JP2791817B2 - コイル装置 - Google Patents
コイル装置Info
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- JP2791817B2 JP2791817B2 JP2048830A JP4883090A JP2791817B2 JP 2791817 B2 JP2791817 B2 JP 2791817B2 JP 2048830 A JP2048830 A JP 2048830A JP 4883090 A JP4883090 A JP 4883090A JP 2791817 B2 JP2791817 B2 JP 2791817B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gap
- core
- coil
- magnetic
- coil device
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、フライバックトランス，スイッチング電源
用トランス，チョークコイル等に用いるコイル装置の改
良に関し特にギャップを有する磁心を用いたコイル装置
の改良に関する。
用トランス，チョークコイル等に用いるコイル装置の改
良に関し特にギャップを有する磁心を用いたコイル装置
の改良に関する。
（従来の技術） 従来、トランス，チョークコイル等では目的の電流を
流した際に磁心が飽和しないように磁路内にギャップを
設けている。例えばフェライト磁心の場合の透明率μは
5000程度であるがこれをトランス用磁心として使用する
際にはギャップを設けて実効透磁率μを50乃至300とし
て用いている。
流した際に磁心が飽和しないように磁路内にギャップを
設けている。例えばフェライト磁心の場合の透明率μは
5000程度であるがこれをトランス用磁心として使用する
際にはギャップを設けて実効透磁率μを50乃至300とし
て用いている。
このことは、もともと磁気抵抗の小さなフェライト磁
心の中に大きな磁気抵抗をもつギャップを入れなくては
ならないことを意味しており、ギャップ周辺で大きな漏
洩磁束が発生する。
心の中に大きな磁気抵抗をもつギャップを入れなくては
ならないことを意味しており、ギャップ周辺で大きな漏
洩磁束が発生する。
この漏洩磁束は少なくとも下記の如く２つの悪影響を
及ぼすことが知られている。
及ぼすことが知られている。
磁気誘導に影響され易い周辺機器（部品）へのノイ
ズの発生。
ズの発生。
ギャップを包囲するようにコイルが巻回されている
場合漏洩磁束によりギャップ周辺のコイルが異常発熱す
る。
場合漏洩磁束によりギャップ周辺のコイルが異常発熱す
る。
という問題点があり、これらに関しては種々の改良案が
検討されている。
検討されている。
例えば上記の問題点を解決するために、ギャップを
コイルの内だけに設ける方法が知られているがこの方法
だけでは上記の問題点がさらに大きくなってしまう。
コイルの内だけに設ける方法が知られているがこの方法
だけでは上記の問題点がさらに大きくなってしまう。
上記については、特開昭55−77115号，実開昭57−1
30402号公報に示されているように、コイル中に位置す
るギャップを磁気的に直列かつ複数に分割し漏洩磁束の
集中を分散させようという例もあり、また、上記，
の問題点を解決するものとして実公昭53−53850号，実
公昭60−7448号公報があり、これらはギャップ充填材と
して比透磁率が空気よりも大きいもの（１以上）を使用
してギャップ部での磁気抵抗を小さくし漏洩磁束を減少
させようとしている。
30402号公報に示されているように、コイル中に位置す
るギャップを磁気的に直列かつ複数に分割し漏洩磁束の
集中を分散させようという例もあり、また、上記，
の問題点を解決するものとして実公昭53−53850号，実
公昭60−7448号公報があり、これらはギャップ充填材と
して比透磁率が空気よりも大きいもの（１以上）を使用
してギャップ部での磁気抵抗を小さくし漏洩磁束を減少
させようとしている。
（発明が解決しようとする課題） 上記のように比透磁率が空気より大きい材質（１以
上）をギャップとしてコイルの内側に設けた場合には、
，の問題点ともある程度改良できる可能性がある。
上）をギャップとしてコイルの内側に設けた場合には、
，の問題点ともある程度改良できる可能性がある。
しかしながら、その場合においても、 I.ギャップと磁心の境界部に漏洩磁束が集中する。
II.ギャップ材として適当な透磁率を持ちしかも磁心
に匹敵する程の高飽和磁束密度，低磁心損失特性を持つ
磁性体の入手が困難で有る。
に匹敵する程の高飽和磁束密度，低磁心損失特性を持つ
磁性体の入手が困難で有る。
等のために、ギャップと磁心の境界部上のコイルが異常
発熱する、ギャップ材の磁心損失によりギャップ部が異
常発熱する、ギャップを入れた磁心のＢ−Ｈ曲線が非線
形に成りトランスとして使用した場合波形が歪むと言う
新たな問題を生じてしまい、より効果的な改良案は得ら
れていないのが現状である。
発熱する、ギャップ材の磁心損失によりギャップ部が異
常発熱する、ギャップを入れた磁心のＢ−Ｈ曲線が非線
形に成りトランスとして使用した場合波形が歪むと言う
新たな問題を生じてしまい、より効果的な改良案は得ら
れていないのが現状である。
上述したような従来の改良案では、いずれもエアギャ
ップではなく他のギャップ材のギャップを設ける、ある
いは複数に分割するなどの複雑な構造に成っているにも
かかわらず、ギャップ周辺で大きな漏洩磁磁束が発生す
ることを十分に減少できないため、コストが増加する、
信頼性が低下するという問題点を生じてしまう。
ップではなく他のギャップ材のギャップを設ける、ある
いは複数に分割するなどの複雑な構造に成っているにも
かかわらず、ギャップ周辺で大きな漏洩磁磁束が発生す
ることを十分に減少できないため、コストが増加する、
信頼性が低下するという問題点を生じてしまう。
本発明は上記問題点を解決し、周辺機器（部品）への
ノイズの影響を少なくし、ギャップ周辺で生ずる漏洩磁
束を減少させ、もってギャップ周辺のコイルが異常発熱
を起すのを防止でき、また、コストが安く、かつ、信頼
性が向上するコイル装置を提供することを目的とする。
ノイズの影響を少なくし、ギャップ周辺で生ずる漏洩磁
束を減少させ、もってギャップ周辺のコイルが異常発熱
を起すのを防止でき、また、コストが安く、かつ、信頼
性が向上するコイル装置を提供することを目的とする。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、磁路を形成する磁心の一部にギャップを有
し、このギャップを包含するように前記ギャップを形成
する相対向する磁心間に巻回されたコイルとを有するコ
イル装置において； 前記ギャップを形成する相対向している磁心のそれぞ
れは前記磁心の先端部を基端部から先端部の中心に向か
って狭くなるようなテーパー状に形成されており、この
テーパーは下式で表現されるLOG曲線となっていること
を特徴とするコイル装置。
し、このギャップを包含するように前記ギャップを形成
する相対向する磁心間に巻回されたコイルとを有するコ
イル装置において； 前記ギャップを形成する相対向している磁心のそれぞ
れは前記磁心の先端部を基端部から先端部の中心に向か
って狭くなるようなテーパー状に形成されており、この
テーパーは下式で表現されるLOG曲線となっていること
を特徴とするコイル装置。
γｓ−γ＝xgln（xs/x） xg :ギャップ中心からコア先端部迄の距離 xs :ギャップ中心からコア基端部迄の距離 x :座標原点からｘ軸に沿った距離 γs:コア基端部の半径 γ :x位置に対応するｘ座標でのコアの半径 （作 用） 本発明は、ギャップを形成していて相対向している磁
心のそれぞれの先端部を、それぞれの基端部から先端部
中心に向って狭くなるようなテーパー状に形成され、こ
のテーパーがLOG曲線となっているという構成を採用し
ているので以下の様な作用効果が得られる。
心のそれぞれの先端部を、それぞれの基端部から先端部
中心に向って狭くなるようなテーパー状に形成され、こ
のテーパーがLOG曲線となっているという構成を採用し
ているので以下の様な作用効果が得られる。
基端部から先端部に向ってテーパー状に狭くなってい
る部分を包含するようにコイルを巻回すると、コイルと
ギャップが形成されている部分との間に大きな隙間（空
間部）が出来ることになる。この結果、コイルに鎖交す
る磁束を減らすことができ、コイルの渦電流を低減し、
コイルの発熱を抑えることができる。
る部分を包含するようにコイルを巻回すると、コイルと
ギャップが形成されている部分との間に大きな隙間（空
間部）が出来ることになる。この結果、コイルに鎖交す
る磁束を減らすことができ、コイルの渦電流を低減し、
コイルの発熱を抑えることができる。
また、テーパー部をLOG関数曲線とすることにより、
テーパーの基端部，中間部，先端部の磁束密度を全て一
定にすることができるので、部分的に磁束を飽和させる
ことはない。従って、特性を劣化させずにコイルの発熱
を防止することができる。
テーパーの基端部，中間部，先端部の磁束密度を全て一
定にすることができるので、部分的に磁束を飽和させる
ことはない。従って、特性を劣化させずにコイルの発熱
を防止することができる。
（実施例） 本発明による一実施例を図面を参照して説明する。
ここで、本願発明者らが種々の実験を試みて好適実施
例を見い出した経緯に従って順次説明する。
例を見い出した経緯に従って順次説明する。
第１図はコイル装置の一実施例概略図、第２図は従来
のコイル装置に用いられる磁心のギャップ部の形状を説
明するための概略図、第３図乃至第７図はそれぞれ前記
第１図のコイル装置に用いられる磁心のギャップ部分の
形状を説明するための概略図、第８図は前記第２図のギ
ャップ形状の磁心を用いた従来のコイル装置のＢ−Ｈ曲
線、第９図乃至第13図はそれぞれ前記第３図乃至第７図
に示したギャップ形状の磁心を用いたコイル装置のＢ−
Ｈ曲線、第14図は本発明コイル装置の各部の温度を測定
する方法を説明するための図、第15図乃至第22図はそれ
ぞれコイル装置に用いられる磁心のギャップ形状の各種
の実験例を示す概略図、第23図乃至第25図は本発明コイ
ル装置の好適実施例を示す概略図、第26図乃至第30図は
コイル装置に用いられる磁心の具体的形状を示す斜視図
である。
のコイル装置に用いられる磁心のギャップ部の形状を説
明するための概略図、第３図乃至第７図はそれぞれ前記
第１図のコイル装置に用いられる磁心のギャップ部分の
形状を説明するための概略図、第８図は前記第２図のギ
ャップ形状の磁心を用いた従来のコイル装置のＢ−Ｈ曲
線、第９図乃至第13図はそれぞれ前記第３図乃至第７図
に示したギャップ形状の磁心を用いたコイル装置のＢ−
Ｈ曲線、第14図は本発明コイル装置の各部の温度を測定
する方法を説明するための図、第15図乃至第22図はそれ
ぞれコイル装置に用いられる磁心のギャップ形状の各種
の実験例を示す概略図、第23図乃至第25図は本発明コイ
ル装置の好適実施例を示す概略図、第26図乃至第30図は
コイル装置に用いられる磁心の具体的形状を示す斜視図
である。
第１図に示すコイル装置１は２つの断面Ｅ字型磁心2,
3の先端同士を突き合せて成り、中央脚部2a,3aの突き合
せ面にギャップ５を形成し、その上にコイル４を巻回し
て構成されている。
3の先端同士を突き合せて成り、中央脚部2a,3aの突き合
せ面にギャップ５を形成し、その上にコイル４を巻回し
て構成されている。
前記断面Ｅ字型磁心としては、第26図乃至第28図に示
すものが使用されている。つまり第26図に示すものは角
形磁心をＥ字型にし、中央脚部を円柱状としたものであ
り、第27図に示すものはポット型コアと呼ばれているも
のであり、有底筒状体の中央に円柱状の脚部を形成した
ものであり、第28図に示すものは前記第27図に示すポッ
ト型コアの筒状部のに一部を切り欠いたものである。い
ずれも断面はＥ字型になる。尚、実際のものはこの形状
のものをそれぞれペアで組合わせた状態で中央脚部にコ
イルを巻くものであるが、上記各図は片側のコアのみを
示した。またこれらはフェライト材でできている。
すものが使用されている。つまり第26図に示すものは角
形磁心をＥ字型にし、中央脚部を円柱状としたものであ
り、第27図に示すものはポット型コアと呼ばれているも
のであり、有底筒状体の中央に円柱状の脚部を形成した
ものであり、第28図に示すものは前記第27図に示すポッ
ト型コアの筒状部のに一部を切り欠いたものである。い
ずれも断面はＥ字型になる。尚、実際のものはこの形状
のものをそれぞれペアで組合わせた状態で中央脚部にコ
イルを巻くものであるが、上記各図は片側のコアのみを
示した。またこれらはフェライト材でできている。
次に、図面を参照して従来例と各実験例との構成の比
較と特性比較について説明する。
較と特性比較について説明する。
第２図乃至第７図には、前記第１図のコイル装置に適
用される磁心のギャップ部分の形状が示され、この磁心
の対向端部のギャップ幅は全て磁心の実効透磁率が等し
くなるように形成されている。また、第２図に示す従来
コイル装置の磁心の対向端部2b1,3b1は円柱状に形成さ
れておりその断面積は変化していない。またギャップ幅
は3mmである。
用される磁心のギャップ部分の形状が示され、この磁心
の対向端部のギャップ幅は全て磁心の実効透磁率が等し
くなるように形成されている。また、第２図に示す従来
コイル装置の磁心の対向端部2b1,3b1は円柱状に形成さ
れておりその断面積は変化していない。またギャップ幅
は3mmである。
第３図，第４図，第５図に示す実験例における磁心の
対向端部2b2,3b2の形状は、対向面2c,3cに向かってテー
パー部2d,3dが形成されることによって断面積を減少す
るように形成され、かつ実効透磁率μが等しくなるよう
にギャップ５の幅がそれぞれ第３図では2.5mm,第４図で
は2.0mm,第５図では1.8mmに形成されている。また第６
図に示す対向端部2b3,3b3は段差凸部2e,3eにより断面積
を減少するように形成され、第７図に示す対向端部2b4,
3b4は断面積を減少するように形成されかつ磁心と同一
材質の磁心材料5aが透過率μに影響を与えないギャップ
充填材（図示しない）に挟まれて挿入されている。
対向端部2b2,3b2の形状は、対向面2c,3cに向かってテー
パー部2d,3dが形成されることによって断面積を減少す
るように形成され、かつ実効透磁率μが等しくなるよう
にギャップ５の幅がそれぞれ第３図では2.5mm,第４図で
は2.0mm,第５図では1.8mmに形成されている。また第６
図に示す対向端部2b3,3b3は段差凸部2e,3eにより断面積
を減少するように形成され、第７図に示す対向端部2b4,
3b4は断面積を減少するように形成されかつ磁心と同一
材質の磁心材料5aが透過率μに影響を与えないギャップ
充填材（図示しない）に挟まれて挿入されている。
第８図に、第２図に示す形状の磁心を用いた従来のコ
イル装置のＢ−Ｈ曲線を示し、第９図乃至第13図に前記
第３図乃至第７図に示す形状の磁心を用いたコイル装置
のＢ−Ｈ曲線を示す。これらを比較すると、飽和磁束密
度Bmは第８図に示す従来の対向端部の形状の飽和磁束密
度は5510Gsであり，第９図，第10図，第11図，第12図，
第13図に示す磁心形状を用いたコイル装置の飽和磁束密
度はそれぞれ5480,5400,5200,5330,5400Gsであり後者の
ものは第８図のものより若干低いものの、その直線性は
変化しないことが判る。
イル装置のＢ−Ｈ曲線を示し、第９図乃至第13図に前記
第３図乃至第７図に示す形状の磁心を用いたコイル装置
のＢ−Ｈ曲線を示す。これらを比較すると、飽和磁束密
度Bmは第８図に示す従来の対向端部の形状の飽和磁束密
度は5510Gsであり，第９図，第10図，第11図，第12図，
第13図に示す磁心形状を用いたコイル装置の飽和磁束密
度はそれぞれ5480,5400,5200,5330,5400Gsであり後者の
ものは第８図のものより若干低いものの、その直線性は
変化しないことが判る。
第14図に示す試験装置６によるそれぞれの対向端部の
形状を形成した前記コイル装置１のコイル中央部X,コイ
ル端部Y,コア部Z,周囲Ｗの温度測定結果（試験条件：周
波数100KHz,0.8A,正弦波，環境温度40℃）を表−１に示
す（表中形状ａ乃至ｆは第２図乃至第７図の磁心形状に
対応する）。
形状を形成した前記コイル装置１のコイル中央部X,コイ
ル端部Y,コア部Z,周囲Ｗの温度測定結果（試験条件：周
波数100KHz,0.8A,正弦波，環境温度40℃）を表−１に示
す（表中形状ａ乃至ｆは第２図乃至第７図の磁心形状に
対応する）。
表−１に示すように従来の形状第２図に比べて、実験
例の形状第３図乃至第７図では、コイル中央部Ｘの温度
が５乃至20℃，コイル端部Ｙの温度が３乃至12℃，コア
部Ｚの温度が1.5乃至10℃，周囲Ｗの温度が2.5乃至5.5
℃低下している。また、第７図に示した形状においては
比較的高い飽和磁束密度を保ち各部の温度が低下してい
るが、これは磁心と同一材質の磁心材料5aを挿入したた
めによると判断できる。
例の形状第３図乃至第７図では、コイル中央部Ｘの温度
が５乃至20℃，コイル端部Ｙの温度が３乃至12℃，コア
部Ｚの温度が1.5乃至10℃，周囲Ｗの温度が2.5乃至5.5
℃低下している。また、第７図に示した形状においては
比較的高い飽和磁束密度を保ち各部の温度が低下してい
るが、これは磁心と同一材質の磁心材料5aを挿入したた
めによると判断できる。
以上の結果と、加工の容易性，製造コスト上の面から
判断すれば、実験例のものが従来のものより優れてお
り、実験例中では第５図（表１中の（ｄ））に示した形
状のものが最良であると判断できる。
判断すれば、実験例のものが従来のものより優れてお
り、実験例中では第５図（表１中の（ｄ））に示した形
状のものが最良であると判断できる。
以上詳述した実験例によれば、構造が簡単でＢ−Ｈ曲
線の直線性が良好で、漏洩磁束によるギャップ周辺のコ
イルの異常発熱を防止できることが理解されるであろ
う。
線の直線性が良好で、漏洩磁束によるギャップ周辺のコ
イルの異常発熱を防止できることが理解されるであろ
う。
本願発明者らは他の形状について種々の実験を行っ
た。
た。
第15図に示すような湾曲形状，第16図に示すように曲
面により断面積を対向面に向かって減少させる形状，第
17図に示すような椀状形状，第18図に示すような尖頭形
状，第19図に示すような両端を切り欠いた形状，第20図
に示すような両端を切り取った形状，第21図に示すよう
な円錐台の上面を四角形に形成した形状，第22図に示す
ような四角錐台状にした形状であっても同様の効果が得
られた。
面により断面積を対向面に向かって減少させる形状，第
17図に示すような椀状形状，第18図に示すような尖頭形
状，第19図に示すような両端を切り欠いた形状，第20図
に示すような両端を切り取った形状，第21図に示すよう
な円錐台の上面を四角形に形成した形状，第22図に示す
ような四角錐台状にした形状であっても同様の効果が得
られた。
以上の各実験例において、ギャップを形成する領域の
相対向する磁心部分の基端部に対する先端部の横方向断
面積の比率が１乃至90％の範囲内であれば、同等の効果
を得ることができることが分かった。
相対向する磁心部分の基端部に対する先端部の横方向断
面積の比率が１乃至90％の範囲内であれば、同等の効果
を得ることができることが分かった。
そして、上記各実験を繰り返した結果、最後に第23図
のように磁心10a,10bの先端部形状をLOG関数で与えられ
る曲線形状とすれば、これをコイル装置に適用した場
合、さらに特性が向上することを見い出した。このよう
な先端部形状は、次式のLOG関数で表現される。
のように磁心10a,10bの先端部形状をLOG関数で与えられ
る曲線形状とすれば、これをコイル装置に適用した場
合、さらに特性が向上することを見い出した。このよう
な先端部形状は、次式のLOG関数で表現される。
rS−ｒ＝xgln（xS/x） 上式において各符号は第23図に明示されているように
次のようになっている。
次のようになっている。
xg :ギャップ中心からコア先端部迄の距離 xs :ギャップ中心からコア基端部迄の距離 x :座標原点からｘ軸に沿った距離 γs:コア基端部の半径 γ :x位置に対応するｘ座標でのコアの半径 また、第24図に示すように磁心11a,11bの各先端に平
坦面を有する部材を設ける構成とすれば、相互間のギャ
ップを調整するときに、この平坦面を部分的に平行に削
るようにしても先端面の面積が変わることがないのでき
わめて便利であることも見出した。
坦面を有する部材を設ける構成とすれば、相互間のギャ
ップを調整するときに、この平坦面を部分的に平行に削
るようにしても先端面の面積が変わることがないのでき
わめて便利であることも見出した。
また第25図に示すように磁心13a,13bに先端部の両端
面に突起14,14を形成しておけば、ギャップ間の磁束密
度を均一にすることができ、またコイルに交差する漏洩
磁束を低減させることができるので、さらに温度上昇を
低減させることが可能であることも見い出した。
面に突起14,14を形成しておけば、ギャップ間の磁束密
度を均一にすることができ、またコイルに交差する漏洩
磁束を低減させることができるので、さらに温度上昇を
低減させることが可能であることも見い出した。
従って、本発明における好適な実施例は、第23図乃至
第25図に示す磁心形状を用いたものであるといえる。
第25図に示す磁心形状を用いたものであるといえる。
つまり、第１図に示した装置のギャップ部分を形成す
る磁心2a,3aの先端がLOG曲線として形成され、これを第
26図乃至第28図の磁心に適用していることになる。
る磁心2a,3aの先端がLOG曲線として形成され、これを第
26図乃至第28図の磁心に適用していることになる。
前述の第26図乃至第28図の適用例の他に第29図，第30
図に示す適用例を挙げることができる。
図に示す適用例を挙げることができる。
第29図及び第30図はそれぞれコイル装置に用いられる
断面Ｕ字型磁心を示す斜視図である。
断面Ｕ字型磁心を示す斜視図である。
第29図に示す磁心23は、角形磁心をＵ字型にし、一方
の脚部23aを円柱状としたものであり、第30図に示す磁
心33は、角形磁心をＵ字型にしたものを並列に連結し、
一つの脚部33aを円柱状としたものである。いずれも断
面はＵ字型になる。尚、実際のものはこの形状のものを
それぞれペアで組合わせた状態で円柱状の脚部にコイル
を巻くものであるが、上記各図は片側のコアのみを示し
た。またこれらはフェライト材でできている。
の脚部23aを円柱状としたものであり、第30図に示す磁
心33は、角形磁心をＵ字型にしたものを並列に連結し、
一つの脚部33aを円柱状としたものである。いずれも断
面はＵ字型になる。尚、実際のものはこの形状のものを
それぞれペアで組合わせた状態で円柱状の脚部にコイル
を巻くものであるが、上記各図は片側のコアのみを示し
た。またこれらはフェライト材でできている。
本発明は上記実施例に限定されず種々の変形実施が可
能である。例えばギャップには透磁率μに影響を与えな
いギャップ充填材を挿入してもよく、また中央脚部以外
の他の脚部にギャップを設けてもよく、また、上述した
種々のギャップ形状は、上記以外の形状を有した断面Ｅ
字型及び断面Ｕ字型磁心の脚部に適用しても変形実施可
能である。さらにまた上記実施例に示した脚部以外の脚
部にもギャップを有した装置に適用してもよく、また複
数の脚部にコイルを巻回した装置に適用しても良い。
能である。例えばギャップには透磁率μに影響を与えな
いギャップ充填材を挿入してもよく、また中央脚部以外
の他の脚部にギャップを設けてもよく、また、上述した
種々のギャップ形状は、上記以外の形状を有した断面Ｅ
字型及び断面Ｕ字型磁心の脚部に適用しても変形実施可
能である。さらにまた上記実施例に示した脚部以外の脚
部にもギャップを有した装置に適用してもよく、また複
数の脚部にコイルを巻回した装置に適用しても良い。
さらに、前記磁心は１個の断面Ｅ字型磁心と、１個ま
たは複数個の断面Ｉ字型磁心の脚部を突き合わせたもの
でもよく、さらにまた前記磁心は１個の断面Ｕ字型磁心
と、１個または複数個の断面Ｉ字型磁心の脚部を突き合
わせたものであっても変形実施可能である。
たは複数個の断面Ｉ字型磁心の脚部を突き合わせたもの
でもよく、さらにまた前記磁心は１個の断面Ｕ字型磁心
と、１個または複数個の断面Ｉ字型磁心の脚部を突き合
わせたものであっても変形実施可能である。
［発明の効果］ 上記の様に本発明によれば、周辺機器（部品）へのノ
イズの影響を少なくし、ギャップ周辺で生ずる漏洩磁束
を減少させ、もってギャップ周辺のコイルが異常発熱を
起すのを防止でき、また、コストが安く、かつ、信頼性
が向上するコイル装置を提供することが出来る。
イズの影響を少なくし、ギャップ周辺で生ずる漏洩磁束
を減少させ、もってギャップ周辺のコイルが異常発熱を
起すのを防止でき、また、コストが安く、かつ、信頼性
が向上するコイル装置を提供することが出来る。
第１図は本発明コイル装置の一実施例概略図、第２図は
従来のコイル装置に用いられる磁心のギャップ部の形状
を説明するための概略図、第３図乃至第７図はそれぞれ
実験例のコイル装置に用いられる磁心のギャップ部分の
形状を説明するための概略図、第８図は第２図のギャッ
プ形状の磁心を用いた従来のコイル装置のＢ−Ｈ曲線、
第９図乃至第13図はそれぞれ第３図乃至第７図に示した
ギャップ形状の磁心を用いたコイル装置のＢ−Ｈ曲線、
第14図は実験例のコイル装置の各部の温度を測定する方
法を説明するための図、第15図乃至第22図はそれぞれ各
実験例に用いられる磁心のギャップ形状の各種の変形例
を示す概略図、第23図乃至第25図は本発明の実施例に用
いられる磁心の形状を示す概略図、第26図乃至第28図は
本発明のコイル装置に用いられる断面Ｅ字型磁心の具体
例を示す斜視図、第29図及び第30図はそれぞれ本発明コ
イル装置に用いられる断面Ｕ字型磁心を示す斜視図であ
る。 １……コイル装置、2,3……磁心、2a,3a……中央脚部、 2b（2b1、2b2、2b3、2b4）,3b（3b1、3b2、3b3、3b4）
……対向端部、 2c,3c……対向面、2d,3d……テーパー部、2e,3e……段
差凸部、 ４……コイル、５……エアギャップ。
従来のコイル装置に用いられる磁心のギャップ部の形状
を説明するための概略図、第３図乃至第７図はそれぞれ
実験例のコイル装置に用いられる磁心のギャップ部分の
形状を説明するための概略図、第８図は第２図のギャッ
プ形状の磁心を用いた従来のコイル装置のＢ−Ｈ曲線、
第９図乃至第13図はそれぞれ第３図乃至第７図に示した
ギャップ形状の磁心を用いたコイル装置のＢ−Ｈ曲線、
第14図は実験例のコイル装置の各部の温度を測定する方
法を説明するための図、第15図乃至第22図はそれぞれ各
実験例に用いられる磁心のギャップ形状の各種の変形例
を示す概略図、第23図乃至第25図は本発明の実施例に用
いられる磁心の形状を示す概略図、第26図乃至第28図は
本発明のコイル装置に用いられる断面Ｅ字型磁心の具体
例を示す斜視図、第29図及び第30図はそれぞれ本発明コ
イル装置に用いられる断面Ｕ字型磁心を示す斜視図であ
る。 １……コイル装置、2,3……磁心、2a,3a……中央脚部、 2b（2b1、2b2、2b3、2b4）,3b（3b1、3b2、3b3、3b4）
……対向端部、 2c,3c……対向面、2d,3d……テーパー部、2e,3e……段
差凸部、 ４……コイル、５……エアギャップ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01F 27/24 - 27/26
Claims (5)
- 【請求項１】磁路を形成する磁心の一部にギャップを有
し、このギャップを包含するように前記ギャップを形成
する相対向する磁心間に巻回されたコイルとを有するコ
イル装置において； 前記ギャップを形成する相対向している磁心のそれぞれ
は前記磁心の先端部を基端部から先端部の中心に向かっ
て狭くなるようなテーパー状に形成されており、このテ
ーパーは下式で表現されるLOG曲線となっていることを
特徴とするコイル装置。 γｓ−γ＝xgln（xs/x） xg :ギャップ中心からコア先端部迄の距離 xs :ギャップ中心からコア基端部迄の距離 x :座標原点からｘ軸に沿った距離 γs:コア基端部の半径 γ :x位置に対応するｘ座標でのコアの半径 - 【請求項２】前記先端部には、平坦面を有する部材が形
成されている請求項１記載のコイル装置。 - 【請求項３】前記先端部の端面に突起部が形成されてい
る請求項１記載のコイル装置。 - 【請求項４】前記磁心は２個の断面Ｅ字型磁心の脚部を
突き合せたものであり、その中央脚部の突き合せ面にギ
ャップが設けられ、このギャップを包含するようにコイ
ルが巻回されている請求項１記載のコイル装置。 - 【請求項５】前記磁心は２個の断面Ｕ字型磁心の脚部を
突き合せたものであり、その一方の脚部の突き合せ面に
ギャップが設けられ、このギャップを包含するようにコ
イルが巻回されている請求項１記載のコイル装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2048830A JP2791817B2 (ja) | 1989-02-27 | 1990-02-27 | コイル装置 |
| DE69120986T DE69120986T2 (de) | 1990-02-27 | 1991-02-20 | Spulenanordnung |
| EP19910102491 EP0444522B1 (en) | 1990-02-27 | 1991-02-20 | Coil device |
| DE1991609709 DE69109709T2 (de) | 1990-02-27 | 1991-02-20 | Spulenanordnung. |
| EP91102490A EP0444521B1 (en) | 1990-02-27 | 1991-02-20 | Coil device |
| US07/658,901 US5315279A (en) | 1990-02-27 | 1991-02-22 | Coil device |
| US08/629,340 US6211765B1 (en) | 1990-02-27 | 1996-04-08 | Coil device |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-45889 | 1989-02-27 | ||
| JP4588989 | 1989-02-27 | ||
| JP2048830A JP2791817B2 (ja) | 1989-02-27 | 1990-02-27 | コイル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02290005A JPH02290005A (ja) | 1990-11-29 |
| JP2791817B2 true JP2791817B2 (ja) | 1998-08-27 |
Family
ID=12731812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2048830A Expired - Lifetime JP2791817B2 (ja) | 1989-02-27 | 1990-02-27 | コイル装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004186628A (ja) * | 2002-12-06 | 2004-07-02 | Koito Mfg Co Ltd | トランス |
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|---|---|---|---|---|
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| EP0518421A1 (en) * | 1991-06-12 | 1992-12-16 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Inductive device |
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| JP5494612B2 (ja) * | 2011-10-18 | 2014-05-21 | 株式会社豊田自動織機 | 磁性コア、及び誘導機器 |
| JP6462234B2 (ja) | 2014-05-14 | 2019-01-30 | 株式会社デンソー | リアクトル |
| JP2016092317A (ja) * | 2014-11-10 | 2016-05-23 | 星和電機株式会社 | フェライトコア |
| JP2016171192A (ja) * | 2015-03-12 | 2016-09-23 | 株式会社豊田自動織機 | 誘導機器 |
| CN106409479A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-02-15 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 变压器的磁芯组件和变压器和用电设备 |
| CN108878096B (zh) | 2017-05-16 | 2021-08-06 | 台达电子企业管理（上海）有限公司 | 磁性元件 |
| CN111785490A (zh) * | 2020-08-05 | 2020-10-16 | 广东伊戈尔智能电器有限公司 | 组合的金属粉末磁芯及所构成的电感装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS471643U (ja) * | 1971-01-25 | 1972-08-18 | ||
| US4359706A (en) * | 1979-12-18 | 1982-11-16 | Arnold Flack | Magnet pole pieces and pole piece extensions and shields |
| JPS57130402U (ja) * | 1981-02-09 | 1982-08-14 | ||
| JPS588926U (ja) * | 1981-07-10 | 1983-01-20 | 株式会社デンソー | コア一体モ−ルド型点火コイル |
| US4454557A (en) * | 1982-04-15 | 1984-06-12 | Mcgraw-Edison Company | Non-linear alternating current transducer |
| JPS6025127U (ja) * | 1983-07-27 | 1985-02-20 | ソニー株式会社 | トランス |
| DE8428108U1 (de) * | 1984-09-24 | 1985-01-03 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Speicherdrossel |
-
1990
- 1990-02-19 DE DE1990619033 patent/DE69019033T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-02-19 EP EP19900103165 patent/EP0385220B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-02-27 JP JP2048830A patent/JP2791817B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004186628A (ja) * | 2002-12-06 | 2004-07-02 | Koito Mfg Co Ltd | トランス |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69019033D1 (de) | 1995-06-08 |
| DE69019033T2 (de) | 1995-08-31 |
| EP0385220A1 (en) | 1990-09-05 |
| JPH02290005A (ja) | 1990-11-29 |
| EP0385220B1 (en) | 1995-05-03 |
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