JP3170003B2 - Inductance element and magnetic core for inductance element - Google Patents
Inductance element and magnetic core for inductance elementInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、主としてスイッチン
グ電源装置用のトランスやチョークとして用いられるイ
ンダクタンス素子およびその磁心に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inductance element mainly used as a transformer or a choke for a switching power supply and a magnetic core thereof.
【０００２】[0002]
【従来の技術】スイッチング電源装置は、各種の電気機
器の電力供給装置として広く使用されている。一般に、
スイッチング電源装置のトランスやチョークには、フェ
ライトなどからなるバルク状の磁心や、数百μｍの板状
の磁性材料が用いられる。しかし、このような磁心は両
端開放の場合に、反磁界係数が大きく材料自身の持つ透
磁率よりもはるかに小さな実効透磁率しか示さない。ま
た、高い周波数では、渦電流損が増大し、トランスやイ
ンダクタンスの特性を著しく低下させることとなり、Ｍ
Ｈｚ帯の領域では使用できないものであった。2. Description of the Related Art Switching power supply devices are widely used as power supply devices for various electric appliances. In general,
A bulk magnetic core made of ferrite or the like or a plate-like magnetic material of several hundred μm is used for a transformer or a choke of the switching power supply device. However, such a magnetic core has a large demagnetizing coefficient when open at both ends, and shows only an effective magnetic permeability much smaller than that of the material itself. At a high frequency, the eddy current loss increases and the characteristics of the transformer and the inductance are remarkably deteriorated.
It could not be used in the Hz band.
【０００３】そこで、従来より、磁性箔帯を積層してな
る磁心にコイルを巻回したインダクタンス素子が知られ
ている（たとえば、特公平３−５５９６３号公報参
照）。この磁心の構造の一例を図１０に示す。Therefore, an inductance element in which a coil is wound around a magnetic core formed by laminating magnetic foil strips has been conventionally known (for example, see Japanese Patent Publication No. 3-55963). FIG. 10 shows an example of the structure of the magnetic core.
【０００４】図１０において、磁心５０は、多数の磁性
箔帯５１を互いに絶縁した状態で接着して積層したもの
である。磁性箔帯５１は、導電性材料からなる板状の芯
材５２の全面に、磁性材料からなる磁性膜５３を被着し
た後に、さらに、絶縁膜５４をコーティングしたもので
ある。この先行技術の磁心５０は、磁性材料からなる磁
性膜５３で形成されている。このため、高周波域におい
ても、良好なインダクタンス特性を示す。In FIG. 10, a magnetic core 50 is formed by bonding and laminating a number of magnetic foil strips 51 in a state where they are insulated from each other. The magnetic foil strip 51 is formed by coating a magnetic film 53 made of a magnetic material on the entire surface of a plate-shaped core material 52 made of a conductive material, and further coating an insulating film 54. This prior art magnetic core 50 is formed of a magnetic film 53 made of a magnetic material. Therefore, even in a high frequency range, good inductance characteristics are exhibited.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記先行技術
では、磁性箔帯５１が比較的厚い（２０μｍ程度）導電
性材料からなる芯材５２を有しているので、磁性材料か
らなる磁性膜５３の厚みが薄く（３μｍ程度）ても、ス
キンデプスが２０μｍ以下の周波数帯域においては、芯
材５２中に渦電流が発生する。したがって、磁性材料と
しての特性が著しく低下する。この発明は上記従来の問
題に鑑みてなされたもので、高周波域においても磁性材
料の特性が低下しにくいインダクタンス素子およびイン
ダクタンス素子用の磁心を提供することを目的とする。However, in the above prior art, since the magnetic foil strip 51 has the core material 52 made of a relatively thick (about 20 μm) conductive material, the magnetic film 53 made of a magnetic material is used. Even if the thickness is small (about 3 μm), an eddy current is generated in the core material 52 in the frequency band where the skin depth is 20 μm or less. Therefore, the characteristics as a magnetic material are significantly reduced. The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and has as its object to provide an inductance element and a magnetic core for the inductance element in which the characteristics of a magnetic material are hardly deteriorated even in a high frequency range.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明のインダクタンス用の磁心は、厚さが１．
０μｍ〜５．０μｍの複数の磁性薄帯を、その間に非磁
性体を介挿した状態で積み重ねて、両端を開放して構成
されている。磁心は、厚さが１．０μｍ〜５．０μｍの
１枚の磁性薄帯からなり、両端が開放されたものであっ
てもよい。なお、磁性薄帯とは、１．０μｍ〜数百μｍ
の帯状の磁性材料をいう。In order to achieve the above object, a magnetic core for inductance according to the present invention has a thickness of 1..
A plurality of magnetic ribbons of 0 μm to 5.0 μm are stacked with a non-magnetic material interposed therebetween, and both ends are opened. The magnetic core may be made of a single magnetic ribbon having a thickness of 1.0 μm to 5.0 μm, and may be open at both ends. In addition, the magnetic ribbon is 1.0 μm to several hundred μm.
Of the magnetic material.
【０００７】この発明のインダクタンス素子は、上記磁
心をボビンに収納して保護し、このボビンの外周にコイ
ルが巻回されてなる。上記ボビンは、磁心を収納する凹
所が形成された箱状のケースと、上記凹所の開口端面に
当接するとともに、上記凹所をおおうカバーとで形成す
るのが好ましい。[0007] The inductance element according to the present invention comprises the above-mentioned magnetic core housed in a bobbin for protection, and a coil wound around the outer periphery of the bobbin. The bobbin is preferably formed of a box-shaped case having a recess for accommodating a magnetic core, and a cover that abuts the opening end face of the recess and covers the recess.
【０００８】請求項５のインダクタンス素子は、上記磁
心を非磁性体の補強板に積み重ねた状態で、一次コイル
に近接して二次コイルを巻回してなる。According to a fifth aspect of the present invention, in a state where the magnetic core is stacked on a nonmagnetic reinforcing plate, a secondary coil is wound close to the primary coil.
【０００９】[0009]
【作用】この発明によれば、インダクタンス用の磁心
は、磁性薄帯の間に非磁性体を介挿し、あるいは、１枚
の磁性薄帯で形成されており、導電性の厚い芯材を有し
ていないので、芯材に誘起する渦電流損が発生しない。
したがって、磁性薄帯の厚さ以上のスキンデプスの周波
数帯域まで、渦電流による損失を低減させることができ
る。その結果、高周波まで良好なインダクタンス特性を
得ることができる。According to the present invention , the magnetic core for inductance is formed by inserting a non-magnetic material between the magnetic ribbons,
Eddy current loss induced in the core material does not occur because it is formed of a magnetic ribbon having no conductive core material.
Therefore , the loss due to the eddy current can be reduced up to the frequency band of the skin depth equal to or more than the thickness of the magnetic ribbon. As a result, good inductance characteristics can be obtained up to high frequencies.
【００１０】また、磁性薄帯を積み重ねてなる磁心をボ
ビン内に収納して保護するから、磁性薄帯に芯材を設け
る必要がないので、磁心の厚みを薄くすることができ
る。Further , since the magnetic core formed by stacking the magnetic ribbons is housed in the bobbin for protection, there is no need to provide a core material in the magnetic ribbons, so that the thickness of the magnetic core can be reduced.
【００１１】さらに、ケースの開口端面にカバーを当接
させてボビンを構成した場合は、カバーがケース内に落
ち込まないので、内部の磁性薄帯などを保護し易い。Further, when the bobbin is formed by bringing the cover into contact with the opening end surface of the case, the cover does not fall into the case, so that the magnetic ribbon or the like inside can be easily protected.
【００１２】また、薄い磁性薄帯を長手方向に長く形成
することにより、磁性薄帯などの厚さに対する長さの比
率を大きくすることで、磁心の反磁界係数を極めて小さ
くすることができる。そのため、上に巻かれたコイルの
インダクタンスは、どの位置をとってみても、ほぼ均一
とみることができる。つまり、両端を開放した磁心と両
端をターミネートした磁心とが、同等の働をすることと
なる。したがって、磁心を閉ループにしなくても、結合
係数を１．０に近づけることができる。Further, by forming the thin magnetic ribbon long in the longitudinal direction, the ratio of the length to the thickness of the magnetic ribbon or the like is increased, so that the demagnetizing coefficient of the magnetic core can be extremely reduced. Therefore, the inductance of the coil wound above can be regarded as substantially uniform regardless of the position. That is, a magnetic core having both ends opened and a magnetic core having both ends terminated perform the same operation. Therefore, the coupling coefficient can be made closer to 1.0 without making the magnetic core a closed loop.
【００１３】[0013]
【実施例】以下、この発明の実施例を図面にしたがって
説明する。図１ないし図４は、この発明の第１実施例を
示す。図１において、トランスのようなインダクタンス
素子１の磁心２は、両端が開放されており、磁性材料か
らなるアモルファス合金（非晶質合金）で形成された多
数の磁性薄帯２１を、その間に非磁性体を介挿した状態
で積み重ねて構成されている。磁心２の構造としては、
図２（ａ）に示すように、各磁性薄帯２１に伸縮性の大
きいゴム状の絶縁物２２をコーティングしてもよいし、
あるいは、図２（ｂ）に示すように、磁性薄帯２１間
に、接着性を有する非磁性体からなるセパレーションフ
ィルム２３を介挿してもよい。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 4 show a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a magnetic core 2 of an inductance element 1 such as a transformer is open at both ends, and a number of magnetic ribbons 21 formed of an amorphous alloy (amorphous alloy) made of a magnetic material are interposed therebetween. It is configured to be stacked with a magnetic body interposed. As the structure of the magnetic core 2,
As shown in FIG. 2A, each magnetic ribbon 21 may be coated with a highly elastic rubber-like insulator 22.
Alternatively, as shown in FIG. 2B, a separation film 23 made of a non-magnetic material having an adhesive property may be interposed between the magnetic ribbons 21.
【００１４】この実施例では、磁心２は、３μｍ程度の
磁性薄帯２１を２０〜数十枚積み重ねて構成されてい
る。しかし、磁心２は、１．０μｍ〜５．０μｍの磁性
薄帯２１を積み重ねて構成してもよいし、あるいは、１
枚の磁性薄帯２１で構成してもよい。ここで、介挿され
るセパレーションフィルム２３は、導電性の材料であっ
てもよい。ただし、導電性のセパレーションフィルム２
３を用いる場合は、渦電流損を小さくするために、セパ
レーションフィルム２３の厚さを、磁性薄帯２１の厚さ
よりも薄く設定する必要がある。In this embodiment, the magnetic core 2 is formed by stacking 20 to several tens of magnetic ribbons 21 of about 3 μm. However, the magnetic core 2 may be formed by stacking magnetic ribbons 21 of 1.0 μm to 5.0 μm, or
It may be composed of two magnetic ribbons 21. Here, the inserted separation film 23 may be a conductive material. However, the conductive separation film 2
When using No. 3, it is necessary to set the thickness of the separation film 23 to be smaller than the thickness of the magnetic ribbon 21 in order to reduce the eddy current loss.
【００１５】図１のボビン５は、下ケース３とカバー４
からなり、積み重ねた磁心２を収納して保護する。下ケ
ース３は、磁心２を収納する凹所３０を備えた箱状にな
っており、両端のバルク状の端子部３１と、底板３２
と、底板３２から立ち上がる２枚の側板３３とで一体に
成形されている。各端子部３１には、巻線絡げ部３４お
よび表面実装用端子３５を構成するＬ字状の一対の端子
片３６が、インサート成形によって設けられている。下
ケース３の側板３３の上端面３３ａには、つまり、下ケ
ース３における凹所３０の開口端面には、カバー４が嵌
合する嵌合用凹部３７が形成されている。一方、カバー
４は、嵌合用凸部４１を有する帯状の板からなり、図３
に示すように、嵌合用凸部４１が上記嵌合用凹部３７に
嵌合した状態で下ケース３の側板３３の上端部に被せら
れ、上記凹所３０をおおっている。The bobbin 5 shown in FIG.
And protects the stacked magnetic cores 2 by storing them. The lower case 3 has a box shape provided with a recess 30 for accommodating the magnetic core 2, and has bulky terminal portions 31 at both ends and a bottom plate 32.
And two side plates 33 rising from the bottom plate 32 are integrally formed. Each of the terminal portions 31 is provided with a pair of L-shaped terminal pieces 36 constituting the winding binding portion 34 and the surface mounting terminal 35 by insert molding. On the upper end surface 33 a of the side plate 33 of the lower case 3, that is, on the opening end surface of the recess 30 in the lower case 3, a fitting recess 37 into which the cover 4 is fitted is formed. On the other hand, the cover 4 is formed of a band-shaped plate having the fitting projections 41, and FIG.
As shown in (2), the fitting projection 41 is fitted on the fitting recess 37 and is put on the upper end of the side plate 33 of the lower case 3 to cover the recess 30.
【００１６】なお、上記下ケース３およびカバー４は、
熱伝導率が高い、大むね０．１cal／ｃｍ・ｓ・°Ｃ以
上の熱伝導率を有する非磁性体で構成するのが好まし
い。このような非磁性材料としては、たとえば、ジルコ
ニアやアミルナのようなセラミックスを用いることがで
きる。The lower case 3 and the cover 4 are
It is preferable to use a nonmagnetic material having a high thermal conductivity and a thermal conductivity of about 0.1 cal / cm · s · ° C or more. As such a nonmagnetic material, for example, ceramics such as zirconia and amylna can be used.
【００１７】磁心２（図１）を収納したボビン５の外周
には、図４のように、コイル６が巻回されている。ボビ
ン５におけるコイル６が巻回されている部分の厚さＴ
は、端子部３１よりも厚さが薄くなっているとともに、
コイル６を巻回した状態では、端子部３１よりも若干厚
くなるように、設定されている。A coil 6 is wound around the outer periphery of the bobbin 5 accommodating the magnetic core 2 (FIG. 1) as shown in FIG. The thickness T of the portion of the bobbin 5 where the coil 6 is wound
Is thinner than the terminal portion 31 and
When the coil 6 is wound, the thickness is set to be slightly thicker than the terminal portion 31.
【００１８】つぎに、上記インダクタンス素子１の製造
方法について説明する。まず、基材に磁性材料をメッキ
法、急冷法または蒸着法により被着させた後、基材から
剥がすか、あるいは、基材を溶解除去して、図２（ｂ）
の磁性薄帯２１を得る。ついで、アルミナの微粉末また
はナイロンボールのような小径微粒子を、液状接着剤ま
たはシリコンゴムに分散させたものを、磁性薄帯２１の
表面に塗布して、各磁性薄帯２１を接着する。この接着
後、積層した磁性薄帯２１を加圧し、余分なシリコンゴ
ム材を流出させて、図２（ｂ）のように、均一なセパレ
ーションフィルム２３を磁性薄帯２１間に形成する。こ
れにより、図１のボビン５内に収納する磁心２を得る。Next, a method of manufacturing the inductance element 1 will be described. First, after a magnetic material is applied to the base material by plating, quenching, or vapor deposition, the magnetic material is peeled off from the base or the base is dissolved and removed.
Is obtained. Then, a dispersion of fine particles of alumina or small-diameter fine particles such as nylon balls in a liquid adhesive or silicone rubber is applied to the surface of the magnetic ribbon 21 and the magnetic ribbons 21 are bonded. After this bonding, the laminated magnetic ribbons 21 are pressurized and excess silicon rubber material is allowed to flow out, and a uniform separation film 23 is formed between the magnetic ribbons 21 as shown in FIG. Thus, the magnetic core 2 housed in the bobbin 5 of FIG. 1 is obtained.
【００１９】この後、磁心２を下ケース３の凹所３０内
に落とし込んだ後、カバー４を下ケース３に嵌合させ
て、磁心２を図３のボビン５内に収納する。この収納
後、図４のように、ボビン５の外周にコイル６を巻回し
て、インダクタンス素子１を得る。なお、図１の磁心２
における長手方向Ｌの両端部２４のみを下ケース３の内
面に接着してもよい。Thereafter, the magnetic core 2 is dropped into the recess 30 of the lower case 3, and then the cover 4 is fitted to the lower case 3, and the magnetic core 2 is stored in the bobbin 5 of FIG. After this storage, the coil 6 is wound around the outer periphery of the bobbin 5, as shown in FIG. The magnetic core 2 shown in FIG.
May be bonded to the inner surface of the lower case 3 only.
【００２０】上記構成において、この発明の磁心２は、
図１０の従来例と異なり、導電性の厚い芯材５２を有し
ていないので、芯材５２に誘起する渦電流損が発生しな
い。したがって、図１の磁性薄帯２１の厚さ以上のスキ
ンデプスの周波数帯域まで、渦電流による損失を低減さ
せることができる。その結果、高周波まで良好なインダ
クタンス特性を得ることができる。In the above configuration, the magnetic core 2 according to the present invention comprises:
Unlike the conventional example shown in FIG. 10, since there is no thick conductive core material 52, eddy current loss induced in the core material 52 does not occur. Therefore , the loss due to the eddy current can be reduced up to the skin depth frequency band equal to or greater than the thickness of the magnetic ribbon 21 in FIG. As a result, good inductance characteristics can be obtained up to high frequencies.
【００２１】ところで、図１０の従来例のように、厚い
芯材５２に磁性膜５３をメッキにより付着させたので
は、芯材５２と磁性膜５３の熱膨張率を一致させない
と、磁性膜５３の内部に熱応力が生じるので、磁性材料
の持つ特性を十分に引き出せない。この発明は、これに
対し、図２に示すように芯材を有しておらず、また、介
挿される非磁性体２２はゴム状であることから、磁性薄
帯２１に生じる熱応力を極めて小さくすることができ
る。したがって、磁性材料が本来有している特性を充分
引き出すことができる。When the magnetic film 53 is attached to the thick core material 52 by plating as in the conventional example shown in FIG. 10, if the thermal expansion coefficients of the core material 52 and the magnetic film 53 do not match, the magnetic film 53 will not be formed. Since the thermal stress is generated inside the magnetic material, the characteristics of the magnetic material cannot be sufficiently brought out. On the other hand, the present invention does not have a core material as shown in FIG. 2, and the inserted non-magnetic material 22 is rubber-like. Can be smaller. Therefore, characteristics inherent to the magnetic material can be sufficiently brought out.
【００２２】また、磁性薄帯２１をアモルファス合金で
構成した場合、図１０の従来例のように、絶縁膜５４を
コーティングした磁性膜５３に、コイルを直接巻き付け
たのでは、コイルの巻付力により、磁性材料に応力が生
じ、前述と同様の問題が生じる。これに対し、この発明
は、図１のボビン５内に磁心２を収納して保護している
から、磁心２を構成する磁性薄帯２１に応力が生じない
ので、磁性材料の特性を充分引き出すことができる。When the magnetic ribbon 21 is made of an amorphous alloy, if the coil is directly wound around the magnetic film 53 coated with the insulating film 54 as in the conventional example of FIG. As a result, stress is generated in the magnetic material, and the same problem as described above occurs. On the other hand, according to the present invention, since the magnetic core 2 is housed and protected in the bobbin 5 of FIG. 1, no stress is generated in the magnetic ribbon 21 constituting the magnetic core 2, so that the characteristics of the magnetic material can be sufficiently brought out. be able to.
【００２３】特に、この実施例では、下ケース３の上端
面３３ａの凹部３７に、カバー４の凸部４１が当接する
ので、ボビン５にコイル６を巻回することにより、図３
のカバー４が下ケース３内に落ち込むおそれもない。し
たがって、ボビン５内に収納されている図１の磁性薄帯
２１を保護できる。In particular, in this embodiment, since the convex portion 41 of the cover 4 comes into contact with the concave portion 37 of the upper end surface 33a of the lower case 3, the coil 6 is wound around the bobbin 5 so that FIG.
Of the cover 4 does not fall into the lower case 3. Therefore, the magnetic ribbon 21 of FIG. 1 housed in the bobbin 5 can be protected.
【００２４】ところで、スイッチングの際に、磁心２は
発熱する。ここで、この実施例は、ボビン５を比較的熱
伝導率の高い非磁性体で構成しているので、磁心２の熱
をボビン５およびコイル６（図４）を介して、効率良く
外部に逃がすことができるから、使用電力を大きくする
ことができる。なお、放熱効果を高めるために、カバー
４は、熱伝導率の高い導電性材料であって、スキンデプ
スが生じない薄いものを使用することができる。The magnetic core 2 generates heat during switching. Here, in this embodiment, since the bobbin 5 is made of a non-magnetic material having a relatively high thermal conductivity, the heat of the magnetic core 2 can be efficiently transferred to the outside via the bobbin 5 and the coil 6 (FIG. 4). Since it can escape, the power consumption can be increased. In order to enhance the heat radiation effect, the cover 4 may be made of a conductive material having high thermal conductivity and a thin material that does not cause skin depth.
【００２５】上記実施例では、実装用端子３５を幅方向
Ｗに突出させたが、図５（ａ）のように、実装用端子３
５を長手方向Ｌに突出させてもよい。また、端子部３１
からＬ字状の端子片３６を突出させるのではなく、図５
（ｂ）のように、厚膜からなる端子片３６Ａを一体成形
して埋め込んでもよい。さらに、図５（ｃ）のように、
厚膜からなる端子片３６Ａを長手方向Ｌの端部に設ける
とともに、端子部３１に長手方向Ｌに、コイル６の端部
を通すトンネル状の溝３８を設けてもよい。なお、この
発明はチョークコイルにも適用できることはいうまでも
ない。In the above embodiment, the mounting terminals 35 are projected in the width direction W. However, as shown in FIG.
5 may be projected in the longitudinal direction L. Also, the terminal portion 31
Instead of protruding the L-shaped terminal piece 36 from FIG.
As shown in (b), the terminal piece 36A made of a thick film may be integrally molded and embedded. Further, as shown in FIG.
The terminal piece 36A made of a thick film may be provided at the end in the longitudinal direction L, and the terminal portion 31 may be provided with a tunnel-shaped groove 38 for passing the end of the coil 6 in the longitudinal direction L. Needless to say, the present invention can be applied to a choke coil.
【００２６】図６および図７は、この発明の第２実施例
を示す。図６において、磁心２は、第１実施例の図２
（ａ）もしくは（ｂ）の磁心２と同じ構造のものであ
る。図６の磁心２を形成する磁性薄帯２１は、その厚さ
に対する長さＬ１の比率が大きく設定されており、たと
えば、長さＬ１が２１ｍｍで、厚さが３μｍである。こ
の磁心２は、プラスチックやセラミックなどからなる非
磁性体の補強板７の上に積み重ねてある。この状態で、
図７のように、一次コイル６Ａと二次コイル６Ｂからな
る巻線束８を２条の螺線にして、磁心２に巻回すること
で、つまり、磁心２にバイファイラ巻きを施すことで、
トランス（インダクタンス素子）１が構成されている。
なお、補強板７の幅Ｗ１は、磁性薄帯２１の幅Ｗ２より
も若干大きく設定されている。FIGS. 6 and 7 show a second embodiment of the present invention. In FIG. 6, the magnetic core 2 corresponds to FIG.
It has the same structure as the magnetic core 2 of (a) or (b). The ratio of the length L1 to the thickness of the magnetic ribbon 21 forming the magnetic core 2 in FIG. 6 is set large, for example, the length L1 is 21 mm and the thickness is 3 μm. The magnetic core 2 is stacked on a non-magnetic reinforcing plate 7 made of plastic, ceramic, or the like. In this state,
As shown in FIG. 7, the winding bundle 8 including the primary coil 6 </ b> A and the secondary coil 6 </ b> B is formed into two spirals and wound around the magnetic core 2, that is, by applying bifilar winding to the magnetic core 2.
A transformer (inductance element) 1 is configured.
The width W1 of the reinforcing plate 7 is set slightly larger than the width W2 of the magnetic ribbon 21.
【００２７】上記構成において、このトランス１は、磁
性薄帯２１の厚さに対する長さＬ１の比率が大きい（た
とえば７，０００倍）ので、磁心２の反磁界係数が小さ
くなるから、磁束が磁心２から漏れることが少ない状態
で磁心２を通過する。したがって、磁心２で閉ループを
形成しなくても、結合係数を１．０に近づけることがで
きる。その結果、トランス１の小型・軽量化を図りう
る。In the above configuration, since the transformer 1 has a large ratio of the length L1 to the thickness of the magnetic ribbon 21 (for example, 7,000 times), the demagnetizing field coefficient of the magnetic core 2 is reduced, so that the magnetic flux is reduced. 2 passes through the magnetic core 2 with little leakage. Therefore, the coupling coefficient can be made close to 1.0 without forming a closed loop with the magnetic core 2. As a result, the size and weight of the transformer 1 can be reduced.
【００２８】なお、上記実施例では、磁心２に巻線束８
をバイファイラ巻きを施したが、必ずしも、これに限定
されるものではない。たとえば、図８のように、一次コ
イル６Ａの外周に、二次コイル６Ｂを巻いてもよいし、
あるいは、図９のように、一次コイル６Ａと二次コイル
６Ｂを交互に巻いて、巻比率も適宣設定すればよい。In the above embodiment, the winding bundle 8
, But is not necessarily limited to this. For example, as shown in FIG. 8, a secondary coil 6B may be wound around the primary coil 6A,
Alternatively, as shown in FIG. 9, the primary coil 6A and the secondary coil 6B are alternately wound, and the winding ratio may be set appropriately.
【００２９】ところで、図７の磁性薄帯２１の厚さに対
する長さＬ１の比率は、１，０００倍以上に設定するの
が好ましいが、できるだけ大きく設定する方が良い。The ratio of the length L1 to the thickness of the magnetic ribbon 21 in FIG. 7 is preferably set to 1,000 times or more, but is preferably set as large as possible.
【００３０】また、この実施例のように、補強板７を１
枚とした場合は、補強板７の幅Ｗ１を磁心２の幅Ｗ２よ
りも若干大きく設定することで、コイル６Ａ，６Ｂの締
め付け力によって磁心２に生じる応力を比較的小さくす
ることができる。Further, as in this embodiment, the reinforcing plate 7 is
In the case of a single sheet, by setting the width W1 of the reinforcing plate 7 to be slightly larger than the width W2 of the magnetic core 2, the stress generated in the magnetic core 2 due to the tightening force of the coils 6A and 6B can be made relatively small.
【００３１】なお、この実施例では、補強板７を磁心２
の下面に１枚設けたが、この発明は、補強板７を磁心２
の上下に積み重ねてもよい。補強板７を磁心２の上下に
積み重ねた場合は、前述の第１実施例と同様、補強板７
で磁心２を保護できるので、磁心２に局所的な応力が生
じない。この場合、補強板７の幅Ｗ１を磁心２の幅Ｗ２
にほぼ等しく設定してもよい。In this embodiment, the reinforcing plate 7 is connected to the magnetic core 2.
In the present invention, the reinforcing plate 7 is provided on the lower surface of the magnetic core 2.
May be stacked above and below. When the reinforcing plates 7 are stacked above and below the magnetic core 2, the reinforcing plates 7 are stacked in the same manner as in the first embodiment.
Thus, the magnetic core 2 can be protected, so that no local stress occurs in the magnetic core 2. In this case, the width W1 of the reinforcing plate 7 is changed to the width W2 of the magnetic core 2.
May be set substantially equal to.
【００３２】また、上記実施例では、磁心２を補強板７
の上に積み重ねただけで、磁心２と補強板７とを接着し
ていなかったが、組立を容易にするために、磁心２の表
面と補強板７とは互いに接着してもよい。In the above embodiment, the magnetic core 2 is connected to the reinforcing plate 7.
Although the magnetic core 2 and the reinforcing plate 7 were not bonded only by being stacked on top of the above, the surface of the magnetic core 2 and the reinforcing plate 7 may be bonded to each other to facilitate assembly.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、インダクタンス用の磁心は、磁性薄帯の間に非磁性
体を介挿した状態で積み重ねて、あるいは、１枚の磁性
薄帯で形成されており、導電性の厚い芯材を有していな
いので、芯材に誘起する渦電流損が発生しないから、磁
性薄帯の厚さ以上のスキンデプスの周波数帯域まで、良
好なインダクタンス特性を得ることができる。As described above, according to the present invention , the magnetic core for inductance is stacked with a non-magnetic material interposed between the magnetic ribbons, or a single magnetic core is used . > is formed by the ribbon, because not conductive thick core material, because the eddy current loss induced in the core material does not occur, magnetic
Good inductance characteristics can be obtained up to a skin depth frequency band equal to or greater than the thickness of the conductive ribbon.
【００３４】また、芯材を有していないことから、磁性
薄帯を柔軟性を有する接着剤を介挿して積層すれば、接
着剤と磁性材料との膨張係数が多少異なっていても、接
着剤が柔軟性を持つので、磁性材料に生じる応力を最小
限にすることができ、したがって、温度変化に対して
も、安定した特性が得られる。Further, since there is no core material , if the magnetic ribbons are laminated with a flexible adhesive interposed therebetween, the expansion coefficient of the adhesive and the magnetic material is slightly different. However, since the adhesive has flexibility, the stress generated in the magnetic material can be minimized, so that stable characteristics can be obtained even when the temperature changes.
【００３５】さらに、ボビンのケースの開口端面にカバ
ーを当接させた場合は、カバーがケース内に落ち込まな
いので、内部の磁性薄帯などを保護し易い。Further, when the cover is brought into contact with the open end surface of the case of the bobbin, the cover does not fall into the case, so that the magnetic ribbon or the like inside can be easily protected.
【００３６】また、薄くかつ長い磁性薄帯などからなる
上記磁心に非磁性体の補強板を積み重ねた状態で一次コ
イルと二次コイルを近接して巻回することにより、磁心
を閉ループに形成しなくても、充分な結合係数を持つト
ランスを得ることができるから、トランスの小型・軽量
化を図ることができる。Further, a primary coil and a secondary coil are wound close to each other in a state where a nonmagnetic reinforcing plate is stacked on the magnetic core made of a thin and long magnetic ribbon or the like, so that the magnetic core is formed in a closed loop. Even without this, a transformer having a sufficient coupling coefficient can be obtained, so that the size and weight of the transformer can be reduced.
【図１】この発明の第１実施例にかかるボビンおよび磁
心を示す分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view showing a bobbin and a magnetic core according to a first embodiment of the present invention.
【図２】磁性薄帯を示す拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a magnetic ribbon.
【図３】ボビンを示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a bobbin.
【図４】インダクタンス素子を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing an inductance element.
【図５】端子部の変形例を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing a modification of the terminal section.
【図６】この発明の第２実施例を示す磁心の斜視図であ
る。FIG. 6 is a perspective view of a magnetic core showing a second embodiment of the present invention.
【図７】同トランスの斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of the transformer.
【図８】トランスの変形例を示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing a modification of the transformer.
【図９】トランスの他の変形例を示す平面図である。FIG. 9 is a plan view showing another modified example of the transformer.
【図１０】従来の磁心を示す拡大断面図である。FIG. 10 is an enlarged sectional view showing a conventional magnetic core.
１…インダクタンス素子、２…磁心、３…ケース、４…
カバー、５…ボビン、６…コイル、６Ａ…一次コイル、
６Ｂ…二次コイル、７…補強板、２１…磁性薄帯、２
２，２３…非磁性体、３０…凹所、３３ａ…開口端面。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inductance element, 2 ... Magnetic core, 3 ... Case, 4 ...
Cover, 5 ... bobbin, 6: coil, 6A: primary coil,
6B: secondary coil, 7: reinforcing plate, 21: magnetic ribbon, 2
2, 23: non-magnetic material, 30: recess, 33a: open end face.
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01F 27/245 H01F 1/00 H01F 1/153 H01F 17/04 Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) H01F 27/245 H01F 1/00 H01F 1/153 H01F 17/04
Claims (5)
磁性薄帯の間に非磁性体を介挿した状態で積み重ねて、
両端を開放してなるインダクタンス素子用の磁心。 1. A plurality of sheets having a thickness of 1.0 μm to 5.0 μm .
Stacked with a non-magnetic material inserted between magnetic ribbons,
A magnetic core for an inductance element with both ends open.
磁性薄帯からなり、両端が開放されたインダクタンス素
子用の磁心。2. One sheet having a thickness of 1.0 μm to 5.0 μm .
A magnetic core for an inductance element made of a magnetic ribbon and open at both ends.
のボビン内に収納し、このボビンの外周にコイルを巻回
してなるインダクタンス素子。3. An inductance element comprising the magnetic core according to claim 1 housed in a protective bobbin, and a coil wound around the outer periphery of the bobbin.
を収納する凹所が形成された箱状のケースと、上記凹所
の開口端面に当接して上記凹所をおおうカバーとで形成
されているインダクタンス素子。4. The bobbin according to claim 3, wherein the bobbin is formed of a box-shaped case having a recess for accommodating a magnetic core, and a cover that abuts on an opening end surface of the recess and covers the recess. Inductance element.
体の補強板に積み重ねた状態で、一次コイルに近接して
二次コイルを巻回したインダクタンス素子。5. An inductance element in which a secondary coil is wound close to a primary coil in a state where the magnetic core according to claim 1 or 2 is stacked on a non-magnetic reinforcing plate.
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