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1、10申请公布号CN102339666A43申请公布日20120201CN102339666ACN102339666A21申请号201010281048622申请日20100716H01F17/04200601H01F27/24200601H01F27/3020060171申请人株式会社田村制作所地址日本东京都申请人田村电子上海有限公司72发明人邵革良佐伯英人铃木敦74专利代理机构北京尚诚知识产权代理有限公司11322代理人龙淳54发明名称电感器57摘要本发明的目的是提供具有与目前的两个电感器同等的功能和性能的小型电感器。为了实现上述目的,在本发明的电感器中,磁心包括具有板状的基部,从基部的一个。
2、表面垂直地突出且用于缠绕线圈的圆柱状线圈臂,和位于线圈外侧与线圈臂平行地从基部的一个表面突出的一对外侧臂的第一和第二磁心部;以及夹在第一磁心部的一对外侧臂的前端和第二磁心部的一对外侧臂的前端之间的板状第三磁心部。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图4页CN102339679A1/1页21一种电感器,具有磁心和线圈,其特征在于所述磁心包括具有板状的基部,从所述基部的一个表面垂直地突出的用于缠绕所述线圈的圆柱状线圈臂,和位于所述线圈的外侧与所述线圈臂平行地从所述基部的一个表面突出的一对外侧臂的第一磁心部和第二磁心部;以及夹在所述第一磁心部的一对。
3、外侧臂的前端和所述第二磁心部的一对外侧臂的前端之间的板状的第三磁心部。2根据权利要求1所述的电感器,其特征在于,所述第一磁心部和所述第二磁心部具有相同的形状。3根据权利要求1所述的电感器,其特征在于,所述第一磁心部的线圈臂和所述第二磁心部的线圈臂同轴地设置。4根据权利要求1所述的电感器,其特征在于,所述第一磁心部的一对外侧臂的前端和所述第二磁心部的一对外侧臂的前端紧密贴合在所述第三磁心部上,所述第一磁心部的线圈臂和所述第二磁心部的线圈臂与所述第三磁心部之间形成气隙。5根据权利要求1所述的电感器,其特征在于,还具有由所述第一磁心部的线圈臂插通的圆筒状的第一绕线架,和由所述第二磁心部的线圈臂插通的。
4、圆筒状的第二绕线架,所述第一磁心部的线圈缠绕在所述第一绕线架的圆筒面上,所述第二磁心部的线圈缠绕在所述第二绕线架的圆筒面上。6根据权利要求1至权利要求5中任何一项所述的电感器,其特征在于,所述第三磁心部由比所述第一磁心部和所述第二磁心部的导磁率低的材料形成。7根据权利要求6所述的电感器,其特征在于,所述第一磁心部和所述第二磁心部是铁氧体磁心,所述第三磁心部是压粉磁心。8根据权利要求1至权利要求5中任何一项所述的电感器,其特征在于,所述第一磁心部、所述第二磁心部和所述第三磁心部都是铁氧体磁心。权利要求书CN102339666ACN102339679A1/5页3电感器技术领域0001本发明涉及在电。
5、压变换电路等中使用的电感器。背景技术0002在磁心CORE上缠绕线圈的电感器用于调整交流电流的电流值的波形而改善功率因数的PFCPOWERFACTORCORRECT电路等各种电路。具体地,作为将交流或直流电流的电压升压到期望大小的电压变换电路,使用如在日本特许公开2007195282号公报中记载的采用多组PFC电路的交错INTERLEAVEPFC方式的变换电路。在交错PFC方式的变换电路中,至少需要两组PFC电路。由于PFC电路最少需要一个电感器,所以交错PFC方式的变换电路需要多个电感器。此外,优选地,在交错PFC方式的PFC电路中使用的电感器具有截面积较大的磁心。发明内容0003发明的目的。
6、0004近年来,随着电路的小型化,在上述变换电路中使用的PFC电路中采用的电感器也被期望小型化体积和安装面积小。0005本发明就是为了实现上述目标而进行的。即,本发明的目的是提供具有与目前在电路中使用的两个电感器同等的功能和性能的小型电感器。0006解决问题的方法0007为了实现上述目的,本发明的电感器的特征在于,磁心包括具有板状的基部,从基部的一个表面垂直地突出且用于缠绕线圈的圆柱状线圈臂ARM,和位于线圈外侧与线圈臂平行地从基部的一个表面突出的一对外侧臂的第一和第二磁心部;以及夹在第一磁心部的一对外侧臂的前端和第二磁心部的一对外侧臂的前端之间的板状第三磁心部。0008此外,优选地,第一磁心。
7、部和第二磁心部构成为相同的形状。0009此外,优选地,第一磁心部的线圈臂和第二磁心部的线圈臂构成为同轴地设置。0010此外,优选地,构成为第一磁心部的一对外侧臂的前端和第二磁心部的一对外侧臂的前端紧密贴合在第三磁心部上,第一磁心部的线圈臂和第二磁心部的线圈臂与第三磁心部之间形成气隙。0011此外,优选地,构成为还具有由第一磁心部的线圈臂插通的圆筒状的第一绕线架,和由第二磁心部的线圈臂插通的圆筒状的第二绕线架,第一磁心部的线圈缠绕在第一绕线架的圆筒面上,第二磁心部的线圈缠绕在第二绕线架的圆筒面上。0012此外,可以构成为第三磁心部由比第一磁心部和第二磁心部的导磁率低的材料形成。例如,第一磁心部和。
8、第二磁心部是铁氧体磁心,第三磁心部是压粉磁心。0013或者,第一磁心部、第二磁心部和第三磁心部也可以都是铁氧体磁心。0014发明效果0015通过以上说明的根据本发明的电感器,由设置在第一磁心部中的线圈产生的磁通说明书CN102339666ACN102339679A2/5页4量和由设置在第二磁心部中的线圈产生的磁通量共同通过第三磁心部。即,两个线圈构成为共同拥有第三磁心部。因此,本发明的电感器具有与两个电感器同等的功能和性能,并且体积和接地面积变小。附图说明0016图1是根据本发明实施方式的电感器的立体图。0017图2是根据本发明实施方式的电感器的分解立体图。0018图3是根据本发明实施方式的电。
9、感器的第二磁心部的立体图。0019图4是根据本发明实施方式的电感器的第三磁心部的立体图。0020图5是根据本发明实施方式的电感器的第一绕线架的立体图。0021图6是根据本发明实施方式的电感器的磁心的剖面图。具体实施方式0022下面,采用附图详细地说明本发明的实施方式。图1是本实施方式的电感器1的立体图。此外,图2是根据本发明实施方式的电感器的分解立体图。本实施方式的电感器1适用为PFCPOWERFACTORCORRECTION方式的电压变换电路用的扼流线圈,并且由一个电感器1实现与两个扼流线圈相同的功能和性能。0023如图1和图2所示,本实施方式的电感器1构成为在磁心10中,组装第一绕线架21。
10、和第二绕线架22。第一绕线架21和第二绕线架22具有相同的形状图5,分别缠绕未图示的线圈。本实施方式的电感器1的缠绕在第一绕线架21上的线圈和缠绕在第二绕线架22上的线圈可以作为单独的扼流线圈动作。0024磁心10具有第一磁心部11、第二磁心部12和第三磁心部13。第一磁心部11和第二磁心部12具有相同的形状,并且在夹着第三磁心部13的状态下分别对称地配置在第三磁心部13的两侧。如下所述,第一磁心部11收容第一绕线架21,第二磁心部12收容第二绕线架22。并且,如图2所示,第一绕线架21和第二绕线架22相对于第三磁心13对称地配置。0025图3示出第二磁心部12的立体图。如图3所示,第二磁心部。
11、12具有大致长方形的板状基部12D,和沿基部12D的长边方向并列配置的三个臂第一臂12A,第二臂12B和第三臂12C。第一臂12A第三臂12C的任何一个都从基部12D的内表面与第三磁心部13相对的表面沿与基部12D的内表面垂直的一方向在图3中从右上向左下的方向延伸。第二臂12B是从基部12D的中心向第三磁心部13延伸的圆柱形状的臂。此外,第一臂12A和第三臂12C是从基部12D的长边方向的两端部向第三磁心部13延伸的大致长方体的臂,并且在沿基部12D的短边方向的整个区域上形成。第一臂12A和第三臂12C的长度与第二绕线架22的厚度下述的圆筒部22A的长度几乎相等,第一臂12A和第三臂12C的内。
12、表面与第二臂12B相对的表面构成为能够收纳圆筒状第二绕线架22的圆筒面CC。此外,在基部12D的长边上,形成与下述的第二绕线架22的保持框架G嵌合的V字形的凹部CV。如上所述,第二磁心部12是一种E字磁心。0026第一磁心部11是与第二磁心部12相同形状的具有基部11D和第一臂11A第三臂11C图1,图2的E字磁心,并且如下所述地构成为收容圆筒状的第一绕线架21。此外,说明书CN102339666ACN102339679A3/5页5与第二磁心部12相同地,在第一磁心11中,凹部CV也构成为与第一绕线架21的保持框架G图1,图2嵌合。0027另外,本实施方式的第一磁心部11和第二磁心部12分别由。
13、铁氧体磁心构成。0028图4示出第三磁心部13的立体图。如图4所示,第三磁心部13形成为具有与第一磁心部11的基部11D图1、第二磁心部12的基部12D图3相同形状的板状。即,第三磁心部13是一种I字磁心,在第三磁心部13的长边上,形成与下述的第一绕线架21和第二绕线架22的保持框架G嵌合的V字形的凹部CV。另外,本实施方式的第三磁心部13由铁氧体磁心构成。0029图5示出第一绕线架21的立体图。第一绕线架21由缠绕未图示的线圈的圆筒状的圆筒部21A,从圆筒部21A的两端凸缘状突出的一对圆盘部21B1、21B2,设置在各圆盘部21B1和21B2下部左右、支持电感器1的脚部21C1和21C2,以。
14、及分别从圆盘部21B1侧的脚部21C1向下侧突出的两个端子21D构成。缠绕在第一绕线架21上的线圈的一端连接在一个端子21D上,并缠绕在圆筒部21A的周围。并且,线圈在不从圆盘部21B1和21B2的外周凸出的范围内缠绕在圆筒部21A上,线圈的另一端连接在另一个端子21D上。另外,由于成为圆盘部21B1和21B2的背侧所以没有图示,但是一个脚部21C2与后述的第二绕线架22的脚部22C2相同,从一个脚部21C2未图示,预备端子21F向下侧突出。在预备端子21F上,对应于电感器1的规格,与缠绕在第一绕线架21的线圈的一端连接。0030在一个圆盘部21B1的上部和下部上,向第一磁心部11突出地形成与。
15、第一磁心部11的基部11D的一对凹部CV分别嵌合的山形保持框架G。同样地,在另一个圆盘部21B2的上部和下部上,向第三磁心部13突出地形成与第三磁心部13上形成的一对凹部CV分别嵌合的山形保持框架G。0031此外,圆筒部21A构成中空的,如下所述,该中空部21E收容第一磁心部11的第二臂11B。0032并且,第二绕线架22具有与第一绕线架21相同的形状。即,如图2所示,第二绕线架22由缠绕线圈的圆筒部22A,从圆筒部22A的两端凸缘状突出的一对圆盘部22B1、22B2,设置在各圆盘部22B1和22B2下部左右、支持电感器1的脚部22C1和22C2,以及分别从圆盘部22B1侧的脚部22C1向下侧。
16、突出的两个端子22D构成。另外,在图2中,一个脚部22C1和一个端子22D由于成为圆盘部22B1和22B2的背面所以未图示。在将第二绕线架22组装入磁心10时,设置在第二绕线架22的圆盘部22B1和22B2上的保持框架G与形成在第二磁心部12和第三磁心部13上的凹部CV嵌合这一点、以及在圆筒部22A的中空部22B中收容第二磁心部12的第二臂12B这一点,都与第一绕线架11相同。另外,从一个脚部22C2,预备端子22F向下侧突出。在预备端子21F上,与第一绕线架11的预备端子21F相同,对应于电感器1的规格,与缠绕在第二绕线架22的线圈的一端连接。0033现在说明由以上说明的第一磁心部11第三磁。
17、心部13构成的磁心10的结构。如图1和图2所示,磁心10以使第一磁心部11的三个臂11A、11B和11C的前端和第二磁心部12的三个臂12A、12B和12C的前端相互面对的方式即基部11D和12D朝向相反的方向配置第一磁心部11和第二磁心部12,并且在第一磁心部11和第二磁心部12之间配置第三磁心部13而形成。0034此外,如上所述,第一绕线架21安装在作为第一磁心部11的三个臂中的中心臂的说明书CN102339666ACN102339679A4/5页6第二臂11B上。同样地,第二绕线架22安装在作为第二磁心部的三个臂中的中心臂的第二臂12B上。进一步地,如图3所示,第二磁心部12的第一臂12。
18、A和第三臂12C的内表面与第二臂12B相对的表面构成与第二臂12B的外周表面同心的、并且比第二绕线架22的圆盘部22B1和22B2的直径大的圆筒面状的凹面CC,所以在缠绕于第二绕线架22上的线圈与第一臂12A和第三臂12C不接触的状态下,将第二绕线架22收容在第二磁心部12中。此外,第二绕线架22的圆盘部22B1和22B2的直径与基部12D的短边的长度即,图3中第一臂12A和第三臂12C的上下方向的长度大致相同,缠绕在第二绕线架22上的线圈从第一臂12A和第三臂12C之间的间隙在图中的上下露出。第一磁心部的第一臂11A和第三臂11C都具有与第二磁心部12的第一臂12A和第三臂12C相同的形状,。
19、缠绕在第一绕线架21上的线圈从第一臂11A和第三臂11C之间的间隙在图中的上下露出。0035此外,如上所述,在第一磁心部11的基部11D和第二磁心部12的基部12D的长边图1图3以及第三磁心部13的长边图4上,分别形成V字形的凹部CV,这些凹部CV构成为与设置在第一绕线架21或第二绕线架22上的保持框架G图1,图2,图5嵌合。因此,第一绕线架21和第二绕线架22分别保持在第一磁心部11与第三磁心部13之间和第三磁心部13与第二磁心部12之间图1,图2。0036如上所述,在组装第一磁心部11第三磁心部13以及第一绕线架21和第二绕线架22的状态下,在第一磁心部11第三磁心部13的周围缠绕粘着带3。
20、1,使第一磁心部11第三磁心部13成为一体图1。0037在图6中示出以上结构的磁心10的由图1中示出的截面S切断的剖面图。在本实施方式中,如图6所示,在第一磁心部11中安装第一绕线架21的第二臂11B比第一臂11A和第三臂11C短。同样地,在第二磁心部12中安装第二绕线架22的第二臂12B比第一臂12A和第三臂12C短。因此,在第一磁心部11和第二磁心部12分别组装在第三磁心部13的两个表面上的状态下,第一臂11A、12A和第三臂11C、12C紧密贴合在第三磁心部13上,另一方面第二臂11B、12B不与第三磁心部13接触,之间形成气隙G。由于在第二臂11B、12B与第三磁心部13之间形成气隙G。
21、,所以从第三磁心部13经由第二臂11B直至基部11D的路径和从第三磁心部13经由第二臂12B直至基部12D的路径的磁阻比从第三磁心部13经由第一臂11A或第三臂11C直至基部11D的路径和从第三磁心部13经由第一臂12A或第三臂12C直至基部13D的路径的磁阻大。因此,由安装在第一磁心部11的第二臂11B上的线圈产生的磁通量B1主要仅通过第一磁心部11和第三磁心部13,而几乎不会在第二磁心部12内形成磁通量B1。同样地,由安装在第二磁心部12的第二臂12B上的线圈产生的磁通量B2主要仅通过第二磁心部12和第三磁心部13,而几乎不会在第一磁心部11内形成磁通量B2。因此,防止了由磁通量B1进入第。
22、二磁心部12侧的线圈而对其产生噪音,以及由磁通量B2进入第一磁心部11侧的线圈而对其产生噪音。即,本实施方式的电感器1是使两个扼流线圈成为一体的紧凑体积和接地面积小的电感器,但具有与独立的两个扼流线圈同等的功能和性能。0038并且,在使用本实施方式的电感器1时,优选地,将各线圈中流动的电流的方向设定为使磁通量B1和磁通量B2在第三磁心部13内的方向相反。在以这样的设定而使用的前提,由于在第三磁心部13内磁通量B1和B2必然会相互抵消,所以可以减小第三磁心部13的截面积即第三磁心部13的厚度,使电感器1变得更加紧凑。说明书CN102339666ACN102339679A5/5页70039并且,在。
23、本实施方式中,第一磁心部11第三磁心部13全部由铁氧体磁心构成,但是,本发明不限于此。例如,可以使第一磁心部11和第二磁心部12构成为铁氧体磁心,使第三磁心部13构成为压粉磁心。即,仅准备铁氧体磁心和压粉磁心两种第三磁心部13,就可以制造特性不同的两种电感器。因此,根据本实施方式,除了第三磁心部13以外,其他部件可以通用,所以可以降低电感器的制造成本。说明书CN102339666ACN102339679A1/4页8图1说明书附图CN102339666ACN102339679A2/4页9图2说明书附图CN102339666ACN102339679A3/4页10图3图4说明书附图CN102339666ACN102339679A4/4页11图5图6说明书附图CN102339666A。