[发明专利]线圈内嵌式压粉磁芯的制造方法及线圈内嵌式压粉磁芯

说明书

本发明是一种扼流圈或其他电子产品上使用的感应器，它涉及一种把线圈封装入压粉(粉末压缩)磁芯中而制成的线圈内嵌式压粉磁芯及其制造方法。

近年来，随着电气和电子仪器小型化的进展，对小型高效压粉磁芯的需求也已提到日程上来了。压粉磁芯中使用了铁淦氧粉末或强磁性金属粉末。由于强磁性金属粉末的饱和磁通密度比铁淦氧的高因而可以小型化，但其电阻低相应地磁芯的涡流损失也大。为此，在压粉磁芯中，通常在强磁性金属粒子表面涂覆绝缘层。

为了使备有压粉磁芯的感应器进一步小型化，可采取在磁性粉末中埋入线圈的状态下再压缩成形的方法，这种在压粉磁芯中封入线圈的感应器已经公开了。这种结构的感应器，在本说明书中称之为线圈内嵌式压粉磁芯。线圈内嵌式压粉磁芯已在如日本专利特许第2958807号、特开平11-273980号、特公昭54-28577号公报上公开过。它们公开的线圈内嵌式压粉磁芯都是把磁性粉末和线圈放在成形模具内一次压缩成形的。

另外，日本专利特许第3108931号公报中，是把线圈夹在上、下两块压粉体中再压缩成形的，它是一种和内嵌式压粉磁芯相类似的制造感应器的方法。

另外，在日本专利特开平3-52204号公报中，公开了一种和线圈内嵌式压粉磁芯相类似的制造电感元件的方法，它是先把中央有凸部和中央有凹部的树脂铁淦氧磁芯分别压缩成形，再在前述凸部的和线圈的每个部位涂布上结合用树脂后，把线圈埋入前述凸部和前述凹部间加压，然后再把结合用树脂硬化而成的。

本发明人根据上述各公报记载的内容把线圈和磁性粉末装入成形模具内一次成形以制造线圈内嵌式压粉磁芯时，发现磁芯内线圈的位置容易发生偏移。如果磁芯内线圈位置有偏的，则感应器的磁路长度和磁路截面积也会有偏差，结果磁性也会有偏差。而且，如果在压缩成形时磁芯内线圈位移有偏移，在线圈内嵌式压粉磁芯中就容易产生裂缝。另外，如果磁芯内线圈位置的偏移使线圈位置偏了，由于局部地区的磁场饱和，会使电感量下降。另外，一旦线圈偏离侧的磁漏增加，会对近旁的元件产生影响。

在上述日本专利特许第3108931号公报中所记载的制造感应器的方法中，如其权利要求范围所示，分别准备加压成形的第1和第2压粉体，它们是在线圈被这些压粉体上、下夹持的状态下，且第1压粉体和第2压粉体之间的界面间被推开再加压的条件下成形的。

该日本专利特许第3108931号公报指出也可以用金属系的磁性粉末，但是，在该公报实施例中只有使用铁淦氧粉末的记载。如果使用金属粉末构成的压粉体按照同一公报记载的方法来制造感应器，则比起使用铁淦氧粉末构成的压粉体而言，第1压粉体和第2压粉体的结合就会有困难。具体地说，如果不大大地提高成形压力，两个压粉体就难于结合，从而在两压粉体间会有间隙，裂缝也会随之产生，除了感应器的机械强度差以外，外观也不好。另一方面，如果用高压使两压粉体间几乎完全结合并成形，则封装的线圈就会毁坏，也会产生绝缘不良现象。

另外，在日本专利特许第3108931号公报的第1实施例中，如同一公报的图3所示，把罩状的第1压粉体6放在同一形状的上成形模具7内，把第2压粉体11插入下成形模具10内，用这两个压粉体夹住线圈5再按原样加压成形。在第2实施例中，如同一公报图8所示把断面呈E字状的第1压粉体26放在同一形状的上成形模具27内，把断面也呈E字形的第二压粉体34放在同一形状的下成形模具内，用这两个压粉体夹住线圈5再按原样加压成形。而且，第1压粉体在未落下前仍分别保留在上成形模具7、27内，在按原样加压成形后感应器要脱模时，就要求下冲压头下降并从成形模具中强制地取出感应器。但在该公报记载的方法，脱模时作业数多、成形率低而且大量生产不适应。

在上述特开平3-52204号公报中记载的方法，不是在磁性粉末中封入线圈再压缩成形，而是把线圈夹在已经压缩成形的一对树脂铁淦氧粉末磁芯之间在低压(约20kg/cm²)下压缩成形后再用结合树脂结合的一种方法，在两磁芯间易于产生间隙。因而有必要采用现在这种把感应器作为表面实装元件来使用的方法。而且，该公报所记载的感应器，由于树脂铁淦氧粉末磁芯彼此间是用树脂结合的，因而其耐热性低。为此，这种感应器在表面实装时要涂上软钎料但树脂铁淦氧粉末磁芯间易于发生剥离现象。

本发明的目的在于提供一种线圈内嵌且其位置偏移小的线圈内嵌式压粉磁芯，而且其机械强度和生产效率都很高。

为了实施上述目的，本申请提出以下几个发明：