JP4922782B2

JP4922782B2 - 面実装チョークコイル

Info

Publication number: JP4922782B2
Application number: JP2007040394A
Authority: JP
Inventors: 誠青木; 隆志山口; 義光田中
Original assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Current assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Priority date: 2007-02-21
Filing date: 2007-02-21
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2027-02-21
Also published as: JP2008205245A

Description

本発明は、携帯型電子機器や薄型の電子機器等に用いられる巻線タイプの面実装チョークコイルに関する。

携帯型電話機やデジタルスチルカメラ等の携帯型の電子機器のＤＣ／ＤＣ電源用途や各種のフラットパネルディスプレイの周辺回路等に用いられるチョークコイルとしては、所望のインダクタ特性を確保しつつ高密度実装、もしくは低背実装を可能とする小型で低背な外形寸法の面実装チョークコイルが要請されている。

上記携帯型の電子機器においては、屋外や外出先等に持ち出して使用されるために環境の温度変化が激しく、また、使用者が誤って落としてしまうことが予想される。このため、上記用途の面実装コイルにおいては、温度変化に対する信頼性と、衝撃に対する信頼性とが求められる。

上記の携帯型電子機器用途を想定した面実装チョークコイルが特許文献１に記載されている。図４に示すように、特許文献１には、上鍔部２、下鍔部３及び巻芯部１から成るドラムコア４と、前記巻芯部１の周囲に巻き付けたコイル巻線５と、を有し、前記コイル巻線５の外側であって、粘弾性を有する合成樹脂に強磁性体粒子を均一に混合させた溶融物を、前記ドラムコア４の上鍔部２と下鍔部３との間に吐出させ、凝固させて緩衝シールド材６ａを形成した面実装チョークコイルが提案されている。また、図５に示すように、特許文献１には、上鍔部２、下鍔部３及び巻芯部１から成るドラムコア４と、前記巻芯部１の周囲に巻き付けたコイル巻線５と、を有し、粘弾性を有する合成樹脂に強磁性体粒子を均一に含有させたものを輪状に成形し、前記ドラムコア４の上鍔部２と下鍔部３との間に嵌め込み、前記上鍔部２と下鍔部３との間に緩衝シールド材６ｂを介在させた面実装チョークコイルが提案されている。
特開２００６−５４３９４号公報

上記前者の背景技術に記載された粘弾性を有する合成樹脂に強磁性体粒子を均一に混合させた溶融物を、前記ドラムコアの上鍔部と下鍔部との間に吐出させ、凝固させて緩衝シールド材６ａを形成した面実装チョークコイルにおいては、温度変化により緩衝シールド材６ａが膨張する際に、上下の鍔部２，３の間隔を押し広げるように働き、鍔部２，３の破損や鍔部２，３を介して巻芯部１の内部応力が増大して、該面実装チョークコイルのインダクタンス値が変化しやすいという課題があった。また、上記後者の背景技術に記載された粘弾性を有する合成樹脂に強磁性体粒子を均一に含有させたものを輪状に成形し、前記ドラムコア４の上鍔部２と下鍔部３との間に嵌め込み、前記上鍔部２と下鍔部３との間に緩衝シールド材６ｂを介在させた面実装チョークコイルにおいては、前記鍔部２，３と前記緩衝シールド材６ｂとの間に隙間が生じて巻回されたコイル導体５の周囲を回る磁束が抑制され、高いインダクタンス値が得られないという課題があった。

本発明の目的は、上記課題を解決して、磁性粉含有樹脂が熱膨張する際に、鍔部の破損や該鍔部を介した巻芯部の内部応力の発生が抑制され、インダクタンス値の低下が生じにくい面実装チョークコイルを提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明の面実装チョークコイルは、（１）巻芯部と該巻芯部の上端に設けられた上鍔部と前記巻芯部の下端に設けられた下鍔部とから成るドラムコアと、前記巻芯部の周囲に巻回されたコイル導体と、を有する面実装型チョークコイルにおいて、前記ドラムコアの上鍔部及び下鍔部のうち少なくとも一方の鍔部の他方の鍔部と対向する面にテーパ部が形成されて、前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて対向する鍔部間の間隔が拡大し、かつ、上鍔部及び／又は下鍔部が前記巻芯部側の端部から外周部に亘って実質的に同じ厚みであるように杯状に形成してなる拡大領域が設けられており、該拡大領域に磁性粉含有樹脂が装入されていることを特徴とする。（・・・以下第１の課題解決手段と称する。）

また、上記面実装チョークコイルの主要な形態の一つは、（２）前記磁性粉含有樹脂が、前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて厚み寸法が増大する断面形状を有するものである。（・・・以下第２の課題解決手段と称する。）

また、上記面実装チョークコイルの形態の一つは、（３）前記磁性粉含有樹脂が、前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて間隔が拡大する上鍔部と下鍔部との間に吐出され、硬化されたものである。（・・・以下第３の課題解決手段と称する。）

また、上記面実装チョークコイルの形態の一つは、（４）前記磁性粉含有樹脂が、予め環状に成形され、前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて間隔が拡大する上鍔部と下鍔部との間に嵌め込まれたものである。（・・・以下第４の課題解決手段と称する。）

上記第１の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、前記ドラムコアの上鍔部及び下鍔部のうち少なくとも一方の鍔部の他方の鍔部と対向する面にテーパ部が形成されて、前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて対向する鍔部間の間隔が拡大する拡大領域が設けられており、該拡大領域に磁性粉含有樹脂が装入されているので、磁性粉含有樹脂に熱による膨張が生じた場合であっても該磁性粉含有樹脂が前記鍔部のテーパ部を有する面に沿って前記コイル導体の外周面から半径方向に離間する方向に膨張することができる。このため、上鍔部と下鍔部との間を押し広げようとする力が低減され、鍔部の破損や鍔部を介した巻芯部の内部応力の発生が抑制される。

上記第２の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、前記磁性粉含有樹脂は、前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて厚み寸法が増大する断面形状を有するので、磁性粉含有樹脂が熱膨張する際に、巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間する方向に容易に膨張することができる。

上記第３の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、前記磁性粉含有樹脂は、前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて間隔が拡大する上鍔部と下鍔部との間に吐出され、硬化されたものであるので、磁性粉含有樹脂と前記鍔部の表面との間に気泡や隙間が生じにくいので、インダクタンス値の低下を抑制することができる。

上記第４の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、前記磁性粉含有樹脂は、予め環状に成形され、前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて間隔が拡大する上鍔部と下鍔部との間に嵌め込まれたものであるので、磁性粉含有樹脂と前記コアとのいずれか一方に寸法ばらつきが生じた場合であっても、磁性粉含有樹脂と前記鍔部の表面との間に隙間が生じにくいので、インダクタンス値の低下を抑制することができる。

本発明の面実装チョークコイルによれば、磁性粉含有樹脂が熱膨張する際に、ドラムコアの鍔部の破損や該鍔部を介した巻芯部の内部応力の発生が抑制され、インダクタンス値の低下が生じにくい面実装チョークコイルを提供することにある。本発明の前記目的とそれ以外の目的、構成特徴、作用効果は、以下の説明と添付図面によって明らかとなろう。

以下、本発明の面実装チョークコイルの第１の実施形態について、図１を参照して説明する。図１は第１の実施形態の面実装チョークコイル１０の内部構造を説明するための断面図である。図１（ａ）該実施形態の面実装チョークコイル１０の内部構造を示す要部の縦断面図であり、図１（ｂ）は該実施形態の面実装チョークコイル１０の内部の磁束及び磁性粉含有樹脂の熱膨張時の変位の様子を示す要部の縦断面図である。

図１（ａ）に示すように、本実施形態の面実装チョークコイル１０は、軟磁性材料からなるドラムコア１４と、該ドラムコア１４に巻回されたコイル導体１５と、を有するものである。さらに、前記コイル導体１５の図示省略した端部はそれぞれ該ドラムコア１４の下鍔部１３の底面に固着された図示省略した端子電極に導電固着されている。より具体的には、前記コイル導体１５の端部は、半田や導電性接着剤等の導電性接合材を介して、もしくは熱圧着等により直接、前記端子電極に導電子固着されている。本実施形態の面実装チョークコイル１０は、具体的には、巻芯部１１と該巻芯部１１の上端に設けられた上鍔部１２と前記巻芯部１１の下端に設けられた下鍔部１３とから成るドラムコア１４と、前記巻芯部１１の周囲に巻回されたコイル導体１５と、を有する。また、前記ドラムコア１４の上鍔部１２及び下鍔部１３のそれぞれの鍔部１２，１３の他方の鍔部と対向する面にテーパ部１２ａ、１３ａが形成されて、前記巻回されたコイル導体１５の外周面から半径方向に離間するにつれて対向する鍔部１２，１３間の間隔が拡大する拡大領域Ａが設けられている。具体的には、前記コイル導体１５の外周面近傍にける前記上鍔部１２と下鍔部１３との間隔ｈ１１に比べて、前記コイル導体１５の外周面から半径方向に離間するにつれて前記上鍔部１２と下鍔部１３との間隔ｈ１２が大きくなって、前記拡大領域Ａが設けられている。前記上鍔部１２の前記拡大領域Ａの前記下鍔部１３と対向する面には、角度θ１２でテーパ部１２ａが環状に形成されている。同様に、前記下鍔部１３の前記拡大領域Ａの前記上鍔部１２と対向する面には、角度θ１３でテーパ部１
３ａが環状に形成されている。そして、前記巻回されたコイル導体１５の外周面から半径方向に離間するにつれて対向する鍔部１２，１３間の間隔が拡大するように形成さている前記上鍔部１２と下鍔部１３と前記巻回されたコイル導体１５の外周面とで囲まれる拡大領域Ａに磁性粉含有樹脂１６が装入されている。前記コイル導体１５の外周面近傍における前記上鍔部１２と下鍔部１３との間隔ｈ１１と前記コイル導体１５の外周面から半径方向に離間した前記磁性粉含有樹脂１６の外周寄りにおける前記上鍔部１２と下鍔部１３との間隔ｈ１２との寸法差は、例えば前記上鍔部１２及び前記下鍔部１３の外形を４ｍｍ角、前記鍔部の厚みをそれぞれ０．３０ｍｍ、巻芯部１１の直径を２．０ｍｍとした場合に、０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍ程度が好ましい。

また、本実施形態の面実装チョークコイル１０においては、前記磁性粉含有樹脂１６が、前記鍔部１２，１３の表面に沿って、前記巻回されたコイル導体１５の外周面から半径方向に離間するにつれて厚み寸法ｈが増大する断面形状を有する。より具体的には、該磁性粉含有樹脂１６は、前記コイル導体１５の外周面と接する側の厚み寸法ｈ１１に比べて、前記コイル導体の外周面から半径方向に離間した前記磁性粉含有樹脂１６の外周寄りの厚み寸法ｈ１２が大きい。

また、本実施形態の面実装チョークコイル１０においては、前記磁性粉含有樹脂１６が、前記巻回されたコイル導体１５の外周面から半径方向に離間するにつれて間隔が拡大する上鍔部１２と下鍔部１３との間に吐出され、硬化されたものである。

また、本実施形態の面実装チョークコイル１０においては、前記磁性粉含有樹脂１６が、熱膨張した際に図１（ｂ）に破線１６Ｂ’で示すように前記コイル導体１５から半径方向に離間する方向に変位を生じる。

上記ドラムコア１４の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記ドラムコア１４としては、軟磁性材料からなることが好ましく、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト等を主成分とする高透磁率磁性材料がより好ましい。前記磁性材料の粉末とバインダーとを混合し、造粒した後、粉末成型プレスを用いて角柱状の成形体を形成し、回転軸寄りの両主面のうちの少なくとも一方に、所定の角度θのテーパ部を備えた研削ディスクを用いてセンターレス研摩により凹部を形成してドラム形の成形体を得る。次に、得られたドラム形の成形体を８００℃前後で脱バインダー処理した後、前記磁性材料の焼結温度に応じて所定の温度で焼成することにドラムコア１４が得られる。また、前記ドラム形の成形体は、前記角柱状の成形体の周側面にセンターレス研摩により凹部を形成して得る方法に限定するものではなく、例えば、前記と同様に造粒した後、粉末成型プレスを用いて乾式一体成型により得ることもできる。また、上記ドラムコアは、予めドラム形の成形体を準備して焼成する方法に限定するものではなく、例えば、前記と同様に柱状の成形体を準備した後、前記と同様に脱バインダー処理し、所定の温度で焼成した後に、角柱状の焼結磁性体の周側面にダイヤモンドホイール等を用いて凹部を切削加工により形成してもよい。

前記ドラムコア１４の巻芯部１１は、所定の巻回数を得るために必要なコイル導体の長さをより短くできるように断面が略円形もしくは円形が好ましいが、これに限定するものではなく、特に乾式一体成型によりドラム形の成形体を得る方法で作成する場合にあっては、金型の耐久性やバリ取りの容易性などを考慮して適宜変更することができる。前記下鍔部１３の外形は、高密度実装に対応して小型化をはかるために、平面視形状が略四角形もしくは四角形が好ましいが、これに限定するものではなく、多角形や略円形等であってもよい。また、前記上鍔部１２の外形は、高密度実装に対応して小型化をはかるために、前記下鍔部１３に対応して類似の形状が好ましく、前記下鍔部１３と同じサイズもしくは該下鍔部１３よりやや小さめのサイズが好ましい。また、後述する磁性粉含有樹脂１６の前記鍔部１２，１３間への装入を容易にするために前記上鍔部１２の四隅に面取り等を施すことが好ましい。

上記ドラムコア１４は、巻芯部１１と該巻芯部１１の上端に設けられた上鍔部１２と前記巻芯部１１の下端に設けられた下鍔部１３とからなり、前記巻回されたコイル導体１５の外周面から半径方向に離間するにつれて対向する鍔部１２，１３間の間隔が拡大する拡大領域Ａが設けられていることが好ましい。具体的には、上鍔部１２と下鍔部１３のうちの少なくとも一方の鍔部の他方の鍔部と対向する面にテーパ部が形成されることにより前記拡大領域Ａが設けられていることが好ましい。また、これに限定するものではなく、例えば、前記磁性粉含有樹脂１６が装入される拡大領域Ａの上鍔部１２及び下鍔部１３の少なくとも一方を前記コイル導体１５の外周面から半径方向に離間するにつれて対向する鍔部１２，１３間の間隔が拡大するように杯状に形成してもよい。また、前記上鍔部１２及び下鍔部１３は、前記磁性粉含有樹脂１６が装入される拡大領域Ａだけに前記テーパ部を設けたり前記杯状に形成してもよいが、これに限定するものではなく、前記巻芯部１１側の基端部から前記上鍔部１２及び下鍔部１３の外周縁部近傍に亘って前記テーパ部を設けたり、前記杯状に形成してもよい。上記ドラムコア１４の形状は、成形体の形状（成形体に対応する金型の形状）、切削加工の条件を適宜選択することにより、任意に形成できる。杯状は、上鍔部及び／又は下鍔部が前記巻芯部側の端部から外周部に亘って実質的に同じ厚みである。このため、杯状であればテーパ部を設けた鍔部よりも、鍔部の破損を抑制することができる。また、前記上鍔部１２及び前記下鍔部１３の厚みは、低背型の面実装チョークコイルを提供するために、それぞれ０．５ｍｍ以下が好ましい。一方、上鍔部１２及び前記下鍔部１３の厚みの下限値は、前記ドラムコア１４における前記巻芯部１１からの前記上鍔部１２及び前記下鍔部１３それぞれの張り出し寸法を考慮して所定の強度を満足するように設定することが好ましい。

次に、前記コイル導体１５の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、前記コイル導体１５としては、前記ドラムコア１４の巻芯部１１の周囲に巻回されるものであって、絶縁被覆導線が好ましく、ポリウレタン樹脂被覆銅線やポリエステル樹脂被覆銅線、エナメル樹脂被覆導線等がより好ましい。また、該コイル導体１５の金属線は、単線に限定するものではなく、撚り線であってもよい。また、該コイル導体１５の金属線は円形の断面形状に限定するものではなく、例えば長方形の断面形状の平角線や正方形の断面形状の四角線等を用いることもできる。また、前記絶縁被覆導線の外周を低融点の樹脂で被覆した自己融着線を用いてもよい。

次に、前記磁性粉含有樹脂１６の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、前記磁性粉含有樹脂１６としては、前記面実装チョークコイル１０の使用温度範囲において粘弾性を有するものが好ましい。より具体的には、硬化時の物性として温度に対する剛性率の変化においてガラス状態からゴム状態に移行する過程におけるガラス転移温度が−２０℃以下の磁性粉含有樹脂が好ましく、硬化時の物性として温度に対する剛性率の変化においてガラス状態からゴム状態に移行する過程におけるガラス転移温度が−５０℃以下の磁性粉含有樹脂がより好ましい。前記磁性粉含有樹脂１６に用いる樹脂としては、シリコーン樹脂が好ましく、前記鍔部１２，１３間への磁性粉含有樹脂１６を装入する工程のリードタイムを短縮できるのでエポキシ樹脂とカルボキシル基変性プロピレングリコールとの混合樹脂がより好ましい。

次に、前記磁性粉含有樹脂１６に用いる磁性粉としては、種々の磁性粉を用いることができる。具体的には、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトの粉末、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトの粉末、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトの粉末、金属磁性粉末等のうちから選択された１種、もしくは複数種を混合して用いることが好ましい。また、前記磁性粉の粒径は、５〜２０μｍが好ましい。また、前記磁性粉含有樹脂１６中の前記磁性粉の含有量は３０〜８５ｗｔ％が好ましい。

前記ドラムコア１４の巻芯部１１の周囲に巻回されたコイル導体１５の外周面上に前記磁性粉含有樹脂１６を装入する方法の一例は、上鍔部１２と下鍔部１３と前記巻回されたコイル導体１５の外周面とで囲まれ、前記巻回されたコイル導体１５から離間するにつれて間隔が拡大する上鍔部１２と下鍔部１３との間の拡大領域Ａに前記磁性粉含有樹脂のペーストをディスペンサー等を用いて吐出させ、硬化させるものである。

また、前記ドラムコア１４の巻芯部１１の周囲に巻回されたコイル導体１５の外周面上に前記磁性粉含有樹脂１６を装入する方法の他の例は、予め前記コイル導体１５の外周面から半径方向に離間するにつれて厚み寸法が増大する所謂Ｖベルトと同様の断面形状を有する環状に成形し、前記巻回されたコイル導体１５の外周面から離間するにつれて間隔が拡大する上鍔部１２と下鍔部１３との間に嵌め込むものである。

また、前記端子電極の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、前記端子電極としては、図示省略したが、前記コラムコア１４の下鍔部１３の底面に配設されることが好ましい。該端子電極としては、例えばＡｇ粉末とホウ珪酸亜鉛系のガラスフリットとを主成分とする焼付型の電極ペーストをスクリーン印刷等により塗布し、焼付処理して得られる厚膜タイプの端子電極が好ましい。また、これに限定するものではなく、例えば打ち抜きプレス成型で所定形状にした導電性の金属板を前記下鍔部１３の底面に接着剤等により固着したものであってもよい。

（実施例）ドラムコアの磁性材料としてＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトの粉末を用い、粉末成型用の有機バインダーを混合して角柱状の成形体を作成し、該中心軸寄りにテーパ角を設けた研削ホイールを用いて前記成形体の周側面に凹部を形成し、８００℃で脱バインダー処理した後、１０５０℃で焼成して、上鍔部及び下鍔部の外形が４．０ｍｍ角、前記鍔部の厚みを含めた高さ寸法が１．０５ｍｍ、巻芯部の直径が２．０ｍｍ、テーパ部の内径がΦ３．０ｍｍの角形のドラムコアを得た。得られたドラムコアの底面にＡｇ粉末とホウ珪酸亜鉛系ガラスフリットとを含有する導電ペーストをスクリーン印刷法により塗布し、６５０℃で焼付処理し、さらに銅メッキ処理して一対の端子電極を形成した。次に、前記ドラムコアの巻芯部の周囲に外径１００μｍのポリウレタン被覆銅線を１０ターン巻回し、該コイル導体の両端部を前記端子電極に半田付けにより導電固着した。次に、エポキシ樹脂とカルボキシル基変性プロピレングリコールとを５０：５０の重量比で混合した樹脂にＭｎ−Ｚｎ系フェライトの粉末を５０重量％、硬化剤を５重量％、溶剤を１０重量％混合して磁性粉含有樹脂のペーストを準備し、前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて間隔が拡大する上鍔部と下鍔部との間にディスペンサーを用いて吐出させ、１５０℃で１時間加熱して硬化させ、面実装チョークコイルを得た。得られた面実装チョークコイルにおいては、前記磁性粉含有樹脂が前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて厚み寸法が増大する断面形状を有するものであった。また、得られた面実装チョークコイルは、８５℃〜−２５℃１０回のヒートサイクル試験において、外観目視による鍔部のクラックの発生が１０個中０個であったのに対し、前記上鍔部及び下鍔部にテーパ部を設けなかったこと以外は同様にして作成した比較例の面実装チョークコイルでは１０個中５個であり、比較例に比べて温度変化に対する信頼性が向上していることが確認された。また、上記実施例の面実装チョークコイルと比較例の面実装チョークコイルの室温におけるインダクタンス値を１００としたときの８５℃におけるインダクタンス値の変化率ΔＬを測定した結果、実施例の面実装チョークコイルにおいては３％であったのに対し、比較例の面実装チョークコイルは６
％であり、比較例に比べてインダクタンス値の低下が抑制されていることが確認された。

次に、本発明の面実装チョークコイルの第２の実施形態について、図２を参照して説明する。図２は第２の実施形態の面実装チョークコイル２０の内部構造を示す要部の縦断面図である。

図２に示すように、本実施形態の面実装チョークコイル２０は、軟磁性材料からなるドラムコア２４と、該ドラムコア２４に巻回されたコイル導体２５と、を有するものである。そして、前記コイル導体２５の図示省略した端部はそれぞれ該ドラムコアの下鍔部２３の底面に固着された図示省略した端子電極に導電固着されている。より具体的には、前記コイル導体２５の端部は、先の第１の実施形態と同様に、半田や導電性接着剤等の導電性接合材を介して、もしくは熱圧着等により直接、前記端子電極に導電子固着されている。本実施形態の面実装チョークコイル２０は、具体的には、巻芯部２１と該巻芯部２１の上端に設けられた上鍔部２２と前記巻芯部２１の下端に設けられた下鍔部２３とから成るドラムコア２４と、前記巻芯部２１の周囲に巻回されたコイル導体２５と、を有する。また、前記ドラムコア２４の上鍔部２２及び下鍔部２３のうち一方の鍔部２３の他方の鍔部と対向する面にテーパ部２３ａが形成されて、前記巻回されたコイル導体２５の外周面から半径方向に離間するにつれて対向する鍔部２２，２３間の間隔が拡大する拡大領域Ｂが設けられている。具体的には、前記コイル導体２５の外周面近傍にける前記上鍔部２２と下鍔部２３との間隔ｈ２１に比べて、前記コイル導体２５の外周面から離間した外周寄りにおける前記上鍔部２２と下鍔部２３との間隔ｈ２２が大きくなっている。前記下鍔部２３の前記拡大領域Ｂは、角度θ２３で前記巻芯部２１を基部とする杯状に形成されている。そして、前記巻回されたコイル導体２５の外周面から半径方向に離間するにつれて対向する鍔部２２，２３間の間隔が拡大するように形成されている前記上鍔部２２と下鍔部２３と前記巻回されたコイル導体２５の外周面とで囲まれる拡大領域Ｂに磁性粉含有樹脂２６が装入されている。

また、本実施形態の面実装チョークコイル２０においては、前記磁性粉含有樹脂２６は、前記鍔部２２，２３の表面に沿って前記巻回されたコイル導体２５の外周面から半径方向に離間するにつれて厚み寸法ｈが増大する断面形状を有する。より具体的には、該磁性粉含有樹脂２６は、前記コイル導体２５の外周面と接する側の厚み寸法ｈ２１に比べて、前記コイル導体２５の外周面から半径方向に離間する前記磁性粉含有樹脂２６の外周寄りの厚み寸法ｈ２２が大きい。

また、本実施形態の面実装チョークコイル２０においては、前記磁性粉含有樹脂２６は、前記巻回されたコイル導体２５の外周面から半径方向に離間するにつれて間隔が拡大する上鍔部２２と下鍔部２３との間に吐出され、硬化されたものである。

本実施形態の面実装チョークコイル２０が先の実施形態の面実装チョークコイル１０と異なる点は、上鍔部２２及び下鍔部２３のうちの下鍔部２３のみが前記巻芯部２１を基部とする杯状に形成されている。そして、前記巻芯部２１の周囲に該巻芯部２１から離間するにつれて対向する鍔部２２，２３間の間隔が拡大するように形成されている前記上鍔部２２と下鍔部２３との間にコイル導体２５が巻回されている。その他の構成及び作用効果は先の第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。

次に、本発明の面実装チョークコイルの第３の実施形態について、図３を参照して説明する。図３は第３の実施形態の面実装チョークコイル３０の内部構造を示す要部の縦断面図である。

図３に示すように、本実施形態の面実装チョークコイル３０は、軟磁性材料からなるドラムコア３４と、該ドラムコア３４に巻回されたコイル導体３５と、を有するものである。さらに、前記コイル導体３５の図示省略した端部はそれぞれ該ドラムコア３４の下鍔部３３の底面に固着された図示省略した端子電極に導電固着されている。より具体的には、前記コイル導体３５の端部は、先の第１及び第２の実施形態と同様に半田や導電性接着剤等の導電性接合材を介して、もしくは熱圧着等により直接、前記端子電極に導電子固着されている。本実施形態の面実装チョークコイル３０は、具体的には、巻芯部３１と該巻芯部３１の上端に設けられた上鍔部３２と前記巻芯部３１の下端に設けられた下鍔部３３とから成るドラムコア３４と、前記巻芯部３１の周囲に巻回されたコイル導体３５とを有する。また、前記ドラムコア３４の前記上鍔部３２及び下鍔部３３のそれぞれの鍔部３２，３３の他方の鍔部と対向する面にテーパ部３２ａ，３３ａが形成されて、前記巻回されたコイル導体３５の外周面から半径方向に離間するにつれて対向する鍔部３２，３３間の間隔が拡大するように形成されている。具体的には、前記コイル導体３５の外周面近傍にける前記上鍔部３２と下鍔部３３との間隔ｈ３１に比べて、前記コイル導体３５の外周面から半径方向に離間した外周寄りにおける前記上鍔部３２と下鍔部３３との間隔ｈ３２が大きくなっている。前記ドラムコア３４の上鍔部３２の前記下鍔部３３と対向する面には、角度θ３２でテーパ部３２ａが環状に形成されている。同様に、前記ドラムコア３４の下鍔部３３の前記上鍔部３２と対向する面には、角度θ３３でテーパ部３３ａが環状に形成されている。そして、前記巻回されたコイル導体３５の外周面から離間するにつれて対向する鍔部３２，３３間の間隔が拡大する拡大領域Ｃに磁性粉含有樹脂３６が装入されている。

また、本実施形態の面実装チョークコイル３０においては、前記磁性粉含有樹脂３６は、前記鍔部３２，３３の表面に沿って前記巻回されたコイル導体３５の外周面から半径方向に離間するにつれて厚み寸法ｈが増大する断面形状を有する。より具体的には、該磁性粉含有樹脂３６は、前記コイル導体３５の外周面と接する側の厚み寸法ｈ３１に比べて、前記コイル導体３５の外周面から半径方向に離間する該磁性粉含有樹脂３６の外周寄りの厚み寸法ｈ３２が大きい。

また、本実施形態の面実装チョークコイル３０においては、前記磁性粉含有樹脂３６は、予め所謂Ｖベルト状の断面を有し環状に成形され、前記巻回されたコイル導体３５の外周面から半径方向に離間するにつれて間隔が拡大する上鍔部３２と下鍔部３３との間に嵌め込まれたものである。

本実施形態の面実装チョークコイル３０が先の第１の実施形態の面実装チョークコイル１０と異なる点は、上鍔部３２及び下鍔部３３が前記巻回されたコイル導体３５の外周部を基端部としてそれぞれテーパ角θ３２、θ３３を有する皿状に形成されている。また、上述したように前記磁性粉含有樹脂３６が予め所謂Ｖベルト状の断面を有する環状に成形され、前記巻回されたコイル導体３５の外周面から半径方向に離間するにつれて間隔が拡大する上鍔部３２と下鍔部３３との間に嵌め込まれたものである。その他の構成及び作用効果は先の第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。

尚、上記各実施形態の要部断面図において、コイル導体を省略して記載したが、巻回されたコイル導体の外周面は多少の凹凸を有するとともに、各導体間にはそれぞれ僅かな隙間が残存している。このため、前記第１及び第２の実施形態においては、前記巻回されたコイル導体間の僅かな隙間にも前記磁性粉含有樹脂が装入されるものであるが、本発明の作用効果上何等異なるものではない。

本発明によれば、携帯型・薄型の各種電子機器に用いられる面実装チョークコイルに好適である。

本発明の面実装チョークコイルの第１の実施形態を示す要部の縦断面図である。本発明の面実装チョークコイルの第２の実施形態を示す要部の縦断面図である。本発明の面実装チョークコイルの第２の実施形態を示す要部の縦断面図である。背景技術の一例を示す要部の縦断面図である。背景技術の他の例を示す要部の縦断面図である。

符号の説明

１０：面実装チョークコイル１１：巻芯部１２：上鍔部１２ａ：テーパ部１３：下鍔部１３ａ：テーパ部１４：ドラムコア１５：コイル導体１６：磁性粉含有樹脂１６’：熱膨張時の磁性粉含有樹脂２０：面実装チョークコイル２１：巻芯部２２：上鍔部２３：下鍔部２３ａ：テーパ部２４：ドラムコア２５：コイル導体２６：磁性粉含有樹脂２６’：熱膨張時の磁性粉含有樹脂３０：面実装チョークコイル３１：巻芯部３２：上鍔部３２ａ：テーパ部３３：下鍔部３３ａ：テーパ部３４：ドラムコア３５：コイル導体３６：磁性粉含有樹脂３６’：熱膨張時の磁性粉含有樹脂

Claims

巻芯部と該巻芯部の上端に設けられた上鍔部と前記巻芯部の下端に設けられた下鍔部とから成るドラムコアと、前記巻芯部の周囲に巻回されたコイル導体と、を有する面実装型チョークコイルにおいて、前記ドラムコアの上鍔部及び下鍔部のうち少なくとも一方の鍔部の他方の鍔部と対向する面にテーパ部が形成されて、前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて対向する鍔部間の間隔が拡大し、かつ、上鍔部及び／又は下鍔部が前記巻芯部側の端部から外周部に亘って実質的に同じ厚みであるように杯状に形成してなる拡大領域が設けられており、該拡大領域に磁性粉含有樹脂が装入されていることを特徴とする面実装チョークコイル。
前記磁性粉含有樹脂は、前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて厚み寸法が増大する断面形状を有することを特徴とする請求項１記載の面実装チョークコイル。
前記磁性粉含有樹脂は、前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて間隔が拡大する上鍔部と下鍔部との間に吐出され、硬化されたものであることを特徴とする請求項２記載の面実装チョークコイル。
前記磁性粉含有樹脂は、予め環状に成形され、前記巻回されたコイル導体の外周面から半径方向に離間するにつれて間隔が拡大する上鍔部と下鍔部との間に嵌め込まれたものであることを特徴とする請求項２記載の面実装チョークコイル。