(57)【要約】【課題】導体部分の内外周差を低減しつつ、直流抵抗と交流抵抗の差を低減する。【解決手段】外周側から内周側へこの順に配置された導体部分Ａ１〜Ａ６を含む第１のコイル部１００と、外周側から内周側へこの順に配置された導体部分Ｂ１〜Ｂ６を含む第２のコイル部２００と備える。導体部分Ａ１〜Ａ６の内周端は、それぞれ導体部分Ｂ３，Ｂ２，Ｂ１，Ｂ６，Ｂ５，Ｂ４の内周端に接続される。これにより、導体部分の内外周差が低減される。しかも、磁界の影響によって交流抵抗が局所的に増大する導体部分同士の接続を避けていることから、磁界の影響がより均一化される。これにより、交流抵抗が低減されることから、直流抵抗と交流抵抗の差を縮小することが可能となる。【選択図】図６
2019102699.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数ターンに亘ってスパイラル状に巻回された第１のコイル部と、
複数ターンに亘ってスパイラル状に巻回された第２のコイル部と、を備え、
前記第１のコイル部は、スパイラル状のスリットによって径方向に分離された４以上の導体部分を含み、
前記第２のコイル部は、スパイラル状のスリットによって径方向に分離された４以上の導体部分を含み、
前記第１のコイル部を構成する前記４以上の導体部分のうち、最も内周側に位置する導体部分の内周端は、前記第２のコイル部を構成する前記４以上の導体部分のうち、最も内周側に位置する導体部分及び最も外周側に位置する導体部分とは異なる所定の導体部分の内周端に接続され、
前記第１のコイル部を構成する前記４以上の導体部分のうち、最も外周側に位置する導体部分の内周端は、前記第２のコイル部を構成する前記４以上の導体部分のうち、最も内周側に位置する導体部分、最も外周側に位置する導体部分及び前記所定の導体部分とは異なる別の導体部分の内周端に接続されることを特徴とするコイル部品。
【請求項２】
前記第１のコイル部を構成する前記４以上の導体部分は、外周側から順に、第１乃至第６の導体部分を含み、
前記第２のコイル部を構成する前記４以上の導体部分は、外周側から順に、第１乃至第６の導体部分を含み、
前記第１のコイル部の前記第１の導体部分は、前記第２のコイル部の前記第３及び第４の導体部分の一方に接続され、
前記第１のコイル部の前記第６の導体部分は、前記第２のコイル部の前記第３及び第４の導体部分の他方に接続され、
前記第２のコイル部の前記第１の導体部分は、前記第１のコイル部の前記第３及び第４の導体部分の一方に接続され、
前記第２のコイル部の前記第６の導体部分は、前記第１のコイル部の前記第３及び第４の導体部分の他方に接続されることを特徴とする請求項１に記載のコイル部品。
【請求項３】
前記第１のコイル部の前記第２の導体部分は、前記第２のコイル部の前記第２の導体部分に接続され、
前記第１のコイル部の前記第５の導体部分は、前記第２のコイル部の前記第５の導体部分に接続されることを特徴とする請求項２に記載のコイル部品。
【請求項４】
前記第１のコイル部を構成する前記４以上の導体部分は、外周側から順に、第１乃至第４の導体部分を含み、
前記第２のコイル部を構成する前記４以上の導体部分は、外周側から順に、第１乃至第４の導体部分を含み、
前記第１のコイル部の前記第１の導体部分は、前記第２のコイル部の前記第２及び第３の導体部分の一方に接続され、
前記第１のコイル部の前記第４の導体部分は、前記第２のコイル部の前記第２及び第３の導体部分の他方に接続され、
前記第２のコイル部の前記第１の導体部分は、前記第１のコイル部の前記第２及び第３の導体部分の一方に接続され、
前記第２のコイル部の前記第４の導体部分は、前記第１のコイル部の前記第２及び第３の導体部分の他方に接続されることを特徴とする請求項１に記載のコイル部品。
【請求項５】
前記第１のコイル部の外周端と前記第２のコイル部の外周端は、平面視で互いに隣接する位置に設けられ、
前記第１及び第２のコイル部を構成する前記複数ターンのそれぞれは、径方向における位置が変化しない円周領域と、径方向における位置が遷移する遷移領域を有し、
前記遷移領域は、前記第１及び第２のコイルの中心点から放射状に延在し、前記第１のコイル部の前記外周端と前記第２のコイル部の前記外周端の間を通過する仮想線上に位置することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のコイル部品。
【請求項６】
前記第１及び第２のコイル部の前記内周端は、前記遷移領域に位置することを特徴とする請求項５に記載のコイル部品。
【請求項７】
前記第１のコイル部のパターン形状と前記第２のコイル部のパターン形状が同一であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のコイル部品。
【請求項８】
前記第１のコイル部は絶縁基板の一方の表面に形成され、前記第２のコイル部は前記絶縁基板の他方の表面に形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のコイル部品。
【請求項９】
前記絶縁基板は、透明又は半透明であることを特徴とする請求項８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し、特に、スパイラル状の平面導体を有するコイル部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種電子機器に用いられるコイル部品としては、磁性コアにワイヤ（被覆導線）を巻回したタイプのコイル部品の他、絶縁基板の表面にスパイラル状の平面導体を複数ターンに亘って形成したタイプのコイル部品が知られている。例えば、特許文献１には、絶縁基板の表面にスパイラル状の平面導体を形成し、この平面導体をスパイラル状のスリットによって径方向に３分割した構成が開示されている。このように、平面導体をスパイラル状のスリットによって径方向に分割すれば、電流密度の偏りが低減されることから、直流抵抗や交流抵抗を低減することが可能となる。しかしながら、特許文献１の平面導体は、内周側に位置する導体部分と外周側に位置する導体部分の電気長に大きな差が生じることから、これによって交流抵抗が増大するという問題があった。
【０００３】
これに対し、平面導体を用いたものではないが、特許文献２の図８には平面的に巻回された４本の導電線の径方向位置を適宜入れ替える構成が開示されている。このような入れ替えを行えば、内外周差がキャンセルされるため、各導電線の電気長を揃えることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２０３７３９号公報
【特許文献２】特許第４７５２８７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、絶縁基板の表裏にスパイラル状の平面導体を形成するタイプのコイル部品では、平面導体を２層しか用いることができないため、特許文献２の図８に記載されたレイアウトを実現することはできない。例えば、特許文献２の図８に記載された入れ替え位置４５において導電線４１と導電線４４の径方向位置が入れ替えられているが、入れ替え位置４５においては、導電線４１と導電線４４が交差するため、平面導体を用いた場合、この交差部分に残りの導電線４２，４３を通過させることは不可能である。
【０００６】
また、スパイラル状の平面導体のうち、最も内周側に位置する平面導体や、最も外周側に位置する平面導体は、他の平面導体に比べて強い磁界に晒されることから、交流抵抗が局所的に高くなるという傾向があった。このため、最も内周側に位置する平面導体や、最も外周側に位置する平面導体は、直流抵抗に比べて交流抵抗が大幅に高くなるという問題があった。
【０００７】
したがって、本発明は、スパイラル状の平面導体を複数備えるコイル部品において、平面導体をスパイラル状のスリットによって径方向に分割しつつ、導体部分の内外周差を低減し、且つ、直流抵抗と交流抵抗の差を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるコイル部品は、複数ターンに亘ってスパイラル状に巻回された第１のコイル部と、複数ターンに亘ってスパイラル状に巻回された第２のコイル部と、を備え、第１のコイル部は、スパイラル状のスリットによって径方向に分離された４以上の導体部分を含み、第２のコイル部は、スパイラル状のスリットによって径方向に分離された４以上の導体部分を含み、第１のコイル部を構成する４以上の導体部分のうち、最も内周側に位置する導体部分の内周端は、第２のコイル部を構成する４以上の導体部分のうち、最も内周側に位置する導体部分及び最も外周側に位置する導体部分とは異なる所定の導体部分の内周端に接続され、第１のコイル部を構成する４以上の導体部分のうち、最も外周側に位置する導体部分の内周端は、第２のコイル部を構成する４以上の導体部分のうち、最も内周側に位置する導体部分、最も外周側に位置する導体部分及び所定の導体部分とは異なる別の導体部分の内周端に接続されることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、第１のコイル部を構成する４以上の導体部分のうち、最も内周側に位置する導体部分を、第２のコイル部を構成する４以上の導体部分のうち、最も内周側に位置する導体部分ではない導体部分に接続していることから、導体部分の内外周差が低減される。しかも、第１のコイル部を構成する４以上の導体部分のうち、最も内周側に位置する導体部分を、第２のコイル部を構成する４以上の導体部分のうち、最も外周側に位置する導体部分ではない導体部分に接続していることから、磁界の影響によって交流抵抗が局所的に増大する導体部分同士の接続を避けることも可能となる。
【００１０】
本発明において、第１のコイル部を構成する４以上の導体部分は、外周側から順に、第１乃至第６の導体部分を含み、第２のコイル部を構成する４以上の導体部分は、外周側から順に、第１乃至第６の導体部分を含み、第１のコイル部の第１の導体部分は、第２のコイル部の第３及び第４の導体部分の一方に接続され、第１のコイル部の第６の導体部分は、第２のコイル部の第３及び第４の導体部分の他方に接続され、第２のコイル部の第１の導体部分は、第１のコイル部の第３及び第４の導体部分の一方に接続され、第２のコイル部の第６の導体部分は、第１のコイル部の第３及び第４の導体部分の他方に接続されても構わない。これによれば、第１及び第２のコイル部が少なくとも６分割されることから、電流密度の偏りが効果的に低減される。これにより、直流抵抗や交流抵抗をより低減することが可能となる。
【００１１】
本発明において、第１のコイル部の第２の導体部分は、第２のコイル部の第２の導体部分に接続され、第１のコイル部の第５の導体部分は、第２のコイル部の第５の導体部分に接続されても構わない。これによれば、第１及び第２のコイル部を少なくとも６分割した場合において、各導体部分の内外周差をより低減することが可能となる。
【００１２】
本発明において、第１のコイル部を構成する４以上の導体部分は、外周側から順に、第１乃至第４の導体部分を含み、第２のコイル部を構成する４以上の導体部分は、外周側から順に、第１乃至第４の導体部分を含み、第１のコイル部の第１の導体部分は、第２のコイル部の第２及び第３の導体部分の一方に接続され、第１のコイル部の第４の導体部分は、第２のコイル部の第２及び第３の導体部分の他方に接続され、第２のコイル部の第１の導体部分は、第１のコイル部の第２及び第３の導体部分の一方に接続され、第２のコイル部の第４の導体部分は、第１のコイル部の第２及び第３の導体部分の他方に接続されても構わない。これによれば、第１及び第２のコイル部が少なくとも４分割されることから、電流密度の偏りが効果的に低減される。これにより、直流抵抗や交流抵抗をより低減することが可能となる。
【００１３】
本発明において、第１のコイル部の外周端と第２のコイル部の外周端は、平面視で互いに隣接する位置に設けられ、第１及び第２のコイル部を構成する複数ターンのそれぞれは、径方向における位置が変化しない円周領域と、径方向における位置が遷移する遷移領域を有し、遷移領域は、第１及び第２のコイルの中心点から放射状に延在し、第１のコイル部の外周端と第２のコイル部の外周端の間を通過する仮想線上に位置するものであっても構わない。これによれば、外形の大型化を防止しつつ、第１のコイル部の外周端と第２のコイル部の外周端を隣接させることが可能となる。
【００１４】
本発明において、第１及び第２のコイル部の内周端は、遷移領域に位置するものであっても構わない。これによれば、コイルの内径領域の減少を最小限に抑えることが可能となる。
【００１５】
本発明において、第１のコイル部のパターン形状と第２のコイル部のパターン形状が同一であっても構わない。これによれば、同一のマスクを用いて第１のコイル部と第２のコイル部を作製することが可能となる。
【００１６】
本発明において、第１のコイル部は絶縁基板の一方の表面に形成され、第２のコイル部は絶縁基板の他方の表面に形成されていても構わない。これによれば、１枚の絶縁基板の表裏に第１及び第２のコイル部を形成することによって、本発明によるコイル部品を作製することが可能となる。しかも、絶縁基板が透明又は半透明であっても、第１のコイル部と第２のコイル部の大部分が重なれば、外観検査が容易となる。
【発明の効果】
【００１７】
このように、本発明によれば、径方向に分割された複数の導体部分の内外周差を低減し、且つ、直流抵抗と交流抵抗の差を低減することが可能となる。これにより、直流抵抗及び交流抵抗に優れた発熱の少ないコイル部品を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施形態によるコイル部品の構成を示す断面図である。
【図２】図２は、第１のコイル部１００のパターン形状を説明するための平面図であり、絶縁基板１０の一方の表面１１側から見た状態を示している。
【図３】図３は、第１のコイル部１００の等価回路図である。
【図４】図４は、第２のコイル部２００のパターン形状を説明するための平面図であり、絶縁基板１０の他方の表面１２側から見た状態を示している。
【図５】図５は、第２のコイル部２００の等価回路図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態によるコイル部品の等価回路図である。
【図７】図７は、コイル部品に電流を流した場合に生じる磁束φを示す模式図である。
【図８】図８は、導体部分の長さと磁界強度の関係を説明するための模式図である。
【図９】図９は、第１の変形例によるコイル部品の接続関係を説明するための等価回路図である。
【図１０】図１０は、第２の変形例によるコイル部品の接続関係を説明するための等価回路図である。
【図１１】図１１は、第３の変形例によるコイル部品の接続関係を説明するための等価回路図である。
【図１２】図１２は、第４の変形例によるコイル部品の接続関係を説明するための等価回路図である。
【図１３】図１３は、第５の変形例によるコイル部品の接続関係を説明するための等価回路図である。
【図１４】図１４は、第６の変形例によるコイル部品の接続関係を説明するための等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態によるコイル部品の構成を示す断面図である。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態によるコイル部品は、絶縁基板１０と、絶縁基板１０の一方の表面１１に形成された第１のコイル部１００と、絶縁基板１０の他方の表面１２に形成された第２のコイル部２００とを備えている。詳細については後述するが、第１のコイル部１００の内周端と第２のコイル部２００の内周端は、絶縁基板１０を貫通して設けられた複数の接続部ＴＨ１〜ＴＨ６を介して互いに接続されている。
【００２２】
絶縁基板１０の材料については特に限定されないが、ＰＥＴ樹脂などの透明又は半透明なフレキシブル材料を用いることができる。また、絶縁基板１０は、ガラスクロスにエポキシ系樹脂が含浸されたフレキシブル基板であっても構わない。絶縁基板１０が透明又は半透明である場合、平面視で第１のコイル部１００と第２のコイル部２００が重なって見えることから、これらの重なり方によっては検査装置を用いた外観検査が困難となる。詳細については後述するが、本実施形態によるコイル部品は、検査装置を用いた外観検査を正しく実行できるよう、第１のコイル部１００と第２のコイル部２００の大部分が平面視で重なる位置に配置されている。
【００２３】
図２は、第１のコイル部１００のパターン形状を説明するための平面図であり、絶縁基板１０の一方の表面１１側から見た状態を示している。
【００２４】
図２に示すように、第１のコイル部１００は、複数ターンに亘ってスパイラル状に巻回された平面導体によって構成される。図２に示す例では、第１のコイル部１００がターン１１０〜ターン１６０からなる６ターン構成であり、ターン１１０が最外周に位置し、ターン１６０が最内周に位置する。また、各ターン１１０〜１６０は、スパイラル状の５本のスリットによって径方向に６分割されている。これにより、ターン１１０〜１６０は、最も外周側に位置する導体部分１１１〜１６１と、２番目に外周側に位置する導体部分１１２〜１６２と、３番目に外周側に位置する導体部分１１３〜１６３と、４番目に外周側に位置する導体部分１１４〜１６４と、５番目に外周側に位置する導体部分１１５〜１６５と、最も内周側に位置する導体部分１１６〜１６６に分離される。
【００２５】
最外周に位置するターン１１０の導体部分１１１〜１１６は、径方向に延在する引き出しパターン１９１を介して、端子電極Ｅ１ａに接続される。また、引き出しパターン１９１に対して周方向に隣接する位置には、径方向に延在する引き出しパターン１９２が設けられており、その先端部は端子電極Ｅ２ｂに接続される。一方、最内周に位置するターン１６０の導体部分１６１〜１６６の内周端は、それぞれ接続部ＴＨ１〜ＴＨ６に接続される。
【００２６】
これにより、図３に示すように、最も外周側に位置する導体部分１１１〜１６１は、端子電極Ｅ１ａと接続部ＴＨ１との間に直列に接続された導体部分Ａ１を構成し、２番目に外周側に位置する導体部分１１２〜１６２は、端子電極Ｅ１ａと接続部ＴＨ２との間に直列に接続された導体部分Ａ２を構成し、３番目に外周側に位置する導体部分１１３〜１６３は、端子電極Ｅ１ａと接続部ＴＨ３との間に直列に接続された導体部分Ａ３を構成し、４番目に外周側に位置する導体部分１１４〜１６４は、端子電極Ｅ１ａと接続部ＴＨ４との間に直列に接続された導体部分Ａ４を構成し、５番目に外周側に位置する導体部分１１５〜１６５は、端子電極Ｅ１ａと接続部ＴＨ５との間に直列に接続された導体部分Ａ５を構成し、最も内周側に位置する導体部分１１６〜１６６は、端子電極Ｅ１ａと接続部ＴＨ６との間に直列に接続された導体部分Ａ６を構成する。
【００２７】
第１のコイル部１００を構成する各ターン１１０〜１６０は、径方向における位置が変化しない円周領域１００ａと、径方向における位置が遷移する遷移領域１００ｂを有しており、この遷移領域１００ｂを境界としてターン１１０〜ターン１６０からなる６ターンが定義される。図２に示すように、本実施形態においては第１のコイル部１００の外周端及び内周端がいずれも遷移領域１００ｂに位置している。さらに、第１のコイル部１００の中心点Ｃから放射状に延在し、引き出しパターン１９１と引き出しパターン１９２の間を通過する仮想線Ｌ０を引いた場合、遷移領域１００ｂは仮想線Ｌ０上に位置している。また、接続部ＴＨ１と接続部ＴＨ３は、仮想線Ｌ０を軸として互いに対称となる位置に配置され、接続部ＴＨ４と接続部ＴＨ６は、仮想線Ｌ０を軸として互いに対称となる位置に配置されている。さらに、接続部ＴＨ２及び接続部ＴＨ５は、仮想線Ｌ０上に配置されている。
【００２８】
図４は、第２のコイル部２００のパターン形状を説明するための平面図であり、絶縁基板１０の他方の表面１２側から見た状態を示している。
【００２９】
図４に示すように、第２のコイル部２００のパターン形状は、第１のコイル部１００のパターン形状と同一である。したがって、第１のコイル部１００と第２のコイル部２００は、同一のマスクを用いて作製することが可能であり、これによって製造コストを大幅に削減することが可能となる。第２のコイル部２００は、ターン２１０〜ターン２６０からなる６ターン構成であり、ターン２１０が最外周に位置し、ターン２６０が最内周に位置する。また、各ターン２１０〜２６０は、スパイラル状の５本のスリットによって径方向に６分割されている。これにより、ターン２１０〜２６０は、最も外周側に位置する導体部分２１１〜２６１と、２番目に外周側に位置する導体部分２１２〜２６２と、３番目に外周側に位置する導体部分２１３〜２６３と、４番目に外周側に位置する導体部分２１４〜２６４と、５番目に外周側に位置する導体部分２１５〜２６５と、最も内周側に位置する導体部分２１６〜２６６に分離される。
【００３０】
最外周に位置するターン２１０の導体部分２１１〜２１６は、径方向に延在する引き出しパターン２９２を介して、端子電極Ｅ２ａに接続される。また、引き出しパターン２９２に対して周方向に隣接する位置には、径方向に延在する引き出しパターン２９１が設けられており、その先端部は端子電極Ｅ１ｂに接続される。引き出しパターン２９１は、接続部ＴＨａを介して、図２に示した引き出しパターン１９１に接続される。これにより、端子電極Ｅ１ａ，Ｅ１ｂが短絡される。同様に、引き出しパターン２９２は、接続部ＴＨｂを介して、図２に示した引き出しパターン１９２に接続される。これにより、端子電極Ｅ２ａ，Ｅ２ｂが短絡される。本実施形態においては、接続部ＴＨａ，ＴＨｂをそれぞれ２個設けているが、これら接続部の個数については特に限定されるものではない。一方、最内周に位置するターン２６０の導体部分２６１〜２６６の内周端は、それぞれ接続部ＴＨ３，ＴＨ２，ＴＨ１，ＴＨ６，ＴＨ５，ＴＨ４に接続される。
【００３１】
これにより、図５に示すように、最も外周側に位置する導体部分２１１〜２６１は、端子電極Ｅ２ａと接続部ＴＨ３との間に直列に接続された導体部分Ｂ１を構成し、２番目に外周側に位置する導体部分２１２〜２６２は、端子電極Ｅ２ａと接続部ＴＨ２との間に直列に接続された導体部分Ｂ２を構成し、３番目に外周側に位置する導体部分２１３〜２６３は、端子電極Ｅ２ａと接続部ＴＨ１との間に直列に接続された導体部分Ｂ３を構成し、４番目に外周側に位置する導体部分２１４〜２６４は、端子電極Ｅ２ａと接続部ＴＨ６との間に直列に接続された導体部分Ｂ４を構成し、５番目に外周側に位置する導体部分２１５〜２６５は、端子電極Ｅ２ａと接続部ＴＨ５との間に直列に接続された導体部分Ｂ５を構成し、最も内周側に位置する導体部分２１６〜２６６は、端子電極Ｅ２ａと接続部ＴＨ４との間に直列に接続された導体部分Ｂ６を構成する。
【００３２】
第２のコイル部２００を構成する各ターン２１０〜２６０は、径方向における位置が変化しない円周領域２００ａと、径方向における位置が遷移する遷移領域２００ｂを有している。第１のコイル部１００と第２のコイル部２００は同一の平面形状を有しているため、仮想線Ｌ０は、第１のコイル部１００の外周端と第２のコイル部２００の外周端の間を通過することになる。
【００３３】
このような構成を有する第１のコイル部１００と第２のコイル部２００は、それぞれの中心点Ｃが一致し、且つ、端子電極Ｅ１ａ，Ｅ１ｂが重なり、端子電極Ｅ２ａ，Ｅ２ｂが重なるよう、絶縁基板１０の表裏に形成される。これにより、第１のコイル部１００のターン１１０〜１６０の円周領域１００ａと、第２のコイル部２００のターン２１０〜２６０の円周領域２００ａは、その大部分が平面視で重なることになる。そして、第１のコイル部１００を構成する導体部分Ａ１〜Ａ６の内周端は、接続部ＴＨ１〜ＴＨ６を介して、第２のコイル部２００を構成する導体部分Ｂ３，Ｂ２，Ｂ１，Ｂ６，Ｂ５，Ｂ４の内周端に接続される。
【００３４】
これにより、第１のコイル部１００と第２のコイル部２００は、図６に示すように直列接続され、合計で１２ターンのスパイラルコイルが構成されることになる。尚、図６に示す端子電極Ｅ１は短絡された端子電極Ｅ１ａ，Ｅ１ｂを示し、端子電極Ｅ２は短絡された端子電極Ｅ２ａ，Ｅ２ｂを示している。そして、図６に示すように、導体部分Ａ１は接続部ＴＨ１を介して導体部分Ｂ３に接続され、導体部分Ａ２は接続部ＴＨ２を介して導体部分Ｂ２に接続され、導体部分Ａ３は接続部ＴＨ３を介して導体部分Ｂ１に接続され、導体部分Ａ４は接続部ＴＨ４を介して導体部分Ｂ６に接続され、導体部分Ａ５は接続部ＴＨ５を介して導体部分Ｂ５に接続され、導体部分Ａ６は接続部ＴＨ６を介して導体部分Ｂ４に接続される。
【００３５】
このように、本実施形態によるコイル部品は、各ターンがスパイラル状のスリットによって径方向に６分割されていることから、このようなスリットを設けない場合と比べて、電流密度の偏りが低減される。その結果、直流抵抗や交流抵抗を低減することができる。しかも、第１のコイル部１００と第２のコイル部２００との間で導体部分の径方向位置が入れ替えられていることから、内外周差が低減される。
【００３６】
例えば、導体部分Ａ１と導体部分Ｂ１は互いに長さが同じであり、導体部分Ａ３と導体部分Ｂ３は互いに長さが同じであり、且つ、導体部分Ａ１，Ｂ１は導体部分Ａ３，Ｂ３よりも長さが長い。しかしながら、本実施形態においては、導体部分Ａ１と導体部分Ｂ３が接続され、且つ、導体部分Ａ３と導体部分Ｂ１が接続されることから、両者の合計長さは完全に一致する。この長さは、導体部分Ａ２と導体部分Ｂ２の合計長さともほぼ同等である。同様に、導体部分Ａ４と導体部分Ｂ４は互いに長さが同じであり、導体部分Ａ６と導体部分Ｂ６は互いに長さが同じであり、且つ、導体部分Ａ４，Ｂ４は導体部分Ａ６，Ｂ６よりも長さが長い。しかしながら、導体部分Ａ４と導体部分Ｂ６が接続され、且つ、導体部分Ａ６と導体部分Ｂ４が接続されることから、両者の合計長さは完全に一致する。この長さは、導体部分Ａ５と導体部分Ｂ６の合計長さともほぼ同等である。これにより、内外周差が緩和されることから、直流抵抗や交流抵抗をより低減することが可能となる。
【００３７】
また、本実施形態によるコイル部品に電流を流すと、図７に示すように磁束φが発生する。磁束φは、第１及び第２のコイル部１００，２００の内径領域を通過するとともに、第１及び第２のコイル部１００，２００の外側を通過する。このため、第１及び第２のコイル部１００，２００のより最内周ターンに近い部分や、第１及び第２のコイル部１００，２００のより最外周ターンに近い部分は、磁界が強くなり、局所的に交流抵抗が増加する傾向がある。
【００３８】
図８は、導体部分の長さと磁界強度の関係を説明するための模式図である。
【００３９】
図８に示すように、ターン１１０を構成する導体部分１１１〜１１６に着目すると、導体部分１１１が最も外周側に位置し、導体部分１１６が最も内周側に位置する。このため、導体部分１１１〜１１６の長さは、矢印Ｌで示すように、導体部分１１１が最も長く、導体部分１１６が最も短くなる。同様に、ターン１６０を構成する導体部分１６１〜１６６に着目すると、導体部分１６１が最も外周側に位置し、導体部分１６６が最も内周側に位置する。このため、導体部分１６１〜１６６の長さは、矢印Ｌで示すように、導体部分１６１が最も長く、導体部分１６６が最も短くなる。要するに、導体部分Ａ１が最も長く、導体部分Ａ６が最も短い。上記の点は、第２のコイル部２００においても同様であり、導体部分Ｂ１が最も長く、導体部分Ｂ６が最も短い。
【００４０】
一方、磁界については、上述の通り、より最内周ターンに近い部分やより最外周ターンに近い部分ほど、磁界が強くなる。このため、最外周に位置するターン１１０においては、矢印Ｆで示すように、外周側に位置する導体部分１１１において最も磁界が強く、内周側に位置する導体部分１１６において最も磁界が弱くなる。逆に、最内周に位置するターン１６０においては、矢印Ｆで示すように、内周側に位置する導体部分１６６において最も磁界が強く、外周側に位置する導体部分１６１において最も磁界が弱くなる。上記の点は、第２のコイル部２００においても同様であり、最外周に位置するターン２１０においては、矢印Ｆで示すように、外周側に位置する導体部分２１１において最も磁界が強く、内周側に位置する導体部分２１６において最も磁界が弱くなる。逆に、最内周に位置するターン２６０においては、矢印Ｆで示すように、内周側に位置する導体部分２６６において最も磁界が強く、外周側に位置する導体部分２６１において最も磁界が弱くなる。
【００４１】
このため、内外周差が最も小さくなる組み合わせで第１のコイル部１００と第２のコイル部２００を接続すると、磁界の影響を強く受ける導体部分同士を接続することになり、交流抵抗が増大してしまう。つまり、内外周差を最も小さくするためには、最外周に位置する導体部分Ａ１と最内周に位置する導体部分Ｂ６を接続し、最内周に位置する導体部分Ａ６と最外周に位置する導体部分Ｂ１を接続すれば良いが、この場合、ターン１１０において最も磁界の強い導体部分１１１と、ターン２６０において最も磁界の強い導体部分２６６が接続されることから、当該組み合わせにおける交流抵抗が大幅に高くなってしまう。同様に、ターン１６０において最も磁界の強い導体部分１６６と、ターン２１０において最も磁界の強い導体部分２１１が接続されることから、当該組み合わせにおける交流抵抗が大幅に高くなってしまう。
【００４２】
この点を考慮し、本実施形態においては、最外周に位置する導体部分Ａ１と最内周に位置する導体部分Ｂ６を接続するのではなく、最外周に位置する導体部分Ａ１と最外周に位置する導体部分Ｂ１及び最内周に位置する導体部分Ｂ６以外の導体部分（つまり、Ｂ２〜Ｂ５のいずれか）を接続することにより、内外周差を緩和しつつ、磁界の影響を強く受ける組み合わせを避けている。これにより、交流抵抗が特異的に高くなる組み合わせが生じず、磁界の影響がより均一化されることから、結果として交流抵抗が低減され、直流抵抗と交流抵抗の差を縮小することが可能となる。
【００４３】
しかも、本実施形態によるコイル部品は、遷移領域１００ｂ，２００ｂを除き、第１のコイル部１００と第２のコイル部２００の大部分が平面視で重なることから、絶縁基板１０が透明又は半透明である場合であっても、第１のコイル部１００と第２のコイル部２００の視覚的な干渉を最小限に抑えることができる。つまり、第１のコイル部１００を外観検査する際に第２のコイル部２００が視覚的な障害とならず、逆に、第２のコイル部２００を外観検査する際に第１のコイル部１００が視覚的な障害とならない。これにより、検査装置を用いた外観検査を正しく実行することが可能となる。
【００４４】
さらに、本実施形態によるコイル部品は、第１及び第２のコイル部１００，２００の外周端及び内周端を遷移領域１００ｂ，２００ｂに配置していることから、第１のコイル部１００の外周端と第２のコイル部２００の外周端を互いに隣接する位置に配置しているにもかかわらず、円周領域１００ａ，２００ａの増大によるコイル部の外形の大型化や、コイルの内径領域の減少を防止することも可能となる。
【００４５】
以下、本実施形態のいくつかの変形例について説明する。
【００４６】
図９は、第１の変形例によるコイル部品の接続関係を説明するための等価回路図である。図９に示す例では、導体部分Ａ１〜Ａ６がそれぞれ導体部分Ｂ４，Ｂ２，Ｂ６，Ｂ１，Ｂ５，Ｂ３に接続されている。このような接続方法においても、内外周差を緩和しつつ、磁界の影響を強く受ける組み合わせを避けることができる。図６及び図９に示す例のように、導体部分Ａ１を導体部分Ｂ３及びＢ４の一方に接続し、導体部分Ａ６を導体部分Ｂ３及びＢ４の他方に接続し、導体部分Ｂ１を導体部分Ａ３及びＡ４の一方に接続し、導体部分Ｂ６を導体部分Ａ３及びＡ４の他方に接続すれば、内外周差を効果的に緩和しつつ、磁界の影響による交流抵抗の増大を効果的に防止することが可能となる。
【００４７】
図１０は、第２の変形例によるコイル部品の接続関係を説明するための等価回路図である。図１０に示す例では、導体部分Ａ１〜Ａ６がそれぞれ導体部分Ｂ５，Ｂ６，Ｂ４，Ｂ３，Ｂ１，Ｂ２に接続されている。この接続方法は、内外周差の緩和を優先する場合に好適である。
【００４８】
図１１は、第３の変形例によるコイル部品の接続関係を説明するための等価回路図である。図１１に示す例では、導体部分Ａ１〜Ａ６がそれぞれ導体部分Ｂ２，Ｂ１，Ｂ４，Ｂ３，Ｂ６，Ｂ５に接続されている。この接続方法は、磁界の影響による交流抵抗の増大防止を優先する場合に好適である。
【００４９】
上述した実施形態及びその変形例では、第１及び第２のコイル部１００，２００を構成する各ターンを径方向に６分割しているが、分割数については４以上であれば特に限定されない。これは、分割数が大きくなるほど電流密度分布が均一化するためである。但し、分割数が多くなると、その分、スリットの専有面積が増大するため、１ターン当たりの導体面積が減少し、直流抵抗が増大する傾向がある。この点を考慮すれば、分割数を４〜８に設定することが好ましい。実際の分割数は、当該コイル部品に流れる電流の周波数や、許容される発熱量などによって決定すればよく、周波数帯が低いほど分割数を小さくし、周波数帯が高いほど分割数を大きくすることが好ましい。特に、本発明によるコイル部品をワイヤレス電力伝送システムの送電コイルとして使用する場合、送信する交流電力の周波数は３０〜１５０ｋＨｚであり、この場合、分割数は６が最適である。一方、ワイヤレス電力伝送システムの受電コイルとして使用する場合、送電コイルに比べて発熱量が少ないことから、分割数は４が最適である。
【００５０】
図１２は、第４の変形例によるコイル部品の接続関係を説明するための等価回路図である。図１２に示す例では、第１及び第２のコイル部１００，２００を構成する各ターンの分割数が４であり、第１のコイル部１００については導体部分Ａ１〜Ａ４によって構成され、第２のコイル部２００については導体部分Ｂ１〜Ｂ４によって構成されている。そして、本例では、導体部分Ａ１〜Ａ４がそれぞれ導体部分Ｂ２，Ｂ１，Ｂ４，Ｂ３に接続されている。この接続方法は、各ターンの分割数が４であって、磁界の影響による交流抵抗の増大防止を優先する場合に好適である。
【００５１】
図１３は、第５の変形例によるコイル部品の接続関係を説明するための等価回路図である。図１３に示す例では、第１及び第２のコイル部１００，２００を構成する各ターンの分割数が４であり、導体部分Ａ１〜Ａ４がそれぞれ導体部分Ｂ３，Ｂ４，Ｂ１，Ｂ２に接続されている。この接続方法は、各ターンの分割数が４であって、内外周差の緩和を優先する場合に好適である。
【００５２】
図１４は、第６の変形例によるコイル部品の接続関係を説明するための等価回路図である。図１４に示す例では、第１及び第２のコイル部１００，２００を構成する各ターンの分割数が８であり、第１のコイル部１００については導体部分Ａ１〜Ａ８によって構成され、第２のコイル部２００については導体部分Ｂ１〜Ｂ８によって構成されている。そして、本例では、導体部分Ａ１，Ａ２が短絡されて導体部分Ｂ３，Ｂ４に共通に接続され、導体部分Ａ３，Ａ４が短絡されて導体部分Ｂ１，Ｂ２に共通に接続され、導体部分Ａ５，Ａ６が短絡されて導体部分Ｂ７，Ｂ８に共通に接続され、導体部分Ａ７，Ａ８が短絡されて導体部分Ｂ５，Ｂ６に共通に接続される。本例が例示するように、本発明においては、第１のコイル部１００を構成する複数の導体部分の一部を短絡し、第２のコイル部２００を構成する複数の導体部分の一部を短絡しても構わない。これによれば、接続部の数を減らすことが可能となる。或いは、接続部の数を維持する場合、同じ導体パターンに２個の接続部を割り当てることができるため、信頼性を高めることが可能となる。
【００５３】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【００５４】
例えば、上記実施形態においては、２つのコイル部を絶縁基板の表裏に形成しているが、本発明においてこの点は必須でない。また、上記の各実施形態においては、２つのコイル部のパターン形状が互いに同一であるが、本発明においてこの点も必須ではない。
【００５５】
また、上記実施形態においては、第１及び第２のコイル部１００，２００を構成する各ターンがスパイラル状のスリットによって全て径方向に分離されているが、全てのターンがスパイラル状のスリットによって径方向に分離されている必要はない。
【符号の説明】
【００５６】
１０    絶縁基板
１１    絶縁基板の一方の表面
１２    絶縁基板の他方の表面
１００    第１のコイル部
１００ａ    円周領域
１００ｂ    遷移領域
１１０〜１６０    ターン
１１１〜１１６，１２１〜１２６，１３１〜１３６，１４１〜１４６，１５１〜１５６，１６１〜１６６    導体部分
１９１，１９２    引き出しパターン
２００    第２のコイル部
２００ａ    円周領域
２００ｂ    遷移領域
２１０〜２６０    ターン
２１１〜２１６，２２１〜２２６，２３１〜２３６，２４１〜２４６，２５１〜２５６，２６１〜２６６    導体部分
２９１，２９２    引き出しパターン
Ａ１〜Ａ８，Ｂ１〜Ｂ８    導体部分
Ｃ    中心点
Ｅ１，Ｅ１ａ，Ｅ１ｂ    端子電極
Ｅ２，Ｅ２ａ，Ｅ２ｂ    端子電極
Ｌ０    仮想線
ＴＨ１〜ＴＨ６    接続部
ＴＨａ，ＴＨｂ    接続部
φ    磁束
【図１】
2019102699.tif 000003
【図２】
2019102699.tif 000004
【図３】
2019102699.tif 000005
【図４】
2019102699.tif 000006
【図５】
2019102699.tif 000007
【図６】
2019102699.tif 000008
【図７】
2019102699.tif 000009
【図８】
2019102699.tif 000010
【図９】
2019102699.tif 000011
【図１０】
2019102699.tif 000012
【図１１】
2019102699.tif 000013
【図１２】
2019102699.tif 000014
【図１３】
2019102699.tif 000015
【図１４】
2019102699.tif 000016