CN110349735A - 表面安装电感器及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种表面安装电感器,能够实现低电阻化且外部端子间的绝缘耐压优异。表面安装电感器具备:线圈,其具有对导线进行卷绕而得到的卷绕部以及从卷绕部的外周引出的引出部;成型体,其由含有磁性粉的复合材料构成,内置线圈;以及外部端子,其与引出部的端部连接,配置于安装面。使卷轴与安装面平行地将线圈的卷绕部内置于成型体。线圈的引出部朝向安装面侧引出,引出部的端部分别被配置为使其表面从所述成型体的安装面侧的面暴露。成型体的靠安装面侧的面的在引出部的端部间的磁性粉的密度低于与安装面相反的一侧的面的磁性粉的密度。
Description
技术领域
本发明涉及表面安装电感器及其制造方法。
背景技术
利用将磁性粉和树脂捏合而得到的复合材料对线圈进行密封而成的表面安装电感器被广泛利用。例如,在专利文献1、2中,提出利用在成型金属模的腔体的底部向上部方向突出设置的找位销和支承销来进行空芯线圈的定位的表面安装电感器的制造方法。
专利文献1:日本特开2010-147272号公报
专利文献2:日本特开2009-267350号公报
在以往的表面安装电感器中,使线圈的卷轴相对于安装面垂直而在成型体内配置线圈。因此,使线圈的引出部的端部从成型体的侧面暴露,而在成型体的侧面以及安装面形成外部端子。在这种情况下,产生由于从外部端子的与线圈的引出部的端部连接的连接部分至安装面为止的导通路径而引起的多余的电阻。因此,很难实现能够应对大电流的低电阻化。另一方面,为了使线圈的引出部的端部在成型体的安装面暴露,需要线圈的引出部的较难的加工,存在制造品质产生问题的情况。
发明内容
本发明的一个方式的目的在于,提供能够实现低电阻化且外部端子间的绝缘耐压优异的表面安装电感器及其制造方法。
本发明的表面安装电感器具备:线圈,其具有对导线进行卷绕而形成的卷绕部和从卷绕部的外周引出的引出部;成型体,其由含有磁性粉的复合材料构成,内置线圈;以及外部端子,其与引出部的端部连接,配置于安装面。使卷轴与安装面平行地将线圈的卷绕部内置于成型体。线圈的引出部从卷绕部的外周朝向成型体的安装面侧引出,引出部的端部分别被配置为使其表面从成型体的安装面侧的面暴露。成型体的靠安装面侧的面的在引出部的端部间的磁性粉的密度低于与安装面相反的一侧的面的磁性粉的密度。
本发明的表面安装电感器的制造方法包含以下的工序:准备线圈,该线圈具有对导线进行卷绕而形成的卷绕部和从卷绕部的外周引出的引出部;准备第一预备成型体,该第一预备成型体由含有磁性粉的复合材料构成,具备底部、配置于底部且用于供线圈的卷绕部的卷轴插入的卷轴部、以及从四周包围底部地配置的壁部,在壁部的局部具有缺口部;在卷轴部插入线圈的卷绕部的卷轴,使壁部包围线圈的卷绕部,从缺口部引出线圈的引出部,而在第一预备成型体的内部配置线圈;在成型金属模内,对已经配置有线圈的第一预备成型体进行加压成型,而得到内置有线圈的卷绕部且引出部的端部的表面暴露的成型体;以及形成与引出部的端部的表面连接的外部端子。
根据本发明,能够提供一种表面安装电感器及其制造方法,该表面安装电感器能够实现低电阻化且外部端子间的绝缘耐压优异。
附图说明
图1是表面安装电感器的概略透视立体图。
图2是构成表面安装电感器的线圈的概略立体图。
图3是对表面安装电感器的制造方法进行说明的概略立体图。
图4是对表面安装电感器的制造方法进行说明的概略立体图。
图5A是对表面安装电感器的剖面的上表面侧进行了局部放大的数字显微镜图像。
图5B是对表面安装电感器的剖面的底面侧进行了局部放大的数字显微镜图像。
图6A是表面安装电感器的上表面部的扫描型电子显微镜(SEM)图像。
图6B是对图6A进行了二值化处理的图像。
图7A是表面安装电感器的底面部的扫描型电子显微镜(SEM)图像。
图7B是对图7A进行了二值化处理的图像。
图8是对表面安装电感器的制造方法进行说明的概略立体图。
图9是对表面安装电感器的制造方法进行说明的概略立体图。
图10是表示第二预备成型体的变形例的概略立体图。
图11是表示第二预备成型体的变形例的概略立体图。
图12是表示第一预备成型体的变形例的概略立体图。
附图标记的说明
10…线圈;12…成型体;14…外部端子;20…第一预备成型体;100…表面安装电感器。
具体实施方式
表面安装电感器具备:线圈,其具有对导线进行卷绕而得到的卷绕部和从卷绕部的外周引出的引出部;成型体,其由含有磁性粉的复合材料构成,内置线圈;以及外部端子,其与引出部的端部连接,配置于安装面。使卷轴与安装面平行地将线圈的卷绕部内置于成型体。线圈的引出部从卷绕部的外周朝向成型体的安装面侧引出,引出部的端部分别被配置为使其表面从成型体的安装面侧的面暴露。成型体的靠安装面侧的面的在引出部的端部间的磁性粉的密度低于与安装面相反的一侧的面的所述磁性粉的密度。
线圈的引出部的端部使其表面从成型体的安装面侧的面暴露而与外部端子连接,由此能够缩短线圈的端部与安装于基板的部分的距离,能够构成低电阻的表面安装电感器。另外,成型体的靠安装面侧的面的在引出部的端部间的磁性粉的密度形成为小于与安装面相反的一侧的面的磁性粉的密度,由此外部端子间的绝缘耐压优异。能够进一步减少在成型体的形成时对线圈的引出部的载荷,从而能够实现稳定的品质的制造。
也可以是,线圈的引出部朝向安装面侧互不交叉地配置。由此,能够进一步提高绝缘耐压。另外,从线圈的卷绕部到引出部的端部为止的距离变短,能够进一步实现低电阻化。
也可以是,磁性粉为金属磁性粉。由此,能够实现更优异的电特性。另外,成型体的靠安装面侧的面的在引出部的端部间的磁性粉的密度形成为小于与安装面相反的一侧的面的磁性粉的密度,由此提高线圈的端部间的绝缘电阻,提高外部端子间的绝缘耐压。
表面安装电感器的制造方法包含以下的工序:准备线圈;准备第一预备成型体;在成型金属模内配置第一预备成型体并在其内部配置线圈、或将已经配置有线圈的第一预备成型体配置于成型金属模内;通过成型金属模对已经配置有线圈的第一预备成型体进行加压成型而得到成型体;以及形成外部端子。将线圈准备为具有对导线进行卷绕而形成的卷绕部和从卷绕部的外周引出的引出部。第一预备成型体由含有磁性粉的复合材料形成。另外,第一预备成型体具备底部、配置于底部且用于供线圈的卷绕部的卷轴插入的卷轴部、以及从四周包围底部地配置的壁部,在壁部的局部具有缺口部。通过在第一预备成型体的卷轴部插入卷绕部的卷轴,使壁部包围卷绕部,从第一预备成型体的缺口部引出引出部,而将线圈配置于第一预备成型体的内部。成型体是内置线圈的卷绕部并使引出部的端部的表面在成型体外暴露而形成的。此时,线圈的卷绕部被配置为卷轴与成型体的安装面平行,使线圈的引出部的端部表面在成型体的安装面侧的面暴露而配置。另外,成型体的靠安装面侧的面的在引出部的端部间的磁性粉的密度低于与安装面相反的一侧的面的磁性粉的密度。外部端子与引出部的端部的表面连接,形成在成型体上。
在特定形状的第一预备成型体内,使线圈的引出部配置于缺口部地配置线圈,进行加压成型而形成成型体,由此能够减少线圈的引出部处的载荷并且配置为使线圈的引出部的端部在安装面侧的面暴露。另外,能够缩短线圈的引出部的端部与安装面的距离,从而能够实现低电阻化,进一步提高外部端子间的绝缘耐压。
也可以是,成型体是在配置线圈的第一预备成型体上配置第二预备成型体,而在成型金属模内将第一预备成型体和第二预备成型体一体地加压成型而得到的。通过使用第二预备成型体,而高效地形成成型体,成型体的制造品质更稳定化。
也可以是,成型体是在配置线圈的第一预备成型体上配置包含磁性粉的复合材料,而在成型金属模内将所述第一预备成型体和复合材料一体地加压成型而得到的。能够省略预先准备第二预备成型体的工序,能够减少制造方法整体的工序数。
也可以是,线圈的引出部在缺口部处互不交叉地朝向第一预备成型体的外部配置。能够使所制造的表面安装电感器的绝缘耐压进一步提高。
以下,根据附图对本发明的实施方式进行说明。其中,以下所示的实施方式是为了具体化本发明的技术思想而对表面安装电感器进行例示,本发明并不限定于以下所示的表面安装电感器。此外,权利要求所示的部件绝不限定于实施方式的部件。特别是,实施方式所记载的结构构件的尺寸、材质、形状、以及其相对配置等只要没有特别特定的记载,其宗旨就并非将本发明的范围仅限定于此,仅仅是单纯的说明例。此外,各附图所示的部件的大小、位置关系等有时为了使说明明确而被夸张。并且,在以下的说明中,同一名称、附图标记表示同一或同材质的部件,适当地省略详细说明。而且,对于构成本发明的各要素而言,可以是通过同一部件构成多个要素从而通过一个部件兼用作多个要素的方式,也可以相反地,通过多个部件分担一个部件的功能来实现。另外,在局部的实施例中所说明的内容也能够应用于其他的实施例。
(实施例1)
参照图1至图4、图5A、图5B、图6A、图6B、图7A以及图7B对实施例1的表面安装电感器100进行说明。图1是表示表面安装电感器100的一例的概略透视立体图。图2是表示构成表面安装电感器100的线圈10的一例的概略立体图。图3和图4是对表面安装电感器100的制造方法进行说明的概略立体图。图5A是对表面安装电感器100的剖面的上表面侧进行了局部放大的数字显微镜图像,图5B是对表面安装电感器100的剖面的底面侧进行了局部放大的数字显微镜图像。图6A是表面安装电感器100的上表面部的扫描型电子显微镜(SEM)图像,图6B是对图6A进行了二值化处理的图像。图7A是表面安装电感器100的底面部的扫描型电子显微镜(SEM)图像,图7B是对图7A进行了二值化处理的图像。
如图1所示,表面安装电感器100具备:成型体12,其由含有磁性粉的复合材料构成;线圈10,其内置于成型体12内;以及外部端子14,其与线圈的引出部的各个端部连接,在从安装面的局部至侧面的局部地配置。成型体12具有安装面侧的底面、与底面对置的上表面、以及与底面和上表面邻接的4个侧面。另外,成型体12具有与线圈10的卷轴正交的剖面上的长轴方向平行的长边方向和与线圈的卷轴方向平行的短边方向,具有作为底面与上表面间的距离的高度。对于线圈10而言,使卷轴相对于成型体12的底面平行而内置于成型体12,线圈10的卷轴与表面安装电感器100的安装面平行。引出部互不交叉地从线圈10的卷绕部的外周向安装面方向引出,各个引出部的端部从成型体12的底面暴露,沿着底面向成型体12的对置的侧面方向(相互反向)延伸。端部的表面从成型体12的底面暴露,端部的端面从成型体12的侧面暴露。在从底面暴露的引出部的端部电连接有外部端子14。在成型体12的底面部与线圈10的端部连接的外部端子14形成为L字状,跨底面和与底面邻接且供端部的端面暴露的侧面。外部端子14的在成型体12的侧面上的高度例如形成为成型体12的高度的1/4以上。另外,在成型体12中,底面的被引出部的端部夹着的区域的磁性粉的密度小于上表面的磁性粉的密度(未图示)。
外部端子14与线圈10的引出部的端部在成型体12的底面部连接,由此,在通过安装面将表面安装电感器100安装于安装基板时,能够缩短经由外部端子而在引出部与安装基板之间流动的电流路径。例如,能够将以往的6.15mΩ直流电阻值低电阻化至4.88mΩ。另外,若外部端子14的在成型体12的侧面上的高度为成型体12的侧面的高度的1/4以上,则在安装时,使焊角形成为能够目视观察的程度,进一步提高安装于安装基板时的与布线图案的连接可靠性。另外,成型体12的磁性粉的密度在底面侧变低,由此进一步提高外部端子间的绝缘耐压。
构成成型体12的复合材料除了磁性粉之外,还可以包含树脂等粘合剂。例如,磁性粉能够使用铁(Fe)、Fe-Si系、Fe-Si-Cr系、Fe-Si-Al系、Fe-Ni-Al系、以及Fe-Cr-Al系等铁系的金属磁性粉、不包含铁的组成系的金属磁性粉,包含铁的其他的组成系的金属磁性粉、非晶体状态的金属磁性粉、表面被玻璃等绝缘体覆盖的金属磁性粉、对表面进行了改质的金属磁性粉、纳米级的微小的金属磁性粉、以及铁氧体粉等。另外,粘合剂能够使用环氧树脂、聚酰亚胺树脂、酚醛树脂等热固化性树脂、聚酯树脂,聚酰胺树脂等热塑性树脂。实施例1的表面安装电感器的成型体12例如构成为,作为磁性粉使用Fe-Si-Cr系的金属磁性粉,作为粘合剂使用环氧树脂。
例如,成型体12形成为长边方向长度L2.5mm×短边方向长度W2.0mm×高度T2.0mm的被称为所谓的252020的大小。
如图2所示,线圈10形成为具有:对作为剖面为矩形状的导体的扁线进行2层卷绕而形成的卷绕部10a、以及从卷绕部10a的外周部引出的引出部10b。形成线圈10的导体具有聚酯树脂等的绝缘被膜(未图示)。在图2中,卷绕部10a的与卷轴正交的剖面形成为具有长径和短径的长圆状、椭圆状等。卷绕部10a卷绕2层而形成为导体的两端位于外周,引出部10b从上层和下层的外周部分别引出。各个引出部10b与卷绕部10a的长径方向大致正交地向同一方向引出。引出部10b具有在长径方向分别朝向反向弯折的、与长径方向平行延伸的端部。
例如,表面安装电感器100是通过对图3所示的中间体进行加压成型而制造的。在图3中,在第一预备成型体20的内部配置线圈的卷绕部10a,线圈的引出部10b的端部沿着第一预备成型体20的外部的侧面配置。第一预备成型体20由包含磁性粉的复合材料形成,具有底部、配置于底部的卷轴部20a、以及包围底部而配置的壁部,在壁部的包围底部的4个侧面中的一个侧面的局部设置有缺口部20b。卷轴部20a从底部突出地形成而能够供线圈的卷绕部10a的卷轴插入。第一预备成型体20的底部和壁部形成为能够在其内部收容线圈的卷绕部10a。第一预备成型体20的壁部沿着底部的外周部而从底部突出地形成。
线圈10从第一预备成型体20的设置有卷轴部20a的一侧配置在第一预备成型体20内,卷轴部20a插入于线圈的卷绕部10a的卷轴。线圈的与卷绕部10a的卷轴正交的面同第一预备成型体20的底部接触地配置。对于线圈的与卷绕部10a的卷轴平行的面而言,除了被线圈的引出部10b夹着的区域以外,被第一预备成型体20的壁部包围。线圈的引出部10b沿着夹着第一预备成型体20的缺口部20b的壁部而配置。线圈的引出部10b的端部从缺口部20b朝第一预备成型体20外暴露,沿着第一预备成型体20的壁部的4个侧面中的一个侧面配置。另外,线圈的引出部10b的端部夹持在第一预备成型体20与成型金属模(未图示)之间。
表面安装电感器的制造方法的一例包含以下工序:准备形成为规定的形状的线圈;准备具有规定的形状的第一预备成型体;在成型金属模内配置第一预备成型体而在其内部配置线圈、或者在成型金属模内配置已经配置有线圈的第一预备成型体;通过成型金属模对已经收容有线圈的第一预备成型体进行加压成型而获得线圈的端部的表面在安装面侧暴露的成型体;以及形成与所暴露的线圈的端部的表面连接的外部端子。
具体而言,在通过成型金属模在对像图3所示那样收容有线圈的第一预备成型体20进行了加热的状态下在线圈的卷轴方向上进行加压成型,由此第一预备成型体20的与底部相反的一侧(线圈的上侧)和缺口部20b被复合材料覆盖,而形成线圈的引出部10b的端部在表面暴露且内置有卷绕部的成型体。在图4中,在收容线圈10的第一预备成型体20的与底部相反的一侧配置第二预备成型体30,将第一预备成型体20与第二预备成型体30配置于成型金属模内,在进行了加热的状态下,使用成型金属模而在与线圈的卷绕部的卷轴平行的方向上进行加压成型,一体化地形成成型体。与第一预备成型体20同样,第二预备成型体30由包含磁性粉的复合材料形成。在图4中,第二预备成型体30形成为平板状,具有覆盖第一预备成型体20的与底部相反的一侧的形状。若在第一预备成型体20的与底部相反的一侧配置第二预备成型体30而进行加压成型,则第一预备成型体20的与底部相反的一侧由第二预备成型体30的加压成型物覆盖。另外,对于缺口部20b而言,构成第一预备成型体20和第二预备成型体30的复合材料的局部沿着线圈的卷绕部10a的侧面环绕而覆盖缺口部20b。因此,在缺口部20b附近的区域与由第一或第二预备成型体形成的其他的区域中,加压成型时的复合材料的流动性产生差。其结果是,作为成型体的底面的设置有缺口部20b的侧面的缺口部20b附近的磁性粉的密度比其他的区域、例如作为成型体的上表面的区域的磁性粉的密度低。例如,能够像以下这样考虑。即,在缺口部20b附近,相比于其他的部分、复合材料所包含的粒径较大的磁性粉粒子沿着线圈的卷绕部10a的侧面环绕。关于复合材料所包含的磁性粉,存在的倾向是,越是粒径较小的磁性粉粒子,则与其他的磁性粉粒子的摩擦越是大,而难以填充于粒径较大的磁性粉粒子间。因此,在与缺口部20b对应的成型体的区域中,与由第一预备成型体20形成的成型体的区域相比,粒径较小的磁性粉粒子的含量较少,其结果为,可认为磁性粉的密度降低。在使用这样的形状的第一预备成型体与第二预备成型体的情况下,适合形成长边方向的长度L2.5mm×短边方向的长度W2.0mm×高度T2.0mm的被称为所谓的252020大小以下的成型体。
在表面安装电感器100的成型体12中,安装面侧的底面的在引出部的端部间、亦即与第二开口部对应的区域的磁性粉的密度比成型体的上表面的磁性粉的密度低。供外部端子连接的线圈的引出部的两端部夹持该磁性粉的密度较低的区域,因此即使是磁性粉为金属磁性粉的情况,线圈的两端部间的绝缘耐压也得以提高。此处,成型体12的磁性粉的密度像后述那样作为SEM图像观察中的每单位面积所占的磁性粉粒子的面积比率而进行计算。
例如,在像日本特开2013-211331号公报所记载的那样,具有用于将线圈的引出部引出的缺口的预备成型体中对引出部交叉的线圈进行收容而从预备成型体的缺口侧进行加压成型的情况下,复合材料被金属模和线圈的引出部进行加压,因此复合材料所包含的粒径较小的磁性粉粒子也变得容易流动。因此,认为在安装面侧的区域与其他的区域中磁性粉的密度不会产生差异。另外,可以认为,在例如像日本特开2012-160507号公报所记载的那样,使用用于将线圈的端部引出的缺口的面积较小的预备成型体的情况,在安装面侧的区域与其他的区域中磁性粉的密度也不会产生差。
图5A是对表面安装电感器100的与线圈的卷轴方向正交的剖面上的成型体的上表面中央部附近进行了局部放大的数字显微镜(Keyence公司制造)图像。另外,图5B是对表面安装电感器100的与线圈的卷轴方向正交的剖面上的成型体的底面中央部附近进行了局部放大的数字显微镜(Keyence公司制造)图像。如图5A所示,在表面安装电感器100的上表面侧,在粒径较大的磁性粉粒子的间隙密实地填充有粒径较小的磁性粉粒子。另一方面,如图5B所示,在表面安装电感器100的底面侧,与上表面侧相比,在粒径较大的磁性粉粒子的间隙中存在的粒径较小的磁性粉粒子的量变少。即,成型体的底面侧的由引出部夹着的区域的磁性粉的密度低于上表面侧的区域的磁性粉的密度。
接下来,使用图6A、图6B、图7A以及图7B对成型体的磁性粉的密度的测定方法的一例进行说明。图6A是成型体的上表面部的SEM图像(500倍)的一例,图6B是通过图像处理软件对图6A进行了二值化处理的图像。另外,图7A是成型体的底面部的SEM图像(500倍)的一例,图7B是通过图像处理软件对图7A进行了二值化处理的图像。
图6A的SEM图像是在500倍下观察成型体的上表面部的表面而得到的。在进行了二值化处理的图6B中,白底部分对应于磁性粉的存在区域。因此,对白底部分占观察区域整体的面积之面积比率进行计算,由此能够估测SEM图像的观察区域的磁性粉的密度。若根据图6B对成型体的上表面部的磁性粉的密度进行计算,则为90.2%。
图7A的SEM图像是在500倍下观察成型体的底面部的表面而得到的。在进行了二值化处理的图7B中,白底部分对应于磁性粉的存在区域。与图6B同样地,若根据图7B对成型体的底面部的磁性粉的密度进行计算,则为83.4%。因此,成型体的底面相对于上表面的磁性粉的密度比为0.92。在表面安装电感器100中,例如,成型体的底面相对于上表面的磁性粉的密度比为0.8以上0.99以下,优选为0.85以上0.97以下。此外,作为图像处理软件,能够使用GIMP(Spencer Kimball、Peter Mattis和the GIMP Development Team制造)。
在表面安装电感器100中,线圈10是对剖面为矩形状的导线进行卷绕而形成的,但导线的剖面形状也可以是矩形状以外的圆形状、多边形状等。另外,从轴向观察时,线圈的卷绕部具有长圆形状,但也可以具有长圆形状以外的圆形状、椭圆形状、矩形状、以及多边形状等。另外,外部端子可以仅配置于成型体的底面,也可以跨越与底面邻接的3个侧面而形成。并且,线圈的引出部的端部的端面也可以形成为不从成型体的侧面暴露。
(实施例2)
在实施例2的表面安装电感器中,成型体所包含的磁性粉包含具有第一平均粒径D50的第一磁性粉和具有小于第一平均粒径D50的第二平均粒径D50的第二磁性粉,除此以外,与实施例1的表面安装电感器同样地构成。这里,要求平均粒径D50在激光衍射式粒度分布测定装置所测定的磁性粉的粒度分布中为相当于体积累积50%的粒径。
第一平均粒径D50例如为30μm,第二平均粒径D50例如为5μm。另外,对于磁性粉而言,第一磁性粉与第二磁性粉的混合比采用重量基准,例如为7:3。构成成型体的复合材料除了包含磁性粉以外,还包含树脂。相对于磁性粉的总重量,树脂例如占2.5重量%以上4重量%以下。若使用相关的结构的复合材料而与实施例1的制造方法同样地构成表面安装电感器,则成型体的底面侧的由引出部夹着的区域的磁性粉的密度低于上表面侧的区域的磁性粉的密度。
在实施例2的表面安装电感器中,第一平均粒径D50比第二平均粒径D50之粒径比为6,但粒径比例如可以为2以上20以下,优选为3以上15以下。磁性粉的第一磁性粉与第二磁性粉的混合比为2.33,但第一磁性粉相对于第二磁性粉的混合比例如可以为1.5以上6以下,优选为2以上4以下。
(实施例3)
在实施例3的表面安装电感器中,使线圈形成为具有:对剖面为矩形状的导体、亦即扁线进行2层卷绕而形成的卷绕部10a;以及从卷绕部10a的外周部引出的引出部10b,使从线圈的卷绕部的外周部引出的引出部相互交叉而向相反方向延伸,将线圈的引出部向成型体的安装面方向引出,而使引出部的端部在成型体的底面暴露,除此以外,与实施例1的表面安装电感器同样地构成。
在实施例3的表面安装电感器中,引出部相互交叉地从卷绕部的外周部向安装面方向引出,而使引出部的端部的表面在成型体的底面暴露。另外,第一预备成型体具备:底部、配置于底部而用于供线圈的卷绕部的卷轴插入的卷轴部、以及从四周包围底部地配置的壁部,在壁部的4个侧面中的一个侧面的局部具有缺口部,在该第一预备成型体安装有使引出部相互交叉而向相反方向延伸的线圈,从缺口部将线圈的引出部的端部引出而使其沿着壁部的4个侧面中的一个侧面延伸,在第一预备成型体的底部相反侧配置第二预备成型体,使用成型金属模而在与线圈的卷绕部的卷轴平行的方向上进行加压成形,形成成型体,因此成型体的底面的由线圈的引出部的端部夹着的区域的磁性粉的密度小于上表面的磁性粉的密度。
通过使引出部相互交叉并向成型体的底面引出,而使引出部的形状形成中,对导体的载荷变小,能够实现更稳定的形状形成。另外,底面的由线圈的引出部的端部夹着的区域的磁性粉的密度较低,由此提高绝缘耐压性。
(实施例4)
实施例4的表面安装电感器的制造方法为实施例3的表面安装电感器的制造方法。在实施例4的表面安装电感器的制造方法中,配置于第一预备成型体内的线圈被配置为从线圈的卷绕部的外周部引出的引出部在第一预备成型体的缺口部相互交叉且其端部向第一预备成型体的外部引出,除此以外,与实施例1的制造方法同样地构成。
在实施例4的制造方法中,通过引出部相互交叉而向成型体的底面引出,而使引出部的形状形成中,对导体的载荷变小,能够实现更稳定的形状形成。另外,底面的由线圈的引出部的端部夹着的区域的磁性粉的密度较低,由此提高绝缘耐压性。
(实施例5)
参照图8对实施例5的表面安装电感器的制造方法进行说明。图8是对表面安装电感器的制造方法进行说明的概略立体图。在实施例5的表面安装电感器的制造方法中,使用具有凸部的第二预备成型体32来代替实施例1的板状的第二预备成型体30,除此以外,与实施例1的制造方法同样地构成。
如图8所示,第二预备成型体32具有板状部32a和凸部32b,板状部32a覆盖第一预备成型体20的底部和底部的相反侧,凸部32b从板状部32a的外周部的局部突出,局部插入于第一预备成型体20的缺口部20b。凸部32b形成为比缺口部20b的宽度窄且比缺口部20b的高度短,覆盖第一预备成型体20的第二开口部的局部。在成型金属模内将配置有线圈10的第一预备成型体20和第二预备成型体32一体成型,由此形成线圈的引出部的端部的表面在底面暴露且内置有线圈的卷绕部的成型体。
第二预备成型体32具有凸部32b,由此充分地供给在加压成形时覆盖第一预备成型体20的缺口部20b的复合材料,从而更可靠地覆盖缺口部20b。另外,进一步提高第二预备成型体的配置时的位置精度。第二预备成型体32的凸部32b形成为小于第一预备成型体20的缺口部20b,因此构成第二预备成型体32的复合材料沿着线圈10的卷绕部流入,而覆盖缺口部20b。因此,与缺口部20b对应的成型体的区域的磁性粉的密度小于由第一预备成型体20或第二预备成型体32直接形成的其他的区域。
(实施例6)
参照图9对实施例6的表面安装电感器的制造方法进行说明。图9是对表面安装电感器的制造方法进行说明的概略立体图。在实施例6的表面安装电感器的制造方法中,使用具有板状部34a和从板状部突出的凸部34b的第二预备成型体34,除此以外,与实施例1的制造方法同样地构成。
如图9所示,第二预备成型体34具有板状部34a和凸部34b,板状部34a覆盖第一预备成型体20的底部和底部的相反侧,凸部34b从板状部34a的外周部的局部向第一预备成型体20的与缺口部20b侧相反的一侧突出。在图9中凸部34b按照与第一预备成型体20相同的宽度形成。在成型金属模内使配置有线圈10的第一预备成型体20和第二预备成型体34一体成型,由此形成引出部的端部的表面在底面暴露且内置有线圈的卷绕部的成型体。
第二预备成型体34具有凸部34b,由此充分地供给在加压成形时覆盖缺口部20b的复合材料,从而更可靠地覆盖缺口部20b。从第二预备成型体34供给的复合材料沿着线圈10的卷绕部流入而覆盖第一预备成型体的20的缺口部20b。因此,与缺口部20b对应的成型体的区域的磁性粉的密度小于由第一预备成型体20或第二预备成型体34直接形成的其他的区域。
在实施例5和实施例6中,使用与实施例1的制造方法不同的形状的第二预备成型体。第二预备成型体的形状并不限定于此,例如,也可以是图10所示的第二预备成型体36、图11所示的第二预备成型体38等。图10所示的第二预备成型体36具有板状部36a和凸部36b,凸部36b分别从板状部36a的对置的侧面部突出。第二预备成型体36可以使板状部36a与第一预备成型体的与底部相反的一侧的面对置而配置于成型金属模内,也可以使凸部36b与第一预备成型体的与底部相反的一侧的面对置地配置于成型金属模。另外,图11所示的第二预备成型体38具有板状部38a和凸部38b,凸部38b从板状部38a的一个面突出。第二预备成型体38可以使板状部38a与第一预备成型体的与底部相反的一侧的面对置地配置于成型金属模内,也可以使凸部38b与第一预备成型体的与底部相反的一侧的面对置地配置于成型金属模。使配置有线圈的第一预备成型体和第二预备成型体在成型金属模内一体化地成型,由此形成线圈的引出部的端部的表面暴露且内置有线圈的卷绕部的成型体。
(实施例7)
在实施例7的表面安装电感器的制造方法中,代替第二预备成型体,而将含有未成型的磁性粉的复合材料配置于第一预备成型体上,使第一预备成型体和复合材料在成型金属模内一体成型而得到成型体,除此以外,与实施例1的制造方法同样地构成。
在实施例7的制造方法中,将配置有线圈的第一预备成型体配置于成型金属模内,将含有磁性粉的复合材料配置于成型金属模内而覆盖第一预备成型体的线圈的卷绕部的上表面所暴露的面。此时,在供线圈的卷绕部的侧面暴露的缺口部可以填充复合材料,也可以不填充。在配置了复合材料的状态下在线圈的卷绕部的卷轴方向上进行加压成型,由此复合材料与第一预备成型体一体成型,而形成线圈的引出部的端部的表面暴露且内置有线圈的卷绕部的成型体。在第一预备成型体的与缺口部对应的成型体的区域中,由于复合材料的流动性的差异而引起由引出部夹着的区域的磁性粉的密度低于其他的区域的磁性粉的密度。
在实施例7的制造方法中,能够省略另外准备第二预备成型体的工序,因此能够减少制造方法整体的工序数。
(实施例8)
在实施例8的表面安装电感器的制造方法中,使用第一预备成型体22,该第一预备成型体22是,在实施例1的第一预备成型体中,在壁部的缺口部22b的中央部,沿着外周部突出的凸部22c形成为比缺口部22b的宽度窄且比缺口部22b的高度低,除此以外,与实施例1的制造方法同样地构成。第一预备成型体22由包含磁性粉的复合材料形成,具有底部、配置于底部的卷轴部22a、以及包围底部地配置的壁部,在壁部的包围底部的4个侧面中的一个侧面的局部设置有缺口部22b,在缺口部22b中在底部的外周部的局部配置有凸部22c。在这样的形状的情况下,第一预备成型体22的形状变得复杂,因此有时很难形成长边方向的长度L2.5mm×短边方向的长度W2.0mm×高度T2.0mm的被称为所谓的252020的大小以下的成型体。因此,这样的形状的第一预备成型体适合形成的成型体超过长边方向的长度L2.5mm×短边方向的长度W2.0mm×高度T2.0mm的被称为所谓的252020的大小。即便是像这样形成的情况,凸部22c也形成为小于壁部的缺口部22b,因此与缺口部22b对应的成型体的区域的磁性粉的密度小于由第一预备成型体或第二预备成型体直接形成的其他的区域。
Claims (7)
1.一种表面安装电感器,其中,
该表面安装电感器具备:线圈,其具有对导线进行卷绕而得到的卷绕部和从所述卷绕部的外周引出的引出部;成型体,其由含有磁性粉的复合材料构成,内置所述线圈;以及外部端子,其与所述引出部的端部连接,配置于安装面,
使卷轴与安装面平行地将所述线圈的卷绕部内置于所述成型体,
所述线圈的引出部朝向安装面侧引出,
所述引出部的端部分别被配置为使其表面从所述成型体的安装面侧的面暴露,
所述成型体的靠安装面侧的面的在所述引出部的端部间的所述磁性粉的密度低于与安装面相反的一侧的面的所述磁性粉的密度。
2.根据权利要求1所述的表面安装电感器,其中,
所述线圈的引出部朝向安装面侧互不交叉地配置。
3.根据权利要求1或2所述的表面安装电感器,其中,
所述磁性粉为金属磁性粉。
4.一种表面安装电感器的制造方法,其包含以下的工序:
准备线圈,该线圈具有对导线进行卷绕而得到的卷绕部和从所述卷绕部的外周引出的引出部;
准备第一预备成型体,该第一预备成型体由含有磁性粉的复合材料构成,具备底部、配置于所述底部且插入到所述线圈的卷绕部的空间的卷轴部、以及从四周包围所述底部地配置的壁部,在所述壁部的局部具有缺口部;
在所述卷绕部的空间插入所述卷轴部,将所述引出部配置于所述缺口部,使所述壁部包围所述线圈的卷绕部,而在所述第一预备成型体的内部配置所述线圈;
在成型金属模内对已经配置有所述线圈的第一预备成型体进行加压成型,而得到内置有所述线圈的卷绕部且所述引出部的端部的表面暴露的成型体;以及
形成与所述引出部的端部的表面连接的外部端子。
5.根据权利要求4所述的制造方法,其中,
所述成型体是在配置所述线圈的第一预备成型体上配置第二预备成型体,而在成型金属模内将所述第一预备成型体和第二预备成型体一体地加压成型而得到的。
6.根据权利要求4所述的制造方法,其中,
所述成型体是在配置所述线圈的第一预备成型体上配置包含磁性粉的复合材料,而在成型金属模内将所述第一预备成型体和复合材料一体地加压成型而得到的。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的制造方法,其中,
所述引出部在所述缺口部互不交叉地朝向所述第一预备成型体的外部配置。
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