JP6658682B2 - コイル部品 - Google Patents

Description

この発明は、コイル部品に関するもので、特に、ワイヤおよびワイヤが電気的に接続される端子電極を備えるコイル部品に関するものである。

この発明にとって興味ある技術が、たとえば特許第３９０９８３４号公報（特許文献１）に記載されている。特許文献１には、ワイヤおよびワイヤが電気的に接続される端子電極を備える巻線型のコイル部品が記載されている。

図８および図９は、特許文献１から引用したもので、特許文献１における図１（Ｂ）および同（Ｃ）にそれぞれ対応している。図８および図９には、コイル部品に備えるコアの一部である一方の鍔部７１およびそこに配置された端子電極７２、ならびに端子電極７２に接続されるワイヤ７３の端部が図示されている。

端子電極７２は、鍔部７１の外側端面に沿って配置された基部７４と、基部７４から屈曲部を介して鍔部７１の図による上面に沿って延びるもので、ワイヤ７３の端部を受ける受け部７５と、受け部７５から屈曲部を介して鍔部７１の内側端面に沿って延びる折返し片７６と、を備えている。図８によく示されているように、端子電極７２は、さらに、受け部７５の側縁から折り曲げ部７７を介して延びるもので、ワイヤ７３に溶接される溶接片７８と、溶接時にワイヤ７３を仮止めするための仮止め部７９とを備えている。

上述した溶接片７８に関して、溶接工程を実施する前の状態が図８に示され、溶接工程後の状態が図９に示されている。図９には、溶接によって生じた溶接塊部８０が図示されている。溶接塊部８０は、溶接時において溶融した金属が冷却されて凝固して生成されたものである。

溶接工程の詳細は、以下のとおりである。溶接工程の前の段階では、図８に示すように、受け部７５と、溶接片７８および仮止め部７９と、の間に、ワイヤ７３が挿入される。次に、この状態のワイヤ７３を仮止めするため、受け部７５と仮止め部７９とによってワイヤ７３が挟まれるように、仮止め部７９に対して金具を用いてかしめ加工が施される。

次に、ワイヤ７３と溶接片７８とが溶接される。より具体的には、レーザ溶接が適用される。レーザ光は、溶接片７８に照射され、それによって、ワイヤ７３と溶接片７８とが溶融し合う。その結果、前述したように、溶接塊部８０が形成される。

特許第３９０９８３４号公報

ところで、電子回路の小型化に伴って、そこに用いられるコイル部品をより小さくする必要があり、それに対応するために、巻線型のコイル部品に使われるワイヤをより細線化したいという要請がある。

特許文献１に記載のコイル部品では、前述したように、仮止め部７９に対して金具を用いてかしめ加工が施されることによって、ワイヤ７３が仮止めされる。前述の溶接工程において、溶接塊部８０となるべき溶融部分を形成する際、残留テンションのため、ワイヤ７３が受け部７５から浮き上がる傾向があるが、仮止め部７９は、ワイヤ７３が受け部７５から浮き上がらないようにする機能をも有している。したがって、溶接後において、ワイヤ７３を受け部７５に沿いかつ近接して位置させることができる。

しかし、ワイヤ７３が細線になればなるほど、以下のような問題が発生しやすい。

問題１:かしめ加工の対象となる端子電極７２の仮止め部７９のエッジ部分によってワイヤ７３が切断される。

問題２：かしめ加工後に発生する端子電極７２のスプリングバックによって、仮止め部７９が受け部７５に対して開いてしまい、ワイヤ７３を適切に仮止めできない。

ここで注目すべきは、問題１を軽減するために、かしめを弱くすると、問題２が発生しやすくなり、逆に問題２を軽減するために、強くかしめると、問題１が発生しやすくなる、ということである。すなわち、相反する現象を制御する必要があり、そのため、ワイヤ７３が細線になるほど、許容できるかしめの範囲が狭くなり、加工が困難になる。

そこで、この発明の目的は、上述したような問題を解決し得るコイル部品を提供しようとすることである。

この発明は、ワイヤと、ワイヤの端部が電気的に接続される接続部を有する端子電極と、を備える、コイル部品に向けられる。端子電極の接続部は、基準面を有し、ワイヤの端部と端子電極の接続部とは、基準面から盛り上がる溶接塊部を介して互いに接続される。

上述した技術的課題を解決するため、この発明は、ワイヤの、上記基準面からの浮きの上限を規定するためのカバー部をさらに備え、当該カバー部は、基準面の延びる方向に対して垂直方向に見て、ワイヤの少なくとも一部を覆うように位置しており、ワイヤと一面のみで対向していることを特徴としている。

ここで、カバー部は、前述した問題を引き起こす原因となるかしめ加工の対象となるものではない。また、カバー部は、ワイヤと一面のみで対向しているので、カバー部を単純な形状とすることができ、よって、カバー部を簡易な加工方法で形成することができる。

この発明において、カバー部に覆われるワイヤの一部では、断面が円形であることが好ましい。この構成によれば、ワイヤが、かしめ加工などによって潰されないので、ワイヤの断線等のリスクを低減することができる。

また、カバー部に覆われるワイヤの一部は、固定されていないことが好ましい。この構成によれば、コイル部品の製造中やコイル部品の実装後に加わる熱衝撃や外力などにより、ワイヤにかかる応力を有利に吸収でき、ワイヤの断線等のリスクを低減することができる。

この発明において、上記基準面の延びる方向に対して平行方向に見たとき、基準面と溶接塊部の頂点との間の距離Ｈ１と、基準面とカバー部との間の距離Ｈ２との関係は、Ｈ２＜Ｈ１であり、距離Ｈ２はワイヤの径より大きいことが好ましい。

この構成によれば、基準面からの浮きの上限を規定することができる状態となるように、カバー部と基準面との間にワイヤを円滑に導くことができる。なお、ワイヤは、通常、線状の中心導体と中心導体の周面を覆う絶縁被覆層とを有しているが、ワイヤの径とは、カバー部に覆われている部分でのワイヤの径を言う。すなわち、ワイヤの径とは、カバー部に覆われている部分でワイヤが絶縁被覆層を有する場合には、中心導体および絶縁被覆層の径であり、カバー部に覆われている部分でのワイヤが絶縁被覆層を有しない場合には、中心導体のみの径である。

上記構成において、ワイヤは、カバー部に接触しているが、基準面に接触していない場合も、カバー部および基準面のいずれにも接触していない場合もあり得る。

カバー部は、好ましくは、端子電極の一部として、接続部以外の部分に設けられる。端子電極の一部として設けられるカバー部は、端子電極の形状を一部変更するだけで実現することができる。

上記の好ましい実施態様において、端子電極は、接続部の端縁から基準面の延びる方向に対してほぼ垂直方向に延びる立上がり部を有し、カバー部は立上がり部に設けられることがより好ましい。カバー部を立上がり部に設けるようにすれば、ワイヤを覆う位置にカバー部を配置することが容易である。

上記の構成において、カバー部は、立上がり部から折り曲げられない状態で延びていることが好ましい。この構成によれば、カバー部をかしめの対象とする必要がないので、カバー部を簡易な加工方法で形成することができる。

また、前述の好ましい実施態様において、カバー部は、基準面の延びる方向に対して垂直方向に見て、接続部に重なっていなくてもよい。この構成によっても、カバー部は、ワイヤの、基準面からの浮きの上限を規定するように機能し得る。

この発明に係るコイル部品は、ワイヤが螺旋状に巻回された巻芯部ならびに巻芯部の互いに逆の第１および第２の端部にそれぞれ設けられた第１および第２の鍔部を有する、コアをさらに備えていてもよい。この場合、端子電極は、第１および第２の鍔部にそれぞれ取り付けられる。

前述した特許文献１に記載の技術のように、仮止め部をかしめてワイヤを仮固定するという構造は、コアに端子電極が装着された製造過程において、微細な曲げ加工を必要とし、そのため加工が難しく、最悪の場合には、端子電極をコアから剥がしてしまうというリスクも存在する。しかし、この発明では、端子電極のいずれの部分もかしめ加工の対象とならないため、かしめ加工に起因して、加工の煩雑さを招いたり、端子電極がコアから剥がれてしまったりという問題を回避することができる。

上記の実施態様において、ワイヤは、第１および第２のワイヤを含み、端子電極は、第１のワイヤの互いに逆の第１および第２の端部がそれぞれ接続される第１および第２の端子電極、ならびに、第２のワイヤの互いに逆の第１および第２の端部がそれぞれ接続される第３および第４の端子電極を含み、第１および第３の端子電極は第１の鍔部に取り付けられ、第２および第４の端子電極は第２の鍔部に取り付けられ、第１および第４の端子電極は、それぞれ、第１および第２のワイヤの、巻芯部からの引出し側とは反対側に位置し、第２および第３の端子電極は、それぞれ、第１および第２のワイヤの、巻芯部からの引出し側に位置している場合、カバー部は、少なくとも第１および第４の端子電極に関連して設けられていれば十分である。カバー部によって抑制されなければならない基準面からの浮きが生じるのは、第１および第４の端子電極にそれぞれ接続されるワイヤの端部のみであるためである。

上記の実施形態に係るコイル部品は、好ましくは、コモンモードチョークコイルを構成する。この場合、第１および第２のワイヤは、巻芯部上で互いに同じ方向に巻回される。

この発明によれば、カバー部にはかしめ加工が施されないので、かしめ加工に起因するワイヤの断線を回避することができる。

また、この発明によれば、カバー部により、端子電極の接続部における基準面からのワイヤの浮きの上限が規定されるので、端子電極の接続部に溶接されたワイヤを基準面に沿いかつ近接して位置させることができる。そのため、ワイヤに外力が加わった場合であっても、ワイヤが切断されにくくすることができる。あるいは、コイル部品にたとえば防湿のための樹脂がコーティングされるとき、端子電極の接続部における基準面とワイヤとの間に樹脂が流入し、この樹脂が膨張・収縮を繰り返したとしても、ワイヤの切断が生じにくくすることができる。

上述のことから、ワイヤをより細線化したいという要請に十分に応えることができ、その結果、コイル部品の小型化を図ることができる。

この発明の第１の実施形態によるコイル部品としてのコモンモードチョークコイル１の外観を実装面側から示す斜視図である。 図１に示したコモンモードチョークコイル１の一部であって、コア２に備える第１の鍔部４側の構成を拡大して示す正面図である。 図２に示した鍔部４側の構成の一部を実装面側から拡大して示す底面図である。 図２に対応する図であり、溶接前の状態を示す。 図１に示したコモンモードチョークコイル１に備えるワイヤ２３の拡大断面図である。 実施品について、図５に示したワイヤ２３と端子電極２７との電気的接続部分を撮影した写真を示す図である。 この発明の第２の実施形態を説明するためのもので、図４に対応する図である。 特許文献１に記載されたコイル部品に備えるコアの一部である一方の鍔部７１およびそこに配置された端子電極７２、ならびに端子電極７２に接続されるワイヤ７３の端部を示した斜視図であり、溶接前の状態を示す。 図８に対応する図であり、溶接後の状態を示す。

この発明に係るコイル部品の説明にあたり、コイル部品の一例としてのコモンモードチョークコイルを採り上げる。図１を主として参照して、この発明の第１の実施形態によるコイル部品としてのコモンモードチョークコイル１について説明する。

コモンモードチョークコイル１は、巻芯部２を有するドラム状コア３を備えている。ドラム状コア３は、巻芯部２の互いに逆の第１および第２の端部にそれぞれ設けられた第１および第２の鍔部４および５を備えている。コモンモードチョークコイル１は、図示されないが、さらに、第１および第２の鍔部４および５間に渡された板状の板状コアを備えていてもよい。なお、ドラム状コア３および板状コアは、好ましくは、フェライトから構成されるが、フェライト以外の材料から構成されてもよい。

フェライトからなるドラム状コア３は、キュリー温度が１５０℃以上であることが好ましい。低温から１５０℃まで、インダクタンス値を一定以上に維持することができるためである。また、ドラム状コア３の比透磁率が１５００以下であることが好ましい。この構成によれば、ドラム状コア３の構成や材料に高透磁率用の特殊なものを用いる必要が無い。したがって、ドラム状コア３の設計自由度が向上し、たとえばキュリー温度が１５０℃以上であるようなドラム状コア３を容易に設計できる。このように、上記構成によれば、高温でのインダクタンス値が確保された、温度特性の良好なコモンモードチョークコイル１を提供できる。

なお、上述の図示されない板状コアについても、キュリー温度が１５０℃以上であることが好ましく、また、比透磁率が１５００以下であることが好ましい。

鍔部４および５は、それぞれ、巻芯部２側に向きかつ巻芯部２の各端部を位置させる内側端面７および８と、内側端面７および８の反対側の外側に向く外側端面９および１０とを有する。また、鍔部４および５は、それぞれ、実装時において実装基板（図示されない。）側に向けられる底面１１および１２、ならびに底面１１および１２の反対側の天面１３および１４を有している。前述した図示されない板状コアは、鍔部４および５の天面１３および１４に接合されている。さらに、第１の鍔部４は、底面１１と天面１３とを連結する方向に延びかつ互いに逆の側方に向く第１および第２の側面１５および１６を有し、第２の鍔部５は、底面１２と天面１４とを連結する方向に延びかつ互いに逆の側方に向く第１および第２の側面１７および１８を有する。

また、第１の鍔部４における底面１１の両端部に、切欠き形状の窪み１９および２０が設けられる。同様に、第２の鍔部５における底面１２の両端部に、切欠き形状の窪み２１および２２が設けられる。

コモンモードチョークコイル１は、さらに、巻芯部２に螺旋状に巻回された第１および第２のワイヤ２３および２４を備えている。なお、図１では、ワイヤ２３および２４の各々の端部のみが図示され、巻芯部２上でのワイヤ２３および２４の図示が省略されている。図２ないし図４においても、巻芯部２上でのワイヤ２３および２４の図示が省略されている。これらワイヤ２３および２４は、一方のワイヤ２３について図５に図示するように、線状の中心導体２５と、中心導体２５の周面を覆う絶縁被覆層２６とを有する。

中心導体２５は、たとえば銅線からなる。絶縁被覆層２６は、好ましくは、たとえばポリアミドイミドや、イミド変成ポリウレタンのような少なくともイミド結合を含む樹脂からなる。この構成によれば、絶縁被覆層２６に対して、たとえば１５０℃においても分解しないといった耐熱性を与えることができる。したがって、１５０℃といった高温でも、線間容量が変化せず、Ｓｄｄ１１特性を良好なものとすることができる。また、１５０℃といった高温でもノイズ抑制効果に優れるといった効果の実効性を高めることができる。

第１および第２のワイヤ２３および２４は、互いに並行しながら同方向に巻回される。このとき、ワイヤ２３および２４は、いずれか一方が内層側に、いずれか他方が外層側に、というように、２層巻きにされても、巻芯部２の軸線方向において交互に配列されかつ互いに平行に並んだ状態で巻くバイファイラ巻きにされてもよい。

中心導体２５の径Ｄは３５μｍ以下であることが好ましい。この構成によれば、ワイヤ２３および２４の径を細くできるので、巻芯部２へのワイヤ２３および２４の巻き数を多くすることや、ワイヤ２３および２４の巻き数を変えずに小型化すること、ワイヤ２３および２４やコイル外形を変えずにワイヤ間隔を広げることなどができる。また、コイル外形に占めるワイヤ２３および２４の割合が減ることで、たとえばドラム状コア３などの他の部分の寸法を拡大できるため、特性をさらに向上させることができる。

また、中心導体２５の径Ｄは２８μｍ以上であることが好ましい。この構成によれば、中心導体２５の断線を生じにくくすることができる。

また、絶縁被覆層２６の厚み寸法Ｔは６μｍ以下であることが好ましい。この構成によれば、ワイヤ２３および２４の径を細くできるので、巻芯部２へのワイヤ２３および２４の巻き数を多くすることや、ワイヤ２３および２４の巻き数を変えずに小型化すること、ワイヤ２３および２４やコイル外形を変えずにワイヤ間隔を広げることなどができる。また、コイル外形に占めるワイヤ２３および２４の割合が減ることで、たとえばドラム状コア３などの他の部分の寸法を拡大できるため、特性をさらに向上できる。

また、絶縁被覆層２６の厚み寸法Ｔは３μｍ以上であることが好ましい。この構成によれば、巻回状態で隣り合うワイヤ２３および２４の中心導体２５間の距離を長くできるので、線間容量が小さくなり、そのため、Ｓｄｄ１１特性を良好なものとすることができる。

コモンモードチョークコイル１は、さらに、第１ないし第４の端子電極２７〜３０を備えている。これら第１ないし第４の端子電極２７〜３０のうち、第１および第３の端子電極２７および２９は、第１の鍔部４における第１および第２の側面１５および１６が対向する方向に配列されて、第１の鍔部４に接着剤を介して取り付けられる。第２および第４の端子電極２８および３０は、第２の鍔部５における第１および第２の側面１７および１８が対向する方向に配列されて、第２の鍔部５に接着剤を介して取り付けられる。

第１のワイヤ２３の第１端は第１の端子電極２７に電気的に接続され、第１のワイヤ２３の第１端とは逆の第２端は第２の端子電極２８に電気的に接続される。他方、第２のワイヤ２４の第１端は第３の端子電極２９に電気的に接続され、第２のワイヤ２４の第１端とは逆の第２端は第４の端子電極３０に電気的に接続される。

第１の端子電極２７と第４の端子電極３０とは、互いに同じ形状であり、第２の端子電極２８と第３の端子電極２９とは、互いに同じ形状である。また、第１の端子電極２７と第３の端子電極２９とは、互いに面対称形状をなし、第２の端子電極２８と第４の端子電極３０とは、互いに面対称形状をなしている。したがって、第１ないし第４の端子電極２７〜３０のうちのいずれか１つの端子電極、たとえば図１において最も良好に図示され、かつ図２ないし図４に図示されている第１の端子電極２７について、その詳細を説明し、第２、第３および第４の端子電極２８、２９および３０の詳細については、その説明を省略する。

端子電極２７は、通常、たとえばリン青銅やタフピッチ銅などの銅系合金からなる１枚の金属板に対して順送プレス加工を施すことにより製造される。端子電極２７の材料となる金属板は、０．１５ｍｍ以下の厚みを有しており、たとえば０．１ｍｍの厚みである。

端子電極２７は、鍔部４の外側端面９に沿って延びる基部３１と、当該基部３１から、鍔部４の外側端面９と底面１１とが交差する稜線部分を覆う第１の屈曲部３２を介して、鍔部４の底面１１に沿って延びる実装部３３と、を備えている。実装部３３は、コモンモードチョークコイル１が図示しない実装基板上に実装されるとき、実装基板上の導電ランドに対して、はんだ付け等によって電気的かつ機械的に接続される部分となる。

さらに、端子電極２７は、実装部３３から第２の屈曲部３４を介して延びる立上がり部３５、および立上がり部３５から第３の屈曲部３６を介して延びる接続部３７を備えている。上記立上がり部３５は、窪み１９を規定する垂直壁３８に沿って延び、上記接続部３７は、窪み１９を規定する底面壁３９に沿って延びている。接続部３７は、ワイヤ２３の端部に沿うとともに、ワイヤ２３を端子電極２７に電気的かつ機械的に接続する部分となる。

より詳細には、端子電極２７の接続部３７は、基準面３７ｂを有する。ワイヤ２３の端部と接続部３７とは、接続部３７の先端部３７ａにおいて、基準面３７ｂから盛り上がる溶接塊部４３を介して互いに接続されている。また、端子電極２７には、ワイヤ２３の、上記基準面３７ｂからの浮きの上限を規定するためのカバー部４０が設けられる。カバー部４０は、接続部３７以外の部分、たとえば、接続部３７の端縁から基準面３７ｂの延びる方向に対してほぼ垂直方向に延びる立上がり部３５に設けられる。カバー部４０は、この実施形態では、立上がり部３５から折り曲げられない状態で延びており、立上がり部３５から突出する突起状に形成される。

カバー部４０は、図３によく示されているように、基準面３７ｂの延びる方向に対して垂直方向に見て、ワイヤ２３の少なくとも一部を覆うように位置している。しかしながら、カバー部４０は、ワイヤ２３の、基準面３７ｂからの浮きの上限を規定するように機能し得るものであれば足り、したがって、図３に見られるように、カバー部４０は、基準面３７ｂの延びる方向に対して垂直方向に見て、接続部３７に重なっていなくてもよい。

この実施形態では、カバー部４０に覆われるワイヤ２３の一部では、断面が円形である。また、カバー部４０に覆われるワイヤ２３の一部は、固定されていない。そして、カバー部４０は、ワイヤ２３と一面のみで対向している。

図２に示されているように、基準面３７ｂの延びる方向に対して平行方向に見たとき、基準面３７ｂと溶接塊部４３の頂点との間の距離Ｈ１と、基準面３７ｂとカバー部４０との間の距離Ｈ２との関係は、Ｈ２＜Ｈ１であり、距離Ｈ２はワイヤ２３の径より大きいことが好ましい。

この構成によれば、基準面３７ｂからの浮きの上限を規定することができる状態となるように、カバー部４０と基準面３７ｂとの間にワイヤ２３を円滑に導くことができる。なお、ワイヤ２３は、図５を参照して説明したように、通常、線状の中心導体２５と中心導体２５の周面を覆う絶縁被覆層２６とを有しているが、ワイヤ２３の径とは、カバー部４０に覆われている部分でのワイヤ２３の径を言う。すなわち、ワイヤ２３の径とは、カバー部４０に覆われている部分でワイヤ２３が絶縁被覆層２６を有する場合には、中心導体２５および絶縁被覆層２６の径（Ｄ＋２Ｔ）であり、カバー部４０に覆われている部分でのワイヤ２３が絶縁被覆層２６を有しない場合には、中心導体２５のみの径（Ｄ）である。

上記構成において、ワイヤ２３は、図２に示したように、カバー部４０および基準面３７ｂのいずれにも接触していない場合も、図示されないが、カバー部４０に接触しているが、基準面３７ｂに接触していない場合もあり得る。

また、この実施形態では、図３によく示されているように、端子電極２７の接続部３７に、カバー部４０と同方向に突出する突起４１が設けられている。突起４１は、ワイヤ２３の巻線時において、ワイヤ２３に引っ掛かり、それによって、ワイヤ２３が端子電極２７から反れることを防止する。

なお、上述の接続部３７は、図２および図３によく示されているように、鍔部４から所定の間隔を置いて位置していることが好ましい。より特定的には、立上がり部３５および接続部３７は、窪み１９を規定する垂直壁３８および底面壁３９から所定の間隔を置いて位置していて、垂直壁３８および底面壁３９に接していないことが好ましい。

上述した第１の端子電極２７における基部、第１の屈曲部、実装部、第２の屈曲部、立上がり部、第３の屈曲部、接続部、先端部、基準面、カバー部、突起、および溶接塊部をそれぞれ指すために用いた参照符号３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３７ａ、３７ｂ、４０、および４３は、必要に応じて、第２、第３および第４の端子電極２８、２９および３０における対応の基部、第１の屈曲部、実装部、第２の屈曲部、立上がり部、第３の屈曲部、接続部、先端部、基準面、カバー部、突起、および溶接塊部をそれぞれ指すためにも用いることにする。

通常、上述したワイヤ２３および２４と端子電極２７〜３０との接続工程を実施する前に、ワイヤ２３および２４を巻芯部２上に巻回する工程が実施される。巻回工程では、ドラム状コア３を巻芯部２の中心軸線まわりに回転させた状態で、ノズルからワイヤ２３および２４がトラバースされながら巻芯部２に向かって供給される。これによって、ワイヤ２３および２４が巻芯部２上で螺旋状に巻回される。

この巻回工程において、ドラム状コア３を上述のように回転させるため、ドラム状コア３は、回転駆動源に接続されたチャックによって保持される。チャックは、ドラム状コア３における一方の鍔部、たとえば第１の鍔部４を保持するように設計されている。

巻芯部２上における第１および第２のワイヤ２３および２４の各々の巻き数は４２ターン以下であることが好ましい。ワイヤ２３および２４の総長さを短くすることができるので、Ｓｄｄ１１特性をより良好なものとすることができるためである。なお、インダクタンス値の確保のためには、ワイヤ２３および２４の各々の巻き数は３９ターン以上であることが好ましい。

巻回工程を終えた後、以下に説明するワイヤ２３および２４と端子電極２７〜３０との接続工程が実施される。

以下、代表して、第１のワイヤ２３を第１の端子電極２７に接続する工程について説明する。図４には、図２に対応する図であり、溶接前の状態を示す。

前述の巻回工程を終えた段階では、ワイヤ２３の端部は、図４に示すように、接続部３７の先端部３７ａ上にまで引き出された状態となっている。また、ワイヤ２３の端部は、その全周において、絶縁被覆層２６が除去された状態とされる。絶縁被覆層２６の除去には、たとえばレーザ光照射が適用される。

次に、溶接のためのレーザ光４２が、ワイヤ２３における絶縁被覆層２６から露出した中心導体２５と先端部３７ａとが重なった領域に向かって照射される。これによって、中心導体２５およびそれを受ける先端部３７ａが溶融する。このとき、溶融した中心導体２５および先端部３７ａは、そこに作用する表面張力によって玉状となり、溶接塊部４３が形成される。すなわち、溶接塊部４３は、中心導体２５および端子電極２７（先端部３７ａ）が一体化したものであり、中心導体２５は、溶接塊部４３の中に取り込まれる。

ここで、ワイヤ２３の中心導体２５は、溶接塊部４３の頂点方向へ移動する傾向、すなわち、ワイヤ２３は、接続部３７の基準面３７ｂから浮き上がる傾向がある。この場合、ワイヤ２３に外力が加わった場合、ワイヤ２３が切断されやすい。あるいは、コモンモードチョークコイル１にたとえば防湿のための樹脂がコーティングされるとき、端子電極２７の接続部３７における基準面３７ｂとワイヤ２３との間に樹脂が流入し、この樹脂が膨張・収縮を繰り返したとき、ワイヤ２３が切断されやすい。

しかしながら、この実施形態では、カバー部４０により、端子電極２７の接続部３７における基準面３７ｂからのワイヤ２３の浮きの上限が規定されるので、端子電極２７の接続部３７に溶接されたワイヤ２３を基準面３７ｂに沿いかつ近接して位置させた状態を維持することができる。そのため、ワイヤ２３の切断防止、さらには、ワイヤ２３と接続部３７との接続に関して、高い信頼性を実現することができる。したがって、ワイヤ２３をより細線化することが可能となり、その結果、コイル部品としてのコモンモードチョークコイル１の小型化を図ることができる。

前述したように、好ましくは、接続部３７は、鍔部４から所定の間隔を置いて位置していて、鍔部４に接していないようにされる。この構成は必須ではないが、この構成によれば、上述した溶接工程において、接続部３７での温度上昇が鍔部４側に伝わりにくくなり、熱によるドラム状コア３への悪影響を低減することができる。

図６には、コモンモードチョークコイルの実際の製品におけるワイヤと端子電極との電気的接続部分を撮影した写真が示されている。図６の写真は、図２に示される正面方向と図３に示される底面方向との中間の方向から撮影されている。図６において、右下の丸い部分が溶接塊部４３に相当している。溶接塊部４３からワイヤ２３が引き出され、ワイヤ２３は、カバー部４０によって基準面３７ｂからの浮きの上限が規定されている状態を、図６に見ることができる。

溶接工程により、接続部３７の先端部３７ａだけでなく、溶接後において残存している接続部３７と溶接塊部４３とは溶接され合い、互いに接触している。ワイヤ２３の中心導体２５は、溶接塊部４３に内包されている。また、絶縁被覆層２６がワイヤ２３の端部の全周において除去されることで、ワイヤ２３の端部では、ワイヤ２３の中心導体２５についても、接続部３７および溶接塊部４３と溶接され合っている。さらに、溶接塊部４３の中には、絶縁被覆層２６に由来する物質が存在していない。なお、接続部３７と溶接塊部４３との区別については、外縁形状が板状のままである部分を接続部３７、外縁形状が曲面状となっている部分を溶接塊部４３とすることができる。

このようにして、強固な溶接が達成される。また、ワイヤ２３の中心導体２５は、接続部３７と溶接塊部４３との間に位置し、その全周が溶接塊部４３に内包されるので、より高い機械的強度、より低い電気抵抗、より高い耐ストレス性、より高い化学的な耐浸食性等が得られ、溶接構造に対するより高い信頼性が実現される。また、溶接塊部４３の中に絶縁被覆層２６に由来する物質が存在しないので、溶融時のブローホールを低減させることができ、この点においても、信頼性の高い溶接構造を得ることができる。

以上、第１の端子電極２７と第１のワイヤ２３との接続について説明したが、他の端子電極２８〜３０とワイヤ２３または２４との接続についても同様の工程が実施され、同様の接続構造が得られる。

なお、図１からわかるように、第１および第４の端子電極２７および３０は、それぞれ、第１および第２のワイヤ２３および２４の、巻芯部２からの引出し側とは反対側に位置し、第２および第３の端子電極２８および２９は、それぞれ、第１および第２のワイヤ２３および２４の、巻芯部２からの引出し側に位置している。ここで、「第１および第２のワイヤ２３および２４の、巻芯部２からの引出し側」とは、第１および第２のワイヤ２３および２４が、巻芯部２の表面から離れる部分が位置する側のことを意味する。

この場合、第２および第３の端子電極２８および２９にそれぞれ接続される第１および第２のワイヤ２３および２４の各端部は、カバー部４０が存在していなくても、接続部３７の基準面３７ｂに沿いかつ近接して位置させることができる。

他方、第１および第４の端子電極２７および３０にそれぞれ接続される第１および第２のワイヤ２３および２４の各端部は、カバー部４０が存在していないと、接続部３７の基準面３７ｂから浮き上がりやすく、基準面３７ｂに沿いかつ近接して位置させることが困難である。したがって、第１および第４の端子電極２７および３０には、カバー部４０が必須である。

以上のことから、カバー部４０は、少なくとも第１および第４の端子電極２７および３０に設けられていれば十分であるといえる。しかしながら、たとえば巻芯部２上でのワイヤ２３および２４の巻回方向が逆になる場合には、ワイヤ２３および２４の、巻芯部２からの引出し側が逆になるので、今度は、第２および第３の端子電極２８および２９にカバー部４０が設けられなければならない。この実施形態では、上述の事情等を考慮して、端子電極２７〜３０の汎用性を高めるため、端子電極２７〜３０のすべてにカバー部４０が設けられている。

図７は、この発明の第２の実施形態を説明するためのもので、図４に対応する図である。図７において、図４に示す要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明を省略する。

図７には、カバー部の形態についての変形例が示されている。図７に示すカバー部４０ａは、端子電極２７の立上がり部３５に設けられるが、突起状ではなく、立上がり部３５の一部に設けられた幅広部の下縁によって与えられる。

このことからわかるように、カバー部は、端子電極におけるかしめ加工の対象とはならないものであって、接続部の基準面からのワイヤの浮きの上限を規定することができ、かつ基準面の延びる方向に対して垂直方向に見て、ワイヤの一部を覆うように位置しているという条件を満たす限り、どのような形態で設けられていてもよい。したがって、この発明の他の実施形態として、カバー部は、端子電極の一部ではなく、コアの一部であってもよい。さらに、カバー部は、端子電極またはコアとは別体の接着剤等の材料を端子電極またはコアの特定の部位に付与することによって形成されてもよい。

以上、この発明に係るコイル部品を、より具体的なコモンモードチョークコイルに関する実施形態に基づいて説明したが、この実施形態は、例示的なものであり、その他種々の変形例が可能である。

たとえば、コイル部品に備えるワイヤの本数およびワイヤの巻回方向、ならびに端子電極の個数等は、コイル部品の機能に応じて変更され得る。

また、上記実施形態では、端子電極とワイヤとの接続のため、レーザ溶接を用いたが、これに限られず、アーク溶接などを用いてもよい。

また、この発明に係るコイル部品は、コアを備えないものであってもよい。

１ コモンモードチョークコイル（コイル部品）
２ 巻芯部
３ ドラム状コア
４，５ 鍔部
２３，２４ ワイヤ
２７〜３０ 端子電極
３５ 立上がり部
３７ 接続部
３７ａ 基準面
４０，４０ａ カバー部
４２ レーザ光
４３ 溶接塊部

Claims (13)

1. ワイヤと、
   前記ワイヤの端部が電気的に接続される接続部を有する端子電極と、
   を備え、
   前記端子電極の前記接続部は、基準面を有し、前記ワイヤの前記端部と前記端子電極の前記接続部とは、前記基準面から盛り上がる溶接塊部を介して互いに接続され、
   前記ワイヤの、前記基準面からの浮きの上限を規定するためのカバー部をさらに備え、
   前記カバー部は、前記基準面の延びる方向に対して垂直方向に見て、前記ワイヤの少なくとも一部を覆うように位置しており、前記ワイヤと一面のみで対向している、
   コイル部品。
2. 前記カバー部に覆われる前記ワイヤの一部では、断面が円形である、請求項１に記載のコイル部品。
3. 前記カバー部に覆われる前記ワイヤの一部は、固定されていない、請求項１または２に記載のコイル部品。
4. 前記基準面の延びる方向に対して平行方向に見たとき、前記基準面と前記溶接塊部の頂点との間の距離Ｈ１と、前記基準面と前記カバー部との間の距離Ｈ２との関係は、Ｈ２＜Ｈ１であり、前記距離Ｈ２は前記ワイヤの径より大きい、請求項１ないし３のいずれかに記載のコイル部品。
5. 前記ワイヤは、前記カバー部に接触しているが、前記基準面に接触していない、請求項４に記載のコイル部品。
6. 前記ワイヤは、前記カバー部および前記基準面のいずれにも接触していない、請求項４に記載のコイル部品。
7. 前記カバー部は、前記端子電極の一部として、前記接続部以外の部分に設けられる、請求項１ないし６のいずれかに記載のコイル部品。
8. 前記端子電極は、前記接続部の端縁から前記基準面の延びる方向に対してほぼ垂直方向に延びる立上がり部を有し、前記カバー部は前記立上がり部に設けられる、請求項７に記載のコイル部品。
9. 前記カバー部は、前記立上がり部から折り曲げられない状態で延びている、請求項８に記載のコイル部品。
10. 前記カバー部は、前記基準面の延びる方向に対して垂直方向に見て、前記接続部に重なっていない、請求項７ないし９のいずれかに記載のコイル部品。
11. 前記ワイヤが螺旋状に巻回された巻芯部ならびに前記巻芯部の互いに逆の第１および第２の端部にそれぞれ設けられた第１および第２の鍔部を有する、コアをさらに備え、
    前記端子電極は、前記第１および第２の鍔部にそれぞれ取り付けられる、
    請求項１ないし１０のいずれかに記載のコイル部品。
12. 前記ワイヤは、第１および第２のワイヤを含み、
    前記端子電極は、前記第１のワイヤの互いに逆の第１および第２の端部がそれぞれ接続される第１および第２の端子電極、ならびに、前記第２のワイヤの互いに逆の第１および第２の端部がそれぞれ接続される第３および第４の端子電極を含み、
    前記第１および第３の端子電極は前記第１の鍔部に取り付けられ、前記第２および第４の端子電極は前記第２の鍔部に取り付けられ、
    前記第１および第４の端子電極は、それぞれ、前記第１および第２のワイヤの、前記巻芯部からの引出し側とは反対側に位置し、前記第２および第３の端子電極は、それぞれ、前記第１および第２のワイヤの、前記巻芯部からの引出し側に位置しており、
    前記カバー部は、少なくとも前記第１および第４の端子電極に関連して設けられる、
    請求項１１に記載のコイル部品。
13. 前記第１および第２のワイヤは、前記巻芯部上で互いに同じ方向に巻回され、当該コイル部品はコモンモードチョークコイルを構成する、請求項１２に記載のコイル部品。