JPH0555061A - ノイズフイルタ用電磁装置 - Google Patents

ノイズフイルタ用電磁装置

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JPH0555061A
JPH0555061A JP21233791A JP21233791A JPH0555061A JP H0555061 A JPH0555061 A JP H0555061A JP 21233791 A JP21233791 A JP 21233791A JP 21233791 A JP21233791 A JP 21233791A JP H0555061 A JPH0555061 A JP H0555061A
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JP
Japan
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core
ferrite
magnetic core
amorphous magnetic
magnetic
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Pending
Application number
JP21233791A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidenori Kakehashi
英典 掛橋
Akinobu Matsuo
晃伸 松尾
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 アモルファス磁性薄帯を磁芯として使用する
際の絶縁,機械的強度,磁気特性の変化等の問題を解消
する。 【構成】 つば部1a,1bを有するつば付円筒状のN
i−Znフェライト磁芯1とその円筒部1cにつば部1
a,1bの高さを超えない範囲で巻回したアモルファス
磁性薄帯2とで複合磁芯3を構成し、この複合磁芯3に
巻線4,5を施す。 【効果】 アモルファス磁性薄帯2がNi−Znフェラ
イト磁芯1の筒部1cおよびつば部1a,1bで形成さ
れる溝内に収容され、Ni−Znフェライト磁芯1が巻
線4,5を支持してアモルファス磁性薄帯2には巻線
4,5が接触しない。このため、巻線4,5と複合磁芯
3との間の絶縁を図ることができ、また巻線4,5によ
るアモルファス磁性薄帯2の割れ,欠けを防止すること
ができ、さらに外周部からの応力ストレスも緩和され、
磁気特性が劣化することもない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、電子機器のノイズ対
策用部品であるコモンモードノイズフィルタ(チョーク
コイル)等のノイズフィルタ用電磁装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】電子機器から発生するノイズ,雷サージ
ノイズ等、電磁環境問題が事務用電子機器の発達に伴っ
て重要となっているが、EMC対策部品としてノイズフ
ィルタが多く使用されている。ノイズは、広い帯域の高
調波成分を含みノイズフィルタとしては広帯域でフィル
タ効果が要求される。例えば、50kHz程度のスイッチ
ング動作を行う機器では、ノイズ成分は数次高調波はも
ちろん300MHz程度の高周波まで影響を及ぼす。
【0003】一方、ノイズフィルタとして使用するイン
ダクタンス部品のコア材質は、大きなインダクタンスを
得るために、広い周波数範囲で透磁率が高いことが望ま
しい。現状では、Mn−Znフェライト材が用いられて
いるが、その透磁率は物性的には2MHz程度が限界で、
それ以上の周波数帯域では透磁率が急激に低下し、磁性
体としての作用がほとんどない。したがって、高周波用
ノイズフィルタとしてNi−Znフェライト材を用いた
ノイズフィルタを併用し、低周波帯域から高周波帯域ま
で、広い周波数範囲にわたってノイズ低減を図ってい
る。
【0004】また、Mn−Znフェライト材の他の欠点
として、比較的大きなインパルス成分に対してパルス透
磁率が低いため、減衰効果が少ないという問題があり、
Mn−Znフェライト材の欠点を克服すべき材料が待た
れている。近年の小型化,薄型化の指向の中で、広帯域
のノイズフィルタが期待されているが、上記の理由で複
数個のコアが利用されることが多い。ひとつのアイデア
として、特開平2−122410号公報に記載されてい
るように、材質の異なる2種のコアを複合磁芯として同
心状に形成し、この複合磁芯に巻線を施した電磁装置が
ある。このアイデアを展開すれば、Ni−Znフェライ
ト材とMn−Znフェライト材とを複合磁芯として同心
状に形成し、この複合磁芯に巻線を巻回するノイズフィ
ルタ用電磁装置の発想は容易である。このノイズフィル
タ用電磁装置は、低周波帯域ではMn−Znフェライト
材の透磁率を利用してフィルタ効果を得、高周波帯域で
はNi−Znフェライト材の透磁率を利用してフィルタ
効果を得ようとするものである。
【0005】しかしながら、前述のように、Mn−Zn
フェライト材では、パルス性のノイズに対して減衰効果
が少ないという欠点があった。近年、アモルファス磁性
薄帯が開発され、ノイズフィルタとしても使用されてい
る。この材料の特徴はMn−Znフェライト材と同程度
の透磁率の周波数特性を有し、かつパルス性ノイズの低
減効果に優れている。
【0006】したがって、図4に示すように、円筒状の
Ni−Znフェライト磁芯11の外周にアモルファス磁
性薄帯12を巻回した複合磁芯に巻線を施してノイズフ
ィルタ用電磁装置を形成すれば、広帯域にわたるノイズ
低減およびパルス性ノイズの低減に関して、最も優れた
効果が発揮される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図4に示す構
成では、以下の(a)〜(c)のような問題があり、ノ
イズフィルタとしての十分な特性が得られない。 (a) アモルファス磁性薄帯は、抵抗率が50〜20
0μΩ・mときわめて低く、巻線と磁芯との間の絶縁が
得られない。
【0008】(b) アモルファス磁性薄帯は脆性が高
い。所定の磁気特性を得るには、焼鈍を施す必要があ
る。焼鈍後の薄帯の機械特性は脆弱で、わずかな外力で
割れ、欠けが生じる。固定せず直接巻線することは不可
能である。 (c) 外周部から応力ストレスにより磁気特性が劣化
する。 したがって、この発明の目的は、アモルファス磁性薄帯
を磁芯として使用する場合において、巻線と磁芯との間
の絶縁を確保でき、アモルファス磁性薄帯の外力による
割れ,欠けおよび磁気特性の変化を防止することができ
るノイズフィルタ用電磁装置を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明のノイズフィル
タ用電磁装置は、両端につば部を有するつば付筒状のフ
ェライト磁芯とこのフェライト磁芯の筒部につば部の高
さを超えない範囲で巻回したアモルファス磁性薄帯とで
複合磁芯を構成し、この複合磁芯に巻線を施したもので
ある。
【0010】
【作用】この発明の構成によれば、フェライト磁芯の筒
部につば部の高さを超えない範囲でアモルファス磁性薄
帯を巻回したことにより、アモルファス磁性薄帯が絶縁
体であるフェライト磁芯の筒部およびつば部で形成され
る溝内に収容されることなり、複合磁芯に巻線を施した
場合に、フェライト磁芯が巻線を支持してアモルファス
磁性薄帯には巻線が接触せず、巻線と複合磁芯との間の
絶縁を図ることができ、また巻線によるアモルファス磁
性薄帯の割れ,欠けを防止することができ、さらに外周
部からの応力ストレスも緩和され、磁気特性が劣化する
こともない。
【0011】以上のように、このノイズフィルタ用電磁
装置は、アモルファス磁性薄帯の使用時の諸問題、つま
り巻線と磁芯との間の絶縁の問題、アモルファス磁性薄
帯の外力による割れ,欠けおよび磁気特性の変化の問題
を、つば付円筒状のフェライト磁芯に巻回するという構
成によりことごとく解消することができ、広帯域におけ
るノイズ低減およびパルス性ノイズの低減を図ることが
できる。
【0012】
【実施例】この発明の一実施例を図1ないし図3に基づ
いて説明する。このノイズフィルタ用電磁装置は、コモ
ンモードノイズフィルタとして使用するもので、図1
(a)〜(e)に示すように、両端につば部1a,1b
を有するつば付円筒状のフェライト磁芯1とこのフェラ
イト磁芯1の円筒部1cにつば部1a,1bの高さを超
えない範囲で巻回したアモルファス磁性薄帯2とで複合
磁芯3を構成し、この複合磁芯3に一対の巻線4,5を
施したものである。
【0013】以下、より詳しく説明する。図1(a)
は、Ni−Znフェライト材(例えば、TDK株式会社
製のV5 F材)で形成されるフェライト磁芯1の平面図
を示し、同図(b)は同じく側面図を示している。この
フェライト磁芯1は、上記したように、円筒部1cの両
端縁にそれぞれつば部1a,1bを設けている。このフ
ェライト磁芯1として使用されるV5 F材は、図3にお
いて曲線Aで示すように、透磁率μの周波数特性が数百
MHzの周波数fまで、広範囲にわたって一定の値を示
し、MHzオーダー以上の高域で優れたフィルタ特性をも
つことが明らかである。なお、図3における曲線BはM
n−Znフェライト材の透磁率の周波数特性を示してい
る。
【0014】図1(c)は、フェライト磁芯1にアモル
ファス磁性薄帯(例えば、アライド社製の2605S
2)2を巻回した状態の側面断面図を示している。フェ
ライト磁芯1に巻回されたアモルファス磁性薄帯2は、
Mn−Znフェライト材と同程度の透磁率の周波数特性
を有し、かつMn−Znフェライト材よりパルス性ノイ
ズの低減効果に優れている。
【0015】図1(d)は複合磁芯3に一対の巻線4,
5を巻回した状態の側面断面図を示し、同図(e)は平
面図を示している。図2(a)はこの実施例のノイズフ
ィルタ用電磁装置の斜視図を示し、同図(b)は同図
(a)のノイズフィルタ用電磁装置の等価回路図を示し
ている。以上のような構成のノイズフィルタ用電磁装置
は、アモルファス磁性薄帯2を、フェライト磁芯1の筒
部1cにつば部1a,1bの高さを超えない範囲で巻回
したことにより、アモルファス磁性薄帯2が絶縁体であ
るフェライト磁芯1の筒部1cおよびつば部1a,1b
で形成される溝内に収容されることなり、複合磁芯3に
巻線4,5を施した場合に、フェライト磁芯1が巻線
4,5を支持してアモルファス磁性薄帯2には巻線4,
5が接触せず、巻線4,5と複合磁芯3との間の絶縁を
図ることができる。また、アモルファス磁性薄帯2の熱
処理時、つまり焼鈍後に生じる機械的外力に対する弱化
の問題が緩和されるとともに、巻線4,5によるアモル
ファス磁性薄帯2の割れ,欠けを防止することができ、
形状維持がなされることから、アモルファス磁性薄帯2
に対して樹脂固定等を行うことなく、直接巻線4,5を
施すことができる。さらに、外周部から加わる応力スト
レスも緩和され、磁気特性が劣化することもない。
【0016】以上のように、このノイズフィルタ用電磁
装置は、アモルファス磁性薄帯2の使用時の問題である
巻線4,5と複合磁芯3との間の絶縁の問題、アモルフ
ァス磁性薄帯2の外力による割れ,欠けおよび磁気特性
の変化の問題を、つば付円筒状のフェライト磁芯1に巻
回するという構成により、ことごとく解消することがで
き、広帯域におけるノイズ低減およびパルス性ノイズの
低減を図ることができる。
【0017】
【発明の効果】この発明のノイズフィルタ用電磁装置に
よれば、フェライト磁芯の筒部につば部の高さを超えな
い範囲でアモルファス磁性薄帯を巻回したことにより、
アモルファス磁性薄帯が絶縁体であるフェライト磁芯の
筒部およびつば部で形成される溝内に収容されることな
り、複合磁芯に巻線を施した場合に、フェライト磁芯が
巻線を支持してアモルファス磁性薄帯には巻線が接触せ
ず、巻線と複合磁芯との間の絶縁を図ることができ、ま
た巻線によるアモルファス磁性薄帯の割れ,欠けを防止
することができ、さらに外周部からの応力ストレスも緩
和され、磁気特性が劣化することもない。
【0018】したがって、このノイズフィルタ用電磁装
置は、アモルファス磁性薄帯の使用時の問題である巻線
と複合磁芯との間の絶縁の問題、アモルファス磁性薄帯
の外力による割れ,欠けおよび磁気特性の変化の問題
を、つば付円筒状のフェライト磁芯に巻回するという構
成により、ことごとく解消することができ、広帯域にお
けるノイズ低減およびパルス性ノイズの低減を図ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)はこの発明の一実施例のノイズフィルタ
用電磁装置におけるフェライト磁芯の平面図、(b)は
同じくフェライト磁芯の側面図、(c)はフェライト磁
芯にアモルファス磁性薄帯を巻回した複合磁芯の側断面
図、(d)は複合磁芯に巻線を施した状態の側断面図、
(e)は同じく複合磁芯に巻線を施した状態の平面図で
ある。
【図2】(a)はこの発明の一実施例のノイズフィルタ
用電磁装置の斜視図、(b)はその等価回路図である。
【図3】Ni−Znフェライト材およびMn−Znフェ
ライト材の透磁率の周波数特性を示す特性図である。
【図4】複合磁芯の提案例の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 フェライト磁芯 1a,1b つば部 1c 円筒部 2 アモルファス磁性薄帯 3 複合磁芯 4,5 巻線

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 両端につば部を有するつば付筒状のフェ
    ライト磁芯およびこのフェライト磁芯の筒部に前記つば
    部の高さを超えない範囲で巻回したアモルファス磁性薄
    帯からなる複合磁芯と、この複合磁芯に巻回した巻線と
    を備えたノイズフィルタ用電磁装置。
JP21233791A 1991-08-23 1991-08-23 ノイズフイルタ用電磁装置 Pending JPH0555061A (ja)

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