JP5161136B2 - インダクタおよびインダクタの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、インダクタおよびインダクタの製造方法に関するものである。

インダクタのコアに巻回される巻線の端末と端子とを接続する一般的な方法としては、端子の延出部に巻線の端末を数回程度の巻数で巻回して絡げる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、プレート状コアとポット状コアと巻線と端子とからなるインダクタでは、端子のワイヤ保持部に巻線をかしめて仮固定した上で、さらに半田処理を行う方法も知られている（特許文献２参照）。

特開２００６−２４５２７１号公報（段落番号００２５等） 特開２００５−１５９００６号公報（請求項１等）

上述したような巻線を絡げたり、かしめて仮固定する接続方法は、端末と端子との接続が外れてしまうことを阻止するという点では有効である。この理由は、コアに巻回された巻線が、巻き解けようとする力が作用することによって元の直線状の形状に戻ろうとする復元力が作用しても、強制的に接続された端末と端子との接続状態になんらの悪影響も受けないからである。しかし、インダクタの製造に際してこれらの接続方法を採用すると製造工程が複雑化してしまう。これに加えて、巻線を絡げて接続する方法では、ワイヤが太い事により絡げる事ができなくなる不具合や、端末の巻き太りによりインダクタの小型化を阻害してしまうことにもなる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、巻線の端末と端子とを確実に接続でき、接続時の巻き太りによる大型化を抑制し、且つ、生産性の高いインダクタおよびその製造方法を提供することを課題とする。

上記課題は以下の本発明により達成される。
すなわち、本発明のインダクタは、巻軸部を少なくとも有する第一のコアと、上記巻軸部に巻回された巻線と、上記第一のコアと組み合わせることで閉磁路を構成する第二のコアと、上記巻線と接続される巻線接続部を少なくとも１つ有する端子と、を有し、上記第一のコアおよび上記第二のコアの少なくとも一方のコアに、上記巻軸部の軸線と略直交する方向であって上記第一のコアから離れる方向へと上記巻線の端末を引き出すことが可能な凹部が少なくとも２つ設けられ、上記凹部は、この底部から離間する向きの上面開口部と、該上面開口部および上記底部の間に位置し開口面が上記上面開口部の開口面と略直交する側面開口部と、を有し、上記側面開口部及び上記上面開口部から選択されるいずれか一方の開口部に近接する位置に上記巻線接続部が配置され、少なくとも１つの巻線接続部には、上記軸線と平行で且つ上記巻線接続部の末端側の方向に対して、その切欠き方向が４５度〜１８０度の範囲を成すように切欠け部が設けられ、且つ、上記端末の少なくとも一方の端末が、上記凹部と上記切欠け部とを経由して上記第一のコア側から外部側へと引き出されると共に、上記端末が上記巻線接続部に圧入されることなく、上記一方の端末の巻き解く力が作用するように上記切欠け部の切欠け面に一部接触した状態で固定されていることを特徴とする。

本発明のインダクタの一実施態様は、前記切欠け部の切欠き方向が、上記軸線と平行で且つ上記巻線接続部の末端側方向に対して、１７０度〜１８０度の範囲内であることが好ましい。

本発明のインダクタの他の実施態様は、前記切欠け部の切欠き方向が、上記軸線と平行で且つ上記巻線接続部の末端側方向に対して、８０度〜１００度の範囲内であることが好ましい。

本発明のインダクタの他の実施態様は、前記第一のコアと前記第二のコアとの組み合わせが、ドラム型コアとリング型コアの組み合わせ、および、Ｔ字型コアとポット型コアとの組み合わせ、から選択されるいずれか一方の組み合わせであることが好ましい。

本発明のインダクタの他の実施態様は、前記端子が、前記巻線接続部とインダクタを基板に固定する際に上記基板と接触する実装部とを有することが好ましい。

本発明のインダクタの他の実施態様は、前記切欠け部がＵ字状であり、且つ、上記Ｕ字状切欠け部の最大深さが、前記巻線の直径以上であることが好ましい。

本発明のインダクタの製造方法は、（１）金属の板状部材を型抜きすることにより、平板状の実装部、および、該実装部の少なくとも一方の端部に巻線と接続される巻線接続部を有する２つ以上の端子部と、フレーム部と、上記２つ以上の端子部と上記フレーム部とを接続する接続部とを備え、上記２つ以上の端子部の１つ以上の端子部が、巻線接続部の末端側から巻線接続部と実装部とが接続された部分へと伸びる方向と平行で、且つ、巻線接続部の末端側方向に対して、その切欠き方向が４５度〜１８０度の範囲を成すように切欠け部が設けられた巻線接続部を１つ以上有するプレート部材を形成するプレート部材形成工程と、（２）上記巻線接続部を、上記実装部に対して略垂直を成すように折り曲げる巻線接続部折り曲げ工程と、（３）巻軸部を少なくとも有する第一のコアの上記巻軸部に巻線を巻回する巻線巻回工程と、（４）上記巻線が巻回された第一のコアを、上記プレート部材の上記実装部上に配置して上記端子部と接着する端子部接着工程と、（５）上記巻軸部の軸線と略直交する方向であって上記第一のコアから離れる方向へと、上記巻軸部から引き出された上記巻線の端末を、上記端末が上記巻線接続部に圧入されることなく、上記切欠け部を有する巻線接続部の切欠け部に、該切欠け部の切欠け面に対して上記巻線の端末の巻き解く力が作用するように一部接触させて係止させる端末係止工程と、（６）上記巻線が巻回された第一のコアに対して、閉磁路を構成するように第二のコアを配置する第二のコア配置工程と、（７）上記接続部を切断して、上記プレート部材から上記端子部を分離する端子部分離工程と、を少なくとも経てインダクタを作製し、上記巻線巻回工程で用いられる第一のコア、および、上記第二のコア配置工程に用いられる第二のコアの少なくとも一方のコアに、上記巻軸部の軸線と略直交する方向であって上記第一のコアから離れる方向へと上記巻線の端末を引き出すことが可能な凹部が少なくとも２つ設けられ、上記インダクタの作製に際して、上記切欠け部を有する巻線接続部が、上記凹部の側面開口部及び上面開口部から選択されるいずれか一方の開口部に近接する位置に配置されることが好ましい。

本発明によれば、巻線の端末と端子とを確実に接続でき、接続時の巻き太りによる大型化を抑制し、且つ、生産性の高いインダクタおよびその製造方法を提供することができる。

本実施形態のインダクタの一例を示す斜視図であり、面実装されない面を上方にした状態を示す図である。 図１に示すインダクタを分解して示した状態を示す斜視図である。 巻線接続部への端末の係止めの一例を示す斜視図である。 隅面の形状の一例を示す斜視図である。 凹部の側面開口部の形状の一例を示す模式図である。ここで、図５（Ａ）は、側面開口部が方形状である場合の一例を示す模式図であり、図５（Ｂ）は、側面開口部が、図５（Ａ）に示す側面開口部が方形状の凹部の底面側を更にＶ字状に切欠いた形状である場合の一例を示す模式図であり、図５（Ａ）は、側面開口部が半円形状である場合の一例を示す模式図である。 切欠け部の形状の一例を示す斜視図である。ここで、図６（Ａ）は、切欠け部がＵ字形状である場合について示す図であり、図６（Ｂ）は、切欠け部が切欠き方向の先端部分でＶ字形状となっている場合について示す図であり、図６（Ｃ）は、切欠け部が方形状である場合について示す図である。 切欠け部の形状の他の例を示す斜視図である。 切欠け部４６の開口部両端４８Ａ、４８Ｂと凹部２８の側面開口部との位置関係の一例を示す模式図である。 本実施形態のインダクタの他の例を示す模式図である。ここで、図９（Ａ）は、上鍔部の直径よりも下鍔部の直径が大きいドラム型コアと、リング型コアとを組み合わせたインダクタの一例を示す図であり、図９（Ｂ）は、上鍔部の直径と下鍔部の直径とが同一のドラム型コアと、リング型コアとを組み合わせたインダクタの一例を示す図であり、図９（Ｃ）は、上鍔部の直径よりも下鍔部の直径が小さいドラム型コアと、リング型コアとを組み合わせたインダクタの一例を示す図である。 本実施形態のインダクタの他の例を示す模式図である。ここで、図１０（Ａ）は、鍔部の直径がポット型コアの直径と等しいＴ字型コアと、ポット型コアとを組み合わせたインダクタの一例を示す図であり、図１０（Ｂ）は、鍔部の直径がポット型コアの中空部の内径よりも若干小さいＴ字型コアと、ポット型コアとを組み合わせたインダクタの一例を示す図である。 本実施形態のインダクタの他の例を、インダクタを分解して示した状態を示す斜視図である。ここで、図１１（Ａ）はインダクタを構成する第一のコアについて示した図であり、図１１（Ｂ）はインダクタを構成する第二のコアおよび端子について示した図である。 図１１に示すインダクタにおける凹部および切欠け部近傍の端末の配置状態について説明する模式図である。

＜インダクタ＞
図１は、本実施形態のインダクタの一例を示す斜視図であり、面実装されない面を上方にした状態を示す図である。また、図２は、図１に示すインダクタを分解して示した状態を示す斜視図である。図１および図２に示すインダクタ１は、ドラム型コア（第一のコア）１０Ａと、リング型コア（第二のコア）２０Ａと、巻線３０と、２つの端子４０Ａ、４０Ｂとを備える。

ドラム型コア１０Ａは、巻線３０が巻回される巻軸部（図１，２中、不図示）と、この巻軸部の両端にそれぞれ設けられた円盤状の上鍔部１２Ａおよび下鍔部１４Ａから構成されている。この下鍔部１４Ａは、その直径が上鍔部１２Ａの直径よりも大きい。また、巻線３０は、上鍔部１２Ａの直径と略一致する程度に巻軸部に巻回されている。なお、以下の説明において、巻軸部の軸線方向であって、下鍔部１４Ａに対して上鍔部１２Ａが位置する側を「上方向」又は「上側」と称し、上鍔部１２Ａに対して下鍔部１４Ａが位置する側を「下方向」又は「下側」と称し、巻軸部の軸線方向と略直交する方向を「左（右）方向」又は「左（右）側」と称し、上下方向を「縦方向」と称し、左右方向を「横方向」と称す場合がある。また、図１中、矢印Ａは、巻軸部の軸線と平行、且つ、下鍔部１４Ａ側から上鍔部１２Ａ側へと伸びる方向を意味する。

リング型コア２０Ａは、内径が上鍔部１２Ａよりも若干大きく、軸線と直交する面が円形状の中空部２２を有しており、その外形は下鍔部１４Ａの直径と略同程度の略正方形状である。このリング型コア２０Ａは、中空部２２に上鍔部１２Ａと巻線３０が巻回された巻軸部とが位置するように、ドラム型コア１０Ａの下鍔部１４Ａの上面に配置される。そして、リング型コア２０Ａの高さはドラム型コア１０Ａの巻軸部の高さと上鍔部１２Ａの厚みとを足し合わせたものと略同一である。

また、リング型コア２０Ａの外周面は、その外周面を構成する平面同士が直交し且つ互いに対向する平面同士は平行を成す４つの平面２４から構成されている。そして、これらの互いに隣接する２つの平面２４により構成される４隅部分は、当該２つの平面２４と略４５度の角度で交差するようにカットされている（以下、当該カットされた面を「隅面」と称す）。そして、リング型コア２０Ａの下面側には、４つの隅面２６から中空部２２へと貫通するように４つの凹部２８が設けられている（但し、図２中では、４つのうち、１つの凹部２８は不図示）。この凹部２８は、この底部から離間する向きの上面開口部（図２中では、下側を向いて開口している部分）と、上面開口部および底部の間に位置し開口面が上面開口部の開口面と略直交する側面開口部（例えば、図２中の凹部２８Ａでは、紙面手前側と奥側（図中不図示）とを向いて開口している部分）と、を有している。

端子４０Ａ、４０Ｂは、長手方向の長さが隣接する２つの隅面２６間の距離と略同程度の帯状の平板からなる実装部４２と、この実装部４２の一方の端から実装部４２に対して垂直に折り曲げられた平板状の巻線接続部４４とから構成されている。そして、巻線接続部４４には、末端側４４Ａから実装部４２側へと切欠くように切欠け部４６が設けられている。この切欠け部４６の幅は、端末３２Ａ、３２Ｂの直径と同等か、当該直径よりもやや大きくなるように設けられる。

この端子４０Ａ、４０Ｂは、ドラム型コア１０Ａの下鍔部１４Ａの下面と実装部４２の巻線接続部４４が突出している側の面とを貼り合わせるようにしてドラム型コア１０Ａに２つ取り付けられる。この際、凹部２８の側面開口部（図２中において、隅面２６側の開口部）に近接する位置に巻線接続部４４が配置される。また、巻線接続部４４は、その末端側４４Ａが、凹部２８の底面よりも上側に位置するように側面開口部に近接して配置される。これにより、巻線接続部４４に設けられた切欠け部４６と、リング型コア２０Ａの凹部２８の側面開口部とが、巻軸部の軸線方向と略直交する方向と平行な直線上に位置することになる。なお、実装部４２の巻線接続部４４が突出している側の面と反対側の面は、インダクタ１を基板に実装して固定する際の接合面として利用される。

ここで、ドラム型コア１０Ａの巻軸部に巻回された巻線３０の両端末３２Ａ、３２Ｂは、リング型コア２０Ａの凹部２８Ａ、２８Ｂと、巻線接続部４４の切欠け部４６とを通して、巻軸部側からインダクタ１の外側へと、巻軸部の軸線に対して略直交する方向に引き出される。それゆえ、端末３２Ａ、３２Ｂは、その左右方向と下方向とが切欠け部４６の切欠け面により囲まれ、上方向が凹部２８Ａ、２８Ｂの底面により囲まれることになる。

一方、端末３２Ａおよび端末３２Ｂの少なくとも一方には、巻線３０が巻軸部に対して巻回される方向と反対側の方向（図１、図２中の矢印Ｒ１方向および／またはＲ２方向）へと巻き解く力が常に作用している。例えば、巻線３０の長手方向の中央部近傍を始点として、巻軸部に対して端末３２Ａ側を時計回りに巻回させると共に、端末３２Ｂを反時計回りに巻回させて、巻軸部に巻線３０を巻回させた場合（いわゆる「α巻」の場合）、端末３２Ａには矢印Ｒ１方向へと巻き解く力が作用し、端末３２Ｂには矢印Ｒ２方向へと巻き解く力が作用する。

しかし、端末３２Ａ、３２Ｂの巻き解く力が作用するＲ１、Ｒ２方向には、切欠け部４６の切欠け面の側壁側の部分が存在する。このため、端末３２Ａ、３２Ｂは、切欠け部４６の切欠け面の側壁側の部分と接触した状態で安定して固定されることになる。これに加えて、端末３２Ａ、３２Ｂの周囲は、その３方（左右および下方向）が切欠け部４６の切欠け面に囲まれ、残りの一方（上方向）が凹部２８の底面に囲まれている。

このため、インダクタ１に、端末３２Ａ、３２Ｂを上下左右方向に移動させるような何がしかの外力が加った場合でも、端末３２Ａ、３２Ｂが切欠け部４６の外部へと逸脱して、巻線接続部４４と端末３２Ａ、３２Ｂとの接続が恒久的に断絶するのを防止できる。具体的には、ドラム型コア１０Ａに巻線３０を巻回し、リング型コア２０Ａを組み付つけた後に、端子３２Ａ、３２Ｂと巻線接続部４４との溶接又は半田接続までの間の仮固定が可能となる。あるいは、ドラム型コア１０Ａに巻線３０を巻回した後に、端子３２Ａ、３２Ｂと巻線接続部４４との溶接又は半田接続までの間の仮固定が可能となる。それゆえ、図１および図２に示すインダクタ１は、特許文献１、２等に示される従来のインダクタのように巻線の端末を絡げたり、端子のワイヤ保持部にかしめて仮固定する必要が無く、製造工程の工程数を少なくする事ができる。従って、図１および図２に示すインダクタ１は、従来のインダクタよりも生産性が高い。また、接続のために端末３２Ａ、３２Ｂを絡げる必要が無いため、接続時の巻き太りによるインダクタ１の大型化を抑制することもできる。また、インダクタ１では、上述したように端末３２Ａ、３２Ｂの巻き解ける力を利用して、巻線接続部４４に対して端末３２Ａ、３２Ｂが安定的に固定される。

なお、巻線３０の長手方向の端末３２Ａ近傍側を始点として、端末３２Ａ近傍側の巻線３０部分を覆うように巻軸部に対して端末３２Ｂ側を反時計回りに巻回させて巻軸部に巻線３０を巻回させた場合、端末３２Ｂにのみ矢印Ｒ２方向へと巻き解く力が作用する。逆に、巻線３０の長手方向の端末３２Ｂ近傍側を始点として、端末３２Ｂ近傍側の巻線３０部分を覆うように巻軸部に対して端末３２Ａ側を時計回りに巻回させて巻軸部に巻線３０を巻回させた場合、端末３２Ａにのみ矢印Ｒ１方向へと巻き解く力が作用する。これら２つの態様のうちのいずれか一方の態様で巻軸部に巻線３０を巻回させた場合には、少なくとも巻き解く力が作用する端末側に、切欠け部４６が設けられた巻線接続部４４を有する端子を用いればよい。

また、図３に例示するように、端末３２Ａは、その末端部分が巻線接続部４４の外面（巻線接続部４４の実装部４２側と反対側の面）と接触するように折り曲げてもよい。これにより、巻線接続部４４と端末３２Ａとの接続をより安定且つ確実なものとすることができる。なお、端末３２Ｂについても図３に例示するように同様に折り曲げることができる。

また、隅面２６の形状は、図１および図２に示す態様に限定されず、種々の形状とすることができ、例えば、図４に示すように、隅面２６は、この隅面２６に隣接する一方の平面２４Ａと平行で且つ他方の平面２４Ｂに直交する第一の面２６Ａと、両平面２６Ａ、２４Ａに対して例えば４５度程度の角度で斜めに交差する第二の面２６Ｂとから構成されていてもよい。この場合、第一の面２６Ａの下部に側面開口部が位置するように凹部２８（図中不図示す）を設けることができる。また、端子４０（図４中では、端子４０Ａ）は、その巻線接続部４４が、第一の面２６Ａと対向するように設けられる。

凹部２８の数は、図２に示すように４つでもよいが、少なくとも２つ以上であればよい。なお、凹部２８を２つ設ける場合は、巻軸部の軸線（中空部２２の中心軸）を起点として９０度の角度を成す位置（例えば、図２中の凹部２８Ａ、２８Ｂ）であってもよいし、１８０度の角度を成す位置（例えば、図２中の凹部２８Ａ、２８Ｃ）であってもよい。なお、凹部２８が巻軸部の軸線を起点として１８０度の角度を成す位置に配置される場合は、図１および図２に示すように端子４０Ａと端子４０Ｂとを組み合わせて使用するのでは無く、端子４０Ａを２つ使用（あるいは、端子４０Ｂを２つ使用）する。この場合、各々の端子４０Ａ（あるいは端子４０Ｂ）の巻線接続部４４を、巻軸部の軸線を起点として１８０度の角度を成す位置に配置することができる。従って、凹部２８が巻軸部の軸線を起点として１８０度の角度を成す位置に配置される場合は、１種類の端子を準備するだけでよい。また、凹部２８の数を、図２に示すように巻軸部の軸線を起点として９０度毎に４つの凹部２８を設けた場合は、端末３２Ａ、３２Ｂを、巻軸部側からインダクタ１の外部へと引き出す位置を、これら４つの凹部２８の中から２つを選択できることになる。このため、インダクタ１の組み立てに際して、巻線３０の巻数を、０．２５回転単位で微調整することができる。

凹部２８の側面開口部の形状は特に限定されず、図５に示すように、種々の形状を選択できる。例えば、側面開口部の形状は、図５（Ａ）に示す凹部２８Ｄのように方形であってもよく、図５（Ｂ）に示す凹部２８Ｅのように方形の凹部の底面側を更にＶ字状に切欠いた形状（５角形）であってもよく、図５（Ｃ）に示す凹部２８Ｆのように半円形であってもよい。

切欠け部４６の形状は、常に巻き解く力が作用している端末３２Ａ、３２Ｂの外周面が切欠け面に接触した状態で、端末３２Ａ、３２Ｂが安定して同じ位置に固定できる形状であれば特に限定されない。例えば、図６（Ａ）に示す端子４０Ｃのように、切欠け部４６ＡがＵ字形状を有していてもよいし、図６（Ｂ）に示す端子４０Ｄのように、切欠け部４６Ｂが、切欠き方向の先端部分でＶ字形状となっているものでもよいし、図６（Ｃ）に示す端子４０Ｅのように、切欠け部４６Ｃが方形を有していてもよい。なお、端末３２Ａ、３２Ｂの断面形状と同一形状又は相似形状の部分を有するという点では、Ｕ字形状の切欠け部４６Ａが好適である。

なお、図６に示す切欠け部４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの切欠き方向（図６中、一点鎖線で示される矢印Ｃ）と、巻軸部（図６中不図示）の軸線と平行で且つ巻線接続部４４の末端部４４Ａの方向（図６中、実線で示される矢印Ａ（図１中に示す矢印Ａと同じ））との成す角度θ（以下、「切欠き角θ」と称す場合がある）は、１８０度である。しかしながら、切欠け部４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃは、切欠き角θが４５度〜１８０度の範囲で巻線接続部４４に設けることができる。なお、切欠き角θは、切欠け部４６の形状加工の容易さ等の実用上の観点から、１７０度〜１８０度または８０度〜１００度が好ましく、１８０度または９０度がより好ましい。なお、「切欠き方向」とは、より正確には、切欠け部４６の開口部側から底部側へと最短距離で向かう方向を意味する。

なお、切欠き角θが４５度以上１３５度未満の場合は、切欠き方向Ｃと端末３２Ａ、３２Ｂの巻き解ける方向との成す角度が４５度以内となるように、端子４０が取り付けられる。これにより、端末３２Ａ、３２Ｂに作用する巻き解く力を、切欠け部４６の底部近傍側の切欠け面で確実に受け止めることができる。従って、巻線３０と端子４０とを確実に接続できる。例えば、図７に示すように、切欠き角θが９０度で、図７中、右側から左側へＵ字状に切欠いた切欠け部４６Ｄを有する端子４０Ｆであれば、この端子４０Ｆは、図１または図２中の左側の端子４０Ｂの代わりに取り付けることができる。この場合は、Ｕ字状の切欠け部４６Ｄの半円状を成す底部側の切欠け面に、図１中、右側から左側方向（矢印Ｒ２方向）へと巻き解く力が作用する端末３２Ｂが接触した状態で安定して固定される。

また、切欠き角θが４５度以上１３５度未満の場合は、切欠き角が１３５度以上１８０度以下の場合と比べて、切欠き方向Ｃと、端末３２Ａ、３２Ｂの巻き解ける方向との成す角度が０度〜４５度程度と小さい。このため、インダクタ１に振動や外力が加わった際に、仮に、端末３２Ａ、３２Ｂが切欠け部４６から飛び出る方向に移動しようとしても、端末３２Ａ、３２Ｂは確実に切欠け部４６内に保持される。このような効果が得られる理由は以下の２つである。すなわち、第一の理由として、端末３２Ａ、３２Ｂが、横方向に飛び出るように切欠け部４６内からジャンプした場合は、そのジャンプ方向が巻き解ける方向と逆方向であるため、ジャンプ力が、巻き解ける方向に作用する力と相殺されることが挙げられる。また、第二の理由として、端末３２Ａ、３２Ｂが、縦方向に飛び出ようとした場合は、切欠け部４６の側壁側の切欠け面に端末３２Ａ、３２Ｂが衝突し、端末３２Ａ、３２Ｂの移動が阻害されてしまうことが挙げられる。

これに対して、切欠き角が１３５度以上１８０度以下の場合は、切欠き方向Ｃと、端末３２Ａ、３２Ｂの巻き解ける方向との成す角度が４５度〜９０度程度と大きい。このため、端末３２Ａ、３２Ｂが、縦方向に飛び出るように切欠け部４６内からジャンプした場合は、そのジャンプ方向が巻き解ける方向と直交する方向であるため、ジャンプ力が、巻き解ける方向に作用する力と相殺され無い。これに加えて、縦方向の一方側は、切欠け部４６の開口部側となっている。このため、インダクタ１に加わる外力や衝撃が大きい場合には、切欠け部４６の外部へと端末３２Ａ、３２Ｂが飛び出易くなる。このような事態を確実に防ぐためには、巻線接続部４４が、その末端側４４Ａが凹部２８の底面よりも上側に位置するように凹部２８の側面開口部に近接して配置されることが好ましい。

また、切欠け部４６外へと端末３２Ａ、３２Ｂが逸脱するのを防止するためには、巻線接続部４４を、凹部２８の側面開口部が設けられた面と平行な面において、切欠け部４６の開口部両端が凹部２８の側面開口部外に位置するように配置することも好適である。図８は、切欠け部４６の開口部両端４８Ａ、４８Ｂと凹部２８の側面開口部との位置関係の一例を示す模式図である。なお、図中、端末３２については記載を省略してある。開口部両端４８Ａ、４８Ｂは、例えば、図６（Ａ）に示すように切欠き角θが１８０度となるように設けられた切欠け部４６Ａを有する巻線接続部４４では、図８（Ａ）に示すように凹部２８の側面開口部の底面２８Ｘよりも上方側に位置させることができる。また、開口部両端４８Ａ、４８Ｂは、例えば、図７に示すように切欠き角θが９０度となるように設けられた切欠け部４６Ｄを有する巻線接続部４４では、図８（Ｂ）に示すように凹部２８の側面開口部の側壁面２８Ｙに対して、側面開口部と反対側に位置させることができる。これにより、端末３２の周囲は、切欠け部４６の切欠き面と、側壁面２８Ｙとによって囲まれることになる。従って、このような場合は、本来であれば切欠け部４６外へと逸脱するように端末３２がジャンプした場合でも、ジャンプした端末３２は、切欠け部４６の切欠き面か、側壁面２８Ｙと必ず衝突することになるため、切欠け部４６外へと飛び出すことができない。

なお、図１および図２に示すインダクタ１では、第一のコアとしてドラム型コア１０Ａが用いられており、第二のコアとしてリング型コア２０Ａが用いられているが、第一のコアおよび第二のコアの形状やこれら２つのコアの組み合わせは、閉磁路が構成できるものであれば特に限定されない。例えば、第一のコアと第二のコアとの組み合わせとしては、図１等に例示したドラム型コアとリング型コアとの組み合わせの他に、後述するＴ字型コアとポット型コアとの組み合わせなども一例として挙げることができる。なお、第一のコアと第二のコアとの組み合わせにより形成される閉磁路とは、第一のコアと第二のコアとの間にギャップが無く、完全に閉磁路となっている状態のみならず、第一のコアと第二のコアとの間に微小なギャップがあるものの実質的に閉磁路となっている状態も意味する。以下、第一のコアと第二のコアとの組み合わせや形状のバリエーションについて説明する。

図９は、本実施形態のインダクタの他の例を示す模式図であり、具体的には、ドラム型コア（第一のコア）と、リング型コア（第二のコア）との組み合わせたインダクタのバリエーションを示したものである。また、図１０は、本実施形態のインダクタの他の例を示す模式図であり、具体的には、Ｔ字型（第一のコア）とポット型コア（第二のコア）とを組み合わせたインダクタのバリエーションを示したものである。ここで、図９（Ａ）〜図９（Ｃ）および図１０（Ａ）〜図１０（Ｂ）中、図面の左半分は、インダクタの模式断面図を示したものであり、図面の右半分は、インダクタの側面外観図を示したものである。

図９（Ａ）は、図１および図２にも斜視図および分解図として示したインダクタ１について示したものである。これに対して図９（Ｂ）に示すインダクタ２および図９（Ｃ）に示すインダクタ３は、インダクタ１に用いたドラム型コア１０Ａの上鍔部又は下鍔部の直径を変えたものである。具体的には、インダクタ１が、上鍔部よりも下鍔部の直径が大きいドラム型コア１０Ａを用いているのに対して、インダクタ２では、上鍔部の直径と下鍔部の直径とが同一のドラム型コア１０Ｂを用いており、インダクタ３では、上鍔部よりも下鍔部の直径が小さいドラム型コア１０Ｃを用いている。なお、インダクタ２では、ドラム型コア１０Ｂは、これと高さが等しいリング型コア２０Ｂの中空部に配置される。また、インダクタ３では、ドラム型コア１０Ｃの下鍔部の厚みと巻軸部の高さとの総和に等しい高さを有するリング型コア２０Ｃの中空部に、ドラム型コア１０Ｃの上鍔部によりリング型コア２０Ｃの上部に蓋をするようにドラム型コア１０Ｃが配置される。なお、図９中に示すリング型コア２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃとしては、例えばこれを２分割して半円形状にしたものを組み合わせて用いることもできる。

図１０（Ａ）に示すインダクタ４は、図９（Ａ）に示すインダクタ１と比較して、インダクタ１のドラム型コア１０Ａの上鍔部を取り除いた形状からなるＴ字型コア１０Ｄと、インダクタ１のリング型コア２０Ａの上面に蓋をした形状のポット型コア２０Ｄとを組み合わせたところに特徴があり、その他の構成はインダクタ１と実質的に同一である。図１０（Ｂ）に示すインダクタ５は、Ｔ字型コア１０Ｅとポット型コア２０Ｅとを組み合わせたものであり、基本的な構成は図１０（Ａ）に示すインダクタ４と同様である。但し、インダクタ５は、インダクタ４と比較して、Ｔ字型コア２０Ｅの鍔部の直径をポット型コア２０Ｅの中空部に収まる程度に小さくし、且つ、ポット型コア２０Ｅの中空部内にＴ字型コア２０Ｅがその鍔部も含めて配置されているところに特徴がある。

次に、図１および図２に示すインダクタ１とは異なり、凹部を第二のコア側では無く第一のコア側に設けた態様のインダクタの一例について説明する。図１１は、本実施形態のインダクタの他の例を示す斜視図であり、面実装されない面を上方にし、且つ、インダクタを分解して示した状態を示す図である。なお、図１１中、巻線については記載を省略してある。図１１に示すインダクタ６は、ドラム型コア（第一のコア）１０Ｆと、リング型コア（第二のコア）２０Ｆと、巻線（図１１中不図示）と、２つの端子４０Ｇ、４０Ｈとを備える。

ドラム型コア１０Ｆは、不図示の巻線が巻回される巻軸部１６と、この巻軸部の両端にそれぞれ設けられた円盤状の上鍔部１２Ｂおよび下鍔部１４Ｂから構成されている。この下鍔部１４Ｂは、その直径が上鍔部１２Ｂの直径よりも小さい。また、巻線は、下鍔部１４Ｂの直径と略一致する程度に巻軸部１６に巻回される。なお、以下の説明において、巻軸部１６の軸線方向であって、下鍔部１４Ｂに対して上鍔部１２Ｂが位置する側を「上方向」又は「上側」と称し、上鍔部１２Ｂに対して下鍔部１４Ｂが位置する側を「下方向」又は「下側」と称し、軸線方向と直交する方向を「左（右）方向」又は「左（右）側」と称す場合がある。また、上下方向を「縦方向」と称し、左右方向を「横方向」と称す場合がある。

リング型コア２０Ｆは、内径が下鍔部１４Ｂの直径よりも若干大きく、軸線と直交する面の形状が円形状の中空部２２を有しており、リング型コア２０Ｆの外形は上鍔部１２Ｂの直径と略同程度の略正方形状である。このリング型コア２０Ｆの中空部２２には、下鍔部１４Ｂと巻線が巻回された巻軸部１６とが位置し、中空部２２を上方側から上鍔部１２Ｂが蓋をするように、ドラム型コア１０Ｆが配置される。そして、リング型コア２０Ｆの高さはドラム型コア１０Ｆの巻軸部１６の高さと下鍔部１４Ｂの厚みとを足し合わせたものと略同一である。また、このリング型コア２０Ｆは、凹部２８を有しない点を除けば、リング型コア２０Ａと略同一の形状を有するものである。

なお、図１および図２に示すインダクタ１では、凹部２８は、第二のコア２０Ａ側に設けられていたが、図１１に示すインダクタ６では、凹部１８は、第一のコア１０Ｆ側に設けられている点で異なっている。この凹部１８は、図１１に示すように、側面開口部（なお、当該「側面」とは、上鍔部１２Ｂの上面および下面と一致する面をいう）の形状がＵ字状となるように上鍔部１２Ｂの側面側から切欠くように設けられている。凹部１８は、巻軸部１６の軸線を起点として、１８０度の角度を成す位置（図１１中の凹部１８Ａ、１８Ｂ）に２つ設けられている。そして、２つの凹部１８Ａ、１８Ｂがリング型コア２０Ｆの互いに対向する隅面（図１１中において符号２６で示される隅面に対して、リング型コア２０Ｆの周方向に９０度の位置にある隅面）と一致するように、ドラム型コア１０Ｆがリング型コア２０Ｆの中空部２２に配置される。なお、凹部１８は、上鍔部１２Ｂの円周方向に沿って等間隔に４つ設けてもよい。また、凹部１８の側面開口部の形状は、図５に例示したように種々の形状が適宜選択できる。

端子４０Ｇ、４０Ｈは、平板状の実装部（図１１中不図示）と、この実装部の端部から実装部に対して垂直に折り曲げられた平板状の１つの巻線接続部４４とから構成されている。そして、巻線接続部４４の末端部分には、末端側４４Ａから実装部側へと切欠くように切欠け部４６が設けられている。この切欠け部４６の幅は、巻線の端末（図１１中不図示）の直径と同等か、当該直径よりもやや大きくなるように設けられる。また、巻線接続部であって巻軸の軸線方向と平行な方向の長さは、リング型コア２０Ｆの高さよりもやや長くなるように設けられている。

端子４０Ｇおよび端子４０Ｈは、リング型コア２０Ｆの互いに対向する２つの隅面２６部分に、巻線接続部４４と隅面２６とが対向すると共に、切欠け部４６が、リング型コア２０Ｆの上面よりも上側に位置するように配置される。また、これら端子４０Ｇ、４０Ｈの実装部は、リング型コア２０Ｆの下面と貼り合わせて固定されている。この際、凹部１８の上面開口部（当該「上面」とは、上鍔部１２Ｂの側面と一致する面をいう）に近接する位置に巻線接続部４４が配置される。また、巻線接続部４４は、その末端側４４Ａが、上鍔部１２Ｂの上面よりもやや高くなる位置に、凹部１８の上面開口部に近接して配置される。これにより、巻線接続部４４に設けられた切欠け部４６と、ドラム型コア１０Ｆの凹部１８の上面開口部とが、巻軸部の軸線方向と略直交する方向に位置することになる。

次に、図１１に示すインダクタ６における凹部１８および切欠け部４６近傍の端末の配置状態について説明する。図１２は、インダクタ６における凹部１８および切欠け部４６近傍の端末３２の配置状態について説明する模式図であり、図１２（Ａ）が、図１１に示すインダクタを上方から見た上面図を示し、図１２（Ｂ）が、図１２（Ａ）中、一点鎖線で示されるＸ１−Ｘ２間で切断した面を、矢印Ｘ３方向側から見た模式図である。

巻線３０の端末３２は、上鍔部１２Ｂの下面に沿って巻軸部（図１２中不図示）側から巻線接続部４４側へと引き出された後、凹部１８の底面に沿うように上方に略直角に折り曲げられ（以下、当該折り曲げを「第一の折り曲げ」と称す）、凹部１８の底面側から上面開口部、切欠け部４６を通過してインダクタ６の外部へと引き出されるように凹部１８底面の中央で再び横方向に略直角に折り曲げられている（以下、当該折り曲げを「第二の折り曲げ」と称す）。なお、図１２中、α１は、第一の折り曲げにおける折り曲げ角度を表し、α２は、第二の折り曲げにおける折り曲げ角度を表す。

このようにしてインダクタ６の外部に引き出された端末３２には、左右方向に巻き解く力が作用している（図１２中では、矢印Ｒで示される方向に巻き解く力が作用している）。しかしながら、この巻き解く力は切欠け部４６の側壁側の切欠け面で受け止められるように端末３２が切欠け部４６の切欠け面に接触した状態で安定して固定される。なお、インダクタ６に対して強い外力や衝撃が加わることで、切欠け部４６内に位置する端末３２に対して上方にジャンプする力が作用する場合、端末３２が切欠け部４６外へと逸脱する可能性がある。このような事態の発生を確実に防止するためには、端末３２が下側に移動するような力（図１２中の矢印Ｄ方向）を作用させてもよい。これにより、切欠け部４６内に位置する端末３２に対して上方にジャンプする力が作用した場合でも、このジャンプ力を相殺することができるため、端末３２が切欠け部４６外へと逸脱することをより確実に抑制できる。

なお、端末３２に対して下側に移動するように作用する力を付与する方法としては、例えば、第一の折り曲げにおける折り曲げ角度α１が９０度である場合に、第二の折り曲げにおける折り曲げ角度α２を９０を超えるようにする方法や、第二の折り曲げにおける折り曲げ角度α２が９０度である場合に、第一の折り曲げにおける折り曲げ角度α１を９０未満とする方法が挙げられる。また、このような方法で端末３２に付与された下側に移動するように作用する力は、巻線３０が巻き解く方向に作用する力と同様に半恒久的なものである。これは、第一の折り曲げも第二の折り曲げも、金属を主材とする巻線３０が可逆的に変形可能な弾性変形の限界を超える折り曲げ角度である略直角に巻線３０を折り曲げるため、一旦折り曲げた後は、折り曲げた状態が維持されるためである。

また、切欠け部４６内に位置する端末３２に対して上方にジャンプする力が作用した場合に、端末３２が切欠け部４６外へと逸脱するのを抑制するその他の方法としては、端子４０Ｇの切欠け部４６の切欠き角θを、図７に一例を示したように８０度〜１００度とすることも好適である。さらに、図３に例示したように、端末３２を下方向に折り曲げることで矢印Ｄ方向に作用する力を加えてもよい。

以上の図１〜図１２に例を挙げて説明した本実施形態のインダクタに用いられる巻線３０の太さは特に限定されるものではなく、一般的なインダクタに用いられる巻線の太さが採用できる。一方、本実施形態のインダクタにおける巻線接続部４４と端末３２との接続安定性は、端末３２の巻き解く力を利用することで実現されることを考慮すれば、端末３２の巻き解く力は強い程好ましいと考えられる。この点を考慮すれば、巻線３０の直径としては０．０７ｍｍ以上であることが好ましく、０．５０ｍｍ以上であることがより好ましい。

＜インダクタの製造方法＞
以上に説明した本実施形態のインダクタの製造方法は特に限定されるものではないが、生産性を確保する観点からは、インダクタの端子となり得る端子部がフレーム部分に２つ以上接続されたプレート部材を用いた製造方法を利用することが好適である。この場合、少なくとも１つの端子部が、巻線接続部の末端側から巻線接続部と実装部とが接続された部分へと伸びる方向と平行で、且つ、巻線接続部の末端側方向に対して、その切欠き方向が４５度〜１８０度の範囲を成すように切欠け部が設けられた巻線接続部を１つ以上有していることが好ましい。なお、このようなプレート部材を用いたインダクタの製造方法としては、具体的には以下の（１）〜（７）に示す工程を有することが好ましい。

（１）金属の板状部材を型抜きすることにより、平板状の実装部、および、該実装部の少なくとも一方の端部に巻線と接続される巻線接続部を有する２つ以上の端子部と、フレーム部と、上記２つ以上の端子部と上記フレーム部とを接続する接続部とを備え、上記２つ以上の端子部の１つ以上の端子部が、巻線接続部の末端側から巻線接続部と実装部とが接続された部分へと伸びる方向と平行で、且つ、巻線接続部の末端側方向に対して、その切欠き方向が４５度〜１８０度の範囲を成すように切欠け部が設けられた巻線接続部を１つ以上有するプレート部材を形成するプレート部材形成工程。

なお、「巻線接続部の末端側から巻線接続部と実装部とが接続された部分へと伸びる方向と平行で、且つ、巻線接続部の末端側方向」とは、後述する（２）巻線接続部折り曲げ工程において、巻線接続部が実装部に対して略垂直を成すように折り曲げられ、端子が、インダクタ本体に取り付けられた際に、図１や図６に示す矢印Ａで示される方向に相当する方向を意味する。

（２）上記巻線接続部を、上記実装部に対して略垂直を成すように折り曲げる巻線接続部折り曲げ工程。
（３）巻軸部を少なくとも有する第一のコアの上記巻軸部に巻線を巻回する巻線巻回工程。
（４）上記巻線が巻回された第一のコアを、上記プレート部材の上記実装部上に配置して上記端子部と接着する端子部接着工程。

（５）上記巻軸部の軸線と略直交する方向であって上記第一のコアから離れる方向へと、上記巻軸部から引き出された上記巻線の端末を、上記切欠け部を有する巻線接続部の切欠け部に、該切欠け部の切欠け面に対して上記巻線の端末の巻き解く力が作用するように接触させて係止させる端末係止工程。
（６）上記巻線が巻回された第一のコアに対して、閉磁路を構成するように第二のコアを配置する第二のコア配置工程。
（７）上記接続部を切断して、上記プレート部材から上記端子部を分離する端子部分離工程。

但し、（３）巻線巻回工程で用いられる第一のコア、および、（６）第二のコア配置工程に用いられる第二のコアの少なくとも一方のコアに、上記巻軸部の軸線と略直交する方向であって上記第一のコアから離れる方向へと上記巻線の端末を引き出すことが可能な凹部が少なくとも２つ設けられる。また、上記（１）〜（７）に示す工程によるインダクタの作製に際して、上記切欠け部を有する巻線接続部が、上記凹部の側面開口部及び上面開口部から選択されるいずれか一方の開口部に近接する位置に配置される。

また、上記（１）〜（７）に示す各工程の他にも、他の工程を必要に応じて実施することができる。例えば、（５）端末係止工程を実施した後の任意のタイミングで、切欠け部に係止された端末と、巻線接続部とを半田づけする半田付け工程を実施することができる。また、上記（１）〜（７）に示す各工程は、この順に順次実施することもできるが、一部の工程についてはその実施順を入れ替えることもできる。例えば、（６）第二のコア配置工程は、工程（７）の後に実施してもよい。また、（２）巻線接続部折り曲げ工程は、工程（１）を終えた後から工程（４）の開始前のいずれかのタイミングで実施してもよい。また、工程（１）と工程（３）とは、実施順を入れ替えてもよいし、同時に実施してもよい。

１，２，３，４，５，６ インダクタ
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｆ ドラム型コア（第一のコア）
１０Ｄ、１０Ｅ Ｔ字型コア（第一のコア）
１２Ａ、１２Ｂ 上鍔部
１４Ａ、１４Ｂ 下鍔部
１６ 巻軸部
１８、１８Ａ、１８Ｂ 凹部
２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｆ リング型コア（第二のコア）
２０Ｄ、２０Ｅ ポット型コア（第二のコア）
２２ 中空部
２４、２４Ａ、２４Ｂ 平面
２６ 隅面
２６Ａ 第一の面
２６Ｂ 第二の面
２８、２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ、２８Ｄ、２８Ｅ、２８Ｆ 凹部
２８Ｘ 底面
２８Ｙ 側壁面
３０ 巻線
３２、３２Ａ、３２Ｂ 端末
４０、４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄ、４０Ｅ、４０Ｆ、４０Ｇ、４０Ｈ 端子
４２ 実装部
４４ 巻線接続部
４４Ａ 末端側
４６、４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄ 切欠け部
４８Ａ、４８Ｂ 開口部端

Claims (5)

1. 巻軸部を少なくとも有する第一のコアと、
   上記巻軸部に巻回された巻線と、
   上記第一のコアと組み合わせることで閉磁路を構成する第二のコアと、
   上記巻線と接続される巻線接続部を少なくとも１つ有する端子と、
   を有し、
   上記第一のコアおよび上記第二のコアの少なくとも一方のコアに、上記巻軸部の軸線と略直交する方向であって上記第一のコアから離れる方向へと上記巻線の端末を引き出すことが可能な凹部が少なくとも２つ設けられ、
   上記凹部は、この底部から離間する向きの上面開口部と、該上面開口部および上記底部の間に位置し開口面が上記上面開口部の開口面と略直交する側面開口部と、を有し、
   上記側面開口部及び上記上面開口部から選択されるいずれか一方の開口部に近接する位置に上記巻線接続部が配置され、
   少なくとも１つの巻線接続部には、上記軸線と平行で且つ上記巻線接続部の末端側の方向に対して、その切欠き方向が４５度〜１８０度の範囲を成すように切欠け部が設けられ、且つ、
   上記端末の少なくとも一方の端末が、上記凹部と上記切欠け部とを経由して上記第一のコア側から外部側へと引き出されると共に、上記端末が上記巻線接続部に圧入されることなく、上記一方の端末の巻き解く力が作用するように上記切欠け部の切欠け面に一部接触した状態で固定されていることを特徴とするインダクタ。
2. 前記切欠け部の切欠き方向が、上記軸線と平行で且つ上記巻線接続部の末端側方向に対して、１７０度〜１８０度の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載のインダクタ。
3. 前記切欠け部の切欠き方向が、上記軸線と平行で且つ上記巻線接続部の末端側方向に対して、８０度〜１００度の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載のインダクタ。
4. 前記第一のコアと前記第二のコアとの組み合わせが、ドラム型コアとリング型コアの組み合わせ、および、Ｔ字型コアとポット型コアとの組み合わせ、から選択されるいずれか一方の組み合わせであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のインダクタ。
5. （１）金属の板状部材を型抜きすることにより、
   平板状の実装部、および、該実装部の少なくとも一方の端部に巻線と接続される巻線接続部を有する２つ以上の端子部と、フレーム部と、上記２つ以上の端子部と上記フレーム部とを接続する接続部とを備え、
   上記２つ以上の端子部の１つ以上の端子部が、
   巻線接続部の末端側から巻線接続部と実装部とが接続された部分へと伸びる方向と平行で、且つ、巻線接続部の末端側方向に対して、その切欠き方向が４５度〜１８０度の範囲を成すように切欠け部が設けられた巻線接続部を１つ以上有するプレート部材を形成するプレート部材形成工程と、
   （２）上記巻線接続部を、上記実装部に対して略垂直を成すように折り曲げる巻線接続部折り曲げ工程と、
   （３）巻軸部を少なくとも有する第一のコアの上記巻軸部に巻線を巻回する巻線巻回工程と、
   （４）上記巻線が巻回された第一のコアを、上記プレート部材の上記実装部上に配置して上記端子部と接着する端子部接着工程と、
   （５）上記巻軸部の軸線と略直交する方向であって上記第一のコアから離れる方向へと、上記巻軸部から引き出された上記巻線の端末を、上記端末が上記巻線接続部に圧入されることなく、上記切欠け部を有する巻線接続部の切欠け部に、該切欠け部の切欠け面に対して上記巻線の端末の巻き解く力が作用するように一部接触させて係止させる端末係止工程と、
   （６）上記巻線が巻回された第一のコアに対して、閉磁路を構成するように第二のコアを配置する第二のコア配置工程と、
   （７）上記接続部を切断して、上記プレート部材から上記端子部を分離する端子部分離工程と、を少なくとも経てインダクタを作製し、
   上記巻線巻回工程で用いられる第一のコア、および、上記第二のコア配置工程に用いられる第二のコアの少なくとも一方のコアに、上記巻軸部の軸線と略直交する方向であって上記第一のコアから離れる方向へと上記巻線の端末を引き出すことが可能な凹部が少なくとも２つ設けられ、
   上記インダクタの作製に際して、上記切欠け部を有する巻線接続部が、上記凹部の側面開口部及び上面開口部から選択されるいずれか一方の開口部に近接する位置に配置されることを特徴とするインダクタの製造方法。

Images