JPH0652687B2 - 電磁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、スイッチング電源やインバータ安定器等の
電力変換用トランス，またはチョークコイル等の電磁装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、実公昭５６−４２９７４号公報（第６図ない
し第８図）に開示されたＣＩ型のフェライト磁心構造の
電磁装置がある。第６図はＣ型コア５０、第７図はＩ型
コア５１を示しており、第８図のようにＩ型コア５１の
両端にエネルギー蓄積のために空隙５２，５３を形成し
て組立てる。各空隙５２，５３の長さＧ，Ｇ′が不均一
であると、磁束が不均一に分布し、飽和し易くなる。し
かも、空隙５２，５３の渡り磁束の膨らみが増大し、鎖
交するコイル（図示せず）のうず電流を誘起し、効率の
低下ならびに発熱を引き起こす。

最も特性の向上する空隙５２，５３の寸法は、Ｇ＝Ｇ′
であることが明らかになっている。そこで、このような
構造を提供する手段として、第９図に示すように、Ｉ型
コア５１を挿入するボビン５４の内壁に突起５５を設
け、Ｉ型コア５１を突起５５に載置するとＧ＝Ｇ′とな
るように構成したものがある。組立てに際しては、Ｃ型
コア５０とＩ型コア５１およびボビン５４を空隙５２，
５３を維持しつつ固定しなければならない。なお、第１
０図に示すように、Ｃ型コア５０の両フランジ間距離Ｌ
と、ボビン５４の高さＬ′との間には、 Ｌ＝Ｌ′＋０．１〔mm〕 の関係があり、Ｃ型コア５０へボビン５４を挿入するた
めに０．１〔mm〕の余裕が設けられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の電磁装置の組立て時において、樹脂接着剤を使用
してコア５０，５１とボビン５４とを固定することが提
案されている。

第１１図の例は、Ｉ型コア５１の上端において、Ｃ型コ
ア５０，Ｉ型コア５１，ボビン５４を接着剤５６にて接
着したものであり、第１２図の例は、Ｉ型コア５１の下
端においてＣ型コア５０，Ｉ型コア５１，ボビン５４を
接着剤５６にて接着したものである。なお、第１１図の
例ではボビン５４の下面とＣ型コア５０の間に０．１
〔mm〕の隙間を取り、第１２図の例ではボビン５４の上
面とＣ型コア５０の間に０．１〔mm〕の隙間を取った。

以上のようにして、接着剤５６が硬化した後、電磁装置
を温度４０℃，湿度９５％の恒温恒湿槽の中へ放置し、
電磁装置のインダクタンスの変化を調べて見た。その結
果を表１に示す。なお、試験は５回ずつ行い、表中のイ
ンダクタンスの値の単位は〔μＨ〕であり、×印はコア
が割れ破壊を起こしたことを示している。

表１より、インダクタンスの減少，さらには第１１図の
例の場合その４／５にコアの割れ破壊が生じ、第１２図
の例の場合その３／５が割れ破壊を起こしたことが判明
した。

このように、コアが割れ破壊を起こす原因の１つに吸水
膨張が考えられる。表２に各部材の吸水膨張率を示す。
なお、Ｃ型コア５０ならびにＩ型コア５１は、トミタ電
機（株）製のフェライトコア２Ｅ７を用い、ボビン５４
は、松下電工（株）製の成型樹脂ＣＹ９６１０を用い、
接着剤５６は、セメダイン（株）製の樹脂ＥＰ１０８を
用いた。

以上の結果、ボビン５４と接着剤５６の吸水膨張率がコ
ア５０，５１のそれに比べて非常に大きいことが判明し
た。コアの割れ破壊は、この吸水膨張率の違いと熱膨張
が原因であると推測される。

したがって、この発明の目的は、コアの割れ破壊を防
げ、耐湿信頼性に優れた電磁装置を提供することであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の電磁装置は、内部の両端の一方にコア支持部
を形成した筒部とこの筒部の両端に設けた一対の鍔とか
らなるボビンと、両フランジを筒部の両端開口部に配置
してボビンに外嵌したＣ型コアと、筒部に挿入し端面を
コア支持部に接着したＩ型コアと、筒部に巻回したコイ
ルとを備え、ボビンの両端間の長さ寸法をＡ、Ｃ型コア
の両フランジの内面間距離をＢ、Ｉ型コアの長さ寸法を
Ｃ、コア支持部の厚さ寸法をＤとすると、 Ａ≦Ｂ かつ Ａ≒Ｂ Ｂ−Ｃ≒２Ｄ の関係を有したことを特徴とするものである。

〔作 用〕

この発明の電磁装置によると、ＣＩ型のコアであってボ
ビンに設けたコア支持部によって、Ｉ型コアが両端に空
隙を設けた状態で支持されており、組立てに際してはコ
ア支持部とＩ型コアとが互いに接着される。また、ボビ
ン，Ｃ型コア，Ｉ型コア，コア支持部の相互の大きさの
関係から、Ｉ型コアの両端には略等しい大きさの空隙が
形成される。

〔実施例〕

この考案の一実施例を第１図ないし第５図に基づいて説
明する。

まず、第２図および第３図を用いて、ボビン10について
説明する。ボビン１０は、円筒部１１の上下に鍔１２，
１３を設けてなり、下部の鍔１３の下面には端子ピン１
４，１５が突設されている。また、上下の鍔１２，１３
の一端にはコア嵌合溝１６，１７が形成されており、鍔
１２の上面ならびに鍔１３の下面にはコア嵌合溝１６，
１７に開口したコ字形のガイド部１８，１９が設けられ
ている。また、円筒部１１の内面の下端にはコア支持部
２０が突設されている。さらに、下部の鍔13の両側に
は、それぞれ円筒部１１の近傍から端子ピン１４まで延
びて案内溝２１が形成されており、かつ鍔１３のコア嵌
合溝１７と反対側にも端子ピン１５へ巻線を案内する引
き出し溝２２が設けられている。なお、ボビン１０は、
松下電工（株）製の成型樹脂ＣＹ９６１０を用いた。

第１図はコア取付状態の断面図を示している。２３はＩ
型コアであり、ボビン１０の円筒部１１に挿入し、コア
支持部２０に載置してある。また、２４はＣ型コアであ
り、上下のフランジ部２５，２６をそれぞれボビン１０
のガイド部１８，１９に嵌合すると共に、コア嵌合溝１
６，１７に嵌合して設けられている。なお、ボビン１０
の両端間の長さ寸法をＡ、Ｃ型コア２４の両フランジの
内面間距離をＢ、Ｉ型コア２３の長さ寸法をＣ、コア支
持部２０の厚さ寸法をＤとすると、 Ａ≦Ｂ かつ Ａ≒Ｂ Ｂ−Ｃ≒２Ｄ の関係を有している。この結果、Ｉ型コア２３とＣ型コ
ア２４との間には、長さの略等しい空隙２７，２８が形
成される。なお、２９はコイルである。また、Ｉ型コア
２３ならびにＣ型コア２４は、トミタ電機（株）製のフ
ェライトコア２Ｅ７を用いた。

第４図は電磁装置の外観を示しており、コイル２９から
巻き出した巻線３０は案内溝２１を通って端子ピン１４
に接続されている。なお、Ｃ型コア２４はａ部でボビン
１０に接続されている。

また、電磁装置の組立てに際しては、第５図に示すよう
に、Ｉ型コア２３とコア支持部２０との接触部ｂにセメ
ダイン（株）製の接着剤ＥＰ１０８を塗布し、１２０
℃，１時間で硬化させて接着した。

以上のようにしてなる電磁装置の信頼性試験を行った。
その結果を表３に示す。なお、試験条件等は表１のもの
と同様である。

表３に示した試験の結果より、コアが割れ破壊を起こし
たものはなく、Ｉ型コア２３とコア支持部２０のみを接
着することにより、耐湿信頼性に優れた電磁装置が得ら
れる。

また、両空隙２７，２８の長さが等しいので、磁束分布
が均一で飽和せず、かつ発熱量が少なく、さらに周囲漏
れ磁束の小さな極めて特性の良い電磁装置が得られる。

なお、前記実施例のコアはＣＩ型であったが、ＯＩ型等
であってもよい。

〔考案の効果〕

この考案の電磁装置によると、ＣＩ型のコアであってボ
ビンに設けたコア支持部によって、Ｉ型コアが両端に空
隙を設けた状態で支持されており、組立てに際してはコ
ア支持部とＩ型コアとが互いに接着され、コアの割れ破
壊を防げ、耐湿信頼性が向上する。また、ボビン，Ｃ型
コア，Ｉ型コア，コア支持部の相互の大きさの関係か
ら、Ｉ型コアの両端には略等しい大きさの空隙が形成さ
れ、特性の良い電磁装置を提供できるという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の断面図、第２図はそのボ
ビンの斜視図、第３図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）
はそのボビンの平面図，断面図，断面図，底面図、第４
図はその正面図、第５図はその接着状態の断面図、第６
図（Ａ），（Ｂ）は従来例のＣ型コアの正面図，平面
図、第７図（Ａ），（Ｂ）はそのＩ型コアの正面図，平
面図、第８図はそのコアの組立て状態の正面図、第９図
はその断面図、第１０図はコアとボビンの寸法関係を示
した断面図、第１１図および第１２図は接着例を示した
断面図である。 １０……ボビン、２０……コア支持部、２３……Ｉ型コ
ア、２４……Ｃ型コア、２７，２８……空隙、２９……
コイル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部の両端の一方にコア支持部を形成した
   筒部とこの筒部の両端に設けた一対の鍔とからなるボビ
   ンと、両フランジを前記筒部の両端開口部に配置して前
   記ボビンに外嵌したＣ型コアと、前記筒部に挿入し端面
   を前記コア支持部に接着したＩ型コアと、前記筒部に巻
   回したコイルとを備えた電磁装置において、 前記ボビンの両端間の長さ寸法をＡ、前記Ｃ型コアの両
   フランジの内面間距離をＢ、前記Ｉ型コアの長さ寸法を
   Ｃ、前記コア支持部の厚さ寸法をＤとすると、 Ａ≦Ｂ かつ Ａ≒Ｂ Ｂ−Ｃ≒２Ｄ の関係を有したことを特徴とする電磁装置。