專利名稱：：表面安裝電感器的制造方法和表面安裝電感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及表面安裝電感器的制造方法和該表面安裝電感器。
背景技術(shù)：
：一般來(lái)說(shuō)，用包括磁粉和樹脂的密封構(gòu)件密封線圈而成的表面安裝電感器廣泛地被利用。在以往的表面安裝電感器的制造方法中，例如日本特開2003-290992中公開有使用了引線框的表面安裝電感器的制造方法。該方法通過(guò)電阻焊接等將線圈的端部與引線框接合。然后，用密封構(gòu)件密封線圈整體而獲得成形體。對(duì)從該成形體露出的引線框進(jìn)行加工形成外部電極。近年來(lái)電子設(shè)備的小型化、高功能化的技術(shù)革新尤為顯著。與此同時(shí)，要求表面安裝電感器等的電子零件高性能化、小型化、低價(jià)格化等。可是，在采用以往的引線框的方法中引線框的損耗量較多，成為導(dǎo)致成本上升的原因。此外，即使利用電阻焊接等方法將線圈的端部與引線框接合，由于線圈的回彈現(xiàn)象，有時(shí)線圈的端部與引線框的接合部會(huì)剝離。因此，如日本特開2003-282346、日本特開2005-294461所公開的那樣，提出有對(duì)線圈的端部進(jìn)行加工而做成外部電極的方法。在日本特開2003-282346的方法中，使用上下一對(duì)的成型模具。通過(guò)夾著線圈的端部將線圈固定在該上下一對(duì)的成型模具之間的端子引出部上。可是，在制作小型的表面安裝電感器的情況下，為了獲得規(guī)定的卷數(shù)，必須使使用于線圈的線材變細(xì)。若線材過(guò)細(xì)，則難以僅通過(guò)線圈的端部來(lái)進(jìn)行固定。難以使用該方法制作小型的表面安裝電感器。而且，在該方法中，需要與每個(gè)所使用的線材的線徑相對(duì)應(yīng)地改變成型模具的端子引出部的尺寸。另一方面，在日本特開2005-294461的方法中，使線圈的端部向下方彎曲。以將線圈的端部的外側(cè)面與成型模具內(nèi)的內(nèi)側(cè)面抵接的方式將線圈配置在成型模具內(nèi)。在成型模具內(nèi)填充密封構(gòu)件，由密封構(gòu)件埋設(shè)線圈。但是，在該方法中，端部不得不以空心的狀態(tài)支承線圈的卷繞部。由此，線圈的端部需要一定程度的強(qiáng)度。若用細(xì)線制作線圈，則強(qiáng)度不足的線圈的端部難以以空心的狀態(tài)支承卷繞部。此外，在填充密封構(gòu)件時(shí)，有時(shí)線圈產(chǎn)生錯(cuò)位、變形。因此，難以用該方法制作小型的表面安裝電感器。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)線圈的端部和外部電極之間良好地接合的、廉價(jià)且小型的表面安裝電感器的制造方法。此外，本發(fā)明的目的還在于提供該表面安裝電感器。為了解決上述的課題，本發(fā)明的表面安裝電感器的制造方法的特征在于，使用成型模具由含有樹脂和填充材料的密封構(gòu)件密封線圈。使用將密封構(gòu)件預(yù)成形為在平板形狀的周緣部具有柱狀凸部的形狀而得到的片構(gòu)件(tablet)。使用通過(guò)卷繞截面為扁平形狀的導(dǎo)線而得到的線圈。將片構(gòu)件和線圈放置于成形模具中。此時(shí)，將線圈載置于片構(gòu)件上，使線圈的兩端部沿著片構(gòu)件的柱狀凸部的外側(cè)側(cè)面而形成夾在該柱狀凸部的外側(cè)側(cè)面與成型模具的內(nèi)壁面之間的狀態(tài)。使線圈和密封構(gòu)件成為一體化而成為成形體。以使外部電極與線圈的兩端部的從成形體的表面暴露的部分電連接的方式將外部電極設(shè)置在成形體的表面或外周。采用本發(fā)明的表面安裝電感器的制造方法，能夠容易獲得小型的表面安裝電感器。而且，能夠?qū)⒕€圈的兩端部的至少一部分埋沒并固定在成形體的規(guī)定位置。而且，因?yàn)槟軌蚴箖啥瞬康钠矫鎻某尚误w的表面暴露，所以能夠獲得和外部電極良好的接合面積。因?yàn)椴挥贸尚湍＞邐A著線圈的端部，所以能夠使成型模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且廉價(jià)。圖1是本發(fā)明的第1實(shí)施例所用的空芯線圈的立體圖。圖2是本發(fā)明的第1實(shí)施例的片構(gòu)件的立體圖。圖3是說(shuō)明本發(fā)明的第1實(shí)施例的空芯線圈與片構(gòu)件的配置關(guān)系的立體圖。圖4A是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例的成型模具中的空芯線圈與片構(gòu)件的配置的俯視圖。圖4B是沿圖4A的A-B-C線的組合剖視圖。圖5是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例的表面安裝電感器的制造方法的一部分的剖視圖。圖6是本發(fā)明的第1實(shí)施例的成形體的立體圖。圖7是本發(fā)明的第1實(shí)施例的表面安裝電感器的立體圖。圖8是說(shuō)明本發(fā)明的第2實(shí)施例的空芯線圈與片構(gòu)件的配置關(guān)系的立體圖。圖9A是表示本發(fā)明的第2實(shí)施例的成型模具中的空芯線圈與片構(gòu)件的配置的俯視圖。圖9B是沿圖9A的A-B線的剖視圖。圖10是表示本發(fā)明的第2實(shí)施例的表面安裝電感器的制造方法的一部分的剖視圖。圖11是本發(fā)明的第2實(shí)施例的成形體的立體圖。圖12是本發(fā)明的第2實(shí)施例的表面安裝電感器的立體圖。圖13是說(shuō)明本發(fā)明的變形實(shí)施例的空芯線圈與片構(gòu)件的配置關(guān)系的立體圖。具體實(shí)施例方式以下，說(shuō)明本發(fā)明的表面安裝電感器的制造方法的實(shí)施例。第1實(shí)施例一邊參照?qǐng)D17—邊說(shuō)明本發(fā)明的表面安裝電感器的制造方法的第1實(shí)施例。首先，說(shuō)明在第1實(shí)施例中所使用的空芯線圈。圖1表示在第1實(shí)施例中所使用的空芯線圈的立體圖。如圖1所示，第1實(shí)施例中所使用的空芯線圈1是通過(guò)將扁平線卷繞成2層的旋渦狀而獲得的?？招揪€圈1形成為其兩端部la均位于最外周。而且，兩端部la從空芯線圈1的相同側(cè)面?zhèn)缺灰觥＝又?，說(shuō)明在第1實(shí)施例中所使用的密封構(gòu)件。本實(shí)施例的密封構(gòu)件是混合有鐵系金屬磁粉和環(huán)氧樹脂的密封構(gòu)件。用該密封構(gòu)件制作片構(gòu)件。圖2表示第1實(shí)施例的片構(gòu)件的立體圖。如圖2所示，片構(gòu)件2具有平面部2a和2個(gè)柱狀凸部2b。2個(gè)柱狀凸部2b設(shè)于平面部2a的一端部。而且，片構(gòu)件2在壓力成型后進(jìn)行熱處理，使密封構(gòu)件成為半固化狀態(tài)。接著，說(shuō)明第1實(shí)施例的表面安裝電感器的制造方法。首先，說(shuō)明空芯線圈1與片構(gòu)件2的配置關(guān)系。圖3表示說(shuō)明本發(fā)明的第1實(shí)施例的空芯線圈與片構(gòu)件的配置關(guān)系的立體圖。圖4A和圖4B表示第1實(shí)施例的成型模具中的空芯線圈與片構(gòu)件的配置。圖4A是俯視圖。圖4B是沿圖4A的A-B-C線的組合剖視圖。如圖3所示，空芯線圈1載置在片構(gòu)件2的平面部2a上。而且，空芯線圈1的兩端部la分別沿著片構(gòu)件2的柱狀凸部2b的外側(cè)側(cè)面配置。如圖4A和圖4B所示，在第1實(shí)施例中使用具有上模3和下模4的成型模具。上模3由第1上模3a和第2上模3b構(gòu)成。下模4通過(guò)和上模3組合形成成型模具的底面部。在該成型模具內(nèi)配置載置有空芯線圈1的片構(gòu)件2。通過(guò)這樣地配置片構(gòu)件2，空芯線圈1根據(jù)片構(gòu)件2的厚度在成型模具內(nèi)被配置成適當(dāng)?shù)母叨取６?，空芯線圈1的兩端部la成為被片構(gòu)件2的柱狀凸部2b和第2上模3b的內(nèi)壁面夾持的狀態(tài)，空芯線圈1的兩端部la被固定在適當(dāng)?shù)奈恢?。圖5是表示本發(fā)明的第1實(shí)施例的表面安裝電感器的制造方法的一部分的剖視圖。另外，圖5是表示沿圖4A的A-B-C線的各層次截面。圖6是表示第1實(shí)施例的成形體的立體圖。圖7是表示第1實(shí)施例的表面安裝電感器的立體圖。如圖5的(a)所示，預(yù)先將預(yù)成形的未固化的板狀片構(gòu)件5從成型模具的開口部(上模3的開口部)覆蓋空芯線圈1地進(jìn)行裝填，對(duì)成型模具進(jìn)行預(yù)熱。在本實(shí)施例中，用作預(yù)成形密封構(gòu)件的板狀片構(gòu)件5是將與制作片構(gòu)件2時(shí)相同組成的密封構(gòu)件預(yù)成形為板狀而形成的。此外，在本實(shí)施例中，將成型模具進(jìn)行預(yù)熱到密封構(gòu)件的軟化溫度以上，使片構(gòu)件2和板狀片構(gòu)件5成為軟化狀態(tài)。如圖5的(b)所示，從成型模具的開口部放置沖模(pimch)6。如圖5的(c)所示，用沖模6加壓，使片構(gòu)件2和板狀片構(gòu)件5—體化，使密封構(gòu)件7固化。此時(shí)，片構(gòu)件2和板狀片構(gòu)件5是軟化狀態(tài)，容易密封空芯線圈1。并且，空芯線圈1的兩端部la不會(huì)錯(cuò)位、且以至少其一部分埋沒于密封構(gòu)件7中的狀態(tài)被密封。從成型模具取出使密封構(gòu)件7固化而獲得的成形體。如圖6所示，形成空芯線圈1的兩端部la的平面在成形體的表面暴露的狀態(tài)。為了連接端部la，在成形體的表面涂敫導(dǎo)電性樹脂。接著，進(jìn)行電鍍處理而形成外部電極8，獲得如圖7所示的表面安裝電感器。另外，由電鍍處理而形成的電極可以通過(guò)從Ni、Sn、Cu、Au、Pd等中適當(dāng)選擇的一個(gè)或多個(gè)而形成。第2實(shí)施例參照?qǐng)D8圖12，說(shuō)明本發(fā)明的表面安裝電感器的制造方法的第2實(shí)施例。在第2實(shí)施例中，使用與第1實(shí)施例所用的扁平線相同組成的密封構(gòu)件。另外，與第1實(shí)施例相同的部分省略說(shuō)明。圖8表示說(shuō)明第2實(shí)施例的空芯線圈與片構(gòu)件的配置關(guān)系的立體圖。第2實(shí)施例所用的空芯線圈11通過(guò)與第1實(shí)施例相同地將扁平線卷繞成2層的旋渦狀而獲得。空芯線圈11形成為其兩端部11a的兩方位于最外周。第2實(shí)施例所用的片構(gòu)件12預(yù)成形為具有平面部12a和與空芯線圈11的兩端部相對(duì)的2個(gè)柱狀凸部12b的形狀。如圖8所示那5樣，空芯線圈11載置在片構(gòu)件12的平面部12a上，其兩端部11a被配置成分別沿著片構(gòu)件12的柱狀凸部12b的外側(cè)側(cè)面。圖9A和圖9B表示第2實(shí)施例的成型模具中的空芯線圈與片構(gòu)件的配置。圖9A是俯視部，圖9B是沿圖9A的A-B線的剖視圖。如圖9A和圖9B所示，在第2實(shí)施例中使用具有上模13和下模14的成型模具。上模13由第1上模13a和第2上模13b構(gòu)成。下模14通過(guò)和上模13組合形成成型模具的底面部。在該成型模具內(nèi)配置載置有空芯線圈11的片構(gòu)件12。通過(guò)這樣地配置片構(gòu)件12，空芯線圈11成為其一端部11a被柱狀凸部12b和第1上模13a的內(nèi)壁面夾持的狀態(tài)、其另一端部11a被柱狀凸部12b和第2上模13b的內(nèi)壁面夾持的狀態(tài)。由此，空芯線圈11在成型模具內(nèi)被配置成適當(dāng)?shù)母叨?，并且，兩端?1a被固定在適當(dāng)?shù)奈恢?。圖10是表示第2實(shí)施例的表面安裝電感器的制造方法的一部分的剖視圖。另外，圖10是表示沿圖9A的A-B線的各層的截面。圖11是表示第2實(shí)施例的成形體的立體圖，圖12是表示第2實(shí)施例的表面安裝電感器的立體圖。如圖10的(a)所示，將秤量規(guī)定量的粉末狀密封構(gòu)件15從成型模具的開口部(上模13的開口部)投入到空芯線圈11上。在本實(shí)施例中，作為粉末狀密封構(gòu)件15，使用將與制作片構(gòu)件12時(shí)相同組成的密封構(gòu)件做成粉末狀而成的密封構(gòu)件。使片構(gòu)件12和粉末狀密封構(gòu)件15成為未固化或半固化狀態(tài)。如圖10的(b)所示，從成型模具的開口部放置沖模16。如圖10的(c)所示，用沖模16通過(guò)壓粉成形法使片構(gòu)件12和粉末狀密封構(gòu)件15—體化，使密封構(gòu)件17固化。此時(shí)，片構(gòu)件12被再成形，與粉末狀密封構(gòu)件15—起密封空芯線圈11。并且且，空芯線圈11的兩端部11a不會(huì)錯(cuò)位、且以至少其一部分埋沒于密封構(gòu)件17中的狀態(tài)被密封。從成型模具取出使密封構(gòu)件17固化而獲得的圖11所示的成形體。如圖11所示，形成空芯線圈11的兩端部11a的平面在成形體的相對(duì)的側(cè)面暴露的狀態(tài)。以用錫焊等連接端部11a的方式安裝金屬端子等的外部電極18，獲得如圖12所示的表面安裝電感器。另外，金屬端子既可以使用磷青銅板、銅板等制作，也可以根據(jù)需要進(jìn)行鍍錫處理等。其它的變形實(shí)施例一邊參照?qǐng)D13，一邊說(shuō)明其它的變形實(shí)施例。圖13表示說(shuō)明變形實(shí)施例的空芯線圈與片構(gòu)件的配置關(guān)系的立體圖。如圖13的(a)所示，只要在片構(gòu)件22的平面部22a的四角設(shè)有柱狀凸部22b，在密封空芯線圈21時(shí)，密封構(gòu)件的填充壓力就會(huì)容易變得均勻，不易產(chǎn)生空芯線圈21的進(jìn)一步的錯(cuò)位，能夠獲得成形精度高的表面安裝電感器。如圖13的(b)所示，只要片構(gòu)件32的柱狀凸部32b為圍繞空芯線圈31那樣的形狀，就容易對(duì)空芯線圈31定位。而且，在密封空芯線圈31時(shí)不易產(chǎn)生空芯線圈31的錯(cuò)位，能夠獲得成形精度高的表面安裝電感器。此外，通過(guò)將柱狀凸部32b形成在側(cè)面整體而不是形成在角部，能夠提高片構(gòu)件的強(qiáng)度，減少在工序中的破損。此外，如圖13的(b)所示，只要將空芯線圈31的端部31a配置成沿著形成片構(gòu)件的角的2側(cè)面的兩方，就能夠增大端部31a在所獲得的成形體的表面暴露的面積。因此，能夠充分地獲得空芯線圈與外部電極的接合面積，能夠獲得接觸阻力少的表面安裝電感器。如圖13的(c)所示，只要在片構(gòu)件42上設(shè)有空芯線圈41定位用的柱狀凸部42c，就容易對(duì)空芯線圈41定位。而且，在密封空芯線圈41時(shí)不易產(chǎn)生空芯線圈41的錯(cuò)位，能夠獲得成形精度高的表面安裝電感器。在上述實(shí)施例中，作為密封構(gòu)件在填充物中使用了鐵系金屬磁粉，在樹脂中使用了環(huán)氧樹脂。通過(guò)使用鐵系金屬磁粉能夠制作直流重疊特性優(yōu)異的表面安裝電感器。但是不限于此，例如作為填充物，還可以使用鐵氧體類磁粉、玻璃粉末等。而且，作為樹脂，還可以使用聚酰亞胺樹脂、酚醛樹脂等熱固化性樹脂、聚乙烯樹脂、聚酰胺樹脂等熱塑性樹脂。在上述實(shí)施例中，將片構(gòu)件預(yù)成形為半固化狀態(tài)，但不限于此，也可以是未固化狀態(tài)。此外，將片構(gòu)件的柱狀凸部預(yù)成形為棱柱狀，但也能夠?qū)?yīng)于側(cè)面具有曲面的構(gòu)造等用途適當(dāng)變更。此外，柱狀凸部也可以形成為圍繞著片構(gòu)件的周緣部。在上述實(shí)施例中，作為線圈，使用了卷繞成2層的旋渦狀的空芯線圈，但不限于此，例如還可以使用扁立繞法等的卷繞方法、橢圓、矩形等形狀的線圈。在上述第1實(shí)施例中，作為預(yù)成形密封構(gòu)件，使用了未固化的板狀片構(gòu)件。預(yù)成形密封構(gòu)件不限于板狀，也可以預(yù)成形為T型、E型等形狀。此外，也可以不是未固化狀態(tài)而是半固化狀態(tài)。而且，該成形方法也可以是壓力成形法、只要與從片狀成形物切出等用途相對(duì)應(yīng)地適當(dāng)選擇即可。權(quán)利要求一種表面安裝電感器的制造方法，其使用成型模具，由含有樹脂和填充材料的密封構(gòu)件來(lái)密封線圈，其特征在于，使用片構(gòu)件和該線圈，其中，該片構(gòu)件是由該密封構(gòu)件預(yù)成形為在平板形狀的周緣部具有柱狀凸部的形狀而得到的，該線圈是通過(guò)卷繞截面為扁平形狀的導(dǎo)線而得到的，在將該線圈載置于該片構(gòu)件上、使該線圈的兩端部沿著該片構(gòu)件的柱狀凸部的外側(cè)側(cè)面而夾在該成型模具的內(nèi)壁面與該片構(gòu)件的柱狀凸部的外側(cè)側(cè)面之間的狀態(tài)下，使該線圈和該密封構(gòu)件成為一體化而形成為成形體，使該線圈的兩端部的至少一部分在該成形體的表面暴露的部分與外部電極連接，并將該外部電極設(shè)置在該成形體的表面或外周。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面安裝電感器的制造方法，其特征在于，在上述密封構(gòu)件中，上述樹脂包括熱固化性樹脂，上述片構(gòu)件形成為未固化狀態(tài)或半固化狀態(tài)。3根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面安裝電感器的制造方法，其特征在于，上述密封構(gòu)件包括預(yù)成形密封構(gòu)件或粉末狀密封構(gòu)件，該密封構(gòu)件與上述片構(gòu)件一起密封上述線圈。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面安裝電感器的制造方法，其特征在于，在上述片構(gòu)件中，在多個(gè)部位形成有上述柱狀凸部。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面安裝電感器的制造方法，其特征在于，上述填充材料由磁性材料構(gòu)成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面安裝電感器的制造方法，其特征在于，該表面安裝電感器的制造方法使用樹脂成形法或壓粉成形法。7.一種表面安裝電感器，該表面安裝電感器是用權(quán)利要求1所述的表面安裝電感器的制造方法制作的。全文摘要本發(fā)明提供一種表面安裝電感器的制造方法和表面安裝電感器。該表面安裝電感器的制造方法使用成型模具、由含有樹脂和填充材料的密封構(gòu)件來(lái)密封線圈。在本發(fā)明的方法中，其特征在于，使用片構(gòu)件和線圈，該片構(gòu)件是將密封構(gòu)件預(yù)成形為在平板形狀的周緣部具有柱狀凸部的形狀而得到的；線圈是通過(guò)卷繞截面為扁平形狀的導(dǎo)線而得到的。在將線圈載置于片構(gòu)件上、使線圈的兩端部沿著片構(gòu)件的柱狀凸部的外側(cè)側(cè)面而夾在成型模具的內(nèi)壁面與該柱狀凸部的外側(cè)側(cè)面之間的狀態(tài)下，使線圈和密封構(gòu)件成為一體化而成為成形體。使線圈的兩端部的至少一部分暴露在成形體的表面的部分與外部電極連接，并將該外部電極設(shè)置在成形體的表面或外周。文檔編號(hào)B22F3/00GK101859641SQ20101014555公開日2010年10月13日申請(qǐng)日期2010年4月8日優(yōu)先權(quán)日2009年4月10日發(fā)明者境千壽,齋藤公一申請(qǐng)人:東光株式會(huì)社