(57)【要約】【課題】  インピーダンスが向上し、かつ巻線個所及び導線が保護されたコイル部品を提供することを目的とする。【解決手段】  磁気コア２は、巻芯部５の両端に設けられた鍔部４，４それぞれの第１延出部４Ｇの延出量が、第２延出部４Ｈの延出量より小さく、かつ第１延出部４Ｇの延出量が導線６Ａ、６Ｂの径の約２〜４倍である。鍔部４，４それぞれの頂面４Ａには、板状コア３の下面３Ｂが樹脂により接着されており、下面３Ｂと、上面５Ａと、側面４Ｃ−１で囲まれる空間には、導線６Ａ、６Ｂが配置されており、かつ導線６Ａ、６Ｂが引き出されている巻線引出部が配置されている。該空間内に樹脂を充填することにより、これら導線６Ａ、６Ｂ等に対して保護層となる樹脂層８が形成される。また、第１延出部４Ｇの延出量が小さいため、コイル部品１全体としての磁路長が短くなりインピーダンスが向上する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻芯部と、該巻芯部の両端にそれぞれ設けられた鍔部と、それぞれの該鍔部の一面上に設けられる電極部とを備えたコアと、
該巻芯部に巻回される巻回部と両端部がそれぞれの該電極部に継線される継線部を有する導線と、
該巻芯部から離間した状態で略両端がそれぞれの該鍔部に固定される板状コアと、を備え、
該巻芯部と該鍔部と該板状コアとは、該巻回部の外周と該巻回部の外周に対向する該板状コアの対向面との間に、該巻回部の少なくとも一部を覆う樹脂層が形成される程度の隙間が提供されるように形状化されていることを特徴とするコイル部品。
【請求項２】
該隙間の全体には、該樹脂層が充填されてい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】
それぞれの該鍔部は、該巻芯部との連接個所から、該板状コア方向へ向けて延出される第１延出部と該第１延出部と一体で該板状コア反対方向へ向けて延出される第２延出部とを備え、該第１延出部の延出量が、該第２延出部の延出量より小さいことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載のコイル部品。
【請求項４】
該それぞれの鍔部の該継線部側に該板状コアが固定されることを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３のいずれか一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、特に高速差動信号インターフェースに用いられる小型コイル部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コモンモードフィルタ等に使用されるコイル部品では、例えば特許文献１に示すように、導線の巻回個所である略柱状の巻芯部の両端に略直方体の鍔部がそれぞれ設けられたドラムタイプの磁気コアを備え、それぞれの鍔部には電極が形成されている。そして一方の鍔部の電極には導線の一方の端部が半田付け等により継線されており、この継線個所から、電極が形成される面と略垂直方向に設けられた壁面にそって導線が引き出され、壁面の法線方向に延びる巻芯部の周方向に巻回され、導線の他方の端部は他方の鍔部の電極に、一方の鍔部と同様に継線されている。そして、それぞれの鍔部の継線個所の反対側に、略直方体の板状コアの両端がそれぞれ樹脂等により接着されるか、磁性体粉末を混入した樹脂層が鍔部両端に渡って形成されるかにより閉磁路が形成されて、コイル部品が構成されている。
【特許文献１】特開２００３−１６８６１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
コモンモードフィルタとして使用されるコイル部品では、一般に板状コアと、巻芯部との間の空間が狭いか、あるいはこのような空間は形成されず、板状コアと導線とが当接した状態とされており、巻芯部に巻回された導線に板状コアが当接して、導線が板状コアに押し潰されたり、導線の絶縁被覆を剥がし、導線同士がショートする場合がある。
【０００４】
また近年の技術の発達により、これらのコイル部品を用いたコモンモードフィルタに入力される信号が高速化し、これに伴いノイズ低減の重要性が高まっている。このノイズ低減効果を高めるためにはインピーダンスを増加させて向上させる必要があり、このインピーダンスの増加を図る方法として導線の巻数や、コア体積を増やすことが行われていた。しかし、市場の要請によりコイル部品の小型化、低背化が進んだ現在では、上記対策には限度がある。また特許文献１に示されるように、磁性体粉末を混入した樹脂層により閉磁路を形成する場合は、透磁率等が劣り、高インピーダンスとし難い。
【０００５】
また、コイル部品の小型化により、例えば一辺が数ｍｍ程度のコイル部品が製造されているが、このコイル部品に使用される導線の径は数十μｍ程度であるため強度が低い。よって、コイル部品を回路上に実装する際に、継線個所や巻芯部より導線を引き出された巻線引出部が、外部より容易に接触可能な位置にあると、回路上のその他部品にコイル部品が接触した場合に導線が切断されるおそれや、継線個所から外れるおそれがあり、好ましいことではない。
【０００６】
そこで、本発明は、インピーダンスが向上し、かつ巻線個所及び導線が保護されたコイル部品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】
上記目的を達成するための本発明のコイル部品は、巻芯部と、該巻芯部の両端にそれぞれ設けられた鍔部と、それぞれの該鍔部の一面上に設けられる電極部とを備えたコアと、該巻芯部に巻回される巻回部と両端部がそれぞれの該電極部に継線される継線部を有する導線と、該巻芯部から離間した状態で略両端がそれぞれの該鍔部に固定される板状コアと、を備える。そして、該巻芯部と該鍔部と該板コアとは、該巻回部の外周と該巻回部の外周に対向する該板状コアの対向面との間に該巻回部の少なくとも一部を覆う樹脂層が形成される程度の隙間が提供されるように形状化されている。
【０００８】
また、該隙間の全体には、該樹脂層が充填されていてもよい。このような構成によると、板状コア、巻芯部、及び鍔部を略一体とすることが可能となる。
【０００９】
また、該それぞれの鍔部は、該巻芯部との連接個所から、該板状コア方向へ向けて延出される第１延出部と該第１延出部と一体で該板状コア反対方向へ向けて延出される第２延出部とを備え、該第１延出部の延出量が、該第２延出部の延出量より小さくてもよい。
【００１０】
このような構成によると、板状コア、巻芯部、それぞれの鍔部より形成される磁路の長さを短くすることが可能となる。
【００１１】
また、それぞれの該鍔部の該継線部側に該板状コアが固定されてもよい。このような構成によると、板状コアと巻芯部との間に、継線個所と巻線引出部とが形成される。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載のコイル部品によれば、導線と板状コアが当接しないため、導線が板状コアに押しつぶされることが無く、導線がショートすることがない。また、樹脂を隙間に行き渡らせて樹脂層を形成することが可能であるので、これを導線上に形成することにより、導線周囲に被覆が形成され、保護が強化される。
【００１３】
請求項２記載のコイル部品によれば、隙間全体に樹脂が充填されることにより、より導線の保護が増すとともに、板状コアと、巻芯部、それぞれの鍔部とが略一体となるため、コイル部品全体としての強度が増し、板状コア、巻芯部、それぞれの鍔部が破損することを防止することが可能となる。
【００１４】
請求項３記載のコイル部品によれば、磁路長を短くすることが可能であるので、コイル部品全体としてのインピーダンスが高くなり、ノイズ抑制機能が高められる。また、巻芯部と板状コアがより近接するため、ここに樹脂を充填した場合に、樹脂による板状コアと巻芯部との接着をより強固にすることが可能となり、コイル部品全体としての強度が更に向上する。また、継線部と巻芯部とが近接するため、巻線引出部を短くすることが可能となり、導線間の結合を向上させることができる。
【００１５】
請求項４記載のコイル部品によれば、板状コアと巻芯部の間に、継線部が形成されるため、継線部及び巻線引出部が板状コアに覆われて、外部から接触し難くなり、他の部品等に接触して破損することを防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明実施の形態によるコイル部品について図１乃至図４を参照しながら説明する。図１に示すように、コイル部品１は、高速作動信号インターフェースに用いられるコモンモードフィルタであり、ドラムタイプの磁気コア２と略長方形の板状コア３を備え、これら磁気コア２と板状コア３とはフェライト等の磁性粉体が圧縮、焼結等過程を経て成形されている。
【００１７】
図２に示すように、磁気コア２は長手方向に直交する断面が略長方形の巻芯部５と、巻芯部５の長手方向両端に設けられ、略同一形状の一対の鍔部４、４より構成され、巻芯部５には２本の導線６Ａ、導線６Ｂが巻回されている。これら導線６Ａ、導線６Ｂはバイファイラ巻きされている。以下、鍔部４については略同一形状であるため、特に明記しない限り、片側のみで説明する。
【００１８】
鍔部４は、略直方体であり、頂面４Ａと、頂面４Ａに連なる側面４Ｂと、巻芯部５との連結面であって側面４Ｂの裏面である側面４Ｃと、側面４Ｂと側面４Ｃとを連結する側面４Ｄ及び側面４Ｅと、頂面４Ａの反対面である裏面４Ｆとにより構成される。
【００１９】
図３に示すように、この鍔部４の頂面４Ａと、側面４Ｂ及び側面４Ｄ（図２）及び側面４Ｅ（図２）の頂面４Ａ側と、側面４Ｃの頂面４Ａから巻芯部５の上面５Ａまでの間の側面４Ｃ−１とにより、巻芯部５に対する第１延出部４Ｇが規定されている。また、裏面４Ｆと、側面４Ｂ及び側面４Ｄ（図２）及び側面４Ｅ（図２）の裏面４Ｆ側と、側面４Ｃの裏面４Ｆから巻芯部５の下面５Ｂまでの間の側面４Ｃ−２とにより、巻芯部５に対する第２延出部４Ｈが規定されている。これら第１延出部４Ｇ及び第２延出部４Ｈの上面５Ａ及び下面５Ｂからの延出量は、第２延出部４Ｈの方が大きくなっているため、巻芯部５から頂面４Ａまでの距離は、巻芯部５から裏面４Ｆまでの距離より短くなっている。具体的には、第１延出部４Ｇの延出量は、導線６Ａ、導線６Ｂの直径の約１．５〜４倍程度となっている。この程度の値で有れば、導線６Ａ、導線６Ｂを巻回した上で、上面５Ａ上に後述の樹脂８を充填した場合でも、上面５Ａと導線６Ａ、６Ｂと後述の板状コア３の下面３Ｂとの間に樹脂８が行き渡り、樹脂８により保護層が形成される。
【００２０】
鍔部４には、図２に示すように、頂面４Ａ、側面４Ｂ及び裏面４Ｆに跨って、頂面４Ａ、側面４Ｂ及び裏面４Ｆと、側面４Ｄとの接続位置の近傍側端部に電極７Ａが形成され、同じく頂面４Ａ、側面４Ｂ及び裏面４Ｆに跨って、頂面４Ａ、側面４Ｂ及び裏面４Ｆと、側面４Ｅとの接続位置の近傍に電極７Ｂが形成されている。これら電極７Ａ及び電極７Ｂは、鍔部４の表面にメッキされて形成されている。
【００２１】
導線６Ａ、導線６Ｂは、図２に示すように、巻芯部５と鍔部４との結合部付近より引き出されて、それぞれ巻線引出部６Ａ−１、巻線引出部６Ｂ−１を形成する。第１延出部４Ｇの延出量は、導線６Ａ、導線６Ｂの直径の約２〜４倍程度と短くなっているため、バイファイラ巻きされている導線６Ａと導線６Ｂとの間の、引き出されて解離する個所を少なくすることが可能となり、コイル部品１全体として導線間の結合が向上する。
【００２２】
導線６Ａ、導線６Ｂは、側面４Ｃ−１に沿って頂面４Ａ方向に引き出されており、頂面４Ａと側面４Ｃとの交差個所で頂面４Ａに沿うように折り曲げられている。頂面４Ａ上では、導線６Ａ、導線６Ｂがそれぞれ電極７Ａ、電極７Ｂに熱圧着により継線されている。
【００２３】
板状コア３は、図４に示すように、それぞれの鍔部４、４のそれぞれの頂面４Ａ、４Ａ上に、略平面より構成される下面３Ｂが当接して、これら鍔部４、４に跨って板状コア３が固定される。この板状コア３は、略平面の下面３Ｂの両端部がそれぞれの頂面４Ａ、４Ａ上に樹脂により固着され、また、下面３Ｂ、巻芯部５の上面５Ａ及び一対の側壁４Ｃ−１で囲まれる隙間全体にも樹脂が充填され樹脂層８が形成される。下面３Ｂと上面５Ａとの隙間には、図２に示すように、巻芯部５に巻回された導線６Ａ、導線６Ｂと、巻芯部５より電極７Ａ、電極７Ｂへ引き出された巻線引出部６Ａ−１、巻線引出部６Ｂ−１とが位置するため、これら導線６Ａ、導線６Ｂと巻線引出部６Ａ−１、巻線引出部６Ｂ−１とは図４に示す樹脂層８に内蔵され、固定された状態になる。これにより、板状コア３と巻芯部５に巻回された導線６Ａ、導線６Ｂとの間に樹脂層８が介在して保護層となるため、板状コア３と巻芯部５に巻回された導線６Ａ、導線６Ｂとが当接してショート等することはない。また巻線引出部６Ａ−１、巻線引出部６Ｂ−１は樹脂層８内に固定されているため外部に露出することが無く、コイル部品１に他の部品が当接した場合でも巻線引出部６Ａ−１、巻線引出部６Ｂ−１が切断等されることはない。
【００２４】
下面３Ｂと上面５Ａとの隙間全体に樹脂を充填することにより、板状コア３と磁気コア２の接着面積が増して接着力が増すと共に剛性が増すため、コイル部品１として全体的に強度が増すことになる。また、例えば板状コア３に何らかの荷重がかかって板状コア３が折れたとしても、下面３Ｂと上面５Ａとの間に樹脂層８が介在しているため、板状コア３は折れた状態で樹脂層８により所定位置に保持される。よって、板状コア３が折れたとしても、巻芯部５に巻回された導線６Ａ、導線６Ｂに折れた板状コア３が樹脂層８により所定位置に保持されているため、板状コア３が導線６Ａ、導線６Ｂに当接することはなく、板状コア３自体も元の状態で磁気コア２上に担持されるため、少なくとも磁路を形成することが可能となり、コイル部品１全体としての性能低下を抑制することが可能となる。
【００２５】
本実施の形態にかかる磁気コア２は、上述のように巻芯部５が頂面４Ａ側に近寄って形成されているため、これを用いてコイル部品１を形成した場合に巻芯部５と板状コア３との距離も近くなる。コイル部品１は、例えば図４に示すように、巻芯部５と、一方の第１延出部４Ｇと、板状コア３と、他方の第１延出部４Ｇとをこの順で通る閉磁路Ｇを形成するため、巻芯部５と板状コア３との間の距離を近くして第１延出部４Ｇを短くし、磁路長を短くすることが可能となる。一般的に磁路長が短いほどインピーダンスが大きくなるため、外形の寸法が同一なコイル部品であるならば、当該実施の形態にかかるコイル部品１のように巻芯部５を頂面４Ａ側に近づけた形態とすることにより、コイル部品１としてのインピーダンスを増加させ、コモンモードフィルタとしてより良好にノイズの低減を図ることが可能となる。
【００２６】
以上のコイル部品１は図示せぬ回路の実装面に、裏面４Ｆを装着面側として実装される。裏面４Ｆにも電極７Ａ、電極７Ｂの一部が配置されているため、これら電極７Ａ、電極７Ｂにクリーム半田等を付して図示せぬ回路の電極に熱融着により固定する。図示せぬ回路の実装面上にコイル部品１が固定されることにより、導線６Ａ、導線６Ｂは、裏面４Ｆ側から他の部品等が接触することはない。また、頂面４Ａ側からは板状コア３が接着され、更に樹脂８で固着されているため、他の部品等が接触することはない。よって当該実施の形態にかかるコイル部品１をコモンモードフィルタとして使用することにより、コイル部品１全体としての剛性を増し、かつ導線６Ａ、導線６Ｂ及び巻線引出部６Ａ−１、巻線引出部６Ｂ−１の保護が図られ、更に導線の巻数や、コア体積を増やすこと無くインピーダンスを増加させてノイズ低減を図り、コイル部品１としての性能を向上させることが可能となる。
【００２７】
当該実施の形態に限定されず、例えば板状コア３の下面３Ｂの一部であって、巻芯部５の上面５Ａに対向する位置に凸部を設けても良い。これにより、巻芯部５と頂面４Ａとの距離が短くない磁気コア２においても、当該凸部の部分において少なくとも巻芯部５と板状コア３との距離を短くすることが可能となり、板状コア３と巻芯部５との接着力の増加、及びコイル部品１全体としての剛性を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施の形態にかかるコイル部品の斜視図。
【図２】実施の形態にかかるコイル部品の磁気コア及び導線に係る斜視図。
【図３】実施の形態にかかるコイル部品の磁気コアの長手方向断面図。
【図４】実施の形態にかかるコイル部品の長手方向断面図。
【符号の説明】
【００２９】
１  コイル部品    ２  磁気コア    ３  板状コア    ３Ｂ  下面    ４  鍔部
４Ａ  頂面    ４Ｂ〜４Ｅ  側面    ４Ｆ  裏面    ４Ｇ  第１延出部
４Ｈ  第２延出部    ５  巻芯部    ５Ａ  上面    ５Ｂ  下面    ６Ａ、６Ｂ  導線
６Ａ−１、６Ｂ−１  巻線引出部    ７Ａ、７Ｂ  電極    ８  樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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