JP5307193B2 - コイル部品 - Google Patents

Description

本発明は、磁性コアの柱状部の周囲にコイルを配置した構造を備えるコイル部品に関する。

磁性コアの柱状部の周囲にコイルを配置した構造を備えるコイル部品、例えば、インダクタやチョークコイルは、一般に、一対の外部端子の下地となる金属膜を磁性コアの板状部の下面に有しており、コイルは導線が螺旋状に巻かれた螺旋状部を磁性コアの柱状部の周囲に配置されていて、導線一端部を磁性コアの板状部を乗り越えるように下側に折り曲げた後に該折り曲げ部分を一方の金属膜にハンダ等の接合材を介して接合され、且つ、導線他端部も磁性コアの板状部を乗り越えるように下側に折り曲げた後に該折り曲げ部分を一方の金属膜にハンダ等の接合材を介して接合されている（特許文献１及び２を参照）。

導線一端部及び導線他端部の折り曲げ部分それぞれにはスプリングバック（折り曲げ部分の反力によって折り曲げ後に折り曲げ角度が広がる現象を言う）が生じ易いため、各折り曲げ部分を各金属膜にハンダ等の接合材を介して接合するときやコイル部品を回路基板等の接続パッドにハンダ付けするときにスプリングバックが生じると、該スプリングバックの影響でコイル部品の実質的な高さ寸法が増加してしまう不具合がある。

この不具合を解消するには、各金属膜に溝を形成して該溝内に各折り曲げ部分を収容する構造を採用すれば良いが、各金属膜に形成した溝の深さ分だけコイル部品の高さ寸法が増加してしまうため、何れにせよ、近年における低背化の要求には適合しない。

特開２００２−３３４８０７号公報 特開２０１０−０３４１０２号公報

本発明の目的は、低背化を確実に実現できるコイル部品を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明は、下面視輪郭が略矩形状で所定厚さの板状部と該板状部の上面に設けられた所定高さの柱状部とを一体に有する磁性コアを備え、該磁性コアの板状部の下面が部品実装面として利用される構造のコイル部品であって、前記磁性コアの板状部の４側面のうちの相対する一方の側面から該板状部の下面に及んで形成された一方の第１導体膜と、前記磁性コアの板状部の４側面のうちの相対する他方の側面から該板状部の下面に及んで形成された他方の第１導体膜と、断面形状が長辺と短辺を有する矩形を成す導線が螺旋状に巻かれた螺旋状部と該螺旋状部から引き出された導線一端部及び導線他端部とを一体に有していて、前記螺旋状部を前記磁性コアの柱状部の周囲に配置されると共に、接合部分の上下寸法が前記磁性コアの板状部の厚さ以下となるように前記導線一端部の先端の長辺側を前記一方の第１導体膜の側面部分の表面に接合され、且つ、接合部分の上下寸法が前記磁性コアの板状部の厚さ以下となるように前記導線他端部の先端の長辺側を前記他方の第１導体膜の側面部分の表面に接合されたコイルと、前記磁性コアの板状部の４側面及び柱状部の上面と、前記コイルの螺旋状部、導線一端部、導線一端部の接合部分、導線他端部及び導線他端部の接合部分の表面それぞれと、前記一方の第１導体膜の側面部分及び前記他方の第１導体膜の側面部分の表面それぞれとを覆うように形成され、上面視輪郭が矩形状でその下面が前記磁性コアの板状部の下面と略面一状態にある磁性外装と、前記磁性外装の４側面のうちの前記板状部の一方の側面に対応する一方の側面から該磁性外装の下面を通じて前記磁性コアの板状部の下面に及ぶように、且つ、前記一方の第１導体膜の下面部分の表面を覆うように形成された一方の第２導体膜と、前記磁性外装の４側面のうちの前記板状部の他方の側面に対応する他方の側面から該磁性外装の下面を通じて前記磁性コアの板状部の下面に及ぶように、且つ、前記他方の第１導体膜の下面部分の表面を覆うように形成された他方の第２導体膜と、前記一方の第２導体膜の表面を覆うように形成された一方の第３導体膜と、前記他方の第２導体膜の表面を覆うように形成された他方の第３導体膜と、前記一方の第１導体膜、前記一方の第２導体膜及び前記一方の第３導体膜によって構成された第１外部端子と、前記他方の第１導体膜、前記他方の第２導体膜及び前記他方の第３導体膜によって構成された第２外部端子と、を備えており、前記磁性コアは、表面に自らの酸化物膜が形成された磁性合金粒子群のみから成り、該磁性合金粒子群の隣接する磁性合金粒子の結合は前記酸化物膜によって為されており、且つ、該磁性合金粒子群の隣接する磁性合金粒子の絶縁は前記酸化物膜によって確保されている、ことをその特徴とする

本発明によれば、磁性コアの板状部の４側面のうちの相対する一方の側面から該板状部の下面に及んで一方の第１導体膜が形成され、磁性コアの板状部の４側面のうちの相対する他方の側面から該板状部の下面に及んで他方の第１導体膜が形成されており、コイルは、螺旋状部が磁性コアの柱状部の周囲に配置されると共に、接合部分の上下寸法が前記磁性コアの板状部の厚さ以下となるように導線一端部の先端の長辺側を一方の第１導体膜の側面部分の表面に接合され、且つ、接合部分の上下寸法が前記磁性コアの板状部の厚さ以下となるように前記導線他端部の先端の長辺側を他方の第１導体膜の側面部分の表面に接合されているため、磁性コアの板状部の下面が部品実装面として利用される構造のコイル部品において、コイルの導線一端部の接合部分と導線他端部の接合部分をコイル部品の内部に確実に収め入れて、コイル部品の上下寸法（高さ寸法）を固定化できると共に該コイル部品の低背化を確実に実現できる。

また、コイルの導線一端部の接合部分は、一方の第１導体膜の側面部分と、磁性外装における磁性コアの板状部の一方の側面を覆う部分とによって挟み込まれた態様を有し、且つ、コイルの導線他端部の接合部分は、他方の第１導体膜の側面部分と、磁性外装における磁性コアの板状部の他方の側面を覆う部分とによって挟み込まれた態様を有しており、しかも、磁性外装におけるコイルの導線一端部の接合部分の表面を覆う部分は、該接合部分を間において、一方の第１導体膜の側面部分と、一方の第２導体膜の側面部分並びに一方の第３導体膜の側面部分とによって挟み込まれた態様を有し、且つ、前記磁性外装における前記コイルの導線他端部の接合部分の表面を覆う部分は、該接合部分を間において、前記他方の第１導体膜の側面部分と、前記他方の第２導体膜の側面部分並びに前記他方の第３導体膜の側面部分とによって挟み込まれた態様を有しているため、磁性コアの板状部の下面が部品実装面として利用される構造のコイル部品において、前者及び後者の挟み込みによって一方の第１導体膜の側面部分に対するコイルの導線一端部の接合部分の押し付け力を強化し、且つ、他方の第１導体膜の側面部分に対するコイルの導線他端部の接合部分の押し付け力を強化して、コイル部品を回路基板等の接続パッドにハンダ付けするときに受ける熱影響によってコイルの導線一端部及びその接合部分と導線他端部及びその接合部分に熱膨張収縮を生じた場合でも該熱膨張収縮に伴って導線一端部の接合部分と導線他端部の接合部分に変位が生じることを確実に抑制し、各接合部分の接続状態を良好に維持できる。

さらに、磁性コアは、表面に自らの酸化物膜が形成された磁性合金粒子群のみから成り、該磁性合金粒子群の隣接する磁性合金粒子の結合は前記酸化物膜によって為されており、且つ、該磁性合金粒子群の隣接する磁性合金粒子の絶縁は前記酸化物膜によって確保されているため、磁性コアの板状部の下面が部品実装面として利用される構造のコイル部品において、材料自体の体積抵抗率が低い磁性合金粒子を磁性コアに用いる場合でも該磁性コアに十分な体積抵抗率を確保し、磁性合金粒子が持つ本来の高透磁率を十分に活かすことができる。即ち、コイル部品に生じる磁気飽和を抑制して直流重畳特性を向上できると共に大電流化（定格電流の高値化を意味する）に大きく貢献できる。

本発明の前記目的とそれ以外の目的と、構成特徴と、作用効果は、以下の説明と添付図面によって明らかとなる。

本発明を適用したコイル部品（第１実施形態）の外観斜視図である。 図１に示したコイル部品のＳ１−Ｓ１線に沿う拡大断面図である。 図１に示したコイル部品の拡大下面図である。 図１に示した磁性コアを透過型電子顕微鏡で観察したときに得た画像に準じて粒子状態を表した模式図である。 本発明を適用したコイル部品（第２実施形態）の図２対応の断面図である。 図５に示したコイル部品の図３対応の拡大下面図である。 本発明を適用したコイル部品（第３実施形態）の図３対応の拡大下面図である。 本発明を適用したコイル部品（第４実施形態）の図３対応の拡大下面図である。

［第１実施形態］
図１〜図４は、本発明を適用したコイル部品（第１実施形態）を示す。先ず、図１〜図４を引用して、このコイル部品１０-1の構成について説明する。ここでは、説明の便宜上、図２の上、下、左、右、手前、奥をそれぞれ上、下、前、後、左、右と称し、図１及び図３のこれらに相当する向きも同様に称する。

図１〜図３に示したコイル部品１０-1は、磁性コア１１と、一対の第１導体膜１２及び１３と、コイル１４と、磁性外装１５と、一対の第２導体膜１６及び１７と、一対の第３導体膜１８及び１９とを備えている。このコイル部品１０-1のサイズは、例えば、前後寸法が２．５ｍｍで、左右寸法が２．０ｍｍで、上下寸法が１．０ｍｍである。

磁性コア１１は、下面視輪郭が略矩形状で所定厚さ（例えば、上下寸法が１．０ｍｍの場合で０．２４ｍｍ）の板状部１１ａと、該板状部１１ａの上面に設けられた上面視輪郭が略楕円形状で所定高さの柱状部１１ｂとを一体に有している。この磁性コア１１は磁性合金粒子群（多数の磁性合金粒子の集合体）から成り、図４に示したように、各磁性合金粒子の表面には該磁性合金粒子の酸化物膜（＝絶縁膜）が形成されていて、該酸化物膜によって隣接する磁性合金粒子が結合していると共に隣接する磁性合金粒子の絶縁が確保されている。磁性コア１１は、磁性合金粒子群と溶剤とバインダとを所定質量比で含む磁性体ペーストを型を利用して整形した後に、整形物に酸化性雰囲気中で熱処理を施して溶剤及びバインダを消失させて作製されたものであり、酸化物膜は該熱処理過程で各磁性合金粒子の表面に形成される。つまり、磁性コア１１は、多数の磁性合金粒子と、該各磁性合金粒子の表面に形成された酸化物膜と、酸化物膜が形成された磁性合金粒子の間に存するポアとを含んでいる。磁性合金粒子は具体的にはＦｅ−Ｃｒ−Ｓｉ合金やＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金やＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金等の粒子であり、体積基準の粒子径とした見た場合の磁性合金粒子の好ましいｄ５０（メディアン径）は３〜２０μｍで、磁性体ペーストにおける磁性合金粒子群の好ましい含有比率は８５〜９５ｗｔ％である。

因みに、図４は、ｄ５０（メディアン径）が１０μｍのＦｅ−Ｃｒ−Ｓｉ合金粒子を用いて磁性コア１１を作製し、該磁性コア１１を透過型電子顕微鏡で観察したときに得た画像に準じて粒子状態を模式的に表している。各磁性合金粒子は実際のところ完全な球形を成すものではないが、粒子径が分布を持つことを表現するために磁性合金粒子全てを球形として描いてある。加えて、各磁性合金粒子の表面に存する酸化物膜の厚さは実際のところ０．０５〜０．２μｍの範囲でバラツキを有するが、該酸化物膜が各磁性合金粒子の表面に存することを表現するためにその厚さ全てを均等に描いてある。また、磁性合金粒子がＦｅ−Ｃｒ−Ｓｉ合金粒子である場合、酸化物膜は磁性体に属するＦｅ₃Ｏ₄と非磁性体に属するＦｅ₂Ｏ₃とＣｒ₂Ｏ₃を含むことが確認されている。

一方の第１導体膜１２は、磁性コア１１の板状部１１ａの前側側面の中央上端から下面の前部に及ぶように形成され、他方の第１導体膜１３は、磁性コア１１の板状部１１ａの後側側面の中央上端から下面の後部に及ぶように形成されている。各第１導体膜１２及び１３の左右寸法（幅寸法）は、磁性コア１１の板状部１１ａの前側側面及び後側側面の左右寸法（幅寸法）よりも小さい。各第１導体膜１２及び１３は、金属粒子群と溶剤とバインダとを所定質量比で含む導体ペーストを塗布した後に、塗布ペーストに焼付け処理を施して溶剤及びバインダを消失させて作製されたものである。金属粒子は具体的にはＡｇやＰｄ等の粒子であり、体積基準の粒子径とした見た場合の金属粒子の好ましいｄ５０（メディアン径）は３〜２０μｍで、導体ペーストにおける金属粒子群の好ましい含有比率は８５〜９５ｗｔ％である。つまり、各第１導体膜１２及び１３は耐熱性に優れた焼付け導体膜であって樹脂成分等を含むものではないため、後に熱処理（導線一端部１４ｂ及び導線他端部１４ｂの接合に伴う熱処理や、磁性外装１５の作製に伴う熱処理や、各第２導体膜１６及び１７の作製に伴う熱処理等を指す）を施しても、該熱処理時に各第１導体膜１２及び１３に変質や位置ずれ等の変化を生じることはなく、該各第１導体膜１２及び１３の磁性コア１１に対する密着性も良好に維持できる。

コイル１４は、導線が螺旋状に巻かれた螺旋状部１４ａと、該螺旋状部１４ａから引き出された導線一端部１４ｂ及び導線他端部１４ｃとを一体に有している。このコイル１４に用いられている導線は平角線（断面形状が長辺と短辺を有する矩形を成す導線を意味する）と称されるものであり、螺旋状部１４ａの巻き方向はフラットワイズで巻き方はα巻きである。導線にはＣｕやＡｇ等の金属線（コストの観点からすればＣｕが望ましい）とその周囲を覆う絶縁膜となるもの、好ましくは、金属線と該金属線の周囲を覆う絶縁膜と該絶縁膜の周囲を覆う熱融着膜とから成るものが利用でき、該熱融着膜は螺旋状部１４ａを構成する導線相互を結合する役目を果たす。螺旋状部１４ａは磁性コア１１の柱状部１１ｂの周囲に配置されており、配置方法としてはコイル１４を別途作製して螺旋状部１４ａを柱状部１１ｂに嵌め込む方法や柱状部１１ｂに直接導線を巻き付けて螺旋状部１４ａを形成する方法が挙げられる。また、導線一端部１４ｂの先端は該先端を覆う絶縁層や融着層を除去した後にその長辺側の面を一方の第１導体膜１２の側面部分１２ａの表面に拡散接合（熱融着接合）によって電気的に接合され、導線他端部１４ｃの先端は該先端を覆う絶縁層や融着層を除去した後にその長辺側の面を他方の第１導体膜１３の側面部分１３ａの表面に拡散接合（熱融着接合）によって電気的に接合されている。先に述べたように、各第１導体膜１２及び１３は耐熱性に優れた焼付け導体膜であるため、導線一端部１４ｂ及び導線他端部１４ｂの接合に伴う熱処理を施しても、該熱処理時に各第１導体膜１２及び１３に変質や位置ずれ等の変化を生じることはなく、該各第１導体膜１２及び１３に対する導線一端部１４ｂ及び導線他端部１４ｂの接合を良好に行える。

導線一端部１４ｂの接合部分１４ｂ１の上下寸法と導線他端部１４ｃの接合部分１４ｂ１の上下寸法は磁性コア１１の板状部１１ａの厚さと同じでも構わないが、図２に示したように、各接合部分１４ｂ１及び１４ｃ１の下端と板状部１１ａの下面との間に隙間ＣＬ１が空くようにした方が、各接合部分１４ｂ１及び１４ｂ２の下側に磁性外装１５の一部が回り込んだ部位を形成できる点において好ましい。また、螺旋状部１４ａの巻き数や導線の金属線の断面積は、コイル部品１０-1に求めるインダクタンスや定格電流等の特性値に応じて適宜定められている。

磁性外装１５は、上面視輪郭が略矩形状で、磁性コア１１の柱状部１１ｂの上面及び板状部１１ａの側面と、各第１導体膜１２及び１３の側面部分１２ａ及び１３ａの表面と、コイル１４の螺旋状部１４ａ、導線一端部１４ｂ、導線一端部１４ｂの接合部分１４ｂ１の表面、導線他端部１４ｃ及び導線他端部１４ｃの接合部分１４ｃ１の表面をそれぞれ覆うように形成されており、その下面は磁性コア１１の板状部１１ａの下面と略面一状態にある。この磁性外装１５は磁性合金粒子群と該磁性合金粒子間に介在する絶縁材料とから成り、該絶縁材料によって隣接する磁性合金粒子が結合していると共に隣接する磁性合金粒子の絶縁が確保されている。磁性外装１５は、磁性合金粒子群と熱硬化性絶縁材料とを所定質量比で含む磁性体ペーストを型を利用して整形した後に、整形物に熱処理を施して絶縁材料を硬化させて作製されたものである。磁性合金粒子は具体的にはＦｅ−Ｃｒ−Ｓｉ合金やＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金やＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金等の粒子であり、体積基準の粒子径とした見た場合の磁性合金粒子の好ましいｄ５０（メディアン径）は３〜２０μｍであり、磁性体ペーストにおける磁性合金粒子の好ましい含有比率は８５〜９５ｗｔ％である。また、磁性体ペーストに含有される熱硬化性絶縁材料には好ましくはエポキシ樹脂やフェノール樹脂やポリエステル等が利用できる。磁性外装１５はエポキシ樹脂等から成る絶縁材料を含むものであるため、該絶縁材料によって磁性コア１１、各第１導体膜１２及び１３、及びコイル１４に対する密着力を十分に確保できる。

一方の第２導体膜１６は、磁性外装１５の前側側面から該磁性外装１５の下面を通じて磁性コア１１の板状部１１ａの下面に及ぶように、且つ、一方の第１導体膜１２の下面部分１２ａの表面を覆うように形成され、他方の第２導体膜１７は、磁性外装１５の後側側面から該磁性外装１５の下面を通じて磁性コア１１の板状部１１ａの下面に及ぶように、且つ、他方の第１導体膜１３の下面部分１３ａの表面を覆うように形成されている。図２に示したように、各第２導体膜１６及び１７の側面部分１６ａ及び１７ａの上端高さは、磁性コア１１の板状部１１ａの上面高さよりも僅かに高く設定されている。また、一方の第２導体膜１６は磁性外装１５の前側側面と略同じ左右寸法（幅寸法）を有し、他方の第２導体膜１７は磁性外装１５の後側側面と略同じ左右寸法（幅寸法）を有している。さらに、一方の第２導体膜１６の側面部分１６ａと下面部分１６ｂは、磁性外装１５の左側側面及び右側側面それぞれに存する第２の側面部分１６ｃを介して連続しており、他方の第２導体膜１７の側面部分１７ａと下面部分１７ｂは、磁性外装１５の左側側面及び右側側面それぞれに存する第２の側面部分１７ｃを介して連続している。この各第２導体膜１６及び１７は金属粒子群と該金属粒子間に介在する絶縁材料とから成り、一方の第２導体膜１６に含まれる金属粒子群の一部は一方の第１導体膜１２に電気的に接続され、他方の第２導体膜１７に含まれる金属粒子群の一部は他方の第１導体膜１３に電気的に接続されている。各第２導体膜１６及び１７は、金属粒子群と熱硬化性絶縁材料とを所定質量比で含む導体ペーストを塗布した後に、塗布ペーストに熱処理を施して絶縁材料を硬化させて作製されたものである。金属粒子は具体的にはＡｇやＰｄ等の粒子であり、体積基準の粒子径とした見た場合の金属粒子の好ましいｄ５０（メディアン径）は３〜２０μｍで、導体ペーストにおける金属粒子群の好ましい含有比率は８０〜９０ｗｔ％である。また、磁性体ペーストに含有される熱硬化性絶縁材料には好ましくはエポキシ樹脂やフェノール樹脂やポリエステル等が利用できる。各第２導体膜１６及び１７はエポキシ樹脂等から成る絶縁材料を含むものであるため、該絶縁材料によって磁性外装１５、各第１導体膜１２及び１３、及び磁性コア１５に対する密着力を十分に確保できる。

一方の第３導体膜１８は、一方の第２導体膜１８の表面を覆うように形成され、他方の第３導体膜１９は、他方の第２導体膜１７の表面を覆うように形成されている。即ち、一方の第３導体膜１８は、一方の第２導体膜１６の側面部分１６ａに対応した側面部分１８ａと下面部分１６ｂに対応した下面部分１８ｂと第２の側面部分１６ｃに対応した第２の側面部分１８ｃとを有しており、他方の第３導体膜１９は、他方の第２導体膜１７の側面部分１７ａに対応した側面部分１９ａと下面部分１７ｂに対応した下面部分１９ｂと第２の側面部分１７ｃに対応した第２の側面部分１９ｃとを有しているため、各第２導体膜１６及び１７と同様に、一方の第３導体膜１８は磁性外装１５の前側側面と略同じ左右寸法（幅寸法）を有し、他方の第３導体膜１９は磁性外装１５の後側側面と略同じ左右寸法（幅寸法）を有している。各第３導体膜１８及び１９は、電解メッキ等の薄膜形成手法によって形成されたものである。この各第３導体膜１８及び１９は少なくとも１層の金属膜から成り、一方の第３導体膜１８は一方の第２導体膜１６に含まれる金属粒子群の一部に電気的に接続され、他方の第３導体膜１９は他方の第２導体膜１７に含まれる金属粒子群の一部に電気的に接続されている。各第３導体膜１８及び１９の好ましい態様はＮｉ膜と該Ｎｉ膜の表面を覆うＳｎ膜の２層構造であるが、各第２導体膜１７及び１８に対する接続が良好に行え、且つ、コイル部品１０-1の回路基板等への実装、詳しくは接続パッドへのハンダ付けが良好に行えるものであれば、その層数や材料に特段の制限は無い。

前記コイル部品１０-1にあっては、一方の第１導体膜１２、一方の第２導体膜１６及び一方の第３導体膜１８によって第１外部端子ＥＴ１が構成され、他方の第１導体膜１３、他方の第２導体膜１７及び他方の第３導体膜１９によって第２外部端子ＥＴ２が構成されている。加えて、一方の第２導体膜１６の第２の側面部分１６ｃと一方の第３導体膜１８の第２の側面部分１８ｃとによって、第１外部端子ＥＴ１に２つの回り込み部分ＥＴ１ａが形成され、他方の第２導体膜１７の第２の側面部分１７ｃと他方の第３導体膜１９の第２の側面部分１９ｃとによって、第２外部端子ＥＴ２に２つの回り込み部分ＥＴ２ａが形成されている。

また、前記コイル部品１０-1にあっては、コイル１４の導線一端部１４ｂの接合部分１４ｂ１は、一方の第１導体膜１２の側面部分１２ａと、磁性外装１５における磁性コア１１の板状部１１ａの側面を覆う部分１５ａと、によって挟み込まれた態様を有し、しかも、磁性外装１５におけるコイル１４の導線一端部１４ｂの接合部分１４ｂ１の表面を覆う部分（符号無し）は、該接合部分１４ｂ１を間において、一方の第１導体膜１２の側面部分１２ａと、一方の第２導体膜１６の側面部分１６ａ並びに一方の第３導体膜１８の側面部分１８ａと、によって挟み込まれた態様を有している。これと同様に、コイル１４の導線他端部１４ｃの接合部分１４ｃ１は、他方の第１導体膜１３の側面部分１３ａと、磁性外装１５における磁性コア１１の板状部１１ａの側面を覆う部分１５ａと、によって挟み込まれた態様を有し、しかも、磁性外装１５におけるコイル１４の導線他端部１４ｃの接合部分１４ｃ１の表面を覆う部分（符号無し）は、該接合部分１４ｃ１を間において、他方の第１導体膜１３の側面部分１３ａと、他方の第２導体膜１７の側面部分１７ａ並びに他方の第３導体膜１９の側面部分１９ａと、によって挟み込まれた態様を有している。

次に、前記コイル部品１０-1の好ましい製法例について説明する。

磁性コア１１用の磁性体ペーストとして、ｄ５０（メディアン径）が１０μｍのＦｅ−Ｃｒ−Ｓｉ合金粒子群が８５ｗｔ％で、ブチルカルビトール（溶剤）が１３ｗｔ％で、ポリビニルブチラール（バインダ）が２ｗｔ％の磁性体ペーストを用意し、該磁性体ペーストを型及びプレス機を用いて整形し、該整形物に大気中で７５０℃、２ｈｒの熱処理を施して溶剤及びバインダを消失させ、且つ、各磁性合金粒子の表面に該磁性合金粒子の酸化物膜を形成して、磁性コア１１を作製する。

続いて、各第１導体膜１２及び１３用の導体ペーストとして、ｄ５０（メディアン径）が５μｍのＡｇ粒子群が８５ｗｔ％で、ブチルカルビトール（溶剤）が１３ｗｔ％で、ポリビニルブチラール（バインダ）が２ｗｔ％の導体ペーストを用意し、該導体ペーストをローラ塗布機を用いて磁性コア１１に塗布し、該塗布ペーストに大気中で６５０℃、１ｈｒの焼付け処理を施して溶剤及びバインダを消失させて、各第１導体膜１２及び１３を作製する。

続いて、別途作製されたコイル１４の螺旋状部１４ａを磁性コア１１の柱状部１１ｂに嵌め込み、該コイル１４の導線一端部１４ｂの先端（予め絶縁層や融着層は除去されている）を一方の第１導体膜１２の側面部分１２ａの表面に拡散接合（熱融着接合）によって接合すると共に、該コイル１４の導線他端部１４ｃの先端（予め絶縁層や融着層は除去されている）を他方の第１導体膜１３の側面部分１３ａの表面に拡散接合（熱融着接合）によって接合する。

続いて、磁性外装１５用の磁性体ペーストとして、ｄ５０（メディアン径）が１０μｍのＦｅ−Ｃｒ−Ｓｉ合金粒子群が９０ｗｔ％で、エポキシ樹脂が１０ｗｔ％の磁性体ペーストを用意し、コイル１４が配置された磁性コア１１に対して該磁性体ペーストを型及びプレス機を用いて整形し、該整形物に大気中で１８０℃、１ｈｒの熱処理を施してエポキシ樹脂を硬化させて、磁性外装１５を作製する。

続いて、各第２導体膜１６及び１７用の導体ペーストとして、ｄ５０（メディアン径）が５μｍのＡｇ粒子群が８０ｗｔ％で、エポキシ樹脂が２０ｗｔ％の導体ペーストを用意し、該導体ペーストをローラ塗布機を用いて磁性コア１１及び磁性外装１５に塗布し、該塗布ペーストに１５０℃、１ｈｒの熱処理を施してエポキシ樹脂を硬化させて、各第２導体膜１６及び１７を作製する。

続いて、各第２導体膜１６及び１７を作製されたものをＮｉ用電解メッキ槽に投入して各第２導体膜１６及び１７の表面にＮｉ膜を形成し、そして、これをＳｎ用電解メッキ槽に投入して各Ｎｉ膜の表面にＳｎ膜を形成して、各第３導体膜１８及び１９を作製する。

次に、前記コイル部品１０-1によって得られる効果について説明する。

<効果１>前記コイル部品１０-1にあっては、磁性コア１１の板状部１１ａの側面から下面に及んで一対の第１導体膜１２及び１３が形成され、コイル１４の導線一端部１４ｂが一方の第１導体膜１２の側面部分１２ａの表面に接合され導線他端部１４ｃが他方の第１導体膜１３の側面部分１３ａの表面に接合されている。つまり、コイル１４の導線一端部１４ｂ及び導線他端部１４ｃをコイル部品１０-1の内部に収め入れることで、コイル部品１０-1の高さ寸法を固定化できると共に該コイル部品１０-1の低背化を確実に実現できる。

また、前記コイル部品１０-1にあっては、コイル１４の導線一端部１４ｂの接合部分１４ｂ１と導線他端部１４ｃの接合部分１４ｃ１が、各第１導体膜１２及び１３の側面部分１２ａ及び１３ａと、磁性外装１５における磁性コア１１の板状部１１ａの側面を覆う部分１５ａと、によってそれぞれ挟み込まれた態様を有し、しかも、磁性外装１５におけるコイル１４の導線一端部１４ｂの接合部分１４ｂ１の表面を覆う部分（符号無し）と導線他端部１４ｃの接合部分１４ｃ１の表面を覆う部分（符号無し）は、該各接合部分１４ｂ１及び１４ｃ１を間において、各第１導体膜１２及び１３の側面部分１２ａ及び１３ａと、各第２導体膜１６及び１７の側面部分１６ａ及び１７ａ並びに各第３導体膜１８及び１９の側面部分１８ａ及び１９ａと、によってそれぞれ挟み込まれた態様を有している。つまり、前者及び後者の挟み込みによって、各第１導体膜１２及び１３の側面部分１２ａ及び１３ａそれぞれに対するコイル１４の導線一端部１４ｂの接合部分１４ｂ１と導線他端部１４ｃの接合部分１４ｃ１の押し付け力が強化されているため、コイル部品１０-1を回路基板等の接続パッドにハンダ付けするときに受ける熱影響によってコイル１４の導線一端部１４ｂ及びその接合部分１４ｂ１と導線他端部１４ｃ及びその接合部分１４ｃ１に熱膨張収縮を生じた場合でも、該熱膨張収縮に伴って導線一端部１４ｂの接合部分１４ｂ１と導線他端部１４ｃの接合部分１４ｃ１に変位が生じることを確実に抑制して、各接合部分１４ｂ１及び１４ｂ２の接続状態を良好に維持できる。

<効果２>前記コイル部品１０-1にあっては、各第２導体膜１６及び１７が磁性外装１５の前側側面及び後側側面と略同じ左右寸法（幅寸法）を有し、該各第２導体膜１６及び１７の表面を覆う各第３導体膜１８及び１９も同様の左右寸法（幅寸法）を有している。つまり、幅広に形成された各第２導体膜１６及び１７の側面部分１６ａ及び１７ａ並びに各第３導体膜１８及び１９の側面部分１８ａ及び１９ａを利用して、これらによる挟み込み力を強化して各接合部分１４ｂ１及び１４ｂ２の接続状態をより一層良好に維持できる。加えて、磁性コア１１及び磁性外装１５に対する各第２導体膜１６及び１７それぞれの接触面積が十分に確保されて密着力が強化されているため、各第２導体膜１６及び１７並びに各第３導体膜がコイル部品１０-1から剥がれたり欠落したりすることを確実に防止できる。

<効果３>前記コイル部品１０-1にあっては、一方の第２導体膜１６の第２の側面部分１６ｃと一方の第３導体膜１８の第２の側面部分１８ｃとによって、第１外部端子ＥＴ１に２つの回り込み部分ＥＴ１ａが形成され、他方の第２導体膜１７の第２の側面部分１７ｃと他方の第３導体膜１９の第２の側面部分１９ｃとによって、第２外部端子ＥＴ２に２つの回り込み部分ＥＴ２ａが形成されている。つまり、磁性外装１５に対する各第２導体膜１６及び１７それぞれの接触面積がより増加されて密着力もより強化されているため、各第２導体膜１６及び１７並びに各第３導体膜がコイル部品１０-1から剥がれたり欠落したりすることをより一層確実に防止できる。

<効果４>前記コイル部品１０-1にあっては、磁性コア１１が磁性合金粒子群から成り、各磁性合金粒子の表面には該磁性合金粒子の酸化物膜が形成されていて、該酸化物膜によって隣接する磁性合金粒子が結合している。つまり、各磁性合金粒子の表面に存する酸化物膜によって隣接する磁性合金粒子の絶縁が確保されているため、材料自体の体積抵抗率が低い磁性合金粒子を用いても磁性コア１１に十分な体積抵抗率を確保し、磁性合金粒子が持つ本来の高透磁率を十分に活かすことができる。即ち、コイル部品１０-1に生じる磁気飽和を抑制して直流重畳特性を向上できると共に大電流化（定格電流の高値化を意味する）に大きく貢献できる。

<効果５>前記コイル部品１０-1にあっては、磁性外装１５が磁性合金粒子群と該磁性合金粒子間に介在する絶縁材料とから成り、該絶縁材料によって隣接する磁性合金粒子が結合している。つまり、磁性合金粒子間に介在する絶縁材料によって隣接する磁性合金粒子の絶縁が確保されているため、材料自体の体積抵抗率が低い磁性合金粒子を用いても磁性外装１５に十分な体積抵抗率を確保して、磁性合金粒子が持つ本来の高透磁率を十分に活かすことができる。即ち、コイル部品１０-1に生じる磁気飽和を抑制して直流重畳特性を向上できると共に大電流化（定格電流の高値化を意味する）に大きく貢献できる。

<効果６>前記コイル部品１０-1にあっては、磁性コア１１の板状部１１ａの下面と磁性外装１５の下面とが略面一状態にある。コイル部品１０-1は、流通時に軟質袋や硬質ケース等の容器にバルク状態で収容され、実装時にフィーダの収納室内にバルク状態で収容されるため、流通時並びに実装時に相互にぶつかり合う機会が多いが、磁性コア１１の板状部１１ａの下面と磁性外装１５の下面とが略面一状態にあるため、相互にぶつかり合っても磁性コア１１の板状部１１の下面外縁のうちの第１外部端子ＥＴ１及び第２外部端子ＥＴ２で覆われていない２つの区域１１ａ１（図３を参照）に損傷を生じることを防止できる。つまり、２つの区域１１ａ１に損傷を生じると、該各区域１１ａ１に存する磁性合金粒子の表面から酸化物膜は剥がれ落ちて隣接する磁性合金の絶縁が低下する現象を招来する恐れがあるが、磁性コア１１の板状部１１ａの下面と磁性外装１５の下面とが略面一状態にあればこのような現象を確実に防止できると共に該現象が顕著化した際に生じ得る第１外部端子ＥＴ１と第２外部端子ＥＴ２のショートの恐れも未然に回避できる。

［第２実施形態］
図５及び図６は、本発明を適用したコイル部品（第２実施形態）を示す。このコイル部品１０-2が、第１実施形態のコイル部品１０-1と構成を異にするところは、
・磁性コア１１の板状部１１ａの下面外縁のうちの第１外部端子ＥＴ１及び第２外部端子 ＥＴ２で覆われていない２つの区域１１ａ１の全部が、磁性外装１５における磁性コア １１の板状部１１ａの側面を覆う部分１５ａから下方に延長する部分１５ｂによって覆 われている点
にある。他の構成は第１実施形態のコイル部品１０-1と同じであるためその説明を省略する。

このコイル部品１０-2によれば、前記<効果１>〜<効果５>に加えて、下記の<効果７>を得ることができる。

<効果７>磁性コア１１の板状部１１ａの下面外縁のうちの第１外部端子ＥＴ１及び第２外部端子ＥＴ２で覆われていない２つの区域１１ａ１の全部を、磁性外装１５の下方延長部分１５ｂによって積極的に覆うことによって、前記<効果６>で述べた２つの区域１１ａ１の損傷を確実に防止できると共に該損傷を原因とした絶縁低下及びショートの恐れをより確実に防止できる。

尚、図５及び図６には、磁性コア１１の板状部１１の下面外縁のうちの各第１導体膜１２及び１３で覆われていない区域の全部を、磁性外装１５の下方延長部分１５ｂによって覆ったものを示したが、第１外部端子ＥＴ１及び第２外部端子ＥＴ２で挟まれる２つ区域１１ａ１のみを磁性外装１５の下方延長部分１５ｂによって覆うようにしても良い。この場合、図５に示した隙間ＣＬ２は図２に示した隙間ＣＬ１と同じになる。

［第３実施形態］
図７は、本発明を適用したコイル部品（第３実施形態）を示す。このコイル部品１０-3が、第１実施形態のコイル部品１０-1と構成を異にするところは、
・磁性コア１１の板状部１１ａの下面外縁のうちの第１外部端子ＥＴ１及び第２外部端子 ＥＴ２で覆われていない２つの区域１１ａ１の一部が、磁性外装１５における磁性コア １１の板状部１１ａの側面を覆う部分１５ａから下方に延長する部分１５ｃによって局 部的（各２箇所）に覆われている点
にある。他の構成は第１実施形態のコイル部品１０-1と同じであるためその説明を省略する。

このコイル部品１０-3によれば、前記<効果１>〜<効果５>に加えて、下記の<効果８>を得ることができる。

<効果８>磁性コア１１の板状部１１ａの下面外縁のうちの第１外部端子ＥＴ１及び第２外部端子ＥＴ２で覆われていない２つの区域１１ａ１の一部を、磁性外装１５の下方延長部分１５ｃによって局部的（各２箇所）に覆うことによって、該各下方延長部分１５ｃが存する箇所の損傷を確実に防止できる。つまり、各区域１１ａ１における各下方延長部分１５ｃが存しない箇所に損傷を生じて前記<効果６>で述べた絶縁低下を生じた場合でも、各下方延長部分１５ｃが存する箇所の損傷を防止することによってショートの恐れを確実に防止できる。

尚、図７には、計４つの下方延長部分１５ｃを第１外部端子ＥＴ１及び第２外部端子ＥＴ２に近い位置に形成したものを示したが、下方延長部分１５ｃは各区域１１ａ１において少なくとも１個あれば良く、その形成位置も任意で構わない。

［第４実施形態］
図８は、本発明を適用したコイル部品（第４実施形態）を示す。このコイル部品１０-4が、第１実施形態のコイル部品１０-1と構成を異にするところは、
・磁性コア１１の板状部１１ａの下面外縁のうちの第１外部端子ＥＴ１及び第２外部端子 ＥＴ２で覆われていない２つの区域１１ａ１に、該各区域１１ａ１を分断する凹部１１ ｃがそれぞれ形成されている点
にある。他の構成は第１実施形態のコイル部品１０-1と同じであるためその説明を省略する。

このコイル部品１０-4によれば、前記<効果１>〜<効果５>に加えて、下記の<効果９>を得ることができる。

<効果９>磁性コア１１の板状部１１ａの下面外縁のうちの第１外部端子ＥＴ１及び第２外部端子ＥＴ２で覆われていない２つの区域１１ａ１に、該各区域１１ａ１を分断する凹部１１ｃをそれぞれ形成することによって、各凹部１１ｃの内面に存する磁性合金粒子の表面から酸化物膜は剥がれ落ちることを確実に防止できるため、万が一、各区域１１ａ１に損傷を生じて前記<効果６>で述べた絶縁低下を生じた場合でも、各凹部１１ｃの存在によってショートの恐れを確実に防止できる。

尚、図８には、計２つの凹部１１ｃを各区域１１ａ１の略中央に形成したものを示したが、各区域１１ａ１における凹部１１ｃの数は２以上であっても良く、その形状も任意で構わない。

１０-1、１０-2、１０-3、１０-4…コイル部品、１１…磁性コア、１２，１３…第１導体膜、１４…コイル、１５…磁性外装、１６，１７…第２導体膜、１８，１９…第３導体膜、ＥＴ１…第１外部端子、ＥＴ２…第２外部端子。

Claims (3)

1. 下面視輪郭が略矩形状で所定厚さの板状部と該板状部の上面に設けられた所定高さの柱状部とを一体に有する磁性コアを備え、該磁性コアの板状部の下面が部品実装面として利用される構造のコイル部品であって、
   前記磁性コアの板状部の４側面のうちの相対する一方の側面から該板状部の下面に及んで形成された一方の第１導体膜と、
   前記磁性コアの板状部の４側面のうちの相対する他方の側面から該板状部の下面に及んで形成された他方の第１導体膜と、
   断面形状が長辺と短辺を有する矩形を成す導線が螺旋状に巻かれた螺旋状部と該螺旋状部から引き出された導線一端部及び導線他端部とを一体に有していて、前記螺旋状部を前記磁性コアの柱状部の周囲に配置されると共に、接合部分の上下寸法が前記磁性コアの板状部の厚さ以下となるように前記導線一端部の先端の長辺側を前記一方の第１導体膜の側面部分の表面に接合され、且つ、接合部分の上下寸法が前記磁性コアの板状部の厚さ以下となるように前記導線他端部の先端の長辺側を前記他方の第１導体膜の側面部分の表面に接合されたコイルと、
   前記磁性コアの板状部の４側面及び柱状部の上面と、前記コイルの螺旋状部、導線一端部、導線一端部の接合部分、導線他端部及び導線他端部の接合部分の表面それぞれと、前記一方の第１導体膜の側面部分及び前記他方の第１導体膜の側面部分の表面それぞれとを覆うように形成され、上面視輪郭が矩形状でその下面が前記磁性コアの板状部の下面と略面一状態にある磁性外装と、
   前記磁性外装の４側面のうちの前記板状部の一方の側面に対応する一方の側面から該磁性外装の下面を通じて前記磁性コアの板状部の下面に及ぶように、且つ、前記一方の第１導体膜の下面部分の表面を覆うように形成された一方の第２導体膜と、
   前記磁性外装の４側面のうちの前記板状部の他方の側面に対応する他方の側面から該磁性外装の下面を通じて前記磁性コアの板状部の下面に及ぶように、且つ、前記他方の第１導体膜の下面部分の表面を覆うように形成された他方の第２導体膜と、
   前記一方の第２導体膜の表面を覆うように形成された一方の第３導体膜と、
   前記他方の第２導体膜の表面を覆うように形成された他方の第３導体膜と、
   前記一方の第１導体膜、前記一方の第２導体膜及び前記一方の第３導体膜によって構成された第１外部端子と、
   前記他方の第１導体膜、前記他方の第２導体膜及び前記他方の第３導体膜によって構成された第２外部端子と、を備えており、
   前記磁性コアは、表面に自らの酸化物膜が形成された磁性合金粒子群のみから成り、該磁性合金粒子群の隣接する磁性合金粒子の結合は前記酸化物膜によって為されており、且つ、該磁性合金粒子群の隣接する磁性合金粒子の絶縁は前記酸化物膜によって確保されている、
   ことを特徴とするコイル部品。
2. 前記磁性コアは、磁性合金粒子群と溶剤とバインダとを含む磁性コア用材料を型を利用して整形し該整形物に酸化性雰囲気中で熱処理を施して溶剤及びバインダを消失させて作製されたものであり、前記酸化物膜は、該熱処理過程で各磁性合金粒子の表面に形成されたものである、
   ことを特徴とする請求項１に記載のコイル部品。
3. 前記一方の第１導体膜と前記他方の第１導体膜は、金属粒子群と溶剤とバインダとを含む第１導体膜用材料を前記磁性コアに塗布し該塗布物に焼付け処理を施して溶剤及びバインダを消失させて作製された焼付け導体膜である、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のコイル部品。

Images