JP6697682B2 - 磁性コア、コイル部品、回路基板、及び電源装置 - Google Patents
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Description
コイルの巻回部が配置される一対の脚部と、
並列される両脚部をその軸に直交する方向から挟む一対の連結部と、
前記一対の連結部間における前記両脚部で挟まれる包囲領域以外に介在される連結脚部とを備える。
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
(1)本発明の一態様に係る磁性コアは、
コイルの巻回部が配置される一対の脚部と、
並列される両脚部をその軸に直交する方向から挟む一対の連結部と、
前記一対の連結部間における前記両脚部で挟まれる包囲領域以外に介在される連結脚部とを備える。
ここでの直交とは、各対象物(例えば脚部と連結部)の軸の交差状態が幾何学的な直交を満たす場合の他、直交と見做される程度(例えば、ある対象物の軸に対して別の対象物の軸の傾きが90°±3°以内程度)に交差する場合を含む。
前記連結脚部は、前記両脚部の並列方向に延びる基部と、前記基部から前記一対の脚部間に向かって、前記包囲領域に至らないように突出する突部とを備える形態が挙げられる。
前記包囲領域における前記両脚部の並列方向の大きさの最小値は、一方の前記脚部をその軸方向にみたときの外形を内包する包絡円の直径の1.5倍以下である形態が挙げられる。
前記脚部は円柱状であり、
前記連結部は、前記脚部の外周面の一部に連続する湾曲面を有する形態が挙げられる。
前記磁性コアは、一対の分割片の組物であり、
各分割片は、一方の前記連結部と、前記一対の脚部の一部を構成する一対の脚片と、前記連結脚部の一部を構成する連結脚片とを備える形態が挙げられる。
上記(1)から(5)のいずれか一つに記載の磁性コアと、
各脚部に配置される第1コイル及び第2コイルとを備える。
前記第1コイルの軸と前記第2コイルの軸とを含む平面を基準面とするとき、
前記第1コイルの巻回部から延びる二つの引出部と、前記第2コイルの巻回部から延びる二つの引出部とを前記基準面の同じ側に備える形態が挙げられる。
上記の引出部とは、各コイルを形成する巻線のうち、巻き数に実質的に関与しない部分である。引出部は、巻回部から延びて、少なくとも先端部を外部との接続箇所とし、外部から巻回部への電流の流入、及び巻回部から外部への電流の流出に利用される。
上記の引出部を基準面の同じ側に備えるとは、引出部のうち、少なくとも先端部が基準面の同じ側に位置することをいう。引出部の代表的な形状として、巻回部の軸方向に平面視したとき、巻回部から接線方向に延びる巻線の全域が一直線状に延びた形態が挙げられる。
上記(6)又は(7)に記載のコイル部品と、
前記第1コイルの引出部及び前記第2コイルの引出部がそれぞれ接続される配線パターンとを備える。
上記(8)に記載の回路基板を備える。
以下、図面を適宜参照して、実施形態に係る磁性コア、コイル部品、回路基板、電源装置の具体例を説明する。図中、同一名称物は、同一物を意味する。
図1〜図6を参照して、実施形態1の磁性コア3,コイル部品1A,回路基板5A,電源装置6Aを説明する。図3では包囲領域30が分かり易いようにクロスハッチングを付して示す。図6では、分かり易いようにコイル部品1Aを基板本体50に対して大きく強調して示す(この点は後述する図7,図8,図11も同様である)。
・概要
実施形態1の磁性コア3は、軟磁性材料を含み、閉磁路を形成する磁性部材であり、代表的には二つのコイルを備えるコイル部品1Aなどのコイル部品の構成要素に利用される。具体的には磁性コア3は、第1コイル1の巻回部10及び第2コイル2の巻回部20がそれぞれ配置される一対の脚部31,32と、並列される両脚部31,32をその軸A1,A2に直交する方向から挟む一対の連結部34,34と、一対の連結部34,34間に介在される連結脚部33とを備える。連結脚部33は、一対の連結部34,34間における両脚部31,32で挟まれる包囲領域30(図3)以外に介在される。磁性コア3は、一対の脚部31,32の対向面と一対の連結部34,34の対向面とで囲まれる包囲領域30に中央脚などの磁性部を有しておらず、包囲領域30を両コイル1,2の配置領域とし、両コイル1,2を近接させられる(図4)。以下、詳細に説明する。
この例の磁性コア3は、一対の分割片3a,3bの組物である。各分割片3a,3bは、図2に示すように、一方の連結部34と、一対の脚部31,32の一部を構成する一対の脚片310,320と、連結脚部33の一部を構成する連結脚片330とを備える。この例の各分割片3a,3bは同一形状であり(半割れ片であり)、その開口部が向かい合うように組み付けられて磁性コア3を構成する。また、この例の各分割片3a,3bは、両脚部31,32の並列方向に直交し、両脚部31,32間を二等分する平面を中心とする線対称な形状である(図3)。
この例の脚部31(脚片310),脚部32(脚片320)はいずれも円柱状であり、その外径が等しい(図3)。各脚部31,32の外周面が滑らかな湾曲面で構成されることで、上述のように第1コイル1,第2コイル2を組み付ける際などで各コイル1,2を傷つけ難い。
この例の連結部34は、長方形の板状であり、図3に示すように、その一つの角部に一方の脚部31(脚片310)が配置され、隣り合う別の角部に他方の脚部32(脚片320)が配置され、両脚部31,32間に所定の間隔が設けられている。連結部34において両脚部31,32が配置される周縁に対向する周縁側であって、包囲領域30に重複しない位置に連結脚部33(連結脚片330)が配置される。両脚部31,32と連結脚部33間に所定の間隔が設けられている。これらの間隔の大きさは、第1コイル1の巻回部10の一部や引出部12の一部、第2コイル2の巻回部20の一部や引出部21の一部を配置可能な大きさである(引出部12,21の詳細は後述する)。例えば、包囲領域30における両脚部31,32の並列方向の大きさ(幅)の最小値W30を、各コイル1,2を構成する巻線の合計幅以上とすることで、隣り合う引出部12,21などを容易に配置できる。包囲領域30の幅の最小値W30が、一方の脚部(例えば脚部31)をその軸方向にみたときの外形を内包する包絡円の直径(ここでは円柱状の脚部31の外径)の1.5倍以下であると、上述のように引出部を容易に配置できる上に、包囲領域30の幅が短く、磁性コア3を小型にできる。ひいてはコイル部品1Aも小型にできる。包囲領域30の幅の最小値W30が上記包絡円の直径の1.4倍以下、更に1.3倍以下、更にはこの例のように1.2倍以下であると、磁性コア3やコイル部品1Aを更に小型にできる。両脚部31,32間の間隔、両脚部31,32と連結脚部33間の間隔を調整することで、脚部31,32と、連結脚部33と、一対の連結部34,34とで囲まれる空間(包囲領域30を含む)を両コイル1,2の配置領域として良好に利用できる。上記空間は、両コイル1,2が配置されておらず磁性コア3のみの状態では中空である。
この例の連結脚部33(連結脚片330)は、両脚部31,32(脚片310,320)の並列方向に延びる基部331と、基部331から両脚部31,32間に向かって突出する突部332とを備える。但し、突部332は、両脚部31,32間に介在されず、包囲領域30外に位置する。即ち、突部332は、一対の脚部31,32間に向かって、包囲領域30に至らない範囲で突出する。ここでは、基部331は、図2,図3に示すように長方形の板状の連結部34の一周縁に沿ってその全域に設けられている。そのため、連結脚部33における両脚部31,32の並列方向に直交方向の大きさ(奥行D331)を短くし易く、磁性コア3を小型にできる。ひいてはコイル部品1Aも小型にできる。突部332を備えることで、基部331の奥行D331を更に短くし易い。突部332の突出長さD332が大きいほど、奥行D331を短くし易い。突部332は、連結部34,34に挟まれる領域において、脚部31,32の存在領域及び包囲領域30を除く任意の領域に備える。この例のように、連結脚部33を、基部331における両脚部31,32の並列方向の中央領域であって、脚部31,32に対向していない領域から突部332が突出した山型の形状とすると、基部331からの突出長さD332を大きくし易い。突部332が包囲領域30以外の領域に位置すると共に、両脚部31,32と干渉しないからである。図2,図3では、突部332の先端が平面で形成されており、包囲領域30に近接配置される先端から円弧面を経て基部331に繋がる場合を例示する。上記の円弧面は円柱状の脚部31,32の外周面に相似状に設けられて、各脚部31,32の外周面に対向配置されている。このような連結脚部33と各脚部31,32間には、図4に示す円筒状の第1コイル1,第2コイル2を磁性コア3に配置する場合に、各コイル1,2の形状に対応した相似状の空間を形成でき、磁性コア3と各コイル1,2間に生じるデッドスペースを低減できる。
上述した磁性コア3の形状は例示であり、適宜変更できる。
例えば、連結脚部33は、突部332を有さず、長方形の板状の基部331のみとすることができる。この場合、連結脚部33の奥行が突部332を有する場合に比較して大きくなり易いものの、上記奥行が一様であり、磁性コア3を単純な形状にできる。
又は、例えば、連結脚部33は、連結部34の周縁の全域ではなく、周縁の一部のみ有することができる。例えば、連結部34において包囲領域30から離れた周縁側であって、この周縁における両脚部31,32の並列方向の中央部にのみ連結脚部33を有することが挙げられる。端的にいうと、脚部31,32と連結脚部33とが三角形を作るように位置する。この場合、連結脚部33が所定の磁路断面積を確保するために磁性コア3の奥行が大きくなり易いものの、一対の連結部34,34に挟まれる空間において脚部31,32間(包囲領域30)、及び各脚部31,32と連結脚部33間の空間を大きくし易く、第1コイル1,第2コイル2における引出部の引出方向の自由度を高められる。
その他、脚部31,32を直方体状、その他の多角柱状、楕円柱状などとしたり、連結部を角丸めのない長方形の板状としたりするなどが挙げられる。
例えば、一方の分割片が両脚部31,32と一方の連結部34とを備え、他方の分割片が連結脚部33と他方の連結部34とを備える形態(両脚部を分割せず、一方の連結部にのみ一体化された形態)、一方の分割片が一方の脚部31と一方の連結脚片330と一方の連結部34とを備え、他方の分割片が他方の脚部32と他方の連結脚片330と他方の連結部34とを備える形態(両脚部を分割せず、各連結部34,34に一体化された形態)、脚部31,32、連結脚部33、連結部34,34がいずれも独立した分割片である形態などが挙げられる。
磁性コア3(ここでは分割片3a,3b)の構成材料は、例えば、フェライトコアなどの焼結体、軟磁性材料の粉末を用いた圧粉成形体、軟磁性材料の粉末と樹脂とを含む複合材料、電磁鋼板などの軟磁性材料の板材を積層した積層体などが挙げられる。上記構成材料には、公知の材料を利用できる。磁気ギャップ33gを備える場合、本例のようにエアギャップとする他、非磁性材料から構成されるギャップ板を備えることができる。
図5を参照して、磁性コア3に第1コイル1及び第2コイル2を配置して励磁したときの磁束の状態を説明する。図5は、磁性コア3の一方の脚部31に配置される第1コイル1に流れる直流電流がつくる磁束の流れと、他方の脚部32に配置される第2コイル2に流れる直流電流がつくる磁束の流れとを模式的に示す磁気回路図である。第2コイル2は、第1コイル1に流れる直流電流がつくる磁束を打ち消すように他方の脚部32に配置される。磁気抵抗R1,R2は、連結脚部33の磁気抵抗、磁気抵抗R3,R4は連結部34,34の磁気抵抗を示す。各コイル1,2に流れる直流電流がつくる磁束は、左右の破線矢印で示すように、脚部31,32と連結脚部33の一部(磁気抵抗R1,R2)とを含む磁路を通る。一方、両コイル1,2に加わる変化する電圧に起因する鎖交磁束は、太線矢印で示すように、一方の脚部31から一方の連結部34の一部、他方の脚部32、他方の連結部34の一部という磁路を通る。このように磁性コア3を用いると、直流電流に起因する磁束の磁路と変動電圧に起因する鎖交磁束の磁路とを分離できる。
実施形態1の磁性コア3は、一対の脚部31,32と一対の連結部34,34とで囲まれる包囲領域30に上述の中央脚などの磁性部を含まないため、各脚部31,32に配置される第1コイル1,第2コイル2を近接できる。従って、実施形態1の磁性コア3は、結合トランスなどのコイル部品1Aの構成要素に利用する場合に、配置される両コイル1,2の結合係数を向上できる。また、磁性コア3は、連結部34,34間に上記中央脚を含まず、包囲領域30以外に連結脚部33を備えるため、直流電流に起因する磁束の磁路と変動電圧に起因する鎖交磁束の磁路とを分離でき、磁気飽和もし難い。
(1)両脚部31,32を近接させ易く、包囲領域30の幅を小さくできる結果、磁性コア3の幅を小さくでき、この点で小型である。
(2)包囲領域30を、第1コイル1,第2コイル2の引出部(ここでは隣り合う引出部12,21)の双方を磁性コア3外に引き出す領域に利用でき、引出部の引出方向の自由度が高い。
(3)この例の磁性コア3は、連結脚部33が突部332を備えるため、連結脚部33の奥行D331を小さくし易く、この点で小型である。この例では、特に連結部34における両脚部31,32の並列方向の中央部に突部332が位置するため、突出長さD332を大きくし易く、結果として奥行D331をより小さくし易いことからも、磁性コア3を小型にできる。突部332は包囲領域30以外に位置するため、突部332を有していても、上述の引出方向の自由度が高い状態を維持できる。
(4)この例の磁性コア3は、包囲領域30の幅の最小値W30が脚部31(又は脚部32)の外径の1.5倍以下であり、包囲領域30の幅が小さく、この点で小型である。
(5)この例の磁性コア3は、連結部34が円柱状の脚部31,32の外周面に沿って角丸め形状であり、この点で小型である。
(6)この例の磁性コア3は、分割片3a,3bの組物であり、各コイル1,2と組み付け易く、コイル部品1Aの組立作業性の向上に寄与する。この例では、特に分割片3a,3bを同一形状とするため取扱い易く、組み付けを容易に行える上に組立工程数も少なくてよく、コイル部品1Aの製造性により優れる。
次に、実施形態1の磁性コア3を備える実施形態1のコイル部品1Aを説明する。
・概要
実施形態1のコイル部品1Aは、磁性コア3と、第1コイル1及び第2コイル2とを備え、二つの独立したコイル1,2が一つの磁性コア3に配置される。第1コイル1は、巻線を巻回してなる巻回部10と、巻回部10から延びる電流流入側の引出部11及び電流流出側の引出部12とを備える。第2コイル2は、第1コイル1を形成する巻線とは別の巻線を巻回してなる巻回部20と、巻回部20から延びる電流流入側の引出部21及び電流流出側の引出部22とを備える。第2コイル2は、第1コイル1がつくる磁束を打ち消すように磁性コア3に配置される。この例のコイル部品1Aは、第1コイル1の二つの引出部11,12、第2コイル2の二つの引出部21,22を特定の配置状態とする。詳しくは、第1コイル1の軸L1(図2、ここでは磁性コア3の脚部31の軸A1に同軸)と第2コイルの軸L2(図2、ここでは磁性コア3の脚部32の軸A2に同軸)とを含む平面を基準面L(図4)とするとき、第1コイル1の巻回部10から延びる二つの引出部11,12と、第2コイル2の巻回部20から延びる二つの引出部21,22とを基準面Lの同じ側(図4では下側)に備える。換言すれば、コイル部品1Aは、両コイル1,2における電流流入側の引出部11,21の組、及び電流流出側の引出部12,22の組の双方を基準面Lの同じ側に備える。
以下、コイル1,2を中心に説明する。
第1コイル1を構成する巻線及び第2コイル2を構成する巻線はいずれも、導体線の外周に絶縁被覆を備える被覆線を好適に利用できる。導体線の構成材料は、銅やアルミニウム、その合金が挙げられる。絶縁被覆の構成材料は、エナメルと呼ばれるポリアミドイミドなどの樹脂が挙げられる。巻線は、コイルに利用される公知の線材、例えば平角線、被覆平角線、丸線、被覆丸線、リッツ線などを利用できる。この例の巻線は被覆平角線であり、巻回部10,20はエッジワイズコイルである。導体線が平角線であれば、導体断面積をリッツ線よりも大きくし易く、コイル部品1Aを大電流用途に好適に利用できる。巻回部10,20の形状は適宜変更できるが、本例のように円筒状であれば、巻径が比較的小さいエッジワイズコイルであっても製造し易い。また、導体線が平角線であればリッツ線よりも保形性に優れる。例えば、引出部11,12,21,22の中間領域を上述のように階段状などの所定の形状に成形した場合、この所定の形状を維持し易い。
第1コイル1の引出部11,12及び第2コイル2の引出部21,22は、その少なくとも先端部が上述の基準面Lの同じ側(図6では右側)に配置されるように形成されている。この例の引出部11,12,21,22はいずれも、図6に示すように各コイル1,2の軸方向に平面視すると、巻回部10,20の接線方向に延びる全域(付け根から先端部までの全域)に亘って直線状であり、この全域が基準面Lの同じ側に配置されるように形成されている。
コイル部品1Aに備える第1コイル1及び第2コイル2は、通電時に自身がつくる磁束を互いに打ち消し合うように(図5も参照)、磁性コア3に組み付けられると共に電力が供給される。具体的には両コイル1,2の電流方向が同じになるように、例えば図6に黒矢印で示すように反時計回りの方向、及び下から上向きになるように、両コイル1,2と磁性コア3とが組み付けられる。図6では、上から順に、第1コイル1の電流流入側の引出部11、電流流出側の引出部12、第2コイル2の電流流入側の引出部21、電流流出側の引出部22と並び、かつ上述のように第1コイル1の引出部11,12の先端部よりも、第2コイル2の引出部21,22の先端部が突出するように組み付けられた場合を例示する。
実施形態1のコイル部品1Aは、例えば、回路基板5Aの構成部品の一つに利用される。回路基板5Aは、例えば、電源装置6Aの構成部品の一つに利用される。図6では、回路基板5Aの一部が電源装置6Aのケースに収納された状態を部分的に示す。回路基板5Aは、例えば、DC−DCコンバータであって、マルチフェーズ方式トランスリンク型昇圧チョッパ回路などに利用される。このような回路基板5Aを備える電源装置6Aは、例えば、ハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池自動車といった車両に搭載されるコンバータなどに利用される。
実施形態1の回路基板5Aは、実施形態1のコイル部品1Aと、第1コイル1の引出部11,12、及び第2コイル2の引出部21,22がそれぞれ接続される配線パターン511,512,521,522とを備える。回路基板5Aは、複数の配線パターン511,512,521,522などが形成された基板本体50を備え、一面をコイル部品1Aの載置面とする。図6では、コイル1,2の軸L1,L2(図2)が基板本体50の載置面に実質的に直交するように、コイル部品1Aが基板本体50に載置される例、即ち基準面Lと基板本体50とが実質的に直交に配置される例を示す。
実施形態1の電源装置6Aは、実施形態1の回路基板5Aを備える。電源装置6Aにおけるその他の構成については公知の構成を利用でき、詳細な説明を省略する。
実施形態1のコイル部品1Aは、実施形態1の磁性コア3を備えるため、結合係数を向上できる上に、小型である。この例のコイル部品1Aは、以下の理由(1),(2)により製造性にも優れる。
(1)巻線に被覆平角線を用いているものの、コイル1,2を以下の理由(1−1)から(1−4)により容易に製造できる。
(1−1)第1コイル1の引出部11,12及び第2コイル2の引出部21,22のいずれもが基準面Lの同じ側に配置される。
(1−2)両コイル1,2は、引出部11,12,21,22における引出長さ及び屈曲位置を除いて実質的に同様な形状である。
(1−3)各引出部11,12,21,22は直線的に延ばされて並列に配置される。
(1−4)巻回部10,20が円筒状であるといった単純な形状である。
(2)磁性コア3を分割片3a,3bの組物とし、磁性コア3と、別途作製したコイル1,2とを組み付け易い。
(3)上述の引出部11,12,21,22を特定の配置状態とするコイル部品1Aを備えるため、平面配線型のものとすることができる。配線パターン511,512,521,522を基板本体50の同一面上に形成でき、配線パターンを形成し易い。
(4)配線パターン511,512,521,522が直線的で、並列に配置されるように形成でき、容易に形成できる。
(5)第1コイル1が接続される配線パターン511,512が同一の軸線L51上に配置され、第2コイル2が接続される配線パターン521,522が同一の軸線L52上に配置される。
(6)基準面Lと軸線L51,L52とが実質的に平行に配置される。
以下、図7を参照して、実施形態2のコイル部品1B、回路基板5B、電源装置6Bを説明する。
実施形態2のコイル部品1Bの基本的構成は実施形態1のコイル部品1Aと同様であり、磁性コア3と、第1コイル1及び第2コイル2とを備え、第1コイル1の引出部11,12及び第2コイル2の引出部21,22がいずれも基準面Lの同じ側(図7では右下側)に備える。実施形態2のコイル部品1Bにおける実施形態1のコイル部品1Aとの相違点として、引出部11,12,21,22の長さが異なる点が挙げられる。実施形態2の回路基板5Bは、この実施形態2のコイル部品1Bを備え、実施形態2の電源装置6Bは、この実施形態2の回路基板5Bを備える。
以下、図8を参照して、実施形態3のコイル部品1C、回路基板5C、電源装置6Cを説明する。
実施形態3のコイル部品1Cの基本的構成は実施形態1のコイル部品1Aと同様であり、磁性コア3と、第1コイル1及び第2コイル2とを備え、第1コイル1の引出部11,12及び第2コイル2の引出部21,22がいずれも基準面Lの同じ側(図8では右側)に備える。実施形態3のコイル部品1Cにおける実施形態1のコイル部品1Aとの相違点として、引出部11,12,21,22の端縁が全て揃っている点が挙げられる。実施形態3の回路基板5Cは、この実施形態3のコイル部品1Cを備え、実施形態3の電源装置6Cは、この実施形態3の回路基板5Cを備える。
以下、図9を参照して、実施形態4のコイル部品1D、回路基板5Dを説明する。図9及び後述する図10では、第2コイル2の巻回部20及び引出部21,22、基板本体50の配線パターン521,522が紙面奥に配置されて見えない。
以下、図10,図11を参照して、実施形態5のコイル部品1E,回路基板5E,電源装置6Eを説明する。図10では配線パターンを省略する。
実施形態5のコイル部品1Eの基本的構成は実施形態1のコイル部品1Aと同様であり、磁性コア3と、第1コイル1及び第2コイル2とを備え、第1コイル1の引出部11,12及び第2コイル2の引出部21,22(図11)がいずれも基準面Lの同じ側(図10では下側)に備えられる。実施形態5のコイル部品1Eにおける実施形態1のコイル部品1Aとの相違点として、第1コイル1及び第2コイル2の軸(ここでは基準面Lに実質的に平行、図10)が基板本体50の載置面に実質的に平行に載置されるように、各引出部11,12,21,22が成形されている点が挙げられる。この点は、実施形態4との共通点といえる。実施形態5のコイル部品1Eにおける実施形態4のコイル部品1Dとの相違点は、引出部11,12,21,22の形状が挙げられる。具体的には、引出部11,12,21,22の中間領域が両コイル1,2の軸(基準面L)に実質的に平行するように屈曲され、その先端部が基板本体50の一面に配置されるように両コイル1,2が成形されている。実施形態5の回路基板5Eは、この実施形態5のコイル部品1Eを備え、実施形態5の電源装置6E(図11)は、この実施形態5の回路基板5Eを備える。
その他のコイル部品として、図4に示す第1コイル1及び第2コイル2において、各引出部11,12,21,22の軸線L1i,L1o,L2i,L2oが基準面Lに対して非直交に交差するように配置される形態が挙げられる。具体的には、図4に示すように引出部11,12,21,22はいずれも直線状であり、(軸線L1i,L1o)の組及び(軸線L2i,L2o)の組がそれぞれ並列に配置され、ここでは実質的に平行とする。そして、図4に示す第1コイル1を反時計回りに90°未満の範囲で回転させ、第2コイル2を時計回りに90°未満の範囲で回転させ、各コイル1,2の引出部が互いに離れる方向に延びる形態とすることができる。この場合、各コイル1,2の引出部は下側に向かって開くように延びる。また、この場合、引出部11,12の軸線L1i,L1oと基準面Lとがなす角度θ1i,θ1oはいずれも0°超90°未満であり、引出部21,22の軸線L2i,L2oと基準面Lとなす角度θ2i,θ2oはいずれも0°超90°未満である。この場合に、角度θ1i,θ1o,θ2i,θ2oを実質的に等しくすることもできるし、(θ1i,θ1o)の組と(θ2i,θ2o)の組とで角度を異ならせることもできる。
その他のコイル部品として、磁性コア3と、第1コイル1及び第2コイル2とを備え、両コイル1,2の電流流入側の引出部11,21を対角位置に備え、かつ電流流出側の引出部12,22を対角位置に備えるものとすることができる。この形態は、図4に示す第1コイル1を反時計回りに90°回転させ、第2コイル2を90°時計回りに回転させ、第1コイル1の引出部11,12が右側に延び、第2コイルの引出部21,22が左側に延びて各コイル1,2の引出部が反対側に向いた形態とすることができる。この形態は、実施形態1と同じ形状のコイルを利用でき、コイルの製造性に優れる。但し、各コイル1,2の電流流入位置及び電流流出位置に対応して、回路基板の配線パターンを立体配線する必要がある。一方、実施形態1などで説明した両コイル1,2の引出部11,12,21,22が基準面Lの同じ側に配置される形態では、両コイル1,2を近接させて結合係数を大きくし易い上に、上述のように平面配線型の回路基板を利用できる。
例えば、第1コイル及び第2コイルとコアとの間に絶縁材料から構成される介在部材を備えたり、各コイルやコアを覆う絶縁被覆材を備えたりすることができる。この場合、両コイルとコア間の絶縁性や、コイル部品と配線パターン間の絶縁性などを高められる。
1 第1コイル
10 巻回部
11,12 引出部
L1 軸
2 第2コイル
20 巻回部
21,22 引出部
L2 軸
L1i,L1o,L2i,L2o 軸線
L51,L52,L511,L512,L521,L522 軸線
L 基準面
3 磁性コア
3a,3b 分割片
A1,A2 軸
30 包囲領域
31,32 脚部
33 連結脚部
33g 磁気ギャップ
34 連結部
310,320 脚片
330 連結脚片
331 基部
332 突部
R1,R2,R3,R4 磁気抵抗
5A,5B,5C,5D,5E 回路基板
50 基板本体
511,512,521,522 配線パターン
6A,6B,6C,6E 電源装置
101 第1コイル
102 第2コイル
R101,R102,R103 磁気抵抗
Claims (9)
- コイルの巻回部が配置される一対の脚部と、
並列される両脚部をその軸に直交する方向から挟む一対の連結部と、
前記一対の連結部間における前記両脚部で挟まれる包囲領域以外に介在される一つの連結脚部とを備え、
前記連結部は、長方形の板状であり、
前記一対の脚部のうち、一方の前記脚部は、前記連結部の一つの角部に配置され、他方の前記脚部は、前記角部に隣り合う別の角部に配置され、
前記連結脚部は、前記両脚部の並列方向に延びる基部を備え、
前記基部は、前記長方形の一辺に沿ってその全域に設けられている、
磁性コア。 - 前記連結脚部は、前記基部から前記一対の脚部間に向かって、前記包囲領域に至らないように突出する突部を備える請求項1に記載の磁性コア。
- 前記包囲領域における前記両脚部の並列方向の大きさの最小値は、一方の前記脚部をその軸方向にみたときの外形を内包する包絡円の直径の1.5倍以下である請求項1又は請求項2に記載の磁性コア。
- 前記脚部は円柱状であり、
前記連結部は、前記脚部の外周面の一部に連続する湾曲面を有する請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の磁性コア。 - 前記磁性コアは、一対の分割片の組物であり、
各分割片は、一方の前記連結部と、前記一対の脚部の一部を構成する一対の脚片と、前記連結脚部の一部を構成する連結脚片とを備える請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の磁性コア。 - 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の磁性コアと、
各脚部に配置される第1コイル及び第2コイルとを備えるコイル部品。 - 前記第1コイルの軸と前記第2コイルの軸とを含む平面を基準面とするとき、
前記第1コイルの巻回部から延びる二つの引出部と、前記第2コイルの巻回部から延びる二つの引出部とを前記基準面の同じ側に備える請求項6に記載のコイル部品。 - 前記請求項6又は請求項7に記載のコイル部品と、
前記第1コイルの引出部及び前記第2コイルの引出部がそれぞれ接続される配線パターンとを備える回路基板。 - 請求項8に記載の回路基板を備える電源装置。
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