JP7354959B2 - コイル部品 - Google Patents
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Description
以下、コイル部品の一実施形態を図1~図9に従って説明する。なお、図面は理解を容易にするために構成要素を拡大して示している場合がある。構成要素の寸法比率は実際のものと、又は別の図中のものと異なる場合がある。また、断面図ではハッチングを付しているが、理解を容易にするために一部の構成要素のハッチングを省略している場合がある。
コーナC1からコーナC2までの最短距離である側面211の長さを第1距離L1とする。すなわち、第1距離L1は、コーナC1からコーナC2まで延びる直線のうち、軸線方向Z1に直交する方向に延びる直線である。より詳しくは、図3に示す巻芯部21の断面において、側面211を示す線の長さが、第1距離L1に相当する。コーナC1からコーナC3までの最短距離である側面212の長さを第2距離L2とする。すなわち、第2距離L2は、コーナC1からコーナC3まで延びる直線のうち、軸線方向Z1に直交する方向に延びる直線である。より詳しくは、図3に示す巻芯部21の断面において、側面212を示す線の長さが、第2距離L2に相当する。コーナC2からコーナC4までの最短距離である側面213の長さを第3距離L3とする。すなわち、第3距離L3は、コーナC2からコーナC4まで延びる直線のうち、軸線方向Z1に直交する方向に延びる直線である。より詳しくは、図3に示す巻芯部21の断面において、側面213を示す線の長さが、第3距離L3に相当する。コーナC3からコーナC4までの最短距離である側面214の長さを第4距離L4とする。すなわち、第4距離L4は、コーナC3からコーナC4まで延びる直線のうち、軸線方向Z1に直交する方向に延びる直線である。より詳しくは、図3に示す巻芯部21の断面において、側面214を示す線の長さが、第4距離L4に相当する。例えば図3に示す例では、第1距離L1は、第2距離L2よりも長いとともに、第3距離L3よりも長い。また例えば、第4距離L4は、第2距離L2よりも長いとともに、第3距離L3よりも長い。
(B1)第1ワイヤ31のうちの側面211に巻かれている部分と、第2ワイヤ41のうちの側面211に巻かれている部分との間に隙間SPが介在すること。
(B2)第1ワイヤ31のうちの側面212に巻かれている部分と、第2ワイヤ41のうちの側面212に巻かれている部分との間に隙間SPが介在していること。
(B3)第1ワイヤ31のうちの側面213に巻かれている部分と、第2ワイヤ41のうちの側面213に巻かれている部分との間に隙間SPが介在していること。
(B4)第1ワイヤ31のうちの側面214に巻かれている部分と、第2ワイヤ41のうちの側面214に巻かれている部分との間に隙間SPが介在していること。
(A1)径方向Z4において、第2ワイヤ41の最内端411が、第1ワイヤ31の最外端311よりも外側(図6では上側)に位置していること。
(A2)径方向Z4において、第2ワイヤ41の最内端411が上限径方向位置よりも内側(図6では内側)に位置していること。
ちなみに、巻芯部21の4つの側面211~214のうち、側面211を「第1側面」と見た場合、側面212が「第2側面」に該当し、側面213が「第3側面」に該当し、側面214が「第4側面」に該当する。また、側面211と側面212とを接続するコーナC1が「第1コーナ」に該当し、側面211と側面213とを接続するコーナC2が「第2コーナ」に該当する。また、側面212と側面214とを接続するコーナC3が「第3コーナ」に該当し、側面213と側面214とを接続するコーナC4が「第4コーナ」に該当する。
図7には、第1ワイヤ31と第2ワイヤ41との双方が1つの巻芯部21に巻き回されているコイル部品の等価回路が図示されている。この場合、第1ワイヤ31と第2ワイヤ41とによって擬似的にコンデンサ100が形成されてしまう。すなわち、第1ワイヤ31と、第2ワイヤ41のうち当該第1ワイヤ31の近くに位置する部分との間で、コンデンサ100の容量である線間容量LCが発生する。例えば、図8に示すように、第2ワイヤ41の1ターン目と、第2ワイヤ41の1ターン目との間に線間容量LCが発生する。第2ワイヤ41の1ターン目と、第1ワイヤ31の2ターン目との間に線間容量LCが発生する。線間容量LCの大きさは、ワイヤ31,41間の物理的な距離に比例する。そのため、線間容量LCは、第1ワイヤ31と第2ワイヤ41との間隔が狭いほど大きくなる。そして、線間容量LCが大きいと、コイル部品の高周波特性が悪化するおそれがある。
(1-1)所定部分51では、巻芯部21に巻き回されている第1ワイヤ31と、当該第1ワイヤ31の上から巻芯部21に巻き回されている第2ワイヤ41との間に隙間SPが介在する領域が形成されている。このように第1ワイヤ31と第2ワイヤ41との距離が長い部分を設けることにより、ワイヤの密度の低い部分を形成できる分、第1ワイヤ31と第2ワイヤ41との間に発生する線間容量LCを小さくできる。そして、線間容量LCを小さくすることにより、コイル部品10の高周波特性を向上させることができる。
次に、コイル部品の第2実施形態を図10及び図11に従って説明する。以下の説明においては、第1実施形態と相違している部分について主に説明するものとし、第1実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。
上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・所定部分51の軸線方向Z1における寸法は、第1ワイヤ31の1ターンに相当する長さであってもよい。すなわち、重ね巻き領域にあっては、一箇所のみで、第1ワイヤ31のうちの第1側面に巻かれている部分と、第2ワイヤ41のうちの第1側面に巻かれている部分との間に隙間SPが介在していればよい。
・上記の最大間隔H2maxを、上記の最大間隔H1maxと同じとしてもよいし、最大間隔H1maxよりも広くしてもよい。
・所定部分51では、コーナC1とコーナC2との中間位置とは異なる位置で間隔H1が最大となるように、第1ワイヤ31及び第2ワイヤ41が巻芯部21に巻き回されていてもよい。
・上記各実施形態では、巻芯部21は、軸線方向Z1と直交する方向に巻芯部21を切断した際における各側面211~214の形状が直線形状をなすように構成されているが、これに限らない。すなわち、巻芯部21は、軸線方向Z1と直交する方向に巻芯部21を切断した場合の断面に稜線が存在していればよい。
20…コア
21…巻芯部
21a…第1端
21b…第2端
211~214…側面
22…第1鍔部
23…第2鍔部
31…第1ワイヤ
311…最外端
41…第2ワイヤ
411…最内端
50…重ね巻き領域
51…所定部分
C1~C4…コーナ
F…中心軸
SP…隙間
Claims (6)
- 角柱形状の巻芯部、前記巻芯部の軸線方向における前記巻芯部の第1端に接続されている第1鍔部、及び、前記軸線方向における前記巻芯部の第2端に接続されている第2鍔部を有するコアと、
前記巻芯部に巻き回されている第1ワイヤ及び第2ワイヤと、を備え、
前記巻芯部は、第1側面と、第1コーナを介して前記第1側面に接続されている第2側面と、第2コーナを介して前記第1側面に接続されている第3側面と、を有し、
前記巻芯部に前記第1ワイヤが巻き回され、その上から前記第2ワイヤが当該巻芯部に巻き回されている領域である重ね巻き領域が設けられており、
前記重ね巻き領域は、前記第1ワイヤのうちの前記第1側面に巻かれている部分と、前記第2ワイヤのうちの前記第1側面に巻かれている部分との間に隙間が介在するように前記第1ワイヤ及び前記第2ワイヤが前記巻芯部に巻き回されている部分である所定部分を有し、
前記所定部分は、前記第1ワイヤのうちの前記第1側面に巻かれている部分と、前記第2ワイヤのうちの前記第1側面に巻かれている部分との間の間隔が、前記第1コーナから前記第1コーナと前記第2コーナとの中間位置に向かうにつれて広くなる部分を有する
コイル部品。 - 四角柱の巻芯部、前記巻芯部の軸線方向における前記巻芯部の第1端に接続されている第1鍔部、及び、前記軸線方向における前記巻芯部の第2端に接続されている第2鍔部を有するコアと、
前記巻芯部に巻き回されている第1ワイヤ及び第2ワイヤと、を備え、
前記巻芯部は、第1側面と、第1コーナを介して前記第1側面に接続されている第2側面と、第2コーナを介して前記第1側面に接続されている第3側面と、第3コーナを介して前記第2側面に接続されているとともに、第4コーナを介して前記第3側面に接続されている第4側面と、を有し、
前記第1コーナから前記第2コーナまでの最短距離は、前記第1コーナから前記第3コーナまでの最短距離よりも長く、且つ、前記第2コーナから前記第4コーナまでの最短距離よりも長く、
前記巻芯部に前記第1ワイヤが巻き回され、その上から前記第2ワイヤが当該巻芯部に巻き回されている領域である重ね巻き領域が設けられており、
前記重ね巻き領域は、前記第1ワイヤのうちの前記第1側面に巻かれている部分と、前記第2ワイヤのうちの前記第1側面に巻かれている部分との間に隙間が介在するように前記第1ワイヤ及び前記第2ワイヤが前記巻芯部に巻き回されている部分である所定部分を有し、
前記所定部分は、
前記第1ワイヤのうちの前記第1側面に巻かれている部分と、前記第2ワイヤのうちの前記第1側面に巻かれている部分との間の間隔が、前記第1コーナと前記第2コーナとの中間位置で最大となるように、前記第1ワイヤ及び前記第2ワイヤが前記巻芯部に巻き回されている部分と、
前記第1コーナと前記第2コーナとの中間位置における前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとの間の間隔が、前記第1コーナと前記第3コーナとの中間位置における前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとの間の間隔よりも広く、且つ、前記第2コーナと前記第4コーナとの中間位置における前記第1ワイヤと前記第2ワイヤとの間の間隔よりも広くなるように、前記第1ワイヤ及び前記第2ワイヤが前記巻芯部に巻き回されている部分と、を含む
コイル部品。 - 前記軸線方向における前記重ね巻き領域の一部のみが、前記所定部分である
請求項1又は請求項2に記載のコイル部品。 - 前記軸線方向における前記重ね巻き領域の全域が、前記所定部分である
請求項1又は請求項2に記載のコイル部品。 - 前記所定部分における前記側面の両端に位置する一対の前記コーナの中間位置では、前記第2ワイヤが、前記巻芯部の中心軸を中心とする径方向における前記第1ワイヤの最外端よりも外側に位置している
請求項1~請求項4のうち何れか一項に記載のコイル部品。 - 前記所定部分における前記側面の両端に位置する一対の前記コーナの中間位置では、前記巻芯部の中心軸を中心とする径方向における前記第1ワイヤの最外端と前記第2ワイヤの最内端との間の間隔が前記第2ワイヤの直径よりも狭い
請求項1~請求項5のうち何れか一項に記載のコイル部品。
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