JPH1041140A - コモンモードチョーク - Google Patents

コモンモードチョーク

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JPH1041140A
JPH1041140A JP21296996A JP21296996A JPH1041140A JP H1041140 A JPH1041140 A JP H1041140A JP 21296996 A JP21296996 A JP 21296996A JP 21296996 A JP21296996 A JP 21296996A JP H1041140 A JPH1041140 A JP H1041140A
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JP
Japan
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core case
coil
cylinder
groove
common mode
Prior art date
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Application number
JP21296996A
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English (en)
Inventor
Hirohiko Miki
裕彦 三木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ferrite Electronics Ltd
Original Assignee
Hitachi Ferrite Electronics Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 コイル−コイル間の沿面距離を十分に確保し
つつ小型化を図り、周囲の電子部品に対する信頼性を向
上させたコモンモードチョークを提供すること。 【構成】 磁心を収納するコアケース1は、コイル−
コイル間の隔壁を有し該隔壁は固定台3およびコイルカ
バー4と勘合し、該勘合部分はそれぞれ凸状および凹状
の組み合わせでおこなわれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、400V系入力電
圧を用いる各種機器にノイズ除去部品の1つとして使用
するコモンモードチョークの構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】工業用機器の電源として欧州を中心とし
た地域では、3相400Vが一般的に用いられ、また前
記工業用機器に用いられるインバータは、民生用機器と
違いノイズ規制の対象外であるためノイズ除去部品の未
実装あるいはノイズ減衰効果は少ないが取り扱いが容易
で、安価な箱型のノイズフィルタを取り付ける程度であ
った。前記箱型のノイズフィルタは、金属製の箱状の中
にコモンモードチョークおよびコンデンサを内蔵し、前
記箱内を樹脂充填したものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、1996年1
月1日より強制実施されたEMC指令により、従来EM
C規格の対象外であったインバータ関係機器もCISP
Rに代表されるEMC規格を満足させる必要が生じ、必
然的に400V系に使用される工業用機器もEMC規格
を満足させるためにノイズ除去部品を装着する必要性が
でた。箱型のノイズフィルタに代表される一体もののノ
イズ除去部品を、追加装着することでEMC規格を対策
できるが、前記EMC規格を満足する箱型のノイズフィ
ルタは高価であり、取付面積が大きいと云う問題があ
り、工業機器メーカーおよびインバータメーカーは各機
器内にノイズ除去回路を取り込み安価に小型化を進めて
いるが、400V系機器に関して安全規格を満足するノ
イズ除去回路の構成部品であるコモンモードチョークの
作製が困難で苦慮している。
【0004】工業用機器、インバータ等に適用される安
全規格の代表的な規格としては、UL1283、UL5
08等があり、前記規格は400V系機器に使用するコ
モンモードチョークの構造要因である絶縁距離(沿面距
離、空間距離)が規定してあり、すなわちコモンモード
チョークにおけるコイル−コイル間およびコイル−導体
間等の距離に適用されるものである。表1に代表的な安
全規格の絶縁距離を示す
【0005】
【表1】
【0006】表1のように250V以下に対する絶縁距
離は2.4mmであるのに対し、400Vであるインバ
ータに用いるコモンモードチョークは、沿面距離が1
2.7mmと5倍程度の距離を必要とする。よって、コ
モンモードチョークの構造としては、各コイル間の隔壁
を外周方向、内周方向および高さ方向に延伸させ12.
7mmの沿面距離を確保するが、この構造では隔壁の厚
さおよび延伸寸法によりコイル巻枠が減少し、その結果
コアサイズを大きくしてコイル巻枠を大きくするが、コ
モンモードチョークとして大形状化し、高価なコイル部
品となってしまった。また前記コモンモードチョークに
隣接する部品は、コモンモードチョークに対し絶縁距離
を確保する必要があるため、コモンモードチョークの取
付容積は、実質上コモンモードチョークの直径+12.
7mm×2の円面積と、コモンモードチョークの高さ+
12.7mm×2の高さが必要となり、ノイズ除去回路
の小型化を妨げるものであった。
【0007】なお、UL1283には減免規定によりコ
イルを完全にモールドすることにより、沿面距離を2.
4mmに縮小することができるが、モールド樹脂の真空
脱泡を含むモールド作業のため工数が掛かり生産コスト
を上昇させる要因となっている。本発明は、コイル−コ
イル間の隔壁の沿面距離12.7mmをコアケースの勘
合構造により絶縁距離を確保し、作業性を向上させると
ともに取付容積の小型化を可能としたコモンモードチョ
ークを提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、磁心と該磁心
を収納する2分割のコアケースと前記コアケースの台の
固定台と前記コアケースを収納するコイルカバーとから
なるコモンモードチョークにおいて、コアケースはコイ
ル−コイル間の絶縁ための隔壁を有し、該隔壁はコアケ
ースの断面を周回し、かつ前記2分割のコアケースの勘
合のための突部あるいは溝がそれぞれの対向面に施さ
れ、また前記隔壁の外周面には溝を有し、また固定台の
中心からはコアケースの巻枠の中心を通る円筒が延伸
し、該円筒の外周面には突部が円筒に沿って延伸し、ま
た突部は固定台の上面にも形成され、L字状に固定台と
円筒に接合しており、前記コアケースの内周面の隔壁と
固定台の円筒の外周面の突部が勘合し、またコアケース
の側面の隔壁と固定台の上面の突部が勘合し、コイルカ
バーの内側内周面には、コアケースとの勘合のための平
行な突部を有し、該突部の間の略溝にはコアケースの外
周面の隔壁が装着し、該略溝の延長のコイルカバー内側
上面には、コアケースの側面の隔壁の溝に勘合する突部
が施され、またコイルカバーの内側上面より円筒が延伸
し、固定台の円筒の中空穴に挿入されるコモンモードチ
ョークである。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明は、図1のコアケース1と
固定台3、コイルカバー4に施された突部および溝の勘
合構造により、ケース1に巻回するコイルのコイル−コ
イル間の沿面距離を確保するものであり、実施の形態は
以下のとおりである。磁心を収納するコアケース1は、
図2に示すケース本体10とフタ20より構成され、図
3のようにケース本体10とフタ20の勘合は段違いの
対向部を組み合わせ、コアケース1に巻回するコイルに
対し沿面距離を確保する。なお、コイルと磁心2の沿面
距離はコイル−コイル間の沿面距離の12.7mmの半
分以上であればよいため、t1+t2≧6.35mmと
なり、すなわち重なり合うt2の寸法を長くすることに
より、ケース厚みt1を薄くすることができる。
【0010】また、本発明のコアケース1は断面方向を
周回するコイル−コイル間の隔壁11を有し、該隔壁1
1の外周には溝12、17、18が1段あるいは2段施
され、隔壁11と溝12、17、18は固定台3とコイ
ルカバー4の突部あるいは溝と勘合するものである。な
お上記においてケース本体10とフタ20の隔壁同士の
勘合は、該隔壁の対向部にそれぞれ突部13、14およ
び溝23、24が施され、該突部13、14および溝2
3、24の突出面15、25はそれぞれケース本体10
およびフタ20の開口面16、26と一致させ勘合後の
隙間を設けないようにした。また、図4にコアケース1
の隔壁対向部の拡大図を示すが、ケース本体10の隔壁
11の突部13がフタ20の隔壁11の溝23に勘合
し、コイルーコイル間の沿面距離は、t3+t4×2≧
12.7mmの寸法であり、コイル−コイル間の絶縁を
従来より薄いt3で沿面距離を確保することができる。
また図5は、コアケース1の内周面の隔壁対向部の拡大
図であり、ケース本体10の突部13がフタ20の溝2
3に勘合し、コイル−コイル間の沿面距離はt3+t5
×2≧12.7mmとなり、コイル−コイル間の沿面距
離を従来より薄いt3で沿面距離を確保することができ
る。
【0011】コアケース1と固定台3は、コアケース1
の側面の隔壁と固定台3の上面の突部、コアケース1の
内周面の隔壁と固定台3より延伸する円筒と勘合して1
2.7mmのコイル−コイル間の沿面距離を確保する。
図6は、固定台3の要部拡大図であり、固定台3の上面
には、コアケースの隔壁11の溝12に勘合する突部3
2を有し、また固定台3の上面中央より上方に円筒31
が延伸し、該円筒31の外周面にはコアケース1の内周
面の隔壁11の溝12に勘合する2段の突部37、38
を有す。図7はコアケース10の側面の隔壁11と固定
台3の上面の突部32との勘合を示し、該勘合によりコ
イル−コイル間の沿面距離はt3+t6×2≧12.7
mmとして距離を確保する。また、固定台3から延伸す
る円筒31の外周面の突部37、38は、2段状の形を
有しその突部は図8に示すコアケース1の内周面の2段
の溝17、18に勘合する。各突部37、38と溝1
7、18の寸法は、 t3+t7×2≧12.7mm t3+t8×2≧12.7mmとした。 前記勘合によるコイル−コイル間の沿面距離は、固定台
3の円筒31の外周の突部37とコアケース1の内周の
隔壁11の溝17により、12.7mmの距離を確保で
きるが、コアケース1のケース本体10とフタ20との
勘合面に発生する隙間により12.7mmの沿面距離を
確保できない勘合部分があるため、さらに突部38ある
いは溝18を設けて前記隙間の沿面距離を確保した。な
お、固定台3の円筒31の先端にはコイルカバー4の突
部との勘合のための溝39を有している。
【0012】コアケース1および固定台3を覆い隠すコ
イルカバー4は、図9に示すように円筒状の形であり、
内側内周面には平行な突部42を有し、また中心には固
定台3の円筒31の中空穴に挿入できる円筒41がコイ
ルカバー4の内側上面より延伸する。また、平行な突部
42の間には略溝44が形成され、該略溝44と円筒4
1との間には図10に表す突部43が設けられコアケー
ス1の側面の隔壁11の溝12に勘合する。コイルカバ
ー4の内側上面の突部43は図11に示すようにコアケ
ース1の側面の溝12に勘合し、t3+t9×2≧1
2.7mmの沿面距離を確保することができる。またコ
イルカバー4の内周面の平行な突部42の間の略溝44
には、コアケース1の隔壁11の外周面が挿入し、t3
+t10×2≧12.7mmのコイル−コイル間の沿面
距離を確保する。
【0013】以上説明したように、本発明は凸状、凹状
で勘合させるため沿面距離を屈折した距離で必要とする
距離を稼ぐことができるため、厚さ方向の寸法を小さく
抑えることができ小型化を可能とした。またコアケース
1に巻回したコイルに対してコイルカバー4が全体を包
み込むため、周辺に各種電子部品を取り付けても絶縁の
心配はなく回路面積の小型化が図れるものである。な
お、コイルカバー4の上面にはコイルの方向性を表す凹
を有し取付の際の作業性を向上させ、また固定台3の上
面にはコアケース1に巻回したコイルの端子穴を有して
いることを付け加える。なお固定台3とコイルカバー4
の中心には中空穴があり、該中空穴は本発明のコモンモ
ードチョークを基板等へ取り付ける際のネジ挿入用の穴
となる。本形態の説明において、隔壁を3つ施した3相
用のコモンモードチョークについて述べたが、隔壁が2
つからなる単相用のコモンモードチョークに用いても同
様に小型化が可能である。
【0014】
【発明の効果】本発明は、コアケース、固定台、コイル
カバーの勘合構造を凸状および凹状で組み合わせること
により、コイル−コイル間の沿面距離を直線的に短い距
離で確保できるため、コモンモードチョークの形状を小
型化でき、またコモンチョークの全体をコイルカバーで
覆っているため、周囲の電子部品に対する安全性を向上
させることができる。またコアケース、固定台、コイル
カバーを組み合わせ一体ものとして取り扱うことができ
るため、作業性を向上させるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のコモンモードチョークの分解斜視図
【図2】本発明のコモンモードチョークに係るコアケー
スの分解斜視図
【図3】本発明のコモンモードチョークに係るコアケー
スの断面斜視図
【図4】本発明のコモンモードチョークに係るコアケー
スの要部拡大図
【図5】本発明のコモンモードチョークに係るコアケー
スの要部拡大図
【図6】本発明のコモンモードチョークに係る固定台の
要部拡大図
【図7】本発明のコモンモードチョークの要部拡大図
【図8】本発明のコモンモードチョークの要部拡大図
【図9】本発明のコモンモードチョークに係るコイルカ
バーの斜視図
【図10】本発明のコモンモードチョークに係るコイル
カバーの透視斜視図
【図11】本発明のコモンモードチョークの要部拡大図
【図12】本発明のコモンモードチョークの要部拡大図
【符号の説明】
1 コアケース 2 磁心 3 固定台 4 コイルカバー 10 ケース本体 11 隔壁 12 溝 13 突部 14 突部 15 突出面 16 開口面 17 溝 18 溝 20 フタ 23 溝 24 溝 25 突出面 26 開口面 31 円筒 32 突部 37 突部 38 突部 39 溝 41 円筒 42 突部 43 突部 44 略溝

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁心と該磁心を収納する2分割のコアケー
    スと前記コアケースの台の固定台と前記コアケースを収
    納するコイルカバーとからなるコモンモードチョークに
    おいて、コアケースはコイル−コイル間の絶縁ための隔
    壁を有し、該隔壁はコアケースの断面を周回し、かつ前
    記2分割のコアケースの勘合のための突部あるいは溝が
    それぞれの対向面に施され、また前記隔壁の外周面には
    溝を有し、また固定台の中心からはコアケースの巻枠の
    中心を通る円筒が延伸し、該円筒の外周面には突部が円
    筒に沿って延伸し、また突部は固定台の上面にも形成さ
    れ、L字状に固定台と円筒に接合しており、前記コアケ
    ースの内周面の隔壁と固定台の円筒の外周面の突部が勘
    合し、またコアケースの側面の隔壁と固定台の上面の突
    部が勘合し、コイルカバーの内側内周面には、コアケー
    スとの勘合のための平行な突部を有し、該突部の間の略
    溝にはコアケースの外周面の隔壁が装着し、該略溝の延
    長のコイルカバー内側上面には、コアケースの側面の隔
    壁の溝に勘合する突部が施され、またコイルカバーの内
    側上面より円筒が延伸し、前記固定台の円筒の中空穴に
    挿入されることを特徴とするコモンモードチョーク。
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