JPH0572111U

JPH0572111U - チップコイル

Info

Publication number: JPH0572111U
Application number: JP1078992U
Authority: JP
Inventors: 俊一加藤; 力藤本; 哲也森長
Original assignee: 株式会社村田製作所
Priority date: 1992-03-04
Filing date: 1992-03-04
Publication date: 1993-09-28

Abstract

(57)【要約】【目的】インダクタンス（Ｌ値）のばらつき及び芯線
間の浮遊容量が小さく、高周波特性の良好なチップコイ
ルを得る。【構成】コア２は非磁性セラミックからなり、巻芯部
３、上鍔部４、下鍔部５とで構成され、下鍔部５には電
極７ａ，７ｂが設けられている。芯線９は巻芯部３に下
鍔部５寄りに単層で整列密着巻きされている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、チップコイル、特にアルミナ等の非磁性体コアに芯線を巻き回した表面実装タイプの高周波用チップコイルに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、高周波特性の優れたチップコイルとして、図４に示すように、コ字形状のコア１０に芯線１５を巻き回したものが知られている。コア１０の両端面から底面にわたっては電極１１，１１が設けられ、芯線１５の両端は電極１１，１１に電気的に接続（半田付けないし熱溶着）されている。しかし、このチップコイルは自動組立機によって把むことができず、プリント基板等への実装を人手によらなければならなかった。

【０００３】一方、自動実装が可能なチップコイルとして図５に示すものが提供されている。このチップコイルにおいて、芯線２５はコア２０の巻芯部２１に巻き回され、両端は鍔部２２，２２の端面に設けた電極２３，２３に電気的に接続されている。電極２３，２３には端子２７，２７が接続されており、この端子２７，２７の先端部以外は全体的に外装樹脂２８によって覆われている。しかし、このチップコイルにおいては、芯線の間に外装樹脂が介在し、芯線間の浮遊容量が大きくなり、自己共振周波数のゲインが低く、さらにインダクタンス（Ｌ値）がばらつくという問題点を有している。

【０００４】

【考案の目的、構成、作用、効果】

そこで、本考案の目的は、インダクタンス（Ｌ値）のばらつき及び芯線間の浮遊容量が小さく、高周波特性の良好なチップコイルを提供することにある。以上の目的を達成するため、本考案に係るチップコイルは、巻芯部の上下に鍔部を有する非磁性材料からなるコアと、該コアの下鍔部の側面から底面にわたって設けられた電極と、前記コアの巻芯部に下鍔部寄りに単層で整列密着巻きされた芯線とを備えている。

【０００５】以上の構成において、芯線は単層で整列密着巻きされているため浮遊容量が小さく、また下鍔部寄りに巻き回されているため、下鍔部に設けた電極との距離が安定し、結果的にインダクタンス（Ｌ値）のばらつきも小さく、高周波回路に最適な特性を備えている。また、芯線が外装樹脂で覆われていないことにもよって、浮遊容量の発生が少なく、自己共振周波数のゲインが約４０％上昇する。さらに、前述の如く芯線を下鍔部寄りに巻き回すことにより、芯線の電極への引出し長さが短くて済み、直流抵抗が低下し、良好度Ｑが高くなり、高周波特性が向上する。

【０００６】さらに、本考案に係るチップコイルは、下鍔部が四角形でその外周形状は上鍔部よりも大きく、かつ芯線の引出し部が下鍔部の側面に形成した溝部を通じて電極に接続されている。従って、チップコイルはプリント基板等への実装時の安定性に優れ、かつ芯線が下鍔部の側面から露出することがなく、自動組立てが可能となる。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案に係るチップコイルの実施例について添付図面を参照して製造方法と共に説明する。図１（ｃ）に示されているように、チップコイル１は角形のコア２とその巻芯部３に巻き回された芯線９とで構成されている。コア２は、アルミナ、ムライト等の非磁性セラミック粉末を主成分として、図１（ａ）に示す形状に成形、焼結される。即ち、巻芯部３の上下に鍔部４，５を有し、巻芯部３の断面形状は四角形とされ、鍔部４，５も四角形状とされている。下鍔部５の面積は上鍔部４の面積よりも大きく、下鍔部５の一側面には溝部６ａ，６ｂが形成されている。

【０００８】次に、コア２の下鍔部５には、図１（ｂ）に示すように、一対の電極７ａ，７ｂが側面から底面にわたって設けられている。電極７ａ，７ｂは銀等の導電性金属材の蒸着、メッキあるいは導電性ペーストの塗布、焼付けにより設けられる。次に、コア２の巻芯部３に芯線９がスピンドル巻き又はフライヤ巻きによって巻き回される。このとき、芯線９は引出し部９ａを電極７ａに半田付けあるいは熱溶着され、溝部６ａを通じて巻芯部３に、下鍔部５寄りに単層で整列密着巻きされる。ターン数は必要とするインダクタンス（Ｌ値）によって異なる。他の引出し部９ｂは溝部６ｂを通じて下鍔部５の底面に導かれ、いまひとつの電極７ｂに半田付けあるいは熱溶着される。

【０００９】チップコイル１は図１（ｃ）に示す状態で製品として完成され、外装樹脂によって被覆されることはない。実装時には、電極７ａ，７ｂがプリント基板等の導電性パターン上に直接半田付けされる。チップコイル１にあっては、下鍔部５の面積が相対的に大きいため、実装時の安定性に優れている。また、芯線９の引出し部９ａ，９ｂが下鍔部５の溝部６ａ，６ｂに入り込んでいるため、下鍔部５の側面を自動組立機で把むことができ、自動実装が可能である。機械的強度に関しては、コア２はフェライトではなく非磁性セラミックを使用しているため、強度が高く、温度特性にも優れている。

【００１０】さらに、電気的特性に関しては、外装樹脂がなく、芯線９が単層で巻き回されているため、浮遊容量が小さく（従来の半分程度）、自己共振周波数のゲインが約４０％上昇し、高周波回路への使用に最適である。また、整列密着巻きされているため、インダクタンス（Ｌ値）のばらつきが少なくなる。図２、図３はＬ値のばらつきを示すグラフで、図２は本考案例として、線径５０μｍの芯線を２ターン巻き回し、巻幅Ａ（図１（ｃ）参照）を平均値で０．１２１ｍｍに抑えた（巻幅のばらつきは平均０．０２１ｍｍ）もので、そのインダクタンス（Ｌ値）は平均値で８．６４４ｎＨ、Ｌ値のばらつきは０．１６８ｎＨであり、ばらつきの範囲は平均２．１％であった。

【００１１】図３は比較例として、図２の試料と同様の仕様で、巻幅Ａを平均値で０．１３６ｍｍとして（巻幅のばらつきは平均０．０６３ｍｍ）、若干整列性に乱れを生じたものである。この場合、インダクタンス（Ｌ値）は平均値で８．６０９ｎＨ、Ｌ値のばらつきは０．３６２ｎＨであり、ばらつきの範囲は平均４．２％であった。Ｌ値のばらつきを考慮すると、線径５０μｍの芯線を２ターンする場合、巻幅のばらつきは±０．０３ｍｍ程度に抑えることが好ましい。

【００１２】本実施例において、インダクタンス（Ｌ値）が安定しているのは、芯線９が整列密着巻きされていることと共に、下鍔部５寄りに巻き回され、電極７ａ，７ｂとの距離が安定していることにも起因する。また、芯線９が下鍔部５寄りに巻き回されていることは、引出し部９ａ，９ｂの長さが短くて済み、その分だけ直流抵抗が低下し、良好度Ｑが高くなり、高周波特性が向上することにつながる。

【００１３】なお、本考案に係るチップコイルは前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更可能である。特に、コアの形状に関しては任意であり、上鍔部は円形あるいは多角形であってもよく、巻芯部の断面形状も円形、楕円形あるいは多角形であってもよい。また、下鍔部５の溝部６ａ，６ｂは片側のみならず、両側に分かれて形成されていてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るチップコイルの一実施例を製造工
程順に示し、（ａ）はコアの斜視図、（ｂ）は前記コア
に電極を設けた状態の斜視図、（ｃ）は前記コアに芯線
を巻き回した状態の正面図。

【図２】本考案例におけるインダクタンス（Ｌ値）のば
らつきを示すグラフ。

【図３】比較例におけるインダクタンス（Ｌ値）のばら
つきを示すグラフ。

【図４】従来のチップコイルの一例を示す斜視図。

【図５】従来のチップコイルの他の例を示す断面図。

【符号の説明】

１…チップコイル２…コア３…巻芯部４…上鍔部５…下鍔部６ａ，６ｂ…溝部７ａ，７ｂ…電極９…芯線９ａ，９ｂ…引出し部

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】巻芯部の上下に鍔部を有する非磁性材料
からなるコアと、前記コアの下鍔部の側面から底面にわたって設けられた
電極と、前記コアの巻芯部に下鍔寄りに単層で整列密着巻きされ
た芯線と、を備えたことを特徴とするチップコイル。
【請求項２】下鍔部が四角形でその外周形状は上鍔部
よりも大きく、芯線の引出し部が下鍔部の側面に形成し
た溝部を通じて電極に接続されていることを特徴とする
請求項１記載のチップコイル。