JPH051208U - ノイズ低減素子及びその取付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 組立時間が短いノイズ低減素子の取付構造を
提供する。 【構成】 磁性材料よりなる円筒形コア３０と、クラン
ク状に折り曲げられ、一端が当該コアの外壁に沿う状態
に接着されたリ―ド３４とを有し、このコア３０の外径
よりも僅かに大き間隔でプリント基板１０に設けられた
貫通孔に、リ―ド３４の他端を自動挿入機で装着する。
トロイダルコアを収容する扇形窪みを有し底面にラッチ
を有する台座に当該コアを係合して、これをプリント基
板に装着する。電源装置の出力電流を供給するバスバー
は、二枚の板状とされ、両者の間に容量を形成する誘電
体フィルムを介在させ、インダクタンス成分を形成する
櫛歯が設けられるものであり、トロイダルコアの機能を
構造的に持つので、部品数が削減でき、小形化できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はスイッチング電源装置等に用いられるコアやノイズフィルタ等の磁性 部品にかかり、特にプリント基板に実装する取付け構造の改良に関する。

【０００２】 ノイズ低減素子の取付け構造は、例えば本出願人の提案に係る実開平１−８９ ７１５号公報等で開示されている。このような構造は、例えばスイッチング電源 装置の製造において重要な技術になっている。図５は従来公知のスイッチング電 源の回路図である。図において、商用の交流電源ＡＣがダイオ―ドブリッジＤＢ に印加され、コンデンサＣ１により入力された交流電流が直流化されている。こ の直流電圧はトランスＴの一次巻線ｎ１に印加され、トランジスタ等のスイッチ ング素子Ｑによりオンオフしている。するとトランスＴの二次巻線ｎ２にはスイ ッチング信号が誘起されるので、ダイオ―ドＤ１，Ｄ２により整流し、チョ―ク コイルＬ１により高周波数成分を除去し、コンデンサＣ２で平滑化して出力電圧 Ｖout を得ている。出力電圧Ｖout を所定電圧に安定化するため、パルス幅制御 回路ＰＷＭにフィ―ドバックして誤差が小さくなる方向にスイッチング素子Ｑに スイッチング制御信号を送っている。尚、ダイオ―ドＤ１，Ｄ２のアノ―ド側に は、フェライトやアモルファス等のコア（ビ―ズ）が装着され、高周波ノイズを 低減している。

【０００３】 図６はコアのプリント基板に実装される状態の説明図で、（Ａ）は大電流回路 用、（Ｂ）は小電流回路用を示している。小電流回路では、プリント基板１０に 取付けるリ―ド３２に対して、円筒形のコア３０が装着されている。この様な素 子を大電流回路にそのまま用いると、電流の経路が長くなってノイズ発生源が大 きくなり、好ましくない。そこで、コア３０がダイオ―ド２０のリ―ドに直接装 着されている。

【０００４】 図７はトロイダルコアを取付ける装置の説明図で、（Ａ）は台座を用いる場合 、（Ｂ）は台座単体、（Ｃ）はベ―ク板を用いる場合、（Ｄ）はプリント基板に 搭載した状態を示している。トロイダルコア４０を縦型で実装する場合には、構 造上重心が高くなるので不安定になるから台座４２が用いられる。台座４２は樹 脂成型されるもので、扇形の凹部が形成されている。通常、トロイダルコア４０ と台座４２との固定にはシリコン接着剤が使用されており、台座４２とプリント 基板１０との固定も同様である。またベ―ク板４４を用いるのは簡便さを考慮し たもので、台座４２に比較して多量のシリコン接着剤を用いて固定を確実にして いる。

【０００５】 図８は大容量電源装置の部品配置図である。プリント基板１０上には、ダイオ ―ドＤ１を冷却するヒ―トシンク２２、チョ―クコイルＬ１として用いられるト ロイダルコア４０、出力コンデンサＣ２及びプリント基板上の配線パタ―ンだけ では不足する電流容量を補充するバスバ―２４が搭載されている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかし従来装置では、次の課題がある。 図６の構造では、機械によるコア３０のリ―ドに対する挿入が難しいので、 生産性が低下する。また、コアとリ―ドとの間に存在する隙間により耐震性が低 下して壊れ易くなるので、シリコンゴム等を用いて接着作業をしなければならな くなり、更に組立て工数が増大する。 図７の構造では、後工程としてのシリコン接着作業があるので、組立て時間 が長くなる。 図８の構造では、大形の部品が多く存在していてプリント基板の占有面積が 大きくなり、小形化の要請に逆行している。

【０００７】 本考案はこのような課題を解決したもので、第１の目的は組立て時間が短いノ イズ低減素子の取付け構造を提供することであり、第２の目的は装置の小形化に 寄与するノイズ低減素子を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

第１の目的を達成する第１の考案は、磁性材料よりなる円筒形のコアと、クラ ンク状に折り曲げられ、一端が当該コアの外壁に沿う状態に接着されたリ―ドと を有し、このコアの外径よりも僅かに大きな間隔でプリント基板に設けられた貫 通孔に、前記リ―ドの他端を自動挿入機により装着して組み立てることを特徴と している。

【０００９】 第１の目的を達成する第２の考案は、トロイダルコアを収容する扇形の窪みを 平面に有し、底面に少なくとも一つのラッチを有する台座と、当該ラッチと係合 する取付け穴を有するプリント基板とを有し、当該ラッチを用いて当該台座をプ リント基板に取付けることを特徴としている。

【００１０】 第２の目的を達成する第３の考案は、電源装置の出力電流を供給するバスバ― を二枚の板状とし、両バスバ―の間に容量を形成する誘電体フィルムを介在させ 、当該バスバ―にインダクタンス成分を形成する櫛歯を設けたことを特徴として いる。

【００１１】

【作用】

本考案の各構成要素はつぎの作用をする。コアのプリント基板に対する取付け は、コアに接着されたリ―ドを用いて行うので組立ての機械化が推進される。ま たトロイダルコアを収容する台座にラッチを設け、プリント基板の取付穴と係合 させているので組立てが容易になる。更に、バスバ―の形状を工夫してＣＲ回路 を機械的に有する形状としたので、装置の小形化に寄与する。

【００１２】 以下図面を用いて、本考案を説明する。 図１は本考案の一実施例を示す構成図である。図において、コア３０は磁性材 料よりなり円筒形をしている。リ―ド３４は、クランク状に折り曲げられ、一端 がコア３０の外壁に沿う状態に二本一組で接着されている。例えば錫メッキ線の φ0.5 が使用され、この他端の間隔はプリント基板のランド間隔と等しい、たと えば5mm としている。紙テ―プ３８はリ―ド３４が一定間隔で粘着されるもので 、自動化用のテ―ピング処理と呼ばれている。

【００１３】 このように構成された素子の組立てを次に説明する。図２はコア３０のプリン ト基板１０に対する取付けを説明する図である。プリント基板１０には貫通孔が 一定間隔で設けられており、この値はコア３０の外径よりも僅かに大きくなって いる。そこで、まず自動挿入機で、リ―ド３４をプリント基板１０に取付けるこ とでコア３０を搭載し、次にこのコア３０の中空部にダイオ―ド２０のリ―ドを 挿入すれば取付けが終了する。

【００１４】 図３は第２の考案を説明する構成斜視図である。台座４４の底面両側に一対の ラッチ４６が設けられている。プリント基板１０には台座４４を取付ける位置に 取付け穴１２が設けられている。

【００１５】 このように構成された装置の組立ては、ラッチ４６を用いて台座４４をプリン ト基板１０に取付ける。台座４６にはトロイダルコア４０が搭載されているから 、機械的な係合によりトロイダルコア４０をプリント基板１０に搭載できる。

【００１６】 図４は第３の考案の説明図で、（Ａ）は要部斜視図、（Ｂ）は等価回路図であ る。図において、バスバ―２４は電源装置の出力電流を供給するもので、二枚の 板状としている。誘電体フィルム２６はバスバ―２４ａ，ｂの間に挟まれたもの で、バスバ―２４に容量を形成している。櫛歯部２５はバスバ―２４に互い違い にスリットを設けたもので、好ましくは巻線状にバスバ―２４を屈曲させてイン ダクタンス成分を大きくすると良い。

【００１７】 このように構成された装置では、バスバ―２４にトロイダルコアに相当するイ ンダクタンス成分や、容量成分が付加されるので、トロイダルコアを取り外して もノイズの十分な低減効果を得ることができる。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したように、第１の考案によればコア３０にリ―ド３４を接着して自 動挿入機によりプリント基板１０に挿入できるようにしたので、組立て効率が高 くなる。第２の考案によれば、トロイダルコアを収容する台座にラッチを設け、 プリント基板の取付け穴と係合させて取付けているので組立て効率が高くなる。 第３の考案によれば、バスバ―２４にトロイダルコアの機能を構造的に持たせて いるので、部品数が削減でき小形化に寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す構成図である。

【図２】コア３０のプリント基板１０に対する取付けを
説明する図である。

【図３】第２の考案を説明する構成斜視図である。

【図４】第３の考案の説明図である。

【図５】従来公知のスイッチング電源の回路図である。

【図６】コアのプリント基板に実装される状態の説明図
である。

【図７】トロイダルコアを取付ける装置の説明図であ
る。

【図８】大容量電源装置の部品配置図である。

【符号の説明】

１０…プリント基板 ２４…バスバ― ３０…コア ３４…リ―ド ４０…トロイダルコア ４４…台座

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】磁性材料よりなる円筒形のコアと、クラン
   ク状に折り曲げられ、一端が当該コアの外壁に沿う状態
   に接着されたリ―ドとを有し、このコアの外径よりも僅
   かに大きな間隔でプリント基板に設けられる貫通孔に、
   前記リ―ドの他端を自動挿入機により装着して組み立て
   ることを特徴とするノイズ低減素子の取付け構造。
2. 【請求項２】トロイダルコアを収容する扇形の窪みを平
   面に有し、底面に少なくとも一つのラッチを有する台座
   と、当該ラッチと係合する取付け穴を有するプリント基
   板とを有し、当該ラッチを用いて当該台座をプリント基
   板に取付けることを特徴とするノイズ低減素子の取付け
   構造。
3. 【請求項３】電源装置の出力電流を供給するバスバ―を
   二枚の板状とし、両者の間に容量を形成する誘電体フィ
   ルムを介在させ、当該バスバ―にインダクタンス成分を
   形成する櫛歯を設けたことを特徴とするノイズ低減素
   子。