JP3801955B2 - インダクタブロック - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は主としてマルチサラウンド音響システム等によるデジタルオーディオに関するもので、より詳しくはスピーカ用デジタルアンプ回路に使用するフィルタ用チョークコイルに係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１（ａ），（ｂ）はデジタルアンプの１チャンネル分の概略回路図である。すなわち図１（ａ）はＳＥＰＰ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｅｎｄｅｄ Ｐｕｓｈ Ｐｕｌｌ）方式による回路概略図であり、図１（ｂ）はＢＴＬ（Ｂａｌａｎｃｅｄ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ Ｌｅｓｓ）方式による回路概略図である。
図１（ａ），（ｂ）において、ＩＣは集積回路、ＡＭＰはデジタルアンプ、Ｌ，ＣはローパスフィルタＬＰＦを構成するインダクタとコンデンサであり、ＳＰはスピ−カである。このように、ＳＥＰＰ回路方式は１チャンネルについて１組のＬＰＦが必要であり、ＢＴＬ回路方式は１チャンネルについて２組のＬＰＦが必要である。
【０００３】
近年のデジタルアンプは、高性能のサラウンド機能が脚光を浴び、多チャンネル化している。このデジタルアンプは、図１（ｂ）に示すＢＴＬ回路方式が主流となってきており、４チャンネルから８チャンネル用いるのが一般的であって、ＬＰＦに用いられるインダクタＬおよびコンデンサＣは、８個乃至１６個用いられる。そして、インダクタＬは、1０〜１００Ｗの出力を出すデジタルアンプでは、２〜１０Ａの電流を流すために大きな形状となるとともに、周辺回路における発熱も大きい。特に、回路基板から伝わってくる熱に対しては、インダクタＬを回路基板の面から浮かして放熱を計っている。このように、チャンネル数が増えると、インダクタを回路基板に実装する上で作業工数が増加する。
【０００４】
図２に、従来使用されている縦型のインダクタの断面図である。
図２において、インダクタ３０は、ドラムコア３１ａと、ドラムコア３１ａに巻回された巻線３１ｂからなるコイル３１と、ポット型コア３３とで構成されている。
このように、インダクタ３０は、コイル３１にポット型コア３３を被せ、底面部を接着剤３２で固定したものが一般的に使用されている。また、回路基板３５の表面から浮かした状態にして装着している。
このインダクタ３０は、形状が大きく（参考：直径１０ｍｍφ、高さ１５ｍｍ）重いことや放熱を考慮した部品配置とすることから、チャンネル数が増えると実装面積が大きくなり、装置として大型となる。ときには、熱および振動・衝撃により、ポット型コアとコイルの接着部分が剥離して特性が変化してしまうという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、多チャンネル化によるインダクタの増加にもかかわらず、インダクタの集約を図り、回路基板への装着回数を減らし、実装時の作業を軽減するとともに、熱および振動／衝撃等によるポット型コアとコイルとの接着部の剥離を防止したインダクタブロックを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、コアに巻いたコイルをポット型コアで覆ってなる縦型のインダクタと、そのインダクタを複数個収納して一体化する外装ケースとを有するインダクタブロックにおいて、外装ケースはインダクタを収納する複数個の貫通孔を有し、インダクタの端子を引き出す面に端子を固定するための保持部を形成する。また、外装ケースの上表面に溝を設け、外装ケースの底面にスタンドオフを設けるとともに、インダクタの外周同士が接触することのないように隙間を設ける。そして、外装ケースは、インダクタを横に寝かせて、複数個縦に積重ねて収納したり、横に並べて収納したりする。さらに、外装ケースの保持部は、端子を引出した側の外装ケースの側面に、溝又は孔を有する突起が設けてある。さらにまた、外装ケースが熱可塑性の樹脂製であって保持部を熱で溶解して端子を固定する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明のインダクタブロックは、ポット型コアと、コアに巻いたコイルとを組合せて得られる縦型のインダクタを複数個収納してブロック化できる外装ケースを設けるものである。
その外装ケースは、プラスチック製のブロックに、インダクタを横に寝かせて複数個縦に積重ねて収納するための複数の貫通孔を設け、インダクタの端子引出し方向の面に端子を保持する保持部を持たせるか、または、インダクタを横に寝かせて複数個横に並べて収納するための複数の貫通孔を設けたり、縦型のインダクタの上に横に寝かせたインダクタを積重ねて収納する２つの貫通孔を設け、インダクタの端子引出し方向の面に端子を保持する保持部を持たせてなるものである。
さらに、インダクタの端子を保持する保持部は、外装ケースの側面に溝を設けるか、あるいは係止部を持った突起を設ける。さらにまた、外装ケースが熱可塑性の樹脂製であって、端子を保持する保持部の周辺を熱で溶解し、端子の固定を強化してなるものである。
【０００８】
【実施例】
以下に本発明の一実施例であるインダクタについて図３乃至図５を用いて説明する。
【０００９】
図３は本発明の一実施例であるインダクタブロックの斜視図である。図４はその背面図であり、図５はその縦断面図である。
この実施例は、２つのインダクタを横に寝かせて縦方向（回路基板の面に対し垂直）に重ねたインダクタブロックであり、実装面積を小さくし、回路基板の小型化に有効である。
図３において、Ｌ１およびＬ２は、図２に示した従来の縦型のインダクタ３０と同様の構成であり、１は外装ケースである。
この外装ケース１は、立方体のプラスチック製ブロックに、インダクタＬ１，Ｌ２を収納する２つの貫通孔２，３を縦に平行に設ける。孔の一方の開放端４はインダクタが挿入できる孔径とし、他方の開放端５はインダクタの外形より孔径を小さくしてストッパーとする。
外装ケース１の孔のある両端面側は、インダクタ３０の各端子３４を保持する各々の溝ａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４が設けてある。そして、外装ケース１の貫通孔の配置は、２つのインダクタＬ１およびＬ２の放熱を考慮して、外周が接触することがないように隙間を設けてある。
さらに、外装ケース１の上面は、熱を放出するためのスリット６を設けてインダクタＬ２の一部分が露出した状態にしてあり、底面にはスタンドオフ７が設けてある。
【００１０】
このインダクタブロックは、特性の同じである２つのインダクタ３０を用いて、図５に示すように、外装ケース１の一方の開放端４から他方の開放端５に挿入する。
インダクタＬ１は、端子３４の先端を貫通孔２の開放端４から挿し込んで他方の開放端５に突き当たるまで挿入する。そして、突き出た２つの端子３４を外装ケース１の面に沿って底面側に直角に折り曲げ、外装ケース１の面に設けられた溝ａ１，ａ２に嵌めこむ。
インダクタＬ２は、ポット型コアの上面を貫通孔３の一方の開放端４から挿し込んで他方の開放端５に突き当たるまで挿入し、２つの端子３４を外装ケース１の面に沿って底面側に直角に折り曲げ、外装ケース１の面に設けられた溝ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４に嵌め込む。
インダクタＬ１，Ｌ２の端子３４は、予め予備半田によって外装被膜を取り除いてある。
この図５に示した実施例は、外装ケースに熱可塑性樹脂を用いて成形したもので、端子を保持する溝に嵌め込み、溝部周辺を熱で溶解して固定を強化する。
【００１１】
このように、本発明のコイルブロックは、２つのインダクタＬ１，Ｌ２を組合せる外装ケースを用いることによって、インダクタＬ１，Ｌ２の端子を長くして、回路基板の面からインダクタＬ１，Ｌ２を浮かせ、回路基板から伝わってくる熱の影響を少なくする。さらに、外装ケースの上面のスリットおよびインダクタＬ１とＬ２の間においても隙間を設けていることから、熱が篭ることなく容易に放熱することができる。
そして、インダクタＬ１，Ｌ２の端子をケースの一部で保持（融着）していることから、端子のピッチずれ、曲がり、変形等がなく、回路基板への装着が容易にでき、作業性が良い。そして、衝撃・振動等がインダクタの接着部に直接加わることがないことから、ポットコアとコイルとが剥離することがない。
【００１２】
次に、他の実施例として、２つのインダクタＬ１，Ｌ２を横に寝かせて、横方向（回路基板の面に対し平行）に並べたインダクタブロックを図６に示す。そして、図６（ａ）はインダクタブロックの正面図、図６（ｂ）は背面図、図６（ｃ）はＣ−Ｄ縦断面図である。
この実施例は、高さを押さえた装置とする場合に好適である。
図６において、Ｌ１およびＬ２は、図２に示した従来の縦型のインダクタ３０と同じ構成であり、１０は外装ケースである。
外装ケース１０は、インダクタＬ１，Ｌ２を横に寝かせて収納する２つの貫通孔１２，１３を横に平行に並べて設け、一方の開放端１４はインダクタＬ１が挿入できる孔径とし、他方の開放端１５はインダクタＬ１の外形より孔径を小さくしてストッパーとする。
外装ケース１０の貫通孔のある両端面側は、インダクタ３０の各端子３４を保持する各々の溝ａ１１，ａ１２，ｂ１１，ｂ１２が設けてある。そして、外装ケース１０の貫通孔の配置は、２つのインダクタＬ１とＬ２の放熱を考慮して、外周同士が接触することのないように隙間を設けてある。さらに、外装ケース１０の上面は、熱を放出するためのスリット１６を設けてインダクタＬ１，Ｌ２の一部分を露出させており、底面にはスタンドオフ１７を設けている。
【００１３】
このインダクタブロックは、特性の同様の２つのインダクタ３０を外装ケース１１の貫通孔１２，１３に収納する。インダクタＬ１，Ｌ２は、端子３４の先端を貫通孔１２または１３の開放端１４から挿し込み、他方の開放端１５に突き当たるまで挿入する。そして、突き出た端子３４の各々を外装ケース１１の面に沿って底面側に直角に折り曲げ、外装ケース１１の面に設けられた溝ａ１１，ａ１２，ｂ１１，ｂ１２に嵌め込む。インダクタＬ１，Ｌ２の端子３４は、予め予備半田により外装被膜を取り除いてある。
本実施例では、外装ケースに熱可塑性樹脂を用いて成形したもので、端子を保持する溝に嵌め込み、溝部周辺を熱で溶解し、端子の固定を強化する。
【００１４】
更に、他の実施例として、２つのインダクタを縦方向（回路基板の面に対し垂直）に積重ねたインダクタブロックとして構成され、第１段目のインダクタＬ１を立てた状態（回路基板の面と垂直にしてピンを底面側に出す）とし、第２段目のインダクタＬ２を横に寝かせた（回路基板の面と平行）インダクタブロックを図７に示す。そして、図７（ａ）はインダクタブロックの正面図、図７（ｂ）は背面図、図７（ｃ）はＥ−Ｆ縦断面図である。
この実施例は、２つのインダクタの磁軸を異ならせており、互いに磁界の影響を及ぼさないので、相互干渉を問題とする装置に使用する場合に好適である。
図７において、Ｌ１およびＬ２は、図２に示した従来の縦型のインダクタ３０と同じ構成であり、２０は外装ケースである。
外装ケース２０は、インダクタＬ１，Ｌ２を収納する縦孔２２と横に寝かせて収納する貫通孔２３とを設け、縦孔２２は外装ケース２０の底面からインダクタＬ１を挿入する孔である。
貫通孔２３は、縦孔２２の上方に一方の側面２４から他方の側面２５に突き抜け、インダクタＬ２を挿入する横孔であり、貫通孔の一方の開放端２４側からインダクタが挿入できるように開放端２４側は大きな孔径とし、他方の開放端２５側はインダクタの外形より孔径を小さくしてストッパーとする。貫通孔２３の一方の開放端面２５側は、インダクタ３０の各端子３４を保持する各々の溝ｂ２１，ｂ２２，ｂ２３，ｂ２４が設けてある。
そして、貫通孔２２および２３は、２つのインダクタＬ１，Ｌ２の放熱を考慮して、外周が接触することのないように隙間を設けてあり、さらに、外装ケース２０の上面は熱を放出するためのスリット２６を設けてインダクタＬ２の一部が露出してあり、底面にはスタンドオフ２７が設けてある。
【００１５】
このインダクタブロックは、特性の同じ２つのインダクタ３０を用いて外装ケース２１に設けられた縦孔２２と貫通孔２３に、インダクタＬ１およびＬ２を挿入する。
インダクタＬ１は、ポット型コア３３の頭部を外装ケース２０の底面から縦孔２２に挿入し、接着剤で固定する。そして、突き出た２つの端子３４は、外装ケース２０の底面に沿って一方端（開放端２４側底部）側に直角に折り曲げ、外装ケース２０の側面側底面に設けられた溝ａ２１，ａ２２に嵌め込み、さらに下方に直角に折り曲げて外部回路基板と接続する端子とする。
インダクタＬ２は、端子３４を貫通孔２３の一方の開放端２４から挿し込み他方の開放端２５に突き当たるまで挿入し、接着剤で固定する。そして、突き出た２つの端子３４を、外装ケース２１の側面に沿って底面側に直角に折り曲げて、外装ケース２０の側面に設けられた溝ｂ２１，ｂ２２，ｂ２３，ｂ２４に嵌め込み固定する。
インダクタＬ１，Ｌ２の端子３４は、予め予備半田により外装被膜を取り除いてある。
この実施例では、外装ケースに熱可塑性樹脂を用いて成形したもので、端子を保持する溝に嵌め込み、溝部周辺を熱で溶解して固定を強化する。
【００１６】
以上、本発明のインダクタブロックの実施例を述べたが、これらの実施例に限られるものではない。例えば、インダクタは、円筒型のポット型コアおよびコイルで形成したものを用いたが、一般的な閉磁路型固定インダクタを用いてもよく、角筒型であってもよい、また、外部ノイズの影響がない回路または装置に使用する場合は、外周のポット型コアを外してもよい。また、端子の保持部として溝を用いたが、溝または孔の係止部を設けた突起でもよい。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のインダクタブロックは、外装ケースを用いて複数のインダクタを収納することによって、インダクタの集約を図り、回路基板への装着回数を減らし、実装時の作業を軽減することができる。
そして、外装ケースを用いることによって、インダクタを回路基板の面から浮かし、端子を長くすることによって、回路基板から伝わってくる熱の影響を小さくすることができる。
また、外装ケースの上面のスリットおよびインダクタＬ１とＬ２との間においても隙間を設けることから熱が篭ることなく、放熱効果がある。
さらに、インダクタの端子をケースの一部で保持（融着）することから、端子のピッチずれ、曲がり、変形等がなく、回路基板への装着が容易となる。しかも、熱および衝撃／振動等が接着部に直接加わらないので、ポットコアとコイルの剥離を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】デジタルアンプの１チャンネル分の回路概略図であり、（ａ）はＳＥＰＰ方式、（ｂ）ＢＴＬ方式を示す。
【図２】従来のインダクタの一例を示す断面図。
【図３】本発明のインダクタブロックの一実施例である斜視図。
【図４】本発明のインダクタブロックの一実施例である図３の背面図。
【図５】本発明のインダクタブロックの一実施例である図３のＡ−Ｂ縦断面図。
【図６】本発明の他の実施例を示す正面図（ａ）、背面図（ｂ）とそのＣ−Ｄ縦断面図（ｃ）。
【図７】本発明のさらに他の実施例を示す正面図（ａ）、背面図（ｂ）とそのＥ−Ｆ縦断面図（ｃ）。
【符号の説明】
１ 外装ケース
２、３ 貫通孔
６ スリット
Ｌ１、Ｌ２ インダクタ
３４ 端子
ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４ 端子固定部

Claims (1)

1. コアに巻いたコイルをポット型コアで覆ってなる縦型のインダクタと、該インダクタを複数個収納して一体化する外装ケースとを有するインダクタブロックにおいて、
   該外装ケースは、該インダクタを収納する複数個の貫通孔を有し、該インダクタの端子を引き出す面に、該端子を固定するための保持部を形成し、該外装ケースの上表面に溝を設け、該外装ケースの底面にスタンドオフを設け、該インダクタの外周同士が接触することのないように隙間を設けたことを特徴とするインダクタブロック。

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