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公開番号2024083918
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-24
出願番号2022198007
出願日2022-12-12
発明の名称積層型コイルアレイ
出願人株式会社村田製作所
代理人弁理士法人WisePlus
主分類H01F 30/10 20060101AFI20240617BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】コイル間のインダクタンス値の差を低減させる積層型コイルアレイを提供する。
【解決手段】積層型コイルアレイは、磁性層を含む素体10と、第1コイル21及び第2コイル22と、第1外部電極31及び第2外部電極32と、第3外部電極33及び第4外部電極34と、第1引出導体41と第2引出導体42と、第3引出導体43と第4引出導体44と、を備える。第1コイル導体層51は、少なくとも第1引出導体41を含む2つ以上の引出導体を回避するために積層方向Tからの平面視で第1引出導体41の内側又は外側に配置される回避部60を含む。第2コイル導体層52は、第4引出導体44を回避するために積層方向からの平面視で第4引出導体44の内側又は外側に配置される回避部を含む。回避部を除いた部分の第2コイル導体層の幅は、回避部を除いた部分の第1コイル導体層の幅よりも広い。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
磁性層を含む素体と、
前記素体の内部に設けられ、複数の第１コイル導体層を積層方向に含む第１コイルと、
前記積層方向において前記第１コイルよりも前記素体の底面から離れた位置で前記素体の内部に設けられ、複数の第２コイル導体層を前記積層方向に含む第２コイルと、
前記素体の底面に設けられ、前記第１コイルに電気的に接続された第１外部電極及び第２外部電極と、
前記素体の底面に設けられ、前記第２コイルに電気的に接続された第３外部電極及び第４外部電極と、
前記素体の内部に設けられ、前記第１コイルの端部のうち、前記第２コイルに最も近い前記第１コイル導体層の端部と前記第１外部電極とを接続する第１引出導体と、
前記素体の内部に設けられ、前記第１コイルの他方の端部と前記第２外部電極とを接続する第２引出導体と、
前記素体の内部に設けられ、前記第２コイルの端部のうち、前記第１コイルに最も近い前記第２コイル導体層の端部と前記第３外部電極とを接続する第３引出導体と、
前記素体の内部に設けられ、前記第２コイルの他方の端部と前記第４外部電極とを接続する第４引出導体と、を備え、
前記第１コイル導体層は、少なくとも前記第１引出導体を含む２つ以上の引出導体を回避するために前記積層方向からの平面視で前記第１引出導体の内側又は外側に配置される回避部を含み、
前記第２コイル導体層は、前記第４引出導体を回避するために前記積層方向からの平面視で前記第４引出導体の内側又は外側に配置される回避部を含み、
前記回避部を除いた部分の前記第２コイル導体層の幅は、前記回避部を除いた部分の前記第１コイル導体層の幅よりも広い、積層型コイルアレイ。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記回避部を除いた部分の前記第１コイル導体層の幅をＡ、前記回避部を除いた部分の前記第２コイル導体層の幅をＢとしたとき、Ｂ／Ａの比が１．０４以上、１．６９以下である、請求項１に記載の積層型コイルアレイ。
【請求項３】
Ｂ／Ａの比が１．２０以上、１．５３以下である、請求項２に記載の積層型コイルアレイ。
【請求項４】
前記積層方向において、前記素体の底面から前記第１コイルまでの厚みは、前記素体の底面とは反対側の上面から前記第２コイルまでの厚みよりも大きい、請求項１に記載の積層型コイルアレイ。
【請求項５】
磁性層を含む素体と、
前記素体の内部に設けられ、複数の第１コイル導体層を積層方向に含む第１コイルと、
前記積層方向において前記第１コイルよりも前記素体の底面から離れた位置で前記素体の内部に設けられ、複数の第２コイル導体層を前記積層方向に含む第２コイルと、
前記素体の底面に設けられ、前記第１コイルに電気的に接続された第１外部電極及び第２外部電極と、
前記素体の底面に設けられ、前記第２コイルに電気的に接続された第３外部電極及び第４外部電極と、
前記素体の内部に設けられ、前記第１コイルの端部のうち、前記第２コイルに最も近い前記第１コイル導体層の端部と前記第１外部電極とを接続する第１引出導体と、
前記素体の内部に設けられ、前記第１コイルの他方の端部と前記第２外部電極とを接続する第２引出導体と、
前記素体の内部に設けられ、前記第２コイルの端部のうち、前記第１コイルに最も近い前記第２コイル導体層の端部と前記第３外部電極とを接続する第３引出導体と、
前記素体の内部に設けられ、前記第２コイルの他方の端部と前記第４外部電極とを接続する第４引出導体と、を備え、
前記第１コイル導体層は、少なくとも前記第１引出導体を含む２つ以上の引出導体を回避するために前記積層方向からの平面視で前記第１引出導体の内側又は外側に配置される回避部を含み、
前記第２コイル導体層は、前記第４引出導体を回避するために前記積層方向からの平面視で前記第４引出導体の内側又は外側に配置される回避部を含み、
前記積層方向において、前記素体の底面から前記第１コイルまでの厚みは、前記素体の底面とは反対側の上面から前記第２コイルまでの厚みよりも大きい、積層型コイルアレイ。
【請求項６】
前記回避部を除いた部分の前記第１コイル導体層の幅は、前記回避部を除いた部分の前記第２コイル導体層の幅と同等である、請求項５に記載の積層型コイルアレイ。
【請求項７】
前記素体の底面から前記第１コイルまでの厚みをＣ、前記素体の底面とは反対側の上面から前記第２コイルまでの厚みをＤとしたとき、Ｄ／Ｃの比が０．１１以上、０．８８以下である、請求項４～６のいずれか１項に記載の積層型コイルアレイ。
【請求項８】
Ｄ／Ｃの比が０．１９以上、０．５４以下である、請求項７に記載の積層型コイルアレイ。
【請求項９】
前記第１コイル導体層の厚みは、前記第２コイル導体層の厚みと同等である、請求項１、４又は５に記載の積層型コイルアレイ。
【請求項１０】
前記第１コイル導体層の前記回避部は、前記第１引出導体、前記第３引出導体及び前記第４引出導体を回避するために前記積層方向からの平面視で前記第１引出導体、前記第３引出導体及び前記第４引出導体のそれぞれの内側又は外側に配置される、請求項１、４又は５に記載の積層型コイルアレイ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層型コイルアレイに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、磁性粒子を含有する磁性層を含む素体と、上記素体に内蔵された第１コイル及び第２コイルと、上記素体の表面に設けられ、上記第１コイル及び上記第２コイルの端部のいずれか１つにそれぞれ電気的に接続された第１外部電極、第２外部電極、第３外部電極及び第４外部電極とを有してなるＤＣ－ＤＣコンバータ用積層型コイルアレイであって、上記第１コイルと上記第２コイルとの間に非磁性層が設けられており、上記第１コイル及び上記第２コイルはそれぞれ、複数のコイル導体が積層方向に連結されてなり、上記第１コイルの上記複数のコイル導体のうち上記第２コイルに最も近いコイル導体から引き出された端部が、上記第１外部電極に接続されるとともに、上記第１コイルの他方の端部は上記第２外部電極に接続され、上記第２コイルの上記複数のコイル導体のうち上記第１コイルに最も近いコイル導体から引き出された端部が、上記第３外部電極に接続されるとともに、上記第２コイルの他方の端部は上記第４外部電極に接続され、上記第１外部電極及び上記第３外部電極が、ＤＣ－ＤＣコンバータのスイッチング素子の出力端子に接続される、ＤＣ－ＤＣコンバータ用積層型コイルアレイが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－６１４１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の図１Ｂに示されるように、第１コイル又は第２コイルの端部には、外部電極と接続するための引出導体が積層方向（図１Ｂでは高さ方向Ｔ）に設けられている。このような引出導体を回避するために、第１コイル又は第２コイルを構成するコイル導体は、積層方向からの平面視で引出導体の内側に配置される必要がある。
【０００５】
例えば、特許文献１の図１Ｂでは、積層方向（Ｔ方向）の上側に配置されているコイル（第１コイル３１）を構成するコイル導体は１つの引出導体を、積層方向（Ｔ方向）の下側に配置されるコイル（第２コイル３２）を構成するコイル導体は２つ以上の引出導体を回避する必要がある。ここで、下側のコイルを構成するコイル導体の内径面積が上側のコイルを構成するコイル導体の内径面積に比べて小さくなると、下側のコイルのインダクタンス値が上側のコイルのインダクタンス値に比べて低下しやすくなるという問題が生じる。
【０００６】
なお、上記の問題は、ＤＣ－ＤＣコンバータ用積層型コイルアレイに限らず、積層型コイルアレイに共通する問題である。
【０００７】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、コイル間のインダクタンス値の差を低減させることが可能な積層型コイルアレイを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の積層型コイルアレイは、磁性層を含む素体と、上記素体の内部に設けられ、複数の第１コイル導体層を積層方向に含む第１コイルと、上記積層方向において上記第１コイルよりも上記素体の底面から離れた位置で上記素体の内部に設けられ、複数の第２コイル導体層を上記積層方向に含む第２コイルと、上記素体の底面に設けられ、上記第１コイルに電気的に接続された第１外部電極及び第２外部電極と、上記素体の底面に設けられ、上記第２コイルに電気的に接続された第３外部電極及び第４外部電極と、上記素体の内部に設けられ、上記第１コイルの端部のうち、上記第２コイルに最も近い上記第１コイル導体層の端部と上記第１外部電極とを接続する第１引出導体と、上記素体の内部に設けられ、上記第１コイルの他方の端部と上記第２外部電極とを接続する第２引出導体と、上記素体の内部に設けられ、上記第２コイルの端部のうち、上記第１コイルに最も近い上記第２コイル導体層の端部と上記第３外部電極とを接続する第３引出導体と、上記素体の内部に設けられ、上記第２コイルの他方の端部と上記第４外部電極とを接続する第４引出導体と、を備える。上記第１コイル導体層は、少なくとも上記第１引出導体を含む２つ以上の引出導体を回避するために上記積層方向からの平面視で上記第１引出導体の内側又は外側に配置される回避部を含む。上記第２コイル導体層は、上記第４引出導体を回避するために上記積層方向からの平面視で上記第４引出導体の内側又は外側に配置される回避部を含む。
【０００９】
第１の態様において、上記回避部を除いた部分の上記第２コイル導体層の幅は、上記回避部を除いた部分の上記第１コイル導体層の幅よりも広い。
【００１０】
第２の態様において、上記積層方向において、上記素体の底面から上記第１コイルまでの厚みは、上記素体の底面とは反対側の上面から上記第２コイルまでの厚みよりも大きい。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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