(57)【要約】【課題】  磁性素子を、横置きのコアの高さ程度に低背化する。【解決手段】  この磁性素子は、第１のコア１と第２のコア２を有する。第１のコア１は、巻線を巻回される芯部と、芯部の両端に１つずつ配され、それぞれに底面と側面を形成された２つの鍔部とを有する。第２のコア２は、第１のコア１の鍔部の側面に対向して配置される第１の面と第１のコア１の鍔部の側面に対向して配置される第２の面とを有する。【選択図】  図１
2009094338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻線を巻回される芯部と、前記芯部の両端に１つずつ配され、それぞれに側面と前記芯部の軸方向に略平行な底面とを形成された２つの鍔部とを有する第１のコアと、
前記第１のコアの一方の前記鍔部の前記側面に対向して配置される第１の面と前記第１のコアの他方の前記鍔部の前記側面に対向して配置される第２の面とを有する第２のコアと、
を備えることを特徴とする磁性素子。
【請求項２】
前記第２のコアの高さは、前記第１のコアの前記２つの鍔部の高さと同一か低いことを特徴とする請求項１記載の磁性素子。
【請求項３】
前記第２のコアは、Ｃ形コアであり、
前記第１のコアの２つの前記鍔部の前記側面、および前記第１のコアの前記芯部の側面は、同一面上にあること、
を特徴とする請求項１記載の磁性素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯用などの小型電子機器に使用されるインダクタの低背化が進んでいる。しがしながら、ドラムコアを使用するインダクタでは、強度を確保するための厚みが鍔に必要であるため、一方の鍔を底面とするような縦置き型のドラムコアでは、さらなる低背化は困難である。そのため、横置き型のドラムコアを有するインダクタが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１におけるインダクタでは、横置き型のドラムコアの２つの鍔部の上面に紫外線硬化樹脂を塗布して平板状コアが接合されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１３３５２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のインダクタの場合、横置き型のドラムコアの上に平板状コアが載置されているため、横置きのドラムコアの高さ程度に低背化することは困難である。
【０００６】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、横置きのコアの高さ程度に低背化することができる磁性素子を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明では以下のようにした。
【０００８】
本発明に係る磁性素子は、第１のコアと第２のコアとを有する。第１のコアは、巻線を巻回される芯部と、芯部の両端に１つずつ配され、それぞれに側面と芯部の軸方向に略平行な底面とを形成された２つの鍔部とを有する。第２のコアは、第１のコアの一方の鍔部の側面に対向して配置される第１の面と第１のコアの他方の鍔部の側面に対向して配置される第２の面とを有する。
【０００９】
これにより、磁性素子を、横置きの第１のコアの高さ程度に低背化することができる。
【００１０】
また、本発明に係る磁性素子は、上記の磁性素子に加え、次のようにしてもよい。この場合、第２のコアの高さは、第１のコアの２つの鍔部の高さと同一か低くされる。
【００１１】
これにより、磁性素子を、横置きの第１のコアの高さに低背化することができる。
【００１２】
また、本発明に係る磁性素子は、上記の磁性素子のいずれかに加え、次のようにしてもよい。この場合、第２のコアは、Ｃ形コアとされる。そして、第１のコアの２つの鍔部の側面、および第１のコアの芯部の側面が、同一面上となるようにされる。
【００１３】
これにより、第１のコアの１側面が同一面となるため成型時の工程を簡素化することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、横置きのドラムコアの高さ程度に低背化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る磁性素子を示す斜視図である。実施の形態１に係る磁性素子は、図１に示すドラムコア１およびＣ形コア２を有する横置き型のインダクタである。ドラムコア１およびＣ形コア２は、図示せぬ磁気ギャップを介して接合している。なお、図１では、巻線および端子の図示は省略している。
【００１７】
ドラムコア１およびＣ形コア２は、図１のような形状をしており、それぞれ金型により成形されたフェライトなどの磁性材料を焼結することで製造される。
【００１８】
図２は、図１におけるドラムコア１を示す斜視図である。
【００１９】
ドラムコア１は、巻線を巻回される芯部１１と、芯部１１の両端に１つずつ配され、それぞれに底面１２ａ，１３ａと側面１２ｂ，１３ｂを形成された２つの鍔部１２，１３とを有する。底面１２ａ，１３ａは、芯部１１の軸方向に略平行な平面とされる。
【００２０】
実施の形態１では、ドラムコア１の芯部１１は、略直方体の形状を有する。図１および図２では、芯部１１を直方体として描いているが、辺が平面または曲面により隅取りされていてもよい。
【００２１】
また、実施の形態１では、ドラムコア１の鍔部１２は、略直方体の形状を有する。したがって、鍔部１２は、底面、上面、および４つの側面を有し、側面の１つにおいて芯部１１へ連続しており、別の側面１２ｂにおいてギャップを介してＣ形コア２に接合される。同様に、鍔部１３は、略直方体の形状を有する。したがって、鍔部１３は、底面、上面、および４つの側面を有し、側面の１つにおいて芯部１１へ連続しており、別の側面１３ｂにおいてギャップを介してＣ形コア２に接合される。鍔部１２，１３の底面は、Ｃ形コア２の底面とともに、この磁性素子の底面となり、磁性素子の実装時に、基板などの実装面に接する。図１および図２では、鍔部１２，１３を直方体として描いているが、側面１２ｂ，１３ｂ以外の辺は平面または曲面により隅取りされていてもよい。また、上述のように、ドラムコア１はギャップを介してＣ形コア２に接合されるため、このギャップの幅を調整することで、ＡＬ値や直流重畳特性を変化させることができる。
【００２２】
実施の形態１では、鍔部１２と鍔部１３とは同一の形状となっている。したがって、鍔部１２と鍔部１３とは同一の高さを有し、鍔部１２の側面１２ｂと鍔部１３の側面１３ｂは同一面上にある。さらに、実施の形態１では、鍔部１２の側面１２ｂと鍔部１３の側面１３ｂおよび芯部１１の側面１１ａは同一面上にある。
【００２３】
鍔部１２，１３の高さと芯部１１の高さの差は、巻回された巻線が、高さ方向において、鍔部１２，１３の上面または底面を超えて突出しない程度とされる。鍔部１２，１３の高さは、１ミリメートル以下、例えば０．６ミリメートルとされる。
【００２４】
図３は、図１におけるＣ形コア２を示す斜視図である。Ｃ形コア２は、略直方体に凹部２ａを形成した形状を有している。Ｃ形コア２の凹部２ａの深さＷは、ドラムコア１に巻回された巻線がＣ形コア２に接触しないように決定される。Ｃ形コア２の一方の先端には第１の面２ｂが平面として形成され、Ｃ形コア２の他方の先端には第２の面２ｃが平面として形成される。Ｃ形コア２の高さは、ドラムコア１の鍔１２，１３の最大高さと同一またはそれより低くされる。
【００２５】
Ｃ形コア２をドラムコア１へ固定する際に、面２ｂは、ドラムコア１の鍔部１２の側面１２ｂに対してギャップを隔てて配置され、面２ｃは、ドラムコア１の鍔部１３の側面１３ｂに対してギャップを隔てて配置される。このため、面２ｂは、側面１２ｂに合致する形状とされ、面２ｃは、側面１３ｂに合致する形状とされる。
【００２６】
上述のドラムコア１の芯部１１に巻線が巻回され、ドラムコア１とＣ形コア２とがギャップを介して接合されることで、磁性素子が製造される。ギャップは、ドラムコア１とＣ形コア２との間に配置される非磁性のスペーサ、ドラムコア１とＣ形コア２との接合に使用される非磁性の接着剤などにより形成される。これにより、ドラムコア１の芯部１１および鍔部１２，１３、ギャップ並びにＣ形コア２を通過する磁路が得られる。
【００２７】
図４は、図１に示す磁性素子のＡ−Ａ’の断面図であって、芯部１１の中央で、芯部１１の長手方向に垂直な方向での断面を示す図である。鍔部１２，１３およびＣ形コア２の凹部２ａによりドラムコア１の芯部１１の周囲に空間が確保され、図４に示すように巻回された巻線が、コア１，２の外縁より外側へ突出せずに配置される。
【００２８】
図５は、図１の磁性素子の正面図である。図５に示すように、巻線２１が芯部１１に巻回される。この実施の形態１では、巻線２１は１層巻とされる。巻線２１の一方の端末は、鍔部１２においてＣ形コアと接する側面１２ｂに対向する側面に形成された端子２２に半田付けなどで固定され電気的に接続される。巻線２１の他方の端末は、鍔部１３においてＣ形コアと接する側面１３ｂに対向する側面に形成された端子２３に半田付けなどで固定され電気的に接続される。端子２２，２３は、例えば、鍔部１２，１３に銀ペーストを塗布し焼き付けすることにより形成される。また、端子２２，２３を、ドラムコア１に固定した金属片としてもよい。さらに、端子２２，２３は、リード線を介してあるいは直接、基板に電気的に接続される。
【００２９】
以上のように、上記実施の形態１によれば、第１のコアとしてのドラムコア１は、巻線２１を巻回される芯部１１と、芯部１１の両端に１つずつ配され、それぞれに底面１２ａ，１３ａと側面１２ｂ，１３ｂを形成された２つの鍔部１２，１３とを有する。第２のコアとしてのＣ形コア２は、ドラムコア１の鍔部１２の側面１２ｂに対してギャップを隔てて配置される第１の面２ｂとドラムコア１の鍔部１３の側面１３ｂに対してギャップを隔てて配置される第２の面２ｃとを有する。これにより、磁性素子を、横置きのドラムコア１の高さ程度に低背化することができる。
【００３０】
また、上記実施の形態１によれば、Ｃ形コア２の高さは、ドラムコア１の２つの鍔部１２，１３の高さと同一か低くされる。これにより、磁性素子を、横置きのドラムコア１の高さに低背化することができる。
【００３１】
また、上記実施の形態１によれば、ドラムコア１の２つの鍔部１２，１３の側面１２ｂ，１３ｂ、および芯部１１の側面１１ａが、同一面上となるようにされる。これにより、ドラムコア１の１側面が同一面となるため成型時の工程を簡素化することができる。つまり、ドラムコア１の１側面が同一面であるため、その面に対する凹凸の加工などをする必要がなくなる。
【００３２】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る磁性素子は、実施の形態１のＣ形コア２の代わりにＩ形コアを有する。図６は、本発明の実施の形態２に係る磁性素子を示す斜視図である。図６において、ドラムコア１０１は、鍔部１１２および鍔部１１３が正面方向および背面方向の両方に突出しているコアである。Ｉ形コア１０２は、略直方体の棒状のコアである。実施の形態２では、Ｉ形コア１０２の側面１０２ａ内の２つの面（領域）において、ギャップを隔ててドラムコア１０１に接合される。
【００３３】
なお、ドラムコア１０１およびＩ形コア１０２の材質、製造などについてはドラムコア１およびＣ形コア２と同様である。また、実施の形態２に係る磁性素子における巻線、端子などについては、実施の形態１と同様にして構成される。
【００３４】
以上のように、上記実施の形態２によれば、第１のコアとしてのドラムコア１０１は、巻線を巻回される芯部と、芯部の両端に１つずつ配され、それぞれに底面と側面を形成された２つの鍔部１１２，１１３と有する。第２のコアとしてのＩ形コア１０２は、ドラムコア１０１の鍔部１１２の側面に対してギャップを隔てて配置される第１の面（側面１０２ａの一部）とドラムコア１０１の鍔部１１３の側面に対してギャップを隔てて配置される第２の面（側面１０２ａの別の一部）とを有する。これにより、磁性素子を、横置きのドラムコア１０１の高さ程度に低背化することができる。
【００３５】
また、上記実施の形態２によれば、Ｉ形コア１０２の高さは、ドラムコア１０１の２つの鍔部１１２，１１３の高さと同一か低くされる。これにより、磁性素子を、横置きのドラムコア１０１の高さに低背化することができる。
【００３６】
実施の形態３．
本発明の実施の形態３に係る磁性素子は、実施の形態１のＣ形コア２の代わりに、ドラムコア１と同一のコアを使用したものである。図７は、本発明の実施の形態３に係る磁性素子を示す斜視図である。図７に示すように、実施の形態３では、第２のコアとしてのコア２０１が、ドラムコア１に、実施の形態１と同様にしてギャップを介して接合される。コア２０１は、ドラムコア１と同一のコアである。つまり、コア２０１は、ドラムコア１と同一形状かつ同一材質で形成されたものである。
【００３７】
なお、実施の形態３に係る磁性素子における巻線、端子などについては、実施の形態１と同様にして構成される。
【００３８】
以上のように、上記実施の形態３によれば、同一なコア１，２０１を２つ使用し、他の形状のコアを使用しないため、１種類のコアを製造すればよく、磁性素子の製造コストを低くすることができる。
【００３９】
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。
【００４０】
例えば、上記実施の形態１においては、巻線２１は１層で巻回されているが、その代わりに複数層で巻回するようにしてもよい。
【００４１】
また、上記各実施の形態においては、ドラムコア１，１０１の芯部の形状は、略直方体とされているが、その代わりに、楕円柱、円柱などの形状でもよい。
【００４２】
また、上記各実施の形態においては、ドラムコア１，１０１の鍔部１２，１３，１１２，１１３の形状は略直方体とされているが、その側面は、底面に対して垂直でなくてもよく、また、曲面とされてもよい。ただし、Ｃ形コア２の面２ｂ，２ｃおよびＩ形コア１０２の側面１０２ａの形状は、Ｃ形コア２およびＩ形コア１０２が接合される、ドラムコア１，１０１の鍔部１２，１３，１１２，１１３の側面に対応して決定される。
【００４３】
また、上記実施の形態１においては、ドラムコア１の芯部１１に連続する側面に対して垂直な側面１２ｂ，１３ｂに対してギャップを隔ててＣ形コア２が接合されているが、その代わりに、ドラムコア１の芯部１１に連続する側面に対向する鍔部１２，１３の側面に対してギャップを隔ててＣ形コアが接合されるようにしてもよい。
【００４４】
また、上記実施の形態１においては、端子２２，２３は、鍔部１２，１３の側面に配置されているが、その代わりに、磁性素子の高さが増すことが許容される場合には、鍔部１２，１３の底面に配置されてもよい。
【００４５】
また、上記各実施の形態において、ドラムコア１とＣ形コア２との接合箇所、ドラムコア１０１とＩ形コア１０２との接合箇所、およびドラムコア１とコア２０１との接合箇所は２箇所ある。上記各実施の形態では、２箇所の接合箇所の両方ともに磁気ギャップが設けられているが、一方のみとしてもよい。その場合には、他方の接合箇所は、磁性材料を含む接着剤、スペーサなどで接合される。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、例えば、携帯機器用の高周波ＤＣ／ＤＣコンバータに使用されるパワーインダクタに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施の形態１に係る磁性素子を示す斜視図である。
【図２】図１におけるドラムコアを示す斜視図である。
【図３】図１におけるＣ形コアを示す斜視図である。
【図４】図１に示す磁性素子の断面図であって、芯部の中央で、芯部の長手方向に垂直な方向での断面を示す図である。
【図５】図１の磁性素子の正面図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る磁性素子を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る磁性素子を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４８】
１，１０１  ドラムコア（第１のコア）
２  Ｃ形コア（第２のコア）
２ｂ  第１の面
２ｃ  第２の面
１１  芯部
１１ａ  側面
１２，１３，１１２，１１３  鍔部
１２ａ，１３ａ  底面
１２ｂ，１３ｂ  側面
２１  巻線
２２，２３  端子
１０２  Ｉ形コア（第２のコア）
２０１  コア（第２のコア）
【図１】
2009094338.tif 000003
【図２】
2009094338.tif 000004
【図３】
2009094338.tif 000005
【図４】
2009094338.tif 000006
【図５】
2009094338.tif 000007
【図６】
2009094338.tif 000008
【図７】
2009094338.tif 000009