JP2015216302A - Coil component and method of manufacturing coil component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、面実装型のコイル部品、およびかかるコイル部品の製造方法に関する。 The present invention relates to a surface mount type coil component and a method of manufacturing the coil component.
回路基板に面実装される各種のコイル部品が提供されている。この種のコイル部品は、一般に、回路基板に実装される複数本の端子と、この端子に巻線リードの末端部が絡げられたコイルとを備えている。 Various coil components that are surface-mounted on a circuit board are provided. This type of coil component generally includes a plurality of terminals mounted on a circuit board, and a coil having a terminal end of a winding lead entangled with the terminals.
特許文献1には、コイルが巻回されたドラムコアと、このドラムコアが取り付けられた端子板と、この端子板の側面から外側に向って突出する複数本の端子と、を備えるコイル部品が記載されている。端子の基端部は端子板から略水平に突出しており、端子はこの基端部から下方に折り曲げられ、先端が再び略水平に外側に折り曲げられた、いわゆるガルウィング状をなしている。コイルから延在する巻線リードの末端部は端子の基端部に絡げられて固定されており、端子の先端部は回路基板に実装される面実装部を構成している。 Patent Document 1 describes a coil component that includes a drum core around which a coil is wound, a terminal plate to which the drum core is attached, and a plurality of terminals that protrude outward from the side surface of the terminal plate. ing. The base end portion of the terminal protrudes substantially horizontally from the terminal plate, and the terminal has a so-called gull wing shape in which the terminal is bent downward from the base end portion and the distal end is bent substantially horizontally again. The distal end portion of the winding lead extending from the coil is entangled and fixed to the base end portion of the terminal, and the distal end portion of the terminal constitutes a surface mounting portion mounted on the circuit board.
特許文献2には、コイルに取り付けられた端子板の下面および側面から端子を突出させた面実装型のコイル部品が記載されている。このコイル部品では、端子板の下面から突出した部分(配線端子)に巻線リードの末端部を絡げてハンダで固定し、その後、側面から側方に突出した部分を端子板の底面と面一になるようにL字状に垂直に2回折り曲げて面実装端子としている。 Patent Document 2 describes a surface mount type coil component in which a terminal is protruded from a lower surface and a side surface of a terminal plate attached to a coil. In this coil component, the end of the winding lead is entangled with the part (wiring terminal) protruding from the lower surface of the terminal board and fixed with solder, and then the part protruding from the side to the side is the bottom and surface of the terminal board. The surface mount terminal is bent twice in an L-shape so as to be uniform.
特許文献1のコイル部品は、端子板の側面から外側に突出した端子に巻線リードの末端部を絡げるとともに、その端子の先端を面実装部として用いる。このため、巻線リードの末端部を絡げて固定する際に、その荷重によって端子が変形して面実装部の平面度を保持することが困難となる。これに対し、特許文献2のコイル部品のように、端子のうち端子板の下面から突出した部分に巻線リードの末端部を絡げ、側面から突出した部分を面実装部とすることで、巻線リードの末端部を絡げる際の荷重によってこの面実装部が変形することが抑制される。また、巻線リードの末端部を絡げる部分(配線端子)と面実装部とが端子板で隔てられているため、回路基板から負荷される衝撃によってコイルや巻線リードが断線することが低減される。 In the coil component of Patent Document 1, the terminal portion of the winding lead is entangled with a terminal protruding outward from the side surface of the terminal plate, and the tip of the terminal is used as a surface mounting portion. For this reason, when the end portion of the winding lead is bound and fixed, the terminal is deformed by the load, and it becomes difficult to maintain the flatness of the surface mounting portion. On the other hand, like the coil component of Patent Document 2, the terminal portion of the winding lead is entangled with the portion protruding from the lower surface of the terminal plate of the terminal, and the portion protruding from the side surface is the surface mounting portion. The surface mounting portion is prevented from being deformed by a load when the end portion of the winding lead is bound. In addition, since the portion (wiring terminal) that ties the end of the winding lead and the surface mounting portion are separated by the terminal plate, the coil or winding lead may be disconnected by an impact applied from the circuit board. Reduced.
しかしながら、コイル部品の近年の益々の小型化に伴い、コイルのワイヤは細線化され、端子板(ベース部)は薄肉化されている。このため、特許文献2のコイル部品においても、実装される回路基板から負荷される衝撃によってワイヤが容易に断線しやすく、これを十分に防止することは困難となっている。特許文献2のコイル部品における端子は、面実装部を有する先端部分から垂直に立ち上がり、更にL字状に水平方向に垂直に曲げられたところで端子板(ベース部)に埋設されている。これにより、回路基板からコイル部品の面実装部に負荷される荷重は端子で吸収されることなく端子板(ベース部)に伝達されるため、巻線リードを絡げる配線端子(絡げ端子部)が容易に変位して巻線リードを緊張および破断させるためである。特に、特許文献2のコイル部品は、配線端子(絡げ端子)に巻線リードの末端部をハンダ付けした後に、端子の先端側を垂直に2回折り曲げてガルウィング状に成形するため、この折り曲げの荷重によって端子が端子板(ベース部)から剥離するおそれがある。このため、コイル部品の面実装部に負荷される荷重は、端子板(ベース部)でも吸収されずに配線端子(絡げ端子部)を容易に変位させることとなる。 However, with the recent miniaturization of coil components, the wire of the coil is made thinner and the terminal board (base part) is made thinner. For this reason, also in the coil component of patent document 2, a wire is easy to disconnect easily by the impact loaded from the circuit board mounted, and it is difficult to fully prevent this. The terminal in the coil component of Patent Document 2 rises vertically from the tip portion having the surface mounting portion, and is embedded in the terminal plate (base portion) when bent in the L-shape in the horizontal direction. As a result, the load applied from the circuit board to the surface mounting part of the coil component is transmitted to the terminal board (base part) without being absorbed by the terminal, so that the wiring terminal (entangled terminal) for winding the winding lead This is because the part) is easily displaced to tension and break the winding lead. In particular, the coil component of Patent Document 2 is formed by bending a terminal end of a winding lead to a wiring terminal (binding terminal), and then bending the tip end of the terminal vertically twice to form a gull wing. The terminal may be peeled off from the terminal board (base part) due to the load of. For this reason, the load applied to the surface mounting portion of the coil component is not absorbed by the terminal plate (base portion), and the wiring terminal (binding terminal portion) is easily displaced.
本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、コイル部品が小型化しても、回路基板から負荷される荷重によってコイルまたは巻線リードが破断することを好適に防止できる面実装型のコイル部品、およびかかるコイル部品の製造方法を提供するものである。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and is a surface-mount type that can suitably prevent the coil or the winding lead from being broken by a load applied from the circuit board even if the coil component is downsized. Coil parts and a method of manufacturing such coil parts.
本発明によれば、コイル、複数本の端子、および前記端子の中間部を包埋する樹脂製のベース部を備える面実装型のコイル部品であって、複数本の前記端子は、面実装部を含む実装端子部と、前記実装端子部から斜め上方に立ち上がる傾斜部と、前記傾斜部から垂下するとともに前記ベース部から下方に突出して終端する絡げ端子部と、をそれぞれ有し、前記コイルの巻線リードの末端部が前記面実装部よりも上方で前記絡げ端子部に絡げて固定されているコイル部品が提供される。 According to the present invention, there is provided a surface mount type coil component including a coil, a plurality of terminals, and a resin base portion that embeds an intermediate portion of the terminals, wherein the plurality of terminals are formed by a surface mounting portion. A mounting terminal portion including: an inclined portion that rises obliquely upward from the mounting terminal portion; and a binding terminal portion that hangs down from the inclined portion and projects downward from the base portion and terminates. A coil component is provided in which an end portion of the winding lead is entangled and fixed to the entangled terminal portion above the surface mounting portion.
また、本発明によれば、面実装部を含む実装端子部と、前記実装端子部から斜め上方に立ち上がる傾斜部と、前記傾斜部から垂下して終端する絡げ端子部と、をそれぞれ備える複数本の端子を用意する工程と、前記実装端子部の前記面実装部を第一金型に載置して複数本の前記端子を前記第一金型に装填する工程と、第二金型を前記第一金型に沿って摺動させ、前記端子の前記傾斜部に前記第二金型を当接させるとともに複数本の前記端子の周囲を前記第二金型で取り囲む工程と、前記第一金型および前記第二金型で区画される空隙部に溶融樹脂を注入し、前記傾斜部と前記絡げ端子部とに亘って前記端子を包埋するとともに前記絡げ端子部を下方に突出させるように樹脂製のベース部を成形する工程と、前記ベース部に保持されたコイルの巻線リードの末端部を前記面実装部よりも上方で前記絡げ端子部に絡げて固定する工程と、前記絡げ端子部にレーザを照射して前記絡げ端子部を溶融させ、前記巻線リードの前記末端部の少なくとも一部を内包する塊状部を形成する工程と、を含むコイル部品の製造方法が提供される。 Further, according to the present invention, a plurality of terminals each including a mounting terminal portion including a surface mounting portion, an inclined portion rising obliquely upward from the mounting terminal portion, and a binding terminal portion hanging down from the inclined portion and terminating. A step of preparing a terminal, a step of placing the surface mounting portion of the mounting terminal portion on a first mold and loading a plurality of the terminals into the first die, and a second mold. Sliding along the first mold to bring the second mold into contact with the inclined portion of the terminal and surrounding the plurality of terminals with the second mold; and Molten resin is injected into the gap defined by the mold and the second mold, and the terminal is embedded across the inclined portion and the binding terminal portion, and the binding terminal portion protrudes downward. A step of molding a resin base portion so that the coil held by the base portion A step of fixing the end portion of the wire lead to the binding terminal portion above the surface mounting portion, and irradiating the binding terminal portion with a laser to melt the binding terminal portion; Forming a lump part including at least a part of the end portion of the wire lead.
上記発明によれば、傾斜部が実装端子部から斜め上方に立ち上がっているため、回路基板から実装端子部に負荷される荷重は傾斜部に対して斜めに作用して傾斜部を撓み変形させる。これにより、回路基板からの荷重は傾斜部で吸収されるため絡げ端子部の変位が抑制される。そして、コイルの巻線リードの末端部が面実装部よりも上方で絡げ端子部に絡げて固定されているため、巻線リードの末端部が回路基板と干渉して荷重を受けることもない。 According to the above invention, since the inclined portion rises obliquely upward from the mounting terminal portion, the load applied to the mounting terminal portion from the circuit board acts obliquely on the inclined portion to bend and deform the inclined portion. Thereby, since the load from the circuit board is absorbed by the inclined portion, the displacement of the binding terminal portion is suppressed. And since the end part of the winding lead of the coil is bound and fixed to the terminal part above the surface mounting part, the end part of the winding lead may interfere with the circuit board and receive a load. Absent.
本発明のコイル部品およびその製造方法によれば、コイル部品が小型化しても、回路基板から負荷される荷重によってコイルまたは巻線リードが破断することを好適に防止することができる。 According to the coil component and the manufacturing method thereof of the present invention, even if the coil component is downsized, it is possible to suitably prevent the coil or the winding lead from being broken by the load applied from the circuit board.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各図面において、対応する構成要素には共通の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each drawing, corresponding constituent elements are denoted by common reference numerals, and redundant description is omitted as appropriate.
なお、本明細書では、コイル部品100が搭載される回路基板200を基準として、コイル部品100が接合される実装面210が形成されている側を上方と呼称する。逆に、コイル部品100を基準として、実装面210に接合される面実装部21が形成されている側を下方と呼称する。しかし、これは構成要素の相対関係を簡単に説明するために便宜的に規定するものであり、コイル部品100の製造時や使用時における重力方向の上下とは必ずしも一致しない。また、本明細書でいう「面」とは略平坦な形状であることを意味し、幾何学的に完全な平面であることを要するものではない。
In the present specification, the side on which the
図1(a)は、本発明の実施形態にかかるコイル部品100が回路基板200に実装されている状態を示す正面図である。図1(b)は、本実施形態のコイル部品100からコア部50(図2参照)を取り外した端子構造90を示す正面図である。図2は、本実施形態のコイル部品100の分解斜視図である。
FIG. 1A is a front view showing a state in which the
はじめに、本実施形態の概要について説明する。
本実施形態のコイル部品100は面実装型であり、コイル10、複数本の端子20、およびこれらの端子20の中間部を包埋する樹脂製のベース部40を備えている。
複数本の端子20は、面実装部21を含む実装端子部22と、この実装端子部22から斜め上方に立ち上がる傾斜部24と、傾斜部24から垂下するとともにベース部40から下方に突出して終端する絡げ端子部26と、をそれぞれ有している。コイル10の巻線リード12の末端部14は、面実装部21よりも上方で絡げ端子部26に絡げて固定されている。
First, an outline of the present embodiment will be described.
The
The plurality of
次に、本実施形態のコイル部品100について詳細に説明する。
Next, the
コイル部品100はコイル10を含む電子部品であり、具体的にはトランスやインダクタンス素子、チョークコイルなどが例示される。このうち、本実施形態のコイル部品100は、複数本のコイル10がボビン46の巻軸部42に巻回形成されたトランスである。
The
図2に示すように、本実施形態のコイル部品100は、ベース部40の対向する側面よりそれぞれ外側に4本ずつ、合計8本の端子20が突出して設けられている。
As shown in FIG. 2, the
ベース部40は絶縁性の樹脂材料からなる。具体的には、フェノール樹脂やエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を例示することができるが、耐熱性の熱可塑性樹脂を用いてもよい。
The
端子20は金属材料からなる。具体的には、リン青銅や銅覆鋼線などの高弾性の金属材料からなる棒材や板材を用いることができる。 The terminal 20 is made of a metal material. Specifically, a bar or plate made of a highly elastic metal material such as phosphor bronze or copper-clad steel wire can be used.
本実施形態のベース部40は、ボビン46と端子保持部48とを一体成形してなる。ボビン46と端子保持部48とは同種の樹脂材料を用いることで密着性に優れる。ただし、ボビン46と端子保持部48とを異種材料で構成してもよい。
The
端子保持部48は、ベース部40のうち、端子20の傾斜部24を包埋する部分である。端子保持部48の下部には、図1(b)に示すように、外向き下方に傾斜する傾斜面49が設けられている。傾斜面49から端子20の傾斜部24が突出している。傾斜面49の法線方向は、端子20の傾斜部24の突出方向と略一致している。端子保持部48の下部に傾斜面49を形成することで、端子20の実装端子部22に対するアクセス性が向上し、回路基板200の実装面210(図1(a)参照)への実装作業を正確に行うことができる。
The
ボビン46は、中空の巻軸部42と、この巻軸部42の両端に形成された鍔部44と、巻軸部42の中間部に形成された隔壁部45とを備えている。本実施形態のボビン46においては、2枚の隔壁部45が巻軸部42の周囲にフランジ状に並んで形成されている。巻軸部42は隔壁部45によって2箇所に隔てられており、それぞれの巻軸部42に異なるコイル10が巻回形成されている。コイル10はワイヤを巻回してなり、このワイヤの両端近傍の一部長さは巻軸部42から引き出されている。かかる長さ領域を巻線リード12と呼称する。巻線リード12は鍔部44の内側面に沿って巻軸部42から引き出され、その末端部14はベース部40の下方に下向きに突出するボビン46に絡げて固定されている。本実施形態のボビン46における巻軸部42の巻軸方向AXは水平方向(図1各図における左右方向)であり、絡げ端子部26の延在方向に対して直交している(図1(b)参照)。
The
すなわち、本実施形態のベース部40(ボビン46)は、絡げ端子部26に直交する方向を巻軸方向AXとする巻軸部42と、この巻軸部42の両端に形成された大径の鍔部44と、を有している。そして、コイル10は巻軸部42の周囲に巻回され、鍔部44よりも巻軸方向AXの外側に巻線リード12が引き出されて絡げ端子部26に絡げて固定されている。
That is, the base portion 40 (bobbin 46) of the present embodiment has a winding
巻軸部42に巻回されたコイル10の巻線リード12は、巻軸方向AXに対して直交方向にコイル10から引き出されて末端部14が絡げ端子部26に絡げられる。このため、コイル部品100に外力や重力加速度が負荷されるなどして絡げ端子部26が外方に傾き変形した場合には巻線リード12の末端部14を巻軸方向AXの外側に牽引して緊張させることとなる。しかしながら、以下に説明するように本実施形態のコイル部品100によれば、傾斜部24の存在により絡げ端子部26の傾き変形が抑制されている。
The winding
端子20は、実装端子部22から斜め上方に立ち上がる傾斜部24と、傾斜部24から垂下するとともにベース部40から下方に突出して終端する絡げ端子部26と、を有している。実装端子部22は水平または略水平に延在しており、実装端子部22の下面は面実装部21を構成している。面実装部21とは、回路基板200の実装面210に実装される平坦面であり、複数本(本実施形態では8本)の端子20の面実装部21は同一平面上に位置している。
The terminal 20 includes an
図3は、端子20の斜視図である。傾斜部24は、実装端子部22から鈍角の傾斜角度φで斜め上方に立ち上がっている。傾斜角度φは、面実装部21と傾斜部24との厚み中心Cが互いに交差する角度である。傾斜角度φは90度を超えて180度未満であるが、120度以上160度以下が好ましい。
FIG. 3 is a perspective view of the terminal 20. The
傾斜部24の上端にあたる基端部25は、図1(b)に示すようにベース部40の端子保持部48に包埋されている。言い換えると傾斜部24は、ベース部40に包埋された基端部25から斜め下方に向ってベース部40から外向きに突出している。絡げ端子部26は、傾斜部24の基端部25から下方に垂下している。傾斜部24と絡げ端子部26との厚み中心Cが互いに交差する角度である屈曲角度θは鋭角である。屈曲角度θは、20度以上60度以下とすることができる。
The
端子20はバネ性を有する金属材料からなり、傾斜部24に水平方向の荷重を負荷することで、傾斜部24は絡げ端子部26に対して撓み変形して屈曲角度θを変化させる。
The terminal 20 is made of a metal material having a spring property. When a load in the horizontal direction is applied to the
本実施形態の端子20において、絡げ端子部26の延在方向は端子20の面実装部21の法線方向と一致しており、屈曲角度θは傾斜角度φの補角である。ただし、本実施形態に代えて、絡げ端子部26は面実装部21に対して斜めに傾斜していてもよい。また、本実施形態の端子20における基端部25は折り曲げ部であって実質的に端子20の延在方向の寸法を有しておらず、傾斜部24と絡げ端子部26とは互いに隣接している。傾斜部24と絡げ端子部26とは逆V字状に屈曲している。ただし、本実施形態に代えて、基端部25は、水平方向に所定長さで延在する部分を有していてもよい。
In the
ベース部40(端子保持部48)は、傾斜部24と絡げ端子部26とに亘って端子20を包埋している。ベース部40は面実装部21よりも上方に設けられている。すなわち、ベース部40の最下点は面実装部21よりも上方に位置している。
The base portion 40 (terminal holding portion 48) embeds the terminal 20 across the
ベース部40のうち、鍔部44および隔壁部45の下縁がベース部40の最下点にあたる。鍔部44および隔壁部45の下縁は実装端子部22の上面と同高さであり、言い換えると実装端子部22の厚み寸法だけ面実装部21よりも上方に位置している。
Of the
本実施形態のコイル部品100は、特許文献2の装置とは異なり、ベース部40(端子保持部48)が絡げ端子部26のみならず傾斜部24をも包埋している。このため、傾斜部24と絡げ端子部26との屈曲角度θがベース部40で保持される。したがって、応力集中しやすい傾斜部24の基端部25がベース部40で保護されることとなり、面実装部21に対して回路基板200から荷重が負荷されても、傾斜部24の基端部25における屈曲角度θは実質的に変化することがない。このため、絡げ端子部26が傾き変形して巻線リード12を緊張および破断させることが防止されている。また、ベース部40が面実装部21よりも上方に設けられていることで、ベース部40が回路基板200から直接に荷重を受けることもない。
In the
なお、面実装部21に回路基板200から荷重が負荷されるとは、回路基板200またはコイル部品100に外力または重力加速度が作用して、コイル部品100の面実装部21と回路基板200の実装面210との間に、コイル部品100の自重を超える荷重が発生することをいう。
Note that a load applied from the
図2に示すように、本実施形態のコア部50は、上面視でE字状を為す一対の磁性材料からなる、いわゆるE−Eコアである。コア部50は、一例としてフェライトで作成することができる。コア部50は、棒状の挿入部52と、その両側に突出する外枠部54とを備えている。ベース部40のボビン46には開口部47が巻軸方向AXに沿って貫通形成されている。開口部47は、巻軸部42、鍔部44および隔壁部45を貫通している。開口部47には、一点鎖線で示すように、コア部50の挿入部52が挿通される。一対のコア部50は、挿入部52同士および外枠部54同士が突き当てられ、コイル10が生成する磁束の閉磁路を構成する。一対のコア部50は、図示しない粘着テープで互いに固定されている。また、この粘着テープにより、一対のコア部50およびベース部40を共に固定してもよい。なお、本実施形態に代えて、コア部50はE字状とI字状の一対の磁性材料を組み合わせた、いわゆるE−Iコアでもよい。
As shown in FIG. 2, the
図2では、説明のため、コイル10が露出している態様を例示しているが、本発明はこれに限られない。コイル10およびボビン46を収容して掩蔽するカバー部材(図示せず)を装着してもよく、または樹脂材料でコイル10およびボビン46を封止してもよい。
In FIG. 2, the mode in which the
図1各図および図2に示すように、絡げ端子部26は、巻線リード12の末端部14の少なくとも一部を内包する塊状部27を有している。絡げ端子部26と塊状部27とは同一材料からなり、塊状部27は絡げ端子部26の下端または下端近傍に形成されている。図3では塊状部27を図示省略している。なお、塊状部27が巻線リード12の末端部14の少なくとも一部を内包するとは、巻線リード12の末端近傍の一部の長さ領域に亘って、巻線リード12の線径の一部または全部が塊状部27の内部に包埋されていることをいう。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the binding
塊状部27の形状は特に限定されないが、絡げ端子部26のうち塊状部27を除く部位における太さよりも大径の球形状とすることができる。塊状部27は、後述する製造方法にて説明するように、絡げ端子部26にレーザL(図6参照)を照射してこれを溶融させることによって形成することができる。絡げ端子部26の下端に塊状部27を形成することで、仮に絡げ端子部26が回路基板200に干渉しても、大径の塊状部27が回路基板200と接触することになるため回路基板200を損傷することが防止される。また、塊状部27が巻線リード12の末端部14を内包していることで、塊状部27が仮に回路基板200と接触しても、巻線リード12が物理的に保護されて断線が防止される。
The shape of the
絡げ端子部26(塊状部27)は面実装部21よりも上方で終端している。このため、コイル部品100の実装時や製品の使用環境下で端子20の実装端子部22が回路基板200から面直方向に荷重を受けて傾斜部24の傾斜角度φ(図3参照)が減少しても、絡げ端子部26が回路基板200に干渉することがない。
The binding terminal portion 26 (the block portion 27) terminates above the
なお、本発明のコイル部品100の各種の構成要素は、個々に独立した存在である必要はない。複数の構成要素が一個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等を許容する。
It should be noted that the various components of the
(製造方法)
以下、本実施形態のコイル部品100の製造方法(以下、本方法という場合がある)について説明する。図4(a)は、第一工程および第二工程を示す模式図である。図4(b)は、第三工程を示す模式図である。図5は、第三工程の詳細を示す模式図である。図6(a)は、第四工程で成形されたベース部40を第一金型110から取り外す様子を示す模式図である。図6(b)は、第五工程および第六工程を示す模式図である。
(Production method)
Hereinafter, a method for manufacturing the
以下、複数の工程を用いて本方法を説明するが、その記載の順番は各工程を実行する順番やタイミングを必ずしも限定するものではない。このため、本方法の複数の工程の順番は内容的に支障のない範囲で変更することができ、また複数の工程の実行タイミングの一部または全部が互いに重複していてもよい。 Hereinafter, although this method is demonstrated using a some process, the order of the description does not necessarily limit the order and timing which perform each process. For this reason, the order of the plurality of steps of the present method can be changed within a range that does not hinder the contents, and some or all of the execution timings of the plurality of steps may overlap each other.
本方法は、第一工程から第六工程を含む。
図4(a)に示すように、第一工程では複数本の端子20を用意する。端子20は、上述のように、面実装部21を含む実装端子部22と、この実装端子部22から斜め上方に立ち上がる傾斜部24と、傾斜部24から垂下して終端する絡げ端子部26と、をそれぞれ備えている。
第二工程では、実装端子部22の面実装部21を第一金型110に載置して複数本の端子20を第一金型110に装填する。
第三工程では、第二金型120を第一金型110に沿って摺動させ、図4(b)に示すように端子20の傾斜部24に第二金型120を当接させるとともに複数本の端子20の周囲を第二金型120で取り囲む。
第四工程では、第一金型110および第二金型120で区画される空隙部130に溶融樹脂を注入し、傾斜部24と絡げ端子部26とに亘って端子20を包埋するとともに絡げ端子部26を下方に突出させるように樹脂製のベース部40を成形する。成形されたベース部40を含む端子構造90を図6(a)に示す。
図6(b)に示すように、第五工程では、ベース部40(ボビン46)に保持されたコイル10の巻線リード12の末端部14を面実装部21よりも上方で絡げ端子部26に絡げて固定する。
第六工程では、絡げ端子部26にレーザLを照射して絡げ端子部26を溶融させ、巻線リード12の末端部14の少なくとも一部を内包する塊状部27(図1(b)参照)を形成する。
The method includes first to sixth steps.
As shown in FIG. 4A, a plurality of
In the second step, the
In the third step, the
In the fourth step, molten resin is injected into the
As shown in FIG. 6B, in the fifth step, the
In the sixth step, the binding
つぎに、本方法を更に詳細に説明する。 Next, this method will be described in more detail.
第一工程では、端子20を成形する。端子20は、金属材料の板材をカットおよびプレス加工して、図3に示すように実装端子部22と傾斜部24とを傾斜角度φで屈曲させ、また基端部25で鋭角に折り曲げて傾斜部24と絡げ端子部26とを屈曲角度θで屈曲させる。本実施形態の端子20は、実装端子部22から絡げ端子部26まで均一の幅寸法および厚み寸法であるが、これに限られない。実装端子部22と絡げ端子部26とを細幅とし、傾斜部24をこれらよりも太幅としてもよい。
In the first step, the terminal 20 is formed. The terminal 20 is formed by cutting and pressing a metal plate, bending the mounting
端子20の実装端子部22および絡げ端子部26は、図1(b)に示す仕上がり状態よりも十分に長く形成しておくとよい。
The mounting
第一金型110の上面112には、実装端子部22の幅寸法および厚み寸法に対応する長尺の凹溝114が形成されている。すなわち、凹溝114の深さ寸法(図4(a)の上下寸法)は実装端子部22の厚み寸法と略等しく、凹溝114の幅寸法(同図の紙面奥行寸法)は実装端子部22の幅寸法と略等しい。
第一金型110の上面112には、絡げ端子部26を挿入可能な凹穴116が形成されている。凹穴116の深さ寸法は、絡げ端子部26の長さ寸法と同等またはそれ以上である。凹穴116に絡げ端子部26を挿入した状態で、溶融樹脂(図示せず)が流入しないよう、凹穴116は絡げ端子部26を嵌め合いに挿入する開口寸法であることが好ましい。
凹溝114および凹穴116は、複数本(本実施形態では8本)の端子20にそれぞれ対応して形成されている。第一工程において絡げ端子部26を仕上がり長さよりも長く形成しておくことで、絡げ端子部26を凹穴116に十分な深さまで挿入して端子20を安定して保持することができる。
A long
The
The
第二金型120は、第一金型110の上面112に沿って、凹溝114の延在方向に進退自在に摺動する。第二金型120は、上面112と摺動する下面122と、この下面122から所定の角度で起立する立面124を備えている。本実施形態の立面124は下面122に対して垂直に起立している。立面124の下部には凹欠部126が設けられている。凹欠部126は、端子保持部48の傾斜面49(図1(b)参照)の仕上げ面を構成する雌型となる。凹欠部126の内部には、立面124に向って突出する突起部128が形成されている。
The
本方法では、同形状の一対の第二金型120を互いに対向させて用いる。一対の第二金型120は、立面124を内向きに対向させた状態で、第一金型110の上面112に対して摺動する。第二金型120は、ボビン46の片側に並設される複数本(本実施形態では片側4本)の端子20を少なくとも包含するだけの幅寸法(図4(a)の紙面奥行寸法)を有している。
In this method, a pair of
第二工程では、実装端子部22を凹溝114に嵌合させ、絡げ端子部26を凹穴116に嵌合させて端子20を第一金型110に装填する。これにより、実装端子部22の上面が上面112と面一となる。これにより、第二金型120の下面122は実装端子部22と干渉することなく上面112に沿って摺動可能となる。
In the second step, the mounting
第三工程では、図4(a)に矢印で示すように、第二金型120を第一金型110の上面112に当接させた状態で、実装端子部22の延在方向に摺動させる。このとき、ボビン46(図1(b)参照)に対応する雌型形状の第三金型132を更に第一金型110に配置する。これにより、図4(b)に示すように、第一金型110および第二金型120で区画される空隙部130が形成される。
In the third step, as shown by the arrow in FIG. 4A, the
なお、空隙部130が第一金型110および第二金型120で区画されるとは、第一金型110および第二金型120がそれぞれ有する平面または曲面を少なくとも含む複数の面で、閉鎖した、またはほぼ閉鎖した空隙部130が形成されることをいう。本実施形態では、第一金型110の上面112と、第二金型120の凹欠部126(図4(a)参照)の表面および立面124と、第三金型132と、で空隙部130が区画形成される。空隙部130には、端子20の傾斜部24および絡げ端子部26の上側の一部が露出している。
Note that the
第四工程では、空隙部130に溶融樹脂を注入し、傾斜部24と絡げ端子部26とに亘って端子20を溶融樹脂で包埋して端子保持部48を成形するとともに、ボビン46を成形する。絡げ端子部26の下端部は凹穴116に挿入されているため、溶融樹脂から下方に突出する。溶融樹脂を硬化させることで、ボビン46および端子保持部48が一体成形されてベース部40が作成される。なお、本実施形態に代えて、ボビン46と端子保持部48とを異種材料で成形する場合には、第四工程における溶融樹脂の注入および硬化を複数回に亘って行ってもよい。この場合、端子保持部48とボビン46との間に境界面43が形成されてもよい(図6(a)参照)。
In the fourth step, molten resin is injected into the
ここで、端子20の傾斜部24に第二金型120(突起部128)を当接させる工程(第三工程)において、複数本のうちの一部または全部の端子20における傾斜部24を第二金型120によって絡げ端子部26に向けて弾性的に付勢してもよい(図5参照)。これにより、付勢された端子20における屈曲角度θは僅かに減少する。そして、ベース部40を成形する工程(第四工程)において、傾斜部24が弾性的に付勢された状態で空隙部130に溶融樹脂を注入してもよい。
Here, in the step (third step) in which the second mold 120 (projection portion 128) is brought into contact with the
これにより、本実施形態のコイル部品100は、複数本のうちの一部または全部の端子20における傾斜部24が、当該傾斜部24と絡げ端子部26との為す角(屈曲角度θ)を減少させる向きに弾性的に付勢された状態でベース部40に包埋されていてもよい。
Thereby, in the
図5に示すように、第二金型120を摺動させて、複数本の端子20における傾斜部24に対して突起部128が最初に接触した状態(破線で図示)を超えて、矢印で示すように第二金型120を更に前進させてもよい。そして、すべての端子20における傾斜部24に対して突起部128が良好に当接した位置で第二金型120の前進を停止させるとよい。これにより、複数本の端子20における傾斜部24の傾斜角度が共通化される。
As shown in FIG. 5, the
すなわち、第一工程で用意される端子20における屈曲角度θや傾斜角度φ(図3参照)は設計値に対して所定のばらつきをもつ場合がある。具体的には、実装端子部22と傾斜部24とが為す傾斜角度φが設計値よりも大きいと、複数本の端子20の間で傾斜部24が揃わずに不一致となり、屈曲角度θは所定値よりも小さくなる。このため、上記のように第二金型120の突起部128で傾斜部24を絡げ端子部26に向けて弾性的に付勢し、この状態で端子保持部48を樹脂成形することで、傾斜部24の所望の仕上がり形状を実現することができる。
さらに、コイル部品100が回路基板200から面直上方に荷重を受けた場合に、実装端子部22とともに傾斜部24が押し上げられて傾斜角度φが広がる方向に端子20は変形する。このとき、傾斜部24は絡げ端子部26に向けて予め付勢されていることで、かかる変形により生じる応力がキャンセルされるため、絡げ端子部26への負荷が軽減される。
That is, the bending angle θ and the inclination angle φ (see FIG. 3) in the terminal 20 prepared in the first process may have a predetermined variation with respect to the design value. Specifically, when the inclination angle φ formed by the mounting
Further, when the
第四工程でベース部40が成形されたのち、図6(a)に示すように、一対の第二金型120を互いに離間させる方向に摺動させ、成形後の端子構造90を第一金型110から上方に取り外す。
After the
第五工程では、図6(b)に示すように、切断刃140により実装端子部22を所定の長さ寸法に切断して切断片23を分離、除去する。また、ベース部40の巻軸部42にワイヤを巻回してコイル10を形成し、さらに、コイル10から引き出されたワイヤの一部である巻線リード12の末端部14を絡げ端子部26に絡げて固定する。巻線リード12は、鍔部44の内側面に沿って巻軸部42から下方に引き出され、実質的に弛みなく絡げ端子部26に巻回される。巻線リード12の末端部14は、ベース部40から下方に突出する絡げ端子部26の露出部における上端近傍に固定するとよい。また、第五工程では、絡げ端子部26の下端部の余剰長さを切除してもよい。具体的には、絡げ端子部26が回路基板200に接触しないよう、絡げ端子部26の下端が面実装部21の実装端子部22よりも上方で終端するように絡げ端子部26をカットし、切断片28を分離、除去するとよい。ただし、後述するレーザLの照射により絡げ端子部26は溶融し、塊状部27が形成されて絡げ端子部26の長さが僅かに縮小する。このため、かかる縮小長さを見越して、第五工程においては絡げ端子部26の下端が実装端子部22よりも僅かに下方に位置する長さで絡げ端子部26をカットしてもよい。なお、第一工程において、絡げ端子部26の長さが仕上がり寸法と等しくなるように予め所定長さに成形された端子20を用意する場合は、第五工程において絡げ端子部26の下部をカットする上記工程は不要となる。
In the fifth step, as shown in FIG. 6B, the mounting
第六工程では、絡げ端子部26の下端部に対して照射装置150を用いてレーザLを照射する。レーザLの種類は特に限定されず、YAGレーザなどの固体レーザのほか、半導体レーザや、炭酸ガスレーザなどの気体レーザを用いてもよい。レーザLは、複数本の端子20の絡げ端子部26に対してそれぞれ1回または複数回に亘って照射される。これにより、絡げ端子部26が溶融して塊状部27(図1(b)参照)となり、絡げられている巻線リード12の末端部14が塊状部27に内包される。
In the sixth step, the lower end portion of the binding
本方法では、絡げ端子部26がいずれもベース部40から下方に突出しており、すべての絡げ端子部26の突出方向が一致している。このため、いずれの絡げ端子部26に対してもベース部40の下方からレーザLを照射することができる。言い換えると、レーザLの照射面が共通化されているため照射装置150のハンドリング性が良好である。
In this method, all the binding
以上により、図1(b)に示す端子構造90が形成される。本実施形態のコイル部品100は、上述したように任意でカバー部材(図示せず)でコイル10およびボビン46を収容し、さらにベース部40にコア部50を装着および固定して作成される。
As a result, the
以上説明した本方法によれば、ベース部40を樹脂成形した後に端子20を曲げて実装端子部22を形成するのではなく、予め所定形状に形成した端子20を溶融樹脂で包埋するため、絡げ端子部26に負荷される応力が低減される。さらに、端子20に傾斜部24を形成することで、実装時および実装後の使用環境下で実装端子部22に衝撃的な荷重が負荷されても、傾斜部24の撓み変形によってこれを吸収する。このため、絡げ端子部26およびこれに固定された巻線リード12の末端部14に実質的に応力が伝達されず、コイルおよび巻線リード12を保護することができる。
According to the method described above, instead of forming the mounting
なお、本方法では、第一工程から第六工程をこの順番に実施することを例示したが、本発明はこれに限られない。例えば、第一工程と第二工程とを同時に行ってもよい。具体的には、第一金型110に端子20を装填した状態で、端子20を所定形状に曲げ成形してもよい。また、第五工程および第六工程を実施したのちに、第三工程や第四工程を実施してもよい。すなわち、予め成形されたボビン46にワイヤを巻回してその巻線リード12を絡げ端子部26に絡げて固定し、必要によりレーザLで塊状部27を形成したのち、かかる端子20を第一金型110に装填して端子保持部48(ベース部40)を成形してもよい。
In this method, the first to sixth steps are exemplified in this order, but the present invention is not limited to this. For example, you may perform a 1st process and a 2nd process simultaneously. Specifically, the terminal 20 may be bent into a predetermined shape with the terminal 20 loaded in the
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成される限りにおける種々の変形、改良等の態様も含む。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications and improvements as long as the object of the present invention is achieved.
たとえば、本実施形態のコイル部品100では、すべての端子20が同一形状であり、ベース部40における対向する両側(図1における左右両側)から外向きに突出している形態を例示したが、本発明はこれに限られない。端子20はベース部40の周囲の略全周に放射状に配置されてもよく、また一部の端子20の形状が他の端子20の形状と異なってもよい。
For example, in the
また、本実施形態では巻軸部42の巻軸方向AX(図1(b)参照)が水平方向であって絡げ端子部26の延在方向と直交することを例示したが、本発明はこれに限られない。コイル部品100は、いわゆるドラムコア形状でもよく、この場合、巻軸部42の巻軸方向AXは絡げ端子部26の延在方向と平行または略平行でもよい。
Further, in the present embodiment, the winding axis direction AX (see FIG. 1B) of the winding
上記実施形態は、以下の技術思想を包含するものである。
(1)コイル、複数本の端子、および前記端子の中間部を包埋する樹脂製のベース部を備える面実装型のコイル部品であって、複数本の前記端子は、面実装部を含む実装端子部と、前記実装端子部から斜め上方に立ち上がる傾斜部と、前記傾斜部から垂下するとともに前記ベース部から下方に突出して終端する絡げ端子部と、をそれぞれ有し、前記コイルの巻線リードの末端部が前記面実装部よりも上方で前記絡げ端子部に絡げて固定されているコイル部品。
(2)前記絡げ端子部が、前記巻線リードの前記末端部の少なくとも一部を内包する同一材料の塊状部を有する上記(1)に記載のコイル部品。
(3)前記ベース部が、前記傾斜部と前記絡げ端子部とに亘って前記端子を包埋するとともに前記面実装部よりも上方に設けられている上記(1)または(2)に記載のコイル部品。
(4)前記ベース部が、前記絡げ端子部に直交する方向を巻軸方向とする巻軸部と、前記巻軸部の両端に形成された大径の鍔部と、を有し、前記コイルは前記巻軸部の周囲に巻回され、前記鍔部よりも前記巻軸方向の外側に前記巻線リードが引き出されて前記絡げ端子部に絡げて固定されている上記(3)に記載のコイル部品。
(5)前記絡げ端子部が前記面実装部よりも上方で終端している上記(1)から(4)のいずれか一項に記載のコイル部品。
(6)前記複数本のうちの一部または全部の前記端子における前記傾斜部が、当該傾斜部と前記絡げ端子部との為す角を減少させる向きに弾性的に付勢された状態で前記ベース部に包埋されている上記(1)から(5)のいずれか一項に記載のコイル部品。
(7)面実装部を含む実装端子部と、前記実装端子部から斜め上方に立ち上がる傾斜部と、前記傾斜部から垂下して終端する絡げ端子部と、をそれぞれ備える複数本の端子を用意する工程と、前記実装端子部の前記面実装部を第一金型に載置して複数本の前記端子を前記第一金型に装填する工程と、第二金型を前記第一金型に沿って摺動させ、前記端子の前記傾斜部に前記第二金型を当接させるとともに複数本の前記端子の周囲を前記第二金型で取り囲む工程と、前記第一金型および前記第二金型で区画される空隙部に溶融樹脂を注入し、前記傾斜部と前記絡げ端子部とに亘って前記端子を包埋するとともに前記絡げ端子部を下方に突出させるように樹脂製のベース部を成形する工程と、前記ベース部に保持されたコイルの巻線リードの末端部を前記面実装部よりも上方で前記絡げ端子部に絡げて固定する工程と、前記絡げ端子部にレーザを照射して前記絡げ端子部を溶融させ、前記巻線リードの前記末端部の少なくとも一部を内包する塊状部を形成する工程と、を含むコイル部品の製造方法。
(8)前記端子の前記傾斜部に前記第二金型を当接させる前記工程において、前記複数本のうちの一部または全部の前記端子における前記傾斜部を前記第二金型によって前記絡げ端子部に向けて弾性的に付勢し、前記ベース部を成形する工程において、前記傾斜部が弾性的に付勢された状態で前記空隙部に前記溶融樹脂を注入することを特徴とする上記(7)に記載のコイル部品の製造方法。
The above embodiment includes the following technical idea.
(1) A surface-mounting coil component including a coil, a plurality of terminals, and a resin base portion embedding an intermediate portion of the terminals, wherein the plurality of terminals include a surface mounting portion. A coil portion of the coil, each including a terminal portion, an inclined portion that rises obliquely upward from the mounting terminal portion, and a binding terminal portion that hangs down from the inclined portion and projects downward from the base portion and terminates A coil component in which a terminal end portion of a lead is entangled and fixed to the binding terminal portion above the surface mounting portion.
(2) The coil component according to (1), wherein the binding terminal portion includes a lump portion of the same material that includes at least a part of the end portion of the winding lead.
(3) The above-mentioned (1) or (2), wherein the base portion embeds the terminal across the inclined portion and the binding terminal portion and is provided above the surface mounting portion. Coil parts.
(4) The base portion includes a winding shaft portion having a direction perpendicular to the binding terminal portion as a winding shaft direction, and large diameter flange portions formed at both ends of the winding shaft portion, The coil is wound around the winding shaft portion, and the winding lead is drawn out to the outer side in the winding shaft direction from the flange portion, and is fixed by being wound around the binding terminal portion (3) Coil parts as described in.
(5) The coil component according to any one of (1) to (4), wherein the binding terminal portion terminates above the surface mounting portion.
(6) In a state in which the inclined portion in the terminal of some or all of the plurality is elastically urged in a direction to reduce an angle formed by the inclined portion and the binding terminal portion. The coil component according to any one of (1) to (5), which is embedded in a base portion.
(7) Prepare a plurality of terminals each including a mounting terminal part including a surface mounting part, an inclined part rising obliquely upward from the mounting terminal part, and a binding terminal part hanging down from the inclined part and terminating. A step of placing the surface mounting portion of the mounting terminal portion on the first mold and loading a plurality of the terminals into the first mold, and a second mold as the first mold. And the second mold is brought into contact with the inclined portion of the terminal and the periphery of the plurality of terminals is surrounded by the second mold, and the first mold and the first A molten resin is injected into the gap defined by the two molds, and the terminal is embedded across the inclined portion and the binding terminal portion, and the resin is made to project the binding terminal portion downward. Forming the base portion of the coil and the end of the winding lead of the coil held by the base portion A step of fixing the binding terminal portion above the surface mounting portion and fixing the binding terminal portion, irradiating the binding terminal portion with a laser to melt the binding terminal portion, and the end of the winding lead Forming a lump part including at least a part of the part.
(8) In the step of bringing the second mold into contact with the inclined portion of the terminal, the inclined portion of the terminal in some or all of the plurality of terminals is bound by the second mold. In the step of elastically urging toward the terminal portion and forming the base portion, the molten resin is injected into the gap portion in a state where the inclined portion is elastically urged. The manufacturing method of the coil component as described in (7).
10 コイル
12 巻線リード
14 末端部
20 端子
21 面実装部
22 実装端子部
23、28 切断片
24 傾斜部
25 基端部
26 絡げ端子部
27 塊状部
40 ベース部
42 巻軸部
43 境界面
44 鍔部
45 隔壁部
46 ボビン
47 開口部
48 端子保持部
49 傾斜面
50 コア部
52 挿入部
54 外枠部
90 端子構造
100 コイル部品
110 第一金型
112 上面
114 凹溝
116 凹穴
120 第二金型
122 下面
124 立面
126 凹欠部
128 突起部
130 空隙部
132 第三金型
140 切断刃
150 照射装置
200 回路基板
210 実装面
θ 屈曲角度
φ 傾斜角度
AX 巻軸方向
C 厚み中心
L レーザ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
複数本の前記端子は、面実装部を含む実装端子部と、前記実装端子部から斜め上方に立ち上がる傾斜部と、前記傾斜部から垂下するとともに前記ベース部から下方に突出して終端する絡げ端子部と、をそれぞれ有し、
前記コイルの巻線リードの末端部が前記面実装部よりも上方で前記絡げ端子部に絡げて固定されているコイル部品。 A surface mount type coil component comprising a coil, a plurality of terminals, and a resin base portion embedding an intermediate portion of the terminals,
The plurality of terminals include a mounting terminal portion including a surface mounting portion, an inclined portion that rises obliquely upward from the mounting terminal portion, and a binding terminal that hangs down from the inclined portion and projects downward from the base portion to terminate. Each of which has
A coil component in which an end portion of a winding lead of the coil is fixed by being entangled with the binding terminal portion above the surface mounting portion.
前記コイルは前記巻軸部の周囲に巻回され、前記鍔部よりも前記巻軸方向の外側に前記巻線リードが引き出されて前記絡げ端子部に絡げて固定されている請求項3に記載のコイル部品。 The base portion has a winding shaft portion whose winding direction is a direction orthogonal to the binding terminal portion, and a large-diameter collar portion formed at both ends of the winding shaft portion,
The coil is wound around the winding shaft portion, and the winding lead is drawn out to the outer side in the winding shaft direction from the flange portion, and is fixed by being wound around the binding terminal portion. Coil parts as described in.
前記実装端子部の前記面実装部を第一金型に載置して複数本の前記端子を前記第一金型に装填する工程と、
第二金型を前記第一金型に沿って摺動させ、前記端子の前記傾斜部に前記第二金型を当接させるとともに複数本の前記端子の周囲を前記第二金型で取り囲む工程と、
前記第一金型および前記第二金型で区画される空隙部に溶融樹脂を注入し、前記傾斜部と前記絡げ端子部とに亘って前記端子を包埋するとともに前記絡げ端子部を下方に突出させるように樹脂製のベース部を成形する工程と、
前記ベース部に保持されたコイルの巻線リードの末端部を前記面実装部よりも上方で前記絡げ端子部に絡げて固定する工程と、
前記絡げ端子部にレーザを照射して前記絡げ端子部を溶融させ、前記巻線リードの前記末端部の少なくとも一部を内包する塊状部を形成する工程と、
を含むコイル部品の製造方法。 Preparing a plurality of terminals each including a mounting terminal portion including a surface mounting portion, an inclined portion that rises obliquely upward from the mounting terminal portion, and a binding terminal portion that hangs down and terminates from the inclined portion; ,
Placing the surface mounting portion of the mounting terminal portion on a first mold and loading a plurality of the terminals into the first mold; and
Sliding the second mold along the first mold, bringing the second mold into contact with the inclined portion of the terminal and surrounding the plurality of terminals with the second mold When,
Molten resin is injected into a gap defined by the first mold and the second mold, and the terminal is embedded across the inclined portion and the entangled terminal portion, and the entangled terminal portion is Forming a resin base so as to protrude downward;
A step of fixing the end portion of the winding lead of the coil held in the base portion to the binding terminal portion above the surface mounting portion and fixing the winding lead portion;
Irradiating the binding terminal portion with a laser to melt the binding terminal portion, and forming a block portion including at least a part of the end portion of the winding lead; and
The manufacturing method of the coil components containing this.
前記ベース部を成形する工程において、前記傾斜部が弾性的に付勢された状態で前記空隙部に前記溶融樹脂を注入することを特徴とする請求項7に記載のコイル部品の製造方法。 In the step of bringing the second mold into contact with the inclined portion of the terminal, the inclined portion of the terminal in some or all of the plurality of terminals is connected to the binding terminal portion by the second mold. Elastically biased toward the
The method for manufacturing a coil component according to claim 7, wherein, in the step of forming the base portion, the molten resin is injected into the gap portion in a state where the inclined portion is elastically biased.
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