CN112530662B - 电感部件和电感部件的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够将线圈不必缠绕地连接于电极端子的电感部件。电感部件具备：壳体；环状的芯体，其收纳于壳体内；线圈，其卷绕于芯体；以及电极端子，其安装于壳体，并与线圈连接，电极端子包括：安装面部，其沿着芯体的端面配置，并成为向安装基板安装的部分；和连接面部，其垂直地连接于安装面部，并沿着芯体的外周面配置，线圈由包括第1直线销构件的多个销构件构成，设置于第1直线销构件的外周面的连接面以与连接面部的第1主面平行地定位的状态与该连接面部的第1主面面接触。

Description

电感部件和电感部件的制造方法
技术领域
本发明涉及电感部件和电感部件的制造方法。
背景技术
以往，作为电感部件，存在记载于日本特开2016-134589号公报(专利文献1)的部件。该电感部件具有：磁性芯体、卷绕于磁性芯体的线材、安装于磁性芯体的端子电极。线材卷绕(缠绕)连接于端子电极。
专利文献1：日本特开2016-134589号公报
然而，在上述以往的电感部件中，线材缠绕连接于电极端子，因此恐怕由于将线材向电极端子缠绕时、缠绕的线材所残留的残留应力而导致电极端子变形。特别是，当在较薄的电极端子缠绕连接粗线材时，电极端子更容易变形。另外，存在若将线材向电极端子缠绕，则线材发生弯曲鼓出，由此，在线材与电极端子之间产生间隙，无法实现连接稳定性和小型化之担忧。
发明内容
因此，本公开的目的在于提供能够将线圈不必缠绕地连接于电极端子的电感部件和电感部件的制造方法。
为了解决上述课题，本公开的一方式的电感部件具备：
壳体；
环状的芯体，其收纳于上述壳体内；
线圈，其卷绕于上述芯体；以及
电极端子，其安装于上述壳体，并与上述线圈连接，
上述电极端子包括：
安装面部，其沿着上述芯体的端面配置，并成为向安装基板安装的部分；和
连接面部，其垂直地连接于上述安装面部，并沿着上述芯体的外周面配置，
上述线圈由包括第1直线销构件的多个销构件构成，
在上述第1直线销构件的外周面设置的连接面以与上述连接面部的第1主面平行地定位的状态与上述连接面部的第1主面面接触。
根据上述方式，线圈的第1直线销构件的连接面与电极端子的连接面部的第1主面以平行地定位的状态面接触并连接，因此线圈没有缠绕连接于电极端子。此处，“缠绕”是指将线圈卷绕于电极端子。
因此，能够防止由于线圈的缠绕作业、缠绕的线圈的残留应力引起的电极端子的变形。由此，能够在较薄的电极端子上连接粗线圈，能够使用容易弯曲加工的电极端子和应对大电流的线圈。另外，没有将线圈缠绕于电极端子，因此没有在线圈发生弯曲鼓出，由此，不易在线圈与电极端子之间产生间隙，能够实现连接稳定性和小型化。
另外，在电感部件的一技术方案中，
上述电极端子包括模制面部，上述模制面部垂直地连接于上述安装面部，并埋入上述壳体。
根据上述技术方案，电极端子埋入壳体，对振动、冲击的载荷的耐受性变强。
另外，在电感部件的一技术方案中，
上述电极端子包括圆角面部，上述圆角面部连接于上述安装面部，且成为焊料的堆积部分。
根据上述技术方案，当经由焊料将电感部件安装于安装基板时，焊料堆积出圆角面部，在焊料安装后可以视认出。
另外，在电感部件的一技术方案中，在上述线圈和上述电极端子连接的连接部分处，上述线圈的厚度为上述连接面部的厚度的2倍以上。
根据上述技术方案，能够使用线圈变粗而应对大电流的线圈，另外，能够使用电极端子较薄而容易弯曲加工的电极端子。
另外，在电感部件的一技术方案中，上述线圈熔接于上述电极端子的上述连接面部。
根据上述技术方案，线圈熔接于电极端子的连接面部，因此与钎焊、粘合剂相比，不易产生裂缝，能够提高连接强度。
另外，在电感部件的一技术方案中，上述线圈至少熔接于上述连接面部的边缘。
根据上述技术方案，线圈至少熔接于连接面部的边缘，因此能够使除了连接面部的边缘之外的线圈的一部分也充分熔解而接合，从而能够提高连接强度。
另外，在电感部件的一技术方案中，上述线圈和上述电极端子间的熔接部分与上述安装面部和上述连接面部间的边界部分之间的最短距离为上述连接面部的厚度的2倍以上。
根据上述技术方案，熔接部分与边界部分之间的最短距离为连接面部的厚度的2倍以上，因此能够减少熔接时的热向安装面部传递。由此，在为了提高焊料的浸润性而在安装面部预先实施镀Sn其后将线圈熔接于连接面部的情况下，镀Sn能够不易受到熔接时的热的影响，能够维持安装面部的焊料的浸润性。
另外，在电感部件的制造方法的一技术方案中，
成为线圈部件的制造方法，上述线圈部件具备：环状的芯体；线圈，其卷绕于上述芯体，并连接包括第1直线销构件的多个销构件而成；以及电极端子，其包括安装面部和连接于上述安装面部的连接面部，上述电感部件的制造方法具备：
在将上述安装面部和上述连接面部在相同平面展开的状态下，使上述第1直线销构件的外周面的连接面以与上述连接面部的第1主面平行地定位的状态面接触并熔接于上述连接面部的第1主面的工序；和
使上述连接面部相对于上述安装面部相对折弯，并使上述连接面部相对于上述安装面部垂直地立起的工序。
根据上述技术方案，线圈的第1直线销构件的连接面与电极端子的连接面部的第1主面以平行地定位的状态面接触地连接，因此线圈没有缠绕连接于电极端子。
因此，能够防止由于线圈的缠绕作业、缠绕的线圈的残留应力引起的电极端子的变形。由此，能够在较薄的电极端子上连接粗线圈，能够使用容易弯曲加工的电极端子和应对大电流的线圈。另外，没有将线圈缠绕于电极端子，因此没有在线圈发生弯曲鼓出，由此，不易在线圈与电极端子之间产生间隙，能够实现连接稳定性和小型化。
并且，在展开了安装面部和连接面部的状态下将销构件熔接于连接面部后，使连接面部相对于安装面部相对折弯并使连接面部相对于安装面部立起，因此与在使连接面部相对于安装面部立起的状态下将销构件熔接于连接面部的情况相比，熔接作业变容易。
特别是，当在多个电极端子上分别熔接销构件的情况下，将多个电极端子在展开的状态下排列在同一面上，能够在各电极端子熔接销构件，可在同一面上进行熔接作业，从而熔接作业变容易。
根据本公开的一方式的电感部件和电感部件的制造方法，能够将线圈不必缠绕地连接于电极端子。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的电感部件的上方立体图。
图2是电感部件的下方立体图。
图3是表示电感部件的内部的上方立体图。
图4是电感部件的分解立体图。
图5是第1电极端子的立体图。
图6是表示第1电极端子向底板部安装的安装状态的立体图。
图7是表示第1电极端子向底板部安装的安装状态的仰视图。
图8是对将线圈卷绕于芯体时的状态进行说明的说明图。
图9是第1直线销构件和第1电极端子连接的连接部分的XY面剖视图。
图10是表示第1直线销构件和第1电极端子连接的连接状态的ZX面剖视图。
图11是对本发明的一实施方式的电感部件的制造方法进行说明的说明图。
图12是对本发明的一实施方式的电感部件的制造方法进行说明的说明图。
图13是对本发明的一实施方式的电感部件的制造方法进行说明的说明图。
附图标记说明
1...电感部件；2...壳体；21...底板部；22...盖部；3...芯体；301...下侧端面；302...上侧端面；303...内周面；304...外周面；31...长边部分；32...短边部分；41...第1线圈；410...折曲销构件；411、412...第1、第2直线销构件；411a...连接面；42...第2线圈；420...折曲销构件；421、422...第1、第2直线销构件；51～54...第1～第4电极端子；61、62...第1、第2熔接部分；150...安装面部；151...第1模制面部；151a...孔部；152...第2模制面部；152a...孔部；153...连接面部；153a...第1主面；154...圆角面部；155～158...边界部分；T...第1直线销构件的厚度；t...连接面部的厚度；L...熔接部分与边界部分之间的最短距离；h...第1直线销构件距底板部的高度。
具体实施方式
以下，通过图示的实施方式对本公开的一方式的电感部件更详细地进行说明。此外，附图中，一部分包括示意性的附图，有时没有反映实际的尺寸、比率。
(实施方式)
(电感部件的结构)
图1是表示本发明的一实施方式的电感部件的上方立体图。图2是电感部件的下方立体图。图3是表示电感部件的内部的上方立体图。图4是电感部件的分解立体图。
如图1～图4所示，电感部件1具有：壳体2；环状的芯体3，其收纳于壳体2内；第1线圈41和第2线圈42，其相互对置地卷绕于芯体3；以及第1～第4电极端子51～54，其安装于壳体2，并与第1线圈41和第2线圈42连接。电感部件1例如是共模扼流圈等。
壳体2具有底板部21和覆盖底板部21的箱状的盖部22。壳体2由具有强度和耐热性的材料构成，优选由具有阻燃性的材料构成。壳体2例如由PPS(聚苯硫醚)、LCP(液晶聚合物)、PPA(聚邻苯二甲酰胺)等树脂或者陶瓷构成。在底板部21设置有芯体3，并使该芯体3的中心轴线与该底板部21正交。芯体3的中心轴线是指芯体3的内径孔部的中心轴线。在从芯体3的中心轴线方向观察时，壳体2(底板部21和盖部22)的形状是矩形。在该实施方式中，壳体2的形状是长方形。此处，将壳体2的短边方向作为X方向，将壳体2的长边方向作为Y方向，将壳体2的高度方向作为Z方向。此外，在壳体2的形状为正方形的情况下，壳体2的X方向的长度和壳体2的Y方向的长度相同。
第1～第4电极端子51～54安装于底板部21。第1电极端子51和第2电极端子52位于在底板部21的Y方向上对置的两个角落，第3电极端子53和第4电极端子54位于在底板部21的Y方向上对置的两个角落。第1电极端子51和第3电极端子53在X方向上对置，第2电极端子52和第4电极端子54在X方向上对置。
从中心轴线方向观察时，芯体3的形状是长圆形(轨道形状)。从中心轴线方向观察时，芯体3包括：沿着长轴延伸并在短轴方向上对置的一对长边部分31和沿着短轴延伸并在长轴方向上对置的一对短边部分32。此外，从中心轴线方向观察时，芯体3的形状也可以是长方形或者椭圆形。
芯体3例如由铁氧体等陶瓷芯体或者由通过铁系的粉体成型、纳米结晶箔而制作的磁性芯体构成。芯体3具有：在中心轴线方向上对置的下侧端面301和上侧端面302；以及内周面303和外周面304。下侧端面301与底板部21的内表面对置。上侧端面302与盖部22的内表面对置。芯体3收纳于壳体2，并使芯体3的长轴方向与Y方向一致。
芯体3的与周向正交的截面的形状为矩形。下侧端面301和上侧端面302垂直于芯体3的中心轴线方向地配置。内周面303和外周面304平行于芯体3的中心轴线方向地配置。在该说明书中，“垂直”不局限于完全垂直的状态，还包括实质垂直的状态。另外，“平行”不局限于完全平行的状态，还包括实质平行的状态。
第1线圈41在第1电极端子51和第2电极端子52之间卷绕于芯体3。第1线圈41的一端与第1电极端子51连接。第1线圈41的另一端与第2电极端子52连接。
第2线圈42在第3电极端子53与第4电极端子54之间卷绕于芯体3。第2线圈42的一端与第3电极端子53连接。第2线圈42的另一端与第4电极端子54连接。
第1线圈41和第2线圈42在芯体3的短轴方向上对置并沿着长轴方向卷绕。换句话说，第1线圈41卷绕于芯体3的一个长边部分31，第2线圈42卷绕于芯体3的另一个长边部分31。第1线圈41的卷绕轴线和第2线圈42的卷绕轴线并行。第1线圈41和第2线圈42相对于芯体3的长轴对称。
第1线圈41的匝数和第2线圈42的匝数相同。第1线圈41向芯体3卷绕的方向和第2线圈42向芯体3卷绕的方向成为相反方向。换句话说，第1线圈41的从第1电极端子51朝向第2电极端子52的卷绕方向和第2线圈42的从第3电极端子53朝向第4电极端子54的卷绕方向成为相反方向。
而且，共模的电流在第1线圈41中从第1电极端子51朝向第2电极端子52流动，在第2线圈42中从第3电极端子53朝向第4电极端子54流动，换句话说，使共模的电流的流动方向相同地连接第1～第4电极端子51～54。若共模的电流在第1线圈41流动，则在芯体3内产生由第1线圈41形成的第1磁通量。若共模的电流在第2线圈42流动，则在芯体3内，向在芯体3内与第1磁通量相互增强的方向产生第2磁通量。因此，第1线圈41和芯体3以及第2线圈42和芯体3作为电感成分工作，相对于共模的电流除去噪声。
第1线圈41通过多个销构件例如利用激光熔接、点焊、钎焊接合等连接而成。多个销构件不是印刷布线、导线，而是棒状构件。销构件具有刚性，且与电子部件模块间的连接所使用的导线相比，不易折弯。具体而言，销构件比在芯体3的下侧端面301、上侧端面302、内周面303和外周面304经过的周向的一周的量的长度短，而且，刚性本身也高，因此不易折弯。
多个销构件包括：以大致U字状折弯的折曲销构件410和以大致直线状延伸的直线销构件411、412。第1线圈41从一端向另一端依次包括第1直线销构件411、多组折曲销构件410和第2直线销构件412、第1直线销构件411。第1直线销构件411与第2直线销构件412的长度不同。若关于折曲销构件410的弹簧指数进行说明，则如图8所示，在将折曲销构件410卷绕于芯体3的下侧端面301、内周面303和外周面304时，对于位于芯体3的外周面304的角部处的折曲销构件410的曲率半径R1和位于芯体3的内周面303的角部处的折曲销构件410的曲率半径R2而言，折曲销构件410的弹簧指数Ks小于3.6。这样，折曲销构件410刚性高，且不易折弯。
销构件410～412例如是聚酰胺酰亚胺铜线，且具有铜线和覆盖铜线的绝缘被膜。绝缘被膜的厚度例如是0.02～0.04mm。另外，绝缘被膜的材料是聚酰胺酰亚胺树脂。
折曲销构件410和第2直线销构件412例如通过激光熔接、点焊、钎焊接合等交替连接。在折曲销构件410的一端连接第2直线销构件412的一端，将第2直线销构件412的另一端连接于另一个折曲销构件410的一端。通过反复上述内容，从而将多个折曲销构件410和第2直线销构件412连接，所连接的多个折曲销构件410和第2直线销构件412以螺旋状卷绕于芯体3。换句话说，通过一组折曲销构件410和第2直线销构件412，构成一组单位要素。
折曲销构件410沿着芯体3的下侧端面301、内周面303和外周面304各个面平行地配置。第2直线销构件412沿着芯体3的上侧端面302平行地配置。第1直线销构件411沿着芯体3的外周面304平行地配置。
第1电极端子51与一个第1直线销构件411连接，该第1直线销构件411与同该第1直线销构件411邻接的折曲销构件410的一端连接。第2电极端子52与另一个第1直线销构件411连接，该第1直线销构件411与同该第1直线销构件411邻接的第2直线销构件412的一端连接。
与第1线圈41相同，第2线圈42由多个销构件构成。换句话说，第2线圈42从一端向另一端依次包括第1直线销构件421、多组折曲销构件420和第2直线销构件422、第1直线销构件421。折曲销构件420和第2直线销构件422交替连接而卷绕于芯体3。换句话说，将多个折曲销构件420和第2直线销构件422连接，所连接的多个折曲销构件420和第2直线销构件422以螺旋状卷绕于芯体3。
第3电极端子53与一个第1直线销构件421连接，该第1直线销构件421与同该第1直线销构件421邻接的折曲销构件420的一端连接的。第4电极端子54与另一个第1直线销构件421连接，该第1直线销构件421与同该第1直线销构件421邻接的第2直线销构件412的一端连接。
图5是表示第1电极端子51的立体图。以下，对第1电极端子51进行说明，但针对第2～第4电极端子52～54也相同，从而省略其说明。
第1电极端子51包括安装面部150、第1、第2模制面部151、152、连接面部153、圆角面部154。第1电极端子51例如通过对金属板实施冲裁加工和弯曲加工而形成。
安装面部150沿着XY平面以矩形的平板形成。安装面部150形成为长边与Y方向平行，短边与X方向平行。
第1、第2模制面部151、152经由边界部分155、156而与安装面部150的相邻的边连接。第1模制面部151经由边界部分155而与安装面部150的长边连接，第2模制面部152经由边界部分156而与安装面部150的短边连接。第1、第2模制面部151、152与安装面部150平行地配置于在Z方向上比安装面部150高的位置。第1、第2模制面部151、152分别具有多个孔部151a、152a。第1、第2模制面部151、152沿着XY平面以矩形的平板形成，边界部分155、156以弯曲状形成。
连接面部153经由边界部分157而与安装面部150的长边连接。连接面部153在Z方向上垂直于安装面部150地立起。连接面部153沿着YZ平面，以矩形的平板形成，边界部分157以弯曲状形成。
圆角面部154经由边界部分158而与安装面部150的短边连接。圆角面部154在Z方向上垂直于安装面部150地立起。圆角面部154沿着ZX平面以矩形的平板形成，边界部分158以弯曲状形成。
图6是表示第1电极端子51向底板部21安装的安装状态的立体图。如图6所示，在壳体2的底板部21安装第1电极端子51，在第1电极端子51上安装第1线圈41的第1直线销构件411。
第1电极端子51的连接面部153从底板部21的边缘暴露。在连接面部153连接有第1直线销构件411。第1直线销构件411沿着Z方向延伸地连接。第1直线销构件411配置于连接面部153的内表面侧(壳体的内部侧)。
具体而言，在第1直线销构件411(线圈41的局部)的外周面设置有连接面411a。连接面411a沿着第1直线销构件411的轴线延伸并以平面形成。第1直线销构件411的连接面411a以与连接面部153的内表面侧的第1主面153a平行地定位的状态，与该第1主面153a面接触。换句话说，连接面411a和第1主面153a在面彼此面接触的状态下连接。第1主面153a与芯体3的外周面304平行。由此，第1线圈41与第1电极端子51连接。连接面411a与第1主面153a平行，由此，实现连接面411a和第1主面153a的面接触，不需要缠绕。另外，第1主面153a与芯体3的外周面304平行。此外，连接面411a以平面形成，但只要是沿着第1主面153a面接触的形状，则可以是弯曲形状等任何形状，连接面411a与第1主面153a平行即可。
第1电极端子51的圆角面部154从底板部21的边缘暴露。圆角面部154成为焊料的堆积部分。因此，当经由焊料将电感部件1安装于安装基板时，焊料堆积出圆角面部154，在焊料安装后可以视认出，而且能够提高焊料的连接强度。为了确保焊料的浸润性而优选在圆角面部154实施镀Sn。
图7是表示第1电极端子51向底板部21安装的安装状态的仰视图。如图7所示，第1电极端子51安装于壳体2的底板部21。第1电极端子51的安装面部150从底板部21的底面暴露，并成为向安装基板安装的部分。安装面部150例如通过回流焊而与安装基板连接。为了确保焊料的浸润性，优选在安装面部150实施镀Sn。
第1电极端子51的第1、第2模制面部151、152成为与壳体2的底板部21一体化的部分。例如，第1、第2模制面部151、152通过模制一体成形而埋入底板部21内。此时，底板部21的材料也进入孔部151a、152a，第1电极端子51稳固地固定于底板部21。因此，第1电极端子51与壳体2的底板部21一体化，对振动、冲击的载荷的耐受性变强。
此外，第2、第3、第4电极端子52、53、54和底板部21的安装状态、第2、第3、第4电极端子52、53、54和第1直线销构件411、421的安装状态也相同，因此省略其说明。
根据上述电感部件1，线圈41、42的连接面411a与电极端子51～54的连接面部153的第1主面153a以平行的状态面接触地连接，因此线圈41、42没有缠绕连接于电极端子51～54。
因此，能够防止由于线圈41、42的缠绕作业、所缠绕的线圈41、42的残留应力引起的电极端子51～54的变形。由此，能够在较薄的电极端子51～54上连接粗线圈41、42，能够使用容易弯曲加工的电极端子51～54和应对大电流的线圈41、42。另外，没有将线圈41、42缠绕于电极端子51～54，因此没有在线圈41、42发生弯曲鼓出，由此，不易在线圈41、42与电极端子51～54之间产生间隙，能够实现连接稳定性和小型化。
具体而言，在需要大电流的线圈中，使用的线圈的线径变粗，强度增大。而且，弯曲所需要的载荷也变大。该强度、载荷能够根据截面惯性矩、截面系数来计算，相对于线径2倍，截面惯性矩为8倍，截面系数也成为16倍。因此，例如，在向0.3mm的厚度的电极端子上缠绕0.6mm的线径的线圈的情况下，电极端子与线圈的强度差单纯接近8倍，存在电极端子变形的担忧。另一方面，若为本申请构造，则由于没有将线圈向电极端子缠绕的动作，所以电极端子不会变形。具体而言，在0.3mm的厚度的电极端子上连接1.0mm、2.0mm的线径的第1直线销构件，成为应对大电流的构造。
另外，若在电极端子上缠绕粗线的线圈，则发生线圈的弯曲鼓出，在电极端子与线圈之间产生间隙，连接、接合变困难。这是如上述那样由线圈的强度上升引起的。若将这些关系指标化，则存在弹簧指数这一指标。此处，对线圈的折曲销构件的弹簧指数进行说明。图8表示将折曲销构件410卷绕于芯体3时的状态。如图8所示，弹簧指数Ks＝折曲销构件的曲率半径R1、R2/折曲销构件的线径r。曲率半径R1是指位于芯体3的外周面的角部处的曲率半径，曲率半径R2是指位于芯体3的内周面的角部处的曲率半径。折曲销构件410的弹簧指数Ks在任一个曲率半径R1、R2处，均小于3.6。另一方面，在用手向芯体卷绕导线这种通常的卷绕方法中，通过实验可知弹簧指数为3.6以上。基于此可知，1.0mm的线径的线圈的弯曲鼓出为((Ks×1.0)-1.0)/2，在认为Ks较小Ks＝3.6的情况下，弯曲鼓出成为1.3mm。在这样的构造中，不实施线圈的弯曲，因此能够实现连接稳定性和小型化。
图9是第1直线销构件411和第1电极端子51连接的连接部分的XY面剖视图。在第1直线销构件411和连接面部153连接的连接部分中，第1直线销构件411的厚度T优选为连接面部153的厚度t的2倍以上且20倍以下。第1直线销构件411的厚度T在该连接部分中为X方向的最大的厚度，换句话说，是指距连接面部153在垂直方向上的最大距离。
据此，第1直线销构件411的厚度T为连接面部153的厚度t的2倍以上，因此能够使线圈41(第1直线销构件411)较粗，能够使用应对大电流的线圈，另外，能够使电极端子51较薄，能够使用容易弯曲加工的电极端子51。
另一方面，第1直线销构件411的厚度T为连接面部153的厚度t的20倍以下，因此确保连接面部153相对于第1直线销构件411的相对强度，连接面部153能够保持第1直线销构件411。
接下来，对第1直线销构件411和电极端子51(连接面部153)的截面惯性矩的一个例子进行说明。此处，作为第1直线销构件411的厚度，是指第1直线销构件411的直径。第1直线销构件411的截面积是根据第1直线销构件411的直径求出的圆的面积。作为电极端子51(连接面部153)的宽度，是指Y方向的大小。电极端子51(连接面部153)的截面积根据连接面部153的宽度与厚度之积来求解。比率是指第1直线销构件411相对于电极端子51的比例(第1直线销构件/电极端子)。
通常，第1直线销构件411的厚度(直径)是2mm，连接面部153的宽度是0.3mm。此时的截面惯性矩的比率如[表1]所示。电极端子51的截面惯性矩是0.00563mm4，第1直线销构件411的截面惯性矩是0.785mm4，比率是139.6。
Figure BDA0002687313740000121
在第1直线销构件411较粗、连接面部153的宽度较薄的情况下，第1直线销构件411的厚度(直径)最大为2mm，连接面部153的宽度最小为0.1mm。此时的截面惯性矩的比率如[表2]所示。电极端子51的截面惯性矩是0.00021mm4，第1直线销构件411的截面惯性矩是0.785mm4，比率是3769.9。
Figure BDA0002687313740000122
在第1直线销构件411稍粗、连接面部153的宽度较厚的情况下，第1直线销构件411的厚度(直径)最小为1mm，连接面部153的宽度最大为0.3mm。此时的截面惯性矩的比率如[表3]所示。电极端子51的截面惯性矩为0.00563mm4，第1直线销构件411的截面惯性矩为0.049mm4，比率为8.7。
[表3]
Figure BDA0002687313740000131
以上，根据表1、表2、表3，若为本实施方式的构造，则没有缠绕作业，因此即便第1直线销构件411与电极端子51(连接面部153)的截面惯性矩的比率处于8.7～3769.9的范围，也能够将第1直线销构件411和电极端子51充分连接。由此，能够使线圈41(第1直线销构件411)变粗，能够使用应对大电流的线圈，另外，能够使电极端子51变薄，能够使用容易弯曲加工的电极端子51。
图10是表示第1直线销构件411和第1电极端子51连接的连接状态的剖视图。如图10所示，第1直线销构件411通过激光熔接而熔接于第1电极端子51的连接面部153。据此，与钎焊、粘合剂相比，不易产生裂缝，能够提高连接强度。另外，由于在与安装面部150不同的连接面部153熔接第1直线销构件411，所以能够减少熔接时的热向安装面部150传递。
第1直线销构件411至少熔接于连接面部153的边缘。连接面部153的边缘位于连接面部153的Z方向。据此，除了连接面部153的边缘之外还能够充分熔解而接合第1直线销构件411，从而能够提高连接强度。
具体而言，第1直线销构件411和连接面部153的熔接部分包括第1熔接部分61和第2熔接部分62。第1熔接部分61位于连接面部153的边缘。第2熔接部分62位于连接面部153的Z方向的中途部分。
第1直线销构件411和连接面部153的熔接部分61、62与安装面部150和连接面部153的边界部分157之间的最短距离L优选为连接面部153的厚度t的2倍以上且30倍以下。换句话说，最短距离L成为第2熔接部分62与边界部分157之间的距离。
据此，最短距离L为连接面部153的厚度t的2倍以上，因此能够减少熔接时的热向安装面部150传递。由此，在为了提高焊料的浸润性而在安装面部150预先实施镀Sn其后将线圈熔接于连接面部150的情况下，能够不易受到镀Sn熔接时的热的影响，能够维持安装面部150的焊料的浸润性。
另一方面，最短距离L为连接面部153的厚度t的30倍以下，因此能够确保第1直线销构件411和连接面部153接触的接触面积。由此，能够将第1直线销构件411可靠地熔接于连接面部153并能够保持熔接的强度，另外，能够抑制直流电阻的增加。
另外，第1直线销构件411从底板部21起算的高度h优选为0mm以上且0.7mm以下，更优选为0.2mm。这与熔接部分有关，若高度h超过0.7mm，则无法熔接，接合强度下降，直流电阻也上升。
如图7所示，孔部151a、152a的面积比第1、第2模制面部151、152的面积之比率优选为20％以上且50％以下。由此，能够确保第1、第2模制面部151、152本身的强度，并且确保第1、第2模制面部151、152与底板部21连接的连接强度。以下，[表4]示出面积比率的一个例子。
Figure BDA0002687313740000141
“宽度”是指X方向的大小，“长度”是指Y方向的大小，“面积”根据宽度和长度之积来求解。“宽度最薄部”是指宽度方向的最薄的部分的厚度，“长度最薄部”是指长度方向的最薄的部分的厚度。“孔尺寸”是指孔部151a、152a的直径，“数量”是指孔部151a、152a的数量，“孔面积合计”通过对根据孔尺寸求出的圆的面积乘以数量来求解。“面积比率”是指“孔面积合计”比“面积”之比率。如[表4]所示，第1模制面部151的面积比率是27％，第2模制面部152的面积比率是21％，为20％以上且50％以下。由此，可充分保证第1、第2模制面部151、152的强度。
并且，在第1、第2模制面部151、152中，优选不形成厚度薄的部分并且扩大面积而被面整体支承。具体而言，第1、第2模制面部151、152的面积的合计大于安装面部150的面积，从而能够作为面整体被支撑。另外，第1、第2模制面部151、152的面积的合计小于安装面部150的面积的2倍，从而能够防止电极端子彼此的短路。另外，对于孔部151a、152a而言，优选为了获得强度而增大尺寸，并且为了通过面整体被支撑而配置于较大的范围。具体而言，孔部151a、152a优选在分散于第1、第2模制面部151、152的较大范围的状态下配置。由此，通过在较大的范围配置孔部151a、152a，从而能够提高第1、第2模制面部151、152的弯曲应力。
(电感部件的制造方法)
接下来，对电感部件1的制造方法进行说明。
如图11所示，利用模制一体成形将第1～第4电极端子51～54一体地安装于底板部21。具体而言，将第1～第4电极端子51～54的第1、第2模制面部151、152埋入底板部21，并将第1～第4电极端子51～54安装于底板部21。此时，在第1～第4电极端子51～54中，安装面部150、连接面部153、圆角面部154处于在同一平面展开的状态。
其后，如图12所示，在第1电极端子51中，在使安装面部150、连接面部153、圆角面部154在同一平面展开的状态下，使第1直线销构件411的连接面411a以与连接面部153的第1主面153a平行地定位的状态面接触并熔接于该第1主面153a。此时，使激光从第1主面153a相反侧的第2主面(Z方向)照射并进行熔接。针对第2电极端子52与第1直线销构件411间的熔接、第3电极端子53与第1直线销构件421间的熔接、第4电极端子54与第1直线销构件421间的熔接也相同。
其后，如图13所示，在第1电极端子51中，使连接面部153相对于安装面部150相对折弯，使连接面部153垂直于安装面部150地立起。并且，使圆角面部154相对于安装面部150相对折弯，使圆角面部154垂直于安装面部150地立起。针对第2～第4电极端子52～54也相同。
其后，如图4所示，进行组装芯体3和线圈41、42的工序以及将芯体3和线圈41、42收纳于壳体2内的工序，制造电感部件1。
根据上述电感部件1的制造方法，使销构件411、421的连接面411a以与电极端子51～54的连接面部153的第1主面153a平行的状态面接触并熔接于该第1主面153a，因此线圈41、42没有缠绕并连接于电极端子51～54。
因此，能够防止由于线圈41、42的缠绕作业、所缠绕的线圈41、42的残留应力引起的电极端子51～54的变形。由此，能够在较薄的电极端子51～54连接粗线圈41、42，能够使用容易弯曲加工的电极端子51～54和应对大电流的线圈41、42。另外，由于没有将线圈41、42缠绕于电极端子51～54，所以没有在线圈41、42发生弯曲鼓出，由此，难以在线圈41、42与电极端子51～54之间产生间隙，能够实现连接稳定性和小型化。
并且，在将安装面部150和连接面部153展开的状态下使销构件411、421熔接于连接面部153后，使连接面部153相对于安装面部150相对折弯并使连接面部153相对于安装面部150立起，因此与在使连接面部153相对于安装面部150立起的状态下使销构件411、421熔接于连接面部153的情况相比，熔接作业变容易。
特别是，如图12所示，当在多个电极端子51～54分别熔接销构件411、421的情况下，能够将多个电极端子51～54在展开的状态下在同一面上(XY面上)排列，并在各电极端子51～54熔接销构件411、421，能够在同一面上进行熔接作业，熔接作业变容易。
此外，本公开不限定于上述的实施方式，能够在不脱离本公开的主旨的范围内进行设计变更。例如，壳体的形状、电极端子的形状不限定于本实施方式，能够进行设计变更。另外，线圈的数量、电极端子的数量不限定于本实施方式，能够进行设计变更。

Claims (7)

1.一种电感部件，其特征在于，具备：
壳体；
环状的芯体，其收纳于所述壳体内；
线圈，其卷绕于所述芯体；以及
电极端子，其安装于所述壳体，并与所述线圈连接，
所述电极端子包括：
安装面部，其沿着所述芯体的端面配置，并成为向安装基板安装的部分；和
连接面部，其垂直地连接于所述安装面部，并沿着所述芯体的外周面配置，
所述线圈由包括第1直线销构件的多个销构件构成，
在所述第1直线销构件的外周面设置的连接面，以与所述连接面部的第1主面平行地定位的状态与所述连接面部的第1主面面接触，
所述电极端子包括圆角面部，所述圆角面部垂直地连接于所述安装面部，且成为焊料的堆积部分。
2.根据权利要求1所述的电感部件，其特征在于，
所述电极端子包括模制面部，所述模制面部与所述安装面部连接，并埋入所述壳体。
3.根据权利要求1或2所述的电感部件，其特征在于，
在所述线圈与所述电极端子连接的连接部分中，所述线圈的厚度为所述连接面部的厚度的2倍以上。
4.根据权利要求1或2所述的电感部件，其特征在于，
所述线圈熔接于所述电极端子的所述连接面部。
5.根据权利要求4所述的电感部件，其特征在于，
所述线圈至少熔接于所述连接面部的边缘。
6.根据权利要求4所述的电感部件，其特征在于，
所述线圈和所述电极端子间的熔接部分与所述安装面部和所述连接面部间的边界部分之间的最短距离为所述连接面部的厚度的2倍以上。
7.一种电感部件的制造方法，其为线圈部件的制造方法，所述线圈部件具备：环状的芯体；线圈，其卷绕于所述芯体，并连接多个销构件而成；以及电极端子，其包括安装面部和连接于所述安装面部的连接面部，所述电感部件的制造方法的特征在于，具备：
在将所述安装面部和所述连接面部在同一平面展开的状态下，使所述销构件的外周面的连接面面接触并熔接于所述连接面部的第1主面的工序；和
使所述连接面部相对于所述安装面部相对折弯，并使所述连接面部垂直于所述安装面部地立起的工序。
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