CN104347236B - 绕线式电子部件的芯、绕线式电子部件及共模扼流圈 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种能够抑制绕线式电子部件中的线圈的断线的绕线式电子部件的芯、绕线式电子部件及共模扼流圈。本发明的一方式所涉及的绕线式电子部件的芯具备卷绕有线圈的卷芯部(14)和设置于卷芯部(14)的两端的凸缘部(16、18)。凸缘部(16、18)沿与卷芯部(14)的延伸方向正交的第1方向突出。在凸缘部(16、18)中的位于第1方向的面(S1、S5)上设置有凸部(16a、16b、18a、18b)。从面(S1、S5)朝向位于卷芯部(14)中的第1方向的面(S10)设置有斜面(S12、S14)。

Description

绕线式电子部件的芯、绕线式电子部件及共模扼流圈

技术领域

本发明涉及绕线式电子部件的芯、绕线式电子部件及共模扼流圈，详细涉及绕线式电子部件的芯的凸缘部的形状。

背景技术

作为以往的绕线式电子部件的芯，已知有专利文献1所记载的共模扼流圈的芯。在这种芯的卷芯部的两端设置有凸缘部，各凸缘部被与卷芯部的延伸方向平行的凹槽分割成2个部分。而且，在上述部分分别设置有外部电极。

另外，卷绕在上述芯的线圈在从卷芯部朝向上述外部电极的路径中通过上述凹槽。这样，通过上述线圈中的凹槽的部分成为不与芯接触而是悬空的状态。因此，当将包括上述芯的共模扼流圈安装于电路基板时，若在上述凸缘部与该电路基板之间夹入有异物，则通过上述线圈中的凹槽的部分有可能被朝向该凹槽的底部按压而断线。

专利文献1：日本特开平11－204346号公报

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够抑制绕线式电子部件中的线圈的断线的绕线式电子部件的芯、绕线式电子部件及共模扼流圈。

本发明的第1方式所涉及的绕线式电子部件的芯的特征在于，具备：

卷芯部，其卷绕有线圈；以及

凸缘部，其设置于上述卷芯部的延伸方向的两端，并且沿与该延伸方向正交的第1方向突出，

在上述凸缘部的位于上述第1方向的第1面上设置有多个凸部，

设置有从上述第1面朝向第2面的一部分延伸的斜面，该第2面是上述卷芯部中的位于第1方向的面。

本发明的第2方式所涉及的绕线式电子部件的特征在于，具备：

上述芯；

线圈；以及

分别设置于上述多个凸部的多个外部电极。

本发明的第3方式所涉及的共模扼流圈的特征在于，具备：

上述芯；

线圈；以及

分别设置于上述多个凸部的多个外部电极。

在本发明的第1方式所涉及的绕线式电子部件的芯中，在设置于卷芯部的两端且沿与该卷芯部的中心轴正交的第1方向突出的凸缘部的位于上述第1方向的第1面上，设置有多个凸部。而且，从上述第1面朝向上述卷芯部中的位于上述第1方向的第2面的一部分地设置有斜面。由此，卷绕于上述芯的线圈在从上述卷芯部朝向上述凸部的路径中，能够沿着上述斜面到达该凸部。而且，沿着上述线圈的上述斜面的部分能够避免悬空的状态。因此，在使用了本发明的第1方式所涉及的绕线式电子部件的芯的绕线式电子部件中，当将该绕线式电子部件安装于电路基板时，即使异物夹入于凸缘部与电路基板之间，线圈也难于被异物按压，从而能够抑制断线的发生。

根据本发明，能够抑制绕线式电子部件中的线圈的断线。

附图说明

图1是作为一实施例的绕线式电子部件的外观图。

图2是表示针对绕线式电子部件的实验的状态的图。

图3是作为变形例的绕线式电子部件的外观图。

附图标记说明：L5…相交线；S1、S5…面(第1面)；S2、S6…面(第3面)；S10…面(第2面)；S12、S14…斜面；1、1A…绕线式电子部件；12…芯；14…卷芯部；16、18…凸缘部；16a、16b、18a、18b…凸部；20、21…线圈；22～25…外部电极。

具体实施方式

(绕线式电子部件的结构，参照图1)

参照附图对一实施例所涉及的绕线式电子部件1进行说明。以下，将卷芯部14延伸的方向定义为x轴方向。另外，将当从x轴方向俯视时沿凸缘部16的长边的方向定义为y轴方向、将沿凸缘部16的短边的方向定义为z轴方向。其中，x轴、y轴及z轴相互正交。

如图1所示，绕线式电子部件1具备芯12、线圈20、21以及外部电极22～25。

芯12例如由铁氧体等磁性材料、氧化铝等绝缘材料构成，包括卷芯部14及凸缘部16、18。

卷芯部14是沿x轴方向延伸的棱柱状的部件。但是，卷芯部14并不局限于棱柱状，也可以是圆柱状。

凸缘部16、18设置在卷芯部14中的x轴方向(延伸方向)的两端。具体而言，凸缘部16设置在卷芯部14的x轴方向的负方向侧的一端。凸缘部18设置在卷芯部14的x轴方向的正方向侧的另一端。

凸缘部16形成为从卷芯部14至少向z轴方向的正方向侧(第1方向)突出了的形状。在本实施方式中，凸缘部16通过向z轴方向的正负两侧及y轴方向的正负两侧突出，从而形成为向所有与x轴方向正交的正交方向突出了的形状。另外，设置有从凸缘部16的z轴方向的正方向侧的面S1(第1面)朝向卷芯部14的位于z轴方向的正方向侧的面S10(第2面)的一部分延伸的斜面S12。其中，斜面S12形成为平面，并且，若从y轴方向观察，则斜面S12与面S10所形成的角的角度是钝角。即，斜面S12的法线具有x轴方向的正方向的分量及z轴方向的正方向的分量。

另外，在面S1(第1面)，按照从y轴方向的负方向侧朝向正方向侧依次排列的方式设置有凸部16a、16b。另外，凸部16a、16b以按照相互不接触的方式隔开了间隔的状态排列。对于凸部16a而言，若从z轴方向俯视，则形成为大致矩形形状，并且位于x轴方向的正方向侧的边L1与位于y轴方向的正方向侧的边L2的所形成的角被实施倒角。另外，凸部16a的z轴方向的正方向侧的面S3是平面。对于凸部16b而言，若从z轴方向俯视，则形成为矩形形状，凸部16b的z轴方向的正方向侧的面S4是平面。

凸缘部18形成为从卷芯部14至少向z轴方向的正方向侧(第1方向)突出了的形状。在本实施方式中，凸缘部18通过向z轴方向的正负两侧及y轴方向的正负两侧突出，从而形成为向所有与x轴方向正交的正交方向突出了的形状。另外，设置有从凸缘部18的z轴方向的正方向侧的面S5(第1面)朝向卷芯部14的位于z轴方向的正方向侧的面S10(第2面)的一部分延伸的斜面S14。其中，斜面S14形成为平面，并且，若从y轴方向观察，则斜面S14与面S10所形成的角的角度是钝角。即，斜面S14的法线具有x轴方向的负方向的分量及z轴方向的正方向的分量。

另外，在面S5(第1面)，按照从y轴方向的负方向侧朝向正方向侧依次排列的方式设置有凸部18a、18b。另外，凸部18a、18b以按照相互不接触的方式隔开了间隔的状态排列。对于凸部18a而言，若从z轴方向俯视，则形成为矩形形状，凸部18a的z轴方向的正方向侧的面S7是平面。对于凸部18b而言，若从z轴方向俯视，则形成为大致矩形形状，并且位于x轴方向的负方向侧的边L3与位于y轴方向的负方向侧的边L4的所形成的角被实施倒角。另外，凸部18b的z轴方向的正方向侧的面S8是平面。

凸缘部16、18关于通过卷芯部14的中心且与z轴平行的直线对称。而且，凸部16a、16b、18a、18b中的面S3、S4、S7、S8在绕线式电子部件1被安装于电路基板时，是与电路基板对置的安装面。

外部电极22～25由Ni-Cr、Ni-Cu、Ni等Ni系列合金或Ag、Cu、Sn等构成。外部电极22设置成覆盖凸部16a的面S3及其周围。外部电极23设置成覆盖凸部16b的面S4及其周围。外部电极24设置成覆盖凸部18a的面S7及其周围。外部电极25设置成覆盖凸部18b的面S8及其周围。

如图1所示，线圈20、21是卷绕于卷芯部14的导线，通过以铜、银这样的导电性材料为主要成分的芯线被聚氨酯等绝缘材料被覆而成。

线圈20的x轴方向的负方向侧的一端在面S3与外部电极22连接，线圈20的x轴方向的正方向侧的另一端在面S7与外部电极24连接。线圈20的x轴方向的负方向侧的端部附近在斜面S12上朝向x轴方向的负方向侧行进之后，经由边L1触到面S3。另一方面，线圈20的x轴方向的正方向侧的端部附近在斜面S14上朝向x轴方向的正方向侧及y轴方向的负方向侧行进之后，经由y轴方向的正方向侧的边触到面S7。

另外，线圈21的x轴方向的负方向侧的一端在面S4与外部电极23连接，线圈21的x轴方向的正方向侧的另一端在面S8与外部电极25连接。线圈21的x轴方向的负方向侧的端部附近在斜面S12上朝向x轴方向的负方向侧及y轴方向的正方向侧行进之后，经由y轴方向的负方向侧的边触到面S4。另一方面，线圈21的x轴方向的正方向侧的端部附近在斜面S14上朝向x轴方向的正方向侧行进之后，经由边L3触到面S8。

(绕线式电子部件的功能)

在如以上那样构成的绕线式电子部件1中，具有以下说明的那样的功能。

在绕线式电子部件1中，因为线圈20、21的相互的中心轴设置成一致，所以由流入到线圈20的电流产生的磁通量通过线圈21，由流入到线圈21的电流产生的磁通量通过线圈20。

这时，由共模的电流产生的磁通量的方向是相同的方向。因此，在线圈20、21产生的磁通量彼此成为一体而加强，对共模的电流产生阻抗。

另一方面，当流过正常模式的电流时，在线圈20产生的磁通量与在线圈21产生的磁通量成为逆方向。因此，对正常模式的电流，不产生阻抗。由此，绕线式电子部件1作为共模扼流圈发挥作用。

(绕线式电子部件的制造方法)

以下，对作为实施例的绕线式电子部件的制造方法进行说明。

首先，准备成为芯12的材料的以铁氧体为主要成分的粉末。然后，将所准备的铁氧体粉末填充至阴模。通过用阳模对充填后的粉末加压，来成形卷芯部14的形状及凸缘部16、18的形状。

接下来，在卷芯部14及凸缘部16、18的成形结束之后进行烧成，完成芯12。

然后，在芯12的凸缘部16、18的凸部16a、16b、18a、18b形成外部电极22～25。具体而言，首先，使凸部16a、16b、18a、18b浸泡于盛满Ag膏的容器，使Ag膏附着于各凸部。接下来，通过使附着的Ag膏干燥，并进行烧成，从而在凸部16a、16b、18a、18b形成作为底层电极的Ag膜。并且，通过电镀等，在Ag膜上形成Ni系列合金的金属膜。由此，形成外部电极22～25。

然后，在芯12的卷芯部14卷绕线圈20、21。这时，预先将线圈20、21的两端从卷芯部14引出规定量。最后，通过热压接将线圈20、21的被引出的部分对于外部电极22～25进行连接。经过以上那样的工序，来完成绕线式电子部件1。

(效果参照图1、图2)

当从z轴方向的正方向侧俯视时，绕线式电子部件1的线圈21的x轴方向的负方向侧的端部附近一边向y轴方向的正方向侧行进一边横穿过凸部16a、16b之间的空间。而且，线圈21的x轴方向的负方向侧的端部在面S4与外部电极23连接。这时，由于在绕线式电子部件1的芯12设置有斜面S12，所以线圈21的x轴方向的负方向侧的端部附近能够沿斜面S12到达面S4上。由此，线圈21的沿斜面S12的部分能够避免悬空的状态。因此，当将绕线式电子部件1安装于电路基板时，即使在凸缘部16与该电路基板之间夹入有异物，线圈21的端部附近也难以被异物按压，从而能够抑制断线的发生。关于线圈20的x轴方向的正方向侧的端部，通过设置斜面S14，根据与上述相同的原理，也能够抑制断线的发生。

本申请发明人为了明确上述的效果，进行了模拟异物夹入在电路基板与绕线式电子部件的凸缘部的状态的实验。具体而言，实验通过下述方式来进行：使用相当于绕线式电子部件1的样品1以及相当于使用了与专利文献1所记载的芯相同种类的芯的绕线式电子部件的样品2，并且如图2所示，以夹着卷绕于芯的线圈的状态，对凸缘部施加10N的负重1分钟。其中，样品1及样品2的线圈的直径均为30μm，样品的数量分别为50个。

实验的结果，相对于在样品2中有44个发生了断线，样品1的断线数为0个。这表示在绕线式电子部件1中线圈的断线得到了抑制。

另外，外部电极22～25位于分别独立设置于凸缘部16、18的面S1、S5上的凸部16a、16b、18a、18b上。即，各外部电极22～25不接触。因此，抑制流入至线圈20的电流与流入至线圈21的电流发生干扰。

(变形例、参照图3)

如图3所示，作为变形例的绕线式电子部件1A与绕线式电子部件1的不同点在于凸缘部16、18的形状。

具体而言，如图3所示，绕线式电子部件1A的凸缘部16的与卷芯部14接触的面S2(第3面)中的、从卷芯部12向y轴方向(第2方向)露出的部分S2a、S2b，相对于斜面S12与面S10所形成的相交线L5，位于x轴方向的负方向侧。即，部分S2a相对于相交线L5，在x轴方向上位于离开卷芯部14的中心CP的位置。

另外，关于凸缘部18的面S6，面S6中的从卷芯部14沿y轴方向(第2方向)露出的部分也在x轴方向中位于离开卷芯部14的中心CP的位置。其他结构与上述实施例相同。因此，在本变形例中，凸缘部16、18以外的说明与在上述实施例中的说明相同。

在作为变形例的绕线式电子部件1A中，从卷芯部12向y轴方向露出的部分S2a、S2b相对于相交线L5位于x轴方向的负方向侧，由此与绕线式电子部件1相比，卷芯部14的面积增加。因此，线圈20、21卷绕的面积增加，所以在绕线式电子部件1A中，与绕线式电子部件1相比，电感值的调整变得容易。

(其他实施例)

本发明所涉及的绕线式电子部件的芯、绕线式电子部件及共模扼流圈并不限定于上述实施例，在其要旨的范围内能够进行各种变更。

另外，设斜面S12、S14为平面，但也可以为曲面。具体而言，斜面S12、S14可以是朝向z轴方向的正方向侧突出的凸状的曲面，也可以是朝向z轴方向的负方向侧凹陷的凹状的曲面。

工业上的可利用性

如上所述，本发明有利于绕线式电子部件的芯、绕线式电子部件及共模扼流圈，并且能够抑制线圈的断线的方面优良。

Claims (4)

1.一种绕线式电子部件的芯，其特征在于，具备：

卷芯部，其卷绕有线圈；以及

凸缘部，其设置于所述卷芯部的延伸方向的两端，并且沿与该延伸方向正交的第1方向突出，

在所述凸缘部的位于所述第1方向的第1面上设置有以相互隔开了间隔的状态沿与所述第1方向以及所述延伸方向正交的第2方向排列的第1凸部和第2凸部，

以在所述第2方向上至少包括从所述第1面中的位于所述第1凸部与所述第2凸部之间的部分朝向所述卷芯部的部分的方式，设置有朝向第2面的一部分延伸的斜面，该第2面是该卷芯部中的位于第1方向的面，

在所述延伸方向上在所述斜面与所述第1凸部以及所述第2凸部之间存在所述第1面，从而所述斜面与所述第1凸部以及所述第2凸部不接触，

所述凸缘部中的与所述卷芯部接触的第3面中的朝向第2方向从所述卷芯部露出的部分相对于所述斜面与所述第2面的相交线而言，位于离开该延伸方向中的该卷芯部的中心的位置，并且相对于所述第1凸部而言，位于接近该延伸方向中的该卷芯部的中心的位置。

2.根据权利要求1所述的绕线式电子部件的芯，其特征在于，

若从所述第2方向观察，则所述斜面与所述第2面所形成的角的角度为钝角。

3.一种绕线式电子部件，其特征在于，具备：

权利要求1或2所记载的芯；

线圈；以及

分别设置于所述第1凸部与所述第2凸部的多个外部电极，

所述线圈沿着所述斜面。

4.一种共模扼流圈，其特征在于，具备：

权利要求1或2所记载的芯；

线圈；以及

分别设置于所述第1凸部与所述第2凸部的多个外部电极，

所述线圈沿着所述斜面。