(57)【要約】【課題】  通電電流が変動しかつ通電電流が大きくなる場合がある用途において、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保ちつつ、インダクタンス値を低くすること。【解決手段】  ドラムコア２は、リングコア１に挿入される軸部２ｃと、一方の終端に設けられリングコアと接合する鍔２ａと、他方の終端に設けられリングコア１との間に空隙Ｇを形成する鍔２ｂとを有する。巻線１１は、空隙Ｇの幅以上の直径を有し、１ターン以上６ターン未満だけドラムコア２の軸部に巻回される。さらに、リングコア１およびドラムコア２には、リングコア１およびドラムコア２の鍔２ｂにおける空隙Ｇに面する箇所に、巻線１１の端末が挿通する切り欠き５，６，７，８が挿通部として形成される。【選択図】  図２
2005109422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リングコアと、
上記リングコアに挿入される軸部と、一方の終端に設けられ上記リングコアと接合する第１の鍔と、他方の終端に設けられ上記リングコアとの間に空隙を形成する第２の鍔とを有するドラムコアと、  
上記空隙の幅以上の直径を有し、１ターン以上６ターン未満だけ上記ドラムコアの軸部に巻回された巻線と、
上記リングコアおよび／または上記ドラムコアの第２の鍔における上記空隙に面する箇所に切り欠きとして形成され、上記巻線の端末が挿通する挿通部と、
を備えることを特徴とするインダクタ。
【請求項２】
前記リングコアの外周側において前記巻線の端末が接続される端子片を備え、
前記挿通部は、上記端子片に隣接して形成されること、
を特徴とする請求項１記載のインダクタ。
【請求項３】
前記リングコアの外周側において前記巻線の端末が接続される端子片を備え、
前記挿通部は、前記リングコアにおいて、前記リングコアの径方向から上記端子片側に傾斜して形成されること、
を特徴とする請求項１記載のインダクタ。
【請求項４】
リングコアと、
巻線が巻回され上記リングコアに挿入される軸部と、軸方向の一方の終端に設けられ上記リングコアと接合する第１の鍔と、軸方向の他方の終端に設けられ上記リングコアとの間に空隙を形成する第２の鍔とを有するドラムコアと、  
上記リングコアの２つの終端部のうちの、上記空隙に面する終端部に切り欠きとして形成され、上記巻線の端末が挿通する挿通部と、
上記リングコアの２つの終端部のうちの、上記空隙に面する終端部に固定され、上記リングコアの外周側において前記巻線の端末が接続される端子片と、
を備えることを特徴とするインダクタ。
【請求項５】
前記挿通部は、前記端子片に隣接して形成されることを特徴とする請求項４記載のインダクタ。
【請求項６】
前記挿通部は、前記リングコアにおいて、前記リングコアの径方向から前記端子片側に傾斜して形成されることを特徴とする請求項４記載のインダクタ。
【請求項７】
前記端子片は、前記リングコアの２つの終端のうちの、前記空隙が存在する側の終端に嵌合する嵌合部と、前記リングコアの外周面を軸方向に沿って延びる第１の爪と、前記リングコアの径方向に引き出され前記リングコアの軸方向に沿って延びる第２の爪とを有し、上記第１の爪と上記第２の爪とで前記巻線の端末の端部のみを挟むことを特徴とする請求項２から請求項６のうちのいずれか１項記載のインダクタ。
【請求項８】
前記端子片は、先端部分が２つに分岐するＵ字形状を有し、
前記挿通部は、前記リングコアにおいて、前記端子片の２つの先端部分の間に配置されること、
を特徴とする請求項４記載のインダクタ。
【請求項９】
前記挿通部の切り欠きは、切り欠きの中央に対して線対称の形状を有することを特徴とする請求項８記載のインダクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低インダクタンス値のインダクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、小型のインダクタとしては、ドラムコアとリングコアの２つのコアを有し、ドラムコアに巻線が巻回され、巻線の端末部分がリングコアに設けられた端子片（電極）に接続されるものがある。このようなインダクタでは、ドラムコアに大鍔と小鍔が形成されており、ドラムコアの大鍔がリングコアと接合し、ドラムコアの小鍔とリングコアとの間に空隙が形成される。
【０００３】
このようなインダクタにおいては、リングコアの中空部分から端子片まで巻線を配するために、ドラムコアの小鍔を底面側に配置し、ドラムコアの大鍔とリングコアとの接合部分に溝を設け、その溝に巻線を挿通させて、ドラムコアおよびリングコアの上面側を通して巻線を端子片（電極）に接続したり、あるいは、ドラムコアの大鍔を底面側に配置し、ドラムコアの小鍔とリングコアとの間に形成される空隙に巻線を挿通させて、ドラムコアおよびリングコアの上面側を通して巻線を端子片（電極）に接続したりする（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
このようなインダクタの用途としては、電源回路がある。電源回路は、負荷に応じて数アンペアという大きな電流を出力することがある。したがって、そのような電源回路において使用されるインダクタにも、大きな電流が流れることがある。近年の電源回路には、スイッチング素子のスイッチング動作により、整流、昇圧、降圧などの変換動作を行うものが多い。このような電源回路については、スイッチング動作の高周波数化が予想され、電源回路用のインダクタについても高周波数化に対応して低インダクタンス化が進むものと予想される。
【０００５】
現時点では、このような用途のインダクタとしては、例えば３．３μＨのインダクタンス値のものが多く使用されているが、さらに低インダクタンス値のインダクタが要求されつつある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１０９８２４号公報（明細書、図１および図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のようなインダクタでは、ドラムコアおよびリングコアによる磁路には、ドラムコアの軸部の巻線部分への通電により発生する磁束が通る。そして、この磁束によって磁路の各部の磁束密度が均一になるように、ドラムコアおよびリングコアの形状が設計される。このようにドラムコアおよびリングコアが設計された場合には、通電の電流値がある上限値以下であれば、インダクタンス値がほぼ一定となり、通電の電流値がその上限値であるときに磁路のほぼ全域で磁束密度の飽和が起こるため、通電の電流値がその上限値より大きい場合には、インダクタンス値が低下する。
【０００８】
しかしながら、低インダクタンス値のインダクタの場合、ドラムコアへの巻線の巻数（ターン数）が少なくなるため、ドラムコアの軸部の巻線部分への通電により発生する磁束が小さくなり、ドラムコアの軸部の巻線部分と端子片との間の端末部分の配線への通電により発生する磁束が、ドラムコアおよび／またはリングコア内の磁束分布に影響を与え易くなる。
【０００９】
このため、従来のインダクタでは、例えば電源回路などといった、通電電流が変動しかつ通電電流が大きくなる場合がある用途において、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保ちつつ、インダクタンス値を低くすることは困難である。
【００１０】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、例えば電源回路などといった、通電電流が変動しかつ通電電流が大きくなる場合がある用途において、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保ちつつ、インダクタンス値を低くすることができるインダクタを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明のインダクタは、リングコアと、ドラムコアと、巻線とを備える。そして、ドラムコアは、リングコアに挿入される軸部と、一方の終端に設けられリングコアと接合する第１の鍔と、他方の終端に設けられリングコアとの間に空隙を形成する第２の鍔とを有する。巻線は、空隙の幅以上の直径を有し、１ターン以上６ターン未満だけドラムコアの軸部に巻回される。さらに、リングコアおよび／またはドラムコアには、リングコアおよび／またはドラムコアの第２の鍔における空隙に面する箇所に、巻線の端末が挿通する切り欠きとして挿通部が形成される。
【００１２】
このインダクタを利用すると、巻線の径が大きくターン数の少ない低インダクタンス値のインダクタにおいて、空隙の周辺に巻線の端末が挿通する挿通部が形成されるため、ドラムコアとリングコアとの接合部分に巻線の端末を挿通させる必要がなく、巻線の端末への通電により発生する磁束に起因するコア内の磁束密度分布への影響を低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保ちつつ、インダクタンス値を低くすることができる。
【００１３】
さらに、本発明のインダクタは、上記発明のインダクタに加え、リングコアの外周側において巻線の端末が接続される端子片を備える。そして、挿通部は、その端子片に隣接して形成される。
【００１４】
このインダクタを利用すると、リングコア周辺において巻線の端末が引き回される長さが短くなり、巻線の端末への通電により発生する磁束に起因するコア内の磁束密度分布への影響を低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保つことができる。
【００１５】
さらに、本発明のインダクタは、上記発明のインダクタのいずれかに加え、リングコアの外周側において巻線の端末が接続される端子片を備える。そして、挿通部は、リングコアにおいて、リングコアの径方向から端子片側に傾斜して形成される。
【００１６】
このインダクタを利用すると、リングコア外周における挿通部の端子片側の縁が鈍角になり、巻線がその縁に接触しても損傷しにくくすることができる。また、傾斜により、軸部周辺の巻回部分から端子片までの端末の引き回しの長さを低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保つことができる。
【００１７】
また、本発明のインダクタは、リングコアと、ドラムコアと、端子片とを備える。そして、ドラムコアは、巻線が巻回されリングコアに挿入される軸部と、軸方向の一方の終端に設けられリングコアと接合する第１の鍔と、軸方向の他方の終端に設けられリングコアとの間に空隙を形成する第２の鍔とを有する。また、リングコアの２つの終端部のうちの、空隙に面する終端部に、巻線の端末が挿通する切り欠きとして挿通部が形成される。端子片は、リングコアの２つの終端部のうちの、空隙に面する終端部（すなわち、切り欠きが形成されている終端部と同一の終端部）に固定される。リングコアの外周側において、挿通部を挿通する巻線の端末が端子片に接続される。
【００１８】
このインダクタを利用すると、空隙の周辺に巻線の端末が挿通する挿通部が形成されるため、ドラムコアとリングコアとの接合部分に巻線の端末を挿通させる必要がなく、さらに、巻線の端末が接続される端子片の近くに挿通部が設けられるため、リングコア周辺での巻線の端末の引き回し長さを少なくすることができる。これにより、低インダクタンス値のインダクタにおいて、巻線の端末への通電により発生する磁束に起因するコア内の磁束密度分布への影響を低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保ちつつ、インダクタンス値を低くすることができる。
【００１９】
さらに、本発明のインダクタは、上記発明のインダクタに加え、挿通部が端子片に隣接して形成されるようにしたものである。
【００２０】
このインダクタを利用すると、リングコア周辺において巻線の端末が引き回される長さが短くなり、巻線の端末への通電により発生する磁束に起因するコア内の磁束密度分布への影響を低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保つことができる。
【００２１】
さらに、本発明のインダクタは、上記発明のインダクタのいずれかに加え、リングコアにおいて、挿通部がリングコアの径方向から端子片側に傾斜して形成されるようにしたものである。
【００２２】
このインダクタを利用すると、リングコア外周における挿通部の端子片側の縁が鈍角になり、巻線がその縁に接触しても損傷しにくくすることができる。また、傾斜により、軸部周辺の巻回部分から端子片までの端末の引き回しの長さを低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保つことができる。
【００２３】
さらに、本発明のインダクタは、上記発明のインダクタに加え、端子片を次のようにしたものである。端子片は、リングコアの２つの終端のうちの、空隙が存在する側の終端に嵌合する嵌合部と、リングコアの外周面を軸方向に沿って延びる第１の爪と、リングコアの径方向に引き出されリングコアの軸方向に沿って延びる第２の爪とを有し、第１の爪と第２の爪とで巻線の端末の端部のみを挟む。
【００２４】
このインダクタを利用すると、巻線の巻回方向（リングコアの周方向）に対して第１および第２の爪が垂直方向に延びているため、挿通部から引き出された巻線の端末を第１の爪と第２の爪との間に導き第１の爪および／または第２の爪を変形させて端末の端部を挟むことで、端子片に絡げることなく、巻線の端末を端子片に接続することができる。これにより、巻線の端末を端子片に絡げる必要がないため、インダクタの簡単に製造することができる。また、端子片への巻線の端末の絡げの部分に起因して発生するコア内の磁束密度分布への影響を低減することができる。
【００２５】
さらに、本発明のインダクタは、上記発明のインダクタのいずれかに加え、端子片および挿通部を次のようにしたものである。端子片は、先端部分が２つに分岐するＵ字形状を有し、挿通部は、リングコアにおいて、端子片の２つの先端部分の間に配置される。
【００２６】
このインダクタを利用すると、端子片の２つの先端部分の間に配置される挿通部を介して巻線の端末が端子片ヘ導かれるため、リングコア周辺において巻線の端末が引き回される長さが短くなり、巻線の端末への通電により発生する磁束に起因するコア内の磁束密度分布への影響を低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保つことができる。
【００２７】
さらに、本発明のインダクタは、上記発明のインダクタに加え、挿通部の切り欠きの形状を、当該切り欠きの中央に対して線対称の形状としたものである。
【００２８】
このインダクタを利用すると、切り欠きが対称な形状であるため、リングコアの焼結時に発生する歪みを低減することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、通電電流が変動しかつ通電電流が大きくなる場合がある用途において、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保ちつつ、インダクタンス値を低くすることができるインダクタを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００３１】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るインダクタの外観を示す図である。図１（Ａ）は、本発明の実施の形態１に係るインダクタを示す上面図である。図１（Ｂ）は、本発明の実施の形態１に係るインダクタを示す側面図である。図１（Ｃ）は、本発明の実施の形態１に係るインダクタを示す底面図である。なお、図１においては、端子片３，４の形状を明確に示すために、インダクタの巻線１１および端子片３，４への巻線の固定部分の構成については記載されていない（これらについては、図２の断面図に示す）。図２は、本発明の実施の形態１に係るインダクタの構成を示す断面図である。図２は、図１（Ａ）のＡ−Ａ面での断面図である。
【００３２】
リングコア１は、フェライトなどの磁性体材料によって構成され、磁路の一部とされる磁気部品である。リングコア１の径方向の断面形状は、外周形状が８角形であり内周形状がオーバル形状であって径方向の長さが軸方向の長さより長い略筒形状とされる。さらに、リングコア１には、リングコア１の２つの終端部（つまり、上面と底面）のうちの、ドラムコア２との空隙Ｇに面する終端部（つまり、底面）には、巻線１１の端末が挿通する挿通部として、切り欠き５，６が形成される。さらに、リングコア１の底面には、２つの端子片３，４の嵌合を受ける２つの凹部１ｃが形成される。本実施の形態１では、リングコア１の全幅は、８ミリメートル程度とされ、リングコア１の高さは、２．５〜３．５ミリ程度とされる。
【００３３】
図３および図４は、図１におけるリングコア１の詳細な外形を示す図である。図３（Ａ）は、リングコア１の上面図である。図３（Ｂ）は、Ｂ−Ｂ面でのリングコア１の切り欠き断面図である。図３（Ｃ）は、Ｃ−Ｃ面でのリングコア１の切り欠き断面図である。また、図４（Ａ）は、リングコア１の底面図である。図４（Ｂ）は、Ｄ−Ｄ面でのリングコア１の端面図である。図４（Ｃ）は、Ｅ−Ｅ面でのリングコア１の端面図である。
【００３４】
図３に示すように、リングコア１の上面には、凸部１ａが形成される。この実施の形態１では、４つの凸部１ａが、端子片３，４用の凹部１ｃの角度位置と略垂直の角度位置に形成される。この凸部１ａは、リングコア１とドラムコア２との接合の際に、ドラムコア２の凹部２ｄ（図５参照）と係合することで、リングコア１に対するドラムコア２の周方向における位置決めに使用される。
【００３５】
また、リングコア１の断面における内周側のオーバル形状は、リングコアの重心位置から所定の距離だけ離れた点Ｏ１を中心とした第１の円弧１ｂと、リングコアの重心位置から点Ｏ１とは反対方向に所定の距離だけ離れた点Ｏ２を中心とした第２の円弧曲面１ｂとを直線で結んだ形状とされる。
【００３６】
また、図４に示すように、切り欠き５，６は、それぞれ端子片３，４が固定される凹部１ｃに隣接して形成される。この切り欠き５，６は、リングコア１において、リングコア１の径方向（すなわち、リングコア１の肉厚方向）から、端子片３，４が固定される凹部１ｃ側に傾斜して形成される。本実施の形態１では、切り欠き５，６は、リングコア１外周の８角形の頂点に設けられ、さらに、凹部１ｃにおける径方向（リングコア１の肉厚方向）に平行な方向に（すなわち、端子片３，４が固定されるリングコア１の側面に対して垂直に）貫通している。さらに、この切り欠き５，６により形成されるリングコア１の縁の鋭角部分は、面取り５ａ，６ａが施される。リングコアの軸方向に沿った切り欠き５，６の断面形状は、頂点が鋭角である二等辺三角形の、その頂点に曲率を持たせた形状とされる。
【００３７】
図１および図２に戻り、ドラムコア２は、フェライトなどの磁性体材料によって構成され、巻線１１を巻回されるとともに、磁路の一部とされる磁気部品である。ドラムコア２の形状は、両終端に略円盤状の鍔（第１の鍔２ａおよび第２の鍔２ｂ）を有する、最大直径が軸方向の長さより大きい略円柱形状とされる。２つの鍔２ａ，２ｂの間の部分が、巻線巻回用の軸部２ｃとされる。鍔２ａは、リングコア１の内周側の径および鍔２ｂの径より大きい径を有する。鍔２ｂは、リングコア１の内周側の径および鍔２ａの径より小さい径を有し、リングコア１との間で空隙Ｇを形成する。空隙Ｇは、通常、０．１〜０．５ミリメートル程度に設計される。本実施の形態１では、空隙Ｇは、０．２５ミリメートルから０．３５ミリメートルまでの範囲とされる。さらに、ドラムコア２の鍔２ｂにおける空隙Ｇに面する箇所には、切り欠き７，８が形成される。
【００３８】
図５は、図１におけるドラムコア２の詳細な詳細な外形を示す図である。図５（Ａ）は、ドラムコア２の側面図である。図５（Ｂ）は、ドラムコア２の底面図である。
【００３９】
図５に示すように、ドラムコア２の上面側の鍔２ａには、リングコア１の凸部１ａに係合する凹部２ｄが形成される。また、ドラムコア２の底面側の鍔２ｂにおける切り欠き部７，８は、凹部２ｄをリングコア１の凸部１ａに係合させた際に、リングコア１の切り欠き部５，６に対向する位置に形成される。
【００４０】
図１および図２に戻り、端子片３，４は、電極として使用される金属片である。端子片３，４には、平面状の電極面３ｃ，４ｃが形成される。電極面３ｃに隣接して対向する２つの側面がそれぞれ屈曲し、リングコア１の凹部１ｃに嵌合する嵌合部が構成される。そして、端子片３，４において、電極面３ｃ，４ｃからリングコア１の外周側に延びる側には、リングコア１の外周面を軸方向に沿って延びる２本の爪３ｂ，４ｂ（第１の爪）と、リングコア１の径方向外側に引き出されリングコアの軸方向に沿って延びる１本の爪３ａ，４ａ（第２の爪）が形成される。爪３ａと爪３ｂとの間に巻線１１の端末の端部が配置され、巻線１１の端末と端子片３，４とが接続される。
【００４１】
また、巻線１１は、銅線などの導電体の線材である。本実施の形態１における巻線１１では、２本の線材が１組として使用される。本実施の形態１では、巻線１１は、その直径がリングコア１とドラムコア２との間に形成される空隙Ｇより大きいものとされる。例えば直径が０．３ミリメートルのものが巻線１１として使用される。また、本実施の形態１では、この巻線１１は、ドラムコア２の軸部２ｃに１ターン以上６ターン未満だけ巻回される。
【００４２】
次に、上記インダクタの製造方法について説明する。
【００４３】
まず、磁性体材料を、上述したリングコア１およびドラムコア２の形状にそれぞれ成形し、成形後の磁性体材料を焼結することで、リングコア１およびドラムコア２が、生成される。
【００４４】
そして、ドラムコア２の軸部２ｃには、巻線１１が１ターン以上６ターン未満だけ巻回される。例えば、巻線１１は、軸部２ｃの鍔２ｂ側から巻き始められ、軸部２ｃの鍔２ａ側まで到達したら軸部２ｃの鍔２ｂ側に向けて巻き続けられ、軸部２ｃの鍔２ｂ側まで巻かれる。あるいは、巻線１１は、軸部２ｃの鍔２ｂ側から巻き始められ、軸部２ｃの鍔２ａ側まで巻かれる。また、あるいは、巻線１１は、軸部２ｃの鍔２ａ側から巻き始められ、軸部２ｃの鍔２ｂ側まで巻かれる。
【００４５】
ドラムコア２は、その軸部２ｃに巻線１１を巻回された後に、リングコア１に接合される。その際、ドラムコア２の鍔２ｂと軸部２ｃがリングコア１に挿入され、４つの凸部１ａと４つの凹部２ｄが係合し周方向において位置決めがされ、ドラムコア２の鍔２ａとリングコア１が接合する。このとき、ドラムコア２の鍔２ａにおける軸部側２ｃの面と、リングコア１の上面が接合面となる。これにより、ドラムコア２の切り欠き７，８は、リングコア１とドラムコア２の接合時に、リングコアの切り欠き５，６に対向するように配置される。また、リングコア１の対向する２箇所の凹部１ｃには、端子片３，４が嵌合される。
【００４６】
巻線１１の一方の端末は、切り欠き５，７による挿通部からコアの外側に引き出され、他方の端末は、切り欠き６，８による挿通部からコアの外側に引き出される。そして、切り欠き５，７による挿通部から引き出された巻線１１の端末は、隣接する端子片３の爪３ａと爪３ｂとの間に導かれ、巻線１１の端末の末端部分が爪３ａと爪３ｂとの間に配置される。その後、爪３ａがコア側に押し込まれることで、巻線１１の一方の端末が端子片３に接続される。さらに、電気的特性および機械的強度の向上のために、接続後の巻線１１の一方の端末と端子片３は、ハンダ１２によりハンダ付けされる。
【００４７】
他方、切り欠き６，８による挿通部から引き出された巻線１１の端末は、隣接する端子片４の爪４ａと爪４ｂとの間に導かれ、巻線１１の端末の末端部分が爪４ａと爪４ｂとの間に配置される。その後、爪４ａがコア側に押し込まれることで、巻線１１の他方の端末が端子片４に接続される。さらに、電気的特性および機械的強度の向上のために、接続後の巻線１１の他方の端末と端子片４は、ハンダ１２によりハンダ付けされる。
【００４８】
このようにして、本実施の形態１のインダクタは製造される。
【００４９】
次に、上記インダクタの使用方法について説明する。
【００５０】
本実施の形態１のインダクタは、底面に電極面３ｃ，４ｃを有するため、回路基板上への表面実装が可能である。表面実装される場合には、電極面３ｃ，４ｃが、回路基板上の導体パターンにハンダ付けされ固定される。
【００５１】
上述した本実施の形態１のインダクタは、例えば電源回路などといった、通電電流が変動しかつ通電電流が大きくなる場合がある用途に使用可能である。
【００５２】
図６は、本発明の実施の形態１に係るインダクタの具体例に関する電流に対するインダクタンスの特性を示す図である。図６において、実線は、本発明の実施の形態１に係るインダクタの具体例の特性を示し、破線は、巻線の端末をドラムコアの上面側の鍔とリングコアとの接合箇所を介して引き出した場合の従来のインダクタの特性を示す。さらに、図６は、本発明の実施の形態１に係るインダクタの具体例、および従来のインダクタのそれぞれについて、同一形状のコアに、巻線を３．５ターン、４．５ターン、または５．５ターン巻回した場合の測定結果を示している。
【００５３】
本発明の実施の形態１に係るインダクタの具体例の特性は、磁束密度の飽和点に達するまで、通電電流値が増加してもインダクタンス値がほぼ一定に保たれており、さらに、磁束密度の飽和点に達する通電電流値が大きくなっている。これにより、本発明の実施の形態１に係るインダクタでは、定格電流値を同一ターン数の従来のものより高く設定することができる。なお、従来のインダクタでは、少ないターン数の場合には、通電電流値を増加させると、巻線の引出し部分の影響によって磁束密度の飽和点に達する前に、インダクタンス値が急激に減少してしまう。一方、本発明の実施の形態１に係るインダクタでは、そのような少ないターン数の場合でも、上述した良好な特性が得られ、従来のインダクタに比べ、良好な特性が得られるという効果が、特に顕著になる。
【００５４】
以上のように、上記実施の形態１によれば、ドラムコア２は、リングコア１に挿入される軸部２ｃと、一方の終端に設けられリングコアと接合する鍔２ａと、他方の終端に設けられリングコア１との間に空隙Ｇを形成する鍔２ｂとを有する。巻線１１は、端子片３，４の配置位置周辺における空隙Ｇの幅以上の直径を有し、１ターン以上６ターン未満だけドラムコア２の軸部に巻回される。さらに、リングコア１およびドラムコア２には、リングコア１およびドラムコア２の鍔２ｂにおける空隙Ｇに面する箇所に、巻線１１の端末が挿通する切り欠き５，６，７，８が挿通部として形成される。
【００５５】
これにより、巻線の径が大きくターン数の少ない低インダクタンス値のインダクタにおいて、空隙Ｇの周辺に巻線１１の端末が挿通する挿通部が形成されるため、ドラムコア２とリングコア１との接合部分に巻線１１の端末を挿通させる必要がなく、巻線１１の端末への通電により発生する磁束に起因するコア内の磁束密度分布への影響を低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保ちつつ、インダクタンス値を低くすることができる。
【００５６】
また、上記実施の形態１によれば、リングコア１の２つの終端部のうちの、空隙Ｇに面する終端部（すなわち、リングコア１の底面）に、巻線１１の端末が挿通する切り欠き５，６が挿通部として形成される。そして、端子片３，４が、リングコア１の２つの終端部のうちの、空隙に面する終端部（すなわち、切り欠き５，６が形成されているリングコア１の底面）に固定され、リングコア１の外周側において、切り欠き５，６を挿通する巻線１１の端末が端子片３，４に接続される。
【００５７】
これにより、空隙Ｇの周辺に巻線１１の端末が挿通する切り欠き５，６が形成されるため、ドラムコア２とリングコア１との接合部分に巻線１１の端末を挿通させる必要がなく、さらに、巻線１１の端末が接続される端子片３，４の近くに切り欠き５，６が設けられるため、リングコア１周辺での巻線１１の端末の引き回し長さを少なくすることができる。これにより、低インダクタンス値のインダクタにおいて、巻線１１の端末への通電により発生する磁束に起因するコア内の磁束密度分布への影響を低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保ちつつ、インダクタンス値を低くすることができる。
【００５８】
さらに、上記実施の形態１によれば、切り欠き５，６が、端子片３，４に隣接する位置に形成される。これにより、リングコア１周辺において巻線１１の端末が引き回される長さが短くなり、巻線１１の端末への通電により発生する磁束に起因するコア内の磁束密度分布への影響を低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保つことができる。
【００５９】
さらに、上記実施の形態１によれば、切り欠き５，６が、リングコア１の径方向から端子片３，４側に傾斜して形成される。これにより、リングコア１外周における切り欠き５，６の端子片３，４側の縁が十分鈍角になり、巻線１１がその縁に接触しても損傷しにくくすることができる。また、径方向に沿って切り欠きを形成する場合に比べ、軸部２ｃ周辺の巻回部分から端子片３，４までの端末の引き回しの長さを低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保つことができる。
【００６０】
さらに、上記実施の形態１によれば、端子片３，４は、リングコア１の２つの終端のうちの、空隙Ｇが存在する側の終端（つまり、底面）に嵌合する嵌合部と、リングコア１の外周面を軸方向に沿って延びる爪３ｂと、リングコア１の径方向に引き出されリングコア１の軸方向に沿って延びる爪３ａとを有し、爪３ａと爪３ｂとで巻線１１の端末の端部のみを挟む。これにより、巻線１１の巻回方向（リングコア１の周方向）に対して爪３ａ，３ｂが垂直方向に延びているため、挿通部から引き出された巻線１１の端末を爪３ａと爪３ｂとの間に導き爪３ａおよび／または爪３ｂを変形させて端末の端部を挟むことで、端子片３，４に絡げることなく、巻線１１の端末を端子片３，４に接続することができる。巻線１１の端末を端子片３，４に絡げる必要がないため、インダクタの簡単に製造することができる。また、端子片３，４への巻線１１の端末の絡げの部分に起因して発生するコア内の磁束密度分布への影響を低減することができる。
【００６１】
なお、上記実施の形態１についての上述の各効果は、巻数（ターン数）が少なくインダクタンス値が低いインダクタ、より具体的には、６μＨ以下のインダクタンス値のインダクタについて顕著となり、３μＨ以下のインダクタンス値のインダクタについてさらに顕著となる。
【００６２】
実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２に係るインダクタの外観を示す図である。図７（Ａ）は、本発明の実施の形態２に係るインダクタを示す斜視図である。図７（Ｂ）は、本発明の実施の形態２に係るインダクタを示す平面図である。図７（Ｃ）は、本発明の実施の形態２に係るインダクタを示す底面図である。図７（Ｄ）は、本発明の実施の形態２に係るインダクタを示す正面図である。図７（Ｅ）は、本発明の実施の形態２に係るインダクタを示す背面図である。図７（Ｆ）は、本発明の実施の形態２に係るインダクタを示す左側面図である。
【００６３】
また、図８は、本発明の実施の形態２におけるリングコアを示す底面図であり、図９は、本発明の実施の形態２におけるリングコアの断面図である。なお、図９は、図８におけるＦ−Ｆ面での断面図である。
【００６４】
リングコア２１は、フェライトなどの磁性体材料によって構成され、磁路の一部とされる磁気部品である。リングコア２１は、径方向の断面における外周形状が一辺を円弧とした略８角形であり内周形状が円または楕円形状であって、径方向の長さが軸方向の長さより長い略筒形状とされる。さらに、リングコア２１には、リングコア１の２つの終端部（つまり、上面と底面）のうちの、ドラムコア２２との空隙Ｇに面する終端部（つまり、底面）には、巻線３１の端末が挿通する挿通部として、切り欠き２５，２６が形成される。さらに、リングコア２１の底面には、２つの端子片２３，２４の嵌合を受ける２つの凹部２１ｂが形成される。凹部２１ｂにおいては、リングコア２１の厚さが、所定の高さだけ肉薄とされ、嵌合後の端子片２３，２４がリングコア２１の内周側へ突出せずに収納するために、端子片２３，２４の厚さより深い収納部２１ｃが形成される。本実施の形態１では、リングコア２１の全幅は、９ミリメートル程度とされ、リングコア２１の高さは、２．５〜３．５ミリ程度とされる。
【００６５】
また、リングコア２１の上面には、凸部２１ａが形成される。この実施の形態２では、凸部２１ａが、略８角形の１辺において扇形に形成される。この凸部２１ａは、リングコア２１とドラムコア２２との接合の際に、ドラムコア２２の図示せぬ凹部と係合する。
【００６６】
また、図７（ｃ）、図８および図９に示すように、切り欠き２５，２６は、それぞれ端子片２３，２４が固定される凹部２１ａの中央に形成される。本実施の形態２では、切り欠き２５，２６は、リングコア２１の略８角形の外周における対向する２つの面にそれぞれ設けられ、凹部２１ａにおける径方向Ｈ（リングコア２１の肉厚方向）に平行な方向に貫通している。また、各切り欠き２５，２６は、リングコア２１の径方向（肉厚方向）に対して垂直な断面において、線対称の形状を有する。また、図９に示すように、切り欠き２６の端部２６ａは、曲率を持たせた形状とされる。また、実施の形態２では、切り欠き２５，２６の高さは、リングコア２１の高さの３分の１程度とされる。
【００６７】
また、ドラムコア２２は、フェライトなどの磁性体材料によって構成され、実施の形態１の場合と同様にして巻線３１を巻回されるとともに、磁路の一部とされる磁気部品である。ドラムコア２２の形状は、両終端に略円盤状の鍔（鍔２２ａおよび鍔２２ｂ）を有する、最大直径が軸方向の長さより大きい略円柱形状とされる。２つの鍔２２ａ，２２ｂの間の部分が、巻線巻回用の図示せぬ軸部とされる。鍔２２ａは、リングコア２１の内周側の径および鍔２２ｂの径より大きい径を有する。鍔２２ｂは、リングコア２１の内周側の径および鍔２２ａの径より小さい径を有し、リングコア２１との間で空隙Ｇを形成する。空隙Ｇは、通常、０．１〜０．５ミリメートル程度に設計される。本実施の形態２では、空隙Ｇは、０．２５ミリメートルから０．３５ミリメートルまでの範囲とされる。さらに、ドラムコア２２の鍔２２ｂにおける空隙Ｇに面する箇所には、切り欠き２７，２８が形成される。
【００６８】
端子片２３，２４は、電極として使用される金属片である。端子片２３，２４には、平面状のそれぞれ２つの電極面２３ａ，２４ａが形成される。各端子片２３，２４は、Ｕ字形状の平板の各２つの先端部分を屈曲させて成形される。これにより、端子片２３，２４の嵌合後、切り欠き２５，２６の両隣に電極面２３ａ，２４ａが配置される。そして、この各端子片２３，２４における２つの先端部分の間に巻線３１の端末が配置される。電極面２３ａの端部をそれぞれ屈曲させることで２つの側面が得られ、電極面２３ａとその２つの側面により、リングコア２１の凹部２１ａに嵌合する嵌合部が構成される。電極面２４ａについても同様にして嵌合部が構成される。
【００６９】
そして、端子片２３，２４において、電極面２３ａ，２４ａからリングコア２１の外周面に沿って延びる側には、巻線３１の端末の端部が接続される。
【００７０】
また、巻線３１は、銅線などの導電体の線材である。本実施の形態２における巻線３１では、１本の線材が１組として使用される。本実施の形態２では、巻線３１は、その直径がリングコア２１とドラムコア２２との間に形成される空隙Ｇより大きいものとされる。例えば直径が０．３ミリメートルのものが巻線３１として使用される。また、本実施の形態２では、この巻線３１は、ドラムコア２２の軸部に１ターン以上６ターン未満だけ巻回される。
【００７１】
次に、上記インダクタの製造方法について説明する。
【００７２】
まず、磁性体材料を、上述したリングコア２１およびドラムコア２２の形状にそれぞれ成形し、成形後の磁性体材料を焼結することで、リングコア２１およびドラムコア２２が、生成される。
【００７３】
そして、ドラムコア２２の軸部には、巻線３１が１ターン以上６ターン未満だけ巻回される。例えば、巻線３１は、ドラムコア２２の軸部の鍔２２ｂ側から巻き始められ、鍔２２ａ側まで到達したら鍔２２ｂ側に向けて巻き続けられ、鍔２２ｂ側まで巻かれる。あるいは、巻線３１は、鍔２２ｂ側から巻き始められ、鍔２２ａ側まで巻かれる。また、あるいは、巻線３１は、鍔２２ａ側から巻き始められ、鍔２２ｂ側まで巻かれる。
【００７４】
ドラムコア２２は、その軸部に巻線３１を巻回された後に、リングコア２１に接合される。その際、ドラムコア２２の軸部と鍔２２ｂがリングコア２１に挿入され、凸部２１ａとリングコアの凹部が係合し周方向において位置決めがされ、ドラムコア２２の鍔２２ａとリングコア２１が接合する。このとき、ドラムコア２２の鍔２２ａにおける軸部側の面と、リングコア２１の上面が接合面となる。これにより、ドラムコア２２の切り欠き２７，２８は、リングコア２１とドラムコア２２の接合時に、リングコア２１の切り欠き２５，２６に対向するように配置される。また、リングコア２１の対向する２箇所の凹部２１ｂには、端子片２３，２４がそれぞれ嵌合される。
【００７５】
巻線３１の一方の端末は、切り欠き２５，２７による挿通部からコアの外側に引き出され、他方の端末は、切り欠き２６，２８による挿通部からコアの外側に引き出される。そして、切り欠き２５，２７による挿通部から引き出された巻線３１の端末は、端子片２３との接合部に導かれる。そして、巻線３１の一方の端末と端子片２３は、ハンダ３２によりハンダ付けされる。他方、切り欠き２６，２８による挿通部から引き出された巻線３１の端末は、端子片２４との接合部に導かれる。そして、巻線３１の他方の端末と端子片２４は、ハンダ３２によりハンダ付けされる。なお、実施の形態２における端子片２３，２４には、実施の形態１における爪３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂのような構造はなく、端子片２３，２４の平面に巻線３１の端末がハンダ付けされる。
【００７６】
このようにして、本実施の形態２のインダクタは製造される。
【００７７】
次に、上記インダクタの使用方法について説明する。
【００７８】
本実施の形態２のインダクタは、底面に電極面２３ａ，２４ａを有するため、回路基板上への表面実装が可能である。表面実装される場合には、電極面２３ａ，２４ａが、回路基板上の導体パターンにハンダ付けされ固定される。
【００７９】
上述した本実施の形態２のインダクタは、例えば電源回路などといった、通電電流が変動しかつ通電電流が大きくなる場合がある用途に使用可能である。
【００８０】
以上のように、上記実施の形態２によれば、ドラムコア２２は、リングコア２１に挿入される軸部と、一方の終端に設けられリングコア２１と接合する鍔２２ａと、他方の終端に設けられリングコア２１との間に空隙Ｇを形成する鍔２２ｂとを有する。巻線３１は、挿通部以外における空隙Ｇの幅以上の直径を有し、１ターン以上６ターン未満だけドラムコア２２の軸部に巻回される。さらに、リングコア２１およびドラムコア２２には、リングコア２１およびドラムコア２２の鍔２２ｂにおける空隙Ｇに面する箇所に、巻線３１の端末が挿通する切り欠き２５，２６，２７，２８が挿通部として形成される。
【００８１】
これにより、巻線の径が大きくターン数の少ない低インダクタンス値のインダクタにおいて、空隙Ｇの周辺に巻線３１の端末が挿通する挿通部が形成されるため、ドラムコア２２とリングコア２１との接合部分に巻線３１の端末を挿通させる必要がなく、巻線３１の端末への通電により発生する磁束に起因するコア内の磁束密度分布への影響を低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保ちつつ、インダクタンス値を低くすることができる。
【００８２】
また、上記実施の形態２によれば、リングコア２１の２つの終端部のうちの、空隙Ｇに面する終端部（すなわち、リングコア２１の底面）に、巻線３１の端末が挿通する切り欠き２５，２６が挿通部として形成される。そして、端子片２３，２４が、リングコア２１の２つの終端部のうちの、空隙に面する終端部（すなわち、切り欠き２５，２６が形成されているリングコア２１の底面）に固定され、リングコア２１の外周側において、切り欠き２５，２６を挿通する巻線３１の端末が端子片２３，２４に接続される。
【００８３】
これにより、空隙Ｇの周辺に巻線３１の端末が挿通する切り欠き２５，２６が形成されるため、ドラムコア２２とリングコア２１との接合部分に巻線３１の端末を挿通させる必要がなく、さらに、巻線３１の端末が接続される端子片２３，２４の近くに切り欠き２５，２６が設けられるため、リングコア２１周辺での巻線３１の端末の引き回し長さを少なくすることができる。これにより、低インダクタンス値のインダクタにおいて、巻線３１の端末への通電により発生する磁束に起因するコア内の磁束密度分布への影響を低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保ちつつ、インダクタンス値を低くすることができる。
【００８４】
さらに、上記実施の形態２によれば、端子片２３，２４は、先端部分が２つに分岐するＵ字形状を有し、切り欠き２５，２６は、リングコア２１において、端子片２３，２４の２つの先端部分の間に配置される。
【００８５】
これにより、端子片２３，２４の２つの先端部分の間に配置される挿通部を介して巻線３１の端末が端子片２３，２４ヘ導かれるため、リングコア２１周辺において巻線３１の端末が引き回される長さが短くなり、巻線の端末への通電により発生する磁束に起因するコア内の磁束密度分布への影響を低減することができ、通電電流に対するインダクタンス値の特性を良好に保つことができる。また、リングコア２１の外周面において、切り欠き２５，２６の周囲に近接して端子片２３，２４が配置されるため、巻線３１の端末が引き回される長さが非常に短くなり、巻線３１の断線の発生を抑制することができる。
【００８６】
さらに、上記実施の形態２によれば、切り欠き２５，２６は、切り欠き２５，２６の中央に対して線対称の形状を有する。
【００８７】
これにより、切り欠き２５，２６が対称な形状であるため、リングコア２１の焼結時に発生する歪みを低減することができる。すなわち、リングコア２１は、焼結前後で収縮するが、切り欠き２５，２６が対称な形状であるため、リングコア２１が均一に収縮し、焼結後の形状の歪みが低減される。また、本実施の形態２では、リングコア２１全体が、Ｆ−Ｆ面を中央にして対称な形状を有するため、焼結後の形状の歪みがより低減される。
【００８８】
なお、上記実施の形態２についての上述の各効果は、巻数（ターン数）が少なくインダクタンス値が低いインダクタ、より具体的には、６μＨ以下のインダクタンス値のインダクタについて顕著となり、３μＨ以下のインダクタンス値のインダクタについてさらに顕著となる。
【００８９】
なお、上述の各実施の形態は、本発明の好適な例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。
【００９０】
例えば、上述の各実施の形態では、挿通部として切り欠き５〜８，２５〜２８が形成されているが、その代わりに、孔をリングコア１，２１またはドラムコア２，２２の鍔２ｂ，２２ｂに設けるようにしてもよい。また、挿通部は、リングコア１，２１のみに形成してもよいし、ドラムコア２，２２のみに形成してもよい。
【００９１】
また、上述の実施の形態１では、巻線１１を、２本１組で巻回するようにしているが、１本で巻回するようにしてもよい。また、巻線１１を、１組３本以上で巻回するようにしてもよい。上述の実施の形態２では、巻線３１を、１本１組で巻回するようにしているが、２本以上を１組として巻回するようにしてもよい。
【００９２】
また、上述の各実施の形態では、端子片３，４，２３，２４の形状は、表面実装が可能な形状とされているが、その形状に限定されるものではなく、実装方法に応じたものとされる。また、端子片３，４，２３，２４と巻線１１，３１の端末との接続方法は、上述したものに限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明は、例えば、電源回路内で使用されるインダクタに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係るインダクタの外観を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１に係るインダクタの構成を示す断面図である。
【図３】図３は、図１におけるリングコアの詳細な外形を示す図（その１）である。
【図４】図４は、図１におけるリングコアの詳細な外形を示す図（その２）である。
【図５】図５は、図１におけるドラムコアの詳細な詳細な外形を示す図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態１に係るインダクタの具体例に関する電流に対するインダクタンスの特性を示す図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態２に係るインダクタの外観を示す図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態２におけるリングコアを示す底面図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態２におけるリングコアの断面図である。
【符号の説明】
【００９５】
１，２１  リングコア
２，２２  ドラムコア
２ａ，２２ａ  鍔（第１の鍔）
２ｂ，２２ｂ  鍔（第２の鍔）
２ｃ  軸部
３，４，２３，２４  端子片
３ａ，４ａ  爪（第２の爪）
３ｂ，４ｂ  爪（第１の爪）
１１，３１  巻線
５，６，７，８，２５，２６，２７，２８  切り欠き（挿通部）
Ｇ  空隙
【図１】
2005109422.tif 000003
【図２】
2005109422.tif 000004
【図３】
2005109422.tif 000005
【図４】
2005109422.tif 000006
【図５】
2005109422.tif 000007
【図６】
2005109422.tif 000008
【図７】
2005109422.tif 000009
【図８】
2005109422.tif 000010
【図９】
2005109422.tif 000011