JPH029522Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH029522Y2 JPH029522Y2 JP1981089427U JP8942781U JPH029522Y2 JP H029522 Y2 JPH029522 Y2 JP H029522Y2 JP 1981089427 U JP1981089427 U JP 1981089427U JP 8942781 U JP8942781 U JP 8942781U JP H029522 Y2 JPH029522 Y2 JP H029522Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- center leg
- leg
- magnetic core
- legs
- center
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は、例えばスイツチング電源の電力変
換用トランス、またはチヨークコイルその他のト
ランスに用いられるフエライト磁芯に関する。
換用トランス、またはチヨークコイルその他のト
ランスに用いられるフエライト磁芯に関する。
従来のフエライト磁芯として、中心脚とその外
側の一対の外側脚とを板状の接続部により構造的
かつ磁気的に接続して構成したＥ形フエライト磁
芯が、通信機用として用いられることが知られて
いる。しかしながらこのＥ形フエライト磁芯は、
中心脚と外側脚の幅が同一であるため、磁束の部
分的な飽和が生じ易く、形状も大型になり、また
磁気シールドも不充分であり、トランスに実装す
る際のボビンとの組合せについてもあまり構造上
有利でない等、種々の問題点を有していた。
側の一対の外側脚とを板状の接続部により構造的
かつ磁気的に接続して構成したＥ形フエライト磁
芯が、通信機用として用いられることが知られて
いる。しかしながらこのＥ形フエライト磁芯は、
中心脚と外側脚の幅が同一であるため、磁束の部
分的な飽和が生じ易く、形状も大型になり、また
磁気シールドも不充分であり、トランスに実装す
る際のボビンとの組合せについてもあまり構造上
有利でない等、種々の問題点を有していた。
そこでこの考案は、円柱状の中心脚と、一対の
外側脚と、これらを磁気的に接続する接続部とか
ら成るフエライト磁芯において、前記板状の接続
部に前記中心脚側に狭い幅となるようなテーパ部
を形成し、前記中心脚と前記板状の接続部との接
続部分にて、中心脚の外周面に接続部とは接続さ
れない露出部を設け、前記一対の外側脚の外周面
の形状を角柱状に形成することにより、磁束の部
分的な飽和をなくして磁芯全体の磁束密度の分布
を均一にし、中心脚を小さくかつ外側脚の内周面
の直径を中心脚の断面の直径よりも大きくして、
巻線を外側脚の内周面で覆うようにして、磁気シ
ールド効果を大きくし、トランスへの実装を容易
にしたフエライト磁芯を提供することを目的とす
る。
外側脚と、これらを磁気的に接続する接続部とか
ら成るフエライト磁芯において、前記板状の接続
部に前記中心脚側に狭い幅となるようなテーパ部
を形成し、前記中心脚と前記板状の接続部との接
続部分にて、中心脚の外周面に接続部とは接続さ
れない露出部を設け、前記一対の外側脚の外周面
の形状を角柱状に形成することにより、磁束の部
分的な飽和をなくして磁芯全体の磁束密度の分布
を均一にし、中心脚を小さくかつ外側脚の内周面
の直径を中心脚の断面の直径よりも大きくして、
巻線を外側脚の内周面で覆うようにして、磁気シ
ールド効果を大きくし、トランスへの実装を容易
にしたフエライト磁芯を提供することを目的とす
る。
以下、この考案の実施例を、図面を参照して説
明する。
明する。
第１図はこの考案に係るフエライト磁芯の全体
斜視図、第２図は、その正面図、第３図は底面
図、第４図は平面図である。
斜視図、第２図は、その正面図、第３図は底面
図、第４図は平面図である。
第１図ないし第４図において、フエライト磁芯
は中心脚１と、その両側の一対の外側脚２，３
と、それらを接続する板状の接続部４，５から構
成され、これらは例えばMn−Znなどのフエライ
ト粉末から成型、焼成および加工の製造工程を経
て、一体的に成形される。
は中心脚１と、その両側の一対の外側脚２，３
と、それらを接続する板状の接続部４，５から構
成され、これらは例えばMn−Znなどのフエライ
ト粉末から成型、焼成および加工の製造工程を経
て、一体的に成形される。
中心脚１と外側脚２，３の高さＨは同一とし、
中心脚１の一方の端面（平坦面）１ａと外側脚
２，３の一方の端面（平坦面）２ａ，３ａを同一
平面上に配置し、接続部４，５はそれら平坦面と
は反対側に寄せて配置し、中心脚１の反対端面と
外側脚２，３の反対端面と接続部４，５の外側面
とを同一平面Ｐに一致させる。かくして第５図の
縦断面図に示すように、Ｅ形フエライト磁芯が形
成される。
中心脚１の一方の端面（平坦面）１ａと外側脚
２，３の一方の端面（平坦面）２ａ，３ａを同一
平面上に配置し、接続部４，５はそれら平坦面と
は反対側に寄せて配置し、中心脚１の反対端面と
外側脚２，３の反対端面と接続部４，５の外側面
とを同一平面Ｐに一致させる。かくして第５図の
縦断面図に示すように、Ｅ形フエライト磁芯が形
成される。
このフエライト磁芯をトランスに実装する場合
は、２個のフエライト磁芯をボビン（図示しな
い）を介して平坦面１ａ，２ａ，３ａを互いに当
接させて装着し、中心脚１の周囲に巻線を配置す
る。磁気回路は、一方のフエライト磁芯の中心脚
１から接続部４，５に分岐し、外側脚２，３のそ
れぞれを通り、他方の磁芯の外側脚および接続部
を経、中心脚に合流して閉じる。この磁気回路に
おいては、磁芯の材質が均一であれば、磁束に垂
直な断面積の最も小さい部分で磁束密度が飽和
し、この最小断面積よりも断面積の大きな部分で
は磁束密度に余裕が生じ、これは材料が無駄とな
り、磁芯が大形になりかつ重量が重くなり、単位
重量当たりの電力が小さくなる。従つて磁気回路
全体について断面積を可能な限り同一にすること
が望まれる。
は、２個のフエライト磁芯をボビン（図示しな
い）を介して平坦面１ａ，２ａ，３ａを互いに当
接させて装着し、中心脚１の周囲に巻線を配置す
る。磁気回路は、一方のフエライト磁芯の中心脚
１から接続部４，５に分岐し、外側脚２，３のそ
れぞれを通り、他方の磁芯の外側脚および接続部
を経、中心脚に合流して閉じる。この磁気回路に
おいては、磁芯の材質が均一であれば、磁束に垂
直な断面積の最も小さい部分で磁束密度が飽和
し、この最小断面積よりも断面積の大きな部分で
は磁束密度に余裕が生じ、これは材料が無駄とな
り、磁芯が大形になりかつ重量が重くなり、単位
重量当たりの電力が小さくなる。従つて磁気回路
全体について断面積を可能な限り同一にすること
が望まれる。
また、外側脚２，３は中心脚１の周囲に巻かれ
る巻線が生ずる磁力に対して磁気シールド効果を
呈する。従つてこの磁気シールド効果を大きくす
るためには、外側脚２，３によつてなるべく巻線
を覆うような構造上の配慮が必要である。そして
磁芯全体として小形であり、かつ外形をコンパク
トにして、実装しやすくかつ実装密度を大きくす
ることが望まれる。
る巻線が生ずる磁力に対して磁気シールド効果を
呈する。従つてこの磁気シールド効果を大きくす
るためには、外側脚２，３によつてなるべく巻線
を覆うような構造上の配慮が必要である。そして
磁芯全体として小形であり、かつ外形をコンパク
トにして、実装しやすくかつ実装密度を大きくす
ることが望まれる。
そこで第３図に示すように、中心脚１を円柱形
とし、外側脚２，３の内周面２ｂ，３ｂを中心脚
１の中心軸を同一中心軸とする円周面とし、中心
脚１の断面の直径d1を外側脚２，３の幅ｂよりも
かなり小さくする（第６図参照）。この時中心脚
１の直径d1を外側脚２，３の内周面２ｂ，３ｂの
なす内周直径d2の15〜70％とし、好ましくは約50
％とする。このように構成することにより巻線が
外側脚２，３により良好に覆われ、磁気シールド
効果が大きくなり、磁芯の巻線ボビンへの装着も
容易になる。
とし、外側脚２，３の内周面２ｂ，３ｂを中心脚
１の中心軸を同一中心軸とする円周面とし、中心
脚１の断面の直径d1を外側脚２，３の幅ｂよりも
かなり小さくする（第６図参照）。この時中心脚
１の直径d1を外側脚２，３の内周面２ｂ，３ｂの
なす内周直径d2の15〜70％とし、好ましくは約50
％とする。このように構成することにより巻線が
外側脚２，３により良好に覆われ、磁気シールド
効果が大きくなり、磁芯の巻線ボビンへの装着も
容易になる。
さらに外側脚２，３の外周面２ｃ，２ｄ，３
ｃ，３ｄを平面状として外側脚の外周面を直柱状
にする。このようにすれば、磁芯の外形が小型か
つ簡単になり、実装性が向上し、少ない空間への
実装密度を大きくすることができる。
ｃ，３ｄを平面状として外側脚の外周面を直柱状
にする。このようにすれば、磁芯の外形が小型か
つ簡単になり、実装性が向上し、少ない空間への
実装密度を大きくすることができる。
また接続部４，５にはその幅方向に、外側脚
２，３との接続部分から中心脚１との接続部分に
向けて幅が小さくなるテーパ部４ａ，５ａを形成
する。そして中心脚１の平坦面１ａの面積（すな
わち断面積）をS1（＝π／４d1 2）、中心脚１と接続部 ４，５との接続面の面積をS2，S3、外側脚２，３
の平坦面２ａ，３ａの面積（すなわち断面積）を
S4，S5とした時、S1≒S2＋S3≒S4＋S5となるよう
に構成する。こうすると磁束密度はこれらの断面
部分でほぼ同時に飽和するため、磁束が局部的に
飽和することなく磁芯全体に磁束が均一に配分さ
れ、磁束の分布が良好になり、磁芯全体の材料の
無駄が省け、小型かつ軽量になり、単位重量当た
りの電力が増大する。さらにより好ましくは、接
続部４，５の厚み方向に、上述のテーパ部４ａ，
５ａとは逆に、中心脚１側から外側脚２，３側に
向けて漸次厚さが薄くなるようにテーパ部を形成
し、接続部４，５と外側脚２，３との接続面の面
積をS6，S7とした時に、S6＋S7≒S1≒S2＋S3≒S4
＋S5となるように構成すれば、上述の効果はさら
に増大する。
２，３との接続部分から中心脚１との接続部分に
向けて幅が小さくなるテーパ部４ａ，５ａを形成
する。そして中心脚１の平坦面１ａの面積（すな
わち断面積）をS1（＝π／４d1 2）、中心脚１と接続部 ４，５との接続面の面積をS2，S3、外側脚２，３
の平坦面２ａ，３ａの面積（すなわち断面積）を
S4，S5とした時、S1≒S2＋S3≒S4＋S5となるよう
に構成する。こうすると磁束密度はこれらの断面
部分でほぼ同時に飽和するため、磁束が局部的に
飽和することなく磁芯全体に磁束が均一に配分さ
れ、磁束の分布が良好になり、磁芯全体の材料の
無駄が省け、小型かつ軽量になり、単位重量当た
りの電力が増大する。さらにより好ましくは、接
続部４，５の厚み方向に、上述のテーパ部４ａ，
５ａとは逆に、中心脚１側から外側脚２，３側に
向けて漸次厚さが薄くなるようにテーパ部を形成
し、接続部４，５と外側脚２，３との接続面の面
積をS6，S7とした時に、S6＋S7≒S1≒S2＋S3≒S4
＋S5となるように構成すれば、上述の効果はさら
に増大する。
２つの外側脚２，３と２つの接続部４，５と
は、形状を対称形として、面積S2＝S3，S6＝S7，
S4＝S5とし、従つてS1＝2S2（＝2S3）＝2S6（＝2S7）
＝2S4（＝2S5）としてもよいが、これらは上述し
た面積の和が等しいという条件を満足する限り、
非対称形（従つてS2≠S3，S4≠S5，S6≠S7）とし
ても差し支えない。
は、形状を対称形として、面積S2＝S3，S6＝S7，
S4＝S5とし、従つてS1＝2S2（＝2S3）＝2S6（＝2S7）
＝2S4（＝2S5）としてもよいが、これらは上述し
た面積の和が等しいという条件を満足する限り、
非対称形（従つてS2≠S3，S4≠S5，S6≠S7）とし
ても差し支えない。
接続部４，５の幅方向のテーパ部４ａ，５ａ
は、S1＝S2＋S3の条件を満たしながら、中心脚１
との接続部分の近傍にさらに大きな傾斜の第２の
テーパ部４ｂ，５ｂを形成する。磁束は中心脚の
円周面に直角の方向に流れるので、テーパ部４
ｂ，５ｂのない場合とある場合の磁束の流れは、
各々、第７図Ａ，Ｂに示すようになる。なお、中
心脚のうち接続部と結合しない露出部の長さＢは
第７図ＡとＢの場合等しいものとする。磁束の流
れは中心脚と接続部との結合点Ａの付近で接続部
の輪郭にそつて曲ることになり、この付近で飽和
しやすい。接続部の断面積は中心脚との接合点Ａ
の付近が最も小さいので、テーパ部４ｂ，５ｂに
よりこの付近の断面積を大きくすれば上述の飽和
を防ぐことができる。
は、S1＝S2＋S3の条件を満たしながら、中心脚１
との接続部分の近傍にさらに大きな傾斜の第２の
テーパ部４ｂ，５ｂを形成する。磁束は中心脚の
円周面に直角の方向に流れるので、テーパ部４
ｂ，５ｂのない場合とある場合の磁束の流れは、
各々、第７図Ａ，Ｂに示すようになる。なお、中
心脚のうち接続部と結合しない露出部の長さＢは
第７図ＡとＢの場合等しいものとする。磁束の流
れは中心脚と接続部との結合点Ａの付近で接続部
の輪郭にそつて曲ることになり、この付近で飽和
しやすい。接続部の断面積は中心脚との接合点Ａ
の付近が最も小さいので、テーパ部４ｂ，５ｂに
よりこの付近の断面積を大きくすれば上述の飽和
を防ぐことができる。
さらに、テーパ部４ｂ，５ｂの存在によりコア
を製造する型枠の寿命を長くすることができる。
を製造する型枠の寿命を長くすることができる。
コアの接続部の断面に相当する形状の中筒は粉
体の加圧の度に粉体と接触するのでエツジが摩耗
しやすく、特にエツジが鋭角状のときは耐久時間
が短くなる。
体の加圧の度に粉体と接触するのでエツジが摩耗
しやすく、特にエツジが鋭角状のときは耐久時間
が短くなる。
テーパ部４ｂ，５ｂが存在しないと中筒は鋭い
エツジをもつことになるが、該テーパが存在する
ときはエツジの角度が大きくなり、型枠の耐久時
間が長くなる。このような接続部の幅方向のテー
パ部は、外側脚２，３側から中心脚１側に漸次傾
斜が大きくなる複数のテーパ部を形成すれば、テ
ーパ部の段数が多くなる程上述の効果が増大す
る。
エツジをもつことになるが、該テーパが存在する
ときはエツジの角度が大きくなり、型枠の耐久時
間が長くなる。このような接続部の幅方向のテー
パ部は、外側脚２，３側から中心脚１側に漸次傾
斜が大きくなる複数のテーパ部を形成すれば、テ
ーパ部の段数が多くなる程上述の効果が増大す
る。
外側脚２，３の外周の角柱部分の各稜部２ｅ，
３ｅは、直角面状の鋭い稜部のままでもよいが、
円弧状のまるみを付けるか、あるいは面取りを付
けることが望ましく、こうするとフエライト磁芯
の製造加工が容易になり、磁束分布も均一にな
る。
３ｅは、直角面状の鋭い稜部のままでもよいが、
円弧状のまるみを付けるか、あるいは面取りを付
けることが望ましく、こうするとフエライト磁芯
の製造加工が容易になり、磁束分布も均一にな
る。
さらに外側脚２，３の内周面２ｂ，３ｂと外周
面２ｄ，３ｄとのなす稜部２ｆ，３ｆにも、好ま
しくは、まるみまたは面取りを付ける。こうする
と巻線を傷付けない構造とすることができる。
面２ｄ，３ｄとのなす稜部２ｆ，３ｆにも、好ま
しくは、まるみまたは面取りを付ける。こうする
と巻線を傷付けない構造とすることができる。
また中心脚１と接続部４，５との接続部分は、
上述のS1≒S2＋S3の条件を満たしながら、中心脚
１の外周に接続部４，５とは接続されない、中心
脚１の外周面をそのまま残した露出部１ｂを持た
せることがよい。こうするとこの部分から巻線の
リード線を外部に取り出すことが容易になる。
上述のS1≒S2＋S3の条件を満たしながら、中心脚
１の外周に接続部４，５とは接続されない、中心
脚１の外周面をそのまま残した露出部１ｂを持た
せることがよい。こうするとこの部分から巻線の
リード線を外部に取り出すことが容易になる。
以上説明したようにこの考案のフエライト磁芯
によれば、磁束の部分的な飽和がなくなつて、フ
エライト磁芯全体の磁束密度の分布が均一にな
り、磁束密度の観点から余分な部分がなくなつて
磁芯全体が小型かつ軽量になり、単位重量当たり
の電力が大きくなり、また磁気シールド効果も大
きくなる。さらにトランスへの実装も容易にな
り、実装後のトランスの形状も簡素になり、少な
い空間での実装密度も大きくなる等の種々の優れ
た効果を呈する。そして例えば50KHzフオワード
コンバータ方式用フエライト磁芯として、30〜
400Wの出力が得られ、スイツチング電源の電力
変換用トランスまたはチヨークコイルその他のト
ランスに用いるフエライト磁芯として、実用上の
利益は顕著である。
によれば、磁束の部分的な飽和がなくなつて、フ
エライト磁芯全体の磁束密度の分布が均一にな
り、磁束密度の観点から余分な部分がなくなつて
磁芯全体が小型かつ軽量になり、単位重量当たり
の電力が大きくなり、また磁気シールド効果も大
きくなる。さらにトランスへの実装も容易にな
り、実装後のトランスの形状も簡素になり、少な
い空間での実装密度も大きくなる等の種々の優れ
た効果を呈する。そして例えば50KHzフオワード
コンバータ方式用フエライト磁芯として、30〜
400Wの出力が得られ、スイツチング電源の電力
変換用トランスまたはチヨークコイルその他のト
ランスに用いるフエライト磁芯として、実用上の
利益は顕著である。
第１図はこの考案によるフエライト磁芯の全体
斜視図、第２図は正面図、第３図は底面図、第４
図は平面図、第５図は第４図の−線における
縦断面図、第６図は第２図における−線にお
ける横断面図である。第７図Ａ及びＢは本考案の
効果を説明する図である。 １……中心脚、１ａ……平坦面、１ｂ……露出
部、２，３……外側脚、２ａ，３ａ……平坦面、
４，５……接続部、４ａ，５ａ，４ｂ，５ｂ……
テーパ部、d1……中心脚の平坦面の直径、d2……
外側脚の内周面の直径、S1……中心脚の平坦面の
面積、S2，S3……中心脚と接続部の接続面面積、
S4，S5……外側脚の平坦面の面積、S6，S7……外
側脚と接続部の接続面面積。
斜視図、第２図は正面図、第３図は底面図、第４
図は平面図、第５図は第４図の−線における
縦断面図、第６図は第２図における−線にお
ける横断面図である。第７図Ａ及びＢは本考案の
効果を説明する図である。 １……中心脚、１ａ……平坦面、１ｂ……露出
部、２，３……外側脚、２ａ，３ａ……平坦面、
４，５……接続部、４ａ，５ａ，４ｂ，５ｂ……
テーパ部、d1……中心脚の平坦面の直径、d2……
外側脚の内周面の直径、S1……中心脚の平坦面の
面積、S2，S3……中心脚と接続部の接続面面積、
S4，S5……外側脚の平坦面の面積、S6，S7……外
側脚と接続部の接続面面積。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 円柱状の中心脚と、一対の外側脚と、これらを
磁気的に接続する板状の接続部とから成るフエラ
イト磁芯において、 前記板状の接続部に前記中心脚側に狭い幅とな
るように、外側脚側から中心脚側に向けて漸次幅
方向の傾斜が大きくなる少なくとも２段のテーパ
部を形成し、 前記中心脚と前記板状の接続部との接続部分に
て、中心脚の外周面に接続部とは接続されない露
出部を設け、 前記一対の外側脚の内周面の形状を中心脚の中
心軸と同一中心軸とする円周面に形成し、外周面
の形状を角柱状に形成したことを特徴とするフエ
ライト磁芯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981089427U JPH029522Y2 (ja) | 1981-06-19 | 1981-06-19 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981089427U JPH029522Y2 (ja) | 1981-06-19 | 1981-06-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5720106U JPS5720106U (ja) | 1982-02-02 |
| JPH029522Y2 true JPH029522Y2 (ja) | 1990-03-09 |
Family
ID=29451457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1981089427U Expired JPH029522Y2 (ja) | 1981-06-19 | 1981-06-19 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH029522Y2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0349380Y2 (ja) * | 1985-04-04 | 1991-10-22 | ||
| JP7187905B2 (ja) * | 2018-09-07 | 2022-12-13 | 日立金属株式会社 | フェライト磁心およびそれを用いたコイル部品 |
| JP7311010B2 (ja) * | 2018-09-07 | 2023-07-19 | 株式会社プロテリアル | フェライト磁心 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53145145U (ja) * | 1977-04-15 | 1978-11-15 | ||
| JPS615779Y2 (ja) * | 1979-09-25 | 1986-02-21 |
-
1981
- 1981-06-19 JP JP1981089427U patent/JPH029522Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5720106U (ja) | 1982-02-02 |
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