电感器

摘要

本发明提供使多层卷绕的返回卷芯部的形状稳定性提高的电感器。具备：磁芯，其具有卷绕绕线的卷芯部、和设置于卷芯部的两端的两个凸缘部；以及绕线，其为在卷芯部多层卷绕的绕线，所述绕线包括：通过在卷芯部沿着从上述两个凸缘部的一方的凸缘部朝向另一方的凸缘部的前进方向卷绕多圈构成的前进绕层、与前进绕层连续并由在前进绕层之上沿着与前进方向相反的后退方向卷绕至少一圈构成的后退绕层、以及与后退绕层连续并通过沿前进方向在后退绕层之上卷绕不足1/2圈而到达前进绕层的前进方向侧的卷芯部的返回卷芯部。

权利要求

1.一种电感器，具备：

磁芯，其具有卷绕绕线的卷芯部、和设置于所述卷芯部的两端的两个凸缘部；以及绕线，其为在所述卷芯部多层卷绕的绕线，所述绕线包括：前进绕层，其通过在所述卷芯部沿着从所述两个凸缘部的一方的凸缘部朝向另一方的凸缘部的前进方向卷绕多圈构成；

后退绕层，其与所述前进绕层连续并通过在所述前进绕层之上沿着与所述前进方向相反的后退方向卷绕至少一圈构成；以及返回卷芯部，其与所述后退绕层连续并通过沿所述前进方向在所述后退绕层之上卷绕不足1/2圈而到达所述前进绕层的前进方向侧的卷芯部，所述绕线进一步包括：与所述返回卷芯部连续的在所述前进方向侧的所述卷芯部至少卷绕一圈的部分，所述凸缘部具有四边形的外形，并在所述凸缘部的所述四边形的一边具有外部电极，在将具有所述外部电极的面作为底面时，所述返回卷芯部设置于与所述底面相反的一侧的顶面侧。

2.根据权利要求1所述的电感器，

所述卷芯部具有四边形的剖面形状。

3.根据权利要求1或2所述的电感器，

在通过在所述卷芯部沿着所述前进方向卷绕多圈构成的所述前进绕层、与在所述返回卷芯部的紧前的所述后退绕层之间，具有一组以上通过卷绕多圈而构成的后退绕层和通过卷绕多圈而构成的前进绕层。

4.一种电感器，具备：

磁芯，其具有卷绕绕线的卷芯部、和设置于所述卷芯部的两端的两个凸缘部；以及绕线，其为在所述卷芯部多层卷绕的绕线，所述绕线包括：前进绕层，其通过在所述卷芯部沿着从所述两个凸缘部的一方的凸缘部朝向另一方的凸缘部的前进方向卷绕多圈构成；

后退绕层，其与所述前进绕层连续并通过在所述前进绕层之上沿着与所述前进方向相反的后退方向卷绕至少一圈构成；以及返回卷芯部，其与所述后退绕层连续并通过沿所述前进方向在所述后退绕层之上卷绕不足1/2圈而到达所述前进绕层的前进方向侧的卷芯部，所述返回卷芯部在所述后退绕层之上到达所述卷芯部的部分处于卷绕1/4圈以下的范围，所述凸缘部具有四边形的外形，并在所述凸缘部的所述四边形的一边具有外部电极，在将具有所述外部电极的面作为底面时，所述返回卷芯部设置于与所述底面邻接的侧面侧。

5.根据权利要求4所述的电感器，

所述卷芯部具有四边形的剖面形状。

6.根据权利要求4或5所述的电感器，

在通过在所述卷芯部沿着所述前进方向卷绕多圈构成的所述前进绕层、与在所述返回卷芯部的紧前的所述后退绕层之间，具有一组以上通过卷绕多圈而构成的后退绕层和通过卷绕多圈而构成的前进绕层。

7.一种电感器，具备：

磁芯，其具有卷绕绕线的卷芯部、和设置于所述卷芯部的两端的两个凸缘部；以及绕线，其为在所述卷芯部多层卷绕的绕线，所述绕线包括：前进绕层，其通过在所述卷芯部沿着从所述两个凸缘部的一方的凸缘部朝向另一方的凸缘部的前进方向卷绕多圈构成；

后退绕层，其与所述前进绕层连续并通过在所述前进绕层之上沿着与所述前进方向相反的后退方向卷绕至少一圈构成；以及返回卷芯部，其与所述后退绕层连续并通过沿所述前进方向在所述后退绕层之上卷绕不足1/2圈而到达所述前进绕层的前进方向侧的卷芯部，所述绕线进一步包括：与所述返回卷芯部连续的在所述前进方向侧的所述卷芯部至少卷绕一圈的部分，所述绕线进一步与所述返回卷芯部连续，将所述前进绕层作为第一前进绕层，将所述后退绕层作为第一后退绕层而包括：第二前进绕层，其通过在所述卷芯部沿着所述前进方向卷绕多圈构成；

第二后退绕层，其与所述第二前进绕层连续，并通过在所述第二前进绕层之上沿着与所述前进方向相反的后退方向卷绕至少一圈构成；以及第二返回卷芯部，其与所述第二后退绕层连续，并通过沿所述前进方向在所述第二后退绕层之上卷绕不足1/2圈而到达所述第二前进绕层的下一个的所述卷芯部。

说明书

电感器

技术领域

[0001] 本发明涉及移动电话、智能手机、平板电脑等移动通讯设备等所使用的具有多层卷绕的绕线的电感器。

背景技术

[0002] 近年来，在移动电话、智能手机、平板电脑等移动通讯设备中，例如，除去噪声、高频抑制滤波器等所使用的电感器进一步小型化。因此，需要进一步抑制在构成电感器的磁芯的周围将绕线卷绕为层状时的层的厚度，换句话说，绕线的绕层厚度。

[0003] 例如，公知有以抑制线圈部件的绕线的绕层厚度的方式对于绕线的卷绕方法进行了研究的线圈部件(例如，参照专利文献1。)。

[0004] 专利文献1：日本特开2005-044858号公报

[0005] 在上述线圈部件中，例如，在第二层中退绕较长的距离的情况下，返回卷芯部的形状缺乏稳定性，存在退绕需要较多卷绕的担忧。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供使多层卷绕的返回卷芯部的形状稳定性提高的电感器。

[0007] 本发明的电感器具备：磁芯，其具有卷绕绕线的卷芯部、和设置于上述卷芯部的两端的两个凸缘部；以及

[0008] 绕线，其为在上述卷芯部多层卷绕的绕线，

[0009] 所述绕线包括：前进绕层，其通过在上述卷芯部沿着从上述两个凸缘部的一方的凸缘部朝向另一方的凸缘部的前进方向卷绕多圈构成；

[0010] 后退绕层，其在上述前进绕层之上沿着与上述前进方向相反的后退方向卷绕至少一圈；以及

[0011] 返回卷芯部，其从上述后退绕层的最后的卷绕沿上述前进方向在上述后退绕层之上卷绕不足1/2圈而到达上述前进绕层的前进方向侧的卷芯部。

[0012] 本发明的电感器的特征在于，特别是构成为，将绕线的多层卷绕的返回卷芯部卷绕不足1/2圈的范围到达前进方向侧的卷芯部。其结果，能够使多层卷绕的返回卷芯部稳定化。

附图说明

[0013] 图1是表示将设置于实施方式1的电感器的磁芯的凸缘部的外部电极作为底面的情况的绕线的状态的一方的侧视图。

[0014] 图2是示出了图1的绕线的顺序的示意图。

[0015] 图3是表示将设置于实施方式1的电感器的磁芯的凸缘部的外部电极作为底面的情况的绕线的状态的仰视图。

[0016] 图4是表示将设置于实施方式1的电感器的磁芯的凸缘部的外部电极作为底面的情况的绕线的状态的另一方的侧视图。

[0017] 图5是表示将设置于实施方式1的电感器的磁芯的凸缘部的外部电极作为底面的情况的绕线的状态的俯视图。

[0018] 图6是从实施方式1的电感器的磁芯的卷芯部的长度方向观察的主视图。

[0019] 图7是表示将设置于实施方式2的电感器的磁芯的凸缘部的外部电极作为底面的情况的绕线的状态的一方的侧视图。

[0020] 图8是表示将设置于实施方式2的电感器的磁芯的凸缘部的外部电极作为底面的情况的绕线的状态的仰视图。

[0021] 图9是表示将设置于实施方式2的电感器的磁芯的凸缘部的外部电极作为底面的情况的绕线的状态的另一方的侧视图。

[0022] 图10是表示将设置于实施方式2的电感器的磁芯的凸缘部的外部电极作为底面的情况的绕线的状态的俯视图。

[0023] 图11是从实施方式2的电感器的磁芯的卷芯部的长度方向观察的主视图。

[0024] 附图标记的说明

[0025] 1...卷芯部；2a、2b...凸缘部；3a、3b...外部电极；10、10a...电感器；A1、A2...前进绕层；B1、B2...后退绕层；C1、C2...返回卷芯部。

具体实施方式

[0026] 第一方式的电感器具备：磁芯，其具有卷绕绕线的卷芯部、和设置于上述卷芯部的两端的两个凸缘部；以及

[0027] 绕线，其为在上述卷芯部多层卷绕的绕线，

[0028] 所述绕线包括：前进绕层，其在上述卷芯部沿着从上述两个凸缘部的一方的凸缘部朝向另一方的凸缘部的前进方向卷绕多圈而构成；

[0029] 后退绕层，其在上述前进绕层之上沿着与上述前进方向相反的后退方向卷绕至少一圈；以及

[0030] 返回卷芯部，其从上述后退绕层的最后的卷绕沿上述前进方向，在上述后退绕层之上卷绕不足1/2圈而到达上述前进绕层的前进方向侧的卷芯部。

[0031] 在上述第一方式的基础上，第二方式的电感器也可以为，上述绕线进一步包括：与上述返回卷芯部连续的在上述前进方向侧的上述卷芯部至少卷绕一圈的部分。

[0032] 在上述第一或者第二方式的基础上，第三方式的电感器也可以为，上述返回卷芯部在上述后退绕层之上到达上述卷芯部的部分处于卷绕1/4圈以下的范围。

[0033] 在上述第一～第三中任一方式的基础上，第四方式的电感器也可以为，上述卷芯部具有四边形的剖面形状。

[0034] 在上述第一～第四中任一方式的基础上，第五方式的电感器也可以为，上述凸缘部具有四边形的外形，并在上述凸缘部的上述四边形的一边具有外部电极。

[0035] 在上述第五方式的基础上，第六方式的电感器也可以为，在将具有上述外部电极的面作为底面时，上述返回卷芯部设置于与上述底面相反的一侧的顶面侧。

[0036] 在上述第五方式的基础上，第七方式的电感器也可以为，在将具有上述外部电极的面作为底面时，上述返回卷芯部设置于与上述底面邻接的侧面侧。

[0037] 上述第一～第七中任一方式的基础上，第八方式的电感器也可以为，在由在上述卷芯部沿着上述前进方向卷绕多圈而构成的上述前进绕层、与上述返回卷芯部的紧前的上述后退绕层之间，具有一组以上通过卷绕多圈而构成的后退绕层和通过卷绕多圈而构成的前进绕层。

[0038] 在上述第一～第八中任一方式的基础上，第九方式的电感器也可以为，上述绕线进一步与上述返回卷芯部连续，将上述前进绕层作为第一前进绕层，将上述后退绕层作为第一后退绕层而包括：

[0039] 第二前进绕层，其通过在上述卷芯部沿着上述前进方向卷绕多圈构成；

[0040] 第二后退绕层，其在上述第二前进绕层之上沿着与上述前进方向相反的后退方向卷绕至少一圈；以及

[0041] 第二返回卷芯部，其从上述第二后退绕层的最后的卷绕起沿上述前进方向在上述第二后退绕层之上卷绕不足1/2圈而到达上述第二前进绕层的前进方向侧的卷芯部。

[0042] 以下，参照附图对本发明的实施方式的电感器进行说明。此外，附图中对实际上相同的部件标注相同的附图标记。

[0043] <成为本公开的基础的见解>

[0044] 在将绕线多层卷绕于卷芯部而形成电感器的情况下，例如，在卷芯部卷绕了第一层的绕线后，在第一层的绕线上卷绕下一层绕线作为第二层，一般将反复卷绕这样的绕线的样式的方法称为“叠层卷绕”。本发明者发现了，在采用使第一层、第二层的卷绕方法以及卷绕数适当地变化的复杂的叠层卷绕的工作方法的情况下，绕线的卷层厚度的差别变大，电感值的差别也变大。具体而言，在进行偶数层的叠层卷绕的情况下，产生用于朝前进方向返回的退绕。本发明者发现了在先行技术中由于受到下层的绕线的影响的等重要因素，返回卷芯部的绕线的卷层厚度不稳定，由此导致电感值的差别变大这样的问题点。例如，在作为偶数层的第二层上且在前进方向设置作为返回卷芯部的第三层的绕线的构造中，在作为第三层的下层的第二层的绕线产生卷层厚度的不均的情况下，存在第三层也容易产生绕线的卷层厚度的不均的担忧。

[0045] 本发明者发现了，针对电感器的绕线，构成为使多层卷绕的返回卷芯部卷绕不足1/2圈而到达前进方向侧的卷芯部，由此能够使返回卷芯部稳定化，从而得到本发明的电感器的结构。

[0046] (实施方式1)

[0047] <电感器>

[0048] 图1是表示将设置于实施方式1的电感器10的磁芯的凸缘部2a、2b的外部电极3a、3b作为底面的情况下的绕线的状态的一方的侧视图。图2是表示图1的绕线的顺序的示意图。图3～图5分别是表示绕线的状态的仰视图，另一方的侧视图、俯视图。图6是从实施方式
1的电感器10的磁芯的卷芯部1的长度方向观察的主视图。图1、图3～图5与从图6的箭头的各个面观察的对应。

[0049] 图1～图5所示，该电感器10是在卷芯部1将绕线卷绕多层而构成的电感器10，由磁芯和绕线(导线)构成，其中上述磁芯具有卷绕绕线的卷芯部1和设置于卷芯部1的两端的两个凸缘部2a、2b，上述绕线在卷芯部1卷绕多层。绕线包括：前进绕层A1、A2，其通过在卷芯部1沿着从两个凸缘部的一方的凸缘部朝向另一方的凸缘部的前进方向卷绕多圈而构成；后退绕层B1、B2，其与前进绕层A1、A2连续，在前进绕层A1、A2之上通过沿着与前进方向相反的后退方向卷绕至少一圈而构成；以及返回卷芯部C1、C2，其与后退绕层B1、B2连续，沿前进方向在后退绕层B1、B2之上卷绕不足1/2圈而到达前进绕层A1、A2的前进方向侧的卷芯部1。该前进绕层A1、A2是在将从凸缘部2a朝向凸缘部2b的方向作为前进方向的情况下，沿着该前进方向而邻接地按顺序卷绕的第一层的绕线(卷线1～4；4匝(4T))部分。另外，后退绕层B1、B2是沿着与上述前进方向相反方向的后退方向而邻接地按顺序卷绕的第二层的绕线(卷线
5～6；2匝(2T))部分。返回卷芯部C1、C2是从后退绕层B1、B2的最后的卷绕(卷线6、12)，沿前进方向，在后退绕层B1、B2之上(卷线5、11)而到达前进绕层A1、A2(卷线4、10)的前进方向侧的卷芯部1的部分(卷线6～7、12～13)。该返回卷芯部C1、C2局部地包括在后退绕层B1、B2上(卷线5、11)的第三层。

[0050] 该电感器10的特征在于，特别是构成为，将返回卷芯部C1、C2卷绕不足1/2圈而到达卷芯部1。换句话说，将最后的圈(匝)相对于卷芯部1卷绕，因此不会受到下层的绕线的影响。并且，即使在绕线的压焊时由于绕线本身的塑性变形而在卷绕的最后的部分产生卷绕松动，返回卷芯部C1、C2的最后卷绕的圈卷绕于卷芯部1，因此也能够抑制从凸缘部2a、2b的面的露出。其结果，能够使多层卷绕的返回卷芯部C1、C2稳定化。由此能够使出自绕线的电感值的差别变小。另外，由于针对露出部分的抑制效果，能够抑制在制造工序、客户处的安装时产生断线的风险。

[0051] 另外，构成为从返回卷芯部C2至前进方向侧的第一层的卷芯部1(落入)，接下来，在卷芯部1至少卷绕一圈(1匝(1T))，从而多个叠层卷绕部分的最后的叠层卷绕部分也能够成为与其他叠层卷绕部分同等的构造。在该点上也能够抑制特性差别。并且，从返回卷芯部至下一次的绕线之间落入卷芯部1，从而能够使返回卷芯部的前后的绕线分别作为不同的部分而稳定化。

[0052] 另外，使返回卷芯部的卷绕数成为卷绕不足1/2圈，因此能够使卷绕数变小，从而能够抑制由退绕引起的直流电阻值的增加。返回卷芯部C1、C2的卷绕数(匝数)卷绕不足1/2圈，因此能够缩短绕线的装置上的工件长度，从而能够抑制工件长度较长的情况下与装置上的其他部件接触的等预料之外的设备干涉的产生。

[0053] 另外，如图1～图5所示，在该电感器10中，在返回卷芯部C1、C2，仅使越过作为第二层的后退绕层B1、B2的第三层的部分为顶面的一面，换句话说，成为卷绕1/4圈以下，因此能够抑制绕线的绕层厚度的增加。另外，将返回卷芯部的第三层所处的位置仅为一个面，从而能够将卷绕状态保持为恒定的状态，因此能够缩小可取得的电感值的公差。

[0054] 另外，根据该电感器10，在第一层与第二层之间未产生返回卷芯部，因此第二层的电感L值的偏差变小。

[0055] 以上的效果相乘，实现电感L值的稳定化，从而能够生产可靠性高的线圈部件。

[0056] 以下，对构成该电感器10的结构部件进行说明。

[0057] <磁芯>

[0058] 磁芯具有卷绕绕线的卷芯部1、和设置于卷芯部1的两端的两个凸缘部2a、2b。

[0059] <卷芯部>

[0060] 卷芯部1由通常使用的材料构成即可，例如，可以由铁素体等软磁性体材料构成。卷芯部1的长度方向的长度没有特别限定，可以在例如0.2mm～2.0mm的范围。卷芯部1的剖面形状可以为例如四边形形状、多边形形状、圆形形状等。

[0061] <凸缘部>

[0062] 在卷芯部1的两端设置有凸缘部2a、2b。凸缘部2a、2b的外形可以为例如四边形形状、多边形形状、圆形形状等。

[0063] 在凸缘部2a、2b设置有外部电极3a、3b。在凸缘部2a、2b的外形为四边形形状的情况下，外部电极3a、3b设置于四边形形状的一个边即可。在凸缘部2a、2b的外形为多边形形状的情况下，外部电极3a、3b设置于其一边即可。在凸缘部2a、2b的外形为圆形形状的情况下，外部电极3a、3b设置于适当的长度的弦即可。

[0064] 对于由凸缘部2a、2b与卷芯部1的径差所产生的阶梯差高度而言，为了不产生卷线的露出，比构成绕线的导线的最大直径乘以绕线的层数的值大。例如，将凸缘部2a、2b与卷芯部1的阶梯差高度设定为比对导线的最大直径乘以与最大层数相同的乘数的值大，即包括了返回卷芯部的层数为3层时乘以3倍、4层时乘以4倍。

[0065] 由此，绕线能够不会从凸缘部2a、2b露出，从而能够避免安装时的断线。

[0066] 此外，也可以使设置返回卷芯部C1、C2的面的凸缘部2a、2b的高度比其他的面高。

[0067] 凸缘部2a、2b与卷芯部1的径的阶梯差比率通过下式表示

[0068] 凸缘部阶梯差比率＝{(凸缘部外径尺寸-卷芯部尺寸)/((凸缘部外径尺寸)*2)}＊100(％)。

[0069] 该凸缘部阶梯差比率为例如20％以下即可。若该凸缘部阶梯差比率超过20％，则在凸缘部2a、2b的制造时的冲压工序中，凸缘部的密度低而不稳定，卷芯部1本身的制造稳定性恶化，绕线时在凸缘部2a、2b产生破裂。另一方面，在20％以下的情况下成型性稳定，能够防止磁芯强度的恶化，从而能够实现生产稳定化。

[0070] <绕线>

[0071] 绕线(导线、线)在卷芯部1卷绕多层。该绕线包括：前进绕层A1、A2，其通过在卷芯部1沿着前进方向卷绕多圈而构成；后退绕层B1、B2，其在前进绕层A1、A2之上沿着与前进方向相反的后退方向卷绕至少一圈；以及返回卷芯部C1、C2，其从后退绕层B1、B2的最后的卷绕返回前进方向，在后退绕层B1、B2之上卷绕不足1/2圈而到达前进绕层A1、A2的前进方向侧的卷芯部1。

[0072] 优选，返回卷芯部C1、C2在后退绕层B1、B2之上卷绕至卷芯部1的部分为卷绕1/4圈以下的范围。

[0073] 在将具有外部电极3a、3b的面作为底面时，返回卷芯部C1、C2也可以设置于与底面相反的一侧的顶面侧。或者，如后述的实施方式2所示，返回卷芯部C1、C2也可以设置于与底面邻接的侧面侧。此外，在顶面涂装树脂而安装电感器10的情况下，为了不产生朝顶面的露出，优选将返回卷芯部C1、C2设置于与底面邻接的侧面侧。

[0074] 另外，也可以在由在卷芯部1沿着前进方向卷绕多圈构成的前进绕层A1、A2、与返回卷芯部C1、C2的紧前的后退绕层B1、B2之间，具有一组以上通过卷绕多圈而构成的后退绕层和通过卷绕多圈而构成的前进绕层。例如，在前进绕层A1、A2与后退绕层B1、B2之间包括一组后退绕层和前进绕层的情况下，作为整体也可以包括5层的前进绕层、后退绕层、前进绕层、后退绕层以及返回卷芯部。并且，也可以具有2组以上。

[0075] 另外，如图1等所示，绕线也可以包括：与返回卷芯部C1连续并通过在卷芯部1沿着前进方向卷绕多圈构成的第二前进绕层A2、在第二前进绕层A2之上沿着与前进方向相反的后退方向卷绕至少一圈的第二后退绕层B2、以及构成为从第二后退绕层B2的最后的卷绕到达前进方向侧的卷芯部并在第二后退绕层B2之上卷绕不足1匝而到达第二前进绕层A2的前进方向侧的卷芯部1的第二返回卷芯部C2。换句话说，也可以沿着卷芯部1的长度方向具有多组的前进绕层、后退绕层以及返回卷芯部。

[0076] (实施方式2)

[0077] <电感器>

[0078] 图7～图10是表示将设置于实施方式2的电感器10a的磁芯的凸缘部2a、2b的外部电极3a、3b作为底面的情况的绕线的状态的一方的侧视图、仰视图、另一方的侧视图、俯视图。图11是从实施方式1的电感器10a的磁芯的卷芯部1的长度方向观察的主视图。图7～图10分别与从图11的箭头的面观察的情况对应。

[0079] 对实施方式2的电感器10a而言，若与实施方式1的电感器10对比，则在返回卷芯部C1、C2设置于与底面邻接的侧面侧这点上不同。具体而言，在返回卷芯部C1、C2中，仅将越过作为第二层的后退绕层B1、B2的第三层的部分作为侧面侧的一面，换句话说，具有1/4圈卷绕以下，因此能够抑制绕线的厚度的增加。另外，将位于返回卷芯部C1、C2的第三层所处的位置仅作为侧面的一面，从而能够将卷绕状态保持为恒定的状态，因此能够缩小能够获得的电感值的公差。由此，不产生朝顶面的露出，因此在顶面涂装树脂而安装电感器10的情况下有效。

[0080] 此外，在本公开中，包括将上述的各种实施方式中的任意的实施方式适当地组合，能够起到各个实施方式所具有的效果。

[0081] 工业上的利用可能性

[0082] 本发明的电感器的特征在于，特别是构成为使返回卷芯部卷绕不足1/2圈而到达前进方向侧的卷芯部。其结果，能够使多层卷绕的返回卷芯部稳定化，因此能够使元件尺寸的尺寸公差极小。其结果，能够较小地设计元件的安装面积，从而容易进行朝安装面积存在制约的电路基板的配置设计。因此，作为移动通讯设备用的电感器而有用。