JP2007053312A - Surface-mounting coil component, its manufacturing method and its mounting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、巻線が巻回された被巻線部材を具備する面実装型コイル部品及びその製造方法並びにその実装方法に関し、特には、面実装型コイル部品の製造コストを低減することができる面実装型コイル部品及びその製造方法並びにその実装方法に関する。 The present invention relates to a surface-mounted coil component including a wound member around which a winding is wound, a manufacturing method thereof, and a mounting method thereof, and in particular, the manufacturing cost of the surface-mounted coil component can be reduced. The present invention relates to a surface mount coil component, a manufacturing method thereof, and a mounting method thereof.
詳細には、本発明は、例えば巻線インダクタ、巻線チョークコイル等のような面実装型コイル部品及びその製造方法並びにその実装方法に関する。 More specifically, the present invention relates to a surface mount type coil component such as a wound inductor, a wound choke coil, a manufacturing method thereof, and a mounting method thereof.
例えば巻線インダクタのような従来の面実装型コイル部品の製造方法においては、一般的に、電極が、被巻線部材としてのドラム型コアの所定部分に形成され、焼成され、その電極にメッキ処理が行われる。次いで、ドラム型コアに巻回された巻線の端部が、メッキ処理された電極の表面に接触せしめられ、巻線の端部と、メッキ処理された電極の表面とが半田によって接合される。 For example, in a conventional method for manufacturing a surface mount type coil component such as a wound inductor, an electrode is generally formed on a predetermined portion of a drum core as a member to be wound, fired, and plated on the electrode. Processing is performed. Next, the end of the winding wound around the drum core is brought into contact with the surface of the plated electrode, and the end of the winding and the surface of the plated electrode are joined by solder. .
ところが、この面実装型コイル部品の製造方法では、上述したようにメッキ処理が行われるため、メッキ処理の費用の分だけ面実装型コイル部品の製造コストが嵩んでしまう。詳細には、面実装型コイル部品が大型品の場合には、1回のメッキ処理工程においてメッキ処理が行われる面実装型コイル部品の数が少なくなってしまうため、面実装型コイル部品1個当たりの製造コストが嵩んでしまう。 However, in this method of manufacturing a surface mount type coil component, since the plating process is performed as described above, the manufacturing cost of the surface mount type coil component is increased by the cost of the plating process. Specifically, when the surface-mounting coil component is a large product, the number of surface-mounting coil components to be plated in one plating process is reduced, so one surface-mounting coil component. The manufacturing cost per hit increases.
他の従来の面実装型コイル部品の製造方法においては、被巻線部材の一部を構成するスリーブコアに対してフレーム電極が接着剤によって取り付けられ、被巻線部材の一部を構成するドラム型コアとスリーブコアとが連結される。次いで、巻線がドラム型コアに巻回せしめられ、巻線の端部がフレーム電極に絡げられ、巻線の端部とフレーム電極とが連結される。 In another conventional surface mount type coil component manufacturing method, a frame electrode is attached to a sleeve core constituting a part of a member to be wound by an adhesive, and a drum constituting a part of the member to be wound The mold core and the sleeve core are connected. Next, the winding is wound around the drum core, the end of the winding is entangled with the frame electrode, and the end of the winding and the frame electrode are connected.
ところが、この面実装型コイル部品の製造方法では、フレーム電極の表面のうち、スリーブコアに接合される面には、メッキ処理が必要ないが、フレーム電極の表面のうち、面実装型コイル部品の実装時に基板に接合される面には、メッキ処理が必要である。そのため、この面実装型コイル部品の製造方法においても、メッキ処理の費用の分だけ面実装型コイル部品の製造コストが嵩んでしまう。特に、この面実装型コイル部品の製造方法では、フレーム電極の表面のうち、片面のみにメッキ処理を行う場合に、フレーム電極の両面がメッキ処理される場合よりもメッキ処理の費用が嵩んでしまう。 However, in this method of manufacturing a surface mount type coil component, the surface to be joined to the sleeve core out of the surface of the frame electrode does not need to be plated. The surface to be bonded to the substrate at the time of mounting needs to be plated. Therefore, also in this method for manufacturing a surface mount type coil component, the manufacturing cost of the surface mount type coil component increases by the cost of the plating process. In particular, in this method of manufacturing a surface mount type coil component, when the plating process is performed on only one side of the surface of the frame electrode, the cost of the plating process is higher than the case where both sides of the frame electrode are plated. .
詳細には、この面実装型コイル部品の製造方法では、巻線の端部がフレーム電極に絡げられる場合に、半田あげ等の処理が必要になってしまい、その処理の費用の分だけ面実装型コイル部品の製造コストが嵩んでしまう。また、巻線は導通しないように被覆されているため、巻線の端部の処理が不十分である場合には、オープン不良が発生してしまうおそれがある。 Specifically, in this method of manufacturing a surface mount type coil component, when the end of the winding is entangled with the frame electrode, a process such as soldering is required, and the amount of the processing cost is reduced. The manufacturing cost of mounting type coil components will increase. Further, since the winding is covered so as not to conduct, if the end of the winding is not sufficiently processed, an open defect may occur.
更に他の従来の面実装型コイル部品の製造方法の例としては、例えば特開2004−6629号公報に記載されたものがある。特開2004−6629号公報に記載された面実装型コイル部品の製造方法では、巻線がドラム型コアに巻回され、ドラム型コアに外装コアが取り付けられ、その外装コアに電極が取り付けられる。また、巻線の端部がその電極に継線される。 Still another example of a conventional method for manufacturing a surface mount type coil component is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-6629. In the method for manufacturing a surface mount type coil component described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-6629, a winding is wound around a drum core, an exterior core is attached to the drum core, and an electrode is attached to the exterior core. . The end of the winding is connected to the electrode.
ところが、特開2004−6629号公報に記載された面実装型コイル部品の製造方法においても、電極の表面のうち、面実装型コイル部品の実装時にプリント配線板に接合される面には、メッキ処理が行われる。詳細には、実装時まで露出せしめられる電極の表面が、実装時までに劣化してしまうのを回避するために、電極の表面の一部にメッキ処理が行われる。そのため、特開2004−6629号公報に記載された面実装型コイル部品の製造方法においても、メッキ処理の費用の分だけ面実装型コイル部品の製造コストが嵩んでしまう。 However, even in the method of manufacturing a surface mount type coil component described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-6629, the surface of the electrode that is bonded to the printed wiring board when the surface mount type coil component is mounted is plated. Processing is performed. In detail, in order to avoid that the surface of the electrode exposed until mounting is deteriorated by the time of mounting, a part of the surface of the electrode is plated. Therefore, even in the method for manufacturing the surface mount type coil component described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-6629, the manufacturing cost of the surface mount type coil component is increased by the cost of the plating process.
前記問題点に鑑み、本発明は、面実装型コイル部品の製造コストを低減することができる面実装型コイル部品及びその製造方法並びにその実装方法を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a surface-mounted coil component, a manufacturing method thereof, and a mounting method thereof that can reduce the manufacturing cost of the surface-mounted coil component.
請求項1に記載の発明によれば、巻線が巻回された被巻線部材を具備する面実装型コイル部品において、前記被巻線部材に接着される金属片と、前記金属片上に載置される前記巻線の端部と、前記巻線の端部を覆う半田層とを具備することを特徴とする面実装型コイル部品が提供される。 According to the first aspect of the present invention, in the surface mount type coil component including the wound member around which the winding is wound, the metal piece bonded to the wound member, and the metal piece mounted on the metal piece. There is provided a surface mount type coil component comprising: an end portion of the winding to be placed; and a solder layer covering the end portion of the winding.
請求項2に記載の発明によれば、前記巻線の端部および前記半田層を収容するための凹部を前記金属片に形成したことを特徴とする請求項1に記載の面実装型コイル部品が提供される。 According to the second aspect of the present invention, the surface mount type coil component according to the first aspect, wherein the metal piece is formed with a recess for accommodating the end of the winding and the solder layer. Is provided.
請求項3に記載の発明によれば、前記金属片を取り付けるための凹部を前記被巻線部材に形成したことを特徴とする請求項1又は2に記載の面実装型コイル部品が提供される。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the surface mount type coil component according to the first or second aspect, wherein a recess for attaching the metal piece is formed in the wound member. .
請求項4に記載の発明によれば、巻線が巻回された被巻線部材を具備する面実装型コイル部品の製造方法において、前記被巻線部材に金属片を取り付け、前記金属片上に前記巻線の端部を載置し、前記金属片および前記巻線の端部を覆うように半田を配置し、前記半田を溶融することを特徴とする面実装型コイル部品の製造方法が提供される。 According to a fourth aspect of the present invention, in the method of manufacturing a surface mount type coil component including a wound member around which a winding is wound, a metal piece is attached to the wound member, and the metal piece is placed on the metal piece. Provided is a method of manufacturing a surface mount type coil component, wherein an end of the winding is placed, solder is disposed so as to cover the metal piece and the end of the winding, and the solder is melted. Is done.
請求項5に記載の発明によれば、前記金属片および前記巻線の端部を覆っている前記半田が、実装時に溶融せしめられて実装に用いられることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の面実装型コイル部品の実装方法が提供される。
According to the invention described in
請求項1に記載の面実装型コイル部品では、被巻線部材に取り付けられた金属片および巻線の端部が、半田層によって覆われている。つまり、請求項1に記載の面実装型コイル部品では、金属片および巻線の端部を覆う半田層とによって金属片と巻線の端部とが接合され、金属片と、巻線の端部と、それらを覆う半田層とによって電極が構成されている。
In the surface mount type coil component according to the first aspect, the metal piece attached to the member to be wound and the end of the winding are covered with the solder layer. That is, in the surface mount type coil component according to
そのため、請求項1に記載の面実装型コイル部品によれば、特開2004−6629号公報に記載された面実装型コイル部品のように、実装時まで露出せしめられている電極としての金属の表面が、実装時までに劣化してしまうのを回避するために、その金属の表面をメッキ処理しなければならない必要性を排除することができる。つまり、請求項1に記載の面実装型コイル部品によれば、製造コストを低減することができる。 Therefore, according to the surface mount type coil component of the first aspect, like the surface mount type coil component described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-6629, the metal as an electrode that is exposed until mounting is provided. In order to avoid the surface from deteriorating before mounting, the need to plate the surface of the metal can be eliminated. That is, according to the surface mount type coil component of the first aspect, the manufacturing cost can be reduced.
請求項2に記載の面実装型コイル部品では、巻線の端部および半田層を収容するための凹部が金属片に形成されている。そのため、金属片が平面状に形成されている場合よりも、金属片と、巻線の端部と、それらを覆う半田層とによって構成される電極の表面を容易に平面状に維持することができる。その結果、実装時に電極の表面と基板とを容易に接合することができる。 In the surface mount type coil component according to the second aspect, the end portion of the winding and the concave portion for accommodating the solder layer are formed in the metal piece. Therefore, the surface of the electrode constituted by the metal piece, the end portion of the winding, and the solder layer covering them can be easily maintained in a flat shape rather than the case where the metal piece is formed in a flat shape. it can. As a result, the surface of the electrode and the substrate can be easily joined at the time of mounting.
請求項3に記載の面実装型コイル部品では、金属片を取り付けるための凹部が被巻線部材に形成されている。そのため、被巻線部材に対する金属片の位置決めを容易に行うことができる。 In the surface mount type coil component according to the third aspect, the recess for attaching the metal piece is formed in the member to be wound. Therefore, the metal piece can be easily positioned with respect to the member to be wound.
請求項4に記載の面実装型コイル部品の製造方法では、被巻線部材に取り付けられた金属片および巻線の端部が、半田によって覆われる。つまり、請求項4に記載の面実装型コイル部品の製造方法では、金属片および巻線の端部を覆っている溶融せしめられた半田によって金属片と巻線の端部とが接合され、金属片と、巻線の端部と、それらを覆う半田とによって電極が構成される。
In the method of manufacturing the surface mount type coil component according to the fourth aspect, the metal piece attached to the member to be wound and the end of the winding are covered with solder. That is, in the method of manufacturing the surface mount type coil component according to
そのため、請求項4に記載の面実装型コイル部品の製造方法によれば、特開2004−6629号公報に記載された面実装型コイル部品の製造方法のように、実装時まで露出せしめられている電極としての金属の表面が、実装時までに劣化してしまうのを回避するために、その金属の表面をメッキ処理しなければならない必要性を排除することができる。つまり、請求項4に記載の面実装型コイル部品の製造方法によれば、面実装型コイル部品の電極をメッキ処理する必要性を排除することにより、面実装型コイル部品の製造コストを低減することができる。
Therefore, according to the method for manufacturing a surface-mounted coil component according to
請求項5に記載の面実装型コイル部品の実装方法では、実装時に、金属片および巻線の端部を覆っている半田が、溶融せしめられて実装に用いられ、面実装型コイル部品と基板とを接合するための新たな半田は供給されない。
6. The surface mounting type coil component mounting method according to
そのため、請求項5に記載の面実装型コイル部品の実装方法によれば、特開2004−6629号公報に記載された面実装型コイル部品の実装方法のように、電極としての金属と巻線の端部とを接合している半田とは別個に、面実装型コイル部品と例えばプリント配線板とを接合するための半田を実装時に電極の底部に供給しなければならない必要性を排除することができる。
Therefore, according to the mounting method of the surface mounting type coil component according to
以下、本発明の面実装型コイル部品の製造方法の第1の実施形態について説明する。図1は面実装型コイル部品を構成する被巻線部材としてのドラム型コア2の正面図である。図1に示すように、ドラム型コア2の下面には、凹部2aが形成されている。第1の実施形態の面実装型コイル部品の製造方法では、ドラム型コア2の凹部2aに、金属片3が位置決めされ、例えば接着剤によって貼り付けられる。詳細には、図2に示すように、金属片3が、ドラム型コア2の凹部2aに位置決めされ、貼り付けられる。
Hereinafter, a first embodiment of a method for producing a surface-mounted coil component according to the present invention will be described. FIG. 1 is a front view of a
図2はドラム型コア2に金属片3が貼り付けられた状態を示した図である。図2に示すように、金属片3の下面には、凹部3aが形成されており、金属片3の表面は、メッキ処理されていない(メッキ処理をしていてもよい)。金属片3は、例えば銅によって形成されている。第1の実施形態の面実装型コイル部品の製造方法では、ドラム型コア2と金属片3との間の接着剤が硬化した後に、ドラム型コア2に巻線1が巻回され、巻線1の端部1aがコの字に折り返されて金属片3上に載置される(巻線1の端部1aを金属片3上に絡げてもよい)。
FIG. 2 is a view showing a state where the
図3はドラム型コア2に巻線1が巻回され、金属片3上に巻線1の端部1aが載置された状態を示した図である。第1の実施形態の面実装型コイル部品の製造方法では、図2および図3に示すように、金属片3上に載置された巻線1の端部1aが、金属片3の凹部3a内に収容される。次いで、ドラム型コア2に巻回された巻線1が、外装部材4によって覆われる。尚、第1の実施形態の面実装型コイル部品の製造方法では、1本の導線によって巻線1が構成されているが、第2の実施形態の面実装型コイル部品の製造方法では、コイル全体の電気抵抗を低減するために2本以上の導線によって巻線を構成することも可能である。
FIG. 3 is a view showing a state where the winding 1 is wound around the
図4はドラム型コア2に巻回された巻線1が外装部材4によって覆われた状態を示した図である。第1の実施形態の面実装型コイル部品の製造方法では、ドラム型コア2に巻回された巻線1を覆っている外装部材4が硬化した後に、金属片3および巻線1の端部1aを覆うように後述する半田5が配置される。半田5としては、例えば金属片3の表面上の不純物を除去することができるフラックス入りの半田ペーストが用いられる。
FIG. 4 is a view showing a state in which the winding 1 wound around the
図5は金属片3および巻線1の端部1aを覆うように半田5が配置された状態を示した図である。第1の実施形態の面実装型コイル部品の製造方法では、図5に示すように、右側の金属片3および巻線1の端部1aを覆うように半田5が配置され、同様に、左側の金属片3および巻線1の端部1aを覆うように半田5が配置される。第1の実施形態の面実装型コイル部品の製造方法では、公知の方法で半田5が配置される。次いで、半田5が適宜な加熱手段で溶融せしめられ、その溶融せしめられた半田5によって、金属片3および巻線1の端部1aが完全に覆われる。換言すれば、巻線1の端部1aを収容している金属片3の凹部3a内に、溶融せしめられた半田5が充填される。その結果、金属片3と巻線1の端部1aとが接合される。また、溶融せしめられた半田5が硬化すると、面実装型コイル部品の製造が完了する。
FIG. 5 is a view showing a state in which the
図6は第1の実施形態の面実装型コイル部品の製造方法により製造された面実装型コイル部品を示した図である。詳細には、図6(A)は面実装型コイル部品の正面図、図6(B)は面実装型コイル部品の底面図、図6(C)は面実装型コイル部品の斜視図である。 FIG. 6 is a view showing the surface mount type coil component manufactured by the method of manufacturing the surface mount type coil component of the first embodiment. Specifically, FIG. 6A is a front view of the surface mount type coil component, FIG. 6B is a bottom view of the surface mount type coil component, and FIG. 6C is a perspective view of the surface mount type coil component. .
図6に示すように、第1の実施形態の面実装型コイル部品の製造方法により製造された面実装型コイル部品では、金属片3および巻線1の端部1a(図5参照)が半田5によって覆われている。つまり、第1の実施形態の面実装型コイル部品の製造方法により製造された面実装型コイル部品では、金属片3と、巻線1の端部1aと、それらを覆う半田5とによって電極が構成されている。
As shown in FIG. 6, in the surface mount type coil component manufactured by the method of manufacturing the surface mount type coil component of the first embodiment, the
第1の実施形態の面実装型コイル部品の製造方法により製造された面実装型コイル部品が実装される時には、通常の取り付け方法で実装することができる。 When the surface-mounted coil component manufactured by the method for manufacturing the surface-mounted coil component of the first embodiment is mounted, it can be mounted by a normal mounting method.
第1の実施形態の面実装型コイル部品の製造方法では、上述したように、金属片3の表面がメッキ処理を必要とせず、代わりに、面実装型コイル部品の製造時から面実装型コイル部品の実装時までの間、金属片3の表面が半田5によって覆われている。そのため、メッキ処理されていない金属片3の表面が面実装型コイル部品の実装時までに劣化してしまうことはない。
In the method for manufacturing the surface-mounted coil component according to the first embodiment, as described above, the surface of the
上述したように第1の実施形態の面実装型コイル部品は、通常の方法により実装される。つまり、第1の実施形態の面実装型コイル部品が実装される時には、金属片3と、巻線1の端部1aと、それらを覆う半田5とによって構成されている電極に対して新たな半田(図示せず)が供給され、その半田(図示せず)によって面実装型コイル部品が基板に接合される。
As described above, the surface-mounted coil component of the first embodiment is mounted by a normal method. That is, when the surface mount type coil component of the first embodiment is mounted, a new one is formed with respect to the electrode constituted by the
一方、第1の実施形態の面実装型コイル部品の他の実装方法においては、電極の一部を構成している半田5が例えば加熱手段によって溶融せしめられ、その半田5によって面実装型コイル部品が基板に接合される。つまり、面実装型コイル部品が実装される時には、面実装型コイル部品と基板とを接合するために、新たな半田は供給されず、代わりに、金属片3と巻線1の端部1aとを接合している半田5が用いられる。
On the other hand, in another mounting method of the surface mount type coil component of the first embodiment, the
詳細には、この実装方法が採用される場合には、面実装型コイル部品と基板とを接合するための半田5のヌレ性と、金属片3と巻線1の端部1aとを接合するための半田5のヌレ性とが等しくなる。そのため、面実装型コイル部品の製造時に、金属片3と巻線1の端部1aとを接合するための半田5のヌレ性を調節することにより、面実装型コイル部品と基板とを接合するための半田5のヌレ性を所望のヌレ性に容易に設定することができる。
Specifically, when this mounting method is adopted, the soldering property of the
換言すれば、面実装型コイル部品の実装時に新たな半田(図示せず)が供給される場合には、その半田(図示せず)のヌレ性が不十分になってしまうおそれがあるが、上述した方法により面実装型コイル部品が実装される場合には、新たな半田は供給されず、金属片3と巻線1の端部1aとを接合している半田5が用いられる。そのため、面実装型コイル部品の製造時に半田5のヌレ性を予め確認しておくことにより、面実装型コイル部品の実装時に用いられる半田5のヌレ性が不十分になってしまうおそれを確実に排除することができる。
In other words, when a new solder (not shown) is supplied at the time of mounting the surface mount type coil component, there is a possibility that the soldering property of the solder (not shown) may be insufficient. When the surface-mounted coil component is mounted by the above-described method, no new solder is supplied, and the
第1の実施形態の面実装型コイル部品では、図6(A)に示すように、電極の底面が半田5によって凸状に構成されているが、第3の実施形態の面実装型コイル部品では、代わりに、電極の底面を半田によって平面状に構成することも可能である。
In the surface mount type coil component of the first embodiment, as shown in FIG. 6A, the bottom surface of the electrode is formed in a convex shape by the
上述した実装方法のように、新たな半田が供給されず、電極の一部を構成している半田によって第3の実施形態の面実装型コイル部品が基板に接合される場合には、電極の底面が半田によって平面状に構成されているため、電極の底面が金属によって平面状に構成されている場合と同様に、面実装型コイル部品を基板に容易に実装することができる。 When the surface mounting type coil component of the third embodiment is joined to the substrate by the solder constituting the part of the electrode without supplying new solder as in the mounting method described above, the electrode Since the bottom surface is configured to be planar with solder, the surface-mounted coil component can be easily mounted on the substrate in the same manner as when the bottom surface of the electrode is configured to be planar with metal.
1 巻線
1a 端部
2 ドラム型コア
2a 凹部
3 金属片
3a 凹部
4 外装部材
5 半田
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