特開 2024-89369 コイル装置

(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】P2024089369

(43)【公開日】2024-07-03

(54)【発明の名称】コイル装置

(51)【国際特許分類】

   H01F 17/04 20060101AFI20240626BHJP

   H01F 27/24 20060101ALI20240626BHJP

   H01F 27/28 20060101ALI20240626BHJP

【ＦＩ】

H01F17/04 A

H01F17/04 F

H01F27/24 H

H01F27/28 K

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022204695

(22)【出願日】2022-12-21

(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】110001494

【氏名又は名称】前田・鈴木国際特許弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】梅木 陸

(72)【発明者】

【氏名】杉本 聡

【テーマコード（参考）】

5E043

5E070

【Ｆターム（参考）】

5E043BA01

5E070AA01

(57)【要約】

【課題】搭載される製品を小型化可能なコイル装置を提供すること。
【解決手段】コア２と、コア２の底面２ｂに垂直な方向に延びる一対の主面４０ａ，４０ｂを有する屈曲金属板状材６からなるコイル部４０と、を有するコイル装置１である。コイル部４０は、第１導体４１と、第２導体４２と、第３導体４３と、を有する。第１導体４１は、コア２の内部に配置される第１本体部４１１と、第１本体部４１１と繋がり、一部が底面２ｂ側から下方に突出する第１端子部４１２と、を有する。第２導体４２は、コア２の内部であって第１本体部４１１よりも底面２ｂの遠くに配置される第２本体部４２１と、第２本体部４２１と繋がり、一部が底面２ｂ側から突出する第２端子部４２２と、を有する。第３導体４３は、第１導体４１と第２導体４２とを繋ぐ連結部４３０と、一部が底面２ｂ側から突出する設置部４３６と、を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コアと、前記コアの底面に垂直な方向に延びる一対の主面を有する屈曲金属板状材からなるコイル部と、を有するコイル装置であって、
前記コイル部は、第１導体と、第２導体と、第３導体と、を有し、
前記第１導体は、前記コアの内部に配置される第１本体部と、前記第１本体部と繋がり、一部が前記底面側から下方に突出する第１端子部と、を有し、
前記第２導体は、前記コアの内部であって前記第１本体部よりも前記底面の遠くに配置される第２本体部と、前記第２本体部と繋がり、一部が前記底面側から突出する第２端子部と、を有し、
前記第３導体は、前記第１導体と前記第２導体とを繋ぐ連結部と、一部が前記底面側から突出する設置部と、を有するコイル装置。

【請求項2】

前記第１本体部は、前記底面に垂直な方向に、前記第２本体部と少なくとも一部が重なるように配置してある請求項１に記載のコイル装置。

【請求項3】

前記第１端子部および前記第２端子部は、前記コアの外側面の一方側に配置してあり、
設置部は、前記コアの前記外側面の他方側に配置してある請求項１に記載のコイル装置。

【請求項4】

前記連結部は、前記第１本体部から前記主面が前記コアの外側面に沿うように湾曲した第１接続端部と、前記第２本体部から前記主面が前記外側面に沿うように湾曲した第２接続端部と、前記第１接続端部と前記第２接続端部とを繋ぐ接続部と、を有し、
前記接続部は、前記コアの底面に平行な方向に延在する中間部を有し、
前記接続部は、前記中間部と前記第１接続端部との間に形成される第１の隙間と、前記中間部と前記第２接続端部との間に形成される第２の隙間と、を有し、
前記第１の隙間および前記第２の隙間の幅は、前記コイル部の板厚以上である請求項１に記載のコイル装置。

【請求項5】

前記コアは、前記コアの底面に平行な方向に関して互いに向き合う第１分割部と、第２分割部とを有し、
前記第１本体部および前記第２本体部は、前記第１分割部と前記第２分割部で挟まれている請求項１に記載のコイル装置。

【請求項6】

前記第１分割部は、略平板状のベース部と、前記ベース部から第２分割部に向けて突出する脚部と、を有し、
前記脚部の端面は、前記第２分割部とギャップを設けて配置されている請求項５に記載のコイル装置。

【請求項7】

前記第１分割部は、接着部材を介して前記第２分割部と繋がっている請求項５に記載のコイル装置。

【請求項8】

前記脚部の前記ベース部からの突出長さは、前記コイル部の前記底面に平行な方向の厚みより長い請求項５に記載のコイル装置。

【請求項9】

前記第１端子部は、前記第１分割部の外側面の一方側に配置してあり、前記第２端子部は、前記第２分割部の外側面の一方側に、前記第１端子部と並んで配置してある請求項５に記載のコイル装置。

【請求項10】

前記第１本体部の幅は、前記第２本体部の幅とは異なっている請求項１に記載のコイル装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、たとえばインダクタとして用いられるコイル装置に関する。

【背景技術】

【0002】

故障リスクを低減したパワーインダクタとして、板状の導体で巻回部と端子部を構成するコイル装置が知られている（特許文献１）。このようなコイル装置は、ＰＣＢなどの基板に実装するときに広い実装面積を要し、コイル装置を搭載する製品の小型化を阻む要因となっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開2000-68129号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、上記の実情を鑑みてなされ、その目的は、搭載される製品を小型化可能なコイル装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的を達成するために、本開示に係るコイル装置は、
コアと、前記コアの底面に垂直な方向に延びる一対の主面を有する屈曲金属板状材からなるコイル部と、を有するコイル装置であって、
前記コイル部は、第１導体と、第２導体と、第３導体と、を有し、
前記第１導体は、前記コアの内部に配置される第１本体部と、前記第１本体部と繋がり、一部が前記底面側から下方に突出する第１端子部と、を有し、
前記第２導体は、前記コアの内部であって前記第１本体部よりも前記底面の遠くに配置される第２本体部と、前記第２本体部と繋がり、一部が前記底面側から突出する第２端子部と、を有し、
前記第３導体は、前記第１導体と前記第２導体とを繋ぐ連結部と、一部が前記底面側から突出する設置部と、を有する。

【0006】

このように構成することで、コイル装置は、面積が小さい底面を、製品の実装基板などに向けて搭載することが可能になる。そのため、実装面積を低減することが可能になり、搭載製品の小型化を実現することができる。

【0007】

さらに、コイル装置は、底上げ構造になっており、実装基板などに実装すると、コアの底面と、実装基板との間に、他の電子部品などを搭載するスペースを作り出すことができる。そのため、コイル装置を搭載する製品を小型化することが可能になる。

【0008】

また、このようなコイル部は、所望のインダクタンスを確保するように成形することができる。さらに、このようなコイル装置では、大電流にも対応可能であり、故障リスクを低減することができる。

【0009】

前記第１本体部は、前記底面に垂直な方向に、前記第２本体部と少なくとも一部が重なるように配置してあってもよい。

【0010】

このように構成することで、コアの底面の面積を小さくすることができ、実装面積を低減することが可能になる。

【0011】

前記第１端子部および前記第２端子部は、前記コアの外側面の一方側に配置してあり、設置部は、前記コアの前記外側面の他方側に配置してあってもよい。

【0012】

このように構成することで、１ターンの巻き数を確保することができ、また、実装基板などへの実装が安定する。

【0013】

前記連結部は、前記第１本体部から前記主面が前記コアの外側面に沿うように湾曲した第１接続端部と、前記第２本体部から前記主面が前記外側面に沿うように湾曲した第２接続端部と、前記第１接続端部と前記第２接続端部とを繋ぐ接続部と、を有し、
前記接続部は、前記コアの底面に平行な方向に延在する中間部を有し、
前記接続部は、前記中間部と前記第１接続端部との間に形成される第１の隙間と、前記中間部と前記第２接続端部との間に形成される第２の隙間と、を有し、
前記第１の隙間および前記第２の隙間の幅は、前記コイル部の板厚以上であってもよい。

【0014】

このように構成することで、金属板状部材を折り曲げることで、コイル部を容易に成形することができる。

【0015】

前記コアは、前記コアの底面に平行な方向に関して互いに向き合う第１分割部と、第２分割部とを有し、
前記第１本体部および前記第２本体部は、前記第１分割部と前記第２分割部で挟まれているように構成してもよい。

【0016】

このような別途成形された分割されたコア同士を組み合わせることで、容易にコイル装置を製造することができる。

【0017】

前記第１分割部は、略平板状のベース部と、前記ベース部から第２分割部に向けて突出する脚部と、を有し、
前記脚部の端面は、前記第２分割部とギャップを設けて配置されていてもよい。

【0018】

コイル装置は、ギャップを設けることで、リーケージを調節することもできる。

【0019】

前記第１分割部は、接着部材を介して前記第２分割部と繋がっていてもよい。

【0020】

コアは、第１分割部と第２分割部とを接着部材で繋ぐことで容易に成形することができる。また、接着部材によって各分割部間のギャップを調節することができる。

【0021】

前記脚部の前記ベース部からの突出長さは、前記コイル部の前記底面に平行な方向の厚みより長く構成してもよい。

【0022】

このように構成することで、分割部の間にギャップを形成する場合には、ギャップが第１本体部および第２本体部の側面に配置されず、リーケージの調節をより効率的に行うことが可能になる。

【0023】

前記第１端子部は、前記第１分割部の外側面の一方側に配置してあり、前記第２端子部は、前記第２分割部の外側面の一方側に、前記第１端子部と並んで配置してあってもよい。

【0024】

このように構成することで、コイル装置のインダクタンスを高めることができる。

【0025】

前記第１本体部の幅は、前記第２本体部の幅とは異なっていてもよい。

【0026】

コイル装置は、本体部の幅を変更することでも、インダクタンスを調節することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】図１は一実施形態に係るコイル装置の斜視図である。

【図2】図２は図１に示すコイル装置の一方側の側面図である。

【図3】図３は図１に示すコイル装置の他方側の側面図である。

【図4】図４は図１に示すコイル装置のコイル部の斜視図である。

【図5】図５は図４に示すコイル部の製造工程の模式図である。

【図6】図６は図１に示すコイル装置のコアの斜視図である。

【図7】図７は図１に示すＶＩＩ－ＶＩＩ線での断面図である。

【図8】図８は図１に示すコイル装置の実装状態を示す側面図である。

【図9】図９は他の実施形態に係るコイル装置の斜視図である。

【図10】図１０は図９に示すコイル装置のコアの斜視図である。

【図11】図１１は図９に示すＸＩ－ＸＩ線での断面図である。

【図12】図１２はさらに他の実施形態に係るコイル装置の斜視図である。

【図13】図１３は図１２に示すコイル装置の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

本開示の実施形態を、図面を用いて説明する。必要に応じて図面を参照して説明を行うものの、図示する内容は、本実施形態の理解のために模式的かつ例示的に示したにすぎず、外観や寸法比などは実物と異なり得る。また、以下、実施形態により具体的に説明するが、これらの実施形態に限定されるものではない。

【0029】

第１実施形態
本実施形態に係る図１に示すコイル装置１は、たとえば電源系インダクタなどとして用いられる。

【0030】

図１に示すように、コイル装置１は、コア２と、コイル部４０と、を有する。コア２は、頂面２ａ、底面２ｂ、外側面２ｃ，２ｄ、ベース面２ｅ，２ｆを有し、Ｚ軸方向の高さＨ０、Ｘ軸方向の奥行Ｌ１、Ｙ軸方向の幅Ｌ２の略直方体の外形を有するが、形状は特に限定されない。頂面２ａと底面２ｂとはそれぞれＺ軸方向に対向しており、外側面２ｃ，２ｄはそれぞれＹ軸方向に対向しており、ベース面２ｅ，２ｆはそれぞれＸ軸方向に対向している。なお、図面において、Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向とは相互に直交している。

【0031】

コア２の寸法は特に限定されないが、奥行Ｌ１はたとえば２．０～８．０ｍｍであり、幅Ｌ２はたとえば７．０～１５．０ｍｍであり、高さＨ０はたとえば７．０～２０．０ｍｍである。

【0032】

図１に示すように、コア２は、Ｘ軸方向に関して互いに向き合う第１分割部１０と、第２分割部２０とを有する。例示的な実施形態では、第１分割部１０と、第２分割部２０が組み合わされて、コア２の頂面２ａ、底面２ｂ、外側面２ｃ，２ｄ、ベース面２ｅ，２ｆを構成している。なお、明細書において、Ｚ軸に沿って、底面２ｂが配置してある方向を「下」と称し、頂面２ａが配置される方向を「上」と称することがある。また、明細書において、ベース面２ｅ，２ｆに近い方向を「外」と称し、遠い方向を「内」と称することがある。

【0033】

第１分割部１０および第２分割部２０は、それぞれＸ軸方向に対向するように配置されている。第１分割部１０と、第２分割部２０は、互いに接着部材３等を用いて接合されていてもよい。第１分割部１０および第２分割部２０は、フェライトあるいは金属磁性体で構成された磁性粉体を、成型および焼結することにより作製されていてもよい。フェライトとしては、特に限定されないが、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライト、Ｍｎ－Ｚｎ系フェライト等が例示される。金属磁性体としては、特に限定されないが、Ｆｅ－Ｎｉ合金、Ｆｅ－Ｓｉ合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ合金、Ｆｅ－Ｃｏ合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ合金などが例示される。

【0034】

図６に示すように、第１分割部１０および第２分割部２０は、いわゆるＥ字形状からなるが、形状はこれに限定されない。図６に示すように、第１分割部１０は、略平板形状（略直方体形状）のベース部１４と、ベース部１４から突出する脚部とを有する。脚部は、第１外脚部１１と、第２外脚部１２と、中脚部１３と、を有する。中脚部１３は、第１外脚部１１と第２外脚部１２の間に配置されている。ベース部１４のＸ軸方向の外側の面がベース面２ｅを構成している。

【0035】

図６に示すように、第１外脚部１１、第２外脚部１２および中脚部１３は、ベース部１４の内側からＸ軸に沿って突出している。第１外脚部１１と中脚部１３との間には、第１凹部１５が形成してある。第１凹部１５には、後述するコイル部４０の第１導体４１の一部が配置される。第２外脚部１２と中脚部１３との間には、第２凹部１６が形成してある。第２凹部１６には、後述するコイル部４０の第２導体４２の一部が配置される。

【0036】

また、第１分割部１０と同様に、第２分割部２０は、ベース部２４と、第１外脚部２１と、第２外脚部２２と、中脚部２３と、を有する。中脚部２３は、第１外脚部２１と第２外脚部２２の間に配置されている。ベース部２４のＸ軸方向の外側の面がベース面２ｆを構成している。第１外脚部２１と中脚部２３との間には、第１凹部２５が形成してある。第２外脚部２２と中脚部２３との間には、第２凹部２５が形成してある。本実施形態では、第１分割部１０および第２分割部２０は、Ｘ軸方向の両側に向き合って対称な形状を有するが、これに限定されず、寸法等が異なっていてもよい。第１分割部１０についての説明は、第２分割部２０にも適用される。

【0037】

図４に示すように、コイル部４０は、Ｚ軸方向に延びる一対の主面４０ａ，４０ｂを有する板厚Ｔの屈曲金属板状材からなる。コイル部４０を構成する金属板状材は、特に限定されないが、たとえば銅、銅合金、銀、金などの良導体が用いられ得る。板厚Ｔは特に限定されないが、たとえば、０．２～３ｍｍであってもよい。なお、主面は、板厚方向に垂直な面であり、コイル部４０の主面４０ａ，４０ｂは、後述する第１～第２導体では、Ｚ軸方向に延びている。ただし、コイル部４０は、主面がＸ軸方向またはＹ軸方向に延びるその他の部分を有してもよい。

【0038】

図４に示すように、コイル部４０は、第１導体４１と、第２導体４２と、第３導体４３と、を有する。図１に示すように、第１導体４１は、コア２の内部に配置される第１本体部４１１と、第１本体部４１１と繋がり、一部が底面２ｂ側から下方に突出する第１端子部４１２と、を有する。

【0039】

第１本体部４１１は、第１分割部１０と第２分割部２０との間に配置されている。図３に示すように、第１端子部４１２は、第１分割部１０の外側面２ｃに配置してある。

【0040】

図１に示すように、第２導体４２は、コア２の内部であって第１本体部４１１よりも底面２ｂの遠くに配置される第２本体部４２１と、第２本体部４２１と繋がり、一部が底面２ｂ側から突出する第２端子部４２２と、を有する。

【0041】

第２本体部４２１は、第１分割部１０と第２分割部２０との間に配置されている。図３に示すように、第２端子部４２２は、第２分割部２０の外側面２ｃに配置してあり、第１端子部４１２と並んで配置してある。コア２の底面２ｂは、第１端子部４１２および第２端子部４２２のＺ軸下方の端部から高さＨ１の位置になるように配置されている。

【0042】

図４に示すように、第１本体部４１１のＺ軸方向の幅Ｗ１および第２本体部４２１のＺ軸方向の幅Ｗ２は、特に限定されない。第１本体部４１１の幅Ｗ１は、第２本体部４２１の幅Ｗ２と、同じであってもよいが、異なっていてもよい。

【0043】

図１に示すように、第３導体４３は、第１導体４１と第２導体４２とを繋ぐ連結部４３０と、一部が底面２ｂ側から突出する設置部４３４と、を有する。設置部４３４は、コア２の外側面２ｄに配置してある。

【0044】

図２に示すように、連結部４３０は、第１本体部４１１から主面４０ａが第２分割部２０の外側面２ｃに沿うように湾曲した第１接続端部４３１と、第２本体部４２１から主面４０ａが第１分割部１０の外側面２ｃに沿うように湾曲した第２接続端部４３２と、第１接続端部４３１と第２接続端部４３２とをコア２の外側面２ｃに沿ってクランク状に繋ぐ接続部４３３と、を有する。

【0045】

図２に示すように、接続部４３３は、第１部分４３３ａと、第２部分４３３ｂと、中間部４３３ｃを有する。第１部分４３３ａは、第２分割部２０の外側面２ｄ側で、Ｚ軸に沿って延びて、第１接続端部４３１と中間部４３３ｃとを繋いでいる。また、第２部分４３３ｂは、第１分割部１０の外側面２ｄ側で、Ｚ軸に沿って延びて、第２接続端部４３２と中間部４３３ｃとを繋いでいる。中間部４３３ｃは、Ｘ軸方向に延在し、Ｘ軸方向の一端が第１部分４３３ａに繋がり、他端が第２部分に繋がっている。中間部４３３ｃは、第１接続端部４３１と第２接続端部４３２との間に配置されている。

【0046】

図２に示すように、接続部４３３は、中間部４３３ｃと第１接続端部４３１との間に、Ｚ軸方向の所定幅Ｗ１１の第１の隙間を有する。また、接続部４３３は、中間部４３３ｃと第２接続端部４３２との間に、Ｚ軸方向の所定幅Ｗ２１の第２の隙間を有する。第１の隙間の幅Ｗ１１と第２の隙間の幅Ｗ２１は、それぞれ、コイル部を構成する金属板状部材の板厚Ｔ以上に構成されている。

【0047】

図２に示すように、設置部４３４は、支持部４３５と、補強部４３６と、を有する。支持部４３５は、第１接続端部４３１に繋がり、接続部４３３の第１部分４３３ａとはＺ軸方向に沿って反対側に延在する。

【0048】

補強部４３６は、支持部４３５に繋がり、Ｘ軸方向に延在する。第１接続端部４３１と補強部４３６の間に、Ｚ軸方向の所定幅Ｗ３１の第３の隙間が形成してある。第３の隙間の幅Ｗ３１は、コイル部を構成する金属板状部材の板厚Ｔ以上に構成されている。

【0049】

補強部４３６のＺ軸方向の上部は、コア２の底面２ｂから高さＨ２で、外側面２ｄに沿って配置されている。補強部４３６のＺ軸方向の下部は、コア２の底面２ｂ側から突出している。補強部４３６のＺ軸方向の下部には、凸部４４１，４４２が形成してある。コア２の底面２ｂは、凸部４４１，４４２のＺ軸下方の端部から高さＨ１の位置になるように配置されている。

【0050】

高さＨ１およびＨ２は、特に限定されないが、実装時の強度や安定性などを考慮して決定してもよい。たとえば高さＨ１は、コア２の高さＨ０の５～１５％に設定してもよい。また、たとえば高さＨ２は、コア２の高さＨ０の５～１５％に設定してもよい。

【0051】

コイル部４０は、たとえば、図５に示すような形状の１枚の金属板状部材６を以下のように折り曲げて形成することができる。図５では、金属板状部材６は、主面４０ａをＹ軸方向の手前側に、主面４０ｂをＹ軸方向の奥側に配置してある。

【0052】

金属板状部材６をコイル部４０に形成するには、まず、図５に示す状態で、折り曲げ線Ｂ１において、第１端子部４１２の主面４０ａが第１本体部４１１側に向くように、第１端子部４１２を第１本体部４１１に対して手前側に垂直に折り曲げる。次に、折り曲げ線Ｂ２において、第２端子部４２２の主面４０ａが第２本体部４２１側に向くように、第２端子部４２２を第２本体部４２１に対して手前側に垂直に折り曲げる。

【0053】

さらに、折り曲げ線Ｂ３において、第１本体部４１１を接続部４３３に対して奥側に垂直に折り曲げる。このように金属板状部材６を折り曲げると、第１端子部４１２の主面４０ａが、手前側を向くことになる。さらに、折り曲げ線Ｂ４において、第２本体部４２１を接続部４３３に対して奥側に垂直に折り曲げる。このように金属板状部材６を折り曲げると、第２端子部４２２の主面４０ａが、手前側を向くことになる。

【0054】

図５に示すように、金属板状部材６では、中間部４３３ｃと第１本体部４１１との間に、所定幅Ｗ１１の第１の隙間が形成してある。また、中間部４３３ｃと第２本体部４２１との間に、所定幅Ｗ２１の第２の隙間が形成してある。さらに、第１本体部４１１と補強部４３６との間に、所定幅Ｗ３１の第の隙間が形成してある。幅Ｗ１１、Ｗ２１、Ｗ３１は、図４に示す主面４０ａ，４０ｂ間の板厚Ｔ以上である。このような構成により、コイル部４０は、金属板状部材６を折り曲げ成形し易くなっている。コイル部４０が、１枚の金属板状部材６から折り曲げ成形で形成されると、各部分を溶接などで接合する必要がなく、作業工程が煩雑でなく、強度の高いコイル部４０を製造することができる。

【0055】

図７は、コイル装置１の断面図である。図７に示すように、第１分割部１０は、Ｘ軸方向に関して第２分割部２０と向き合うように配置してある。第１分割部１０の脚部１１，１２，１３のそれぞれの端面１１ａ，１２ａ，１３ａは、第２分割部２０の脚部２１，２２，２３のそれぞれの端面２１ａ，２２ａ，２３ａに対向している。端面１１ａ，１２ａ，１３ａは、接着部材３を介して、端面２１ａ，２２ａ，２３ａと固定されている。端面１１ａ，１２ａ，１３ａと端面２１ａ，２２ａ，２３ａの間には、幅Ｗ０のギャップＧが形成されている。ギャップＧの幅Ｗ０は、特に限定されず、たとえば３００μｍ以下に設計することができる。また、接着部材３は、脚部の端面全体に配置されなくてもよい。さらに、端面同士が直接接触して、ギャップＧを形成しないようにしてあってもよい。

【0056】

図７に示すように、第１本体部４１１および第２本体部４２１は、第１分割部１０および第２分割部２０に挟まれている。第１本体部４１１は、第１分割部１０の第１凹部１５と、第２分割部２０の第１凹部２５によって形成される空間に配置されている。第１本体部４１１の主面４０ａは、第１分割部１０の第１凹部１５の底面に対向するように配置され、接着部材３を介して第１凹部１５に固定されている。第１本体部４１１の主面４０ｂは、第２分割部２０の第１凹部２５の底面に対向するように配置され、接着部材３を介して第１凹部２５に固定されている。

【0057】

第２本体部４２１は、第１分割部１０の第２凹部１６と、第２分割部２０の第２凹部２６によって形成される空間に配置されている。第２本体部４２１の主面４０ｂは、第１分割部１０の第２凹部１６の底面に対向するように配置され、接着部材３を介して第２凹部１６に固定されている。第２本体部４２１の主面４０ａは、第２分割部２０の第２凹部２６の底面に対向するように配置され、接着部材３を介して第２凹部２６に固定されている。

【0058】

図７に示すように、脚部１１，１２，１３のベース部１４からＸ軸方向への突出高さＨ３は、第１本体部４１１および第２本体部４２１の厚みＴよりも短い。ギャップＧは、Ｘ軸方向に沿って、第１本体部４１１および第２本体部４２１の主面４０ａ，４０ｂの間に位置する。

【0059】

図８に示すように、コイル装置１をＰＣＢなどの実装基板１００に実装した場合の一例を示している。図８に示すように、コイル装置１は、実装基板１００に対して、第１端子部４１２、第２端子部４２２および設置部４３４をハンダ４などで固定することで実装することができる。このように、コイル装置１を実装基板１００などに実装する場合には、コイル部４０の板厚Ｔは、コイル装置１を支えることができる程度の強度を有する程度の厚みに設計される。第１端子部４１２、第２端子部４２２および設置部４３４をＹ軸方向に折り曲げて実装片を形成してもよい。第１端子部４１２および第２端子部４２２に実装片を形成する場合には、必要に応じてコイル部４０の板厚Ｔを薄くしてもよい。実装片を形成する場合には、よりコイル装置１を安定的に実装基板１００などに実装することができる。

【0060】

なお、コイル装置１の実装方法は、ハンダ接続に限られない。たとえば、コイル装置１は、圧着によって、実装基板１００に実装してもよく、実装基板１００に形成した穴に、第１端子部４１２、第２端子部４２２および設置部４３４を挿入して実装してもよい。

【0061】

図８に示すように、コイル装置１は、コア２の底面２ｂが実装基板１００から高さＨ１の位置にある底上げ構造になっている。そのため、実装基板１００に実装すると、コア２の底面２ｂと、実装基板１００との間に、他の電子部品５などを搭載するスペースを作り出される。このように、コイル装置１を搭載する製品では、コイル装置１の実装面に他の電子部品５を搭載することで、装置全体の小型化を実現することができる。

【0062】

図１に示すように、コイル装置１では、第１本体部４１１は、底面２ｂに垂直なＺ軸方向に、第２本体部４２１が重なるように配置してある。そのため、コア２の底面２ｂの面積を小さくすることができる。コイル装置１は、面積が小さい底面２ｂを、製品の実装基板などに向けて搭載することが可能になる。そのため、実装面積を低減することが可能になり、搭載製品の小型化を実現することができる。なお、第１本体部４１１と第２本体部４２１は必ずしも完全に重なっていなくてもよいが、重なる位置に配置することで、インダクタンスを確保しつつ、実装面積の低減を図ることができる。

【0063】

また、コイル部４０は、１枚の金属板状部材６から形成されており、所望のインダクタンスを確保するように成形することができ、故障リスクを低減することができる。このようなコイル装置１では、大電流にも対応可能である。

【0064】

また、図１に示すように、第１端子部４１２および第２端子部４２２は、コア２の外側面２ｃに配置してあり、設置部４３４は、コア２の外側面２ｄに配置してある。このように構成することで、コイル装置１は、第１端子部４１２および第２端子部４２２の一方を入力側、他方を出力側として、コア２の中脚部を軸に１ターンの巻き数が確保される。さらに、コイル装置１のＹ軸方向の一方側に第１端子部４１２および第２端子部４２２が配置され、Ｙ軸方向の他方側に設置部４３４が配置されることで、実装基板に安定的に実装することができる。

【0065】

本実施形態では、第１端子部４１２は、第１分割部１０の外側面２ｃに配置してある。第２端子部４２２は、第２分割部２０の外側面２ｃに、第１端子部４１２と並んで配置してある。このように構成することで、コイル装置１のインダクタンスを高めることができる。また、インダクタンスを調節するために、第１本体部４１１の幅Ｗ１は、第２本体部４２１の幅Ｗ２とは異なるように構成してもよい。

【0066】

本実施形態では、図６に示すように、第１分割部１０は、略平板状のベース部１４と、ベース部１４から第２分割部２０に向けて突出する脚部１１，１２，１３と、を有する。脚部１１，１２，１３の端面１１ａ，１２ａ，１３ａは、第２分割部２０と所定幅Ｗ０のギャップを設けて配置されている。このように、所定幅Ｗ０のギャップを設けることで、コイル装置１は、リーケージを調節することもできる。

【0067】

また、本実施形態では、第１分割部１０は、各端面１１ａ，１２ａ，１３ａで、接着部材３を介して第２分割部２０と繋がっている。このように、コア２は、別途成形された第１分割部１０と第２分割部２０とを接着部材３で繋ぐことで容易に成形することができる。また、接着部材３によって各分割部間のギャップの所定幅Ｗ０を調節することができる。

【0068】

第２実施形態
本実施形態に係る図９に示すコイル装置１ａは、コア２の形状が第１実施形態と異なるのみであり、共通する部分の説明は省略し、以下、異なる部分について主として詳細に説明する。以下において説明しない部分は、第１実施形態の説明と同様である。

【0069】

図１０に示すように、コア２は、第１分割部１０ａと第２分割部２０ａを組み合わせて構成されている。第１分割部１０は、いわゆるＥ字形状からなり、第２分割部２０ａは、ベース面２ｆと略平行な内側面２ｇを有するいわゆるＩ字形状からなる。

【0070】

図１１に示すように、第１分割部１０ａは、ベース部１４からＸ軸方向に突出する脚部１１，１２，１３を有する。脚部１１，１２，１３の突出高さＨ３は、第１本体部４１１および第２本体部４２１の厚みＴよりも長く構成してある。

【0071】

第１本体部４１１の主面４０ａは、第１分割部１０ａの第１凹部１５の底面に対向するように配置され、接着部材３を介して第１凹部１５に固定されている。第１本体部４１１の主面４０ｂは、接着部材３を介して第２分割部２０ａの内側面２ｇに固定されている。

【0072】

第２本体部４２１の主面４０ｂは、第１分割部１０ａの第２凹部１６の底面に対向するように配置され、接着部材３を介して第２凹部１６に固定されている。第２本体部４２１の主面４０ａは、接着部材３を介して第２分割部２０ａの内側面２ｇに固定されている。

【0073】

第２分割部２０ａの内側面２ｇと脚部１１，１２，１３との間には、所定幅Ｗ０のギャップＧが形成されている。ギャップＧは、第１本体部４１１の主面４０ｂおよび第２本体部４２１の主面４０ａよりもＸ軸方向に沿って第２分割部２０ａ側に位置する。

【0074】

このように構成することで、ギャップが第１本体部４１１および第２本体部４２１の側面に配置されず、リーケージの調節をより効率的に行うことが可能になる。

【0075】

第３実施形態
本実施形態に係る図１２に示すコイル装置１ｂは、コア２に関する構成が第１実施形態と異なるのみであり、共通する部分の説明は省略し、以下、異なる部分について主として詳細に説明する。以下において説明しない部分は、第１実施形態の説明と同様である。

【0076】

コイル装置１ｂの断面図は図１３に示される。本実施形態では、コア２は、磁性材料と樹脂材料を有するモールド材で構成してある。

【0077】

モールド材に用いられる磁性材料は、特に限定されず、たとえば、フェライトあるいは金属磁性体であってもよい。フェライトとしては、特に限定されないが、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライト、Ｍｎ－Ｚｎ系フェライト等が例示される。金属磁性体としては、特に限定されないが、Ｆｅ－Ｎｉ合金、Ｆｅ－Ｓｉ合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ合金、Ｆｅ－Ｃｏ合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ合金などが例示される。モールド材に用いられる樹脂材料は、特に限定されず、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、その他の合成樹脂、あるいはその他の非磁性材料等が例示される。

【0078】

本実施形態のコイル装置１０ｂの製造では、以下の方法を用いてもよい。磁性材料と樹脂材料を有するモールド材とコア２の成形に用いられる金型と図４に示すコイル部４０を準備する。コイル装置１ｂは、コア成形用の金型にモールド材を充填すると共に、コイル部４０を所定の位置に配置し、公知の方法でモールド材を圧縮し、コア２を成形することで得られる。なお、コア２の成形には、射出成形などを用いてもよい。

【0079】

図１３に示すように、コイル装置１ｂは、接着部材などを用いなくてもよい。また、コア２は分割部に分かれておらず、分割部の間のギャップなどが形成されていなくてもよい。

【0080】

なお、上述した実施形態は、特許請求の範囲の要旨を逸脱しない範囲内での種々、設計変更した形態も技術的範囲に含むものである。

【符号の説明】

【0081】

１，１ａ，１ｂ…コイル装置
２…コア
２ａ…頂面
２ｂ…底面
２ｃ，２ｄ…外側面
２ｅ，２ｆ…ベース面
２ｇ…内側面
１０，１０ａ…第１分割部
１１…第１外脚部
１１ａ…端面
１２…第２外脚部
１２ａ…端面
１３…中脚部
１３ａ…端面
１４…ベース部
１５…第１凹部
１６…第２凹部
２０，２０ａ…第２分割部
２１…第１外脚部
２１ａ…端面
２２…第２外脚部
２２ａ…端面
２３…中脚部
２３ａ…端面
２４…ベース部
２５…第１凹部
２６…第２凹部
４０…コイル部
４０ａ，４０ｂ…主面
４１…第１導体
４１１…第１本体部
４１２…第１端子部
４２…第２導体
４２１…第２本体部
４２２…第２端子部
４３…第３導体
４３０…連結部
４３１…第１接続端部
４３２…第２接続端部
４３３…接続部
…４３３ａ…第１部分
…４３３ｂ…第２部分
…４３３ｃ…中間部
４３４…設置部
４３５…支持部
４３６…補強部
４４１，４４２…凸部
３…接着部材
４…ハンダ
５…電子部品
６…金属板状部材
１００…実装基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】