(57)【要約】【課題】部品体格の大型化を抑制できると共に導体パターンの抵抗値の増大を抑制することが可能なインダクタおよびその製造方法を提供する。【解決手段】一方向に延設された直線状部２２ａ、２３ａを有する第１、第２導体パターン２２、２３を有する第１導体パターン層２０と、一方向に延設された直線状部３２ａ、３３ａを有する第３、第４導体パターン３２、３３を有する第２導体パターン層３０を備える。また、磁性コア１０の一面に対する法線方向において、第１導体パターン層２０に形成された直線状部２２ａと第２導体パターン層３０に形成された直線状部３２ａとを同じライン上に交互に配置する。そして、これら交互に配置されたものが第１端子４１を介して電気的に接続されるようにする。【選択図】図５Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面および他面を有する平板状とされた磁性部材（１１）によって構成され、前記一面から前記他面に貫通させられた複数の開口部（１２）が一方向に並べて形成されることで、前記一方向に対する垂直方向に延びる複数の磁脚（１３）が構成された磁性コア（１０）と、
前記磁性コアの一面側に配置され、第１絶縁層（２１）と前記一方向に延設された直線状部（２２ａ、２３ａ）を有する導体パターン（２２、２３）とが形成された第１導体パターン層（２０）と、
前記磁性コアの他面側に配置され、第２絶縁層（３１）と前記一方向に延設された直線状部（３２ａ、３３ａ）を有する導体パターン（３２、３３）とが形成された第２導体パターン層（３０）と、
前記開口部を通じて、前記第１導体パターン層に形成された前記導体パターンと前記第２導体パターン層に形成された前記導体パターンとを電気的に接続する接続端子（４０）と、を有し、
前記一面に対する法線方向において、前記第１導体パターン層に形成された前記導体パターンの前記直線状部と前記第２導体パターン層に形成された前記導体パターンの前記直線状部とが同じライン上に交互に配置され、該交互に配置されたものが前記接続端子を介して電気的に接続されたインダクタ。
【請求項２】
前記磁性コアの前記一面側には、前記第１導体パターン層が複数備えられ、
前記磁性コアの前記他面側には、前記第２導体パターン層が前記第１導体パターン層と同じ数で複数備えられ、
複数の前記第１導体パターン層に備えられた前記導体パターンの前記直線状部と複数の前記第２導体パターン層に備えられた前記導体パターンの前記直線状部とが共に前記接続端子を介して電気的に接続されることで、複数の前記第１導体パターン層に備えられた前記導体パターンが並列接続されていると共に、複数の前記第２導体パターン層に備えられた前記導体パターンが並列接続されている、請求項１に記載のインダクタ。
【請求項３】
前記第１導体パターン層は、該第１導体パターン層に形成された前記導体パターンとして、前記第１絶縁層のうち前記磁性コアと反対側の一面に形成された第１導体パターン（２２）と、前記磁性コア側の一面に形成された第２導体パターン（２３）とを有し、
前記第２導体パターン層は、該第２導体パターン層に形成された前記導体パターンとして、前記第２絶縁層のうち前記磁性コア側の一面に形成された第３導体パターン（３２）と、前記磁性コアと反対側の一面に形成された第４導体パターン（３３）とを有し、
前記第１導体パターンの前記直線状部と前記第３導体パターンの前記直線状部とが前記接続端子を構成する第１端子（４１）を介して電気的に接続され、
前記第２導体パターンの前記直線状部と前記第４導体パターンの前記直線状部とが前記接続端子を構成する第２端子（４２）を介して電気的に接続されている、請求項１または２に記載のインダクタ。
【請求項４】
前記第１導体パターン層に形成された前記導体パターンの前記直線状部と前記第２導体パターン層に形成された前記導体パターンの前記直線状部とが接続されたラインが複数あり、
同じ前記第１導体パターン層に形成され、複数の前記ラインのうち隣り合うラインに配置された前記第１導体パターンにおける前記直線状部と前記第２導体パターンにおける前記直線状部とは、前記磁性コアの一面に対する法線方向に投影した場合に、隙間（Ｓ１）を設けて配置されており、
同じ前記第２導体パターン層に形成され、複数の前記ラインのうち隣り合うラインに配置された前記第３導体パターンにおける前記直線状部と前記第４導体パターンにおける前記直線状部とは、前記磁性コアの一面に対する法線方向に投影した場合に、隙間（Ｓ２）を設けて配置されている、請求項３に記載のインダクタ。
【請求項５】
前記一方向において、前記第１導体パターンにおける前記直線状部が前記第３導体パターンにおける前記直線状部よりも長くされ、
前記一方向において、前記第４導体パターンにおける前記直線状部が前記第２導体パターンにおける前記直線状部よりも長くされ、
同じ前記開口部内において、前記第１端子と前記第２端子とが前記一方向において異なる位置に配置されている、請求項３に記載のインダクタ。
【請求項６】
一面および他面を有する平板状とされた磁性部材（１１）によって構成され、前記一面から前記他面に貫通させられた複数の開口部（１２）が一方向に並べて形成されることで、前記一方向に対する垂直方向に延びる複数の磁脚（１３）が構成された磁性コア（１０）を用意することと、
前記磁性コアの一面側に配置され、第１絶縁層（２１）と、前記一方向に延設された直線状部（２２ａ、２３ａ）と接続部（２２ｂ、２３ｂ）を有する導体パターン（２２、２３）とが形成された第１導体パターン層（２０）を用意することと、
前記磁性コアの他面側に配置され、第２絶縁層（３１）と、前記一方向に延設された直線状部（３２ａ、３３ａ）と接続部（３２ｂ、３３ｂ）を有する導体パターン（３２、３３）とが形成された第２導体パターン層（３０）を用意することと、
前記開口部を通じて、前記第１導体パターン層に形成された前記導体パターンと前記第２導体パターン層に形成された前記導体パターンとを電気的に接続する柱状部材で構成された接続端子（４０）を用意することと、
前記磁性コアの前記一面および前記他面に前記第１導体パターン層と前記第２導体パターン層を配置し、前記開口部を通じて、前記第１導体パターン層の前記接続部と前記第２導体パターン層の前記接続部の少なくとも一方に形成された貫通孔内に前記接続端子を挿入したのち、該貫通孔が形成された前記接続部と前記接続端子とをはんだ（６１〜６４）を用いて接続することにより、前記一面に対する法線方向において、前記第１導体パターン層に形成された前記導体パターンの前記直線状部と前記第２導体パターン層に形成された前記導体パターンの前記直線状部とを同じライン上に交互に配置すると共に、該交互に配置されたものを前記接続端子にて電気的に接続することと、を含む、インダクタの製造方法。
【請求項７】
前記第１導体パターン層を用意することでは、前記接続部に前記貫通孔が形成されたものを用意することであり、
前記第２導体パターン層を用意することでは、前記接続部に前記貫通孔が形成されたものを用意することであり、
前記接続端子にて電気的に接続することでは、前記開口部を通じて、前記第１導体パターン層の前記貫通孔および前記第２導体パターン層の前記貫通孔内に前記接続端子を挿入したのち、前記接続部と前記接続端子とを前記はんだを用いて接続することである、請求項６に記載のインダクタの製造方法。
【請求項８】
前記第１導体パターン層を用意することでは、前記第１絶縁層のうち前記磁性コアと反対側の一面に前記導体パターンが形成されていると共に前記接続部に前記貫通孔が形成されたものを用意することであり、
前記第２導体パターン層を用意することでは、前記第２絶縁層のうち前記磁性コア側の一面に前記導体パターンが形成されていると共に前記接続部に前記接続端子が接続されたものを用意することであり、
前記接続端子にて電気的に接続することでは、前記開口部を通じて、前記第１導体パターン層の前記貫通孔内に前記接続端子を挿入したのち、前記接続部と前記接続端子とを前記はんだを用いて接続することである、請求項６に記載のインダクタの製造方法。
【請求項９】
一面および他面を有する第１絶縁層（２１）と、前記第１絶縁層の一面側に一方向に延設された直線状部（２２ａ）を有する第１導体パターン（２２）と、前記第１絶縁層の他面側に前記一方向に延設された直線状部（２３ａ）を有する第２導体パターン（２３）と、を備えた第１導体パターン層（２０）を形成することと、
前記第２導体パターンの上に、磁性膜を成膜したのちパターニングして、複数の開口部（１２）が一方向に並べて形成されることで、前記一方向に対する垂直方向に延びる複数の磁脚（１３）が構成された磁性コア（１０）を形成することと、
前記磁性コアの上に、導体層を成膜したのちパターニングすることで、前記一方向に延設された直線状部（３２ａ）を有する第３導体パターン（３２）を形成すると共に、前記第３導体パターンの上に第２絶縁層（３１）を成膜し、さらに前記第２絶縁層の上に導体層を成膜したのちパターニングすることで、前記一方向に延設された直線状部（３３ａ）を有する第４導体パターン（３３）を形成して、第２導体パターン層（３０）を形成することと、
穴開け加工により、前記第１導体パターンから前記第３導体パターンに至る第１穴（８１）を形成すると共に、前記第４導体パターンから前記第２導体パターンに至る第２穴（８２）を形成することと、
前記第１穴内に前記第１導体パターンと前記第３導体パターンを電気的に接続する第１端子（４１）を形成すると共に、前記第２穴内に前記第４導体パターンと前記第２導体パターンを電気的に接続する第２端子（４２）を形成することと、を含む、インダクタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インダクタおよびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１において、磁心とコイルとを有したシート状のインダクタが提案されている。このインダクタは、二次元的に配向された軟磁性を有する扁平金属粉末とバインダとを含む混合物の成型シートを積層させた磁心と、磁心の表裏面に設けられた表面導体と、磁心を貫通し導体同士を接続するビア導体を有した構成とされている。このような構成のインダクタとすることで、磁気特性・信頼性の向上を図り、電気抵抗の低減と製造方法の簡易化を実現することを可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２４３３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した特許文献１のインダクタは、表面導体を磁心の表裏面上に直接形成するか、もしくは、表面導体が片面に形成された積層樹脂基板を磁心の表裏面に接着することで構成される。
【０００５】
しかしながら、このような方法では二平面にしか導体を形成できず、多くの巻数を確保することが困難である。すなわち、所望のインダクタンスを得ようとした時に、巻数が少ない場合は磁心の断面積、つまり磁束が貫く面の面積を大きくする必要があるため、巻数が少ないと部品体格が大きくなってしまう。
【０００６】
また、特許文献１のインダクタは、コイルを形成するために、二平面上の導体パターンのいずれか一方を、磁束に対し垂直に電流が流れる導体パターンとし、もう一方を、磁束に対して傾けた向きに電流が流れる導体パターンにする必要がある。傾けた導体パターンは、磁束に対し垂直に電流が流れる導体パターンより、配線長が長くなる。このことは、部品体格の大型化を招くのに加えて、多数のコイル、磁脚を持つ磁気部品に適用される場合に、導体パターンの抵抗値が大きくなるという問題を発生させる。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みて、部品体格の大型化を抑制できると共に導体パターンの抵抗値の増大を抑制することが可能なインダクタおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載のインダクタは、一面および他面を有する平板状とされた磁性部材（１１）によって構成され、一面から他面に貫通させられた複数の開口部（１２）が一方向に並べて形成されることで、一方向に対する垂直方向に延びる複数の磁脚（１３）が構成された磁性コア（１０）と、磁性コアの一面側に配置され、第１絶縁層（２１）と、前記一方向に延設された直線状部（２２ａ、２３ａ）を有する導体パターン（２２、２３）とが形成された第１導体パターン層（２０）と、磁性コアの他面側に配置された第２絶縁層（３１）と、前記一方向に延設された直線状部（３２ａ、３３ａ）を有する導体パターン（３２、３３）とが形成された第２導体パターン層（３０）と、開口部を通じて、第１導体パターン層に形成された導体パターンと第２導体パターン層に形成された導体パターンとを電気的に接続する接続端子（４０）と、を有し、前記一面に対する法線方向において、第１導体パターン層に形成された導体パターンの直線状部と第２導体パターン層に形成された導体パターンの直線状部とが同じライン上に交互に配置され、該交互に配置されたものが接続端子を介して電気的に接続されている。
【０００９】
このような構成では、接続端子を通じて、第１導体パターン層側の導体パターンの直線状部と第２導体パターン層の導体パターンの直線状部とが接続される。そして、接続端子を通じて、再び第１導体パターン層の導体パターンの直線状部に接続されるという接続形態が繰り返される。このため、磁脚が第１導体パターン層の導体パターンの直線状部と、第２導体パターン層の導体パターンの直線状部および接続端子によって編み込まれたような構造を通じて電流が流されることになる。したがって、右ネジの法則に従った磁束が磁性コア内に発生させられ、電力変換が可能となる。
【００１０】
そして、このような構成では、磁束に対して導体パターンを垂直にしたものだけでよく、傾ける必要が無い。したがって、配線長を短くでき、部品体格の大型化を抑制できると共に、導体パターンの抵抗値の増大を抑制することが可能となる。
【００１１】
請求項６に記載のインダクタの製造方法では、一面および他面を有する平板状とされた磁性部材（１１）によって構成され、一面から他面に貫通させられた複数の開口部（１２）が一方向に並べて形成されることで、前記一方向に対する垂直方向に延びる複数の磁脚（１３）が構成された磁性コア（１０）を用意することと、磁性コアの一面側に配置され、第１絶縁層（２１）と、前記一方向に延設された直線状部（２２ａ、２３ａ）と接続部（２２ｂ、２３ｂ）を有する導体パターン（２２、２３）とが形成された第１導体パターン層（２０）を用意することと、磁性コアの他面側に配置され、第２絶縁層（３１）と、前記一方向に延設された直線状部（３２ａ、３３ａ）と接続部（３２ｂ、３３ｂ）を有する導体パターン（３２、３３）とが形成された第２導体パターン層（３０）を用意することと、開口部を通じて、第１導体パターン層に形成された導体パターンと第２導体パターン層に形成された導体パターンとを電気的に接続する柱状部材で構成された接続端子（４０）を用意することとを行う。
【００１２】
そして、磁性コアの一面および他面に第１導体パターン層と第２導体パターン層を配置し、開口部を通じて、第１導体パターン層の接続部と第２導体パターン層の接続部の少なくとも一方に形成された貫通孔内に接続端子を挿入したのち、該貫通孔が形成された接続部と接続端子とをはんだ（６１〜６４）を用いて接続することにより、一面に対する法線方向において、第１導体パターン層に形成された導体パターンの直線状部と第２導体パターン層に形成された導体パターンの直線状部とを同じライン上に交互に配置すると共に、該交互に配置されたものを接続端子にて電気的に接続する。
【００１３】
このような製造方法により、請求項１に記載したインダクタを製造することができる。
【００１４】
請求項９に記載のインダクタの製造方法では、一面および他面を有する第１絶縁層（２１）と、第１絶縁層の一面側に一方向に延設された直線状部（２２ａ）を有する第１導体パターン（２２）と、第１絶縁層の他面側に一方向に延設された直線状部（２３ａ）を有する第２導体パターン（２３）と、を備えた第１導体パターン層（２０）を形成することと、第２導体パターンの上に、磁性膜を成膜したのちパターニングして、複数の開口部（１２）が一方向に並べて形成されることで、前記一方向に対する垂直方向に延びる複数の磁脚（１３）が構成された磁性コア（１０）を形成することと、磁性コアの上に、導体層を成膜したのちパターニングすることで、前記一方向に延設された直線状部（３２ａ）を有する第３導体パターン（３２）を形成すると共に、第３導体パターンの上に第２絶縁層（３１）を成膜し、さらに第２絶縁層の上に導体層を成膜したのちパターニングすることで、一方向に延設された直線状部（３３ａ）を有する第４導体パターン（３３）を形成して、第２導体パターン層（３０）を形成することとを行う。
【００１５】
その後、穴開け加工により、第１導体パターンから第３導体パターンに至る第１穴（８１）を形成すると共に、第４導体パターンから第２導体パターンに至る第２穴（８２）を形成することと、第１穴内に第１導体パターンと第３導体パターンを電気的に接続する第１端子（４１）を形成すると共に、第２穴内に第４導体パターンと第２導体パターンを電気的に接続する第２端子（４２）を形成することと、を行う。
【００１６】
このような製造方法とすれば、請求項３に記載したインダクタを製造することができる。
【００１７】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態にかかるインダクタの斜視図である。
【図２】磁性コアの上面図である。
【図３Ａ】第１導体パターン層における第１導体パターンのレイアウトを示した上面図である。
【図３Ｂ】第１導体パターン層における第２導体パターンを透過してレイアウトを示した上面図である。
【図３Ｃ】第２導体パターン層における第３導体パターンのレイアウトを示した上面図である。
【図３Ｄ】第２導体パターン層における第４導体パターンを透過してレイアウトを示した上面図である。
【図４Ａ】第１導体パターン層のうち第１導体パターンが形成された上面側の一面を示した図であって、第２導体パターンを破線で示してレイアウトを示した上面図である。
【図４Ｂ】第２導体パターン層のうち第３導体パターンが形成された上面側の一面を示した図であって、第４導体パターンを破線で示してレイアウトを示した上面図である。
【図４Ｃ】第１導体パターン層と第２導体パターン層を重ねて、実線で示した第１導体パターンと破線で示した第３導体パターンのレイアウトを示した上面図である。
【図４Ｄ】第１導体パターン層と第２導体パターン層を重ねて、実線で示した第２導体パターンと破線で示した第４導体パターンのレイアウトを示した上面図である。
【図５Ａ】図１中のVA−VA断面図である。
【図５Ｂ】図１中のVB−VB断面図である。
【図５Ｃ】図１中のVC−VC断面図である。
【図５Ｄ】図１中のVD−VD断面図である。
【図６Ａ】第１実施形態のインダクタを上面から見たときの第１導体パターンおよび第３導体パターンにおける電流や磁束の流れを模式的に示した図である。
【図６Ｂ】第１実施形態のインダクタを上面から見たときの第２導体パターンおよび第４導体パターンにおける電流や磁束の流れを模式的に示した図である。
【図７Ａ】第２実施形態にかかるインダクタの断面図であって、図１中のVA−VA断面に対応する部分の断面図である。
【図７Ｂ】第２実施形態にかかるインダクタの断面図であって、図１中のVC−VC断面に対応する部分の断面図である。
【図８Ａ】第３実施形態のインダクタを上面から見たときの第１導体パターンおよび第３導体パターンにおける電流や磁束の流れを模式的に示した図である。
【図８Ｂ】第３実施形態のインダクタを上面から見たときの第２導体パターンおよび第４導体パターンにおける電流や磁束の流れを模式的に示した図である。
【図９Ａ】図８ＡにおけるIXA−IXA断面図である。
【図９Ｂ】図８ＢにおけるIXB−IXB断面図である。
【図１０Ａ】第４実施形態のインダクタを上面から見たときの第１導体パターンおよび第３導体パターンにおける電流や磁束の流れを模式的に示した図である。
【図１０Ｂ】第４実施形態のインダクタを上面から見たときの第２導体パターンおよび第４導体パターンにおける電流や磁束の流れを模式的に示した図である。
【図１１Ａ】図１０Ａおよび図１０ＢにおけるXIA−XIA断面図である。
【図１１Ｂ】図１０Ａおよび図１０ＢにおけるXIB−XIB断面図である。
【図１２Ａ】第５実施形態で説明するインダクタの製造工程中の様子を示した断面図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａに続くインダクタの製造工程中の様子を示した断面図である。
【図１３Ａ】第６実施形態で説明するインダクタの製造工程中における接続工程の様子を示した断面図である。
【図１３Ｂ】図１３Ａに続くインダクタの製造工程中における接続工程の様子を示した断面図である。
【図１４Ａ】第７本実施形態で説明するインダクタの製造工程を示した断面図である。
【図１４Ｂ】図４Ａに続くインダクタの製造工程を示した断面図である。
【図１４Ｃ】図４Ｂに続くインダクタの製造工程を示した断面図である。
【図１４Ｄ】図４Ｃに続くインダクタの製造工程を示した断面図である。
【図１４Ｅ】図４Ｄに続くインダクタの製造工程を示した断面図である。
【図１４Ｆ】図４Ｅに続くインダクタの製造工程を示した断面図である。
【図１４Ｇ】図４Ｆに続くインダクタの製造工程を示した断面図である。
【図１４Ｈ】図４Ｇに続くインダクタの製造工程を示した断面図である。
【図１４Ｉ】図４Ｈに続くインダクタの製造工程を示した断面図である。
【図１４Ｊ】図４Ｉに続くインダクタの製造工程を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
【００２０】
（第１実施形態）
第１実施形態にかかるインダクタについて説明する。ここで説明するインダクタは、例えば車両における電気自動車などにおける電力変換器に備えられるインダクタなどに使用される。
【００２１】
図１に示されるインダクタ１００は、平板状の磁性コア１０と、磁性コア１０の一面側とその反対面それぞれに配置された導体パターン層２０、３０および両導体パターン層２０、３０の間の電気的接続を行う接続端子４０とを有している。磁性コア１０や両導体パターン層２０、３０は、上面形状が一方向を長手方向とする長方形状とされている。以下では、磁性コア１０等の長手方向をｘ方向、短手方向をｙ方向、磁性コア１０の厚み方向、つまり磁性コア１０の一面や導体パターン層２０、３０の一面に対する法線方向をｚ方向として説明する。
【００２２】
図２に示すように、磁性コア１０は、一面および他面を有する平板状の磁性部材１１によって構成されている。磁性部材１１には、一面から他面に貫通させられた複数の開口部１２が形成され、複数の開口部１２がｘ方向において並べて配置されることにより、ｙ方向に延びる複数の磁脚１３が形成された構成とされている。ここでは、８つの開口部１２が形成されることで、９つの磁脚１３が構成されている。磁脚１３のうち両端に位置するものと比較して、それよりも内側に位置しているものについては太くされている。なお、ここでは磁脚１３の数を９つとしているが、この数については任意であり、２つ以上とされていれば良い。
【００２３】
導体パターン層２０は、第１導体パターン層に相当するもので、図１、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、磁性コア１０と反対側の一面を上面、磁性コア１０側の一面を下面として、少なくとも一方に導体パターンが形成されたものである。導体パターン層２０は、第１絶縁層に相当する樹脂などの絶縁層２１に対して導体パターンが形成されたものとされている。本実施形態の場合は、絶縁層２１における上面側に第１導体パターン２２、下面側に第２導体パターン２３が形成された構成とされている。
【００２４】
図３Ａに示すように、第１導体パターン２２は、ｘ方向を長手方向とする直線状部２２ａを複数有した構成とされている。直線状部２２ａは、ｘ方向に延びる複数のライン上において、各ラインに複数ずつ配置されている。隣り合うラインにおいては、直線状部２２ａが互い違いに備えられている。換言すれば、複数の直線状部２２ａは千鳥状に配置されており、絶縁層２１のうち直線状部２２ａが配置されていない部分を非配置部２１ａとすると、各ライン上において直線状部２２ａと非配置部２１ａが交互に繰り返されている。そして、隣り合うラインにおいては、直線状部２２ａと非配置部２１ａの順番が逆になっている。
【００２５】
また、各直線状部２２ａのｘ方向の両側には、他の導体パターンとの電気的な接続が行われる接続部２２ｂが備えられている。各ラインの直線状部２２ａのうちｘ方向両端に配置されている２つ以外では、各直線状部２２ａの長手方向両側に１つずつ、各直線状部２２ａからｘ方向に張り出すように接続部２２ｂが備えられている。そして、各直線状部２２ａの両端に備えられた接続部２２ｂが共に、直線状部２２ａの短手方向の一方、図３Ａで言えば紙面上方に寄せられて配置されている。
【００２６】
また、各ラインの直線状部２２ａのうちのｘ方向の一端、図３Ａで言えば紙面右端に配置されたものでは、導体パターン層２０の内寄りに位置する端部の接続部２２ｂは直線状部２２ａからｘ方向に張り出すように備えられている。そして、この直線状部２２ａにおける導体パターン層２０の外寄りに位置する端部の接続部２２ｂは、直線状部２２ａ内に配置されている。
【００２７】
さらに、各ラインの直線状部２２ａのうちのｘ方向の他端、図３Ａで言えば紙面左端に配置されたものでは、導体パターン層２０の内寄りに位置する端部の接続部２２ｂは直線状部２２ａからｘ方向に張り出すように備えられている。そして、この直線状部２２ａにおける導体パターン層２０の外寄りに位置する端部の接続部２２ｂは、直線状部２２ａからｙ方向の一方に張り出した引出部２２ｃの先端に備えられている。このため、ｘ方向の他端の位置では、第１導体パターン２２は、直線状部２２ａと引出部２２ｃによってＬ字状となっている。
【００２８】
さらに、第１導体パターン２２には、図３Ａの紙面左上の位置に第１パッド２２ｄが備えられている。この第１パッド２２ｄを通じて外部との電気的接続が図れるようになっている。
【００２９】
図３Ｂに示すように、第２導体パターン２３も、ｘ方向を長手方向とする直線状部２３ａを複数有した構成とされている。直線状部２３ａは、ｘ方向に延びる複数のライン上において、各ラインに複数ずつ配置されている。隣り合うラインにおいては、直線状部２３ａが互い違いに備えられている。換言すれば、複数の直線状部２３ａは千鳥状に配置されており、絶縁層２１のうち直線状部２３ａが配置されていない部分を非配置部２１ｎとすると、各ライン上において直線状部２３ａと非配置部２１ｂが交互に繰り返されている。そして、隣り合うラインにおいては、直線状部２３ａと非配置部２１ｂの順番が逆になっている。
【００３０】
また、各直線状部２３ａのｘ方向の両側には、他の導体パターンとの電気的な接続が行われる接続部２３ｂが備えられている。接続部２３ｂについては、絶縁層２１を貫通して第１導体パターン２２が配置された一面側まで設けられたスルーホールビアとされているが、スルーホールビアでなくても良い。各ラインの直線状部２３ａのうちｘ方向両端に配置されている２つ以外では、各直線状部２３ａの長手方向両側に１つずつ、各直線状部２３ａからｘ方向に張り出すように接続部２３ｂが備えられている。そして、各直線状部２３ａの両端に備えられた接続部２３ｂが共に、直線状部２３ａの短手方向の他方、つまり第１導体パターン２２とは逆方向、図３Ｂで言えば紙面下方に寄せられて配置されている。
【００３１】
また、各ラインの直線状部２３ａのうちのｘ方向の一端、図３Ｂで言えば紙面右端に配置されたものでは、導体パターン層２０の内寄りに位置する端部の接続部２３ｂは直線状部２３ａからｘ方向に張り出すように備えられている。そして、この直線状部２３ａにおける導体パターン層２０の外寄りに位置する端部の接続部２３ｂは、直線状部２３ａからｙ方向の一方に張り出した引出部２３ｃの先端に備えられている。このため、ｘ方向の一端の位置では、第２導体パターン２３は、直線状部２３ａと引出部２３ｃによってＬ字状となっている。なお、図４Ａに示されるように、紙面右端の位置において、直線状部２３ａは直線状部２２ａよりも長くされており、引出部２３ｃが直線状部２２ａと重ならないように配置されている。
【００３２】
さらに、各ラインの直線状部２３ａのうちのｘ方向の他端、図３Ｂで言えば紙面左端に配置されたものも、直線状部２３ａの長手方向両側に１つずつ、接続部２３ｂが直線状部２３ａからｘ方向に張り出すように備えられている。そして、この直線状部２３ａにおける導体パターン層２０の外寄りに位置する端部の接続部２３ｂは、直線状部２３ａからの張り出し長が長くされており、図４Ａに示すように、紙面左端の位置において、直線状部２２ａよりも突き出している。
【００３３】
このように、第２導体パターン２３は、第１導体パターン２２と同様の構成とされているが、第１導体パターン２２を概ね反転したレイアウトとされている。すなわち、第１導体パターン２２の直線状部２２ａと第２導体パターン２３が配置された下面側における非配置部２１ｂとが対向している。逆に、第２導体パターン２３の直線状部２３ａと第１導体パターン２２が配置された上面側における非配置部２１ａとが対向している。図４Ａにおいて、接続部２２ｂが紙面上方に寄せられ、接続部２３ｂが紙面下方に寄せられることで、接続部２２ｂと接続部２３ｂとがｙ方向において互いに異なる位置に配置されている。
【００３４】
導体パターン層３０は、第２導体パターン層に相当するもので、磁性コア１０側の一面を上面、磁性コア１０と反対側の一面を下面として、少なくとも一方に導体パターンが形成されたものである。導体パターン層３０は、第２絶縁層に相当する樹脂などの絶縁層３１に対して導体パターンが形成されたものとされている。本実施形態の場合は、絶縁層３１における上面側に第３導体パターン３２、下面側に第４導体パターン３３が形成された構成とされている。
【００３５】
図３Ｃに示すように、第３導体パターン３２も、ｘ方向を長手方向とする直線状部３２ａを複数有した構成とされている。直線状部３２ａは、ｘ方向の複数のライン上において、各ラインに複数ずつ配置されている。隣り合うラインにおいては、直線状部３２ａが互い違いに備えられている。換言すれば、複数の直線状部３２ａは千鳥状に配置されており、絶縁層３１のうち直線状部３２ａが配置されていない部分を非配置部３１ａとすると、各ライン上において直線状部３２ａと非配置部３１ａが交互に繰り返されている。そして、隣り合うラインにおいては、直線状部３２ａと非配置部３１ａの順番が逆になっている。
【００３６】
また、各直線状部３２ａのｘ方向の両側には、他の導体パターンとの電気的な接続が行われる接続部３２ｂが備えられている。接続部３２ｂについては、絶縁層３１を貫通して第４導体パターン３３が配置された一面側まで設けられたスルーホールビアとされているが、スルーホールビアでなくても良い。各ラインの直線状部３２ａのうちｘ方向両端に配置されている２つ以外では、各直線状部３２ａの長手方向両側に１つずつ、各直線状部３２ａからｘ方向に張り出すように接続部３２ｂが備えられている。そして、各直線状部３２ａの両端に備えられた接続部３２ｂが共に、直線状部３２ａの短手方向の一方、図３Ｃで言えば紙面上方に寄せられて配置されている。
【００３７】
また、各ラインの直線状部３２ａのうちのｘ方向の一端、図３Ｃで言えば紙面右端に配置されたものでは、導体パターン層３０の内寄りに位置する端部の接続部３２ｂは直線状部３２ａからｘ方向に張り出すように備えられている。そして、この直線状部３２ａにおける導体パターン層２０の外寄りに位置する端部の接続部３２ｂは、直線状部３２ａからｙ方向の一方に張り出した引出部３２ｃの先端に備えられている。このため、ｘ方向の一端の位置では、第３導体パターン３２は、直線状部３２ａと引出部３２ｃによってＬ字状となっている。なお、図４Ｂに示されるように、紙面右端の位置において、直線状部３２ａは後述する直線状部３３ａよりも長くされており、引出部３２ｃが直線状部３３ａと重ならないように配置されている。
【００３８】
さらに、各ラインの直線状部３２ａのうちのｘ方向の他端、図３Ｃで言えば紙面左端に配置されたものでは、導体パターン層３０の内寄りに位置する端部の接続部３２ｂは直線状部３２ａからｘ方向に張り出すように備えられている。そして、この直線状部３２ａにおける導体パターン層３０の外寄りに位置する端部の接続部３２ｂは、直線状部３２ａ内に配置されている。
【００３９】
このように、第３導体パターン３２は、第１導体パターン２２と同様の構成とされているが、図４Ｃに示すように、第１導体パターン２２を概ね反転したレイアウトとされている。すなわち、第３導体パターン３２が配置された上面側における非配置部３１ａと第１導体パターン２２の直線状部２２ａとが対向している。逆に、第１導体パターン２２が配置された上面側における非配置部２１ａと第３導体パターン３２の直線状部３２ａとが対向している。接続部２２ｂと接続部３２ｂとについては、図３Ａにおいて接続部２２ｂが紙面上方に寄せられ、図３Ｃにおいて接続部３２ｂも紙面上方に寄せられることで、ｙ方向において一致し、ｚ方向において互いに重なる。また、図４Ｃに示すように、ｚ方向から見て、直線状部２２ａと直線状部３２ａは共に複数のライン上に配置されており、図中左端において、各直線状部３２ａが隣のラインの直線状部２２ａに備えられた引出部２２ｃと重なっている。同様に、図中右端において、各直線状部２２ａが隣のラインの直線状部３２ａに備えられた引出部３２ｃと重なっている。
【００４０】
図３Ｄに示すように、第４導体パターン３３は、ｘ方向を長手方向とする直線状部３３ａを複数有した構成とされている。直線状部３３ａは、ｘ方向の複数のライン上において、各ラインに複数ずつ配置されている。隣り合うラインにおいては、直線状部３３ａが互い違いに備えられている。換言すれば、複数の直線状部３３ａは千鳥状に配置されており、絶縁層３１のうち直線状部３３ａが配置されていない部分を非配置部３１ｂとすると、各ライン上において直線状部３３ａと非配置部３１ｂが交互に繰り返されている。そして、隣り合うラインにおいては、直線状部３３ａと非配置部３１ｂの順番が逆になっている。
【００４１】
また、各直線状部３３ａのｘ方向の両側には、他の導体パターンとの電気的な接続が行われる接続部３３ｂが備えられている。各ラインの直線状部３３ａのうちｘ方向両端に配置されている２つ以外では、各直線状部３３ａの長手方向両側に１つずつ、各直線状部３３ａからｘ方向に張り出すように接続部３３ｂが備えられている。そして、各直線状部３３ａの両端に備えられた接続部３３ｂが共に、直線状部３３ａの短手方向の一方、図３Ｄで言えば紙面下方に寄せられて配置されている。
【００４２】
また、各ラインの直線状部３３ａのうちのｘ方向の一端、図３Ｄで言えば紙面右端に配置されたものも、直線状部３２ａの長手方向両側に１つずつ、接続部３３ｂが直線状部３３ａからｘ方向に張り出すように備えられている。そして、この直線状部３３ａにおける導体パターン層２０の外寄りに位置する端部の接続部３３ｂは、直線状部３３ａからの張り出し長が長くされており、図４Ｄに示すように、紙面右端の位置において、直線状部３３ａよりも突き出している。ただし、図３Ｄの紙面下のラインにおいては、直線状部３３ａが他のラインにおける接続部３３ｂと同じ位置まで延設されている。このため、図３Ａや図３Ｄの紙面右下の位置において、直線状部２２ａに備えられた外寄りの接続部２２ｂと、直線状部３３ａに備えられた外寄りの接続部３３ｂとがｚ方向において重なる。
【００４３】
さらに、各ラインの直線状部３３ａのうちのｘ方向の他端、図３Ｄで言えば紙面左端に配置されたものでは、導体パターン層２０の内寄りに位置する端部の接続部３３ｂは直線状部３３ａからｘ方向に張り出すように備えられている。そして、この直線状部３３ａにおける導体パターン層２０の外寄りに位置する端部の接続部３３ｂは、直線状部３３ａからｙ方向の一方に張り出した引出部３３ｃの先端に備えられている。このため、ｘ方向の他端の位置では、第４導体パターン３３は、直線状部３３ａと引出部３３ｃによってＬ字状となっている。
【００４４】
さらに、第４導体パターン３３には、図３Ｄの紙面左上の位置に第２パッド３３ｄが備えられている。この第２パッド３３ｄを通じて外部との電気的接続が図れるようになっている。
【００４５】
このように、第４導体パターン３３は、第３導体パターン３２と同様の構成とされているが、第３導体パターン３２を概ね反転したレイアウトとされている。すなわち、第４導体パターン３３の直線状部３３ａと第３導体パターン３２が配置された上面側における非配置部３１ｂとが対向している。逆に、第３導体パターン３２の直線状部３２ａと第４導体パターン３３が配置された下面側における非配置部３１ａとが対向している。図４Ｂにおいて、接続部３２ｂが紙面上方に寄せられ、接続部３２ｂが紙面下方に寄せられることで、接続部３３ｂと接続部３２ｂとがｙ方向において互いに異なる位置に配置されている。
【００４６】
また、第４導体パターン３３は、第２導体パターン２３と同様の構成とされているが、図４Ｄに示すように、第２導体パターン２３を概ね反転したレイアウトとされている。すなわち、第４導体パターン３３が配置された下面側における非配置部３１ｂと第２導体パターン２３の直線状部２３ａとが対向している。逆に、第２導体パターン２３が配置された下面側における非配置部２１ｂと第４導体パターン３３の直線状部３３ａとが対向している。接続部２３ｂと接続部３３ｂとについては、図４Ｄに示すように、接続部２３ｂと接続部３２ｂが共に紙面下方に寄せられることで、ｙ方向において一致し、ｚ方向において互いに重なる。また、図４Ｄに示すように、ｚ方向から見て、直線状部２３ａと直線状部３３ａは共に複数のライン上に配置されており、図中右端において、各直線状部３３ａが隣のラインの直線状部２３ａに備えられた引出部２３ｃと重なっている。同様に、図中左端において、各直線状部２３ａが隣のラインの直線状部３３ａに備えられた引出部３３ｃと重なっている。
【００４７】
接続端子４０は、導体パターン層２０と導体パターン層３０との間の電気的接続を行うものであり、ｚ方向に延びる端子である。接続端子４０は、第１端子４１〜第３端子４３を有している。これら第１端子４１〜第３端子４３が配置される位置は、磁性コア１０のうちの開口部１２や磁性コア１０の外側の位置とされている。そして、開口部１２や磁性コア１０の外側を通じて第１端子４１〜第３端子４３が導体パターン層２０と導体パターン層３０との電気的接続を行っている。
【００４８】
第１端子４１は、第１導体パターン２２と第３導体パターン３２とを電気的に接続する。具体的には、図４Ｃ、図５Ａおよび図５Ｂに示すようにｚ方向において重なって配置された接続部２２ｂと接続部３２ｂとを接続している。これにより、第１端子４１を通じて、第１導体パターン２２の直線状部２２ａと第３導体パターン３２の直線状部３２ａとが接続されたのち、再び第１導体パターン２２の直線状部２２ａに接続されるという接続形態が繰り返される。換言すると、直線状部２２ａと直線状部３２ａとが第１端子４１によって交互に接続され、これらによって磁脚１３が編み込まれたような構造になっている。なお、図５Ａおよび図５Ｂは、それぞれ、図１中のVA−VA断面とVB−VB断面を記載した図であるが、図を見やすくするために縮尺は変えてある。
【００４９】
また、ｘ方向の一端、図４Ｃにおいては左端では、第１導体パターン２２の引出部２２ｃが隣のラインまで引き出されているため、第１端子４１を介して隣のラインの第３導体パターン３２の接続部３２ｂに接続されている。また、ｘ方向の他端、図４Ｃにおいては右端では、第３導体パターン３２の引出部３２ｃが隣のラインまで引き出されているため、第１端子４１を介して隣のラインの第１導体パターン２２の接続部２２ｂに接続されている。そして、図４Ｃの紙面左上においては、直線状部３２ａが第１端子４１を通じて第１パッド２２ｄに接続されている。
【００５０】
したがって、図４Ｃの紙面上方から見ると、第１導体パターン２２と第３導体パターン３２とは第１端子４１を介して紙面左右に蛇行状に接続されて、左上の第１パッド２２ｄから右下の位置まで接続されている。
【００５１】
第２端子４２は、第２導体パターン２３と第４導体パターン３３とを電気的に接続する。具体的には、図４Ｄ、図５Ｃおよび図５Ｄに示すようにｚ方向において重なって配置された接続部２３ｂと接続部３３ｂとを接続している。これにより、第２端子４２を通じて、第２導体パターン２３の直線状部２３ａと第４導体パターン３３の直線状部３３ａとが接続されたのち、再び第２導体パターン２３の直線状部２３ａに接続されるという接続形態が繰り返される。換言すると、直線状部２３ａと直線状部３３ａとが第２端子４２によって交互に接続され、これらによって磁脚１３が編み込まれたような構造になっている。なお、図５Ｃおよび図５Ｄは、それぞれ、図１中のVC−VC断面とVD−VD断面を記載した図であるが、図を見やすくするために縮尺は変えてある。
【００５２】
また、ｘ方向の一端、図４Ｄにおいては右端では、第２導体パターン２３の引出部２３ｃが隣のラインまで引き出されているため、第２端子４２を介して隣のラインの第４導体パターン３３の接続部３３ｂに接続されている。また、ｘ方向の他端、図４Ｄにおいては左端では、第４導体パターン３３の引出部３３ｃが隣のラインまで引き出されているため、第２端子４２を介して隣のラインの第２導体パターン２３の接続部２３ｂに接続されている。そして、図４Ｄの紙面左上においては、直線状部２３ａが第２端子４２を通じて第２パッド３３ｄに接続されている。
【００５３】
したがって、図４Ｄの紙面上方から見ると、第２導体パターン２３と第４導体パターン３３とは第２端子４２を介して紙面左右に蛇行状に接続されて、右下の位置から左上の第２パッド３３ｄまで接続されている。
【００５４】
第３端子４３は、図１の紙面右下において、第１導体パターン２２と第４導体パターン３３とを電気的に接続する。この第１導体パターン２２と第４導体パターン３３との接続点が折返地点となる。すなわち、図４Ｃにおいて、右上の第１パッド２２ｄから第１導体パターン２２と第３導体パターン３２とが左右に蛇行状に接続されて右下の折返位置に至り、折返地点において、第１導体パターン２２と第４導体パターン３３が接続される。さらに、そこからは第４導体パターン３３と第２導体パターン２３とが左右に蛇行状に接続されて左上の第２パッド３３ｄに至るという経路で接続されている。
【００５５】
以上説明したように、第１〜第４導体パターン２２、２３、３２、３３および接続端子４０によってコイルが構成され、コイルが磁性コア１０に巻回されることで、本実施形態にかかるインダクタ１００が構成されている。続いて、本実施形態のインダクタ１００の作動および効果について説明する。ここでは、本実施形態のインダクタ１００を簡略化した図６Ａ、６Ｂを参照して説明する。
【００５６】
上記したように、第１端子４１を通じて、第１導体パターン２２の直線状部２２ａと第３導体パターン３２の直線状部３２ａとが接続されたのち、再び第１導体パターン２２の直線状部２２ａに接続されるという接続形態が繰り返されている。このため、第１パッド２２ｄをスタート地点として、図５Ａおよび図５Ｂに示したように磁脚１３が第１導体パターン２２、第３導体パターン３２および第１端子４１によって編み込まれたような構造を通じて電流が流されることになる。これにより、第１パッド２２ｄより電流が流されると、図６Ａに示すように、図中左側の開口部１２においては紙面手前側から紙面向こう側に向けて電流が流れ、図中右側の開口部１２においてはその逆方向に電流が流れる。これは、すべての隣り合うライン間において同様となる。
【００５７】
したがって、図６Ａ中の左側の開口部１２においては、紙面手前側から紙面向こう側に向かう電流を中心として、右ネジの法則に従った時計回りの磁束が磁性コア１０内に発生させられる。また図６Ａ中の右側の開口部１２においては、紙面向こう側から紙面手前側に向かう電流を中心として、右ネジの法則に従った反時計回りの磁束が磁性コア１０内に発生させられる。これにより、図６Ａ中の中心に位置する磁脚１３内においては同じ向きの磁束が発生することで、強い磁束を発生させることが可能となる。
【００５８】
同様に、第２端子４２を通じて、第２導体パターン２３の直線状部２３ａと第４導体パターン３３の直線状部３３ａとが接続されたのち、再び第２導体パターン２３の直線状部２３ａに接続されるという接続形態が繰り返されている。このため、図５Ｃおよび図５Ｄに示したように磁脚１３が第２導体パターン２３、第４導体パターン３３および第２端子４２によって編み込まれたような構造となり、第２パッド３３ｄを終点として電流が流されることになる。これにより、第２パッド３３ｄより電流が流されると、図６Ｂに示すように、図中左側の開口部１２においては紙面手前側から紙面向こう側に向けて電流が流れ、図中右側の開口部１２においてはその逆方向に電流が流れる。これは、すべての隣り合うライン間において同様となる。
【００５９】
したがって、図６Ｂ中の左側の開口部１２においては、紙面手前側から紙面向こう側に向かう電流を中心として、右ネジの法則に従った時計回りの磁束が磁性コア１０内に発生させられる。また図６Ｂ中の右側の開口部１２においては、紙面向こう側から紙面手前側に向かう電流を中心として、右ネジの法則に従った反時計回りの磁束が磁性コア１０内に発生させられる。これにより、図６Ｂ中の中心に位置する磁脚１３内においては同じ向きの磁束が発生することで、強い磁束を発生させることが可能となる。
【００６０】
このように、第１導体パターン２２、第３導体パターン３２および第１端子４１の組と、第２導体パターン２３、第４導体パターン３３および第２端子４２の組、それぞれで同じ方向の磁束を発生させられる。このため、インダクタ１００により、効率的な電力交換を行うことが可能な電力変換器を構成できる。
【００６１】
そして、このような構成のインダクタ１００において、第１〜第４導体パターン２２、２３、３２、３３の直線状部２２ａ、２３ａ、３２ａ、３３ａをすべて磁束に対して垂直な方向に並べられる。このため、磁束に対して導体パターンを傾ける必要がないし、開口部１２のうち接続端子４０が配置されないデッドスペースを少なくすることが可能となる。したがって、配線長を短くでき、部品体格の大型化を抑制できると共に、導体パターンの抵抗値の増大を抑制することが可能となる。
【００６２】
また、本実施形態では、第１導体パターン２２と第３導体パターン３３とを第１端子４１で接続した組だけでなく、第２導体パターン２３と第４導体パターン３３とを第２端子４２で接続した組も備えている。つまり、導体パターン層２０、３０を表裏両面に導体パターンが備えられた両面基板としている。これら両方の組を備えることは必須ではなく、少なくとも一方を備えるだけでも、直線状部２２ａ、２３ａ、３２ａ、３３ａを傾けていないことによる部品体格の大型化の抑制および導体パターンの抵抗値の増大の抑制を図ることができる。ただし、２組備えることで、導体パターンを片面だけに設ける片面基板とする場合と比較して、基板面積を同じにする場合における第１〜第４導体パターン２２、２３、３２、３３の線幅を広げることができる。このため、より第１〜第４導体パターン２２、２３、３２、３３を低抵抗にできるため、より上記効果を得ることが可能となる。
【００６３】
さらに、１個の磁脚１３当たりのコイルの巻数を偶数とすれば、コイルの巻始めと巻き終わりが磁性コア１０を挟んで対称の位置にできる。このため、第１導体パターン２２と第３導体パターン３３とを第１端子４１で接続した組と、第２導体パターン２３と第４導体パターン３３とを第２端子４２で接続した組とを、対称的に配置すれば良く、実装し易くできる。
【００６４】
なお、本実施形態のように、磁脚１３を編み込むようにコイルが巻かれる場合、磁脚１３を１周全周に巻いているのではないが、磁束の発生に寄与するのは、開口部１２を貫通するように電流を流す接続端子４０の部分である。このため、ここでいう１個の磁脚１３当たりのコイルの巻数とは、開口部１２内を貫通する接続端子４０の数のことを意味している。
【００６５】
（第２実施形態）
第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対してコイルを多層構造に変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００６６】
図７Ａ、図７Ｂに示すように、本実施形態では、磁性コア１０の一面側に導体パターン層２０を二枚積層して配置すると共に、他面側に導体パターン層３０を二枚積層して配置している。二枚の導体パターン層２０に形成された第１導体パターン２２および第２導体パターン２３は第１実施形態と同様とされ、互いに同じパターンとされている。また、二枚の導体パターン層３０に形成された第３導体パターン３２および第４導体パターン３３も第１実施形態と同様とされ、互いに同じパターンとされている。
【００６７】
なお、図７Ａ、図７Ｂは、本実施形態のインダクタ１００のうちの一部のみを取り出した断面図である。図７Ａは、図１中のVA−VA断面に対応する図であるが、図を見やすくするために縮尺は変えてある。また、図７Ｂは、図１中のVC−VC断面に対応する図であるが、図を見やすくするために縮尺は変えてある。
【００６８】
このように、磁性コア１０を挟んで同じ数の複数枚ずつ、導体パターン層２０、３０を備えることも可能である。このような構成とする場合、接続端子４０を介して、第１導体パターン２２同士、第２導体パターン２３同士、第３導体パターン３２同士、さらには第４導体パターン３３同士をそれぞれ並列接続させられる。これにより、導体パターン層２０、３０の抵抗値を低下させることが可能となる。
【００６９】
（第３実施形態）
第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１、第２実施形態に対して導体パターン層２０、３０におけるパターン構造に変更したものであり、その他については第１、第２実施形態と同様であるため、第１、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００７０】
図８Ａおよび図８Ｂに示すように、本実施形態の導体パターン層２０、３０についても、基本的な構造は第１実施形態と同様である。ただし、図９Ａおよび図９Ｂに示すように、ｚ方向に投影した場合に、第１〜第４導体パターン２２、２３、３２、３３のうち同じ導体パターン層２０、３０に形成されたもの同士、短手方向での重なりがない構造とされている。より詳しくは、ｚ方向に投影した場合に、ｙ方向における第１導体パターン２２と第３導体パターン３２との間に隙間Ｓ１が設けられ、ｙ方向における第２導体パターン２３と第４導体パターン３３との間にも隙間Ｓ２が設けられている。
【００７１】
隙間Ｓ１、Ｓ２の寸法は任意であるが、ここでは同じ値に設定してあり、第１〜第４導体パターン２２、２３、３２、３３の短手方向の幅が等しくなるようにしてある。
【００７２】
このように、隙間Ｓ１、Ｓ２を備えることにより、ｚ方向に投影した場合に、第１導体パターン２２と第２導体パターン２３との重なりや、第３導体パターン３２と第４導体パターン３３との間の重なりによる浮遊容量の発生を抑制できる。これにより、浮遊容量に起因するインダクタ１００の効率低下を抑制することが可能となる。
【００７３】
なお、ここでは第１実施形態のように導体パターン層２０、３０が一枚ずつ備えられている場合を例に挙げているが、第２実施形態のように複数間ずつ備えられる構造とすることもできる。その場合にも、ｚ方向に投影した場合に、第１〜第４導体パターン２２、２３、３２、３３のうち同じ導体パターン層２０、３０に形成されたもの同士、短手方向での重なりがない構造とされば良い。
【００７４】
（第４実施形態）
第４実施形態について説明する。本実施形態は、第１、第２実施形態に対して導体パターン層２０、３０におけるパターン構造に変更したものであり、その他については第１、第２実施形態と同様であるため、第１、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００７５】
図１０Ａ、図１０Ｂ、図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、本実施形態では、ｚ方向において、導体パターン層２０に形成された第１導体パターン２２と第２導体パターン２３とが重なるように配置してある。また、ｚ方向において、導体パターン層３０に形成された第３導体パターン３２と第４導体パターン３３とが重なるように配置してある。
【００７６】
そして、各第１〜第４導体パターン２２、２３、３２、３３は、同じライン上において接続端子４０を介して接続されるもの同士、直線状部２２ａ、２３ａ、３２ａ、３３ａの長さが変えられている。
【００７７】
具体的には、第１端子４１を介して接続される第１導体パターン２２と第３導体パターン３２については、直線状部２２ａの方が直線状部３２ａよりも長くされている。また、第２端子４２を介して接続される第２導体パターン２３と第４導体パターン３３については、直線状部２３ａの方が直線状部３３ａよりも短くされている。つまり、導体パターン層２０、３０のうちインダクタ１００の内側に位置する第２導体パターン２３と第３導体パターン３２は短く、インダクタ１００の外側に位置する第１導体パターン２２と第４導体パターン３３は長くされている。
【００７８】
また、図１０Ａに示すように、第１導体パターン２２の左上に位置するものをスタートとして、第１端子４１や第３導体パターン３２を順番に経て、蛇行状に電流が流れ、左下に位置する第３導体パターン３２が終点となる。そして、図１０Ａ中の左下に位置する第３導体パターン３２と図１０Ｂ中の左上に位置する第２導体パターン２３とが接続される。これにより、図１０Ｂに示すように、第２導体パターン２３の左上に位置するものをスタートとして、第２端子４２や第４導体パターン３３を順番に経て、蛇行状に電流が流れ、左下に位置する第４導体パターン３３が終点となる。
【００７９】
このように構成し、インダクタ１００の外側に位置する第１導体パターン２２と内側に位置する第３導体パターン３２とを接続し、インダクタ１００の内側に位置する第２導体パターン２３と外側に位置する第４導体パターンとを接続している。これにより、図１０Ａおよび図１０Ｂに示すように、同じ開口部１２内に配置される隣り合う接続端子４０がｘ方向において異なる位置に配置されることになり、ｙ方向において揃わないようにできる。つまり、同じ開口部１２内に配置される接続端子４０を複数列に並べることができる。このようにしても、第１実施形態と同様に、１個の磁脚１３当たりの巻数を増やすことが可能となる。したがって、この場合には、第１実施形態のように、接続部２２ｂ、２３ｂ、３２ｂ、３３ｂを直線状部２２ａ、２３ａ、３２ａ、３３ａから張り出すように設けなくても、直線状部２２ａ、２３ａ、３２ａ、３３ａ内に設ければ良い。
【００８０】
（第５実施形態）
第５実施形態について説明する。本実施形態は、第１〜第４実施形態における接続端子４０による具体的な接続方法について、図１２Ａおよび図１２Ｂを参照して説明する。なお、図１２Ａおよび図１２Ｂは、接続端子４０を通るｙ方向に平行な断面での接続時の様子を示した断面図であるが、図を見やすくするために端子数を少なくして図示してある。
【００８１】
接続端子４０と第１〜第４導体パターン２２、２３、３２、３３とは、どのような手法で接続されていても良いが、ここではその手法の一つを説明する。
【００８２】
まず、図１２Ａに示すように、磁性コア１０の両面に導体パターン層２０、３０を配置した構造を設置できる治具５０を用意する。治具５０は、段付き形状の凹部で構成された収容部５１を有している。収容部５１は、底部に位置する底部凹部５１ａとそれよりも上部に位置する上部凹部５１ｂとによって構成されている。底部凹部５１ａは、磁性コア１０や導体パターン層２０、３０よりも短い幅で構成されている。また、上部凹部５１ｂは、磁性コア１０や導体パターン層２０、３０と同じ幅で構成されている。
【００８３】
このような治具５０に対して、磁性コア１０や導体パターン層２０、３０を収容部５１内に配置すると、底部凹部５１ａと上部凹部５１ｂとの段差部に設置される。また、上部凹部５１ｂの内壁面と磁性コア１０や導体パターン層２０、３０の外周面とが接し、磁性コア１０や導体パターン層２０、３０の位置決めがなされる。これにより、接続部２２ｂ、３２ｂに設けておいた貫通孔同士および接続部２３ｂ、３３ｂに設けておいた貫通孔同士が、それぞれ、ｚ方向において位置合わせされる。
【００８４】
そして、上方から柱状部材で構成された接続端子４０を各貫通孔内に挿入し、各接続端子４０が底部凹部５１ａに接するまで嵌め込む。これにより、各接続端子４０が確実に導体パターン層２０から開口部１２内を通じて導体パターン層３０に挿通された状態となる。この後、接続端子４０と接続部２２ｂ、２３ｂとをはんだ６１、６２を用いて接続する。なお、第２導体パターン２３は磁性コア１０側に配置されているが、接続部２３ｂについては、絶縁層２１を貫通して第１導体パターン２２が形成された一面側まで設けたスルーホールビアとしてあるため、当該一面側ではんだ付けが可能となる。
【００８５】
続いて、図１２Ｂに示すように、接続端子４０とのはんだ付けを行った磁性コア１０や導体パターン層２０、３０を治具５０から取り出し、裏返して再び収容部５１内に設置する。そして、今度は接続端子４０と接続部３２ｂ、３３ｂとをはんだ６３、６４を用いて接続する。なお、第３導体パターン３２は磁性コア１０側に配置されているが、接続部３２ｂについては、絶縁層３１を貫通して第４導体パターン３３が形成された一面側まで設けたスルーホールビアとしてあるため、当該一面側ではんだ付けが可能となる。
【００８６】
このように、各接続部２２ｂ、２３ｂ、３２ｂ、３３ｂに貫通孔を形成しておき、貫通孔内に接続端子４０を挿入したのち、はんだ付けなどによって各接続部２２ｂ、２３ｂ、３２ｂ、３３ｂと接続端子４０とを接続できる。
【００８７】
（第６実施形態）
第６実施形態について説明する。本実施形態も、第１〜第４実施形態における接続端子４０による具体的な接続方法について、図１３Ａおよび図１３Ｂを参照して説明する。なお、図１３Ａおよび図１３Ｂは、接続端子４０を通るｙ方向に平行な断面での接続時の様子を示した断面図であるが、図を見やすくするために端子数を少なくして図示してある。
【００８８】
図１３Ａに示すように、第５実施形態と同様の治具５０を用意し、収容部５１内に磁性コア１０や導体パターン層２０、３０を収容部５１内に配置する。本実施形態の場合、磁性コア１０側に配置される第２導体パターン２３の接続部２３ｂには第２端子４２を、第３導体パターン３２の接続部３２ｂには第１端子４１を、それぞれ予め接合してある。このため、収容部５１内に導体パターン層３０と磁性コア１０を配置したのち、導体パターン層２０に配置すると、第１端子４１が接続部２２ｂの貫通孔に、第２端子４２が接続部３３ｂの貫通孔に、それぞれ嵌め込まれる。
【００８９】
この状態で、まずは第１端子４１と接続部２２ｂとをはんだ６１を用いて接続する。そして、今度は図１３Ｂに示すように、はんだ付けを行った磁性コア１０や導体パターン層２０、３０を治具５０から取り出し、裏返して再び収容部５１内に設置する。そして、今度は第２端子４２と接続部３３ｂとをはんだ６４を用いて接続する。
【００９０】
このような構造としても、第５実施形態と同様に、はんだ付けなどによって各接続部２２ｂ、２３ｂ、３２ｂ、３３ｂと接続端子４０とを接続できる。
【００９１】
（第７実施形態）
第７実施形態について説明する。本実施形態は、第１〜第４実施形態と同等の構成を積層プロセスによって構成するものである。なお、積層プロセスによってインダクタ１００を製造することから、磁性コア１０や導体パターン層２０、３０が一体的に製造されることになるが、基本構造については第１〜第４実施形態と同様である。ここでは、積層プロセスによるインダクタ１００の製造方法について、図１４Ａ〜図１４Ｊを参照して説明する。
【００９２】
まず、図１４Ａに示すように、導体パターン層２０を用意する。導体パターン層２０については、絶縁層２１として樹脂層などを用意し、その両面に導体層を形成したのち、導体層をパターニングして、第１導体パターン２２や第２導体パターン２３を形成する。導体層としては、例えば、カーボンナノチューブや銅などの金属めっき等を用いることができる。
【００９３】
次に、図１４Ｂに示すように、第２導体パターン２３を覆うように樹脂層などで構成される絶縁膜７０を成膜する。そして、図１４Ｃに示すように、絶縁膜７０の上に、磁性材料で構成された磁性膜を成膜したのち、パターニングして開口部１２が形成された磁性コア１０を構成する。
【００９４】
続いて、図１４Ｄに示すように、開口部１２内を含めて磁性コア１０を覆うように樹脂層などで構成される絶縁膜７１を成膜する。そして、図１４Ｅに示すように、絶縁膜７１の上にカーボンナノチューブや金属めっき等で構成される導体層を成膜した後、これをパターニングして第３導体パターン３２を形成する。その後、図１４Ｆに示すように、第３導体パターン３２を覆うように樹脂層などで構成される絶縁層３１を成膜する。さらに、図１４Ｇに示すように、絶縁層３１の上にカーボンナノチューブや金属めっき等で構成される導体層を形成したのち、これをパターニングして第４導体パターン３３を形成する。
【００９５】
さらに、図１４Ｈに示すように、第１導体パターン２２側と第４導体パターン３３側それぞれからレーザ加工等を行うことで、第１端子４１や第２端子４２が構成される部分に穴開け加工を行う。具体的には、第１導体パターン２２から第３導体パターン３２に至る第１穴８１や、第４導体パターン３３から第２導体パターン２３に至る第２穴８２を形成する。そして、図１４Ｉに示すように、第１穴８１や第２穴８２の内壁にスルーホールビア４１ａ、４２ａを形成し、図１４Ｊに示すように、スルーホールビア４１ａ、４２ａ内に銅ペーストなどの導体材料４１ｂ、４２ｂを埋め込む。これにより、第１端子４１および第２端子４２を構成する。
【００９６】
以上のようにして、積層プロセスによって、磁性コア１０と導体パターン層２０、３０とが積層されたインダクタ１００を製造することができる。このように、積層プロセスを用いても、第１〜第４実施形態の構造のインダクタ１００を製造することができる。
【００９７】
（他の実施形態）
本開示は、上記した実施形態に準拠して記述されたが、当該実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
【００９８】
例えば、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
【００９９】
一例を示すと、第１実施形態では、第１〜第４導体パターン２２、２３、３２、３３の各直線状部２２ａ、２３ａ、３２ａ、３３ａがすべて同じライン上に配置されるレイアウトとしている。しかしながら、これは第１〜第４導体パターン２２、２３、３２、３３を備える形態の最も面積効率を高めたレイアウトであり、異なるレイアウトとしても良い。例えば、第１端子４１を介して互いに接続する直線状部２２ａと直線状部３２ａのラインと、第２端子４２を介して互いに接続する直線状部２３ａと直線状部３３ａのラインとが、ｙ方向において交互に配置されるレイアウトとしても良い。
【０１００】
また、第１導体パターン２２と第３導体パターン３２および第１端子４１で構成されるコイルと、第２導体パターン２３と第４導体パターン３３および第２端子４２で構成されるコイルを接続する第３端子４３の位置についても任意である。
【０１０１】
また、開口部１２の形状も図２では長方形状としたが、楕円形状などであっても良い。すなわち、磁脚１３が少なくとも複数の開口部１２の配列方向に対して垂直方向に延びるものであれば良い。
【符号の説明】
【０１０２】
１０…磁性コア、１１…磁性部材、１２…開口部、１３…磁脚、２０、３０…導体パターン層、２１、３１…絶縁層、２２、２３、３２、３３…第１〜第４導体パターン、２２ａ、２３ａ、３２ａ、３３ａ…直線状部、２２ｂ、２３ｂ、３２ｂ、３３ｂ…接続部、２２ｃ、２３ｃ、３２ｃ、３３ｃ…引出部、２２ｄ、３３ｄ…第１、第２パッド、４０…接続端子、４１〜４３…第１〜第３端子、５０…治具、６１〜６４…はんだ、１００…インダクタ
【図１】
2020188150.tif 000003
【図２】
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【図３Ａ】
2020188150.tif 000005
【図３Ｂ】
2020188150.tif 000006
【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
2020188150.tif 000009
【図４Ｂ】
2020188150.tif 000010
【図４Ｃ】
2020188150.tif 000011
【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
2020188150.tif 000013
【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
2020188150.tif 000016
【図６Ａ】
2020188150.tif 000017
【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
2020188150.tif 000019
【図７Ｂ】
2020188150.tif 000020
【図８Ａ】
2020188150.tif 000021
【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
2020188150.tif 000023
【図９Ｂ】
2020188150.tif 000024
【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
2020188150.tif 000027
【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
2020188150.tif 000029
【図１２Ｂ】
2020188150.tif 000030
【図１３Ａ】
2020188150.tif 000031
【図１３Ｂ】
2020188150.tif 000032
【図１４Ａ】
2020188150.tif 000033
【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１４Ｅ】
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【図１４Ｆ】
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【図１４Ｇ】
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【図１４Ｈ】
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【図１４Ｉ】
2020188150.tif 000041
【図１４Ｊ】
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