JPH07297049A - 面実装型コイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動実装時の巻線の破損、断線を防止するよ
うにした構造の面実装型コイルを提供する。 【構成】 高周波トランス４０は巻線２７が捲回される
巻軸部２２と該巻軸部２２の両端に延設された鍔部２
３、２４とからなるドラム型フェライトコア２５に対し
巻線２７を捲回し該先端を一方の鍔部２４主面（底面）
に形成された電極２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄに導
出して導電固着した構造の面実装型コイルであって、特
に前記電極２９ａ…が形成された鍔部２４の側面形状を
平行に対向する２組の平面３０Ａと３０Ｂ、３０Ｃと３
０Ｄを頂とする凸部と該凸部に隣接する凹部３２Ａ、３
２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄとから構成するとともに、巻軸２
２に捲回された巻線２７端部を前記凹部３２Ａ…を渡し
て前記鍔部２４主面に形成された電極２９ａ…に導電固
着した構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ドラム型フェライトコ
アを用いた高周波用トランス、チョークコイル等の面実
装型コイルの構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器等に対する小型・高性能
化の消費者ニーズは強く、これに伴い電子回路基板に搭
載される電子部品において比較的大きい容積を占めるコ
イル部品のトランスやチョークコイル等も小型・低背化
を図りつつ面実装に適合した構造のものが開発されてい
る。

【０００３】例えば、ノート型パーソナルコンピュータ
等のＤＣ／ＤＣコンバーター、インバーター等で使用さ
れる高周波トランスやチョークコイルは、垂直方向に配
設された柱状のコイル巻軸部の上端及び下端にそれぞれ
鍔部を配設した形状の磁性体材料からなるドラム形コア
の前記コイル巻軸部に巻線を捲回し、一方の鍔部の主面
（底面）に形成した電極に導電接続した電極直付けタイ
プの面実装型コイル（チップコイルとも称する）が汎用
されている。

【０００４】上記ドラム形コア４１は一般に抵抗率が高
いことから高周波用のコア材料として利用されている酸
化物磁性体であるフェライト（特にニッケル亜鉛系フェ
ライト）の粉末を加圧成型し、焼結することによって作
られる。このフェライトコアは高抵抗なので絶縁体を介
さずに直接表面に電極が形成できるので低背化に適する
ものである。

【０００５】図７は上記従来の面実装型コイル例として
の高周波トランスの構造及び実装基板への実装状態を示
す斜視図である。

【０００６】図中、高周波トランス２０は一般に、巻線
が捲回される巻軸部２と該巻軸部２の両端に延設された
鍔部３、４とからなるドラム型フェライトコア５に対し
巻線７（一次巻線、二次巻線）を捲回し、該巻線先端を
一方の鍔部４の主面（底面）に形成された電極９ａ…に
導出して導電固着した構造を有している。

【０００７】上記従来の高周波トランス２０を実装基板
１０へ実装する際は、別途ポンプにて吸引している吸着
ノズル１２の先端にて鍔部３の主面３ａを吸着させ、マ
ウンター（自動実装機）のメカチャック１３Ａ、１３Ｂ
にて高周波トランス２０の鍔部４の平行に対向する側面
１５、１６部分を両側より矢印のように一旦挟むことに
より位置出し（水平方向の実装基板面との前後左右の方
向性を合わせる。）を行った後、吸着ノズル１２が垂下
して直下の実装基板１０上のクリーム半田が置かれた電
極パターン１８に前記高周波トランス２０の各電極９ａ
…が正確に載置固定される。

【０００８】なお、上記メカチャック１３Ａ、１３Ｂは
一方向のみが示されているが実際は二方向４個が備わっ
ており、前後左右四方から位置出しが行われる。

【０００９】また、上記実装工程はドラム型フェライト
コアを用いたチョークコイル（チップコイル）において
も全く同様である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記形
状のドラム型フェライトコア５を用いた面実装型コイル
は、鍔部４の側面１５、１６をメカチャック１３Ａ、１
３Ｂにて挟む位置出し時に、チャック先端面が巻線７の
鍔部側面１５、１６を渡る部分を機械的に叩くように押
さえるので当該巻線部分を断線させる危険が大きいとい
う問題点があった。特に０．２ｍｍ以下程度の細い巻線
では断線の恐れが大きい。

【００１１】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、従来のドラム形フェライトコアの構造を鍔部側
面形状を凹凸のある形状にして、該鍔部側面を渡る巻線
部分がメカチャックの位置出し時にチャックに当たらな
いようにして上記巻線の断線を防止するようにした構造
の面実装型コイルを提供するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、巻線が捲回さ
れる巻軸部と該巻軸部の両端に延設された鍔部とからな
るドラム型フェライトコアに対し巻線を捲回し該先端を
一方の鍔部主面に形成された電極に導出して導電固着し
た構造の面実装型コイルにおいて、前記電極が形成され
た鍔部側面形状を平行に対向する１組または２組の平面
を頂とする凸部と該凸部に隣接する凹部とから構成する
とともに、捲回された巻線を前記凹部を渡して前記電極
に導電固着したことを特徴とする面実装型コイルを提供
することにより、上記目的を達成するものである。

【００１３】

【作用】本発明に係わる面実装型コイルにおいては、ド
ラム型フェライトコアの鍔部側面形状が凹凸になってい
るので、該凹部に巻軸部に捲回された巻線の導出部を渡
すことにより鍔部側面の凸面の平坦な頂から完全に巻軸
側寄りに位置させて当該鍔部主面（底面）に形成された
電極（直付け電極）に導電接続できる。

【００１４】したがって、実装基板への実装におけるマ
ウンターのメカチャックによる位置出し時には、チャッ
ク先端面は前記鍔部側面の凸部の平坦面からなる頂部に
当たって挟むことになり、巻線には触れることがなく断
線の恐れは解消する。

【００１５】上記巻線が渡る部分は比較的広い凹部とし
て確保されており、巻軸部への捲回前後の鍔部主面の電
極との渡しの際に位置寸法の誤差は問題にならず確実に
当該凹部を渡すことができる。

【００１６】

【実施例】本発明の実施例を、図面に基いて詳細に説明
する。

【００１７】図１は本発明に係わる面実装型コイルの典
型例としての高周波トランスの構造を示す斜視図であ
り、図２は裏面から見た上記高周波トランスを示す斜視
図である。また、図３は実装基板への実装におけるマウ
ンターのメカチャックによる位置出し時の工程を説明す
るための正面図であり、図４はメカチャックと高周波ト
ランスとの関係を説明するための平面図である。さら
に、図５及び図６は本発明に係わる他の実施例の面実装
型コイルを裏面側から見た斜視図である。

【００１８】図１ないし図２において、高周波トランス
４０は巻線２７が捲回される巻軸部２２と該巻軸部２２
の両端に延設された鍔部２３、２４とからなるドラム型
フェライトコア２５に対し巻線２７を捲回し該先端を一
方の鍔部２４主面（底面）に形成された電極２９ａ、２
９ｂ、２９ｃ、２９ｄに導出して導電固着した構造の面
実装型コイルであって、特に前記電極２９ａ…が形成さ
れた鍔部２４の側面形状を平行に対向する２組の平面３
０Ａと３０Ｂ、３０Ｃと３０Ｄを頂とする凸部と該凸部
に隣接する凹部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄとから
構成するとともに、巻軸２２に捲回された巻線２７端部
を前記凹部３２Ａ…を渡して前記鍔部２４主面に形成さ
れた電極２９ａ…に導電固着したことを特徴とする。

【００１９】以下、本高周波トランス４０の各部材につ
いて詳述する。

【００２０】先ずドラム型フェライトコア２５は酸化物
磁性材料として一般的なフェライト粉末を加圧成型し、
焼結することによって作られる。このフェライトは比較
的抵抗が大きく、高周波損失が小さいことから、特に高
周波用の磁性材料として汎用されており、ニッケルコバ
ルト系フェライト、ニッケル亜鉛系フェライト、マンガ
ン亜鉛系フェライトなどの種類がある。尚、従来例で述
べた如く上記フェライトコア特にニッケル亜鉛系フェラ
イトは抵抗率が高いため電極を直付けすることが可能で
ある。

【００２１】次に巻線２７は太さ０．０５〜０．５ｍｍ
程度のエナメル被覆導線またはポリウレタン被覆導線で
あり、自動巻線機にてコアの巻軸部２２に捲回される前
後で電極２９ａ…に半田接続される。

【００２２】電極２９ａ…はＡｇペーストあるいはＡｇ
ーＰｄペースト（ＡｇーＰｄ合金粉末、ガラス、ビヒク
ル等から成る）を塗布し１５０℃前後で乾燥した後、６
００〜８００℃で焼成してなる。これに半田ディップ、
ペースト半田を印刷、塗布するか、または半田メッキを
施すことにより半田層が形成され導電接続が容易とな
る。

【００２３】以上に述べた構造の面実装型の高周波トラ
ンス４０では、図３に示される実装基板１０への実装時
に巻線２７の断線の恐れが生じない。

【００２４】即ち、吸着ノズル１２で上面の鍔２３が吸
着され、実装基板１０の直上でマウンターのメカチャッ
ク１３Ａ、１３Ｂによる鍔２４の側面の挟み込みによっ
て位置出しが為される際に、チャック先端面３５Ａ、３
５Ｂは凸部の平坦面からなる頂部３０Ａ、３０Ｂに当接
して挟むことになり、凹部３２Ａ…を渡して電極２９ａ
…に導出され導電固着された巻線２７には全く触れるこ
とがなくメカチャック１３Ａ、１３Ｂが叩くことに起因
する断線の恐れは解消するのである。

【００２５】上記メカチャック１３Ａ、１３Ｂによる高
周波トランス４０の位置出し状況は図４にて更に明白と
なる。メカチャック１３Ａ…の矢印のような動きによっ
て鍔部２４の凸部の平坦な頂３０Ａ…を挟んだ状態で凹
部３２Ａ…を渡した巻線２７はチャック先端面３５Ａ…
と離れており接触することがない。

【００２６】上記の結果、本面実装型高周波トランス４
０においては信頼性の高い自動実装化によって生産性の
向上が果たされることになる。

【００２７】また、上記巻線２７が渡される凹部（谷）
は巻線の太さよりも十分幅のある凹部として確保されて
おり、鍔２４主面の電極２９ａ…への渡しの際に位置寸
法の誤差は問題にならず確実に当該凹部を渡して電極２
９ａ…へ導出できることは明らかである。

【００２８】尚、本発明におけるドラム型フェライトコ
アの形状は上記実施例に限られるものではなく、例えば
図５のように凸部３６Ａ、３６Ｂが一組のみの形状であ
ってもよく、この場合でも該凸部３６Ａ、３６Ｂの各両
側に凹部３７Ａ、３７Ｂが四ヶ所形成される。

【００２９】また、図６のように円形鍔４１の四方に凸
部３８Ａ…並びに隣接する凹部３９Ａ…を設けた構造で
も有効にメカチャックによる位置出しが為され、且つ巻
線の断線の防止ができることは云うまでもない。

【００３０】尚、以上の実施例は高周波トランスの例で
あったが、チョークコイル等他のコイル部品においても
全く同様に巻線のメカチャックによる実装時の断線が防
止可能なことは勿論である。

【００３１】

【発明の効果】本発明に係わる面実装型コイルは上記の
ように構成されているため、メカチャックによって鍔側
面に渡される巻線が破損、断線する恐れがなく、マウン
ターによる自動実装の生産性が向上するという優れた効
果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる面実装型コイルの典型例として
の高周波トランスの構造を示す斜視図である。

【図２】裏面から見た上記高周波トランスを示す斜視図
である。

【図３】実装基板への実装におけるマウンターのメカチ
ャックによる位置出し時の工程を説明するための正面図
である。

【図４】メカチャックと高周波トランスとの関係を説明
するための平面図である。

【図５】本発明に係わる他の実施例の面実装型コイルを
裏面側から見た斜視図である。

【図６】本発明に係わる他の実施例の面実装型コイルを
裏面側から見た斜視図である。

【図７】従来の面実装型コイル例としての高周波トラン
スの構造及び実装基板への実装状態を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】 ２、２２ 巻軸部 ３、４、２３、２４ 鍔部 ３ａ 主面 ５、２５ ドラム型フェライトコア ７、２７ 巻線 ８ リード端子 ９ａ…、２９ａ… 電極 １０ 実装基板 １２ 吸着ノズル １３Ａ、１３Ｂ… メカチャック １５、１６ 鍔部側面 １８ 電極パターン ２０、４０ 高周波トランス ３０Ａ…、３８Ａ…、３６Ａ… 凸部の頂 ３２Ａ…、３９Ａ…、３７Ａ… 凹部 ３５Ａ、３５Ｂ チャック先端面 ４１ 円形鍔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻線が捲回される巻軸部と該巻軸部の両
   端に延設された鍔部とからなるドラム型フェライトコア
   に対し巻線を捲回し該先端を一方の鍔部主面に形成され
   た電極に導出して導電固着した構造の面実装型コイルに
   おいて、前記電極が形成された鍔部側面形状を平行に対
   向する１組または２組の平面を頂とする凸部と該凸部に
   隣接する凹部とから構成するとともに、捲回された巻線
   を前記凹部を渡して前記電極に導電固着したことを特徴
   とする面実装型コイル。