线圈部件的制造方法与流程

本发明涉及线圈部件的制造方法，特别涉及线材与金属端子的连接方法。

背景技术：

作为本发明感兴趣的技术，例如有日本专利第4184394号公报(专利文献1)所记载的技术。图9和图10是从专利文献1中引用的附图，分别相当于专利文献1中的图2和图4。在图9和图10中，图示出线圈部件具备的芯的局部亦即一个凸缘部1、在该凸缘部1处配置的金属端子2、以及与金属端子2连接的线材3的端部。

如图9和图10所示，线材3具备由导体构成的芯线4和覆盖芯线4的周面的绝缘树脂覆盖物5。金属端子2具备配置于凸缘部1的外侧端面6侧的基部7和从基部7经由弯曲部8延伸并且接收线材3的端部的接收部9。金属端子2还具备从接收部9经由第一折回部10延伸并且焊接于线材3的芯线4的焊接部11和从接收部9经由第二折回部12延伸并且保持并定位线材3的保持部13。

关于上述焊接部11，实施焊接工序之前的状态示于图9，焊接工序后的状态示于10。在图10中图示出由焊接产生的熔球14。熔球14是在焊接时熔融了的金属因表面张力保持成为球状的状态冷却、凝固而获得的。

用于将线材3与金属端子2连接的工序如下。在该连接工序之前的阶段，在金属端子2中，焊接部11和保持部13相对于接收部9处于展开的状态，与接收部9不对置。在图9中，图示出虽然保持部13与接收部9对置但焊接部11相对于接收部9展开的状态。

首先，在金属端子2的接收部9上放置线材3，为了暂时固定该状态，将保持部13相对于接收部9经由第二折回部12折弯，以通过接收部9与保持部13夹持线材3。

接下来，在比保持部13靠前端侧的部分，如图9所示，线材3的绝缘树脂覆盖物5被除去。为了除去该绝缘树脂覆盖物5，应用例如激光的照射。此外，如图9较好所示，绝缘树脂覆盖物5中的与接收部9接触的部分未被除去而被留下。

接下来，将焊接部11相对于接收部9经由第一折回部10折弯，成为在焊接部11与接收部9之间夹持有线材3的状态。

接下来，焊接线材3的芯线4与焊接部11。更具体而言，应用激光焊接。将激光照射于焊接部11，由此线材3的芯线4与焊接部11相互熔融，液化的熔融部分因表面张力成为球状。然后，保持成为球状的状态地冷却、凝固，熔球14形成。

专利文献1：日本专利第4184394号公报

在上述专利文献1所记载的技术中，为了临时固定焊接前的线材3，经由第二折回部12进行折弯，将保持部13形成为与接收部9对置的状态，由此必然成为在保持部13与接收部9之间夹持有线材3的状态。该情况导致以下的不便。

首先，为了进行上述那样的临时固定，必须在金属端子2中相对于焊接部11另外设置保持部13。因此，存在金属端子2的形状复杂化、用于获得金属端子2的加工复杂化的担忧。

另外，在用于将线材3与金属端子2连接的工序中，需要在不同的时间点实施保持部13的经由第二折回部12的折弯加工、与焊接部11的经由第一折回部10的折弯加工这两个折弯加工。因此，在制造设备中，需要用于分别个别地实施上述2个折弯加工的装置。

技术实现要素：

因此，本发明的目的在于，想要提供能够解决上述课题的线圈部件的制造方法。

本发明面向制造线圈部件的方法，该线圈部件具备：线材，其具有由导体构成的芯线和覆盖芯线的周面的绝缘树脂覆盖物；和金属端子，其具有与芯线电连接的连接部。

为了解决上述技术课题，本发明的线圈部件的制造方法的特征在于，具备准备连接部具有接收线材的接收部和从接收部经由折弯预定部延伸的抵接片的金属端子来作为金属端子的工序，并且顺次具备热压接工序、抵接工序以及焊接工序，其中，在上述热压接工序中，通过在线材放置于接收部上的状态下施加热与压力，以熔融了或者软化了的绝缘树脂覆盖物作为接合剂，将线材接合于接收部，在上述抵接工序中，经由折弯预定部将连接部折弯，以使抵接片隔着线材与接收部对置，并且抵接片与线材抵接，在上述焊接工序中，通过向金属端子的局部照射激光，焊接线材与金属端子。

在本发明中，上述热压接工序成为用于临时固定焊接前的线材的工序。

在本发明中，热压接工序也可以包含如下工序：将绝缘树脂覆盖物的位于与接收部侧相反一侧的部分除去，并且使芯线从绝缘树脂覆盖物暴露。在热压接工序中，由于热被施加于绝缘树脂覆盖物，所以若利用该热，则能够与热压接工序同时地使芯线从绝缘树脂覆盖物暴露。而且，若使芯线从绝缘树脂覆盖物暴露，则能够在之后的焊接工序中实现良好的焊接状态。

或者，也可以在热压接工序之后通过向线材照射激光，进一步实施使芯线从绝缘树脂覆盖物暴露的工序。根据该结构，能够使芯线从绝缘树脂覆盖物更可靠地暴露。另外，在这种情况下，在之后的焊接工序中，也能够实现良好的焊接状态。特别是在使用聚酰胺酰亚胺那样的高耐热树脂作为绝缘树脂覆盖物的情况下，由于难以通过热压接使芯线从绝缘树脂覆盖物暴露，所以有效。

根据上述2个实施方式，在想要实施抵接工序的阶段中，芯线成为从绝缘树脂覆盖物暴露的状态。因此，在抵接工序中，能够容易获得抵接片抵接于从绝缘树脂覆盖物暴露的芯线的状态。该情况也有助于在之后的焊接工序中实现良好的焊接状态。

在本发明中，优选抵接工序包含压紧的工序，以使金属端子的接收部与抵接片紧贴。根据该压紧工序，能够克服往往在金属端子的连接部的折弯时产生的回弹现象可靠地获得抵接片与线材的紧贴状态。该情况也有助于在之后的焊接工序中实现良好的焊接状态。

优选在焊接工序中，激光照射于抵接片中的与线材接合的面的相反一侧的面。根据该结构，容易形成从四周覆盖线材的端部的熔球，因此，能够在线材与金属端子之间获得可靠性高的连接状态。

发明的效果

根据本发明，通过在热压接工序中，在将线材放置于接收部上的状态下对线材施加热与压力，以熔融了或者软化了的绝缘树脂覆盖物作为接合剂，将线材接合于接收部，从而实现线材向金属端子的连接部的临时固定，因此不必预先在金属端子上设置专利文献1所记载的保持部13(参照图9和图10)那样的形状部分。

因此，在线材向金属端子连接时应实施的折弯加工，仅通过经由折弯预定部将连接部折弯的在抵接工序中的折弯加工，以使抵接片隔着线材与接收部对置并且抵接片与线材抵接即可。因此，能够实现制造设备的简化。

附图说明

图1是表示通过本发明的制造方法制造的线圈部件的一个例子的外观的主视图。

图2是从底面侧表示图1所示的线圈部件20的立体图。

图3是表示图1、图2所示的线圈部件20的局部的仰视图，表示金属端子41和配置金属端子41的芯的凸缘部23的局部、以及与金属端子41连接的线材35。

图4是表示金属端子41的沿图3的线iv－iv的剖视图。

图5是用于说明本发明的一个实施方式的制造方法特别是对图3所示的金属端子41与线材35进行连接的连接工序的图，并且示出在金属端子41的接收部50上配置有线材35的状态。

图6示出相对于图5所示的金属端子41的接收部50热压接地临时固定有线材35的状态。

图7是表示图6中的热压接部分的沿图6的线vii－vii的剖视图。

图8示出在图6所示的工序之后将连接部49折弯而使抵接片51重叠于接收部50上并且在接收部50与抵接片51之间夹持有线材35的状态。

图9是表示专利文献1所记载的线圈部件所具备的芯的凸缘部1和配置于凸缘部1的金属端子2、以及与金属端子2连接的线材3的立体图，示出焊接工序前的状态。

图10是表示图9所示的部分的焊接工序后的状态的立体图。

附图标记说明：

20…线圈部件；21…卷芯部；22…芯；23、24…凸缘部；35、36…线材；37…芯线；38…绝缘树脂覆盖物；41～44…金属端子；49…连接部；50…接收部；51…抵接片；52…连结部；53…加热芯片；54…熔融/软化物；55…折弯预定部；56…激光照射位置；57…熔球。

具体实施方式

主要参照图1和图2说明通过本发明的制造方法制造的线圈部件20的构造。更具体而言，图示的线圈部件20构成作为线圈部件的一个例子的共模扼流线圈。

线圈部件20具备具有卷芯部21的芯22。芯22呈鼓状，具备分别设置于卷芯部21的各端部的第一凸缘部23和第二凸缘部24。芯22例如由铁素体等磁性体构成。

凸缘部23、24分别具有朝向卷芯部21侧并且使卷芯部21的各端部定位的内侧端面25、26和朝向内侧端面25、26的相反侧的外侧的外侧端面27、28，还具有在安装时朝向安装基板(未图示)侧的底面29、30。

另外，在第一凸缘部23的底面29的两端部设置有缺口形状的凹部31、32。相同地，在第二凸缘部24的底面30的两端部设置有缺口形状的凹部33、34。

线圈部件20还具备螺旋状地卷绕于卷芯部21的第一线材35和第二线材36。如在后述的图6、图7中所示，上述线材35、36分别具有由导体构成的芯线37和覆盖芯线37的周面的绝缘树脂覆盖物38。芯线37例如由铜线构成。绝缘树脂覆盖物38例如由聚氨酯、聚酰亚胺、聚酯酰亚胺、聚酰胺酰亚胺那样的树脂构成。

在线圈部件20为共模扼流线圈时，线材35、36相互同向地卷绕。此时，线材35、36也可以为双线绕法，即便卷绕两层，使任意一者位于内层侧、任意另一者位于外层侧，也以线材35、36在卷芯部21的轴线方向上交互地排列且相互平行地并排的状态卷绕。

线圈部件20还具备第一至第四金属端子41～44。在上述第一至第四金属端子41～44中，第一金属端子41和第三金属端子43经由接合剂固定于第一凸缘部23。第二金属端子42和第四金属端子44经由接合剂固定于第二凸缘部24。

第一金属端子41与第四金属端子44相互是相同的形状，第二金属端子42与第三金属端子43相互是相同的形状。另外，第一金属端子41与第三金属端子43相互呈面对称形状，第二金属端子42与第四金属端子44相互呈面对称形状。因此，针对第一至第四金属端子41～44中的任意一个金属端子，例如第一金属端子41，详细进行说明，针对第二金属端子42、第三金属端子43以及第四金属端子44，省略其详细说明。

在图3至图8中，图示出金属端子41或者金属端子41的局部。

金属端子41通常通过相对于例如由磷青铜、韧铜等铜合金构成的1片金属板实施钣金加工来制造。但是，金属端子41也可以通过其他制造方法例如浇铸等来制造。

金属端子41具备：基部45，其沿凸缘部23的外侧端面27延伸；以及安装部47，其从该基部45起经由对凸缘部23的外侧端面27与底面29相交叉的棱线部分加以覆盖的第一弯曲部46后沿凸缘部23的底面29延伸。安装部47成为在线圈部件20安装于未图示的安装基板上时与安装基板上的导电焊盘通过软钎焊等形成电连接和机械式连接的部分。

并且，金属端子41具有从安装部47起经由第二弯曲部48延伸的连接部49。第二弯曲部48具有s字状的弯曲形态。连接部49具有接收并定位线材35的功能和将线材35与金属端子41电连接、机械式连接的功能这两个功能。

更详细而言，连接部49具备：接收部50，其接收线材35；以及抵接片51，其经由从接收部50折回的连结部52延伸而与接收部50重叠并且与线材35抵接而使线材35定位于与接收部50之间。连接部49位于设置于第一凸缘部23的凹部31内。

此外，为了分别指代上述第一金属端子41中的基部、第一弯曲部、安装部、第二弯曲部、连接部、接收部、抵接片以及连结部而使用的参照附图标记45、46、47、48、49、和50、51以及52，也用于分别指代第二金属端子42、第三金属端子43以及第四金属端子44中的对应的基部、第一弯曲部、安装部、第二弯曲部、连接部、和接收部、抵接片以及连结部。

一方面，上述第一线材35的一端与第一金属端子41连接，第一线材35的另一端与第二金属端子42连接。另一方面，第二线材36的一端与第三金属端子43连接，第二线材36的另一端与第四金属端子44连接。以下，说明线圈部件20的制造方法所包含的特殊工序亦即用于将线材35、36与金属端子41～44连接的工序。此外，这里，代表性地说明将第一线材35与第一金属端子41连接的工序。

在连接线材35之前的阶段中，金属端子41在连接部49中如图5所示那样成为抵接片51相对于接收部50展开的状态。在该状态下，卷绕于卷芯部21上的线材35的端部通过线材喷嘴被拉出至金属端子41的接收部50上，并且定位于接收部50上。

接下来，在接收部50临时固定线材35。为了该临时固定，实施热压接工序，在该热压接工序中，在线材35放置于接收部50上的状态下施加热与压力。在热压接工序中，例如使用对在图5中用虚线表示的区域进行加热的加热芯片53。若接收部50上的线材35被加热芯片53加热和按压，则绝缘树脂覆盖物38熔融或者软化。其结果是，如图6和图7所示，出自于绝缘树脂覆盖物38的熔融/软化物54发挥接合剂的作用，线材35经由熔融/软化物54接合于接收部50。此时，在热压接工序中加压的结果是，线材35的芯线37通常如图7所示那样成为截面扁平状。

优选上述热压接工序的结果是，如图7较好所示，绝缘树脂覆盖物38的、位于与接收部50侧相反一侧的部分被除去，芯线37成为从绝缘树脂覆盖物38暴露的状态。为了通过热压接工序获得这样的芯线37从绝缘树脂覆盖物38暴露的状态，例如以以下那样的条件实施热压接工序。

首先，作为加热芯片53，使用具有充分覆盖线材35与接收部50的面积的加热芯片，其接触面成为具有平滑的表面的平面。在绝缘树脂覆盖物38由聚酰胺酰亚胺构成的情况下，作为热压接温度，应用400℃以上且550℃以下的温度，热压接时间为2秒以下。在该情况下，仅加热芯片53接触的位置，绝缘树脂覆盖物38被除去，但在非接触位置中，热传导带来的绝缘树脂覆盖物38的熔融未结束，在仍然熔化的状态下，有助于线材35与接收部50的接合。

在芯线37从绝缘树脂覆盖物38暴露不充分的情况下，例如也可以通过激光照射除去绝缘树脂覆盖物38。此外，芯线37从绝缘树脂覆盖物38暴露不是必须的，也可以保持暴露不充分或者没有暴露的状态实施以后的工序。

与上述热压接工序同时地，切断并除去线材35从接收部50超出的部分。

接下来，实施抵接工序，在该抵接工序中，经由在图6中用点划线表示的折弯预定部55，将连结部52折弯。通过在该抵接工序中的折弯，如图8所示，抵接片51与线材35抵接，并且抵接片51隔着线材35与接收部50对置而重叠。优选抵接片51在与线材35抵接时与从绝缘树脂覆盖物38暴露的芯线37抵接。

在上述抵接工序中，在对金属端子41的从基部45至安装部47进行了固定的状态下，对于处于图6所示的状态的连接部49中的抵接片51，将工具从图6的纸面里侧朝向表侧向上推，由此将折弯预定部55作为弯曲中心，首先获得90度弯曲状态。接下来，对于90度弯曲状态的抵接片51，从侧面抵接工具，将折弯预定部55作为弯曲中心，进一步进行90度弯曲。这里，获得图8所示的状态，抵接片51与线材35接触。

如上述所述，在抵接片51与线材35接触之后，优选实施压紧的工序，以使接收部50与抵接片51紧贴。在压紧工序中，例如优选将加热至500℃的加热器按抵于抵接片51，在夹住线材35的状态下压焊接收部50与抵接片51。根据该压紧工序，能够克服往往在金属端子41的连接部49的折弯时产生的回弹现象，可靠地获得抵接片51与线材35的紧贴状态。另外，能够在线材35与接收部50以及线材35与抵接片51之间实际地消除缝隙。

接下来，实施焊接工序。在焊接工序中，优选激光照射于抵接片51中的与线材35接合的面相反侧的面。在图8中，图示出激光照射位置56。作为一个例子，向从抵接片51的前端靠内侧0.1mm的位置，照射1064nm波长的激光几个毫秒。

在上述激光焊接工序中，如图4所示，接收部50与抵接片51，在与连结部52不同的位置，经由熔球57被一体化。熔球57通过激光焊接产生。在该实施方式中，接收部50与抵接片51在各自的前端部经由熔球57被一体化。而且，如图4所示，线材35的端部成为其四周被熔球57覆盖的状态。即，线材35的端部位于熔球57之中。线材35的因热压接变形的部分与未变形的部分的边界部分，由于线材35变薄，所以容易断线。因此，优选因热压接变形的部分全部进入熔球57。由此，线材35的较薄部分消失，线材35不易断线。

虽然对第一金属端子41与第一线材35间的连接进行了说明，但针对其他金属端子42～44与线材35或者线材36的连接，也实施相同的工序，图1和图2所示的线圈部件20完成。

以上，针对通过本发明的制造方法制造的线圈部件，基于更加具体的实施方式进行了说明，但该实施方式是例示的例子，能够为其他各种变形例。

例如，虽然在图1和图2中未图示，但也可以设置一个主面与第一凸缘部23和第二凸缘部24各自顶面接触并且架设于1对凸缘部23、24间的板状的芯。在该情况下，在鼓状的芯22和板状的芯都由铁素体那样的磁性体构成时，通过鼓状的芯22和板状的芯形成闭磁路。

此外，鼓状的芯22例如也可以由树脂那样的非磁性体构成。

另外，成为本发明的制造方法的对象的线圈部件也可以不具备芯。

另外，线圈部件具备的线材的根数和金属端子的个数能够根据线圈部件的功能改变。

另外，在焊接工序中，除抵接片51中的与线材35接合的面相反侧的面以外，也可以照射激光。例如，在接收部50中的与线材35接合的面，也可以照射激光。