绕线型电子部件的制作方法
【专利摘要】本发明目的在于提供一种能够在抑制部件的大型化的同时得到高电感值的绕线型电子部件。在绕线型电子部件(10)中,芯部(11)包括沿x轴方向延伸的卷芯部(12)以及设置在卷芯部(12)的x轴方向的一端的凸缘部(14a)。绕线(18)卷绕于卷芯部(12)。外部电极(16a)设置在凸缘部(14a)位于与x轴方向正交的方向的多个侧面(S1~S4),且与绕线(18)的一端连接。绕线(18)的一端所处的连接面(S3)为多个侧面(S1~S4)中的除安装面(S1)以外的侧面(S3)。外部电极(16a)从绕线(18)的一端朝安装面(S1)沿与绕线(18)的卷绕方向相同的方向环绕。
【专利说明】绕线型电子部件
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种绕线型电子部件,特别是电感等绕线型电子部件。
【背景技术】
[0002]作为现有的绕线型电子部件,例如公知有专利文献I所记载的绕组线圈部件。以下,对专利文献I所记载的绕组线圈部件500进行说明。图7为专利文献I所记载的绕组线圈部件500的剖视构造图。在图7中,将卷芯部501的中心轴所延伸的方向定义为X轴方向,将与X轴方向正交的方向定义为y轴方向。
[0003]如图7所示,绕组线圈部件500具备卷芯部501、凸缘部502a、502b、绕线504以及外部电极506a、506b。卷芯部501沿x轴方向延伸。凸缘部502a、502b设置在卷芯部501的两端。
[0004]外部电极506a、506b分别设置于凸缘部502a、502b的y轴方向的负方向侧的面。绕线504卷绕于卷芯部501,绕线504的两端分别连接于凸缘部502a、502b的外部电极506a、506b。
[0005]以上述方式构成的绕组线圈部件500的电感值通常受绕线的匝数等影响。在绕组线圈部件500中,为了获得高电感值,列举增加绕线504的匝数的方式。因此,在绕组线圈部件500中,为了获得高电感值,采用不改变绕线504的线径而增加绕线504的匝数的方法。但是,由于近年来对电子部件小型化的要求,谋求使绕组线圈部件500的外形变小。但是,当使绕组线圈部件500的外形变小时,绕线504的卷绕所需要的卷芯部501的空间减少,因此难以获得具有高电感值且小型的绕组线圈部件。
[0006]专利文献1:日本特开2011 — 171544号公报
【发明内容】
[0007]因此,本发明的目的在于提供一种能够抑制部件的大型化、并且能够得到高电感值的绕线型电子部件。
[0008]本发明的一个实施方式所涉及的绕线型电子部件的特征在于,该绕线型电子部件具备:芯部,该芯部包括沿轴向延伸的卷芯部以及设置在该卷芯部的所述轴向的一端的第一凸缘部;绕线,该绕线卷绕于所述卷芯部;以及第一外部电极,该第一外部电极设置于所述第一凸缘部的位于与所述轴向正交的方向的多个第一侧面,并且与所述绕线的一端连接,在所述第一外部电极中,所述绕线的一端所连接的第一连接面为所述多个第一侧面中的除第一安装面以外的该第一侧面,所述第一外部电极从所述第一安装面朝所述绕线的一端沿与所述绕线的卷绕方向相同的方向环绕。
[0009]根据本发明,能够得到一种能够抑制部件的大型化、且电感值高的绕线型电子部件。
【专利附图】
【附图说明】[0010]图1是本发明的一个实施方式所涉及的绕线型电子部件的外观立体图。
[0011]图2是示出在第一实验例以及第二实验例中进行第一实验时的结果的图表。
[0012]图3是示出在第一实验例以及第二实验例中进行第二实验时的结果的图表。
[0013]图4是本发明的第一变形例所涉及的绕线型电子部件的外观立体图。
[0014]图5是本发明的第二变形例所涉及的绕线型电子部件的外观立体图。
[0015]图6是本发明的第三变形例所涉及的绕线型电子部件的外观立体图。
[0016]图7是专利文献I中记载的绕组线圈部件的剖视构造图。
[0017]标号说明
[0018]C1、C2:连接部;S1?S8:侧面;10、10 — I?3:绕线型电子部件;11:芯部;12:卷芯部;14a、14b:凸缘部;16a、16a — I?3、16b、16b — I?3:外部电极;18:绕线。
【具体实施方式】
[0019]以下,对本发明的一个实施方式所涉及的绕线型电子部件进行说明。
[0020](绕线型电子部件的结构)
[0021]对本发明的一个实施方式所涉及的绕线型电子部件10的结构进行说明。图1为本发明的一个实施方式所涉及的绕线型电子部件10的外观立体图。在图1中,将卷芯部12的中心轴所延伸的方向定义为X轴方向。并且,将从X轴方向观察而得的平面视图中的沿着凸缘部14a的长边的方向定义为y轴方向。并且,将从X轴方向观察而得的平面视图中的沿着凸缘部14a的短边的方向定义为z轴方向。另外,X轴、y轴以及z轴互相正交。
[0022]如图1所示,绕线型电子部件10具有芯部11、外部电极16a、16b以及绕线18。芯部11由例如铁氧体、氧化铝等绝缘材料构成,包括卷芯部12以及凸缘部14a、14b。如图1所示,卷芯部12为沿X轴方向延伸的方柱状的部件。但是,卷芯部12并不仅限于方柱状,也可以是圆柱状、多棱柱状。
[0023]如图1所示,凸缘部14a设置在卷芯部12的x轴方向的负方向侧的端部。并且,凸缘部14b设置在卷芯部12的X轴方向的正方向侧的端部。凸缘部14a、14b均为长方体状的部件,且呈从卷芯部12沿z轴方向以及y轴方向伸出的形状。并且,凸缘部14b关于通过卷芯部12的X轴方向的中点、且与y轴方向及z轴方向平行的平面与凸缘部14a对称。因而,芯部11的形状为在从y轴方向观察而得的平面视图中呈H型。此外,芯部11的形状为在从z轴方向观察而得的平面视图中呈H型。
[0024]在此,将凸缘部14a的位于z轴方向的负方向侧的面称为侧面S1、将位于y轴方向的正方向侧的面称为侧面S2、将位于z轴方向的正方向侧的面称为侧面S3、将位于y轴方向的负方向侧的面称为侧面S4。并且,将凸缘部14b的位于z轴方向的负方向侧的面称为侧面S5、将位于y轴方向的正方向侧的面称为侧面S6、将位于z轴方向的正方向侧的面称为侧面S7、将位于y轴方向的负方向侧的面称为侧面S8。
[0025]外部电极16a、16b由例如Ni — Cr、Ni — Cu、Ni等Ni系合金或Ag、Cu、Sn等构成。此外,如图1所不,夕卜部电极16a以覆盖凸缘部14a的侧面SI?S4的方式设置。但是,夕卜部电极16a在侧面S3上在y轴方向的大致中央被切断。由此,在从x轴方向观察而得的平面视图中,夕卜部电极16a呈在z轴方向的正方向侧设置有开口部的C字形状。另外,夕卜部电极16a的在与X轴方向以及z轴方向平行的平面上的截面积比后述的绕线18的截面积大。[0026]如图1所示,外部电极16b以覆盖凸缘部14b的侧面S5?S8的方式设置。但是,外部电极16b在侧面S7上在y轴方向的大致中央被切断。由此,在从X轴方向观察而得的平面视图中,外部电极16b呈在z轴方向的正方向侧设置有开口部的C字形状。另外,外部电极16b的在与X轴方向以及z轴方向平行的平面上的截面积比后述的绕线18的截面积大。
[0027]并且,当绕线型电子部件10被安装在电路基板上时,外部电极16a中的位于侧面SI的部分以及外部电极16b中的位于侧面S5的部分借助钎料等于电路基板的电极电连接。即,侧面SI以及侧面S5为绕线型电子部件10的安装面。
[0028]绕线18为利用聚氨酯等绝缘材料包覆导体的芯线而形成的导线。如图1所示,绕线18卷绕于卷芯部12。并且,绕线18的位于X轴方向的负方向侧的一端与外部电极16a的位于侧面S3 (第一连接面)的I轴方向的正方向侧的一部分连接。结果,从绕线18的一端到侧面SI (第一安装面)为止的外部电极16a的环绕方向与绕线18的卷绕方向相同。由此,外部电极16a的从绕线18的一端到侧面SI (第一安装面)为止的区间作为绕线发挥功倉泛。
[0029]此外,如图1所示,绕线18的位于X轴方向的正方向侧的另一端与外部电极16b的位于侧面S7 (第二连接面)的I轴方向的负方向侧的一部分连接。结果,从绕线18的另一端到侧面S5 (第二安装面)为止的外部电极16b的环绕方向与绕线18的卷绕方向相同。由此,外部电极16b的从绕线18的另一端到侧面S5 (第二安装面)为止的区间作为绕线发挥功能。
[0030](绕线型电子部件的制造方法)
[0031]下面,对绕线型电子部件10的制造方法进行说明。
[0032]首先,准备以作为芯部11的材料的铁氧体为主要成分的粉末。进而,将所准备的铁氧体粉末填充到阴模中。通过用阳模对所填充的粉末进行加压,成型为卷芯部12的形状以及凸缘部14a、14b的形状。此外,对加压结束后的芯部11进行烧制,完成芯部11。
[0033]接下来,在芯部11的凸缘部14a、14b形成外部电极16a、16b。更详细地说,首先,将芯部11的凸缘部14a的侧面SI?S4以及凸缘部14b的侧面S5?S8浸入装满Ag浆的容器中,使各侧面都附着上Ag浆。接下来,使所附着的Ag浆干燥、并进行烧制,由此,在凸缘部14a、14b的各侧面形成作为底层电极的Ag膜。此外,通过进行电镀等,在Ag膜上形成Ni系合金的金属膜。之后,对形成于侧面S3的Ni系合金的金属膜以及Ag膜进行切削。另夕卜,切削位置为侧面S3的y轴方向的大致中央。并且,对形成于侧面S7的Ni系合金的金属膜以及Ag膜进行切削。另外,切削位置为侧面7的y轴方向的大致中央。通过以上方法,形成图1所示的外部电极16a、16b。
[0034]接下来,如图1所示,将绕线18卷绕于卷芯部12。此时,事先将绕线18的两端从卷芯部12拉出规定量。进而,绕线18的拉出部分借助热压接而连接于外部电极16a、16b。此时,绕线18的一端与外部电极16a的位于侧面S3上的y轴方向的正方向侧的一部分连接。并且,绕线18的另一端与外部电极16b的位于侧面S7上的y轴方向的负方向侧的一部分连接。经过上述工序,完成绕线型电子部件10。
[0035](效果)
[0036]根据以上述方式构成的绕线型电子部件10,能够在抑制部件的大型化的同时获得高电感值。这是因为,在绕线型电子部件10中,外部电极16a、16b作为绕线发挥功能。更详细地说,如图1所示,在绕线型电子部件10中,外部电极16a设置于凸缘部14a的侧面SI?S4。并且,外部电极16a在侧面S3的y轴方向大致中央被切断。此外,外部电极16a和绕线18的一端在侧面S3 (第一连接面)的y轴方向的正方向侧的部分连接。由此,从绕线18的一端到侧面SI (第一安装面)为止的外部电极16a的环绕方向与绕线18的卷绕方向相同。由此,外部电极16a中的从绕线18的一端到侧面SI (第一安装面)为止的区间作为绕线发挥功能。因此,绕线型电子部件10的绕线的匝数比相同外形大小的绕组线圈部件500的绕线504的匝数多。因而,在一定容积内,能够增加导体的卷绕圈数,因此,相比现有技术能够得到高电感值。即,根据绕线型电子部件10,能够在抑制部件的大型化的同时得到高电感值。
[0037]并且,如图1所示,在绕线型电子部件10中,外部电极16b设置于凸缘部14b的侧面S5?S8。外部电极16b在侧面S7的y轴方向的大致中央被切断。此外,外部电极16b和绕线18的另一端在侧面S7 (第二连接面)的y轴方向的负方向侧的部分连接。由此,从绕线18的另一端到侧面S5 (第二安装面)为止的外部电极16b的环绕方向与绕线18的卷绕方向相同。由此,外部电极16b的从绕线18的另一端到侧面S5 (第二安装面)为止的区间作为绕线发挥功能。因而,根据绕线型电子部件10,能够得到更高的电感值。
[0038]此外,如图1所示,在绕线型电子部件10中,外部电极16a和绕线18相连接的面为侧面S3 (第一连接面)、外部电极16b和绕线18相连接的面为侧面S7 (第二连接面)。进而,侧面S3以及侧面S7均是位于z轴方向的正方向侧的面。由此,在绕线型电子部件10中,能够从同一方向将绕线18压接于外部电极16a、16b。即,在绕线型电子部件10中,能够简化绕线18的热压接工序。
[0039]如图1所示,在绕线型电子部件10中,外部电极16a和绕线18相连接的面为侧面S3(第一连接面)。进而,侧面S3不是绕线型电子部件10的安装面。此外,外部电极16b和绕线18相连接的面为侧面S7 (第二连接面)。进而,侧面S7不是绕线型电子部件10的安装面。因而,在绕线型电子部件10的安装面亦即侧面S1、S5并不存在当将外部电极16a、16b和绕线18热压接时产生的绕线18的包覆残差。因此,提高将绕线型电子部件10安装于基板时使用的钎料与外部电极16a、16b之间的接合状态。
[0040]并且,在绕线型电子部件10中,外部电极16a、16b的截面积分别比绕线18的截面积大。由此,外部电极16a、16b的每单位长度的电阻比绕线18低。并且,在绕线型电子部件10中,外部电极16a、16b作为绕线发挥功能。即,在绕线型电子部件10中,由于外部电极16a、16b作为具有相对较低的电阻值的绕线发挥功能,因此具有比具有相同长度的绕线的绕组线圈部件500的电阻值低的电阻值。
[0041]另外,本申请的发明人为了明确绕线型电子部件10所起到的效果而进行了实验。更详细地说,制作与绕线型电子部件10相当的第一实验例,并且制作与专利文献I所记载的绕组线圈部件500相当的第二实验例。进而,作为第一实验,使交流电流过第一实验例以及第二实验例,测定各自的电感值。并且,作为第二实验,使交流电流过第一实验例以及第二实验例,测定各自的Q值。
[0042]图2为示出在第一实验例以及第二实验例中进行第一实验时的结果的图表。图3为示出在第一实验例以及第二实验例中进行第二实验时的结果的图表。在图2中,纵轴表示电感L,横轴表示频率。在图3中,纵轴表示Q值,横轴表示频率。在图2以及图3中,实线表示第一实验例的结果,虚线表示第二实验例的结果。
[0043]如图2所示,从第一实验可以看出,当流过有交流电时,第一实验例能够得到比第二实验例高的电感值。即,能够理解:绕线型电子部件10的电感值比专利文献I所记载的绕组线圈部件500的电感值高。
[0044]此外,如图3所示,从第二实验可以看出,当流过有交流电时,第一实验例能够得到比第二实验例高的Q值。即,能够理解:绕线型电子部件10的Q值的损失比专利文献I所记载的绕组线圈部件500的Q值的损失少。
[0045](第一变形例)
[0046]以下,参照附图对第一变形例所涉及的绕线型电子部件10 -1的结构进行说明。图4为第一变形例所涉及的绕线型电子部件10 -1的外观立体图。
[0047]绕线型电子部件10和绕线型电子部件10 — I的不同点在于外部电极16a、16b的形状以及绕线18相对于外部电极16a、16b的连接位置。在其他点上,绕线型电子部件10和绕线型电子部件10 -1没有不同,因此省略说明。另外,将绕线型电子部件10 -1中的外部电极定义为外部电极16a — l、16b — I。并且,在图4中,对与绕线型电子部件10相同的结构标注与绕线型电子部件10相同的标号。
[0048]如图4所不,夕卜部电极16a — I以覆盖凸缘部14a的侧面S1、S2、S4的整体的方式设置。并且,绕线18的X轴方向的负方向侧的一端在侧面S2的z轴方向的正方向侧的部分与外部电极16a -1连接。此外,外部电极16b -1以覆盖凸缘部14b的侧面S5、S6、S8的整体的方式设置。并且,绕线18的X轴方向的正方向侧的另一端在侧面S8的z轴方向的正方向侧的部分与外部电极16b — I连接。
[0049]在以上述方式构成的绕线型电子部件10 — I中,由于无需在侧面S3、S7形成外部电极,因此能够简化底电极的形成工序、针对底电极的镀敷工序以及金属膜的切削工序。
[0050](第二变形例)
[0051]以下,参照附图对第二变形例所涉及的绕线型电子部件10 - 2的结构进行说明。图5为第二变形例所涉及的绕线型电子部件10 - 2的外观立体图。
[0052]绕线型电子部件10和绕线型电子部件10 — 2的不同点在于外部电极16a、16b的形状以及绕线18相对于外部电极16a、16b的连接位置。在其他点上,绕线型电子部件10和绕线型电子部件10 - 2没有不同,因此,省略说明。另外,将绕线型电子部件10 — 2中的外部电极定义为外部电极16a — 2、16b - 2。并且,在图5中,对与绕线型电子部件10相同的结构标注与绕线型电子部件10相同的标号。
[0053]如图5所不,夕卜部电极16a — 2以覆盖凸缘部14a的侧面SI?S3的整体的方式设置。并且,绕线18的X轴方向的负方向侧的一端在侧面S3的y轴方向的大致中央与外部电极16a — 2连接。此外,外部电极16b - 2以覆盖凸缘部14b的侧面S5、S7、S8的整体的方式设置。并且,绕线18的X轴方向的正方向侧的另一端在侧面S7的y轴方向的大致中央与外部电极16b - 2连接。
[0054]对于以上方式构成的绕线型电子部件10 - 2,外部电极16a — 2的从绕线18的一端到侧面SI (第一安装面)为止的区间的长度,比绕线型电子部件10的外部电极16a的从绕线18的一端到侧面SI (第一安装面)为止的区间的长度长。并且,在绕线型电子部件10 - 2中,外部电极16b - 2的从绕线18的另一端到侧面S5 (第二安装面)为止的区间的长度,比绕线型电子部件10的外部电极16b的从绕线18的另一端到侧面S5 (第二安装面)为止的区间的长度长。即,绕线型电子部件10 - 2的绕线的匝数比绕线型电子部件10的绕线的匝数多。因而,根据绕线型电子部件10 — 2,能够在抑制大型化的同时得到更高的电感值。
[0055](第三变形例)
[0056]以下,参照附图对第三变形例所涉及的绕线型电子部件10 - 3的结构进行说明。图6为第三变形例所涉及的绕线型电子部件10 - 3的外观立体图。
[0057]绕线型电子部件10与绕线型电子部件10 — 3的不同点在于外部电极16a、16b的形状。在其他点上,绕线型电子部件10和绕线型电子部件10 — 3没有不同,因此省略说明。另外,将绕线型电子部件10 — 3的外部电极定义为外部电极16a - 3、16b — 3。并且,在图6中,对与绕线型电子部件10相同的结构标注与绕线型电子部件10相同的标号。
[0058]如图6所示,外部电极16a — 3仅设置在凸缘部14a中的从绕线18的一端与外部电极16a - 3连接的连接部Cl到侧面SI(第一安装面)为止的区间。并且,外部电极16b —3仅设置在凸缘部14b中的从绕线18的另一端与外部电极16b - 3连接的连接部C2到侧面S5 (第二安装面)为止的区间。
[0059]在以上述方式构成的绕线型电子部件10 - 3中,在侧面S3中的相比连接部Cl靠y轴方向的负方向侧的部分亦即非形成部Pl以及侧面S4并未设置外部电极16a — 3。此夕卜,在侧面S7中的相比连接部C2靠y轴方向的正方向侧的部分亦即非形成部P2以及侧面S6并未设置外部电极16b - 3。因而,在绕线型电子部件10 — 3中,在非形成部P1、P2以及侧面S4、S6并不产生涡电流。即,在绕线型电子部件10 - 3中,能够得到更高的电感值和Q值。
[0060](其他的实施方式)
[0061]本发明所涉及的绕线型电子部件不仅限于上述实施方式所涉及的绕线型电子部件10、10 -1?3,能够在不脱离其主旨的范围内进行变更。例如,可以组合绕线型电子部件10、10 — I?3的结构。
[0062]如上,本发明在绕线型电子部件中是有用的,尤其是在能够在抑制部件的大型化的同时获得高电感值这点上十分优异。
【权利要求】
1.一种绕线型电子部件,其特征在于, 所述绕线型电子部件具备: 芯部,该芯部包括沿轴向延伸的卷芯部以及设置在该卷芯部的所述轴向的一端的第一凸缘部; 绕线,该绕线卷绕于所述卷芯部;以及 第一外部电极,该第一外部电极设置于所述第一凸缘部的位于与所述轴向正交的方向的多个第一侧面,并且与所述绕线的一端连接, 在所述第一外部电极中,所述绕线的一端所连接的第一连接面为所述多个第一侧面中的除第一安装面以外的该第一侧面, 所述第一外部电极从所述第一安装面朝所述绕线的一端沿与所述绕线的卷绕方向相同的方向环绕。
2.根据权利要求1所述的绕线型电子部件,其特征在于, 所述第一外部电极仅存在于从所述绕线的一端与所述第一外部电极连接的第一连接部到所述第一安装面为止的区间。
3.根据权利要求1或2所述的绕线型电子部件,其特征在于, 所述绕线型电子部件还具备: 芯部,该芯部包括设置在所述卷芯部的所述轴向的另一端的第二凸缘部;以及第二外部电极,该第二外部电极设置于所述第二凸缘部的位于与所述轴向正交的方向的多个第二侧面,并且与所述绕线的另一端连接, 在所述第二外部电极中,所述绕线的另一端所连接的第二连接面为所述多个第二侧面中的除第二安装面以外的该第二侧面, 所述第二外部电极从所述第二安装面朝所述绕线的另一端沿与所述绕线的卷绕方向相同的方向环绕。
4.根据权利要求3所述的绕线型电子部件,其特征在于, 在从所述轴向观察而得的平面视图中,所述第一连接面以及所述第二连接面相对于所述卷芯部的中心轴位于相同方向。
5.根据权利要求3或4所述的绕线型电子部件,其特征在于, 所述第二外部电极仅存在于从所述绕线的另一端与所述第二外部电极连接的第二连接部到第二安装面为止的区间。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的绕线型电子部件,其特征在于, 所述外部电极的截面积比所述绕线的截面积大。
【文档编号】H01F27/38GK103779039SQ201310487787
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年10月17日 优先权日:2012年10月17日
【发明者】盐川登, 牧谦一郎, 高桥克志 申请人:株式会社村田制作所