(57)【要約】【解決手段】本発明は、少なくとも１個の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）を備えた第１巻線部であって、前記少なくとも１個の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）は、第１フラットバンドスタック（ＳＴ）として構成されている少なくとも２個の電気的に絶縁された平行なフラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’−Ｓ５’）を備える第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’ 、ＷＡ’’、 ＷＡ’’’）、少なくとも１個の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）を備えた第２巻線部であって、前記少なくとも１個の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）は、第２フラットバンドスタック（ＳＴ’）として構成されている少なくとも２個の電気的に絶縁された平行なフラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’−Ｓ５’）を備える第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’ 、ＷＢ’’、 ＷＢ’’’）を備える誘導性部品（Ｉ１−Ｉ１２）の巻線構造を開示する。ここで、前記第１フラットバンドスタック（ＳＴ）内で積層配列を流れる第１電流が、前記第２フラットバンドスタック（ＳＴ’）内で積層配列を流れる第２電流とは逆方向になるように、前記第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’ 、ＷＡ’’、 ＷＡ’’’）の前記フラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’−Ｓ５’）の第１端部は、交差接続部（ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ２、ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ５）で前記第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’ 、ＷＢ’’、 ＷＢ’’’）の前記フラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’−Ｓ５’）の第１端部に交差接続され、前記第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’ 、ＷＡ’’、 ＷＡ’’’）の前記フラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’−Ｓ５’）の第２端部は第１電気タップ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ１’、Ｔ２’、Ｔ１’’、Ｔ２’’）に少なくとも電気的に接続され、前記第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’ 、ＷＢ’’、 ＷＢ’’’）の前記フラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’−Ｓ５’）の第２端部は、第２電気タップ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ１’、Ｔ２’、Ｔ１’’、Ｔ２’’）に少なくとも電気的に接続される。さらに、本発明は、電気的な変圧器および製造方法を開示する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１個の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）を備えた第１巻線部であって、前記少なくとも１個の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）は、第１フラットバンドスタック（ＳＴ）として構成されている電気的に絶縁された平行な少なくとも２個のフラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’− Ｓ５’）を備える第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’、ＷＡ’’、ＷＡ’’’）と、
少なくとも１個の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）を備えた第２巻線部であって、前記少なくとも１個の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）は、第２フラットバンドスタック（ＳＴ’）として構成されている電気的に絶縁された平行な少なくとも２個のフラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’− Ｓ５’）を備える第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’、ＷＢ’’、ＷＢ’’’）と、を備え、
前記第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’、ＷＡ’’、ＷＡ’’’）の前記フラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’− Ｓ５’）の第１端部は、交差接続部（ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ２、ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ５）において、前記第１フラットバンドスタック（ＳＴ）内で積層配列を流れる第１電流が、前記第２フラットバンドスタック（ＳＴ’）内で積層配列を流れる第２電流とは逆向きになるように、前記第２巻線部ＷＢ、ＷＢ’、ＷＢ’’、ＷＢ’’’）の前記フラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’− Ｓ５’）の第１端部に交差して接続され、
前記第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’、ＷＡ’’、ＷＡ’’’）の前記フラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’− Ｓ５’）の第２端部は、第１電気タップ（Ｔ１、Ｔ１’、Ｔ１’’）に少なくとも電気的に接続され、
前記第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’、ＷＢ’’、ＷＢ’’’）の前記フラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’− Ｓ５’）の第２端部は、第２電気タップ（Ｔ２、Ｔ２’、Ｔ２’’）に少なくとも電気的に接続される、
誘導性部品（Ｉ１−Ｉ１２）の巻線構造。
【請求項２】
少なくとも１個の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）は、誘導性部品（Ｉ１−Ｉ１２）の巻線構造の仮想軸（ＡＶ、ＡＶ’）に対して第１巻回方向（ＤＣＣ）に巻かれ、
少なくとも１個の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）は、誘導性部品（Ｉ１−Ｉ１２）の巻線構造の仮想軸（ＡＶ、ＡＶ’）に対して第１巻回方向（ＤＣＣ）とは反対方向の第２巻回方向（ＤＣＷ）に巻かれる、
請求項１に記載の誘導性部品の巻線構造。
【請求項３】
第１磁性コア（１Ａ’’’）に巻かれる少なくとも１個の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）と、
第２磁性コア（１Ｂ’’’）に巻かれる少なくとも１個の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）と、を備える、
請求項１に記載の誘導性部品の巻線構造。
【請求項４】
前記積層配列は、前記第１磁性コア（１ａ’’’）および前記第２磁性コア（１ｂ’’’）の周りにそれぞれ巻かれる前記少なくとも１個の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）および前記少なくとも１個の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）によって逆向きにされ、Ｓ字状の構造をなす、
請求項３に記載の誘導性部品の巻線構造。
【請求項５】
磁性コア（１、１’、１’’）と、
前記第１巻回方向（ＤＣＣ）において前記コアの周りに巻かれる前記少なくとも１個の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）と、
前記第２巻回方向（ＤＣＷ）において前記コアの周りに巻かれる前記少なくとも１個の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）と、を備える、
請求項１または２に記載の誘導性部品の巻線構造。
【請求項６】
前記第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’、ＷＡ’’、 ＷＡ’’’）と前記第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’、ＷＢ’’、 ＷＢ’’’）とは実質的に対称に構成される、
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の誘導性部品の巻線構造。
【請求項７】
前記第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’、ＷＡ’’、ＷＡ’’’）は、
複数の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）と、
直接接続部（ＣＤ、ＣＤ１−ＣＤ２、ＣＤ、ＣＤ１−ＣＤ５）内で電気的に直列接続される少なくとも２個の前記第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）の電気導体と、
交番方向に巻かれる少なくとも２個の前記第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）と、を備える、
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の誘導性部品の巻線構造。
【請求項８】
前記第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’、ＷＢ’’、ＷＢ’’’）は、
複数の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）と、
直接接続部（ＣＤ、ＣＤ１−ＣＤ２、ＣＤ、ＣＤ１−ＣＤ５）内で電気的に直列接続される少なくとも２個の前記第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）の電気導体と、
交番方向に巻かれる少なくとも２個の前記第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）と、を備える、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の誘導性部品の巻線構造。
【請求項９】
前記交差接続部（ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ２、ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ５）は、前記少なくとも１個の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）および前記少なくとも１個の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）の最も内側のループに配される、
請求項１および２および請求項５乃至８のいずれか１項に記載の誘導性部品の巻線構造。
【請求項１０】
前記交差接続部（ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ２、ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ５）は、前記少なくとも１個の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）および前記少なくとも１個の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）の最も外側のループに配される、
請求項１および２および請求項５乃至８のいずれか１項に記載の誘導性部品の巻線構造。
【請求項１１】
前記交差接続部（ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ２、ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ５）は、電気配線構造によって実現される、
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の誘導性部品の巻線構造。
【請求項１２】
前記交差接続部（ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ２、ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ５）は、前記少なくとも１個の第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’、ＷＡ’’、ＷＡ’’’）および／または前記少なくとも１個の第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’、ＷＢ’’、ＷＢ’’’） の折畳み構造によって実現される、
請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の誘導性部品の巻線構造。
【請求項１３】
前記第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’、ＷＡ’’、ＷＡ’’’）および前記第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’、ＷＢ’’、ＷＢ’’’）は、それらの間に前記交差接続部（ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ２、ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ５）を備え、１個の単一の長手方向のフラットバンドスタックの折畳み構造によって実現される、
請求項１２に記載の誘導性部品の巻線構造。
【請求項１４】
前記第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’、ＷＡ’’、ＷＡ’’’）および前記第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’、ＷＢ’’、ＷＢ’’’）は、それらの間に前記交差接続部（ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ２、ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ５）を備え、１個のＵ字状のフラットバンドスタックの折畳み構造によって実現され、
前記第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’、ＷＡ’’、ＷＡ’’’）は、前記Ｕ字状のフラットバンドスタックの第１腕部によって形成され、
前記第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’、ＷＢ’’、ＷＢ’’’）は、前記Ｕ字状のフラットバンドスタックの第２腕部によって形成され、
前記交差接続部は、前記Ｕ字状のフラットバンドスタックの接続要素によって形成され、
前記接続要素は、前記Ｕ字状のフラットバンドスタックの前記第１腕部と前記第２腕部とを接続する、
請求項１２に記載の誘導性部品の巻線構造。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の少なくとも１個の誘導性部品の巻線構造を備える、
変圧器。
【請求項１６】
少なくとも１個の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ，ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）を備えた第１巻線部であって、前記少なくとも１個の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ，ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）は、少なくとも２個の電気的に絶縁された平行なフラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’− Ｓ５’）を備え、前記第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ，ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）はフラットバンドスタックとして構成される第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’、ＷＡ’’、ＷＡ’’’）を提供するステップと、
少なくとも１個の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ，ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）を備えた第２巻線部であって、前記少なくとも１個の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ，ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）は、少なくとも２個の電気的に絶縁された平行なフラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’− Ｓ５’）を備え、前記第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ，ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）はフラットバンドスタックとして構成される第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’、ＷＢ’’、ＷＢ’’’）を提供するステップと、
誘導性部品（Ｉ１−Ｉ１２）の巻線構造の仮想軸（ＡＶ、ＡＶ’）に対して、第１巻回方向（ＤＣＣ）に前記少なくとも１個の第１巻線（ＷＡ１−ＷＡｎ，ＷＡ１’−ＷＡｎ’、ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’）を巻くステップと、
誘導性部品（Ｉ１−Ｉ１２）の巻線構造の仮想軸（ＡＶ、ＡＶ’）に対して、第１の巻回方向（ＤＣＣ）とは逆方向である第２巻回方向（ＤＣＷ）に前記少なくとも１個の第２巻線（ＷＢ１−ＷＢｎ，ＷＢ１’−ＷＢｎ’、ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’）を巻くステップと、
前記第１フラットバンドスタック（ＳＴ）内で積層配列を流れる第１電流が、前記第２フラットバンドスタック（ＳＴ’）内で積層配列を流れる第２電流と逆方向になるように、前記第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’、ＷＡ’’、ＷＡ’’’）の前記フラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’−Ｓ５’）を前記第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’、ＷＢ’’、ＷＢ’’’）の前記フラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’−Ｓ５’）に交差接続するステップと、
前記第１巻線部（ＷＡ、ＷＡ’、ＷＡ’’、ＷＡ’’’）の前記フラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’−Ｓ５’）の第２端部を第１電気タップ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ１’、Ｔ２’、Ｔ１’’、Ｔ２’’）に少なくとも電気的に接続するステップと、
前記第２巻線部（ＷＢ、ＷＢ’、ＷＢ’’、ＷＢ’’’）の前記フラットバンド導体（Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’−Ｓ５’）の第２端部を第２電気タップ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ１’、Ｔ２’、Ｔ１’’、Ｔ２’’）に少なくとも電気的に接続するステップと、を備える、
請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の誘導性部品の巻線構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘導性部品の巻線構造および誘導性部品の巻線構造の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、あらゆる誘導性部品に適用できるが、フィルファクタの高い誘導性部品と組み合わされて説明されるであろう。
【０００３】
近年の電気および電子デバイスにおいては、誘導性部品の巻線構造は重要な部品である。特に、インダクタは、降圧型コンバータおよび昇圧型コンバータのような電力変換装置において使用される。
【０００４】
このような電力変換装置の大きさを低減するために、前記装置の動作周波数は高くなる。１０Ｖまでの小出力の変換装置の場合、動作時の周波数はＭＨｚの範囲まで上昇していた。２００Ｖまでの中出力の変換装置および５００Ｖまでの大出力の変換装置の場合、目標となる周波数は、約３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚである。
【０００５】
このような電力変換装置において、誘導性部品（インダクタまたは変圧器）は、損失および大きさに関連する重要な因子である。特に、誘導性部品の大きさは、可能な限り小さくされるべきであり、その形状は正方形であるべきであり、そのＡＣ／ＤＣ抵抗比は、所望の動作周波数において、可能な限り低くすべきである。
【０００６】
図１６に示されるような一般的な誘導性素子は、トロイダルコアＴＣを備え、トロイダルコアは、前記コアＴＣに巻き付けられるリッツ線またはストランド線ＳＷを備える。特に、変圧器用途において二次巻線を実現するために、さらなる絶縁が要求される場合、図１６に示されるようなインダクタは、好適なＡＣ／ＤＣ電流比を有するが、該導体は比較的大きく、フィルファクタは小さい。さらに、該誘導性部品の形状は、既存の電力変換装置で使用するのに不便である。
【０００７】
このような電力変換装置の動作周波数がずっと増加すると、電力変換装置を設計するときに、いわゆる「表皮効果」がより一層顕著になる。前記表皮効果が、導体の表皮領域において導通されている電流の原因となる。ここで、表皮深さδは、周波数が高くなるにつれてより小さくなる。前記表皮深さδは、ＭＨｚ領域での周波数の場合、約０．１ｍｍ以下である。したがって、図１３に示される一例のような、このような一般的な誘導性素子の厚さは、０．２ｍｍ（２δ）に制限される。その結果、動作周波数が増加すると、導体はより薄くなる。円形の交差部を有する導体が薄くなればなるほど、リッツにおけるリッツ線およびストランド線の数は多くなり、負荷電流を導通するようになる必要が生じる。リッツ線の数が多くなると、このようなインダクタのフィルファクタはさらに悪化するようになる。
【０００８】
インダクタは、リッツ線の代わりに、フラットバンド導体をさらに備えることもできる。該インダクタは、図１３および１４にそれぞれ示される。
【０００９】
図１３には、磁性コア１’’’’を備えるインダクタが示され、磁性コア１’’’’は、２個の巻線窓２ａ’’’’および２ｂ’’’’を有する。図１３には、このようなインダクタで生じる磁束線も示される。
【００１０】
ある割合の磁束線は巻線窓２ａ’’’’および２ｂ’’’’を必然的に通過するが、これにより、各巻線体での誘導電圧の違いが原因となって、巻線体Ｎ１、Ｎ２のすべてではないが、同一の磁束を含むことがもたらされる。詳細には、図１３に示されるように、コアの磁束Φ’は、巻線窓２ａ’’’’および２ｂ’’’’を囲む一方で、応力による磁束線Φ’’は、巻線窓２ａ’’’’および２ｂ’’’’を通過する。巻線体Ｎ１はΦ１の磁束線を含む一方で、巻線体Ｎ２はΦ２の磁束線を含む。磁束Φ１は、コアの磁束Φ’の全ておよびΦ１’’によって表わされる応力による磁束Φ’’の一部を含む一方で、磁束Φ２は、コアの磁束Φ’の全て、および  Φ１’’およびΦ２’’によって表わされる応力による磁束Φ’’の一部を含む。応力による磁束Φ２は応力による磁束Φ１よりも大きいので、より多くの磁束線が含まれるにつれて、かつ巻線体Ｎ２の誘導電圧が巻線体Ｎ１の誘導電圧よりも大きくなるにつれて、磁束の変化は経時的に増加される。
【００１１】
誘導性部品のために一般に使用されるように、巻線体Ｎ１、Ｎ２の全てが直列に接続される場合、巻線窓２ａ’’’’および２ｂ’’’’内の異なる位置での巻線体による誘導電圧の違いは、負の影響を及ぼさない。その理由は、全ての巻線体Ｎ１、Ｎ２の誘導電圧は合成されるので、均一にする電流が生じる原因とならないからである。
【００１２】
高周波電流が原因となるオーム損失を低減するために、導体の厚さを薄くすることへの要求は劇的に増加する。負荷電流の導通を可能にするために、環状の交差部を備える導体の厚さを薄くすることは、ストランド線中のリッツの数が増加するという結果になる。リッツ線が薄くなればなるほど、このような巻線のフィルファクタは悪化する。交差部が正方形であるフラット導体を薄くすると、適用可能な負荷電流の最大値は制限される。負荷電流は、巻線窓を広げることによって増加され得るが、このことは、外部インダクタの寸法比が原因となって、ある一定の範囲の組に可能になるだけである。リッツストランド導体で通常使用される交互配置を実現できないので、各フラット導体の小片をさらなる小片に分けることはできない。
【００１３】
しかしながら、フラットワイヤは、各導体の幅を増加することによって、導体の薄さを埋め合わせることができるという利点を示すので、該フラットワイヤによって、リッツ線よりもより好適なフィルファクタが得られる。巻線窓２ａ’’’’および２ｂ’’’’の長さを同時に増すことは、ある一定の範囲内だけで可能である。そのため、このような多層の巻線では、単一の巻線を形成するために平行に接続される単一のフラットバンド導体によって、実現可能な解決手段が示される。
【００１４】
リッツまたはストランド線での均一な電流が無視できるのにも関わらず、周波数が増加するにつれて絶縁体／導体比が増すので、フィルファクタは、高電流を適用するための高周波数での動作を悪化させる。
【００１５】
巻線窓２ａ’’’’および２ｂ’’’’での巻線体Ｎ１、Ｎ２の位置が異なることによって生じる電圧変化の他に、高電流を適用する場合に高周波数での動作を悪化させる他の側面もある。コアに対して各導体の内側および外側を流れる長手方向の円形電流を引き起こす固有の磁場を作り出し、それによって各巻線体Ｎ１、Ｎ２の負荷電流は、同一の巻線の他の巻線体の全ての電流に影響を及ぼす。これらの長軸方向の円形電流は前記負荷電流と合成されるので、前記負荷電流は、前記導体の内側で増加され、かつ前記導体の外側で減少される。この現象は、近接効果と称される。該近接効果の結果、周波数の増加に伴って、オーム損失がより大きくなる。
【００１６】
平行であるフラットバンド導体を用いることによって、表皮および近接効果が解決される一方で、同時に、有効な導電領域が同程度残留するので、同一の負荷電流が巻線を通って流れることが許容される。特に、図１４は、単一の導体を有する１個の巻線を備える磁性コア１’’’を示し、該１個の導体は、それぞれの間で分離され、かつギャップＧＷ’’を囲む２個の平行なフラットバンド小片Ｓ１’’およびＳ２’’に分割される。平行なフラットバンド小片Ｓ１’’およびＳ２’’は、単一の導体を形成するために、図１４に示されるようにタップＴ１およびＴ２を提供する接続領域３内で短絡される。
【００１７】
各導体をフラットバンド小片に分割することは、フィルファクタ、表皮効果および近接効果の問題を同時に解決する。巻線窓２ａ’’’’および２ｂ’’’’の領域内への前記磁束の漏出は除去され得ない。前記磁束は、前記巻線窓領域において絶縁体または空気などの透磁率の低い領域を通って流れ、一部が前記導体を通って流れる傾向がある。平行な導体の小片Ｓ１’’およびＳ２’’の両者の間にあるギャップＧＷ’’は、磁束線ΦＷがその内部を貫通する領域を示している。これにより、同一の導体の平行な各導体片Ｓ１’’とＳ２’’との間に電圧差ΔＶが生じる。
【００１８】
そのため、図１５に示されるように、平行な導体小片Ｓ１’’およびＳ２’’、並びに接続タップＴ１’’’’およびＴ２’’’’の両方を通る長手方向の電流ｌＷＬの原因となるさらなる電圧が生じる。図１５には、平行な２個の導体小片Ｓ１’’およびＳ２’’、並びに平行な導体小片Ｓ１’’およびＳ２’’の間にあるギャップＧＷ’’を備える巻線が示され、磁束ΦＧはギャップＧＷ’’を貫通する。長手方向の電流ｌＷＬを均一にするこの電圧は、両者の寄与を足し合わせたものとして負荷電流に加えられる。長手方向の誘導電流ｌＷＬは、平行にされた導体小片で問題となり、これは、近接効果が原因となる問題と同様である。
【００１９】
ＷＯ２００７／１３６２８８Ａ１は、平行な２個の巻線において、電気的な導電材料の小片をコアの周りに巻くことによって、高周波変圧器を巻く方法を示す。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００２０】
この問題は、独立項の特徴によって解決される。
【００２１】
したがって、本特許出願は、以下のものを提供する。少なくとも１個の第１巻線を備えた第１巻線部であって、前記少なくとも１個の第１巻線は、第１フラットバンドスタックとして構成されている電気的に絶縁された平行な少なくとも２個のフラットバンド導体を備える第１巻線部と、少なくとも１個の第２巻線を備えた第２巻線部であって、前記少なくとも１個の第２巻線は、第２フラットバンドスタックとして構成されている電気的に絶縁された平行な少なくとも２個のフラットバンド導体を備える第２巻線部とを備え、前記第１巻線部の前記フラットバンド導体の第１端部は、交差接続部において、前記第１フラットバンドスタック内で積層配列を流れる第１電流が、前記第２フラットバンドスタック内で積層配列を流れる第２電流に対して逆向きになるように、前記第２巻線部の前記フラットバンド導体の第１端部に交差して接続され、前記第１巻線部の前記フラットバンド導体の第２端部は、第１電気タップに少なくとも電気的に接続され、前記第２巻線部の前記フラットバンド導体の第２端部は、第２電気タップに少なくとも電気的に接続される誘導性部品の巻線構造。
【００２２】
本発明に係る誘導性部品の巻線構造を少なくとも１個備える変圧器。
【００２３】
少なくとも１個の第１巻線を備えた第１巻線部であって、前記少なくとも１個の第１巻線は、少なくとも２個の電気的に絶縁された平行なフラットバンド導体を備え、前記第１巻線はフラットバンドスタックとして構成される第１巻線部を提供するステップと、少なくとも１個の第２巻線を備えた第２巻線部であって、前記少なくとも１個の第２巻線は、少なくとも２個の電気的に絶縁された平行なフラットバンド導体を備え、前記第２巻線はフラットバンドスタックとして構成される第２巻線部を提供するステップと、前記少なくとも１個の第１巻線を巻くステップと、前記少なくとも１個の第２巻線を巻くステップと、前記第１フラットバンドスタック内で積層配列を流れる第１電流が、前記第２フラットバンドスタック内で積層配列を流れる第２電流に対して逆向きになるように、前記第１巻線部の前記フラットバンド導体を前記第２巻線部の前記フラットバンド導体に交差して接続するステップと、前記第１巻線部の前記フラットバンド導体の第２端部を第１の電気タップに少なくとも電気的に接続するステップと、前記第２巻線部の前記フラットバンド導体の第２端部を第２電気タップに少なくとも電気的に接続するステップと、を備える誘導性部品の巻線構造を製造する方法。
【００２４】
本発明は、平行な導体小片を通る長手方向の電流が、インダクタの効率を改善するために取り除かれるべきであるという概念に基づく。
【００２５】
したがって、本発明は、インダクタの巻線が２個の独立した巻線部に分割される誘導性部品の巻線構造を提供する。さらに、単一の巻線部は、少なくとも１個の巻線をそれぞれ備え、該巻線は、フラットバンド導体のフラットバンドスタックとして形成される。
【００２６】
平行な導体小片の長手方向の電流を効率的に取り除くために、前記第１巻線部の前記第１フラットバンドスタックと前記第２巻線部の前記第２フラットバンドスタックとの間の接続部は、交差接続部として配される。さらに、前記第１フラットバンドスタックは、第１方向に巻かれる第１巻線を形成し、前記第２フラットバンドスタックは、前記第１方向とは逆になる第２方向に巻かれる第２巻線を形成する。
【００２７】
本特許出願に関して、「交差接続」は、前記第１巻線部の前記フラットバンド導体が、前記第２巻線部の前記フラットバンド導体に、逆の順序で接続されることを意味する。このことは、前記第１巻線部の前記第１フラットバンド導体が、前記第２巻線部の最後にある前記フラットバンド導体に接続され、続いて、前記第１巻線部の前記第２フラットバンド導体が前記第２巻線部の最後にあるフラットバンド導体に接続されることなどを意味する。したがって、前記第１フラットバンドスタック内で積層配列を流れる第１電流は、前記第２フラットバンドスタック内で積層配列を流れる第２電流に比べて逆向きになる。
【００２８】
つまるところ、前記第１巻線部および前記第２巻線部に存在する前記フラットバンド導体の端部は、電気タップを形成するいずれの場合においても、それぞれ互いに電気的に接続される。該電気タップは、前記インダクタを電気的に接合するために使用される。
【００２９】
本発明に係る交差接続部は、平行なフラットバンド導体内の長手方向の電流を大いに低減する。そのため、前記フラット導体の小片が使用されることができ、巻線窓の有効な交差領域が増加され、ＤＣ／ＡＣ抵抗比が低減される。各巻線において平行な前記フラットバンド小片の構造によって、前記交差部が、異なる巻線窓の形状に適合されることが許容される。さらに、平行な前記フラットバンド導体の構造によって、前記小片を狭めることが許容され、その結果、前記巻線の寄生容量は低くなる。
【００３０】
つまるところ、本発明に係るインダクタでは、オーム損失が低減される。その結果、大きさを低減するとともに、周波数を増加させることがさらに可能になる。
【００３１】
図面を参照すると、本発明のさらなる実施形態は、従属項および以下の詳細な説明の主題である。
【００３２】
一実施形態では、前記少なくとも１個の第１巻線は、前記誘導性部品の巻線構造の仮想軸に対して第１巻回方向に巻かれ、前記少なくとも１個の第２巻線は、前記誘導性部品の巻線構造の前記仮想軸に対して前記第１巻回方向とは逆方向の第２巻回方向に巻かれる。
【００３３】
前記誘導性部品の巻線構造の好適な実施形態では、少なくとも１個の第１巻線は第１磁性コアに接して巻かれ、少なくとも１個の第２巻線は第２磁性コアの周囲に巻かれる。
【００３４】
好適な実施形態では、前記積層配列は、前記第１磁性コアおよび前記第２磁性コアの周りにそれぞれＳ字状配列で巻かれる少なくとも１個の第１巻線および少なくとも１個の第２巻線によって逆にされる。これにより、明示的に交差部をもたらすことを要さずに、第１巻線部において、第２巻線部に対して電流が逆方向に流れる積層配列を提供することが許容される。これは、前記交差部が、黙示的にＳ字状配列によって形成されるからである。
【００３５】
好適な実施形態では、誘導性部品の巻線構造は、磁性コア、前記第１巻回方向において前記コアの周りに巻かれる少なくとも１個の第１巻線を含む第１巻線部、および前記第２巻回方向において前記コアの周りに巻かれ、交差接続部を用いて互いの間で接続される少なくとも１個の第２巻線を含む第２巻線部を備える。磁性コアを用いることにより、本発明に係る誘導性部品の巻線構造の誘電率がさらに改善される。
【００３６】
好適な実施形態では、前記第１巻線部および前記第２巻線部は、実質的に対称に構成される。前記第１巻線部および前記第２巻線部が実質的に対称に構成されると、平行なフラットバンド導体内の長手方向の電流は最適に低減される。
【００３７】
本特許出願の文脈において、「対称的」という用語は、必ずしも機械的または幾何学的な対称性を意味していない。むしろ、対称的という用語は、電気的な対称性を意味することができる。これは、両方の巻線部において同じ電圧が誘導されること、または両方の巻線部が、個々の平行な導体フラットバンドの間で同量の磁束を取り囲むことを意味する。
【００３８】
好適な実施形態では、前記第１巻線部は、少なくとも２本の第１巻線と、電気的に直列で直接接続される前記少なくとも２本の第１巻線の電気導体と、交番方向に巻かれる少なくとも２本の第１巻線と、を備える。
【００３９】
好適な実施形態では、前記第２巻線部は、少なくとも２個の第２巻線と、電気的に直列で直接接続される前記少なくとも２個の第２巻線の電気導体と、交番方向に巻かれる少なくとも２個の第２巻線と、を備える。
【００４０】
複数の巻線を備える前記第１巻線部および前記第２巻線部を提供することによって、前記巻線部の静電容量をさらに低減できる。
【００４１】
好適な実施形態では、前記交差接続部は、前記少なくとも１個の第１巻線および前記少なくとも１個の第２巻線の最も内側のループに配置される。これにより、前記インダクタ内に前記交差接続部を統合し、極めて小型のインダクタを構築することが許容される。
【００４２】
好適な実施形態では、前記交差接続部は、前記少なくとも１個の第１巻線および前記少なくとも１個の第２巻線の最も外側のループに配置される。前記巻線の外側の領域には、前記交差接続部を利用できるより大きなスペースが存在する。したがって、誘導性部品の巻線構造の構成および組み立てを簡単に実現できる。
【００４３】
好適な実施形態では、前記交差接続部は、電気的な巻線構造によって実現される。これにより、極めて単純な交差接続部を提供することが許容される。
【００４４】
好適な実施形態では、前記交差接続部は、前記少なくとも１個の第１巻線部および／または前記少なくとも１個の第２巻線部の折畳み構造によって実現される。これにより、例えば、ハンダ付け治具を用いて前記交差接続部を構築することを要さずに、誘導性部品の巻線構造に深く埋め込まれ得る極めて小型の交差接続部を提供することが許容される。
【００４５】
好適な実施形態では、前記第１巻線部および前記第２巻線部は、それらの間に交差接続部を備え、長手方向にある１個のフラットバンドスタックの折畳み構造によって実現される。これにより、極めて単純であるために、対費用効果の高い構造を誘導性部品の巻線構造の巻線に提供することが許容される。
【００４６】
好適な実施形態では、前記第１巻線部および前記第２巻線部は、それらの間に交差接続部を備え、１個のＵ字状のフラットバンド積層体、前記Ｕ字状のフラットバンドスタックの第１腕部によって形成される前記第１巻線部、前記Ｕ字状のフラットバンドスタックの第２腕部によって形成される前記第２巻線部、および前記Ｕ字状のフラットバンドスタックの接続要素によって形成される前記交差接続部の折畳み構造によって実現され、前記接続要素は、前記Ｕ字状のフラットバンドスタックの前記第１腕部および前記第２腕部を接続する。これにより、極めて小型の交差接続部を提供することが許容される。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
本発明およびその利点をより完全に理解するために、添付の図面と合わせて、以下の詳細な説明をここで参照する。本発明は、図面の概略図において特定される例示的な実施形態を用いて、以下により詳細に説明される。
【００４８】
【図１】図１は、本発明に係る誘導性部品の巻線構造の第１実施形態のブロック図を示す。
【図２】図２は、本発明に係る誘導性部品の巻線構造の第２実施形態のブロック図である。
【図３】図３は、本発明に係る誘導性部品の巻線構造の第３実施形態のブロック図である。
【図４】図４は、本発明に係る誘導性部品の巻線構造の第４実施形態の模式図であり、交差接続部を備え、伸長状態にある第１および第２巻線が詳細に示される。
【図５】図５は、本発明に係る誘導性部品の巻線構造の第５実施形態の模式図であり、直接接続部を備え、伸長状態にある２個の第１巻線が詳細に示される。
【図６】図６は、本発明に係る誘導性部品の巻線構造の第６実施形態の鉛直断面図である。
【図７】図７は、本発明に係る誘導性部品の巻線構造の第７実施形態の鉛直断面図である。
【図８】図８は、本発明に係る誘導性部品の巻線構造の第８実施形態の上面図であり、フラットバンドスタックが詳細に示される。
【図８ａ】図８ａは、図８に示す第８実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックの斜視図である。
【図８ｂ】図８ｂは、図８に示す第８実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックの斜視図である。
【図８ｃ】図８ｃは、図８に示す第８実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックの斜視図である。
【図８ｄ】図８ｄは、図８に示す第８実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックの斜視図である。
【図９】図９は、本発明に係る誘導性部品の巻線構造の第９実施形態の上面図であり、フラットバンド構造が詳細に示される。
【図９ａ】図９ａは、図９に示す誘導性部品の巻線構造の第９実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックの斜視図である。
【図９ｂ】図９ｂは、図９に示す誘導性部品の巻線構造の第９実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックの斜視図である。
【図９ｃ】図９ｃは、図９に示す誘導性部品の巻線構造の第９実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックの斜視図である。
【図１０】図１０は、本発明に係る誘導性部品の巻線構造の第１０実施形態の上面図であり、フラットバンドスタックが詳細に示される。
【図１０ａ】図１０ａは、図１０に示す誘導性部品の巻線構造の第１０実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックの斜視図である。
【図１０ｂ】図１０ｂは、図１０に示す誘導性部品の巻線構造の第１０実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックの斜視図である。
【図１１】図１１は、本発明に係る誘導性部品の巻線構造の第１１実施形態の上面図であり、フラットバンドスタックが詳細に示される。
【図１１ａ】図１１ａは、図１１に示す誘導性部品の巻線構造の第１１実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックの斜視図である。
【図１１ｂ】図１１ｂは、図１１に示す誘導性部品の巻線構造の第１１実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックの斜視図である。
【図１１ｃ】図１１ｃは、図１１に示す誘導性部品の巻線構造の第１１実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックの斜視図である。
【図１２】図１２は、本発明に係る誘導性部品の巻線構造の第１２実施形態の平面視での交差部である。
【図１３】図１３は、磁束線を説明するために、誘導性部品の鉛直断面図を示す。
【図１４】図１４は、図１３の誘導性部品の水平断面図を示す。
【図１５】図１５は、図１３の誘導性部品の伸長状態にある導体である。
【図１６】図１６は、例示的なインダクタを示す。
【００４９】
添付の図面は、本発明のさらなる理解をもたらすために含まれ、かつ本明細書の一部に組み込まれるとともに、本明細書の一部を構成する。前記図面は、本発明の実施形態を示すとともに、詳細な説明と協同して、本発明の原理を説明するのに役立つ。本発明の他の実施形態および本発明が意図する多くの利益は、以下の詳細な説明を参照することによってそれらがより理解されるにつれて、容易に理解されるであろう。前記図面の要素は、必ずしも、互いに対して一定の比率で拡縮して描かれたものではない。同様な参照番号は、対応する同様な部分を示している。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
図１は、本発明に係る誘導性部品Ｉ１の巻線構造の第１実施形態のブロック図を示す。
【００５１】
図１の誘導性部品Ｉ１の巻線構造は、誘導性部品Ｉ１の巻線構造の仮想軸Ａｖ方向に存在する磁性コア１、第１巻線部ＷＡおよび第２巻線部ＷＢを備える。第１巻線部ＷＡは１個の第１巻線ＷＡ１を備え、該巻線は、磁性コア１の頂部から磁性コア１の背面を回って磁性コア１の底部まで第１巻回方向ＤＣＣに巻かれる。第２巻線部ＷＢは１個の第２巻線ＷＢ１を備え、該巻線は、磁性コア１の頂部から磁性コア１の正面を回って磁性コア１の底部まで第２巻回方向ＤＣＷに巻かれる。
【００５２】
第１巻線ＷＡ１は、第１フラットバンドスタックＳＴとして構成される２個のフラットバンド導体Ｓ１，Ｓ２を備える。
【００５３】
また、第２巻線ＷＢ１は、第２フラットバンドスタックＳＴ’として構成される２個のフラットバンド導体Ｓ１’，Ｓ２’を備える。
【００５４】
つまるところ、フラットバンド導体Ｓ１、Ｓ２およびＳ１’、Ｓ２’の第１端部は、第１フラットバンドスタック内で積層配列を流れる第１電流が、第２フラットバンドスタック内で積層配列を流れる第２電流と逆向きになるように、交差接続部ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ２において交差接続される。正確には、フラットバンド導体Ｓ１はフラットバンド導体Ｓ２’に接続され、フラットバンド導体Ｓ２はフラットバンド導体Ｓ１’に接続される。
【００５５】
図２は、本発明に係る誘導性部品Ｉ２の巻線構造の第２実施形態のブロック図である。
【００５６】
誘導性部品Ｉ２の巻線構造は、第１巻線部ＷＡおよび第２巻線部ＷＢを備える。第１巻線部ＷＡは、複数個の第１巻線ＷＡ１−ＷＡｎを備え、ここでは第１巻線ＷＡ１、ＷＡ２およびＷＡｎの３個だけが示されている。第２巻線部ＷＢは、複数個の第２巻線ＷＢ１−ＷＢｎを備え、ここでは第２巻線ＷＢ１、ＷＢ２およびＷＢｎの３個だけが示されている。第１巻線ＷＡ１−ＷＡｎおよび第２巻線ＷＢ１−ＷＢｎは、各場合において、直接接続部ＣＤを用いてそれぞれ直列に接続される。直接接続部ＣＤの配置はその間で交互に繰り返される。
【００５７】
第１巻線部ＷＡと第２巻線部ＷＢとの間において、最も内側の巻線ＷＡ１およびＷＢ１は、交差接続部ＣＣにおいて交差接続される。
【００５８】
つまるところ、第１巻線部ＷＡのフラットバンドコネクタＳ１−Ｓ４の端部は、第１タップＴ１に共に電気的に接続され、第２巻線部ＷＢのフラットバンドコネクタＳ１’−Ｓ４’の端部は、第１タップＴ２に共に電気的に接続される。
【００５９】
図２において、複数個の実現可能な第１巻線ＷＡ３−ＷＡ（ｎ−１）および複数個の実現可能な第２巻線ＷＢ３−ＷＢ（ｎ−１）が点線によって示唆される。したがって、図２の誘導性部品の巻線構造は、任意の数の第１巻線ＷＡ１−ＷＡｎおよび第２巻線ＷＢ１−ＷＢｎを有することができるであろう。
【００６０】
図２において、第１巻線部ＷＡ、第２巻線部ＷＢ、第１巻線ＷＡ１−ＷＡｎおよび第２巻線ＷＢ１−ＷＢｎは、例示を目的として、矩形のボックスとして示される。
【００６１】
図３は、本発明に係る誘導性部品Ｉ３の巻線構造の第３実施形態のブロック図である。
【００６２】
図３の誘導性部品の巻線構造は、図２の誘導性部品Ｉ３の巻線構造と異なる。図２において、第１巻線ＷＡ１−ＷＡｎおよび第２巻線ＷＢ１−ＷＢｎは、それぞれ２個のフラットバンド導体を備える巻線として示される。
【００６３】
図２と同様に図３においても、第１巻線部ＷＡは、複数個の第１巻線ＷＡ１−ＷＡｎを備え、ここでは第１巻線ＷＡ１、ＷＡ２およびＷＡｎの３個だけが示される。第２巻線部ＷＢは複数個の第２巻線ＷＢ１−ＷＢｎを備え、ここでは第２巻線ＷＢ１、ＷＢ２およびＷＢｎの３個だけが示される。複数個の適用可能な第１巻線ＷＡ３−ＷＡ（ｎ−１）および複数個の適用可能な第２巻線ＷＢ３−ＷＢ（ｎ−１）が点線によって示唆される。したがって、図３の誘導性部品の巻線構造は、任意の数の第１巻線ＷＡ１−ＷＡｎおよび第２巻線ＷＢ１−ＷＢｎを有することができるであろう。
【００６４】
図３において、第１巻線ＷＡ１−ＷＡｎおよび第２巻線ＷＢ１−ＷＢｎのそれぞれ全てに亘って、巻回方向が矢印で示される。さらに、前記巻線は、インダクタＩ３の仮想軸周りに巻かれる。
【００６５】
図３における第１巻回方向ＤＣＣは、図示しない磁性コア１の頂部にある最も内側のループから開始し、図示しない磁性コア１の正面側で巻かれ、図示しない磁性コア１の底部に向かう巻き方として定義される。第２巻回方向ＤＣＷは、第１巻回方向ＤＣＣとは逆方向である。
【００６６】
図３において、第１巻線ＷＡ１およびＷＡｎ並びに第２巻線ＷＢ２は第１巻回方向ＤＣＣに巻かれる。
【００６７】
第１巻線ＷＡ２並びに第２巻線ＷＢ１およびＷＢｎは第２巻回方向ＤＣＷに巻かれる。
【００６８】
図３は、それぞれの巻線部ＷＡおよびＷＢ内において、さらに個別の巻線ＷＡ１−ＷＡｎおよびＷＢ１−ＷＢｎに分割することが可能になることを示している。巻線部ＷＡおよびＷＢをさらに個々の巻線ＷＡ１−ＷＡｎおよびＷＢ１−ＷＢｎに分割することによって、フラットバンド導体の小片の幅の減少が原因となって巻線体の間にある隣接する表面が減少されるにつれて、前記巻線の漏れ容量は減少される。個々の巻線ＷＡ１−ＷＡｎは、第１巻線部ＷＡを形成し、個々の巻線ＷＢ１−ＷＢｎは第２の巻線部ＷＢを形成する。各巻線部内において、巻線ＷＡ１−ＷＡｎおよびＷＢ１−ＷＢｎは直接接続部ＣＤを用いて接続される。一方で、個々の巻線部ＷＡおよびＷＢの両者を接続するために、交差接続部ＣＣが必要である。
【００６９】
一実施形態において、１個の巻線部内での個々の巻線の数は、巻線部ＷＡおよびＷＢの両者において同じである。
【００７０】
つまるところ、第１巻線ＷＡｎのフラットバンドのフラットバンドコネクタＳ１−Ｓ２の端部は、共に第１タップＴ１に電気的に接続され、第２巻線ＷＢｎのフラットバンドコネクタＳ１’−Ｓ４’の端部は、共に第１タップＴ２に電気的に接続される。
【００７１】
図４は、本発明に係る誘導性部品Ｉ４の巻線構造の第４実施形態の模式図であり、伸長された第１および第２巻線ＷＡ１およびＷＢ１が、交差接続部ＣＣを備えて詳細に示される。
【００７２】
図４の巻線は、５個のフラットバンド導体Ｓ１−Ｓ５およびＳ１’−Ｓ５’をそれぞれ備える。第１巻線部ＷＡの外端部では、フラットバンド導体Ｓ１−Ｓ５の端部が第１タブＴ１に共に電気的に接続される。第２巻線部ＷＢの外端部では、フラットバンド導体Ｓ１’−Ｓ５’の端部が第２タブＴ２に共に電気的に接続される。フラットバンド導体Ｓ１−Ｓ５およびＳ１’−Ｓ５’の間には、ギャップＧＷが配される。
【００７３】
中央部において、第１巻線部ＷＡと第２巻線部ＷＢとの間には、第１巻線部ＷＡの単一のフラットバンド導体Ｓ１−Ｓ５および第２巻線部ＷＢの単一のフラットバンド導体Ｓ１’−Ｓ５’が、交差接続部ＣＣで互いに接続される。
【００７４】
図４では、フラットバンド導体Ｓ１−Ｓ５およびＳ１’−Ｓ５’の対ごとに１個の交差接続部ＣＣ１−ＣＣ５が存在する。
【００７５】
第１巻線部ＷＡの第１フラットバンド導体Ｓ１−Ｓ５は、積層配列を流れる電流を変化させるように第２巻線部ＷＢの第２フラットバンド導体Ｓ１’−Ｓ５’に接続される。つまり、第１巻線部ＷＡの第１フラットバンド導体Ｓ１が第２巻線部ＷＢの第２フラットバンド導体Ｓ５’に接続され、第１巻線部ＷＡの第１フラットバンド導体Ｓ２が第２巻線部ＷＢの第２フラットバンド導体Ｓ４’に接続されるなどのように接続される。絶縁されるフラットバンド導体小片の数は、巻線部ＷＡとＷＢの双方において同じである。
【００７６】
図５は、本発明に係る誘導性部品Ｉ５の巻線構造の第５実施形態の模式図であり、２個の伸長された第１巻線ＷＡ１およびＷＡ２が直接接続部ＣＤを用いて詳細に示される。同じ構造が、２個の伸長された第２巻線ＷＢ１およびＷＢ２についても実現可能である。
【００７７】
１個の直接接続部ＣＤ１−ＣＤ５が、第１フラットバンド導体Ｓ１−Ｓ５の１個ごとに提供される。第１巻線ＷＡ１の第１のフラットバンド導体Ｓ１−Ｓ５は、積層配列を流れる電流を変化しない状態にするように、第１巻線ＷＡ１の第１フラットバンド導体Ｓ１が第１巻線ＷＡ２’の第１フラットバンド導体Ｓ１に接続され、第１巻線ＷＡ１の第１フラットバンド導体Ｓ２が第１巻線ＷＡ２’の第１フラットバンド導体Ｓ２に接続されるなどのように接続される。フラットバンド導体Ｓ１−Ｓ５の数は、対称な巻線の両者について同じである。図５の実施形態において、巻線ＷＡ１およびＷＡ２は、５個の第１フラットバンド導体Ｓ１−Ｓ５からなる。他の実施形態では、別の数のフラットバンド導体Ｓ１−Ｓ５が可能である。フラットバンド導体Ｓ１−Ｓ５の間には、ギャップＧＷが配される。
【００７８】
図６は、本発明に係る誘電性部品Ｉ６の巻線構造の第６実施形態の鉛直断面図を示す。
【００７９】
本発明に係る誘導性部品Ｉ６の巻線構造の好適な実施形態の鉛直断面図は、巻線窓２ａ’および２ｂ’を備える磁性コア１’を示す。巻線窓２ａ’および２ｂ’には、第１巻線部ＷＡ’および第２巻線部ＷＢ’が配され、第１巻線部ＷＡ’は第１巻線ＷＡ１’を備え、第２巻線部ＷＢ’は第２巻線ＷＢ１’を備える。第１巻線ＷＡ１および第２巻線ＷＢ１は、それぞれ２個のフラットバンド導体Ｓ１、Ｓ２およびＳ１’、Ｓ２’を備え、５個の巻線体を有する。
【００８０】
第１巻線部ＷＡの第１巻線ＷＡ１と第２巻線部ＷＢの第２巻線ＷＢ１との交差接続部ＣＣ１、ＣＣ２の位置は、第１巻線ＷＡ１および第２巻線ＷＢ１の最も内側の巻線体にある。交差接続部の拡大された例は、拡大部Ａ１に示される。
【００８１】
交差接続部ＣＣ１は、第１巻線部ＷＡ’の第１巻線ＷＡ１のフラットバンド導体Ｓ１を第２巻線部ＷＢ’の第２巻線ＷＢ１のフラットバンド導体Ｓ２’に接続する。さらに、交差接続部ＣＣ２は、第１巻線部ＷＡ’の第１巻線ＷＡ１のフラットバンド導体Ｓ２を第２巻線部ＷＢ’の第２巻線ＷＢ１のフラットバンド導体Ｓ１’に接続する。前記交差接続部は、拡大部Ａ１において詳細に示される。
【００８２】
第１巻線ＷＡ１および第２巻線ＷＢ１について、タップＴ１およびタップＴ２は、各巻線ＷＡ１、ＷＢ１の外側面に配されて、誘導性部品Ｉ６の巻線構造の簡便な接触部を形成する。
【００８３】
図７は、本発明に係る誘導性部品Ｉ７の巻線構造の第７実施形態の鉛直断面図を示す。
【００８４】
本発明に係る誘導性部品Ｉ７の巻線構造の好適な実施形態の鉛直断面図は、巻線窓２ａ’’および２ｂ’’を備える磁性コア１’’を示す。巻線窓２ａ’’および２ｂ’’には、第１巻線部ＷＡ’’および第２巻線部ＷＢ’’が配される。
【００８５】
本発明に係る誘導性部品Ｉ７の巻線構造の好適な実施形態の鉛直断面図は、図６の誘導性部品Ｉ６の巻線構造と異なり、該図においては、交差接続部ＣＣは、第１巻線ＷＡ１および第２巻線ＷＢ１の最も外側の巻線体に配される。さらに、第１巻線部ＷＡ’’は、第１巻線ＷＡ１および第１巻線ＷＡ２を備え、第２巻線部ＷＢ’’は、第２巻線ＷＢ１および第２巻線ＷＢ２を備える。
【００８６】
第１巻線ＷＡ１と第１巻線ＷＡ２との間では、直接接続部ＣＤ１が巻線ＷＡ１のフラットバンド導体Ｓ１を巻線ＷＡ２のフラットバンド導体Ｓ１に接続する。さらに、直接接続部ＣＤ２は、巻線ＷＡ１のフラットバンド導体Ｓ２を巻線ＷＡ２のフラットバンド導体Ｓ２に接続する。前記直接接続部は、拡大部Ｂ１に詳細に示される。
【００８７】
同様な直接接続部ＣＤ１およびＣＤ２が、巻線ＷＢ１のフラットバンド導体Ｓ１’と巻線ＷＢ２のフラットバンド導体Ｓ１’との間、および巻線ＷＢ１のフラットバンド導体Ｓ２’と巻線ＷＢ２のフラットバンド導体Ｓ２’との間に構築される。
【００８８】
交差接続部ＣＣ１は、第１巻線部ＷＡ’の第１巻線ＷＡ１のフラットバンド導体Ｓ１を第２巻線部ＷＢ’の第２巻線ＷＢ１のフラットバンド導体Ｓ２’に接続する。さらに、交差接続部ＣＣ２は、第１巻線部ＷＡ’の第１巻線ＷＡ１のフラットバンド導体Ｓ２を第２巻線部ＷＢ’の第２巻線ＷＢ１のフラットバンド導体Ｓ１’に接続する。前記交差接続部は、拡大部Ａ２で詳細に示される。
【００８９】
第１巻線ＷＡ２および第２巻線ＷＢ２について、タップＴ１’’およびタップＴ２’’は、それぞれ各巻線ＷＡ２、ＷＢ２の外側面に配されて、誘導性部品Ｉ７の巻線構造の簡便な接触部を形成する。
【００９０】
図８は、本発明に係る誘導性部品Ｉ８の巻線構造の第８の実施形態の上面図であり、フラットバンド導体ＳＴ、ＳＴ’が詳細に示される。
【００９１】
フラットバンド導体ＳＴ、ＳＴ’は、フラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の長さがフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の幅よりも大きくなるように長手方向に延在する。
【００９２】
図８では、３本の折畳み線ＢＬ１、ＢＬ２およびＢＬＳが、フラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’上に示される。第１折畳み線ＢＬ１は、フラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の中央部の下端から開始し、４５°の角度でフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の左に向かってフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の上端部に達するまで延びる。さらに、第２折畳み線ＢＬ２は、フラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の中央部の下端から開始し、４５°の角度でフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の右に向かってフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の上端部に達するまで延びる。最後に、第３折畳み線ＢＳＬは、第１折畳み線ＢＬ１がフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の上端部と交差する位置から直交方向にフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の下端まで延びる。
【００９３】
図８ａ、ｂ、ｃは、図８に示す第８の実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の斜視図である。
【００９４】
一連の図８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄは、一連の折畳み手順を示している。フラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’は、３個のフラットバンド導体Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３を備える。
【００９５】
フラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’は折畳み線ＢＬ１およびＢＬ２において同一方向に曲げられる。図８ａの折畳み線ＢＬ１およびＢＬ２に沿って折畳むことによって、実質的にＵ字状のフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’になる。折畳み線ＢＳＬは、第２フラットバンドスタックＳＴ’上に示される。これは図８ａに示される。さらに、図８ａにおいて、拡大部Ａ３は、フラットバンド導体Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、およびフラットバンド導体Ｓ１’、Ｓ２’、Ｓ３’の積層配列を示す。
【００９６】
図８ｂはフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’を折畳み線ＢＳＬで曲げた後のフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’を示し、積層配列を流れる電流は本質的に逆向きになり、その結果、該折畳み線が交差接続部ＣＣの機能を果たすようになる。図８ｂにおいて、拡大部Ａ４は、フラットバンド導体Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の積層配列を示し、拡大部Ｂ４は、フラットバンド導体Ｓ１’，Ｓ２’，Ｓ３’の積層配列を示す。さらに、折畳み方向ＤＣＣおよびＤＣＷは、それぞれフラットバンドスタックＳＴおよびＳＴ’の両方に示される。
【００９７】
図８ａの２個の第１折畳み部は、巻線部ＷＡとＷＢの両方を分離するが、積層配列を流れる電流を変化させない。巻線部ＷＡおよびＷＢの両方の積層配列を流れる電流は同じ値、つまりＳ１、Ｓ２、Ｓ３を維持する。積層配列を流れる電流の変化は、スタックの曲げ線ＢＳＬに亘って曲げることによって行われ、交差接続部ＣＣを完全に形成したものの斜視図が図８ｂに示される。ここで、第１巻線部ＷＡの積層配列を流れる電流がＳ１、Ｓ２、Ｓ３であるのに対し、第２巻線部ＷＢの積層配列を流れる電流は、順序が逆になったＳ３’、Ｓ２’、Ｓ１’である。
【００９８】
第１巻線ＷＡ１は、図８ｃに示されるように、第１巻回方向ＤＣＣに反時計周りに巻かれる。第２巻線ＷＢ１は、図８ｄに示されるように、第２巻回方向ＤＣＣに時計周りに巻かれる。
【００９９】
図８ｄは、誘導性部品Ｉ８の巻線構造の好適な一形態を示す。フラットバンド導体Ｓ１〜Ｓ３およびＳ１’〜Ｓ３’は、絶縁体４によって電気的に絶縁される。さらに、フラットバンド導体Ｓ１〜Ｓ３およびＳ１’〜Ｓ３’の端部は、電気接続部５において電気的に接続されて、タップＴ１’’’およびＴ２’’’をそれぞれ形成する。タップＴ１’’’およびＴ２’’’の両方は、誘導性部品Ｉ８の巻線構造の同一外側面上にある。これは、拡大部Ａ５に示される。
【０１００】
図８〜８ｄの全てにおいて、巻線ＷＡ１およびＷＢ１は、誘導性部品Ｉ８の巻線構造の仮想軸ＡＶ周りに巻かれる。
【０１０１】
図９は、本発明に係る誘導性部品Ｉ９の巻線構造の第９実施形態の上面図であり、フラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’が詳細に示される。
【０１０２】
図９のフラットバンドスタックＳＴ，ＳＴ’は実質的にＵ字状である。正面から見ると、Ｕ字状の左側腕部は、第１フラットバンドスタックＳＴを形成し、Ｕ字状の右側腕部は、第２フラットバンドスタックＳＴ’を形成するであろう。図８と同様にこの場合、Ｕ字状のフラットバンドスタックＳＴ，ＳＴ’は、１個の単一な幾何学的なＵ字状のフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’として配されるので、第１フラットバンドスタックＳＴおよび第２フラットバンドスタックＳＴ’の分離は、仮想的なものに過ぎない。
【０１０３】
図９では、交差接続部ＣＣは、Ｕ字状の２本の腕部を接続するＵ字状のフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の接続要素によって形成される。Ｕ字状の腕部と前記接続要素との間において、直線状の折畳み線ＢＳＬは、交差接続部ＣＣを形成するようにＵ字状の右側腕部が曲げられるべき部位を示す。
【０１０４】
図９ａ、ｂ、ｃは、図９に示す誘導性部品Ｉ９の巻線構造の第９実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の斜視図である。
【０１０５】
一連の図は、一連の折畳み手順を示している。
【０１０６】
図９のＵ字状のフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’が、図９ａにおいて斜視側面図で示され、該フラットバンドスタックは、第１フラットバンドスタックＳＴを形成する腕部にある４個のフラットバンドスタックＳ１〜Ｓ４、および第２フラットバンドスタックＳＴ’を形成する腕部にある４個のフラットバンドスタックＳ１’〜Ｓ４’を備える。図９ａにおいて、第２フラットバンドスタックＳＴ’を形成する腕部は、図９の折畳み線ＢＳＬ上で曲げられる。さらに、第１フラットバンドスタックＳＴおよび第２フラットバンドスタックＳＴ’は、互いに間隔６だけ離れて配される。
【０１０７】
図９ａに示す折り曲げによって、交差接続部ＣＣが形成される。層の積層配列は、交差接続部ＣＣによって変わる。したがって、第１フラットバンドスタックＳＴおよび前記第１フラットバンド導体は、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４の配列に配される一方で、第２フラットバンドスタックおよび前記第２フラットバンド導体は、これとは逆のＳ４’、Ｓ３’、Ｓ２’、Ｓ１’の配列で配される。
【０１０８】
第１巻線ＷＡ１は、図９ｂに示されるように、第１巻回方向ＤＣＣに反時計周りに巻かれる。したがって、第２巻線ＷＢ２は、図９ｃに示されるように、第２巻回方向ＤＣＷに時計周りに巻かれる。
【０１０９】
図９ｃにおいて、拡大部Ａ６では、絶縁体４が単一のフラットバンド導体Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４の間と、Ｓ４’、 Ｓ３’、Ｓ２’ 、Ｓ１’の間とに配されること、およびフラットバンド導体Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４およびＳ４’、Ｓ３’、Ｓ２’、Ｓ１’の端部は、タップＴ１およびＴ２で共にそれぞれ電気的に接続されることが示される。
【０１１０】
図１０は、本発明に係る誘導性部品Ｉ１０の巻線構造の第１０実施形態の上面図であり、フラットバンドスタックが詳細に示される。
【０１１１】
図１０では、第１巻線ＷＡ１およびＷＡ２の好適な実施形態が、各巻線ＷＡ１およびＷＡ２の間に直接接続部ＣＤを有して示される。図１０の実施形態は、２個の第１巻線ＷＡ１−ＷＡｎまたは２個の第２巻線ＷＢ１−ＷＢｎのあらゆる直接接続部のために使用されることができる。
【０１１２】
図１０のフラットバンドスタックＳＴは、２本の平行な腕部を実質的に備え、これらの腕部は、平行に配され、上側腕部は右側に延在し、下側腕部は左側に延在する。接続要素は、２本の平行な腕部を互いから間隔６だけ離れて配していて、単一のフラットバンド導体Ｓ１−Ｓ４を互いに電気的に接続する。
【０１１３】
上側腕部は第１巻線ＷＡ１を形成し、下側腕部は第１巻線ＷＡ２を形成するであろう。
【０１１４】
図１０ａ、ｂは、図１１に示す誘導性部品の巻線構造の第１０実施形態Ｉ１０の種々の巻付けステップでのフラットバンドスタックＳＴ、ＳＴ’の斜視図である。
【０１１５】
図１０ａは、各巻線ＷＡ１およびＷＡ２の両方の巻回方向ＤＣＷ、ＤＣＣを示す。第１巻線ＷＡ１は第１巻回方向ＤＣＣに反時計周りに巻かれ、第１巻線ＷＡ２は第２巻回方向ＤＣＷに時計周りに巻かれる。
【０１１６】
フラットバンド導体Ｓ１−Ｓ４の配列を変化させない図１０ｂに係る第１巻線ＷＡ１およびＷＡ２の好適な実施形態は、第１巻線部ＷＡの外側面に両方の小片端部を有することが可能であることを提供する。したがって、前記フラットバンド導体Ｓ１−Ｓ４は、タップＴ１およびＴ２の一つとしてそれぞれ機能でき、さらなる直接接続部ＣＤまたは交差接続部ＣＣを許容できる。
【０１１７】
図１１は、本発明に係る誘導性部品Ｉ１１の巻線構造の第１１実施形態の上面図であり、第１巻線ＷＡ１および第２巻線ＷＡ２が詳細に示される。
【０１１８】
図１１の第１および第２巻線ＷＡ１およびＷＡ２は、フラットバンドの長さが、フラットバンドの幅よりも大きくなるように長さ方向に延在し、該フラットバンドによって、第１および第２巻線ＷＡ１およびＷＡ２が形成される。
【０１１９】
さらに、第１および第２巻線ＷＡ１およびＷＡ２を形成するフラットバンドは、２本の折畳み線ＢＬ１’およびＢＬ２’を備え、第１折畳み線ＢＬ１’は、フラットバンドの中央上端から角度４５°で左側まで下降するように延在し、第２折畳み線ＢＬ２’は、フラットバンドの中央下端から角度４５°で右側まで上昇するように延在する。一実施形態においては、第１折畳み線ＢＬ１’と第２折畳み線ＢＬ２’との間に、間隔６が配されることができる。
【０１２０】
個別の巻線ＷＡ１とＷＡ２との間にあり、かつ直線状の絶縁されたフラットバンドから巻かれる直接接続部ＣＤを有する場合の巻回手順の好適な第２実施形態が、図１１ａ、１１ｂおよび１１ｃに示される。
【０１２１】
図１１ａ、１１ｂ、１１ｃは、図１１に示す誘導性部品Ｉ１１の巻線構造の第１１実施形態の種々の巻付けステップでのフラットバンドの第１および第２巻線ＷＡ１およびＷＡ２の斜視図である。
【０１２２】
直接接続部ＣＤは、図１１ａに示される折畳み線ＢＬ１およびＢＬ２に沿った２個の曲げ部によって作られる。フラットバンドの両面は下方に曲げられる。これにより、図１１ａに示される構造となり、これにより、図１１ａに示される構造となり、第１巻線ＷＡ１およびＷＡ２の両方を互いに逆方向に巻く場合に、地面に置かれることになる。
【０１２３】
図１１ｂは巻かれた第１巻線ＷＡ１を示す一方で、図１１ｃは第１および第２巻線ＷＡ１およびＷＡ２を備える最終的な構造を示す。直接接続部ＣＤを有する前記好適な第２実施形態は、第１巻線部ＷＡの外側面上にフラットバンドの第１および第２巻線ＷＡ１およびＷＡ２の両方の端部を有することの実現可能性を提供する。これにより、前記フラットバンド導体Ｓ１−Ｓ３は、タップＴ１およびＴ２の一方として機能し、さらに直接接続部ＣＤまたは交差接続部ＣＣを許容する。
【０１２４】
図１２は、本発明に係る誘導性部品Ｉ１２の巻線構造の第１２実施形態の平面視での交差部である。
【０１２５】
図１２の誘導性部品Ｉ１２の巻線構造は、６個のフラットバンド導体Ｓ１−Ｓ６を備える。さらに、誘導性部品Ｉ１２の巻線構造は、２個の磁性コア１ａ’’’および１ｂ’’’を備える。これらの磁性コアは、６個のフラットバンド導体Ｓ１−Ｓ６が２個の磁性コア１ａ’’’および１ｂ’’’の間を通過し得るように離間して配される。
【０１２６】
誘導性部品Ｉ１２の巻線構造は、第１巻線ＷＡ’’’を備え、第１巻線は６個のフラットバンド導体Ｓ１−Ｓ６から形成され、該フラットバンド導体は第１磁性コア１ａ’’’の周りに巻かれ、２個の磁性コア１ａ’’’および１ｂ’’’の間を通過し、第２磁性コア１ｂ’’’の周りで巻かれて第２巻線ＷＢ’’’を形成する。６個のフラットバンド導体Ｓ１−Ｓ６の端部は、共に電気的に接続され、一端に第１タップＴ１を形成し、他端に第２タップＴ２を形成する。
【０１２７】
図１２において、交差接続部ＣＣは別個の巻線または折畳み部によって明示的に形成されるものではないが、交差接続部ＣＣは２個の磁性コア１ａ’’’および１ｂ’’’と、２個の磁性コア１ａ’’’および１ｂ’’’周りの６個のフラットバンド導体Ｓ１−Ｓ６のＳ字状の巻線との間に黙示的に形成されることが明らかになる。図１２において、第１巻線ＷＡ’’’および第２巻線ＷＢ’’’は、層配列を変化させるために、仮想軸ＡＶ’に対して逆方向に巻かれることがさらに明らかになる。
【０１２８】
図１３は、磁束線を示すために、誘導性部品の鉛直断面図を示す。
【０１２９】
図１３において、引用符号１’’’’は磁性コアを意味し、引用符号２ａ’’’’、２ｂ’’’’は巻線窓領域を意味する。磁束線Φは、コアの磁束線Φ’＝｛Φ’１…Φ’ｎ｝；ｎ∈Ｎおよび望ましくない応力による磁束Φ’’＝｛Φ’’１…Φ’’ｎ｝；ｎ∈Ｎに分割される。
【０１３０】
内側から開始し外側まで続く各巻線体Ｎ１、Ｎ２は、巻線体Ｎ１がコアの磁束Φ’およびΦ’’１からなる磁束線Φ１を含み、巻線体Ｎ２がコアの磁束線Φ’に加えてΦ’’１およびΦ’’２からなる磁束線Φ２を含むように、より多くの磁束線を含む。
【０１３１】
図１４は、図１３の誘導性部品の水平断面図を示す。
【０１３２】
図１４において、誘導性部品は、ギャップＧＷ’’を囲む２個の絶縁された平行なフラット小片Ｓ１’’およびＳ２’’から形成される巻線を備える。小片Ｓ１’’およびＳ２’’は、各接続領域３内の両端部に接続されて、タップＴ１およびＴ２になる。導電性フラット小片Ｓ１およびＳ２は、単一のフラットバンド導体を形成する。拡大部Ａ７およびＢ７は、フラット小片Ｓ１およびＳ２並びにタップＴ１およびＴ２の配置を示す。
【０１３３】
巻線のギャップの磁束Φｇは、図１３の応力による磁束Φ’’の一部として、伸長された導体の巻線のギャップＧＷを通って流れる。これは、図１５に示される。
【０１３４】
図１５は、図１３の誘導性部品の伸長状態にある導体である。
【０１３５】
図１５において、導体は、ギャップＧＷ’’によって分離される２個のフラットバンド導体Ｓ１’’およびＳ２’’を備える。端部において、フラットバンド導体Ｓ１’’およびＳ２’’は、第１タップＴ１’’’’および第２タップＴ２’’’’にそれぞれ電気的に接続される。
【０１３６】
巻線のギャップの磁束Φｇは、伸長された導体の全長に沿って長手方向に電流を等しくする要因となっていて、前記全長は誘導性部品の巻線Ｗを示す。
【０１３７】
図１６は、トロイダルコアＴＣの周りにリッツ線ＳＷを備える一般的なインダクタを示す。
【０１３８】
本願明細書では特定の実施形態が例示され説明されたが、当業者によれば、種々の代替的および／または等価な実現例が存在することが理解されるであろう。例示的な実施形態または例示的な複数の実施形態は単なる例であり、範囲、適用可能性または構成を何ら限定する意図ではないことが理解されるべきである。前述の要約および詳細な説明は、少なくとも一つの例示的な実施形態を実現するための便利なロードマップを当業者に提供するものであり、添付の請求項で明らかにされるような範囲およびそれらの法律上の等価物を逸脱せずに、例示的な実施形態で説明された要素の機能および構造において種々の変形がなされてもよいことが理解される。概して、本明細書は、本願明細書で議論される特定の実施形態のあらゆる適用または変形を包含することを意図している。
【０１３９】
先述の詳細な説明において、種々の特徴は、開示内容を合理化するために、１または複数の実施例中で組み合わされる。上記の記載は、例示を意図したものであり、限定する意図ではないことが理解される。本発明の範囲内に含まれるであろう全ての変形例、修正例および等価物を包含することが意図される。上記の詳細な説明を再検討すると、多くの他の実施例が当業者に明らかになるであろう。
【０１４０】
先の詳細な説明で使用される特定の用語は、本発明の完全な理解をもたらすために使用される。もっとも、本願明細書でもたられる詳細な説明を考慮すると、本発明を実行するために、特定の詳細が要求されないことが当業者に明らかになるであろう。したがって、本発明の特定の実施形態の先の記載は、例示および説明を目的として示される。該記載は、排他的であること、または本発明を開示された正確な形態に限定することを意図するものではない。つまり、先の教示に照らすと、本発明の原理およびその実用面での適用を最適に説明し、その結果、当該技術分野に熟練した他者が、予期される特定の用途に適合するように、種々の修正例を有する本発明および種々の実施形態を最適に利用できるために、明らかに多くの修正および変形が可能である。本明細書を通して、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」および「その中に（ｉｎ  ｗｈｉｃｈ）」という用語は、各用語「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」および「その中に（ｗｈｅｒｅｉｎ）」の平易な英語の等価物としてそれぞれ使用される。さらに、「第１（ｆｉｒｓｔ）」、「第２（ｓｅｃｏｎｄ）」および「第３（ｔｈｉｒｄ）」などは、単に符号として使用され、数値的な要件を課すこと、またはそれらの目的の重要性に特定の順位付けを構築することを意図するものではない。
【符号の説明】
【０１４１】
Ｉ１〜Ｉ１２：誘導性部品の巻線構造
ＷＡ、ＷＡ’、ＷＡ’’、ＷＡ’’’：第１巻線部
ＷＢ、ＷＢ’、ＷＢ’’、ＷＢ’’’：第２巻線部
ＷＡ１−ＷＡｎ、ＷＡ１’−ＷＡｎ’、 ＷＡ１’’−ＷＡｎ’’：第１巻線
ＷＢ１−ＷＢｎ、ＷＢ１’−ＷＢｎ’、 ＷＢ１’’−ＷＢｎ’’：第２巻線
Ｓ１−Ｓ６、Ｓ１’− Ｓ５’：フラットバンド導体
ＳＴ：第１フラットバンドスタック
ＳＴ’：第２フラットバンドスタック
ＤＣＣ：第１巻回方向
ＤＣＷ：第２巻回方向
ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ２、ＣＣ、ＣＣ１−ＣＣ５：交差接続部
ＣＤ、ＣＤ１−ＣＤ２、ＣＤ、ＣＤ１−ＣＤ５：直接接続部
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ１’、Ｔ２’、Ｔ１’’、Ｔ２’’：電気タップ
ＡＶ、ＡＶ’：仮想軸
ＧＷ’’：ギャップ
１、１’、１’’、１ａ’’’、１ｂ’’’：磁性コア
２、２ａ’、２ｂ’、２ａ’’、２ｂ’’：巻線窓
４：絶縁体
５：電気的な接続部
６：間隔
Ａ−Ａ７、Ｂ−Ｂ７：拡大部
【図１】
2015535658.tif 000003
【図２】
2015535658.tif 000004
【図３】
2015535658.tif 000005
【図４】
2015535658.tif 000006
【図５】
2015535658.tif 000007
【図６】
2015535658.tif 000008
【図７】
2015535658.tif 000009
【図８】
2015535658.tif 000010
【図８ａ】
2015535658.tif 000011
【図８ｂ】
2015535658.tif 000012
【図８ｃ】
2015535658.tif 000013
【図８ｄ】
2015535658.tif 000014
【図９】
2015535658.tif 000015
【図９ａ】
2015535658.tif 000016
【図９ｂ】
2015535658.tif 000017
【図９ｃ】
2015535658.tif 000018
【図１０】
2015535658.tif 000019
【図１０ａ】
2015535658.tif 000020
【図１０ｂ】
2015535658.tif 000021
【図１１】
2015535658.tif 000022
【図１１ａ】
2015535658.tif 000023
【図１１ｂ】
2015535658.tif 000024
【図１１ｃ】
2015535658.tif 000025
【図１２】
2015535658.tif 000026
【図１３】
2015535658.tif 000027
【図１４】
2015535658.tif 000028
【図１５】
2015535658.tif 000029
【図１６】
2015535658.tif 000030
【国際調査報告】
2015535658.tif 000031
2015535658.tif 000032
2015535658.tif 000033