共模扼流線圈及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及共模扼流線圈及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為以往的共模扼流線圈,已知有專利文獻(xiàn)I記載的共模扼流線圈。在這種以往的共模扼流線圈中,存在當(dāng)信號通過該共模扼流線圈時,差模信號的一部分被轉(zhuǎn)換為共模信號,共模信號的一部分被轉(zhuǎn)換為差模信號的情況(以下,稱為模式轉(zhuǎn)換)。而且,在使用共模扼流線圈的差動傳輸電路中,由模式轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的共模信號成為輻射噪聲,由模式轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的差模信號引起電路的誤動作。換句話說,在以往的共模扼流線圈中,存在產(chǎn)生輻射噪聲或者電路的抗干擾性(immunity)降低的問題。
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本特開2006-261564號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供能夠抑制輻射噪聲并且能夠提高電路的抗干擾性的共模扼流線圈及其制造方法。
[0005]本發(fā)明的第一方式的共模扼流線圈的特征在于,
[0006]具備:芯體,其具有沿軸向延伸且包括第一區(qū)域和第二區(qū)域的卷芯部;第一繞組,其纏繞于上述卷芯部;以及第二繞組,其按照與上述第一繞組并行的方式纏繞于上述卷芯部,
[0007]上述第一區(qū)域從上述第一繞組與上述卷芯部接觸的部分的一側(cè)的第一端部至第一位置為止,
[0008]上述第二區(qū)域是不與上述第一區(qū)域重疊的區(qū)域,從上述第一繞組與上述卷芯部接觸的部分的另一側(cè)的第二端部至第二位置為止,
[0009]在上述第一區(qū)域中,上述第一繞組相對于與該第一繞組相同纏繞圈次的上述第二繞組位于上述一側(cè),在上述第二區(qū)域中,上述第一繞組相對于與該第一繞組相同纏繞圈次的該第二繞組位于上述另一側(cè)。
[0010]本發(fā)明的第二方式的共模扼流線圈的制造方法是上述共模扼流線圈的制造方法,其特征在于,在上述第一區(qū)域以及上述第二區(qū)域中,上述第一繞組以及上述第二繞組這雙方按照與上述卷芯部接觸的方式纏繞。
[0011 ] 在本發(fā)明的第一方式的共模扼流線圈中,第一繞組在第一區(qū)域中相對于相同纏繞圈次的第二繞組位于一側(cè),第一繞組在第二區(qū)域中相對于相同纏繞圈次的第二繞組位于另一側(cè)。由此,抑制由在第一繞組以及第二繞組中流動交流電流而產(chǎn)生的電磁場分布偏向一側(cè)或者另一側(cè)的情況。其結(jié)果是,在本發(fā)明的第一方式的共模扼流線圈中,抑制模式轉(zhuǎn)換,從而能夠抑制輻射噪聲,并且能夠提高電路的抗干擾性。
[0012]根據(jù)本發(fā)明,能夠抑制輻射噪聲,并且能夠提高電路的抗干擾性。
【附圖說明】
[0013]圖1是一個實施例的共模扼流線圈的外觀圖。
[0014]圖2是從與卷芯部的軸向正交的方向觀察一個實施例的共模扼流線圈的剖面圖。
[0015]圖3是表示一個實施例的共模扼流線圈的制造過程的圖。
[0016]圖4是表示一個實施例的共模扼流線圈的制造過程的圖。
[0017]圖5是表示一個實施例的共模扼流線圈的制造過程的圖。
[0018]圖6是表示比較例的共模扼流線圈中的差模信號施加時的繞組周邊的電場的方向的圖。
[0019]圖7是表示一個實施例的共模扼流線圈中的差模信號施加時的繞組周邊的電場的方向的圖。
[0020]圖8是變形例的共模扼流線圈的外觀圖。
[0021]圖9是從與卷芯部的軸向正交的方向觀察變形例的共模扼流線圈的剖面圖。
[0022]圖10是表示與一個實施例以及變形例的共模扼流線圈相當(dāng)?shù)臉颖疽约芭c以往的共模扼流線圈相當(dāng)?shù)臉颖局械?、輸出的差模信號相對于輸入的共模信號的比例與頻率之間的關(guān)系的曲線圖。
[0023]附圖標(biāo)記說明:A、D...端部(第一端部、第二端部);B、C...位置(第一位置、第二位置);M...中點;S1?S5...面;S10...正交面;a、y...區(qū)域(第一區(qū)域、第二區(qū)域);1、1Α...共模扼流線圈;12...芯體;14...卷芯部;16、18...凸緣部;20、21...繞組(第一繞組、第二繞組);22?25...外部電極。
【具體實施方式】
[0024](共模扼流線圈的結(jié)構(gòu)參照圖1以及圖2)
[0025]參照附圖對一個實施例的共模扼流線圈I進(jìn)行說明。在以下,將卷芯部14的中心軸延伸的方向定義為X軸方向。另外,在從X軸方向俯視時,將沿著凸緣部16的長邊的方向定義為y軸方向,將沿著凸緣部16的短邊的方向定義為Z軸方向。此外,X軸、y軸以及z軸相互正交。
[0026]如圖1所示,共模扼流線圈I具備芯體12、繞組20、21、外部電極22?25以及板狀芯體50。
[0027]芯體12例如由鐵氧體、氧化鋁等材料構(gòu)成,包括卷芯部14以及凸緣部16、18。
[0028]卷芯部14是沿X軸方向延伸的棱柱狀的部件。但是,卷芯部14不局限于棱柱狀,也可以是圓柱狀。
[0029]凸緣部16、18設(shè)置于卷芯部14的X軸方向的兩端。具體而言,凸緣部16設(shè)置于卷芯部14的X軸方向的負(fù)方向側(cè)的一端。凸緣部18設(shè)置于卷芯部14的X軸方向的正方向側(cè)的另一端。
[0030]凸緣部16呈近似長方體的形狀。另外,對凸緣部16的X軸方向的正方向側(cè)的面SI與Z軸方向的正方向側(cè)(第一方向)的面S2所成的角,實施如朝向凸緣部16的內(nèi)部切下那樣的倒角。但是,在凸緣部16的y軸方向的中央部不實施該倒角,取而代之,設(shè)置有從凸緣部16的面S2朝向卷芯部14的z軸方向的正方向側(cè)的面S3延伸的斜面。
[0031]凸緣部18呈長方體的形狀。另外,對凸緣部18的X軸方向的負(fù)方向側(cè)的面S4與Z軸方向的正方向側(cè)的面S5所成的角,實施如朝向凸緣部18的內(nèi)部切下那樣的倒角。但是,在凸緣部18的y軸方向的中央部不實施該倒角,取而代之,設(shè)置有從凸緣部18的面S5朝向卷芯部14的面S3延伸的斜面。
[0032]外部電極22?25由Ni以及N1-Cr、N1-Cu等Ni類合金、Ag、Cu、Sn等構(gòu)成。另夕卜,若從z軸方向的正方向側(cè)觀察,則外部電極22?25呈近似矩形形狀。
[0033]外部電極22、23以從y軸方向的負(fù)方向側(cè)朝向正方向側(cè)按該順序排列的方式設(shè)置在凸緣部16的面S2上。此時,外部電極22、23以按照相互不接觸的方式隔開了間隔的狀態(tài)排列。
[0034]外部電極24、25以從y軸方向的負(fù)方向側(cè)朝向正方向側(cè)按該順序排列的方式設(shè)置在凸緣部18的面S5上。此時,外部電極24、25以按照相互不接觸的方式隔開了間隔的狀態(tài)排列。
[0035]繞組20、21是纏繞于卷芯部14的導(dǎo)線,通過用聚氨酯等絕緣材料覆蓋以銅、銀等導(dǎo)電性材料為主要成分的芯線而構(gòu)成。另外,繞組20、21各自的纏繞次數(shù)是十次。
[0036]繞組20 (第一繞組)的X軸方向的負(fù)方向側(cè)的一端在面S2上與外部電極22連接,繞組20的X軸方向的正方向側(cè)的另一端在面S5上與外部電極24連接。
[0037]繞組21 (第二繞組)按照與繞組20并行的方式纏繞于卷芯部14。另外,繞組21的X軸方向的負(fù)方向側(cè)的一端在面S2上與外部電極23連接,繞組21的X軸方向的正方向側(cè)的另一端在面S5上與外部電極25連接。
[0038]此處,如圖2所示,繞組20在從該繞組20與卷芯部14接觸的x軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部A(第一端部)至卷芯部14的X軸方向的中央附近且偏X軸方向的負(fù)方向側(cè)的位置B (第一位置)為止的區(qū)域α (第一區(qū)域)中,按照相對于相同纏繞圈次的繞組21位于X軸方向的負(fù)方向側(cè)(一側(cè))的方式纏繞于卷芯部14。其中,區(qū)域α中的繞組20、21的纏繞次數(shù),以繞組20、21纏繞于卷芯部并開始并行的X軸方向的負(fù)方向側(cè)的端點作為起點而開始計數(shù)。
[0039]而且,繞組20在從卷芯部14的位置B至卷芯部14的χ軸方向的中央附近且偏χ軸方向的正方向側(cè)的位置C(第二位置)為止的區(qū)域β內(nèi)與繞組21交叉。由此,繞組20在從該繞組20與卷芯部14接觸的χ軸方向的正方向側(cè)的端部D (第二端部)至卷芯部14的χ軸方向的中央附近且偏χ軸方向的正方向側(cè)的位置C(第二位置)為止的區(qū)域Y (第二區(qū)域)中,按照相對于相同纏繞圈次的繞組21位于χ軸方向的正方向側(cè)(另一側(cè))的方式纏繞于卷芯部14。另外,繞組20、21在卷芯部14的面S3交叉。其中,區(qū)域Y中的繞組20,21的纏繞次數(shù),以繞組20、21纏繞于卷芯部并開始并行的χ軸方向的正方向側(cè)的端點作為起點而開始計數(shù)。
[0040]并且,在如圖2所示的剖面中,繞組20、21關(guān)于正交面SlO對稱地配置,該正交面SlO通過在卷芯部14的中心軸上區(qū)域α與區(qū)域Y之間的中點、即中點Μ,并且與該中心軸正交。
[0041]板狀芯體50由鐵氧體、氧化鋁等材料構(gòu)成,且如圖1所示,呈近似長方體。另外,板狀芯體50通過粘合劑被固定于芯體12的ζ軸方向的負(fù)方向側(cè)。其中,通過相對于芯體12固定板狀芯體50,來形成閉磁路。
[0042](制造方法參照圖3?圖5)
[0043]以下,對實施例的共模扼流線圈的制造方法進(jìn)行說明。
[0044]首先,準(zhǔn)備作為芯體12的材料的以鐵氧體為主要成分的粉末。然后,將準(zhǔn)備好的鐵氧體粉末填充于凹模。利用凸模對填充好的粉末進(jìn)行加壓,從而使卷芯部14的形狀以及凸緣部16、18的形狀成型。
[0045]接下來,在卷芯部14以及凸緣部16、18的成型結(jié)束后進(jìn)行燒成,芯體12完成。
[0046]然后,為了形成外部電極22?25,對凸緣部16、18的面S2、S5的y軸方向的兩端部涂覆Ag膏。接下來,使附著的Ag膏干燥并進(jìn)行燒成,從而形成外部電極22?25的基底電極亦即Ag膜。然后,通過電鍍等在Ag膜上形成Ni金屬膜。然后,通過電鍍等在Ni金屬膜上形成Sn金屬膜。通過以上,形成外部電極22?25。
[0047]接下來,在芯體12的卷芯部14纏繞繞組20、21。如圖3所示,在纏繞繞組20、21的工序中,從嘴部N同時拉出兩根繞組20、21。使拉出的繞組20、21與凸緣部16上的外部電極22、23抵接,朝向凸緣部16按壓加熱片Q。由此,使繞組20、21壓接于外部電極22、23。然后,將從凸緣部16向芯體12的外部突出的繞組20、21的剩余部分切除。接下來,如圖4所示,使芯體12以卷芯部14的延伸方向為中心軸而旋轉(zhuǎn),使嘴部N慢慢地從凸緣部16的附近朝向凸緣部18移動。由此,繞組20、21這雙方按照邊與卷芯部14接觸邊并行