JP6399320B2 - コイル装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板などに実装された状態で耐熱ストレスおよび耐衝撃性に優れたコイル装置に関する。

下記の特許文献１には、一般的な端子電極構造が採用されている巻線型コイル装置が開示してある。一般的な端子電極構造では、コア（磁芯）の外面に形成してある端子電極は、金属電極で構成され、その金属電極の表面に、コイルのリード部が接続され、そのリード部が接続してある金属電極の表面が実装面となっている。

このような従来の端子電極構造を有するコイル装置では、コイル装置を基板などに実装させた状態で、熱ストレスや衝撃などの影響により、金属電極の剥離や破損、あるいはコアの破損などが生じるおそれがあった。

特開２００８−１９８７４０号公報

本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、耐熱ストレスおよび耐衝撃特性に優れるコイル装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明に係るコイル装置は、
巻芯部とコア外面とを持つコア体と、
前記巻芯部の周囲でらせん状の導電経路を形成するコイル部と、を有するコイル装置であって、
前記コア外面には、金属電極が形成してあり、
前記コイル部の導電経路のリード部が前記金属電極に接続してあり、
前記金属電極の表面の少なくとも一部が導電性樹脂電極で覆われていることを特徴とする。

本発明に係るコイル装置では、金属電極の表面の少なくとも一部が導電性樹脂電極で覆われていることから、その導電性樹脂電極を介してコイル装置を基板などに実装することができる。そのため、コイル装置を基板などに実装させた状態で、熱ストレスや衝撃などを受けたとしても、導電性樹脂電極が、コイル装置と基板との間での緩衝層となり、熱ストレスや衝撃に基づく応力を緩和する。その結果、電極の剥離や破損が少なくなると共に、コア体の破損などが生じ難くなる。すなわち、本発明のコイル装置では、耐熱ストレスおよび耐衝撃特性が向上する。そのため、本発明のコイル装置は、−５５〜１５０°Ｃの環境温度範囲でも使用可能であると共に、常に振動が加わるなどの特に厳しい環境下での使用にも耐えることができ、車載部品としても好適に使用することができる。

また、リード部は、金属電極の表面に熱圧着などにより接続することができる。リード部が接続される位置で、金属電極の表面の一部が導電性樹脂電極で覆われていたとしても、リード部が金属電極の表面に熱圧着される際に、導電性樹脂電極の樹脂部分は熱で溶けると共に熱圧着時の押し圧力で押しのけられる。そのため、リード部は、金属電極の表面に直接に接続（電気的および機械的）することができる。

熱圧着によりリード部は潰されて金属電極の表面に接続されるが、その部分には、ハンダなどの接合部材（以下、「ハンダなど」とも言う）が付着しにくい。しかしながら、リード部が接続されない導電性樹脂電極の表面には、ハンダなどの接合部材が容易に付着して基板などにコイル装置を実装することができる。

前記金属電極の表面には、第１被膜が形成してあってもよい。第１被膜を形成しなくとも、金属電極と導電性樹脂電極との密着性は良好であるが、金属電極の表面に第１被膜が形成してあることで、金属電極と導電性樹脂電極との密着性がさらに向上する。その第１被膜としては、Ｎｉ，Ａｇ，Ｃｕ，Ａｕなどの金属（合金含む）膜が好ましい。第１被膜は、多層膜でも良い。

前記導電性樹脂電極の表面には、第２被膜が形成してあってもよい。導電性樹脂電極の表面に第２被膜が形成してあることで、ハンダなどとの濡れ性が向上し、ハンダによる実装強度が向上する。その第２被膜としては、Ａｕ，Ｓｎ、Ｎｉ−Ｓｎなどの金属（合金含む）メッキ膜が好ましい。第２被膜は、多層膜でも良く、最外層には、ハンダとの濡れ性に優れたＳｎメッキ膜などが形成してあってもよい。

前記コア外面の一部が実装面を構成し、前記実装面には、前記金属電極が形成してあると共に、当該金属電極の表面の少なくとも一部を前記導電性樹脂電極が覆っており、前記導電性樹脂電極で覆われていない前記金属電極の表面に、前記リード部が接続してあってもよい。実装面に位置する金属電極の表面にリード部が接続してあると、リード部が接続してある位置で、ハンダなどとの濡れ性は低下するが、実装面に位置する導電性樹脂電極が、ハンダなどの接合部材と良好に接続する。

前記実装面には、段差状凸部と段差状凹部とが隣接して形成してあってもよく、
前記段差状凸部と段差状凹部とに連続して前記金属電極が形成してあってもよい。好ましくは前記段差状凹部に位置する前記金属電極の表面に前記リード部が接続してある。また好ましくは、前記段差状凸部に位置する前記金属電極の表面が前記導電性樹脂電極で覆われている。

このように構成することで、コイル装置を実装するためのハンダなどの接合部材は、段差状凹部には入り込み難くなり、段差状凸部の表面に形成してある導電性樹脂電極に確実に接続される。その結果、コイル装置は、確実に導電性樹脂電極を介して基板などに実装されることから、応力緩和機能が向上する。

前記コア外面の一部が実装面を構成し、前記実装面には、前記金属電極が形成してあると共に、当該金属電極の表面の少なくとも一部を前記導電性樹脂電極が覆っており、前記導電性樹脂電極の上から食い込んで前記金属電極の表面に、前記リード部が接続してあってもよい。導電性樹脂電極の上から熱圧着方式でリード部を接続することでも、リード部が導電性樹脂電極の内部に食い込んで、金属電極の表面に良好に接続できることが本発明者等により確認できた。

前記実装面には、段差状凸部と段差状凹部とが隣接して形成してあってもよく、
前記段差状凸部と段差状凹部とに連続して前記金属電極が形成してあってもよい。また、前記段差状凸部と段差状凹部とに連続して前記金属電極の表面が前記導電性樹脂電極で覆われており、
前記段差状凹部に位置する前記導電性樹脂電極の上から食い込んで前記金属電極の表面に前記リード部が接続してあってもよい。

このように構成することで、コイル装置を実装するためのハンダなどの接合部材は、段差状凹部には入り込み難くなり、段差状凸部の表面に形成してある導電性樹脂電極に確実に接続される。その結果、コイル装置は、確実に導電性樹脂電極を介して基板などに実装されることから、応力緩和機能が向上する。また、導電性樹脂電極の上から熱圧着方式でリード部を接続することでも、リード部が導電性樹脂電極の内部に食い込んで、金属電極の表面に良好に接続できることが本発明者等により確認できた。

前記コア体が、前記巻芯部の巻軸方向の端部に形成してある鍔部を有してもよく、前記鍔部に前記コア外面が形成してあってもよい。すなわち、コア体は、ドラムコアであってもよい。なお、コア体の形状や構造は、ドラムコアに限らず、その他のコアであっても良く、内部にコイル部が埋設された圧粉成形コアであってもよい。

図１は本発明の一実施形態に係るコイル装置の全体斜視図である。 図２は図１に示すII−II線に沿う断面を含む斜視図である。 図３は図２に示すドラムコアをＺ軸方向の反対側から見た底面図である。 図４は図１に示すコイル装置の実装状態を示すＹ軸方向から見た断面図である。 図５Ａは本発明の他の実施形態に係るコイル装置の実装状態を示すＹ軸方向から見た断面図である。 図５Ｂは本発明のさらに他の実施形態に係るコイル装置の実装状態を示すＹ軸方向から見た断面図である。 図６Ａは図５Ａに示すコイル装置の底面図である。 図６Ｂは図５Ｂに示すコイル装置の底面図である。 図７は本発明のさらに他の実施形態に係るコイル装置の実装状態を示すＹ軸方向から見た断面図である。 図８は本発明のさらに他の実施形態に係るコイル装置の一部断面斜視図である。

以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。

第１実施形態
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るコイル装置１０は、ドラム型コア（コア体）２０と、板コア（コア体）３０と、ドラムコア２０の巻芯部２２に巻回されたコイル部４０を有する。なお、コイル装置１０の説明では、コイル装置１０を実装する実装面と平行な面内にありドラムコア２０の巻芯部２２の巻軸と平行な方向をＸ軸、Ｘ軸と同じく実装面と平行な面内にありＸ軸と垂直な方向をＹ軸方向、実装面の法線方向をＺ軸方向とする。

コイル装置１０は、その外形寸法が、たとえば（Ｘ軸方向長さ２．０〜７．０ｍｍ×Ｚ軸方向高さ１．０〜５．０ｍｍ×Ｙ軸方向幅１．０〜６．０ｍｍ）であるが、コイル装置１０のサイズはこれに限定されない。

図４に示すように、ドラムコア２０は、Ｘ軸方向に巻軸を持ちＹ軸方向に細長い長方形状の断面を持つ巻芯部２２と、巻芯部２２のＸ軸方向の両端に備えられる一対の第１鍔部２４および第２鍔部２５と、を有する。なお、巻芯部２２の横断面形状は、本実施形態では略矩形であるが、円形でも良く、その断面形状は特に限定されず、六角形などの多角形や楕円形でもよい。

第１鍔部２４および第２鍔部２５のそれぞれの外形状は、本実施形態では、Ｙ軸方向に細長い略直方体であり、これらの鍔部２４，２５は、Ｘ軸方向に関して所定の間隔を空けて、互いに略平行になるように配置されている。巻芯部２２は、一対の鍔部２４，２２ｂにおいて互いに向かい合うそれぞれの面の略中央部に接続している。

第１鍔部２４および第２鍔部２５は、それぞれコア外面としての外端面２４ａ，２５ａを有する。これらの外端面２４ａ，２５ａは、Ｘ軸に略垂直な面を有し、それぞれＸ軸の外側を向いている。各第１鍔部２４および第２鍔部２５は、それぞれコア外面としての内端面２４ｂ，２５ｂを有する。これらの内端面２４ｂ，２５ｂは、Ｘ軸に略垂直な面を有し、それぞれＸ軸の内側（巻芯部２２の方向）を向いている。

また、第１鍔部２４および第２鍔部２５は、それぞれコア外面としての底面２４ｃ，２５ｃを有する。これらの底面２４ｃ，２５ｃは、Ｚ軸に略垂直な面を有し、それぞれＺ軸の下側を向いており、実装面を構成している。各第１鍔部２４および第２鍔部２５は、それぞれコア外面としての上面２４ｄ，２５ｄを有する。これらの上面２４ｃ，２５ｃは、Ｚ軸に略垂直な面を有し、それぞれＺ軸の上側（反実装面）を向いている。

さらに、第１鍔部２４および第２鍔部２５は、それぞれコア外面としての側面２４ｅ，２５ｅを有する。これらの側面２４ｅ，２５ｅは、Ｙ軸に略垂直な面を有し、それぞれＹ軸の外側を向いている。

巻芯部２２の外周には、一対のワイヤ４１，４２がらせん状の導電経路を形成するように巻回してあり、コイル部４０を構成している。ワイヤ４１，４２は、たとえば被覆導線で構成してあり、良導体からなる芯材を絶縁性の被覆膜で覆った構成を有している。本実
施形態では、各ワイヤ４１,４２における導体部分の横断面積は同一であるが、異なって
いても良い。

図３に示すように、ドラムコア２０の第１鍔部２４には、端子電極５１および５２がＹ軸方向に沿って所定間隔で具備してある。また、第２鍔部２５には、端子電極５３および５４がＹ軸方向に沿って所定間隔で具備してある。各端子電極５１〜５４は、金属電極６０と、導電性樹脂電極６２とから構成してある。

端子電極５１および５２は、外端面２４ａのＺ軸方向下部から実装面である底面２４ｃにわたり連続して略Ｌ字形状に形成してある。端子電極５１および５２では、金属電極６０は、外端面２４ａのＺ軸方向下部から実装面である底面２４ｃにわたり連続して略Ｌ字形状に形成してあり、底面２４ｃでは、底面２４ｃのＸ軸方向の略全長にわたり形成してある。

端子電極５１および５２の外端面２４ａでは、導電性樹脂電極６２は、金属電極６０の外表面をほとんど被覆しており、底面２４ｃでは、図３に示すように、金属電極６０の外表面を、完全には被覆せずに、非被覆部分６０ａを残すように被覆している。底面２４ｃに形成される導電性樹脂電極６２と外端面２４ａに形成される導電性樹脂電極６２とは連続している。端子電極５３および５４は、鍔部２４が鍔部２５に置き換わる以外は、端子電極５１および５２と同様な説明になるので、その説明は一部省略する。

底面２４ｃ（底面２５ｃも同様／以下同様）において、非被覆部分６０ａのＸ軸方向の長さｘ０は、ワイヤ４１，４２のワイヤ端（リード部）４１ａ，４２ａ（４１ｂ，４２ｂも同様／以下同じ）が金属電極の表面に接続するＸ軸方向長さｘ１などに応じて決定される。好ましくはｘ１／ｘ０は、０．３〜２．０、さらに好ましくは０．６〜１．２である。なお、図６Ａに示すように、ｘ１／ｘ０は、１以上であっても良い。非被覆部分６０ａのＸ軸方向の長さｘ０の最小値は、０．１ｍｍ以上であり、ｘ０の最大値は、底面２４ｃにおける金属電極６０のＸ軸方向幅ｘ２との関係で、ｘ０／ｘ２が０．３〜０．８となるように決定される。

なお、導電性樹脂電極６２と非被覆部分６０ａとの境界は、必ずしもＹ軸に沿った直線である必要はなく、斜めでも良く、Ｘ軸方向に沿ってワイヤ端４１ａ，４２ａを避けるような凹状の直線または曲線でも良く、ワイヤ端４１ａ，４２ａに重複するような凸状の直線または曲線でもよい。また、ワイヤ端４１ａ，４２ａは、図示例では、Ｘ軸に平行な直線状に配列してあるが、Ｘ軸に対して傾斜していてもよく、直線状で無く曲線状でも良い。

金属電極６０は、Ａｇ，Ｃｕ，Ｎｉなどの金属（これらの合金含む）で形成してある。金属電極６０は、これらの金属を含む導電性ペーストを焼付け処理することにより金属膜として形成することができる。あるいは、金属電極６０は、金属板、金属箔、金属シートなどのシート状金属部材でもよく、シート状金属部材が端子電極５１または５２に接着されていてもよい。金属電極６０は、その他の成膜手段、たとえばスパッタリングなどにより端子電極５１または５２に成膜されていてもよい。金属電極６０の厚みは、特に限定されないが、好ましくは１〜１００μｍである。

金属電極６０の表面には、第１被膜（図示省略）が成膜してあってもよい。第１被膜としては、Ｎｉ，Ａｇ，Ｃｕ，Ａｕなどの金属（合金含む）膜が好ましい。第１被膜は、多層膜でも良い。第１被膜は、たとえばメッキ、あるいはスパッタリングなどにより、金属電極６０の表面に成膜される。第１被膜の金属種は、樹脂との密着性を考慮して選択してもよい。第１被膜の厚みは、好ましくは０．１〜１０μｍである。

第１被膜を形成しなくとも、金属電極６０と導電性樹脂電極６２との密着性は良好であるが、金属電極６０の表面に第１被膜が形成してあることで、金属電極６０と導電性樹脂電極６２との密着性がさらに向上する。

導電性樹脂電極６２は、樹脂中に導電性フィラーが分散してある電極である。樹脂としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂などが用いられる。導電性フィラーを構成する金属としては、Ａｇ，Ｃｕ，Ａｕ，Ｎｉなどの金属（混合や合金含む）が用いられる。

導電性樹脂電極６２には、好ましくは樹脂が５０〜９０重量％含まれている。一方、金属電極６０には、樹脂が実質的に含まれていない。なお、実質的に含まれていないとは、樹脂の含有量が３重量％以下であることを意味する。導電性樹脂電極６２厚みは、好ましくは１〜１００μｍ、さらに好ましくは１０〜１００μｍである。

金属電極６０の表面に、所定範囲内で導電性樹脂電極６２を形成するための方法としては、特に限定されないが、樹脂を含む導電性ペーストを用いた塗布・乾燥法、塗布・硬化（紫外線硬化、熱硬化など）法などが例示される。なお、塗布に際して、金属電極６０の表面における非被覆部分６０ａをマスキングしてもよい。

導電性樹脂電極６２の表面には、第２被膜（図示省略）が形成してあってもよい。第２被膜としては、Ａｕ，Ｓｎ、Ｎｉ−Ｓｎなどの金属（合金含む）膜が好ましい。第２被膜は、多層膜でも良く、最外層には、ハンダとの濡れ性に優れたＳｎ膜などが形成してあってもよい。第２被膜は、導電性樹脂電極６２の表面にメッキ、スパッタリングなどにより成膜することができる。また、第２被膜は、金属電極６０の表面にも広がって形成されていても良い。

なお、第２被膜の最外層に、Ｎｉが存在することで、Ｓｎが樹脂電極中に移行することを抑制することができる。また、導電性樹脂電極が導電ペーストで基板などに実装する場合には、第２被膜の最外層にはＡｕメッキ膜が形成してあっても良い。

図３に示すように、ワイヤ４１，４２のワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４１ａ，４１ｂは、それぞれドラムコア２０の底面に位置して金属電極６０における非被覆部分６０ａに接続（電気的および機械的に）してある。ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４１ａ，４１ｂを金属電極６０の表面に直接に接続するための方法としては、特に限定されないが、熱圧着、レーザ溶接などが例示される。

熱圧着によりリード部としてのワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４１ａ，４１ｂを金属電極６０の表面に接続するには、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４１ａ，４１ｂを潰すことができる程度の圧力を加えつつ、３５０〜７００°C、好ましくは４００〜５００°Cの熱を加えればよい。金属電極６０の表面に第１被膜が形成してある場合には、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４１ａ，４１ｂは、メッキ膜などで構成してある第１被膜に対して継線される。

図１および図２に示すように、本実施形態では、ドラムコア２０の実装面である底面２４ｃおよび２５ｃとはＺ軸方向に沿って反対側の上面２４ｄ，２５ｄには、板コア３０が接着剤５０、あるいはその他の手段で連結してある。板コア３０は、図１に示すように、ドラムコア２０とＸ軸およびＹ軸方向の寸法が略一致する略矩形状の板状コアである。板コア３０のＺ軸方向の厚みは、特に限定されないが、たとえば鍔部２４，２５のＺ軸方向厚みの１／５〜１／１程度の厚みである。

コイル装置１０の製造では、まず、端子電極５１〜５４を設置したドラム型のドラムコア２０と板コア３０とワイヤ４１および４２を準備する。ドラムコア２０は、および板コア３０は、それぞれ別々の磁性体部材で構成されるが、これらの材質は、同じであることが好ましいが、別々の磁性体材料で構成されていても良い。

磁性体材料としては、たとえば、比較的透磁率の高い磁性材料、たとえばＮｉ−Ｚｎ系フェライトや、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト、あるいは金属磁性体などが例示され、これらの磁性材料の粉体を、成型および焼結することにより、ドラムコア２０および板コア３０が作製される。あるいは、ドラムコア２０および板コア３０は、それぞれフェライト粉あるいは金属磁性体粉と樹脂との圧粉成形により形成してもよい。ドラムコア２０には、巻芯部２２と鍔部２４，２５とが一体に成形される。また、ドラムコア２０および板コア３０の表面には、ガラスコートあるいは樹脂コートが施してあってもよい。

端子電極５１〜５４の金属電極６０は、接着等によりドラムコア２０の鍔部２４，２５に固定されてもよく、ドラムコア２０に印刷・メッキ等により導体膜を形成し、その導体膜を焼き付けることにより、鍔部２４，２５に設けられてもよい。あるいは、金属電極６０は、スパッタリングや蒸着などにより形成されても良い。金属電極６０の表面に所定パターンで形成される導電性樹脂電極６２の成膜方法は、前述したとおりである。

ワイヤ４１および４２としては、たとえば、銅（Ｃｕ）などの良導体からなる芯材を、イミド変成ポリウレタンなどからなる絶縁材で覆い、さらに最表面をポリエステルなどの薄い樹脂膜で覆ったものを用いることができる。準備された端子電極５１〜５４を設置したドラムコア２０およびワイヤ４１および４２は、巻線機にセットされ、ワイヤ４１および４２が、所定の順序でドラムコア２０の巻芯部２２ａ，２２ｂに巻回される。

本実施形態に係るコイル装置１０では、金属電極６０の表面の一部が導電性樹脂電極６２で覆われていることから、図４に示すように、導電性樹脂電極６２に接合部材としてのハンダ７２を付着させることでコイル装置１０を回路基板７０などに実装することができる。そのため、コイル装置１０を回路基板７０などに実装させた状態で、熱ストレスや衝撃などを受けたとしても、導電性樹脂電極６２が、コイル装置１０と基板７０との間での緩衝層となり、熱ストレスや衝撃に基づく応力を緩和する。

その結果、端子電極５１〜５４の剥離や破損が少なくなると共に、ドラムコア（コア体）２０の破損などが生じ難くなる。すなわち、本実施形態のコイル装置１０では、耐熱ストレスおよび耐衝撃特性が向上する。そのため、本実施形態のコイル装置１０は、−５５〜１５０°Ｃの環境温度範囲でも使用可能であると共に、常に振動が加わるなどの特に厳しい環境下での使用にも耐えることができ、車載部品としても好適に使用することができる。

従来のコイル装置では、１０００サイクルの熱サイクルで端子電極にクラックが発生していたが、本実施形態のコイル装置では、１０００サイクルの熱サイクルにおいても、端子電極にはクラックなどが生じない。

また、リード部としてのワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂは、金属電極６０の表面に熱圧着などにより接続することができる。図５Ａおよび図６Ａに示すように、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂが接続される位置で、金属電極６０の表面の一部が導電性樹脂電極６２で覆われていたとしても、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂが金属電極６０の表面に熱圧着される際に、導電性樹脂電極の樹脂部分は熱で溶けると共に熱圧着時の押し圧力で押しのけられる。

すなわち、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂが導電性樹脂電極６２に重なる位置では、導電性樹脂電極６２には、凹部（押し逃がし部）６２ａが形成され、その部分においても、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂは金属電極６０の表面に直接に接続される。

なお、熱圧着によりワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂは潰されて金属電極６０の表面に接続されるが、その部分には、ハンダなどの接合部材（以下、「ハンダなど」とも言う）が付着しにくい。しかしながら、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂが接続されない導電性樹脂電極６２の表面には、ハンダなどの接合部材が容易に付着して基板７０などにコイル装置を実装することができる。ハンダの溶融温度は、約２６０°Ｃであり、導電性樹脂電極６２の耐熱温度は、それよりも高く、３００°Ｃ程度までの耐熱性がある。

導電性樹脂電極６２は熱（３００°Ｃ超）に弱く、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂの継線を樹脂電極６２のみで行う場合には、熱圧着時の熱（４００°Ｃ以上）で電極６２が破壊され、品質が安定しない。本実施形態では、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂの継線を金属電極６０で行うことにより、安定した品質が得られる。

本実施形態では、コア外面の一部である底面２４ｃおよび２５ｃが実装面を構成し、底面２４ｃ，２５ｃには、金属電極６０が形成してあると共に、当該金属電極６０の表面の一部を導電性樹脂電極６２が覆っている。導電性樹脂電極６２で覆われていない金属電極６０の表面に、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂが接続してある。

実装面（底面２４ｃ，２５ｃ）に位置する金属電極６０の表面にワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂが接続してあると、これらのワイヤ端が接続してある位置で、ハンダ７２などとの濡れ性は低下する。しかしながら、実装面に位置する導電性樹脂電極６２が、ハンダ７２などの接合部材と良好に接続する。なお、ハンダ７２などの接合部材は、ワイヤ端が接続してある部分以外の金属電極６０の表面とも接続してあっても良い（図４および図５Ａにおいて二点鎖線）。

本実施形態のコイル装置１０は、たとえばパルストランス、コモンモードフィルタ、チョークコイルなどの用途に好適に用いることができる。

なお、図５Ａおよび図６Ａに示す実施形態では、金属電極６０の表面に、導電性樹脂電極６２で覆われる部分と、導電等性樹脂電極６２で覆われていない部分とを形成し、各ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂは、導電等性樹脂電極６２で覆われていない金属電極６０の表面に主として接続してある。すなわち、図５Ａおよび図６Ａに示す実施形態では、導電等性樹脂電極６２で覆われていない金属電極６０のＸ軸方向長さｘ０の最小値は、０．１ｍｍ以上であり、金属電極６０のＹ軸方向の幅ｙ１は、導電性樹脂電極６２のＹ軸方向の幅ｙ２よりも大きい。

本発明のコイル装置は、これに限定されず、たとえば図５Ｂおよび図６Ｂに示すように、金属電極６０のＹ軸方向の幅ｙ１は、導電性樹脂電極６２のＹ軸方向の幅ｙ２と同等または小さくてもよい。また、底面２４ｃ（２５ｃも同様）における金属電極６０のＸ軸方向幅ｘ２よりも、底面２４ｃ（２５ｃも同様）における導電性樹脂電極６２のＸ軸方向幅が、余裕幅ｘ３の分だけ大きくても良い。余裕幅ｘ３は、たとえば−０．１ｍｍ以上、あるいは０以上でもよく、特に限定されない。なお、−０．１ｍｍとは、図６Ａに示す寸法ｘ０の最小値であり、金属電極６０の表面が多少露出していてもよいという意味である。

図５Ｂおよび図６Ｂに示す実施形態では、底面２４ｃ（２５ｃも同様）における金属電極６０の表面のほとんど全てを導電性樹脂電６２極が覆っており、導電性樹脂電極６２の上から、Ｘ軸方向の長さｘ１のワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂが熱圧着などにより食い込んで金属電極６０の表面に接続してある。すなわち、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂが導電性樹脂電極６２に重なる位置では、導電性樹脂電極６２には、凹部（押し逃がし部）６２ａが形成され、その部分においても、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂは金属電極６０の表面に直接に良好に接続できることが本発明者等により確認できた。

なお、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂを熱圧着などにより導電性樹脂電極６２の上から食い込ませて金属電極６０の表面に接続させた後に、ワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂおよび導電性樹脂電極６２の表面にメッキ膜を形成してもよい。

第２実施形態
図７に示すように、本発明の第２実施例に係るコイル装置１０ａは、以下の点が相違するのみであり、その他の構成は、前述した第１実施形態と同様であり、同様な作用効果を奏し、重複する部分の説明は省略する。

この実施形態では、図４および図５Ａに示すドラムコア２０の底面２４ｃには、Ｘ軸方向の外側から段差状凸部２４ｃ１と段差状凹部２４ｃ２とが隣接して形成してある。また底面２５ｃには、Ｘ軸方向の外側から段差状凸部２５ｃ１と段差状凹部２５ｃ２とが隣接して形成してある。

本実施形態では、段差状凹部２４ｃ２，２５ｃ２は、ドラムコア２０の底面２４ｃ，２５ｃにおいて、Ｘ軸方向の内側（巻芯部２２の近い方）に形成してあり、段差状凸部２４ｃ１，２５ｃ１に対して、Ｚ軸の上方に凹んでいる。段差状凹部２４ｃ２，２５ｃ２と段差状凸部２４ｃ１，２５ｃ１との間のＺ軸方向の段差高さは、特に限定されないが、好ましくは０．０５〜０．２ｍｍである。

本実施形態では、段差状凹部２４ｃ２，２５ｃ２に位置する金属電極６０の表面にワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂが接続してある。段差状凸部２４ｃ１，２５ｃ１に位置する金属電極６０の表面が導電性樹脂電極６２で覆われている。

このように構成することで、コイル装置１０ａを実装するためのハンダ７２などの接合部材は、段差状凹部２４ｃ２，２５ｃ２には入り込み難くなり、段差状凸部２４ｃ１，２５ｃ１の表面に形成してある導電性樹脂電極６２に確実に接続される。その結果、コイル装置１０ａは、確実に導電性樹脂電極７２を介して基板７０などに実装されることから、応力緩和機能が向上する。その他の構成および作用効果は、第１実施形態と同様である。

なお、図７に示す実施形態では、段差状凸部２４ｃ１，２５ｃ１に位置する金属電極６０の表面のみが導電性樹脂電極６２で覆われているが、段差状凹部２４ｃ２，２５ｃ２に位置する金属電極６０の表面も、導電性樹脂電極６２で覆われていてもよい（図示省略）。その場合には、リード部としてのワイヤ端４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂは、導電性樹脂電極６２の上から熱圧着などにより押し付けられ、導電性樹脂電極６２の内部に食い込み、金属電極６０の表面に良好に接続できることが本発明者等により確認されている。

第３実施形態
図８に示すように、本発明の第３実施例に係るコイル装置１０ｂは、以下の点が相違するのみであり、その他の構成は、前述した第１実施形態または第２実施形態と同様であり、同様な作用効果を奏し、重複する部分の説明は省略する。この実施形態では、図８に示すように、端子電極５１〜５４の構成が、前述した実施形態と異なると共に、前述した実施形態の板コア３０を有さない。

本実施形態では、Ｙ軸方向に離れている端子電極５１および５２の各金属電極６０が、鍔部２４の底面２４ｃから外側端面２４ａを通り、上面２４ｄにまで連続して延びている。そして上面２４ｃに位置する金属電極６０の表面に、ワイヤ端４１ａ，４２ａがそれぞれ直接に接続してある。

また、底面２４ｃに位置する金属電極６０の表面には、略全面で導電性樹脂電極６２が覆っている。導電性樹脂電極６２は、外端面２４ａのＺ軸方向の下部にまで延びているが、上面２４ｄに位置する金属電極６０の表面は被覆していない。

また同様に、Ｙ軸方向に離れている端子電極５３および５４の各金属電極６０が、鍔部２５の底面２５ｃから外側端面２５ａを通り、上面２５ｄにまで連続して延びている。そして上面２５ｄに位置する金属電極６０の表面に、ワイヤ端４１ｂ，４２ｂがそれぞれ直接に接続してある。

また、底面２５ｃに位置する金属電極６０の表面には、略全面で導電性樹脂電極６２が覆っている。導電性樹脂電極６２は、外端面２５ａのＺ軸方向の下部にまで延びているが、上面２５ｄに位置する金属電極６０の表面は被覆していない。

本実施形態では、鍔部２４および２５における底面２４ｃのＸ軸方向全長にわたり、導電性樹脂電極６２を形成することができ、その部分に、ハンダなどの接合部材が付着する。その他の構成と作用効果は、第１実施形態または第２実施形態と同様である。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。たとえば、コア体の形状や構造は、ドラムコアに限らず、その他のコアであっても良く、内部にコイル部が埋設された圧粉成形コアであってもよい。その場合などには、らせん状の導電経路は、ワイヤに形成することなくリードフレーム状の板材、またはその組合せに形成してもよく、リード部は、らせん状の導電経路に接続してある別部材で構成してもよい。なお、上述した実施形態では、らせん状の導電経路は、ワイヤにより構成され、リード部は、ワイヤ端によりワイヤと一体に構成してある。

また、ハンダ以外の接合部材としては、導電性接着剤などが例示される。

１０，１０ａ，１０ｂ… コイル装置
２０，２０ａ… ドラムコア
２２… 巻芯部
２４，２５… 鍔部
２４ａ，２５ａ… 外端面（コア外面）
２４ｂ，２５ｂ… 内端面（コア外面）
２４ｃ，２５ｃ… 底面（コア外面／実装面）
２４ｃ１，２５ｃ１… 段差状凸部
２４ｃ２，２５ｃ２… 段差状凹部
２４ｄ，２５ｄ… 上面（コア外面）
２４ｅ，２５ｅ… 側面（コア外面）
３０… 板コア
４０… コイル部
４１，４２… ワイヤ
４１ａ〜４１ｂ，４２ａ〜４１ｂ… ワイヤ端（リード部）
５１〜５４… 端子電極
６０… 金属電極
６０ａ… 非被覆部分
６２… 導電性樹脂電極
６２ａ… 凹部（押し逃がし部）
７０… 回路基板
７２… ハンダ接合部

Claims (7)

1. 巻芯部とコア外面とを持つコア体と、
   前記巻芯部の周囲でらせん状の導電経路を形成するコイル部と、を有するコイル装置であって、
   前記コア外面には、金属電極が形成してあり、
   前記コイル部の導電経路のリード部が前記金属電極に接続してあり、
   前記金属電極の表面の少なくとも一部が導電性樹脂電極で覆われており、
   前記コア外面の一部が実装面を構成し、前記実装面には、前記金属電極が形成してあると共に、当該金属電極の表面の少なくとも一部を前記導電性樹脂電極が覆っており、前記導電性樹脂電極で覆われていない前記金属電極の表面に、前記リード部が接続してあることを特徴とするコイル装置。
2. 前記実装面には、段差状凸部と段差状凹部とが隣接して形成してあり、
   前記段差状凸部と段差状凹部とに連続して前記金属電極が形成してあり、
   前記段差状凹部に位置する前記金属電極の表面に前記リード部が接続してあり、
   前記段差状凸部に位置する前記金属電極の表面が前記導電性樹脂電極で覆われている請求項１に記載のコイル装置。
3. 巻芯部とコア外面とを持つコア体と、
   前記巻芯部の周囲でらせん状の導電経路を形成するコイル部と、を有するコイル装置であって、
   前記コア外面には、金属電極が形成してあり、
   前記コイル部の導電経路のリード部が前記金属電極に接続してあり、
   前記金属電極の表面の少なくとも一部が導電性樹脂電極で覆われており、
   前記コア外面の一部が実装面を構成し、前記実装面には、前記金属電極が形成してあると共に、当該金属電極の表面の少なくとも一部を前記導電性樹脂電極が覆っており、
   前記金属電極の表面が前記導電性樹脂電極で覆われる部分では、前記リード部が前記導電性樹脂電極の上から食い込んで、前記導電性樹脂電極に凹部が形成され、当該凹部において前記金属電極の表面に前記リード部が接続してあることを特徴とするコイル装置。
4. 前記実装面には、段差状凸部と段差状凹部とが隣接して形成してあり、
   前記段差状凸部と段差状凹部とに連続して前記金属電極が形成してあり、
   前記段差状凸部と段差状凹部とに連続して前記金属電極の表面が前記導電性樹脂電極で覆われており、
   前記段差状凹部に位置する前記導電性樹脂電極の上から食い込んで、前記金属電極の表面に前記リード部が接続してある請求項３に記載のコイル装置。
5. 前記金属電極の表面には、第１被膜が形成してある請求項１〜４のいずれかに記載のコイル装置。
6. 前記導電性樹脂電極の表面には、第２被膜が形成してある請求項１〜５のいずれかに記載のコイル装置。
7. 前記コア体が、前記巻芯部の巻軸方向の端部に形成してある鍔部を有し、
   前記鍔部に前記コア外面が形成してある請求項１〜６のいずれかに記載のコイル装置。

Images