JPS6351368B2 - - Google Patents
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- JPS6351368B2 JPS6351368B2 JP56147651A JP14765181A JPS6351368B2 JP S6351368 B2 JPS6351368 B2 JP S6351368B2 JP 56147651 A JP56147651 A JP 56147651A JP 14765181 A JP14765181 A JP 14765181A JP S6351368 B2 JPS6351368 B2 JP S6351368B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
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- H01F41/10—Connecting leads to windings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
Description
本発明はインダクタの製造方法に関するもので
ある。 インダクタは非磁性体支持体の周囲に巻線した
空芯型と、磁性体芯の周囲に巻線した有芯型とが
ある。いずれにおいても巻線する導体は、線間の
電気的絶縁を確保すべく、エナメル、ホルマー
ル、ポリウレタン、ポリイミド等の高分子樹脂か
らなる被膜が施されている。近年、電子回路の小
型化に伴つて電子部品の小型化が要請される中に
あつて、抵抗、コンデンサ、トランジスタが急速
にチツプ化されているが、インダクタのチツプ化
が遅れており、そのチツプ化が強く望まれる状況
にある。更に、インダクタ特有の問題として、電
子回路が複雑になり、また、チツプ型インダクタ
が他の電子部品等と共に高密度に実装されると、
外部あるいは内部からの電磁気雑音をひろい、本
来の動作に支障をきたすことがあり、あるいはイ
ンダクタからの磁気が他の回路に悪影響を与える
ことがある。このため、チツプ型インダクタにあ
つては、巻線の周囲を磁性体で囲い、外部磁性体
と磁性体芯を磁性的に結合し磁力線が外部にもれ
ないようにした閉磁器型とすることが望まれてい
る。 かかるチツプ型インダクタとして、大別して２
つのタイプが提案されている。その一つは第１図
に断面図で示すもので、磁性体芯１にポリウレタ
ン線２を巻き、磁性体函体３に装入し巻線の端子
４を外部電極５に接続したもので、外部電極は導
電性Agペイントである。このタイプのインダク
タは巻線ターン数の調整により、インダクタンス
の調整が容易で、プロセス的には簡単であるが、
ハンダ・デツプすると、ポリウレタン線２の耐熱
性が不充分なうえに、外部電極と巻線の接続が切
れやすく、不良が出やすい。さらに、磁性体函体
３の成形寸法の縮少に限度があるため、インダク
タとしての形状が大きくなる。などの問題点があ
る。 他方、磁性体シートの上にコイル状の導電パタ
ンを形成し、これを連続的に積層したのち焼結し
一体化した薄型のチツプ・インダクタが提案され
ている。この方法はインダクタの小型化には非常
に有効な方法であるが、インダクタンスを高める
ためにコイル・ターン数として数10ターンにする
には積層数が非常に多くなり、プロセスが煩雑に
なり、また、形状も大きくなるという問題点があ
る。さらに、同一形状でインダクタンスを変えた
品種を得るために積層方法を変更するのが煩雑に
なるという問題点もある。 本発明はかかる従来の問題点を除去し、プロセ
スが簡単でインダクタンスの調整も容易であり、
インダクタ製造時の磁性体のワレ発生が少なく、
また、ハンダ・デツプにおけるトラブルの発生が
少ないインダクタの製造方法を提供するものであ
る。 すなわち、本発明は、焼成したフエライトより
なる磁性体芯に磁性体およびセラミクスの少くと
も一方を含む皮膜を有する導線を巻回した後、こ
の導線を巻回した磁性体芯の外周に導線が埋没す
るように磁性体を被覆してインダクタ素体とな
し、このインダクタ素体を前記磁性体芯の焼成時
の温度よりも20℃以上高い温度で焼成した後、イ
ンダクタ素体の外側面に前記導線と電気的に接続
するよう外部電極を形成することを特徴としてい
る。 以下、本発明の実施例を具体的に説明する。製
造方法の代表例は以下に示す通りである。 磁性体芯の焼成−磁性体芯への巻線→（内部端
子付け）→磁性体被覆→焼成→（バレル研磨）→
外部電極付け→完成品 巻線の芯材となる磁性体芯６は、第２図の如く
フエライト粉末（Fe2O3，NiOおよびZnOが主成
分）を0.5ton／cm2の圧力にて成形し、850℃、
2Hrの焼成を行つたものから切り出した。大きさ
は1.0×1.5×5.5mm3である。これにバレル研磨を
かけ角をとつたものを使用した。 導線７は、その断面構成が第３図に示す如く、
直径50μの85％Ag−15％Pd合金線７１の外周に
磁性体含有層７２を形成し、さらに、ポリエステ
ル樹脂皮膜７３を形成したものである。この導線
は次のようにして製造した。6.7％ブチラール樹
脂粉末＋3.3％フタル酸ジｎ−ブチル＋90％テル
ピノールのビイクルに60％のフエライト粉末を加
えて混練したペーストに、ポリイソシアネートの
45％酢酸エチル溶液20％を添加し良く混合した。
このフエライト含有ペーストを合金線に塗布しな
がらダイスを通過させて、温風で乾燥させ、均一
な皮膜を形成した。次いで、トルエンとメチルエ
チルケトンが１対１の溶液に30％のポリエステル
樹脂を溶かした溶液にポリイソシアネートの45％
酢酸溶液20％を添加し良く混合した溶液を塗布し
ながらダイスを通過させて温風で乾燥させ、ポリ
エステル樹脂皮膜を形成した。導線の直径は70〜
80μである。ここで、導線の皮膜を２層とする理
由は、磁性体含有層７２のみでは皮膜強度が弱
く、後の巻線時に剥離が生ずるからである。 次いで、第４図に示す如く、磁性体芯６の上に
上記導線７を巻線しコイルとした。そして、導線
７の線端部のみAgPd合金線を露出させて、第５
図の如く市販の焼成用Agペースト（内部電極）
８を磁性体芯６の端まで塗布し乾燥した。 そして、この巻線済み磁性体芯をフエライト粉
末に埋没してプレス成型し、第６図に示す3.0×
3.0×5.5mm3の外寸法の成型体（インダクタ素体）
９を得た。 この成型体をジルコニア粉末を敷いたボードに
入れ、900℃で２時間焼成した。その後、焼成体
の端面をわずか研磨し、内部電極８の端部を露出
させ、また、バレル研磨にてバリを取つた。 かくして得られた焼成体の両端面にデツプ法に
てAgPdペーストを塗布して800℃で焼成を行い、
第７図に示す外部電極１０を形成し、完成品とし
て略2.6×2.6×５mm3のチツプ・インダクタを得
た。得られたインダクタのターン数とインダクタ
ンスの関係を第８図に示す。ここで35ターン以下
は単層巻き、それ以上は多層巻きとなる。Ｑの周
波数特性の一例を第９図に示す。また、断面観察
によると、合金線７１は焼成フエライトに囲まれ
ており、線間の空隙の形成は比較的少なかつた。
また多層巻きの場合にも、線間には焼成フエライ
トが存在し、線間の短短は認められなかつた。 本発明になる製造方法において、磁性体芯６に
ついては、断面形状は丸型であつてもよい。良好
な焼成体を得るにはその焼成温度の選定が重要で
ある。上記実施例におけるフエライト被覆後の焼
成温度は、本組成のフエライトが焼結をほゞ完了
する900℃としたがこの場合、磁性体芯の焼成温
度と被覆した磁性体層のワレとの関係は次表のよ
うになる。なお、このワレはフエライト焼結時の
体積収縮の差によつて発生する。
ある。 インダクタは非磁性体支持体の周囲に巻線した
空芯型と、磁性体芯の周囲に巻線した有芯型とが
ある。いずれにおいても巻線する導体は、線間の
電気的絶縁を確保すべく、エナメル、ホルマー
ル、ポリウレタン、ポリイミド等の高分子樹脂か
らなる被膜が施されている。近年、電子回路の小
型化に伴つて電子部品の小型化が要請される中に
あつて、抵抗、コンデンサ、トランジスタが急速
にチツプ化されているが、インダクタのチツプ化
が遅れており、そのチツプ化が強く望まれる状況
にある。更に、インダクタ特有の問題として、電
子回路が複雑になり、また、チツプ型インダクタ
が他の電子部品等と共に高密度に実装されると、
外部あるいは内部からの電磁気雑音をひろい、本
来の動作に支障をきたすことがあり、あるいはイ
ンダクタからの磁気が他の回路に悪影響を与える
ことがある。このため、チツプ型インダクタにあ
つては、巻線の周囲を磁性体で囲い、外部磁性体
と磁性体芯を磁性的に結合し磁力線が外部にもれ
ないようにした閉磁器型とすることが望まれてい
る。 かかるチツプ型インダクタとして、大別して２
つのタイプが提案されている。その一つは第１図
に断面図で示すもので、磁性体芯１にポリウレタ
ン線２を巻き、磁性体函体３に装入し巻線の端子
４を外部電極５に接続したもので、外部電極は導
電性Agペイントである。このタイプのインダク
タは巻線ターン数の調整により、インダクタンス
の調整が容易で、プロセス的には簡単であるが、
ハンダ・デツプすると、ポリウレタン線２の耐熱
性が不充分なうえに、外部電極と巻線の接続が切
れやすく、不良が出やすい。さらに、磁性体函体
３の成形寸法の縮少に限度があるため、インダク
タとしての形状が大きくなる。などの問題点があ
る。 他方、磁性体シートの上にコイル状の導電パタ
ンを形成し、これを連続的に積層したのち焼結し
一体化した薄型のチツプ・インダクタが提案され
ている。この方法はインダクタの小型化には非常
に有効な方法であるが、インダクタンスを高める
ためにコイル・ターン数として数10ターンにする
には積層数が非常に多くなり、プロセスが煩雑に
なり、また、形状も大きくなるという問題点があ
る。さらに、同一形状でインダクタンスを変えた
品種を得るために積層方法を変更するのが煩雑に
なるという問題点もある。 本発明はかかる従来の問題点を除去し、プロセ
スが簡単でインダクタンスの調整も容易であり、
インダクタ製造時の磁性体のワレ発生が少なく、
また、ハンダ・デツプにおけるトラブルの発生が
少ないインダクタの製造方法を提供するものであ
る。 すなわち、本発明は、焼成したフエライトより
なる磁性体芯に磁性体およびセラミクスの少くと
も一方を含む皮膜を有する導線を巻回した後、こ
の導線を巻回した磁性体芯の外周に導線が埋没す
るように磁性体を被覆してインダクタ素体とな
し、このインダクタ素体を前記磁性体芯の焼成時
の温度よりも20℃以上高い温度で焼成した後、イ
ンダクタ素体の外側面に前記導線と電気的に接続
するよう外部電極を形成することを特徴としてい
る。 以下、本発明の実施例を具体的に説明する。製
造方法の代表例は以下に示す通りである。 磁性体芯の焼成−磁性体芯への巻線→（内部端
子付け）→磁性体被覆→焼成→（バレル研磨）→
外部電極付け→完成品 巻線の芯材となる磁性体芯６は、第２図の如く
フエライト粉末（Fe2O3，NiOおよびZnOが主成
分）を0.5ton／cm2の圧力にて成形し、850℃、
2Hrの焼成を行つたものから切り出した。大きさ
は1.0×1.5×5.5mm3である。これにバレル研磨を
かけ角をとつたものを使用した。 導線７は、その断面構成が第３図に示す如く、
直径50μの85％Ag−15％Pd合金線７１の外周に
磁性体含有層７２を形成し、さらに、ポリエステ
ル樹脂皮膜７３を形成したものである。この導線
は次のようにして製造した。6.7％ブチラール樹
脂粉末＋3.3％フタル酸ジｎ−ブチル＋90％テル
ピノールのビイクルに60％のフエライト粉末を加
えて混練したペーストに、ポリイソシアネートの
45％酢酸エチル溶液20％を添加し良く混合した。
このフエライト含有ペーストを合金線に塗布しな
がらダイスを通過させて、温風で乾燥させ、均一
な皮膜を形成した。次いで、トルエンとメチルエ
チルケトンが１対１の溶液に30％のポリエステル
樹脂を溶かした溶液にポリイソシアネートの45％
酢酸溶液20％を添加し良く混合した溶液を塗布し
ながらダイスを通過させて温風で乾燥させ、ポリ
エステル樹脂皮膜を形成した。導線の直径は70〜
80μである。ここで、導線の皮膜を２層とする理
由は、磁性体含有層７２のみでは皮膜強度が弱
く、後の巻線時に剥離が生ずるからである。 次いで、第４図に示す如く、磁性体芯６の上に
上記導線７を巻線しコイルとした。そして、導線
７の線端部のみAgPd合金線を露出させて、第５
図の如く市販の焼成用Agペースト（内部電極）
８を磁性体芯６の端まで塗布し乾燥した。 そして、この巻線済み磁性体芯をフエライト粉
末に埋没してプレス成型し、第６図に示す3.0×
3.0×5.5mm3の外寸法の成型体（インダクタ素体）
９を得た。 この成型体をジルコニア粉末を敷いたボードに
入れ、900℃で２時間焼成した。その後、焼成体
の端面をわずか研磨し、内部電極８の端部を露出
させ、また、バレル研磨にてバリを取つた。 かくして得られた焼成体の両端面にデツプ法に
てAgPdペーストを塗布して800℃で焼成を行い、
第７図に示す外部電極１０を形成し、完成品とし
て略2.6×2.6×５mm3のチツプ・インダクタを得
た。得られたインダクタのターン数とインダクタ
ンスの関係を第８図に示す。ここで35ターン以下
は単層巻き、それ以上は多層巻きとなる。Ｑの周
波数特性の一例を第９図に示す。また、断面観察
によると、合金線７１は焼成フエライトに囲まれ
ており、線間の空隙の形成は比較的少なかつた。
また多層巻きの場合にも、線間には焼成フエライ
トが存在し、線間の短短は認められなかつた。 本発明になる製造方法において、磁性体芯６に
ついては、断面形状は丸型であつてもよい。良好
な焼成体を得るにはその焼成温度の選定が重要で
ある。上記実施例におけるフエライト被覆後の焼
成温度は、本組成のフエライトが焼結をほゞ完了
する900℃としたがこの場合、磁性体芯の焼成温
度と被覆した磁性体層のワレとの関係は次表のよ
うになる。なお、このワレはフエライト焼結時の
体積収縮の差によつて発生する。
【表】
すなわち、フエライト被覆後の焼成温度は磁性
体芯の焼成温度より20℃以上高いとワレ発生がな
くなる。一方、磁性体芯が焼結しないような低い
温度で焼成した場合には強度が弱く、巻線時に折
損したりする。従つて、フエライト被覆後の焼成
温度はフエライト焼結開始温度より高い温度範囲
であることが必要であるが、さらには磁性体芯の
焼成温度よりも20℃以上に高くすることが本発明
の製造方法をより完ペきなものとする。 また、導線７については、上記実施例ではフエ
ライト含有被覆線を使用したが、この他、フエラ
イト粉末とアルミナ粉末をビイクルと混練したペ
ーストを被覆したもの、あるいは、シリカ、アル
ミナ系セラミツクス被覆線にシリコンワニスを浸
漬させたものを使用してインダクタを製造して
も、上記実施例と同様の特性のものが得られた。
特に磁性体芯や被覆のフエライトが電気絶縁性の
低い組成を使用する場合には、セラミツク含有被
覆線を使用することが必要である。また、ポリエ
ステル樹脂皮膜の代りにエナメル、ホルマール等
のワニスを使用しても良い。 内部電極８については、導線の線端部を伸ばし
て外部電極との接続に供しても良いが、導線が細
い場合には内部電極をつけることが望ましい。こ
れはAgPdペーストを使用しても良い。 外部電極は、上記実施例ではAgPd焼成ペース
トを使用したが、その他、メツキ電極等、通常の
セラミツク積層コンデンサに利用されている電極
を適用することが出来る。 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、基本的には導線を巻いてコイルとする巻線方
式であるためターン数の選択が容易であり、従つ
て任意のインダクタンスのものを得るためにプロ
セス上の煩雑さがないうえ、多層巻線により高い
インダクタンスを得ることが可能である。また、
磁性体あるいはセラミクスを含有した導線を使用
することにより高温焼成によつても線間絶縁がそ
こなわれることがない、また、高インダクタンス
を得るために、従来の印刷により導体を形成する
方法に比べ、非常にプロセスが簡単になり、焼成
時のワレ発生が少ないなどの利点があり、その工
業上の価値は大きいものである。
体芯の焼成温度より20℃以上高いとワレ発生がな
くなる。一方、磁性体芯が焼結しないような低い
温度で焼成した場合には強度が弱く、巻線時に折
損したりする。従つて、フエライト被覆後の焼成
温度はフエライト焼結開始温度より高い温度範囲
であることが必要であるが、さらには磁性体芯の
焼成温度よりも20℃以上に高くすることが本発明
の製造方法をより完ペきなものとする。 また、導線７については、上記実施例ではフエ
ライト含有被覆線を使用したが、この他、フエラ
イト粉末とアルミナ粉末をビイクルと混練したペ
ーストを被覆したもの、あるいは、シリカ、アル
ミナ系セラミツクス被覆線にシリコンワニスを浸
漬させたものを使用してインダクタを製造して
も、上記実施例と同様の特性のものが得られた。
特に磁性体芯や被覆のフエライトが電気絶縁性の
低い組成を使用する場合には、セラミツク含有被
覆線を使用することが必要である。また、ポリエ
ステル樹脂皮膜の代りにエナメル、ホルマール等
のワニスを使用しても良い。 内部電極８については、導線の線端部を伸ばし
て外部電極との接続に供しても良いが、導線が細
い場合には内部電極をつけることが望ましい。こ
れはAgPdペーストを使用しても良い。 外部電極は、上記実施例ではAgPd焼成ペース
トを使用したが、その他、メツキ電極等、通常の
セラミツク積層コンデンサに利用されている電極
を適用することが出来る。 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、基本的には導線を巻いてコイルとする巻線方
式であるためターン数の選択が容易であり、従つ
て任意のインダクタンスのものを得るためにプロ
セス上の煩雑さがないうえ、多層巻線により高い
インダクタンスを得ることが可能である。また、
磁性体あるいはセラミクスを含有した導線を使用
することにより高温焼成によつても線間絶縁がそ
こなわれることがない、また、高インダクタンス
を得るために、従来の印刷により導体を形成する
方法に比べ、非常にプロセスが簡単になり、焼成
時のワレ発生が少ないなどの利点があり、その工
業上の価値は大きいものである。
第１図は従来のインダクタの一例を示す断面
図、第２図、第３図、第４図、第５図、第６図、
第７図は本発明に係るインダクタの製造方法の各
工程を説明するための図、第８図および第９図は
本発明に係るインダクタの特性例を示す図であ
る。 ６……磁性体芯、７……導線、７１……合金
線、７２……磁性体およびフエライトのうち少く
とも一方を含有した層、７３……樹脂皮膜、８…
…内部電極、９……被覆磁性体、１０……外部電
極。
図、第２図、第３図、第４図、第５図、第６図、
第７図は本発明に係るインダクタの製造方法の各
工程を説明するための図、第８図および第９図は
本発明に係るインダクタの特性例を示す図であ
る。 ６……磁性体芯、７……導線、７１……合金
線、７２……磁性体およびフエライトのうち少く
とも一方を含有した層、７３……樹脂皮膜、８…
…内部電極、９……被覆磁性体、１０……外部電
極。
Claims (1)
- １ 焼成したフエライトよりなる磁性体芯に、磁
性体およびセラミクスの少くとも一方を含む皮膜
を有する導線を巻回し、更にこの導線を巻回した
磁性体芯の外周に導線が埋没するようにフエライ
トよりなる磁性体を被覆してインダクタ素体とな
し、このインダクタ素体を前記磁性体芯の焼成温
度よりも20℃以上高い温度で焼成し、その後、イ
ンダクタ素体の外側面に前記導線と電気的に接続
するように外部電極を形成するインダクタの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14765181A JPS5848411A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | インダクタの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14765181A JPS5848411A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | インダクタの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5848411A JPS5848411A (ja) | 1983-03-22 |
| JPS6351368B2 true JPS6351368B2 (ja) | 1988-10-13 |
Family
ID=15435163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14765181A Granted JPS5848411A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | インダクタの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5848411A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI506684B (zh) * | 2011-06-17 | 2015-11-01 | Univ Nat Cheng Kung | 電子元件及其製造方法 |
| CN103137326A (zh) * | 2011-12-01 | 2013-06-05 | 李文熙 | 电子组件及其制造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54152150A (en) * | 1978-05-19 | 1979-11-30 | Tokico Ltd | Method of producing coil made of ceramicccoated wire |
| JPS55110009A (en) * | 1979-02-16 | 1980-08-25 | Tohoku Metal Ind Ltd | Inductance element |
-
1981
- 1981-09-17 JP JP14765181A patent/JPS5848411A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54152150A (en) * | 1978-05-19 | 1979-11-30 | Tokico Ltd | Method of producing coil made of ceramicccoated wire |
| JPS55110009A (en) * | 1979-02-16 | 1980-08-25 | Tohoku Metal Ind Ltd | Inductance element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5848411A (ja) | 1983-03-22 |
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