(57)【要約】 【課題】  巻線間の結合度が高く、漏れ磁束が少ないコモンモードチョークコイルを得る。【解決手段】  筒状胴部の両端及び中央部、及び両端と中央部の間に鍔５が配置されたコイルボビン３と前記コイルボビン３は、２分割できる構造であって、前記コイルボビン３は、ロの字型、若しくは、長円形状の閉磁路磁芯１００の磁路に嵌め合わせし、前記各々の巻枠５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄに分割巻線１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを施し、前記 閉磁路磁芯１００及びコイルボビン３を格納するための台座２と、分割巻線１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを接続するための端子を設けてなるコモンモードチョークコイルにおいて、前記台座２内部に、前記分割巻線１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを直列に接続するための接続導体２００，３００を設けたコモンモードチョークコイルとする。【選択図】  図１
2007103399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁芯と、筒状胴部の両端及び中央部、及び両端と中央部の間に鍔が配置されたコイルボビンと、前記鍔に囲まれた複数の巻枠内に巻かれた複数の分割巻線と台座と端子とで構成されるコモンモードチョークコイルにおいて、前記コイルボビンは２分割できる構造であって、前記コイルボビンはロの字型の閉磁路磁芯、または長円形状の閉磁路磁芯の磁路に嵌め合され、前記台座は前記磁芯及びコイルボビンを格納し、前記各々の巻枠に分割巻線を施し、前記分割巻線は前記台座に設けられた端子に接続され、一つ置きの前記巻枠に巻かれた前記分割巻線同士が、それぞれ前記台座内部に設けられた接続導体により直列に接続されたことを特徴とするコモンモードチョークコイル。
【請求項２】
前記複数の分割巻線は、すべて同一方向に巻かれていることを特徴とする請求項１に記載のコモンモードチョークコイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、民生用や産業用電子機器に使用されるのに好適な、コモンモードチョークコイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
コモンモードチョークコイルは、ユーザーがスイッチング電源などを内部に有する電子機器の電源ラインなどに挿入し、コモンモードノイズ（不平衡モードノイズ）の電気的、電磁的ノイズを抑制する電子部品である。
【０００３】
図３は、従来のコモンモードチョークコイルの説明図である。図３（ａ）は、コモンモードチョークコイルの正面図であり、図３（ｂ）は、側面図であり、図３（ｃ）は、下面図である。また、図４は、図３に示す従来のコモンモードチョークコイルの巻線の配線図である。     
【０００４】
従来のコモンモードチョークコイルは、閉磁路磁芯にコイルボビンを嵌装し、コイルボビンの側面に形成された歯車を利用して各巻枠に各々同方向に巻線を行い、各々の指定された端子に巻線の引出し部が接続されて構成されている。
【０００５】
図４は、図３に示す従来のコモンモードチョークコイルの巻線の配線図である。図４（ａ）は、巻線全体の配線図であり、図４（ｂ）は、分割巻線とした場合の配線図である。図４（ｂ）に示すような分割巻線の配線の場合は、分割された巻線の各コイル間の結合が低く、漏洩インダクタンスが大きくなる問題があった。
【０００６】
図３に示すような従来の構造のコモンモードチョークコイルでは、漏れ磁束によって生じるノーマルモードインダクタンスＬｎとコモンモードインダクタンスＬｃの比（Ｌｎ／Ｌｃ）は、約１．５〜１．８％程度である。一例として、コアが非分割で形状がロ字型、材質がＭｎ−Ｚｎ系フェライトのコモンモードチョークコイルで、コモンモードインダクタンスＬｃが１ｍＨであれば、ノーマルモードインダクタンスＬｎは、約１７μＨ程度生じる。
【０００７】
特許文献１には、歯車を利用して各巻枠に巻線を行ったコモンモードチョークコイルについて記載されている。
【０００８】
【特許文献１】特開平６−３３３７５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来のコモンモードチョークコイルは、使用される目的が主に電磁ノイズの抑制であり、漏れ磁束等によって生じるノーマルモードインダクタンスの大きさについては、規格において制限されていなかった。
【００１０】
しかし、近年、電力線を用いた高速電力線通信の推進化の検討がなされ、その中で、宅内で使用される家電機器及び、電子機器の電源ラインでのノーマルモードインダクタンスによるラインへの平衡モードの影響を低減する検討が行なわれている。
【００１１】
このノーマルモードインダクタンスが生ずる原因は、巻線間の結合度が低く、インダクタンスのバランスがとれないことに起因している。従って、本発明の技術的課題は、巻線間の結合度が高く、漏れ磁束が少ないコモンモードチョークコイルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、少なくとも一方の端面に回転駆動用の歯車を設けたコイルボビンの筒状胴部の両端及び中央部、両端と中央部の間に鍔が配置されて形成された巻枠部を有し、円筒軸方向に２分割できるコイルボビンを磁芯の磁路に緩く嵌め合わせし、前記各々の巻枠部に分割巻線を施し、前記磁芯及びコイルボビンを格納するための台座と分割巻線を接続するための端子を設けてなるコモンモードチョークコイルにおいて、前記台座内部に交互に巻線された分割巻線の端末を直列に接続するための端子を設けたコモンモードチョークコイルに関する。
【００１３】
即ち、本発明は、磁芯と、筒状胴部の両端及び中央部、及び両端と中央部の間に鍔が配置されたコイルボビンと、前記鍔に囲まれた巻枠内に巻かれた複数の分割巻線と台座と端子とで構成されるコモンモードチョークコイルにおいて、前記コイルボビンは、２分割できる構造であって、前記コイルボビンは、ロの字型の閉磁路磁芯、または、長円形状の閉磁路磁芯の磁路に嵌め合わせし、前記台座は前記磁芯及びコイルボビンを格納しており、前記分割巻線は、前記台座に設けられた端子に接続され、巻枠の順番を、コイルボビンの一方の端からＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとした時、Ａの巻枠の分割巻線と、Ｃの巻枠の分割巻線、及びＢの巻枠の分割巻線と、Ｄの巻枠の分割巻線が、それぞれ前記台座内部に設けられた接続導体により直列に接続されたコモンモードチョークコイルである。
【００１４】
また、本発明は、前記複数の分割巻線はすべて同一方向に巻かれるコモンモードチョークコイルである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、ボビン巻枠に交互に分割巻線されることによりコイル間の結合度が高く、漏れ磁束が少ないコモンモードチョークコイルが可能となる。また、各々の分割巻線は、歯車により同時に巻線することが可能であり、台座には、入出力接続用端子の他に各々交互に巻線された分割巻線端末を直列に接続するための端子を設けることで異極間の線の交差を防ぐことが可能となる。
【００１６】
従って、本発明によれば、巻線間の結合度が高く、漏れ磁束が少ないコモンモードチョークコイルを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明のコモンモードチョークコイルについて、図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態によるコモンモードチョークコイルの説明図である。図１（ａ）は、コモンモードチョークコイルの正面図であり、図１（ｂ）は側面図であり、図１（ｃ）は下面図である。
【００１８】
本発明のコモンモードチョークコイルは、閉磁路磁芯１００と、筒状胴部の両端及び中央部、及び両端と中央部の間に鍔５が配置されたコイルボビン３と、前記鍔５に囲まれた巻枠内に巻かれた複数の分割巻線１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと、台座２と、端子７，８，９，１０，１１，１２，１３，１４とで構成されるコモンモードチョークコイルである。ここで、前記コイルボビン３は、２分割できる構造であって、前記コイルボビン３は、ロの字型の閉磁路磁芯１００、または長円形状の閉磁路磁芯１００の磁路に嵌め合わせし、前記各々の巻枠に分割巻線１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを施し、前記台座２は、前記閉磁路磁芯１００及びコイルボビン３を格納しており、前記複数の分割巻線１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは各々分割された巻線である。また、前記台座２に分割巻線１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを接続するための端子７，８，９，１０，１１，１２，１３，１４を設けてなり、前記台座２内部に、前記巻線を直列に接続するための接続導体２００，３００を設けている。なお、前記複数の分割巻線１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、すべて同一方向に巻かれており、前記巻枠の順番を、コイルボビンの一方の端からＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとした時、第１のインダクタの分割された巻線は、Ａの巻枠からＣの巻枠に入り、また第２のインダクタの分割された巻線は、Ｂの巻枠からＤの巻枠に入る。
【００１９】
図１に示すように、コイルボビン３は、長軸中心面を境にして上下に分割される構造である。このコイルボビン３は、ロ字状の閉磁路磁芯１００の一辺に嵌装され、そこを軸として回転可能である。なお、分割されたコイルボビン３は、磁芯に嵌装するため組み立てると、コイルボビン３の分割面の凹凸が結合し、一体となる構造である。また、閉磁路磁芯１００の一辺を軸に組み込んだコイルボビン３は、台座２上の中央部に構成した凹部に前記回転を防げないように組み込まれる。その回転の動力は、コイルボビン３の少なくとも一端の鍔５の側面に形成された歯車４を介して、外部から伝達される。
【００２０】
即ち、図１に示す構成にすることによって、分割巻線は、コイルボビン３だけを閉磁路磁芯１の一辺を軸に歯車４を回転摺動しながら巻線することで、コイルボビン３の各鍔５によって分割された各巻枠５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄに均等に巻線が施される。
【００２１】
図１に示すように、台座２には、コイルボビン３に巻線された各分割巻線１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの端末を外部と容易に接続するための外部接続用端子７，８，１３，１４と、交互に巻線された分割巻線１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ間を中継するための内部接続用端子９，１０，１１，１２が形成されている。
【００２２】
さらに、内部接続用端子９と１１、及び１０と１２を接続するための接続導体２００，３００は、台座の下部に設けられた溝に圧入固定されている。
【００２３】
図２は、図１に示す本発明のコモンモードチョークコイルの巻線の配線図である。図２に示すように、分割巻線１ａ，１ｂが１つのインダクタを形成し、また、分割巻線１ｃ，１ｄが、もう１つのインダクタを形成する。
【００２４】
このように、１つのインダクタを形成する分割巻線１ａ，１ｂは、他のインダクタを形成する分割巻線１ｃ，１ｄと磁路の方向に対して、互いに交互に配置される。分割巻線が交互に配置されることにより、２つのインダクタのインダクタンスのバランスが改善される。
【００２５】
また、図１（ａ）に示すように、分割巻線１ａは巻枠５ａに巻かれ、分割巻線１ｂは巻枠５ｃに巻かれ、また、分割巻線１ｃは巻枠５ｂに巻かれ、分割巻線１ｄは巻枠５ｄに巻かれている。
【００２６】
図１に示す本発明のコモンモードチョークコイルと、図３に示す従来のコモンモードチョークコイルとのコモンモードインダクタンスＬｃとノーマルモードインダクタンスＬｎは、下記の通りであった。
【００２７】
１）従来のコモンモードチョークコイルの場合、Ｌｃ＝０．６２ｍＨ、Ｌｎ＝１０．３μＨ
２）本発明のコモンモードチョークコイルの場合、Ｌｃ＝０．６１ｍＨ、Ｌｎ＝２．８μＨ
【００２８】
但し、磁芯の仕様及び、巻線数、巻線銅線仕様は、同一とした。この場合、磁芯材質：フェライト５Ｈ（ＮＥＣトーキン製）、巻数Ｎ＝２０Ｔ（整列均等巻線）、銅線仕様：Φ０．５５  ＵＥＷ（ポリウレタン被覆銅線）を用いた。
【００２９】
上記の結果より、本発明のように巻枠に交互に巻線した場合では、コモンモードインダクタンスＬｃには余り影響を与えることなくノーマルモードインダクタンスＬｎを顕著に減少させていることが判る。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明のコモンモードチョークコイルは、家電機器及び、電子機器等の電源ラインから生じる電気的雑音の防止対策及び、電力線通信等による平衡モード通信等に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態によるコモンモードチョークコイルの説明図。図１（ａ）は、コモンモードチョークコイルの正面図、図１（ｂ）は側面図、 図１（ｃ）は下面図。
【図２】図１の本発明のコモンモードチョークコイルの巻線の配線図。
【図３】従来のコモンモードチョークコイルの説明図。図３（ａ）は、コモンモードチョークコイルの正面図、図３（ｂ）は側面図、図３（ｃ）は下面図。
【図４】図３に示す従来のコモンモードチョークコイルの巻線の配線図。図４（ａ）は、全体の巻線の配線図、図４（ｂ）は、分割巻線とした場合の配線図。
【符号の説明】
【００３２】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈ    分割巻線
２    台座
３    コイルボビン
４    歯車
５    鍔
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ    巻枠
６    スタンドオフ
７，８，１３，１４，１５，１６，１７，１８    （外部接続用）端子
９，１０，１１，１２    （内部接続用）端子
１００，１０１    閉磁路磁芯
２００，３００    接続導体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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