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JP6544289B2 - 電子機器 - Google Patents

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JP6544289B2
JP6544289B2 JP2016087677A JP2016087677A JP6544289B2 JP 6544289 B2 JP6544289 B2 JP 6544289B2 JP 2016087677 A JP2016087677 A JP 2016087677A JP 2016087677 A JP2016087677 A JP 2016087677A JP 6544289 B2 JP6544289 B2 JP 6544289B2
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Description

本発明は、電子機器、特に、インダクタを備えた電子部品を備える電子機器に関する。
従来の電子部品に関する発明としては、例えば、特許文献1に記載の巻線型電子部品が知られている。巻線型電子部品は、コア、巻線、第1の外部電極及び第2の外部電極を有している。コアは、巻芯部、第1の鍔部及び第2の鍔部を含んでいる。巻芯部は、所定方向に延びる棒状をなしている。第1の鍔部は、巻芯部の一端に設けられ、平板状をなしている。第2の鍔部は、巻芯部の他端に設けられ、平板状をなしている。第1の外部電極及び第2の外部電極はそれぞれ、第1の鍔部及び第2の鍔部に設けられている。巻線は、巻芯部に巻き付けられている。巻線の一端は、第1の鍔部に接続されている。巻線の他端は、第2の鍔部に接続されている。このような巻線型電子部品では、第1の外部電極及び第2の外部電極がそれぞれ、回路基板のランド電極にはんだにより実装される。
特開2014−82343号公報
ところで、複数の巻線型電子部品を回路基板に実装する場合には、複数の巻線型電子部品がそれぞれ回路基板の異なる部分を占有するため、必要な実装面積が大きくなるという問題がある。
そこで、本発明の目的は、実装面積を低減できる電子部品を備える電子機器を提供することである。
本発明の一形態である電子機器は、所定の電圧を出力する電源と、第1の負荷と、第2の負荷と、第1のDC−DCコンバータと、第2のDC−DCコンバータと、を備えており、前記第1のDC−DCコンバータ及び前記第2のDC−DCコンバータは、電子部品を、含んでおり、前記電子部品は、コアと、第1の外部電極と、第2の外部電極と、1以上の第3の外部電極と、前記第1の外部電極、前記1以上の第3の外部電極及び前記第2の外部電極をこの順に電気的に直列に接続するワイヤと、を備えており、前記ワイヤは、前記第1の外部電極と前記1以上の第3の外部電極の内のいずれか1つとの間において前
記コアに巻き付けられることにより第1のインダクタをなしていると共に、前記1以上の第3の外部電極の内のいずれか1つと前記第2の外部電極との間において該コアに巻き付けられることにより第2のインダクタをなしており、前記第1のインダクタが前記第1の外部電極から前記第3の外部電極に向かうときの周回方向と、前記第2のインダクタが前記第3の外部電極から前記第1の外部電極に向かうときの周回方向とは、同じであり、前記ワイヤ以外のワイヤが設けられておらず、前記第1のDC−DCコンバータは、前記第1の外部電極、前記第2の外部電極、前記第1のインダクタ及び前記第2のインダクタを含んでおり、前記第2のDC−DCコンバータは、前記第1の外部電極、前記第3の外部電極、前記第1のインダクタを含んでおり、前記第1の外部電極は、前記電源に接続され、前記第2の外部電極は、前記第1の負荷に接続され、前記第3の外部電極は、前記第2の負荷に接続されていること、を特徴とする。
本発明によれば、実装面積を低減できる。
一実施形態に係る電子部品10の外観斜視図である。 一実施形態に係る電子部品10の外観斜視図である。 一実施形態に係る電子部品10の模式斜視図である。 一実施形態に係る電子部品10の模式斜視図である。 電子部品10の等価回路図である。 従来の巻線型電子部品が用いられた電子機器200のブロック図である。 電子部品10が用いられた電子機器100のブロック図である。 電子部品10aを上側から見た図である。 電子部品10bを上側から見た図である。 電子部品10cを上側から見た図である。 電子部品10dを上側から見た図である。 電子部品10eを下側から見た図である。 電子部品10eを前側から見た図である。 電子部品10fを下側から見た図である。 電子部品10gを前側から見た図である。 電子部品10hを前側から見た図である。
(電子部品の構成)
一実施形態に係るコイル部品の構成について図面を参照しながら説明する。図1及び図2は、一実施形態に係る電子部品10の外観斜視図である。図3及び図4は、一実施形態に係る電子部品10の模式斜視図である。図3では、ワイヤ12の内のインダクタ部12a(インダクタL1)のみを示した。図4では、ワイヤ12の内のインダクタ部12b(インダクタL2)のみを示した。図5は、電子部品10の等価回路図である。以下では、電子部品10のインダクタL1,L2の中心軸が延在する方向を上下方向と定義する。また、上側から見たときに、電子部品10の鍔部11bの長辺が延びる方向を左右方向と定義し、電子部品10の鍔部11bの短辺が延びる方向を前後方向と定義する。上下方向、左右方向及び前後方向は、互いに直交している。なお、ここでの上下方向、左右方向及び前後方向は、電子部品10の使用時における上下方向、左右方向及び前後方向と一致している必要はない。
電子部品10は、図1ないし図4に示すように、コア11、ワイヤ12及び外部電極13a,13b,13cを備えている。コア11は、芯部11a(図1ないし図3では、ワイヤ12により隠れている)及び鍔部11b,11cを含んでいる。
芯部11aは、図4に示すように、上下方向(第1の所定方向の一例)に沿って延びる円柱状の部材である。ただし、芯部11aは、円柱状に限らず、四角柱状や多角形状であってもよい。鍔部11bは、芯部11aの上端に設けられており、上側から見たときに、矩形状を有する平板部材である。鍔部11bの長辺は、上側から見たときに、左右方向に延びている。鍔部11bの短辺は、上側から見たときに、前後方向に伸びている。これにより、鍔部11bは、芯部11aから前後方向(前後方向が第2の所定方向の一例、前側が第2の所定方向の一方側の一例)及び左右方向に張り出している。鍔部11cは、芯部11aの下端に設けられており、上側から見たときに、矩形状を有する平板部材である。これにより、鍔部11cは、鍔部11bに対して下側(第1の所定方向の一方側の一例)に離れた位置に設けられている。鍔部11cの長辺は、上側から見たときに、左右方向に延びている。鍔部11cの短辺は、上側から見たときに、前後方向に伸びている。これにより、鍔部11cは、鍔部11bと同様に、芯部11aから前後方向(前後方向が第2の所定方向の一例、前側が第2の所定方向の一方側の一例)及び左右方向に張り出している。なお、鍔部11bと鍔部11cとの間において、主面の長辺方向(短辺方向)は一致している必要はない。コア11の材料は、例えば、フェライト等の磁性体材料である。
外部電極13a,13b,13cは、図2に示すように、上側から見たときに、矩形状をなす導体であり、鍔部11bの上面(第1の所定方向の他方側に位置する第1の実装面の一例)に設けられている。外部電極13a(第1の外部電極の一例)は、鍔部11bの上面の右後ろの角に接するように設けられている。外部電極13b(第2の外部電極の一例)は、鍔部11bの上面の右前の角に接するように設けられている。外部電極13c(第3の外部電極の一例)は、鍔部11bの上面の左側の長辺に沿って延びるように設けられている。外部電極13a,13b,13cは、電子部品10が回路基板に実装される際に、回路基板側のランド電極とはんだ等により電気的に接続される。従って、鍔部11bの上面は、回路基板と対向する実装面である。以上のような外部電極13a,13b,13cの材料は、Ni−Cr、Ni−Cu、Ni等のNi系合金やAg、Cu,Sn等である。
ワイヤ12は、Cu等の導体の芯線がポリウレタン等の絶縁材料により被覆された構造を有する導線であり、円形の断面形状を有する。ただし、ワイヤ12は、矩形状の断面形状である平角線であってもよい。ワイヤ12は、外部電極13a、外部電極13c及び外部電極13bをこの順に電気的に直列に接続している。より詳細には、ワイヤ12は、インダクタ部12a,12bを含んでいる。インダクタ部12a(第1のインダクタ部の一例)は、端部t1,t2を有している。インダクタ部12b(第2のインダクタ部の一例)は、端部t3,t4を有している。インダクタ部12aの端部t2とインダクタ部12bの端部t3とは繋がっている。更に、端部t2,t3において、絶縁材料が除去されることにより、ワイヤ12の芯線と外部電極13cとが電気的に接続されている。従って、端部t2,t3とは、外部電極13cにおいて絶縁材料が除去されて芯線が露出している部分である。なお、図1及び図2では、端部t2,t3はワイヤ12の同じ位置にあるが、これに限られず、例えば、外部電極13cにおいて絶縁材料が除去されて芯線が露出している部分が複数あることにより、端部t2,t3がワイヤ12の別の位置にあってもよい。
また、端部t1において、絶縁材料が除去されることにより、ワイヤ12の芯線と外部電極13aとが電気的に接続されている。端部t4において、絶縁材料が除去されることにより、ワイヤ12の芯線と外部電極13bとが電気的に接続されている。従って、端部t1,t4とはそれぞれ、外部電極13a,13bにおいて絶縁材料が除去されて芯線が露出している部分である。
また、ワイヤ12のインダクタ部12aは、図3に示すように、外部電極13aと外部電極13cとの間において芯部11a(コア11)に巻き付けられることによりインダクタL1(第1のインダクタの一例)をなしている。本実施形態では、インダクタ部12aは、外部電極13aから引き出された後に、上側から見たときに、反時計回り方向に周回しながら上側から下側へと進行する弦巻状(helix)をなすように、芯部11aに巻き付けられている。また、インダクタ部12aは、芯部11aの下端に到達した後に、外部電極13c上へと引き出されている。インダクタ部12aの巻き数は、例えば、約4周である。
また、ワイヤ12のインダクタ部12b(第2のインダクタ部の一例)は、図1及び図4に示すように、外部電極13cと外部電極13bとの間において芯部11a(コア11)に巻き付けられることによりインダクタL2をなしている。本実施形態では、インダクタ部12bは、外部電極13cから引き出された後に、上側から見たときに、反時計回り方向に周回しながら上側から下側へと進行する弦巻状(helix)をなすように、芯部11aに巻き付けられている。この際、芯部11aには既にインダクタ部12aが巻き付けられているので、インダクタ部12b(インダクタL2)は、インダクタ部12a(インダクタL1)が巻き付けられた芯部11aに対してインダクタ部12a上に重ねて巻き付けられる。また、インダクタ部12bは、芯部11aの下端に到達した後に、外部電極13b上へと引き出されている。インダクタ部12bの巻き数は、例えば、約3周である。このように、インダクタ部12bの巻き数は、インダクタ部12aの巻き数よりも少ない。これにより、インダクタL1のインダクタンス値とインダクタL2のインダクタンス値とは異なっている。本実施形態では、インダクタL2のインダクタンス値は、インダクタL1のインダクタンス値よりも小さい。ただし、インダクタL1の巻き数及びインダクタL2の巻き数の関係はこれに限らない。同様に、インダクタL1のインダクタンス値とインダクタL2のインダクタンス値との関係はこれに限らない。
以上のように構成された電子部品10は、図5に示す等価回路構造を有する。より詳細には、インダクタL1,L2は、外部電極13aと外部電極13bとの間においてこの順に電気的に直列に接続される。また、外部電極13cは、インダクタL1とインダクタL2との間に接続されている。
(電子部品の製造方法)
以上のように構成された電子部品10の製造方法について説明する。
まず、コア11を準備する。次に、Ni−Cr、Ni−Cu、Ni等のNi系合金の金属膜及びAg、Cu,Sn等の金属膜を、マスクを介して順次成膜することにより外部電極13a,13b,13cを鍔部11bの上面上に形成する。金属膜の成膜方法としては、例えば、スパッタリング法や印刷法が挙げられる。
次に、図3に示すように、芯部11aにワイヤ12のインダクタ部12aを巻き付ける。そして、インダクタ部12aの端部t1を外部電極13a上に引き出すと共に、インダクタ部12aの端部t2を外部電極13c上に引き出す。
次に、図4に示すように、インダクタ部12bを外部電極13c上から芯部11aまで引き出す。この後、芯部11aにワイヤ12のインダクタ部12bを巻き付ける。そして、インダクタ部12aの端部t4を外部電極13b上に引き出す。
次に、加熱された治具を用いてインダクタ部12aの端部t1を外部電極13a上に加熱しながら押し当てる。これにより、端部t1における絶縁材料が除去されて芯線が露出すると共に、端部t1が外部電極13aに圧着する。その結果、インダクタ部12aの端
部t1と外部電極13aとが電気的に接続される。同様の工程を行って、インダクタ部12aの端部t4と外部電極13bとを電気的に接続すると共に、インダクタ部12cの端部t2,t3と外部電極13cとを電気的に接続する。なお、加熱された治具の代わりにレーザービームの照射により端部t1〜t4と外部電極13a〜13cとの圧着を行ってもよい。また、端部t1〜t4と外部電極13a〜13cとの接続にはんだを用いてもよい。以上の工程を経て、電子部品10が完成する。
(効果)
電子部品10によれば、実装面積を低減できる。より詳細には、複数の特許文献1に記載の巻線型電子部品を回路基板に実装する場合には、複数の巻線型電子部品がそれぞれ回路基板の異なる部分を占有するため、必要な実装面積が大きくなるという問題がある。そこで、電子部品10では、インダクタL1であるインダクタ部12a及びインダクタL2であるインダクタ部12bは、芯部11aに巻き付けられている。これにより、電子部品10は、1つの素子において2つのインダクタL1,L2を備えているとともに、外部電極13aと外部電極13cとの間で配線接続すれば、インダクタL1のインダクタンス値を取り出すことができ、外部電極13aと外部電極13bとの間で配線接続すれば、インダクタL1とインダクタL2とを合計したインダクタンス値を取り出すことができる。その結果、電子部品10の実装面積が低減される。
ところで、電子部品10は、例えば、DC−DCコンバータに用いられる。以下に、電子部品10がDC−DCコンバータに用いられた場合を例に挙げて、電子部品10の実装面積が低減される効果についてより詳細に説明する。図6Aは、従来の巻線型電子部品が用いられた電子機器200のブロック図である。図6Bは、電子部品10が用いられた電子機器100のブロック図である。
電子機器200は、図6Aに示すように、電源120、負荷122,124及びDC−DCコンバータ130,132を備えている。電源120は、所定の電圧を出力する。ただし、負荷122,124はそれぞれ、異なる電圧で駆動する。従って、所定の電圧を負荷122,124のそれぞれが駆動できる2種類の電圧に変換する必要がある。そこで、電源120と負荷122との間にはDC−DCコンバータ130が設けられ、電源120と負荷124との間にはDC−DCコンバータ132が設けられている。これにより、2つのDC−DCコンバータ130,132はそれぞれ、インダクタL11,L12を含んでおり、負荷122,124のそれぞれが駆動できる2種類の電圧を負荷122,124に出力する。このような電子機器200を効率的に実現するためには、異なるインダクタンス値を有する2つの巻線型電子部品を準備する必要がある。一例として、インダクタL11に必要なインダクタンス値を10μHとし、インダクタL12に必要なインダクタンス値を7μHとする。この場合、インダクタンス値が10μH、7μHである2つの巻線型電子部品を実装するためのスペースが必要となり、電子機器200の小型化の妨げとなっていた。
一方、電子機器100は、図6Bに示すように、電源120、負荷122,124及びDC−DCコンバータ140,142を備えている。電源120及び負荷122,124についてはすでに説明を行ったので、説明を省略する。図6Bに示すように、電源120と負荷122との間にはDC−DCコンバータ140が設けられ、電源120と負荷124との間にはDC−DCコンバータ142が設けられている。DC−DCコンバータ140は、インダクタL1,L2を含んでいる。DC−DCコンバータ142は、インダクタL1を含んでいる。このような電子機器100を実現するためには、電子部品10において、インダクタL1のインダクタンス値を7μHとし、インダクタL2のインダクタンス値を3μHとすればよい。そして、外部電極13aを電源120に電気的に接続し、外部電極13bを負荷122に電気的に接続し、外部電極13cを負荷124に電気的に接続
する。これにより、電源120と負荷122との間では、インダクタL1とインダクタL2とが直列に接続されるので、10μHのインダクタンス値が得られる。一方、電源120と負荷124との間では、インダクタL1が接続されるので、7μHのインダクタンス値が得られる。すなわち、電子機器100において、電子機器200と同様の回路構成を得ることが可能となる。以上のように、電子部品10は、素子の小型化がなされているにも関わらず、2つの素子が用いられた場合と同等の機能を発揮することができる。
また、電子部品10では、1つの部品で3種類のインダクタンス値を得ることができる。より詳細には、電子部品10では、インダクタL1のインダクタンス値とインダクタL2のインダクタンス値とが異なっている。これにより、外部電極13aと外部電極13bとの間ではインダクタL1,L2の合成インダクタンス値(例えば、10μH)が得られる。外部電極13aと外部電極13cとの間ではインダクタL1のインダクタンス値(例えば、7μH)が得られる。外部電極13cと外部電極13bとの間ではインダクタL2のインダクタンス値(例えば、3μH)が得られる。このように、電子部品10は、2つのインダクタL1,L2しか備えていないにも関わらず、3種類のインダクタンス値を得ることが可能である。なお、2種類のインダクタンス値で十分な場合など、インダクタL1のインダクタンス値とインダクタL2のインダクタンス値とが同じであってもよい。
また、電子部品10では、インダクタ部12bの構造安定性が向上する。より詳細には、電子部品10では、インダクタ部12bは、インダクタ部12aが巻き付けられた芯部11aに対してインダクタ部12aに重ねて巻き付けられている。そして、インダクタ部12bの巻き数は、インダクタ部12aの巻き数よりも少ない。これにより、インダクタ部12bが上下方向においてインダクタ部12aからはみ出すことが抑制される。その結果、インダクタ部12bがインダクタ部12aから芯部11a上に脱落する影響による巻線の緩み、断線、特性の不安定化が抑制され、構造安定性が向上する。ただし、インダクタ部12bがインダクタ部12a上から芯部11a上に脱落する構造であっても安定的にインダクタ部12bを形成することはでき、インダクタ部12bの巻き数が、インダクタ部12aの巻き数以上であってもよい。
(第1の変形例)
以下に、第1の変形例に係る電子部品10aについて図面を参照しながら説明する。図7は、電子部品10aを上側から見た図である。
電子部品10aは、外部電極の配置及びワイヤ12の配置において電子部品10と相違する。以下に、かかる相違点を中心に電子部品10aについて説明する。
電子部品10aは、外部電極13a〜13dを備えている。外部電極13a〜13dは、図7に示すように、上側から見たときに、矩形状をなす導体であり、鍔部11bの上面上に設けられている。外部電極13aは、鍔部11bの上面の右後ろの角に接するように設けられている。外部電極13bは、鍔部11bの上面の右前の角に接するように設けられている。外部電極13cは、鍔部11bの上面の左後ろの角に接するように設けられている。外部電極13dは、鍔部11bの上面の左前の角に接するように設けられている。
インダクタ部12aの端部t1は、外部電極13aに接続されている。インダクタ部12aは、鍔部11bの右後ろの角から芯部11aに引き出され、芯部11aに巻き付けられている。
また、インダクタ部12aは、鍔部11bの左後ろの角から鍔部11bの上面に引き出されている。そして、インダクタ部12aの端部t2及びインダクタ部12bの端部t3は、外部電極13cに接続されている。更に、インダクタ部12bは、鍔部11bの上面
上を右前の角まで延びている。そして、インダクタ部12bは、鍔部11bの右前の角から芯部11aに引き出されて、芯部11aに巻き付けられている。
また、インダクタ部12bは、鍔部11bの左前の角から鍔部11bの上面に引き出されている。インダクタ部12bの端部t4は、外部電極13dに接続されている。なお、電子部品10aのその他の構成は、電子部品10と同じであるので説明を省略する。
以上のような電子部品10aにおいても、電子部品10と同じ理由により、実装面積を低減できる。また、電子部品10aでは、電子部品10と同じ理由により、1つの部品で3種類のインダクタンス値を得ることができる。また、電子部品10aでは、電子部品10と同じ理由により、インダクタ部12bの構造安定性が向上する。
なお、電子部品10aにおいて、ワイヤ12は、外部電極13cに加えて、外部電極13bに接続されていてもよいし、外部電極13cの代わりに外部電極13bに接続されていてもよい。特に、ワイヤ12が、外部電極13cに加えて、外部電極13bにも接続されている場合は、回路基板の配線パターンの自由度を向上させることができる。
(第2の変形例)
以下に、第2の変形例に係る電子部品10bについて図面を参照しながら説明する。図8は、電子部品10bを上側から見た図である。
電子部品10bは、外部電極の配置及びワイヤ12の配置において電子部品10aと相違する。以下に、かかる相違点を中心に電子部品10bについて説明する。
電子部品10bは、外部電極13a〜13cを備えている。外部電極13a〜13cは、図8に示すように、上側から見たときに、矩形状をなす導体であり、鍔部11bの上面上に設けられている。外部電極13aは、鍔部11bの上面の右後ろの角に接するように設けられている。外部電極13bは、鍔部11bの上面の左前の角に接するように設けられている。外部電極13cは、鍔部11bの上面の中央(対角線の交点)に設けられている。
インダクタ部12aの端部t1は、外部電極13aに接続されている。インダクタ部12aは、鍔部11bの右後ろの角から芯部11aに引き出され、芯部11aに巻き付けられている。
インダクタ部12aは、鍔部11bの後ろ側の長辺の中央から鍔部11bの上面に引き出されている。そして、インダクタ部12aの端部t2及びインダクタ部12bの端部t3は、外部電極13cに接続されている。更に、インダクタ部12bは、鍔部11bの上面上を前側の長辺の中央まで延びている。そして、インダクタ部12bは、鍔部11bの前側の長辺の中央から芯部11aに引き出されて、芯部11aに巻き付けられている。
また、インダクタ部12bは、鍔部11bの左前の角から鍔部11bの上面に引き出されている。インダクタ部12bの端部t4は、外部電極13dに接続されている。なお、電子部品10bのその他の構成は、電子部品10aと同じであるので説明を省略する。
以上のような電子部品10bにおいても、電子部品10aと同じ理由により、実装面積を低減できる。また、電子部品10bでは、電子部品10aと同じ理由により、1つの部品で3種類のインダクタンス値を得ることができる。また、電子部品10bでは、電子部品10aと同じ理由により、インダクタ部12bの構造安定性が向上する。
(第3の変形例)
以下に、第3の変形例に係る電子部品10cについて図面を参照しながら説明する。図9は、電子部品10cを上側から見た図である。
電子部品10cは、外部電極13a〜13cの配置及びワイヤ12の配置において電子部品10bと相違する。以下に、かかる相違点を中心に電子部品10cについて説明する。
電子部品10cは、外部電極13a〜13cを備えている。外部電極13a〜13cは、図9に示すように、上側から見たときに、矩形状をなす導体であり、鍔部11bの上面上に設けられている。外部電極13aは、鍔部11bの上面の右側の短辺に沿って設けられている。外部電極13bは、鍔部11bの上面の左側の短辺に沿って設けられている。外部電極13cは、鍔部11bの前側の長辺の中央と後ろ側の長辺の中央との間において前後方向に延びるように設けられている。
インダクタ部12aの端部t1は、外部電極13aに接続されている。インダクタ部12aは、鍔部11bの後ろ側の長辺の右端近傍から芯部11aに引き出され、芯部11aに巻き付けられている。
インダクタ部12aは、鍔部11bの後ろ側の長辺の中央から鍔部11bの上面に引き出されている。そして、インダクタ部12aの端部t2及びインダクタ部12bの端部t3は、外部電極13cに接続されている。更に、インダクタ部12bは、鍔部11bの上面上を前側の長辺の中央まで延びている。そして、インダクタ部12bは、鍔部11bの前側の長辺の中央から芯部11aに引き出されて、芯部11aに巻き付けられている。
また、インダクタ部12bは、鍔部11bの前側の長辺の左端近傍から鍔部11bの上面に引き出されている。インダクタ部12bの端部t4は、外部電極13bに接続されている。なお、電子部品10cのその他の構成は、電子部品10bと同じであるので説明を省略する。
以上のような電子部品10cにおいても、電子部品10bと同じ理由により、実装面積を低減できる。また、電子部品10cでは、電子部品10bと同じ理由により、1つの部品で3種類のインダクタンス値を得ることができる。また、電子部品10cでは、電子部品10bと同じ理由により、インダクタ部12bの構造安定性が向上する。
(第4の変形例)
以下に、第4の変形例に係る電子部品10dについて図面を参照しながら説明する。図10は、電子部品10dを上側から見た図である。
電子部品10dは、ワイヤ12が2本のインダクタ部12a,12bに分離されている点において電子部品10と相違する。以下に、かかる相違点を中心に電子部品10について説明する。
電子部品10dでは、インダクタ部12aの端部t2とインダクタ部12bの端部t3とが繋がっていない。ただし、インダクタ部12aの端部t2とインダクタ部12bの端部t3は共に外部電極13cに接続されている。これにより、ワイヤ12は、外部電極13a、外部電極13c及び外部電極13bをこの順に電気的に直列に接続する。
以上のような電子部品10dにおいても、電子部品10と同じ理由により、実装面積を低減できる。また、電子部品10dでは、電子部品10と同じ理由により、1つの部品で
3種類のインダクタンス値を得ることができる。また、電子部品10dでは、電子部品10と同じ理由により、インダクタ部12bの構造安定性が向上する。
(第5の変形例)
以下に、第5の変形例に係る電子部品10eについて図面を参照しながら説明する。図11は、電子部品10eを下側から見た図である。図11の拡大図は、円形で囲んだ部分の断面図である。図12は、電子部品10eを前側から見た図である。
電子部品10では、インダクタL1,L2の中心軸は上下方向に延びていた。一方、電子部品10eでは、インダクタL1、L2の中心軸は左右方向に伸びている。以下に、かかる相違点を中心に電子部品10eについて説明する。
芯部11aは、図11及び図12に示すように、左右方向(第1の所定方向の一例)に沿って延びる円柱状の部材である。鍔部11bは、芯部11aの左端に設けられており、上側から見たときに、矩形状を有する平板部材である。鍔部11bは、芯部11aから上下方向(上下方向が第2の所定方向の一例、下側が第2の所定方向の一方側の一例)及び前後方向に張り出している。鍔部11cは、芯部11aの右端に設けられており、上側から見たときに、矩形状を有する平板部材である。鍔部11cは、鍔部11bに対して右側(第1の所定方向の一方側の一例)に離れた位置に設けられている。また、鍔部11cは、鍔部11bと同様に、芯部11aから上下方向及び前後方向に張り出している。
外部電極13a,13bは、図11に示すように、下側から見たときに、矩形状をなす導体であり、鍔部11bの下面(第2の所定方向の他方側に位置する第2の実装面の一例)に設けられている。外部電極13a(第1の外部電極の一例)は、鍔部11bの下面の後ろ側の辺に接するように設けられている。外部電極13b(第2の外部電極の一例)は、鍔部11bの下面の前側の辺に接するように設けられている。外部電極13c(第3の外部電極の一例)は、鍔部11cの下面(第1の所定方向の他方側に位置する第3の実装面の一例)の全体を覆うように設けられている。
ワイヤ12は、外部電極13a、外部電極13c及び外部電極13bをこの順に電気的に直列に接続している。より詳細には、ワイヤ12は、インダクタ部12a,12bを含んでいる。インダクタ部12aは、端部t1,t2を有している。インダクタ部12bは、端部t3,t4を有している。端部t2,t3において、絶縁材料が除去されることにより、ワイヤ12の芯線と外部電極13cとが電気的に接続されている。
また、端部t1において、絶縁材料が除去されることにより、ワイヤ12の芯線と外部電極13aとが電気的に接続されている。端部t4において、絶縁材料が除去されることにより、ワイヤ12の芯線と外部電極13bとが電気的に接続されている。
また、ワイヤ12のインダクタ部12aは、図11及び図12に示すように、外部電極13aと外部電極13cとの間において芯部11a(コア11)に巻き付けられることによりインダクタL1をなしている。
また、ワイヤ12のインダクタ部12bは、図11及び図12に示すように、外部電極13cと外部電極13bとの間において芯部11a(コア11)に巻き付けられることによりインダクタL2をなしている。芯部11aには既にインダクタ部12aが巻き付けられているので、インダクタ部12bは、インダクタ部12aが巻き付けられた芯部11aに対してインダクタ部12b上に重ねて巻き付けられる。
以上のような電子部品10eにおいても、電子部品10と同じ理由により、実装面積を
低減できる。また、電子部品10eでは、電子部品10と同じ理由により、1つの部品で3種類のインダクタンス値を得ることができる。また、電子部品10eでは、電子部品10と同じ理由により、構造安定性が向上する。
(第6の変形例)
以下に、第6の変形例に係る電子部品10fについて図面を参照しながら説明する。図13は、電子部品10fを下側から見た図である。図13では、芯部11aについては、断面構造を示した。
電子部品10fは、外部電極の配置及びワイヤ12の配置において電子部品10eと相違する。以下に、かかる相違点を中心に電子部品10fについて説明する。
外部電極13a,13bは、図13に示すように、上側から見たときに、矩形状をなす導体であり、鍔部11bの下面に設けられている。外部電極13a(第1の外部電極の一例)は、鍔部11bの下面の後ろ側の辺に接するように設けられている。外部電極13bは、鍔部11bの下面の前側の辺に接するように設けられている。
外部電極13c,13dは、図13に示すように、上側から見たときに、矩形状をなす導体であり、鍔部11cの下面に設けられている。外部電極13c(第3の外部電極の一例)は、鍔部11bの下面の後ろ側の辺に接するように設けられている。外部電極13d(第2の外部電極の一例)は、鍔部11bの下面の前側の辺に接するように設けられている。
ワイヤ12は、外部電極13a、外部電極13c及び外部電極13dをこの順に電気的に直列に接続している。より詳細には、ワイヤ12は、インダクタ部12a,12bを含んでいる。インダクタ部12aは、端部t1,t2を有している。インダクタ部12bは、端部t3,t4を有している。端部t2,t3において、絶縁材料が除去されることにより、ワイヤ12の芯線と外部電極13cとが電気的に接続されている。
また、端部t1において、絶縁材料が除去されることにより、ワイヤ12の芯線と外部電極13aとが電気的に接続されている。端部t4において、絶縁材料が除去されることにより、ワイヤ12の芯線と外部電極13dとが電気的に接続されている。
また、ワイヤ12のインダクタ部12aは、図13に示すように、外部電極13aと外部電極13cとの間において芯部11a(コア11)に巻き付けられることによりインダクタL1をなしている。
また、ワイヤ12のインダクタ部12bは、図13に示すように、外部電極13cから鍔部11cの右面及び上面を経由して芯部11aに引き出されている。図13において、鍔部11cにおいて、点線で示された部分は、ワイヤ12が鍔部11cの上面を通過していることを意味する。そして、インダクタ部12bは、芯部11aに巻き付けられている。ただし、芯部11aには既にインダクタ部12aが巻き付けられているので、インダクタ部12bは、インダクタ部12aが巻き付けられた芯部11aに対してインダクタ部12b上に重ねて巻き付けられる。更に、インダクタ部12bは、芯部11aの右端近傍から芯部11aの左右方向の中央まで進行した後に、芯部11aの左右方向の中央から芯部11aの右端近傍まで戻っている。すなわち、インダクタ部12bは、芯部11aの右半分に2重に巻き付けられている。
以上のような電子部品10fにおいても、電子部品10eと同じ理由により、実装面積を低減できる。また、電子部品10fでは、電子部品10eと同じ理由により、1つの部
品で3種類のインダクタンス値を得ることができる。
また、電子部品10fでは、インダクタ部12aが巻かれている領域の左右方向の長さが、インダクタ部12bが巻かれている領域の左右方向の長さよりも長い。これにより、インダクタ部12bが左右方向においてインダクタ部12aからはみ出すことが抑制される。その結果、インダクタ部12bがインダクタ部12aから芯部11a上に脱落することを抑制し、構造安定性が向上する。
(第7の変形例)
以下に、第7の変形例に係る電子部品10gについて図面を参照しながら説明する。図14は、電子部品10gを前側から見た図である。
電子部品10eでは、インダクタ部12bは、インダクタ部12aが巻き付けられた芯部11aに対してインダクタ部12aに重ねて巻き付けられている。一方、電子部品10gは、インダクタ部12bは、インダクタ部12aに重ねて巻き付けられていない。以下に、かかる相違点を中心に電子部品10gについて説明する。
コア11は、芯部11a及び鍔部11b〜11dを含んでいる。芯部11aは、図14に示すように、左右方向(第1の所定方向の一例)に沿って延びる円柱状の部材である。鍔部11b(第1の鍔部の一例)は、芯部11aの左端に設けられている矩形状の平板部材である。鍔部11bは、芯部11aから上下方向(上下方向が第2の所定方向の一例、下側が第2の所定方向の一方側の一例)及び前後方向に張り出している。鍔部11d(第3の鍔部の一例)は、芯部11aの左右方向の中央に設けられている矩形状の平板部材である。これにより、鍔部11dは、鍔部11bに対して右側(第1の所定方向の一方側の一例)に離れた位置に設けられている。また、鍔部11dは、芯部11aから上下方向及び前後方向に張り出している。鍔部11c(第2の鍔部の一例)は、芯部11aの右端に設けられている矩形状の平板部材である。これにより、鍔部11cは、鍔部11dに対して右側に離れた位置に設けられている。また、鍔部11cは、芯部11aから上下方向及び前後方向に張り出している。
外部電極13a(第1の外部電極の一例)は、図14に示すように、鍔部11bの下面(第1の所定方向の他方側に位置する第4の実装面の一例)に設けられている。外部電極13bは、図14に示すように、鍔部11cの下面(第1の所定方向の他方側に位置する第5の実装面の一例)に設けられている。 外部電極13cは、図14に示すように、鍔部11dの下面(第1の所定方向の他方側に位置する第6の実装面の一例)に設けられている。
ワイヤ12は、外部電極13a、外部電極13c及び外部電極13bをこの順に電気的に直列に接続している。より詳細には、ワイヤ12は、インダクタ部12a,12bを含んでいる。インダクタ部12aは、端部t1,t2を有している。インダクタ部12bは、端部t3,t4を有している。端部t2,t3において、絶縁材料が除去されることにより、ワイヤ12の芯線と外部電極13cとが電気的に接続されている。
また、端部t1において、絶縁材料が除去されることにより、ワイヤ12の芯線と外部電極13aとが電気的に接続されている。端部t4において、絶縁材料が除去されることにより、ワイヤ12の芯線と外部電極13bとが電気的に接続されている。
また、ワイヤ12のインダクタ部12aは、図14に示すように、外部電極13aと外部電極13cとの間において、芯部11a(コア11)の鍔部11bと鍔部11dとの間の部分に巻き付けられることによりインダクタL1をなしている。
また、ワイヤ12のインダクタ部12bは、図11及び図12に示すように、外部電極13cと外部電極13bとの間において、芯部11a(コア11)の鍔部11dと鍔部11cとの間の部分に巻き付けられることによりインダクタL2をなしている。
以上のような電子部品10gにおいても、実装面積を低減できる。より詳細には、電子部品10gでは、インダクタ部12aとインダクタ部12bとが重ならずに芯部11aに巻き付けられている。そのため、電子部品10gの左右方向の長さは、電子部品10eの左右方向の長さよりも長くなる。
ただし、電子部品10gでは、インダクタ部12aの端部t2,t3は共に、鍔部11dに設けられている外部電極13cに接続されている。従って、電子部品10gでは、鍔部が3つだけで済む。一方、特許文献1に記載の巻線型電子部品が2つ並んだ場合には4つの鍔部が必要になる。よって、電子部品10gでは、特許文献1に記載の巻線型電子部品が2つ用いられた場合に比べて、左右方向の長さが短くなる。その結果、電子部品10gにおいても、実装面積が低減される。
また、電子部品10gでは、電子部品10eと同じ理由により、1つの部品で3種類のインダクタンス値を得ることができる。また、電子部品10gでは、インダクタ部12bがインダクタ部12aに重ねて巻きつけられないので、インダクタ部12bの構造安定性が向上する。
(第8の変形例)
以下に、第8の変形例に係る電子部品10hについて図面を参照しながら説明する。図15は、電子部品10hを前側から見た図である。
電子部品10hは、インダクタL3を更に備えている点において電子部品10gと相違する。以下に係る相違点を中心に電子部品10hについて説明する。
コア11は、鍔部11e及び外部電極13eを更に備えている。鍔部11eは、鍔部11dと鍔部11cとの間に設けられる。これにより、鍔部11eは、鍔部11dに対して右側に離れた位置に設けられている。また、鍔部11eは、芯部11aから上下方向及び前後方向に張り出している。外部電極13eは、鍔部11eの下面に設けられている。
ワイヤ12は、外部電極13a、外部電極13c,13e(1以上の第3の外部電極の一例)及び外部電極13bをこの順に電気的に直列に接続している。より詳細には、ワイヤ12は、この順に直列に接続されるインダクタ部12a,12c,12bを含んでいる。インダクタ部12aの端部t1,t2はそれぞれ、外部電極13a,13cに接続されている。インダクタ部12cの端部t5,t6はそれぞれ、外部電極13c,13eに接続されている。インダクタ部12bの端部t3,t4はそれぞれ、外部電極13e,13bに接続されている。
以上のような電子部品10hにおいても、電子部品10gと同じ理由により、実装面積を低減できる。また、電子部品10hでは、電子部品10gと同じ理由により、インダクタ部12a,12b,12cが重ねて巻きつけられないので、これらの構造安定性が向上する。
また、電子部品10hでは、1つの部品で7種類のインダクタンス値を得ることができる。より詳細には、インダクタL1のインダクタンス値とインダクタL2のインダクタンス値とインダクタL3のインダクタンス値がそれぞれ異なる場合には、以下の7通りのイ
ンダクタンス値を得ることができる。
(1)外部電極13aと外部電極13c間:インダクタL1のインダクタンス値
(2)外部電極13eと外部電極13b間:インダクタL2のインダクタンス値
(3)外部電極13cと外部電極13e間:インダクタL3のインダクタンス値
(4)外部電極13aと外部電極13e間:インダクタL1,L3の合成インダクタンス値
(5)外部電極13cと外部電極13b間:インダクタL2,L3の合成インダクタンス値
(6)外部電極13aと外部電極13c間及び外部電極13eと外部電極13bとの間(これらを直列に接続した場合):インダクタL1,L2の合成インダクタンス値
(7)外部電極13aと外部電極13b間:インダクタL1,L2,L3の合成インダクタンス値
以上のように、電子部品10hのように、インダクタの数を増やすことによって、インダクタの組み合わせの通り数も多くなり、得られるインダクタンス値の数が多くなる。
なお、電子部品10hは、更に多くのインダクタを備えていてもよい。
(その他の実施形態)
本発明に係る電子部品は、前記電子部品10,10a〜10hに限らずその要旨の範囲内において変更可能である。
なお、電子部品10,10a〜10hの構成が任意に組み合わされてもよい。
なお、電子部品10,10a〜10fにおいて、鍔部11bと鍔部11cとの間が樹脂で埋められてもよい。また、電子部品10gにおいて、更に、鍔部11bと鍔部11dとの間が樹脂で埋められ、鍔部11dと鍔部11cとの間が樹脂で埋められていてもよい。また、電子部品10hにおいて、更に、鍔部11bと鍔部11dとの間が樹脂で埋められ、鍔部11dと鍔部11eとの間が樹脂で埋められ、鍔部11eと鍔部11cとの間が樹脂で埋められていてもよい。更に、樹脂は、磁性粉末を含んでいてもよい。これにより、インダクタL1,L2において、閉磁路が形成されるようになる。
なお、電子部品10,10a〜10hは、DC−DCコンバータ以外に用いられてもよい。DC−DCコンバータ以外の電子部品10,10a〜10hの用途は、例えば、アンテナやインピーダンス整合を取るためのインダクタである。
なお、電子部品10,10a〜10dにおいて、鍔部11b,11cは、前後方向のいずれか一方、又は、左右方向のいずれか一方にのみ芯部11aから張り出していてもよい。また、電子部品10e〜10hにおいて、鍔部11b〜11dは、少なくとも下側に芯部11aから張り出していればよい。
以上のように、本発明は、電子機器に有用であり、特に、実装面積を低減できる点で優れている。
10,10a〜10h:電子部品
11:コア
11a:芯部
11b〜11e:鍔部
12:ワイヤ
12a〜12c:インダクタ部
13a〜13e:外部電極
L1〜L3:インダクタ
t1〜t6:端部

Claims (8)

  1. 所定の電圧を出力する電源と、
    第1の負荷と、
    第2の負荷と、
    第1のDC−DCコンバータと、
    第2のDC−DCコンバータと、
    を備えており、
    前記第1のDC−DCコンバータ及び前記第2のDC−DCコンバータは、
    電子部品を、
    含んでおり、
    前記電子部品は、
    コアと、
    第1の外部電極と、
    第2の外部電極と、
    1以上の第3の外部電極と、
    前記第1の外部電極、前記1以上の第3の外部電極及び前記第2の外部電極をこの順に電気的に直列に接続するワイヤと、
    を備えており、
    前記ワイヤは、前記第1の外部電極と前記1以上の第3の外部電極の内のいずれか1つとの間において前記コアに巻き付けられることにより第1のインダクタをなしていると共に、前記1以上の第3の外部電極の内のいずれか1つと前記第2の外部電極との間において該コアに巻き付けられることにより第2のインダクタをなしており、
    前記第1のインダクタが前記第1の外部電極から前記第3の外部電極に向かうときの周回方向と、前記第2のインダクタが前記第3の外部電極から前記第1の外部電極に向かうときの周回方向とは、同じであり、
    前記ワイヤ以外のワイヤが設けられておらず、
    前記第1のDC−DCコンバータは、前記第1の外部電極、前記第2の外部電極、前記第1のインダクタ及び前記第2のインダクタを含んでおり、
    前記第2のDC−DCコンバータは、前記第1の外部電極、前記第3の外部電極、前記
    第1のインダクタを含んでおり、
    前記第1の外部電極は、前記電源に接続され、
    前記第2の外部電極は、前記第1の負荷に接続され、
    前記第3の外部電極は、前記第2の負荷に接続されていること、
    を特徴とする電子機器。
  2. 前記第3の外部電極は、1つ設けられており、
    前記ワイヤは、前記第1の外部電極と前記第3の外部電極との間において前記コアに巻き付けられていると共に、該第3の外部電極と前記第2の外部電極との間において該コアに巻き付けられていること、
    を特徴とする請求項1に記載の電子機器
  3. 前記コアは、第1の所定方向に沿って延びる芯部、該芯部から該第1の所定方向に直交する第2の所定方向の一方側に張り出す第1の鍔部、及び、該芯部から該第2の所定方向の一方側に張り出し、かつ、該第1の鍔部に対して前記第1の所定方向の一方側に離れた位置に設けられている第2の鍔部、を含んでいること、
    を特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載の電子機器
  4. 前記第1の鍔部は、前記第1の所定方向の他方側に位置する第1の実装面を有しており、
    前記第1の外部電極、前記第2の外部電極及び前記1以上の第3の外部電極は、前記第1の実装面上に設けられていること、
    を特徴とする請求項3に記載の電子機器
  5. 前記第1の鍔部及び前記第2の鍔部はそれぞれ、前記第2の所定方向の一方側に位置する第2の実装面及び第3の実装面を有しており、
    前記第1の外部電極、前記第2の外部電極及び前記1以上の第3の外部電極は、前記第2の実装面上又は前記第3の実装面上に設けられていること、
    を特徴とする請求項3に記載の電子機器
  6. 前記第1のインダクタのインダクタンス値と前記第2のインダクタのインダクタンス値とは異なっていること、
    を特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の電子機器
  7. 前記第2のインダクタは、前記第1のインダクタが巻き付けられた前記コアに対して該第1のインダクタに重ねて巻き付けられており、
    前記第2のインダクタの巻き数は、前記第1のインダクタの巻き数よりも少ないこと、
    を特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の電子機器
  8. 前記コアは、第1の所定方向に沿って延びる芯部、前記芯部から該第1の所定方向に直交する第2の所定方向の一方側に張り出す第1の鍔部、該芯部から該第2の所定方向の一方側に張り出し、かつ、該第1の鍔部に対して前記第1の所定方向の一方側に離れた位置に設けられている第3の鍔部、及び、該芯部から該第2の所定方向の一方側に張り出し、かつ、該第3の鍔部に対して該第1の所定方向の一方側に離れた位置に設けられている第2の鍔部、を含んでおり、
    前記第3の外部電極は、1つ設けられており、
    前記第1の鍔部、前記第2の鍔部及び前記第3の鍔部はそれぞれ、前記第2の所定方向の一方側に位置する第4の実装面及び第5の実装面及び第6の実装面を有しており、
    前記第1の外部電極は、前記第4の実装面上に設けられており、
    前記第2の外部電極は、前記第5の実装面上に設けられており、
    前記第3の外部電極は、前記第6の実装面上に設けられており、
    前記ワイヤは、前記第1の外部電極と前記第3の外部電極との間において前記芯部の前記第1の鍔部と前記第3の鍔部との間の部分に巻き付けられていると共に、前記第2の外部電極と該第3の外部電極との間において該芯部の前記第2の鍔部と前記第3の鍔部との間の部分に巻き付けられていること、
    を特徴とする請求項1に記載の電子機器
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