JP2014056905A - Choke coil - Google Patents

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Yutaka Ikeda
豊 池田
Genichiro Suzuki
元一郎 鈴木
Takashi Sekizawa
崇 関澤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a choke coil which can surely prevent a magnetic core from falling out with a simple structure and which is capable of enhancing a lead-out position accuracy at both ends of a wire.SOLUTION: In a choke coil obtained by winding a wire 12 around the outer periphery of a rod-like magnetic core 10, a cross sectional area of both ends 10b of a core 10 is formed to be smaller than that of a central portion 10a between both ends 10b, wall surfaces 11a orthogonal to an axis line are formed between both ends 10b and the central portion 10a, and the wire 12 is wound extending over both ends 10b from the central portion 10a.

Description

本発明は、各種の電子回路にノーマルモードノイズ対策等として組み込まれるチョークコイルに関するものである。   The present invention relates to a choke coil incorporated in various electronic circuits as a countermeasure for normal mode noise.

従来のチョークコイルとしては、一般に図１０に示すような円柱状の磁性コア１の外周に、図１１に示すように線材２を巻回してコイル３を形成するとともに、上記線材２の両端部を引き出して端子２ａとしたものが多用されている。例えば、下記特許文献１にも、同様の構成のチョークコイルが開示されている。   As a conventional choke coil, a wire 3 is wound around an outer periphery of a cylindrical magnetic core 1 as shown in FIG. 10 to form a coil 3 as shown in FIG. What is drawn out and used as the terminal 2a is often used. For example, Patent Document 1 below also discloses a choke coil having a similar configuration.

このようなチョークコイルにおいては、通常コイル３からの磁性コア１の抜け落ちを防止するために、エポシキ系の接着剤４によってコイル３を磁性コア１に固定する構成が採用されている。   In such a choke coil, a configuration in which the coil 3 is fixed to the magnetic core 1 with an epoxy adhesive 4 is employed in order to prevent the magnetic core 1 from coming off from the normal coil 3.

特開２００６−３４４８２９号公報JP 2006-344829 A

ところが、近年における小型化および大電流化に伴って、使用温度範囲も１００℃以上といった一段と高いものが要求されており、上記従来の接着剤４による固定によっては、耐熱性の観点から十分な信頼性を担保することが難しくなっている。このため、特に車載用等の振動を受ける電子回路に組み込まれるチョークコイルに対しては、より確実な磁性コアの抜け落ち防止対策が要請されている。   However, with the recent reduction in size and increase in current, the use temperature range is required to be higher than 100 ° C., and depending on the fixing with the conventional adhesive 4, sufficient reliability is required from the viewpoint of heat resistance. It has become difficult to ensure sex. For this reason, in particular for a choke coil incorporated in an electronic circuit that receives vibration such as in-vehicle use, a more reliable measure for preventing the magnetic core from falling off is required.

加えて、大電流化に対応するため、線材２の線径も太くなる傾向にあり、この結果磁性コア１に線材２を巻回して引き出す際に、スプリングバックによって端子２ａの引き出し位置精度が悪化することから、基板実装時の作業性が悪くなるという問題点も生じている。   In addition, in order to cope with an increase in current, the wire diameter of the wire 2 also tends to increase. As a result, when the wire 2 is wound around the magnetic core 1 and pulled out, the accuracy of the position where the terminal 2a is pulled out is deteriorated by the springback. Therefore, there is a problem that workability at the time of mounting the board is deteriorated.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡易な構造によって、確実に磁性コアの抜け落ちを防止することができるとともに、線材の両端部の引き出し位置精度も高めることが可能になるチョークコイルを提供することを課題とするものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and with a simple structure, the magnetic core can be reliably prevented from falling off and the choke position accuracy at both ends of the wire can be increased. It is an object to provide a coil.

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、棒状の磁性コアの外周に線材を巻回してなるチョークコイルにおいて、上記コアの両端部の断面積を、当該両端部間の中央部分の断面積よりも小さく形成して、上記両端部と上記中央部分との間に、軸線と直交する壁面を形成するとともに、上記線材を上記中央部分から上記両端部に跨って巻回したことを特徴とするものである。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is a choke coil in which a wire is wound around the outer periphery of a rod-shaped magnetic core, and the cross-sectional area of both ends of the core is represented by a central portion between the both ends. Forming a wall surface perpendicular to the axis between the both end portions and the central portion, and winding the wire from the central portion across the both end portions. It is a feature.

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記両端部に、上記壁面の上記軸線側端部から当該軸線方向に向けて延在する平坦面を、互いに平行に、かつ上記軸線に対して反対方向に面するように形成するとともに、上記線材の両端部を、各々上記壁面と上記平坦面との交差部に沿って引き出したことを特徴とするものである。   The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein flat surfaces extending in the axial direction from the axial side end of the wall surface are parallel to each other at the both ends. And both ends of the wire rod are pulled out along the intersections of the wall surface and the flat surface.

請求項１または２に記載の発明によれば、中央部分よりも断面積が小さい磁性コアの両端部に巻回した線材によって、当該コアの中央部分を挟み込んだ状態になるために、従来のように接着剤による接着力が熱の影響によって低下した場合や、接着剤の塗布が無い場合においても、コアの脱落を確実に防止することができる。この結果、耐振動性に優れ、特に車載用等の振動を受ける箇所に用いられた場合においても、高い信頼性を確保することができる。   According to the invention described in claim 1 or 2, since the central portion of the core is sandwiched by the wire wound around both ends of the magnetic core having a smaller cross-sectional area than the central portion, Even when the adhesive force of the adhesive is reduced by the influence of heat or when the adhesive is not applied, it is possible to reliably prevent the core from falling off. As a result, it is excellent in vibration resistance, and high reliability can be ensured even when it is used in a location that receives vibration, particularly for in-vehicle use.

また、線材の両端部を、各々コアの両端部と中央部分との間に形成された壁面に沿って引き出して端子とすることにより、これら端子を上記コアの軸線方向に位置決めすることができ、よって上記軸線方向における端子引き出し位置の精度も高めることができる。   Moreover, by pulling out both ends of the wire material along the wall surface formed between the both ends and the central portion of the core, respectively, these terminals can be positioned in the axial direction of the core, Therefore, the accuracy of the terminal drawing position in the axial direction can be improved.

さらに、請求項２に記載の発明によれば、上記壁面の軸線側端部から軸線方向に向けて延在する平坦部を形成しているために、上記線材の両端部を、各々上記壁面と平坦面との交差部に沿って引き出して端子とすることにより、軸線と直交する方向の上記端子の位置精度も向上させることができる。   Furthermore, according to the invention described in claim 2, since the flat portion extending in the axial direction from the axial side end portion of the wall surface is formed, both end portions of the wire are respectively connected to the wall surface. By drawing out along the intersection with the flat surface as a terminal, the positional accuracy of the terminal in the direction orthogonal to the axis can be improved.

本発明の第１の実施形態におけるコア形状を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。The core shape in the 1st Embodiment of this invention is shown, (a) is a top view, (b) is a front view, (c) is a side view. 第１の実施形態を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。1 shows a first embodiment, in which (a) is a front view and (b) is a side view. FIG. 本発明の第２の実施形態におけるコア形状を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。The core shape in the 2nd Embodiment of this invention is shown, (a) is a top view, (b) is a front view, (c) is a side view. 第２の実施形態を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。The 2nd Embodiment is shown, (a) is a front view, (b) is a side view. 本発明の第３の実施形態におけるコア形状を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。The core shape in the 3rd Embodiment of this invention is shown, (a) is a top view, (b) is a front view, (c) is a side view. 第３の実施形態を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。A 3rd embodiment is shown, (a) is a front view and (b) is a side view. 本発明の第４の実施形態におけるコア形状を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。The core shape in the 4th Embodiment of this invention is shown, (a) is a top view, (b) is a front view, (c) is a side view. 第４の実施形態を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。The 4th Embodiment is shown, (a) is a front view, (b) is a side view. 第５の実施形態を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。The fifth embodiment is shown, in which (a) is a front view and (b) is a side view. 従来のチョークコイルにおけるコア形状を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。The core shape in the conventional choke coil is shown, (a) is a top view, (b) is a front view, (c) is a side view. 従来のチョークコイルを示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。The conventional choke coil is shown, (a) is a front view, (b) is a side view.

図１および図２は、本発明に係るチョークコイルの第１の実施形態を示すもので、図中符号１０が磁性コアである
このコア１０は、中央部分１０ａが円柱状に形成されたもので、その両端部１０ｂには、上記円柱の外周部が切り欠かれてなる段部１１が形成されている。これにより、両端部１０ｂは、その断面積が中央部分１０ａの断面積よりも小さく形成されている。 1 and 2 show a first embodiment of a choke coil according to the present invention. In the figure, reference numeral 10 is a magnetic core. This core 10 has a central portion 10a formed in a cylindrical shape. At both end portions 10b, stepped portions 11 are formed by cutting out the outer peripheral portion of the cylinder. Thereby, the cross-sectional area of the both ends 10b is formed smaller than the cross-sectional area of the center part 10a.

ここで、段部１１は、コア１０の外周から軸線と直交方向する方向に切り欠かれた壁面１１ａと、この壁面１１ａの軸線側端部から軸線方向に延在して端部に至る平坦面１１ｂとによって画成されている。   Here, the step portion 11 is a wall surface 11a cut out from the outer periphery of the core 10 in a direction orthogonal to the axis, and a flat surface extending in the axial direction from the axial end of the wall surface 11a to reach the end. 11b.

また、一方の端部１０ｂに形成された段部１１と、他方の端部１０ｂに形成された段部１１とは、図１（ａ）におけるコア１０の中心に対して、点対称となる位置に形成されている。これにより、両段部１１は、互いの平坦面１１ｂが平行であって、かつ軸線に対して反対方向に面するように形成されている。   Further, the step portion 11 formed at one end portion 10b and the step portion 11 formed at the other end portion 10b are point-symmetric with respect to the center of the core 10 in FIG. Is formed. Thereby, both the step parts 11 are formed so that the flat surfaces 11b are parallel to each other and face the opposite direction with respect to the axis.

そして、上記形状からなるコア１０の外周に、コイルを形成する線材１２が、中央部分１０ａから両端部１０ｂに跨って巻回されるとともに、両端部１２ａが各々段部１１の壁面１１ａと平坦面１１ｂとの交差部に沿って引き出されて端子とされている。   And the wire 12 which forms a coil is wound over the outer periphery of the core 10 which consists of the said shape ranging over the both ends 10b from the center part 10a, and both ends 12a and the wall surface 11a of the step part 11, respectively, and a flat surface It is pulled out along the intersection with 11b to be a terminal.

また、図３および図４は、本発明の第２の実施形態を示すもので、このチョークコイルにおいては、中央部分２０ａが円柱状に形成された磁性コア２０の両端部に、第１の実施形態と同様に壁面２１ａおよび平坦面２１ｂによって画成された段部２１が形成されている。ただし、本実施形態においては、軸線に対して同方向、すなわち段部２１が図３（ｂ）に示すコア２０の中心において軸線と直交する線に対して、線対称となる位置に形成されている。   3 and 4 show a second embodiment of the present invention. In this choke coil, the first embodiment is provided at both ends of a magnetic core 20 having a central portion 20a formed in a columnar shape. The step part 21 defined by the wall surface 21a and the flat surface 21b is formed similarly to the form. However, in the present embodiment, the same direction with respect to the axis, that is, the stepped portion 21 is formed in a line-symmetrical position with respect to a line orthogonal to the axis at the center of the core 20 shown in FIG. Yes.

そして、このコア２０の外周に、コイルを形成する線材１２が、中央部分２０ａから両端部２０ｂに跨って巻回され、さらに各々段部２１の壁面２１ａと平坦面２１ｂとの交差部に沿って巻回されて、端部１２ａ平坦部２１ｂの幅方向の端部から引き出されて端子とされている。なお、図中符号４は、平坦部２１ｂを利用して線材１２の各端部を固定するための接着剤である。   And the wire 12 which forms a coil is wound over the outer periphery of this core 20 ranging over the both ends 20b from the center part 20a, and also along the cross | intersection part of the wall surface 21a of the step part 21, and the flat surface 21b, respectively. It is wound and pulled out from the end portion in the width direction of the end portion 12a flat portion 21b to form a terminal. In addition, the code | symbol 4 in a figure is the adhesive agent for fixing each edge part of the wire 12 using the flat part 21b.

さらに、図５および図６は、本発明の第３の実施形態を示すものである。
このチョークコイルにおいては、図５に示すように、中央部分３０ａが円柱状に形成された磁性コア３０の両端部３０ｂが、中央部分３０ａよりも小径の円柱状に形成されている。これにより、中央部分３０ａと各端部３０ｂとの間には、壁面３１ａが形成されている。 5 and 6 show a third embodiment of the present invention.
In this choke coil, as shown in FIG. 5, both end portions 30b of the magnetic core 30 in which the central portion 30a is formed in a cylindrical shape are formed in a cylindrical shape having a smaller diameter than the central portion 30a. Thereby, the wall surface 31a is formed between the center part 30a and each edge part 30b.

ここで、一方の小径円柱状の端部３０ｂと、他方の小径円柱状の端部３０ｂとは、図５（ａ）におけるコア３０の中心に対して、点対称となる位置に形成されている。また、各端部３０ｂは、図５（ｃ）に示す軸線方向視において、その外周が中央部分３０ａの外周と幾何学的に接する位置に形成されている。   Here, one small-diameter cylindrical end 30b and the other small-diameter cylindrical end 30b are formed at positions that are point-symmetric with respect to the center of the core 30 in FIG. . Each end 30b is formed at a position where the outer periphery geometrically contacts the outer periphery of the central portion 30a in the axial direction view shown in FIG.

そして、このコア３０の外周に、コイルを形成する線材１２が、中央部分３０ａから両端部３０ｂに略１ターン巻回されて、壁面３１ａに沿って引き出された端部１２ａが端子とされている。   And the wire 12 which forms a coil is wound by the outer periphery of this core 30 from the center part 30a to the both ends 30b for about 1 turn, and the edge part 12a pulled out along the wall surface 31a is used as a terminal. .

また、図７〜図９は、本発明の第４および第５の実施形態を示すもので、これらのチョークコイルにおいては、同形状の磁性コア４０が用いられている。
この磁性コア４０は、その中央部分４０ａが断面楕円形に形成されている。そして、このコア４０の両端部４０ｂは、図７（ｃ）に示す軸線方向視において、外周が楕円形状の中央部分４０ａにおける長軸の一端部側においてその外周と幾何学的に接する円柱状に形成されている。これにより、中央部分４０ａと各端部４０ｂとの間には、軸線と直交する方に延在する壁面４１ａが形成されている。また、円柱状の両端部４０ｂは、互いに図７（ａ）におけるコア４０の中心に対して、点対称となる位置に形成されている。 FIGS. 7 to 9 show the fourth and fifth embodiments of the present invention. In these choke coils, the magnetic core 40 having the same shape is used.
The magnetic core 40 has a central portion 40a having an elliptical cross section. Then, both end portions 40b of the core 40 are formed in a columnar shape that is geometrically in contact with the outer periphery on one end side of the long axis in the central portion 40a having an elliptical outer periphery as viewed in the axial direction shown in FIG. 7C. Is formed. Thereby, between the center part 40a and each edge part 40b, the wall surface 41a extended in the direction orthogonal to an axis line is formed. Also, the cylindrical end portions 40b are formed at positions that are point-symmetric with respect to the center of the core 40 in FIG.

上記形状からなるコア４０の外周に、図８および図９に示すように、コイルを形成する線材１２が、中央部分４０ａから両端部４０ｂに略１ターン巻回されている。
そして、図８に示す第４の実施形態のチョークコイルにおいては、端部４０ｂに巻回された線材１２の端部１２ａが、壁面４１ａに沿って楕円形状の中央部分４０ａの短軸と平行に引き出されて端子とされている。 As shown in FIGS. 8 and 9, the wire rod 12 forming the coil is wound around the outer periphery of the core 40 having the above shape from the central portion 40a to both end portions 40b for approximately one turn.
In the choke coil of the fourth embodiment shown in FIG. 8, the end portion 12a of the wire 12 wound around the end portion 40b is parallel to the short axis of the elliptical central portion 40a along the wall surface 41a. It is pulled out and used as a terminal.

これに対して、図９に示す第５の実施形態においては、端部４０ｂに巻回された線材１２の端部１２ａが、壁面４１ａに沿って楕円形状の中央部分４０ａの長軸と平行に引き出されて端子とされている。
なお、図８および図９における符号４は、いずれも線材１２の各端部を固定するための接着剤である。 On the other hand, in 5th Embodiment shown in FIG. 9, the edge part 12a of the wire 12 wound by the edge part 40b is parallel to the major axis of the elliptical center part 40a along the wall surface 41a. It is pulled out and used as a terminal.
Note that reference numeral 4 in FIGS. 8 and 9 is an adhesive for fixing each end of the wire 12.

上記第１〜第５の実施形態に示すチョークコイルによれば、中央部分１０ａ、２０ａ、３０ａ、４０ａよりも断面積が小さい磁性コア１０、２０、３０、４０の両端部１０ｂ、２０ｂ、３０ｂ、４０ｂに巻回した線材１２によって、コア１０、２０、３０、４０の中央部分１０ａ、２０ａ、３０ａ、４０ａを間に挟み込んだ状態になる。   According to the choke coils shown in the first to fifth embodiments, both end portions 10b, 20b, 30b of the magnetic cores 10, 20, 30, 40 having a smaller sectional area than the central portions 10a, 20a, 30a, 40a, With the wire 12 wound around 40b, the central portions 10a, 20a, 30a, 40a of the cores 10, 20, 30, 40 are sandwiched therebetween.

このため、接着剤４による接着力が熱の影響によって低下した場合や、接着剤４の塗布が無い場合においても、コア１０、２０、３０、４０の脱落を確実に防止することができる。この結果、耐振動性に優れ、特に車載用等の振動を受ける箇所に用いられた場合においても、高い信頼性を確保することができる。   For this reason, even when the adhesive force by the adhesive 4 is reduced by the influence of heat or when the adhesive 4 is not applied, the cores 10, 20, 30, and 40 can be reliably prevented from falling off. As a result, it is excellent in vibration resistance, and high reliability can be ensured even when it is used in a location that receives vibration, particularly for in-vehicle use.

また、線材１２の両端部１２ａを、各々コア１０、２０、３０、４０の両端部１０ｂ、２０ｂ、３０ｂ、４０ｂと中央部分１０ａ、２０ａ、３０ａ、４０ａとの間に形成された壁面１１ａ、２１ａ、３１ａ、４１ａに沿って引き出して端子としている。このため、壁面１１ａ、２１ａ、３１ａ、４１ａによって、当該端子をコア１０、２０、３０、４０の軸線方向に位置決めして、端子間の軸線方向の距離Ｌ1（図２（ａ）参照）を一定にすることができ、よって上記軸線方向における端子引き出し位置の精度も高めることができる。 Further, both end portions 12a of the wire rod 12 are wall surfaces 11a, 21a formed between both end portions 10b, 20b, 30b, 40b of the cores 10, 20, 30, 40 and the central portions 10a, 20a, 30a, 40a, respectively. , 31a and 41a are used as terminals. For this reason, the wall surface 11a, 21a, 31a, 41a positions the terminal in the axial direction of the cores 10, 20, 30, 40, and the axial distance L 1 between the terminals (see FIG. 2A). Therefore, the accuracy of the terminal drawing position in the axial direction can be improved.

また特に、第１の実施形態に示したチョークコイルによれば、壁面１１ａの軸線側端部から軸線方向に向けて延在する平坦部１１ｂを形成しているために、線材１２の両端部を、各々壁面１１ａと平坦面１１ｂとの交差部に沿って引き出して端子とすることにより、軸線と直交する方向の端子間の寸法Ｌ２（図２（ｂ）参照）も一定にすることができ、よって端子の位置精度を一段と向上させることができる。 In particular, according to the choke coil shown in the first embodiment, since the flat portion 11b extending in the axial direction from the axial end of the wall surface 11a is formed, both end portions of the wire 12 are each by the wall surface 11a and the terminal pull along the intersection of the flat surface 11b, dimension L 2 between the direction of the terminal perpendicular to the axis (see FIG. 2 (b)) can also be a constant Therefore, the terminal position accuracy can be further improved.

１０、２０、３０、４０ 磁性コア
１０ａ、２０ａ、３０ａ、４０ａ 中央部分
１０ｂ、２０ｂ、３０ｂ、４０ｂ 端部
１１ａ、２１ａ、３１ａ、４１ａ 壁面
１１ｂ、２１ｂ 平坦面
１２ 線材
１２ａ 端部 10, 20, 30, 40 Magnetic core 10a, 20a, 30a, 40a Central portion 10b, 20b, 30b, 40b End portion 11a, 21a, 31a, 41a Wall surface 11b, 21b Flat surface 12 Wire 12a End portion

Claims (2)

棒状の磁性コアの外周に線材を巻回してなるチョークコイルにおいて、
上記コアの両端部の断面積を、当該両端部間の中央部分の断面積よりも小さく形成して、上記両端部と上記中央部分との間に、軸線と直交する壁面を形成するとともに、上記線材を上記中央部分から上記両端部に跨って巻回したことを特徴とするチョークコイル。 In the choke coil formed by winding a wire around the outer periphery of the rod-shaped magnetic core,
The cross-sectional area of both end portions of the core is formed smaller than the cross-sectional area of the central portion between the both end portions, and a wall surface perpendicular to the axis is formed between the both end portions and the central portion. A choke coil, wherein a wire is wound from the central portion to both end portions. 上記両端部に、上記壁面の上記軸線側端部から当該軸線方向に向けて延在する平坦面を、互いに平行に、かつ上記軸線に対して反対方向に面するように形成するとともに、上記線材の両端部を、各々上記壁面と上記平坦面との交差部に沿って引き出したことを特徴とするチョークコイル。   A flat surface extending in the axial direction from the axial side end portion of the wall surface is formed on both end portions so as to be parallel to each other and face the opposite direction with respect to the axial line. The choke coil is characterized in that both end portions of the choke coil are pulled out along the intersections of the wall surface and the flat surface.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2024069928A1 (en) * 2022-09-30 2024-04-04 スミダコーポレーション株式会社 Coil component

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