JP6340805B2

JP6340805B2 - 電子部品

Info

Publication number: JP6340805B2
Application number: JP2014016546A
Authority: JP
Inventors: 宏規鈴木; 河内　誉男; 誉男河内
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2014-01-31
Filing date: 2014-01-31
Publication date: 2018-06-13
Anticipated expiration: 2034-01-31
Also published as: WO2015115318A1; US20160343501A1; US10147535B2; JP2015144166A

Description

本発明は、導線を巻回してコイルが形成され、コイルが磁性体粉末と樹脂とを含有する複合磁性材料で形成された成形体内に埋設された電子部品に関するものである。

従来の電子部品に、図４に示す様に、導線を巻回してコイル４１を形成し、このコイル４１を磁性体粉末と樹脂を含む複合磁性材料中に複数埋設し、これを切断して成形体４２を形成すると共に、コイル４１の引き出し端を成形体４２の表面に露出させ、このコイル４１の引き出し端が露出した成形体４２の表面に外部端子電極を形成して、コイル４１の引き出し端と外部端子電極を接続したものがある（例えば、特許文献１を参照。）

特開２０１１−９６１８号公報

近年、この種の電子部品においては、磁性体粉末に金属磁性体粉末を用いることにより、コイルを高透磁率材中に配置して直流重畳特性を改善することできるので、大電流が流れる電源回路やＤＣ／ＤＣコンバータ回路用のインダクタやトランス等に用いられている。
この様な従来の電子部品は、導線を巻回してコイルが形成されるため、積層型電子部品に比較して直流抵抗を小さくできる。
しかしながら、従来の電子部品は、コイルのそれぞれの引き出し端部が成形体の表面に対して垂直に引き出されているため、コイルの引き出し端と外部端子電極の接触面積は導線の太さによって決定され、コイルの引き出し端と外部端子電極の接合部において直流抵抗が大きくなる傾向があった。この様な問題を解決するために、導線の太さを太くしてコイルの引き出し端と外部端子電極の接触面積を大きくすることが考えられるが、所定のインダクタンス値を得るためには形状が大きくなってしまう。この種の電子部品では、形状が小型で、性能の良い物が望まれており、従来の電子部品はこの様な要望を満たすことができなかった。

本発明は、形状を大きくしたり、特殊な工程、部品、金型等を用いたりすることなく、コイルの引き出し端と外部端子電極の接合部における直流抵抗を低減し、かつ、コイルの引き出し端と外部端子電極の接続強度を向上することができる電子部品を提供することを目的とする。

本発明は、導線を巻回してコイルが形成され、コイルが磁性体粉末と樹脂とを含有する複合磁性材料で形成された成形体内に埋設された電子部品において、コイルのそれぞれの引き出し端は、導線の表面に対して斜めに切断されて形成され、切断面を成形体の表面に露出させて成形体の表面に形成された外部端子電極と接続される。
また、本発明は、導線を巻回してコイルが形成され、コイルが磁性体粉末と樹脂とを含有する複合磁性材料で形成された成形体内に埋設された電子部品において、コイルのそれぞれの引き出し端は、導線の表面に対して斜めに切断されて形成され、コイルのそれぞれの引き出し端部が成形体の表面に対してその引き出し角度が９０度より大きくなる様にコイルの巻回部の外周から引き出され、引き出し端の切断面を成形体の表面に露出させて成形体の表面に形成された外部端子電極と接続される。

本発明の電子部品は、導線を巻回してコイルが形成され、コイルが磁性体粉末と樹脂とを含有する複合磁性材料で形成された成形体内に埋設され、コイルのそれぞれの引き出し端は、導線の表面に対して斜めに切断されて形成され、切断面を成形体の表面に露出させて成形体の表面に形成された外部端子電極と接続されるので、形状を大きくしたり、特殊な工程、部品、金型等を用いたりすることなく、コイルの引き出し端と外部端子電極の接合部における直流抵抗を低減し、かつ、コイルの引き出し端と外部端子電極の接続強度を向上することができる。
また、本発明の電子部品は、導線を巻回してコイルが形成され、コイルが磁性体粉末と樹脂とを含有する複合磁性材料で形成された成形体内に埋設され、コイルのそれぞれの引き出し端は、導線の表面に対して斜めに切断されて形成され、コイルのそれぞれの引き出し端部が成形体の表面に対してその引き出し角度が９０度より大きくなる様にコイルの巻回部の外周から引き出され、引き出し端の切断面を成形体の表面に露出させて成形体の表面に形成された外部端子電極と接続されるので、形状を大きくしたり、特殊な工程、部品、金型等を用いたりすることなく、コイルの引き出し端と外部端子電極の接合部における直流抵抗を低減し、かつ、コイルの引き出し端と外部端子電極の接続強度を向上することができる。

本発明の電子部品の第１の実施例を示す斜視図である。図１の成形体の上面透視図である。本発明の電子部品の第２の実施例の成形体の上面透視図である。従来の電子部品の成形体の上面透視図である。

本発明の電子部品は、導線を巻回してコイルが形成され、コイルが磁性体粉末と樹脂とを含有する複合磁性材料で形成された成形体内に埋設される。コイルは、引き出し端部が巻回部の外周に位置する様に導線を巻回し、引き出し端部が巻回部の外周から互いに反対方向に引き出されて形成される。コイルのそれぞれの引き出し端部は、成形体の表面に対してその引き出し角度が９０度よりも大きくなる様にコイルの巻回部の外周から引き出され、引き出し端が導線の表面に対して斜めに切断された状態でその切断面が成形体の表面に露出し、成形体の表面に形成された外部端子電極と接続される。
従って、本発明の電子部品は、従来と同じ太さの導線を用いた場合でも、成形体の表面に露出するコイルの引き出し端の面積を大きくすることができる。これにより、コイルの引き出し端と外部端子電極の接触面積が大きい状態で、導線を巻回して形成されたコイルと成形体の表面に形成された外部端子電極を接続することができる。

以下、本発明の電子部品の実施例を図１乃至図３を参照して説明する。
図１は本発明の電子部品の第１の実施例を示す斜視図、図２は図１の成形体の上面透視図である。
図１、図２において、１１はコイル、１２は成形体、１３は外部端子電極である。
コイル１１は、引き出し端部１１Ａ、１１Ｂが巻回部の外周に位置する様に導線を巻回し、引き出し端部１１Ａ、１１Ｂが巻回部の外周から互いに反対方向に引き出されて形成される。導線は絶縁被覆が施された平角線が用いられ、この平角線の幅方向がコイルの巻軸と平行になる様に２段に巻回されている。それぞれの引き出し端部１１Ａ、１１Ｂは、後述する成形体１２の端面に対してその引き出し角度Ａが９０度よりも大きくなる様にコイルの巻回部の外周から引き出される。この時、引き出し端部１１Ａ、１１Ｂは、非連続な曲がりがない様に形成される。また、引き出し端部１１Ａ、１１Ｂの端は、導線の表面に対して斜めに切断されて形成される。
成形体１２は、磁性体粉末と樹脂とを含有する複合磁性材料で形成され、内部にコイル１１が埋設される。磁性体粉末としては例えば鉄系金属磁性体粉末が用いられる。また、樹脂としては例えばエポキシ樹脂を用いられる。成形体１２の端面には、導線の表面に対して斜めに切断された、コイル１１の引き出し端部１１Ａ、１１Ｂの端の切断面が露出する。また、成形体１２の端面には外部端子電極１３が形成される。外部端子電極１３は、コイル１１の引き出し端部１１Ａ、１１Ｂの端の切断面の全面が接触した状態でコイルの引き出し端と接合される。

この様な電子部品は次の様にして製造される。まず、引き出し端部１１Ａ、１１Ｂが巻回部の外周に位置する様に導線を巻回し、引き出し端部１１Ａ、１１Ｂが巻回部の外周から互いに反対方向に、かつ、後述する成形体１２の端面に対してその引き出し角度Ａが９０度よりも大きくなる様に引き出されてコイル１１が形成される。
次に、磁性体粉末と樹脂とを含有する複合磁性材料を板状に形成された板状複合磁性材料を軟化させた状態で、コイル１１の巻軸が板状複合磁性材料の表面と垂直になる様にコイル１１の引き出し端部１１Ｂ側を板状複合磁性材料に圧入して、複数のコイル１１がそれぞれ部分的に板状複合磁性材料に埋め込まれる。
続いて、板状複合磁性材料から突出した複数のコイル１１の引き出し端部１１Ａ側を、軟化させた他の板状複合磁性材料によりさらに覆い、金型等で全体を加圧し、硬化させ、切断装置を用いて所定の位置で切断して成形体１２が形成される。成形体１２の端面には、導線の表面に対して斜めに切断された、コイル１１の引き出し端部１１Ａ、１１Ｂの端の切断面が露出する。
さらに、成形体１２のそれぞれの端面に、導電ペーストを塗布したり、導電材料をスパッタやメッキ等により施したりして外部端子電極１３が形成される。
そして、コイル１１の引き出し端部１１Ａ、１１Ｂの端の切断面の全面が外部端子電極１３に接触した状態で、コイル１１と外部端子電極１３が接合される。

この様に形成された本発明の電子部品は、導線に太さが５０μｍのものを用い、それぞれの引き出し端部１１Ａ、１１Ｂの成形体１２の端面に対する引き出し角度Ａを１５０度、１６０度と変化させたところ、引き出し端部１１Ａ、１１Ｂの端の切断面の太さがそれぞれ約９９μｍ、約１４４μｍとなった。従って、本発明の電子部品は、コイルの引き出し端部１１Ａ、１１Ｂの端の切断面の面積を、引き出し角度Ａが１５０度の時に１．９８倍、引き出し角度Ａが１６０度の時に２．８８倍にまで拡大させることができた。これにより、コイルの引き出し端部１１Ａ、１１Ｂの端と外部端子電極１３の接触面積も、引き出し角度Ａが１５０度の時に１．９８倍、引き出し角度Ａが１６０度の時に２．８８倍にまで拡大させることができる。

図３は本発明の電子部品の第２の実施例の成形体の上面透視図である。
コイル３１は、引き出し端部３１Ａ、３１Ｂが巻回部の外周に位置する様に導線を巻回し、引き出し端部３１Ａ、３１Ｂが巻回部の外周から互いに反対方向に引き出されて形成される。それぞれの引き出し端部３１Ａ、３１Ｂは、後述する成形体３２の端面に対して垂直にコイルの巻回部の外周から引き出され、先端部分に屈曲加工が施される。また、引き出し端部３１Ａ、３１Ｂの端は、導線の表面に対して斜めに切断されて形成される。この様にコイル３１を形成した場合も、後述する成形体３２の端面に対する引き出し端部３１Ａ、３１Ｂの引き出し角度Ａを９０度よりも大きくすることができる。
成形体３２は、磁性体粉末と樹脂とを含有する複合磁性材料で形成され、内部にコイル３１が埋設される。成形体３２の端面には、導線の表面に対して斜めに切断された、コイル３１の引き出し端部３１Ａ、３１Ｂの端の切断面が露出する。また、成形体３２の端面には外部端子電極３３が形成される。外部端子電極３３は、コイル３１の引き出し端部３１Ａ、３１Ｂの端の切断面の全面が接触した状態でコイルの引き出し端と接合される。

以上、本発明の電子部品の実施例を述べたが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。例えば、板状複合磁性材料に複数のコイルを埋め込んで複数のコイルを一体に形成し、切断して複数の電子部品を製造する場合を示したが、板状複合磁性材料に１個のコイルを埋め込んで１個の電子部品を製造する様にしても良い。
また、コイルのそれぞれの引き出し端は、研磨等の機械加工により導線の表面に対して斜めに切断されて形成されても良い。
さらに、コイルは、導線として絶縁被覆が施された平角線を用い、この平角線の厚み方向がコイルの巻軸と平行になる様に巻回されてもよい。
またさらに、導線は断面が丸いものを用いても良い。
さらに、成形体を構成する磁性体粉末は磁性を有するものであればよく、フェライト粉末、各種金属磁性体粉末等必要とされる特性に応じて適宜用いることができる。また、成形体を構成する樹脂についても必要とされる特性に応じて適宜用いることができる。

１１コイル
１２成形体
１３外部端子電極

Claims

導線を巻回してコイルが形成され、該コイルが磁性体粉末と樹脂とを含有する複合磁性材料で形成された成形体内に埋設された電子部品において、
該コイルは、引き出し端部が巻回部の外周に位置する様に導線を巻回し、該引き出し端部が該巻回部の外周から互いに反対方向に引き出され、
該コイルのそれぞれの引き出し端は、該成形体の表面に対してその引き出し角度が９０度より大きくなる様に先端部に屈曲部分を形成し、導線の表面に対して斜めに切断された切断面を該成形体の表面に露出させ、
該成形体の表面と該導線の該切断面は同一の面を形成し、
該成形体の表面に外部端子電極が形成され、
該コイルの引き出し端の切断面の全面が該外部端子に接触した状態で、該コイルの引き出し端と該外部端子電極が接合されることを特徴とする電子部品。