WO2020255889A1 - インダクタ - Google Patents

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WO2020255889A1
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濱田 秀
博也 上山
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株式会社村田製作所
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Definitions

  • the present disclosure relates to an inductor having a conical coil.
  • Patent Document 1 discloses an inductor in which a winding is housed in an insulating housing to form a conical coil.
  • Patent Document 2 discloses an inductor in which a taper-shaped hole is formed in a green sheet and a coil-shaped conductor is formed in an inner wall thereof to form a conical coil.
  • the cross section of the winding is circular, and the volumetric efficiency (conductor filling density) in the height direction of the package is low.
  • the winding is housed in a spiral hole formed in the housing.
  • An object of an embodiment of the present invention is to provide an inductor having high volumetric efficiency and capable of miniaturization.
  • One embodiment of the present invention includes an inductor, a housing made of an insulating material, and a conical coil provided inside the housing, and the conical coil is a coil wound in a spiral shape. It is formed by a conductor, the winding diameter of the conical coil is continuously expanded, the coil conductor has a rectangular cross section, and the portions adjacent to each other in the winding axis direction of the coil conductor are When viewed from the winding axis direction of the conical coil, a part of the coil conductor is arranged so as to overlap each other, and the insulating material of the housing is arranged without a gap around the coil conductor. It is characterized by being.
  • the volumetric efficiency can be increased and the inductor can be miniaturized.
  • FIG. 1st Embodiment of this invention It is a perspective view which shows the inductor according to 1st Embodiment of this invention. It is a front view which shows the inductor in FIG. It is sectional drawing which saw the inductor in the direction of arrow III-III in FIG. It is an enlarged sectional view which shows the part A in FIG. 3 enlarged. It is a front view which shows the inductor according to the 2nd Embodiment of this invention. It is sectional drawing which saw the inductor in the direction of arrow VI-VI in FIG.
  • the inductor 1 includes a housing 2 and a conical coil 3.
  • the housing 2 is formed of an insulating material i such as a ceramic material.
  • the insulating material i of the housing 2 may be a magnetic material or a non-magnetic material.
  • the housing 2 is formed in a rectangular parallelepiped shape, for example.
  • the housing 2 has a first main surface 2A and a second main surface 2B facing each other.
  • the housing 2 is not limited to a rectangular parallelepiped shape, and may be, for example, a cylindrical shape.
  • the conical coil 3 is provided inside the housing 2. As shown in FIG. 3, the conical coil 3 is formed by a coil conductor 4 spirally wound around a winding shaft O.
  • the coil conductor 4 is formed of, for example, a conductive metal material as a conductive material.
  • the coil conductor 4 is formed in an elongated strip shape.
  • the coil conductor 4 is spirally wound so that the direction orthogonal to the first main surface 2A and the second main surface 2B of the housing 2 is the winding axis direction.
  • the coil conductor 4 includes a coil portion 4A wound in a conical shape, an electrode connecting portion 4B connected to the first end portion of the coil portion 4A, and an electrode connecting portion connected to the second end portion of the coil portion 4A. It is equipped with 4C.
  • the coil portion 4A of the coil conductor 4 is wound a plurality of times (for example, 7 times) in the winding axis direction.
  • the first winding portion T 1 to the seventh winding portion T 7 are continuously connected.
  • the first end portion of the coil conductor 4 is located on the radial outer side of the conical coil 3 and is the outer diameter side end portion of the conical coil 3.
  • the first end portion of the coil conductor 4 is arranged at a position close to the first main surface 2A of the housing 2 and serves as an electrode connecting portion 4B.
  • the second end portion of the coil conductor 4 is located inside the conical coil 3 in the radial direction and is an end portion on the inner diameter side of the conical coil 3.
  • the second end portion of the coil conductor 4 is arranged at a position close to the second main surface 2B of the housing 2 and serves as an electrode connecting portion 4C.
  • the cross section S of the coil conductor 4 has a rectangular shape.
  • the cross section S of the coil conductor 4 is formed so that the radial dimension L1 of the conical coil 3 is larger than the axial dimension L2 of the conical coil 3. Therefore, the aspect ratio of the cross section S of the coil conductor 4 is set to a value larger than 1 (for example, about 10).
  • the winding diameter of the conical coil 3 continuously increases as it approaches the first main surface 2A from the second main surface 2B. For example towards the winding diameter [Phi 2 of 2 th-turn portion T 2 is greater than the winding diameter [Phi 1 part T 1 of the 1 th-turn coil conductor 4. This point is the same for the second and subsequent turns ( ⁇ 1 ⁇ 2 ⁇ ... ⁇ 7 ).
  • the coil conductors 4 are arranged so as to overlap each other when viewed from the winding axis direction of the conical coil 3. When viewed in a plan view in the winding axis direction, for example, a part T 1 of the first winding and a part T 2 of the second winding of the coil conductor 4 overlap each other.
  • the first external electrode 5 is provided in the housing 2 and is connected to the first end portion (electrode connecting portion 4B) of the coil conductor 4.
  • the first external electrode 5 is formed of, for example, a conductive metal material as the conductive material.
  • the first external electrode 5 is arranged on the first main surface 2A of the housing 2.
  • the second external electrode 6 is provided in the housing 2 and is connected to the second end portion (electrode connecting portion 4C) of the coil conductor 4.
  • the second external electrode 6 is formed of, for example, a conductive metal material as the conductive material.
  • the second external electrode 6 is arranged on the second main surface 2B of the housing 2.
  • the first external electrode 5 and the second external electrode 6 are arranged apart from each other.
  • the inductor 1 according to the first embodiment of the present invention has the above configuration.
  • the inductor 1 is manufactured by using a manufacturing method including the following three steps.
  • an insulator ink composed of ceramic particles, an organic binder and a solvent, and a conductor ink composed of metal particles, an organic binder and a solvent are ejected by an inkjet method, and the solvent in each ink is repeatedly volatilized and dried.
  • layers made of ceramic particles and metal particles are laminated one by one along the winding axis direction.
  • a molded product composed of ceramic particles, metal particles, and an organic component is formed.
  • the molded product does not need to be laminated along the winding axis direction of the conical coil 3, and may be laminated along the radial direction of the conical coil 3.
  • the organic component of the molded product formed in the first step is removed.
  • the third step the molded product from which the organic component has been removed in the second step is heated, and the insulator and the conductor are sintered at the same time. As a result, the housing 2 in which the conical coil 3 is built is formed.
  • the first external electrode 5 and the second external electrode 6 are attached to the housing 2.
  • the inductor 1 is completed.
  • the first external electrode 5 is located on the first main surface 2A of the housing 2 and is electrically connected to the first end portion (electrode connecting portion 4B) of the conical coil 3.
  • the second external electrode 6 is located on the second main surface 2B of the housing 2 and is electrically connected to the second end portion (electrode connecting portion 4C) of the conical coil 3.
  • the coil conductor 4 has a rectangular cross section S. Therefore, the distance between the coil conductors 4 adjacent to each other in the winding axis direction can be reduced. As a result, the thickness of the insulating material i between the coil conductors 4 adjacent to each other in the winding axis direction can be reduced, and the coil conductors 4 can be densely arranged in the housing 2 in the winding axis direction. .. As a result, since the ratio of the coil conductor 4 to the housing 2 can be increased, the volumetric efficiency (conductor filling density) of the inductor 1 becomes high, and the inductor 1 can be miniaturized.
  • the portions adjacent to each other in the winding axis direction of the coil conductor 4 are arranged so that a part of the coil conductor 4 overlaps with each other when viewed from the winding axis direction of the conical coil 3. Therefore, as compared with the case where the coil conductors do not overlap, the outer diameter dimension of the housing 2 with respect to the winding diameter direction of the conical coil 3 can be reduced, and the inductor 1 can be miniaturized. In addition to this, since the winding diameter dimension of the conical coil 3 can be reduced, the inductance value in the small diameter portion (portion close to the electrode connecting portion 4C) of the conical coil 3 can be reduced.
  • the cross section S of the coil conductor 4 is formed so that the dimension L1 in the winding radial direction of the conical coil 3 is larger than the dimension L2 in the winding axis direction of the conical coil 3. That is, the cross section S of the coil conductor 4 has a rectangular aspect ratio larger than 1. Therefore, the internal stress can be reduced by reducing the thickness of the coil conductor 4 (dimension L2 in the winding axis direction). Therefore, for example, even when the molded body is fired to form the housing 2, warpage or cracking of the housing 2 during firing can be suppressed.
  • a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
  • the feature of the second embodiment is that a core made of a magnetic material having a higher magnetic permeability than the insulating material of the housing is arranged inside the conical coil in the winding radial direction, and the core and the coil conductor are at least a part thereof. Is in contact.
  • the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the inductor 11 includes a housing 12 and a conical coil 3 as in the first embodiment.
  • the housing 12 is formed of an insulating material i1 such as a ceramic material.
  • the insulating material i1 of the housing 12 may be a magnetic material or a non-magnetic material.
  • the housing 12 is formed in a rectangular parallelepiped shape, for example.
  • the housing 12 has a first main surface 12A and a second main surface 12B facing each other.
  • the housing 12 is formed with a conical recess 13 located inside the conical coil 3 in the winding diameter direction.
  • the housing 12 according to the second embodiment is different from the housing 2 according to the first embodiment.
  • the radial dimension of the recess 13 is large on the first main surface 12A side and becomes smaller as it approaches the second main surface 12B, corresponding to the shape of the conical coil 3.
  • the recess 13 is open to the first main surface 12A.
  • the coil conductor 4 of the conical coil 3 is exposed on the side wall surface of the recess 13.
  • the core 14 is filled in the recess 13 in the housing 12.
  • the core 14 is made of the insulating material i2 and is formed in a conical shape corresponding to the recess 13.
  • the core 14 is formed of a magnetic material having a higher magnetic permeability than the insulating material i1 of the housing 12. At least a part of the core 14 and the coil conductor 4 are in contact with each other. Specifically, the outer peripheral surface of the core 14 is in contact with the inner peripheral portion of the coil conductor 4.
  • the core 14 may be fired together with the housing 12 or may be filled after the housing 12 is fired.
  • the volumetric efficiency can be improved and the inductor 11 can be miniaturized.
  • the inductor described in Patent Document 1 since a gap is formed around the winding, the radial dimension of the winding tends to be increased due to the gap. Further, even in an inductor of a type in which a copper wire is wound around a core, the radial dimension tends to be large in order to secure the strength of the core.
  • the core 14 and the coil conductor 4 are in contact with each other.
  • the core 14 may be formed together with the housing 12, or may be inserted into the recess 13 of the housing 12 after the housing 12 is formed.
  • the cross section S of the coil conductor 4 is formed so that the dimension L1 in the winding radial direction of the conical coil 3 is larger than the dimension L2 in the winding axis direction of the conical coil 3.
  • the present invention is not limited to this, and the cross section S of the coil conductor 4 may be formed so that the dimension L1 in the winding radial direction of the conical coil 3 and the dimension L2 in the winding axis direction of the conical coil 3 have substantially the same shape.
  • the coil conductor 4 has been described by taking as an example a coil conductor 4 having 7 turns.
  • the present invention is not limited to this, and the number of turns of the coil conductor 4 may be 2 times or more and 6 times or less, or 8 times or more.
  • the inductor included in the above embodiment for example, the inductor described below can be considered.
  • the first aspect is an inductor including a housing made of an insulating material and a conical coil provided inside the housing, and the conical coil is a coil conductor wound in a spiral shape.
  • the winding diameter of the conical coil is continuously expanded, the coil conductor has a rectangular cross section, and the portions adjacent to each other in the winding axis direction of the coil conductor are When viewed from the winding axis direction of the conical coil, parts of the coil conductors are arranged so as to overlap each other, and the insulating material of the housing is arranged without gaps around the coil conductors. ..
  • the cross section of the coil conductor has a rectangular shape. Therefore, the distance between adjacent coil conductors in the winding axis direction can be reduced. As a result, the thickness of the insulating material between the coil conductors adjacent to each other in the winding axis direction can be reduced, and the coil conductors can be densely arranged in the housing in the winding axis direction. As a result, the ratio of the coil conductor to the housing can be increased, so that the volumetric efficiency (conductor filling density) of the inductor can be increased, and the inductor can be miniaturized.
  • the coil conductors are arranged so as to overlap when viewed from the winding axis direction of the conical coil. Therefore, the outer diameter dimension of the housing with respect to the winding diameter direction of the conical coil can be reduced, and the inductor can be miniaturized. In addition to this, since the winding diameter dimension of the conical coil can be reduced, the inductance value in the small diameter portion of the conical coil can be reduced.
  • the cross section of the coil conductor is formed so that the dimension in the winding radial direction of the conical coil is larger than the dimension in the winding axis direction of the conical coil.
  • the internal stress can be reduced by reducing the thickness of the coil conductor. Therefore, for example, even when the molded body is fired to form a housing, warpage or cracking of the housing during firing can be suppressed.
  • a core made of a magnetic material having a magnetic permeability higher than that of the insulating material of the housing is arranged inside the conical coil in the winding radial direction. At least a part of the core and the coil conductor are in contact with each other.
  • the radial dimension of the conical coil can be reduced.

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Abstract

インダクタ(1)は、絶縁材料(i)からなる筐体(2)と、筐体(2)の内部に設けられたコニカルコイル(3)と、を備えている。コニカルコイル(3)は、螺旋状に巻回されたコイル導体(4)によって形成されている。コニカルコイル(3)の巻き径は、連続的に拡大している。コイル導体(4)は、矩形形状の断面(S)を有している。コイル導体(4)の巻き軸方向で隣り合う部分は、コニカルコイル(3)の巻き軸方向からみたときに、コイル導体(4)の一部が互いに重複するように配置されている。筐体(2)の絶縁材料(i)は、コイル導体(4)の周囲に隙間なく配置されている。

Description

インダクタ
 本開示は、コニカルコイルを備えたインダクタに関する。
 コイル状の導体を備えた各種のインダクタが知られている(例えば、特許文献1,2参照)。特許文献1には、絶縁筺体内に巻き線を収容してコニカルコイルを構成したインダクタが開示されている。特許文献2には、グリーンシートにテ―パ状の穴を形成し、その内壁にコイル状の導体を形成してコニカルコイルを構成したインダクタが開示されている。
特開2018-190814号公報 特開平9-148135号公報
 ところで、特許文献1に記載されたインダクタでは、巻き線の断面が円形であり、パッケージの高さ方向への体積効率(導体充填密度)が低い。これに加え、巻き線は、筐体に形成された渦巻き状の穴に収容されている。このとき、絶縁体の筺体を形成するために、コイルの軸方向で隣り合う2つの穴の間には、十分な厚みの絶縁体を設ける必要がある。このため、インダクタが大きくなる傾向がある。
 また、特許文献2に記載されたインダクタは、テーパ状の穴に沿ってコイル状の導体が形成される。従って、巻き軸方向にコイル状導体を重ねることができないため、巻き軸方向と直交する径方向の寸法が大きくなってしまう。また、段差のある穴を開け、その側壁面に内部導体を追加するため、巻き径の微細化が難しい。
 本発明の一実施形態の目的は、体積効率が高く、小型化が可能なインダクタを提供することにある。
 本発明の一実施形態は、インダクタであって、絶縁材料からなる筐体と、前記筐体の内部に設けられたコニカルコイルと、を備え、前記コニカルコイルは、螺旋状に巻回されたコイル導体によって形成されており、前記コニカルコイルの巻き径は、連続的に拡大しており、前記コイル導体は、矩形形状の断面を有しており、前記コイル導体の巻き軸方向で隣り合う部分は、前記コニカルコイルの巻き軸方向からみたときに、前記コイル導体の一部が互いに重複するように配置されており、前記筐体の前記絶縁材料は、前記コイル導体の周囲には隙間なく配置されていることを特徴としている。
 本発明の一実施形態によれば、体積効率を高めることができると共に、インダクタを小型化することができる。
本発明の第1の実施形態によるインダクタを示す斜視図である。 図1中のインダクタを示す正面図である。 インダクタを図2中の矢示III-III方向からみた断面図である。 図3中のA部を拡大して示す拡大断面図である。 本発明の第2の実施形態によるインダクタを示す正面図である。 インダクタを図5中の矢示VI-VI方向からみた断面図である。
 以下、本発明の実施形態によるインダクタを、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
 図1ないし図4は本発明の第1の実施形態によるインダクタ1を示している。インダクタ1は、筐体2と、コニカルコイル3とを備えている。
 筐体2は、例えばセラミックス材料のような絶縁材料iによって形成されている。筐体2の絶縁材料iは、磁性材料でもよく、非磁性材料でもよい。筐体2は、例えば直方体形状に形成されている。筐体2は、互いに対面する第1主面2Aと第2主面2Bとを有している。筐体2は、直方体形状に限らず、例えば円柱形状でもよい。
 コニカルコイル3は、筐体2の内部に設けられている。図3に示すように、コニカルコイル3は、巻き軸Oを中心として螺旋状に巻回されたコイル導体4によって形成されている。コイル導体4は、導電性材料として例えば導電性金属材料によって形成されている。コイル導体4は、細長い帯状に形成されている。筐体2の第1主面2Aおよび第2主面2Bと直交する方向が巻き軸方向となるように、コイル導体4は、螺旋状に巻回されている。コイル導体4は、円錐形状に巻回されたコイル部4Aと、コイル部4Aの第1端部に接続された電極接続部4Bと、コイル部4Aの第2端部に接続された電極接続部4Cと、を備えている。コイル導体4のコイル部4Aは、巻き軸方向に向けて複数回(例えば7回)巻回されている。コイル部4Aは、1巻き目の部分Tから7巻き目の部分Tまでが連続的に繋がっている。コイル導体4の第1端部は、コニカルコイル3の径方向外側に位置して、コニカルコイル3の外径側端部になっている。コイル導体4の第1端部は、筐体2の第1主面2Aに近い位置に配置され、電極接続部4Bとなっている。コイル導体4の第2端部は、コニカルコイル3の径方向内側に位置して、コニカルコイル3の内径側端部になっている。コイル導体4の第2端部は、筐体2の第2主面2Bに近い位置に配置され、電極接続部4Cとなっている。
 図3および図4に示すように、コイル導体4の断面Sは、矩形形状となっている。コイル導体4の断面Sは、コニカルコイル3の径方向の寸法L1がコニカルコイル3の軸方向の寸法L2よりも大きい形状に形成されている。このため、コイル導体4の断面Sのアスペクト比は、1よりも大きい値(例えば10程度)に設定されている。
 コニカルコイル3の巻き径は、第2主面2Bから第1主面2Aに近付くに従って、連続的に拡大している。例えばコイル導体4の1巻き目の部分Tの巻き径Φよりも2巻き目の部分Tの巻き径Φの方が大きくなっている。この点は、2巻き目以降でも同様である(Φ<Φ<…<Φ)。コニカルコイル3の巻き軸方向から見たときに、コイル導体4が重複するように配置されている。巻き軸方向で平面視した場合、例えばコイル導体4の1巻き目の部分Tと2巻き目の部分Tとは、その一部が互いに重複している。この点は、2巻き目以降でも同様である。即ち、コイル導体4のうち巻き軸方向で隣り合う部分は、その一部が互いに重複している。筐体2の絶縁材料iは、コイル導体4の周囲に隙間なく配置されている。
 第1外部電極5は、筐体2に設けられコイル導体4の第1端部(電極接続部4B)に接続されている。第1外部電極5は、導電性材料として例えば導電性金属材料によって形成されている。第1外部電極5は、筐体2の第1主面2Aに配置されている。
 第2外部電極6は、筐体2に設けられコイル導体4の第2端部(電極接続部4C)に接続されている。第2外部電極6は、導電性材料として例えば導電性金属材料によって形成されている。第2外部電極6は、筐体2の第2主面2Bに配置されている。第1外部電極5と第2外部電極6は、互いに離間して配置されている。
 本発明の第1の実施形態によるインダクタ1は、以上のような構成を有している。インダクタ1は、以下の3工程を含む製造方法を用いて製造される。
 第1工程では、セラミック粒子と有機バインダと溶剤からなる絶縁体インクと、金属粒子と有機バインダと溶剤からなる導体インクとをインクジェット方式により吐出し、各インク中の溶媒の揮発乾燥を繰り返す。このとき、例えば巻き軸方向に沿って、セラミック粒子および金属粒子からなる層を1層ずつ積層する。これにより、セラミック粒子と金属粒子と有機成分からなる成形体を形成する。なお、成形体は、コニカルコイル3の巻き軸方向に沿って積層する必要はなく、コニカルコイル3の径方向に沿って積層してもよい。
 第2工程(脱脂工程)では、第1工程で形成された成形体の有機成分を除去する。第3工程(焼成工程)では、第2工程で有機成分が除去された成形体を加熱し、絶縁体および導体を同時に焼結させる。これにより、コニカルコイル3が内蔵された筐体2が形成される。
 その後、筐体2に第1外部電極5および第2外部電極6を取り付ける。これにより、インダクタ1が完成する。このとき、第1外部電極5は、筐体2の第1主面2Aに位置して、コニカルコイル3の第1端部(電極接続部4B)に電気的に接続される。第2外部電極6は、筐体2の第2主面2Bに位置して、コニカルコイル3の第2端部(電極接続部4C)に電気的に接続される。
 かくして、本実施形態によるインダクタ1では、コイル導体4は矩形形状の断面Sを有している。このため、巻き軸方向で隣り合うコイル導体4間の間隔寸法を小さくすることができる。これにより、巻き軸方向に対して隣り合うコイル導体4間の絶縁材料iの厚みを小さくすることができ、巻き軸方向に対して筐体2内にコイル導体4を密に配置することができる。この結果、筐体2に対するコイル導体4の割合を増やすことができるから、インダクタ1の体積効率(導体充填密度)が高くなり、インダクタ1を小型化することができる。
 また、コイル導体4の巻き軸方向で隣り合う部分は、コニカルコイル3の巻き軸方向からみたときに、コイル導体4の一部が互いに重複するように配置されている。このため、コイル導体が重複しない場合に比べて、コニカルコイル3の巻き径方向に対する筐体2の外径寸法を小さくすることができ、インダクタ1を小型化することができる。これに加え、コニカルコイル3の巻き径寸法を小さくすることができるから、コニカルコイル3の小径部(電極接続部4Cに近い部分)におけるインダクタンス値を低下させることができる。
 さらに、コイル導体4の断面Sは、コニカルコイル3の巻き径方向の寸法L1がコニカルコイル3の巻き軸方向の寸法L2よりも大きい形状に形成されている。即ち、コイル導体4の断面Sは、矩形のアスペクト比が1より大きくなっている。このため、コイル導体4の厚み(巻き軸方向の寸法L2)を減少させることによって、内部応力を減少させることができる。このため、例えば成形体を焼成して筐体2を形成する場合でも、焼成時の筐体2の反りや割れを抑制することができる。
 次に、図5および図6を用いて、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態の特徴は、コニカルコイルの巻き径方向の内側には、筐体の絶縁材料よりも透磁率が高い磁性材料からなるコアが配置され、コアとコイル導体とは、少なくとも一部が接触していることにある。なお、第2の実施の形態において、第1の実施の形態と同一の構成要素は同一の符号を付し、その説明を省略する。
 第2の実施の形態によるインダクタ11は、第1の実施形態と同様に、筐体12と、コニカルコイル3とを備えている。
 筐体12は、例えばセラミックス材料のような絶縁材料i1によって形成されている。筐体12の絶縁材料i1は、磁性材料でもよく、非磁性材料でもよい。筐体12は、例えば直方体形状に形成されている。筐体12は、互いに対面する第1主面12Aと第2主面12Bとを有している。
 但し、筐体12には、コニカルコイル3の巻き径方向の内側に位置して、円錐形状の凹部13が形成されている。この点で、第2の実施形態による筐体12は、第1の実施形態による筐体2とは異なる。凹部13の径方向寸法は、コニカルコイル3の形状に対応して、第1主面12A側で大きく、第2主面12Bに近付くに従って小さくなっている。凹部13は、第1主面12Aに開口している。凹部13の側壁面には、コニカルコイル3のコイル導体4が露出している。
 コア14は、筐体12に凹部13に充填されている。コア14は、絶縁材料i2からなり、凹部13に対応して円錐形状に形成されている。コア14は、筐体12の絶縁材料i1よりも透磁率が高い磁性材料によって形成されている。コア14とコイル導体4とは、少なくとも一部が接触している。具体的には、コア14の外周面がコイル導体4の内周部分と接触している。コア14は、筐体12と一緒に焼成してもよく、筐体12の焼成した後に充填されてもよい。
 かくして、このように構成された第2の実施形態のインダクタ11でも、体積効率を高めることができると共に、インダクタ11を小型化することができる。例えば、特許文献1に記載されたインダクタは、巻き線の周囲に隙間が形成されているから、隙間によって巻き線の径方向寸法が大きくなる傾向がある。また、コアに銅線を巻回するタイプのインダクタでも、コアの強度を確保するために、径方向寸法が大きくなる傾向がある。これに対し、第2の実施形態では、コア14とコイル導体4とが接触している。これに加え、コア14は、筐体12と一緒に形成してもよく、筐体12の形成後に筐体12の凹部13に挿入してもよい。このため、コア14の剛性を高める必要がなく、コニカルコイル3の径方向寸法を小さくすることができる。また、コアに銅線を巻くタイプのインダクタに比べて、製造が容易で、磁性材料に対するコイル導体4の位置精度を高めることができる。
 なお、前記各実施形態では、コイル導体4の断面Sは、コニカルコイル3の巻き径方向の寸法L1がコニカルコイル3の巻き軸方向の寸法L2よりも大きい形状に形成されている。本発明はこれに限らず、コイル導体4の断面Sは、コニカルコイル3の巻き径方向の寸法L1とコニカルコイル3の巻き軸方向の寸法L2とが略同じ形状に形成されてもよい。
 前記各実施形態では、コイル導体4は、巻き数が7回のものを例に挙げて説明した。本発明はこれに限らず、コイル導体4の巻き数は、2回以上で6回以下でもよく、8回以上でもよい。
 次に、上記実施形態に含まれるインダクタとして、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。
 第1の態様としては、インダクタであって、絶縁材料からなる筐体と、前記筐体の内部に設けられたコニカルコイルと、を備え、前記コニカルコイルは、螺旋状に巻回されたコイル導体によって形成されており、前記コニカルコイルの巻き径は、連続的に拡大しており、前記コイル導体は、矩形形状の断面を有しており、前記コイル導体の巻き軸方向で隣り合う部分は、前記コニカルコイルの巻き軸方向からみたときに、前記コイル導体の一部が互いに重複するように配置されており、前記筐体の前記絶縁材料は、前記コイル導体の周囲に隙間なく配置されている。
 このとき、コイル導体の断面が矩形形状になっている。このため、巻き軸方向で隣り合うコイル導体間の間隔寸法を小さくすることができる。これにより、巻き軸方向に対して隣り合うコイル導体間の絶縁材料の厚みを小さくすることができ、巻き軸方向に対して筐体内にコイル導体を密に配置することができる。この結果、筐体に対するコイル導体の割合を増やすことができるから、インダクタの体積効率(導体充填密度)が高くなり、インダクタを小型化することができる。
 また、コニカルコイルの巻き軸方向からみたときに、コイル導体が重複するように配置されている。このため、コニカルコイルの巻き径方向に対する筐体の外径寸法を小さくすることができ、インダクタを小型化することができる。これに加え、コニカルコイルの巻き径寸法を小さくすることができるから、コニカルコイルの小径部におけるインダクタンス値を低下させることができる。
 第2の態様としては、第1の態様において、前記コイル導体の前記断面は、前記コニカルコイルの巻き径方向の寸法が前記コニカルコイルの巻き軸方向の寸法よりも大きい形状に形成されている。
 このため、コイル導体の厚みを減少させることによって、内部応力を減少させることができる。このため、例えば成形体を焼成して筐体を形成する場合でも、焼成時の筐体の反りや割れを抑制することができる。
 第3の態様としては、第1または第2の態様において、前記コニカルコイルの巻き径方向の内側には、前記筐体の前記絶縁材料よりも透磁率が高い磁性材料からなるコアが配置され、前記コアと前記コイル導体とは、少なくとも一部が接触している。
 これにより、コニカルコイルの径方向寸法を小さくすることができる。また、コアに銅線を巻くタイプのインダクタに比べて、製造が容易で、磁性材料に対するコイル導体の位置精度を高めることができる。
 1,11 インダクタ
 2,12 筐体
 3 コニカルコイル
 4 コイル導体
 5 第1外部電極
 6 第2外部電極
 14 コア

Claims (3)

  1.  インダクタであって、
     絶縁材料からなる筐体と、
     前記筐体の内部に設けられたコニカルコイルと、を備え、
     前記コニカルコイルは、螺旋状に巻回されたコイル導体によって形成されており、
     前記コニカルコイルの巻き径は、連続的に拡大しており、
     前記コイル導体は、矩形形状の断面を有しており、
     前記コイル導体の巻き軸方向で隣り合う部分は、前記コニカルコイルの巻き軸方向からみたときに、前記コイル導体の一部が互いに重複するように配置されており、
     前記筐体の前記絶縁材料は、前記コイル導体の周囲に隙間なく配置されているインダクタ。
  2.  前記コイル導体の前記断面は、前記コニカルコイルの巻き径方向の寸法が前記コニカルコイルの巻き軸方向の寸法よりも大きい形状に形成されている請求項1に記載のインダクタ。
  3.  前記コニカルコイルの巻き径方向の内側には、前記筐体の前記絶縁材料よりも透磁率が高い磁性材料からなるコアが配置され、
     前記コアと前記コイル導体とは、少なくとも一部が接触している請求項1または2に記載のインダクタ。
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