(57)【要約】      （修正有）【課題】コイルとコンデンサとを備える共振回路の実装面積を削減することができる共振回路モジュールを提供する。【解決手段】円筒状に形成されたコイル巻き付け部１０と、コイル巻き付け部１０の筒の軸方向の延長方向に延在し、コイル巻き付け部１０と一体に形成され、筒の軸方向と直交する方向の断面形状において一部に平坦部を有し、平坦部にコイル巻き付け部１０に巻き付けられる巻線の両端のそれぞれに接続される一対の電極ＰＷ１、ＰＷ２が形成される容量実装部２０と、を有するフェライトコア１を用いる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状に形成されたコイル巻き付け部と、
前記コイル巻き付け部の筒の軸方向の延長方向に延在し、前記コイル巻き付け部と一体に形成され、筒の軸方向と直交する方向の断面形状において一部に平坦部を有し、前記平坦部に前記コイル巻き付け部に巻き付けられる巻線の両端のそれぞれに接続される一対の電極が形成される容量実装部と、
を有する磁芯。
【請求項２】
前記コイル巻き付け部は、筒の軸方向に沿った断面の形状がＨ型に形成される請求項１に記載の磁芯。
【請求項３】
前記コイル巻き付け部は、筒の軸方向に沿った断面の形状がＴ型に形成される請求項１に記載の磁芯。
【請求項４】
前記平坦部は、少なくとも前記一対の電極が形成される部分が平坦である領域を含む請求項１乃至３のいずれか１項に記載の磁芯。
【請求項５】
磁芯と、
前記磁芯に巻き付けられた巻線により構成されるインダクタと、
前記磁芯上に実装され、前記インダクタと並列に接続されるコンデンサと、を有し、
前記インダクタは、磁芯において、円筒状に形成されたコイル巻き付け部に巻き付けられる巻線により構成され、
前記コンデンサは、前記磁芯において、前記コイル巻き付け部の筒の軸方向の延長方向に延在し、前記コイル巻き付け部と一体に形成され、筒の軸方向と直交する方向の断面形状において一部に平坦部を有し、前記平坦部に前記インダクタを構成する巻線の両端のそれぞれに接続される一対の電極が形成される容量実装部に実装される共振回路モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁芯及び共振回路モジュールに関し、特に、巻線を巻き付けることでインダクタとなる磁芯と当該インダクタを含む共振回路モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子ペンのケースような狭いスペースに納めなければならい共振回路の需要が高まっている。共振回路はインダクタとコンデンサとにより構成されるため、共振回路を狭いスペースに納める場合、これら部品を狭いスペース内に実装する必要がある。そこで、電子ペン内に共振回路を実装する例が特許文献１に開示されている。
【０００３】
特許文献１に記載の技術では、筒状体内の中心軸方向に、筒状体の一端から延出した芯体と、筒状体の他端の側に配設された連結部材と、芯体と連結部材の間であって筒状体に収納された所定のインダクタンスを有するコイル及び芯体に印加された圧力に対応して静電容量が変化する圧力感知部材を備えている電子インクカートリッジである。そして、特許文献１に記載の技術では、コイルの一端及び他端が圧力感知部材の一端及び他端にそれぞれ電気的に接続されて共振回路を構成するとともに、連結部材の芯体に対向する側とは反対側の端面側には、共振回路を構成する一端及び他端の少なくとも一方と電気的に接続された接続端子が設けられている。
【０００４】
また、特許文献２では、コイルと電子部品とを有するモジュールの実装方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−５６５２３号公報
【特許文献２】特開２００３−３１７０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１、２では、コイルを構成する磁芯を、電子部品を実装する基板或いはコンデンサを固定するための部品と、別に設けなければならず共振回路の実装面積が大きくなる問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかる磁芯の一態様は、円筒状に形成されたコイル巻き付け部と、前記コイル巻き付け部の筒の軸方向の延長方向に延在し、前記コイル巻き付け部と一体に形成され、筒の軸方向と直交する方向の断面形状において一部に平坦部を有し、前記平坦部に前記コイル巻き付け部に巻き付けられる巻線の両端のそれぞれに接続される一対の電極が形成される容量実装部と、を有する。
【０００８】
本発明にかかる共振回路モジュールの一態様は、磁芯と、前記磁芯に巻き付けられた巻線により構成されるインダクタと、前記磁芯上に実装され、前記インダクタと並列に接続されるコンデンサと、を有し、前記インダクタは、磁芯において、円筒状に形成されたコイル巻き付け部に巻き付けられる巻線により構成され、前記コンデンサは、前記磁芯において、前記コイル巻き付け部の筒の軸方向の延長方向に延在し、前記コイル巻き付け部と一体に形成され、筒の軸方向と直交する方向の断面形状において一部に平坦部を有し、前記平坦部に前記インダクタを構成する巻線の両端のそれぞれに接続される一対の電極が形成される容量実装部に実装される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかる磁芯及び共振回路モジュールによれば、コイルとコンデンサとを備える共振回路の実装面積を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１にかかるフェライトコアの斜視図である。
【図２】実施の形態１にかかるフェライトコアの断面図である。
【図３】実施の形態１にかかる共振回路モジュールの斜視図である。
【図４】実施の形態１にかかる共振回路の回路図である。
【図５】実施の形態２にかかるフェライトコアの斜視図である。
【図６】実施の形態２にかかるフェライトコアの断面図である。
【図７】実施の形態３にかかるフェライトコアの斜視図である。
【図８】実施の形態３にかかるフェライトコアの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。
【００１２】
本発明にかかる磁芯は、例えば、主として、扁平形状を有する軟磁性金属粉末と、絶縁性の樹脂からなるバインダ（絶縁性材料）とから形成されている。このような磁芯は、軟磁性金属粉末をバインダで結着させることにより形成することができる。例えば、軟磁性金属粉末に溶媒、増粘剤及び熱硬化性バインダ成分（バインダ）を混合してスラリーを作製し、塗布したスラリーを加熱して溶媒を揮発させることで磁芯の材料を形成することができる。この磁芯は、絶縁性を有する軟磁性体である。以下の説明では、磁芯の一態様としてフェライトを用いた磁芯（例えば、フェライトコア）について説明する。
【００１３】
実施の形態１にかかるフェライトコア１は、当該コア状に巻線及びコンデンサを実装することで、共振回路モジュールを構成する。そこで、まず、フェライトコアの形状について説明する。図１に実施の形態１にかかるフェライトコア１の斜視図を示す。
【００１４】
図１に示すように、実施の形態１にかかるフェライトコア１は、コイル巻き付け部１０と容量実装部２０を有する。コイル巻き付け部１０は、円筒形状を有する。また、コイル巻き付け部１０には、巻線を巻き付けるための巻き付け溝１１が形成されている。この巻き付け溝１１は、フェライトコア１を構成する円筒の軸に直交する方向に形成される。また、巻き付け溝１１は、フェライトコア１の筒の周囲全体に同じ深さで形成されている。
【００１５】
容量実装部２０は、コイル巻き付け部１０の筒の軸方向の延長方向に延在し、コイル巻き付け部１０と一体に形成される。また、容量実装部２０は、筒の軸方向と直交する方向の断面形状において一部に平坦部を有する。図１に示す例では、容量実装部２０は、筒の軸に直交する断面形状が半円となっている。そして、当該半円の弦が平坦部を構成している。そして、容量実装部２０は、平坦部にコイル巻き付け部１０に巻き付けられる巻線の両端のそれぞれに接続される一対の電極（図中のＰＷ１、ＰＷ２）が形成される。この電極ＰＷ１、ＰＷ２は、容量実装部２０の平坦部に印刷等の技術により形成されているものとする。
【００１６】
続いて、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿ったフェライトコア１の断面形状について説明する。そこで、図２に実施の形態１にかかるフェライトコア１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図を示す。図２に示すように、フェライトコア１では、コイル巻き付け部１０と容量実装部２０とが一体に形成されている。そして、コイル巻き付け部１０には、断面形状がＨ型となるように巻き付け溝１１が形成されている。また、容量実装部２０は、コイル巻き付け部１０よりも高さ（例えば、図面の上下方向の高さ）が低くなっている。
【００１７】
続いて、実施の形態１にかかるフェライトコア１に巻線及びコンデンサを実装した共振回路モジュールについて説明する。そこで、図３に実施の形態１にかかる共振回路モジュールの斜視図を示す。図３に示すように、実施の形態１にかかる共振回路モジュールは、コイル巻き付け部１０の巻き付け溝１１に巻線が巻き付けられ、当該巻線によりインダクタＬが構成される。また、実施の形態１にかかる共振回路モジュールは、容量実装部２０の電極ＰＷ１、ＰＷ２に跨がるようにコンデンサＣ１〜Ｃ３が設けられる。また、図示は省略したが、電極ＰＷ１、ＰＷ２は、それぞれ巻き付け溝１１に巻き付けられている巻線の一端にが接続される。つまり、インダクタＬと、コンデンサＣ１〜Ｃ３は、並列に接続される。
【００１８】
そこで、実施の形態１にかかる共振回路モジュールの回路図を図４に示す。図４に示すように、実施の形態１にかかる共振回路モジュールは、インダクタＬと、コンデンサＣ１〜Ｃ３と、が端子ＴＭ１と端子ＴＭ２との間に並列に接続される。この端子ＴＭ１、ＴＭ２は、図１〜３では図示を省略したものであるが、フェライトコア１に設けられる端子である。なお、コンデンサＣ１〜Ｃ３は、共振周波数等に応じて適宜容量が決定されるものであり、コンデンサの個数は３個に限られるものではない。
【００１９】
上記説明より、実施の形態１にかかるフェライトコア１では、フェライトコア上にコンデンサとインダクタとを実装できる。また、実施の形態１にかかるフェライトコア１の形状は、コンデンサ等の部品を固定する構造を必要とすることなく一本の筒内に納めることができる。つまり、実施の形態１にかかるフェライトコア１を用いることで、実装面積の小さな共振回路モジュールを構成することが可能になる。
【００２０】
また、実施の形態１にかかる共振回路モジュールを用いることで、共振回路を搭載する装置のケースの形状を単純な構成とすることができる。また、実施の形態１にかかるフェライトコア１では、コイル巻き付け部１０の断面形状がＨ型になるように巻き付け溝１１が形成される。これにより、巻き付け溝１１に巻線を巻き付ける際に巻線のズレを防止して、巻線を巻き付けを容易にすることができる。
【００２１】
実施の形態２
実施の形態２では、フェライトコア１の別の形態となるフェライトコア２について説明する。そこで、実施の形態２にかかるフェライトコア２の斜視図を図５に示す。図５に示すように、実施の形態２にかかるフェライトコア２は、フェライトコア１のコイル巻き付け部１０の形状を容量実装部２０を構成する筒と同じ直径の単純な筒状にしたものである。つまり、フェライトコア２では、コイル巻き付け部１０に溝が設けられていない。
【００２２】
また、実施の形態２にかかるフェライトコア２のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図を図６に示す。図６に示した例からも、実施の形態２にかかるフェライトコア２では、フェライトコア１のコイル巻き付け部１０の形状を単純な筒形状としたものであることがわかる。
【００２３】
上記説明より、実施の形態２にかかるフェライトコア２では、コイル巻き付け部１０の形状が単純な筒形状となっている。このフェライトコア２では、コイル巻き付け部１０に巻線を巻き付けることで、実施の形態１にかかるフェライトコア１と同様にインダクタＬを構成することができる。また、実施の形態２にかかるフェライトコア２においても、容量実装部２０の電極ＰＷ１、ＰＷ２にコンデンサを実装することで、共振回路を構成することができる。このように、コイル巻き付け部１０の形状を単純な形状とすることで、フェライトコアの製造工程を簡易なものとすることができる。
【００２４】
実施の形態３
実施の形態３では、フェライトコア１の別の形態となるフェライトコア３について説明する。そこで、実施の形態３にかかるフェライトコア３の斜視図を図７に示す。図７に示すように、実施の形態３にかかるフェライトコア３は、フェライトコア１のコイル巻き付け部１０に、容量実装部２０を構成する筒の直径よりも細い筒状の巻き付け芯１２形状を設けたものである。つまり、フェライトコア３では、コイル巻き付け部１０に溝が設けられていない。
【００２５】
また、実施の形態３にかかるフェライトコア３のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図を図８に示す。図８に示すように、実施の形態３にかかるフェライトコア３では、巻き付け芯１２を含むコイル巻き付け部１０の形状がＴ字型となっている。
【００２６】
上記説明より、実施の形態３にかかるフェライトコア３では、コイル巻き付け部１０の巻き付け芯１２の形状を単純な筒形状としながら、その直径を容量実装部２０を構成する筒よりも細くした。このフェライトコア３では、コイル巻き付け部１０の巻き付け芯１２に巻線を巻き付けることで、実施の形態１にかかるフェライトコア１と同様にインダクタＬを構成することができる。また、実施の形態３にかかるフェライトコア３においても、容量実装部２０の電極ＰＷ１、ＰＷ２にコンデンサを実装することで、共振回路を構成することができる。このように、コイル巻き付け部１０に巻き付け芯１２を設けることで、空芯コイルをコアに入れることができる。また、巻き付け芯１２の形状は、単純な形状であるため、フェライトコアの製造工程を簡易なものとすることができる。
【００２７】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００２８】
１  フェライトコア
２  フェライトコア
３  フェライトコア
１０  コイル巻き付け部
１１  巻き付け溝
１２  巻き付け芯
２０  容量実装部
【図１】
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【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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