JPH1041152A - 表面実装型コイル - Google Patents

表面実装型コイル

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JPH1041152A
JPH1041152A JP8190452A JP19045296A JPH1041152A JP H1041152 A JPH1041152 A JP H1041152A JP 8190452 A JP8190452 A JP 8190452A JP 19045296 A JP19045296 A JP 19045296A JP H1041152 A JPH1041152 A JP H1041152A
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JP
Japan
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lead terminal
hole
solder
wire
electrode
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JP8190452A
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Inventor
Minoru Takahashi
実 高橋
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TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の課題は、平角線を用いた表面実装型コ
イルにおいて、平角線のリード端子部と電極との溶着の
信頼性が高いものを提供することである。 【解決手段】フェライトまたはセラミックスのケースの
側面や底部にプリント基板上にハンダ付けされる電極を
形成し、上記ケース内に平角の絶縁被覆を持つ導体が巻
線され、巻線の巻始めと巻終わりにハンダ揚げされる部
分を有するリード端子部を持ち、該リード端子部は上記
ケースの電極に溶着され電気的接続をするものにおい
て、上記リード端子部のハンダ揚げされる部分に貫通穴
を有することを特徴とする表面実装型コイル。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面実装型(SM
D)コイル、詳しくは巻線の抵抗を低くにするために平
角線を用いた表面実装型コイルにおいて、プリント基板
へのリフロー時における平角線のリード端子部と電極と
の継線の信頼性が高いものに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、移動体通信機等の携帯用電子機器
の増加に伴い電子部品、回路の低損失化、高効率化が要
求されてきている。特にスイッチング電源は小型化、高
変換効率を実現するために、回路では、同期整流回路を
用いてダイオードのスイッチングロスをなくす試みがな
されている。また、スイッチング用コイルは、小型化に
伴う高周波化により高周波ロスと電流による抵抗の発熱
をできるだけ小さくするための多くの試みがなされてい
る。
【0003】一例として特開平7−288210号公報
には、巻線の占積率を上げるために、平角線を用いて巻
線の直流抵抗を極力低くして電流による損失を低減させ
たスイッチング電源用SMDチョークコイルが記載され
ている。ところで、この平角線を用いたSMDチョーク
コイルにおいて、平角線と電極との継線は、従来の内線
をリード端子にからげ、ハンダ揚げして接続するような
手段は採られない。すなわち、平角線を用いた表面実装
型コイルの平角線と電極との継線方法は大別すると主に
以下の2つの方法がある。
【0004】(1)巻線端部を被覆をはがさずに熱圧着
(線材被覆を熱で溶かして銅と電極との合金を作り固
着)する方法。
【0005】(2)平角線をハンダ揚げし、電極にハン
ダ付けする方法。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記2
つの方法は以下のような問題点がある。
【0007】(1)の方法は、線材被覆の溶けた残さが
電極と線材の間に残る場合があり、溶着強度が十分でな
いこと。また、圧着された溶着強度のレベルを製造後に
確認できない。
【0008】(2)の方法は、(1)の方法に比べてあ
らかじめリード線をハンダ揚げするために被覆残さの影
響はなくなるが、リード線に付着するハンダ量のバラツ
キにより、強度的に問題がある。特に、実装する場合の
リフローハンダ時に、この部分は200〜220℃とな
り、この温度での完璧な継線の信頼性を確保することは
困難であった。
【0009】そこで本発明は、平角線のリード端子部と
電極との溶着の機械的強度が高い、特にリフローハンダ
時の温度(200〜220℃)程度においても高い継線
の信頼性を有する表面実装型コイルを提供するものであ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】具体的には、下記の構成
により達成される。
【0011】フェライトまたはセラミックスのケースの
側面や底部にプリント基板上にハンダ付けされる電極を
形成し、上記ケース内に平角の絶縁被覆を持つ導体が巻
線され、巻線の巻始めと巻終わりにハンダ揚げされる部
分を有するリード端子部を持ち、該リード端子部は上記
ケースの電極に溶着され電気的接続をするものにおい
て、上記リード端子部のハンダ揚げされる部分に貫通穴
を有することを特徴とする表面実装型コイル。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に図1〜図4を参照しなが
ら、本発明に係る表面実装型コイルについて具体的に説
明する。
【0013】図1に本発明に係る表面実装型コイルの外
観斜視図を示す。これより、コアケース11とコアの蓋
12からなる外殻コア構造体1よりコアケースの溝部1
3に引き出され、成形された円環状線輪のリード端子部
21には貫通穴23が設けられ(リード端子部22にも
同様に貫通穴は設けられている)、このリード端子部2
1、22はコアケースの電極14とハンダ4により少な
くとも貫通穴23が覆われるように溶着されている。ま
た、図1におけるA−A’の断面図を図2(a)に、さ
らに、円環状線輪のリード端子部21を中心とした一部
省略断面図を図2(b)に示す。ここで、同図中2は円
環状線輪であり、3は円柱状磁性材料である。また、図
4(a)には従来の表面実装型コイルの一例、即ち、円
環状線輪のリード端子部に貫通穴を設けていないものの
外観斜視図を、図4(b)には同図(a)におけるB−
B’の一部断面図を示す。ここで、同図中5は外殻コア
構造体を、51はコアケースを、52はコアの蓋を、5
3はコアケースの溝部を、54はコアケースの電極を、
6は円環状線輪を、61、62はリード端子部を、8は
ハンダを示す。これより、従来の表面実装型コイルは、
ハンダが円環状線輪のリード端子部を覆うような形のみ
で電極と溶着されている。しかし、本発明に係る表面実
装型コイルは、ハンダが円環状線輪のリード端子部を覆
い、かつ、該リード端子部の貫通穴にもハンダが存在す
るような状態で電極と溶着されており、ハンダが電極を
いわゆる“かしめ”た様な状態となり、該リード端子部
の機械的保持力が高くなり、継線の信頼性が向上する。
加えて、リード端子部に貫通穴を設けることにより、ハ
ンダ揚げ後のハンダ付着量が貫通穴に入るため必要十分
な量となり、製品間のリード端子部の溶着強度のバラツ
キも抑えることができる。
【0014】また、リード端子部のハンダ揚げされる部
分を波状に加工したものも同様に高い継線の信頼性を得
ることができる。
【0015】次に、図3に示される分解斜視図を参照
し、組立方法を説明しながら、本発明に係る表面実装型
コイルについてさらに詳しく説明する。
【0016】まず、電極14を有する所定の形状のフェ
ライトまたはセラミックスのコアケース11の線輪収納
凹部15に、貫通穴23、24が設けられたリード端子
部21、22を有する円環状線輪2が収納される。な
お、該リード端子部21、22は、リード端子部導出用
溝部13の底面に平行となるように折り曲げられて引き
出され、電極14とハンダにより溶着される。つぎに、
円環状線輪2の中心穴25に円柱状磁性体3が挿入、配
置され、これらを固定するために、これらの上よりコア
ケース11と同材質のコアの蓋12が接着剤等を用いて
設けられ外殻コア構造体を構成することで、図1に示す
ような本発明に係る表面実装型コイルが得られる。
【0017】ここで、それぞれの構成部品の材質等につ
いて説明する。
【0018】外殻コア構造体の材料は上記の通りフェラ
イトまたはセラミックスである。フェライトとしては高
抵抗の材料としてNi−Zn系フェライト等が、セラミ
ックスとしてはアルミナ等が挙げられる。フェライトま
たはセラミックスのコアケースは、粉体プレス成形によ
り作製される。
【0019】電極は、導電性金属のペーストを焼き付け
して作製される。または真空蒸着法により作製してもよ
い。導電性金属としては、Ag、Cu等が挙げられる。
また、ハンダ濡れ性等を向上させる目的で、焼き付けた
金属上にメッキを施す。例えばAgペーストを塗布し、
焼き付けして、その後にCu−Ni−Snメッキまたは
Cu−Ni−ハンダメッキを施し作製する。
【0020】円環状線輪は、線材として絶縁被覆を施し
た平角線を用いたもので、その絶縁被覆の表面にはさら
に熱またはアルコール系溶剤によって粘着性を持つ接着
性樹脂がコーティングされている。そして、円環状線輪
は平角線の幅広面が内外周面となるように該平角線をロ
ール状に巻回し、平角線の絶縁被覆表面の接着性樹脂の
コーティングを融着して円環形状に固定することにより
得られる。また、円環状線輪は、巻始めのリード端子部
及び巻終わりのリード端子部が、折り曲げ、成形された
後引き出され、それぞれのリード端子部には、貫通穴が
設けられる。平角線の材質は通常のコイル用の材質を用
いれば良く、例えばCu、Au、Ag、Fe、Pt、S
n、Ni、Pb、Al、Coまたはそれらの合金等を用
いることができ、好ましくはCuを用いる。また、絶縁
被覆や接着性樹脂も通常の材質を用いればよい。
【0021】円柱状磁性体は、例えばFe−Si−Al
系の金属圧粉磁芯であり、円環状線輪の中心穴より僅か
に小径のものであればよい。
【0022】ハンダは、溶融温度が250℃以上の組成
のものを使用する。これは、コイルをリフローにより実
装するために、リフロー時の温度(通常200〜220
℃)よりも高い温度の融点のものが必要になるからであ
る。
【0023】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示す。
【0024】本発明に係る表面実装型コイル、即ちリー
ド端子部に貫通穴を設けたものと従来の表面実装型コイ
ル、即ちリード端子部に貫通穴を設けていないものにつ
いての機械的強度を比較するためにハンダ付け後の引張
試験を行った。
【0025】(評価方法)Agペーストを塗布し、焼き
付けした後にCu−Ni−Snメッキをした電極を有す
るフェライトケースコアの電極部に、ハンダ揚げした貫
通穴を設けた平角線(先端にφ0.3mmの貫通穴を設
けたもの)または通常の平角線(通常の先端形状の平角
線、即ち貫通穴を設けていないもの)を350℃で熱圧
着しハンダ付けして、引張試験機にて溶着部が破断した
ときの引張応力を測定した。ここで測定温度は150℃
であり、製品間バラツキを見るために下記の試料につい
てそれぞれ3回ずつ測定した。
【0026】(評価結果)表1に測定結果を示す。ここ
で、試料名BFとは通常の平角線をフラックスを併用し
てハンダ付けしたものであり、試料名Aとは上記貫通穴
を設けた平角線をフラックスを使用せずにハンダ付けし
たものであり、試料名Bとは通常の平角線をフラックス
を使用せずにハンダ付けしたものである。
【0027】これより、貫通穴を設けた平角線のハンダ
付け後の引張強度は、従来の平角線を用いたものに比べ
て、2倍前後の引張強度を持つことがわかる。また、3
回の測定バラツキも少ない。さらに、フラックスを用い
ればこの測定バラツキ、すなわち、製品間のバラツキは
さらに改善されると容易に考えられる。よって、貫通穴
を設けた平角線を有する本発明に係る表面実装型コイル
は、優れた継線の信頼性を有する。
【0028】
【表1】
【0029】
【発明の効果】本発明に係る表面実装型コイルは、平角
線のリード端子部と電極との溶着の機械的強度が高く、
高い継線の信頼性を有する。また、リード端子部に貫通
穴を設けることにより、ハンダ揚げ後のハンダ付着量が
必要十分な量となるために、製品間のリード端子部の溶
着強度のバラツキも抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る表面実装型コイルの外観斜視図で
ある。
【図2】(a)は図1におけるA−A’の断面図を、
(b)は円環状線輪のリード端子部を中心とした一部省
略断面図である。
【図3】本発明に係る表面実装型コイルの分解斜視図で
ある。
【図4】(a)は従来の表面実装型コイルの外観斜視図
を、(b)は同図(a)におけるB−B’の一部断面図
である。
【符号の説明】
1、5;外殻コア構造体 11、51;コアケース 12、52;コアの蓋 13、53;リード端子部導出用溝部 14、54;電極 15;線輪収納凹部 2、6;円環状線輪 21、22、61、62;リード端子部 23、24;貫通穴 25;中心穴 3;円柱状磁性体 4、8;ハンダ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フェライトまたはセラミックスのケースの
    側面や底部にプリント基板上にハンダ付けされる電極を
    形成し、 上記ケース内に平角の絶縁被覆を持つ導体が巻線され、
    巻線の巻始めと巻終わりにハンダ揚げされる部分を有す
    るリード端子部を持ち、該リード端子部は上記ケースの
    電極に溶着され電気的接続をするものにおいて、 上記リード端子部のハンダ揚げされる部分に貫通穴を有
    することを特徴とする表面実装型コイル。
JP8190452A 1996-07-19 1996-07-19 表面実装型コイル Withdrawn JPH1041152A (ja)

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JP8190452A JPH1041152A (ja) 1996-07-19 1996-07-19 表面実装型コイル

Applications Claiming Priority (1)

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JP8190452A JPH1041152A (ja) 1996-07-19 1996-07-19 表面実装型コイル

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JPH1041152A true JPH1041152A (ja) 1998-02-13

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ID=16258370

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JP8190452A Withdrawn JPH1041152A (ja) 1996-07-19 1996-07-19 表面実装型コイル

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Effective date: 20031007