JPH0677059A - トランスのコア - Google Patents
トランスのコアInfo
- Publication number
- JPH0677059A JPH0677059A JP4227287A JP22728792A JPH0677059A JP H0677059 A JPH0677059 A JP H0677059A JP 4227287 A JP4227287 A JP 4227287A JP 22728792 A JP22728792 A JP 22728792A JP H0677059 A JPH0677059 A JP H0677059A
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- JP
- Japan
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- core
- cores
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- view
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、分割したコアを組み合わせて一体
のトランスを構成するトランスのコアにおいて、巻線が
容易でインダクタンスが高いトランス部品を提供する。 【構成】 2個以上の圧粉コアを組み合わせて、一組の
トランスを構成する磁性部品において、コア突き合わせ
面の一部が、突き合わせ方向に対して、直角以上の角度
で接合する部位を有したトランスのコアを用いることに
より、突き合わせ部位に生じる磁気抵抗を削減し、高い
インダクタンスを有するトランス部品を得る。これによ
り、例えば電源回路のノイズフィルターに用いれば、組
立が容易で高いノイズ減衰率を持った部品を構成するこ
とが可能となる。
のトランスを構成するトランスのコアにおいて、巻線が
容易でインダクタンスが高いトランス部品を提供する。 【構成】 2個以上の圧粉コアを組み合わせて、一組の
トランスを構成する磁性部品において、コア突き合わせ
面の一部が、突き合わせ方向に対して、直角以上の角度
で接合する部位を有したトランスのコアを用いることに
より、突き合わせ部位に生じる磁気抵抗を削減し、高い
インダクタンスを有するトランス部品を得る。これによ
り、例えば電源回路のノイズフィルターに用いれば、組
立が容易で高いノイズ減衰率を持った部品を構成するこ
とが可能となる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はスイッチング電源等に用
いられるフェライト等の圧粉磁心で構成されたトランス
のコアに関する。
いられるフェライト等の圧粉磁心で構成されたトランス
のコアに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、コンピュータ及びその周辺機器、
家電製品等には、ドロッパー方式の電源に代わってスイ
ッチング電源が用いられるようになってきた。このスイ
ッチング電源には、雷等に起因する外来伝導ノイズを除
去する目的で、通常電源入力部にはコモンモードノイズ
フィルターと呼ばれる磁性部品からなるフィルターが設
置されている。この磁性部品に要求される磁気特性は、
高電圧のパルスノイズを除去するために、高いインダク
タンス値を持つ必要がある。高いインダクタンス値を得
るために、この磁性部品は高い透磁率を持った材料で、
磁気回路的に抵抗が少ない閉磁路を実現する形状により
構成する必要があった。
家電製品等には、ドロッパー方式の電源に代わってスイ
ッチング電源が用いられるようになってきた。このスイ
ッチング電源には、雷等に起因する外来伝導ノイズを除
去する目的で、通常電源入力部にはコモンモードノイズ
フィルターと呼ばれる磁性部品からなるフィルターが設
置されている。この磁性部品に要求される磁気特性は、
高電圧のパルスノイズを除去するために、高いインダク
タンス値を持つ必要がある。高いインダクタンス値を得
るために、この磁性部品は高い透磁率を持った材料で、
磁気回路的に抵抗が少ない閉磁路を実現する形状により
構成する必要があった。
【0003】そのため、従来は、図1に例示したよう
な、比透磁率が3000以上のフェライト等のリング状
のコアや、日の字形状のコアが用いられていた。図1−
(a)はリング状コアの正面図、(b)はイ−イ′断面
図、(c)は日の字コア正面図、(d)は日の字コア側
面図である。
な、比透磁率が3000以上のフェライト等のリング状
のコアや、日の字形状のコアが用いられていた。図1−
(a)はリング状コアの正面図、(b)はイ−イ′断面
図、(c)は日の字コア正面図、(d)は日の字コア側
面図である。
【0004】リング形状や日の字形状等は、インダクタ
ンス値を大きくするための理想的な構造であるが、次に
述べるような欠点を有していた。このような形状をした
コアに巻線を施すには、窓部3を通して導線を巻き付け
る手巻作業がほとんどで、機械化するにも極めて特殊な
巻線機械が必要であった。このため、図2に例示したよ
うな、予め巻線ボビン7に巻線機により巻線を施し、分
割したコア4,4′を組み込み、一体化する磁性部品に
比較して、製造期間が長く、設備費用も高価なものとな
っていた。図2の(a)は比透磁率が3000以上のフ
ェライトコア正面図、(b)は側面図である。(c)は
このコアを2個用いて、端子5を設け、予め巻線8を施
したボビン7の上部開口部6に、コアの中脚13を通し
て一体化したトランスを組み上げる方法について示した
図面であり、完成したトランスの平面図を(d)に示し
ている。
ンス値を大きくするための理想的な構造であるが、次に
述べるような欠点を有していた。このような形状をした
コアに巻線を施すには、窓部3を通して導線を巻き付け
る手巻作業がほとんどで、機械化するにも極めて特殊な
巻線機械が必要であった。このため、図2に例示したよ
うな、予め巻線ボビン7に巻線機により巻線を施し、分
割したコア4,4′を組み込み、一体化する磁性部品に
比較して、製造期間が長く、設備費用も高価なものとな
っていた。図2の(a)は比透磁率が3000以上のフ
ェライトコア正面図、(b)は側面図である。(c)は
このコアを2個用いて、端子5を設け、予め巻線8を施
したボビン7の上部開口部6に、コアの中脚13を通し
て一体化したトランスを組み上げる方法について示した
図面であり、完成したトランスの平面図を(d)に示し
ている。
【0005】しかしながら、分割したコアを用いて製作
する場合、磁気回路的にみると分割コアの突き合わせ面
の磁気抵抗が大きくなるため、インダクタンス値は、一
体型のリングコアや日の字コアに比較して減少する。そ
の減少分を補うために、コアサイズを大きくしたり、巻
線数を増加させていた。巻数を増加させれば、それに必
要な巻線用スペースが増加するため、結果的にコアサイ
ズは増加してしまう。これでは、近年のコンピュータ機
器、家電製品の小型化薄型化の傾向に対処できなくなっ
ていた。
する場合、磁気回路的にみると分割コアの突き合わせ面
の磁気抵抗が大きくなるため、インダクタンス値は、一
体型のリングコアや日の字コアに比較して減少する。そ
の減少分を補うために、コアサイズを大きくしたり、巻
線数を増加させていた。巻数を増加させれば、それに必
要な巻線用スペースが増加するため、結果的にコアサイ
ズは増加してしまう。これでは、近年のコンピュータ機
器、家電製品の小型化薄型化の傾向に対処できなくなっ
ていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来のスイッ
チング電源用の圧粉磁心の以上述べた欠点を解消し、ト
ランスに組み立てる際の作業を容易にし、かつ高いイン
ダクタンス値を持ったトランス部品を提供しようとする
ものである。
チング電源用の圧粉磁心の以上述べた欠点を解消し、ト
ランスに組み立てる際の作業を容易にし、かつ高いイン
ダクタンス値を持ったトランス部品を提供しようとする
ものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】以上述べた課題を解決す
るために、本発明者は圧粉磁心の各種の試験研究を行っ
た結果、次に示すような知見を得た。図3を例にとり説
明すると、 巻線作業を容易に行うためには、分割型コアを用い
て、予め巻線自体を巻線用ボビンに施し、組み合わせて
トランス部品を構成することが望ましい。 しかしながら、分割コアを用いれば、コア突き合わせ
面(図3の符号9)の磁気抵抗が大きく、せっかく高い
透磁率を有した磁性材料を使用しても、高いインダクタ
ンスを得ることができない。 突き合わせ部分の磁気抵抗は、突き合わせ部分の隙間
の大きさに比例し、突き合わせ部分の物質の透磁率、面
積に反比例する。 突き合わせ部分の透磁率は空気の透磁率であるので改
良の余地はない。また、突き合わせ部位の隙間の大きさ
は、コア寸法精度の向上及び突き合わせ面を研磨し滑ら
かにすることによりある程度改善されるが、一体成形型
の日の字コアに比較するとインダクタンスはかなり低
い。 突き合わせ面積を増加させれば磁気抵抗を減少させら
れるが、図3(b)のθで定義される突き合わせ面と突
き合わせ方向とがなす角度が直角か、それに近い角度で
接合される場合は、コアの大きさを増す以外に突き合わ
せ面の面積を増大させる方法はない。これは、トランス
の基板上の実装面積を増加させるため、電源機器自体を
大型にしてしまう。 コアの大きさを変えずに、突き合わせ面積を増大させ
るには、図3(c)に示したように、コア突き合わせ方
向に対し、突き合わせ面が直角以上、少なくとも100
度以上の角度θ′で、分割されたコアが互いに接合する
ような形状が望ましい。突き合わせ面の角度θ′が大き
いほど、コア接合部面積が増大するため、磁気抵抗は減
少する。
るために、本発明者は圧粉磁心の各種の試験研究を行っ
た結果、次に示すような知見を得た。図3を例にとり説
明すると、 巻線作業を容易に行うためには、分割型コアを用い
て、予め巻線自体を巻線用ボビンに施し、組み合わせて
トランス部品を構成することが望ましい。 しかしながら、分割コアを用いれば、コア突き合わせ
面(図3の符号9)の磁気抵抗が大きく、せっかく高い
透磁率を有した磁性材料を使用しても、高いインダクタ
ンスを得ることができない。 突き合わせ部分の磁気抵抗は、突き合わせ部分の隙間
の大きさに比例し、突き合わせ部分の物質の透磁率、面
積に反比例する。 突き合わせ部分の透磁率は空気の透磁率であるので改
良の余地はない。また、突き合わせ部位の隙間の大きさ
は、コア寸法精度の向上及び突き合わせ面を研磨し滑ら
かにすることによりある程度改善されるが、一体成形型
の日の字コアに比較するとインダクタンスはかなり低
い。 突き合わせ面積を増加させれば磁気抵抗を減少させら
れるが、図3(b)のθで定義される突き合わせ面と突
き合わせ方向とがなす角度が直角か、それに近い角度で
接合される場合は、コアの大きさを増す以外に突き合わ
せ面の面積を増大させる方法はない。これは、トランス
の基板上の実装面積を増加させるため、電源機器自体を
大型にしてしまう。 コアの大きさを変えずに、突き合わせ面積を増大させ
るには、図3(c)に示したように、コア突き合わせ方
向に対し、突き合わせ面が直角以上、少なくとも100
度以上の角度θ′で、分割されたコアが互いに接合する
ような形状が望ましい。突き合わせ面の角度θ′が大き
いほど、コア接合部面積が増大するため、磁気抵抗は減
少する。
【0008】本発明は以上の試験研究の結論に基づいて
なされたものであり、2個以上の圧粉コアを組み合わせ
て、一組のトランスを構成する磁性部品において、コア
突き合わせ面の一部が、突き合わせ方向に対して、直角
以上の角度で接合する形状を有したトランスのコアを用
いることにより、組立が容易で高いインダクタンス値を
もったトランス部品の提供が可能となった。
なされたものであり、2個以上の圧粉コアを組み合わせ
て、一組のトランスを構成する磁性部品において、コア
突き合わせ面の一部が、突き合わせ方向に対して、直角
以上の角度で接合する形状を有したトランスのコアを用
いることにより、組立が容易で高いインダクタンス値を
もったトランス部品の提供が可能となった。
【0009】
【実施例】以下に本発明を図面に示す実施例に基づいて
説明する。 〔実施例1〕図4,図5は本発明に係わる圧粉磁心を例
示した図で、図4(a)は正面図、(b)は側面図、
(c)は斜視図、図5(a)は図4で示した圧粉磁心を
2個用いて、突き合わせする場合の正面図、(b)は突
き合わせた場合の側面図である。本実施例で、図4,図
5で示した圧粉磁心12,12′は、比透磁率が300
0以上のフェライト材で一体成形されたものを使用し
た。図4におけるコア12には、もう一個のコア12′
と接合される部位11を形成し、この部位11は角度θ
1で135度の斜面を成形しており、砥石により研磨さ
れている。図5の8はボビン7の巻線部分で、本実施例
では直径0.5mmの銅線を20ターン巻き、ボビン7の
開口部6に中脚13,13′を通して、図5(d)で示
したように2個の同じ形状のコア12,12′をボビン
7を介在して組み合わせた。
説明する。 〔実施例1〕図4,図5は本発明に係わる圧粉磁心を例
示した図で、図4(a)は正面図、(b)は側面図、
(c)は斜視図、図5(a)は図4で示した圧粉磁心を
2個用いて、突き合わせする場合の正面図、(b)は突
き合わせた場合の側面図である。本実施例で、図4,図
5で示した圧粉磁心12,12′は、比透磁率が300
0以上のフェライト材で一体成形されたものを使用し
た。図4におけるコア12には、もう一個のコア12′
と接合される部位11を形成し、この部位11は角度θ
1で135度の斜面を成形しており、砥石により研磨さ
れている。図5の8はボビン7の巻線部分で、本実施例
では直径0.5mmの銅線を20ターン巻き、ボビン7の
開口部6に中脚13,13′を通して、図5(d)で示
したように2個の同じ形状のコア12,12′をボビン
7を介在して組み合わせた。
【0010】組み合わせ後、コア外周に接着テープでし
っかりと固定し、インダクタンスの値をLCRメータに
より測定した。測定の条件は、1kHz ,1mAであった。
その測定結果を表1に示す。
っかりと固定し、インダクタンスの値をLCRメータに
より測定した。測定の条件は、1kHz ,1mAであった。
その測定結果を表1に示す。
【0011】
【表1】
【0012】条件Aは図5(d)で示した本発明に係わ
るコアで構成されたトランスのインダクタンス値であ
り、条件Bは図1(c)で示した日の字型コアで作成さ
れたトランスのインダクタンス、条件Cはコア突き合わ
せ接合部位がほぼ直角なコアで作成されたトランスのイ
ンダクタンスの値である。条件A,B,Cで組み立てら
れたトランスコアの寸法を図6に示した。図6(a)は
本発明に係わるコアのサイズ、(b)は比較に用いた日
の字コアのサイズ、(c)は同じく比較のため使用した
分割コアのサイズを示している。また、日の字、分割コ
アとも条件Aで製作した場合とまったく同じフェライト
材質を使用し、ボビン、巻線のサイズ、巻数は、A,
B,C全て同じ条件である。
るコアで構成されたトランスのインダクタンス値であ
り、条件Bは図1(c)で示した日の字型コアで作成さ
れたトランスのインダクタンス、条件Cはコア突き合わ
せ接合部位がほぼ直角なコアで作成されたトランスのイ
ンダクタンスの値である。条件A,B,Cで組み立てら
れたトランスコアの寸法を図6に示した。図6(a)は
本発明に係わるコアのサイズ、(b)は比較に用いた日
の字コアのサイズ、(c)は同じく比較のため使用した
分割コアのサイズを示している。また、日の字、分割コ
アとも条件Aで製作した場合とまったく同じフェライト
材質を使用し、ボビン、巻線のサイズ、巻数は、A,
B,C全て同じ条件である。
【0013】この結果、最も高いインダクタンス値を示
したのは、条件Bの日の字コアであるが、条件Aの値も
極めて条件Bに近い値を示し、条件Cに比較して30%
以上インダクタンスが増大した。また本発明に係わるト
ランスの巻線作業は条件Bの日の字コアに比較して、巻
線機械により極めて短時間で行えた。
したのは、条件Bの日の字コアであるが、条件Aの値も
極めて条件Bに近い値を示し、条件Cに比較して30%
以上インダクタンスが増大した。また本発明に係わるト
ランスの巻線作業は条件Bの日の字コアに比較して、巻
線機械により極めて短時間で行えた。
【0014】〔実施例2〕実施例1で説明した本発明に
係わるコアはフェライトで作製した。フェライトは通常
硬くて脆い性質をもつため、突き合わせ面と突き合わせ
方向の角度が120度を超えるようなコアを作成した場
合、突き合わせ面先端部が破損しやすい。そこで、図7
に示すような、突き合わせ面を段階状に形成し、下段部
突き合わせ部14と先端部突き合わせ部15が突き合わ
せ方向と直角をなし、中間の突き合わせ部16を傾斜面
として、同じ形状をしたもう一つのコアのそれぞれの部
位と接合するような構造をもったコアを作成した。傾斜
面16の角度は150度とした。また、材料、研磨条件
は実施例1と同じもので作成した。このコアを2個用い
て実施例1と同じ巻数、同じ測定条件でインダクタンス
を測定したところ、表1の条件Cの値よりも、20%以
上のインダクタンス値2.45mHを得ることができ、接
合部位の一部に斜面を形成し、接合面積を増大させても
本発明の効果が得られた。
係わるコアはフェライトで作製した。フェライトは通常
硬くて脆い性質をもつため、突き合わせ面と突き合わせ
方向の角度が120度を超えるようなコアを作成した場
合、突き合わせ面先端部が破損しやすい。そこで、図7
に示すような、突き合わせ面を段階状に形成し、下段部
突き合わせ部14と先端部突き合わせ部15が突き合わ
せ方向と直角をなし、中間の突き合わせ部16を傾斜面
として、同じ形状をしたもう一つのコアのそれぞれの部
位と接合するような構造をもったコアを作成した。傾斜
面16の角度は150度とした。また、材料、研磨条件
は実施例1と同じもので作成した。このコアを2個用い
て実施例1と同じ巻数、同じ測定条件でインダクタンス
を測定したところ、表1の条件Cの値よりも、20%以
上のインダクタンス値2.45mHを得ることができ、接
合部位の一部に斜面を形成し、接合面積を増大させても
本発明の効果が得られた。
【0015】〔実施例3〕図8に示したコア18は本発
明の別の実施例で、(a)は正面図、(b)は側面図、
(c)は上面図である。本発明の効果は突き合わせ面1
7が正面以外で形成されても、効果は変わらず、実施例
1と同様な実験で表1の条件Aと同じインダクタンスを
得ることができた。
明の別の実施例で、(a)は正面図、(b)は側面図、
(c)は上面図である。本発明の効果は突き合わせ面1
7が正面以外で形成されても、効果は変わらず、実施例
1と同様な実験で表1の条件Aと同じインダクタンスを
得ることができた。
【0016】〔実施例4〕図9に示したコア19は本発
明の別の実施例で、(a)は正面図、(b)は側面図、
(c)は上面図である。コア中脚20の断面形状が円筒
形でも本発明の効果は同じで、実施例1と同様な実験で
表1の条件Aと同じインダクタンスを得ることができ
た。
明の別の実施例で、(a)は正面図、(b)は側面図、
(c)は上面図である。コア中脚20の断面形状が円筒
形でも本発明の効果は同じで、実施例1と同様な実験で
表1の条件Aと同じインダクタンスを得ることができ
た。
【0017】
【発明の効果】本発明は、2個以上の圧粉コアを組み合
わせて、一組のトランスを構成する磁性部品において、
コア突き合わせ面の一部が、突き合わせ方向に対して、
直角以上の角度で接合する形状を有したトランスのコア
を用いることにより、組立作業が容易で高いインダクタ
ンス値を持つトランスを可能とする優れた効果を持つも
のである。
わせて、一組のトランスを構成する磁性部品において、
コア突き合わせ面の一部が、突き合わせ方向に対して、
直角以上の角度で接合する形状を有したトランスのコア
を用いることにより、組立作業が容易で高いインダクタ
ンス値を持つトランスを可能とする優れた効果を持つも
のである。
【図1】従来のコアを例示したもので、(a)はリング
状コア正面図、(b)はイ−イ′断面図、(c)は日の
字コア正面図、(d)は日の字コア側面図である。
状コア正面図、(b)はイ−イ′断面図、(c)は日の
字コア正面図、(d)は日の字コア側面図である。
【図2】従来の分割型コアを例示したもので、(a)は
正面図、(b)は側面図、(c)は巻線ボビン7との組
立方法、(d)は組立後の正面図である。
正面図、(b)は側面図、(c)は巻線ボビン7との組
立方法、(d)は組立後の正面図である。
【図3】(a)は従来の分割型コアを例示したもので、
(b)は接合部9の拡大図及び、接合角度の定義を示し
たもの、(c)は本発明の概念図である。
(b)は接合部9の拡大図及び、接合角度の定義を示し
たもの、(c)は本発明の概念図である。
【図4】本発明の実施例を例示したもので、(a)は正
面図、(b)は側面図及び接合角度の定義、(c)は斜
視図である。
面図、(b)は側面図及び接合角度の定義、(c)は斜
視図である。
【図5】本発明の実施例を例示したもので、(a)はボ
ビン7と組み合わせてトランスを構成する方法、(b)
はトランス組立後の正面図である。
ビン7と組み合わせてトランスを構成する方法、(b)
はトランス組立後の正面図である。
【図6】(a)は本発明の実施例1で使用したコアの寸
法を示した図で、(b)は比較のための日の字コア寸
法、(c)は分割型コアの寸法を示した図である。
法を示した図で、(b)は比較のための日の字コア寸
法、(c)は分割型コアの寸法を示した図である。
【図7】本発明の別の実施例を例示した斜視図である。
【図8】本発明の別の実施例で、(a)は正面図、
(b)は側面図、(c)は上面図である。
(b)は側面図、(c)は上面図である。
【図9】本発明の別の実施例で、(a)は正面図、
(b)は側面図、(c)は上面図である。
(b)は側面図、(c)は上面図である。
1 リング磁心 2 日の字磁心 3 巻線通過部 4,4′ 分割型コア 5 端子ピン 6 ボビン開口部 7 巻線ボビン 8 巻線コイル 9 コア突き合わせ部 10 斜め突き合わせ部 11 斜め突き合わせ部 12,12′ フェライトコア 13 中脚 14,15,16,17 突き合わせ部 18,19 フェライトコア 20 突き合わせ部位
Claims (1)
- 【請求項1】 2個以上の圧粉コアを組み合わせて、一
組のトランスを構成する磁性部品において、コア突き合
わせ面の少なくとも一部が、突き合わせ方向に対して、
直角以上の角度で接合する部位を有することを特徴とす
るトランスのコア。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4227287A JPH0677059A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | トランスのコア |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4227287A JPH0677059A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | トランスのコア |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0677059A true JPH0677059A (ja) | 1994-03-18 |
Family
ID=16858451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4227287A Withdrawn JPH0677059A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | トランスのコア |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0677059A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016052257A1 (ja) * | 2014-10-01 | 2016-04-07 | Ntn株式会社 | 磁性コア部品およびチップインダクタ |
-
1992
- 1992-08-26 JP JP4227287A patent/JPH0677059A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016052257A1 (ja) * | 2014-10-01 | 2016-04-07 | Ntn株式会社 | 磁性コア部品およびチップインダクタ |
CN106688064A (zh) * | 2014-10-01 | 2017-05-17 | Ntn株式会社 | 磁芯部件以及片式电感器 |
EP3203488A4 (en) * | 2014-10-01 | 2018-06-13 | NTN Corporation | Magnetic core component and chip inductor |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991102 |