JP2000501236A - 誘導構成素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、磁気コア（１）、コイル（６）及びヨーク（７、１０）を有している誘導構成素子に関する。本発明によれば、磁気コア（１）はシリンダ（２）を有しており、該シリンダ（２）は、幅広い帯状材料で、非磁性材料（５）のまわりに巻き付けられていて、平面をなす外端（８、９）を得るようになっている。シリンダの外端（８、９）において２つの狭い帯状体による２つのフランジ（３、４）が巻き付けられている。フランジ（３、４）間のシリンダ（２）の中央部位のまわりにはコイル（６）が巻き付けられている。最後に、磁気コア（１）のまわりにヨーク（７、１０）が帯状体材料で巻き付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】 誘導構成素子 発明の分野 本発明は、磁気コア、コイル及びヨークを含む誘導構成素子に関する 背景技術の説明 磁気コアは多くの異なったやり方で製造されている。英国特許明細書第５６３ ５１７号は、帯状体をシリンダのまわりに巻き付け、その後、次いで、そのシリ ンダを取り外し、次いで、コイル状にされた帯状体を圧縮する方法を教示してい る。ヨークは、別の帯状体を矩形形状に巻き付け、その後、そのヨーク内に圧縮 されたコイルを挿入することにより形成されている。焼結され、あるいは、穴の 開けられたコア及びヨークは他の変異体の例である。磁気素子間の遷移区域の平 坦性はかなり変化し、それ故、これらの区域はその後の高いコストでわずかな寸 法公差まで研摩されなければ、即ち、磨かれなければならない。トロイド状に巻 き付けられた帯状体は、使用が限られ、また、複雑な巻き付けのやり方を必要と しているけれども、別の利用可能な代替例である。 発明の要約 磁束に対する小さな、そして、変化する遷移区域に関連する問題は、ダンベル の形をした磁気コアを用いることにより、本発明に従って解決される。磁気コア は、非磁性材料のまわりに巻き付けられた幅広い帯状体からなるシリンダと、該 シリンダの平面をなす外端で縁と縁とが対向する状態をなして２つの狭い帯状体 で巻き付けられた２つのフランジとを含んでいる。コイルはフランジ間で、シリ ンダの中央部位のまわりに巻き付けられている。ヨークは磁気コアのまわりに巻 き付けられていて磁束が戻ることができるようになっている。 本発明によって生じる利点のうちの１つは、磁束のための大きな、そして、制 御可能な遷移区域を提供し、一方、同時に、浮遊エアギャップの影響を最小化さ せることである。また、本発明は、可撓性の、そして、安価なトランス及びイン ダクタが、利用可能な巻き付け技術により構築されるのを可能ならしめ、その利 用可能な巻き付け技術で、多くの現存する生産機器及び組立機器を用いることが できる。もちろん、自動化された製造工程は、このような製品の生産においては 次の段階となろう。 図面の簡単な説明 図１ａ、図１ｂ、図１ｃは一実施例の斜視図である。図１ｄはこの実施例の変 形を示している。 図２ａ、図２ｂ、図２ｃ、図２ｄは別の実施例の斜視図である。 図３ａ、図３ｂ、図３ｃ、図３ｄは第３の実施例の斜視図である。 好適実施例の説明 図１ａ、図１ｂ、図１ｃは本発明の一実施例を示している。ダンベル形状の磁 気コア１は強磁性のアモルファス材料の３枚の帯状体で巻き付けられている。こ の種の帯状体材料は優れた磁気特性を有していて結果として損失が低いので、こ の種の帯状体材料が用いられている。まず、幅広い帯状体を非磁性材料５のまわ りに巻き付けて、平面をなす外端８、９を有しているシリンダ２を作り出す。次 いで、２枚の狭い帯状体を、外端８、９で縁と縁とが対向した関係をなして巻き 付けて２つのフランジ３、４を提供する。 次いで、フランジ３、４間のシリンダ２の中央部位のまわりにコイル６を所望 のターン数巻き付ける。最後に、磁気コアのまわりに、それの長手方向に、また 、外端８、９にわたって帯状体を巻き付けて磁束の戻りのための矩形ヨーク７を 形成する。ヨーク７を作り出すのに用いられている帯状体も強磁性のアモルファ ス材料でなっている。 このように巻き付けられたいくつかの誘導構成素子は並んだ関係をなして置く ことができる。あるいは、図１ｄに示されているごとく、２つあるいはそれ以上 の磁気コア１のまわりに共通したヨーク７’を巻き付けてもよい。ヨーク７’が 巻き付けられている帯状体の幅は関係する磁気コアの数に適合されている。 図２ａ、図２ｂ、図２ｃに示されている実施例により提供される代替例は、い くつかの磁石コアを所望とする場合に用いることができる。この場合、２つの磁 石コア１及びそれぞれのコイル６は前述したことに従って作ることができる。共 通したヨーク１０は第１の実施例のものとは異なる形態を有しているが、同じ材 料で作られている。この場合、ヨーク１０は楕円形の形態を有しているとともに 帯状材料でなっており、該帯状材料の幅は、シリンダ２を巻き付けるのに用いら れる帯状体材料の幅に等しい。次いで、外端８、９で縁と縁とが対向した関係を なして配備された帯状材料でヨーク１０を巻き付ける。 理解される通り、２つを越える磁石コア１もこの場合用いることができる。他 方、１つの磁石コア１に対してヨーク１０を単独で用いる場合、コイル接続ワイ ヤを収容するためにケーシングに穴を備えることが必要である。この穴は可能な 限り小さく作って磁束の乱れを最小化するようにするべきである。かくて、第１ の実施例は、１つの磁石コアを用いることを望む場合、より有利である。 図３ａ、図３ｂ、図３ｃは第３の実施例を示しており、該第３の実施例におい ては、コイル６は、通常、１つを越えるシリンダ２のまわりに巻き付けられてい る。この変形は、双方の形式のヨーク７、１０に組み合わせることができる。 非磁性材料は、例えば、銅あるいはプラスチック材料であってよく、基準は、 材料が非磁性であると言うことだけである。用いられる材料、即ち、物質は、全 く非磁性の空気であってよい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ， ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｇ Ｅ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ， ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，Ｐ Ｌ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ， ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．磁気コア（ｌ）、コイル（６）及びヨーク（７、１０）を有している誘導 構成素子において、前記磁気コア（１）はシリンダ（２）を含んでおり、該シリ ンダ（２）は平面をなす外端（８、９）を有しているとともに幅広い材料帯状体 で非磁性材料（５）のまわりに巻き付けられており、前記誘導構成素子は、更に 、２つのフランジ（３、４）を有しており、該２つのフランジ（３、４）は前記 シリンダの前記平面をなす外端（８、９）のところで２つの狭い材料帯状体から 巻き付けられており、前記コイル（６）は前記フランジ（３、４）間の前記シリ ンダ（２）の中心部位のまわりに巻き付けられており、前記ヨーク（７、１０） は、材料帯状体で、前記磁気コア（ｌ）のまわりに巻き付けられていることを特 徴とする誘導構成素子。 ２．請求項１記載の誘導構成素子において、少なくとも２つの磁気コア（１） が互いに当接した状態をなして前記フランジ（３、４）で並んで配備されており 、コイル（６）は各シリンダ（２）のまわりに巻き付けられており、前記ヨーク （７、１０）は全ての磁気コア（１）に対して共通していることを特徴とする 誘導構成素子。 ３．請求項１記載の誘導構成素子において、少なくとも２つの磁気コア（１） が互いに当接した状態をなして前記フランジ（３、４）で並んで配備されており 、１つのコイル（６）が通常前記シリンダ（２）のまわりに巻き付けられており 、前記ヨーク（７、１０）は全ての磁気コア（１）に対して共通していることを 特徴とする誘導構成素子。 ４．請求項１記載の誘導構成素子において、前記ヨーク（１０）は楕円形状を 有しており、前記ヨーク（１０）が巻き付けられている前記帯状体の幅は、前記 シリンダ（２）が巻き付けられている帯状体の幅と同じであり、前記ヨークは前 記平面をなす外端（８、９）で縁と縁とが対向した関係をなして巻き付けられて おり、前記ヨーク（１０）は穴、孔等を含んでおり、該穴、孔等を介してコイル 接続用ワイヤが通過できることを特徴とする誘導構成素子。 ５．請求項２及び請求項３のいずれか１項に記載の誘導構成素子において、前 記ヨーク（１０）は楕円形状を有しており、前記ヨーク（１０）が巻き付けられ ている前記帯状体の幅は、前記シリンダ（２）が巻き付けられている帯状体の幅 と同じであり、前記ヨークは前記平面をなす外端（８、９）で縁と縁とが対向し た関係をなして巻き付けられていることを特徴とする誘導構成素子。 ６．請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の誘導構成素子において、前記 ヨーク（１０）は矩形形状を有しており、前記ヨーク（１０）が巻き付けれらて いる前記帯状体の幅は、前記磁気コア(１)の幅と同じであり、前記ヨーク（１０ ）は前記磁気コア（１）の長手方向と平行に、且つ、前記平面をなす外端（８、 ９）にわたって巻き付けられていることを特徴とする誘導構成素子。 ７．請求項６記載の誘導構成素子において、前記フランジ（３、４）は、前記 シリンダの前記平面をなす外端（８、９）で縁と縁とが対向した関係をなして巻 き付けられていることを特徴とする誘導構成素子。 ８．請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の誘導構成素子において、前記 帯状体材料は強磁性のアモルファス材料であることを特徴とする誘導構成素子。 ９．請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の誘導構成素子において、前記 非磁性材料（５）はプラスチックあるいは銅であることを特徴とする誘導構成素 子。 １０．請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の誘導構成素子において、前 記非磁性材料（５）は空気であることを特徴とする誘導構成素子。 １１．磁気コア（１）、コイル（６）及びヨーク（７、１０）を有している誘 導構成素子を製造する方法において、非磁性材料（５）のまわりに幅広い材料帯 状体を巻き付けてシリンダ（２）を生成することにより前記磁気コア（１）を作 り出し、２つの狭い帯状体を前記シリンダの前記外端（８、９）のところで巻き 付けて２つのフランジ（３、４）を提供し、該フランジ（３、４）間の前記シリ ンダ（２）の中央部位のまわりに前記コイル（６）を巻き付け、前記磁気コア（ １）のまわりに帯状材料を巻き付けて前記ヨーク（７、１０）を提供しているこ とを特徴とする方法。