9、20、20A～20D、21、21A～21D的线圈12、13、112、113稳定的电感值。
另外，外部端子15、16的固定部15A、16A未到达绕组部8、9、20、20A～20D、21、21A～21D的内周部。在固定部15A、16A(外部端子15、16)由屏蔽磁通的导体构成的情况下，通过调节外部端子15、16的埋设于封装体14内的固定部15A、16A的大小，可以利用固定部15A、16A的磁阻降低如图2所示的磁通M82、M92。由此，可以使磁通在线圈零件7的流动更近似于由在线圈12、13内产生的磁通M81、M91构成的环状的铁芯式磁回路的磁通的流动。由此，可以使由磁性体构成的封装体14作为具有高的导磁率的环形铁芯发挥作用。磁通M82、M92分别在封装体14的线圈12、13的外侧的部分14A、14E内流动。虽然磁通M82、M92小，但封装体14可防止磁通M82、M92向外部泄漏，并降低漏磁场。
在如图1所示的实施方式1的线圈零件7(57)中，线圈12(112)的端部10B和线圈13(113)的端部11B相互连接。线圈12(112)的导线8A和线圈13(113)的导线9A也可以用一条导线构成。可以将一个螺线管线圈做成，在其中央部折弯，使折弯部分的两侧的绕组部相对并形成线圈12(112)和线圈13(113)。由此，由于可以不需要将线圈12(112)和线圈13(113)相互连接的部分，因而可以实现线圈零件7(57)的可靠性的提高。
在该情况下，线圈12(112)和线圈13(113)，通过将折弯前的一个螺线管线圈成形为均匀的形状，可以在折弯后将线圈12(112)和线圈13(113)的形状作成实质上相同，且可以相对于中心线19A相互对称地配置。由此，可以使产生于线圈12(112)的磁通M81的大小和产生于线圈13(113)的磁通M91的大小相同，且可以使磁通M82的方向与磁通92的方向正相反，由此，可以降低从封装体14泄漏的磁通。
在将一个螺线管线圈折弯而形成线圈12、13(112、113)的情况下，将螺线管线圈以折弯的状态收纳到封装体14，因此，因该折弯而产生的反弹力(弹性变形回复)作用到封装体14。因该反弹力而产生的力矩在封装体14中使四个角部27变得最大。在封装体14内，四个角部27的截面积大，且该力矩分散到四个角部27。因此，由于可牢固地维持封装体14，并抑制裂纹的产生，因而可防止磁特性的劣化。
另外，线圈12(112)和线圈13(113)的端部10B、11B也可以在封装体14的外部连接。该情况下，可以改变线圈12、13(112、113)的端部10A、10B、11A、11B的连接。由此，可以使在线圈12、13(112、113)内产生的磁通的方向发生变化，可使线圈零件7(57)作为电感器、干扰过滤器发挥作用。
图11A是实施方式2的其它线圈零件67的分解立体图。图11B是线圈零件67的剖面图。在图11A和图11B中，对于与如图3和图4所示的线圈零件57相同的部分标注相同的参照符号，省略其说明。如图11A和图11B所示的线圈零件67，替代了如图3和图4所示的线圈零件57的封装体14而具备由磁性体构成的封装体114。在如图3所示的线圈零件57中，绕组部20、21经由封装体14的部分14C相互对置。在如图11A所示的线圈零件67中，绕组部20、21之间设置有空心部114A，绕组部20、21的直线状部22、23不经由封装体114而离开中脚宽度LM直接对置。封装体114的构成如下：即、对铁素体、由磁性粉和接合材料构成的压粉体等磁性材料进行成形而形成的铁芯36A、36B而构成。在铁芯36A、36B上形成有***绕组部20、21的凹部136。
制作线圈零件67的实施例18的试料。实施例18的试料的上脚宽度LH、下脚宽度LB、中脚宽度LM、外脚宽度LE、LF与线圈零件57的实施例1的试料相同。在线圈零件67的实施例18的试料中通过频率100kHz、11A的电 流，测定位于如图6所示的位置P1～P4的漏磁通密度。图12表示实施例1、18和比较例的漏磁通密度。
如图12所示，实施例1、18的试料的漏磁通密度相同，电感几乎相同。即，不论是绕组部20、21直接对置的线圈零件67，还是经由由磁性体构成的封装体14的部分14C而使绕组部20、21相对置的线圈零件57，从封装体14、114的漏磁通及线圈零件57、67的电感几乎都相同。在由绕组部20、21产生的磁通中的穿过由磁性体构成的封装体14的部分14C的成分相互抵消。封装体14的部分14C对于磁通基本没有影响，对线圈57的特性几乎没有影响。
如图11A和图11B所示的铁芯36A、36B具有空心部114A，由此，可以使对铁芯36A、36B进行成形的模型的结构简单化，且可降低铁芯36A、36B的磁性体的量。
在此，优选上脚宽度LH和下脚宽度LB相等。由此，使磁通M81、M91在如图2所示的封装体14内高效且环状地流动。
图13是实施方式2的其它线圈零件77的剖面图。在图13中，对于与如图6所示的线圈零件57相同的部分标注相同的参照符号，省略其说明。在如图6所示的线圈零件57中，绕组部20、21的卷轴17、18与封装体14的侧面34A、34B平行。在如图13所示的线圈零件77内，卷轴17、18相对于侧面34A、34B以角度T1倾斜。因此，在绕组部20的上端29和侧面34A之间的距离即外脚宽度为LE-D1的情况下，绕组部20的下端31和侧面34A之间的距离即外脚宽度为LE+D1。同样地，绕组部21的上端29和侧面34B之间的距离即外脚宽度为LF+D1，绕组部21的下端31和侧面34B之间的距离即外脚宽度为LF-D1。如图8～图10所示，与外脚宽度相比较，上脚宽度LH和下脚宽度LB对漏磁场有很大影响。通过使卷轴17、18相对于侧面34A、34B产生倾斜，可以维持沿着绕组部20、21的卷轴17、18的长度LC和上脚宽度LH及下脚宽度LB，同时，可以缩短侧面34A、34B在卷轴17、18的方向的宽度LT。由此，在封装体14具有规定的尺寸的情况下，可以增加线圈零件57的电感，且可以缩小具有规定电感的线圈零件57的封装体14的尺寸。
只要如图13所示的中脚宽度LM为上脚宽度LH和下脚宽度LB的二分之一以下，则对产生于绕组部20、21的磁通没有大的影响。因此，也可以使绕组部20、21不是相互平行地对置。该情况下，优选将绕组部20、21间的距离中最大的距离设为上脚宽度LH和下脚宽度LB的二分之一以下。
图14是表示线圈零件77的制造方法的剖面图。在绕组部20、21(卷轴17、18)相对于封装体14的侧面34A、34B产生倾斜的情况下，如图14所示，通过没有完全成形的半硬化磁芯37包含绕组部20、21，然后，利用上下的模型38进行加压，使半硬化磁芯37硬化，形成如图13所示的封装体14。半硬化磁芯37可以是粉状的磁性体，或者也可以是使粉状的磁性体暂时成形而凝聚的凝聚体。在半硬化磁芯37的粉状磁性体局部发生坍塌的状态利用模型38进行加压成形。因此，模型38加压的方向39和绕组部20、21的卷轴17、18不平行。该情况下，如图14所示，可以使粒状磁性体包含绕组部20、21且进入绕组部20、21的内侧，可形成封装体14。优选半硬化磁芯37以可通过由模型38的加压而成形的方式由磁性粉和接合材料构成。
图15是表示线圈零件77的其它制造方法的剖面图。如图15所示，首先，在与模型38对绕组部20、21的卷轴17、18进行加压的方向39相平行的状态下，对半硬化磁芯37进行加压使其成形。也可以如图13所示，通过该加压时的压力使绕组部20、21(卷轴17、18)相对于封装体14的侧面34A、34B倾斜。
另外，表示“上端”、“下端”、“上面”、“下面”、“侧面”等方向的用语是表示根据线圈12、13、112、113、封装体14、114等线圈零件7、57、67、77的构成零部件的位置而相对的方向，而不是表示上下方向等绝对方向。
工业上的可应用性
本发明的线圈零件可降低向封装体泄漏的磁通量，可应用于各种电子设备。
Claims (12)
1.一种线圈零件，其具备：
第一线圈，其具有由以第一卷轴为中心卷绕的第一导线构成的第一绕组部、和作为所述第一导线的两端的第一端部和第二端部；
第二线圈，其具有由以与所述第一卷轴并排的第二卷轴为中心卷绕的第二导线构成的第二绕组部、和作为所述第二导线的两端的第三端部和第四端部；
封装体，其由磁性体构成，所述磁性体将所述第一线圈的所述第一绕组部和所述第二线圈的所述第二绕组部密封，
所述第一线圈的所述第二端部和所述第二线圈的所述第三端部相互连接，
所述第一线圈的所述第一端部和所述第二线圈的所述第四端部在所述封装体的外部连接，
所述第一线圈的所述第一绕组部和所述第二线圈的所述第二绕组部经由所述封装体分离。
2.如权利要求1所述的线圈零件，其中，
所述第一线圈的所述第二端部和所述第二线圈的所述第三端部在所述封装体内相互连接。
3.如权利要求1所述的线圈零件，其中，
所述第一线圈的所述第二端部和所述第二线圈的所述第三端部在所述封装体的外部相互连接。
4.如权利要求1所述的线圈零件，其中，
还具备：
第一外部端子，其连接所述第一线圈的所述第一端部并设置于所述封装体的表面；
第二外部端子，其连接所述第二线圈的所述第四端部并设置于所述封装体的表面。
5.如权利要求1所述的线圈零件，其中，
所述封装体由所述磁性体成形而形成。
6.如权利要求1所述的线圈零件，其中，
所述第一线圈的所述第一导线和所述第二线圈的所述第二导线由一根导线构成。
7.如权利要求1所述的线圈零件，其中，
所述第一线圈的所述第一绕组部和所述第二线圈的所述第二绕组部相对于所述第一绕组部与所述第二绕组部之间的平面相互对称。
8.如权利要求1所述的线圈零件，其中，
所述第一线圈的所述第一绕组部的与所述第一卷轴成直角的截面由第一直线状部和第一外周部构成，
所述第二线圈的所述第二绕组部的与所述第二卷轴成直角的截面由第二直线状部和第二外周部构成，
所述第一线圈的所述第一直线状部与所述第二线圈的所述第二直线状部对置，
由所述第一外周部围成的区域随着远离所述第一直线状部而变小，
由所述第二外周部围成的区域随着远离所述第二直线状部而变小。
9.如权利要求1所述的线圈零件，其中，
所述第一线圈的所述第一绕组部的与所述第一卷轴成直角的截面具有由第一直线状部和第一圆弧状部构成的不完全圆形，
所述第二线圈的所述第二绕组部的与所述第二卷轴成直角的截面具有由第二直线状部和第二圆弧状部构成的不完全圆形，
所述第一线圈的所述第一直线状部与所述第二线圈的所述第二直线状部对置。
10.如权利要求9所述的线圈零件，其中，
所述第一线圈的所述第一直线状部和所述第二线圈的所述第二直线状部隔开规定的距离相互直接对置。
11.如权利要求9所述的线圈零件，其中，
所述第一卷轴和所述第二卷轴按规定的方向排列，
所述封装体具有：
与所述第一绕组部的上端和所述第二绕组部的上端相对的上面；
与所述第一绕组部的下端和所述第二绕组部的下端相对的下面；
从所述第一绕组部起位于所述规定的方向并与所述第一绕组部相对的第一侧面；
从所述第二绕组部起位于所述规定的方向并与所述第二绕组部相对的第二侧面，
与所述第一绕组部和所述封装体的所述第一侧面之间的距离、所述第一绕组部的所述第一直线状部和所述第二绕组部的所述第二直线状部之间的距离相比较，所述第一绕组部的所述上端和所述封装体的所述上面之间的距离、所述第一绕组部的所述下端和所述封装体的所述下面之间的距离大，
与所述第二绕线部和所述封装体的所述第二侧面之间的距离相比较，所述第二绕组部的所述上端和所述封装体的所述上面之间的距离、所述第二绕组部的所述下端和所述封装体的所述下面之间的距离大。
12.如权利要求11所述的线圈零件，其中，
所述第一卷轴和所述第二卷轴相对于所述封装体的所述第一侧面和所述第二侧面而倾斜。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP301498/2007 | 2007-11-21 | ||
| JP2007301498 | 2007-11-21 | ||
| PCT/JP2008/003337 WO2009066433A1 (ja) | 2007-11-21 | 2008-11-17 | コイル部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101578671A CN101578671A (zh) | 2009-11-11 |
| CN101578671B true CN101578671B (zh) | 2012-04-18 |
Family
ID=40667268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2008800014581A Expired - Fee Related CN101578671B (zh) | 2007-11-21 | 2008-11-17 | 线圈零件 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8049588B2 (zh) |
| JP (1) | JPWO2009066433A1 (zh) |
| CN (1) | CN101578671B (zh) |
| WO (1) | WO2009066433A1 (zh) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101930821B (zh) * | 2009-06-25 | 2012-11-14 | 浙江三花股份有限公司 | 一种电磁线圈装置 |
| JP2011238671A (ja) * | 2010-05-07 | 2011-11-24 | Nec Tokin Corp | 複合磁性素子 |
| KR101262556B1 (ko) * | 2011-10-14 | 2013-05-08 | 엘지이노텍 주식회사 | 무선전력 송신장치 |
| TW201318011A (zh) * | 2011-10-17 | 2013-05-01 | Power Mate Technology Co Ltd | 變壓器承座 |
| KR20130088668A (ko) * | 2012-01-31 | 2013-08-08 | 삼성전자주식회사 | 박형 평판 화상 디스플레이 장치용 멀티 인덕터 |
| US10840005B2 (en) | 2013-01-25 | 2020-11-17 | Vishay Dale Electronics, Llc | Low profile high current composite transformer |
| JP6273483B2 (ja) * | 2013-01-31 | 2018-02-07 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | コイル部品 |
| US20150116950A1 (en) * | 2013-10-29 | 2015-04-30 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Coil component, manufacturing method thereof, coil component-embedded substrate, and voltage adjustment module having the same |
| JP6409332B2 (ja) * | 2014-05-16 | 2018-10-24 | Tdk株式会社 | コイル装置 |
| KR102154202B1 (ko) | 2015-09-21 | 2020-09-09 | 삼성전기주식회사 | 코일 부품 및 그 제조방법 |
| US10847299B2 (en) * | 2015-10-26 | 2020-11-24 | Quanten Technologies Limited | Magnetic structures with self-enclosed magnetic paths |
| DE102016201258A1 (de) * | 2016-01-28 | 2017-08-03 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Elektrischer Spannungswandler mit mehreren Speicherdrosseln |
| JP6531712B2 (ja) * | 2016-04-28 | 2019-06-19 | 株式会社村田製作所 | 複合インダクタ |
| US10998124B2 (en) | 2016-05-06 | 2021-05-04 | Vishay Dale Electronics, Llc | Nested flat wound coils forming windings for transformers and inductors |
| KR102464202B1 (ko) | 2016-08-31 | 2022-11-04 | 비쉐이 데일 일렉트로닉스, 엘엘씨 | 낮은 직류 저항을 갖는 고전류 코일을 구비한 인덕터 |
| KR20180064186A (ko) | 2016-12-05 | 2018-06-14 | 삼성전기주식회사 | 코일부품 |
| US10777349B2 (en) * | 2017-10-23 | 2020-09-15 | Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. | Current transformer with flexible secondary winding |
| JP7103787B2 (ja) * | 2017-12-27 | 2022-07-20 | 太陽誘電株式会社 | コイル部品及び電子機器 |
| US11139105B2 (en) * | 2017-12-27 | 2021-10-05 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Coil component and electronic device |
| JP2020061502A (ja) * | 2018-10-11 | 2020-04-16 | 豊田合成株式会社 | 送電コイルおよび無線給電装置 |
| JPWO2020203353A1 (zh) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | ||
| US11948724B2 (en) | 2021-06-18 | 2024-04-02 | Vishay Dale Electronics, Llc | Method for making a multi-thickness electro-magnetic device |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5254859U (zh) * | 1975-10-20 | 1977-04-20 | ||
| JPS5254859A (en) * | 1975-10-29 | 1977-05-04 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | Adjustable bracket fastening device using elastic body |
| US6362713B1 (en) * | 1994-10-19 | 2002-03-26 | Taiyo Yuden Kabushiki Kaisha | Chip inductor, chip inductor array and method of manufacturing same |
| JPH0974031A (ja) * | 1995-09-01 | 1997-03-18 | Nissin Electric Co Ltd | リアクトル |
| US6587025B2 (en) * | 2001-01-31 | 2003-07-01 | Vishay Dale Electronics, Inc. | Side-by-side coil inductor |
| JP2003168610A (ja) | 2001-11-29 | 2003-06-13 | Toko Inc | インダクタンス素子 |
| DE10233980A1 (de) * | 2002-07-25 | 2004-02-12 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Planarinduktivität |
| CN1328736C (zh) * | 2002-08-26 | 2007-07-25 | 松下电器产业株式会社 | 多相用磁性元件及其制造方法 |
| JP2004266120A (ja) | 2003-03-03 | 2004-09-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | チョークコイルおよびそれを用いた電子機器 |
| JP2004311473A (ja) * | 2003-04-02 | 2004-11-04 | Jfe Ferrite Corp | 複合型インダクタ |
| US20050007232A1 (en) * | 2003-06-12 | 2005-01-13 | Nec Tokin Corporation | Magnetic core and coil component using the same |
| JP4514031B2 (ja) * | 2003-06-12 | 2010-07-28 | 株式会社デンソー | コイル部品及びコイル部品製造方法 |
| JP2005310867A (ja) * | 2004-04-19 | 2005-11-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | コイル部品 |
| US7907043B2 (en) * | 2005-11-30 | 2011-03-15 | Ryutaro Mori | Planar inductor |
| JP4904889B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2012-03-28 | Ｔｄｋ株式会社 | コイル部品 |
| US7733204B2 (en) * | 2006-06-29 | 2010-06-08 | Intel Corporation | Configurable multiphase coupled magnetic structure |
| US7982573B2 (en) * | 2006-11-29 | 2011-07-19 | Ryutaro Mori | Coil device |
-
2008
- 2008-11-17 CN CN2008800014581A patent/CN101578671B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2008-11-17 US US12/519,833 patent/US8049588B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-11-17 JP JP2009513144A patent/JPWO2009066433A1/ja active Pending
- 2008-11-17 WO PCT/JP2008/003337 patent/WO2009066433A1/ja active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101578671A (zh) | 2009-11-11 |
| JPWO2009066433A1 (ja) | 2011-03-31 |
| WO2009066433A1 (ja) | 2009-05-28 |
| US20100328003A1 (en) | 2010-12-30 |
| US8049588B2 (en) | 2011-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101578671B (zh) | 线圈零件 | |
| US11967446B2 (en) | Packaging structure of a magnetic device | |
| US20240145154A1 (en) | Method of manufacturing an electronic component | |
| TWI405225B (zh) | 扼流線圈 | |
| CN1892932B (zh) | 磁性元件 | |
| US20100308950A1 (en) | Choke | |
| US7915993B2 (en) | Inductor | |
| KR20120015323A (ko) | 소형의 차폐된 자성 부품 및 제조 방법 | |
| US20100182115A1 (en) | Wire wound type choke coil | |
| JP2009004670A (ja) | ドラム型インダクタとその製造方法 | |
| US20120315792A1 (en) | Magnetic device | |
| JP2018107299A (ja) | コイル部品及びこれを備える回路基板 | |
| JP2004193215A (ja) | 電子部品及びその製造方法 | |
| CN109564813A (zh) | 感应结构元件、电流补偿的扼流圈和用于制造感应结构元件的方法 | |
| KR102229935B1 (ko) | 자성 소자 | |
| CN107221744A (zh) | 天线装置及具备其的便携无线设备 | |
| CN107887106B (zh) | 线圈部件 | |
| JP4789452B2 (ja) | 面実装型コイル | |
| KR102429686B1 (ko) | 코일 부품 | |
| CN113035498B (zh) | 线圈部件 | |
| KR100509684B1 (ko) | 마이크로카보닐철 분말을 이용한 에스엠디 파워 인덕터코어 | |
| CN208622561U (zh) | 噪声滤波器用磁芯、及采用该磁芯的噪声滤波器 | |
| JP2022034595A (ja) | コイル部品 | |
| JP2008270438A (ja) | インダクタおよびその製造方法 | |
| JP7289971B1 (ja) | アンテナ装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120418 Termination date: 20171117 |