JP2553017Y2 - スイッチング電源のコイル装置用コア - Google Patents

スイッチング電源のコイル装置用コア

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JP2553017Y2 JP1992017251U JP1725192U JP2553017Y2 JP 2553017 Y2 JP2553017 Y2 JP 2553017Y2 JP 1992017251 U JP1992017251 U JP 1992017251U JP 1725192 U JP1725192 U JP 1725192U JP 2553017 Y2 JP2553017 Y2 JP 2553017Y2
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/10Composite arrangements of magnetic circuits
    • H01F3/14Constrictions; Gaps, e.g. air-gaps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24Magnetic cores

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  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、スイッチング電源の電
力トランス用のE型コアに関する。
【0002】
【従来の技術】スイッチング電源の電力トランスを構成
する場合、コアは通常2つのE形コアが組み合わされ
る。そして、磁路の形成されるコアに空隙を設けたり、
磁路の通るコアの断面積を部分的に狭くして磁束がコア
の外側に漏れるようにして、負荷の変動によって電流が
増してもある限度まではコアが磁気飽和しないようにし
てある。
【0003】図5は、従来のスイッチング電源の電力ト
ランスのコアの平面図であり、2つのE形コアが組み合
わされている。E形コア30の中央の脚部31の先端に
は凸部32を設け、この凸部32を別のE形コア33の
中央の脚部34の平坦な先端に接触させてある。コア3
0とコア33の左右の脚部の先端は平坦であり、互いに
密着している。脚部31と脚部34は、コイルを巻いた
ボビン内に挿入される。
【0004】このように構成されたコアでは、コイルの
電流を増してゆくと、コアの断面積の狭くなる凸部32
が最初に磁気飽和して、磁束が凸部32の周囲に漏れる
ので、コア全体は大きな電流まで磁気飽和しない。図6
は電力トランスのコイルのインダクタンスLと電流Iの
関係を示す特性図であるが、凸部32の断面積が狭い場
合は実線で示すようになる。
【0005】つまり電流Iが小さい時はインダクタンス
Lが大きくなり、電流Iが増してもコアは磁気飽和しに
くいから大きな電流までインダクタンスLが存在する。
ところが、凸部32の断面積を広くすると、点線で示す
ように電流Iの小さい時のインダクタンスLは増加する
が、比較的小さな電流でコア全体が磁気飽和してインダ
クタンスLがなくなる。
【0006】スイッチング電源の電力トランスやチョー
クコイル等のコイル装置では、図6の実線のような特性
が要求され、凸部32の断面積を狭くする必要がある。
ところが、凸部32の断面積を狭くすると、コアの成形
時に凸部32の部分が破損しやすく、コアの歩留りが低
下する。また、組み合わせ時にも破損事故を生じてコア
の無駄を生じやすい。
【0007】
【考案が解決しようとする課題】本考案の課題は、コア
の断面積の狭くなる部分におけるコアの破損事故をなく
すことのできるスイッチング電源のコイル装置用コアを
提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本考案のスイッチング電
源のコイル装置用コアは、各コアの突き合わされる脚部
同志の断面が同形状を有する2個のE型コアが、平坦な
先端を有する両脇の第1の脚部は該先端を相互に密着さ
せ、段差を境にして凸部と凹部が先端に形成された中央
第2の脚部は、該脚部の中心軸に対して該凹部が対称
の位置になるようにして突き合わせてなり、ここで第2
の脚部の段差は、凸部の幅をW 1 、凹部の幅をW 2 とし
た時、(W 1 >W 2 )となるように形成され、凸部の幅
1 を変化させることにより2個のE型コアの各々の第
2の脚部の接触面積を調整し、所望の磁気特性を得る
とを特徴とするスイッチング電源のコイル装置用コアで
ある。
【0009】
【実施例】以下、本考案のスイッチング電源のコイル装
置用コアの実施例を電力トランスのコアを例にとり、図
1、図2、図3を参照しながら説明する。図1は平面
図、図2は片側のコアの斜視図、図3は説明図である。
本考案の電力トランスのコアは、図1のように同じ形状
のE形コア1A、1Bを2つ組み合わせて構成される。
【0010】図2はE形コア1Aの斜視図であるが、中
央の脚部2、左右の脚部3の断面は四角形であり、各脚
部の長さは同じである。また、左右の脚部3の断面積は
同じである。中央の脚部2の先端には段差面4によって
分けられた凸部51と凹部61を形成してある。段差面
4は、脚部2の四角形の断面の対向する辺を結ぶように
延在しており、凸部51の幅W1 は凹部61の幅W2
りも広い。
【0011】E形コア1BはE形コア1Aと全く同じ形
状であり、同じコアを2つ組み合わせて構成されている
が、説明の都合上別の符号を付与してある。コア1Aと
コア1Bの中央の脚部2の先端は図1のように突き合わ
されて接触しており、左右の脚部3の先端は全面が密着
している。コア1Aの凸部51とコア1Bの凸部52、
コア1Aの凹部61とコア1Bの凹部62は、片側のコ
アの脚部2をその中心軸を中心にして180°回転した
時に脚部2の長さ方向で互いに重なり合うように突き合
わされている。つまり、凸部51と凸部52、凹部61
と凹部62は、夫々脚部2の中心軸に対し対称の位置に
なるようにして突き合わされている。
【0012】従って、突き合わせ部分のA−A断面の説
明図である図3に示すように、凸部51と凸部52の接
触面7は点々を付した細い線状の部分になる。この接触
面7の幅W3 は幅W1 と幅W2 の差に相当し、幅W1
幅W2 がほぼ等しい場合には接触面7は直線になる。
幅W3 を変化させることにより磁束の通る接触面7の
面積が調節でき、磁路中を通過する磁束と空間への漏れ
磁束を調節できる。そして、このように磁路の状態、つ
まり磁束の通るコアの断面積や漏れ磁束を調節すること
により、図6のインダクタンスLとコイルの電流Iの特
性を自在に調節できる。
【0013】従来は、片側のコアに凸部を設け、その断
面積を調節することにより磁路の状態を調節していた
が、本考案では両方のコアの先端に凸部を設け凸部同志
の接触面の面積を調節することにより磁路の状態を調節
している。接触面7の面積を狭くすることは、図5の凸
部32の断面積を狭くすることと等価であるが、接触面
7を狭くしても各コアの凸部の断面積は広くできる。従
って、各コアの凸部の強度が向上し、破損事故を生じに
くくなる。
【0014】図4は、本考案の別の電力トランスを構成
するコアの斜視図である。E形コア20の中央の脚部2
1の断面は円形であり、先端に断面を横切る段差面22
により凸部23と凹部24が形成されている。このよう
に中央の脚部の断面形状は円形でも、四角形でもよい
し、他の形状でもよい。
【0015】
【考案の効果】以上述べたように本考案のコイル装置用
コアは、先端に凸部と凹部を設けた同じ断面形状の脚部
を有する2つのコアの該先端を突き合わせてあり、両方
の先端の凸部と凹部は、片側の該脚部の軸を180°回
転した時に両方の先端の凸部同志、凹部同志が脚部の長
さ方向でほぼ重なり合うように突き合わせてある。そし
て、両方のコアの凸部の接触面の面積によりスイッチン
グ電源の電力トランス等、コイル装置の特性を調節して
いる。
【0016】従って、各コアの凸部の断面積を従来に比
較して広くできるからその強度が向上し、成形時のコア
の破損事故を生じにくくなる。そして、歩留りが向上す
る。また組み合わせ時破損も少なくなりコアの無駄を
なくすことができる。さらに、E形コアを組み合わせた
本考案では、全く同じコアを2つ使用することにより、
製造するコアの種類を減らせる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案のコイル装置用コアの実施例を示す平面
図である。
【図2】図1を構成する1つのコアの斜視図である。
【図3】図1の突き合わせ部分のA−A断面の説明図で
ある。
【図4】本考案のコイル装置用コアの他の形状を示す斜
視図である。
【図5】従来のコイル装置用コアの平面図である。
【図6】コイル装置のインダクタンスとコイルの電流の
関係を示す特性図である。
【符号の説明】
1A E形コア 2 脚部 51 凸部 61 凹部

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各コアの突き合わされる脚部同志の断面
    が同形状を有する2個のE型コアが、平坦な先端を有す
    両脇の第1の脚部は該先端を相互に密着させ、段差を
    境にして凸部と凹部が先端に形成された中央の第2の脚
    部は、該脚部の中心軸に対して該凹部が対称の位置にな
    るようにして突き合わせてなり、 ここで該第2の脚部の段差は、凸部の幅をW 1 、凹部の
    幅をW 2 とした時、(W 1 >W 2 )となるように形成さ
    れ、該凸部の幅W 1 を変化させることにより2個のE型
    コアの各々の第2の脚部の接触面積を調整し、所望の磁
    気特性を得る ことを特徴とするスイッチング電源のコイ
    ル装置用コア。
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