(57)【要約】【課題】実装基板に対向するコアの下面と外部端子との間の大きな隙間の発生を抑制することが容易に可能な磁性部品を提供する。【解決手段】導線が巻回される部位を有すると共に、金属板からなる少なくとも一対以上の外部端子がコアの一対の端部にそれぞれ配置され、実装基板に対向するコアのそれぞれの下面に外部端子の一部が配置され、コアの下面のうち外部端子が配置される部分が、表面実装される状態でコアの一対の端部から、それら一対の端部の間に位置するコアの中心部に向かうに従って、一対の端部と下面との間の境界部同士を結ぶ線から遠ざかる形状を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導線が巻回される部位を有すると共に、金属板からなる少なくとも一対以上の外部端子がコアの一対の端部にそれぞれ配置される表面実装用の磁性部品において、
実装基板に対向する上記コアのそれぞれの下面に上記外部端子の一部が配置され、
上記コアの下面のうち上記外部端子が配置される部分が、表面実装される状態で上記コアの一対の端部から、それら一対の端部の間に位置する上記コアの中心部に向かうに従って、上記一対の端部と下面との間の境界部同士を結ぶ線から遠ざかる形状を有していることを特徴とする磁性部品。
【請求項２】
前記外部端子が、前記コアの端部に４箇所設けられていることを特徴とする請求項１記載の磁性部品。
【請求項３】
前記外部端子は、前記実装基板に対向する面とは逆側の前記コアの上面に配置される上部を有していて、この上部には、屈曲によって形成されると共に、上記コアの上面において当該上部と共に前記導線を挟持する折り返し部が連続して設けられている、ことを特徴とする請求項１または２記載の磁性部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
コアの端部の一部または全部の形状に沿って金属板からなる外部端子が配置される表面実装用の磁性部品（たとえばコモンモードチョークコイル）が、特許文献１に開示されている。このような磁性部品は、側面から見てコの字形状に形成された金属板をコアの端部に被せて外部端子とするのが通常である。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３４２１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の外部端子は、コの字形状の金属板をコアの端部に被せる際に、コの字形状が変形して広がってしまうことがある。すると、実装基板に対向するコアの下面と外部端子との間に大きな隙間が生ずる。その隙間の存在によって、磁性部品の実装基板への実装状態が良好でなくなる。特に外部端子を４つ有する４端子コモンモードチョークコイル等では、各々の隙間の寸法の大きさに違いが生じることがあり、そのような隙間の寸法に違いが生じた場合、隙間の小さな外部端子では、実装基板と外部端子との距離が大きくなり、実装基板への電気接続がされないことがある。そのような隙間の発生を防ぐため、現状では広がりを戻すように押し込んで曲げているが、そのような押し込みによっても、隙間の発生を完全には解消することができない。
【０００５】
また、上述の特許文献１の技術を用いる場合、外部端子は、コの字形状が広がることはなくなる可能性がある。しかし、特許文献１の技術を活用すること、すなわち、外部端子の両端は、その先端に向かうにつれて互いの幅が狭くなるように、鋭角に折り曲げられている。そのため、両端の間の幅の狭まっている開口部には、コアが入り込み難く、その開口部から最初にコアに装着される態様での装着は非常に困難である。そのため、コアの側方から外部端子を取り付ける状態となる。具体的には、コ字状をなす外部端子のうち、両端が接続されている側部付近を最初にコアに入り込ませ、その後、外部端子をずらしながら、両端をコアの上面および下面に接触させると共に、所定の取付位置に実装させる。しかしながら、このような装着手法は、手間のかかるものとなっている。また、特許文献１に開示の技術内容によれば、鋭角に折り曲げる両端の寸法公差を厳しく管理しなければ、磁性部品の組み立てに支障が生じるが、そのような管理は、手間およびコストが掛かるものとなっている。また、そのような形状の外部端子をコアに配置・装着することはさらに困難である。
【０００６】
そこで本発明の課題は、実装基板に対向するコアの下面と外部端子との間の大きな隙間の発生を容易に抑制することが可能な磁性部品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明の磁性部品は、導線が巻回される部位を有すると共に、金属板からなる少なくとも一対以上の外部端子がコアの一対の端部にそれぞれ配置され、実装基板に対向するコアのそれぞれの下面に外部端子の一部が配置され、コアの下面のうち外部端子が配置される部分が、表面実装される状態でコアの一対の端部から、それら一対の端部の間に位置するコアの中心部に向かうに従って、一対の端部と下面との間の境界部同士を結ぶ線から遠ざかる形状を有している。
【０００８】
本発明の磁性部品は、コアの下面のうち外部端子が配置される部分が、表面実装される状態でコアの一対の端部から、それら一対の端部の間に位置するコアの中心部に向かうに従って、一対の端部と下面との間の境界部同士を結ぶ線から遠ざかる形状を有しているため、コアの端部からコアの中心部に渡って、外部端子を鋭角に曲げることが可能となる。そのため、一旦外部端子のコの字形状が変形し広がって、コアの下面と外部端子との間に大きな隙間が発生しても、コアの端部からコアの中心部に渡って、外部端子を鋭角に曲げることによって、容易にその隙間を小さくするように外部端子を整形することができる。なお、コアの下面が、表面実装された状態でコアの一対の端部から、それら一対の端部の間に位置するコアの中心部に向かうに従って、一対の端部と下面との間の境界部同士を結ぶ線と平行の形状である場合には、外部端子の折り曲げ・整形が十分とならない。その理由は、金属板のばね性によって、折り曲げた後に若干の戻りがあるためである。また、外部端子の形状は従来のコの字形状のものを用いることができるため、コアの下面と外部端子との間の大きな隙間の発生を抑制するのは容易である。
【０００９】
また、他の本発明に係る磁性部品は、上述の発明に加え、外部端子が、コアの端部に４箇所設けられている。この構成を採用することで、４端子のコモンモードチョークコイル等の磁性部品のコアの下面と外部端子との間に大きな隙間が発生しても、その後容易にその隙間を小さくできる。
【００１０】
また、他の本発明に係る磁性部品は、上述の発明に加え、外部端子は、実装基板に対向する面とは逆側のコアの上面に配置される上部を有していて、この上部には、屈曲によって形成されると共に、コアの上面において当該上部と共に導線を挟持する折り返し部が連続して設けられている。この構成を採用することで、外部端子と導線の電気接続を容易に実現することができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明によって、実装基板に対向するコアの下面と外部端子との間の大きな隙間の発生を容易に抑制することが可能な磁性部品を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
（磁性部品の構成）
磁性部品１は、たとえばＭｎ−Ｚｎ系フェライトまたはＮｉ−Ｚｎ系フェライト等の磁性材料で形成されているコア２、鉄板の表面をはんだで被覆したものからなる外部端子３、および銅線の表面にエナメルで被覆した導線４を主たる構成要素としている。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態に係る磁性部品１を構成するコア２、および外部端子３を示す分解斜視図である。なお、図中右側の２つの外部端子３は、図中の矢印の方向に移動されて、コア２の端部を挟み込む状態となる。そのように挟み込んだ状態のコア２および外部端子３の図１におけるＡ−Ａ’断面図を図２に示している。
【００１５】
図２に示すように、磁性部品１は、コア２の端部（上面２Ａ，端面２Ｂ，下面２Ｃ）の形状に沿って金属板からなる外部端子３が配置される表面実装用の磁性部品１である。そして、実装基板（図示省略）に対向するコア２の下面２Ｃに、外部端子３の底部３Ｃが配置される。そして、コア２ののうち外部端子３が配置される部分（下面２Ｃ）が、コア２の端部（端面２Ｂ）からコア２の中心部に向かうに従い、上面２Ａに向かって徐々に近づくように傾斜を有する平面状の形状となっている。この傾斜の角度は、上面２Ａに対して２°である。
【００１６】
また、図１に示すようにコア２は、外部端子３が配置される一対の端部（上面２Ａ，端面２Ｂ，下面２Ｃを有する部分）と、一対の端部を繋ぎ、導線４が巻かれる２本のほぼ四角柱形状の柱状部２Ｄを有している。柱状部２Ｄは一対の端部の上方に配置され、実装基板への実装時には、柱状部２Ｄの下面と実装基板との間に隙間が形成される。また、２本の柱状部２Ｄの間にも隙間が形成されている。この結果、一対の端部と２本の柱状部２Ｄによって、四角い輪状の空間が形成されている。また、端面２Ｂは、外部端子４が嵌る溝部２Ｂ１（凹部）を有している。なお、本形態における柱状部２Ｄは、コア２の中心部となる。
【００１７】
図２に示すように、外部端子３には、上部３Ａから連続している折り返し部３Ｄが存在する。この折り返し部３Ｄと上部３Ａとは、略コ字形状をなすように折り返されている。なお、折り返し部３Ｄの先端側は、上部３Ａの先端（すなわち、折り返し部３Ｄとの境界）よりも側部３Ｂに近接する側に位置している。また、この上部３Ａと側部３Ｂの境目、および側部３Ｂと底部３Ｃの境目は、それぞれ９０°に折り曲げられており、外部端子３の上部３Ａ，側部３Ｂおよび底部３Ｃとでコの字の形状にされている。よって、図１に示すように、コア２の下面２Ｃに形成された斜面と底部３Ｃとの間には隙間が形成されている。なお図１に示すように、側部３Ｂと上部３Ａとの折り曲げ部の近傍には、この折り曲げ部の折曲げを容易にする切り欠き部３Ｅが形成されている。また、図２等では、隙間が設けられている構成が示されているが、底部３Ｃが下面２Ｃに密着し、隙間が存在しない構成であっても良い。
【００１８】
上述のように、外部端子３は図１の矢印Ｂの方向に移動して、コア２の端部を挟み込んだ状態で両者が固定される。この固定のために、コア２の端面２Ｂの溝部２Ｂ１と外部端子３の側部３Ｂの接触部分にエポキシ系の接着剤（図示省略）が配置されている。
【００１９】
図３には、柱状部２Ｄに導線４が巻回され、その導線４の一端が、折り返し部３Ｄと上部３Ａとの間に取付固定されている。この取付固定は、予め曲げられている折り返し部３Ｄと上部３Ａとの間に導線４を位置させ、さらに折り返し部３Ｄを押圧することによって、導線４が押圧され、その押圧力によって導線４が挟まれて固定・係合されている。図３に示す状態は、導線４の他端についても同様となっている。なお、この固定においては、折り返し部３Ｄと導線４とがはんだ付けされ、両者が互いに電気的に接続される状態となっている。よって、磁性部品１は、外部端子３を４つ有する４端子のコモンモードチョークコイルとなる。
【００２０】
（磁性部品の製造方法）
上述のように構成された磁性部品１は、以下のように製造される。
【００２１】
まず図１に示すコア２を用意する。そしてコア２の端面２Ｂの４カ所の溝部２Ｂ１にエポキシ系の接着剤を塗布する。その塗布された接着剤が乾かないうちに４つの外部端子３をコア２の端部の溝部２Ｂ１へとそれぞれ嵌め込む。その嵌め込みの際には、上面２Ａと上部３Ａ、端面２Ｂの溝部２Ｂ１と側部３Ｂ、下面２Ｃと底部３Ｃとがそれぞれ対向するようにする。すると、コア２と外部端子３とが接着剤によって固定される。
【００２２】
そして、仮に図４（Ａ）に示すように、外部端子３のうち、上部３Ａと底部３Ｃとの間の間隔が、側部３Ｂに対する付け根から離間する先端側に向かうにつれて広がって（コの字が広がって）、底部３Ｃとコア２の下面２Ｃとの間に、略三角形状の大きな隙間ができたとする。そこで図４（Ｂ）に示すように外部端子３の底部３Ｃを上方（図４（Ｂ）の矢印方向）に押圧してコア２の下面２Ｃ（斜面）に沿わせる。ここで、その押圧力により、側部３Ｂに対して底部３Ｃが折れ曲がり、外部端子３は側部３Ｂと底部３Ｃとの間の境界部分で塑性変形が生じる。その後、押圧力を解くと、図４（Ｃ）に示すように底部３Ｃはそのばね性によって、若干下方（図４の矢印方向とは逆方向）へと戻る。しかしながら、上述の塑性変形により、底部３Ｃは完全には戻らない。なお、図４（Ｃ）には、底部３Ｃが磁性部品１が実装される実装基板の面とほぼ平行となる状態が図示されている。この図４に示した押圧作業は、４つの外部端子３の全てに対して行う。また、図４に示した押圧作業は、外部端子３のコの字が広がっていなくても行う。さらに、図４（Ｂ）の矢印方向への押圧は、図４（Ｃ）に示すように底部３Ｃが磁性部品１が実装される実装基板の面とほぼ平行となるまで行う。よって、図４（Ｂ）の矢印方向への押圧の回数は、１回の場合もあれば２回以上となる場合もある。
【００２３】
その後、導線４をコア２の２つの柱状部２Ｄへとそれぞれ巻回する。導線４の一端および他端は、図３に示すように外部端子３の折り返し部３Ｄへと係合する。その係合した状態で折り返し部３Ｄの最頂部を下方に押圧する（屈曲して加締める）。その押圧後、折り返し部３Ｄと導線４との接触部をはんだで接続することで、両者の固定をより確実にする。以上で本形態に係る４端子コモンモードチョークコイルの磁性部品１が完成する。
【００２４】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、コア２の下面２Ｃがコア２の端部から中心部に向かうに従い、一対の端部と下面２Ｃとの間の境界部同士を結ぶ線から遠ざかる形状を有している。そのため、外部端子３のコの字形状が変形して広がり、一旦コア２の下面２Ｃと外部端子３の底部３Ｃとの間に大きな隙間が発生しても、その後容易にその隙間を小さくし、外部端子３の底部３Ｃと実装基板の面とを平行にするように外部端子３の底部３Ｃを折り曲げて整形できる。すると、底部３Ｃと実装基板の面をはんだ接合した状態を良好にできる。
【００２５】
なお、はんだ接合の強度等の面からすると、下面２Ｃの上面２Ａに対する傾斜角度は、外部端子３の底部３Ｃと上面２Ａ（実装基板の面）とが、ほぼ平行となることが好ましい。しかしながら、底部３Ｃに対する押圧の結果、例えば底部３Ｃが下面２Ｃに沿うように、底部３Ｃと側部３Ｂとの間に鋭角が形成される状態となっても、磁性部品１が持ち上がるような、外部端子３の浮きは解消可能となる。
【００２６】
また本形態では、外部端子３が、コア２の４箇所に設けられている。４端子コモンモードチョークコイル等の４端子の磁性部品１において、各々の外部端子３の中で底部３Ｃとコア２の下面２Ｃの隙間の大きいものがあると、他の隙間の小さな外部端子は実装基板の面から持ち上げられて実装基板の面との距離が大きくなり、実装基板への電気接続がされ難くなる不都合がある。しかし本形態では、上述のように底部３Ｃを折り曲げて整形してその隙間の大きさを揃えることができるため、そのような不都合は抑制され得る。
【００２７】
また本形態では、コア２の上面２Ａに導線４の一端および他端が折り返し部３Ｄの屈曲によって固定・係合されており、その折り返し部３Ｄが外部端子３の一部となっているため、外部端子３と導線４の間の固定を強固にすることができると共に部品点数を増加させない。そして、この固定に加えて、折り返し部３Ｄおよび導線４がはんだ付けされ、よりその固定が確実にできる。
【００２８】
また本形態では、コア２と外部端子３の寸法公差を大きくしても、磁性部品１の寸法バラつきを減少させ、不良の発生率を低下することができる。その理由は、本形態では、外部端子３のコの字が広がっても、それを是正することができるためである。従来は、そのような是正がなされなかったため、磁性部品１の寸法バラつきを減少させるためには、コア２と外部端子３の寸法公差を小さくする必要があった。
【００２９】
（他の実施の形態）
上述した本実施の形態に係る磁性部品１は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において以下のように種々変形実施が可能である。
【００３０】
上述した形態では、磁性部品１を４端子コモンモードチョークコイルとしているが、これに限定されず、２端子のインダクタ等の磁性部品としても良い。
【００３１】
上述した形態では、コア２の下面２Ｃの傾斜の角度を実装基板の面に対して２°としている。しかしその角度は、外部端子３の材質、厚み等に応じて適宜変更できる。好ましくは、この角度が１〜１０°のものである。この角度を１°以上とすることで、図４に示すように外部端子３の底部３Ｃを上方に押圧した後にその押圧力を解いた場合に、底部３Ｃを容易かつ確実に所望の形状にまで変形することができる。また、この角度を１０°以下とすることで、上述の押圧によって過剰に底部３Ｃが変形してしまい、実装時にはんだが付き難くなるのを抑制できる。
【００３２】
また、上述した形態では、コア２の下面２Ｃの形状は、傾斜を有する平面の形状となっているが、この形状に限定されることなく、コア２の下面２Ｃがコア２の端部から中心部に向かうに従い、一対の端部と下面２Ｃとの間の境界部同士を結ぶ線から階段状に遠ざかる形状、またはその線から遠ざかる曲面形状等とすることができる。ただし、コア２の成型の容易さを考慮すると、図２に示すように単純な傾斜を有する平面の形状とすることが好ましい。
【００３３】
さらに上述した形態では、外部端子３は、上部３Ａ，側部３Ｂ，底部３Ｃおよび折り返し部３Ｄを有している。しかし、上部３Ａと折り返し部３Ｄは、必須の構成要素ではないため省略することができる。たとえば、コの字形状に成型された外部端子３ではなく、側部３Ｂおよび底部３ＣのみからなるＬ字形状に成型された外部端子を用いることができる。
【００３４】
上述した形態では、コア２に嵌め込まれる前の外部端子３は、上部３Ａと側部３Ｂの境目、および側部３Ｂと底部３Ｃの境目は、それぞれ９０°に折り曲げられている。しかし、これらの境目はたとえば９１°〜１２０°に折り曲げられるようにすることもできる。９１°以上に折り曲げられることで、外部端子３にテーパーが設けられた状態でコア２の端部へと嵌め込まれるのと同様の効果があり、外部端子３をコア２に嵌め込む作業が容易になる。また、１２０°以下に折り曲げられることで、たとえば図４（Ｂ）に示すように外部端子３の底部３Ｃを上方に押圧する作業の過度な負担を軽減できる。
【００３５】
上述した形態では、図４に示すように外部端子３の底部３Ｃを上方に押圧する作業と、図３に示すように外部端子３の折り返し部３Ｄへと係合し、その係合した状態で折り返し部３Ｄの最頂部を下方に押圧して折り返し部を屈曲させる作業を、時期を異ならせて行っている。しかし、これら２つの作業は同時に行うことができる。底部３Ｃを上方に押圧することと、折り返し部３Ｄの最頂部を下方に押圧することは、底部３Ｃと折り返し部３Ｄの最頂部とを挟み込むことで同時に実現可能である。
【００３６】
上述した形態では、図４に示した押圧作業は、４つの外部端子３の全てに対して行い、また、外部端子３のコの字が広がっていなくても行っている。しかし、この押圧作業は外部端子３のうちコの字が広がっているもののみに対して行っても良い。
【００３７】
上述した形態では、特に磁性部品１に関する情報を磁性部品１に表示する工程を有していない。しかし磁性部品１が実装されたときの上面のコア２の端部の折り返し部以外の部分、２つの柱状部２Ｄの間の隙間等を利用して、絶縁性の板を固定し、その板の面に磁性部品１に関する情報を表示することが好ましい。磁性部品１に関する情報は、たとえば磁性部品１の向き（各外部端子３がどの位置にあるかについての情報）、磁性部品１のインダクタンス値等である。これらの情報は、規格等に沿って暗号化されて表示しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態に係る磁性部品を構成するコアおよび外部端子を示す斜視図である。
【図２】図１の右側の２つの外部端子を矢印の方向に移動して、コアの端部を挟み込んだ状態のコアおよび外部端子の図１におけるＡ−Ａ’断面図である。
【図３】コアの柱状部に導線が巻回され、その導線の一端が、外部端子の折り返し部の屈曲の押圧力によって挟まれて固定・係合されている状態を示す斜視図である。
【図４】（Ａ）は、外部端子のコの字が広がってしまった状態、（Ｂ）は、（Ａ）に示した底部を上方（矢印方向）に押圧してコアの下面に沿わせた状態、（Ｃ）は、（Ｂ）に示した底部への押圧を解いて、底部が若干下方へと戻った状態を示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  磁性部品
２  コア
２Ａ  上面（コアの端部の一部）
２Ｂ  端面（コアの端部の一部）
２Ｃ  下面（コアの端部の一部、コアの下面）
２Ｄ  柱状部（コアの中心部）
３  外部端子
３Ｃ  底部（外部端子の一部）
３Ｄ  折り返し部（外部端子の屈曲部分）
４  導線
【図１】
2009076610.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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