JP7147713B2 - コイル部品 - Google Patents
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Description
素体と、
前記素体内に設けられ、第1方向に螺旋状に巻回されたコイルと
を備え、
前記コイルは、前記第1方向に積層された複数のコイル導体層を有し、
前記素体は、前記第1方向に隣り合うコイル導体層間の第1の領域と、前記第1の領域以外の第2の領域とを有し、
前記第1の領域のポア面積率は、前記第2の領域の少なくとも一部におけるポア面積率よりも小さい。
前記素体は、前記コイル導体層の近傍に位置する近傍領域を有し、
前記第2の領域は、前記第1の領域以外であって、かつ、前記近傍領域の外側に位置する近傍外領域を含み、
前記第1の領域のポア面積率は、前記近傍外領域のポア面積率よりも小さく、かつ、前記近傍領域のポア面積率は、前記近傍外領域のポア面積率よりも小さい。
前記第2の領域は、前記コイルの中心軸の周囲に位置する中央領域を含み、
前記第1の領域のポア面積率は、前記中央領域のポア面積率よりも小さい。
前記素体は、空隙部をさらに備え、
前記空隙部は、前記第1方向に隣り合うコイル導体層の間に位置し、かつ、該隣り合うコイル導体層のうちの一方のコイル導体層に接触する。
図1は、コイル部品の第1実施形態を示す斜視図である。図2は、図1に示す第1実施形態のX-X断面図であり、W方向の中心を通るLT断面図である。図3は、コイル部品の分解平面図であり、下図から上図にわたってT方向に沿った図を表している。なお、L方向は、コイル部品1の長さ方向であり、W方向は、コイル部品1の幅方向であり、T方向は、コイル部品1の高さ方向(第1方向)である。
第2の領域Z2のポア面積率が上記のような値であっても、本発明のコイル部品の絶縁性は問題なく維持できる。また、第2の領域Z2のポア面積率が上記のような値であることにより、素体10に熱や外部電極が加わっても、ポアにより内部応力を緩和し得る。
これにより、コイル導体層21間の電気的な絶縁性をより良好に高め得るとともに、素体10に熱や外部応力が加わっても、ポアにより内部応力を緩和し得る。
これにより、コイル導体層21間で生じるリークをより良好に抑制し得る。特に、隣り合うコイル導体層の対向面のみならず、コイルの側面からのリークも抑制し得る。
図4には、コイル導体層21および空隙部51を囲うように一点鎖線を設けている。該一点鎖線に囲まれた素体10の領域が、近傍領域Eの一例である。
好ましくは、第1の領域Z1のポア面積率は、第1同層領域Z21のポア面積率よりも小さく、かつ、第2同層領域Z22のポア面積率よりも小さい。より好ましくは、近傍領域Eのポア面積率は、第1同層領域Z21のポア面積率よりも小さい、または第2同層領域Z22のポア面積率よりも小さい。
このような構成とすることにより、素体の中央領域のポア面積率を大きくでき、コイルの発熱の放熱性を向上でき、また、素体に熱や外部応力が加わった場合であっても、ポアにより内部応力を緩和できる。
磁性体スラリーを、シート状に加工する方法としては、例えば、ドクターブレード法を挙げることができる。得られるシートの厚さは、例えば厚さ15μm以上でかつ25μm以下である。
磁性フェライト材料111を、通常行い得る方法を用いて湿式で混合粉砕した後、乾燥する。乾燥により得られた乾燥物を、700℃以上でかつ800℃未満、具体的には700℃以上でかつ720℃以下で仮焼し、原料粉末112を形成する。なお、原料粉末(仮焼粉末)112には、不可避な不純物が含まれ得る。
原料粉末112に、水系アクリルバインダおよび分散剤を添加し、湿式で混合粉砕して、磁性体スラリーを作製する。湿式での混合粉砕は、例えば部分安定化ジルコニア(PSZ)ボールとともにポットミルに入れて行うことができる。
原料粉末122は、磁性フェライト材料121を仮焼して得ることができる。磁性フェライト材料121としては、磁性フェライト材料111と同様のものを用いる。磁性フェライト材料121の仮焼は、通常行い得る方法を用いて湿式で混合粉砕した後、乾燥し、乾燥により得られた乾燥物を、800℃以上でかつ820℃以下で仮焼することによって得ることができる。なお、原料粉末122には、不可避な不純物が含まれ得る。
ポア面積率がこのような関係となる理由は、以下のように考えられる。第2磁性層12の形成に用いる第2の磁性体ペーストに含まれる原料粉末122は、第1磁性層11の形成に用いる原料粉末112よりも、高い仮焼温度で形成される。その結果、第2磁性層12の密度は、第1磁性層11の密度よりも相対的に低い値となる。即ち、第2磁性層12に含まれるポアが多くなり、第2磁性層12のポア面積率は、第1磁性層11のポア面積率よりも大きな値となる。
ポア面積率がこのような関係となる理由は、以下のように考えられる。第2磁性層12の形成に用いる第2の磁性体ペーストに含まれる原料粉末122は、被覆層13の形成に用いる第1の磁性体ペーストに含まれる原料粉末132よりも、高い仮焼温度で形成される。その結果、第2磁性層12の密度は、被覆層13の密度よりも相対的に低い値となる。即ち、第2磁性層12に含まれるポアが多くなり、第2磁性層12のポア面積率は、被覆層13のポア面積率よりも大きな値となる。
図7は、第2実施形態のコイル部品1に含まれるコイル導体層21およびコイル導体層の21の下面に設けられた空隙部51を示す拡大断面図である。本実施形態では、コイル導体層21は、楕円形の形状を有する。第2実施形態では、コイル導体層21の形状が図7で示される形状を有する以外、第1実施形態のコイル部品1と同じ構成を有する。第1実施形態と同じ構成については、説明を省略する。
10 素体
11 第1磁性層
12 第2磁性層
13 被覆層
15 素体の第1端面
16 素体の第2端面
17 素体の側面
20 コイル
21 コイル導体層
31 第1外部電極
32 第2外部電極
41 焼失部
51 空隙部
61 第1引出導体層
62 第2引出導体層
211 第1磁性シート
212 第2磁性体組成物
213 磁性体ペースト
221 コイル導体組成物
261 第2の導電体ペースト
Z1 第1の領域
Z2 第2の領域
Z21 第1同層領域
Z22 第2同層領域
E 近傍領域
T 高さ方向
W 幅方向
L 長さ方向
Claims (7)
- 素体と、
前記素体内に設けられ、第1方向に螺旋状に巻回されたコイルと
を備え、
前記コイルは、前記第1方向に積層された複数のコイル導体層を有し、
前記素体は、前記第1方向に隣り合うコイル導体層間の第1の領域と、前記第1の領域以外の第2の領域とを有し、
前記第1の領域のポア面積率は、前記第2の領域の少なくとも一部におけるポア面積率よりも小さく、
前記素体は、前記コイル導体層の近傍に位置する近傍領域を有し、
前記近傍領域は、前記コイル導体層の表面から20μm以内の全領域であり、
前記第2の領域は、前記第1の領域以外であって、かつ、前記近傍領域の外側に位置する近傍外領域を含み、
前記第1の領域のポア面積率は、前記近傍外領域のポア面積率よりも小さく、かつ、前記近傍領域のポア面積率は、前記近傍外領域のポア面積率よりも小さい、コイル部品。 - 前記第2の領域は、前記コイルの中心軸の周囲に位置する中央領域を含み、
前記第1の領域のポア面積率は、前記中央領域のポア面積率よりも小さい、請求項1に記載のコイル部品。 - 前記第1の領域のポア面積率が、1%以下である、請求項1または2に記載のコイル部品。
- 前記第1の領域のポア面積率が、0.5%以下である、請求項1から3の何れか1項に記載のコイル部品。
- 前記第1の領域のポア面積率と、前記第2の領域の少なくとも一部におけるポア面積率との差が1%以上である、請求項1から4の何れか1項に記載のコイル部品。
- 前記第2の領域のポア面積率が、2%以上でかつ8%以下である、請求項1から5の何れか1項に記載のコイル部品。
- 前記素体は、空隙部をさらに備え、
前記空隙部は、前記第1方向に隣り合うコイル導体層の間に位置し、かつ、該隣り合うコイル導体層のうちの一方のコイル導体層に接触する、請求項1から6の何れか1項に記載のコイル部品。
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