WO2020261939A1 - インダクタ - Google Patents
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Abstract
磁性粉の充填率を高くしても直流重畳特性の低下を抑えることができるように、巻回部及び巻回部から引き出された１対の引き出し部を備えるコイルと、コイルが埋設された、第１の磁性粉と第２の磁性粉とを含む磁性粉を含有する素体を備え、第１の磁性粉の平均粒径は、第２の磁性粉の平均粒径よりも大きく、素体の、巻回部の巻軸を含み素体の長手方向に延在する断面において、各磁性粉の重心を母点にボロノイ分割を行い、粒径が６μｍ以上の磁性粉を母点としたボロノイ分割領域の面積の標準偏差を算出すると、標準偏差が３００以下であるインダクタを提供する。
Description
本発明は、インダクタに関する。
電子機器に用いられるインダクタ、特に、電源用のインダクタは、小型化が要求されるとともに、高い性能（高いインダクタンス値、高い直流重畳特性等）を有することが求められている。このようなインダクタの１つとして、素体内に埋設されたコイルと、コイルに接続され素体から露出している外部端子とを有するインダクタがある（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載されたようなインダクタの性能を向上させるために、インダクタに含有される磁性粉の充填率を高くすることが考えられる。しかしながら、磁性粉の充填率を高くすると、磁気飽和が起こりやすくなり直流重畳特性が低下するという問題があった。
本発明の１態様は、磁性粉の充填率を高くしても直流重畳特性の低下を抑えることができるインダクタを提供することを目的とする。
本発明の１態様に係るインダクタは、巻回部及び巻回部から引き出された１対の引き出し部を備えるコイルと、コイルが埋設された、第１の磁性粉と第２の磁性粉とを含む磁性粉を含有する素体を備え、第１の磁性粉の平均粒径は、第２の磁性粉の平均粒径よりも大きく、素体の、巻回部の巻軸を含み素体の長手方向に延在する断面において、各磁性粉の重心を母点にボロノイ分割を行い、粒径が６μｍ以上の磁性粉を母点としたボロノイ分割領域の面積の標準偏差を算出すると、標準偏差が３００以下であることを特徴とする。
本発明の１態様は、磁性粉の充填率を高くしても直流重畳特性の低下を抑えることができるインダクタを提供することを目的とする。
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための実施形態や実施例を説明する。なお、以下に説明するインダクタは、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、特定的な記載がない限り、本発明を以下のものに限定しない。
各図面中、同一の機能を有する部材には、同一符号を付している場合がある。要点の説明又は理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態や実施例に分けて示す場合があるが、異なる実施形態や実施例で示した構成の部分的な置換又は組み合わせは可能である。後述の実施形態や実施例では、前述と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については、実施形態や実施例ごとには逐次言及しないものとする。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張して示している場合もある。また、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」、及び、それらの用語を含む別の用語）を用いる。それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。
各図面中、同一の機能を有する部材には、同一符号を付している場合がある。要点の説明又は理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態や実施例に分けて示す場合があるが、異なる実施形態や実施例で示した構成の部分的な置換又は組み合わせは可能である。後述の実施形態や実施例では、前述と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については、実施形態や実施例ごとには逐次言及しないものとする。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張して示している場合もある。また、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」、及び、それらの用語を含む別の用語）を用いる。それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。
１．実施形態１
図１から図９を参照しながら、本発明の実施形態１に係るインダクタについて説明する。図１は、本発明の実施形態１に係るインダクタを示す上方斜視図である。図２は、本発明の実施形態１に係るインダクタを示す下方斜視図である。図３は、図１のインダクタの磁性体ベースのみを示す斜視図である。図４は、図１のインダクタのコイルのみを示す斜視図である。図５は、図１のＡ１－Ａ１線における断面図である。図６は、図１のＡ２－Ａ２線における断面図である。図７は、図１に示すインダクタの上段部の開口端面を含む面における巻回部の輪郭線を示す図である。図８は、図１に示すインダクタの下段部の境界面を含む面における巻回部の輪郭線を示す図である。図９は、図１に示すインダクタに配置された導電性樹脂層を示す図である。
図１から図９を参照しながら、本発明の実施形態１に係るインダクタについて説明する。図１は、本発明の実施形態１に係るインダクタを示す上方斜視図である。図２は、本発明の実施形態１に係るインダクタを示す下方斜視図である。図３は、図１のインダクタの磁性体ベースのみを示す斜視図である。図４は、図１のインダクタのコイルのみを示す斜視図である。図５は、図１のＡ１－Ａ１線における断面図である。図６は、図１のＡ２－Ａ２線における断面図である。図７は、図１に示すインダクタの上段部の開口端面を含む面における巻回部の輪郭線を示す図である。図８は、図１に示すインダクタの下段部の境界面を含む面における巻回部の輪郭線を示す図である。図９は、図１に示すインダクタに配置された導電性樹脂層を示す図である。
１．実施形態１
図１及び図２に示すように、インダクタ１は、素体２と素体２の表面に形成された１対の外部端子４ａ、４ｂとを備える。素体２は、磁性体ベース８、コイル５４、及び磁性体外装６を含む。
図１及び図２に示すように、インダクタ１は、素体２と素体２の表面に形成された１対の外部端子４ａ、４ｂとを備える。素体２は、磁性体ベース８、コイル５４、及び磁性体外装６を含む。
磁性体ベース８は、ベース部１０とベース部１０の上面１０ａに形成された柱状部１６とを有する。
コイル５４は、柱状部１６に巻回された巻回部４４と、巻回部４４の外周部から引き出された１対の引き出し部４０、４２を有する。巻回部４４は、互いに対向する幅広面を有する、断面が矩形形状の１本の導線により構成され、幅広面の一方を柱状部１６の側面に接触させ、柱状部１６に対して上下２段に巻回して形成され、巻回部の両端が外周に位置し、内周部を構成する導線で互いに繋がった上段部４６及び下段部４８を有する。巻回部４４は、素体２の上面から透視した平面視形状が、短手方向及び長手方向を有する円環形状である。巻回部４４の上段部は、短手方向に突出する突出部と、短手方向に延在し、長手方向に突出する直線部５２を有する。１対の引き出し部４０、４２は、巻回部４４の外周からそれぞれベース部１０の側面に向かって引き出され、先端部分４０ａ、４２ａがベース部１０の下面１０ｂに配置されている。
磁性体外装６は、磁性体ベース８の一部、引き出し部４０、４２の一部、及び巻回部４４の少なくとも一部を覆っている。
１対の外部端子４ａ、４ｂは、１対の引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａと先端部分４０ａ、４２ａの周辺の下面１０ｂとを覆って配置されている。
以下、各構成部材について詳細に説明する。
以下、各構成部材について詳細に説明する。
（１）磁性体ベース
磁性体ベース８は、ベース部１０と柱状部１６とを備える。
磁性体ベース８は、ベース部１０と柱状部１６とを備える。
＜ベース部＞
ベース部１０は、図３に示すように、上面１０ａ及び下面１０ｂが長手方向と短手方向とを有する略矩形形状の板状の部材である。ベース部１０は、長手方向に延在する第１側面１０ｃと短手方向に延在する第２側面１０ｄとが形成する角部、及び第１側面１０ｃと短手方向に延在する第４側面１０ｆとが形成する角部に、切り欠き１４、１５を有する。切り欠き１４、１５は、コイル５４の引き出し部４０、４２を配置するためのものである。ベース部１０の下面１０ｂの中央部には、図２に示すように、短手方向に沿って凹部１２が設けられる。ベース部１０の下面１０ｂは、後述するように、外部端子４ａ、４ｂが設けられ、インダクタ１の実装面となる。ベース部１０の長手方向の長さは、例えば約１．４ｍｍ～２．２ｍｍであり、短手方向の長さは、例えば０．６ｍｍ～１．４ｍｍであり、厚さ（上面１０ａと下面１０ｂとの間の長さ）は、例えば０．１ｍｍ～０．２ｍｍである。
ベース部１０は、図３に示すように、上面１０ａ及び下面１０ｂが長手方向と短手方向とを有する略矩形形状の板状の部材である。ベース部１０は、長手方向に延在する第１側面１０ｃと短手方向に延在する第２側面１０ｄとが形成する角部、及び第１側面１０ｃと短手方向に延在する第４側面１０ｆとが形成する角部に、切り欠き１４、１５を有する。切り欠き１４、１５は、コイル５４の引き出し部４０、４２を配置するためのものである。ベース部１０の下面１０ｂの中央部には、図２に示すように、短手方向に沿って凹部１２が設けられる。ベース部１０の下面１０ｂは、後述するように、外部端子４ａ、４ｂが設けられ、インダクタ１の実装面となる。ベース部１０の長手方向の長さは、例えば約１．４ｍｍ～２．２ｍｍであり、短手方向の長さは、例えば０．６ｍｍ～１．４ｍｍであり、厚さ（上面１０ａと下面１０ｂとの間の長さ）は、例えば０．１ｍｍ～０．２ｍｍである。
＜柱状部＞
柱状部１６は、ベース部１０の上面１０ａに配置されている。
柱状部１６は、巻軸Ｂ１に略直交する断面のベース部１０側の根元部分における形状が、短手方向及び長手方向を有する略長円形状である。巻軸Ｂ１は、柱状部１６のベース部１０側の根元部分における中心軸と一致している。また、柱状部１６の短手方向及び長手方向は、ベース部１０の短手方向及び長手方向と略一致している。柱状部１６の側面は、ベース部１０の長手方向に延在する２つの平面領域２８、３０と、２つの平面領域２８、３０を接続する２つの湾曲面領域３２、３４とを有する。柱状部１６の高さは、コイル５４を形成する導線の略２倍である。柱状部１６を上下２等分し、上部１８、下部２０としたとき、上部１８における第１平面領域２８は、短手方向に突出する突出面２２を有する。突出面２２は湾曲した面である。突出面２２の突出度合いは、ベース部１０から離れるにしたがって大きくなっている。従って、柱状部１６の上部１８は、ベース部１０から離れるにしたがって太くなっている（図５参照）。
柱状部１６は、ベース部１０の上面１０ａに配置されている。
柱状部１６は、巻軸Ｂ１に略直交する断面のベース部１０側の根元部分における形状が、短手方向及び長手方向を有する略長円形状である。巻軸Ｂ１は、柱状部１６のベース部１０側の根元部分における中心軸と一致している。また、柱状部１６の短手方向及び長手方向は、ベース部１０の短手方向及び長手方向と略一致している。柱状部１６の側面は、ベース部１０の長手方向に延在する２つの平面領域２８、３０と、２つの平面領域２８、３０を接続する２つの湾曲面領域３２、３４とを有する。柱状部１６の高さは、コイル５４を形成する導線の略２倍である。柱状部１６を上下２等分し、上部１８、下部２０としたとき、上部１８における第１平面領域２８は、短手方向に突出する突出面２２を有する。突出面２２は湾曲した面である。突出面２２の突出度合いは、ベース部１０から離れるにしたがって大きくなっている。従って、柱状部１６の上部１８は、ベース部１０から離れるにしたがって太くなっている（図５参照）。
また、柱状部１６の上部１８における第１湾曲面領域３２は、短手方向に延在する平面２４を有する。平面２４の突出度合いは、ベース部１０から離れるにしたがって大きくなっている。従って、柱状部１６の上部１８は、ベース部１０から離れるにしたがって太くなっている（図６参照）。
さらに、柱状部１６は、柱状部１６の巻軸Ｂ１とベース部１０の第１側面１０ｃとの間の長さＤ１が、柱状部１６の巻軸Ｂ１とベース部１０の第３側面１０ｅとの間の長さＤ２よりも長くなるようにベース部１０の上面１０ａに配置されている。
次に、磁性体ベース８の材質について説明する。磁性体ベース８は、磁性粉と樹脂を含有する複合磁性体により形成される。磁性粉は、大粒子（第１の磁性粉）と平均粒径が大粒子の平均粒径よりも小さい小粒子（第２の磁性粉）とを含有する。大粒子の平均粒径は、例えば１５μｍ以上２５μｍ以下であり、小粒子の平均粒径は、例えば１．５μｍ以上４．０μｍ以下である。磁性体ベース８は、磁性粉の充填率が６０ｗｔ％以上、好ましくは８０ｗｔ％以上である。磁性粉は、Ｆｅ、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ、Ｆｅ－Ｎｉ－Ａｌ、Ｆｅ－Ｃｒ－Ａｌ、Ｆｅ－Ｓｉ、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ、Ｆｅ－Ｎｉ、Ｆｅ－Ｎｉ－Ｍｏ等の鉄系の金属磁性粉、他の組成系の金属磁性粉、アモルファス等の金属磁性粉、表面がガラス等の絶縁体で被覆された金属磁性粉、表面を改質した金属磁性粉、ナノレベルの微小な金属磁性粉末が用いられる。樹脂は、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂又は、ポリエチレン樹脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂が用いられる。
（２）コイル
図１及び図４に示すように、コイル５４は、柱状部１６に巻回された巻回部４４と巻回部４４の外周部から引き出された１対の引き出し部４０、４２を有する。
コイル５４を形成するために用いられる導線は、導体の表面に絶縁性を有する被覆層と、被覆層の表面に融着層を有する導線であって、互いに対向する幅広面６４、６６を有する、断面が矩形形状の導線（いわゆる、平角線）である。導体は、例えば銅等で形成され、幅が１４０μｍ～１７０μｍ、厚みが６７μｍ～８５μｍである。被覆層は、ポリアミドイミド等の絶縁性樹脂で形成され、厚みが例えば、１μｍ～７μｍ、好ましくは６μｍである。融着層は、巻回部を構成する導線同士を固定できる様に自己融着成分を含む熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂等で形成され、厚みが、例えば１μｍ～３μｍ、好ましくは１．５μｍである。従って、導線の線幅方向の長さ（幅広面６４、６６の幅、線幅）ｗ１は、例えば１４４μｍ～１９０μｍであり、厚さ（対向する幅広面６４、６６間の長さ）ｔ１は、例えば７１μｍ～１０５μｍである。
図１及び図４に示すように、コイル５４は、柱状部１６に巻回された巻回部４４と巻回部４４の外周部から引き出された１対の引き出し部４０、４２を有する。
コイル５４を形成するために用いられる導線は、導体の表面に絶縁性を有する被覆層と、被覆層の表面に融着層を有する導線であって、互いに対向する幅広面６４、６６を有する、断面が矩形形状の導線（いわゆる、平角線）である。導体は、例えば銅等で形成され、幅が１４０μｍ～１７０μｍ、厚みが６７μｍ～８５μｍである。被覆層は、ポリアミドイミド等の絶縁性樹脂で形成され、厚みが例えば、１μｍ～７μｍ、好ましくは６μｍである。融着層は、巻回部を構成する導線同士を固定できる様に自己融着成分を含む熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂等で形成され、厚みが、例えば１μｍ～３μｍ、好ましくは１．５μｍである。従って、導線の線幅方向の長さ（幅広面６４、６６の幅、線幅）ｗ１は、例えば１４４μｍ～１９０μｍであり、厚さ（対向する幅広面６４、６６間の長さ）ｔ１は、例えば７１μｍ～１０５μｍである。
＜巻回部＞
巻回部４４は、この様な導線１本を用いて形成され、両端が外周に位置する様に上下２段に巻回されて、上段部４６及び下段部４８が形成される。上段部４６及び下段部４８は、内周部を構成する導線によって互いに繋がっている。巻回部４４は、巻軸Ｂ２が柱状部１６の巻軸Ｂ１と略一致し、導線の幅広面が柱状部１６の側面に接触する様に柱状部１６に巻回されている。巻回部４４は、下段部４８の開口端面Ｈ１を磁性体ベース８のベース部１０の上面１０ａに略一致させて配置されている。また、上段部４６の開口端面Ｈ２は、柱状部１６の上面１６ａと略一致している。巻回部４４は、平面視形状が、短手方向と長手方向とを有する長円環形状である。巻回部４４は、第１平面領域５６及び第２平面領域５８と、２つの平面領域５６、５８を接続する第１湾曲領域６０と、第２湾曲領域６２と、を有する。第１平面領域５６は、磁性体ベース８の柱状部１６の第１平面領域２８に沿った領域であり、第２平面領域５８は、柱状部１６の第２平面領域３０に沿った領域である。第１湾曲領域６０は、柱状部１６の第１湾曲面領域３２に沿った領域であり、第２湾曲領域６２は、柱状部１６の第２湾曲面領域３４に沿った領域である。上段部４６の第１平面領域５６は、柱状部１６の突出面２２に沿った、短手方向に突出する突出部５０を含む。また、上段部４６の第１湾曲領域６０は、柱状部１６の平面２４に沿った、短手方向に延在する直線部５２を含む。
巻回部４４は、この様な導線１本を用いて形成され、両端が外周に位置する様に上下２段に巻回されて、上段部４６及び下段部４８が形成される。上段部４６及び下段部４８は、内周部を構成する導線によって互いに繋がっている。巻回部４４は、巻軸Ｂ２が柱状部１６の巻軸Ｂ１と略一致し、導線の幅広面が柱状部１６の側面に接触する様に柱状部１６に巻回されている。巻回部４４は、下段部４８の開口端面Ｈ１を磁性体ベース８のベース部１０の上面１０ａに略一致させて配置されている。また、上段部４６の開口端面Ｈ２は、柱状部１６の上面１６ａと略一致している。巻回部４４は、平面視形状が、短手方向と長手方向とを有する長円環形状である。巻回部４４は、第１平面領域５６及び第２平面領域５８と、２つの平面領域５６、５８を接続する第１湾曲領域６０と、第２湾曲領域６２と、を有する。第１平面領域５６は、磁性体ベース８の柱状部１６の第１平面領域２８に沿った領域であり、第２平面領域５８は、柱状部１６の第２平面領域３０に沿った領域である。第１湾曲領域６０は、柱状部１６の第１湾曲面領域３２に沿った領域であり、第２湾曲領域６２は、柱状部１６の第２湾曲面領域３４に沿った領域である。上段部４６の第１平面領域５６は、柱状部１６の突出面２２に沿った、短手方向に突出する突出部５０を含む。また、上段部４６の第１湾曲領域６０は、柱状部１６の平面２４に沿った、短手方向に延在する直線部５２を含む。
（突出部）
突出部５０は、導線が湾曲しながら短手方向に突出している領域である。突出部５０の導線は、線幅方向が巻軸Ｂ２に対して傾斜している。突出部５０の導線の線幅方向は、下段部４８から離れるにしたがって巻軸Ｂ２から離れるように傾斜している（図５参照）。
従って、突出部５０は、上段部４６及び下段部４８の境界面Ｈ３と上段部４６の開口端面Ｈ２との間で、短手方向に突出しており、その突出度合いは、開口端面Ｈ２で最大になっている。
突出部５０は、導線が湾曲しながら短手方向に突出している領域である。突出部５０の導線は、線幅方向が巻軸Ｂ２に対して傾斜している。突出部５０の導線の線幅方向は、下段部４８から離れるにしたがって巻軸Ｂ２から離れるように傾斜している（図５参照）。
従って、突出部５０は、上段部４６及び下段部４８の境界面Ｈ３と上段部４６の開口端面Ｈ２との間で、短手方向に突出しており、その突出度合いは、開口端面Ｈ２で最大になっている。
図７及び図８を参照して、突出度合いが最大になる開口端面Ｈ２における突出部５０の最大寸法を説明する。まず、図７及び図８に示された巻回部４４の輪郭線１００について説明する。
図７に示すように、上段部４６の開口端面Ｈ２における巻回部４４の輪郭線１００は、巻回部４４の内周輪郭線１０２と巻回部４４の外周輪郭線１０４とを含む。
内周輪郭線１０２は、第１平面領域５６の内周輪郭線１０６、第２平面領域５８の内周輪郭線１０８、第１湾曲領域６０の内周輪郭線１１０、及び第２湾曲領域６２の内周輪郭線１１２から構成される。さらに、第１平面領域５６の内周輪郭線１０６は、突出部５０の内周輪郭線１１４を含み、第１湾曲領域６０の内周輪郭線１１０は、直線部５２の内周輪郭線１１６を含む。またさらに、第２平面領域５８の内周輪郭線１０８は、一点鎖線で示す様に、内周輪郭線１０８の内側に位置して、上段部４６の開口端面Ｈ２から下段部４８の境界面Ｈ３に向けて延在する導線によって形成される内周輪郭線１０８’を含む。
外周輪郭線１０４は、第１平面領域５６の外周輪郭線１２０、第２平面領域５８の外周輪郭線１２２、第１湾曲領域６０の外周輪郭線１２４、及び第２湾曲領域６２の外周輪郭線１２６から構成される。さらに、第１平面領域５６の外周輪郭線１２０は、突出部５０の外周輪郭線１２８を含み、第１湾曲領域６０の外周輪郭線１２４は、直線部５２の外周輪郭線１３０を含む。
内周輪郭線１０２は、第１平面領域５６の内周輪郭線１０６、第２平面領域５８の内周輪郭線１０８、第１湾曲領域６０の内周輪郭線１１０、及び第２湾曲領域６２の内周輪郭線１１２から構成される。さらに、第１平面領域５６の内周輪郭線１０６は、突出部５０の内周輪郭線１１４を含み、第１湾曲領域６０の内周輪郭線１１０は、直線部５２の内周輪郭線１１６を含む。またさらに、第２平面領域５８の内周輪郭線１０８は、一点鎖線で示す様に、内周輪郭線１０８の内側に位置して、上段部４６の開口端面Ｈ２から下段部４８の境界面Ｈ３に向けて延在する導線によって形成される内周輪郭線１０８’を含む。
外周輪郭線１０４は、第１平面領域５６の外周輪郭線１２０、第２平面領域５８の外周輪郭線１２２、第１湾曲領域６０の外周輪郭線１２４、及び第２湾曲領域６２の外周輪郭線１２６から構成される。さらに、第１平面領域５６の外周輪郭線１２０は、突出部５０の外周輪郭線１２８を含み、第１湾曲領域６０の外周輪郭線１２４は、直線部５２の外周輪郭線１３０を含む。
図８に示すように、巻回部４４の下段部４８の境界面Ｈ３における巻回部４４の輪郭線１５０は、巻回部４４の内周輪郭線１５２と巻回部４４の外周輪郭線１５４とを含む。
内周輪郭線１５２は、第１平面領域５６の内周輪郭線１５６、第２平面領域５８の内周輪郭線１５８、第１湾曲領域６０の内周輪郭線１６０、及び第２湾曲領域６２の内周輪郭線１６２から構成される。またさらに、第２平面領域５８の内周輪郭線１５８は、一点鎖線で示す様に、内周輪郭線１５８の内側に位置して、下段部４８の境界面Ｈ３から上段部４６の開口端面Ｈ２に向けて延在する導線によって形成される内周輪郭線１５８’を含む。
外周輪郭線１５４は、第１平面領域５６の外周輪郭線１７０、第２平面領域５８の外周輪郭線１７２、第１湾曲領域６０の外周輪郭線１７４、及び第２湾曲領域６２の外周輪郭線１７６から構成される。
内周輪郭線１５２は、第１平面領域５６の内周輪郭線１５６、第２平面領域５８の内周輪郭線１５８、第１湾曲領域６０の内周輪郭線１６０、及び第２湾曲領域６２の内周輪郭線１６２から構成される。またさらに、第２平面領域５８の内周輪郭線１５８は、一点鎖線で示す様に、内周輪郭線１５８の内側に位置して、下段部４８の境界面Ｈ３から上段部４６の開口端面Ｈ２に向けて延在する導線によって形成される内周輪郭線１５８’を含む。
外周輪郭線１５４は、第１平面領域５６の外周輪郭線１７０、第２平面領域５８の外周輪郭線１７２、第１湾曲領域６０の外周輪郭線１７４、及び第２湾曲領域６２の外周輪郭線１７６から構成される。
突出部５０の内周輪郭線１１４における２つの端部１１４ａ、１１４ｂ間の長手方向の長さｙ３は、第１平面領域５６の内周輪郭線１０６における２つの端部１０６ａ、１０６ｂ間の長さｙ４の１／４～３／４程度である（図７参照）。
第２平面領域５８の内周輪郭線１０８の内側に位置して、上段部４６の開口端面Ｈ２から下段部４８の境界面Ｈ３に向けて延在する導線によって形成される内周輪郭線１０８’と突出部５０の内周輪郭線１１４との間の短手方向の最大長さｘ２は、下段部４８の第１平面領域５６の内周輪郭線１５６と第２平面領域５８の内周輪郭線１５８の内側に位置して、下段部４８の境界面Ｈ３から上段部４６の開口端面Ｈ２に向けて延在する導線によって形成される内周輪郭線１５８’との間の長さｘ１のおよそ１／６～１／３だけ、長さｘ１より長い（図７及び図８参照）。長さｘ２は、内周輪郭線１０２の短手方向の幅に相当する。
第２平面領域５８の内周輪郭線１０８の内側に位置して、上段部４６の開口端面Ｈ２から下段部４８の境界面Ｈ３に向けて延在する導線によって形成される内周輪郭線１０８’と突出部５０の内周輪郭線１１４との間の短手方向の最大長さｘ２は、下段部４８の第１平面領域５６の内周輪郭線１５６と第２平面領域５８の内周輪郭線１５８の内側に位置して、下段部４８の境界面Ｈ３から上段部４６の開口端面Ｈ２に向けて延在する導線によって形成される内周輪郭線１５８’との間の長さｘ１のおよそ１／６～１／３だけ、長さｘ１より長い（図７及び図８参照）。長さｘ２は、内周輪郭線１０２の短手方向の幅に相当する。
次に、突出部５０における導線と突出部５０の下方に位置する下段部４８の導線との配置関係について説明する。図５に示すように、突出部５０の各周の導線は、下段部４８の各周の導線の直上に配置されていない。具体的には、突出部５０の内側から１周目の第１導線７０ａは、下段部４８の第１周目の第１導線７２ａと第２周目の第２導線７２ｂとの上方に配置されている。つまり、突出部５０の第１導線７０ａは、下段部４８の第１導線７２ａ及び第２導線７２ｂに支持されている。同様に、突出部５０の第２周目以降の導線も、下段部４８の連続する周の２つの導線に支持されている。ただし、突出部５０の最外周の導線７０ｃは、下段部４８の最外周の導線７２ｃのみに支持されている。さらに、突出部５０の導線と突出部５０の下方に位置する下段部４８の導線との境界面Ｈ３の断面は、略波形形状になっている。
（直線部）
直線部５２の導線は、図６に示すように、線幅方向が巻軸Ｂ２に対して傾斜している。
直線部５２の導線の線幅方向は、下段部４８から離れるにしたがって巻軸Ｂ２から離れるように傾斜している。従って、直線部５２は、上段部４６及び下段部４８の境界面Ｈ３と上段部４６の開口端面Ｈ２との間で、長手方向に突出しており、その突出度合いは、開口端面Ｈ２で最大になっている。
直線部５２の導線は、図６に示すように、線幅方向が巻軸Ｂ２に対して傾斜している。
直線部５２の導線の線幅方向は、下段部４８から離れるにしたがって巻軸Ｂ２から離れるように傾斜している。従って、直線部５２は、上段部４６及び下段部４８の境界面Ｈ３と上段部４６の開口端面Ｈ２との間で、長手方向に突出しており、その突出度合いは、開口端面Ｈ２で最大になっている。
図７を参照して、直線部５２の短手方向の長さを説明する。直線部５２の内周輪郭線１１６の長さ（２つの端部１１６ａ、１１６ｂ間の長さ）ｘ４は、第１平面領域５６の内周輪郭線１０６と、第２平面領域５８の内周輪郭線１０８の内側に位置して、上段部４６の開口端面Ｈ２から下段部４８の境界面Ｈ３に向けて延在する導線によって形成される内周輪郭線１０８’との間の長さｘ３の１／４～３／４程度である。さらに、図７に加えて図８を参照して、直線部５２の突出度合いを説明する。直線部５２の内周輪郭線１１６と第２湾曲領域６２の内周輪郭線１１２との間の長手方向の最大長さｙ２は、下段部４８の第１湾曲領域６０の内周輪郭線１６０と第２湾曲領域６２の内周輪郭線１６２の間の長手方向の最大長さｙ１のおよそ１／８～１／６だけ、長さｙ１より長い。長さｙ２は、内周輪郭線１０２の長手方向の幅に相当する。
また、直線部５２の各周の導線も突出部５０の導線同様、最外周の導線７０ｃを除いて、直線部５２の下方に位置する下段部４８の２つの隣接する周の導線に支持されている。さらに、直線部５２の導線と直線領域の下方に位置する下段部の各周の導線との境界面Ｈ３の断面も、略波形形状になっている。
＜引き出し部＞
次に、図１及び図４を参照して、引き出し部４０、４２について説明する。
１対の引き出し部４０、４２はそれぞれ、巻回部４４の各段部４６、４８の最外周の導線に連続している。１対の引き出し部４０、４２は、磁性体ベース８のベース部１０の切り欠き１４、１５を介して、上面１０ａ側から下面１０ｂ側に引き出されている。１対の引き出し部４０、４２は、幅広面６４、６６がベース部１０の上面１０ａと略平行になるように、ベース部１０の上面１０ａ側で略９０度ねじられている。下面１０ｂ側に引き出された引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａは、一方の幅広面６６が下面１０ｂに接するように配置されている。また、１対の引き出し部４０、４２の切り欠き１４、１５に近接している部分よりも先の部分の導線の線幅は、巻回部４４の銅線の線幅よりも広く、１対の引き出し部４０、４２の切り欠き１４、１５に近接している部分よりも先の部分の導線の厚さは巻回部４４の導線の厚さよりも薄い。
次に、図１及び図４を参照して、引き出し部４０、４２について説明する。
１対の引き出し部４０、４２はそれぞれ、巻回部４４の各段部４６、４８の最外周の導線に連続している。１対の引き出し部４０、４２は、磁性体ベース８のベース部１０の切り欠き１４、１５を介して、上面１０ａ側から下面１０ｂ側に引き出されている。１対の引き出し部４０、４２は、幅広面６４、６６がベース部１０の上面１０ａと略平行になるように、ベース部１０の上面１０ａ側で略９０度ねじられている。下面１０ｂ側に引き出された引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａは、一方の幅広面６６が下面１０ｂに接するように配置されている。また、１対の引き出し部４０、４２の切り欠き１４、１５に近接している部分よりも先の部分の導線の線幅は、巻回部４４の銅線の線幅よりも広く、１対の引き出し部４０、４２の切り欠き１４、１５に近接している部分よりも先の部分の導線の厚さは巻回部４４の導線の厚さよりも薄い。
（３）磁性体外装
磁性体外装６は、磁性体ベース８のベース部１０の上面１０ａ及び切り欠き１４、１５の内側面と、磁性体ベース８の柱状部１６と、コイル５４の巻回部４４と、コイル５４の引き出し部４０、４２のうち先端部分４０ａ、４２ａを除く領域と、を覆っている。ただし、巻回部４４の第２平面領域５８における最外周の導線の外側幅広面６４ａは、磁性体外装６から露出していてもよい。この場合、導線の外側幅広面６４ａが、磁性体ベース８のベース部１０の第３側面１０ｅと略同一平面に配置されていることが望ましい。これは、柱状部１６の巻軸Ｂ１とベース部１０の第１側面１０ｃとの間の長さＤ１と、コイル５４を形成する導線の厚さｔ１及び巻き数Ｎと、を適宜設定することで実現できる。
磁性体外装６は、磁性体ベース８のベース部１０の上面１０ａ及び切り欠き１４、１５の内側面と、磁性体ベース８の柱状部１６と、コイル５４の巻回部４４と、コイル５４の引き出し部４０、４２のうち先端部分４０ａ、４２ａを除く領域と、を覆っている。ただし、巻回部４４の第２平面領域５８における最外周の導線の外側幅広面６４ａは、磁性体外装６から露出していてもよい。この場合、導線の外側幅広面６４ａが、磁性体ベース８のベース部１０の第３側面１０ｅと略同一平面に配置されていることが望ましい。これは、柱状部１６の巻軸Ｂ１とベース部１０の第１側面１０ｃとの間の長さＤ１と、コイル５４を形成する導線の厚さｔ１及び巻き数Ｎと、を適宜設定することで実現できる。
磁性体外装６は、磁性粉と樹脂を含有する複合磁性体により形成される。磁性粉は、大粒子（第１の磁性粉）と平均粒径が大粒子の平均粒径よりも小さい小粒子（第２の磁性粉）とを含有する。大粒子の平均粒径は、例えば１５μｍ以上２５μｍ以下であり、小粒子の平均粒径は、例えば１．５μｍ以上４μｍ以下である。磁性体外装６は、磁性粉の充填率が６０ｗｔ％以上、好ましくは８０ｗｔ％以上である。磁性粉は、Ｆｅ、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ、Ｆｅ－Ｎｉ－Ａｌ、Ｆｅ－Ｃｒ－Ａｌ、Ｆｅ－Ｓｉ、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ、Ｆｅ－Ｎｉ、Ｆｅ－Ｎｉ－Ｍｏ等の鉄系の金属磁性粉、他の組成系の金属磁性粉、アモルファス等の金属磁性粉、表面がガラス等の絶縁体で被覆された金属磁性粉、表面を改質した金属磁性粉、ナノレベルの微小な金属磁性粉末が用いられる。樹脂は、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂又は、ポリエチレン樹脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂が用いられる。
なお、磁性体ベース８の磁性粉と磁性体外装６の磁性粉とは、組成、第１の磁性粉及び第２の磁性粉の平均粒径、密度等が同一の磁性粉でもよいし、異なる磁性粉でもよい。また、磁性体ベース８の樹脂と磁性体外装６の樹脂とは、同じ樹脂でもよいし、異なる樹脂でもよい。
そして、磁性体ベース８、コイル５４、及び磁性体外装６によって素体２が形成される。素体２は、長手方向と短手方向を有する略矩形形状の上面と下面及び、上面と下面に隣接する４つの側面を有する略直方体形状に形成される。
なお、磁性体ベース８の磁性粉と磁性体外装６の磁性粉とは、組成、第１の磁性粉及び第２の磁性粉の平均粒径、密度等が同一の磁性粉でもよいし、異なる磁性粉でもよい。また、磁性体ベース８の樹脂と磁性体外装６の樹脂とは、同じ樹脂でもよいし、異なる樹脂でもよい。
そして、磁性体ベース８、コイル５４、及び磁性体外装６によって素体２が形成される。素体２は、長手方向と短手方向を有する略矩形形状の上面と下面及び、上面と下面に隣接する４つの側面を有する略直方体形状に形成される。
（４）外部端子
１対の外部端子４ａ、４ｂは、図２に示すように、素体２の実装面（すなわち、磁性体ベース８のベース部１０の下面１０ｂ）に互いに離隔して配置されている。１対の外部端子４ａ、４ｂはそれぞれ、引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａと、先端部分４０ａ、４２ａ近傍の下面１０ｂを覆って配置されている。１対の外部端子４ａ、４ｂは、先端部分４０ａ、４２ａ及び下面１０ｂ側に配置される順に、銀粉を含有する導電性樹脂層８０と、ニッケル層と、スズ層を有する。導電性樹脂層８０の厚みは６μｍ～１３μｍ、ニッケル層の厚みは３μｍ～６μｍ、スズ層の厚みは１μｍ程度であり、外部端子４ａ、４ｂの厚みは１０μｍ～２０μｍである。
この１対の外部端子４ａ、４ｂが配置される領域以外の素体２の表面には外装樹脂（図示せず）が形成される。外装樹脂は、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂又はポリエチレン樹脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂を含み、ケイ素、チタン等を含むフィラーをさらに含んでいても良い。
なお、導電性樹脂層８０は、図９に示すように、下面１０ｂ上及び先端部分４０ａ、４２ａの両端領域４０ｃ、４２ｃ上に、両端領域４０ｃ、４２ｃに挟まれている先端部分４０ａ、４２ａの中央領域４０ｂ、４２ｂを露出する切り欠きを有する形状に形成されていても良い。この場合、ニッケル層は、導電性樹脂層８０上及び先端部分４０ａ、４２ａの中央領域４０ｂ、４２ｂ上に配置される。スズ層は、ニッケル層上に配置される。また、切り欠きは互いに対向する様に配置される。
この様に形成されたインダクタにおける、外装樹脂を含めた素体２は、長手方向の長さが、例えば、１．４ｍｍ～２．２ｍｍであり、短手方向の長さが、例えば、０．６ｍｍ～１．４ｍｍであり、高さが、例えば、０．６ｍｍ～１ｍｍである。
１対の外部端子４ａ、４ｂは、図２に示すように、素体２の実装面（すなわち、磁性体ベース８のベース部１０の下面１０ｂ）に互いに離隔して配置されている。１対の外部端子４ａ、４ｂはそれぞれ、引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａと、先端部分４０ａ、４２ａ近傍の下面１０ｂを覆って配置されている。１対の外部端子４ａ、４ｂは、先端部分４０ａ、４２ａ及び下面１０ｂ側に配置される順に、銀粉を含有する導電性樹脂層８０と、ニッケル層と、スズ層を有する。導電性樹脂層８０の厚みは６μｍ～１３μｍ、ニッケル層の厚みは３μｍ～６μｍ、スズ層の厚みは１μｍ程度であり、外部端子４ａ、４ｂの厚みは１０μｍ～２０μｍである。
この１対の外部端子４ａ、４ｂが配置される領域以外の素体２の表面には外装樹脂（図示せず）が形成される。外装樹脂は、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂又はポリエチレン樹脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂を含み、ケイ素、チタン等を含むフィラーをさらに含んでいても良い。
なお、導電性樹脂層８０は、図９に示すように、下面１０ｂ上及び先端部分４０ａ、４２ａの両端領域４０ｃ、４２ｃ上に、両端領域４０ｃ、４２ｃに挟まれている先端部分４０ａ、４２ａの中央領域４０ｂ、４２ｂを露出する切り欠きを有する形状に形成されていても良い。この場合、ニッケル層は、導電性樹脂層８０上及び先端部分４０ａ、４２ａの中央領域４０ｂ、４２ｂ上に配置される。スズ層は、ニッケル層上に配置される。また、切り欠きは互いに対向する様に配置される。
この様に形成されたインダクタにおける、外装樹脂を含めた素体２は、長手方向の長さが、例えば、１．４ｍｍ～２．２ｍｍであり、短手方向の長さが、例えば、０．６ｍｍ～１．４ｍｍであり、高さが、例えば、０．６ｍｍ～１ｍｍである。
本発明の発明者らは、このように構成された複数のインダクタの性能を比較すると、それぞれの磁性体ベースの磁性紛の充填率及び磁性体外装の磁性紛の充填率が同一でも直流重畳特性が異なることを知見した。そこで、発明者らは、磁性粉粒子の充填状態の違いが、インダクタの直流重畳特性に影響を及ぼしている可能性に着目した。その結果、磁性粉が均一に分散している方が、部分的に磁性粉の凝集が生じている場合よりも、局所的な磁束の集中が緩和されるため、磁性粉の磁気飽和が起きづらく、直流重畳特性を良好にできることの知見が得られた。
次に、本発明の発明者らは、磁性粉の充填状態を指標化するために、素体の断面において、各粒子を母点にボロノイ分割を行い、各分割領域の面積の標準偏差を算出することを考え出した。
ここで、ボロノイ分割について説明する。
ボロノイ分割とは、「隣り合う母点間を結ぶ直線に垂直二等分線を引き、各母点の最近隣領域を分割してボロノイ分割領域を形成する手法」である。
ボロノイ分割領域を形成する手順は、
ＳＴＥＰ１：分析対象となる複数の母点３００を準備する（図１０（ａ）参照）。
ＳＴＥＰ２：各母点３００を線で結ぶ（図１０（ｂ）参照）。
ＳＴＥＰ３：ＳＴＥＰ２によって形成された三角形の各辺の垂直二等分線をひき、各垂直二等分線を結ぶ（図１０（ｃ）参照）。この結び合わされた垂直二等分線３０２により分割された領域が、ボロノイ分割領域３０４である（図１０（ｄ）参照）。
ボロノイ分割とは、「隣り合う母点間を結ぶ直線に垂直二等分線を引き、各母点の最近隣領域を分割してボロノイ分割領域を形成する手法」である。
ボロノイ分割領域を形成する手順は、
ＳＴＥＰ１：分析対象となる複数の母点３００を準備する（図１０（ａ）参照）。
ＳＴＥＰ２：各母点３００を線で結ぶ（図１０（ｂ）参照）。
ＳＴＥＰ３：ＳＴＥＰ２によって形成された三角形の各辺の垂直二等分線をひき、各垂直二等分線を結ぶ（図１０（ｃ）参照）。この結び合わされた垂直二等分線３０２により分割された領域が、ボロノイ分割領域３０４である（図１０（ｄ）参照）。
以上の知見に基づいて、発明者らは、
（１）実施形態１に係るインダクタ１を実際に製造して；
（２）巻回部４４の巻軸Ｂ２を含み、素体２の長手方向に延在する断面において、各磁性粉の重心を母点にボロノイ分割を行い：
（３）図１１に示す様に、磁性体ベース領域３０６及び磁性体外装領域３０８に対して、それぞれの領域の磁性粉を母点としたボロノイ分割領域の面積の標準偏差を算出した。
この様にして算出した標準偏差の値は、小さいほど磁性粉が等間隔に近く配置されていることを指標している。すなわち、標準偏差の値が小さいほど、磁気飽和が緩和されているため、直流重畳特性が良好になることが知見される。
図１１は、素体２の長手方向に延在する断面の磁性体ベース領域３０６及び磁性体外装領域３０８におけるボロノイ分割の一例である。図１１は、（ａ）素体の断面の一例を示す図と、（ｂ）磁性体ベース領域３０６のボロノイ分割の一例を示す図と、（ｃ）磁性体外装領域３０８のボロノイ分割の一例を示す図である。
（１）実施形態１に係るインダクタ１を実際に製造して；
（２）巻回部４４の巻軸Ｂ２を含み、素体２の長手方向に延在する断面において、各磁性粉の重心を母点にボロノイ分割を行い：
（３）図１１に示す様に、磁性体ベース領域３０６及び磁性体外装領域３０８に対して、それぞれの領域の磁性粉を母点としたボロノイ分割領域の面積の標準偏差を算出した。
この様にして算出した標準偏差の値は、小さいほど磁性粉が等間隔に近く配置されていることを指標している。すなわち、標準偏差の値が小さいほど、磁気飽和が緩和されているため、直流重畳特性が良好になることが知見される。
図１１は、素体２の長手方向に延在する断面の磁性体ベース領域３０６及び磁性体外装領域３０８におけるボロノイ分割の一例である。図１１は、（ａ）素体の断面の一例を示す図と、（ｂ）磁性体ベース領域３０６のボロノイ分割の一例を示す図と、（ｃ）磁性体外装領域３０８のボロノイ分割の一例を示す図である。
（実施例１）
本実施例では、磁性体ベースの磁性粉の大粒子の材質と磁性体外装の磁性粉の大粒子の材質に同じ材質のものを用い、磁性体ベースの磁性粉の小粒子の材質と磁性体外装の磁性粉の小粒子の材質に同じ材質のものを用い、磁性体ベースの樹脂と磁性体外装の樹脂に同じ材質のものを用いて素体を形成した。また、磁性体ベースの磁性粉は、大粒子の平均粒径に対する小粒子の平均粒径の比が７．５のものを用い、磁性体外装の磁性粉は、大粒子の平均粒径に対する小粒子の平均粒径の比は６．３のものを用いた。
本実施例で用いた素体２の寸法は、長手方向の長さが１．６ｍｍ、短手方向の長さが０．８ｍｍであった。なお、本実施形態に用いた磁性粉の材質、粒度（μｍ）、大粒子と小粒子の総体積に対する比（％）は、表１に示す通りであった。
本実施例では、磁性体ベースの磁性粉の大粒子の材質と磁性体外装の磁性粉の大粒子の材質に同じ材質のものを用い、磁性体ベースの磁性粉の小粒子の材質と磁性体外装の磁性粉の小粒子の材質に同じ材質のものを用い、磁性体ベースの樹脂と磁性体外装の樹脂に同じ材質のものを用いて素体を形成した。また、磁性体ベースの磁性粉は、大粒子の平均粒径に対する小粒子の平均粒径の比が７．５のものを用い、磁性体外装の磁性粉は、大粒子の平均粒径に対する小粒子の平均粒径の比は６．３のものを用いた。
本実施例で用いた素体２の寸法は、長手方向の長さが１．６ｍｍ、短手方向の長さが０．８ｍｍであった。なお、本実施形態に用いた磁性粉の材質、粒度（μｍ）、大粒子と小粒子の総体積に対する比（％）は、表１に示す通りであった。
以下、本実施例で行った工程について説明する。
ＳＴＥＰ１：
素体の巻回部の巻軸を含み、素体の長手方向に延在する断面における磁性体ベースと磁性体外装の断面をそれぞれ画像解析により粒径を測定し、図１２に示す様な粒度分布を示すグラフを作成した。図１２は、（ａ）が磁性体ベースの断面の画像解析により粒径を測定したグラフ、（ｂ）が磁性体外装の断面の画像解析により粒径を測定したグラフであり、それぞれ横軸が粒径（μｍ）、縦軸が確率密度（規格化）である。１は磁性体ベースの断面の画像解析でカウントした粒度分布を示し、２は１にフィッティングした結果の粒度分布を示している。また、３は磁性体外装の断面の画像解析でカウントした粒度分布を示し、４は３にフィッティングした結果の粒度分布を示している。
ＳＴＥＰ２：
図１２の２と４を大粒子の粒度分布と小粒子の粒度分布とにより表現するために、図１３に示す様に大粒子と小粒子のそれぞれについて、粒度分布を示すグラフを作成した。図１３は、（ａ）磁性体ベースの断面における大粒子と小粒子の粒度分布を示したグラフ、（ｂ）が磁性体外装の断面における大粒子と小粒子の粒度分布を示したグラフであり、それぞれ横軸が粒径（μｍ）、縦軸が頻度である。図１３（ａ）において、５は大粒子の対数正規分布を、６は小粒子の対数正規分布をそれぞれ示しており、図１３（ａ）の５と６の和が図１２（ａ）の２となる。また、図１３（ｂ）においた、７は大粒子の対数正規分布を、８は小粒子の対数正規分布をそれぞれ示しており、図１３（ｂ）の７と８の和が図１２（ｂ）の４となる。
ＳＴＥＰ３：
次に、図１３の５と７を基に、図１４に示す様な大粒子の対数正規分布と大粒子の対数正規分布の累積度数分布を示すグラフを作成した。図１４は、（ａ）が図１３の５の大粒子の対数正規分布と大粒子の対数正規分布の累積度数分布を示すグラフ、（ｂ）が図１３の７の大粒子の対数正規分布と大粒子の対数正規分布の累積度数分布を示すグラフであり、横軸が粒径（μｍ）、左縦軸が頻度、右縦軸が累積である。９は５の大粒子の対数正規分布の累積度数分布を、１０は７の大粒子の対数正規分布の累積度数分布を示している。
ＳＴＥＰ４：
図１３と図１４を用いて、素体における磁性体ベースと磁性体外装の断面のボロノイ分割を行う対象の粒径の下限値を決定した。
この時、素体における磁性体ベースと磁性体外装の断面のボロノイ分割を行う対象の粒径の下限値は、小粒径がなるべく認識されない様に、また、大粒子の下限側の粒子が認識されるように決定するのが望ましい。検討した結果、大粒子の粒度分布が立ち上がる累積が０．０１であるときの粒径を下限値とすることとした。
この結果、素体における磁性体ベースの断面のボロノイ分割を行う対象の粒径の下限値は６．５μｍとなり、素体における磁性体外装の断面のボロノイ分割を行う対象の粒径の下限値は１１．５μｍとなった。
ＳＴＥＰ５：
図１５は、素体における磁性体ベースの断面画像を用いて下限値以上の粒径を有する粒子を抽出したものである。この時、２次元の断面画像から画像に描画されている図形の面積に相当する、真円の直径を示す円相当径が６．５μｍを抽出することで、素体における磁性体ベースの断面のボロノイ分割を行う対象の粒子を抽出することができた。
ＳＴＥＰ１：
素体の巻回部の巻軸を含み、素体の長手方向に延在する断面における磁性体ベースと磁性体外装の断面をそれぞれ画像解析により粒径を測定し、図１２に示す様な粒度分布を示すグラフを作成した。図１２は、（ａ）が磁性体ベースの断面の画像解析により粒径を測定したグラフ、（ｂ）が磁性体外装の断面の画像解析により粒径を測定したグラフであり、それぞれ横軸が粒径（μｍ）、縦軸が確率密度（規格化）である。１は磁性体ベースの断面の画像解析でカウントした粒度分布を示し、２は１にフィッティングした結果の粒度分布を示している。また、３は磁性体外装の断面の画像解析でカウントした粒度分布を示し、４は３にフィッティングした結果の粒度分布を示している。
ＳＴＥＰ２：
図１２の２と４を大粒子の粒度分布と小粒子の粒度分布とにより表現するために、図１３に示す様に大粒子と小粒子のそれぞれについて、粒度分布を示すグラフを作成した。図１３は、（ａ）磁性体ベースの断面における大粒子と小粒子の粒度分布を示したグラフ、（ｂ）が磁性体外装の断面における大粒子と小粒子の粒度分布を示したグラフであり、それぞれ横軸が粒径（μｍ）、縦軸が頻度である。図１３（ａ）において、５は大粒子の対数正規分布を、６は小粒子の対数正規分布をそれぞれ示しており、図１３（ａ）の５と６の和が図１２（ａ）の２となる。また、図１３（ｂ）においた、７は大粒子の対数正規分布を、８は小粒子の対数正規分布をそれぞれ示しており、図１３（ｂ）の７と８の和が図１２（ｂ）の４となる。
ＳＴＥＰ３：
次に、図１３の５と７を基に、図１４に示す様な大粒子の対数正規分布と大粒子の対数正規分布の累積度数分布を示すグラフを作成した。図１４は、（ａ）が図１３の５の大粒子の対数正規分布と大粒子の対数正規分布の累積度数分布を示すグラフ、（ｂ）が図１３の７の大粒子の対数正規分布と大粒子の対数正規分布の累積度数分布を示すグラフであり、横軸が粒径（μｍ）、左縦軸が頻度、右縦軸が累積である。９は５の大粒子の対数正規分布の累積度数分布を、１０は７の大粒子の対数正規分布の累積度数分布を示している。
ＳＴＥＰ４：
図１３と図１４を用いて、素体における磁性体ベースと磁性体外装の断面のボロノイ分割を行う対象の粒径の下限値を決定した。
この時、素体における磁性体ベースと磁性体外装の断面のボロノイ分割を行う対象の粒径の下限値は、小粒径がなるべく認識されない様に、また、大粒子の下限側の粒子が認識されるように決定するのが望ましい。検討した結果、大粒子の粒度分布が立ち上がる累積が０．０１であるときの粒径を下限値とすることとした。
この結果、素体における磁性体ベースの断面のボロノイ分割を行う対象の粒径の下限値は６．５μｍとなり、素体における磁性体外装の断面のボロノイ分割を行う対象の粒径の下限値は１１．５μｍとなった。
ＳＴＥＰ５：
図１５は、素体における磁性体ベースの断面画像を用いて下限値以上の粒径を有する粒子を抽出したものである。この時、２次元の断面画像から画像に描画されている図形の面積に相当する、真円の直径を示す円相当径が６．５μｍを抽出することで、素体における磁性体ベースの断面のボロノイ分割を行う対象の粒子を抽出することができた。
次に、表１に記載する粒径の算出方法について説明する。
本明細書では、平均粒径はメジアン径Ｄ５０であり、体積基準のメジアン径を意味する。また、Ｄ１０、Ｄ９０は体積基準でそれぞれ累積がそれぞれ１０％、９０％の時の粒径である。大粒子及び小粒子の体積比率と粒径は、断面を撮影したＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）画像を解析することにより求めることができる。
本明細書では、平均粒径はメジアン径Ｄ５０であり、体積基準のメジアン径を意味する。また、Ｄ１０、Ｄ９０は体積基準でそれぞれ累積がそれぞれ１０％、９０％の時の粒径である。大粒子及び小粒子の体積比率と粒径は、断面を撮影したＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）画像を解析することにより求めることができる。
まず、素体の巻回部の巻軸を含み素体の長手方向に延在する断面をワイヤーソー等で切り出し、個片化する。ミリング装置等を用いて断面を平坦に加工した後、素体における磁性体ベースの所定領域と素体における磁性体外装の所定領域において、それぞれＳＥＭにより３００倍像および１０００倍像の反射電子画像を５視野ずつ取得する。なお、３００倍像（低倍率画像）および１０００倍像（高倍率画像）の両方を取得する理由は、大粒子の粒径と小粒子の粒径の両方を精度よく解析するためである。
次に、画像解析ソフトを用いて、取得したＳＥＭ画像の２値化処理を行い、２値化処理を行った画像において磁性体ベースの所定領域と磁性体外装の所定領域の磁性粉の断面の円相当径を求める。画像解析により求めた円相当径について頻度をカウントして、ヒストグラムを得る。３００倍像と１０００倍像とでは、倍率の差に由来する頻度の差が存在する。１０００倍像における頻度を３００倍像における頻度にそろえるために、１０００倍像における頻度に（１０００／３００）の２乗を乗じる。さらに、１０００倍像のヒストグラムのばらつきが３００倍像のヒストグラムのばらつきより大きくなる粒径の値を求め、この粒径以上の粒径の頻度については３００倍像の値を採用し、この粒径より小さい粒径の頻度については１０００倍像の値を採用して、１つのヒストグラムとする。
ヒストグラムの頻度を体積基準の分布とするため、計量形態学に基づいて、頻度に対して粒径区間から計算した体積を乗じ、粒径で除する計算を行う（参考文献：Ｒ．Ｔ．ＤｅＨｏｆｆ、Ｆ．Ｎ．Ｒｈｉｎｅｓ著、牧島邦夫、篠原靖忠、小森尚志訳、「計量形態学」、内田老鶴圃新社、１９７２年、１６７～２０３頁）。上述の計算は、小さい断面積の粒子ほど頻度が高く現れるとされる計量形態学の研究に基づくものである。ここで、頻度の総和が１となるように、頻度の総和により各区間の頻度を除して規格化する。
このようにして求めた体積基準のヒストグラムについて、２つの対数正規分布の和（大粒子の対数正規分布および小粒子の対数正規分布の和）でフィッティングすることにより、大粒子および小粒子それぞれの平均粒径、ならびに大粒子と小粒子との体積比率（配合比率）を計算する。対数正規分布の確率密度関数は、下記の式１で与えられる。
（式１）
上記式において、変数ｘはデータ区間粒径、σは対数の分散、μは対数の平均に対応する。この確率密度関数が大粒子および小粒子のそれぞれについて表現されるため、変数はそれぞれ、粒径として与えられるｘ１、ｘ２、任意に与えられるσ１、σ２、μ１、μ２となる。なお、各変数の末尾の１は大粒子、２は小粒子を意味する。さらに、大粒子の確率密度関数と小粒子の確率密度関数とを１つの確率密度関数として表現するために、所定の割合（ｐ１、ｐ２とする）をそれぞれの確率密度関数に乗じて和をとる。このようにして得られた、大粒子と小粒子とを合成した確率密度関数は、体積基準のヒストグラムとフィッティングすることができるように規格化しておく。
確率密度関数の変数のうち、データ区間粒径ｘ１およびｘ２は体積基準のヒストグラムのデータ区間により与えられる。したがって、合成した確率密度関数により体積基準のヒストグラムをフィッティングするため、両者の差分が最小になるように、分散σ１およびσ２、平均φ１およびφ２、ならびに割合ｐ１およびｐ２を変数として、最小二乗法により最適化する。このように最適化した変数で与えられる大粒子および小粒子それぞれの確率密度関数から、規格化した密度関数を累積して０．５となるデータ区間の値を求め、大粒子および小粒子それぞれの平均粒径を得る。さらに、最適化したｐ１とｐ２との比率から、大粒子と小粒子との体積基準の配合比率（体積比率）を得る。
また、画像解析ソフトを用いて、取得したＳＥＭ画像の２値化処理を行った画像を基にボロノイ分割ソフト「ＷｉｎＲＯＯＦ２０１８」（三谷商事株式会社製）を用いて、図１１（ｂ）、（ｃ）に示す様にボロノイ分割を行った。この時、図１１（ｂ）に示す様に、磁性体ベース領域３０６について、円相当径が６．５μｍ以上の磁性粉を母点としたボロノイ分割を行い、図１１（ｃ）に示す様に、磁性体外装領域３０８について、円相当径が１１．５μｍ以上の磁性粉を母点としたボロノイ分割を行った。このボロノイ分割によって得られたボロノイ分割領域の面積の標準偏差を算出した結果、表２の様になった。
また、ＳＥＭ画像の２値化処理を行った画像を基に観測視野における金属粒子の面積率を算出することにより、充填率を求めた結果、表２の様になった。面積率を充填率として解釈することは、計量形態学に基づく（参考文献：Ｒ．Ｔ．ＤｅＨｏｆｆ、Ｆ．Ｎ．Ｒｈｉｎｅｓ著、牧島邦夫、篠原靖忠、小森尚志訳、「計量形態学」、内田老鶴圃新社、１９７２年、５２～５５頁）によって知られている。
また、ＳＥＭ画像の２値化処理を行った画像を基に観測視野における金属粒子の面積率を算出することにより、充填率を求めた結果、表２の様になった。面積率を充填率として解釈することは、計量形態学に基づく（参考文献：Ｒ．Ｔ．ＤｅＨｏｆｆ、Ｆ．Ｎ．Ｒｈｉｎｅｓ著、牧島邦夫、篠原靖忠、小森尚志訳、「計量形態学」、内田老鶴圃新社、１９７２年、５２～５５頁）によって知られている。
以上の結果より、磁性体外装６のボロノイ分割領域の面積の標準偏差は、磁性体ベース８のボロノイ分割領域の面積の標準偏差より小さいことが知見された。また、磁性体ベースの磁性粉の充填率は、磁性体外装の磁性粉の充填率よりも大きいことが知見された。この様なインダクタは、磁性体ベースの方が磁性体外装よりも透磁率が高くなるため、従来のインダクタよりもインダクタンス値を大きくできる。
（実施例２）
本実施例では、磁性体ベースの磁性粉の大粒子の材質と磁性体外装の磁性粉の大粒子の材質に異なる材質のものを用い、磁性体ベースの磁性粉の小粒子の材質と磁性体外装の磁性粉の小粒子の材質に同じ材質のものを用い、磁性体ベースの樹脂と磁性体外装の樹脂に同じ材質のものを用いて素体を形成した。また、磁性体ベースの磁性粉は、大粒子の平均粒径に対する小粒子の平均粒径の比が８のものを用い、磁性体外装の磁性粉は、大粒子の平均粒径に対する小粒子の平均粒径の比は５．３のものを用いた。
本実施例で用いた素体２の寸法は、長手方向の長さが２．０ｍｍ、短手方向の長さが１．２ｍｍであった。なお、本実施例に用いた磁性粉の材質、粒度（μｍ）、大粒子と小粒子の総体積に対する比（％）は、表３に示す通りであった。
本実施例では、磁性体ベースの磁性粉の大粒子の材質と磁性体外装の磁性粉の大粒子の材質に異なる材質のものを用い、磁性体ベースの磁性粉の小粒子の材質と磁性体外装の磁性粉の小粒子の材質に同じ材質のものを用い、磁性体ベースの樹脂と磁性体外装の樹脂に同じ材質のものを用いて素体を形成した。また、磁性体ベースの磁性粉は、大粒子の平均粒径に対する小粒子の平均粒径の比が８のものを用い、磁性体外装の磁性粉は、大粒子の平均粒径に対する小粒子の平均粒径の比は５．３のものを用いた。
本実施例で用いた素体２の寸法は、長手方向の長さが２．０ｍｍ、短手方向の長さが１．２ｍｍであった。なお、本実施例に用いた磁性粉の材質、粒度（μｍ）、大粒子と小粒子の総体積に対する比（％）は、表３に示す通りであった。
実施例１と同様の手法により磁性体ベース領域３０６及び磁性体外装領域３０８についてボロノイ分割を行った。この時、円相当径が６μｍ以上の磁性粉を母点としたボロノイ分割を行い、ボロノイ分割領域の面積の標準偏差を算出した結果、表４の様になった。また、ＳＥＭ画像の２値化処理を行った画像を基に観測視野における金属粒子の面積率を算出することにより、充填率を求めた結果、表４の様になった。
以上の結果より、磁性体ベース８のボロノイ分割領域の面積の標準偏差は磁性体外装６のボロノイ分割領域の面積の標準偏差より小さいことが知見された。また、磁性体外装の磁性粉の充填率は、磁性体ベースの磁性粉の充填率よりも大きいことが知見された。従って、本実施例において製造されたインダクタ１では、インダクタンス値の低下によって決まる定格電流値を大きくできる。
実施例１及び実施例２の結果より、磁性体ベース８のボロノイ分割領域の面積の標準偏差は２３０以上３００以下であり、磁性体外装６のボロノイ分割領域の面積の標準偏差は１９０以上２９０以下であることが望ましいことが明らかになった。これらの標準偏差の範囲は、磁性体ベース８及び磁性体外装６それぞれにおいて、局所的に近接した粒子間に磁束が集中することを低減する点においても有効であった。
また、上記の実施例１及び実施例２の結果より、磁性体外装６のボロノイ分割領域の面積の標準偏差と磁性体ベース８のボロノイ分割領域の面積の標準偏差とは異なっていることが知見された。これにより、磁性体ベース８のボロノイ分割領域の面積の標準偏差及び／又は磁性体外装６のボロノイ分割領域の面積の標準偏差を調整することにより、所望のインダクタンス値、及び／又は、定格電流値を有するインダクタを製造し得ることが明らかになった。
また、通常、インダクタに充填される磁性粉の充填率は、インダクタの透磁率の決定に寄与し、それ故インダクタのインダクタンス値Ｌの決定に寄与する。上記の実施例１及び実施例２で製造したインダクタ１では、磁性体ベース８に含有される磁性粉の充填率が８０％以上であり、磁性体外装６に含有される磁性粉の充填率が７７％以上であり、ともに十分な充填率であった。しかしながら、透磁率とインダクタンス値の低下によって決まる定格電流値は、トレードオフの関係にあることが知られている。透磁率が高いと、より低い磁場で磁性体は磁気飽和する。すると、インダクタに印加する直流電流で発生する磁場が低くても、インダクタの磁性体が磁気飽和することになる。このため、インダクタに印加する直流電流値が小さくても、磁性体の磁気飽和により、交流電流により得られるインダクタンス値が低下してしまう。そのため、透磁率が大きすぎる、すなわち、充填率が大きすぎると直流重畳特性が低下する。従って、本発明の発明者らは、磁性体ベース８及び磁性体外装６に含有される磁性粉の充填率の上限を８５％と設定することが望ましいと判断した。つまり、磁性体ベース８に含有される磁性粉の充填率が８０％以上８５％以下であることが望ましく、磁性体外装６に含有される磁性粉の充填率が７７％以上８５％以下であることが望ましいと結論づけられた。
従って、本発明の１態様に係るインダクタは、巻回部４４及び巻回部４４から引き出された１対の引き出し部４０、４２を備えるコイル５４と、コイル５４が埋設された、第１の磁性粉と第２の磁性粉とを含む磁性粉を含有する素体２を備え、第１の磁性粉の平均粒径は、第２の磁性粉の平均粒径よりも大きく、素体２の、巻回部４４の巻軸を含み素体２の長手方向に延在する断面において、各磁性粉の重心を母点にボロノイ分割を行い、粒径が６μｍ以上の磁性粉を母点としたボロノイ分割領域の面積の標準偏差を算出すると、標準偏差が３００以下である。
上記のように構成されたインダクタは、磁性粉の充填率を高くしてもインダクタンス値の低下によって決まる定格電流値の低下を抑えることができる。
さらに、上記のように構成されたインダクタに充填される磁性粉は、平均粒径の異なる大粒子と小粒子とを含んでいる。これにより、大粒子の隙間に小粒子が充填され、効率的にインダクタに充填させる磁性粉の充填率を高めることができる。
６．製造方法
次に、上記のように構成されたインダクタ１の製造方法を説明する。
インダクタ１の製造方法は、
（１）磁性体ベース８を形成する工程と、
（２）コイル５４を形成する工程と、
（３）成形・硬化する工程と、
（４）素体に外装樹脂を形成する工程、
（５）素体の外装樹脂と導線の被覆層と融着層とを除去する工程、
（６）外部端子４ａ、４ｂを形成する工程と、を含む。
次に、上記のように構成されたインダクタ１の製造方法を説明する。
インダクタ１の製造方法は、
（１）磁性体ベース８を形成する工程と、
（２）コイル５４を形成する工程と、
（３）成形・硬化する工程と、
（４）素体に外装樹脂を形成する工程、
（５）素体の外装樹脂と導線の被覆層と融着層とを除去する工程、
（６）外部端子４ａ、４ｂを形成する工程と、を含む。
（１）磁性体ベース８を形成する工程
磁性粉と樹脂の混合物を、柱状部１６及びベース部１０を形成可能な金型のキャビティ内に充填する。金型は、例えば、ベース部１０を形成するための形状、深さを有する第１部分と、第１部分の底面に設けられ、柱状部を形成するための形状、深さを有する第２部分とを有するキャビティを備える。金型内で磁性粉と樹脂の混合物を１ｔ／ｃｍ２～１０ｔ／ｃｍ２程度の圧力で数秒～数分加圧して磁性体ベースを成形する。この時、磁性粉と樹脂の混合物を、樹脂の軟化温度以上の温度（例えば、６０℃～１５０℃）に加温した状況で加圧して磁性体ベース８を成形しても良い。次いで、樹脂の硬化温度以上の温度(例えば、１００℃～２２０℃)を加えて硬化させて、ベース１０と、ベース部１０に形成された柱状部１６を有する磁性体ベース８を得る。なお、半硬化する場合もあり、その場合、温度(例えば、１００℃～２２０℃)及び硬化時間（１分～６０分）を調整することにより半硬化させる。
磁性粉と樹脂の混合物を、柱状部１６及びベース部１０を形成可能な金型のキャビティ内に充填する。金型は、例えば、ベース部１０を形成するための形状、深さを有する第１部分と、第１部分の底面に設けられ、柱状部を形成するための形状、深さを有する第２部分とを有するキャビティを備える。金型内で磁性粉と樹脂の混合物を１ｔ／ｃｍ２～１０ｔ／ｃｍ２程度の圧力で数秒～数分加圧して磁性体ベースを成形する。この時、磁性粉と樹脂の混合物を、樹脂の軟化温度以上の温度（例えば、６０℃～１５０℃）に加温した状況で加圧して磁性体ベース８を成形しても良い。次いで、樹脂の硬化温度以上の温度(例えば、１００℃～２２０℃)を加えて硬化させて、ベース１０と、ベース部１０に形成された柱状部１６を有する磁性体ベース８を得る。なお、半硬化する場合もあり、その場合、温度(例えば、１００℃～２２０℃)及び硬化時間（１分～６０分）を調整することにより半硬化させる。
（２）コイル５４を形成する工程
得られた磁性体ベース８の柱状部１６に導線を巻回することにより、巻回部４４と、巻回部４４から引き出された１対の引き出し部４０、４２を有するコイル５４を形成する。
導線は、被覆層を有し、断面が長方形の平角線が用いられる。また、巻回部４４は、導線の幅広面の一方が柱状部１６の側面に接触し、柱状部１６に対して上下２段に、導線の両端が外周に位置する様に巻回して形成される。
コイル５４の１対の引き出し部４０、４２は、磁性体ベース８のベース部１０の切り欠き１４、１５に近接して配置される部分よりも先の部分を押し潰すことにより、巻回部４４の導線よりも幅広の幅広面を有する先端部４０ａ、４２ａを形成される。
コイル５４の１対の引き出し部４０、４２は、磁性体ベース８のベース部１０の１つの側面から引き出される。この時、１対の引き出し部４０、４２はそれぞれ、磁性体ベース８のベース部１０の中心部に向けてねじられ、一方の幅広面６６が切り欠き１４、１５の内側面に接触する様にベース部１０の下面１０ｂ側に引き出される。下面１０ｂ側に引き出された引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａは、折り曲げられて磁性体ベース８の下面１０ｂに配置される。
得られた磁性体ベース８の柱状部１６に導線を巻回することにより、巻回部４４と、巻回部４４から引き出された１対の引き出し部４０、４２を有するコイル５４を形成する。
導線は、被覆層を有し、断面が長方形の平角線が用いられる。また、巻回部４４は、導線の幅広面の一方が柱状部１６の側面に接触し、柱状部１６に対して上下２段に、導線の両端が外周に位置する様に巻回して形成される。
コイル５４の１対の引き出し部４０、４２は、磁性体ベース８のベース部１０の切り欠き１４、１５に近接して配置される部分よりも先の部分を押し潰すことにより、巻回部４４の導線よりも幅広の幅広面を有する先端部４０ａ、４２ａを形成される。
コイル５４の１対の引き出し部４０、４２は、磁性体ベース８のベース部１０の１つの側面から引き出される。この時、１対の引き出し部４０、４２はそれぞれ、磁性体ベース８のベース部１０の中心部に向けてねじられ、一方の幅広面６６が切り欠き１４、１５の内側面に接触する様にベース部１０の下面１０ｂ側に引き出される。下面１０ｂ側に引き出された引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａは、折り曲げられて磁性体ベース８の下面１０ｂに配置される。
（３）成形・硬化する工程
上記工程で得られたコイル５４が取り付けられた磁性体ベース８は、ベース部１０の下面１０ｂをキャビティの底面に対向させた状態で、キャビティの底面に凸部を有する金型のキャビティに収容し、ベース１０の下面１０ｂと金型のキャビティの底面を接触させる。次に、キャビティ内に、磁性粉と樹脂の混合物を充填する。さらに、金型内で磁性粉と樹脂の混合物を樹脂の軟化温度以上の温度(例えば、６０℃～１５０℃)に加温した状態で、１００ｋｇ／ｃｍ２～５００ｋｇ／ｃｍ２程度で加圧し、樹脂の硬化温度以上の温度(例えば、１００℃～２２０℃)に加温して成形・硬化する。これにより、磁性体外装６とコイル５４と磁性体ベース８が一体化されて素体２が形成される。なお、硬化は、成形後に行っても良い。
この成形・硬化することにより、磁性体ベース８と、磁性体ベース８の柱状部１６に巻回されたコイル５４を内蔵し、その実装面（ベース部１０の下面１０ｂ）に凹部１２（スタンドオフ）が形成される。
上記工程で得られたコイル５４が取り付けられた磁性体ベース８は、ベース部１０の下面１０ｂをキャビティの底面に対向させた状態で、キャビティの底面に凸部を有する金型のキャビティに収容し、ベース１０の下面１０ｂと金型のキャビティの底面を接触させる。次に、キャビティ内に、磁性粉と樹脂の混合物を充填する。さらに、金型内で磁性粉と樹脂の混合物を樹脂の軟化温度以上の温度(例えば、６０℃～１５０℃)に加温した状態で、１００ｋｇ／ｃｍ２～５００ｋｇ／ｃｍ２程度で加圧し、樹脂の硬化温度以上の温度(例えば、１００℃～２２０℃)に加温して成形・硬化する。これにより、磁性体外装６とコイル５４と磁性体ベース８が一体化されて素体２が形成される。なお、硬化は、成形後に行っても良い。
この成形・硬化することにより、磁性体ベース８と、磁性体ベース８の柱状部１６に巻回されたコイル５４を内蔵し、その実装面（ベース部１０の下面１０ｂ）に凹部１２（スタンドオフ）が形成される。
また、金型に充填された磁性粉と樹脂の混合物を加圧・成形・硬化させる際に、金型を用いて磁性粉と樹脂の混合物を樹脂と導線の融着層の両方の軟化温度以上の温度(例えば、６０℃～１５０℃)に加温した状態で１００ｋｇ／ｃｍ２～５００ｋｇ／ｃｍ２程度で加圧し、樹脂の硬化温度以上の温度(例えば、１００℃～２２０℃)を加えて成形・硬化させることにより、コイル５４の巻回部４４の上段部４６の導線と下段部４８の導線が互いに入れ子状に形成される。この上段部４６の導線と下段部４８の導線が入れ子状に形成される領域は、巻回部４４の全周にわたってではなく、一部に形成されてもよい。この時、成形時の圧力により、巻回部４４の上段部４６の導線に、導線の上側部分が巻軸Ｂ２から離間する方向に傾いた部分が形成される。これにより、上段部４６の一部に突出部５０及び直線部５２が形成される。また、巻回部４４の内周が接触している磁性体ベース８の柱状部１６は、根元部分よりも先端の方が太くなり、側面に突出面２２及び平面２４が形成される。
（４）素体に外装樹脂を形成する工程
本工程では、得られた素体２の全面に外装樹脂が形成される。外装樹脂は、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂又は、ポリエチレン樹脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂を表面に塗布し、これを硬化することにより形成される。
本工程では、得られた素体２の全面に外装樹脂が形成される。外装樹脂は、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂又は、ポリエチレン樹脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂を表面に塗布し、これを硬化することにより形成される。
（５）外装樹脂と導線の被覆層と融着層とを除去する工程
外装樹脂が形成された素体２は、外部端子４ａ、４ｂが形成される位置の外装樹脂と導線の被覆層と融着層が除去される。外装樹脂と導線の被覆層と融着層の除去は、レーザ、ブラスト処理、研磨等の物理的手段を用いて行われる。
外装樹脂が形成された素体２は、外部端子４ａ、４ｂが形成される位置の外装樹脂と導線の被覆層と融着層が除去される。外装樹脂と導線の被覆層と融着層の除去は、レーザ、ブラスト処理、研磨等の物理的手段を用いて行われる。
（６）外部端子を形成する工程
素体２の実装面の外部端子４ａ、４ｂが形成される位置において、コイル５４の引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａが覆われる様に銀粉を含有する樹脂が塗布される。この時、銀粉を含有する樹脂は、コイル５４の引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａにおける両端領域が覆われ、中央領域４０ｂ、４２ｂが露出する様に塗布されても良い。
この素体２にめっきが施され、素体２の外装樹脂が除去された部分に外部端子４ａ、４ｂが形成される。外部端子４ａ、４ｂは、素体２の表面に露出した金属磁性粉上と、銀粉を含有する樹脂上にめっき成長させることにより形成される。また、銀粉を含有する樹脂がコイル５４の引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａにおける両端領域を覆い、中央領域４０ｂ、４２ｂが露出する様に塗布された場合には、外部端子４ａ、４ｂは、素体２の表面に露出した金属磁性粉上、銀粉を含有する樹脂上、コイル５４の引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａの中央領域４０ｂ、４２ｂ上にめっき成長させることにより形成される。めっき成長は、例えば、ニッケルからなるニッケル層を形成し、次いでニッケル層上にスズから形成されるスズ層を形成する。
素体２の実装面の外部端子４ａ、４ｂが形成される位置において、コイル５４の引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａが覆われる様に銀粉を含有する樹脂が塗布される。この時、銀粉を含有する樹脂は、コイル５４の引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａにおける両端領域が覆われ、中央領域４０ｂ、４２ｂが露出する様に塗布されても良い。
この素体２にめっきが施され、素体２の外装樹脂が除去された部分に外部端子４ａ、４ｂが形成される。外部端子４ａ、４ｂは、素体２の表面に露出した金属磁性粉上と、銀粉を含有する樹脂上にめっき成長させることにより形成される。また、銀粉を含有する樹脂がコイル５４の引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａにおける両端領域を覆い、中央領域４０ｂ、４２ｂが露出する様に塗布された場合には、外部端子４ａ、４ｂは、素体２の表面に露出した金属磁性粉上、銀粉を含有する樹脂上、コイル５４の引き出し部４０、４２の先端部分４０ａ、４２ａの中央領域４０ｂ、４２ｂ上にめっき成長させることにより形成される。めっき成長は、例えば、ニッケルからなるニッケル層を形成し、次いでニッケル層上にスズから形成されるスズ層を形成する。
７．変形例
上記に示したインダクタ１は、コイル５４と、磁性体ベース８と、磁性体外装６と、外部端子４ａ、４ｂとを備えていたが、これに限られるものではない。本発明に係るインダクタは、例えば、磁性体ベース８を備えず、コイル５４と、磁性体外装６と、外部端子４ａ、４ｂとから構成されていてもよい。
上記に示したインダクタ１は、コイル５４と、磁性体ベース８と、磁性体外装６と、外部端子４ａ、４ｂとを備えていたが、これに限られるものではない。本発明に係るインダクタは、例えば、磁性体ベース８を備えず、コイル５４と、磁性体外装６と、外部端子４ａ、４ｂとから構成されていてもよい。
さらに、上記に示したインダクタ１のコイル５４は、平面視において長円環形状であったが、これに限られるものではない。コイル５４の平面視形状は、例えば、楕円環形状、真円環形状、角部が湾曲した略矩形環形状等であってもよい。
上記では、本発明の実施形態、実施例を説明したが、開示内容は構成の細部において変化してもよく、実施形態、実施例における要素の組合せや順序の変化等は請求された本発明の範囲および思想を逸脱することなく実現し得るものである。
１、２０１ インダクタ
２ 素体
４ａ、４ｂ 外部端子
６ 磁性体外装
８ 磁性体ベース
１０ ベース
１０ａ 上面
１０ｂ 下面
１０ｃ 第１側面
１０ｄ 第２側面
１０ｅ 第３側面
１０ｆ 第４側面
１２ 凹部
１４、１５ 切り欠き
１６ 柱状部
１８ 上部
２０ 下部
２２ 突出面
２４ 平面
２８、３０ 平面領域
３２、３４ 湾曲面領域
４０、４２、２４０、２４２ 引き出し部
４０ａ、４２ａ 先端部分
４４ 巻回部
４６ 上段部
４８ 下段部
５０ 突出部
５２ 直線部
５４、２５４ コイル
５６、５８ 平面領域
６０、６２ 湾曲領域
６４、６６ 幅広面
Ｈ１ 開口端面
Ｈ２ 開口端面
Ｈ３ 境界面
７０、７２ 導線
７０ａ、７２ａ １周目の導線
７２ｂ ２周目の導線
７０ｃ、７２ｃ 最外周の導線
１００、１５０ 輪郭線
１０２、１５２ 内周輪郭線
１０４、１５４ 外周輪郭線
１０６、１５６ 第１平面領域５６の内周輪郭線
１０６ａ、１０６ｂ、１１４ａ、１１４ｂ 端部
１０８、１５８ 第２平面領域５８の内周輪郭線
１１０、１６０ 第１湾曲領域６０の内周輪郭線
１１２、１６２ 第２湾曲領域６２の内周輪郭線
１１４ 突出部５０の内周輪郭線
１１６ 直線部５２の輪郭線
１２０、１７０ 第１平面領域５６の外周輪郭線
１２２、１７２ 第２平面領域５８の外周輪郭線
１２４、１７４ 第１湾曲領域６０の外周輪郭線
１２６、１７６ 第２湾曲領域６２の外周輪郭線
１２８ 突出部５０の外周輪郭線
１３０ 直線部５２の外周輪郭線
１３２ 素体２の外形輪郭線
２４０ａ、２４２ａ 第１領域
２４０ｂ、２４２ｂ 第２領域
２４０ｃ、２４２ｃ 第３領域
３００ 母点
３０２ 垂直二等分線
３０４ ボロノイ分割領域
３０６ 磁性体ベース領域
３０８ 磁性体外装領域
２ 素体
４ａ、４ｂ 外部端子
６ 磁性体外装
８ 磁性体ベース
１０ ベース
１０ａ 上面
１０ｂ 下面
１０ｃ 第１側面
１０ｄ 第２側面
１０ｅ 第３側面
１０ｆ 第４側面
１２ 凹部
１４、１５ 切り欠き
１６ 柱状部
１８ 上部
２０ 下部
２２ 突出面
２４ 平面
２８、３０ 平面領域
３２、３４ 湾曲面領域
４０、４２、２４０、２４２ 引き出し部
４０ａ、４２ａ 先端部分
４４ 巻回部
４６ 上段部
４８ 下段部
５０ 突出部
５２ 直線部
５４、２５４ コイル
５６、５８ 平面領域
６０、６２ 湾曲領域
６４、６６ 幅広面
Ｈ１ 開口端面
Ｈ２ 開口端面
Ｈ３ 境界面
７０、７２ 導線
７０ａ、７２ａ １周目の導線
７２ｂ ２周目の導線
７０ｃ、７２ｃ 最外周の導線
１００、１５０ 輪郭線
１０２、１５２ 内周輪郭線
１０４、１５４ 外周輪郭線
１０６、１５６ 第１平面領域５６の内周輪郭線
１０６ａ、１０６ｂ、１１４ａ、１１４ｂ 端部
１０８、１５８ 第２平面領域５８の内周輪郭線
１１０、１６０ 第１湾曲領域６０の内周輪郭線
１１２、１６２ 第２湾曲領域６２の内周輪郭線
１１４ 突出部５０の内周輪郭線
１１６ 直線部５２の輪郭線
１２０、１７０ 第１平面領域５６の外周輪郭線
１２２、１７２ 第２平面領域５８の外周輪郭線
１２４、１７４ 第１湾曲領域６０の外周輪郭線
１２６、１７６ 第２湾曲領域６２の外周輪郭線
１２８ 突出部５０の外周輪郭線
１３０ 直線部５２の外周輪郭線
１３２ 素体２の外形輪郭線
２４０ａ、２４２ａ 第１領域
２４０ｂ、２４２ｂ 第２領域
２４０ｃ、２４２ｃ 第３領域
３００ 母点
３０２ 垂直二等分線
３０４ ボロノイ分割領域
３０６ 磁性体ベース領域
３０８ 磁性体外装領域
Claims (12)
- 巻回部及び前記巻回部から引き出された１対の引き出し部を備えるコイルと、
前記コイルが埋設された、第１の磁性粉と第２の磁性粉とを含む磁性粉を含有する素体を備え、
前記第１の磁性粉の平均粒径は、前記第２の磁性粉の平均粒径よりも大きく、
前記素体の、前記巻回部の巻軸を含み前記素体の長手方向に延在する断面において、各磁性粉の重心を母点にボロノイ分割により分割し、粒径が６μｍ以上の磁性粉を母点としたボロノイ分割領域の面積の標準偏差を算出すると、前記標準偏差が３００以下であることを特徴とするインダクタ。 - 前記素体の磁性粉の充填率が７７％以上である請求項１に記載のインダクタ。
- 前記標準偏差は２３０以上３００以下である請求項１又は２に記載のインダクタ。
- 前記標準偏差は１９０以上２９０以下である請求項１又は２に記載のインダクタ。
- 前記素体は、前記巻回部が巻回され、前記磁性粉を含有する磁性体ベースと、前記磁性体ベースの一部と、前記１対の引き出し部の一部と、前記巻回部とを覆う、前記磁性粉を含有する磁性体外装からなる、請求項１に記載のインダクタ。
- 前記磁性体外装における前記標準偏差と前記磁性体ベースにおける前記標準偏差とは、異なっている、請求項５に記載のインダクタ。
- 前記磁性体ベースの磁性粉の充填率が８０％以上である請求項５又は６に記載のインダクタ。
- 前記磁性体ベースの磁性粉の充填率が８０％以上８５％以下である請求項５から７のいずれか１項に記載のインダクタ。
- 前記磁性体外装の磁性粉の充填率が７７％以上である請求項５から８のいずれか１項に記載のインダクタ。
- 前記磁性体外装の磁性粉の充填率が７７％以上８５％である請求項５から９のいずれか１項に記載のインダクタ。
- 前記第１の磁性粉の平均粒径が１６μｍ以上２３μｍ以下である請求項１から１０のいずれか１項に記載のインダクタ。
- 前記第２の金属磁性粉の平均粒径が１．９μｍ以上３．５μｍ以下である請求項１から１１のいずれか１項に記載のインダクタ。
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