JP2001060523A - 表面実装型インダクタ。 - Google Patents

表面実装型インダクタ。

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JP2001060523A
JP2001060523A JP11272915A JP27291599A JP2001060523A JP 2001060523 A JP2001060523 A JP 2001060523A JP 11272915 A JP11272915 A JP 11272915A JP 27291599 A JP27291599 A JP 27291599A JP 2001060523 A JP2001060523 A JP 2001060523A
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coil
case
lead
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Atsushi Ota
敦 太田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】電流容量の大きい閉磁路型のコイルを容易に形
成し、さらに樹脂注入による煩雑な封止作業をなくする
ことである。 また、リード端子埋め込みケースを用い
ずにケース成形工程を簡素化し、さらにケースのリード
端子に、コイル端子をはんだ接続する作業を無くして、
工数低減と信頼性向上を図ることである。 【解決手段】フェライト材料よりなり中央部に円環状凹
部と側壁に端子導出溝を有する2個の磁芯の凹部を対向
させ、絶縁被覆平角線を捲回してなるコイルを埋設して
閉磁路磁芯を形成する。つぎに、コイル端子部分の絶縁
被覆を除去、はんだ上げして、前記磁芯の外周部の底面
および2側面に、連続して折り曲げ敷設して基板実装端
子を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インダクタンス素
子に関するものであり、特に閉磁路型インダクタおよび
印刷配線基板などにはんだ付けする表面実装型インダク
タに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、電子機器で発生するノイズを低減
するために、閉磁路型のコイルが広く使用されており、
このようなコイルを基板に実装して使用するには、リー
ドを挿入して樹脂成形したケースに収納し、コイル端子
をリードに絡ませてはんだ付けし、エポキシなどの樹脂
を注入して密閉固定していた。
【0003】また、閉磁路型のコイルはフェライトなど
よりなる円環状コアに丸銅線を捲回して形成されてい
た。電流容量の小さな細い線を捲くことは容易である
が、電流容量の大きい太線を捲くことは、太線が硬いた
め作業性が悪くなるので、電流容量の大きいコイルを小
型に造ることは困難であった。樹脂ケースの成形も、リ
ード端子を埋め込むため金型が複雑になり、成形後にリ
ード端子に付着した樹脂の除去作業が必要であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】円環状コアに丸銅線を
捲回することなく、電流容量の大きい閉磁路型のコイル
を容易に形成し、さらに樹脂注入による煩雑な封止作業
をなくすることである。また、リード端子埋め込みケー
スを用いずにケース成形工程を簡素化し、さらにケース
のリード端子に、コイル端子をはんだ接続する作業を無
くして、工数低減と信頼性向上を図ることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の本発明
は、Ni−Zn系フェライト材料よりなり中央部に円環
状凹部と側壁に端子導出溝を有する2個の磁芯の凹部を
対向させてなる閉磁路型磁芯に埋設された、絶縁被覆平
角線を捲回してなるコイルにおいて、前記端子導出溝よ
り導出したコイル端子部分の絶縁被覆が除去されてお
り、前記磁芯の外周部の底面および2側面に折り曲げ、
連続して敷設して基板実装端子を形成することを特徴と
する。
【0006】Ni−Zn系フェライト材は、比抵抗が高
いので略ぼ絶縁材と見做スことができ、磁芯の外周部の
底面および2側面に、絶縁被覆を除去したコイル端子を
折り曲げ、連続して敷設しても端子間で短絡することは
ない。コイル端子の硬度が硬い場合は、折り曲げた線材
のバネ力で磁芯の2側面をカシメ挟持させて固定させる
ことができるが、コイル端子が薄く、硬度が柔らかい場
合は、少なくとも端子終端を接着剤で磁芯に接着固定さ
せる。好ましくは前記磁芯の3面に亘り、磁芯に接着固
定させる。
【0007】端子導出溝の空隙部は、エポキシ樹脂など
の接着材を加熱硬化させるときに流れ出ないよう、フィ
ラー入りの樹脂を用い加熱硬化時に流れ難くしておく。
コイルの捲き数が多く、コイルが厚くなる場合は、端子
導出溝の空隙部に略ぼ同一寸法の、磁芯と同一材料の矩
形片を嵌め込み接着し、密閉することが好ましい。ただ
し、端子導出溝の空隙部の一辺に平角線が敷設されてい
るため磁束を遮るので、端子導出溝の空隙部に嵌め込む
矩形片は必ずしも磁性体でなくてもよい。、
【0008】コイル捲線に平角線を用い、端子をそのま
ま基板実装端子に形成するので、従来の磁芯あるいは、
樹脂ケースに埋め込まれたリード端子へのはんだ付け作
業が省略でき、また、磁芯あるいは、樹脂ケースにリー
ド端子を埋め込む必要がないので、金型が簡略化でき成
形後のバリ取りも簡略化できる。
【0009】請求項2記載の本発明は、前記閉磁路型磁
芯にMn−Zn系の導電性フェライト材料を用い、前記
端子導出溝より導出し絶縁被覆を除去されたコイル端子
部が、前記磁芯の外周部の底面および2側面に折り曲
げ、絶縁層を介して連続して敷設され、基板実装端子を
形成されたことを特徴とする。これにより、コイル端子
間で短絡することがなく、絶縁抵抗が高いので損失を少
なく、Q値を高くすることができる。絶縁層はエポキシ
樹脂などの、はんだ付けに耐える耐熱性のある接着材が
好ましい。
【0010】請求項3記載の本発明は、前記閉磁路型磁
芯の外周部の底面および2側面に連続して設けられたガ
イド溝に前記コイル端子が敷設され固定されたことを特
徴とする。ガイド溝に、コイル端子を嵌め込むことによ
り、位置精度がよく磁芯への接着強度も向上する。より
接着強度を向上させるには、コイル端子の端末部のみ接
着材を用いて固定してもよく、少なくとも、端子部全長
に亘り接着材を用いて磁芯に固定する煩雑な作業工程の
一部が省略できる。
【0011】請求項4記載の本発明は、前記閉磁路型磁
芯にMn−Zn系の導電性フェライト材料を用い、前記
端子導出溝より導出し絶縁被覆を除去されたコイル端子
部が、前記磁芯の外周部の底面および2側面に、プリプ
レグ樹脂層を介して折り曲げ連続して敷設され、樹脂層
を加熱固化して磁心に接着固定され、基板実装端子が形
成されたことを特徴とする。これにより、コイル端子間
で短絡することがなく、絶縁抵抗が高いので損失を少な
く、Q値を高くすることができる。プリプレグ樹脂は、
コイル端子を加熱接着させるときに樹脂が流れ出て磁芯
と短絡し易いので、布や紙などの芯入りのプリプレグエ
ポキシ樹脂が望ましい。
【0012】請求項5記載の本発明は、前記閉磁路型磁
芯にMn−Zn系の導電性フェライト材料を用い、前記
コイルを埋設した磁芯を、絶縁材よりなる枡状ケースに
装着し、前記コイル端子がケース外周部の底面および2
側面に連続して設けられたガイド溝に敷設され、端子終
端が前記ケース側面に形成された角孔に挿入固定された
ことを特徴とする。
【0013】ケースの材質は、はんだリフロー炉を通る
ため、250℃、10秒間に耐えるエポキシ樹脂などを
用い、コイル端子のガイド溝の深さは、平角線端子部の
厚み以下にし、基板へのはんだ付けが確実にできるよ
う、端子部がガイド溝に埋まらない深さにする。また、
前記端子導出溝のある側面と対向する側面の上部に前記
ガイド溝に連続して形成された角孔に、前記コイル端子
の端末を挿入して固定する。これにより、接着材を用い
て固定する煩雑な作業工程が省略できる。
【0014】請求項6記載の本発明は、前記磁芯あるい
は、ケース外周部の底面および2側面に連続して敷設さ
れたコイル端子において、少なくとも基板への実装部が
幅広に形成されていることを特徴とする。
【0015】基板への実装部に予定する前記コイル端子
部の平角線を、プレスで圧延し幅広にして、基板への実
装部を広げることにより、はんだ付けが確実になり信頼
性が向上する。所定形状の端子電極用の帯板を、基板へ
の実装部に予定するコイル端子部にスポット溶接などで
接合してもよい。
【0016】
【発明の実施の形態】
【実施例1】以下、本発明の実施例(1)について図面
を参照して説明する。上記課題を解決するための本発明
は、図2に示すように厚さ;0、25mm、幅;2、0
mmの絶縁被覆された平角銅線を、内径;5、5mmΦ
に7、5ターン巻いた空芯コイル(1)を形成し、捲き
始めおよび捲き終わりの端子を30mmの長さに切断
し、基板実装端子予定部の絶縁皮膜覆膜を除去し、はん
だ上げ部(2)を形成しておく。
【0017】つぎに、図3に示す、Ni−Znフェライ
ト材料よりなる厚さ;2、35mm、外形;12mm角
で、中央に10mmΦ、深さ;1、0mmの円環状凹部
(5)と、側壁に通ずる端子導出溝(6)を有する2個
の磁芯(4)を用意しておき、一方の磁芯の凹部面側に
エポキシ樹脂を塗布し、コイルを凹部に嵌め込んでか
ら、他の磁芯を凹部面どうしが接合するように被せて、
圧着し加熱硬化させる。つぎに、図5に示すように、磁
芯材に用いた粉末をフィラーとして混合し、加熱状態で
の流れを悪くしたエポキシ樹脂を、端子導出溝(6)の
空隙部に塗り込め加熱硬化させてコイル端子を固定す
る。なお、上記のエポキシ塗布は同時に行い、加圧加熱
を一度で済ませることもできる。
【0018】次に、端子導出溝より露出したコイル端子
を、磁芯の底面および他側面に折り曲げて連続して敷設
し、コイル端子の端末にエポキシ樹脂を塗布し加熱硬化
させて基板実装端子(9)を磁心に固定させ、図5に示
す表面実装型インダクタを完成させる。
【0019】
【実施例2】本発明の実施例(2)は実施例(1)と同
様に、Mn−Znフェライト材料を用いた閉磁路磁芯に
平角線コイルを埋設し、端子導出溝より露出したコイル
端子を、磁芯のコイル端子導出側面から底面および他側
面に図1に示すように、絶縁層としてガラス布(12)
を敷いて、その上にコイル端子(9)を連続して折り曲
げて磁芯の底面および2側面に敷設し、コイル端子の端
末をエポキシ樹脂で磁心に固定させ、表面実装型インダ
クタを完成させる。
【0020】
【実施例3】本発明の実施例(3)は実施例(1)と同
様に、図4に示すNi−Znフェライト材料を用いた閉
磁路磁芯の側面の端子導出溝(6)より底面および他側
面に連続する溝(7)を設けておき、露出したコイル端
子を該溝に嵌め込んで固定し、表面実装型インダクタを
完成させる。なお、磁心側面に設けた溝は、底面側を浅
く、端子端末側を深くして傾斜がつけてあるので(図示
せず)、コイル端子が磁心にカシメられて磁心に固定さ
れている。
【0021】
【実施例4】本発明の実施例(4)は実施例(1)と同
様に、Mn−Zn系フェライト材料を、端子導出溝より
底面および他側面に、図1に示す絶縁層として、布芯入
りプリプレグエポキシ樹脂シートを敷いて、その上にコ
イル端子を連続して折り曲げて磁芯の底面および2側面
に敷設し、プリプレグエポキシ樹脂シートを加熱硬化さ
せて基板実装端子を磁心に固定させ、表面実装型インダ
クタを完成させる。
【0022】
【実施例5】本発明の実施例(5)は、図6に示す材
質;ザイダーG−430( 製)の外径;12.8
*13,0mm、高さ;4,5mm、肉厚;0,4mm
の矩形樹脂ケース(10)にコイル端子敷設溝(7)、
および端子端末固定用のスリーブ(11)を設けてお
き、実施例(1)と同様に形成した閉磁路コイルを前記
ケース内部に装着し、コイル端子を、ケースのコイル端
子敷設溝(7)に敷設し、コイル端子端末をケース側面
のスリーブ(11)に挿入して、図8に示す表面実装型
インダクタを完成させる。
【0023】
【実施例6】本発明の実施例(6)は、図2に示すよう
に厚さ;0、25mm、幅;2、0mmの絶縁被覆され
た平角銅線を、内径;5、5mmΦに7、5ターン巻い
た空芯コイルを形成し、捲き始めおよび捲き終わりの端
子を30mmの長さに切断し、基板実装端子予定部の絶
縁皮膜覆膜を除去しはんだ上げしておく。つぎに、はん
だ上げしたコイル端子(2)の、基板への実装予定部
を、プレスで圧延して幅;2、5mmの幅広にして、図
7に示すように、閉磁路磁芯の側面の端子導出溝より底
面および他側面に連続して折り曲げて磁芯に固定し、表
面実装型インダクタを完成させる。基板への実装部を広
げることにより、はんだ付けが確実になり信頼性が向上
する。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明の方法によれ
ば、環状コアに丸銅線を捲回することなく、電流容量の
大きい閉磁路型のコイルを容易に形成し、さらに樹脂注
入による煩雑な封止作業をなくすることができる。ま
た、リード端子埋め込みケースを用いずに、ケースの成
形工程を簡素化し、さらにケースのリード端子に、コイ
ル端子をはんだ接続する作業を無くして、工数低減と信
頼性向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】磁芯に絶縁層を介してコイル端子を固定した表
面実装型インダクタ。
【図2】平角線を巻回してなる空芯コイル。
【図3】中央に円環状凹部と側面に端子導出溝を有する
閉磁路磁芯の片方。
【図4】端子敷設溝を有する閉磁路磁芯の片方。
【図5】磁芯にコイル端子を固定した表面実装型インダ
クタ。
【図6】端子敷設溝を有する樹脂ケース。
【図7】基板実装端子部を幅広にした表面実装型インダ
クタ。
【図8】絶縁樹脂ケースに収納してなる表面実装型イン
ダクタ。
【符号の説明】
1 平角線 2 端子はんだ上げ部 3 空芯コイル 4 フェライト磁芯 5 円環状凹部 6 端子導出溝 7 端子敷設ガイド溝 8 磁芯側面のコイル端子部 9 基板実装端子部 10 樹脂ケース 11 端子端末固定用スリーブ 12 絶縁層 13 幅広の基板実装端子

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】Ni−Zn系フェライト材料を用い、中央
    部に円環状凹部と側壁に端子導出溝を有する2個の磁芯
    の凹部を対向させてなる閉磁路型磁芯に埋設された、絶
    縁被覆平角線を捲回してなるコイル端子の、前記端子導
    出溝より露出した部分の絶縁被覆を除去し、前記磁芯の
    外周部の底面および2側面に折り曲げ、連続して敷設さ
    れた基板実装端子を形成することを特徴とする表面実装
    型インダクタ。
  2. 【請求項2】前記閉磁路型磁芯にMn−Zn系フェライ
    ト材料を用い、前記絶縁被覆を除去したコイル端子を、
    前記端子導出溝より前記磁芯の外周部の底面および2側
    面に絶縁層を介して、折り曲げて連続して敷設し加熱接
    着されたことを特徴とする請求項1に記載の表面実装型
    インダクタ。
  3. 【請求項3】前記閉磁路型磁芯の外周部の底面および2
    側面に連続して設けられたガイド溝に前記コイル端子が
    敷設され、固定されたことを特徴とする請求項1および
    2に記載の表面実装型インダクタ。
  4. 【請求項4】前記コイル端子を磁芯側壁の端子引き出し
    溝より、プリプレグ樹脂層を介して前記磁芯外周部の底
    面および2側面に折り曲げ、連続して敷設して前記磁芯
    に加熱接着させたことを特徴とする請求項2および3に
    記載の表面実装型インダクタ。
  5. 【請求項5】前記絶縁層が絶縁樹脂ケースで形成され、
    前記コイル端子がケース外周部の底面および2側面に連
    続して設けられたガイド溝に敷設され、端子端末が前記
    ケース側面に形成された角孔に挿入固定されたことを特
    徴とする請求項2に記載の表面実装型インダクタ。
  6. 【請求項6】前記ケース外周部の底面および2側面に連
    続して敷設されたコイル端子において、少なくとも基板
    への実装部が幅広に形成されていることを特徴とする請
    求項1、2、3、4および5に記載の表面実装型インダ
    クタ。
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