JP7526927B2 - Inductors - Google Patents
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Description
本開示は、インダクタに関する。 This disclosure relates to an inductor.
電気エネルギーを磁気エネルギーとして蓄える受動素子であるインダクタは、電源電圧の昇降圧及び直流電流の平滑化を目的として、例えばDC-DCコンバータ装置等に用いられる。インダクタは、例えば、回路基板等の表面に実装される。例えば、特許文献1には、磁性材料を含む本体部と、本体部の内部に配置されたコイル素子と、コイル素子に接続される端子金具と、を備えるインダクタが開示されている。特許文献1に記載のインダクタでは、コイル素子の先端が本体部から露出し、露出したコイル素子の先端に端子金具が溶接されている。 Inductors are passive elements that store electrical energy as magnetic energy and are used, for example, in DC-DC converter devices for the purposes of stepping up and down power supply voltages and smoothing direct currents. Inductors are mounted, for example, on the surface of a circuit board. For example, Patent Document 1 discloses an inductor that includes a main body that contains a magnetic material, a coil element that is disposed inside the main body, and a terminal metal fitting that is connected to the coil element. In the inductor described in Patent Document 1, the tip of the coil element is exposed from the main body, and a terminal metal fitting is welded to the exposed tip of the coil element.
従来のインダクタでは、端子金具である電極部材とコイル素子との接続信頼性が低いために、インダクタの信頼性が低い場合がある。本開示は、上記に鑑みて、インダクタの信頼性を高めることを目的とする。 In conventional inductors, the reliability of the connection between the electrode member (terminal metal fitting) and the coil element may be low, resulting in low reliability of the inductor. In view of the above, the present disclosure aims to improve the reliability of inductors.
本開示の一態様に係るインダクタは、磁性材料を含み、天面、底面、及び、前記天面及び前記底面に繋がる側面を有する磁心と、前記磁心に埋設されたコイル部、及び、前記コイル部の端部に繋がり、前記側面から前記磁心の外部に引き出された引き出し部を有するコイル素子と、前記側面及び前記底面に配置された電極部材と、前記引き出し部及び前記電極部材を接続する接続部と、を備え、前記引き出し部は、前記磁心の外部において前記側面に沿って延伸し、前記電極部材は、前記底面に沿って配置される底板部、当該底板部に繋がり前記引き出し部を間に介して前記側面に間隔を空けて対向する対向側板部、及び、前記対向側板部に繋がり前記側面に向かう方向に延びて配設された第一配設板部を有し、前記第一配設板部は、少なくとも一部が前記引き出し部の延伸方向に沿って前記引き出し部に接触する縁部を有し、前記接続部は、前記引き出し部と前記第一配設板部の縁部とが溶接された第一接続部を有し、前記引き出し部の延伸方向における前記第一接続部の長さをL1とし、前記第一配設板部の厚さをt1とし、前記引き出し部の横断面の面積をSとしたとき、L1≧(S×0.2)/t1の関係を有する。
本開示の一態様に係るインダクタは、磁性材料を含み、天面、底面、及び、前記天面及び前記底面に繋がる側面を有する磁心と、前記磁心に埋設されたコイル部、及び、前記コイル部の端部に繋がり、前記側面から前記磁心の外部に引き出された引き出し部を有するコイル素子と、前記側面及び前記底面に配置された電極部材と、前記引き出し部及び前記電極部材を接続する接続部と、を備え、前記引き出し部は、前記磁心の外部において前記側面に沿って延伸し、前記電極部材は、前記底面に沿って配置される底板部、当該底板部に繋がり前記引き出し部を間に介して前記側面に間隔を空けて対向する対向側板部、及び、前記対向側板部に繋がり前記側面に向かう方向に延びて配設された第一配設板部を有し、前記第一配設板部は、少なくとも一部が前記引き出し部の延伸方向に沿って前記引き出し部に接触する縁部を有し、前記接続部は、前記引き出し部と前記第一配設板部の縁部とが溶接された第一接続部を有し、前記電極部材は、さらに、前記引き出し部を間に介して前記第一配設板部に対向し、かつ、前記対向側板部に繋がり前記側面に向かう方向に延びて配設された第二配設板部を有し、前記対向側板部は、前記引き出し部よりも幅が大きい第一領域、及び、前記引き出し部よりも幅が大きく前記第一領域よりも幅が小さい第二領域を有し、前記第一配設板部及び前記第二配設板部は、前記対向側板部の前記第一領域に繋がっており、前記電極部材は、さらに、前記対向側板部の前記第二領域に繋がり、前記引き出し部を間に介して前記第一配設板部と対向し、かつ、前記側面に向かう方向に延びて配設された第三配設板部を有し、前記第三配設板部は、少なくとも一部が前記引き出し部の延伸方向に沿って前記引き出し部に接触する縁部を有し、前記接続部は、さらに、前記引き出し部と前記第三配設板部の縁部とが溶接された第二接続部を有し、前記引き出し部の延伸方向における前記第一接続部の長さをL1とし、前記第一配設板部の厚さをt1とし、前記引き出し部の横断面の面積をSとしたとき、L1≧(S×0.15)/t1の関係を有し、前記引き出し部の延伸方向における前記第二接続部の長さをL2とし、前記第三配設板部の厚さをt3としたとき、L2≧(S×0.05)/t3の関係を有する。
An inductor according to one aspect of the present disclosure includes a magnetic core including a magnetic material and having a top surface, a bottom surface, and side surfaces connected to the top surface and the bottom surface, a coil element including a coil portion embedded in the magnetic core and a lead-out portion connected to an end of the coil portion and drawn out from the side surface to an outside of the magnetic core, electrode members arranged on the side surface and the bottom surface, and a connection portion connecting the lead-out portion and the electrode member, the lead-out portion extending along the side surface outside the magnetic core, and the electrode member including a bottom plate portion arranged along the bottom surface, a connecting portion connected to the bottom plate portion and having the lead-out portion between them. the first mounting plate portion has an opposing side plate portion that faces the side surface with a gap therebetween, and a first mounting plate portion that is connected to the opposing side plate portion and extends in a direction toward the side surface, the first mounting plate portion has an edge portion that at least a portion of which contacts the pull-out portion along the extension direction of the pull-out portion, and the connection portion has a first connection portion where the pull-out portion and the edge portion of the first mounting plate portion are welded together, and when the length of the first connection portion in the extension direction of the pull-out portion is L1, the thickness of the first mounting plate portion is t1, and the cross-sectional area of the pull-out portion is S, the relationship L1 ≧ (S × 0.2)/t1 is satisfied.
An inductor according to one aspect of the present disclosure includes a magnetic core including a magnetic material and having a top surface, a bottom surface, and side surfaces connected to the top surface and the bottom surface, a coil element including a coil portion embedded in the magnetic core and an extension portion connected to an end of the coil portion and extended from the side surface to an outside of the magnetic core, electrode members disposed on the side surface and the bottom surface, and a connection portion connecting the extension portion and the electrode member, the extension portion extending along the side surface outside the magnetic core, and the electrode member including a bottom plate portion disposed along the bottom surface, the electrode member further includes an opposing side plate portion connected to the opposing side plate portion and facing the side surface with a gap therebetween, and a first mounting plate portion connected to the opposing side plate portion and extending in a direction toward the side surface, the first mounting plate portion having an edge portion that at least a portion thereof contacts the extending portion along the extending direction of the extending portion, the connecting portion having a first connecting portion formed by welding the extending portion to an edge portion of the first mounting plate portion, and the electrode member further includes a first mounting plate portion facing the first mounting plate portion with the extending portion interposed therebetween, connected to the opposing side plate portion and extending in a direction toward the side surface, the opposing side plate portion has a first region wider than the drawn-out portion and a second region wider than the drawn-out portion and narrower than the first region, the first and second disposed plate portions are connected to the first region of the opposing side plate portion, the electrode member further has a third disposed plate portion connected to the second region of the opposing side plate portion, facing the first disposed plate portion across the drawn-out portion, and disposed extending in a direction toward the side surface, and at least a portion of the third disposed plate portion is connected to the drawn-out portion. the connection portion has an edge portion that contacts the pull-out portion along the extension direction of the pull-out portion, and the connection portion further has a second connection portion in which the pull-out portion and an edge portion of the third installation plate portion are welded to each other, and when the length of the first connection portion in the extension direction of the pull-out portion is L1, the thickness of the first installation plate portion is t1, and the cross-sectional area of the pull-out portion is S, a relationship of L1 ≧ (S × 0.15)/t1 is satisfied, and when the length of the second connection portion in the extension direction of the pull-out portion is L2, and the thickness of the third installation plate portion is t3, a relationship of L2 ≧ (S × 0.05)/t3 is satisfied.
本開示によれば、インダクタの信頼性を高めることができる。 This disclosure makes it possible to improve the reliability of inductors.
(本開示に至る経緯)
前述した特許文献1のように、コイル素子の先端に電極部材を溶接する構造では、コイル素子と電極部材とを接続する接続部の断面積が小さくなり、コイル素子と電極部材との接続に関する信頼性が低下する場合がある。また、コイル素子の先端に電極部材を溶接する構造では、溶接箇所における電流経路の断面積を大きくすることができず、直流抵抗が大きくなってインダクタの信頼性が低下するという問題がある。また、溶接箇所における電流経路の断面積を大きくすることができないと、インダクタを通電した時に温度上昇が起き、インダクタの信頼性が低下するという問題がある。また、例えばリフローはんだ等によってインダクタの電極部材と回路基板等とを接続する場合に、インダクタ(特に磁心)の熱容量が大きいとはんだが溶融しにくく、回路基板等とインダクタとの接続に関する信頼性が低下する場合がある。
(Background to this disclosure)
In the structure in which the electrode member is welded to the tip of the coil element as in the above-mentioned Patent Document 1, the cross-sectional area of the connection portion connecting the coil element and the electrode member is small, and the reliability of the connection between the coil element and the electrode member may be reduced. In addition, in the structure in which the electrode member is welded to the tip of the coil element, the cross-sectional area of the current path at the welded portion cannot be increased, and the direct current resistance increases, resulting in a problem of reduced reliability of the inductor. In addition, if the cross-sectional area of the current path at the welded portion cannot be increased, the temperature rise occurs when the inductor is energized, resulting in a problem of reduced reliability of the inductor. In addition, for example, when the electrode member of the inductor is connected to a circuit board or the like by reflow soldering, if the heat capacity of the inductor (especially the magnetic core) is large, the solder is difficult to melt, and the reliability of the connection between the circuit board or the inductor may be reduced.
本開示は、インダクタの信頼性を高めるため、以下に示す構成を有している。以下、実施の形態について、図面を参照しながらより具体的に説明する。 The present disclosure has the following configuration to improve the reliability of the inductor. The following describes the embodiment in more detail with reference to the drawings.
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置、接続形態、ステップ及びステップの順序等は一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。 Note that each of the embodiments described below shows a specific example of the present disclosure. The numerical values, shapes, materials, components, component placement positions, connection forms, steps, and order of steps shown in the following embodiments are merely examples and are not intended to limit the present disclosure. Furthermore, among the components in the following embodiments, components that are not described in an independent claim are described as optional components.
また、本明細書において、平行などの要素間の関係性を示す用語、及び、直方体などの要素の形状を示す用語、並びに、数値範囲は、厳格な意味のみを表す表現ではなく、実質的に同等な範囲、例えば数%程度の差異をも含むことを意味する表現である。 In addition, in this specification, terms indicating the relationship between elements, such as "parallel," terms indicating the shape of an element, such as "cuboid," and numerical ranges are not expressions that express only a strict meaning, but are expressions that include a substantially equivalent range, for example, a difference of about a few percent.
また、各図は、本開示を示すために適宜強調、省略、又は比率の調整を行った模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではなく、実際の形状、位置関係及び比率とは異なる場合がある。各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡素化される場合がある。 In addition, each figure is a schematic diagram in which emphasis, omissions, or adjustments to the ratio have been made as appropriate to illustrate the present disclosure, and is not necessarily an exact illustration, and may differ from the actual shape, positional relationship, and ratio. In each figure, the same reference numerals are used for substantially the same configuration, and duplicate explanations may be omitted or simplified.
また、各図には、互いに直交する3方向を意味するX軸、Y軸及びZ軸を示し、必要に応じてこれらの軸及び当該軸に沿う軸方向を説明のために用いる。なお、各軸は、説明のために付されたものであり、インダクタが使用される方向及び姿勢を限定するものではない。 Each figure also shows the X-axis, Y-axis, and Z-axis, which represent three mutually orthogonal directions, and these axes and the axial directions along these axes are used as necessary for explanation. Note that each axis is added for explanation purposes only, and does not limit the direction or posture in which the inductor can be used.
また、本明細書において、インダクタの構成における「天面」及び「底面」という用語は、絶対的な空間認識における天面(鉛直上方側の面)及び底面(鉛直下方側の面)を指すものではなく、インダクタの構成要素の相対的な位置関係により規定される用語として用いる。 In addition, in this specification, the terms "top surface" and "bottom surface" in the inductor configuration do not refer to the top surface (surface on the vertically upper side) and bottom surface (surface on the vertically lower side) in an absolute spatial sense, but are used as terms defined by the relative positional relationships of the components of the inductor.
(実施の形態)
[構成]
実施の形態に係るインダクタの構成について説明する。インダクタは、コイル素子に流れる電気エネルギーを磁気エネルギーとして蓄える受動素子である。
(Embodiment)
[composition]
The configuration of an inductor according to an embodiment will be described below. An inductor is a passive element that stores electrical energy flowing through a coil element as magnetic energy.
図1は、実施の形態に係るインダクタ100の斜視図である。図2は、図1に示すインダクタ100から接続部40を除き、電極部材30を分離した状態を示す図である。図3は、インダクタ100の正面図である。図4は、インダクタ100の側面図である。図5は、インダクタ100の天面図である。
Figure 1 is a perspective view of an
なお、図3から図5において、正面図とはY軸のプラス側からマイナス側を見た図であり、側面図とはX軸のプラス側からマイナス側を見た図であり、天面図とはZ軸のプラス側からマイナス側を見た図である。これらは、以下の説明における他の図についても同様である。また、図4には、電極部材30の対向側板部35を除いた状態の側面図が示されている。また、図5の一部には、図4に示されるインダクタ100のV-V線における断面図も示されている。また、図5において、コイル素子20の天面視形状が実線又は破線で示されている。
In addition, in Figures 3 to 5, a front view is a view looking from the positive side to the negative side of the Y axis, a side view is a view looking from the positive side to the negative side of the X axis, and a top view is a view looking from the positive side to the negative side of the Z axis. These are the same for the other figures in the following explanation. Also, Figure 4 shows a side view of the
図1から図5に示されるように、インダクタ100は、磁心10と、コイル部21及び引き出し部22を有するコイル素子20と、外部端子である電極部材30と、引き出し部22及び電極部材30を接続する接続部40と、を備える。
As shown in Figures 1 to 5, the
以下の説明では、主に、インダクタ100におけるX軸のプラス側の半分について説明するが、インダクタ100におけるX軸のマイナス側の半分についても、インダクタ100におけるX軸のプラス側の半分と同様の構造を有し、同様の説明が適用される。
The following explanation will mainly focus on the positive half of the X-axis of
インダクタ100は、例えば、直方体状の圧粉磁心である磁心10の形状によって、およその外形が決定されている。なお、磁心10は、成型によって任意の形状に成型できる。つまり、磁心10の成型時における形状によって、任意の形状のインダクタ100を実現できる。本実施の形態の磁心10では、例えば、X軸方向の寸法が17mm以上、Y軸方向の寸法が17mm以上、Z軸方向の寸法が7mm以上である。
The approximate outer shape of the
磁心10は、インダクタ100の外殻部分であり、コイル素子20の一部を覆っている。磁心10は、磁性材料を含み、例えば、金属磁性体粉末及び樹脂材料等からなる圧粉磁心である。なお、磁心10は、磁性材料を用いて形成されていればよい。磁性材料には、フェライトが用いられてもよく、その他の磁性材料が用いられてもよい。金属磁性体粉末には、Fe-Si-Al系、Fe-Si系、Fe-Si-Cr系、又はFe-Si-Cr-B系等、所定の元素組成を有する粒子状材料が用いられる。また、樹脂材料には、シリコーン系樹脂等、金属磁性体粉末の粒子間を絶縁しつつ、金属磁性体粉末の粒子を結着することで一定の形状を保持可能な材料が選択される。
The
磁心10は、例えば、直方体状である。磁心10は、底面11、底面11に背向する天面12、及び、底面11と天面12とに繋がる4つの側面13a、13b、13c、13dとを有する。側面13aと側面13bとは、X軸方向に並び、互いに背向する。側面13cと側面13dとは、Y軸方向に並び、互いに背向する。底面11、天面12、及び、側面13a、13b、13c、13dは、それぞれ、平坦な平面である。底面11及び天面12の組、側面13a及び側面13bの組、並びに、側面13c及び側面13dの組は、それぞれ平行な位置関係になる面の組である。底面11及び天面12と、側面13a、13b、13c、13dとは、交差する方向、具体的には直交する方向に延びている。また、側面13a及び側面13bと、側面13c及び側面13dとは交差する方向、具体的には直交する方向に延びている。
The
コイル素子20は、磁心10に埋設されたコイル部21と、磁心10の外側に露出している複数の引き出し部22と、を有する。
The
図6は、インダクタ100に備えられるコイル素子20の斜視図である。
Figure 6 is a perspective view of the
図6に示されるように、コイル素子20は、1つのコイル部21と、2つの引き出し部22とから構成されている。図6において、コイル部21は、コイル素子20に付された一点鎖線よりもY軸のプラス側における部位であり、引き出し部22は、上記の一点鎖線よりもY軸のマイナス側における部位である。
As shown in FIG. 6, the
コイル素子20は、例えば、導線で構成される。導線は、例えば、アルミニウム、銅、銀、及び金等の金属、これらの金属のうち1つ以上を含む合金、並びに、金属又は合金と他の物質とからなる材料等から選択された金属材料で構成される金属線と、金属線を被覆する絶縁皮膜とで構成される。具体的に、導線は、例えば、絶縁皮膜で被覆された銅線である。コイル部21及び引き出し部22は、例えば、同じ材料からなる1つの部材を加工して形成された、各々の部位に対して付された呼称である。
The
コイル部21は、磁心10によって覆われる部位である。コイル部21は、巻回形成された導線で構成され、コイルとして機能する。コイル部21の巻回数には特に限定はなく、例えば、0.5ターンから10ターン等、インダクタ100に要求される性能、及び、磁心10の大きさなどの制約に合わせ、適宜選択される。コイル部21を構成する導線の横断面は、例えば、直径2mm以上の円形であり、横断面のアスペクト比は、1:1である。コイル部21は、コイル部21の巻回軸a1が底面11と天面12とを結ぶ方向(Z軸方向)に沿うように磁心10に埋設されている。
The
コイル部21は、巻回形成された部分を磁心10の側面13cに繋ぐ両端部21a、21bを有している(図5参照)。コイル部21の両端部21a、21bのうち、一方の端部21aは、側面13cに垂直な方向から見て、巻回軸a1よりも右外寄りであるX軸のプラス側に配置され、他方の端部21bは、巻回軸a1よりも左外寄りであるX軸のマイナス側に配置されている。また、コイル部21の両端部21a、21bは、側面13cに垂直な方向から見て、側面13cの中心c1よりも天面12側の高さに位置し、底面11からの高さが同じ高さとなっている。
The
図4に示されるように、引き出し部22は、コイル部21の端部21a又は21bに繋がり、磁心10の側面13cから外に引き出され、側面13cに沿って延伸している。具体的には、引き出し部22は、側面13cに垂直な方向から見て、側面13cの中心c1よりも天面12側の高さから引き出され、側面13cに沿うように折れ曲がり、底面11と天面12とを結ぶ方向(Z軸方向)に延伸し、底面11側の端に到達するよりも以前に途切れている。本実施の形態の引き出し部22は、4つの側面のうち1つの側面13cから引き出されている。
As shown in FIG. 4, the draw-out
図1から図5に示されるように、電極部材30は、磁心10の外部(例えば底面11側および側面13c側)に配置され、接続部40を介して引き出し部22に電気的に接続されている。電極部材30は、2つの引き出し部22のそれぞれに対応して設けられる。電極部材30は、導電性材料を含み、例えば、金属材料板で構成される。金属材料板は、アルミニウム、銅、銀、及び金等の金属、これらの金属のうち1つ以上を含む合金、並びに、金属又は合金と他の物質とからなる材料等から選択された金属材料で構成される。
As shown in Figs. 1 to 5, the
電極部材30は、磁心10の底面11側に配置される底板部31、底板部31に繋がる対向側板部35、及び、対向側板部35に繋がる第一配設板部36及び第二配設板部37を有している。底板部31、対向側板部35、第一配設板部36及び第二配設板部37は、例えば、同じ材料からなる1つの部材を加工して形成された、各々の部位に対して付された呼称である。
The
底板部31は、底面11に沿って延びるように磁心10の底面11側に配置されている。底板部31は、接着剤を介して磁心10に固定されている。底板部31は、インダクタ100が回路基板へ実装される際に、はんだによって回路基板に接合される。
The
対向側板部35は、底板部31に繋がり、引き出し部22を間に介して側面13cに間隔を空けて対向している。つまり、対向側板部35は、引き出し部22よりも外側に配置されている。本実施の形態の対向側板部35は、4つの側面のうち1つの側面13cに対応して配置されている。
The opposing
また、対向側板部35は、側面13cに垂直な方向から見た場合に、引き出し部22よりも外側に位置する外側端部35hと、引き出し部22よりも内側である巻回軸a1側に位置する内側端部35iとを有している。外側端部35hと内側端部35iとの距離である対向側板部35の幅w0は、引き出し部22の幅wd(直径)よりも広い(図2参照)。
When viewed from a direction perpendicular to
第一配設板部36は、対向側板部35の外側端部35hに繋がり、磁心10の側面13cに向かう方向に配設されている。第一配設板部36は、対向側板部35に対して垂直に配設されている。また、第一配設板部36は、外側端部35hとは反対側である側面13c側に位置する縁部E1を有している。縁部E1の少なくとも一部は、引き出し部22の延伸方向に沿って引き出し部22に接触している。
The first
第二配設板部37は、対向側板部35の内側端部35iに繋がり、磁心10の側面13cに向かう方向に配設されている。具体的には、第二配設板部37は、対向側板部35に対して垂直に配設され、側面13cに接触又は近接している。
The second
図7は、インダクタ100の引き出し部22及び電極部材30を図4のVII-VII線から見た断面図である。
Figure 7 is a cross-sectional view of the lead-out
図7に示すように、引き出し部22は、引き出し部22の外周面23において絶縁皮膜24を有する被覆領域23aと、絶縁皮膜24を有せずに導線がむき出したむき出し領域23bとを有している。むき出し領域23bは、側面13cに垂直な方向から見た場合に、少なくとも、引き出し部22の軸線a2よりも外側の領域に形成されている。すなわち、むき出し領域23bの全部又は大部分は、第一配設板部36が配置されている側に設けられている。例えば、引き出し部22の外周におけるむき出し領域23bの長さは、引き出し部22の外周の長さの30%以上70%以下である。なお、むき出し領域23bの長さは、被覆領域23aの長さよりも長いことが望ましい。
As shown in FIG. 7, the draw-out
むき出し領域23bには、第一配設板部36の縁部E1が接触する。むき出し領域23bと、第一配設板部36の縁部E1とが接触している箇所には、接続部40が形成される。
The exposed
接続部40は、引き出し部22と第一配設板部36の縁部E1とが溶接された第一接続部41を有している。第一接続部41は、引き出し部22の延伸方向に沿って形成されている。例えば、第一接続部41は、レーザシーム溶接によって形成された複数の溶接痕wsによって構成され、複数の溶接痕wsは、引き出し部22の延伸方向に沿って繋がっている。複数の溶接痕wsは、全ての溶接痕wsが連続的に繋がっていてもよいし、一部の溶接痕wsが連続的に繋がっていてもよい。
The connection portion 40 has a first connection portion 41 in which the draw-out
引き出し部22の延伸方向における第一接続部41の長さは、例えば、引き出し部22の直径の1.5倍以上5倍以下である。また、上記延伸方向における第一接続部41の長さをL1とし、第一配設板部36の厚さをt1とし、引き出し部22の横断面の面積をS(斜め右上がりハッチングの領域)としたとき、L1≧(S×0.2)/t1の関係を有している。上記の式において、L1×t1が溶接箇所の断面積に相当する。したがって、第一接続部41の長さL1が長いほど、溶接箇所の断面積は大きくなる。
The length of the first connection portion 41 in the extension direction of the draw-out
本実施の形態では、第一配設板部36の縁部E1が、引き出し部22の延伸方向に沿って接触している。そのため、縁部E1と引き出し部22との溶接によって形成される接続部40の長さを長くすることが可能である。これにより、コイル素子20と電極部材30とを接続する接続部40の断面積を大きくすることができ、接続に関する信頼性を高めることができる。また、接続部40における電流経路の断面積を大きくできるので、直流抵抗を小さくすることができ、インダクタの信頼性を高めることができる。また、接続部40における電流経路の断面積を大きくできるので、インダクタを通電した時に温度上昇が起きることを抑制し、インダクタの信頼性を高めることができる。
In this embodiment, the edge E1 of the first mounting
[製造方法]
次に、上記したインダクタ100の製造方法について説明する。図8は、実施の形態に係るインダクタ100の製造方法を示すフローチャートである。なお、以下で説明する製造方法は一例であり、インダクタ100の製造方法は以下の例に限られない。また、以下の説明では、主に、インダクタ100におけるX軸のプラス側の半分について説明するが、インダクタ100におけるX軸のマイナス側の半分についても、同様の方法で製造可能であり、同様の説明が適用される。
[Production method]
Next, a method for manufacturing the above-mentioned
インダクタ100の製造方法では、はじめに、コイル素子20とともに磁心10を加圧成型する工程が行われる(ステップS11)。ステップS11の工程は、コイル部21を有するコイル素子20を成型金型に入れ、圧粉磁心を加圧成型することで実行される。加圧成型時の加圧力は、例えば5ton/cm2であり、熱硬化温度は、例えば185℃である。加圧成型後において、磁心10に覆われず露出した引き出し部22は、例えば、磁心10の側面13cに対して垂直に突出している。
The manufacturing method of the
次に、引き出し部22の外周面23にむき出し領域23bを形成する工程が行われる(ステップS12)。むき出し領域23bは、ステップS11の後に、絶縁皮膜24の一部をレーザ照射等によって除去加工することで形成される。
Next, a process of forming the exposed
次に、磁心10から露出した引き出し部22を側面13cに沿うように折り曲げる工程が行われる(ステップS13)。具体的には、引き出し部22は、側面13cに位置する根元から側面13cに沿うように折り曲げられ、底面11と天面12とを結ぶ方向に延伸した形状となるように成形される。
Next, a process is performed in which the drawn-out
次に、あらかじめ金属材料板を切削及び折り曲げ加工することで形成された電極部材30を、接着剤を用いて磁心10に接着させる工程が行われる(ステップS14)。このとき、電極部材30と磁心10とが、図1で示される位置関係になるように配置して、底板部31と底面11とが接着される。このステップS14により、引き出し部22と第一配設板部36の縁部E1とが接触する。
Next, the
次に、第一配設板部36の縁部E1と引き出し部22とをレーザシーム溶接等によって溶接する工程が行われる(ステップS15)。これにより、引き出し部22の延伸方向に沿って第一接続部41が形成される。第一接続部41に形成される溶接痕wsは、円形状であり、例えば、レーザビームのスポットを所定半径で回転移動させることで形成される。
Next, a process of welding the edge E1 of the first mounting
以上のようなステップS11からステップS15を経て、コイル素子20と電極部材30とが接続部40によって接続されたインダクタ100が製造される。
Through steps S11 to S15 as described above, an
[効果等]
以上説明したように、本実施の形態に係るインダクタ100は、磁性材料を含み、底面11、天面12、及び、底面11及び天面12に繋がる側面13cを有する磁心10と、磁心10に埋設されたコイル部21、及び、コイル部21の端部(例えば21a)に繋がり、側面13cから磁心10の外部に引き出された引き出し部22を有するコイル素子20と、側面13c及び底面11に配置された電極部材30と、引き出し部22及び電極部材30を接続する接続部40と、を備える。引き出し部22は、磁心10の外部において側面13cに沿って延伸している。電極部材30は、底面11に沿って配置される底板部31、底板部31に繋がり引き出し部22を間に介して側面13cに間隔を空けて対向する対向側板部35、及び、対向側板部35に繋がり側面13cに向かう方向に延びて配設された第一配設板部36を有する。第一配設板部36は、少なくとも一部が引き出し部22の延伸方向に沿って引き出し部22に接触する縁部E1を有する。接続部40は、引き出し部22と第一配設板部36の縁部E1とが溶接された第一接続部41を有する。
[Effects, etc.]
As described above, the
このように本実施の形態のインダクタ100では、第一配設板部36の縁部E1が、引き出し部22の延伸方向に沿って接触している。そのため、縁部E1と引き出し部22との溶接によって形成される第一接続部41の長さを長くすることが可能である。これにより、コイル素子20と電極部材30とを接続する接続部40の断面積を大きくすることができ、接続に関する信頼性を高めることができる。また、この構成によれば、接続部40における電流経路の断面積を大きくできるので、直流抵抗を小さくすることができ、インダクタの信頼性を高めることができる。また、接続部40における電流経路の断面積を大きくできるので、インダクタを通電した時に温度上昇が起きることを抑制し、インダクタの信頼性を高めることができる。
In this manner, in the
また、第一接続部41は、引き出し部22の延伸方向に沿って形成されていてもよい。
The first connection portion 41 may also be formed along the extension direction of the draw-out
この構成によれば、引き出し部22の延伸方向に沿って形成された第一接続部41の長さを長くすることができる。これにより、コイル素子20と電極部材30とを接続する接続部40の断面積を大きくすることができ、接続に関する信頼性を高めることができる。また、この構成によれば、接続部40における電流経路の断面積を大きくできるので、直流抵抗を小さくすることができ、インダクタの信頼性を高めることができる。また、接続部40における電流経路の断面積を大きくできるので、インダクタを通電した時に温度上昇が起きることを抑制し、インダクタの信頼性を高めることができる。
According to this configuration, the length of the first connection portion 41 formed along the extension direction of the draw-out
また、第一接続部41は、複数の溶接痕wsが繋がることで形成されていてもよい。 The first connection portion 41 may also be formed by connecting multiple weld marks ws.
この構成によれば、第一接続部41の長さを長くすることができるので、接続部40の断面積を大きくすることができる。これにより、インダクタ100の信頼性を高めることができる。
With this configuration, the length of the first connection portion 41 can be increased, and the cross-sectional area of the connection portion 40 can be increased. This can improve the reliability of the
また、引き出し部22は、引き出し部22の外周面23において絶縁皮膜24を有する被覆領域23aと、絶縁皮膜24を有しないむき出し領域23bとを有し、接続部40は、むき出し領域23bに形成されていてもよい。
The lead-out
この構成によれば、接続部40における引き出し部22と電極部材30との接続の信頼性を高めることができる。これにより、インダクタ100の信頼性を高めることができる。
This configuration can improve the reliability of the connection between the lead-out
また、引き出し部22を横断面で見た場合に、引き出し部22の外周におけるむき出し領域23bの長さは、引き出し部22の外周の長さの30%以上70%以下であってもよい。
In addition, when the draw-out
この構成によれば、引き出し部22の外周の全てをむき出し領域23bにする場合に比べて、むき出し領域23bを簡易に形成することができる。例えば、レーザ照射によって引き出し部22の絶縁皮膜24を除去する場合に、一方向からレーザを照射して絶縁皮膜24を除去し、むき出し領域23bを簡易に形成することができる。
This configuration makes it easier to form the exposed
また、側面13cに垂直な方向から見た場合に、対向側板部35の幅w0は、引き出し部22の幅wdよりも広くてもよい。
When viewed from a direction perpendicular to the
このように対向側板部35の幅w0を広くすることで、例えば、リフローはんだ等によって電極部材30と回路基板等とを接続する場合に、リフロー炉の熱に対する電極部材30の集熱性を高めることができる。これにより、リフロー時におけるはんだの溶融性を向上し、回路基板等とインダクタ100との接続に関する信頼性を高めることができる。
By widening the width w0 of the opposing
また、引き出し部22の延伸方向における第一接続部41の長さをL1とし、第一配設板部36の厚さをt1とし、引き出し部22の横断面の面積をSとしたとき、L1≧(S×0.2)/t1の関係を有していてもよい。
Furthermore, when the length of the first connection portion 41 in the extension direction of the draw-out
上記の関係を有することで、第一接続部41の長さを十分に確保することができる。これにより、インダクタ100の信頼性を高めることができる。
By satisfying the above relationship, the length of the first connection portion 41 can be sufficiently secured. This can improve the reliability of the
また、電極部材30は、さらに、引き出し部22を間に介して第一配設板部36に対向し、かつ、対向側板部35に繋がり側面13cに向かう方向に延びて配設された第二配設板部37を有していてもよい。
The
このように、電極部材30が第二配設板部37を有することで、例えば、リフローはんだ等によって電極部材30と回路基板等とを接続する場合に、リフロー炉の熱に対する集熱性を高めることができる。これにより、リフロー時におけるはんだの溶融性を向上し、回路基板等とインダクタ100との接続に関する信頼性を高めることができる。
In this way, by having the
また、引き出し部22は、底面11と天面12とを結ぶ方向に沿って延伸していてもよい。
The
これによれば、第一接続部41の長さを十分に確保することができる。これにより、インダクタ100の信頼性を高めることができる。
This allows the length of the first connection portion 41 to be sufficiently secured, thereby improving the reliability of the
(実施の形態の変形例)
以下では、実施の形態の変形例に係るインダクタについて説明する。以下の各変形例の説明において、実施の形態との相違点を中心に説明し、共通点の説明を省略又は簡素化する。
(Modification of the embodiment)
In the following, inductors according to modifications of the embodiment will be described. In the following description of each modification, differences from the embodiment will be mainly described, and descriptions of commonalities will be omitted or simplified.
[変形例1]
実施の形態の変形例1に係るインダクタ100Aについて説明する。変形例1では、インダクタ100Aが、第一配設板部36及び第二配設板部37の他に、さらに第三配設板部38を備えている例について説明する。
[Modification 1]
The following describes an
図9は、実施の形態の変形例1に係るインダクタ100Aの斜視図である。図10は、図9に示すインダクタ100Aの磁心10及びコイル素子20から接続部40を除き、電極部材30Aを分離した状態を示す図である。図11は、変形例1に係るインダクタ100Aの引き出し部22及び電極部材30Aをインダクタ100Aの天面12側から見た断面図である。
Figure 9 is a perspective view of an
変形例1のインダクタ100Aは、磁心10と、コイル部21及び引き出し部22を有するコイル素子20と、外部端子である電極部材30Aと、引き出し部22及び電極部材30Aを接続する接続部40と、を備える。磁心10の構成は、実施の形態とほぼ同じである。
The
コイル部21は、巻回形成された部分を磁心10の側面13cに繋ぐ両端部を有している(図示省略)。側面13cに垂直な方向から見て、コイル部21の一方の端部は、側面13cの中心c1よりも天面12側の高さに位置し、コイル部21の他方の端部は、側面13cの中心c1よりも底面11側の高さに位置している。すなわち、変形例1では、コイル部21の両端部の高さの位置が異なっている。
The
引き出し部22は、コイル部21の一方の端部に繋がる第一引き出し部22aと、他方の端部に繋がる第二引き出し部22bとを有している。第一引き出し部22aは、側面13cの中心c1の高さよりも天面12側の位置から引き出され、底面11側に向かって延伸している。第二引き出し部22bは、側面13cの中心c1の高さよりも底面11側の位置から引き出され、天面12側に向かって延伸している。
The pull-out
電極部材30Aは、底板部31、対向側板部35A、第一配設板部36及び第二配設板部37を有し、さらに、第三配設板部38を有している。底板部31及び第一配設板部36は、実施の形態と同じである。底板部31、対向側板部35A、第一配設板部36、第二配設板部37及び第三配設板部38は、例えば、同じ材料からなる1つの部材を加工して形成された、各々の部位に対して付された呼称である。
The
対向側板部35Aは、底板部31に繋がり、引き出し部22を間に介して側面13cに間隔を空けて対向している。つまり、対向側板部35Aは、引き出し部22よりも外側に配置されている。
The opposing
対向側板部35Aは、引き出し部22よりも幅が大きい第一領域35j、及び、引き出し部22よりも幅が大きく第一領域35jよりも幅が小さい第二領域35kを有している。第一領域35jは、底板部31に繋がり、第二領域35kよりも底面11側に位置している。第二領域35kは、第一領域35jに繋がり、第一領域35jよりも天面12側に位置している。対向側板部35Aは、側面13cに垂直な方向から見た場合に、引き出し部22よりも外側に位置する外側端部35hを有している。また、対向側板部35Aは、側面13cに垂直な方向から見た場合に、第一領域35jにおいて引き出し部22よりも巻回軸a1側に位置する第一領域35jの内側端部35iと、第二領域35kにおいて引き出し部22よりも巻回軸a1側に位置する第二領域35kの内側端部35iとを有している。
The opposing
第二配設板部37は、第一領域35jの内側端部35iに繋がり、磁心10の側面13cに向かう方向に配設されている。具体的には、第二配設板部37は、対向側板部35Aに対して垂直に配設され、側面13cに接触又は近接している。
The second
第三配設板部38は、第二領域35kの内側端部35iに繋がり、磁心10の側面13cに向かう方向に配設されている。第三配設板部38は、対向側板部35Aに対して垂直に配設され、引き出し部22を間に介して、第一配設板部36に対向している。つまり、第一配設板部36及び第三配設板部38は、側面13cに垂直な方向から見て、互いに対向している。引き出し部22は、第一配設板部36及び第三配設板部38の間に位置し、第一配設板部36及び第三配設板部38によって挟み込まれている。
The third
変形例1のインダクタ100Aでは、対向側板部35Aが、引き出し部22よりも幅が大きい第一領域35j、及び、引き出し部22よりも幅が大きく第一領域35jよりも幅が小さい第二領域35kを有している。第一配設板部36及び第二配設板部37は、対向側板部35Aの第一領域35jに繋がっている。電極部材30Aは、さらに、対向側板部35Aの第二領域35kに繋がり、引き出し部22を間に介して第一配設板部36と対向し、かつ、側面13cに向かう方向に延びて配設された第三配設板部38を有している。
In the
このように、電極部材30Aが第二配設板部37及び第三配設板部38を有することで、例えば、リフローはんだ等によって電極部材30Aと回路基板等とを接続する場合に、リフロー炉の熱に対する集熱性を高めることができる。これにより、リフロー時におけるはんだの溶融性を向上し、回路基板等とインダクタ100Aとの接続に関する信頼性を高めることができる。また、この構成によれば、引き出し部22を第一配設板部36及び第三配設板部38で挟み込むことができ、インダクタ100Aの機械的強度を向上することができる。これにより、インダクタ100Aの信頼性を高めることができる。
In this way, by having the
また、引き出し部22は、コイル部21の一方の端部に繋がる第一引き出し部22aと、他方の端部に繋がる第二引き出し部22bとを有し、第一引き出し部22aは、側面13cの中心c1の高さよりも天面12側の位置から引き出され、底面11側に向かって延伸し、第二引き出し部22bは、側面13cの中心c1の高さよりも底面11側の位置から引き出され、天面12側に向かって延伸していてもよい。
The pull-out
これによれば、引き出し部22の引き出し位置の自由度を高めることができる。
This allows for greater freedom in the pull-out position of the pull-out
[変形例2]
実施の形態の変形例2に係るインダクタ100Bについて説明する。変形例2では、インダクタ100Bが、第一接続部41の他に、第二接続部42等を備えている例について説明する。
[Modification 2]
An
図12は、実施の形態の変形例2に係るインダクタ100Bの斜視図である。図13は、図12に示すインダクタ100Bから接続部40を除き、電極部材30Bを分離した状態を示す図である。図14は、変形例2に係るインダクタ100Bの引き出し部22及び電極部材30Bをインダクタ100Bの天面12側から見た断面図である。
Figure 12 is a perspective view of an
変形例2のインダクタ100Bは、磁心10と、コイル部21及び引き出し部22を有するコイル素子20と、外部端子である電極部材30Bと、引き出し部22及び電極部材30Bを接続する接続部40と、を備える。磁心10の構成は、実施の形態とほぼ同じであり、コイル素子20の構成は、変形例1とほぼ同じである。なお、変形例2では、引き出し部22の外周面23は、絶縁皮膜24で被覆されず、むき出し領域23bとなっている(図示省略)。
The
電極部材30Bは、底板部31、対向側板部35A、第一配設板部36、第二配設板部37及び第三配設板部38Bを有している。底板部31、対向側板部35A、第一配設板部36及び第二配設板部37は、変形例1と同じである。
The
第三配設板部38Bは、対向側板部35Aの第二領域35kの内側端部35iに繋がり、磁心10の側面13cに向かう方向に配設されている。第三配設板部38Bは、対向側板部35Aに対して垂直に配設され、引き出し部22を間に介して、第一配設板部36に対向している。つまり、第一配設板部36及び第三配設板部38Bは、側面13cに垂直な方向から見て、互いに対向している。引き出し部22は、第一配設板部36及び第三配設板部38Bの間に位置し、第一配設板部36及び第三配設板部38Bによって挟み込まれている。
The third
第三配設板部38Bは、内側端部35iとは反対側である側面13c側に位置する縁部E2を有している。縁部E2の少なくとも一部は、引き出し部22の延伸方向に沿って引き出し部22に接触している。なお、縁部E2は、引き出し部22から見て縁部E1とは反対側の領域において、引き出し部22に接触している。
The third
接続部40は、引き出し部22と縁部E1とが溶接された第一接続部41と、引き出し部22と縁部E2とが溶接された第二接続部42と、を有している。
The connection portion 40 has a first connection portion 41 where the draw-out
変形例2の第二接続部42も、レーザシーム溶接によって形成された複数の溶接痕wsによって構成され、複数の溶接痕wsは、引き出し部22の延伸方向に沿って繋がっている。すなわち第二接続部42は、引き出し部22の延伸方向に沿って形成されている。第二接続部42の長さは、例えば、引き出し部22の直径の1.5倍以上5倍以下である。
The second connection portion 42 of the second modification is also composed of a plurality of weld marks ws formed by laser seam welding, and the plurality of weld marks ws are connected along the extension direction of the pull-out
変形例2では、接続部40が第一接続部41及び第二接続部42という2つの接続箇所で構成されている。そのため、第一接続部41及び第二接続部42の長さを合計した接続部40の長さを長くすることができる。 In the second modification, the connection portion 40 is composed of two connection parts, a first connection portion 41 and a second connection portion 42. Therefore, the total length of the connection portion 40, which is the total length of the first connection portion 41 and the second connection portion 42, can be increased.
一方、変形例2では2つの接続箇所を有しているため、実施の形態に比べて、上記延伸方向における第一接続部41及び第二接続部42のそれぞれの長さを、短くすることが可能である。そこで変形例2では、上記延伸方向における第一接続部41の長さをL1とし、第一配設板部36の厚さをt1とし、引き出し部22の横断面の面積をSとしたとき、L1≧(S×0.15)/t1の関係を有し、上記延伸方向における第二接続部42の長さをL2とし、第三配設板部38Bの厚さをt3としたとき、L2≧(S×0.05)/t3の関係を有していてもよい。上記の式において、L1×t1及びL2×t3を加算した値が溶接箇所の断面積に相当する。
On the other hand, since the second modification has two connection points, it is possible to shorten the length of each of the first connection portion 41 and the second connection portion 42 in the extension direction compared to the embodiment. Therefore, in the second modification, when the length of the first connection portion 41 in the extension direction is L1, the thickness of the first
変形例2のインダクタ100Bでも、変形例1と同様に、第一配設板部36の縁部E1が、引き出し部22の延伸方向に沿って接触している。そのため、縁部E1と引き出し部22との溶接によって形成される第一接続部41の長さを長くすることができる。
In the
また、変形例2のインダクタ100Bでは、第三配設板部38Bは、少なくとも一部が引き出し部22の延伸方向に沿って引き出し部22に接触する縁部E2を有している。
In addition, in the
このように変形例2のインダクタ100Bでは、第三配設板部38Bの縁部E2が、引き出し部22の延伸方向に沿って接触している。そのため、縁部E2と引き出し部22との溶接によって形成される接続箇所の長さを長くすることが可能である。これにより、インダクタ100Bの信頼性を高めることができる。
In this way, in the
また、接続部40は、さらに、引き出し部22と第三配設板部38Bの縁部E2とが溶接された第二接続部42を有していてもよい。
The connection portion 40 may further include a second connection portion 42 in which the
これによれば、接続部40が第一接続部41及び第二接続部42という2つの接続箇所で構成されるので、第一接続部41及び第二接続部42の長さを合計した接続部40の長さを長くすることができる。これにより、接続部40の断面積を大きくすることができる。これにより、インダクタ100Bの信頼性を高めることができる。
As a result, since the connection portion 40 is composed of two connection parts, the first connection portion 41 and the second connection portion 42, the length of the connection portion 40, which is the sum of the lengths of the first connection portion 41 and the second connection portion 42, can be increased. This allows the cross-sectional area of the connection portion 40 to be increased. This allows the reliability of the
また、引き出し部22の延伸方向における第一接続部41の長さをL1とし、第一配設板部36の厚さをt1とし、引き出し部22の横断面の面積をSとしたとき、L1≧(S×0.15)/t1の関係を有し、引き出し部22の延伸方向における第二接続部42の長さをL2とし、第三配設板部38Bの厚さをt3としたとき、L2≧(S×0.05)/t3の関係を有していてもよい。
Furthermore, when the length of the first connection portion 41 in the extension direction of the draw-out
このように、インダクタ100Bが2つの接続箇所を有することで、引き出し部22の延伸方向における第一接続部41及び第二接続部42のそれぞれの長さが必要以上に長くなることを抑制できる。これにより、インダクタ100Bを小型化又は低背化することが可能である。
In this way, by having two connection points for the
[変形例3]
実施の形態の変形例3に係るインダクタ100Cについて説明する。変形例3では、2つの引き出し部22が、側面13cの中心c1よりも底面11側から引き出されている例について説明する。
[Modification 3]
An
図15は、実施の形態の変形例3に係るインダクタ100Cであって、このインダクタ100Cから接続部40を除き、電極部材30を分離した状態を示す図である。
Figure 15 shows the
変形例3のインダクタ100Cは、磁心10と、コイル部21及び引き出し部22を有するコイル素子20と、外部端子である電極部材30と、引き出し部22及び電極部材30を接続する接続部40と、を備える。磁心10、電極部材30及び接続部40の構成は、実施の形態とほぼ同じである。
The
コイル部21は、巻回形成された部分を磁心10の側面13cに繋ぐ両端部を有している(図示省略)。側面13cに垂直な方向から見て、コイル部21の一方の端部及び他方の端部は、側面13cの中心c1よりも底面11側の高さに位置している。すなわち、変形例3では、コイル部21の両端部の高さの位置が同じである。
The
引き出し部22は、コイル部21の一方の端部に繋がる第一引き出し部22aと、他方の端部に繋がる第二引き出し部22bとを有している。第一引き出し部22a及び第二引き出し部22bのそれぞれは、側面13cの中心c1の高さよりも底面11側の位置から引き出され、天面12側に向かって延伸している。
The pull-out
このように変形例3のインダクタ100Cでは、引き出し部22が、コイル部21の一方の端部に繋がる第一引き出し部22aと、他方の端部に繋がる第二引き出し部22bとを有している。第一引き出し部22aおよび第二引き出し部22bのそれぞれは、側面13cの中心c1の高さよりも底面11側の位置から引き出され、天面12側に向かって延伸している。
In this way, in the
これによれば、引き出し部22の引き出し位置の自由度を高めることができる。また、接続部40の複数の溶接痕wsの内、底板部31に最も近い溶接痕wsを、コイル部21の端部21a、21bに近づけることが可能である。これにより、コイル部21の端部21a、21bと底板部31との間の直流抵抗を小さくすることができる。さらに、インダクタ100Cに通電した時に生じる発熱を、回路基板に放熱しやすくすることができ、インダクタ100Cの信頼性を高めることができる。
This allows for greater freedom in the pull-out position of the pull-out
(その他の実施の形態等)
以上、本開示の実施の形態及び各変形例に係るインダクタ等について説明したが、本開示は、上記実施の形態及び各変形例に限定されるものではない。本開示の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を実施の形態及び各変形例に施したもの、並びに、実施の形態及び各変形例における一部の構成要素を組み合わせて構築される別の形態も、本開示の範囲に含まれる。
(Other embodiments, etc.)
Although the inductors and the like according to the embodiments and each modification of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-mentioned embodiments and each modification. As long as the gist of the present disclosure is not deviated from, the scope of the present disclosure also includes various modifications that a person skilled in the art can make to the embodiments and each modification, as well as other forms constructed by combining some of the components in the embodiments and each modification.
上記の実施の形態では、電極部材30の底板部31、対向側板部35及び第一配設板部36が、同じ材料からなる1つの部材を加工して形成されている例を示したが、それに限られない。例えば、電極部材30は、別の部材で構成された底板部31と対向側板部35と第一配設板部36とを接続することで形成されていてもよい。
In the above embodiment, the
上記の実施の形態では、コイル素子20のコイル部21及び引き出し部22が、同じ材料からなる1つの部材を加工して形成されている例を示したが、それに限られない。コイル素子20は、別の部材で構成されたコイル部21と引き出し部22とを接続することで形成されていてもよい。
In the above embodiment, an example has been shown in which the
上記実施の形態では、引き出し部22の横断面が円形状である例を示したが、それに限られない。引き出し部22は、電極部材30と接続しやすくするために、少なくとも一部が平板状に展伸されていてもよい。
In the above embodiment, an example in which the cross section of the lead-out
また、例えば、上記したインダクタを用いた電気製品又は電気回路についても、本開示に含まれる。電気製品としては、上述したインダクタを備えた電源装置や、当該電源装置を備える各種機器等が挙げられる。 In addition, for example, electrical products or electrical circuits using the above-mentioned inductors are also included in the present disclosure. Examples of electrical products include power supply devices equipped with the above-mentioned inductors and various devices equipped with such power supply devices.
本開示に係るインダクタは、各種装置及び機器等に用いられるインダクタとして有用である。 The inductor disclosed herein is useful as an inductor for use in various devices and equipment.
10 磁心
11 底面
12 天面
13a、13b、13c、13d 側面
20 コイル素子
21 コイル部
21a、21b 端部
22 引き出し部
22a 第一引き出し部
22b 第二引き出し部
23 外周面
23a 被覆領域
23b むき出し領域
24 絶縁皮膜
30、30A、30B 電極部材
31 底板部
35、35A 対向側板部
35h 外側端部
35i 内側端部
35j 第一領域
35k 第二領域
36 第一配設板部
37 第二配設板部
38、38B 第三配設板部
40 接続部
41 第一接続部
42 第二接続部
100、100A、100B、100C インダクタ
a1 コイル部の巻回軸
a2 引き出し部の軸線
c1 側面の中心
E1、E2 縁部
L1 第一接続部の長さ
L2 第二接続部の長さ
t1 第一配設板部の厚さ
t3 第三配設板部の厚さ
S 引き出し部の断面積
ws 溶接痕
w0、wd 幅
REFERENCE SIGNS
Claims (11)
前記磁心に埋設されたコイル部、及び、前記コイル部の端部に繋がり、前記側面から前記磁心の外部に引き出された引き出し部を有するコイル素子と、
前記側面及び前記底面に配置された電極部材と、
前記引き出し部及び前記電極部材を接続する接続部と、
を備え、
前記引き出し部は、前記磁心の外部において前記側面に沿って延伸し、
前記電極部材は、前記底面に沿って配置される底板部、当該底板部に繋がり前記引き出し部を間に介して前記側面に間隔を空けて対向する対向側板部、及び、前記対向側板部に繋がり前記側面に向かう方向に延びて配設された第一配設板部を有し、
前記第一配設板部は、少なくとも一部が前記引き出し部の延伸方向に沿って前記引き出し部に接触する縁部を有し、
前記接続部は、前記引き出し部と前記第一配設板部の縁部とが溶接された第一接続部を有し、
前記引き出し部の延伸方向における前記第一接続部の長さをL1とし、前記第一配設板部の厚さをt1とし、前記引き出し部の横断面の面積をSとしたとき、
L1≧(S×0.2)/t1
の関係を有する、
インダクタ。 a magnetic core including a magnetic material and having a top surface, a bottom surface, and a side surface connected to the top surface and the bottom surface;
a coil element including a coil portion embedded in the magnetic core and an extraction portion connected to an end of the coil portion and extracted from the side surface to the outside of the magnetic core;
Electrode members disposed on the side and bottom surfaces;
a connection portion that connects the lead portion and the electrode member;
Equipped with
The lead portion extends along the side surface outside the magnetic core,
the electrode member has a bottom plate portion disposed along the bottom surface, an opposing side plate portion connected to the bottom plate portion and facing the side surface with a gap therebetween with the lead portion interposed therebetween, and a first disposed plate portion connected to the opposing side plate portion and extending in a direction toward the side surface,
The first mounting plate portion has an edge portion, at least a part of which contacts the drawer portion along an extension direction of the drawer portion,
The connection portion includes a first connection portion in which the lead-out portion and an edge portion of the first mounting plate portion are welded to each other,
When the length of the first connection portion in the extension direction of the draw-out portion is L1, the thickness of the first arrangement plate portion is t1, and the cross-sectional area of the draw-out portion is S,
L1≧(S×0.2)/t1
The relationship is
Inductor.
請求項1に記載のインダクタ。 The first connection portion is formed along the extension direction of the lead portion.
2. The inductor of claim 1.
請求項1又は2に記載のインダクタ。 The first connection portion is formed by connecting a plurality of weld marks.
3. The inductor according to claim 1 or 2.
前記接続部は、前記むき出し領域に形成されている、
請求項1~3のいずれか1項に記載のインダクタ。 The lead portion has a covered region having an insulating coating on an outer circumferential surface of the lead portion, and a bare region not having the insulating coating,
The connection portion is formed in the exposed region.
The inductor according to any one of claims 1 to 3.
前記引き出し部の外周における前記むき出し領域の長さは、前記引き出し部の外周の長さの30%以上70%以下である、
請求項4に記載のインダクタ。 When the lead-out portion is viewed in cross section,
The length of the exposed region on the outer periphery of the lead portion is 30% or more and 70% or less of the outer periphery of the lead portion.
5. The inductor according to claim 4.
前記対向側板部の幅は、前記引き出し部の幅よりも広い、
請求項1~5のいずれか1項に記載のインダクタ。 When viewed from a direction perpendicular to the side surface,
The width of the opposing side plate portion is wider than the width of the drawer portion.
The inductor according to any one of claims 1 to 5.
請求項1~6のいずれか1項に記載のインダクタ。 The electrode member further includes a second mounting plate portion that faces the first mounting plate portion with the lead portion therebetween and is connected to the opposing side plate portion and extends in a direction toward the side surface.
The inductor according to any one of claims 1 to 6.
前記磁心に埋設されたコイル部、及び、前記コイル部の端部に繋がり、前記側面から前記磁心の外部に引き出された引き出し部を有するコイル素子と、
前記側面及び前記底面に配置された電極部材と、
前記引き出し部及び前記電極部材を接続する接続部と、
を備え、
前記引き出し部は、前記磁心の外部において前記側面に沿って延伸し、
前記電極部材は、前記底面に沿って配置される底板部、当該底板部に繋がり前記引き出し部を間に介して前記側面に間隔を空けて対向する対向側板部、及び、前記対向側板部に繋がり前記側面に向かう方向に延びて配設された第一配設板部を有し、
前記第一配設板部は、少なくとも一部が前記引き出し部の延伸方向に沿って前記引き出し部に接触する縁部を有し、
前記接続部は、前記引き出し部と前記第一配設板部の縁部とが溶接された第一接続部を有し、
前記電極部材は、さらに、前記引き出し部を間に介して前記第一配設板部に対向し、かつ、前記対向側板部に繋がり前記側面に向かう方向に延びて配設された第二配設板部を有し、
前記対向側板部は、前記引き出し部よりも幅が大きい第一領域、及び、前記引き出し部よりも幅が大きく前記第一領域よりも幅が小さい第二領域を有し、
前記第一配設板部及び前記第二配設板部は、前記対向側板部の前記第一領域に繋がっており、
前記電極部材は、さらに、前記対向側板部の前記第二領域に繋がり、前記引き出し部を間に介して前記第一配設板部と対向し、かつ、前記側面に向かう方向に延びて配設された第三配設板部を有し、
前記第三配設板部は、少なくとも一部が前記引き出し部の延伸方向に沿って前記引き出し部に接触する縁部を有し、
前記接続部は、さらに、前記引き出し部と前記第三配設板部の縁部とが溶接された第二接続部を有し、
前記引き出し部の延伸方向における前記第一接続部の長さをL1とし、前記第一配設板部の厚さをt1とし、前記引き出し部の横断面の面積をSとしたとき、
L1≧(S×0.15)/t1
の関係を有し、
前記引き出し部の延伸方向における前記第二接続部の長さをL2とし、前記第三配設板部の厚さをt3としたとき、
L2≧(S×0.05)/t3
の関係を有する、
インダクタ。 a magnetic core including a magnetic material and having a top surface, a bottom surface, and a side surface connected to the top surface and the bottom surface;
a coil element including a coil portion embedded in the magnetic core and an extraction portion connected to an end of the coil portion and extracted from the side surface to the outside of the magnetic core;
Electrode members disposed on the side and bottom surfaces;
a connection portion that connects the lead portion and the electrode member;
Equipped with
The lead portion extends along the side surface outside the magnetic core,
the electrode member has a bottom plate portion disposed along the bottom surface, an opposing side plate portion connected to the bottom plate portion and facing the side surface with a gap therebetween with the lead portion interposed therebetween, and a first disposed plate portion connected to the opposing side plate portion and extending in a direction toward the side surface,
The first mounting plate portion has an edge portion, at least a part of which contacts the drawer portion along an extension direction of the drawer portion,
The connection portion includes a first connection portion in which the lead-out portion and an edge portion of the first mounting plate portion are welded to each other,
the electrode member further includes a second mounting plate portion disposed opposite the first mounting plate portion with the lead portion interposed therebetween, connected to the opposing side plate portion, and extending in a direction toward the side surface,
The opposing side plate portion has a first region having a width greater than that of the drawn-out portion, and a second region having a width greater than that of the drawn-out portion and smaller than that of the first region,
the first and second plate portions are connected to the first region of the opposing side plate portion,
the electrode member further includes a third disposed plate portion connected to the second region of the opposing side plate portion, opposed to the first disposed plate portion with the lead portion therebetween, and disposed extending in a direction toward the side surface,
the third mounting plate portion has an edge portion, at least a portion of which contacts the drawer portion along an extension direction of the drawer portion,
The connection portion further includes a second connection portion in which the lead-out portion and an edge portion of the third installation plate portion are welded to each other,
When the length of the first connection portion in the extension direction of the draw-out portion is L1, the thickness of the first arrangement plate portion is t1, and the cross-sectional area of the draw-out portion is S,
L1≧(S×0.15)/t1
The relationship is as follows:
When the length of the second connection portion in the extension direction of the draw-out portion is L2 and the thickness of the third installation plate portion is t3,
L2≧(S×0.05)/t3
The relationship is
Inductor.
請求項1~8のいずれか1項に記載のインダクタ。 The drawer portion extends along a direction connecting the bottom surface and the top surface.
The inductor according to any one of claims 1 to 8 .
前記第一引き出し部は、前記側面の中心の高さよりも前記天面側の位置から引き出され、前記底面側に向かって延伸し、
前記第二引き出し部は、前記側面の中心の高さよりも前記底面側の位置から引き出され、前記天面側に向かって延伸している、
請求項9に記載のインダクタ。 the lead-out portion includes a first lead-out portion connected to one of the ends of the coil portion and a second lead-out portion connected to the other end of the coil portion,
The first extension portion is extended from a position on the top surface side that is higher than the height of a center of the side surface and extends toward the bottom surface side,
The second extension portion is extended from a position on the bottom surface side higher than the height of the center of the side surface and extends toward the top surface side.
10. The inductor of claim 9 .
前記第一引き出し部および前記第二引き出し部のそれぞれは、前記側面の中心の高さよりも前記底面側の位置から引き出され、前記天面側に向かって延伸している、
請求項10に記載のインダクタ。 the lead-out portion includes a first lead-out portion connected to one of the ends of the coil portion and a second lead-out portion connected to the other end of the coil portion,
Each of the first and second drawer portions is drawn out from a position on the bottom surface side that is higher than the height of the center of the side surface and extends toward the top surface side.
11. The inductor of claim 10 .
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