JP2022051073A - 巻線型インダクタ部品 - Google Patents
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Abstract
Description
先ず、巻線型インダクタ部品の第1実施形態について説明する。
図1に示すように、巻線型インダクタ部品10において、コア20は、正四角柱状の巻芯部30と、巻芯部30の中心軸線CA方向の両端に接続されている一対の鍔部40とを備えている。コア20の材質は、ニッケル-亜鉛系フェライトのような磁性体である。コア20は、粉末状の上記磁性体を圧縮した成形体を焼成することで形成された焼結体である。
巻芯部30の中心軸線CA方向の第1端には、一対の鍔部40の一つとして第1鍔部40Lが接続されている。第1鍔部40Lは、全体として長さ方向Ldの寸法が小さい扁平な略直方体状となっている。第1鍔部40Lは、長さ方向Ldから視たときに長方形状となっている。
試験装置:AGSX-5kN(株式会社島津製作所)
測定条件:引張速度5.0mm/min
ここで、鍔部40の内面44と上端面41との境界部分の形状について詳述する。
巻線型インダクタ部品10のワイヤ60に通電されると、通電に伴って発生したカバー部材70に伝わって、カバー部材70の温度が高くなる。このとき、カバー部材70は、熱膨張する。高さ方向Tdにおけるカバー部材70の厚みは、鍔部40の上端面41上において薄く、巻芯部30上において厚い。このようにカバー部材70の厚みが変化している箇所では、熱膨張量の違いに起因して、温度変化に伴ってカバー部材70に負担がかかりやすい。特に、本実施形態におけるカバー部材70の材質は、比較的に弾性率の低いアクリル樹脂であるため、熱衝撃時に、巻線型インダクタ部品10が実装される基板とコア20の熱膨張及び圧縮による損傷を防ぐことができる一方で、熱膨張量が相応に大きい。よって、カバー部材70にかかる負担が、相応に大きくなる。
(1-1)上記第1実施形態によれば、第1領域E1の面積は、第2領域E2の面積よりも大きいため、第1領域E1に相当する箇所には、カバー部材70を配置するための比較的に大きなスペースが確保されている。そして、この第1領域E1に相当する箇所においては、仮に第2領域E2に相当する箇所にカバー部材を設けた場合に比較して、長さ方向Ldにおけるカバー部材70の厚みの変化が緩やかになる。このようにカバー部材70の厚みの変化を緩やかにすることで、熱膨張量が急変することを抑制でき、カバー部材70に例えば車載レベルを想定したような過度の熱衝撃が加わったとしても、熱膨張に伴うカバー部材70の損傷を抑制できる。
以下、巻線型インダクタ部品の第2実施形態について説明する。第2実施形態における巻線型インダクタ部品110においては、第1実施形態と比べて、主に、コア20における鍔部40の被カバー面146の形状が異なる。なお、以下の説明において、第1実施形態と同様の構成については、符号を同一とし、説明を省略又は簡略化する。
巻線型インダクタ部品110の中心軸線CAを含み高さ方向Tdに沿う断面視において、被カバー面146の長さ方向Ldにおける巻芯部30側の端には、第1傾斜面146Aが設けられている。第1傾斜面146Aの長さ方向Ldにおける巻芯部30側の端は、巻芯部30の上面31の長さ方向Ldにおける第1端側の端に接続されている。第1傾斜面146Aは、長さ方向Ldの第1端側に向かうほど高さ方向Tdの上側に位置するように、巻芯部30の上面31に対して傾斜して延びている。第1傾斜面146Aの長さ方向Ldにおける第1端側の端は、高さ方向Tdにおいて、巻芯部30の上面31の位置と第1鍔部40Lの上端面41の位置との略中央に位置している。
(2-1)上記第2実施形態によれば、中心軸線CAを含み高さ方向Tdに沿う断面で断面視したときに、第1鍔部40Lの被カバー面146は、第1傾斜面146Aと平坦面146Bと第2傾斜面146Cとを有している。このように平坦面146Bを備えることで、平坦面146Bを覆うカバー部材70の厚さは、第1鍔部40Lの上端面41を覆うカバー部材70の厚さより大きくなるとともに、巻芯部30の上面31の厚さよりも小さくなる。よって、第1鍔部40Lの上端面41と巻芯部30の上面31とが、1つの傾斜面で接続されているよりも、カバー部材70の厚さの変化する度合いを緩やかにすることができる。
・上記各実施形態において、鍔部40の角のうち上端面41と内面44との境界部分を除き、他の境界部分は、面取りされていなくてもよい。なお、コア20の角を面取り形状に加工する方法は問わず、コア20を成形するための型が面取り形状になっていてもよいし、成型後のコア20をバレル加工によって面取りしてもよい。
・上記第2実施形態において、被カバー面146における段差は、3つ以上設けられていてもよい。この場合、高さ方向Tdにおける1段当たりの段差距離は、当該段よりも上側に位置する他の段の段差距離の2倍以上であることが好ましい。より具体的には、この場合、平坦面が複数設けられ、一の平坦面よりも、他の平坦面は、上側且つ長さ方向Ldにおける巻芯部30とは反対側に位置している。そして、一の平坦面における段差距離は、他の平坦面における段差距離の2倍以上となっていればよい。この場合、段差間におけるカバー部材70の厚みの差が小さくなる。そのため、段差間におけるカバー部材70の厚みの差が大きくなることによって、段の上側部分のカバー部材70に熱衝撃が加わった際、カバー部材70の膨張及び収縮によって損傷することを抑制できる。特に、上記各実施形態よりも、鍔部40の巻芯部30から上側への突出量が大きい場合に好ましい。
・上記各実施形態において、端子電極50は、複数の金属の層が積層されることにより形成されてもよい。例えば、銀、銅、ニッケル、錫の各金属の層が順に積層されていてもよい。また、端子電極50は、導電体の焼付け、めっきによって形成されてもよいし、金属板を取り付けることによって形成されていてもよい。
20…コア
30…巻芯部
31…上面
32…下面
33…横面
40…鍔部
40L…第1鍔部
40R…第2鍔部
41…上端面
42…下端面
43…横面
44…内面
45…外面
46…被カバー面
50…端子電極
50L…第1端子電極
50R…第2端子電極
60…ワイヤ
61…上端面
70…カバー部材
CA…中心軸線
E1…第1領域
E2…第2領域
VL1…第1仮想直線
VL2…第2仮想直線
VL3…第3仮想直線
Claims (7)
- 柱状の巻芯部と、
前記巻芯部の延びる方向に向けて前記巻芯部の中心が通る線を中心軸線とし、前記中心軸線の延びる方向を中心軸線方向としたとき、前記巻芯部の前記中心軸線方向の両端に接続されているとともに前記巻芯部の前記中心軸線方向と直交する第1方向において前記巻芯部から両側に突出している第1鍔部及び第2鍔部と、
前記巻芯部に巻回されているワイヤと、
前記第1鍔部の前記第1方向の一方側の端から前記巻芯部の前記第1方向の一方側の端にかけての部分を前記第1方向の一方側から覆っているカバー部材と、を備えており、
前記中心軸線を含み且つ前記第1方向に沿う断面で断面視したとき、
前記第1方向に延びるとともに前記第1鍔部と前記巻芯部との境界を通る直線、前記中心軸線に平行で前記第1鍔部の前記第1方向の一方側の端を通る直線、及び前記第1鍔部の表面で囲われる領域を第1領域とし、
前記第1方向に延びるとともに前記第1鍔部と前記巻芯部との境界を通る直線、前記中心軸線に平行で前記第1鍔部の前記第1方向の他方側の端を通る直線、及び前記第1鍔部の表面で囲われる領域を第2領域としたとき、
前記第1領域の面積は、前記第2領域の面積よりも大きい
巻線型インダクタ部品。 - 前記第1鍔部の表面のうち、前記第1鍔部の前記第1方向の一方側の端よりも前記巻芯部側であって前記巻芯部よりも前記第1方向の一方側の面を被カバー面とし、
前記中心軸線を含み且つ前記第1方向に沿う断面で断面視したとき、
前記被カバー面のうち前記巻芯部側の端から少なくとも一定範囲は、前記第1方向及び前記中心軸線のいずれに対しても傾斜する直線状に延びている
請求項1に記載の巻線型インダクタ部品。 - 前記第1鍔部の表面のうち、前記第1鍔部の前記第1方向の一方側の端よりも前記巻芯部側であって前記巻芯部よりも前記第1方向の一方側の面を被カバー面とし、
前記中心軸線を含み且つ前記第1方向に沿う断面で断面視したとき、
前記被カバー面のうち前記巻芯部側の端から少なくとも一定範囲は、円弧状に延びている
請求項1に記載の巻線型インダクタ部品。 - 前記第1鍔部の表面のうち、前記第1鍔部の前記第1方向の一方側の端よりも前記巻芯部側であって前記巻芯部よりも前記第1方向の一方側の面を被カバー面とし、
前記中心軸線を含み且つ前記第1方向に沿う断面で断面視したとき、
前記被カバー面は、前記中心軸線方向の外側に向かうほど前記中心軸線から遠ざかるように傾斜した第1傾斜面及び第2傾斜面と、前記中心軸線方向において前記第1傾斜面及び第2傾斜面の間に位置しているとともに前記中心軸線方向に延びる平坦面とを有する
請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の巻線型インダクタ部品。 - 前記中心軸線を含み且つ前記第1方向に沿う断面で断面視したときに、
前記第1鍔部の前記第1方向の一方側の端から前記カバー部材の表面の一方側の面までの前記第1方向での平均距離を第1平均距離とし、前記巻芯部の前記第1方向の一方側の端から前記カバー部材の表面の一方側の面までの前記第1方向での平均距離を第2平均距離とし、前記平坦面から前記カバー部材の表面の一方側の面までの前記第1方向での平均距離を段差距離とするとき、
前記段差距離は、前記第1平均距離の2倍以上且つ前記第2平均距離未満である
請求項4に記載の巻線型インダクタ部品。 - 前記中心軸線方向及び前記第1方向の双方に直交する方向を第2方向としたとき、
前記第1鍔部は、前記第1方向の一方側の端面と、前記第2方向の両側の横面と、を有し、
前記端面と前記横面との境界部分は、面取り形状となっており、
前記境界部分は、前記カバー部材に覆われている
請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の巻線型インダクタ部品。 - 前記カバー部材の弾性率は、120MPa以下である
請求項1~請求項6のいずれか1項に記載の巻線型インダクタ部品。
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