(57)【要約】【課題】基板への実装強度に優れたインダクタを提供する。【解決手段】胴部１の両端に脚部２、３を備え、各脚部２、３に電極４、５を有するフェライトコアであって、上記各電極４、５が分離した２つの電極部４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂからなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
胴部の両端に脚部を備え、各脚部に電極を有するフェライトコアであって、上記各電極が分離した２つの電極部からなることを特徴とするフェライトコア。
【請求項２】
上記電極部がそれぞれ脚部の側面および底面に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のフェライトコア。
【請求項３】
上記電極部間の距離が０．０５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のフェライトコア。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載のフェライトコアの胴部に巻き線を巻回するとともに、巻き線の両端を上記電極部に導出してなることを特徴とするインダクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術】
本発明は携帯電話、簡易型携帯電話などの移動体通信機器に使用される表面実装型インダクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、携帯電話のフィルター回路には胴部の両端に脚部を備え、各脚部に電極を有するフェライトコアの胴部に巻き線を巻回してなる表面実装用インダクタが用いられており、インピーダンスマッチングなどの作用をなす。
【０００３】
この表面実装用インダクタは、図４に示すように胴部１１の両端に脚部１２、１３を備え、各脚部１２、１３に電極１４、１５を有してなるフェライトコアの胴部１１に巻き線１６を巻回し、この巻き線１６の終端を脚部１２、１３の底面に形成された電極１４、１５に接続している。
【０００４】
また、図５に示すように電極１４、１５が脚部１２、１３の底面に加え、その側面を３面に渡って形成されたインダクタが用いられている（特許文献１参照）。
【０００５】
何れもフェライトコアは、アルミナまたはフェライトを主成分とした材料からなり、各脚部１２、１３の電極１４、１５は、Ａｇ等からなるペーストを塗布して焼き付け処理した後、電解メッキ等によりＮｉ層等を形成し、さらにその上層に電解メッキ等によりＳｎ層またＳｎＰｂ層等を形成することによって作製され、巻き線１６の終端は、ヒーターによって脚部１２、１３の底面に形成された電極１４、１５に熱圧着されている。
【０００６】
【特許文献１】
特許第３０９１１４２号　（第４頁　第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の図４、図５に示すようなフェライトコアを用いたインダクタは、巻き線１６の終端を熱圧着する過程で約５００℃の高温で熱を負荷するため、この熱によって脚部１２、１３の底面部分の電極以外に熱が伝わり、電極１４、１５全面が酸化するという問題があった。この酸化により、脚部１２、１３の側面に形成された電極１４、１５のハンダ濡れ性が著しく悪化し、基板への実装過程で十分な基板密着強度を維持できないという問題を有していた。
【０００８】
この問題を防止するために、巻き線１６の熱圧着の温度を２００℃程度に設定する必要があるが、その場合は巻き線１６の電極１４、１５への溶着強度が十分でなく、巻き線１６が電極１４、１５より脱落する、または断線する等の問題が発生していた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以上の問題を解決するため、本発明のフェライトコアは、胴部の両端に脚部を備え、各脚部に電極を有するフェライトコアであって、上記各電極が分離した２つの電極部からなることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明のフェライトコアは、上記電極部がそれぞれ脚部の側面および底面に形成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
さらに、本発明のフェライトコアは、上記電極部間の距離が０．０５ｍｍ以上であることを特徴とするものである。
【００１２】
さらにまた、本発明のインダクタは、上記フェライトコアの胴部に巻き線を巻回するとともに、巻き線の両端を上記電極部に導出してなることを特徴とするものである。
【００１３】
これにより、各電極部をそれぞれインダクタの巻き線終端の熱圧着用電極部と、基板への実装用電極部として作用し、それぞれを分離することにより、巻き線の熱圧着による実装用電極部の酸化を防止し、インダクタとして基板に実装する際のハンダ濡れ性の優れた実装用電極部を維持することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１（ａ）（ｂ）は、本発明のフェライトコアの一実施形態を示す斜視図であり、胴部１の両端に脚部２、３を備え、脚部２、３に電極４、５を有するものである。
【００１５】
上記フェライトコアは、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトなどの磁性材料等から成り、特に、使用周波数や表面抵抗値の問題からＮｉ−Ｚｎ系フェライトから成ることが好ましく、例えば、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトから成る場合、Ｆｅ２Ｏ３を４７〜５１モル％、ＮｉＯを１０〜１４モル％、ＺｎＯを３１〜３５モル％を必須成分とし、さらにＣｕＯを０〜４モル％、その他微量成分を含有してなる原料粉末に、所望のバインダーを添加混合した後、金型に充填して加圧することによって所望の形状に成形し、得られた成形体を９００〜１３００℃の範囲にて焼成する。しかる後、得られた焼結体に電極４、５を作製するため、ディッピングやスクリーン印刷、転写などの方法を使用しＡｇやＡｇＰｄなどの厚膜を印刷し焼成を行いフェライトコアに厚膜を焼き付ける。そして、厚膜上にＮｉやＣｕ、Ｓｎ、ＳｎＰｂ、Ａｕなどを用途、要求に合わせ幾層かメッキ処理にて作製する。このメッキ処理は厚膜印刷を行ったフェライトコアを作製したい層成分の溶けたメッキ液に浸し電流を流すことによりフェライトコアの厚膜上に所定のメッキ層を形成し、フェライトコア全体に付着したメッキ層を洗浄することによって得ることができる。
【００１６】
ここで、上記フェライトコアにおける電極４は、図１（ａ）（ｂ）に示すように分離した２つの電極部４ａ、４ｂ、同様に電極５は分離した２つの電極部５ａ、５ｂからなることが重要である。
【００１７】
これは、上記フェライトコアを用いてインダクタを形成する場合、図１（ｃ）に示すように胴部１に巻き線６を巻回し、その終端部をそれぞれ一方の電極部４ａ、５ａに熱圧着して接続し、上記各脚部２、３に形成された電極４、５は、それぞれ一方の電極部４ａ、５ａを巻き線６の熱圧着用の電極部として、他方の電極部４ｂ、５ｂを基板に実装する際の実装用の電極部として作用させる。この場合、電極部４ａ、４ｂおよび５ａ、５ｂとが分離して形成されているため、巻線６の高温による熱圧着を行っても電極部４ａ、５ｂには熱が伝わらず、実装用の電極部４ｂ、５ｂは酸化することなく、ハンダペーストによる良好な基板密着強度を維持することが可能となる。
【００１８】
図１（ａ）の場合は、数回の印刷工程を設けることで実装用の電極部４ｂ、５ｂの面積を十分に取ることが可能となり、良好な基板密着強度が得られる。また、他の実施形態として図１（ｂ）の場合はフェライトコアに電極４、５をそれぞれ分離する溝８を設けることで１回の印刷で、電極部４ａ、４ｂに、また電極５を電極部５ａ、５ｂに容易に分離することが可能となる。
【００１９】
また、さらに他の実施形態として、図２（ａ）〜（ｄ）に示すように、上記熱圧着用の電極部４ａ、５ａは脚部２、３の底面に、実装用の電極部４ｂ、５ｂは脚部２、３の側面にそれぞれ形成されていることが好ましい。
【００２０】
これは、上述のように熱圧着用の電極部４ａ、５ａに巻き線６を熱圧着する際、図３の側面図に示すように脚部２、３の底面に形成された熱圧着用の電極部４ａ、５ａに巻き線６の終端をヒーター７を用いて５００℃程度の高温で約０．２秒間熱圧着するが、実装用の電極部４ｂ、５ｂは脚部２、３の側面に形成されているため、ヒーター７の熱がより伝わり難く、実装用の電極部４ｂ、５ｂの酸化を有効に防止することができるためである。
【００２１】
上記各フェライトコアの実施形態のうち、図２（ａ）、（ｂ）は、実装用の電極部４ｂ、５ｂを脚部２、３の底面と側面の境界より距離をおいて形成したものであり、インダクタとして使用する際に基板への実装強度の低下を防ぐことを目的として図２（ｂ）に示すように脚部２、３の側面の３面以上に形成することが好ましい。また、図２（ｃ）、（ｄ）は、巻き線６の熱圧着用の電極部４ａ、５ａを底面の中央に形成することで、実装用電極部４ｂ、５ｂとの距離を保持したまま十分な実装強度を保つことができる。ヒーター７による実装用電極部４ｂ、５ｂの酸化を有効に防止するには、図２（ａ）、（ｂ）のように実装用の電極部４ｂ、５ｂを脚部２、３の底面と側面の境界より距離をおいて形成したが熱が伝わり難いためより好ましい。
【００２２】
さらに、本発明のフェライトコアは、各電極部４ａ、４ｂ間、電極部５ａ、５ｂ間の距離Ｆが０．０５ｍｍ以上あることが好ましい。
【００２３】
上記距離Ｆが０．０５ｍｍ以上あれば、各熱圧着用の電極部４ａ、５ａに巻き線６を熱圧着する際の熱伝導度の問題を考慮しても実装用の電極部４ｂ、５ｂの酸化を最小限にすることができる。しかし図２に示すように実装用の電極部４ｂ、５ｂが脚部２、３の側面に形成されている場合には、距離Ｆが大き過ぎると基板へ実装する際に用いるハンダペーストが実装用の電極部４ｂ、５ｂに十分に塗布されず、強固に実装できないという場合があるため、この場合は距離Ｆは１ｍｍ以下にすることがより好ましい。
【００２４】
なお、本発明のフェライトコアは、上述の実施形態に限定されるものではなく、様々な形状のフェライトコアであっても、各電極４、５を熱圧着用の電極部４ａ、５ａと、基板への実装用の電極部４ｂ、５ｂとから形成したものであればよく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば、種々の変更は可能である。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の実施例を説明する。
【００２６】
本発明実施例として図２（ａ）に示すような透磁率１６０のＮｉ−Ｚｎ系フェライトからなるフェライトコアを作製するため、Ｆｅ２Ｏ３を４７〜５１モル％、ＮｉＯを１０〜１４モル％、ＺｎＯを３１〜３５モル％を必須成分とし、さらにＣｕＯを０〜４モル％、その他微量成分を含有してなる原料粉末に、所望のバインダーを添加混合した後、金型に充填して加圧することによって所望の形状に成形し、得られた成形体を９００〜１３００℃の範囲にて焼成した。しかる後、得られた焼結体に電極４、５を作製するため、Ａｇからなる厚膜を塗布して焼き付けた。そして、厚膜上にＮｉ層とＳｎ／Ｐｂ層を電解メッキすることによって巻き線の熱圧着用の電極部４ａ、５ａと実装用の電極部４ｂ、５ｂを形成した。
【００２７】
なお、各寸法は表１に示す如くである。
【００２８】
【表１】
2004111554.tif 000003
【００２９】
得られたフェライトコアの胴部１に巻き線６としてφ０．０５ｍｍのウレタンコーティングワイヤーを２６回巻き回し、熱圧着用の電極部４ａ、５ａにその両端を圧着してインダクタ試料を作製した。
【００３０】
また、比較例として同一寸法を有し、熱圧着用の電極部４ａ、５ａと基板への実装用の電極部４ｂ、５ｂが分離していない図４に示すようなインダクタ試料を作製した。
【００３１】
そして、本発明のインダクタにおいては、巻き線の熱圧着用の電極部４ａ、５ａまた実装用の電極部４ｂ、５ｂの熱圧着処理前後のＳｎＯ２量およびＳｎ量をＸ線光電子分光分析法により測定した。
【００３２】
また、比較例においては電極１４、１５のうち脚部１２、１３の側面に形成された電極１４、１５について同様にＸ線光電子分光分析法により測定した。
【００３３】
その結果を表２に示す。
【００３４】
なお、表２の値は、熱圧着用電極部４ａ、５ａの測定値の平均、実装用電極部４ｂ、５ｂの測定値の平均、電極１４、１５の測定値の平均を示す。
【００３５】
【表２】
2004111554.tif 000004
【００３６】
ここで、ＳｎＯ２／Ｓｎ比は電極の酸化の度合いを示している。
【００３７】
表２に示すように、本発明のインダクタは、熱圧着用の電極部は熱圧着の前後でＳｎＯ２／Ｓｎ比９．１９倍と酸化が進むのに対し、実装用の電極部４ｂ、５ｂは熱圧着する前後のＳｎＯ２／Ｓｎが１．５２倍と酸化がそれ程進んでいないことがわかる。そのため、ハンダの濡れ性が良好であり、充分な基板密着強度が得られる。
【００３８】
これに対し、比較例のインダクタは、電極１４、１５のうち側面に形成された電極１４、１５では、熱圧着する前後のＳｎＯ２／Ｓｎが６．１４倍と酸化が非常に進んでいることがわかる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、フェライトコアの各脚部に形成される電極を分離した２つの電極部から形成することによって、各電極部をそれぞれインダクタの巻き線終端の熱圧着用電極部と、基板への実装用電極部として作用させることができるため、巻き線の熱圧着による実装用電極部の酸化を防止し、インダクタとして基板に実装する際のハンダ濡れ性の優れた実装用電極部を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）、（ｂ）は本発明のフェライトコアを示す斜視図であり、（ｃ）は同図（ａ）のフェライトコアを用いたインダクタを示す斜視図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は本発明のフェライトコアの他の実施形態を示す斜視図である。
【図３】本発明のフェライトコアに巻き線を圧着する工程を説明する側面図である。
【図４】従来のフェライトコアを示す斜視図である。
【図５】従来のフェライトコアを示す斜視図である。
【符号の説明】
１：胴部
２：脚部
３：脚部
４：電極
５：電極
６：巻き線
７：ヒーター
８：溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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