绕线式线圈的制造方法与流程

本发明涉及绕线式线圈的制造方法，详细而言涉及以覆盖卷绕于卷芯部的线圈的方式配设有覆盖树脂的绕线式线圈的制造方法。

背景技术：

作为代表性的绕线式线圈元件，有将导线卷绕于具备卷芯部和配置于卷芯部的两端的一对凸缘部而成的铁芯的卷芯部，并将导线的始端以及终端与配置于凸缘部的端子电极连接的线圈元件。另外，在这样的绕线式线圈中，有以覆盖卷绕于卷芯部的导线的周围的方式配设有覆盖树脂的绕线式线圈。

在专利文献1中，如图13所示，公开了绕线式线圈101，其具备：铁芯113，其具有卷芯部111和配设于卷芯部111的两端的一对凸缘部112；以及卷绕于卷芯部111的导线115，以覆盖卷绕于卷芯部111的导线115的周围全部的方式配设有覆盖树脂117。

而且，在该专利文献1的绕线式线圈的制造方法中，如图14所示，在向导线115的周围涂覆覆盖树脂117之后，在指触干燥的状态(在用手指触碰涂覆面的中央的情况下，涂料不附着于指尖的干燥状态)下，将绕线式线圈元件110压入由耐热橡胶弹性体构成的部件收纳部124，并通过加热，将覆盖树脂117成型修整为与部件收纳部124的形状相对应的形状。

此外，为了在对覆盖树脂117进行成型修整时，能够供从卷芯部111的周围挤出的覆盖树脂117溢出，而构成为在凸缘部12设置有4个退让部118，通过将覆盖树脂117存积于该退让部118，来进行上述成型修整。

专利文献1：日本特开2000－286140号公报

但是，在专利文献1的方法中，因为在覆盖树脂17的指触干燥的状态下，将绕线式线圈元件110压入部件收纳部124，所以在压入时，存在覆盖树脂117的形状由于部件收纳部124的弹力而破坏，不能够成型修整为所希望的形状这一问题。

另外，存积于凸缘部112的退让部118的覆盖树脂117的形状，存在在多个退让部118分别不同的情况，存在外观形状不稳定这一问题。

技术实现要素：

本发明用于解决上述课题，其目的在于提供能够提高形成在绕线式线圈的覆盖树脂的形状精度，并且能够高效地制造具有稳定的外观形状的绕线式线圈的绕线式线圈的制造方法。

为了解决上述课题，本发明的绕线式线圈的制造方法的特征在于，

上述绕线式线圈具有：

绕线式线圈元件，其具备铁芯、端子电极以及导线，上述铁芯具备卷芯部和配置于上述卷芯部的两端侧的一对凸缘部，上述端子电极配设于上述一对凸缘部，上述导线卷绕于上述卷芯部而构成线圈并且始端以及终端与上述端子电极连接；和

覆盖树脂，其从上述卷芯部的上部到两侧部以使上述线圈埋没的方式配置，

其特征在于，

上述绕线式线圈的制造方法具备：

将上述绕线式线圈元件压入保持夹具所具备的保持孔，以上述线圈的上端与上述保持孔的上端同高或者比其低、且在上述保持孔的内周面与上述线圈之间存在缝隙的形态，保持上述绕线式线圈元件的工序，其中上述保持孔的内周面由弹性材料构成；

以上述覆盖树脂不是从上述保持孔的内周面与上述线圈之间的缝隙向下方流出而是保持于上述缝隙，并且从上述卷芯部的上部到两侧部埋没上述线圈的形态，向保持上述绕线式线圈元件的上述保持孔供给具有流动性的上述覆盖树脂的工序；以及

以上述绕线式线圈元件被上述保持夹具保持的状态，使供给的上述覆盖树脂固化的工序。

此外，在本发明中，供给覆盖树脂时的保持夹具的姿势并不限于其主面为水平，且保持孔的轴向成为铅垂方向这样的姿势的情况，例如，也包括以保持夹具的主面相对于水平方向具有倾斜的姿势(保持孔的轴向相对于铅垂方向具有角度的姿势)，供给覆盖树脂的情况。

此外，供给覆盖树脂时的保持夹具的姿势在本发明其他技术方案所涉及的结构中也一样。

另外，优选在供给上述覆盖树脂的工序中，将上述覆盖树脂供给至比上述保持孔的上端高的位置，并在将存在于比上述保持孔高的位置的上述覆盖树脂之后，实施使上述覆盖树脂固化的工序。

将覆盖树脂供给至比保持孔的上端高的位置，在除去存在于比保持孔高的位置的覆盖树脂之后，在使覆盖树脂固化的情况下，能够高效地制造在线圈的上表面侧和侧面配设有覆盖树脂的绕线式线圈。

另外，能够使覆盖树脂的形状固化成形为与设置于保持夹具的保持孔的形状相对应的形状，能够提供尺寸差别少的绕线式线圈。

另外，优选还具备：在使上述覆盖树脂固化之后，在比上述保持孔的上端高的位置存在已固化的上述覆盖树脂的情况下，除去存在于比上述保持孔的上端高的位置的树脂的工序。

在上述那样构成的情况下，能够更可靠地得到尺寸精度高的电子部件，从保持夹具的上表面(包含未形成有保持孔的区域)除去已固化的不必要的树脂等异物，能够准备保持夹具的下次的使用，能够使生产率提高。

另外，优选在供给上述覆盖树脂的工序中，以将具有与上述保持孔对应的开口的掩膜配置成覆盖上述保持夹具的状态，从上述开口供给上述覆盖树脂。

通过上述结构，能够抑制覆盖树脂向保持夹具的上表面的附着，能够减少保持夹具的清洗所需要的负担。

另外，优选从上述保持孔的轴向观察的情况下的上述保持孔的形状为方形。

在从轴向观察的情况下的保持孔的形状为方形的情况下，能够用保持孔可靠地保持绕线式线圈元件的凸缘部，能够使生产率提高。

另外，作为上述保持夹具，也可以使用上述保持孔对上述铁芯的上述凸缘部彼此相互对置的外侧端面进行弹性保持的保持夹具，并以在上述保持孔的内周面与上述凸缘部的侧面之间形成缝隙的形态保持上述绕线式线圈元件。

通过上述结构，能够使覆盖线圈的覆盖树脂的厚度变厚。

另外，作为上述保持夹具，也可以使用上述保持孔对上述铁芯的上述凸缘部彼此相互对置的外侧端面进行弹性保持，并且对上述凸缘部的侧面的一部分亦即靠近上述外侧端面的区域进行弹性保持的保持夹具，并以在上述保持孔的内周面与上述凸缘部的侧面的一部分之间形成缝隙的形态保持上述绕线式线圈元件。

即使在上述那样构成的情况下，也能够使覆盖线圈的覆盖树脂的厚度变厚。

另外，也可以使上述绕线式线圈元件以上述凸缘部的上端比上述保持孔的上端低的形态保持于上述保持孔，在供给上述覆盖树脂的工序中，将上述覆盖树脂供给至比上述凸缘部的上端高的位置为止。

在上述那样构成的情况下，能够使覆盖线圈的上端的覆盖树脂的厚度变厚。

根据本发明的绕线式线圈的制造方法，因为以覆盖树脂不使从保持孔的内周面与线圈之间的缝隙向下方流出而是被保持于缝隙，并且线圈的上端埋没于覆盖树脂的形态，将具有流动性的覆盖树脂向保持绕线式线圈元件的保持孔供给并固化，所以能够得到具备与保持孔的形状对应的覆盖树脂的绕线式线圈，包含有覆盖树脂的整体的形状精度优异，能够高效地制造具有良好的外观的绕线式线圈。

另外，作为覆盖树脂的材料，例如在使用含有磁性粉的树脂材料的情况下，能够制造磁通屏蔽性、电感采集效率等电气特性优异，另外，它们的电气特性的差别小的绕线式线圈。

另外，没有必要采取如以往技术那样在凸缘部设置覆盖树脂的退让部的构造，能够使铁芯形状简化。

此外，在本发明中，覆盖树脂不会从保持孔的内周面与线圈之间的缝隙向下方流出，而是被保持于缝隙的形态，能够通过适当地选择固化之前的覆盖树脂的粘度、表面张力，保持孔的内周面与线圈之间的缝隙的大小，导线卷绕于卷芯部而形成的线圈的形状与内周面的形状的关系，内周面的性状(排斥覆盖树脂的性质的程度)等来实现。

附图说明

图1是用于对绕线式线圈进行说明的立体图，(a)是表示被覆盖树脂覆盖之前的绕线式线圈(绕线式线圈元件)的图，(b)是表示绕线式线圈元件被覆盖树脂覆盖而成的绕线式线圈的图。

图2是表示图1(b)所示的绕线式线圈的图，(a)是俯视图，(b)是将A1－A1作为切口的示意剖视图，(c)是表示将B1－B1作为切口的示意剖视图。

图3是用于保持绕线式线圈元件的保持夹具的立体图。

图4是表示通过保持夹具保持绕线式线圈元件的状态的图，(a)是图3的C部的俯视图，(b)是将A2－A2作为切口的示意剖视图，(c)是将B2－B2作为切口的示意剖视图。

图5是表示向绕线式线圈元件供给覆盖树脂的样子的图，(a)表示向卷芯部的上方刚供给覆盖树脂之后的状态的图，(b)表示使覆盖树脂填充于保持夹具的保持孔的内周面与线圈之间的缝隙的状态的图，(c)是表示除去存在于比保持孔的上端高的位置的覆盖树脂的状态的图。

图6是表示除去存在于比保持夹具的保持孔高的位置的固化的覆盖树脂的样子的图。

图7是表示向绕线式线圈元件供给覆盖树脂的情况的其他方法的图。

图8是表示向绕线式线圈元件供给覆盖树脂的情况的其他方法的图。

图9是表示绕线式线圈的其他制造方法的图(俯视图)。

图10是表示绕线式线圈的其他制造方法的图(俯视图)。

图11是表示绕线式线圈的其他制造方法的图(A2－A2剖视图)。

图12是表示绕线式线圈的其他制造方法的图，表示线圈为圆筒状的情况下所使用的保持夹具的图。

图13是表示以往的绕线式线圈的图。

图14是用于对以往的绕线式线圈的制造方法进行说明的图。

具体实施方式

以下表示本发明的实施方式，对本发明的特征进一步详细说明。

首先，参照图1、2，对通过本发明的绕线式线圈的制造方法制作的绕线式线圈进行说明。此外，图1(a)、(b)表示使凸缘部12的配设有端子电极14的下表面12b朝上的姿势的绕线式线圈元件10以及绕线式线圈1。

如图1(a)所示，绕线式线圈元件10具备铁芯13，该铁芯13具有与卷芯轴11a正交的方向的剖面形状为方形的卷芯部11、和配设于卷芯部11的两端侧且从卷芯轴11a的轴向观察的形状为方形的一对凸缘部12。在与绕线式线圈1的安装对象(电路基板等)对置的面即凸缘部12的下表面12b，形成有端子电极14。而且，在卷芯部11卷绕有导线15而构成线圈16，并且导线15的始端以及终端分别与一对端子电极14中的不同端子电极连结。

而且，如图1(b)、图2所示，绕线式线圈1具备覆盖线圈16的主要部分(除与线圈16的安装对象对置的区域以外的区域)的覆盖树脂17。即，覆盖树脂17以下述方式配置：覆盖由卷绕于卷芯部11的导线15构成的线圈16的与卷芯部11的上表面相对应的区域亦即上部(上端)16a、以及与卷芯部11的两侧部(两侧面)对应的区域亦即一对侧部(侧端)16c，另一方面不覆盖与卷芯部11的下表面对应的区域亦即下部(下端)16b。

接下来，对本发明的实施方式涉及的绕线式线圈的制造方法进行说明。

(1)首先，准备图3、4所示那样的保持夹具21。保持夹具21具备由具有刚性的材料构成的夹具主体22；和内周面24c由弹性材料构成且对绕线式线圈元件1进行弹性保持的轴向X与保持夹具21的主面21a正交的多个保持孔24。

保持孔24设置为分别贯通呈矩阵状地嵌入于夹具主体22的多个弹性部件23，平面形状(从保持孔24的轴向X观察的情况的形状)为方形。

此外，作为构成保持孔24的内周面24c的弹性材料，使用具备耐热性的硅橡胶。

(2)接下来，将绕线式线圈元件10压入保持夹具21的保持孔24。被压入的绕线式线圈元件10的凸缘部12的外侧端面12d和两侧面12c与保持孔24的内周面24c抵接，并被构成内周面24c的弹性材料的弹力弹性保持(参照图4(a))。

这里，保持夹具21以保持孔24的轴向X朝向铅垂方向的方式配设于工作台(未图示)上，被压入的绕线式线圈元件10以凸缘部12的形成有端子电极14的面成为下面侧的方式被保持。而且，构成为绕线式线圈元件10以线圈16的上端(上部)16a与保持孔24的上端24a同高或者比其低的状态被保持，并且，以在线圈16的两侧端(两侧部)16c与保持孔24的内周面24c之间形成有缝隙G的方式被保持(参照图4(c))。此外，缝隙G在该实施方式中，例如设为0.05mm以上且0.2mm以下。

另外，在该实施方式中，绕线式线圈元件10以卷绕于卷芯部11的线圈16的下端16b与保持孔24的下端24b成为同一高度位置的方式被保持。

例如，在以从凸缘部12的上端(在该实施方式中为上表面)12a到线圈16的下端16b为止的距离，与从保持孔24的上端24a到下端24b为止的距离相同的方式设计的情况下，通过使凸缘部12的上端(上表面)12a的位置与保持孔24的上端24a一致，能够以线圈16的下端16b与保持孔24的下端24b成为同一高度位置方式保持，能够容易地进行绕线式线圈元件10的保持高度的调整而优选。

(3)接下来，如图5(a)所示，向保持绕线式线圈元件10的保持孔24上供给具有流动性的覆盖树脂17。覆盖树脂17使用树脂供给机构(例如点胶机(Dispenser))31，供给到比保持孔24的上端24a高的位置。

此外，在该实施方式中，作为覆盖树脂17，使用向作为热固化性树脂的环氧树脂分散Fe粉(60～80重量％)的含磁性粉树脂。

该含磁性粉树脂的粘度例如为10Pa·s以上并且90Pa·s以下。

供给至保持孔24上的覆盖树脂17如图5(b)所示，由于自重和毛细管作用而沿着保持孔24的内周面24c与线圈16之间的缝隙G向下移动。移动的覆盖树脂17由于表面张力，被保持于缝隙G，不会从缝隙G向下方流出。在该实施方式中，因为卷绕于剖面形状为方形的卷芯部11的线圈16的侧部(侧面)，与保持孔24的内周面24c平行，所以覆盖树脂17被保持于与保持孔24的内周面24c和线圈16的侧面所对置的区域的下端亦即线圈16的侧部(侧端)16c的下端，或者与保持孔24的下端24b大致相同的高度位置。

(4)因此，如图5(c)所示，用具有弹性的刮板32除去存在于比保持夹具21的保持孔24的上端24a高的位置的覆盖树脂17。

(5)接下来，将绕线式线圈元件10与保持夹具21一起放入100℃～150℃的烤炉(未图示)，使覆盖树脂17热固化。

其后，从保持夹具21取出上述绕线式线圈元件10，如图1(b)、图2所示那样，能够得到具有线圈16的上部(上端)16a和两侧部(两侧端)16c被覆盖树脂17覆盖且下部(下端)16b未被覆盖树脂17覆盖的构造的绕线式线圈1。

此外，如图6所示，在热固化后，在比保持夹具21的表面(保持孔24的上端24a)高的位置残留有覆盖树脂(多余的固化树脂)17的情况下，也能够使用固化树脂除去机构(例如，清扫刷)35除去该覆盖树脂17。

在该情况下，可以得到能够同时除去形成在保持孔24的上端附近的固化树脂的毛刺这一效果。

另外，在供给覆盖树脂17的情况下，如图7(a)所示，也可以构成为在向保持夹具21的上表面供给包含多余的量的覆盖树脂17之后，使用设置于保持夹具21的上方的刮刀36，刮除多余量，使必要量残留在保持夹具21上，从而高效地向保持孔24供给覆盖树脂17。供给的覆盖树脂17如图7(b)所示，由于自重和毛细管作用，填充于保持孔24的内周面24c与线圈16之间的缝隙G。而且，如图7(c)所示，存在于比保持孔24的上端24a高的位置的覆盖树脂17被刮板32刮除。

另外，在供给上述实施方式的覆盖树脂的情况下，也可以如图8所示，将具有与保持孔24对应的开口37a的金属掩膜37以覆盖保持夹具21的方式配置的状态，使用刮板32将覆盖树脂17向开口37a供给。

另外，根据本发明，也可以以图9所示那样的方式，保持绕线式线圈元件10并形成绕线式线圈1A。

即，使用保持孔24对铁芯13的一对凸缘部12的相互对置的外侧端面12d进行弹性保持的保持夹具21，以在保持孔24的内周面24c与凸缘部12的侧面12c之间形成有缝隙的形态，保持绕线式线圈元件10，通过向保持孔24供给覆盖树脂17，能够形成具有覆盖树脂17不仅覆盖线圈16还覆盖凸缘部12的侧面12c的构造的绕线式线圈1A。

另外，根据本发明，也可以以图10所示的方式，对绕线式线圈元件10进行保持并形成绕线式线圈1B。

即，作为保持夹具21，使用保持孔24对凸缘部12的外侧端面12d进行弹性保持并且对凸缘部12的侧面12c的一部分亦即靠近外侧端面12d的区域进行弹性保持的保持夹具21，以在保持孔24的内周面24c与凸缘部12的侧面12c的一部分之间形成有缝隙的形态，保持绕线式线圈元件10，通过向保持孔24供给覆盖树脂17，从而能够形成具有覆盖树脂17不仅覆盖线圈16还覆盖凸缘部12的侧面12c的一部分的构造的绕线式线圈1B。

另外，根据本发明，也可以以图11所示那样的方式，保持绕线式线圈元件10并形成绕线式线圈1C。

即，使绕线式线圈元件10以凸缘部12的上端(上表面)12a比保持孔24的上端24a低的形态保持于保持孔24，在供给覆盖树脂17的工序中，通过将覆盖树脂17供给至比凸缘部12的上端12a高的位置，能够形成具有用覆盖树脂17厚厚地覆盖线圈16的上部(上端)16a的构造的绕线式线圈1C。

此外，在本发明中，供给覆盖树脂时的保持夹具的姿势为其主面是水平，但并不限定于保持孔的轴向成为铅垂这样的姿势的情况，例如，并不排除以保持夹具的主面相对于水平方向具有一些倾斜的姿势(保持孔的轴向相对于垂直方向具有一些角度这样的姿势)，供给覆盖树脂的情况。

另外，覆盖树脂因为通过毛细管作用进入保持孔的内周面与线圈之间的缝隙，所以即使在这一点上，供给覆盖树脂时的保持夹具的姿势并不限于保持孔的轴向处于铅垂这样的姿势。

此外，在上述实施方式中，对构成绕线式线圈的铁芯是具备与卷芯轴正交的方向的剖面形状为方形的卷芯部的铁芯的情况进行了说明，即使是铁芯具有与卷芯轴正交的方向的剖面形状为多边形、圆形的卷芯部的情况，也能够应用本发明的绕线式线圈的制造方法。

在该情况下，优选将保持孔的内周面的形状设为与卷绕于上述那样的与卷芯轴正交的方向的剖面形状为多角形、圆形的卷芯部的线圈的形状相对应的形状。

例如，通过将导线卷绕于剖面形状为圆形的卷芯部，如图12所示，形成有圆筒状的线圈16的情况下，通过将保持孔24的内周面24c设为与线圈16大致同心，曲率半径比线圈16的曲率半径大规定量的部分圆筒状的方式，保持孔24的内周面24c沿着线圈16的外圆周，在线圈16与外圆周之间形成规定的缝隙，从而能够可靠地用覆盖树脂覆盖线圈16的外圆周部。

此外，本发明即使在其他点上，也不限于上述实施方式，在本发明的范围内能够施加各种应用、变形。

附图标记说明：

1、1A、1B、1C…绕线式线圈；10…绕线式线圈元件；11…卷芯部；11a…卷芯轴；12…凸缘部；12a…凸缘部的上端(上表面)；12b…凸缘部的下端(下表面)；12c…凸缘部的侧面；12d…凸缘部的外侧端面；13…铁芯；14…端子电极；15…导线；16…线圈；16a…线圈的上端(上部)；16b…线圈的下端(下部)；16c…线圈的侧端(侧部)；17…覆盖树脂；21…保持夹具；21a…保持夹具的主面；22…夹具主体；23…弹性部件；24…保持夹具的保持孔；24a…保持孔的上端；24b…保持孔的下端；24c…保持孔的内周面；31…树脂供给机构；32…刮板；35…固化树脂除去机构；36…刮刀；37…掩膜；37a…掩膜的开口；G…保持孔的内周面与线圈之间的缝隙；X…保持孔的轴向。