JP3064853B2 - チョークコイル - Google Patents
チョークコイルInfo
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
- H01F38/12—Ignition, e.g. for IC engines
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/33—Arrangements for noise damping
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/34—Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
- H01F27/36—Electric or magnetic shields or screens
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F37/00—Fixed inductances not covered by group H01F17/00
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として電子機器等か
ら流出するノイズを除去する際に用いられるチョークコ
イルに関する。
ら流出するノイズを除去する際に用いられるチョークコ
イルに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、コモンモードチョークコイル
は、ノーマルモードの漏れインダクタンス成分をわずか
ながら有しているため、ノーマルモードノイズにも効果
があるが、ノーマルモードノイズが強い場合には、これ
とは別にノーマルモードチョークコイルを使用してノイ
ズ対策をする必要があった。
は、ノーマルモードの漏れインダクタンス成分をわずか
ながら有しているため、ノーマルモードノイズにも効果
があるが、ノーマルモードノイズが強い場合には、これ
とは別にノーマルモードチョークコイルを使用してノイ
ズ対策をする必要があった。
【０００３】また、ノーマルモードの漏れインダクタン
ス成分が比較的大きいコモンモードチョークコイルの場
合は、漏れ磁束が周辺回路に悪影響を与えることがあっ
た。このため、コモンモードチョークコイルの外周に磁
気シールドを施す等の対策をする必要があった。
ス成分が比較的大きいコモンモードチョークコイルの場
合は、漏れ磁束が周辺回路に悪影響を与えることがあっ
た。このため、コモンモードチョークコイルの外周に磁
気シールドを施す等の対策をする必要があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のチョークコイル
は、１個のチョークコイルでコモンモードノイズ及びノ
ーマルモードノイズの両者を十分に除去することができ
なかったため、コモンモードノイズ及びノーマルモード
ノイズを除去するためには２個のチョークコイル、すな
わち、コモンモードチョークコイルとノーマルモードチ
ョークコイルをプリント基板等に実装しなければなら
ず、プリント基板等に占める面積が大きいという問題が
あった。
は、１個のチョークコイルでコモンモードノイズ及びノ
ーマルモードノイズの両者を十分に除去することができ
なかったため、コモンモードノイズ及びノーマルモード
ノイズを除去するためには２個のチョークコイル、すな
わち、コモンモードチョークコイルとノーマルモードチ
ョークコイルをプリント基板等に実装しなければなら
ず、プリント基板等に占める面積が大きいという問題が
あった。
【０００５】また、チョークコイルの外周に磁気シール
ドを施すこともチョークコイルのコストアップを招いて
いた。そこで、本発明の目的は、コモンモードノイズ及
びノーマルモードノイズに対して十分なノイズ除去効果
を有するチョークコイルを提供することにある。
ドを施すこともチョークコイルのコストアップを招いて
いた。そこで、本発明の目的は、コモンモードノイズ及
びノーマルモードノイズに対して十分なノイズ除去効果
を有するチョークコイルを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明に係るチョークコイルは、（ａ）一対の巻線
と、（ｂ）前記一対の巻線が巻回される筒状胴部とこの
筒状胴部に設けられた鍔部からなる本体と、前記本体の
鍔部の外周端面に接合する蓋とを有すると共に、前記一
対の巻線をそれぞれ周回する磁性体コアを内蔵したボビ
ンと、（ｃ）前記筒状胴部の穴に一辺が挿通された閉磁
路形成の磁性体コアと、を備えたことを特徴とする。
め、本発明に係るチョークコイルは、（ａ）一対の巻線
と、（ｂ）前記一対の巻線が巻回される筒状胴部とこの
筒状胴部に設けられた鍔部からなる本体と、前記本体の
鍔部の外周端面に接合する蓋とを有すると共に、前記一
対の巻線をそれぞれ周回する磁性体コアを内蔵したボビ
ンと、（ｃ）前記筒状胴部の穴に一辺が挿通された閉磁
路形成の磁性体コアと、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】以上の構成において、一対の巻線にコモンモー
ドノイズ電流が流れると、それぞれの巻線に磁束が生じ
る。この磁束は互いに加え合わされて閉磁路形成の磁性
体コア内において、渦電流損等の形で熱エネルギーに変
換されて減衰する。これにより、コモンモードノイズ電
流が除去される。一方、一対の巻線にノーマルモードノ
イズ電流が流れると、巻線に磁束が生じる。この磁束は
ボビンに内蔵された磁性体コアを周回し、渦電流損等の
形で熱エネルギーに変換されて減衰する。これにより、
ノーマルモードノイズ電流が除去される。
ドノイズ電流が流れると、それぞれの巻線に磁束が生じ
る。この磁束は互いに加え合わされて閉磁路形成の磁性
体コア内において、渦電流損等の形で熱エネルギーに変
換されて減衰する。これにより、コモンモードノイズ電
流が除去される。一方、一対の巻線にノーマルモードノ
イズ電流が流れると、巻線に磁束が生じる。この磁束は
ボビンに内蔵された磁性体コアを周回し、渦電流損等の
形で熱エネルギーに変換されて減衰する。これにより、
ノーマルモードノイズ電流が除去される。
【０００８】また、一方の磁性体コアがボビンに内蔵さ
れているため、チョークコイルが小型になる。しかも、
ボビンの本体と蓋が別体であるため、蓋を本体に接合し
ない状態では、巻線工程等の作業が従来のチョークコイ
ルと同様の作業になる。
れているため、チョークコイルが小型になる。しかも、
ボビンの本体と蓋が別体であるため、蓋を本体に接合し
ない状態では、巻線工程等の作業が従来のチョークコイ
ルと同様の作業になる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明に係るチョークコイルの一実施
例について添付図面を参照して説明する。図１は本実施
例のチョークコイルに使用されるボビン１の斜視図であ
る。ボビン１は、角筒状胴部１２とその両端部及び中央
部に設けられた鍔部１３，１４，１５とからなる本体１
１と、鍔部１３〜１５の外周端面に接合する蓋１７とを
備えている。筒状胴部１２の穴１２ａの横断面は円形で
ある。ただし、穴の横断面の形状は任意であり、矩形状
であってもよいことは言うまでもない。蓋１７は板状の
ものであり、胴部１２に後述の巻線４，５が巻回された
後、接着剤等により鍔部１３〜１５の下側外周端面に接
合される。ボビン１の材料としては、ポリブチレンテレ
フタレート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポ
リエチレンテレフタレート樹脂等が使用される。
例について添付図面を参照して説明する。図１は本実施
例のチョークコイルに使用されるボビン１の斜視図であ
る。ボビン１は、角筒状胴部１２とその両端部及び中央
部に設けられた鍔部１３，１４，１５とからなる本体１
１と、鍔部１３〜１５の外周端面に接合する蓋１７とを
備えている。筒状胴部１２の穴１２ａの横断面は円形で
ある。ただし、穴の横断面の形状は任意であり、矩形状
であってもよいことは言うまでもない。蓋１７は板状の
ものであり、胴部１２に後述の巻線４，５が巻回された
後、接着剤等により鍔部１３〜１５の下側外周端面に接
合される。ボビン１の材料としては、ポリブチレンテレ
フタレート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポ
リエチレンテレフタレート樹脂等が使用される。
【００１０】さらに、ボビン１の下部には磁性体コア１
６，１８がインサートモールド等の手段にて内蔵されて
いる。すなわち、Ｅ字形状の磁性体コア１６は本体１１
の胴部１２（穴１２ａの下方）の内部と鍔部１３〜１５
の下部内部に配設され、鍔部１３，１４，１５のそれぞ
れの下側外周端面に一部が露出している。略Ｉ字形状の
磁性体コア１８は蓋１７内に配設され、蓋１７の上面の
鍔部１３〜１５と接合する部分に一部が露出している。
従って、本体１１と蓋１７が接合した状態では、磁性体
コア１６の露出部分と磁性体コア１８の露出部分が接触
し、磁性体コア１６と１８で日字形磁路が形成されるこ
とになる。磁性体コア１６，１８の材料としては、比透
磁率が１以上（例えば２〜数十）の磁性体材料が使用さ
れる。具体的にはＮｉ−Ｚｎ系やＭｎ−Ｚｎ系のフェラ
イトと樹脂の結合材とを混練したもの等が使用される。
６，１８がインサートモールド等の手段にて内蔵されて
いる。すなわち、Ｅ字形状の磁性体コア１６は本体１１
の胴部１２（穴１２ａの下方）の内部と鍔部１３〜１５
の下部内部に配設され、鍔部１３，１４，１５のそれぞ
れの下側外周端面に一部が露出している。略Ｉ字形状の
磁性体コア１８は蓋１７内に配設され、蓋１７の上面の
鍔部１３〜１５と接合する部分に一部が露出している。
従って、本体１１と蓋１７が接合した状態では、磁性体
コア１６の露出部分と磁性体コア１８の露出部分が接触
し、磁性体コア１６と１８で日字形磁路が形成されるこ
とになる。磁性体コア１６，１８の材料としては、比透
磁率が１以上（例えば２〜数十）の磁性体材料が使用さ
れる。具体的にはＮｉ−Ｚｎ系やＭｎ−Ｚｎ系のフェラ
イトと樹脂の結合材とを混練したもの等が使用される。
【００１１】以上の構造をしたボビン１を用いたチョー
クコイルを図２に示す。チョークコイルはボビン１と、
このボビン１にそれぞれ巻き回されている一対の巻線
４，５と、２個のコ字形磁性体コア６，７とで構成され
ている。一対の巻線４，５は、それぞれボビン１の胴部
１２に鍔部１４を間に挟んで巻回され、それぞれの始端
部及び終端部はボビン１に設けられた端子（図示せず）
に固定される。図２において、ボビン１は、磁性体コア
１６，１８の上側半分で巻線４を周回する閉磁路を構成
し、下側半分で巻線５を周回する閉磁路を構成してい
る。
クコイルを図２に示す。チョークコイルはボビン１と、
このボビン１にそれぞれ巻き回されている一対の巻線
４，５と、２個のコ字形磁性体コア６，７とで構成され
ている。一対の巻線４，５は、それぞれボビン１の胴部
１２に鍔部１４を間に挟んで巻回され、それぞれの始端
部及び終端部はボビン１に設けられた端子（図示せず）
に固定される。図２において、ボビン１は、磁性体コア
１６，１８の上側半分で巻線４を周回する閉磁路を構成
し、下側半分で巻線５を周回する閉磁路を構成してい
る。
【００１２】磁性体コア６，７は、ボビン１の胴部１２
の穴１２ａに挿通された状態で接合され、ロ字形状のコ
アを形成している。コア６，７の材料としては、比透磁
率が数千のものが好ましく、具体的にはフェライトやア
モルファス等が使用される。以上の構成からなるチョー
クコイルは、磁性体コア１６，１８がボビン１にコンパ
クトに内蔵されているので、サイズが小さく、プリント
基板等に占める面積も小さくてすむ。しかも、ボビン１
の本体１１と蓋１７が別体であるので、蓋１７を本体１
１に接合しない状態で巻線作業を行うことができ、従来
のチョークコイルの設備及び方法を利用することができ
る。
の穴１２ａに挿通された状態で接合され、ロ字形状のコ
アを形成している。コア６，７の材料としては、比透磁
率が数千のものが好ましく、具体的にはフェライトやア
モルファス等が使用される。以上の構成からなるチョー
クコイルは、磁性体コア１６，１８がボビン１にコンパ
クトに内蔵されているので、サイズが小さく、プリント
基板等に占める面積も小さくてすむ。しかも、ボビン１
の本体１１と蓋１７が別体であるので、蓋１７を本体１
１に接合しない状態で巻線作業を行うことができ、従来
のチョークコイルの設備及び方法を利用することができ
る。
【００１３】図３はチョークコイルの電気等価回路図で
ある。ここに、以上の構成からなるチョークコイルのコ
モンモードノイズ除去作用について図４及び図５を参照
して説明する。図４に示すように、チョークコイルは電
源２０と電子機器等の負荷２１の間に配設された二つの
信号線に電気的に接続されている。電源２０とグランド
間に浮遊容量Ｃ１が発生し、負荷２１とグランド間に浮
遊容量Ｃ２が発生している。二つの信号線をそれぞれ図
中矢印方向にコモンモードノイズ電流ｉ1，ｉ2が流れる
と、図５に示すように、巻線４，５に磁束φ１、φ２が
生じる。この磁束φ１，φ２は互いに加え合わされてコ
ア６，７の閉磁路内を周回しながら、他に漏れることな
く漸次減衰する。磁束φ１，φ２は渦電流損等の形で熱
エネルギーに変換するからである。これにより、コモン
モードノイズ電流ｉ1，ｉ2は低減される。
ある。ここに、以上の構成からなるチョークコイルのコ
モンモードノイズ除去作用について図４及び図５を参照
して説明する。図４に示すように、チョークコイルは電
源２０と電子機器等の負荷２１の間に配設された二つの
信号線に電気的に接続されている。電源２０とグランド
間に浮遊容量Ｃ１が発生し、負荷２１とグランド間に浮
遊容量Ｃ２が発生している。二つの信号線をそれぞれ図
中矢印方向にコモンモードノイズ電流ｉ1，ｉ2が流れる
と、図５に示すように、巻線４，５に磁束φ１、φ２が
生じる。この磁束φ１，φ２は互いに加え合わされてコ
ア６，７の閉磁路内を周回しながら、他に漏れることな
く漸次減衰する。磁束φ１，φ２は渦電流損等の形で熱
エネルギーに変換するからである。これにより、コモン
モードノイズ電流ｉ1，ｉ2は低減される。
【００１４】次に、チョークコイルのノーマルモードノ
イズ除去作用について図６及び図７を参照して説明す
る。図６に示すように、ノーマルモードノイズ電流ｉ3
が二つの信号線をそれぞれ図中矢印方向に流れると、図
７に示すように、巻線４，５に磁束φ３，φ４が生じ
る。この磁束φ３，φ４はボビン１に内蔵された磁性体
コア１６，１８が形成する閉磁路内を他に漏れることな
く周回しながら、渦電流損等の形で熱エネルギーに変換
され、漸次減衰する。これにより、ノーマルモードノイ
ズ電流ｉ3は低減される。
イズ除去作用について図６及び図７を参照して説明す
る。図６に示すように、ノーマルモードノイズ電流ｉ3
が二つの信号線をそれぞれ図中矢印方向に流れると、図
７に示すように、巻線４，５に磁束φ３，φ４が生じ
る。この磁束φ３，φ４はボビン１に内蔵された磁性体
コア１６，１８が形成する閉磁路内を他に漏れることな
く周回しながら、渦電流損等の形で熱エネルギーに変換
され、漸次減衰する。これにより、ノーマルモードノイ
ズ電流ｉ3は低減される。
【００１５】なお、本発明に係るチョークコイルは前記
実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種
々に変形することができる。ボビンは複数の巻線に対し
て一つの共通のボビンである必要はなく、巻線のそれぞ
れに対応して独立した複数個のボビンであってもよい
し、胴部の形状は円筒状でも角筒状であってもよい。
実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種
々に変形することができる。ボビンは複数の巻線に対し
て一つの共通のボビンである必要はなく、巻線のそれぞ
れに対応して独立した複数個のボビンであってもよい
し、胴部の形状は円筒状でも角筒状であってもよい。
【００１６】さらに、磁性体コアはコ字形コアやＥ字形
コアを二つ組み合わせたものの他、コ字形コアやＥ字形
コアをＩ字形コアと組み合わせたものであってもよい。
あるいは、コアは分割タイプのものに限定されるもので
はなく、一体タイプのもの、例えば、日字形コア又はロ
字形コアであってもよい。
コアを二つ組み合わせたものの他、コ字形コアやＥ字形
コアをＩ字形コアと組み合わせたものであってもよい。
あるいは、コアは分割タイプのものに限定されるもので
はなく、一体タイプのもの、例えば、日字形コア又はロ
字形コアであってもよい。
【００１７】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、一対の巻線をそれぞれ周回する磁性体コアを内
蔵したボビンと、このボビンに一辺が挿通された閉磁路
形成の磁性体コアとを備えているので、一対の巻線にコ
モンモードノイズ電流やノーマルモードノイズ電流が流
れることにより発生した磁束は、それぞれ磁性体コア内
やボビンに内蔵された磁性体コア内において、渦電流損
等の形で熱エネルギーに変換されて減衰し、これによ
り、コモンモードノイズやノーマルモードノイズが除去
される。また、磁束がチョークコイルの外へ漏れること
はないので、チョークコイル外周の磁気シールドも不要
となる。
よれば、一対の巻線をそれぞれ周回する磁性体コアを内
蔵したボビンと、このボビンに一辺が挿通された閉磁路
形成の磁性体コアとを備えているので、一対の巻線にコ
モンモードノイズ電流やノーマルモードノイズ電流が流
れることにより発生した磁束は、それぞれ磁性体コア内
やボビンに内蔵された磁性体コア内において、渦電流損
等の形で熱エネルギーに変換されて減衰し、これによ
り、コモンモードノイズやノーマルモードノイズが除去
される。また、磁束がチョークコイルの外へ漏れること
はないので、チョークコイル外周の磁気シールドも不要
となる。
【００１８】さらに、一方の磁性体コアをボビンに内蔵
させたので、小型のチョークコイルとなり、プリント基
板等に占める面積も小さくてすむ。しかも、ボビンの本
体と蓋が別体であるため、巻線工程等を従来のチョーク
コイルと同様の設備及び作業方法で行うことができ、製
造コストも安価なものとなる。
させたので、小型のチョークコイルとなり、プリント基
板等に占める面積も小さくてすむ。しかも、ボビンの本
体と蓋が別体であるため、巻線工程等を従来のチョーク
コイルと同様の設備及び作業方法で行うことができ、製
造コストも安価なものとなる。
【図１】本発明に係るチョークコイルの一実施例に使用
されるボビンの斜視図。
されるボビンの斜視図。
【図２】本発明に係るチョークコイルの一実施例を示す
断面図。
断面図。
【図３】図２に示したチョークコイルの電気等価回路
図。
図。
【図４】図２に示したチョークコイルによるコモンモー
ドノイズ除去を説明するための電気回路図。
ドノイズ除去を説明するための電気回路図。
【図５】図２に示したチョークコイルによるコモンモー
ドノイズ除去を説明するための磁気回路図。
ドノイズ除去を説明するための磁気回路図。
【図６】図２に示したチョークコイルによるノーマルモ
ードノイズ除去を説明するための電気回路図。
ードノイズ除去を説明するための電気回路図。
【図７】図２に示したチョークコイルによるノーマルモ
ードノイズ除去を説明するための磁気回路図。
ードノイズ除去を説明するための磁気回路図。
１…ボビン ４，５…巻線 ６，７…磁性体コア １１…ボビン本体 １２…筒状胴部 １２ａ…穴 １３，１４，１５…鍔部 １６…磁性体コア １７…蓋 １８…磁性体コア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福谷 巌 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株 式会社村田製作所内 (56)参考文献 特開 平７−106140（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01F 17/06,27/24 H01F 27/28,37/00
Claims (1)
- 【請求項１】 一対の巻線と、 前記一対の巻線が巻回される筒状胴部とこの筒状胴部に
設けられた鍔部からなる本体と、前記本体の鍔部の外周
端面に接合する蓋とを有すると共に、前記一対の巻線を
それぞれ周回する磁性体コアを内蔵したボビンと、 前記筒状胴部の穴に一辺が挿通された閉磁路形成の磁性
体コアと、 を備えたことを特徴とするチョークコイル。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7017159A JP3064853B2 (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | チョークコイル |
| TW085101335A TW388040B (en) | 1995-02-03 | 1996-02-01 | Choke coil |
| US08/597,462 US5629661A (en) | 1995-02-03 | 1996-02-02 | Choke coil for eliminating common mode noise and normal mode noise |
| DE19603785A DE19603785C2 (de) | 1995-02-03 | 1996-02-02 | Drosselspule |
| CN96102569A CN1093312C (zh) | 1995-02-03 | 1996-02-02 | 扼流圈 |
| KR1019960002611A KR0177022B1 (ko) | 1995-02-03 | 1996-02-03 | 초크 코일 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7017159A JP3064853B2 (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | チョークコイル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08213244A JPH08213244A (ja) | 1996-08-20 |
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