(57)【要約】【課題】従来にない画期的で秀れた減衰特性を有する表面実装型コイルを提供する。【解決手段】巻線コイル体２の両端に取付板体４を互いに対向状態に設け、この取付板体４は、基板上に接地する接地辺部５を下部に設けると共に周面には反射特性の高い導電性部材６を付設し、この導電性部材６はこの取付板体４の周面全周に付設するのではなく、この取付板体４の周面にして前記接地辺部５を設けた下部を含み且つ接地辺部５と反対側の上部を含まない所定周範囲に付設する構成とし、この取付板体４の接地辺部５を基板の回路配線に接続することで基板上に実装する構成とし、この取付板体４の周面の導電性部材６に前記巻線コイル体２のコアに巻線した導線３の端部を接続し、取付板体４の周面にして導電性部材６を付設していない上部には絶縁性の天板体７を一対の取付板体４間に架設状態にして設け、この天板体７の上面部を略扁平状に構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に実装する表面実装型コイルであって、コアに導線を巻線して成る巻線コイル体の両端に取付板体を互いに対向状態に設け、この一対の取付板体は、前記基板上に接地する接地辺部を下部に設けると共に、この一対の取付板体の互いに対向する対向面ではなく該対向面を囲う周面には、この取付板体より反射特性の高い導電性部材を付設し、この導電性部材は前記取付板体の周面全周に付設するのではなく、この取付板体の周面にして前記接地辺部を設けて前記基板に接地する下部を含み且つこの接地辺部と反対側の上部を含まない所定周範囲に付設する構成とし、この取付板体の周面の導電性部材に前記巻線コイル体のコアに巻線した導線の端部を接続し、この巻線コイル体の両端の取付板体の接地辺部を夫々基板上の所定の回路配線に接続することで基板上に実装できるように構成すると共に、前記取付板体の周面にして導電性部材を付設していない上部には絶縁性の天板体を一対の取付板体間に架設状態にして設けて、この天板体の上面部を略扁平状に構成したことを特徴とする表面実装型コイル。
【請求項２】
前記取付板体の周面外縁形状は、円形状とせずに、底部を前記接地辺部とする多角形状若しくは下部に略扁平状の接地辺部を有する形状に構成したことを特徴とする請求項１記載の表面実装型コイル。
【請求項３】
前記一対の取付板体間に架設した前記巻線コイル体が、この各取付板体の下部の接地辺部を接地する基板に対して浮上状態にして、且つこの一対の取付板体間に架設状態にして上部に設けた天板体に対してこの巻線コイル体が離間状態となるように、この一対の取付板体の互いに対向する対向面の板面形状は前記巻線コイル体の外径形状より径大に構成したことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載の表面実装型コイル。
【請求項４】
前記絶縁性の天板体は、少なくとも前記巻線コイル体若しくは取付板体のいずれか一方と略同等の耐熱性を有する構成としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の表面実装型コイル。
【請求項５】
前記巻線コイル体は、コアの外径が一定ではなく長さ方向に徐々に縮径若しくは拡径する錐状の部位を有する構成としたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表面実装型コイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばチップマウンタなどの自動実装装置により基板上に配置されリフローハンダ付けによりこの基板上に実装される表面実装型コイルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の表面実装型コイルは従来から種々提案されている。
【０００３】
この表面実装型コイルは、他の一般的な表面実装型の電子部品と同様に、一般にチップマウンタと呼ばれる自動実装装置により基板上の所定の実装位置に搬送されてハンダ付けによりこの基板上に自動実装されるものである。
【０００４】
詳述すると、基板上には、このような表面実装型の電子部品を実装する為に、予め所定の実装位置にハンダ付け用のロウ材が配設され、一方、チップマウンタの搬送用の吸着アームは、先端部の吸着部に電子部品を吸着（空気を吸入する吸入力により電子部品を上方から吸着）し、前記ロウ材が予め配設された所定の実装位置へとこの吸着した電子部品を搬送し、前記吸着を解除してこの所定の実装位置に前記ロウ材とこの電子部品とを一緒に配置する。このようにして、基板上にロウ材と電子部品とを多数配置した上で、基板ごと加熱炉に収容し、炉内でロウ材の融点温度まで加熱してこの各ロウ材により各電子部品を基板へリフローハンダ付けし、これによりこれら電子部品を基板上に実装する。
【０００５】
従って、このようにチップマウンタなどの自動実装装置で基板上に実装する表面実装型コイルの場合、前記吸着アームにより上方から良好に吸着し、この吸着アームによる搬送を良好に行えるようにこの表面実装型コイルの上面部は略扁平状に構成するのが一般的である。
【０００６】
この表面実装型コイルとしては、例えば、特開２０００−２５２１３７号公報のように、ドーナツ型のコアに導線を巻線したトロイダルコイル体（リングコイル体）を、所定のケース体に収納してこのケース体ごと基板上に実装するように構成したタイプが一般的である。このトロイダルコイル体を用いるタイプは、一般にコイル体を収容するケース体の上部に平板状の蓋体を設けてケース体の上面部を略扁平状に構成しており、このケース体の略扁平状の上面部を吸着アームの先端で吸着し、上述の自動実装装置による基板上への自動実装を良好に行えるものである。
【０００７】
しかしながら、この種のトロイダルコイル体を用いるタイプは、コイル体自体がどうしてもサイズ大でありコンパクト化が困難で、それ故、高密度基板に実装するコイルとしては不向きである。
【０００８】
そこで、例えば、特開２００３−３３２１３９号公報に記載のように、筒状（棒状）のコアの周面に導線を巻線した巻線コイル体を用いたタイプの表面実装型コイルもある。これは上記のトロイダルコイル体を用いるタイプに比して小型化・コンパクト化設計が容易であり、また、この特開２００３−３３２１３９号公報中，図４及び図５にあるように、コイル体の上部に平板状の天部材を取付固定して上面部を扁平に構成するなどして、上述の自動実装装置による基板上への自動実装も良好に行え（吸着アームで上方から良好に吸着・搬送でき）、従って、例えば、携帯端末や光通信機などのネットワーク製品などの小型・精密機器に使用する高密度基板に実装するコンパクトなコイルとして好適である。
【０００９】
ところで、近年では、この携帯端末やネットワーク製品などの小型・精密機器において、益々高い減衰特性が必要とされている。従って、この種のコンパクトな巻線コイル体を用いるタイプの表面実装型コイル体においても、更なる減衰特性の向上が強く要望されているのが現状である。
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−２５２１３７号公報
【特許文献２】特開２００３−３３２１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上述のような現状に鑑み、コンパクトな上記巻線コイル体を用いるタイプの表面実装型コイルについて更なる研究開発を進め完成したもので、簡易構成でありながらこれまでない更なる減衰特性の向上を確実に図り得、更に上述のような自動実装装置による自動実装、即ち吸着アームによる吸着・搬送も良好に行えるなど画期的で実用性に秀れた表面実装型コイルを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【００１３】
基板１上に実装する表面実装型コイルであって、コア２Ａに導線３を巻線して成る巻線コイル体２の両端に取付板体４を互いに対向状態に設け、この一対の取付板体４は、前記基板１上に接地する接地辺部５を下部に設けると共に、この一対の取付板体４の互いに対向する対向面ではなく該対向面を囲う周面には、この取付板体４より反射特性の高い導電性部材６を付設し、この導電性部材６は前記取付板体４の周面全周に付設するのではなく、この取付板体４の周面にして前記接地辺部５を設けて前記基板１に接地する下部を含み且つこの接地辺部５と反対側の上部を含まない所定周範囲に付設する構成とし、この取付板体４の周面の導電性部材６に前記巻線コイル体２のコア２Ａに巻線した導線３の端部を接続し、この巻線コイル体２の両端の取付板体４の接地辺部５を夫々基板１上の所定の回路配線に接続することで基板１上に実装できるように構成すると共に、前記取付板体４の周面にして導電性部材６を付設していない上部には絶縁性の天板体７を一対の取付板体４間に架設状態にして設けて、この天板体７の上面部を略扁平状に構成したことを特徴とする表面実装型コイルに係るものである。
【００１４】
また、前記取付板体４の周面外縁形状は、円形状とせずに、底部を前記接地辺部５とする多角形状若しくは下部に略扁平状の接地辺部５を有する形状に構成したことを特徴とする請求項１記載の表面実装型コイルに係るものである。
【００１５】
また、前記一対の取付板体４間に架設した前記巻線コイル体２が、この各取付板体４の下部の接地辺部５を接地する基板１に対して浮上状態にして、且つこの一対の取付板体４間に架設状態にして上部に設けた天板体７に対してこの巻線コイル体２が離間状態となるように、この一対の取付板体４の互いに対向する対向面の板面形状は前記巻線コイル体２の外径形状より径大に構成したことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載の表面実装型コイルに係るものである。
【００１６】
また、前記絶縁性の天板体７は、少なくとも前記巻線コイル体２若しくは取付板体４のいずれか一方と略同等の耐熱性を有する構成としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の表面実装型コイルに係るものである。
【００１７】
また、前記巻線コイル体２は、コア２Ａの外径が一定ではなく長さ方向に徐々に縮径若しくは拡径する錐状の部位を有する構成としたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表面実装型コイルに係るものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は上述のように構成したから、巻線コイル体の両端の取付板体の下部の接地辺部を基板上の所定の回路配線に接続することでこの基板上に実装できる。
【００１９】
また、巻線コイル体の両端に設けた取付板体の周面に付設した導電性部材が、反射特性を発揮し、この反射特性と巻線コイル体の減衰特性とによるアイソレーション効果により、本発明は単に巻線コイル体自体が有する減衰特性以上の、一層秀れた減衰特性を発揮することも可能である。
【００２０】
しかも、あえて取付板体の周面の全周ではなく、この取付板体の周面の上部を除く所定周範囲に導電性部材を付設することで導電性部材の反射特性を（ショートリング作用により劣化させることなく）効率的に発揮させ、上記アイソレーション効果を一層効率的に発揮できる。加えて、この導電性部材をあえて付設しなかった取付板体の上部（デッドスペース）を利用してこの一対の取付板体間にして上部に架設状態に絶縁性の天板体を設け、この天板体の上面部を略扁平状に構成することで、本発明は従来例の項で記載したようなチップマウンタなどの自動実装装置の吸着アームで良好に上方から吸着・搬送することも可能である（天板体の略扁平状の上面部を吸着アームで良好に吸着できる為。）。
【００２１】
よって、本発明は、この種の巻線コイル体を用いる表面実装型コイルにおいて、これまでない秀れた減衰特性を有し、更に上述のような自動実装装置による自動実装、即ち吸着アームによる吸着・搬送も良好に行え、この種の表面実装型コイルとして極めて好適で実用性に秀れた画期的で商品価値の高い表面実装型コイルとなる。
【００２２】
また、請求項２記載の発明においては、本発明を安定性良く基板上に載置保持でき、よって、上述したような自動実装装置により基板上に実装されるこの種の表面実装型コイルとして一層好適なものとなる。
【００２３】
また、請求項３記載の発明においては、一対の取付板体間に架設状態となる巻線コイル体が、例えば基板や天板体と接触することで減衰特性が劣化してしまうことなく、この巻線コイル体本来の減衰特性を良好に発揮でき且つ上述した本発明の画期的な作用効果も確実に発揮でき得る本発明の構成を簡易に設計実現でき、一層実用性に秀れる。
【００２４】
また、請求項４記載の発明においては、例えばリフローハンダ付けなどにおいて天板体が溶解する恐れが無く、よって、従来例の項で記載したようにリフローハンダ付けにより基板にハンダ付けされ実装されるこの種の表面実装型コイルとして一層好適となる。
【００２５】
また、請求項５記載の発明においては、巻線コイル体が、広い周波数帯域において高い減衰特性を発揮でき得る錐状のコアに導線を巻線して成る構成としたことで、それだけ前記導電性部材の反射特性と、この巻線コイル体の減衰特性とによる上記のアイソレーション効果も一層良好に発揮されることとなるなど、本発明の画期的な作用効果が一層良好に発揮される秀れた表面実装型コイルとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
好適と考える本発明の実施形態（発明をどのように実施するか）を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【００２７】
本発明は、基板１上の所定の回路配線などの所定の実装位置に実装される表面実装型コイルである。
【００２８】
コア２Ａに導線３を巻線して成る巻線コイル体２の両端には取付板体４が互いに対向状態に設けられており、この取付板体４の周面（この一対の取付板体４の互いに対向する対向面ではなく該対向面を囲う周面）に、この取付板体４より反射特性の高い導電性部材６を付設している。この導電性部材６は、取付板体４の周面全周に付設するのではなく、この取付板体４の周面にして前記接地辺部５を設けて前記基板１に対して接地する下部を含み且つこの接地辺部５と反対側の上部を含まない所定周範囲に付設している。更に、前記巻線コイル体２の導線３の端部はこの取付板体４の周面の導電性部材６に接続しており、よって、この取付板体４の下部の接地辺部５を基板１上の所定の回路配線に接続することで、取付板体４の周面の導電性部材６を介して前記巻線コイル体２の導線３がこの基板１上の回路配線に接続されることとなる。
【００２９】
従って、本発明は、巻線コイル体２の両端の取付板体４の下部の接地辺部５を基板１上の所定の回路配線に例えばハンダ付けなどにより接続することで基板１上に実装できることとなる。
【００３０】
また、この取付板体４の周面に付設した導電性部材６が、その反射特性によって本発明の減衰特性を助長することとなる。即ち、取付板体４間に架設された巻線コイル体２自体が有する減衰特性と、この取付板体４の周面に付設した導電性部材６が有する反射特性（リフレクション特性）とによりアイソレーション効果が生じ、巻線コイル体２自体が有する減衰特性以上の高い減衰特性を発揮することも可能となる。
【００３１】
しかも、反射特性の高いこの導電性部材６は、あえて取付板体４の周面の全周に付設せずにこの取付板体４の周面の上部を除く所定周範囲に付設することで、この導電性部材６がショートリングの作用によりその特性を劣化させることなく効率的に前記反射特性を発揮でき得ることとなり、ひいては、この反射特性と前記巻線コイル体の減衰特性とによる前記アイソレーション効果も一層効率的に生ずることとなる。
【００３２】
以上のように、この取付板体４の周面の所定周範囲に付設する導電性部材６によって、巻線コイル体２の導線３と基板１の回路配線とを間接的に接続する電極としての機能と、この導電性部材６の反射特性により前記アイソレーション効果を生じさせ本発明の減衰特性を助長する機能との双方を良好に発揮でき得ることとなる。
【００３３】
更に、この導電性部材６をあえて付設しなかった取付板体４の周面にして上部のデッドスペースを使用して、この取付板体４の上部にして一対の取付板体４間に架設状態にして絶縁性の天板体７を設け、この天板体７の上面部を略扁平状に構成している。
【００３４】
従って、取付板体４の上部のデッドスペースを有効利用して天板体７を設けた効率的な構成である上に、この天板体７の上面部を略扁平状とすることで、本発明は従来例の項で記載したようなチップマウンタなどの自動実装装置の吸着アームで良好に上方から吸着・搬送でき、この種の自動実装装置により基板１上に自動実装される表面実装型コイルとして極めて好適で高い実用価値を有するものとなる。
【実施例】
【００３５】
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。
【００３６】
本実施例は、図４に図示したように、基板１上に実装される表面実装型コイルであって、コア２Ａに導線３を巻線して成る巻線コイル体２の両端に取付板体４を互いに対向状態に設け、この一対の取付板体４は、前記基板１上に接地する接地辺部５を下部に設けると共に、この一対の取付板体４の互いに対向する対向面ではなく該対向面を囲う周面には、この取付板体４より反射特性の高い導電性部材６を付設し、この導電性部材６は前記取付板体４の周面全周に付設するのではなく、この取付板体４の周面にして前記接地辺部５を設けて前記基板１に接地する下部を含み且つこの接地辺部５と反対側の上部を含まない所定周範囲に付設する構成とし、この取付板体４の周面の導電性部材６に前記巻線コイル体２のコア２Ａに巻線した導線３の端部を接続し、この巻線コイル体２の両端の取付板体４の接地辺部５を夫々基板１上の所定の回路配線に接続することで基板１上に実装できるように構成すると共に、前記取付板体４の周面にして導電性部材６を付設していない上部には絶縁性の天板体７を一対の取付板体４間に架設状態にして設けて、この天板体７の上面部を略扁平状に構成したものである。
【００３７】
巻線コイル体２としては様々な構造のものが採用できるが、本実施例においては、フェライト製部材で構成した円柱状のコア２Ａを採用する。
【００３８】
また、図１及び図２に図示したように、コア２Ａの形状は、径大な基端側（図２中、左側）においてはこのコア２Ａの外径が長さ方向に一定径とし、長さ方向所定位置から先端側（図２中、右側）においては、このコア２Ａの外径が長さ方向に徐々に縮径する円錐状となるように構成したものである。この外径が徐々に縮径する先端側は、具体的には、一定の縮径率で外径が縮径するのではなく、基端側で急激に縮径し、先端側では前記基端側に比して緩やかに縮径する形状としている。
【００３９】
従って、この巻線コイル体２自体が広範囲に亘って高い減衰特性を発揮し得る秀れたコイル構造となる。
【００４０】
また、この巻線コイル体２の両端に設ける取付板体４は、周面外縁形状を円形状とせずに、図示した四角形などの多角形状に形成してその底部を前記接地辺部５とするか、或いは、本実施例のような多角形状に限らず、下部に略扁平状の接地辺部５を有する形状とすれば良い。
【００４１】
従って、本実施例品を例えば吸着アームなどにより基板１上に搬送してこの基板１面に載置した際、前記接地辺部５を転がり阻止状態に安定性良く基板１上に載置できることとなる。
【００４２】
尚、この取付板体４は絶縁性の部材で構成しており、この取付板体４の周面に付設する前記伝導性部材６は、図示した本実施例においては、銀（Ａｇ），ニッケル（Ｎｉ）及びスズ（Ｓｎ）の混合材であり、少なくとも前記取付板体４に比して反射特性（リフレクション特性）に秀れる素材から成り、四角形状に形成した本実施例の各取付板体４の周面にして上面を除く底面，左右側面の三面に塗布して付設したものである。
【００４３】
そして、この四角形状の取付板体４の周面にしてこの伝導性部材６を付設しなかった上面（余ったデッドスペース）に、図３に図示したように平板状の前記絶縁性の天板体７を一対の取付板体４間に架設状態にして設けている。尚、この天板体７と各取付板体４とは耐熱性の接着剤により接着固定している。
【００４４】
また、この天板体７は、少なくとも前記巻線コイル体２若しくは取付板体４のいずれか一方と略同等の耐熱性を有する部材で構成している。
【００４５】
具体的には、この種の表面実装型コイルにおいて、基板１上に実装する際の実装温度、つまりリフローハンダ付け時の加熱温度（略２４０℃程度）以上の温度（例えば約３００℃）まで耐え得る高耐熱性の部材で構成している。
【００４６】
従って、一般的なリフローハンダ付けにより基板１上への実装が行えるものである。
【００４７】
また、各取付板体４は、その板面形状を前記巻線コイル体２の外径形状よりも径大に、具体的には、図２に図示したように一対の取付板体４間に架設した巻線コイル体２が、この各取付板体４の下部の接地辺部５を接地する基板１に対して浮上状態にして、且つこの一対の取付板体４間に架設状態にして上部に設けた天板体７に対してこの巻線コイル体２が離間状態となる板面形状に各取付板体４を形成している。
【００４８】
従って、この一対の取付板体４を基板１上の所定の回路配線に接地状態に載置して接続した際、この一対の取付板体４間に架設した巻線コイル体２は基板１から浮上状態となり、且つ天板体７からも離間状態となり、他の部材との接触の影響によりこの巻線コイル体２が本来有する減衰特性が損なわれることなく良好にその減衰特性を発揮できる構成である。
【００４９】
尚、この取付板体４と巻線コイル体２とは、どのような固定手段で互いを取付固定しても良いが、本実施例においては、耐熱性の接着剤により双方を接着固定したものである。
【００５０】
また、図１に図示したように、巻線コイル体２のコア２Ａに巻線した導線３の端部は夫々、前記取付板体４の周面にして左右何れかの側面にハンダ付け固定してこの取付板体４の周面に付設した前記導電性部材６に接続固定している。
【００５１】
以上のように構成した本実施例の表面実装型コイルは、例えばチップマウンタなどの自動実装装置の吸着アームによって天板体７の上面を吸着し、基板１上の予めリフローハンダ付け用のロウ材が配設された所定の実装位置に搬送・配置し、加熱炉内でのリフローハンダ付けによってこの基板１の回路配線にハンダ付け接続固定することで、図４に図示したようにこの基板１上に実装でき、この基板１上で秀れた減衰特性を発揮させ得ることとなるなど、この種の表面実装型コイルとして極めて高い実用価値を有する画期的な表面実装型コイルとなる。
【００５２】
尚、図５は、これまでに説明した本実施例の減衰特性の評価実験によって得られた測結果を示すものである。具体的には、スイーパ（掃引信号発振器）からレシーバ（受信置）に掃引信号を発振しつつ、ネットワークアナライザーにより減衰量（減衰特性）を評価する、この種、高周波測定の測定として一般的な慣例法により評価実験を行った測定結果を示すものである。また本実施例は、上述の通り取付板体４の周面の底部，左右側部の三面に導電性部材６を付設し、上部には導電性部材６を付設せず絶縁性の天板体７を設けた構成としているのに対し、比較品は、取付板体４の周面底部，左右側部及び上部の全周に導電性部材６を付設した構成とし、その余は本実施例と同一構成とした上で評価実験を行ったものである。
【００５３】
この図５からわかるように、本実施例は、比較品の取付板体４の周面全面に導電性部材６を塗布したタイプに比して、減衰量のピーク値が非常に高い値（−６０ｄＢに近い値）となる。このように本実施例品は巻線コイル体４の両端の取付板体４の周面全面に導電性部材６を付設せず、あえて周面上部には導電性部材６を付設しないことで、減衰量の高いピーク値を得られることとなると共に、この取付板体４の周面上部を、上述のように吸着アームで良好に吸着・搬送するための天板体７を設けるスペースとして利用したムダのない効率的な構造である。
【００５４】
尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本実施例に係る表面実装型コイルの説明斜視図である。
【図２】本実施例に係る表面実装型コイルの説明側断面図である。
【図３】本実施例に係る表面実装型コイルの説明分解斜視図である。
【図４】本実施例に係る表面実装型コイルの使用状態説明図である。
【図５】本実施例に係る表面実装型コイルの実験例を示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
１  基板
２  巻線コイル体
２Ａ  コア
３  導線
４  取付板体
５  接地辺部
６  導電性部材
７  天板体
【図１】
2008047837.tif 000003
【図２】
2008047837.tif 000004
【図３】
2008047837.tif 000005
【図４】
2008047837.tif 000006
【図５】
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