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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】2025-01-10
(45)【発行日】2025-01-21
(54)【発明の名称】コイル装置
(51)【国際特許分類】
   H01F 17/04 20060101AFI20250114BHJP
   H01F 27/00 20060101ALI20250114BHJP
   H01F 27/28 20060101ALI20250114BHJP
   H01F 27/29 20060101ALI20250114BHJP
【FI】
H01F17/04 A
H01F27/00 R
H01F17/04 F
H01F27/28 152
H01F27/29 H
【請求項の数】 13
(21)【出願番号】P 2021019391
(22)【出願日】2021-02-09
(65)【公開番号】P2021132204
(43)【公開日】2021-09-09
【審査請求日】2023-11-27
(31)【優先権主張番号】16/794,444
(32)【優先日】2020-02-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(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
(72)【発明者】
【氏名】レオ ヤオ
【審査官】古河 雅輝
(56)【参考文献】
【文献】特表2013-501376(JP,A)
【文献】特開2019-192692(JP,A)
【文献】特開2018-082136(JP,A)
【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2013/0099886(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01F 17/00-21/12
H01F 27/00
H01F 27/02
H01F 27/06
H01F 27/08
H01F 27/23-27/30
H01F 27/32
H01F 27/36
H01F 27/42
H01F 30/00-38/12
H01F 38/16
H01F 38/42
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対の第1コアおよび第2コアと、
前記第1コアまたは前記第2コアに隣接して配置される第3コアと、
隣接する前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれか2つのコアの間にそれぞれ配置される一対の第1コイルおよび第2コイルと、を有し、
前記第1コイルおよび前記第2コイルの各板面は対向しており、
対向している前記第1コイルの板面は、第1接続部であり、
対向している前記第2コイルの板面は、第2接続部であり、
前記第1コイルおよび前記第2コイルの各々の一部は、前記第1コア、前記第2コアまたは前記第3コアの側方に露出しており、
側方に露出している前記第1コイルの一部は、一対の板状の第1側方部であり、前記第3コアから離れる方向に前記第1接続部から折曲げられ、
側方に露出している前記第2コイルの一部は、一対の板状の第2側方部であり、前記第3コアから離れる方向に前記第2接続部から折曲げられている
コイル装置。
【請求項2】
前記第1接続部および前記第2接続部の各々は、隣接する前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれか2つのコアの間に配置される請求項1に記載のコイル装置。
【請求項3】
前記第1側方部および前記第2側方部は、それぞれ前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれかのコアの側面に対向している請求項1または2に記載のコイル装置。
【請求項4】
前記第1側方部および前記第2側方部は、それぞれ前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれか2つのコアの側面に対向している請求項3に記載のコイル装置。
【請求項5】
前記第1側方部および前記第2側方部は、それぞれ前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれかのコアの側面から底面にかけて延びている請求項2~4のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項6】
前記第1側方部および前記第2側方部は、それぞれ前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれかのコアの側面から上面にかけて延びている請求項2~5のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項7】
前記第1側方部および前記第2側方部は、それぞれ前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれかのコアの側面から端面にかけて延びている請求項2~6のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項8】
前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアは、実装基板の基板面に対して垂直な方向に長くなるように形成されている請求項1~7のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項9】
前記第1コアには、前記第1コイルが通過する第1凹部が形成されており、
前記第2コアには、前記第2コイルが通過する第2凹部が形成されており、
前記第1凹部または前記第1凹部は、前記第1コアまたは前記第2コアの底面側あるいは上面側に位置ずれして形成されている請求項1~8のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項10】
前記第1コアまたは前記第2コアに対応するコアをさらにn個有する請求項1~9のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項11】
前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれかは、分割コアからなる請求項1~10のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項12】
前記第1コアおよび前記第2コアは、それぞれ磁性体からなり、
前記第3コアは、非磁性体からなる請求項1~11のいずれかに記載のコイル装置。
【請求項13】
前記第3コアは、前記第1コアと前記第2コアとの間に配置されており、
前記第1コイルは、前記第1コアと前記第3コアとの間に配置されており、
前記第2コイルは、前記第2コアと前記第3コアとの間に配置されており、
前記第3コアを挟んで、前記第1コイルおよび前記第2コイルの各板面は対向しており、
前記第1コイルの一部は前記第1コアの側方に露出しており、前記第2コイルの一部は前記第2コアの側方に露出している請求項1~12のいずれかに記載のコイル装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インダクタ等として用いられるコイル装置に関する。
【背景技術】
【0002】
インダクタ等として用いられるコイル装置として、例えば特許文献1に記載のコイル装置が知られている。特許文献1に記載のコイル装置は、一対の第1コアおよび第2コアと、第1コアと第2コアとの間にギャップを介して配置される第3コアとを有する。第1コアと第3コアとの間には第1コイルが配置され、第2コアと第3コアとの間には第2コイルが配置されている。第1コアと第3コアとの間および第2コアと第3コアとの間にギャップを形成することにより、第1コイルと第2コイルとの間の磁気結合を低減することが可能となっている。
【0003】
しかしながら、特許文献1に記載のコイル装置では、第1コイルおよび第2コイルの各々の実装部を実装基板に十分な実装強度で実装することが困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】米国特許出願公開第2017/0178794号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、実装基板に対する実装強度を十分に確保することが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】
【0006】
上記目的を達成するために、本発明に係るコイル装置は、
一対の第1コアおよび第2コアと、
前記第1コアまたは前記第2コアに隣接して配置される第3コアと、
隣接する前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれか2つのコアの間にそれぞれ配置される一対の第1コイルおよび第2コイルと、を有し、
前記第1コイルおよび前記第2コイルの各板面は対向しており、
前記第1コイルおよび前記第2コイルの各々の一部は、前記第1コア、前記第2コアまたは前記第3コアの側方に露出している。
【0007】
本発明に係るコイル装置では、第1コイルおよび第2コイルの各々の一部は、第1コア、第2コアまたは第3コアの側方に露出している。そのため、コイル装置の実装時には、上記いずれかのコアの側方に露出した第1コイルの一部および上記いずれかのコアの側方に露出した第2コイルの一部にはんだフィレットを形成することが可能となり、このはんだフィレットを介して実装基板に対する実装強度を補強することができる。したがって、本発明に係るコイル装置によれば、実装基板に対する実装強度を十分に確保することが可能なコイル装置を実現することができる。
【0008】
また、本発明に係るコイル装置では、第1コイルおよび第2コイルの各板面は対向している。そのため、第1コイルはその板面が実装基板に対して垂直な方向を向いた状態で隣接するコア間に配置され、第2コイルはその板面が実装基板に対して垂直な方向を向いた状態で隣接するコア間に配置される。したがって、第1コア、第2コアおよび第3コアの配列方向に沿うコイル装置の厚みを小さくすることが可能となり、コイル装置の小型化を図ることができる。
【0009】
好ましくは、前記第1コイルは、一対の板状の第1側方部と、一対の前記第1側方部の各々を接続する板状の第1接続部とを有し、前記第2コイルは、一対の板状の第2側方部と、一対の前記第2側方部の各々を接続する板状の第2接続部とを有する。このような構成とすることにより、第1コイルおよび第2コイルを隣接するコア間に容易に配置することが可能となり、コイル装置の製造が容易になる。また、第1コイルおよび第2コイルを板状で構成することにより、第1コア、第2コアおよび第3コアの配列方向に沿うコイル装置の厚みを小さくすることが可能となり、コイル装置の小型化を効果的に図ることができる。また、第1コイルおよび第2コイルをワイヤで構成する場合に比べて、第1コイルおよび第2コイルに大電流を流すことができる。
【0010】
好ましくは、前記第1接続部および前記第2接続部の各々は、隣接する前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれか2つのコアの間に配置される。このような構成とすることにより、第1接続部と第2接続部の各板面が対向して配置されることになる。そのため、第1コア、第2コアおよび第3コアの配列方向に沿うコイル装置の厚みを小さくすることが可能となり、コイル装置の小型化を効果的に図ることができる。
【0011】
好ましくは、前記第1側方部および前記第2側方部は、それぞれ前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれかのコアの側面に対向している。このような構成とすることにより、第1側方部および第2側方部を、それぞれ第1コア、第2コアおよび第3コアのいずれかのコアの側方に広範囲にわたって露出させることが可能になる。したがって、第1側方部および第2側方部にはんだフィレットを十分に形成することが可能となり、はんだフィレットを介して実装基板に対する実装強度を効果的に補強することができる。
【0012】
好ましくは、前記第1側方部および前記第2側方部は、それぞれ前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれか2つのコアの側面に対向している。このような構成とすることにより、コイル装置の製造時において、各コイルおよび各コアを組み合わせたときに、第1側方部によって上記いずれか2つのコアの側方を固定するとともに、第2側方部によって上記いずれか2つのコアの側方を固定することが可能となる。したがって、第1側方部および第2側方部によって、各コアの位置ずれを防止することができる。
【0013】
好ましくは、前記第1側方部および前記第2側方部は、それぞれ前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれかのコアの側面から底面にかけて延びている。このような構成とすることにより、上記いずれかのコアの底面に延在する第1側方部の一部を実装面として実装基板に接続することが可能になるとともに、上記いずれかのコアの底面に延在する第2側方部の一部を実装面として実装基板に接続することが可能となる。
【0014】
好ましくは、前記第1側方部および前記第2側方部は、それぞれ前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれかのコアの側面から上面にかけて延びている。このような構成とすることにより、コイル装置の底面側だけでなく上面側にも実装面を形成することが可能となる。したがって、コイル装置の実装時において、コイル装置の上下(上面側と底面側)を逆にした状態でも、実装基板への実装が可能となり、コイル装置の実装が容易になる。
【0015】
好ましくは、前記第1側方部および前記第2側方部は、それぞれ前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれかのコアの側面から端面にかけて延びている。このような構成とすることにより、上記いずれかのコアの端面側に位置する第1側方部の一部にはんだフィレットを形成するともに、上記いずれかのコアの端面側に位置する第2側方部の一部にはんだフィレットを形成することが可能となり、このはんだフィレットを介して実装基板に対する実装強度を補強することができる。
【0016】
好ましくは、前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアは、実装基板の基板面に対して垂直な方向に長くなるように形成されている。このような構成とすることにより、コイル装置の高さに対してその横幅を小さくすることが可能となり、複数のコイル装置を実装基板に高密度で実装することができる。
【0017】
好ましくは、前記第1コアには、前記第1コイルが通過する第1凹部が形成されており、前記第2コアには、前記第2コイルが通過する第2凹部が形成されており、前記第1凹部または前記第2凹部は、前記第1コアまたは前記第2コアの底面側あるいは上面側に位置ずれして形成されている。このような構成とすることにより、第1コイルまたは第2コイルの磁路に変化を与えることが可能となり、コイル装置の磁気特性を調整することが可能となる。
【0018】
好ましくは、前記第1コアまたは前記第2コアに対応するコアをさらにn個有する。第1コアまたは第2コアをさらにn個追加し、それに応じて第1コイルまたは第2コイルに対応するコイルをn個追加することにより、例えば高いインダクタンス値を有するコイル装置を実現することができる。また、これらの各コアの間に、これらの各コイルを挟み込むように配置することにより、コアおよびコイルの数が増加した場合であっても、コイル装置のコンパクト化(省スペース化)を図ることができる。
【0019】
好ましくは、前記第1コア、前記第2コアおよび前記第3コアのいずれかは、分割コアからなる。このような構成とすることにより、各分割コアを組み合わせるときに、各分割コアの間にギャップを形成することが可能となり、第1コイルと第2コイルとの間の磁気結合を調整することができる。
【0020】
好ましくは、前記第1コアおよび前記第2コアは、それぞれ磁性体からなり、前記第3コアは、非磁性体からなる。このように、第3コアのみ非磁性体で構成することにより、例えばコイル装置のインダクタンス値を所望の値に調整することが可能となる。
【0021】
好ましくは、前記第3コアは、前記第1コアと前記第2コアとの間に配置されており、前記第1コイルは、前記第1コアと前記第3コアとの間に配置されており、前記第2コイルは、前記第2コアと前記第3コアとの間に配置されており、前記第3コアを挟んで、前記第1コイルおよび前記第2コイルの各板面は対向しており、前記第1コイルの一部は前記第1コアの側方に露出しており、前記第2コイルの一部は前記第2コアの側方に露出している。このような構成とすることにより、第3コアを中心として、対称性を有するコイル装置が得られ、良好な磁気特性を有するコイル装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
図1A図1Aは本発明の第1実施形態に係るコイル装置の斜視図である。
図1B図1B図1Aに示すコイル装置の底面図である。
図1C図1C図1Aに示すコイル装置の変形例を示す斜視図である。
図2図2図1Aに示すコイル装置の分解斜視図である。
図3A図3Aは本発明の第2実施形態に係るコイル装置の斜視図である。
図3B図3B図3Aに示すコイル装置の変形例を示す斜視図である。
図4図4図3Aに示すコイル装置の分解斜視図である。
図5A図5Aは本発明の第3実施形態に係るコイル装置の斜視図である。
図5B図5B図5Aに示すコイル装置の変形例を示す斜視図である。
図6図6図5Aに示すコイル装置の分解斜視図である。
図7図7は本発明の第4実施形態に係るコイル装置の斜視図である。
図8図8図7に示すコイル装置の分解斜視図である。
図9図9は本発明の第5実施形態に係るコイル装置の斜視図である。
図10図10図9に示すコイル装置のコイルの分解斜視図である。
図11図11は本発明の第6実施形態に係るコイル装置の斜視図である。
図12図12は本発明の第7実施形態に係るコイル装置の斜視図である。
図13図13は本発明の第8実施形態に係るコイル装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
【0024】
第1実施形態
図1Aに示すように、コイル装置10は、全体として略直方体状の外形状を有するコア20と、コア20の内部に少なくとも一部が配置される一対の第1コイル30および第2コイル40とを有する。コイル装置10は、例えばインダクタであり、コイル30,40を後述するコア20a,20b,20cとともにX軸方向に沿って配置したアレイ構造からなる。コイル装置10の大きさは、特に限定されないが、例えばX軸、Y軸およびZ軸の各軸の方向に沿う長さを3~20mmの範囲内で適宜決定することができる。
【0025】
コア20は、一対の第1コア20aおよび第2コア20bと、第1コア20aおよび第2コア20bにX軸方向に隣接して配置される第3コア20cとからなる。コア20は、磁性体で構成され、たとえば、比較的透磁率の高い磁性材料、例えばNi-Zn系フェライトや、Mn-Zn系フェライト、あるいは金属磁性体などで構成してある磁性粉体を、成型および焼結することにより作製される。なお、コア20cについては、非磁性体で構成されてもよく、あるいは樹脂中に磁性粉体を含有させた圧粉成型体であってもよい。また、コア20a,20b,20cの各々の透磁率は異なっていてもよい。
【0026】
第1コア20aと第2コア20bとは相互に対応する(対称な)形状を有し、図示の例では、第1コア20aの形状と第2コア20bの形状とは同一形状となっている。図2に示すように、コア20a,20bは、Z軸方向(コイル装置10の高さ方向、あるいは実装基板の基板面に対して垂直な方向)に長い略直方体形状を有し、C型あるいはU型形状のコアからなる。コア20a,20bは、第1外側脚部21と、第2外側脚部22と、凹部23とを有する。
【0027】
第1外側脚部21はコア20a,20bのZ軸方向の上端部に形成されており、第2外側脚部22はコア20a,20bのZ軸方向の下端部に形成されている。第1外側脚部21のZ軸方向の長さZ1と、第2外側脚部22のZ軸方向の長さZ2とは等しくなっているが、Z2>Z1であってもよい。この場合、凹部23をコア20a,20bの上面側に位置ずれして形成することが可能となり、コイル装置10の磁気飽和を効果的に防止することができる。また、Z2<Z1であってもよく、この場合、凹部23をコア20a,20bの底面側に位置ずれして形成することが可能となるため、コイル30の長さ(特に、後述する第1側方部31a,31bのZ軸方向に沿う長さ)が短くなり、その分だけコイル30の直流抵抗を小さくすることができる。第1コア20aの外側脚部21,22は、それぞれX軸方向の一方側に突出しており、第2コア20bの外側脚部21,22は、それぞれX軸方向の他方側に突出している。
【0028】
凹部23は、第1外側脚部21と第2外側脚部22との間に形成されている。凹部23のZ軸方向幅は、後述するコイル30,40の接続部34,44のZ軸方向幅と略等しいか、それよりも大きくなっている。凹部23のX軸方向の深さは、後述するコイル30,40の厚み(板厚)と略等しいか、それよりも大きくなっている。図1Aおよび図2に示すように、第3コア20cのX軸方向幅W2と、凹部23の位置における第1コア20aのX軸方向幅W1との比W2/W1は、好ましくは0.5~1であり、さらに好ましくは1である。凹部23の位置においてZ軸に垂直な面で切ったときの第1コア20aの断面積は、それ以外の部分の位置においてZ軸に垂直な面で切ったときの第1コア20aの断面積よりも小さくなっている。
【0029】
第1コア20aと第3コア20cとは、第1コア20aの外側脚部21,22の少なくとも一方と、第3コア20cのX軸方向の他方側の端面(表面)とを接着剤等の接合材で接合することにより組み合わされる。また、第2コア20bと第3コア20cとは、第2コア20bの外側脚部21,22の少なくとも一方と、第3コア420cのX軸方向の一方側の端面とを接着剤等の接合材で接合することにより組み合わされる。
【0030】
例えばミクロパール(積水化学工業株式会社)あるいは樹脂ビーズを含有する樹脂を接着剤として用いることにより、第1コア20aと第3コア20cとの間に後述する第1ギャップ部51(図1A参照)を容易に形成するとともに、第2コア20bと第3コア20cとの間に後述する第2ギャップ部52(図1A参照)を容易に形成することができる。
【0031】
コア20a,20b,20cを組み合わせた状態において、第1コア20aの外側脚部21,22と第3コア20cの端面との間には第1ギャップ部51がZ軸方向に沿って形成され、第2コア20bの外側脚部21,22と第3コア20cの端面との間には第2ギャップ部52がZ軸方向に沿って形成される。第1ギャップ部51のX軸方向幅G1および第2ギャップ部52のX軸方向幅G2は、好ましくは0.03~0.3mmである。なお、上記幅G1および上記幅G2の各々の値は異なっていてもよい。
【0032】
第1コア20aと第3コア20cとの間に第1ギャップ部51が形成され、第2コア20bと第3コア20cとの間に第2ギャップ部52が形成されることにより、第1コイル30と第2コイル40との間の磁気結合を効果的に防止することが可能となっている。
【0033】
図2に示すように、凹部23は、コア20a,20bのZ軸方向の略中心部に形成されている。第1コア20aの凹部23には、第1コイル30の接続部34を挿通(通過)させることが可能となっており、第2コア20bの凹部23には、第2コイル40の接続部44を挿通(通過)させることが可能となっている。
【0034】
第3コア20cは、Z軸方向に長い直方体形状を有し、I型形状(平板形状)のコアからなる。第3コア20cは、X軸方向に沿って、第1コア20aと第2コア20bとの間に挟まれるように配置されている。第3コア20cを間に挟んで、X軸方向の一方側に第2コイル40が配置され、さらにその外側に第2コア20bが配置されるとともに、X軸方向の他方側に第1コイル30が配置され、さらにその外側に第1コア20aが配置される。
【0035】
第1コイル30と第2コイル40とは相互に対応する(対称な)形状を有し、図示の例では、第1コイル30の形状と第2コイル40の形状とは同一形状となっている。第2コイル40は、Z軸を中心軸として、第1コイル30を180度回転させた向きで配置させたものである。
【0036】
コイル30,40の材料としては、例えば、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。コイル30,40は、例えば、金属の板材(導体板)を機械加工して形成される。ただし、コイル30,40の形成方法としては、これに限定されない。図示の例では、コイル30,40は全体として略U字形状を有し、コイル30,40のY軸方向の横幅は、コイル30,40のX軸方向の長さよりも大きく、コイル30,40のZ軸方向の高さよりも小さくなっている。すなわち、コイル30,40はZ軸方向に長い形状を有する。
【0037】
第1コイル30の少なくとも一部は、隣接する第1コア20aおよび第3コア20cの各々の間に配置されており、第2コイル40の少なくとも一部は、隣接する第2コア20bおよび第3コア20cの各々の間に配置されている。第1コイル30は、一対の第1側方部31a,31bと、一対の第1凹部33a,33bと、第1接続部34とを有する。
【0038】
第1側方部31a,31bは、XZ平面に平行な板状(平板形状)からなり、Z軸方向に長い形状を有する。第1側方部31a,31bは、第1接続部34の位置から、Z軸方向の下方に向けて延在している。第1側方部31aと第1側方部31bとは、Y軸方向に所定の間隔を隔てて対向している。第1側方部31aと第1側方部31bとの間の間隔は、コア20のY軸方向幅と略等しいか、それよりも大きくなっている。第1側方部31a,31bとコア20の側面(Y軸方向の側面)との間には隙間が形成されていてもよく、あるいは第1側方部31a,31bによって、コア20の側面が挟み込まれていてもよい。
【0039】
第1側方部31a,31bは、第1実装部32a,32bと第1側方突出部35a,35bとを有する。第1側方突出部35a,35bは、XZ平面に平行な板状(平板形状)からなり、第1側方部31a,31bのZ軸方向の略中央から下端にかけて、Z軸方向に沿って延在している。また、第1側方突出部35a,35bは、X軸方向に沿って、第1接続部34よりも遠方(X軸方向の一方側)に突出している。なお、第1側方突出部35a,35bは、後述する第1凹部33a,33bの底(底面)よりもX軸方向の一方側に突出した部分に対応する。第1側方部31a,31bのうち、第1側方突出部35a,35bを除いた部分は、第1側方部31a,31bの本体部となる。
【0040】
図1Aに示すように、第1側方突出部35a,35b(ただし、第1側方突出部35aについては図示省略)は、第1コア20aおよび第3コア20cの各々のZ軸方向の下端部において、コア20a,20cの各側面にX軸方向に跨るように配置されている。すなわち、コア20a,20cの各側面は、その下端部において、その少なくとも一部が第1側方突出部35a,35bによって覆われている。
【0041】
第1側方部31a,31bのX軸方向の他方側(正方向側)の端部と第1コア20aのX軸方向の他方側の端面との間には、隙間が形成されている。すなわち、第1側方部31a,31bは、第1コア20aのX軸方向の他方側の端面までは延在してはおらず、該端面よりも内側の位置までしか延在していない。
【0042】
本実施形態では、第1コイル30の一部(第1側方部31a,31b)は、第1コア20aおよび第3コア20cのY軸方向の側方(外側)に露出している(配置されている)。また、第1側方部31a,31b(第1側方突出部35a,35bを含む)は、第1コア20aおよび第3コア20cの側面に対向している。その結果、第1コア20aおよび第3コア20cは、Y軸方向の側方に露出した第1側方部31a,31b(第1側方突出部35a,35bを含む)によって、Y軸方向に挟まれるように配置されることになる。
【0043】
図2に示すように、第1実装部32a,32bは、XY平面に平行な板状(平板形状)からなり、X軸方向(コイル装置10の長さ方向)に長い形状を有する。第1実装部32a,32bは、例えば第1側方部31a,31bをZ軸方向からY軸方向に向けて略直角に折り曲げることにより形成される。図1Aに示すように、第1実装部32a,32bとコア20との間には、Z軸方向に隙間が形成されている。本実施形態では、第1実装部32a,32bを介して、第1側方部31a,31bは、第1コア20aおよび第3コア20cの側面から底面にかけて延びることになる。
【0044】
図1Bに示すように、第1実装部32a,32bは、コア20の底面側において、Y軸方向の内側に向かって、相互に近づく方向に延びている。また、第1実装部32a,32bは、コア20a,20cの各々の底面にX軸方向に跨るように配置されている。
【0045】
第1実装部32a,32bのX軸方向の正方向側の端部と第1コア20aのX軸方向の正方向側の端面との間には、隙間が形成されている。すなわち、第1実装部32a,32bは、第1コア20aのX軸方向の正方向側の端面までは延在してはおらず、該端面よりも内側の位置までしか延在していない。
【0046】
第1実装部32a,32bは、はんだや導電性接着剤等の接合材によって実装基板のランドパターンに接続され、第1実装部32a,32bを介してコイル装置10を実装基板に接続することが可能となっている。このとき、第1側方部31a,31bのY軸方向の外側の面には、はんだフィレットを形成することが可能となっている。
【0047】
図2に示すように、第1接続部34は、YZ平面に平行な板状(平板形状)をからなり、Y軸方向(コイル装置10の幅方向)に長い形状を有する。第1接続部34は、第1コア20aおよび第3コア20cの各々の表面(平板面)と対向するような向きで配置される。第1接続部34は、第1側方部31a,31bの各々のX軸方向の一方側に位置する上端付近において、一対の第1側方部31a,31bの各々を接続している。第1接続部34と一対の第1側方部31a,31bとは略直角に交わっている。第1接続部34は、隣接する第1コア20aおよび第3コア20cの各々の間に配置される。
【0048】
第1凹部33a,33bは、第1側方部31a,31bのX軸方向の一端側において、Z軸方向の略中央部に形成されている。第1凹部33a,33bは、X軸方向の他方側に向かって凹んだ形状を有し、第1凹部33a,33bによって第1側方部31a,31bのX軸方向幅は局所的に小さくなっている。図1Aに示すように、第1凹部33a,33b(ただし、第1凹部33aについては図示省略)が形成された位置では、第1コア20aのY軸方向の側面は局所的に露出している。
【0049】
図2に示すように、第2コイル40は、一対の板状の第2側方部41a,41bと、一対の第2凹部43a,43bと、一対の第2側方部41a,41bの各々を接続する板状の第2接続部44とを有する。第2側方部41a,41bは、第2側方突出部45a,45bと、第2実装部42a,42bとを有する。第2コイル40における上記各部の構成は、前述した第1コイル30の上記各部の構成と同様であるため、重複する部分については、その詳細な説明を省略する。
【0050】
図1Aに示すように、第2側方突出部45a,45b(ただし、第2側方突出部45bについては図示省略)は、第2コア20bおよび第3コア20cの各々のZ軸方向の下端部において、コア20b,20cの各側面にX軸方向に跨るように配置されている。すなわち、コア20b,20cの各側面は、その下端部において、その少なくとも一部が第2側方突出部45a,45bによって覆われている。
【0051】
詳細な図示は省略するが、第2側方部41a,41bのX軸方向の一方側(負方向側)の端部と第2コア20bのX軸方向の一方側の端面との間には、隙間が形成されている。すなわち、第2側方部41a,41bは、第2コア20bのX軸方向の一方側の端面までは延在してはおらず、該端面よりも内側の位置までしか延在していない。
【0052】
本実施形態では、第2コイル40の一部(第2側方部41a,41b)は、第2コア20bおよび第3コア20cのY軸方向の側方(外側)に露出している(配置されている)。また、第2側方部41a,41b(第2側方突出部45a,45bを含む)は、第2コア20bおよび第3コア20cの側面に対向している。その結果、第2コア20bおよび第3コア20cは、Y軸方向の側方に露出した第2側方部41a,41b(第2側方突出部45a,45bを含む)によって、Y軸方向に挟まれるように配置されることになる。
【0053】
図1Bに示すように、第2実装部42a,42bは、コア20b,20cの各々の底面にX軸方向に跨るように配置されている。第2実装部42a,42bのX軸方向の負方向側の端部と第2コア20bとのX軸方向の負方向側の端面との間には、隙間が形成されている。すなわち、第2実装部42a,42bは、第2コア20bのX軸方向の負方向側の端面までは延在してはおらず、該端面よりも内側の位置までしか延在していない。
【0054】
図1Aに示すように、本実施形態では、第2実装部42a,42bを介して、第2側方部41a,41bは、第2コア20bおよび第3コア20cの側面から底面にかけて延びることになる。第2接続部44は、隣接する第2コア20bおよび第3コア20cの各々の間に配置され、第2コア20bおよび第3コア20cの各々の表面(平板面)と対向するような向きで配置される。
【0055】
第1コア30および第2コイル40の各板面はX軸方向に対向している。より詳細には、図2に示すように、第1コイル30の第1接続部34は、第3コア20cを間に挟んで、第2コイル40の第2接続部44とX軸方向に対向している。第1接続部34は隣接して配置された第1コア20aと第3コア20cとの間に配置されており、第2接続部44は隣接して配置された第2コア20bと第3コア20cとの間に配置されている。図1Aおよび図2に示すように、第1接続部34と第2接続部44とのX軸方向に沿う間隔は、第3コア20cのX軸方向の長さと略等しいか、それよりも大きくなっている。
【0056】
図1Aに示すように、第1側方突出部35b(35a)と第2側方突出部45a(45b)とはX軸方向に隙間をあけて配置されている。第1側方突出部35b(35a)と第2側方突出部45a(45b)とのX軸方向の間隔W3と、第3コア20cのX軸方向幅W2との比W3/W2は、好ましくは0.1~0.8であり、さらに好ましくは0.3~0.5である。
【0057】
コイル装置10の製造では、図1Aに示すコア20a,20b,20cと、第1コイル30と、第2コイル40とを準備する。次いで、コイル30,40を内部に配置させつつ、コア20a,20b,20cを組み合わせる。このとき、図2に示すように、第1接続部34が第1コア20aの凹部23の内部を挿通するように、第1コイル30を第1コア20aと第3コア20cとで挟み込む。また、第2接続部44が第2コア20bの凹部23の内部を挿通するように、第2コイル40を第2コア20bと第3コア20cとで挟み込む。また、コイル30,40を接着剤等でコア20a,20b,20cに固定してもよい。
【0058】
次いで、第1コア20aの第1外側脚部21および/または第2外側脚部22と第3コア20cのX軸方向の他方側の平板面とを接着剤等で接合するとともに、第2コア20bの第1外側脚部21および/または第2外側脚部22と第3コア20cのX軸方向の一方側の平板面とを接着剤等で接合することにより、図1Aに示すコイル装置10が得られる。
【0059】
本実施形態におけるコイル装置10では、第1コイル30の一部(第1側方部31a,31b)がコア20a,20cの側方に露出し、第2コイル40の一部(第2側方部41a,41b)がコア20b,20cの側方に露出している。そのため、コイル装置10の実装時には、コア20a,20cの側方に露出した第1側方部31a,31bと、コア20b,20cの側方に露出した第2側方部41a,41bとにはんだフィレットを形成することが可能となり、このはんだフィレットを介して実装基板に対する実装強度を補強することができる。したがって、本実施形態におけるコイル装置10によれば、実装基板に対する実装強度を十分に確保することが可能なコイル装置10を実現することができる。
【0060】
また、本実施形態におけるコイル装置10では、第1コイル30(第1接続部34)および第2コイル40(第2接続部44)の各板面は対向している。そのため、第1コイル30はその板面が実装基板に対して垂直な方向を向いた状態で、隣接するコア20a,20c間に配置され、第2コイル40はその板面が実装基板に対して垂直な方向を向いた状態で、隣接するコア20b,20c間に配置される。したがって、第1コア20a、第2コア20bおよび第3コア20cの配列方向に沿うコイル装置10の厚みを小さくすることが可能となり、コイル装置10の小型化を図ることができる。
【0061】
また、本実施形態では、第1コイル30は、一対の第1側方部31a,31bと、第1接続部34とを有し、第2コイル40は、一対の第2側方部41a,41bと、第2接続部44とを有する。そのため、第1コイル30を隣接するコア20a,20c間に容易に配置するとともに、第2コイル40を隣接するコア20b,20c間に容易に配置することが可能となり、コイル装置10の製造が容易になる。また、第1コイル30および第2コイル40を板状で構成することにより、第1コア20a、第2コア20bおよび第3コア20cの配列方向に沿うコイル装置10の厚みを小さくすることが可能となり、コイル装置10の小型化を効果的に図ることができる。また、第1コイル30および第2コイル40をワイヤで構成する場合に比べて、第1コイル30および第2コイル40に大電流を流すことができる。
【0062】
また、本実施形態では、第1接続部34は隣接する第1コア20aおよび第3コア20cの各々の間に配置され、第2接続部44は隣接する第2コア20bおよび第3コア20cの各々の間に配置される。そのため、第1接続部34と第2接続部44の各板面が対向して配置されることになる。その結果、第1コア20a、第2コア20bおよび第3コア20cの配列方向に沿うコイル装置10の厚みを小さくすることが可能となり、コイル装置10の小型化を効果的に図ることができる。
【0063】
また、本実施形態では、第1側方部31a,31bは第1コア20aおよび第3コア20cの側面に対向しており、第2側方部41a,41bは第2コア20bおよび第3コア20cの側面に対向している。そのため、第1側方部31a,31bを第1コア20aおよび第3コア20cの側方に広範囲にわたって露出させることが可能になるとともに、第2側方部41a,41bを第2コア20bおよび第3コア20cの側方に広範囲にわたって露出させることが可能になる。したがって、第1側方部31a,31bおよび第2側方部41a、41bにはんだフィレットを十分に形成することが可能となり、はんだフィレットを介して実装基板に対する実装強度を効果的に補強することができる。
【0064】
また、コイル装置10の製造時において、各コイル30,40および各コア20a,20b,20cを組み合わせたときに、第1側方部31a,31bによってコア20a,20cの側方を固定するとともに、第2側方部41a,41bによってコア20b,20cの側方を固定することが可能となる。したがって、第1側方部31a,31bおよび第2側方部41a,41bによって、各コア20a,20b,20cの位置ずれを防止することができる。
【0065】
また、本実施形態では、第1側方部31a,31bは第1コア20aおよび第3コア20cの側面から底面にかけて延びており、第2側方部41a,41bは2コア20bおよび第3コア20cの側面から底面にかけて延びている。そのため、コア20a,20bの底面に延在する第1側方部31a,31bの一部(実装部32a,32b)を実装面として実装基板に接続することが可能になるとともに、コア20b,20cの底面に延在する第2側方部41a,41bの一部(実装部42a,42b)を実装面として実装基板に接続することが可能となる。
【0066】
また、本実施形態では、第1コア20a、第2コア20bおよび第3コア20cは、実装基板の基板面に対して垂直な方向に長くなるように形成されている。そのため、コイル装置10の高さに対してその横幅を小さくすることが可能となり、複数のコイル装置10を実装基板に高密度で実装することができる。
【0067】
また、本実施形態では、第3コア20cは、第1コア20aと第2コア20bとの間に配置されており、第1コイル30は、第1コア20aと第3コア20cとの間に配置されており、第2コイル40は、第2コア20bと第3コア20cとの間に配置されており、第3コア20cを挟んで、第1コイル30(接続部34)および第2コイル40(接続部44)の各板面は対向しており、第1コイル30の一部(第1側方部31a,31b)は第1コア20aの側方に露出しており、第2コイル40の一部(第2側方部41a,41b)は第2コア20bの側方に露出している。そのため、第3コア20cを中心として、対称性を有するコイル装置10が得られ、良好な磁気特性を有するコイル装置10を実現することができる。
【0068】
第2実施形態
本発明の第2実施形態に係るコイル装置110は、以下の点が相違するのみであり、その他の構成は、前述した第1実施形態と同様であり、同様な作用効果を奏し、重複する部分の説明は省略する。また、図面において、第1実施形態と共通する部材には、共通する符号を付してある。
【0069】
図3Aに示すように、コイル装置110は、第1コイル130と第2コイル140とを有する。図4に示すように、第1コイル130は第1側方部131a,131bを有し、第1側方部131a,131bは第1側方突出部135a,135bと第1実装部132a,132bとを有する。
【0070】
図4図2とを対比すれば明らかなように、第1側方突出部135a,135bは、そのX軸方向の一方側への突出長が小さくなっているという点において、第1実施形態における第1側方突出部35a,35bとは異なる。
【0071】
より詳細には、図4に示す第1凹部33a,33bの底面からの第1側方突出部135a,135bの突出長は、図2に示す第1凹部33a,33bの底面からの第1側方突出部35a,35bの突出長の略半分程度となっており、第1側方突出部135a,135bはX軸方向の一方側に向かって接続部34とほぼ同じ位置まで突出している。
【0072】
そのため、本実施形態では、図3Aおよび図4に示すように、第1側方突出部135a,135bは、第1コア20aおよび第3コア20cの各々のZ軸方向の下端部において、コア20a,20cの各側面に跨るように配置されてはおらず、第1コア20aの側面にのみ配置されている。第1側方突出部135a,135bのX軸方向の一方側(X軸負方向側)の端部の位置は、第2外側脚部22のX軸方向の一方側の端部の位置と略等しくなっている。
【0073】
第1実装部132a,132bは、そのX軸方向の長さが短くなっているという点において、第1実施形態における第1実装部32a,32bとは異なる。上述したように、本実施形態では、第1側方突出部135a,135bのX軸方向の一方側への突出長が小さくなったことで、第1側方部131a,131bのX軸方向の長さが小さくなっている。そのため、その分だけ、第1実装部132a,132bのX軸方向の長さは、第1実施形態における第1実装部32a,32bのX軸方向の長さよりも小さくなっている。
【0074】
第2コイル140は第2側方部141a,141bを有し、第2側方部141a,141bは第2側方突出部145a,145bと第2実装部142a,142bとを有する。第2側方部141a,141bにおける上記各部の構成は、前述した第1側方部131a,131bにおける上記各部の構成と同様であるため、重複する部分については、その詳細な説明を省略する。
【0075】
図3Aおよび図4に示すように、第2側方突出部145a,145bは、第2コア20bおよび第3コア20cの各々のZ軸方向の下端部において、コア20b,20cの各側面に跨るように配置されてはおらず、第2コア20bの側面にのみ配置されている。第2側方突出部145a,145bのX軸方向の他方側(X軸正方向側)の端部の位置は、第2外側脚部22のX軸方向の他方側の端部の位置と略等しくなっている。
【0076】
本実施形態においても第1実施形態と同様の効果が得られる。加えて、本実施形態では、第1側方突出部135a,135bおよび第2側方突出部145a,145bの各々のX軸方向への突出長が比較的小さくなっている。そのため、第1側方突出部135b(135a)と第2側方突出部145a(145b)との間のX軸方向の間隔が大きくなり、これらの間におけるショート不良の発生を防止することができる。
【0077】
第3実施形態
本発明の第3実施形態に係るコイル装置210は、以下の点が相違するのみであり、その他の構成は、前述した第2実施形態と同様であり、同様な作用効果を奏し、重複する部分の説明は省略する。また、図面において、第2実施形態と共通する部材には、共通する符号を付してある。
【0078】
図5Aに示すように、コイル装置210は、第1コイル230と第2コイル240とを有する。図6に示すように、第1コイル230は第1側方部231a,231bを有し、第1側方部231a,231bは第1実装部232a,232bを有する。
【0079】
図6図4とを対比すれば明らかなように、図6に示す第1側方部231a,231bからは図4に示す第1側方突出部135a,135bが省略され、第1側方部231a,231bには第1側方突出部135a,135bに対応する構成が具備されていない。また、第1側方突出部135a、135bが省略されたことにより、図4に示す第1凹部33a,33bが省略されている。
【0080】
そのため、本実施形態では、図5Aおよび図6に示すように、第1側方部235a,235bは、第1コア20aのZ軸方向の下端部において、第2外側脚部22のX軸方向の一方側(X軸負方向側)の端部の位置よりも内側までしか延在してはいない。第1側方部231a,231bのX軸方向の一方側の端部の位置は、第1コア20aの凹部23の底面の位置と略等しいか、それよりもX軸方向の他方側に位置している。
【0081】
図6に示すように、第1実装部232a,232bは、X軸方向の長さがさらに短くなっているという点において、第2実施形態における第1実装部132a,132bとは異なる。上述したように、本実施形態では、第1側方突出部135a,135bが省略されたことで、第1側方部231a,231bのX軸方向の長さが小さくなっている。そのため、その分だけ、第1実装部232a,232bのX軸方向の長さは、第2実施形態における第1実装部132a,132bのX軸方向の長さよりも小さくなっている。
【0082】
第2コイル240は第2側方部241a,241bを有し、第2側方部241a,241bは第2実装部242a,242bを有する。第2側方部241a,241bにおける上記各部の構成は、前述した第1側方部231a,231bにおける上記各部の構成と同様であるため、重複する部分については、その詳細な説明を省略する。
【0083】
図5Aおよび図6に示すように、第2側方部245a,245bは、第2コア20bのZ軸方向の下端部において、第2外側脚部22のX軸方向の他方側(X軸正方向側)の端部の位置よりも内側までしか延在してはいない。第2側方部241a,241bのX軸方向の他方側の端部の位置は、第2コア20bの凹部23の底面の位置と略等しいか、それよりもX軸方向の一方側に位置している。
【0084】
本実施形態においても第2実施形態と同様の効果が得られる。加えて、本実施形態では、図4に示す第1側方突出部135a,135bおよび第2側方突出部145a,145bが省略されているため、第2実施形態におけるコイル装置110に比べて、ショート不良の発生を効果的に防止することができる。
【0085】
第4実施形態
本発明の第4実施形態に係るコイル装置310は、以下の点が相違するのみであり、その他の構成は、前述した第3実施形態と同様であり、同様な作用効果を奏し、重複する部分の説明は省略する。また、図面において、第3実施形態と共通する部材には、共通する符号を付してある。
【0086】
図7に示すように、コイル装置310は、第1コイル330と第2コイル340とを有する。図8に示すように、第1コイル330は第1側方部331a,331bを有し、第2コイル340は第2側方部341a,341bを有する。第2側方部341a,341bの構成は、第1側方部331a,331bにおける上記各部の構成と同様であるため、重複する部分については、その詳細な説明を省略する。
【0087】
図8図6とを対比すれば明らかなように、第1側方部331a,331bは、Z軸方向の下方だけではなく、Z軸方向の上方にも延びているという点において、第3実施形態における第1側方部231a,231bとは異なる。
【0088】
第1側方部331a,331bのうち、接続部34を挟んでZ軸方向の下方に位置する部分と、Z軸方向の上方に位置する部分とは同様の形状を有する。そのため、コイル装置310の全体形状は、図9に示す状態から上下を反転させても同一形状となる。
【0089】
また、第1側方部331a,331bのうち、接続部34を挟んでZ軸方向の下方に位置する部分と、Z軸方向の上方に位置する部分とは同様の機能を有する。そのため、第1側方部331a,331bのうち、接続部34を挟んでZ軸方向の上方に位置する部分には、はんだフィレットを形成することが可能となっている。また、同部分に形成された第1実装部232a,232bは、実装基板との接続面として機能し、同部分に形成された第1実装部232a,232bを介してコイル装置310を実装基板に接続することが可能となっている。
【0090】
本実施形態においても第3実施形態と同様の効果が得られる。加えて、本実施形態では、第1側方部331a,331bが第1コア20aの側面から上面にかけて延びており、第2側方部341a,341bが第2コア20bの側面から上面にかけて延びている。そのため、コイル装置310の底面側だけでなく上面側にも実装面を形成することが可能となる。したがって、コイル装置310の実装時において、コイル装置310の上下(上面側と底面側)を逆にした状態でも、実装基板への実装が可能となり、コイル装置310の実装が容易になる。
【0091】
第5実施形態
本発明の第5実施形態に係るコイル装置410は、以下の点が相違するのみであり、その他の構成は、前述した第3実施形態と同様であり、同様な作用効果を奏し、重複する部分の説明は省略する。また、図面において、第3実施形態と共通する部材には、共通する符号を付してある。
【0092】
図9に示すように、コイル装置410は、第1コイル430と第2コイル440とを有する。図10に示すように、第1コイル430は第1側方部431a,431bを有し、第2コイル440は第2側方部441a,441bを有する。第2側方部441a,441bの構成は、第1側方部431a,431bにおける上記各部の構成と同様であるため、重複する部分については、その詳細な説明を省略する。
【0093】
図10図6とを対比すれば明らかなように、第1側方部431a,431bは、第1外側端部36a,36bを有する一方で、第1実装部232a,232bを有していないという点において、第3実施形態における第1側方部231a,231bとは異なる。第2側方部441a,441bは、第2外側端部46a,46bを有する一方で、第2実装部242a,242bを有していないという点において、第3実施形態における第2側方部241a,241bとは異なる。
【0094】
第1外側端部36a,36bは、YZ平面に平行な板状(平板形状)からなり、Z軸方向に長い形状を有する。第1外側端部36a,36bは、Z軸方向の下方に向けて延在しており、第1側方部431a,431b(第1側方部431a,431bの本体部分)のX軸方向の他方側の端部に接続されている。
【0095】
図9に示すように、第1外側端部36a,36bは、第1コア20aのX軸方向の他方側の端面に対して略平行に延在しており、第1外側端部36a,36bと第1コア20aのX軸方向の他方側の端面とはX軸方向に沿って対向している。また、第2外側端部46a,46bは、第2コア20cのX軸方向の一方側の端面に対して略平行に延在しており、第2外側端部46a,46bと第2コア20cのX軸方向の一方側の端面とはX軸方向に沿って対向している。
【0096】
第1外側端部36a,36bと第1コア20aのX軸方向の他方側の端面との間には隙間が形成されていてもよく、あるいは第1外側端部36a,36bは該端面に当接していてもよい。また、第2外側端部46a,46bと第2コア20bのX軸方向の一方側の端面との間には隙間が形成されていてもよく、あるいは第2外側端部46a,46bは該端面に当接していてもよい。
【0097】
本実施形態においても第3実施形態と同様の効果が得られる。加えて、本実施形態では、第1側方部431a,431bは第1コア20aの側面から端面にかけて延びており、第2側方部441a,441bは第2コア20bの側面から端面にかけて延びている。そのため、第1コア20aの端面側に位置する第1側方部431a,431bの一部(第1外側端部36a,36b)にはんだフィレットを形成するともに、第2コア20bの端面側に位置する第2側方部441a,441bの一部(第2外側端部46a,46b)にはんだフィレットを形成することが可能となり、このはんだフィレットを介して実装基板に対する実装強度を補強することができる。
【0098】
第6実施形態
本発明の第6実施形態に係るコイル装置510は、以下の点が相違するのみであり、その他の構成は、前述した第3実施形態と同様であり、同様な作用効果を奏し、重複する部分の説明は省略する。また、図面において、第3実施形態と共通する部材には、共通する符号を付してある。
【0099】
図11に示すように、コイル装置510はコア520を有する。図11図5Aとを対比すれば明らかなように、コア520では、コア20a,20b,20cの配置が第3実施形態におけるコア20a,20b,20cの配置とは異なっている。より詳細には、本実施形態では、X軸負方向側に向かって、第3コア20c、第1コア20aおよび第2コア20bがこの順番で配置されている。すなわち、本実施形態では、3つのコア20a,20b,20cのうち、第3コア20cがX軸正方向側の端に配置され、第1コア20aが第3コア20cと第2コア20bとで挟まれる配置となっている。
【0100】
また、コア520では、第1コア20aの向きが第3実施形態における第1コア20aの向きとは異なっている。より詳細には、第1コア20aは外側脚部21,22の突出方向がX軸正方向側となるように配置されており、本実施形態における第1コア20aの向きは、第3実施形態における第1コア20aの向きとはX軸方向に関して反対向きとなっている。そのため、本実施形態では、第1コア20aの向きと第2コア20bの向きとがX軸方向に関して同一となっている。
【0101】
また、コイル装置510では、第1コイル230の向きが第3実施形態における第1コイル230の向きとは異なっている。より詳細には、第3実施形態では、図5Aに示すように第1コイル230の向きは第2コイル230の向きとはX軸方向に関して反対向きとなっていたが、本実施形態では、図11に示すように第1コイル230の向きは第2コイル240の向きとX軸方向に関して同一となっている。
【0102】
コイル230,240がコア520の内部に配置されている(コア20a,20b,20cのいずれかによって挟まれるように配置されている)限り、上述したように、コア20a,20b,20cの配置および向き、あるいはコイル30,40の向きについては適宜変更してもよい。この場合も、第3実施形態と同様の効果が得られる。
【0103】
第7実施形態
本発明の第7実施形態に係るコイル装置610は、以下の点が相違するのみであり、その他の構成は、前述した第6実施形態と同様であり、同様な作用効果を奏し、重複する部分の説明は省略する。また、図面において、第6実施形態と共通する部材には、共通する符号を付してある。
【0104】
図12に示すように、コイル装置610は、コア620と第3コイル60とを有する。コア620は、第1コア20a、第2コア20bおよび第3コア20cに加えて、第4コア20dを有する。第4コア20dは、第1コア20aまたは第2コア20bと対応する形状を有し、図示の例では、第4コア20dの形状と第1コア20aまたは第2コア20bの形状とは同一形状となっている。第4コア20dは、第1コア20aおよび第2コア20bとX軸方向に関して同一方向を向いた状態で配置されている。
【0105】
第3コイル60は、第1コイル30または第2コイル40と対応する形状を有し、図示の例では、第3コイル60の形状と第1コイル30または第2コイル40の形状とは同一形状となっている。第3コイル60は、第1コイル30および第2コイル40とX軸方向に関して同一方向を向いた状態で配置されている。
【0106】
本実施形態においても第6実施形態と同様の効果が得られる。加えて、本実施形態では、第1コア20aまたは第2コア20bに対応するコア(第4コア20d)をさらにn個(図示の例では1個)有する。第1コア20aまたは第2コア20bに対応するコア(第4コア20d)をさらにn個追加し、それに応じて第1コイル230または第2コイル240に対応するコイル(第3コイル60)をn個(図示の例では1個)追加することにより、例えば高いインダクタンス値を有するコイル装置610を実現することができる。また、これらの各コア20a,20b,20c,20dの間に、これらの各コイル30,40,60を挟み込むように配置することにより、コアおよびコイルの数が増加した場合であっても、コイル装置610のコンパクト化(省スペース化)を図ることができる。
【0107】
第8実施形態
本発明の第8実施形態に係るコイル装置710は、以下の点が相違するのみであり、その他の構成は、前述した第7実施形態と同様であり、同様な作用効果を奏し、重複する部分の説明は省略する。また、図面において、第7実施形態と共通する部材には、共通する符号を付してある。
【0108】
コイル装置710は、コア720を有する。図13図12とを対比すれば明らかなように、コア720は、第2コイル20bに隣接して配置されていた第4コイル20dを第3コア20cに隣接して配置させたという点において、第7実施形態におけるコア720とは異なる。第4コア20dは、その外側脚部21,22が第3コア20cのX軸方向の他方側の端面と対向するように配置されている。
【0109】
隣接して配置された第3コア20cと第4コア20dとの間には、第3コイル60が挟み込まれるように配置されている。第3コイル60は、第1コイル30および第2コイル40とX軸方向に関して反対方向を向いた状態で配置されている。なお、コイル装置710は、例えば、第4コア20dを図5Aに示す第2コア20bに隣接して配置させ、さらに隣接して配置された第2コア20bと第4コア20dとの間に第3コイル60を挟み込むように配置させることによっても得られる。
【0110】
コイル30,40,60がコア20の内部に配置されている(コア20a,20b,20c,20dのいずれかによって挟まれるように配置されている)限り、コア20a,20b,20c,20dの配置および向き、あるいはコイル30,40,60の向きについては適宜変更してもよい。この場合も、第7実施形態と同様の効果が得られる。
【0111】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【0112】
上記第1実施形態において、第1コイル30および第2コイル40の各々の形状は異なっていてもよい。上記第2実施形態~上記第8実施形態についても同様である。
【0113】
上記第1実施形態において、第1実装部32a,32bおよび第2実装部42a,42bは必須ではなく、図1Cに示すように省略してもよい。この場合、コイル30,40の構成を簡素化することができる。
【0114】
上記第2実施形態において、第1実装部132a,132bおよび第2実装部142a,142bは必須ではなく、図3Bに示すように省略してもよい。この場合、コイル130,140の構成を簡素化することができる。
【0115】
上記第3実施形態において、第1実装部232a,232bおよび第2実装部242a,242bは必須ではなく、図5Bに示すように省略してもよい。この場合、コイル230,240の構成を簡素化することができる。
【0116】
上記第4実施形態に示す技術を、上記第1実施形態におけるコイル装置10に適用してもよい。すなわち、図1Aに示す第1コイル30の第1側方部31a,31bについて(第2コイル40の第2側方部41a,41bについても同様)、接続部34よりもZ軸方向の下方だけではなく、Z軸方向の上方にも延びるように構成してもよい。同様に、上記第4実施形態に示す技術を上記第2実施形態~上記第3実施形態および上記第5実施形態~上記第8実施形態におけるコイル装置に適用してもよい。
【0117】
上記第5実施形態に示す技術を、上記第1実施形態におけるコイル装置10に適用してもよい。すなわち、図1Aに示す第1コイル30の第1側方部31a,31bに(第2コイル40の第2側方部41a,41bについても同様)、図10に示す第1外側端部36a,36bを具備させてもよい。同様に、上記第5実施形態に示す技術を上記第2実施形態、上記第4実施形態および上記第6実施形態~上記第8実施形態におけるコイル装置に適用してもよい。
【0118】
上記第6実施形態において、上記第1実施形態、上記第2実施形態、上記第4実施形態あるいは上記第5実施形態におけるコイル30,40等を用いてもよい。その際に、必要に応じて、コイル30,40等の大きさ等を変更してもよい。上記第7実施形態および上記第8実施形態についても同様である。
【0119】
上記第7実施形態において、コイル装置610には、第1コア20aまたは第2コア20bに対応するコア(第4コア20d)が1個だけ具備されていたが、該コアの数は2個以上であってもよい。上記第8実施形態についても同様である。
【0120】
上記第1実施形態において、第1コア20aの凹部23および/または第2コア20bの凹部23は、第1コア20aまたは第2コア20bの底面側あるいは上面側に位置ずれして形成されていてもよい。このような構成とすることにより、第1コイル30または第2コイル40の磁路に変化を与えることが可能となり、コイル装置30の磁気特性を調整することが可能となる。上記第2実施形態~上記第8実施形態についても同様である。
【0121】
上記第1実施形態において、第1コア20a、第2コア20bおよび第3コア20cのいずれかが、分割コアで構成されていてもよい。このような構成とすることにより、各分割コアを組み合わせるときに、各分割コアの間にギャップを形成することが可能となり、第1コイル30と第2コイル40との間の磁気結合を調整することができる。上記第2実施形態~上記第8実施形態についても同様である。
【0122】
上記第1実施形態において、第1コア20aおよび第2コア20bは、それぞれ磁性体で構成され、第3コア20cは非磁性体で構成されていてもよい。このように、第3コア20cのみ非磁性体で構成することにより、例えばコイル装置10のインダクタンス値を所望の値に調整することが可能となる。上記第2実施形態~上記第8実施形態についても同様である。
【0123】
上記第1実施形態では、コア20は、U型形状からなる第1コア20aおよび第2コア20bと、I型形状からなる第3コア20cとの組み合わせにより構成されたが、コア20は、例えばH型形状のコアと2つのI型形状のコアとの組み合わせにより構成されてもよい。上記第2実施形態~上記第6実施形態についても同様である。また、上記第7実施形態および上記第8実施形態においても、H型形状のコアを用いてもよい。
【符号の説明】
【0124】
10,110,210,310,410,510,610,710…コイル装置
20,520,620,720…コア
20a…第1コア
20b…第2コア
20c…第3コア
20d…第4コア
21…第1外側脚部
22…第2外側脚部
23…凹部
30,130,230,330,430…第1コイル
31a,31b,131a,131b,231a,231b,331a,331b,431a,431b…第1側方部
32a,32b,132a,132b,232a,232b…第1実装部
33a,33b…第1凹部
34…第1接続部
35a,35b,135a,135b…第1側方突出部
36a,36b…第1外側端部
40,140,240,340,440…第2コイル
41a,41b,141a,141b,241a,241b,341a,341b,441a,441b…第2側方部
42a,42b,142a,142b,242a,242b…第2実装部
43a,43b…第2凹部
44…第2接続部
45a,45b,145a,145b…第2側方突出部
46a,46b…第2外側端部
51…第1ギャップ部
52…第2ギャップ部
図1A
図1B
図1C
図2
図3A
図3B
図4
図5A
図5B
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13