(57)【要約】【課題】ワイヤの安定した巻回状態を可能とすること。【解決手段】コイル部品は、互いに平行な側面１１ａ，１１ｂ含む周面を有する巻芯部１１を備えたドラム状コア１０と、巻芯部１１に同一方向に巻回された２本のワイヤ３１，３２を含むコイル３０と、を備える。コイル３０は、側面１１ａの上に２本のワイヤ３１，３２が互いに撚り合わされた撚線部４０ａと、側面１１ｂの上に２本のワイヤ３１，３２が互いに撚り合わされた撚線部４０ｂとを有し、撚線部４０ａと撚線部４０ｂは同一形状である。【選択図】図３
2020107653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行な第１面及び第２面を含む周面を有する巻芯部を備えたドラム状コアと、
前記巻芯部に同一方向に巻回された２本のワイヤを含むコイルと、
を備え、
前記コイルは、前記第１面の上に前記２本のワイヤが互いに撚り合わされた第１撚線部と、前記第２面の上に前記２本のワイヤが互いに撚り合わされた第２撚線部とを有し、
前記第１撚線部と前記第２撚線部は同一形状である、
コイル部品。
【請求項２】
前記２本のワイヤは、前記ワイヤの巻回方向において前記第１面と隣り合う面と前記第１面との間の稜線部と、前記ワイヤの巻回方向において前記第２面と隣り合う面と前記第２面との間の稜線部において、前記巻芯部に接している、請求項１に記載のコイル部品。
【請求項３】
前記周面に直交する方向において前記２本のワイヤが互いに重なり合う箇所を節部とし、
前記コイルは、前記ワイヤの巻回方向において、複数の前記節部の間隔が同一である、請求項２に記載のコイル部品。
【請求項４】
前記第１面及び前記第２面は、前記巻芯部の形成時における金型の一対の側面により形成された面である、請求項１〜３の何れか１項に記載のコイル部品。
【請求項５】
前記コイルは、複数の前記第１撚線部又は複数の前記第２撚線部が隣り合って配設されている、請求項１〜４の何れか１項に記載のコイル部品。
【請求項６】
前記コイルは、撚り方向が反転する反転部を有する、請求項１〜５の何れか１項に記載のコイル部品。
【請求項７】
互いに平行な第１面及び第２面を含む周面を有する巻芯部を備えたドラム状コアと、前記巻芯部に同一方向に巻回された２本のワイヤを含むコイルと、を備えるコイル部品の製造方法であって、
前記巻芯部を形成する金型において対向する一対の側面により前記第１面及び前記第２面を形成する、コイル部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、コイル部品、コイル部品の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、コイル部品として、巻線型のコモンモードチョークコイルがある。巻線型のコモンモードチョークコイルは、巻芯部を有するコアと、巻芯部に巻回された複数のワイヤとを有している。巻線型のコモンモードチョークコイルには、互いに撚り合わされた２本のワイヤを巻芯部のまわりに巻回したものもある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２１６５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ワイヤが巻回される巻芯部の軸方向と直交する横断面が多角形状の場合、コアに巻回されたワイヤの撚り状態によって、ワイヤの変形や撚り状態が変化したり、撚り戻しが生じたりする等の巻き乱れが生じる場合がある。巻き乱れの発生によって、コイル部品の品質にバラツキも生じる。
【０００５】
本開示の目的は、ワイヤの安定した巻回状態を可能としたコイル部品、コイル部品の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様であるコイル部品は、互いに平行な第１面及び第２面を含む周面を有する巻芯部を備えたドラム状コアと、前記巻芯部に同一方向に巻回された２本のワイヤを含むコイルと、を備え、前記コイルは、前記第１面の上に前記２本のワイヤが互いに撚り合わされた第１撚線部と、前記第２面の上に前記２本のワイヤが互いに撚り合わされた第２撚線部とを有し、前記第１撚線部と前記第２撚線部は同一形状である。
【０００７】
この構成によれば、２本のワイヤの巻回状態を安定とすることができ、巻き乱れを抑制できる。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の一態様であるコイル部品によれば、ワイヤの安定した巻回状態を可能としたコイル部品、コイル部品の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態のコイル部品を示す概略側面図。
【図２】一実施形態のコイル部品を示す概略底面図。
【図３】巻芯部及びコイルの１ターンを示す概略断面図。
【図４】（ａ）（ｂ）はワイヤの撚線状態を示す説明図。
【図５】ドラム状コアを示す斜視図。
【図６】ドラム状コアの巻芯部を示す断面斜視図。
【図７】ワイヤをドラム状コアに巻回する巻線装置の要部説明図。
【図８】カバーテープを省略したテーピング電子部品連の一部の拡大図。
【図９】（ａ）は粉体成形装置を示す概略図、（ｂ）は巻芯部の軸方向から視たダイとパンチとドラム状コアを示す概略図、（ｃ）はダイの充填孔を示す概略平面図。
【図１０】変更例のコイル部品を示す概略底面図。
【図１１】変更例のコイル部品を示す概略側面図。
【図１２】図１１のコイル部品の概略底面図。
【図１３】（ａ）（ｂ）は変更例の巻芯部及びワイヤを示す概略断面図。
【図１４】変更例の巻芯部及びワイヤを示す概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、各形態を説明する。
なお、添付図面は、理解を容易にするために構成要素を拡大して示している場合がある。構成要素の寸法比率は実際のものと、または別の図面中のものと異なる場合がある。また、断面図では、理解を容易にするために、一部の構成要素のハッチングを省略している場合がある。
【００１１】
図１は、コイル部品１の概略側面図、図２はコイル部品１の概略底面図である。
図１及び図２に示すように、コイル部品１は、ドラム状コア１０と、ドラム状コア１０に巻回されたコイル３０を備える。このコイル部品１は、例えばコモンモードチョークコイルである。
【００１２】
ドラム状コア１０は、非導電性材料、より具体的には、アルミナのような非磁性体、ニッケル（Ｎｉ）−亜鉛（Ｚｎ）系フェライトのような磁性体、または樹脂などから構成される。樹脂としては、たとえば、金属粉、フェライト粉などの磁性粉を含有する樹脂、シリカ粉などの非磁性体粉を含有する樹脂、フィラーを含有しない樹脂がある。
【００１３】
図１、図２及び図５に示すように、ドラム状コア１０は、巻芯部１１と、巻芯部１１の軸方向の第１端、第２端にそれぞれ設けられた第１鍔部１２及び第２鍔部１３とを備える。巻芯部１１、第１鍔部１２及び第２鍔部１３は一体に形成されている。本明細書において、巻芯部１１の軸方向を「長さ方向Ｌｄ」とする。そして、「長さ方向Ｌｄ」と直交する方向のうち、コイル部品１が実装される回路基板等の面と垂直な方向を「高さ方向Ｔｄ」とし、「長さ方向Ｌｄ」及び「高さ方向Ｔｄ」のいずれにも直交する方向を「幅方向Ｗｄ」とする。
【００１４】
図３及び図６に示すように、巻芯部１１は、軸方向と直交する横断面の形状が多角形状であり、本実施形態では断面形状が六角形状である。なお、本明細書において、「多角形状」には、角部が面取りされたもの、角部が丸められたもの、各辺の一部が曲線状のもの、などを含むものとする。
【００１５】
本実施形態において、巻芯部１１は、ドラム状コア１０の幅方向Ｗｄに面する一対の側面１１ａ，１１ｂと、高さ方向Ｔｄに面する一対の上面１１ｃ，１１ｄ及び一対の下面１１ｅ，１１ｆを有している。本実施形態において、巻芯部１１の一対の側面１１ａ，１１ｂは互いに平行である。つまり、巻芯部１１は、互いに平行な一対の側面１１ａ，１１ｂを有している。
【００１６】
側面１１ａ，１１ｂのように互いに平行な一対の面を第１面及び第２面とする。巻芯部１１の周方向において隣り合う２つの面の境界をなす部分を稜線部とする。稜線部は、第１面に隣り合う面と第１面との境界、第２面に隣り合う面と第２面との境界をなす部分である。なお、稜線部は隣り合う２つの面の境界をなす部分であるため、本実施形態の巻芯部１１において、上面１１ｃ，１１ｄの間の境界をなす部分、下面１１ｅ，１１ｆの間の境界をなす部分も稜線部である。稜線部は、面同士が接続する形状に加えて、面同士が接続する部分が面取りされた形状、丸められた形状、曲線状の形状、凹んだ形状を含む。
【００１７】
ドラム状コア１０は、例えば、上述の非導電性材料を圧縮した成形体を焼成して形成される。成形体は、金型を用いて形成される。成形体は、金型のダイに設けられた充填孔に充填した非導電性材料を上パンチと下パンチとにより加圧して形成される。巻芯部１１の一対の側面１１ａ，１１ｂは、加圧成形時にダイと接するダイ面であり、ダイにおいて対向する内面により形成される面である。本実施形態において、ドラム状コア１０は、ドラム状コア１０の高さ方向Ｔｄをダイの厚さ方向として形成される。ドラム状コア１０を形成するための充填孔は、ダイを厚さ方向に貫通して形成される。そして、充填孔に挿入される上パンチと下パンチとによりドラム状コア１０が形成されるため、上パンチ及び下パンチの移動方向と平行な面はダイによってそれぞれが平行に形成される。このように形成される側面１１ａ，１１ｂを対向する面とすることができる。このため、ドラム状コア１０の巻芯部１１は、対向する側面１１ａ，１１ｂを有するということができる。なお、巻芯部１１において、側面１１ａ，１１ｂを除く面、つまり上面１１ｃ，１１ｄ及び下面１１ｅ，１１ｆは、加圧成形時にパンチと接する面（パンチ面）である。
【００１８】
また、本実施形態の巻芯部１１は、ドラム状コア１０の幅方向Ｗｄの長さと比べて、高さ方向Ｔｄの高さが短い。側面１１ａ，１１ｂと上面１１ｃ，１１ｄとが成す角度、側面１１ａ，１１ｂと下面１１ｅ，１１ｆとが成す角度は、例えば約１００度であり、一対の上面１１ｃ，１１ｄが成す角度、一対の下面１１ｅ，１１ｆが成す角度は、例えば約１６０度である。
【００１９】
図１、図２に示すように、第１鍔部１２は、巻芯部１１の側の内面１２ａと、内面１２ａと反対側を向く外面１２ｂと、内面１２ａと外面１２ｂとを接続する下面１２ｃと、下面１２ｃと反対側を向く上面１２ｄと、内面１２ａと外面１２ｂとを接続し、下面１２ｃと上面１２ｄとを接続する２つの側面１２ｅ，１２ｆとを有している。同様に、第２鍔部１３は、巻芯部１１の側の内面１３ａと、内面１３ａと反対側を向く外面１３ｂと、内面１３ａと外面１３ｂとを接続する下面１３ｃと、下面１３ｃと反対側を向く上面１３ｄと、内面１３ａと外面１３ｂとを接続し、下面１３ｃと上面１３ｄとを接続する２つの側面１３ｅ，１３ｆとを有している。なお、下面、上面は、説明上のものであり、実際に鉛直方向下方、上方と対応していなくてもよい。
【００２０】
第１鍔部１２は、下面１２ｃ側に突出した２つの足部１４ａ，１４ｂを有している。一方の足部１４ａには第１端子電極２１が設けられ、他方の足部１４ｂには第２端子電極２２が設けられている。第１端子電極２１と第２端子電極２２は互いに電気的に接続されていない。同様に、第２鍔部１３は、下面１３ｃ側に突出する２つの足部１５ａ，１５ｂを有している。ドラム状コア１０の幅方向Ｗｄにおいて、第１端子電極２１が設けられた第１鍔部１２の足部１４ａと同じ側にある足部１５ａには第３端子電極２３が設けられている。そして、ドラム状コア１０の幅方向Ｗｄにおいて、第２端子電極２２が設けられた第１鍔部１２の足部１４ｂと同じ側にある足部１５ｂには第４端子電極２４が設けられている。第３端子電極２３と第４端子電極２４は互いに電気的に接続されていない。なお、各端子電極２１〜２４は、図１、図２では一点鎖線で示され、他の図では省略されている。
【００２１】
第１端子電極２１、第２端子電極２２、第３端子電極２３及び第４端子電極２４は、例えば、金属層と、その金属層の表面のめっき層とを含む。金属層の材料としては、例えば、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）等の金属、ニッケル（Ｎｉ）−クロム（Ｃｒ）、Ｎｉ−Ｃｕ等の合金を用いることができる。めっき層の材料としては、例えば錫（Ｓｎ）及びＮｉ等の金属や、Ｎｉ−Ｓｎ等の合金を採用することができる。なお、めっき層を多層構造としてもよい。
【００２２】
コイル３０は、巻芯部１１に巻回された第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２を含む。
第１ワイヤ３１の一方の端部は、第１端子電極２１に接続され、第１ワイヤ３１の他方の端部は、第３端子電極２３に接続されている。第２ワイヤ３２の一方の端部は第２端子電極２２に接続され、第２ワイヤ３２の他方の端部は第４端子電極２４に接続されている。第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２は、例えば、熱圧着、ろう付け、溶接等によって、端子電極２１〜２４と接続される。実装基板に実装される際、第１端子電極２１、第２端子電極２２、第３端子電極２３及び第４端子電極２４は実装基板に対向する。このとき、巻芯部１１は、実装基板の主面と平行になる。すなわち、本実施形態のコイル部品１は、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２のコイル軸が実装基板と平行となる横巻型のコモンモードチョークコイルである。
【００２３】
第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２は、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、等の良導体の導体線と、導体線を被覆するポリウレタン、ポリアミドイミド、フッ素系樹脂などの絶縁被膜で構成されている。導体線の直径は、例えば１５〜１００μｍ程度が好ましい。絶縁被膜の厚さは、例えば３〜２０μｍ程度が好ましい。本実施形態において、導体線の直径は３０μｍ、絶縁被膜の厚さは１０μｍである。
【００２４】
第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２は、巻芯部１１に対して、同じ方向に巻回されている。これにより、コイル部品１は、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とに差動信号などの逆相の信号が入力されるとき、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２により発生する磁束が打ち消し合い、インダクタとしての働きが弱まり、逆相の信号を通過させる。一方、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とに外来ノイズ等の同相の信号が入力されるとき、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２により発生する磁束が強め合い、インダクタとしての働きが強まり、同相の信号を遮断する。したがって、コイル部品１は、差動信号等のディファレンシャルモードの信号の通過損失を低下しつつ、外来ノイズ等のコモンモードの信号を減衰させるコモンモードチョークコイルとして機能する。
【００２５】
図１及び図２に示すように、本実施形態のコイル部品１は、板状コア５０を備えている。なお、板状コア５０は、省略されてもよい。板状コア５０は、直方体状である。板状コア５０は、ドラム状コア１０と同様の材料により構成することができる。ドラム状コア１０および板状コア５０が磁性体からなるとき、板状コア５０が第１鍔部１２の上面１２ｄと第２鍔部１３の上面１３ｄとの間を連結するように設けられることによって、ドラム状コア１０は、板状コア５０と協働して、閉磁路を構成し、インダクタンスの取得効率を向上する。
【００２６】
ドラム状コア１０は長さ方向Ｌｄの長さＬ１０が約３．１ｍｍ、幅方向Ｗｄの幅Ｗ１０が約２．４ｍｍ、高さ方向Ｔｄの高さＴ１０が約１．７ｍｍである。なお、長さＬ１０は第１鍔部１２及び第２鍔部１３の外面１２ｂ，１３ｂ同士の間の距離であり、幅Ｗ１０は第１鍔部１２の側面１２ｅ，１２ｆの間の距離であり、高さＴ１０は第１鍔部１２の下面１２ｃと上面１２ｄとの間の距離である。ドラム状コア１０は第１鍔部１２及び第２鍔部１３の下面１２ｃ，１３ｃから巻芯部１１の下端までの距離が約０．７ｍｍである。また、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とがそれぞれの電極に向かって分かれる分離部と、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２の端子電極２１，２２，２３，２４への接続部との距離が確保されるので、当該分離部で発生する応力が緩和され、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２の断線や絶縁被膜の破壊によるワイヤ間ショートなどが低減される。
【００２７】
ドラム状コア１０は化学的に洗浄されていることが好ましく、これにより板状コア５０との接着に用いる接着剤の濡れ性や、コア同士の固着力が向上する。第１鍔部１２、第２鍔部１３の板状コア５０と対向する上面１２ｄ，１３ｄは平坦度が５μｍ以下となることが好ましく、板状コア５０との間に発生する隙間が低減され、インダクタンス値の低下が抑制される。巻芯部１１の幅方向Ｗｄ中央の厚みは約０．６ｍｍである。巻芯部１１の厚みは１ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００２８】
板状コア５０は、長さ方向Ｌｄの長さＬ５０が約３．２ｍｍ、幅方向Ｗｄの幅Ｗ５０が約２．５ｍｍ、高さ方向Ｔｄの厚さＴ５０が約０．７ｍｍである。板状コア５０の厚さＴ５０は０．３〜２．０ｍｍが好ましく、０．３ｍｍ以上であることにより、インダクタンス値を確保でき、２．０ｍｍ以下であることにより、低背化を実現できる。板状コア５０は化学的に洗浄されていることが好ましく、これによりドラム状コア１０との接着に用いる接着剤の濡れ性や、コア同士の固着力が向上する。板状コア５０の下面の平坦度は５μｍ以下であることが好ましく、これにより、第１鍔部１２、第２鍔部１３との間に発生する隙間が低減され、インダクタンス値の低下が抑制される。板状コア５０の長さ及び幅はドラム状コア１０の長さ及び幅よりも約０．１ｍｍ大きいことが好ましく、板状コア５０のドラム状コア１０への接着時に発生し易い長さ方向及び幅方向のずれに対して、第１鍔部１２、第２鍔部１３と重なる接続面積（磁路）が確保され、インダクタンス値の低下が抑制される。
【００２９】
次に、コイル３０について詳述する。
コイル３０は、巻芯部１１に巻回された巻回部３０ａと、巻回部３０ａの両側の接続部３０ｂ，３０ｃを有している。接続部３０ｂ，３０ｃは、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２において、端子電極２１〜２４に接続される端部及びその近傍を含む。
【００３０】
第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２は、巻回部３０ａにおいて、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２の大部分が互いに撚り合わされた撚線状態となっている。第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２は、互いに撚り合わされながら、巻芯部１１に巻回される。撚線状態の第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２は、巻芯部１１の周りにおいて実質的に同じターン数をもって螺旋状に巻回されている。第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２のそれぞれは絶縁被覆を有しており、第１ワイヤ３１は端子電極２１，２２に接続され、第２ワイヤ３２は端子電極２３，２４に接続されており、互いに電気的に接続されない。なお、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２は、巻芯部１１に巻回された部分に、互いに撚り合わされていない部分があってもよい。
【００３１】
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２の撚線状態を示す。なお、図４（ａ）及び図４（ｂ）において、第２ワイヤ３２についてハッチングを付して示すとともに第１ワイヤ３１を白抜きで示し、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２との撚線状態を判り易くしている。
【００３２】
図４（ａ）は、撚線状態がＳ撚りである撚線部４０ｓを示し、図４（ｂ）は、撚線状態がＺ撚りである撚線部４０ｚを示す。Ｚ撚りとＳ撚りは、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２との撚り方向が互いに逆方向である。
【００３３】
撚線状態の第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２は、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２との間の相対的な差異（線路長、浮遊容量の偏り等）が小さくなるため、コイル部品１内でディファレンシャルモード信号がコモンモード信号に変換される、あるいはその逆に変換される等のモード変換が低減し、モード変換特性を良好なものとすることができる。なお、図４（ａ）では、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とが密着して撚り合わされているが、互いの間隔が部分的に空いて撚り合わされてもよく、全体的に互いの間隔が空いた状態で撚り合わされてもよい。なお、コイル部品１において、コイル３０の巻回部３０ａのほぼ全体が撚線部４０ｓ又は撚線部４０ｚとなっている。なお、巻回部３０ａの撚り方は、Ｚ撚りでもよいし、Ｓ撚りでもよいし、Ｚ撚りとＳ撚りが混在してもよい。
【００３４】
図１及び図２に示す本実施形態のコイル部品１では、コイル３０の巻回部３０ａにおける第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２の撚り方がＳ撚りである。
図４（ａ）及び図４（ｂ）では、紙面の向こう側に巻芯部１１の周面が存在していることが意図されている。巻芯部１１の周面は、巻芯部１１の表面であり、上述の側面１１ａ，１１ｂ、上面１１ｃ，１１ｄ、下面１１ｅ，１１ｆを含む。図４（ａ）に示すように、巻芯部１１の周面に対して直交する方向から視た第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２の撚線部４０ｓにおいて、長さＬ３０の範囲で第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２に３６０度の撚りが付与されている。すなわち、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２の撚り数は、長さＬ３０の範囲で「１」となる。このときの長さＬ３０をねじりピッチという。なお、図４（ｂ）に示す撚線部４０ｚにおいても同様である。
【００３５】
また、図４（ａ）及び図４（ｂ）では、紙面の向こう側に巻芯部１１の周面が存在していることが意図されている。巻芯部１１の周面に対して直交する方向において、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とが互いに重なり合う状態の箇所を節部４１とする。なお、節部４１では、巻芯部１１の周面と垂直な方向において、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とが並んだ状態となっている箇所である。巻芯部１１の周面に対して直交する方向において、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とが互いに重ならない横並び状態の箇所を腹部４２とする。この腹部４２は、巻芯部１１の周面と平行な方向において、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とが重なり合っている箇所である。
【００３６】
図３は、コイル部品１の横断面、巻芯部１１の軸方向と直交する横断面を示す。なお、図３では、図１、図２に示す板状コア５０が省略されている。
図３に示すように、ドラム状コア１０の巻芯部１１は、上述したように、側面１１ａ，側面１１ｂ、上面１１ｃ，１１ｄ、下面１１ｅ，１１ｆを有している。また、図３では、コイル３０の１ターンの部分が示されている。なお、図３では、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とを環状にて示しているが、実際には、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２は螺旋状に巻芯部１１に巻回されている。
【００３７】
互いに平行な側面１１ａ，１１ｂの上の撚線部４０ａ，４０ｂは、同一形状である。撚線部４０ａ，４０ｂの形状は、撚線部４０ａ，４０ｂを所定の方向から視て２本のワイヤが撚られている形状である。本実施形態において、撚線部４０ａ，４０ｂは、それぞれ１つの節部４１ａ，４１ｂを含み、節部４１ａ，４１ｂの両側の腹部４２がそれぞれ、側面１１ａ，１１ｂと、側面１１ａ，１１ｂと隣り合う上面１１ｃ，１１ｄ及び下面１１ｅ，１１ｆとの間の稜線部分に配設されている。従って、撚線部４０ａ，４０ｂは同一形状である。ここで、同一形状とは、２つの撚線部において節部と腹部の位置関係が同じであることをいう。同一形状の撚線部には、巻芯部１１の周面に対して直交する方向から視て、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とが入れ替わっているものや、ドラム状コア１０に対する傾きが異なっているものも含まれる。したがって、撚線部４０ａにおける節部と腹部の数は、撚線部４０ｂにおける節部と腹部の数と同じである。
【００３８】
本実施形態のコイル３０は、少なくとも１つのターンにおいて、巻芯部１１の周面を構成する側面１１ａ，１１ｂ及び面１１ｃ〜１１ｆに１つの節部を有するとともに、腹部が各面の間の稜線部に配設されている。なお、巻芯部１１の面のうちの少なくとも１つの面に２つ以上の節部を有するターンが含まれていてもよい。また、巻芯部１１の面のうちの少なくとも１つの面において節部を有していないターンが含まれていてもよい。
【００３９】
詳述すると、１ターンのコイル３０は、巻芯部１１の周面を構成する側面１１ａ，１１ｂ及び面１１ｃ〜１１ｆに対応する撚線部４０ａ、４０ｂ、４０ｃ〜４０ｆを有している。各撚線部４０ａ〜４０ｆは、それぞれ１つの節部４１ａ〜４１ｆを含む。また、１ターンのコイル３０において、側面１１ａ，１１ｂと上面１１ｃ，１１ｄとの間の稜線部、側面１１ａ，１１ｂと下面１１ｅ，１１ｆとの間の稜線部、上面１１ｃ，１１ｄの間の稜線部、及び下面１１ｅ，１１ｆの間の稜線部にそれぞれ腹部４２が配設されている。第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２は、腹部４２において、巻芯部１１の周面と直交する方向において第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とが互いに重ならない横並び状態である。各稜線部において、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２は巻芯部１１と接触している。従って、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とが安定して巻芯部１１に巻回されており、巻き乱れは生じない。
【００４０】
また、巻芯部１１の横断面において、その横断面を構成する各辺の長さは互いに等しい。従って、各面（側面１１ａ，１１ｂ、上面１１ｃ，１１ｄ、下面１１ｅ，１１ｆ）の上の撚線部４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，４０ｅ，４０ｆの長さ（巻芯部１１の周面に沿ってコイル３０が巻回された方向）は、互いに等しい。このため、コイル３０の１ターンにおいて、巻芯部１１の周方向、つまりコイル３０の巻回方向において、節部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ，４１ｅ，４１ｆの間隔（ピッチ）は、同一である。
【００４１】
図１に示すように、側面１１ａには、巻芯部１１の軸方向において隣り合う第１撚線部４０ａの腹同士が横並びとなるように配設されている。図２に示すように、下面１１ｅ，１１ｆにおいても、側面１１ａと同様に、巻芯部１１の軸方向において隣り合う撚線部４０ｅ，４０ｆの腹同士が横並びとなるように配設されている。なお、図面は省略しているが、側面１１ｂ、上面１１ｃ，１１ｄにおいても同様に各撚線部４０ｂ，４０ｃ，４０ｄが隣り合って配設されている。このように、隣り合う撚線部４０ａ〜４０ｆのはら同士を横並びとすることで、浮遊容量の偏りが小さくなり、モード変換特性を向上できる。
【００４２】
本実施形態のコイル部品１において、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とが、それぞれ巻芯部１１の稜線部において横並び状態の腹部４２となって巻芯部１１に巻回されている。従って、巻回後に時間が経過しても、巻き乱れが生じず、安定した巻回状態を維持できる。
【００４３】
（ワイヤの巻回方法）
このようなコイル３０の巻回方法を説明する。
図７は、ドラム状コア１０に第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とを巻回する巻線装置の要部を示す。
【００４４】
巻線装置は、ノズル７１、テンショナ７２，７３を有する。
先ず、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２を、テンショナ７２，７３とノズル７１とを順に通し、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２の先端をドラム状コア１０に接続する。第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２は、図示しないコイルボビンから引き出される。テンショナ７２は、第１ワイヤ３１に張力を加える。テンショナ７３は、第２ワイヤ３２に張力を加える。
【００４５】
次に、ノズル７１をドラム状コア１０の周囲に公転させて、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とを撚りながら、ドラム状コア１０に巻き付ける。ノズル７１の公転方向によって、図４（ａ）に示すＳ撚りと、図４（ｂ）に示すＺ撚りとに、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とを撚り合わせることができる。ノズル７１の公転方向を変更することで、図８に示すように、撚線状態（Ｓ撚り、Ｚ撚り）が異なる第１コイル部品１ａと第２コイル部品１ｂとを製造できる。第１コイル部品１ａと第２コイル部品１ｂは、図８に示すキャリアテープ７５の凹部７５ａにそれぞれ収容される。キャリアテープ７５には、図示しないカバーテープが接着剤等により貼り合わされ、コイル部品１ａ，１ｂの脱落を防止する。なお、図８では、コイル部品１ａ，１ｂにおけるコイル３０の撚線状態（Ｓ撚り、Ｚ撚り）を判り易くするために、コイル３０を簡略化して示している。連続して複数のコイル部品に巻回する場合、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２自体が捻られることによってキンクが発生する懸念がある。ノズル７１の公転方向を変更することにより、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とにねじれが残り難くすることができるため、第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２におけるキンクの発生を抑制できる。
【００４６】
そして、ノズル７１をドラム状コア１０の周囲に公転させながら、ドラム状コア１０をノズル７１の公転方向と同じ方向に自転させる。ドラム状コア１０を自転させないとき、ノズル７１の公転によって、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２は、撚り数が「１」、つまり２つの節部４１を形成してドラム状コア１０の巻芯部１１に巻回される。従って、ノズル７１の公転とドラム状コア１０の自転とを調整することにより、巻芯部における各面の大きさに対応して撚線状態及び節部と腹部の位置を調整することができる。このように、ドラム状コア１０の巻芯部１１の周面を構成する各面１１ａ〜１１ｆに対して、１つ以上（本実施形態では１つ）節部４１ａ〜４１ｆ（図３参照）を形成するとともに、節部４１ａ〜４１ｆのピッチを設定して第１ワイヤ３１及び第２ワイヤ３２をドラム状コア１０の巻芯部１１に巻き付けることができる。
【００４７】
（ドラム状コア１０の成形方法）
次に、ドラム状コア１０の成形工程の一例について説明する。この成形工程では、ドラム状コア１０となる成形体を形成する。その成形体について、ドラム状コア１０と同じ符号を付して説明する。
【００４８】
図９（ａ）に示すように、粉体成形装置１００は、金型（ダイ１０１、下パンチ１１０、上パンチ１２０）、フィーダ１３０を有している。
ダイ１０１には、高さ方向Ｔｄに貫通する充填孔１０２が形成されている。図９（ｃ）に示すように、充填孔１０２は、高さ方向Ｔｄから見たときに、図１、図２、図５、図６に示したドラム状コア１０の形状と略同じＨ型に形成されている。すなわち、充填孔１０２は、図１，図２、図５に示した巻芯部１１に対応する充填部１０２Ａと、一対の鍔部１２，１３に対応する充填部１０２Ｂと、を有している。
【００４９】
図９（ａ）に示すように、下パンチ１１０は、駆動源１４１によって駆動（下降又は上昇）される。上パンチ１２０は、駆動源１５１によって駆動（下降又は上昇）される。なお、駆動源１４１，１５１としては、例えば、サーボモータを用いることができる。
【００５０】
フィーダ１３０は、箱状に形成されている。フィーダ１３０は、ダイ１０１の上面に、その上面に沿って摺動可能に設けられている。フィーダ１３０によって、充填孔１０２に粉体１３５が供給される。その粉体を下パンチ１１０と上パンチ１２０とによって圧縮し、成形体１０を形成する。その成形体１０を焼結して図１、図２、図５に示すドラム状コア１０を得る。
【００５１】
図９（ｂ）は、圧縮時の金型（ダイ１０１、下パンチ１１０、上パンチ１２０）と成形体１０とを示す。成形体１０の巻芯部１１は、ダイ１０１の充填部１０２Ａと、下パンチ１１０と、上パンチ１２０とにより、所望の多角形状（本実施形態では六角形状）の横断面を有する形状に形成される。下パンチ１１０と上パンチ１２０は、図３に示す下面１１ｅ，１１ｆと上面１１ｃ，１１ｄを形成する。そして、ダイ１０１は、図３に示す一対の平行な側面１１ａ，１１ｂを形成する。
【００５２】
以上記述したように、本実施の形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）コイル部品１は、互いに平行な側面１１ａ，１１ｂ含む周面を有する巻芯部１１を備えたドラム状コア１０と、巻芯部１１に同一方向に巻回された２本のワイヤ３１，３２を含むコイル３０と、を備える。コイル３０は、側面１１ａの上に２本のワイヤ３１，３２が互いに撚り合わされた撚線部４０ａと、側面１１ｂの上に２本のワイヤ３１，３２が互いに撚り合わされた撚線部４０ｂとを有し、撚線部４０ａと撚線部４０ｂは同一形状である。このように第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とにおいて、側面１１ａの撚線部４０ａと側面１１ｂの撚線部４０ｂとの形状が同一となっているため、巻き乱れを抑制できる。
【００５３】
コイル３０は、２本のワイヤ３１，３２が互いに撚り合わされた撚線部４０ａ，４０ｂを有し、２本のワイヤ３１，３２は、側面１１ａ，１１ｂと上面１１ｃ、１１ｄとの間の稜線部と、側面１１ａ，１１ｂと下面１１ｅ，１１ｆとの間の稜線部において、巻芯部１１の周面に直交する方向において互いに重ならない横並び状態である。
【００５４】
（２）コイル部品１において、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とが、それぞれ巻芯部１１の稜線部において横並び状態の腹部４２となって巻芯部１１に巻回されている。従って、巻回後に時間が経過しても、巻き乱れが生じず、安定した巻回状態を維持できる。
【００５５】
（変更例）
尚、上記の実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・上記実施形態に対し、巻線状態を適宜変更してもよい。
【００５６】
図１０に示すコイル部品２００のコイル２０１は、撚線部を部分的に有している。例えば、領域２０２ａでは、巻芯部１１の下面１１ｅ，１１ｆにおいて、複数の撚線部４０ｅ，４０ｆが隣り合って配設されている。一方、領域２０２ｂでは、巻芯部１１の下面１１ｅ，１１ｆにおいて、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とが並列した状態、つまり撚り合わされていない状態で巻回されている。つまり、下面１１ｅと下面１１ｆの間の稜線部において、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２とが並列した状態となっている。なお、図示しないが、互いに平行な側面１１ａ，１１ｂでも、同一形状の撚線部４０ａ，４０ｂと、撚り合わされてない状態で巻回された部分とを有している。このような巻回状態で、部分的に撚線部を有するコイル部品２００においても、部分的に撚線部の形状が同一であるため、巻き乱れを抑制することができる。そして、稜線部において、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２が横並びの状態となって巻芯部１１に巻回されているため、巻回状態を安定化できる。
【００５７】
図１１及び図１２に示すコイル部品２１０のコイル２１１は、反転部２１２を有している。反転部２１２を挟んで第１領域２１３ａと第２領域２１３ｂとを有し、第１領域２１３ａは、Ｓ撚りの撚線部４０ｓが隣り合って配設され、第２領域２１３ｂでは、Ｚ撚りの撚線部４０ｚが隣り合って配設されている。このように、１つのコイル部品２１０にＳ撚りの撚線部４０ｓとＺ撚りの撚線部４０ｚとを配設することで、上記実施形態の効果に加え、第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２のねじれやキンク等を抑制できる。なお、反転部２１２の位置は、適宜変更することができ、図１１及び図１２では、第１領域２１３ａのターン数と第２領域２１３ｂのターン数とが相違しているが、ターン数を同一とすることで、より第１ワイヤ３１と第２ワイヤ３２の捻れやキンク等を抑制できる。
【００５８】
・上記実施形態に対し、巻芯部の断面形状を適宜変更してもよい。
図１３（ａ）に示す巻芯部２２０は、四角形状の横断面にて形成され、互いに平行な側面２２０ａ，２２０ｂと、上面２２０ｃと下面２２０ｄとを有している。巻芯部２２０に巻回されたコイル２２１は、これらの側面２２０ａ，２２０ｂ、上面２２０ｃ、下面２２０ｄに対応する撚線部４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄを有している。撚線部４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄは、それぞれ１つの節部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄを有している。このような横断面の巻芯部２２０では、側面２２０ａ，２２０ｂに対応する撚線部４０ａ，４０ｂの形状が同一であり、上面２２０ｃと下面２２０ｄとに対応する撚線部４０ｃ，４０ｄの形状が同一である。そして、各面の間の稜線部に腹部が配設されている。このため、上記実施形態と同様に、コイル２２１の巻き乱れを抑制でき、巻回状態を安定化することができる。
【００５９】
図１３（ｂ）に示す巻芯部２３０は、八角形状の横断面にて形成され、互いに平行な側面２３０ａ，２３０ｂと、上面２３０ｃ，２３０ｄ，２３０ｅと下面２３０ｆ，２３０ｇ，２３０ｈとを有している。巻芯部２２０に巻回されたコイル２３１は、これらの側面２３０ａ，２３０ｂ、上面２３０ｃ〜２３０ｅ、下面２３０ｆ〜２３０ｈに対応する撚線部４０ａ，４０ｂ，４０ｃ〜４０ｅ，４０ｆ〜４０ｈを有している。撚線部４０ａ，４０ｂ，４０ｃ〜４０ｅ，４０ｆ〜４０ｈは、それぞれ１つの節部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ〜４１ｅ，４１ｆ〜４１ｈを有している。このような横断面の巻芯部２３０では、側面２３０ａ，２３０ｂに対応する撚線部４０ａ，４０ｂの形状が同一であり、上面２３０ｃ〜２３０ｅと下面２３０ｆ〜２３０ｈとに対応する撚線部４０ｃ〜４０ｅ，４０ｆ〜４０ｈの形状が同一である。そして、各面の間の稜線部に腹部が配設されている。このため、上記実施形態と同様に、コイル２３１の巻き乱れを抑制でき、巻回状態を安定化することができる。
【００６０】
図１４に示す巻芯部２５０は、四角形状の横断面にて形成され、互いに平行な側面２５０ａ，２５０ｂと、上面２５０ｃと下面２５０ｄとを有している。巻芯部２５０の周方向において、側面２５０ａ，２５０ｂと比べて上面２５０ｃ及び下面２５０ｄの長さが長い。つまり、この巻芯部２５０の断面は長方形状である。巻芯部２５０に巻回されたコイル２５１は、これらの側面２５０ａ，２５０ｂ、上面２５０ｃ、下面２５０ｄに対応する撚線部４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄを有している。撚線部４０ａ，４０ｂは、それぞれ１つの節部４１ａ，４１ｂを有している。撚線部４０ｃ，４０ｄは、それぞれ２つの節部４１ｃ１，４１ｃ２，４１ｄ１，４１ｄ２を有している。このような横断面の巻芯部２５０では、側面２５０ａ，２５０ｂに対応する撚線部４０ａ，４０ｂの形状が同一である。また、上面２５０ｃと下面２５０ｄとに対応する撚線部４０ｃ，４０ｄの形状が同一である。そして、各面の間の稜線部に腹部が配設されている。このため、上記実施形態と同様に、コイル２５１の巻き乱れを抑制でき、巻回状態を安定化することができる。
【００６１】
なお、巻芯部の横断面の形状は、上記の実施形態及び各変形例に限定されず、適宜変更することができる。例えば、横断面が五角形状の巻芯部としてもよい。巻芯部が五角形状の横断面にて形成される場合においても、互いに平行な側面において、対応する撚線部の形状が同一とすることができる。このため、上記実施形態と同様に、コイルの巻き乱れを抑制でき、巻回状態を安定化することができる。この場合には、巻芯部の上面の撚線部において１つ又は２つ以上の節部を有するようにワイヤを巻回してもよい。また、巻芯部の下面の撚線部において１つ又は２つ以上の節部を有するようにワイヤを巻回してもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１…コイル部品、１０…ドラム状コア、１１…巻芯部、１１ａ…側面（第１面）、１１ｂ…側面（第２面）、１１ｃ、１１ｄ…上面（第３面）、１１ｅ、１１ｆ…下面（第４面）、３０…コイル、３１…第１ワイヤ、３２…第２ワイヤ、４０ａ，４０ｂ…撚線部、４１ａ，４１ｂ…節部、４２…腹部。
【図１】
2020107653.tif 000003
【図２】
2020107653.tif 000004
【図３】
2020107653.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020107653.tif 000009
【図８】
2020107653.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2020107653.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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