JPS6360512A - インダクタンス素子の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はインダクタンス素子に関し、特に薄板状の小型
インダクタンス素子の製造方法に関する。

インダクタンス素子は導電性線材をコイル状に巻装した
ものが古くから使用されているが、インダクタンスを上
げるためにはフェライトコア等の硼芯を用いている。し
かしながら、電子回路の小型化に伴って電子部品の小型
化が要請されており、インダクタンス素子も例外ではな
い。上記したインダクタンス素子はこの要求に応えるこ
とはできない。小型化の目的のために従来提案されてい
る方法は印刷方式であり、絶縁プリント基板に渦巻状の
金属パターンを印刷していた。しかし、インダクタンス
の調節はターン数の調整による他はなく、高いインダク
タンスを得ることは困難であった。

本発明は従来試みられなかった新規な手段を採用するこ
とにより、インダクタンスが充分に高い、小型の、大量
生産に適するインダクタンス素子を提供する。

簡単に述べると、本発明はインダクタンス素子の中心部
分であるコイル部をすべて印刷法により実現し、しかも
巻線による在来コイルと同様に大きいインダクタンス値
を与え、同時に機械的な強度を増す。本発明のインダク
タンス素子は、磁性フェライト粉末のペーストより成る
電気絶縁層の上に円弧状、渦巻状等のコイル形成用金属
パターン約半ターン分を導電性塗料により印刷し、次に
該金属パターンの一端を残して他の金属バ々−ン部分を
上記絶縁塗料で印刷被覆し、次に第２の金にパターン約
半ターン分を前記式された一端から連続するように上記
絶縁塗料の乾燥固化した被覆即ち電気絶縁層の上に印刷
し、以下同様にして所定のインダクタンス素子を得るま
で上記工程を反復し、最後に焼成する。完成されたイン
ダクタンス素子は連続した金属パターンによりフィルを
形成し、種層数を適宜選択することによって所望のイン
ダクタンス値を有するものにしうる。さらに、本方法に
より形成されたインダクタンス素子は全体が一体に結合
しているから機械的強度が強＜、シかも金属塗料を利用
しているから金属パターン間の接続が完全である。絶縁
塗料に絶縁性の高い磁性フェライト粉末を混合するとイ
ンダクタンス値を高めることができる。さらに、フィル
形成用の金属パターンと共にコンデンサ形成用の金属パ
ターンを同時に印刷すればインダクタンスとキャパシタ
ンスを同時に具有する複合素子を得ることができる。し
かし、この場合でも本発明の主眼はコイル部分にあるこ
とは言うまでもない。

ところで、従来積層型インダクタンスには蒸着によるも
のとシート法によるものがある。しかし、いずれも実用
化には程遠い。蒸着によるものは、絶縁層の上にコイル
形成用の金属パターンを蒸着し、その上に金属パターン
の端部を残して絶縁層を蒸着し、さらに前記金属パター
ンの一端に接続するコイル形成用の金属パターンを蒸着
し、順次上記工程を反復する。ところが、インダクタン
スのＱを上昇するには金属パターンの抵抗値を下げなけ
ればならないが（Ｑは＃Ｌ／Ｈに比例する）、蒸着によ
る生膜速度は例えば１μ当り約１時間もか＼す、所定の
膜厚を得るには数〜数十時間を要する。印刷法による本
発明では例えば数μ〜数十μの膜厚は１回〜数回の印刷
で容易に得ることができる。また絶縁層についてはあま
り薄いとピンホールの生成を避けることができないが、
−層当り１〜数回の印刷による本発明ではかかるピンホ
ールは生じない。

また、シート法はシート状絶縁体の表面にフィル用金属
パターンを形成しておき、これらを積重ね、そして金属
パターンの末端を相互接続するものである。しかし、シ
ート法ではシート間の整列と金属パターン間の接続が非
常に難しい。シートとして生シートを用い、積重ね後焼
結する場合には、さらに、生シートにひびが入り易く絶
縁不良が生じ易いという問題が加わる。印刷法による本
発明ではシート法によるこれらの問題がない。

次に本発明を図面を参照しながら詳細に説明する。

本発明で用いる絶縁塗料は焼結しうる高透磁率で絶縁性
のフェライト粉末を例えばメチルセルロース又はブチラ
ール樹脂等に練込み且つ溶媒で薄めたもの等を用いる。

本発明に用いる金属パターン形成用の導電性塗料は銅、
銀等の金属粉末を混合した周知の導電性塗料やフリット
を混合した″Ｓ電性塗料を用いることができる。

第１−５図は本発明の第１実施例によるインダクタンス
素子及びその製造法を例示する。第１図において１はプ
ラスチックに一ス例えばポリエステルフィルムの上に、
磁性フェライト粉末のイーストより成る電気絶縁塗料を
印刷した絶縁層である。図には２＠の素子を製造する例
を示したが広い面積のプラスチックベースの上に多数の
インダクタンス素子を形成する方が一般的であり、本例
は説明の都合上２個に限定した。さて、プラスチックベ
ースの上に印刷した絶縁層１に先ず端子部２を有する半
円形の金属ノぐターン３が得られるように導電性塗料を
印刷する。印刷が終ったら乾燥炉により乾燥する。次に
第２図に示すように金属パターン３の一端に孔５を残し
且つ端子部２を残して全面に上記電気絶縁塗料を印刷し
て電気絶縁層４を形成する。尚、この場合に絶縁Ｎ４は
最終のインダクタンス素子の外形に合致する領域だけに
印刷されてもよい。印刷が終ったら乾燥炉により乾燥す
る。次に第３図に示すように半円形の金属パターン６が
得られるように導電性塗料で印刷を行い、その際にこの
新しい金属パターンの一端が絶縁層４の孔５に露出して
いる金属ノターン３の端部に重なるようにする。同様に
乾燥を行った後に第４図のように金属ｌ′ｅターン６の
他端が露出するように孔７を残して同じ電気絶縁塗料を
用いて絶縁層８を印刷する。尚、図を見易くするために
下側の金属パターンは図示されていない。次に第５図の
ように半円形の金属／々ターン９を絶縁層８の上に印刷
し乾燥する。第５図の段階で１タ一ン半分のコイルが形
成されたことになる。以下第２図から第５図までの工程
を反復して所定のインダクタンス素子を形成する。以上
のように、本発明の方法はすべての工程を印刷法により
実行できるものであるから、印刷機の高速性と均一性を
充分に利用することができる。ただ、乾燥工程は１つの
ネックであるが、−度に多数の素子を乾燥する乾燥機の
設計には困値はないから実質的な制約にはならない。

以上のようにして製造されたインダクタンス素子を次に
截断機により所定の形状に切断してプラスチックベース
から剥し、次いで焼成し、外部６子をつけて完成品とす
る。別法としてはすでに述べたように絶縁層の領域を所
定の形状となるように初めから限定して印刷すると単に
基板となるプラスチックフィルム１の除去だけで済む。

こうして得られたインダクタンス素子はすべての層が強
く接着しているから機械的にも電気的にもすぐれている
ことは明らかである。

本実施例によると、変成器として利用できるインダクタ
ンス素子が得られ、さらに強磁性体の利用によりインダ
クタンス値を増大しうる。

以上により本発明を若干の例について説明したが、他に
も多くの変形例がありうる。例えば金属パターン３．６
．９の印刷と同時にコンデンサ形成用の金属パターンを
印刷することも可能である。

以上の実施例から明らかなように、本発明はインダクタ
ンス素子を全印刷方式で製造することから、大量生産に
適し、工程管理均一化が達成でき、さらに製造されたイ
ンダクタンス素子は小型で、金属パターンの接続が完全
であり、また機械的にも強固である。

第１図ないし第５図は本発明による方法の順序工程及び
各段階にあるインダクタンス素子を示す平面図である。

図中主要な部材は次の通りである。

３．６．９：金属パターン １．４．８：電気絶縁層 ５．７：電気絶縁層の孔 Ｈ１ｒｎ　　　　　　６　２　＋ｎ 第３１日　　　　　第４１王 第５１０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気絶縁性で且つ磁性のフェライト粉末のペース
   トより成る電気絶縁塗料を用いて第１の電気絶縁層を印
   刷し、その上に導電性塗料により第１のコイル形成用金
   属パターンを約半ターン分印刷し、前記金属パターンの
   一端を残して前記電気絶縁塗料をさらに印刷して第２の
   電気絶縁層を形成し、前記導電性塗料により第２のコイ
   ル形成用金属パターン約半ターン分をその一端が第１の
   金属パターンの前記残された一端に接続するように印刷
   し、第２の金属パターンの他端を残して前記電気絶縁塗
   料をさらに印刷して第３の電気絶縁層を形成し、以下所
   望の積層体が得られるまで前記工程を反復し、焼成する
   ことから成る、インダクタンス素子の製造方法。