JP2000299224A - コモンモードチョークコイル - Google Patents
コモンモードチョークコイルInfo
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Abstract
優れるコモンモードチョークコイルを提供する。 【構成】 コモンモードチョークコイル18は、略直方
体形状のフェライトコア材の対向する2垂直壁面6a、
6bを貫通する2つの貫通孔3、4が穿設されるととも
に上壁面8の平面視形状が略H形状に切り欠かれて(切
欠は巻芯部11の端面にまで至る)前記2つの貫通孔
3、4の開口部5の回りが上方に開放された切欠形状を
呈するフェライトコア1と、前記フェライトコア1の4
つの垂直壁面6a、6b、7a、7bの各辺縁部に沿っ
て上下の壁面8、9に至るまで形成されたコア直付けの
4つの電極部2と、前記フェライトコア1の2つの貫通
孔3、4に挟まれたコア部分を巻芯部11として巻回さ
れるとともにその端部14が前記電極部2に各々導電接
続された2本の巻線12、13と、を有する構造であ
り、さらに封止材が充填されてほぼ直方体形状のチップ
型となる。
Description
モンモードチョークコイル、特にフェライトコアに複数
の直付けの電極部を形成したチップ型のコモンモードチ
ョークコイルに関する。
ビ、ビデオ、コンピュータ及び周辺機器、計測器、制御
装置などの電子機器の雑音端子電圧、電源ラインノイズ
対策などに用いられるコモンモードノイズ除去用のコイ
ル部品である。
号公報に記載されたような、製造が簡便で小型化がし易
く、且つ回路基板への面実装が可能なコモンモードチョ
ークコイルとして、図5の斜視図に示されるチップ型の
コモンモードチョークコイル30を提案した。
28が設けられた箱状を呈し、その端面及び上下面は各
々端壁24及び上下壁23により閉じられている。この
コア21の前記開口部28の間の内部に巻芯部25が形
成されており、またコア21の前記開口部28に隣接し
てその側面に4つの電極部22が形成されている。そし
て、前記巻芯部25に巻線29が巻回され、この巻線2
9の引出端部26がコア21の側面の開口部28から引
き出されて前記電極部22にハンダ27で導電接続され
ている。さらに、コア21の内部には図示しない絶縁材
が充填されている構造となっている。
0は、部品点数が少なく、部品の組み立てが簡単という
利点を有している。
が形成されたコモンモードチョークコイル30に使用さ
れているコア21は、高抵抗率のニッケル亜鉛系フェラ
イト、マンガン亜鉛系フェライト等の磁性体コアであっ
て、例えば銀ペースト層の上に半田メッキ層を被膜した
導電被膜層からなる電極部22の直付けを可能にしてい
るのである。
示される上述のコモンモードチョークコイル30は以下
の(イ)〜(ニ)点で製造における改善の余地乃至不具
合が見られた。
てが簡単になったとはいえ、コア21の側面の開口部2
8が狭く、コア内奥に位置する巻芯部25に巻線29を
巻回する作業の自動化が難しく、手作業による巻回を余
儀なくされていて作業性が悪い。さらに、コモンモード
チョークコイルでは2本の巻線としてペア巻線が使用さ
れることが多いのであるが、巻線端部の電極部22への
導電接続の際には、該ペア巻線を2本に割いて引出端部
26として接続する作業が殊の外面倒である。
所謂「バリ」が残るので、巻線29の絶縁被覆が剥がれ
るのを防止するために該「バリ」を除去する作業が必要
なのであるが、前記コモンモードチョークコイル30の
ようにコア21の内奥に位置する巻芯部25ではバリ除
去作業(研磨作業)が困難である。
る際には、コア21の開口部28から充填されるのであ
るが、該開口部28が狭くて樹脂がコア内部に入りにく
い。
における巻線端部のコアの電極部への導電接続はハンダ
付けであったが、該ハンダ付けは巻線の巻回部にまで加
熱されてしまい、巻線の損傷を生じやすい。
モードチョークコイル30の製造工程における歩留まり
の低下を招いていた。
あり、コモンモードチョークコイルの新規なコア構造と
導電接続構造を提供して上記諸不具合を解決し、歩留ま
りの向上を図るものである。
通する2つの貫通孔が穿設されるとともに上下の何れか
一方の壁面の平面視形状が略H形状になるように切り欠
かれて前記2つの貫通孔の開口部回りが前記一方の壁面
にて開放された切欠形状を呈するコアと、前記コアの垂
直壁面から少なくとも前記上下の他方の壁面に至るまで
形成された複数のコア直付けの電極部と、前記コアの2
つの貫通孔に挟まれたコア部分を巻芯部として巻回され
るとともにその端部が前記電極部に各々導電接続された
巻線と、を有することを特徴とするコモンモードチョー
クコイルを提供することにより上記目的を達成する。
の何れか一方の壁面に開放されているので、コアの巻芯
の成形バリの除去が容易となるのである。また、巻線の
巻回が容易となり且つペア線の端部の分割・接合作業が
容易となることは明らかである。
直方体形状となるように、2つの貫通孔の空領域と平面
視形状が略H形状になるように切り欠かれた切欠領域に
封止材が充填されていることを特徴とする上記(1)に
記載のコモンモードチョークコイルを提供することによ
り、上記目的を達成する。
方向性がないほぼ完全な直方体形状となり、チップ部品
としてコモンモードチョークコイルの面実装が簡便とな
る(方向を配慮する必要がなく自動実装が容易にな
る)。そして、封止材充填工程の際に、上記(1)とは
逆に前記上下の他方には切り欠かれていない壁があるの
で、封止材が壁の内側で受け止められて保持されやすく
充填が容易となり、且つ巻回された巻線が流入する封止
材から受ける流体圧が下がって損傷を受けにくいという
利点がある。
部がコアに形成された電極部に各々熱圧着で導電接続さ
れていることを特徴とする上記(1)または(2)に記
載のコモンモードチョークコイルを提供することによ
り、上記目的を達成する。
ア外面に形成された直付けの電極部に巻線の端部を熱圧
着しているので、導電接続の工程の際に、従来のハンダ
付けによる場合よりも巻線部に熱が加わりにくく、絶縁
被覆された線材の損傷防止が図れるという利点がある。
クコイルの実施の形態を図面に基いて説明する。
ドチョークコイルにおけるコア(フェライトコア)とコ
ア直付けの電極部を示す斜視図であり、図2の(a)は
その正面図、(b)は平面図、(c)は(b)における
A−A線の断面図である。図3は本発明の請求項2及び
請求項3に係るコモンモードチョークコイルの平面図
(a)、正面図(b)、側面図(c)である。
モンモードチョークコイル18は、略直方体形状のフェ
ライトコア材の対向する2垂直壁面6a、6bを貫通す
る2つの貫通孔(断面が略半円形)3、4が好ましくは
水平且つ平行に穿設されるとともに上下の何れか一方、
図1では上方の壁面8の平面視形状が略H形状になるよ
うに切り欠かれて(切欠は巻芯部11の端面にまで至
る)前記2つの貫通孔3、4の開口部5の回りが上方に
開放された切欠形状を呈するフェライトコア1と、前記
フェライトコア1の4つの垂直壁面6a、6b、7a、
7bの各辺縁部に沿って上下の壁面8、9に至るまで形
成されたコア直付けの4つの電極部2と、前記フェライ
トコア1の2つの貫通孔3、4に挟まれたコア部分を巻
芯部11として巻回されるとともにその端部14が前記
電極部2に各々導電接続された2本の巻線12、13
と、を有する構造を特徴とする。
側の開口部5に当たる上壁面8が切り欠かれて上方が広
く開放されているので、巻芯部11の端面が上方から見
て露出することになる。したがって、成形の際にできた
巻芯部11の角縁のバリがバレル研磨等によって容易に
除去できる。
5が上方に広く開放されていることによって、巻芯部1
1への巻線12、13の巻回作業及びペア線の端部の分
割・接合作業が容易となって、自動化も容易に実現でき
ることになる。
8において、フェライトコア1の外形寸法に合わせて略
直方体形状となるように前記2つの貫通孔3、4の空領
域と平面視形状が略H形状になるように切り欠かれた上
壁面8の切欠領域にエポキシ系樹脂等の封止材17が充
填されている構造とする図3に示されるようなコモンモ
ードチョークコイル20(黒塗りの領域が樹脂17の充
填部分である。)では、封止材充填によって上下の方向
性がないほぼ完全な直方体形状となり、チップ部品とし
てコモンモードチョークコイルの面実装が簡便となる
(各電極部2は上壁面8から下壁面9に亘って形成され
ているので方向を配慮する必要がなく自動実装が容易に
なる)。然るに、封止材17の充填工程における容易
性、確実性が重要となるが、この点で上記2つの貫通孔
3、4の両側の開口部5が下方または上方の何れか一方
に広く開放されているコア構造は、封止材充填の容易
性、確実性を向上する作用効果を与える。
ェライトコア1の内部への充填は、巻芯部11に巻線1
2、13を巻回して電極部2に導電接続したフェライト
コア1の貫通孔3、4の空領域と平面視形状が略H形状
になるように切り欠かれた切欠領域に封止材17を注入
するのであるが、前記フェライトコア1は上壁面8が切
り欠かれて貫通孔3、4の両側の開口部5が広くなって
いるので、封止材17が直に巻芯部11に到達して貫通
孔3、4の内奥まで充填がスムーズに行われることにな
る。且つ、下壁面9は切欠がないので、注入された封止
材17は下壁面9の内側に到達してそこで受け止められ
て保持され、充填封止材のはみ出しを規制し保形性を維
持することになる。また、巻回された巻線12、13が
流入する封止材17から受ける流体圧が下がって損傷を
受けにくいという利点がある。換言すれば、上記コア構
造では封止材17が流入しやすく流出しにくい構造なの
である。
面視形状が略H形状に切り欠かれているコア構造を想定
すると、封止材17の充填の際に封止材の保持性が低く
(即ち、流入しやすく流出しやすい)、封止材17がコ
ア内部に緻密に充填されにくい結果となる。
ークコイル18、20のように、フェライトコア1の上
壁面8または下壁面9の何れか一方の壁面の平面視形状
のみが略H形状に切り欠かれていることによって、巻芯
部11のバリの除去作業と巻線12、13の巻回作業等
の作業性の向上と、封止材17の充填工程の容易性、確
実性の向上という両方の利点が得られるのである。
8、20では、特に、巻芯部11に巻回された2本の巻
線12、13の各端部がフェライトコア1に形成された
4つの電極部2(例えば塗布/焼き付けによって銀ペー
スト層の上に半田メッキ層または錫メッキ層を2層に被
膜した電極構造)に各々熱圧着で導電接続されている。
コア1の巻芯部11より外側のコア外面に形成されたコ
ア直付けの電極部2に巻線12、13の引き出された端
部を圧着用ヒーターチップで押し当てることにより瞬時
に行われるので、導電接続工程の際に、従来のハンダ付
けによる場合よりも巻線の巻回部分に熱が伝わりにく
く、絶縁被覆された線材の損傷防止が図れるという利点
がある。
コイル18、20はコイル2回路を内蔵する2ラインタ
イプであったが、本発明に係るコモンモードチョークコ
イルでは3回路以上を内蔵するタイプでも適用できる。
以下、3ラインタイプの実施の形態の例を説明する。
イプのコモンモードチョークコイルの平面図(a)、正
面図(b)、側面図(c)である。
19は、前述の2ラインタイプのコモンモードチョーク
コイル18と同様に、2つの貫通孔が穿設されるととも
に上下の何れか一方、図4では上方の上壁面8の平面視
形状が略H形状になるように切り欠かれて前記2つの貫
通孔の開口部の回りが上方に開放された切欠形状を呈す
るフェライトコア1に、前記フェライトコア1の垂直壁
面から少なくとも前記上下の他方の壁面に亘って前述の
4つのコア直付けの電極部2、2、2、2に加えて2つ
のコア直付けの電極部16、16が形成され、前記フェ
ライトコア1の2つの貫通孔に挟まれたコア部分を巻芯
部として巻回されるとともにその端部が前記電極部2、
2、2、2、16、16に各々導電接続された3本の巻
線と、を有し(以上、内部構造は図示略)、2つの貫通
孔の空領域と平面視形状が略H形状になるように切り欠
かれた上壁面8の切欠領域に封止材17が充填されてお
り、封止材充填によって上下の方向性がないほぼ完全な
直方体形状となる点は前述のコモンモードチョークコイ
ル20の例と同様である。
の電極部のうち、略直方体形状のコアの角部に該当しな
い上下の他方の壁面(図4では下壁面9)部分に電極部
16、16が設けられており、この電極部16、16に
も巻線の端部が導電接続されるとともに、該電極部1
6、16が封止材17の外周面を介して前記上下の一方
の壁面(図4では上壁面8)に至るように延設されてい
ることである。この構造により、3ラインタイプ以上で
且つ上下の方向性なく回路基板に実装することが可能な
コモンモードチョークコイルを提供することができる。
備えたチップ型のコモンモードチョークコイル18、1
9、20では、製造工程における巻線工程、樹脂充填工
程の作業性、確実性が向上し、結果として不良品の発生
が抑えられて歩留まりが向上するという優れた効果が得
られるとともに面実装に適した利便性が得られるのであ
る。
ルは、上記のように構成されているため、 (1)上下何れか一方が切り欠かれて壁がないので、コ
アの巻芯の成形バリの除去作業が容易となる。且つ、巻
線の巻回作業、ペア線の端部の分割・接合作業が容易と
なる。
ないほぼ完全な直方体形状となり、チップ部品としてコ
モンモードチョークコイルの面実装が簡便となる。
一方には切り欠かれていない壁があるので、封止材が該
壁の内側で受け止められて保持されやすく確実な充填が
容易となり、且つ巻回された巻線が流入する封止材から
受ける流体圧が下がって損傷を受けにくいという利点が
ある。
巻線巻回部分に熱が伝わりにくく、絶縁被覆された線材
の損傷防止が図れる。
工程における不良品の発生が抑えられて歩留まりが向上
する。
クコイルにおけるコア(フェライトコア)とコア直付け
の電極部を示す斜視図である。
おける正面図、(b)は平面図、(c)は(b)におけ
るA−A線の断面図である。
モードチョークコイルの平面図(a)、正面図(b)、
側面図(c)である。
モンモードチョークコイルの平面図(a)、正面図
(b)、側面図(c)である。
ルの構造を示す斜視図である。
イル 23 上下壁 24 端壁 27 ハンダ
Claims (3)
- 【請求項1】 略直方体形状のコア材の対向する2垂直
壁面を貫通する2つの貫通孔が穿設されるとともに上下
の何れか一方の壁面の平面視形状が略H形状になるよう
に切り欠かれて前記2つの貫通孔の開口部回りが前記一
方の壁面にて開放された切欠形状を呈するコアと、前記
コアの垂直壁面から少なくとも前記上下の他方の壁面に
至るまで形成された複数のコア直付けの電極部と、前記
コアの2つの貫通孔に挟まれたコア部分を巻芯部として
巻回されるとともにその端部が前記電極部に各々導電接
続された巻線と、を有することを特徴とするコモンモー
ドチョークコイル。 - 【請求項2】 コアの外形寸法に合わせて略直方体形状
となるように、2つの貫通孔の空領域と平面視形状が略
H形状になるように切り欠かれた切欠領域に封止材が充
填されていることを特徴とする請求項1に記載のコモン
モードチョークコイル。 - 【請求項3】 巻芯部に巻回された巻線の端部がコアに
形成された電極部に各々熱圧着で導電接続されているこ
とを特徴とする請求項1または請求項2に記載のコモン
モードチョークコイル。
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