JP2010258244A - Induction device - Google Patents

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JP2010258244A JP2009107230A JP2009107230A JP2010258244A JP 2010258244 A JP2010258244 A JP 2010258244A JP 2009107230 A JP2009107230 A JP 2009107230A JP 2009107230 A JP2009107230 A JP 2009107230A JP 2010258244 A JP2010258244 A JP 2010258244A
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coil
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Hiroshi Ono
博史 大野
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an induction device allowing efficient cooling of a coil and a core and usable in a heavy-current region. <P>SOLUTION: In a reactor 10 as the induction device which includes a core consisting of an upper core member 11 and a lower core member 12 disposed in opposition to the upper core member 11 and in which a coil part 13a of the coil 13 is contained in a space part S defined by an upper surface part 11a, a columnar part 11b, and a peripheral wall part 11c of the upper core member 11, and a lower surface part 12a, a columnar part 12b and a peripheral wall part 12c of the lower core member 12, A cooling liquid flow-in pipe 14 and a cooling liquid flow-out pipe 15 are disposed in the upper core member 11 and the lower core member 12 as coolant flow-through ports communicating with the space part S. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、リアクトルやトランスなど誘導機器に関する。   The present invention relates to an induction device such as a reactor or a transformer.

特許文献1で開示された従来技術においては、底面部と、底面部の中央に設けられた磁心部と、底面部の周囲に一体に設けられた周壁部と、底面部と対向する位置に設けられ、磁心部の端部と直接接触して固定される蓋部とを有する磁性体から構成されるポットコアと、磁心部に挿入され、周壁部内に収納される巻線とを有するリアクトルが開示されている。この従来技術では、巻線と底面部との間に絶縁兼放熱シートが配置されている。
ところで、リアクトルにおいては、通電によりポットコア及び巻線が共に発熱するが、上記構造により、巻線から発生した熱を、絶縁兼放熱シートを介してポットコアの底面部に効率よく伝導させることができる。従って、ポットコアを外部から強制冷却手段により直接冷却することによって、巻線及びポットコアから発生する熱を効率よく放熱することができるとしている。
In the prior art disclosed in Patent Document 1, the bottom surface portion, the magnetic core portion provided at the center of the bottom surface portion, the peripheral wall portion integrally provided around the bottom surface portion, and the position facing the bottom surface portion are provided. And a reactor including a pot core made of a magnetic body having a lid portion fixed in direct contact with an end portion of the magnetic core portion, and a winding inserted into the magnetic core portion and housed in the peripheral wall portion. ing. In this prior art, an insulating and heat radiating sheet is disposed between the winding and the bottom portion.
By the way, in a reactor, although a pot core and a coil | winding generate | occur | produce both with electricity, according to the said structure, the heat | fever generate | occur | produced from the coil | winding can be efficiently conducted to the bottom face part of a pot core via an insulation and heat dissipation sheet. Therefore, by directly cooling the pot core from the outside by forced cooling means, heat generated from the winding and the pot core can be efficiently radiated.

特開2006−310550号公報(第5〜7頁、図1〜図4)JP 2006-310550 A (pages 5 to 7, FIGS. 1 to 4)

しかし、上記構造を有する従来技術においては、巻線がポットコアの内部にあり、また、磁心部と巻線との間に空隙があるために、巻線で発生した熱をポットコアに充分に伝導させることが難しく、巻線の放熱が不十分となる問題がある。従って、用途として熱的に余裕のある小電流領域に限られ、大電流領域では使用できない恐れがある。また、熱による影響を緩和するためにポットコア及び巻線の体格を大きくせざるを得ない問題がある。   However, in the prior art having the above structure, since the winding is inside the pot core and there is a gap between the magnetic core and the winding, the heat generated in the winding is sufficiently conducted to the pot core. There is a problem that the heat radiation of the winding becomes insufficient. Therefore, the application is limited to a small current region having a thermal margin, and may not be used in a large current region. In addition, there is a problem that the size of the pot core and windings must be increased in order to mitigate the effects of heat.

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、コイル及びコアの冷却を効率よく行うことができ、大電流領域でも使用可能な誘導機器の提供にある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an induction device that can efficiently cool a coil and a core and can be used even in a large current region.

上記の課題を解決するために、請求項1記載の発明は、上面部と、該上面部に対向配置された下面部と、前記上面部又は前記下面部の中央に設けられた柱部と、該柱部の周囲に設けられた周壁部とを有し、前記上面部、前記下面部、前記柱部及び前記周壁部によって空間部が形成された磁性体からなるコアと、前記空間部に収容されたコイルとを備えた誘導機器であって、前記コアには前記空間部に連通する冷媒流通口が形成されていることを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 includes an upper surface portion, a lower surface portion disposed to face the upper surface portion, and a column portion provided in the center of the upper surface portion or the lower surface portion, And a core made of a magnetic body having a space formed by the upper surface, the lower surface, the column, and the peripheral wall, and accommodated in the space. In the induction device including the coil, the core is formed with a refrigerant circulation port communicating with the space.

請求項1記載の発明によれば、コアには空間部に連通する冷媒流通口が形成されていることにより、冷媒流通口から空間部に冷媒を流入させて、冷媒とコイル及び冷媒とコアの内周面とを直接接触させ、コイル及びコアで発生した熱を冷媒により放熱させることができる。そして、空間部を循環させた冷媒を冷媒流通口から外部に流出させて放熱すればよいので、コイル及びコアの冷却を効率よく行うことができる。
従って、従来技術と比較して、小電流領域のみならず大電流領域でも使用可能となる。
According to the first aspect of the present invention, the core is formed with the refrigerant circulation port communicating with the space portion, so that the refrigerant flows into the space portion from the refrigerant circulation port, and the refrigerant, the coil, the refrigerant, and the core The heat generated in the coil and the core can be radiated by the refrigerant by directly contacting the inner peripheral surface. And since the refrigerant | coolant which circulated through the space part should just flow out outside from a refrigerant | coolant circulation port and may radiate | emit, cooling of a coil and a core can be performed efficiently.
Therefore, it can be used not only in the small current region but also in the large current region, as compared with the prior art.

請求項2記載の発明は、請求項1に記載の誘導機器において、前記コアは、2つ以上のコア部材から形成され、各コア部材間に介装されたシール部材により前記空間部を密閉することを特徴とする。
請求項2記載の発明によれば、コアは2つ以上のコア部材から形成されているので、コア部材内にコイルを配設してから各コア部材を間にシール部材を介装させて組み立て固定すればよいので、組み立てが簡単であると共に、空間部の密閉を確実に行うことができる。
According to a second aspect of the present invention, in the guidance device according to the first aspect, the core is formed of two or more core members, and the space portion is sealed by a seal member interposed between the core members. It is characterized by that.
According to the second aspect of the present invention, since the core is formed of two or more core members, the coil is disposed in the core member and then the core members are assembled with the seal members interposed therebetween. Since it should just be fixed, while assembling is easy, sealing of a space part can be performed reliably.

請求項3記載の発明は、請求項1に記載の誘導機器において、前記コアは、2つ以上のコア部材から形成され、コア全体を樹脂モールドすることにより前記空間部を密閉することを特徴とする。
請求項3記載の発明によれば、コアは2つ以上のコア部材から形成されているので、コア部材内にコイルを配設してから各コア部材を組み立て固定した後、コア全体を型に入れて樹脂モールドすればよいので、空間部の密閉を確実に行うことができる。
Invention of Claim 3 is the induction | guidance | derivation apparatus of Claim 1, The said core is formed from two or more core members, The said space part is sealed by resin-molding the whole core, It is characterized by the above-mentioned. To do.
According to the invention described in claim 3, since the core is formed of two or more core members, after the coils are arranged in the core member and each core member is assembled and fixed, the entire core is molded. Since it suffices to insert and resin mold, the space can be reliably sealed.

請求項4記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の誘導機器において、前記コイルは、絶縁コーティングされていることを特徴とする。
請求項4記載の発明によれば、コイルが絶縁コーティングされているので、コイルとコアとの接触によるショートを防止できる。また、冷媒として冷却水を用いることが可能となる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the induction device according to any one of the first to third aspects, the coil is coated with an insulating coating.
According to the fourth aspect of the invention, since the coil is coated with insulation, a short circuit due to contact between the coil and the core can be prevented. Moreover, it becomes possible to use cooling water as a refrigerant.

本発明によれば、コア内にコイルを収容する空間部を設け、空間部に冷媒を流通させることにより、コイル及びコアの冷却を効率よく行うことができ、大電流領域でも使用可能な誘導機器を得ることができる。   According to the present invention, by providing a space for accommodating the coil in the core and circulating the refrigerant in the space, the coil and the core can be efficiently cooled, and the induction device can be used even in a large current region. Can be obtained.

本発明の実施形態に係るリアクトルの全体構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the whole structure of the reactor which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るリアクトルの全体構成を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the whole structure of the reactor which concerns on embodiment of this invention. 図1のA−A線縦断面図である。FIG. 2 is a vertical sectional view taken along line AA in FIG. 1. 図1のB−B線横断面図である。It is the BB line cross-sectional view of FIG. 本発明の実施形態に係るシール部の断面構成を示す拡大縦断面図である。(a)コアの端部の構成を示す、(b)冷媒流入口の構成を示す、(c)コイルのリード部の構成を示す。It is an expanded longitudinal cross-sectional view which shows the cross-sectional structure of the seal part which concerns on embodiment of this invention. (A) The structure of the end part of a core is shown, (b) The structure of a refrigerant | coolant inflow port is shown, (c) The structure of the lead part of a coil is shown. その他の実施形態に係るリアクトルの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the reactor which concerns on other embodiment.

(本発明の実施形態)
以下、本発明の実施形態に係るリアクトルを図1〜図5に基づいて説明する。
図1〜図3に示すように、誘導機器としてのリアクトル10は、断面E字型をした上コア部材11と、上コア部材11と同一形状をし上コア部材11に対向配置される下コア部材12と、上コア部材11及び下コア部材12により形成された空間部Sに収容されるコイル13と、空間部Sと外部とを連通する冷媒流通口としての冷却液流入パイプ14及び冷却液流出パイプ15から構成されている。
(Embodiment of the present invention)
Hereinafter, the reactor which concerns on embodiment of this invention is demonstrated based on FIGS.
As shown in FIGS. 1 to 3, a reactor 10 as an induction device includes an upper core member 11 having an E-shaped cross section, and a lower core having the same shape as the upper core member 11 and disposed opposite to the upper core member 11. A cooling fluid inflow pipe 14 and a cooling fluid as a refrigerant circulation port that communicates the space 12 with the coil 13 accommodated in the space 12 formed by the member 12, the upper core member 11 and the lower core member 12. It consists of an outflow pipe 15.

上コア部材11は、円板状に形成された上面部11aと、上面部11aの中央に下方に向けて立設された円柱部11b(柱部)と、円柱部11bの周囲に所定の間隔をおいて設けられた円筒状の周壁部11cから構成され、フェライトなどの磁性体で形成されている。
下コア部材12は、円板状に形成された下面部12aと、下面部12aの中央に上方に向けて立設された円柱部12b(柱部)と、円柱部12bの周囲に所定の間隔をおいて設けられた円筒状の周壁部12cから構成され、フェライトなどの磁性体で形成されている。上コア部材11及び下コア部材12の内周面は防錆処理が施されている。
The upper core member 11 includes a top surface portion 11a formed in a disk shape, a column portion 11b (column portion) erected downward in the center of the top surface portion 11a, and a predetermined interval around the column portion 11b. And is formed of a magnetic material such as ferrite.
The lower core member 12 includes a lower surface portion 12a formed in a disk shape, a column portion 12b (column portion) erected upward at the center of the lower surface portion 12a, and a predetermined interval around the column portion 12b. And is formed of a magnetic material such as ferrite. The inner peripheral surfaces of the upper core member 11 and the lower core member 12 are rust-proofed.

コイル13は、平角線をエッジワイズ巻きで円形状に所定の巻数分、巻回して形成されたコイル部13aと、コイル部13aの両端部に形成され外向きに突出するように形成された2つのリード部13bを備えている。なお、エッジワイズ巻きとは、平角線の短辺を内径面として積層状に巻いたコイルのことを指す。コイル13は、エナメル処理された銅線の表面を絶縁性の樹脂コーティングしたものである。リード部13bは、先端部が被膜を剥離し、導体を剥き出し状態にしてある。   The coil 13 includes a coil portion 13a formed by winding a rectangular wire in a circular shape by edgewise winding for a predetermined number of turns, and 2 formed so as to protrude outward from both ends of the coil portion 13a. Two lead portions 13b are provided. Note that edgewise winding refers to a coil wound in a laminated form with the short side of a flat wire as the inner diameter surface. The coil 13 is obtained by coating the surface of an enameled copper wire with an insulating resin. The lead portion 13b has the tip peeled off from the coating and the conductor is exposed.

上コア部材11の周壁部11cの開口端側の端部11fには、冷却液流入パイプ14及び冷却液流出パイプ15を挿通するための半円状の2つの切り欠き11dと、コイル13のリード部13bを外側に案内するための矩形状の2つの切り欠き11eとがそれぞれ形成されている。なお、2つの切り欠き11dは円柱部11bを通る同一直線上に位置するように設けられ、2つの切り欠き11eは隣接して設けられている。   Two semicircular cutouts 11d for inserting the coolant inflow pipe 14 and the coolant outflow pipe 15 in the end portion 11f on the opening end side of the peripheral wall portion 11c of the upper core member 11 and the lead of the coil 13 Two rectangular cutouts 11e for guiding the portion 13b to the outside are formed. The two notches 11d are provided so as to be positioned on the same straight line passing through the cylindrical portion 11b, and the two notches 11e are provided adjacent to each other.

下コア部材12の周壁部12cの開口端側の端部12fには、冷却液流入パイプ14及び冷却液流出パイプ15を挿通するための半円状の2つの切り欠き12dと、コイル13のリード部13bを外側に案内するための矩形状の2つの切り欠き12eとがそれぞれ形成されている。なお、2つの切り欠き12dは円柱部12bを通る同一直線上に位置するように設けられ、上コア部材11と下コア部材12を対向配置したときに、切り欠き11d及び12dがそれぞれ対向する位置に形成されている。また、2つの切り欠き12eは隣接して設けられ、上コア部材11と下コア部材12を対向配置したときに、切り欠き11e及び12eがそれぞれ対向する位置に形成されている。
冷却液流入パイプ14及び冷却液流出パイプ15は、内部に冷却液が流通する通路が形成された円筒状のパイプで形成されている。なお、この実施形態においては、冷媒として冷却水を使用している。
Two semicircular cutouts 12d for inserting the coolant inflow pipe 14 and the coolant outflow pipe 15 are inserted into the end 12f on the opening end side of the peripheral wall portion 12c of the lower core member 12, and the lead of the coil 13 Two rectangular cutouts 12e for guiding the portion 13b to the outside are formed. The two notches 12d are provided so as to be positioned on the same straight line passing through the cylindrical portion 12b, and the notches 11d and 12d are opposed to each other when the upper core member 11 and the lower core member 12 are disposed to face each other. Is formed. Further, the two notches 12e are provided adjacent to each other, and the notches 11e and 12e are formed at positions facing each other when the upper core member 11 and the lower core member 12 are disposed to face each other.
The coolant inflow pipe 14 and the coolant outflow pipe 15 are formed of cylindrical pipes in which a passage through which the coolant flows is formed. In this embodiment, cooling water is used as the refrigerant.

次に、リアクトル10の組立ての手順について説明を行う。
図2に示すように、先ず、下コア部材12の円柱部12bにコイル13のコイル部13aを上方から挿入し、2つのリード部13bを切り欠き12eにそれぞれ嵌め込み配置する。このとき、図5(c)に示すように、リード部13bは周りにゴム製で筒状のシール部材16を装着させてから切り欠き12eに嵌め込み配置される。
Next, the procedure for assembling the reactor 10 will be described.
As shown in FIG. 2, first, the coil portion 13a of the coil 13 is inserted into the cylindrical portion 12b of the lower core member 12 from above, and the two lead portions 13b are fitted and arranged in the notches 12e. At this time, as shown in FIG. 5 (c), the lead portion 13b is fitted around the notch 12e after the rubber seal member 16 made of rubber is attached around the lead portion 13b.

次に、2つの切り欠き12dの一方に冷却液流入パイプ14の一端を嵌め込み配置し、他方に冷却液流出パイプ15の一端を同様に嵌め込み配置する。このとき、図5(b)に示すように、冷却液流入パイプ14及び冷却液流出パイプ15の周りにゴム製で筒状のシール部材17を装着させてから切り欠き12dに嵌め込み配置される。   Next, one end of the coolant inflow pipe 14 is fitted and arranged in one of the two notches 12d, and the other end of the coolant outflow pipe 15 is similarly fitted and arranged in the other. At this time, as shown in FIG. 5B, a cylindrical seal member 17 made of rubber is fitted around the coolant inflow pipe 14 and the coolant outflow pipe 15, and then fitted into the notch 12d.

次に、上コア部材11の周壁部11cの開口端側の端部11fが、下コア部材12の周壁部12cの開口端側の端部12fに当接するように配置し、2つの切り欠き11dを冷却液流入パイプ14及び冷却液流出パイプ15にそれぞれ嵌め込み配置すると共に、2つの切り欠き11eをリード部13bにそれぞれ嵌め込むように配置する。このとき、上コア部材11の端部11f及び下コア部材12の端部12fには、図5(a)に示すように、FIPG(Formed in place gaskets)などの接着剤18(シール部材)を塗布した後、対向配置される。
その後、上コア部材11及び下コア部材12を図示しない固定手段で固定した状態で、加熱炉などに入れて加熱処理を行うことにより、端部11fと端部12f間に塗付された接着剤18の硬化が行われる。
Next, the end portion 11f on the opening end side of the peripheral wall portion 11c of the upper core member 11 is disposed so as to contact the end portion 12f on the opening end side of the peripheral wall portion 12c of the lower core member 12, and two notches 11d are provided. Are fitted and arranged in the coolant inflow pipe 14 and the coolant outflow pipe 15, respectively, and the two notches 11e are arranged in the lead portions 13b. At this time, an adhesive 18 (seal member) such as FIPG (Formed in Place Gaskets) is applied to the end portion 11f of the upper core member 11 and the end portion 12f of the lower core member 12 as shown in FIG. After coating, they are placed facing each other.
Thereafter, the upper core member 11 and the lower core member 12 are fixed by a fixing means (not shown), and then heated in a heating furnace or the like, whereby the adhesive applied between the end portions 11f and 12f. 18 curing is performed.

その結果、図5(a)に示すように、上コア部材11の端部11fと下コア部材12の端部12f間は接着剤18を介して接合される。また、図5(b)に示すように、冷却液流入パイプ14及び冷却液流出パイプ15はシール部材17を介して切り欠き11d、12d間に挟持されるように支持された状態にある。また、図5(c)に示すように、2つのリード部13bはシール部材16を介して切り欠き11e、12e間に挟持されるように支持された状態にある。   As a result, as shown in FIG. 5A, the end portion 11 f of the upper core member 11 and the end portion 12 f of the lower core member 12 are joined via an adhesive 18. Further, as shown in FIG. 5B, the coolant inflow pipe 14 and the coolant outflow pipe 15 are supported so as to be sandwiched between the notches 11 d and 12 d through the seal member 17. Further, as shown in FIG. 5C, the two lead portions 13b are supported so as to be sandwiched between the notches 11e and 12e via the seal member 16.

図3及び図4に示すように、上コア部材11の周壁部11c、円柱部11b及び上面部11aと、下コア部材12の周壁部12c、円柱部12b及び下面部12aとによって形成されるドーナツ状の空間部Sは、端部11fと端部12f間を接合する接着剤18、リード部13bの周りに装着されたシール部材16、並びに、冷却液流入パイプ14及び冷却液流出パイプ15の周りに装着されたシール部材17のシール効果により外部と密閉された状態にある。   As shown in FIGS. 3 and 4, the donut formed by the peripheral wall portion 11c, the cylindrical portion 11b and the upper surface portion 11a of the upper core member 11, and the peripheral wall portion 12c, the cylindrical portion 12b and the lower surface portion 12a of the lower core member 12. The space S has an adhesive 18 for joining the end portion 11f and the end portion 12f, a seal member 16 mounted around the lead portion 13b, and the periphery of the coolant inflow pipe 14 and the coolant outflow pipe 15. It is in a state of being sealed from the outside due to the sealing effect of the sealing member 17 attached to.

この空間部Sにはコイル13のコイル部13aが収容されると共に、空間部Sは冷却液流入パイプ14及び冷却液流出パイプ15を介して外部と連通された状態にある。なお、円柱部11bと円柱部12bとの間には、円柱部11b、12b間の磁束密度を調整するために隙間Gが形成されている。
冷却液流入パイプ14の他端は、図示しないホースを介して冷却水の供給装置に連結されており、冷却液流出パイプ15の他端は、図示しないホースを介して冷却水の排出装置に連結されている。また、リード部13bの端部は、図示しない圧着端子等を介して電気回路に接続されている。
The space portion S accommodates the coil portion 13 a of the coil 13, and the space portion S is in communication with the outside via the coolant inflow pipe 14 and the coolant outflow pipe 15. A gap G is formed between the cylindrical portion 11b and the cylindrical portion 12b in order to adjust the magnetic flux density between the cylindrical portions 11b and 12b.
The other end of the coolant inflow pipe 14 is connected to a cooling water supply device via a hose (not shown), and the other end of the coolant outflow pipe 15 is connected to a cooling water discharge device via a hose (not shown). Has been. Further, the end portion of the lead portion 13b is connected to an electric circuit via a crimp terminal or the like (not shown).

次に、上記構成を有するリアクトル10について作用説明を行う。
図3及び図4に示すように、冷却液流入パイプ14を介して空間部Sに供給された冷却水は、矢印で示すように空間部S内を流通する。そして、冷却水は、コアの内周面(周壁部11c、12cの内周面、円柱部11b、12bの外周面、上面部11a及び下面部12aの内周面など)及び空間部Sに収容されたコイル部13aと直接接触する。これにより、上コア部材11、下コア部材12及びコイル部13aで発生した熱を冷却水により放熱させることができる。
Next, the operation of the reactor 10 having the above configuration will be described.
As shown in FIGS. 3 and 4, the cooling water supplied to the space S via the coolant inflow pipe 14 circulates in the space S as indicated by arrows. The cooling water is accommodated in the inner peripheral surface of the core (the inner peripheral surfaces of the peripheral wall portions 11c and 12c, the outer peripheral surfaces of the columnar portions 11b and 12b, the inner peripheral surfaces of the upper surface portion 11a and the lower surface portion 12a) and the space portion S. It is in direct contact with the coil part 13a. Thereby, the heat generated in the upper core member 11, the lower core member 12, and the coil portion 13a can be radiated by the cooling water.

また、図3及び図4に示すように、空間部Sに収容されているコイル部13aは、平角線を上下方向に複数回巻回して形成されているが、平角線間には若干の隙間が形成された状態にある。よって、空間部Sに供給された冷却水は、この平角線間の隙間を流通することにより、コイル部13aで発生した熱をより一層放熱させることができる。
空間部S内を流通した冷却水は、冷却液流出パイプ15を通って外部に排出される。
このように、空間部S内に冷却水を流通させることによって、上コア部材11、下コア部材12及びコイル部13aで発生した熱を効率よく外部に放熱させることができ、リアクトルの冷却を効率良く行うことができる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the coil portion 13a accommodated in the space portion S is formed by winding a rectangular wire a plurality of times in the vertical direction, but there is a slight gap between the rectangular wires. Is in a formed state. Therefore, the cooling water supplied to the space portion S can further dissipate heat generated in the coil portion 13a by flowing through the gaps between the rectangular wires.
The cooling water flowing through the space S is discharged to the outside through the cooling liquid outflow pipe 15.
Thus, by circulating the cooling water in the space S, the heat generated in the upper core member 11, the lower core member 12, and the coil portion 13a can be efficiently radiated to the outside, and the reactor can be efficiently cooled. Can be done well.

ところで、上コア部材11の端部11fと下コア部材12の端部12f間は接着剤18により接合されており、また、冷却液流入パイプ14及び冷却液流出パイプ15はシール部材17を介して切り欠き11d、12d間に挟持されるように支持され、2つのリード部13bはシール部材16を介して切り欠き11e、12e間に挟持されるように支持されているので、空間部Sは外部と密閉された状態にあり、空間部S内を流通する冷却水が外部に漏れることは防止されている。   By the way, the end portion 11f of the upper core member 11 and the end portion 12f of the lower core member 12 are joined by an adhesive 18, and the coolant inflow pipe 14 and the coolant outflow pipe 15 are connected via a seal member 17. Since the two lead portions 13b are supported so as to be sandwiched between the notches 11e and 12e via the seal member 16, the space portion S is externally supported. The cooling water flowing through the space S is prevented from leaking to the outside.

この本発明の実施形態に係るリアクトル10によれば以下の効果を奏する。
(1)冷却液流入パイプ14を介して空間部Sに供給された冷却水は、空間部S内を流通し、コアの内周面(周壁部11c、12cの内周面、円柱部11b、12bの外周面、上面部11a及び下面部12aの内周面など)及び空間部Sに収容されたコイル部13aと直接接触する。これにより、上コア部材11、下コア部材12及びコイル部13aで発生した熱を冷却水により放熱させることができる。
(2)空間部Sに収容されているコイル部13aは、平角線を上下方向に複数回巻回して形成されているが、平角線間には若干の隙間が形成された状態にあり、空間部Sに供給された冷却水は、この平角線間の隙間を流通することにより、コイル部13aで発生した熱を放熱させることができる。
(3)空間部S内に冷却水を流通させることによって、上コア部材11、下コア部材12及びコイル部13aで発生した熱を効率よく外部に放熱させ、リアクトルの冷却を効率良く行うことができるので、従来使用できなかった大電流領域でも使用可能である。
(4)上コア部材11の上面部11a、円柱部11b及び周壁部11cと下コア部材12の下面部12a、円柱部12b及び周壁部12cとによって形成された空間部Sに冷却水を直接供給し流通させるコンパクトな構造なので、リアクトルを冷却するためのハウジングなどが不必要であり、リアクトルの大きさを必要最小限の大きさに縮小可能である。
(5)コアは2つのコア部材(上コア部材11及び下コア部材12)から形成されているので、コア部材内にコイル13を配設してから各コア部材間にシール部材(シール部材16、17及び接着剤18)を介装させて組み立て固定すればよいので、組み立てが簡単である。また、上コア部材11の端部11fと下コア部材12の端部12f間は接着剤18により接合されており、また、冷却液流入パイプ14及び冷却液流出パイプ15はシール部材17を介して切り欠き11d、12d間に挟持されるように支持され、2つのリード部13bはシール部材16を介して切り欠き11e、12e間に挟持されるように支持されているので、空間部Sは確実に密閉された状態にあり、空間部S内を流通する冷却水が外部に漏れることを防止可能である。
(6)コイル13が絶縁コーティングされているので、コイル13と上コア部材11及び下コア部材12との接触によるショートを防止できる。また、冷媒として冷却水を用いることが可能となる。
(7)2つのコア部材は、同一形状をした上コア部材11及び下コア部材12から形成されているので、異なる形状のコア部材から形成する場合と比べて、部品点数及び製造コストを削減可能である。
According to the reactor 10 which concerns on this embodiment of this invention, there exist the following effects.
(1) The cooling water supplied to the space portion S through the coolant inflow pipe 14 circulates in the space portion S, and the inner peripheral surface of the core (the inner peripheral surface of the peripheral wall portions 11c and 12c, the cylindrical portion 11b, The outer peripheral surface of 12b, the inner peripheral surface of the upper surface portion 11a and the lower surface portion 12a) and the coil portion 13a accommodated in the space S. Thereby, the heat generated in the upper core member 11, the lower core member 12, and the coil portion 13a can be radiated by the cooling water.
(2) The coil portion 13a accommodated in the space portion S is formed by winding a rectangular wire a plurality of times in the vertical direction. However, a slight gap is formed between the rectangular wires. The cooling water supplied to the part S can dissipate heat generated in the coil part 13a by flowing through the gaps between the rectangular wires.
(3) By circulating the cooling water in the space S, the heat generated in the upper core member 11, the lower core member 12, and the coil portion 13a can be efficiently radiated to the outside, and the reactor can be efficiently cooled. Therefore, it can be used even in a large current region that could not be used conventionally.
(4) Cooling water is directly supplied to the space S formed by the upper surface portion 11a, the cylindrical portion 11b and the peripheral wall portion 11c of the upper core member 11, and the lower surface portion 12a, the cylindrical portion 12b and the peripheral wall portion 12c of the lower core member 12. Since the structure is compact and distributed, a housing for cooling the reactor is unnecessary, and the size of the reactor can be reduced to the minimum necessary size.
(5) Since the core is formed of two core members (upper core member 11 and lower core member 12), the coil 13 is disposed in the core member and then the seal member (seal member 16) is interposed between the core members. , 17 and the adhesive 18) are assembled and fixed, so that the assembly is simple. Further, the end 11 f of the upper core member 11 and the end 12 f of the lower core member 12 are joined by an adhesive 18, and the coolant inflow pipe 14 and the coolant outflow pipe 15 are connected via a seal member 17. Since the two lead portions 13b are supported so as to be sandwiched between the notches 11e and 12e via the seal member 16, the space portion S is surely secured. It is possible to prevent the cooling water flowing through the space S from leaking to the outside.
(6) Since the coil 13 is insulation-coated, a short circuit due to contact between the coil 13 and the upper core member 11 and the lower core member 12 can be prevented. Moreover, it becomes possible to use cooling water as a refrigerant.
(7) Since the two core members are formed of the upper core member 11 and the lower core member 12 having the same shape, the number of parts and the manufacturing cost can be reduced as compared with the case of forming from the core members having different shapes. It is.

なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更しても良い。
○ 本発明の実施形態では、対向配置された上コア部材11及び下コア部材12の端部11f、12f間を接着剤18により接合させることにより空間部Sを密閉させるとして説明したが、図6に示すように、対向配置された上コア部材11及び下コア部材12の周囲を熱硬化性樹脂などの樹脂材料で樹脂モールド21してもよい。この場合においても、空間部Sの密閉を確実に行うことができる。
○ 本発明の実施形態では、冷却液流入パイプ14、冷却液流出パイプ15及びリード部13bの周囲をシール部材16、17によりシールするとして説明したが、Oリングによりシールをしても良いし、また、接着剤によりシールをしても良い。
○ 本発明の実施形態では、冷媒として冷却水を用いるとして説明したが、ATF(Automatic Transmission Fluid)などの絶縁オイルを用いても良い。この場合には、コイル13の絶縁コーティングや上コア部材11及び下コア部材12の内周面の防錆処理が不必要である。また、流体ではなくて冷媒として気体を用いても良い。
○ 本発明の実施形態では、上コア部材11及び下コア部材12の周壁部11c、12cに冷却液流入パイプ14及び冷却液流出パイプ15を設けるとして説明したが、上面部11a及び下面部12aにそれぞれ設けても良い。
○ 本発明の実施形態では、断面E字型をした同一形状の上コア部材11及び下コア部材12を用いるとして説明したが、一方を断面E字型のコア部材とし、他方を平板状で断面I字型の蓋部材とにより構成しても良い。
○ 本発明の実施形態では、コイル13として平角線を用いるとして説明したが、コイルとして丸線を用いても良く、その他にも種々のコイルに適用可能である。
○ 本発明の実施形態では、リアクトル10として説明したが、トランスに適用しても良い。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible within the scope of the spirit of the invention. For example, the following modifications may be made.
In the embodiment of the present invention, it has been described that the space portion S is hermetically sealed by bonding the end portions 11f and 12f of the upper core member 11 and the lower core member 12 facing each other with the adhesive 18. As shown in FIG. 3, the resin mold 21 may be made of a resin material such as a thermosetting resin around the upper core member 11 and the lower core member 12 that are arranged to face each other. Even in this case, the space S can be reliably sealed.
In the embodiment of the present invention, it has been described that the periphery of the coolant inflow pipe 14, the coolant outflow pipe 15 and the lead portion 13b is sealed by the seal members 16 and 17, but may be sealed by an O-ring, Moreover, you may seal with an adhesive agent.
In the embodiment of the present invention, it has been described that cooling water is used as the refrigerant, but insulating oil such as ATF (Automatic Transmission Fluid) may be used. In this case, the insulating coating of the coil 13 and the rust prevention treatment of the inner peripheral surfaces of the upper core member 11 and the lower core member 12 are unnecessary. Moreover, you may use gas as a refrigerant | coolant instead of a fluid.
In the embodiment of the present invention, the cooling liquid inflow pipe 14 and the cooling liquid outflow pipe 15 are provided on the peripheral wall portions 11c and 12c of the upper core member 11 and the lower core member 12, but the upper surface portion 11a and the lower surface portion 12a are provided. Each may be provided.
In the embodiment of the present invention, it has been described that the upper core member 11 and the lower core member 12 having the same shape with an E-shaped cross section are used, but one is a core member with an E-shaped cross section and the other is a flat plate with a cross section. You may comprise with an I-shaped lid member.
In the embodiment of the present invention, a rectangular wire is used as the coil 13. However, a round wire may be used as the coil, and the present invention can be applied to various other coils.
In the embodiment of the present invention, the reactor 10 has been described, but it may be applied to a transformer.

10 リアクトル
11 上コア部材
11a 上面部
11b 円柱部
11c 周壁部
12 下コア部材
12a 下面部
12b 円柱部
12c 周壁部
13 コイル
13a コイル部
14 冷却液流入パイプ
15 冷却液流出パイプ
16 シール部材
17 シール部材
18 接着剤
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Reactor 11 Upper core member 11a Upper surface part 11b Cylindrical part 11c Peripheral wall part 12 Lower core member 12a Lower surface part 12b Cylindrical part 12c Peripheral wall part 13 Coil 13a Coil part 14 Coolant inflow pipe 15 Coolant outflow pipe 16 Seal member 17 Seal member 18 adhesive

Claims (4)

上面部と、該上面部に対向配置された下面部と、前記上面部又は前記下面部の中央に設けられた柱部と、該柱部の周囲に設けられた周壁部とを有し、前記上面部、前記下面部、前記柱部及び前記周壁部によって空間部が形成された磁性体からなるコアと、前記空間部に収容されたコイルとを備えた誘導機器であって、
前記コアには前記空間部に連通する冷媒流通口が形成されていることを特徴とする誘導機器。
An upper surface portion, a lower surface portion opposed to the upper surface portion, a pillar portion provided at the center of the upper surface portion or the lower surface portion, and a peripheral wall portion provided around the pillar portion, An induction device comprising a core made of a magnetic body in which a space portion is formed by an upper surface portion, the lower surface portion, the column portion, and the peripheral wall portion, and a coil accommodated in the space portion,
The induction device according to claim 1, wherein a coolant circulation port communicating with the space is formed in the core.
前記コアは、2つ以上のコア部材から形成され、各コア部材間に介装されたシール部材により前記空間部を密閉することを特徴とする請求項1に記載の誘導機器。   The induction device according to claim 1, wherein the core is formed of two or more core members, and the space is sealed by a seal member interposed between the core members. 前記コアは、2つ以上のコア部材から形成され、コア全体を樹脂モールドすることにより前記空間部を密閉することを特徴とする請求項1に記載の誘導機器。   The induction device according to claim 1, wherein the core is formed of two or more core members, and the space is sealed by resin-molding the entire core. 前記コイルは、絶縁コーティングされていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の誘導機器。   The induction device according to claim 1, wherein the coil is insulation-coated.
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