(57)【要約】【課題】飽和しにくいチョークコイルを提供する。【解決手段】コアはＥ型コア２０とＥ型コア３０からなり、コアには貫通孔４０，４１が並設され、貫通孔４０，４１には同じ方向に電流が流れる配線５１，５２が設けられている。各配線５１，５２は、各貫通孔４０，４１の入口側で１本の共通配線部５３から分岐し、各貫通孔４０，４１の出口側で１本の共通配線部５４に集合している。配線５１，５２に電流が流れると、コアにおける貫通孔４０，４１の間の中央磁脚２２，３２において磁束が打ち消し合い、飽和しにくくなる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の貫通孔を有するコアと、
前記コアの貫通孔毎に設けられ、同じ方向に電流が流れる配線と、
を備えたことを特徴とするチョークコイル。
【請求項２】
前記各配線は、前記各貫通孔の入口側で１本の共通配線部から分岐し、前記各貫通孔の出口側で１本の共通配線部に集合していることを特徴とする請求項１に記載のチョークコイル。
【請求項３】
前記コアは、ＥＥ型コアであることを特徴とする請求項１または２に記載のチョークコイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チョークコイルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１においては、直列に接続された偶数個のコイルを備え、コイルは離して設置された２個のコイルの組の少なくとも一組からなり、組をなす２個のコイルは該コイルの各々の発生する起磁力が互いに打ち消し合うように構成されたリアクトルが開示されている。これにより、飽和防止を図るとともに漏れ磁束を少なくできる。
【特許文献１】特開平１−１５５６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、特許文献１の構成とは異なる構成にて飽和しにくいチョークコイルを提供することをその目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１に記載の発明では、複数の貫通孔を有するコアと、前記コアの貫通孔毎に設けられ、同じ方向に電流が流れる配線と、を備えたことを要旨とする。
請求項１に記載の発明によれば、コアの貫通孔毎に設けた配線に電流が同じ方向に流れると、コアにおける貫通孔の間の部位において磁束が打ち消し合い、飽和しにくくなる。
【０００５】
請求項２に記載のように、請求項１に記載のチョークコイルにおいて、前記各配線は、前記各貫通孔の入口側で１本の共通配線部から分岐し、前記各貫通孔の出口側で１本の共通配線部に集合しているとよい。
【０００６】
請求項３に記載のように、請求項１または２に記載のチョークコイルにおいて、前記コアは、ＥＥ型コアであるとよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、飽和しにくいチョークコイルを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本実施形態のチョークコイル１の斜視図である。図２にはチョークコイル１の分解斜視図を示す。図３において、（ａ）はチョークコイル１の平面図、（ｂ）はチョークコイル１の正面図、（ｃ）はチョークコイル１の右側面図、即ち、（ａ）のＡ矢視図である。図３（ａ）のＢ−Ｂ線での縦断面を図４に示す。図３（ｂ）のＣ−Ｃ線での断面を図５に示す。本実施形態のチョークコイル１はインバータあるいはコンバータ用である。
【０００９】
図１，２に示すように、チョークコイル１はフェライト・コア１０と配線材（リード線）５０を備えている。コア１０としてＥＥ型コアを用いており、コア１０はＥ型コア２０とＥ型コア３０にて構成されている。
【００１０】
Ｅ型コア２０は、六面体の本体部２１と、本体部の一方の面２１ａの中央部に突設される中央磁脚２２と、本体部の一方の面２１ａの端部に中央磁脚２２とそれぞれ平行に突設される両側磁脚２３，２４とからなる。両側磁脚２３，２４の中央磁脚２２の辺と平行な辺の長さは、中央磁脚２２の両側磁脚２３，２４の辺と平行な辺の長さよりも長くなっている。
【００１１】
同様に、Ｅ型コア３０は、六面体の本体部３１と、本体部の一方の面３１ａの中央部に突設される中央磁脚３２と、本体部の一方の面３１ａの端部に中央磁脚３２と平行にそれぞれ突設される両側磁脚３３，３４とからなる。両側磁脚３３，３４の中央磁脚３２の辺と平行な辺の長さは、中央磁脚３２の両側磁脚３３，３４の辺と平行な辺の長さよりも長くなっている。
【００１２】
図３（ａ）に示すように、Ｅ型コア２０の中央磁脚２２とＥ型コア３０の中央磁脚３２およびＥ型コア２０の両側磁脚２３，２４とＥ型コア３０の両側磁脚３３，３４とは、それぞれ密着（面接触）している。これにより、コア１０には、２つの貫通孔４０，４１が並設されている。つまり、貫通孔４０は、Ｅ型コア２０の中央磁脚２２、本体部２１、両側磁脚２３、Ｅ型コア３０の中央磁脚３２、本体部３１、両側磁脚３３により周囲が囲まれており、また、貫通孔４１は、Ｅ型コア２０の中央磁脚２２、本体部２１、両側磁脚２４、Ｅ型コア３０の中央磁脚３２、本体部３１、両側磁脚３４により周囲が囲まれている。
【００１３】
配線材５０は銅バーよりなり、コア１０，２０に挟まれている。配線材５０は通電方向Ｘに延設されており、配線材５０は、２本の配線５１，５２と、その両端の共通配線部５３，５４を備えている（図２参照）。共通配線部５３の一端から配線５１，５２が二又状に分岐しているとともに配線５１，５２の他端が共通配線部５４に集合している。
【００１４】
図３に示すように、コア１０の貫通孔４０に配線５１が設けられるとともにコア１０の貫通孔４１に配線５２が設けられ、配線５１，５２には同じ方向に電流Ｉが流れる。配線５１，５２の断面形状は貫通孔４０，４１の断面形状と同じ四角形状をなしている。配線５１，５２は配線材５０の通電方向Ｘにおいて、各貫通孔４０，４１の入口側で１本の共通配線部５３から分岐し、各貫通孔４０，４１の出口側で１本の共通配線部５４に集合している。
【００１５】
次に、このように構成したチョークコイル１の作用を説明する。
図４に示すように配線材５０に電流Ｉが流れると、配線５１，５２の周りに磁束φが発生する。詳しく、配線５１，５２における電流Ｉの流れる方向に対し右ねじの法則に従った磁束φが発生する。これにより、図５に示すようにＥ型コア２０の中央磁脚２２とＥ型コア３０の中央磁脚３２においては、磁束φが打ち消し合う。その結果、コア１０は飽和しにくくなる。
【００１６】
ここで、Ｅ型コア２０，３０における中央磁脚（突部）２２，３２の断面積が大きいほど打ち消し効果が高くなり、飽和しにくくなる。ただし、Ｅ型コア２０，３０における両側磁脚（左右の突部）２３，２４、３３，３４の断面積が小さすぎると飽和してしまうので、Ｅ型コア２０，３０における中央磁脚２２，３２の断面積と両側磁脚２３，２４、３３，３４の断面積はバランスを考慮して決定されている。
【００１７】
また、特許文献１においては配線がソレノイド状をなしているので線が細く大電流が流せないが、本実施形態においては大電流を流すことが可能である。
大電流に対応したチョークコイルについて詳しく説明する。
【００１８】
大電流が流れてもチョークコイルが飽和しないように、分割したコア間にギャップシートを挿入すると、漏れ磁束が増加してしまい周辺素子に悪影響を及ぼしてしまう（ノイズの悪化、波形がなまる等）。また、大電流が流れてもチョークコイルが飽和しないように、コアを大きくすると、インバータやコンバータを構成する素子をチョークコイルの周辺の限られた空間に配置する必要がある場合において素子を配置するスペースがなくなってしまったり、重たくなることにより振動に弱くなる。また、大電流が流れてもチョークコイルが飽和しないように、透磁率の大きいコアを使用すると、コストアップを招いたり、車載用（高温仕様）として使用する場合の信頼性が確保しにくくなる。
【００１９】
これに対し、本実施形態では、コア２０，３０間にエアギャップを形成することなく、またギャップシートを挿入しておらず、漏れ磁束を抑制して周辺素子への悪影響を抑制することができる（ノイズの悪化、波形がなまる等を防止することができる）。また、コアを大きくすることがないため、電子機器をチョークコイルの周辺の限られた空間に配置する必要がある場合において電子機器を配置するスペースを確保することができ、また、コアが重たくなることなく耐振動性に優れている。さらに、透磁率の大きなコアを使用することなく（フェライトコアを用いており）、コストアップを回避でき、また車載用（高温仕様）として使用する場合の信頼性も確保することができる。
【００２０】
以上のごとく本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）コア１０に複数の貫通孔４０，４１を並設するとともに、貫通孔４０，４１毎に、同じ方向に電流が流れる配線５１，５２を設けた。これにより、配線５１，５２に電流が同じ方向に流れると、コア１０における貫通孔４０，４１の間の部位（中央磁脚２２，３２）において磁束が打ち消し合い、飽和しにくくなる。その結果、飽和しにくいチョークコイルを提供することができる。
【００２１】
（２）各配線５１，５２は、各貫通孔４０，４１の入口側で１本の共通配線部５３から分岐し、各貫通孔４０，４１の出口側で１本の共通配線部５４に集合しているので、電流を分岐・集合することができる。
【００２２】
（３）コア１０はＥＥ型コアであるので、コアに容易に貫通孔を２つ形成することができる。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
【００２３】
・ＥＥ型コアに代わり、ＥＩ型コアであってもよい。
・コアに２つの貫通孔を並設したが、コアに３つ以上の貫通孔を設け、この貫通孔毎に、同じ方向に電流が流れる配線を設けてもよい。
【００２４】
・配線５１，５２は、銅に代わり他の導体、例えば、炭素鋼を用いてもよい。
・各配線５１，５２は各貫通孔４０，４１の入口側で１本の共通配線部５３から分岐するとともに各貫通孔４０，４１の出口側で１本の共通配線部５４に集合していたが、これに代わり、各貫通孔４０，４１の入口側において１本の共通配線部５３から貫通孔４０，４１毎に分岐し、各貫通孔４０，４１の出口側において集合しない構成としてもよい。あるいは、各貫通孔４０，４１の入口側で分岐する構成は採らずに貫通孔毎の配線５１，５２を各貫通孔４０，４１に通すとともに貫通孔４０，４１の出口側において１本の共通配線部５４に集合する構成としてもよい。あるいは、貫通孔毎の配線５１，５２を分岐も集合もさせずに各貫通孔４０，４１に通すだけの構成としてもよい。
【００２５】
・配線５１，５２は断面が四角形であったが、これに限ることなく、例えば円形、半円形等であってもよい。ただ、四角形の方が断面積を稼いで電流を流しやすく、またコストの面でも好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施形態のチョークコイルの斜視図。
【図２】チョークコイルの分解斜視図。
【図３】（ａ）はチョークコイルの平面図、（ｂ）はチョークコイルの正面図、（ｃ）はチョークコイルの右側面図。
【図４】図３（ａ）のＢ−Ｂ線での縦断面図。
【図５】図３（ｂ）のＣ−Ｃ線での断面図。
【符号の説明】
【００２７】
１…チョークコイル、１０…コア、２０…Ｅ型コア、３０…Ｅ型コア、４０…貫通孔、４１…貫通孔、５０…配線材、５１…配線、５２…配線、５３…共通配線部、５４…共通配線部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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