JPH0521232A - インダクタンス素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁束密度の低い部分の磁性体の無駄を省き，
ヒステリシス損失および余分な発熱を減少させるＥ型形
状のインダクタンス素子を提供する。 【構成】 磁心を構成する１対のコアのうちの一方の下
部コア１Ａは，中足部１１，中足側底部１２，凹陥底部
１３，外郭側底部１４，傾斜部１５，外郭部１６，底辺
傾斜部１７，底辺部１８で構成されている。これらの平
面は同心円状をなす。他方の上部コア１Ｂも同様の構成
となる。従来のＥ型コアにおいて磁束密度の低い隅部を
欠落させ底辺傾斜部１７を規定し，この補償として傾斜
部１５を形成する。傾斜部１５の形成により減少したコ
イル嵌装空間１９の大きさを補償すべく凹陥底部１３を
形成する。好適には，底辺部１８の中足部１１の下部を
凹陥させる。これにより，磁束密度の低い部分における
ヒステリシス損失が低下し，発熱も減少する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁心（コア）に用いるイ
ンダクタンス素子に関するものであり，特に，スイッチ
ング電源などの磁性体として，その材料を削減し，損失
を減少させ，発熱を抑制するＥ型磁心用インダクタンス
素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁心用インダクタンス素子としては種々
の形状のインダクタンス素子が知られているが，高効率
のインダクタンス素子を形成する場合，コイル（巻線）
をコアで包む形状のＥ型（または，つぼ型）のインダク
タンス素子を２つ突き合わせて一体化して磁心とする場
合が多い。

【０００３】図６に従来の標準的なＥ型コアのインダク
タンス素子の断面図を示す。このインダクタンス素子
は，１対の下部インダクタンス素子７Ａと上部インダク
タンス素子７Ｂを組み合わせて，その内部７８にコイル
（図示せず）を嵌装して一体構成する。このインダクタ
ンス素子の一方，たとえば，下部インダクタンス素子７
Ａは，基底部７２，この基底部７２の中央において起立
する中足部７１，基底部７２の外郭において起立する外
郭部７３によって一体構成されているが，その断面積形
状がアルファベットのＥ文字に似ているので，以下「Ｅ
型コア用インダクタンス素子」と呼ぶ。図６に示したＥ
型コア用インダクタンス素子においては，一対のインダ
クタンス素子７Ａ，７Ｂで規定される内腔７４にコイル
が嵌装され，図示矢印で示したように磁束がインダクタ
ンス素子７Ａ，７Ｂ内を通る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図６のインダクタンス
素子において，同じ磁位の磁路断面をとっても場所によ
って磁束密度が異なる。そして，磁路が短く磁気抵抗値
が大きい部分，たとえば，図示内側の磁気経路Ａでは磁
束密度が高く，磁路が長く磁気抵抗値が小さい部分，た
とえば，図示外側の磁気経路Ｂでは磁束密度が低いとい
う傾向を示す。特に磁路が長く磁気抵抗値の小さい部
分，すなわち，基底部７２の外側隅７５，７７，これら
の部位に対称な位置の内腔７４側の基底部７２と中足部
７１との接続部，基底部７２と外郭部７３との接続部７
８では断面積も大きく，これらの部位における磁束密度
は相当低い。この磁束密度の低い部分にはほとんど磁束
が通っていないことを意味しており，それらの部分の磁
性体は有効に利用されていないことになるから，磁性体
材料の無駄が生じているという問題がある。この磁性体
材料の無駄は別の面から見れば，インダクタンス素子の
寸法を大きくしていることをも意味しており，このイン
ダクタンス素子をスイッチング電源などに適用した場
合，スイッチング電源などの寸法が大きくなり，スイッ
チング電源などの小型化に反するという問題をも惹起さ
せている。さらに無駄な磁性体はヒステリシス損失を増
加させ，磁心全体の発熱量が大きくなるという問題があ
る。かかる問題もインダクタンス素子をスイッチング電
源の変圧器になどに適用した場合にスイッチング電源の
周囲温度を上昇させるという問題を惹起させる。したが
って，本発明は上記問題を解決し，寸法を小さくし，ヒ
ステリシス損失および発熱を極力発生させないインダク
タンス素子を提供すること目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め，本発明においては，インダクタンス素子内の実質的
に磁束が通過しない部分を除去し，磁束密度がインダク
タンス素子内で均一になるようにする。すなわち，本発
明のインダクタンス素子は，中足部，中足部と基底部と
の接続部，基底部，基底部と外郭部との接続部，および
外郭部を磁束密度の低い部分が生じないように連続的に
形成し，かつ，それぞれの断面積をほぼ等しい大きさを
有するように構成される。

【０００６】

【作用】磁心を構成するインダクタンス素子の１巡磁気
経路が無駄なく連続し，それらの断面積が均一になる
と，磁束密度がほぼ均一になる。その結果，無駄な磁性
体部分がなくなり，余分なヒステリシス損失が発生せ
ず，余分の発熱も抑制される。

【０００７】

【実施例】本発明の第１実施例のＥ型コア用インダクタ
ンス素子を図１および図２に示す。図１（Ａ）は（Ｂ）
の線Ｘ−Ｘから見たインダクタンス素子の断面図であ
り，（Ｂ）は（Ａ）の線Ｈ−Ｈから見た平面図である。
図２は図１（Ａ）の部分拡大図である。第１実施例のコ
ア用インダクタンス素子１は，１対の下部インダクタン
ス素子１Ａと上部インダクタンス素子１Ｂとが合体され
て構成される。下部インダクタンス素子１Ａと上部イン
ダクタンス素子１Ｂとは対称形をなしている。下部イン
ダクタンス素子１Ａと上部インダクタンス素子１Ｂとの
間に形成されるコイル嵌装空間１９にコイル（図示せ
ず）が嵌装されて，たとえば，スイッチング電源の変圧
器として用いられる。

【０００８】下部インダクタンス素子１Ａは，中足部１
１，中足側底部１２，この中央側底部１２より凹陥して
いる凹陥底部１３，中央側底部１２と同じ底面を有する
外郭側底部１４，傾斜部１５，外郭部１６，底辺傾斜部
１７，底辺部１８を有している。中足側底部１２，凹陥
底部１３，外郭側底部１４，傾斜部１５，底辺傾斜部１
７，底辺部１８で基底部を構成している。図１（Ｂ）に
その平面を示すように，中足部１１，中足側底部１２，
凹陥底部１３，外郭側底部１４，傾斜部１５および外郭
部１６は同心状に形成されている。しかしながら，完全
な同心円を形成せず，周辺から中足部１１に向かって幅
が狭くなっている。この中央部欠落形状は磁性体として
不必要な部分を削除した結果による形状である。もし，
磁束の大きさなどから必要ならば，完全な同心円状にイ
ンダクタンス素子を形成することもできる。

【０００９】図６に示した従来のインダクタンス素子と
図１のインダクタンス素子との形状比較を図１（Ａ）お
よび図２を参照して述べる。図２は図１（Ａ）の下部イ
ンダクタンス素子１Ａの左半分の拡大図である。図６に
示したインダクタンス素子は，図２に破線で示したよう
に，外郭部１６の下部に隅部２０が存在し，基底部の底
辺面が破線で示す底部基準線２１で規定され形状をして
いた。これに対して，本発明のインダクタンス素子にお
いては，隅部２０が欠落して底辺傾斜部１７が形成され
ている。そして，隅部２０を欠落させた分だけ傾斜部１
５がコイル嵌装空間１９に突出して形成されている。こ
の傾斜部１５の形成によってコイル嵌装空間１９の大き
さが減少してそこに嵌装されるコイルの断面積が減少し
て発生する磁束が減少することを防止するため，凹陥底
部１３が形成されている。したがって，凹陥底部１３に
もコイルが入り込むようにしている。隅部２０を欠落さ
せて底辺傾斜部１７を形成し，この傾斜部１７と平行な
傾斜部１５を形成することで，傾斜部１５近傍を磁束が
一層通過し易くなり，短い磁気経路側の磁束密度が向上
し，インダクタンス素子１Ａ全体としても磁束密度が向
上する。

【００１０】インダクタンス素子１Ａが全体として磁束
密度が向上する構造となることで，磁路を形成する断面
積を小さくすることができ，事実的にインダクタンス素
子１Ａの寸法を小さくすることができる。中足部１１の
断面積と，中足部１１と連続する中足側底部１２，凹陥
底部１３，外郭側底部１４および底辺部１８で基底され
る基底部の断面積とはほぼ等しく，さらに傾斜部１５と
底辺傾斜部１７の間の断面積，外郭部１６の断面積も中
足部１１の断面積と等しい。つまり，磁路の断面積はほ
ぼ一様な大きさとなっている。また上述したように，傾
斜部１５の形成は隅部２０の欠落より容積が少ないか
ら，インダクタンス素子１Ａの容積（寸法）を小さくで
きる。

【００１１】磁路の１巡断面積がほぼ一様なので磁束密
度は磁路内でほぼ一様な分布となり，隅部２０を欠落さ
せ，凹陥底部１３を形成した上記インダクタンス素子は
磁性体として従来のインダクタンス素子と同等の性能を
発揮し，性能低下は生じない。すなわち，したがって，
コイル嵌装空間１９にコイルが嵌装された場合，コイル
で発生する磁束の低下はない。その一方で，隅部２０な
どの不要部分が存在しないから，その部分におけるヒス
テリシス損失がなくなり，発熱も減少する。さらに，隅
部２０を削除することにより，隅部の欠けを防止するこ
とができる。通常，磁性体のコアを製造するとき，磁性
体の粉末を金型に封入してプレス成形し，その後焼結
し，最後に他方のコアと突き合わせて研磨するという工
程をとるが，プレス時にエッジに応力集中が発生し，欠
けることがしばしば発生し，この欠けが増大することが
ある。しかしながら上記のように，隅部２０を欠落させ
ることにより，かかる問題がなくなる。

【００１２】上記第１実施例のインダクタンス素子の変
形例を図１（Ａ）に破線で示す。すなわち，中足側底部
１２に代えて内側傾斜部１２ａが形成され，中足部１１
下部の底辺部１８が内側傾斜部１２ａが形成された分だ
け凹陥している。内側傾斜部１２ａが形成される前の中
足側底部１２の隅から底辺部１８までの距離ｄと，内側
傾斜部１２ａから底辺部１８の凹陥面との距離ｄ１とは
ほぼ等しく，中足部１１と基底部の接続部の断面積は変
化がない。底辺部１８の凹陥部は，図６を参照して述べ
たように磁束密度の低い部分である。また，中足側底部
１２の中足部１１との接続部は９０度の角になっていて
磁束が通りにくいから，その周囲は磁束密度が低い。そ
のため，底辺部１８の凹陥部を削除しその分，内側傾斜
部１２ａを形成することにより，短い磁気経路の磁束密
度が分布が一層向上し，ヒステリシス損失が減少し，発
熱が減少する。さらに，底辺部１８に凹陥部（窪み）を
形成することで，たとえば，この下部インダクタンス素
子１Ａがスイッチング電源の変圧器などに適用された場
合，たとえば，プリント基板にこの凹陥部に挿入される
突起（図示せず）を配設し，プリント基板におけるスイ
ッチング電源などの正確な位置決め，あるいは，スイッ
チング電源などの強固な固定を行うことができるという
効果を奏する。

【００１３】本発明の第２実施例のインダクタンス素子
を図３に示す。図３（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ図１
（Ａ），（Ｂ）に対応している。このインダクタンス素
子は下部インダクタンス素子３Ａのみを示しており，下
部インダクタンス素子３Ａは，中足部３１，中足側底部
３２，傾斜部３３，凹陥底部３４，傾斜部３５，外郭側
底部３６，外郭部３７，底辺傾斜部３８，底辺部３９お
よび底部中央凹陥部４０からなる。中足部３１を中心
に，中足側底部３２，傾斜部３３，凹陥底部３４，傾斜
部３５，外郭側底部３６および外郭部３７が同心円状に
形成されている。この実施例のインダクタンス素子は，
第１実施例のインダクタンス素子を一層改良したもので
あり，中足部３１，基底部，外郭部３７が磁束の流れが
円滑になるようにより連続的に形成され，全体の磁束密
度が均一になょようにこれらの断面積がほぼ同じになっ
ている。

【００１４】第２実施例のインダクタンス素子は，図６
を参照して指摘した磁束密度の低い部分を殆どなくした
形状である。すなわち，中足部３１の下部の基底部に大
きく凹陥部が形成されて底部中央凹陥部４０が規定さ
れ，外郭部３７の下部の基底部の隅も大きく削除されて
底辺傾斜部３８が規定されている。その結果として，磁
束密度は磁路を通じてほぼ均一に分布する。また，磁束
密度の低い部分がないので，ヒステリシス損失が非常に
減少し，ヒステリシス損失による余分の発熱も非常に少
ない。また，下部インダクタンス素子３Ａがスイッチン
グ電源の変圧器などに適用された場合，底部中央凹陥部
４０をプリント基板へのスイッチング電源の位置決めに
用いたり，底部中央凹陥部４０にプリント基板に配設さ
れた突起を挿入してスイッチング電源の強固な固定に用
いることができる。

【００１５】なお，図３（Ａ）における中足部３１と中
足側底部３２との接続部分を，図示のごとく９０度で接
続する代わりに，図１（Ａ）に破線で示した内側傾斜部
１２ａのように傾斜部を設けて，断面積の連続性を向上
させることができる。

【００１６】図４に本発明の第３実施例の下部インダク
タンス素子４Ａの断面図を示す。この下部インダクタン
ス素子４Ａは，図３に示したＥ型の連続性を一層進める
と同時に形状の簡潔化を図り，数字の「３」に近い形状
にしたものである。下部インダクタンス素子４Ａは，中
足部４１，傾斜部４２，基底部上面４３，傾斜部４４，
外郭部４５，底辺傾斜部４６，基底部底辺４７，底辺中
央凹陥部４８で規定される。この下部インダクタンス素
子４Ａにおいても，磁束密度が低い部分が削除されて，
全体として連続的な形状に形成され，断面積がほぼ等し
くなっている。したがって，この下部インダクタンス素
子４Ａにおいても，上述した効果を得ることができる。

【００１７】図５に本発明の第４実施例の下部インダク
タンス素子５Ａの断面図を示す。この下部インダクタン
ス素子５Ａは，中足部５１，基底部５２，外郭部５３を
有し，隅部５４および底辺中央凹陥部５５が削除されて
いる。この下部インダクタンス素子５Ａは連続性は上述
したものに対して欠けるが，型製造に適した簡単な形状
に構成してある。隅部５４および底辺中央凹陥部５５が
最も磁束密度が低い部分であるから，これらの部分を削
除した構成とすることで，この下部インダクタンス素子
５Ａも上述した寸法的利点，ヒステリシス損失の減少な
どの効果を得ることができる。

【００１８】本発明のインダクタンス素子の形成に際し
ては，上述した形状に限定される他に，嵌装されるコイ
ルの形状，磁束密度の大きさなどの条件を考慮の上，種
々の変形形態をとることができる。また本発明のインダ
クタンス素子は，上述したスイッチング電源の変圧器へ
の適用に限定されず，種々の装置に適用できる。たとえ
ば，かかるインダクタンス素子自体を，プリント基板に
直接配設して変圧器として用いることもできる。

【００１９】

【発明の効果】以上述べたように，本発明のインダクタ
ンス素子は，磁束密度の低い実質的に不要な部分を削除
することにより，磁性体の無駄を防止し，ヒステリシス
損失を減少させ，このヒステリシス損失の減少に伴い余
分な発熱を減少させることができるという利点を有す
る。また，本発明のインダクタンス素子はエッジ部を欠
落することにより，プレス成形時などにおける欠けが発
生しないという利点を有する。さらに本発明のインダク
タンス素子の基底部の底辺部の中足部の下部に凹陥部を
形成することにより，無駄な磁性体を減少させることが
できる他，その凹陥部を位置決めなどに用いることがで
きるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例のインダクタンス素子を示
す図であって，（Ａ）は（Ｂ）の線Ｘ−Ｘから見た断面
図であり，（Ｂ）は（Ａ）の線Ｈ−Ｈから見た平面図で
ある。

【図２】図１の部分拡大図である。

【図３】本発明の第２実施例のインダクタンス素子を示
す図であって，（Ａ）は（Ｂ）の線Ｘ−Ｘから見た断面
図であり，（Ｂ）は（Ａ）の線Ｈ−Ｈから見た平面図で
ある。

【図４】本発明の第３実施例のインダクタンス素子の断
面図である。

【図５】本発明の第４実施例のインダクタンス素子の断
面図である。

【図６】従来のインダクタンス素子の断面図である。

【符号の説明】

１・・インダクタンス素子，１Ａ・・下部インダクタン
ス素子， １Ｂ・・上部インダクタンス素子，１１・・中足部，１
２・・中足側底部， １３・・凹陥底部，１４・・外郭側底部，１５・・傾斜
部，１６・・外郭部 １７・・底辺傾斜部，１８・・底辺部，１９・・コイル
嵌装空間， ２０・・隅部，２１・・底部基準線， ３Ａ・・下部インダクタンス素子，３１・・中足部，３
２・・中足側底部， ３３・・傾斜部，３４・・凹陥底部，３５・・傾斜部，
３６・・外郭側底部 ３７・・外郭部，３８・・底辺傾斜部，３９・・底辺
部， ４０・・底部中央凹陥部。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年６月３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【発明の名称】 インダクタンス素子

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁心（コア）を用いるイ
ンダクタンス素子に関するものであり，特に，スイッチ
ング電源などの磁性部品として，その材料を削減し，損
失を減少させ，発熱を抑制するＥ型磁心用インダクタン
ス素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】インダクタンス素子としては種々の形状
が知られているが，高効率のインダクタンス素子を形成
する場合，コイル（巻線）をコアで包む形状のＥ型（ま
たは，つぼ型）の磁心を２つ突き合わせて一体化してイ
ンダクタンス素子とする場合が多い。

【０００３】図６に従来の標準的なＥ型コアのインダク
タンス素子の断面図を示す。このインダクタンス素子
は，１対の下部コア７Ａと上部コア７Ｂを組み合わせ
て，その内部７８にコイル（図示せず）を嵌装して一体
構成する。このインダクタンス素子のコアの一方，たと
えば，下部コア７Ａは，基底部７２，この基底部７２の
中央において起立する中足部７１，基底部７２の外郭に
おいて起立する外郭部７３によって一体構成されている
が，その断面積形状がアルファベットのＥ文字に似てい
るので，以下「Ｅ型コア」と呼ぶ。図６に示したＥ型コ
アを用いたインダクタンス素子においては，一対のコア
７Ａ，７Ｂで規定される内腔７４にコイルが嵌装され，
図示矢印で示したように磁束がコア７Ａ，７Ｂ内を通
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図６のインダクタンス
素子において，同じ磁位の磁路断面をとっても場所によ
って磁束密度が異なる。そして，磁路が短く磁気抵抗値
が小さい部分，たとえば，図示内側の磁気経路Ａでは磁
束密度が高く，磁路が長く磁気抵抗値が大きい部分，た
とえば，図示外側の磁気経路Ｂでは磁束密度が低いとい
う傾向を示す。特に磁路が長く磁気抵抗値の大きい部
分，すなわち，基底部７２の外側隅７５，７７，基底部
７６では断面積も大きく，これらの部位における磁束密
度は相当低い。この磁束密度の低い部分にはほとんど磁
束が通っていないことを意味しており，それらの部分の
磁性体は有効に利用されていないことになるから，磁性
体材料の無駄が生じているという問題がある。この磁性
体材料の無駄は別の面から見れば，インダクタンス素子
の寸法を大きくしていることをも意味しており，このイ
ンダクタンス素子をスイッチング電源などに適用した場
合，スイッチング電源などの寸法が大きくなり，スイッ
チング電源などの小型化に反するという問題をも惹起さ
せている。さらに無駄な磁性体はヒステリシス損失を増
加させ，磁心全体の発熱量が大きくなるという問題があ
る。かかる問題もインダクタンス素子をスイッチング電
源の変圧器になどに適用した場合にスイッチング電源の
周囲温度を上昇させるという問題を惹起させる。したが
って，本発明は上記問題を解決し，寸法を小さくし，ヒ
ステリシス損失および発熱を極力発生させないインダク
タンス素子を提供すること目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め，本発明においては，インダクタンス素子内の実質的
に磁束が通過しない部分を除去し，磁束密度がインダク
タンス素子内で均一になるようにする。すなわち，本発
明のインダクタンス素子は，中足部，中足部と基底部と
の接続部，基底部，基底部と外郭部との接続部，および
外郭部を磁束密度の低い部分と高すぎる部分が生じない
ように連続的に形成し，かつ，それぞれの断面積をほぼ
等しい大きさを有するように構成される。

【０００６】

【作用】磁心を構成するインダクタンス素子の１巡磁気
経路が無駄なく連続し，それらの断面積が均一になる
と，磁束密度がほぼ均一になる。その結果，無駄な磁性
体部分がなくなり，余分なヒステリシス損失が発生せ
ず，余分の発熱も抑制される。

【０００７】

【実施例】本発明の第１実施例のＥ型コア用インダクタ
ンス素子を図１および図２に示す。図１（Ａ）は（Ｂ）
の線Ｘ−Ｘから見たインダクタンス素子の断面図であ
り，（Ｂ）は（Ａ）の線Ｈ−Ｈから見た平面図である。
図２は図１（Ａ）の部分拡大図である。第１実施例のイ
ンダクタンス素子１は，１対の下部コア１Ａと上部コア
１Ｂとが合体されて構成される。下部コア１Ａと上部コ
ア１Ｂとは対称形をなしている。下部コア１Ａと上部コ
ア１Ｂとの間に形成されるコイル嵌装空間１９にコイル
（図示せず）が嵌装されて，たとえば，スイッチング電
源の変圧器として用いられる。

【０００８】下部インダクタンス素子１Ａは，中足部１
１，中足側底部１２，この中央側底部１２より凹陥して
いる凹陥底部１３，中央側底部１２と同じ底面を有する
外郭側底部１４，傾斜部１５，外郭部１６，底辺傾斜部
１７，底辺部１８を有している。中足側底部１２，凹陥
底部１３，外郭側底部１４，傾斜部１５，底辺傾斜部１
７，底辺部１８で基底部を構成している。図１（Ｂ）に
その平面を示すように，中足部１１，中足側底部１２，
凹陥底部１３，外郭側底部１４，傾斜部１５および外郭
部１６は同心状に形成されている。しかしながら，完全
な同心円を形成せず，周辺から中足部１１に向かって幅
が狭くなっている。この中央部欠落形状は磁性体として
不必要な部分を削除した結果による形状である。もし，
磁束の大きさなどから必要ならば，ほぼ完全な同心円状
にインダクタンス素子を形成することもできる。

【０００９】図６に示した従来のインダクタンス素子と
図１のインダクタンス素子との形状比較を図１（Ａ）お
よび図２を参照して述べる。図２は図１（Ａ）の下部イ
ンダクタンス素子１Ａの左半分の拡大図である。図６に
示したインダクタンス素子は，図２に破線で示したよう
に，外郭部１６の下部に隅部２０が存在し，基底部の底
辺面が破線で示す底部基準線２１で規定され形状をして
いた。これに対して，本発明のインダクタンス素子にお
いては，隅部２０が欠落して底辺傾斜部１７が形成され
ている。そして，隅部２０を欠落させた分だけ傾斜部１
５がコイル嵌装空間１９に突出して形成されている。こ
の傾斜部１５の形成によってコイル嵌装空間１９の大き
さが減少してそこに嵌装されるコイルの断面積が減少し
て発生する磁束が減少することを防止するため，凹陥底
部１３が形成されている。したがって，凹陥底部１３に
もコイルが入り込むようにしている。隅部２０を欠落さ
せて底辺傾斜部１７を形成し，この傾斜部１７と平行な
傾斜部１５を形成することで，傾斜部１５近傍を磁束が
一層通過し易くなり，長い磁気経路側の磁束密度が向上
し，インダクタンス素子１Ａ全体としても磁束密度が向
上する。

【００１０】コア１Ａが全体として磁束密度が均一化す
る構造となることで，磁路を形成する断面積を小さくす
ることができ，事実的にコア１Ａの寸法を小さくするこ
とができる。中足部１１の断面積と，中足部１１と連続
する中足側底部１２，凹陥底部１３，外郭側底部１４お
よび底辺部１８で基底される基底部の断面積とはほぼ等
しく，さらに傾斜部１５と底辺傾斜部１７の間の断面
積，外郭部１６の断面積も中足部１１の断面積と等し
い。つまり，磁路の断面積はほぼ一様な大きさとなって
いる。また上述したように，傾斜部１５の形成は隅部２
０の欠落より容積が少ないから，インダクタンス素子の
容積（寸法）を小さくできる。

【００１１】磁路の１巡断面積がほぼ一様なので磁束密
度は磁路内でほぼ一様な分布となり，隅部２０を欠落さ
せ，凹陥底部１３を形成した上記インダクタンス素子は
磁性体として従来のインダクタンス素子と同等の性能を
発揮し，性能低下は生じない。すなわち，したがって，
コイル嵌装空間１９にコイルが嵌装された場合，コイル
で発生する磁束の低下はない。その一方で，隅部２０な
どの不要部分が存在しないから，その部分におけるヒス
テリシス損失がなくなり，発熱も減少する。さらに，隅
部２０を削除することにより，隅部の欠けを防止するこ
とができる。通常，磁性体のコアを製造するとき，磁性
体の粉末を金型に封入してプレス成形し，その後焼結
し，最後に他方のコアとの突き合わせ面を研磨するとい
う工程をとるが，プレス時にエッジに応力集中が発生
し，欠けることがしばしば発生し，この欠けが増大する
ことがある。しかしながら上記のように，隅部２０を欠
落させることにより，かかる問題がなくなる。

【００１２】上記第１実施例のインダクタンス素子の変
形例を図１（Ａ）に破線で示す。すなわち，中足側底部
１２に代えて内側傾斜部１２ａが形成され，中足部１１
下部の底辺部１８が内側傾斜部１２ａが形成された分だ
け凹陥している。内側傾斜部１２ａが形成される前の中
足側底部１２の隅から底辺部１８までの距離ｄと，内側
傾斜部１２ａから底辺部１８の凹陥面との距離ｄ１とは
ほぼ等しく，中足部１１と基底部の接続部の断面積は変
化がない。底辺部１８の凹陥部は，図６を参照して述べ
たように磁束密度の低い部分である。そのため，底辺部
１８の凹陥部を削除しその分，内側傾斜部１２ａを形成
することにより，長い磁気経路の磁束密度が分布が一層
向上し，ヒステリシス損失が減少し，発熱が減少する。
さらに，底辺部１８に凹陥部（窪み）を形成すること
で，たとえば，この下部コア１Ａがスイッチング電源の
変圧器などに適用された場合，たとえば，プリント基板
にこの凹陥部に挿入される突起（図示せず）を配設し，
プリント基板におけるインダクタンス素子の正確な位置
決めを行うことができるという効果を奏する。

【００１３】本発明の第２実施例のコアを図３に示す。
図３（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ図１（Ａ），（Ｂ）に対
応している。このインダクタンス素子は下部コア３Ａの
みを示しており，下部コア３Ａは，中足部３１，中足側
底部３２，傾斜部３３，凹陥底部３４，傾斜部３５，外
郭側底部３６，外郭部３７，底辺傾斜部３８，底辺部３
９および底部中央凹陥部４０からなる。中足部３１を中
心に，中足側底部３２，傾斜部３３，凹陥底部３４，傾
斜部３５，外郭側底部３６および外郭部３７が同心円状
に形成されている。この実施例のインダクタンス素子
は，第１実施例のインダクタンス素子を一層改良したも
のであり，中足部３１，基底部，外郭部３７が磁束の流
れが円滑になるようにより連続的に形成され，全体の磁
束密度が均一になるようにこれらの断面積がほぼ同じに
なっている。

【００１４】第２実施例のインダクタンス素子は，図６
を参照して指摘した磁束密度の低い部分を殆どなくした
形状である。すなわち，中足部３１の下部の基底部に大
きく凹陥部が形成されて底部中央凹陥部４０が規定さ
れ，外郭部３７の下部の基底部の隅も大きく削除されて
底辺傾斜部３８が規定されている。その結果として，磁
束密度は磁路を通じてほぼ均一に分布する。よって，ヒ
ステリシス損失が非常に減少し，ヒステリシス損失によ
る余分の発熱も非常に少ない。また，下部コア３Ａがス
イッチング電源の変圧器などに適用された場合，底部中
央凹陥部４０をプリント基板へのインダクタンス素子の
位置決めに用いたり，底部中央凹陥部４０にプリント基
板に配設された突起を挿入してインダクタンス素子の強
固な固定に用いることができる。

【００１５】なお，図３（Ａ）における中足部３１と中
足側底部３２との接続部分を，図示のごとく９０度で接
続する代わりに，図１（Ａ）に破線で示した内側傾斜部
１２ａのように傾斜部を設けて，断面積の連続性を向上
させることができる。

【００１６】図４に本発明の第３実施例の下部コア４Ａ
の断面図を示す。この下部インダクタンス素子４Ａは，
図３に示したＥ型の連続性を一層進めると同時に形状の
簡潔化を図り，数字の「３」に近い形状にしたものであ
る。下部インダクタンス素子４Ａは，中足部４１，傾斜
部４２，基底部上面４３，傾斜部４４，外郭部４５，底
辺傾斜部４６，基底部底辺４７，底辺中央凹陥部４８で
規定される。この下部コア４Ａにおいても，磁束密度が
低い部分が削除されて，全体として連続的な形状に形成
され，断面積がほぼ等しくなっている。したがって，こ
の下部コア４Ａにおいても，上述した効果を得ることが
できる。

【００１７】図５に本発明の第４実施例の下部コア５Ａ
の断面図を示す。この下部コア５Ａは，中足部５１，基
底部５２，外郭部５３を有し，隅部５４および底辺中央
凹陥部５５が削除されている。この下部コア５Ａは連続
性は上述したものに対して欠けるが，型製造に適した簡
単な形状に構成してある。隅部５４および底辺中央凹陥
部５５が最も磁束密度が低い部分であるから，これらの
部分を削除した構成とすることで，この下部コア５Ａも
上述した寸法的利点，ヒステリシス損失の減少などの効
果を得ることができる。

【００１８】本発明のインダクタンス素子の形成に際し
ては，上述した形状に限定される他に，嵌装されるコイ
ルの形状，磁束密度の大きさなどの条件を考慮の上，種
々の変形形態をとることができる。また本発明のインダ
クタンス素子は，上述したスイッチング電源の変圧器へ
の適用に限定されず，種々の装置に適用できる。

【００１９】

【発明の効果】以上述べたように，本発明のインダクタ
ンス素子は，磁束密度の低い実質的に不要な部分を削除
することにより，磁性体の無駄を防止し，ヒステリシス
損失を減少させ，このヒステリシス損失の減少に伴い余
分な発熱を減少させることができるという利点を有す
る。また，本発明のインダクタンス素子はエッジ部を欠
落することにより，プレス成形時などにおける欠けが発
生しないという利点を有する。さらに本発明のコアの基
底部の底辺部の中足部の下部に凹陥部を形成することに
より，無駄な磁性体を減少させることができる他，その
凹陥部を位置決めなどに用いることができるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例のコアを示す図であって，
（Ａ）は（Ｂ）の線Ｘ−Ｘから見た断面図であり，
（Ｂ）は（Ａ）の線Ｈ−Ｈから見た平面図である。

【図２】図１の部分拡大図である。

【図３】本発明の第２実施例のコアを示す図であって，
（Ａ）は（Ｂ）の線Ｘ−Ｘから見た断面図であり，
（Ｂ）は（Ａ）の線Ｈ−Ｈから見た平面図である。

【図４】本発明の第３実施例のコアの断面図である。

【図５】本発明の第４実施例のコアの断面図である。

【図６】従来のコアの断面図である。

【符号の説明】 １・・インダクタンス素子，１Ａ・・下部コア， １Ｂ・・上部コア，１１・・中足部，１２・・中足側底
部， １３・・凹陥底部，１４・・外郭側底部，１５・・傾斜
部，１６・・外郭部 １７・・底辺傾斜部，１８・・底辺部，１９・・コイル
嵌装空間， ２０・・隅部，２１・・底部基準線， ３Ａ・・下部コア，３１・・中足部，３２・・中足側底
部， ３３・・傾斜部，３４・・凹陥底部，３５・・傾斜部，
３６・・外郭側底部 ３７・・外郭部，３８・・底辺傾斜部，３９・・底辺
部， ４０・・底部中央凹陥部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 基底部，該基底部の中央において連続し
   そこに起立する中足部および該基底部の外郭において連
   続しそこに起立する外郭部を有するＥ型インダクタンス
   素子において， 上記中足部，上記中足部と上記基底部との接続部，上記
   基底部，上記基底部と上記外郭部との接続部および上記
   外郭部を連続的かつそれらの断面積をほぼ等しく形成し
   たことを特徴とするインダクタンス素子。