(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導線を巻回して形成したコイルと、樹脂と磁性材料を含む封止材を用いて形成され、該コイルを内蔵する成形体を備えた表面実装インダクタにおいて、
該コイルの引き出し端部の表面が、該成形体の少なくとも端面にそれぞれその表面と同一面になる様に露出、延在し、
該成形体の両端部に、該成形体の端面と該端面に隣接する４つの面に亘って金属板で形成された外部端子が取り付けられ、
該コイルの引き出し端部の表面と該外部端子が接続され、
該外部端子を構成する金属板の該成形体の上下面と対向する位置に、成形体側に突出した凸部が形成され、
該外部端子が、該凸部により該成形体を上下方向から保持されることを特徴とする表面実装インダクタ。
【請求項２】
導線を巻回して形成したコイルと、樹脂と磁性材料を含む封止材を用いて形成され、該コイルを内蔵する成形体を備えた表面実装インダクタの製造方法において、
導線を巻回してコイルを形成し、樹脂を含有する封止材を用いて、該コイルの引き出し端部の表面が、少なくともその端面にそれぞれその表面と同一面に露出、延在する様に内蔵させた成形体を形成する工程と、
該成形体の端面にはんだを塗布し、該成形体の両端部に、該成形体の端面と該端面に隣接する４つの面に亘って金属板で形成された外部端子が取り付けられ、該外部端子を構成する金属板の該成形体の上下面と対向する位置に、成形体側に突出して形成された凸部により該成形体を上下方向から保持される工程を備えたことを特徴とする表面実装インダクタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導線を巻回して形成したコイルと、樹脂と磁性材料を含む封止材を用いて形成され、コイルを内蔵する成形体を備えた表面実装インダクタ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の表面実装インダクタに、図６に示す様に、導線を巻回してコイル６１を形成し、このコイル６１を樹脂を含む封止材で形成された成形体６２内に埋設し、コイル６１の引き出し端を成形体６２の端面に引き出し、このコイル６１の引き出し端と成形体６２に形成された外部端子６３を接続したものがある（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１１６７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の従来の表面実装インダクタは、成形体に樹脂を含有しているため、外部端子に高温で焼結させる導電材料を用いた場合、外部端子を形成する際に成形体が劣化してしまう。従って、従来の表面実装インダクタでは、銀を主成分とする導電性樹脂を、成形体の端面とこの端面に隣接する４つの面に塗布、硬化させ、これにＮｉやＳｎ等の導電材料でめっきを施すことにより外部端子が形成されている。この様に形成された従来の表面実装インダクタは、樹脂の収縮応力を利用して、樹脂中に分散している金属粒子同士または金属粒子とコイルの引き出し端を接触させて導通させているだけであり、外部端子とコイル引き出し端の間で接触抵抗が大きくなると共に、接続の信頼性が良くないという問題があった。
また、従来の表面実装インダクタは、外部端子が高価な銀を含有している材料を用いて形成されるため、形状が大きくなるに従い、銀の使用が増大し、素子の値段が高価になるという問題があった。
【０００５】
本発明は、外部端子とコイルの引き出し端間の接続の信頼性が高く、安価に製造できる表面実装インダクタ及びその製造方法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】
【０００６】
本発明は、導線を巻回して形成したコイルと、樹脂と磁性材料を含む封止材を用いて形成され、コイルを内蔵する成形体を備えた表面実装インダクタにおいて、コイルの引き出し端部の表面が、成形体の少なくとも端面にそれぞれその表面と同一面になる様に露出、延在し、成形体の両端部に、成形体の端面と端面に隣接する４つの面に亘って金属板で形成された外部端子が取り付けられ、コイルの引き出し端部の表面と外部端子が接続される。
また、本発明は、導線を巻回して形成したコイルと、樹脂と磁性材料を含む封止材を用いて形成され、コイルを内蔵する成形体を備えた表面実装インダクタの製造方法において、導線を巻回してコイルを形成し、樹脂を含有する封止材を用いて、コイルの引き出し端部の表面が、少なくともその端面にそれぞれその表面と同一面に露出、延在する様に内蔵させた成形体を形成する工程と、成形体の端面にはんだを塗布し、成形体の両端部に、成形体の端面と端面に隣接する４つの面に亘って金属板で形成された外部端子が取り付けられる工程を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、導線を巻回して形成したコイルと、樹脂と磁性材料を含む封止材を用いて形成され、コイルを内蔵する成形体を備えた表面実装インダクタにおいて、コイルの引き出し端部の表面が、成形体の少なくとも端面にそれぞれその表面と同一面になる様に露出、延在し、成形体の両端部に、成形体の端面と端面に隣接する４つの面に亘って金属板で形成された外部端子が取り付けられ、コイルの引き出し端部の表面と外部端子が接続されるので、外部端子とコイルの引き出し端間の接続の信頼性が高く、安価に製造できる。
また、本発明は、導線を巻回して形成したコイルと、樹脂と磁性材料を含む封止材を用いて形成され、コイルを内蔵する成形体を備えた表面実装インダクタの製造方法において、導線を巻回してコイルを形成し、樹脂を含有する封止材を用いて、コイルの引き出し端部の表面が、少なくともその端面にそれぞれその表面と同一面に露出、延在する様に内蔵させた成形体を形成する工程と、成形体の端面にはんだを塗布し、成形体の両端部に、成形体の端面と端面に隣接する４つの面に亘って金属板で形成された外部端子が取り付けられる工程を備えるので、外部端子とコイルの引き出し端間の接続の信頼性が高く、安価に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の表面実装インダクタの第１の実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明の表面実装インダクタの第１の実施例の分解斜視図である。
【図３】本発明の表面実装インダクタの第２の実施例を示す斜視図である。
【図４】本発明の表面実装インダクタの第３の実施例を示す斜視図である。
【図５】本発明の表面実装インダクタの第３の実施例の分解斜視図である。
【図６】従来の表面実装インダクタの側面透視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の表面実装インダクタは、導線を巻回して形成したコイルと、樹脂と磁性材料を含む封止材を用いて形成され、コイルを内蔵する成形体を備える。コイルは、導線が巻回された巻回部と、巻回部から引き出された引き出し端部を有する。コイルの引き出し端部は、その表面が成形体の少なくとも端面にそれぞれその表面と同一面になる様に露出し、成形体の少なくとも端面に延在する。成形体には、金属板で形成された外部端子が取り付けられ、はんだによりコイルの引き出し端と外部端子が接続される。外部端子は、成形体の端面と端面に隣接する４つの面を覆うことができる様に金属板を加工して形成される。
従って、本発明の表面実装インダクタは、高価な銀を用いることなく外部端子を形成することができると共に、コイルの引き出し端部と外部端子が金属接合される。また、外部端子が成形体の端面と端面に隣接する４つの面を覆うことができる様に金属板を加工して形成されるので、成形体に外部端子を挿入しやすくして組み立て工数を低減できると共に、落下・衝撃信頼性も向上する。
【実施例】
【００１０】
以下、本発明の表面実装インダクタ及びその製造方法の実施例を図１乃至図５を参照して説明する。
図１は本発明の表面実装インダクタの第１の実施例を示す斜視図、図２は本発明の表面実装インダクタの第１の実施例の分解斜視図である。
図１、図２において、１１はコイル、１２は成形体である。
コイル１１は、導線をその両端部が外周に位置するように２段の外外巻きに巻回した巻回部１１ａと、巻回部１１ａから引き出された引き出し端部１１ｂを備えた空芯コイルが形成される。導線は断面が平角状の平角線が用いられる。引き出し端部１１ｂは、導線の両端部が巻回部１１ａから巻回部を挟んで対向する様に引き出される。
成形体１２は、樹脂と磁性材料を含む封止材を用いてコイル１１を内包する様に形成される。封止材としては、磁性材料として例えば鉄系の金属磁性粉末を、樹脂として例えばエポキシ樹脂をそれぞれ用い、これらを混合したものが用いられる。この成形体１２の端面には、コイル１１の引き出し端部１１ｂの表面が露出する。
そして、この成形体１２の端面に、金属板を用いて形成された外部端子１３が取り付けられる。外部端子１３は、銅、銅合金等の金属で形成された十字状の金属板の表面にＮｉやＳｎの導電材料でめっきを施したものを用い、中央部１３ａから外側に延びた部分１３ｂの先端を、中央部１３ａを中心にして折り曲げることにより、成形体１２の端面と端面に隣接する４つの面の端面側を覆うことができる様に形成される。また、この外部端子１３は、中央部１３ａがはんだによりコイル１１の引き出し端部１１ｂに接続される。
【００１１】
この様な表面実装インダクタは以下の様にして製造される。まず、断面が平角状の絶縁被覆が施された導線を、幅広面が巻軸と平行な状態で、導線の両端が外周に位置する様に２段の外外巻きに巻回して巻回部１１ａを形成した後、導線の両端を巻回部の外周から引き出して引き出し端部１１ｂを形成して空芯コイル１１が形成される。本実施例で用いる導線は絶縁被膜としてイミド変成ポリウレタン層を有するものを用いた。絶縁被膜は、ポリアミド系やポリエステル系などでもよく、耐熱温度が高いものの方が好ましい。
次に、磁性材料として例えば鉄系の金属磁性粉末を、樹脂として例えばエポキシ樹脂をそれぞれ用い、これらを混合して粉末状に造粒した封止材を用いて、圧縮成形法にて、空芯コイル１１が埋設された成形体１２を成形する。このとき、空芯コイル１１の引き出し端部１１ｂは、成形体１２の端面にその表面が露出するようにする。本実施例では圧縮成形法で成形体を作成したが、圧粉成形法などの成形方法で成形体を作成してもよい。
続いて、この成形体１２の端面に露出したコイル１１の引き出し端部１１ｂの絶縁被膜を剥離する処理と、成形体１２にバレル研磨処理が施される。この絶縁被覆を剥離する処理と、バレル研磨処理は、同時に行うこともできる。
さらに、図２に示す様に、成形体１２の端面のコイル１１の引き出し端部１１が露出している部分に、コイル１１の引き出し端部１１を覆う様にクリームはんだｈを塗布した後、成形体１２の端面にそれぞれ外部端子１３が取り付けられる。外部端子１３は、銅、銅合金等の金属で形成され、成形体１２の端面に位置させる中央部１３ａと、中央部１３ａから外側に延びた部分１３ｂを備えた十字状の金属板の表面にＮｉやＳｎの導電材料でめっきを施したものを用い、中央部１３ａから外側に延びた部分１３ｂの先端を、中央部１３ａを中心にして折り曲げることにより、成形体１２の端面と端面に隣接する４つの面の端面側を覆うことができる様に形成される。この外部端子１３は、予め形成したものを成形体１２の端面に圧入して嵌め込むことにより成形体１２に取り付けても良いし、十字状の金属板の中央部１３ａを成形体１２の端面に接触させた状態で、中央部１３ａから外側に延びた部分１３ｂの先端を成形体１２の端面に隣接する４つの面に沿って折り曲げることにより取り付けても良い。
そして、この外部端子１３が取り付けられた成形体１２の両端面から加熱装置で加圧することにより、成形体１２に外部端子１３が熱圧着されると共に、コイル１１の引き出し端部１１と外部端子１３が接続される。
【００１２】
図３は、本発明の表面実装インダクタの第２の実施例を示す斜視図である。
コイル３１は、導線をその両端部が外周に位置するように２段の外外巻きに巻回した巻回部３１ａと、巻回部３１ａから引き出された引き出し端部３１ｂを備えた空芯コイルが形成される。
成形体３２は、樹脂と磁性材料を含む封止材を用いてコイル３１を内包する様に形成される。封止材としては、磁性材料として例えば鉄系の金属磁性粉末を、樹脂として例えばエポキシ樹脂をそれぞれ用い、これらを混合したものが用いられる。この成形体３２の端面には、コイル３１の引き出し端部３１ｂの表面が露出する。
そして、この成形体３２の端面に、金属板を用いて形成された外部端子３３が取り付けられる。外部端子３３は、成形体３２の端面と同じ面積の中央部３３ａと、中央部３３ａから外側に延びた部分３３ｂを備えた十字状の金属板の表面にＮｉやＳｎの導電材料でめっきを施したものを用い、中央部３３ａから外側に延びた部分３３ｂを、中央部３３ａを中心にして折り曲げることにより、成形体３２の端面と端面に隣接する４つの面の端面側を覆うことができる様に形成される。この外部端子３３の成形体３２の上下面に対応する部分３３ｂには、成形体３２側に突出した凸部ｔが形成される。また、この外部端子３３は、中央部３３ａがはんだによりコイル３１の引き出し端部３１ｂに接続される。
この様に形成された表面実装インダクタは、外部端子３３の凸部ｔによって、前述の実施例のものより、外部端子の成形体への固着強度を向上させることができる。
【００１３】
図４は本発明の表面実装インダクタの第３の実施例を示す斜視図、図５は本発明の表面実装インダクタの第３の実施例の分解斜視図である。
コイル４１は、導線をその両端部が外周に位置するように２段の外外巻きに巻回した巻回部４１ａと、巻回部４１ａから引き出された引き出し端部４１ｂを備えた空芯コイルが形成される。
成形体４２は、樹脂と磁性材料を含む封止材を用いてコイル４１を内包する様に形成される。封止材としては、磁性材料として例えば鉄系の金属磁性粉末を、樹脂として例えばエポキシ樹脂をそれぞれ用い、これらを混合したものが用いられる。この成形体４２の端面には、コイル４１の引き出し端部４１ｂの表面が露出する。
そして、この成形体４２の端面に、銅、銅合金等の金属で形成された金属板を用いて形成された外部端子４３が取り付けられる。外部端子４３は、成形体４２の端面と端面に隣接する４つの面の端面側を覆うことができる様に金属板にしぼり加工を施して形成される。この外部端子４３は、成形体４２の端面に対応する部分がはんだによりコイル４１の引き出し端部４１ｂに接続される。
【００１４】
この様な表面実装インダクタは以下の様にして製造される。まず、断面が平角状の絶縁被覆が施された導線を、導線の両端が外周に位置する様に２段の外外巻きに巻回して巻回部４１ａを形成した後、導線の両端を巻回部の外周から引き出して引き出し端部４１ｂを形成して空芯コイル４１が形成される。
次に、磁性材料として例えば鉄系の金属磁性粉末を、樹脂として例えばエポキシ樹脂をそれぞれ用い、これらを混合して粉末状に造粒した封止材を用いて、圧縮成形法又は圧粉成形法にて、空芯コイル４１が埋設された成形体４２を成形する。このとき、空芯コイル４１の引き出し端部４１ｂは、成形体４２の端面にその表面が露出するようにする。
続いて、この成形体４２の端面に露出したコイル４１の引き出し端部４１ｂの絶縁被膜を剥離する処理と、成形体４２にバレル研磨処理が施される。
さらに、図５に示す様に、成形体４２の端面のコイル４１の引き出し端部４１が露出している部分に、コイル４１の引き出し端部４１を覆う様にクリームはんだｈを塗布した後、成形体４２の端面にそれぞれ外部端子４３が取り付けられる。外部端子４３は、銅、銅合金等の金属板の表面にＮｉやＳｎの導電材料でめっきを施したものを用い、しぼり加工を施すことにより、成形体４２の端面と端面に隣接する４つの面の端面側を覆うことができる様に形成される。この外部端子４３は、成形体４２の端面に圧入して嵌め込むことにより成形体４２に取り付けても良いし、金属板の中央部を成形体４２の端面に接触させた状態で、この金属板にしぼり加工を施すことにより取り付けても良い。
そして、この外部端子４３が取り付けられた成形体４２の両端面から加熱装置で加圧することにより、成形体４２に外部端子４３が熱圧着されると共に、コイル４１の引き出し端部４１と外部端子４３が接続される。
【００１５】
以上、本発明の表面実装インダクタ及びその製造方法の実施例を述べたが、本発明はこの実施例に限られるものではない。例えば、実施例では封止材として磁性材料に鉄系金属磁性粉末、樹脂にエポキシ樹脂を用いたが、磁性材料として他の組成の金属磁性粉末、その表面がガラス等の絶縁体で被覆された金属磁性粉末、表面を改質した金属磁性粉末を用いても良い。また、樹脂として、ポリイミド樹脂やフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂や、ポリエチレン樹脂やポリアミド樹脂などの熱可塑性樹脂を用いても良い。また、コイルを構成する導線として断面が平角状の平角線を用いる場合を示したが、断面が円形、長方形、多角形等様々な形状のものを用いることができる。
さらに、第１の実施例において、外部端子の成形体の上下面に対応する部分に、成形体側に突出した凸部が形成されてもよい。
【符号の説明】
【００１６】
１１  コイル
１２  成形体
【図１】
0006323365.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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