JP6508694B2 - choke coil - Google Patents

choke coil Download PDF

Info

Publication number
JP6508694B2
JP6508694B2 JP2014189094A JP2014189094A JP6508694B2 JP 6508694 B2 JP6508694 B2 JP 6508694B2 JP 2014189094 A JP2014189094 A JP 2014189094A JP 2014189094 A JP2014189094 A JP 2014189094A JP 6508694 B2 JP6508694 B2 JP 6508694B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
magnetic core
bus bar
heat radiating
choke coil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014189094A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016063041A (en
Inventor
川合 秀治
秀治 川合
祐貴 安西
祐貴 安西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kitagawa Industries Co Ltd
Original Assignee
Kitagawa Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kitagawa Industries Co Ltd filed Critical Kitagawa Industries Co Ltd
Priority to JP2014189094A priority Critical patent/JP6508694B2/en
Publication of JP2016063041A publication Critical patent/JP2016063041A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6508694B2 publication Critical patent/JP6508694B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Description

本願に開示の技術はチョークコイルに関し、特に、大電流が流れる経路に磁性体コアを挿入することにより形成されるチョークコイルに関するものである。   The technology disclosed in the present application relates to a choke coil, and more particularly to a choke coil formed by inserting a magnetic core in a path through which a large current flows.

従来より、スイッチング電源やその他の電子機器から出力される出力電圧や出力信号には、電子機器等の動作周波数やその高調波周波数のノイズが混入する場合がある。このノイズが出力電圧などに重畳され外部の電子機器に伝搬されて悪影響を及ぼすおそれがある。こうしたノイズを低減するために、出力電圧などの出力経路にチョークコイルなどが備えられることが一般的である。   Conventionally, noise in the operating frequency of an electronic device or the like or its harmonic frequency may be mixed in an output voltage or an output signal output from a switching power supply or another electronic device. This noise may be superimposed on the output voltage or the like and may be propagated to an external electronic device to have an adverse effect. In order to reduce such noise, a choke coil or the like is generally provided in an output path such as an output voltage.

さて、スイッチング電源などによっては、出力電圧や出力信号として大電流が流れる場合がある。この場合、出力経路はバスバーで構成されることがある。特許文献1では、バスバーを備える場合のチョークコイルについてバスバーアセンブリが例示されている。コアの中空部をバスバーが貫いてチョークコイルが形成され、導電性のケースに覆われている。   Now, depending on the switching power supply, a large current may flow as an output voltage or an output signal. In this case, the output path may be configured by a bus bar. Patent Document 1 exemplifies a bus bar assembly for a choke coil provided with a bus bar. The bus bar passes through the hollow portion of the core to form a choke coil, which is covered with a conductive case.

ここで、コアは、構成材料の物性に起因する損失として固有の鉄損を有している。鉄損のうちヒステリシス損は、交番する磁界の変化に伴って発生する損失である。交番磁界の変化は、バスバーに混入するノイズに係る電流の大きさ、およびノイズの周波数帯域に応じて発生する。バスバーに流れる大電流にノイズが重畳することにより、コアの磁界が大きく変化してヒステリシス損が大きなものとなる恐れがある。このヒステリシス損が熱エネルギーに変換されてコアは発熱する。特許文献1では、ケースの内面の一部がコアに接触することにより、コアの熱がケースを介して放熱されることが記載されている。   Here, the core has an inherent iron loss as a loss due to the physical properties of the constituent material. Of the iron loss, the hysteresis loss is a loss that occurs with the change of the alternating magnetic field. The change of the alternating magnetic field occurs according to the magnitude of the current related to the noise mixed in the bus bar and the frequency band of the noise. When noise is superimposed on the large current flowing through the bus bar, the magnetic field of the core may be largely changed to cause a large hysteresis loss. The hysteresis loss is converted to heat energy and the core generates heat. Patent Document 1 describes that the heat of the core is dissipated through the case when a part of the inner surface of the case contacts the core.

特開2014−030331号公報JP, 2014-030331, A

特許文献1では、ケースを介してコアで発生した熱を外部に放熱するものではある。しかしながら、ケースと接触しているのはコアの外側面であるため、コアの内方で発せられた熱を効率よく放熱することができないことも考えられる。また、コアがケースに覆われていることから、ケース内部に熱が籠ってしまう恐れも考えられる。   In Patent Document 1, the heat generated in the core is dissipated to the outside through a case. However, since it is the outer surface of the core that is in contact with the case, it is conceivable that the heat generated inside the core can not be dissipated efficiently. In addition, since the core is covered by the case, there is also a possibility that heat may get inside the case.

コアの放熱が不十分となり、コアでの蓄熱によるコアの温度上昇が生じてしまう結果、コアの透磁率が変動し、チョークコイルのインダクタンス特性の低下や変動を招来して、EMCノイズ対策が不安定・不十分になってしまう恐れがある。   As a result of insufficient heat radiation of the core and temperature rise of the core due to heat accumulation in the core, the permeability of the core fluctuates, resulting in deterioration or fluctuation of the inductance characteristic of the choke coil, and the EMC noise countermeasure is not completed. There is a risk of becoming unstable and inadequate.

本願に開示される技術は、上記の課題に鑑み提案されたものであって、磁性体コアでのヒステリシス損によって発生した熱を効率良く放熱することが可能なチョークコイルを提供することを目的とする。   The technique disclosed in the present application has been proposed in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a choke coil capable of efficiently radiating heat generated by hysteresis loss in a magnetic substance core. Do.

本願に開示される技術に係るチョークコイルは、バスバーと、磁性体コアと、放熱部と、台座部とを備えている。磁性体コアは、バスバーを取り囲んでチョークコイルを形成し、コアの磁路にはギャップを有している。放熱部は、熱伝導が良好で磁性体コアに比して透磁率が小さな材料で成型されている。一端がギャップにおいて磁性体コアと接触し、他端がギャップから外方に延伸している。台座部は、熱伝導が良好で貫通孔を有し、該貫通孔が前記放熱部の他端に開孔された貫通孔に位置合わせされて前記放熱部に固着される。ここで、放熱部は、バスバーを挟んで互いに鏡面対称の関係を有する1対の部材を備え、1対の部材の各々は、平板状の平板面が屈曲部を境界として略直交するようにL字または逆L字型に屈曲されて形成されている。バスバー、磁性体コア、放熱部および台座部は、相対的な位置関係が維持された状態であって台座部の両端面がモールドの表面と略面一に露出されて、樹脂材料によりモールドされてなる。
A choke coil according to a technology disclosed in the present application includes a bus bar, a magnetic core, a heat radiating portion, and a pedestal portion . The magnetic core surrounds the bus bar to form a choke coil, and the magnetic path of the core has a gap. The heat dissipating part is made of a material that has a good heat conductivity and a small permeability compared to the magnetic core. One end is in contact with the magnetic core at the gap, and the other end extends outward from the gap. The pedestal portion has good thermal conductivity and has a through hole, and the through hole is aligned with the through hole opened at the other end of the heat radiating portion and fixed to the heat radiating portion. Here, the heat dissipating portion includes a pair of members having a mirror symmetry relationship with each other with the bus bar interposed therebetween, and each of the pair of members is L so that the flat plate surfaces are substantially orthogonal with the bending portion as a boundary. It is bent and formed in a letter or inverted L shape. The relative positions of the bus bar, the magnetic core, the heat radiating portion, and the pedestal are maintained, and both end surfaces of the pedestal are exposed substantially flush with the surface of the mold and molded with a resin material. Become.

バスバーに混入するノイズに係る電流の大きさ、およびノイズの周波数帯域に応じて、磁性体コアを貫く交番磁界が変化して磁性体コアにはヒステリシス損による損失が熱として発生する。このヒステリシス損に応じて発生するコアの発熱は、磁性体コアのギャップにおいて接触している放熱部により放熱され、磁性体コアの熱が放熱される。この場合、放熱部が磁性体コアのギャップに接触しているので、磁性体コアの外方側のみではなく外方側から内方側に至るまで効率よく放熱することができる。   The alternating magnetic field penetrating the magnetic core changes according to the magnitude of the current related to the noise mixed in the bus bar and the frequency band of the noise, and a loss due to the hysteresis loss is generated as heat in the magnetic core. The heat generated by the core in response to the hysteresis loss is dissipated by the heat dissipation portion in contact with the gap of the magnetic core, and the heat of the magnetic core is dissipated. In this case, since the heat radiating portion is in contact with the gap of the magnetic core, heat can be efficiently dissipated not only from the outer side of the magnetic core but also from the outer side to the inner side.

更に、放熱部の一端は、ギャップの対向面に面状に接触することが好ましい。これにより、放熱部が磁性体コアに接触する面積を大きくすることができ、磁性体コアからの放熱を更に効率よく行うことができる。また、磁性体コアがバスバーの軸方向に沿って2つに分割される半割体の構造を有する場合、チョークコイルを構成する際に、放熱部の一端はギャップを形成するためのスペーサの役目をする。ギャップの対向面に面状に接触すればギャップを形成することができる。   Furthermore, it is preferable that one end of the heat dissipation portion be in plane contact with the opposing surface of the gap. As a result, the area of the heat radiating portion in contact with the magnetic core can be increased, and heat can be dissipated from the magnetic core more efficiently. When the magnetic core has a half structure in which the magnetic core is divided into two along the axial direction of the bus bar, one end of the heat dissipation portion serves as a spacer for forming a gap when forming the choke coil. do. A gap can be formed by planarly contacting the opposite surface of the gap.

更に、放熱部の他端は、熱伝導の良好な部材に接続されることが好ましい。これにより、磁性体コアから放熱部に伝搬してきた熱を更に外方に放熱することができる。   Furthermore, it is preferable that the other end of the heat dissipation part be connected to a member with good thermal conductivity. Thus, the heat transmitted from the magnetic core to the heat dissipation portion can be dissipated further outward.

更に、放熱部の一端は、ギャップの対向面の一部に接触することが好ましい。磁性体コアがバスバーの軸方向に沿って2つに分割される半割体の構造を有する場合、チョークコイルを構成する際に、放熱部の一端はギャップを形成するためのスペーサの役目をする。ギャップの対向面の一部に接触すればギャップを形成することができる。   Furthermore, it is preferable that one end of the heat dissipation portion be in contact with a part of the opposing surface of the gap. When the magnetic core has a half structure in which the magnetic core is divided into two along the axial direction of the bus bar, one end of the heat dissipation portion serves as a spacer for forming a gap when forming the choke coil. . The gap can be formed by contacting part of the opposing surface of the gap.

更に、放熱部は電気良導体であり、磁性体コアは、内方側面がバスバーに近接あるいは接触し、放熱部の他端に至る経路に容量素子が介在し、放熱部の他端は基準電位に接続されることが好ましい。磁性体コアがバスバーに近接あるいは接触することにより磁性体コアが電気的にバスバーに接続される場合にも、磁性体コアが放熱部を介して電気的に基準電位に接続されることはない。これにより、バスバーが基準電位と短絡することはない。更に、この構成によれば、バスバーを取り囲んだ磁性体コアにより形成されるチョークコイルの一端と基準電圧との間に容量素子が接続されるため、バスバーの端子にLCフィルタが接続される構成となる。バスバーに対するEMCノイズ対策などのノイズのフィルタ効果を高めることができる。 Furthermore, the heat dissipating portion is a good electrical conductor, the magnetic core has an inner side surface close to or in contact with the bus bar, and a capacitive element is interposed in the path leading to the other end of the heat dissipating portion. It is preferable to be connected. Even when the magnetic core is electrically connected to the bus bar when the magnetic core is in proximity to or in contact with the bus bar, the magnetic core is not electrically connected to the reference potential via the heat dissipation portion. Thereby, the bus bar does not short circuit with the reference potential. Furthermore, according to this configuration, the capacitive element is connected between one end of the choke coil formed by the magnetic core surrounding the bus bar and the reference voltage, so that the LC filter is connected to the terminal of the bus bar Become. It is possible to enhance the filtering effect of noise such as EMC noise measures to the bus bar.

本願に開示される技術に係るチョークコイルによれば、ヒステリシス損に起因する磁性体コアの発熱を効率的に放熱することができる。   According to the choke coil according to the technology disclosed in the present application, the heat generation of the magnetic core due to the hysteresis loss can be efficiently dissipated.

第1実施形態のチョークコイル1の適用例として、スイッチング電源5の出力端子に接続した場合の回路図である。It is a circuit diagram at the time of connecting to the output terminal of the switching power supply 5 as an application example of the choke coil 1 of 1st Embodiment. 第1実施形態のチョークコイル1の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of choke coil 1 of a 1st embodiment. 第1実施形態のチョークコイル1を組み立てた状態の斜視図である。It is a perspective view of the state which assembled the choke coil 1 of 1st Embodiment. 第2実施形態のチョークコイルについて、磁性体コア20と放熱部53、54との組み付けの位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship of the assembly | attachment of the magnetic body core 20 and the thermal radiation parts 53 and 54 about the choke coil of 2nd Embodiment. 第3実施形態のチョークコイルを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the choke coil of 3rd Embodiment.

図1には本願に係る第1実施形態のチョークコイル1の適用例を示す。チョークコイル1をスイッチング電源5の原出力端子X1と出力端子VOとの間に接続する場合である。チョークコイル1により、原出力端子X1から出力される出力電圧に混入しているノイズが低減される。出力端子VOからはノイズが低減された出力電圧が出力される。   FIG. 1 shows an application example of the choke coil 1 according to the first embodiment of the present invention. In this case, the choke coil 1 is connected between the original output terminal X1 of the switching power supply 5 and the output terminal VO. The choke coil 1 reduces noise mixed in the output voltage output from the original output terminal X1. An output voltage with reduced noise is output from the output terminal VO.

スイッチング電源5は、例えば、車載用の電源である。ハイブリッド車あるいは電気自動車等における駆動系の電源電圧VINを供給するメインバッテリー(不図示)から電圧値を降圧して補機バッテリー(不図示)への電力供給を行う降圧型のスイッチング電源である。補機バッテリーは、オーディオ機器、エアコン機器、照明機器などの車内電装機器に電源電圧を供給する。   The switching power supply 5 is, for example, an on-vehicle power supply. It is a step-down switching power supply that supplies power to auxiliary battery (not shown) by stepping down a voltage value from a main battery (not shown) that supplies power supply voltage VIN of a drive system in a hybrid vehicle or electric vehicle. The accessory battery supplies power supply voltage to in-vehicle electrical equipment such as audio equipment, air conditioner equipment, lighting equipment and the like.

電源電圧VINと接地電位GNDとの間に直列に接続されるパワートランジスタTとダイオードDとの接続点Xから電力を取り出す。ダイオードDは接地電位GNDから接続点Xに向かう方向が順方向である。接続点XにはコイルL0が接続されており他端が原出力端子X1とされる。また、原出力端子X1と接地電位GNDとの間には出力コンデンサC0が接続されている。   Power is taken from a connection point X of a power transistor T and a diode D connected in series between the power supply voltage VIN and the ground potential GND. The diode D has a forward direction from the ground potential GND to the connection point X. The coil L0 is connected to the connection point X, and the other end is the original output terminal X1. Further, an output capacitor C0 is connected between the original output terminal X1 and the ground potential GND.

パワートランジスタTのゲート端子に印加されるスイッチング信号SWにより、所定のスイッチング周波数fでパワートランジスタTのオンオフ制御が繰り返される。パワートランジスタTのオン期間は、電源電圧VINからコイルL0に電流経路が形成され、コイルL0に電磁エネルギーが蓄積される。蓄積された電磁エネルギーは、パワートランジスタTのオフ期間にダイオードDからの電流により出力コンデンサC0を含む出力側に放出される。これにより、原出力端子X1から出力される原出力電圧が所定の電圧に維持される。スイッチング電源5では、原出力電圧を所定の電圧に維持するために、所定のスイッチング周波数fで、負荷電流に応じた電流が電源電圧VINおよび接地電位GNDに交互に流れる。また、接続点Xの電圧値が電源電圧VINと接地電位GNDとの間で交互に変動する。   By the switching signal SW applied to the gate terminal of the power transistor T, on / off control of the power transistor T is repeated at a predetermined switching frequency f. During the on period of the power transistor T, a current path is formed from the power supply voltage VIN to the coil L0, and electromagnetic energy is accumulated in the coil L0. The stored electromagnetic energy is released to the output side including the output capacitor C0 by the current from the diode D during the off period of the power transistor T. Thus, the original output voltage output from the original output terminal X1 is maintained at a predetermined voltage. In the switching power supply 5, in order to maintain the original output voltage at a predetermined voltage, a current according to the load current alternately flows to the power supply voltage VIN and the ground potential GND at a predetermined switching frequency f. In addition, the voltage value of the connection point X alternately fluctuates between the power supply voltage VIN and the ground potential GND.

コイルL0および出力コンデンサC0は、接続点Xの電圧を平滑する役割を有している。これにより、コイルL0と出力コンデンサC0との接続点である原出力端子X1には、接続点Xにおいて交互に繰り返される電源電圧VINと接地電位GNDとの電圧変動が平滑されリップル電圧分の電圧変動を有した原出力電圧が出力される。   The coil L0 and the output capacitor C0 have a role of smoothing the voltage of the connection point X. Thereby, voltage fluctuation of power supply voltage VIN and ground potential GND alternately repeated at connection point X is smoothed at original output terminal X1 which is a connection point of coil L0 and output capacitor C0, and voltage fluctuation corresponding to ripple voltage An original output voltage having the

ここで、原出力電圧には、電源電圧VINと接地電位GNDとに交互に流れる電流変動、電源電圧VINと接地電位GNDとで交互に変化する接続点Xの電圧変動、およびその他の回路動作に起因する電流変動や電圧変動などにより、所定の周波数帯域を有するノイズが混入する場合がある。例えば、電源電圧VINや接地電位GNDの電流変動は、電源電圧VINや接地電位GNDの配線経路に介在する寄生の誘導成分による逆起電力に応じて電源電圧VINや接地電位GNDに不測の電圧変動を招来し高調波ノイズを招来する場合がある。また、接続点Xの電圧変動は、回路要素間や配線間等に介在する寄生の容量成分による容量結合に応じて結合先の回路要素に対して不測の高調波ノイズを招来する場合がある。   Here, for the original output voltage, current fluctuation alternately flowing between the power supply voltage VIN and the ground potential GND, voltage fluctuation at the connection point X alternately changing between the power supply voltage VIN and the ground potential GND, and other circuit operations. Noise having a predetermined frequency band may be mixed in due to current fluctuation or voltage fluctuation caused by the noise. For example, current fluctuations of the power supply voltage VIN and the ground potential GND are unexpected voltage fluctuations on the power supply voltage VIN and the ground potential GND according to a back electromotive force due to a parasitic induction component interposed in the wiring path of the power supply voltage VIN May cause harmonic noise. In addition, the voltage fluctuation at the connection point X may cause unexpected harmonic noise to the circuit element of the coupling destination according to the capacitive coupling due to the parasitic capacitive component interposed between the circuit elements, the wiring, and the like.

スイッチング電源5におけるスイッチング周波数fは、出力される電力定格や各構成素子の仕様や定格などに応じて定められる。例えば、車載用のスイッチング電源では、数100kHzで動作することが考えられる。このため、原出力電圧には、スイッチング周波数fやその高調波周波数のノイズが混入する場合がある。このノイズは車載AMラジオの周波数帯域(500〜1700kHz前後)に重なる場合があり、いわゆるラジオノイズを招来する恐れがある。この他の様々な回路動作に起因するノイズも考慮すれば、低減すべきノイズ帯域は百数十キロHz〜数メガHzである。例えば、150kHz〜5MHzのノイズ帯域を低減する特性を備えるチョークコイル1が備えられる。   The switching frequency f in the switching power supply 5 is determined according to the power rating to be output, the specification or rating of each component, and the like. For example, in a switching power supply for vehicles, it is conceivable to operate at several hundred kHz. For this reason, noise of the switching frequency f or its harmonic frequency may be mixed into the original output voltage. This noise may overlap with the frequency band of the on-vehicle AM radio (about 500 to 1700 kHz), which may cause so-called radio noise. The noise band to be reduced is one hundred and several tens kilohertz to several megahertz, taking into consideration the noise caused by various other circuit operations. For example, the choke coil 1 having the characteristic of reducing the noise band of 150 kHz to 5 MHz is provided.

次に、第1実施形態のチョークコイル1の形状・構造に関して図2、3に基づき説明する。図2はチョークコイル1の分解斜視図である。図3は組み立てた状態のチョークコイル1の斜視図である。図3では、樹脂等のモールド部材を省略して示している。   Next, the shape and structure of the choke coil 1 of the first embodiment will be described based on FIGS. FIG. 2 is an exploded perspective view of the choke coil 1. FIG. 3 is a perspective view of the choke coil 1 in an assembled state. In FIG. 3, a mold member such as a resin is omitted.

磁性体コア20は、例えばフェライト等の磁性材料で形成されている。後述するバスバー30の貫通方向である軸を中心とする軸方向に貫通孔を有する中空円筒状の形状を有している。磁性体コア20は、軸方向に沿って2つに分割された半割状の第1コア20aおよび第2コア20bの分割端面を対向させて構成される。   The magnetic core 20 is formed of, for example, a magnetic material such as ferrite. It has a hollow cylindrical shape having a through hole in the axial direction centering on the axis which is the through direction of the bus bar 30 described later. The magnetic core 20 is configured such that the split end faces of the half-shaped first core 20 a and the second core 20 b split into two along the axial direction are opposed to each other.

放熱部51、52は、金属部材やその他の熱伝導率の良好な部材で形成されている。軸を挟んで互いに鏡面対称の関係を有する形状である。各々、L字および逆L字型の平板状の部材がL字および逆L字型の屈曲部を境界として両側の平板面の方向が略直交するように屈曲されて形成されている。L字および逆L字型の始端から屈曲部までの矩形状の平板面部分が第1放熱部51a、52aであり、屈曲部からL字および逆L字型の終端までの矩形状の平板面部分が第2放熱部51b、52bである。第2放熱部51b、52bの先端(L字および逆L字型の終端)にはネジ等の締結部材が挿通される貫通孔が開口されている。また、磁性体コア20よりも小さい比透磁率を有している。材質としては、例えば、銅、アルミニウムなどの金属材料が考えられる。銅やアルミニウムであれば、比透磁率は1.0程度であり一般的なフェライトが5000程度あることと比較して小さな比透磁率とすることができる。また、熱伝導率は、銅では398(W/mK)、アルミニウムでは236(W/mK)である。一般的なフェライトの熱伝導率は5(W/mK)程度であると考えられるので、フェライトより良好な熱伝導率とすることができる。   The heat radiation parts 51 and 52 are formed of a metal member or another member having a good thermal conductivity. It is a shape which has mirror symmetry relation mutually on both sides of an axis. The L-shaped and inverted L-shaped flat plate members are bent so that the directions of the flat surfaces on both sides are substantially orthogonal to each other with the L-shaped and inverted L-shaped bent portions as boundaries. Rectangular flat surface portions from the start end to the L-shaped and inverted L-shaped portions are the first heat radiating portions 51a and 52a, and rectangular flat surfaces from the curved portion to the ends of the L-shaped and inverted L-shaped portions The portions are the second heat radiating portions 51b and 52b. Through holes through which fastening members such as screws are inserted are opened at the tips (ends of L-shaped and inverted L-shaped) of the second heat radiating portions 51 b and 52 b. Also, it has a relative permeability smaller than that of the magnetic core 20. As a material, metal materials, such as copper and aluminum, can be considered, for example. In the case of copper or aluminum, the relative permeability is about 1.0, and the relative permeability can be made smaller than that of a general ferrite of about 5000. The thermal conductivity is 398 (W / mK) for copper and 236 (W / mK) for aluminum. Since the thermal conductivity of a general ferrite is considered to be about 5 (W / mK), the thermal conductivity can be made better than that of the ferrite.

バスバー30は、円柱棒状の形状を有しており、例えば銅やクロムモリブデン鋼等の金属材料で形成されている。バスバー30は、磁性体コア20の中空の貫通孔を軸方向に貫通する。すなわち、第1および第2コア20a、20bの矩形状の分割端面を対向させることにより第1および第2コア20a、20bに取り巻かれて配置される。バスバー30が磁性体コア20の貫通孔を貫通している状態でチョークコイル1が形成される。   The bus bar 30 has a cylindrical rod-like shape, and is formed of, for example, a metal material such as copper or chromium molybdenum steel. The bus bar 30 axially penetrates the hollow through hole of the magnetic core 20. That is, the rectangular divided end faces of the first and second cores 20a and 20b are opposed to each other to be arranged around the first and second cores 20a and 20b. The choke coil 1 is formed in a state where the bus bar 30 penetrates the through hole of the magnetic core 20.

台座部40は、ネジ等の締結部材を挿入する貫通孔が開口された円筒状の金属部材であり、後述する放熱部51、52が固着される。台座部40は、ネジ等の締結部材が台座部40の貫通孔を介してスイッチング電源5が収納されている金属製筐体などに締結される。   The pedestal portion 40 is a cylindrical metal member in which a through hole into which a fastening member such as a screw is inserted is opened, and the heat radiating portions 51 and 52 described later are fixed. The pedestal 40 is fastened to a metal casing or the like in which the switching power supply 5 is accommodated via a through hole of the pedestal 40 such as a fastening member such as a screw.

放熱部51、52は、第1および第2コア20a、20bの矩形状の分割端面を対向させる際、端面間に、第1放熱部51a、52aが挟み込まれる。この際、第1放熱部51a、52aは、第1および第2コア20a、20bの矩形状の分割端面の全面に接触された状態で挟み込まれる。また、放熱部51、52の第2放熱部51b、52bは、貫通孔が各々の台座部40の貫通孔に重なる位置に配置され、溶接等により台座部40に固着される。   When the heat radiating parts 51 and 52 oppose the rectangular divided end faces of the first and second cores 20a and 20b, the first heat radiating parts 51a and 52a are sandwiched between the end faces. At this time, the first heat radiating portions 51a and 52a are sandwiched in contact with the entire surfaces of the rectangular divided end faces of the first and second cores 20a and 20b. The second heat radiating portions 51b and 52b of the heat radiating portions 51 and 52 are disposed at positions where the through holes overlap the through holes of the respective pedestals 40, and are fixed to the pedestals 40 by welding or the like.

磁性体コア20、バスバー30、台座部40、および放熱部51、52は、相対的な位置関係が維持された状態で、樹脂材料によりモールドされ(不図示)、図3に示す相対位置関係に固定される(チョークコイル1)。ここで、樹脂材料は、例えばPBT(Polybutylene terephthalate)などの熱可塑性樹脂およびエポキシ等の熱硬化性樹脂が使用される。   The magnetic core 20, the bus bar 30, the pedestal portion 40, and the heat radiating portions 51, 52 are molded with a resin material (not shown) in a relative positional relationship as shown in FIG. It is fixed (choke coil 1). Here, as the resin material, for example, a thermoplastic resin such as PBT (Polybutylene terephthalate) and a thermosetting resin such as epoxy are used.

モールドされたチョークコイル1は、コア部とフランジ部との2つの部分で構成される。コア部はバスバー30の軸方向に沿った形状を有しており、放熱部51、52の第1放熱部51a、52aを第1および第2コア20a、20bで挟んで磁性体コア20とし、磁性体コア20の貫通孔にバスバー30が貫通した構成を有している。磁性体コア20の貫通孔にバスバー30が貫通した状態でモールドされて構成される。   The molded choke coil 1 is composed of two parts, a core part and a flange part. The core portion has a shape along the axial direction of the bus bar 30, and the first heat radiating portions 51a and 52a of the heat radiating portions 51 and 52 are sandwiched between the first and second cores 20a and 20b to form the magnetic core 20, The bus bar 30 penetrates the through hole of the magnetic core 20. The bus bar 30 is molded and configured to penetrate through the through hole of the magnetic core 20.

フランジ部はバスバー30の軸方向に略直交しスイッチング電源5が収納される金属製筐体の側面にほぼ平行に矩形状の広がりを持った形状を有している。放熱部51、52の第2放熱部51b、52bの貫通孔に台座部40の貫通孔が位置合わせされてお互いに固着され、更に、全体がモールドされて構成される。台座部40の両端面はフランジ部の両端面と略面一にモールドされてフランジ部の端面から露出しており、ネジ等の締結部材により金属製筐体に締結されてフランジ部は金属製筐体の外側面に取り付けられる。これにより、放熱部51、52は、台座部40を介して金属製筐体に接続される。放熱部51、52に加えて、台座部40および金属製筐体も熱伝導性の良好な金属材料であるため、放熱部51、52の熱伝導性を良好に維持することができる。また、台座部40は接地電位GNDである金属製筐体と電気的に接続されるため、放熱部51、52は、台座部40を介して接地電位GNDとされる。   The flange portion has a rectangular shape that is substantially orthogonal to the axial direction of the bus bar 30 and substantially parallel to the side surface of the metal casing in which the switching power supply 5 is housed. The through holes of the pedestal portion 40 are aligned with and fixed to the through holes of the second heat radiating portions 51 b and 52 b of the heat radiating portions 51 and 52, and further, the whole is molded and configured. Both end surfaces of the pedestal portion 40 are molded substantially flush with both end surfaces of the flange portion and exposed from the end surface of the flange portion, and are fastened to the metal casing by fastening members such as screws and the flange portion is a metal casing Attached to the outside of the body. Thus, the heat radiating portions 51 and 52 are connected to the metal casing via the pedestal portion 40. In addition to the heat dissipation portions 51 and 52, the pedestal portion 40 and the metal casing are also metal materials having good thermal conductivity, so the heat conductivity of the heat dissipation portions 51 and 52 can be maintained well. Further, since the pedestal portion 40 is electrically connected to the metal casing which is the ground potential GND, the heat radiating portions 51 and 52 are set to the ground potential GND via the pedestal portion 40.

ここで、バスバー30は、図1に示す原出力端子X1と出力端子VOとをつなぐ出力電圧経路である。バスバー30の内方端(図3の紙面右側)が原出力端子X1に接続され、外方端(図3の紙面左側)が出力端子VOである。   Here, the bus bar 30 is an output voltage path connecting the original output terminal X1 and the output terminal VO shown in FIG. The inward end (right side in the drawing of FIG. 3) of the bus bar 30 is connected to the original output terminal X1, and the outward end (left side in the drawing of FIG. 3) is the output terminal VO.

磁性体コア20は、第1および第2コア20a、20bとの分割端面を対向させることで構成される。第1および第2コア20a、20bの分割端面の間には放熱部51、52の第1放熱部51a、52aが挿入される。これにより、いわゆるコアギャップ(以下、ギャップと略記する)が形成される。この場合、放熱部51、52を構成する銅やアルミニウム等の金属部材はフェライトより比透磁率が小さく空気の比透磁率と同程度である。したがって、第1放熱部51a、52aを挿入することにより得られるギャップは、一般的なエアギャップと同等となり、一般的なエアギャップの挿入による磁気抵抗の調整、磁気飽和の防止と同等の効果を得ることができる。   The magnetic core 20 is configured by causing divided end faces of the first and second cores 20a and 20b to face each other. The first heat radiating portions 51a and 52a of the heat radiating portions 51 and 52 are inserted between the divided end surfaces of the first and second cores 20a and 20b. Thereby, a so-called core gap (hereinafter, abbreviated as a gap) is formed. In this case, the metal members such as copper and aluminum constituting the heat radiating portions 51 and 52 have a relative permeability smaller than that of the ferrite and have the same degree as the relative permeability of air. Therefore, the gap obtained by inserting the first heat radiating portion 51a, 52a becomes equivalent to a general air gap, and the effect equivalent to the adjustment of the magnetic resistance and the prevention of magnetic saturation by the general insertion of the air gap You can get it.

また、放熱部51、52の第1放熱部51a、52aを第1および第2コア20a、20bの分割端面の全面に接触させて挟み込むことにより、第1放熱部51a、52aを中空円筒状の磁性体コア20の外径端から内径端に至る厚み方向に均等に接触させることができる。また、放熱部51、52は、台座部40を介して金属製筐体に接続されており、これらの部材はいずれも熱伝導性が良好である。これにより、磁性体コア20において発生したヒステリシス損などによるエネルギー損失に起因する発熱を、磁性体コア20の外径端から内径端の厚み方向の何れの位置からも効率よく放熱することができる。   Further, the first heat radiating portions 51a, 52a are formed into a hollow cylindrical shape by bringing the first heat radiating portions 51a, 52a of the heat radiating portions 51, 52 into contact with and sandwiching the entire end faces of the first and second cores 20a, 20b. The magnetic material core 20 can be uniformly contacted in the thickness direction from the outer diameter end to the inner diameter end. Further, the heat radiating portions 51 and 52 are connected to the metal casing via the pedestal portion 40, and all of these members have good thermal conductivity. As a result, heat generation due to energy loss due to hysteresis loss or the like generated in the magnetic core 20 can be efficiently dissipated from any position in the thickness direction of the outer diameter end to the inner diameter end of the magnetic core 20.

また、半割した第1および第2コア20a、20bの両分割端面に放熱部51、52の第1放熱部51a、52aを接触させることができる。磁性体コア20の周方向の半周ごとに放熱部51、52の第1放熱部51a、52aが備えられることとなるので、周方向に対しても均等に放熱をすることができる。磁性体コア20の熱伝導率が良好でないとしても、径方向および周方向の何れの方向に対しても均等に第1放熱部51a、52aを配置して磁性体コア20からの放熱を均等に効率よく行うことができる。   In addition, the first heat radiating portions 51a and 52a of the heat radiating portions 51 and 52 can be brought into contact with both divided end faces of the first and second cores 20a and 20b which are divided in half. Since the first heat radiating portions 51a and 52a of the heat radiating portions 51 and 52 are provided for each half circumference of the magnetic core 20 in the circumferential direction, the heat can be dissipated uniformly in the circumferential direction. Even if the thermal conductivity of the magnetic core 20 is not good, the first heat radiating portions 51a and 52a are equally disposed in any direction of the radial direction and the circumferential direction to evenly radiate the heat from the magnetic core 20. It can be done efficiently.

さらに、放熱部51、52は、台座部40を介して金属製筐体に接続されている。台座部40および金属製筐体は、何れも電気伝導性の良好な金属製部材で形成されており、熱伝導性も良好である。したがって、台座部40および金属製筐体は、放熱部51、52の熱抵抗を低下させ放熱性を向上させる放熱フィンと同様の作用効果を奏することができる。良好な放熱特性を得ることができる。   Furthermore, the heat radiating portions 51 and 52 are connected to the metal casing via the pedestal portion 40. Each of the pedestal portion 40 and the metal casing is formed of a metal member having good electrical conductivity, and also has good thermal conductivity. Therefore, the pedestal portion 40 and the metal casing can achieve the same function and effect as the heat dissipating fins for reducing the heat resistance of the heat dissipating portions 51 and 52 to improve the heat dissipating performance. Good heat dissipation characteristics can be obtained.

図4は、第2実施形態を示す図である。説明の都合上、バスバー30を省略して図示している。第2実施形態では、第1実施形態の放熱部51、52に代えて、放熱部53、54を備える。第1実施形態においては、第1放熱部51a、52aが第1および第2コア20a、20bの分割端面の全面に接触する矩形状であるのに対し、第2実施形態の第1放熱部53a、54aではU字型状の形状を有している。これにより、第1および第2コア20a、20bの分割端面の軸方向の両端部においてのみ接触する。   FIG. 4 is a diagram showing a second embodiment. The bus bar 30 is omitted for convenience of explanation. In the second embodiment, the heat radiating portions 53 and 54 are provided instead of the heat radiating portions 51 and 52 of the first embodiment. In the first embodiment, the first heat radiating portions 51a and 52a have a rectangular shape in contact with the entire surfaces of the divided end faces of the first and second cores 20a and 20b. , 54a has a U-shaped shape. Thereby, it contacts only in the both ends of the direction of an axis of the division end face of the 1st and 2nd cores 20a and 20b.

放熱部53、54の電気抵抗によっては、ノイズに起因して磁性体コア20を貫く交番磁束が放熱部53、54の第1放熱部53a、54aを貫くと、交番磁束の大きさと向きの変化に応じて第1放熱部53a、54aには渦電流が発生する場合がある。特に、放熱部53、54が電気伝導性の良好な部材である場合にギャップに対向する部分に顕著に渦電流が発生する。渦電流は自身が渦電流損として発熱の原因になると共に、磁束の変化を妨げる結果、チョークコイル1によるノイズの吸収を相殺してしまう恐れもある。そこで、第1放熱部53a、54aをU字型状にすることにより、第1および第2コア20a、20bの分割端面と第1放熱部53a、54aとの対向面積を減らして、放熱部53、54の一端をギャップの対向面の一部に限定することにより、磁束が貫く面積を制限する。これにより、渦電流の発生を抑制して渦電流損に起因する発熱を抑制し、ノイズ除去特性をさらに向上させることが可能となる。   Depending on the electrical resistance of the heat radiating portions 53 and 54, if the alternating magnetic flux penetrating the magnetic core 20 due to noise penetrates the first heat radiating portions 53a and 54a of the heat radiating portions 53 and 54, the magnitude and direction of the alternating magnetic flux changes In response to this, eddy currents may be generated in the first heat radiating portions 53a and 54a. In particular, in the case where the heat radiation parts 53 and 54 are members having good electrical conductivity, eddy currents are generated notably in the part facing the gap. The eddy current itself causes heat generation as an eddy current loss, and as a result of preventing a change in magnetic flux, there is also a possibility that the absorption of noise by the choke coil 1 may be offset. Therefore, by making the first heat radiating portions 53a and 54a U-shaped, the facing area between the divided end faces of the first and second cores 20a and 20b and the first heat radiating portions 53a and 54a is reduced. , 54 is limited to a part of the facing surface of the gap to limit the area through which the magnetic flux penetrates. As a result, it is possible to suppress the generation of the eddy current, to suppress the heat generation due to the eddy current loss, and to further improve the noise removal characteristic.

また、第1放熱部53a、54aは、磁性体コア20のギャップを安定して確保するためのスペーサとしての機能も持つ。第1放熱部53a、54aがU字型状の形状であり第1および第2コア20a、20bの分割端面の両端部で対向するので、第1および第2コア20a、20bを2か所で支持することができ、ギャップを安定して形成することができる。   The first heat radiating portions 53 a and 54 a also have a function as a spacer for stably securing the gap of the magnetic core 20. Since the first heat radiating parts 53a and 54a have a U-shaped shape and are opposed at both ends of the divided end faces of the first and second cores 20a and 20b, the first and second cores 20a and 20b are at two places. It can be supported and the gap can be formed stably.

図5に、本願に係る第3実施形態では、チョークコイルに容量素子を加えたLCフィルタを構成する場合を示す。第3実施形態では、磁性体コア21と、放熱部55、56が第1実施形態とは異なる。磁性体コア21は、磁性体コア20の中空部の径を小さくした形状を有している。中空部にバスバー30を挿入した場合に、磁性体コア21の内径側面がバスバー30と近接あるいは接触する構成である。放熱部55、56は、第1実施形態の放熱部51、52の第2放熱部51b、52bを分割してチップコンデンサ60を実装する構成である。第1実施形態の第2放熱部51b、52bを、各々、先端に向かう方向で3分割した構成であり、第1部材55b1、56b1、第2部材55b2、56b2、および第3部材55b3、56b3で構成されている。ここで、第2部材55b2、56b2は、各々、先端に向かう方向に並置されるように2分割されて構成されている。第1部材55b1、56b1と第2部材55b2、56b2との間、第2部材55b2、56b2と第3部材55b3、56b3との間には、各々スリットAが設けられており、樹脂材料等の絶縁材料により相対位置が固定される。第1部材55b1、56b1から第3部材55b3、56b3に至る間には、各々のスリットAをまたいで並列接続された2個のチップコンデンサ60が直列に実装される。   In the third embodiment according to the present application, FIG. 5 shows a case where an LC filter in which a capacitive element is added to a choke coil is configured. In the third embodiment, the magnetic core 21 and the heat radiating portions 55, 56 are different from those in the first embodiment. The magnetic core 21 has a shape in which the diameter of the hollow portion of the magnetic core 20 is reduced. When the bus bar 30 is inserted into the hollow portion, the inner diameter side surface of the magnetic core 21 is in proximity to or in contact with the bus bar 30. The heat radiating parts 55 and 56 are configured to divide the second heat radiating parts 51 b and 52 b of the heat radiating parts 51 and 52 of the first embodiment and to mount the chip capacitor 60. The second heat radiating portions 51b and 52b of the first embodiment are each divided into three in a direction toward the tip, and the first members 55b1 and 56b1, the second members 55b2 and 56b2, and the third members 55b3 and 56b3. It is configured. Here, the second members 55b2 and 56b2 are each divided into two so as to be juxtaposed in the direction toward the tip. Slits A are provided between the first members 55b1 and 56b1 and the second members 55b2 and 56b2, and between the second members 55b2 and 56b2 and the third members 55b3 and 56b3. The relative position is fixed by the material. Between the first members 55b1 and 56b1 to the third members 55b3 and 56b3, two chip capacitors 60 connected in parallel across the respective slits A are mounted in series.

磁性体コア21は、磁性体コア20に比べて内径が小さくなり厚みが増して体積が増加しているので、磁気飽和に至るまでの許容される磁界は大きくなる。これにより、チョークコイルが除去可能なノイズエネルギーも更に大きくすることができ、ノイズ除去特性を改善させることができる。   The inner diameter of the magnetic core 21 is smaller than that of the magnetic core 20, the thickness is increased, and the volume is increased. Therefore, the allowable magnetic field until the magnetic saturation is increased. As a result, noise energy that can be removed by the choke coil can be further increased, and noise removal characteristics can be improved.

磁性体コア21がバスバー30と近接あるいは接触しているので、バスバー30が磁性体コア21と電気的に接続される場合がある。ここで、放熱部55、56は、第1放熱部55a、56aが磁性体コア21と接触している。このため、放熱部55、56が電気良導体であれば、磁性体コア21を介してバスバー30と放熱部55、56の第1放熱部55a、56aとが電気的に接続されることとなる。また、磁性体コア21がバスバー30と近接あるいは接触しているため、放熱部55、56の第1放熱部55a、56aの端部がバスバー30に直接接触して電気的に接続される場合もある。しかしながら、放熱部55、56において、第1放熱部55a、56aから第2放熱部の第3部材55b3、56b3に至る間にはチップコンデンサ60が介在している。そのため、台座部40に固着される第3部材55b3、56b3が台座部40を介して接地電位GNDに接続されていても、放熱部55、56において、バスバー30の電位と接地電位GNDとの短絡が生ずる恐れはない。   Since the magnetic core 21 is in close proximity to or in contact with the bus bar 30, the bus bar 30 may be electrically connected to the magnetic core 21. Here, in the heat radiating portions 55 and 56, the first heat radiating portions 55a and 56a are in contact with the magnetic core 21. Therefore, when the heat radiating portions 55 and 56 are good conductors, the bus bar 30 and the first heat radiating portions 55 a and 56 a of the heat radiating portions 55 and 56 are electrically connected via the magnetic core 21. In addition, since the magnetic core 21 is in close proximity to or in contact with the bus bar 30, the end portions of the first heat radiating portions 55a, 56a of the heat radiating portions 55, 56 may be directly connected to the bus bar 30 for electrical connection. is there. However, in the heat radiating portions 55 and 56, the chip capacitor 60 is interposed between the first heat radiating portions 55a and 56a and the third members 55b3 and 56b3 of the second heat radiating portion. Therefore, even if the third members 55b3 and 56b3 fixed to the pedestal portion 40 are connected to the ground potential GND via the pedestal portion 40, in the heat radiating portions 55 and 56, a short circuit between the potential of the bus bar 30 and the ground potential GND There is no fear of

また、放熱部55、56の第1放熱部55a、56aから第3部材55b3、56b3に至る間に接続されているチップコンデンサ60は、バスバー30が貫通する磁性体コア21から接地電位GNDに至る経路に挿入されている。電気的には、チョークコイルと接地電位GNDとの間に接続されることとなる。このため、チョークコイルとチップコンデンサ60とによりLCフィルタが構成されることとなり、ノイズ除去特性のさらなる改善を図ることができる。
また、仮にバスバー30と放熱部55,56が、直接接触していなくとも、高周波による容量結合によってLCフィルタの働きを得ることもできる。
The chip capacitor 60 connected between the first heat radiating portions 55a and 56a of the heat radiating portions 55 and 56 to the third members 55b3 and 56b3 extends from the magnetic core 21 through which the bus bar 30 penetrates to the ground potential GND. It is inserted in the route. Electrically, it is connected between the choke coil and the ground potential GND. Therefore, the LC filter is configured by the choke coil and the chip capacitor 60, and the noise removal characteristic can be further improved.
In addition, even if the bus bar 30 and the heat radiating portions 55 and 56 are not in direct contact with each other, the function of the LC filter can be obtained by capacitive coupling with high frequency.

ところで、バスバー30には大電流が流れることにより、いわゆる銅損による熱損失が発生する場合がある。磁性体コア21をバスバー30に近接あるいは接触させることで、バスバー30で発生した熱は、磁性体コア21から放熱部55、56を介して、あるいは直接に放熱部55、56を介して、放熱することができる。   By the way, when a large current flows in the bus bar 30, a heat loss due to so-called copper loss may occur. By causing the magnetic core 21 to be close to or in contact with the bus bar 30, the heat generated by the bus bar 30 is dissipated from the magnetic core 21 through the heat dissipation portions 55, 56 or directly through the heat dissipation portions 55, 56. can do.

第3実施形態によれば、磁性体コア21の内径が小さくなり磁性体コア21の厚みが増すことにより磁性体コア21に許容される磁界が大きくなって、チョークコイルとしてのノイズ除去能力の向上を図ることができる。また、第1実施形態の場合と同様に、放熱部55、56により磁性体コア21でのヒステリシス損による発熱を効率的に放熱することができる。加えて、放熱部55、56がバスバー30での銅損による発熱を放熱することもできる。さらに、放熱部55、56において、磁性体コア21から接地電位GNDに至る経路にチップコンデンサ60を介在させることにより、LCフィルタを構成することができる。また、チップコンデンサ60の介在により、バスバー30と、磁性体コア21、更には放熱部55、56の第1放熱部55a、56aとの近接あるいは接触による、バスバー30の接地電位GNDへの短絡を防止することができる。   According to the third embodiment, the inner diameter of the magnetic core 21 is reduced and the thickness of the magnetic core 21 is increased, so that the magnetic field permitted to the magnetic core 21 is increased, and the noise removing capability as a choke coil is improved. Can be Further, as in the case of the first embodiment, the heat dissipation portions 55 and 56 can efficiently dissipate the heat generated by the hysteresis loss in the magnetic core 21. In addition, the heat sinks 55 and 56 can also dissipate heat generated by copper loss in the bus bar 30. Furthermore, an LC filter can be configured by interposing the chip capacitor 60 in the path from the magnetic core 21 to the ground potential GND in the heat radiating portions 55, 56. In addition, a short circuit to the ground potential GND of the bus bar 30 due to the proximity or contact between the bus bar 30 and the magnetic core 21 and the first heat radiating portions 55 a and 56 a of the heat radiating portions 55 and 56 by the interposition of the chip capacitor 60. It can be prevented.

ここで、コアギャップはギャップの一例である。また、接地電位GNDは基準電位の一例である。また、放熱部51、52、53、54、55、56の第1放熱部51a、52a、53a、54a、55a、56aは放熱部の一端の一例である。また、放熱部51、52、53、54の第2放熱部51b、52b、53b、54b、および放熱部55、56の第1部材55b1、56b1〜部材55b3、56b3は放熱部の他端の一例である。また、チップコンデンサ60は容量素子の一例である。   Here, the core gap is an example of the gap. The ground potential GND is an example of a reference potential. The first heat radiating portions 51a, 52a, 53a, 54a, 55a, 56a of the heat radiating portions 51, 52, 53, 54, 55, 56 are an example of one end of the heat radiating portion. The second heat radiating portions 51b, 52b, 53b, 54b of the heat radiating portions 51, 52, 53, 54 and the first members 55b1, 56b1 to 55b3, 56b3 of the heat radiating portions 55, 56 are examples of the other end of the heat radiating portions. It is. The chip capacitor 60 is an example of a capacitive element.

本願は、前記実施形態に限定されるものではなく、趣旨を逸脱しない範囲内での種々の改良、変更が可能であることは言うまでもない。   It is needless to say that the present application is not limited to the above embodiment, and various improvements and changes can be made without departing from the scope of the present invention.

例えば、第1実施形態では、バスバー30の軸方向に沿って2つに分割した第1および第2コア20a、20bの分割端面に挟まれた放熱部51、52により磁性体コア20の放熱を行う構成について説明した。しかしながら、本願はこれに限定されるものではない。放熱部は、少なくとも、分割端面が対向する2つの対向面間のうち何れか一方に備えれていれば良い。また、磁性体コアが軸方向に3つ以上に分割して構成されるものとして、それぞれの対向する分割端面の少なくとも1つに挟まれて備えられる構成としても良い。磁性体コアの軸方向の分割数を多くし、分割面間に挟みこまれる放熱部を多く備えることで、磁性体コアでの発熱をより均等に放熱することができる。また、分割端面間の間隔が狭くなるため、放熱効率をさらに向上させることができる。   For example, in the first embodiment, heat dissipation of the magnetic material core 20 is performed by the heat dissipation portions 51 and 52 sandwiched by the split end surfaces of the first and second cores 20a and 20b which are split into two along the axial direction of the bus bar 30 The configuration to be performed has been described. However, the present invention is not limited to this. The heat dissipating portion may be provided at least in any one of two opposing surfaces facing each other at the divided end surfaces. Also, the magnetic core may be configured to be divided into three or more in the axial direction, and be configured to be sandwiched between at least one of the opposing divided end faces. By increasing the number of divisions in the axial direction of the magnetic core and providing a large number of heat dissipation portions interposed between the divided surfaces, the heat generation in the magnetic core can be dissipated more evenly. Further, since the distance between the divided end faces is narrowed, the heat radiation efficiency can be further improved.

また、第1実施形態では、放熱部51、52の第1放熱部51a、52aは磁性体コア20の分割端面の全面に接触し、第2実施形態では、放熱部53、54の第1放熱部53a、54aは分割端面の両端部に接触するものとして説明したが、本願はこれに限定されるものではない。更に接触面積を増やした構成とすることもできる。例えば、第2放熱部の少なくとも一部を磁性体コアの外側面に接触させる構成とすることもできる。接触面積を増加させることにより放熱効率を更に高めることができる。   Further, in the first embodiment, the first heat radiating portions 51a, 52a of the heat radiating portions 51, 52 contact the entire surface of the divided end face of the magnetic core 20, and in the second embodiment, the first heat radiation of the heat radiating portions 53, 54 Although the portions 53a and 54a are described as being in contact with both ends of the divided end face, the present invention is not limited to this. Further, the contact area may be increased. For example, at least a part of the second heat radiation portion may be in contact with the outer surface of the magnetic core. The heat radiation efficiency can be further enhanced by increasing the contact area.

また、第1実施形態で、放熱部51、52の部材として、銅、アルミニウムなどの金属材料を使用する場合を説明したが、本願はこれに限定されるものではない。熱伝導率が良好で透磁率が磁性体コアよりも小さい材料であって、電気抵抗の高い材質として、例えばセラミックスが考えられる。電気抵抗の高いセラミックスであれば渦電流の発生を抑えることができる。   Moreover, although the case where metal materials, such as copper and aluminum, were used as a member of the thermal radiation parts 51 and 52 was demonstrated in 1st Embodiment, this application is not limited to this. As a material having a good thermal conductivity and a smaller magnetic permeability than the magnetic core and having a high electrical resistance, for example, ceramics can be considered. If the ceramic has a high electrical resistance, the generation of the eddy current can be suppressed.

また、第1実施形態では、放熱部51、52の形状を平板状の部材として説明したが、本願はこれに限定されるものではない。第2放熱部51b、52bにおいて、放熱フィンのような表面積を大きくする形状を有する部材であっても良い。モールドする際は、放熱フィン等の構造部分は露出させることで放熱効率を向上させることができる。   Moreover, in 1st Embodiment, although the shape of the thermal radiation parts 51 and 52 was demonstrated as a flat member, this invention is not limited to this. The second heat radiation parts 51 b and 52 b may be members having a shape such as a heat radiation fin that increases the surface area. At the time of molding, the heat radiation efficiency can be improved by exposing the structural portion such as the heat radiation fin.

また、第3実施形態ではLCフィルタが構成されることを説明したが、本願はこれに限定されるものではない。チップコンデンサが実装された放熱部を2組備える構成としても良い。即ち、第1放熱部を、第1および第2コア21a、21bの分割端面の全面ではなく、台座部40側(図5の紙面手前側)の端部に接触する矩形状の平板面とする放熱部を第1の放熱部とする。これに加えて第2の放熱部を備える。第2の放熱部は、第1放熱部の矩形状の平板面が台座部40の反対側(図5の紙面奥側)の端部に接触する矩形状の平板面とする。これにより、放熱特性を維持しながらπ型フィルタを構成することができる。   Although the third embodiment has described that the LC filter is configured, the present invention is not limited to this. It is good also as composition provided with two sets of heat dissipation parts in which a chip capacitor was mounted. That is, the first heat radiating portion is a rectangular flat surface that contacts the end of the pedestal 40 side (the front side of the paper surface of FIG. 5) rather than the entire surface of the divided end faces of the first and second cores 21a and 21b. The heat dissipating part is a first heat dissipating part. In addition to this, a second heat dissipation unit is provided. The second heat radiating portion is a rectangular flat surface in which the rectangular flat surface of the first heat radiating portion is in contact with the end portion on the opposite side (the rear side in the drawing of FIG. 5) of the pedestal 40. Thus, the π-type filter can be configured while maintaining the heat dissipation characteristics.

1 チョークコイル
5 スイッチング電源
20、21 磁性体コア
20a 第1コア
20b 第2コア
30 バスバー
40 台座部
51、52、53、54、55、56 放熱部
51a、52a、53a、54a、55a、56a 第1放熱部
51b、52b 第2放熱部
55b1、56b1 第1部材
55b2、56b2 第2部材
55b3、56b3 第3部材
60 チップコンデンサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 choke coil 5 switching power supply 20, 21 magnetic material core 20a 1st core 20b 2nd core 30 bus bar 40 pedestal part 51, 52, 53, 54, 55, 56 heat dissipation part 51a, 52a, 53a, 54a, 55a, 56a 1 Heat Dissipation Portion 51b, 52b Second Heat Dissipation Portion 55b1, 56b1 First Member 55b2, 56b2 Second Member 55b3, 56b3 Third Member 60 Chip Capacitor

Claims (5)

バスバーと、
前記バスバーを取り囲み、磁路にギャップを有する磁性体コアと、
熱伝導が良好で前記磁性体コアに比して透磁率が小さな材料であって、一端が前記ギャップにおいて前記磁性体コアと接触し、他端が該ギャップから外方に延伸する放熱部と
熱伝導が良好で貫通孔を有し、該貫通孔が前記放熱部の他端に開孔された貫通孔に位置合わせされて前記放熱部に固着される台座部とを備え
前記放熱部は、
前記バスバーを挟んで互いに鏡面対称の関係を有する1対の部材を備え、
前記1対の部材の各々は、平板状の平板面が屈曲部を境界として略直交するようにL字または逆L字型に屈曲されて形成され、
前記バスバー、前記磁性体コア、前記放熱部および前記台座部は、相対的な位置関係が維持された状態であって前記台座部の両端面がモールドの表面と略面一に露出されて、樹脂材料によりモールドされてなるチョークコイル。
With the bus bar,
A magnetic core surrounding the bus bar and having a gap in a magnetic path;
A material having good thermal conductivity and small magnetic permeability compared to the magnetic core, one end of which is in contact with the magnetic core at the gap and the other end of which extends outward from the gap ;
A pedestal portion having good heat conductivity and having a through hole, the through hole being aligned with the through hole formed at the other end of the heat dissipation portion, and fixed to the heat dissipation portion ;
The heat dissipating unit is
A pair of members having a mirror symmetry relationship with each other with the bus bar interposed therebetween;
Each of the pair of members is formed by being bent in an L-shape or an inverted L-shape such that a flat plate surface is substantially orthogonal with a bending portion as a boundary,
The relative positions of the bus bar, the magnetic core, the heat radiating portion, and the pedestal are maintained, and both end surfaces of the pedestal are exposed substantially flush with the surface of the mold, and the resin choke coil ing is molded by the material.
前記放熱部の一端は、前記ギャップの対向面に面状に接触することを特徴とする請求項1に記載のチョークコイル。   2. The choke coil according to claim 1, wherein one end of the heat dissipating unit is in plane contact with the facing surface of the gap. 前記放熱部の他端は、熱伝導の良好な部材に接続されることを特徴とする請求項1または2に記載のチョークコイル。   3. The choke coil according to claim 1, wherein the other end of the heat dissipating unit is connected to a member having good thermal conductivity. 前記放熱部の一端は、前記ギャップの対向面の一部に接触することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載のチョークコイル。   The choke coil according to any one of claims 1 to 3, wherein one end of the heat radiating portion is in contact with a part of the facing surface of the gap. 前記放熱部は電気良導体であり、
前記磁性体コアは、内方側面が前記バスバーに近接あるいは接触し、
前記放熱部の他端に至る経路に介在する容量素子を備え、
前記放熱部の他端は基準電位に接続されることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載のチョークコイル。

The heat dissipating unit is a good electrical conductor,
In the magnetic core, the inward side face approaches or contacts the bus bar,
And a capacitive element interposed in a path leading to the other end of the heat radiating portion,
The choke coil according to any one of claims 1 to 4, wherein the other end of the heat dissipation part is connected to a reference potential.

JP2014189094A 2014-09-17 2014-09-17 choke coil Active JP6508694B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014189094A JP6508694B2 (en) 2014-09-17 2014-09-17 choke coil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014189094A JP6508694B2 (en) 2014-09-17 2014-09-17 choke coil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016063041A JP2016063041A (en) 2016-04-25
JP6508694B2 true JP6508694B2 (en) 2019-05-08

Family

ID=55798169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014189094A Active JP6508694B2 (en) 2014-09-17 2014-09-17 choke coil

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6508694B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7152296B2 (en) * 2018-12-20 2022-10-12 株式会社日立製作所 Power converter and high voltage noise filter

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52171626U (en) * 1976-06-19 1977-12-27
JPS56108217U (en) * 1980-01-19 1981-08-22
JPS6356010A (en) * 1986-08-27 1988-03-10 Tohoku Metal Ind Ltd Manufacture of three-terminal filter
JPS6438016U (en) * 1987-08-26 1989-03-07
JPH0878992A (en) * 1994-09-05 1996-03-22 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Filter
JP3723865B2 (en) * 2000-06-02 2005-12-07 株式会社タムラ製作所 reactor
JP2005093536A (en) * 2003-09-12 2005-04-07 Tdk Corp Core unit, switching power supply, and core retention member
JP2007214415A (en) * 2006-02-10 2007-08-23 Hanshin Electric Co Ltd Ignition coil for internal combustion engine
JP5083258B2 (en) * 2009-03-24 2012-11-28 株式会社デンソー Reactor
JP2014120559A (en) * 2012-12-14 2014-06-30 Kitagawa Kogyo Co Ltd Magnetic material core

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016063041A (en) 2016-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10491180B2 (en) Board-type noise filter and electronic device
JP6298974B2 (en) Output noise reduction device
US10205429B2 (en) Output-noise reduction device
JP2003142327A (en) Non-contact feeder system
EP3151401B1 (en) Noise reduction device
JP2019165148A (en) Electric power conversion device
JP6397692B2 (en) Reactor and DC-DC converter using the same
JP6508694B2 (en) choke coil
JP6696071B2 (en) Output noise reduction device
JP6508702B2 (en) Output noise reduction device
JP2015060849A (en) Inductance component
JP4389573B2 (en) Power supply
WO2015170566A1 (en) Electronic apparatus
JP2018057211A (en) Output noise reduction device
JP2019106487A (en) Film capacitor module
WO2020003698A1 (en) Output noise reduction device
JP2014217244A (en) Isolated switching power supply device and method of manufacturing isolated switching power supply device
JP2019207908A (en) Noise reduction device and manufacturing method of noise reduction device
JP2015060850A (en) Inductance unit
WO2021085267A1 (en) Electronic apparatus
JP2016100618A (en) Output noise reduction device
US20210166863A1 (en) Reactor structure
JP6218876B2 (en) Module parts and manufacturing method thereof
JP2019179784A (en) Magnetic substance core and noise filter
JP2017070044A (en) Power converter

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170725

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180719

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180821

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181022

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190319

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190328

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6508694

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250