JP2015204462A - Annular edge-wise winding inductor and electromagnetic cord thereof - Google Patents
Annular edge-wise winding inductor and electromagnetic cord thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015204462A JP2015204462A JP2015081288A JP2015081288A JP2015204462A JP 2015204462 A JP2015204462 A JP 2015204462A JP 2015081288 A JP2015081288 A JP 2015081288A JP 2015081288 A JP2015081288 A JP 2015081288A JP 2015204462 A JP2015204462 A JP 2015204462A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- annular
- cord
- electromagnetic
- magnetic core
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
Abstract
Description
本発明は、インダクタ、特に環状エッジワイズ巻きインダクタ及びこれに対応する特定形状の電磁コードに関するものである。 The present invention relates to an inductor, in particular, an annular edgewise winding inductor and a correspondingly shaped electromagnetic cord.
インダクタの高周波特性を改善して、巻線間の寄生容量を減少させながら、巻線が空気に触れる放熱面積を上げて、限りあるトーラス空間でできる限り多くのコイル巻数が巻かれてなることをさらに実現するために、円形コードをフラットコードに改良してエッジワイズ巻きをすることは、従来のインダクタコイルの設計において優れた設計手段であった。このようなエッジワイズ巻きをする方法は、ＰＦＣインダクタ、コモンモードチョークコイルなどのような各種高周波インダクタコイルの設計に益々多く利用されているところである。図１は、３巻線の環状エッジワイズ巻きコイル及び磁心の巻付け効果の立体図である。 Improve the high-frequency characteristics of the inductor, reduce the parasitic capacitance between the windings, increase the heat dissipation area where the windings come into contact with air, and wind up as many coil turns as possible in a limited torus space. In order to realize further, the improvement of the circular cord to the flat cord and the edgewise winding has been an excellent design means in the conventional inductor coil design. Such edgewise winding methods are increasingly being used in the design of various high-frequency inductor coils such as PFC inductors and common mode choke coils. FIG. 1 is a three-dimensional view of the winding effect of a three-winding annular edgewise coil and a magnetic core.
本発明における課題を図２〜４に沿って説明する。図２は従来技術における、環状エッジワイズ巻きインダクタに用いるコードの断面図である。具体的にはコード１０２はフラットコードとなっていて、その断面の形状は縦横比（Ｌ／Ｗ）が1を超える矩形となっている。 The subject in this invention is demonstrated along FIGS. FIG. 2 is a cross-sectional view of a cord used for an annular edgewise wound inductor in the prior art. Specifically, the cord 102 is a flat cord, and the cross-sectional shape thereof is a rectangle having an aspect ratio (L / W) exceeding 1.
図３は従来技術における、1つの巻線の環状エッジワイズ巻きコイル及び磁心の巻付け効果の上面図である。図３に示すコイル１００は、２つの巻線を有する単相コモンモード高周波チョークコイルである。 FIG. 3 is a top view of a winding effect of an annular edgewise winding coil of one winding and a magnetic core in the prior art. A coil 100 shown in FIG. 3 is a single-phase common mode high-frequency choke coil having two windings.
図４は、図３に示す上面図の磁心内径部の局部拡大図である。図３及び図４に示すように、コード１０２は、その断面の長方形の長さＬの方向に沿って環状磁心１０６を取り巻いて均一に巻線を曲げており、巻線の回りと回りとの間が、フラットコードの幅（厚さ）Ｗの方向に沿って円弧・扇形に配列されている。環状磁心１０６の内径の大きさ、絶縁板１０４の厚さａ、フラットコード１０２の長さＬ及び幅Ｗ（厚さ）も巻線巻数の制約要因になっており、さらに、環状磁心のサイズが固定されていて、絶縁板の厚さ、コードの断面のサイズも決まっていれば、巻くことができる最大巻数も決まってしまう課題がある。図４に示すように、フラットコード１０２が環状磁心１０６の内輪で中心部に近づいて、コード１０２の幅Ｗによって構成される半径がｒである１つの円弧が形成される。その巻線巻数Ｎ、コード１０２の幅Ｗ、絶縁板の厚さａと円弧の半径ｒは、次の関係式Ｎ≦（πｒ−ａ）／Ｗとなっている。 4 is a local enlarged view of the inner diameter portion of the magnetic core in the top view shown in FIG. As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the cord 102 surrounds the annular magnetic core 106 along the direction of the length L of the rectangle of the cross section, and bends the winding uniformly. The space is arranged in a circular arc / fan shape along the width (thickness) W direction of the flat cord. The size of the inner diameter of the annular magnetic core 106, the thickness a of the insulating plate 104, the length L and the width W (thickness) of the flat cord 102 are also the limiting factors for the number of winding turns, and the size of the annular magnetic core is If it is fixed and the thickness of the insulating plate and the size of the cross section of the cord are determined, there is a problem that the maximum number of turns that can be wound is also determined. As shown in FIG. 4, the flat cord 102 approaches the center portion of the inner ring of the annular magnetic core 106, and one arc having a radius r constituted by the width W of the cord 102 is formed. The number N of winding turns, the width W of the cord 102, the thickness a of the insulating plate, and the radius r of the arc are expressed by the following relational expression N ≦ (πr−a) / W.
回路の応用において大電流の需要によるコードの断面積Ｌ×Ｗを大きくすることが必要となるに伴って、Ｌも大きくなり、それによって構成される図４の円弧の半径ｒも急遽に小さくなる上、Ｗが大きくなると、巻きつけることができる最大巻数も著しく減少するという課題がある。そして、インダクタンスを取り巻くインダクタンス・キャパシタンスとコイル巻数Ｎの二乗とが正比例することから、同一の環状磁心のサイズで同一のコード断面積についてであれば、巻線の巻数をできる限り高く引き上げることで、コイルの性能という重要な要求を向上させる必要がある。 As the cross-sectional area L × W of the cord due to the demand for a large current needs to be increased in the circuit application, L also increases, and the radius r of the arc of FIG. 4 formed thereby suddenly decreases. Furthermore, there is a problem that when W is increased, the maximum number of turns that can be wound is also significantly reduced. And since the inductance / capacitance surrounding the inductance and the square of the number of coil turns N are directly proportional to each other, for the same cord cross-sectional area with the same annular magnetic core size, by raising the number of turns of the winding as high as possible, There is a need to improve the important requirement of coil performance.
本発明は前記のような従来技術の問題点を解決するために提案されたものである。本発明の目的は、環状エッジワイズ巻きインダクタの巻線巻数及びインダクタンス・キャパシタンスを効果的に増加できる電磁コードを提供することにある。 The present invention has been proposed to solve the above-described problems of the prior art. An object of the present invention is to provide an electromagnetic cord capable of effectively increasing the number of turns and the inductance / capacitance of an annular edgewise winding inductor.
本発明の環状エッジワイズ巻きインダクタの環状磁心に巻く電磁コードは、環状磁心に巻かれる際に、環状磁心から遠ざかる第１の端部の両側が面取りされている構成とすると良い。この構成にすることで、隣接する間の間隔が狭くなることで巻き回したコイルが巻き太ることを抑制でき環状磁心に巻き回すコイルのターン数を増やすことができる。 The electromagnetic cord wound around the annular magnetic core of the annular edgewise wound inductor of the present invention may be configured such that both sides of the first end portion that is far from the annular magnetic core are chamfered when being wound around the annular magnetic core. By adopting this configuration, it is possible to suppress the winding of the wound coil by reducing the interval between adjacent ones, and to increase the number of turns of the coil wound around the annular magnetic core.
また本発明の環状エッジワイズ巻きインダクタの環状磁心に巻く電磁コードは、面取りされた第１の端部の両側のいずれか一方側が、平面、外向きに突出した円弧面、内向きに凹んだ円弧面、又は、複数の短平面が連なって形成される近似曲面のうちいずれかで構成されていると良い。 Also, the electromagnetic cord wound around the annular magnetic core of the annular edgewise wound inductor of the present invention is such that either one of both sides of the chamfered first end is a plane, an arc surface protruding outward, or an arc recessed inward It is good to be comprised by either the surface or the approximate curved surface formed by connecting several short planes.
また本発明の環状エッジワイズ巻きインダクタの環状磁心に巻く電磁コードは、面取りされた第１の端部の頂部の幅ｈが、電磁コードの横断面の幅Ｗの９０％より小さく、ｈ＜０．９Ｗとなっていることが好ましい。電磁コードの幅Ｗに対して、第１の端部の頂部の幅ｈを上記の値とすることで電磁コード間の間隔を狭くすることができる。 Further, in the electromagnetic cord wound around the annular magnetic core of the annular edgewise wound inductor of the present invention, the width h at the top of the chamfered first end is smaller than 90% of the width W of the transverse cross section of the electromagnetic cord, and h <0. .9W is preferable. By setting the width h of the top of the first end to the above value with respect to the width W of the electromagnetic cord, the interval between the electromagnetic cords can be narrowed.
また本発明の環状エッジワイズ巻きインダクタの環状磁心に巻く電磁コードは、電磁コードの横断面の高さＬの方向で、第１の端部の面取りされた高さｂが、横断面の幅Ｗと頂部の幅ｈとの差の１０％より大きく、ｂ＞０．１（Ｗ−ｈ）となっていることが好ましい。電磁コードの幅Ｗおよび頂部の幅ｈに対して、第１の端部の面取りされた高さｈを上記の値とすることで電磁コード間の間隔を狭くすることができる。 Further, in the electromagnetic cord wound around the annular magnetic core of the annular edgewise wound inductor of the present invention, the chamfered height b of the first end in the direction of the height L of the transverse cross section of the electromagnetic cord is the width W of the transverse cross section. It is preferably larger than 10% of the difference between the width h and the top width h, and b> 0.1 (W−h). By setting the chamfered height h of the first end portion to the above value with respect to the width W of the electromagnetic cord and the width h of the top, the interval between the electromagnetic cords can be narrowed.
また本発明の環状エッジワイズ巻きインダクタの環状磁心に巻く電磁コードは、環状磁心から近づく第２の端部の両側が面取りされていると良い。 Further, the electromagnetic cord wound around the annular magnetic core of the annular edgewise wound inductor of the present invention is preferably chamfered on both sides of the second end portion approaching from the annular magnetic core.
本発明の環状エッジワイズ巻きインダクタは、環状磁心と、電磁コードで環状磁心を取り巻いてエッジワイズ巻きしてなるコイルと、環状磁心とコイルとの間に位置し、絶縁と固定に用いられる絶縁フレームとを備え、電磁コードが環状磁心に巻かれる際に、環状磁心から遠ざかる第１の端部の両側が面取りされている構成とすると良い。この構成にすることで、隣接する電磁コード間の間隔が狭くなることで巻き回したコイルが巻き太ることを抑制でき環状磁心に巻き回すコイルのターン数を増やしたインダクタを得ることができる。 An annular edgewise winding inductor according to the present invention includes an annular magnetic core, a coil formed by surrounding an annular magnetic core with an electromagnetic cord and edgewise winding, and an insulating frame that is positioned between the annular magnetic core and the coil and is used for insulation and fixation. When the electromagnetic cord is wound around the annular magnetic core, both sides of the first end portion away from the annular magnetic core are chamfered. By adopting this configuration, it is possible to obtain an inductor in which the number of turns of the coil wound around the annular magnetic core can be increased by suppressing the winding of the coil wound by narrowing the interval between adjacent electromagnetic cords.
また本発明の環状エッジワイズ巻きインダクタは、面取りされた前記第１の端部の両側のいずれか一方側が、平面、外向きに突出した円弧面、内向きに凹んだ円弧面、又は、複数の短平面が連なって形成される近似曲面のうちいずれかとなっていると良い。 Also, the annular edgewise winding inductor of the present invention is such that either one of the both sides of the chamfered first end is a plane, an arc surface protruding outward, an arc surface recessed inward, or a plurality of It may be any one of the approximate curved surfaces formed by connecting the short planes.
また本発明の環状エッジワイズ巻きインダクタは、電磁コードの面取りされた第１の端部の頂部の幅ｈが、電磁コードの横断面の幅Ｗの９０％より小さく、ｈ＜０．９Ｗとなっていることが好ましい。電磁コードの幅Ｗに対して、第１の端部の頂部の幅ｈを上記の値とすることで電磁コード間の間隔を狭くしてコイルのターン数を増やしたインダクタを得ることができる。 In the annular edgewise wound inductor according to the present invention, the width h of the chamfered first end of the electromagnetic cord is smaller than 90% of the width W of the cross section of the electromagnetic cord, and h <0.9W. It is preferable. By setting the width h of the top portion of the first end portion to the above value with respect to the width W of the electromagnetic cord, it is possible to obtain an inductor in which the interval between the electromagnetic cords is narrowed and the number of turns of the coil is increased.
また本発明の環状エッジワイズ巻きインダクタは、電磁コードの横断面の高さＬの方向で、第１の端部の面取りされた高さｂが、横断面の幅Ｗと頂部の幅ｈとの差の１０％より大きく、ｂ＞０．１（Ｗ−ｈ）となっていることが好ましい。電磁コードの幅Ｗおよび頂部の幅ｈに対して、第１の端部の面取りされた高さｈを上記の値とすることで電磁コード間の間隔を狭くしてコイルのターン数を増やしたインダクタを得ることができる。 Further, in the annular edgewise wound inductor of the present invention, the chamfered height b of the first end in the direction of the height L of the cross section of the electromagnetic cord is the width W of the cross section and the width h of the top. It is preferably greater than 10% of the difference and b> 0.1 (W−h). With respect to the width W of the electromagnetic cord and the width h of the top portion, the chamfered height h of the first end is set to the above value, thereby narrowing the interval between the electromagnetic cords and increasing the number of turns of the coil. An inductor can be obtained.
また本発明の環状エッジワイズ巻きインダクタは、電磁コードが環状磁心に巻かれる際に、環状磁心に近づく第２の端部の両側が面取りされていると良い。 In the annular edgewise wound inductor of the present invention, both sides of the second end portion approaching the annular magnetic core are chamfered when the electromagnetic cord is wound around the annular magnetic core.
また本発明のエッジワイズ巻き環状インダクタにおける絶縁フレームは、コイル巻回し部を有し、コイル巻回し部にコイルを絶縁する絶縁板を備え、コイルの端部または側面を絶縁板で挟持している構成とすると良い。この構成にすることでコイルの絶縁を確実に行えるとともに、コイルをしっかりと固定することができる。 In addition, the insulating frame in the edgewise winding annular inductor of the present invention has a coil winding portion, an insulating plate that insulates the coil in the coil winding portion, and the end or side surface of the coil is sandwiched between the insulating plates. A configuration is good. With this configuration, the coil can be reliably insulated and the coil can be firmly fixed.
また本発明の環状エッジワイズ巻きインダクタにおける絶縁フレームは、台座部を有し、
台座部は突起部を備え、突起部でコイル間を絶縁している構成とすると良い。この構成にすることで、コイルの絶縁を確実に行うことができる。
The insulating frame in the annular edgewise wound inductor of the present invention has a pedestal portion,
The pedestal portion may include a protrusion, and the protrusions may insulate the coils. With this configuration, the coil can be reliably insulated.
また本発明の環状エッジワイズ巻きインダクタにおける絶縁フレームの絶縁板は、凹部を有し、凹部に突起部が嵌合している構成とすると良い。この構成にすることで、コイルを絶縁板および突起部の一方または両方で確実に絶縁することができる。 In addition, the insulating plate of the insulating frame in the annular edgewise winding inductor of the present invention preferably has a recess, and a projection is fitted in the recess. With this configuration, the coil can be reliably insulated by one or both of the insulating plate and the protrusion.
本発明によれば、電磁コードの端部の形状を、本発明の形態とすることで、環状磁心に巻き回すコイルのターン数を増加させることができる。そして、環状エッジワイズ巻きインダクタのインダクタンスは、巻線巻数Ｎの二乗に正比例することから、同一の環状磁心のサイズで同一の電磁コード断面積であれば、コイルの巻数をできる限り多くすることで、インダクタのインダクタンスやキャパシタンスなどの磁気特性を向上させることができる。また第１の端部を本発明の形態とすることで、隣接する電磁コード間の間隔を狭くし巻き回したコイルの巻き太りを抑えることができ、コイルの小型化にも貢献することができる。 According to the present invention, the number of turns of the coil wound around the annular magnetic core can be increased by setting the shape of the end portion of the electromagnetic cord to the form of the present invention. Since the inductance of the annular edgewise winding inductor is directly proportional to the square of the number of winding turns N, the number of turns of the coil can be increased as much as possible with the same annular magnetic core size and the same electromagnetic cord cross-sectional area. In addition, magnetic characteristics such as inductance and capacitance of the inductor can be improved. In addition, by forming the first end portion in the form of the present invention, it is possible to reduce the winding thickness of the wound coil by narrowing the interval between adjacent electromagnetic cords, and contribute to the miniaturization of the coil. .
ここに、図面を詳細に参考にしつつ本発明の実施形態について説明する。 Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings in detail.
図５は、本発明の第１の実施形態に基づいた、環状エッジワイズ巻きインダクタに用いるコードの横断面図である。図２に示すコード１０２に比べ、図５に示すように、同じようなコードの最大外形Ｌ×Ｗについて、コード３０２は、環状磁心に巻かれる際に、環状磁心から遠ざかる第１の端部３１２（以下、「上側端部３１２」ともいう）の両側が面取りされている。具体的には、コード３０２を断面の上側端部３１２に沿ってアングルカットするもので、このようにして得られたコード３０２の断面は、もとの長方形から図５に示す形状に変わる。コード３０２の断面の下側端部３１４はもとの形を保つ一方、上側端部３１２は上向きの台形形状となる。 FIG. 5 is a cross-sectional view of a cord used for an annular edgewise wound inductor according to the first embodiment of the present invention. Compared with the cord 102 shown in FIG. 2, as shown in FIG. 5, the cord 302 has a first end 312 that moves away from the annular magnetic core when wound around the annular magnetic core for the maximum outer shape L × W of the cord. Both sides (hereinafter also referred to as “upper end 312”) are chamfered. Specifically, the cord 302 is angle-cut along the upper end 312 of the cross section, and the cross section of the cord 302 obtained in this way changes from the original rectangle to the shape shown in FIG. The lower end 314 of the cross section of the cord 302 maintains its original shape, while the upper end 312 has an upward trapezoidal shape.
１つの実施例において、面取りされた上側端部３１２の頂部の幅ｈは、コード３０２の横断面の幅Ｗの９０％より小さく、すなわち、ｈ＜０．９Ｗとなる。 In one embodiment, the top width h of the chamfered upper end 312 is less than 90% of the width W of the cross section of the cord 302, i.e. h <0.9W.
１つの実施例において、コード３０２の断面の高さＬの方向で、上側端部３１２の面取りされた高さｂは、横断面の幅Ｗと頂部の幅ｈとの差の１０％より大きく、すなわち、ｂ＞０．１（Ｗ−ｈ）となる。 In one embodiment, in the direction of the height L of the cross section of the cord 302, the chamfered height b of the upper end 312 is greater than 10% of the difference between the width W of the cross section and the width h of the top, That is, b> 0.1 (Wh).
１つの実施例において、面取りされた第１の端部の両側の形状は対称となる。 In one embodiment, the shape on both sides of the chamfered first end is symmetrical.
コード３０２の横断面を図２に示すコード１０２の長方形の断面と比べると、断面積は、２つの角を取り去っただけにすぎないため僅かに減少する程度に留まり、例えば、僅か５％の面積減少に留まる。 Comparing the cross-section of cord 302 with the rectangular cross-section of cord 102 shown in FIG. 2, the cross-sectional area is only slightly reduced because only two corners have been removed, for example, an area of only 5% Stays in decline.
図６は、本発明の第１の実施形態における、１つの巻線の環状エッジワイズ巻きコイル及び磁心の巻き付け効果の上面図である。図６に示すように図３と比べると、コイル巻数が２ターン多く巻き回されていて、インダクタンス・キャパシタンスもこれによりもとの１５６％以上まで増加し、効果が明らかとなっている。かかる応用は、もとの巻線巻数が非常に少ないインダクタに対し、その効果が一層顕著なものとなっている。 FIG. 6 is a top view of a winding effect of an annular edgewise winding coil of one winding and a magnetic core in the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, compared with FIG. 3, the number of coil turns is increased by two turns, and the inductance / capacitance increases to 156% or more of the original value, and the effect is clear. Such an application is more effective for an inductor having a very small number of winding turns.
図７から明らかに分かるように、フラットコード３０２の上側端部３１２の２つの角がカットされることから、カット部が非常に微小であっても、巻線の配列がされて、もともと巻線巻数を制約していた巻線軌跡に内接する円半径ｒがＲまで拡大されるため、円周全体の長さが等率に拡大されて長くなる。コード３０２の幅Ｗは比較的薄いものであるため、このように拡大された円周長さ部分の長さは、容易に幅Ｗの数倍以上となる。つまり、コード３０２の断面形状のこのようなわずかな改変によっても、コイル巻数の回数を増加させることができる。また、コイルのインダクタンス・キャパシタンスも、巻数の二乗に比例して大幅に高めることができる。 As can be clearly seen from FIG. 7, since the two corners of the upper end 312 of the flat cord 302 are cut, even if the cut portion is very small, the windings are arranged and originally wound. Since the circle radius r inscribed in the winding trajectory that restricts the number of turns is expanded to R, the entire length of the circumference is increased equally and becomes longer. Since the width W of the cord 302 is relatively thin, the length of the circumferential length portion thus expanded is easily several times the width W or more. That is, the number of coil turns can be increased even by such a slight modification of the cross-sectional shape of the cord 302. In addition, the inductance and capacitance of the coil can be significantly increased in proportion to the square of the number of turns.
図８は、本発明の第２の実施形態における、環状エッジワイズ巻きインダクタに用いるコードの断面図である。図８に示すように、図５に示すコード３０２に比べ、同じようなコードの最大外形Ｌ×Ｗについて、コード４０２は、環状磁心に巻かれる際に、環状磁心から遠ざかる第１の端部４１２（以下、「上側端部４１２」ともいう）の両側が面取りされる。具体的には、コード４０２を断面の上側端部４１２に沿って円弧カットするもので、このようにして得られたコード４０２の断面は、もとの長方形から図８に示す形状に変わる。コード４０２の断面の下側端部４１４はもとの形を保つ一方、上側端部４１２は外向きに突出した円弧形形状となる。 FIG. 8 is a cross-sectional view of a cord used for the annular edgewise wound inductor according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, compared to the cord 302 shown in FIG. 5, the cord 402 has a first end portion 412 that moves away from the annular magnetic core when wound around the annular magnetic core for the maximum outer shape L × W of the cord. Both sides of (hereinafter also referred to as “upper end portion 412”) are chamfered. Specifically, the cord 402 is arc-cut along the upper end portion 412 of the cross section, and the cross section of the cord 402 thus obtained changes from the original rectangle to the shape shown in FIG. The lower end 414 of the cross section of the cord 402 maintains its original shape, while the upper end 412 has an arcuate shape protruding outward.
図５〜図７に示す本発明の第１の実施形態と同じように、フラットコード４０２の上側端部４１２が面取りされることから、カット部が非常に微小であっても、巻線の配列がされて、もともと巻線巻数を制約していた巻線軌跡に内接する円半径も拡大されるため、円周全体の長さが等率に拡大されて長くなる。コード４０２の幅Ｗは比較的薄いものであるため、このように拡大された円周長さ部分の長さは、容易に幅Ｗの数倍以上となる。つまり、コード４０２の断面形状をこのようなわずかな改変によっても巻線巻数の回数を増加させることができる。また、コイルのインダクタンス・キャパシタンスも、巻数の二乗に比例して大幅に高められる。 As in the first embodiment of the present invention shown in FIGS. 5 to 7, since the upper end 412 of the flat cord 402 is chamfered, even if the cut portion is very small, the arrangement of the windings As a result, the radius of the circle inscribed in the winding trajectory that originally restricted the number of winding turns is also enlarged, so that the entire length of the circumference is enlarged and lengthened. Since the width W of the cord 402 is relatively thin, the length of the circumferential length portion thus enlarged easily becomes several times the width W or more. That is, the number of winding turns can be increased by such a slight modification of the cross-sectional shape of the cord 402. In addition, the inductance and capacitance of the coil can be greatly increased in proportion to the square of the number of turns.
図５に示す実施形態において、面取りされた上側端部３１２の両側３１６の形状は平面であり、図８に示す実施形態において、面取りされた上側端部４１２の両側４１６の形状は外向きに突出した円弧面であるが、端部両側の形状が内向きに凹んだ円弧面であってもよく、又は複数の短平面が連なって形成される近似曲面であっても良い。 In the embodiment shown in FIG. 5, the shape of both sides 316 of the chamfered upper end 312 is a plane, and in the embodiment shown in FIG. 8, the shape of both sides 416 of the chamfered upper end 412 protrudes outward. However, it may be a circular arc surface in which the shape on both sides of the end portion is recessed inward, or an approximate curved surface formed by connecting a plurality of short planes.
図５及び図８に示す実施形態において、面取りされた上側端部３１２及び４１２の両側３１６及び４１６の形状は対称となっているが、端部両側の形状が非対称となっていても良い。 In the embodiment shown in FIGS. 5 and 8, the shapes of both sides 316 and 416 of the chamfered upper ends 312 and 412 are symmetric, but the shapes of both sides of the end may be asymmetric.
図５及び図８に示す実施形態において、上側端部３１２及び４１２のみが面取りされているが、同時に下側端部３１４及び４１４にも面取りをしても良い。 In the embodiment shown in FIGS. 5 and 8, only the upper end portions 312 and 412 are chamfered, but the lower end portions 314 and 414 may be chamfered at the same time.
本発明は、コードの断面積がおよそ変わらないように保たれる場合において、コードの端部の形状を改良することによって、インダクタの巻線巻数を著しく増加させることができるものである。 The present invention can significantly increase the number of windings of an inductor by improving the shape of the end portion of the cord when the cross-sectional area of the cord is kept substantially unchanged.
コード３０２の第１の端部の面取りされた高さｂは、より大きい方が隣接するコード間の間隔を狭くすることができるが、コードの断面積を小さくしすぎると良好な磁気特性が得られないと考えられるため、ｂ＞０．１（Ｗ−ｈ）の範囲とすることが好ましい。 The larger the chamfered height b of the first end of the cord 302, the narrower the interval between adjacent cords, but good magnetic properties can be obtained if the cross-sectional area of the cord 302 is too small. Therefore, b> 0.1 (Wh) is preferable.
次に環状磁心が収容される絶縁フレーム３２０について説明する。図９は本発明の実施形態１における絶縁フレーム３２０で、絶縁フレーム３２０にコイル３００が巻き回され、絶縁フレーム３２０の絶縁板３０４、３０５および突起部３４６によってコイル３００を左右から挟持して押さえていることを示す図である。図１０は絶縁フレーム３２０を側面から見た図である。 Next, the insulating frame 320 in which the annular magnetic core is accommodated will be described. FIG. 9 shows the insulating frame 320 according to the first embodiment of the present invention, in which the coil 300 is wound around the insulating frame 320, and the coil 300 is sandwiched and pressed by the insulating plates 304 and 305 and the protrusions 346 of the insulating frame 320. FIG. FIG. 10 is a view of the insulating frame 320 as viewed from the side.
絶縁フレーム３２０は、コイル巻回し部３２１と台座部３２６とから構成され、図１１（ａ）（ｂ）に示す第１のフレーム３２３と第２のフレーム３２４とを組み合わせることで構成されるコイル巻き回し部３２１と、図１２に示す台座部３２６とが組み合わさることで構成されている。絶縁フレームはＰＰＳなどの樹脂によって構成されていると良い。 The insulating frame 320 is composed of a coil winding portion 321 and a pedestal portion 326, and is formed by combining the first frame 323 and the second frame 324 shown in FIGS. 11 (a) and 11 (b). The rotating portion 321 and the pedestal portion 326 shown in FIG. 12 are combined. The insulating frame is preferably made of a resin such as PPS.
図１１（ａ）に示すように、環状の第１のフレーム３２３の絶縁板３０４には、環状フレームの中心側に凹部３４０が形成されている。また図１１（ｂ）に示すように、環状の第２のフレーム３２４の絶縁板３０５には、環状フレームの中心側に凹部３４１が形成されている。この２つのフレームが組み合わされることで、図１０に示すようにコイル巻回し部３２１が形成される。組み合わされたコイル巻回し部３２１には、２つの凹部３４０、３４１が連なった一連の凹部が形成される。また、絶縁板３０４、３０５の環状フレームの外周側に、それぞれ係合溝３４４、３４５が形成されている。この２つのフレームが組み合わさることで、一連の係合溝が形成される。 As shown in FIG. 11A, the insulating plate 304 of the annular first frame 323 has a recess 340 formed on the center side of the annular frame. Further, as shown in FIG. 11B, the insulating plate 305 of the annular second frame 324 has a recess 341 formed on the center side of the annular frame. By combining these two frames, a coil winding portion 321 is formed as shown in FIG. The combined coil winding portion 321 is formed with a series of recesses in which two recesses 340 and 341 are connected. Engaging grooves 344 and 345 are formed on the outer peripheral sides of the annular frames of the insulating plates 304 and 305, respectively. By combining these two frames, a series of engagement grooves are formed.
図１２に示すように、台座部３２６にはその底部から上方に延びる突起部３４６が形成されている。またその底部から上方に延び、先端にコイル巻回し部３２１と係合する爪を備えた係合舌３４８が形成されている。 As shown in FIG. 12, the pedestal portion 326 is formed with a protrusion 346 extending upward from the bottom thereof. An engaging tongue 348 having a claw that extends upward from the bottom and engages with the coil winding portion 321 is formed at the tip.
台座部３２６の突起部３４６を、第２のフレーム３２４及び第１のフレーム３２３の開孔に貫通させ、係合溝３４５に係合舌３４８を挿入させることで、絶縁フレーム３２０を組み立てる。さらに突起部３４６が、コイル巻回し部の凹部３４０、３４１に嵌ることによって、図９に示すように、コイル巻回し部３２１と台座部３２６とが組み合わされる。このようにしてコイル巻回し部３２１と台座部３２６とはしっかりと固定されることになる。 The insulating frame 320 is assembled by inserting the protrusions 346 of the pedestal 326 into the openings of the second frame 324 and the first frame 323 and inserting the engaging tongue 348 into the engaging groove 345. Furthermore, as shown in FIG. 9, the coil winding portion 321 and the pedestal portion 326 are combined by fitting the projection 346 into the recesses 340 and 341 of the coil winding portion. In this way, the coil winding part 321 and the pedestal part 326 are firmly fixed.
図９に示すように、台座部３２６の突起部３４６によっても隣り合うコイルが接触しないように絶縁することができる。上記から、絶縁板３０４、３０５や、突起部３４６によって、コイル３００の第１の端部３１２側の端部およびコイル側面が挟持されるように押さえられており、コイル間が絶縁されていることが分かる。さらに絶縁板３０４、３０５および突起部３４６は、コイル３００を挟持することでコイル３００がスプリングバックにより広がってしまうことを防止する効果もある。なお、コイルの絶縁および固定は、絶縁板又は突起部の一方で行ったり、絶縁板と突起部の両方を使って行うなど、絶縁の方法は自由に選択することができる。 As shown in FIG. 9, it can insulate so that the adjacent coil may not contact also by the projection part 346 of the base part 326. FIG. From the above, the insulating plate 304, 305 and the protrusion 346 are pressed so that the end of the coil 300 on the first end 312 side and the coil side face are sandwiched, and the coils are insulated. I understand. Further, the insulating plates 304 and 305 and the protruding portion 346 also have an effect of preventing the coil 300 from spreading due to the spring back by sandwiching the coil 300. Insulation and fixing of the coil can be freely selected, for example, by using one of the insulating plate and the protruding portion or by using both the insulating plate and the protruding portion.
なお絶縁板と突起部の両方を使って絶縁する場合、凹部３４０、３４１に嵌った突起部３４６により、凹部３４０、３４１の左右に位置する腕部３４２、３４３が左右に広がることにより、広がった腕部３４２、３４３によりコイル３００がより強固に押さえ付けられるようにすることもできる。 When insulation is performed using both the insulating plate and the protrusions, the protrusions 346 fitted into the recesses 340 and 341 expand the arm portions 342 and 343 located on the left and right of the recesses 340 and 341, respectively. The coil 300 can be pressed more firmly by the arms 342 and 343.
本発明に係る上記の例示的な実施形態についてすることができる様々な修正や変形が本発明の趣旨及び範囲を逸脱しないことは、当分野の技術者にとって明らかなことである。よって、本発明には、添付の特許請求の範囲及びその同等な技術的解決手段の範囲内に属する本発明の修正や変形も含まれることを趣旨とするものである。 It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations that can be made in the above exemplary embodiments of the present invention do not depart from the spirit and scope of the present invention. Therefore, it is intended that the present invention includes modifications and variations of the present invention that fall within the scope of the appended claims and the equivalent technical solutions.
１００…コイル、１０２…コード、１０４…絶縁板、１０６…環状磁心、２００…コイル、３００…コイル、３０２…コード、３０４…絶縁板、３０６…環状磁心、３１２…上側端部、３１４…下側端部、３１６…両側、４０２…コード、４１２…上側端部、４１４…下側端部、４１６…両側 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Coil, 102 ... Cord, 104 ... Insulating plate, 106 ... Ring core, 200 ... Coil, 300 ... Coil, 302 ... Cord, 304 ... Insulating plate, 306 ... Ring core, 312 ... Upper end, 314 ... Lower side End, 316 ... Both sides, 402 ... Cord, 412 ... Upper end, 414 ... Lower end, 416 ... Both sides
Claims (13)
平面、外向きに突出した円弧面、内向きに凹んだ円弧面、又は、複数の短平面が連なって形成される近似曲面のうちいずれかで構成されている請求項１に記載の環状エッジワイズ巻きインダクタの環状磁心に巻く電磁コード。 Either one of both sides of the chamfered first end is
The annular edgewise of Claim 1 comprised by any one of a flat surface, the circular arc surface protruded outward, the circular arc surface dented inward, or the approximate curved surface formed by connecting several short planes An electromagnetic cord wound around the annular magnetic core of a wound inductor.
電磁コードで前記環状磁心を取り巻いてエッジワイズ巻きしてなるコイルと、
前記環状磁心と前記コイルとの間に位置し、絶縁と固定に用いられる絶縁フレームとを備え、
前記電磁コードが、前記環状磁心に巻かれる際に、前記環状磁心から遠ざかる第１の端部の両側が面取りされている、
環状エッジワイズ巻きインダクタ。 An annular core,
A coil formed by surrounding the annular magnetic core with an electromagnetic cord and performing edgewise winding;
An insulating frame located between the annular magnetic core and the coil and used for insulation and fixing;
When the electromagnetic cord is wound around the annular magnetic core, both sides of the first end portion away from the annular magnetic core are chamfered,
An annular edgewise wound inductor.
平面、外向きに突出した円弧面、内向きに凹んだ円弧面、又は、複数の短平面が連なって形成される近似曲面のうちいずれかとなる請求項６に記載の環状エッジワイズ巻きインダクタ。 Either one of both sides of the chamfered first end is
The annular edgewise wound inductor according to claim 6, wherein the inductor is one of a plane, an arc surface protruding outward, an arc surface recessed inward, or an approximate curved surface formed by connecting a plurality of short planes.
前記コイル巻回し部に前記コイルを絶縁する絶縁板を備え、
前記コイルの端部または側面を前記絶縁板で挟持している請求項６に記載の環状エッジワイズ巻きインダクタ。 The insulating frame has a coil winding portion,
An insulating plate for insulating the coil at the coil winding portion;
The annular edgewise wound inductor according to claim 6, wherein an end portion or a side surface of the coil is sandwiched between the insulating plates.
前記台座部は突起部を備え、
前記突起部で前記コイル間を絶縁している請求項６または請求項１１に記載の環状エッジワイズ巻きインダクタ。 The insulating frame has a pedestal portion;
The pedestal portion includes a protrusion,
The annular edgewise wound inductor according to claim 6 or 11, wherein the coils are insulated from each other by the protrusions.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410142437.9 | 2014-04-10 | ||
| CN201410142437.9A CN103887049A (en) | 2014-04-10 | 2014-04-10 | Annular vertically-wound inductor and electromagnetic wires of annular vertically-wound inductor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015204462A true JP2015204462A (en) | 2015-11-16 |
Family
ID=50955898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015081288A Pending JP2015204462A (en) | 2014-04-10 | 2015-04-10 | Annular edge-wise winding inductor and electromagnetic cord thereof |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2015204462A (en) |
| CN (1) | CN103887049A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107516574A (en) * | 2017-10-25 | 2017-12-26 | 德清明宇电子科技有限公司 | A kind of magnetic ring shell and magnetic ring component |
| CN110911094A (en) * | 2019-12-05 | 2020-03-24 | 龙南县方成科技有限公司 | Surround durable inductor |
| CN111009392A (en) * | 2019-12-31 | 2020-04-14 | 深圳市高斯博电子科技有限公司 | Toroidal core, toroidal transformer and inductor and automated manufacturing method thereof |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106653301B (en) * | 2016-12-21 | 2018-06-15 | 明纬(广州)电子有限公司 | Ring-shaped inductors and its manufacturing method |
| CN107248449B (en) * | 2017-03-20 | 2021-01-01 | 惠州永进电子有限公司 | Progressive winding process for transformer |
| CN106783146A (en) * | 2017-03-20 | 2017-05-31 | 惠州永进电子有限公司 | A kind of photovoltaic transformer annular core founds winding technologe |
| CN108806922A (en) * | 2017-12-11 | 2018-11-13 | 伊顿公司 | A kind of inductor |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101202150B (en) * | 2006-12-13 | 2011-03-30 | 艾默生网络能源系统有限公司 | EMC filter inductance |
| US20100253459A1 (en) * | 2009-04-03 | 2010-10-07 | Zimmerman Alan W | Inductor Having Separate Wire Segments |
| CN101908403B (en) * | 2009-06-08 | 2013-03-06 | 中国长城计算机深圳股份有限公司 | Inductance element, power factor correction circuit and switch power supply |
| JP2011166023A (en) * | 2010-02-12 | 2011-08-25 | Fuji Electric Co Ltd | Inductor |
-
2014
- 2014-04-10 CN CN201410142437.9A patent/CN103887049A/en active Pending
-
2015
- 2015-04-10 JP JP2015081288A patent/JP2015204462A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107516574A (en) * | 2017-10-25 | 2017-12-26 | 德清明宇电子科技有限公司 | A kind of magnetic ring shell and magnetic ring component |
| CN110911094A (en) * | 2019-12-05 | 2020-03-24 | 龙南县方成科技有限公司 | Surround durable inductor |
| CN110911094B (en) * | 2019-12-05 | 2021-11-26 | 龙南县方成科技有限公司 | Surround durable inductor |
| CN111009392A (en) * | 2019-12-31 | 2020-04-14 | 深圳市高斯博电子科技有限公司 | Toroidal core, toroidal transformer and inductor and automated manufacturing method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103887049A (en) | 2014-06-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2015204462A (en) | Annular edge-wise winding inductor and electromagnetic cord thereof | |
| US8570133B2 (en) | Transformer | |
| JP6380745B2 (en) | Trance | |
| JP5711327B2 (en) | Transformer | |
| US20220130602A1 (en) | Transformer And Method For Manufacturing Transformer | |
| JP6497521B2 (en) | Trance | |
| JP2010027747A (en) | Coil component | |
| US20180218826A1 (en) | Magnetic core, and choke or transformer having such a magnetic core | |
| JP4905470B2 (en) | Toroidal coil and air conditioner controller | |
| JP6561460B2 (en) | Coil parts | |
| JP2017195293A (en) | Transformer | |
| JP6187806B2 (en) | Trance | |
| KR101995216B1 (en) | Bobbin and Toroidal Inductor Comprising the Same | |
| JP2018107325A (en) | Reactor | |
| US20160233020A1 (en) | Transformer | |
| CN218182013U (en) | Magnetic element | |
| JP5121813B2 (en) | Trance | |
| JP5971923B2 (en) | Amorphous iron core transformer | |
| JP2018081960A (en) | Coil unit and non-contact power supply system | |
| CN208706405U (en) | A kind of small-sized low resistance inductor of high q-factor | |
| JP2016092232A (en) | Coil component | |
| TWI627645B (en) | Transformer structure | |
| JP6310966B2 (en) | Amorphous iron core transformer | |
| JP2017183524A (en) | Combination bobbin, transformer, and resonance type converter | |
| WO2017215235A1 (en) | Two-phase disc type stepping motor |