JP2021100070A - インダクタおよびそれを用いた電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】インダクタの電極部のクラックや破断を抑制して、インダクタの信頼性を向上すること。【解決手段】インダクタ１００は、通電部材１０と、通電部材１０の一部を覆う外装部材４０と、を備える。外装部材４０は、底面４１と、対向する少なくとも一対の側面４３、４４とを有する。通電部材１０は、一対の側面４３、４４間において外装部材４０に覆われた本体部２０と、本体部２０と繋がり、一対の側面４３、４４から外装部材４０外に配設された一対の電極部３０、３１とを含む。一対の電極部３０、３１はそれぞれ、本体部２０との境界部３０１、３１１において、外装部材４０の底面４１側に向かって折れ曲がっている。外装部材４０の底面４１と側面４３、４４との稜部４７、４８には、電極部３０、３１と面する領域に、底面４１と側面４３、４４に開口した切り欠き５０有する。【選択図】図１

Description

本発明は、各種電子機器に用いられるインダクタおよびそれを用いた電子機器に関するものである。

従来のインダクタの例を図７に示す。従来のインダクタでは、例えば、磁性材料からなるコア部材１と、このコア部材１の内部に配置された金属板で構成された導体辺２と、この導体辺２の両端にそれぞれ繋がり、コア部材1の外部でコア部材１の側面から底面向きに折り曲げられた一対の端子部３を有するものが知られていた。

そして、このような従来のインダクタは、実装基板４のランド５に端子部３をはんだ６ではんだ付けすることにより電子機器に実装されていた。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。

特開２０００−６８１２９号公報

しかしながら、上記、従来のインダクタでは、端子部３をコア部材１の側面から底面に向かって折り曲げている構成であるため、端子部３とコア部材１の間に隙間が生じることがあった。

この隙間が生じると、実装回路基板４を通じて振動がインダクタに伝わった時に、端子部３が隙間の寸法分の撓みを発生し、これを往復運動で交互に繰り返すことによりコア部材１が振り子のように振動を起こす。

そして、例えば自動車などに搭載される電子機器などでは、この振動が長時間繰り返されることがあり、その結果、端子部３の折り曲げ部７に応力が集中しやすく、折り曲げ部７が金属疲労を起こしてクラックや破断が生じる恐れがあるという課題が生じてきた。

本発明は、振動によるインダクタの電極部のクラックや破断を抑制して、インダクタの信頼性を向上することを目的としている。

上記目的を達成するために、本開示の一態様のインダクタは、導電性の金属材料からなる通電部材と、通電部材の一部を覆い磁性材料からなる外装部材とを備える。そして、外装部材は、底面と、底面と繋がった対向する一対の側面とを有する。また、通電部材は、一対の側面間において外装部材に覆われた本体部と、本体部の両端と繋り、一対の側面から外装部材外に配置された一対の電極部とを含んでいる。そして、一対の電極部はそれぞれ、幅方向の断面が長辺と短辺を有する偏平形状をしており、本体部との境界部において、外装部材の底面側に向かって折れ曲がり、側面に面して延びている。さらに、外装部材の底面と側面との稜部には、電極部と面する領域に、底面と側面に開口した切り欠きを有したものである。

本開示の態様によれば、振動によるインダクタの電極部のクラックや破断を抑制して、インダクタの信頼性を向上することができる。

（ａ）本開示の一実施の形態におけるインダクタの正面図（ｂ）同側面図（ｃ）同下面図 図１（ｃ）におけるＤ−Ｄ線の断面図 （ａ）図１におけるＡ部の拡大図（ｂ）同Ｂ部の拡大図（ｃ）同Ｃ部の拡大図 （ａ）Ａ部の別の例を示す図（ｂ）Ｂ部の別の例を示す図（ｃ）Ｃ部の別の例を示す図 （ａ）Ａ部の別の例を示す図（ｂ）Ｂ部の別の例を示す図（ｃ）Ｃ部の別の例を示す図 本開示の一実施の形態における電子機器の断面図 従来のインダクタを示す断面図

図１（ａ）は本開示の一実施の形態におけるインダクタの正面図であり、図１（ｂ）は同インダクタの側面図であり、図１（ｃ）は同インダクタの下面図である。図２は図１（ｃ）におけるＤ−Ｄ線の断面図である。図３（ａ）は図１（ａ）におけるＡ部の拡大図であり、図３（ｂ）は図１（ｂ）におけるＢ部の拡大図であり、図３（ｃ）は図１（ｃ）におけるＣ部の拡大図である。

本開示の一実施の形態のインダクタ１００は、通電部材１０と外装部材４０とを有する。

外装部材４０は磁性材料で構成され、内部に通電部材１０の一部を内部に配設している。外装部材４０はインダクタ１００の外装体としての機能と磁心の機能を兼ねている。

通電部材１０は、導電性の金属材料で構成され、本体部２０と、本体部２０の両端とそれぞれ繋がった少なくとも一対の電極部３０、３１とを有する。本体部２０は外装部材４０の内部に配設されている。一対の電極部３０、３１は外装部材４０の外部に配設されている。

図１において、外装部材４０の内部に配設された通電部材１０の本体部２０を長破線で示している。また、外装部材４０の輪郭の内、外装部材４０に隠れた部分、および電極部３１に隠れた部分を破線で示している。

外装部材４０は、底面４１と、底面４１と第一方向８１の反対側で対向した天面４２と、側面４３と、側面４３と第二方向８２の反対側で対向した側面４４と、側面４３と側面４４とに繋がった側面４５と、側面４５と第三方向８３の反対側で対向した側面４６とを有する。第一方向８１は第二方向８２と直交している。第三方向８３は第一方向８１および第二方向８２のそれぞれと直交している。

側面４３は、底面４１と天面４２とに繋がっている。側面４４は、底面４１と天面４２とに繋がっている。側面４５は、底面４１と天面４２と側面４３、４４とに繋がっている。側面４６は、底面４１と天面４２と側面４３、４４とに繋がっている。図１では、外装部材４０の第一方向８１の寸法を５．０ｍｍ、第二方向の寸法を１０．０ｍｍ、第三方向８３の寸法を１０．０ｍｍの例を示している。

外装部材４０の断面は、第三方向８３と直交する平面で見たときに、矩形状の断面を有する。また、外装部材４０の底面４１と側面４３との稜部４７、および底面４１と側面４４との稜部４８は、それぞれ略直交している。ここで、略直交とは９０°に限定するものではなく、外装部材４０を形成するときの、成形金型から外装部材４０を離型させるための抜き勾配を含むものであり、９０°以上、９５°以下の範囲を含むものであり、好ましくは９０°以上、９３°以下、より好ましくは９０°以上９１°以下の範囲を含むものである。

外装部材４０を構成する磁性材料としては、例えば、磁性体粉末と、結合剤との混合物である。磁性体粉末としては、例えば鉄をベースとした結晶質合金や非晶質合金をアトマイズ法や粉砕法で粉末にした金属粉末ある。結合剤は、磁性体粉末の粒子を覆い、金属粉末の粒子間を絶縁する機能と、金属粉末の粒子同士を結合する機能を有する。結合剤の材料としては、例えばエポキシ樹脂や、シリコーン樹脂などの絶縁性を有する熱硬化性の樹脂である。

そして、外装部材４０を形成する方法としては、特に限定されないが、磁性材料と通電部材１０の本体部２０とを成形金型に入れ、加圧成形、トランスファ成形、射出成型等の方法で成形した後に、結合剤を硬化させることが挙げられる。

なお、磁性材料はフェライト粉末の焼結体であってもよい。フェライト粉末の焼結体が１個の場合では、外装部材４０に貫通孔を設けて、貫通孔に通電部材１０の本体部２０を挿入して配設した例が挙げられる。また、フェライト粉末の焼結体が２個の場合では、２個のフェライト粉末の焼結体を重ね合わせ、重ね合わせ面に溝を設けて、この溝に通電部材１０の本体部２０を収容する例が挙げられる。

通電部材１０は、銅や銅合金等の導電性の金属材料により構成されている。図１の例では、厚さが１．０ｍｍの銅板より構成されている。通電部材１０は、本体部２０と、本体部２０の一方の端に繋がった電極部３０、および本体部２０の他方の端に繋がった電極部３１の一対の電極部３０、３１とを有する。

本体部２０は、外装部材４０の内部で、第二方向８２に沿い、対向する側面４３と側面４４との間に配設されている。本体部２０の断面は、第二方向８２と直交する平面で見たときに長辺２０１と短辺２０２を含む偏平な矩形状を有している。図１では、長辺２０１が５．０ｍｍ、短辺２０２が１．０ｍｍの例を示している。そして、本体部２０の長辺２０１を含む面が底面４１と対向している。

また、一方の電極部３０は、本体部２０の一方の端と繋がり、外装部材４０の側面４３の外部に配設されている。電極部３０は本体部２０との境界部３０１で第一方向８１の底面４１側に折れ曲がり、側面４３に沿っている。電極部３０の断面は、第一方向８１と直交する平面で見たときに長辺３０２と短辺３０３とを含む偏平な矩形状を有している。図１では長辺３０２が５．０ｍｍ、短辺３０３が１．０ｍｍの例を示している。そして、電極部３０の長辺３０２を含む面が側面４３と、隙間ＧＡを介して面している。また、電極部３０の第一方向８１の先端は、底面４１と同一平面まで延びている。または、底面４１を回路基板（図示していない）よりも浮かせる場合で、いわゆるスタンドオフを設ける場合においては、電極部３０の第一方向８１の先端が底面４１と同一平面よりスタンドオフの寸法ＳＯ分突出するまで延びている。この電極部３０の第一方向８１の先端の面および、先端の面の周側面がプリント回路基板（図示していない）のランド（図示していない）にはんだ（図示していない）を介して接続される。なお、電極部３０のランドと接続される領域の表面には、はんだ等の低融点金属のめっき層を有していることが好ましい。これ
により、インダクタ１００を回路基板に実装したときに、はんだ濡れ性をよくすることができる。

他方の電極部３１は、本体部２０の他方の端と繋がり、外装部材４０の側面４４の外部に配設されている。電極部３１は本体部２０との境界部３１１で第一方向８１の底面４１側に折れ曲がり、側面４４に沿っている。電極部３１の断面は、第一方向８１と直交する平面で見たときに長辺３１２と短辺３１３とを含む偏平な矩形状を有している。図１では長辺３１２が５．０ｍｍ、短辺３１３が１．０ｍｍの例を示している。そして、電極部３１の長辺３１２を含む面が側面４４と、隙間ＧＡを介して面している。また、電極部３１の第一方向８１の先端は、底面４１と同一平面まで延びている。または、底面４１を回路基板（図示していない）よりも浮かせる場合で、いわゆるスタンドオフを設ける場合においては、電極部３１の第一方向８１の先端が底面４１と同一平面よりスタンドオフの寸法ＳＯ分突出するまで延びている。この電極部３１の第一方向８１の先端の面および、先端の面の周側面がプリント回路基板（図示していない）のランド（図示していない）にはんだ（図示していない）を介して接続される。なお、電極部３１のランドと接続される領域の表面には、はんだ等の低融点金属のめっき層を有していることが好ましい。これにより、インダクタ１００を回路基板に実装したときに、はんだ濡れ性をよくすることができる。

通電部材１０を形成する方法としては、例えば、最初に、銅等の板材をプレス加工により、本体部２０と電極部３０、３１を一体に形成する。次に、磁性材料と本体部２０とを成形金型に入れて外装部材４０を形成する。次に、電極部３０、３１にローラを当接移動させて電極部３０、３１を外装部材４０の側面４３、４４に沿うように折り曲げることが挙げられる。

なお、通電部材１０は、板材より構成されることに限定されない。例えば、断面の形状が円形状等の導線であってもよい。通電部材１０に断面の形状が円形状等の導線を用いる場合では、導線の両端部を潰し加工することにより電極部３０、３１を形成することが挙げられる。

また、通電部材１０の本体部２０は、１ターン以上巻回されたコイル状のものであってもよい。本体部２０が巻回されたコイル状である場合には、例えば、絶縁被膜導線を用いてコイル状の本体部２０を形成し、絶縁被膜導線の両端部を、絶縁被膜の除去および潰し加工することにより電極部３０、３１を形成することが挙げられる。

さらに、本実施の形態のインダクタ１００では、外装部材４０の底面４１と側面４３との稜部４７には、電極部３０と面する領域に、底面４１と側面４３に開口した切り欠き５０を有している。また、同様に、外装部材４０の底面４１と側面４４との稜部４８には、電極部３１と面する領域に、底面４１と側面４４に開口した切り欠き５０を有している。図１に示した例では、稜部４７と稜部４８に設けた切り欠き５０は同じ形状をしている。

切り欠き５０は、底面４１側に開口を有し、この底面４１側の開口と繋がった側面４３、４４側の開口を有する。切り欠き５０の内側には、第一方向８１において底面４１と反対側（天面４２側）に内上面５０１と、第二方向８２の一方の端に内側面５０２と、第二方向８２の他方の端に内側面５０３とを有する。内上面５０１は内側面５０２と繋がっている。内上面５０１は内側面５０２の反対側で内側面５０３と繋がっている。内上面５０１は、側面４３、４４から第二方向８２の反対側（外装部材４０の内側）に離れるにつれて底面４１に近づくように傾斜した傾斜面になっている。内側面５０２、５０３は、第一方向８１および第二方向８２に沿った面になっている。

そして、切り欠き５０の幅は、第三方向８３において、電極部３０、３１の幅（長辺３０２、３１２の長さ）以下にしている。

このように、切り欠き５０は、底面４１から第一方向８１の反対側（天面４２側）に離れるにつれて断面積が小さくなる形状を有し、且つ、切り欠き５０の断面積が、側面４３、４４から第二方向８２の反対側（外装部材４０の内側）に向かうにつれて小さくなる形状を有する。なお、内上面５０１は、図１に示した平面の例に限定されるものではなく、湾曲面や複数の段差で構成されたものでもよい。

この切り欠き５０は、外装部材４０を成形金型で形成するときに同時に形成することができる。

このようにして、本実施の形態のインダクタ１００が構成されている。

以上のように構成された本実施の形態のインダクタ１００では、外装部材４０の底面４１と側面４３、４４との稜部４７、４８には、電極部３０、３１と面する領域に、底面４１と側面４３、４４とに開口した切り欠き５０を有している。

これにより、インダクタ１００を回路基板に実装したときに、切り欠き５０の内部に、電極部３０、３１の外装部材４０側にできるはんだのフィレット（図示していない）が入り込むことができる。

そして、切り欠き５０の内部にできるはんだのフィレットが、切り欠き５０の内上面５０１に接触することにより、外装部材４０の第二方向８２に振れる振り子状のように振動することを抑制することができる。また、切り欠き５０の内部にできるはんだのフィレットが、切り欠き５０の内側面５０２、５０３に接触することにより、外装部材４０の第三方向８３に振れる振り子状のように振動することを抑制することができる。

特に、切り欠き５０を、外装部材４０の稜部４７、４８の電極部３０、３１と面する領域に有しているので、電極部３０、３１にできるはんだのフィレットを、切り欠き５０の内側面５０２、５０３に接触させやすくすることができる。

この結果、外装部材４０が振り子状に振動することが抑制され、電極部３０、３１が折り曲げられた部分（境界部３０１、３１１）に応力が集中することを抑制でき、電極部３０、３１が折り曲げられた部分（境界部３０１、３１１）のクラックや破断を抑制することができる。

この場合、切り欠き５０の幅は、０．５ｍｍ以上、電極部３０、３１の幅寸法以下にすることがよい。切り欠き部５０の幅の下限が０．５ｍｍよりも小さいと、切り欠き部５０を成形する成形金型の製作が困難となったり、成形金型の耐久性が悪くなったりするので好ましくない。より好ましくは、切り欠き部５０の幅を１．０ｍｍ以上、電極部３０、３１の幅寸法以下にすることがよく、さらに好ましくは、切り欠き部５０の幅を２．０ｍｍ以上、電極部３０、３１の幅寸法以下にすることがよい。切り欠き部５０の幅の上限は、電極部３０、３１の幅寸法以下でもよいが、電極部３０、３１の幅寸法よりも小さいことが好ましい。これにより、切り欠き５０の内部にできるはんだのフィレットを、切り欠き５０の内側面５０２、５０３に、より接触しやすくすることができる。

また、切り欠き５０の底面４１から天面４２側に向かう側面４３、４４側の開口の深さＳＤを０．２ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下とすることがよく、ＳＤが０．２ｍｍより小さいと外装部材４０の振り子状の振動を抑制する効果が小さくなるので好ましくない。また、
ＳＤが１．０ｍｍより大きいと切り欠き５０の内部にはんだのフィレットが接触しにくくなるので好ましくない。より好ましくは、ＳＤを０．３ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下とすることがよい。

そして、切り欠き５０の側面４３、４４から外装部材４０の内側に向かう底面４１側の開口深さＢＤを、０．２ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下とすることがよく、ＢＤが０．２ｍｍより小さいと外装部材４０の振り子状の振動を抑制する効果が小さくなるので好ましくない。また、ＢＤが０．５ｍｍより大きいと切り欠き５０の内部にはんだのフィレットが接触しにくくなるので好ましくない。より好ましくは、ＢＤを０．３ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下とすることがよい。

そしてまた、電極部３０、３１と側面４３、４４との隙間寸法ＧＡを、０ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下とすることがよく、ＧＡが０．５ｍｍよりも大きいと、切り欠き５０の内部にはんだのフィレットが接触しにくくなるので好ましくない。より好ましくは、ＧＡを０ｍｍ以上、０．３ｍｍ以下とすることがよい。

また、外装部材４０の底面４１と回路基板との間に、スタンドオフを設定する場合は、スタンドオフの寸法ＳＯを、０．０５ｍｍ以上、０．５０ｍｍ以下にすることがよく、ＳＯが０．０５ｍｍより小さいとスタンドオフの効果が小さくなるので好ましくない。また、ＳＯが０．５０ｍｍより大きいと切り欠き５０の内部にはんだのフィレットが接触しにくくなるので好ましくない。より好ましくは、ＳＯを０．０５ｍｍ以上、０．３０ｍｍ以下とすることがよい。

そして、本実施の形態のインダクタ１００では、外装部材４０が回路基板のはんだと接触する。外装部材４０は、電極部３０、３１間の短絡を防止するために、体積抵抗率を１×１０^５Ω・ｃｍ以上有することが好ましい。より好ましくは、外装部材４０の体積抵抗率を１×１０^７Ω・ｃｍ以上有することがよい。外装部材４０に、磁性体粉末と結合剤との混合物を用いる場合には、磁性体粉末に対して２．０ｗｔ％〜５．０ｗｔ％の結合剤を混合することにより、外装部材４０の体積抵抗率を１×１０^５Ω・ｃｍ以上に調整することができる。また、外装部材４０に、フェライト粉末の焼結体を用いる場合には、抵抗率の高いＮｉ−Ｚｎ系のフェライト粉末を用いるとよい。

なお、切り欠き５０は、底面４１から第一方向８１の反対側（天面４２側）に離れるにつれて断面積が小さくなる形状を有することが好ましい。

これにより、切り欠き５０の形状を、はんだのフィレットのランドから離れるにつれて断面積が小さくなる形状にあわせやすくすることができ、切り欠き５０の内上面５０１にはんだのフィレットを接触させやすくすることができる。

次に、切り欠き５０の別の例について図４を参照して説明する。

図４は、切り欠き５０の別の例である切り欠き５１の拡大図を示している。図４の、（ａ）のＡ部、（ｂ）のＢ部、（ｃ）のＣ部はそれぞれ、図３の、（ａ）のＡ部、（ｂ）のＢ部、（ｃ）のＣ部に対応している。

切り欠き５０と切り欠き５１との大きな違いは、切り欠き５１では、側面４３、４４から離れるにつれて側面４３、４４側の開口の幅が小さくなる形状を有することである。

以下の切り欠き５１の説明において、前述した切り欠き５０（図１、図３に示した例）と実質的に同一の構成に関して重複説明を省略する場合がある。

図４に示すように、切り欠き５１は、底面４１側に開口を有し、この底面４１側の開口と繋がった側面４３、４４側の開口を有する。切り欠き５１の内側には、第一方向８１において底面４１と反対側（天面４２側）に内上面５１１と、第二方向８２の一方の端に内側面５１２と、第二方向８２の他方の端に内側面５１３とを有する。内上面５１１は内側面５１２と繋がっている。内上面５１１は内側面５１２の反対側で内側面５１３と繋がっている。

内上面５１１は、側面４３、４４から第二方向８２の反対側（外装部材４０の内側）に離れるにつれて底面４１に近づくように傾斜した傾斜面になっている。

内側面５１２、５１３はそれぞれ、側面４３、４４側の開口において、側面４３、４４の内側から側面４５、４６に近づくにつれて底面４１に近づくように傾斜している。

さらに、内側面５１２、５１３はそれぞれ、底面４１側の開口において、側面４３、４４の内側から側面４５、４６に近づくにつれて側面４３、４４に近づくように傾斜している。

このように、切り欠き５１は、底面４１から第一方向８１の反対側（天面４２側）に離れるにつれて断面積が小さくなる形状を有し、且つ、側面４３、４４から第二方向８２の反対側（外装部材４０の内側）に離れるにつれて底面４１側の開口の幅が小さくなる形状を有する。なお、内上面５１１および内側面５１２、５１３は、図４に示した平面の例に限定されるものではなく、湾曲面や複数の段差で構成されたものでもよいでもよい。

以上のように、切り欠き５１では、底面４１から第一方向８１の反対側（天面４２側）に離れるにつれて断面積が小さくなる形状を有し、且つ、側面４３、４４から第二方向８２の反対側（外装部材４０の内側）に離れるにつれて底面４１側の開口の幅が小さくなる形状を有する。

これにより、切り欠き５１では、特に、側面４３、４４から離れるにつれて底面４１側の開口の幅が小さくなる形状を有しているので、切り欠き５１の内部にできるはんだのフィレットが、切り欠き５１の内側面５１２、５１３に接触しやすくすることができる。そして、切り欠き５１の内部にできるはんだのフィレットが、切り欠き５１の内側面５１２、５１３に接触することにより、第三方向８３に加えて第二方向８２においても、外装部材４０の振り子状のように振動することを抑制することができるものである。

次に、切り欠き５０および切り欠き５１の、さらに別の例について図５を参照して説明する。

図５は、切り欠き５０および切り欠き５１の、さらに別の例である切り欠き５２の拡大図を示している。図５の、（ａ）のＡ部、（ｂ）のＢ部、（ｃ）のＣ部はそれぞれ、図３の、（ａ）のＡ部、（ｂ）のＢ部、（ｃ）のＣ部に対応している。

切り欠き５０および切り欠き５１と切り欠き５２との大きな違いは、切り欠き５２を、電極部３０、３１と面する側面４３、４４の稜部４７、４８に複数個有することである。

以下の切り欠き５２の説明において、前述した切り欠き５０（図１、図３に示した例）および切り欠き５１（図４に示した例）と実質的に同一の構成に関して重複説明を省略する場合がある。

図５に示すように、切り欠き５２は、底面４１側に開口を有し、この底面４１側の開口と繋がった側面４３、４４側の開口を有する。切り欠き５２の内側には、第二方向８２の一方の端に内側面５２１と、第二方向８２の他方の端に内側面５２２とを有する。内側面５２１と内側面５２２とは繋がっている。

内側面５２１、５２２はそれぞれ、側面４３、４４側の開口において、側面４３、４４の内側から側面４５、４６に近づくにつれて底面４１に近づくように傾斜している。さらに、内側面５２１、５２１はそれぞれ、底面４１側の開口において、側面４３、４４の内側から側面４５、４６に近づくにつれて側面４３、４４に近づくように傾斜している。

このように、切り欠き５２は、底面４１から第一方向８１の反対側（天面４２側）に離れるにつれて断面積が小さくなる形状を有し、且つ、側面４３、４４から第二方向８２の反対側（外装部材４０の内側）に離れるにつれて底面４１側の開口の幅が小さくなる形状を有する。なお、内側面５２１、５２２は、図５に示した平面の例に限定されるものではなく、湾曲面や複数の段差で構成されたものでもよいでもよい。

そして、切り欠き５２を、電極部３０、３１と面する側面４３、４４における底面４１側の稜部４７、４８に複数個設けている。図５に示した例では、側面４３側と側面４４側に切り欠き５２をそれぞれ５個設けたものである。

以上のように、切り欠き５２では、底面４１から第一方向８１の反対側（天面４２側）に離れるにつれて断面積が小さくなる形状を有し、且つ、側面４３、４４から第二方向８２の反対側（外装部材４０の内側）に離れるにつれて底面４１側の開口の幅が小さくなる形状を有する。

これにより、切り欠き５２では、特に、側面４３、４４から第二方向８２の反対側（外装部材４０の内側）に離れるにつれて底面４１側の開口の幅が小さくなる形状を有しているので、切り欠き５２の内部にできるはんだのフィレットが、切り欠き５２の内側面５２１、５２２に接触しやすくすることができる。そして、切り欠き５２の内部にできるはんだのフィレットが、切り欠き５２の内側面５２１、５２２に接触することにより、第三方向８３に加えて第二方向８２においても、外装部材４０の振り子状のように振動することを抑制することができるものである。

そして、切り欠き５２を複数個有しているので、複数の切り欠き５２の内部にできるはんだのフィレットが、切り欠き５２の内側面５２１、５２２に接触する確率を増やすことができる。また、振動の応力を複数の切り欠き５２で分散できるので、切り欠き５２内にできるはんだのフィレットの耐久性をよくすることができる。

なお、切り欠き５２は、切り欠き５１の内上面５１１のような内上面を設けてもよいものである。

次にインダクタ１００を用いた本開示の一実施の形態における電子機器２００について、図６を参照して説明する。図６は、電子機器２００の断面図である。

図６に示すように、電子機器２００、はインダクタ１００と、インダクタ１００が表面実装された回路基板６０とを有する。図６では、図１、図３で説明した切り欠き５０を有するインダクタ１００の例を示している。

回路基板６０は、ガラス布基材エポキシ樹脂等からなる絶縁板６１と、絶縁板６１上に設けられて、インダクタ１００の電極部３０、３１がはんだ７０を介して接続された銅箔
等からなるランド６２とを有する。ランド６２は、インダクタ１００の電極部３０、３１の周囲の領域、および切り欠き５０における底面４１側の開口に面した領域を含んでいる。

そして、インダクタ１００における切り欠き５０の内部領域に、電極部３０、３１の外装部材４０側にできるはんだ７０のフィレットが入り込んでいる。また、はんだ７０のフィレットが切り欠き５０の内部における、内上面５０１、内側面５０２、および内側面５０３に接触している。

なお、インダクタ１００は切り欠き５０を用いて説明したが、切り欠き５０に限定されるものではなく、図４で説明した切り欠き５１や図５で説明した切り欠き５２でもよい。

以上のように、本実施の形態の電子機器２００では、ランド６２は、インダクタ１００の電極部３０、３１の周囲の領域、および切り欠き５０における底面４１側の開口に面した領域を含んでいる。そして、はんだ７０が、インダクタ１００における切り欠き５０の内部領域に入り込んでいる。また、はんだ７０が切り欠き５０の内部に接触している。

これにより、インダクタ１００を回路基板６０に実装したときに、切り欠き５０の内部領域に、電極部３０、３１の外装部材４０側にできるはんだ７０のフィレットが入り込む。

そして、インダクタ１００の切り欠き５０の内部領域にできたはんだ７０のフィレットが、切り欠き５０の内上面５０１に接触することにより、外装部材４０の第二方向８２に振れる振り子状のように振動することを抑制することができる。また、切り欠き５０の内部にできるはんだ７０のフィレットが、切り欠き５０の内側面５０２、５０３に接触することにより、外装部材４０の第三方向８３に振れる振り子状のように振動することを抑制することができる。

この結果、外装部材４０が振り子状に振動することが抑制され、電極部３０、３１が折り曲げられた部分（境界部３０１、３１１）に応力が集中することを抑制でき、電極部３０、３１が折り曲げられた部分（境界部３０１、３１１）のクラックや破断を抑制することができるものである。

以上のように、本開示のインダクタ１００は、金属材料からなる通電部材１０と、通電部材１０の一部を覆い磁性材料からなる外装部材４０と、を備える。そして、外装部材４０は、底面４１と、底面４１と繋がった対向する少なくとも一対の側面４３、４４とを有している。通電部材１０は、一対の側面４３、４４間において外装部材４０に覆われた本体部２０と、本体部２０の両端と繋り、一対の側面４３、４４から外装部材４０外に配設された一対の電極部３０、３１とを含んでいる。一対の電極部３０、３１はそれぞれ、本体部２０との境界部３０１、３１１において、外装部材４０の底面４１側に向かって折れ曲がり、側面４３、４４に面して延びている。外装部材４０の底面４１と側面４３、４４との稜部４７、４８には、電極部３０、３１と面する領域に、底面４１と側面４３、４４に開口した切り欠き５０、５１、５２を有したものである。

また、切り欠き５０、５１、５２は、底面４１から離れるにつれて断面積が小さくなる形状を有することができる。

そして、切り欠き５０、５１、５２は、さらに側面４３、４４から離れるにつれて底面４１側の開口が小さくなる形状を有することができる。

そしてまた、切り欠き５０、５１、５２を、稜部４７、４８における電極部３０、３１と面する領域に複数個有することができる。

また、本開示の電子機器２００は、インダクタ１００と、インダクタ１００が表面実装された回路基板６０とを有する。回路基板６０は、絶縁板６１と、絶縁板６１上に設けられて、インダクタ１００の電極部３０、３１がはんだ７０を介して接続されたランド６２とを有する。ランド６２は、インダクタ１００の切り欠き５０、５１、５２における底面４１側の開口に面した領域を含んでおり、インダクタ１００における切り欠き５０、５１、５２の内部の領域にはんだ７０が入り込んでいるものである。

本発明に係るインダクタは、電極部のクラックや破断を抑制して、インダクタの信頼性の向上をすることができ、産業上有用である。

１０ 通電部材
２０ 本体部
２０１ 長辺
２０２ 短辺
３０ 電極部
３０１ 境界部
３０２ 長辺
３０３ 短辺
３１ 電極部
３１１ 境界部
３１２ 長辺
３１３ 短辺
４０ 外装部材
４１ 底面
４２ 天面
４３ 側面
４４ 側面
４５ 側面
４６ 側面
４７ 稜部
４８ 稜部
５０ 切り欠き
５０１ 内上面
５０２ 内側面
５０３ 内側面
５１ 切り欠き
５１１ 内上面
５１２ 内側面
５１３ 内側面
５２ 切り欠き
５２１ 内側面
５２２ 内側面
６０ 回路基板
６１ 絶縁板
６２ ランド
７０ はんだ
８１ 第一方向
８２ 第二方向
８３ 第三方向
１００ インダクタ
２００ 電子機器

Claims (5)

1. 金属材料からなる通電部材と、
   前記通電部材の一部を覆い磁性材料からなる外装部材と、を備え、
   前記外装部材は、
   底面と、前記底面と繋がった対向する少なくとも一対の側面とを有しており、
   前記通電部材は、
   一対の前記側面間において前記外装部材に覆われた本体部と、
   前記本体部の両端と繋り、一対の前記側面から前記外装部材外に配設された一対の電極部とを含んでおり、
   一対の前記電極部はそれぞれ、
   前記本体部との境界部において、前記外装部材の前記底面側に向かって折れ曲がり、前記側面に面して延びたものであって、
   前記外装部材の前記底面と前記側面との稜部には、前記電極部と面する領域に、前記底面と前記側面に開口した切り欠きを有する、
   インダクタ。
2. 前記切り欠きは、前記底面から離れるにつれて断面積が小さくなる形状を有する、
   請求項１に記載のインダクタ。
3. 前記切り欠きは、前記側面から離れるにつれて前記底面側の開口が小さくなる形状を有する、
   請求項２に記載のインダクタ。
4. 前記切り欠きを、前記稜部における前記電極部と面する領域に複数個有する、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインダクタ。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインダクタと、前記インダクタが表面実装された基板と、を有する電子機器であって、
   前記基板は、
   絶縁板と、
   前記絶縁板上に設けられて、前記インダクタの前記電極部がはんだを介して接続されたランドと、を有し、
   前記ランドは、前記インダクタの前記切り欠きにおける前記底面側の開口に面した領域を含んでおり、
   前記インダクタにおける前記切り欠きの内部の領域に前記はんだが入り込んでいる、
   電子機器。

Images