JPH05190336A

JPH05190336A - 高周波コア

Info

Publication number: JPH05190336A
Application number: JP3155922A
Authority: JP
Inventors: Tsuneo Ikegami; 恒男池上; Yoshiyuki Kasuga; 良行春日; Hisahiro Kamata; 久浩鎌田
Original assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd; Rubycon Corp; Micron Kiki Co Ltd
Current assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd; Rubycon Corp; Micron Kiki Co Ltd
Priority date: 1990-06-01
Filing date: 1991-05-31
Publication date: 1993-07-30

Abstract

(57)【要約】【目的】コアの薄型化と漏れ磁束の低減を図る。【構成】高周波コア１は、中心に空芯５１を有し、こ
れにより薄く形成される。また、コイルの巻回方向に直
角な方向に分割された複数のコア部分１ａ，１ｂ，１
ｃ，１ｄを有するように構成することもでき、この複数
のコア部分１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、断面形状が四角
筒、楕円筒または円筒で形成され、組み立てられると楕
円形の高周波コア１が形成される。コア部分には、コイ
ルの巻き線の引き出し口用コアまたは開口、さらには導
電性のシールド部材を形成してもよい。コイルの巻き線
の引き出し口用コアや開口はまた、磁性体により包囲し
てもよく、コア部材の内部に少なくとも一つのボビンを
配置してもよい。また、コア部分は、コイルの巻回方向
を平行に分割したり、直角な方向と平行な方向とを組み
合わせてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は高周波領域のトラン
ス、インダクタなどの磁心として用いられるコアに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】高周波電気信号の増幅、発振、整合、伝
送などには、コイルが使用される。通常、送信機などの
大電力を扱う増幅回路または伝送回路を除いて、この種
のコイルではコイルのみを空心とせず、磁心（コア）を
用いて小径および少巻数で大きなインダクタンスを得る
ように構成し、あるいは磁心（コア）用いてＱの向上や
コイルの小型化を図っている。コアには、その用途など
に応じてリング型、Ｅ型、Ｉ型などが使い分けられてい
る。

【０００３】一方、近年ではＬＳＩなどの半導体装置の
大規模集積化に伴って電子装置の小型軽量化が要求さ
れ、これに伴って付属する電子部品、例えば大容量コン
デンサ、インダクタ、トランスなどの小型化が求められ
ている。このうち、高周波用途のインダクタ、トランス
などにあつては、例えばエッチング処理を用いてフィル
ムにコイルを形成し、小型化を図ることが試みられてい
る。

【０００４】しかし、従来のインダクタやトランス類に
は幾つかの問題が残されている。例えば、インダクタや
トランスからの漏れ磁束や引き出し線によるインダクタ
ンスの発生およびこの引き出し線による漏れ磁束が、発
振などの誤動作、減衰信号、雑音を発生させる。さら
に、インダクタやトランスが基板上でかなりのスペース
を占有するため、他の搭載部品の配置が制約され、理想
的な回路を構築するための障害となっている。また、高
周波の回路などでは、インダクタンスが小さくなるため
に巻数が少なくなり、同時に使用可能なコアの透磁率μ
および飽和磁束密度Ｂsat も小さくなるので、従来のコ
ア形式では設計が困難になる。

【０００５】一方、コアから外部への漏れ磁束を最も小
さくし、無駄な部分を取り去ったコア形状として、例え
ば特開昭６２−６３４１０号公報に開示されたような所
謂つぼ形（ポット形）と称されるものが知られている。
この種のコアは、平面図である図３６および図３６のＢ
−Ｂ線断面図である図３７に示すように、例えばＭｎ−
ＺｎフェライトやＮｉ−Ｚｎフェライト等で形成された
上コア１０１と下コア１０２に分割され、コアの内部に
コイル装着空間１０３が設けられ、その中心部に磁芯部
分（センターポール）１０５が形成されている。また、
コイル装着空間１０３の外周にあたる外周部分１０４に
は、コイルリードの引出口であるスリット１０６が切り
欠かれている。このような各部を有するコアは、装着空
間１０３内にコイルを装着した後、鏡面仕上げされた外
周部分１０７の端面を突き合わせ、コイルリードをスリ
ット１０６から引き出し、前記端面を密着させて境界面
に沿って部分的もしくは全周にわたって半田スポット１
０８により接合し、一体に形成される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなコ
アにおいて、薄型化を促進した場合に、その限界を定め
るのはセンターポールすなわち磁芯部分１０５に直交す
るヨーク部分の厚さである。ここで、センターポールの
半径をｒ_cp、ヨークの厚さをｗ₁とすると、その接続部
Ｊにおいて、磁路に直交する最小断面積（以下単に磁路
最小断面積という）をセンタポールの断面積に等しくと
るか、あるいは直交するヨークの磁路断面積の方を大き
くとる必要がある事は周知の通りである。

【０００７】ここで、接続部における磁路最小断面積を
Ｓ_ycpmin、センターポール断面積をＳ_cpとし、Ｓ_cp＝π
ｒ_cp ²（ただし、ｒ_cpはポール半径）とおけばＳ_ycpmin＝２πｒ_cp・ｗ₁ ∴ｗ₁＝（１／２）ｒ_cp となり、上下２つのヨーク（以下、蓋あるいは底板と称
す）の占める厚さはｒ_cpとなりこれが薄型化の限界とな
る。

【０００８】したがって本発明の第１の目的は、いわゆ
るポッド形のコアの小型化、薄型化を達成することにあ
る。

【０００９】また、本発明の第２の目的は、前記コアの
小型化、薄型化を達成した上で漏れ磁束を低減すること
が可能な高周波コアを提供することにある。

【００１０】さらに本発明の第３の目的は、巻き幅を制
限せず、複数のコイル間にノイズなどの漏れや干渉など
が生じることのない高周波コアを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】第１の目的は、コイルを
配設するための内部空間と、この内部空間よりも中心部
側に空芯の部分を有するセンターポールとを備えた第１
の手段によって達成される。

【００１２】また、第２の目的は、リング状のコイルを
配設するための内部空間を有し、コイルをその内部空間
に実装後、一体に結合して一つのコアを形成可能な形状
に分割された複数のコア部分を有する第２の手段によっ
て達成される。

【００１３】さらに、第３の目的は、第２の手段のコア
に、コイルの引出し用の少なくとも一つの開口けて高周
波コアを構成した第３の手段によって達成される。

【００１４】

【作用】上記第１の手段によれば、コアのセンターポー
ルの空芯の部分を形成することにより、センターポール
の断面積を小さくすることができ、これによりヨークの
磁路に直交する断面積を小さくすることが可能になり、
ヨークの薄型化、ひいてはコアの薄型化が可能になる。

【００１５】上記第２の手段によれば、コイルを各コア
部分に収納した後、結合して一つのコアを形成する。こ
れにより、コイル全体を覆うようにコアを配設すること
ができるため、漏れ磁束を低減することが可能になる。

【００１６】上記第３の手段によれば、コアはコイル全
体を外周から覆うとともに分割および組立が可能に構成
され、かつ、開口を巻線の引出し位置ごとに設けてこと
ができる。これにより、コイルの実装が容易で、漏れ磁
束の低減が可能になるとともに、巻線間の干渉も防止す
ることができる。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照し、本発明に係る高周波コ
アの好適な実施例について説明する。

【００１８】本発明の第１の実施例に係る高周波コア１
は、図１ないし図３に示すように円形のコイルを内蔵す
る断面中空状のコア形状に形成されている。すなわち、
コア１は、蓋側のコア部１ｇと底部側のコア部１ｈに二
分されて形成され、底部側のコア部１ｈに後述の巻線収
容溝４が円環状に形成されている。そして、コアの中央
部は空芯として孔５１が設けられ、その内周面、すなわ
ち巻線収容溝４の内側の壁がセンターポール５０となっ
ている。すなわち、この実施例は、後述の理由によりセ
ンターポール５０の径を大きくとり（ｒ_i）その中心部
に孔（空芯５１）（ｒ_i−ｗ_i）をあけた構造としてあ
る（以下、この形式のコアをドーナッツ型コアと称
す）。このようにドーナッツ形としたことによりセンタ
ーポール５０は環状の壁となり、その外周が増すため、
蓋（コア部分１ｇ）あるいは底板（コア部分１ｈ）の厚
さｗ_pは、同じ磁路断面積を持つ通常のセンターポール
型コアのそれに対し薄くすることができる。これを以
下、具体的に説明する。

【００１９】孔５１を空けたセンターポール５０の壁
（内壁）の厚さをｗ_i、外周をｒ_iとした場合、その磁
路断面積ｓ_iをｓ_i＝πｒ_cp ²として、従来のセンター
ポール１０５と比較する。内壁と蓋１ｇ（あるいは底板
１ｈ）との接続部における磁路最小断面積（Ｓ_yD）をセ
ンターポールの断面積と等しく置けばＳ_yDmin＝πｒ_cp ²＝２πｒ_iｗ_p となり、これからｗ_p＝ｒ_cp ²／２ｒ_i となる。ここで、ｒ_iをαｒ_cpと置けばｗ_p＝（１／α）・（ｒ_cp／２）となり従来のセンターポール型の蓋１０１の厚さの１／
αになる。なお、α＝１とすれば従来のセンターポール
型の蓋１０１の厚さになる。

【００２０】今巻線を収容する空間の断面を両型式のコ
アにおいて等しくとり、その径方向の長さをｘ、軸方向
の長さをｙと置くと、ドーナッツ型のコアにおいて環状
の壁の厚さを外壁側で求めると、Ｓ_Oを外壁の磁路断面
積、ｗ_Oを外壁の厚さ、ｒ_Oをコアの外径として、Ｓ_O＝π｛ｒ_O ²−（ｒ_O−ｗ_O）²｝＝πｒ_cp ² から、ｗ_O＝−（ｒ_i＋ｘ）＋｛（ｒ＋ｘ）²＋ｒ_cp ²｝^1/2 ｒ_O＝｛（ｒ_i＋ｘ）²＋ｒ_cp ²｝^1/2 となる。

【００２１】また、Ｓ_iを内壁の磁路断面積、ｗ_iを内
壁の厚さ、ｒ_Hを孔の半径として、環状の壁の厚さを内
壁側で求めると、Ｓ_i＝π〔ｒ_i ²−（ｒ_i−ｗ_i）²〕＝πｒ_cp から、ｗ_i＝ｒ_i−（ｒ²−ｒ_cp ²）^1/2 ｒ_H＝ｒ_i−ｗ_i＝（ｒ_i ²−ｒ_cp ²）^1/2 となる。

【００２２】一方、センターポール型においてコアの厚
さを外壁側で求めると、Ｓ_cを外壁の磁路断面積、ｗ₂
を外壁の厚さ、ｒ_cをコアの外半径として、Ｓ_c＝π｛（ｒ_cp＋ｘ＋ｗ₂）²−（ｒ_cp＋ｘ）²｝から、ｗ₂＝−（ｒ_cp＋ｘ）＋｛（ｒ_cp＋ｘ）²＋ｒ_cp ²｝^1/2 ｒ_c＝｛（ｒ_cp＋ｘ）²＋ｒ_cp ²｝^1/2 となる。

【００２３】以上の値から蓋（底）の面積を求めると、
ドーナッツ型においてはＳ_D＝π（ｒ_O ²−ｒ_H ²）＝π（ｘ²＋２ｘｒ_i＋２ｒ_cp ²）センターポール型においてはＳ_c＝πｒ_c ²＝π（ｘ²＋２ｘｒ_cp＋２ｒ_cp ²）となる。そこで、これらに各々の厚さを乗じれば各々の
蓋体積が求められる。

【００２４】ドーナッツ型の蓋体積Ｖ_DはＶ_D＝π｛ｘ²＋２ｘｒ_i＋２ｒ_cp ²｝ｒ_cp ²／２ｒ_i センターポール型の蓋体積Ｖ_cはＶ_c＝π｛ｘ²＋２ｘｒ_cp＋２ｒ_cp ²｝ｒ_cp／２となり、これらにｒ_i＝αｒ_cp , ｘ＝Ｋ_xｒ_cpを入れ
比を求めるとＶ_D／Ｖ_c ＝｛（Ｋ_x ²＋２αＫ_x＋２）／（Ｋ_x ²＋２Ｋ_x＋２）｝・１／α ＝１−｛（α−１）（Ｋ_x ²＋２）／（αＫ_x ²＋２Ｋ_x＋２）｝となる。両者のセンターポール及び各壁の磁路断面積は
等しく置いてあり、その長さｙも等しいからコアの全体
積は、ドーナッツ型ではＶ_DT＝π｛（ｘ²＋２ｘｒ_i＋２ｒ_cp ²）ｒ_cp ²／ｒ_i｝＋２πｙｒ_cp ² センターポール型ではＶ_cT＝π｛（ｘ²＋２ｘｒ_cp＋２ｒ_cp ²）ｒ_cp ｝＋２πｙｒ_cp ² となり、さらにＫ_a＝ｘｙ／πｒ_cp ²として両者の比を
とるとＶ_cT／Ｖ_DT ＝１− ｛( α−１）（２＋Ｋ_x ²）｝／（２πＫ_a／Ｋ_x＋２＋２Ｋ_x＋Ｋ_x ²）となる。したがって、ポット型コアの、センターポール
の径を大きくし、中央に孔をあけたドーナッツ型は高さ
も体積も小さくなり電源の薄型化が促進される。

【００２５】このことは同体積のコアにおいては、ドー
ナッツ型の方が磁路断面が大きくなり、断面積が大きく
なった分、巻回数を減少することができ、その分、径方
向の長さｘあるいは軸方向の長さｙを小さくすることが
できることを示している。このように前記長さｘあるい
はｙを小さくすることができると、その小さくなった量
に応じて磁路長が短くなり鉄損を減少させることができ
るので高周波化に有利なコアを作りやすくなる。

【００２６】また、長さｘ，ｙを減少させるときに長さ
ｙの減少に重点を置けばコアの高さの増加を抑えること
ができ、条件によつては更に高さを低くし得る場合も生
じる。さらに、上記のようにセンターポールを空芯に形
成することにより、その空芯部分に整流ダイオード、ス
イッチンクトランジスタなどの電子部品を収納すること
ができ、実装密度を高くすることが可能になる。

【００２７】なお、この種のコアの設計は前述の各式の
数値計算を行ってグラフを作ることによって、容易に行
い得る。

【００２８】次に、第２の実施例を図４ないし図６に示
す。この実施例に係る楕円形の磁性体からなるコア１は
コイル（不図示）の巻回方向（円周方向）に対して直角
な方向に４分割されている。したがつて、この実施例の
場合、分割した各部がそれぞれコア部分１ａ，１ｂ，１
ｃ，１ｄとなる。このように分割し、これらのコア部分
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを各単位として組み合わせる
と、任意の形状のコアを組み立てることができる。

【００２９】なお、コア１の断面形状は図６および図７
に示すように、内部空間としての巻線収容溝４の形状を
変形し、四角筒もしくは楕円筒形状のようにすることも
でき、その断面形状は設計条件に応じて任意に設定され
る。

【００３０】また、コア１の分割形状として、図８およ
び図９に示すように、分割方向を変え、コイルの巻回方
向に平行な方向（コイルの巻線の重ね方向）に２分割す
るようにしてもよい。このようにすると、図８に示した
円筒形断面のコア１では、コア部分１ｅ，１ｆは半割り
形状に、図９に示した四角筒状のものでは、上部平面部
（蓋部）と溝形成部（コイル収容部−底部）の二つのコ
ア部分１ｇ，１ｈに分割することもできる。なお、図１
０および図１１に示すように、図４、図５に示したよう
な巻線の巻回方向に直角に分割した形状のものと、図
８、図９に示したような平行に分割した形状のものを組
み合わせることができることも言うまでもない。

【００３１】このように、上記の実施例によれば、コイ
ル全体を覆うようにコア１を配設することができるた
め、漏れ磁束を低減することができる。そして、漏れ磁
束が少なくなることにより、コア１に近接して他の電子
部品を配置することが可能になり、基板上の実装密度を
高めることができる。また、コア１の形状を調整すれ
ば、よりコア表面積を広くとって放熱効果を上げること
が可能になるので、電力の大きなものまで扱うことがで
きる。

【００３２】さらに、コア１の厚さや円周方向の長さを
変えることにより、トランスの容量を変えることも容易
である。また、コイルの巻数を少なくできるので、磁路
長を短くできる結果、コア損失を少なくすることが可能
になる。加えて、コアの形状を任意に設定することがで
きるので、装置の形状にあつたコア形状とすることが可
能になり、装置の小型化を図ることができる。

【００３３】なお、図８および図９に示すように巻線の
巻回方向と平行に分割できるようにコア１を構成する
と、コイルボビン等に予め巻線を巻回しておいてから実
装することが可能になるので、組立が容易になり、組立
コストの低減を図ることができる。

【００３４】図１２は第３の実施例を示す要部断面図で
ある。この第３の実施例では、コア１から巻線を引き出
す引き出し口２ａに引き出し部コア２を形成したもので
ある。このように構成すると、引き出し部コア２部分が
コモンモードインダクタとなり、引き出し線からの漏れ
磁束を低減させることができ、雑音の発生などを減少さ
せることができる。

【００３５】なお、引き出し部コア２は任意の場所に設
けることが可能である。また、トランスのコアにこのよ
うな引き出し部コア２を設けると、引き出し部コア２の
設置場所が任意なので、巻数比も任意にすることができ
る。すなわち、巻数が半ターンであるような巻数比のも
のも製作可能である。

【００３６】図１３は第４の実施例を示す要部断面図で
ある。この実施例は、例えば図８のコア１の内周面およ
び外周面にコア１と同軸に導電性金属板３を配設して磁
気シールドを行い、漏れ磁束を更に低減した例である。

【００３７】図１４は第５の実施例を示す要部断面図で
ある。この実施例は、例えば図９のコア部分１ｈに同心
円状に２本の巻線収容溝４を形成したものである。な
お、この巻線収容溝４はこの実施例では２本であるが、
２本以上の複数であつてもよいことは勿論である。

【００３８】このようにしてコア１を構成すると、各巻
線収容溝４にコイルを挿入し、一つのコア１でそれぞれ
別のトランスおよびインダクタとして使用することも可
能になる。これは複数のトランスおよびインダクタを一
体できることを意味しており、電源装置等で必要なイン
ダクタンス・トランスを一つの磁性体内に収納すること
ができる。これにより、装置の小型化を促進することが
可能になるとともに、装置から発生する雑音を抑制する
ことができる。また、図１５に示すように、コイル５を
巻線収容溝４のそれぞれにおいて図１８に示すように極
性が逆になるように直列（または並列）に接続すること
により、薄型化および小型化を図ることができる。

【００３９】さらに、図１７に示すように、図１５にお
いてコア部分１ｈの両巻線収容溝４間の隔壁１ｉの頂部
とコア部分１ｇとの間にギャップ６を設けることもでき
る。このように構成することにより、外部への漏れ磁束
の低減を図ることが可能になる。

【００４０】第６実施例の高周波コアは図１８および図
１９に示すように、中空の断面形状を形成した楕円形の
コイルを内蔵するコア形状を有する。この楕円形の磁性
体からなるコア１はコイル（不図示）の巻回方向（円周
方向）に直角な方向に４分割されている。したがつて、
この実施例の場合、分割した各部を夫々コア部分１１
ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄを各単位として組み合わせ
ると、任意の形状のコアを組み立てることができる。な
お、ここでは、楕円形の例を示したが、四角筒、楕円筒
形状などの形状であってもよい。そして、その断面形状
は設計条件に応じて任意に設定することができる。

【００４１】さらに、コア部分１１ａ，１１ｂ，１１
ｃ，１１ｄの内の少なくとも一つの上面に巻線の端部を
引き出すための開口１２を設け、これを引き出し口とし
て用いる。この開口１２は、設計条件により定まる巻線
の始端または終端に対する引き出し線（リード線）を最
短距離で取り出せる部位に形成する。巻線が一つの場
合、一つ（始端と終端が共通）あるいは二つ（始端用お
よび終端用）が設けられる。

【００４２】このように上記の各実施例によれば、コイ
ル全体を覆うようにコア１１を配設できるため、漏れ磁
束の低減を図ることが可能になる。さらに、漏れ磁束の
低減により、コア１１に近接して他の電力部品を配置す
ることが可能になり、基板上の実装密度を高めることが
できる。また、扱う電力が大きいためにコア１１が加熱
した場合でも、コアの表面積が広いため、放熱効果も高
くなる。加えて、開口１２を設けたことにより、巻線の
始端または終端からの外部取り出し線を最短距離で引き
出すことが可能になり、浮遊インダクタンスおよびコア
ロスを低減できるほか、磁気シールド効果が高められる
ので、ノイズなどの漏れや干渉などを低減することがで
きる。

【００４３】また、コアの厚さや円周方向の長さを変え
ることにより、トランスの容量を変えることができる。
さらに、コイルの巻数を少なくできるので磁路長を短く
することが可能になり、コア損失も低くなるとともに、
引き出し線を基板などに置付けできるので、これをコア
の足として用いることもできる。

【００４４】また、コアの形状を任意に変えることがで
きるため、装置の形状に合つたコアに成形することがで
き、装置の小型化を図ることができる。そして、トラン
スに用いた場合、巻数比を任意に設定できるので、巻数
比が１／２ターン、１／４ターンなど、通常の型のコイ
ルではできないものも可能になる。

【００４５】また、コアを複数に分割することにより、
組み立てが容易になり、コストダウンが図れると共に磁
路にギャップを持たせることも可能になる。

【００４６】図２０は本発明の第７実施例を示す平面図
である。本実施例はディスク状の形状を有したコア１３
の例であり、中心部が所定径の空洞に形成され、内部に
は円周方向に複数の巻線用溝１４ａ，１４ｂ，１４ｃが
同心円状に形成されている。これらの巻線用溝に対し、
共通のリード引き出し口となる開口15ａが蓋部分の半径
方向に形成され、あるいは巻線用溝１４ａ，１４ｂ，１
４ｃの各々に対応して蓋部分には、開口１５ａ，１５
ｂ，１５ｃが溝幅相当の幅をもたせながら円周方向に形
成されている。開口１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ
は、巻線数に応じて、最適位置を選んで形成することが
できる。例えば、図２２に示すように、各巻線毎に設け
ることもできる。すなわち、巻線用溝１４ａに対応して
開口１６ａと１６ｂを設け、巻線用溝１４ｂに対応して
開口１６ｃ，１６ｄを設け、巻線用溝１４ａに対応して
開口１６ｅ，１６ｆを設けることも可能である。

【００４７】この種のコアは、例えば、図２１に示すよ
うな回路（直列共振スイッチング電源回路の主要部を示
す）に適用することができる。例えば、巻線用溝１４ａ
に共振用インダクタＬ１を、巻線用溝１４ｂにトランス
Ｌ２を、また、巻線用溝１４ｃに平滑用チヨークコイル
Ｌ３をそれぞれ実装する。このように実装し、リード引
き出し口である開口１５ａおよび開口１５ｂ，１５ｃ，
１５ｄからそれぞれリード線を引き出すと、浮遊インダ
クタンスを最小にすることができる。

【００４８】図２３および図２４はそれぞれ本発明の第
８実施例を示す平面図および正面図である。本実施例
は、ＥＥ型に分割されたコア１７の例であり、図２０の
実施例と同様に巻線用溝１４ａ，１４ｂに連通するリー
ド引き出し口用の開口１８ａと、巻線用溝１４ａに連通
するリード引き出し用の開口１８ｂと、巻線用溝１４ｂ
に連通するリード引き出し用の開口１８ｃとをそれぞれ
設けたものである。本実施例による作用効果は、前記各
実施例と同一であるので、説明を省略する。

【００４９】図２５は本発明の第１０実施例を示す断面
図である。本実施例は、ＥＩ型に分割されたコア１９の
例であり、コア１９の蓋部としてのコア２１側に対向す
る端部に所定幅の開口２０を設けてリード引き出し口と
している。この実施例においても、その作用効果は、前
記各実施例と同一であるので説明を省略する。

【００５０】ところで、前記各実施例に対し、図２５に
示すように、コア（この例ではコア１３）に設けた引き
出し用溝に連通する引き出し孔を有する磁性体からなる
ラインインダクタ２２を結合すれば、コアからのリード
線をラインインダクタ２２に通すことにより、ノーマル
モードのインダクタとなり、漏れ磁束減少させ、発生ノ
イズ（輻射伝導）を低減させることができ、電子回路な
どに障害を及ぼすことがない。

【００５１】図２７は図２５の実施例の変形例を示す断
面図である。この実施例では二つの巻線用溝２３ａ，２
３ｂが同心円状に設けられており、さらに、その溝間に
連通溝２３ｃが設けられ、コイル２４を巻線用溝２３
ａ，２３ｂの夫々で図２８に示すように、極性が逆にな
るように直列（または並列）に接続されている。このよ
うな構成により、薄型化および小型化を図ることができ
る。

【００５２】さらに、図２９に示すように、二つの巻線
用溝間の隔壁２５の頂部と１コア２１との間にギャップ
２６を設けることもできる。このような構成により、外
部への漏れ磁束低減を図ることができる。

【００５３】図３０は本発明の第１０実施例を示す断面
図である。本実施例は、コア（ここではドーナツ状で上
下に２分割のコア）２６の内周面および外周面にコア26
と同軸に導電性金属板２７配設し、磁気シールドを行っ
たものである。このような構成により、開口１２，１５
ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ、開口１６ａ，１６ｂ，１
６ｃ，１６ｄ，１６ｆ、開口１８ａ，１８ｂ，１８ｃに
よる磁気シールド効果に加え、さらに漏れ磁束を低減す
ることが可能になる。特に、輻射ノイズの低減に効果が
ある。

【００５４】図３１および図３２は本発明の第１１実施
例を示すコアの横断面図および縦断面図である。本実施
例は、巻線用溝２３ａ，２３ｂ間の隔壁２８内に磁気シ
ールド用のショートリング２９を設けたところに特徴が
ある。なお、３０はリード引き出し用の貫通口である。
このような構成により隣接溝間の巻線間のシールドが完
全になり、ノイズによる干渉を除去することができる。

【００５５】図３３は前記各実施例に適用することので
きるボビンの全体形状の斜視図を示し、図３４はその主
要部を示す断面図である。このボビン３１は巻線の巻回
を行う溝部３２と引出部３３とからなり、予めボビン３
１に巻線を施してから、コア内の巻線用溝に設置する。
このボビン３１は、巻線用溝毎に一つを構内に収納する
ことも、図３５に示すように、一つの大きめの巻線用溝
にボビン３１ａ，３１ｂの二つの同心円状に配設するこ
ともできる。このようにボビンを用いることにより、コ
イルの製造上の作業性を上げることができる共に、絶縁
処理も併せて行うことができる。なお、上記各実施例に
おいては、片面に開口１２、開口１３ａ，１３ｂ，１３
ｃ，１３ｄ、開口１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１
６ｆ、８ａ，８ｂ，８ｃなどを設けたが、他の面に設け
ることも、両面に設けることも可能である。

【００５６】

【発明の効果】これまでの説明で明らかなように、この
発明によれば、以下のような効果がある。

【００５７】請求項１記載の発明によれば、コイルを配
設するための内部空間と、この内部空間よりも中心部側
に空芯の部分を有するセンターポールとを備えたコアか
ら構成されているので、上記内部空間を形成するヨーク
のセンターポールとの接続部の断面積をセンターポール
の断面積と同等もしくはそれ以上にしても薄肉に形成で
き、これによりヨークの厚さを薄く、したがってコア自
体も薄型に構成できる。

【００５８】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載のコイルを前記内部空間に実装後、一体に結合して一
つのコアを形成可能な形状に分割された複数のコア部分
から構成したので、コアを内部空間に装着後、各コア部
分を結合して一体にし、コイル全体を覆うようにコアを
形成するので、漏れ磁束を低減することができる。

【００５９】請求項３、請求項４、請求項５、請求項６
記載の発明によれば、それぞれコイルとの相関関係によ
ってコア部分の分割形状およびその組み合わせを選択す
ることが可能になるので、設計条件に応じて適宜最適な
分割形状を選択し、組み合わせることができ、これによ
りコイル全体を覆うことが可能になり、漏れ磁束を低減
することができる。

【００６０】請求項７記載の発明によれば、請求項１記
載の内部空間をコイルの巻回方向に平行に設けられた隔
壁によって複数個形成したので、各内部空間に例えばコ
イルを挿入して一つのコアでそれぞれ別のトランスおよ
びインダクタとして使用することが可能になり、コアを
使用する装置の小型化を促進することができ、さらに、
装置から発生する雑音を抑制することができる。

【００６１】請求項８記載の発明によれば、請求項７記
載の隔壁にギャップを形成しているので、外部への漏れ
磁束の低減を図ることができる。

【００６２】請求項９記載の発明によれば、請求項７記
載の隔壁に各内部空間内に装着されたコイルの巻線を通
すための連通溝を設けているので、コイルの巻線方向を
変える収納したりすることが可能になり、コアを使用す
る装置の薄型化および小型化を図ることができる。

【００６３】請求項１０記載の発明によれば、請求項７
記載の隔壁に沿って導電性材料からなる磁気シールド層
を形成したので、漏れ磁束をさらに低減することができ
る。

【００６４】請求項１１記載の発明によれば、請求項１
記載のコア部分にコイル実装後の巻線の引出し用の少な
くとも一つの開口部を設けたので、巻線の始端または終
端からの外部取り出し線を最短距離で引き出すことが可
能になり、浮遊インダクタンスおよびコアロスを低減で
き、さらに、磁気シールド効果が高められるため、ノイ
ズなどの漏れや巻線間の干渉を防止することができる。

【００６５】請求項１２記載の発明によれば、請求項１
１記載の開口部の周縁に中空状の磁性体を連結して巻線
の引き出し部を形成したので、その開口部の周縁に連結
した磁性体がコモンモードインダクタとなり、引出し線
からの漏れ磁束を低減させることができる。

【００６６】請求項１３記載の発明によれば、請求項１
２記載のコアの外周にさらに導電性金属からなるシール
ド部材を設けているので、漏れ磁束をさらに低減させる
ことができる。

【００６７】請求項１４記載の発明によれば、請求項１
記載の内部空間内に絶縁体からなるボビンを収納させる
ようにしてあるので、コイル製造の作業性を向上させる
ことができるとともに、ボビンによりコイルの絶縁処理
も同時行うことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例に係る高周波コアの斜視図であ
る。

【図２】図１の高周波コアの平面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】第２の実施例に係る高周波コアの平面図であ
る。

【図５】図４の高周波コアの正面図である。

【図６】図４の高周波コアの他のコア形状の例を示す要
部断面斜視図である。

【図７】図６のコア形状とは異なるコア形状を示す要部
断面斜視図である。

【図８】コアの分割方向が異なる例を示すコアの要部断
面斜視図である。

【図９】さらにコアの分割方向が異なる例を示す要部断
面斜視図である。

【図１０】第１の実施例の変形例の平面図である。

【図１１】図１０の高周波コアの正面図である。

【図１２】第３の実施例の要部断面斜視図である。

【図１３】第４の実施例の要部断面斜視図である。

【図１４】第５の実施例の要部断面斜視図である。

【図１５】図１４に示した実施例のコアにコイルを実装
した例の要部断面斜視図である。

【図１６】図１５に示したコイルを実装した実施例のコ
イルに流れる電流の方向を示す説明図である。

【図１７】図１４に示した実施例の変形例の要部断面斜
視図である。

【図１８】本発明による高周波コアの第６の実施例を示
す平面図である。

【図１９】図１８の正面図である。

【図２０】本発明の第７の実施例の平面図である。

【図２１】図２０の実施例が適用される回路例を示す回
路図である。

【図２２】図２０の実施例の変形例の平面図である。

【図２３】本発明の第８の実施例の平面図である。

【図２４】図２３の縦断面図である。

【図２５】本発明の第９の実施例の断面図である。

【図２６】図２０の実施例にラインインダクタを設けた
構成を示す断面図である。

【図２７】図２５の実施例の変形例の断面図である。

【図２８】図２７の実施例の磁力線の発生状況を示す説
明図である。

【図２９】図２７の実施例の変形例の断面図である。

【図３０】本発明の第１０実施例の断面図である。

【図３１】本発明の第１１の実施例の横断面図である。

【図３２】図３１の縦断面図である。

【図３３】本発明の各実施例に適用することのできるボ
ビンの全体形状を示す斜視図である。

【図３４】図３３のボビンの主要部を示す断面図であ
る。

【図３５】図３３のボビンを二つ実装した例を示すコア
の断面図である。

【図３６】従来例に係るポット型のコアの平面図であ
る。

【図３７】図３６のＢ−Ｂ線断面図である。

【符号の説明】

１コア１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈコ
ア部分２開口３コア４ａ，４ｂ，４ｃ巻線用溝５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ開口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ開口７コア８ａ，８ｂ，８ｃ開口９コア１０開口１１Ｉコア１２ラインインダクタ１３ａ，１３ｂ巻線用溝１４コイル１５隔壁１６コア１７導電性金属板１８隔壁１９ショートリング２０貫通口２１，２１ａ，２１ｂボビン２２溝部２３引出部５０センターコア５１孔（空芯）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000114008 ミクロン機器株式会社東京都大田区千鳥２丁目９番18号 (72)発明者池上恒男宮城県仙台市青葉区一番町一丁目14−６ (72)発明者春日良行長野県伊那市大字伊那165 ルビコン株式会社内 (72)発明者鎌田久浩宮城県柴田郡柴田町大字中名生字神明堂３番地の１東北リコー株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コイルを配設するための内部空間と、こ
の内部空間よりも中心部側に空芯の部分を有するセンタ
ーポールとを備えたコアからなる高周波コア。
【請求項２】前記コアが、コイルを前記内部空間に実
装後、一体に結合して一つのコアを形成可能な形状に分
割された複数のコア部分からなる請求項１記載の高周波
コア。
【請求項３】前記コア部分は、コイルの巻回方向に対
して直交する方向に分割されてなる請求項２記載の高周
波コア。
【請求項４】前記コア部分は、コイルの巻回方向に対
して平行な方向に分割されてなる請求項２記載の高周波
コア。
【請求項５】前記平行な方向の分割によって形成され
たコア部分は、前記内部空間を二分して形成されている
請求項４記載の高周波コア。
【請求項６】前記平行な方向の分割によって形成され
たコア部分は、前記内部空間と、この内部空間を一方か
ら蓋する蓋部分とから形成されている請求項４記載の高
周波コア。
【請求項７】前記内部空間がコイルの巻回方向に平行
に設けられた隔壁によって複数個形成されている請求項
１記載の高周波コア。
【請求項８】前記隔壁にギャップが形成されている請
求項７記載の高周波コア。
【請求項９】前記隔壁に各内部空間内に装着されたコ
イルの巻線を通すための連通溝が設けられている請求項
７記載の高周波コア。
【請求項１０】前記隔壁に沿って導電性材料からなる
磁気シールド層が形成された請求項７記載の高周波コ
ア。
【請求項１１】前記コア部分にコイル実装後の巻線の
引出し用の少なくとも一つの開口部が設けられた請求項
１記載の高周波コア。
【請求項１２】前記開口部の周縁に中空状の磁性体を
連結して巻線の引き出し部が形成された請求項１１記載
の高周波コア。
【請求項１３】前記コアの外周にさらに導電性金属か
らなるシールド部材を備えていることを特徴とする請求
項１記載の高周波コア。
【請求項１４】前記内部空間内に絶縁体からなる少な
くとも一つのボビンを配設したことを特徴とする請求項
１記載の高周波コア。