JP2010123864A - Inductor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、主として電子機器の電源を構成するDC−DCコンバータ等に使用され、特に、平角状の導体を用いたインダクタに関するものである。 The present invention is mainly used for a DC-DC converter or the like constituting a power source of an electronic device, and particularly relates to an inductor using a rectangular conductor.
電気、及び電子機器の普及が進み、主に通信機器、OA機器、家電機器などの電源回路やノイズ対策回路等に使用されていたインダクタは、近年、高い信頼性が求められるモーター機器、インバータ機器、及び自動車機器などにも使用されつつある。
それらの電子機器のインダクタと基板との接続方法は、従来の電子機器で用いられている半田付けではなく、銅等で形成された板状のバスバーにインダクタの実装端子を溶接する電気抵抗溶接法やTIG溶接法などに移行しつつある。
また、それらの電子機器で使用されるインダクタに対しては、大電流化と、小型化と、安価であることが強く求められている。
このためこれらの電子機器に使用されるインダクタには、コイルの導体が占める体積を小さくできることで形状を小さくでき、その端末を実装端子とすることで別に実装端子を設ける必要がなく、よってコストダウンを図ることが可能となり、かつ大電流化に対応できる平角導線が多く用いられている。
Inductors used mainly in power supply circuits and noise countermeasure circuits for communication devices, OA devices, home appliances, etc., have been widely used in electrical and electronic devices. In recent years, motor devices and inverter devices that are required to have high reliability. It is also being used for automobile equipment.
The connection method between the inductor and the board of these electronic devices is not the soldering used in the conventional electronic devices, but the electric resistance welding method of welding the mounting terminals of the inductors to a plate-like bus bar formed of copper or the like And the TIG welding method.
Further, inductors used in these electronic devices are strongly required to have a large current, a small size, and a low price.
For this reason, the inductors used in these electronic devices can be reduced in size by reducing the volume occupied by the coil conductor, and it is not necessary to provide a separate mounting terminal by using the terminal as a mounting terminal, thus reducing costs. In many cases, a rectangular conductor wire that can cope with a large current is used.
図8は、従来のインダクタを説明する斜視図である。インダクタ1は、軟磁性の金属磁性粉末からなるコア2中にコイル3を埋設し、加圧成形したものである。インダクタ1に使用されるコイル3は、絶縁皮膜で覆われ、断面が長方形の平角導体を用い、螺旋状に巻回されてなるコイル部3aと、外周方向へ水平に引き出してなる巻き始めと巻き終わりの端末3bとから形成されている。そして、コイル3の各々の端末3bは、コア2の夫々の側面より突出され、コア2の側面に沿って、曲げ部4より折り曲げられるとともに、コア2の実装面に沿って、曲げ部4より折り曲げられている。なお、コア2の実装面に沿って折り曲げられた夫々の端末3bは、絶縁皮膜が除去され、半田メッキを施した実装端子3cが形成されている。なお、インダクタ1は、半田メッキが施された実装端子3cを用いて、図示していない基板等の銅箔パターン等に対して半田付けすることで接続されている。例えば、このようなインダクタ1は、特許文献1に開示されている。
FIG. 8 is a perspective view for explaining a conventional inductor. The inductor 1 is obtained by embedding a
しかしながら、特許文献1のインダクタのままでは、近年、需要が増えつつある移動体通信機や、モーター機器、インバータ機器、あるいは自動車などの電装機器に使用された場合に、外部から加わる振動や衝撃等によって、インダクタを破損したり、半田付けされた実装端子と基板との間で剥離が生じて断線を生じたりすることなどが問題となっている。
また、従来のインダクタ1は、半田付けに適した形状の実装端子でしかなく、溶接に適した形状の実装端子でないと言う問題もある。
また、溶接によって接続されるインダクタは、棒状の銅板からなるバスバーが配された筐体に電子部品の一部が接着等により固定された後、通常二本の実装端子を有するインダクタの実装端子とバスバーとが溶接されることにより、インダクタが三点で固着されるため、インダクタにかかる外部応力の逃げ場がないと言う問題がある。例えば、実装端子とバスバーとの間に空隙や歪みが生じた状態で溶接すると実装端子が撓んだ状態で固定されるため、その撓んだ力の大部分が実装端子を通じてインダクタに力がかかり、インダクタを破損したり、半田付けされた実装端子と基板との間で剥離が生じて断線を生じたりすると言う問題がある。
However, if the inductor of Patent Document 1 is used as it is, it is used in a mobile communication device, a motor device, an inverter device, or an electrical device such as an automobile, which has been increasing in demand in recent years. As a result, there is a problem that the inductor is damaged, or the soldered mounting terminal and the substrate are peeled off to cause a disconnection.
Further, the conventional inductor 1 is not only a mounting terminal having a shape suitable for soldering, but also has a problem that it is not a mounting terminal having a shape suitable for welding.
In addition, an inductor connected by welding is a mounting terminal of an inductor usually having two mounting terminals after a part of an electronic component is fixed to the casing in which a bus bar made of a rod-shaped copper plate is arranged by adhesion or the like. Since the inductor is fixed at three points by welding the bus bar, there is a problem that there is no escape place for the external stress applied to the inductor. For example, if welding is performed with a gap or distortion between the mounting terminal and the bus bar, the mounting terminal is fixed in a bent state. Therefore, most of the deflected force is applied to the inductor through the mounting terminal. There is a problem that the inductor is damaged, or the soldered mounting terminal and the substrate are peeled off to cause a disconnection.
本発明の技術的課題は、溶接を用いた接続に適し、かつ振動や衝撃に強いインダクタを提供することにある。 The technical problem of the present invention is to provide an inductor suitable for connection using welding and resistant to vibration and impact.
ここで発明者は、上述した課題を解決するため、インダクタの外部に引き出される実装端子の構造に着眼して、検討を行った。本発明は、上記技術的課題を解決するため、軟磁性の磁気特性を有するコアと、絶縁皮膜で覆われ、平板状の導体を螺旋状に巻回してなるコイルと、前記コイルの平板状の端末を引き出して形成した実装端子とからなるインダクタにおいて、実装端子に曲げ部と、曲げ部に凹状の溝(以下、ノッチとも記す)、もしくは孔、あるいはノッチと孔の両方を設けることにより、インダクタに外部から加わる衝撃を緩和吸収することができる。 Here, in order to solve the above-described problems, the inventor has studied by focusing on the structure of the mounting terminal drawn out of the inductor. In order to solve the above technical problem, the present invention provides a core having a soft magnetic magnetic property, a coil covered with an insulating film and spirally wound with a flat conductor, and a flat plate shape of the coil. In an inductor composed of a mounting terminal formed by pulling out a terminal, the mounting terminal is provided with a bent portion and a concave groove (hereinafter also referred to as a notch), a hole, or both a notch and a hole in the bent portion. The impact applied from the outside can be relaxed and absorbed.
曲げ部は、所望の点上、線上、あるいは面上の位置に実装端子を配置するために一つ以上設けることができる。なお、コイルの端末が直線的に引き出されてなる場合には、端末を引き出している途中に凹凸状の曲げ部を設けることでできる。 One or more bent portions can be provided in order to dispose the mounting terminals on a desired point, line, or surface. In addition, when the terminal of a coil is pulled out linearly, it can carry out by providing an uneven | corrugated shaped bending part in the middle of pulling out the terminal.
ノッチは、その上面から見た形状がV字、矩形、半円、多角形、または曲面のいずれか一つからなり、曲げ部の端の近傍に一つ以上設けることにより形成できる。なお、ノッチは、曲げ部の両端に設けることによりバランスよく配することができ、かつ外部から加わる衝撃を均等に緩和吸収することができる。なお、引き出し方向に対して実装端子を湾曲させて曲げる場合には、ノッチを複数配置して実装端子を曲げることができる。 The notch is formed by any one of a V shape, a rectangle, a semicircle, a polygon, or a curved surface as viewed from the upper surface, and is provided in the vicinity of the end of the bent portion. Note that the notches can be provided in a balanced manner by being provided at both ends of the bent portion, and the impact applied from the outside can be evenly absorbed. When the mounting terminal is bent with respect to the drawing direction, the mounting terminal can be bent by arranging a plurality of notches.
孔は、その上面から見た形状が円、楕円、長円、または矩形のいずれか一つからなり、曲げ部の端を除く位置に一つ以上設けることにより形成できる。なお、孔は、曲げ部の略中央に設けるのが好ましく、複数配するときは、曲げ部の線上に配するのが好ましい。なお、引き出し方向に対して実装端子を斜めに曲げる場合には、孔を複数配置して実装端子を孔に沿って曲げて形成することもできる。 The hole is formed by any one of a circle, an ellipse, an ellipse, and a rectangle when viewed from the upper surface thereof, and can be formed by providing one or more at a position excluding the end of the bent portion. In addition, it is preferable to provide a hole in the approximate center of a bending part, and when arranging multiple, it is preferable to distribute | arrange on the line of a bending part. When the mounting terminal is bent obliquely with respect to the pull-out direction, a plurality of holes can be arranged and the mounting terminal can be bent along the hole.
本発明によれば、軟磁性の磁気特性を有するコアと、絶縁皮膜で覆われ、板状の平角導線を螺旋状に巻回したコイルと、前記コイルの端末を引き出して形成した実装端子とからなるインダクタであって、前記実装端子は、一つ以上の曲げ部を有し、前記曲げ部には、少なくとも一つの凹状の溝、あるいは孔を形成したことを特徴とするインダクタが得られる。 According to the present invention, a core having soft magnetic properties, a coil covered with an insulating film and spirally wound with a plate-shaped rectangular conductor, and a mounting terminal formed by drawing out the terminal of the coil In this inductor, the mounting terminal has one or more bent portions, and at least one concave groove or hole is formed in the bent portion.
本発明によれば、前記凹状の溝は、前記平角導線を上面から見た形状がV字、矩形、半円、多角形または曲面のいずれか一つからなることを特徴とするインダクタが得られる。 According to the present invention, it is possible to obtain an inductor in which the concave groove has any one of a V shape, a rectangular shape, a semicircular shape, a polygonal shape, or a curved surface when the flat conducting wire is viewed from above. .
本発明によれば、前記平角導線を上面から見た形状が円、楕円、長円、多角形または矩形のいずれか一つからなることを特徴とするインダクタが得られる。 According to the present invention, it is possible to obtain an inductor characterized in that the shape of the flat conducting wire as viewed from above is any one of a circle, an ellipse, an ellipse, a polygon, and a rectangle.
本発明により、溶接を用いた接続に適し、かつ衝撃に強いインダクタを提供することが可能となった。 According to the present invention, it is possible to provide an inductor suitable for connection using welding and resistant to impact.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳述する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明のインダクタのコイルを説明する図で、図1(a)は、巻線後のコイルの上面図で、図1(b)は、軟磁性の粉末に埋設したコイルの上面図で、図1(c)は、実装端子の絶縁皮膜を剥離したコイルの上面図で、図1(d)は、実装端子にノッチを形成したコイルの上面図である。 FIG. 1 is a diagram for explaining a coil of an inductor according to the present invention, FIG. 1 (a) is a top view of a coil after winding, and FIG. 1 (b) is a top view of a coil embedded in soft magnetic powder. FIG. 1 (c) is a top view of the coil with the insulating film of the mounting terminal peeled off, and FIG. 1 (d) is a top view of the coil with the notch formed in the mounting terminal.
図2は、図1で説明した本発明のインダクタを説明する図で、図2(a)は、上面図で、図2(b)は、正面図で、図2(c)は、側面図である。 2A and 2B are diagrams for explaining the inductor of the present invention described in FIG. 1. FIG. 2A is a top view, FIG. 2B is a front view, and FIG. 2C is a side view. It is.
本発明のインダクタに用いられるコイル3は、絶縁皮膜で覆われた銅板からなる平角導線を螺旋状に巻回し、中央に孔を有した円筒状のコイル部3aと、そのコイルの端末3bとによって形成されている。なお、銅は、酸素含有率が低い無酸素銅を用いることで溶接の強度を下げる空孔の発生を抑制することができる。よって、無酸素銅、あるいは酸素含有率の低い銅を使用することが望ましい。
The
コイル3は、軟磁性の金属磁性粉末からなるコア2に埋設され、プレスして形成している。なお、軟磁性のセンダスト粉末やアモルファス粉末、鉄粉末をプレス成形した圧粉磁心や、あるいはフェライト粉末をプレス成形し、焼結してなる酸化鉄のセラミックス磁心が適しており、また、E形や、U形、ポット形、I形などのコアの磁路にコイル3を挿入することにより形成することもできる。
The
コイル3の端末3bには、端末の一部の絶縁皮膜を除去した実装端子3cを形成している。絶縁皮膜は、酸、またはアルカリ溶液を用いて化学的に除去する方法や、機械的に研磨して除去する方法、半田付けする際の熱を利用して除去する方法などにより形成することができる。なお、実装端子3cの表面は、銅の酸化を防止するためにスズメッキや、ニッケルメッキ、半田メッキなどのメッキ処理を施す場合もある。
The
実装端子3cが形成された端末3bには、凹状の溝としてV字状のノッチ5を設けている。ノッチ5は、金型とプレス機を用いたプレス加工や、ダイシングソーを用いた溝加工、レーザー加工機を用いたレーザー加工などによって形成することができる。なお、ノッチ5の大きさは、インダクタに求められる電流の通電を阻害しない大きさであれば良く、一つの設計目安として、ノッチ5が形成された箇所の平角導線の断面積とその平角導線の材質の導電率によって求められるノッチ5が形成された箇所の平角導線の許容できる電流や、その平角導線の溶断する電流量、及び最大定格電流通電時のコイル3による自己発熱量などの値によって適宜設計することができる。
A
端末3bに実装端子3cとノッチ5を形成されたインダクタ1aは、端末3bを溶接接続に適した形状にフォーミングするための曲げ部4の位置で折り曲げて形成している。なお、ノッチ5は、曲げ部4の線上に形成することにより、フォーミングすることが容易となり、さらに外部から加わる衝撃や溶接後の実装端子に残る歪を低減することができるので好ましい。なお、ノッチ5は、金型とプレス機を用いて実装端子をフォーミングする工程に組み入れて行うことにより、フォーミングと同時、あるいは連続して形成でき効率良く加工することができる。
The
図3は、本発明のインダクタのコイルを説明する図で、図3(a)は、巻線後のコイルの上面図で、図3(b)は、軟磁性の粉末に埋設したコイルの上面図で、図3(c)は、実装端子の絶縁皮膜を剥離したコイルの上面図で、図3(d)は、実装端子に孔を形成したコイルの上面図である。 FIG. 3 is a diagram for explaining the inductor coil according to the present invention, FIG. 3 (a) is a top view of the coil after winding, and FIG. 3 (b) is a top view of the coil embedded in soft magnetic powder. 3 (c) is a top view of the coil from which the insulating film of the mounting terminal has been peeled off, and FIG. 3 (d) is a top view of the coil in which holes are formed in the mounting terminal.
図4は、図3で説明した本発明のインダクタを説明する図で、図4(a)は、上面図で、図4(b)は、正面図で、図4(c)は、側面図である。 4A and 4B are diagrams for explaining the inductor of the present invention described in FIG. 3, in which FIG. 4A is a top view, FIG. 4B is a front view, and FIG. 4C is a side view. It is.
本発明のインダクタに用いられるコイル3は、絶縁皮膜で覆われた銅板からなる平角導線を螺旋状に巻回し、中央に孔を有した円筒状のコイル部3aと、そのコイルの端末3bとによって形成されている。コイル3は、軟磁性の金属磁性粉末をプレス成形してなるコア2に埋設されている。
The
コイル3の端末3bには、端末の一部の絶縁皮膜を除去した実装端子3cを形成している。絶縁皮膜は、酸、またはアルカリ溶液を用いて化学的に除去する方法や、機械的に研磨して除去する方法、半田付けする際の熱を利用して除去する方法などにより形成することができる。
The terminal 3b of the
実装端子3cが形成された端末3bには、曲げ部4の箇所に貫通した穴となる長円状の孔6を設けている。孔6は、金型とプレス機を用いたプレス加工や、レーザー加工機を用いたレーザー加工などによって形成することができる。
The terminal 3b on which the mounting
端末3bに実装端子3cと孔6を形成されたインダクタ1bは、端末3bを溶接接続に適した形状にフォーミングするため曲げ部4の位置で折り曲げて形成している。
The
図5は、本発明のインダクタのコイルを説明する図で、図5(a)は、巻線後のコイルの上面図で、図5(b)は、軟磁性の粉末に埋設したコイルの上面図で、図5(c)は、実装端子の絶縁皮膜を剥離したコイルの上面図で、図5(d)は、実装端子にノッチと孔を形成したコイルの上面図である。 5A and 5B are diagrams for explaining the coil of the inductor of the present invention, FIG. 5A is a top view of the coil after winding, and FIG. 5B is a top view of the coil embedded in soft magnetic powder. FIG. 5C is a top view of the coil from which the insulating film of the mounting terminal has been peeled off, and FIG. 5D is a top view of the coil in which the notch and the hole are formed in the mounting terminal.
図6は、図5で説明した本発明のインダクタを説明する図で、図6(a)は、上面図で、図6(b)は、正面図で、図6(c)は、側面図である。 6A and 6B are diagrams for explaining the inductor of the present invention described with reference to FIG. 5. FIG. 6A is a top view, FIG. 6B is a front view, and FIG. 6C is a side view. It is.
本発明のインダクタに用いられるコイル3は、絶縁皮膜で覆われた銅板から平角導線を螺旋状に巻回し、中央に孔を有した円筒状のコイル部3aと、そのコイルの端末3bとによって形成されている。コイル3は、軟磁性の金属磁性粉末をプレス成形してなるコア2に埋設されている。コイル3の端末3bには、端末の一部の絶縁皮膜を除去した実装端子3cを形成している。
絶縁皮膜は、酸、またはアルカリ溶液を用いて化学的に除去する方法や、機械的に研磨して除去する方法、半田付けする際の熱を利用して除去する方法などにより形成することができる。
The
The insulating film can be formed by a method of chemically removing with an acid or alkali solution, a method of removing by mechanical polishing, a method of removing using heat at the time of soldering, or the like. .
実装端子3cが形成された端末3bの曲げ部4には、凹状の溝となるV字状のノッチ5と、貫通した穴となる円状の孔6とを設けている。
ノッチ5は、金型とプレス機を用いたプレス加工や、ダイシングソーを用いた溝加工、レーザー加工機を用いたレーザー加工などによって形成することができる。
孔6は、金型とプレス機を用いたプレス加工や、レーザー加工機を用いたレーザー加工などによって形成することができる。
The
The
The
端末3bに実装端子3cとノッチ5と孔6を形成されたインダクタ1aは、端末3bを溶接接続に適した形状にフォーミングするため曲げ部4の位置で折り曲げて形成している。
The
図7は、本発明のインダクタのコイルを説明する図で、図7(a)は、上面図で、図7(b)は、正面図で、図7(c)は、側面図である。 7A and 7B are views for explaining the coil of the inductor of the present invention. FIG. 7A is a top view, FIG. 7B is a front view, and FIG. 7C is a side view.
本発明のインダクタに用いられるコイル3は、絶縁皮膜で覆われ、断面が矩形状で、材質が銅である板状の平角導線を螺旋状に巻回し、中央に孔を有する円筒状のコイル部3aと、そのコイルの端末3bとに形成されている。
The
夫々の端末3bには、端末の一部の絶縁皮膜を除去してなる実装端子3cと、曲げ部4に凹状の溝となるV字状のノッチ5を形成している。
Each terminal 3b is provided with a mounting terminal 3c obtained by removing a part of the insulating film of the terminal, and a V-shaped
端末3bに実装端子3cとノッチ5を形成されたコイル3は、軟磁性の金属磁性粉末をプレス成形してなる円柱状の磁路と、一方の側面と底面とが開口されてなるポット状のコア2aに収納され、コア2が閉磁路構造となるようにポット状のコア2aに板状のコア2bが接合して形成されている。
The
以下に実施例を用いて、本発明を詳述する。 The present invention is described in detail below using examples.
(実施例1)
実施例1として、図1、及び図2に示すようなインダクタを作製した。図1(a)に示したように、本発明の実施例1のコイル3は、形状が幅1.2mm、厚み0.55mmの板状の平角導線を用い、その平角導線を螺旋状に3.5ターン巻回して、外径が約5mm、内径が2.4mmとなる円筒状のコイル部3aと、外周方向に中心軸を通る直線上に対向して水平に引き出されてなる夫々の板状の端末3bとを形成した。
その平角導線として、酸素含有率が10ppm以下で、純度99.99%以上の銅を用い、その銅の外周がポリアミドイミドの絶縁皮膜で覆われてなるポリアミドイミド線(AIW)を用いた。
Example 1
As Example 1, an inductor as shown in FIGS. 1 and 2 was produced. As shown in FIG. 1 (a), the
As the flat wire, copper having an oxygen content of 10 ppm or less and a purity of 99.99% or more was used, and a polyamide-imide wire (AIW) in which the outer periphery of the copper was covered with a polyamide-imide insulating film was used.
コア2として、水アトマイズ法を用いて形成した平均粒子径が約10μm程度の金属磁性粉末(Fe:Si:Cr=89.5mass%:5mass%:5.5mass%のFe合金)を使用し、この金属磁性粉末とバインダ(メタノールや、アセトンなどの有機溶剤で分散されたフェノール樹脂5wt%)を混合して造粒した軟磁性の金属磁性粉末を用いた。
As the
その後、図1(b)に示したように、上記軟磁性の金属磁性粉末に上記コイル3を埋設し、約9ton/cm2の圧力で加圧成形し、縦7mm、横7mm、高さ4mmとなる直方体のコア2を成形した。
Thereafter, as shown in FIG. 1 (b), the
その後、図1(c)に示したように、コイル3の端末3bは、コア2の対向する側面より、端末3bを水平に引き出され、引き出した先端の少なくとも一部の絶縁皮膜を強酸性の有機溶剤で除去して溶接可能な実装端子3cを形成した。
Thereafter, as shown in FIG. 1 (c), the terminal 3b of the
その後、図1(d)に示したように、実装端子3cが形成されたコイル3の端末3bには、定められた位置で略直角状に折り曲げられることで実装端子3cを所望の形状にフォーミングできる曲げ部4の両端に底辺が1mm、高さ0.25mmの二等辺三角形の溝となるノッチ5を形成した。
Thereafter, as shown in FIG. 1 (d), the terminal 3b of the
上述したノッチ5を備えた曲げ部4の位置で略直角状に折り曲げて端末3bをフォーミングすることにより、図2で示した実装端子3cの形状を有したインダクタ1aを作製した。作製したインダクタ1aは、100kHzでのインダクタンスが0.42μH、直流抵抗が1.55mΩとなるものであった。
By bending the terminal 3b by bending it at a substantially right angle at the position of the
(実施例2)
実施例2として、図3、及び図4に示すようなインダクタを作製した。図3(a)〜図3(c)に示す本発明の実施例2のコイル3とコア2としては、図1(a)〜図1(c)に示した実施例1と同様にコイル3の端末3bに実装端子3cまでを形成した。
(Example 2)
As Example 2, an inductor as shown in FIGS. 3 and 4 was produced. As the
その後、図3(d)に示したように、実装端子3cが形成されたコイル3の端末3bには、定められた位置で略直角状に折り曲げられることで実装端子3cを所望の形状にフォーミングできる曲げ部4の略中央に長さ0.5mm、幅0.2mmの略長円状の穴となる孔6を形成した。
Thereafter, as shown in FIG. 3D, the terminal 3b of the
上述した孔6を備えた曲げ部4の位置で略直角状に折り曲げて端末3bをフォーミングすることにより、図4で示した実装端子3cの形状を有したインダクタ1bを作製した。作製したインダクタ1bは、100kHzでのインダクタンスが0.42μH、直流抵抗が1.55mΩとなるものであった。
(実施例3)
実施例3として、図5、及び図6に示すようなインダクタを作製した。段落0045と同様にして、図1(a)〜図1(c)に示した実施例1と同様にコイル3の端末3bに実装端子3cまでを形成した。
(Example 3)
As Example 3, an inductor as shown in FIGS. 5 and 6 was produced. In the same manner as in the paragraph 0045, the
その後、図5(a)に示すように、実装端子3cが形成されたコイル3の端末3bには、定められた位置で略直角状に折り曲げられることで実装端子3cを所望の形状にフォーミングできる曲げ部4の両端に底辺が1mm、高さ0.15mmの二等辺三角形の溝からなるノッチ5と、略中央に円形の直径0.2mmの穴となる孔6とを形成した。
Thereafter, as shown in FIG. 5 (a), the terminal 3b of the
上述したノッチ5と孔6を備えた曲げ部4の位置で略直角状に折り曲げて端末3bをフォーミングすることにより、図6で示した実装端子3cの形状を有したインダクタ1cを作製した。作製したインダクタ1bは、100kHzでのインダクタンスが0.42μH、直流抵抗が1.55mΩとなるものであった。
An
(実施例4)
実施例4として、図7に示すようなインダクタを作製した。図7に示すように、本発明の実施例4のコイル3として、形状が幅1.2mm、厚み0.55mmの板状となる平角導線を用い、その平角導線を螺旋状に3.5ターン巻回し、その内径が約3.2mmとなる円筒状のコイル部3aと、外周方向に平行して水平に引き出してなる夫々の板状の端末3bとを形成した。
Example 4
As Example 4, an inductor as shown in FIG. As shown in FIG. 7, as the
図7(a)に示すように、本発明のコイル3の端末3bには、コア2の開口された面より、端末3bを各々水平に引き出し、各々の端末3bの一部に凸状の曲げ部4を設け、その曲げ部4の両端にV字状の溝からなるノッチ5を設けた。
As shown in FIG. 7 (a), the
その後、図7に示すように、端末3bの絶縁皮膜の一部を強酸性の有機溶剤で除去し、図7に示した溶接可能な実装端子3cを形成した。
その平角導線として、酸素含有率が10ppm以下で、純度99.99%以上の銅を用い、その銅の外周がポリアミドイミドの絶縁皮膜で覆われてなるポリアミドイミド線(AIW)を用いた。
Thereafter, as shown in FIG. 7, a part of the insulating film of the
As the flat wire, copper having an oxygen content of 10 ppm or less and a purity of 99.99% or more was used, and a polyamide-imide wire (AIW) in which the outer periphery of the copper was covered with a polyamide-imide insulating film was used.
コア2として、水アトマイズ法を用いて形成した平均粒子径が約10μm程度の金属磁性粉末(Fe:Si:Cr=89.5mass%:5mass%:5.5mass%のFe合金)を使用し、この金属磁性粉末とバインダ(メタノールや、アセトンなどの有機溶剤で分散されたフェノール樹脂5wt%)を混合して造粒したものを用いた。
As the
その後、図7に示したように、実施例4のコアとして、上記の金属磁性粉末をプレス成形して形成された中央が円柱状で底面と一方の側面とが開口されたポット状のコア2aの底面と、板状のコア2bとを組み付けて、縦7mm、横7mm、高さ4mmとなるコア2を形成した。
Thereafter, as shown in FIG. 7, as the core of Example 4, a pot-shaped
上述したポット状のコア2aの円柱状の磁路にコイル3の孔を挿入し、開口された側面から端子を引き出し、開口した底面と板状のコア2bの一方の面を接着して図7に示した実装端子3cの形状を有したインダクタ1dを形成した。インダクタ1dは、100kHzでのインダクタンスが0.42μHで、直流抵抗が1.55mΩとなるものであった。
The hole of the
(比較例)
図9は、比較例のインダクタの斜視図である。比較例として、図8に示した従来のインダクタの実装端子3cを溶接接続ができるようにフォーミングした図9に示すようなインダクタ1eを作製した。
比較例のコイル3とコア2としては、図1(a)〜図1(c)に示した実施例1と同様にコイル3の端末3bに実装端子3cまでを形成した。
(Comparative example)
FIG. 9 is a perspective view of an inductor of a comparative example. As a comparative example, an inductor 1e as shown in FIG. 9 was produced in which the mounting
As the
比較例の実装端子3cが形成されたコイル3の端末3bには、定められた位置で略直角状に折り曲げられることで実装端子3cを所望の形状にフォーミングできる曲げ部4に凹状の溝等のノッチや孔を設けないで形成した。
In the terminal 3b of the
上述した曲げ部4の位置で略直角状に折り曲げて端末3bをフォーミングすることにより、コイル3の端末3bにノッチや孔を備えていない、図9で示すような実装端子3cの形状を有したインダクタ1eを作製した。作製したインダクタ1eは、100kHzでのインダクタンスが0.42μH、直流抵抗が1.55mΩとなるものであった。
By bending the terminal 3b by bending it at a substantially right angle at the position of the bending
上記の実施例1、実施例2、実施例3、及び実施例4の要領で作製した図1から図7に示した本発明のインダクタ1a、インダクタ1b、インダクタ1c、及びインダクタ1dと、図9に示した比較例のインダクタ1eとを銅板からなるバスバーに抵抗溶接法を用いて溶接した時の溶接可否と、表1に示した車載用途向けの振動試験を実施して周波数100kHzでのインダクタンス(L)と直流抵抗と外観との試験前後での特性変化の有無と、試験前後での外観異常の有無、及び表2に示した車載用途向けの衝撃試験を実施して周波数100kHzでのインダクタンス(L)と直流抵抗の試験前後での特性変化の有無と、試験前後での外観異常の有無とを調べた。その結果を表3に示す。
The
上述した溶接可否については、実施例1〜4と比較例のサンプル各20個を用いて一方の実装端子の溶接面が0.5mm浮いた状態となるように配して銅のバスバーに溶接し、溶接状態を確認した。 About the welding possibility mentioned above, it arrange | positions so that the welding surface of one mounting terminal may be in the state which floated 0.5 mm using 20 samples of Examples 1-4 and a comparative example, and it welds to a copper bus bar. The welding state was confirmed.
振動試験と衝撃試験は、上述の溶接法で溶接した実施例1〜4と比較例のサンプル各々10個を用いて行った。なお、インダクタンス(L)と直流抵抗の値は、変化率の平均値を示し、変化率は、式(1)に基づいて算出している。 The vibration test and the impact test were performed using 10 samples of each of Examples 1 to 4 and the comparative example welded by the above-described welding method. Note that the values of inductance (L) and DC resistance indicate the average value of the rate of change, and the rate of change is calculated based on Equation (1).
変化率(%)=[(試験後の値−試験前の値)/試験前の値]×100% ・・・(1) Rate of change (%) = [(value after test−value before test) / value before test] × 100% (1)
表3によれば、本発明のインダクタ1a、1b、1c、及び1dは、問題を生じることなく溶接でき、また、振動試験及び、振動試験前後でのインダクタンスと直流抵抗の値の変化が少なく、かつ外観に異常を生じないことも確認できた。一方、比較例のインダクタ1eでは、実装端子3cの曲げ部4の角度が変形し、撓んで溶接されたと考えられるものがあった。また、比較例のインダクタ1eでは、振動試験後と衝撃試験後のインダクタンス値の変化が大きく、かつ衝撃試験後の外観において端末3bが突出する部分のコアの一部に欠けているものがあった。これは、実装端子3cに生じた歪がコアに加わった結果によるものと考えられる。
According to Table 3, the
以上、実施例を用いて、この発明の実施の形態を説明したが、この発明は、この実施例に限られる物ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。すなわち、当業者であれば、当然なしうるであろう各種変更、修正もまた本発明に含まれる。 The embodiment of the present invention has been described above by using the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and the present invention can be applied even if there is a design change without departing from the gist of the present invention. include. That is, various changes and modifications that can be naturally made by those skilled in the art are also included in the present invention.
1、1a、1b、1c、1d、1e インダクタ
2、2a、2b コア
3 コイル
3a コイル部
3b 端末
3c 実装端子
4 曲げ部
5 ノッチ
6 孔
1, 1a, 1b, 1c, 1d, 1e
Claims (3)
前記実装端子は、一つ以上の曲げ部を有し、前記曲げ部には、少なくとも一つの凹状の溝、あるいは孔を形成したことを特徴とするインダクタ。 An inductor comprising a core having soft magnetic characteristics, a coil in which a flat rectangular conductor wire covered with an insulating film is spirally wound, and a mounting terminal formed on the end of the coil,
The mounting terminal includes one or more bent portions, and at least one concave groove or hole is formed in the bent portion.
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