JP3814776B2 - コモンモードチョークコイル - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力端及び出力端のうち一方から流入して他方へ通過するコモンモードノイズ電流を広帯域周波数帯にわたり阻止するコモンモードチョークコイルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
コモンモードノイズ(コモンモードノイズ電流)を減衰させるための一般的なノイズフィルタの基本回路構成は、閉磁路磁芯(フェライトコアを使用することが多い。)に絶縁銅線を同相巻きにしたコモンモードチョークコイルと、ディファレンシャルモードノイズ除去のためのライン間コンデンサ(Xコンデンサとも言われる。)と、広域におけるコモンモードノイズの減衰のためのラインバイパスコンデンサ(Yコンデンサとも言われる。)とで構成されている。
端子ノイズの規制対象周波数帯は10KHzから30MHzと広帯域にわたっており、その減衰方法は、コモンモードノイズの高周波数帯域成分にはコモンモードチョークコイルとバイパスコンデンサによるフィルタ回路で減衰させ、又コモンモードノイズの低周波数帯域成分にはコモンモードチョークコイルを高インピーダンス化させることにより、ノイズ成分の減衰を図るものであった。
【0003】
ここで、コモンモードチョークコイルに要求される性能としては、少なくともコモンモードノイズの10KHzから10MHz(10,000KHz)の周波数成分に対してインピーダンスができ得るかぎり大きいことが望まれる。すなわち、このような広い周波数範囲でインダクタンスができるだけ大きいことが要求される。
従来、コモンモードチョークコイルで使用される閉磁路磁芯としては、コスト、量産性の観点からフェライトコアを用いることが多い。また、その形状としてはトロイダル状のものが多く用いられている。なお、他の形状として、EE型、EI型、UU型、日の字型、あるいはロの字型のものも用いられている。
【0004】
コモンモードチョークコイルは直接、商用ACラインに接続して用いられることがあるが、この場合、耐圧を考慮した安全性への配慮が必要とされる。また、高電流回路に挿入して用いる場合には、巻線の温度上昇による障害を考慮して太い線材で巻線しなければならないので、形状については自ら制約を受けることになる。
【0005】
上述したコモンモードチョークコイルの従来の一例として、図5及び図6に示すコモンモードチョークコイル1がある。
図5において2はリング状の閉磁路磁芯であり、閉磁路磁芯2はプラスチック製の絶縁ケース3に挿入される。絶縁ケース3は、重ね合わせられる第1ケース4及び第2ケース5からなっている。そして、図6に示すように、閉磁路磁芯2を挿入する絶縁ケース3(ひいては絶縁ケース3を介して閉磁路磁芯2)には、2つのコイル6,7が互いに他方のコイルにより発生する磁束を打ち消し合うように巻かれている。2つのコイル6,7を便宜上、第1コイル6及び第2コイル7という。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、コモンモードチョークコイルでは、10KHzから10MHzの周波数帯でのコモンモードノイズの減衰量を大きくするには、コモンモードノイズに対してコモンモードチョークコイルのインピーダンスを大きくする必要がある。すなわち巻線のインピーダンスが10KHzから10MHzの周波数帯で大きいことが要求される。
そのため、通常使用するコイルを大きくするか、あるいはコイルを直列に2個接続する等の方策が考えられる。しかし、これらの方策は、コストの上昇、部品数の増加、実装スペースの増加等を伴い、必ずしも良策にはなっていなかった。
【0007】
また、コモンモードチョークコイルは、でき得るかぎりそのコイルの巻数を増やしたり、また磁芯の材料として透磁率の大きいものを用いたりすることによって、特に低周波数帯域でのインピーダンスを大きくすることも行われている。しかし、この場合、巻数を増加することによって線間分布容量が増加する特性があること及び高透磁率の磁性材料ほど高周波数における透磁率の低下が大きい特性があることにより、高周波数帯域におけるインピーダンスの低下が顕著になる。
【0008】
また、インピーダンスの広帯域での周波数特性を改良するため、例えば実開平4−32513号公報に示すようなカーボニール鉄圧粉磁芯とフェライト磁芯を重ね合わせたものや、実開昭62−197823号公報に示すようなアモルファス磁性材料の巻磁芯と圧粉磁芯とを組み合わせたもの等のように、周波数特性が異なる2種類の磁芯を並列に配置して巻線する構造のものも提案されている。
【0009】
しかし、上述した公報に示す構造のものでは、10KHzから10MHzの広い周波数帯域を十分カバーし(10KHzから10MHzの広い周波数帯域でノイズを十分減衰できるようにインピーダンスを十分大きくし)得ていなかった。
一方、近時、各種電子機器の小型化、部品数の削減、省資源、省電力及び低コスト化が進められているが、従来に比して、小型で巻数が少なく、かつ1個で広周波数帯域をカバーできるコモンモードチョークコイルが要望されている。
【0010】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、小型で巻数が少なく、かつ1個で広周波数帯域をカバーできるコモンモードチョークコイルを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、閉磁路磁芯に磁束を互いに打ち消し合うように巻回した二つのコイルからなるコモンモードチョークコイルにおいて、前記閉磁路磁芯は、前記閉磁路磁芯をその磁路に平行に分割することにより形成される形状をなし、かつ同一または同種の材質の酸化物磁性体からなる複数個の分割磁芯を直接、重ね合わせて一体化して形状共鳴効果の共鳴周波数を高くするように構成されることを特徴とする。
請求項2記載の発明は、請求項1記載のコモンモードチョークコイルにおいて、前記閉磁路磁芯を挿入する絶縁ケースを有し、前記コイルは前記絶縁ケースを介して前記閉磁路磁芯に巻線されてなることを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項1または2に記載のコモンモードチョークコイルにおいて、前記複数個の分割磁芯は同一形状であることを特徴とする。
【0012】
請求項4記載の発明は、請求項2または3に記載のコモンモードチョークコイルにおいて、前記絶縁ケースと前記閉磁路磁芯との間に緩衝材を挿入したことを特徴とする。
請求項5記載の発明は、請求項2または3に記載のコモンモードチョークコイルにおいて、前記絶縁ケースと前記閉磁路磁芯との間に接着剤を塗布したことを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の第1の実施の形態のコモンモードチョークコイル1を図1に基づき、図5及び図6を参照して説明する。図1において、コモンモードチョークコイル1は、リング状の閉磁路磁芯2と、閉磁路磁芯2を挿入するプラスチック製の絶縁ケース3と、磁束を互いに打ち消し合うように絶縁ケース3(ひいては閉磁路磁芯2)に巻回された第1コイル6及び第2コイル7(図6参照)〔請求項2に相当する。〕と、から大略構成されている。
【0014】
絶縁ケース3は、薄い肉厚で略二重筒状の第1ケース4及び第2ケース5からなり、第1ケース4及び第2ケース5は略同等形状とされている。第1ケース4は、環状底部(第1環状底部という。)4aを有する外筒(第1外筒という。)4bと、第1環状底部4aから直立され前記閉磁路磁芯2を挿通する内筒(磁芯挿入部)〔第1内筒という。〕4cと、第1内筒4cの内側を2つの空間部(第1空間部4d)に画成するように設けられた板部(第1板部という。)4eとから大略構成されている。
【0015】
第2ケース5も、第1ケース4と同様に、環状底部(第2環状底部という。)5aを有する外筒(第2外筒という。)5bと、内筒(第2内筒という。)5cと、第2内筒5cの内側を2つの空間部(第2空間部)5dに画成するように設けられた板部(第2板部という。)5eと、から大略構成されている。第1ケース4及び第2ケース5が、第1外筒4bの頂面部を第2外筒5bの頂面部に重ね合わせ、また第1内筒4cの頂面部を第2内筒5cの頂面部に重ね合わせて絶縁ケース3が構成されている。閉磁路磁芯2は、上述したように第1内筒4c及び第2内筒5c(磁芯挿入部)に挿通して、第1外筒4bと第1内筒4cの間の空隙部(符号省略)及び第2外筒5bと第2内筒5cの間の空隙部(符号省略)に配置されている。
第1内筒4cと第1板部4eとの間の空間部(第1空間部4d)及び第2内筒5cと第2板部5eとの間の空間部(第2空間部5d)を通すようにして第1コイル6及び第2コイル7が絶縁ケース3(ひいては閉磁路磁芯2)に巻回される。
【0016】
閉磁路磁芯2は、この閉磁路磁芯2をその磁路に平行に分割することにより形成される形状をなし、同一または同種の材質の高透磁率の酸化物磁性体からなりかつ同一形状の複数個の分割磁芯(本実施の形態では第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b、及び第3分割磁芯2cの3個の分割磁芯からなる。)を、重ね合わせて一体化して構成される。
【0017】
この場合、第1分割磁芯2aと第2分割磁芯2bとの間、第2分割磁芯2bと第3分割磁芯2cとの間には電気的絶縁物が介装されずに重ね合わせられている。なお、従来技術には、分割磁芯を重ね合わせるものとして、磁芯の磁束変化による渦電流損を少なくするために分割磁芯間に電気的絶縁物を介装するものがあるが、本実施の形態は、この従来技術と異なり、分割磁芯間に電気的絶縁物を介装しておらず、第1,第2,第3分割磁芯2a,2b,2cが直接、重ね合わせて一体化されている(請求項1に相当する。)。本実施の形態がこのように分割磁芯間に電気的絶縁物を介装しないのは、渦電流損を少なくするようにした従来技術と異なり、後述するようにその形状共鳴効果(高周波数帯域における透磁率に影響する形状共鳴現象)の共鳴周波数を高くする(この結果、透磁率、ひいてはインピーダンスを大きくする)ためだからである。
【0018】
なお、後述する形状共鳴現象に着目し、前記閉磁路磁芯2(分割磁芯)の断面積は小さい値になるように設定されている。これは、閉磁路磁芯2(分割磁芯)の断面積が大きい程、共鳴周波数は低くなり、この結果、高周波数帯域における透磁率(ひいてはインピーダンス)が小さくなる〔換言すれば、閉磁路磁芯2(分割磁芯)の断面積が小さい程、共鳴周波数は高くなり、この結果、高周波数帯域における透磁率(ひいてはインピーダンス)が大きくなる〕ことに基づくものである。
【0019】
ここで、高周波数帯域における透磁率に影響する形状共鳴現象について説明する。1MHz〜2MHz近辺での透磁率μの急激な低下は磁芯の中で電磁波の定在波が立つことが原因であると考えられている。物質の比透磁率μr、比誘電率εrとすれば、その中を通る電磁波の波長λは、下記の式(1)で与えられる。
【0020】
λ=(c/f)・εr 0.5・μr 0.5 … (1)
但し、c:光の速度、f:周波数
仮に磁芯がこの波長λの整数倍または半整数倍の肉厚をもっているとすると、この磁芯の内部では定在波が発生し、共鳴現象が起きる。この現象を一般に形状共鳴現象という。
磁芯にこの形状共鳴現象が起きると、磁芯の透磁率は急激に変化する。
磁芯の断面積の大きさにより共鳴現象を起こす周波数が変化する。断面積が大きい程、共鳴周波数は低くなり、その結果、高周波数帯域での透磁率は低下し、ひいてはインピーダンスが小さくなる。換言すれば、磁芯の断面積が小さい程、共鳴周波数は高くなり、その結果、高周波数帯域での透磁率は大きくなり、ひいてはインピーダンスが大きくなる。
【0021】
上述したように構成したコモンモードチョークコイル1では、閉磁路磁芯2を高透磁率の酸化物磁性体で構成しており、低周波数帯域(すなわち、10KHzから10MHzの周波数帯域のうち10KHz付近の周波数帯域)でのインピーダンスが大きくなる。
また、閉磁路磁芯2(分割磁芯)の断面積は小さい値になるように設定されており、形状共鳴現象により共鳴周波数は高くなり、高周波数帯域(すなわち、10KHzから10MHzの周波数帯域のうち10MHz付近の周波数帯域)での透磁率は大きくなり、ひいてはインピーダンスが大きくなる。
このため、10KHzから10MHzの広い周波数帯域にわたってインピーダンスが大きくなり、10KHzから10MHzの広い周波数帯域でノイズを十分減衰できる。この際、コイルの巻数を増加したり、コイルを2個直列することなく、広い周波数帯域にわたるノイズの十分な減衰を行うので、その分、小型化及び巻数の低減を図ることができる。
【0022】
また、本実施の形態では、第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b及び第3分割磁芯2cが同一形状であり(請求項3に相当する。)、その分、生産性の向上を図ることができる。閉磁路磁芯2を第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b及び第3分割磁芯2cの重ね合わせで構成するので、その分、第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b及び第3分割磁芯2cの肉厚が薄くなる。このため、第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b及び第3分割磁芯2cを焼成するとき、急速加熱及び急速冷却を行うことができ、エネルギー消費が少なくて済み、そのコストが大幅に削減されると共に、環境負荷への低減となる利点を持つことになる。
【0023】
すなわち、図5及び図6に示す従来技術では、閉磁路磁芯2(フェライトコア)の肉厚が厚いことから、閉磁路磁芯2を焼成するとき、急速加熱及び急速冷却は磁芯の破壊を招くので容易には行えず、その分、エネルギー消費が多くなるという問題点を有していたが、本実施の形態では、上述したようにその改善を図ることができる。なお、電力消費が比較的大きい装置にコモンモードチョークコイル1を用いる場合、閉磁路磁芯2として肉厚の厚いものが用いられるので本発明の場合、従来技術に比してよりエネルギー消費の低減を図ることができる。
【0024】
次に、参考例(以下、参考例1という。)を図2に基づいて説明する。図2において、第1ケース4の第1環状底部4aと閉磁路磁芯2との間、第2ケース5の第2環状底部5aと閉磁路磁芯2との間、第1分割磁芯2aと第2分割磁芯2bとの間、及び第2分割磁芯2bと第3分割磁芯2cとの間には、緩衝材である樹脂8が挿入されている。また、閉磁路磁芯2を挿入する絶縁ケース3には、前記第1の実施の形態と同様に第1内筒4cと第1板部4eとの間の空間部(第1空間部4d)及び第2内筒5cと第2板部5eとの間の空間部(第2空間部5d)を通すようにして前記第1コイル6及び第2コイル7が巻回されている。
【0025】
この参考例1では、肉厚が薄い絶縁ケース3に閉磁路磁芯2を挿入し、肉厚が薄い絶縁ケース3に第1コイル6(太い絶縁電線)及び第2コイル7(太い絶縁電線)を巻回(巻線)することにより、大きな力が閉磁路磁芯2側に作用しても、第1ケース4と閉磁路磁芯2との間、第2ケース5と閉磁路磁芯2との間、第1分割磁芯2aと第2分割磁芯2bとの間、及び第2分割磁芯2bと第3分割磁芯2cとの間には、緩衝材である樹脂8が挿入されているので、閉磁路磁芯2(第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b及び第3分割磁芯2c)には大きな機械的衝撃及びストレスが加わるようなことが避けられ、その破壊及び透磁率の低下を防止することができる。
【0026】
なお、第1ケース4の第1環状底部4aと閉磁路磁芯2との間、第2ケース5の第2環状底部5aと閉磁路磁芯2との間、第1分割磁芯2aと第2分割磁芯2bとの間、及び第2分割磁芯2bと第3分割磁芯2cとの間に樹脂8を挿入する参考例1に代えて、第1ケース4の第1環状底部4aと閉磁路磁芯2との間、第2ケース5の第2環状底部5aと閉磁路磁芯2との間にのみ樹脂8を挿入したり(請求項4に相当する。)、または接着剤9を塗布する(請求項5に相当する。段落「0027」参照)ように構成してもよく、このように構成することにより、段落「0025」で説明したのと同様に、閉磁路磁芯2に大きな機械的衝撃及びストレスが加わるようなことを抑制し、その破壊及び透磁率の低下を防止することができる。
【0027】
図2の構造において、樹脂8に代えて接着剤を用い、各部の接着を行い各接着部を一体化するように固着すること(以下、参考例2という)も考えられる。また、第1ケース4の第1環状底部4aと閉磁路磁芯2との間、第2ケース5の第2環状底部5aと閉磁路磁芯2との間にのみ接着剤を用いるように構成(請求項5に相当する。)してもよい。
【0028】
次に、参考例3を図3に基づいて説明する。図3において、分割磁芯(第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b及び第3分割磁芯2c)を重ね合わせて構成される閉磁路磁芯2の高さ寸法より絶縁ケース3の第1内筒4c及び第2内筒5c(磁芯挿入部)の合計寸法(高さ寸法)を若干大きくして第1ケース4の第1環状底部4aと閉磁路磁芯2との間には空隙(図示省略)が形成されている。また、第2ケース5の第2環状底部5aと閉磁路磁芯2との間、第1分割磁芯2aと第2分割磁芯2bとの間、第2分割磁芯2bと第3分割磁芯2cとの間には接着剤9が塗布されており、第2ケース5の第2環状底部5aと閉磁路磁芯2、第1分割磁芯2aと第2分割磁芯2b、及び第2分割磁芯2bと第3分割磁芯2cが一体化するように強固に固着されている。また、閉磁路磁芯2を挿入する絶縁ケース3には上述したように前記第1コイル6及び第2コイル7が巻回されている。
【0029】
この参考例3では、第1ケース4と閉磁路磁芯2との間には空隙が形成されており、エアクッションの作用をするので、肉厚が薄い絶縁ケース3に第1コイル6(太い絶縁電線)及び第2コイル7(太い絶縁電線)を巻回(巻線)することにより、大きな力が閉磁路磁芯2側に作用しても、第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b及び第3分割磁芯2cには大きな機械的衝撃及びストレスが加わるようなことを避けることができ、その破壊及び透磁率の低下を防止することができる。
【0030】
前記参考例3における第1ケース4の第1環状底部4aと閉磁路磁芯2との間に空隙を形成したのに代えて、第2ケース5の第2環状底部5aと閉磁路磁芯2との間、第1分割磁芯2aと第2分割磁芯2bとの間、または第2分割磁芯2bと第3分割磁芯2cとの間に空隙を形成することも考えられる(参考例4)。
また、参考例4において第2ケース5の第2環状底部5aと閉磁路磁芯2との間に対しては空隙を形成せず、第1分割磁芯2aと第2分割磁芯2bとの間及び第2分割磁芯2bと第3分割磁芯2cとの間のうち少なくとも一方に、空隙を形成することも考えられる。
なお、絶縁ケース3の内径と閉磁路磁芯2の外径に差があると、上述したように空隙を設けている場合、挿入した閉磁路磁芯2が絶縁ケース3内でガタガタと動くので、その防止のために接着剤9を用いることが望ましい。すなわち、緩衝材となる樹脂8の塗布は磁芯の表面の凹凸を埋め、局部的に強い衝撃やストレスがかかることを防ぐ役目と衝撃やストレスを吸収する緩衝材の役目をするが、接着剤9は更に、磁芯の固定を行う機能を追加することができる。
【0031】
上記の実施の形態では、第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b及び第3分割磁芯2cが同一円筒形状とした場合を例にしたが、本発明はこれに限らず、他の形状であってもよい。また、閉磁路磁芯2を構成する分割磁芯の個数は3個に限らず、2個、4個あるいは5個以上等他の個数であってもよい。
分割磁芯(第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b及び第3分割磁芯2c)の形状は、円筒状(トロイダル)に限られず、前記他の形状として、たとえば二つのE形状磁芯を合わせた形状、E形状とI形状の磁芯を合わせた形状、二つのU字形状磁芯を合わせた形状、ロの字形状磁芯、または日の字形状磁芯であってもよい。
【0032】
【実施例】
次に、本発明の一実施例のコモンモードチョークコイル1を図4に基づき、図1を参照して説明する、
この実施例のコモンモードチョークコイル1は前記第1の実施の形態(図1)と同様に構成され、かつその寸法などは下記表1のように設定されている。また、この実施例と対比するための2つの従来技術(第1従来例及び第2従来例という。)を合わせて表1に示す。
【0033】
第1従来例は、閉磁路磁芯2を一体型コア(分割タイプでない)とした従来技術である。また、第2従来例は閉磁路磁芯2を一体型コア(分割タイプでない)とし、かつコアの材質は低周波数帯での透磁率が大きいものとした従来技術である。なお、この第2従来例では、低周波数帯での透磁率が大きい材質のコアを用い、かつ巻数が16ターンであるものを例示したが、これに代えて、巻数を16ターンより多くする(材質としては低周波数帯での透磁率が特に大きいものでなくてよい)ことにより低周波数帯での透磁率が大きくなるようにしたものであってもよい。
【0034】
【表1】
【0035】
本実施例のコモンモードチョークコイル1のインピーダンス−周波数特性を図4に示す。
図4で特性曲線Aは第1従来例によるコモンモードチョークコイルの特性を示す。第1従来例では、10KHz〜10MHz(10000KHz)のうち高周波数帯域(10MHz側)のインピーダンスはカバーできる(インピーダンスが大きい)が、低周波数帯域(10KHz側)では十分なインピーダンスが得られない(インピーダンスが小さい)。
特性曲線Bは、第2従来例によるコモンモードチョークコイルの特性を示す。第2従来例では、低周波数帯での透磁率が大きくなるが、高周波数帯域でのインピーダンスが小さいものになってしまう。
特性曲線Cは、本実施例のコモンモードチョークコイル1の特性を示す。
【0036】
図4に示されるように、特性曲線Cは、特性曲線Aに比して、0.6MHz(600KHz)から6MHz(6000KHz)の間でインピーダンスが小さい値を示しているが、実用的には十分ノイズ規制値をクリアするのに必要な値(ノイズ規制クリア値)以上になっている。すなわち、特性曲線Aのようにノイズ規制クリア値を大きく越える値(ピーク値)を取らなくても良い。
したがって、本実施例のコモンモードチョークコイル1のインピーダンス特性は、10KHz〜10MHzの低周波数帯域(10KHz付近)から高周波数帯域(10MHz付近)にわたって満足する数値を示している。このため、本実施例のコモンモードチョークコイル1によれば、コイルの巻数を増加したり、コイルを2個直列することなく、広い周波数帯域にわたるノイズの十分な減衰を行うので、その分、小型化及び巻数の低減を図ることができる。
【0037】
また、本実施例では、前記各実施の形態と同様に第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b及び第3分割磁芯2cが同一形状であり、その分、生産性の向上を図ることができる。また、閉磁路磁芯2を第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b及び第3分割磁芯2cの重ね合わせで構成し、第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b及び第3分割磁芯2cの肉厚が薄くなるので、第1分割磁芯2a、第2分割磁芯2b及び第3分割磁芯2cを焼成するとき、急速加熱及び急速冷却を行うことができ、エネルギー消費が少なくて済み、そのコストが大幅に削減されると共に、環境負荷への低減となる利点を持つことになる。
【0038】
【発明の効果】
請求項1または2に記載の発明によれば、閉磁路磁芯を高透磁率の酸化物磁性体で構成し、かつ閉磁路磁芯を構成する分割磁芯の断面積を小さくすることが可能であり、閉磁路磁芯を高透磁率の酸化物磁性体で構成することにより低周波数帯域(例えば10KHzから10MHzの周波数帯域のうち10KHz付近の周波数帯域)でのインピーダンスが大きくなり、また分割磁芯の断面積を小さくすることにより形状共鳴現象により共鳴周波数は大きくなって高周波数帯域(例えば10KHzから10MHzの周波数帯域のうち10MHz付近の周波数帯域)での透磁率、ひいてはインピーダンスが大きくなるので、広い周波数帯域にわたってインピーダンスが大きくなり、広い周波数帯域(例えば10KHzから10MHz)でノイズを十分減衰できる。この際、コイルの巻数を増加したり、コイルを2個直列することなく、広い周波数帯域にわたるノイズの十分な減衰を行うので、その分、小型化及び巻数の低減を図ることができる。
閉磁路磁芯を複数個の分割磁芯の重ね合わせで構成するので、その分、分割磁芯の肉厚が薄くなるので、分割磁芯を焼成するとき、急速加熱及び急速冷却を行うことができ、エネルギー消費が少なくて済み、そのコストが大幅に削減されると共に、環境負荷への低減となる利点を持つことになる。
さらに、複数個の分割磁芯間に電気的絶縁物を介装させるタイプのコイルに比べて、部品数が少なくなり、これに伴ない構成が簡易なものとなると共に組付性ひいては生産性を向上させることができる。
請求項3記載の発明によれば、複数個の分割磁芯が同一形状であるので、複数個の分割磁芯ひいては閉磁路磁芯の製作を容易に行え生産性の向上を図ることができる。
【0039】
請求項4記載の発明によれば、絶縁ケースと閉磁路磁芯との間に緩衝材を挿入したので、絶縁ケースへのコイル巻回時等において閉磁路磁芯側への大きな力が作用しても、分割磁芯には大きな機械的衝撃及びストレスが加わるようなことが避けられ、その破壊及び透磁率の低下を防止することができる。
請求項5記載の発明によれば、絶縁ケースと閉磁路磁芯との間に接着剤が塗布され、絶縁ケースと閉磁路磁芯を強固に一体化することが可能であり、これにより、絶縁ケースへのコイル巻回時等において閉磁路磁芯側への大きな力が作用しても、分割磁芯に大きな機械的衝撃及びストレスが加わるようなことが抑制され、その破壊及び透磁率の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施の形態のコモンモードチョークコイルを示す分解斜視図(組立図)である。
【図2】 参考例1のコモンモードチョークコイルを示す分解斜視図(組立図)である。
【図3】 参考例3のコモンモードチョークコイルを示す分解斜視図(組立図)である。
【図4】 本発明の一実施例のコモンモードチョークコイルのインピーダンス特性を従来技術と対比して示す図である。
【図5】 コモンモードチョークコイルの従来の一例を示す分解斜視図(組立図)である。
【図6】 図5の閉磁路磁芯及びこの閉磁路磁芯に巻回されるコイルを示す平面図である。
【符号の説明】
1 コモンモードチョークコイル
2 閉磁路磁芯
2a,2b,2c 第1、第2、第3分割磁芯
3 絶縁ケース
4 第1ケース(絶縁ケース)
5 第2ケース(絶縁ケース)
8 樹脂(緩衝材)
9 接着剤
Claims (5)
- 閉磁路磁芯に磁束を互いに打ち消し合うように巻回した二つのコイルからなるコモンモードチョークコイルにおいて、前記閉磁路磁芯は、前記閉磁路磁芯をその磁路に平行に分割することにより形成される形状をなし、かつ同一または同種の材質の酸化物磁性体からなる複数個の分割磁芯を直接、重ね合わせて一体化して形状共鳴効果の共鳴周波数を高くするように構成されることを特徴とするコモンモードチョークコイル。
- 前記閉磁路磁芯を挿入する絶縁ケースを有し、前記コイルは前記絶縁ケースを介して前記閉磁路磁芯に巻線されてなることを特徴とする請求項1記載のコモンモードチョークコイル。
- 前記複数個の分割磁芯は同一形状であることを特徴とする請求項1または2に記載のコモンモードチョークコイル。
- 前記絶縁ケースと前記閉磁路磁芯との間に緩衝材を挿入したことを特徴とする請求項2または3に記載のコモンモードチョークコイル。
- 前記絶縁ケースと前記閉磁路磁芯との間に接着剤を塗布したことを特徴とする請求項2または3に記載のコモンモードチョークコイル。
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