JP6839037B2 - インダクタンス素子およびその製造方法ならびに電子・電気機器 - Google Patents
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Description
L=kμSN2/l
k:長岡係数
μ:透磁率
S:コイルの断面積
N:コイルの巻数
l:コイル長
したがって、インダクタンス素子のインダクタンスLを高めるためには、コイル体の巻回軸に沿った方向からみたときの切り欠き部の形状を適切に制御する必要がある。
W1/W2≧1.0 (I)
W1/W2≧1.1 (1)
L=kμSN2/l
k:長岡係数
μ:透磁率
S:コイルの断面積
N:コイルの巻数
l:コイル長
W1/W2≧1.0 (I)
W1/W2≧1.1 (1)
Fe−P−C系非晶質合金材料からなる磁性粉末を用いて、インダクタンス素子100を製造した。形状、製造条件は次のとおりであった。インダクタンス素子100が備えるコイル埋設磁性コア100Pの断面図を図6(a)に示した。
(磁性コア30の形状)
外形:略直方体
X1−X2方向長さ:2.5mm
Y1−Y2方向長さ:2.0mm
Z1−Z2方向長さ:0.8mm
平坦領域PRのX1−X2方向の最大幅W1:2.2mm
(コイル体10の形状)
外形:Z1−Z2方向からみて楕円形
外径W2:1.8mm
内径:1.4mm
Z1−Z2方向長さ:0.45mm
したがって、図7(a)に示されるように、W1/W2は1.2であった。
(成形)
温度:常温(25℃)
圧力:1.0GPa
(塗布型電極40,45)
構造:メタライズ層とめっき層との積層構造
メタライズ層:銀ペースト(塗布量ねらい値:0.05g/cm2)
めっき層:Ni/Sn(膜厚ねらい値:10μm)
得られたインダクタンス素子100のインダクタンスLを測定したところ、4.04Hであった。
実施例と同様であるが、平坦領域PRのX1−X2方向の最大幅W3が1.6mmであり、W3/W2が0.9であるインダクタンス素子を作製した。インダクタンス素子が備えるコイル埋設磁性コア100Qの断面図は、図6(b)に示されるとおりであった、インダクタンスLを測定したところ、3.96Hであった。この結果は、実施例に係るインダクタンス素子100のインダクタンスLの98%程度の値であった。
10 コイル体
20,25 端子板
30 磁性コア
30A 第1面
30B 第2面
CP1 第1切り欠き部
CP2 第2切り欠き部
PR 平坦領域
40,45 塗布型電極
40a,45a 側面塗布部分
BM 導電性帯体
10P 巻回体
31 第1予備成形体
HP1 中空部
32 第2予備成形体
HP2 中空部
32S1,32S2 スリット
33 導電部材
10P 巻回体
100A 仮組体
100P コイル埋設磁性コア
50 プレス機
51 金型本体
52 上型
52P 凸部
53 下型
54 キャビティ
P 矢印
W1 平坦領域のX1−X2方向の幅
W2 コイル体のX1−X2方向の外径
Ws コイル体の内側面に外接する円柱の底面の直径
100Q 比較例に係るインダクタンス素子
W3 比較例に係るコイル埋設磁性コアの平坦領域のX1−X2方向の幅
Claims (7)
- 絶縁性材料で被覆された導電性金属材で巻かれたコイル体と、前記コイル体から延びる一対の端子板と、磁性粉末を含有する圧粉成形体を備える磁性コアと、を有するインダクタンス素子であって、
前記コイル体は前記磁性コアに埋設され、前記一対の端子板のそれぞれにおける一方の端部は前記磁性コア外に位置し、
前記一対の端子板のそれぞれに電気的に接続されるとともに前記磁性コアの表面の一部を覆うように設けられる一対の塗布型電極をさらに備え、
前記磁性コアにおける前記コイル体の巻回軸に沿った方向を法線とする面である第1面は、前記第1面における一対の前記塗布型電極の並び方向のそれぞれの端部から延びる面であって前記コイル体の巻回軸に沿った方向を面内方向とする第2面との交差部の全体に切り欠き部を有し、
一対の前記塗布型電極は、互いに異なる前記切り欠き部を覆うように設けられ、
前記巻回軸に沿った方向からみて、前記第1面における前記切り欠き部によって切り欠かれていない平坦領域に、前記コイル体の全域及び前記端子板が重複すること
を特徴とするインダクタンス素子。 - 前記平坦領域の前記切り欠き部の並び方向の最大幅W1と、前記コイル体の当該方向の外径W2とは、下記式(1)を満たす、請求項1に記載のインダクタンス素子。
W1/W2≧1.0 (1) - 前記コイル体はエッジワイズコイルである、請求項1または2に記載のインダクタンス素子。
- 前記磁性コアは前記コイル体の巻回軸に沿った方向に対向する2つの面を有し、当該2つの面は、いずれも前記切り欠き部を有する前記第1面であって、一対の前記塗布型電極のそれぞれは、前記コイル体の巻回軸に沿った方向に対向する2つの前記切り欠き部を覆うように設けられる、請求項1から3のいずれか一項に記載のインダクタンス素子。
- 前記切り欠き部の並び方向の幅は、中央部の幅が、端部の幅よりも短くなっている、請求項1から4のいずれか一項に記載のインダクタンス素子。
- 請求項1から5のいずれか一項に記載されるインダクタンス素子の製造方法であって、
前記コイル体を与える巻回体を有する導電部材と、磁性粉末を含有する圧粉成形体からなり前記巻回体の周囲に配置される複数の予備成形体とを有する被成形部材を、前記切り欠き部に対応する凸部を有する金型のキャビティ内に配置する配置ステップと、
前記被成形部材を前記巻回体の巻回軸に沿った方向に加圧することを含んで、前記第1面に前記切り欠き部を有する前記磁性コアと前記コイル体とを備えるコイル埋設磁性コアを形成する加圧ステップと、
前記コイル埋設磁性コアの前記第1面における前記切り欠き部のそれぞれを覆うように一対の前記塗布型電極を形成する電極形成ステップと、
を備えることを特徴とするインダクタンス素子の製造方法。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載されるインダクタンス素子が実装された電子・電気機器。
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