(57)【要約】【課題】基板への実装作業を円滑に行い得るとともに、放熱性も向上させることができ、さらに小型化にも資することができるコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータを提供する。【解決手段】ＩＣチップ２と、外付けのコイル１とを一体化したコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータであって、コイル１は、相対向して配設されるとともに実装時には基板４にそれぞれ接続される端子部１ａ，１ｂと、両端部が端子部１ａ，１ｂにそれぞれ接続されたコイル導体と、コイル導体を封止するとともに端子部１ａ，１ｂ間に配設された磁気封止部材１ｃと、端子部１ａ，１ｂ間に形成された凹部１ｄとを有する一方、ＩＣチップ２は実装時に基板に接続するための複数の電極２ａ乃至２ｆをその裏面に有して凹部１ｄに嵌め込まれている。【選択図】  図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ＤＣ／ＤＣコンバータの本体である電子回路部分が形成されているＩＣチップと、このＩＣチップに対する外付け部品であるコイルとを一体化したコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータであって、
前記コイルは、相対向して配設されるとともに実装時には基板にそれぞれ接続される端子部と、両端部が前記端子部にそれぞれ接続されたコイル導体と、前記コイル導体を封止するとともに前記端子部間に配設された磁気封止部材と、前記端子部間に形成された凹部とを有する一方、
前記ＩＣチップは実装時に基板に接続するための複数の電極をその表面に有して前記凹部に嵌め込まれていることを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項２】
請求項１に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記凹部は前記磁気封止部材に形成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項３】
請求項１に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記凹部は前記磁気封止部材の厚さよりも同方向における前記端子部の寸法を長く形成することにより形成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項４】
請求項１に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記ＩＣチップは前記電子回路部分がモールド部材でモールドされており、前記モールド部材の表面には前記電極とともに放熱用の放熱プレートが形成され、さらに前記凹部に嵌め込んだ状態でその表面と前記端子部の前記基板と接する面とが面一になるように構成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項５】
請求項２に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記ＩＣチップは前記電子回路部分がモールド部材でモールドされており、前記モールド部材の表面には前記電極とともに放熱用の放熱プレートが形成され、さらに前記凹部に嵌め込んだ状態でその表面と前記端子部の前記基板と接する面とが面一になるように構成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項６】
請求項３に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記ＩＣチップは前記電子回路部分がモールド部材でモールドされており、前記モールド部材の表面には前記電極とともに放熱用の放熱プレートが形成され、さらに前記凹部に嵌め込んだ状態でその表面と前記端子部の前記基板と接する面とが面一になるように構成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項７】
請求項１に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記ＩＣチップは基板に前記電子回路部分を形成した状態で前記電極にボール形状の導電部材を付着させてなり、前記ボール形状の導電部材の先端と前記端子部の前記基板と接する面とが面一になるように構成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項８】
請求項２に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記ＩＣチップは基板に前記電子回路部分を形成した状態で前記電極にボール形状の導電部材を付着させてなり、前記基板に実装時に前記ボール形状の導電部材の先端と前記端子部の前記基板と接する面とが面一になるように構成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項９】
請求項３に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記ＩＣチップは基板に前記電子回路部分を形成した状態で前記電極にボール形状の導電部材を付着させてなり、前記ボール形状の導電部材の先端と前記端子部の前記基板と接する面とが面一になるように構成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項１０】
請求項２に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記コイル導体はその軸方向が前記端子部間を結ぶ直線に対し直交するように巻回されていることを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項１１】
請求項５に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記コイル導体はその軸方向が前記端子部間を結ぶ直線に対し直交するように巻回されていることを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案はコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータに関し、特にＤＣ／ＤＣコンバータの本体である電子回路部分が形成されたＩＣチップとこのＩＣチップに対する外付け部品であるコイルとを一体化する場合に適用して有用なものである。
【背景技術】
【０００２】
コイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータは、本体となる電子回路部分をモールド部材でモールドして形成したＩＣチップと、このＩＣチップに対する外付け部品であるコイルとを一体化したものである。従来技術に係るこの種のコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータは、通常ＩＣチップよりもコイルが大きいため、コイル上にＩＣチップを搭載する形で一体化している（特許文献１参照）。
【０００３】
この場合、当該ＤＣ／ＤＣコンバータを基板に実装するにはコイルを直接基板に接触させている（特許文献１参照）。このため、コイルの表面には、ＩＣチップから実装基板に向かう配線を形成する必要があり構造が複雑になるという問題がある。また、ＩＣチップはコイルの上面に搭載することになるので、実装基板からの距離が離れてしまう。この結果、ＩＣチップの放熱性にも問題がある。
【０００４】
一方、インダクタチップの裏面側に電源ＩＣチップの裏面を接着剤で固着するものも提案されている（特許文献２参照）。当該デバイスは、さらにインダクタチップの第２外部電極に形成したボール形状の導電部材の高さと電源ＩＣチップの端子電極に固着した半田の高さを揃えることでプリント基板への固着を確実に行って電源ＩＣチップの金属配線をプリント基板の配線パターンに直接接続している。この結果、良好な熱放散特性を得ている。
【０００５】
ところが、特許文献２に開示する技術ではインダクタチップと電源ＩＣチップにそれぞれ高さが異なるボール形状の導電部材を付ける必要がある。この結果、両方のボール形状の導電部材の高さを調節するのが面倒なため、実装の際の作業性に難がある。また、コイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータとしては厚さ方向の寸法を縮小することができず、小型化を図る上でも難がある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１０８９１０号公報
【特許文献２】特開２００８−１７５４０号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
本考案は、上記従来技術に鑑み、基板への実装作業を円滑に行い得るとともに、放熱性も向上させることができ、さらに小型化にも資することができるコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本考案の第１の態様は、
ＤＣ／ＤＣコンバータの本体である電子回路部分が形成されているＩＣチップと、このＩＣチップに対する外付け部品であるコイルとを一体化したコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータであって、
前記コイルは、相対向して配設されるとともに実装時には基板にそれぞれ接続される端子部と、両端部が前記端子部にそれぞれ接続されたコイル導体と、前記コイル導体を封止するとともに前記端子部間に配設された磁気封止部材（フェライト）と、前記端子部間に形成された凹部とを有する一方、
前記ＩＣチップは実装時に基板に接続するための複数の電極をその表面に有して前記凹部に嵌め込まれていることを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにある。
【０００９】
本考案の第２の態様は、
第１の態様に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記凹部は前記磁気封止部材に形成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにある。
【００１０】
本考案の第３の態様は、
第１の態様に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記凹部は前記磁気封止部材の厚さよりも同方向における前記端子部の寸法を長く形成することにより形成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにある。
【００１１】
本考案の第４の態様は、
第１の態様に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記ＩＣチップは前記電子回路部分がモールド部材でモールドされており、前記モールド部材の表面には前記電極とともに放熱用の放熱プレートが形成され、さらに前記凹部に嵌め込んだ状態でその表面と前記端子部の前記基板と接する面とが面一になるように構成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにある。
【００１２】
本考案の第５の態様は、
第２の態様に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記ＩＣチップは前記電子回路部分がモールド部材でモールドされており、前記モールド部材の表面には前記電極とともに放熱用の放熱プレートが形成され、さらに前記凹部に嵌め込んだ状態でその表面と前記端子部の前記基板と接する面とが面一になるように構成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにある。
【００１３】
本考案の第６の態様は、
第３の態様に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記ＩＣチップは前記電子回路部分がモールド部材でモールドされており、前記モールド部材の表面には前記電極とともに放熱用の放熱プレートが形成され、さらに前記凹部に嵌め込んだ状態でその表面と前記端子部の前記基板と接する面とが面一になるように構成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにある。
【００１４】
本考案の第７の態様は、
第１の態様に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記ＩＣチップは基板に前記電子回路部分を形成した状態で前記電極にボール形状の導電部材を付着させてなり、前記ボール形状の導電部材の先端と前記端子部の前記基板と接する面とが面一になるように構成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにある。
【００１５】
本考案の第８の態様は、
第２の態様に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記ＩＣチップは基板に前記電子回路部分を形成した状態で前記電極にボール形状の導電部材を付着させてなり、前記基板に実装時に前記ボール形状の導電部材の先端と前記端子部の前記基板と接する面とが面一になるように構成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにある。
【００１６】
本考案の第９の態様は、
第３の態様に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記ＩＣチップは基板に前記電子回路部分を形成した状態で前記電極にボール形状の導電部材を付着させてなり、前記ボール形状の導電部材の先端と前記端子部の前記基板と接する面とが面一になるように構成したことを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにある。
【００１７】
本考案の第１０の態様は、
第２の態様に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記コイル導体はその軸方向が前記端子部間を結ぶ直線に対し直交するように巻回されていることを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにある。
【００１８】
本考案の第１１の態様は、
第５の態様に記載するコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、
前記コイル導体はその軸方向が前記端子部間を結ぶ直線に対し直交するように巻回されていることを特徴とするコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータにある。
【考案の効果】
【００１９】
本考案によればＩＣチップをコイルに設けた凹部に嵌め込むことができるので、全体の占有空間を可及的に縮小することができる。ここで、コイルの端子部及びＩＣチップの各電極はそれぞれ直接基板に接続するように構成しているので、コイルとＩＣチップ間の接続は基板の配線パターンを利用して行うことができる。したがって、コイル及びＩＣチップはそれぞれの本質的な機能に関連する構成のみを備えていれば良い。すなわち、コイルとＩＣチップを接続するための配線等を備える必要がなく、その分簡素な構成とすることができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本考案の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００２１】
＜第１の実施の形態＞
図１は本考案の第１の実施の形態に係るコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータを示す図で、（ａ）がその平面図、（ｂ）がその正面図、（ｃ）がその裏面図、（ｄ）がその側面図である。これらの図に示すように、本形態に係るコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータＩは外付けコイル１とＩＣチップ２とを一体化したものである。ここで、コイル１は相対向して配設されるとともに実装時には基板４にそれぞれ接続される端子部１ａ，１ｂと、両端部が端子部１ａ，１ｂにそれぞれ接続されたコイル導体（図示せず;以下同じ）と、コイル導体を封止するとともに端子部１ａ，１ｂ間に配設された磁気封止部材（フェライト）１ｃとを有する。ここで、端子部１ａ，１ｂ間には凹部１ｄが形成してある。さらに詳言すると本形態における凹部１ｄは端子部１ａ，１ｂの間で、磁気封止部材１ｃを下方から削り込んで形成してある。かかる切削加工は磁気封止部材１ｃで封止するコイル導体が縦軸型である場合に特に容易に行うことができる。図１中の上下方向の寸法に余裕があり、その分磁気封止部材１ｃの削り代に余裕があるからである。なお、縦軸型とはコイル導体の軸方向が端子部１ａ，１ｂ間を結ぶ直線に対して直交するように巻回されているもの、すなわち垂直軸回りに巻回されているものをいう。これに対し、水平軸回りに巻回されているものを横軸型という。この種のコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータのコイルとしては横軸型が多く使用されている。横軸型は上下方向の寸法に余裕がない場合が多いので、前述の如く凹部１ｄを、磁気封止部材１ｃを削り込んで形成するのには向いていない。
【００２２】
ＩＣチップ２には当該ＤＣ／ＤＣコンバータＩの本体である電子回路部分が形成されており、実装時に基板に接続するための複数（本形態では６個）の電極２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ及び放熱用の放熱プレート３をその裏面に有している。また、本形態におけるＩＣチップ２は前記電子回路部分が樹脂のモールド部材でモールドされている。このようにモールドされたＩＣチップ２を凹部１ｄに嵌め込んでコイル１と一体化している。かかる一体化状態では、ＩＣチップ２の裏面と端子部１ａ，１ｂの基板４と接する面とが面一になる。
【００２３】
図２は本形態に係るコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータの組立工程を示す斜視図である。同図（ａ）は磁気封止部材１ｃを削り込んで凹部１ｄを形成した状態のコイル１を示している。かかるコイル１の凹部１ｄに下方から図２（ｂ）に示すＩＣチップ２を嵌め込んで接着剤（図示せず）で仮固定する。この結果図２（ｃ）に示すように、ＩＣチップ２の裏面と端子部１ａ，１ｂの基板４と接する面とが面一になった状態でコイル１とＩＣチップ２とが一体化される。
【００２４】
かかる本形態によれば、既存のコイル１の磁気封止部材１ｃを切削して凹部１ｄを形成し、この凹部１ｄにＩＣチップ２を嵌め込んでいるので、当該ＤＣ／ＤＣコンバータの可及的な小型化を実現し得る。また、一体化した状態においては、ＩＣチップ２の裏面の電極２ａ乃至２ｆと端子部１ａ，１ｂの基板４と接する面とが面一になっているので、基板４への実装の際、特別な高さ調整の必要もなく所定の実装作業を容易且つ迅速に行うことができる。さらに、実装時に放熱プレート３を基板４に接触させることができるので、ＩＣチップ２で発生した熱の放熱も良好に行わせることができる。
【００２５】
＜第２の実施の形態＞
図３及び図４は本考案の第２の実施の形態に係るコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータII，IIIをそのコイル及びＩＣチップを分離した状態で示す斜視図である。これらの図に示すように、コイル１１，１２の各端子部は下方に伸びる脚部（１１ａ，１１ｂ），（１２ａ，１２ｂ）を有しており、これら脚部（１１ａ，１１ｂ），（１２ａ，１２ｂ）間における磁気封止部材１１ｃ，１２ｃの下方の空間が凹部１１ｄ，１２ｄを形成している。すなわち、凹部１１ｄ及び１２ｄは磁気封止部材１１ｃ及び１２ｄの厚さよりも同方向（図中の上下方向）における端子部の寸法を長く形成したものである。
【００２６】
図１に示すものと同一構成のＩＣチップ２は各凹部１１ｄ及び１２ｄに嵌め込んで脚部（１１ａ，１１ｂ），（１２ａ，１２ｂ）間で挟持する。
【００２７】
かかる本形態においても、一体化した状態においてはＩＣチップ２の裏面の電極２ａ乃至２ｆと端子部１ａ，１ｂの基板４と接する面とが面一になっているので、基板４への実装の際、特別な高さ調整の必要もなく所定の実装作業を容易且つ迅速に行うことができ、また実装時に放熱プレート３を基板４に接触させることができるので、ＩＣチップ２で発生した熱の放熱も良好に行わせることができる。本形態は、磁気封止部材１１ｃ及び１２ｃの下面を切削する必要がないので、このような切削加工が困難な場合、例えば横軸型のコイル導体を用いる場合に適用して効果的なものとなる。
【００２８】
＜第３の実施の形態＞
図５は本考案の第３の実施の形態に係るコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータIVを示す正面図である。同図中図１と同一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。
【００２９】
本形態におけるＩＣチップ２２はシリコン基板にＤＣ／ＤＣコンバータの電子回路部分を形成した状態で各電極にボール形状の導電部材５を付着させてある。すなわち、全体をモールド部材でモールドすることなくＤＣ／ＤＣコンバータとしての電子回路部分のみを形成したものである。かかるＩＣチップ２２も図１と同構成のコイル１に形成した凹部１ｄに嵌め込まれている。かくして、基板４に実装した際、導電部材５の先端と端子部１ａ、１ｂの基板４と接する面とが面一になるように構成してある。このように実装時にボール形状の導電部材５の先端と端子部１ａ、１ｂの基板４と接する面とが面一になるように構成するためには、例えば磁気封止部材１ｃに形成する凹部１ｄの切削深さを調整すれば良い。かかる調整により、実装前においては、実装時に基板４に接触する端子部１ａ，１ｂの下面を結ぶ直線よりも導電部材５の先端が若干突出するようにしておく。このときの突出部分で実装時における基板４との電気的な接触を十分なものとすることができる。ここで、ボール形状の導電部材としては、例えば半田ボールを好適に適用し得る。
【００３０】
かかる本形態においても、既存のコイル１の磁気封止部材１ｃを切削して凹部１ｄを形成し、この凹部１ｄにＩＣチップ２２を嵌め込んでいるので、当該ＤＣ／ＤＣコンバータの可及的な小型化を実現し得る。また、一体化した状態においては、ＩＣチップ２２の各電極に付着する導電部材５と端子部１ａ，１ｂの基板４と接する面とが面一になっているので、基板４への実装の際、特別な高さ調整の必要もなく所定の実装作業を容易且つ迅速に行うことができる。
【００３１】
＜他の実施の形態＞
上記第２の実施の形態に係るコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータII,IIIにおけるＩＣチップ２はその本体である電子回路部分を樹脂のモールド部材でモールドしたものであるが、かかるＩＣチップ２に替えて上記第３の実施の形態におけるＩＣチップ２２を用いることもできる。
【００３２】
このように、ＩＣチップ２２と磁気封止部材１１ｃ及び１２ｃとを組み合わせた場合でも第３の実施の形態と同様の作用・効果を得る。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本考案は電池で動作する携帯機器の電源を製造・販売する産業分野で利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本考案の第１の実施の形態に係るコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータを示す図で、（ａ）がその平面図、（ｂ）がその正面図、（ｃ）がその裏面図、（ｄ）がその側面図である。
【図２】本考案の第１の実施の形態に係るコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータの組立工程を示す斜視図で、（ａ）はコイルを、（ｂ）はＩＣチップを、（ｃ）は一体化したコイルとＩＣチップとを示す。
【図３】本考案の第２の実施の形態に係るコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータを示す斜視図である。
【図４】本考案の第２の実施の形態に係るコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータを示す斜視図である。
【図５】本考案の第３の実施の形態に係るコイル一体型のＤＣ／ＤＣコンバータを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
１，１１              コイル
１ａ，１ｂ            端子部
１ｃ，１１ｃ          磁気封止部材
１ｄ，１１ｄ          凹部
２，２２              チップ
２ａ乃至２ｆ          電極
３                    放熱プレート
４                    基板
５                    導電部材
１１ａ乃至１２ｂ        脚部  
【図１】
0003147172.tif 000003
【図２】
0003147172.tif 000004
【図３】
0003147172.tif 000005
【図４】
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【図５】
0003147172.tif 000007