專利名稱：電感元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是用于通用電子設(shè)備或工業(yè)用電子設(shè)備的電感元件。
現(xiàn)有技術(shù)

圖11是表示過(guò)去的電感元件的構(gòu)造實(shí)例圖。如該圖所示，電感元件1是由環(huán)形磁心2、鼓形磁心6、線圈7構(gòu)成。
在此，環(huán)形磁心2是由內(nèi)部具有貫通孔3的圓筒狀磁性部件構(gòu)成，在其上部設(shè)有連接線圈7末端的連接端子4、5。貫通孔3的內(nèi)部配置有鼓形磁心6。
鼓形磁心6由上鍔部6a、圓筒部6b及下鍔部6c構(gòu)成。圓筒部6b上卷繞著線圈7。
在這類電感元件1中，通過(guò)鼓形磁心6的上鍔部6a和環(huán)形磁心2之間的間隙G1、鼓形磁心6的下鍔部6c和環(huán)形磁心2之間的間隙G2，使部分磁通量向外部漏泄而得到良好的飽和特性。但是，若間隙G1、G2過(guò)大，則初始電感的絕對(duì)值下降。因此，為了使電感元件1具有最佳的電感元件值及額定電流值，必須正確控制該間隙G1、G2是否按照設(shè)計(jì)值進(jìn)行裝配。
因此，為了使該間隙G1、G2達(dá)到適當(dāng)?shù)某潭?，需?jīng)公開過(guò)專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2所示的技術(shù)。
專利文獻(xiàn)1所公開的技術(shù)是在下鍔部的上面外周邊部和環(huán)形磁心下端面的任意一方的面上設(shè)有凸起部，使該凸起部與另一方的面相接觸而形成間隙。
另一方面，專利文獻(xiàn)2所公開的技術(shù)是(電感元件)由在底板上設(shè)有殼形磁心嵌合用的臺(tái)階部、另一端由設(shè)有與殼形磁心嵌合的凸緣的方狀鼓形磁心，以及為使間隙介于臺(tái)階部和凸緣之間、包覆于該鼓形磁心周圍的方狀殼形磁心組成，在臺(tái)階部及凸緣的外周4側(cè)面或是殼形磁心的與臺(tái)階部及凸緣對(duì)向的內(nèi)周4側(cè)面上，分別設(shè)置有間隔用的小凸部。
(專利文獻(xiàn)1)日本專利 特開2002-313635號(hào)公報(bào)(摘要、權(quán)利要求)(專利文獻(xiàn)2)日本專利 特開平11-54333號(hào)公報(bào)(摘要、權(quán)利要求)發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明欲解決的問(wèn)題但是，環(huán)形磁心及鼓形磁心是采用把金屬氧化物粉末成形后，經(jīng)過(guò)燒成所得到的具有高導(dǎo)磁率的鐵氧體燒結(jié)物。鐵氧體在燒成時(shí)，由于部件收縮，因此難以控制尺寸。所以專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2所公開的方法中，存在難以正確控制凸起的尺寸，間隙不能適當(dāng)?shù)卦O(shè)定，不良時(shí)甚至產(chǎn)生凸起不能很好地嵌合于凹部的情況。
本發(fā)明基于上述情況，其目的在于提供一種尺寸控制方便，且能正確設(shè)定元件值的電感元件。
解決問(wèn)題的手段為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明在具有卷繞了線圈的鼓形磁心和包圍了鼓形磁心外周的環(huán)形磁心的電感元件中，在鼓形磁心上鍔部的外周面或環(huán)形磁心內(nèi)周面的任意一方上設(shè)有凸部，在另外一方設(shè)有嵌合凸部的凹部；凹部具有從該凹部的最深部向一方的外邊部?jī)A斜的傾斜面，以從最深部向凹部的開口部下垂的垂線為基準(zhǔn)，從環(huán)形磁心的上面方向看，為左右不對(duì)稱的斷面形狀。
因此，能夠提供尺寸控制方便，且能正確設(shè)定元件值的電感元件。
另外，除了上述發(fā)明之外的發(fā)明點(diǎn)是環(huán)形磁心為圓筒狀或有底的圓筒杯狀。這樣，能夠容易地制造環(huán)形磁心。
除了上述發(fā)明之外的發(fā)明點(diǎn)是環(huán)形磁心為矩形筒狀或有底的矩形筒杯狀。這樣，能夠容易地制造環(huán)形磁心。
除了上述發(fā)明之外的發(fā)明點(diǎn)是凸部為半球狀或圓柱狀。這樣，接觸凹部的面積可以控制在最小限度，就可以抑制由于接觸面積的變化而引起的磁通漏泄量的變動(dòng)。
除了上述發(fā)明之外的發(fā)明點(diǎn)是凸部及凹部分別設(shè)置3處，具有左右不對(duì)稱斷面形狀的凹部相對(duì)于圓周方向朝同一方向配置。這樣，就可以用最小限度的零件數(shù)發(fā)揮出最大的效果。
除了上述發(fā)明之外的發(fā)明點(diǎn)是鼓形磁心還設(shè)有下鍔部；在鼓形磁心的下鍔部的外周面，或環(huán)形磁心的內(nèi)周面的任意一方上設(shè)有凸部，在另一方上設(shè)有用于嵌合該凸部的凹部。這樣，不僅是上鍔部、對(duì)于下鍔部的間隙也可以不根據(jù)場(chǎng)所而保持均勻，從而可以使元件的誤差保持在最小。
發(fā)明的效果采用本發(fā)明后，可以提供一種尺寸控制方便、且能正確設(shè)定元件值的電感元件。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的電感元件的構(gòu)造實(shí)例外觀圖。
圖2是表示構(gòu)成圖1所示電感元件的環(huán)形磁心和鼓形磁心的詳細(xì)構(gòu)造實(shí)例圖。
圖3是表示將構(gòu)成圖1所示電感元件的鼓形磁心固定于環(huán)形磁心時(shí)的狀態(tài)圖；圖(A)表示固定前的狀態(tài)、圖(B)表示固定后的狀態(tài)。
圖4是圖3所示凸部和凹部狀態(tài)的放大圖；圖(A)表示固定前的狀態(tài)、圖(B)表示固定后的狀態(tài)。
圖5是表示將構(gòu)成圖1所示電感元件的鼓形磁心固定于環(huán)形磁心時(shí)的狀態(tài)圖；圖(A)表示固定狀態(tài)的上面圖、圖(B)表示固定狀態(tài)的下面圖。
圖6是表示將構(gòu)成圖1所示電感元件的鼓形磁心固定于環(huán)形磁心狀態(tài)的斷面圖。
圖7是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的電感元件的構(gòu)造實(shí)例外觀圖。
圖8是表示圖7所示電感元件的斷面形狀的斷面圖。
圖9是表示本發(fā)明第3實(shí)施方式的電感元件的構(gòu)造實(shí)例外觀圖。
圖10是表示本發(fā)明第4實(shí)施方式的電感元件的構(gòu)造實(shí)例外觀圖。
圖11是表示過(guò)去的電感元件的斷面形狀的斷面圖。
本發(fā)明的最佳實(shí)施方式下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施方式加以說(shuō)明。
圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的構(gòu)造實(shí)例外觀圖。如該圖所示，電感元件10以具有圓筒狀的環(huán)形磁心11、和配置于環(huán)形磁心11內(nèi)部的鼓形磁心20為主要構(gòu)成要素。在此，環(huán)形磁心11和鼓形磁心20是由把金屬氧化物粉末成形后，經(jīng)過(guò)燒成所得到的具有高導(dǎo)磁率的鐵氧體燒結(jié)物構(gòu)成。
環(huán)形磁心11呈圓筒形狀，在側(cè)面11b處設(shè)有分別與內(nèi)藏的線圈30(參照?qǐng)D6)前端相連接的連接端子12、13。在上面11a和下面11c之間，形成使之相聯(lián)結(jié)的貫通孔14，后述的鼓形磁心20配置在其內(nèi)部。
圖2是圖1所示的電感元件10的分解圖，如圖所示，環(huán)形磁心11的內(nèi)部用虛線表示，設(shè)有貫通孔14。鼓形磁心20從下方插入、并固定于貫通孔14的內(nèi)部。
鼓形磁心20以上鍔部21、圓筒部22及下鍔部23為主要構(gòu)成要素，線圈卷繞在圓筒部22上面(在此圖中省略)。在上鍔部21的側(cè)面設(shè)有3處凹部21a～21c，分別與設(shè)置于環(huán)形磁心11的貫通孔14內(nèi)周面上的凸部14a～14c相配合。在下鍔部23的中央部設(shè)有凸部23a，該凸部23a插入、并嵌合于貫通孔14的內(nèi)部，可以防止鼓形磁心20向左右方向移動(dòng)。
鼓形磁心20相對(duì)于環(huán)形磁心11的貫通孔14，從圖的下方向上插入，一直移動(dòng)到下鍔部23接觸到環(huán)形磁心11的下面11c為止。
圖3是把鼓形磁心20固定于環(huán)形磁心11時(shí)的狀態(tài)圖。如圖3(A)所示，把鼓形磁心20插入于環(huán)形磁心11的貫通孔14中時(shí)，要一邊確認(rèn)使設(shè)置于環(huán)形磁心11的貫通孔14內(nèi)周面的凸部14a～14c的位置，正好位于設(shè)在鼓形磁心20的上鍔部21外周面的凹部21a～21c的最深部，一邊插入。
然后如圖3(B)所示，一邊握住環(huán)形磁心11的外周部，一邊將鼓形磁心20的下鍔部23朝反時(shí)針?lè)较?圖中箭頭所示方向)旋轉(zhuǎn)，使凸部14a～14c從凹部21a～21c的最深部移動(dòng)，直至凸部14a～14c的頂點(diǎn)在傾斜面的規(guī)定位置接觸后栓住。這時(shí)，因?yàn)橥共?4a～14c對(duì)于傾斜面外加了朝中心方向的力，鼓形磁心20相對(duì)于左右方向被固定。
圖4是表示把凸部14a和凹部21a嵌合的狀況放大后的圖。如圖4(A)所示，凹部21a具有從最深部21a1朝一方的外邊部緩慢傾斜的傾斜面21a2，以從最深部21a1向凹部21a的開口部下垂的垂線為基準(zhǔn)，從環(huán)形磁心11的上面方向看，為左右不對(duì)稱的斷面形狀。
在將鼓形磁心20插入于環(huán)形磁心11的貫通孔14中時(shí)，要一邊確認(rèn)凸部14a的位置正好位于凹部21a的最深部21a1的部分，一邊插入鼓形磁心20。然后，把鼓形磁心20插入到下鍔部23接觸到環(huán)形磁心11的下面11c為止，再旋轉(zhuǎn)鼓形磁心20和環(huán)形磁心11，使之朝圖4(B)所示的箭頭方向移動(dòng)。其結(jié)果如圖4(B)所示，凸部14a在傾斜面21a2的規(guī)定位置栓住。相當(dāng)于傾斜面21a2的凹部21b、21c的各傾斜面設(shè)置于鼓形磁心20的同一圓周方向側(cè)。因此，若把鼓形磁心20在環(huán)形磁心11內(nèi)朝圖4(B)所示的箭頭方向旋轉(zhuǎn)，則凸部14b、14c和凹部21b、21c也同樣被固定。
圖5是分別從頂面及底面看到的鼓形磁心20固定于環(huán)形磁心11狀態(tài)時(shí)的平面圖。圖5(A)是從頂面看到的電感元件10的平面圖。如該圖所示，鼓形磁心20由設(shè)置在環(huán)形磁心11的貫通孔14內(nèi)周面的凸部14a～14c保持，上鍔部21的外周面和貫通孔14內(nèi)周面之間的間隙G1在各處位置均保持一定。因此，由于間隙G1在各處位置均為一定，所以漏磁通量在各處均為一定，就能減少元件值的誤差。此外，通過(guò)將間隙G1在設(shè)計(jì)階段適當(dāng)設(shè)定，也能正確調(diào)整元件值。
圖5(B)是從底面看到的電感元件10的圖。如該圖中用虛線所示那樣，凸部23a插入、固定于貫通孔14的內(nèi)部。此外，調(diào)整圓筒部22使之位于貫通孔14的中心部分。
圖6是鼓形磁心20固定狀態(tài)時(shí)的正面圖。如該圖所示，設(shè)置于鼓形磁心20的上鍔部21外周部的凹部21c和設(shè)置于貫通孔14內(nèi)周面的凸部14c配合，使上鍔部21的側(cè)面和貫通孔14內(nèi)周面之間的間隙G1保持一定。此外，凸部23a插入于貫通孔14，使下鍔部23的上面和環(huán)形磁心11的下面11c之間的間隙G2保持一定。在此，一般確立G2＜G1的關(guān)系。
如上所述，采用本發(fā)明的第1實(shí)施方式后，在環(huán)形磁心11的內(nèi)周面設(shè)有凸部14a～14c，在鼓形磁心20的上鍔部21外周面設(shè)有凹部21a～21c，通過(guò)它們的相互嵌合，就能使鼓形磁心20固定于環(huán)形磁心11的內(nèi)部，可以使間隙G1在各處位置均保持一定。因此，就能防止發(fā)生元件值的誤差。
此外，在第1實(shí)施方式中，也可以采用具有半球形狀的凸部14a～14c，使環(huán)形磁心11和鼓形磁心20的接觸面積調(diào)節(jié)到最小，就可以抑制由于接觸面積的變動(dòng)而引起的元件值變動(dòng)。
此外，在第1實(shí)施方式中，可以設(shè)置傾斜面21a2，把凸部14a固定于此，那樣即使尺寸精度低的時(shí)候，也能把鼓形磁心20正確地固定于環(huán)形磁心11上。
下面對(duì)于本發(fā)明的第2實(shí)施方式加以說(shuō)明。
圖7是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的構(gòu)造實(shí)例圖。該實(shí)施方式中，分別在上鍔部121的外周面上設(shè)有凸部121a～121c、在貫通孔114的內(nèi)周面上設(shè)有凹部114a～114c。此外，如圖8所示，凹部114a～114c的最深部形成為到達(dá)貫通孔114內(nèi)周面相反側(cè)的溝槽115c。
裝配本發(fā)明第2實(shí)施方式的電感元件102時(shí)，沿著溝槽115c插入凸部121c，在鼓形磁心120的上面部到達(dá)貫通孔114上部端時(shí)，如圖7的箭頭所示，將鼓形磁心120朝順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，凸部121a～121c朝向從凹部114a～114c的最深部緩慢傾斜面?zhèn)纫苿?dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)規(guī)定位置后，凸部121a～121c通過(guò)緩慢傾斜面被栓住。
該實(shí)施方式時(shí)，鼓形磁心120和環(huán)形磁心111之間的間隙G1也能各處位置都保持均勻，所以可以抑制元件值的誤差。
另外，第2實(shí)施方式中，在將鼓形磁心120插入于環(huán)形磁心111內(nèi)時(shí)，只要沿著溝槽115c插入即可，不必如第1實(shí)施方式那樣在把鼓形磁心20插入貫通孔14后再?zèng)Q定位置，從而使裝配操作方便。
下面對(duì)于本發(fā)明的第3實(shí)施方式加以說(shuō)明。
圖9是表示本發(fā)明第3實(shí)施方式的構(gòu)造實(shí)例圖。在該圖的實(shí)例中，在環(huán)形磁心211的貫通孔214上新設(shè)了半圓柱狀的凸部214a～214c，鼓形磁心220的下鍔部223和上鍔部221形狀相同。
在裝配該電感元件102時(shí)，首先，將鼓形磁心220從環(huán)形磁心211的下方或上方插入于貫通孔214的內(nèi)部。然后，和圖3(A)所示的情況一樣，通過(guò)將鼓形磁心220朝反時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，凹部221a～221c和凸部214a～214c的上端部分嵌合，凹部223a～223c和凸部214a～214c的下端部分同樣嵌合，鼓形磁心220被栓住在環(huán)形磁心211上。
該實(shí)施方式的場(chǎng)合中，不僅是上鍔部221、而且下鍔部223也能在各處位置均能保持均勻的間隙，所以能進(jìn)一步減低元件值的誤差。
下面對(duì)于本發(fā)明的第4實(shí)施方式加以說(shuō)明。
圖10是表示本發(fā)明第4實(shí)施方式的構(gòu)造實(shí)例圖。在該圖的實(shí)例中，鼓形磁心320的結(jié)構(gòu)為沒(méi)有下鍔部。此外，環(huán)形磁心311具有底部315，在底部315的中心部形成插入鼓形磁心320的圓筒部322下端的插入孔315a。
在該實(shí)施方式中，將鼓形磁心320從環(huán)形磁心311的上方插入于貫通孔314中，把圓筒部322插入在插入孔315a。而且，和圖3(A)所示的情況一樣，通過(guò)將鼓形磁心320朝反時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，凹部321a～321c和凸部314a～314c相互嵌合栓住。
采用該實(shí)施方式后，和上述各實(shí)施方式的情況一樣，可以抑制元件值發(fā)生誤差。
在上述實(shí)施方式中，環(huán)形磁心是例舉說(shuō)明了具有圓筒形狀的環(huán)形磁心，但是也可以使用具有矩形形狀的環(huán)形磁心。
在上述實(shí)施方式中，凸部14a～14c、114a～114c、214a～214c、314a～314c是例舉說(shuō)明了半球狀形狀的凸部，但是也可以使用其他形狀的凸部。例如，可以使用具有圓柱形狀的凸部。此外，沿著貫通孔14的深度方向也可以設(shè)置許多個(gè)凸部。如采用這種實(shí)施方式，可以增加穩(wěn)定性。
另外，在上述實(shí)施方式中，凸部14a～14c、114a～114c、214a～214c、314a～314c在環(huán)形磁心或鼓形磁心上設(shè)置3個(gè)，但也可以設(shè)置1個(gè)、2個(gè)或者4個(gè)以上。
工業(yè)上利用的可能性本發(fā)明可以用于具有卷繞著線圈的鼓形磁心和包圍著鼓形磁心外周的環(huán)形磁心的電感元件。
符號(hào)說(shuō)明10電感元件、11環(huán)形磁心、 14a～14c凸部、20鼓形磁心、21上鍔部、 21a～21c凹部、22圓筒部、23下鍔部。
權(quán)利要求
1.一種電感元件，其具有卷繞有線圈的鼓形磁心、和包圍該鼓形磁心外周的環(huán)形磁心；其中，在上述鼓形磁心的上鍔部外周面、或上述環(huán)形磁心的內(nèi)周面任意一方上設(shè)有凸部，在另一方上設(shè)有用于嵌合該凸部的凹部；該凹部具有從此凹部的最深部向一方的外邊部?jī)A斜的傾斜面，以從最深部向凹部的開口部下垂的垂線為基準(zhǔn)，從上述環(huán)形磁心的上面方向看，為左右不對(duì)稱的斷面形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的電感元件，其特征在于所說(shuō)的環(huán)形磁心，為圓筒狀或有底的圓筒杯狀。
3.如權(quán)利要求1所述的電感元件，其特征在于所說(shuō)的環(huán)形磁心，為矩形筒狀或有底的矩形筒杯狀。
4.如權(quán)利要求1所述的電感元件，其特征在于所說(shuō)的凸部，為半球狀或圓柱狀。
5.如權(quán)利要求1所述的電感元件，其特征在于所說(shuō)的凸部及凹部分別設(shè)置3處，所說(shuō)的具有左右不對(duì)稱斷面形狀的凹部相對(duì)于圓周方向朝同一方向配置。
6.如權(quán)利要求1所述的電感元件，其特征在于所說(shuō)的鼓形磁心還設(shè)有下鍔部；在所說(shuō)的鼓形磁心的上述下鍔部的外周面、或所說(shuō)的環(huán)形磁心的內(nèi)周面的任意一方上設(shè)有凸部，在另一方上設(shè)有用于嵌合上述凸部的凹部。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種尺寸控制方便，且能正確設(shè)定元件值的電感元件。本發(fā)明的電感元件，其具有卷繞有線圈的鼓形磁心20、和包圍該鼓形磁心20外周的環(huán)形磁心11；其中，在鼓形磁心20的上鍔部21外周面、或環(huán)形磁心11的內(nèi)周面任意一方上設(shè)有凸部14a～14c，在另一方上設(shè)有用于嵌合該凸部14a～14c的凹部21a～21c；該凹部21a～21c具有從此凹部的最深部向一方的外邊部?jī)A斜的傾斜面，以從最深部向凹部的開口部下垂的垂線為基準(zhǔn)，從上述環(huán)形磁心的上面方向看，為左右不對(duì)稱的斷面形狀。
文檔編號(hào)H01F27/26GK1617270SQ200410092940
公開日2005年5月18日 申請(qǐng)日期2004年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月13日
發(fā)明者佐野完 申請(qǐng)人:勝美達(dá)集團(tuán)株式會(huì)社