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JP7574602B2 - Magnetic core unit and noise filter using same - Google Patents
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本発明は、樹脂ケースで覆われた複数の環状磁心を備えた磁心ユニットと、それを用いたチョークコイル等のノイズフィルタに関する。 The present invention relates to a magnetic core unit having multiple annular magnetic cores covered with a resin case, and a noise filter such as a choke coil that uses the same.

ハイブリッド自動車や電気自動車の車載充電回路と外部電源との間や、交流モータと電力供給回路との間など、100Aを超えるような比較的大きな電流が流れる経路にはバスバー(棒状の厚板銅板)が使用されている。バスバーに流れる電流はノイズの発生源となるため、周辺の電子機器への影響を考慮し、電流経路に磁心を配置し、それにバスバーを通してノイズフィルタを構成することが行われる。このようなノイズフィルタでは、バスバーと磁心、あるいは他の部材との絶縁を図るように、磁心の周囲を樹脂部材で覆った磁心ユニットが用いられる。 Busbars (thick rod-shaped copper plates) are used in paths through which relatively large currents exceeding 100A flow, such as between the on-board charging circuit and external power source of hybrid or electric vehicles, or between AC motors and power supply circuits. Since the current flowing through the busbar can be a source of noise, a noise filter is constructed by placing a magnetic core in the current path and passing the busbar through it, taking into consideration its effect on surrounding electronic devices. In such noise filters, a magnetic core unit is used in which the magnetic core is covered with a resin material to insulate the busbar from the magnetic core or from other components.

磁心ユニットの形態は様々だが、特許文献1では円環状の磁心を同軸に重ねたコアケース構造のノイズフィルタを開示している。図17に示すように、上側コアケース510、下側コアケース530、中間コアケース520及び連結部材700からなる樹脂ケースと、樹脂ケースに形成された環状収納部に収容される複数の磁心610,620で構成されている。上側コアケース510と下側コアケース530の内周側にはスリット溝が設けられていて、そこに連結部材700を嵌合して中間コアケース520とともに連結し、環状収納部に磁心610,620を収容したコアケース構造としている。前記環状収納部の深さは磁心610,620の厚さに対応していて、上側コアケース510と下側コアケース530と中間コアケース520とにより磁心610,620を挟持して全体が固定されている。 There are various forms of magnetic core units, but Patent Document 1 discloses a noise filter with a core case structure in which circular magnetic cores are stacked coaxially. As shown in FIG. 17, it is composed of a resin case consisting of an upper core case 510, a lower core case 530, an intermediate core case 520, and a connecting member 700, and a plurality of magnetic cores 610, 620 housed in an annular storage section formed in the resin case. Slit grooves are provided on the inner circumference of the upper core case 510 and the lower core case 530, into which the connecting member 700 is fitted to connect them together with the intermediate core case 520, forming a core case structure in which the magnetic cores 610, 620 are housed in the annular storage section. The depth of the annular storage section corresponds to the thickness of the magnetic cores 610, 620, and the magnetic cores 610, 620 are sandwiched between the upper core case 510, the lower core case 530, and the intermediate core case 520 to fix the entire structure.

特開2017-152549号JP 2017-152549 A

比較的大きな電流が流れる経路では、ノイズフィルタに使用される磁心の磁性材料として、フェライトよりも飽和磁束密度が大きい金属系の磁性材料が選択される。例えば、Fe基アモルファス合金やFe基ナノ結晶合金を用いる場合が多い。Fe基アモルファス合金又はFe基ナノ結晶合金の薄帯(以下、合金薄帯と呼ぶ場合がある)を環状に巻回した環状磁心を用いたノイズフィルタは、数kHz~数MHzの幅広い周波数領域で高いインピーダンスが得られ易く、複数の電子制御装置の間でのデータ通信を車載LAN(Local Area Network)により行う車両制御システムが採用された自動車において、ノイズによる車載電子機器の誤動作を防ぐのに好適である。 In paths through which relatively large currents flow, metal-based magnetic materials with a higher saturation magnetic flux density than ferrite are selected as the magnetic material for the magnetic core used in noise filters. For example, Fe-based amorphous alloys and Fe-based nanocrystalline alloys are often used. Noise filters using annular magnetic cores in which a ribbon of Fe-based amorphous alloys or Fe-based nanocrystalline alloys (hereinafter sometimes referred to as alloy ribbons) is wound into a ring shape tend to achieve high impedance over a wide frequency range from several kHz to several MHz, and are suitable for preventing malfunction of on-board electronic devices due to noise in automobiles that employ a vehicle control system that performs data communication between multiple electronic control devices via an on-board LAN (Local Area Network).

一方でFe基アモルファス合金やFe基ナノ結晶合金の磁性材料は、磁歪が大きく、衝撃や応力に敏感であり、その薄帯は脆いといった特徴がある。そのため、従来のノイズフィルタのように環状収納部の磁心をコアケースで押さえて保持する方法では、保磁力の増加や透磁率の低下といった磁気特性の劣化が生じる場合がある。また押さえる力が不足すると、環状収納部内において磁心が動いて、コアケースとの衝突により磁心自体が破損する恐れがあった。 On the other hand, magnetic materials such as Fe-based amorphous alloys and Fe-based nanocrystalline alloys have characteristics such as large magnetostriction, sensitivity to shock and stress, and fragility of their ribbons. For this reason, when the magnetic core in the annular storage section is pressed and held by a core case, as in conventional noise filters, the magnetic properties can deteriorate, such as an increase in coercive force and a decrease in magnetic permeability. Furthermore, if the pressing force is insufficient, the magnetic core can move within the annular storage section, and there is a risk that the magnetic core itself will be damaged by a collision with the core case.

そこで、前記環状収納部を磁心の厚さとほぼ同じか、もしくは厚くなるようにしてコアケースと磁心を接着固定することが行われている。しかしながら、接着により磁心の固定を行う場合も、接着剤の硬化による収縮によって磁心に応力が加わり、程度の差こそあれ磁気特性が劣化する問題が依然として残っている。詳細は後述するが、特に特許文献1で示された従来のノイズフィルタのような複数の磁心を使用する構造では、その問題が顕著となる場合があった。 Therefore, the core case and the magnetic core are fixed with adhesive, with the annular storage section being made to be roughly the same thickness as the magnetic core or thicker. However, even when the magnetic core is fixed with adhesive, the magnetic core is subjected to stress due to shrinkage caused by hardening of the adhesive, and the problem of deterioration of the magnetic properties remains, although to varying degrees. Details will be described later, but this problem can be particularly noticeable in structures that use multiple magnetic cores, such as the conventional noise filter shown in Patent Document 1.

そこで本発明は、接着剤によりケース内での磁心の固定力を得ながら、接着剤硬化時の収縮に起因する応力による磁気特性の低下を抑えることが可能な磁心ユニットと、それを用いたノイズフィルタを提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a magnetic core unit that can secure the magnetic core inside the case with an adhesive while suppressing the deterioration of magnetic properties due to stress caused by shrinkage when the adhesive hardens, and a noise filter using the same.

第1の発明は、複数のケース部材を組み合わせて構成され、同じ軸線方向に配置された複数の環状空間部を有する樹脂ケースと、前記樹脂ケースの環状空間部のそれぞれに収容される環状磁心とを有し、 前記ケース部材のそれぞれに、前記環状空間部にて前記軸線方向へ突き出る複数の突起部を備え、前記環状磁心は、Fe基アモルファス合金薄帯又はFe基ナノ結晶合金薄帯を巻回した、内周と外周と対向する端面とを有する巻回体であり、前記ケース部材の突起部が形成された面と、前記環状磁心の端面とが向かい合うように、前記環状磁心と前記樹脂ケースとが接着固定され、少なくとも2つの前記環状磁心が並んで配置された、磁心ユニットである。 The first invention is a magnetic core unit comprising a resin case formed by combining a plurality of case members and having a plurality of annular spaces arranged in the same axial direction, and annular magnetic cores housed in each of the annular spaces of the resin case, each of the case members having a plurality of protrusions protruding in the axial direction in the annular spaces, the annular magnetic cores being wound with an Fe-based amorphous alloy ribbon or an Fe-based nanocrystalline alloy ribbon and having end faces facing the inner and outer circumferences, the annular magnetic cores and the resin case being adhesively fixed so that the surface of the case member on which the protrusions are formed faces the end faces of the annular magnetic cores, and at least two of the annular magnetic cores being arranged side by side.

本発明の磁心ユニットでは、前記環状磁心の内周側に貫通孔を有し、前記貫通孔が、複数のケース部材によって形成された仕切り部で前記軸線方向に仕切られているのが好ましい。 In the magnetic core unit of the present invention, it is preferable that the annular magnetic core has a through hole on the inner peripheral side thereof, and the through hole is partitioned in the axial direction by a partition portion formed by a plurality of case members.

本発明の磁心ユニットでは、前記樹脂ケースは第1ケース部材と第2ケース部材を含み、前記第1ケース部材と前記第2ケース部材のそれぞれは、前記軸線方向に切断した断面形状が溝形の開口部を有し、前記第1ケース部材は、前記軸線方向に開口する1つの溝形の開口部を有し、前記第2ケース部材は、前記軸線方向に開口するとともに、互いに逆方向に開口する2つの溝形の開口部を有し、前記第2ケース部材に2つの前記第1ケース部材を組み合わせ、前記第1ケース部材の溝形の開口部と前記第2ケース部材の溝形の開口部とを組み合わせて、2つの環状収容部を構成するのが好ましい。 In the magnetic core unit of the present invention, the resin case includes a first case member and a second case member, each of which has a groove-shaped opening in cross section cut in the axial direction, the first case member having one groove-shaped opening opening in the axial direction, and the second case member having two groove-shaped openings opening in the axial direction and opening in opposite directions, and it is preferable to combine two of the first case members with the second case member and combine the groove-shaped opening of the first case member with the groove-shaped opening of the second case member to form two annular storage sections.

本発明の磁心ユニットでは、前記樹脂ケースの前記軸線方向の両端側をハニカム構造部とするのが好ましい。 In the magnetic core unit of the present invention, it is preferable that both ends of the resin case in the axial direction have a honeycomb structure.

また第2の発明は、第1の発明の磁心ユニットと、複数のバスバーで構成されたノイズフィルタであって、前記磁心ユニットの貫通孔にバスバーが通された、ノイズフィルタである。 The second invention is a noise filter composed of the magnetic core unit of the first invention and a plurality of bus bars, in which the bus bars are passed through the through holes of the magnetic core unit.

本発明によれば、接着剤によりケース内での磁心の固定力を得ながら、接着剤硬化時の収縮に起因する応力による磁気特性の低下を抑えることが可能な磁心ユニットと、それを用いたノイズフィルタを提供することが出来る。 The present invention provides a magnetic core unit that uses an adhesive to secure the magnetic core inside the case while minimizing the degradation of magnetic properties due to stress caused by shrinkage when the adhesive hardens, and a noise filter using the same.

本発明の一実施形態に係る磁心ユニットの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a core unit according to an embodiment of the present invention. 図1に示した磁心ユニットの分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the core unit shown in FIG. 1 . 図1に示した磁心ユニットを用いたノイズフィルタの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a noise filter using the magnetic core unit shown in FIG. 1 . 本発明の一実施形態に係る磁心ユニットに用いる第1ケース部材の正面図である。4 is a front view of a first case member used in the magnetic core unit according to the embodiment of the present invention. FIG. 図4に示した第1ケース部材の下面のb-b’線一部断面図である。5 is a partial cross-sectional view of the underside of the first case member shown in FIG. 4 taken along line b-b'. 図4に示した第1ケース部材の背面図である。FIG. 5 is a rear view of the first case member shown in FIG. 4 . 図4に示した第1ケース部材の右側面のb-b’線一部断面図である。5 is a partial cross-sectional view taken along line b-b' of the right side of the first case member shown in FIG. 4. 図7に示した第1ケース部材のA部拡大図である。8 is an enlarged view of a portion A of the first case member shown in FIG. 7 . 本発明の一実施形態に係る磁心ユニットに用いる第2ケース部材の正面図である。4 is a front view of a second case member used in the magnetic core unit according to the embodiment of the present invention. FIG. 図9に示した第2ケース部材の下面のc-c’線一部断面図である。10 is a partial cross-sectional view of the underside of the second case member shown in Figure 9 taken along line c-c'. 図9に示した第2ケース部材の右側面のc-c’線一部断面図である。10 is a partial cross-sectional view taken along line c-c' of the right side of the second case member shown in Figure 9. 図11に示した第2ケース部材のB部拡大図である。12 is an enlarged view of a portion B of the second case member shown in FIG. 11 . 本発明の一実施形態に係る磁心ユニットに用いる環状磁心の斜視図である。1 is a perspective view of an annular magnetic core used in a magnetic core unit according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る磁心ユニットの正面図である。FIG. 2 is a front view of a core unit according to an embodiment of the present invention. 図14に示した磁心ユニットの下面のa-a’線一部断面図である。15 is a partial cross-sectional view taken along the line a-a' of the underside of the core unit shown in FIG. 14. 図14に示した磁心ユニットの右側面のa-a’線一部断面図である。15 is a partial cross-sectional view of the right side of the core unit shown in FIG. 14 taken along line a-a'. 従来のノイズフィルタの分解斜視図である。FIG. 13 is an exploded perspective view of a conventional noise filter.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。なお、本明細書では構造の説明において相対的な位置関係として、図面を参照して一方の方向を上側、その逆方向を下側として説明する場合があるが、それは図面間で共通の位置関係や方向を示すものではない。また、図の一部又は全部において、説明に不要な構造部分は省略し、また説明を容易にするために拡大等して図示した部分がある。説明において示される形状等は、特に断わりのない限りは、それらの説明、図面等のみに限定されない。さらに説明においては、同一の名称、符号については同一又は同質の部材を示していて、図示していても詳細説明を省略する場合がある。 Below, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to this. In this specification, the relative positional relationship in the description of the structure may be described with reference to the drawings, with one direction being the upper side and the opposite direction being the lower side, but this does not indicate a common positional relationship or direction between the drawings. In addition, in some or all of the figures, structural parts that are not necessary for the description are omitted, and some parts are illustrated enlarged to make the description easier. Unless otherwise specified, the shapes, etc. shown in the description are not limited to those descriptions, drawings, etc. Furthermore, in the description, the same names and symbols indicate the same or similar components, and detailed explanations may be omitted even if they are illustrated.

図1は磁心ユニットの一実施形態を示す斜視図であり、図2はその分解斜視図である。図示するように、本実施形態の磁心ユニット1は、側面にz軸方向に対向する平面と、x軸方向に対向する曲面を備えた長円(オーバル)柱形となっている。このような形状とすることで、磁心ユニット1の平面をxy面と対面するように配置することで、z軸方向に低背なノイズフィルタとすることが出来る。磁心ユニット1のy軸方向に2つの第1ケース部材10が並び、前記第1ケース部材10の間には第2ケース部材20が配置されている。第1ケース部材10と第2ケース部材20のそれぞれは、樹脂材料で射出成形法などの公知の方法で形成されている。図示した例では、磁心ユニット1の両端側に位置する第1ケース部材10は同一の構造としているが異なっていても良い。 Figure 1 is a perspective view showing one embodiment of the magnetic core unit, and Figure 2 is an exploded perspective view thereof. As shown in the figure, the magnetic core unit 1 of this embodiment is an oval columnar shape with a flat surface facing the z-axis direction and a curved surface facing the x-axis direction on the side. By making it in this shape and arranging the flat surface of the magnetic core unit 1 so that it faces the xy plane, it is possible to make a noise filter with a low height in the z-axis direction. Two first case members 10 are arranged in the y-axis direction of the magnetic core unit 1, and a second case member 20 is arranged between the first case members 10. Each of the first case member 10 and the second case member 20 is formed of a resin material by a known method such as injection molding. In the illustrated example, the first case members 10 located on both ends of the magnetic core unit 1 have the same structure, but may be different.

前記第2ケース部材20のy軸方向の両側には環状磁心5が配置されている。詳細は後述するが、環状磁心5は、第1ケース部材10と第2ケース部材20とを組み合わせて形成される環状空間部に収容され、それぞれ第1ケース部材10及び第2ケース部材20と接着剤によって接着固定される。第1ケース部材10及び第2ケース部材20は、環状空間部にて内側に突き出る突起部を備える構造としている。 An annular magnetic core 5 is disposed on both sides of the second case member 20 in the y-axis direction. As will be described in detail later, the annular magnetic core 5 is housed in an annular space formed by combining the first case member 10 and the second case member 20, and is bonded and fixed to the first case member 10 and the second case member 20 by adhesive. The first case member 10 and the second case member 20 are structured to have protrusions that protrude inward in the annular space.

環状磁心5を構成する合金薄帯は、幅広で作成されたものほどうねりが大きくて、そのような合金薄帯を使用した磁心の占積率は低下し易い傾向がある。占積率の低下はノイズフィルタのインピーダンス特性に影響を与えることが知られている。そこで本実施形態の磁心ユニットでは、幅広の合金薄帯を切断して得られたうねりが小さい合金薄帯を使用した複数の環状磁心5を使用することで、磁路断面積を確保するとともに磁心の占積率の低下を防ぎ、所定の周波数で高いインピーダンスが得られない等の、ノイズフィルタの特性劣化を防いでいる。 The wider the alloy ribbon that constitutes the annular magnetic core 5, the greater the waviness, and the more likely it is that the space factor of a magnetic core using such an alloy ribbon will decrease. It is known that a decrease in space factor affects the impedance characteristics of a noise filter. Therefore, in the magnetic core unit of this embodiment, multiple annular magnetic cores 5 are used that use alloy ribbons with small waviness obtained by cutting a wide alloy ribbon, thereby ensuring the cross-sectional area of the magnetic path and preventing a decrease in the space factor of the magnetic core, and preventing deterioration of noise filter characteristics such as an inability to obtain high impedance at a specified frequency.

各部材を組み合わせて構成された磁心ユニット1では、第1ケース部材10及び第2ケース部材20により環状空間部が閉じられ、外観上、環状空間部に収容される環状磁心5は表面に現れない。磁心ユニット1のy軸方向の両端は、第1ケース部材10に形成された複数の有底孔111、112による孔列の集合体として構成されたハニカム構造部110となっている。ここでハニカム構造における孔形状は六角形状に限らない。また磁心ユニット1は、環状磁心5の内周側に仕切り部141で仕切られたバスバーを通す2つの貫通孔131、132が形成されている。 In the magnetic core unit 1 constructed by combining the various components, the annular space is closed by the first case member 10 and the second case member 20, and the annular magnetic core 5 housed in the annular space is not visible from the outside. Both ends of the magnetic core unit 1 in the y-axis direction form a honeycomb structure 110 constructed as an assembly of a row of holes consisting of a plurality of bottomed holes 111, 112 formed in the first case member 10. Here, the hole shape in the honeycomb structure is not limited to a hexagonal shape. In addition, the magnetic core unit 1 has two through holes 131, 132 formed on the inner periphery of the annular magnetic core 5, through which a bus bar passes, separated by a partition portion 141.

図3は本発明の一実施形態のノイズフィルタの外観斜視図である。ノイズフィルタは磁心ユニット1とバスバー101、102とを含む。バスバー101、102はそれぞれ磁心ユニット1の仕切り部141により仕切られた貫通孔131、132内を、面方向が同じとなるように通されている。磁心ユニット1の貫通孔131、132により、バスバー101、102を容易に位置決めして配置することが出来る。またバスバー101、102間の空間距離は仕切り部141によって確定されるので、電気的絶縁を容易に確保することが出来る。また、環状磁心5は第1ケース部材10及び第2ケース部材20によって閉じられた環状空間部に配置されるので、バスバー101、102と環状磁心5との電気的絶縁の確保も容易である。 Figure 3 is an external perspective view of a noise filter according to one embodiment of the present invention. The noise filter includes a magnetic core unit 1 and bus bars 101 and 102. The bus bars 101 and 102 pass through through holes 131 and 132, which are partitioned by a partition 141 of the magnetic core unit 1, so that the plane direction is the same. The through holes 131 and 132 of the magnetic core unit 1 make it easy to position and arrange the bus bars 101 and 102. In addition, since the spatial distance between the bus bars 101 and 102 is determined by the partition 141, electrical insulation can be easily ensured. In addition, since the annular magnetic core 5 is arranged in an annular space closed by the first case member 10 and the second case member 20, electrical insulation between the bus bars 101 and 102 and the annular magnetic core 5 can also be easily ensured.

図示したノイズフィルタでは、バスバー101、102の両端が等間隔に並んで直線状に伸びている。バスバー101、102の形態はそれに限定されず、磁心ユニット1の貫通孔131、132を通過可能であれば種々の形態に変形可能である。例えば、バスバー101、102の端部を曲げても良く、例えばL字状に形成して、磁心ユニット1の少なくとも一方端側でバスバー101、102の間隔が広がるようにしても良い。 In the illustrated noise filter, both ends of the busbars 101, 102 are arranged at equal intervals and extend linearly. The shape of the busbars 101, 102 is not limited to this, and they can be modified into various shapes as long as they can pass through the through holes 131, 132 of the magnetic core unit 1. For example, the ends of the busbars 101, 102 may be bent, for example, formed into an L-shape, so that the spacing between the busbars 101, 102 is wider on at least one end side of the magnetic core unit 1.

ノイズフィルタが配置される空間は限定される場合が多くて、常にノイズフィルタを小型に構成する要求がある。ノイズフィルタを小型に構成しようとすると、磁心ユニット1とバスバー101、102とが自ずと近接する。バスバー101、102に通電され大電流が流れると、バスバーは抵抗による銅損のため発熱し高温となるため、バスバー101、102と近接する磁心ユニット1も高温となり易くなる。
磁心ユニット1が著しく高温になれば第1ケース部材10及び第2ケース部材20が熱損傷する場合がある。また各ケース部材10、20、環状磁心5、そしてそれらを固定する接着剤では線膨張係数に差があり、温度変化にともない線膨張係数差による寸法変化で、環状磁心5に加わる応力が変化して磁気特性が劣化する場合がある。更に環状磁心5の接着固定が解かれて、環状磁心5が環状空間部内で脱落する場合もある。このような問題に対して本実施形態の磁心ユニット1は、端部をハニカム構造部として表面積を大きくし、放熱性が高めている。それによって温度上昇を抑制することが出来て、ケース部材の損傷や磁気特性の劣化を防ぐことが出来る。
The space in which a noise filter is placed is often limited, and there is always a demand for making the noise filter compact. When making a noise filter compact, the magnetic core unit 1 and the bus bars 101, 102 are naturally placed in close proximity to each other. When a large current flows through the bus bars 101, 102, the bus bars generate heat due to copper loss caused by resistance and reach a high temperature, and the magnetic core unit 1, which is in close proximity to the bus bars 101, 102, is also likely to reach a high temperature.
If the magnetic core unit 1 becomes extremely hot, the first case member 10 and the second case member 20 may be thermally damaged. In addition, there is a difference in the linear expansion coefficient between the case members 10 and 20, the annular magnetic core 5, and the adhesive that fixes them. The difference in linear expansion coefficients causes dimensional changes with temperature changes, which may change the stress applied to the annular magnetic core 5 and cause the magnetic properties to deteriorate. Furthermore, the adhesive fixation of the annular magnetic core 5 may be released, causing the annular magnetic core 5 to fall off within the annular space. To address such problems, the magnetic core unit 1 of this embodiment has a honeycomb structure at the end to increase the surface area and improve heat dissipation. This makes it possible to suppress temperature rise and prevent damage to the case members and deterioration of the magnetic properties.

図1及び図2に示すように、本実施形態の磁心ユニットは、第1ケース部材と第2ケース部材の2種類のケース部材と環状磁心で構成される。それぞれの構造や材質について詳細に説明する。 As shown in Figures 1 and 2, the magnetic core unit of this embodiment is composed of two types of case members, a first case member and a second case member, and an annular magnetic core. The structure and materials of each will be described in detail.

(第1ケース部材の構造)
図4は第1ケース部材の正面図であり、図5はその下面のb-b’線一部断面図であり、図6はその背面図であり、図7はその右側面のb-b’線一部断面図であり、図8は第1ケース部材に設けられた突起部の部分拡大図である。
第1ケース部材10には、その中央に設けられた仕切り部51を介して並んだ2つの貫通孔55、56が形成されている。貫通孔55、56の形状はバスバーを通すのに阻害なければ特に限定はされないが、バスバー101、102の断面は矩形であるので、図示した例では、一方の円弧部が切られた片円弧の長円形となっている。
(Structure of first case member)
Figure 4 is a front view of the first case member, Figure 5 is a partial cross-sectional view taken along line bb' of the underside, Figure 6 is a rear view, Figure 7 is a partial cross-sectional view taken along line bb' of the right side, and Figure 8 is a partially enlarged view of a protrusion provided on the first case member.
Two through holes 55, 56 are formed side by side in the first case member 10 via a partition portion 51 provided in the center. The shape of through holes 55, 56 is not particularly limited as long as it does not impede the passage of the bus bars, but since the cross section of bus bars 101, 102 is rectangular, in the illustrated example, they have a half-arc ellipse with one arc portion cut off.

第1ケース部材10を上面側から見ると、貫通孔55、56の周囲に環状底板部53が現れる。その内側縁部と外側縁部には、図4及び図5に示すように、上方に向かって同心状に延びる内側筒状壁及び外側筒状壁を有していて、上端側は開口している。前記内側筒状壁は第1ケース部材10の内側壁部81の一部を構成し、前記外側筒状壁は外側壁部91の一部を構成している。内側壁部81(内側筒状壁)、外側壁部91(外側筒状壁)及び環状底板部53とで有底環状空間63(開口部)が形成される。図5や図7に示すように、有底環状空間63は、貫通孔55、56の貫通方向に切断した断面にて現れる断面形状が溝形となっている。その深さは環状磁心5の厚み(高さ)に応じて設定され、少なくとも環状磁心5の高さ方向の一部を収容可能としている。図示した例では、仕切り部51の上端は内側壁部81や外側壁部91と同じ高さで、平坦に形成されているが、異なる高さとしても良い。 When the first case member 10 is viewed from the top side, the annular bottom plate portion 53 appears around the through holes 55, 56. As shown in Figs. 4 and 5, the inner edge and the outer edge have an inner cylindrical wall and an outer cylindrical wall that extend concentrically upward, and the upper end side is open. The inner cylindrical wall constitutes a part of the inner wall portion 81 of the first case member 10, and the outer cylindrical wall constitutes a part of the outer wall portion 91. The inner wall portion 81 (inner cylindrical wall), the outer wall portion 91 (outer cylindrical wall) and the annular bottom plate portion 53 form a bottomed annular space 63 (opening). As shown in Figs. 5 and 7, the bottomed annular space 63 has a groove-shaped cross section that appears in a cross section cut in the penetrating direction of the through holes 55, 56. The depth is set according to the thickness (height) of the annular magnetic core 5, and can accommodate at least a part of the height direction of the annular magnetic core 5. In the illustrated example, the upper end of the partition 51 is formed flat and at the same height as the inner wall 81 and the outer wall 91, but it may be at a different height.

また有底環状空間63の環状底板部53には、開口側に向かって突出した複数の突起部71が設けられている。前記突起部71により、有底環状空間63に収容される環状磁心の端面8が環状底板部53の一面と直接当接することなく、少なくとも突起部71の高さ分の間隔をもって対向させることが出来る。突起部71の形状は、円形、多角形等、特に限定は無い。図4や図8に示した例では、突起部71は上端側が平坦である円板状であるが、環状磁心5の端面8と接する面積を少なくするのであれば半球形状や切頭錐体形状として先細りに形成しても良い。また上面側から見える形状をリング状や、複数に分割された形態としても良い。図示した例では4か所の位置に軸対称で突起部71を設けているが、少なくとも2か所以上で、環状磁心を安定して配置可能な位置に所定の間隔をもって形成すれば良い。 The annular bottom plate portion 53 of the bottomed annular space 63 is provided with a plurality of protrusions 71 protruding toward the opening side. The protrusions 71 allow the end face 8 of the annular magnetic core housed in the bottomed annular space 63 to face one surface of the annular bottom plate portion 53 with a distance of at least the height of the protrusions 71 without directly contacting the surface. The shape of the protrusions 71 is not particularly limited, and may be circular, polygonal, or the like. In the examples shown in Figures 4 and 8, the protrusions 71 are disk-shaped with a flat upper end, but may be tapered into a hemispherical or truncated cone shape if the area in contact with the end face 8 of the annular magnetic core 5 is reduced. The shape seen from the top side may also be ring-shaped or divided into multiple parts. In the example shown, the protrusions 71 are provided axially symmetrically at four positions, but they may be formed at least in two or more positions at a predetermined interval where the annular magnetic core can be stably arranged.

第1ケース部材10の下面側にはハニカム構造部110が形成されている。ハニカム構造部110は有底環状空間63の下部であって、貫通孔55、56の周囲に多層に設けられた複数の有底孔111、112を含んでいる。有底孔111、112の形状は特に限定されるものではない。貫通孔55、56と隣り合う有底孔111と、それを囲う有底孔112は、内側壁部81や外側壁部91と繋がる放射状の壁部や、有底孔111、112の間に設けられた壁部により区画されていて、それにより表面積を増加させるとともに強度を確保している。 A honeycomb structure portion 110 is formed on the underside of the first case member 10. The honeycomb structure portion 110 is the lower portion of the bottomed annular space 63, and includes a plurality of bottomed holes 111, 112 arranged in multiple layers around the through holes 55, 56. The shape of the bottomed holes 111, 112 is not particularly limited. The bottomed holes 111 adjacent to the through holes 55, 56 and the bottomed holes 112 surrounding them are partitioned by radial wall portions connecting to the inner wall portion 81 and the outer wall portion 91, and by wall portions provided between the bottomed holes 111, 112, thereby increasing the surface area and ensuring strength.

(第2ケース部材の構造)
図9は第2ケース部材の正面図であり、図10はその下面のc-c’線一部断面図であり、図11はその右側面のc-c’線一部断面図であり、図12は第2ケース部材に設けられた突起部の部分拡大図である。第2ケース部材の背面は正面図と同様に現れるので省略する。
第2ケース部材20には、その中央に設けられた仕切り部52を介して並んだ2つの貫通孔57、58が形成されている。貫通孔57、58の形態は第1ケース部材10の貫通孔55、56と同様であり、バスバーを通すのに阻害なければ形状等に限定はない。
(Structure of second case member)
Fig. 9 is a front view of the second case member, Fig. 10 is a partial cross-sectional view taken along line c-c' of the underside of the second case member, Fig. 11 is a partial cross-sectional view taken along line c-c' of the right side of the second case member, and Fig. 12 is a partially enlarged view of a protrusion provided on the second case member. The back of the second case member is omitted since it appears the same as in the front view.
The second case member 20 has two through holes 57, 58 arranged side by side via a partition portion 52 provided in the center thereof. The form of the through holes 57, 58 is similar to that of the through holes 55, 56 of the first case member 10, and there are no limitations on the shape, etc., as long as it does not impede the passage of the bus bars.

第2ケース部材20を上面側から見ると、貫通孔57、58の周囲に環状底板部54が現れる。その内側縁部と外側縁部には、図10に示すように、上方に向かって同心状に延びる内側筒状壁及び外側筒状壁とを有していて、上端側は開口している。前記内側筒状壁は第2ケース部材20の内側壁部82の一部を構成し、前記外側筒状壁は外側壁部92の一部を構成している。内側壁部82(内側筒状壁)、外側壁部92(外側筒状壁)及び環状底板部53とで有底環状空間64(開口部)が形成される。図10や図11に示すように、有底環状空間64は貫通孔57、58の貫通方向の断面にて断面形状が溝形となっている。その深さは環状磁心5の厚み(高さ)に応じて設定されていて、少なくとも環状磁心5の高さ方向の一部を収容可能としている。図示した例では環状磁心の高さとほぼ同じ深さとしている。 When the second case member 20 is viewed from above, the annular bottom plate portion 54 appears around the through holes 57 and 58. As shown in FIG. 10, the inner edge and the outer edge have an inner cylindrical wall and an outer cylindrical wall that extend concentrically upward, and the upper end side is open. The inner cylindrical wall constitutes a part of the inner wall portion 82 of the second case member 20, and the outer cylindrical wall constitutes a part of the outer wall portion 92. The inner wall portion 82 (inner cylindrical wall), the outer wall portion 92 (outer cylindrical wall), and the annular bottom plate portion 53 form a bottomed annular space 64 (opening). As shown in FIG. 10 and FIG. 11, the bottomed annular space 64 has a groove-shaped cross section in the cross section of the through holes 57 and 58 in the penetrating direction. The depth is set according to the thickness (height) of the annular magnetic core 5, and can accommodate at least a part of the height direction of the annular magnetic core 5. In the illustrated example, the depth is approximately the same as the height of the annular magnetic core.

内側壁部82と外側壁部92の上端側に全周にわたって段差32が設けられ、第1ケース部材10の内側壁部82と外側壁部92の上端側を受ける形状となっている。図示した例では、仕切り部52の上端は内側壁部82や外側壁部92よりも低い位置にあって、平坦に形成され、段差32の下端と同じ高さとなっている。なお第1ケース部材10の構造にあわせて段差32の下端とは異なる位置としても良い。 A step 32 is provided around the entire periphery of the upper ends of the inner wall portion 82 and the outer wall portion 92, and is shaped to receive the upper ends of the inner wall portion 82 and the outer wall portion 92 of the first case member 10. In the example shown, the upper end of the partition portion 52 is located lower than the inner wall portion 82 and the outer wall portion 92, is formed flat, and is at the same height as the lower end of the step 32. Note that the step may be located at a different position from the lower end of the step 32 to match the structure of the first case member 10.

図11及び図12に示すように、有底環状空間64の環状底板部54には、開口側に向かって突出した突起部72が複数設けられている。前記突起部72により、有底環状空間64に収容される環状磁心の端面8が環状底板部54と直接当接することなく、少なくとも突起部72の高さ分の間隔をもって対向させることが出来る。突起部72の形態は第1ケース部材10の突起部71と同様である。なお形成数や位置、寸法等について、突起部71と同じとしても良いし異ならせても良い。 As shown in Figures 11 and 12, the annular bottom plate portion 54 of the bottomed annular space 64 is provided with a plurality of protrusions 72 protruding toward the opening side. The protrusions 72 allow the end face 8 of the annular magnetic core housed in the bottomed annular space 64 to face the annular bottom plate portion 54 with a gap of at least the height of the protrusions 72 without directly contacting the annular bottom plate portion 54. The shape of the protrusions 72 is the same as the protrusions 71 of the first case member 10. The number, position, dimensions, etc. of the protrusions 72 may be the same as or different from those of the protrusions 71.

図示しないが、第2ケース部材20の背面は、正面側から見た場合と同様に、貫通孔57、58の周囲に環状底板部54が現れる。背面側から見た構造は、正面側と同様なので説明は省略する。第2ケース部材20は、貫通孔57、58の貫通方向にて逆方向に開口する2つの溝形の有底環状空間64を有して、有底環状空間64は仕切壁59を介して同じ方向に並列に形成された構造となっている。射出成形で形成された第2ケース部材20では、有底環状空間64側で内側壁に0.5~2°程度の抜き勾配が設けられる。それによって、有底環状空間64は開口側で広く環状底板部54側で狭くなり、深さが深くなる程にその差は大きくなって、第2ケース部材20の外形は大きくなり易い。本実施形態の磁心ユニットでは、第2ケース部材20の有底環状空間64を複数として、夫々の深さを浅くしている。それにより抜き勾配による外形寸法への影響を低減するとともに、有底環状空間64において環状磁心5を収容するのに有効な体積比率を増すことが出来る。 Although not shown, the rear surface of the second case member 20 has an annular bottom plate portion 54 around the through holes 57 and 58, as seen from the front side. The structure seen from the rear side is the same as that seen from the front side, so a description is omitted. The second case member 20 has two groove-shaped bottomed annular spaces 64 that open in opposite directions in the penetration direction of the through holes 57 and 58, and the bottomed annular spaces 64 are formed in parallel in the same direction via a partition wall 59. In the second case member 20 formed by injection molding, a draft of about 0.5 to 2° is provided on the inner wall on the bottomed annular space 64 side. As a result, the bottomed annular space 64 is wider on the opening side and narrower on the annular bottom plate portion 54 side, and the difference becomes larger as the depth becomes deeper, so that the outer shape of the second case member 20 tends to become larger. In the magnetic core unit of this embodiment, the bottomed annular spaces 64 of the second case member 20 are multiple, and each of them has a shallow depth. This reduces the effect of the draft on the external dimensions and increases the volume ratio available for housing the annular magnetic core 5 in the bottomed annular space 64.

第1ケース部材10や第2ケース部材20は、優れた絶縁性、耐熱性、及び成形性を有する樹脂により形成するのが好ましく、具体的にはポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン66等が好ましい。 The first case member 10 and the second case member 20 are preferably formed from a resin with excellent insulating properties, heat resistance, and moldability, specifically polyphenylene sulfide, liquid crystal polymer, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, nylon 66, etc.

(環状磁心)
図13は、環状磁心の外観を示す斜視図である。Fe基アモルファス合金薄帯又はFe基ナノ結晶合金薄帯を巻回した、内周面6と外周面7と対向する端面8を有する巻回体であり、環状磁心5の端面8は薄帯が積み重なって現れた積層面となっている。Fe基アモルファス合金薄帯として、1.4 T以上の飽和磁束密度Bsを有するのが好ましい。例えば、Metglas(登録商標)2605SA1材に代表されるFe-Si-B系等のFe基アモルファス合金薄帯を用いることができる。さらに他の元素を含むFe-Si-B-C系、Fe-Si-B-C-Cr系等の組成を採用することもできる。Feの一部をCo、Ni等で置換してもよい。本発明の実施形態に用いるFe基アモルファス合金薄帯の合金組成の一例としては、FeSi(但し、MはCr、Mo、Mn、Zr及びHfからなる群から選ばれた少なくとも1種の元素であり、原子%で、50≦a≦90、2≦b≦15、5≦c≦30、0≦d≦3、0≦e≦10、a+b+c+d+e=100)で表されるものが好ましい。合金組成はこれを特に限定するものではなく、必要とされる特性に応じて選定することができる。
(Annular core)
FIG. 13 is a perspective view showing the appearance of the annular magnetic core. The annular magnetic core 5 is a wound body having an inner peripheral surface 6 and an end surface 8 facing an outer peripheral surface 7, in which an Fe-based amorphous alloy ribbon or an Fe-based nanocrystalline alloy ribbon is wound, and the end surface 8 of the annular magnetic core 5 is a laminated surface where the ribbons are stacked. The Fe-based amorphous alloy ribbon preferably has a saturation magnetic flux density Bs of 1.4 T or more. For example, an Fe-based amorphous alloy ribbon such as an Fe-Si-B system represented by Metglas (registered trademark) 2605SA1 material can be used. Furthermore, compositions such as an Fe-Si-B-C system or an Fe-Si-B-C-Cr system containing other elements can also be adopted. A part of Fe may be replaced with Co, Ni, or the like. An example of the alloy composition of the Fe-based amorphous alloy ribbon used in the embodiment of the present invention is preferably represented by Fe a Si b B c C d Me (wherein M is at least one element selected from the group consisting of Cr, Mo, Mn, Zr and Hf, and the atomic percentages are 50≦a≦90, 2≦b≦15, 5≦c≦30, 0≦d≦3, 0≦e≦10, and a+b+c+d+e=100). The alloy composition is not particularly limited, and can be selected according to the required characteristics.

Fe基ナノ結晶合金薄帯は、1.2T以上の飽和磁束密度Bsを有するものが好ましい。具体的には、例えば、Fe-Si-B-Cu-Nb系、Fe-Cu-Si-B系、Fe-Cu-B系、Fe-Ni-Cu-Si-B系等のFe基ナノ結晶合金用のアモルファス合金薄帯を用いることができる。これらの元素の一部を置換した合金、及び他の元素を添加した合金を用いてもよい。本発明の実施形態に用いる合金組成の一例としては、Fe100-x-y(ただし、AはCu及び/又はAu、XはB、Si、S、C、P、Al、Ge、B、Sn、Nb、Mo及びCrからなる群から選ばれた少なくとも一種類の元素)で表され、原子%で、0<x≦5、10≦y≦24により表されるものが好ましい。またFeの一部をNiやCoで置換しても良く、その置換量は原子%で5以下であるのが好ましい。なおナノ結晶とは、粒径が100nm以下の微結晶組織である。 The Fe-based nanocrystalline alloy ribbon preferably has a saturation magnetic flux density Bs of 1.2 T or more. Specifically, for example, amorphous alloy ribbons for Fe-based nanocrystalline alloys such as Fe-Si-B-Cu-Nb, Fe-Cu-Si-B, Fe-Cu-B, and Fe-Ni-Cu-Si-B can be used. Alloys in which some of these elements are replaced and alloys to which other elements are added may also be used. An example of an alloy composition used in an embodiment of the present invention is preferably represented by Fe 100-x-y A x X y (wherein A is Cu and/or Au, and X is at least one element selected from the group consisting of B, Si, S, C, P, Al, Ge, B, Sn, Nb, Mo, and Cr), and is preferably represented by 0<x≦5, 10≦y≦24 in atomic %. A part of Fe may be replaced by Ni or Co, and the amount of replacement is preferably 5 atomic % or less. Note that nanocrystals are microcrystalline structures with grain sizes of 100 nm or less.

(磁心ユニット)
図14は第1ケース部材と第2ケース部材を組み合わせた状態を示す正面図であり、図15はその下面のa-a’線一部断面図であり、図16はその右側面のa-a’線一部断面図である。なお図14に示した構成は、図6で示した第1ケース部材10の背面と同様なので説明を省略する。また環状磁心も各図から省略していて、各部材の位置関係等は、図1や図2等も参考にしながら説明する。
(Magnetic core unit)
Fig. 14 is a front view showing the state in which the first case member and the second case member are assembled, Fig. 15 is a partial cross-sectional view taken along line a-a' of the lower surface, and Fig. 16 is a partial cross-sectional view taken along line a-a' of the right side surface. Note that the configuration shown in Fig. 14 is similar to the rear surface of the first case member 10 shown in Fig. 6, so a description thereof will be omitted. The annular magnetic core is also omitted from each figure, and the positional relationship of each member will be described with reference to Figs. 1 and 2.

図15に示すように、第2ケース部材20を中央に、第1ケース部材10をその上下に位置するように組み合わせる。第2ケース部材20の段差32に、第1ケース部材10の内側筒状壁と外側筒状壁を嵌入するので、磁心ユニット1の内周151や外周152を実質的に段差なく形成することが出来る。 As shown in FIG. 15, the second case member 20 is placed in the center, and the first case member 10 is placed above and below it. The inner and outer cylindrical walls of the first case member 10 are fitted into the step 32 of the second case member 20, so that the inner circumference 151 and the outer circumference 152 of the magnetic core unit 1 can be formed with virtually no steps.

第1ケース部材10と第2ケース部材20を組み合わせると、貫通孔55、57と貫通孔56、58が連通して、磁心ユニット1の貫通孔131,132を構成する。また第1ケース部材10の仕切り部51と第2ケース部材20の仕切り部52とが繋がって、磁心ユニット1の仕切り部141を構成する。また各ケース部材の有底環状空間63と有底環状空間64により同じ軸線方向に並んだ複数の環状空間部161が形成され、それぞれには、図2に示すように環状磁心5が配置される。 When the first case member 10 and the second case member 20 are combined, the through holes 55, 57 and the through holes 56, 58 communicate with each other to form the through holes 131, 132 of the magnetic core unit 1. The partition portion 51 of the first case member 10 and the partition portion 52 of the second case member 20 are connected to form the partition portion 141 of the magnetic core unit 1. The bottomed annular spaces 63 and 64 of each case member form a plurality of annular space portions 161 aligned in the same axial direction, and annular magnetic cores 5 are disposed in each of them as shown in FIG. 2.

環状磁心5の端部8と対向するように、環状空間部161には突起部71、72が突き出ている。第1ケース部材10と第2ケース部材20を組み合わせた状態で、突起部71、72の上端で決まる間隔wは環状磁心5の高さhよりも広く(w>h)、環状磁心5を押さえ付けないようにしている。また組み立て時においては、突起部71、72により環状空間部161内での環状磁心5の移動を制限するが、突起部71、72の間隔wを環状磁心5の高さhに対して+0.5mm(0<w-h≦0.5)を上限とすれば、環状磁心5の移動量を一層制限することができて好ましい。 Protrusions 71, 72 protrude into the annular space 161 so as to face the end 8 of the annular magnetic core 5. When the first case member 10 and the second case member 20 are combined, the distance w determined by the upper ends of the protrusions 71, 72 is wider than the height h of the annular magnetic core 5 (w>h) so as not to press down on the annular magnetic core 5. During assembly, the protrusions 71, 72 limit the movement of the annular magnetic core 5 within the annular space 161, and it is preferable to set the upper limit of the distance w between the protrusions 71, 72 to +0.5 mm (0<w-h≦0.5) relative to the height h of the annular magnetic core 5, thereby further limiting the amount of movement of the annular magnetic core 5.

(磁心ユニットの作製方法)
次に磁心ユニット1の作製方法の一例を説明する。まず第2ケース部材20を、その有底環状空間64が上下に現れるように縦置きする。次いで、その環状底板部54の面上に所定量の接着剤を塗布した後、環状磁心5を有底環状空間64に収納する。更に、環状磁心5を上方から覆うように、所定量の接着剤が環状底板部53に塗布された第1ケース部材10を組み合わせる(第1の工程)。続けて、組み立て途中の磁心ユニットの天地を逆転させ、第2ケース部材20のもう一方の環状底板部54に所定量の接着剤を塗布した後、もう一つの環状磁心5を有底環状空間64に収納する。そして環状磁心5を上方から覆うように、所定量の接着剤が環状底板部53に塗布されたもう一つの第1ケース部材10を組み合わせる(第2の工程)。次いで接着剤を硬化して、各ケース部材10、20と環状磁心5とを接着固定し(第3の工程)、磁心ユニット1を完成する。接着剤は各部材を接着出来れば特に限定されないが、熱硬化性接着剤を使用することが出来、その中でも垂直面でもたれ難い粘度をもったシリコン接着剤やエポキシ系接着剤等が好ましい。
(Method of manufacturing the magnetic core unit)
Next, an example of a method for manufacturing the magnetic core unit 1 will be described. First, the second case member 20 is placed vertically so that its bottomed annular space 64 appears at the top and bottom. Next, a predetermined amount of adhesive is applied to the surface of the annular bottom plate portion 54, and then the annular magnetic core 5 is stored in the bottomed annular space 64. Furthermore, the first case member 10, which has a predetermined amount of adhesive applied to its annular bottom plate portion 53, is assembled so as to cover the annular magnetic core 5 from above (first process). Next, the magnetic core unit in the middle of assembly is turned upside down, a predetermined amount of adhesive is applied to the other annular bottom plate portion 54 of the second case member 20, and then another annular magnetic core 5 is stored in the bottomed annular space 64. Then, another first case member 10, which has a predetermined amount of adhesive applied to its annular bottom plate portion 53, is assembled so as to cover the annular magnetic core 5 from above (second process). Next, the adhesive is hardened to bond and fix each case member 10, 20 to the annular magnetic core 5 (third process), and the magnetic core unit 1 is completed. There are no particular limitations on the adhesive as long as it can bond the various components together, but a thermosetting adhesive can be used, and among these, a silicone adhesive or an epoxy adhesive that has a viscosity that does not easily cause bending on vertical surfaces is preferred.

組み立て途中の段階では接着剤が未硬化であるため、環状磁心5は容易に移動できて、縦置き状態では自重により環状空間部161内で沈み込む。例えば、第2の工程が終わった状態では、上方の環状空間部161内の環状磁心5は、第2ケース部材20の環状底板部54側に片寄り、下方の環状空間部161内の環状磁心5は、第1ケース部材10の環状底板部53側に片寄る場合ある。環状空間部161に突き出る突起部71、72を設けない場合、環状磁心5の端面8の一方は、環状底板部53や環状底板部54の一面と当接し、介在する接着剤が環状磁心5の端面8に薄くぬれ広がった状態となり易い。他方の端面8側では環状底板部53や環状底板部54との間隔が広がって、接着面積が不十分となり易い。このような状態では、接着剤を硬化した後、環状磁心5は接着剤の硬化時の収縮に起因した応力の影響を受け易く、磁気特性が劣化したり、接着が不十分で固定力が確実に得られなかったりする場合がある。 During the assembly process, the adhesive is not yet hardened, so the annular magnetic core 5 can easily move, and when placed vertically, it sinks in the annular space 161 due to its own weight. For example, when the second process is completed, the annular magnetic core 5 in the upper annular space 161 may be biased toward the annular bottom plate 54 of the second case member 20, and the annular magnetic core 5 in the lower annular space 161 may be biased toward the annular bottom plate 53 of the first case member 10. If the protrusions 71 and 72 protruding into the annular space 161 are not provided, one of the end faces 8 of the annular magnetic core 5 will come into contact with one surface of the annular bottom plate 53 or the annular bottom plate 54, and the adhesive present therein will tend to spread thinly over the end face 8 of the annular magnetic core 5. On the other end face 8 side, the gap between the annular bottom plate 53 or the annular bottom plate 54 will widen, and the adhesive surface area will tend to be insufficient. In this state, after the adhesive hardens, the annular magnetic core 5 is susceptible to stress caused by shrinkage as the adhesive hardens, which can lead to deterioration of the magnetic properties or insufficient adhesion that results in insufficient fixing force.

一方、環状空間部161内に突き出る突起部71、72を設けることで、組み立て時に環状空間部161内での環状磁心5が片寄っても、環状磁心5の端面8と環状底板部53や環状底板部54との間に空間が確保され、環状磁心5の端面8が環状底板部53や環状底板部54と当接することが無い。塗布された接着剤は前記空間に溜まるので、突起部71、72間で環状磁心5の移動があっても、接着剤が無用に環状磁心5の端面8にぬれ広がるのを防ぐことが出来る。また突起部71、72間で環状磁心5の移動量を制限することで、環状磁心5の端面8の接着面積が不足するのを防ぐことが出来る。それによって環状磁心5と各ケース部材10、20間での固定力を確実に得ながら、接着剤硬化時の収縮に起因した応力による磁気特性の低下を抑えることができる。 On the other hand, by providing the protrusions 71 and 72 protruding into the annular space 161, even if the annular magnetic core 5 is offset in the annular space 161 during assembly, a space is secured between the end face 8 of the annular magnetic core 5 and the annular bottom plate 53 or the annular bottom plate 54, and the end face 8 of the annular magnetic core 5 does not come into contact with the annular bottom plate 53 or the annular bottom plate 54. Since the applied adhesive accumulates in the space, even if the annular magnetic core 5 moves between the protrusions 71 and 72, it is possible to prevent the adhesive from spreading unnecessarily over the end face 8 of the annular magnetic core 5. In addition, by limiting the amount of movement of the annular magnetic core 5 between the protrusions 71 and 72, it is possible to prevent the adhesive area of the end face 8 of the annular magnetic core 5 from becoming insufficient. As a result, it is possible to reliably obtain the fixing force between the annular magnetic core 5 and each case member 10, 20 while suppressing the deterioration of magnetic properties due to stress caused by shrinkage when the adhesive hardens.

また、環状磁心5の移動量を制限し、接着後に環状磁心5の固定が解かれてしまった場合でも環状磁心5に与えられる移動エネルギーを少なくすることで、環状磁心5が環状空間部161内のケース内壁と衝突して破損するのを防ぐことが出来る。 In addition, by limiting the amount of movement of the annular magnetic core 5 and reducing the movement energy imparted to the annular magnetic core 5 even if the annular magnetic core 5 becomes loose after bonding, it is possible to prevent the annular magnetic core 5 from colliding with the inner wall of the case in the annular space portion 161 and being damaged.

1 磁心ユニット
5 環状磁心
10 第1ケース部材
20 第2ケース部材
71、72 突起部
161 環状空間部
101、102 バスバー

1 Magnetic core unit 5 Annular magnetic core 10 First case member 20 Second case member 71, 72 Protrusion 161 Annular space 101, 102 Bus bar

Claims (4)

複数のケース部材を組み合わせて構成され、同じ軸線方向に配置された複数の環状空間部を有する樹脂ケースと、前記樹脂ケースの環状空間部のそれぞれに収容される環状磁心とを有し、
前記ケース部材のそれぞれに、前記環状空間部にて前記軸線方向へ突き出る複数の突起部を備え、
前記環状磁心は、Fe基アモルファス合金薄帯又はFe基ナノ結晶合金薄帯を巻回した、内周と外周と対向する端面とを有する巻回体であり、
前記ケース部材の突起部が形成された面と、前記環状磁心の端面とが向かい合うように、前記環状磁心と前記樹脂ケースとが接着固定され、
少なくとも2つの前記環状磁心が並んで配置され、
前記樹脂ケースの前記軸線方向の両端側をハニカム構造部とした、磁心ユニット。
The magnetic core includes a resin case formed by combining a plurality of case members and having a plurality of annular spaces arranged in the same axial direction, and annular magnetic cores accommodated in the respective annular spaces of the resin case,
Each of the case members is provided with a plurality of protrusions protruding in the axial direction in the annular space portion,
the annular magnetic core is a wound body formed by winding an Fe-based amorphous alloy ribbon or an Fe-based nanocrystalline alloy ribbon, and has an inner circumference and an end face facing the outer circumference,
the annular magnetic core and the resin case are adhesively fixed together such that a surface of the case member on which the protrusion is formed faces an end face of the annular magnetic core;
At least two of the toroidal cores are arranged side by side ,
The magnetic core unit has honeycomb structure portions on both ends of the resin case in the axial direction .
請求項1に記載の磁心ユニットであって、
前記環状磁心の内周側に貫通孔を有し、
前記貫通孔が、複数のケース部材によって形成された仕切り部で前記軸線方向に仕切られた、磁心ユニット。
The magnetic core unit according to claim 1,
A through hole is provided on the inner peripheral side of the annular magnetic core,
The through hole is partitioned in the axial direction by a partition portion formed by a plurality of case members.
請求項1または2に記載の磁心ユニットであって、
前記樹脂ケースは第1ケース部材と第2ケース部材を含み、
前記第1ケース部材と前記第2ケース部材のそれぞれは、前記軸線方向に切断した断面形状が溝形の開口部を有し、
前記第1ケース部材は、前記軸線方向に開口する1つの溝形の開口部を有し、
前記第2ケース部材は、前記軸線方向に開口するとともに、互いに逆方向に開口する2つの溝形の開口部を有し、
前記第2ケース部材に2つの前記第1ケース部材を組み合わせ、前記第1ケース部材の溝形の開口部と前記第2ケース部材の溝形の開口部とを組み合わせて、2つの環状収容部を構成した、磁心ユニット。
The magnetic core unit according to claim 1 or 2,
the resin case includes a first case member and a second case member,
Each of the first case member and the second case member has an opening having a groove-shaped cross section cut in the axial direction,
The first case member has a groove-shaped opening portion that opens in the axial direction,
The second case member has two groove-shaped openings that open in the axial direction and in opposite directions to each other,
A magnetic core unit in which two of the first case members are combined with the second case member, and a groove-shaped opening of the first case member is combined with a groove-shaped opening of the second case member to form two annular housing portions.
請求項1からのいずれかに記載の磁心ユニットと、複数のバスバーで構成された、ノイズフィルタ。

A noise filter comprising the core unit according to any one of claims 1 to 3 and a plurality of bus bars.

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