JP7832004B2 - コイル装置 - Google Patents

Description

本発明は、コイル装置に関する。

従来から、実装面に対して巻芯部が略垂直に配置される、いわゆる縦型のドラムコアを具備するコイル装置が知られている。この種のコイル装置では、たとえば特許文献１に記載されているように、鍔部の外端面および外周面に跨るように、電極が形成される場合がある。ここで、鍔部の外端面に形成された電極の一部は、実装基板との実装面として機能し、鍔部の外周面に形成された電極の一部は、ハンダフィレットの形成面として機能する。コイル装置の実装基板への実装時において、鍔部の外周面に形成された電極の一部にハンダフィレットを形成することにより、コイル装置を十分な実装強度で実装基板に実装することが可能となっている。

しかしながら、特許文献１に記載の発明では、鍔部の外周面に形成された電極の一部にコイルの外周面が近接して配置されると、コイルの外周面が電極に接触し、これらの間でショート不良が発生するおそれがある。また、鍔部の外周面に形成された電極の一部にハンダフィレットが形成されるときに、ハンダフィレットの一部が鍔部の内端面に乗り上がり（回り込み）、ハンダフィレットがコイルの外周面に接触して、これらの間でショート不良が発生するおそれがある。そのため、上記の問題を解消するための技術が求められている。

特開２００６－２６９６４４号公報

本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、電極とコイルとの間のショート不良、さらには電極に付着した導電性部材とコイルとの間のショート不良の発生を防止することができるコイル装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明に係るコイル装置は、
実装面に対して略垂直に配置される巻芯部と、前記巻芯部の軸方向の一端に形成された鍔部とを有するコアと、
前記巻芯部に配置されるコイルと、
前記コイルの引出部が接続され、少なくとも一部が前記鍔部の外周面に形成された電極と、を有し、
前記電極は、前記鍔部の外端面側に向かって凹む凹部を有する。

本発明に係るコイル装置では、電極が、鍔部の外端面側に向かって凹む凹部を有する。そのため、凹部の位置では、凹部の凹みの程度に応じた距離だけ、電極がコイルの外周面から離れた位置に形成される。これにより、コイルの外周面と電極との間の接触リスクを低減し、コイルと電極との間でショート不良が発生することを防止することができる。

また、凹部の位置では、凹部の凹みの程度に応じた距離だけ、電極が鍔部の内端面から離れた位置に形成される。そのため、電極に導電性部材（たとえばハンダフィレット）が付着するとき、ハンダフィレットの一部が鍔部の内端面に乗り上がり（回り込み）にくくなる。これにより、コイルの外周面とハンダフィレットとの間の接触リスクを低減し、コイルとハンダフィレットとの間でショート不良が発生することを防止することができる。

さらに、鍔部の外周面に電極を形成するときに、凹部が形成されるように鍔部の外周面に電極材を形成することにより、電極材が鍔部の内端面に意に反して乗り上げてしまう事態を防止することができる。

好ましくは、前記凹部の位置において、前記電極と、前記鍔部の内端面と前記外周面との交差部との間には、電極非形成領域が設けられており、前記電極非形成領域には、前記電極が形成されていない。このような構成とした場合、凹部の位置では、コイルの外周面と電極との間に電極非形成領域が介在することになるため、電極非形成領域の広さに応じた分だけ、電極とコイルの外周面との間の距離を引き離すことが可能となる。それゆえ、コイルの外周面が電極に接触するリスクを効果的に低減することができる。

また、凹部の位置では、鍔部の内端面と電極との間に電極非形成領域が介在することになるため、電極非形成領域の広さに応じた分だけ、電極と鍔部の内端面との間の距離を引き離すことが可能となる。それゆえ、電極に形成されたハンダフィレットの一部が鍔部の内端面に乗り上がりにくくなり、コイルの外周面がハンダフィレットに接触するリスクを効果的に低減することができる。

好ましくは、前記電極は、前記鍔部の外周に沿って延在しており、前記凹部は、前記電極の延在方向の中央部に形成されている。このような構成とすることにより、電極の延在方向の中央部を中心として、電極の延在方向に沿って、広範囲にわたって凹部を形成することが可能となる。したがって、コイルの外周面が電極あるいはハンダフィレットに接触するリスクを効果的に低減することができる。

また、通常、特に電極の延在方向の中央部において、電極とコイルの外周面とが最も近接して配置される。そのため、電極の延在方向の中央部に凹部を形成することにより、コイルの外周面が電極あるいはハンダフィレットに接触するリスクを効果的に低減することができる。

好ましくは、前記電極は、前記鍔部の外周に沿って延在しており、前記電極の厚みは、前記電極の延在方向の中央部に向かうにしたがって小さくなっていく。電極の厚みを小さくすることにより、鍔部の外周面からの電極の張り出しが抑えられ、コイルの外周面が電極あるいはハンダフィレットに接触するリスクを低減することができる。特に、電極の延在方向の中央部に向けて、電極の厚みを小さくしていくことにより、電極の延在方向の中央部を中心として、電極の延在方向に沿って、電極厚みの小さな領域を広範囲にわたって形成することが可能となる。これにより、コイルの外周面が電極あるいはハンダフィレットに接触するリスクを効果的に低減することができる。

好ましくは、前記電極の厚みは、前記鍔部の内端面側に向かうにしたがって小さくなっていく。このような構成とすることにより、鍔部の内端面側、すなわちコイルに近い位置ほど、鍔部の外周面からの電極の張り出しが抑えられ、コイルの外周面が電極に接触するリスクを効果的に低減することができる。また、コイルに近い位置ほど、電極に形成されたハンダフィレットの張り出しが抑えられ、コイルの外周面がハンダフィレットに接触するリスクを効果的に低減することができる。加えて、電極に形成されたハンダフィレットの一部が鍔部の内端面に乗り上がりにくくなり、この点においても、コイルの外周面がハンダフィレットに接触するリスクを効果的に低減することができる。

好ましくは、前記電極は、前記コイルの引出部が接続される継線部を有し、前記継線部は、前記凹部の位置とは異なる位置に設けられている。このような位置では、凹部の位置に比べて、巻芯部の軸方向に沿って、継線部の電極幅を十分に確保することが可能である。そのため、凹部の位置とは異なる位置に継線部を設けることにより、コイルの引出部を継線部に確実に接続することができる。

好ましくは、前記巻芯部の軸方向から見て、前記鍔部は多角形状を有し、前記鍔部の外周面は、互いに隣接する複数の面を有し、前記電極は、複数の前記面に跨っており、前記継線部は、前記凹部が形成される面とは異なる面に形成されている。このような構成とすることにより、継線部が形成される面では、巻芯部の軸方向に沿って、継線部の電極幅を十分に確保し、コイルの引出部を継線部に確実に接続することができる。また、凹部が形成される面では、コイルの外周面と電極との間の距離を十分に確保し、コイルの外周面が電極に接触するリスクを効果的に低減することができる。また、巻芯部の軸方向に沿って、鍔部の内端面と電極との間の距離を十分に確保し、電極に形成されたハンダフィレットの一部が鍔部の内端面に乗り上がることを有効に防止することができる。

好ましくは、前記凹部の位置では、前記継線部の位置に比べて、前記電極の厚みが小さくなっている。このような構成とすることにより、凹部の位置では電極の厚みが相対的に小さくなり、継線部の位置では電極の厚みが相対的に大きくなる。そのため、上述した各種の効果、すなわちコイルの外周面と電極との間の接触リスクの低減、コイルの外周面とハンダフィレットとの間の接触リスクの低減（鍔部の内端面へのハンダフィレットの乗り上がり防止）、および継線部に対するコイルの引出部の接続信頼性の向上を両立させることができる。

好ましくは、前記電極は、金属およびガラスを含有する。このような構成とすることにより、電極を鍔部の外周面に十分な接続強度で形成することができる。

図１は本発明の一実施形態に係るコイル装置の斜視図である。 図２は図１に示すコイル装置から外装樹脂を省略したときの斜視図である。 図３Ａは図１に示すコイル装置をIIIA方向から見た側面図である。 図３Ｂは図１に示すコイル装置をIIIB方向から見た側面図である。 図４は図１に示すコイル装置の底面図である。 図５Ａは図１に示すコイル装置のVA-VA線に沿う断面図である。 図５Ｂは図１に示すコイル装置のVB-VB線に沿う断面図である。 図６Ａは図３Ａに示すコイル装置のVIA-VIA線に沿う一部拡大断面図である。 図６Ｂは図３Ａに示すコイル装置のVIB-VIB線に沿う一部拡大断面図である。

以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。

図１に示すように、本発明の一実施形態に係るコイル装置１０は、車載用機器などに搭載され、たとえばインダクタとして機能する。コイル装置１０は、コア２０と、コイル３０（図２）と、第１電極４０と、第２電極５０とを有する。また、コイル装置１０は、これらに加えて、外装樹脂６０を有していてもよい。

図１において、Ｘ軸は、第１電極４０および第２電極５０の各長辺の延在方向に対応している。Ｙ軸は、第１電極４０と第２電極５０とが相互に向かい合う方向に対応している。Ｚ軸は、コイル装置１０の実装面に対して垂直に延びる軸であり、コア２０の巻芯部２３（図３Ａ）の軸方向に対応している。

図２に示すように、コア２０は、第１鍔部２１と、第２鍔部２２と、巻芯部２３（図３Ａ）とを有する。コア２０は、巻芯部２３が実装面に対して略垂直に配置される、いわゆる縦型のドラムコアである。コア２０のサイズは、特に限定されないが、そのＸ軸方向の幅は１．０～６．０ｍｍであり、そのＹ軸方向の幅は１．０～６．０ｍｍであり、そのＺ軸方向の幅は０．５～３．０ｍｍである。

コア２０は、磁性材料と樹脂とを含む材料で形成されている。コア２０を形成する磁性材料としては、フェライト粒子あるいは金属磁性体粒子等が例示される。フェライト粒子としては、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライト、Ｍｎ－Ｚｎ系フェライト等が例示される。金属磁性体粒子としては、特に限定されないが、Ｆｅ－Ｎｉ合金粉、Ｆｅ－Ｓｉ合金粉、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ合金粉、Ｆｅ－Ｃｏ合金粉、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ合金粉、アモルファス鉄等が例示される。コア２０を形成する樹脂としては、特に限定されないが、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、その他の合成樹脂、あるいはその他の非磁性材料等が例示される。なお、コア２０は、金属磁性体の焼結体であってもよい。

巻芯部２３（図３Ａおよび図５Ａ参照）は、柱状形状からなり、略円形の横断面形状を有する。巻芯部２３の横断面形状は、特に限定されるものではなく、矩形や略八角形、あるいはその他の多角形でもよい。巻芯部２３は、実装面に対して略垂直に配置される。巻芯部２３の外周面には、コイル３０が取り付けられる。コイル３０の外周面は、第２鍔部２２の外縁の近傍に配置される。なお、コイル３０を形成するワイヤとしては、たとえば、銅などの良導体からなる芯材を、イミド変成ポリウレタンなどからなる絶縁材で覆い、さらに最表面をポリエステルなどの薄い樹脂膜で覆ったものを用いることができる。

第１鍔部２１は、巻芯部２３の軸方向の一端（上端）に形成され、第２鍔部２２は、巻芯部２３の軸方向の他端（下端）に形成されている。第１鍔部２１および第２鍔部２２の各々厚みは、特に限定されないが、好ましくは３００～６００μｍである。第１鍔部２１と第２鍔部２２とは、同一の形状を有し、Ｚ軸方向から見て、略八角形状からなる。ただし、Ｚ軸方向から見た第１鍔部２１および第２鍔部２２の形状は、これに限定されるものではなく、Ｚ軸方向から見て円形、楕円形、四角形（長方形）、六角形、その他の多角形等であってもよい。

コイル装置１０の実装基板（図示略）への実装時において、第２鍔部２２の底面は、実装基板と向かい合うように配置される。なお、第１鍔部２１の上面には、バーコード等の識別子が付与されていてもよい。

第１電極４０と第２電極５０とは、相互に対称な形状を有する。第１電極４０および第２電極５０は、導電性部材からなり、たとえば金属ペースト焼付け膜や金属メッキ膜で構成されている。第１電極４０には、コイル３０の一方の引出部３０ａがたとえば熱圧着により接続される。第２電極５０には、コイル３０の他方の引出部３０ｂがたとえば熱圧着により接続される。

第１電極４０は、Ｙ軸方向の一方側において、第２鍔部２２の外周面（周側面）２２０と外端面（実装面）２２１とに跨って形成されている。第１電極４０は、外周面２２０において、互いに接続された隣接する３つの面（第１面２２０ａ、第２面２２０ｂおよび第３面２２０ｃ）に跨っている。第１電極４０は、Ｙ軸方向の一方側において、第２鍔部２２の外周方向に沿って略Ｃ字形状（あるいは弧状）となるように延在している。

第２電極５０は、Ｙ軸方向の他方側において、第２鍔部２２の外周面（周側面）２２０と外端面２２１とに跨って形成されている。第２電極５０は、外周面２２０において、互いに接続された隣接する３つの面（図５Ａに示す第４面２２０ｄ、第５面２２０ｅ、第６面２２０ｆ）に跨っている。第２電極５０は、Ｙ軸方向の他方側において、第２鍔部２２の外周方向に沿って略Ｃ字形状（あるいは弧状）となるように延在している。

第１電極４０および第２電極５０は、第２鍔部２２の外周面２２０および外端面２２１に、たとえばＡｇペーストを塗布して焼き付けた後、その表面に、たとえば電界メッキまたは無電界メッキを施し、メッキ膜を形成することにより形成される。金属ペーストの材料は、特に限定されるものではなく、ＣｕペーストやＡｇペーストなどが例示される。また、メッキ膜は、単層でも複層でも良く、たとえばＣｕメッキ、Ｎｉメッキ、Ｓｎメッキ、Ｎｉ－Ｓｎメッキ、Ｃｕ－Ｎｉ－Ｓｎメッキ、Ｎｉ－Ａｕメッキ、Ａｕメッキなどのメッキ膜が例示される。第１電極４０および第２電極５０の厚みは、特に限定されないが、好ましくは０．１～３０μｍである。

なお、第１電極４０および第２電極５０は、上記の金属などに加えて、ガラスを含んでいてもよい。この場合、第１電極４０および第２電極５０を第２鍔部２２の外周面２２０に十分な接続強度で形成することができる。また、第１電極４０および第２電極５０は、Ａｇペーストなどの導電性ペーストを硬化させた導電性ペースト層（導電粒子と樹脂のコンポジット材）により形成されていてもよい。

第１電極４０は、継線部４１と、側面電極部４２と、補助電極部４３と、実装部４４（図４）とを有する。継線部４１は、外周面２２０の第１面２２０ａに形成されている。継線部４１には、コイル３０の引出部３０ａが接続されている。継線部４１の上端と第１面２２０ａの上端との間には若干の隙間が形成されているが、継線部４１は、第１面２２０ａの全体に隙間なく形成されていてもよい。継線部４１のＺ軸方向の長さは、第２鍔部２２の外周面２２０のＺ軸方向の長さ（第２鍔部２２の厚み）の半分よりも大きいことが好ましい。側面電極部４２および補助電極部４３についても同様である。

図５Ａに示すように、継線部４１の厚みは、第２鍔部２２の第１面２２０ａとその時計回りに隣接する面（第２面２２０ｂ）との交差部（角部）に近づくにしたがって小さくなっていく。すなわち、継線部４１は、側面電極部４２に向かって、第２鍔部２２の周方向に沿って、厚みが徐々に小さくなるテーパ形状を有する。

また、継線部４１の厚みは、第２鍔部２２の第１面２２０ａとその反時計回りに隣接する面との交差部に近づくにしたがって小さくなっている。すなわち、継線部４１は、第１電極４０の延在方向の一方の端部に向かって、第２鍔部２２の周方向に沿って、厚みが徐々に小さくなるテーパ形状を有する。

図２に示すように、側面電極部４２は、第２鍔部２２の第１面２２０ａに隣接する第２面２２０ｂに形成されている。すなわち、側面電極部４２は、継線部４１が形成される面とは異なる面に形成されている。側面電極部４２は、フィレット形成部としての役割を果たし、コイル装置１０を実装基板にたとえばハンダ実装したときに、側面電極部４２には、ハンダフィレットが形成される。側面電極部４２に形成されるハンダフィレットは、コイル装置１０のハンダ実装後における外観検査において検査すべき対象とされている。

側面電極部４２は、継線部４１に連続的（一体的）に接続されており、継線部４１に対して所定の角度（第１面２２０ａと第２面２２０ｂとが為す角度）でＸ軸方向に沿って延在している。側面電極部４２と継線部４１とは連続的に接続されているため、第２鍔部２２の第１面２２０ａと第２面２２０ｂとの交差部は、第１電極４０で覆われている。側面電極部４２の上端と第２面２２０ｂの上端との間には若干の隙間が形成されているが、側面電極部４２は、第２面２２０ｂの全体に隙間なく形成されていてもよい（ただし、後述する凹部４２０の位置を除く）。

補助電極部４３は、第２鍔部２２の第２面２２０ｂに隣接する第３面２２０ｃに形成されている。すなわち、補助電極部４３は、側面電極部４２が形成される面とは異なる面に形成されている。コイル装置１０を実装基板にたとえばハンダ実装したときに、補助電極部４３には、ハンダフィレットが形成されてもよい。

補助電極部４３は、継線部４１とはＸ軸方向の反対側に位置し、継線部４１と同様の形状を有する。補助電極部４３は、側面電極部４２に連続的（一体的）に接続されており、側面電極部４２に対して所定の角度（第２面２２０ｂと第３面２２０ｃとが為す角度）で延在している。補助電極部４３と側面電極部４２とは連続的に接続されているため、第２鍔部２２の第２面２２０ｂと第３面２２０ｃとの交差部は、第１電極４０で覆われている。詳細な図示は省略するが、補助電極部４３の上端と第３面２２０ｃの上端との間には若干の隙間が形成されている。ただし、補助電極部４３は、第３面２２０ｃの全体に隙間なく形成されていてもよい。

図５Ａに示すように、補助電極部４３の厚みは、第２鍔部２２の第３面２２０ｃとその反時計回りに隣接する面（第２面２２０ｂ）との交差部に近づくにしたがって小さくなっていく。すなわち、補助電極部４３は、側面電極部４２に向かって、第２鍔部２２の周方向に沿って、厚みが徐々に小さくなるテーパ形状を有する。

また、補助電極部４３の厚みは、第２鍔部２２の第３面２２０ｃとその時計回りに隣接する面との交差部に近づくにしたがって小さくなっている。すなわち、補助電極部４３は、第１電極４０の延在方向の他方の端部に向かって、第２鍔部２２の周方向に沿って、厚みが徐々に小さくなるテーパ形状を有する。

図４に示すように、第２鍔部２２の外端面２２１には、実装部４４が形成されている。実装部４４は、Ｙ軸方向に所定の幅を有し、外端面２２１のＸ軸方向の一端から他端にかけて、Ｘ軸方向に沿って延在している。実装部４４は、実装基板との接続部としての役割を果たし、実装部４４を介して、コイル装置１０を実装基板に実装することが可能となっている。

図４および図５Ａに示すように、第２電極５０は、継線部５１と、側面電極部５２と、補助電極部５３と、実装部５４とを有する。継線部５１は、第２鍔部２２の第４面２２０ｄに形成されており、側面電極部５２は第５面２２０ｅに形成されており、補助電極部５３は第６面２２０ｆに形成されている。継線部５１、側面電極部５２、補助電極部５３および実装部５４の形状および機能は、それぞれ継線部４１、側面電極部４２、補助電極部４３および実装部４４の形状および機能と同様であるため、その詳細な説明については省略する。

なお、図２に示すように、継線部５１には、コイル３０の引出部３０ｂが接続される。引出部３０ｂは、引出部３０ａと同一側（Ｘ軸正方向側）に引き出される。そのため、継線部５１は、継線部４１と同一側（Ｘ軸正方向側）に配置されている。ただし、引出部３０ｂの引出方向は、引出部３０ａの引出方向とはＸ軸方向の反対側であってもよい。この場合、第２電極５０の補助電極部５３を継線部として機能させてもよい。

本実施形態では、以下で説明するように、第１電極４０の側面電極部４２（第２電極５０の側面電極部５２についても同様）の形状に顕著な特徴を有する。図２に示すように、側面電極部４２は、凹部４２０を有する。凹部４２０は、側面電極部４２の上縁部（上端部）に形成されており、Ｚ軸方向に沿って、第２鍔部２２の外端面２２１側に向かって凹んでいる。

凹部４２０は、第１電極４０（側面電極部４２）の延在方向（Ｘ軸方向）の中央部に形成されている。ここで、第１電極４０（側面電極部４２）のＸ軸方向の中央部は、コイル３０の外周面が第２鍔部２２の外周面２２０に最も接近する位置である位置Ｐに対応している。換言すれば、位置Ｐは、コイル３０の外周面と第２鍔部２２の外周面２２０との間の距離が最も小さくなる位置である。

本実施形態では、位置Ｐにおいて、側面電極部４２とコイル３０の外周面との間の距離を引き離すために、側面電極部４２には凹部４２０が設けられている。したがって、凹部４２０は、位置Ｐにおいて、コイル３０の外周面から遠ざかる方向に向かって凹んでいる。これにより、側面電極部４２とコイル３０の外周面との接触リスク、あるいは側面電極部４２に形成されたハンダフィレットとコイル３０の外周面との接触リスクを低減することが可能となっている。

凹部４２０は、継線部４１とは異なる位置（面）に設けられている。継線部４１を凹部４２０とは異なる位置に設けることにより、Ｚ軸方向に沿って、継線部４１の電極幅を十分に確保することが可能となり、コイル３０の引出部３０ａを継線部４１に確実に接続することができる。

図３Ａに示すように、凹部４２０の深さは、側面電極部４２のＸ軸方向の中央に向かうにしたがって徐々に大きくなっている。凹部４２０の深さＤ１と、側面電極部４２のＺ軸方向の長さＬ１との比Ｄ１／Ｌ１は、好ましくは１／２０～１／４であり、さらに好ましく１／２０～１／６である。Ｄ１／Ｌ１の範囲を上記の範囲とすることにより、第１電極４０とコイル３０の外周面との接触リスク、あるいは側面電極部４２に形成されるハンダフィレットとコイル３０の外周面との接触リスクを低減することができる。なお、凹部４２０の深さＤ１と、第２鍔部２２の厚みとの比についても、上記の範囲内に設定してもよい。

凹部４２０の底面４２１は、略Ｃ字形状（弧状）に湾曲する湾曲面からなる。底面４２１は、第２鍔部２２の第２面２２０ｂのＺ軸方向の中央よりも上方に位置している。凹部４２０の底部の位置（凹部４２０の深さＤ１が最大となる位置）において、第１電極４０のＺ軸方向の長さ（第１電極４０の高さ）は、第２鍔部２２のＺ軸方向の長さ（第２鍔部２２の厚み）の半分よりも大きくなっている。

図２に示すように、凹部４２０のＸ軸正方向側の端部は、第２鍔部２２の第１面２２０ａと第２面２２０ｂとの交差部からＸ軸負方向側に所定距離だけ離間した位置に位置する。また、凹部４２０のＸ軸負方向側の端部は、第２鍔部２２の第３面２２０ｃと第２面２２０ｂとの交差部からＸ軸正方向側に所定距離だけ離間した位置に位置する。

図３Ａに示すように、凹部４２０のＸ軸方向の幅Ｗ１は、第２鍔部２２のＸ軸方向の幅Ｗ２よりも小さくなっている。また、凹部４２０のＸ軸方向の幅Ｗ１は、第２鍔部２２の第２面２２０ｂのＸ軸方向の幅よりも小さくなっている。凹部４２０のＸ軸方向の幅Ｗ１と、第２鍔部２２のＸ軸方向の幅Ｗ２との比Ｗ１／Ｗ２は、好ましくは１／６～１／３である。Ｗ１／Ｗ２の範囲を上記の範囲とすることにより、第１電極４０とコイル３０の外周面との接触リスク、あるいは側面電極部４２に形成されるハンダフィレットとコイル３０の外周面との接触リスクを効果的に低減することができる。なお、凹部４２０のＸ軸方向の幅Ｗ１と、第２鍔部２２の第２面２２０ｂのＸ軸方向の幅との比についても、上記の範囲内に設定してもよい。

図２に示すように、凹部４２０の位置において、第２鍔部２２の内端面２２２と外周面２２０との交差部と、第１電極４０（側面電極部４２）との間には、側面電極部４２が実質的に形成されていない電極非形成領域４２５が設けられている。電極非形成領域４２５は、凹部４２０（底面４２１）によって画定された凸形状を有し、外端面２２１側に向かって突出している。

電極非形成領域４２５は、第１電極４０に凹部４２０を具備させた結果として、外周面２２０に形成されるものである。したがって、電極非形成領域４２５のＺ軸方向の長さは、凹部４２０の深さに対応しており、電極非形成領域４２５のＸ軸方向の幅は、凹部４２０のＸ軸方向の幅に対応している。また、電極非形成領域４２５の下端は、側面電極部４２の上端に対応している。

このように、電極非形成領域４２５を外周面２２０に形成した場合、凹部４２０の位置において、コイル３０の外周面と側面電極部４２との間に電極非形成領域４２５が介在する。そのため、電極非形成領域４２５の広さに応じた分だけ、側面電極部４２とコイル３０の外周面との間の距離（絶縁距離）を引き離すことが可能となる。それゆえ、コイル３０の外周面が側面電極部４２に接触するリスクを効果的に低減することができる。

また、凹部４２０の位置では、第２鍔部２２の内端面２２２と側面電極部４２との間に電極非形成領域４２５が介在することになるため、電極非形成領域４２０の広さに応じた分だけ、Ｚ軸方向に沿って、側面電極部４２と内端面２２２との間の距離を引き離すことが可能となる。それゆえ、側面電極部４２に形成されるハンダフィレットの一部が内端面２２２に乗り上がりにくくなり、コイル３０の外周面がハンダフィレットに接触するリスクを効果的に低減することができる。

なお、電極非形成領域４２５には、側面電極部４２が存在しないことが好ましいが、側面電極部４２がわずかに（無視できるほどに）形成されていてもよい。たとえば、電極非形成領域４２５に、側面電極部４２の一部が、ハンダフィレットの形成に寄与しないほどの極めて薄い厚みで存在していてもよい。

図５Ａに示すように、側面電極部４２は、肉薄部４２２と、肉厚部４２３とを有する。肉薄部４２２と肉厚部４２３とは連続的（一体的）に接続されている。肉薄部４２２は、側面電極部４２の延在方向（Ｘ軸方向）の中央部、すなわち凹部４２０の位置に形成されており、第２鍔部２２の中心（巻芯部２３の軸芯）に向かって凹んでいる。肉薄部４２２の表面は、Ｚ軸方向から見て、略Ｃ字形状（弧状）からなる。肉薄部４２２のうち、もっとも厚みが薄くなる部分は、側面電極部４２のＸ軸方向の略中央に位置している。

肉薄部４２２（側面電極部４２）の厚みは、側面電極部４２の延在方向（Ｘ軸方向）の中央部に向かうにしたがって小さくなっていく。換言すれば、側面電極部４２の厚みは、凹部４２０に近づくにしたがって小さくなっていく。したがって、肉薄部４２２は、側面電極部４２のＸ軸方向の中央部に向かって厚みが徐々に小さくなるテーパ形状を有する。図６Ａに示すように、肉薄部４２２の厚みＴ１と肉厚部４２３の厚みＴ２との比Ｔ１／Ｔ２は、好ましくは１／２～９／１０である。

上記比Ｔ１／Ｔ２の範囲を上記の範囲に設定することにより、凹部４２０の位置において、第２鍔部２２の外周面２２０からの側面電極部４２の張り出しが抑えられ、コイル３０の外周面が側面電極部４２あるいはこれに付着したハンダフィレットに接触するリスクを低減することができる。特に、側面電極部４２のＸ軸方向の中央部に向けて、側面電極部４２の厚みを小さくしていくことにより、側面電極部４２のＸ軸方向の中央部を中心として、Ｘ軸方向に沿って、電極厚みの小さな肉薄部４２２を広範囲にわたって形成することが可能となる。これにより、コイル３０の外周面が側面電極部４２あるいはこれに付着したハンダフィレットに接触するリスクを効果的に低減することができる。

肉厚部４２３は、肉薄部４２２（凹部４２０）のＸ軸方向の外側に形成されている。側面電極部４２には、肉薄部４２２が間に位置するように、２つの肉厚部４２３が具備されている。肉薄部４２２の厚みは、肉厚部４２３の厚みよりも小さくなっている。肉厚部４２３は、第２鍔部２２のＹ軸方向の外側に向かって突出しており、凸形状を有する。肉厚部４２３の表面は、Ｚ軸方向から見て、略Ｃ字形状（弧状）からなる。

肉厚部４２３の厚みは、補助電極部４３（あるいは、第２鍔部２２の第２面２２０ｂと第３面２２０ｃとの交差部）に近づくにしたがって小さくなっている。また、肉厚部４２３の厚みは、継線部４１（あるいは、第２鍔部２２の第２面２２０ｂと第１面２２０ａとの交差部）に近づくにしたがって小さくなっている。また、肉厚部４２３の厚みは、肉薄部４２２に近づくにしたがって小さくなっている。すなわち、側面電極部４２が有する各肉厚部４２３は、Ｘ軸正方向側およびＸ軸負方向側に向かって厚みが徐々に小さくなるテーパ形状を有する。側面電極部４２に肉厚部４２３を具備させることにより、第２鍔部２２の第１面２２０ａと第２面２２０ｂとの角部、あるいは第２面２２０ｂと第３面２２０ｃとの角部における欠損を有効に防止することができる。

側面電極部４２（特に、凹部４２０の位置）では、継線部４１に比べて、第１電極４０の厚み（最大厚みあるいは平均厚み）が小さくなっていることが好ましい。なお、継線部４１の厚みは、２５μｍ以上であることが好ましい。この場合、継線部４１に対するコイル３０の引出部３０ａの接続信頼性の向上を図ることができる。

図５Ｂに示すように、側面電極部４２の厚みは、第２鍔部２２の内端面２２２側に向かうにしたがって小さくなっていく。図６Ａおよび６Ｂに示すように、第２鍔部２２の第２面２２０ｂの外端面２２１側（図６Ａ参照）では、第２面２２０ｂの内端面２２２側（図６Ｂ参照）に比べて、肉薄部４２２および肉厚部４２３のいずれも、その厚みが小さくなっている。ただし、図６Ｂに示すように、肉薄部４２２については、その厚みが実質的にゼロとなっている。

このように、側面電極部４２には、内端面２２２側に向かって厚みが徐々に小さくなるテーパ部４２４（図５Ｂ）が具備されている。テーパ部４２４は、図５Ａに示す肉薄部４２２の位置では、第２鍔部２２の外端面２２１から電極非形成領域４２５との間の領域に形成されている。また、テーパ部４２４は、図５Ａに示す肉厚部４２３の位置では、第２鍔部２２の外端面２２１から内端面２２２の近傍にかけて形成されている。なお、上記のテーパ形状は、側面電極部４２だけでなく、継線部４１および補助電極部４３にも形成されていてもよい。

第２電極５０の側面電極部５２は、第１電極４０の側面電極部４２に形成された凹部４２０と同様の凹部（図示略）を有する。また、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、側面電極部５２は、肉薄部５２２、肉厚部５２３、テーパ部５２４および電極非形成領域５２５を有する。第２電極５０の側面電極部５２の形状は、第１電極４０の側面電極部４２の形状と同様であるため、その詳細な説明については省略する。

次に、コイル装置１０の製造方法について説明する。まず、図２に示すドラム形状のコア２０を準備する。次に、コア２０の第２鍔部２２の外周面２２０および外端面２２１に、第１電極４０および第２電極５０を形成する。第１電極４０は、たとえば、刷毛で、第２鍔部２２の外周面２２０（第１面２２０ａ、第２面２２０ｂ、第３面２２０ｃ）および外端面２２１に電極材料を塗布することにより形成される。このとき、図２に示すような凹部４２０の形状が付与されるように、第２面２２０ｂに電極材料を塗布する。あるいは、第１電極４０は、ディップ法により形成されてもよい。詳細な説明については省略するが、ディップ法によって第１電極４０を形成する場合には、図２に示すような凹部４２０の形状が付与されるように、治具等を用いて所望の操作を行う。第２電極５０の形成についても同様である。

次に、巻芯部２３（図５Ａ）にコイル３０を巻回し、コイル３０の引出部３０ａを第１電極４０の継線部４１にたとえば熱圧着により接続する。また、コイル３０の引出部３０ｂを第２電極５０の継線部５１にたとえば熱圧着により接続する。次に、図１に示すように、コイル３０の外周面を覆うように、第１鍔部２１と第2鍔部２２との間に外装樹脂６０を塗布し、硬化させる。なお、外装樹脂６０には、金属粉などを包含させてもよい。以上の工程を経て、コイル装置１０を製造することができる。

以上で説明したように、本実施形態のコイル装置１０では、図２に示す側面電極部４２が、第２鍔部２２の外端面２２１側に向かって凹む凹部４２０を有する。そのため、凹部４２０の位置では、凹部４２０の凹みの程度に応じた距離だけ、側面電極部４２がコイル３０の外周面から離れた位置に形成される。これにより、コイル３０の外周面と側面電極部４２との間の接触リスクを低減し、コイル３０と側面電極部４２との間でショート不良が発生することを防止することができる。

また、凹部４２０の位置では、凹部４２０の凹みの程度に応じた距離だけ、Ｚ軸方向に沿って、側面電極部４２が第２鍔部２２の内端面２２２から離れた位置に形成される。そのため、側面電極部４２にハンダフィレットが付着するとき、ハンダフィレットの一部が内端面２２２に乗り上がり（回り込み）にくくなる。これにより、コイル３０の外周面とハンダフィレットとの間の接触リスクを低減し、コイル３０とハンダフィレットとの間でショート不良が発生することを防止することができる。

さらに、第２鍔部２２の外周面２２０に側面電極部４２を形成するときに、凹部４２０が形成されるように外周面２２０に電極材を塗布することにより、電極材が内端面２２２に意に反して乗り上げてしまう事態を防止することができる。

また、側面電極部４２は、第２鍔部２２の外周に沿ってＸ軸方向に延在しており、凹部４２０は、側面電極部４２のＸ軸方向の中央部に形成されている。そのため、側面電極部４２のＸ軸方向の中央部を中心として、Ｘ軸方向に沿って、広範囲にわたって凹部４２０を形成することが可能となる。したがって、コイルの外周面３０が側面電極部４２あるいはこれに付着したハンダフィレットに接触するリスクを効果的に低減することができる。

また、通常、特に側面電極部４２のＸ軸方向の中央部において、側面電極部４２とコイル３０の外周面とが最も近接して配置される（図２中の位置Ｐ参照）。そのため、側面電極部４２のＸ軸方向の中央部に凹部４２０を形成することにより、コイル３０の外周面が側面電極部４２あるいはこれに付着したハンダフィレットに接触するリスクを効果的に低減することができる。

また、図５Ｂに示すように、側面電極部４２の厚みは、第２鍔部２２の内端面２２２側に向かうにしたがって小さくなっていく。そのため、コイル３０に近い位置ほど、第２鍔部２２の外周面２２０からの側面電極部４２のＹ軸方向外側への張り出しが抑えられ、コイル３０の外周面が側面電極部４２に接触するリスクを効果的に低減することができる。また、コイル３０に近い位置ほど、側面電極部４２に形成されたハンダフィレットのＹ軸方向外側への張り出しが抑えられ、コイル３０の外周面がハンダフィレットに接触するリスクを効果的に低減することができる。加えて、側面電極部４２に形成されたハンダフィレットの一部が第２鍔部２２の内端面２２２に乗り上がりにくくなり、この点においても、コイル３０の外周面がハンダフィレットに接触するリスクを効果的に低減することができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。

上記実施形態では、本発明のインダクタへの適用例について説明したが、本発明をインダクタ以外のコイル装置（たとえばトランス）に適用してもよい。

上記実施形態において、図２に示すように、側面電極部４２には１個の凹部４２０が具備されていたが、複数の凹部４２０が具備されていてもよい。第２電極５０についても同様である。

上記実施形態において、図２に示すように、引出部３０ａは、第２鍔部２２の第１面２２０ａに形成された継線部４１に接続されていたが、第２面２２０ｂに形成された側面電極部４２に接続されていてもよい。この場合、継線部４１を省略することができる。ただし、引出部３０ａは、凹部４２０の位置とは異なる位置（たとえば、図５Ａに示す肉厚部４２３）に形成されていることが好ましい。引出部３０ｂについても同様である。

上記実施形態において、第１電極４０から補助電極部４３を省略してもよい。また、第２電極５０から補助電極部５３を省略してもよい。

１０…コイル装置
２０…コア
２１…第１鍔部
２２…第２鍔部
２２０・・・外周面
２２１・・・外端面
２２２・・・内端面
２３…巻芯部
３０…コイル
３０ａ，３０ｂ…リード部
４０…第１電極
４１・・・継線部
４２・・・側面電極部
４２０・・・凹部
４２１・・・底面
４２２・・・肉薄部
４２３・・・肉厚部
４２４・・・テーパ部
４２５…電極非形成領域
４３・・・補助電極部
４４・・・実装部
５０…第２電極
５１・・・継線部
５２・・・側面電極部
５２２・・・肉薄部
５２３・・・肉厚部
５２４・・・テーパ部
５２５…電極非形成領域
５３・・・補助電極部
５４・・・実装部
６０・・・外装樹脂

Claims (11)

1. 実装面に対して略垂直に配置される巻芯部と、前記巻芯部の軸方向の一端に形成された鍔部とを有するコアと、
   前記巻芯部に配置されるコイルと、
   前記コイルの引出部が接続され、少なくとも一部が前記鍔部の外周面に形成された電極と、を有し、
   前記電極は、前記鍔部の外端面側に向かって凹む凹部を有し、
   前記電極は、前記鍔部の外周に沿って延在しており、
   前記電極の厚みは、前記電極の延在方向の中央部に向かうにしたがって小さくなっていくコイル装置。
2. 前記凹部の位置において、前記電極と、前記鍔部の内端面と前記外周面との交差部との間には、電極非形成領域が設けられており、
   前記電極非形成領域には、前記電極が形成されていない請求項１に記載のコイル装置。
3. 前記電極は、前記鍔部の外周に沿って延在しており、
   前記凹部は、前記電極の延在方向の中央部に形成されている請求項１または２に記載のコイル装置。
4. 前記電極の厚みは、前記鍔部の内端面側に向かうにしたがって小さくなっていく請求項１～３のいずれかに記載のコイル装置。
5. 前記電極は、前記コイルの引出部が接続される継線部を有し、
   前記継線部は、前記凹部の位置とは異なる位置に設けられている請求項１～４のいずれかに記載のコイル装置。
6. 前記巻芯部の軸方向から見て、前記鍔部は多角形状を有し、
   前記鍔部の外周面は、互いに隣接する複数の面を有し、
   前記電極は、複数の前記面に跨っており、
   前記継線部は、前記凹部が形成される面とは異なる面に形成されている請求項５に記載のコイル装置。
7. 前記凹部の位置では、前記継線部の位置に比べて、前記電極の厚みが小さくなっている請求項５または６に記載のコイル装置。
8. 前記電極は、金属およびガラスを含有する請求項１～７のいずれかに記載のコイル装置。
9. 実装面に対して略垂直に配置される巻芯部と、前記巻芯部の軸方向の一端に形成された鍔部とを有するコアと、
   前記巻芯部に配置されるコイルと、
   前記コイルの引出部が接続され、少なくとも一部が前記鍔部の外周面に形成された電極と、を有し、
   前記電極は、前記鍔部の外端面側に向かって凹む凹部を有し、
   前記電極の厚みは、前記鍔部の内端面側に向かうにしたがって小さくなっているコイル装置。
10. 実装面に対して略垂直に配置される巻芯部と、前記巻芯部の軸方向の一端に形成された鍔部とを有するコアと、
    前記巻芯部に配置されるコイルと、
    前記コイルの引出部が接続され、少なくとも一部が前記鍔部の外周面に形成された電極と、を有し、
    前記電極は、前記鍔部の外端面側に向かって凹む凹部を有し、
    前記電極は、前記コイルの引出部が接続される継線部を有し、
    前記継線部は、前記凹部の位置とは異なる位置に設けられており、
    前記凹部の位置では、前記継線部の位置に比べて、前記電極の厚みが小さくなっているコイル装置。
11. 実装面に対して略垂直に配置される巻芯部と、前記巻芯部の軸方向の一端に形成された 鍔部とを有するコアと、
    前記巻芯部に配置されるコイルと、
    前記コイルの引出部が接続され、少なくとも一部が前記鍔部の外周面に形成された電極 と、を有し、
    前記電極は、前記鍔部の外端面側に向かって凹む凹部を有し、
    前記電極は、前記コイルの引出部が接続される継線部を有し、
    前記巻芯部の軸方向から見て、前記鍔部は多角形状を有し、
    前記鍔部の外周面は、互いに隣接する複数の面を有し、
    前記電極は、複数の前記面に跨っており、
    前記継線部は、前記凹部が形成される面とは異なる面に形成されており、
    前記凹部の位置では、前記継線部の位置に比べて、前記電極の厚みが小さくなっている コイル装置。