JP2005294860A

JP2005294860A - フェライトコア

Info

Publication number: JP2005294860A
Application number: JP2005154984A
Authority: JP
Inventors: Tokuo Ichikawa; ▲徳▼夫市川
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2005-05-27
Filing date: 2005-05-27
Publication date: 2005-10-20

Abstract

【課題】フェライトコア全体の捩れを防止して、精度の高い研磨加工を可能にする。
【解決手段】フェライトコア裏面６の端部の一部を残して設置面７を形成するように、フェライトコア１の裏面６の中央部に平坦面凹部６Ａを形成し、この凹部６Ａから設置面７に至る領域を弧状部６Ｂ，６Ｂに形成する。これにより、フェライトコア１の焼成時の熱変形や冷却時の変形をなくすことができ、外脚部２及び中心脚部３の面を高い精度で研磨加工することができる。
【選択図】図２

Description

本発明はフェライトコアの加工精度を向上するように改良したフェライトコアに関する。

トランスに用いられるフェライトコアは、図２２に示すように、一対の同一形状のフェライトコア１にコイルを巻回した後に、両コア外脚部２と中心脚部３を突き合わせて密着させた状態で用いる。そして、トランスの損失は、外脚部２と中心脚部３との密着性に依存しているので、これらの合せ面４は高精度の研磨加工が施される。この研磨に際して、図２１に示すように研磨台５にフェライトコア１の裏面６を密着させて研磨面４を研磨する。また、フェライトコア１は、コア材料となるフェライト粉末を金型等にて成形し、焼成した後に合せ面４を研磨する。

従来のフェライトコアとして、特許文献１から３にそれぞれ開示されたものがある。その概要を図１８から図２０に示して説明する。先ず図１８に示すフェライトコア１は、裏面６を平坦面としその両端部に突出した設置面７を形成し、焼成したときの熱変形や冷却時の変形をなくして、前記研磨台５との密着性をよくし、前記合せ面４の加工精度を高めるようにしている。

また、図１９に示すように、フェライトコア１の裏面６を湾曲させ、湾曲した裏面６の両端に設置面７を形成している。図２０は前記裏面６のＡ―Ａ線における断面で、裏面６は平坦面になっている。

特開昭５９−１４６２０号公報特公昭６３−５５８５４号公報特開平６−１５１２０４号公報

しかしながら、上記従来例は何れも次のような問題があった。即ち、研磨台５にフェライトコア１を載置した時に、設置面７が研磨台５に密着せず、研磨面４を研磨した時にフェライトコア１が揺れて、精度の高い研磨をすることができないという問題があった。その理由は、金型で成形し、焼成したときの熱変形あるいは冷却時の変形により、フェライトコア１全体に捩れが生じているためであると考えられる。

このように、裏面の平面度が出ていない場合には、裏面を研磨して平面度を出す加工が必要になり、生産性が低下して、その分高価なフェライトコアになるという問題がある。

本発明は、フェライトコア全体の捩れを防止して、精度の高い研磨加工を可能にすると共に、裏面の加工を不要にして生産性を向上し、安価にしたフェライトコアを提供する。

上記課題を解決するための、請求項１記載の発明は、主面側に外脚部と中心脚部を備えたフェライトコアにおいて、該フェライトコア裏面の側縁の一部を残して設置面を形成するように、フェライトコアの裏面に、端部の一部に面取り設置面となる平面を残して、中央部分に平坦面凹部を形成し、この平坦面凹部から前記面取り設置面に至る領域を弧状に形成したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、フェライトコアの裏面の平面内に四個の面取り設置面を形成したことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、フェライトコアの裏面の平面内に二個の面取り設置面を形成したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、フェライトコア裏面の端部の一部を残して設置面を形成するように、フェライトコアの裏面を平坦面凹部と弧状面の組合せ凹部に形成することにより、フェライトコアの焼成時の熱変形や冷却時の変形をなくしたので、外脚部及び中心脚部の面を高い精度で研磨加工することができ、トランスの損失を最小限にすることができる。また、フェライトコアの裏面の平面度を出す加工が不要になり、生産性を向上すると共に、安価にすることができる。

請求項２又は３に記載の発明によれば、フェライトコアの裏面の平面内に四個又は二個の設置面を形成したので、安定した状態でフェライトコアを研磨台に設置することができ、外脚部及び中心脚部の面を高い精度の研磨加工を可能にして、トランスの損失を最小限にすることができる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、フェライトコア１の裏面６を示す図であり、裏面６の四隅に面取り設置面７が形成されるように、裏面を球面状凹部に形成したものである。図において、Ｇ１は球面を形成するときの裏面６と球体との接触外径を示す（以下球体と言う）。Ｇ２は近似的な球面を形成するときの裏面６とラグビーボール状のものとの接触外径（以下楕円状球体と言い、この楕円状球体で形成される面を楕円状球面と言う）を示す。球体Ｇ１で裏面６を成形した場合に、フェライトコア１の正面図３と側面図４において、裏面６の曲率半径Ｒ１は同じであり、裏面６は球面状凹部である。また、楕円状球体Ｇ２で裏面６を成形した場合は、図３及び図４において裏面６の曲率半径は、楕円状球体の外径に沿ったＲ２、Ｒ３となる。

図５及び図６に示すフェライトコア１は、それぞれ外脚部２及び中心脚部３の形状の異なるフェライトコア１に、裏面６を球面状凹部又は楕円状球面状凹部にしたものであり、図１における裏面６の寸法、長さＬ１×幅Ｗ２が比較的に正方形に近いフェライトコア１であって、裏面６の四隅に面取り設置面７を形成している。

次に、図７に示すフェライトコア１は、長さＬ１×Ｗ１の形状が、細長いものであり、このフェライトコア１において、球体Ｇ１で裏面６を成形した場合には、図８に示すように面取り設置面７は裏面６の両端に形成される。この場合も裏面６は、球体Ｇ１で成形される球面になっている。また、楕円状球体Ｇ２で成形した場合には、図９に示すように、裏面６の四隅に面取り設置面７を形成することができる。この場合の裏面６は、楕円状球体Ｇ２の外径に沿った、楕円状球面凹部になる。

図１０及び図１１に示す例は、切込み部８を有するフェライトコア１であり、球体Ｇ１で裏面６を成形した場合には、図１０に示すように面取り設置面７は裏面６の両端に形成される。この場合も裏面６は、球体Ｇ１で成形される球面になっている。また、楕円状球体Ｇ２で成形した場合には、図１１に示すように、裏面６の四隅に面取り設置面７を形成することができる。この場合の裏面６は、楕円状球体Ｇ２の外径に沿った、楕円状球面凹部になる。

図１３は裏面６の形状が複雑な形状をしたフェライトコア１である。先ず、球体Ｇ１で裏面６を成形した場合に、面取り設置面７は図１４に示すように裏面６の両端に形成することができ、球体Ｇ２で裏面６を成形した場合は、図１５に示すように広い面積を有する面取り設置面７を形成することができ、また、楕円状球体Ｇ３で裏面６を成形した場合には、図１６に示すように四個の面取り設置面７を形成することができる。そして、裏面６は球面状凹部又は楕円状球面凹部になる。図１７は図１３におけるフェライトコア１の外観図である。

このように、裏面６を球面又は楕円状球面凹部にすれば、複雑な形状のフェライトコア１に対応した裏面６にすることができる。図１から図１１及び図１３から図１７に示したように、裏面６を球面凹部にしたもの、及び楕円状球面凹部にしたフェライトコア１を実際に金型で成形し、焼成したところ、フェライトコア１に捩れが現れず、面取り設置面７は裏面６の同一平面内にすることができ、研磨台５と設置面７とを密着させることができた。

このような効果が得られることの技術的な理由は明確ではないが、次のことが考えられる。コア材料となるフェライト粉末を金型に充填して加圧したときの裏面の面圧Ｐが、図３及び図４に示すように均一であるので（球面体の原理）、フェライト粉末の充填密度も均一になる。平面に比べて球面の剛性力が高い。湾曲面は湾曲している側の剛性力は高いが、湾曲していない側（図２０参照）の剛性力は低く、裏面全体で剛性力が異なるが、球面の場合は裏面の全ての方向からの力に対して剛性力はほぼ均一であり、焼成時の熱変形や冷却時の変形に対して、湾曲面よりも剛性力が均一で、かつ、高いものとなる。楕円状球面の場合も、近似的にほぼ同じであると考えられる。このような球面が持つ特性が互いに有機的に関連して、フェライトコアの捩れが防止されているものと考えられる。

本発明の裏面の凹部の形状を図１２を参照して更に詳細に説明する。図１２に示すようにフェライトコア１’の裏面の中央部分に形成された平坦面凹部６Ａと、この平坦面凹部から端部の面取り設置面に至る領域に形成された弧状部６Ｂ、６Ｂとによって形成された凹部である（いわゆる摺鉢状凹部）。このように構成することにより、前述のような作用効果が得られる。

本発明の実施形態であり、裏面の形状が略正方形に近いフェライトコアと、球体及び楕円状球体との関係を示す平面図である。図１の球体又は楕円状球体で裏面を成形したフェライトコアの裏面を示す斜視図である。本発明の実施形態であり、フェライトコアの正面図である。図３の側面図である。図１に示す球体又は楕円状球体を用いて裏面を形成したフェライトコアの斜視図である。外脚部及び中心脚部が異なるフェライトコアの裏面を図１に示す球体又は楕円状球体を用いて形成したフェライトコアの斜視図である。本発明の実施形態であり、裏面の形状が比較的細長いフェライトコアと、球体及び楕円状球体との関係を示す平面図である。図７における球体で裏面を形成したフェライトコアの裏面を示す斜視図である。図７における楕円状球体で裏面を形成したフェライトコアの裏面を示す斜視図である。切込み部を有する裏面に図７における球体で裏面を形成したフェライトコアの裏面を示す斜視図である。切込み部を有する裏面に図７における楕円状球体で裏面を形成したフェライトコアの裏面を示す斜視図である。本発明の他の実施形態を示すフェライトコアの平面図である。本発明の実施形態であり、裏面の形状が複雑な形状であるフェライトコアと、球体及び楕円状球体との関係を示す平面図である。図１３における球体で裏面を形成したフェライトコアの裏面を示す平面図である。図１３における球体で裏面を形成したフェライトコアの裏面を示す平面図である。図１３における楕円状球体で裏面を形成したフェライトコアの裏面を示す平面図である。図１３におけるフェライトコアの斜視図である。従来のフェライトコアの正面図である。従来のフェライトコアの正面図である。図１９のＡ―Ａ線における縦断面図である。フェライトコアの研磨について示した説明用図である。フェライトコアの使用状態を示した説明用図である。

符号の説明

１…フェライトコア
２…外脚部
３…中心脚部
４…合せ面
５…研磨台
６…裏面
７…設置面
８…切込み部

Claims

主面側に外脚部と中心脚部を備えたフェライトコアにおいて、該フェライトコア裏面の側縁の一部を残して設置面を形成するように、フェライトコアの裏面に、端部の一部に面取り設置面となる平面を残して、中央部分に平坦面凹部を形成し、この平坦面凹部から前記面取り設置面に至る領域を弧状に形成したことを特徴とするフェライトコア。
フェライトコアの裏面の平面内に四個の面取り設置面を形成したことを特徴とする請求項１に記載のフェライトコア。
フェライトコアの裏面の平面内に二個の面取り設置面を形成したことを特徴とする請求項１に記載のフェライトコア。