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电感器、基板模块以及电感器的制造方法公开 发明

技术领域

[0001] 本公开涉及电感器、包括电感器的基板模块以及电感器的制造方法。

相关背景技术

[0002] 以升高或降低电源电压和平滑直流电流为目的,作为将电能蓄积为磁能的无源元件的电感器例如用于DC‑DC转换器装置等。电感器例如安装在印刷电路基板等的表面。
[0003] 专利文献1公开了一种电感器,所述电感器具备芯主体、卷绕于芯主体的线圈元件、以及配置在线圈元件的两端的两个芯构件。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开2019‑129253号公报

具体实施方式

[0027] 以下,参照附图更具体地说明实施方式。另外,以下说明的实施方式均为表示本公开的一个具体例。在以下的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成元素、构成元素的配置位置、连接方式、步骤以及步骤的顺序等仅是一例,其主旨并非限定本公开。另外,在以下的实施方式的构成元素中,将独立技术方案中未记载的构成元素作为任意的构成元素来说明。
[0028] 另外,在本说明书中,平行等表示元素之间的关系性的术语、长方体等表示元素的形状的术语以及数值范围不是仅表示严格意义的表现,而是包括实质上等同的范围,例如几%左右的差异的意义的表现。
[0029] 另外,各图是为了说明本公开而适当强调、省略或进行了比例的调整的示意图,不一定是严格地图示,有时与实际的形状、位置关系、比例不同。在各图中,对实质上相同的结构附加相同的附图标记,有时省略或简化重复的说明。
[0030] 另外,各图中表示意味着相互正交的三个方向的X轴、Y轴和Z轴,根据需要使用这些轴以及沿着该轴的轴方向来进行说明。另外,各轴是为了说明而附加的,并不限定使用电感器的方向和姿态。
[0031] 另外,在本说明书中,电感器的结构中的“顶面”和“底面”之类的术语不是指绝对空间识别中的顶面(铅垂上方侧的面)和底面(铅垂下方侧的面),而是用作由电感器的构成元素的相对位置关系所规定的术语。
[0032] (实施方式)
[0033] [电感器的结构]
[0034] 说明实施方式的电感器的结构。电感器是将线圈部中流动的电能蓄积为磁能的无源元件。
[0035] 图1是表示实施方式的电感器100的立体图。图2是表示电感器100的线圈部20和电极部30等的图。图3是电感器100的主视图、左视图、右视图、俯视图和仰视图。
[0036] 图2示出了从图1所示的电感器100除去了磁芯部10的状态。图3中的(a)是主视图,(b)是左视图,(c)是右视图,(d)是俯视图,(e)是仰视图。另外,主视图是从X轴方向观察电感器100的图,左视图和右视图是从Y轴方向观察电感器100的图,俯视图和仰视图是从Z轴方向观察电感器100的图。
[0037] 图1~图3所示的电感器100具备包含磁性材料的磁芯部10、设置在磁芯部10的内部的线圈部20、以及配置在磁芯部10的外部的电极部30。另外,电感器100具备用于辅助磁芯部10的姿态的辅助导体部40。如图2所示,线圈部20、电极部30和辅助导体部40由金属构件M的一部分构成。
[0038] 图1所示的电感器100例如根据作为长方体状的磁性成形体的磁芯部10的形状来决定大致的外形。另外,磁芯部10能够通过模具成形而成形为任意的形状。也就是说,根据磁芯部10的成形时的形状,能够实现任意形状的电感器100。例如,磁芯部10的X轴方向的尺寸为5.6mm,Y轴方向的尺寸为9.0mm,Z轴方向的尺寸为6.7mm。
[0039] 磁芯部10是电感器100的外壳部分,并且覆盖金属构件M的一部分。磁芯部10包含磁性材料,例如是由金属磁性体粉末和树脂材料等构成的压粉磁芯。另外,磁芯部10使用磁性材料形成即可。磁性材料可以使用铁氧体,也可以使用其他磁性材料。金属磁性体粉末使用Fe‑Si‑Al类、Fe‑Si类、Fe‑Si‑Cr类、或者Fe‑Si‑Cr‑B类等具有规定的元素组成的颗粒状材料。另外,树脂材料选择硅酮类树脂等能够使金属磁性体粉末的颗粒之间绝缘且能够通过使金属磁性体粉末的颗粒粘结来保持一定的形状的材料。
[0040] 如图1和图3所示,磁芯部10例如为长方体状。磁芯部10具有底面16、与底面16相反的一侧的顶面17、以及将底面16和顶面17相连的四个侧面11、12、13、14。四个侧面由第一侧面11、第二侧面12、第三侧面13和第四侧面14构成。在图1和图3的磁芯部10中,由四个侧面11~14形成外周的侧面。
[0041] 第一侧面11和第二侧面12在X轴方向上排列并且彼此相背。第三侧面13和第四侧面14在Y轴方向上排列并且彼此相背。底面16和顶面17在Z轴方向上排列并且彼此相背。底面16、顶面17以及四个侧面11~14分别是大致平坦的平面。磁芯部10的底面16具有长方形状的形状,第一侧面11和第二侧面12与底面16的长边连接,第三侧面13和第四侧面14与底面16的短边连接。
[0042] 底面16和顶面17的组、第一侧面11和第二侧面12的组以及第三侧面13和第四侧面14的组是分别具有平行位置关系的面的组。底面16和顶面17与侧面11~14具有垂直位置关系,第一侧面11和第二侧面12与第三侧面13和第四侧面14具有垂直位置关系。磁芯部10的各面交叉的角部分(棱线部分)也可以具有圆角。
[0043] 图1和图2所示的金属构件M具有位于磁芯部10的内部的线圈部20、位于磁芯部10的外部的电极部30、以及位于磁芯部10的内部和外部的辅助导体部40。
[0044] 金属构件M例如通过在对厚度1mm的金属平板进行冲裁后进行折弯加工而形成。金属构件M例如是从铝、铜、银和金等金属、包含这些金属中的一种以上的合金、以及由金属或合金和其他物质构成的材料等中选择的金属材料构成。线圈部20、电极部30和辅助导体部40是对由相同材料构成的一个构件进行加工而形成的各个部位附加的名称。
[0045] 线圈部20是由磁芯部10覆盖的部位。线圈部20以线圈部20的线圈轴Ax与第一侧面11和第二侧面12交叉的方式配置。具体地,线圈部20配置成使得线圈轴Ax与第一侧面11和第二侧面12垂直。
[0046] 线圈部20为平板状,并且线圈部20的平面20f相对于底面16垂直。线圈部20的平面20f是与线圈轴Ax垂直的扁平线圈的线圈面。另外,从顶面17侧观察时,线圈部20配置在比第二侧面12靠近第一侧面11的位置。换言之,当从顶面17侧观察时,线圈部20位于比第一侧面11与第二侧面12之间的中线接近第一侧面11的位置。
[0047] 线圈部20具有线圈主体21和连接到线圈主体21的两端的两个线圈引出部22a和22b。
[0048] 线圈主体21为具有0.5匝的卷绕数的圆弧状且带状的板。线圈主体21的形状不限于圆弧状,也可以是C字状、U字状或V字状。线圈主体21的横截面为长方形,例如长边为2.5mm,短边为1.0mm。线圈主体21以短边相对于线圈轴Ax平行的方式卷绕。线圈主体21的形状、卷绕数和线圈长度没有特别限定,根据与电感器100所需的性能和磁芯部10的大小等限制来适当选择。
[0049] 两个线圈引出部22a、22b是与线圈主体21的两端相连的部位。两个线圈引出部22a、22b中的一个线圈引出部22a从线圈主体21的底面16侧的端部朝向第三侧面13直线状地引出,另一个线圈引出部22b从线圈主体21的顶面17侧的端部朝向第三侧面13直线状地引出。
[0050] 线圈部20具有位于线圈部20的导通路径的两端的一端20a和另一端20b。线圈部20的一端20a位于一个线圈引出部22a的前端,线圈部20的另一端20b位于另一个线圈引出部22b的前端。
[0051] 线圈部20的一端20a和另一端20b与第三侧面13相接并在第三侧面13上彼此隔开间隔地配置。线圈部20的一端20a配置在比另一端20b接近底面16的一侧。换言之,线圈部20的另一端20b配置在比一端20a接近顶面17的一侧。此外,一端20a和另一端20b配置在距第一侧面11相同距离的位置。换言之,当从垂直于第三侧面13的方向观察时,一端20a和另一端20b配置在Z轴方向的相同轴线上。
[0052] 电极部30是当电感器100安装在印刷电路基板上时与印刷电路基板上的配线图案等连接的部位。电极部30由第一电极部31和第二电极部32构成。
[0053] 图1和图3所示的第一电极部31和第二电极部32从作为四个侧面之一的第三侧面13突出。第一电极部31在第三侧面13处与线圈部20的一端20a相连,并且沿着第三侧面13配置。第二电极部32在第三侧面13处与线圈部20的另一端20b相连,并且沿着第三侧面13配置。从垂直于第三侧面13的方向观察时,第一电极部31配置在线圈部20的一端20a与第一侧面11之间,第二电极部32配置在线圈部20的另一端20b与第二侧面12之间。
[0054] 第一电极部31是板状的,并且具有与线圈部20的一端20a相连的第一引出部31a以及与第一引出部31a相连的第一腿部31b。
[0055] 第一引出部31a以线圈部20的一端20a为起点向第一侧面11侧弯曲,并且沿着第三侧面13,从一端20a向接近于第一侧面11的方向直线状地延伸。具体地,第一引出部31a与垂直于第一侧面11的方向平行,并且从线圈部20的一端20a延伸至与第一侧面11相同的面。另外,第一引出部31a中的以一端20a为起点弯曲的区域的厚度,比除了该弯曲的区域以外的直线状的区域的厚度薄。
[0056] 在从第一引出部31a观察时,第一腿部31b位于第一引出部31a的底面16侧。第一腿部31b与第一引出部31a的底面16侧的面的一部分相连,并且至少直线状地延伸至与底面16相同的面。本实施方式的第一腿部31b在Z轴方向上相比于底面16向与顶面17相反的一侧突出。
[0057] 第二电极部32为板状,并且具有与线圈部20的另一端20b相连的第二引出部32a以及与第二引出部32a相连的第二腿部32b。
[0058] 第二引出部32a以线圈部20的另一端20b为起点向第二侧面12侧弯曲,并且沿着第三侧面13从另一端20b向接近于第二侧面12的方向直线状地延伸。具体地,第二引出部32a与垂直于第一侧面11的方向平行,并且从线圈部20的另一端20b延伸至与第二侧面12相同的面。即,第二引出部32a向与第一引出部31a相反的方向折弯,并且向与第一引出部31a相反的方向延伸。另外,第二引出部32a中的以另一端20b为起点弯曲的区域的厚度,比除了该弯曲的区域以外的直线状的区域的厚度薄。
[0059] 在从第二引出部32a观察时,第二腿部32b位于第二引出部32a的底面16侧的位置。第二腿部32b与第二引出部32a的底面16侧的面的一部分相连,并且至少直线状地延伸至与底面16相同的面。本实施方式的第二腿部32b在Z轴方向上相比于底面16向与顶面17相反的一侧突出。
[0060] 辅助导体部40是用于辅助磁芯部10的姿态的部分,并且具有从第四侧面14向外侧突出的部分。辅助导体部40具有埋设于磁芯部10的埋设部40c、与埋设部40c相连的辅助引出部40a、以及与辅助引出部40a相连的辅助腿部40b。
[0061] 埋设部40c的一端与线圈部20的一部分连接,另一端40c2与第四侧面14相接。
[0062] 辅助引出部40a在第四侧面14处与埋设部40c的另一端40c2相连。辅助引出部40a以埋设部40c的另一端40c2为起点向第二侧面12侧弯曲,并沿着第四侧面14向接近于第二侧面12的方向直线状地延伸。具体地,辅助引出部40a与垂直于第一侧面11的方向平行,并且延伸至第一侧面11和第二侧面12的中间的位置。另外,以辅助引出部40a中的另一端40c2为起点弯曲的区域的厚度,比除了该弯曲的区域以外的直线状的区域的厚度薄。
[0063] 在从辅助引出部40a观察时,辅助腿部40b位于辅助引出部40a的底面16侧的位置。辅助腿部40b与辅助引出部40a的底面16侧的面的一部分相连,并且至少直线延伸至与底面
16相同的面。本实施方式的辅助腿部40b在Z轴方向上相比于底面16向与顶面17相反的一侧突出。
[0064] 这样,第一腿部31b、第二腿部32b和辅助腿部40b分别相比于底面16向下侧突出。第一腿部31b、第二腿部32b和辅助腿部40b各自的突出长度相同。在第一腿部31b、第二腿部
32b和辅助腿部40b的从底面16突出的区域,例如形成焊料镀层(省略图示)。
[0065] 另外,在本实施方式中,第二电极部32的导通路径的长度比第一电极部31的导通路径的长度长。如图3的(b)所示,在垂直于第一侧面11的方向(X轴方向)上,第二引出部32a的长度L2a比第一引出部31a的长度L1a长。另外,在垂直于底面16的方向(Z轴方向)上,第二腿部32b的长度h2b比第一腿部31b的长度h1b长。
[0066] 更详细地说,在垂直于第一侧面11的方向上,从第二引出部32a的长度L2a减去第二腿部32b的长度L2b而得的长度,比第一引出部31a的长度L1a长((L2a‑L2b)>L1a)。另外,在垂直于底面16的方向上,第二腿部的长度h2b比合计第一腿部31b的长度h1b与第一引出部31a的长度h1a而得的长度长(h2b>(h1b+h1a))。
[0067] 另外,第一引出部31a的长度L1a是从与线圈部20的一端20a连接的部位到与第一腿部31b连接的部位中的最接近于第一侧面11侧的部位之间的距离。第二引出部32a的长度L2a是从与线圈部20的另一端20b连接的部位到与第二腿部32b连接的部位中的最接近于第二侧面12侧的部位之间的距离。第二腿部32b的长度L2b是第二腿部32b在垂直于第一侧面11的方向上的长度。此外,第一腿部31b的长度h1b是从与第一引出部31a连接的部位到距第一引出部31a最远的部位之间的距离。第二腿部32b的长度h2b是从与第二引出部32a连接的部位到距第二引出部32a最远的部位之间的距离。第一腿部31b的长度h1a是第一腿部31b在垂直于底面16的方向上的长度。
[0068] 在本实施方式中,电感器100的线圈部20以线圈轴Ax与第一侧面11交叉的方式配置。根据该结构,能够将垂直于线圈轴Ax的线圈面立起配置,与将线圈面平行配置于底面16的情况相比,能够减小磁芯部10的底面16的面积。由此,能够提高电感器100的安装效率。另外,在本实施方式中,第一电极部31和第二电极部32分别在第三侧面13处与线圈部20的一端20a和另一端20b相连,并且沿着第三侧面13配置。根据该结构,两个电极部30配置于磁芯部10的一个侧面,能够将电感器100的输入输出端子汇集于磁芯部10的一个侧面。由此,可提高电感器100的安装效率。
[0069] [电感器的制造方法]
[0070] 接下来,适当地使用图4~图7来说明上述电感器100的制造方法。
[0071] 图4是表示实施方式的电感器100的制造方法的流程图。图5是表示成为线圈部20和电极部30等的材料的金属板51的图。图6是表示通过冲裁工序而形成的冲裁导体板52的图。图7是表示通过磁芯部形成工序形成的磁芯部10和线圈部20等的图。图6的(b)是主视图,图6的(a)是从上方观察图6的(b)的图。
[0072] 如图4所示,电感器100的制造方法包括导体板形成工序S101、磁芯部形成工序S102以及导体折弯工序S103。
[0073] 在导体板形成工序S101中,通过将图5所示的金属板51冲裁成规定形状,形成图6所示的冲裁导体板52。具体地说,通过冲裁成形而冲裁厚度1mm的金属板51,形成成为线圈部20的区域、成为电极部30的区域和成为辅助导体部40的区域。
[0074] 成为线圈部20的区域具有使U字形状向左旋转90°的形状。成为电极部30的区域与位于成为线圈部20的区域的左侧的线圈部20的两端相连。在该例中,成为第一电极部31的区域与线圈部20的一个线圈引出部22a相连,成为第二电极部32的区域与线圈部20的另一个线圈引出部22b相连。
[0075] 成为第二电极部32的第二引出部32a的区域形成在比成为第一电极部31的第一引出部31a的区域靠上侧(从第一引出部31a观察时与第一腿部31b相反的一侧)的位置。成为第二电极部32的第二腿部32b的区域形成在比成为第一电极部31的第一腿部31b的区域靠左侧(从第一腿部31b观察时与线圈部20相反的一侧)的位置。成为辅助导体部40的区域与成为线圈部20的区域相连。成为辅助导体部40的区域形成在成为线圈部20的区域的右侧(从成为线圈部20的区域观察时与成为电极部30的区域相反的一侧)。这样,成为线圈部20、电极部30和辅助导体部40的区域作为一个导体板而相连。在导体板形成工序S101中,通过一次冲裁加工,形成成为线圈部20、电极部30和辅助导体部40的区域。
[0076] 另外,在导体板形成工序S101中,在后续工序的折弯加工中要折弯的区域形成图6所示的多个凹陷52a。例如,通过将U字状的工具按压于冲裁导体板52来形成凹陷52a。在该例中,通过对冲裁导体板52的背面侧进行按压加工,在冲裁导体板52的厚度方向上形成凹陷52a。凹陷52a的深度例如为0.5mm以上且0.7mm以下。凹陷52a可以设置在冲裁加工之后,也可以在冲裁加工之前形成。凹陷52a可以通过切削加工来形成,也可以通过蚀刻处理来形成。
[0077] 在磁芯部形成工序S102中,磁芯部10与冲裁导体板52一起被冲压成形(参照图7)。在该工序中,冲裁导体板52的一部分被置入在模具内,被包含磁性材料粉末和粘合剂的混合物覆盖,而冲裁导体板52的另一部分未被磁性材料粉末和粘合剂覆盖,通过冲压成形而形成磁芯部10。冲裁导体板52的被磁芯部10覆盖的一部分成为线圈部20,冲裁导体板52的未被磁芯部10覆盖的另一部分成为电极部30和辅助导体部40。冲压成形时的加压力例如为
2
5吨/cm,热固化温度例如为185℃。
[0078] 在磁芯部形成工序S102之后,未被磁芯部10覆盖的电极部30从磁芯部10的第三侧面13垂直向外侧突出。未被磁芯部10覆盖的辅助导体部40的一部分从磁芯部10的第四侧面14垂直地向外侧突出。从第二引出部32a的长度L2a减去第二腿部32b的长度L2b而得的长度比第一引出部31a的长度L1a长((L2a‑L2b)>L1a)。此外,第二腿部的长度h2b比合计第一腿部31b的长度h1b和第一引出部31a的长度h1a而得的长度长(h2b>(h1b+h1a))。
[0079] 在导体折弯工序S103中,折弯从磁芯部10突出的电极部30和辅助导体部40。第一电极部31以线圈部20的一端20a为起点,以沿着第三侧面13的方式向第一侧面11侧折弯。第二电极部32以线圈部20的另一端20b为起点,以沿着第三侧面13的方式向第二侧面12侧折弯。辅助导体部40以埋设部40c的另一端40c2为起点,以沿着第四侧面14的方式向第二侧面12侧折弯。第一电极部31和第二电极部32可以同时折弯。或者,第二电极部32和辅助导体部
40可以同时折弯。
[0080] 在导体折弯工序S103之后,对第一电极部31、第二电极部32和辅助导体部40的从底面16向下侧突出的区域施加焊料镀层等。通过这些工序来制造电感器100。
[0081] [基板模块]
[0082] 对实施方式的包括电感器100的基板模块60进行说明。
[0083] 图8是表示实施方式的包括电感器100的基板模块60的图。
[0084] 如图8所示,基板模块60具备电感器100、与电感器100不同的电子部件69以及印刷电路基板61。另外,在图8中,省略了印刷电路基板61上的配线、焊盘电极以及焊料等接合剂的图示。
[0085] 印刷电路基板61是内置于电气设备等中的基板。在印刷电路基板61上安装多个电子部件69。
[0086] 多个电子部件69是表面安装型的电子部件,例如电容、电阻器、以及晶体管等。多个电子部件69通过焊料等安装于印刷电路基板61。
[0087] 如前所述,电感器100的第一电极部31、第二电极部32以及辅助导体部40从底面16向下侧突出,电感器100以覆盖印刷电路基板61上的多个电子部件69的方式安装于印刷电路基板61。电感器100载置于印刷电路基板61,使得第一电极部31、第二电极部32以及辅助导体部40的底面与印刷电路基板61的安装面61a抵接或接近,通过焊锡等接合剂(省略图示)来接合。
[0088] 在该基板模块60中,由于第一电极部31、第二电极部32和辅助导体部40从底面16向下侧突出,因此在磁芯部10的底面16与印刷电路基板61的安装面61a之间形成有空间。多个电子部件69配置在电感器100的磁芯部10的底面16与印刷电路基板61之间。根据该结构,能够提高基板模块60的安装密度。
[0089] 图9A是从上方观察设置于基板模块60的电感器100、配线63、64、以及焊盘电极65、66、67等的图。图9B是表示基板模块60的另一例的图。另外,在图9A和9B中,省略了焊料等接合剂的图示。
[0090] 图9A示出了配线63、64相对于电感器100的第三侧面13平行地形成的例子。图9B示出了配线63、64相对于电感器100的第三侧面13垂直地形成的例子。
[0091] 电感器100的第一电极部31经由焊盘电极65与配线63连接,第二电极部32经由焊盘电极66与配线64连接。在基板模块60中,经由该配线63、64以及焊盘电极65、66向第一电极部31和第二电极部32输入输出电源电力或者电信号。
[0092] 另一方面,电感器100的辅助导体部40与焊盘电极67接合,但配线不连接于焊盘电极67,不经由焊盘电极67向辅助导体部40输入电源电力或者电信号。即,在图9A和图9B所示的基板模块60中,不需要对配置在第四侧面14侧的焊盘电极67的绕回配线。
[0093] 根据该基板模块60,能够将配线63、64设置在电感器100的第三侧面13侧。由此,能够提高基板模块60的配线效率。
[0094] [实施方式的变形例1]
[0095] 对实施方式的变形例1的电感器100A进行说明。在变形例1中,对辅助导体部40不连接于线圈部20的例子进行说明。
[0096] 图10是实施方式的变形例1的电感器100A的主视图。
[0097] 图10所示的电感器100A具备磁芯部10、线圈部20和电极部30。此外,电感器100A具备用于辅助磁芯部10的姿态的辅助导体部40。磁芯部10、线圈部20以及电极部30的结构与实施方式相同。
[0098] 辅助导体部40具有埋设于磁芯部10的埋设部40c、与埋设部40c相连的辅助引出部40a、以及与辅助引出部40a相连的辅助腿部40b。
[0099] 变形例1的辅助导体部40由与形成线圈部20和电极部30的金属构件M不同的其他金属构件形成。如图10所示,变形例1的埋设部40c的一端不与线圈部20连接,埋设于磁芯部10。也就是说,辅助导体部40不与线圈部20连接,在电感器100A内处于电浮起状态。在该变形例1的电感器100A中也具有与实施方式相同的效果。
[0100] [实施方式的变形例2]
[0101] 对实施方式的变形例2的电感器100B进行说明。在变形例2中,对第一电极部31、第二电极部32和辅助导体部40不从底面16向下侧突出而与底面16共面的例子进行说明。
[0102] 图11是实施方式的变形例2的电感器100B的主视图、左视图以及右视图。图11的(a)是主视图,图11的(b)是左视图,图11的(c)是右视图。
[0103] 图11所示的电感器100B具备磁芯部10、线圈部20和电极部30。此外,电感器100B具备用于辅助磁芯部10的姿态的辅助导体部40。磁芯部10和线圈部20的结构与实施方式相同。
[0104] 在变形例2的电感器100B中,第一电极部31、第二电极部32和辅助导体部40位于与底面16相同的面,并且不从底面16向下侧突出。因此,不能如实施方式那样在磁芯部10的底面16与印刷电路基板61之间配置其他电子部件69。
[0105] 然而,即使在变形例2中,电感器100B的线圈部20也以线圈轴Ax与第一侧面11交叉的方式配置。根据该结构,能够将垂直于线圈轴Ax的线圈面立起配置,能够减小磁芯部10的底面16的面积。由此,能够提高电感器100B的安装效率。另外,在变形例2中,第一电极部31和第二电极部32也分别在第三侧面13处与线圈部20的一端20a以及另一端20b相连,并且沿着第三侧面13配置。根据该结构,两个电极部30配置于磁芯部10的一个侧面,能够将电感器100B的输入输出端子汇集于磁芯部10的一个侧面。由此,能够提高电感器100B的安装效率。
[0106] 另外,在变形例2中,示出了电感器100B具备辅助导体部40的例子,但是电感器100B可以不一定具备辅助导体部40。例如,在磁芯部10和电极部30经由导电性粘接剂安装于印刷电路基板61的情况下,变形例2的电感器100B即使没有辅助导体部40,也能够通过导电性粘接剂使磁芯部10的姿态稳定。
[0107] (总结)
[0108] 如以上所说明的,本实施方式的电感器100具备包含磁性材料的磁芯部10、设置在磁芯部10的内部的线圈部20、以及配置在磁芯部10的外部的第一电极部31和第二电极部32。磁芯部10是长方体状,具有底面16、与底面16相背的顶面17、将底面16和顶面17相连的第一侧面11、与第一侧面11相背的第二侧面12、将底面16和顶面17相连的第三侧面13、以及与第三侧面13相背的第四侧面14。线圈部20以线圈轴Ax与第一侧面11交叉的方式配置,具有位于线圈部20的导通路径的两端的一端20a和另一端20b。线圈部20的一端20a和另一端
20b与第三侧面13相接,在第三侧面13中彼此隔开间隔地配置。第一电极部31在第三侧面13处与线圈部20的一端20a相连,并且沿着第三侧面13配置。第二电极部32在第三侧面13处与线圈部20的另一端20b相连,并且沿着第三侧面13配置。
[0109] 这样,电感器100的线圈部20以线圈轴Ax与第一侧面11交叉的方式配置。根据该结构,能够将垂直于线圈轴Ax的线圈面立起配置,能够减小磁芯部10的底面16的面积。由此,能够提高电感器100的安装效率。另外,在电感器100中,第一电极部31和第二电极部32分别在第三侧面13处与线圈部20的一端20a以及另一端20b相连,并且沿着第三侧面13配置。根据该结构,在磁芯部10的一个侧面配置两个电极部,能够将电感器100的输入输出端子汇集于磁芯部10的一个侧面。由此,可提高电感器100的安装效率。
[0110] 此外,线圈部20可以是板状的,并且线圈部20的平面20f可以相对于底面16垂直。
[0111] 这样,通过线圈部20的平面20f相对于底面16垂直,与使线圈部20的平面20f与底面16平行地配置的情况相比,能够使磁芯部10的底面16的面积减小。由此,能够提高电感器100的安装效率。
[0112] 另外,线圈部20的另一端部20b配置在比线圈部20的一端部20a接近顶面17侧的位置。从垂直于第三侧面13的方向观察时,第一电极部31配置在线圈部20的一端20a与第一侧面11之间,第二电极部32配置在线圈部20的另一端20b与第二侧面12之间。
[0113] 根据该结构,能够将第一电极部31和第二电极部32配置在磁芯部10的一个侧面,并且能够将电感器100的输入输出端子汇集于磁芯部10的一个侧面。由此,可提高电感器100的安装效率。
[0114] 另外,第一电极部31具有在从线圈部20的一端20a向接近于第一侧面11的方向延伸的第一引出部31a、以及与第一引出部31a相连并至少延伸至与底面16相同的面的第一腿部31b。第二电极部32也可以具有在从线圈部20的另一端20b向接近于第二侧面12的方向延伸的第二引出部32a、以及与第二引出部32a相连并至少延伸至与底面16相同的面的第二腿部32b。
[0115] 根据该结构,能够在磁芯部10的一个侧面适当地配置第一电极部31和第二电极部32,并将电感器100的输入输出端子汇集于磁芯部10的一个侧面。由此,可提高电感器100的安装效率。
[0116] 此外,在垂直于第一侧面11的方向上,第二引出部32a的长度L2a可以比第一引出部31a的长度L1a长。
[0117] 根据该结构,能够在磁芯部10的一个侧面适当地配置第一电极部31和第二电极部32,并将电感器100的输入输出端子汇集于磁芯部10的一个侧面。由此,可提高电感器100的安装效率。另外,根据该结构,成为第一电极部31和第二电极部32的区域例如能够通过冲裁加工同时成形。由此,能够提高电感器100的生产效率。
[0118] 另外,在垂直于底面16的方向上,第二腿部32b的长度h2b可以比第一腿部31b的长度h1b长。
[0119] 根据该结构,能够在磁芯部10的一个侧面不相互接触地配置第一电极部31和第二电极部32,将电感器100的输入输出端子汇集于磁芯部10的一个侧面。由此,可提高电感器100的安装效率。另外,根据该结构,成为第一电极部31和第二电极部32的区域例如能够通过冲裁加工同时成形。由此,能够提高电感器100的生产效率。
[0120] 此外,第一电极部31和第二电极部32分别为板状。第一腿部31b与第一引出部31a的底面16侧的面相连,第二腿部32b与第二引出部32a的底面16侧的面相连。在垂直于第一侧面11的方向上,从第二引出部32a的长度L2a减去第二腿部32b的长度L2b而得的长度比第一引出部31a的长度L1a长。在垂直于底面16的方向上,第二腿部32b的长度h2b可以比合计第一腿部31b的长度h1b与第一引出部的长度h1a而得的长度长。
[0121] 根据该结构,能够在磁芯部10的一个侧面不相互接触地配置第一电极部31和第二电极部32,将电感器100的输入输出端子汇集于磁芯部10的一个侧面。由此,可提高电感器100的安装效率。另外,根据该结构,成为第一电极部31和第二电极部32的区域例如能够通过冲裁加工同时成形。由此,能够提高电感器100的生产效率。
[0122] 另外,从顶面17侧观察时,线圈部20也可以配置在比第二侧面12靠近第一侧面11的位置。
[0123] 根据该结构,与线圈部20配置在第一侧面11与第二侧面12的中间的情况相比,能够使第二引出部32a的长度L2a加长。由此,能够使磁芯部10的第一侧面11与第二侧面12之间的距离变窄,并且能够减小底面16的面积。由此,能够提高电感器100的安装效率。
[0124] 此外,电感器100还可以具备辅助导体部40,该辅助导体部40具有从第四侧面14向外侧突出的部分。
[0125] 根据该结构,能够使电感器100的姿态稳定。此外,当电感器100安装在印刷电路基板上时,能够确保对于印刷电路基板的连接可靠性。
[0126] 此外,第一电极部31、第二电极部32和辅助导体部40可以相比于底面16向与顶面17相反的一侧突出。
[0127] 根据该结构,例如能够将其他电子部件配置在电感器100的底面16侧。由此,能够提高电感器100的安装效率。
[0128] 本实施方式的基板模块60具备上述电感器100、与电感器100不同的电子部件69、以及印刷电路基板61。电感器100安装于印刷电路基板61,电子部件69配置在电感器100的磁芯部10的底面16与印刷电路基板61之间。
[0129] 这样,通过将电子部件69配置在电感器100的磁芯部10的底面16与印刷电路基板61之间,能够提高基板模块60的安装密度。
[0130] 本实施方式的电感器100的制造方法是如下电感器的制造方法,该电感器具备:磁芯部10,包含磁性材料;线圈部20,设置于磁芯部10的内部;以及第一电极部31和第二电极部32,与线圈部20相连,且配置在磁芯部10的外部。该制造方法包括:通过对金属板51进行冲裁来形成冲裁导体板52的工序,所述冲裁导体板52包括由线圈部20、第一电极部31和第二电极部32构成的区域;通过用磁性材料覆盖冲裁导体板52的一部分来形成具有四个侧面11~14的长方体状的磁芯部10,并且形成具有与磁芯部10的两个侧面11、12交叉的线圈轴Ax的线圈部20的工序;通过折弯未被磁性材料覆盖且位于磁芯部10的外部的冲裁导体板52来形成从与两个侧面11、12不同的另外两个侧面13、14中的一个侧面13突出的第一电极部
31和第二电极部32的工序。
[0131] 这样,通过将电感器100的线圈部20形成为线圈轴Ax与第一侧面11交叉,能够使垂直于线圈轴Ax的线圈面立起配置,能够减小磁芯部10的底面16的面积。由此,可提供能够提高安装效率的电感器100。此外,由于第一电极部31和第二电极部32分别形成为从一个侧面13突出,因此两个电极部配置在磁芯部10的一个侧面,能够将电感器100的输入输出端子汇集于磁芯部10的一个侧面。由此,可提供能够提高安装效率的电感器100。
[0132] (其他实施方式等)
[0133] 以上,对本公开的实施方式和各变形例的电感器等进行了说明,但是本公开不限定于上述实施方式和各变形例。除非脱离本公开的主旨,否则可以对实施方式和各变形例实施本领域技术人员能够想到的各种变形,并且组合实施方式和各变形例中的一部分构成元素而构件的其他方式也在本公开的范围内。
[0134] 在上述实施方式中,示出了对由相同材料构成的一个构件进行加工而形成金属构件M的线圈部20和电极部30的例子,但不限于此。线圈部20和电极部30可以通过连接由不同构件构成的两个构件来形成。
[0135] 在上述实施方式中,示出了电极部30的引出部和腿部分别是直线状的例子,但不限于此。例如,引出部和腿部可以分别是曲线状的。例如,腿部可以是L字状,也可以是I字状。
[0136] 在上述实施方式中,示出了磁芯部10由一个压粉磁芯构成的例子,但不限于此,磁芯部10也可以由两个分割磁芯构成。即,电感器100可以由如下结构构成:磁芯部,由两个分割磁芯构成;线圈部20,夹在两个分割磁芯之间;以及连接于线圈部20的第一电极部31和第二电极部32。
[0137] 另外,电感器100可以具有以下所示的特征。在下文中,表示基于实施方式说明的电感器的特征。
[0138] <技术1>
[0139] 一种电感器,其中,具备:
[0140] 磁芯部,包含磁性材料;
[0141] 线圈部,设置在所述磁芯部的内部;以及
[0142] 第一电极部和第二电极部,配置在所述磁芯部的外部,
[0143] 所述磁芯部为长方体状,具有底面、与所述底面背对的顶面、将所述底面和所述顶面相连的第一侧面、与所述第一侧面背对的第二侧面、将所述底面和所述顶面相连的垂直的第三侧面、以及与所述第三侧面背对的第四侧面,
[0144] 所述线圈部以线圈轴与所述第一侧面交叉的方式配置,具有位于所述线圈部的导通路径的两端的一端和另一端,
[0145] 所述线圈部的一端和另一端与所述第三侧面相接,在所述第三侧面彼此隔开间隔地配置,
[0146] 所述第一电极部在所述第三侧面与所述线圈部的一端相连,沿着所述第三侧面配置,
[0147] 所述第二电极部在所述第三侧面与所述线圈部的另一端相连,沿着所述第三侧面配置。
[0148] <技术2>
[0149] 根据技术1所述的电感器,其中,
[0150] 所述线圈部为板状,
[0151] 所述线圈部的平面相对于所述底面垂直。
[0152] <技术3>
[0153] 根据技术1所述的电感器,其中,
[0154] 所述线圈部的另一端相比于所述线圈部的一端配置于所述顶面侧,
[0155] 从垂直于所述第三侧面的方向观察,
[0156] 所述第一电极部配置在所述线圈部的一端和所述第一侧面之间,
[0157] 所述第二电极部配置在所述线圈部的另一端和所述第二侧面之间。
[0158] <技术4>
[0159] 根据技术1~3所述的电感器,其中,
[0160] 所述第一电极部具有第一引出部和第一腿部,所述第一引出部从所述线圈部的一端向接近所述第一侧面的方向延伸,所述第一腿部与所述第一引出部相连并至少延伸至与所述底面相同的面,
[0161] 所述第二电极部具有第二引出部和第二腿部,所述第二引出部从所述线圈部的另一端向接近所述第二侧面的方向延伸,所述第二腿部与所述第二引出部相连并至少延伸至与所述底面相同的面。
[0162] <技术5>
[0163] 根据技术4所述的电感器,其中,
[0164] 在垂直于所述第一侧面的方向上,所述第二引出部的长度比所述第一引出部的长度长。
[0165] <技术6>
[0166] 根据技术5所述的电感器,其中,
[0167] 在垂直于所述底面的方向上,所述第二腿部的长度比所述第一腿部的长度长。
[0168] <技术7>
[0169] 根据技术4~6中任一技术所述的电感器,其中,
[0170] 所述第一电极部和所述第二电极部分别为板状,
[0171] 所述第一腿部与所述第一引出部的所述底面侧的面相连,
[0172] 所述第二腿部与所述第二引出部的所述底面侧的面相连,
[0173] 在垂直于所述第一侧面的方向上,从所述第二引出部的长度减去所述第二腿部的长度而得的长度比所述第一引出部的长度长,
[0174] 在垂直于所述底面的方向上,所述第二腿部的长度比合计所述第一腿部的长度和所述第一引出部的长度而得的长度长。
[0175] <技术8>
[0176] 根据技术1~7中任一技术所述的电感器,其中,
[0177] 当从所述顶面侧观察时,所述线圈部相比于所述第二侧面配置在所述第一侧面附近。
[0178] <技术9>
[0179] 根据技术1~8中任一技术所述的电感器,其中,
[0180] 还具备辅助导体部,所述辅助导体部具有从所述第四侧面向外侧突出的部分。
[0181] <技术10>
[0182] 根据技术9所述的电感器,其中,
[0183] 所述第一电极部、所述第二电极部以及所述辅助导体部相比于所述底面向与所述顶面相反的一侧突出。
[0184] <技术11>
[0185] 一种基板模块,其中,具备:
[0186] 技术10所述的电感器;
[0187] 电子部件,与所述电感器不同;以及
[0188] 印刷电路基板,
[0189] 所述电感器安装于所述印刷电路基板,
[0190] 所述电子部件配置在所述电感器的所述磁芯部的所述底面与所述印刷电路基板之间。
[0191] <技术12>
[0192] 一种电感器的制造方法,所述电感器具备:磁芯部,包含磁性材料;线圈部,设置在所述磁芯部的内部;以及第一电极部和第二电极部,与所述线圈部相连并配置在所述磁芯部的外部,所述电感器的制造方法包括:
[0193] 通过对金属板进行冲裁,形成冲裁导体板的工序,所述冲裁导体板包括由所述线圈部、所述第一电极部和所述第二电极部构成的区域;
[0194] 通过用磁性材料覆盖所述冲裁导体板的一部分来形成所述磁芯部并且形成所述线圈部的工序,所述磁芯部是具有四个侧面的长方体状的磁芯部,所述线圈部具有与所述磁芯部的两个侧面交叉的线圈轴;
[0195] 通过折弯未被所述磁性材料覆盖且位于所述磁芯部的外部的所述冲裁导体板来形成所述第一电极部和所述第二电极部的工序,所述第一电极部和所述第二电极部从与所述两个侧面不同的另外两个侧面中的一个侧面突出。
[0196] 此外,例如,使用上述电感器的电气产品或电路也包括在本公开中。作为电气产品,可举出具备上述电感器的电源装置、具备该电源装置的各种设备等。
[0197] 工业实用性
[0198] 本公开的电感器作为各种装置和设备中使用的电感器的有用的。
[0199] 附图标记说明
[0200] 10磁芯部
[0201] 11第一侧面
[0202] 12第二侧面
[0203] 13第三侧面
[0204] 14第四侧面
[0205] 16底面
[0206] 17顶面
[0207] 20线圈部
[0208] 20a一端
[0209] 20b另一端
[0210] 20f平面
[0211] 21线圈主体
[0212] 22a、22b线圈引出部
[0213] 30电极部
[0214] 31第一电极部
[0215] 31a第一引出部
[0216] 31b第一腿部
[0217] 32第二电极部
[0218] 32a第二引出部
[0219] 32b第二腿部
[0220] 40辅助导体部
[0221] 40a辅助引出部
[0222] 40b辅助腿部
[0223] 40c埋设部
[0224] 40c2另一端
[0225] 51金属板
[0226] 52冲裁导体板
[0227] 52a凹陷
[0228] 60基板模块
[0229] 61印刷电路基板
[0230] 61a安装面
[0231] 63、64配线
[0232] 65、66、67接地电极
[0233] 69电子部件
[0234] 100、100A、100B电感器
[0235] Ax线圈轴
[0236] h1a、h1b、h2b、L1a、L2a、L2b长度
[0237] M金属构件

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