JP2003309017A - コアおよび該コアを備えた電磁誘導装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】鉄損の好適な低減を図ることのできるコア、お
よび該コアを備えた電磁誘導装置を提供する。 【解決手段】コア１１は、内周および外周の半径がそれ
ぞれＲｉおよびＲｏの円環状の平面形状を有し、その周
方向に１箇所、ギャップ１２が設けられてなる。また、
このコア１１は、周方向に直交する断面形状がコア幅
Ｗ、コア厚「Ｒｏ−Ｒｉ」の矩形となっている。このコ
ア１１にはコイルが巻回されてリアクトルが構成され
る。そのコイルに電流が流されるとコア１１の周方向に
磁束が発生して磁路が形成される。コア１１に設けられ
たギャップ１２の長さは一定ではなく、内周面のギャッ
プ長をＸｉとして外周面側に向かって徐々に短くなって
いる。そしてそのギャップ長はコアの周方向の断面各部
の磁路に沿った磁気抵抗が均等になるように設定されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばリアクト
ル等に用いられるコア（磁芯）および該コアを備えた電
磁誘導装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、リアクトル等、インダクタンス
を利用する電磁誘導装置は、磁性体からなる環状のコア
（磁芯）にコイルが巻回されて構成されている。ここ
で、環状とは円環のみならず、環としての中心線に直交
する断面（以下、「平断面」という）の形状が楕円、矩
形等、コアを周回して磁気回路を構成する任意の形状を
指している。また、それらコアのなかには、その平断面
が円、楕円、および矩形等が組み合わされた形状を有し
て、磁気回路としての周回ルートが複数存在するものも
ある。これら各形状のコアに巻回されたコイルに電流が
流されると、その電流値の増加にともなって同コアに発
生する磁束も増加する。ただし、コアが磁性体として許
容しうる磁束密度には限度があるため、その磁束密度の
限度を超える磁束の発生に対応した大きさの電流がコイ
ルに流されるとコアが磁気飽和して電磁誘導装置として
の所望の特性が得られなくなってしまう。このため、コ
イルに大電流が流れるリアクトル等、コアの磁気飽和が
問題となる場合には、これを回避するために通常、ギャ
ップの設けられたコアが用いられる。

【０００３】図１５は、上記電磁誘導装置としてのリア
クトルに用いられるコア１０１を例示している。図１５
（ａ）および図１５（ｂ）に示されるように、このコア
１０１は内周および外周の半径がそれぞれＲｉおよびＲ
ｏの円環状の平断面形状を有し、その周方向に１箇所、
ギャップ１０２が設けられてなる。また、図１５（ｃ）
は、このコア１０１の周方向に直交する断面（以下、
「周断面」という）の形状を示すものであり、図１５
（ｂ）に図示したＦ−Ｆ’線に沿う断面図である。図１
５（ｃ）に示されるように、このコア１０１は、周断面
における円環の中心線方向（以下、コアの「幅」方向と
いう）の辺ＫＮの長さがコア幅Ｗ、同じく周断面におけ
る内外周を結ぶ方向（以下、コアの「厚さ」方向とい
う）の辺ＫＬの長さがコア厚「Ｒｏ−Ｒｉ」の矩形断面
を有している。このようなコア１０１に巻回されるコイ
ルに電流が流れると、コア１０１の周方向に磁束が発生
して磁路が形成される。

【０００４】こうしたリアクトルが電磁誘導装置として
機能すると、同リアクトルに注入された電気エネルギー
のうちの一部は損失となる。この損失は、コイルの電気
抵抗に起因して発生する銅損と、コイル−コア間に働く
電磁作用に起因して発生する鉄損とからなる。このう
ち、鉄損は、コア１０１に発生する磁束の密度（磁束密
度）のほぼ２乗に比例して大きくなることが実験的に確
認されている。したがって、従来、リアクトルの鉄損
は、コア１０１の周断面内の磁束密度分布の高い部分に
沿った磁路において、より多く発生している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記コア１
０１は、図１５（ｂ）からも明らかなように、外周面付
近の磁路ＭＰ１に沿った磁路長の方が内周面付近の磁路
ＭＰ２に沿った磁路長よりも長くなっており、コア１０
１の周断面方向の磁気特性は均等ではない。そのため、
コア１０１に巻回されるコイルに電流が流されると、コ
ア１０１の周断面内において磁束密度分布が不均一とな
って磁束の集中する磁路において発生する鉄損が大きく
なる。こうした損失は、エネルギーとして有効に利用さ
れないばかりか、発熱によりリアクトルの温度上昇を招
いてしまう。そしてひいては、電磁誘導装置としての所
望の特性を確保することができなくなるおそれすらあ
る。

【０００６】なお従来、たとえば特開平１１−３２９８
６１号公報にみられるように、変成器としての感度低下
の抑制を図るために、鉄芯（コア）連結部における磁路
抵抗の増大を抑制する技術は知られている。しかし、こ
うした技術によってもコアで発生する鉄損を低減するこ
とはできない。

【０００７】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、鉄損の好適な低減を図ることので
きるコア、および該コアを備えた電磁誘導装置を提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段およびその作用効果について記載する。請
求項１に記載の発明は、磁路に直交する断面各部におい
て互いに異なる磁路長を有するコアとして、前記断面各
部の磁路に沿った磁気抵抗の違いが緩和される態様で偏
倚した磁気特性を有して形成されてなることをその要旨
とする。

【０００９】また、請求項１０に記載の発明は、磁路に
直交する断面各部において互いに異なる磁路長を有する
コアを備えて磁気回路が構成される電磁誘導装置とし
て、前記コアは、前記断面各部の磁路に沿った磁気抵抗
の違いが緩和される態様で偏倚した磁気特性を有して形
成されてなることをその要旨とする。

【００１０】上記請求項１の構造によれば、磁路に直交
する断面各部において互いに異なる磁路長を有するコア
が、それら断面各部の磁路に沿った磁気抵抗の違いが緩
和された磁気特性に偏倚されて形成される。そのため、
そのコアを用いて構成される電磁誘導装置にあっては、
コアに巻回されるコイルへの通電に対応して同コア内部
に発生する磁束の密度分布の偏りが緩和される。これに
より、コアにて発生する鉄損を低減することができるよ
うになる。

【００１１】なお、コアを上記断面各部の磁路に沿った
磁気抵抗の違いが緩和される態様のものとするために
は、たとえば同コアを上記断面各部の磁気抵抗に応じて
偏倚した形状に形成すればよい。あるいは、上記断面各
部の磁気抵抗に応じて偏倚した比透磁率分布をもたせる
ように、コアを形成してもよい。また、他の手段を用い
て実現してももちろんよい。

【００１２】そして、この請求項１の構造のコアを用い
ることによって、上記請求項１０に記載の電磁誘導装置
を構成することができるようになる。つぎに、請求項２
に記載の発明は、請求項１に記載のコアにおいて、前記
磁路にはギャップが設けられており、該磁路に沿った磁
気抵抗の値が同磁路に直交する断面内において略均等と
なるように、前記ギャップの長さが前記磁路に直交する
断面各部の磁路長に応じて異なる長さに設定されてなる
ことをその要旨とする。

【００１３】また、請求項１１に記載の発明は、請求項
１０に記載のコアを備えた電磁誘導装置において、前記
コアの磁路にはギャップが設けられており、該磁路に沿
った磁気抵抗の値が同磁路に直交する断面内において略
均等となるように、前記ギャップの長さが前記磁路に直
交する断面各部の磁路長に応じて異なる長さに設定され
てなることをその要旨とする。

【００１４】上記請求項２の構造によれば、磁路にギャ
ップが設けられてなるコアにあって、そのギャップの長
さが磁路に直交する断面各部の磁路長に応じて設定され
る。そのため、それら磁路に沿った磁気抵抗の値を同磁
路に直交する断面内において略均等とすることができる
ようになる。これにより、そのコアを用いて構成される
電磁誘導装置にあっては、コアに巻回されるコイルへの
通電に対応して同コア内部に発生する磁束の密度分布が
均等化される。

【００１５】そして、この請求項２の構造のコアを用い
ることによって、上記請求項１１に記載の電磁誘導装置
を構成することができるようになる。つぎに、請求項３
に記載の発明は、請求項２に記載のコアにおいて、前記
ギャップの長さが、前記磁路長の短い部分に対応して長
く、前記磁路長の長い部分に対応して短くなる態様で連
続的に異ならしめられてなることをその要旨とする。

【００１６】また、請求項４に記載の発明は、請求項２
に記載のコアにおいて、前記ギャップの長さが、前記磁
路長の短い部分に対応して長く、前記磁路長の長い部分
に対応して短くなる態様で段階的に異ならしめられてな
ることをその要旨とする。

【００１７】また、請求項１２に記載の発明は、請求項
１１に記載のコアを備えた電磁誘導装置において、前記
コアに設けられたギャップの長さが、前記磁路長の短い
部分に対応して長く、前記磁路長の長い部分に対応して
短くなる態様で連続的に異ならしめられてなることをそ
の要旨とする。

【００１８】また、請求項１３に記載の発明は、請求項
１１に記載のコアを備えた電磁誘導装置において、前記
コアに設けられたギャップの長さが、前記磁路長の短い
部分に対応して長く、前記磁路長の長い部分に対応して
短くなる態様で段階的に異ならしめられてなることをそ
の要旨とする。

【００１９】上記請求項３の構造によれば、コアに設け
られたギャップの長さが、磁路に直交する断面各部の磁
路長に応じて連続的に異ならしめられる。このため、そ
の磁路に直交する断面各部の同磁路に沿った磁気抵抗の
値を正確に均等化することができる。

【００２０】また、上記請求項４の構造によれば、コア
に設けられたギャップの長さが、磁路に直交する断面各
部の磁路長に応じて段階的に異ならしめられる。このた
め、その磁路に直交する断面各部の同磁路に沿った磁気
抵抗の値を簡素な構造にて均等化することができる。

【００２１】そして、この請求項３または４の構造のコ
アを用いることによって、それぞれ上記請求項１２また
は１３に記載の電磁誘導装置を構成することができるよ
うになる。

【００２２】つぎに、請求項５に記載の発明は、請求項
１〜４のいずれかに記載のコアにおいて、前記磁路に直
交する断面形状が、該磁路に沿った磁気抵抗の値が同磁
路に直交する断面内において略均等となるように、前記
磁路長の短い部分に対応する辺と前記磁路長の長い部分
に対応する辺とで異なる長さに設定されてなることをそ
の要旨とする。

【００２３】また、請求項１４に記載の発明は、請求項
１０〜１３のいずれかに記載のコアを備えた電磁誘導装
置において、前記コアの磁路に直交する断面形状が、該
磁路に沿った磁気抵抗の値が同磁路に直交する断面内に
おいて略均等となるように、前記磁路長の短い部分に対
応する辺と前記磁路長の長い部分に対応する辺とで異な
る長さに設定されてなることをその要旨とする。

【００２４】上記請求項５の構造によれば、磁路に直交
する断面形状が、磁路長の短い部分に対応する辺と前記
磁路長の長い部分に対応する辺とで異なる長さに設定さ
れて、磁路に沿った磁気抵抗の値を同磁路に直交する断
面内において好適に均等化することができる。

【００２５】なお、この請求項５の構造のコアが、上記
請求項２〜４のいずれかの構造との組み合わせとして形
成される場合には、上述のギャップの長さに基づく磁気
抵抗の均等化と併せて磁路に直交する断面内における磁
気抵抗の均等化が図られるようになる。このとき、ギャ
ップの長さに基づく磁気抵抗の均等化と磁路に直交する
断面形状に基づく磁気抵抗の均等化とは、互いに相乗的
に機能するように設定してもよいし、また背反的に機能
するように設定してもよい。要は、両者に基づく磁気抵
抗の調整により、結果的に磁路に直交する断面内におけ
る磁気抵抗の均等化が図られていればよい。

【００２６】そして、この請求項５の構造のコアを用い
ることによって、上記請求項１４に記載の電磁誘導装置
を構成することができるようになる。つぎに、請求項６
に記載の発明は、請求項５に記載のコアにおいて、前記
磁路に直交する断面形状は、前記磁路長が最短となる部
分に対応する辺が最短に、前記磁路長が最長となる部分
に対応する辺が最長に設定されるとともに、それら各辺
の対応する端部同士を結ぶ辺が各１本の直線となる台形
形状に形成されてなることをその要旨とする。

【００２７】また、請求項７に記載の発明は、請求項５
に記載のコアにおいて、前記磁路に直交する断面形状
は、前記磁路長が最短となる部分に対応する辺が最短
に、前記磁路長が最長となる部分に対応する辺が最長に
設定されるとともに、それら各辺の対応する端部同士を
結ぶ辺が各々階段状に屈折された１本の連続直線となる
凹多角形形状に形成されてなることをその要旨とする。

【００２８】また、請求項１５に記載の発明は、請求項
１４に記載のコアを備えた電磁誘導装置として、前記コ
アの磁路に直交する断面形状は、前記磁路長が最短とな
る部分に対応する辺が最短に、前記磁路長が最長となる
部分に対応する辺が最長に設定されるとともに、それら
各辺の対応する端部を結ぶ辺が各１本の直線となる台形
形状に形成されてなることをその要旨とする。

【００２９】また、請求項１６に記載の発明は、請求項
１４に記載のコアを備えた電磁誘導装置として、前記コ
アの磁路に直交する断面形状は、前記磁路長が最短とな
る部分に対応する辺が最短に、前記磁路長が最長となる
部分に対応する辺が最長に設定されるとともに、それら
各辺の対応する端部同士を結ぶ辺が各々階段状に屈折さ
れた１本の連続直線となる凹多角形形状に形成されてな
ることをその要旨とする。

【００３０】上記請求項６の構造によれば、磁路に直交
する断面において互いに等しい磁路長をもつ部分に対応
する辺の長さが連続的に設定される。このため、それら
各辺の磁路に沿った磁気抵抗の値を正確に均等化するこ
とができる。

【００３１】また、上記請求項７の構造によれば、磁路
に直交する断面において互いに等しい磁路長をもつ部分
に対応する辺の長さが段階的に設定される。このため、
それら各辺の磁路に沿った磁気抵抗の値を簡素な構造に
て均等化することができる。

【００３２】なお、これら請求項６または７において、
上記各辺の対応する端部同士を結ぶ辺は必ずしも直線あ
るいは屈折部を有する連続直線である必要はなく、それ
らには所定の曲率を有した曲線が含まれてもよい。

【００３３】そして、この請求項６または７の構造のコ
アを用いることによって、それぞれ上記請求項１５また
は１６に記載の電磁誘導装置を構成することができるよ
うになる。

【００３４】つぎに、請求項８に記載の発明は、請求項
１〜７のいずれかに記載のコアとして、当該コアは、磁
性を有する薄板が複数枚積層されて形成されてなること
をその要旨とする。

【００３５】また、請求項１７に記載の発明は、請求項
１０〜１６のいずれかに記載のコアを備えた電磁誘導装
置において、前記コアは、磁性を有する薄板が複数枚積
層されて形成されてなることをその要旨とする。

【００３６】上記請求項８の構造によれば、薄板が複数
枚積層されてコアが形成される。このため、それら各薄
板が互いに電気的に絶縁されている場合には、そのコア
を用いて構成される電磁誘導装置として、コアに巻回さ
れるコイルへの通電に対応して同コア内部に発生する渦
電流が抑制されて、同コアにて発生する鉄損がよりいっ
そう低減されるようになる。また、それら薄板として比
透磁率が互いに異なるものが用いられる場合には、コア
の磁路に直交した断面各部の同磁路に沿った磁気抵抗の
違いが緩和される態様が、上述の請求項１の作用効果に
て説明したコア材の比透磁率分布の連続的または段階的
な偏倚により比較的容易に実現される。

【００３７】そして、この請求項８の構造のコアを用い
ることによって、上記請求項１７に記載の電磁誘導装置
を構成することができるようになる。請求項９に記載の
発明は、請求項１〜７のいずれかに記載のコアにおい
て、当該コアは、磁性を有する粉体が焼結されて形成さ
れてなることをその要旨とする。

【００３８】また、請求項１８に記載の発明は、請求項
１０〜１７のいずれかに記載のコアを備えた電磁誘導装
置として、前記コアは、磁性を有する粉体が焼結されて
形成されてなることをその要旨とする。

【００３９】上記請求項９の構造によれば、粉体が焼結
されてコアが形成されるため、該コアとして任意の形状
のものが容易に得られるようになる。ここで、「焼結す
る」とは、粉体を、金型に入れて高圧成形したり、圧延
や振動または遠心力で成形したり、石こうで成形したり
したのち、溶融温度近くまで加熱して焼き固めることを
指している。

【００４０】そして、この請求項９の構造のコアを用い
ることによって、上記請求項１８に記載の電磁誘導装置
を構成することができるようになる。

【００４１】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明にかかるコアおよび該コアを備えた電磁誘導装置をリ
アクトルに適用した第１の実施の形態について、図１お
よび図２を使って説明する。

【００４２】図１（ａ）〜（ｃ）に、この第１の実施の
形態のコア（磁芯）１１について、その斜視図、平断面
図、および周断面図をそれぞれ示す。ここで、平断面お
よび周断面とは、上述したように、環としての中心線に
直交する断面およびコアの周方向に直交する断面をそれ
ぞれ指している（以下同様）。また、図１（ｃ）の周断
面図は、図１（ｂ）のＡ−Ａ’線に沿った断面に対応し
ている。

【００４３】図１（ａ）および図１（ｂ）に示されるよ
うに、このコア１１は、内周および外周の半径がそれぞ
れＲｉおよびＲｏの円環状の平断面形状を有し、その周
方向に１箇所、ギャップ１２が設けられてなる。また、
図１（ｃ）に示されるように、このコア１１は、コア幅
Ｗ、コア厚「Ｒｏ−Ｒｉ」の矩形の周断面形状を有して
いる。ここで、コア幅およびコア厚についての定義も上
述したとおりである。そしてこの場合も、このコア１１
に巻回されるコイル（図示略）に電流が流されると、コ
ア１１の周方向に磁束が発生して磁路が形成される。

【００４４】ところで、本実施の形態にかかるコア１１
に設けられたギャップ１２の長さ（ギャップ長）は一定
ではなく、図１（ｂ）に示されるように、内周部のギャ
ップ長をＸｉとして外周部にかけて徐々に短くなるよう
にしている。そしてそのギャップ長は、周断面各部の磁
路長に応じて各部の磁路に沿った磁気抵抗の値が等しく
なるように設定されている。以下、その内容について詳
細に説明する。

【００４５】一般に、磁気抵抗Ｒｍは磁束Φの通りにく
さを表す物理量を示しており、次式

【００４６】

【数１】 にて与えられる。ここで、このコア１１の周断面におけ
る内周面近傍、すなわち半径「Ｒｉ〜（Ｒｉ＋δｒ）」
の範囲の微小部分の磁路に沿った磁気抵抗を考える。こ
の場合、磁束はコア１１内部とギャップ１２とを通るた
め、その磁気抵抗Ｒｍはコア１１内部での磁気抵抗Ｒｍ
ｃとギャップ１２での磁気抵抗Ｒｍｇとの和として与え
られる。すなわち、この磁路の磁気抵抗は（１）式を応
用して次式

【００４７】

【数２】 にて与えられる。ここで、ギャップ１２における比透磁
率の値は「１」としている。

【００４８】一方、このコア１１の周断面において半径
「ｒ〜（ｒ＋δｒ）」の微小部分の磁路に沿った磁気抵
抗は、ギャップ１２におけるこの微小部分の磁路に沿っ
た部分のギャップ長をｘとすると、同じく（１）式を応
用して次式

【００４９】

【数３】 にて与えられる。

【００５０】したがって、コア１１の周断面各部の磁路
に沿った磁気抵抗を均等にするためには、上記（２）式
および（３）式の右辺が互いに等しいとする等式が成立
すればよく、その等式の簡単な変形によりギャップ長ｘ
は半径ｒの関数として次式

【００５１】

【数４】 にて与えられる。すなわち、コア１１のギャップ１２と
して半径ｒ部分のギャップ長を（４）式で与えられる長
さに設定することで、磁路の断面内において各部の磁路
に沿った磁気抵抗が均等化される。

【００５２】図２（ａ）〜（ｄ）は、こうしてギャップ
長の設定された上記コア１１について、そのギャップ
長、磁気抵抗、磁束密度分布、および鉄損分布の半径ｒ
に対する関係をそれぞれ示す説明図である（実線にて図
示）。

【００５３】まず、ギャップ長は、（４）式の関係を満
たして設定されているため、図２（ａ）に示されるよう
に、負の傾きをもつ半径ｒについての一次関数となる。
そして、磁路の断面内において各部の磁路に沿った磁気
抵抗は、図２（ｂ）に示されるように一定となる。

【００５４】このとき、コア１１にコイルをＮ回巻回し
てリアクトルを構成し（図示略）、そのコイルに電流Ｉ
を流すと、コア１１内部には磁気抵抗Ｒｍを用いて次式

【００５５】

【数５】 にて与えられる磁束が発生する。ここで、このコア１１
にあっては周断面各部の磁路に沿った磁気抵抗が半径ｒ
に依存せず一定であるため、コア１１内部の磁束密度Ｂ
ｃはいずれの部分においても等しく、その値は上記磁束
Φを断面積「Ｗ（Ｒｏ−Ｒｉ）」にて除算した次式

【００５６】

【数６】 にて求められる。すなわち、コア１１の周断面各部にお
ける磁束密度分布は、図２（ｃ）に示されるように一定
となる。そして、リアクトルに発生する鉄損Ｐは、上述
のとおり磁束密度のほぼ２乗に比例するため、コア１１
の周断面各部における鉄損分布も図２（ｄ）に示される
ように一定となる。なお以下では、リアクトルに発生す
る鉄損Ｐは磁束密度の２乗に比例するものとして説明す
る。

【００５７】ここで、上述した説明において、たとえ
ば、内周および外周の半径がそれぞれ「Ｒｉ＝２０ｍ
ｍ」および「Ｒｏ＝３０ｍｍ」であり、内周におけるギ
ャップ１２の長さが「Ｘｉ＝５ｍｍ」であるコア１１に
ついて考える。この場合、コア１１の比透磁率が「μｍ
＝３０」であるとすると、外周におけるギャップ１２の
長さは「Ｒｏ＝２．８ｍｍ」となる。また、コア１１の
比透磁率が「μｍ＝１０００」であるとすると、同ギャ
ップ１０２の長さは「Ｒｏ＝４．９ｍｍ」となる。

【００５８】なお、参考までに、コアに設けられたギャ
ップが、先に図１５にて示した従来のコア１０１のよう
に一定の長さのギャップ１０２を有している場合につい
て、そのギャップ長、磁気抵抗、磁束密度分布、および
鉄損分布の半径ｒに対する関係を本実施の形態のコア１
１の場合との比較として考える。そして、これらの関係
を図２（ａ）〜（ｄ）において破線にて示す。ここで、
このときのギャップ長は、本実施の形態のコア１１にお
ける内周および外周のちょうど中間の半径「（Ｒｉ＋Ｒ
ｏ）／２」の部分に対応する長さであるものとする。

【００５９】まず、ギャップ長は（４）式において「ｒ
＝（Ｒｉ＋Ｒ０）／２」を代入した値Ｘであり、図２
（ａ）に破線にて示したように、半径ｒに対して一定で
ある。そして、このときのコア１０１の周断面において
半径「ｒ〜（ｒ＋δｒ）」の微小部分の磁路に沿った磁
気抵抗Ｒｍは、ギャップ長Ｘを使って（３）式を応用す
れば次式

【００６０】

【数７】 にて与えられる。すなわち、磁気抵抗Ｒｍは、図２
（ｂ）に破線にて示したように、正の傾きをもった半径
ｒについての一次関数となる。

【００６１】このとき、コア１０１にコイルをＮ回巻回
してリアクトルを構成し、そのコイルに電流Ｉを流した
場合、上記微小部分の磁路に沿ってコア１０１に発生す
る磁束δΦの磁束密度δＢｃは、（５）式および（６）
式を応用して（７）式を用いると次式

【００６２】

【数８】 にて与えられる。すなわち、コア１０１の周断面各部に
おける磁束密度分布は、図２（ｃ）に破線にて示したよ
うに、半径ｒの増加に反比例して減少する。したがっ
て、リアクトルのコアのうちの上記微小部分において発
生する鉄損δＰは、半径ｒの２乗に反比例することか
ら、コア１０１の周断面各部における鉄損分布は、図２
（ｄ）に破線にて示したような特性となる。なお、この
ときコア１０１全体にて発生する鉄損（＝リアクトルに
て発生する鉄損）Ｐは、上記微小部分の鉄損δＰを半径
ｒについて「Ｒｉ≦ｒ≦Ｒｏ」の範囲で積分することに
より求められる。

【００６３】こうして、本実施の形態のコア１１を従来
のコア１０１と比較すると、コア１１の内周部における
鉄損の減少量が同コア１１の外周部における鉄損の増加
量よりも大きくなるため、コア１１を用いて構成される
リアクトルではそこで発生する鉄損が低減される。そし
て、周断面各部の磁束密度分布を均等化することによっ
てリアクトルにて発生する鉄損を低減できることは、発
明者らの実験によっても確認されている。

【００６４】以上説明したように、この第１の実施の形
態にかかるコア１１およびそのコア１１を備えて構成さ
れたリアクトルによれば、以下のような効果を得ること
ができるようになる。

【００６５】（１）コア１１の周断面各部において、磁
路に沿った磁気抵抗が均等化される。そのため、このコ
ア１１を用いて構成されたリアクトルではコイルに電流
を流したときのコア１１内部の磁束密度分布が均等とな
る。これにより、リアクトルにて発生する鉄損を低減す
ることができるようになる。

【００６６】（２）鉄損分布が均等となってコア１１の
内側における発熱が抑制されるため、同部位での熱引け
が改善されるようになる。そのため、リアクトルとして
の局部的な温度上昇を防止することができる。

【００６７】（第２の実施の形態）つぎに、本発明にか
かるコアおよび該コアを備えた電磁誘導装置をリアクト
ルに適用した第２の実施の形態について、図３および図
４を使って説明する。

【００６８】図３（ａ）〜（ｃ）に、この第２の実施の
形態のコア３１について、その斜視図、平断面図、およ
び周断面図をそれぞれ示す。なお、図３（ｃ）の周断面
図は、図３（ｂ）のＢ−Ｂ’線に沿った断面に対応して
いる。

【００６９】図３（ａ）および図３（ｂ）に示されるよ
うに、このコア３１は、内周および外周の半径がそれぞ
れＲｉおよびＲｏの円環状の平断面形状を有し、その周
方向に１箇所、ギャップ３２が設けられてなる。このコ
ア３１の周断面は、図３（ｃ）に示されるように、コア
幅Ｗ、コア厚「Ｒｏ−Ｒｉ」の矩形状である。この場合
も、このコア３１にコイルが巻回されてリアクトルが構
成され、そのコイルに電流が流されるとコア３１の周方
向に磁束が発生して磁路が形成される。

【００７０】ところで、本実施の形態にかかるコア３１
のギャップ３２は、そのギャップ長が一定ではない。こ
のコア３１のギャップ３２は、図３（ｂ）に示されるよ
うに、内周部および外周部のギャップ長をそれぞれＸｉ
およびＸｏとして、「Ｘｉ＞Ｘｏ」の関係を満たす２段
階のギャップ長を有している。そして、円環の半径をｒ
として、半径ｒが「Ｒｉ≦ｒ≦Ｒ」の範囲ではギャップ
長をＸｉ、同「Ｒ≦ｒ≦Ｒｏ」の範囲ではギャップ長を
Ｘｏにしている。すなわち、ギャップ３２の長さはコア
３１の周断面各部の磁路長に応じて、それら断面各部の
磁路に沿った磁気抵抗の違いが緩和されるように設定さ
れている。

【００７１】この場合、先の第１の実施の形態にて説明
したように、一定の長さのギャップをもつ円環のコアで
は、周断面各部の磁路に沿った磁気抵抗は半径ｒに比例
して増加し、磁束密度分布は半径ｒに反比例して減少す
る（図２（ａ）〜（ｃ）の破線参照）。そしてこのと
き、磁気抵抗のもっとも小さい内周部においてその磁束
密度分布がもっとも大きくなり、その部分において非常
に大きな鉄損を発生する（図２（ｄ）の破線参照）。そ
の点、本実施の形態のコア３１は、円環の内周に近い側
での磁気抵抗と外周に近い側での磁気抵抗との違いが緩
和されるように構成されている。

【００７２】図４（ａ）〜（ｄ）は、こうした段階的に
ギャップ長の設定されたギャップ３２をもつコア３１に
ついて、そのギャップ長、磁気抵抗、磁束密度分布、お
よび鉄損分布の半径ｒに対する関係をそれぞれ示す説明
図である。

【００７３】まず、ギャップ長は、上述したとおり、半
径「ｒ＝Ｒ」を境界値として図４（ａ）に示される２段
階に設定されている。そのため、磁気抵抗は、図４
（ｂ）に示されるように、半径ｒに対して正の傾きをも
った２段階の一次関数となる。

【００７４】このとき、コア３１にコイルをＮ回巻回し
てリアクトルを構成し、そのコイルに電流を流すと、コ
アに発生する磁束の磁束密度分布は、図４（ｃ）に示さ
れるように、半径ｒの増加に反比例して２段階に減少す
る。すなわち、リアクトルの鉄損分布は、コアの半径ｒ
に対して図４（ｄ）に示される関係を有する。この場合
も、一定のギャップ長をもつコア１０１と比較して、コ
ア３１の磁束密度分布がより均等化されている分、内周
部での鉄損の発生が抑制され、リアクトルの鉄損を低減
することができるようになる。

【００７５】以上説明したように、この第２の実施の形
態にかかるコア３１およびそのコア３１を備えて構成さ
れたリアクトルによれば、上記第１の実施の形態にて得
られる効果に準じて、以下のような効果を得ることがで
きるようになる。

【００７６】（１ａ）コア３１の周断面各部において、
磁路に沿った磁気抵抗の違いが緩和される。そのため、
このコア３１を用いて構成されたリアクトルではコイル
に電流を流したときのコア３１内部の磁束密度分布がよ
り均等化される。これにより、リアクトル全体から発生
する鉄損を低減することができるようになる。

【００７７】（２）鉄損分布がより均等化されてコア３
１の内側における発熱が抑制されるため、同部位での熱
引けが改善されるようになる。そのため、リアクトルと
しての局部的な温度上昇を防止することができる。

【００７８】（３ａ）コア３１の形成に際して要求され
る加工精度が、先の第１の実施の形態にて例示したコア
１１と比較して厳しくないため、その形成がより容易な
ものとなる。

【００７９】（第３の実施の形態）つぎに、本発明にか
かるコアおよび該コアを備えた電磁誘導装置をリアクト
ルに適用した第３の実施の形態について、図５および図
６を使って説明する。

【００８０】図５（ａ）〜（ｃ）に、この第３の実施の
形態のコア５１について、その斜視図、平断面図、およ
び周断面図をそれぞれ示す。なお、図５（ｃ）の周断面
図は、図５（ｂ）のＣ−Ｃ’線に沿った断面に対応して
いる。

【００８１】図５（ａ）および図５（ｂ）に示されるよ
うに、このコア５１は、内周および外周の半径がそれぞ
れＲｉおよびＲｏの円環状の平断面形状を有し、その周
方向に１箇所、ギャップ長が一定値Ｘのギャップ５２が
設けられてなる。また、このコア５１は、図５（ｃ）に
示されるように、コア５１の内周のコア幅をＷｉとし
て、コア５１の厚さ方向にコア幅が徐々に大きくなる構
成をしたコア厚「Ｒｏ−Ｒｉ」の台形形状の周断面を有
する。この場合も、このコア５１にコイルが巻回されて
リアクトルが構成され、そのコイルに電流が流されると
コア５１の周方向に磁束が発生して磁路が形成される。
このとき、コア５１の周断面形状は、磁路に沿った磁気
抵抗の値がその断面内において均等となるように設定さ
れている。換言すれば、磁路に沿っての磁気回路構成が
同じ周回面である円筒部分におけるコア幅が、周断面各
部の磁路長に応じて各磁路に沿った磁気抵抗が均等にな
るように設定されている。以下、その内容について詳細
に説明する。

【００８２】まず、このコア５１の周断面における内周
面近傍、すなわち半径「Ｒｉ〜（Ｒｉ＋δｒ）」の範囲
の微小部分の磁路に沿った磁気抵抗を考える。この場
合、この部分の磁路の磁気抵抗は（２）式に準じて次式

【００８３】

【数９】 にて与えられる。

【００８４】一方、このコア５１の周断面において半径
「ｒ〜（ｒ＋δｒ）」の範囲の微小部分の磁路に沿った
磁気抵抗は、半径ｒの位置でのコア幅をｗとすると、同
じく（２）式に準じて次式

【００８５】

【数１０】 にて与えられる。

【００８６】したがって、コア５１の周断面各部におい
て、磁路に沿っての磁気回路構成が同じ周回面あたりの
磁気抵抗を均等にするためには、上記（９）式および
（１０）式の右辺が互いに等しいとする等式が成立すれ
ばよく、その等式の簡単な変形によりコア幅ｗは半径ｒ
の関数として次式

【００８７】

【数１１】 にて与えられる。すなわち、コア５１のコア幅として周
断面の半径ｒ部分のコア幅を（１１）式で与えられる長
さに設定することで、上記集会面あたりの磁路の断面内
において各部の磁路に沿っ磁気抵抗が均等化される。

【００８８】図６（ａ）〜（ｄ）は、こうしてコア幅の
設定された上記コア５１について、そのコア幅、磁気抵
抗、磁束密度分布、および鉄損分布の半径ｒに対する関
係をそれぞれ示す説明図である。

【００８９】まず、コア幅は、（１１）式の関係を満た
して設定されているため、図６（ａ）に示されるよう
に、正の傾きをもつ半径ｒについての一次関数となる。
そして、磁路に沿っての磁気回路構成が同じ周回面あた
りの磁気抵抗は、図６（ｂ）に示されるように一定とな
る。

【００９０】このとき、コア５１にコイルをＮ回巻回し
てリアクトルを構成し（図示略）、そのコイルに電流Ｉ
を流すと、コア５１内部に発生する磁束Φは、先に示し
た（５）式にて与えられて一定となる。したがって、コ
ア５１内部の磁束密度Ｂｃはいずれの部分においても等
しくその値は上記磁束Φを台形の断面積にて除算して求
められる。すなわち、コア５１の周断面各部における磁
束密度分布は図６（ｃ）に示されるように一定となる。
そして、リアクトルに発生する鉄損分布も、先の第１の
実施の形態と同様、図６（ｄ）に示されるように一定と
なる。

【００９１】こうして、この第３の実施の形態に例示し
たコア５１によっても、同コア５１の周断面各部の磁路
に沿った磁気抵抗が均等化される。ここで、上述した説
明において、たとえば、内周および外周の半径がそれぞ
れ「Ｒｉ＝２０ｍｍ」および「Ｒｏ＝３０ｍｍ」であ
り、ギャップ５２の長さが「Ｘ＝５ｍｍ」、また内周面
におけるコア幅が「Ｗｉ＝２０ｍｍ」であるコア５１に
ついて考える。この場合、コア５１の比透磁率が「μｍ
＝３０」であるとすると、外周面におけるコア幅は「２
４．６４ｍｍ」となる。また、コア５１の比透磁率が
「μｍ＝１０００」であるとすると、同コア幅は「２
０．２５ｍｍ」となる。

【００９２】以上説明したように、この第３の実施の形
態にかかるコアおよびそのコアを備えて構成されたリア
クトルによれば、上記第１の実施の形態にて得られる効
果に準じて、以下のような効果を得ることができるよう
になる。

【００９３】（１ｂ）コア５１の周断面各部において、
磁路に沿った磁気抵抗が、同磁路の断面内において均等
化される。そのため、このコア５１を用いて構成された
リアクトルではコイルに電流を流したときのコア５１内
部の磁束密度分布が均等となる。これにより、リアクト
ルの鉄損を低減することができるようになる。

【００９４】（２）鉄損分布が均等となってコア５１の
内側における発熱が抑制されるため、同部位での熱引け
が改善されるようになる。そのため、リアクトルとして
の局部的な温度上昇を防止することができる。

【００９５】（第４の実施の形態）つぎに、本発明にか
かるコアおよび該コアを備えた電磁誘導装置をリアクト
ルに適用した第４の実施の形態について、図７および図
８を使って説明する。

【００９６】図７（ａ）〜（ｃ）に、この第４の実施の
形態のコア７１について、その斜視図、平断面図、およ
び周断面図をそれぞれ示す。なお、図７（ｃ）の周断面
図は、図７（ｂ）のＤ−Ｄ’線に沿った断面に対応して
いる。

【００９７】図７（ａ）および図７（ｂ）に示されるよ
うに、このコア７１は、内周および外周の半径がそれぞ
れＲｉおよびＲの平断面形状を有した円環状の内環部７
１ａと、内周および外周の半径がそれぞれＲおよびＲｏ
の平断面形状を有した円環状の外環部７１ｂとを組み合
わせた形状に形成されている。その周方向には１箇所、
ギャップ長が一定値Ｘのギャップ７２が設けられてい
る。そして、このコア７１の周断面は、図７（ｃ）に示
されるように、内環部７１ａがコア幅Ｗｉを、また外環
部７１ｂがコア幅Ｗｏを有して矩形を組み合わせた形状
となる。この場合に、このコア７１にコイルが巻回され
てリアクトルが構成され、そのコイルに電流が流されて
コア７１の周方向に磁束が発生して磁路が形成されるの
も、上述の第１〜第３の実施の形態と同様である。

【００９８】上記形状とすることにより、本実施の形態
にかかるコア７１では、磁路に沿っての磁気回路構成が
同じ周回面の周断面内における幅が、その磁路に沿った
各周回面あたりの磁気抵抗の違いが段階的に緩和される
ように設定されている。

【００９９】図８（ａ）〜（ｄ）は、上記段階的にコア
幅の設定された周断面形状を有するコア７１について、
そのコア幅、磁気抵抗、磁束密度分布、および鉄損分布
の半径ｒに対する関係をそれぞれ示す説明図である。

【０１００】まず、コア幅は、上述したとおり、半径
「ｒ＝Ｒ」の円を境界として図８（ａ）に示される２段
階に設定されている。そのため、磁気抵抗は、図８
（ｂ）に示されるように、半径ｒに対して正の傾きをも
った２段階の一次関数となる。

【０１０１】このとき、コア７１にコイルをＮ回巻回し
てリアクトルを構成し、そのコイルに電流を流すと、コ
アに発生する磁束の磁束密度分布は、図８（ｃ）に示さ
れるように、半径ｒの増加に反比例して２段階に減少す
る。すなわち、リアクトルの鉄損分布は、コアの半径ｒ
に対して図８（ｄ）に示される関係を有する。この場合
も、一定のコア幅をもつコア１０１と比較して、コア７
１の磁束密度分布がより均等化されている分、内周部で
の鉄損の発生が抑制され、リアクトルの鉄損を低減する
ことができるようになる。

【０１０２】以上説明したように、この第４の実施の形
態にかかるコア７１およびそのコア７１を備えて構成さ
れたリアクトルによれば、上記第１の実施の形態にて得
られる効果に準じて、以下のような効果を得ることがで
きるようになる。

【０１０３】（１ｃ）コア７１の周断面各部において、
磁路に沿った磁気抵抗の違いが緩和される。そのため、
このコア７１を用いて構成されたリアクトルではコイル
に電流を流したときのコア７１内部の磁束密度分布がよ
り均等化される。これにより、リアクトル全体から発生
する鉄損を低減することができるようになる。

【０１０４】（２）鉄損分布がより均等化されてコア７
１の内側における発熱が抑制されるため、同部位での熱
引けが改善されるようになる。そのため、リアクトルと
しての局部的な温度上昇を防止することができる。

【０１０５】（３ｃ）コア７１の形成に際して要求され
る加工精度が、先の第３の実施の形態にて例示したコア
５１と比較して厳しくないため、その形成がより容易な
ものとなる。

【０１０６】（その他の実施の形態）なお、上記各実施
の形態は以下のように変更して実施してもよい。 ・上記各実施の形態においては、ギャップの数が１つで
あるコアについて例示したが、ギャップの数は任意に設
定してよい。周断面各部において互いに異なる磁路長を
有するコアについて、その断面各部の磁路に沿った磁気
抵抗の違いが、各実施の形態において説明した所定の条
件を満たして、緩和されていさえすればよい。

【０１０７】たとえば、上記第１の実施の形態に対応し
て図９（ａ）および図９（ｂ）に斜視図および平断面図
を示すように、平断面が円環状でギャップ８２ａとギャ
ップ８２ｂとを有するコア８１に本発明を適用してもよ
い。この場合、コア８１はコア片（磁芯片）８１ａとコ
ア片８１ｂとからなる。そのため、磁路に沿った磁気抵
抗を、これらコア片８１ａおよびコア片８１ｂの磁気抵
抗と、ギャップ８２ａおよびギャップ８２ｂの磁気抵抗
との総和として考えることで、上記第１の実施の形態と
同様に、周断面各部の磁路を形成するギャップ長を設定
することができる。なお、他の実施の形態の変形例につ
いても同様に、ギャップの数を任意に設定してよい。

【０１０８】・また特に、上記第２および第４の実施の
形態にかかるコアにおいては、磁路に沿っての磁気回路
構成が同じ周回面あたりの磁気抵抗の均等化が図られれ
ば、ギャップのない形状のコアであってもよい。たとえ
ば、その形状が図１０（ａ）〜（ｃ）の斜視図、平断面
図、および周断面図に示されるコア８４に本発明を適用
してもよい。なお、図１０（ｃ）に示される周断面図
は、図１０（ｂ）のＥ−Ｅ’線に沿った断面に対応して
いる。

【０１０９】・上記各実施の形態においては、平断面形
状が円環であるコアについて説明したが、必ずしもこの
形状である必要はない。周断面各部において互いに異な
る磁路長を有するコアについて、本発明を適用してもよ
い。

【０１１０】たとえば、上記第１の実施の形態に対応し
て図１１（ａ）および図１１（ｂ）にそれぞれその斜視
図および平断面図を示すように、平断面形状が楕円のコ
ア８６に本発明を適用してもよい。また、図１２（ａ）
および図１２（ｂ）にそれぞれその斜視図および平断面
図を示すように、平断面形状が矩形のコア８８に本発明
を適用してもよい。

【０１１１】上記のような平断面形状が円環でないコア
の場合には、環としての内周面の磁路を構成するギャッ
プの長さをＸｉとして、ギャップ長ｘは、（４）式に対
応して次式

【０１１２】

【数１２】 にて与えられる。

【０１１３】・上記各実施の形態においては、コアに形
成される磁気回路としての周回ルートが１つであるもの
について例示したが、必ずしもこの構造に限定されるも
のではない。たとえば、図１３（ａ）および図１３
（ｂ）にその斜視図および平断面図をそれぞれ示すコア
９０のように、磁気回路としての周回ルートが矢印に図
示されるように２つ存在するものであってもよい。この
場合には、それぞれの磁気回路に対して、そこに含まれ
るギャップ長あるいはコア幅が上記各実施の形態に準じ
て設定される。

【０１１４】・上記各実施の形態においては、コアの内
部構造について特に言及していないが、その内部構造
は、バルク状であってもよいし、電磁鋼板等の薄板が積
層されて形成された構造であってもよいし、あるいは磁
性を有する粉体が焼結されて形成された構造であっても
よい。なお、コアを積層構造によって形成する場合、そ
の積層方向は、図１４（ａ）に示すようにコアの幅方向
であってもよいし、また図１４（ｂ）に示すようにコア
の厚さ方向であってもよい。

【０１１５】・上記第１および第３の実施の形態におい
ては、周断面各部の磁路に沿った磁気抵抗が均等になる
ように、コアのギャップ長またはコア幅が設定されてい
る場合について説明したが、上記磁気抵抗を必ずしも正
確に均等にする必要はない。要は、これらコアを用いて
構成されるリアクトルの鉄損の低減が図られる程度に、
上記周断面各部の磁路に沿った磁気抵抗の違いが緩和さ
れる構造のコアでありさえすればよい。

【０１１６】・上記第２および第４の実施の形態におい
ては、ギャップ長またはコア幅が２つの段階的な寸法に
て設定されているコアについて説明したが、これらに対
する寸法の段階の数は任意である。要は、これらコアを
用いて構成されるリアクトルの鉄損の低減が図られる程
度に、上記周断面各部の磁路に沿った磁気抵抗の違いが
緩和される構造のコアでありさえすればよい。

【０１１７】・上記各実施の形態において例示したコア
は、断面各部において互いに異なる磁路長を有して、そ
の周断面各部の磁路に沿った磁気抵抗が上述した各実施
の形態の条件を満たすように、ギャップ長やコア幅がそ
れぞれ単独に設定されてなる場合について説明したが、
必ずしもこの構造に限定されない。これらギャップ長お
よびコア幅についての所要の設定を組み合わせることに
よって、周断面各部の磁路に沿った磁気抵抗の違いが緩
和されるコアを得るように構成してもよい。

【０１１８】・上記各実施の形態においては、磁路に沿
っての磁気回路構成が同じ周回面あたりの磁気抵抗の違
いが、コアの周断面形状を変化させることによって緩和
される場合について説明したが、必ずしもこの構造に限
定されるものではない。たとえば、上記周回面あたりの
磁気抵抗の均等化が、周断面におけるコア材料の比透磁
率を偏倚して分布せしめることによって行われるもので
あってもよい。これは、たとえば、薄板による積層構造
を有するコアであれば、その積層される薄板の比透磁率
を連続的または段階的に変化させることにより実現され
る。

【０１１９】・上記各実施の形態においては、コアがリ
アクトルの磁芯として用いられる場合について説明した
が、必ずしもこの構成に限定されるものではない。リア
クトルに限らず、変圧器、変成器等、インダクタンスを
利用する他の任意の電磁誘導装置についても広く本発明
を適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるコアの第１の実施の形態につい
て、その構造を例示する斜視図、平断面図、および周断
面図。

【図２】上記第１の実施の形態について、コアの磁気的
および電気的特性について例示する説明図。

【図３】本発明にかかるコアの第２の実施の形態につい
て、その構造を例示する斜視図、平断面図、および周断
面図。

【図４】上記第２の実施の形態について、コアの磁気的
および電気的特性について例示する説明図。

【図５】本発明にかかるコアの第３の実施の形態につい
て、その構造を例示する斜視図、平断面図、および周断
面図。

【図６】上記第３の実施の形態について、コアの磁気的
および電気的特性について例示する説明図。

【図７】本発明にかかるコアの第４の実施の形態につい
て、その構造を例示する斜視図、平断面図、および周断
面図。

【図８】上記第４の実施の形態について、コアの磁気的
および電気的特性について例示する説明図。

【図９】本発明にかかる上記第１〜第４の実施の形態の
変形例について、コアの構造を例示する斜視図および平
断面図。

【図１０】本発明にかかる上記第２および第４の実施の
形態の変形例について、コアの構造を例示する斜視図、
平断面図、および周断面図。

【図１１】本発明にかかる上記第１〜第４の実施の形態
の変形例について、コアの構造を例示する斜視図および
平断面図。

【図１２】上記各実施の形態の変形例について、コアの
構造を例示する斜視図および平断面図。

【図１３】上記各実施の形態の変形例について、コアの
構造を例示する斜視図および平断面図。

【図１４】上記各実施の形態のコアについて、その内部
構造を例示する斜視図。

【図１５】従来のコアについて、その構造を例示する斜
視図、平断面図、および周断面図。

【符号の説明】

１１、３１、５１、７１…コア、１２、３２、５２、７
２…ギャップ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高野 雅幸 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車 株式会社内

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁路に直交する断面各部において互いに異
   なる磁路長を有するコアであって、前記断面各部の磁路
   に沿った磁気抵抗の違いが緩和される態様で偏倚した磁
   気特性を有して形成されてなることを特徴とするコア。
2. 【請求項２】前記磁路にはギャップが設けられており、
   該磁路に沿った磁気抵抗の値が同磁路に直交する断面内
   において略均等となるように、前記ギャップの長さが前
   記磁路に直交する断面各部の磁路長に応じて異なる長さ
   に設定されてなる請求項１に記載のコア。
3. 【請求項３】前記ギャップの長さが、前記磁路長の短い
   部分に対応して長く、前記磁路長の長い部分に対応して
   短くなる態様で連続的に異ならしめられてなる請求項２
   に記載のコア。
4. 【請求項４】前記ギャップの長さが、前記磁路長の短い
   部分に対応して長く、前記磁路長の長い部分に対応して
   短くなる態様で段階的に異ならしめられてなる請求項２
   に記載のコア。
5. 【請求項５】前記磁路に直交する断面形状が、該磁路に
   沿った磁気抵抗の値が同磁路に直交する断面内において
   略均等となるように、前記磁路長の短い部分に対応する
   辺と前記磁路長の長い部分に対応する辺とで異なる長さ
   に設定されてなる請求項１〜４のいずれかに記載のコ
   ア。
6. 【請求項６】前記磁路に直交する断面形状は、前記磁路
   長が最短となる部分に対応する辺が最短に、前記磁路長
   が最長となる部分に対応する辺が最長に設定されるとと
   もに、それら各辺の対応する端部同士を結ぶ辺が各１本
   の直線となる台形形状に形成されてなる請求項５に記載
   のコア。
7. 【請求項７】前記磁路に直交する断面形状は、前記磁路
   長が最短となる部分に対応する辺が最短に、前記磁路長
   が最長となる部分に対応する辺が最長に設定されるとと
   もに、それら各辺の対応する端部同士を結ぶ辺が各々階
   段状に屈折された１本の連続直線となる凹多角形形状に
   形成されてなる請求項５に記載のコア。
8. 【請求項８】当該コアは、磁性を有する薄板が複数枚積
   層されて形成されてなる請求項１〜７のいずれかに記載
   のコア。
9. 【請求項９】当該コアは、磁性を有する粉体が焼結され
   て形成されてなる請求項１〜７のいずれかに記載のコ
   ア。
10. 【請求項１０】磁路に直交する断面各部において互いに
    異なる磁路長を有するコアを備えて磁気回路が構成され
    る電磁誘導装置であって、 前記コアは、前記断面各部の磁路に沿った磁気抵抗の違
    いが緩和される態様で偏倚した磁気特性を有して形成さ
    れてなることを特徴とするコアを備えた電磁誘導装置。
11. 【請求項１１】前記コアの磁路にはギャップが設けられ
    ており、該磁路に沿った磁気抵抗の値が同磁路に直交す
    る断面内において略均等となるように、前記ギャップの
    長さが前記磁路に直交する断面各部の磁路長に応じて異
    なる長さに設定されてなる請求項１０に記載のコアを備
    えた電磁誘導装置。
12. 【請求項１２】前記コアに設けられたギャップの長さ
    が、前記磁路長の短い部分に対応して長く、前記磁路長
    の長い部分に対応して短くなる態様で連続的に異ならし
    められてなる請求項１１に記載のコアを備えた電磁誘導
    装置。
13. 【請求項１３】前記コアに設けられたギャップの長さ
    が、前記磁路長の短い部分に対応して長く、前記磁路長
    の長い部分に対応して短くなる態様で段階的に異ならし
    められてなる請求項１１に記載のコアを備えた電磁誘導
    装置。
14. 【請求項１４】前記コアの磁路に直交する断面形状が、
    該磁路に沿った磁気抵抗の値が同磁路に直交する断面内
    において略均等となるように、前記磁路長の短い部分に
    対応する辺と前記磁路長の長い部分に対応する辺とで異
    なる長さに設定されてなる請求項１０〜１３のいずれか
    に記載のコアを備えた電磁誘導装置。
15. 【請求項１５】前記コアの磁路に直交する断面形状は、
    前記磁路長が最短となる部分に対応する辺が最短に、前
    記磁路長が最長となる部分に対応する辺が最長に設定さ
    れるとともに、それら各辺の対応する端部同士を結ぶ辺
    が各１本の直線となる台形形状に形成されてなる請求項
    １４に記載のコアを備えた電磁誘導装置。
16. 【請求項１６】前記コアの磁路に直交する断面形状は、
    前記磁路長が最短となる部分に対応する辺が最短に、前
    記磁路長が最長となる部分に対応する辺が最長に設定さ
    れるとともに、それら各辺の対応する端部同士を結ぶ辺
    が各々階段状に屈折された１本の連続直線となる凹多角
    形形状に形成されてなる請求項１４に記載のコアを備え
    た電磁誘導装置。
17. 【請求項１７】前記コアは、磁性を有する薄板が複数枚
    積層されて形成されてなる請求項１０〜１６のいずれか
    に記載のコアを備えた電磁誘導装置。
18. 【請求項１８】前記コアは、磁性を有する粉体が焼結さ
    れて形成されてなる請求項１０〜１７のいずれかに記載
    のコアを備えた電磁誘導装置。