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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-09-25
(45)【発行日】2023-10-03
(54)【発明の名称】インダクタ素子
(51)【国際特許分類】
   H01F 27/29 20060101AFI20230926BHJP
   H01F 17/04 20060101ALI20230926BHJP
   H01F 27/28 20060101ALI20230926BHJP
【FI】
H01F27/29 H
H01F17/04 A
H01F17/04 F
H01F27/28 152
【請求項の数】 10
(21)【出願番号】P 2019170385
(22)【出願日】2019-09-19
(65)【公開番号】P2021048291
(43)【公開日】2021-03-25
【審査請求日】2022-05-23
(73)【特許権者】
【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】王 晨
(72)【発明者】
【氏名】杉本 聡
【審査官】久保田 昌晴
(56)【参考文献】
【文献】特開昭50-076559(JP,A)
【文献】特開2000-068129(JP,A)
【文献】特表2009-535804(JP,A)
【文献】実開平04-099807(JP,U)
【文献】特開2019-121737(JP,A)
【文献】特開2012-169587(JP,A)
【文献】特開平05-234761(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2019/0131050(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2017/0178794(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2012/0223793(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01F 17/00-19/08、27/28-27/29、37/00
H01G 4/228-4/252
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1方向に対向するように配置される第1コア部と第2コア部とを有するコアと、
前記第1方向とは直交する第2方向の一方側で、前記コアから露出しており互いに離れている第1実装部および第2実装部と、前記第1実装部と前記第2実装部とを前記第1コア部と前記第2コア部の間を通って接続する接続部と、を有する導体部と、を有し、
前記第1実装部は、前記第1方向および前記第2方向に垂直な第3方向に沿って、前記第2実装部から離間する方向に前記コアの底面上を延在する第1幅狭部と、前記第1幅狭部に対して直交しており、前記コアの底面上を、前記第1方向に沿って、前記第1コア部および前記第2コア部の一方から他方へ横切っている第1幅広部とを有し、
前記第2実装部は、前記第1方向および前記第2方向に垂直な第3方向に沿って、前記第1実装部から離間する方向に前記コアの底面上を延在する第2幅狭部と、前記第2幅狭部に対して直交しており、前記コアの底面上を、前記第1方向に沿って、前記第1コア部および前記第2コア部の一方から他方へ横切っている第2幅広部とを有し、
前記第1幅広部と前記第2幅広部とは、前記第2方向から見て、前記第1コア部と前記第2コア部の両方に重なるように配置されており、
前記第1幅広部および前記第2幅広部は、前記第2方向から見て、前記第3方向に関して、前記コアの底面の外縁よりも外側に露出しておらず、
前記第1幅広部の前記第3方向に沿う長さは、前記第1幅狭部の前記第1方向に沿う長さよりも短く、
前記第2幅広部の前記第3方向に沿う長さは、前記第2幅狭部の前記第1方向に沿う長さよりも短いことを特徴とするインダクタ素子。
【請求項2】
前記接続部は、前記第1実装部から前記第2方向に沿って伸びる第1接続部と、前記第2実装部から前記第2方向に沿って伸びる第2接続部と、前記第1接続部と前記第2接続部とを前記第2方向の他方側で、前記第1方向および前記第2方向に直交する第3方向に沿って接続する第3接続部と、を有し、
前記第1接続部および前記第2接続部では、電流方向である前記第2方向に直交する断面における前記第1方向に沿う長さが、前記断面における前記第3方向に沿う長さに比べて、短いことを特徴とする請求項1に記載のインダクタ素子。
【請求項3】
前記第3接続部は、前記第1接続部および前記第2接続部と同一面上に配置される請求項2に記載のインダクタ素子。
【請求項4】
前記第3接続部の少なくとも一部は、前記第1接続部および前記第2接続部に対して垂直に伸びる板状である請求項2に記載のインダクタ素子。
【請求項5】
前記第1幅広部の前記第1方向に沿う長さ、前記第1コア部および前記第2コア部のいずれの前記第1方向に沿う長さより長
前記第2幅広部の前記第1方向に沿う長さ、前記第1コア部および前記第2コア部のいずれの前記第1方向に沿う長さより長
前記第1幅広部は、前記コアの側面のうち前記第1方向と前記第2方向とに平行な側面であって前記第2実装部より前記第1実装部に近い第1側面に近接して配置されており、
前記第2幅広部は、前記コアの側面のうち前記第1方向と前記第2方向とに平行な側面であって前記第1実装部より前記第2実装部に近い第2側面に近接して配置されている請求項1から請求項4までのいずれかに記載のインダクタ素子。
【請求項6】
前記第1実装部は、前記第1幅広部より前記第1側面から離れて配置される第1切り欠き部を有し、
前記第2実装部は、前記第2幅広部より前記第2側面から離れて配置される第2切り欠き部を有する請求項1から請求項5までのいずれかに記載のインダクタ素子。
【請求項7】
前記第1実装部および前記第2実装部は、前記第2方向から見て、前記コアの側面のうち前記第1方向と前記第2方向とに平行な2つの側面である第1側面と第2側面の間に配置されており、かつ、前記コアの側面のうち前記第1方向および前記第2方向に直交する第3方向と前記第2方向とに平行な2つの側面である第3側面と第4側面の間に配置されている請求項1から請求項6までのいずれかに記載のインダクタ素子。
【請求項8】
前記コアは、下端面が前記第1実装部と前記第2実装部との間に位置するように前記第2方向の一方側へ突出する突出部を有する請求項1から請求項7までのいずれかに記載のインダクタ素子。
【請求項9】
前記コアにおける前記第1方向に沿う長さは、前記コアにおける前記第2方向に沿う長さおよび前記コアにおける前記第1方向および前記第2方向に直交する第3方向に沿う長さより、短いことを特徴とする請求項1から請求項8までのいずれかに記載のインダクタ素子。
【請求項10】
前記第1幅広部および前記第1幅狭部のいずれも、前記第2方向から見て、前記コアの底面の外縁よりも外側に露出しておらず、
前記第2幅広部および前記第2幅狭部のいずれも、前記第2方向から見て、前記コアの底面の外縁よりも外側に露出していない請求項1~請求項9までのいずれかに記載のインダクタ素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電気回路等に用いられるインダクタ素子に関する。
【背景技術】
【0002】
高い電流値に対応可能であって、比較的L値が低く、高い磁気飽和特性を求められるインダクタ素子として、1T未満の導体を磁性体で覆うインダクタ素子が提案されている。また、このようなインダクタ素子に関して、実装面積を狭くするなどの目的のために、薄型化が求められる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】国際公開第2006/070544号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来構造のインダクタ素子では、素子を薄型化した場合、素子に含まれる導体部の幅も狭くなることに伴い、導体部が露出して形成される実装部の幅も狭くある。そのため、素子を基板に配置した後、はんだなどによる接合が完了するまでの間などにおいて、素子が転倒しやすくなる問題が生じている。
【0005】
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、その目的は、薄型であっても素子の転倒を防止できるインダクタ素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するために、本発明に係るインダクタ素子は、
第1方向に対向するように配置される第1コア部と第2コア部とを有するコアと、
前記第1方向とは直交する第2方向の一方側で前記コアから露出しており互いに離れている第1実装部および第2実装部と、前記第1実装部と前記第2実装部とを前記第1コア部と前記第2コア部の間を通って接続する接続部と、を有する導体部と、を有し、
前記第1実装部と前記第2実装部とは、前記第2方向から見て、前記第1コア部と前記第2コア部の両方に重なるように配置されていることを特徴とする。
【0007】
本発明に係るインダクタ素子は、第1実装部と第2実装部とが、第2方向から見て第1コア部と第2コア部の双方に重なるように配置されている。このような実装部を有するインダクタ素子は、第1コアと第2コアとの対向方向である第1方向の長さが短い薄型のインダクタ素子であっても、実装部の第1方向の幅を広く確保することができる。また、第1実装部と第2実装部とが、第1コアと第2コアに跨って配置されるため、コアの第1方向の中心位置と、第1および第2実装部の第1方向の中心位置とを、容易に近づけることができる。したがって、本発明に係るインダクタ素子は、薄型であっても素子の転倒を効果的に防止できる。
【0008】
また、例えば前記接続部は、前記第1実装部から前記第2方向に沿って伸びる第1接続部と、前記第2実装部から前記第2方向に沿って伸びる第2接続部と、前記第1接続部と前記第2接続部とを前記第2方向の他方側で、前記第1方向および前記第2方向に直交する第3方向に沿って接続する第3接続部と、を有してもよく、
前記第1接続部および前記第2接続部では、電流方向である前記第2方向に直交する断面における前記第1方向に沿う長さが、前記断面における前記第3方向に沿う長さに比べて、短くてもよい。
【0009】
このようなインダクタ素子は、コアの内部を通る第1接続部および第2接続部が板状であり、その断面における第1方向の長さが短いため、インダクタ素子全体の第1方向の長さを短くできるため、インダクタ素子の薄型化にとって有利である。また、接続部の断面における第3方向の長さを長くすることにより、接続部の断面積を広くすることができるため、インダクタ素子の抵抗を低下させることができ、また、大電流に対応可能な素子を実現できる。
【0010】
また、例えば、前記第3接続部は、前記第1接続部および前記第2接続部と同一面上に配置されてもよい。
【0011】
このような接続部を有するインダクタ素子は、第1~第3接続部を含む接続部が、同一平面上に沿って伸びる板状となるため、薄型化に対して特に有利である。
【0012】
また、例えば、前記第3接続部の少なくとも一部は、前記第1接続部および前記第2接続部に対して垂直に伸びる板状であってもよい。
【0013】
第3接続部の少なくとも一部が第1および第2接続部に対して垂直に伸びていることにより、素子の高さを抑制しつつ、特性を向上させることができる。なお、この場合において、第3接続部は、第1接続部および第2接続部に対して略垂直に伸びていればよく、かならずしも厳密に垂直に伸びていなくてもよい。
【0014】
また、例えば、前記第1実装部は、前記第1方向に沿う長さが、前記第1コア部および前記第2コア部のいずれの前記第1方向に沿う長さより長い第1幅広部を有してもよく、
前記第2実装部は、前記第1方向に沿う長さが、前記第1コア部および前記第2コア部のいずれの前記第1方向に沿う長さより長い第2幅広部を有してもよく、
前記第1幅広部は、前記コアの側面のうち前記第1方向と前記第2方向とに平行な側面であって前記第2実装部より前記第1実装部に近い第1側面に近接して配置されていてもよく、
前記第2幅広部は、前記コアの側面のうち前記第1方向と前記第2方向とに平行な側面であって前記第1実装部より前記第2実装部に近い第2側面に近接して配置されていてもよい。
【0015】
このようなインダクタ素子は、第1幅広部と第2幅広部とが、それぞれ第1側面と第2側面に近接して配置されていることにより、実装姿勢における素子の安定性が向上するため、素子の転倒をより好適に防止できる。また、実装時に、はんだなどの接合材によるフィレットが形成されやすい第1幅広部および第2幅広部が、第1側面と第2側面に近接して配置されるため、このようなインダクタ素子は、正しく基板に接合されたことを確認するための外観検査が容易である。なお、この場合において、第1側面および第2側面は、第1方向と第2方向とに略平行であればよく、必ずしも厳密に平行であることを要しない。
【0016】
また、例えば、前記第1実装部は、前記第1幅広部より前記第1側面から離れて配置される第1切り欠き部を有してもよく、
前記第2実装部は、前記第2幅広部より前記第2側面から離れて配置される第2切り欠き部を有してもよい。
【0017】
このような切り欠きを有することにより、第1幅広部および第2幅広部を、接続部とは垂直方向に、良好な寸法精度で形成することができる。
【0018】
また、例えば、前記第1実装部および前記第2実装部は、前記第2方向から見て、前記コアの側面のうち前記第1方向と前記第2方向とに平行な2つの側面である第1側面と第2側面の間に配置されており、かつ、前記コアの側面のうち前記第1方向および前記第2方向に直交する第3方向と前記第2方向とに平行な2つの側面である第3側面と第4側面の間に配置されていてもよい。
【0019】
このようなインダクタ素子では、第2方向からみて、第1実装部および第2実装部を、コアの側面からはみ出さないように形成している。そのため、このようなインダクタ素子は、薄型化に有利であり、実装面積の低減に寄与する。なお、この場合において、面および方向の垂直、平行の関係は、略垂直または略平行であればよく、必ずしも厳密に垂直または平行であることを要しない。
【0020】
また、例えば、前記コアは、下端面が前記第1実装部と前記第2実装部との間に位置するように前記第2方向の一方側へ突出する突出部を有してもよい。
【0021】
このような突出部を有するインダクタ素子は、実装姿勢における安定性が向上するため、素子の転倒をより好適に防止できる。
【0022】
また、例えば、前記コアにおける前記第1方向に沿う長さは、前記コアにおける前記第2方向に沿う長さおよび前記コアにおける前記第1方向および前記第2方向に直交する第3方向に沿う長さより、短くてもよい。
【0023】
本発明に係るインダクタ素子におけるコアの形状は特に限定されないが、特に第1方向の長さが短いコアにおいて、薄型化および素子の転倒防止効果が大きい。
【図面の簡単な説明】
【0024】
図1図1は、本発明の第1実施形態に係るインダクタ素子の斜め上方からの斜視図である。
図2図2は、図1に示すインダクタ素子の斜め下方からの斜視図である。
図3図3は、図1に示すインダクタ素子の正面図である。
図4図4は、図1に示すインダクタ素子の底面図である。
図5図5は、図1に示すインダクタ素子の分解斜視図である。
図6図6は、図1に示すインダクタ素子の断面図である。
図7図7は、本発明の第2実施形態に係るインダクタ素子の斜め下方からの斜視図である。
図8図8は、図7に示すインダクタ素子の部分組み立て図である。
図9図9は、図7に示すインダクタ素子に含まれる第2コアを示す斜視図である。
図10図10は、本発明の第3実施形態に係るインダクタ素子の斜め下方からの斜視図である。
図11図11は、図10に示すインダクタ素子の部分組み立て図である。
図12図12は、本発明の第4実施形態に係るインダクタ素子の部分組み立て図である。
図13図13は、本発明の第5実施形態に係るインダクタ素子の斜め上方からの斜視図である。
図14図14は、図13に示すインダクタ素子の部分組み立て図である。
図15図15は、本発明の第6実施形態に係るインダクタ素子の斜め上方からの斜視図である。
図16図16は、図15に示すインダクタ素子の部分組み立て図である。
図17図17は、本発明の第7実施形態に係るインダクタ素子の斜め上方からの斜視図である。
図18図18は、図15に示すインダクタ素子の部分組み立て図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
第1実施形態
図1は、本発明の一実施形態に係るインダクタ素子10の斜め上方からの斜視図である。インダクタ素子10は、略直方体状の外形状を有するコア40と、コア40の内部から露出する第1実装部24および第2実装部26を有する導体部20と、を有する。コア40は、第1方向(X軸方向)に対向するように配置される第1コア部40aと第2コア部40bとを有する。
【0026】
図5は、インダクタ素子10の分解斜視図である。第1コア部40aにおける第2コア部40bに対向する面には、第2コア部40bに向かって突出する2つの側辺部40abと、1つの中芯部40aaとが形成されている。側辺部40abと中芯部40aaとは、第1方向に直交する第2方向(Z軸方向)に沿って、互いに平行に伸びている。
【0027】
図5に示すように、2つの側辺部40abは、第1コア部40aにおいて、第1方向および第2方向に直交する第3方向(Y軸方向)の両端部に配置されており、中芯部40aaは、第3方向の中央部であって、2つの側辺部40abの間に配置されている。側辺部40abと中芯部40aaとの間と、中芯部40aaの上方には、導体部20の接続部22を収容するための溝部40acが形成されている。
【0028】
第2コア部40bは、平板状の外形上を有している。第2コア部40bは、第1コア部40aの中芯部40aaおよび/または側辺部40abに対して、接着剤52等を用いて接合される。第2コア部40bと中芯部40aaおよび側辺部40abとの間には、磁気飽和を防ぐためのギャップが形成されていてもよい。その場合、第2コア部40bと中芯部40aaとの間のギャップは、第2コア部40bと側辺部40abとのギャップと同じであってもよく、異なっていてもよい。
【0029】
図5に示すように、コア40は、E型の第1コア部40aと、I型の第2コア部40bを組み合わせてたEI型のコアであるが、インダクタ素子10のコア40としてはこれに限定されず、他の非対称なコアを組み合わせたものや、対称なコアを組み合わせたものであってもよい。コア40の材料は、鉄その他の金属および合金や、フェライトなどが挙げられるが、磁性材料であれば特に限定されない。
【0030】
図5に示すように、導体部20は、2つの実装部である第1実装部24および第2実装部26と、第1実装部24と第2実装部26とを接続する接続部22とを有する。接続部22は、第1コア部40aと第2コア部40bとの間を通り、第1実装部24と第2実装部26とを接続する。
【0031】
図2は、インダクタ素子10を斜め下方から見た斜視図である。第1実装部24と第2実装部26とは、第2方向の一方側であるZ軸負方向側で、コア40から露出する。第1実装部24と第2実装部26とは、第3方向に所定の間隔を空けて、互いに離れて配置されている。なお、インダクタ素子10の説明では、第1コア部40aと第2コア部40bとが対向する方向を第1方向(X軸方向)、第1方向に直交する方向であって実装面に垂直である上下方向を第2方向(Z軸方向)、第1方向および第2方向に直交する方向を第3方向(Y軸方向)として説明を行う。
【0032】
正面図である図3に示すように、インダクタ素子10は、第1実装部24および第2実装部26が、図示しないランドに向き合う姿勢で実装基板に実装され、使用される。インダクタ素子10の大きさ(外形寸法)は、特に限定されないが、たとえばX方向を(3)~(20)mm、Y方向を(3)~(20)mm、Z方向を(3)~(20)mmとすることができる。
【0033】
図1に示すように、導体部20は、インダクタ素子10の下方に露出する第1実装部24および第2実装部26を除き、コア40の内部に収容されている。すなわち、図5に示すように、第1実装部24と第2実装部26とを接続する接続部22は、コア40の内部に収容されている。
【0034】
図5に示すように、接続部22は、第1接続部22aと、第2接続部22bと、第3接続部22cとを有する。第1接続部22aは、第1実装部24から第2方向(Z軸方向)に伸びる板状であり、第2接続部22bは、第2実装部26から第2方向(Z軸方向)に伸びる板状である。第3接続部22cは、第1接続部22aと第2接続部22bとを、第2方向の他方側(Z軸正方向側)で、第3方向(Y軸方向)に沿って接続する。
【0035】
接続部22は、下方(Z軸負方向側)に開くU字状の形状を有しており、第3接続部22cは、第1接続部22aおよび第2接続部22bと同一面上に配置される。第1実装部24、第2実装部および接続部22を含む導体部20の材料としては、たとえば、銅および銅合金、銀、ニッケルなどの金属の良導体が挙げられるが、導体材料であれば特に限定されない。導体部20は、たとえば、金属の板材を機械加工して形成される。ただし、導体部20の形成方法としては、これに限定されない。
【0036】
図6は、インダクタ素子10の断面図である。導体部20の第1接続部22aおよび第2接続部22bでは、電流方向である第2方向(Z軸方向)に直交する断面における第1方向(X軸方向)に沿う長さL4が、その断面における第3方向(Y軸方向)に沿う長さL5より短い。また、第1接続部22aおよび第2接続部22bを構成する板材の厚み方向が第1方向(X軸方向)となり、板材の面がYZ平面に平行になるように、第1接続部22aおよび第2接続部22bが配置されている。
【0037】
このような接続部22は第1方向(X軸方向)の長さが短いため、接続部22を収容するコア40の第1方向(X軸方向)の長さも短くすることができる。したがって、このような接続部22を有するインダクタ素子10は、薄型化に対して有利である。第1接続部22aおよび第2接続部22bの断面積は、導体部20に流れる電流の値やインダクタ素子10の大きさ等に応じて適宜決定されるが、たとえば(0.1)~(10)mm程度とすることができる。
【0038】
図4は、図1に示すインダクタ素子10を、第2方向の一方側(Z軸負方向側)から見た底面図である。図4に示すように、第1実装部24および第2実装部26は、コア40の下部開口48から、コア40の外へ露出している。第1実装部24と第2実装部26とは、第2方向(Z軸方向)から見て、第1コア部40aと第2コア部40bの両方に重なるように配置されている。
【0039】
図2および図4に示すように、第1実装部24は、第1幅広部24aと、第1切り欠き部24bと、第1幅狭部24cと、第1屈曲部24dとを有する。第1幅広部24aと第2幅狭部26cとは、第1方向(X軸方向)および第3方向(Y軸方向)に平行な同一の平面に沿って伸びている。第1屈曲部24dは、YZ平面に平行な第1接続部22a(図5参照)と、XY平面に平行な第1幅狭部24cとを接続している。図5に示すように、導体部20を構成する板材は、第1屈曲部24dで90°曲げられている。
【0040】
図4に示すように、第1幅広部24aは、第1方向(X軸方向)に沿う長さL3が、第1コア部40aおよび第2コア部40bのいずれの第1方向に沿う長さL1、L2より長い。図2に示すように、第1実装部24は、第1屈曲部24dによって第1コア部40aの下面に引き出され、第1屈曲部24dに接続する第1幅狭部24cが、第3方向(Y軸方向)に沿って、コア40の第1側面41へ向かって伸びている。さらに、第1幅広部24aが、第1幅狭部24cに対して、Y軸負方向端部で接続している。第1幅広部24aは、第1幅狭部24cの端部から、第2コア部40b側へ向かって、第1方向(X軸方向)に伸びている。
【0041】
図4に示すように、第1幅狭部24cは、第2方向(Z軸方向)から見て、第1コア部40aのみに重なるが、第1幅広部24aは、第2方向(Z軸方向)から見て、第1コア部40aと第2コア部40bの両方に重なるように配置されている。また、図4に示すように、第1幅広部24aは、コア40における第1方向(X軸方向)と第2方向(Z軸方向)に平行な側面であって第2実装部26より第1実装部24に近い第1側面41に、近接して配置される。
【0042】
図2および図4に示すように、第1実装部24は、第1幅広部24aより第1側面41から離れて配置される第1切り欠き部24bを有する。第1屈曲部24dと第1幅広部24aとの間に第1切り欠き部24bが形成されていることにより、第1幅広部24aは、第1屈曲部24dとは異なる方向(X軸方向)に沿って、精度よく配置される。
【0043】
図4に示すように、第2実装部26は、X軸に平行な対称軸を基準として、第1実装部24と対称な形状を有する。図2および図4に示すように、第2実装部26は、第2幅広部26aと、第2切り欠き部26bと、第2幅狭部26cと、第2屈曲部26dとを有する。第2幅広部26aと第2幅狭部26cとは、第1幅広部24aと第1幅狭部24cとが配置されている平面と同一の平面に沿って、伸びている。第2屈曲部26dは、YZ平面に平行な第2接続部22b(図5参照)と、XY平面に平行な第2幅狭部26cとを接続している。図5に示すように、導体部20を構成する板材は、第2屈曲部26dで90°曲げられている。
【0044】
図4に示すように、第2幅広部26aの第1方向(X軸方向)に沿う長さは、第1幅広部24aの第1方向(X軸方向)に沿う長さL3と同様である。図2に示すように、第2実装部26は、第2屈曲部26dによって第1コア部40aの下面に引き出され、第2屈曲部26dに接続する第2幅狭部26cが、第3方向(Y軸方向)に沿って、コア40の第2側面42へ向かって伸びている。さらに、第2幅広部26aが、第2幅狭部26cに対して、Y軸正方向端部で接続している。第2幅広部26aは、第2幅狭部26cの端部から、第2コア部40b側へ向かって、第1方向(X軸方向)に伸びている。
【0045】
図4に示すように、第2幅狭部26cは、第2方向(Z軸方向)から見て、第1コア部40aのみに重なるが、第2幅広部26aは、第2方向(Z軸方向)から見て、第1コア部40aと第2コア部40bの両方に重なるように配置されている。また、図4に示すように、第2幅広部26aは、コア40における第1方向(X軸方向)と第2方向(Z軸方向)に平行な側面であって第1実装部24より第2実装部26に近い第2側面42に、近接して配置される。
【0046】
また、第1実装部24と同様に、第2実装部26は、第2幅広部26aより第2側面42から離れて配置される第2切り欠き部26bを有する。第2屈曲部26dと第2幅広部26aとの間に第2切り欠き部26bが形成されていることにより、第2幅広部26aは、第2屈曲部26dとは異なる方向(X軸方向)に沿って、精度よく配置される。
【0047】
図4に示すように、第1実装部24および第2実装部26は、第2方向(Z軸方向)から見て、コア40の側面のうち第1方向(X軸方向)と第2方向(Z軸方向)に平行な2つの側面である第1側面41と第2側面42との間に配置されている。また、第1実装部24および第2実装部26は、第2方向(Z軸方向)から見て、コア40の側面のうち第3方向(Y軸方向)と第2方向(Z軸方向)に平行な2つの側面である第3側面43と第4側面44との間に配置されている。このように、第1実装部24および第2実装部26が、Z軸方向から見て、コア40の外周からはみ出さないように配置されることにより、インダクタ素子10は、実装面に対する投影面積を狭くすることができる。
【0048】
図6に示すように、コア40における第1方向(X軸方向)に沿う長さL6は、コア40における第3方向(Y軸方向)に沿う長さL7より短いことが好ましい。高さ方向に垂直な断面におけるコア40の短辺方向を、同じ断面における第1接続部22aおよび第2接続部22bの短辺方向と一致させることにより、インダクタ素子10を効果的に薄型化することができる。
【0049】
図1に示すように、コア40の上面には、上部開口47が形成されていてもよい。上部開口47を形成することにより、コア40に収容される接続部22の周辺に生じる熱を、効率的に外部に放熱することができる。上部開口47は、テープ部材50で塞がれていてもよい。テープ部材50の材質としては、たとえばポリイミドが挙げられる。
【0050】
図3に示すように、コア40は、下端面46aが第1実装部24と第2実装部26との間に位置するように第2方向の一方側(Z軸負方向)へ突出する突出部46を有する。突出部46を有するインダクタ素子10は、実装姿勢における安定性が向上するため、素子の転倒をより好適に防止できる。
【0051】
図2および図4に示すように、インダクタ素子10は、実装部24、26が幅広部24a、26aを有するため、薄型であっても素子の転倒を防止できる。また、第1幅広部24aと第2幅広部26aとが、Y軸方向の両端部に配置されているため、インダクタ素子10は、実装姿勢で置かれた場合の安定性が良好である。したがって、インダクタ素子10は、素子を基板に配置した後、はんだなどによる接合が完了するまでの間などにおいて、素子が転倒する問題を効果的に防止できる。
【0052】
第2実施形態
図7は、本発明の第2実施形態に係るインダクタ素子110を斜め下方から見た斜視図である。インダクタ素子110は、コア140を構成する第1コア部140aと第2コア部140bとが対称な形状を有する点と、第2実装部126が、第1実装部124に対して90°回転した形状になっている点などが、第1実施形態に係るインダクタ素子10とは異なる。インダクタ素子110については、インダクタ素子10との相違点を中心に説明を行い、インダクタ素子10との共通点については、説明を省略する。
【0053】
図8は、図7に示すインダクタ素子110の部分組み立て図であり、第1コア部140aと導体部120との配置関係を表している。第1コア部140aにおける第2コア部140bに対向する面には、図5に示す第1コア部40aと同様に、中芯部140aaおよび側辺部40abが形成されている。ただし、中芯部140aaおよび側辺部40abが第2コア部140bへ向かって突出する突出量は、図5に示す第1コア部40aより少ない。
【0054】
図9は、第2コア部140bの外観図であり、第2コア部140bにおける第1コア部140aに対向する面の形状を示している。第2コア部140bにおける第1コア部140aに対向する面には、図8に示す第1コア部140aと同様に、中芯部140baおよび側辺部140bbが形成されている。図7に示すコア40は、第1コア部140aの中芯部140aaと第2コア部140bの中芯部140ba、第1コア部140aの側辺部140abと第2コア部140bの側辺部140bbとが互いに突き合わせられて構成される。
【0055】
図8に示す導体部120の接続部122は、第1コア部140aと第2コア部140bの間に挟まれて収容される。図8に示すように、第1実装部124と第2実装部126とは、第1コア部140aと第2コア部140bとの間を通る接続部122を介して接続される。接続部122の概略形状は、図5に示す接続部22と同様である。
【0056】
図7に示すように、第1実装部124は、第1幅広部124aと、第1切り欠き部124bと、第1幅狭部124cと、第1屈曲部124dとを有する。第1実装部124は、第1屈曲部124dによって第2コア部140bの下面に引き出され、第1屈曲部124dに接続する第1幅狭部124cが、第3方向(Y軸方向)に沿って、コア140の第1側面141へ向かって伸びている。さらに、第1幅広部124aが、第1幅狭部124cに対して、Y軸負方向端部で接続している。第1幅広部124aは、第1幅狭部124cの端部から、第1コア部140a側へ向かって、第1方向(X軸方向)に伸びている。
【0057】
図7に示すように、第1幅狭部124cは、第2方向(Z軸方向)から見て、第2コア部140bのみに重なるが、第1幅広部124aは、第2方向(Z軸方向)から見て、第1コア部140aと第2コア部140bの両方に重なるように配置されている。また、図7に示すように、第1幅広部124aは、コア140における第1方向(X軸方向)と第2方向(Z軸方向)に平行な側面であって第2実装部26より第1実装部24に近い第1側面141に、近接して配置される。
【0058】
図7に示すように、第2実装部126は、第2幅広部126aと、第2切り欠き部126bと、第2幅狭部126cと、第2屈曲部126dとを有する。第2実装部126は、第2屈曲部126dによって第1コア部140aの下面に引き出され、第2屈曲部126dに接続する第2幅狭部126cが、第3方向(Y軸方向)に沿って、コア140の第2側面142へ向かって伸びている。さらに、第2幅広部126aが、第2幅狭部126cに対して、Y軸正方向端部で接続している。第2幅広部126aは、第2幅狭部126cの端部から、第2コア部140b側へ向かって、第1方向(X軸方向)に伸びている。
【0059】
図7に示すように、第2幅狭部126cは、第2方向(Z軸方向)から見て、第1コア部140aのみに重なるが、第2幅広部126aは、第2方向(Z軸方向)から見て、第1コア部140aと第2コア部140bの両方に重なるように配置されている。また、図7に示すように、第2幅広部126aは、コア140における第1方向(X軸方向)と第2方向(Z軸方向)に平行な側面であって第1実装部24より第2実装部26に近い第2側面142に、近接して配置される。
【0060】
図7に示すように、第2実装部126は、第1実装部124に対して90°回転した形状になっている。このような第1実装部124および第2実装部126を有するインダクタ素子110は、形状および重量の第1方向(X方向)に関するバランスが良好であり、実装姿勢で置かれた際の転倒を、好適に防止できる。その他、インダクタ素子110は、インダクタ素子10と同様の効果を奏する。
【0061】
第3実施形態
図10は、本発明の第3実施形態に係るインダクタ素子210を斜め下方から見た斜視図である。インダクタ素子210は、第1実装部124と第2実装部226とがX軸に平行な対称軸を基準として対称な形状である点を除き、第2実施形態に係るインダクタ素子110と同様である。インダクタ素子210については、インダクタ素子110との相違点を中心に説明を行い、インダクタ素子110との共通点については、説明を省略する。
【0062】
図10に示すインダクタ素子210のコア140は、図7に示すインダクタ素子110と同様であるが、第2実装部226の形状が、図7に示すインダクタ素子110とは異なる。
【0063】
図10に示すように、第2実装部226は、第2幅広部226aと、第2切り欠き部226bと、第2幅狭部226cと、第2屈曲部226dとを有する。第2実装部226は、第1実装部124と同様に、第2屈曲部226dによって第2コア部140bの下面に引き出され、第2屈曲部226dに接続する第2幅狭部226cが、第3方向(Y軸方向)に沿って、コア140の第2側面142へ向かって伸びている。さらに、第2幅広部226aが、第2幅狭部226cに対して、Y軸正方向端部で接続している。第2幅広部226aは、第2幅狭部226cの端部から、第1コア部140a側へ向かって、第1方向(X軸方向)に伸びている。
【0064】
図11は、図10に示すインダクタ素子210の部分組み立て図であり、第1コア部140aと導体部220との配置関係を表している。図10および図11に示すように、第2実装部226は、X軸に平行な対称軸を基準として、第1実装部124と対称な形状を有する。すなわち、第3実施形態に係るインダクタ素子210における導体部220の概略形状については、図5に示すインダクタ素子10における導体部20と同様である。第3実施形態に係るインダクタ素子210は、第1実施形態に係るインダクタ素子10と同様の効果を奏する。
【0065】
第4実施形態
図12は、本発明の第4実施形態に係るインダクタ素子310の部分組み立て図であり、第1コア部140aと導体部320の配置関係を表している。第4実施形態に係るインダクタ素子310は、導体部320の第1接続部322aおよび第2接続部322bに下部切り欠き部322dが形成されている点と、第1および第2実装部324、326における幅広部324a、326aのY軸方向に沿う長さが異なる点を除き、図7図9に示す第2実施形態に係るインダクタ素子110と同様である。インダクタ素子310については、インダクタ素子110との相違点を中心に説明を行い、インダクタ素子110との共通点については、説明を省略する。
【0066】
図12に示すように、インダクタ素子310が有する導体部320のうち、第1コア部140aと第2コア部140bとの間に収容される第1接続部322aと第2接続部322bには、下部切り欠き部322dが形成されている。下部切り欠き部322dは、第1接続部322aと第2接続部322bにおいて、第1実装部324および第2実装部326に接続する下方部分であって、コア40の側辺部140abに近接する位置に形成されている。
【0067】
このような下部切り欠き部322dを形成することにより、インダクタ素子310では、実装部324、326における幅広部324a、326aのY軸方向に沿う長さL8を長くすることができる。なぜなら、導体部320を、一枚の板材を機械加工して作製する場合、下部切り欠き部322dとして切りかかれた部分の板材の一部を、実装部324、326における幅広部324a、326aの一部として使うことができるからである。
【0068】
図12に示すインダクタ素子310は、第1実装部324および第2実装部326における幅広部324a、326aのY軸方向長さL8を長くすることができるため、実装姿勢での安定性が良好であり、好適に転倒を防止できる。また、第4実施形態に係るインダクタ素子310は、第1実施形態に係るインダクタ素子10と同様の効果を奏する。
【0069】
第5実施形態
図13は、本発明の第5実施形態に係るインダクタ素子410を斜め上方から見た斜視図である。インダクタ素子410は、コア440の上部開口447が大きく形成されている点と、導体部420における第3接続部422cの少なくとも一部が、接続部422の他の部分に対して垂直に伸びる板状である点で、第1実施形態に係るインダクタ素子10とは異なる。インダクタ素子410については、インダクタ素子10との相違点を中心に説明を行い、インダクタ素子10との共通点については、説明を省略する。
【0070】
図14は、図13に示すインダクタ素子410の部分組み立て図であり、第1コア部440aと導体部420の配置関係を表している。第1コア部440aは、側辺部440abを除く部分の高さが、中芯部440aaと同じ高さまでしかなく、図13に示すように、第3接続部422cが、Z軸方向から見て第1コア部440aの上に重なるように、第1接続部422aおよび第2接続部422bに対して略垂直に配置される。第3接続部422cの一部は、コア440の上部開口447から露出する。
【0071】
図14に示すように、第3接続部422cは、第1接続部422aおよび第2接続部422bに対して垂直に伸びる板状である。なお、第3接続部422cは、第1接続部422aおよび第2接続部422bに対して、たとえば85~95°の角度を形成する方向に延びていれば、垂直に伸びる状態に含まれる。このような接続部422は、第3接続部422cを含む接続部422の上端部分を、第1接続部422aおよび第2接続部422bに対して垂直方向に屈曲させることにより形成することができる。
【0072】
このような第3接続部422cを有するインダクタ素子410は、インダクタ素子410の高さを一定にした場合、第3接続部422cを屈曲させない図1に示すインダクタ素子10に比べて、第1接続部422aおよび第2接続部422bのZ方向長さを長くすることができる。したがって、インダクタ素子410は、素子の高さを抑制しつつ、特性を向上させることができる。
【0073】
なお、第1接続部422aと第2接続部422bには、下部切り欠き部422dが形成されていることや、第1および第2実装部424、426における第1幅広部424aおよび第2幅広部426aのY軸方向幅が広いことについては、インダクタ素子410は、インダクタ素子310と同様である。その他、第5実施形態に係るインダクタ素子410は、第1実施形態に係るインダクタ素子10と同様の効果を奏する。
【0074】
第6実施形態
図15は、本発明の第6実施形態に係るインダクタ素子510を斜め上方から見た斜視図である。インダクタ素子510は、コア540の上部開口547に、導体部520における第3接続部422cおよび中央平坦部522eが配置されている点と、コア540の第2コア部540bの上端に上部段差部540bcが形成されている点で、第5実施形態に係るインダクタ素子410とは異なる。インダクタ素子510については、インダクタ素子410との相違点を中心に説明を行い、インダクタ素子410との共通点については、説明を省略する。
【0075】
図16は、図15に示すインダクタ素子510の部分組み立て図であり、第1コア部440aと導体部520の配置関係を表している。第1コア部440aは、図14に示すインダクタ素子410の第1コア部440aと同様である。導体部520の接続部522は、第1~第3接続部422a~422cに加えて、第3接続部422cと同一平面状に伸びる中央平坦部522eを有する。中央平坦部522eは、第3接続部422cのY軸方向中央部から、第2コア部540bの側に向かって伸びている。
【0076】
図15に示すように、第2コア部540bの上端には、第1コア部440aの中芯部440aaと同じ高さになる上部段差部540bcが形成されている。中央平坦部522eの一部は、第2方向から見て上部段差部540bcに重なるように配置される。図16に示すように、中央平坦部522eの第3方向(Y軸方向)両側には、上部切り欠き部522fが形成されている。導体部520における第1実装部424、第2実装部426、第1~第3接続部422a~422cについては、第5実施形態に係る導体部420と同様である。
【0077】
第6実施形態に係るインダクタ素子510は、図15に示すように、コア540の上部開口547に、導体部520の中央平坦部522eが配置されている。このため、インダクタ素子510は、インダクタ素子10のように開口を塞ぐテープ部材50(図1参照)を配置しなくても、インダクタ素子510の中央平坦部522eを、実装機の吸着ノズルで吸着して、実装基板の実装位置まで円滑に搬送される。そのほか、インダクタ素子510は、第5実施形態に係る導体部420と同様の効果を奏する。
【0078】
第7実施形態
図17は、本発明の第7実施形態に係るインダクタ素子610を斜め上方から見た斜視図である。インダクタ素子610は、中央平坦部622eの第3方向(Y軸方向)幅が広くなっている点と、上部切り欠き部622fが第1接続部622aおよび第2接続部622bまで広がっている点で、第6実施形態に係るインダクタ素子510とは異なるが、その他の点では、第6実施形態に係るインダクタ素子510と同様である。インダクタ素子610については、インダクタ素子510との相違点を中心に説明を行い、インダクタ素子510との共通点については、説明を省略する。
【0079】
図18は、図17に示すインダクタ素子610の部分組み立て図であり、第1コア部440aと導体部620の配置関係を表している。なお、インダクタ素子610に含まれるコア540は、第6実施形態に係るインダクタ素子510に含まれるコア540と同様である。図18に示すように、導体部620の中央平坦部522eのY軸方向幅は、第1コア部440aにおける中芯部440aaのY軸方向幅より広くなっている。
【0080】
図18に示すように、中央平坦部622eの第3方向(Y軸方向)両側には、上部切り欠き部622fが形成されている。上部切り欠き部622fは、導体部520における第1接続部622aおよび第2接続部622bにまで続いている。このように、上部切り欠き部622fを第1接続部622aおよび第2接続部622bまで広げることにより、導体部620の中央平坦部522eのY軸方向幅を広げることが可能である。したがって、インダクタ素子610は、実装機の吸着ノズルで吸着可能な範囲を広く確保することが可能であり、小型化した場合であっても、実装機によって好適に搬送され得る。そのほか、インダクタ素子610は、第6実施形態に係るインダクタ素子510と同様の効果を奏する。なお、実施形態で説明される面および方向の垂直、平行の関係については、略垂直または略平行であれば足り、必ずしも厳密に垂直または平行であることを要しない。
【符号の説明】
【0081】
10、110、210、310、410、510、610…インダクタ素子
20、120、220、320、420、520、620…導体部
22、122、222、322、422、522、622…接続部
22a、322a、422a、622a…第1接続部
22b、322b、422b、622b…第2接続部
22c、422c…第3接続部
322d、422d…下部切り欠き部
522e、622e…中央平坦部
522f、622f…上部切り欠き部
24、124、324、424…第1実装部
24a、124a、324a、424a…第1幅広部
24b、124b…第1切り欠き部
24c、124c…第1幅狭部
24d、124d…第1屈曲部
26、126、226、326、426…第2実装部
26a、126a、226a、326a、426a…第2幅広部
26b、126b、226b…第2切り欠き部
26c、126c、226c…第2幅狭部
26d、126d、226d…第2屈曲部
40、、140、440、540…コア
40a、140a、440a…第1コア部
40b、140b、540b…第2コア部
40aa、140aa、140ba、440aa…中芯部
40ab、140ab、140bb、440ab…側辺部
540bc…上部段差部
40ac…溝部
41…第1側面
42…第2側面
43…第3側面
44…第4側面
46…突出部
46a…下端面
47、447、547…上部開口
48…下部開口
50…テープ部材
52…接着剤
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
図14
図15
図16
図17
図18