JP6769386B2 - インダクタ - Google Patents
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Description
この構成によれば、インダクタの実装時の姿勢がより安定し易い。
この構成によれば、カバー部材を利用してインダクタを実装することができる。そして、カバー部材は、一対の支持部の間に配設されコアより側方に突出しないため、インダクタの天面側の幅寸法が底面側の幅寸法より相対的に小さくなるため、部品実装後の実装基板において、インダクタと、インダクタに隣接する部品との間で、天面側の距離を大きくでき、部品の傾きなどによる部品同士の干渉が低減される。
上記のインダクタにおいて、前記コア及び前記端子電極を含む高さ寸法は前記コア及び前記端子電極を含む幅寸法より大きいことが好ましい。
上記のインダクタにおいて、前記一対の支持部は、前記第1の稜線部と前記軸部との間に垂直な内面を有することが好ましい。
上記のインダクタにおいて、前記端面部電極は、前記側面側の端部が、前記側面部電極の前記端面側の端部よりも高いことが好ましい。
この構成によれば、中央部の高さが端部の高さと同じである場合に比べ、端面部電極の表面積が増加する。このため、小型化したインダクタにおいて、実装対象の回路基板に対して十分な固着力を得ることができる、つまり、固着力の低下を抑制することができる。
この構成によれば、端面部電極の面積、つまり端子電極の表面積をさらに拡大することができる。
この構成によれば、内面側では、端面側よりも端子電極の高さが低くなるため、端面部電極を高くしても、実装時に内面側でワイヤや軸部とはんだとの干渉を低減できる。そして、端面側の側面部電極が高く、側面部電極の面積が大きくなるため、回路基板への接続をより強固とする、つまり回路基板に対する固着力が高くなる。
この構成によれば、複数個のインダクタにおいて、ワイヤにおける断線の発生がないことが確認できている。
上記のインダクタにおいて、前記端子電極は、前記コアの表面の下地層と、前記下地層の表面のめっき層とを有し、前記支持部の前記端面の下地層の最大厚さは、前記支持部の底面の下地層の最大厚さよりも厚いことが好ましい。
上記のインダクタにおいて、前記端子電極は、前記支持部の天面側に形成されていないことが好ましい。
上記のインダクタにおいて、前記支持部は、前記底面と前記端面との境界をなす曲面状の稜線部を有し、前記稜線部の曲率半径は20μm以上であることが好ましい。
この構成により、インダクタの端子電極設計や、実装基板のランドパターン設計の自由度が向上する。
この構成により、通常の端子電極に比べて、側面部電極に続く端面部電極が高くなるため、より高いはんだフィレットを形成することが可能となる。
上記のインダクタにおいて、前記側面部電極は、傾斜の異なる2つの部分を含み、前記一対の支持部の互いに対向する内面側の部分における傾斜は、前記端面側の部分における傾斜よりも大きいこと
この構成により、インダクタの端子電極設計や、実装基板のランドパターン設計の自由度が向上する。
なお、添付図面は、理解を容易にするために構成要素を拡大して示している場合がある。構成要素の寸法比率は実際のものと、または別の図面中のものと異なる場合がある。また、断面図では、理解を容易にするために、一部の構成要素のハッチングを省略している場合がある。
以下、第1実施形態を説明する。
図1(a),図1(b)及び図2に示すインダクタ10は、例えば回路基板等に実装される表面実装型のインダクタである。このインダクタ10は、例えば、スマートフォンまたは手首着用のモバイル電子デバイス(例えば、スマートウォッチ)など携帯型電子機器(モバイル電子デバイス)を含めて、様々なデバイスで使用され得る。
図6(a)〜図6(c)は、端子電極50の形成する工程の一例を示し、下地層61を形成する工程の一例を示す。
貯留槽110には、導電性ペースト120が貯留されている。導電性ペースト120は、例えば銀(Ag)ペーストである。この導電性ペースト120にコア20の支持部22の底面36を浸漬する。このとき、保持治具100が変形しない程度に、コア20を貯留槽110に当接させる。この工程において、導電性ペースト120は、支持部22の側面33,34及び端面32に対して、底面36に付着した導電性ペーストと連続するように付着する。また、導電性ペースト120は、支持部22の端面32に対して、一対の支持部22の互いに対向する内面31から端面32に向かって、底面36からの高さが高くなるように付着する。
図5に示すように、端子電極50は、コア20の底面36の底面部電極51と、コア20の端面32の端面部電極52とが連続するように形成される。コア20において、底面36と端面32との間の稜線部42は、底面36と端面32との境界をなす稜線部に丸みを持つ。そして、この稜線部42の曲率半径は、20μm以上(本実施形態では35μm)である。このような稜線部42は、コア20の底面36からコア20の端面32に掛けて連続する端子電極50の形成を容易にする。
次に、上記のインダクタ10の作用を説明する。
本実施形態のインダクタ10の端子電極50は、コア20(支持部22)の端面32に形成された端面部電極52を含む。この端面部電極52の端部52bは、側面33の側面部電極53よりも高く、その分、端子電極50の表面の面積が増加する。この表面積の増加は、回路基板への接続を強固とする、つまり回路基板に対する固着力を高くする。
図7(b)は比較例のコア90を示す。なお、比較例について、本実施形態との比較を判り易くするため、本実施形態と同じ部材については同じ符号を付している。比較例のコア90は、内面31の側の稜線部41を、端面32の側の稜線部42と同じ曲率半径(例えば20μm)としたものである。この場合、ワイヤ70は稜線部41において小さな径で曲がり、その曲がる部分に力が集中する。このため、直径が所定値(例えば25μm)以下のワイヤ70では、ワイヤ70が細くなったり断線したりする虞がある。
(1−1)インダクタ10は、コア20と、一対の端子電極50と、ワイヤ70とを有する。コア20は、軸部21と一対の支持部22とを有している。軸部21は直方体状に形成されている。一対の支持部22は、軸部21の両端に接続されている。支持部22は軸部21を実装対象(回路基板)と平行に支持する。一対の支持部22は、軸部21と一体に形成されている。
また、端面部電極52は、端面32の幅方向の端部52bよりも幅方向の中央部52aが高い。これにより、中央部52aの高さが端部52bの高さと同じである場合に比べ、端面部電極52の表面積が増加する。このため、回路基板への接続を強固とする、つまり回路基板に対する固着力を高くできる。さらに、端面部電極52の上端52cは、上側に凸となる弧状である。このため、端面部電極52の表面積、つまり端子電極50の表面積をより拡大できる。
以下、第2実施形態を説明する。
なお、この実施形態において、上記実施形態と同じ構成部材については同じ符号を付してその説明の一部又は全てを省略することがある。
図10は、周波数−インピーダンス特性図を示す。図10において、実線は本実施形態のインダクタ10aの特性を示し、一点鎖線は比較例のインダクタの特性を示す。
(2−1)インダクタ10aは、コア20と、一対の端子電極50と、ワイヤ70aとを有する。コア20は、軸部21と一対の支持部22とを有している。軸部21は直方体状に形成されている。一対の支持部22は、軸部21の両端に接続されている。支持部22は軸部21を実装対象(回路基板)と平行に支持する。一対の支持部22は、軸部21と一体に形成されている。
尚、上記各実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・上記各実施形態に対し、端子電極の形状を適宜変更してもよい。
図11に示す側面部電極53aは、傾斜の異なる2つの部分を含み、具体的には内面31の側の傾斜と端面32の側の傾斜とが互いに異なる。図11では、端面32の側の部分における傾斜は、内面31の側の部分における傾斜よりも大きい。
図15に示すインダクタ10bのカバー部材80bは、一対の支持部22の間に配設されている。カバー部材80bは、軸部21に巻回されたワイヤ70(巻線部71)を覆うように形成されている。カバー部材80bの天面81は平面状である。そして、このカバー部材80bは、支持部22の天面35を覆っていない。つまり、支持部22の天面35は露出した状態にある。この場合、カバー部材80bは、一対の支持部22の間に配設されているため、インダクタ10bの天面側における長さ寸法と幅寸法は、コア20の長さ寸法と幅寸法となる。
図16に示すコア200は、直方体状の軸部201と、軸部201の両端部の支持部202とを有している。支持部202は、軸部201と同じ幅に形成されるとともに、軸部201に対して上方及び下方に張り出すように形成されている。つまり、このコア200は、側面がH字状に形成されている。なお、図8に示すコア200は一例の概略であり、軸部201と支持部202の形状は適宜変更が可能である。
Claims (18)
- 柱状の軸部と、前記軸部の両端の一対の支持部とを有するコアと、
前記一対の支持部のそれぞれに設けられた端子電極と、
前記軸部に巻回され、両端部がそれぞれ前記一対の支持部の端子電極に接続されたワイヤと、
少なくとも前記一対の支持部の間に配設され、前記軸部の上面を覆うカバー部材と、
を有し、
前記支持部の端面は前記軸部の延びる方向に直交しており、
前記端子電極は、前記支持部の底面の底面部電極と、前記支持部の側面の側面部電極と、前記支持部の端面の端面部電極と、を含み、
前記コア及び前記端子電極を含む幅寸法は前記カバー部材の幅寸法より大きく、
前記それぞれの端面部電極は、前記端面の幅方向の両端部を結び、前記端面の幅方向の端部よりも前記端面の幅方向の中央部が高く、
前記それぞれの端面部電極は、前記側面側の端部が、前記側面部電極の前記端面側の端部よりも高いこと、を特徴とするインダクタ。 - 前記端子電極は、前記コアの表面の下地層と、前記下地層の表面のめっき層とを有し、
前記支持部の前記端面の下地層の最大厚さは、前記支持部の底面の下地層の最大厚さよりも厚く、
前記端子電極は、前記支持部の天面側に形成されておらず、
前記底面部電極は、前記支持部の底面全体に形成されていること、を特徴とする請求項1に記載のインダクタ。 - 前記コア及び前記端子電極を含む長さ寸法は、前記カバー部材の長さ寸法より大きいことを特徴とする請求項1又は2に記載のインダクタ。
- 前記カバー部材は、前記一対の支持部の天面を覆うことを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載のインダクタ。
- 前記コア及び前記端子電極を含む長さ寸法は1.0mm以下であり、前記コア及び前記端子電極を含む幅寸法は0.6mm以下であり、前記コア及び前記端子電極を含む高さ寸法は0.8mm以下であることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載のインダクタ。
- 前記コア及び前記端子電極を含む高さ寸法は前記コア及び前記端子電極を含む幅寸法より大きいことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載のインダクタ。
- 前記端面部電極の上端は上側に凸となる弧状であることを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載のインダクタ。
- 前記側面部電極は、前記一対の支持部の互いに対向する内面から前記端面に向かって高さが高くなること、を特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載のインダクタ。
- 前記支持部は、前記一対の支持部の互いに対向する内面と前記底面との境界をなす曲面状の第1の稜線部と、前記底面と前記端面との境界をなす曲面状の第2の稜線部とを有し、
前記第2の稜線部の曲率半径は20μm以上であり、
前記第1の稜線部の曲率半径は、前記第2の稜線部の曲率半径より大きいこと、
を特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載のインダクタ。 - 前記第1の稜線部の曲率半径は、前記第2の稜線部の曲率半径よりも前記第2の稜線部の曲率半径の9%以上大きいことを特徴とする請求項9に記載のインダクタ。
- 前記一対の支持部は、前記第1の稜線部と前記軸部との間に垂直な内面を有することを特徴とする請求項9又は10に記載のインダクタ。
- 前記支持部は、天面と前記内面との境界をなす曲面状の第3の稜線部と、前記天面と前記端面との境界をなす曲面状の第4の稜線部とを有し、
前記第3の稜線部の曲率半径は前記第4の稜線部の曲率半径より大きいこと、
を特徴とする請求項9〜11の何れか1項に記載のインダクタ。 - 前記支持部は、前記底面と前記端面との境界をなす曲面状の稜線部を有し、前記稜線部の曲率半径は20μm以上であることを特徴とする請求項2に記載のインダクタ。
- 前記一対の支持部の第1側の前記端子電極と第2側の前記端子電極の互いの形状が異なることを特徴とする請求項1〜13の何れか1項に記載のインダクタ。
- 前記側面部電極は、前記端面の側の端部が前記軸部の底面より高いことを特徴とする請求項1〜14の何れか1項に記載のインダクタ。
- 前記側面部電極は、前記一対の支持部の互いに対向する内面から前記端面に向かって高さが高くなるよう傾斜し、かつ傾斜の異なる2つの部分を含み、前記端面側の部分における傾斜は、前記一対の支持部の互いに対向する内面側の部分における傾斜よりも大きいことを特徴とする請求項1〜15の何れか1項に記載のインダクタ。
- 前記側面部電極は、前記一対の支持部の互いに対向する内面から前記端面に向かって高さが高くなるよう傾斜し、かつ傾斜の異なる2つの部分を含み、前記一対の支持部の互いに対向する内面側の部分における傾斜は、前記端面側の部分における傾斜よりも大きいことを特徴とする請求項1〜15の何れか1項に記載のインダクタ。
- 前記端子電極は、前記側面部電極と前記端面部電極との間であって、前記側面と端面との境界を成す稜線部に、前記側面部電極における前記一対の支持部の互いに対向する内面から前記端面に向かって高さが高くなる傾斜よりも大きい傾斜の電極部を有することを特徴とする請求項1〜17の何れか1項に記載のインダクタ。
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