(57)【要約】【課題】巻線とコア間の分布容量による、損失の発生やノイズの発生を抑えた磁性部品を提供する。【解決手段】  巻線とコアとボビンにより構成される磁性部品において、コアを介して生じるコアと巻線間の浮遊容量を減少させるようにコアとボビン間に寸法管理可能なギャップを設ける。【選択図】        図１
2006060118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻線とコアとボビンにより構成される磁性部品において、前記コアを介して生じる前記コアと前記巻線間の浮遊容量を減少させるように前記コアと前記ボビン間に寸法管理可能なギャップを設け、高周波スイッチング用磁性部品に用いたことを特徴とする磁性部品
【請求項２】
前記コアの形状はＥＥ型またはＥＩ型であることを特徴とする請求項１記載の磁性部品
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種電子機器に使用されるチョークコイル、トランス等の磁性部品、特に高周波スイッチング電源用に用いる磁性部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＥＥ型ＥＩ型のチョークコイルやトランスは、図５〜図７に示すものが一般的である。図５〜７は２つの外磁脚と一つの中央磁脚とを有したＥＥ型またはＥＩ型の閉磁路磁心を使用している。ここで、１はスイッチング電源用のチョークコイルまたはトランス、２はＥＥまたはＥＩ型コア、３はボビン、４は巻線（コイル）、５は端子を示している。
【０００３】
以下図面に沿って構成を説明する。図５は任意の端子間にて、巻線材をボビン３に巻回し、コイル４を形成した後、E型磁心同士またはE型磁心とＩ型磁心を上下方向から組み込んで製作したチョークコイルである。
【０００４】
図６は図５に対し、中央磁脚の断面を円形とした一例であり、主要な構成は図５に準じる。
【０００５】
図７はコイル４を複数（２つ）具えた場合の一例である。６はボビン３に付設した分割バリア、４ａ、４ｂは分割バリア６によって分割された各巻回領域に巻回されたコイル、７はコア２とコイル４の関係を示す回路図、Ｃｗｃｐ１〜Ｃｗｃｐｎ、Ｃｗｃｓ１〜Ｃｗｃｓｎはコイル4とコア２間の各所に生じる寄生容量成分を示す。
【０００６】
図５〜図７のＥＥ型ＥＩ型チョークコイルまたはトランスは、コイル４とコア２が対面することにより、コイル４とコア２の間の各所に、構造的な分布容量が存在する。またコア２は一般的に良好な誘電体であり、高周波電流を良好に導通させるため、構造的な分布容量はコア４により電気的等価的に接続される状態となる。
【０００７】
従って、コイル４とコア２の構造的な任意の２点間（Ｘ〜Ｙ間）に注目すれば、その２点間（Ｘ〜Ｙ間）はある容量成分により接続されていることになる。
【０００８】
ここで、コイル４とコア２の構造的な任意の２点間（Ｘ〜Ｙ間）の、電位差をＶｄ、容量成分をＣｄとするならば、この２点間を流れる電流Ｉｄは次式で表される。
Ｉｄ=ωＣｄ×Ｖｄ    式１
【０００９】
なお、式１においてＣｄは、点Ｘ〜コア間の寄生容量をＣｘｃ、点Ｙ〜コア間の寄生容量をＣｙｃ、ＣｘｃとＣｙｃ以外に起因する点Ｘ〜Ｙ間の寄生容量をＣｏｔとすれば、式２で表される。Ｃｏｔは主にコア２を介さずコイル４に巻回した巻線材相互間に存在しうる線間容量である。
Ｃｄ＝Ｃｏｔ＋（Ｃｘｃ・Ｃｙｃ）／（Ｃｘｃ＋Ｃｙｃ）  式２
【００１０】
ここで、図５〜図７のＥＥ型ＥＩ型チョークコイルまたはトランスの場合、ＣｘｃとＣｙｃに対し、Ｃｏｔは非常に小さいため計算上無視でき、式３を得ることができる。
Ｃｄ＝（Ｃｘｃ・Ｃｙｃ）／（Ｃｘｃ＋Ｃｙｃ）    式３
【００１１】
式１のＩｄは、寄生容量が無い理想チョークコイル・理想トランスであれば、存在しえない電流であり、チョークコイル・トランスを設計する上で特に考慮されない電流であるばかりか、このＩｄがチョークコイルやトランスの各所を流れることで、損失の発生やノイズの発生を促す。
【特許文献１】特開平９−２７５０１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記磁性部品には下記のような解決すべき問題が存在していた。
【００１３】
従来技術である、図５〜図７のＥＥ型ＥＩ型チョークコイルまたはトランスにおいては、ある一定の体積の中で、巻回領域とコア領域を如何に大きく確保するかにのみ注目し設計されているため、必然的にコイル４とコア表面が対面する面積Ｓｃｗは大きくなり、コイル４とコア表面の距離Ｄｃｗは小さくなる。
【００１４】
その結果、コイル４とコア表面間の分布容量はお互いに、対面する面積Ｓｃｗと距離Ｄｃｗにより決定されるため、すなわち従来のＥＥ型ＥＩ型チョークコイルまたはトランスは、コイル４とコア表面間の分布容量が大きくなるという問題点がある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成すべく請求項１記載の磁性部品は、巻線とコアとボビンにより構成される磁性部品において、前記コアを介して生じる前記コアと前記巻線間の浮遊容量を減少させるように前記コアと前記ボビン間に寸法管理可能なギャップを設け、高周波スイッチング用磁性部品に用いたことを特徴とする。
【００１６】
上記目的を達成すべく請求項２記載の磁性部品は、前記コアの形状はＥＥ型またはＥＩ型であることを特徴とする請求項１記載の磁性部品
【発明の効果】
【００１７】
このような構成を有する本発明に係る磁性部品は、巻線とコア間の分布容量を小さくすることが可能となり、損失の発生やノイズの発生を抑えた磁性部品を提供することが可能となる。
【００１８】
加えて、コアと巻線の構造的位置、寸法を概ね管理可能であるため、コアと巻線間の分布容量値のバラツキも概ね管理可能となるため量産性に富んでいる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【００２０】
まず、基本形態となる第一実施形態に係る磁性部品について図１を参照して説明する。
【００２１】
図１において、ボビン３の断面が正方形形状であるものに対し、コア中央磁脚の断面を菱形とし、コア外磁脚の断面を三角形とし、中央磁脚ではコア菱形の各４角をコイル４と対面させ、外磁脚では三角形の１角をコイル４と対面させる形状であるため、コア２がコイル４と最小距離    （ボビン厚み）で対面する部分は全て角部となる。このため、コア２表面とコイル４の距離Ｄｃｗは従来に比べて大きくなり、コアとコイル間に生じる分布容量を小さくすることができる。
【００２２】
次に第二実施形態に係る磁性部品について図２を参照して説明する。
【００２３】
図２ではボビン３の断面が正方形形状であるものに対し、コア中央磁脚の断面を楕円形とし、コア外磁脚の断面を半円形とし、中央磁脚では楕円コアの各４接点をコイル４と対面させ、外磁脚では半円形の１接点をコイル４と対面させる形状であるため、コア２がコイル４と最小距離（ボビン厚み）で対面する部分は全て接点部となる。
【００２４】
このため、コア２表面とコイル４の距離は従来に比べて大きくなり、分布容量を小さくすることができる。
【００２５】
次に第三実施形態に係る磁性部品について図３を参照して説明する。
【００２６】
図３ではボビン３の断面が円形状であるものに対し、コア中央磁脚、  外磁脚とも断面を長方形（または正方形）とし、中央磁脚では長方形コアの各４角をコイル４と対面させ、外磁脚ではコイル４の１接点をコア２と対面させる形状であるため、コア２とコイル４が最小距離（ボビン厚み）で対面する部分は全て接点部となる。このため、コア２表面とコイル４の距離は従来に比べに大きくなり、分布容量を小さくすることができる。
【００２７】
第四実施形態に係る磁性部品について図４を参照して説明する。
【００２８】
図４ではボビン３の断面が円形状であるものに対し、コア中央磁脚の断面を菱形とし、コア外磁脚の断面を三角形とし、中央磁脚では菱形コアの各４角をコイル４と対面させ、外磁脚では三角形の１角をコイル４と対面させる形状であるため、コア２がコイル４と最小距離（ボビン厚み）で対面する部分は全て角部となる。このため、コア２表面とコイル４の距離は従来に比べて大きくなり、分布容量を小さくすることができる。
【００２９】
以上のように第一から四の実施形態は、いずれもコイル４とコア３が相対的に対面しないようボビン３とコア２の形状に特徴を持たせており、従来例に対し分布容量が小さい磁性部品を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１の実施形態である。
【図２】本発明の第２の実施形態である。
【図３】本発明の第３の実施形態である。
【図４】本発明の第４の実施形態である。
【図５】従来の磁性部品である。
【図６】従来の磁性部品である。
【図７】従来の磁性部品である。
【符号の説明】
【００３１】
１  チョークコイルまたはトランス
２  コア
３  ボビン
４  巻線
５  端子
６  分割バリア
７  コアとコイルの関係を示す回路図
【図１】
2006060118.tif 000003
【図２】
2006060118.tif 000004
【図３】
2006060118.tif 000005
【図４】
2006060118.tif 000006
【図５】
2006060118.tif 000007
【図６】
2006060118.tif 000008
【図７】
2006060118.tif 000009