JP4857760B2 - コア及びインダクタンス素子 - Google Patents

Description

本発明は、コア及びインダクタンス素子に関する。

電子部品に用いられるコア（磁芯）として、ポットコアと呼ばれる壷型のコアが知られている（下記特許文献１参照）。下記特許文献１の図５に記載されている通り、従来のポットコアは、金型を構成するダイ及び下パンチによって形成される空間内に磁性粉末や金属粉末を充填し、ポットコアの形状に対応した凹凸を有する上パンチによってその充填粉末を圧縮成形することによって得られていた。従来のポットコアの外観形状は、下記特許文献１の図２に示されている。
特開平１１−５４３１４号公報

ところで、コアが用いられる電子部品には小型化の要請がある。上記特許文献１の図２に示されているポットコアによってこの小型化の要請に応えようとすると、ポットコアの外周部の壁を薄くする必要があり、強度上の問題が発生する。また、強度を確保するために形状を複雑化させると、ポットコアの圧粉時や焼成時に変形が生じやすい。

そこで本発明では、電子部品の小型化に伴ってコアを小型化する場合であっても、圧粉時や焼成時に変形が生じにくく強度も確保できる、コア及びインダクタンス素子を提供することを目的とする。

本発明に係るコアは、平板状のベースと、ベースの主面から当該主面に交わる方向に延びるように設けられた中芯部と、中芯部を挟む位置に、ベースの主面から当該主面に交わる方向に延びるように設けられた一対の脚部と、一対の脚部の間において、ベースの主面に沿ってベースから突出するように設けられた突片部と、を備える。

本発明によれば、中芯部を挟んで一対の脚部を設けているので、一対の脚部によって挟まれていない方向においては脚部の厚み分だけ小型化が可能となる。このように小型化した場合であっても、脚部の幅は確保できるので、強度を確保できる。また、平板状のベースから中芯部と一対の脚部が伸びている簡易な構造なので、圧粉時や焼成時に変形が生じにくい。更に、突片部をベースから突出するように設けているので、このコアに巻線を収めた場合には、突片部が巻線を保護する手段となる。

また、本発明に係るコアにおいては、中芯部から突片部先端までの距離は、中芯部と脚部とが互いに最も近づいている部分の距離以上であることも好ましい。中芯部の周囲に巻線を囲繞した場合には、巻線の巻き幅は中芯部と脚部とが互いに最も近づいている部分の距離以下となるので、巻線を突片部から突出しないように配置できる。

本発明に係るインダクタンス素子は、（１）平板状のベースと、ベースの主面から当該主面に交わる方向に延びるように設けられた中芯部と、中芯部を挟む位置に、ベースの主面から当該主面に交わる方向に延びるように設けられた一対の脚部と、一対の脚部の間において、ベースの主面に沿ってベースから突出するように設けられた突片部と、を有するコアと、（２）中芯部と脚部との間において中芯部を囲繞するように配置される巻線と、（３）巻線の両端部に繋がれている一対の端子電極と、（４）コアとの間に巻線を挟み込むように配置され、中芯部及び脚部それぞれに対向する領域が連続して形成されている第２のコアと、を備える。

本発明によれば、コアには中芯部を挟んで一対の脚部を設けているので、一対の脚部によって挟まれていない方向においては脚部の厚み分だけコアの小型化が可能となり、ひいてはインダクタンス素子の小型化が可能となる。このようにインダクタンス素子を小型化した場合であっても、コアにおける脚部の幅は確保できるので、強度を確保できる。また、コアは平板状のベースから中芯部と一対の脚部が伸びている簡易な構造なので、圧粉時や焼成時に変形が生じにくい。更に、コアは突片部をベースから突出するように設けているので、このコアに巻線を収めているこのインダクタンス素子は、突片部が巻線を保護する。

また、本発明に係るインダクタンス素子においては、コアの中芯部から突片部先端までの距離は、中芯部と脚部とが互いに最も近づいている部分の距離以上であることも好ましい。中芯部の周囲に巻線を囲繞した場合には、巻線の巻き幅は中芯部と脚部とが互いに最も近づいている部分の距離以下となるので、巻線を突片部から突出しないように配置できる。

また、本発明に係るインダクタンス素子においては、巻線は突片部の脇を通って端子電極に至るように引き出されていることも好ましい。巻線が突片部の脇を通って引き出されているので、その引出部が実装領域からはみ出さないようにすることができる。

また、本発明に係るインダクタンス素子においては、巻線の両端部と一対の端子電極とは、突片部が延びる方向における脚部の端面又はベースの端面において継線されていることも好ましい。突片部が延びる方向における脚部の端面又はベースの端面において継線されているので、その継線部分が実装領域からはみ出さないようにすることができる。

また、本発明に係るインダクタンス素子においては、巻線の両端部と一対の端子電極とは、ベースの主面とは反対側の裏面において継線されていることも好ましい。裏面において継線されているので、その継線部分が実装領域からはみ出さないようにすることができる。

本発明によれば、電子部品の小型化に伴ってコアを小型化する場合であっても、圧粉時や焼成時に変形が生じにくく強度も確保できる。また、突片部をベースから突出するように設けているので、コアに巻線を収めた場合に、突片部が巻線を保護する手段となる。従って、巻線に傷がつきにくく、ショートといった不具合の発生が低減され所望の特性を得ることができる。

本発明の知見は、例示のみのために示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解することができる。引き続いて、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。

本発明の実施形態であるインダクタンス素子及びコアについて、図１及び図２を参照しながら説明する。図１は、本実施形態のコア１０を用いて構成されているインダクタンス素子１の斜視図である。図２は、図１に示したインダクタンス素子１の分解斜視図である。

インダクタンス素子１は、一対のコア１０と、その間に配置される巻線３０と、一対の外部電極２０と、を備えている。本実施形態の場合、インダクタンス素子１は、高さ（一方のコア１０から他方のコア１０へ向かう方向の長さ）が４．８ｍｍ、幅（一方の端子電極２０から他方の端子電極２０へ向かう方向の長さ）が６．４ｍｍ、奥行き（端子電極２０の幅方向の長さ）が６．０ｍｍである略直方体形状をなしている。

コア１０は、ベース１０１と、突片部１０２と、一対の脚部１０３と、中芯部１０４とを有している。ベース１０１は略長方形である平板状をなしている。

中芯部１０４は、ベース１０１の主面から当該主面に交わる方向に延びるように形成されている。中芯部１０４は、ベース１０１の主面の略中央部分に配置されている。中芯部１０４は、断面が長円の円筒状をなしている。中芯部１０４は、その断面の長円が上述した奥行き方向に沿うように形成されている。

脚部１０３は、ベース１０１の主面から当該主面に交わる方向に延びるように一対形成されている。一対の脚部１０３は中芯部１０４を挟むように配置されている。一対の脚部１０３はそれぞれ、ベース１０１の対向する一対の辺から同一の方向に延びるように形成されている。

突片部１０２は、ベース１０１の主面に沿ってベース１０１から突出するように一対設けられている。突片部１０２は、一対の脚部１０３の間において形成されている。従って、突片部１０２は、ベース１０１の四辺の内、一対の脚部１０３が形成されていない一対の片から突出するように形成されている。

一対のコア１０は、互いの中芯部１０４及び一対の脚部１０３が実質的に当接するように配置されている。従って、一方のコア１０に対して他方のコア１０は、一方のコア１０の中芯部１０４及び一対の脚部１０３それぞれに対向する領域として、中芯部１０４及び一対の脚部１０３が連続して形成されている第２のコアとしての役割を担っている。

巻線３０は、コア１０の中芯部１０４と一対の脚部１０３との間において、中芯部１０４を囲繞するように配置されている。従って、巻線３０の巻回中心から外側に向けた幅は、中芯部１０４と脚部１０３とが互いに最も近づいている部分の距離以下となる。

一対の端子電極２０は、巻線３０の両方の端部３０１にそれぞれ繋がれている。一対の端子電極２０はそれぞれ、一対の脚部１０３それぞれに取り付けられている。端子電極２０は、主部２０１と、一対の折返し部２０２と、折返し部２０３とを有している。

主部２０１は、コア１０の脚部１０３を覆うように設けられている。主部２０１の両端及び下端がそれぞれ折り曲げられて、一対の折返し部２０１と折返し部２０３とが形成されている。

一対の折返し部２０１は、脚部１０３の端面１０３ａを覆うように設けられている。端面１０３ａは、突片部１０２が延びる方向における脚部１０３の端面である。一対の折返し部２０１の先端は一部折り曲げられて、引っ掛け部２０２ａが形成されている。

巻線３０の両方の端部３０１は、端面１０３ａを覆う折返し部２０１において、端子電極２０に継線されている。尚、この継線部分は、ベース１０１の端面を覆う部分に形成されていてもよい。

折返し部２０３は、主部２０１における一対の折返し部２０１が形成されている辺に沿って形成されている。折返し部２０３は、コア１０のベース１０１に形成された凹部１０１ａに収まるように形成されている。

続いて、図３を参照しながらコア１０について更に説明を加える。図３は、コア１０の平面図である。コア１０のベース１０１は略長方形であって、その四隅には角取りが施されている。ベース１０１の対向する一対の辺にそれぞれ脚部１０３が設けられている。

脚部１０３の外壁面１０３ｃは、ベース１０１の辺に沿って形成されている。脚部１０３の内壁面１０３ｂは、円弧部分とその円弧部分の両端に繋がっている直線部分とで構成されている。

一対の脚部１０３の間であって、ベース１０１の脚部１０３が形成されていない一対の辺にはそれぞれ突片部１０２が形成されている。突辺部１０２は、脚部１０３の間において突出しており、その両端には面取りが施されている。

ベース１０１の中央には中芯部１０４が形成されている。中芯部１０４は、平面視形状が長円形状をなしている。中芯部１０４から突片部１０２先端までの距離ｂは、中芯部１０４と脚部１０３とが互いに最も近づいている部分の距離ａ以上となっている。従って、中芯部１０４に巻線３０を巻きつけていった場合にも、巻線３０は突片部１０２より突出することがない。

引き続いて、図４を参照しながら本実施形態の変形例について説明する。図４は、本実施形態の変形例であるインダクタンス素子４の斜視図である。インダクタンス素子４は、一対のコア５０と、その間に配置される巻線７０と、一対の外部電極６０と、を備えている。図４の（ａ）は、外部電極６０が形成されていない方向から見た斜視図であり、図４の（ｂ）は、外部電極６０が形成されている方向から見た斜視図である。

コア５０は、ベース５０１と、突片部５０２と、一対の脚部５０３と、中芯部（図示しない）とを有している。ベース５０１は略長方形である平板状をなしている。

中芯部（図示しない）は、ベース５０１の主面から当該主面に交わる方向に延びるように形成されている。中芯部（図示しない）は、ベース５０１の主面の略中央部分に配置されている。中芯部（図示しない）は、断面が長円の円筒状をなしている。中芯部（図示しない）は、その断面の長円が上述した奥行き方向に沿うように形成されている。

脚部５０３は、ベース５０１の主面から当該主面に交わる方向に延びるように一対形成されている。一対の脚部５０３は中芯部（図示しない）を挟むように配置されている。一対の脚部５０３はそれぞれ、ベース５０１の対向する一対の辺から同一の方向に延びるように形成されている。

脚部５０３が形成されている部分において、ベース５０１の主面と反対側の裏面には段差部５０１ａが設けられている。段差部５０１ａは、脚部５０３が形成されている辺に沿って形成されている。

突片部５０２は、ベース５０１の主面に沿ってベース５０１から突出するように一対設けられている。突片部５０２は、一対の脚部５０３の間において形成されている。従って、突片部５０２は、ベース５０１の四辺の内、一対の脚部５０３が形成されていない一対の片から突出するように形成されている。

一対のコア５０は、互いの中芯部（図示しない）及び一対の脚部５０３が実質的に当接するように配置されている。従って、一方のコア５０に対して他方のコア５０は、一方のコア５０の中芯部（図示しない）及び一対の脚部５０３それぞれに対向する領域として、中芯部（図示しない）及び一対の脚部５０３が連続して形成されている第２のコアとしての役割を担っている。

巻線７０は、コア５０の中芯部（図示しない）と一対の脚部５０３との間において、中芯部（図示しない）を囲繞するように配置されている。従って、巻線７０の巻回中心から外側に向けた幅は、中芯部（図示しない）と脚部５０３とが互いに最も近づいている部分の距離以下となる。

一対の端子電極６０は、一方のコア５０の段差部５０１ａに沿って密着形成されている。端子電極６０はそれぞれ巻線７０の端部７０２に繋がれている。従って、巻線７０の端部７０２と端子電極６０とは、ベース５０１の主面とは反対側において継線されている。その継線部分においては、端部７０２は、段差部５０１ａよりも外側に突出しないように配置されている。巻線７０は、その巻回部分と端部７０２との間に引出部７０１を有している。

上述した本実施形態においては、コア１０には中芯部１０４を挟んで一対の脚部１０３を設けているので、一対の脚部１０３によって挟まれていない方向においては脚部１０３の厚み分だけコア１０の小型化が可能となり、ひいてはインダクタンス素子１の小型化が可能となる。このようにインダクタンス素子１を小型化した場合であっても、コア１０における脚部１０３の幅は確保できるので、強度を確保できる。また、コア１０は平板状のベース１０１から中芯部１０４と一対の脚部１０３が伸びている簡易な構造なので、圧粉時や焼成時に変形が生じにくい。更に、コア１０は突片部１０２をベース１０１から突出するように設けているので、コア１０に巻線３０を収めているこのインダクタンス素子１は、突片部１０２が巻線３０を保護する。

本発明の実施形態であるインダクタンス素子の斜視図である。 本発明の実施形態であるインダクタンス素子の分解斜視図である。 図１及び図２におけるコアの平面図である。 変形例であるインダクタンス素子の斜視図である。

符号の説明

１…インダクタンス素子、１０…コア、２０…端子電極、３０…巻線、１０１…ベース、１０１ａ…凹部、１０２…突片部、１０３…脚部、１０３ａ…端面、１０４…中芯部、２０１…主部、２０２…折返し部、２０３…折返し部。

Claims (5)

1. 平板状のベースと、
   前記ベースの主面から当該主面に交わる方向に延びるように設けられた中芯部と、
   前記中芯部を挟む位置に、前記ベースの主面から当該主面に交わる方向に延びるように設けられた一対の脚部と、
   前記一対の脚部の間において、前記ベースの主面に沿って前記ベースから突出するように設けられた突片部と、を備え、
   前記中芯部は、平面視形状が長円形状をなし、その長円が前記脚部の幅方向に沿うように形成されており、
   前記中芯部から前記突片部先端までの距離は、前記中芯部と前記脚部とが互いに最も近づいている部分の距離以上であるコア。
2. 平板状のベースと、前記ベースの主面から当該主面に交わる方向に延びるように設けられた中芯部と、前記中芯部を挟む位置に、前記ベースの主面から当該主面に交わる方向に延びるように設けられた一対の脚部と、前記一対の脚部の間において、前記ベースの主面に沿って前記ベースから突出するように設けられた突片部と、を有し、
   前記中芯部は、平面視形状が長円形状をなし、その長円が前記脚部の幅方向に沿うように形成されており、
   前記中芯部から前記突片部先端までの距離は、前記中芯部と前記脚部とが互いに最も近づいている部分の距離以上であるコアと、
   前記中芯部と前記脚部との間において前記中芯部を囲繞するように配置される巻線と、
   前記巻線の両端部に繋がれている一対の端子電極と、
   前記コアとの間に前記巻線を挟み込むように配置され、前記中芯部及び前記脚部それぞれに対向する領域が連続して形成されている第２のコアと、
   を備えるインダクタンス素子。
3. 前記巻線は前記突片部の脇を通って前記端子電極に至るように引き出されている、請求項２に記載のインダクタンス素子。
4. 前記巻線の両端部と前記一対の端子電極とは、前記突片部が延びる方向における前記脚部の端面又は前記ベースの端面において継線されている、請求項３に記載のインダクタンス素子。
5. 前記巻線の両端部と前記一対の端子電極とは、前記ベースの前記主面とは反対側の裏面において継線されている、請求項３に記載のインダクタンス素子。
   

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