特開 2024-61158 コイル部品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024061158

(43)【公開日】2024-05-07

(54)【発明の名称】コイル部品

(51)【国際特許分類】

   H01F 17/00 20060101AFI20240425BHJP

   H01F 17/04 20060101ALI20240425BHJP

   H01F 27/29 20060101ALI20240425BHJP

【ＦＩ】

H01F17/00 B

H01F17/04 A

H01F27/29 P

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022168913

(22)【出願日】2022-10-21

(71)【出願人】

【識別番号】000003067

【氏名又は名称】ＴＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(72)【発明者】

【氏名】江田 北斗

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 政太郎

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼橋 耕平

(72)【発明者】

【氏名】岩▲崎▼ 隆将

(72)【発明者】

【氏名】浅房 大貴

(72)【発明者】

【氏名】根本 隆弘

【テーマコード（参考）】

5E070

【Ｆターム（参考）】

5E070AA01

5E070AB01

5E070AB03

5E070BA11

5E070BB03

5E070CB12

5E070CB17

5E070DA13

5E070EA01

5E070EB04

(57)【要約】

【課題】特性向上が図られたコイル部品を提供する。
【解決手段】 コイル部品１のコイル体４０は、素体１０の一対の主面１０ａ、１０ｂの対面方向から見て一方向に沿って順に並ぶ第１のコイル５０、第２のコイル６０および第３のコイル７０を含み、第１のコイル５０、第２のコイル６０および第３のコイル７０は巻き線方向が交互になっており、かつ、第２のコイル６０の巻き数が相対的に少なくなっていることで、コイル部品１の特性向上が図られている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

対面する一対の主面と、該一対の主面をつなぐとともに互いに平行な第１端面および第２端面とを有する素体と、
前記素体内に設けられ、前記素体の主面に対して平行に延在するとともに、前記素体の主面に対して平行な第１主面および第２主面を有する基板と、
前記素体内に設けられ、前記基板の第１主面に設けられた渦巻状の第１コイル部と前記基板の第２主面に設けられた渦巻状の第２コイル部と前記基板に貫設されて前記第１コイル部と前記第２コイル部とを電気的に接続するスルーホール導体とを含むコイルを複数有し、複数の前記コイルが直列接続され、かつ、一方の端部が前記素体の前記第１端面から露出するとともに他方の端部が前記素体の前記第２端面から露出するコイル体と、
前記素体の前記第１端面に設けられて前記コイル体の一方の端部に接続された第１の外部端子と、
前記素体の前記第２端面に設けられて前記コイル体の他方の端部に接続された第２の外部端子と
を備え、
前記一対の主面の対面方向から見て、前記コイル体の複数のコイルは一方向に沿って並んでいるとともに前記コイルの巻き線方向が交互になっており、
前記コイル体の複数のコイルは、前記第１端面側に位置し、前記コイル体の一方の端部に接続された第１のコイルと、該第１のコイルよりも前記第１端面から離れた側に位置し、前記第１のコイルよりも巻数が少ない第２のコイルと、前記第２端面側に位置し、前記コイル体の他方の端部に接続された第３のコイルとを含む、コイル部品。

【請求項2】

前記コイル体の複数のコイルは前記基板に設けられた複数の貫通孔周りにそれぞれ巻回されている、請求項１に記載のコイル部品。

【請求項3】

前記貫通孔が、前記第１端面と前記第２端面との対面方向に対して交差する方向に延びる長軸を有する楕円形状である、請求項２に記載のコイル部品。

【請求項4】

前記一対の主面の対面方向から見て、前記第２のコイルの内芯面積が前記第１のコイルの内芯面積より大きい、請求項１に記載のコイル部品。

【請求項5】

前記一対の主面の対面方向から見て、前記コイル同士を接続する接続部が両コイルの軸を結ぶ仮想線を交差して延びている、請求項１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、コイル部品に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電源回路に用いられる薄膜コイルを含むコイル部品が知られている。下記特許文献１には、基板の一方面において渦巻状に巻回された第１コイル部と他方面において渦巻状に巻回された第２コイル部とが、基板に貫設されたスルーホール導体を介して接続された構成を有する薄膜コイルが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１７－３４２２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述した従来技術に係るコイル部品は、一部品の中に一つの薄膜コイルが含まれる構成であるが、発明者らは一部品の中に直列接続した複数のコイルを１列に並べた構成について検討を重ね、その結果、複数コイルの構成において特性向上を図ることができる技術を新たに見出した。

【0005】

本発明の一側面は、特性向上が図ら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】

【0006】

本発明の一側面に係るコイル部品は、対面する一対の主面と、該一対の主面をつなぐとともに互いに平行な第１端面および第２端面とを有する素体と、素体内に設けられ、素体の主面に対して平行に延在するとともに、素体の主面に対して平行な第１主面および第２主面を有する基板と、素体内に設けられ、基板の第１主面に設けられた渦巻状の第１コイル部と基板の第２主面に設けられた渦巻状の第２コイル部と基板に貫設されて第１コイル部と第２コイル部とを電気的に接続するスルーホール導体とを含むコイルを複数有し、複数のコイルが直列接続され、かつ、一方の端部が素体の第１端面から露出するとともに他方の端部が素体の第２端面から露出するコイル体と、素体の第１端面に設けられてコイル体の一方の端部に接続された第１の外部端子と、素体の第２端面に設けられてコイル体の他方の端部に接続された第２の外部端子とを備え、一対の主面の対面方向から見て、コイル体の複数のコイルは一方向に沿って並んでいるとともにコイルの巻き線方向が交互になっており、コイル体の複数のコイルは、第１端面側に位置し、コイル体の一方の端部に接続された第１のコイルと、該第１のコイルよりも第１端面から離れた側に位置し、第１のコイルよりも巻数が少ない第２のコイルと、第２端面側に位置し、コイル体の他方の端部に接続された第３のコイルとを含む。

【0007】

上記コイル部品においては、第２のコイルがその両側に位置する第１のコイルおよび第３のコイルと磁束を共有する。発明者らは、磁束を共有する第２のコイルの巻き数を相対的に少なくすることで、コイル１の特性が向上することを新たに見出した。

【0008】

他の側面に係るコイル部品では、コイル体の複数のコイルは基板に設けられた複数の貫通孔周りにそれぞれ巻回されている。

【0009】

他の側面に係るコイル部品では、貫通孔が、第１端面と第２端面との対面方向に対して交差する方向に延びる長軸を有する楕円形状である。

【0010】

他の側面に係るコイル部品では、一対の主面の対面方向から見て、第２のコイルの内芯面積が第１のコイルの内芯面積より大きい。

【0011】

他の側面に係るコイル部品では、一対の主面の対面方向から見て、コイル同士を接続する接続部が両コイルの軸を結ぶ仮想線を交差して延びている。

【発明の効果】

【0012】

本発明の種々の側面によれば、特性向上が図られたコイル部品が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施形態に係るコイル部品を示す斜視図である。

【図2】図１に示したコイル部品の分解斜視図である。

【図3】図２に示した素体内に設けられたコイル体を示した分解斜視図である。

【図4】図３に示したコイルの構成を示した断面図である。

【図5】図３に示した各コイルの第１コイル部を示した平面図である。

【図6】図３に示した各コイルの第２コイル部を示した平面図である。

【図7】検証に用いたコイル部品のコイル体の分解斜視図である。

【図8】図７に示した各コイルの第１コイル部を示した平面図である。

【図9】図７に示した各コイルの第２コイル部を示した平面図である。

【図10】図７～９の構成を有するコイル部品の検証結果を示した図である。

【図11】図１～６の構成を有するコイル部品の検証結果を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、添付図面を参照しつつ本発明を実施するための形態を説明する。図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。

【0015】

一実施形態にコイル部品１について、図１～６を参照しつつ説明する。コイル部品１は、図１、２に示すように、素体１０と、素体１０の表面に設けられた一対の外部端子２０Ａ、２０Ｂとを備えて構成されている。

【0016】

素体１０は、略直方体形状の外形を有し、対面する一対の主面１０ａ、１０ｂと、対面する一対の端面１０ｃ、１０ｄと、対面する一対の側面１０ｅ、１０ｆを有する。一対の端面１０ｃ、１０ｄおよび一対の側面１０ｅ、１０ｆは、一対の主面１０ａ、１０ｂをつないでいる。本実施形態において、一対の主面１０ａ、１０ｂの対面方向が素体１０の高さ方向、一対の端面１０ｃ、１０ｄの対面方向が素体１０の長辺方向、一対の側面１０ｅ、１０ｆの対面方向が素体１０の短辺方向となっている。本実施形態においては、主面１０ｂが、コイル部品１が実装される基材と面する実装面となっている。コイル部品１は、一例として、長辺２．０ｍｍ、短辺１．２５ｍｍ、高さ１．０ｍｍの寸法で設計される。

【0017】

一対の外部端子２０Ａ、２０Ｂのうち、第１の外部端子２０Ａは、素体１０の端面１０ｃ側に設けられている。第１の外部端子２０Ａは、端面１０ｃを覆う部分２０ａと端面１０ｃ側の主面１０ｂの一部を覆う部分２０ｂとを含み、端面１０ｃと主面１０ｂとを連続的に覆うＬ字状断面を有する。一対の外部端子２０Ａ、２０Ｂのうち、第２の外部端子２０Ｂは、素体１０の端面１０ｄ側に設けられている。第２の外部端子２０Ｂは、第１の外部端子２０Ａ同様、端面１０ｄを覆う部分２０ａと端面１０ｄ側の主面１０ｂの一部を覆う部分２０ｂとを含み、端面１０ｄと主面１０ｂとを連続的に覆うＬ字状断面を有する。

【0018】

素体１０は、磁性材料１２の内部に、図３に示したコイル構造体１４が設けられた構成を有する。素体１０を構成する磁性材料１２には磁性粉含有樹脂を用いることができる。磁性粉含有樹脂は、金属磁性粉やフェライト粉等の磁性粉が樹脂中に分散された構成を有する。磁性粉含有樹脂に、磁性粉として金属磁性粉およびフェライト粉の両方が含まれていてもよい。金属磁性粉は、たとえば鉄ニッケル合金（パーマロイ合金）、カルボニル鉄、アモルファス、非晶質または結晶質のＦｅＳｉＣｒ系合金、センダスト等で構成され得る。磁性粉含有樹脂に用いられる樹脂は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂である。磁性粉含有樹脂に含まれる磁性粉の含有量は、一例として、９０～９９ｗｔ％である。本実施形態においては、素体１０の主面１０ｂのみ、磁性粉含有樹脂に代えて、絶縁樹脂（たとえばエポキシ樹脂）等の絶縁材料で構成された絶縁層１６で構成されている。主面１０ｂでは一対の外部端子２０Ａ、２０Ｂの部分２０ｂ同士が近づいているが、絶縁層１６により、主面１０ｂにおける一対の外部端子２０Ａ、２０Ｂ間の耐電圧向上が図られている。また、主面１０ｂにおいては、各外部端子２０Ａ、２０Ｂと磁性粉含有樹脂との間に絶縁層１６の絶縁材料が介在する（すなわち、各外部端子２０Ａ、２０Ｂが磁性粉含有樹脂に直接接しない）ことで、浮遊容量の低減も図られている。素体１０は、絶縁層１６を含まない構成であってもよく、磁性粉含有樹脂のみで構成された態様であってもよい。

【0019】

コイル構造体１４は、基板３０とコイル体４０とを備えて構成されている。

【0020】

基板３０は、素体１０の一対の端面１０ｃ、１０ｄの間にわたって延在しており、各端面１０ｃ、１０ｄから露出する端部３０ａ、３０ｂを有する。基板３０は、素体１０の主面１０ａ、１０ｂに対して平行に延在する平板状の形状を有し、主面１０ａ側に位置する上面（第１主面）３０ｃおよび主面１０ｂ側に位置する下面（第２主面）３０ｄを有する。基板３０は、後述する第１のコイル５０に対応する第１部分３２および第２のコイル６０に対応する第２部分３４および第３のコイル７０に対応する第３部分３６を有し、第１部分３２、第２部分３４および第３部分３６にはそれぞれ貫通孔３２ａ、３４ａ、３６ａが設けられている。各貫通孔３２ａ、３４ａ、３６ａは、楕円形状を有し、より詳しくは、素体１０の短辺方向（すなわち、端面１０ｃ、１０ｄの対面方向に対して直交する方向）に沿って延びる長軸を有する楕円形状を有する。本実施形態では、基板３０は、素体１０の主面１０ａ側から見て鎖状の形状を有する。

【0021】

基板３０は、非磁性の絶縁材料で構成されている。基板３０には、ガラスクロスにシアネート樹脂（ＢＴ（ビスマレイミド・トリアジン）レジン：登録商標）が含浸された基板を用いることができる。なお、ＢＴレジンのほか、ポリイミド、アラミド等を用いることもできる。基板３０の材料としては、セラミックやガラスを用いることもできる。基板３０の材料としては、大量生産されているプリント基板材料を用いることができ、ＢＴプリント基板、ＦＲ４プリント基板、またはＦＲ５プリント基板に用いられる樹脂材料を用いることができる。

【0022】

コイル体４０は、素体１０の長辺方向に並ぶ複数のコイルを含んでおり、本実施形態においては第１のコイル５０、第２のコイル６０および第３のコイル７０の３つのコイルを含んでいる。コイル体４０に含まれる複数のコイルは直列接続されており、本実施形態においては第１のコイル５０と第２のコイル６０と第３のコイル７０とがこの順で直列接続されている。コイル体４０の一方の端部４０ａは、基板３０の下面３０ｄ上において素体１０の端面１０ｃに露出して、第１の外部端子２０Ａに接続されている。コイル体４０の他方の端部４０ｂは、基板３０の上面３０ｃ上において素体１０の端面１０ｄに露出して、第２の外部端子２０Ｂに接続されている。

【0023】

コイル体４０に含まれる各コイル５０、６０、７０は、基板３０の上面３０ｃに設けられた渦巻状の第１コイル部５１、６１、７１と、基板３０の下面３０ｄに設けられた渦巻状の第２コイル部５２、６２、７２と、基板３０に貫設されて第１コイル部５１、６１、７１と第２コイル部５２、６２、７２とを電気的に接続するスルーホール導体３３、３５、３７とを有する。

【0024】

図４に示すように、基板３０の上面３０ｃおよび下面３０ｄには樹脂体４１、４２がそれぞれ設けられており、樹脂体４１、４２の樹脂壁４３によってコイル体４０を構成する導体４４の領域が画定されている。各樹脂体４１、４２は、非磁性の樹脂材料で構成されており、公知のフォトリソグラフィーによってパターニングされた厚膜レジストである。樹脂壁４３の寸法に関しては、たとえば最外に位置する樹脂壁４３の幅を２０μｍに設定することができる。コイル体４０の導体４４は、各樹脂体４１、４２の樹脂壁４３により成長領域が画定された状態でめっき形成することができる。本実施形態において、コイル体４０を構成する導体４４の断面寸法（たとえば、矩形状断面における幅や高さ）は、コイル体の全長にわたって略均一となっている。導体４４の断面寸法は、一例として、１７５μｍ高さ、８０μｍ幅である。導体４４の表面には絶縁被覆４５が設けられており、導体４４と素体１０を構成する磁性粉含有樹脂との絶縁が図られている。

【0025】

続いて、第１のコイル５０、第２のコイル６０および第３のコイル７０の構成について、図５、６を参照しつつより詳しく説明する。図５および図６はいずれも、素体１０の主面１０ａ側から見たときの基板３０、第１のコイル５０、第２のコイル６０および第３のコイル７０の位置関係を示している。

【0026】

第１のコイル５０は、素体１０の端面１０ｃ（第１端面）側に位置しており、コイル体４０の一方の端部４０ａに接続されている。図５に示すように、第１のコイル５０の第１コイル部５１は、コイル軸Ｚ_５１周りに５／４ターンほど巻回された一層構造の平面渦巻状の導体パターンである。第１コイル部５１は、内周ターンから外周ターンに向けて左回りに巻回されている。第１コイル部５１の内側端部５１ａは内側端部５１ａに重畳する部分の基板３０に貫設されたスルーホール導体３３に接続されている。第１コイル部５１の外側端部は、素体１０の端面１０ｄ側に向かって延びて、第２のコイル６０の第１コイル部６１に接続されている。第１コイル部５１と重なる基板３０の第１部分３２は、略円環状を呈し、第１コイル部５１のコイル軸Ｚ_５１周辺が貫通された貫通孔３２ａを有する。第１コイル部５１の内側端部５１ａは、第１部分３２の貫通孔３２ａの縁に位置している。

【0027】

第２のコイル６０は、第１のコイル５０と第３のコイル７０の間に位置している。図５に示すように、第２のコイル６０の第１コイル部６１は、コイル軸Ｚ_６１周りに３／４ターンほど巻回された一層構造の平面渦巻状の導体パターンである。第１コイル部６１は、第１のコイル５０の第１コイル部５１とは逆向き（すなわち、右回り）に巻回されている。第１コイル部６１の一端部は、素体１０の端面１０ｃ側に向かって延びて、第１のコイル５０の第１コイル部５１に接続されている。第１コイル部５１と第１コイル部６１とが接続された接続部４８は、両コイル軸Ｚ_５１、Ｚ_６１を結ぶ仮想線Ｌ１を交差するように延びている。第１コイル部６１の他端部６１ａは他端部６１ａに重畳する部分の基板３０に貫設されたスルーホール導体３５に接続されている。第１コイル部６１と重なる基板３０の第２部分３４は、略円環状を呈し、第１コイル部６１のコイル軸Ｚ_６１周辺が貫通された貫通孔３４ａを有する。第１コイル部６１の他端部６１ａは、第２部分３４の貫通孔３４ａの縁に位置している。

【0028】

第３のコイル７０は、素体１０の端面１０ｄ（第２端面）側に位置しており、コイル体４０の他方の端部４０ｂに接続されている。図５に示すように、第２のコイル６０の第１コイル部６１は、コイル軸Ｚ_６１周りに５／４ターンほど巻回された一層構造の平面渦巻状の導体パターンである。第１コイル部７１は、内周ターンから外周ターンに向けて左回りに巻回されている。第１コイル部７１の外側端部はコイル体４０の端部４０ｂに接続され、第１コイル部７１の内側端部７１ａは内側端部７１ａに重畳する部分の基板３０に貫設されたスルーホール導体３７に接続されている。第１コイル部７１と重なる基板３０の第３部分３６は、略円環状を呈し、第１コイル部６１のコイル軸Ｚ_７１周辺が貫通された貫通孔３６ａを有する。第１コイル部７１の内側端部７１ａは、第３部分３６の貫通孔３６ａの縁に位置している。

【0029】

基板３０の上面３０ｃ上において、第１のコイル５０の第１コイル部５１と第２のコイル６０の第１コイル部６１とは接続されており、第３のコイル７０の第１コイル部７１は離間している。第２のコイル６０の第１コイル部６１の巻き数は、第１のコイル５０の第１コイル部５１の巻き数より少なく、かつ、第３のコイル７０の第１コイル部７１の巻き数より少ない。第１のコイル５０の第１コイル部５１の巻き数と第３のコイル７０の第１コイル部７１の巻き数とは同じであってもよく、異なっていてもよい。第１のコイル５０の第１コイル部５１、第２のコイル６０の第１コイル部６１、および、第３のコイル７０の第１コイル部７１は、導体幅が同じになるように設計されている。本実施形態において、第１コイル部５１のコイル軸Ｚ_５１と第１コイル部６１のコイル軸Ｚ_６１と第１コイル部７１のコイル軸Ｚ_７１とは素体１０の長辺方向（すなわち、端面１０ｃ、１０ｄの対面方向）に並んでいる。

【0030】

図６に示すように、第１のコイル５０の第２コイル部５２は、コイル軸Ｚ_５２周りに５／４ターンほど巻回された一層構造の平面渦巻状の導体パターンである。本実施形態において、第２コイル部５２のコイル軸Ｚ_５２は、第１コイル部５１のコイル軸Ｚ_５１と一致している。第２コイル部５２は、外周ターンから内周ターンに向けて左回りに巻回されている。そのため、第１のコイル５０の第１コイル部５１と第２コイル部５２では、素体１０の主面１０ａ側から見ると、電流が流れた際に同じ巻回方向に電流が流れる。第２コイル部５２の外側端部はコイル体４０の端部４０ａに接続され、第２コイル部５２の内側端部５２ａは、基板３０の下面３０ｄにおけるスルーホール導体３３と重なる位置にあり、スルーホール導体３３に接続されている。

【0031】

第２のコイル６０の第２コイル部６２は、コイル軸Ｚ_６２周りに３／４ターンほど巻回された一層構造の平面渦巻状の導体パターンである。本実施形態において、第２コイル部６２のコイル軸Ｚ_６２は、第１コイル部６１のコイル軸Ｚ_６１と一致している。第２コイル部６２は、第１のコイル５０の第２コイル部５２とは逆向き（すなわち、右回り）に巻回されている。そのため、第２のコイル６０の第１コイル部６１と第２コイル部６２では、素体１０の主面１０ａ側から見ると、電流が流れた際に同じ巻回方向に電流が流れる。第２コイル部６２の一端部６２ａは、基板３０の下面３０ｄにおけるスルーホール導体３５と重なる位置にあり、スルーホール導体３５に接続されている。第２コイル部６２の他端部は、素体１０の端面１０ｄ側に向かって延びて、第３のコイル７０の第２コイル部７２に接続されている。

【0032】

第３のコイル７０の第２コイル部７２は、コイル軸Ｚ_７２周りに５／４ターンほど巻回された一層構造の平面渦巻状の導体パターンである。本実施形態において、第２コイル部７２のコイル軸Ｚ_７２は、第１コイル部７１のコイル軸Ｚ_７１と一致している。第２コイル部７２は、外周ターンから内周ターンに向けて左回りに巻回されている。そのため、第３のコイル７０の第１コイル部７１と第２コイル部７２では、素体１０の主面１０ａ側から見ると、電流が流れた際に同じ巻回方向に電流が流れる。第２コイル部７２の内側端部７２ａは、基板３０の下面３０ｄにおけるスルーホール導体３７と重なる位置にあり、スルーホール導体３７に接続されている。第２コイル部７２の外側端部は、素体１０の端面１０ｃ側に向かって延びて、第２のコイル６０の第２コイル部６２の外側端部に接続されている。第２コイル部６２と第２コイル部７２とが接続された接続部４８は、両コイル軸Ｚ_６２、Ｚ_７２を結ぶ仮想線Ｌ２を交差するように延びている。

【0033】

基板３０の下面３０ｄ上において、第１のコイル５０の第２コイル部５２と第２のコイル６０の第２コイル部６２とは離間しており、第２のコイル６０の第２コイル部６２と第３のコイル７０の第２コイル部７２とは接続されている。第２のコイル６０の第２コイル部６２の巻き数は、第１のコイル５０の第２コイル部５２の巻き数より少なく、かつ、第３のコイル７０の第２コイル部７２の巻き数より少ない。第１のコイル５０の第２コイル部５２の巻き数と第３のコイル７０の第２コイル部７２の巻き数とは同じであってもよく、異なっていてもよい。第１のコイル５０の第２コイル部５２、第２のコイル６０の第２コイル部６２、および、第３のコイル７０の第２コイル部７２は、導体幅が同じになるように設計されている。本実施形態において、第２コイル部５２のコイル軸Ｚ_５２と第２コイル部６２のコイル軸Ｚ_６２と第２コイル部７２のコイル軸Ｚ_７２とは素体１０の長辺方向（すなわち、端面１０ｃ、１０ｄの対面方向）に並んでいる。

【0034】

コイル体４０が上記構成を有するため、一対の外部端子２０Ａ、２０Ｂ間に電圧が印加され、たとえば第１の外部端子２０Ａから第２の外部端子２０Ｂまで電流が流れる場合、第１の外部端子２０Ａからの電流はコイル体４０の第１のコイル５０、第２のコイル６０、第３のコイル７０の順に流れて第２の外部端子２０Ｂに至る。このように電流が流れる場合、素体１０の主面１０ａ側から見て、第１のコイル５０、第２のコイル６０および第３のコイル７０の巻き線方向は交互になっているため、中間に位置する第２のコイル６０では、その両側の第１のコイル５０および第３のコイル７０と磁束を共有する。すなわち、素体１０の主面１０ａ、１０ｂの対面方向における磁束の向きに関し、第２のコイル６０の内側（内芯）における磁束の向きと、第１のコイル５０および第３のコイル７０の外側（外芯）の磁束の向きが揃う。その結果、第２のコイル６０の内芯の磁束が、第１のコイル５０および第３のコイル７０のそれぞれの内芯の磁束に比べて大きくなる傾向がある。

【0035】

ここで、第２のコイル６０の巻き数は、第１コイル部６１の巻き数（３／４ターン）と第２コイル部６２の巻き数（３／４ターン）とを合わせて３／２ターンほどであり、第１のコイル５０の巻き数（５／２、すなわち、第１コイル部５１の巻き数（５／４ターン）と第２コイル部５２の巻き数（５／４ターン）との和）よりも少ない。同様に、第２のコイル６０の巻き数は、第３のコイル７０の巻き数（５／２、すなわち、第１コイル部７１の巻き数（５／４ターン）と第２コイル部７２の巻き数（５／４ターン）との和）よりも少ない。なお、第１のコイル５０の巻き数と第３のコイル７０の巻き数とは同じであってもよく、異なっていてもよい。

【0036】

発明者らは、両端の第１のコイル５０および第３のコイル７０と磁束を共有する第２のコイル６０の巻き数を相対的に少なくすると、以下の検証試験のとおり、コイル部品１の特性が向上するとの知見を得た。

【0037】

図７～９は、検証試験に用いたコイル部品の構成を示している。図７～９に示したコイル部品は、上述したコイル部品とは、主に各コイル５０、６０、７０の巻き数が異なり、その他は要素については同一または同等である。具体的には、第２のコイル６０の巻き数が、第１コイル部６１の巻き数（３／４ターン）と第２コイル部６２の巻き数（３／４ターン）とを合わせて３／２ターンほどであり、第１のコイル５０の巻き数（３／２、すなわち、第１コイル部５１の巻き数（３／４ターン）と第２コイル部５２の巻き数（３／４ターン）との和）と同じになっている。同様に、第２のコイル６０の巻き数は、第３のコイル７０の巻き数（３／２、すなわち、第１コイル部７１の巻き数（３／４ターン）と第２コイル部７２の巻き数（３／４ターン）との和）とも同じになっている。

【0038】

図７～９に示した形態のコイル部品について磁束密度分布を確認したところ、その結果は図１０に示すとおりであった。磁束密度分布は、電磁場解析ソフト（Ａｎｓｙｓ社製Ａｎｓｙｓ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｄｅｓｋｔｏｐ Ｍａｘｗｅｌｌ ３Ｄ）を用いた周波数応答磁場解析により、周波数１ＭＨｚ、電流０．１Ａの条件下において確認した。図１０では、磁束密度が低いほど濃度が高く、磁束密度が高くなるにつれて濃度が低くなっている（すなわち、白色に近づく）。図１０の結果から、第２のコイル６０の内芯における磁束密度は、第１のコイル５０および第３のコイル７０のそれぞれの内芯の磁束密度に比べて高くなることが確認された。

【0039】

図１～６に示した構成を有するコイル部品１についても同様に磁束密度分布を確認したところ、その結果は図１１に示すとおりであった。図１１の結果から、第２のコイル６０の内芯における磁束密度は、第１のコイル５０および第３のコイル７０のそれぞれの内芯の磁束密度とほぼ同等であることが確認された。

【0040】

このように、コイル体４０を構成する複数のコイル５０、６０、７０間において磁束密度の局所的な集中（または偏り）が抑制されることで、たとえば直流重畳特性等のコイル特性の向上が図られる。

【0041】

なお、相対的に巻き数が少ない第２のコイル６０については内芯面積（主面１０ａ、１０ｂの対面方向から見たときのコイル内側の面積）が、第１のコイル５０および第３のコイル７０の内芯面積より大きい態様であってもよい。コイル５０、６０、７０の内芯面積は同一であってもよい。

【0042】

本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。たとえば、コイル体に含まれるコイルの数は、３つに限らず、４つ以上でもよい。また、各コイルの第１コイル部と第２コイル部との間でターン数や線幅が異なっていてもよい。基板に設けられた貫通孔は、基板の短辺方向に対して傾いて延びる長軸を有する楕円形状であってもよい。

【0043】

上述の記載から把握されるとおり、本明細書は下記を開示している。
［付記１］
対面する一対の主面と、該一対の主面をつなぐとともに互いに平行な第１端面および第２端面とを有する素体と、
前記素体内に設けられ、前記素体の主面に対して平行に延在するとともに、前記素体の主面に対して平行な第１主面および第２主面を有する基板と、
前記素体内に設けられ、前記基板の第１主面に設けられた渦巻状の第１コイル部と前記基板の第２主面に設けられた渦巻状の第２コイル部と前記基板に貫設されて前記第１コイル部と前記第２コイル部とを電気的に接続するスルーホール導体とを含むコイルを複数有し、複数の前記コイルが直列接続され、かつ、一方の端部が前記素体の前記第１端面から露出するとともに他方の端部が前記素体の前記第２端面から露出するコイル体と、
前記素体の前記第１端面に設けられて前記コイル体の一方の端部に接続された第１の外部端子と、
前記素体の前記第２端面に設けられて前記コイル体の他方の端部に接続された第２の外部端子と
を備え、
前記一対の主面の対面方向から見て、前記コイル体の複数のコイルは一方向に沿って並んでいるとともに前記コイルの巻き線方向が交互になっており、
前記コイル体の複数のコイルは、前記第１端面側に位置し、前記コイル体の一方の端部に接続された第１のコイルと、該第１のコイルよりも前記第１端面から離れた側に位置し、前記第１のコイルよりも巻数が少ない第２のコイルと、前記第２端面側に位置し、前記コイル体の他方の端部に接続された第３のコイルとを含む、コイル部品。
［付記２］
前記コイル体の複数のコイルは前記基板に設けられた複数の貫通孔周りにそれぞれ巻回されている、付記１に記載のコイル部品。
［付記３］
前記貫通孔が、前記第１端面と前記第２端面との対面方向に対して交差する方向に延びる長軸を有する楕円形状である、付記２に記載のコイル部品。
［付記４］
前記一対の主面の対面方向から見て、前記第２のコイルの内芯面積が前記第１のコイルの内芯面積より大きい、付記１～３のいずれか一つに記載のコイル部品。
［付記５］
前記一対の主面の対面方向から見て、前記コイル同士を接続する接続部が両コイルの軸を結ぶ仮想線を交差して延びている、付記１～４のいずれか一つに記載のコイル部品。

【符号の説明】

【0044】

１…コイル部品、１０…素体、２０Ａ、２０Ｂ…外部端子、３０…基板、３２ａ、３４ａ、３６ａ…貫通孔、４０…コイル体、４８…接続部、５０…第１のコイル、５１…第１コイル部、５２…第２コイル部、６０…第２のコイル、６１…第１コイル部、６２…第２コイル部、７０…第３のコイル、７１…第１コイル部、７２…第２コイル部、Ｚ_５１、Ｚ_５２、Ｚ_６１、Ｚ_６２、Ｚ_７１、Ｚ_７２…コイル軸。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】