【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種の電源機器の回路内にて平滑化用として好適なインダクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインダクタについて説明する。従来のインダクタについては、例えば、特徴文献１の図８に記載されている。
【０００３】
【特徴文献１】
特開２０００−２６０６２３号公報
【０００４】
図３は、従来のインダクタの説明図である。図３のインダクタは、平角導線を円柱状の巻治具を中心にして２ターン以上巻き、いわゆるエッジワイズコイル４を、円柱状の中足を有し、その中足にギャップを設けたＥＩもしくはＥＥ形状の磁性体コア１１ａ，１１ｂに組み込んでいた。
【０００５】
また、図４は、従来の他の例のインダクタの説明図である。図４（ａ）は、組み立て前の外観図、図４（ｂ）は、組み立て後のインダクタを示す図である。図４のインダクタは、平角導線を直角に曲げて形成したコイル部２１を、フェライトコア１２とフェライトコア１３、絶縁体スペーサ５にて組み立てた構成である。ここで、フェライトコア１３と絶縁体スペーサ５は、コイル部２１の内側の空間に収納される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この種のインダクタは、断面が長方形の絶縁皮膜付平角銅線、もしくは絶縁皮膜無しの平角導線、あるいは導電板をその比の小さい方が垂直方向、大きい方が水平方向とし、長さ方向の両端が竃出するようにＵＩ形状、またはＵＵ形状の磁性コア溝部に組み込み、平角導線の両端部を曲げ、端子とする面実装タイプのインダクタとしており、コア接合部間に耐熱スペーサ等、コアの磁路におけるギャップ材が必要となる。
【０００７】
また、図４のインダクタでは、コイル部２１を使用することにより、直流抵抗は小さくなる効果は出るが、一方、インダクタの全体の形状寸法は、大きくなってしまう。例えば、特許文献２に記載されているように、１ターンの直線的な導体を形成する場合において、磁性部材間にギャップ材として樹脂が必要であり、インダクタンス値は導線厚みに影響を受けるので、特性的に制約がある。
【０００８】
【特徴文献２】
特開２０００−３２３３３６号公報
【０００９】
また、ＵＩ形状、またはＵＵ形状の磁性コアに平角導線または、導電板を組み込んだ製品等と比較した場合、ギャップ材等の部品の削減を行い安価な製品を提供するものである。また、ＵＩ形状、またはＵＵ形状の磁性コアに平角導線または導電板を組み込んだ製品等と比較した場合、インダクタンス特性をコアのギャップを変えることにより任意に設定可能にすることである。
【００１０】
従って、本発明の目的は、大電流用であって、低直流抵抗、小型、低背型で、かつ、安価なインダクタを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、平角導線または導電板を断面の縦横長さ比の小さい方が垂直方向、大きい方が水平方向とし、長さ方向の両端を、中心からある長さの位置で垂直下方に９０°曲げ、さらにその両端をある長さの位置で外側に９０°曲げ、その中央にできた凸部の内側に、ＥＥ形状、もしくはＥＩ形状の磁性コアのギャップを設けた中足がくるようにし、凸部の外側にＥ型の磁性コアの外足が導線の幅方向外側から来るように一組組み込み、平角導線あるいは導電板の最後の曲げ位置から、その先端部までが実装端子となるようにし面実装タイプのインダクタ製品を製造する。
【００１２】
上記手段を用いて作ったインダクタは、直流抵抗を容易に低くすることができ、また製品としての小型化、低背化が可能である。以上の作用は、近年、インダクタが、インダクタンス値は低くても、低直流抵抗値であってほしいという要求に適合している。また、コアの中足にギャップを形成できるので、ギャップ材となるスペーサ等の部品の削減ができ、結果として安価な製品の提供が可能となる。
【００１３】
即ち、本発明は、導線、導電板からなるコイル部を磁性体コアに組み込んだインダクタであって、そのコイル部は、断面が長方形の絶縁皮膜付き平角導線、または絶縁皮膜無しの平角導線、あるいは導電板にて形成されており、また、前記コイル部は、対称の段差形状であり、端部は互いに対称に外側へ曲げられ、前記磁性体コアが、ＥＥ形状、またはＥＩ形状の磁性体コアであり、合体して中足部にギャップを有し、前記コイル部の中央にできた凸部の空間領域の内側に、前記磁性体コアのギャップを設けた中足がくるように、また凸部の空間領域の外側にＥ型の磁性体コアの外足が導線の幅方向外側からくるように、一組、組み込むように構成され、平角導線あるいは導電板の最後の曲げ位置から、その先端部までが実装端子となる面実装タイプのインダクタである。
【００１４】
また、本発明は、前記平角導線あるいは導電板は、絶縁樹脂でモールドされ、前記磁性体コアに組み込まれたインダクタである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態によるインダクタについて、以下に説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１によるインダクタの説明図である。図１（ａ）は、組み立て前の外観図、図１（ｂ）は、組み立て後のインダクタを示す図である。構成部品は、主にコイル部２と、磁性体コア１ａ，１ｂからなる。従来製品は、コアのギャップ材として耐熱性スペーサや、樹脂が必要であったが、本発明のインダクタでは、部品点数が少なく、低直流抵抗、低背型製品である。
【００１７】
本発明のインダクタは、一組の磁性体コア１ａ，１ｂの接合面を接着剤固定や、ホルダ固定、またはテープ固定を行い、磁性体コア１ａ，１ｂ同士の固定を行う。また、コイル部と磁性体コア間のがたつきを無くすため、コイル部と磁性体コア間に接着剤を塗布することもある。
【００１８】
ここで、本発明のインダクタは、面実装タイプであり、リールに包装すれば連続的な実装が容易に可能な形状をしている。導線に、被膜なしの導線を使用する場合、磁性体コアには、導電率の低いＮｉ−Ｚｎ系フェライトコアを使用し、コイルと基板パターンとのショートを防ぐ。
【００１９】
導線にピンホールのないポリイミドや、変性エポキシアクリル等の皮膜付き導線を使用する場合は、導電率の高いＭｎ−Ｚｎ系フェライトコアを使用する場合がある。この場合、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトコアに比べ、直流電流重畳特性が、高い電流まで飽和しない製品が製造可能となる。もしくは、高いインダクタンス値の製品を得ることができる。
【００２０】
製品の下面の基板上に、パターンを敷く事が無く、製品の周囲に導電性の有る部品を設置しない場合は、導線に被覆の無いものを使用する場合であっても導電率の高いＭｎ−Ｚｎ系フェライトコアを使用する場合がある。この場合、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトコアに比べ直流電流重畳特性が、高い電流まで飽和しない製品が製造可能となる。もしくは、高いインダクタンス値の製品を得ることができる。
【００２１】
また、金属圧粉体コアを使用する場合がある。この場合、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトコアと同様に、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトコアに比べ直流電流重畳特性が、高い電流まで飽和しない製品が製造可能となる。もしくは、高いインダクタンス値の製品を得ることができる。
【００２２】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２によるインダクタの説明図である。図２（ａ）は、組み立て前の外観図、図２（ｂ）は、組み立て後のインダクタを示す図である。実施の形態２によるインダクタは、銅線、銅板によるコイル部２ａを、絶縁樹脂６でモールドすることで、磁性体コアとコイル部間の絶縁を確保することができる例を示している。
【００２３】
ここで、絶縁樹脂６は、コイル部２の表面をモールドすると共に、実装端子部３の間を板状に形成されるものである。これにより実装される回路基板との絶縁性が、より確保される。
【００２４】
インダクタ製品の底面の基板上にパターンを引く場合や、製品周囲に導電性の有る部品が設置されている場合は、コイルとパターンのショートを防ぐため、製品としてはコイル−コア間の絶縁確保が必要条件となるが、その場合の対策として、コイル部分をあらかじめ絶縁樹脂でモールドする。この場合、導電率が高く直流重畳特性の優れたＭｎ−Ｚｎフェライトが使用できる。
【００２５】
その他、図２のモールドの代わりに絶縁樹脂でできたボビンを利用することがあり、絶縁効果は絶縁樹脂でのモールドとほぼ同じであるが、若干、磁性コア内の占有率が樹脂厚の分だけ悪くなり、直流抵抗が高くなるおそれがあるが、製造は容易である。
【００２６】
【発明の効果】
以上、述べたように、本発明による手段を用いれば、大電流用として要求される低直流抵抗、小型、低背型で、かつ安価なインダクタを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１によるインダクタの説明図。図１（ａ）は、組み立て前の外観図、図１（ｂ）は、組み立て後のインダクタを示す図。
【図２】本発明の実施の形態２によるインダクタの説明図。図２（ａ）は、組み立て前の外観図、図２（ｂ）は、組み立て後のインダクタを示す図。
【図３】従来のインダクタの説明図。図３（ａ）は、組み立て前の外観図、図３（ｂ）は、組み立て後のインダクタを示す図。
【図４】従来の他の例によるインダクタの説明図。図４（ａ）は、組み立て前の外観図、図４（ｂ）は、組み立て後のインダクタを示す図。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１１ａ，１１ｂ，１２，１３ 磁性体コア
２，２ａ，２１ コイル部（平角銅線または銅板）
３ 実装端子部
４ エッジワイズコイル
５ 絶縁体スペーサ
６ 絶縁樹脂[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an inductor suitable for smoothing in circuits of various power supply devices.
[0002]
[Prior art]
A conventional inductor will be described. A conventional inductor is described, for example, in FIG.
[0003]
[Feature Document 1]
JP 2000-260623 A
FIG. 3 is an explanatory diagram of a conventional inductor. The inductor shown in FIG. 3 winds a rectangular conductor for at least two turns around a cylindrical winding jig, and forms a so-called edgewise coil 4 having a cylindrical middle foot with an EI or a gap provided in the middle foot. It is incorporated in the EE-shaped magnetic cores 11a and 11b.
[0005]
FIG. 4 is an explanatory view of another conventional inductor. FIG. 4A is an external view before assembling, and FIG. 4B is a diagram illustrating the inductor after assembling. The inductor shown in FIG. 4 has a configuration in which a coil portion 21 formed by bending a rectangular conductor at a right angle is assembled with a ferrite core 12, a ferrite core 13, and an insulator spacer 5. Here, the ferrite core 13 and the insulator spacer 5 are housed in a space inside the coil part 21.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
This type of inductor has a rectangular copper wire with a rectangular cross section, a rectangular conductor without an insulating film, or a conductive plate with a smaller ratio in the vertical direction and a larger one in the horizontal direction. It is built into a UI or UU-shaped magnetic core groove so that it can be ignited, and it is a surface-mount type inductor that bends both ends of a rectangular conductor and uses it as a terminal. A gap material in the road is required.
[0007]
In the inductor of FIG. 4, the use of the coil portion 21 has the effect of reducing the DC resistance, but the overall shape and dimensions of the inductor increase. For example, as described in Patent Document 2, when a one-turn linear conductor is formed, a resin is required as a gap material between magnetic members, and the inductance value is affected by the thickness of the conductive wire. There are restrictions on characteristics.
[0008]
[Feature Document 2]
JP 2000-323336 A
Further, when compared with a product in which a flat conductor or a conductive plate is incorporated in a UI core or UU-shaped magnetic core, parts such as a gap material are reduced, and an inexpensive product is provided. Further, when compared with a product or the like in which a rectangular conductor or a conductive plate is incorporated in a magnetic core having a UI or UU shape, the inductance characteristic can be arbitrarily set by changing a gap of the core.
[0010]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a low-current resistance, small-sized, low-profile, and inexpensive inductor for a large current.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, a rectangular conductor or a conductive plate has a smaller vertical / horizontal length ratio in a vertical direction and a larger one in a horizontal direction, and has both ends in the vertical direction at 90 ° vertically downward at a certain length from the center. Bending, further bending both ends 90 degrees outward at a position of a certain length, so that the middle foot with a gap of EE-shaped or EI-shaped magnetic core comes inside the convex part formed in the center, A pair of outer legs of the E-shaped magnetic core are installed outside the convex part so as to come from the outside in the width direction of the conductor, so that the terminal from the last bending position of the flat conductor or the conductive plate to the tip end becomes the mounting terminal. Manufactures surface mount type inductor products.
[0012]
The inductor manufactured by using the above means can easily reduce the DC resistance, and can be reduced in size and height as a product. The above-described operation has recently been meeting the requirement that the inductor has a low DC resistance value even though the inductance value is low. Further, since a gap can be formed in the middle foot of the core, the number of components such as spacers serving as a gap material can be reduced, and as a result, an inexpensive product can be provided.
[0013]
That is, the present invention is an inductor in which a coil portion made of a conductive wire and a conductive plate is incorporated in a magnetic core, and the coil portion has a rectangular cross-section with a rectangular flat wire with an insulating film, or a flat rectangular wire without an insulating film, or The coil portion is formed of a conductive plate, the coil portion has a symmetrical step shape, and ends are bent outward symmetrically with each other, and the magnetic core is an EE-shaped or EI-shaped magnetic core. It has a gap in the middle foot part by uniting, and the middle foot with the gap of the magnetic core comes inside the space area of the convex part formed in the center of the coil part, A pair of outer legs of the E-shaped magnetic core is arranged outside the space region of the portion so as to come from the outer side in the width direction of the conductor, and from the last bending position of the flat conductor or the conductive plate, the tip is formed. Parts that are mounting terminals up to the part It is a type of inductor.
[0014]
Further, the present invention is the inductor in which the rectangular conductor or the conductive plate is molded with an insulating resin and is incorporated in the magnetic core.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An inductor according to an embodiment of the present invention will be described below.
[0016]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is an explanatory diagram of the inductor according to the first embodiment of the present invention. FIG. 1A is an external view before assembling, and FIG. 1B is a diagram illustrating the inductor after assembling. The components mainly include the coil section 2 and the magnetic cores 1a and 1b. Conventional products require a heat-resistant spacer or resin as a core gap material, but the inductor of the present invention is a product with a small number of components, a low DC resistance, and a low profile.
[0017]
In the inductor of the present invention, the joint surfaces of the pair of magnetic cores 1a and 1b are fixed with an adhesive, a holder, or a tape to fix the magnetic cores 1a and 1b to each other. In addition, an adhesive may be applied between the coil portion and the magnetic core in order to eliminate play between the coil portion and the magnetic core.
[0018]
Here, the inductor of the present invention is of a surface mounting type, and has a shape that can be easily mounted continuously when packaged on a reel. When a conductive wire without a coating is used for the conductive wire, a Ni—Zn ferrite core having low conductivity is used for the magnetic core to prevent a short circuit between the coil and the substrate pattern.
[0019]
When a conductive wire with a film such as polyimide or modified epoxy acryl having no pinhole is used for the conductive wire, a Mn-Zn ferrite core having high conductivity may be used. In this case, it is possible to manufacture a product whose DC current superimposition characteristic does not saturate up to a high current as compared with the Ni—Zn ferrite core. Alternatively, a product having a high inductance value can be obtained.
[0020]
When a pattern is not laid on the substrate on the lower surface of the product and no conductive parts are installed around the product, even when using a conductor with no coating, the Mn- In some cases, a Zn-based ferrite core is used. In this case, it is possible to manufacture a product in which the DC current superimposition characteristic is not saturated up to a high current as compared with the Ni—Zn ferrite core. Alternatively, a product having a high inductance value can be obtained.
[0021]
In some cases, a metal compact core is used. In this case, as in the case of the Mn-Zn-based ferrite core, it is possible to manufacture a product whose DC current superimposition characteristic is not saturated up to a high current as compared with the Ni-Zn-based ferrite core. Alternatively, a product having a high inductance value can be obtained.
[0022]
(Embodiment 2)
FIG. 2 is an explanatory diagram of the inductor according to the second embodiment of the present invention. FIG. 2A is an external view before assembling, and FIG. 2B is a diagram illustrating the inductor after assembling. The inductor according to the second embodiment shows an example in which insulation between the magnetic core and the coil portion can be ensured by molding the coil portion 2a made of a copper wire or a copper plate with the insulating resin 6.
[0023]
Here, the insulating resin 6 molds the surface of the coil portion 2 and is formed in a plate shape between the mounting terminal portions 3. As a result, the insulation property from the mounted circuit board is further ensured.
[0024]
If a pattern is drawn on the board on the bottom of the inductor product or if there is a conductive part around the product, ensure that the coil-to-core insulation is maintained as a product to prevent short circuit between the coil and the pattern. As a necessary condition, as a countermeasure in that case, the coil portion is molded in advance with an insulating resin. In this case, Mn-Zn ferrite having high conductivity and excellent DC bias characteristics can be used.
[0025]
In addition, a bobbin made of an insulating resin may be used instead of the mold of FIG. 2, and the insulating effect is almost the same as that of the mold made of the insulating resin. However, there is a risk that the DC resistance may increase, but the production is easy.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, by using the means according to the present invention, it is possible to provide a small-sized, low-profile, and low-cost inductor required for a large current.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of an inductor according to a first embodiment of the present invention. 1A is an external view before assembling, and FIG. 1B is a diagram illustrating an inductor after assembling.
FIG. 2 is an explanatory diagram of an inductor according to a second embodiment of the present invention. 2A is an external view before assembling, and FIG. 2B is a diagram illustrating the inductor after assembling.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a conventional inductor. FIG. 3A is an external view before assembling, and FIG. 3B is a diagram showing an inductor after assembling.
FIG. 4 is an explanatory diagram of an inductor according to another example of the related art. FIG. 4A is an external view before assembling, and FIG. 4B is a diagram showing the inductor after assembling.
[Explanation of symbols]
1, 1a, 1b, 1c, 1d, 11a, 11b, 12, 13 Magnetic cores 2, 2a, 21 Coil (flat copper wire or copper plate)
3 Mounting terminal part 4 Edgewise coil 5 Insulator spacer 6 Insulating resin
