JPH11144971A

JPH11144971A - コイル部品およびそれを用いた電源装置

Info

Publication number: JPH11144971A
Application number: JP9312982A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Onishi; 一彰大西; Shinya Matsutani; 伸哉松谷; Yuji Mido; 勇治御堂; Tsuneji Imanishi; 恒次今西
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-11-14
Filing date: 1997-11-14
Publication date: 1999-05-28

Abstract

(57)【要約】【課題】民生あるいは産業電子機器に使用されるコイ
ル部品において、小形化で低リーケージフラックスのコ
イル部品を提供するものである。【解決手段】箔体アモルファス、圧粉磁心からなるロ
の字型磁心１を用い、一方の磁脚２と、これに対向する
他方の磁脚２に巻線５を施し、上記ロの字型磁心１の窓
部における共通磁脚３の長さＡ／磁脚２の長さＢが０．
３〜１．６としたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は各種民生機器、産業
機器に使用されるコイル部品およびそれを用いた電源装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子機器に使用されるコイル部品
には、磁心としてフェライト、珪素鋼板、アモルファ
ス、合金系ダストなどが使用されている。

【０００３】例えば、従来の電子機器に用いられるコイ
ル部品の一つとしてのチョークコイルは、図１１〜図１
３に示す構成のものとなっていた。すなわち、図１１に
示すものは、中央磁脚２０の突合せ部にギャップ２１を
設けたＥＥ型コア２２を用い、このギャップ２１を形成
する中央磁脚２０に巻線２３を巻回して構成したもので
あり、ＥＥ型コア２２としてはフェライトもしくは珪素
鋼板を用いて構成されていた。

【０００４】このＥＥ型コア２２にフェライトを用いた
ものにおいては、フェライトの磁束飽和密度が室温で約
０．５Ｔと比較的小さいため、チョークコイルとしては
大形化してしまうものであった。

【０００５】また、ＥＥ型コア２２に珪素鋼板を用いた
ものは、磁気飽和密度が１．５〜２．０Ｔと高いが高周
波領域での損失が非常に大きいため、チョークコイルと
してはやはり大形化してしまうものであった。

【０００６】特にこのようなギャップ２１を設けたもの
は、動作時にこのギャップ２１で振動が発生し、チョー
クコイルとして唸りが発生するといった致命的な問題が
あった。

【０００７】このような欠点を除去したものが図１２に
示すものであり、トロイダル型のコア２４としてＦｅ基
アモルファスの一部を結晶化させることにより、Ｆｅ基
アモルファスに適度な歪みを与えて実効透磁率を低下さ
せた箔体アモルファスや、ＦｅＡｌＳｉ、ＦｅＮｉやア
モルファス粉末の圧粉磁心を用い、このコア２４に巻線
２３を巻回して構成したチョークコイルである。

【０００８】このコア２４は、０．８〜１．５Ｔの比較
的高い磁束飽和密度を有し、比較的低い磁気損失を有す
るため、一般的にフェライトに比べて１／２〜１／３程
度に小形化できる利点を有し、ギャップ無しで磁路を形
成できるため唸りも大きく低減できるが、コア２４がト
ロイダル形状のため、巻線２３の巻回する作業効率が非
常に悪いことと、巻線２３の巻数を稼ぐためにはコア２
４の内径を大きくする必要があり、このことにより磁路
長が増加して大形化することやプリント基板などへの実
装性や補助巻線の追加ができないなどの多くの課題をも
つものであった。

【０００９】特に、箔体アモルファスを用いたコア２４
においては、その製法上や取り扱いの制約からほとんど
のものがトロイダル形状であるため、上記課題はついて
まわるものであった。

【００１０】さらに、これらの欠点を解消するために箔
体アモルファスや圧粉磁心を用いた磁性材においても、
粉末成形、薄板シート打ち抜き圧着などの工法により、
図１３に示すような比較的複雑な形状のＥＥ型コア２５
を用いたものがある。すなわち、ＥＥ型コア２５で日の
字型の磁心を構成し、ギャップのない中央磁脚２６に巻
線２３を巻回して構成したものである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】この構成のチョークコ
イルは、図１４に示すように実際のアクティブフィルタ
回路（周波数１００ｋＨｚ）の昇圧用チョークコイルと
して用いたときに発生するリーケージフラックスをピッ
クアップコイルで電圧として測定すると、外鉄型巻線構
造のためリーケージフラックスがＥＥ型コア２５の背厚
方向に非常に多くなり、チョークコイルの温度上昇が激
しく他の電子部品に影響を及ぼしたりする欠点があっ
た。これは、ＥＥ型コア２５の巻線２３の巻回が外鉄型
である点と、ギャップ無しの箔体アモルファス、圧粉磁
心は実行比初透磁率が数百程度であるため発生した磁束
が磁路外へパスしやすくなっているためである。

【００１２】また、このような箔体アモルファスや圧粉
磁心を用いたチョークコイルにおいて低リーケージフラ
ックスなどの問題点を解決しながら、小形化できる巻線
構造、コア形状の最適化がなされていないためどうして
も大形化してしまうものであった。そして、これらのチ
ョークコイルを用いた電源装置は、大形化とともにリー
ケージフラックスによる他部品の結合によるＥＭＩ特性
の悪化やリーケージフラックス自体の電磁妨害を引き起
こす問題があった。

【００１３】本発明は以上のような従来の欠点を除去
し、小形で低リーケージフラックスのコイル部品を提供
することを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のコイル部品は、箔体アモルファス、圧粉磁心
により一対の磁脚とこの磁脚間を連結する一対の共通磁
脚からなるロの字型磁心と、このロの字型磁心の相対向
する磁脚に巻回される巻線とを備え、上記ロの字型磁心
の窓部における磁脚の長さに対して共通磁脚の長さを
０．３〜１．６倍としたものである。

【００１５】この構成とすることにより、小形で低リー
ケージフラックスのコイル部品を安価にかつ高品質な状
態で提供できることになる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、箔体アモルファス、圧粉磁心により一対の磁脚とこ
の磁脚間を連結する一対の共通磁脚からなるロの字型磁
心と、このロの字型磁心の相対向する磁脚に巻回される
巻線とを備え、上記ロの字型磁心の窓部における磁脚の
長さに対して共通磁脚の長さを０．３〜１．６倍とした
ものであり、巻線の発熱が小さく、リーケージフラック
スの少ない小形のコイル部品とすることができる。

【００１７】請求項２に記載の発明は、磁脚の断面形状
がロの字型磁心の厚さ方向を長径とした楕円であり、こ
の楕円の短径に対して長径が１．１〜２．５倍としたも
のであり、より一層の小形化が図れることになる。

【００１８】請求項３に記載の発明は、磁脚の断面形状
がロの字型磁心の厚さ方向を長径とした長円であり、こ
の長円の短径に対して長径が１．１〜２．７倍としたも
のであり、これもより一層の小形化が図れることにな
る。

【００１９】請求項４に記載の発明は、ロの字型磁心が
ＵＵ型コアで構成されたものであり、同じ形状のコアを
組合せて構成でき、生産性に優れたものとなる。

【００２０】請求項５に記載の発明は、ロの字型磁心が
ＵＩ型コアで構成されたものであり、簡単な形状のＩ型
コアを用いることで生産性の向上が図れることになる。

【００２１】請求項６に記載の発明は、ロの字型磁心が
圧粉磁心で構成され、この圧粉磁心が少なくとも１種類
以上の磁性粉末とスペーシング材および電気絶縁性結着
剤からなる混合物を圧縮成形し熱処理して構成され、磁
性粉末材の隣り合う距離δが磁性粉末平均粒径をｄとす
ると、１０^-3≦δ／ｄ≦１０^-1である関係を全体の磁性
粉末の７０％以上としたものであり、高周波領域動作に
おける損失を低減でき、温度上昇を抑えることができ
る。

【００２２】請求項７に記載の発明は、ロの字型磁心の
巻線を巻回した磁脚の外側にそれぞれコの字状の磁脚を
配置したものであり、より一層リーケージフラックスを
少なくすることができる。

【００２３】請求項８に記載の発明は、磁脚に巻回する
巻線を平角線で構成したものであり、渦電流による発熱
の低減化が一層図れることになる。

【００２４】請求項９に記載の発明は、磁脚に巻回する
巻線をリッツ線で構成したものであり、渦電流による巻
線の発熱を抑制することができる。

【００２５】請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９
のいずれか一つに記載のコイル部品を用いた電源装置に
関するものであり、小形でノイズ対策に優れた高品質な
ものとすることができる。

【００２６】（実施の形態１）以下本発明の実施の形態
１を図面を用いて説明する。

【００２７】図１は本発明の実施の形態１を示すコイル
部品であるチョークコイルの斜視図である。同図におい
て、１は箔体アモルファス、圧粉磁心により構成された
ＵＵ型コアからなるロの字型磁心で、一対の磁脚２とこ
の磁脚間を連結する一対の共通磁脚３によって構成され
ている。４はロの字型磁心１の磁脚２の断面、５は磁脚
２に巻回された巻線、Ａはロの字型磁心１の窓部におけ
る共通磁脚３の長さ、Ｂはロの字型磁心１の窓部におけ
る磁脚２の長さを示している。

【００２８】以下その機構を説明すると、図１に示すコ
イル部品は、円形の断面形状を持つＵＵ型の圧粉磁心か
らなる磁性材を突き合わせてロの字型磁心１とし、この
ロの字型磁心１の一方の磁脚２とこれに対向する他方の
磁脚２に巻線５を巻回したものである。

【００２９】ここで、ロの字型磁心１の窓部における共
通磁脚３の長さＡ／磁脚２の長さＢが０．３〜１．６と
している。

【００３０】以上のように本実施の形態１の図１に示す
コイル部品は、合金ダスト磁性材からなるロの字型磁心
１はその内部に磁気ギャップが構成されていることと、
高い磁気飽和磁束密度を持つため、ＵＵ型コアどうしの
突き合わせ面はノーギャップで構成でき、従来のような
唸り問題は解消できる。

【００３１】また、リーケージフラックスの面から見る
と、圧粉磁心磁性材は先にも述べたように磁性材内にギ
ャップが分散されて構成されているので、発生するリー
ケージフラックスは分散され巻線５の発熱は緩和でき
る。

【００３２】その上に、本実施の形態１の構成では、巻
線５の内鉄型巻線構造を採用しているために、簡単な構
造で低リーケージフラックス化が図れ、他部品の悪影響
やテレビジョン受像機等用いた場合には画面揺れの致命
的な欠陥を解消できる利点を有している。

【００３３】これは、本実施の形態１の構成では１種類
のＵＵ型の圧粉磁心磁性材の簡単な構造で低リーケージ
フラックス化が図れ、低コスト、高品質が達成できるこ
とを示している。

【００３４】図２に本実施の形態１に示す図１の構成の
ＵＵ型の圧粉磁心磁性材をロの字型磁心１として用いた
チョークコイルを、実際のアクティブフィルタ回路（周
波数：１００ｋＨｚ）の昇圧用チョークとして用いた時
に発生するリーケージフラックスをピックアップコイル
にて電圧として測定し、リーケージフラックスの分布と
して示した。

【００３５】その結果、本実施の形態１のチョークコイ
ルは、従来例に比べて約１桁低減できている。これは、
ロの字型磁心１の内鉄型巻線構造によるものと、両磁脚
に分散した巻線構造としているため磁路内での磁束の均
一化が図られ、発生した磁束が磁路外へパスしにくくな
っているためである。

【００３６】このことにより、品質、生産性に優れたコ
イル部品とすることができ、特性面ではコイルの発熱の
小さい、他部品へのリーケージフラックスによる悪影響
を大きく低減できるコイル部品を提供できる。

【００３７】また、本実施の形態１に示す図１の構成の
ＵＵ型の合金系ダスト磁性材において、それぞれの巻線
５を施した両磁脚２の外側に、図１０に示すように巻線
を施さないコ字状の磁脚１１を設けることにより、より
低リーケージフラックス化が図れる。

【００３８】次に形状面においては、ロの字型磁心１の
窓部における共通磁脚３の長さＡ／磁脚２の長さＢが
０．３〜１．６の範囲としているため、ロの字型磁心１
を適切に小形化できることが今回の検討で明らかになっ
た。

【００３９】図３に、同一磁路断面積下において、ロの
字型磁心１の窓部の共通磁脚３の長さＡ／磁脚２の長さ
Ｂとコイル部品のエネルギー容積を示す確保できるイン
ダクタンスと許容電流の２乗の積（ＬＩ²）の百分率の
関係をシミュレーションして示した。その結果、両者の
関係はピークを持つことが分かり、ロの字型磁心１の共
通磁脚３の長さＡ／磁脚２の長さＢが０．３〜１．６の
範囲の形状とすることで、コイル部品のエネルギー容積
を効率よく確保できることが分かった。特に、共通磁脚
３の長さＡ／磁脚２の長さＢが０．５〜０．８の範囲の
形状とすることで、コイル部品のエネルギー容積を最も
大きく確保できることが分かった。

【００４０】従って、ロの字型磁心１の窓部における共
通磁脚３の長さＡ／磁脚２の長さＢを上記の範囲値にす
ることにより、コイル部品としての同一特性を確保しな
がら最も小形化できる。

【００４１】ここで、本発明の実施の形態１でロの字型
磁心１の磁脚２の断面として円形のものについて述べた
が、円形に限らず、楕円、長円、角型等いずれの形状に
おいても、同様の効果が得られることは言うまでもな
い。また、本実施の形態１で圧粉磁心磁性材にて述べた
コア構成の部分は、箔体アモルファス磁性材を用いても
同様の効果が得られることは言うまでもない。コイル部
品の例として、チョークコイルを例に述べているが、こ
れについてもトランス、フィルタ等のいずれのインダク
タにおいても同様の効果が得られることも言うまでもな
い。

【００４２】（実施の形態２）以下本発明の実施の形態
２を図面を用いて説明する。

【００４３】図４、図５は、本発明の実施の形態２を示
すコイル部品であるチョークコイルの斜視図である。同
図において、１は磁脚２の断面が楕円形状を持つＵＵ型
コアからなるロの字型磁心、６はロの字型磁心１の磁脚
２の断面、１は磁脚２の断面が長円形状を持つＵＵ型コ
アからなるロの字型磁心、７はロの字型磁心１の磁脚２
の断面、Ｃは楕円断面６の長径、Ｄは楕円断面６の短
径、Ｅは長円断面７の長径、Ｆは長円断面７の短径を示
している。

【００４４】以下機構を説明すると、図４に示すコイル
部品は、磁脚２の断面６が楕円形状を持つＵＵ型の圧粉
磁心からなる磁性材を突き合わせてロの字型磁心１と
し、このロの字型磁心１の一方の楕円形状の磁脚２と、
これに対向する他方の楕円形状の磁脚２に巻線５を巻回
したものである。

【００４５】ここで、ロの字型磁心１の磁脚２の楕円断
面６の長径Ｃがコア積厚方向となるように位置してお
り、さらに、楕円断面６の（長径Ｃ／短径Ｄ）が１．１
〜２．５としている。

【００４６】図５に示すコイル部品は、磁脚２の断面７
が長円の形状を持つＵＵ型の圧粉磁心からなる磁性材を
突き合わせてロの字型磁心１とし、このロの字型磁心１
の一方の長円形状の磁脚２とこれに対向する他方の長円
形状の磁脚２に巻線５を巻回したものである。

【００４７】ここで、ロの字型磁心１の磁脚２の長円断
面７の長径Ｅがコア積厚方向となるように位置してお
り、さらに、長円断面７の長径Ｅ／短径Ｆが１．１〜
２．７としている。

【００４８】ここで両者とも、窓部分の形状は本発明の
実施の形態１で述べた最適値の形状としている。

【００４９】以上のように本実施の形態２を示す図４、
図５のコイル部品は、本実施の形態１と同様の効果は当
然ながら、さらに、形状面において小型化できる利点を
有している。

【００５０】図６に、同一磁路断面積下において、図４
の磁脚２の断面形状が楕円のロの字型磁心１の長径Ｃ／
短径Ｄとコイル部品のエネルギー容積を示すインダクタ
ンスと許容電流の２乗の積（ＬＩ²）の百分率の関係
と、図５の磁脚２の断面形状が長円のロの字型磁心１の
長径Ｅ／短径Ｆとコイル部品のエネルギー容積を示す確
保できるインダクタンスと許容電流の２乗の積（Ｌ
Ｉ²）の百分率の関係をシミュレーションして示した。
ここで、それぞれの系において、長径Ｃ／短径Ｄ、長径
Ｅ／短径Ｆが１．０は磁脚２の断面形状は円形状である
ことを示している。

【００５１】その結果、両者の系ともピークを持つ曲線
となることが分かり、図４の磁脚２の断面６の形状が楕
円のロの字型磁心１においては、楕円断面６の長径Ｃ／
短径Ｄが１．１〜２．５の範囲の形状とすることによ
り、コイル部品のエネルギー容積を効率よく確保できる
ことが分かった。特に、楕円断面６の長径Ｃ／短径Ｄが
１．４〜１．６の範囲の形状とすることにより、コイル
部品のエネルギー容積を最も大きく確保できることが分
かった。

【００５２】一方、図５の磁脚２の断面７の形状が長円
のロの字型磁心１においては、長円断面７の長径Ｅ／短
径Ｆが１．１〜２．７の範囲の形状とすることにより、
コイル部品のエネルギー容積を効率よく、しかも楕円断
面系に比べて大きく確保できることが分かった。特に、
長円断面７の長径Ｅ／短径Ｆ比が１．４〜２．０の範囲
の形状とすることにより、コイル部品のエネルギー容積
を最も大きく、しかも楕円系に比べて大きく確保できる
ことが分かった。

【００５３】従って、ロの字型磁心１の磁脚２の断面形
状において、楕円の場合には楕円断面６の長径Ｃ／短径
Ｄを、長円の場合には長径Ｅ／短径Ｆを、上記の範囲値
の形状に最適化することにより、コイル部品としての同
一特性を確保しながら、最も小形化できる。

【００５４】また、本実施の形態２の図４、図５におい
て、ＵＵ型の形状によるコアの構成を示したが、ＵＩ型
の形状とすることで、一方のＩ型コアを単純な構造とす
ることにより品質、生産性を上げることができるという
利点を付加することができる。

【００５５】ここで、本実施の形態２で圧粉磁心の磁性
材にて述べたロの字型磁心１は、箔体アモルファス磁性
材を用いても同様の効果が得られることは言うまでもな
い。コイル部品の例として、チョークコイルを例に述べ
ているが、これについてもトランス、フィルタ等のいず
れのインダクタにおいても同様の効果が得られることも
言うまでもない。

【００５６】（実施の形態３）以下本発明の実施の形態
３を図面を用いて説明する。

【００５７】図７、図８、図９は、本発明の実施の形態
３を示すコイル部品であるチョークコイルの斜視図であ
る。同図において、１はロの字型磁心、８は平角線から
なるエッジワイズの巻線、９は平角線からなる渦巻状の
巻線、１０はリッツ線からなる巻線を示している。

【００５８】以下機構を説明すると、図７に示すコイル
部品は、実施の形態２で示した長円断面７の形状を持つ
ＵＵ型の合金系ダストからなる磁性材を突き合わせてロ
の字型磁心１とし、このロの字型磁心１の一方の長円形
状の磁脚２とこれに対向する他方の長円形状の磁脚２に
平角線をエッジワイズ状に巻回した巻線８を施したもの
である。

【００５９】図８に示すコイル部品は、実施の形態２で
示した長円断面７の形状を持つＵＵ型の圧粉磁心からな
る磁性材を突き合わせてロの字型磁心１とし、このロの
字型磁心１の一方の長円形状の磁脚２とこれに対向する
他方の長円形状の磁脚２に平角線を渦巻状に巻回した巻
線９を施したものである。

【００６０】図９に示すコイル部品は、実施の形態２で
示した長円断面７の形状を持つＵＵ型の合金系ダストか
らなる磁性材を突き合わせてロの字型磁心１とし、この
ロの字型磁心１の一方の長円形状の磁脚２とこれに対向
する他方の長円形状の磁脚２にリッツ線を巻回して巻線
１０としたものである。

【００６１】以上のように本実施の形態３を示す図７、
図８、図９のコイル部品は、本実施の形態２と同様の効
果は当然ながら、さらに、特性面において高周波領域動
作における温度上昇を効果的に下げることができる利点
を有する。これは、圧粉磁心の磁性材は、これまでも述
べてきたように磁性材内にギャップが分散されて構成さ
れているので、発生するリーケージフラックスは分散さ
れ巻回した巻線の渦電流による発熱の影響は大きく緩和
できるが、さらに、平角線やリッツ線を巻線８，９，１
０として用いることによりこの渦電流による発熱低減の
効果を絶大なものにすることができるからである。

【００６２】ここで、本実施の形態３で圧粉磁心の磁性
材にて述べたロの字型磁心１は、箔体アモルファス磁性
材を用いても同様の効果が得られることは言うまでもな
い。

【００６３】さらに用いるコアの圧粉磁心からなる磁性
材の中で、その構成が少なくとも１種類以上の磁性粉末
とスペーシング材及び電気絶縁性結着剤からなる混合物
を圧縮成形後、熱処理した際に得られる複合磁性材であ
って、磁性粉末材の隣り合う距離δが、磁性粉末平均粒
径をｄとすると、１０^-3≦δ／ｄ≦１０^-1である関係を
全体の磁性粉末の７０％以上で満足しているものを用い
てコイル部品を構成した場合には、高周波領域動作にお
けるロの字型磁心１の損失を大きく低下でき、さらなる
コイル部品の温度上昇低減を効果的にできる利点を有す
る。

【００６４】これは、磁性粉末と、例えばＡｌ₂Ｏ₃，Ｍ
ｇＯ，ＴｉＯ₂，ＺｒＯ，ＳｉＯ₂，ＣａＯ等の無機物の
１種類以上からなるスペーシング材及び電気絶縁性結着
剤からなる混合物をコア形状に圧縮成形後、熱処理する
ことによって磁性体の歪みを開放し、ヒステリシス損失
を低減することができ、さらに磁性粉末どうしを確実に
隔離することにより、高周波領域での損失である渦電流
損失も低減できるからである。

【００６５】その上、磁性粉末どうしの間をスペーシン
グ材により必要最低限のスペース長を確保するととも
に、全体としては磁気スペース分布幅を狭めることで高
磁率を達成できるため、磁心の磁路内に発生した磁束は
外にパスしにくくなるため、低リーケージフラックス化
が達成され、特にコイルの発熱の影響も抑制できる。

【００６６】このことを確認するために、実際の回路を
用いて検討した結果を（表１）に示した。

【００６７】

【表１】

【００６８】（表１）に（１）図１１に示した従来例の
ギャップ付きフェライト材をコアとして用いたチョーク
コイル、（２）本実施の形態３に示す図５、図９の構成
で通常の合金系ダストからなる磁性材をコアとして用い
たチョークコイル、そして（３）本実施の形態３に示す
図５、図９の構成で、本実施の形態３に示した圧粉磁心
からなる磁性材をコアとして用いたチョークコイルの３
種類を、実際のアクティブフィルタ回路（周波数：１０
０ｋＨｚ）の昇圧用チョークとして用いた時の、コイル
とコアの温度上昇値を示した。

【００６９】その結果、（１）従来のコア材としてフェ
ライト、コイルとして単線を用いた系の温度上昇は、１
００℃付近まで大きく上がっている。これは、フェライ
トコアのギャップ部分から集中して発生したリーケージ
フラックスがコイルに渦電流を発生させ、使用している
コイルが単線のため大きくコイルが発熱し、さらには、
コアまでもがこれにより大きく発熱しているものと考え
られる。この系において、巻線をリッツ線とすることに
より渦電流による損失を大きく低減し、発熱は大きく改
善されている。

【００７０】次に、（２）本実施の形態３で示す図５の
コアとして通常の圧粉磁心からなる磁性材を用いた系に
おいて、巻線が単線の系は、従来に比べてコアの温度上
昇はほとんど同程度であるが、巻線の温度上昇は約３０
Ｋも改善されている。これは、圧粉磁心の磁性材は、発
生するリーケージフラックスは分散され、巻線の渦電流
による発熱の影響は大きく緩和できるためである。ま
た、図９の単線に代えてリッツ線を巻線として用いた系
においては、磁心、巻線部分の発熱をさらに約２０Ｋ低
減することができる。

【００７１】特に、（３）本実施の形態３に示す図５の
構成で、本実施の形態３に示した圧粉磁心からなる磁性
材を用いた系において、巻線が単線の系は、（２）の通
常の圧粉磁心を用いたものに比べて、磁心及び巻線の温
度上昇は約半減できる。さらに、図９の巻線がリッツ線
の系は、磁心及び巻線とも約１５Ｋも改善され、従来例
のフェライト材の系よりも低い温度上昇にできる。

【００７２】従って、本実施の形態３で示した、磁心か
ら発生するリーケージフラックスによる発熱の影響を受
け難い巻線を採用することにより、温度低減効果のある
ことが確認された。その上、本実施の形態３に示す圧粉
磁心コアを用いたものにおいては、絶大な温度低減効果
のあることが確認された。これは、コイル部品として、
小形化、高信頼性を図れることを示している。

【００７３】これまで示したコイル部品を用いた電源装
置においては、薄形化等の小形化、低騒音、ノイズ対策
に優れた、高品質、低コストな電源装置が得られる。

【００７４】セットの電源装置別に詳細に特に有効な効
果を述べると、テレビジョン受像機やディスプレイのよ
うな画面を有するセットの電源装置では、リーケージフ
ラックスによる画面揺れを起こさないので実装面積を低
減できるメリットを付加できる。

【００７５】照明の分野においては、薄形化、低ノイズ
化が強く求められており、特にコイル部品の低背化が強
く求められているなかで、有効に低背化、さらには低リ
ーケージフラックス化による低ノイズ化も図れるメリッ
トを付加できる。

【００７６】パソコンの分野においても、薄形化が強く
求められており、特にコイル部品の低背化が強く求めら
れているなかで、有効に低背化が図れるメリットを付加
できる。

【００７７】事務機器の分野においては、高さ方向のス
ペースが強く求められる場合が多く、有効に低背化が図
れるメリットを付加できる。

【００７８】

【発明の効果】以上のように本発明のコイル部品は、箔
体アモルファス、圧粉磁心からなるロの字型磁心を用
い、一方の磁脚と、これに対向する他方の磁脚に巻線を
施してなるコイル部品において、上記ロの字型磁心の窓
部における共通磁脚の長さＡ／磁脚の長さＢが０．３〜
１．６とすることで、小形で低リーケージフラックスの
コイル部品を低コストで、高信頼性なものとすることが
できる。

【００７９】特に、用いるコアの磁性材として、少なく
とも１種類以上の磁性粉末とスペーシング材及び電気絶
縁性結着剤からなる混合物を圧縮成形後、熱処理した際
に得られる圧粉磁心であって、磁性粉末材の隣り合う距
離δが、磁性粉末平均粒径をｄとすると、１０^-3≦δ／
ｄ≦１０^-1である関係を全体の磁性粉末の７０％以上で
満足しているものを用いてコイル部品を構成した場合に
は、さらに小形化した高性能のコイル部品とすることが
できる。

【００８０】このコイル部品を用いた電源装置において
は、薄形化等の小形化、低騒音、ノイズ対策に優れた、
高品質、低コストな電源装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１を示すコイル部品である
チョークコイルの斜視図

【図２】同実施の形態１に示すロの字型磁心を用いたチ
ョークコイルのリーケージフラックスの分布図

【図３】同実施の形態１に示すロの字型磁心の共通磁脚
の長さＡ：磁脚の長さＢの比と、コイル部品のエネルギ
ー容積（ＬＩ²）の百分率の関係図

【図４】本発明の実施の形態２を示すコイル部品である
チョークコイルの斜視図

【図５】同他のコイル部品であるチョークコイルの斜視
図

【図６】図３のロの字型磁心の長径Ｃ：短径Ｄの比とコ
イル部品のエネルギー容積（ＬＩ²）の百分率の関係
と、図４のロの字型磁心の長径Ｅ：短径Ｆの比とコイル
部品のエネルギー容積（ＬＩ²）の百分率の関係図

【図７】同他のコイル部品であるチョークコイルの斜視
図

【図８】同他のコイル部品であるチョークコイルの斜視
図

【図９】同他のコイル部品であるチョークコイルの斜視
図

【図１０】同他のコイル部品であるチョークコイルの斜
視図

【図１１】従来のコイル部品であるチョークコイルの斜
視図

【図１２】従来のコイル部品であるチョークコイルの斜
視図

【図１３】従来のコイル部品であるチョークコイルの斜
視図

【図１４】同図１３のチョークコイルのリーケージフラ
ックスの分布図

【符号の説明】

１ロの字型磁心２磁脚３共通磁脚５巻線８平角線の巻線９平角線の巻線１０リッツ線の巻線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者今西恒次大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】箔体アモルファス、圧粉磁心により一対
の磁脚とこの磁脚間を連結する一対の共通磁脚からなる
ロの字型磁心と、このロの字型磁心の相対向する磁脚に
巻回される巻線とを備え、上記ロの字型磁心の窓部にお
ける磁脚の長さに対して共通磁脚の長さを０．３〜１．
６倍としたコイル部品。
【請求項２】磁脚の断面形状がロの字型磁心の厚さ方
向を長径とした楕円であり、この楕円の短径に対して長
径が１．１〜２．５倍とした請求項１に記載のコイル部
品。
【請求項３】磁脚の断面形状がロの字型磁心の厚さ方
向を長径とした長円であり、この長円の短径に対して長
径が１．１〜２．７倍とした請求項１に記載のコイル部
品。
【請求項４】ロの字型磁心がＵＵ型コアで構成された
請求項１に記載のコイル部品。
【請求項５】ロの字型磁心がＵＩ型コアで構成された
請求項１に記載のコイル部品。
【請求項６】ロの字型磁心が圧粉磁心で構成され、こ
の圧粉磁心が少なくとも１種類以上の磁性粉末とスペー
シング材および電気絶縁性結着剤からなる混合物を圧縮
成形し熱処理して構成され、磁性粉末材の隣り合う距離
δが磁性粉末平均粒径をｄとすると、１０^-3≦δ／ｄ≦
１０^-1である関係を全体の磁性粉末の７０％以上とした
請求項１に記載のコイル部品。
【請求項７】ロの字型磁心の巻線を巻回した磁脚の外
側にそれぞれコの字状の磁脚を配置した請求項１に記載
のコイル部品。
【請求項８】磁脚に巻回する巻線を平角線で構成した
請求項１に記載のコイル部品。
【請求項９】磁脚に巻回する巻線をリッツ線で構成し
た請求項１に記載のコイル部品。
【請求項１０】請求項１〜９のいずれか一つに記載の
コイル部品を用いた電源装置。