WO2024018727A1 - コイル装置 - Google Patents

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WO2024018727A1
WO2024018727A1 PCT/JP2023/017380 JP2023017380W WO2024018727A1 WO 2024018727 A1 WO2024018727 A1 WO 2024018727A1 JP 2023017380 W JP2023017380 W JP 2023017380W WO 2024018727 A1 WO2024018727 A1 WO 2024018727A1
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WO
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leg
base
coil
hole
coil device
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/017380
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
剛也 奥野
信二 宇治田
健一郎 田中
Original Assignee
パナソニックIpマネジメント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08Cooling; Ventilating

Definitions

  • the present disclosure relates to a coil device.
  • Patent Document 1 discloses a printed circuit board in which coil patterns are provided on a plurality of unit boards and the coil patterns on the stacked unit boards are connected to form a coil component.
  • the printed circuit board of Patent Document 1 one or more heat dissipation pattern parts are integrally provided in the coil pattern by forming a part of the coil pattern to have a wide width.
  • the present disclosure has been made to solve such problems, and aims to provide a coil device that can efficiently radiate heat generated in the coil portion while suppressing increase in size.
  • a coil device includes a first base, a second base provided to face the first base, a first leg provided between the first base and the second base, and a first leg provided between the first base and the second base.
  • a first base provided between the first base and the second base and provided on one side of the first leg in a first orthogonal direction perpendicular to the opposing direction in which the first base and the second base face each other.
  • the second leg portion includes two legs arranged at intervals in a second orthogonal direction that is orthogonal to the opposing direction and orthogonal to the first orthogonal direction, thereby forming a first space that opens to the first leg side.
  • the wiring part has a leg piece, and the wiring part includes a first coil part surrounding the first through hole, and a first heat radiating part located in the first space and electrically connected to the first coil part. has.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a coil device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the coil device of FIG. 1.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view showing the first coil portion of the coil device of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a plan view showing a part of the coil device of FIG. 1.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 4.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view showing a coil device according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a plan view showing a part of the coil device of FIG. 6.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 7.
  • FIG. 9 is a plan view showing a part of the coil device according to the third embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a coil device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the coil device of FIG. 1.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view showing the first
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG.
  • FIG. 11 is a plan view showing a part of the coil device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram showing the temperature of the coil device according to the comparative example and the temperature of the coil device according to the first example.
  • FIG. 13 is a diagram showing the temperature of the coil device according to the first example and the temperature of the coil device according to the second example.
  • each figure is a schematic diagram and is not necessarily strictly illustrated. Therefore, the scale etc. of each figure do not necessarily match. Further, in each figure, substantially the same configurations are denoted by the same reference numerals, and redundant explanations will be omitted or simplified.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a coil device 10 according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the coil device 10 of FIG. 1.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view showing the first coil section 49 of the coil device 10 of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a plan view showing a part of the coil device 10 of FIG. 1.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 4. Note that in FIG. 4, illustration of the first base portion 21 and the heat transfer member 70 is omitted.
  • the coil device 10 includes a core 20, a substrate 40, and a heat transfer member 70.
  • the coil device 10 is used for an inductor, a transformer, or the like.
  • the core 20 has a first base 21 , a second base 22 , a first leg 23 , a second leg 24 , and a third leg 25 .
  • Each of the first base 21, second base 22, first leg 23, second leg 24, and third leg 25 is made of a magnetic material, and the core 20 is a magnetic core.
  • the first base 21 is plate-shaped.
  • the first base 21 has a plate shape whose thickness direction is the opposing direction in which the first base 21 and the second base 22 face each other (the Z-axis direction in FIG. 1, etc.). Note that, for example, the first base 21 does not have to be plate-shaped.
  • the opposing direction in which the first base 21 and the second base 22 face may be simply referred to as the opposing direction.
  • the second base 22 is provided facing the first base 21.
  • the second base 22 is plate-shaped.
  • the second base 22 has a plate shape whose thickness direction is in the facing direction. Note that, for example, the second base 22 does not have to be plate-shaped.
  • the first leg portion 23 is provided between the first base portion 21 and the second base portion 22. That is, when viewed from the opposing direction, the first leg portion 23 overlaps the first base portion 21 and the second base portion 22. When viewed from the opposing direction, the first leg portion 23 entirely overlaps the first base portion 21 and the second base portion 22.
  • the first leg portion 23 has a columnar shape with the opposing direction as the axial direction, and the outer shape of the first leg portion 23 when viewed from the opposing direction is circular. That is, the first leg portion 23 has a cylindrical shape with the opposing direction being the axial direction. Note that, for example, the first leg portion 23 may have a cylindrical shape with the opposing direction being the axial direction. Further, for example, the outer shape of the first leg portion 23 when viewed from the opposing direction may be an ellipse, a polygon, an oval, or the like.
  • the first leg portion 23 is integrally formed with the first base portion 21, extends from the first base portion 21 toward the second base portion 22, and is in contact with the second base portion 22. Note that, for example, the first leg portion 23 does not need to be in contact with the second base portion 22. Further, for example, the first leg portion 23 may be integrally formed with the second base portion 22 or may extend from the second base portion 22 toward the first base portion 21 and may be in contact with the first base portion 21. . Further, for example, the first leg portion 23 may be divided into two leg pieces in the opposing direction, and one of the two leg pieces may be integrally formed with the first base portion 21. The other of the two leg pieces is integrally formed with the second base 22 and extends from the first base 21 to the second base 22 . It may extend towards.
  • the second leg portion 24 is provided between the first base portion 21 and the second base portion 22. That is, when viewed from the opposing direction, the second leg portion 24 overlaps the first base portion 21 and the second base portion 22. In this embodiment, the second leg portion 24 entirely overlaps the first base portion 21 and the second base portion 22 when viewed from the opposing direction.
  • the second leg portion 24 is provided on one side (the positive side in the X-axis direction in FIG. 1, etc.) of the first leg portion 23 in a first orthogonal direction (X-axis direction in FIG. 1, etc.) that is perpendicular to the opposing direction. ing. Below, the first orthogonal direction that is orthogonal to the opposing direction may be simply referred to as the first orthogonal direction.
  • the second leg portions 24 are arranged at intervals in a second orthogonal direction (Y-axis direction in FIG. 1, etc.) that is orthogonal to the facing direction and orthogonal to the first orthogonal direction, so that the second leg portions 24 open toward the first leg portion 23 side. It has two leg pieces 27 and 28 that form a first space 26.
  • the first space 26 is the space between the two leg pieces 27 and 28.
  • a surface 29 of one of the two leg pieces 27 and 28 on the other leg piece 28 side is parallel to the opposing direction and parallel to the first orthogonal direction.
  • a surface 30 of the other leg piece 28 of the two leg pieces 27 and 28 on the one leg piece 27 side is parallel to the opposing direction and parallel to the first orthogonal direction.
  • the first space 26 is a space between the surface 29 and the surface 30.
  • each of the surfaces 29 and 30 may be inclined with respect to the first orthogonal direction, may be curved with respect to the first orthogonal direction, or may be bent with respect to the first orthogonal direction. You may do so.
  • the surface 29 and the surface 30 are located on one side of the first coil part 49, and the first space 26 is located on one side of the first coil part 49.
  • the surface 29 is connected to each of the first base 21 and the second base 22, and the surface 30 is connected to each of the first base 21 and the second base 22, and the surface 30 is connected to the first space in the opposing direction.
  • One end of the space 26 is defined by the second base 22
  • the other end of the first space 26 in the opposing direction is defined by the first base 21 .
  • the first space 26 is also open on the side opposite to the first leg portion 23. That is, in this embodiment, the first space 26 penetrates the second leg portion 24. Specifically, in this embodiment, the first space 26 penetrates the second leg portion 24 in the first orthogonal direction.
  • the second leg portion 24 is integrally formed with the first base portion 21, extends from the first base portion 21 toward the second base portion 22, and is in contact with the second base portion 22. Specifically, each of the two leg pieces 27 and 28 is integrally formed with the first base 21, extends from the first base 21 toward the second base 22, and is in contact with the second base 22. ing. Note that, for example, the second leg portion 24 does not need to be in contact with the second base portion 22. Specifically, each of the two leg pieces 27 and 28 does not need to be in contact with the second base 22. Further, for example, the second leg portion 24 may be integrally formed with the second base portion 22 or may extend from the second base portion 22 toward the first base portion 21 and may be in contact with the first base portion 21. .
  • each of the two leg pieces 27 and 28 may be integrally formed with the second base 22, extend from the second base 22 toward the first base 21, and extend from the second base 22 toward the first base 21. It may be in contact with Further, for example, the second leg portion 24 may be divided into two leg pieces in the opposing direction, and one of the two leg pieces may be integrally formed with the first base portion 21. The other of the two leg pieces is integrally formed with the second base 22 and extends from the first base 21 to the second base 22 . It may extend towards. Specifically, each of the two leg pieces 27 and 28 may be divided into two leg pieces in the opposing direction, and one of the two leg pieces is connected to the first base. 21 and extends from the first base 21 toward the second base 22, and the other of the two leg pieces is integrally formed with the second base 22 and extends from the first base 21 toward the second base 22. 22 toward the first base 21.
  • the third leg portion 25 is provided between the first base portion 21 and the second base portion 22. That is, when viewed from the opposing direction, the third leg portion 25 overlaps the first base portion 21 and the second base portion 22. In this embodiment, the third leg portion 25 entirely overlaps the first base portion 21 and the second base portion 22 when viewed from the opposing direction.
  • the third base portion 25 is provided on the other side of the first leg portion 23 (minus side in the X-axis direction in FIG. 1, etc.) in the first orthogonal direction.
  • the third leg portion 25 has two leg pieces 32 and 33 that form a second space 31 that opens toward the first leg portion 23 by arranging them at intervals in the second orthogonal direction.
  • the second space 31 is a space between the two leg pieces 32 and 33.
  • a surface 34 of one leg piece 32 of the two leg pieces 32 and 33 on the other leg piece 33 side is parallel to the opposing direction and parallel to the first orthogonal direction. Further, a surface 35 of the other leg piece 33 of the two leg pieces 32 and 33 on the one leg piece 32 side is parallel to the opposing direction and parallel to the first orthogonal direction.
  • the second space 31 is a space between the surface 34 and the surface 35. Note that each of the surfaces 34 and 35 may be inclined with respect to the first orthogonal direction, may be curved with respect to the first orthogonal direction, or may be bent with respect to the first orthogonal direction. You can.
  • the surfaces 34 and 35 are located on the other side of the first coil section 49, and the second space 31 is located on the other side of the first coil section 49.
  • the surface 34 is connected to each of the first base 21 and the second base 22, and the surface 35 is connected to each of the first base 21 and the second base 22, and the surface 35 is connected to the second space in the opposing direction.
  • One end of the space 31 is defined by the second base 22
  • the other end of the second space 31 in the opposing direction is defined by the first base 21 .
  • the second space 31 is also open on the side opposite to the first leg portion 23. That is, in this embodiment, the second space 31 penetrates the third leg portion 25. Specifically, in this embodiment, the second space 31 penetrates the third leg portion 25 in the first orthogonal direction.
  • the third leg portion 25 is integrally formed with the first base portion 21, extends from the first base portion 21 toward the second base portion 22, and is in contact with the second base portion 22. Specifically, each of the two leg pieces 32 and 33 is formed integrally with the first base 21, extends from the first base 21 toward the second base 22, and is in contact with the second base 22. ing. Note that, for example, the third leg portion 25 does not need to be in contact with the second base portion 22. Specifically, each of the two leg pieces 32 and 33 does not need to be in contact with the second base 22. Further, for example, the third leg portion 25 may be integrally formed with the second base portion 22 or may extend from the second base portion 22 toward the first base portion 21 and may be in contact with the first base portion 21. .
  • each of the two leg pieces 32 and 33 may be integrally formed with the second base 22, extend from the second base 22 toward the first base 21, and extend from the second base 22 toward the first base 21. It may be in contact with Further, for example, the third leg portion 25 may be divided into two leg pieces in the opposing direction, and one of the two leg pieces may be integrally formed with the first base 21. The other of the two leg pieces is integrally formed with the second base 22 and extends from the first base 21 to the second base 22 . It may extend towards. Specifically, each of the two leg pieces 32 and 33 may be divided into two leg pieces in the opposing direction, and one of the two leg pieces is connected to the first base. 21 and extends from the first base 21 toward the second base 22, and the other of the two leg pieces is integrally formed with the second base 22 and extends from the first base 21 toward the second base 22. 22 toward the first base 21.
  • the shortest distances L1 and L2 from the first leg 23 to the two leg pieces 27 and 28 of the second leg 24, and the two leg pieces 32 from the first leg 23 to the third leg 25, are equal to each other. That is, the shortest distance L1, the shortest distance L2, the shortest distance L3, and the shortest distance L4 are equal to each other. Note that, for example, the shortest distance L1, the shortest distance L2, the shortest distance L3, and the shortest distance L4 do not have to be equal to each other.
  • the dimension of the first leg 23 is larger than the dimension of the second leg 24 and the dimension of the third leg 25.
  • the maximum dimension of the first leg 23 in the first orthogonal direction is larger than the maximum dimension of the second leg 24 and the maximum dimension of the third leg 25.
  • the substrate 40 has a first through hole 41, a second through hole 42, a third through hole 43, and a wiring section 44.
  • the substrate 40 is fixed to the core 20 via a heat transfer member 70.
  • the first through hole 41 is a through hole through which the first leg portion 23 is inserted.
  • the first through hole 41 penetrates the substrate 40 in the opposing direction.
  • the shape of the first through hole 41 when viewed from the opposite direction is a shape that follows the outer shape of the first leg portion 23 when viewed from the opposite direction.
  • the second through hole 42 is a through hole through which the second leg portion 24 is inserted.
  • the second through hole 42 penetrates the substrate 40 in the opposing direction.
  • the second through hole 42 is provided on one side of the first through hole 41 in the first orthogonal direction.
  • the second through hole 42 has two through holes 45 and 46 corresponding to the two leg pieces 27 and 28.
  • One of the two through holes 45 and 46 is a through hole through which the leg piece 27 is inserted, and the other through hole 46 of the two through holes 45 and 46 is a through hole through which the leg piece 28 is inserted. This is a through hole to be inserted.
  • the shape of the through hole 45 when viewed from the opposite direction is a shape that follows the outer shape of the leg piece 27 when viewed from the opposite direction, and the shape of the through hole 46 when viewed from the opposite direction is as follows. The shape follows the outer shape of the leg piece 28 when viewed from the opposite direction.
  • the third through hole 43 is a through hole through which the third leg portion 25 is inserted.
  • the third through hole 43 penetrates the substrate 40 in the opposing direction.
  • the third through hole 43 is provided on the other side of the first through hole 41 in the first orthogonal direction.
  • the third through hole 43 has two through holes 47 and 48 corresponding to the two leg pieces 32 and 33.
  • One of the two through holes 47 and 48 is a through hole through which the leg piece 32 is inserted, and the other through hole 48 of the two through holes 47 and 48 is a through hole through which the leg piece 33 is inserted. This is a through hole to be inserted.
  • the shape of the through hole 47 when viewed from the opposite direction is a shape that follows the outer shape of the leg piece 32 when viewed from the opposite direction, and the shape of the through hole 48 when viewed from the opposite direction is as follows. The shape follows the outer shape of the leg piece 33 when viewed from the opposite direction.
  • the wiring section 44 includes a first coil section 49 , a plurality of first heat radiating sections 50 , a plurality of second heat radiating sections 51 , a first lead-out section 52 , and a second lead-out section 53 .
  • the first coil portion 49 is provided outside the first through hole 41, surrounds the first through hole 41, and surrounds the first leg portion 23 inserted into the first through hole 41. .
  • the first coil portion 49 is wound so as to surround the first through hole 41 .
  • the first coil section 49 is configured to include a wiring pattern 54 provided on the substrate 40.
  • the wiring pattern 54 is formed of a conductor such as copper.
  • the first coil portion 49 includes a wiring pattern 54 provided on the main surface of the substrate 40 on the first base 21 side, and a wiring pattern 54 provided on the main surface of the substrate 40 on the second base 22 side. , and one or more wiring patterns 54 provided on one or more inner layers of the substrate 40.
  • Each of the plurality of wiring patterns 54 is curved around the opposing direction.
  • the plurality of wiring patterns 54 are stacked in opposing directions.
  • An insulating layer is provided between two adjacent wiring patterns 54 in the opposing direction among the plurality of wiring patterns 54 .
  • Two wiring patterns 54 adjacent in the opposing direction among the plurality of wiring patterns 54 are electrically connected via via conductors (not shown).
  • Each of the plurality of first heat radiating parts 50 is a wiring pattern for radiating heat generated in the first coil part 49.
  • Each of the plurality of first heat radiating parts 50 is located in the first space 26.
  • Each of the plurality of first heat radiating parts 50 is electrically connected to the first coil part 49.
  • the plurality of first heat radiating parts 50 are provided corresponding to the plurality of wiring patterns 54, and the first heat radiating parts 50 are provided on the main surface of the substrate 40 on the first base 21 side. It includes a first heat radiating section 50 provided on the main surface of the substrate 40 on the second base 22 side, and one or more first heat radiating sections 50 provided on one or more inner layers of the substrate 40.
  • Each of the plurality of first heat radiating parts 50 is electrically connected to the first coil part 49 by being connected to a corresponding wiring pattern 54 among the plurality of wiring patterns 54.
  • one first heat radiating section 50 may be provided instead of a plurality of them.
  • Each of the plurality of second heat radiating parts 51 is a wiring pattern for radiating heat generated in the first coil part 49.
  • Each of the plurality of second heat radiating parts 51 is located in the second space 31.
  • Each of the plurality of second heat radiating parts 51 is electrically connected to the first coil part 49.
  • the plurality of second heat radiating parts 51 are provided corresponding to the plurality of wiring patterns 54, and the second heat radiating parts 51 are provided on the main surface of the substrate 40 on the first base 21 side. It includes a second heat radiating section 51 provided on the main surface of the substrate 40 on the second base 22 side, and one or more second heat radiating sections 51 provided on one or more inner layers of the substrate 40.
  • Each of the plurality of second heat radiating parts 51 is electrically connected to the first coil part 49 by being connected to a corresponding wiring pattern 54 among the plurality of wiring patterns 54. Note that, for example, one second heat radiating section 51 instead of a plurality of second heat radiating sections 51 may be provided.
  • the first lead-out portion 52 is a wiring pattern for passing current through the first coil portion 49.
  • the first drawer portion 52 is provided on the main surface of the substrate 40 on the first base 21 side, is connected to the wiring pattern 54 provided on the main surface, and connects the second leg portion 24 and the third leg portion 25. It extends in the second orthogonal direction from the wiring pattern 54 between them.
  • the first lead-out portion 52 may be provided on the main surface of the substrate 40 on the second base 22 side, or may be provided on the main surface of the substrate 40 on the first base 21 side via a via conductor (not shown). It may be connected to the wiring pattern 54 provided in the.
  • the second lead-out portion 53 is a wiring pattern for passing current through the first coil portion 49.
  • the second drawer portion 53 is provided on the main surface of the substrate 40 on the second base 22 side, is connected to the wiring pattern 54 provided on the main surface, and connects the second leg portion 24 and the third leg portion 25. It extends in the second orthogonal direction from the wiring pattern 54 between them.
  • the second lead-out portion 53 may be provided on the main surface of the substrate 40 on the first base 21 side, or may be provided on the main surface of the substrate 40 on the second base 22 side via a via conductor (not shown). It may be connected to the wiring pattern 54 provided in the.
  • a magnetic field can be generated by the first coil part 49 by flowing a current from the first lead-out part 52 toward the second lead-out part 53 (see the thick arrow in FIG. 3).
  • the current may be caused to flow from the second lead-out part 53 toward the first lead-out part 52.
  • the heat transfer member 70 is provided between the first heat radiating section 50 and the first base 21.
  • the heat transfer member 70 is in contact with the first heat radiating portion 50 provided on the main surface of the substrate 40 on the first base 21 side, and is in contact with the first base 21 .
  • the heat transfer member 70 is provided between the second heat radiating section 51 and the first base 21.
  • the heat transfer member 70 is in contact with the second heat radiating portion 51 provided on the main surface of the substrate 40 on the first base 21 side, and is in contact with the first base 21 .
  • the heat transfer member 70 is provided between the first coil part 49 and the first base part 21.
  • the heat transfer member 70 is in contact with the wiring pattern 54 provided on the main surface of the substrate 40 on the first base 21 side, and is in contact with the first base 21 .
  • the heat transfer member 70 is a gap filler and is provided to fill the gap between the substrate 40 and the first base 21.
  • the heat transfer member 70 is formed of resin, metal, or the like.
  • the coil device 10 includes a first base 21 , a second base 22 provided opposite to the first base 21 , and a first base 22 provided between the first base 21 and the second base 22 .
  • the leg portion 23 is provided between the first base portion 21 and the second base portion 22 and is located at one side of the first leg portion 23 in a first orthogonal direction that is perpendicular to the opposing direction in which the first base portion 21 and the second base portion 22 face each other. It has a second leg 24 provided on the side, and a third leg 25 provided between the first base 21 and the second base 22 and on the other side of the first leg 23 in the first orthogonal direction.
  • the core 20 a first through hole 41 through which the first leg 23 is inserted, a second through hole 42 through which the second leg 24 is inserted, a third through hole 43 through which the third leg 25 is inserted, and
  • the second leg portions 24 are arranged at intervals in a second orthogonal direction that is orthogonal to the opposing direction and orthogonal to the first orthogonal direction, so that the second leg portions 24 are arranged on the first leg portion 23 side. It has two leg pieces 27 and 28 that form an open first space 26, and the wiring part 44 includes a first coil part 49 that surrounds the first through hole 41 and a first coil part 49 that is located in the first space 26 and It has a first heat dissipation section 50 that is electrically connected to the coil section 49 .
  • the heat generated in the first coil section 49 can be radiated via the first heat radiating section 50 located in the first space 26 and electrically connected to the first coil section 49, so that the coil device 10
  • the heat generated in the first coil portion 49 can be efficiently radiated while suppressing the increase in size.
  • the coil device 10 according to the first embodiment also includes a heat transfer member 70 provided between the first heat radiating section 50 and the first base 21.
  • the heat generated in the first coil part 49 is easily transferred to the first base part 21 via the first heat radiating part 50 and the heat transfer member 70, so it is possible to suppress the coil device 10 from increasing in size. At the same time, the heat generated in the first coil portion 49 can be radiated more efficiently.
  • the heat transfer member 70 is a gap filler.
  • the first coil section 49 has a wiring pattern 54 provided on the main surface of the substrate 40 on the first base 21 side, and the first heat dissipation section 50 includes: It is provided on the main surface and connected to the wiring pattern 54 .
  • the first heat radiating section 50 can be easily electrically connected to the first coil section 49. Furthermore, since the first heat dissipation section 50 is provided on the main surface of the substrate 40 on the first base 21 side, the heat generated in the first coil section 49 can be easily dissipated via the first heat dissipation section 50. The heat generated in the first coil portion 49 can be radiated more efficiently while suppressing the coil device 10 from increasing in size.
  • the third leg portions 25 form a second space 31 that opens toward the first leg portion 23 by arranging them at intervals in the second orthogonal direction.
  • the wiring part 44 has two leg pieces 32 and 33, and has a second heat radiation part 51 located in the second space 31 and electrically connected to the first coil part 49.
  • the heat generated in the first coil section 49 can be radiated via the second heat radiating section 51 located in the second space 31 and electrically connected to the first coil section 49, so that the coil device 10
  • the heat generated in the first coil portion 49 can be radiated more efficiently while suppressing the increase in size.
  • the shortest distances L1 and L2 from the first leg 23 to each of the two leg pieces 27 and 28 of the second leg 24 and the first leg are equal to each other.
  • the magnetic flux density of the magnetic field generated by the first coil portion 49 can be made more uniform.
  • the dimension of the first leg portion 23 is larger than the dimension of the second leg portion 24 and the dimension of the third leg portion 25 in the first orthogonal direction.
  • the heat generated in the first coil portion 49 can be efficiently radiated while further suppressing the coil device 10 from increasing in size.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view showing a coil device 10a according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a plan view showing a part of the coil device 10a of FIG. 6.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 7.
  • the coil device 10a includes a core 20a, a substrate 40a, and a heat transfer member 70a. Note that the following description will focus on the differences from the coil device 10.
  • the core 20a has a first base 21a, a second base 22a, a fourth leg 36a, and a fifth leg 37a.
  • the fourth leg portion 36a is provided between the first base portion 21a and the second base portion 22a. That is, when viewed from the opposing direction, the fourth leg portion 36a overlaps the first base portion 21a and the second base portion 22a. When viewed from the opposing direction, the fourth leg portion 36a entirely overlaps the first base portion 21a and the second base portion 22a.
  • the fourth leg portion 36a is provided between the first leg portion 23 and the third leg portion 25.
  • the fourth leg portion 36a is aligned with the first leg portion 23 in the first orthogonal direction. Since the fourth leg portion 36a has the same shape as the first leg portion 23, a detailed explanation of the fourth leg portion 36a will be omitted.
  • the third leg portion 25 is provided on the other side of the fourth leg portion 36a in the first orthogonal direction.
  • the third leg portion 25 has two leg pieces 32 and 33 that are arranged at intervals in the second orthogonal direction to form a second space 31 that opens toward the fourth leg portion 36a.
  • the fifth leg portion 37a is provided between the first base portion 21a and the second base portion 22a. That is, the fifth leg portion 37a overlaps the first base portion 21a and the second base portion 22a when viewed from the opposing direction.
  • the fifth leg 37a is provided between the first leg 23 and the fourth leg 36a in the first orthogonal direction.
  • the fifth leg portion 37a is integrally formed with the first base portion 21a, extends from the first base portion 21a toward the second base portion 22a, and is in contact with the second base portion 22a. Note that, for example, the fifth leg portion 37a does not need to be in contact with the second base portion 22a. Further, for example, the fifth leg portion 37a may be integrally formed with the second base portion 22a, or may extend from the second base portion 22a toward the first base portion 21a and may be in contact with the first base portion 21a. . Further, for example, the fifth leg portion 37a may be divided into two leg pieces in the opposing direction, and one of the two leg pieces may be integrally formed with the first base portion 21a. The other of the two leg pieces is integrally formed with the second base 22a and extends from the first base 21a toward the second base 22a. It may extend towards.
  • the sum of the area of the first leg 23 and the area of the fourth leg 36a is the area of the second leg 24, the area of the third leg 25, and the area of the fifth leg 37a. Greater than the sum of the area.
  • the substrate 40a has a fourth through hole 55a, a fifth through hole 56a, and a wiring portion 44a.
  • the fourth through hole 55a is a through hole through which the fourth leg portion 36a is inserted.
  • the fourth through hole 55a is provided between the first through hole 41 and the third through hole 43.
  • the fourth through hole 55a is aligned with the first through hole 41 in the first orthogonal direction.
  • the fourth through hole 55a has the same shape as the first through hole 41, so a detailed description of the fourth through hole 55a will be omitted.
  • the fifth through hole 56a is a through hole through which the fifth leg portion 37a is inserted.
  • the fifth through hole 56a is provided between the first through hole 41 and the fourth through hole 55a.
  • the fifth through hole 56a penetrates the substrate 40a in the opposing direction.
  • the shape of the fifth through hole 56a when viewed from the opposite direction is a shape that follows the outer shape of the fifth leg portion 37a when viewed from the opposite direction.
  • the wiring part 44a has a second coil part 57a, a first lead-out part 58a, and a second lead-out part 59a.
  • the second coil portion 57a is provided outside the fourth through hole 55a, surrounds the fourth through hole 55a, and surrounds the fourth leg portion 36a inserted into the fourth through hole 55a. .
  • the second coil portion 57a is wound so as to surround the fourth through hole 55a. Since the second coil portion 57a is configured similarly to the first coil portion 49, a detailed description of the second coil portion 57a will be omitted.
  • the first heat dissipation section 50 is provided only on the main surface of the substrate 40a on the first base 21a side and the main surface of the substrate 40a on the second base 22a side.
  • the first heat radiation section 50 may be provided in the inner layer of the substrate 40a.
  • the first heat dissipation section 50 provided on the main surface of the substrate 40a on the first base 21a side is connected to the wiring pattern 54 of the first coil section 49 provided on the main surface.
  • the first heat radiation section 50 provided on the main surface of the substrate 40a on the second base 22a side is connected to the wiring pattern 54 of the first coil section 49 provided on the main surface.
  • the second heat dissipation section 51 is provided only on the main surface of the substrate 40a on the first base 21a side and the main surface of the substrate 40a on the second base 22a side.
  • the second heat radiation section 51 may be provided in the inner layer of the substrate 40a.
  • Each of the plurality of second heat radiating parts 51 is not electrically connected to the first coil part 49 but is electrically connected to the second coil part 57a.
  • the second heat dissipation section 51 provided on the main surface of the substrate 40a on the first base 21a side is connected to the wiring pattern 54 of the second coil section 57a provided on the main surface.
  • the second heat radiation section 51 provided on the main surface of the substrate 40a on the second base 22a side is connected to the wiring pattern 54 of the second coil section 57a provided on the main surface.
  • the first lead-out portion 58a is a wiring pattern for passing current through the second coil portion 57a.
  • the first lead-out portion 58a is provided on the main surface of the substrate 40a on the first base 21a side, is connected to the wiring pattern 54 of the second coil portion 57a provided on the main surface, and is connected to the second leg portion 24 and the wiring pattern 54 of the second coil portion 57a provided on the main surface. It extends from the wiring pattern 54 in the second orthogonal direction between the three leg portions 25 .
  • the first lead-out portion 58a may be provided on the main surface of the substrate 40a on the second base 22a side, or may be provided on the main surface of the substrate 40a on the first base 21a side via a via conductor (not shown). It may be connected to the wiring pattern 54 provided in the.
  • the second lead-out portion 59a is a wiring pattern for passing current through the second coil portion 57a.
  • the second lead-out portion 59a is provided on the main surface of the substrate 40a on the second base 22a side, is connected to the wiring pattern 54 of the second coil portion 57a provided on the main surface, and is connected to the second leg portion 24 and the wiring pattern 54 of the second coil portion 57a provided on the main surface. It extends from the wiring pattern 54 in the second orthogonal direction between the three leg portions 25 .
  • the second lead-out portion 59a may be provided on the main surface of the substrate 40a on the first base 21a side, or may be provided on the main surface of the substrate 40a on the second base 22a side via a via conductor (not shown). It may be connected to the wiring pattern 54 provided in the.
  • a magnetic field can be generated by the second coil part 57a by flowing a current from the first lead-out part 58a toward the second lead-out part 59a.
  • the current may be caused to flow from the second lead-out portion 59a toward the first lead-out portion 58a.
  • the heat transfer member 70a is provided between the substrate 40a and the first base 21a. Specifically, the heat transfer member 70a is provided between the second coil portion 57a and the first base portion 21a.
  • the heat transfer member 70a is a gap filler and is provided to fill the gap between the substrate 40a and the first base 21a.
  • the core 20a is provided between the first base 21a and the second base 22a and between the first leg 23 and the third leg 25. It has a fourth leg 36a and a fifth leg 37a provided between the first base 21a and the second base 22a and between the first leg 23 and the fourth leg 36a,
  • the substrate 40a has a fourth through hole 55a through which the fourth leg 36a is inserted, and a fifth through hole 56a through which the fifth leg 37a is inserted, and the third leg 25 extends in the second orthogonal direction.
  • the wiring part 44a has two leg pieces 32 and 33 that form a second space 31 that opens toward the fourth leg part 36a by arranging them at intervals. It has a coil part 57a and a second heat radiation part 51 located in the second space 31 and electrically connected to the second coil part 57a.
  • the heat generated in the second coil portion 57a can be radiated via the second heat radiating portion 51 located in the second space 31 and electrically connected to the second coil portion 57a, so that the coil device 10a
  • the heat generated in the second coil portion 57a can be efficiently radiated while suppressing the increase in size of the second coil portion 57a.
  • the total area of the first leg 23 and the area of the fourth leg 36a when viewed from the opposite direction is the area of the second leg 24. is larger than the sum of the area of the third leg portion 25 and the area of the fifth leg portion 37a.
  • the magnetic flux density of the magnetic field generated by the first coil part 49 and the second coil part 57a can be made more uniform while suppressing the increase in size of the coil device 10a.
  • FIG. 9 is a plan view showing a part of the coil device according to the third embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG.
  • the coil device according to the third embodiment includes a substrate 40b and a heat radiation member 80b. Note that the following description will focus on the differences from the coil device 10a.
  • the substrate 40b has a wiring section 44b.
  • the wiring section 44b includes a plurality of first heat radiating parts 50b, a plurality of second heat radiating parts 51b, and a via conductor 60b.
  • the first heat radiation part 50b is provided on the main surface of the substrate 40b on the first base 21a side, and is not connected to the wiring pattern 54 provided on the main surface.
  • the first heat dissipation section 50b is provided on the main surface of the substrate 40b on the second base 22a side, and is not connected to the wiring pattern 54 provided on the main surface.
  • the first coil section 49 has a plurality of wiring patterns 54 provided on the inner layer of the substrate 40b.
  • the first heat dissipation section 50b provided on the main surface of the substrate 40b on the first base 21a side is connected to the wiring pattern 54 of the first coil section 49 provided on the inner layer of the substrate 40b via the via conductor 60b. There is.
  • the first heat dissipation section 50b provided on the main surface of the substrate 40b on the second base 22a side connects to the first coil section 49, which is different from the wiring pattern 54 and provided on the inner layer of the substrate 40b, via the via conductor 60b. It is connected to the wiring pattern 54 of.
  • the second coil portion 57a has a plurality of wiring patterns 54 provided on the inner layer of the substrate 40b.
  • the second heat dissipation section 51b provided on the main surface of the substrate 40b on the first base 21a side is connected to the wiring pattern 54 of the second coil section 57a provided on the inner layer of the substrate 40b via the via conductor 60b.
  • the second heat dissipation section 51b provided on the main surface of the substrate 40b on the second base 22a side is connected to the second coil section 57a, which is different from the wiring pattern 54 and provided on the inner layer of the substrate 40b, via the via conductor 60b. It is connected to the wiring pattern 54 of.
  • the heat radiation member 80b is provided on the first base 21a.
  • the heat dissipation member 80b is a member in which a water cooling pipe is formed inside a metal casing.
  • the heat dissipation member 80b may be provided only on the second base 22a, or may be provided on both the first base 21a and the second base 22a. Further, the coil device 10 according to the first embodiment and the coil device 10a according to the second embodiment may also be provided with such a heat dissipation member.
  • the first coil part 49 has a wiring pattern 54 provided in the inner layer of the substrate 40b
  • the wiring part 44b has a via conductor 60b
  • the first heat dissipation part 50b is provided on the main surface of the substrate 40b on the first base 21a side, and is connected to the wiring pattern 54 via the via conductor 60b.
  • the heat generated in the wiring pattern 54 provided in the inner layer can be efficiently radiated through the first heat radiating part 50b, so that the heat generated in the first coil part 49 can be suppressed from increasing in size of the coil device. Generated heat can be dissipated efficiently.
  • the coil device according to the third embodiment further includes a heat dissipation member 80b provided on the first base 21a.
  • the heat generated in the first coil portion 49 can be radiated more efficiently.
  • FIG. 11 is a plan view showing a part of the coil device according to the fourth embodiment.
  • the coil device according to the fourth embodiment includes a core 20c and a substrate 40c. Note that the following description will focus on the differences from the coil device according to the third embodiment.
  • the core 20c has a second leg 24c and a third leg 25c.
  • the second leg portion 24c has three leg pieces 38c arranged in the second orthogonal direction. Two adjacent leg pieces 38c among the three leg pieces 38c form a first space 26c that opens toward the first leg 23 side. In this embodiment, two first spaces 26c are formed that are lined up in the second orthogonal direction.
  • the third leg portion 25c has three leg pieces 39c arranged in the second orthogonal direction. Two adjacent leg pieces 39c among the three leg pieces 39c form a second space 31c that opens toward the first leg 23 side. In this embodiment, two second spaces 31c are formed that are lined up in the second orthogonal direction.
  • the substrate 40c has a second through hole 42c, a third through hole 43c, and a wiring portion 44c.
  • the wiring section 44c has a plurality of first heat radiating parts 50c and a plurality of second heat radiating parts 51c.
  • the first heat dissipation section 50c is provided in each of the two first spaces 26c on the main surface of the substrate 40c on the first base 21a side, and is not connected to the wiring pattern 54 provided on the main surface. .
  • the first heat radiation section 50c may be provided in each of the two first spaces 26c on the main surface of the substrate 40c on the second base 22a side.
  • the second heat dissipation section 51c is provided in each of the two second spaces 31c on the main surface of the substrate 40c on the first base 21a side, and is not connected to the wiring pattern 54 provided on the main surface. .
  • the second heat dissipation section 51c may be provided in each of the two second spaces 31c on the main surface of the substrate 40c on the second base 22a side.
  • the first coil section 49 has a plurality of wiring patterns 54 provided on the inner layer of the substrate 40c.
  • the first heat radiation part 50c provided in one of the first spaces 26c on the main surface of the substrate 40c on the first base 21a side is connected to the first coil part 49 provided in the inner layer of the substrate 40c via the via conductor 60b. It is connected to the wiring pattern 54.
  • the first heat radiating part 50c provided in the other first space 26c on the main surface on the first base 21a side of the board 40c is different from the wiring pattern 54 and is connected to the inner layer of the board 40c via the via conductor 60b. It is connected to the wiring pattern 54 of the first coil section 49 provided.
  • the second coil portion 57a has a plurality of wiring patterns 54 provided on the inner layer of the substrate 40c.
  • the second heat dissipation part 51c provided in one of the second spaces 31c on the main surface of the substrate 40c on the first base 21a side is connected to the second coil part 57a provided in the inner layer of the substrate 40c via the via conductor 60b. It is connected to the wiring pattern 54.
  • the second heat dissipation section 51c provided in the other second space 31c on the main surface of the substrate 40c on the first base 21a side is connected to the inner layer of the substrate 40c, unlike the wiring pattern 54, via the via conductor 60b. It is connected to the wiring pattern 54 of the second coil portion 57a provided.
  • FIG. 12 is a diagram showing the temperature of the coil device according to the comparative example and the temperature of the coil device according to the first example.
  • (a) of FIG. 12 shows the temperature of the wiring section of the coil device according to the comparative example
  • (b) of FIG. 12 shows the temperature of the wiring section of the coil device according to the first example.
  • the coil device according to the first example is mainly different from the coil device according to the comparative example in that it includes a first heat radiating section and a second heat radiating section.
  • the temperature of the wiring section of the coil device according to the first example is lower than the temperature of the wiring section of the coil device according to the comparative example.
  • the heat generated in the coil section can be efficiently radiated.
  • FIG. 13 is a diagram showing the temperature of the coil device according to the first example and the temperature of the coil device according to the second example.
  • 13(a) shows the temperature of the wiring part of the coil device according to the first example
  • FIG. 13(b) shows the temperature of the wiring part of the coil device according to the second example. There is.
  • the coil device according to the second example is mainly different from the coil device according to the first example in that the area of the wiring part is larger than that of the coil device according to the first example in plan view.
  • the temperature of the wiring portion of the coil device according to the second example is lower than the temperature of the wiring portion of the coil device according to the first example.
  • a first base a second base provided opposite the first base, a first leg provided between the first base and the second base, and a space between the first base and the second base.
  • a second leg provided on one side of the first leg in a first orthogonal direction that is perpendicular to a direction in which the first base and the second base face each other;
  • a core having a third leg provided between the two bases and on the other side of the first leg in the first orthogonal direction;
  • a board having a first through hole through which the first leg is inserted, a second through hole through which the second leg is inserted, a third through hole through which the third leg is inserted, and a wiring section.
  • the second leg portions are arranged at intervals in a second orthogonal direction that is orthogonal to the opposing direction and orthogonal to the first orthogonal direction, thereby forming a first space that opens toward the first leg portion.
  • the wiring section includes a first coil section surrounding the first through hole, and a first heat dissipation section located in the first space and electrically connected to the first coil section. coil device.
  • the heat transfer member is a gap filler, Coil device according to technique 2.
  • the first coil portion has a wiring pattern provided on the main surface of the substrate on the first base side,
  • the first heat dissipation part is provided on the main surface and connected to the wiring pattern.
  • the coil device according to any one of techniques 1 to 3.
  • the first coil portion has a wiring pattern provided on an inner layer of the substrate,
  • the wiring section has a via conductor,
  • the first heat dissipation part is provided on the main surface of the substrate on the first base side, and is connected to the wiring pattern via the via conductor.
  • the coil device according to any one of techniques 1 to 3.
  • the third leg has two leg pieces that are arranged at intervals in the second orthogonal direction to form a second space that opens toward the first leg,
  • the wiring section has a second heat dissipation section located in the second space and electrically connected to the first coil section.
  • the coil device according to any one of techniques 1 to 5.
  • the core includes a fourth leg provided between the first base and the second base and between the first leg and the third leg, and a fourth leg provided between the first base and the third leg. a fifth leg provided between the first leg and the fourth leg;
  • the substrate has a fourth through hole through which the fourth leg is inserted, and a fifth through hole through which the fifth leg is inserted,
  • the third leg has two leg pieces that are arranged at intervals in the second orthogonal direction to form a second space that opens toward the fourth leg,
  • the wiring section includes a second coil section surrounding the fourth through hole, and a second heat dissipation section located in the second space and electrically connected to the second coil section.
  • the coil device according to any one of techniques 1 to 5.
  • the dimension of the first leg is larger than the dimension of the second leg and the dimension of the third leg.
  • the coil device according to any one of techniques 1 to 10.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the first space 26 does not need to penetrate the second leg 24.
  • a member is provided that connects the ends of the two leg pieces 27 and 28 opposite to the first leg 23, and the first space 26 is opened on the opposite side to the first leg 23. It doesn't have to be. The same applies to the first space 26c, the second space 31, and the second space 31c.
  • the third leg portion 25 forms the second space 31, but the present invention is not limited thereto.
  • the third leg portion 25 does not need to form the second space 31.
  • the second heat radiation section 51 may not be provided.
  • the heat transfer member 70 is provided between the substrate 40 and the first base 21, but the present invention is not limited thereto.
  • the heat transfer member 70 may be provided only between the substrate 40 and the second base 22, or between the substrate 40 and the first base 21 and between the substrate 40 and the second base 22. It may be provided in both. The same applies to the heat transfer member 70a.
  • the coil device 10 includes the heat transfer member 70, but the present invention is not limited to this.
  • the coil device 10 does not need to include the heat transfer member 70.
  • the substrate 40 is fixed to the first leg 23, the second leg 24, the third leg 25, etc. with an adhesive or the like. The same applies to the coil device 10a and the like.
  • the coil device according to the present disclosure is useful for devices including a coil portion.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

コイル装置(10)は、第1基部(21)、第2基部(22)、第1基部(21)と第2基部(22)との間に設けられる第1脚部(23)、第1脚部(23)の一方側に設けられる第2脚部(24)、第1脚部(23)の他方側に設けられる第3脚部(25)を有するコア(20)と、第1脚部(23)が挿通される第1貫通孔(41)、第2脚部(24)が挿通される第2貫通孔(42)、第3脚部(25)が挿通される第3貫通孔(43)、および配線部(44)を有する基板(40)とを備え、第2脚部(24)は、第2直交方向に間隔を空けて並ぶことによって第1脚部(23)側に開口する第1空間(26)を形成する2つの脚部片(27,28)を有し、配線部(44)は、第1貫通孔(41)を囲む第1コイル部(49)と、第1空間(26)に位置しかつ第1コイル部(49)に電気的に接続される第1放熱部(50)とを有する。

Description

コイル装置
 本開示は、コイル装置に関する。
 従来、コイル部を備えるコイル装置が知られている。コイル装置の一例として、特許文献1には、複数のユニット基板にコイルパターンを設け、かつ積層した各ユニット基板におけるコイルパターンを接続してコイル部品を構成するプリント基板が開示されている。特許文献1のプリント基板では、コイルパターンの一部を広幅に形成することにより、コイルパターンに1または2以上の放熱パターン部を一体に設けてなる。
特開平7-86755号公報
 しかしながら、特許文献1のプリント基板では、プリント基板が大型化するという課題がある。
 本開示は、このような課題を解決するためになされたものであり、大型化することを抑制しつつコイル部において発生した熱を効率よく放熱できるコイル装置を提供することを目的とする。
 本開示の一態様に係るコイル装置は、第1基部、前記第1基部と対向して設けられる第2基部、前記第1基部と前記第2基部との間に設けられる第1脚部、前記第1基部と前記第2基部との間に設けられかつ前記第1基部と前記第2基部とが対向する対向方向と直交する第1直交方向において前記第1脚部の一方側に設けられる第2脚部、および前記第1基部と前記第2基部との間に設けられかつ前記第1直交方向において前記第1脚部の他方側に設けられる第3脚部を有するコアと、前記第1脚部が挿通される第1貫通孔、前記第2脚部が挿通される第2貫通孔、前記第3脚部が挿通される第3貫通孔、および配線部を有する基板とを備え、前記第2脚部は、前記対向方向と直交しかつ前記第1直交方向と直交する第2直交方向に間隔を空けて並ぶことによって前記第1脚部側に開口する第1空間を形成する2つの脚部片を有し、前記配線部は、前記第1貫通孔を囲む第1コイル部と、前記第1空間に位置しかつ前記第1コイル部に電気的に接続される第1放熱部とを有する。
 本開示によれば、大型化することを抑制しつつコイル部において発生した熱を効率よく放熱できるコイル装置を提供できる。
図1は、第1の実施の形態に係るコイル装置を示す斜視図である。 図2は、図1のコイル装置を示す分解斜視図である。 図3は、図1のコイル装置の第1コイル部を示す分解斜視図である。 図4は、図1のコイル装置の一部を示す平面図である。 図5は、図4のV-V線における断面図である。 図6は、第2の実施の形態に係るコイル装置を示す分解斜視図である。 図7は、図6のコイル装置の一部を示す平面図である。 図8は、図7のVIII-VIII線における断面図である。 図9は、第3の実施の形態に係るコイル装置の一部を示す平面図である。 図10は、図9のX-X線における断面図である。 図11は、第4の実施の形態に係るコイル装置の一部を示す平面図である。 図12は、比較例に係るコイル装置の温度と第1の実施例に係るコイル装置の温度とを示す図である。 図13は、第1の実施例に係るコイル装置の温度と第2の実施例に係るコイル装置の温度とを示す図である。
 以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態等は、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
 なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、各図において縮尺などは必ずしも一致していない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化する。
 (第1の実施の形態)
 図1は、第1の実施の形態に係るコイル装置10を示す斜視図である。図2は、図1のコイル装置10を示す分解斜視図である。図3は、図1のコイル装置10の第1コイル部49を示す分解斜視図である。図4は、図1のコイル装置10の一部を示す平面図である。図5は、図4のV-V線における断面図である。なお、図4では、第1基部21および伝熱部材70の図示を省略している。
 図1から図5に示すように、コイル装置10は、コア20と、基板40と、伝熱部材70とを備えている。たとえば、コイル装置10は、インダクタ、またはトランス等に用いられる。
 コア20は、第1基部21と、第2基部22と、第1脚部23と、第2脚部24と、第3脚部25とを有している。第1基部21、第2基部22、第1脚部23、第2脚部24、および第3脚部25のそれぞれは、磁性体によって形成されており、コア20は、磁性体コアである。
 第1基部21は、板状である。本実施の形態では、第1基部21は、第1基部21と第2基部22とが対向する対向方向(図1等のZ軸方向)を厚み方向とする板状である。なお、たとえば、第1基部21は、板状でなくてもよい。以下では、第1基部21と第2基部22とが対向する対向方向を、単に対向方向と呼ぶ場合がある。
 第2基部22は、第1基部21と対向して設けられている。第2基部22は、板状である。本実施の形態では、第2基部22は、対向方向を厚み方向とする板状である。なお、たとえば、第2基部22は、板状でなくてもよい。
 第1脚部23は、第1基部21と第2基部22との間に設けられている。つまり、対向方向から見たとき、第1脚部23は、第1基部21および第2基部22と重なっている。対向方向から見たとき、第1脚部23の全部は、第1基部21および第2基部22と重なっている。
 第1脚部23は、対向方向を軸方向とする柱状であり、対向方向から見た場合における第1脚部23の外形は、円形である。つまり、第1脚部23は、対向方向を軸方向とする円柱状である。なお、たとえば、第1脚部23は、対向方向を軸方向とする筒状であってもよい。また、たとえば、対向方向から見た場合における第1脚部23の外形は、楕円形、多角形、または長円形等であってもよい。
 第1脚部23は、第1基部21と一体的に形成されており、第1基部21から第2基部22に向かって延び、第2基部22に接している。なお、たとえば、第1脚部23は、第2基部22に接していなくてもよい。また、たとえば、第1脚部23は、第2基部22と一体的に形成されていてもよく、第2基部22から第1基部21に向かって延び、第1基部21に接していてもよい。また、たとえば、第1脚部23は、対向方向において2つの脚部片に分割されていてもよく、当該2つの脚部片のうち一方の脚部片が第1基部21と一体的に形成されて第1基部21から第2基部22に向かって延び、当該2つの脚部片のうち他方の脚部片が第2基部22と一体的に形成されて第2基部22から第1基部21に向かって延びていてもよい。
 第2脚部24は、第1基部21と第2基部22との間に設けられている。つまり、対向方向から見たとき、第2脚部24は、第1基部21および第2基部22と重なっている。本実施の形態では、対向方向から見たとき、第2脚部24の全部は、第1基部21および第2基部22と重なっている。
 第2脚部24は、対向方向と直交する第1直交方向(図1等のX軸方向)において、第1脚部23の一方側(図1等のX軸方向のプラス側)に設けられている。以下では、対向方向に直交する第1直交方向を、単に第1直交方向と呼ぶ場合がある。
 第2脚部24は、対向方向と直交しかつ第1直交方向と直交する第2直交方向(図1等のY軸方向)に間隔を空けて並ぶことによって第1脚部23側に開口する第1空間26を形成する2つの脚部片27,28を有している。第1空間26は、2つの脚部片27,28の間の空間である。
 2つの脚部片27,28のうち一方の脚部片27における他方の脚部片28側の面29は、対向方向と平行でありかつ第1直交方向と平行である。また、2つの脚部片27,28のうち他方の脚部片28における一方の脚部片27側の面30は、対向方向と平行でありかつ第1直交方向と平行である。第1空間26は、面29と面30との間の空間である。なお、たとえば、面29および面30のそれぞれは、第1直交方向に対して傾いていてもよいし、第1直交方向に対して湾曲していてもよいし、第1直交方向に対して屈曲していてもよい。
 第1直交方向において、面29および面30は、第1コイル部49よりも一方側に位置しており、第1空間26は、第1コイル部49よりも一方側に位置している。
 本実施の形態では、面29は、第1基部21および第2基部22のそれぞれに接続され、面30は、第1基部21および第2基部22のそれぞれに接続され、対向方向における第1空間26の一端部は、第2基部22によって規定され、対向方向における第1空間26の他端部は、第1基部21によって規定されている。
 本実施の形態では、第1空間26は、第1脚部23とは反対側にも開口している。つまり、本実施の形態では、第1空間26は、第2脚部24を貫通している。具体的には、本実施の形態では、第1空間26は、第1直交方向において第2脚部24を貫通している。
 第2脚部24は、第1基部21と一体的に形成されており、第1基部21から第2基部22に向かって延び、第2基部22に接している。具体的には、2つの脚部片27,28のそれぞれは、第1基部21と一体的に形成されており、第1基部21から第2基部22に向かって延び、第2基部22に接している。なお、たとえば、第2脚部24は、第2基部22に接していなくてもよい。具体的には、2つの脚部片27,28のそれぞれは、第2基部22に接していなくてもよい。また、たとえば、第2脚部24は、第2基部22と一体的に形成されていてもよく、第2基部22から第1基部21に向かって延び、第1基部21に接していてもよい。具体的には、2つの脚部片27,28のそれぞれは、第2基部22と一体的に形成されていてもよく、第2基部22から第1基部21に向かって延び、第1基部21に接していてもよい。また、たとえば、第2脚部24は、対向方向において2つの脚部片に分割されていてもよく、当該2つの脚部片のうち一方の脚部片が第1基部21と一体的に形成されて第1基部21から第2基部22に向かって延び、当該2つの脚部片のうち他方の脚部片が第2基部22と一体的に形成されて第2基部22から第1基部21に向かって延びていてもよい。具体的には、2つの脚部片27,28のそれぞれは、対向方向において2つの脚部片に分割されていてもよく、当該2つの脚部片のうち一方の脚部片が第1基部21と一体的に形成されて第1基部21から第2基部22に向かって延び、当該2つの脚部片のうち他方の脚部片が第2基部22と一体的に形成されて第2基部22から第1基部21に向かって延びていてもよい。
 第3脚部25は、第1基部21と第2基部22との間に設けられている。つまり、対向方向から見たとき、第3脚部25は、第1基部21および第2基部22と重なっている。本実施の形態では、対向方向から見たとき、第3脚部25の全部は、第1基部21および第2基部22と重なっている。
 第3基部25は、第1直交方向において、第1脚部23の他方側(図1等のX軸方向のマイナス側)に設けられている。
 第3脚部25は、第2直交方向に間隔を空けて並ぶことによって第1脚部23側に開口する第2空間31を形成する2つの脚部片32,33を有している。第2空間31は、2つの脚部片32,33の間の空間である。
 2つの脚部片32,33のうち一方の脚部片32における他方の脚部片33側の面34は、対向方向と平行でありかつ第1直交方向と平行である。また、2つの脚部片32,33のうち他方の脚部片33における一方の脚部片32側の面35は、対向方向と平行でありかつ第1直交方向と平行である。第2空間31は、面34と面35との間の空間である。なお、面34および面35のそれぞれは、第1直交方向に対して傾いていてもよいし、第1直交方向に対して湾曲していてもよいし、第1直交方向に対して屈曲していてもよい。
 第1直交方向において、面34および面35は、第1コイル部49よりも他方側に位置しており、第2空間31は、第1コイル部49よりも他方側に位置している。
 本実施の形態では、面34は、第1基部21および第2基部22のそれぞれに接続され、面35は、第1基部21および第2基部22のそれぞれに接続され、対向方向における第2空間31の一端部は、第2基部22によって規定され、対向方向における第2空間31の他端部は、第1基部21によって規定されている。
 本実施の形態では、第2空間31は、第1脚部23とは反対側にも開口している。つまり、本実施の形態では、第2空間31は、第3脚部25を貫通している。具体的には、本実施の形態では、第2空間31は、第1直交方向において第3脚部25を貫通している。
 第3脚部25は、第1基部21と一体的に形成されており、第1基部21から第2基部22に向かって延び、第2基部22に接している。具体的には、2つの脚部片32,33のそれぞれは、第1基部21と一体的に形成されており、第1基部21から第2基部22に向かって延び、第2基部22に接している。なお、たとえば、第3脚部25は、第2基部22に接していなくてもよい。具体的には、2つの脚部片32,33のそれぞれは、第2基部22に接していなくてもよい。また、たとえば、第3脚部25は、第2基部22と一体的に形成されていてもよく、第2基部22から第1基部21に向かって延び、第1基部21に接していてもよい。具体的には、2つの脚部片32,33のそれぞれは、第2基部22と一体的に形成されていてもよく、第2基部22から第1基部21に向かって延び、第1基部21に接していてもよい。また、たとえば、第3脚部25は、対向方向において2つの脚部片に分割されていてもよく、当該2つの脚部片のうち一方の脚部片が第1基部21と一体的に形成されて第1基部21から第2基部22に向かって延び、当該2つの脚部片のうち他方の脚部片が第2基部22と一体的に形成されて第2基部22から第1基部21に向かって延びていてもよい。具体的には、2つの脚部片32,33のそれぞれは、対向方向において2つの脚部片に分割されていてもよく、当該2つの脚部片のうち一方の脚部片が第1基部21と一体的に形成されて第1基部21から第2基部22に向かって延び、当該2つの脚部片のうち他方の脚部片が第2基部22と一体的に形成されて第2基部22から第1基部21に向かって延びていてもよい。
 第1脚部23から第2脚部24の2つの脚部片27,28のそれぞれへの最短距離L1,L2と、第1脚部23から第3脚部25の2つの脚部片32,33のそれぞれへの最短距離L3,L4とは、相互に等しい。つまり、最短距離L1、最短距離L2、最短距離L3、および最短距離L4は、相互に等しい。なお、たとえば、最短距離L1、最短距離L2、最短距離L3、および最短距離L4は、相互に等しくなくてもよい。
 第1直交方向において、第1脚部23の寸法は、第2脚部24の寸法および第3脚部25の寸法よりも大きい。たとえば、第1直交方向における、第1脚部23の最大寸法は、第2脚部24の最大寸法および第3脚部25の最大寸法よりも大きい。
 基板40は、第1貫通孔41と、第2貫通孔42と、第3貫通孔43と、配線部44とを有している。たとえば、基板40は、伝熱部材70を介してコア20に固定されている。
 第1貫通孔41は、第1脚部23が挿通される貫通孔である。第1貫通孔41は、対向方向において基板40を貫通している。対向方向から見た場合における第1貫通孔41の形状は、対向方向から見た場合における第1脚部23の外形に沿った形状となっている。
 第2貫通孔42は、第2脚部24が挿通される貫通孔である。第2貫通孔42は、対向方向において基板40を貫通している。第2貫通孔42は、第1直交方向において、第1貫通孔41の一方側に設けられている。第2貫通孔42は、2つの脚部片27,28に対応する2つの貫通孔45,46を有している。2つの貫通孔45,46のうち一方の貫通孔45は、脚部片27が挿通される貫通孔であり、2つの貫通孔45,46のうち他方の貫通孔46は、脚部片28が挿通される貫通孔である。対向方向から見た場合における貫通孔45の形状は、対向方向から見た場合における脚部片27の外形に沿った形状となっており、対向方向から見た場合における貫通孔46の形状は、対向方向から見た場合における脚部片28の外形に沿った形状となっている。
 第3貫通孔43は、第3脚部25が挿通される貫通孔である。第3貫通孔43は、対向方向において基板40を貫通している。第3貫通孔43は、第1直交方向において、第1貫通孔41の他方側に設けられている。第3貫通孔43は、2つの脚部片32,33に対応する2つの貫通孔47,48を有している。2つの貫通孔47,48のうち一方の貫通孔47は、脚部片32が挿通される貫通孔であり、2つの貫通孔47,48のうち他方の貫通孔48は、脚部片33が挿通される貫通孔である。対向方向から見た場合における貫通孔47の形状は、対向方向から見た場合における脚部片32の外形に沿った形状となっており、対向方向から見た場合における貫通孔48の形状は、対向方向から見た場合における脚部片33の外形に沿った形状となっている。
 配線部44は、第1コイル部49と、複数の第1放熱部50と、複数の第2放熱部51と、第1引き出し部52と、第2引き出し部53とを有している。
 第1コイル部49は、第1貫通孔41の外方に設けられており、第1貫通孔41を囲んでおり、第1貫通孔41に挿通されている第1脚部23を囲んでいる。第1コイル部49は、第1貫通孔41を囲むように巻回されている。第1コイル部49は、基板40に設けられる配線パターン54を含んで構成される。たとえば、配線パターン54は、銅等の導体によって形成されている。本実施の形態では、第1コイル部49は、基板40の第1基部21側の主面に設けられる配線パターン54と、基板40の第2基部22側の主面に設けられる配線パターン54と、基板40の1つ以上の内層に設けられる1つ以上の配線パターン54とを含んで構成されている。複数の配線パターン54のそれぞれは、対向方向回りに湾曲している。複数の配線パターン54は、対向方向に積層されている。複数の配線パターン54のうち対向方向に隣り合う2つの配線パターン54の間には、絶縁層が設けられている。複数の配線パターン54のうち対向方向に隣り合う2つの配線パターン54は、ビア導体(図示せず)を介して電気的に接続されている。
 複数の第1放熱部50のそれぞれは、第1コイル部49において発生した熱を放熱するための配線パターンである。複数の第1放熱部50のそれぞれは、第1空間26に位置している。複数の第1放熱部50のそれぞれは、第1コイル部49と電気的に接続されている。本実施の形態では、複数の第1放熱部50は、複数の配線パターン54に対応して設けられており、基板40の第1基部21側の主面に設けられる第1放熱部50と、基板40の第2基部22側の主面に設けられる第1放熱部50と、基板40の1つ以上の内層に設けられる1つ以上の第1放熱部50とを含んでいる。複数の第1放熱部50のそれぞれは、複数の配線パターン54のうち対応する配線パターン54に接続されることによって、第1コイル部49と電気的に接続されている。なお、たとえば、複数ではなく1つの第1放熱部50が設けられていてもよい。
 複数の第2放熱部51のそれぞれは、第1コイル部49において発生した熱を放熱するための配線パターンである。複数の第2放熱部51のそれぞれは、第2空間31に位置している。複数の第2放熱部51のそれぞれは、第1コイル部49と電気的に接続されている。本実施の形態では、複数の第2放熱部51は、複数の配線パターン54に対応して設けられており、基板40の第1基部21側の主面に設けられる第2放熱部51と、基板40の第2基部22側の主面に設けられる第2放熱部51と、基板40の1つ以上の内層に設けられる1つ以上の第2放熱部51とを含んでいる。複数の第2放熱部51のそれぞれは、複数の配線パターン54のうち対応する配線パターン54に接続されることによって、第1コイル部49と電気的に接続されている。なお、たとえば、複数ではなく1つの第2放熱部51が設けられていてもよい。
 第1引き出し部52は、第1コイル部49に電流を流すための配線パターンである。第1引き出し部52は、基板40の第1基部21側の主面に設けられ、当該主面に設けられている配線パターン54に接続され、第2脚部24と第3脚部25との間において当該配線パターン54から第2直交方向に延びる。なお、たとえば、第1引き出し部52は、基板40の第2基部22側の主面に設けられてもよく、ビア導体(図示せず)を介して基板40の第1基部21側の主面に設けられた配線パターン54と接続されていてもよい。
 第2引き出し部53は、第1コイル部49に電流を流すための配線パターンである。第2引き出し部53は、基板40の第2基部22側の主面に設けられ、当該主面に設けられている配線パターン54に接続され、第2脚部24と第3脚部25との間において当該配線パターン54から第2直交方向に延びる。なお、たとえば、第2引き出し部53は、基板40の第1基部21側の主面に設けられてもよく、ビア導体(図示せず)を介して基板40の第2基部22側の主面に設けられた配線パターン54と接続されていてもよい。
 たとえば、第1引き出し部52から第2引き出し部53に向かって電流を流すことによって(図3の太線矢印を参照)、第1コイル部49によって磁界を発生させることができる。なお、たとえば、第2引き出し部53から第1引き出し部52に向かって電流を流してもよい。
 伝熱部材70は、第1放熱部50と第1基部21との間に設けられている。本実施の形態では、伝熱部材70は、基板40の第1基部21側の主面に設けられている第1放熱部50に接し、第1基部21に接している。
 伝熱部材70は、第2放熱部51と第1基部21との間に設けられている。本実施の形態では、伝熱部材70は、基板40の第1基部21側の主面に設けられている第2放熱部51に接し、第1基部21に接している。
 伝熱部材70は、第1コイル部49と第1基部21との間に設けられている。本実施の形態では、伝熱部材70は、基板40の第1基部21側の主面に設けられている配線パターン54に接し、第1基部21に接している。
 伝熱部材70は、ギャップフィラーであり、基板40と第1基部21との間の隙間を埋めるように設けられている。
 たとえば、伝熱部材70は、樹脂または金属等によって形成される。
 第1の実施の形態に係るコイル装置10は、第1基部21、第1基部21と対向して設けられる第2基部22、第1基部21と第2基部22との間に設けられる第1脚部23、第1基部21と第2基部22との間に設けられかつ第1基部21と第2基部22とが対向する対向方向と直交する第1直交方向において第1脚部23の一方側に設けられる第2脚部24、および第1基部21と第2基部22との間に設けられかつ第1直交方向において第1脚部23の他方側に設けられる第3脚部25を有するコア20と、第1脚部23が挿通される第1貫通孔41、第2脚部24が挿通される第2貫通孔42、第3脚部25が挿通される第3貫通孔43、および配線部44を有する基板40とを備え、第2脚部24は、対向方向と直交しかつ第1直交方向と直交する第2直交方向に間隔を空けて並ぶことによって第1脚部23側に開口する第1空間26を形成する2つの脚部片27,28を有し、配線部44は、第1貫通孔41を囲む第1コイル部49と、第1空間26に位置しかつ第1コイル部49に電気的に接続される第1放熱部50とを有する。
 これによれば、第1空間26に位置しかつ第1コイル部49に電気的に接続される第1放熱部50を介して第1コイル部49において発生した熱を放熱できるので、コイル装置10が大型化することを抑制しつつ第1コイル部49において発生した熱を効率よく放熱できる。
 また、第1の実施の形態に係るコイル装置10において、第1放熱部50と第1基部21との間に設けられる伝熱部材70を備える。
 これによれば、第1コイル部49において発生した熱を第1放熱部50および伝熱部材70を介して第1基部21に伝達し易くなるので、コイル装置10が大型化することを抑制しつつ第1コイル部49において発生した熱をさらに効率よく放熱できる。
 また、第1の実施の形態に係るコイル装置10において、伝熱部材70は、ギャップフィラーである。
 これによれば、第1コイル部49において発生した熱を第1放熱部50および伝熱部材70を介して第1基部21にさらに伝達し易くなるので、コイル装置10が大型化することを抑制しつつ第1コイル部49において発生した熱をさらに効率よく放熱できる。
 また、第1の実施の形態に係るコイル装置10において、第1コイル部49は、基板40の第1基部21側の主面に設けられる配線パターン54を有し、第1放熱部50は、当該主面に設けられ、当該配線パターン54に接続される。
 これによれば、第1放熱部50を容易に第1コイル部49に電気的に接続できる。また、第1放熱部50が基板40の第1基部21側の主面に設けられているので、第1コイル部49において発生した熱を第1放熱部50を介して放熱し易くなるので、コイル装置10が大型化することを抑制しつつ第1コイル部49において発生した熱をさらに効率よく放熱できる。
 また、第1の実施の形態に係るコイル装置10において、第3脚部25は、第2直交方向に間隔を空けて並ぶことによって第1脚部23側に開口する第2空間31を形成する2つの脚部片32,33を有し、配線部44は、第2空間31に位置しかつ第1コイル部49に電気的に接続される第2放熱部51を有する。
 これによれば、第2空間31に位置しかつ第1コイル部49に電気的に接続される第2放熱部51を介して第1コイル部49において発生した熱を放熱できるので、コイル装置10が大型化することを抑制しつつ第1コイル部49において発生した熱をさらに効率よく放熱できる。
 また、第1の実施の形態に係るコイル装置10において、第1脚部23から第2脚部24の2つの脚部片27,28のそれぞれへの最短距離L1,L2と、第1脚部23から第3脚部25の2つの脚部片32,33のそれぞれへの最短距離L3,L4とは、相互に等しい。
 これによれば、第1コイル部49によって発生する磁界の磁束密度をより均一にできる。
 また、第1の実施の形態に係るコイル装置10において、第1直交方向において、第1脚部23の寸法は、第2脚部24の寸法および第3脚部25の寸法よりも大きい。
 これによれば、コイル装置10が大型化することをさらに抑制しつつ第1コイル部49において発生した熱を効率よく放熱できる。
 (第2の実施の形態)
 図6は、第2の実施の形態に係るコイル装置10aを示す分解斜視図である。図7は、図6のコイル装置10aの一部を示す平面図である。図8は、図7のVIII-VIII線における断面図である。
 図6から図8に示すように、コイル装置10aは、コア20aと、基板40aと、伝熱部材70aとを備えている。なお、以下では、コイル装置10との相違点を中心に説明する。
 コア20aは、第1基部21aと、第2基部22aと、第4脚部36aと、第5脚部37aとを有している。
 第4脚部36aは、第1基部21aと第2基部22aとの間に設けられている。つまり、対向方向から見たとき、第4脚部36aは、第1基部21aおよび第2基部22aと重なっている。対向方向から見たとき、第4脚部36aの全部は、第1基部21aおよび第2基部22aと重なっている。
 第4脚部36aは、第1脚部23と第3脚部25との間に設けられている。第4脚部36aは、第1直交方向において第1脚部23と並んでいる。第4脚部36aは、第1脚部23と同様の形状であるので、第4脚部36aの詳細な説明は省略する。
 第3脚部25は、第1直交方向において、第4脚部36aの他方側に設けられている。第3脚部25は、第2直交方向に間隔を空けて並ぶことによって第4脚部36a側に開口する第2空間31を形成する2つの脚部片32,33を有している。
 第5脚部37aは、第1基部21aと第2基部22aとの間に設けられている。つまり、第5脚部37aは、対向方向から見たとき、第1基部21aおよび第2基部22aと重なっている。
 第5脚部37aは、第1直交方向において、第1脚部23と第4脚部36aとの間に設けられている。
 第5脚部37aは、第1基部21aと一体的に形成されており、第1基部21aから第2基部22aに向かって延び、第2基部22aに接している。なお、たとえば、第5脚部37aは、第2基部22aに接していなくてもよい。また、たとえば、第5脚部37aは、第2基部22aと一体的に形成されていてもよく、第2基部22aから第1基部21aに向かって延び、第1基部21aに接していてもよい。また、たとえば、第5脚部37aは、対向方向において2つの脚部片に分割されていてもよく、当該2つの脚部片のうち一方の脚部片が第1基部21aと一体的に形成されて第1基部21aから第2基部22aに向かって延び、当該2つの脚部片のうち他方の脚部片が第2基部22aと一体的に形成されて第2基部22aから第1基部21aに向かって延びていてもよい。
 対向方向から見た場合における、第1脚部23の面積と第4脚部36aの面積との合計は、第2脚部24の面積と第3脚部25の面積と第5脚部37aの面積との合計よりも大きい。
 基板40aは、第4貫通孔55aと、第5貫通孔56aと、配線部44aとを有している。
 第4貫通孔55aは、第4脚部36aが挿通される貫通孔である。第4貫通孔55aは、第1貫通孔41と第3貫通孔43との間に設けられている。第4貫通孔55aは、第1直交方向において第1貫通孔41と並んでいる。第4貫通孔55aは、第1貫通孔41と同様の形状であるので、第4貫通孔55aの詳細な説明は省略する。
 第5貫通孔56aは、第5脚部37aが挿通される貫通孔である。第5貫通孔56aは、第1貫通孔41と第4貫通孔55aとの間に設けられている。第5貫通孔56aは、対向方向において基板40aを貫通している。対向方向から見た場合における第5貫通孔56aの形状は、対向方向から見た場合における第5脚部37aの外形に沿った形状となっている。
 配線部44aは、第2コイル部57aと、第1引き出し部58aと、第2引き出し部59aとを有している。
 第2コイル部57aは、第4貫通孔55aの外方に設けられており、第4貫通孔55aを囲んでおり、第4貫通孔55aに挿通されている第4脚部36aを囲んでいる。第2コイル部57aは、第4貫通孔55aを囲むように巻回されている。第2コイル部57aは、第1コイル部49と同様に構成されているため、第2コイル部57aの詳細な説明は省略する。
 本実施の形態では、第1放熱部50は、基板40aの第1基部21a側の主面および基板40aの第2基部22a側の主面にのみ設けられている。なお、たとえば、第1放熱部50は、基板40aの内層に設けられていてもよい。
 基板40aの第1基部21a側の主面に設けられている第1放熱部50は、当該主面に設けられている第1コイル部49の配線パターン54に接続されている。基板40aの第2基部22a側の主面に設けられている第1放熱部50は、当該主面に設けられている第1コイル部49の配線パターン54に接続されている。
 本実施の形態では、第2放熱部51は、基板40aの第1基部21a側の主面および基板40aの第2基部22a側の主面にのみ設けられている。なお、たとえば、第2放熱部51は、基板40aの内層に設けられていてもよい。複数の第2放熱部51のそれぞれは、第1コイル部49に電気的に接続されておらず、第2コイル部57aに電気的に接続されている。
 基板40aの第1基部21a側の主面に設けられている第2放熱部51は、当該主面に設けられている第2コイル部57aの配線パターン54に接続されている。基板40aの第2基部22a側の主面に設けられている第2放熱部51は、当該主面に設けられている第2コイル部57aの配線パターン54に接続されている。
 第1引き出し部58aは、第2コイル部57aに電流を流すための配線パターンである。第1引き出し部58aは、基板40aの第1基部21a側の主面に設けられ、当該主面に設けられている第2コイル部57aの配線パターン54に接続され、第2脚部24と第3脚部25との間において当該配線パターン54から第2直交方向に延びる。なお、たとえば、第1引き出し部58aは、基板40aの第2基部22a側の主面に設けられてもよく、ビア導体(図示せず)を介して基板40aの第1基部21a側の主面に設けられた配線パターン54と接続されていてもよい。
 第2引き出し部59aは、第2コイル部57aに電流を流すための配線パターンである。第2引き出し部59aは、基板40aの第2基部22a側の主面に設けられ、当該主面に設けられている第2コイル部57aの配線パターン54に接続され、第2脚部24と第3脚部25との間において当該配線パターン54から第2直交方向に延びる。なお、たとえば、第2引き出し部59aは、基板40aの第1基部21a側の主面に設けられてもよく、ビア導体(図示せず)を介して基板40aの第2基部22a側の主面に設けられた配線パターン54と接続されていてもよい。
 たとえば、第1引き出し部58aから第2引き出し部59aに向かって電流を流すことによって、第2コイル部57aによって磁界を発生させることができる。なお、たとえば、第2引き出し部59aから第1引き出し部58aに向かって電流を流してもよい。
 伝熱部材70aは、基板40aと第1基部21aとの間に設けられている。具体的には、伝熱部材70aは、第2コイル部57aと第1基部21aとの間等に設けられている。伝熱部材70aは、ギャップフィラーであり、基板40aと第1基部21aとの間の隙間を埋めるように設けられている。
 第2の実施の形態に係るコイル装置10aにおいて、コア20aは、第1基部21aと第2基部22aとの間に設けられかつ第1脚部23と第3脚部25との間に設けられる第4脚部36aと、第1基部21aと第2基部22aとの間に設けられかつ第1脚部23と第4脚部36aとの間に設けられる第5脚部37aとを有し、基板40aは、第4脚部36aが挿通される第4貫通孔55aと、第5脚部37aが挿通される第5貫通孔56aとを有し、第3脚部25は、第2直交方向に間隔を空けて並ぶことによって第4脚部36a側に開口する第2空間31を形成する2つの脚部片32,33を有し、配線部44aは、第4貫通孔55aを囲む第2コイル部57aと、第2空間31に位置しかつ第2コイル部57aに電気的に接続される第2放熱部51とを有する。
 これによれば、第2空間31に位置しかつ第2コイル部57aに電気的に接続される第2放熱部51を介して第2コイル部57aにおいて発生した熱を放熱できるので、コイル装置10aが大型化することを抑制しつつ第2コイル部57aにおいて発生した熱を効率よく放熱できる。
 また、第2の実施の形態に係るコイル装置10aにおいて、対向方向から見た場合における、第1脚部23の面積と第4脚部36aの面積との合計は、第2脚部24の面積と第3脚部25の面積と第5脚部37aの面積との合計よりも大きい。
 これによれば、コイル装置10aが大型化することを抑制しつつ第1コイル部49および第2コイル部57aによって発生する磁界の磁束密度をより均一にできる。
 (第3の実施の形態)
 図9は、第3の実施の形態に係るコイル装置の一部を示す平面図である。図10は、図9のX-X線における断面図である。
 図9および図10に示すように、第3の実施の形態に係るコイル装置は、基板40bと、放熱部材80bとを備えている。なお、以下では、コイル装置10aとの相違点を中心に説明する。
 基板40bは、配線部44bを有している。
 配線部44bは、複数の第1放熱部50bと、複数の第2放熱部51bと、ビア導体60bとを有している。
 第1放熱部50bは、基板40bの第1基部21a側の主面に設けられており、当該主面に設けられている配線パターン54には接続されていない。
 また、第1放熱部50bは、基板40bの第2基部22a側の主面に設けられており、当該主面に設けられている配線パターン54には接続されていない。
 第1コイル部49は、基板40bの内層に設けられる複数の配線パターン54を有している。基板40bの第1基部21a側の主面に設けられている第1放熱部50bは、ビア導体60bを介して、基板40bの内層に設けられる第1コイル部49の配線パターン54に接続されている。基板40bの第2基部22a側の主面に設けられている第1放熱部50bは、ビア導体60bを介して、当該配線パターン54とは異なりかつ基板40bの内層に設けられる第1コイル部49の配線パターン54に接続されている。
 第2コイル部57aは、基板40bの内層に設けられる複数の配線パターン54を有している。基板40bの第1基部21a側の主面に設けられている第2放熱部51bは、ビア導体60bを介して、基板40bの内層に設けられる第2コイル部57aの配線パターン54に接続されている。基板40bの第2基部22a側の主面に設けられている第2放熱部51bは、ビア導体60bを介して、当該配線パターン54とは異なりかつ基板40bの内層に設けられる第2コイル部57aの配線パターン54に接続されている。
 放熱部材80bは、第1基部21aに設けられている。たとえば、放熱部材80bは、金属製の筐体の内部に水冷用のパイプが形成されている部材である。
 なお、たとえば、放熱部材80bは、第2基部22aにのみ設けられていてもよいし、第1基部21aおよび第2基部22aの両方に設けられていてもよい。また、第1の実施の形態に係るコイル装置10および第2の実施の形態に係るコイル装置10aについても同様に、このような放熱部材を備えていてもよい。
 第3の実施の形態に係るコイル装置において、第1コイル部49は、基板40bの内層に設けられる配線パターン54を有し、配線部44bは、ビア導体60bを有し、第1放熱部50bは、基板40bの第1基部21a側の主面に設けられ、ビア導体60bを介して当該配線パターン54に接続される。
 これによれば、内層に設けられている配線パターン54において発生した熱を第1放熱部50bを介して効率よく放熱できるので、コイル装置が大型化することを抑制しつつ第1コイル部49において発生した熱を効率よく放熱できる。
 また、第3の実施の形態に係るコイル装置は、第1基部21aに設けられる放熱部材80bをさらに備える。
 これによれば、第1コイル部49において発生した熱をさらに効率よく放熱できる。
 (第4の実施の形態)
 図11は、第4の実施の形態に係るコイル装置の一部を示す平面図である。
 図11に示すように、第4の実施の形態に係るコイル装置は、コア20cと、基板40cとを備えている。なお、以下では、第3の実施の形態に係るコイル装置との相違点を中心に説明する。
 コア20cは、第2脚部24cと、第3脚部25cとを有している。
 第2脚部24cは、第2直交方向に並ぶ3つの脚部片38cを有している。3つの脚部片38cのうち隣り合う2つの脚部片38cは、第1脚部23側に開口する第1空間26cを形成している。本実施の形態では、第2直交方向に並ぶ2つの第1空間26cが形成されている。
 第3脚部25cは、第2直交方向に並ぶ3つの脚部片39cを有している。3つの脚部片39cのうち隣り合う2つの脚部片39cは、第1脚部23側に開口する第2空間31cを形成している。本実施の形態では、第2直交方向に並ぶ2つの第2空間31cが形成されている。
 基板40cは、第2貫通孔42cと、第3貫通孔43cと、配線部44cを有している。
 配線部44cは、複数の第1放熱部50cと、複数の第2放熱部51cとを有している。
 第1放熱部50cは、基板40cの第1基部21a側の主面において2つの第1空間26cのそれぞれに設けられており、当該主面に設けられている配線パターン54には接続されていない。なお、たとえば、第1放熱部50cは、基板40cの第2基部22a側の主面において2つの第1空間26cのそれぞれに設けられていてもよい。
 第2放熱部51cは、基板40cの第1基部21a側の主面において2つの第2空間31cのそれぞれに設けられており、当該主面に設けられている配線パターン54には接続されていない。なお、たとえば、第2放熱部51cは、基板40cの第2基部22a側の主面において2つの第2空間31cのそれぞれに設けられていてもよい。
 第1コイル部49は、基板40cの内層に設けられる複数の配線パターン54を有している。基板40cの第1基部21a側の主面において一方の第1空間26cに設けられている第1放熱部50cは、ビア導体60bを介して、基板40cの内層に設けられる第1コイル部49の配線パターン54に接続されている。基板40cの第1基部21a側の主面において他方の第1空間26cに設けられている第1放熱部50cは、ビア導体60bを介して、当該配線パターン54とは異なりかつ基板40cの内層に設けられる第1コイル部49の配線パターン54に接続されている。
 第2コイル部57aは、基板40cの内層に設けられる複数の配線パターン54を有している。基板40cの第1基部21a側の主面において一方の第2空間31cに設けられている第2放熱部51cは、ビア導体60bを介して、基板40cの内層に設けられる第2コイル部57aの配線パターン54に接続されている。基板40cの第1基部21a側の主面において他方の第2空間31cに設けられている第2放熱部51cは、ビア導体60bを介して、当該配線パターン54とは異なりかつ基板40cの内層に設けられる第2コイル部57aの配線パターン54に接続されている。
 (実施例)
 図12は、比較例に係るコイル装置の温度と第1の実施例に係るコイル装置の温度とを示す図である。図12の(a)は、比較例に係るコイル装置の配線部の温度を示し、図12の(b)は、第1の実施例に係るコイル装置の配線部の温度を示している。
 第1の実施例に係るコイル装置は、第1放熱部および第2放熱部を備えている点において、比較例に係るコイル装置と主に異なっている。
 図12に示すように、第1の実施例に係るコイル装置の配線部の温度は、比較例に係るコイル装置の配線部の温度よりも低くなっている。
 このように、第1放熱部および第2放熱部を設けることによって、コイル部において発生した熱を効率よく放熱できる。
 図13は、第1の実施例に係るコイル装置の温度と第2の実施例に係るコイル装置の温度とを示す図である。図13の(a)は、第1の実施例に係るコイル装置の配線部の温度を示し、図13の(b)は、第2の実施例に係るコイル装置の配線部の温度を示している。
 第2の実施例に係るコイル装置は、平面視において第1の実施例に係るコイル装置よりも配線部の面積が大きい点において、第1の実施例に係るコイル装置と主に異なっている。
 図13に示すように、第2の実施例に係るコイル装置の配線部の温度は、第1の実施例に係るコイル装置の配線部の温度よりも低くなっている。
 このように、平面視におけるコイル部の面積を大きくすることによって、コイル部において発生した熱を効率よく放熱できる。
 (付記)
 以上の実施の形態等の記載により、下記の技術が開示される。
 (技術1)
 第1基部、前記第1基部と対向して設けられる第2基部、前記第1基部と前記第2基部との間に設けられる第1脚部、前記第1基部と前記第2基部との間に設けられかつ前記第1基部と前記第2基部とが対向する対向方向と直交する第1直交方向において前記第1脚部の一方側に設けられる第2脚部、前記第1基部と前記第2基部との間に設けられかつ前記第1直交方向において前記第1脚部の他方側に設けられる第3脚部を有するコアと、
 前記第1脚部が挿通される第1貫通孔、前記第2脚部が挿通される第2貫通孔、前記第3脚部が挿通される第3貫通孔、および配線部を有する基板とを備え、
 前記第2脚部は、前記対向方向と直交しかつ前記第1直交方向と直交する第2直交方向に間隔を空けて並ぶことによって前記第1脚部側に開口する第1空間を形成する2つの脚部片を有し、
 前記配線部は、前記第1貫通孔を囲む第1コイル部と、前記第1空間に位置しかつ前記第1コイル部に電気的に接続される第1放熱部とを有する、
 コイル装置。
 (技術2)
 前記第1放熱部と前記第1基部との間に設けられる伝熱部材を備える、
 技術1に記載のコイル装置。
 (技術3)
 前記伝熱部材は、ギャップフィラーである、
 技術2に記載のコイル装置。
 (技術4)
 前記第1コイル部は、前記基板の前記第1基部側の主面に設けられる配線パターンを有し、
 前記第1放熱部は、前記主面に設けられ、前記配線パターンに接続される、
 技術1から3のいずれかに記載のコイル装置。
 (技術5)
 前記第1コイル部は、前記基板の内層に設けられる配線パターンを有し、
 前記配線部は、ビア導体を有し、
 前記第1放熱部は、前記基板の前記第1基部側の主面に設けられ、前記ビア導体を介して前記配線パターンに接続される、
 技術1から3のいずれかに記載のコイル装置。
 (技術6)
 前記第3脚部は、前記第2直交方向に間隔を空けて並ぶことによって前記第1脚部側に開口する第2空間を形成する2つの脚部片を有し、
 前記配線部は、前記第2空間に位置しかつ前記第1コイル部に電気的に接続される第2放熱部を有する、
 技術1から5のいずれかに記載のコイル装置。
 (技術7)
 前記第1脚部から前記第2脚部の前記2つの脚部片のそれぞれへの最短距離と、前記第1脚部から前記第3脚部の前記2つの脚部片のそれぞれへの最短距離とは、相互に等しい、
 技術1から6のいずれかに記載のコイル装置。
 (技術8)
 前記コアは、前記第1基部と前記第2基部との間に設けられかつ前記第1脚部と前記第3脚部との間に設けられる第4脚部と、前記第1基部と前記第2基部との間に設けられかつ前記第1脚部と前記第4脚部との間に設けられる第5脚部とを有し、
 前記基板は、前記第4脚部が挿通される第4貫通孔と、前記第5脚部が挿通される第5貫通孔とを有し、
 前記第3脚部は、前記第2直交方向に間隔を空けて並ぶことによって前記第4脚部側に開口する第2空間を形成する2つの脚部片を有し、
 前記配線部は、前記第4貫通孔を囲む第2コイル部と、前記第2空間に位置しかつ前記第2コイル部に電気的に接続される第2放熱部とを有する、
 技術1から5のいずれかに記載のコイル装置。
 (技術9)
 前記対向方向から見た場合における、前記第1脚部の面積と前記第4脚部の面積との合計は、前記第2脚部の面積と前記第3脚部の面積と前記第5脚部の面積との合計よりも大きい、
 技術8に記載のコイル装置。
 (技術10)
 前記第1基部に設けられる放熱部材をさらに備える、
 技術1から9のいずれかに記載のコイル装置。
 (技術11)
 前記第1直交方向において、前記第1脚部の寸法は、前記第2脚部の寸法および前記第3脚部の寸法よりも大きい、
 技術1から10のいずれかに記載のコイル装置。
 (他の実施の形態等)
 以上、本開示に係るコイル装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、上記実施の形態に限定されるものではない。
 上述した実施の形態では、第1空間26が、第2脚部24を貫通している場合について説明したが、これに限定されない。たとえば、第1空間26は、第2脚部24を貫通していなくてもよい。たとえば、2つの脚部片27,28の第1脚部23とは反対側の端部同士を連結する部材が設けられ、第1空間26は、第1脚部23とは反対側に開口していなくてもよい。第1空間26c、第2空間31、および第2空間31cについても同様である。
 上述した実施の形態では、第3脚部25が、第2空間31を形成する場合について説明したが、これに限定されない。たとえば、第3脚部25は、第2空間31を形成しなくてもよい。この場合、たとえば、第2放熱部51は設けられなくてもよい。第3脚部25cについても同様である。
 上述した実施の形態では、伝熱部材70が、基板40と第1基部21との間に設けられている場合について説明したが、これに限定されない。たとえば、伝熱部材70は、基板40と第2基部22との間にのみ設けられていてもよいし、基板40と第1基部21との間および基板40と第2基部22との間の両方に設けられていてもよい。伝熱部材70aについても同様である。
 上述した実施の形態では、コイル装置10が、伝熱部材70を備えている場合について説明したが、これに限定されない。たとえば、コイル装置10は、伝熱部材70を備えていなくてもよい。この場合、たとえば、基板40は、接着剤等によって、第1脚部23、第2脚部24、および第3脚部25等に固定される。コイル装置10a等についても同様である。
 その他、上記の各実施の形態に対して当業者が思い付く各種変形を施して得られる形態や、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素および機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
 本開示に係るコイル装置は、コイル部を備える装置等に有用である。
 10,10a   コイル装置
 20,20a,20c   コア
 21,21a   第1基部
 22,22a   第2基部
 23   第1脚部
 24,24c   第2脚部
 25,25c   第3脚部
 26,26c   第1空間
 27,28,32,33,38c,39c   脚部片
 29,30,34,35   面
 31,31c   第2空間
 36a   第4脚部
 37a   第5脚部
 40,40a,40b,40c   基板
 41   第1貫通孔
 42,42c   第2貫通孔
 43,43c   第3貫通孔
 44,44a,44b,44c   配線部
 45,46,47,48   貫通孔
 49   第1コイル部
 50,50b,50c   第1放熱部
 51,51b,51c   第2放熱部
 52,58a   第1引き出し部
 53,59a   第2引き出し部
 54   配線パターン
 55a   第4貫通孔
 56a   第5貫通孔
 57a   第2コイル部
 60b   ビア導体
 70,70a   伝熱部材
 80b   放熱部材

Claims (11)

  1.  第1基部、前記第1基部と対向して設けられる第2基部、前記第1基部と前記第2基部との間に設けられる第1脚部、前記第1基部と前記第2基部との間に設けられかつ前記第1基部と前記第2基部とが対向する対向方向と直交する第1直交方向において前記第1脚部の一方側に設けられる第2脚部、および前記第1基部と前記第2基部との間に設けられかつ前記第1直交方向において前記第1脚部の他方側に設けられる第3脚部を有するコアと、
     前記第1脚部が挿通される第1貫通孔、前記第2脚部が挿通される第2貫通孔、前記第3脚部が挿通される第3貫通孔、および配線部を有する基板とを備え、
     前記第2脚部は、前記対向方向と直交しかつ前記第1直交方向と直交する第2直交方向に間隔を空けて並ぶことによって前記第1脚部側に開口する第1空間を形成する2つの脚部片を有し、
     前記配線部は、前記第1貫通孔を囲む第1コイル部と、前記第1空間に位置しかつ前記第1コイル部に電気的に接続される第1放熱部とを有する、
     コイル装置。
  2.  前記第1放熱部と前記第1基部との間に設けられる伝熱部材を備える、
     請求項1に記載のコイル装置。
  3.  前記伝熱部材は、ギャップフィラーである、
     請求項2に記載のコイル装置。
  4.  前記第1コイル部は、前記基板の前記第1基部側の主面に設けられる配線パターンを有し、
     前記第1放熱部は、前記主面に設けられ、前記配線パターンに接続される、
     請求項1に記載のコイル装置。
  5.  前記第1コイル部は、前記基板の内層に設けられる配線パターンを有し、
     前記配線部は、ビア導体を有し、
     前記第1放熱部は、前記基板の前記第1基部側の主面に設けられ、前記ビア導体を介して前記配線パターンに接続される、
     請求項1に記載のコイル装置。
  6.  前記第3脚部は、前記第2直交方向に間隔を空けて並ぶことによって前記第1脚部側に開口する第2空間を形成する2つの脚部片を有し、
     前記配線部は、前記第2空間に位置しかつ前記第1コイル部に電気的に接続される第2放熱部を有する、
     請求項1に記載のコイル装置。
  7.  前記第1脚部から前記第2脚部の前記2つの脚部片のそれぞれへの最短距離と、前記第1脚部から前記第3脚部の前記2つの脚部片のそれぞれへの最短距離とは、相互に等しい、
     請求項6に記載のコイル装置。
  8.  前記コアは、前記第1基部と前記第2基部との間に設けられかつ前記第1脚部と前記第3脚部との間に設けられる第4脚部と、前記第1基部と前記第2基部との間に設けられかつ前記第1脚部と前記第4脚部との間に設けられる第5脚部とを有し、
     前記基板は、前記第4脚部が挿通される第4貫通孔と、前記第5脚部が挿通される第5貫通孔とを有し、
     前記第3脚部は、前記第2直交方向に間隔を空けて並ぶことによって前記第4脚部側に開口する第2空間を形成する2つの脚部片を有し、
     前記配線部は、前記第4貫通孔を囲む第2コイル部と、前記第2空間に位置しかつ前記第2コイル部に電気的に接続される第2放熱部とを有する、
     請求項1に記載のコイル装置。
  9.  前記対向方向から見た場合における、前記第1脚部の面積と前記第4脚部の面積との合計は、前記第2脚部の面積と前記第3脚部の面積と前記第5脚部の面積との合計よりも大きい、
     請求項8に記載のコイル装置。
  10.  前記第1基部に設けられる放熱部材をさらに備える、
     請求項1に記載のコイル装置。
  11.  前記第1直交方向において、前記第1脚部の寸法は、前記第2脚部の寸法および前記第3脚部の寸法よりも大きい、
     請求項1に記載のコイル装置。
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