线圈零件的制作方法

本发明涉及一种具有环状芯子(core)及多个线圈(coil)的线圈零件。

背景技术：

作为设有电路的基板上所使用的电磁噪声滤波器，已知共模扼流线圈(commonchokecoil)。此共模扼流线圈将共模噪声除去。所谓共模，是指为了在设置基板的基准地面与基板之间产生微小的杂散电容，而从基准地面共同流经基板上的布线并回到基准面的传导路径。共模扼流线圈是在环形芯子(toroidalcore)上卷绕例如两根导线而构成两个线圈。线圈的卷绕方向彼此相反，若在线圈中流动共模电流，则在相同方向上产生磁通，磁通彼此互相增强而阻止共模电流通过，由此作为电感器(inductor)发挥功能。另一方面，若在线圈中流动差模电流，则所产生的磁通的方向成为相反方向，磁通彼此抵消而差模电流顺畅地流动。如此这样，所述滤波器对差模电流不发挥作为电感器的功能，仅对共模发挥作为电感器的作用。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利实用新型公开平6-48820号公报

技术实现要素：

[发明所要解决的问题]

使用以共模扼流线圈为代表的线圈零件的基板在以大电流使用的情况下，必须增大基板上设置的电路图案。因此，在基板上设置线圈零件的空间受限。若如以前那样将线圈零件以环状的中心轴与基板垂直的方式横置设置，则有无法设置等问题。

因此，考虑到以环状的中心轴与基板平行的方式纵置。但是，纵置的情况下线圈零件大部分远离基板，因此需要设置与线圈零件所含的线圈的端部连接的端子。此情况下，端子是以一端与线圈的端部连接且另一端与基板连接的方式设置在线圈零件旁，因此有难以确保线圈与端子的绝缘等问题。

本发明是为了解决所述那样的问题而成，其目的在于提供一种能将线圈与端子绝缘的纵置型线圈零件。

[解决问题的技术手段]

本发明的线圈零件具备：线圈零件本体，具有收容环状芯子的环状的绝缘壳及卷绕在所述绝缘壳上且配置成环状的多个线圈；多个端子，与所述线圈的端部连接，且沿着所述线圈零件本体设置；以及绝缘板，介于所述线圈零件本体与所述端子之间，且以与所述绝缘壳的中心轴正交的方式沿着所述线圈零件本体设置；并且所述绝缘板中，分离设有使所述线圈的端部抽出到所述绝缘板的与沿着所述线圈零件本体的表面相反的一侧的外表面侧的多个抽出孔。

[发明的效果]

根据本发明，能获得一种能将线圈与端子绝缘的纵置型线圈零件。

附图说明

图1为实施方式的线圈零件的总体立体图。

图2为实施方式的线圈零件的分解立体图。

图3为绝缘壳的立体图。

图4为绝缘壳的正面图。

图5为绝缘壳的侧面图。

图6为表示绝缘板的内表面侧的立体图。

图7为表示绝缘板的外表面侧的立体图。

图8为端子的立体图。

图9为用于说明线圈零件本体制造工序的图。

图10为用于说明线圈零件本体夹持工序的图。

图11为用于说明铆接工序的图。

图12为用于说明其他实施方式的线圈零件的图。

附图标记说明：

1：环状芯子

2：绝缘壳

5：线圈

10：线圈零件本体

20：绝缘构件

21、22：被覆部

23：伸出部

30：绝缘板

31：突起

31a：扣合部

32：抽出孔

33：保持部

33a：板状体

33b：扣合孔

34：孔

35：折回部

40：端子

40a、40b：端子的端部

41：翘棱片

42：孔

231：抵接部

232：中心侧凹部

233：外周侧凹部

233a：底面

233b：壁

233c：凸部

x、y、z：方向

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式的线圈零件进行说明。

[1.实施方式]

[1-1.概略构成]

图1为实施方式的线圈零件的总体立体图。图2为实施方式的线圈零件的分解立体图。

如图1及图2所示那样，本实施方式的线圈零件具备线圈零件本体10、两片绝缘板30及端子40，将固定有端子40的两片绝缘板30从大致环状的线圈零件本体10的两侧夹持，由此将线圈零件本体10、两片绝缘板30及端子40一体化地固定。此线圈零件是以线圈零件本体10的环状中心孔的轴与基板平行的方式纵置在基板上，端子40的从绝缘板30伸出的部分与基板状的电路电连接。本线圈零件例如为共模扼流线圈。

[1-2.详细构成]

接下来，对线圈零件的各构成进行详细说明。本说明书中，将附图所示的z轴方向设为“上”侧，将其相反方向设为“下”侧。所谓“上”或“下”，是指线圈零件的各构成的位置关系，表示将线圈零件搭载在设置对象的基板上时的位置关系。即，为便于说明，设为在与xy平面平行的基板上搭载线圈零件，且将y轴方向设为线圈零件本体10或绝缘壳2的环状的中心轴方向，将z轴方向设为高度方向。

如图2所示那样，线圈零件本体10具有环状芯子1、绝缘壳2及多个线圈5。环状芯子1为环状的磁性体。环状芯子1也称为环形芯子。构成环状芯子1的磁性体能使用铁氧体(ferrite)芯子、压粉芯子(dustcore)、层叠钢板。

绝缘壳2为以树脂将环状芯子1的周围覆盖的总体呈环状的绝缘构件，将环状芯子1与线圈5绝缘。构成绝缘壳2的树脂例如能使用环氧树脂、不饱和聚酯系树脂、聚氨酯树脂、团状模塑料(bulkmoldingcompound，bmc)、聚苯硫醚(polyphenylenesulfide，pps)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(polybutyleneterephthalate，pbt)等树脂。

图3为绝缘壳2的立体图。图4为绝缘壳2的正面图。图5为绝缘壳2的侧面图。如图2～图5所示那样，此绝缘壳2具有覆盖环状芯子1的环状的单面的被覆部21、及覆盖此环状芯子1的另一单面的被覆部22。被覆部21、被覆部22为内表面具有仿照环状芯子1而凹陷的形状的树脂体，通过将被覆部21、被覆部22组合而覆盖环状芯子1的外周，构成环状形状。

另外，绝缘壳2具有伸出部23。伸出部23为从被覆部21、被覆部22的外表面在绝缘壳2的环状的中心轴方向(y轴方向)及径向上伸出而成的部位。此处，在被覆部21、被覆部22的外表面分别设有三处伸出部23，将线圈5间绝缘。即，伸出部23是以位于正三角形的顶点的方式等间隔地配置在圆环上，在上方设有一处，在下方设有两处。

伸出部23具有抵接部231、中心侧凹部232及外周侧凹部233。抵接部231为在绝缘壳2的中心轴方向(y轴方向)上伸出的端部。如图3及图5所示那样，抵接部231为伸出部23的与xz平面平行的面上的伸出部23的边缘，与绝缘板30内表面的平坦部分平行地抵接。

如图3及图4所示那样，中心侧凹部232是设于绝缘壳2的内周缘。具体而言，中心侧凹部232为设于向绝缘壳2的径向内侧伸出的伸出部23的端部的凹处。中心侧凹部232是延伸方向与绝缘壳2的中心轴平行地延伸而设置。如图2所示那样，在绝缘壳2中设有y字状的绝缘构件20，将绝缘构件20的三个端部分别插入到对应的中心侧凹部232中，将线圈5间绝缘。

如图3及图4所示，外周侧凹部233是设于成为绝缘壳2的外周缘的被覆部21、被覆部22的表面上。具体而言，外周侧凹部233为设于向绝缘壳2的径向外侧伸出的伸出部23的端部的凹处。外周侧凹部233是延伸方向与绝缘壳2的中心轴平行地延伸而设置。此外周侧凹部233是由大致沿着绝缘壳2的外周面的平坦的底面233a、从此底面233a的两旁竖起的壁233b、及设于底面233a上的凸部233c所构成。外周侧凹部233利用底面233a与两旁的壁233b而构成大致u字状的凹处，在此凹处部分中插入后述绝缘板30的突起31而将绝缘板30与线圈零件本体10卡合(参照图1)。如图3～图5所示那样，凸部233c是以在底面233a上突出的方式设置，且在与突起31的延伸方向正交的方向上延伸。

线圈5是由设有绝缘被膜的导线所构成。此处，线圈5设有三个，在各伸出部23间安装将导线卷绕在绝缘壳2周围的卷绕部并配置成环状，将其中一个端部在其中一个绝缘板30侧抽出，将另一端部在另一绝缘板30侧抽出。此线圈5为由扁线构成的扁立线圈(edgewisecoil)，但线材或绕法并无特别限定，也可为圆线等其他方式。另外，线圈5的个数不限定于三个，只要为两个以上即可。

绝缘板30为用于将线圈零件本体10固定在基板上的板状的构件。如图1所示那样，绝缘板30较线圈零件本体10大一圈，介于线圈零件本体10与端子40之间，且以与绝缘壳2的中心轴正交的方式沿着线圈零件本体10设置。此绝缘板30是由树脂构成。此树脂例如能使用环氧树脂、不饱和聚酯系树脂、聚氨酯树脂、bmc、pps、pbt等树脂。

图6为表示绝缘板30的内表面侧的立体图。如图6所示，此绝缘板30上设有多个突起31及多个抽出孔32。突起31是在成为线圈零件本体10侧的一面的内表面上，向另一绝缘板30的内表面突出而延伸设置。此处，突起31为棱柱状，但也可为圆柱状。在突起31的前端侧，设有与凸部233c扣合的呈钩状的扣合部31a。扣合部31a为设于突起31的前端内侧的阶差。换言之，突起31也能设为卡扣(snap-fit)。

此处，突起31是以包围线圈零件本体10的外侧的方式设于绝缘板30的内表面上。具体而言，突起31是以包围绝缘壳2的环状外周面的方式设于与线圈5间对应的位置。更详细而言，突起31与从各绝缘板30抽出的线圈5的端部数(此处为三个)一致，以在绝缘壳2所形成的圆上形成正三角形的方式，在上方设有一处，在下方设有两处。下方的两个突起31的间隔比绝缘壳2的直径窄。

抽出孔32为设于突起31的附近，将线圈5的端部抽出到绝缘板30的与沿着线圈零件本体10的表面相反的一侧的外表面侧的孔。抽出孔32的大小为与线圈5的端部大小相同的程度。即，包含与线圈5的端部相同的大小、大一圈的大小、以能压入的程度小一圈的大小。抽出孔32是与线圈5的个数一致而分离设有多个。

图7为表示绝缘板30的外表面侧的立体图。如图7所示，在绝缘板30上设有等间隔地平行保持端子40的保持部33。保持部33是设于绝缘板30的外表面上。此处，所谓外表面，为与面向线圈零件本体10的内表面相反侧的一面。

保持部33保持端子40。此处，此保持部33是由夹持端子的两面的两片板状体33a所构成。即，板状体33a是以与绝缘板30正交的方式竖立设置在绝缘板30的外表面上。保持部33与端子40的个数一致，此处设有三处，从各抽出孔32的附近向下方平行地延伸。保持部33的间隔为等间隔。另外，在构成保持部33的一组板状体33a中的一个中设有扣合孔33b。在位于绝缘板30中央的长条的保持部33的板状体33a中，上下空开间隔而设有两处扣合孔33b，在设于其两侧的保持部33的板状体33a中，在下方侧设有一处扣合孔33b。

在绝缘板30中，在中央的保持部33的左右设有长圆状的孔34。线圈5从孔34中露出。孔34的形状并无特别限定，另外其个数也并无特别限定。

在绝缘板30的下端，设有向绝缘板30的外表面侧折回的折回部35。折回部35为将保持部33间连结并且底部与基板抵接的部位。

图8为端子40的立体图。如图8所示，端子40为长板状的导电构件，将线圈5的端部与基板电连接。端子40与线圈5的端部数一致，沿着线圈零件本体10设于保持部33中。端子40的长度是由将线圈零件搭载在基板上时的线圈5的端部与基板的距离决定。

如图1所示那样，端子40是由保持部33保持中央部分，且未由板状体33a覆盖的一端部40a是通过铆接而与线圈5的从抽出孔32被抽出到外部的端部固定及电连接。另一端部40b从绝缘板30向下方突出而露出，通过焊料等而与基板上的电路图案电连接。

另外，在端子40中，在与扣合孔33b对应的位置设有向端子40的单面侧翘出的翘棱片41。即，在端子40的由板状体33a的保持部33所保持的部分中设置四方形状的孔42，翘棱片41从孔42的内侧边缘向端子40的单面侧突出。此处，至少翘棱片41从孔42中露出。

[1-3.作用]

按制造工序使用图9～图11对本实施方式的线圈零件的作用进行说明。对于此线圈零件而言，分为(1)线圈零件本体制造工序、(2)线圈零件本体夹持工序、(3)铆接工序。

(1)线圈零件本体制造工序

线圈零件本体制造工序为制造线圈零件本体的工序。首先，如图9所示那样，使被覆部21覆盖环状芯子1的单面，使被覆部22覆盖环状芯子1的另一面，利用粘接剂等将被覆部21、被覆部22的边缘固定，以绝缘壳2覆盖环状芯子1

然后，在伸出部23间卷绕扁线而分别形成线圈5。形成此线圈5时能使用机器。将线圈5的一端部在单侧抽出，将另一端部在另一侧抽出。进而，将绝缘构件20插入到中心侧凹部232中，配置在绝缘壳2的内周部分，将线圈5间绝缘。由此形成线圈零件本体10。

(2)线圈零件本体夹持工序

如图10所示那样，线圈零件本体夹持工序为以绝缘板30夹持线圈零件本体10的工序。在此夹持之前，首先在构成保持部33的板状体33a间分别插入端子40，设定为将端子40固定在绝缘板30上的状态。此时，若将端子40插入到板状体33a间，则翘棱片41到达扣合孔33b并进入扣合孔33b的空间中。由此，即便端子40欲移动，也因翘棱片41触碰扣合孔33b的周壁而端子40不易从保持部33中脱出。然后，以如此这样端子40经保持部33保持的状态的两片绝缘板30夹持线圈零件本体10。

即，在单侧的绝缘板30与线圈零件本体10之间，将线圈5的端部穿过抽出孔32分别抽出到绝缘板30的外表面侧并固定，并且将突起31插入到外周侧凹部233中。突起31及外周侧凹部233是以包围绝缘壳2的环状外侧的方式设置，因此将绝缘壳2嵌入到由通过三个突起31的圆所包围的区域中，将线圈零件本体10安装在绝缘板30上。更详细而言，在沿着底面233a将突起31插入到外周侧凹部233侧时，突起31的前端侧的扣合部31a因突起31的可挠性而翘曲，越过外周侧凹部233的凸部233c，越过后突起31笔直地返回，扣合部31a扣合在凸部233c上，从而能防止线圈零件本体10从绝缘板30脱落。此外，本实施方式中，突起31及外周侧凹部233是以形成正三角形的方式在下方设有两处，在上方设有一处，因此树脂壳2载置在下方的两个突起31上。另一绝缘板30与线圈零件本体10也是同样地，利用突起31及外周侧凹部233将线圈零件本体10也安装在另一绝缘板30上。

(3)铆接工序

接下来进行铆接工序。即，如图11所示那样，将端子40的一端部40a弯折，以夹持从抽出孔32抽出到外部的线圈5的端部的方式，通过铆接加工而固定及分别电连接。

如此这样，使设有抽出孔32的绝缘板30介于线圈5与端子40之间，由此能确保线圈5与端子40之间的绝缘。另外，分离设有多个抽出孔32，因此通过将线圈5的端部分别穿过抽出孔32，能进行绝缘板30的定位。而且，利用突起31及外周侧凹部233将线圈零件本体10固定在与绝缘板30之间，且通过将端子40与线圈5的端部铆接加工而将端子40与线圈5固定。而且，通过保持部33将端子40固定在绝缘板30上。如此这样，经由绝缘板30将线圈零件本体10与端子40一体地稳定固定，因此能以环状芯子1的中央孔的中心轴与基板平行的方式纵置。

[1-4.效果]

(1)本实施方式的线圈零件具备：线圈零件本体10，具有收容环状芯子1的环状的绝缘壳2及卷绕在绝缘壳2上且配置成环状的多个线圈5；多个端子40，与线圈5的端部连接，且沿着线圈零件本体10设置；以及绝缘板30，介于线圈零件本体10与端子40之间，以与绝缘壳2的中心轴正交的方式沿着线圈零件本体10设置；并且在绝缘板30中，分离设有使线圈5的端部抽出到绝缘板30的与沿着线圈零件本体的表面相反的一侧的外表面侧的多个抽出孔32。

由此，能确保线圈5与端子40的绝缘。另外，将线圈5的端部从相分离的抽出孔32中分别抽出到绝缘板30的外侧，并将线圈5的端部与沿着线圈零件本体10的端子40连接，由此线圈5的端部不会从抽出孔32中脱落，能将绝缘板30固定。

(2)另外，具备以与绝缘壳2的中心轴正交的方式将线圈零件本体10从两面侧夹持的两片绝缘板30，绝缘板30在成为沿着线圈零件本体10的表面的内表面上，具有向另一绝缘板30的内表面突出而延伸设置的多个突起31，绝缘壳2具有被覆环状芯子1的环状的被覆部21、被覆部22以及外周侧凹部233，此外周侧凹部233是延伸方向与绝缘壳2的中心轴平行地延伸而设于被覆部21、被覆部22的表面上，且供突起31插入。

如此这样，能以固定有端子40的绝缘板30夹持线圈零件本体10，并利用突起31及外周侧凹部233将线圈零件本体10固定在绝缘板30上，另外，通过铆接将固定在绝缘板30上的端子40、从绝缘板30的抽出孔32中被抽出到外侧的线圈5的端部固定，所以能将线圈零件本体10、两片绝缘板30及端子40一体地固定。因此，能获得能纵置在基板上的线圈零件。通过进行纵置，能减小基板上的投影面积。因此，例如在50a～100a左右的大电流用途的情况下，为了能耐受此种大电流而不得不使基板上的电路图案增粗，导致线圈零件的设置空间受限，但对于此种情况有效。

另外，由于利用两片绝缘板30进行夹持，所以线圈5在绝缘板30间露出，散热性提高。在用于线圈5中流动的电流为50a～100a左右的大电流用途中的情况下特别有效。

(3)突起31是以包围绝缘壳2的外侧的方式设置在绝缘板30的内表面上，且外周侧凹部233是设置在绝缘壳2的外周缘。

由此，能将线圈零件本体10稳定地固定在绝缘板30上，并且能使线圈零件小型化。即，虽然也能将突起31及外周侧凹部233设置在绝缘壳2的内周而将线圈零件本体10安装在绝缘板30上，但由于设置突起31及外周侧凹部233的空间有限，所以不得不缩小这些部分的构造。结果，有时线圈零件本体10对绝缘板30的固定强度降低。因此，不得不增大环状芯子1的直径，有线圈零件大型化的倾向。相对于此，通过将突起31及外周侧凹部233设于绝缘壳2的外周缘，能抑制线圈零件的大型化，并且抑制整个线圈零件本体10，因此能实现稳定的固定。

另外，通过将突起31及外周侧凹部233设于线圈零件本体10的外侧，能从外部容易地看到而提高组装作业效率。

(4)突起31及外周侧凹部233是设于线圈5间。由此，能灵活运用线圈5间的无效区(deadspace)，从而能实现小型化。

(5)在外周侧凹部233的底面上设有凸部233c，在突起31的前端侧设有与凸部233c扣合的呈钩状的扣合部31a。由此，能使绝缘板30与线圈零件本体10不易脱离。

(6)绝缘板30具有等间隔地平行保持端子40的保持部33。由此，能确保端子40间的绝缘距离，并且能在绝缘板30保持着端子40的状态下将绝缘板30与线圈零件本体10组装，从而能提高作业效率。

(7)将保持部33设为夹持端子40的两面的两片板状体33a。由此，能将端子40插入到板状体33a间而将端子40固定在绝缘板30上。

(8)在端子40中设有向单面侧翘出的翘棱片41，且在板状体33a中设有供翘棱片41扣合的扣合孔33b。由此，能防止端子40从保持部33中脱落。

(9)将线圈5设为由扁线构成的扁立线圈。由此能提高散热性及高频特性。即，若线圈5是由截面为圆形的圆线构成，则若将圆线卷绕在绝缘壳上则圆线密集而散热性变差，相对于此，即便截面积相同，但使用扁立线圈的情况下，在环状芯子1的圆周外侧构成线圈5的电线的间隔变宽，因此散热性提高。尤其在用于大电流用途中的情况下有效。另外，虽然在电线间构成线圈而产生杂散电容，但由于电线间隔变宽，因此也能减小杂散电容，从而也能提升高频特性。

此外，扁线通常比圆线难加工。因此，难以调节线圈5的端部的抽出位置。相对于此，本实施方式中设有端子40及固定端子40的绝缘板30，由此无论线圈5端部的抽出位置在哪，均能经由端子40而连接于基板。换言之，设有保持端子40的保持部33的绝缘板30比线圈零件本体10大一圈，因此能在绝缘板30扩展的范围内自由地设计抽出孔32。

[2.其他实施方式]

本发明不限定于所述实施方式，也包含以下所示的其他实施方式。另外，本发明也包含将所述实施方式及以下的其他实施方式全部或任一个组合而成的方式。进而，能在不偏离发明范围的范围内对这些实施方式进行各种省略或替换、变更，其变形也包括在本发明中。另外，以下的其他实施方式中，对与所述实施方式不同的部分进行说明，对与所述实施方式相同的部分标注相同符号而省略说明。

所述实施方式中，以两片绝缘板30夹持线圈零件本体10，但也可使至少一片绝缘板30从线圈零件本体10的单面侧以与绝缘壳2的中心轴正交的方式沿着线圈零件本体10而将线圈零件本体10固定。此情况下，也可在绝缘板30中以线圈5的端部的总数而预先设置抽出孔32，将线圈5的端部全部从一片绝缘板30中抽出。

另外，在绝缘板30上设有突起31，在绝缘壳2上设有外周侧凹部233，但也可在绝缘壳2上设置突起31，在绝缘板30的内表面设置外周侧凹部233。

进而，通过铆接将端子40的一端部与线圈5的端部固定，但只要电连接即可，也可通过钎焊或焊接等而电连接及固定。

所述实施方式中，将被覆绝缘壳2的环状芯子1的部分分割成被覆部21、被覆部22两个，但也可利用将环状芯子1作为嵌入品并使用模具的树脂模塑成形法而形成绝缘壳2，以一个树脂构件的形式构成。此时，伸出部23、外周侧凹部233可由与被覆环状芯子1的部分相同的树脂连续地构成。

所述实施方式中，以包围绝缘壳2的外周缘的方式设有突起31及外周侧凹部233，但也可设于线圈零件本体10的内周部分。例如，也可在线圈5间的内周侧设置突起31，并将突起31插入到中心侧凹部232而将线圈零件本体10与绝缘板30卡合。

所述实施方式中，对各绝缘板30将突起31及外周侧凹部233的个数设为三个，但不限定于此，可为两个也可为四个以上。例如在将突起31及外周侧凹部233的个数设为四个的情况下，例如若如图12所示那样在上方设置两处突起31，且在下方设置两处突起31，则以下方的突起31间比绝缘壳2的直径窄，且上方的突起31间比下方的突起31间窄的方式设置突起31。由此，能利用下方的突起31支持线圈零件本体10，并且利用两片绝缘板30稳定地固定线圈零件本体10。另外，也可在突起31的附近设置抽出孔32并对各绝缘板30等间隔地平行配置四个保持部33，平行地配置四根端子40。

所述实施方式中，在突起31中设有扣合部31a，且在外周侧凹部233的底面233a上设有凸部233c，但也可未必设置扣合部31a及凸部233c。例如，也可将突起31以其内周面位于圆环上的方式零散配置成环状，以将绝缘壳2嵌入到由突起31包围的圆区域中的方式由多个突起31握持线圈零件本体10。即，使绝缘壳2的中心到外周侧凹部233的底面233a的半径、与绝缘壳2的中心到突起31的内周面的距离相等。