(57)【要約】      （修正有）【課題】結合係数を容易に調整することができる磁気結合型コイル部品を提供する。【解決手段】コイル部品１は、巻芯１４、当該巻芯の軸方向の一端に設けられた第１のフランジ１６、及び当該巻芯の軸方向の他端に設けられた第２のフランジ２２を有するドラムコア１２と、巻芯表面の第１のフランジ１６と第２のフランジ２２の間に設けられた巻芯１４とは別体のスペーサー７０と、巻芯１４に第１のフランジ１６とスペーサー７０との間において巻回された第１の巻線３２と、巻芯１４に第２のフランジ２２とスペーサー７０との間において巻回された第２の巻線３４と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻芯、当該巻芯の軸方向の一端に設けられた第１のフランジ、及び当該巻芯の軸方向の他端に設けられた第２のフランジを有するドラムコアと、
前記巻芯表面の前記第１のフランジと前記第２のフランジの間に設けられた前記巻芯とは別体のスペーサーと、
前記巻芯に前記第１のフランジと前記スペーサーとの間において巻回された第１の巻線と、
前記巻芯に前記第２のフランジと前記スペーサーとの間において巻回された第２の巻線と、
を備えるコイル部品。
【請求項２】
前記スペーサーは、可撓性を有する部材から成る請求項１に記載のコイル部品。
【請求項３】
前記スペーサーは、少なくともその一部が絶縁シートから成る、請求項１に記載のコイル部品。
【請求項４】
前記絶縁シートは、帯状に形成されている、請求項３に記載のコイル部品。
【請求項５】
前記絶縁シートは、前記巻芯の軸方向に沿って延伸するように前記ドラムコアに設けられている、請求項３又は請求項４に記載のコイル部品。
【請求項６】
前記絶縁シートは、その一端が前記第１のフランジに固定され、また、その他端が前記第２のフランジに固定されており、
前記第１の巻線は、前記絶縁シートを介して前記巻芯に巻回されており、
前記第２の巻線は、前記絶縁シートを介して前記巻芯に巻回されている、
請求項３から請求項５のいずれか１項に記載のコイル部品。
【請求項７】
前記スペーサーは、前記巻芯に外嵌されるリングである、請求項１に記載のコイル部品。
【請求項８】
前記リングは、絶縁材料から成る請求項７に記載のコイル部品。
【請求項９】
前記リングは、磁性材料から成る請求項７又は請求項８に記載のコイル部品。
【請求項１０】
前記リングは、前記巻芯に対して偏心するように設けられる、請求項７から請求項９のいずれか１項に記載のコイル部品。
【請求項１１】
前記巻線の少なくとも一部を覆うように前記巻芯の周囲に設けられた絶縁性の外装部をさらに備え、
前記スペーサーは、前記外装部の一部を含むように構成される、
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のコイル部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイル部品に関する。より具体的には、本発明は、互いと磁気結合する一組のコイル導体を有する磁気結合型コイル部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気結合型コイル部品は、互いと磁気結合する一組のコイル導体を有する。磁気結合型コイル部品として、コモンモードチョークコイル、トランス及び結合型インダクタがある。
【０００３】
磁気結合型コイル部品においては、一組のコイル導体間の結合係数を容易に変更できることが望ましい。
【０００４】
特開２０１７−３４１２４号公報には、巻芯の軸方向の中央付近に形成された中間フランジを有する磁気結合型コイル部品が開示されている。当該コイル部品においては、一組の巻線の一方が中間フランジと第１のフランジの間において巻芯に巻回されており、当該一組の巻線の他方が当該中間フランジと第２のフランジとの間において当該巻芯に巻回されている。同公報には、この中間フランジの幅を調整することにより、当該一組の巻線間の結合係数を調整することが記載されている（段落［００４１］参照）。この中間フランジは、巻芯と一体に形成されている（段落［００２４］参照）。
【０００５】
特開２００６−１９６６３９号公報にも巻芯に中間フランジが形成されたコイル部品が開示されている。当該コイル部品においては、中間フランジの数を変更することにより、結合係数が調整される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−０３４１２４号公報
【特許文献２】特開２００６−１９６６３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、従来のコイル部品において、中間フランジは、巻芯と一体に形成されている。ドラムコアは、多くの場合、仮焼フェライト粉末と合成樹脂バインダーとの混合物を成形プレスして成形体を形成し、この成形体を焼成することで作成される。フェライトの焼成体は脆いので、所期の形状の中間フランジを巻芯と一体に形成することは難しい。よって、従来の中間フランジを有するコイル部品においては、この製造の困難さのために、結合係数の調整が容易でない。
【０００８】
従来の中間フランジを有するコイル部品においては、中間フランジを巻芯の軸方向における所期の位置に形成することが難しい。中間フランジの位置が所期の位置からずれると、巻線を必要な長さだけ巻回できなくなるおそれがある。
【０００９】
所望の結合係数を得るためには中間フランジを薄く形成することが必要となる場合がある。かかる薄い中間フランジは破損しやすい。他方、強度を確保するために中間フランジを厚く形成すると、一組のコイル間の距離が大きくなってしまうため、結合係数を十分に大きくすることができないおそれがある。
【００１０】
本発明の目的は、上記の従来技術における課題の少なくとも一部を緩和又は解決することである。
【００１１】
本発明のより具体的な目的の一つは、結合係数を容易に調整することができる磁気結合型コイル部品を提供することである。
【００１２】
本発明のより具体的な目的の一つは、結合係数を調整するための部材を巻芯の所期の位置に精度良く配置できるようにすることである。
【００１３】
より具体的な本発明の目的の一つは、破壊されにくい部材を用いて磁気結合型コイル部品の結合係数を調整できるようにすることである。
【００１４】
本発明のこれら以外の目的は、明細書全体の記載を通じて明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の一実施形態によるコイル部品は、巻芯、当該巻芯の軸方向の一端に設けられた第１のフランジ、及び当該巻芯の軸方向の他端に設けられた第２のフランジを有するドラムコアと、前記巻芯表面の前記第１のフランジと前記第２のフランジの間に設けられた前記巻芯とは別体のスペーサーと、前記巻芯に前記第１のフランジと前記スペーサーとの間において巻回された第１の巻線と、前記巻芯に前記第２のフランジと前記スペーサーとの間において巻回された第２の巻線と、を備える。
【００１６】
当該実施形態のコイル部品によれば、スペーサーの材料及び／又はスペーサーの巻芯の軸方向の幅を変更することにより、第１の巻線と第２の巻線との結合係数を調整することができる。当該スペーサーは巻芯と別体に設けられているため、材料及び幅の変更が容易である。したがって、上記実施形態による磁気結合型コイル部品においては、結合係数を容易に調整することができる。上記実施形態によれば、巻芯とは別体に作成しておいたスペーサーを当該巻芯の所望の位置に設けることができるため、結合係数を調整するためのスペーサーを巻芯の所期の位置に精度良く配置できる。
【００１７】
本発明の一実施形態によるコイル部品におけるスペーサーは、可撓性を有する部材から成る。当該可撓性を有する部材は、ポリアミド、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド等の各種樹脂材料から構成されてもよい。
【００１８】
当該実施形態による磁気結合型コイル部品においては、破壊されにくい部材を用いての結合係数を調整することができる。
【００１９】
当該スペーサーは、少なくともその一部が絶縁シートから成る。当該絶縁シートは、例えば、帯状に形成される。当該絶縁シートは、前記巻芯の軸方向に沿って延伸するように前記ドラムコアに設けられてもよい。当該絶縁シートは、その一端が前記第１のフランジに固定され、また、その他端が前記第２のフランジに固定されてもよい。
【００２０】
当該実施形態のコイル部品によれば、絶縁シートの厚さ又は素材を変更することにより当該コイル部品の結合係数を調整することができる。したがって、当該実施形態による磁気結合型コイル部品においては、結合係数を容易に調整することができる。
【００２１】
本発明の一実施形態によるコイル部品は、前記巻線の少なくとも一部を覆うように前記巻芯の周囲に設けられた絶縁性の外装部をさらに備え、前記スペーサーが当該外装部の一部を含むように構成される。
【発明の効果】
【００２２】
本明細書に開示された発明の様々な実施形態によって、結合係数を容易に調整することができる磁気結合型コイル部品が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態によるコイル部品を示す斜視図である。
【図２】図１に示すコイル部品の正面図である。
【図３】図１に示すコイル部品の左側面図である。
【図４】図１に示すコイル部品の右側面図である。
【図５】図１に示すコイル部品の製造工程を示す模式図である。
【図６】絶縁テープを示す模式図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係るコイル部品を示す正面図である。
【図８】本発明の別の実施形態によるコイル部品の製造工程を示す模式図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係るコイル部品を示す斜視図である。図９においては、説明の便宜のため、リングがドラムコアから取り外されている。
【図１０】本発明の他の実施形態に係るコイル部品を示す斜視図である。図１０においては、リングがドラムコアに装着されている。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、適宜図面を参照し、本発明の様々な実施形態を説明する。複数の図面において共通する構成要素には当該複数の図面を通じて同一の参照符号が付されている。各図面は、説明の便宜上、必ずしも正確な縮尺で記載されているとは限らない点に留意されたい。
【００２５】
図１から図４を参照して、本発明の一実施形態によるコイル部品１について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るコイル部品１を示す斜視図、図２は、コイル部品１を正面視した（矢印Ｆ１ａ側から見た）正面図、図３は、コイル部品１を左側面側から見た（矢印Ｆ１ｂ方向から見た）側面図、図４は、コイル部品１を右側面側から見た（矢印Ｆ１ｃ方向から見た）側面図である。
【００２６】
図示したコイル部品１は、例えば、電子回路においてノイズを除去するために用いられるインダクタである。コイル部品１は、電源ラインに組み込まれるパワーインダクタであってもよいし、信号ラインにおいて用いられるインダクタであってもよい。
【００２７】
図示の実施形態においては、コイル部品１は、ドラムコア１２と、このドラムコア１２に巻回された巻線３２，３４と、この巻線３２，３４を覆うようにドラムコア１２表面に設けられる外装部２０と、端子電極４０，４２，４４，４６と、絶縁シート５１，５２と、板コア６０と、を備える。コイル部品１において、板コア６０は適宜省略可能である。
【００２８】
本発明の一実施形態において、ドラムコア１２は、断面が略長方形の巻芯１４と、当該巻芯１４の軸方向（中心軸Ｃに平行な方向）の一端に設けられた略直方体のフランジ１６と、巻芯１４の軸方向の他端に設けられた略直方体のフランジ２２と、を備える。ドラムコア１２は、例えば、Ｎｉ−Ｚｎフェライト材から形成される。本発明の一実施形態において、ドラムコア１２の透磁率（μ）は、４００〜１０００の範囲とされ、例えば５００とされる。巻芯１４の断面形状は、長方形以外に、六角形、八角形等の多角形であってもよく、円形や楕円形であってもよい。巻芯１４の断面形状は、これら以外にも本発明の趣旨に反しない任意の形状を取ることができる。
【００２９】
本発明の一実施形態において、コイル部品１は、その寸法が、長さ４．５×幅３．２×高さ２．８ｍｍとなるように構成される。ここで、コイル部品１の長さとは、ドラムコア１２の巻芯１４の軸方向（図１のＸ方向）の寸法であり、ドラムコア１２の幅とは、Ｘ方向と直交し且つ実装面と平行な方向（図１のＹ方向）の寸法であり、ドラムコア１２の高さとは、Ｘ方向及びＹ方向と直交する方向（図１のＺ方向）の寸法である。ドラムコア１２の巻芯１４は、その幅（図１のＹ方向の寸法）が１．６ｍｍ、高さ（図１のＺ方向の寸法）が０．８ｍｍとなるように構成され、ドラムコア１２は、長さ（図１のＸ方向の寸法）４．３ｍｍ、幅（図１のＹ方向の寸法）が３．２ｍｍ、高さ（図１のＺ方向の寸法）が２．１ｍｍとなるように構成される。
【００３０】
フランジ１６は、下面１６Ａ、上面１６Ｂ、端面１６Ｃ、端面１６Ｄ、側面１６Ｅ、及び側面１６Ｆを有し、フランジ２２は、下面２２Ａ、上面２２Ｂ、端面２２Ｃ、端面２２Ｄ、側面２２Ｅ、及び側面２２Ｆを有する。下面１６Ａ及び下面２２Ａは、コイル部品１が不図示の回路基板に実装される際に、当該回路基板と対向する面である。端面１６Ｃ，１６Ｄはそれぞれ、その下端において下面１６Ａと交わっており、端面２２Ｃ，２２Ｄはそれぞれ、その下端において下面２２Ａと交わっている。
【００３１】
本発明の一実施形態において、フランジ１６，２２は、その厚みが０．６ｍｍとなるように構成される。
【００３２】
本発明の一実施形態において、絶縁シート５１，５２は、図２に示されているように、ドラムコア１２に巻芯１４の中心軸方向Ｃに平行な方向に延伸するように設けられる。本発明の一実施形態において、絶縁シート５１，５２はいずれも、絶縁性に優れた樹脂製又は紙製のテープ状の部材である。一実施形態において、絶縁シート５１は、図６に示すように帯状に形成される。絶縁シート５２も同様に帯状に形成され得る。一実施形態において、絶縁シート５１，５２は、可撓性を有する。絶縁シート５１，５２は、例えば、芯上にロールされた長尺のシート部材から、所定の長さを切り取ることにより形成され得る。絶縁シート５０として、ポリイミド、ポリエチレン、又はこれら以外の樹脂材料から形成された樹脂フィルムを用いることができる。
【００３３】
本発明の一実施形態において、絶縁シート５１は、その両端において巻芯１４の径方向外方に屈曲している。具体的には、絶縁シート５１のフランジ１６側にある第１の端部５１ａは、フランジ１６の内側の側面１６Ｆに沿って巻芯１４の径方向外方に延伸している。絶縁シート５１の巻芯１４中央側にある第２の端部５１ｂは、巻芯１４の中心軸Ｃの方向の中央付近において、巻芯１４の径方向外方に屈曲している。絶縁シート５１は、第１の端部５１ａと第２の端部５１ｂとの間に、中間部５１ｃを有している。この中間部５１ｃは、巻芯１４の上面に沿って延伸している。
【００３４】
本発明の一実施形態において、絶縁シート５２は、絶縁シート５１と巻芯１４の軸方向Ｃの中央に対して左右対称に設けられる。具体的には、絶縁シート５２のフランジ２２側にある第１の端部５２ａは、フランジ２２の内側の側面２２Ｆに沿って巻芯１４の径方向外方に延伸している。絶縁シート５２の巻芯１４中央側にある第２の端部５２ｂは、巻芯１４の中心軸Ｃの方向の中央付近において、巻芯１４の径方向外方に屈曲している。絶縁シート５２は、第１の端部５２ａと第２の端部５２ｂとの間に、中間部５２ｃを有している。この中間部５２ｃは、巻芯１４の上面に沿って延伸している。
【００３５】
一実施形態において、絶縁シート５１の第２の端部５１ｂ及び絶縁シート５２の第２の端部５２ｂは、図２に示されているように、巻芯１４の表面から巻線３２，３４の第２層目の表面までの高さと同程度の高さを有するように形成される。
【００３６】
一実施形態において、絶縁シート５１，５２はいずれも、その幅が巻芯１４の上面の幅よりも若干小さくなるように形成され得る。一実施形態において、絶縁シート５１，５２はいずれも、その幅が約１ｍｍ〜２ｍｍ、その長さが約５ｍｍ〜１０ｍｍ、厚さが約１μｍ〜２００μｍとされ得る。
【００３７】
端子電極４０，４２は、一方のフランジ１６に設けられ、端子電極４４，４６は、他方のフランジ２２に設けられている。端子電極４０，４２，４４，４６は、例えば、リン青銅板または銅板から成る金属板を折り曲げて形成された金具である。この金具が各フランジに取り付けられたものが各端子電極４０，４２，４４，４６である。端子電極４０，４２，４４，４６は、対応するフランジ１６，２２にＡｇペーストを焼付け、この焼き付けられたＡｇペーストの表面にＮｉめっき及びＳｎめっきを順に行うことで形成されてもよい。
【００３８】
外装部２０は、フランジ１６とフランジ２２との間に、巻芯１４に巻回された巻線３２，３４の少なくとも一部を覆うように設けられる。絶縁性に優れた熱硬化性の樹脂材料から形成される。外装部２０に含まれる樹脂は、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）樹脂、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）樹脂、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリフッ化ビニルデン（ＰＶＤＦ）樹脂、フェノール（Ｐｈｅｎｏｌｉｃ）樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）樹脂、又は巻線型のコイル部品において巻線を被覆するために用いられる前記以外の任意の公知の樹脂材料である。外装部２０は、樹脂材料に加えてフィラー粒子を含んでも良い。このフィラー粒子は、例えば、フェライト材料の粒子、金属磁性粒子、ＳｉＯ2やＡｌ2Ｏ3などの無機材料粒子、ガラス系粒子である。
【００３９】
板コア６０は、例えば、Ｎｉ−Ｚｎフェライト材から形成された板状の部材であり、フランジ１６の上面１６Ｂ及びフランジ２２の上面２２Ｂにエポキシ（Ｔｇ１２５℃仕様）を用いて接着される。板コア６０は、例えば、長さが４．５ｍｍ、幅が３．２ｍｍ、高さが０．６ｍｍとなるように構成される。本発明の一実施形態において、板コア６０の透磁率（μ）は、４００〜１０００とされ、例えば５００とされる。
【００４０】
図示の実施形態において、巻線３２，３４はいずれも、巻芯１４の外表面に２層に巻回されている。巻線３２，３４は、２層よりも多くの層を有するように巻芯１４に巻回されてもよい。
【００４１】
巻線３２は、その一端３２Ａが端子電極４０に電気的に接続され、他端３２Ｂが端子電極４２に電気的に接続されている。巻線３２の一端３２Ａ及び他端３２Ｂは、例えば、熱圧着により端子電極４０，４２にそれぞれ固定される。巻線３２は、巻芯１４の中心軸Ｃの方向において、フランジ１６の内側の側面１６Ｆに沿って配されている絶縁シート５１の第１の端部５１ａから巻芯１４の中央付近に配された絶縁シート５１の第２の端部５１ｂとの間の領域に巻回されている。
【００４２】
巻線３４は、その一端３４Ａが端子電極４６に電気的に接続され、他端３２Ｂが端子電極４４に電気的に接続されている。巻線３４の一端３４Ａ及び他端３４Ｂは、例えば、熱圧着により端子電極４６，４４にそれぞれ固定される。巻線３４は、巻芯１４の中心軸Ｃの方向において、フランジ２２の内側の側面２２Ｆに沿って配されている絶縁シート５２の第１の端部５２ａから巻芯１４の中央付近に配された絶縁シート５２の第２の端部５２ｂとの間の領域に巻回されている。
【００４３】
巻芯１４の上面には絶縁シート５１の中間部５１ｃ及び絶縁シート５２の中間部５２ｃが設けられているので、巻線３２及び巻線３４は、絶縁シート５１，５２を介して巻芯１４に巻回される。
【００４４】
絶縁シート５１の第２の端部５１ｂ及び絶縁シート５２の第２の端部５２ｂは、巻線３２と巻線３４との間に介在し、巻線３２及び巻線３４を互いから中心軸Ｃの方向において物理的に離間させている。このように、絶縁シート５１の第２の端部５１ｂ及び絶縁シート５２の第２の端部５２ｂは、巻線３２と巻線３４との間にギャップを形成するように構成及び配置されている。そこで、本明細書においては、この絶縁シート５１の第２の端部５１ｂ及び絶縁シート５２の第２の端部５２ｂをスペーサー７０と総称することがある。
【００４５】
巻線３２と巻線３４との間には、絶縁シート５１の第２の端部５１ｂ及び絶縁シート５２の第２の端部５２ｂだけでなく、外装部２０の一部も配されてもよい。例えば、巻芯１４の下面及び上面と下面とに挟まれた両側面には絶縁シート５１の第２の端部５１ｂ及び絶縁シート５２の第２の端部５２ｂは配されていないので、巻線３２と巻線３４との間のギャップのうち、巻芯１４の下面及び両側面に外装部２０の一部である樹脂材を配してもよい。巻線３２と巻線３４との間のギャップに外装部２０の一部が配されている場合には、絶縁シート５１の第２の端部５１ｂと、絶縁シート５２の第２の端部５２ｂと、外装部２０のうち巻線３２と巻線３４との間に配されている部分とを合わせてスペーサー７０としてもよい。
【００４６】
スペーサー７０はいずれも絶縁性に優れた部材から成るため、巻線３２及び巻線３４は、このスペーサー７０により互いから電気的に絶縁されている。
【００４７】
次に、図５を参照して、コイル部品１の製造方法の一例について説明する。まず、図５（ａ）に示すように、ドラムコア１２及び絶縁シート５１，５２となるシート部材５０を準備する。ドラムコア１２は、公知の巻線機にセットされる。コイル部品１を製造するための巻線機として、スピンドル式巻線機、フライヤー式巻線機、又はこれら以外の公知の巻線機を用いることができる。スピンドル式巻線機が用いられる場合、ドラムコア１２は、当該スピンドル式巻線機のスピンドルに軸支される。シート部材５０は、当該スピンドル式巻線機にその両端５０ａ，５０ｂ及びその中央において支持される。
【００４８】
次に、図５（ｂ）に示すように、巻線３２及び巻線３４の巻回を開始する。具体的には、第１のノズルから供給された巻線３２の一端３２Ａを端子電極４０に接続し、第２のノズルから供給された巻線３４の一端３４Ａを端子電極４６に接続する。
【００４９】
次に、第１のノズルの位置がフランジ１６の内側の側面１６Ｆの近くとなり、第２のノズルの位置がフランジ２２の側面２２Ｆの近くとなるように、当該第１のノズル及び当該第２のノズルの位置を調整する。さらに当該第１のノズル及び当該第２のノズルの位置を調整して、巻線３２及び巻線３４にテンションをかけることにより、巻線３２及び巻線３４を巻芯１４の外周面に接触させる。
【００５０】
次に、第１のノズルをフランジ１６の傍から巻芯１４の中心軸Ｃの方向の中央に向けて移動させるとともに第２のノズルをフランジ２２の傍から巻芯１４の中心軸Ｃの方向の中央に向けて（第１のノズルとは逆方向に）移動させながら、ドラムコア１２を中心軸Ｃの周りで回転させる。これにより、図５（ｃ）に示すように、巻線３２は、その第１層目が巻芯１４にフランジ１６の側面１６Ｆから巻芯１４の中央付近まで巻回され、また、巻線３４は、その第２層目が巻芯１４にフランジ２２の側面２２Ｆから巻芯１４の中央付近まで巻回される。
【００５１】
図５（ｃ）において、巻線３２と巻線３４とは、シート部材５０を介して、巻芯１４の中心軸Ｃ方向において向き合うように配されている。シート部材５０は、その中央付近で折り曲げられており、その折り曲げられた両側の部分が巻線３２と巻線３４との間に配されているため、巻線３２と巻線３４との間隔は、概ねシート部材５０の２層分である。
【００５２】
図５（ｃ）の位置まで巻線３２及び巻線３４が巻回されると、第１のノズル及び第２のノズルは中心軸Ｃ方向において逆方向への移動を開始する。すなわち、第１のノズルは、巻芯１４の中心軸Ｃの方向の中央付近からフランジ１６に向けた移動を開始し、第２のノズルは、巻芯１４の中心軸Ｃの方向の中央付近からフランジ２２に向けた移動を開始する。第１のノズル及び第２のノズルをこのように移動させながら、ドラムコア１２を中心軸Ｃの周りで回転させることにより、巻線３２，３４の第２層目の巻回を行う。第１のノズルをフランジ１６付近まで移動させ、第２のノズルをフランジ２２付近まで移動させると、図５（ｄ）に示すように、巻線３２は、その第２層目が巻芯１４の中央付近からフランジ１６の側面１６Ｆ付近まで巻回され、また、巻線３４は、その第２層目が巻芯１４の中央付近からフランジ２２の側面２２Ｆ付近まで巻回される。
【００５３】
次に、ドラムコア１２の回転を停止させ、巻線３２，３４をそれぞれ第１のノズル及び第２のノズルから切り離す。次に、巻線３２の端部３２Ｂを端子電極４２に接続し、巻線３４の端部３４Ｂを端子電極４４に接続する。
【００５４】
次に、シート部材５０の不要部分を切断する。具体的には、シート部材５０の中央付近のうち、巻線３２，３４の表面から露出している部分を切断する。また、シート部材５０の両端のうちフランジ１６及びフランジ２２から外方にはみ出している部分を切断する。これにより、図５（ｅ）に示すように、絶縁シート５１及び絶縁シート５２が得られる。すなわち、中央付近で切断されたシート部材５０のうち、フランジ１６側の部分が絶縁シート５１となり、フランジ２２側の部分が絶縁シート５２となる。
【００５５】
次に、フランジ１６とフランジ２２との間に巻線３２，３４を覆うように樹脂材を注入して固化させることにより、外装部２０が形成される。以上のようにして、コイル部品１が得られる。
【００５６】
続いて、図７及び図８を参照して、本発明の他の実施形態によるコイル部品１０１について説明する。図７は、本発明の他の実施形態に係るコイル部品１０１を示す正面図であり、図８は、コイル部品１０１の製造工程を示す模式図である。
【００５７】
コイル部品１０１においては、図１のコイル部品１における絶縁シート５１，５２に代えて絶縁シート１５１，１５２がそれぞれ設けられている。また、コイル部品１０１においては、図１のコイル部品１におけるスペーサー７０に代えてスペーサー１７０が設けられている。以下では、コイル部品１０１のうちコイル部品１と異なる点について主に説明する。
【００５８】
絶縁シート１５１は、巻芯１４の中心軸Ｃの方向の中央側の端部が巻芯１４の径方向外方に延伸していない点で絶縁シート５１と異なっている。絶縁シート１５１は、そのフランジ１６側にある第１の端部１５１ａがフランジ１６の内側の側面１６Ｆに沿って巻芯１４の径方向外方に延伸している。絶縁シート１５１の巻芯１４中央側にある第２の端部１５１ｂ及び第１の端部１５１ａと第２の端部１５１ｂとの間に配されている中間部１５１ｃは、巻芯１４の上面に沿って延伸している。
【００５９】
絶縁シート１５２は、巻芯１４の中心軸Ｃの方向の中央側の端部が巻芯１４の径方向外方に延伸していない点で絶縁シート５２と異なっている。絶縁シート１５２は、そのフランジ２２側にある第１の端部１５２ａがフランジ２２の内側の側面２２Ｆに沿って巻芯１４の径方向外方に延伸している。絶縁シート１５２の巻芯１４中央側にある第２の端部１５２ｂ及び第１の端部１５２ａと第２の端部１５２ｂとの間に配されている中間部１５１ｃは、巻芯１４の上面に沿って延伸している。
【００６０】
巻線３２と巻線３４との間には、スペーサー１７０が配されている。コイル１０１においては、外装部２０の一部が巻線３２と巻線３４との間に配されている。コイル１０１においては、外装部２０のうち巻線３２と巻線３４との間に配されている部分がスペーサー１７０となる。
【００６１】
スペーサー１７０は、スペーサー７０と同様に、巻線３２と巻線３４とを中心軸Ｃ方向において物理的に離間させ、また、巻線３２と巻線３４とを互いから電気的に絶縁する。スペーサー１７０は、絶縁シートを含まない点でコイル１のスペーサー７０と異なっている。
【００６２】
次に、図８を参照して、コイル部品１０１の製造方法について説明する。コイル部品１０１の製造工程のうちコイル部品１と同様の工程については詳細な説明を省略する。
【００６３】
まず、図８（ａ）に示すように、ドラムコア１２及び絶縁シート１５１，１５２となるシート部材５０を準備する。シート部材５０は、巻線機にその両端５０ａ，５０ｂ及びその中央において支持される。
【００６４】
次に、図８（ｂ）に示すように、巻線３２及び巻線３４の巻回を開始する。具体的には、第１のノズルから供給された巻線３２の一端３２Ａを端子電極４０に接続し、第２のノズルから供給された巻線３４の一端３４Ａを端子電極４６に接続する。次に、第１のノズルをフランジ１６の傍から巻芯１４の中心軸Ｃの方向の中央に向けて移動させるとともに第２のノズルをフランジ２２の傍から巻芯１４の中心軸Ｃの方向の中央に向けて移動させながら、ドラムコア１２を中心軸Ｃの周りで回転させる。これにより、図８（ｃ）に示すように、巻線３２，３４の第１層目が巻芯１４に巻回される。巻線３２，３４の第１層目は、巻線３２と巻線３４との間の中心軸Ｃ方向における間隔がｄとなるように巻芯１４に巻回される。この間隔ｄは、シート部材５０の２層分の厚さよりも大きい。つまり、巻線３２，３４の第１層目の巻回は、シート部材５０が巻線３２と巻線３４との間に挟み込まれる前に終了する。
【００６５】
巻線３２，３４の第１層目の巻回が完了すると、第１のノズル及び第２のノズルは中心軸Ｃ方向において逆方向への移動を開始する。そして、第１のノズル及び第２のノズルをこのように移動させながら、ドラムコア１２を中心軸Ｃの周りで回転させることにより、巻線３２，３４の第２層目の巻回を行う。第１のノズルをフランジ１６付近まで移動させ、第２のノズルをフランジ２２付近まで移動させると、図５（ｄ）に示すように、巻線３２は、その第２層目が巻芯１４の中央付近からフランジ１６の側面１６Ｆ付近まで巻回され、また、巻線３４は、その第２層目が巻芯１４の中央付近からフランジ２２の側面２２Ｆ付近まで巻回される。
【００６６】
次に、ドラムコア１２の回転を停止させ、巻線３２，３４をそれぞれ第１のノズル及び第２のノズルから切り離す。次に、巻線３２の端部３２Ｂを端子電極４２に接続し、巻線３４の端部３４Ｂを端子電極４４に接続する。
【００６７】
次に、シート部材５０の不要部分を切断する。具体的には、シート部材５０の中央付近のうち、巻線３２，３４の表面から露出している部分を切断する。また、シート部材５０の両端のうちフランジ１６及びフランジ２２から外方にはみ出している部分を切断する。これにより、図８（ｅ）に示すように、絶縁シート１５１及び絶縁シート１５２が得られる。すなわち、中央付近で切断されたシート部材５０のうち、フランジ１６側の部分が絶縁シート１５１となり、フランジ２２側の部分が絶縁シート１５２となる。
【００６８】
次に、フランジ１６とフランジ２２との間に巻線３２，３４を覆うように樹脂材を注入して固化させることにより、外装部２０が形成される。以上のようにして、コイル部品１０１が得られる。
【００６９】
上記のコイル部品１，１０１によれば、スペーサー７０，１７０の材料を変更することにより、スペーサー７０，１７０の透磁率を変更することができ、その結果、巻線３２を含むコイルと巻線３４を含むコイルとの間の結合係数を調整することができる。
【００７０】
上記のコイル部品１，１０１によれば、スペーサー７０，１７０の中心軸Ｃ方向の幅を変更することにより、巻線３２を含むコイルと巻線３４を含むコイルとの間の結合係数を調整することができる。
【００７１】
スペーサー７０，１７０はドラムコア１２（の巻芯１４）と別体に設けられているため、その材料及び中心軸Ｃ方向の幅の変更が容易である。したがって、上記実施形態によるコイル部品１，１０１においては、結合係数を容易に調整することができる。
【００７２】
図５及び図８に示した製造工程によれば、スペーサー７０，１７０を巻芯１４の中心軸Ｃ方向のほぼ中央に精度良く配することができる。
【００７３】
続いて、図９及び図１０を参照して、本発明の他の実施形態について説明する。図９及び図１０は、本発明の他の実施形態に係るコイル部品２０１を示す斜視図である。図９及び図１０においては、説明の便宜のため、巻線及び外装部が省略されている。
【００７４】
コイル部品２０１においては、図１のコイル部品１における絶縁シート５１，５２に代えてリング８０が設けられている。リング８０は、巻芯１４に外嵌される。以下では、コイル部品２０１のうちコイル部品１と異なる点について主に説明する。
【００７５】
リング８０は、中央に貫通孔８０ａが形成された板状の部材である。リング８０は、その外形が、正面視で、矩形、多角形、円形、楕円形、又はこれら以外の所定の幾何学形状を有するように形成される。リング８０は、また、その貫通孔８０ａの正面視の形状が、矩形、多角形、円形、楕円形、又はこれら以外の所定の幾何学形状を有するように形成される。図９に示されている例において、リング８０は、正面視でほぼ円形の形状の外形を有しており、貫通孔８０ａも正面視でほぼ円形の形状を有している。リング８０は、その外形と貫通孔８０ａが同一の形状（例えば両方とも円形）であってもよいし、異なる形状（外形が長方形で貫通孔８０ａが円形）であってもよい。
【００７６】
本発明の一実施形態において、貫通孔８０ａは、巻芯１４の断面形状と同一形状で同大となるように形成される。本発明の一実施形態において、貫通孔８０ａは、巻芯１４の断面形状と同一形状で異なる寸法を有するように形成される。本発明の一実施形態において、貫通孔８０ａは、リング８０がドラムコア１２に装着されたときに、巻芯１４の中心軸Ｃ方向の所定の位置において、当該巻芯１４の外周面の周方向の一部又は全部と接するように形成される。
【００７７】
本発明の一実施形態において、リング８０は、巻芯１４に接触しないように、一組の巻線（例えば、図２等に示されている巻線３２及び巻線３４）の間に設けられても良い。例えば、リング８０は、当該一組の巻線の互いに対向するコイル面に接着されることにより、巻芯１４とは接しないように当該一組の巻線の間に設けられ得る。
【００７８】
リング８０は、その周方向の一部分が切り欠かれていてもよい。例えば、リング８０は、正面視でＣ字形状を有するように形成される。周方向において一部分が切り欠かれたリング８０は、その貫通孔８０ａを画定する壁面が巻芯１４の周方向の一部と接するように巻芯１４に取り付けられる。周方向の一部分が切り欠かれたリング８０も、巻芯１４に接しないように、一組の巻線の間に配され得る。
【００７９】
リング８０は、２つ以上の部材から構成されていてもよい。例えば、リング８０は、正面視で半円形の一組の部材を結合させることで円形に形成されてもよい。
【００８０】
一実施形態において、リング８０は、その厚さが約１μｍ〜２００μｍとなるように形成される。リング８０の厚さは、当該リング８０が巻芯１４に装着されたときに、巻芯の中心軸Ｃと平行な方向の寸法を意味する。
【００８１】
一実施形態において、リング８０は、例えば、ポリイミド、ポリエステル、又はそれ以外の絶縁性に優れた樹脂材料から形成される。リング８０は、例えば、可撓性のある樹脂材料から形成される。
【００８２】
上述したリング８０の形状及び材料はあくまで例示であり、本発明の趣旨に反しない限り、リング８０は任意の形状に形成することができ、また、リング８０の材料としては樹脂材料以外にも様々な材料、例えば、ガラス、又は、ジルコニア、アルミナ等の非磁性セラミックスを用いることができる。
【００８３】
リング８０は、磁性材料から形成されてもよい。リング８０用の磁性材料として、フェライト、軟磁性合金材、又はこれら以外の任意の磁性材料を用いることができる。磁性材料から形成されたリング８０を用いることにより、非磁性材料から形成されたリング８０を用いる場合よりも、一組のコイル間の結合係数を大きく変化させることができる。
【００８４】
本発明の一実施形態において、リング８０は、巻芯１４と異なる材料から形成される。リング８０は、巻芯１４の材料の透磁率をよりも小さな透磁率を有する材料から形成されてもよい。これにより、巻芯１４から一組の巻線間の領域への磁束の漏れを防ぐことができる。
【００８５】
コイル部品２０１を製造する際には、まず、ドラムコア１２及びリング８０を準備する。リング８０が可撓性を有する場合には、リング８０を伸展させて貫通孔８０ａを拡径させ、この拡径した貫通孔８０ａにフランジ１６又はフランジ２２からドラムコア１２を挿入する。リング８０は、巻芯１４の中心軸Ｃ方向の所定位置まで巻芯１４の表面を移動させる。リング８０は、例えば、巻芯１４の中心軸Ｃ方向の中央に配される。
【００８６】
一実施形態において、リング８０は、巻芯１４に接着等により固定されてもよい。本発明の他の実施形態において、リング８０は、巻芯１４に接着剤を用いずに固定されてもよい。例えば、リング８０は、貫通孔８０ａを画定する壁面が巻芯１４の外周面に圧接されるように構成されてもよい。接着剤を用いずにリング８０を巻芯１４に固定することにより、接着剤による巻線の浮遊容量の変化を防ぐことができる。
【００８７】
他の実施形態において、リング８０は、巻芯１４の表面において、中心軸Ｃ方向に移動可能に設けられても良い。リング８０を巻芯１４に移動可能に設けることにより、フランジ１６とリング８０との間の巻線容量及びフランジ２２とリング８０との間の巻線容量を容易に調整することができる。
【００８８】
本発明の一実施形態において、リング８０は、巻芯１４に対して偏心した位置に設けられる。例えば、リング８０は、巻芯１４の断面の中心（図示のように断面が長方形の場合には、その２つの対角線の交点）とリング８０の正面視の中心とが、中心軸Ｃの方向から視て重複しないように配置される。例えば、リング８０の貫通孔８０ａを巻芯１４の断面の外形よりも若干大きく作成することにより、リング８０を巻芯１４に対して偏心した位置に配することができる。これにより、リング８０を用いて結合係数を微調整することができる。
【００８９】
コイル部品２０１は、リング８０を２つ以上備えても良い。リング８０が２つ以上設けられる場合には、当該２つ以上のリング８０は、中心軸Ｃ方向において他のリング８０と所定距離だけ離間するように、巻芯１４の表面に装着される。
【００９０】
リング８０が巻芯１４の所定位置に配されたならば、２本の巻線を当該巻芯１４に巻回する。巻線の巻回方法は、図５を参照して説明した巻線３２，３４の巻回方法と概ね同じである。本実施形態においては、巻線を巻回するときに、絶縁シートは使用する必要がない。
【００９１】
本実施形態における巻線の巻回方法は、具体的には以下のとおりである。まず、巻線機のノズルから供給された２本の巻線のそれぞれの一端を対応する端子電極に接続する。一方の端子電極はフランジ１６に設けられ、他方の端子電極はフランジ２２に設けられる。次に、当該巻線機のノズルを巻芯１４の中心軸Ｃの方向の中央に向けて移動させながら、ドラムコア１２をその中心軸Ｃの周りで回転させる。これにより、一方の巻線の１層目をフランジ１６から巻芯１４の中央付近まで巻回し、他方の巻線の１層目をフランジ２２から巻芯１４の中央付近まで巻回する。この一組の巻線の１層目同士は、リング８０を介して、巻芯１４の中心軸Ｃ方向において向き合うように配される。このとき、当該一組の巻線の間にはリング８０が配されているため、当該一組の巻線同士の間隔は、リング８０の厚さと等しくなる。次に、ノズルを中心軸Ｃ方向において逆方向へ移動させながら、ドラムコア１２を中心軸Ｃの周りで回転させることにより、当該一組の巻線の第２層目の巻回を行う。第２層目の巻回が完了すると、ドラムコア１２の回転を停止させ、当該一組の巻線をそれぞれノズルから切り離し、その切り離された一組の巻線の端部を端子電極に接続する。次に、フランジ１６とフランジ２２との間に巻線を覆うように樹脂材を注入して固化させることにより、外装部２０が形成される。以上のようにして、コイル部品２０１が得られる。
【００９２】
本明細書においては、リング８０をスペーサー１８０と総称することがある。
【００９３】
スペーサー７０，１７０を構成する絶縁シート５１，５２，１５１，１５２を可撓性を有する樹脂シートとすることにより、スペーサー７０，１７０の機械的な破壊を抑制することができる。また、リング８０を可撓性を有する樹脂材料から形成することにより、スペーサー１８０の機械的な破壊を抑制することができる。よって、上記実施形態においては、破壊されにくい部材を用いての結合係数を調整することができる。
【００９４】
上記実施形態によれば、絶縁シート５１，５２，１５１，１５２又はリング８０の厚さ及び／又は素材を変更することによりコイル部品１，１０１，２０１の結合係数を調整することができる。したがって、上記実施形態においては、巻線３２を含むコイルと巻線３４を含むコイルとの間の結合係数を調整することができる。
【００９５】
上記の実施形態においては、スペーサー７０，１７０及びリング８０はいずれもドラムコア１２（の巻芯１４）と別体に設けられているため、コイル部品用に汎用品のドラムコア（中間フランジを有しないもの）を用いても、当該コイル部品の結合係数を調整することができる。
【００９６】
本明細書で説明された各構成要素の寸法、材料、及び配置は、実施形態中で明示的に説明されたものに限定されず、この各構成要素は、本発明の範囲に含まれうる任意の寸法、材料、及び配置を有するように変形することができる。また、本明細書において明示的に説明していない構成要素を、説明した実施形態に付加することもできるし、各実施形態において説明した構成要素の一部を省略することもできる。
【符号の説明】
【００９７】
１，１０１  コイル部品
１２  ドラムコア
１４  巻芯
１６，２２  フランジ
３２，３４  巻線
４０，４２，４４，４６  端子電極
５１，５２，１５１，１５２  絶縁シート
７０，１７０，１８０  スペーサー
８０  リング
【図１】
2018190823.tif 000003
【図２】
2018190823.tif 000004
【図３】
2018190823.tif 000005
【図４】
2018190823.tif 000006
【図５】
2018190823.tif 000007
【図６】
2018190823.tif 000008
【図７】
2018190823.tif 000009
【図８】
2018190823.tif 000010
【図９】
2018190823.tif 000011
【図１０】
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