专利名称：线圈封入压粉成型体的制造方法
技术领域：
本发明涉及可以作为电子元器件使用的线圈封入压粉成型体的制造方法，特别涉及能够用较少的工序数和低廉的制造成本制造线圈端子露在表面的适用于表面安装的压粉成型体，能够提高制造合格率的线圈封入压粉成型体的制造方法。
背景技术：
随着近年来电子设备的小型化，要求电子元器件小型化，在将线圈封入磁性金属粉末的内部的状态下成型的线圈封入压粉成型体已被作为小型化的电感线圈等电子元器件采用。
这样的线圈封入压粉成型体采用将线圈夹在中间地结合成型磁性金属粉末而形成的2个铁芯，由此将线圈密封在上述2个铁芯的内部的结构。但是，由于结合2个铁芯的结构容易在2个铁芯之间产生缝隙，因此线圈与铁芯之间容易出现间隙。这样一来，由于线圈与铁芯之间出现的间隙会招致电感的降低，所以不理想。
下述专利文献1的图1中公开了能够消除线圈与铁芯之间的间隙的线圈封入压粉成型体的制造方法。
该专利文献1的图1中记载的线圈封入压粉成型体的制造方法首先将覆盖了绝缘材料的磁性金属粉末填充到由下模板和上模板构成的模板(冲模)的下模板内部，然后用下冲头和上冲头从该磁性金属粉末的下方和上方压缩成型该磁性金属粉末，形成下部铁芯。
接着，将线圈安放在上述下模板内形成的下部铁芯上。此时，使上述线圈端部形成的端子为从下部铁芯的侧面向外延伸成直线的状态，在此状态下将其夹在下模板与上模板之间。然后再填充磁性金属粉末使其从下模板直到上模板，将安放在下部铁芯上的线圈埋住，用下冲头和上冲头从上下方向压缩下部铁芯和再填充的磁性金属粉末，成型上部铁芯，这样就制成了下部铁芯与上部铁芯成为一体的线圈封入压粉成型体。
由于用该专利文献1中记载的制造方法制造的线圈封入压粉成型体，在将线圈安放到成型的下部铁芯后再填充磁性金属粉末将该线圈埋住，因此制成的线圈封入压粉成型体在下部铁芯、上部铁芯与线圈之间不会形成间隙，能够增大电感。
但是，上述专利文献1中公开的制造方法，由于在压缩成型下部铁芯并将线圈安放在下部铁芯上后再压缩再填充的磁性金属粉末来成型上部铁芯，因此需要2次压缩工序，工序数多。
并且，由于是在将线圈的端子夹在下模板与上模板之间的状态下成型下部铁芯和上部铁芯，因此有必要采取将模板(冲模)分成下模板和上模板2部分的结构，因此模板(冲模)的制造成本加大。
并且，在用下冲头和上冲头压缩成型下部铁芯或压缩成型上部铁芯时，线圈由于下冲头和上冲头的压缩动作而沿上下方向移动，但由于此时线圈的端子处于夹在下模板与上模板之间的状态，因此如果不配合线圈的上下移动而移动下模板和上模板，则线圈的端子就被弯曲了。上述专利文献1中公开的制造方法为了避免线圈端子弯曲，有必要配合线圈的上下移动而移动由下模板和上模板构成的模板(冲模)。并且，当冲模位于填充位置时，必须使上冲头2次上下运动。为了进行这些动作，有必要设置油压式压缩成型机，因此不仅设备复杂，而且设备费用也高。
而且，由于用上述专利文献1所记载的制造方法制造的线圈封入压粉成型体为线圈的端子从下铁芯和上铁芯的侧面向外延伸成直线状的结构，因此不是适用于小型化或表面安装使用的结构。为了使该线圈封入压粉成型体为适用于表面安装的形状，必须要有沿线圈封入压粉成型体的侧面弯曲线圈的端子的工序，相应地增加了工序。并且，在弯曲该端子的工序中，分开成了下部铁芯和上部铁芯，还存在制造合格率降低的问题。日本特开2001-267160号公报发明内容本发明就是为了解决上述以往的问题，目的是提供一种线圈封入压粉成型体的制造方法，工序数少，能够使制造成本低廉，能够提高制造的合格率的。
本发明的线圈封入压粉成型体的制造方法的特征在于具有以下工序(a)使具有螺旋部和从上述螺旋部向侧部方向延伸的脚部的螺旋结构体的上述脚部向上述螺旋部的下方弯曲，形成具有第1端子部和螺旋部的线圈的工序；(b)将上述线圈安放在成型模内，此时使上述线圈的上述第1端子部的外侧面与上述成型模的内侧面相抵接的工序；(c)将磁性金属粉末填充到上述成型模内，用上述磁性金属粉末埋住上述线圈的工序；(d)压缩成型上述金属粉末的工序。
此时，可以采用在上述(a)工序中，向上述螺旋部的方向弯曲上述脚部的顶端区域形成第2端子部的结构。
或者，也可以在上述(a)工序中，将上述第1端子部形成为位于以上述螺旋部为基准的相反方向，在上述(b)工序中，使上述第1端子部的外侧面与位于以上述线圈的螺旋部为基准，彼此相对的方向上的上述内侧面相抵接；或者在上述(a)工序中，将上述第1端子部形成为位于以上述螺旋部为基准的相同方向，在上述(b)工序中，使上述第1端子部的外侧面与位于以上述线圈的螺旋部为基准的相同方向上的上述内侧面相抵接。
本发明的效果如下。
本发明的线圈封入压粉成型体的制造方法由于在将粉体填充到线圈的周围后只进行1次压缩该粉体的工序就能压缩成型线圈，因此能够减少工序数量，能够容易地制造。
并且，由于在线圈的端子的侧面与上述冲模上形成的孔部的内侧面相抵接的状态下进行粉体的填充，因此粉体不会填充到上述端子的侧面与孔部的内侧面之间。因此，能够使上述端子的侧面露出在铁芯的侧面，所以能够容易地制造适用于表面安装的线圈封入压粉成型体。
并且，由于预先在线圈上形成端子，因此能够将整个线圈安放在冲模的孔部内。因此，不必采用将冲模分开成下模板和上模板的结构，能够采用整体的结构，因此能够使冲模的制造成本低廉。
并且，由于在成型铁芯的压缩成型粉体的工序中，能够将整个线圈安放在上述冲模的孔部内，因此即使线圈沿着上下方向移动，也不必使冲模配合线圈的上下移动而移动，因此不必设置使冲模上下移动的油压装置等驱动冲模的装置，不仅能够使设备的结构简单，而且还能够使设备的费用低廉。
而且，由于预先在线圈上形成端子，因此能够将整个线圈安放在冲模的孔部内，因此能够容易地制造适用于表面安装的结构的线圈封入压粉成型体。并且，由于在没有形成铁芯时在线圈为单体的状态下形成端子，因此在弯曲端子时不分开铁芯，不会产生使制造合格率低下的问题，因此能够提高制造的合格率。
图1是从上面看采用本发明的制造方法制造的线圈封入压粉成型体的第1例的俯视图。
图2是从正面方向看图1所示的线圈封入压粉成型体的正视图。
图3是从右侧面方向看图1所示的线圈封入压粉成型体的侧视图。
图4是表示被封入图1所示的线圈封入压粉成型体内部的线圈的透视图。
图5是从正面方向看图1所示的线圈封入压粉成型体的变化例的正视图。
图6是从上面看采用本发明的制造方法制造的线圈封入压粉成型体的第2例的俯视图。
图7是从正面方向看图6所示的线圈封入压粉成型体的正视图。
图8是从背面方向(图6所示的Y2方向)看图6所示的线圈封入压粉成型体的正视图。
图9是从右侧面方向看图1所示的线圈封入压粉成型体的侧视图。
图10是表示被封入图1所示的线圈封入压粉成型体内部的线圈的透视图。
图11是从正面方向看图6所示的线圈封入压粉成型体的变化例的正视图。
图12是从背面方向看图6所示的线圈封入压粉成型体的变化例的正视图。
图13是表示用于制造图1所示的线圈封入压粉成型体的线圈的工序的工序图。
图14是表示图1所示的线圈封入压粉成型体的制造方法的一工序图。
图15是图14所示的工序的接下来进行的工序的一工序图。
图16是图15所示的工序的接下来进行的工序的一工序图。
图17是图16所示的工序的接下来进行的工序的一工序图。
图18是图17所示的工序的接下来进行的工序的一工序图。
图19是图18所示的工序的接下来进行的工序的一工序图。
图20是图19所示的工序的接下来进行的工序的一工序图。
图21是图20所示的工序的接下来进行的工序的一工序图。
图22是图21所示的工序的接下来进行的工序的一工序图。
图23是图22所示的工序的接下来进行的工序的一工序图。
图24是图23所示的工序的接下来进行的工序的一工序图。
图25是表示图6所示的线圈封入压粉成型体的线圈的制造方法的一工序图。
图26是表示图6所示的线圈封入压粉成型体的制造方法的一工序图。
图27是图26所示的工序的接下来进行的工序的一工序图。
具体实施例方式
图1为从上面看用本发明的制造方法制造的线圈封入压粉成型体的第1例的俯视图，图2为从正面方向(图1所示的Y1方向)看图1所示的线圈封入压粉成型体的正视图，图3为从右侧面(图1所示的X2方向)看图1所示的线圈封入压粉成型体的侧视图，图4为表示封入图1所示的线圈封入压粉成型体内部的线圈的透视图。
图1至图3所示的线圈封入压粉成型体1为作为使磁芯一体化的电感线圈等电子元器件使用的元器件。
上述线圈封入压粉成型体1由立体形成的铁芯2以及封入该铁芯2内部的线圈3构成。
上述铁芯2为压缩含有磁性金属粉末的粉末集合体成型的压缩成型体。该磁性金属粉末可以使用呈软磁性的过渡性金属或包含从Fe、Co及Ni中选择的1种以上的金属的合金，例如坡莫合金(Fe-Ni合金)、铁硅铝磁性合金(センダスト)(Fe-Si-Al合金)、硅钢(Fe-Si合金)、Fe-Co合金、Fe-P合金等合金。
上述铁芯2在被填充以埋住上述线圈3的表面使其没有间隙的状态下密封线圈3，上述铁芯2与上述线圈3之间没有间隙。因此，上述线圈封入压粉成型体1可以提高电感。
虽然在图1所示的实施方式中使上述铁芯2的平面形状的纵向尺寸L1与横向尺寸L2相同，但本发明并不局限于此，也可以采用上述纵向尺寸L1与横向尺寸L2不同的结构。
上述线圈3用例如Cu或Au等导电率高的材料形成。
如图4所示，上述线圈3由卷绕成螺旋状的螺旋部3a和从该螺旋部3a实际上向侧面方向(图示X1-X2方向)延伸的脚部3b1、3b2构成。
如图4所示，脚部3b1从中间部位向下(图示Z2方向)弯曲，再向螺旋部3a的方向(图示X1的方向)弯曲。该向下的区域为线圈3的第1端子部4a，向螺旋部3a的区域为第2端子部5a。同样，上述脚部3b2也从中间部位向下(图示Z2方向)弯曲，再向螺旋部3a的方向(图示X2方向)弯曲。该向下的区域为线圈的第1端子部4b，向螺旋部3a的方向的区域为第2端子部5b。
如图1至图3所示，上述螺旋部3a密封在上述铁芯2的内部，上述第1端子部4a、4b的外侧面4a1、4b1在上述铁芯2的侧面2a、2b露出。并且，上述第2端子部5a、5b的下表面5a1、5b1在上述铁芯2的下表面2c露出。这样一来，由于图1至图3所示的线圈封入压粉成型体1的上述第1端子部4a、4b在上述侧面2a、2b露出，并且上述第2端子部5a、5b在上述下表面2c露出，因此适用于表面安装。并且，由于上述铁芯2的侧面2a、2b及下表面2c上都露出有线圈3的第1端子部和第2端子部4a、4b、5a、5b，因此安装时能够牢固地与电路等相连接，能够确实地安装。
并且，图1至图3所示的实施方式使上述第1端子部4a、4b的外侧面4a1、4b1与上述铁芯2的侧面2a、2b为同一平面。并且，使上述第2端子部5a、5b的下表面5a1、5b1与上述铁芯2的下表面2c为同一平面。因此，上述第1端子部及第2端子部4a、4b、5a、5b不会从铁芯2的侧面2a、2b或下表面2c突出太多，能够使线圈封入压粉成型体1小型化。
但是，除了使上述第2端子部5a、5b的下表面5a1、5b1与上述铁芯2的下表面2c为同一平面形成外，也可以采用像图5所示那样使上述第2端子部5a、5b从上述铁芯2的下表面2c向下(图示Z2的方向)突出的结构的线圈封入压粉成型体1A。如果采用这样的结构，在安装线圈封入压粉成型体1A时，能够使上述第2端子部5a、5b与电路的连接性良好。
图6为从上面看用本发明的制造方法制造的其他形态的线圈封入压粉成型体的第2例的俯视图，图7为从正面方向(图6所示的Y1方向)看图6所示的线圈封入压粉成型体的正视图，图8为从背面方向(图6所示Y2方向)看图6所示的线圈封入压粉成型体的正视图，图9为从右侧方向(图6所示X2方向)看图1所示的线圈封入压粉成型体的侧视图，图10为表示封入图1所示的线圈封入压粉成型体内部的线圈的透视图。
由于图6至图9所示的线圈封入压粉成型体10与图1至图3所示的线圈封入压粉成型体1具有相同的构成要素，因此给线圈封入压粉成型体10中与线圈封入压粉成型体1相同的构成要素添加相同的附图标记，详细说明省略。
如图6至图10所示，线圈封入压粉成型体10由立体形成的铁芯2以及封入该铁芯2内的线圈13构成。
上述铁芯2在被填充以埋住上述线圈13的表面使其没有间隙的状态下密封线圈13，上述铁芯2与上述线圈13之间没有间隙。因此，上述线圈封入压粉成型体10也可以提高电感。
上述线圈13用例如Cu或Au等导电率高的材料形成。
如图10所示，上述线圈13由卷绕成螺旋状的螺旋部13a和从该螺旋部13a实际上向侧面方向(图示X1-X2方向)延伸的脚部13b1、13b2构成。
如图10所示，脚部13b1从中间部位向下(图示Z2方向)弯曲，再向螺旋部13a的方向(图示X1的方向)弯曲。该向下的区域为线圈13的第1端子部14a，向螺旋部13a的区域为第2端子部15a。同样，上述脚部13b2也从中间部位向下(图示Z2方向)弯曲，再向螺旋部13a的方向(图示X1方向)弯曲。该向下的区域为线圈的第1端子部14b，向螺旋部13a的方向的区域为第2端子部15b。
如图6至图9所示，上述螺旋部13a密封在上述铁芯2的内部，上述第1端子部14a、14b的外侧面14a1、14b1在上述铁芯2的侧面2a露出。并且，上述第2端子部15a、15b的下表面15a1、15b1在上述铁芯2的下表面2c露出。这样一来，由于图6至图9所示的线圈封入压粉成型体10的上述第1端子部14a、14b在上述侧面2a露出，并且上述第2端子部15a、15b在上述下表面2c露出，因此适用于表面安装。并且，由于上述铁芯2的侧面2a及下表面2c上都露出有线圈13的第1端于部和第2端子部14a、14b、15a、15b，因此安装时能够牢固地与电路等相连接，能够确实地安装。
并且，图6至图9所示的实施方式使上述第1端子部14a、14b的外侧面14a1、14b1与上述铁芯2的侧面2a为同一平面。并且，使上述第2端子部15a、15b的下表面15a1、15b1与上述铁芯2的下表面2c为同一平面。因此，上述第1端子部及第2端子部14a、14b、15a、15b不会从铁芯2的侧面2a或下表面2c突出太多，能够使线圈封入压粉成型体10小型化。
但是，除了使上述第2端子部15a、15b的下表面15a1、15b1与上述铁芯2的下表面2c为同一平面形成外，也可以采用像图11及图12所示那样使上述第2端子部15a、15b从上述铁芯2的下表面2c向下(图示Z2的方向)突出的结构的线圈封入压粉成型体10A。如果采用这样的结构，在安装线圈封入压粉成型体10A时，能够使上述第2端子部15a、15b与电路的连接性良好。
下面用图13至图24说明图1至图3所示的线圈封入压粉成型体1的制造方法。这里，在图14至图24中符号30表示的是后述压缩磁性金属粉末成型的压缩成型机。并且，符号31表示的是构成上述压缩成型机30的部件，即作为成型模的冲模。并且，如图14至图21所示，该冲模31具有作为成型模内部的孔部(腔室)31a。该孔部31a从上面(图14所示Z1方向)看的平面形状为矩形，用与上述线圈封入压粉成型体1的图1所示的纵向尺寸L1和横向尺寸L2大致相同的纵向尺寸和横向尺寸构成。
图14至图24中用符号32表示的是下冲头。该下冲头32从上述冲模31的下方插入上述孔部31a内。该下冲头32的上表面32a为后述压缩成型磁性金属粉末时起按压面作用的面。
并且，图14至图24中用符号33表示的是上冲头。该上冲头33从上述冲模31的上方插入上述孔部31a内。该上冲头33的下表面33a为后述压缩成型磁性金属粉末时起按压面作用的面。
上述下冲头32的插入上述孔部31a内的部分和上述上冲头33的插入上述孔部31a内的部分，用与上述下表面33a和上表面32a平行的面切开时的断面形状都为与上述孔部31a的上述平面形状相似的矩形。并且，上述断面的纵向尺寸和横向尺寸为在嵌合到上述孔部31a内的状态下能够插入的尺寸。
在制造上述线圈封入压粉成型体1时，首先用例如Cu或Au等导电率高的材料用众所周知的方法形成图13所示的螺旋结构体50。上述螺旋结构体50由卷绕成螺旋状的螺旋部50a和从该螺旋部50a从侧面方向(图示X1-X2的方向)延伸的脚部50b1、50b2构成。如图13所示，上述脚部50b1、50b2以上述螺旋部50a为中心向相反方向延伸。
接着，如用图示点划线表示那样以脚部50b1为中心向下(图示Z2方向)弯曲图13所示的螺旋结构体50，而且向螺旋部50a的方向(图示X1的方向)弯曲脚部50b1的顶端区域。
上述脚部50b1的上述向下的区域作为图4所示的线圈3的第1端子部4a，朝螺旋部50a方向的区域作为第2端子部5a。
同样地，上述脚部50b2也从中间部分向下(图示Z2的方向)弯曲，而且向螺旋部50a的方向(图示X2的方向)弯曲。
上述脚部50b2的上述朝下方的区域为线圈的第1端子部4b，向螺旋部50a的方向的区域为第2端子部5b。
因此，第1端子部4a、4b形成在上述螺旋部50a的相反方向的侧部方向。
如果这样弯曲上述螺旋结构体50的脚部50b1、50b2形成第1端子部及第2端子部4a、4b、5a、5b，则形成图4所示的线圈3。另外，在形成上述第1端子部及第2端子部4a、4b、5a、5b时，为了弯曲上述脚部50b1、50b2，可以使用使用了冲压机等的众所周知的方法。
接着像图14所示那样使在嵌合到压缩成型机30的冲模31的孔部31a内的状态下插入的下冲头32向下(图示Z2的方向)移动，在上述孔部31a内形成能够插入上述线圈3的空间。
然后像图15所示那样用传送机构60将上述线圈3传送到上述孔部31a的上方(图示Z1的方向)的位置。该传送机构60具有臂部60a和头部60b，上述头部60b上形成有保持部60c。该保持部60c用例如中空状的管构成，通过该管吸引上述线圈3，通过这样将线圈3吸引保持在上述头部60b上，将线圈3传送到预定的位置。
然后像图16所示那样用上述传送机构60将上述线圈3传送到上述冲模31的孔部31a内，将上述线圈3放置在上述下冲头32的上表面32a上。因此，上述线圈3位于上述传送机构60的上述头部60b与上述下冲头32之间。此时，上述传送机构60的保持部60c维持着上述线圈3的状态。并且，上述线圈3的第2端子部5a、5b的上述下表面5a1、5b1处于与上述下冲头32的上表面32a相抵接的状态。
并且，上述线圈3优选安放在上述上表面32a的中央。如果将上述线圈3安放在上述上表面32a的中央，则能够减少线圈封入压粉成型体1的磁通路长度和磁通路截面积的不均匀，能够抑制磁性的不均匀。并且由于线圈位置没有偏离，因此能够抑制局部磁饱和，所以能够抑制电感的降低。而且，由于能够减少磁通的泄漏，因此在安装时能够使磁通不容易给位于线圈封入压粉成型体1附近的其他电子元器件造成不利影响。
如图16所示，在上述线圈3安放在上述下冲头32的上表面32a上的状态下，上述线圈3的上述第1端子部4a、4b的外侧面4a1、4b1位于上述孔部31a的内侧面31a1的内侧并离开预定的距离L3的位置上。
接着如图17所示，使上述传送机构60的上述头部60b像图示箭头所示那样向下(图示Z2的方向)移动，而且使下冲头32如图示箭头所示向上(图示Z1方向)移动，从上下方向按压位于上述头部60b和上述下冲头32之间的上述线圈3。此时，在从上下方向施加给上述线圈3的按压力的作用下，上述线圈3上形成的上述第1端子部4a、4b向侧面方向(图示X1-X2的方向)延展，上述外侧面4a1、4b1与上述孔部31a的内侧面31a1相抵接。此时如图17所示，上述外侧面4a1、4b1与以上述线圈3的螺旋部3a为基准的彼此相对的位置上的内侧面31a1相抵接。
接着如图18所示，解除上述传送机构60的上述保持部60c对上述线圈3的保持向上述孔部31a的上方(图示Z1的方向)移动，使上述线圈3处于安放在位于上述孔部31a内的上述下冲头32的上表面32a上的状态。
然后如图19所示使上述传送机构60向上述孔部31a的上方(图示Z1的方向)移动。此时，收容有包含磁性金属粉末的粉体70的容器80待机在上述冲模31上的上述孔部31a的侧面方向(图示X1-X2的方向)的侧面。
上述粉体70为包含磁性金属粉末的粉末集合体71、绝缘剂72和润滑剂73的混合体。
作为上述磁性金属粉末可以使用由Fe等呈软磁性的过渡性金属或包含从Fe、Co及Ni中选择的1种以上的金属的合金，例如坡莫合金(Fe-Ni合金)、仙台铁硅铝磁性合金(Fe-Si-Al合金)、硅钢(Fe-Si合金)、Fe-Co合金、Fe-P合金等合金形成的粉末。
上述磁性金属粉末可以用上述金属或合金通过例如水雾化法、油雾化法、气体雾化法、电解法、旋转圆板法、双辊法、旋转电极法等众所周知的方法制造。该磁性金属粉末的平均直径为6～200μm，最好是15μm。并且，由于该磁性金属粉末越接近球体越能提高后述图20至图22所示工序中的填充密度，因此比较理想。
上述粉末集合体71可以使用例如包含74.43％atm的Fe、1.96％atm的Cr、9.04％atm的P、2.16％atm的C、7.54％atm的B、4.87％atm的Si作为上述磁性金属粉末。
上述绝缘剂72具有作为构成上述粉末集合体71的粘合剂的功能、以及能够使构成上述粉末集合体71的上述磁性金属粉末之间绝缘的功能。如果在上述磁性金属粉末之间流过电流，则在上述磁性金属粉末之间容易产生涡电流，该涡电流会引起铁损耗(涡电流损失)。上述绝缘剂72为具有抑制该涡电流损失的功能的物质。上述绝缘剂72可以使用有机材料，例如丙烯酸树脂、环氧树脂、硅树脂、聚酰胺树脂及聚酰亚胺树脂等，优选使用热固化树脂。
上述润滑剂73具有在后述图20至图22所示工序中通过提高上述粉末集合体71的润滑性来提高填充密度的功能。上述润滑剂73可以使用硬脂酸亚铅、硬脂酸铝、硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸锶、硬脂酸钡、Ca、Zn、Al、Mg等。
作为上述粉末集合体71、上述绝缘剂72和上述润滑剂73的组份比例可以列举例如98％～99％wt的上述粉末集合体71、1％～2％wt的上述绝缘剂72和0.1％～0.5％wt的上述润滑剂73，总的为100％wt的组份比例。
上述容器80的底面80a上形成有孔部80b。在图19所示的状态下，由于上述孔部80b被上述冲模31的上表面31b堵塞，因此收容在上述容器80中的上述粉体70维持收容在容器80内的状态。
如果在图19所示的状态下使上述容器80像图示箭头所示那样向上述冲模31的上述孔部31a的方向(图示X1的方向)移动，使上述容器80的上述孔部80b与上述冲模31的上述孔部31a重合，则如图20所示，收容在上述容器80内的上述粉体70通过上述孔部80b落入孔部31a内，使上述粉体70填充到上述孔部31a内。这样一来，上述线圈3被上述粉体70埋没。此时，上述粉体70填充到上述孔部31a内，使安放在上述下冲头32的上表面32a上的线圈3的周围没有间隙。并且，由于上述线圈3的上述第1端子部4a、4b的上述外侧面4a1、4b1与上述冲模31上形成的上述孔部31a的内侧面31a1相抵接，因此上述粉体70不会填充到上述外侧面4a1、4b1与上述内侧面31a1之间。
如果在上述粉体70填充到上述孔部31a内预定的量时像图20箭头所示那样向上述冲模31的方向(图示X2的方向)移动上述容器80，则上述容器80的上述孔部80b被上述冲模31的上表面31b堵塞，上述粉体70向上述孔部31a内的填充被停止。表示此时状态的是图21。
接着像图22所示那样使上述上冲头33在上述孔部31a内像箭头所示那样向下(图示Z2的方向)下降，用上述上冲头33的下表面33a按压填充到上述孔部31a内的上述粉体70，而且使上述下冲头32像图示箭头所示那样向上(图示Z1的方向)上升，用上述下冲头32的上表面32a按压填充到上述孔部31a内的上述粉体70。填充到上述孔部31a内的上述粉体70在上述孔部31a内被上述上表面32a和上述下表面33a按压而被压缩。
然后像图23所示那样停止上述下冲头32的上述上表面32a和上述上冲头33的上述下表面33a对上述粉体70的按压，使上述上冲头33像图示箭头所示那样向上(图示Z1的方向)上升，从上述孔部31a内拔出上述上冲头33，然后像图24所示那样使上述下冲头32像图示箭头所示那样向上(图示Z1的方向)上升，在封入了上述线圈3的状态下直接取出安放在上述下冲头32的上表面32a上的压缩状态的上述粉体70。
接着，加热该压缩状态的上述粉体70，使上述绝缘剂72固化，制成图1至图3所示的线圈封入压粉成型体1。上述粉体70的加热温度在350℃～450℃的范围内，例如为400℃。另外，在加热时，构成上述粉体70的上述绝缘剂72的一部分汽化，加热结束时加热前的上述绝缘剂72的量大部分仍存在。并且，该加热时构成上述粉体70的上述润滑剂73几乎都汽化。如果这样压缩成型上述粉体70，则形成图1至图3所示的线圈封入压粉成型体1的上述铁芯2，制成上述线圈封入压粉成型体1。
在制造图6至图9所示的线圈封入压粉成型体10时，首先用例如Cu或Au等导电率高的材料用众所周知的方法形成图25所示的螺旋结构体150。上述螺旋结构体150由卷绕成螺旋状的螺旋部150a和从该螺旋部150a从侧面方向(图示X2的方向)延伸的脚部150b1、150b2构成。如图25所示，上述脚部150b1、150b2以上述螺旋部150a为中心向相同的方向(图示X2的方向)延伸。
接着，如用图示点划线表示那样从中间部向下(图示Z2方向)弯曲图25所示的螺旋结构体150，而且向螺旋部150a的方向(图示X1的方向)弯曲脚部150b1的顶端区域。
上述脚部150b1的上述向下的区域作为图10所示的线圈13的第1端子部14a，朝螺旋部150a方向的区域作为第2端子部15a。
同样地，上述脚部150b2也从中间部分向下(图示Z2的方向)弯曲，而且向螺旋部150a的方向(图示X1的方向)弯曲。
上述脚部150b2的上述向下的区域为线圈的第1端子部14b，向螺旋部150a的方向的区域为第2端子部15b。
因此，第1端子部14a、14b形成在相对于上述螺旋部150a相同的方向的侧部方向。
如果这样弯曲上述螺旋结构体150的脚部150b1、150b2形成第1端子部及第2端子部14a、14b、15a、15b，则形成图10所示的线圈13。另外，在形成上述第1端子部及第2端子部14a、14b、15a、15b时，为了弯曲上述脚部150b1、150b2，可以使用使用了冲压机等的众所周知的方法。
然后，可以用与图14至图24所示的制造图1至图3所示的线圈封入压粉成型体1的方法相同的制造方法制造。但是，在制造图6至图9所示的上述线圈封入压粉成型体10时，要像图26所示那样将图16所示的制造线圈封入压粉成型体1的方法的工序中安放在上述冲模31的上述孔部31a内的上述下冲头32的上表面32a上的上述线圈3替换成线圈13。此时，如果上述线圈13的第1端子部14a、14b的外侧面14a1、14b1不与上述孔部31a的内侧面31a1相抵接，则像图27所示那样沿图示箭头所示向上述孔部31a的内侧面31a1的方向(图示X2的方向)移动上述传送机构60，使上述线圈13的第1端子部14a、14b的外侧面14a1、14b1与上述孔部31a的内侧面31a1相抵接。此时，如图27所示那样，上述外侧面14a1、14b1与以上述线圈13的螺旋部13a为基准位于互相相同方向的孔部31a相抵接。
然后，能够用与图18至图24所示的上述线圈封入压粉成型体1的制造方法相同的工序制造上述线圈封入压粉成型体10。
并且，在制造图5所示的线圈封入压粉成型体1A或图11和图12所示的线圈封入压粉成型体10A时，也可以在上述下冲头32的上述上表面32a上形成与上述第2端子部5a、5b以及15a、15b的大小和形状相适应的沟槽，在使上述第2端子部5a、5b以及15a、15b嵌合到该沟槽中的状态下进行上述粉体70的压缩成型。
由于本发明的线圈封入压粉成型体1、1A、10、10A的制造方法中，在将上述粉体70填充到线圈3、13的周围后只进行1次该粉体70的压缩工序，就能够压缩成型铁芯2，因此能够减少工序数量，能够容易制造。
并且，由于上述线圈3、13的上述第1端子部4a、4b、14a、14b的上述外侧面4a1、4b1、14a1、14b1与上述冲模31上形成的上述孔部31a的内侧面31a1相抵接，因此上述粉体70不会填充到上述外侧面4a1、4b1、14a1、14b1与上述内侧面31a1之间。因此，能够使上述第1端子部4a、4b、14a、14b的上述外侧面4a1、4b1、14a1、14b1在上述铁芯2的侧面2a或2b露出，所以能够容易地制造适用于表面安装的线圈封入压粉成型体1、1A、10、10A。
并且，由于弯曲线圈3、13的脚部3b1、3b2、13b1、13b2预先在线圈3、13上形成端子部4a、4b、5a、5b、14a、14b、15a、15b，因此能够将整个线圈3、13安放在冲模31的孔部31a内。因此，不必像上述专利文献1所公开的制造方法那样在将线圈3、13的脚部3b1、3b2、13b1、13b2夹在下模板与上模板之间的状态下进行粉体70的压缩成型，因此不必采取将冲模31分开成下模板和上模板的结构，能够采用整体的结构，因此能够降低冲模31的制造成本。
并且，由于在成型铁芯2的压缩成型粉体70的工序中能够将整个线圈3、13安放在上述冲模31的孔部31a内，因此即使上下移动线圈3、13也不必使冲模31配合线圈3、13的上下移动而移动，因此不必设置使冲模31上下移动的油压装置等驱动冲模31的装置，不仅能够使设备的结构简单，而且还能够使设备的费用低廉。
并且，由于弯曲线圈3、13的脚部3b1、3b2、13b1、13b2预先在线圈3、13上形成端子部4a、4b、5a、5b、14a、14b、15a、15b，因此能够将整个线圈3、13安放在冲模31的孔部31a内，因此能够容易地制造适用于表面安装的结构的线圈封入压粉成型体1、1A、10、10A。特别是由于形成了上述第2端子部5a、5b以及15a、15b，因此能够在使这些第2端子部5a、5b以及15a、15b的下表面5a1、5b1、15a1、15b1与下冲头32的上表面32a接触的状态下压缩成型粉体70，因此能够使上述下表面5a1、5b1、15a1、15b1从上述铁芯2的下表面2c露出，因此能够制造适用于表面安装的线圈封入压粉成型体1、1A、10、10A。
并且，由于在没有形成铁芯2时在线圈3、13为单体的状态下形成端子部4a、4b、5a、5b，因此在弯曲端子部4a、4b、5a、5b、14a、14b、15a、15b时不分开铁芯2，不会产生使制造合格率低下的问题，因此能够提高制造的合格率。
权利要求
1.一种线圈封入压粉成型体的制造方法，其特征在于，具有以下工序(a)使具有螺旋部和从上述螺旋部向侧部方向延伸的脚部的螺旋结构体的上述脚部向上述螺旋部的下方弯曲，形成具有第1端子部和螺旋部的线圈的工序；(b)将上述线圈安放在成型模内，此时使上述线圈的上述第1端子部的外侧面与上述成型模的内侧面相抵接的工序；及(c)将磁性金属粉末填充到上述成型模内，用上述磁性金属粉末埋住上述线圈的工序；(d)压缩成型上述金属粉末的工序。
2.如权利要求1所述的线圈封入压粉成型体的制造方法，在上述(a)工序中，向上述螺旋部的方向弯曲上述脚部的顶端区域，以形成第2端子部。
3.如权利要求1所述的线圈封入压粉成型体的制造方法，在上述(a)工序中，将上述第1端子部形成为位于以上述螺旋部为基准的相反方向，在上述(b)工序中，使上述第1端子部的外侧面与位于以上述线圈的螺旋部为基准，彼此相对的方向上的上述内侧面相抵接。
4.如权利要求1所述的线圈封入压粉成型体的制造方法，在上述(a)工序中，将上述第1端子部形成为位于以上述螺旋部为基准的相同方向，在上述(b)工序中，使上述第1端子部的外侧面与位于以上述线圈的螺旋部为基准的相同方向上的上述内侧面相抵接。
全文摘要
提供一种工序数量少、能够使制造成本低廉并能够提高制造合格率的线圈封入压粉成型体的制造方法。向螺旋部(50a)的下方弯曲具有上述螺旋部(50a)和从上述螺旋部(50a)向侧面方向延伸的脚部(50b1、50b2)的螺旋结构体(50)的上述脚部(50b1、50b2)，在形成具有第1端子部(4a、4b)的线圈(3)后将上述线圈(3)安放在成型模(31a)内，此时使上述线圈(3)的上述第1端子部(4a、4b)的外侧面(4a1、4b1)与上述成型模(31a)的内侧面(31a1)相抵接。然后，将磁性金属粉末填充到上述成型模(31a)内，在用上述磁性金属粉末埋住上述线圈(3)后压缩成型上述金属粉末。
文档编号H01F41/04GK1677585SQ20051006007
公开日2005年10月5日 申请日期2005年3月31日 优先权日2004年3月31日
发明者剑物英贵, 内藤丰, 水岛隆夫 申请人:阿尔卑斯电气株式会社