WO2010067649A1 - 可変インダクタ - Google Patents

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Sumida Corp
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    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
    • H01F27/292—Surface mounted devices

Definitions

  • the present invention relates to a variable inductor suitable for application to, for example, changing the inductance value of a coil used in an electronic device.
  • variable inductor that can change the inductance value of the coil by changing the position of the magnetic core with respect to the coil by an external signal.
  • a variable inductor is used, for example, for adjustment of filter characteristics and resonance frequency in an LC filter and a resonance circuit.
  • Patent Document 1 discloses a variable inductor that changes a magnetic flux by moving a magnetic flux variable means near the inductor and changes an inductance value.
  • Patent Document 2 discloses a variable inductor that changes inductance by changing the frequency of an alternating current to be applied.
  • the conventional variable inductor has a narrow adjustment range of the inductance value.
  • the variable inductor disclosed in Patent Document 1 can only realize an inductance change amount of about 10% to 30%.
  • variable range of inductance required for the variable inductor has been limited.
  • the variable range of the conventional variable inductor is narrow, it can be said that the application of the variable inductor is limited to the above devices. For this reason, it is clear that if the adjustment range of the inductance of the variable inductor is greatly widened, its application is greatly expanded and industrial usefulness is increased.
  • variable range of the inductance value is wide, an open magnetic circuit structure radiates a magnetic field from the inductor and emits unnecessary electromagnetic waves.
  • electromagnetic waves cause electromagnetic interference (EMI).
  • EMI electromagnetic interference
  • the electromagnetic interference may adversely affect the electronic devices near the variable inductor, such as functional degradation, malfunction, stop, and loss of recording. is there.
  • a conventional variable inductor could not be used in a power supply circuit that handles a large current.
  • the variable inductor disclosed in Patent Document 2 has poor practicality because it has a large leakage magnetic flux and easily affects external electronic devices. For this reason, it was necessary to take measures from the viewpoint of electromagnetic compatibility.
  • the present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to change an inductance value while suppressing generation of a disturbing electromagnetic wave.
  • variable inductor moves between the first coil, the second coil that emits a magnetic flux in a direction that cancels the magnetic flux emitted by the first coil, and the first coil and the second coil.
  • a movable core that blocks magnetic flux generated by the first coil and the second coil, and a magnetic core having a closed magnetic circuit structure that includes the first coil, the second coil, and the movable core.
  • the change range of the inductance value can be increased.
  • the leakage magnetic flux to the outside can be reduced and the generation of the disturbing electromagnetic wave can be suppressed. Then, there is an effect that the inductance value can be easily adjusted by moving the movable core.
  • A, B, and C are configuration diagrams illustrating examples of variable inductors according to the first embodiment of the present invention. It is a disassembled perspective view which shows the example of the variable inductor in the 1st Embodiment of this invention. It is explanatory drawing which shows the example of the 1st connection system of the coil in the 1st Embodiment of this invention. It is explanatory drawing which shows the example which modeled the direction of the magnetic flux which arises in the variable inductor in the 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 2B is an explanatory diagram illustrating an example of a cross-sectional view of the magnetic core along the line B-B ′ of the variable inductor in FIG. 1A according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of a cross-sectional view of a magnetic core taken along line B-B ′ of the variable inductor in FIG. 1A according to another embodiment of the present invention.
  • A, B, and C are configuration diagrams illustrating examples of variable inductors according to a second embodiment of the present invention. It is explanatory drawing which shows the example of the 2nd connection system of the coil in the 2nd Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the example of A, B, C comparative sample. It is explanatory drawing which shows the example of the inductance ratio with respect to the movable core position of the variable inductor in a 1st and 2nd embodiment and a comparative sample.
  • variable inductance value shows the example of the inductance value with respect to the movable core position of the variable inductor and comparative sample in 1st and 2nd embodiment. It is explanatory drawing which shows the example of the mode of the magnetic flux in the case where the winding axis and end surface area of a 1st coil and a 2nd coil are varied.
  • A, B, C, D are configuration diagrams showing examples of variable inductors according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 1A, B, and C show a configuration example of the variable inductor 10.
  • FIG. 1A shows a configuration example of the variable inductor 10 in a top view.
  • FIG. 1B shows an example of a cross-sectional view along line AA ′ of the variable inductor 10 in FIG. 1A.
  • FIG. 1C shows an example of a cross-sectional view along the line BB ′ of the variable inductor 10 in FIG. 1A.
  • the variable inductor 10 includes magnetic core core portions 4a and 4b, and a first coil 1 and a second coil 2 formed by winding a conductive wire around the magnetic core core portions 4a and 4b. .
  • the periphery of the first coil 1 and the magnetic core core 4a is covered by a box-shaped magnetic core 3a having an opening formed on one surface and a plate-shaped movable core 5 covering the opening.
  • the side surface of the magnetic core 3 a is provided with an external electrode 6 to which a coil end lead portion 7 extended from the first coil 1 and the second coil 2 is connected.
  • the coil end lead portion 7 is an end portion of the first coil 1 and the second coil 2 that extends from the wall of the magnetic core 3a and is connected to the external electrode 6, and the coil end lead portion 7 is externally connected. By being connected to the electrode 6, the first coil 1 and the second coil 2 are connected in parallel.
  • the first coil 1 is a coil in which a conductive wire is wound around an air core.
  • a conductive wire is formed by coating an insulating film around a copper core.
  • a flat coil formed on an insulating resin sheet other than the winding may be used as the first coil 1.
  • the coil may be covered with a mixture of resin and magnetic powder in order to form the coil so as to cover the coil or to increase the magnetic permeability.
  • the second coil 2 is a coil formed by the same material, the same number of turns, and the same winding method as the first coil 1. However, since the second coil 2 is connected in parallel with the first coil 1, the winding of the second coil 2 is wound in the opposite direction to the winding of the first coil 1. Thereby, the magnetic flux emitted from the first coil 1 can be canceled out.
  • a magnetic core having a closed magnetic circuit structure including the first coil 1, the second coil 2, and the movable core 5 includes a magnetic core 3 a including the first coil 1 and a second magnetic core including the second coil 2. Formed in combination.
  • the magnetic core 3a includes a magnetic core core portion 4a around which the first coil 1 is wound, and the second magnetic core 3b includes a magnetic core core portion 4b around which the second coil 2 is wound.
  • the magnetic core 3a and the magnetic core core portion 4a, and the magnetic core 3b and the magnetic core core portion 4b are cores formed by firing from ferrite or using a material such as a metallic magnetic material.
  • the magnetic core 3a and the magnetic core core portion 4a, and the magnetic core 3b and the magnetic core core portion 4b have a property of being easy to pass magnetic flux while having high magnetic permeability.
  • the magnetic core 3a and the magnetic core 3b are part of the magnetic core surrounding the entire first coil 1 and second coil 2, and have a function of suppressing leakage magnetic flux.
  • the movable core 5 is a flat magnetic core formed by firing from ferrite or using a material such as a metallic magnetic material.
  • the movable core 5 has a property of easily passing magnetic flux while having high magnetic permeability.
  • Two opposing sides of the movable core 5 are inner surfaces of the magnetic core 3a, and are supported by guide grooves 8 formed in the moving direction of the movable core.
  • the movable core 5 is laterally extended along the guide grooves 8. It is movable.
  • the movable core 5 is connected to an actuator (not shown) that controls the opening / closing operation of the movable core 5.
  • the actuator may be installed in a gap generated outside the magnetic cores 3a, 5, but may be installed elsewhere outside the variable inductor 10 of the present invention.
  • the guide groove 8 has a function of holding the movable core 5 and allowing the movable core 5 to move freely.
  • a substantially L-shaped groove is formed on the walls of the magnetic cores 3a and 3b, and resin is applied to the inner surface of the L-shaped groove to form the rail surface. You can make it.
  • an optimal configuration can be added or changed as appropriate according to the manufacturing process and usage requirements. For example, outside the variable inductor 10, a filling member made of resin may be inserted in the gap between the magnetic cores 3a and 3b to form the support member and rail surface of the movable core 5, or one of them may be left open.
  • An actuator for driving the movable core 5 may be provided outside the variable inductor 10.
  • the external electrode 6 is connected to both ends of the first coil 1 and the second coil 2 connected in parallel, and supplies current to the first coil 1 and the second coil 2 from the outside.
  • the external electrode 6 applies, for example, a mixture of a metal powder such as silver and a resin from the coil end lead portion 7 to the outside of the magnetic core 3a and a mounting portion with a substrate (not shown) in contact with the magnetic core 3a. It is formed by sintering. Since only two external electrodes 6 are used for the variable inductor 10, material and space can be saved.
  • a metal electrode may be bonded to the magnetic core 3a, and the coil ends of the first coil 1 and the second coil 2 may be soldered to this electrode.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the variable inductor 10.
  • illustration of the support members for the external electrode 6 and the movable core 5 is omitted.
  • the first coil 1 is fitted and installed in the magnetic core core portion 4a provided in the magnetic core 3a, and the second magnetic core core portion 4b (see FIG. 1) provided in the magnetic core 3b is second. It is shown that the coil 2 is installed.
  • the movable core 5 is shown to be movable along the guide groove 8.
  • FIG. 3 shows an example of a first coil connection method.
  • the first coil 1 and the second coil 2 included in the variable inductor 10 are connected in parallel.
  • the first coil 1 and the second coil 2 have the same winding method, and the winding axis of the first coil 1 and the winding axis of the second coil 2 coincide with each other (in this example, the air core
  • the air core axis is arranged in the same direction.
  • the arrows of the conductors indicate the direction of current, and the first coil 1 and the second coil 2 generate magnetic flux by the current input from the input unit 11 and output from the output unit 12.
  • the magnetic fluxes generated by the first coil 1 and the second coil 2 have the same density but opposite directions. For this reason, the magnetic flux generated inside the first coil 1 and the second coil 2 is almost canceled out.
  • the slight magnetic flux 9 leaks from between the first coil 1 and the second coil 2 to the outside, but is not strong enough to cause interference electromagnetic waves.
  • FIG. 4 shows an example of a cross-sectional view along the line BB ′ of the variable inductor 10 in FIG. 1A.
  • FIG. 4 shows an example in which the direction of magnetic flux generated in the variable inductor 10 is modeled will be described.
  • the first coil 1 and the second coil 2 are accommodated in the magnetic cores 3 a and 3 b, and the movable core 5 is inserted between the first coil 1 and the second coil 2.
  • the movable core 5 moves in a direction perpendicular to the winding axis direction of the first coil 1 and the second coil 2.
  • the movable core 5 and the magnetic cores 3a and 3b constitute a closed magnetic circuit.
  • an inductance is generated in a portion where magnetic fluxes in opposite directions generated by the first coil 1 and the second coil 2 merge.
  • the upper and lower magnetic fluxes are canceled out at the portion not blocked by the movable core 5 and do not contribute to the inductance. For this reason, it is possible to adjust the inductance value by changing the insertion degree of the movable core 5 and adjusting the amount of magnetic flux contributing to the inductance.
  • variable inductor 10 Next, an example of a process for manufacturing the variable inductor 10 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 5 shows an example of a cross-sectional view of the magnetic cores 3a and 3b along the line B-B ′ of the variable inductor 10 in FIG. 1A.
  • the magnetic cores 3a and 3b and the magnetic core core 4a are formed.
  • the magnetic cores 3a and 3b and the magnetic core core 4a are formed by pressing a raw powder, for example, a soft magnetic ferrite powder such as Ni-Zn ferrite into a desired shape, and then baking and solidifying it as a sintered body in a firing furnace.
  • a raw powder for example, a soft magnetic ferrite powder such as Ni-Zn ferrite
  • the magnetic cores 3a and 3b that are vertically symmetrical are formed.
  • the air-core first coil 1 and second coil 2 are formed.
  • the first coil 1 and the second coil 2 are mounted on the magnetic cores 3a and 3b, respectively, and then the plate-shaped movable core 5 and an actuator (not shown) are mounted.
  • the coil end lead portion 7 is extended from the walls of the magnetic cores 3a and 3b.
  • the magnetic cores 3a and 3b are combined and bonded and fixed with an adhesive or the like, and the external electrode 6 is formed outside the magnetic cores 3a and 3b.
  • variable inductor 10 from the state in which a complete closed magnetic circuit is formed with a magnetic material, the open magnetic circuit state is further maintained, and the magnetic material is further away from the coil.
  • the variable range of the inductance can be expanded.
  • the magnetic fluxes emitted from the first coil 1 and the second coil 2 are in opposite directions, the magnetic fluxes can be canceled out.
  • the first coil 1 and the second coil 2 are included in the magnetic cores 3a and 3b, and a closed magnetic circuit structure is formed through the magnetic cores 3a and 3b and the magnetic core core portion 4a. For this reason, there is an effect that leakage magnetic flux is hardly generated outside the variable inductor 10.
  • the movable core 5 is opened and closed by an actuator (not shown) so as to be inserted or separated between the first coil 1 and the second coil 2.
  • an actuator not shown
  • inductance is generated by magnetic fluxes that do not cancel each other out of the magnetic fluxes generated by the first coil 1 and the second coil 2.
  • the variable range of the inductance of the variable inductor 10 is wider than that of a general variable inductor.
  • the inductance can be easily adjusted by the movable core 5 blocking the magnetic flux generated by the first coil 1 and the second coil 2.
  • an adjustment unit for adjusting the position of the movable core 5 with respect to the first coil 1 and the second coil 2 is provided in one or both of the magnetic cores 3a and 3b. May be.
  • the movable core 5 can move with a slight force along the guide groove 8 by the actuator. For this reason, the inductance can be finely adjusted to a desired value.
  • variable inductor 10 is not limited to the process described in the first embodiment. Various manufacturing processes, manufacturing orders, and modifications are possible without departing from the gist of the present invention.
  • FIG. 6 shows a modification of the magnetic cores 3a and 3b.
  • the magnetic core 15 whose cross-sectional shape is shown in FIG. You can put it inside.
  • a step of adhering them with a resin or the like may be added. Further, after the first coil 1 and the second coil 2 are put in the magnetic cores 3a and 3b, a mixture of resin and ferrite powder may be put and sintered so as to cover the coils. Further, a support member for supporting the movable core 5 may be placed in the gap between the magnetic cores 3a and 3b and the movable core 5, or a filler such as resin may be added.
  • the magnetic cores 3a and 3b are not limited to a hexahedron, but may be a cylinder or a polyhedron.
  • FIGS. Also in the present embodiment, for example, an example applied to a variable inductor 20 employed in a small electronic device or electronic circuit will be described.
  • parts corresponding to those in FIG. 1 already described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • FIG. 7A, 7B, and 7C show configuration examples of the variable inductor 20.
  • FIG. FIG. 7A shows a configuration example of the variable inductor 20 in a top view.
  • FIG. 7B shows an example of a cross-sectional view along the line AA ′ of the variable inductor 20 in FIG. 7A.
  • FIG. 7C shows an example of a cross-sectional view along the line BB ′ of the variable inductor 20 in FIG. 7A.
  • variable inductor 20 The configuration of the variable inductor 20 is substantially the same as the configuration of the variable inductor 10 according to the first embodiment described above. However, the variable inductor 20 is different in that the first coil 1 and the second coil 2 are connected in series and the magnetic core core portions 4a and 4b are not provided. For this reason, the magnetic core having a closed magnetic circuit structure including the first coil 1, the second coil 2 and the movable core 5 includes the first magnetic core 3 a including the first coil 1 and the second coil 2. It is only formed by combining the second magnetic core 3b provided. In order to generate magnetic fluxes from the first coil 1 and the second coil 2 in opposite directions, the winding directions of the two conductors are the same.
  • the variable inductor 20 is provided with a connection electrode 21 to which the first coil 1 and the second coil 2 are connected in series. Since the connection electrode 21 is installed on the side surfaces of the magnetic cores 3 a and 3 b, notches are formed on the side surfaces of the magnetic cores 3 a and 3 b corresponding to the connection electrode 21.
  • FIG. 8 shows an example of a second coil connection method.
  • the first coil 1 and the second coil 2 included in the variable inductor 20 are connected in series.
  • the first coil 1 and the second coil 2 have the same winding method, and the axis of the air core is arranged in the same direction.
  • the first coil 1 and the second coil 2 generate magnetic flux by the current input from the input unit 11 and output from the output unit 12.
  • the magnetic fluxes generated by the first coil 1 and the second coil 2 have the same density and the same direction.
  • the variable inductor 20 has an example in which the magnetic core cores 4a and 4b are not provided, but this is for improving the superposition characteristics of the variable inductor.
  • a magnetic flux density passing through a magnetic core wound around the coil increases, and a phenomenon called “magnetic saturation” occurs. Due to this phenomenon, there arises a problem that the inductance is lowered even though the current is increased.
  • DC superposition characteristics that represents the relationship between current and inductance value.
  • the magnetic core core portions 4a and 4b are eliminated so as not to cause magnetic saturation.
  • a comparative example of the variable range of the inductance values of the variable inductors 10 and 20 will be described with reference to FIGS.
  • a comparative sample was prepared using the conventional technique, and the variable range of the inductance values of the comparative sample and the variable inductors 10 and 20 was compared.
  • FIG. 9A, 9B and 9C show configuration examples of comparative samples.
  • FIG. 9A shows a configuration example of a comparative sample when viewed from above.
  • FIG. 9B shows an example of a cross-sectional view along the line AA ′ of the comparative sample in FIG. 9A.
  • FIG. 9C shows an example of a cross-sectional view along the line BB ′ of the comparative sample in FIG. 9A.
  • the structure of the comparative sample is almost the same as that of the variable inductor 20. However, the comparative sample is in a state in which the second coil 2 and the upper magnetic core 3b are removed. For this reason, a comparative sample becomes an open magnetic circuit structure.
  • FIG. 10 shows an example of the rate of change of the inductance value between the variable inductors 10 and 20 and the comparative sample when the position of the movable core 5 is changed.
  • the broken line 23 indicating the inductance ratio of the variable inductor 10 the broken line 24 indicating the inductance ratio of the variable inductor 20, and the bent line 25 indicating the inductance ratio of the comparative sample represent the inductance ratio with respect to the position of the movable core 5.
  • the position when the movable core 5 completely shuts off the first coil 1 and the second coil 2 is “10”, and the movable core 5 is completely removed from the first coil 1 and the second coil 2.
  • the position is set to “0” (see FIGS. 1A, 7A, and 9A).
  • the relative position of the movable core 5 with respect to the position “0” is referred to as “movable core position”.
  • the inductance value when the movable core 5 is at the position “10” is set to “1”, and is normalized with respect to the inductance values at other positions.
  • the inductance ratios of the variable inductors 10 and 20 at the movable core position “0” are both around 20%, whereas the inductance ratio of the comparative sample is around 70%. For this reason, it can be said that the change ratio of the inductance ratio of the variable inductors 10 and 20 is larger than that of the comparative sample.
  • FIG. 11 shows an example of a specific relationship between the inductance value and the position.
  • FIG. 11 shows an example of inductance values of the variable inductors 10 and 20 and the comparative sample when the position of the movable core 5 is changed.
  • the broken line 26 indicating the inductance value of the variable inductor 10
  • the broken line 27 indicating the inductance value of the variable inductor 20
  • the bent line 28 indicating the inductance value of the comparative sample represent the inductance value with respect to the position of the movable core 5.
  • the inductance value of the variable inductor 10 when the movable core position is “10” is about 3.3 ⁇ H
  • the inductance value of the variable inductor 20 is about 2.2 ⁇ H.
  • the inductance value of the comparative sample is about 1.0 ⁇ H. For this reason, it can be said that the change rate of the inductance values of the variable inductors 10 and 20 is larger than the inductance value of the comparative sample.
  • the inductance values of the variable inductors 10 and 20 are such that when the movable core 5 is inserted and the first coil 1 and the second coil 2 are cut off, the first coil 1 and the second coil 2 are independent of each other. Since the magnetic path is formed, the interaction of the generated magnetic flux becomes extremely small. On the other hand, since the first coil 1 and the second coil 2 function as two independent inductors, an inductance value is obtained when the two inductors are connected in series or in parallel. On the other hand, in a state in which the movable core 5 is removed from the first coil 1 and the second coil 2, the first coil 1 and the second coil 2 cancel each other out of the magnetic flux, so that a gap occurs between the two coils. Inductance is generated only by leakage flux. For this reason, inductance becomes a very small value. At this time, since the generated magnetic flux is suppressed as compared with the case where one coil has an open magnetic circuit structure, the inductance value becomes extremely small.
  • variable inductors 10 and 20 have a wider inductance variable range than the comparative sample.
  • the first coil 1 and the second coil 2 are manufactured using the same material, the same number of turns, and the same winding method. The number may not be the same winding method.
  • FIG. 12 shows the state of magnetic flux when the winding axes and end face areas of the first coil 1 and the second coil 2 are different. It is assumed that the first coil 1 and the second coil 2 are connected in series (second connection method of the coil). In this case, in the variable inductor 20, for example, the winding axes of the first coil 1 and the second coil 2 do not completely coincide with each other, or the end surface areas of the first coil 1 and the second coil 2 are different. ing. However, if the first coil 1 and the second coil 2 cancel each other and reduce the magnetic flux, the operation and effect according to the present invention can be obtained. Further, even with the variable inductor 20 having such a configuration, an effect that the change width of the inductance becomes larger than that of the comparative sample can be obtained.
  • variable inductor 10 when the first coil 1 and the second coil 2 are connected in parallel (the first connection method of the coil), the winding axes of the first coil 1 and the second coil 2. As described above, the functions and effects of the present invention can be obtained even if the first coil 1 and the second coil 2 have different end surface areas.
  • FIG. 13A, B, C, and D show a configuration example of the variable inductor 30.
  • FIG. FIG. 13A shows a configuration example of the variable inductor 30 when viewed from above.
  • FIG. 13B shows an example of a cross-sectional view along the line AA ′ of the variable inductor 30 in FIG. 13A.
  • FIG. 13C shows a configuration example when the variable inductor 30 in FIG. 13A is viewed from the direction of the arrow 35.
  • FIG. 13D shows an example of a cross-sectional view along the line BB ′ of the variable inductor 30 in FIG. 13A.
  • variable inductor 30 is substantially the same as that of the variable inductor 20 according to the second embodiment described above. However, the variable inductor 30 is different in that it includes a screw-type adjusting means for moving the movable core 5.
  • an adjustment screw 31 that can adjust the position of the movable core 5 is disposed in the magnetic core 3 a in the gap between the upper and lower cores outside the variable inductor 30.
  • a first thread groove is formed in the adjustment screw 31.
  • a thread groove 32 is formed on the surface of the movable core 5 in contact with the adjustment screw 31 as a second thread groove that is preliminarily matched with the first thread groove.
  • a screw stopper 34 is disposed at one end of the adjustment screw 31 so that the adjustment screw 31 does not fall off the variable inductor 30.
  • a screw guide 33 is formed around the adjusting screw 31 with a material such as resin.
  • the adjusting means for adjusting the position of the movable core 5 is not limited to a screw type, and for example, means such as a motor can be used.
  • the first coil 1 and the second coil 2 may be connected in either a serial or parallel manner.
  • the first coil 1 and the second coil 2 are preferably formed of the same material, the same number of turns, and the same winding method, but at least one of the winding shaft or the end surface area is different. May be.
  • the magnetic fluxes generated by the first coil 1 and the second coil 2 are slightly different. However, if the magnetic fluxes are generated in a direction that cancels out the mutual magnetic fluxes as much as possible, they function as a variable inductor, so that the desired effect is obtained. Can be obtained.

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Abstract

可変インダクタ１０は、第１のコイル１と、第１のコイル１に発生された磁束と打ち消す方向の磁束を発する第２のコイル２と、第１のコイル１と第２のコイル２の間に位置し開閉動作する可動コア５と、第１のコイル１と第２のコイル２と可動コア５を内包する閉磁路構造の磁性コア３ａ，３ｂと、を備える。磁性コア３ａは、第１のコイル１が巻回される磁性コア中芯部４ａを備え、第２の磁性コア２は、第２のコイル２が巻回される磁性コア中芯部４ｂを備える。

Description

可変インダクタ
　本発明は、例えば、電子機器に用いられるコイルのインダクタンス値を変える場合に適用して好適な可変インダクタに関する。
　従来、外部信号により、コイルに対する磁性コアの位置を変え、コイルのインダクタンス値を変えられる可変インダクタがある。このような可変インダクタは、例えば、ＬＣフィルタや共振回路においてフィルタ特性や共振周波数の調整に用いられる。
　特許文献１には、インダクタの近くに磁束可変手段を移動させることによって磁束を変化させ、インダクタンス値を変化させる可変インダクタについて開示されている。
　特許文献２には、印加する交流電流の周波数を変えることによってインダクタンスを変化させる可変インダクタについて開示されている。
特許２００５－６４３０８号公報 特許２００６－２８６８０５号公報
　ところで、従来の可変インダクタは、インダクタンス値の調整範囲が狭かった。例えば、特許文献１に開示された可変インダクタは、１０％～３０％程度のインダクタンスの変化量しか実現することができなかった。
　従来の可変インダクタが用いられる機器は、調整範囲が狭くても充分用いることが可能であったため、可変インダクタに求められるインダクタンスの可変範囲は限られていた。逆に、従来の可変インダクタの可変範囲が狭いために、可変インダクタの用途が上記機器に限定されていると言える。このため、可変インダクタのインダクタンスの調整範囲が大幅に広くなれば、その用途は大幅に広がり、工業的な有用性が増すことは明らかである。
　しかし、インダクタンス値の可変範囲が広くても、開磁路構造であると、インダクタから磁界が発散され、不要な電磁波が放射される。このような電磁波は、電磁妨害（ＥＭＩ：Electro Magnetic Interference)の要因となる。このため、可変インダクタの周囲に複数の電子機器が混在する場合には、妨害電磁波によって、可変インダクタの近くにある電子機器の機能低下や誤作動、停止、記録の消失などの悪影響を受けることがある。特に大電流を扱う電源回路では、従来の可変インダクタを用いることはできなかった。例えば、特許文献２に開示された可変インダクタは、漏れ磁束が多くなり、外部の電子機器に影響を与えやすいため、実用性に乏しい。このため、電磁的両立性の観点から対策を施す必要があった。
　本発明はこのような状況に鑑みて成されたものであり、妨害電磁波の発生を抑えながらインダクタンス値を変えることを目的とする。
　本発明に係る可変インダクタは、第１のコイルと、第１のコイルが発する磁束を打ち消す方向に磁束を発する第２のコイルと、第１のコイル及び第２のコイルの間に移動することによって、第１のコイル及び第２のコイルが発する磁束を遮る可動コアと、第１のコイル、第２のコイル及び可動コアを内包する閉磁路構造の磁性コアと、を備える。
　このようにしたことで、閉磁路構造の磁性コアによって、第１のコイル、第２のコイル及び可動コアを内包するため、外部への漏れ磁束を少なくし、妨害電磁波の発生を抑えた上で、インダクタンス値の変化範囲を大きくすることができる。
　本発明によれば、閉磁路構造の磁性コアによって、第１のコイル、第２のコイル及び可動コアを内包するため、外部への漏れ磁束を少なくし、妨害電磁波の発生を抑えることができる。そして、可動コアを移動させることによって、インダクタンス値の調節を容易に行うことができるという効果がある。
Ａ，Ｂ，Ｃ　本発明の第１の実施の形態における可変インダクタの例を示す構成図である。 本発明の第１の実施の形態における可変インダクタの例を示す分解斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるコイルの第１の接続方式の例を示す説明図である。 本発明の第１の実施の形態における可変インダクタに生じる磁束の向きをモデル化した例を示す説明図である。 本発明の第１の実施の形態における図１Ａにおける可変インダクタのＢ－Ｂ’線に沿った磁性コアの断面図の例を示す説明図である。 本発明の他の実施の形態における図１Ａにおける可変インダクタのＢ－Ｂ’線に沿った磁性コアの断面図の例を示す説明図である。 Ａ，Ｂ，Ｃ　本発明の第２の実施の形態における可変インダクタの例を示す構成図である。 本発明の第２の実施の形態におけるコイルの第２の接続方式の例を示す説明図である。 Ａ，Ｂ，Ｃ　比較サンプルの例を示す構成図である。 第１及び第２の実施の形態における可変インダクタと比較サンプルの可動コア位置に対するインダクタンス比の例を示す説明図である。 第１及び第２の実施の形態における可変インダクタと比較サンプルの可動コア位置に対するインダクタンス値の例を示す説明図である。 第１のコイルと第２のコイルの巻線軸と端面面積を異ならせた場合における磁束の様子の例を示す説明図である Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ　本発明の第３の実施の形態における可変インダクタの例を示す構成図である。
　以下、本発明の第１の実施の形態について、図１～図５を参照して説明する。本実施の形態では、例えば、小型の電子機器、電子回路に採用される可変インダクタ１０に適用した例について説明する。
　図１Ａ，Ｂ，Ｃは、可変インダクタ１０の構成例を示す。
　図１Ａは、上面視した場合における可変インダクタ１０の構成例を示す。
　図１Ｂは、図１Ａにおける可変インダクタ１０のＡ－Ａ’線に沿った断面図の例を示す。
　図１Ｃは、図１Ａにおける可変インダクタ１０のＢ－Ｂ’線に沿った断面図の例を示す。
　可変インダクタ１０は、磁性コア中芯部４ａ，４ｂと、磁性コア中芯部４ａ，４ｂの周囲に導線が巻回されて形成される第１のコイル１及び第２のコイル２と、を備える。第１のコイル１と磁性コア中芯部４ａは、一面に開口部が形成される箱形の磁性コア３ａと、この開口部を覆う板状の可動コア５によって周囲が覆われる。磁性コア３ａの側面には、第１のコイル１と第２のコイル２から延ばされたコイル端部引出部７が接続される外部電極６を備える。コイル端部引出部７は、磁性コア３ａの壁から延出され、外部電極６に接続される第１のコイル１及び第２のコイル２の端部であり、コイル端部引出部７が外部電極６に接続されることによって、第１のコイル１及び第２のコイル２が並列接続される。
　第１のコイル１は、導電線が空芯巻回されたコイルである。一般的に導電線は、銅芯の周囲に絶縁皮膜が被覆されて形成される。ただし、可変インダクタ１０を低背化するため、第１のコイル１としては、巻線以外に絶縁樹脂シート上に形成されたフラットコイルを用いてもよい。ただし、フラットコイルを用いた場合、巻線の間に絶縁処理が必要となる。このため、例えば、樹脂でコイルを覆うように形成したり、透磁率を高めるため、樹脂と磁性粉末の混合物でコイルを被ったりすればよい。
　第２のコイル２は、第１のコイル１と同じ材料、同じターン数、同じ巻線方法で形成されるコイルである。ただし、第２のコイル２は第１のコイル１と並列に接続されるため、第２のコイル２の巻線は、第１のコイル１の巻線と逆向きに巻回される。これにより、第１のコイル１から発する磁束を打ち消すことができる。
　第１のコイル１、第２のコイル２及び可動コア５を内包する閉磁路構造の磁性コアは、第１のコイル１を備える磁性コア３ａと、第２のコイル２を備える第２の磁性コアを組み合わせて形成される。磁性コア３ａは、第１のコイル１が巻回される磁性コア中芯部４ａを備え、第２の磁性コア３ｂは、第２のコイル２が巻回される磁性コア中芯部４ｂを備える。磁性コア３ａ及び磁性コア中芯部４ａ、並びに磁性コア３ｂ及び磁性コア中芯部４ｂは、フェライトから焼成され、又は金属系磁性材料等の材質が使われて形成されるコアである。磁性コア３ａ及び磁性コア中芯部４ａ、並びに磁性コア３ｂ及び磁性コア中芯部４ｂは、高透磁率を持ちながら、磁束が通りやすい性質を持つ。そして、磁性コア３ａ、及び磁性コア３ｂは、第１のコイル１，第２のコイル２の全体を囲む磁性体コアの一部であり、漏れ磁束を抑制する機能を有する。
　可動コア５は、フェライトから焼成され、又は金属系磁性材料等の材質が使われて形成される平板状の磁性体コアである。可動コア５は、高透磁率を持ちながら、磁束が通りやすい性質を持つ。可動コア５の対向する２辺は、磁性コア３ａの内側面であって、可動コアの移動方向に形成されたガイド溝８によって支持されており、可動コア５はガイド溝８に沿って横に移動可能である。そして、可動コア５は可動コア５の開閉動作をコントロールする不図示のアクチュエータに連結される。アクチュエータは、磁性コア３ａ，５の外部に生じる隙間に設置しても良いが、本発明の可変インダクタ１０の外部の別のところに設置しても良い。
　ガイド溝８は、可動コア５を保持し、可動コア５の自由移動を許す機能を有する。ガイド溝８としては、可動コア５をよりスムーズに移動させるために、磁性コア３ａ，３ｂの壁に略Ｌ字の溝を形成し、Ｌ字の溝の内面に樹脂を塗布してレール面を作ってもよい。また、製造工程や使用要求に応じて、適宜最適な構成を追加したり変更したりすることもできる。例えば、可変インダクタ１０の外部において、磁性コア３ａ，３ｂの間の隙間部に、樹脂での充填部材を入れて可動コア５の支持部材やレール面を形成しても良いし、片方を空けて可動コア５を駆動するアクチュエータを配設しても良い。
　外部電極６は、並列接続された第１のコイル１と第２のコイル２の両端に接続され、外部から第１のコイル１と第２のコイル２に電流を供給する。外部電極６は、コイル端部引出部７から磁性コア３ａの外部や、磁性コア３ａが接触する不図示の基板との実装部まで、例えば、銀などの金属粉末と樹脂の混合物を塗布し、焼結することによって形成される。可変インダクタ１０には、二つの外部電極６しか使われないので、材料とスペースを省くことができる。なお、外部電極６として、金属製の電極を磁性コア３ａに接着し、この電極に第１のコイル１と第２のコイル２のコイル端部を半田付けしても良い。
　図２は、可変インダクタ１０の分解斜視図である。
　図２において、外部電極６や可動コア５の支持部材については図示を省略する。図２より、磁性コア３ａに設けられた磁性コア中芯部４ａに第１のコイル１がはめ込んで設置され、磁性コア３ｂに設けられた磁性コア中芯部４ｂ（図１参照）に第２のコイル２がはめ込んで設置されることが示される。また、可動コア５は、ガイド溝８に沿って、移動可能であることが示される。
　図３は、コイルの第１の接続方式の例を示す。
　可変インダクタ１０が備える第１のコイル１と第２のコイル２は、並列接続される。第１のコイル１と第２のコイル２は、巻線方式が同じであり、第１のコイル１の巻線軸及び第２のコイル２の巻線軸が互いに一致する箇所（本例では、空芯の軸）であって、この空芯の軸が同じ方向に配置される。導線の矢印は電流の方向を示しており、入力部１１から入力され、出力部１２から出力される電流により、第１のコイル１と第２のコイル２が磁束を発生する。ここで、第１のコイル１と第２のコイル２が発する磁束は、密度が同じであるが、方向は反対となる。このため、第１のコイル１と第２のコイル２の内部に生じる磁束はほとんど打ち消される。ただし、わずかな漏れ磁束９は、第１のコイル１と第２のコイル２の間から外部へ漏れ出すが、妨害電磁波の要因となるほど強い磁束ではない。
　図４は、図１Ａにおける可変インダクタ１０のＢ－Ｂ’線に沿った断面図の例を示す。
ここでは、可変インダクタ１０に生じる磁束の向きをモデル化した例について説明する。
　第１のコイル１と第２のコイル２を磁性コア３ａ，３ｂに収納して、さらに、第１のコイル１と第２のコイル２の間に可動コア５を挿入する。このとき、可動コア５は、第１のコイル１及び第２のコイル２の巻線軸方向に対して垂直方向に移動する。これにより、第１のコイル１と第２のコイル２が可動コア５によって遮断される部分において、第１のコイル１と第２のコイル２が発する反対方向の磁束が可動コア５で合流する。このため、可動コア５と磁性コア３ａ，３ｂは、閉磁路を構成する。また、第１のコイル１と第２のコイル２が発する反対方向の磁束が合流する部分では、インダクタンスが発生する。一方、可動コア５に遮断されていない部分において、前述のように、上下の磁束（図２で破線に示された磁束）が相殺され、インダクタンスに寄与しない。このため、可動コア５の挿入度合いを変えて、インダクタンスに寄与する磁束の量を調整することによって、インダクタンス値を調整することが可能となる。
　次に、可変インダクタ１０を作製する工程の例について、図５を参照して説明する。
　図５は、図１Ａにおける可変インダクタ１０のＢ－Ｂ’線に沿った磁性コア３ａ，３ｂの断面図の例を示す。
　まず、磁性コア３ａ，３ｂと磁性コア中芯部４ａを形成する。磁性コア３ａ，３ｂと磁性コア中芯部４ａは、原料粉、例えば、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトなどの軟磁性フェライト粉末をプレスで所望の形状に成形し、その後焼成炉で焼結体として焼き固めることによって、上下対称とした磁性コア３ａ，３ｂを形成する。同時に、空芯の第１のコイル１と第２のコイル２を形成する。
　次に、第１のコイル１と第２のコイル２を、それぞれ磁性コア３ａ，３ｂに装着した上で、板状の可動コア５と不図示のアクチュエータを装着する。
　次に、コイル端部引出部７を磁性コア３ａ，３ｂの壁から延出する。
　最後に、磁性コア３ａ，３ｂを合わせて接着剤等により接着固定し、磁性コア３ａ，３ｂの外部に外部電極６を形成する。
　以上説明した第１の実施の形態に係る可変インダクタ１０によれば、磁性体で完全な閉磁路を形成している状態から、開磁路状態、更に磁性体をコイルから遠ざけて空芯コイルの状態にすることによって、インダクタンスの可変範囲を広げることが可能となる。また、第１のコイル１と第２のコイル２から発する磁束は真反対方向としているので、磁束を互いに打ち消すことができる。さらに、第１のコイル１と第２のコイル２が磁性コア３ａ，３ｂに内包されており、磁性コア３ａ，３ｂと磁性コア中芯部４ａを通して閉磁路構造となる。このため、可変インダクタ１０の外部に漏れ磁束が生じにくくなるという効果がある。
　また、可動コア５は、第１のコイル１と第２のコイル２の間に挿入又は遠離されるよう、不図示のアクチュエータによって開閉動作が行われる。このとき、第１のコイル１と第２のコイル２が発する磁束のうち、互いに打ち消し合わない磁束によってインダクタンスが発生する。このため、可変インダクタ１０のインダクタンスの可変範囲は一般的な可変インダクタより広くなるという効果がある。
　また、第１のコイル１と第２のコイル２が発する磁束を可動コア５が遮ることによって、インダクタンスを容易に調節することができる。また、可動コア５の移動量を調整するために、可動コア５の第１のコイル１及び第２のコイル２に対する位置を調整する調整部を磁性コア３ａ，３ｂのいずれか、又は両方に備えてもよい。例えば、調整部として不図示のアクチュエータを用いれば、可動コア５は、アクチュエータによってガイド溝８に沿ってわずかな力で移動しうる。このため、インダクタンスを所望の値に微調整することができる。
　なお、可変インダクタ１０を作製する工程は、上述した第１の実施の形態において説明した工程に限られない。本発明の要旨を逸脱しない限り、種々の製造工程や製造順番や変形も可能である。
　図６は、磁性コア３ａ，３ｂの変形例を示す。
　上述した第１の実施の形態に係る磁性コア３ａ，３ｂの代わりに、断面形状が図６に示されるような磁性コア１５を焼結し、Ｉ型コアに巻線されたコイルを磁性コア１５の内部に入れても良い。
　また、磁性コア３ａ，３ｂと、第１のコイル１及び第２のコイル２を位置固定するため、樹脂などで両者を粘着する工程を入れても良い。また、第１のコイル１，第２のコイル２を磁性コア３ａ，３ｂに入れた後、コイルを被覆するように、樹脂とフェライト粉末の混合物を入れて焼結しても良い。また、可動コア５を支持するための支持部材を磁性コア３ａ，３ｂと可動コア５の隙間に入れたり、樹脂等の充填剤を入れたりしてもよい。
　また、磁性コア３ａ，３ｂの隙間から磁束が漏れ出さないように、磁性コア３ａ，３ｂ並びに第１のコイル１及び第２のコイル２との隙間に粉末磁性体と樹脂の混合物を入れてもよい。また、磁性コア３ａ，３ｂの形成方法は上述の乾式法を開示したが、より性質高いコアを求める場合には、湿式法も使用できる。また、磁性コア３ａ，３ｂの形は六面体のみならず、円柱や、多面体としてもよい。
　次に、本発明の第２の実施の形態について、図７と図８を参照して説明する。
　本実施の形態においても、例えば、小型の電子機器、電子回路に採用される可変インダクタ２０に適用した例について説明する。以下の説明において、既に第１の実施の形態で説明した図１に対応する部分には同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
　図７Ａ，Ｂ，Ｃは、可変インダクタ２０の構成例を示す。
　図７Ａは、上面視した場合における可変インダクタ２０の構成例を示す。
　図７Ｂは、図７Ａにおける可変インダクタ２０のＡ－Ａ’線に沿った断面図の例を示す。
　図７Ｃは、図７Ａにおける可変インダクタ２０のＢ－Ｂ’線に沿った断面図の例を示す。
　可変インダクタ２０の構成は、上述した第１の実施の形態に係る可変インダクタ１０の構成とほぼ同じである。ただし、可変インダクタ２０は、第１のコイル１と第２のコイル２が直列接続されている点と、磁性コア中芯部４ａ，４ｂを有さない点が異なる。このため、第１のコイル１、第２のコイル２及び可動コア５を内包する閉磁路構造の磁性コアは、第１のコイル１を備える第１の磁性コア３ａと、第２のコイル２を備える第２の磁性コア３ｂを組み合わせて形成されるだけである。
　第１のコイル１と第２のコイル２からの磁束を向かい合う方向に発生させるために、両者の導線の巻方向は同一とする。そして、可変インダクタ２０には、第１のコイル１と第２のコイル２が直列接続される接続電極２１が設置される。接続電極２１は、磁性コア３ａ，３ｂの側面に設置されるため、接続電極２１に対応する磁性コア３ａ，３ｂの側面に切欠部が形成される。
　図８は、コイルの第２の接続方式の例を示す。
　可変インダクタ２０が備える第１のコイル１と第２のコイル２は、直列接続される。第１のコイル１と第２のコイル２は、巻線方式が同じであり、空芯の軸が同じ方向に配置される。入力部１１から入力し、出力部１２から出力する電流により、第１のコイル１と第２のコイル２が磁束を発生する。第１のコイル１と第２のコイル２が発する磁束は、密度が同じであり、方向は同じとなる。
　本実施の形態に係る可変インダクタ２０は、磁性コア中芯部４ａ，４ｂを有さない例を挙げたが、それは可変インダクタの重畳特性を改善するためである。一般的に、特に電源装置において、コイルに過大電流を流すと、コイルに巻回されている磁性コアに通る磁束密度が高くなって、「磁気飽和」という現象が起こる。この現象により、電流が大きくなっているのにもかかわらず、インダクタンスが下がってしまうという問題が生じる。なお、電流とインダクタンス値の関係を表す「直流重畳特性」という指標がある。第２の実施の形態において、直流重畳特性を改善する意図で、磁性コア中芯部４ａ，４ｂを無くすことによって、磁気飽和にならないように工夫している。なお、実際の要求に応じて、磁性コア中芯部４ａ，４ｂを入れる構成としてもよい。
　ここで、可変インダクタ１０，２０のインダクタンス値の可変範囲の比較例について、図９～図１１を参照して説明する。この比較を行うため、従来技術を使って比較サンプルを作製して、比較サンプルと可変インダクタ１０，２０のインダクタンス値の可変範囲を比べた。
　図９Ａ，Ｂ，Ｃは、比較サンプルの構成例を示す。
　図９Ａは、上面視した場合における比較サンプルの構成例を示す。
　図９Ｂは、図９Ａにおける比較サンプルのＡ－Ａ’線に沿った断面図の例を示す。
　図９Ｃは、図９Ａにおける比較サンプルのＢ－Ｂ’線に沿った断面図の例を示す。
　比較サンプルの構造は、可変インダクタ２０の構造とほぼ同じである。ただし、比較サンプルは、第２のコイル２と上部の磁性コア３ｂを取り外した状態としてある。このため、比較サンプルは、開磁路構造となる。
　図１０は、可動コア５の位置を変えた場合における、可変インダクタ１０，２０と比較サンプルとのインダクタンス値の変化率の例を表している。図１０において、可変インダクタ１０のインダクタンス比を示す折れ線２３，可変インダクタ２０のインダクタンス比を示す折れ線２４及び比較サンプルのインダクタンス比を示す折れ線２５によって、可動コア５の位置に対するインダクタンス比を表している。
　また、可動コア５が第１のコイル１と第２のコイル２を完全に遮断する場合の位置を“１０”とし、可動コア５が第１のコイル１と第２のコイル２から完全に抜かれた場合の位置を“０”とする（図１Ａ、図７Ａ及び図９Ａ参照）。以下、位置“０”に対する可動コア５の相対的な位置を「可動コア位置」と称する。そして、可動コア５が“１０”の位置にある際のインダクタンス値を“１”として、他の位置のインダクタンス値に対して規格化する。
　図１０に示すように、可動コア位置が“０”における可変インダクタ１０，２０のインダクタンス比は共に、２０％付近であるのに対し、比較サンプルのインダクタンス比は７０％付近であることが分かる。このため、可変インダクタ１０，２０のインダクタンス比は、比較サンプルのインダクタンス比に比べて変化率が大きいと言える。
　図１１は、具体的なインダクタンス値と位置の関係の例を示す。
　図１１は、可動コア５の位置を変えた場合における、可変インダクタ１０，２０と比較サンプルとのインダクタンス値の例を表している。図１１において、可変インダクタ１０のインダクタンス値を示す折れ線２６，可変インダクタ２０のインダクタンス値を示す折れ線２７及び比較サンプルのインダクタンス値を示す折れ線２８によって、可動コア５の位置に対するインダクタンス値を表している。
　図１１に示すように、可動コア位置が“１０”における可変インダクタ１０のインダクタンス値は、約３．３μＨであり、可変インダクタ２０のインダクタンス値は、約２．２μＨである。これに対し、比較サンプルのインダクタンス値は、約１．０μＨであることが分かる。このため、可変インダクタ１０，２０のインダクタンス値は、比較サンプルのインダクタンス値に比べて変化率が大きいと言える。
　可変インダクタ１０，２０のインダクタンス値は、可動コア５が挿入され、第１のコイル１と第２のコイル２が遮断された状態では、第１のコイル１と第２のコイル２は、それぞれ独立に磁路を形成するため、発生する磁束の相互作用は極めて小さくなる。一方、第１のコイル１と第２のコイル２は、独立した二つのインダクタとして機能することから、二つのインダクタが直列又は並列に接続された場合におけるインダクタンス値が得られる。一方、第１のコイル１と第２のコイル２から可動コア５が抜かれた状態では、第１のコイル１と第２のコイル２がお互いに磁束を打ち消すため、二つのコイル間の隙間に生じる漏れ磁束だけでインダクタンスが発生する。このため、インダクタンスは極めて小さい値となる。この時、１つのコイルを開磁路構造とした場合に比べても、発生する磁束が抑制されるため、インダクタンス値が極めて小さくなる。
　図１０と図１１に示したように、可変インダクタ１０，２０は、比較サンプルに比べてインダクタンスの可変範囲が広くなることが示される。なお、上述した第１及び第２の実施の形態において、第１のコイル１と第２のコイル２を、同じ材料、同じターン数、同じ巻線方法で作製したが、必ずしも同じ材料、同じターン数、同じ巻線方法でなくてもよい。
　図１２は、第１のコイル１と第２のコイル２の巻線軸と端面面積を異ならせた場合における磁束の様子を示す。第１のコイル１と第２のコイル２は、直列接続（コイルの第２の接続方式）されているものとする。
　この場合、可変インダクタ２０は、例えば、第１のコイル１と第２のコイル２の巻線軸が完全に一致しておらず、又は第１のコイル１と第２のコイル２の端面面積が異なっている。しかし、第１のコイル１と第２のコイル２が互いに磁束を打ち消し、減少する構成であれば、本発明に係る作用及び効果を得ることができる。また、このような構成とした可変インダクタ２０であっても、比較サンプルに対してインダクタンスの変化幅が大きくなるという効果が得られる。
　なお、可変インダクタ１０において、第１のコイル１と第２のコイル２が並列接続（コイルの第１の接続方式）されている場合に、第１のコイル１と第２のコイル２の巻線軸が完全に一致しておらず、又は第１のコイル１と第２のコイル２の端面面積が異なっていても、上述したように、本発明に係る作用及び効果を得ることができる。
　次に、本発明の第３の実施の形態について、図１３を参照して説明する。
　本実施の形態においても、例えば、小型の電子機器、電子回路に採用される可変インダクタ３０に適用した例について説明する。以下の説明において、既に第１の実施の形態で説明した図１に対応する部分には同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
　図１３Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、可変インダクタ３０の構成例を示す。
　図１３Ａは、上面視した場合における可変インダクタ３０の構成例を示す。
　図１３Ｂは、図１３Ａにおける可変インダクタ３０のＡ－Ａ’線に沿った断面図の例を示す。
　図１３Ｃは、図１３Ａにおける可変インダクタ３０を矢印３５方向から視認した場合における構成例を示す。
　図１３Ｄは、図１３Ａにおける可変インダクタ３０のＢ－Ｂ’線に沿った断面図の例を示す。
　可変インダクタ３０の構成は、上述した第２の実施の形態に係る可変インダクタ２０の構成とほぼ同じである。ただし、可変インダクタ３０は、可動コア５を移動させるねじ型の調整手段を備える点が異なる。
　図１３Ｄに示されるように、可変インダクタ３０外側の上下コアの隙間に、可動コア５の位置を調整できる調節ねじ３１が磁性コア３ａに配設される。調節ねじ３１には、第１のねじ溝が形成される。一方、可動コア５の調節ねじ３１に接する面には、事前に第１のねじ溝に合わせた第２のねじ溝として、ねじ溝３２が形成される。また、調整ねじ３１の一端には、調節ねじ３１が可変インダクタ３０から脱落しないようにねじストッパ３４が配設されている。さらに、調整ねじ３１の位置を確保するために、樹脂などの材料で調整ねじ３１の周りに、ねじガイド３３が形成される。また、可動コア５の位置を調節する調節手段としては、ねじ型に限らず、例えば、モータ等の手段も使用できる。
　このように、可変インダクタ３０の内部に調節手段を設けることで、インダクタンスの微調整が容易となる。また、可動コア５が調節手段によって支持されるため、外部から加わる振動、衝撃に対して破損しにくくなるという効果がある。
　なお、上述した第１～第３の実施の形態に係る可変インダクタにおいて、第１のコイル１と第２のコイル２は、直列又は並列のいずれの方式で接続されていても良い。また、第１のコイル１と第２のコイル２は、同じ材料、同じターン数、及び同じ巻線方法で形成されることが望ましいものの、巻線軸又は端面面積のうち、少なくともいずれかが異なっていてもよい。この場合、第１のコイル１と第２のコイル２が発生する磁束が多少異なるが、少しでも互いの磁束を打ち消す方向に磁束が発生するのであれば、可変インダクタとして機能するため、所望の効果を得ることができる。
引用符号の説明
　１…第１のコイル、２…第２のコイル、３ａ…磁性コア、３ｂ…磁性コア、４ａ…磁性コア中芯部、４ｂ…磁性コア中芯部、５…可動コア、６…外部電極、７…コイル端部引出部、８…ガイド溝、９…磁束、１０…可変インダクタ、１１…入力部、１２…出力部、１５…磁性コア、２０…可変インダクタ、２１…接続電極、３０…可変インダクタ、３２…ねじ溝、３３…ねじガイド、３４…ねじストッパ

Claims (11)

  1. 第１のコイルと、
    　上記第１のコイルが発する磁束を打ち消す方向に磁束を発する第２のコイルと、
    　上記第１のコイル及び上記第２のコイルの間に移動することによって、上記第１のコイル及び上記第２のコイルが発する磁束を遮る可動コアと、
    　上記第１のコイル、上記第２のコイル及び上記可動コアを内包する閉磁路構造の磁性コアと、を備える
    　可変インダクタ。
  2. 　上記磁性コアは、上記第１のコイルを備える第１の磁性コアと、上記第２のコイルを備える第２の磁性コアを組み合わせて形成され、
    　上記第１の磁性コアは、上記第１のコイルが巻回される第１の中芯部を備え、
    　上記第２の磁性コアは、上記第２のコイルが巻回される第２の中芯部を備える
    　請求の範囲第１項記載の可変インダクタ。
  3. 　上記磁性コアは、上記第１のコイルを備える第１の磁性コアと、上記第２のコイルを備える第２の磁性コアを組み合わせて形成される
    　請求の範囲第１項記載の可変インダクタ。
  4. 　上記磁性コアには、上記可動コアの移動方向に溝が形成され、
    　上記可動コアは、平板状に形成され、上記溝に沿って移動可能とされる
    　請求の範囲第２項又は第３項記載の可変インダクタ。
  5. 　上記第１のコイルの巻線軸及び上記第２のコイルの巻線軸が互いに一致する箇所に、上記第１及び第２のコイルが配置され、
    　上記可動コアは、上記第１及び第２のコイルの巻線軸方向に対して垂直方向に移動する
    　請求の範囲第４項記載の可変インダクタ。
  6. 　さらに、上記可動コアの上記第１及び第２のコイルに対する位置を調整する調整部を備える
    　請求の範囲第１項～第５項のいずれか１項に記載の可変インダクタ。
  7. 　上記磁性コアに配置される上記調整部には、第１のねじ溝が形成され、
    　上記可動コアの上記第１のねじ溝が接する面には、上記第１のねじ溝に合わせた第２のねじ溝が形成される
    　請求の範囲第６項記載の可変インダクタ。
  8. 　上記第１のコイルと上記第２のコイルが直列に接続される
    　請求の範囲第１項～第７項のいずれか１項に記載の可変インダクタ。
  9. 　上記第１のコイルと上記第２のコイルが並列に接続される
    　請求の範囲第１項～第７項のいずれか１項に記載の可変インダクタ。
  10. 　上記第１及び第２のコイルは、上記巻線軸又は端面面積のうち、少なくともいずれかが異なる
    　請求の範囲第８項又は第９項記載の可変インダクタ。
  11. 　上記第１及び第２のコイルは、同じ材料、同じターン数、及び同じ巻線方法で形成される
    　請求の範囲第８項又は第９項記載の可変インダクタ。
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