JP3178611B2

JP3178611B2 - 磁心

Info

Publication number: JP3178611B2
Application number: JP10198191A
Authority: JP
Inventors: 正三井
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1991-04-06
Filing date: 1991-04-06
Publication date: 2001-06-25
Anticipated expiration: 2016-06-25
Also published as: JPH05335155A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば小型大容量のス
イッチング電源用トランス等のコイル装置を構成するの
に好適な磁心に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータ及びその端末装置、
事務機器等の進歩に伴って、小型、軽量、薄型で大容量
のスイッチング電源が必要になっている。スイッチング
電源の小型軽量化に当っては、大きなスペース、重量を
占めるトランス、とりわけトランスを構成する磁心の軽
量、小型化が最も重要なポイントである。図１１は実開
昭５７ー４４５０５号公報等で知られた従来の磁心の平
面図、図１２は同じくその正面図であり、底板部１と、
この底板部１の一面上に立設された中脚部２と、中脚部
２を包囲するようにして底板部の外周縁に沿って立設さ
れた外脚部３１、３２とを、一体に連設してある。中脚
部２は断面形状が円形状または角形状となっていて、外
周面が底板部１の側端面１１に接するように配置されて
いる。

【０００３】上記磁心を使用してスイッチング電源用ト
ランス等を構成するには、例えば図１３、図１４に示す
ように、上記構造の２つの磁心Ａ、Ｂを使用し、その中
脚部２を、コイル４を巻装したコイルボビン５に突き合
わせ嵌合して組立てる。５１はコイル４を巻装する巻枠
部、５２、５３は端子台、５４、５５は鍔部、６はコイ
ルボビン５に植設された端子である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の磁心
は、中脚部２の断面形状が円形状または角形状となって
いるため、次のような問題点があった。（Ａ）中脚部２の断面形状が円形状の場合は、コイル４
の巻装高さＨ１が大きくなり、薄型化及び小型化の要求
に応えにくくなる。（Ｂ）中脚部２の断面形状が４角形状の場合、コイルボ
ビン５の巻枠部５１も４角形状となり、この上でコイル
４が４つの角部で折り曲げられながら巻装される。この
ため、コイル４の巻装作業がスムーズに行かなくなると
共に、コイルボビン５の巻枠部５１、延いてはコアの中
脚部２とコイル４との間の距離が大きくなり、漏洩イン
ダクタンス増大による特性悪化等を招く。

【０００５】そこで、本発明の課題は、上述する従来か
らの問題点を解決し、薄型化及び小型化に適し、しか
も、コイル巻装作業が容易で、優れた特性を得ることの
可能な磁心を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した課題解決のた
め、本発明は、底板部と、前記底板部の一面上に立設さ
れた中脚部と、前記底板部の前記一面上において外周縁
に沿って立設された外脚部とを有する磁心であって、前
記外脚部は、前記中脚部の両側に間隔を隔てて配置され
ており、前記中脚部の外周面は、前記外脚部の配置方向
の両側で円弧面となっていて、前記配置方向と直交する
両側で前記円弧面の仮想延長部分を切欠く平面となって
いることを特徴とする。

【０００７】

【作用】中脚部の外周面は、外脚部の配置方向の両側で
円弧面となっていて、配置方向と直交する両側で円弧面
の仮想延長部分を切欠く平面となっているから、外脚部
の配置方向と直交する方向では、中脚部の高さが、円形
断面の場合よりも、切欠部だけ小さくなる。このため、
薄型化及び小型化に適した磁心が得られる。

【０００８】中脚部の外周面は、外脚部の配置方向の両
側で円弧面となっていて、配置方向と直交する両側で円
弧面の仮想延長部分を切欠く平面となっているから、コ
イルを巻装する場合、急激な曲げを伴うことなく、スム
ーズに巻装できる。このため、コイル巻装作業が容易に
なると共に、コイルと中脚との間の離間距離が小さくな
り、優れた特性が得られる。

【０００９】

【実施例】図１は本発明に係る磁心の平面図、図２は同
じくその正面図である。図において、図１１及び図１２
と同一の参照符号は同一性ある構成部分を示している。
中脚部２の両側に間隔を隔てて配置された２つの外脚部
３１、３２を有している。中脚部２の外周面は、外脚部
３１、３２の配置方向Ｘの両側で円弧面２１、２２とな
っていて、配置方向Ｘと直交するＹ方向の両側で円弧面
２１、２２の仮想延長部分Ｅ１、Ｅ２を切欠く平面２
３、２４となっている。このため、外脚部３１、３２の
配置方向Ｘと直交するＹ方向では、中脚部２の高さｈ１
が、断面円形の場合よりも切欠分だけ小さくなり、薄型
化及び小型化に適した磁心が得られる。

【００１０】また、中脚部２の外周面は、外脚部３１、
３２の配置方向Ｘの両側で円弧面２１、２２となってい
て、配置方向Ｘと直交するＹ方向の両側で円弧面２１、
２２の仮想延長部分Ｅ１、Ｅ２を切欠く平面２３、２４
となっているから、コイルを巻装する場合（図１３参
照）、急激な曲げを伴うことなく、スムーズに巻装でき
る。このため、コイル巻装作業が容易になると共に、コ
イルと中脚部２との間の離間距離が小さくなり、優れた
特性が得られる。

【００１１】実施例に示す磁心において、Ｙ方向に現わ
れる２つの平面２３、２４のうち、側端面１１側の平面
２３は、側端面１１と同一平面上に位置している。この
ような構造であると、全体の高さが平面２３を基準にし
た高さになるので、一層薄型になる。外脚部３１、３２
は、開放端部３１１、３２１とは反対側の開放端部３１
２、３２２が、底板部１の他の側端面１２から段差△ｄ
だけ突き出ている。このような構造であると、開放端部
３１２、３２２間の凹部を通してコイルを導出できるよ
うになる。

【００１２】底板部１、中脚部２及び外脚部３１、３２
３はその形状、構造に関して、種々の態様をとることが
できる。その例を図３〜図１０に示す。まず、図３及び
図４の実施例では、底板部１の側端面１１、１２の端縁
に面取部ａ、ｂ及びｃを設けてある。このような面取部
ａ〜ｃがあると、フェライト材を用いて成型する場合、
プレス金型からの成型品の型離れが良好になると共に、
稜角部における欠けや破損の発生が防止される。また、
面取部ａ〜ｃがプレス成型圧力を面で受けるので、プレ
ス成型圧力が充分に行きわたるようになり、プレス圧力
及び充填密度が均一化される。このため、磁路として重
要な位置を示す底板部１の磁気特性のバラツキが防止さ
れ、性能及び歩留りが向上する。更に、シャープ．エッ
ジ部分が消滅して鈍角エッジになるから、稜角部でコイ
ル端末に損傷を与えることがなくなり、製品の性能及び
歩留りが向上する。また、プレス金型の損傷が防止さ
れ、金型寿命が長くなる。

【００１３】次に、図５の実施例では、外脚部３１、３
２の開放端部３１１、３２１は底板部１の側端面１１に
連なる端面３１０、３２０を有しており、端面３１０、
３２０は底板の側端面１１から角度θで後退する傾斜面
となっている。このような構造であると、コイルボビン
との組合せにおいて、角度θの逃げが生じる。このた
め、磁心とコイルボビンとの間に引掛りを生じるのを回
避し、コイルボビンの内部に磁心をスムーズに挿入嵌合
することができるようになる。

【００１４】図６の実施例では、底板部１の側端面１１
に、中脚部２の両側において、開放端部３１１、３２１
に向うにつれて後退する傾斜面１１１、１１２が設けら
れている。このような構造であると、図５の実施例と同
様に、コイルボビンとの組合せにおいて、傾斜面１１
１、１１２の角度に応じた逃げが生じる。このため、磁
心とコイルボビンとの間に引掛りを生じるのを回避し、
コイルボビンの内部に磁心をスムーズに挿入嵌合するこ
とができるようになる。図６の実施例では、外脚部３
１、３２の開放端部３１１、３２１の端面３１０、３２
０も、底板１の側端面１１から後退する傾斜面となって
いるので、コイルボビンに対する逃げが一層大きくな
る。図示の傾斜面１１１、１１２は平面状となっている
が、弧状であってもよいし、折線状であってもよい。

【００１５】図７及び図８の実施例では、中脚部２の形
状を、長軸方向と短軸方向とを有する形状とすると共
に、長軸方向を外脚部３１、３２の配置方向Ｘにとり、
短軸方向をＹ方向にとった例を示している。長軸方向Ｘ
の両側は円弧面２１、２２となっており、短軸方向Ｙの
両側は、円弧面２１、２２の仮想延長部分Ｅ１〜Ｅ４を
切欠く平面２３、２４となっている。このような構造で
あると、磁気飽和を生じさせない断面形状を確保しつ
つ、中脚部２の高さを低くし、小型、薄型化を達成でき
る。

【００１６】図９及び図１０の実施例では、外脚部３
は、底板部１の側端面１２側で連続し、底板部１の側端
面１１において開放された開放端部３０１、３０２とな
っている。中脚部２は、長軸方向と短軸方向とを有して
おり、長軸方向を外脚部３１、３２の配置方向Ｘにと
り、短軸方向をＹ方向にとってある。長軸方向Ｘの両側
は円弧面２１、２２となっており、短軸方向Ｙの両側
は、円弧面２１、２２の仮想延長部分Ｅ１〜Ｅ４を切欠
く平面２３、２４となっている。

【００１７】図示は省略したが、図１〜図１０の実施例
の組合せが多数存在することはいうまでもない。

【００１８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果が得られる。（ａ）中脚部の外周面は、外脚部の配置方向の両側で円
弧面となっていて、配置方向と直交する両側で円弧面の
仮想延長部分を切欠く平面となっているから、薄型化及
び小型化に適した磁心を提供できる。（ｂ）中脚部の外周面は、外脚部の配置方向の両側で円
弧面となっていて、配置方向と直交する両側で円弧面の
仮想延長部分を切欠く平面となっているから、コイル巻
装作業が容易で、優れた特性を有するコイル装置を構成
し得る磁心を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る磁心の平面図である。

【図２】本発明に係る磁心の正面図である。

【図３】本発明に係る磁心の別の実施例における平面図
である。

【図４】図３に示した本発明に係る磁心の正面図であ
る。

【図５】本発明に係る磁心の更に別の実施例における平
面図である。

【図６】本発明に係る磁心の更に別の実施例における平
面図である。

【図７】本発明に係る磁心の更に別の実施例における平
面図である。

【図８】図７に示した本発明に係る磁心の正面図であ
る。

【図９】本発明に係る磁心の更に別の実施例における平
面図である。

【図１０】図９に示した本発明に係る磁心の正面図であ
る。

【図１１】従来の磁心の平面図である。

【図１２】従来の磁心の正面図である。

【図１３】図１１及び図１２に示した従来の磁心を用い
たコイル装置の断面図である。

【図１４】図１３のＣ１ーＣ１線上における断面図であ
る。

【符号の説明】１底板部２中脚部３、３１、３２外脚部２１、２２円弧面２３、２４平面

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】底板部と、前記底板部の一面上に立設さ
れた中脚部と、前記底板部の前記一面上において外周縁
に沿って立設された外脚部とを有する磁心であって、前記外脚部は、前記中脚部の両側に間隔を隔てて配置さ
れており、前記中脚部の外周面は、前記外脚部の配置方向の両側で
円弧面となっていて、前記配置方向と直交する両側で前
記円弧面の仮想延長部分を切欠く平面となっており、前記配置方向と直交する両側に現われる２つの平面のう
ち、一方の平面は、前記底板部の側端面と同一平面上に
位置しており、前記外脚部の開放端部は、前記底板部の前記側端面に連
なる端面を有しており、前記端面は前記底板部の前記側
端面から角度θで後退する傾斜面となっている磁心。
【請求項２】底板部と、前記底板部の一面上に立設さ
れた中脚部と、前記底板部の前記一面上において外周縁
に沿って立設された外脚部とを有する磁心であって、前記外脚部は、前記中脚部の両側に間隔を隔てて配置さ
れており、前記中脚部の外周面は、前記外脚部の配置方向の両側で
円弧面となっていて、前記配置方向と直交する両側で前
記円弧面の仮想延長部分を切欠く平面となっており、前記配置方向と直交する両側に現われる２つの平面のう
ち、一方の平面は、前記底板部の側端面と同一平面上に
位置しており、前記底板部の前記側端面は、前記中脚部の両側におい
て、前記外脚部の開放端部に向うにつれて後退する傾斜
面を有する磁心。
【請求項３】請求項１または２の何れかに記載された
磁心であって、前記中脚部は、長軸方向と短軸方向とを有し、前記長軸
方向は前記外脚部の配置方向にとられ、前記短軸方向は
前記配置方向と直交する方向にとられており、前記長軸
方向の両側は円弧面となっている磁心。