JPH02224306A - インダクタンス素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、インダクタンス素子、例えばチップコイル、
ＬＣフィルタ等に関する。

従来の技術と課題 従来、この種のインダクタンス素子としては第４図に示
すチップコイル１１が知られている。チップコイル１１
はコア１２の胴部１２ａが円柱であって、その断面積は
軸方向に一定である。胴部１２ａには巻線Ｗが巻き回さ
れている。

コア１２は、原料を所定の形状に成型した後、焼成され
る。このとき、原料の組成の割合がロフト間でばらつく
ため、焼成時のコア１２の収縮率がロット間で異なって
くる。その結果、コア１２の胴部１２ａの断面積はロッ
ト毎に変化する。この現象はコア１２をアルミナを原料
として製造した空芯タイプのコイルの場合にはさらに顕
著になる。

ところで、チップコイル１１のインダクタンスと巻線Ｗ
の巻き数と巻線Ｗの巻き断面積の関係Ｌ＝（Ｎ２Ｓ　　
　　　　　　　　　　　・・・・・・■Ｌ：インダクタ
ンス［Ｈコ Ｎ：巻線Ｗの巻き数 Ｓ二巻線Ｗの巻き断面積 から、インダクタンスしは巻線Ｗの巻き数Ｎの２乗に比
例し、巻き断面積Ｓに比例する。

このため、巻線Ｗを胴部１２ａに同じ巻き数だけ巻いて
も、胴部１２ａの断面積が異なるため、胴部１２ａに巻
き回された巻線Ｗの巻き断面積Ｓが異なり、ロフト間で
インダクタンスＬの数値が変わってくる。

そこで、インダクタンスＬの数値を補正する方法として
巻き数Ｎを増減させて調整する方法が考えられるが、前
記０式の関係から、インダクタンスしは巻き数Ｎの２乗
に比例するため１巻き増減するとＬの値が大きく変化す
る。特に、高周波帯域で使用されるチップコイル１１は
、インダクタンスＬが小さいものが選ばれるが、インダ
クタンスＬの小さいチップコイル１１は巻線Ｗの巻き数
が少なく、従って、巻き数が１巻き増減するとインダク
タンスＬが著しく変化してしまうので、巻き数の増減に
よる調整は現実的でない。

以上のことから、インダクタンスＬの数値の製造許容差
を大きくして（例えば、設計値の±２０％）生産に対応
しなければならないという問題点がある。

そこで、以上の問題点に鑑み、本発明の課題は、ロフト
間のインダクタンスＬの数値のばらつきが小さいインダ
クタンス素子を提供することにある。

課題を解決するための手段 以上の課題を解決するため、本発明に係るインダクタン
ス素子は、 （ａ）軸方向に少なくとも２種類の異なった断面積を有
する胴部からなるコアと、 （ｂ）前記コアの胴部に巻き回きれた巻線と、を備えた
ことを特徴とする。

ｍ−月 即ち、コアの胴部が軸方向に少なくとも２種類の異なっ
た断面積を有することによって、巻線の胴部への巻き回
し位置を、巻き断面積が大きくなる位置に移動させると
インダクタンスＬが大きくなり、逆に、巻き断面積が小
さくなる位置に移動きせるとインダクタンスＬが小さく
なる。これにより、コアの製造ロット毎に発生する断面
積のばらつきによるインダクタンスＬのばらつきを補正
する。

火路例 以下、本発明に係るインダクタンス素子の実施例を、チ
ップコイルを例にして説明する。

［第１実施例］ 第１図に本発明の第１実施例を示す。チップコイル１は
、アルミナあるいはフェライト材等でできたコア２の胴
部２ａに巻線Ｗが巻き回されている。

胴部２ａは直径の異なる胴部構成部Ａ、Ｂ、Ｃから構成
されている。構成部Ａ、Ｂ、Ｃは円柱形であり構成部Ｂ
の直径は第４図に示したチップコイル１１の胴部１２ａ
と同一径で作られ、構成部Ａの直径は構成部Ｂの直径よ
り若干小さく、構成部Ｃの直径は構成部Ｂの直径より若
干大きく作られている。

構成部Ａ、Ｂ、ＣはＡ−Ｂ間及びＢ−Ｃ間の境界が階段
状になっている。構成部ＡとＣがインダクタンスＬを補
正する部分として使用される。巻線Ｗは主として構成部
Ｂに巻き回される。

コア２は、例えば、アルミナあるいはフェライトを主成
分とする原料を所定の型に入れた後、加熱加圧による成
型を行なって素体を作り、さらに、この素体を高温で焼
成し、製造する。このとき、原料の組成の割合がロフト
間でばらつくため、焼成時の素体の収縮率がロフト間で
異なる。例えば、素体の収縮率が小さいロットの場合、
コア２の胴部２ａの断面積が大きくなるので、胴部２ａ
、特に構成部Ｂに巻き回された巻線Ｗの巻き断面積も大
きくなる。従って、前記０式の関係から、インダクタン
スＬが設計値より大きくなる。これを補正するため、第
１図に示す様に巻線の一部を巻き断面積が小さくなる構
成部Ａに巻き回すことによってインダクタンスＬを小さ
くして設計値に近づける。

逆に、素体の収縮率が大きいロフトの場合、コア２の胴
部２ａの断面積が小さくなるので、インダクタンスＬが
設計値より小さくなる。これを補正するため、今度は巻
線の一部を巻き断面積が大きくなる構成部Ｃに巻き回す
ことによってインダクタンスＬを大きくして設計値に近
づける。

この様に、構成部Ｂの断面積がロット毎に変化したとき
、巻線Ｗの巻き位置を構成部ＡあるいはＣに任意に変え
ることで、インダクタンスＬのロット間のズレが補正さ
れる。特に、巻線Ｗの最後の１〜２巻き数について巻き
位置を適時変えることでロット間のインダクタンスＬの
ばらつきが細かく補正される。

［第２実施例］ 第２図は本発明の第２実施例を示す。

コア２は胴部２ａが直径の異なる円柱形の構成部Ａｌ　
、　Ｂｌ　、　Ｃ１から構成され、Ａｌ　−Ｂ１間及び
Ｂｌ　−Ｃ１間の境界がなめらかに変化している。

構成部ＡＩ　、　Ｂｌ　、　ＣＩの直径は第１図に示し
たチップコイル１の胴部２ａの構成部Ａ、Ｂ、Ｃとそれ
ぞれ同一径で作られている。巻線Ｗは主として構成部Ｂ
１に巻き回される。構成部Ａ１とＣ１とがインダクタン
スＬを補正する部分として使用される。さらに、Ａｔ　
−Ｂ１間及びＢｌ　−Ｃ１間の境界をなめらかに変化さ
せることによって、境界部にも巻線の巻き回しか可能と
なり、巻き位置によって多数の巻き断面積の中からより
適正なものを選択できる利点がある。

［第３実施例］ 第３図は本発明の第３実施例を示す。

コア２は胴部２ａが一定の直径の円柱形の構成部Ｂ２と
、該構成部Ｂ２の直径が緩やかに大きくなっている構成
部Ａ２及びＣ２（Ａ２よりＣ２の方が変化が大きい）と
から構成される。構成部Ｂ２の直径は第４図に示した従
来のチップコイル１１の胴部１２ａより若干小さく作ら
れている。従って、巻線Ｗを構成部Ｂ２に巻き回すとイ
ンダクタンスＬは設計値より低い数値となる。これを補
正して巻線Ｗの最後の数巻について巻き位置を巻き断面
積が大きくなる構成部Ａ２あるいはＣ２に変えることで
、インダクタンスＬを大きくして設計値に近づける。し
かも、構成部Ａ２あるいはＣ２は緩やかに大きくなって
いるので、巻き位置によって多数の巻き断面積の中から
より適正なものを選択できる利点がある。

［他の実施例コ なお、本発明に係るインダクタンス素子は前記各実施例
に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変
更することができる。

例えば、コア２の胴部２ａはその断面形状を円状のもの
に限定する必要はなく矩形状のものであってもよい。

また、チップコイル１は胴部２ａの内部が全て充填きれ
たものあるいは中空になっている空芯タイプのいずれで
もよい。特に本発明を空芯タイプに適用した場合には、
インダクタンスＬのばらつきは著しく改善される。

さらに、前記実施例では胴部２ａの断面積が軸方向に３
種類の異なった断面積をもつチップコイルの例を示した
が、これに限定する必要はなく、２種類の異なった断面
積をもつチップコイルであってもよい。この場合、一方
の断面積側に主として巻線が巻き回きれ、他方の断面積
側はインダクタンスＬのばらつきを補正する部分として
使用される。

発明の効果 以上の説明で明らかな様に、本発明に係るインダクタン
ス素子によれば、コアの胴部が軸方向に少なくとも２種
類の異なった断面積を有しているため、巻線の胴部への
巻き回し位置を、断面積の異なる位置に任意に変えるこ
とによりインダクタンスＬを変化させることができるの
で、コアの製造ロット毎に発生する寸法変化によるイン
ダクタンス素子のインダクタンスＬのばらつきを抑える
ことができる。従って、インダクタンスＬの設計値から
のズレが極めて小さくなり、従来の許容差より小さい許
容差のインダクタンス素子、例えば±１０％、±５％の
許容差のインダクタンス素子等を量産することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す斜視図、第２図、第
３図はそれぞれ本発明の第２実施例、第３実施例を示す
斜視図、第４図は従来のチップコイルを示す斜視図であ
る。 １・・・インダクタンス素子（チップコイル）、２・＝
・’ｍｌア、２ａ・・・胴部、Ａ　、　Ｂ　、　Ｃ、Ａ
ｔ　、Ｂｌ　、Ｃ１、Ａ２゜Ｂ２　、　Ｃ２・・・構成
部、Ｗ・・・巻線。 特許出願人　　株式会社村田製作所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．軸方向に少なくとも２種類の異なった断面積を有す
   る胴部からなるコアと、 前記コアの胴部に巻き回された巻線と、 を備えたことを特徴とするインダクタンス素子。