(57)【要約】【課題】電流による銅損や、大電流が流れることによる発熱をさらに低減できるインダクタンス素子を提供する。【解決手段】トロイダルコア３に巻装されるべき巻線を、トロイダルコア３の外面を覆う表面積の広い外周用銅ケース２と、トロイダルコア３を貫く内周用銅板４，５とにより構成する。トロイダルコア３の一側外面だけでなく他側外面を取り囲むように、巻線の一部となる第１の周回部11および第２の周回部12が外周用銅ケース２に形成されるので、これらの第１の周回部11および第２の周回部12がチョークコイル１の外面全体から効率的に熱を放散して、部分的な放熱性能の低下を回避できる。さらに、同一部材である外周用銅ケース２の第１の周回部11および第２の周回部12によって、電流を二方向に分配できることから、この電流による銅損を低減することができる。【選択図】図１
2008270272.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性材料からなるコアと、前記コアを貫く少なくとも第１および第２の導電部材と、前記コアの外面を覆う導電被覆体とを備え、前記第１の導電部材と前記第２の導電部材とを絶縁体を介して重ね合わせ、前記第１の導電部材と前記第２の導電部材の各接続相手が反対になるように、前記第１の導電部材の一端と、前記第２の導電部材の他端に、それぞれ外部回路と電気的に接続可能な接続部を設け、前記第１の導電部材の他端と、前記第２の導電部材の一端を、それぞれ前記導電被覆体と連結してなるインダクタンス素子において、
前記コアの一側外面と他側外面をそれぞれ取り囲んで、何れも前記第１導電部材の他端と前記第２の導電部材の一端との間に連結される第１および第２の周回部を、前記導電被覆体に各々形成したことを特徴とするインダクタンス素子。
【請求項２】
前記第１および第２の導電部材と前記外部回路との前記接続部に、固定具を挿通する４つ以上の孔を形成したことを特徴とする請求項１記載のインダクタンス素子。
【請求項３】
前記第１および第２の導電部材と前記導電被覆体との連結部に、固定具を挿通する４つ以上の孔を形成したことを特徴とする請求項１または２記載のインダクタンス素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コアに導体を巻装してなるインダクタンス素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
安定化電源装置において、１００Ａを超える大電流出力を得ようとする場合、スイッチング方式の電源で小型軽量化を図るのが一般的である。こうしたスイッチング方式の電源では、スイッチング素子のスイッチングにより得られた方形波電圧を、チョークコイルおよび平滑コンデンサからなるＬＣ回路で平滑して、所望の直流出力電圧を得るようにしている。
【０００３】
こうした大電流用のチョークコイルであるインダクタンス素子は、トロイダル状コアに導体として太い銅線を巻いたり、あるいは細い銅線を束ねて巻いたりする構造が従来から採用されてきた。しかし、銅線が巻太って無駄なスペースが生じたり、太い銅線のために他の被接合体との端末処理が複雑となったり、コアの中心部で銅線が密になり、放熱が困難になったりする問題を有していた。
【０００４】
一方、例えば特許文献１には、磁性合金によるトロイダル状コアと、このトロイダル状コアを収納するケースとを貫通して、導体となるリードを配設し、リードの両端を回路基板などの被接合体に固定させたものが開示されている。しかし、単にリードが円筒状のトロイダル状コアを貫通しているだけなので、必要なリードのターン数が得られない。また、リードに大電流が流れる場合、やはりトロイダル状コアの中心部に熱が集中するので、インダクタンス素子として何らかの放熱対策が必要となる。
【０００５】
こうした問題を回避するために、本願出願人は先に図４〜図９に示すインダクタンス素子を提案および出願している（特願２００６−１９４００３）。
【０００６】
同図において、チョークコイル101は、主に、導電被覆体としての外周用薄板銅板102と、トロイダルコア103と、導電部材としての内周用厚板銅板104，105とから構成される。
【０００７】
トロイダルコア103は、磁性材料を焼結してなる一般的な形状のコア本体を、絶縁のための例えば樹脂などからなる中空環状のコアケースに収納したもので、全体が筒状に形成される。外周用薄板銅板102は、トロイダルコア103の外周を部分的に被覆する形状に薄板銅板を加工してなり、環板状の挟持部112，113と、トロイダルコア103の外周の一部分を被覆し挟持部112，113間を繋ぐ矩形扁平板状の架橋部110と、架橋部110の一側から延出してなるフィン部111とを備えて構成される。
【０００８】
挟持部112の中央には、トロイダルコア103の中心孔122と連通する貫通孔116が形成されており、この貫通孔116の上方に幅狭な接続片114が外方へ突設される。これと同様に、挟持部113の中央には、トロイダルコア103の中心孔122と連通する貫通孔117が形成されており、この貫通孔117の下方に幅広な接続片115が外方へ突設されている。従って、接続片114，115は、上下に互い違いに設けられ、互いに反対方向へ突出している。
【０００９】
また、挟持部112，113における架橋部110と結合する反対側の端部には、垂下する逆Ｌ字状の保持片118，119が内側へ略直角にそれぞれ折り曲げ成形されている。他方、架橋部10の下方両隅には、据付片120，121がそれぞれ突設されている。例えばプリント基板やバー部材などにチョークコイル101を固定する際には、対向する保持片119と据付片121の下端にそれぞれ形成された係合爪119ａ，121ａをプリント基板等の被係合部に係合させ、対向する保持片118と据付片120の下端にそれぞれ形成された係合突起118ａ，120ａを例えば半田付けなどすることにより据付固定される。
【００１０】
内周用厚板銅板104，105は、共に棒状の厚板銅板（所謂バスバー）からなる。内周用厚板銅板104は、その一端に幅広部104ａが形成される一方で、別な内周用厚板銅板105は、その一端に直交方向に二手に分かれたＴ字状の分岐部105ａが形成される。これら内周用厚板銅板104，105は、チョークコイル101の組立て時に重ね合わされるため、両者の絶縁を確保するために、その間に３枚の絶縁シート126〜128が挟み込まれる。絶縁シート126は、内周用厚板銅板104の底面に密着するシート状の絶縁体であり、内周用厚板銅板104の側面に密着して保護する側面保護部130，131が長手方向両側に沿って立設される。絶縁シート128は、内周用厚板銅板105の上面に密着するシート状の絶縁体であり、内周用厚板銅板105の側面に密着して保護する側面保護部134，135が長手方向両側に沿って立設される（図４では垂下している）。絶縁シート127は、絶縁シート126，128間に挿入され、絶縁シート126，128と共に内周用厚板銅板104，105間の絶縁を補強するシート状の絶縁体であり、上側となる内周用厚板銅板104の側面側を保護する側面保護部132と、下側となる内周用厚板銅板105の側面側を保護する側面保護部133が、長手方向両側に沿って上下に互い違いに立設される。
【００１１】
そして、チョークコイル101の組立てに際しては、内周用厚板銅板104を絶縁シート126の側面保護部130，131間に挿入し、同様に、内周用厚板銅板105を絶縁シート128の側面保護部134，135間に挿入して、絶縁シート128を内周用厚板銅板105の上面に装着する。そして、絶縁シート126，128間に絶縁シート127を挟みこんだ状態で、内周用厚板銅板104，105を上下に重ね合わせて、図４に示すような内周用厚板銅板組立体136を構成する。このとき内周用厚板銅板104，105は、下側となる内周用厚板銅板105に比べて上側となる内周用厚板銅板104がやや短いため、内周用厚板銅板105の分岐部105ａに対して反対側の端部が突出することにより、段部が形成される。
【００１２】
次に、トロイダルコア103の両環状端面と外周面に、各挟持部112，113と架橋部110がそれぞれ対応するように、外周用薄板銅板102の内側にトロイダルコア103を挿入し、トロイダルコア103に外周用薄板銅板102を被せる。これにより、トロイダルコア103は外周用薄板銅板102の各部と密着状態で保持される。
【００１３】
続いて、外周用薄板銅板102を構成する挟持部112，113の貫通孔116，117及びトロイダルコア103の中心孔122に内周用厚板銅板組立体136を挿通し、内周用厚板銅板組立体136を外周用薄板銅板102の挟持部112，113にそれぞれ固着する。具体的には、内周用厚板銅板104の幅広部104ａと反対側の端部を、挟持部112の接続片114に例えば螺子締結などで接続固定する一方、内周用厚板銅板105の分岐部105ａを、挟持部113の接続片115に例えば螺子締結などで接続固定する。
【００１４】
このような製造工程を経て、図５〜図９に示すチョークコイル101が完成する。なお、内周用厚板銅板組立体136から突出した内周用厚板銅板104の一端（幅広部104ａ）と、内周用厚板銅板105の他端が、外部回路との接続部となる。
【００１５】
そして、電流は内周用厚板銅板104の幅広部104ａから流入し、内周用厚板銅板４を通じて挟持部112の接続片114から外周用薄板銅板102へ流れる。外周用薄板銅ケース２では、電流は挟持部112から架橋部110を経て挟持部113に到達し、接続部115を通じて分岐部105ａから内周用厚板銅板105へ流入する。また、チョークコイル101の据付時において、保持片118，119間を例えばプリント基板の回路パターンやバスバーなどの導電部材（図示せず）で短絡すれば、挟持部12の接続片14から保持片118，導電部材，保持片119，挟持部113を電流が流れ、接続部115を通じて分岐部105ａから内周用厚板銅板105へ流入する。そして、これらの内周用厚板銅板105に流入した電流は、コア103内の内周用厚板銅板105を通じて最終的に外部回路へ流出する。
【００１６】
このようにして、トロイダルコア103に巻装されるべき巻線を、トロイダルコア103の外周面を覆う表面積の広い外周用薄板銅板102と、トロイダルコア103の中心孔122を貫く複数の内周用厚板銅板104，105とにより構成することで、これらの外周用薄板銅板102と、内周用厚板銅板104，105に放熱器としての機能を持たせることができ、チョークコイル101の温度上昇が小さくなる。また、厚板である内周用厚板銅板104，105と、薄板である外周用薄板銅板102とを組合わせる巻線構造としたことで、占有体積を最小にすることができると共に、巻線機などの大掛かりな工具を必要とせず、組立てが容易である。
【特許文献１】特開平８−１７２１０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかし、従来のインダクタンス素子に相当するチョークコイル101では、トロイダルコア103の外面一側が、外周用薄板銅板102の架橋部110で覆われているものの、トロイダルコア103の外面他側は、一対の保持片118，119を除いて殆ど露出しており、この部分からの放熱性能の低下が免れない。また、保持片118，119間を別な導電部材で連結させている関係から、その部分の電気抵抗による銅損が増加し、インダクタンス素子として十分な放熱性能が得られないという懸念があった。
【００１８】
また、内周用厚板銅板104，105には、図示しない外部回路との接続部が設けられているが、この接続部における損失の低減も求められていた。さらに、内周用厚板銅板104，105と外周用薄板銅板102との連結部についても、同じような損失の低減も求められていた。
【００１９】
そこで本発明は上記問題点に鑑み、部分的な放熱性能の低下を回避し、併せて電流による銅損を低減できるインダクタンス素子を提供する。
【００２０】
また本発明の別な目的は、外部回路との接続部や連結部における損失の低減を図ったインダクタンス素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の請求項１におけるインダクタンス素子は、磁性材料からなるコアと、前記コアを貫く少なくとも第１および第２の導電部材と、前記コアの外面を覆う導電被覆体とを備え、前記第１の導電部材と前記第２の導電部材とを絶縁体を介して重ね合わせ、前記第１の導電部材と前記第２の導電部材の各接続相手が反対になるように、前記第１の導電部材の一端と、前記第２の導電部材の他端に、それぞれ外部回路と電気的に接続可能な接続部を設け、前記第１の導電部材の他端と、前記第２の導電部材の一端を、それぞれ前記導電被覆体と連結してなるインダクタンス素子において、前記コアの一側外面と他側外面をそれぞれ取り囲んで、何れも前記第１導電部材の他端と前記第２の導電部材の一端との間に連結される第１および第２の周回部を、前記導電被覆体に各々形成したものである。
【００２２】
本発明の請求項２におけるインダクタンス素子は、前記第１および第２の導電部材と前記外部回路との前記接続部に、固定具を挿通する４つ以上の孔を形成したものである。
【００２３】
本発明の請求項３におけるインダクタンス素子は、前記第１および第２の導電部材と前記導電被覆体との連結部に、固定具を挿通する４つ以上の孔を形成したものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の請求項１では、コアに巻装されるべき巻線を、コアの外面を覆う表面積の広い導電被覆体と、コアを貫く導電部材とにより構成する。こうすると、大電流によって発熱する巻線自体に、冷却効果を生じる放熱器としての性能を持たせることができる。しかもこの場合は、コアの一側外面だけでなく他側外面を取り囲むように、巻線の一部となる第１および第２の周回部が導電被覆体に形成されるので、これらの第１および第２の周回部がインダクタンス素子の外面全体から効率的に熱を放散して、部分的な放熱性能の低下を回避できる。さらに、別な導電部材を介在させることなく、同一部材である導電被覆体の第１および第２の周回部によって、電流を二方向に分配できることから、この電流による銅損を低減することができる。
【００２５】
本発明の請求項２では、４個以上の固定具を用いて、外部回路を接続部に強固に固定することができるため、接続部における損失の低減を図ることができる。
【００２６】
本発明の請求項３では、４個以上の固定具を用いて、第１および第２の導電部材と導電被覆体とを連結部で強固に固定することができるため、連結部における損失の低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、添付図面を参照しながら、本発明におけるインダクタンス素子の好ましい実施例を説明する。なお、従来例と同一箇所には同一符号を付し、共通する部分の説明は重複するため極力省略する。
【００２８】
図１は、本実施例におけるインダクタンス素子としてのチョークコイル１の分解斜視図であり、図２はチョークコイル１の完成状態の外形図である。チョークコイル１は、主に、導電被覆体としての外周用銅ケース２と、トロイダルコア３と、第１および第２の導電部材としての内周用銅板４，５とから構成される。
【００２９】
トロイダルコア３は、フェライトなどの磁性材料を焼結してなる一般的な円筒形状のコアであり、内周用銅板４，５を貫通する中心孔６が軸方向に形成される。また、トロイダルコア３の内周面と外周面を覆うようにして、他の部材との電気的な絶縁を図るための絶縁シート７，８がそれぞれ設けられると共に、トロイダルコア３の軸方向両端面すなわち前後の環状端面を覆う別な絶縁シート９が設けられる。これらの絶縁シート７，８，９は、何れも好ましくはノーメックス（登録商標）などの樹脂シートにより形成される。
【００３０】
外周用銅ケース２は、トロイダルコア３の外周を部分的に被覆する形状に銅板を加工してなる。より詳細には、外周用銅ケース２は、その上方からみてトロイダルコア３の一側外面を取り囲むようにコ字状に形成された第１の周回部11と、トロイダルコア３の他側外面を取り囲むようにコ字状に形成された第２の周回部12が向かい合うように配置されると共に、第１の周回部11の下端から垂下する第１の脚部13と、第２の周回部12の下端から垂下する第２の脚部14と、第１の脚部13の下端からＬ字状に折曲げ形成された第１の台座部15と、第２の脚部14の下端からＬ字状に折曲げ形成された第２の台座部16とを備えて構成される。そして、第１の周回部11は、トロイダルコア３の前方一側環状端面に臨んで位置する基端部11Ａと、トロイダルコア３の一側外周面に臨んで位置する架橋部11Ｂと、トロイダルコア３の後方一側環状端面に臨んで位置する先端部11Ｃとを連結して形成され、同様に第２の周回部12は、トロイダルコア３の前方他側環状端面に臨んで位置する基端部12Ａと、トロイダルコア３の他側外周面に臨んで位置する架橋部12Ｂと、トロイダルコア３の後方他側環状端面に臨んで位置する先端部12Ｃとを連結して形成される。
【００３１】
本実施例における外周用銅ケース２は、前記第１の周回部11の先端部11Ｃと第２の周回部12の先端部12Ｃどうしが連結され、この連結部の上方から少なくとも４個の孔17を形成した接続片18が外方へ突設される。また、前記各基端部11Ａ，12Ａの下方からも、それぞれ２個ずつの孔19を形成した接続片20が外方へ突設される。従って、接続片18，20は、上下に互い違いに設けられ、互いに反対方向へ突出している。ここでの接続片18は、一方の内周用銅板４と外周用銅ケース２との電気的接続を図るために設けられており、また接続片20は、他方の内周用銅板５と外周用銅ケース２との電気的接続を図るために設けられている。
【００３２】
前記台座部15，16は、この台座部15，16を底面部として外周用銅ケース２を電源装置内の別な導体部材（図示せず）に載置できるように、何れも面一な平板状に形成される。また、この台座部15，16と導電部材との間を電気的に絶縁するのに、台座部15，16の下方に前記絶縁シート９の底面部９Ａが配設される。この底面部９Ａは、台座部15，16の底面全体を載せるような大きさで矩形状に形成され、底面部９Ａの両端縁からそれぞれ垂直に立ち上がる折曲げ片９Ｂが、トロイダルコア３の各環状端面に臨んで配置される。このように、絶縁シート９は、トロイダルコア３と外部部品のみならず、外周用銅ケース２と外部の導電部材との絶縁を図る共通部材として設けられる。さらに、折曲げ片９Ｂには、トロイダルコア３の中心孔６とほぼ同形状の中心孔９Ｃが形成され、これらの中心孔６，９Ｃに内周用銅板４，５や後述する絶縁シート27が貫通される。
【００３３】
内周用銅板４は、大電流を流すのに適した棒状の銅板（所謂バスバー）からなり、その一端は、図示しない外部回路と電気的な接続を図るために、複数の孔４ａを有する接続部としての幅広部４ｂが形成される。また内周用銅板４の他端には、前記接続片18の孔17に対向する４個の孔４ｃが形成される。一方、別な内周用銅板５も棒状のバスバーからなり、その一端に直交方向に二手に分かれた分岐部５ａが形成されることにより全体としてＴ字状になっている。この分岐部５ａには、前記接続片20の孔19に対向する４個の孔５ｂが形成される。また、内周用銅板５の他端には、図示しない外部回路と電気的な接続を図るために、複数の孔５ｃを有する接続部５ｄが形成される。これらの内周用銅板４，５は、チョークコイル１の組立て時に重ね合わされるため、両者の絶縁を確保するために、その間に絶縁シート27が挟み込まれる。
【００３４】
絶縁シート27は、内周用銅板４，５間に挿入するシート状の絶縁体であり、上側となる内周用銅板４の側面側を保護する側面保護部32と、下側となる内周用銅板５の側面側を保護する側面保護部33とが、長手方向両側に沿って上下に互い違いに立設されている。なお、こうした絶縁体として従来例のように複数枚の絶縁シートを介在させてもよい。
【００３５】
次に、チョークコイル１の組立て工程について説明する。
【００３６】
内周用銅板４，５間に絶縁シート27を挟みこんだ状態で、当該内周用銅板４，５を上下に重ね合わせた組立体を構成する。このとき内周用銅板４，５は、下側となる内周用銅板５に比べて上側となる内周用銅板４がやや短いため、内周用銅板５の分岐部５ａに対して反対側の端部が突出することにより、段部が形成される。なお、内周用銅板４，５を長手方向に若干ずらした状態で重ね合わせて、組立体36の両端部において内周用銅板４の幅広部４ａと内周用銅板５の分岐部５ａに対して反対側の端部とがそれぞれ突出することにより、上下に互い違いに段部が形成されるよう構成してもよい。この段部を形成することにより、図示しない外部回路との接続が容易になる。
【００３７】
次に、予めトロイダルコア３の内周面と外周面の全体に絶縁シート７，８を巻装した状態で、トロイダルコア３に外周用銅ケース２を被装する。具体的には、トロイダルコア３の一側外周面に第１の周回部11の架橋部11Ｂが対向し、トロイダルコア３の他側外周面に第２の周回部12の架橋部12Ｂが対向するように、第１の周回部11と第２の周回部12で囲まれる外周用銅ケース２の内側に、絶縁シート７，８付きのトロイダルコア３を挿入する。その後で、トロイダルコア３の各環状端面と外周用銅ケース２との間に折曲げ片９Ｂが介在するように、外周用銅ケース２の下側から絶縁シート９を挿入する。絶縁シート９の底面部９Ａが、台座部15，16の底面に突き当たる位置まで絶縁シート９を挿入すると、トロイダルコア３の外面全体が、絶縁シート７，８，９で覆われることになる。
【００３８】
続いて、内周用銅板４の他端に形成した孔４ｃと接続片18の孔17が一致すると共に、内周用銅板５の一端に形成した孔５ｂと接続片20の孔19が一致するように、トロイダルコア３の中心孔６と絶縁シート９の中心孔９Ｃに前記組立体36を挿通する。この状態で、孔４ｃ，17を利用して、内周用銅板４の他端と接続片20とを止着部材であるねじ38で接続固定すると共に、別な孔５ｂ，19を利用して、内周用厚板銅板５の一端にある分岐部５ａと接続片20とを止着部材であるねじ39で接続固定する（図２参照）。
【００３９】
このような製造工程を経て、図２に示すチョークコイル１が完成する。なお、組立体36から突出した内周用銅板４の一端と、内周用銅板５の他端が、外部回路との接続用端子となる。
【００４０】
以下、上記構成の作用について説明する。
【００４１】
図３は、チョークコイル１における電流の流れを模式的に示した概略断面図である。同図において、電流は内周用銅板４の幅広部４ａから流入し、内周用銅板４を通じて接続片17から外周用銅ケース２の各周回部11，12へ２方向に分岐して流れる。外周用銅ケース２では、第１の周回部11に分岐した一方の電流は、その先端部11Ｃから架橋部11ｂを経て基端部11ａに到達し、接続片19を通じて分岐部５ａから内周用銅板５へ流入する。また、第２の周回部11に分岐した他方の電流も、その先端部12Ｃから架橋部12ｂを経て基端部12ａに到達し、接続片19を通じて分岐部５ａから内周用銅板５へ流入する。そして、内周用銅板５に流入した電流は、この内周用銅板５を通じて最終的に接続部５ｄに連結する外部回路へと流出する。このとき、図３に示すように、チョークコイル１の内部にはトロイダルコア３を周回する２つの閉回路が並列に形成されており、内周用銅板４から流入した電流は、トロイダルコア３の中心軸方向に実質的に２ターン以上周回することとなる。
【００４２】
このようにして、トロイダルコア３に２枚の内周用銅板４，５と外周用銅ケース２とを組み付けることにより、大電流を流せる２ターン以上のチョークコイル１を構成することができる。トロイダルコア３に巻装されるべき巻線を、トロイダルコア３の外周面を覆う表面積の広い外周用銅ケース２と、トロイダルコア３の中心孔６を貫く内周用銅板４，５とにより構成することで、大電流によって発熱する巻線自体に冷却効果を生ずる放熱器の機能を持たせることができ、その結果、チョークコイル１の温度上昇を小さくすることができる。特に本実施例では、チョークコイル３の外周で、同じ外周用銅ケース２で一体的に形成される第１の周回部11および第２の周回部12により、電流が２方向に且つ均等に分配して流れるので、これらの周回部11，12ひいてはチョークコイル１全体からの均一な熱放散が可能になる。
【００４３】
また、チョークコイル１の入出力部分となる内周用銅板４，５が金属板からなるため、例えばバスバーなどの外部回路と直接接続可能なので、プリント基板や圧着端子などを介しての間接的な接続に比べて接触抵抗を少なくでき、接続損失が小さくなる。特に本実施例では、内周用銅板４の幅広部４ｂと外部回路が、孔４ａを利用して少なくとも４個以上のねじ（図示せず）で固定できるようになっており、また別な内周用銅板５の接続部５ｄと外部回路も、孔５ｃを利用して少なくとも４個以上のねじ（図示せず）で固定できるようになっているので、チョークコイル１と外部回路との接続損失が低減できる。同様に、内周用銅板４，５と外周用銅ケース２も、４個以上のねじ38，39で固定できるようになっており、これらの部材間の接続損失が低減できる。
【００４４】
チョークコイル１では、従来の丸銅線，角銅線等を巻線としたコイルに比べ、コイルの有効窓面積を最大限利用して、外周用銅ケース２を幅広としてその断面積を大きくすることができるので、銅の抵抗による損失を最小にすることができる。また、外周用銅ケース２と内周用銅板４，５とを組み合わせる巻線構造としたことで、占有体積を最小にすることができると共に、製作に巻線機などの機械を必要とせず、組立てが容易である。
【００４５】
以上のように本実施例のインダクタンス素子としてのチョークコイル１は、磁性材料からなるコアすなわちトロイダルコア３と、トロイダルコア３を貫く少なくとも２個の内周用銅板４，５と、トロイダルコア３の外面を覆う外周用銅ケース２とを備え、内周用銅板４，５を絶縁体としての絶縁シート27を介して重ね合わせ、内周用銅板４，５の各接続相手が反対になるように、内周用銅板４の一端と、内周用銅板５の他端に、それぞれ外部回路と電気的に接続可能な幅広部４ｂと接続部５ｄを設け、内周用銅板４の他端と、内周用銅板５の一端を、それぞれ外周用銅ケース２と連結してなるチョークコイル１において、トロイダルコア３の一側外面と他側外面をそれぞれ取り囲んで、何れも内周用銅板４の他端と内周用銅板５の一端との間に連結される第１の周回部11および第２の周回部12を、外周用銅ケース２に各々形成している。
【００４６】
こうすると、トロイダルコア３に巻装されるべき巻線を、トロイダルコア３の外面を覆う表面積の広い外周用銅ケース２と、トロイダルコア３を貫く内周用銅板４，５とにより構成することで、大電流によって発熱する巻線自体に冷却効果を生ずる放熱器の機能を持たせることができる。しかもこの場合は、トロイダルコア３の一側外面だけでなく他側外面を取り囲むように、巻線の一部となる第１の周回部11および第２の周回部12が外周用銅ケース２に形成されるので、これらの第１の周回部11および第２の周回部12がチョークコイル１の外面全体から効率的に熱を放散して、部分的な放熱性能の低下を回避できる。さらに、別な導電部材を介在させることなく、同一部材である外周用銅ケース２の第１の周回部11および第２の周回部12によって、電流を二方向に分配できることから、この電流による銅損を低減することができる。
【００４７】
また本実施例では、前記幅広部４ｂと接続部５ｄに、固定具である例えばねじを挿通する４つ以上の孔４ａ，５ｃを形成している。こうすると、各々４個以上の固定具を用いて、外部回路を幅広部４ｂや接続部５ｄに強固に固定することができるため、これらの幅広部４ｂや接続部５ｄにおける損失の低減を図ることができる。
【００４８】
また本実施例では、内周用銅板４，５と外周用銅ケース２との連結部に、固定具であるねじ38，39を挿通する４つ以上の孔４ｃ，５ｂを形成している。この場合も、各々４個以上のねじ38，39を用いて、内周用銅板４，５と外周用銅ケース２とをそれぞれの連結部で強固に固定することができるため、連結部における損失の低減を図ることができる。
【００４９】
その他、本実施例のチョークコイル１では、チョークコイル１の入出力部分となる内周用厚板銅板４，５がバスバーからなるため、外部配線と直接接続可能になって、プリント基板や圧着端子などを介しての間接的な接続に比べて接触抵抗を少なくでき、接続損失が小さくなる。従って、電流による銅損を少なくすることができる。
【００５０】
なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。本発明は、トロイダルコアに限らず、これと同様に内径で巻線が密になる例えば四角，三角などの連続形状のコアであればどのようなものにでも適用可能である。外周用銅ケース２と内周用銅板４，５との組み合わせからなる巻線構造に関しても、種々の変形実施が可能である。また、チョークコイル以外にも、様々なインダクタンス素子に適用可能であり、放熱性能を高めるために、外周用銅ケース２に放熱フィンとしてのフィン部を一体的に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の好ましい一実施例におけるインダクタンス素子の各構成部品を示す分解斜視図である。
【図２】同上、インダクタンス素子の完成状態を示す斜視図である。
【図３】同上、電流の経路を示す概略説明図である。
【図４】従来のインダクタンス素子の各構成部品を示す分解斜視図である。
【図５】同上、インダクタンス素子の完成状態を示す斜視図である。
【図６】同上、インダクタンス素子の完成状態を示す正面図である。
【図７】同上、インダクタンス素子の完成状態を示す背面図である。
【図８】同上、インダクタンス素子の完成状態を示す平面図である。
【図９】同上、インダクタンス素子の完成状態を示す右側面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  チョークコイル（インダクタンス素子）
２  外周用銅板（導電被覆体）
３  トロイダルコア（コア）
４  内周用銅板（第１の導電部材）
４ａ  孔
４ｂ  幅広部
４ｃ  孔
５ｂ  孔
５ｃ  孔
５ｄ  接続部
５  内周用銅板（第２の導電部材）
11  第１の周回部
12  第２の周回部
27  絶縁シート（絶縁体）
38，39  ねじ（固定具）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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