(57)【要約】      （修正有）【課題】小型化可能なチップインダクタを提供する。【解決手段】磁性粉末を含有する圧粉成形体で構成される磁性コア３０と、磁性コアに埋設されるコイル１０と、コイルの両端部から延びる一対の端子板２０、２５とを備えるチップインダクタ１００であって、磁性コアは、コイルの巻回軸に沿った方向を法線とする面である第１面３０Ａにおいて互いに離間した一対の凹部３１、３２を有し、一対の端子板は、一対の凹部内において、磁性コアからそれぞれ露出しており、一対の凹部をそれぞれ覆うとともに、一対の端子板のそれぞれに電気的に接続される一対の塗布型電極４０、４５をさらに備える。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
磁性粉末を含有する圧粉成形体で構成される磁性コアと、
前記磁性コアに埋設されるコイルと、
前記コイルの両端部から延びる一対の端子板とを備えるチップインダクタであって、
前記磁性コアは、前記コイルの巻回軸に沿った方向を法線とする面である第１面において互いに離間した一対の凹部を有し、
前記一対の端子板は、前記一対の凹部内において、前記磁性コアからそれぞれ露出しており、
前記一対の凹部をそれぞれ覆うとともに、前記一対の端子板のそれぞれに電気的に接続される一対の塗布型電極をさらに備えることを特徴とするチップインダクタ。
【請求項２】
前記第１面において、前記一対の塗布型電極の間に電気絶縁性を有する分離領域が形成されている請求項１に記載のチップインダクタ。
【請求項３】
前記一対の端子板が前記磁性コアから露出する露出面は、前記一対の凹部の底面と略同一面である請求項１又は請求項２に記載のチップインダクタ。
【請求項４】
前記一対の凹部は、前記塗布型電極の並び方向における前記第１面の端部より内側にそれぞれ設けられている請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のチップインダクタ。
【請求項５】
前記一対の凹部は、前記塗布型電極の並び方向における前記第１面の端部を含むようにそれぞれ設けられている請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のチップインダクタ。
【請求項６】
前記一対の凹部は、前記第１面と平行な底面を有する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のチップインダクタ。
【請求項７】
前記一対の凹部は、前記塗布型電極の並び方向において、他方の凹部から離れるほど前記第１面が形成する面から離れる傾斜面を有する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のチップインダクタ。
【請求項８】
前記一対の凹部の底面は平面状に形成されており、
前記露出面は、前記一対の凹部の底面と面一の平面状に形成されている請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のチップインダクタ。
【請求項９】
前記一対の凹部の底面は曲面状に形成されており、
前記露出面は、前記一対の凹部に連続する曲面状に形成されている請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のチップインダクタ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、磁性コアにコイルが埋設されたチップインダクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、絶縁性材料で被覆された導電性金属材で巻かれたコイルと、前記コイルから延びる一対の端子板と、少なくとも前記コイルが内部に埋め込まれた磁性コアとを有するインダクタであって、前記一対の端子板のそれぞれにおける一方の端部は前記磁性コア外に位置し、前記一対の端子板のそれぞれに電気的に接続される一対の塗布型電極をさらに備え、前記一対の塗布型電極のそれぞれは、前記コイルの巻回軸に沿った方向を面内方向とする前記磁性コアの側面の一部上に設けられた側面塗布部分を有し、前記磁性コアは磁性粉末の集合体であり、前記磁性コアにおける、前記コイルの外側面よりも外側の領域及び前記コイルの外側面を前記コイルの巻回軸に沿った方向に延長して得られる曲面の外周側の領域からなる第１領域に位置する磁性粉末の密度は、前記磁性コアにおける、前記コイルの内側面よりも内側の領域及び前記コイルの内側面を前記コイルの巻回軸に沿った方向に延長して得られる曲面の内周側の領域からなる第２領域に位置する磁性粉末の密度よりも低い構成のインダクタが記載されている。
【０００３】
特許文献２に記載のインダクタは、コイルが内部に配置された磁性コアの側面から下面にかけて端子が引き出された構成を有し、コイルを構成する被覆導体は上記端子として、コイルから磁性コアの側面及び下面にかけて引き出されるとともに、磁性コアの下面の位置では磁性コアと対向する導体正面に電気絶縁性の被覆部を残した状態で、上記導体上面に対し逆側の導体下面の被覆部が剥がされて導体が露出した電極面が形成されている。これによれば、ランドとの間ではんだ接合した際に、インダクタの側面にフィレットが形成されることを防止でき、また、磁性コアと端子との間の電気絶縁性を効果的に保つことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１１０４２号公報
【特許文献２】特開２０１４−４９５２８号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のチップインダクタや、特許文献２に記載のインダクタのように、磁性コアにコイルが埋設された構造を備えるインダクタは、スマートフォンなどの携帯通信端末の表示部を駆動するための部品として多数使用されている。携帯通信端末には薄型化や小型化などの要請が継続的に存在し、最大表示輝度を高めるなど表示部の能力を高めることへの要請も継続的に存在する。こうした要請の存在を背景として、このようなインダクタは、チップインダクタとも称され、低背化を含む小型化の要請が高まっている。
【０００６】
そこで本考案は、かかる現状を背景として、インダクタとしての性能を維持しつつ、小型化可能なチップインダクタ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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本考案のチップインダクタは、磁性粉末を含有する圧粉成形体で構成される磁性コアと、磁性コアに埋設されるコイルと、コイルの両端部から延びる一対の端子板とを備えるチップインダクタであって、磁性コアは、コイルの巻回軸に沿った方向を法線とする面である第１面において互いに離間した一対の凹部を有し、一対の端子板は、一対の凹部内において、磁性コアからそれぞれ露出しており、一対の凹部をそれぞれ覆うとともに、一対の端子板のそれぞれに電気的に接続される一対の塗布型電極をさらに備えることを特徴としている。
これにより、一対の凹部内にも塗布型電極が形成されるため、磁性コアの厚みを維持しつつ、第１面上の塗布型電極の厚みを低く抑えることが可能となり、これによって、インダクタとしての性能を維持しながら低背化を行うことができ、小型化を図ることができる。
【０００８】
本考案のチップインダクタでは、第１面において、一対の塗布型電極の間に電気絶縁性を有する分離領域が形成されていることが好ましい。
これにより、一対の塗布型電極間の短絡を防止することができる。
【０００９】
本考案のチップインダクタにおいて、一対の端子板が磁性コアから露出する露出面は、一対の凹部の底面と略同一面であることが好ましい。
これにより、塗布型電極を形成するための電極塗布材料を一対の凹部内により多く導入できるため、第１面上の塗布型電極の厚みをさらに低く抑えることができることから、一層の低背化を図ることができる。
【００１０】
本考案のチップインダクタにおいて、一対の凹部は、塗布型電極の並び方向における第１面の端部より内側にそれぞれ設けられていることが好ましい。または、一対の凹部は、塗布型電極の並び方向における第１面の端部を含むようにそれぞれ設けられていることが好ましい。
【００１１】
本考案のチップインダクタにおいて、一対の凹部は、第１面と平行な底面を有することが好ましい。または、一対の凹部は、塗布型電極の並び方向において、他方の凹部から離れるほど第１面が形成する面から離れる傾斜面を有することが好ましい。
【００１２】
本考案のチップインダクタにおいて、一対の凹部の底面は平面状に形成されており、露出面は、一対の凹部の底面と面一の平面状に形成されていることが好ましい。または、一対の凹部の底面を曲面状に形成することも可能であり、その場合、露出面は、一対の凹部の内面に連続する曲面状に形成されていることが好ましい。
ここで、露出面は、第１面と対向する面側の位置にあれば、底面と連続していなくてもよい。すなわち、露出面は第１面の方向に突出していても、又は、第１面と対向する面側に凹んでいてもよい。また、一対の凹部の底面を曲面状とする場合、露出面は第１面と対向する面側の位置にあれば、底面の曲面の形状は限定されない。
【考案の効果】
【００１３】
本考案によると、インダクタとしての性能を維持しつつ、小型化可能なチップインダクタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）は本考案の実施形態に係るチップインダクタの全体構成を一部透視して示す斜視図、（ｂ）は実施形態に係るチップインダクタの全体構成を一部透視して示す平面図である。
【図２】図１（ｂ）のＡ−Ａ線における断面図である。
【図３】実施形態におけるコイル埋設磁性コアを概念的に示す斜視図である。
【図４】図３のコイル埋設磁性コアの平面図である。
【図５】（ａ）は第１予備成形体の斜視図、（ｂ）は第２予備成形体の斜視図、（ｃ）は、第１予備成形体と第２予備成形体との間に配置される巻回体を含む導電部材の斜視図である。
【図６】第１予備成形体、第２予備成形体、及び、導電部材からなる仮組体を用いてコイル埋設磁性コアを製造する過程を示す断面図である。
【図７】（ａ）は実施形態におけるコイル埋設磁性コアの断面図、（ｂ）は比較例におけるコイル埋設磁性コアの断面図である。
【図８】第１変形例に係るチップインダクタの断面図である。
【図９】第２変形例に係るチップインダクタの断面図である。
【図１０】第３変形例に係るチップインダクタの断面図である。
【図１１】第４変形例におけるコイル埋設磁性コアを概念的に示す斜視図である。
【考案を実施するための形態】
【００１５】
以下、本考案の実施形態に係るチップインダクタについて図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１（ａ）は、本考案の実施形態に係るチップインダクタ１００の全体構成を一部透視して示す斜視図、（ｂ）は、チップインダクタ１００の全体構成を一部透視して示す、Ｚ１−Ｚ２方向のＺ２側から見た平面図である。図２は、図１（ｂ）のＡ−Ａ線における断面図である。図３は、コイル埋設磁性コアを概念的に示す斜視図である。図４は、図３に示すコイル埋設磁性コアをＺ１−Ｚ２方向のＺ２側から見た平面図である。各図には、基準座標としてＸ−Ｙ−Ｚ座標が示されている。Ｘ１−Ｘ２方向とＹ１−Ｙ２方向を含むＸ−Ｙ平面はＺ１−Ｚ２方向に垂直な面である。以下の説明において、Ｙ１方向を前側、Ｙ２方向を後側、Ｘ１方向を左側、Ｘ２方向を右側、Ｚ１方向を上側、Ｚ２方向を下側と称することがあるが、チップインダクタ１００の姿勢等に応じて各方向を任意に設定できる。
【００１６】
図１に示すように、本考案の実施形態に係るチップインダクタ１００は、磁性粉末を含む圧粉成形体で構成される略直方体の磁性コア３０にコイル１０が埋設された構造を有する。エッジワイズコイルであるコイル１０は、絶縁性材料で被覆された導電性金属材からなり、断面が長方形の帯状体である導電性帯体を巻いて形成されている。コイル１０は、導電性帯体の板面が、巻回軸に沿った上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）とほぼ垂直となり、コイル１０の厚さ方向を決めている導電性帯体の側端面が巻回軸と平行となる向きで、導電性帯体の板面どうしが巻回軸（図５（ｃ）に示す巻回軸ＷＸ）に沿って重なるように巻かれている。したがって、コイル１０の上下の端面（Ｚ１−Ｚ２方向の両端面）は、コイル１０の巻回軸に沿った方向を法線とする。図１（ａ）、（ｂ）に示すように、コイル１０は、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に沿って見た平面視において、導電性帯体が真円状となるように巻かれている。
【００１７】
ここで、コイル１０の巻回の平面視形状は真円状に限定されず、例えば楕円形でも良く、当業者において適宜選択することができる。また、コイル１０の断面形状も長方形に限定されず、例えば円形であってもよい。コイル１０の断面形状が上記のように長方形などの矩形である場合には、コイル１０の占有率を高めることができるため好ましい。
【００１８】
コイル１０を構成する導電性金属材の具体的な組成は限定されず、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などの良導体であることが好ましい。導電性金属材を被覆する絶縁性材料の種類は限定されない。エナメルなどの樹脂系材料が好適な材料の具体例として挙げられる。コイル１０がエッジワイズコイルの場合には、外側面側に位置する絶縁性材料が引き伸ばされやすいため、こうした引き伸ばしが行われても絶縁性が低下しにくい材料を使用することが好ましい。
【００１９】
コイル１０が真円状に巻かれた状態で、コイル１０を構成する導電性帯体の両端部は、それぞれ突出してさらに折り返されて、導電性帯体の末端に近い部分が一対の端子板２０、２５を構成している。端子板２０、２５の表面は、絶縁性の皮膜に覆われておらず、外部と通電可能となっている。
【００２０】
図１又は図５（ｃ）に示すように、コイル１０を構成する導電性帯体の一方の端部は、まず谷折り方向へほぼ直角に曲げられ、次に山折り方向へほぼ直角に曲げられ、さらに谷折り方向へほぼ直角に二度折り曲げられて、この最後の折り曲げ部から導電性帯体の末端に至る部分が第１の端子板２０を構成している。コイル１０を構成する導電性帯体の一方の端部において、山折り部から二度目の谷折り部までの間の部分１１は、磁性コア３０の前側（Ｙ１側）の側面３０Ｂで外部へ露出している。この部分１１から谷折りされて導電性帯体の末端に至る部分は、端子板２０として、前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に沿って延びるとともに、磁性コア３０の上側の側面である第１面３０Ａ、すなわちコイル１０の巻回軸に沿ったＺ１−Ｚ２方向を法線とする面において磁性コア３０から外部へ露出する。ここで、磁性コア３０は、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）において第１面３０Ａと対向する下側の側面である第２面３０Ｅを有する（図２）。
【００２１】
図３と図４に示すように、端子板２０は、磁性コア３０の第１面３０Ａに対して内側（Ｚ１側）へ凹むように設けられた第１の凹部３１内において前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に延びている。端子板２０の位置は、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）において、端子板２０の上面２０ａが、第１の凹部３１の底面３１ａと連続して面一の平面状となる位置にある場合のほか、底面３１ａよりも上側（Ｚ２側）に突出又は下側（Ｚ１側）に凹んだ場合を含むが、いずれの場合であっても、端子板２０の上面２０ａは、第１の凹部３１内にあって第１面３０Ａよりも下側（Ｚ１側）に位置し、かつ、露出面として、磁性コア３０から外部へ露出している。別言すると、露出面としての端子板２０の上面２０ａは、第１の凹部３１内において第２面３０Ｅ側に位置している。ここで、図２に示すように、第１の凹部３１の底面３１ａは、第１面３０Ａ及び第２面３０Ｅと平行な平面である。
【００２２】
第１の凹部３１は、左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）においては、第１面３０Ａの左側（Ｘ１側）の端部の稜線よりも右側（Ｘ２側）に設けられ、前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）においては、第１面３０Ａの前側（Ｙ１側）の端部の稜線から始まって、後側（Ｙ２側）の端部の稜線に至るまで延びている。これに対して、端子板２０は、図３に示すように、第１の凹部３１内において延びているのは前後方向の途中までであって、第１の凹部３１の後側には端子板２０は配置されておらず、底面３１ａが露出している。
【００２３】
コイル１０を構成する導電性帯体の他方の端部は、図１（ａ）に示すようにまず山折れ方向へほぼ直角に折り曲げられ、次に谷折り方向へほぼ直角に三度折り曲げられて、この最後の折り曲げ部から導電性帯体の末端に至る部分が第２の端子板２５を構成している。コイル１０を構成する導電性帯体の他方の端部において、二度目の谷折り部から三度目の谷折り部までの間の部分１２は、磁性コア３０の前側の側面３０Ｂで露出している。この部分１２から導電性帯体の末端に至る部分は、端子板２５として、前後方向に沿って延びるとともに、磁性コア３０の第１面３０Ａ、すなわちコイル１０の巻回軸に沿ったＺ１−Ｚ２方向を法線とする面において磁性コア３０から外部へ露出する。
【００２４】
図３と図４に示すように、端子板２５は、磁性コア３０の第１面３０Ａに対して内側へ凹むように設けられた第２の凹部３２内において前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に延びている。端子板２５の位置は、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）において、上面２５ａが、第２の凹部３２の底面３２ａと同一高さ位置にある場合のほか、底面３２ａよりも上側（Ｚ２側）に突出又は下側（Ｚ１側）凹んだ場合を含むが、いずれの場合であっても、端子板２５の上面２５ａは、第２の凹部３２内にあって第１面３０Ａよりも下側（Ｚ１側）に位置し、かつ、露出面として、磁性コア３０から外部へ露出している。別言すると、露出面としての上面２５ａは、第２の凹部３２内において第２面３０Ｅ側に位置している。ここで、図２に示すように、第２の凹部３２の底面３２ａは、第１面３０Ａと平行な面である。
【００２５】
第２の凹部３２は、左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）においては、第１面３０Ａの右側（Ｘ２側）の端部の稜線よりも左側（左側、Ｘ１側）に設けられ、前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）においては、第１面３０Ａの前側（Ｙ１側）の端部の稜線から始まって、後側（Ｙ２側）の端部の稜線に至るまで延びている。これに対して、端子板２５は、図３に示すように、第２の凹部３２内において延びているのは前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）の途中までであって、第２の凹部３２の後側には端子板２５は配置されておらず、底面３２ａが露出している。
【００２６】
さらに、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に沿って見た平面視において、一対の凹部３１、３２は左右対称となる位置に同一形状で設けられ、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）における深さも同一とされている。
【００２７】
なお、コイル１０と端子板２０、２５とは同一の部材（導電性帯体）から構成されているが、これに限定されない。コイル１０を構成する導電性帯体の端部に別途部材が接合されて、その部材が端子板２０、２５を構成していてもよい。
【００２８】
チップインダクタ１００においては、磁性コア３０の第１面３０Ａの左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）の両端部に一対の塗布型電極４０、４５がそれぞれ形成されている。
図２に示すように、左側（Ｘ１側）の塗布型電極４０は、第１の凹部３１を覆っている。さらに、塗布型電極４０は、第１の凹部３１内に導入され、外部へ露出している端子板２０の上面２０ａ（露出面）に接触している。よって、この塗布型電極４０は上面２０ａに対して電気的に接続される。また、塗布型電極４０は、第１面３０Ａから左側（Ｘ１側）の側面３０Ｃ上まで延びている。
【００２９】
上記塗布型電極４０と同様に、図２に示すように、右側（Ｘ２側）の塗布型電極４５は、第２の凹部３２を覆っている。この塗布型電極４５は、さらに、第２の凹部３２内に導入されており、外部へ露出している端子板２５の上面２５ａ（露出面）に接触している。よって、この塗布型電極４５は上面２５ａに対して電気的に接続される。また、塗布型電極４５は、第１面３０Ａから右側（Ｘ２側）の側面３０Ｄ上まで延びている。
【００３０】
以上の構成を別言すると、一対の凹部３１、３２は、一対の塗布型電極４０、４５の並び方向（Ｘ１−Ｘ２方向）における第１面３０Ａの両端部、すなわち、第１面３０Ａと第１面３０Ａの左右（Ｘ１−Ｘ２方向）の側面３０Ｃ、３０Ｄのそれぞれとの境界線（稜線）より内側（Ｘ１方向）に設けられている。すなわち、第１の凹部３１については、第１面３０Ａと左側面３０Ｃとの境界線よりも、第２の凹部３２側に設けられており、第２の凹部３２については、第１面３０Ａと右側面３０Ｄとの境界線よりも、第１の凹部３１側に設けられている。
【００３１】
図２に示すように、一対の塗布型電極４０、４５は、分離領域ＳＡによって左右方向において互いに分離されている。磁性コア３０を電気絶縁性材料で構成することにより、又は、磁性コア３０の第１面に絶縁処理を施すことにより、分離領域ＳＡが電気絶縁性を備え、これによって一対の塗布型電極４０、４５の間を電気的に絶縁することができる。
【００３２】
磁性コア３０に含まれる磁性粉末の組成及び組織は限定されない。磁気特性を高める観点から、磁性粉末はＦｅ基合金であることが好ましい場合がある。また、磁性粉末は結晶質であってもよいし非晶質（アモルファス）であってもよいし、２０ｎｍ程度又はそれ以下の微細な結晶を含むいわゆるナノ結晶質であってもよい。
【００３３】
磁性コア３０に用いるＦｅ基の結晶質磁性材料の具体例として、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ系合金、Ｆｅ−Ｖ系合金、Ｆｅ−Ａｌ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金、カルボニル鉄及び純鉄が挙げられる。また、磁性コア３０に用いる非晶質磁性材料の具体例としては、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ系合金、Ｆｅ−Ｐ−Ｃ系合金及びＣｏ−Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ系合金が挙げられる。上記の非晶質磁性材料は１種類の材料から構成されていてもよいし複数種類の材料から構成されていてもよい。非晶質磁性材料の粉末を構成する磁性材料は、上記の材料からなる群から選ばれた１種又は２種以上の材料であることが好ましい。
【００３４】
本実施形態に係るチップインダクタ１００の製造方法は、上記のとおり、磁性コア３０を形成するための磁性粉末を、巻回体１０Ｐとともに金型内に配置して加圧成形する圧粉成形を含む。具体的には、以下に説明する製造方法を採用すれば、チップインダクタ１００を効率的に製造することが可能となる。
【００３５】
図５（ａ）は、図３と図４に示されるコイル埋設磁性コア１００Ｐを製造するための部材の一つである第１予備成形体１３１の斜視図である。図５（ｂ）は、コイル埋設磁性コア１００Ｐを製造するための部材の別の一つである第２予備成形体１３２の斜視図である。図５（ｃ）は、第１予備成形体１３１と第２予備成形体１３２との間に配置される巻回体１０Ｐを含む導電部材３３の斜視図である。図６は、第１予備成形体１３１、第２予備成形体１３２、及び、導電部材３３からなる仮組体を用いてコイル埋設磁性コアを製造する過程を示す断面図である。図７（ａ）は本実施形態におけるコイル埋設磁性コア１００Ｐの断面図であり、（ｂ）は比較例におけるコイル埋設磁性コア１００Ｑの断面図である。
【００３６】
図５（ａ）に示される第１予備成形体１３１は、磁性コア３０の一部、すなわちＺ１−Ｚ２方向におけるＺ１側を形成するための部材である。第１予備成形体１３１は巻回体１０Ｐの一部を収容可能な中空部ＨＰ１を有し、この中空部ＨＰ１内に巻回体１０Ｐは載置される。
【００３７】
図５（ｂ）に示される第２予備成形体１３２は、磁性コア３０の残りの部分、すなわちＺ１−Ｚ２方向におけるＺ２側を形成するための部材である。第２予備成形体１３２は巻回体１０Ｐの一部を収容可能な中空部ＨＰ２を有し、さらに、巻回体１０Ｐの端子板２０、２５に相当する部分が第２予備成形体１３２外に延出しうるように、２つのスリット３２Ｓ１、３２Ｓ２を備える。
【００３８】
図５（ｃ）に示されるように、導電部材３３は、両端部から端子板２０、２５が延びたコイル１０を与える部材であって、導電性帯体が、Ｚ１−Ｚ２方向に沿った巻回軸ＷＸを中心として、エッジワイズコイル状に巻回されてなる巻回体１０Ｐを有する。図５（ｃ）においては、チップインダクタ１００が備えるコイル１０と異なり、導電部材３３の両端部の最後の谷折りが行われていない状態、すなわち、端子板２０、２５に相当する部分の板面が、巻回体１０Ｐの巻回軸ＷＸに沿った方向（Ｚ１−Ｚ２方向）を面内方向にするように配置された状態を示している。
【００３９】
第１予備成形体１３１の中空部ＨＰ１内に導電部材３３を収容させ、この第１予備成形体１３１上に第２予備成形体１３２を載置して、導電部材３３の巻回体１０Ｐを中空部ＨＰ１及び中空部ＨＰ２の内部に収容することによって、チップインダクタ１００を形成するための仮組体１００Ａが得られる（図６）。仮組体１００Ａは、巻回体１０Ｐを有する導電部材３３と、巻回体１０Ｐの周囲に配置される複数の予備成形体（第１予備成形体１３１と第２予備成形体１３２）とを有する。この仮組体１００Ａが次の加圧ステップの対象物であるから、仮組体１００Ａは、第１予備成形体１３１、第２予備成形体１３２、及び、巻回体１０Ｐを有する被成形部材である。
【００４０】
図６に示されるように、この仮組体１００Ａを、プレス機５０の金型本体５１内に配置された上型５２と下型５３との間のキャビティ５４内に載置する（配置ステップ）。ここで、上型５２の下面（Ｚ１−Ｚ２方向におけるＺ１側の面）には、磁性コア３０の第１面３０Ａにおいて一対の凹部３１、３２が形成される領域に対応する位置に、下側に突出する一対の凸部５２Ｐが設けられている。この凸部５２Ｐは、一対の凹部３１、３２に対応する形状を備え、底面がＸ−Ｙ平面に沿った形状とされている。また、上型５２と下型５３は、図５（ｃ）に示すように巻回軸ＷＸに沿った方向に延びる、端子板２０、２５に対して上記最後の谷折りができるような構成とされている。
【００４１】
この状態で、上型５２及び下型５３を加圧する（加圧ステップ）。加圧の向きは、図６において矢印Ｐにより示されるように、コイル１０となる巻回体１０Ｐの巻回軸に沿った方向（Ｚ１−Ｚ２方向）であって上型５２と下型５３とが近接する向きである。この加圧により、まず、上型５２の一対の凸部５２Ｐによって導電部材３３の両端部が下向きに加圧され、上記最後の谷折りが施され、これによって、導電部材３３の両端部は、一対の凹部３１、３２が形成される位置の上方に配置される。さらに、加圧を行うことによって、被成形部材である仮組体１００Ａの第１予備成形体１３１及び第２予備成形体１３２がコイル１０の巻回軸に沿った方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に加圧され、コイル埋設磁性コア１００Ｐ（図７（ａ））が得られる。このとき、第２予備成形体１３２と、その上に配置された導電部材３３の両端部とが上型５２の一対の凸部５２Ｐに押されることにより、コイル埋設磁性コア１００Ｐの磁性コア３０の第１面３０Ａには、一対の凹部３１、３２が形成され、また、一対の凹部３１、３２の内部において、第１面３０Ａよりも下側（Ｚ１側）（Ｚ１−Ｚ２方向において第１面３０Ａに対向する第２面３０Ｅ側）の位置に一対の端子板２０、２５がそれぞれ配置される。さらに凹部３１、３２の底面３１ａ、３２ａは端子板２０、２５の上面２０ａ、２５ａと連続する面一に形成される。仮組体１００Ａの成形条件（加圧力、加圧時の温度、加圧時間など）は、被成形部材（第１予備成形体１３１、第２予備成形体１３２）の組成や形状などに応じて適宜設定される。常温（非加熱）にて成形する場合には、０．５ＧＰａから２ＧＰａ程度の加圧力で数秒間加圧することにより、第１予備成形体１３１及び第２予備成形体１３２が一体化して磁性コア３０となり、この磁性コア３０がコイル１０を内包する構造を有するコイル埋設磁性コア１００Ｐが形成される。
【００４２】
第１予備成形体１３１及び第２予備成形体１３２は、加圧ステップでの成形圧力よりも低い圧力で磁性粉末を予備的に成形することにより形成するとよい。第１予備成形体１３１及び第２予備成形体１３２を構成する材料は、磁性粉末を含んでいれば他は限定されない。磁性粉末から構成されていてもよいし、有機系成分をさらに含んでいてもよい。有機系成分は、磁性粉末を互いに結着させるバインダ成分であることが好ましい。バインダ成分である有機系成分の具体的な組成は限定されない。有機系成分は樹脂材料を含んでいてもよく、樹脂材料として、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アクリル樹脂、オレフィン樹脂などが例示される。有機系成分は上記のような樹脂材料が熱処理を受けて形成された物質を含んでいてもよい。かかる物質の組成は、熱処理を受ける樹脂材料の組成、熱処理条件などにより調整されうる。有機系成分は、第１予備成形体１３１及び第２予備成形体１３２に含まれる磁性粉末を互いに電気的に独立にできることが好ましい。有機系成分に係る樹脂材料は１種類から構成されていてもよいし、複数種類から構成されていてもよい。
【００４３】
第１予備成形体１３１及び第２予備成形体１３２が有機系成分を含有する場合において、第１予備成形体１３１及び第２予備成形体１３２のそれぞれにおける有機系成分の含有量は限定されない。有機系成分がバインダ成分である場合には、バインダ成分としての機能が適切に発揮される量を含有させることが好ましい。なお、有機系成分の含有量が過度に高い場合には、第１予備成形体１３１及び第２予備成形体１３２からなる磁性コア３０を備えるチップインダクタ１００の磁気特性が低下する傾向がみられる場合があることを考慮して、第１予備成形体１３１及び第２予備成形体１３２のそれぞれにおける有機系成分の含有量を設定することが好ましい。
【００４４】
第１予備成形体１３１及び第２予備成形体１３２のそれぞれは、磁性粉末及び有機系成分以外の物質を含有してもよい。かかる物質として、ガラス、アルミナ等の絶縁性の無機系成分；シランカップリング剤等の、磁性粉末及び有機系成分との密着性を向上するためのカップリング剤などが挙げられる。第１予備成形体１３１及び第２予備成形体１３２がこれらの物質の含有する場合において、第１予備成形体１３１及び第２予備成形体１３２のそれぞれにおけるこれらの物質の含有量は限定されない。
【００４５】
磁性コア３０は、その表面及び必要に応じて表面近傍の部分に絶縁層を有していることが好ましい。絶縁層を有することにより、磁性コア３０の絶縁性を高めることができ、特に、分離領域ＳＡが電気絶縁性を有することによって、２つの塗布型電極４０、４５を互いに確実に絶縁することができる。絶縁層を構成する材料は限定されない。絶縁層を構成する材料の具体例として、シリコーン系の樹脂、エポキシ系の樹脂、ブチラールフェノール系の樹脂、アクリル系の樹脂等有機系の材料、酸化物、窒化物、炭化物等の無機系材料などが挙げられる。
【００４６】
次に、コイル埋設磁性コア１００Ｐの第１面３０Ａにおける一対の凹部３１、３２のそれぞれを覆うように、電極塗布材料（塗布型電極４０、４５を形成するための材料）を塗布し、得られた塗布物を必要に応じ適宜乾燥、硬化あるいは焼成することにより、塗布型電極４０、４５が得られる（電極形成ステップ）。電極塗布材料の組成は限定されない。生産性に優れる観点から、銀ペーストなどの導電ペーストが好ましい。電極塗布材料の塗布厚さは、適切な導電性を有する限り、任意である。コイル埋設磁性コア１００Ｐは、それぞれの内部で端子板２０、２５が露出するように配置された一対の凹部３１、３２を備え、これらの凹部３１、３２をそれぞれ覆い、かつ、その内部にも電極塗布材料を導入させるように塗布型電極４０、４５を形成する。これにより、端子板２０、２５と電気的に接続できるとともに、第１面３０Ａ上の膜厚を薄く抑えることが可能となるため、低背化を実現することができる。また、凹部３１、３２に充填された電極塗布材料は、凹部３１、３２の内部にとどまるため、電気的接続を確実に維持することができる。
【００４７】
塗布型電極４０、４５の導電性をより安定的に高める観点などから、塗布型電極４０、４５は、上記の導電ペーストから形成されるメタライズ層とこのメタライズ層上に形成されためっき層とを備えていてもよい。この場合において、めっき層を形成する材料は限定されない。当該材料が含有する金属元素として、銅、アルミ、亜鉛、ニッケル、鉄、スズなどが例示される。塗布型電極４０、４５がメタライズ層とめっき層とを備える場合には、メタライズ層を形成するための導電ペーストの塗布量として０．０５ｇ／ｃｍ２程度が例示され、めっき層の厚さの範囲として５〜１０μｍ程度が例示される。
【００４８】
（実施例）
磁性コア３０は、例えば、以下の条件で製造され、以下に示す形状（図７（ａ）に示す形状）を備える。
（成形）
温度：常温（２５℃）
圧力：１．０ＧＰａ
【００４９】
（塗布型電極４０、４５）
構造：メタライズ層とめっき層との積層構造
メタライズ層：銀ペースト（塗布量ねらい値：０．０５ｇ／ｃｍ２）
めっき層：Ｎｉ／Ｓｎ（膜厚ねらい値：１０μｍ）
【００５０】
（磁性コア３０の形状）
外形：略直方体
Ｘ１−Ｘ２方向長さ：２．５ｍｍ
Ｙ１−Ｙ２方向長さ：２．０ｍｍ
Ｚ１−Ｚ２方向長さ：０．８ｍｍ
平坦領域ＰＲのＸ１−Ｘ２方向の最大幅Ｗ１：２．２ｍｍ
凹部３１、３２のＺ１−Ｚ２方向の深さ：２０μｍ
【００５１】
（コイル１０の形状）
外形：Ｚ１−Ｚ２方向からみて円形
外径：１．８ｍｍ
内径：１．４ｍｍ
Ｚ１−Ｚ２方向長さ：０．４５ｍｍ
【００５２】
（比較例）
図７（ｂ）に示す、比較例に係るコイル埋設磁性コア１００Ｑにおいては、コイル１０の両端部の最後の谷折りを行わずに、図５（ｃ）に示す一対の端子板２０、２５のように一対の端子板１２０、１２５がＺ１−Ｚ２方向に沿って延びた状態で、上型５２と下型５３による上記加圧ステップを実行し、その後に、コイル１０の両端部の最後の谷折りを実施して、一対の端子板１２０、１２５を一対の凹部３１、３２内にそれぞれ配置している。この工程においては、図７（ｂ）に示すように、Ｚ１−Ｚ２方向において、一対の端子板１２０、１２５の上面１２０ａ、１２５ａ（露出面）は、一対の凹部３１、３２の外側、別言すると磁性コア３０の第１面３０Ａよりも上側（Ｚ２側、第２面３０Ｅから遠い側）の位置に配置される。このような構成のコイル埋設磁性コア１００Ｑに対して、一対の凹部３１、３２を覆うように塗布型電極４０、４５を形成すると、一対の凹部３１、３２の内部のほとんどが一対の端子板１２０、１２５でそれぞれ占められているために、電極塗布材料が一対の凹部３１、３２に入ることがほとんどない。さらに、露出面１２０ａ、１２５ａを含む、端子板１２０、１２５の上部が第１面３０Ａより上側に突出している。このような構成により、本実施形態に係るチップインダクタ１００と比べて、比較例に係るコイル埋設磁性コア１００Ｑでは、第１面３０Ａ上の塗布型電極４０、４５の膜厚は大きくなり、したがって、Ｚ１−Ｚ２方向のサイズが大きくなって低背化を困難にしている。
【００５３】
以上のように構成されたことから、上記実施形態によれば、次の効果を奏する。
塗布型電極４０、４５を形成するための電極塗布材料が一対の凹部３１、３２内にも入るため、第１面３０Ａ上の電極塗布材料の厚みが薄くなり、これによって、第１面３０Ａ上の塗布型電極４０、４５のＺ１−Ｚ２方向における厚みを低く抑えることができる。特に、一対の凹部３１、３２が、前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）において第１面３０Ａの一方の端部から他方の端部まで延びているため、電極塗布材料を一対の凹部３１、３２内により多く導入できるため、第１面３０Ａ上の電極塗布材料の厚みを薄くすることができる。
【００５４】
一方、磁性コアのＸ−Ｙ平面の面積、及び、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）の厚み（最大厚み）は維持される。したがって、インダクタとしての性能を維持しながら低背化を行うことができ、小型化を図ることができる。
【００５５】
さらに、従来のインダクタの構造、すなわち、上記実施形態のような凹部３１、３２を有しない構造と比較すると、上記実施形態のチップインダクタ１００においては、第１面３０Ａ上の塗布型電極４０、４５の厚みを抑えている分だけ、磁性コア３０の厚みを増やすことができる。これにより、ターン数の増加などによって、埋設されるコイル１０の体積を大きくすることが可能となる。
【００５６】
以下に変形例について説明する。
図８は第１変形例に係るチップインダクタ２００の断面図であり、図２に対応する位置の断面を示している。このチップインダクタ２００においては、磁性コア２３０の上側（Ｚ２側）の面である第１面２３０Ａに設けた一対の凹部２３１、２３２のそれぞれの底面２３１ａ、２３２ａが、磁性コア２３０の下側の面である第２面２３０Ｅ側へ凸となる曲面状をなしている点が上記実施形態のチップインダクタ１００と異なっている。
【００５７】
一方、第１の凹部２３１が、左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）、すなわち、塗布型電極２４０、２４５の並び方向において第１面２３０Ａの左端部よりも右側（Ｘ２側）に配置され、かつ、第２の凹部２３２が、左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）において第１面２３０Ａの右端部よりも左側（Ｘ１側）に配置されているのは、上記実施形態と同様である。また、磁性コア２３０において、第１面２３０Ａと第２面２３０Ｅが上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）において互いに対向している点も上記実施形態と同様である。
【００５８】
第１変形例のチップインダクタ２００では、上記実施形態のコイル１０と同様に磁性コア２３０にコイル２１０が埋設されているが、コイル２１０の両端部から延びる一対の端子板２２０、２２５は、一対の凹部２３１、２３２の内部において、底面２３１ａ、２３２ａに連続する曲面状に形成された下面をそれぞれ備える点で上記実施形態と異なっている。また、端子板２２０の上面２２０ａ（露出面）は、第１の凹部２３１の内部において、第１面２３０Ａよりも上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）で下側（Ｚ１側）にあり、かつ、外部へ露出しており、第２の端子板２２５の上面２２５ａ（露出面）は、第２の凹部２３２の内部において、第１面２３０Ａよりも上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）で下側（Ｚ１側）にあり、かつ、外部へ露出している。
【００５９】
このような構成のコイル埋設磁性コアは、上記実施形態と同様に製造されるが、金型本体内の上型に設ける凸部は一対の凹部２３１、２３２に対応した曲面を有しており、このような上型を用いることにより、磁性コア２３０の第１面２３０Ａに、曲面状の一対の凹部２３１、２３２が形成され、その内部に端子板２２０、２２５がそれぞれ配置される。さらに、一対の凹部２３１、２３２をそれぞれ覆うように、塗布型電極２４０、２４５が形成される。塗布型電極２４０、２４５は、上記実施形態の塗布型電極４０、４５と同様に、磁性コア２３０の左側（Ｘ１側）の側面２３０Ｃと右側（Ｘ２側）の側面２３０Ｄまでそれぞれ延びている。
【００６０】
図９は第２変形例に係るチップインダクタ３００の断面図であり、図２に対応する位置の断面を示している。このチップインダクタ３００においては、磁性コア３３０の上側（Ｚ２側）の面である第１面３３０Ａの左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）の両端部、すなわち、塗布型電極３４０、３４５の並び方向における第１面３３０Ａの両端部のそれぞれを含むように、一対の凹部３３１、３３２がそれぞれ設けられている点が上記実施形態の一対の凹部３１、３２と異なる。ここで、一対の凹部３３１、３３２の底面３３１ａ、３３２ａは、Ｘ−Ｙ面の方向に沿うように延びた平面である。また、磁性コア３３０において、第１面３３０Ａと第２面３３０Ｅが上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）において互いに対向している点は上記実施形態と同様である。
【００６１】
コイル３１０は、上記実施形態と同様に磁性コア３３０内に埋設されており、コイル３１０の両端部から延びる一対の端子板３２０、３２５は、それぞれの上面３２０ａ、３２５ａ（露出面）が一対の凹部３３１、３３２内において、その底面３３１ａ、３３２ａと面一となるように配置され、かつ、外部へ露出している。
【００６２】
このような構成のコイル埋設磁性コアに対して、一対の凹部３３１、３３２をそれぞれ覆うように、塗布型電極３４０、３４５が形成される。塗布型電極３４０、３４５は、上記実施形態の塗布型電極４０、４５と同様に、磁性コア３３０の左側（Ｘ１側）の側面３３０Ｃと右側（Ｘ２側）の側面３３０Ｄまでそれぞれ延びている。
【００６３】
図１０は第３変形例に係るチップインダクタ４００の断面図であり、図２に対応する位置の断面を示している。このチップインダクタ４００においては、磁性コア４３０の上側（Ｚ２側）の側面である第１面４３０Ａの左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）の両端部、すなわち、塗布型電極４４０、４４５の並び方向の両端部のそれぞれに一対の傾斜面状の凹部４３１、４３２がそれぞれ設けられている点が上記実施形態の一対の凹部３１、３２と異なる。一対の凹部４３１、４３２の底面４３１ａ、４３２ａは、塗布型電極４４０、４４５の並び方向（Ｘ１−Ｘ２方向）において、他方の凹部から離れるほど第１面４３０Ａが形成する面からＺ１方向に離れるような傾斜面をそれぞれ有する。
一方、磁性コア４３０において、第１面４３０Ａと第２面４３０Ｅが上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）において互いに対向している点は上記実施形態と同様である。
【００６４】
コイル４１０は、上記実施形態と同様に磁性コア４３０内に埋設されており、コイル４１０の両端部から延びる一対の端子板４２０、４２５は、それぞれの上面４２０ａ、４２５ａが一対の凹部４３１、４３２内にあり、その底面４３１ａ、４３２ａとそれぞれ面一となるように配置され、かつ、外部へ露出している。
【００６５】
このような構成のコイル埋設磁性コアは、上記実施形態と同様に製造されるが、金型本体内の上型に設ける凸部は一対の凹部４３１、４３２に対応した傾斜面を有しており、このような上型を用いることにより、磁性コア４３０の第１面４３０Ａに、傾斜面を有した一対の凹部４３１、４３２が形成され、その内部に端子板４２０、４２５がそれぞれ配置される。さらに、一対の凹部４３１、４３２をそれぞれ覆うように、塗布型電極４４０、４４５が形成される。塗布型電極４４０、４４５は、上記実施形態の塗布型電極４０、４５と同様に、磁性コア４３０の左側の側面４３０Ｃと右側の側面４３０Ｄまでそれぞれ延びている。
【００６６】
図１１は第４変形例におけるコイル埋設磁性コアを概念的に示す斜視図である。第４変形例においては、磁性コア５３０に設けた一対の凹部５３１、５３２が、上側（Ｚ２側）の側面である第１面５３０Ａの前側（Ｙ１側）の端部の稜線からそれぞれ始まり、後側（Ｙ２側）の端部の稜線まで至らずに、前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）の途中までそれぞれ延びている点が上記実施形態、及び、第１から第３の変形例と異なる。このような構成によれば、上記実施形態、及び、第１から第３の変形例と比べて、一対の凹部５３１、５３２を設ける範囲を小さくしていることから、磁性コア５３０の体積を増やすことができる。
【００６７】
磁性コア５３０には、上記実施形態と同様にコイル１０が埋設されており、コイル１０の端部における、山折り部から二度目の谷折り部までの間の部分１１、１２が前側（Ｙ１側）の側面５３０Ｂから露出し、これらの部分１１、１２から導電性帯体の末端に至る部分である端子板２０、２５は、一対の凹部５３１、５３２内において前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に延びている。一対の凹部５３１、５３２の底面５３１ａ、５３２ａは、第１面５３０Ａとそれぞれ平行な面である。第１の凹部５３１は、上記実施形態の第１の凹部３１と同様に、左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）において、第１面５３０Ａと左側面５３０Ｃとの境界線よりも、第２の凹部５３２側に設けられている。また、第２の凹部５３２は、上記実施形態の第２の凹部３２と同様に、左右方向において、第１面５３０Ａと右側面５３０Ｄとの境界線よりも、第１の凹部５３１側に設けられている。
本考案について上記実施形態を参照しつつ説明したが、本考案は上記実施形態に限定されるものではなく、改良の目的又は本考案の思想の範囲内において改良又は変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上のように、本考案に係るチップインダクタは、チップインダクタを小型化でき、低背化を図ることができる点で有用である。
【符号の説明】
【００６９】
１０      コイル
１０Ｐ    巻回体
２０      第１の端子板
２０ａ    上面（露出面）
２５      第２の端子板
２５ａ    上面（露出面）
３０      磁性コア
３０Ａ    第１面
３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ  側面
３０Ｅ    第２面（第１面と対向する面）
３１      第１の凹部
３１ａ    底面
３２      第２の凹部
３２ａ    底面
３２Ｓ１、３２Ｓ２    スリット
３３      導電部材
４０、４５    塗布型電極
５０      プレス機
５１      金型本体
５２      上型
５２Ｐ    凸部
５３      下型
５４      キャビティ
１００    チップインダクタ
１００Ａ  仮組体
１００Ｐ  コイル埋設磁性コア
１３１    第１予備成形体
１３２    第２予備成形体
２００    チップインダクタ
２１０    コイル
２２０    第１の端子板
２２０ａ  上面（露出面）
２２５    第２の端子板
２２５ａ  上面（露出面）
２３０    磁性コア
２３０Ａ  第１面
２３０Ｃ、２３０Ｄ  側面
２３０Ｅ  第２面（第１面と対向する面）
２３１    第１の凹部
２３１ａ  底面
２３２    第２の凹部
２３２ａ  底面
２４０、２４５  塗布型電極
３００、４００  チップインダクタ
３１０、４１０  コイル
３２０、３２５、４２０、４２５  端子板
３２０ａ、３２５ａ、４２０ａ、４２５ａ  上面（露出面）
３３０、４３０、５３０  磁性コア
３３０Ａ、４３０Ａ、５３０Ａ  第１面
３３０Ｃ、３３０Ｄ、４３０Ｃ、４３０Ｄ、５３０Ｂ、５３０Ｃ、５３０Ｄ  側面
３３０Ｅ、４３０Ｅ  第２面（第１面と対向する面）
３３１、３３２、４３１、４３２、５３１、５３２  凹部
３３１ａ、３３２ａ、４３１ａ、４３２ａ、５３１ａ、５３２ａ  底面
３４０、３４５、４４０、４４５  塗布型電極
ＨＰ１、ＨＰ２  中空部
ＰＲ      平坦領域
ＳＡ      分離領域
ＷＸ      巻回軸
【図１】
0003213895.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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