JPS629689Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はチツプインダクターに関する。チツプ
インダクターとしては従来色々なものが提案され
或いは実用化されているが、それらは大別して２
通りに分類でき、１つは積層法によるチツプイン
ダクター、他は角型磁心を用いるチツプインダク
ターで、これらの共通の利点は小型であることで
ある。図面によりそれらの若干の構造を示す。第
１図は績層チツプインダクターであり、磁性体
（絶縁性のもの）塗料３の層（図には層間の境界
がないが、これは焼成されたためである）にコイ
ル用の導体１を印刷し、これを何層か反復して導
体１が磁性層３の間から間へと渦巻きパターンを
形成してコイルになるようにし、外層を保護層と
し、外部端子用の電極２を積層体の両端に被覆形
成してコイルの引出端としたものである。この型
のインダクターは全体が一体化し、小型で、プリ
ント基板等への直づけによる半田づけが可能であ
り、リードレスの構造を有するなどの利点を有す
るが、最大の難点は導体が膜状をなすから積層コ
ンデンサー構造に類似して分布容量が大きく自己
共振点が低いことである。従つて、誘電損失も大
きくＱが低くなる。また、インダクタンスを変え
たい場合はそれに応じて積層数を変えなければな
らないから、インダクタンス値によつてインダク
ターの厚みが変わり、寸法の統一が困難となる。
磁性塗膜の厚みの制御も容易ではなく、Ｌ，Ｑ値
のばらつきの原因となる。またコイル用導体には
銀や銀−パラジウム等の高価な金属を用いる必要
があるし、薄膜状の導体であるため直流抵抗が大
きくなる。さらにコイル用導体の周辺はすべて磁
性体で埋められるから閉磁路構造となつて磁化の
飽和が早く直流重畳特性が悪い。その上、印刷法
で形成されるコイルのターン数は大きく取れない
から大きなインダクタンス値はとれない。

第２図は角形磁心を用いるチツプインダクター
の１従来例である。このインダクターは全体的に
扁平な直方体の形をし中央部分は四辺が溝になつ
ている角形磁心４の溝に巻線５を施してコイルと
し、それらの両引出線を角形磁心の両端面に引出
してこれらを膜状電極６に半田７で接続し、さら
にコイルの保護のために樹脂８を溝に充填して全
体を扁平な直方体形に仕上げたものである。この
例もチツプインダクターとしての種々の利点を有
するけれども、磁心の両端部分の広い面に電極膜
を有するため、渦電流損失が大きくＱが極めて低
くなる（２〜10程度）欠点を有する。またコイル
保護のために絶縁樹脂を注型する処理が必要で余
計で難しい工程を必要とした。

第３図は角形磁心を用いる他の従来例を示す。
磁心９は外形寸法がちがう２つの角形つばを角形
の柱体で接続した形をなしており、つばの間に形
成される溝に巻線１０を施してコイルとし、この
コイルの末端１３，１３を大形つばの部分に引出
して電極１５へ半田１４により固定し、さらに保
護キヤツプ１２を嵌合したものである。この例に
よると、コイルの末端が外部へ露出するため外部
接触による断線の発生があり信頼性が劣り、さら
に、外部端子となる電極がインダクターの底面に
限られるため、プリント基板への取付けが行い難
くまた接続強度も劣るなどの欠点があつた。

本考案の目的は、分布容量が小さく、Ｑが大き
く、Ｌを広い範囲で設定することができ、しかも
断線のおそれのないチツプインダクターを提供す
ることにある。

本考案のチツプインダクターは、四角形断面を
有する磁性体筒状体の円筒状貫通孔に、両端に円
形つばを有するつづみ状磁心に導体コイルを形成
したものを嵌合させ、コイルの両線端を円形つば
の外側の端面に引出して、これら端面及び筒状体
端面に形成した外部端子電極に接続したことを特
徴とする。

この構成によると、従来の積層型インダクター
に比べて分布容量が小さく、また筒状体により嵌
合部に微小な隙間のある閉磁路に近い構造となつ
たので外部端子電極に渦電流が流れないためＱを
大きくでき、一方飽和は防ぐことができ、またＬ
を変化させるのに外形寸法を変える必要がない。
本考案のインダクターは従来の両端面に外部端子
電極を有する角形磁心に比してＱがはるかに大き
くなり、樹脂成形の必要性もなくなる。さらに、
本考案のインダクターはコイルのリード線が外部
に露出することなく筒体と円形つばの間を通つて
直接外部端子に接続されるので断線の危険がな
い。このように、本考案は従来のチツプインダク
ターの特徴を生かし、欠点を減じたチツプインダ
クターを提供する。以下図面に関連して本考案を
詳しく説明する。第４図ないし第５図は本考案の
好ましい実施例による正四角形チツプインダクタ
ーを示す。第６図は組立前の角形の筒状体を示
し、第７図はつづみ状磁心を筒状体に組込む様子
を示す。本チツプインダクターはフエライト焼結
体等の磁性体から製作されるほぼ正四角形の細長
い筒状体２１とその中を貫通した円筒状貫通孔に
嵌合されたつづみ状磁心２２とに分かれている。

第５図及び第７図から分るようにつづみ状磁心
２２は小径の中心円柱部２７とその両端に一体的
に形成された大径の円形つば部２８，２８とから
構成されたフエライト焼結体等の磁心であり、円
柱部２７には巻線２４が施こされてコイルを形成
しており、その両末端のリードは円形つば部２８
をめぐつてつづみ状磁心の端面２３へ導かれてい
る。円形つば部２８の両端面２３は好ましくは凹
入されていて半田に対する逃げを提供する。端面
２３には銀粉末等の導電ペーストが焼付けられて
電極膜２９を形成し、その上にリードを曲げつけ
次いで半田（後述）を施したときに確実な電気接
触が行われるようになつている。

第５，６及び７図から分るように、筒状体２１
はつづみ状磁心２２の長さと同じ長さを有し、つ
づみ状磁心の円形つば部２８，２８の外径よりも
少し大きい直径の円筒状貫通孔３０を有する。円
筒状貫通孔３０の直径とつづみ状磁心２２の円形
つば部２８の直径との間にはそれらの間の隙間を
通して巻線２４のリードを外へ引出すことができ
る程度の寸法差を与えてある。別法として円形つ
ば部２８の直径は貫通孔３０の直径に接近させ円
形つば部の外周に軸線方向の溝を形成してそこに
リードを通してもよい。しかしこの場合でも円形
つば部２８の外周と貫通孔３０の内面との間には
空隙ができ十分な磁気抵抗が生じる。筒状体２１
は断面がほぼ正四角形であり、また筒状体２１の
両端面及び四つの側面３１の両端面に近い縁部の
一定幅の部分には銀粉等の導電ペーストが焼付け
られて外部端子用の電極膜２５を形成している。

上記の各部構成を有するチツプインダクターの
組立ては次のように行う、先ずつづみ状磁心２２
の小径円柱部２７に必要な回数だけ巻線２４を施
してコイルとし、その両端リードを円形つば部２
８の周り、次いで電極膜２９の形成された端面２
３へと曲げつける。円柱部２７は中心軸線に関し
て回転対称であるから、巻線は円形つば部２８の
外径で規定される円筒面まで一杯になるまで巻く
ことができ、従つてインダクタンス値の選択の範
囲が広くなる。第７図に示したようにこのように
形成した磁心を電極膜２５が形成されている四角
形筒状体２１の貫通孔３０へ挿入嵌合させる。こ
のとき円形つば部２８，２８と貫通孔３０との間
には十分な隙間があるから、巻線２４のリード端
はこの隙間を通る。次いで半田２６によりリード
端を端面２３へ固着させる。同時に半田は磁心２
２と筒状体２１とを結合するように施す。電極膜
と半田は外部端子電極の役目をする。なお円形つ
ば部２８，２８の直径を貫通孔３０の寸法に近づ
け、その代りに円形つば部２８，２８の外周に軸
線方向の溝を形成してリードをそれらに通したつ
づみ状磁心を用いても良いことはすでに述べた。
第４〜５図は完成したチツプインダクターを示
す。

以上の構成であるから、本考案のチツプインダ
クターは次の利点を有する。先ず巻線を施す空間
が円対称であるため広範囲に巻数を変えることが
でき、従つて同一寸法及び形状を保ちつつインダ
クタンスを広範囲に変えることができ、大きな値
も可能である。また、組立てに際してはつづみ状
磁心を筒状体へ挿入するから、巻線リードがこれ
らの間に保持され、十分に保護されるだけでな
く、絶縁樹脂の注入などの処理が不要となる。次
に、本考案のチツプインダクターのＱは第２図に
示した従来の角形チツプインダクターに比して大
きくなることが分つた。これは次のように説明で
きる。本考案の場合には磁束はつづみ状磁心２２
の円柱部２７、次いで一方の円形つば部２８、こ
の円形つば部と筒状体２１の隙間、次いで筒状体
２１に磁束が通り、反対側の隙間からもう一方の
円形つば部２８へ入り、円柱部２７へと閉磁路を
形成する。このため、両端面の外部端子電極には
磁束があまり漏れず、そのため渦電流の発生が小
さい。しかし、一方では円形つば部２８と貫通孔
３０とは一体焼結ではなくて嵌合関係にあるから
必ず小さい隙間が生じ、このため磁気抵抗が生じ
る。従つて磁心の飽和が防止されて直線性が改善
される。第２図に示した従来のインダクターは両
端面に磁束が漏れて両端面の外部端子電極に大き
い渦電流を生じる。また第２図のインダクターで
は側面の両端部にまで外部端子電極が延びている
ので、この傾向はさらに大きくなる。第８図は
0.06ｍφの巻線を56回施して30μＨとした本考案
のインダクターａと、第２図のインダクターから
外部端子電極をすべて除去したインダクターｂ
と、第２図に示したインダクターｃのＱ−ｆ特性
を示す。明らかに本考案のインダクターは高く且
つ変動の小さいＱを有するが、第２図のインダク
ターｃは外部端子電極による渦電流のために小さ
いＱしか持たない。また、本考案のインダクター
は磁心の円形つば部２８と貫通孔３０の内面との
間に微小な隙間を有するので第１図の従来例に比
して磁気抵抗が高く飽和し難く、直流重畳特性が
改善される。さらにリードの外部への露出がない
ので第３図の従来例に比してコイル端が断線する
おそれがない。

以上のように、本考案はすぐれたチツプインダ
クターを提供することができた。本考案の範囲内
で多くの変形例が可能なことは明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のチツプインダクターを示し、Ａ
は断面図、Ｂは斜視図、第２図は従来の他のチツ
プインダクターを示し、Ａは斜視図、Ｂは断面
図、Ｃは端面図、第３図は従来の他のチツプイン
ダクターを示し、Ａは斜視図、Ｂは断面図、Ｃは
端面図、第４図は本考案のチツプインダクターの
斜視図、第５図は同部分断面図、第６図は本考案
のチツプインダクターの筒状体の斜視図、第７図
は本考案のつづみ状磁心を筒状体に組込む様子を
示す斜視図、及び第８図は本考案のチツプインダ
クターのＱ特性を第２図に示した従来のチツプイ
ンダクターのＱ特性と比較したグラフである。図
中主な部分は次の通りである。 ２１……四角形筒状体、２２……つづみ形磁
心、２４……巻線、２５……電極。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 円筒状貫通孔と四角柱状の外形とを有する磁性
   筒状体に、両端部に前記貫通孔に嵌合しうる円形
   つば部を有するつづみ状磁心に巻線を施して成る
   コイルを嵌合させ、巻線の両端リードを前記円形
   つば部と前記貫通孔の間の隙間を通して前記円形
   つば部の両端面に引出して前記円形つば部及び前
   記筒状体の端面に形成した外部端子に接続したこ
   とを特徴とするチツプインダクター。