JPH02228008A - 可変インダクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はスイッチング電源用のチョークコイルなどに用
いられるインダクタに関し、特にインダクタンスの微調
整が容易にできる可変インダクタに関する。

（従来の技術） 従来、スイッチング電源用の平滑チョークコイルとして
は、フェライト、ケイ素鋼板あるいは各種アモルファス
合金などからなる円筒状ないしトロイダル状コアに巻線
を施したものが広く知られて゛いる。また、従来のこれ
らのチョークコイルのインダクタンスは、コアの外径、
断面積、平均磁路長、ならびに巻線の線径および巻数に
よって任意の値を設定することができ、適宜用途に応じ
て使い分けられている。

（発明が解決しようとする課題） 上記のような従来のインダクタにおいては、インダクタ
ンスなどの磁気特性を新たな値に設定したり、変更した
い場合には、既にコアの種類が特定されている場合にあ
っては、巻線自体の線径および巻数を変更する必要があ
るが、これらの変更のみではインダクタンスの微調整は
困難である。

また巻線をコアに巻回したのちにおけるインダクタンス
の変更や微調整は極めて困難である。

本発明は上述した従来技術に鑑みてなされたものであり
、コアに巻線を巻回したのちにおいても、インダクタン
スなどの磁気特性の設定、変更ならびに微調整を自由か
つ容易に行うことのできる可変インダクタを提供するこ
とを目的としている。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段と作用）本発明の第１の
態様に係る可変インダクタは、少なくとも一対の円筒形
状の磁芯であって軸方向に上下に配置しかつ少なくとも
一方の磁芯を回動自在に枢着してなる磁芯体に導線が巻
回されてなり、前記磁芯の少なくとも一対の磁芯に半径
方向に伸びるスリットが形成されていることを特徴とし
ている。

さらに、本発明の第２の態様に係る可変インダクタは、
内筒磁芯ならびに外筒磁芯の少なくとも一対の円筒形状
の磁芯が半径方向に配置されかつ少なくとも一方の磁芯
を回動自在に枢着してなる磁芯体に導線が巻回されてな
り、前記磁芯の少なくとも一対の磁芯に半径方向に伸び
るスリットが形成されていることを特徴としている。

上記のように、本発明の可変インダクタは、少なくとの
２個に分割された磁芯（コア）の少なくとも一対の磁芯
に半径方向に伸びるスリット（間隙）が形成され、この
一対のコア体に導線を巻Ｈするようにしたので、導線を
巻回したのちにおいても上記コアの各スリットが成す角
度を適宜変化させることによってインダクタの磁気特性
を所望の値に：Ｊ！Ｊａすることができる。

（実施例） 以下、本発明を、添付図面に示す実施例を参照しながら
詳細に説明する。

第１図は、コアを上下方向（軸方向）に２分割した態様
の可変インダクタを示す斜視図であり、第２図は、巻線
を巻回する前の状態を示す横正面図である。これらの図
面に示すように本発明の実施例に係る上下２分割型の可
変インダクタは、糸巻形状のボビン１に円筒形状の一対
のコア２ａおよび２ｂが軸方向に上下に配置されること
によってコア体２が形成され、この場合中なくとも一方
のコアは回動自在に枢着されている。この場合、いずれ
かのコアを接着剤などの固着手段によりボビンに固着し
て固定コアとし、他方のコアを可動コアにすることがで
きる。このように、ボビンにコア体を装着することによ
って、巻線とコアとの間の絶縁をより完全なものとし、
さらに強度的にも有利なものとすることができる。なお
、上記の例において、コア２ａとコア２ｂとの間の絶縁
は不要である。本発明において重要なことは、上記コア
２ａおよび２ｂの各々に半径方向に伸びるスリット３ａ
および３ｂが形成されていることである。この場合のス
リットの形状や傾きは特に限定されない。また、スリッ
トの幅は適宜選択することができるが、たとえば０．６
ｍｍ程度であっゼも十分良好な磁気特性を得ることがで
きる。本実施例においては、このようにして形成される
コア体２にボビン１を介して第１図に示すように巻線４
を巻回するすることによって可変インダクタが構成され
る。

このようにして構成される可変インダクタにおいては、
コアを回転させてコアの各スリットが成す角度を適宜変
化させることによってインダクタの磁気特性を所望の値
に：Ａ整することができる。

すなわち、たとえばスリット３ａおよび３ｂが同位置（
すなわち両者の成す角度が０度）に合わせることによっ
て、当該コア体の最小の透磁率、インダクタンスを得る
ことができ、一方、スリット３ａおよび３ｂの成す角度
を１８０度に設定することによって透磁率を最大（高イ
ンダクタンス）にすることができる。なお、後者の場合
のように１８０度に設定した場合、１８０度方向にある
ギャップから漏洩磁束が発生し他の部分に悪影響を及ぼ
すことが考えられるが、この問題は、影響の大きい方向
のスリットのギャップを狭くすることによって漏洩磁束
を小さくし、かつ反対方向のギャップをその分大きくす
る（すなわちギャップの幅を非対称にする）ことにより
て透磁率を所定の値に保持しかつ漏洩磁束の影響を極力
小さくすることができる。

第３図および第４図は、コア体の構成を示す斜視図であ
り、第３図は上述した上下２分割型のコア体であり、一
方、第４図は半径方向に２重にコアを積層した半径方向
積層型コア体の場合の例である。本発明においては、第
４図に示すような態様もコア体の構成に含まれる。

すなわち、第４図に示す態様においては、内向コア２ａ
ならびに外筒コア２ｂの一対の円筒形状のコアが半径方
向に積層配置され、これらのうち少なくとも一方のコア
は回動自在に枢着されてコア体が構成されている。この
場合は、一対のコアのそれぞれに半径方向に伸びるスリ
ット３ａおよび３ｂが形成されている。その他の構成に
ついては、第１図および第２図での説明と同様である。

この場合においても、第３図のコア体の場合と同様に、
コアを回転させてコアの各スリットが成す角度を適宜変
化させることによってインダクタの磁気特性を所望の値
に調整することができる。

上述したコア体は、いずれも一対のコアを組み合わせた
ものであるが、本発明においては３個もしくは４個以上
のコアを組み合わせてコア体を構成することもでき、こ
のような構成も本発明の範囲に含まれる。また、本発明
においては、上述したようなコア体を、たとえばスイッ
チング電源用出力平滑チョークコイルに使用した場合、
巻線後にコアを適宜回転させて任意のインダクタンス、
直流重畳特性を得ることができるという利点があるが、
さらにコアの一部を高透磁率の無スリツトコアにするこ
とによって非線形チョークコイルとしても使用すること
が可能である。このように本発明においては、スリット
のあるコアとスリットのないコアを適宜組み合わせてコ
ア体を構成することもできる。

製造例 原子％で、Ｆ　ｅ　７ｇ　Ｓ　ｌ　９Ｂ　１ａからなる
非晶質合金薄シｊシを、外径２０！Ｉ１１．内径１４ｍ
厘、高さ９關の巻回体に成形し、４００℃で３０分の熱
処理を施したのち、エポキシ樹脂で含浸する。次いで、
このようにして得られたコアに幅０．６ｍｍのスリット
を形成してコア体を構成し、これに導線を巻回してスイ
ッチング電源用出力平滑チョークコイルを製造した。

このようにして得られたチョークコイルのインダクタン
スを測定したところ、１００ｋＨｚにおける巻線１０タ
ーンのインダクタンスは、５，５μＨであった。また、
直流重畳特性は、インダクタンスが１／２になる点が２
２Ａであった。

一方、上述した方法で得られたコアを組み合わせて、第
１図に示すような上下２分割型のインダクタを作製した
。このインダクタについて、１００ｋＨｚにおいて９μ
Ｈのインダクタンス、直流ｆｆ１ｆｉ特性６Ａの値を得
るための条件を調べるため、巻線後にコアを回転させて
調整したところ、スリットの成す角度が９０度において
上記の条件を満足することが分かった。また、角度を１
８０度に設定した場合、インダクタンスは１３μＨであ
り、直流重畳特性は２Ａであった。さらに角度を０度に
設定した場合、インダクタンスは５．４μＨ１直流重畳
特性は２３Ａとなり、本発明のような２分割を行ってい
ない通常のチョークコイルとほぼ同様の値となった。

さらに、第４図に示すような半径方向積層型コア体を用
いてインダクタにした場合、インダクタンスならびに直
流重畳特性は、角度９０度で、９．８μＨ，５，５Ａで
あり、角度１８０度で、１３．５μＨ，１，７Ａであり
、角度０度で、５．６μＨ，２２Ａの値となった。第５
図は、上記の上下２分割型のインダクタの場合の、各形
成角度におけるインダクタンスと電流値との間の関係を
示すグラフである。

〔発明の効果〕

本発明の可変インダクタは、少なくとの２個に分割され
た磁芯（コア）の夫々に半径方向に伸びるスリット（間
隙）が形成され、この一対のコア体に導線を巻回するよ
うにしためで、コアに巻線を巻回したのちにおいても、
インダクタンスなどの磁気特性の設定、変更ならびに微
調整を自由かつ容易に行うことのできるというすぐれた
効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る可変インダクタの斜視図
、第２図はコア体の横正面図、第３図および第４図は各
々コア体の斜視図、第５図はインダクタンスと電流値と
の間の関係を示すグラフである。 １・・・ボビン、２・・・コア体、３ａ、３ｂ・・・ス
リット、４・・・巻線。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．少なくとも一対の円筒形状の磁芯であって軸方向に
   上下に配置しかつ少なくとも一方の磁芯を回動自在に枢
   着してなる磁芯体に導線が巻回されてなり、前記磁芯の
   少なくとも一対の磁芯に半径方向に伸びるスリットが形
   成されていることを特徴とする可変インダクタ。
2. ２．内筒磁芯ならびに外筒磁芯の少なくとも一対の円筒
   形状の磁芯が半径方向に配置されかつ少なくとも一方の
   磁芯を回動自在に枢着してなる磁芯体に導線が巻回され
   てなり、前記磁芯の少なくとも一対の磁芯に半径方向に
   伸びるスリットが形成されていることを特徴とする可変
   インダクタ。