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JP6638711B2 - コイル部品 - Google Patents

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Description

この発明は、コイル部品に関するもので、特に、ワイヤを巻回した巻芯部と巻芯部の各端部にそれぞれ設けられた第1および第2の鍔部とを有するドラム状コア、ならびに第1および第2の鍔部間に渡された板状コアを備える、コイル部品に関するものである。
この発明にとって興味ある技術として、たとえば特開2014−99587号公報(特許文献1)に記載されたものがある。特許文献1には、ドラム状コアと板状コアとを備える表面実装型のコイル部品が記載されている。
ドラム状コアは、ワイヤを巻回した巻芯部と巻芯部の各端部にそれぞれ設けられた第1および第2の鍔部とを有している。第1および第2の鍔部の各々は、巻芯部側に向きかつ巻芯部の各端部を位置させる内側端面と、内側端面の反対側の外側に向く外側端面と、内側端面と外側端面とを連結するものであって、実装時において実装基板側に向けられる底面と、底面の反対側の天面と、を有している。
他方、板状コアは、互いに逆方向に向く下方主面および上方主面を有している。板状コアは、第1および第2の鍔部間に渡された状態とされ、その状態で、下方主面が接着剤を介して上記天面に対向する状態でドラム状コアに固定される。
特許文献1では、少ない接着剤であるにも関わらず、ドラム状コアと板状コアとの間で高い接着強度を得ることができる構造が提案されている。より具体的には、鍔部の天面において、その中央部が最も高くかつ平坦面を形成しており、そして、中央部から端部に向かってより低くなるような勾配を形成している。その結果、鍔部の天面と板状コアの下方主面とが、天面の中央部の平坦面において接着剤を介さずに直接接触するとともに、天面の端部から天面の中央部に向かって次第に狭くなる隙間を介して対向するようにされ、上記隙間に接着剤が配置される。なお、特許文献1に記載の技術では、鍔部の天面における上記勾配は、傾斜する平面によって与えられている。
特許文献1に記載の技術によれば、上記隙間における天面の中央部側で毛細管現象を起こすことができるので、鍔部と板状コアとの間を必要最小限の接着剤によって充填することができる。したがって、ドラム状コアと板状コアとの間で、比較的少ない接着剤で比較的高い接着強度を得ることができる。
特開2014−99587号公報
このようなコイル部品において、板状コアはドラム状コアと協働して閉磁路を構成している。この閉磁路において、板状コアとドラム状コアとの間の隙間は磁気ギャップとなる。したがって、磁気ギャップの体積がばらつくと、インダクタンスやインピーダンスといったコイルの電気的特性をばらつかせることになる。
特許文献1に記載のコイル部品では、鍔部の天面の中央部に平坦面が形成されている。そして、板状コアは、鍔部に対して、上記平坦面で直接接触するとともに、鍔部の天面の中央部から端部に向かって次第に広くなる隙間を形成している。この隙間は前述した磁気ギャップとなる。
一方、ドラム状コアと板状コアとを備えるコイル部品を製造するにあたっては、板状コアをドラム状コアに接着する工程が実施される。この工程において、板状コアがドラム状コアに対して適正に位置合わせされなければならないが、時として、板状コアがドラム状コアに対して不適正な位置にもたらされることがある。
特に、特許文献1に記載のコイル部品の場合、鍔部の中央部に平坦面が形成され、この中央部から端部に向かってより低くなるような勾配を形成しているので、板状コアをドラム状コアに接着する工程において、板状コアは、その下方主面が鍔部の勾配面とほぼ平行になる程度に傾いたままドラム状コアに接着されることがある。このことは、板状コアと鍔部との間の隙間の体積、すなわち、磁気ギャップの体積について、比較的大きいばらつきをもたらし、その結果、インダクタンスやインピーダンスといったコイルの電気的特性を大きくばらつかせることになる。
そこで、この発明の目的は、ドラム状コアに対する板状コアの位置合わせのばらつきが磁気ギャップの体積のばらつきに大きく反映せず、位置合わせについての許容範囲を広げることができる、コイル部品を提供しようとすることである。
この発明に係るコイル部品は、巻芯部ならびに巻芯部の互いに逆の第1および第2の端部にそれぞれ設けられた第1および第2の鍔部を有する、ドラム状コアと、互いに逆方向に向く下方主面および上方主面を有する、板状コアと、巻芯部に巻回された、少なくとも1本のワイヤと、を備えている。
上記第1および第2の鍔部の各々は、巻芯部側に向きかつ巻芯部の各端部を位置させる内側端面と、内側端面の反対側の外側に向く外側端面と、内側端面と外側端面とを連結するものであって、実装時において実装基板側に向けられる底面と、底面の反対側の天面と、を有する。
そして、板状コアは、上記下方主面が上記鍔部の天面に対向する状態で第1および第2の鍔部に接着剤を介して固定される。
このような構成を有するコイル部品において、前述した技術的課題を解決するため、この発明の第1の局面では、第1および第2の鍔部の天面が、巻芯部の軸線方向に見て、凸状の第1の湾曲形状をなしており、当該第1の湾曲形状の頂点が位置する箇所において天面と板状コアの下方主面とが最も接近していることを特徴としている。
上述した第1の湾曲形状は、板状コアの鍔部に対する傾きがばらついても、磁気ギャップの総体積をほぼ一定に保つように作用する。
第1および第2の鍔部の天面から底面に向かって見たとき、第1の湾曲形状は、好ましくは、少なくとも巻芯部が位置する範囲において付与され、より好ましくは、天面の全域にわたって付与される。このように、第1の湾曲形状は、天面のより広い範囲にわたって付与される方が、磁気ギャップの総体積をほぼ一定に保ち得る、板状コアの鍔部に対する傾きの範囲を広げることができる。
天面と板状コアの下方主面とは、第1の湾曲形状の頂点が位置する箇所において接着剤が浸透し得る微小隙間を形成していることが好ましい。この構成によれば、天面の全域にわたって磁気ギャップが形成されることになるので、天面と板状コアの下方主面とが最も接近する箇所で直接接触している場合に比べて、磁束の片寄りを抑制できるとともに、直流重畳特性を向上させることができる。
上述の微小隙間の寸法は、好ましくは、1μm以上かつ3μm以下である。
この発明の第1の局面において、巻芯部の軸線方向に見て、第1の湾曲形状は曲率半径rの円弧状であり、曲率半径rは、巻芯部の軸線方向に見た板状コアの幅方向寸法Wより大きいことが好ましい。このように、第1の湾曲形状を与える円弧の曲率半径rが、巻芯部の軸線方向に見た板状コアの寸法Wより大きいと、板状コアの鍔部に対する傾きのばらつきによる磁気ギャップの総体積の変動をより小さくすることができる。
この発明の第1の局面において、天面は、板状コアの下方主面の延びる方向であって巻芯部の軸線方向とは直交する方向に見たとき、凸状の第2の湾曲形状をなしていることが好ましい。このように、天面において、第1の湾曲形状に加えて、第2の湾曲形状が付与されることによって、第1の湾曲形状の頂点の存在する領域を、鍔部の厚み方向での特定の位置に絞ることができる。その結果、第1の湾曲形状の頂点は、第2の湾曲形状の頂点にもなる。
上述の構成によれば、ドラム状コアの製造時のばらつきにより、鍔部の天面と底面との間隔に相当する鍔部の高さ寸法につき、第1の鍔部と第2の鍔部との間で差が生じても、鍔部の天面と板状コアの下方主面とが最も接近する位置を第1の湾曲形状の頂点またはその近傍に維持することができる。したがって、第1の鍔部と第2の鍔部との間で高さの差が生じても、ドラム状コアおよび板状コアにおいて形成される磁路の長さをほぼ一定に保つことができ、インダクタンスのばらつきを抑制することができる。
上述の好ましい実施形態において、第2の湾曲形状の頂点は、外側端面に平行な面であって、内側端面と外側端面とを結ぶ線分の中点を通る面より外側端面側に片寄った位置にあることがより好ましい。この構成によれば、第1の鍔部と第2の鍔部との間での高さの差がより大きくなっても、鍔部の天面と板状コアの下方主面とが最も接近する位置を第2の湾曲形状の頂点またはその近傍に維持することが可能となる。
また、この発明において、板状コアの下方主面に、第1および第2の鍔部の各々の天面を取り囲みかつ受け入れる凹部が設けられてもよい。この構成によれば、磁束の漏れを軽減することができ、その結果、インダクタンスを向上させることができる。
上述した第1の局面では、第1および第2の鍔部の天面に対して凸状の湾曲形状が付与されたが、天面に対向する板状コアの下方主面側に同様の形状が付与されても、同様の効果を期待できる。
すなわち、この発明は、第2の局面では、板状コアの下方主面が、巻芯部の軸線方向に見て、凸状の湾曲形状をなしており、当該湾曲形状の頂点が位置する箇所において天面と板状コアの下方主面とが最も接近していることを特徴としている。
この発明に係るコイル部品によれば、互いに対向する、ドラム状コアの鍔部の天面および板状コアの下方主面の少なくとも一方に湾曲形状が付与されるので、板状コアの鍔部に対する傾きがばらついても、磁気ギャップの総体積をほぼ一定に保つことができ、そのため、磁気ギャップのばらつきによるインダクタンスのばらつきを低減することができる。
また、コイル部品の製造にあたって、ドラム状コアに板状コアを接着する工程において、ドラム状コアに対する板状コアの姿勢を厳密に管理する必要性が低減される。したがって、工程管理の負担が軽減され、結果として、コイル部品の製造コストの低減を期待できる。
この発明の第1の実施形態によるコイル部品1を示すもので、(A)は正面図、(B)は左側面図である。 図1に示したコイル部品1において、板状コア18の傾きによる磁気ギャップMGの変動を説明するための模式図である。 この発明の第2の実施形態によるコイル部品に備えるドラム状コア3aを示す、図1(B)に相当する左側面図である。 この発明の第3の実施形態によるコイル部品1bを示す、図1(B)の線A−Aに沿う断面に相当する断面を示す図であり、巻芯部2に巻回されたワイヤの図示を省略している。 図4に示したコイル部品1bによる効果を説明するための図4と同様の断面図であり、(A)は図4に示したコイル部品1bを示し、(B)は従来のコイル部品31を示している。 この発明の第4の実施形態によるコイル部品に備える板状コア18cの下方主面19cを示す図である。 この発明の第5の実施形態によるコイル部品1dを示す、図1(B)に相当する左側面図である。 この発明の第6の実施形態によるコイル部品1eを示す、図1(B)に相当する左側面図である。
図1を参照して、この発明の第1の実施形態によるコイル部品1について説明する。図示したコイル部品1は、たとえばコモンモードチョークコイルを構成するものである。
コイル部品1は、巻芯部2を有するドラム状コア3を備える。ドラム状コア3は、巻芯部2の互いに逆の第1および第2の端部にそれぞれ設けられた第1および第2の鍔部4および5を備える。ドラム状コア3は、電気絶縁性材料、より具体的には、NiZnフェライトのような磁性体、金属アモルファス材料または磁性粉を含有した樹脂などから構成される。ドラム状コア3に備える巻芯部2ならびに第1および第2の鍔部4および5は、たとえば、ほぼ四角形の断面形状を有する四角柱形状をなしている。
第1および第2の鍔部4および5の各々は、巻芯部2側に向きかつ巻芯部2の各端部を位置させる内側端面6と、内側端面6の反対側の外側に向く外側端面7と、を有している。また、第1および第2の鍔部4および5の各々は、内側端面6と外側端面7とを連結し、かつ互いに逆方向に向く第1および第2の側面8および9を有している。さらに、第1および第2の鍔部4および5の各々は、内側端面6と外側端面7とを連結するとともに、第1の側面8と第2の側面9とを連結するものであって、実装時において実装基板側に向けられる底面10と、底面10の反対側の天面11と、を有している。
なお、図示の実施形態では、内側端面6は外側端面7と平行であるが、内側端面6は外側端面7に対して傾いていてもよい。
第1の鍔部4における底面10には、端子電極12および13が設けられる。第2の鍔部5における底面10には、端子電極14および15が設けられる。鍔部4および5の各々の底面10は、端子電極12〜15が設けられた位置において凸状の段部を形成している。
なお、図1(A)では、端子電極12および14が、それぞれ、端子電極13および15の後方であって端子電極13および15に重なるように位置し、図1(B)では、端子電極14および15が、それぞれ、端子電極12および13の後方であって端子電極12および13に重なるように位置している。このことを図面で表現するため、図1(A)および(B)では、後方に重なるように位置している端子電極に付される参照符号を括弧書きで示している。
通常、端子電極12〜15は、導電性ペーストの焼付けによって形成される。一例として、銀を導電成分とする導電性ペーストを塗布し、ピーク温度700℃で焼き付けることによって端子電極12〜15が形成される。
なお、導電性ペーストの焼付けに代えて、端子電極12〜15は、導電性金属からなる端子金具を鍔部4および5に接着することによって設けられてもよい。
端子電極12〜15には、必要に応じて、めっきが施される。めっきとしては、電解めっきにより、たとえば、厚さ3μmのNiめっき膜および厚さ16μmのSnめっき膜が順次形成されたり、厚さ5μmのCuめっき膜、厚さ3μmのNiめっき膜および厚さ16μmのSnめっき膜が順次形成されたりする。
巻芯部2には、たとえば2本のワイヤ16および17が同方向に螺旋状に巻回される。ワイヤ16および17は、たとえば、ポリウレタンまたはポリエステルイミドで絶縁被覆された銅線からなる。ワイヤ16および17は、たとえば30ターン巻回され、必要に応じて多層巻きとされる。第1のワイヤ16の第1端は端子電極12に接続され、第1のワイヤ16の第1端とは逆の第2端は端子電極14に接続される。第2のワイヤ17の第1端は端子電極13に接続され、第2のワイヤ17の第1端とは逆の第2端は端子電極15に接続される。これら端子電極12〜15とワイヤ16および17との接続には、たとえば熱圧着が適用される。熱圧着には、たとえば510℃の加熱温度が適用される。
コイル部品1は、第1および第2の鍔部4および5間に渡された板状コア18をさらに備えている。板状コア18は、ドラム状コア3と協働して、閉磁路を構成する。板状コア18についても、ドラム状コア3の場合と同様、電気絶縁性材料、より具体的には、フェライトのような磁性体、金属アモルファス材料または磁性粉を含有した樹脂などから構成される。板状コア18は、互いに逆方向に向く下方主面19および上方主面20を有する。板状コア18は、その下方主面19が鍔部4および5の各々の天面11に対向する状態で鍔部4および5に対して接着剤21を介して固定される。接着剤21としては、たとえば、熱硬化型エポキシ樹脂からなるものが用いられ、150℃で10分間ホットプレスすることによって、板状コア18と鍔部4および5との固定が達成される。
次に、コイル部品1における特徴的構成について説明する。
第1の鍔部4の天面11に注目すると、図1(B)によく示されているように、巻芯部2の軸線方向に見て、凸状の湾曲形状C1をなしている。そのため、この湾曲形状C1の頂点PKが位置する箇所において天面11と板状コア18の下方主面19とが最も接近している。この実施形態では、湾曲形状C1は、円弧状であり、天面11の全域にわたって付与されている。
また、第1の鍔部4の天面11と板状コア18の下方主面19とは、湾曲形状C1の頂点PKが位置する箇所において接着剤21が浸透し得る微小隙間OPを形成している。この構成によれば、天面11の全域にわたって接着剤21が充填された磁気ギャップMGが形成されることになるので、天面11と下方主面19とが最も接近する箇所で直接接触している場合に比べて、磁束の片寄りを抑制できるとともに、直流重畳特性を向上させることができる。微小隙間OPの寸法は、好ましくは、1μm以上かつ3μm以下である。
以上説明した第1の鍔部4側の特徴的構成は、第2の鍔部5側においても採用されている。
上述した湾曲形状C1は、板状コア18の鍔部4および5に対する傾きがばらついても、磁気ギャップMGの総体積をほぼ一定に保つように作用する。このことについて、図2を参照して説明する。図2は、図1(B)と同じ方向からコイル部品1を示したものであるが、湾曲形状C1については、その曲率をより大きく誇張して図示されている。図2において、図1(B)に示した要素に相当する要素には同様の参照符号が付されている。
図2において、(A)は板状コア18が傾かずにドラム状コア3に固定された状態を図示し、(B)は板状コア18が傾いてドラム状コア3に固定された状態を図示している。なお、以下の説明は、図2において図示されている第1の鍔部4側について行なう。説明を省略するが、第2の鍔部5側においても第1の鍔部4側と同様の構成が実現されている。
図2を参照して、接着剤21が充填されている磁気ギャップMGに注目すると、磁気ギャップMGの総体積は、板状コア18の鍔部4に対する傾きがばらついても、ほぼ一定に保つことができる。
より具体的に説明すると、図2(A)では、磁気ギャップMGは、微小隙間OPを挟んで各側で互いにほぼ等しい体積を有している。これに対して、図2(B)に示すように、板状コア18が右側に傾いた状態では、図2(A)の状態に比べて、微小隙間OPの左側では、磁気ギャップMGの体積が増えるが、微小隙間OPの右側では、磁気ギャップMGの体積が減る。すなわち、微小隙間OPの左側で磁気ギャップMGの体積が増えた分、それを補償するように、微小隙間OPの右側で磁気ギャップMGの体積が減る。板状コア18が左側に傾いた状態でも同様のことがいえる。
以上のことから、ドラム状コア3の鍔部4および5の天面11に湾曲形状C1が付与されていると、板状コア18の鍔部4および5に対する傾きがばらついても、磁気ギャップMGの総体積をほぼ一定に保つことができる。そのため、磁気ギャップMGのばらつきによるインダクタンスのばらつきを低減することができる。
上述のように、板状コア18の鍔部4および5に対する傾きがばらついても、磁気ギャップMGの総体積をほぼ一定に保つことができる、という効果は、以下の条件を満たすとき、より確実に発揮される。すなわち、巻芯部2の軸線方向に見て、湾曲形状C1が曲率半径rの円弧状であり、曲率半径rは、巻芯部2の軸線方向に見た板状コア18の幅方向寸法W(図2(A)参照)より大きい、という条件である。このように、湾曲形状C1を与える円弧の曲率半径rが、巻芯部2の軸線方向に見た板状コア18の幅方向寸法Wより大きいと、板状コア18の鍔部4および5に対する傾きのばらつきによる磁気ギャップMGの総体積の変動をより小さくすることができる。
ここで、一例として、湾曲形状C1の高さ寸法Hは2μm以上かつ10μm以下が好ましく、湾曲形状C1の曲率半径rは70mm以上かつ400mm以下が好ましい。このとき、板状コア18と鍔部4および5との接着が良好となるように湾曲形状C1が形成される。
また、上述のように、板状コア18の鍔部4および5に対する傾きがばらついても、磁気ギャップMGの総体積をほぼ一定に保つことができ、そのため、磁気ギャップMGのばらつきによるインダクタンスのばらつきを低減することができる。このことから、コイル部品1の製造にあたって、ドラム状コア3に板状コア18を接着する工程において、ドラム状コア3に対する板状コア18の姿勢を厳密に管理する必要性が低減される。したがって、工程管理の負担が軽減され、結果として、コイル部品1の製造コストの低減を期待することができる。
次に、図3を参照して、この発明の第2の実施形態によるコイル部品について説明する。図3には、第2の実施形態によるコイル部品に備えるドラム状コア3aが図1(B)に相当する左側面図で示されている。図3において、図1(B)に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明を省略する。
図1(B)に示したドラム状コア3では、前述したように、湾曲形状C1は天面11の全域にわたって付与されている。このように、湾曲形状C1は、天面11のより広い範囲にわたって付与される方が、磁気ギャップMGの総体積をほぼ一定に保ち得る、板状コア18の鍔部4および5に対する傾きの範囲を広げることができる点で好ましい。
しかしながら、上述の利点の減殺がある程度許容されるならば、湾曲形状C1は、天面11の全面にわたって付与されていなくても、たとえば、図3に示すように、天面11の一部にのみ付与されていてもよい。図3に示したドラム状コア3aでは、湾曲形状C1は、第1および第2の鍔部4および5の天面11から底面10に向かって見たとき、少なくとも巻芯部2が位置する範囲Sにおいて付与されている。
図3に示した実施形態によっても、磁気ギャップの総体積をほぼ一定に保ち得る、板状コア18(図1参照)の鍔部4および5に対する傾きの範囲を実用上問題にならない程度に確保することができる。
次に、図4を参照して、この発明の第3の実施形態によるコイル部品1bについて説明する。図4には、コイル部品1bについて、図1(B)の線A−Aに沿う断面に相当する断面が示されている。図4では、巻芯部2に巻回されたワイヤの図示が省略されている。図4において、図1(A)および(B)に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明を省略する。
第3の実施形態によるコイル部品1bは、上述した第1または第2の実施形態が備える特徴的構成に加えて、以下のような特徴的構成を備えている。
ドラム状コア3bに備える鍔部4および5の各々の天面11には、板状コア18の下方主面19の延びる方向であって巻芯部2の軸線方向とは直交する方向に見たとき、凸状の第2の湾曲形状C2が付与される。なお、第2の湾曲形状C2に対して、前述した湾曲形状C1を区別するため、以下の説明では、湾曲形状C1を「第1の湾曲形状C1」と称する。
上述のように、天面11において、第1の湾曲形状C1に加えて、第2の湾曲形状C2が付与されることによって、第1の湾曲形状C1の頂点PKの存在する領域が、図3に示すように、鍔部4および5の各々の厚み方向での特定の位置に絞られる。したがって、頂点PKは、第1の湾曲形状C1の頂点であるばかりでなく、第2の湾曲形状C2の頂点でもある。
第2の湾曲形状C2によって奏される効果について、図5を参照して説明する。図5は、図4と同様の断面図であり、(A)は図4に示したコイル部品1bを示し、(B)は従来のコイル部品31を示している。
ドラム状コア3bの製造時のばらつきにより、鍔部4および5の天面11と底面10との間隔に相当する鍔部4および5の高さ寸法につき、第1の鍔部4と第2の鍔部5との間で差が生じることがある。図5(A)では、第1の鍔部4の高さ寸法に比べて、第2の鍔部5の高さ寸法が低くなっている。このような場合であっても、鍔部4および5の各々の天面11と板状コア18の下方主面19とが最も接近する位置を第1および第2の湾曲形状C1およびC2の頂点PKまたはその近傍に維持することができる。したがって、第1の鍔部4と第2の鍔部5との間で高さの差が生じても、ドラム状コア3bおよび板状コア18において形成される磁路の長さをほぼ一定に保つことができ、インダクタンスのばらつきを抑制することができる。
なお、図5(A)では、第1の鍔部4の高さ寸法に比べて、第2の鍔部5の高さ寸法が低くなっていたが、逆に、第1の鍔部4の高さ寸法に比べて、第2の鍔部5の高さ寸法が高くなっている場合にも同様のことがいえる。
これに対して、従来のコイル部品31におけるドラム状コア32において、第1の鍔部33と第2の鍔部34との間で高さの差が生じ、たとえば、図5(B)に示すように、第1の鍔部33の高さ寸法に比べて、第2の鍔部34の高さ寸法が低くなったとする。鍔部33および34の各々の天面35には、何らの湾曲形状も付与されず、平坦面が形成されているにすぎない。
なお、図5(B)に示した従来のドラム状コア32は、図5(A)に示したドラム状コア3bの場合と同様、鍔部33および34間を連結する巻芯部36を備えている。また、第1および第2の鍔部33および34の各々は、上述の天面35に加えて、巻芯部36側に向きかつ巻芯部36の各端部を位置させる内側端面37と、内側端面37の反対側の外側に向く外側端面38と、内側端面と外側端面とを連結するものであって、実装時において実装基板側に向けられる底面39と、を有している。
他方、板状コア40は、図5(A)に示した板状コア18の場合と同様、互いに逆方向に向く下方主面41および上方主面42を有している。
図5(B)に示した従来のコイル部品31において、板状コア40を、第1および第2の鍔部33および34間に渡し、その下方主面41を鍔部33および34の各々の天面35に対向させた状態で接着剤43を介して鍔部33および34に固定したとき、以下のような状態がもたらされる。
板状コア40の下方主面41は、第1の鍔部33に対しては、天面35と内側端面37とが交わる稜線部分R1において、天面35に最も接近し、第2の鍔部34に対しては、天面35と外側端面38とが交わる稜線部分R2において、天面35に最も接近する状態となる。したがって、第1の鍔部33側ではR1付近を、第2の鍔部34側ではR2付近を通過する磁路が主要なものとなる。
一方、図示しないが、第1の鍔部33と第2の鍔部34との間で高さの差がない場合には、板状コア40の下方主面41は、第1および第2の鍔部33および34の各々に対して、天面35の全面に等しく接近する状態となる。したがって、第1の鍔部33側および第2の鍔部34側のいずれも前述のR1付近を通過する磁路が主要なものとなる。
したがって、第1の鍔部33と第2の鍔部34との間で高さの差に応じて、ドラム状コア32および板状コア40を通る磁路の長さが変動し、その結果、インダクタンスにばらつきが生じる。
なお、第3の実施形態では、図4に示すように、第2の湾曲形状C2の頂点PKは、鍔部4および5の各々の内側端面6および外側端面7に平行な面であって、内側端面6と外側端面7とを結ぶ線分の中点を通る面MPより外側端面7側に片寄った位置にあるという特徴も有している。この構成によれば、第1の鍔部4と第2の鍔部5との間での高さの差がより大きくなっても、鍔部4および5の天面11と板状コア18の下方主面19とが最も接近する位置を第2の湾曲形状C2の頂点PKまたはその近傍に維持することが可能となる。
次に、図6を参照して、この発明の第4の実施形態について説明する。図6は、この発明の第4の実施形態によるコイル部品に備える板状コア18cの下方主面19cを示す図である。
第4の実施形態は、板状コア18cの形態に特徴がある。すなわち、板状コア18cの下方主面19cに、第1および第2の鍔部4および5の各々の天面11(図1参照)を取り囲みかつ受け入れる凹部22および23が設けられている。これら凹部22および23は、鍔部4および5の各々の天面11より大きい開口面を有している。この構成によれば、磁束の漏れを軽減することができ、その結果、インダクタンスを向上させることができる。
なお、図示した板状コア18cでは、上述の一方の凹部22は専ら第1の鍔部4を受け入れ、他方の凹部23は専ら第2の鍔部5を受け入れるようにされたが、2個の凹部22および23は、第1および第2の鍔部4および5の双方をともに取り囲みかつ受け入れる1個の凹部に置き換えられてもよい。
以上説明した実施形態では、第1および第2の鍔部の天面に対して凸状の湾曲形状が付与されたが、以下に実施形態を示すように、天面に対向する板状コアの下方主面側に同様の形状が付与されても、同様の効果が期待できる。
図7を参照して、この発明の第5の実施形態について説明する。図7は、この発明の第5の実施形態によるコイル部品1dを示す、図1(B)に相当する左側面図である。図7において、図1(B)に示す要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明を省略する。
図7に示したコイル部品1dでは、板状コア18dの下方主面19dが、巻芯部2(図1参照)の軸線方向に見て、凸状の湾曲形状C3をなしている。その結果、この湾曲形状C3の頂点PKが位置する箇所において第1の鍔部4の天面11と下方主面19dとが最も接近している。この実施形態では、湾曲形状C3は、円弧状であり、下方主面19dの全域にわたって付与されている。
また、第1の鍔部4の天面11と板状コア18dの下方主面19dとは、湾曲形状C3の頂点PKが位置する箇所において接着剤21が浸透し得る微小隙間OPを形成している。
このような第1の鍔部4側の特徴的構成は、第2の鍔部5側においても採用されている。
次に、図8を参照して、この発明の第6の実施形態について説明する。図8は、この発明の第6の実施形態によるコイル部品1eを示す、図1(B)または図7に相当する左側面図である。図8において、図1(B)または図7に示す要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明を省略する。
図8に示したコイル部品1eでは、上述した第5の実施形態の場合と同様、板状コア18dの下方主面19dが、巻芯部2(図1参照)の軸線方向に見て、凸状の湾曲形状C3をなしている。さらに、コイル部品1eでは、前述した第1の実施形態の場合と同様、第1の鍔部4の天面11が、巻芯部2の軸線方向に見て、凸状の湾曲形状C1をなしている。これら湾曲形状C3およびC1の各々の頂点PKは、鍔部4の天面11から底面12に向かって見たとき、同じ位置に重なっている。その結果、湾曲形状C3およびC1の各々の頂点PKが位置する箇所において天面11と板状コア18dの下方主面19dとが最も接近している。
また、第1の鍔部4の天面11と板状コア18dの下方主面19dとは、湾曲形状C3およびC1の頂点PKが位置する箇所において接着剤21が浸透し得る微小隙間OPを形成している。
このような第1の鍔部4側の特徴的構成は、第2の鍔部5側においても採用されている。
以上、この発明を図示した実施形態に関連して説明したが、この発明の範囲内において、その他種々の変形例が可能である。
たとえば、上述の実施形態では、コイル部品1、1b、1dおよび1eはコモンモードチョークコイルを構成するものであったが、単一のコイルを構成するものであってもよく、その他トランスやバランなどを構成するものであってもよい。したがって、ワイヤの数は、1本でも、3本以上であってもよく、それに応じて、各鍔部に設けられる端子電極の数も変更され得る。
また、この発明に係るコイル部品を構成するにあたり、この明細書に記載された異なる実施形態間において、構成の部分的な置換または組み合わせが可能である。
1,1b,1d,1e コイル部品
2 巻芯部
3,3a,3b ドラム状コア
4,5 鍔部
6 内側端面
7 外側端面
10 底面
11 天面
16,17 ワイヤ
18,18c,18d 板状コア
19,19c,19d 下方主面
20 上方主面
21 接着剤
22,23 凹部
C1,C2,C3 湾曲形状
PK 頂点
OP 微小隙間

Claims (10)

  1. 巻芯部ならびに前記巻芯部の互いに逆の第1および第2の端部にそれぞれ設けられた第1および第2の鍔部を有する、ドラム状コアと、
    互いに逆方向に向く下方主面および上方主面を有する、板状コアと、
    前記巻芯部に巻回された、少なくとも1本のワイヤと、
    を備え、
    前記第1および第2の鍔部の各々は、前記巻芯部側に向きかつ前記巻芯部の各端部を位置させる内側端面と、前記内側端面の反対側の外側に向く外側端面と、前記内側端面と前記外側端面とを連結するものであって、実装時において実装基板側に向けられる底面と、前記底面の反対側の天面と、を有し、
    前記板状コアは、前記下方主面が前記天面に対向する状態で前記第1および第2の鍔部に接着剤を介して固定され、
    前記第1および第2の鍔部の前記天面は、前記巻芯部の軸線方向に見て、凸状の第1の湾曲形状をなしており、当該第1の湾曲形状の頂点が位置する箇所において前記天面と前記下方主面とが最も接近している、
    コイル部品。
  2. 前記第1および第2の鍔部の前記天面から前記底面に向かって見たとき、前記第1の湾曲形状は、少なくとも前記巻芯部が位置する範囲において付与されている、請求項1に記載のコイル部品。
  3. 前記第1の湾曲形状は、前記天面の全域にわたって付与されている、請求項2に記載のコイル部品。
  4. 前記天面と前記下方主面とは、前記第1の湾曲形状の頂点が位置する箇所において前記接着剤が浸透し得る微小隙間を形成している、請求項1ないし3のいずれかに記載のコイル部品。
  5. 前記微小隙間の寸法は1μm以上かつ3μm以下である、請求項4に記載のコイル部品。
  6. 前記巻芯部の軸線方向に見て、前記第1の湾曲形状は曲率半径rの円弧状であり、前記曲率半径rは、前記巻芯部の軸線方向に見た前記板状コアの幅方向寸法Wより大きい、請求項1ないし5のいずれかに記載のコイル部品。
  7. 前記天面は、前記下方主面の延びる方向であって前記巻芯部の軸線方向とは直交する方向に見たとき、凸状の第2の湾曲形状をなしている、請求項1ないし6のいずれかに記載のコイル部品。
  8. 前記第2の湾曲形状の頂点は、前記外側端面に平行な面であって、前記内側端面と前記外側端面とを結ぶ線分の中点を通る面より前記外側端面側に片寄った位置にある、請求項7に記載のコイル部品。
  9. 前記板状コアの前記下方主面は、前記第1および第2の鍔部の各々の前記天面を取り囲みかつ受け入れる凹部を有する、請求項1ないし8のいずれかに記載のコイル部品。
  10. 巻芯部ならびに前記巻芯部の互いに逆の第1および第2の端部にそれぞれ設けられた第1および第2の鍔部を有する、ドラム状コアと、
    互いに逆方向に向く下方主面および上方主面を有する、板状コアと、
    前記巻芯部に巻回された、少なくとも1本のワイヤと、
    を備え、
    前記第1および第2の鍔部の各々は、前記巻芯部側に向きかつ前記巻芯部の各端部を位置させる内側端面と、前記内側端面の反対側の外側に向く外側端面と、前記内側端面と前記外側端面とを連結するものであって、実装時において実装基板側に向けられる底面と、前記底面の反対側の天面と、を有し、
    前記板状コアは、前記下方主面が前記天面に対向する状態で前記第1および第2の鍔部に接着剤を介して固定され、
    前記板状コアの前記下方主面は、前記巻芯部の軸線方向に見て、凸状の湾曲形状をなしており、当該湾曲形状の頂点が位置する箇所において前記天面と前記下方主面とが最も接近している、
    コイル部品。
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