JP2005340342A - Coil device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表面実装型の小型、低背型インダクタやトランス等に用いて好適なコイル装置に関する。 The present invention relates to a coil device suitable for use in a surface mount type small, low profile inductor, transformer or the like.
近年、電子機器の小型化、薄型化が進展し、これらの機器に搭載される部品に対しても、限りなく小型、低背化が要求されている。電子機器の回路基板に搭載されるインダクタやトランス等のコイル装置は、従来から、外部接続端子を植設した合成樹脂製の基台上に、巻き線を施したコアを組み合わせて構成していたが、耐圧規定のないコイル装置においては、小型化、低背化の要求に対処する方法として、接着材を用いてコアに直接金属端子を接着する方式が主流となりつつある。 In recent years, electronic devices have been reduced in size and thickness, and parts mounted on these devices are required to be infinitely small and low in profile. Conventionally, coil devices such as inductors and transformers mounted on circuit boards of electronic devices have been configured by combining a wound core on a synthetic resin base on which external connection terminals are implanted. However, in a coil device without a withstand voltage regulation, a method of directly bonding a metal terminal to a core using an adhesive is becoming the mainstream as a method for coping with the demand for a reduction in size and height.
しかし、接着剤を用いてコアに直接金属端子を接着したとき、コアがフェライト等の焼結体であると、高い接着強度を得ることが困難であった。すなわち、一般的に金属端子は、リン青銅や銅合金、鉄等の金属材料が用いられ、端子の腐食防止や、はんだ濡れ性を確保するために、表面に金、銀あるいは錫等のめっきが施される。めっきが施された端子は、表面の平滑度が高く、この平滑度の高さが金属端子の接着強度を低下させる。更に、錫めっきやはんだめっき等のめっき層が形成された金属端子にあっては、はんだ付け時の熱が、めっき層の軟化や溶融を引き起こすため、接着剤面も軟化し、結果として、金属端子の接着強度を更に低下させる。この問題は、近年の鉛フリー化によるはんだ付け温度の上昇にともない、極めて大きな問題となりつつある。このため、コアと金属端子との接着強度を向上させるための種々の提案がなされている。 However, when the metal terminal is directly bonded to the core using an adhesive, it is difficult to obtain high adhesive strength when the core is a sintered body such as ferrite. In other words, metal terminals such as phosphor bronze, copper alloys, and iron are generally used for metal terminals, and the surface is plated with gold, silver, tin, or the like to prevent terminal corrosion and ensure solder wettability. Applied. The plated terminal has a high surface smoothness, and the high smoothness reduces the adhesive strength of the metal terminal. Furthermore, for metal terminals with a plating layer such as tin plating or solder plating, the heat during soldering causes the plating layer to soften or melt, so the adhesive surface also softens. Further reduce the adhesive strength of the terminal. This problem is becoming a very large problem as the soldering temperature increases due to the recent lead-free process. For this reason, various proposals for improving the adhesive strength between the core and the metal terminal have been made.
例えば、特許文献1は、コアの端子との接着面に凹部を形成し、凹部に対応した端子に接着剤挿通手段を設け、端子の両面を利用した接着を可能とし、コアと端子とを強固に固定する技術を開示している。特許文献2は、接着部分の端子面に、星打ち状の凹凸部やコアの底面に配した溝などによる表面積増加手段を形成し、半田熱等によってもコアと端子とが剥がれないようにする技術を開示している。特許文献3は、半田付着可能層(厚さ1〜20μmの錫めっきや半田めっき)が被着された外部端子を備えたリードフレームのコア載置部の上面に半田付着防止層を設けて接着強度を向上する技術を開示している。特許文献4は、金属端子に、コア受け部の周縁から立ち上がった凸縁を備え、コア受け部及び凸縁をコアに接着して接着強度を大きくする技術を開示している。
For example, in
しかし、上述した技術は、金属端子やコアの形状を加工して接着強度の向上を図るものであり、コストアップの要因になるという問題を有していた。しかも、フェライト等の焼結体で構成されたコアと、金属端子との相性に起因する本質的な接着強度の悪さを改善するものではなく、その接着強度の向上には限界があった。 However, the above-described technique has a problem in that the shape of the metal terminal or the core is processed to improve the adhesive strength, which causes a cost increase. In addition, it does not improve the inherent poor adhesive strength due to the compatibility between the core made of a sintered body such as ferrite and the metal terminal, and there is a limit to improving the adhesive strength.
また、部品の小型、薄型化の進展は、コイル装置の放熱の面でも問題を生じさせる。すなわち、発熱量の同じ部品を単純に小型化した場合、外周面積も当然小さくなるので、放熱性が低下する。従って、コイル装置の設計にあたり、発熱の抑制や放熱性の向上に配慮する必要が生じる。
本発明の課題は、コアと金属端子とを接着する際の接着強度の悪さを改善し、コイル装置全体として端子接着強度の向上を図ったコイル装置を提供することである。 The subject of this invention is providing the coil apparatus which improved the bad adhesive strength at the time of adhere | attaching a core and a metal terminal, and aimed at the improvement of terminal adhesive strength as the whole coil apparatus.
本発明のもう一つの課題は、放熱性能の優れたコイル装置を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a coil device having excellent heat dissipation performance.
上述した課題を解決するため、本発明に係るコイル装置は、コアと、コイルと、基台と、端子とを含む。前記コアは、巻線部と、基台接合面と、端子接合面とを含み、前記巻線部にコイルが巻回されている。前記基台は、合成樹脂で構成されており、コア接合部と、端子結合部とを含む。前記端子は、金属板で構成されており、コア接合部と、コイル接続部とを含み、前記基台に形成された前記端子結合部を介して前記基台と結合している。前記基台に形成されたコア接合部及び前記端子に形成されたコア接合部は、前記コアの前記基台接合面及び前記コアの端子接合面にそれぞれ面接触して接着している。前記コイルは、前記端子に形成された前記コイル接続部に接続している。 In order to solve the above-described problem, the coil device according to the present invention includes a core, a coil, a base, and a terminal. The core includes a winding part, a base joining surface, and a terminal joining surface, and a coil is wound around the winding part. The said base is comprised with the synthetic resin and contains a core junction part and a terminal coupling part. The said terminal is comprised with the metal plate, and is couple | bonded with the said base through the said terminal coupling part formed in the said base including a core junction part and a coil connection part. The core joint formed on the base and the core joint formed on the terminal are in surface contact with and bonded to the base joint surface of the core and the terminal joint surface of the core. The coil is connected to the coil connection portion formed on the terminal.
上述したコイル装置において、基台は、合成樹脂で構成されており、コア接合部と、端子結合部とを含む。合成樹脂は、接着剤によるコアとの接着に当たり、接着剤及び合成樹脂材料の選択の幅が広く、合成樹脂材料と接着剤との組み合わせを適切に選択することにより、コアと金属との接着の場合と比較して、極めて大きな接着強度を得ることができる。 In the coil device described above, the base is made of a synthetic resin and includes a core joint portion and a terminal coupling portion. Synthetic resins have a wide range of choice of adhesives and synthetic resin materials for bonding to the core with adhesives, and by appropriately selecting the combination of synthetic resin materials and adhesives, Compared with the case, extremely large adhesive strength can be obtained.
端子は、金属板で構成されており、コア接合部と、コイル接続部とを含み、基台に形成された端子結合部を介して基台と結合している。基台に形成されたコア接合部及び端子に形成されたコア接合部は、コアの基台接合面及びコアの端子接合面にそれぞれ面接触して接着している。この構造により、端子に形成されたコア接合部は、コアに対して接着強度の低い金属製端子が、接着強度の高い合成樹脂製基台と結合して、基台に形成されたコア接合部とともにコアに接着するので、コイル装置全体として見ると、端子接着強度の高いコイル装置が得られる。 The terminal is made of a metal plate, includes a core joint portion and a coil connection portion, and is coupled to the base via a terminal coupling portion formed on the base. The core joint formed on the base and the core joint formed on the terminal are in surface contact with and bonded to the base joint surface of the core and the terminal joint surface of the core. With this structure, the core joint formed on the terminal is connected to the synthetic resin base having a high adhesive strength and the metal terminal having a low adhesive strength with respect to the core. At the same time, since it is bonded to the core, when viewed as the whole coil device, a coil device with high terminal adhesive strength can be obtained.
上述したコイル装置において、コイルは、端子に形成されたコイル接続部に接続している。端子は、コアの端子接合面に面接触して接着している。これらの構造は、コイル装置の放熱性能を向上する有益な手段となる。コイル装置で発生する熱は、コイルの銅損に起因する発熱及びコアの渦電流損や鉄損に起因する発熱等がある。これらはコアに面接触した端子を介して放熱されるとともに、コイルからコイル接続部及び端子を介しても放熱される。従って、コアに対する端子の接触面積、端子の断面積及び端子の表面積をコイル装置の発熱量を考慮して設定すれば、放熱性能の向上が図れる。 In the coil device described above, the coil is connected to a coil connection portion formed on the terminal. The terminals are bonded in surface contact with the terminal joint surface of the core. These structures are useful means for improving the heat dissipation performance of the coil device. The heat generated in the coil device includes heat generation due to coil copper loss and heat generation due to core eddy current loss and iron loss. These are dissipated through the terminals in surface contact with the core, and are also dissipated from the coil through the coil connecting portion and the terminals. Therefore, if the contact area of the terminal with respect to the core, the cross-sectional area of the terminal, and the surface area of the terminal are set in consideration of the heat generation amount of the coil device, the heat dissipation performance can be improved.
このように、本発明は、合成樹脂を介在させることにより、コアと金属端子とを接着する際の接着強度の悪さを改善し、コイル装置全体として端子接着強度が高く、放熱性能が優れているコイル装置を提供することができる。具体的な態様として、端子は、基台に形成された端子結合部と結合する部分に貫通孔を形成できる。この貫通孔に、基台を形成する端子結合部の合成樹脂を埋設すれば、端子と基台との結合がより強固となるので、コアと端子との接着強度を更に高めることができる。 Thus, the present invention improves the poor adhesive strength when bonding the core and the metal terminal by interposing the synthetic resin, and the coil device as a whole has high terminal adhesive strength and excellent heat dissipation performance. A coil device can be provided. As a specific aspect, the terminal can form a through-hole in the part couple | bonded with the terminal coupling part formed in the base. If the synthetic resin of the terminal coupling portion that forms the base is embedded in the through hole, the connection between the terminal and the base becomes stronger, so that the adhesive strength between the core and the terminal can be further increased.
端子に形成されたコア接合部のコアに対する面接触面積が大きいほど放熱性能が向上するが、あまり大きいと、基台に形成されたコア接合部のコアに対する面接触面積が小さくなり、また、隣接する端子間の間隔が狭くなる。端子間隔が狭くなると、端子製造時に用いるリードフレーム打ち抜き金型の寿命に悪影響を与え、更に、コイル装置を回路基板に実装する際に、はんだブリッジが発生し易くなり、絶縁不良を招くおそれがある。このため、隣接する端子間の間隔は、好ましくは0.5mm以上、更に好ましくは、1mm以上確保することが望ましい。 The heat dissipation performance improves as the surface contact area with the core of the core joint formed on the terminal increases, but if it is too large, the surface contact area with respect to the core of the core joint formed on the base becomes smaller and adjacent to the core. The interval between the terminals to be narrowed. When the terminal interval is narrow, the life of the lead frame punching die used for manufacturing the terminal is adversely affected, and when the coil device is mounted on the circuit board, a solder bridge is likely to occur, which may cause an insulation failure. . For this reason, it is preferable that the distance between adjacent terminals is preferably 0.5 mm or more, and more preferably 1 mm or more.
基台に形成されたコア接合部のコアに対する面接触面積が大きいほど端子接着強度が高くなる。このため、コアの基台接合面は、隣接する端子間の間隔内において、コアの相対抗する外縁から中心に向かって、それぞれ前記外縁間寸法の1/4以上の長さを有することが実用上好ましい。これらは、必要とされる端子接着強度及び放熱性能に応じて設定される。 The larger the surface contact area with respect to the core of the core joint formed on the base, the higher the terminal adhesive strength. For this reason, it is practical that the base joint surface of the core has a length of ¼ or more of the dimension between the outer edges from the outer edge opposed to the core toward the center within the interval between adjacent terminals. Above preferred. These are set according to the required terminal adhesive strength and heat dissipation performance.
本発明の他の目的、構成及び利点については、添付図面を参照し、更に詳しく説明する。但し、添付図面は、単なる例示に過ぎない。 Other objects, configurations and advantages of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the attached drawings are merely examples.
以上述べたように、本発明によれば次のような効果を得ることができる。 As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.
(A)コイル装置全体として端子接着強度の向上を図ったコイル装置を提供することができる。 (A) It is possible to provide a coil device in which the terminal adhesive strength is improved as a whole coil device.
(B)放熱性能の優れたコイル装置を提供することができる。 (B) A coil device having excellent heat dissipation performance can be provided.
図1は本発明に係るコイル装置の一実施例を示す斜視図、図2は、図1に図示したコイル装置の分解斜視図、図3は、図1に図示したコイル装置の使用状態の一例を示す断面図である。 FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a coil device according to the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of the coil device shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an example of a use state of the coil device shown in FIG. FIG.
以下、図2を主体にして説明する。図示されたコイル装置は、コア1と、コイル2と、基台3と、一対の端子4とを含んで構成されている。
Hereinafter, description will be made with reference to FIG. The illustrated coil device includes a
コア1は、巻き線部10と、基台接合面13と、端子接合面14とを含んでいればよく、コア1の大きさや形状等は特に限定されない。また、閉磁路型及び開磁路型のいずれのコアでもよく、複数のコアを組み合わせて一体化したコアでも用いことができる。一般的には、巻き線のし易さや、小型化に適していることから、ドラムコアが多用されている。コア1の材料は、端子4を接着剤で取り付けることから、絶縁性が高いほうが好ましい。本実施例では、フェライト等の焼結体で構成されたドラムコア1を用いている。本実施例のドラムコア1の大きさは、つば部11、12の直径がそれぞれ約6mm、巻き軸15の軸方向長さが約1mm、コア1の巻き軸15方向の外形寸法(図において高さ寸法)が約2mm程度である。巻き線部10は、つば部11、12と巻き軸15とで形成されるスペースに設けられる。基台接合面13は、一方のつば部11の端面の中央部に帯状に設けられるとともに、一方のつば部11の側面17の全周にわたって設けられる。端子接合面14は、一方のつば部11の端面の中央部に設けられた基台接合面13の両側にそれぞれ対向して設けられる。
The
基台3は、例えば液晶ポリマー等でなる耐熱性の合成樹脂で構成されており、コア接合部31と、端子結合部32とを含んでいる。コア接合部31は、コア受け部33と枠体35とを含んで構成される。コア受け部33は、一方のつば部11の端面に設けられた基台接合面13に接合するように、帯状に形成され、その長手方向の両端が枠体35と連続している。枠体35は、コア1の一方のつば部11に形成された側面17の全周に接合するように、環状に形成される。
The
端子結合部32は、端子4の板面に結合する部分と、端子4の端面に結合する部分とを含んでいる。端子4の板面に結合する部分は、端子4の外部接続端子部引き出し部板面と接合する外部端子結合部36と、端子4のコイル接続端子部引き出し部板面と結合するコイル端子結合部37と、端子4の鈎状折り曲げ部と結合する折り曲げ結合部38とを含んでいる。それぞれの外部端子結合部36には、それぞれ2個の円柱状の突起361が形成されている。端子4の端面に結合する部分は、枠体35の内壁351、コア受け部33の端面331、外部端子結合部36の立ち上がり側壁362、コイル端子結合部37の立ち上がり側壁371及び折り曲げ結合部38の側壁等を含んでいる。
The
端子4は、互いに対向して配置された一対の金属端子でなり、それぞれ厚さ0.15mm程度の銅板等の金属板にめっきを施し、プレス等で打ち抜くとともに折り曲げ加工を施し構成している。めっき工程は、金属板の打ち抜き工程、あるいは折り曲げ工程の後工程で行うこともできる。後工程で行えば、金属板の打ち抜き端面にもめっきが行える。また、打ち抜き工程の前工程でめっきを行えば、金属板の打ち抜き端面が露出するため、基台3との結合強度が向上する。端子4は、それぞれ、コア接合部44と、コイル接続端子45とを含み、更に、回路基板等の外部機器との接続のための外部接続端子部46と、基台3との結合強度を増大させるための鈎状折り曲げ部48とを含んでいる。コア接合部44は、コア1の一方のつば部11の端面に設けられた端子接合面14に接合するように、半円弧状に形成された基部47の一面に形成されている。コイル接続端子45は、基部47の円弧の一部分から引き出され、先端にコイル端末がからげられるコイル接続部451が形成されて、コイルの端末25が接続される。外部接続端子部46は、比較的広面積で基部47から引き出されており、その引出し部に二つの貫通孔461を有している。鈎状折り曲げ部48は、外部接続端子部46から最も遠い円弧の先端部に形成されている。
The
このように構成された端子4は、基台3に形成された端子結合部32を介して基台3と結合している。具体的には、端子4は、リードフレームとして連続して形成され、インサート成形により基台3と一体的に結合して形成される。従って、図2において、基台3と、端子4とが分離して示されているが、結合に際して、これらが組み立てられて一体化される訳ではない。
The
基台3は、基台3と端子4とのインサート成形によって、端子接合部32と、コア受け部33と、枠体35とが成形される。端子4は、その板面と端面とで基台3の端子結合部32と結合する。
In the
端子4の基部47は、その端面441が基台3のコア接合部33の端面331に結合するとともに、枠体35の内壁に結合して基台3と結合する。
The
基台3のコア受け部33は、端子4の板厚と同じ厚さの0.15mm程度に成形され、それぞれの端面同士が接合するので、端子4の基部47と基台3のコア受け部33とは、それぞれその両面が同一平面上に形成される。
The
端子4の外部接続端子部46の引出し部に形成された二つの貫通孔461には、基台3の合成樹脂が埋設し、結果として円柱状の樹脂361が形成される。外部接続端子部46の引出し部の板面は外部端子結合部36と結合して基台3と結合する。外部接続端子部46の引出し部の端面及び二つの貫通孔461の内周端面は、それぞれ、外部端子結合部36の立ち上がり側壁362及び円柱状の樹脂361の外周側面と結合して基台3と結合する。二つの貫通孔461と、円柱状の樹脂361との結合構造は、基台3と、端子4との結合強度を増加させる。
The synthetic resin of the
コイル接続端子部45の板面は、コイル端子接合部37と結合して基台3と結合する。コイル接続端子部45の端面は、コイル端子接合部37の立ち上がり側壁371と結合して基台3と結合する。
The plate surface of the coil
鈎状折り曲げ部48は、基台3の奥深くに入り込み、折り曲げ接合部38と結合する。この結合構造もまた、基台3と端子4との結合強度を増加させる。
The hook-shaped
このように結合して形成された基台3及び端子4は、上述したように、基台3のコア受け部33と、端子4のコア接合部44とがそれぞれ同一平面上に形成されているので、コア受け部33のコア接合部31と、基部47のコア接合部44とを、コア4の一面に面接触して接着し、コア4と一体化することができる。
As described above, the
具体的には、基台3のコア受け部33は、コア4の一方のつば部11の端面に形成された基台接合面13に接着剤5(図3参照)を用いて接着される。基台3の枠部35は、コア4の一方のつば部11に形成された側面の全周に接着剤5を用いて接着される。端子4のコア接合部44は、コア4の一方のつば部11の端面に形成された端子接合面14に接着剤5を用いて接着される。接着剤5は、例えばエポキシ系の耐熱性に優れた接着剤が用いられる。
Specifically, the
コイル2は、コア1の巻き線部10に巻回される。巻回されたコイル2の端末25はコイル接続部451にからげられ、はんだ付けや溶接等の手段でコイル接続端子部45に接続される。コイル2は、あらかじめ、コア1の巻き線部10に巻回しておき、コイル2が巻回されたコア1を基台3及び端子4に接着しても良いが、本実施例のコイル装置では、コア1を基台3及び端子4に接着した後であっても、基台3の枠部35がつば部11の側面と略同一寸法に設定されているため、コア1の巻き線部10が外部に露出しており、容易にコイル2の巻回が行える。
The
上述したコイル装置において、基台3は、合成樹脂で構成されており、コア接合部31と、端子結合部32とを含む。合成樹脂は、接着剤5を用いてコア1と接着されたとき、コア1と金属との接着の場合と比較して、極めて大きな接着強度を得ることができる。
In the coil device described above, the
端子4は、金属板で構成されており、コア接合部44と、コイル接続部451とを含み、基台3に形成された端子結合部32を介して基台3と結合している。基台3に形成されたコア接合部31及び端子4に形成されたコア接合部44は、コア1の基台接合面13及びコア1の端子接合面14にそれぞれ面接触して接着している。
The
この構造により、端子4に形成されたコア接合部44は、コア1に対して接着強度の低い金属製端子4が、接着強度の高い合成樹脂製基台3と結合して、基台3に形成されたコア接合部31とともにコア1に接着するので、コイル装置全体として見ると、端子接着強度の高いコイル装置が得られる。
With this structure, the core
上述したコイル装置において、コイル2は、端子4に形成されたコイル接続部451に接続している。端子4は、コア1の端子接合面14に面接触して接着している。従って、コイル装置で発生する熱は、コア1に面接触した端子4を介して放熱されるとともに、コイル2からコイル接続部451及び端子4の外部接続端子部46を介しても放熱される。従って、コア1に対する端子4の接触面積、端子4の断面積及び端子4の表面積をコイル装置の発熱量を考慮して設定すれば、放熱性能の向上が図れる。
In the coil device described above, the
端子4に形成されたコア接合部44のコア1に対する面接触面積が大きいほど放熱性能が向上するが、あまり大きいと、基台3に形成されたコア接合部31のコア1に対する面接触面積が小さくなり、また、隣接する端子4のコア接合部44間の間隔が狭くなる。端子間隔が狭くなると、端子製造時に用いるリードフレーム打ち抜き金型の寿命に悪影響を与え、更に、コイル装置を回路基板に実装する際に、はんだブリッジが発生し易くなり、絶縁不良を招くおそれがある。このため、本実施例において、隣接する端子4のコア接合部44間の間隔は、約1mmに設定されている。
The larger the surface contact area of the core
基台3に形成されたコア接合部31のコア1に対する面接触面積が大きいほど端子接着強度が高くなる。このため、本実施例において、コア1の基台接合面13は、コア1の隣接する端子接合面14間において、コア1の相対抗する外周縁間の全面にわたって形成されている。
The larger the surface contact area with respect to the
このように、本発明は、合成樹脂を介在させることにより、コアと金属端子とを接着する際の接着強度の悪さを改善し、コイル装置全体として端子接着強度が高く、放熱性能が優れているコイル装置を提供することができる。 Thus, the present invention improves the poor adhesive strength when bonding the core and the metal terminal by interposing the synthetic resin, and the coil device as a whole has high terminal adhesive strength and excellent heat dissipation performance. A coil device can be provided.
本実施例のコイル装置は、図3に図示したように、回路基板6に設けた切り欠き62にコア1を挿入し、端子4を回路パターン64にはんだ67で接続することにより回路基板6に実装することができる。このような実装形態は、回路基板6上の部品高さを低くできる利点があるが、コイル装置に矢印A方向の外力が加わった場合、回路基板6が切り欠かれているため、回路基板6の剛性で外力を阻止することができない。このため、コア1と端子4との接着を引き剥がす方向に大きな外力が加わることになるが、本実施例のコイル装置は、コア1のつば部11の側面17に環状の枠体35が接着しているため、枠体35の剛性で外力に抗することができ、端子4の剥離が発生しにくいという効果も有している。
As shown in FIG. 3, the coil device according to the present embodiment inserts the
図4は本発明に係るコイル装置の別の一実施例を示す斜視図、図5は、図4に図示したコイル装置の底面図である。図6は、図4に図示したコイル装置の分解斜視図であって、コアの部分は、その底面から見た状態を示している。図7は、図4に図示したコイル装置の使用状態の一例を示す断面図である。 FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment of the coil device according to the present invention, and FIG. 5 is a bottom view of the coil device shown in FIG. FIG. 6 is an exploded perspective view of the coil device shown in FIG. 4, and the core portion shows a state seen from the bottom surface. FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating an example of a usage state of the coil device illustrated in FIG. 4.
以下、図6を主体にして説明する。図示されたコイル装置は、コア1と、複数のコイル21、22と、基台3と、複数の端子411、412、421、422とを含み、4端子のトランスを構成している。
Hereinafter, description will be made with reference to FIG. The illustrated coil device includes a
コア1は図1〜図3に図示したコア1と同様のドラムコアであるが、上下のつば部11、12の端面中央に扁平な島状凸部111、121を有している。島状凸部111、121は円形に形成され、周囲に形成された段差部112、122を介してつば部11、12の端面周辺部110、120と連続している。島状凸部111、121は、コア1の容積を増大させ、コア1の電気的特性及び機械的強度を向上させるとともに、コイル装置の低背化に資する。島状凸部111の段差部112の高さ寸法は、端子4の厚み寸法以下に設定されている。
The
コア1は、図1〜図3に図示したコア1と同様、基台接合面13と、端子接合面14とを含んでいる。基台接合面13は、一方のつば部11の端面周辺部110を8分割した分割部分に、互いに一つの分割部分を隔てて設けられるとともに、一方のつば部11の側面17全周にわたって設けられる。端子接合面14は、一方のつば部11の端面周辺部110に設けられた基台接合面13の両側に隣接してそれぞれ互い違いに設けられる。コア1のその他の部分は、図1〜図3に図示したコア1と同様の構成であり、重複説明を省略する。
The
複数のコイル21、22は、トランスを構成する一次コイル21と二次コイル22とを含み、それぞれ巻き線部10に巻回される。
The plurality of
基台3は、図1〜図3に図示した基台3と同様、コア接合部31と、端子結合部32とを含んでいる。コア接合部31は、コア受け部33と、枠体35とを含んでいる。枠体35は、コア4の一方のつば部11に形成された側面17の全周に接合するように、環状に形成される。コア受け部33は、一方のつば部11の端面に設けられたそれぞれの基台接合面13に接合するように、枠体35からそれぞれ引き出されて形成され、それぞれの一端が枠体35と連続している。
The
端子結合部32は、端子4の板面に結合する部分と、端子4の端面に結合する部分とを含んでいる。端子結合部32の構成は、外部端子結合部36に形成された円柱状の突起361が、各端子4に対応してそれぞれ1個である点を除き図1〜図3に図示した端子結合部32と同様の構成であり、重複説明を省略する。
The
複数の端子411、412、421、422は、一次コイル21及び二次コイル22のそれぞれ正側、負側端末に対応した一次側端子411、412と、二次側端子421、422とを含み、4端子で構成されている。
The plurality of
それぞれの端子411、412、421、422の構成は、外部接続端子部46の引出し部に形成された貫通孔461が、各端子毎にそれぞれ1個である点を除き図1〜図3に図示した端子4と同様の構成であり、重複説明を省略する。
The configuration of each of the
本実施例においても、端子411、412、421、422は、リードフレームとして連続して形成され、インサート成形により基台3と一体的に結合して形成される。基台3のコア受け部33が、端子411、412、421、422の板厚と同じ厚さの0.15mm程度に成形される点も、図1〜図3に図示した基台3及び端子4と同様である。このため、本実施例においても、端子411、412、421、422の端子4の基部47と基台3のコア受け部33とは、それぞれその両面が同一平面上に形成される。
Also in this embodiment, the
互いに結合して形成された基台3及び端子411、412、421、422は、図1〜図3に図示したコイル装置と同様コア1と接着により一体化されている。具体的には、基台3のコア受け部33は、コア1の一方のつば部11の島状凸部111を除くつば部11の端面周辺部110に形成された基台接合面13に接着剤5を用いて接着される。基台3の枠部35は、コア1の一方のつば部11に形成された側面17の全周に接着剤5を用いて接着される。端子411、412、421、422のコア接合面44は、コア1の一方のつば部11の島状凸部111を除くつば部11の端面周辺部110に形成された端子接合面14に接着剤5を用いて接着される。島状凸部111の段差部の高さ寸法は、端子411、412、421、422の厚み寸法以下に設定されている。このため、コイル装置の底面において、島状凸部111が端子411、412、421、422及び基台3の底面より突出することがない。島状凸部111は、コア1の容積を増大させ、コア1の電気的特性及び機械的強度を向上させる。このため、コア1のつば部11の厚みを薄くすることができる。この構造は、コイル装置を低背化できることを意味している。コア上面の島状凸部121は、上方のつば部12の厚みをわずかに厚くすることで不要とすることができる。コア上面に島状凸部を形成しなければ、コイル装置の更なる低背化を実現できる。
The
本実施例において、コア1の基台接合面13は、コア1の隣接する端子接合面14間において、コア1の相対抗する外周縁から中心に向かって、それぞれコア1の直径寸法の1/4の長さに設定されている。
In the present embodiment, the base
コイル21、22は、コア1の巻き線部10に巻回される。巻回されたコイル21、22の端末はそれぞれ端子411、412、421、422のコイル接続部451にからげられ、はんだ付けや溶接等の手段でコイル接続端子部45に接続される。
The
本実施例のコイル装置は、図1〜図3に図示したコイル装置と同様に、コイル装置全体として端子接着強度が高く、放熱性能が優れているという作用効果を有している。このため、はんだ付けの熱によって端子411、412、421、422の接着強度の低下が発生しにくいため、図7に図示したようにコイル装置の下面をはんだ付けすることができ、回路基板6にはんだ付け実装したときの実装ススペースを削減できる。しかも、コイル装置で発生した熱は、短い経路で回路基板6の実装パターン64に放出できるので、放熱性能を更に向上できる。
The coil device of the present embodiment has the effect that the terminal strength of the coil device as a whole is high and the heat dissipation performance is excellent, like the coil device shown in FIGS. For this reason, since the adhesive strength of the
本実施例のコイル装置において、基台3の環状の枠部35は必ずしもコア1の全周に形成する必要は無く、部分的に形成されていても良い。図7に図示したようにコイル装置の下面をはんだ付けして実装した場合、コイル装置の上方から加わる矢印A方向の外力に対して回路基板6の剛性で抗することができ、図1〜図3に図示したコイル装置と比較して基台3の剛性を低く設定できるので、端子4の外部接続端子部引き出し部において、端子4の板面に結合できる構成であれば良い。また、環状の枠部35をコア1のつば部11の側面17から空間を介して形成すれば、ドラムコア1にリングコアを組み合わせることができる。ドラムコア1の巻き線部10及びつば部11、12の周囲をリングコアで覆うようにドラムコア1にリングコアを被せ、リングコアの端部をドラムコア1のつば部11の側面17と環状の枠部35との空間に配置すれば、閉磁路型の組み合わせコアが構成できる。
In the coil device of this embodiment, the
さらに、本発明に用いるコアはドラムコアに限定されず、また、円形以外の角型コアであってもよい。 Furthermore, the core used in the present invention is not limited to a drum core, and may be a square core other than a circle.
図8は本発明に係るコイル装置の別の一実施例を示す斜視図、図9は、図8に図示したコイル装置の底面図である。図10は、図8に図示したコイル装置の分解斜視図であって、コアの部分は、その底面から見た状態を示している。 8 is a perspective view showing another embodiment of the coil device according to the present invention, and FIG. 9 is a bottom view of the coil device shown in FIG. FIG. 10 is an exploded perspective view of the coil device shown in FIG. 8, and the core portion shows a state seen from the bottom surface.
図示されたコイル装置は、コア1と、コイル2と、基台3と、一対の端子4とを含み、インダクタを構成している。
The illustrated coil device includes a
コア1は図4〜図7に図示したコア1と同様の島状凸部111、121を含むドラムコアである。コア1は、図4〜図7に図示したコア1と同様、基台接合面13と、端子接合面14とを含んでいるが、本実施例において、端子4は一対で構成されるため、基台接合面13は、一方のつば部11の端面周辺部を4分割した分割部分に、互いに一つの分割部分を隔てて設けられ、端子接合面14は、基台接合面13の両側にそれぞれ対向して設けられる。コア1のその他の部分は、図4〜図7に図示したコア1と同様の構成であり、重複説明を省略する。
The
基台3は、図4〜図7に図示した基台3と同様の構成であり、一対の端子4とインサート成形により一体的に結合されている。
The
一対の端子4は、図1〜図3に図示した端子4と同様の構成であるが、互いに対向する辺に円弧状の切り欠き部が形成され、コア接合面44が、コア1の島状凸部111を除くつば部11の端面周辺部110に形成された端子接合面14に接着可能に構成されている。
The pair of
その他の部分は、図1〜図3に図示した実施例あるいは図4〜図7に図示した実施例と同様であり、重複説明を省略する。 Other parts are the same as those of the embodiment shown in FIGS. 1 to 3 or the embodiment shown in FIGS.
以上、好ましい実施例を参照して本発明を詳細に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、当業者であれば、その基本的技術思想および教示に基づき、種々の変形例を想到できることは自明である。 The present invention has been described in detail with reference to the preferred embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art based on the basic technical idea and teachings. It is self-evident that
1 コア
10 巻線部
13 基台接合面
14 端子接合面
2、21、22 コイル
3 基台
31、44 コア接合部
32 端子結合部
4、411、412、421、422 端子
451 コイル接続部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記コアは、巻線部と、基台接合面と、端子接合面とを含み、前記巻線部にコイルが巻回されており、
前記基台は、合成樹脂で構成されており、コア接合部と、端子結合部とを含み、
前記端子は、金属板で構成されており、コア接合部と、コイル接続部とを含み、前記基台に形成された前記端子結合部を介して前記基台と結合しており、
前記基台に形成されたコア接合部及び前記端子に形成されたコア接合部は、前記コアの前記基台接合面及び前記コアの端子接合面にそれぞれ面接触して接着しており、
前記コイルは、前記端子に形成された前記コイル接続部に接続している、
コイル装置。 A coil device including a core, a coil, a base, and a terminal,
The core includes a winding part, a base joining surface, and a terminal joining surface, and a coil is wound around the winding part,
The base is made of a synthetic resin, and includes a core joint portion and a terminal joint portion,
The terminal is made of a metal plate, includes a core joint portion and a coil connection portion, and is coupled to the base via the terminal coupling portion formed on the base,
The core joint formed on the base and the core joint formed on the terminal are in surface contact with and bonded to the base joint surface of the core and the terminal joint surface of the core, respectively.
The coil is connected to the coil connection portion formed on the terminal.
Coil device.
前記端子は、前記基台に形成された前記端子結合部と結合する部分に貫通孔が形成されており、
前記貫通孔は、前記端子結合部の合成樹脂が埋設している、
コイル装置。 The coil device according to claim 1,
The terminal has a through hole formed in a portion that is coupled to the terminal coupling portion formed on the base,
The through hole is embedded with a synthetic resin of the terminal coupling portion,
Coil device.
前記コアは、ドラムコアで構成され、
前記基台接合面は、前記ドラムコアの一方のつば部端面と、前記ドラムコアの一方のつば部側面とに形成され、
前記端子接合面は、前記ドラムコアの一方のつば部端面に形成されている、
コイル装置。 The coil device according to claim 1 or 2,
The core is composed of a drum core,
The base joint surface is formed on one flange end face of the drum core and one flange side surface of the drum core,
The terminal joint surface is formed on one end face of the flange of the drum core.
Coil device.
前記ドラムコアのつば部端面中央に扁平な島状凸部が形成され、
前記島状凸部は、周囲に形成された段差部を介してつば部端面の周辺部と連続しており、
前記島状凸部の段差部の高さ寸法は、端子の厚み寸法以下に設定され、
前記基台接合面は、前記ドラムコアの一方のつば部端面の周辺部と、前記ドラムコアの一方のつば部側面とに形成され、
前記端子接合面は、前記ドラムコアの一方のつば部端面の周辺部に形成されている、
コイル装置。 The coil device according to claim 3,
A flat island-shaped convex portion is formed at the center of the end surface of the flange portion of the drum core,
The island-shaped convex part is continuous with the peripheral part of the end face of the collar part through the step part formed in the periphery,
The height dimension of the stepped portion of the island-shaped convex portion is set to be equal to or less than the thickness dimension of the terminal,
The base joint surface is formed on a peripheral portion of one flange portion end surface of the drum core and one flange portion side surface of the drum core,
The terminal joint surface is formed in a peripheral portion of one end surface of the flange portion of the drum core.
Coil device.
前記コアの端子接合面間に形成された基台接合面は、前記コアの相対向する外縁から中心に向かって、それぞれ前記外縁間寸法の1/4以上の長さを有する、
コイル装置。 The coil device according to any one of claims 1 to 4,
The base joint surface formed between the terminal joint surfaces of the core has a length of ¼ or more of the dimension between the outer edges, respectively, from the opposite outer edges of the core toward the center.
Coil device.
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