本發(fā)明涉及線圈部件。

背景技術：

以往，作為線圈部件，已知有WO2008/096487(專利文獻1)記載的線圈部件。該線圈部件具有：芯體、和卷繞于芯體的第一導線、第二導線。第一導線直接卷繞于芯體，第二導線卷繞于第一導線的外側。即，第一導線構成下層的第一層，第二導線構成上層的第二層。

專利文獻1：WO2008/096487

然而，若實際制造并使用上述以往的線圈部件，會發(fā)現(xiàn)存在以下問題。

在將兩根導線縱向層疊地卷繞(設定為所謂的雙線繞組)時，兩根導線的被膜的厚度不同，若將被膜的厚度厚的導線配置于第二層，則容易發(fā)生第二層導線的卷亂。其結果會產生無法獲得線圈部件的特性、線圈部件的特性偏差大的問題。

技術實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的課題在于提供能夠防止導線卷亂，并獲得穩(wěn)定的特性的線圈部件。

為了解決上述課題，本發(fā)明的線圈部件具備：

卷芯部；和

多根導線，它們以在所述卷芯部形成多層的方式卷繞于所述卷芯部，

所述導線具有導體和覆蓋所述導體的被膜，

第n層導線的外徑小于第n-1層導線的外徑，其中n為2以上的整數(shù)，

所述第n層導線的導體的外徑與所述第n-1層導線的導體的外徑相同，所述第n層導線的被膜的厚度比所述第n-1層導線的被膜的厚度薄。

這里，第n-1層位于比第n層靠近卷芯部的下層。構成第n-1層的導線和構成第n層的導線不同。

根據(jù)本發(fā)明的線圈部件，第n層導線的外徑小于第n-1層導線的外徑。由此能夠在第n層的相鄰的導線之間設置間隙，因此能夠一邊對第n層導線施加張力、一邊卷繞第n層導線。其結果，在包含卷芯部的軸在內的剖面中，能夠使第n層導線的重心靠近將位于該導線的正下方的第n-1層的相鄰的導線的重心連接的線段的平分線。因此能夠防止導線卷亂，獲得穩(wěn)定的導線的層疊構造，從而能夠獲得線圈部件的穩(wěn)定特性。

另外，第n層導線的導體的外徑與第n-1層導線的導體的外徑相同，第n層導線的被膜的厚度比第n-1層導線的被膜的厚度薄。由此能夠消除第n層導線的導體與第n-1層導線的導體的直流電阻差，能夠使線圈部件的特性穩(wěn)定。

另外，在線圈部件的一個實施方式中，

在包含所述卷芯部的軸在內的剖面中，

所述第n層導線與位于該導線的正下方的所述第n-1層的相鄰的導線的雙方接觸。

根據(jù)上述實施方式，第n層導線與位于該導線的正下方的第n-1層的相鄰的導線雙方接觸，因此能夠使第n層導線成為穩(wěn)定的姿勢，能夠使導線的層疊構造進一步穩(wěn)定。

另外，在線圈部件的一個實施方式中，

在包含所述卷芯部的軸在內的剖面中，

第一層的相鄰的導線相互接觸。

根據(jù)上述實施方式，第一層的相鄰的導線相互接觸，因此能夠使第一層的導線成為穩(wěn)定的姿勢，能夠使導線的層疊構造進一步穩(wěn)定。

另外，在線圈部件的一個實施方式中，

在包含所述卷芯部的軸在內的剖面中，

所述第n層導線的重心與將位于該導線的正下方的所述第n-1層的相鄰的導線的重心連接的線段的平分線重疊。

根據(jù)上述實施方式，在包含卷芯部的軸在內的剖面內，第n層導線的重心與將第n-1層的相鄰的導線的重心連接的線段的平分線重疊，因此能夠使導線的層疊構造進一步穩(wěn)定。

另外，在線圈部件的一個實施方式中，

在包含所述卷芯部的軸在內的剖面中，

所述第n層的相鄰導線不相互接觸而是具有間隙。

根據(jù)上述實施方式，第n層的相鄰的導線不相互接觸而是具有間隙，因此能夠進一步穩(wěn)固地卷繞第n層導線。

另外，在線圈部件的一個實施方式中，所述第n層導線的被膜的厚度比所述第n-1層導線的被膜的厚度薄2μm以上。

根據(jù)上述實施方式，第n層導線的被膜的厚度比第n-1層導線的被膜的厚度薄2μm以上，因此能夠進一步抑制導線卷亂，能夠使導線的層疊構造進一步穩(wěn)定。

根據(jù)本發(fā)明的線圈部件，第n層導線的外徑小于第n-1層導線的外徑，因此能夠防止導線卷亂并獲得穩(wěn)定的特性。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的線圈部件的第一實施方式的仰視圖。

圖2是線圈部件的剖視圖。

圖3是圖2的局部放大圖。

圖4是示出被膜厚度差與卷繞不良率的關系的圖。

圖5是示出本發(fā)明的線圈部件的第二實施方式的剖視圖。

圖6是示出本發(fā)明的線圈部件的第三實施方式的剖視圖。

附圖標記說明：1、1A、1B…線圈部件；10…芯體；11…第一凸緣部；111…底面；115…端面；12…第二凸緣部；121…底面；125…端面；13…卷芯部；13a…軸；21～24…第一～第四導線；210、220…導體；211、221…被膜；31～34…第一～第四電極部；L1、L2…第一、第二層；D1、D2…導線的外徑；d1、d2…導體的外徑；t1、t2…被膜的厚度；M1、M2…重心；N1…線段；N2…平分線。

具體實施方式

以下，根據(jù)圖示的實施方式對本發(fā)明進行更詳細地說明。

(第一實施方式)

圖1是本發(fā)明的第一實施方式的線圈部件的仰視圖。圖2是線圈部件的剖視圖。如圖1和圖2所示，線圈部件1例如作為共模扼流線圈發(fā)揮功能。線圈部件1具有：芯體10、設置于芯體10的四個電極部31～34、以及卷繞于芯體10并與電極部31～34連接的兩根導線21、22。

芯體10具有：卷芯部13、設置于卷芯部13的軸13a方向的一端的第一凸緣部11、以及設置于卷芯部13的軸13a方向的另一端的第二凸緣部12。作為芯體10的材料，例如使用氧化鋁(非磁性體)、Ni-Zn系鐵氧體(磁性體、絕緣體)等材料。

圖中，將線圈部件1的長度方向(卷芯部13的軸13a方向)設為X方向，將線圈部件1的寬度方向設為Y方向，將線圈部件1的高度方向設為Z方向。

卷芯部13沿軸13a方向延伸。卷芯部13的形狀是長方體。另外，卷芯部13的形狀也可以是圓柱等其他形狀。第一凸緣部11具有：連接于卷芯部13的一端的端面115、和安裝于安裝基板的底面111。第二凸緣部12具有：連接于卷芯部13的另一端的端面125、和安裝于安裝基板的底面121。

四個電極部31～34設置于第一凸緣部11的底面111和第二凸緣部12的底面121。第一電極部31、第二電極部32在第一凸緣部11的底面111沿Y方向排列。第三電極部33、第四電極部34在第二凸緣部12的底面121沿Y方向排列。第一電極部31、第三電極部33在X方向上對置，第二、第四電極部32、34在X方向上對置。電極部31～34通過焊料與安裝基板的電極電連接，線圈部件1安裝于安裝基板。

兩根導線21、22以在卷芯部13形成兩層的方式，沿著卷芯部13的軸13a方向卷繞于卷芯部13。第一導線21直接卷繞于卷芯部13，第二導線22卷繞于第一導線21的外側。即，第一導線21構成下層的第一層L1，第二導線22構成上層的第二層L2。具體而言，第一層L1由第一導線21的第一匝1-1至第八匝1-8構成。第二層L2由第二導線22的第一匝2-1至第八匝2-8構成。

第一導線21、第二導線22從第一凸緣部11朝向第二凸緣部12，縱向層疊地卷繞。第一導線21、第二導線22為所謂的雙線繞組。即，同時形成第一導線21的第一匝1-1和第二導線22的第一匝2-1，繼而同樣地，依次形成第二匝1-2、2-2至第八匝1-8、2-8。這樣，第一導線21、第二導線22的卷繞方向相同，卷繞數(shù)(匝數(shù))相同。

第一導線21的一端21a與第一電極部31電連接，第一導線21的另一端21b與第三電極部33電連接。第二導線22的一端22a與第二電極部32電連接，第二導線22的另一端22b與第四電極部34電連接。

第一導線21具有導體210和覆蓋導體210的被膜211。第二導線22具有導體220和覆蓋導體220的被膜221。導體210、220例如由Cu、Ag、Au等構成。被膜211、221例如由聚氨基甲酸乙酯、聚酯等絕緣樹脂構成。

圖3是圖2的局部放大圖。如圖2和圖3所示，第二層L2的第二導線22的外徑D2小于第一層L1的第一導線21的外徑D1。第二層L2的第二導線22的導體220的外徑d2與第一層L1的第一導線21的導體210的外徑d1相同，第二層L2的第二導線22的被膜221的厚度t2比第一層L1的第一導線21的被膜211的厚度t1薄。另外，在第二導線22的卷繞起點、卷繞終點不位于第二層L2而位于第一層L1的情況下，考慮排除第二導線22的卷繞起點、卷繞終點。即，作為前提，構成第一層L1的導線和構成第二層L2的導線不同，因此位于第一層L1的第二導線22不構成第一層L1。

優(yōu)選為在包含卷芯部13的軸13a在內的剖面中，第二層L2的第二導線22與位于該第二導線22的正下方的第一層L1的相鄰的第一導線21、21雙方接觸。優(yōu)選為第一層L1的相鄰的第一導線21、21相互接觸。

優(yōu)選為，在包含卷芯部13的軸13a在內的剖面中，第二層L2的第二導線22的重心M2、與將位于該第二導線22的正下方的第一層L1的相鄰的第一導線21、21的重心M1連接的線段N1的平分線N2重疊。即，所有第二層L2的第二導線22的重心M2都與平分線N2重疊。在該實施方式中，第一導線21、第二導線22的剖面為圓形，因此重心M1、M2與中心一致。另外，還可以使至少一個第二層L2的第二導線22的重心M2與平分線N2重疊。或者，所有第二層L2的第二導線22的重心M2可以都位于平分線的附近。

優(yōu)選為第二層L2的相鄰的第二導線22、22不相互接觸而是具有間隙。即，在第二層L2的所有相鄰的第二導線22、22中都有間隙。另外，可以在第二層L2的相鄰第二導線22、22的至少一個中具有間隙。

優(yōu)選為第二層L2的第二導線22的被膜221的厚度t2比第一層L1的第一導線21的被膜211的厚度t1薄2μm以上。例如，第一導線21的導體210的外徑d1和第二導線22的導體220的外徑d2為70μm，第一導線21的被膜211的厚度t1為10μm，第二導線22的被膜221的厚度t2為6μm。

根據(jù)上述線圈部件1，第二層L2的第二導線22的外徑D2小于第一層L1的第一導線21的外徑D1。由此，能夠在第二層L2的相鄰的第二導線22、22之間設置間隙，因此能夠一邊施加張力、一邊卷繞第二層L2的第二導線22。其結果，在包含卷芯部13的軸13a在內的剖面內，能夠使第二層L2的第二導線22的重心M2靠近將位于該第二導線22的正下方的第一層L1的相鄰的第一導線21、21的重心M1連接的線段N1的平分線N2。因此能夠防止第二導線22卷亂，能夠獲得穩(wěn)定的第二導線22的層疊構造，能夠獲得線圈部件1的穩(wěn)定的特性。

另外，第二層L2的第二導線22的導體220的外徑d2與第一層L1的第一導線21的導體210的外徑d1相同，第二層L2的第二導線22的被膜221的厚度t2比第一層L1的第一導線21的被膜211的厚度t1薄。由此，能夠消除第二層L2的第二導線22的導體220與第一層L1的第一導線21的導體210的直流電阻差，能夠使線圈部件1的特性穩(wěn)定。

優(yōu)選為第二層L2的第二導線22與位于該第二導線22的正下方的第一層L1的相鄰的第一導線21、21雙方接觸，因此能夠使第二層L2的第二導線22成為穩(wěn)定的姿勢，能夠使導線的層疊構造進一步穩(wěn)定。

優(yōu)選為第一層L1的相鄰的第一導線21、21相互接觸，因此能夠使第一層L1的第一導線21成為穩(wěn)定的姿勢，能夠使導線的層疊構造進一步穩(wěn)定。

優(yōu)選為在包含卷芯部13的軸13a在內的剖面中，第二層L2的第二導線22的重心M2、與將位于該第二導線22的正下方的第一層L1的相鄰的第一導線21、21的重心M1連接的線段N1的平分線N2重疊，因此能夠使第二導線22的層疊構造進一步穩(wěn)定。

優(yōu)選為第二層L2的相鄰的第二導線22、22不相互接觸而是具有間隙，因此能夠就進一步穩(wěn)固地卷繞第二層L2的第二導線22。

優(yōu)選為第二層L2的第二導線22的被膜221的厚度t2比第一層L1的第一導線21的被膜211的厚度t1薄2μm以上，因此能夠進一步抑制第二導線22卷亂，能夠使第二導線22的層疊構造進一步穩(wěn)定。

圖4示出第一層L1(下層)的第一導線21的被膜211的厚度t1和第二層L2(上層)的第二導線22的被膜221的厚度t2之差[μm]與卷繞不良率[％]的關系。作為前提，第一導線21的導體210的外徑d1為70μm，第二導線22的導體220的外徑d2為70μm，第一導線21的被膜211的厚度t1為10μm，改變第二導線22的被膜221的厚度t2，調查了卷繞不良率。

在此，被膜211、221的厚度t1、t2，例如通過高精度的剖面研磨和熒光顯微鏡觀察來測定。被膜厚度的測定例如使用激光位移儀、X射線透射測定裝置。具體而言，用樹脂固定了線圈部件后，在與卷芯部的軸正交的方向上進行精密研磨直至能夠看到卷芯部的剖面，通過倍率100倍以上的熒光顯微鏡來觀察研磨后的剖面。對卷繞于卷芯部的中央附近的導線的被膜進行測定。對每個線圈部件測定各層五個位置的導線的被膜的厚度，將其測定值的平均值作為各層的導線的被膜厚度。

卷繞不良率是指在線圈部件的制造中，卷繞不良件數(shù)占總生產數(shù)的比例。卷繞不良具體而言分為三類。即，第一個是除了卷繞起點、卷繞終點外，相鄰的第一導線21不接觸而構成間隙，且第二導線22掉落到上述間隙而位于第一層L1。第二個是第一導線21或第二導線22疊加于自身或另一方導線上而構成三層以上的層。第三個是第二導線22形成三根第一導線21的外徑D1以上大小的間隙并卷繞于第二層L2。另外，卷亂和卷繞不良為同義。

如圖4所示，當被膜厚度差為-3μm時，卷繞不良率為7.41％，當被膜厚度差為0μm時，卷繞不良率為5.95％，當被膜厚度差為2μm時，卷繞不良率為0％，當被膜厚度差為3μm時，卷繞不良率為0％。因此當被膜厚度差為2μm以上時，卷繞不良率成為0％，第二導線22的卷亂被抑制。

(第二實施方式)

圖5是示出本發(fā)明的線圈部件的第二實施方式的剖視圖。第二實施方式與第一實施方式相比，導線的數(shù)量不同。以下說明其不同的結構。另外，在第二實施方式中，與第一實施方式相同的附圖標記是與第一實施方式相同的結構，因此省略其說明。

如圖5所示，在第二實施方式的線圈部件1A中，三根導線21、22、23以在卷芯部13形成兩層的方式，沿著卷芯部13的軸13a方向卷繞于卷芯部13。第一導線21、第二導線22直接卷繞于卷芯部13，第三導線23卷繞于第一導線21、第二導線22的外側。即，第一導線21、第二導線22構成下層的第一層L1，第三導線23構成上層的第二層L2。具體而言，第一層L1由第一導線21的第一匝1-1至第四匝1-4以及第二導線22的第一匝2-1至第四匝2-4構成。第二層L2由第三導線23的第一匝3-1至第四匝3-4構成。

第一導線21、第二導線22從第一凸緣部11朝向第二凸緣部12并排卷繞。第一導線21、第二導線22為所謂的雙線繞組。第一導線21、第二導線22沿著卷芯部13的軸13a方向交替地排列。即，同時形成第一導線21的第一匝1-1和第二導線22的第一匝2-1，繼而同樣地，依次形成第二匝1-2、2-2至第四匝1-4、2-4。之后，依次形成第三導線33的第一匝3-1至第四匝3-4。這樣，第一導線21至第三導線23的卷繞方向相同，卷繞數(shù)(匝數(shù))相同。

第二層L2的第三導線23的外徑小于第一層L1的第一導線21、第二導線22的外徑。第二層L2的第三導線23的導體的外徑與第一層L1的第一導線21、第二導線22的導體的外徑相同，第二層L2的第三導線23的被膜的厚度比第一層L1的第一導線21、第二導線22的被膜的厚度薄。另外，第一導線21、第二導線22的被膜的厚度可以相互相同，或者也可以不同。

因此，與上述第一實施方式同樣，能夠在第二層L2的相鄰的第三導線23之間設置間隙，因此能夠一邊施加張力、一邊卷繞第二層L2的第三導線23。其結果，能夠防止第三導線23卷亂，能夠獲得穩(wěn)定的第三導線23的層疊構造，能夠獲得線圈部件1A的穩(wěn)定特性。

(第三實施方式)

圖6是示出本發(fā)明的線圈部件的第三實施方式的剖視圖。第三實施方式與第一實施方式相比，導線的數(shù)量不同。以下說明其不同的結構。另外，在第三實施方式中，與第一實施方式相同的附圖標記是與第一實施方式相同的結構，因此省略其說明。

如圖6所示，在第三實施方式的線圈部件1B中，四根導線21、22、23、24以在卷芯部13形成兩層的方式，沿著卷芯部13的軸13a方向卷繞于卷芯部13。第一導線21、第二導線22直接卷繞于卷芯部13，第三導線23、第四導線24卷繞于第一導線21、第二導線22的外側。即，第一導線21、第二導線22構成下層的第一層L1，第三導線23、第四導線24構成上層的第二層L2。具體而言，第一層L1由第一導線21的第一匝1-1至第四匝1-4以及第二導線22的第一匝2-1至第四匝2-4構成。第二層L2由第三導線23的第一匝3-1至第四匝3-4以及第四導線24的第一匝4-1至第四匝4-4構成。

第一導線21、第二導線22從第一凸緣部11朝向第二凸緣部12并排卷繞。第一導線21、第二導線22為所謂的雙線繞組。第一導線21、第二導線22沿著卷芯部13的軸13a方向交替地排列。即，同時形成第一導線21的第一匝1-1和第二導線22的第一匝2-1，繼而同樣地依次形成第二匝1-2、2-2至第四匝1-4、2-4。

另一方面，第三導線23、第四導線24從第二凸緣部12朝向第一凸緣部11并排卷繞。第三導線23、第四導線24為所謂的雙線繞組。第三導線23、第四導線24沿著卷芯部13的軸13a方向交替地排列。即，同時形成第三導線23的第一匝3-1和第四導線24的第一匝4-1，繼而同樣地依次形成第二匝3-2、4-2至第四匝3-4、4-4。

這樣，第一導線21、第二導線22的卷繞方向相同，卷繞數(shù)(匝數(shù))相同。第三導線23、第四導線24的卷繞方向相同，卷繞數(shù)相同。第一導線21、第三導線23的卷繞方向相反，卷繞數(shù)相同。

第二層L2的第三導線23、第四導線24的外徑小于第一層L1的第一導線21、第二導線22的外徑。第二層L2的第三導線23、第四導線24的導體的外徑與第一層L1的第一導線21、第二導線22的導體的外徑相同，第二層L2的第三導線23、第四導線24的被膜的厚度比第一層L1的第一導線21、第二導線22的被膜的厚度薄。另外，第一導線21、第二導線22的外徑相互可以相同，或者也可以不同。第三導線23、第四導線24的外徑相互可以相同，或者也可以不同。另外，第一導線21、第二導線22的被膜的厚度相互可以相同，或者也可以不同。另外，第三導線23、第四導線24的被膜的厚度相互可以相同，或者也可以不同。

因此，與上述第一實施方式同樣，能夠在第二層L2的相鄰的第三導線23、第四導線24之間設置間隙，因此能夠一邊施加張力、一邊卷繞第二層L2的第三導線23、第四導線24。其結果，能夠防止第三導線23、第四導線24卷亂，能夠獲得穩(wěn)定的第三導線23、第四導線24的層疊構造，能夠獲得線圈部件1B的穩(wěn)定特性。

另外，本發(fā)明不限定于上述實施方式，能夠在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內變更設計。例如，可以各種各樣地組合第一至第三實施方式各自的特征。

在上述實施方式中，使用2～4根導線，但也可以使用5根以上導線。

在上述實施方式中，通過導線形成兩個層，但也可以形成三個以上的層。此時，第n層導線的外徑小于第n-1層導線的外徑，第n層導線的導體的外徑與第n-1層導線的導體的外徑相同，第n層導線的被膜的厚度比第n-1層導線的被膜的厚度薄。作為前提，構成第n-1層的導線與構成第n層的導線不同。

例如，在由四根導線形成四個層的情況下，由第一導線構成第一層，由第二導線構成第二層，由第三導線構成第三層，由第四導線構成第四層。而且，從第一層的第一導線朝向第四層的第四導線，導線的外徑依次減小，導線的被膜的厚度依次變薄。

在上述實施方式中，線圈部件是共模扼流線圈，但也可以是非共模扼流線圈。