JP2023144883A - インダクタ及びその製造方法 - Google Patents
インダクタ及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023144883A JP2023144883A JP2022052072A JP2022052072A JP2023144883A JP 2023144883 A JP2023144883 A JP 2023144883A JP 2022052072 A JP2022052072 A JP 2022052072A JP 2022052072 A JP2022052072 A JP 2022052072A JP 2023144883 A JP2023144883 A JP 2023144883A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- lead
- inductor
- pedestal
- protrusion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 88
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 56
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 30
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 30
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 7
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229920006332 epoxy adhesive Polymers 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 description 2
- -1 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Abstract
Description
本開示は、例えばDC-DCコンバータ等に用いられるインダクタ及びその製造方法に関する。
インダクタとして、例えば、平角銅線からなるボビンレスのコイルと、磁性体からなるE型コアにより構成される磁心と、リード導出孔を有する台座と、を有するインダクタが開示されている(特許文献1参照)。
この従来技術では、図14Aに示すように、コイルのリード線P1は、台座P2に設けられたリード導出孔P3に挿通されている。また、リード線P1の先端は、台座P2の底面より露出しており、この露出した先端は、コイルと台座P2との位置決めのために折り曲げられている。
そして、折り曲げられたリード線P1の先端は、図14Bに示すように、インダクタP4が実装される基板P5の導体パターンと半田により接合される。
しかしながら、上述したインダクタP4を基板P5に実装する際には、リード線P1の折り曲げられた先端部分の厚みや半田の分だけ、高さ方向の実装スペースが増加してしまう。
この実装スペースの増加という問題に対して、図14Cに示すように、コイルのリード線P1の長さを調節し、リード導出孔P3から露出するリード線P1を曲げずに、基板P5に形成された貫通孔P6にリード線P1を挿入して接合することが考えられる。この場合は、インダクタP4の高さ方向の実装スペースの増加を抑制することが可能である。
しかし、この対策の場合には、リード線P1の先端を曲げないので、コイルと台座P2との位置決めが不十分となり、場合によっては、コイルとコアが接触するおそれがある。
詳しくは、コイルを台座P2に固定する方法として、台座P2の表面(即ち、コイルが配置される側の表面)に接着剤を塗布し、コイルのリード線P1をリード導出孔P3に挿通し、その後、接着剤を硬化させることが考えられる。
ところが、リード導出孔P3の内径は、リード線P1の挿通が容易となるように、リード線P1の外径よりも若干大きく設定される。そのため、リード線P1をリード導出孔P3に挿通した場合には、接着剤が硬化するまで、コイルの位置が安定せず、コイルの位置決めを行うことが難しい。具体的には、接着剤が硬化するまでは、コイルを真っ直ぐに保つことが難しく、コイルが傾く(即ち、コアの軸線方向に傾斜する)ことがある。
そして、コイルが傾いてコアに接触すると、コイルの表面の絶縁被膜の状態やコアの電気的特性によっては、コイルとコアとが導通可能となる。さらに、コイルとコアとが導通可能となると、インダクタP4の特性に影響を与えるとともに、コイルの電流がコアを介して周囲の部材に漏れる恐れがある。
従って、コイルを台座P2に固定する際に、コイルが傾くことを抑制して、台座P2に対してコイルを適切な位置に位置決めすることが望まれる。
本開示の一局面は、インダクタの高さ方向の実装スペースの増加を抑制可能とするとともに、コイルと台座との好適な位置決めを実現できる技術を提供することを目的とする。
本開示の一局面は、インダクタの高さ方向の実装スペースの増加を抑制可能とするとともに、コイルと台座との好適な位置決めを実現できる技術を提供することを目的とする。
本開示の一態様は、コイルと、コイルの巻回軸孔に配置されたコアと、コイルを支持する台座と、を備えたインダクタである。
このインダクタでは、コイルは、接着剤によって台座に接合されている。また、台座は、コイルの両端のリード線がそれぞれ挿通される一対のリード導出孔と、コイルを支持する表面からコイルに沿って突出して、コイルの巻回軸の軸線方向への傾きを規制する突起部と、を備えている。
このインダクタでは、コイルは、接着剤によって台座に接合されている。また、台座は、コイルの両端のリード線がそれぞれ挿通される一対のリード導出孔と、コイルを支持する表面からコイルに沿って突出して、コイルの巻回軸の軸線方向への傾きを規制する突起部と、を備えている。
上述した構成によって、本開示のインダクタは、高さ方向の実装スペースの増加を抑制可能とするとともに、コイルと台座との好適な位置決めを実現できる。
以下、本開示の例示的な実施形態について図面を参照しながら説明する。
[1.第1実施形態]
[1-1.構成]
図1に示すように、第1実施形態のインダクタ1は、コイル3と、コイル3の近傍に配置される一対のコア部材5、7と、コイル3を支持する(即ち、コイル3が固定される)台座9と、を備えている。
[1.第1実施形態]
[1-1.構成]
図1に示すように、第1実施形態のインダクタ1は、コイル3と、コイル3の近傍に配置される一対のコア部材5、7と、コイル3を支持する(即ち、コイル3が固定される)台座9と、を備えている。
なお、以下では、直交座標であるXYZ座標を用いて説明する。Y軸方向をインダクタ1の高さ方向、X軸方向を左右方向、Z軸方向を前後方向(即ち、厚み方向)とする。また、Y軸の+側を「上」-側を「下」、X軸の+側を「右」-側を「左」、Z軸の+側を「前」-側を「後」とする。
また、Y軸方向から見た平面視でインダクタ1の重心を通る線をOY線、巻回軸の軸線をOZ線、OY線及びOZ線の交点を通りOY線及びOZ線と直交する線をOX線とする。なお、OY線、OZ線、OX線は、それぞれY軸、Z軸、X軸に対応する。
図2に示すように、インダクタ1の台座9の表面(即ち、上面)11には、コイル3の巻回軸がZ軸方向となるようにコイル3が配置されている。つまり、台座9の上面11には、コイル3の巻回部13がXY平面に沿って載置されている。なお、巻回軸は、OZ線と同じであり巻回部13の軸中心である。
このインダクタ1では、コイル3を厚み方向(Z軸方向)の両側から挟むように、一対のコア部材5、7が、XY平面と平行に、互いに向き合うように配置されている。なお、インダクタ1は、Y軸方向から見た平面視で点対称である。
また、後に詳述するが、図3~図7に記載のように、コイル3の巻回部13は、台座9の上面11の凹部15に載置されて、接着剤にて台座9に固定されている(図3参照)。また、コイル3の一対のリード線17、19(図5参照)は、台座9の一対のリード導出孔21、23(図4、図6参照)にそれぞれ挿通されている。
さらに、台座9には、コイル3の巻回部13のZ軸方向の両側に、コイル3の傾きを規制する一対の突起部25、27(図4、図7参照)が設けられている。
以下、各構成について詳細に説明する。
以下、各構成について詳細に説明する。
[1-2.各部の構成]
<コイル>
前記図2に示すように、コイル3は、線材が巻回軸の回りに環状に巻かれた巻回部13と、巻回部13の両端から延びる一対のリード線17、19(即ち、第1リード線17、第2リード線19)と、を備えている。なお、巻周軸とは、線材が巻かれる軸線である。
<コイル>
前記図2に示すように、コイル3は、線材が巻回軸の回りに環状に巻かれた巻回部13と、巻回部13の両端から延びる一対のリード線17、19(即ち、第1リード線17、第2リード線19)と、を備えている。なお、巻周軸とは、線材が巻かれる軸線である。
具体的には、コイル3の巻回部13は、巻回軸に沿って見た形状(即ち、Z軸方向の正面から見た形状)が円環形状で有り、その円環の左右の両端からそれぞれ各リード線17、19が台座9の方向(即ち、下方)に延びている。
なお、第1実施形態では、コイル3は、線材である平角導体の幅広面を巻回軸に対して垂直となるようにして、平角導体を巻回軸に巻回るようにして形成されたエッジワイズコイルである。
また、コイル3の表面(即ち、平角導体の表面)は、公知のように、電気絶縁材料により被覆されている。但し、コイル3の一対のリード線17、19の表面には、電気絶縁材料が被覆されておらず、後述するように半田がメッキされている。なお、コイル3の導体部分の材料としては、例えば銅等を採用できる。
なお、コイル3の巻回部13の寸法は、例えば、内径が12.8mm、外径が20.8mmである。また、各リード線17、19を含むコイル3全体の高さ(Y軸方向の寸法)は例えば24.4mm、厚み(Z軸方向の寸法)は例えば5.7mmである。
<コア部材>
各コア部材5、7(即ち、第1コア部材5、第2コア部材7)の材料としては、インダクタ1に用いられる公知の例えばNi-Zn系フェライト等を採用できる。なお、それ以外にも、例えばMn-Zn系フェライト等を採用できる。
各コア部材5、7(即ち、第1コア部材5、第2コア部材7)の材料としては、インダクタ1に用いられる公知の例えばNi-Zn系フェライト等を採用できる。なお、それ以外にも、例えばMn-Zn系フェライト等を採用できる。
前記図2に示すように、各コア部材5、7は、Y軸方向から見た形状(平面視の形状)が、略E字形状であって同じ形状を有している。
詳しくは、第1コア部材5は、外壁部31と第1コア33と一対の脚部35a、35bとを備えている。外壁部31は、XY平面に沿って配置される四角板状の部材である。第1コア33は、Z軸方向から見た外壁部31の中心(重心)に配置されて、Z軸方向に沿って内側(即ち、後側)に突出する円柱形状の部材である。一対の脚部35a、35bは、外壁部31の左右両端(X軸方向の両端)から、第1コア33と同様にZ軸方向に沿って内側に突出する部材である。
詳しくは、第1コア部材5は、外壁部31と第1コア33と一対の脚部35a、35bとを備えている。外壁部31は、XY平面に沿って配置される四角板状の部材である。第1コア33は、Z軸方向から見た外壁部31の中心(重心)に配置されて、Z軸方向に沿って内側(即ち、後側)に突出する円柱形状の部材である。一対の脚部35a、35bは、外壁部31の左右両端(X軸方向の両端)から、第1コア33と同様にZ軸方向に沿って内側に突出する部材である。
同様に、第2コア部材7は、外壁部37と第2コア39と一対の脚部41a、41bとを備えている。外壁部37は、XY平面に沿って配置される四角板状の部材である。第2コア39は、Z軸方向から見た外壁部37の重心に配置されて、Z軸方向に沿って内側(即ち、前側)に突出する円柱形状の部材である。一対の脚部41a、41bは、外壁部37の左右両端から、第2コア39と同様にZ軸方向に沿って内側に突出する部材である。
なお、各コア33、39と各脚部35a、35b、41a、41bとのZ軸方向において突出する部分の長さ(寸法)は同じである。
各コア33、39は、円形の外周面を有している。各コア33、39は、巻回軸孔43の内周に沿って、コイル3と間隔を保って配置されている。なお、巻回軸孔43は、正面視で、巻回部13の中心をZ軸方向に貫く貫通孔である。
各コア33、39は、円形の外周面を有している。各コア33、39は、巻回軸孔43の内周に沿って、コイル3と間隔を保って配置されている。なお、巻回軸孔43は、正面視で、巻回部13の中心をZ軸方向に貫く貫通孔である。
また、各脚部35a、35b、41a、41bは、円弧状の内周面を有している。各脚部35a、35b、41a、41bは、コイル3の巻回部13の円環形状の外周に沿って、コイル3と間隔と保って配置されている。
さらに、両コア部材5、7は、コイル3の巻回部13を、巻回軸の軸線方向の両側から挟むように、向かい合わせに配置されている。つまり、両コア部材5、7は、各コア33、39が配置された内側が向かい合うように、コイル3を挟んで対称に配置されている。
各コア部材5、7は、向かい合わせに配置されることによって、各コア33、39の先端同士が接触する。この構成より、各コア33、39は、コイル3の巻回軸に沿って配置される一つコアとして機能する。
なお、他の構成として、第1コア33と第2コア39との両先端が接触せずに、両先端の間に所定の間隔が設けられていてもよい。例えば、各コア33、39のZ軸方向において突出する部分の長さ(寸法)が、各脚部35a、35b、41a、41bのZ軸方向において突出する部分の長さよりも短くてもよい。このように所定の間隔を設けることで、磁気飽和を抑制できるという利点がある。
また、第1コア部材5の一対の脚部35a、35bは、第2コア部材7の一対の脚部41a、41bと向かい合わせて配置されて、それぞれの先端にて接着剤によって接合されている。つまり、一対のコア部材5、7は、接着剤によって一体に接合されている。
なお、第1コア部材5の一対の脚部35a、35bの間と、第2コア部材7の一対の脚部41a、41bの間とには、それぞれ隙間がある。よって、一対のコア部材5、7を一体化した場合には、インダクタ1の上部には、コイル3の上部が露出する空間44(図1参照)が形成される。
<台座>
図8、図9に示すように、台座9は、略直方体形状の部材であり、電気絶縁性を有する例えばポリブチレンテレフタレート(即ち、PBT)等の樹脂から構成されている。なお、例えば、ポリエチレンテレフタレート(即ち、PET)等の他の樹脂を用いてもよい。
図8、図9に示すように、台座9は、略直方体形状の部材であり、電気絶縁性を有する例えばポリブチレンテレフタレート(即ち、PBT)等の樹脂から構成されている。なお、例えば、ポリエチレンテレフタレート(即ち、PET)等の他の樹脂を用いてもよい。
台座9の表面(即ち、上面)11のうち、X軸方向における両側には、平面形状の平面部46a、46bが設けられている。また、両平面部46a、46bの間の中央部分には、前記凹部15が設けられている。
この凹部15は、図9Bに示すように、Z軸方向から見た正面視が、巻回部13の外形と同様に円弧状に湾曲している。
また、図9Aに示すように、凹部15は、Z軸方向における中央部分に、コイル3の巻回部13の下部が着座する支持凹部45を有する。また、凹部15は、中央部分より外側(即ち、前側及び後側)に、側部凹部47a、47bを有する。なお、支持凹部45及び側部凹部47a、47bは、平面視で略長方形である。
また、図9Aに示すように、凹部15は、Z軸方向における中央部分に、コイル3の巻回部13の下部が着座する支持凹部45を有する。また、凹部15は、中央部分より外側(即ち、前側及び後側)に、側部凹部47a、47bを有する。なお、支持凹部45及び側部凹部47a、47bは、平面視で略長方形である。
さらに、台座9には、台座9をY軸方向に貫通するように、第1リード導出孔21と第2リード導出孔23とが設けられている。第1リード導出孔21は、第1リード線17が挿通される貫通孔であり、第2リード導出孔23は、第2リード線19が挿通される貫通孔である。
第1リード導出孔21と第2リード導出孔23との形状は、第1リード線17と第2リード線19との外形の形状と同様に、平面視で長方形である。つまり、第1リード導出孔21と第2リード導出孔23とは、直方体の空間を有する貫通孔である。
詳しくは、図9Aに示すように、第1リード導出孔21は、支持凹部45の前側にて、支持凹部45に隣接して設けられている。つまり、第1リード導出孔21は、OX線よりも前側において、台座9のX軸方向における中央より右側にて、OX線に平行に設けられている。
また、第2リード導出孔22は、支持凹部45の後側にて、支持凹部45に隣接して設けられている。つまり、第2リード導出孔22は、OX線よりも後側において、台座9の前記中央より左側にて、OX線に平行に設けられている。
第1リード導出孔21と第2リード導出孔23とは、平面視で点対称である。なお、図9Aの点Gが、点対称の中心(即ち、台座9の平面視における重心)である。また、第1リード導出孔21と第2リード導出孔23とは、Z軸方向において所定距離αだけ離れて配置されるとともに、X軸方向において所定距離βだけ離れた位置に設けられている。
さらに、台座9の上面11には、図8に示すように、一対の突起部25、27(即ち、第1突起部25と第2突起部27)が設けられている。この一対の突起部25、27は、平板形状であり、上面11から上方に向けて突出するように、平行に設けられている。
詳しくは、図9Aに示すように、第1突起部25は、OX線よりも前側において、支持凹部45の前側及び第1リード導出孔21の左側に隣接して、OX線に平行に設けられている。第1突起部25の左端は、対向する第2リード導出孔23の左端とほぼ同様な位置まで伸びている。なお、Z軸方向において、第1突起部25の寸法(厚み)は、第1リード導出孔21の寸法より大である。
また、第2突起部27は、OX線よりも後側において、支持凹部45の後側及び第2リード導出孔23の右側に隣接して、OX線に平行に設けられている。第2突起部27の右端は、対向する第1リード導出孔21の右端とほぼ同様な位置まで伸びている。なお、Z軸方向において、第2突起部27の寸法(厚み)は、第2リード導出孔21の寸法より大である。
つまり、両突起部25、27は、支持凹部45(従って、コイル3の巻回部13)をZ軸方向の両側から挟むように配置されている。なお、両突起部25、27の高さについては、後に詳述する。
さらに、台座9には、図8及び図9Aに示すように、支持凹部45のX軸方向における両端に、平面部46a、46bから上方に突出する端部凸部49a、49bが設けられている。この端部凸部49a、49bの高さ(ΔH1:図9B参照)は、例えば、1.0mm以上である。
また、図9Cに示すように、台座9の裏面51(即ち、上面11と反対側の面)は平面形状を有している。この裏面51の四隅には、所定の厚みを有する底部凸部53が、それぞれ下方に突出して設けられている。なお、底部凸部53の厚み(Y軸方向に突出する寸法)としては、例えば、0.5mm以上を採用できる。
<コイルを台座に装着した複合部品>
次に、コイル3を台座9に取り付けた構成(即ち、複合部品55)について、図4~図7に基づいて、まとめて説明する。
次に、コイル3を台座9に取り付けた構成(即ち、複合部品55)について、図4~図7に基づいて、まとめて説明する。
図4、図5等に示すように、コイル3は、各リード線17、19が各リード導出孔21、23に嵌め込まれており、コイル3の巻回部13は凹部15(詳しくは、支持凹部45)に着座している。なお、コイル3と台座9とは、支持凹部45の表面に塗布された接着剤により接合されている。
また、上述したように(図4、図7参照)、第1突起部25は、コイル3の巻回部13の一方の外側(前側)に沿って隣接して配置されて、上方に突出する。なお、第1突起部25の内側面(後側の面)と巻回部13の一方の外側面(前側の面)とは、コイル3が傾いていない場合には、わずかな間隔を保って平行である。なお、この間隔としては、例えば0.05mm以上0.2mm以下の範囲を採用できる。
従って、後述するように、コイル3を接着剤で接合する際には、第1突起部25は、コイル3の前側への傾きを規制するように機能する。
同様に、第2突起部27は、コイル3の巻回部13の他方の外側(後側)に沿って配置されて、上方に突出する。なお、第2突起部29の内側面(前側の面)と巻回部13の他方の外側面(後側の面)とは、コイル3が傾いていない場合には、わずかな間隔を保って平行である。なお、この間隔としては、例えば0.05mm以上0.2mm以下の範囲を採用できる。
同様に、第2突起部27は、コイル3の巻回部13の他方の外側(後側)に沿って配置されて、上方に突出する。なお、第2突起部29の内側面(前側の面)と巻回部13の他方の外側面(後側の面)とは、コイル3が傾いていない場合には、わずかな間隔を保って平行である。なお、この間隔としては、例えば0.05mm以上0.2mm以下の範囲を採用できる。
従って、後述するように、コイル3を接着剤で接合する際には、第2突起部27は、コイル3の後側への傾きを規制するように機能する。
つまり、一対の突起部25、27は、コイル3(詳しくは、巻回部13)を軸線方向における両側から挟むように、それぞれ配置されている。これにより、コイル3が軸線方向においてどちら側に傾いた場合でも、その傾きを抑制することができる。
つまり、一対の突起部25、27は、コイル3(詳しくは、巻回部13)を軸線方向における両側から挟むように、それぞれ配置されている。これにより、コイル3が軸線方向においてどちら側に傾いた場合でも、その傾きを抑制することができる。
また、図5に示すように、両突起部25、27の高さは、一対のコア33、39と接触しないように、一対のコア33、39の下端よりも低い高さに設定されている。具体的には、例えば、巻回部13の内周面の下端よりも低い高さに設定されている。
さらに、両突起部25、27の高さは、コイル3が所定値以上(例えば、5°以上)傾かないように設定されている。従って、本第1実施形態のインダクタ1では、コイル3の傾きは、XY面に対して5°未満である。なお、後述する他の実施形態においても、同様にコイル3の傾きは5°未満である。
具体的には、両突起部25、27の上端は、台座9の上面11の平面部46a、46bより所定値ΔH2だけ高くなるように設定されている。さらに、両突起部25、27の上端は、凹部15(詳しくは、支持凹部45)の底(即ち、下端の位置)からΔH3だけ高くなるように設定されている。
ΔH2としては、例えば、1.5mm以上4.0mm以下の範囲を採用でき、ΔH3としては、例えば、1.5mm以上5.0mm以下の範囲を採用できる。なお、ΔH3によってΔH2は変動し、支持凹部45を設けない場合は、ΔH2=ΔH3である。
なお、線材が平角導体の場合には、ΔH3は、平角導体の幅(コイル3の半径方向における寸法)によって決まるため、本第1実施形態では、ΔH3は、平角導体の幅の0.4倍以上0.6倍以下の範囲である。
また、各リード線17、19は、台座9の裏面51にて各リード導出孔21、23から突出するが、その突出して露出する長さとしては、3.5mm以上4.5mm以下を採用できる。
なお、コイル3の1本の厚み(即ち、各リード線17、19の厚み)と各リード導出孔21、23の幅との差(Y軸方向の寸法の差)としては、例えば、0.1mm以上0.4mm以下を採用できる。
[1-3.製造手順]
次に、本第1実施形態のインダクタ1の製造方法について、図10に基づいて説明する。
次に、本第1実施形態のインダクタ1の製造方法について、図10に基づいて説明する。
(1)コイル3(即ち、エッジワイズコイル)を、図10に示す形状に成形する。
(2)コイル3の両端の絶縁皮膜を、レーザによって剥がし、両リード線17、19を形成する。
(2)コイル3の両端の絶縁皮膜を、レーザによって剥がし、両リード線17、19を形成する。
(3)リード線17、19の表面にハンダによるメッキを行う。
(4)台座9の表面のうち、コイル3を固定する部分の表面(即ち、支持凹部45)に、接着剤(例えば、エポキシ系接着剤)を塗布する。
(4)台座9の表面のうち、コイル3を固定する部分の表面(即ち、支持凹部45)に、接着剤(例えば、エポキシ系接着剤)を塗布する。
(5)コイル3の各リード線17、19を、台座9の各リード導出孔21、23に挿入する。このとき、コイル3の巻回部13の厚み方向の両側に沿って両突起部25、27が位置しているので、コイル3の巻回部13は両突起部25、27に沿って移動する。そして、コイル3の巻回部13の下部が台座9の支持凹部45に着座し、巻回部13の下部や、巻回部13と両突起部25、27との間に、接着剤が付着する。
(6)一対のコア部材5、7の各脚部35a、35b、41a、41bの先端に、接着剤(例えば、エポキシ系接着剤)を塗布する。なお、どちらか一方のコア部材のみに接着剤を塗布してもよい。例えば、破線R1、R2の範囲のコア部材の先端に接着剤を塗布する。
(7)一対のコア部材5、7の各コア33、39の上部に、接着剤(例えば、エポキシ系接着剤)を塗布する。なお、どちらか一方のコアのみに接着剤を塗布してもよい。例えば、破線R3の範囲のコアの上部に接着剤を塗布する。
(8)コイル3の厚み方向の両側(前後)に一対のコア部材5、7を配置し、コイル3を挟むようにする。
(9)各部材の位置関係が決まるような治具にセットし、乾燥炉に投入して接着剤を乾燥させて(硬化させて)、インダクタ1を完成する。
(9)各部材の位置関係が決まるような治具にセットし、乾燥炉に投入して接着剤を乾燥させて(硬化させて)、インダクタ1を完成する。
なお、このようにして製造したインダクタ1を基板に固定する場合には、下記の手順で行う(図示せず)。
基板にインダクタ1を載置するとともに、台座9の裏面51から突出するリード線17、19を基板のスルーホールに嵌める。その後、リード線17、19の表面のハンダによって、コイル3(従ってインダクタ1)を基板に固定する(即ち、実装する)。
基板にインダクタ1を載置するとともに、台座9の裏面51から突出するリード線17、19を基板のスルーホールに嵌める。その後、リード線17、19の表面のハンダによって、コイル3(従ってインダクタ1)を基板に固定する(即ち、実装する)。
[1-4.効果]
次に、本第1実施形態による効果について説明する。
(1)本第1実施形態では、台座9は、コイル3の各リード線17、19がそれぞれ挿通される各リード導出孔21、23と、コイル3の上面11からコイル3に沿って突出してコイル3の傾きを規制する一対の突起部25、27と、を備えている。
次に、本第1実施形態による効果について説明する。
(1)本第1実施形態では、台座9は、コイル3の各リード線17、19がそれぞれ挿通される各リード導出孔21、23と、コイル3の上面11からコイル3に沿って突出してコイル3の傾きを規制する一対の突起部25、27と、を備えている。
詳しくは、巻回軸の軸線方向において、コイル3の一方の側への傾きを規制する第1突起部25と、コイル3の他方の側への傾きを規制する第2突起部27と、を備えている。
また、各リード導出孔21、23から突出する各リード線17、19の先端は、各リード導出孔21、23の挿通方向に沿って直線状に突出する形状である。
これにより、インダクタ1は、高さ方向の実装スペースの増加を抑制可能とするとともに、コイル3と台座9との好適な位置決めを実現できる。
これにより、インダクタ1は、高さ方向の実装スペースの増加を抑制可能とするとともに、コイル3と台座9との好適な位置決めを実現できる。
つまり、このインダクタ1では、リード線17、19の先端は真っ直ぐであるので、リード線17、19をスルーホールに挿入して基板に固定できる。これにより、高さ方向の実装スペースの増加を抑制できる。
また、上述のように、一対の突起部25、27が設けられているので、コイル3を台座9に接着剤で固定する際に、接着剤が硬化するまで、コイル3が傾斜することを抑制できる。つまり、コイル3の軸線方向における両側への傾きを抑制できる。その結果、コイル3が傾斜して各コア33、39に接触した場合に発生する各種の問題(例えば、インダクタ1の性能の低下や漏電)の発生を抑制できる。
(2)本第1実施形態では、両突起部25、27は、コイル3の巻回部13を、巻回軸の軸線方向の両側から挟むように配置されている。これにより、コイル3の両側への傾きを好適に抑制することができる。
(3)本第1実施形態では、両突起部25、27の台座9の上面11からの高さΔH3は、1.5mm以上5.0mm以下である。このような寸法であれば、コイル3の傾きを好適に抑制できる。
(4)本第1実施形態では、軸線方向における、各リード線17、19の厚みと各リード導出孔21、23の幅との差が、それぞれ0.1mm以上0.4mm以下である。つまり、このような寸法差があるので、各リード線17、19を各リード導出孔21、23に容易に挿通できる。また、このような寸法差によって、各リード線17、19(従って、コイル3)が傾くような場合でも、上述した構成によって、コイル3の傾きを好適に抑制できる。
(5)本第1実施形態では、台座9の上面11に湾曲した支持凹部45を備えている。これにより、コイル3の位置が決まりやすいので、台座9によってコイル3を好適に支持できる。また、コイル3が支持凹部45に着座することによって、インダクタ1の高さ方向の寸法を小さくすることができる。
(6)本第1実施形態では、支持凹部45のX軸方向の両端(左右両端)には、台座9の上面11から突出する端部凸部49a、49bを備えている。これにより、コイル3の左右方向への傾き(即ち、回動)を抑制できる。
(7)本第1実施形態では、台座9の裏面51側に、スペーサの機能を有する複数の底部凸部53を備えている。これにより、リード線17、19を基板にハンダ付けする際に発生するガスを容易に逃がすことができるので、ガスによるハンダの接合時の不良を抑制できる。
(8)本第1実施形態では、一対のコア部材5、7が組み合わさった部分の上部に、コイル3の上部が露出する貫通孔である空間44が設けてあるので、インダクタ1の内部に発生した熱を効率よく外部に放出できるという利点がある。
(9)本第1実施形態では、インダクタ1の製造方法として、台座9のコイル3が支持される表面に接着剤を塗布する工程と、コイル3の各リード線17、19を各リード導出孔21、23にそれぞれ挿入して、コイル3を台座9の表面に載置する工程と、接着剤が硬化するまで、一対の突起部25、27によって、コイル3の傾きを規制する工程と、を有する。
この構成によって、インダクタ1の製造時おけるコイル3の傾きを抑制できるので、コイル3が各コア33、39に接触することによる各種の問題の発生を抑制できる。
[2.第2実施形態]
第2実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、以下では主として第1実施形態との相違点について説明する。なお、第1実施形態と同じ符号は、同一構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
第2実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、以下では主として第1実施形態との相違点について説明する。なお、第1実施形態と同じ符号は、同一構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
本第2実施形態は、前記第1実施形態とは、主として突起部が異なる。
図11に示すように、本第2実施形態のインダクタ61は、コイル3と一対のコア部材5、7と台座63とを備えている。なお、コイル3と一対のコア部材5、7とは、第1実施形態と同じである。
図11に示すように、本第2実施形態のインダクタ61は、コイル3と一対のコア部材5、7と台座63とを備えている。なお、コイル3と一対のコア部材5、7とは、第1実施形態と同じである。
本第2実施形態では、台座63は、Y軸方向から見た平面視で点対称である。台座63には、一対の平板形状の突起部65、67が、支持凹部45を挟んで、第1実施形態とほぼ同様な位置に設けてある。但し、両突起部65、67の左右方向(X軸方向)の幅(寸法)は、第1実施形態よりも短く設定されている。
なお、両突起部65、67は、X軸方向において、左右のリード線17、19の間に設けられている。
本第2実施形態は、前記第1実施形態と同様な効果を奏する。
本第2実施形態は、前記第1実施形態と同様な効果を奏する。
[3.第3~第6実施形態]
第3~第6実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、以下では主として第1実施形態との相違点について説明する。なお、第1実施形態と同じ符号は、同一構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
第3~第6実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、以下では主として第1実施形態との相違点について説明する。なお、第1実施形態と同じ符号は、同一構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
<第3実施形態>
図12A、図12Bに示すように、第3実施形態のインダクタの台座71には、第1実施形態とは異なる位置に両突起部73、75を設けてある。
図12A、図12Bに示すように、第3実施形態のインダクタの台座71には、第1実施形態とは異なる位置に両突起部73、75を設けてある。
具体的には、Y軸方向から見た平面視で、第1突起部73は、第1リード導出孔21の前側にて、第1リード導出孔21に沿って配置されている。また、第2突起部75は、第2リード導出孔23よりも後側にて、第2リード導出孔23に沿って配置されている。
つまり、第1突起部73は、第1リード線17の一方の外側(前側)にて、第1リード線17に沿って配置されている。これによって、コイル3の前側への傾きを規制している。また、第2突起部75は、第2リード線19の他方の外側(後側)にて、第2リード線19に沿って配置されており、これによって、コイル3の後側への傾きを規制している。
本第3実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。
<第4実施形態>
図12C、図12Dに示すように、第4実施形態のインダクタの台座81は、第3実施形態とは突起部の形状が異なる。
<第4実施形態>
図12C、図12Dに示すように、第4実施形態のインダクタの台座81は、第3実施形態とは突起部の形状が異なる。
具体的には、第1突起部83は、Y軸方向から見た平面視でL字形状である。この第1突起部83は、第1リード導出孔21の前側及び右側を囲むように、第1リード導出孔21に沿って配置されている。また、第2突起部85も、平面視でL字形状である。この第2突起部85は、第2リード導出孔23の後側及び左側を囲むように、第2リード導出孔23に沿って配置されている。
本第4実施形態は、第3実施形態と同様な効果を奏する。また、コイル3の左右方向(X軸方向)への傾きも規制できる。
<第5実施形態>
図13A、図13Bに示すように、第5実施形態のインダクタの台座91には、第1実施形態の様な突起部と第3実施形態の様な突起部とを組み合わせた形状の両突起部93、95を設けてある。
<第5実施形態>
図13A、図13Bに示すように、第5実施形態のインダクタの台座91には、第1実施形態の様な突起部と第3実施形態の様な突起部とを組み合わせた形状の両突起部93、95を設けてある。
具体的には、Y軸方向から見た平面視で、第1突起部93は、支持凹部45の前側と第1リード導出孔21の前側とに沿って連続して配置されている。また、第2突起部95は、支持凹部47の後側と第2リード導出孔23の後側に沿って連続して配置されている。
本第5実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。
<第6実施形態>
図13C、図13Dに示すように、第6実施形態のインダクタの台座101には、第1実施形態の様な突起部と第3実施形態の様な突起部とを、X軸方向に分離して配置した各突起部103、105、107、109を設けてある。
<第6実施形態>
図13C、図13Dに示すように、第6実施形態のインダクタの台座101には、第1実施形態の様な突起部と第3実施形態の様な突起部とを、X軸方向に分離して配置した各突起部103、105、107、109を設けてある。
具体的には、Y軸方向から見た平面視で、OX線より前側にて、左右方向に沿って第1突起部103、105が設けられている。また、OX線より後側にて、左右方向に沿って第2突起部107、109が設けられている。
詳しくは、OX線より前側において、左側の第1突起部103は、支持凹部45の前側に沿って配置され、右側の第1突起部105は、第1リード導出孔21の前側に沿って配置されている。また、OX線より後側において、右側の第2突起部109は、支持凹部45の後側に沿って配置され、左側の第2突起部107は、第2リード導出孔23の後側に沿って配置されている。
本第6実施形態は、第5実施形態と同様な効果を奏する。
[4.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
[4.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
(4a)突起部は、例えばコイルを接着剤で固定する際に、コイルの傾斜を規制できればよく、本開示の範囲において、その形状や配置等は特に制限はない。
(4b)前記実施形態では、突起部として、平板状の部材を用いたが、コイルの傾斜を規制できればよく、他の形状であってもよい。例えば、円柱や角柱等の棒状であってもよい。また、突起部の先端側がコイル側に折れ曲がった逆L字形状であってもよい。
(4b)前記実施形態では、突起部として、平板状の部材を用いたが、コイルの傾斜を規制できればよく、他の形状であってもよい。例えば、円柱や角柱等の棒状であってもよい。また、突起部の先端側がコイル側に折れ曲がった逆L字形状であってもよい。
(4c)突起部の数は、コイルの傾斜を規制できればよく、特に限定はない。
(4d)前記実施形態では、コイルと突起部との間に接着剤が導入される間隙が設けられるが、コイルと突起部とが接触していてもよい。
(4d)前記実施形態では、コイルと突起部との間に接着剤が導入される間隙が設けられるが、コイルと突起部とが接触していてもよい。
(4e)コイルを構成する線材としては、平角導体以外に、例えば、公知の各種の形状の線材を採用できる。
(4f)上記各実施形態における1つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、1つの構成要素が有する1つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、1つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される1つの機能を、1つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の実施形態の構成に対して付加または置換してもよい。
(4f)上記各実施形態における1つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、1つの構成要素が有する1つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、1つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される1つの機能を、1つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の実施形態の構成に対して付加または置換してもよい。
1、61…インダクタ、3…コイル、5、7…コア部材、9、63、71、81、91、101…台座、13…巻回部、17、19…リード線、21、23…リード導出孔、25、27、65、67、73、75、83、85、93、95、103、105、107、109…突起部、33、39…コア、45…支持凹部、43…巻回軸孔、51…端部凸部、53…底部凸部、
Claims (13)
- コイルと、前記コイルの巻回軸孔に配置されたコアと、前記コイルを支持する台座と、を備えるとともに、
前記コイルは、前記台座に接着剤によって接合されており、
前記台座は、前記コイルの両端のリード線がそれぞれ挿通される一対のリード導出孔と、前記コイルを支持する表面から、前記コイルに沿って突出して、前記コイルの巻回軸の軸線方向への傾きを規制する突起部と、を備えた、インダクタ。 - 請求項1に記載のインダクタであって、
前記突起部として、前記軸線方向において、前記コイルの一方の側に配置されて当該一方の側への傾きを規制する第1突起部と、前記コイルの他方の側に配置されて当該他方の側への傾きを規制する第2突起部と、を備えた、インダクタ。 - 請求項1または請求項2に記載のインダクタであって、
前記突起部が、前記コイルが巻き回されてなる巻回部に沿って配置された、インダクタ。 - 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のインダクタであって、
前記突起部が、前記コイルの前記リード線に沿って配置された、インダクタ。 - 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載のインダクタであって、
前記リード導出孔から突出する前記リード線は、前記リード導出孔の挿通方向に沿って直線状に突出する形状である、インダクタ。 - 請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載のインダクタであって、
前記コイルは、平角導体の幅広面を前記巻回軸に対して垂直に巻回してなるエッジワイズコイルである、インダクタ。 - 請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載のインダクタであって、
前記突起部の前記台座の前記表面からの高さは、1.5mm以上5.0mm以下である、インダクタ。 - 請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載のインダクタであって、
前記軸線方向において、前記リード線の厚みと前記リード導出孔の幅との差が、0.1mm以上0.4mm以下である、インダクタ。 - 請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載のインダクタであって、
前記リード線の先端が前記リード導出孔から突出する長さが、3.5mm以上4.5mm以下である、インダクタ。 - 請求項1から請求項9までのいずれか1項に記載のインダクタであって、
前記台座の前記表面のうち、前記コイルが巻き回された巻回部が着座する部分には、前記巻回部の外形に応じて湾曲した支持凹部を備えた、インダクタ。 - 請求項1から請求項10までのいずれか1項に記載のインダクタであって、
前記軸線方向と垂直の前記各リード導出孔が配置された方向において、前記コイルが巻き回された巻回部が着座する部分の端部には、前記台座の前記表面から突出して前記コイルの回動を規制する端部凸部を備えた、インダクタ。 - 請求項1から請求項11までのいずれか1項に記載のインダクタであって、
前記台座の前記表面と反対側の裏面側には、前記表面側と反対側に突出する複数の底部凸部を備えた、インダクタ。 - 請求項1から請求項12までのいずれか1項に記載のインダクタを製造するインダクタの製造方法であって、
前記台座の前記コイルが支持される前記表面に前記接着剤を塗布する工程と、
前記コイルの前記各リード線を前記各リード導出孔に挿入するとともに、前記コイルを前記台座の前記表面に載置する工程と、
前記接着剤が硬化するまで、前記突起部によって、前記コイルの傾きを規制する工程と、
を有する、インダクタの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022052072A JP2023144883A (ja) | 2022-03-28 | 2022-03-28 | インダクタ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022052072A JP2023144883A (ja) | 2022-03-28 | 2022-03-28 | インダクタ及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023144883A true JP2023144883A (ja) | 2023-10-11 |
Family
ID=88252810
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022052072A Pending JP2023144883A (ja) | 2022-03-28 | 2022-03-28 | インダクタ及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023144883A (ja) |
-
2022
- 2022-03-28 JP JP2022052072A patent/JP2023144883A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5328797B2 (ja) | Dc/dcコンバータ用シートトランス | |
KR101593323B1 (ko) | 코일 장치 | |
US9805856B2 (en) | Coil component and method of manufacturing coil component | |
TW200701266A (en) | Magnetic element | |
US20210358676A1 (en) | Coil device | |
JPWO2006025156A1 (ja) | リーケージトランス | |
JP2023144883A (ja) | インダクタ及びその製造方法 | |
JP3103787B2 (ja) | 磁気シールド型チップインダクタ | |
JP2003188018A (ja) | 巻線型コモンモードチョークコイル | |
JP2001155932A (ja) | インダクタ | |
KR102662762B1 (ko) | 자성 소자 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 장치 | |
CN111799059B (zh) | 电感器 | |
JPH09246060A (ja) | コアおよびボビン | |
CN113314309A (zh) | 线圈部件 | |
JP2006278612A (ja) | コイル部品 | |
JP7413770B2 (ja) | 磁性部品 | |
KR20190085715A (ko) | 누설 자속을 최소로 하는 인덕터 | |
JP2002025836A (ja) | 細長薄型インバータトランス | |
JP7491288B2 (ja) | コイル部品 | |
JP2024065024A (ja) | コイル装置及びコイル装置の製造方法 | |
JP3255621B2 (ja) | 表面実装チョークコイル | |
JP2001223123A (ja) | インダクタンス部品 | |
JP2009176954A (ja) | 磁性素子およびその製造方法 | |
JP2008016737A (ja) | コイル部品及びその製造方法 | |
KR20220157267A (ko) | 보빈과 이를 포함하는 변압 장치 |