CN107045923A - 线圈部件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的线圈部件,具备:鼓状铁芯,其具有卷芯部和分别设置于沿着卷芯部的规定方向的各端部的第一凸缘部以及第二凸缘部;板状铁芯,其一个主面与第一凸缘部以及第二凸缘部各自的顶面接触,并且架设于第一凸缘部以及第二凸缘部之间,减少凸缘部与板状铁芯之间的间隙引起的磁阻的影响,因此能够不使线缆的卷绕数增加而取得更大的电感。对于沿着卷芯部(2)的规定方向(D)测定的尺寸而言,将第一凸缘部(4)以及第二凸缘部(5)各自的顶面(4d)以及(5d)的尺寸设为卷芯部(2)的尺寸以上。由此由于能够取得较大的凸缘部(4)以及(5)与板状铁芯(7)的接触面积,因此能够减少在凸缘部(4)以及(5)与板状铁芯(7)之间能够产生的磁阻。
Description
技术领域
本发明涉及线圈部件,特别是涉及具备鼓状铁芯的线圈部件,该鼓状铁芯具有卷绕有线缆的卷芯部和分别设置于卷芯部的两端部的凸缘部。
背景技术
作为与本发明相关的技术,例如有日本专利第4737268号公报(专利文献1)所记载的技术。在专利文献1中作为线圈部件记载有以下这样的脉冲变压器。
专利文献1记载的脉冲变压器具备鼓状铁芯,该鼓状铁芯具有卷芯部和分别设置于该卷芯部的各端部的第一凸缘部以及第二凸缘部。第一凸缘部以及第二凸缘部分别具有:朝向卷芯部侧并且位于卷芯部的各端部的内侧端面、朝向内侧端面的相反侧的外侧的外侧端面、连结内侧端面与外侧端面并在安装时朝向安装基板侧的底面、以及上述底面的相反侧的顶面。
在鼓状铁芯的卷芯部例如卷绕有四根线缆。在第一凸缘部以及第二凸缘部分别设置有三个端子电极。这些端子电极位于各凸缘部中的上述底面。而且,在各凸缘部上的三个端子电极中的两个端子电极分别连接两根线缆的端部,剩余的两根线缆的端部共同连接于剩余的一个端子电极。
另外,在第一凸缘部以及第二凸缘部之间架设有板状铁芯。板状铁芯处于使其一个主面与第一凸缘部以及第二凸缘部各自的顶面接触的状态。
这样的脉冲变压器在传输通信信号并且得到电绝缘的用途中使用。
专利文献1:日本专利第4737268号公报
若特别关注专利文献1的附图,则附图所示的鼓状铁芯具有以下这样的尺寸关系。即,对于沿着卷绕中心轴测定的尺寸而言,一方的凸缘部的顶面的尺寸(凸缘部的厚度方向尺寸)比卷芯部的尺寸(卷芯部的长度方向尺寸)小。更具体而言,一方的凸缘部的顶面的尺寸只有卷芯部的尺寸的1/4以下的程度。另外,卷绕中心轴是指卷绕于卷芯部的线缆的卷绕形状的中心轴。另外,在专利文献1记载的鼓状铁芯中,在沿着卷绕中心轴的卷芯部的各端部设置有第一凸缘部以及第二凸缘部。
特别是以专利文献1所记载的结构为代表,在卷绕中心轴与安装基板平行的现有构造的线圈部件的鼓状铁芯中,根据以下理由,一般具有上述尺寸关系。
首先,在凸缘部的顶面与板状铁芯的一个主面之间,由于不可避免地形成的间隙所产生的磁阻比较大,因此由鼓状铁芯和板状铁芯给予的闭合磁路中的磁效率降低。因此若要弥补上述磁效率的降低确保所希望的电感,则需要增加线缆的卷绕数。
为了增加卷绕数,必须使卷芯部变长。但是在以往构造中,从安装面积的观点出发线圈部件的外形尺寸受到制约。即,卷芯部变长的量需要使凸缘部缩短。作为其结果记载在很多文献中,或者是在市场上出售的以往构造的鼓状铁芯中,具有凸缘部比卷芯部短这一尺寸关系,即使较长,凸缘部的尺寸也是卷芯部尺寸的大约1/3左右。
但是伴随线缆卷绕数的增加,在线缆的各匝之间产生的线缆之间电容增加,并且电阻损失也增加。其结果,本发明的发明人注意到线圈部件的高频特性变差。例如,认为在以往构造中,难以实现与10GBASE-T规格对应等今后要求的高频特性。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供能够减少凸缘部与板状铁芯之间的间隙引起的磁阻的影响,并由此能够不增加线缆的卷绕数而取得更大的电感的线圈部件。
本发明的线圈部件,首先具备鼓状铁芯,该鼓状铁芯具有:卷芯部、和分别设置于沿着规定方向的卷芯部的各端部的第一凸缘部以及第二凸缘部。在此,第一凸缘部以及第二凸缘部分别具有:朝向卷芯部侧并且位于卷芯部的各端部的内侧端面、朝向内侧端面的相反侧的外侧的外侧端面、将内侧端面与外侧端面连结并且在安装时朝向安装基板侧的底面、以及底面的相反侧的顶面。
本发明的线圈部件还具备:板状铁芯,其使一个主面与第一凸缘部以及第二凸缘部各自的顶面接触,并且架设于第一凸缘部以及第二凸缘部之间;至少一个第一端子电极,其设置于第一凸缘部的底面;至少一个第二端子电极,其设置于第二凸缘部的底面;至少一根线缆,其卷绕于卷芯部并且在第一端子电极与第二端子电极之间连接。
在以上的线圈部件中,在本发明中,为了解决前述的技术课题,特征在于,对于沿着上述规定方向测定的尺寸而言,第一凸缘部以及第二凸缘部的各顶面的尺寸为卷芯部的尺寸以上。
另外,如上述那样,将第一凸缘部以及第二凸缘部的各顶面的尺寸设为卷芯部的尺寸以上,总而言之应该理解为具有在与现有技术的关系上要实现明确的差别的意义。
根据上述的结构,由于能够取得较大的第一凸缘部以及第二凸缘部与板状铁芯的接触面积,因此能够减少在凸缘部与板状铁芯之间能够产生的磁阻。
在本发明中,第一凸缘部以及第二凸缘部例如通过粘接剂而与板状铁芯相互接合。在该情况下,优选为,粘接剂配置为除了沿着内侧端面的部分以外,将第一凸缘部以及第二凸缘部的各顶面与板状铁芯的主面的接触面包围。若这样构成,由于能够较长地取得粘接剂的粘接周长,因此即使是仅施加包围接触面的粘接剂,也能够确保足够的粘接力。
在上述优选的实施方式中,更优选为,在第一凸缘部以及第二凸缘部的各顶面与板状铁芯的主面的接触面不存在粘接剂。根据该结构,由于能够得到凸缘部与板状铁芯相互直接接触的状态,因此例如与夹设粘接剂的情况相比,能够进一步减少在凸缘部与板状铁芯之间能够产生的磁阻,因此能够有助于取得更大的电感。
另外,在上述优选的实施方式中,优选为,第一凸缘部以及第二凸缘部的至少一方的顶面具有从与板状铁芯的接触面向板状铁芯的外周侧扩展的外周部,粘接剂也可以配置为与上述外周部和板状铁芯的侧面接触。若这样构成,则在同一剖面上,由于能够使粘接剂与朝向相互不同的方向的两个面接触,因此能够得到更高的粘接力。
在本发明中,优选为,第一端子电极以及第二端子电极的至少一方配置为:在第一凸缘部或者第二凸缘部的底面上,以外侧端面与内侧端面之间的距离的一半以下的距离,从外侧端面侧的端缘朝向内侧端面侧的端缘延伸。根据该结构,在凸缘部的底面侧即安装面侧上,能够在芯部的附近制作出不存在端子电极的比较大的空间。而且,这样的卷芯部附近的不存在端子电极的空间,在线缆的位置、方向被固定的卷芯部上与端子电极上之间,能够作为给予线缆的位置、方向自由度的缓冲空间来使用。因此不会对线缆强行施加难以实现的变形,因而难以产生线缆的断线、短路不良。
在上述优选的实施方式中,更优选为,在第一凸缘部以及第二凸缘部的上述至少一方的底面上的内侧端面侧,形成倾斜面或者阶梯面。根据该结构,能够使在安装面侧形成的不存在端子电极的空间更大,并且能够对被引导以便从卷芯部的端部周面到达端子电极的线缆,给予更短的路径。
在本发明中,优选为,第一凸缘部以及第二凸缘部的至少一方的顶面的平坦性,比板状铁芯的上述主面的相反侧的另一个主面的平坦性高。另外,代替该结构,或者优选为,除了该结构之外,与第一凸缘部以及第二凸缘部的各顶面接触的板状铁芯的主面的平坦性,比板状铁芯的另一个主面的平坦性高。根据这些结构,能够提高凸缘部与板状铁芯的紧贴性,并且能够将用于提高平坦性的例如实施镜面抛光的加工的区域抑制为必要最低限度。
根据本发明的线圈部件,能够取得较大的第一凸缘部以及第二凸缘部与板状铁芯的接触面积,因此由于能够减少在凸缘部与板状铁芯之间能够产生的磁阻,因此能够不增多线缆的卷绕数而取得较大的电感。因此由于不会招致因线缆的卷绕数的增加引起的电容以及电阻损失的增加,因此能够成为高频特性优异的线圈部件。
附图说明
图1表示本发明的第一实施方式的线圈部件1,(A)是俯视图,(B)是主视图,(C)是仰视图,(D)是右视图。
图2表示图1所示的线圈部件1的凸缘部5与板状铁芯7的接合构造,(A)是主视图,(B)是沿着(A)的B-B线的剖视图。
图3表示本发明的第二实施方式的线圈部件21,(A)是俯视图,(B)是主视图,(C)是仰视图,(D)是右视图。
图4表示本发明的第三实施方式的线圈部件31,(A)是俯视图,(B)是主视图,(C)是仰视图,(D)是右视图。
图5是对本发明的范围内的实施例的脉冲变压器与该范围外的比较例的脉冲变压器进行比较的图,(A)表示插入损失Sdd21的频率特性,(B)表示插入损失Sdd21的测定电路。
图6是对本发明的范围内的实施例的脉冲变压器与该范围外的比较例的脉冲变压器进行比较的图,(A)表示模式变换Scd21的频率特性,(B)表示模式变换Scd21的测定电路。
图7是对本发明的范围内的实施例的脉冲变压器与该范围外的比较例的脉冲变压器进行比较的图,(A)表示共模抑制比Scc21的频率特性,(B)表示共模抑制比Scc21的测定电路。
图8是用于对本发明的第四实施方式进行说明的与图2(A)对应的图。
图9是用于对本发明的第五实施方式进行说明的与图2(A)对应的图。
附图标记说明:21、31…线圈部件;2…卷芯部;3…鼓状铁芯;4…第一凸缘部;4a…第一凸缘部的内侧端面;4b…第一凸缘部的外侧端面;4c…第一凸缘部的底面;4d…第一凸缘部的顶面;5…第二凸缘部;5a…第二凸缘部的内侧端面;5b…第二凸缘部的外侧端面;5c…第二凸缘部的底面;5d…第二凸缘部的顶面;6…板状铁芯的一个主面;7…板状铁芯;8a、8b、8c、8d…第一端子电极;9a、9b、9c、9d…第二端子电极;11、12、13、14…线缆;15…粘接剂;16…板状铁芯的另一个主面;22、23…倾斜面;32、33…阶梯面;41…外周部;D…规定方向;L1…第一凸缘部的顶面的尺寸;L2…第二凸缘部的顶面的尺寸;L3…卷芯部的尺寸;L4…第一端子电极的延伸距离;L5…第二端子电极的延伸距离。
具体实施方式
参照图1,对本发明的第一实施方式的线圈部件1进行说明。图1所示的线圈部件1作为线圈部件的一个例子构成脉冲变压器。
如图1所示,线圈部件1具备带有卷芯部2的鼓状铁芯3。鼓状铁芯3还具备沿着用图1(B)的右侧的双向箭头所示的规定方向D分别设置于卷芯部2的各端部的第一凸缘部4以及第二凸缘部5。鼓状铁芯3例如由铁素体等磁性体构成。
卷芯部2例如为圆柱状或者多棱柱状。在卷芯部2的表面根据需要也可以形成有凹凸、倾斜。
凸缘部4以及5是具有大致矩形的剖面形状的长方体状。凸缘部4以及5分别具有:朝向卷芯部两侧并且位于卷芯部2的各端部的内侧端面4a以及5a、朝向内侧端面4a以及5a的相反侧的外侧的外侧端面4b以及5b,还具有:在安装时朝向安装基板(未图示)侧的底面4c以及5c、底面4c以及5c的相反侧的顶面4d以及5d、第一侧面4e以及5e、以及与第一侧面4e以及5e对置的第两侧面4f以及5f。底面4c以及5c、顶面4d以及5d、第一侧面4e以及5e以及第二侧面4f以及5f,分别是将内侧端面4a以及5a与外侧端面4b以及5b连接的部分。
线圈部件1还具备板状铁芯7,该板状铁芯7使一个主面6与第一凸缘部4以及第二凸缘部5各自的顶面4d以及5d接触,并且架设在第一凸缘部4以及第二凸缘部5之间。板状铁芯7的主面例如是长方形的平板状,与鼓状铁芯3同样,例如由铁素体等的磁性体构成。因此板状铁芯7与鼓状铁芯3配合而构成闭合磁路。
在第一凸缘部4的底面4c按顺序设置有四个第一端子电极8a、8b、8c以及8d。在第二凸缘部5的底面5c按顺序设置有四个第二端子电极9a、9b、9c以及9d。在该实施方式中,四个第一端子电极8a、8b、8c以及8d具有相互相同的尺寸,并且四个第二端子电极9a、9b、9c以及9d具有相互相同的尺寸。
端子电极8a~8d以及9a~9d例如通过印刷包含Ag粉末等的导电性金属粉末的导电性膏,接着将其烧结,并且实施镀Ni以及镀Sn而形成。或者端子电极8a~8d以及9a~9d例如通过将由韧铜或者磷青铜等铜系金属构成的导电性金属片粘贴于凸缘部4以及5而形成。
线圈部件1还具备卷绕于卷芯部2的四根线缆11~14。这些线缆11~14例如由被聚氨酯、聚酯酰亚胺、聚酰胺酰亚胺这样的树脂绝缘覆盖的Cu线构成,并在第一端子电极8a~8d的任一个与第二端子电极9a~9d的任一个之间连接。
线缆11~14将沿着规定方向D的方向作为卷绕中心轴,并卷绕于卷芯部2。另外,虽未详细地图示,但线缆11~14卷绕为在卷芯部2上形成与卷芯部2接触的一侧的内层和比内层靠外侧的外层这两层。更详细而言,第一线缆11以及第三线缆13成为双线绕组并且位于内层侧,第二线缆12以及第四线缆14成为双线绕组并且位于外层侧。
另外,位于内层侧的第一线缆11以及第三线缆13的卷绕方向与位于外层侧的第二线缆12以及第四线缆14的卷绕方向彼此相反。
第一线缆11的一端11a与第一端子电极8a连接,同样另一端11b与第二端子电极9b连接。
第二线缆12的一端12a与第一端子电极8b连接,同样另一端12b与第二端子电极9a连接。
第三线缆13的一端13a与第一端子电极8c连接,同样另一端13b与第二端子电极9d连接。
第四线缆14的一端14a与第一端子电极8d连接,同样另一端14b与第二端子电极9c连接。
上述的线缆11~14与端子电极8a~8d以及9a~9d的连接,例如应用热压、超声波熔敷、激光熔敷等。
具有以上结构的线圈部件1具有如下特征。对于沿着规定方向D测定的尺寸、即沿着线缆11~14的卷绕中心轴测定的尺寸而言,第一凸缘部4以及第二凸缘部5各自的顶面4d以及5d的尺寸L1以及L2分别为卷芯部2的尺寸L3以上。即,满足L1≥L3、L2≥L3的条件。另外,在该实施方式中,尺寸L1与尺寸L2相等,但也可以相互不同。
若采用这样的特征的结构,由于能够取得较大的凸缘部4以及5分别与板状铁芯7接触的接触面积,因此能够减少在凸缘部4以及5分别与板状铁芯7之间能够产生的磁阻。
具体而言,如前述那样,在凸缘部4的顶面4d以及凸缘部5的顶面5d与板状铁芯7的主面6之间,产生由顶面4d、5d、主面6的凹凸引起的间隙。由于该间隙由相对磁导率为1左右的空气、树脂等构成,因此与作为磁性体的鼓状铁芯3、板状铁芯7相比磁阻大,作为闭合磁路整体的磁阻,间隙的磁阻成为支配性的部分。
在此,若使凸缘部4以及5与板状铁芯7的接触面积增大,则间隙的比例相对减小,闭合磁路的磁阻与接触面积成反比例地减少。因此在线圈部件1中,无论在凸缘部4以及5与板状铁芯7的哪一侧的接触面,具有较大磁阻的间隙的影响都相对变小,能够减少在凸缘部4以及5分别与板状铁芯7之间能够产生的磁阻。
另外,由此能够减少闭合磁路整体的磁阻,其结果能够取得较大的电感。换言之,即使在得到与以往构造相同的电感的情况下,也能够使线缆11~14的卷绕数更少。因此能够得到与以往构造相同的电感,并且通过线缆11~14卷绕数的减少,能够减少电容以及电阻损失,从而能够使线圈部件1成为高频特性优异的部件。
此外,在线圈部件1中,即使尺寸L1以及L2与以往构造相比变大,但由于尺寸L3变小,因此在使高频特性提高时,与以往构造相比无需使外形尺寸变大。即,在线圈部件1中,在与以往构造同等外形并且同等电感下,能够实现优异的高频特性。
另外,为了更显著地发挥上述的作用效果,优选尺寸L1以及L2更大。因此更优选为满足L1≥L3×2、L2≥L3×2的条件。
另外,线圈部件1具有以下特征。第一端子电极8a~8d配置为在第一凸缘部4的底面4c上,以外侧端面4b与内侧端面4a之间的距离(在本实施方式中,该距离与尺寸L1相等)的一半以下的距离L4,从外侧端面4b侧的端缘朝向内侧端面4a侧的端缘延伸。同样,第二端子电极9a~9d配置为在第二凸缘部5的底面5c上,以外侧端面5b与内侧端面5a之间的距离(在本实施方式中该距离等于尺寸L2)的一半以下的距离L5,从外侧端面5b侧的端缘朝向内侧端面5a侧的端缘延伸。即,满足L4≤L1×1/2、L5≤L2×1/2的条件。
若满足上述的L4≤L1×1/2、L5≤L2×1/2的条件,则与前述的L1≥L3、L2≥L3的条件相互作用,在凸缘部4以及5的底面4c以及5c侧即安装面侧,能够在卷芯部2的附近制造出不存在端子电极的比较大的空间。而且,这样的卷芯部2附近的不存在端子电极的空间,在线缆11~14的位置、方向被固定的卷芯部2上与端子电极8a~8d以及9a~9d上之间,能够作为给予线缆11~14的位置、方向自由度的缓冲空间来使用。因此不会对线缆11~14强行地施加难以实现的变形,因此不容易产生线缆11~14的断线、短路不良。
另外,若以满足上述的L4≤L1×1/2、L5≤L2×1/2的条件的方式设置端子电极8a~8d以及9a~9d,则例如能够将在具有专利文献1所记载的那样的尺寸关系的鼓状铁芯的凸缘部形成的端子电极的情况同样的尺寸的端子电极配置于相同的位置。因此在应用该实施方式的线圈部件1时,能够不需要进行安装基板侧的设计变更。
另外,在附图中,端子电极8a~8d和9a~9d分别仅位于第一凸缘部4以及第二凸缘部5的底面4c以及5c上,但也可以设为各自的一部分延伸至外侧端面4b以及5b上。
另外,在图示的线圈部件1中,端子电极8a~8d以及9a~9d分别具有相互相同的尺寸,但并不限于此,也可以具有不同的尺寸。此外在该情况下,只要端子电极8a~8d以及9a~9d中的任一个尺寸满足L4≤L1×1/2或者L5≤L2×1/2的条件,则能够减少与该端子电极连接的线缆11~14的断线、短路不良的产生。
第一凸缘部4以及第二凸缘部5与板状铁芯7例如通过粘接剂而相互接合。图2中表示第二凸缘部5与板状铁芯7的接合构造。在图2中未图示的第一凸缘部4与板状铁芯7的接合构造,由于实际上与在图2中图示的第二凸缘部5与板状铁芯7的接合构造相同,因此以下仅对在图2中图示的第二凸缘部5与板状铁芯7的接合构造进行说明。
粘接剂15例如由环氧树脂等树脂材料构成,并配置为除沿着内侧端面5a的部分,将凸缘部5的顶面5d与板状铁芯7的主面6的接触面包围。如前述那样,在线圈部件1中,由于凸缘部5的顶面5d的尺寸L2与以往构造相比较大,若这样构成,则由于取得粘接剂15的较长的粘接周长,因此即使是仅包围接触面的粘接剂15的配置,也能够确保足够的粘接力。
另外,如图2(B)所示,在凸缘部5的顶面5d与板状铁芯7的主面6的接触面不存在粘接剂15。根据该结构,由于能够不经由与凸缘部4以及5、板状铁芯7相比磁阻较大的粘接剂15,而得到凸缘部4以及5与板状铁芯7相互直接接触的状态,因此能够减少在凸缘部4以及5与板状铁芯7之间能够产生的磁阻,因此有助于取得更大的电感。
另外,在图1中省略粘接剂15的图示。
如上述那样,由于凸缘部4以及5与板状铁芯7相互直接接触,为了进一步减少在凸缘部4以及5与板状铁芯7之间能够产生的磁阻,而提高凸缘部4以及5与板状铁芯7相互的接触面的平坦性,因此提高相互的接触面的紧贴性,减少在凸缘部4以及5与板状铁芯7之间形成的间隙是有效的。因此采用凸缘部4、5各自的顶面4a、5a以及与该顶面4a、5a接触的板状铁芯7的主面6各自的平坦性,比板状铁芯7的主面6的相反侧的另一个主面16的平坦性高的结构。根据该结构,能够将用于提高平坦性的例如实施镜面抛光这样的加工的区域抑制为必要最低限度。
但是,对于平坦性而言,与凸缘部4、5各自的顶面4a、5a以及与该顶面4a、5a接触的板状铁芯7的主面6相比较的面,并不限定于另一个主面16,也可以是除了顶面4a、5a以及主面6的凸缘部4以及5、板状铁芯7的各表面的任一个。
另外,被赋予更高的平坦性的,也可以仅是第一凸缘部4以及第二凸缘部5的任一方的顶面4d或者5d。
另外,在本件说明书中“平坦性”,例如是以由JIS B 0621定义的平面度、由JIS B0601定义的算术平均粗糙度(线粗糙度)Ra,算术平均起伏Wa等为指标的特性。但是重要的不是这些指标的绝对值,是顶面4a、5a、主面6的平坦性与鼓状铁芯3的除此之外的表面的平坦性的相对关系,只要能够判断是不是能够实现由间隙产生的磁阻的减少的结构即可。
接下来,参照图3对本发明的第二实施方式的线圈部件21进行说明。图3所示的线圈部件21是作为线圈部件的一个例子的构成共模扼流线圈的部件。图3中的(A)、(B)、(C)以及(D)分别对应于图1中的(A)、(B)、(C)以及(D)。在图3中,对于与图1所示的要素相当的要素标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
图3所示的线圈部件21与图1所示的线圈部件1相比较,首先,线缆的根数不同。即,线圈部件21具备两根线缆11以及12。与此相对应地,在第一凸缘部4设置有两个第一端子电极8a以及8b,在第二凸缘部5设置有两个第二端子电极9a以及9b。而且,第一线缆11的一端11a连接于第一端子电极8a,同样地另一端11b连接于第二端子电极9a。第二线缆12的一端12a连接于第一端子电极8b,同样地另一端12b连接于第二端子电极9b。
另外,第一线缆11的卷绕方向与第二线缆12的卷绕方向彼此相同。另外,第一线缆11和第二线缆12即使进行单层双线绕法,也可以以任一方为内层侧,另一方为外层侧的方式进行双层卷绕。
另外,图3所示的线圈部件21与图1所示的线圈部件1相比较,鼓状铁芯3中的凸缘部4以及5的形态不同。即,在线圈部件21中,在凸缘部4以及5的底面4c以及5c中的内侧端面4a以及5a侧,形成倾斜面22以及23。根据这些倾斜面22以及23,能够使在凸缘部4以及5的底面4c以及5c侧、即安装面侧形成的不存在端子电极的空间变得更大。而且对从卷芯部2的端部周面引导至端子电极8a以及8b和9a以及9b的线缆11以及12,能够给予更短或者最短的路径。
因此,能够以更自然的状态将线缆11以及12从卷芯部2的端部周面引导至端子电极8a以及8b和9a以及9b,因此能够更难以产生线缆11以及12的断线、短路不良。另外,由于能够使线缆11以及12更短,因此减少寄生于线缆11以及12的容量、直流电阻损失,能够进一步提高线圈部件1的高频特性。
另外,设置有倾斜面的也可以仅是第一凸缘部4以及第二凸缘部5的任一方。
接下来,参照图4,对本发明的第三实施方式的线圈部件31进行说明。图4所示的线圈部件31是构成作为线圈部件的一个例子的通常的电感的线圈部件。图4中的(A)、(B)、(C)以及(D)分别对应于图1中的(A)、(B)、(C)以及(D)。在图4中,对与图1所示的要素相当的要素标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
图4所示的线圈部件31与图1所示的线圈部件1相比较,首先线缆的根数不同。即,线圈部件31仅具备一根线缆11。与此对应,在第一凸缘部4设置有一个第一端子电极8a,在第二凸缘部5设置有一个第二端子电极9a。而且,线缆11的一端11a连接于第一端子电极8a,同样地另一端11b连接于第二端子电极9a。
另外,图4所示的线圈部件31与图1所示的线圈部件1相比较,鼓状铁芯3中的凸缘部4以及5的形态不同。即,在线圈部件31中,在凸缘部4、5的底面4c、5c中的内侧端面4a、5a侧,形成阶梯面32、33。这些阶梯面32、33起到与图3所示的线圈部件21中的倾斜面22、23相同的作用效果。
另外,设置阶梯面的也可以仅是第一凸缘部4以及第二凸缘部5的任一方。
在以上说明的实施方式的线圈部件1、21以及31中,凸缘部4以及5和板状铁芯7是长方体状,但是不局限于此,例如也可以是对角进行了倒角的形状。另外,凸缘部的顶面、板状铁芯的主面的形状不限于长方形,也可以是正方形、多边形、圆形、椭圆形、它们的组合等。
在图5至图7中,为了明确本发明的范围内的线圈部件的优越性,而示出与本发明的范围外的线圈部件相比较的几个特征值。
另外,为了求出图5至图7所示的特征值,作为本发明的范围内的实施例以及该范围外的比较例的各样品,采用了脉冲变压器。
更详细而言,作为实施例的样品是具有图1所示的构造的部件,外形尺寸为4.5mm(长度方向尺寸)×3.2mm(宽度方向尺寸)×2.8mm(厚度方向尺寸),对图1(B)所示的尺寸L1、L2以及L3,准备了L1=L2=1.8mm、L3=0.9mm的样品。
另一方面,作为比较例的样品,是具有专利文献1的图1所记载的构造的样品,外形尺寸与上述实施例同等,对图1(B)所示的尺寸L1、L2以及L3,准备了L1=L2=1.0mm,L3=2.5mm的样品。
而且,设定为给予实施例的脉冲变压器与比较例的脉冲变压器相互同等的电感值。
在图5中,通过图5(B)所示的测定电路求出的插入损失Sdd21的频率特性如图5(A)所示。图5(A)所示的插入损失Sdd21是使用该图5(B)所示的测定电路求出的,用分贝[dB]表示的输出相对于输入的比率的值。实施例与比较例相比,Sdd21高(即,负的dB的绝对值小)。即,与比较例相比,可知实施例的插入损失特性良好。另外,与比较例相比,可知实施例的共振频率高,能够在更高频区域使用。
在图6中,通过图6(B)所示的测定电路求出的模式变换Scd21的频率特性如图6(A)所示。图6(A)所示的模式变换Scd21是使用该图6(B)所示的测定电路求出的,用分贝[dB]表示的输出相对于输入的比率的值。与比较例相比,实施例的Scd21低(即,负的dB的绝对值大)。即,与比较例相比,可知实施例的模式变换特性良好。另外,与比较例相比,可知实施例的共振频率高,能够在更高频区域使用。
在图7中,通过图7(B)所示的测定电路求出的共模抑制比Scc21的频率特性如图7(A)所示。图7(A)所示的共模抑制比Scc21是使用该图7(B)所示的测定电路求出的,用分贝[dB]表示输出相对于输入的比率的值。与比较例相比,实施例的Scc21低(即,负的dB的绝对值大)。即,与比较例相比,可知实施例的共模抑制特性良好。
对于以上图5至图7所示的各特征值,实施例能够得到比比较例好的结果,这是由于在实施例中,与比较例相比,在得到同等的电感时无需增加线缆的卷绕数,因此在线缆的各匝间产生的线间电容较小就可以解决,另外电阻损失也较少就可以解决。
在前述的参照图1至图4说明的线圈部件1、21以及31中,在沿与板状铁芯7的主面6的延伸方向正交的方向透视时,板状铁芯7的外周缘与由第一凸缘部4的顶面4d的外周侧的两个顶点和第二凸缘部5的顶面5d的外周侧的两个顶点规定的假想的四边形的边大致重合。与此相对,在以下分别参照图8以及图9说明的第四以及第五实施方式中,板状铁芯7的外周缘位于上述假想的四边形的边的内侧。
图8以及图9是与图2(A)对应的图。在图8以及图9中,对与图2(A)所示的要素相当的要素标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
在图8以及图9所示的各实施方式中,凸缘部5的顶面5d具有从与板状铁芯7接触的接触面向板状铁芯7的外周侧扩展的外周部41。粘接剂15配置为除了沿着凸缘部5的内侧端面5a的部分,与上述外周部41和板状铁芯7的侧面接触。
如果采用上述结构,不仅能够取得较长的粘接剂15的粘接周长,由于粘接剂15形成倒角,因此在同一剖面上,能够使粘接剂15与朝向相互不同的方向的两个面接触。因此根据图8以及图9所示的结构,与图2(A)所示的结构相比,能够得到更高的粘接力。
特别是在图9所示的实施方式中,板状铁芯7的主面6侧的外周缘被倒角,因此沿着该外周缘形成倾斜面42。因此由于粘接剂15能够配置为被埋入由倾斜面42和凸缘部5的顶面5d规定的凹部,因此与图8所示的结构相比,能够得到更高的粘接力。
虽然省略了说明,但对于在图8以及图9中未图示的第一凸缘部4与板状铁芯7的接合构造,也优选实际上与在图8以及图9中图示的第二凸缘部5与板状铁芯7的接合构造相同的构造。然而,并不限定于此,对于第一凸缘部4与板状铁芯7的接合构造,可以采用图2所示的接合构造。
另外,虽未图示,但即使在图8以及图9所示的实施方式中,如图2(B)所示,也优选在第一凸缘部4的顶面4d以及第二凸缘部5的顶面5d各自与板状铁芯7的主面6的接触面不存在粘接剂15。
另外,作为图8以及图9所示的实施方式的变形例,粘接剂15的一部也可以配置为延伸至凸缘部4、5的外侧端面4b、5b、第一侧面4e、5e、以及第二侧面4f、5f上。另外,作为图9所示的实施方式的变形例,粘接剂15的一部分也可以配置为越过倾斜面42延伸至板状铁芯7的侧面上。
以上,基于更具体的实施方式对本发明的线圈部件进行了说明,需要指出的是说明的各实施方式是例示,在不同的实施方式中,能够进行结构的局部置换或者组合。例如,图3所示的倾斜面22、23或者图4所示的阶梯面32、33,也可以在图1所示的线圈部件1中采用。
Claims (8)
1.一种线圈部件,其特征在于,
具备鼓状铁芯,该鼓状铁芯具有:卷芯部、和分别设置于沿着规定方向的所述卷芯部的各端部的第一凸缘部以及第二凸缘部,
所述第一凸缘部以及所述第二凸缘部分别具有:朝向所述卷芯部侧并且位于所述卷芯部的各端部的内侧端面、朝向所述内侧端面的相反侧的外侧的外侧端面、将所述内侧端面与所述外侧端面连结并且在安装时朝向安装基板侧的底面、以及所述底面的相反侧的顶面,
所述线圈部件还具备:
板状铁芯,其使一个主面与所述第一凸缘部以及所述第二凸缘部各自的所述顶面接触,并且架设于所述第一凸缘部以及所述第二凸缘部之间;
至少一个第一端子电极,其设置于所述第一凸缘部的所述底面;
至少一个第二端子电极,其设置于所述第二凸缘部的所述底面;以及
至少一根线缆,其卷绕于所述卷芯部并且在所述第一端子电极与所述第二端子电极之间连接,
对于沿着所述规定方向测定的尺寸而言,所述第一凸缘部以及所述第二凸缘部的各所述顶面的尺寸为所述卷芯部的尺寸以上。
2.根据权利要求1所述的线圈部件,其特征在于,
所述第一凸缘部以及所述第二凸缘部通过粘接剂而与所述板状铁芯相互接合,所述粘接剂配置为除了沿着所述内侧端面的部分以外,将所述第一凸缘部以及所述第二凸缘部的各所述顶面与所述板状铁芯的所述主面的接触面包围。
3.根据权利要求2所述的线圈部件,其特征在于,
在所述第一凸缘部以及所述第二凸缘部的各所述顶面与所述板状铁芯的所述主面的接触面不存在所述粘接剂。
4.根据权利要求2或3所述的线圈部件,其特征在于,
所述第一凸缘部以及所述第二凸缘部的至少一方的所述顶面具有从与所述板状铁芯的接触面向所述板状铁芯的外周侧扩展的外周部,所述粘接剂配置为与所述外周部和所述板状铁芯的侧面接触。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的线圈部件,其特征在于,所述第一端子电极以及所述第二端子电极的至少一方配置为:在所述第一凸缘部或者所述第二凸缘部的所述底面上,以所述外侧端面与所述内侧端面之间的距离的一半以下的距离,从所述外侧端面侧的端缘朝向所述内侧端面侧的端缘延伸。
6.根据权利要求5所述的线圈部件,其特征在于,
在所述第一凸缘部以及所述第二凸缘部的所述至少一方的所述底面上的所述内侧端面侧,形成倾斜面或者阶梯面。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的线圈部件,其特征在于,所述第一凸缘部以及所述第二凸缘部的至少一方的所述顶面的平坦性,比所述板状铁芯的所述主面的相反侧的另一个主面的平坦性高。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的线圈部件,其特征在于,与所述第一凸缘部以及所述第二凸缘部的各所述顶面接触的所述板状铁芯的所述主面的平坦性,比所述板状铁芯的所述主面的相反侧的另一个主面的平坦性高。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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