JP2004297023A

JP2004297023A - 表面実装型電子部品

Info

Publication number: JP2004297023A
Application number: JP2003115965A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Kato; 英一加藤; Takahiro Aoki; 隆博青木; Hiroyuki Yasuzawa; 裕之安澤
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-02-13
Filing date: 2003-04-21
Publication date: 2004-10-21

Abstract

【課題】平角銅線等よりなる巻線状コイルを有する表面実装型電子部品において、前記平角銅線等の厚みを薄くすることで巻数を増やし、高いインダクタンスを取得可能な表面実装型電子部品を得ること。
【解決手段】部品素体と、平角銅線または打ち抜き銅板よりなり前記部品素体の内部に設けられたコイルと、前記コイルと一体で前記コイルの両端部に設けられた外部電極を有する表面実装型電子部品であって、前記外部電極は、その先端部が少なくとも一回以上折畳まれるとともに、前記部品素体の側面及び底面に沿うように折り曲げられてなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面実装型電子部品に関する。特に、チョークコイル等のコイル部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コイル部品においては、部品素体の内部に設けられたコイルの両端部が、前記部品素体の外部に引き出されて外部電極として用いられるものがある。
【０００３】
このようなコイル部品の例として、特開２０００−１７３８３３号公報に記載されるチョークコイルがある。前記チョークコイルは、平角銅線がエッジワイズ巻された巻線状のコイルが内部に設けられたものである。前記巻線状コイルは、中央に円柱状の突起部を有する磁性体コアに装着されるとともに、両端の引き出し線が外部電極とされる。
【０００４】
また、上述のようなコイル部品の他の例を図１０に示す。図において、コイル部品４１は、部品素体４５、コイル４３及び外部電極４２ａ、４２ｂから構成される。部品素体４５は絶縁性を有し、コア４６及び蓋４７より構成される。また、前記コイル４３は平角銅線よりなるものであって、前記コア４６の中央突起部に装着されることにより前記部品素体４５に組み込まれる。また、前記外部電極４２ａ及び４２ｂは、前記コイル４３の両端が前記部品素体４５の外部に直接引き出されてなる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１７３８３３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述の特開２０００−１７３８３３あるいは図１０に示されるコイル部品において、完成部品の寸法を一定としつつインダクタンスを向上させようとする場合、コイルを構成する平角銅線の厚みを薄くすることにより巻数を増やす方法が一般的である。しかしながら、上述のタイプのコイル部品は、コイルを構成する平角銅線の両端部が外部電極とされため、平角銅線と同時に外部電極の厚みも薄くなってしまい、強度が低下する。この場合、実装時に外部電極の形状を維持するのが困難となり、コイル部品の品質低下につながる。すなわち、上述の構成のコイル部品においては平角銅線の厚みが制限されることになり、高いインダクタンスを取得できないという問題を有する。
【０００７】
本発明は、平角銅線等よりなる巻線状コイルを有する表面実装型電子部品において、前記平角銅線等の厚みを薄くすることで巻数を増やし、高いインダクタンスを取得可能な表面実装型電子部品を得ることを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を達成するため、本発明の表面実装型電子部品は、部品素体と、平角銅線または打ち抜き銅板よりなり前記部品素体の内部に設けられたコイルと、前記コイルと一体で前記コイルの両端部に設けられた外部電極を有する表面実装型電子部品であって、前記外部電極は、その先端部が少なくとも一回以上折畳まれるとともに、前記部品素体の側面及び底面に沿うように折り曲げられてなることを特徴とする。
【０００９】
このような構成とすることにより、前記外部電極が折畳まれてなる重なり部で厚みが増し十分な強度が得られる。これにより、厚みの薄い平角銅線等を使用する場合でも、外部電極の形状を維持することができる。
【００１０】
また、前記表面実装型電子部品において、前記外部電極が折畳まれてなる重なり部が、前記部品素体底面の下部のみに設けられることを特徴とする。
【００１１】
また、前記表面実装型電子部品の前記外部電極が折畳まれてなる重なり部において、重なり合う外部電極間が接合されることを特徴とする。
【００１２】
このような構成とすることにより、前記重なり部が一体となり強度が増す。これにより、外部電極の形状を容易に維持することができる。また、外部電極の導体断面積が増大することにより電気抵抗が低下するため、定格電流が向上する。
【００１３】
また、前記表面実装型電子部品の前記外部電極のうち、少なくとも基板に実装される部分にめっき皮膜が形成されることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の表面実装型電子部品の実施形態について、図面に基づき詳細に説明する。
（１）第一の実施形態
図１に、第一の実施形態による表面実装型電子部品であるコイル部品を示す。
【００１５】
図において、コイル部品１は、絶縁性を有する部品素体５と、前記部品素体５の内部に設けられた平角銅線のコイル３と、前記コイル３と一体で前記コイル３の両端部に設けられた外部電極２ａ、２ｂから構成される。前記外部電極２ａ、２ｂは、部品素体５の側面から外側に引き出されている。また、前記外部電極２ａ、２ｂは、その中央付近から先端までが部品素体５側に折り返されるように折畳まれてなる重なり部を備える。また、折畳まれた状態で、前記外部電極２ａ、２ｂは部品素体５の側面及び底面に沿うように折り曲げられる。
【００１６】
ここで、コイル３は平角銅線の他、打ち抜き銅板よりなるものであってもよい。また、コイル３の材質は銅の他、銀、鉄等の導電性を有する種々の金属が使用できる。また、前記平角銅線等の厚みは０．３ｍｍ以下であることが好ましく、０．１５ｍｍ以下であることがより好ましい。このように厚みの薄い平角銅線等を使用することにより、コイル部品１の寸法を、例えば１３×１３×５．７ｍｍ以下に小型化することができる。
【００１７】
次に、前記コイル部品１の製造工程について、図２に基づき説明する
まず、樹脂がコーティングされた金属系磁性粉末（鉄粉末等）が所定形状のコイルと共に加圧成型され、コイル３が内部に設けられた部品素体５が得られる。また、前記コイル３の両端は直接前記部品素体５の外部に引き出されて外部電極２ａ、２ｂとされる（（ａ）参照）。
【００１８】
なお、上述の金属系磁性粉末において、樹脂によるコーティングは部品素体の絶縁性及び強度を確保するために行われるが、同じ目的のため前記金属系磁性粉末にバインダーが混合されてもよい。
【００１９】
また、部品素体の原料としては、上述の金属系磁性粉末の他に、酸化鉄やフェライト等の非金属磁性体粉末であってもよく、またガラス等の非磁性体の粉末であってもよい。
【００２０】
さらに、コイル３を部品素体５に組み込む方法は、上述の加圧成型による方法に限られず、他の種々の公知技術が用いられる。例えば、所定形状の金型内にコイルがセットされた後に、前記金型形状に樹脂または磁性体粉末と樹脂の混合物が射出成型されてもよい。また、図１０のコア４６のように、絶縁体コアの突起部にコイルが装着されてもよい。
【００２１】
次に、（ｂ）に示すように、外部電極２ａ、２ｂが中央付近から先端までが折り返されるように折畳まれる。
【００２２】
次に、（ｃ）に示すように、外部電極２ａ、２ｂは引き出し部の近傍で部品素体５の側面に沿うように折り曲げられ、さらにより先端側で部品素体５の底面に沿うように折り曲げられる。
【００２３】
次に、部品素体５の側面及び底面に沿う外部電極２ａ、２ｂの表面に電解めっき処理等によりめっき皮膜４ａ、４ｂが形成され、図１に示すコイル部品１が得られる。こうして得られたコイル部品１は、底面が基板にはんだ付けされ実装される。
【００２４】
なお、上述の製造方法では、外部電極が部品素体の外部に引き出された状態において、前記外部電極が折畳まれ、その後部品素体に沿って折り曲げられるが、外部電極が折畳まれた状態で部品素体の外部に引き出され、その後部品素体に沿って折り曲げられてもよい。
【００２５】
また、図１に示す実施の形態では、外部電極が折畳まれてなる重なり部は部品素体の外部に形成されているが、図３に示すように、前記重なり部の一部が部品素体の内部にあってもよい。
【００２６】
また、上述の製造方法では、外部電極が折り曲げられた後にめっき皮膜が形成されているが、めっき皮膜が形成された後に外部電極が形成されてもよい。
【００２７】
このように第一の実施形態のコイル部品は、外部電極の先端部が折畳まれてなる重なり部を備えることにより、前記重なり部の厚みが増し十分な強度が得られるため、実装時に外部電極の形状を維持することができる。これにより、厚みの薄い平角銅線等を使用しコイルの巻数を増やすことが可能となるため、小型でインダクタンスの高いコイル部品が得られるという効果を有する。
【００２８】
さらに、上述の第一の実施形態による表面実装型電子部品の一変形例について、図４に基づき説明する。
【００２９】
上述の実施形態と同様に、コイル部品１１は、絶縁性を有する部品素体１５と、前記部品素体１５の内部に設けられた平角銅線のコイル１３と、前記コイル１３と一体で前記コイル１３の両端部に設けられた外部電極１２ａ、１２ｂから構成される。前記外部電極１２ａ、１２ｂは、部品素体１５の側面から外側に引き出されている。また、前記外部電極１２ａ、１２ｂは、その中央から先端よりの箇所にて折り返されるように折畳まれてなる重なり部を備えるとともに、部品素体１５の側面及び底面に沿うように折り曲げられる。このようにして、前記重なり部は部品素体１５の底面に接する。
【００３０】
さらに、コイル部品１１は、前記重なり部の重なり合う外部電極間が接合された構成を有する。
【００３１】
次に、上述のコイル部品１１の製造方法について、図５に基づき説明する。
【００３２】
まず、上述の実施形態と同様の方法により、所定形状のコイル１３を内部に組み込んだ部品素体１５が形成される（（ａ）参照）。また、前記コイル１３の両端は前記部品素体１５の外部に引き出されて外部電極１２ａ、１２ｂとされる。そして、電解めっき処理等の方法により、外部電極１２ａ、１２ｂの下側の表面にめっき皮膜１８ａ、１８ｂが形成される。
【００３３】
次に、（ｂ）に示すように、外部電極１２ａ、１２ｂが中央付近から先端までが折り返されるように折畳まれる。
【００３４】
次に、（ｃ）に示すように、外部電極１２ａ、１２ｂは引き出し部の近傍で部品素体１５の側面に沿うように折り曲げられ、さらにより先端側で部品素体１５の底面に沿うように折り曲げられる。
【００３５】
さらに、上述のように部品素体に沿って折り曲げられた前記外部電極１２ａ、１２ｂが、金型等により部品素体方向へ熱加圧処理される。これにより、めっき皮膜が溶融・硬化し、重なり合う外部電極間が接合される。
【００３６】
次に、図４に示すように部品素体１５の側面及び底面に沿う外部電極１２ａ、１２ｂの表面に電解めっき処理等によりめっき皮膜１４ａ、１４ｂが形成され、図４に示すコイル部品１１が得られる。こうして得られたコイル部品１１は、底面が基板にはんだ付けされ実装される。
【００３７】
このように、前記外部電極が折畳まれてなる重なり部において、重なり合う外部電極間が接合されることにより、前記重なり部が一体となり強度が増す。これにより、外部電極の形状を容易に維持することができる。また、外部電極の導体断面積が増大することにより電気抵抗が低下するため、定格電流が向上する効果を有する。
【００３８】
なお、本変形例で重なり合う外部電極間を接合するには、上述以外の方法を用いることもできる。例えば、外部電極上に塗布、ディップ等により形成された導体層を介して外部電極間が接合されてもよい。また、外部電極間が溶接等により接合されてもよい。
【００３９】
また、本変形例においては、外部電極のうち重なり部へのめっき皮膜の形成と、基板に実装される部分へのめっき皮膜の形成が、別工程にて行われるが、同一工程に行われてもよい。すなわち、外部電極が折畳まれる前の工程にて、外部電極の上下両面に同時にめっき皮膜が形成されてもよい。
（２）第二、第三の実施形態
以下、本発明の第二、第三の実施形態について説明する。ただし、第一の実施形態についての説明と重複する内容については省略する。
【００４０】
図６に、第二の実施形態による表面実装型電子部品であるコイル部品を示す。
【００４１】
図において、コイル部品２１は、絶縁性を有する部品素体２５と、前記部品素体２５の内部に設けられた平角銅線のコイル２３と、前記コイル２３と一体で前記コイル２３の両端部に設けられた外部電極２２ａ、２２ｂから構成される。前記外部電極２２ａ、２２ｂは、部品素体２５の側面から外側に引き出されている。また、前記外部電極２２ａ、２２ｂは、その中央から先端よりの箇所にて折り返されるように折畳まれてなる重なり部を備えるとともに、部品素体２５の側面及び底面に沿うように折り曲げられる。このようにして、前記重なり部は部品素体２５の底面に接する。
【００４２】
次に、前記コイル部品２１の製造工程について、図７に基づき説明する。
【００４３】
まず、第一の実施形態と同様の方法により、所定形状のコイル２３を内部に組み込んだ部品素体２５が形成される（（ａ）参照）。また、前記コイル２３の両端は前記部品素体２５の外部に引き出されて外部電極２２ａ、２２ｂとされる。
【００４４】
次に、（ｂ）に示すように、外部電極２２ａ、２２ｂは中央から先端よりの箇所で一回折畳まれる。
【００４５】
次に、（ｃ）に示すように、外部電極２２ａ、２２ｂは引き出し部の近傍で部品素体２５の側面に沿うように折り曲げられ、さらにより先端側で部品素体２５の底面に沿うように折り曲げられる。このように折り曲げられた状態で、外部電極２２ａ、２２ｂの折畳まれてなる重なり部は、部品素体２５の底面下部のみに位置する。
【００４６】
次に、図６に示すように部品素体２５の側面及び底面に沿う外部電極２２ａ、２２ｂの表面に電解めっき処理等によりめっき皮膜２４ａ、２４ｂが形成され、図６に示すコイル部品２１が得られる。こうして得られたコイル部品２１は、底面が基板にはんだ付けされ実装される。
【００４７】
また、図８に、第三の実施形態による表面実装型電子部品であるコイル部品を示す。
【００４８】
図において、コイル部品３１は、絶縁性を有する部品素体３５と、前記部品素体の内部に設けられた平角銅線のコイル３３と、前記コイル３３の両端が直接前記部品素体３５の外部に引き出されてなる外部電極３２ａ、３２ｂから構成される。前記外部電極３２ａ、３２ｂは中央付近および先端から１／４付近の二ヶ所にて折り返されるように折畳まれてなる重なり部を備える。また、折畳まれた状態で、前記外部電極３２ａ、３２ｂは部品素体３５の側面及び底面に沿うように折り曲げられる。そして、前記重なり部は部品素体３５の底面に接する。
【００４９】
次に、前記コイル部品３１の製造工程について、図９に基づき説明する。
【００５０】
まず、（ａ）に示すように、所定の形状に形成されたコイル３３が直接部品素体３５の内部に組み込まれるとともに、前記コイル３３の両端は前記部品素体３５の外部に引き出されて外部電極３２ａ、３２ｂとされる。
【００５１】
次に、（ｂ）に示すように、部品素体３５の外部に引き出された外部電極３２ａ、３２ｂがその中央付近および先端から１／４付近にて計２回折畳まれる。
【００５２】
次に、（ｃ）に示すように、外部電極３２ａ、３２ｂは引き出し部の近傍で部品素体３５の側面に沿うように折り曲げられ、さらにより先端側で部品素体３５の底面に沿うように折り曲げられる。このように折り曲げられた状態で、外部電極３２ａ、３２ｂの折畳まれてなる重なり部は、部品素体３５の底面下部のみに位置する。
【００５３】
次に、図８に示すように外部電極３２ａ、３２ｂの露出面に電解めっき処理等によりめっき皮膜３４ａ、３４ｂが形成され、図８に示すコイル部品３１が得られる。こうして得られたコイル部品３１は、底面が基板にはんだ付けされ実装される。
【００５４】
このように第二、第三の実施形態によるコイル部品においても、第一の実施形態と同様に外部電極の先端部が折畳まれてなる重なり部を備えることにより、前記重なり部の厚みが増し十分な強度が得られるため、実装時に外部電極の形状を維持することができる。これにより、厚みの薄い平角銅線等を使用しコイルの巻数を増やすことが可能となるため、小型でインダクタンスの高いコイル部品が得られるという効果を有する。
【００５５】
【発明の効果】
以上述べてきたように、本発明の表面実装型電子部品は、外部電極の先端部が折畳まれてなる重なり部を備えることで、前記重なり部の厚みが増し十分な強度が得られるため、実装時に外部電極の形状を維持することができる。これにより、厚みの薄い平角銅線等を使用しコイルの巻数を増やすことが可能となるため、小型でインダクタンスの高いコイル部品が得られるという効果を有する。
【００５６】
また、外部電極が折畳まれてなる重なり部において、重なり合う外部電極間が接合されることにより、前記重なり部が一体となり強度が増す。これにより、外部電極の形状を容易に維持することができる。また、外部電極の導体断面積が増大することにより電気抵抗が低下するため、定格電流が向上する効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一の実施形態による表面実装型電子部品の構成を示す図。
【図２】図１の表面実装型電子部品の製造工程図。
【図３】図１の表面実装形電子部品の構成変形例を示す図。
【図４】図１の表面実装型電子部品における他の構成変形例を示す図。
【図５】図４の表面実装型電子部品の製造工程図。
【図６】第二の実施形態による表面実装型電子部品の構成を示す図。
【図７】第二の実施形態による表面実装型電子部品の製造工程図。
【図８】第三の実施形態による表面実装型電子部品の構成を示す図。
【図９】第三の実施形態による表面実装型電子部品の製造工程図。
【図１０】従来の実施形態による表面実装型電子部品の構成を示す図。
【符号の説明】
１、１１、２１、３１、４１コイル部品
２ａ、２ｂ、１２ａ、１２ｂ、２２ａ、２２ｂ、３２ａ，３２ｂ、４２ａ、４２ｂ外部電極
３、１３、２３、３３、４３コイル
４ａ、４ｂ、１４ａ、１４ｂ、１８ａ、１８ｂ、２４ａ、２４ｂ、３４ａ、３４ｂめっき皮膜
５、１５、２５、３５、４５部品素体
４６コア
４７蓋

Claims

部品素体と、平角銅線または打ち抜き銅板よりなり前記部品素体の内部に設けられたコイルと、前記コイルと一体で前記コイルの両端部に設けられた外部電極を有する表面実装型電子部品であって、前記外部電極は、その先端部が少なくとも一回以上折畳まれるとともに、前記部品素体の側面及び底面に沿うように折り曲げられてなることを特徴とする表面実装型電子部品。
前記外部電極が折畳まれてなる重なり部が、前記部品素体底面の下部のみに設けられることを特徴とする請求項１に記載の表面実装型電子部品。
前記外部電極が折畳まれてなる重なり部において、重なり合う外部電極間が接合されることを特徴とする請求項１〜２に記載の表面実装型電子部品。
前記外部電極のうち、少なくとも基板に実装される部分にめっき皮膜が形成されることを特徴とする、請求項１〜３に記載の表面実装型電子部品。