JPS58125812A - 超小型コイルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、社屋が容易でＱが高く耐熱性の良好な超小型
コイルの製造方法に関する。

近年電子回路には、チップコンデンサやチップ抵抗等の
チップ部品を用い、回路の小型化および製造の自動化を
図る工夫がなされている。

このような電子回路に使用される小型のコイルとして従
来から、長方形の上下のつばを有するドラムコアに断面
円形の絶縁被覆導線を巻回し、この導線リード部をドラ
ムコアの下つば端縁部に形成した電極に接続する構造の
ものが知られている。

しかしながらこのような小型コイルは、高いインダクタ
ンスやＱを得るためＫは形状の小型化に限度があり、現
在一般に供給されているチップコンデンサやチップ抵抗
と同程度に小型化することが困難で大型化するうえ、絶
縁被覆された導線リード部を電極にＩｉｔ産的に接続す
る処理に適した絶縁被覆導線、例えばポリウレタン被覆
４巌は耐熱性が劣るのでこれを用いた小型フィルは熔融
半田デイツプ法によって回路基板に半田接続できず、−
々半田ごてによる半１］］接続しなければならないので
生産能率が向１−シない欠点がある。また絶縁被覆導線
を巻回してなるので、巻回導線に直交する単位空間を考
えた場合、絶縁液Ｗｔ導線間の空隙およびその絶縁被覆
部分の体１が大きい反面、絶縁被覆を薄くすると絶縁被
覆のごく一部が鞠接触して部分的に応力集中し被覆嫉懐
が生ずるので導体部分を太くできない。そのため導体部
分の古積率が低くコイルを小型化したとしてもインダク
タンスおよびＱを高めることが困難となる難点がある０ またチップ形コイルとして、フェライト磁性体ペースト
と導電性ペーストを交互に印刷して積層させ、これを焼
成するものも知られているＯこの構成のコイルは、一般
のチップ部品と同程度に小型化可能である反面、コイル
を構成する導電性ペーストが金属導体に比べて導電率が
１桁以上も劣るので、損失が大きく、Ｑの旨いコイルを
得にくい難点があり、極めて用途が限定されている０ 本発明は以上の欠点を解決するためになされたもので、
形状が極めて小さくインダクタンスやＱの高い置屋に適
した超小型コイルの製造方法の提供を目的とする０ この目的を達成するために本発明は・導体箔から所定間
隔で並行する複数の帯状部と、これらの帯状部の両端を
連結する連結部とを一体的に形成し、各帯状部の一端を
最下層とするとともに連結された状態で各帯状部を共軸
的に複数段連結して巻回してコイルの連続体を作り、連
続体の各コイルの両端から連続する前記連結部をコイル
リードとして残すようにその連結部を切断することを特
徴とするものである。

以下本発明の詳細を図面を参考にして説明する。

第１図Ａ−Ｈは本発明の超小型コイルの製造方法の一実
施例を示す工程図である。

まず幅Ｗ（２０ｍｍ　〜１００ｍｍ）、　長さＬ（３０
闘〜３００市）、厚ざ１０〜１００μｍの導体箔１から
所定間隔で長さＬＪ向に並行する複数の帯状部２と、こ
れら複数の帯状部２両端を幅Ｗ方向に連結する連結部３
とを、ホトエツチング等従来公知の手法により一体的に
形成しく同図Ａ）、全体としてスリット４をへたてて両
端を連結した複数の帯状部２をすたれ状に形成する。

前記導体箔１の各連結部３を、第１図Ｂ破線で示すよう
にマスクし、帯状部２の一方の主面に後述する第２図の
ように絶縁膜１４を高速スパッタリング等によって形成
する。絶縁膜１４としては、耐熱性樹脂、例えばポリイ
ミド樹脂やガラス等を厚さ０．５〜５μｍ程度形成する
Ｏなお絶縁膜１４は第２図に示すように帯状部２の側面
にまで廻り込み形成させるのが望ましい。

次に軸方向に延びる排気孔５および外周からむの排気孔
６へ通ずる複数の吸着孔４を穿設させた巻心軸６を用意
し、前記導体箔１の帯状部２の一端またはそれに連続す
る連結部３を前記巻心軸６の吸着孔２を塞ぐように載置
する。そして巻心軸６の排気孔５から真空ポンプ（図示
省略）で図中Ｑ方向へ排気し、第１図Ｃに示すように導
体箔１の一端を巻心軸６に吸着させるとともに他端を幅
方向Ｗにわたって均等に支持させ（図示せず）、図中Ｐ
方向へ張架しながら巻心軸６を巻心として導体箔１の帯
状部２を巻回する。

導体箔１の他端まで巻回し、巻心軸６からの排気を止め
てこの巻心軸６を引き抜くと、第１図りに示すように帯
状部２の両端から延びる連結部３によって複数段コイル
８を連結したコイルの連続体ができる。その後、巻回さ
れたフィル８の帯状部２の残留歪応力を除くためこのコ
イルの連続体を加熱する。なおこの加熱温度は、導体箔
１に形成した絶縁膜１４の絶縁機能を損なわない温度と
し、例えばポリイミド樹脂の場合２７０℃前後、ガラス
の場合６００℃程度とすることが可能である。ただし６
００℃程度の温度下で加熱する場合、導体箔１の酸化を
防ぐために窒素雰囲気中で行なう必要がある。なお、前
述の巻心軸６を引き抜く工程をコイルの連続体の加熱後
に行なう場合もある０ そしてコイルの連結体において、各コイル８の両端すな
わち巻回された帯状部２の両端から延ひる連続した連結
部３をコイルリード３１　、３ＪＴ　として残すよう“
に連結部３を切断し、第１図Ｅのように中心孔９を有し
巻始めと巻終りのり一ド３Ｊ　、　３ＬＪを備えた筒杉
のコイル８を複数個作る。なお巻始めのコイルリード３
′は中心孔すなわち最下層の直径曲率と・また巻終りの
コイルリード３″　は外周の直径曲率とはヌ同率で湾曲
している。

このコイル８は、フィルリード３１　、３ｒｔを開脚変
形させ、両端縁に電極１２を形成した基板１１の中央か
ら突設された磁心１０に、前記中心孔９を嵌め込んで基
板１１上に載置し、コイルリード３７　、３１１　を電
極１２にスポット溶接や超音波ボンディング等によって
接続する。（第１図Ｆ、Ｇ）なおコイルリードａｌ　、
　３”は、上述のように湾曲されているので、折曲げ変
形された状態が保たれ・一般の被覆導線のリードのよう
にからげたり支持させなくとも、電極１２上に位置決め
可能である。

さらにコイル８を形成する帯状部２の絶縁膜１４は、帯
状部２の間ではその片面に介在されているが、コイルリ
ード３／　、　３′／の電極１２との接触部には絶縁膜
がないので、コイルリード３ｒ　、　３ｒｒの接続も容
易である。超音波ポンディングの場合にはボンディング
の容易な金属、例えばアルミニウム族をフィルリードと
なる連結部３ヘイオンブレーテイングさせておくとよい
、〕 第１図Ｈは、基板１１にコイル８を固定し、第３図に示
すような基板１１と略同じｔｂ状のボットコア１３をコ
イル８を被うように基板１１へ取付けて製造した超小型
コイルの完成図である。

第４図は本発明の他の実施例を説明する図である。上述
の実施例においては１枚の導電箔１を１１１いてコイル
の連続体を作る方法について説明したが、同図に示すよ
うに、幅Ｗの導体箔ロール１，５、を用い、長さしに相
当する区間の境目１６を前記第１図Ａの導体箔１の一端
または他端とし、巻心軸６にて巻回した後この境目１６
を切断し、この切断個所に更に巻心軸６を当てて順次巻
回、切断を繰り返す方法によって超小型コイルを製造す
る。

この方法によれば、第１図に示す実施例のように導体箔
を支持しながら巻回する必要もなく連続してコイル連続
体の製造が可能となって、製造能率）；大巾に向トする
。

本発明の製造方法においては・コイル８は基板１１へ固
定させなくとも第１図Ｅの状態のもので十分使用可能で
あり、同図Ｆ−Ｈのに程の猶略は任意である。また帯状
部２の巻回に使用する巻心軸６も排気によるものに限ら
ず、巻心となる部材であれば柚々のものが利用可能であ
り、形状も自由である。さらにコイル８の中心孔９へ可
動コアを挿入したり、ボットコア１３を変位可能に保持
させることによって、可変機構を備えた超小型コイルが
得られるし、連結部２を適宜箇所に設けることによって
中間タップ付のもの等、色々な回路構成の超小型フィル
が製造できる。

以上説明した本発明の超小型コイルの製造方法は、所定
間隔で平行する複数の帯状部とこれを連結する連結部を
有するフレーム状の導体箔を巻回して共軸的に連続した
コイル連続体を作り、個々のコイルに分離するようにし
たから、同時に多数個のコイルの生産が可能となり、製
造工程において盟々のフィルを構成する帯状部の扱いが
容易で変形や損傷の防止も可能となるうえ、コイルのリ
ード部が最初から帯状部と一体化された連結部から構成
されているので単体の状態では折曲りや変形、損傷し易
いコイルのリード部が保護され、かつコイルからコイル
リードの引き出しや接続がなくなって、超小型コイルの
生産能率が大巾に向上し、製造も極めて容易となる。こ
れらは・複数の帯状部と連結部を一体的に形成したフレ
ーム状の導体箔を用い、この導体箔を巻回することによ
って達成されるものである。またコイルリードが連結部
からなり従来のようなからげや保持工程を経ろことなく
基板の電極への相対位置合せが容易であり、自動化が可
能である。さらにコイルリード部の絶縁被覆を剥離する
必要がないことから耐熱性材料を用いることが容易なの
で、耐熱性の良好凍 な超小型コイルが製造できるし、熔融半田Ｔノブ法によ
る回路基板との接続が可能で、特性も安定である。また
さらに、巻回された帯状部は絶縁膜　　　１を挾んで面
接触するので絶縁膜を薄くでき帯状部を巻回してコイル
をｉｌｍすることと併せて、コイルの導体占積率が非常
に高くなり、超小型のコイルであっても十分なインダク
タンスとＱを得ることが可能となって、チノプコンテン
サやチップ抵抗と同程度の寸法で高いインダクタンスと
Ｑの超小型コイルを製造することができるので、チップ
部品の製法として有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図へ〜Ｈは本発明の超小型コイルの製造方法を示す
工程図、第２図は第１図に示す帯状部の断面図、第３図
社第１図に示すポットコアを示す斜視図、第４図は本発
明の他の製造方法を示す図である。 １・・・・・・導体箔シート、２・・・・・・帯状部、
３・・・・・・連結部、４・・・・・・スリット、５・
・・・・・排気孔、６・・・・・・巻心軸、８・・・・
・・コイル、９・・・・・・中心孔、１１・・・・・・
基板、１３・・・・・・ボットコア、１４・・・・・・
絶縁膜、１６・・・・・・導体箔シート、 特許出願人　エルメック株式会社 ５０− ヤ　２　藺 ２ ヤ　３　回 ヤ　４　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 導体箔から所定間隔で平行する複数の帯状部とこれらの
   帯状部の両端を連結する連結部とを一体的に形成し、前
   記各帯状部の一端を最下層とし、かつ連結部で連結され
   た状態で各帯状部を巻回して共軸的に複数段連結したコ
   イルの連続体を作り、前記コイルの連続体の各コイルの
   両端から連続する前記連結部をコイルリードとして残す
   ように前記連結部を切断し、前記コイルの連続体を分離
   することを特徴とする超小型、コイルの製造方法。