JP4603728B2 - Magnetic core and coil parts - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁性コアに巻回されたコイルを備えたインダクタに関し、特に、各種電子機器や電源に使用され、ギャップを備えたコイル部品に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、図12に示す半閉磁路インダクタが提案されている(特開2001−85233公報、参照)。図12は従来のインダクタ部品の一例としての半閉磁路インダクタを示す正面図、図13(a)及び(b)は図12の半閉磁路インダクタの磁心の正面図及び側面図である。
【0003】
図12及び図13(a)及び(b)に示すように、環状閉磁路磁芯(磁心)101の一部を切断された磁芯の切断面を乖離させて、予め銅線102を捲回して形成された角筒状コイル空芯部に挿入した後、切断面104を接合して環状半閉磁路磁心を形成して半閉磁路インダクタ100を完成させたものである。
【0004】
また、図14及び図15に示すような磁気ギャップを有する磁心を備えたチョークコイル装置が開示されている(特開2000−277337公報参照)。図14は従来のインダクタ部品のもう一つの例としてのチョークコイル装置のコアの正面図、図15(a),(b),及び(c)はチョークコイル装置の組立ての説明に供せられる正面図である。
【0005】
図14に示すように、この従来のチョークコイル装置110は、磁気ギャップ41aを有するコア114を作製し、図15(a)に示す空芯コイル115を作成する。この空芯コイル115は、コア(磁心)114の隙間113から、コア114の中央孔へ空芯コイル115の一部を挿入して、コア114の周囲に空芯コイル115を装着する。空芯コイル115は、図15(b)に示すように、コア114の円弧形状に沿って弾性変形し、全長がコア114の周囲に装着されることになる。その後、コア114の隙間113に非磁性材料、磁性材料で非導電性のスペーサ116を装着して、固定する。図15(c)に示すように、空芯コイル115の巻線ピッチを整え、更に、リード部を形成して、チョークコイル装置110を完成したものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術において、トロイダルコアにギャップを設け、そのギャップ部から機械巻きされた空芯コイルを挿入してなるインダクタ部品において、機械巻きされた空芯コイルは、コアに挿入すると巻き幅方向に広がる傾向がありまた挿入する際、特にコイルの巻き数が多い場合は空芯コイル終端部がギャップ部からコア外側に出やすかった。
【0007】
そこで、本発明の技術的課題は、空芯コイルをコアのギャップ部より挿入する際、コイルの組み込み接着、及び固定が容易に出来る磁心及びそれを用いたコイル部品を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、軟磁性体にて構成される周囲に少なくとも1ターン以上の巻線を施し、前記巻線に流れる電流によって前記磁心が励磁され前記巻線の端末に所望のインダクタンスを得るコイル部品に用いられる前記磁心であって、前記磁心の中心を通る一直線方向または一直径方向と平行な方向に設けられたギャップ部を含んだ磁路を形成するとともに前記磁心の前記一直線または前記一直径寄りの一端のみに一体に設けられた出っ張り部を設けてある構造を備えていることを特徴とする磁心が得られる。
【0009】
また、本発明によれば、前記磁心において、前記出っ張り部は、前記一端の前記磁心の外側又は内側の内の少なくとも一方に突出して設けられていることを特徴とする磁心が得られる。
【0010】
また、本発明によれば、前記いずれかの磁心において、前記ギャップ部は、前記磁心の一端面と他端面側の側面とが対向することによって形成されていることを特徴とする磁心が得られる。
【0011】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの磁心において、前記磁心の他端面側に前記巻線装着の際の飛び出し防止用のキャップを備えていることを特徴とする磁心が得られる。
【0012】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの磁心を用い、この磁心に前記巻線を施したことを特徴とするコイル部品が得られる。
【0013】
また、本発明によれば、前記コイル部品において、前記磁心はトロイダル形状を備え、前記巻線は、予め巻線された空芯コイルを、前記磁心に挿入されていることを特徴とするコイル部品が得られる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づき詳細に説明する
図1は本発明の第1の実施の形態に係るインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。図2(a)及び(b)は図1に示すコアに巻線を施す方法を示す正面図である。
【0015】
図1を参照すると、コイル部品の一例としてのインダクタ部品10においては、トロイダル状のコア(磁心)11のギャップ部1を形成するコア11の一端部11bに半径方向外側に突出する出っ張り部11cが設けられている。このコア11に、予め巻線された空芯コイル12を挿入して構成される。
【0016】
図1に示すコアに巻線を施す方法について説明すると、図2(a)に示す様に、予め自動巻線機等で巻線された空芯コイル12をギャップ部1の切り口を通して、先の尖った内側の側面が直線状の突出部11aから図の様にコア11に挿入する。その際、空芯コイル12は、コア11の曲率に沿ってコア内部に進入し巻コイルの組み込みが完了する。この際、絶縁材としてチューブなどを一緒に組み込むことも出来る。このコア11においては、出っ張り部11cが、空芯コイル12のストッパーの役割をし、空芯コイル12がギャップ部1からコア外部に抜け出るのを防ぎ、空芯コイル12を固定することが可能となる。
【0017】
図3は図1のインダクタ部品の変形例を示す正面図で、(a)はキャップを装着する前の状態を示す正面図で、(b)はキャップを装着した後の状態を示す正面図である。
【0018】
図3(a)を参照すると、ギャップ部1の出っ張り部11cを設けていない側の磁心の端部11aに、図3(b)に示すように、キャップ13をかぶせ、固定することにより、空芯コイル12を接着しなくても、ギャップ部1からのコイル飛び出しを完全に防ぐことが可能となるインダクタ部品20が得られる。尚、符号13aは、キャップの出っ張り部である。
【0019】
図4は本発明の第2の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す図である。図4を参照すると、第2の実施の形態によるインダクタ部品30は、ギャップ部1を為すコア11の一端部11bの内側に向かって出っ張り部11dが設けられている点で、図1に示すインダクタ部品とは異なっている他は同様の構成を有している。出っ張り部11dは、ギャップから離れる側面が角張り、ギャップ部がわが丸く形成されている。
【0020】
図5は本発明の第3の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す図である。図5を参照すると、第3の実施の形態によるインダクタ部品30は、ギャップ部1を為すコア11の一端部11bの外側及び内側に向かって夫々出っ張り部11c,11dが設けられている点で、図1乃至図4に示す例とは異なっている他は、同様の構成を有している。空芯コイル12は、先の例と同様に装着される。
【0021】
図6は本発明の第4の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。図6を参照すると、第4の実施の形態によるインダクタ部品31は、ギャップ部1を為すコア11の一端部11bの内側に向かって出っ張り部11dが設けられ、また、コア11の他端部11e側付近のコア外周の一部が弧ではなく直線とした形状で先端部が平らな角型となっている点で、図1乃至図4,図5に示す例とは異なっている他は、図1,図4,及び図5に示したインダクタ部品と同様の構成を有している。空芯コイル12は先の例と同様に装着される。
【0022】
図7は本発明の第5の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。図7を参照すると、第5の実施の形態によるインダクタ部品32は、ギャップ部1を為すコア11の一端部11bの外側に向かって出っ張り部11cが設けられ、また、コア11の他端部11e側付近のコア外周の一部が弧ではなく直線とした形状で先端部が平らな角柱形状となっている点で、図1,図4,図5及び図6に示す例とは異なっている他は、図1,図4,図5及び図6に示したインダクタ部品と同様の構成を有している。空芯コイル12は、先の例と同様に磁心に装着される。
【0023】
図8は本発明の第6の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。図8を参照すると、第6の実施の形態によるインダクタ部品33は、ギャップ部1を為すコア11の一端部11bの外側及び内側に向かって夫々出っ張り部11c,11dが設けられ、また、コア11の他端部11e側付近のコア外周の一部が弧ではなく直線とした形状で先端部が平らな角柱形状となっている点で、図1及び図4に示す例とは異なっている他は、図1,図4,図5及び図6に示したインダクタ部品と同様の構成を有している。空芯コイル12は、先の例と同様に装着される。
【0024】
図9は本発明の第7の実施の形態に係るインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。
【0025】
図9を参照すると、インダクタ部品40においては、角形状で角部が幾分丸いコア21のギャップ部2を形成するコア21bの一端部に内側に突出する出っ張り部21cが設けられている。また、コア21のもう一つの端部21は、コアのなす四角の一辺が直線状に延びるとともに、先端部がコアの端部21bと同じ高さまで延びている。このコア21に、予め巻線された空芯コイル12を挿入してインダクタ部品40構成される。
【0026】
図9に示すコアに巻線を施す方法について説明すると、予め自動巻線機等で巻線された空芯コイル12をギャップ部2の切り口を通して、先の平らな突出部21aから図の様にコア21に挿入し、空芯コイル12は、コア21に沿ってコア内部に進入し巻コイルの組み込みが完了する。この際、絶縁材としてチューブなどを一緒に組み込むことも出来る。
【0027】
出っ張り部11cが空芯コイル12のストッパーの役割をし、空芯コイル12がギャップ部1からコア外部に抜け出るのを防ぎ、空芯コイル12を固定することが可能となる。
【0028】
図10は本発明の第8の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。図10を参照すると、第8の実施の形態によるインダクタ部品41は、ギャップ部2を為す四角形状のコア21の一端部21bの外側に向かって出っ張り部21dが設けられ、また、コア21の他端部21a側付近のコア21の一辺を直線とした形状で先端部が平らな角柱形状となっている点で、図9に示す例と同様で、図9に示したインダクタ部品と同様の構成を有している。巻線コイルは、先の例に示したものと同様に装着される。
【0029】
図11は本発明の第9の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す図である。図11を参照すると、第9の実施の形態によるインダクタ部品42は、ギャップ部2を為すコア21の一端部21bの外側及び内側に向かって夫々出っ張り部21c,21dが設けられ、また、コア21の他端部21a側付近のコア21の一辺を直線とした形状で先端部が平らな角柱形状となっている点で、図9及び図10に示す例と同様で、図9及び図10に示したインダクタ部品と同様の構成を有している。空芯コイル12は、先の例と同様に装着される。
【0030】
【発明の効果】
以上のべたように、本発明により空芯コイルをギャップ部より挿入する際、出っ張り部がコイル終端部のストッパーの役割を持つため、コイルの組み込み接着、及び固定が容易に出来ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。
【図2】(a)及び(b)は図1に示すコア11に巻線を施す方法を示す正面図である。
【図3】図1のインダクタ部品の変形例を示す図で、(a)はキャップを装着する前の状態を示す図で、(b)はキャップを装着した後の状態を示す正面図である。
【図4】図4は本発明の第2の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。
【図5】図5は本発明の第3の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。
【図6】本発明の第4の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。
【図7】本発明の第5の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。
【図8】本発明の第6の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。
【図9】本発明の第7の実施の形態に係るインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。
【図10】本発明の第8の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。
【図11】本発明の第9の実施の形態によるインダクタ部品の基本構成を示す正面図である。
【図12】従来の半閉磁路インダクタを示す正面図である。
【図13】(a)及び(b)は図12の磁心の正面図及び側面図である。
【図14】従来のチョークコイル装置のコアを示す正面図である。
【図15】(a),(b),(c)は図14のコアを用いたチョークコイル装置の組立てを示す正面図である。
【符号の説明】
1,2 ギャップ部
10,20,30,31,32,40,41,42 インダクタ部品
11,21 コア
11a,21a 突出部(他端部)
11b,21b 一端部
11c,21c 出っ張り部
11d,21d 出っ張り部
11e 他端部
12 空芯コイル
41a 磁気ギャップ
100 半閉磁路インダクタ
101 磁芯
102 銅線
104 切断面
110 チョークコイル装置
113 隙間
114 コア
115 空芯コイル
116 スペーサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an inductor including a coil wound around a magnetic core, and more particularly to a coil component that is used in various electronic devices and power supplies and has a gap.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a semi-closed magnetic circuit inductor shown in FIG. 12 has been proposed (see JP 2001-85233 A). FIG. 12 is a front view showing a semi-closed magnetic circuit inductor as an example of a conventional inductor component, and FIGS. 13A and 13B are a front view and a side view of a magnetic core of the semi-closed magnetic circuit inductor of FIG.
[0003]
As shown in FIGS. 12 and 13 (a) and 13 (b), the
[0004]
Further, a choke coil device having a magnetic core having a magnetic gap as shown in FIGS. 14 and 15 is disclosed (see JP 2000-277337 A). FIG. 14 is a front view of a core of a choke coil device as another example of a conventional inductor component, and FIGS. 15A, 15B, and 15C are front views for explaining the assembly of the choke coil device. FIG.
[0005]
As shown in FIG. 14, this conventional
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the prior art, in an inductor component formed by providing a gap in a toroidal core and inserting an air-core coil mechanically wound from the gap portion, the mechanically wound air-core coil is inserted in the core in the winding width direction. When inserting, especially when the number of turns of the coil is large, the end portion of the air-core coil was likely to go out of the core from the gap.
[0007]
Therefore, a technical problem of the present invention is to provide a magnetic core and a coil component using the same that can be easily bonded and fixed when the air-core coil is inserted from the gap portion of the core.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, a coil having at least one turn or more around a soft magnetic body, and the magnetic core is excited by a current flowing through the winding to obtain a desired inductance at the end of the winding. a magnetic core for use in parts, the straight line or the one diameter of the core to form a straight line direction or a radial direction and the magnetic circuit including a gap portion provided in a direction parallel through the center of said magnetic core A magnetic core having a structure in which a protruding portion provided integrally only at one end of the side is provided is obtained.
[0009]
According to the present invention, in the magnetic core, the protruding portion is provided so as to protrude from at least one of the outer side and the inner side of the magnetic core at the one end.
[0010]
According to the present invention, in any one of the magnetic cores, the gap portion is formed by facing one end surface of the magnetic core and the side surface on the other end surface side. .
[0011]
According to the present invention, it is possible to obtain a magnetic core characterized in that any one of the magnetic cores is provided with a cap for preventing popping when the winding is mounted on the other end surface side of the magnetic core.
[0012]
According to the present invention, there is obtained a coil component characterized by using any one of the magnetic cores and applying the winding to the magnetic core.
[0013]
According to the present invention, in the coil component, the magnetic core has a toroidal shape, and the winding has a coiled air-core coil inserted in the magnetic core. Is obtained.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 is a front view showing the basic configuration of an inductor component according to a first embodiment of the present invention. 2 (a) and 2 (b) are front views showing a method of winding the core shown in FIG.
[0015]
Referring to FIG. 1, in an
[0016]
The method for winding the core shown in FIG. 1 will be described. As shown in FIG. 2 (a), the
[0017]
3 is a front view showing a modified example of the inductor component of FIG. 1, (a) is a front view showing a state before the cap is attached, and (b) is a front view showing a state after the cap is attached. is there.
[0018]
Referring to FIG. 3A, as shown in FIG. 3B, the
[0019]
FIG. 4 is a diagram showing a basic configuration of an inductor component according to the second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the
[0020]
FIG. 5 is a diagram showing a basic configuration of an inductor component according to the third embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the
[0021]
FIG. 6 is a front view showing a basic configuration of an inductor component according to the fourth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, the
[0022]
FIG. 7 is a front view showing the basic configuration of the inductor component according to the fifth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, the
[0023]
FIG. 8 is a front view showing the basic configuration of the inductor component according to the sixth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 8, the
[0024]
FIG. 9 is a front view showing the basic configuration of the inductor component according to the seventh embodiment of the present invention.
[0025]
Referring to FIG. 9, in the
[0026]
The method for winding the core shown in FIG. 9 will be described. The
[0027]
The protruding
[0028]
FIG. 10 is a front view showing the basic configuration of the inductor component according to the eighth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 10, the
[0029]
FIG. 11 is a diagram showing a basic configuration of an inductor component according to the ninth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 11, the
[0030]
【The invention's effect】
As described above, when the air-core coil is inserted from the gap portion according to the present invention, since the protruding portion serves as a stopper for the coil end portion, the coil can be easily attached and fixed. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a basic configuration of an inductor component according to a first embodiment of the present invention.
2A and 2B are front views showing a method of winding a core 11 shown in FIG.
3 is a view showing a modification of the inductor component of FIG. 1, wherein (a) is a view showing a state before the cap is attached, and (b) is a front view showing a state after the cap is attached. FIG. .
FIG. 4 is a front view showing a basic configuration of an inductor component according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a front view showing a basic configuration of an inductor component according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a front view showing a basic configuration of an inductor component according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a front view showing a basic configuration of an inductor component according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a front view showing a basic configuration of an inductor component according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a front view showing a basic configuration of an inductor component according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a front view showing a basic configuration of an inductor component according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a front view showing a basic configuration of an inductor component according to a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a front view showing a conventional semi-closed magnetic circuit inductor.
FIGS. 13A and 13B are a front view and a side view of the magnetic core of FIG.
FIG. 14 is a front view showing a core of a conventional choke coil device.
15 (a), (b), and (c) are front views showing the assembly of the choke coil device using the core of FIG.
[Explanation of symbols]
1, 2,
11b, 21b One
Claims (6)
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