JPH0794342A - 面実装型コイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ドラム型コアを用いた面実装型コイルの低背
化を実現するとともに、ドラム型コアと台座との接合強
度を高めた構造の面実装型コイルを提供する。 【構成】 高周波トランス３０は、巻線３１が捲回され
たドラム型コア３２と、該ドラム型コア３２の一方の鍔
部３３ｂを収納する収納孔３４を有するとともに前記巻
線３１の端部３５を接続する複数のリード端子３６を固
着した台座３７と、を備えた面実装型コイルであって、
前記台座３７の収納孔３４には前記ドラム型コア３２の
一方の鍔部３３ｂを係止するための係止手段４０が備え
られた構造を有し、該係止手段４０によって低背且つド
ラム型コア３２と台座３７との接合強度が高められてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子機器の回路基板に
面実装する高周波用トランス、チョークコイル等の面実
装型コイルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器等に対する小型・高性能
化の消費者ニーズは強く、これに伴い電子回路基板に搭
載される電子部品において比較的大きい容積を占めるコ
イル部品のトランスやチョークコイル等も小型・薄型化
を図りつつ面実装に適合するドラム型コアを用いた構造
のものが開発されている。

【０００３】例えば、トランスでは特にＤＣ／ＤＣコン
バーター、インバーター等で使用される高周波トランス
において、一般に垂直方向に配設された柱状のコイル巻
軸部の上端及び下端にそれぞれ鍔部を配設した形状の磁
性材料からなるドラム型コアの前記コイル巻軸部に巻線
を捲回した面実装型のものが多く使用されている。

【０００４】図６は上記従来の面実装型高周波トランス
の構造を示す断面図である。

【０００５】図中、ドラム型コア１を高周波トランスと
して使用する場合、複数の巻線が捲回されるために、巻
線を巻き付けて実装基板と接続するための複数のリード
端子が必要になる。したがって従来は金属製のリード端
子３が側面から突出してＳ字形状に折曲され、該先端が
実装基板面と接するように固着された合成樹脂製の台座
４を別個に用意し、該台座４の上面略中央に前記ドラム
型コア１の一方の鍔５を接着固定し、前記リード端子３
の台座付け根部分７に巻線８の端部を巻き付けてからド
ラム型コア１の巻軸部に捲回して他のリード端子に巻き
付けるという動作を繰り返し、その後リード端子３を半
田ディップすることにより高周波トランス１０が構成さ
れていた。また、チョークコイルにおいても同様の構成
であった。

【０００６】尚、上記ドラム型コア１は一般に抵抗率が
高いことから高周波用の磁心材料として利用されている
酸化物磁性体であるフェライト（ニッケル亜鉛フェライ
ト、マンガン亜鉛フェライト等）の粉末を加圧成型し、
焼結することによって作られる。

【０００７】一方、上記のようなドラム型コアを用いた
面実装型コイルのさらなる低背化を図った構造の低背コ
イルが実開平３ー９０４０９号公報に開示されている。

【０００８】図７は上記低背コイルの構造を説明するた
めの分解斜視図であり、図８は該低背コイルの縦断面図
である。

【０００９】図７、図８において、コイル２５は突出す
るリード端子１１ａ〜１１ｆと貫通孔１２が配設された
台座１３と、前記貫通孔１２に挿通されて配設されるフ
ェライトカバー１４と、前記フェライトカバー１４内に
収納され、巻線１５が捲回されるドラム型フェライトコ
ア１６を備えた構造である。

【００１０】図中、フェライトカバー１４は台座１３の
貫通孔１２の内周面１７に挿通して固定される。この
点、接合部１８の固定手段については何等開示されてい
ないが、通常は接着剤によって行うものと考えられる。

【００１１】上記構造においては台座１３の高さ分だけ
フェライトカバー１４が低くなって（当然ながらドラム
型フェライトコア１６も低くなる。）、さらなる低背化
が実現することになる。

【００１２】尚、前記フェライトカバー底面１９及び台
座底面２０には各リード端子１１ａ〜１１ｆへ巻線端部
１５ａ〜１５ｆを導くための導出溝２１ａ〜２１ｆ、２
２ａ〜２２ｆが各々設けられている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
実開平３ー９０４０９号公報にて公知の台座に設けた貫
通孔にフェライトカバー１４を挿通する構造の面実装型
コイル２５では、貫通孔１２の内周面２３は台座１３に
対して垂直に設けられている。

【００１４】この構造では、前述のようにフェライトカ
バー１４の台座１３への固定について接着剤を用いた場
合に、台座の貫通孔内周面２３とフェライトカバーの外
周面との僅かの接合部１８にて固着されていることにな
る。この点、フェライトカバー１４及び台座１３に設け
られた導出溝２１ａ…、２２ａ…の断面積が大きい場合
は尚更接合部１８の接触面積が小さくなる。

【００１５】上記固着状態では概してフェライトカバー
１４と台座１３との接合強度は弱く、振動その他の衝撃
で接着剤の接合力が弱くなると貫通孔１２からフェライ
トカバー１４及びドラム型フェライトコア１６が台座１
３から脱落する恐れが大きいという問題点があった。

【００１６】上記状況はフェライトカバー１４を構成要
素とする実開平３ー９０４０９号公報に開示された面実
装型コイル構造でなく、ドラム型フェライトコア１６の
一方の鍔部１７を直接に貫通孔１２に挿通して内周面２
３に固着した構造の面実装型コイルにおいても、前述の
単に台座に垂直な貫通孔を設けた構成の場合は同様の問
題点があることは疑いない。

【００１７】また、フェライトカバー１４を台座１３の
貫通孔１２に挿通する際に、正しく挿通されずに、傾い
てしまったり、台座底面よりさらに入り込んで底面から
突き出てしまいやすいという問題点があった。

【００１８】また、ドラム型フェライトコア１６が軸対
称であることから、巻線捲回後にドラム型フェライトコ
ア１６を台座１３に固着する工程の場合には、巻線組立
時に巻線の導出方向が一義的に決められないという問題
点があった。

【００１９】さらに、完成した上記面実装型コイル２５
は概して左右対称形であるので、回路基板実装時にリー
ド端子１１ａ〜１１ｆの確認に手間取るという問題点が
あった。

【００２０】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、主としてドラム型コアを用いた面実装型コイル
の低背化を実現するとともに、ドラム型コアと台座との
接合強度を高めた構造の面実装型コイルを提供するもの
である。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は、（１）巻線が
捲回されたドラム型コアと、該ドラム型コアの一方の鍔
部を収納する収納孔を有するとともに前記巻線の端部を
接続する複数のリード端子を固着した台座と、を備えた
面実装型コイルにおいて、前記台座の収納孔には前記ド
ラム型コアの一方の鍔部を係止するための係止手段を備
えたことを特徴とする面実装型コイルを提供することに
より、（２）前記係止手段がリード端子と同じ素材から
構成されていることを特徴とする（１）記載の面実装型
コイルを提供することにより、（３）巻線が捲回された
ドラム型コアと、該ドラム型コアの一方の鍔部を収納す
る収納孔を有するとともに前記巻線の端部を接続する複
数のリード端子を固着した台座と、を備えた面実装型コ
イルにおいて、前記ドラム型コアの一方の鍔部並びに前
記台座の収納孔にはそれぞれ、相互の位置決めのための
位置決め手段を備えたことを特徴とする面実装型コイル
を提供することにより、（４）前記ドラム型コアの他方
の鍔部には、方向表示手段を備えたことを特徴とする
（３）記載の面実装型コイルを提供することにより、上
記目的を達成するものである。

【００２２】

【作用】本発明においては、台座に設けられた収納孔
（換言すれば従来例における貫通孔１２）にドラム型コ
アの一方の鍔部が完全に挿通されているので、鍔部の厚
さ分がコイルの低背化に寄与する。

【００２３】且つ、前記収納孔には前記鍔部を係止する
係止手段が設けられているので、該係止手段によってド
ラム型コアは安定に載置され、収納孔を貫通して脱落す
ることはない。

【００２４】また、接着剤にて上記鍔部を収納孔に固着
する場合に、単なる垂直な周面のみを有する収納孔の従
来例に比べて接着面積が係止手段分広くなるので、接合
強度が向上する。

【００２５】また、前記係止手段がリード端子と同じ素
材で構成されている場合は、リード端子が鉄系ないし銅
系フレームであるので係止手段として薄いにもかかわら
ず強度が高い。したがって、係止手段が台座と同じ合成
樹脂の場合よりも更に低背化できる。

【００２６】また、前記ドラム型コアの一方の鍔部並び
に前記台座の収納孔にそれぞれ、相互の位置決めのため
の位置決め手段を備えた面実装型コイルの場合、組立の
際に予めドラム型コアと台座とに相互に嵌合しやすくな
っているので、ドラム型コアが正しく所定の位置関係に
て収納孔に配設され、傾いた状態になることはない。

【００２７】また、前記ドラム型コアの他方の鍔部（収
納孔に収納されない側の鍔部）に方向表示手段を備えた
面実装コイルの場合は、一義的に各々リード端子と巻線
の位置関係が一目にて把握できるので、巻線組立並びに
回路基板実装時の対称形状部品である本面実装コイルの
方向性の確認が容易となる。

【００２８】

【実施例】本発明の実施例を、図面に基いて詳細に説明
する。尚、同様の形状の部材については同符号を用いる
こととする。

【００２９】図１は本発明の請求項１に係わる面実装型
コイルの典型例としての高周波トランスを説明するため
の分解斜視図であり、図２は同高周波トランスの縦断面
図である。

【００３０】図１及び図２において、高周波トランス３
０は、巻線３１が捲回されたドラム型コア３２と、該ド
ラム型コア３２の一方の鍔部３３ｂを収納する収納孔３
４を有するとともに前記巻線３１の端部３５を接続する
複数のリード端子３６を固着した台座３７と、を備えた
面実装型コイルであって、前記台座３７の収納孔３４に
は前記ドラム型コア３２の一方の鍔部３３を係止するた
めの係止手段４０が備えられた構造に特徴を有する。

【００３１】さらに詳述すれば、上記ドラム型コア３２
は磁性材料として一般的なフェライトの粉末を加圧成型
・焼結したものであって、両端に鍔部３３ａ、３３ｂが
配設され、中央に巻線が捲回されるコア部を有する。且
つ、一方の鍔部３３ｂには台座の収納孔３４に備えられ
た係止手段４０と勘合する凹凸部３９が設けられてい
る。

【００３２】尚、前記ドラム型コア３２の材料のフェラ
イトは酸化物磁性体であって、比較的抵抗が大きく、高
周波損失が小さいことから、特に高周波用の磁性材料と
して汎用されているもので、ニッケルフェライト、ニッ
ケルコバルトフェライト、ニッケル亜鉛フェライト、マ
ンガン亜鉛フェライトなどの種類がある。

【００３３】次に、台座３７は合成樹脂製であり、例え
ばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリエチレ
ンテレフタレート（ＰＥＴ）、フェノール樹脂等を射出
成形して作られる。

【００３４】また、リード端子３６ａ…はコバール、４
２アロイ等の鉄系ないしリン青銅、鉄入り銅等の銅系の
金属を半田メッキ端子したものである。

【００３５】巻線３１はエナメル被覆導線ないしポリウ
レタン被覆導線等の絶縁被覆導線であり、一次、二次巻
線として重複して捲回される。

【００３６】上記構造の面実装型コイル３０において
は、ドラム型コイル３２の一方の鍔部３３ｂが完全に台
座３７の収納孔３４に収納されるので、該鍔部の厚さ分
がコイル低背化に寄与することは明らかである。

【００３７】さらに、前記収納孔３４には係止手段４０
として内周面４１に部分的突設部（係止手段と同符合４
０とする。）が台座と同素材（合成樹脂）で設けられて
いる。

【００３８】該部分的突設部４０は前記ドラム型コア３
２の鍔部３３ｂの凹凸部３９と嵌合して鍔部３３ｂ全体
が収納孔３４に収納されるとともに係止される形状であ
ればよく、特に制限はない。本実施例では対向する部分
的突設部４０にてドラム型コア３２を安定に係止してい
る。

【００３９】次に、請求項２に係わる面実装型コイルは
図３の斜視図に示すようなプレス成形による連続する一
体のリード端子３６ａ…の金属フレーム（以下リードフ
レームと称す。）４３に始めよりドラム型コアの鍔部３
３ｂを係止する係止手段４０′が付加配設されて、台座
のモールド時に同時に収納孔の部分的突設部４０′がリ
ード端子３６ａ…と同素材（前述の鉄系、銅系金属）に
て形成される。

【００４０】上記リードフレーム４３の厚さは０．５ｍ
ｍ以下であるが、合成樹脂よりも強度が大きい。

【００４１】したがって、前記第一の実施例の合成樹脂
製の台座の係止手段４０に比して薄くでき、更なるコイ
ルの低背化に寄与することは明らかである。

【００４２】次に、図４に本発明の請求項３に係わる面
実装型コイル５０のドラム型コイル４５と台座５１とを
分けた分解斜視図を、図５に図４のＡーＢ線、ＣーＤ線
での上記ドラム型コア４５及び台座５１の対応する縦断
面を示す。

【００４３】図４及び図５から明らかなように、面実装
型コイル５０はドラム型コア４５の一方の鍔部４６ｂ並
びに台座５１の収納孔４４にそれぞれ、相互の位置決め
のための位置決め手段４７ａ〜４７ｄ、４８ａ〜４８ｄ
が備えられており、且つ収納孔４４の内周面５２は台座
５１に対して垂直でなくテーパが設けられて底面側に向
かって口径が漸次小さくなる係止手段を備えた構造であ
る。

【００４４】上記位置決め手段４７ａ…、４８ａ…はド
ラム型コア４５の一方の鍔部４６ｂを収納した状態で相
互に嵌合するので、ドラム型コア４５が収納孔４４に納
まった状態で回転したり、傾いたりすることがない。

【００４５】更に、上記位置決め手段と係止手段によっ
てドラム型コア４５と台座５１との接触面積は大きくな
って両者の接合強度が増加することになる。

【００４６】尚、上記位置決め手段４７ａ…、４８ａ…
の組の配置を非対称にするか、または各組の形状、大き
さを異なるように配設すれば、一義的にドラム型コア４
５と台座５１の位置決めが為されることは勿論である。

【００４７】次に、本発明の請求項４に係わる面実装型
コイルは上記図４及び図５に示されるように、ドラム型
コア４５の他方の鍔部４６ａ（収納孔４４に収納しない
方）が面実装の際に作業者の見る側である上面に位置す
ることから、これに方向表示手段５３を備えるようにし
た構造を有するものである。

【００４８】該方向表示手段５３は刻設、ないし赤色点
印等の塗料塗布によって施される。

【００４９】この方向表示手段５３によって巻線捲回時
の各巻線の導出方向が定められ、またコイルの面実装作
業時に一義的に各々リード端子５６ａ〜５６ｈの位置関
係が一目にて把握できるので、対称形状のコイルの方向
性の確認が容易となる。

【００５０】念のために付言すれば、本発明における面
実装型コイルはドラム型コアとこれを搭載する台座を構
成要素とするコイル部品の全てに及び、ドラム型コアの
形状や、リード端子数、台座の材質等は前述の実施例に
限られるものではないことは勿論である。

【００５１】

【発明の効果】本発明に係わる面実装型コイルは上記の
ように構成されているため、以下に記するような効果を
有する。

【００５２】（１）ドラム型コアの鍔部の厚さ分の低背
化がなされるとともに、係止手段によってドラム型コア
は安定に載置され、接合強度が向上するという優れた効
果を有する。

【００５３】（２）リード端子と同じ素材で構成される
係止手段は薄く構成されうるので更に低背化できるとい
う優れた効果を有する。

【００５４】（３）位置決め手段によってドラム型コア
と台座との接合の際の位置決めが一義的に定まるので、
適正に接合がなされるという優れた効果を有する。

【００５５】（４）方向表示手段によって巻線捲回作業
時及び面実装作業時の方向確認が容易になるという優れ
た効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の請求項１に係わる面実装型コイルの典
型例としての高周波トランスを説明するための分解斜視
図である。

【図２】上記高周波トランスの縦断面図である。

【図３】本発明の請求項２に係わる面実装型コイルのリ
ードフレームの斜視図である。

【図４】本発明の請求項３に係わる面実装型コイルのド
ラム型コイルと台座とを分けた分解斜視図である。

【図５】前図ＡーＢ線、ＣーＤ線での上記ドラム型コア
及び台座の対応する縦断面である。

【図６】従来の面実装型高周波トランスの構造を示す断
面図である。

【図７】従来の低背化コイルの構造を説明するための分
解斜視図である。

【図８】上記低背化コイルの縦断面図である。

【符号の説明】

１、３２、４５ ドラム型コア ３、３６ リード端子 ４、３７、５１ 台座 ５、１７、３３ａ、３３ｂ、４６ａ、４６ｂ 鍔部 ７ 台座付け根部分 ８、１５、３１ 巻線 １０、３０、５０ 面実装型コイル １１ａ〜１１ｆ、５６ａ〜５６ｈ、５２ａ〜５２ｈ リ
ード端子 １２ 貫通孔 １３、３７、５１ 台座 １４ フェライトカバー １５ａ〜１５ｆ、３５ 巻線端部 １６ フェライトコア １８ 接合部 １９ フェライトカバー底面 ２０ 台座底面 ２１ａ〜２１ｆ 導出溝 ２２ａ〜２２ｆ 導出溝 ２３ 貫通孔内周面 ２５ コイル ３４、４４ 収納孔 ３９ 凹凸部 ４０、４０′ 係止手段 ４１ 内周面 ４３ リードフレーム ４７ａ〜４７ｄ、４８ａ〜４８ｄ 位置決め手段 ５３ 方向表示手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻線が捲回されたドラム型コアと、該ド
   ラム型コアの一方の鍔部を収納する収納孔を有するとと
   もに前記巻線の端部を接続する複数のリード端子を固着
   した台座と、を備えた面実装型コイルにおいて、前記台
   座の収納孔には前記ドラム型コアの一方の鍔部を係止す
   るための係止手段を備えたことを特徴とする面実装型コ
   イル。
2. 【請求項２】 前記係止手段がリード端子と同じ素材か
   ら構成されていることを特徴とする請求項１記載の面実
   装型コイル。
3. 【請求項３】 巻線が捲回されたドラム型コアと、該ド
   ラム型コアの一方の鍔部を収納する収納孔を有するとと
   もに前記巻線の端部を接続する複数のリード端子を固着
   した台座と、を備えた面実装型コイルにおいて、前記ド
   ラム型コアの一方の鍔部並びに前記台座の収納孔にはそ
   れぞれ、相互の位置決めのための位置決め手段を備えた
   ことを特徴とする面実装型コイル。
4. 【請求項４】 前記ドラム型コアの他方の鍔部には、方
   向表示手段を備えたことを特徴とする請求項３記載の面
   実装型コイル。