JP2010171358A - Reactor assembly - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small reactor assembly capable of performing voltage step-up and step-down operation and soft switching, and to provide a method of adjusting the leak inductance of the reactor assembly. <P>SOLUTION: The reactor assembly 1A includes: an annular core 10 having a pair of juxtaposed coil winding parts; an inner coil part 11 having inner coils 11a and 11b; and an outer coil part 12 having outer coils 12a and 12b. The coils 11a and 12a are arranged concentrically in one coil winding part, while the coils 11b and 12b are arranged concentrically in the other coil winding part. One end portion of a winding 11w of the inner coil part 11 is bonded to one end portion of a winding 12w of the outer coil part 12. Since the axial center position of the inner coil 11a and the axial center position of the outer coil 12a are shifted in the axial direction of the coil 11a (12a), predetermined leak inductance can be obtained. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、ハイブリッド自動車などの車両に搭載されるDC-DCコンバータといった電力変換装置の構成部品に好適なリアクトル集合体、及びリアクトル集合体の漏れインダクタンスの調整方法に関するものである。特に、所望の漏れインダクタンスが得られるリアクトル集合体に関する。   The present invention relates to a reactor assembly suitable for components of a power conversion device such as a DC-DC converter mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle, and a method for adjusting a leakage inductance of the reactor assembly. In particular, the present invention relates to a reactor assembly that can obtain a desired leakage inductance.

モータを駆動源や回生時の発電源に利用するハイブリッド自動車や電気自動車といった車両の車載部品として、モータと電源との間で昇圧動作や降圧動作を行う電力変換装置がある。電力変換装置は、電力の大きさを変えるコンバータを具える。   As a vehicle-mounted component such as a hybrid vehicle or an electric vehicle that uses a motor as a drive source or a power generation source during regeneration, there is a power conversion device that performs a step-up operation or a step-down operation between the motor and the power source. The power converter includes a converter that changes the magnitude of power.

車載用コンバータとして、双方向DC-DCコンバータがある(特許文献1 図6)。このコンバータの構成部品として、スイッチング素子のON/OFFのスイッチング動作により発生する電流を平滑化するリアクトルがある。リアクトルLは、図8に示すように磁性材料からなる環状のコア100と、巻線111を巻回してなり、コア100の外周に配置される一対のコイル110a,110bを有するコイル部110とを具える構成が代表的である(特許文献1 図1)。コア100は、コイル110a,110bにそれぞれ挿入される一対のコイル巻回部(図示せず)と、並列されたコイル巻回部を挟むように配置される一対の端部コア100eとを具える。リアクトルLは、例えば、図示しないケースに収納されてポッティング樹脂で封止され(特許文献1 図3)、このケースが冷却ベースに固定されて利用される。   There is a bidirectional DC-DC converter as an in-vehicle converter (FIG. 6 of Patent Document 1). As a component of this converter, there is a reactor that smoothes a current generated by ON / OFF switching operation of a switching element. As shown in FIG. 8, the reactor L includes an annular core 100 made of a magnetic material, and a coil unit 110 that is formed by winding a winding 111 and has a pair of coils 110a and 110b disposed on the outer periphery of the core 100. A typical structure is shown (FIG. 1 in Patent Document 1). The core 100 includes a pair of coil winding portions (not shown) inserted into the coils 110a and 110b, respectively, and a pair of end cores 100e arranged so as to sandwich the coil winding portions arranged in parallel. . For example, the reactor L is housed in a case (not shown) and sealed with potting resin (FIG. 3 in Patent Document 1), and this case is used by being fixed to a cooling base.

近年、従来のコンバータよりもスイッチング損失が少ない、ソフトスイッチングが可能な共振形のDC-DCコンバータが検討されている(特許文献2,3)。このコンバータは、平滑用のリアクトルに加えて、共振用のリアクトル及び共振用のスイッチング素子を具える補助回路を具える。特許文献3は、インダクタL1及びインダクタL2と、両インダクタL1,L2に比して小さなインダクタンス値を有するインダクタLrとを有する構成を開示している(特許文献3 図1)。インダクタL1が平滑用リアクトルとして機能し、インダクタL2及びLrにより、ソフトスイッチングを実現する。   In recent years, a resonance type DC-DC converter capable of soft switching with less switching loss than conventional converters has been studied (Patent Documents 2 and 3). The converter includes an auxiliary circuit including a resonance reactor and a resonance switching element in addition to the smoothing reactor. Patent Document 3 discloses a configuration including an inductor L1 and an inductor L2, and an inductor Lr having an inductance value smaller than both inductors L1 and L2 (Patent Document 3 FIG. 1). The inductor L1 functions as a smoothing reactor, and soft switching is realized by the inductors L2 and Lr.

特開2007-116066号公報JP 2007-116066 特開2003-033013号公報JP2003-033013 特開2007-043852号公報JP 2007-043852 A

しかし、特許文献2,3では、ソフトスイッチングが可能なリアクトル(インダクタンス、インダクタ)の具体的な構造を明らかにしていない。例えば、平滑用リアクトルと共振用リアクトルとを独立した別部材とすることが考えられる。ところが、この構成は、双方のリアクトルを設置するスペースが必要となるため、設置面積が小さく小型であることが望まれる車載部品などに好ましくない。また、特許文献3に記載されるようにインダクタLrを利用することで、スイッチング損失を低減できる。しかし、インダクタLrが平滑用リアクトルと独立した別個の部材である場合、インダクタLrを含めたリアクトル集合体は、インダクタLrの分だけ大きくなる。   However, Patent Documents 2 and 3 do not disclose a specific structure of a reactor (inductance, inductor) capable of soft switching. For example, it is conceivable that the smoothing reactor and the resonance reactor are independent members. However, since this configuration requires a space for installing both reactors, it is not preferable for in-vehicle components that require a small installation area and a small size. In addition, switching loss can be reduced by using the inductor Lr as described in Patent Document 3. However, when the inductor Lr is a separate member independent of the smoothing reactor, the reactor assembly including the inductor Lr becomes larger by the inductor Lr.

設置面積を小さくするために、例えば、図8に示すリアクトルLにおいて、コア100を平滑用と共振用とで共有して利用する構成が考えられる。例えば、コイル110a,110bが配置されていない端部コア100eに、別のコイルを配置し、この別のコイルとコア100とで共振用リアクトルを構成し、コイル部110とコア100とで平滑用リアクトルを構成することが考えられる。しかし、この構成は、端部コア100eの外方に上記別のコイルが突出して存在するだけでなく、コイル110a,110bに接しないように上記別のコイルを端部コア100eに配置しようとすると、コイル巻回部も、コイル110a(110b)の軸方向に長くする必要がある。そのため、リアクトルLにおけるコイル110a(110b)の軸方向の長さが長くなる上に、上記別のコイルも突出することで、設置面積の増大を招く。   In order to reduce the installation area, for example, in the reactor L shown in FIG. 8, a configuration in which the core 100 is shared and used for smoothing and resonance can be considered. For example, another coil is arranged on the end core 100e where the coils 110a and 110b are not arranged, and a resonance reactor is configured by the other coil and the core 100, and the coil unit 110 and the core 100 are used for smoothing. It is possible to construct a reactor. However, in this configuration, not only the other coil protrudes outside the end core 100e but also the other coil is arranged on the end core 100e so as not to contact the coils 110a and 110b. The coil winding portion also needs to be elongated in the axial direction of the coil 110a (110b). Therefore, the length of the coil 110a (110b) in the reactor L in the axial direction is increased, and the other coil also protrudes, thereby increasing the installation area.

設置面積をより小さくするために、本発明者は、端部コア100eに別のコイルを配置するのではなく、図7に示すように平滑用リアクトルとして機能するコイル110a,110bがそれぞれ配置されるコイル巻回部100ca,100cbに、共振用リアクトルとして機能する別のコイル120a,120bも配置する構成を検討した。即ち、平滑用のコイル部110と共振用のコイル部120とが軸方向に隣り合うように並べられた縦並びの構成を検討した。特に、両コイル部110,120間に隙間を設けることで生じる漏れインダクタンスを上記インダクタLrに利用することを検討した。この場合、インダクタLrが別部材である場合と比較して、リアクトル集合体を小型にできる。しかし、この構成では、漏れインダクタンス(リーケージ)が大きくなった。漏れインダクタンスが大き過ぎると、ソフトスイッチングを行うにあたり、例えば、電流のパルス幅が大きくなるなどの不具合が生じ、ソフトスイッチングを適切に行えなくなる恐れがある。 In order to reduce the installation area, the inventor does not arrange another coil in the end core 100e, but arranges coils 110a and 110b that function as a smoothing reactor as shown in FIG. A configuration was examined in which the coils 120a and 120b functioning as a resonance reactor were also arranged in the coil winding portions 100c a and 100c b . That is, a configuration in which the smoothing coil part 110 and the resonance coil part 120 are arranged so as to be adjacent in the axial direction was examined. In particular, it was examined that leakage inductance generated by providing a gap between the coil portions 110 and 120 is used for the inductor Lr. In this case, the reactor assembly can be made smaller as compared with the case where the inductor Lr is a separate member. However, this configuration has increased leakage inductance. If the leakage inductance is too large, problems such as an increase in the current pulse width may occur when performing soft switching, and soft switching may not be performed properly.

そこで、本発明の目的の一つは、小型でありながら、ソフトスイッチングを良好に行えるリアクトル集合体を提供することにある。本発明の別の目的は、上記リアクトル集合体が得られる漏れインダクタンスの調整方法を提供することにある。   Therefore, one of the objects of the present invention is to provide a reactor assembly that can be soft-switched while being small. Another object of the present invention is to provide a method for adjusting the leakage inductance from which the reactor assembly is obtained.

本発明は、平滑用リアクトルとして機能するコイルと共振用リアクトルとして機能するコイルとを配置するコアを共有すると共に、このコアに上記両コイルを同心状に重ねて並べ、かつ、上記両コイルの軸方向の相対位置を工夫することで上記目的を達成する。   The present invention shares a core in which a coil functioning as a smoothing reactor and a coil functioning as a resonance reactor are shared, and the coils are arranged concentrically on the core, and the axes of the coils The above object is achieved by devising the relative position of the direction.

具体的には、本発明リアクトル集合体は、環状のコアと、この環状のコアの外周に配置される内側コイル部及び外側コイル部とを具える。環状のコアは、並列された一対のコイル巻回部と、両コイル巻回部を挟むように配置される一対の端部コアとを有する。内側コイル部は、巻線を螺旋状に巻回してなり、少なくとも一方のコイル巻回部の外周に配置される内側コイルを有する。外側コイル部は、内側コイル部をつくる巻線とは別の巻線を螺旋状に巻回してなり、少なくとも一方のコイル巻回部の外周に配置される外側コイルを有する。そして、一つのコイル巻回部の外周に配置された一つの内側コイルの外周に、一つの外側コイルが同軸に配置される。内側コイル部が各コイル巻回部の外周にそれぞれ配置される一対の内側コイルを有し、外側コイル部が各コイル巻回部の外周にそれぞれ配置される一対の外側コイルを有する場合、一方のコイル巻回部の外周に配置される一方の内側コイルの外周に、一方の外側コイルが同軸に配置され、他方のコイル巻回部の外周に配置される他方の内側コイルの外周に、他方の外側コイルが同軸に配置される。そして、上記一方の内側コイルを構成する巻線の一端部と、上記一方の外側コイルを構成する巻線の一端部とが接合されている。かつ、上記外側コイルの軸方向の中心位置と上記内側コイルの軸方向の中心位置とが軸方向にずれている。   Specifically, the reactor assembly of the present invention includes an annular core, and an inner coil portion and an outer coil portion disposed on the outer periphery of the annular core. The annular core includes a pair of coil winding parts arranged in parallel and a pair of end cores arranged so as to sandwich both coil winding parts. The inner coil portion is formed by winding a winding spirally and has an inner coil disposed on the outer periphery of at least one coil winding portion. The outer coil portion is formed by spirally winding a winding different from the winding forming the inner coil portion, and has an outer coil disposed on the outer periphery of at least one coil winding portion. And one outer coil is coaxially arrange | positioned on the outer periphery of one inner coil arrange | positioned at the outer periphery of one coil winding part. When the inner coil portion has a pair of inner coils disposed on the outer periphery of each coil winding portion and the outer coil portion has a pair of outer coils respectively disposed on the outer periphery of each coil winding portion, One outer coil is coaxially disposed on the outer periphery of one inner coil disposed on the outer periphery of the coil winding portion, and the other outer coil is disposed on the outer periphery of the other coil winding portion. The outer coil is arranged coaxially. And the one end part of the coil | winding which comprises said one inner side coil, and the one end part of the coil | winding which comprises said one outer side coil are joined. In addition, the axial center position of the outer coil and the axial center position of the inner coil are shifted in the axial direction.

上記本発明のリアクトル集合体は、例えば、本発明のリアクトル集合体の漏れインダクタンスの調整方法により得られる。本発明のリアクトル集合体の漏れインダクタンスの調整方法は、巻線を螺旋状に巻回してなる内側コイルを環状のコアの外周に配置し、この内側コイルの外周に、巻線を螺旋状に巻回してなる外側コイルを上記内側コイルと同軸に配置する。そして、所定の漏れインダクタンスが得られるように、上記外側コイルの軸方向の中心位置と上記内側コイルの軸方向の中心位置とを相対的にずらす。   The reactor assembly of the present invention is obtained, for example, by the method for adjusting the leakage inductance of the reactor assembly of the present invention. In the method for adjusting the leakage inductance of the reactor assembly according to the present invention, an inner coil formed by winding a winding in a spiral shape is disposed on the outer periphery of an annular core, and the winding is spirally wound around the outer periphery of the inner coil. A rotating outer coil is arranged coaxially with the inner coil. Then, the axial center position of the outer coil and the axial center position of the inner coil are relatively shifted so that a predetermined leakage inductance is obtained.

上記本発明のリアクトル集合体によれば、例えば、内側コイル部及びコアを平滑用リアクトルとして機能させ、外側コイル部及び同じコアを共振用リアクトルとして機能させることで、昇圧動作や降圧動作に加えて、ソフトスイッチングを行える。特に、本発明リアクトル集合体によれば、内側コイル及び外側コイルが、端部コアではなくコイル巻回部に同心状に配置されているため、端部コアに別のコイルを配置した場合と比較して、リアクトル集合体の長さ(コイル巻回部に配置されたコイルの軸方向の長さ)を短くできる。また、本発明リアクトル集合体によれば、一つのコイル巻回部に対して、内側コイルと外側コイルとが軸方向に隣り合うように並べられた縦並び構造ではなく、両コイルが同心状に積み重ねられた積層構造であるため、上記縦並び構造と比較して、リアクトル集合体の長さを短くでき、設置面積の低減を図ることができる。   According to the reactor assembly of the present invention, for example, the inner coil portion and the core function as a smoothing reactor, and the outer coil portion and the same core function as a resonance reactor. Soft switching can be performed. In particular, according to the reactor assembly of the present invention, the inner coil and the outer coil are concentrically arranged not in the end core but in the coil winding part, so that compared with the case where another coil is arranged in the end core. Thus, the length of the reactor assembly (the axial length of the coil disposed in the coil winding portion) can be shortened. Further, according to the reactor assembly of the present invention, the two coils are concentric rather than a vertically arranged structure in which the inner coil and the outer coil are arranged adjacent to each other in the axial direction with respect to one coil winding portion. Since the stacked structure is stacked, the length of the reactor assembly can be shortened and the installation area can be reduced as compared with the vertical structure.

かつ、本発明リアクトル集合体によれば、二つのコイル部が隣り合って並べられた上記縦並び構造と比較して、漏れインダクタンスを小さくすることができる上に、同心状に配置された外側コイルの軸方向の中心位置と内側コイルの軸方向の中心位置とがずれていることで、このずれ量(軸方向の距離)に応じた漏れインダクタンスが得られる。この漏れインダクタンスを、例えば、特許文献3に記載されるようなインダクタLrに利用することができる。即ち、本発明リアクトル集合体は、平滑用リアクトルとして機能するインダクタL1と、共振用リアクトルとして機能するインダクタL2及びLrとを一体に具えることができる。従って、本発明リアクトル集合体は、設置面積が小さく小型である上に、ソフトスイッチングも良好に行える。以下、本発明をより詳細に説明する。   In addition, according to the reactor assembly of the present invention, the leakage inductance can be reduced and the outer coil arranged concentrically as compared with the above-described vertical arrangement in which two coil portions are arranged next to each other. Since the center position in the axial direction and the center position in the axial direction of the inner coil are shifted, a leakage inductance corresponding to this shift amount (distance in the axial direction) can be obtained. This leakage inductance can be used for an inductor Lr as described in Patent Document 3, for example. That is, the reactor assembly of the present invention can integrally include the inductor L1 functioning as a smoothing reactor and the inductors L2 and Lr functioning as a resonance reactor. Therefore, the reactor assembly of the present invention has a small installation area and a small size, and also can perform soft switching well. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

上記外側コイルと内側コイルとの中心位置のずれ量が小さいほど、漏れインダクタンスが小さくなる傾向にある。例えば、同心状に配置された内側コイルと外側コイルとにおいて、コイルの仕様(巻線の断面積、軸方向の長さ、ターン数など)が一定の場合、ずれ量が0、即ち、これら両コイルの軸方向の中心位置が等しいとき、漏れインダクタンスが最も小さい。所望の漏れインダクタンスが得られるように、上記ずれ量を調整することができる。但し、ずれ量が大きいほど、同心状に配置された内側コイルと外側コイルとの軸方向の合計長さが長くなるため、これらのコイルが配置されるコイル巻回部が長くなり、リアクトル集合体の大型化を招く。そこで、内側コイル及び外側コイルのうち、一方のコイルの軸方向の長さが他方のコイルの軸方向の長さよりも短いと、上記ずれ量が大きくても、リアクトル集合体を小型にできる。また、同心状に配置した内側コイルと外側コイルとにおいて、両コイルの中心位置が相対的にずれた構成は、内側コイルの外周に、中心位置がずれるように外側コイルを形成してもよいが、同心状に両コイルを配置した後に一方のコイルを移動させることで容易に形成することができる。一方のコイルを移動させるにあたり、上記軸方向の長さが短いコイルを移動させると、中心位置を容易にずらすことができる。例えば、一方のコイルは、他方のコイルよりもターン数を少なくしたり、細い巻線を利用したり、コイルをつくる隣り合うターン間の間隔を狭くしたりすると、軸方向の長さを短くできる。この短いコイルを外側コイルとすると、同心状に配置したり、或いは内側コイルの外周に形成したりすることが容易である上に、上述のコイルの移動を行い易い。   As the shift amount of the center position between the outer coil and the inner coil is smaller, the leakage inductance tends to be smaller. For example, when the coil specifications (winding cross-sectional area, axial length, number of turns, etc.) are constant between the inner and outer coils arranged concentrically, the deviation amount is zero, i.e. both When the axial center positions of the coils are equal, the leakage inductance is the smallest. The deviation amount can be adjusted so that a desired leakage inductance is obtained. However, as the amount of deviation increases, the total axial length of the inner and outer coils arranged concentrically increases, so that the coil winding portion in which these coils are arranged becomes longer, and the reactor assembly Leads to an increase in size. Therefore, if the axial length of one coil of the inner coil and the outer coil is shorter than the axial length of the other coil, the reactor assembly can be downsized even if the shift amount is large. Further, in the inner coil and the outer coil arranged concentrically, the configuration in which the center positions of both coils are relatively shifted may be formed on the outer periphery of the inner coil so that the center position is shifted. It can be easily formed by moving one coil after concentrically arranging both coils. When moving one coil, the center position can be easily shifted by moving the coil having a short axial length. For example, if one coil has fewer turns than the other coil, uses thin windings, or narrows the spacing between adjacent turns that make up the coil, the axial length can be reduced. . If this short coil is an outer coil, it can be easily arranged concentrically or formed on the outer periphery of the inner coil, and the above-mentioned coil can be easily moved.

本発明リアクトル集合体において内側コイル部及び外側コイル部の両コイル部を構成するそれぞれの巻線は、隣り合うターン間が絶縁されるように、導体の外周に絶縁被覆層を具えるものが好適に利用できる。例えば、複数の素線を撚り合わせた撚り線導体と、この撚り線導体の外周に設けられた絶縁被覆層とを具える被覆電線が挙げられる。上記被覆電線は、一般に柔らかく手で巻回し易いため、例えば、内側コイルの外周に被覆電線を巻回することで、内側コイルの外周に外側コイルを容易に存在させることができる。上記絶縁被覆層は、絶縁性に優れた材料、例えば、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)樹脂、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)樹脂、シリコンゴムなどから構成されると、同心状に配置された内側コイルと外側コイルとの間を十分に絶縁できる。上記内側コイル部及び上記外側コイル部の少なくとも一方を構成する巻線が、上記絶縁性に優れる被覆電線である場合、同心状に配置された内側コイルと外側コイルとの間の絶縁を十分に確保できる。   In the reactor assembly of the present invention, each winding constituting the inner coil portion and the outer coil portion is preferably provided with an insulating coating layer on the outer periphery of the conductor so that adjacent turns are insulated. Available to: For example, a covered electric wire including a stranded wire conductor obtained by twisting a plurality of strands and an insulating coating layer provided on the outer periphery of the stranded wire conductor can be given. Since the said covered electric wire is generally soft and easy to wind by hand, an outer coil can be easily made to exist in the outer periphery of an inner coil by winding a covered electric wire around the outer periphery of an inner coil, for example. When the insulating coating layer is made of a material having excellent insulating properties, for example, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP) resin, polytetrafluoroethylene (PTFE) resin, silicon rubber, etc., it is concentric. It is possible to sufficiently insulate between the inner coil and the outer coil that are disposed on each other. When the winding constituting at least one of the inner coil portion and the outer coil portion is a covered electric wire having excellent insulation properties, sufficient insulation is ensured between the inner coil and the outer coil arranged concentrically. it can.

上記被覆電線以外の巻線として、平角線又は丸線からなる導体と、この導体の外周にエナメル樹脂などからなる絶縁被覆層とを具える被覆平角線又は被覆丸線が挙げられる。被覆丸線は、一般に柔らかく手で巻回可能なため、上述の被覆電線と同様に積層構造(多層構造)のコイルを容易に形成できる上に、占積率が高いコイルが得られる。被覆平角線は、一般に剛性が高いことから巻線機によって巻回することでコイルを形成でき、特に占積率が非常に高いコイルが得られる。また、被覆平角線により形成されたコイルは、形状が崩れ難く、内側コイルと外側コイルとを同心状に配置した後、一方のコイルをずらす際、容易に移動させることができる。   Examples of the winding other than the above-described covered electric wire include a covered rectangular wire or a covered round wire including a conductor made of a flat wire or a round wire and an insulating coating layer made of enamel resin or the like on the outer periphery of the conductor. Since the coated round wire is generally soft and can be wound by hand, a coil having a laminated structure (multilayer structure) can be easily formed in the same manner as the above-described coated electric wire, and a coil having a high space factor can be obtained. Since the coated rectangular wire generally has high rigidity, a coil can be formed by winding with a winding machine, and a coil with a particularly high space factor can be obtained. In addition, the coil formed by the covered rectangular wire is not easily deformed and can be easily moved when one coil is shifted after the inner coil and the outer coil are arranged concentrically.

内側コイル部及び外側コイル部の双方を構成する巻線が上記被覆丸線や被覆平角線である場合、即ち、被覆丸線や被覆平角線からなるコイルを同心状に配置させる場合、内側コイルと外側コイルとの間に別途絶縁材を介在させると、両コイル間をより確実に絶縁することができて好ましい。絶縁材は、例えば、絶縁紙が利用できる。絶縁紙は、一般に薄く、上記コイル間に介在させてもリアクトル集合体の大きさに影響を与え難い上に、材料コストが低く経済的である。或いは、絶縁材として、絶縁性樹脂を成形してなる筒状のボビンといった絶縁部材が利用できる。特に、この筒状のボビンに、内側コイルや外側コイルの位置決め部を成形しておくと、内側コイルと外側コイルとを軸方向にずれて配置させるにあたり、各コイルを所定の位置に配置し易い上に、所定の位置から更にずれることを防止し易い。   When the windings constituting both the inner coil portion and the outer coil portion are the above-described covered round wire or covered flat wire, that is, when the coils made of the covered round wire or the covered rectangular wire are arranged concentrically, It is preferable to separately provide an insulating material between the outer coil and the two coils, so that the two coils can be more reliably insulated. For example, insulating paper can be used as the insulating material. Insulating paper is generally thin, and even if it is interposed between the coils, it is difficult to affect the size of the reactor assembly, and the material cost is low and economical. Alternatively, an insulating member such as a cylindrical bobbin formed by molding an insulating resin can be used as the insulating material. In particular, if the positioning portion of the inner coil or the outer coil is formed on this cylindrical bobbin, each coil can be easily disposed at a predetermined position when the inner coil and the outer coil are displaced in the axial direction. Moreover, it is easy to prevent further deviation from a predetermined position.

内側コイル部及び外側コイル部のうち、一方のコイル部の巻線が上記被覆電線であり、他方のコイル部の巻線が被覆丸線又は被覆平角線である場合、上述のように被覆電線が絶縁性に優れることから上記絶縁材を介在させなくてもよい。この場合、絶縁材が不要なため、部品点数を少なくすることができる。   When the winding of one coil part is the said covered electric wire among the inner coil part and the outer coil part, and the winding of the other coil part is a covered round wire or a covered flat wire, Since the insulating property is excellent, the insulating material may not be interposed. In this case, since an insulating material is unnecessary, the number of parts can be reduced.

内側コイル部及び外側コイル部の少なくとも一方において、当該コイル部に具えるコイルは、上記被覆平角線をエッジワイズ巻きしたエッジワイズコイルとすることができる。   In at least one of the inner coil portion and the outer coil portion, the coil included in the coil portion can be an edgewise coil obtained by edgewise winding the covered rectangular wire.

上述のように被覆平角線を用いると、コイルの占積率を高められるため、コイルの軸方向の長さを短くできることから、このコイルが配置されるコイル巻回部の軸方向の長さを短くでき、リアクトル集合体を小型にすることができる。   Since the space factor of the coil can be increased by using the covered rectangular wire as described above, the axial length of the coil can be shortened. Therefore, the axial length of the coil winding portion where the coil is disposed can be reduced. The reactor assembly can be reduced in size.

内側コイル部及び外側コイル部のそれぞれに一対のコイルを具える場合、各コイル部の一対のコイルは、別個の巻線から形成された構成としてもよいし、一本の連続する巻線から形成された構成としてもよい。前者の場合、一対のコイルを構成するそれぞれの巻線の一端部同士が溶接などにより接合されて接続されることで一つのコイル部が形成され(以下、この形態を接合コイルと呼ぶ)、後者の場合、巻線の一部を折り返してなる巻返し部や巻線の一部からなる渡り部を介して一対のコイルが連結されることで一つのコイル部が形成される(以下、この形態を連続コイルと呼ぶ)。両コイル部が接合コイル又は連続コイルでもよいし、一方のコイル部が接合コイル、他方のコイル部が連続コイルでもよい。溶接は、例えば、TIG溶接、レーザ溶接、抵抗溶接などが利用できる。溶接以外の巻線の接合方法として、圧着、冷間圧接、振動溶着なども利用できる。上記溶接は、容易に接合することができ、作業性に優れる。冷間圧接は、接合にあたり、巻線が実質的に加熱されないため、導体表面の絶縁被覆層が加熱により損傷する恐れが少ない。   When a pair of coils is provided in each of the inner coil portion and the outer coil portion, the pair of coils in each coil portion may be formed from separate windings or formed from one continuous winding. A configuration may be adopted. In the former case, one end of each of the windings constituting the pair of coils is joined and connected by welding or the like to form one coil part (hereinafter, this form is called a joined coil), and the latter In this case, one coil part is formed by connecting a pair of coils via a turn-up part formed by folding a part of the winding and a transition part comprising a part of the winding (hereinafter, this form) Is called a continuous coil). Both coil parts may be a joined coil or a continuous coil, one coil part may be a joined coil, and the other coil part may be a continuous coil. For welding, for example, TIG welding, laser welding, resistance welding, or the like can be used. As a method for joining windings other than welding, crimping, cold welding, vibration welding, or the like can be used. The welding can be easily joined and is excellent in workability. In the cold welding, since the winding is not substantially heated at the time of joining, the insulation coating layer on the conductor surface is less likely to be damaged by heating.

内側コイル部及び外側コイル部の少なくとも一方において、当該コイル部を構成する一対のコイルがそれぞれ上記エッジワイズコイルであり、かつ上記接合コイルである場合、当該コイル部を構成する両コイルが分離可能であるため、他方のコイル部のコイルに対して配置し易く、組立作業性に優れる。その上、内側コイルと外側コイルにおける軸方向の中心位置を相対的にずらすためのコイルの移動を行い易い。特に、両コイル部が接合コイルであると、積層構造のコイルを更に組み立て易い。また、被覆平角線は、溶接などの際の接触面積を十分に確保できるため、接合し易く、接合強度も高い。当該コイル部における一対のコイルを接続するための接続作業は、任意の時期に行えるが、積層構造のコイルを組み立て、上記中心位置を相対的にずらした後に行うと、組立作業やコイルの移動が行い易い。   In at least one of the inner coil portion and the outer coil portion, when the pair of coils constituting the coil portion is the edgewise coil and the junction coil, both coils constituting the coil portion are separable. Therefore, it is easy to arrange with respect to the coil of the other coil part, and the assembly workability is excellent. In addition, it is easy to move the coils for relatively shifting the axial center positions of the inner and outer coils. In particular, when both coil portions are joined coils, it is easier to assemble a coil having a laminated structure. In addition, the coated rectangular wire can secure a sufficient contact area during welding and the like, so that it is easy to join and has high joining strength. The connection work for connecting the pair of coils in the coil portion can be performed at any time, but if the laminated coil is assembled and the center position is relatively shifted, the assembly work and the movement of the coil can be performed. Easy to do.

内側コイル部及び外側コイル部の少なくとも一方において、当該コイル部を構成する一対のコイルがそれぞれ上記エッジワイズコイルであり、かつ上記連続コイルである場合、溶接などの接続作業が不要である。   When at least one of the inner coil portion and the outer coil portion, the pair of coils constituting the coil portion is the edgewise coil and the continuous coil, connection work such as welding is unnecessary.

また、外側コイル部を構成する巻線が上記被覆平角線である場合、外側コイルは、この被覆平角線をフラットワイズ巻きしたフラットワイズコイルとすることができる。この構成によれば、外側コイルがエッジワイズコイルである場合と比較して、外側コイルの高さ(コイルの軸方向及び一対のコイルの並列方向の双方に直交する方向の大きさ)及び外側コイルの幅(一対のコイルの並列方向の大きさ)を小さくすることができ、リアクトル集合体を更に小型にすることができる。特に、外側コイルのターン数が少ない場合、外側コイルの軸方向の長さが短くなるため、小型なリアクトル集合体とすることができる。この構成は、内側コイル部を形成する巻線が、被覆電線、被覆平角線、被覆丸線のいずれにも適用することができる。   Moreover, when the coil | winding which comprises an outer side coil part is the said covering flat wire, an outer side coil can be made into the flatwise coil which wound this covering flat wire flatwise. According to this configuration, the height of the outer coil (size in the direction orthogonal to both the axial direction of the coil and the parallel direction of the pair of coils) and the outer coil are compared with the case where the outer coil is an edgewise coil. The width (the size of the pair of coils in the parallel direction) can be reduced, and the reactor assembly can be further reduced in size. In particular, when the number of turns of the outer coil is small, the axial length of the outer coil is shortened, so that a small reactor assembly can be obtained. In this configuration, the winding forming the inner coil portion can be applied to any of a covered electric wire, a covered flat wire, and a covered round wire.

上記外側コイル部が共振用リアクトルの要素に利用される場合などでは、外側コイル部に流される電流が比較的小さい。そのため、導体断面積が小さい巻線や導体の導電率が低い巻線を利用することができる。例えば、上記外側コイル部を構成する巻線の導体として、アルミニウム又はアルミニウム合金からなるものが利用できる。アルミニウムやアルミニウム合金は、銅や銅合金よりも導電率が低いものの軽量であり、リアクトル集合体の軽量化に寄与することができる。   In the case where the outer coil portion is used as an element of a resonance reactor, the current flowing through the outer coil portion is relatively small. Therefore, a winding having a small conductor cross-sectional area and a winding having a low conductor conductivity can be used. For example, a conductor made of aluminum or an aluminum alloy can be used as a winding conductor constituting the outer coil portion. Aluminum or an aluminum alloy is lighter in weight, although it has a lower electrical conductivity than copper or a copper alloy, and can contribute to reducing the weight of the reactor assembly.

或いは、上記外側コイル部を構成する巻線として、箔状の導体の表面に絶縁材がラミネートされたシート状線材からなるものが利用できる。この構成によれば、外側コイル部を構成する巻線の厚さが薄いことから、外側コイルの高さを小さくすることができ、リアクトル集合体を更に小型にすることができる。箔状の導体の構成材料は、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などが挙げられる。   Or what consists of a sheet-like wire material by which the insulating material was laminated on the surface of a foil-like conductor as a coil | winding which comprises the said outer side coil part can be utilized. According to this structure, since the thickness of the coil | winding which comprises an outer coil part is thin, the height of an outer coil can be made small and a reactor assembly can be made further small. Examples of the constituent material of the foil-like conductor include copper, copper alloy, aluminum, and aluminum alloy.

上記内側コイル部の巻線の一端部及び上記外側コイル部の巻線の一端部同士の接合は、導体同士が直接接合された形態や、上記巻線の一端部にそれぞれ取り付けられた端子部材同士がボルトなどにより接続された形態が挙げられる。上記導体同士の直接接合には、TIG溶接、レーザ溶接、抵抗溶接などの溶接、その他、圧着、冷間圧接、振動溶着などが利用できる。この直接接合された形態では、接合された一端部同士に対して一つの端子部材を共通に利用できるため、端子部材の数を低減することができる。特に、上記両コイル部の少なくとも一方の巻線が上記被覆平角線である場合、つまり、両コイル部が被覆平角線からなる場合や一方のコイル部が被覆平角線からなり、他方のコイル部が被覆丸線や被覆電線からなる場合などでは、この直接接合された形態であると、上述のように接触面積を十分に確保できて接合強度を高められる。一方、端子部材の取り付けには、上記溶接、圧着などが利用できる。この端子部材を介して両コイル部を接合する形態では、任意の種類の巻線に利用することができる。   The joining of one end of the winding of the inner coil part and the one end of the winding of the outer coil part is a form in which the conductors are directly joined or terminal members attached to one end of the winding, respectively. Are connected by bolts or the like. For direct joining between the conductors, welding such as TIG welding, laser welding, resistance welding, etc., crimping, cold welding, vibration welding, etc. can be used. In this directly joined form, one terminal member can be used in common with respect to the joined end portions, so that the number of terminal members can be reduced. In particular, when at least one winding of the two coil portions is the covered rectangular wire, that is, when both the coil portions are formed of a covered rectangular wire, or one coil portion is formed of a covered rectangular wire, and the other coil portion is In the case of a covered round wire or a covered electric wire, the contact area can be sufficiently ensured as described above, and the bonding strength can be increased if the form is directly bonded. On the other hand, the welding, pressure bonding, or the like can be used for attaching the terminal member. In the form in which both coil portions are joined via this terminal member, it can be used for any kind of winding.

上記コアと、上記内側コイル部及び上記外側コイル部との組合体は、そのままでもリアクトル集合体として利用することができる。更に、この組合体の外周を覆う樹脂被覆部を具える構成とすると、ケースを有していない場合でも、組合体を一体物として取り扱い易い上に、上記コアや上記コイル部を粉塵や腐食などの外部環境から保護したり、機械的に保護することができる。   The combination of the core, the inner coil portion, and the outer coil portion can be used as a reactor assembly as it is. Furthermore, when it is configured to have a resin coating that covers the outer periphery of the combined body, it is easy to handle the combined body as an integrated object even when it does not have a case. It can be protected from the external environment or mechanically protected.

本発明リアクトル集合体は、昇圧動作や降圧動作に加えて、ソフトスイッチングを良好に行える上に、小型である。本発明リアクトル集合体の漏れインダクタンスの調整方法は、上記本発明リアクトル集合体を形成することができる。   The reactor assembly of the present invention can perform soft switching well in addition to the step-up operation and the step-down operation, and is small in size. The method for adjusting the leakage inductance of the reactor assembly of the present invention can form the reactor assembly of the present invention.

図1は、実施形態1のリアクトル集合体の概略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view of a reactor assembly according to the first embodiment. 図2は、リアクトル集合体を構成する環状のコア及びコイルの配置状態を説明する模式説明図であり、図2(A)は、内側コイルと外側コイルとにおいて軸方向の中心位置が相対的にずれているリアクトル集合体、図2(B)は、内側コイルと外側コイルとにおいて軸方向の中心位置が等しいリアクトル集合体を示す。FIG. 2 is a schematic explanatory view for explaining the arrangement state of the annular core and the coil constituting the reactor assembly, and FIG. 2 (A) shows that the axial center positions of the inner coil and the outer coil are relatively FIG. 2 (B) shows a reactor assembly that is displaced in the axial center position between the inner coil and the outer coil. 図3は、リアクトル集合体に用いられる巻線の断面模式図であり、図3(A)は、被覆平角線、図3(B)は、被覆電線、図3(C)は、被覆丸線を示す。Fig. 3 is a schematic cross-sectional view of a winding used in a reactor assembly. Fig. 3 (A) is a covered rectangular wire, Fig. 3 (B) is a covered wire, and Fig. 3 (C) is a covered round wire. Indicates. 図4は、リアクトル集合体に具えるコイル部の形態を示す模式説明図であり、図4(A)は、一つのコイル部に具える一対のコイルが巻返し部を介して連結された連続コイルの例、図4(B)は、一つのコイル部に具える一対のコイルがそれぞれ別の巻線で形成された接合コイルの例を示す。FIG. 4 is a schematic explanatory view showing a form of a coil portion provided in the reactor assembly, and FIG. 4 (A) is a diagram in which a pair of coils provided in one coil portion are connected via a winding portion. FIG. 4B shows an example of a coil in which a pair of coils included in one coil portion is formed by different windings. 図5は、一方のコイル部の巻線に被覆丸線を用いた実施形態4に示すリアクトル集合体の概略斜視図であり、図5(A)は、内側コイルと外側コイルとの間に絶縁紙を介在する例、図5(B)は、内側コイルと外側コイルとの間に筒状のボビンを介在する例である。FIG. 5 is a schematic perspective view of the reactor assembly shown in Embodiment 4 in which a coated round wire is used for the winding of one coil part, and FIG. 5 (A) is insulated between the inner coil and the outer coil. An example in which paper is interposed, FIG. 5B is an example in which a cylindrical bobbin is interposed between an inner coil and an outer coil. 図6は、実施形態4の内側コイルと外側コイルとの間に筒状のボビンを介在するリアクトル集合体の概略を示す分解斜視図である。FIG. 6 is an exploded perspective view schematically illustrating a reactor assembly in which a cylindrical bobbin is interposed between an inner coil and an outer coil according to the fourth embodiment. 図7は、二つのコイル部がコイルの軸方向に隣り合って並べられたリアクトル集合体の模式説明図である。FIG. 7 is a schematic explanatory view of a reactor assembly in which two coil portions are arranged adjacent to each other in the axial direction of the coil. 図8は、従来のリアクトルの一例を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing an example of a conventional reactor.

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
(実施形態1:内側コイル部-被覆平角線、外側コイル部-被覆電線)
主として図1,2を参照して、実施形態1のリアクトル集合体1Aを説明する。以下、図中の同一符号は同一名称物を示す。なお、図1及び後述する図5では、分かり易いように内側コイルの外周面と外側コイルの内周面との間に隙間を設けて示すが、実際には、この隙間がないように配置される。また、図2では、巻線の端部や巻返し部、巻線の端部の接続箇所を省略している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1: Inner coil-covered rectangular wire, outer coil-covered electric wire)
The reactor assembly 1A according to the first embodiment will be described mainly with reference to FIGS. Hereinafter, the same reference numerals in the drawings indicate the same names. In FIG. 1 and FIG. 5 to be described later, a clearance is provided between the outer peripheral surface of the inner coil and the inner peripheral surface of the outer coil for easy understanding. The Further, in FIG. 2, the connection portion of the end portion of the winding, the rewinding portion, and the end of the winding is omitted.

リアクトル集合体1Aは、環状のコア10と、このコア10の外周に配置される内側コイル部11及び外側コイル部12とを具える。内側コイル部11は、並列に配置される一対の内側コイル11a,11bを具え、外側コイル部12は、並列に配置される一対の外側コイル12a,12bを具える。コア10及び内側コイル部11は、例えば、コンバータに具えるスイッチング素子のON/OFFのスイッチング動作により発生する電流を平滑化する平滑用リアクトルとして機能する。コア10及び外側コイル部12は、上記スイッチング動作の損失を低減するためにソフトスイッチングに利用される共振用リアクトルとして機能する。リアクトル集合体1Aの特徴とするところは、内側コイル部11と外側コイル部12とに共通してコア10(コイル巻回部10c(図2(A)))を具えると共に、外側コイル12a(12b)の軸方向の中心位置と内側コイル11a(11b)の軸方向の中心位置とが相対的にずれている点にある。以下、各構成をより詳細に説明する。   The reactor assembly 1A includes an annular core 10 and an inner coil portion 11 and an outer coil portion 12 that are disposed on the outer periphery of the core 10. The inner coil portion 11 includes a pair of inner coils 11a and 11b arranged in parallel, and the outer coil portion 12 includes a pair of outer coils 12a and 12b arranged in parallel. The core 10 and the inner coil unit 11 function as, for example, a smoothing reactor that smoothes a current generated by an ON / OFF switching operation of a switching element included in the converter. The core 10 and the outer coil section 12 function as a resonance reactor used for soft switching in order to reduce the loss of the switching operation. The reactor assembly 1A is characterized by having a core 10 (coil winding portion 10c (FIG. 2 (A))) common to the inner coil portion 11 and the outer coil portion 12, and an outer coil 12a ( 12b) is relatively shifted from the axial center position of the inner coil 11a (11b). Hereinafter, each configuration will be described in more detail.

[コア10]
コア10は、図2及び後述する図6を適宜参照して説明する。コア10は、各コイル対((内側コイル11a,外側コイル12a)、(内側コイル11b,外側コイル12b))がそれぞれ配置される一対の直方体状のコイル巻回部10ca,10cbと、コイル11a,11b,12a,12bが実質的に配置されない一対の端部コア10eとを有する。このコア10は、離間して並列されるコイル巻回部10ca,10cbを挟むように端部コア10eが配置されて閉ループ状(環状)に形成される。コア10は、鉄や鋼などの鉄を含有する軟磁性材料からなる磁性体部10mとアルミナなどの非磁性材料からなるギャップ材(図示せず)とからなる。コイル巻回部10cは、磁性体部10mからなるコア片とギャップ材とを交互に積層して構成される。各コア片は、軟磁性粉末の圧粉成形体や、複数の電磁鋼板を積層した積層体が利用できる。ギャップ材は、インダクタンスの調整のためにコア片間に設けられる隙間に配置される部材である(エアギャップの場合もある)。これらコア片及びギャップ材は、例えば、接着剤などで一体に接合される。コア片の分割数やギャップ材の個数は、内側コイル部11及び外側コイル部12がそれぞれ所望のインダクタンスとなるように適宜選択することができる。
[Core 10]
The core 10 will be described with reference to FIG. 2 and FIG. The core 10 includes a pair of rectangular parallelepiped coil winding portions 10c a and 10c b in which each coil pair ((inner coil 11a, outer coil 12a), (inner coil 11b, outer coil 12b)) is disposed, 11a, 11b, 12a, and 12b have a pair of end cores 10e that are not substantially disposed. The core 10 is formed in a closed loop shape (annular shape) with an end core 10e disposed so as to sandwich the coil winding portions 10c a and 10c b that are spaced apart in parallel. The core 10 includes a magnetic body portion 10m made of a soft magnetic material containing iron such as iron or steel and a gap material (not shown) made of a nonmagnetic material such as alumina. The coil winding portion 10c is configured by alternately laminating core pieces made of magnetic body portions 10m and gap members. Each core piece can be a soft magnetic powder compact or a laminate of a plurality of electromagnetic steel plates. The gap material is a member disposed in a gap provided between the core pieces for adjusting the inductance (there may be an air gap). The core piece and the gap material are integrally joined with, for example, an adhesive. The number of core pieces divided and the number of gap members can be appropriately selected so that the inner coil portion 11 and the outer coil portion 12 each have a desired inductance.

[内側コイル部11]
内側コイル部11は、一本の連続する巻線11w(図1)を巻回してなり、一対の内側コイル11a,11bを具える。内側コイル11a,11bは、各コイルの軸方向が平行するように並列されている。巻線11wは、図3(A)に示すように銅製の平角線からなる導体11cの表面に、ポリアミドイミドからなるエナメル被覆(絶縁被覆層)11iを具える被覆平角線である。両コイル11a,11bは、この被覆平角線をエッジワイズ巻きにして形成されたエッジワイズコイルであり、図1,図4(A)に示すように巻線11wの一部を折り返してなる巻返し部11rを介して連結されている。各コイル11a,11bは、ターン数が等しく、軸方向の長さが等しく、端面がほぼ面一となるように並列されている。
[Inner coil section 11]
The inner coil portion 11 is formed by winding a single continuous winding 11w (FIG. 1), and includes a pair of inner coils 11a and 11b. The inner coils 11a and 11b are arranged in parallel so that the axial directions of the coils are parallel. As shown in FIG. 3 (A), the winding 11w is a covered rectangular wire having an enamel coating (insulating coating layer) 11i made of polyamideimide on the surface of a conductor 11c made of a copper flat wire. Both coils 11a and 11b are edgewise coils formed by edgewise winding the covered rectangular wire, and are wound back by folding a part of the winding 11w as shown in FIGS. 1 and 4 (A). It is connected via the part 11r. The coils 11a and 11b are arranged in parallel so that the number of turns is equal, the lengths in the axial direction are equal, and the end faces are substantially flush.

巻線11wの両端部11e(図1,図4(A))は、適宜延伸されており、それぞれに端子部材(図示せず)が接続され、一端側の端子部材には、外側コイル部12を構成する巻線12w(図1)の一端部に取り付けられた端子部材(図示せず)に接続される。これら端子部材を介して、各コイル部11,12に電力供給を行う電源などの外部装置(図示せず)が接続される。内側コイル11a,11bをつくる巻線11wの端部11eと上記端子部材との接続には、TIG溶接、レーザ溶接、抵抗溶接などの溶接を好適に利用することができる。   Both end portions 11e (FIGS. 1 and 4A) of the winding 11w are appropriately extended, and terminal members (not shown) are connected to the respective ends, and the outer coil portion 12 is connected to the terminal member on one end side. Is connected to a terminal member (not shown) attached to one end of the winding 12w (FIG. 1). An external device (not shown) such as a power source for supplying power is connected to each of the coil portions 11 and 12 through these terminal members. Welding such as TIG welding, laser welding, or resistance welding can be suitably used to connect the end 11e of the winding 11w that forms the inner coils 11a and 11b and the terminal member.

[外側コイル部12]
外側コイル部12は、内側コイル部11と同様に一本の連続する巻線12wを巻回してなり、一対の外側コイル12a,12bを具える。外側コイル12a,12bも、各コイルの軸方向が平行するように並列され、両外側コイル12a,12b間を繋ぐ渡り部(図示せず)を介して接続されている。この巻線12wは、図3(B)に示すように複数の銅製の素線12sを撚り合わせた撚り線導体12cの外周にFEP樹脂からなる絶縁被覆層12iを具える被覆電線である。各コイル12a,12bは、ターン数が等しく、軸方向の長さが等しく、端面がほぼ面一となるように並列されている。図1に示す例では、外側コイル12a(12b)のターン数が内側コイル11a(11b)のターン数よりも少なく、外側コイル12a(12b)の軸方向の長さが内側コイル11a(11b)の軸方向の長さよりも短い。
[Outer coil section 12]
The outer coil portion 12 is formed by winding a single continuous winding 12w like the inner coil portion 11, and includes a pair of outer coils 12a and 12b. The outer coils 12a and 12b are also juxtaposed so that the axial directions of the coils are parallel to each other, and are connected via a crossover (not shown) that connects the outer coils 12a and 12b. The winding 12w is a covered electric wire having an insulation coating layer 12i made of FEP resin on the outer periphery of a stranded wire conductor 12c obtained by twisting a plurality of copper wires 12s as shown in FIG. 3 (B). The coils 12a and 12b are arranged in parallel so that the number of turns is equal, the length in the axial direction is equal, and the end faces are substantially flush. In the example shown in FIG. 1, the number of turns of the outer coil 12a (12b) is less than the number of turns of the inner coil 11a (11b), and the axial length of the outer coil 12a (12b) is smaller than that of the inner coil 11a (11b). It is shorter than the axial length.

巻線12wの両端部12e(図1)は、内側コイル部11と同様に適宜延伸されて、上述のようにそれぞれに端子部材が接続される。特に、巻線12wの一端側の端子部材には、上述のように内側コイル部11を構成する巻線11wの一端側の端子部材が接続されることで、内側コイル部11の巻線11wの一端部と、外側コイル部12の巻線12wの一端部とが上記端子部材を介して接合される。   Both end portions 12e (FIG. 1) of the winding 12w are appropriately extended in the same manner as the inner coil portion 11, and the terminal members are connected to each as described above. In particular, the terminal member on one end side of the winding 12w is connected to the terminal member on one end side of the winding 11w constituting the inner coil portion 11 as described above, so that the winding 11w of the inner coil portion 11 One end portion and one end portion of the winding 12w of the outer coil portion 12 are joined via the terminal member.

[コアに対するコイルの配置]
内側コイル部11の一方の内側コイル11aと、外側コイル部12の一方の外側コイル12aとがコア10の一方のコイル巻回部10caに配置され、内側コイル部11の他方の内側コイル11bと、外側コイル部12の他方の外側コイル12bとがコア10の他方のコイル巻回部10cbに配置されている。特に、内側コイル11a(11b)の外周に、外側コイル12a(12b)が同軸に配置されている。即ち、内側コイル11a(11b)と外側コイル12a(12b)とが同心状に積層されて並べられている。
[Placement of coil relative to core]
And one of the inner coil 11a of the inner coil portion 11, and one of the outer coil 12a of the outer coil portion 12 is disposed on one coil winding portion 10c a core 10, and the other inner coil 11b of the inner coil portion 11 , the other of the outer coil 12b of the outer coil portion 12 is disposed on the other of the coil winding portion 10c b of the core 10. In particular, the outer coil 12a (12b) is coaxially disposed on the outer periphery of the inner coil 11a (11b). That is, the inner coil 11a (11b) and the outer coil 12a (12b) are concentrically stacked and arranged.

そして、このリアクトル集合体1Aでは、内側コイル11a(11b)の軸方向の中心位置(図2において一点鎖線で示す)と、外側コイル12a(12b)の軸方向の中心位置とが軸方向の距離lだけずれた状態で、両コイル部11,12がコイル巻回部10ca,10cbに配置されている。図2(A)に示す例では、外側コイル12a(12b)の一方の端面が内側コイル11a(11b)の一方の端面から突出しており、図1に示す例では、上記一方の端面同士が揃っている。 In this reactor assembly 1A, the axial center position of the inner coil 11a (11b) (indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 2) and the axial center position of the outer coil 12a (12b) are the distance in the axial direction. with a shift by l, the coil portion 11, 12 is arranged a coil winding part 10c a, a 10c b. In the example shown in FIG. 2 (A), one end face of the outer coil 12a (12b) protrudes from one end face of the inner coil 11a (11b), and in the example shown in FIG. 1, the one end face is aligned. ing.

[インシュレータ]
コア10と内側コイル部11との間にインシュレータ14(図1)を設けると、コア10と内側コイル11a,11bとの間の絶縁性を高められる。インシュレータ14は、例えば、各コイル巻回部10ca,10cbの外周を覆う筒状部14b(後述する図6)と、コイル11a,11b,12a,12bの各端面にそれぞれ当接される一対の枠状部14fとを具える構成が挙げられる。筒状部14bは、図6に示すように半割れの筒片同士を係合する構成とすると、コイル巻回部10cの外周を容易に覆うことができる。各枠状部14fは、筒状部14bの一端部に配置される矩形枠であり、一方の枠状部14fとして図1,5,6に示すように巻返し部11rが載置される台部を具えた構成とすると、絶縁性を高められる。インシュレータ14や後述する筒状のボビン14C(後述する図6)(絶縁部材)には、ポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)樹脂、液晶ポリマー(LCP)などの絶縁材料が利用できる。
[Insulator]
When the insulator 14 (FIG. 1) is provided between the core 10 and the inner coil portion 11, the insulation between the core 10 and the inner coils 11a and 11b can be enhanced. The insulator 14 is, for example, a pair of parts that are in contact with cylindrical portions 14b (FIG. 6 to be described later) covering the outer circumferences of the coil winding portions 10c a and 10c b and the respective end surfaces of the coils 11a, 11b, 12a, and 12b. And a frame-shaped portion 14f. As shown in FIG. 6, the cylindrical portion 14b can easily cover the outer periphery of the coil winding portion 10c by engaging half-cut cylindrical pieces. Each frame-like portion 14f is a rectangular frame arranged at one end of the cylindrical portion 14b, and a base on which the rewinding portion 11r is placed as one frame-like portion 14f as shown in FIGS. If the structure is provided with a portion, the insulation can be enhanced. Insulator 14 and cylindrical bobbin 14C (described later, FIG. 6) (insulating member) using insulating materials such as polyphenylene sulfide (PPS) resin, polytetrafluoroethylene (PTFE) resin, and liquid crystal polymer (LCP) are used. it can.

[ケース又は樹脂被覆部]
コア10と内側コイル部11及び外側コイル部12との組合体は、例えば、アルミニウム製のケース(図示せず)に収納し、更にケース内に絶縁性のポッティング樹脂(図示せず)を充填した構成とすることができる。帯状のステー(図示せず)などを用いて、端部コアをケースに固定したり、端部コアにボルト孔を設けて、このボルト孔にボルトをねじ込むことにより組合体をケースに固定してもよい。
[Case or resin coating]
The combination of the core 10, the inner coil portion 11, and the outer coil portion 12 is housed in, for example, an aluminum case (not shown), and further filled with an insulating potting resin (not shown). It can be configured. Using a band-like stay (not shown), etc., fix the end core to the case, or provide a bolt hole in the end core and screw the bolt into this bolt hole to fix the assembly to the case. Also good.

或いは、上記組合体をケースに収納せず、絶縁性樹脂により被覆し、樹脂被覆部(図示せず)を具える構成としてもよい。樹脂被覆部の構成樹脂は、例えば、エポキシ樹脂やウレタン樹脂、PPS樹脂、ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン(ABS)樹脂などが利用できる。ケースを省略することで、リアクトル集合体を更に小型にできる。また、樹脂被覆部からコアの一部やコイルの一部、特に、リアクトル集合体を冷却ベースに設置したときに冷却ベース側となる面を露出させた構成とすると、コアやコイルの熱を冷却ベースなどに放出し易く、放熱性を高められる。更に、ケースを省略して樹脂被覆部を具える構成とする場合、両コイル部の巻線の端部を任意の箇所に引き出すことができ、端子部材が接続される箇所の設計の自由度を大きくすることができる。   Or it is good also as a structure which does not store the said assembly in a case, coat | covers with insulating resin, and provides a resin coating part (not shown). For example, epoxy resin, urethane resin, PPS resin, polybutylene terephthalate (PBT) resin, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) resin, or the like can be used as the constituent resin of the resin coating portion. By omitting the case, the reactor assembly can be further reduced in size. In addition, the heat of the core and the coil is cooled by exposing the surface of the cooling base side when a part of the core and part of the coil, especially the reactor assembly is installed on the cooling base from the resin coating. Easily released to the base, etc., improving heat dissipation. Furthermore, when the case is omitted and the resin coating portion is provided, the end portions of the windings of both coil portions can be drawn out to an arbitrary location, and the degree of freedom in designing the location where the terminal member is connected is increased. Can be bigger.

なお、両コイル部の巻線の両端部は、ポッティング樹脂や樹脂被覆部から露出させて、巻線同士を接続したり、上述した端子部材が接続できるようにする。このように組合体をケースに収納したり、樹脂被覆部を具えた構成とすることで、コア10や内側コイル部11、外側コイル部12を外部環境から保護したり、機械的に保護したり、組合体を取り扱い易くすることができる。これらケースや樹脂被覆部は、後述する実施形態や変形例にも適用することができる。   In addition, both ends of the windings of both coil parts are exposed from the potting resin or the resin coating part so that the windings can be connected to each other or the terminal member described above can be connected. In this way, by storing the assembly in a case or having a resin coating portion, the core 10, the inner coil portion 11, and the outer coil portion 12 can be protected from the external environment or mechanically protected. , Can make the association easier to handle. These cases and resin coating portions can also be applied to embodiments and modifications described later.

[リアクトル集合体の組立]
上記構成を具えるリアクトル集合体1Aは、以下のようにして形成することができる。以下、図6を適宜参照する。
[Assembly of reactor assembly]
Reactor assembly 1A having the above-described configuration can be formed as follows. Hereinafter, FIG. 6 will be referred to as appropriate.

まず、コア片やギャップ材を接着剤などで固定してコイル巻回部10ca,10cbを形成し、この外周にインシュレータ14の筒状部14bを配置する。別途、被覆平角線を巻回して作製しておいた内側コイル部11のコイル11aを筒状部14bが配されたコイル巻回部10caに配置し、コイル11bを、筒状部14bが配されたコイル巻回部10cbに配置する。次に、内側コイル11a,11bの一端面に、インシュレータ14の一方の枠状部14f及び一方の端部コア10eを当接させ、内側コイル11a,11bの他端面に、インシュレータ14の他方の枠状部14f及び他方の端部コア10eを当接させ、両端部コア10eで内側コイル11a,11bを挟むように枠状部14f及び端部コア10eを配置して、接着剤などで端部コア10eと両コイル巻回部10ca,10cbとを接合する。この工程により、環状のコア10と内側コイル部11とのプレ組合体が形成される。なお、巻返し部11rは枠状部14fの台部に載置する。 First, the core piece and the gap material are fixed with an adhesive or the like to form the coil winding portions 10c a and 10c b, and the cylindrical portion 14b of the insulator 14 is disposed on the outer periphery thereof. Separately, flat wire wound was placed in the coil winding portion 10c a the coil 11a is tubular portion 14b disposed in the inner coil portion 11 which has been fabricated, the coil 11b, the cylindrical portion 14b is distribution The coil winding portion 10c b is arranged. Next, one frame-like portion 14f of the insulator 14 and one end core 10e are brought into contact with one end face of the inner coils 11a, 11b, and the other frame of the insulator 14 is brought into contact with the other end face of the inner coils 11a, 11b. 14f and the other end core 10e are brought into contact with each other, and the frame-like portion 14f and the end core 10e are arranged so that the inner coils 11a and 11b are sandwiched between the both end cores 10e, and the end core is formed with an adhesive or the like. 10e and both coil winding parts 10c a and 10c b are joined. By this step, a pre-combination of the annular core 10 and the inner coil portion 11 is formed. The rewinding part 11r is placed on the base part of the frame-like part 14f.

そして、内側コイル11aの外周に、被覆電線を巻回して外側コイル12aを形成した後、この被覆電線を内側コイル11b側に渡し、内側コイル11bの外周に被覆電線を巻回して外側コイル12bを形成する。外側コイル12a,12bは、内側コイル11a,11bの外周の任意の位置に形成した後、所定の漏れインダクタンスが得られるように、即ち、所定のずれ量lとなるように、外側コイル12a,12bを軸方向に移動させて、外側コイル12a,12bの中心位置を調整する。なお、ずれ量lは、予め作成した以下の関係データから適宜選択するとよい。関係データは、例えば、巻線の断面積、ターン数、コイルの軸方向の長さなどを変化させた内側コイル部及び外側コイル部を適宜組み合わせて種々の仕様のリアクトル集合体を作製し、得られたリアクトル集合体について、内側コイルと外側コイルにおける中心位置を相対的にずらしたときの漏れインダクタンスを測定して、ずれ量lと漏れインダクタンスとの関係を求めることで得られる。   And after winding the covered wire around the outer periphery of the inner coil 11a to form the outer coil 12a, this covered wire is passed to the inner coil 11b side, and the outer coil 12b is wound around the outer periphery of the inner coil 11b by winding the covered wire. Form. The outer coils 12a, 12b are formed at arbitrary positions on the outer periphery of the inner coils 11a, 11b, and then the outer coils 12a, 12b are obtained so as to obtain a predetermined leakage inductance, that is, a predetermined deviation amount l. Is moved in the axial direction to adjust the center position of the outer coils 12a and 12b. The shift amount l may be appropriately selected from the following relational data created in advance. Relevant data can be obtained by, for example, preparing reactor assemblies of various specifications by appropriately combining the inner coil portion and the outer coil portion in which the winding cross-sectional area, the number of turns, the axial length of the coil, etc. are changed. The obtained reactor assembly can be obtained by measuring the leakage inductance when the center positions of the inner coil and the outer coil are relatively shifted, and obtaining the relationship between the shift amount l and the leakage inductance.

中心位置が相対的にずれた内側コイル11a,11b及び外側コイル12a,12bにおいて、内側コイル11a,11bをつくる巻線11wの端部11eと、外側コイル12a,12bをつくる巻線12wの端部12eとにそれぞれ端子部材を取り付けて、巻線11wの一方の端部11eと、巻線12wの一方の端部12eとを、端子部材を介して接続する。この工程により、環状のコア10と内側コイル部11及び外側コイル部12との組合体が形成される。   In the inner coils 11a, 11b and the outer coils 12a, 12b whose center positions are relatively shifted, the end 11e of the winding 11w that forms the inner coils 11a, 11b and the end of the winding 12w that forms the outer coils 12a, 12b A terminal member is attached to each of 12e, and one end 11e of winding 11w is connected to one end 12e of winding 12w via a terminal member. Through this step, a combination of the annular core 10, the inner coil portion 11, and the outer coil portion 12 is formed.

或いは、別途、外側コイル部を作製しておき、内側コイル11a,11bのそれぞれに外側コイル12a,12bを配置して同心コイル体を形成し、この同心コイル体の内側コイル11a,11b内にそれぞれ、インシュレータ14の筒状部14bを配置させたコイル巻回部10ca,10cbを配置させてもよい。そして、コイル巻回部10cを具える同心コイル体を上述のようにインシュレータの枠状部14f及び端部コア10eで挟んだ後、外側コイル12a,12bをずらすことで、或いは、外側コイル12a,12bをずらしてから、インシュレータ14の枠状部14f及び端部コア10eで挟むことで、組合体を形成することができる。なお、内側コイル11a,11bをつくる巻線11wの端部11eが外側コイル部12を組み付ける際に邪魔にならないように、例えば、内側コイル11a,11bの軸方向に延ばし、内側コイル11a,11bのターンの外周に端部11eが突出しないようにするとよい。そして、内側コイル11a,11bと外側コイル12a,12bとにおいて軸方向の中心位置が相対的にずれた状態とした後、端子部材の取り付けや外側コイルとの接続が行い易いように、巻線11wの端部11eを適宜屈曲などするとよい。或いは、内側コイル11a,11bの外周に外側コイル12a,12bを組み付ける際、外側コイル12a,12bを若干変形させ、組み付けた後、外側コイル12a,12bを成形し直してもよい。 Alternatively, an outer coil portion is prepared separately, and outer coils 12a and 12b are arranged in the inner coils 11a and 11b to form concentric coil bodies, and the inner coils 11a and 11b of the concentric coil bodies are respectively formed. The coil winding portions 10c a and 10c b in which the cylindrical portion 14b of the insulator 14 is disposed may be disposed. And after sandwiching the concentric coil body comprising the coil winding part 10c between the insulator frame-like part 14f and the end core 10e, the outer coils 12a, 12b are shifted, or the outer coils 12a, An assembly can be formed by shifting 12b and sandwiching it between the frame-like portion 14f of the insulator 14 and the end core 10e. In order to prevent the end 11e of the winding 11w that forms the inner coils 11a and 11b from interfering when the outer coil portion 12 is assembled, for example, it extends in the axial direction of the inner coils 11a and 11b, and the inner coils 11a and 11b It is preferable that the end 11e does not protrude from the outer periphery of the turn. Then, after the axial positions of the inner coils 11a and 11b and the outer coils 12a and 12b are relatively shifted, the winding 11w is easily attached so that the terminal member can be easily attached and connected to the outer coil. The end portion 11e may be appropriately bent. Alternatively, when the outer coils 12a and 12b are assembled to the outer peripheries of the inner coils 11a and 11b, the outer coils 12a and 12b may be slightly deformed and assembled, and then the outer coils 12a and 12b may be reshaped.

得られた組合体は、ケースに収納してポッティング樹脂を充填したり、組合体の外周を樹脂被覆部で被覆したりする。上記工程により、リアクトル集合体1Aが組み立てられる。   The obtained combination is housed in a case and filled with potting resin, or the outer periphery of the combination is covered with a resin coating portion. The reactor assembly 1A is assembled by the above process.

[試験例]
外側コイルと内側コイルとにおいて、軸方向の中心位置のずれ量lを変化させたときの漏れインダクタンスをシミュレーションにより求めた。
[Test example]
In the outer coil and the inner coil, the leakage inductance when the shift amount l of the center position in the axial direction was changed was obtained by simulation.

この試験は、図2(B)に示すように内側コイル11a(11b)の軸方向の中心位置と外側コイル12a(12b)の軸方向の中心位置とが揃っている状態のリアクトル集合体1Bをずれ量l=0(mm)とし、ずれ量lを変化させたときの漏れインダクタンスを求めた。より具体的には、外側コイル部の両外側コイル:10ターン、内側コイル部の両内側コイル:60ターンとし、内側コイル部をつくる一対の内側コイルを短絡させた状態で外側コイル部にのみ電流を1A流したときの漏れインダクタンスを求めた。その結果を表1に示す。   In this test, reactor assembly 1B in a state where the axial center position of inner coil 11a (11b) and the axial center position of outer coil 12a (12b) are aligned as shown in FIG. The amount of deviation l = 0 (mm), and the leakage inductance when the amount of deviation l was changed was obtained. More specifically, both outer coils of the outer coil portion are 10 turns, both inner coils of the inner coil portion are 60 turns, and a current is supplied only to the outer coil portion in a state where a pair of inner coils forming the inner coil portion is short-circuited. Leakage inductance was obtained when 1A was applied. The results are shown in Table 1.

Figure 2010171358
Figure 2010171358

表1に示すように、内側コイルと外側コイルとを同心状に配置したリアクトル集合体において、両コイルの軸方向の中心位置を相対的にずらすことで、漏れインダクタンスを変化させられることが分かる。即ち、ずれ量lを調整することにより、所望の漏れインダクタンスが得られることが分かる。従って、内側コイルと外側コイルとにおいて軸方向の中心位置を適宜ずらすことで、所望の共振周波数を満たすリアクトルであって、小型なリアクトルを得たいという要求に対応することができると期待される。   As shown in Table 1, in the reactor assembly in which the inner coil and the outer coil are arranged concentrically, it can be seen that the leakage inductance can be changed by relatively shifting the axial center position of both coils. That is, it can be seen that a desired leakage inductance can be obtained by adjusting the shift amount l. Therefore, by appropriately shifting the axial center position between the inner coil and the outer coil, it is expected that it is possible to meet the demand to obtain a reactor that satisfies a desired resonance frequency and that is small in size.

[効果]
リアクトル集合体1Aは、双方向DC-DCコンバータの構成部品として組み付けられた場合、内側コイル部11を具えることで、昇圧動作や降圧動作を行え、かつ外側コイル部12を具えることで、上記昇降圧動作にあたり、ソフトスイッチングを行えるため、スイッチング動作に伴う損失を低減することができる。その上、リアクトル集合体1Aは、内側コイル部11の各内側コイル11a,11bと、外側コイル部12の各外側コイル12a,12bとが、環状のコア10のコイル巻回部10ca,10cbに同心状に配置されていることから、共振用のコイルが端部コア10eに配置された場合や、共振用リアクトルと平滑用リアクトルとが別部材である場合、図7に示す縦並び構造のリアクトル集合体と比較して、小型である。
[effect]
When the reactor assembly 1A is assembled as a component part of a bidirectional DC-DC converter, the reactor assembly 1A includes the inner coil portion 11, so that the boost operation and the step-down operation can be performed, and the outer coil portion 12 is provided. Since soft switching can be performed in the step-up / step-down operation, a loss associated with the switching operation can be reduced. In addition, the reactor assembly 1A includes an inner coil 11a, 11b of the inner coil portion 11 and an outer coil 12a, 12b of the outer coil portion 12, which are coil winding portions 10c a , 10c b of the annular core 10. Are arranged concentrically, when the resonance coil is arranged in the end core 10e, or when the resonance reactor and the smoothing reactor are separate members, the vertically arranged structure shown in FIG. Compared to the reactor assembly, it is small.

かつ、リアクトル集合体1Aは、内側コイル11a(11b)と外側コイル12a(12b)とにおいて軸方向の中心位置が相対的にずれていることで、所定の漏れインダクタンスが得られ、この漏れインダクタンスを、例えば、ソフトスイッチング用のインダクタLrに利用することができる。そのため、リアクトル集合体1Aは、インダクタLrをも具えた構成とすることで、インダクタLrを別部材として具えるリアクトル集合体と比較して、小型である上に、ソフトスイッチングにおける損失をより低減することができる。また、リアクトル集合体1Aは、内側コイル11a(11b)と外側コイル12a(12b)との少なくとも一部が重ね合わされて同心状に配置されていることで、図7に示す縦並び構造のリアクトル集合体と比較して、設置面積が小さい上に、漏れインダクタンスが小さく、ソフトスイッチングを良好に行える。   In addition, the reactor assembly 1A has a predetermined leakage inductance obtained by relatively shifting the axial center position between the inner coil 11a (11b) and the outer coil 12a (12b). For example, it can be used for the inductor Lr for soft switching. Therefore, the reactor assembly 1A is configured to include the inductor Lr, so that it is smaller than the reactor assembly including the inductor Lr as a separate member and further reduces the loss in soft switching. be able to. In addition, the reactor assembly 1A is a concentric arrangement of at least a part of the inner coil 11a (11b) and the outer coil 12a (12b), so that the reactor assembly having a vertically arranged structure shown in FIG. Compared with the body, the installation area is small, the leakage inductance is small, and soft switching can be performed well.

その他、リアクトル集合体1Aは、内側コイル部11が被覆平角線で構成されていることから、コイルの占積率を高められるため、内側コイル11a,11bの軸方向の長さを短くできる。かつ、外側コイル12a(12b)の軸方向の長さが内側コイル11a(11b)の軸方向の長さよりも短いため、外側コイル12a,12bの一方の端面が内側コイル11a,11bよりも突出した構成であっても、コイル巻回部10ca,10cbの長さ(コイルの軸方向の長さ)を短くすることができ、リアクトル集合体1Aは、小型である。更に、リアクトル集合体1Aは、外側コイル部12が被覆電線で構成されていることから絶縁性に優れるため、内側コイル11a(11b)と外側コイル12a(12b)との間の絶縁を十分に確保することができる。その上、リアクトル集合体1Aは、図1に示すように同心状に配置されたコイル11a,12a(11b,12b)間に別途絶縁材が介在しないため、絶縁材の分だけ小型にできる上に、部品点数を少なくすることができる。また、外側コイル部12に被覆電線を用いることで、手による巻回などで、内側コイルの外周に外側コイルを容易に形成することができる。 In addition, in the reactor assembly 1A, since the inner coil portion 11 is formed of a covered rectangular wire, the space factor of the coil can be increased, and thus the axial length of the inner coils 11a and 11b can be shortened. And since the axial length of the outer coil 12a (12b) is shorter than the axial length of the inner coil 11a (11b), one end face of the outer coils 12a, 12b protrudes from the inner coils 11a, 11b. Even in the configuration, the length of the coil winding portions 10c a and 10c b (the length in the axial direction of the coil) can be shortened, and the reactor assembly 1A is small. Furthermore, the reactor assembly 1A has excellent insulation properties because the outer coil portion 12 is formed of a covered electric wire, so that sufficient insulation is ensured between the inner coil 11a (11b) and the outer coil 12a (12b). can do. In addition, the reactor assembly 1A can be reduced in size by the amount of the insulating material because no additional insulating material is interposed between the coils 11a, 12a (11b, 12b) arranged concentrically as shown in FIG. The number of parts can be reduced. Further, by using a covered electric wire for the outer coil portion 12, the outer coil can be easily formed on the outer periphery of the inner coil by hand winding or the like.

(実施形態2:内側コイル部及び外側コイル部-被覆電線)
実施形態1のリアクトル集合体1Aでは、内側コイル部11の巻線11wを被覆平角線とし、外側コイル部12の巻線12wを被覆電線とする構成を説明した。両コイル部の巻線を被覆電線としてもよい。この場合、被覆電線の絶縁被覆層により、同心状に配置された内側コイルと外側コイルとの間を十分に絶縁できるため、別途、絶縁材を介在させなくてもよい。また、被覆電線を利用することで、上述のように手による巻回で同心状に配置されたコイルを簡単に形成できる。
(Embodiment 2: Inner coil portion and outer coil portion-covered electric wire)
In the reactor assembly 1A of the first embodiment, the configuration in which the winding 11w of the inner coil portion 11 is a covered rectangular wire and the winding 12w of the outer coil portion 12 is a covered electric wire has been described. It is good also considering the coil | winding of both coil parts as a covered electric wire. In this case, since the inner coil and the outer coil arranged concentrically can be sufficiently insulated by the insulating coating layer of the covered electric wire, it is not necessary to interpose an insulating material separately. Moreover, the coil arrange | positioned concentrically by manual winding as mentioned above can be easily formed by utilizing a covered electric wire.

(実施形態3:内側コイル部及び外側コイル部-被覆平角線)
或いは、両コイル部の巻線を被覆平角線としてもよい。この場合、保形性が高いコイルが得られることから、内側コイルと外側コイルとにおいて軸方向の中心位置をずらすために、一方のコイルを移動させる際、移動させ易い。また、エッジワイズコイルとする場合、占積率の高いコイルとし易い。更に、両コイル部の巻線の一端部同士を溶接などにて直接接続する場合に、接触面積(代表的には、溶接面積)を十分に確保できる上に、この接続した一端部に対して一つの端子部材を共通に取り付けられるため、端子部材の数や取り付け工程を削減することができる。また、一方のコイル部(例えば、外側コイル部)に流す電流量が比較的小さい場合、このコイル部をつくる巻線の導体(ここでは平角線)の断面積は小さくてよい。従って、外側コイル部を構成する被覆平角線の幅と内側コイル部を構成する被覆平角線の幅とを等しくする場合、外側コイル部を構成する被覆平角線は、厚さが薄いものが利用できる。各コイル部を構成する被覆平角線が同幅であることで、接触面積を十分に確保することができる。
(Embodiment 3: Inner coil part and outer coil part-covered rectangular wire)
Or it is good also considering the coil | winding of both coil parts as a covering rectangular wire. In this case, since a coil having high shape retention is obtained, it is easy to move one coil when moving it in order to shift the axial center position between the inner coil and the outer coil. Moreover, when it is set as an edgewise coil, it is easy to make it a coil with a high space factor. Furthermore, when directly connecting the ends of the windings of both coil portions by welding or the like, a sufficient contact area (typically, a welding area) can be secured, and the connected end portions can be secured. Since one terminal member can be attached in common, the number of terminal members and the attachment process can be reduced. Further, when the amount of current flowing through one coil part (for example, the outer coil part) is relatively small, the cross-sectional area of the winding conductor (in this case, a rectangular wire) that forms this coil part may be small. Therefore, when the width of the covered rectangular wire constituting the outer coil portion is made equal to the width of the covered rectangular wire constituting the inner coil portion, the coated rectangular wire constituting the outer coil portion can be used with a small thickness. . A sufficient contact area can be ensured because the coated rectangular wires constituting each coil portion have the same width.

両コイル部の巻線が被覆平角線である場合、内側コイル部をつくる巻線の端部が邪魔して、内側コイルの外周に外側コイルを配置し難い恐れがある。そこで、例えば、内側コイル部に外側コイル部を組み付ける前に、内側コイル部をつくる巻線の端部を上述のように内側コイルの軸方向に延ばしておくことが挙げられる。   When the windings of both coil portions are covered rectangular wires, the end portions of the windings forming the inner coil portion may interfere with each other, and it may be difficult to dispose the outer coil on the outer periphery of the inner coil. Therefore, for example, before assembling the outer coil portion to the inner coil portion, the end portion of the winding forming the inner coil portion may be extended in the axial direction of the inner coil as described above.

また、両コイル部の巻線が被覆平角線である場合、両コイル部とも巻返し部を有する連続コイルであると、内側コイルの外周に外側コイルを配置し難い恐れがある。そこで、例えば、外側コイル部の巻返し部を外側コイルの外方に若干引き上げた構成としてもよい。或いは、両コイル部が被覆平角線により形成される場合、図4(B)に示すように、少なくとも一方のコイル部(図4(B)では内側コイル部11を示す)を、当該コイル部11を構成する各内側コイル11a,11bがそれぞれ別の巻線により形成された接合コイルとすると、内側コイルの外周に外側コイルを配置し易い。各内側コイル11a,11bの巻線11wの一方の端部11ea,11ebは適宜溶接などにより接続するとよい。端部11ea,11ebの接続には、別途接続用の板材などを利用してもよいが、端部11ea,11ebをできる限り近付けた形状とし、直接接合させた構成とすると、接合箇所及び接合工程を低減することができる。内側コイル11a,11b同士の接続作業は、各内側コイル11a,11bの外周に外側コイル12a,12bを配置し、軸方向に適宜ずらしてから行うと、配置作業が行い易い。 Moreover, when the winding of both coil parts is a covered rectangular wire, when both coil parts are continuous coils which have a winding back part, there exists a possibility that it may be difficult to arrange | position an outer coil on the outer periphery of an inner coil. Therefore, for example, the configuration may be such that the winding portion of the outer coil portion is slightly raised outward of the outer coil. Alternatively, when both coil portions are formed by covered rectangular wires, as shown in FIG. 4 (B), at least one coil portion (inner coil portion 11 is shown in FIG. If the inner coils 11a and 11b constituting the coil are joined coils formed by different windings, it is easy to dispose the outer coil on the outer periphery of the inner coil. One end portions 11e a and 11e b of the windings 11w of the inner coils 11a and 11b may be appropriately connected by welding or the like. For connection of the end portions 11e a and 11e b , a plate material for connection may be used separately. However, if the end portions 11e a and 11e b are shaped as close as possible and directly joined, Locations and bonding processes can be reduced. The connecting operation between the inner coils 11a and 11b is facilitated by arranging the outer coils 12a and 12b on the outer circumferences of the inner coils 11a and 11b and appropriately shifting them in the axial direction.

なお、実施形態1,2においても、少なくとも一方のコイル部を図4(B)に示すように、当該コイル部を構成する各コイルがそれぞれ別の巻線により形成された接合コイルとすることができる。但し、実施形態2のように巻線に被覆電線を利用する場合、各コイル部に具える各コイルの巻線の各端部にはそれぞれ、端子部材を接続し、当該コイル部におけるコイル同士を、端子部材を介して接続するとよい。   In Embodiments 1 and 2, at least one of the coil portions may be a joined coil in which each coil constituting the coil portion is formed by a separate winding, as shown in FIG. it can. However, when using a covered electric wire for the winding as in the second embodiment, a terminal member is connected to each end of the winding of each coil included in each coil portion, and the coils in the coil portion are connected to each other. It is good to connect via a terminal member.

その他、両コイル部の巻線が被覆平角線である場合、同心状に配置された内側コイルと外側コイルとの間の絶縁性を高めるために、絶縁紙14B(後述する図5(A))を介在させたり、絶縁材料からなる筒状のボビン14C(後述する図5(B))といった絶縁部材を介在させることができる。絶縁紙14Bは、比較的薄いため、同心状に配置されたコイルの積層方向の厚さが過度に大きくならず、小型なリアクトル集合体とすることができる。また、絶縁紙14Bは、比較的安価であるため材料コストを低減できる。一方、筒状のボビン14Cは、上述のインシュレータ14の構成材料と同様の材料が利用でき、適宜な形状、厚さを選択するとよい。また、筒状のボビン14Cは、上述のインシュレータ14の筒状部14bのように分割片を組み合わせた構成(後述する図6)とすると、内側コイルの外周に配置し易い。特に、このボビン14Cに少なくとも一方のコイル部のコイルの位置決め部(例えば、突起や溝)を設けると、このボビン14Cに対するコイルの位置決めを簡単に行えてコイルを配置し易い。なお、実施形態1,2においても絶縁紙14Bやボビン14Cを設けることができる。   In addition, when the windings of both coil portions are coated rectangular wires, in order to improve the insulation between the inner coil and the outer coil arranged concentrically, insulating paper 14B (FIG. 5 (A) described later) Or an insulating member such as a cylindrical bobbin 14C (FIG. 5B described later) made of an insulating material can be interposed. Since the insulating paper 14B is relatively thin, the thickness of the coils arranged concentrically in the stacking direction is not excessively increased, and a small reactor assembly can be obtained. Further, since the insulating paper 14B is relatively inexpensive, the material cost can be reduced. On the other hand, for the cylindrical bobbin 14C, the same material as the constituent material of the insulator 14 described above can be used, and an appropriate shape and thickness may be selected. Further, if the cylindrical bobbin 14C has a configuration in which divided pieces are combined like the cylindrical portion 14b of the insulator 14 described above (FIG. 6 to be described later), it is easy to arrange the cylindrical bobbin 14C on the outer periphery of the inner coil. In particular, if a coil positioning portion (for example, a protrusion or a groove) of at least one coil portion is provided on the bobbin 14C, the coil can be easily positioned with respect to the bobbin 14C and the coil can be easily arranged. In the first and second embodiments, the insulating paper 14B and the bobbin 14C can be provided.

また、外側コイル部の巻線が被覆平角線である場合、各外側コイルは、被覆平角線をフラットワイズ巻きにしたフラットワイズコイルとすることができる。この場合、外側コイルの高さ(コイルの軸方向及び一対のコイルの並列方向の双方に直交する方向の大きさ)及び外側コイルの幅(一対のコイルの並列方向の大きさ)を小さくすることができるため、リアクトル集合体の小型化に寄与することができる。また、内側コイルよりもターン数を少なくすることで、外側コイルの軸方向の長さを小さくすることができ、コイル巻回部を過度に長くすることが無く、小型なリアクトル集合体とすることができる。   In addition, when the winding of the outer coil portion is a covered rectangular wire, each outer coil can be a flatwise coil in which the covered rectangular wire is flatwise wound. In this case, the height of the outer coil (size in the direction orthogonal to both the axial direction of the coil and the parallel direction of the pair of coils) and the width of the outer coil (size in the parallel direction of the pair of coils) are reduced. Therefore, it is possible to contribute to downsizing of the reactor assembly. Also, by making the number of turns smaller than that of the inner coil, the axial length of the outer coil can be reduced, and the coil winding portion is not excessively lengthened, and a small reactor assembly is obtained. Can do.

(実施形態4:被覆丸線)
或いは、巻線13wとして、図3(C)に示すような銅製の丸線からなる導体13cの外周にエナメル被覆(絶縁被覆層)13iを具える被覆丸線を利用してもよい。被覆丸線は、被覆電線よりも占積率が高いコイルが得られる上に、被覆電線よりも柔らかいため、手による巻回が行い易い。
(Embodiment 4: covered round wire)
Alternatively, as the winding 13w, a coated round wire having an enamel coating (insulating coating layer) 13i on the outer periphery of a conductor 13c made of a copper round wire as shown in FIG. 3 (C) may be used. The coated round wire provides a coil having a higher space factor than the coated electric wire and is softer than the coated electric wire, so that it can be easily wound by hand.

実施形態1の内側コイル部11を構成する被覆平角線に代えて、被覆丸線を利用してもよいし、両コイル部11,12の巻線を被覆丸線にしてもよいし、一方のコイル部を被覆平角線や被覆電線で構成し、他方のコイル部を被覆丸線で構成してもよい。被覆丸線のみを利用する場合や被覆丸線と被覆平角線とを用いる場合、即ち図3(B)に示すような被覆電線を利用しない場合は、図5(A)に示すリアクトル集合体1Cのように同心状に配置された内側コイル部11の内側コイル11a,11bと外側コイル部12Cの外側コイル13a,13bとの間に絶縁紙14Bを配置させたり、図5(B),図6に示すリアクトル集合体1Dのように同心状に配置された内側コイル部11の内側コイル11a,11bと外側コイル部12Cの外側コイル13a,13bとの間に筒状のボビン14Cを配置させると、絶縁性を高められる。   Instead of the covered rectangular wire constituting the inner coil portion 11 of the first embodiment, a covered round wire may be used, the windings of both the coil portions 11 and 12 may be covered round wires, The coil part may be constituted by a covered rectangular wire or a covered electric wire, and the other coil part may be constituted by a covered round wire. When using only a covered round wire or when using a covered round wire and a covered rectangular wire, that is, when not using a covered electric wire as shown in FIG. 3 (B), the reactor assembly 1C shown in FIG. Insulating paper 14B may be disposed between the inner coils 11a, 11b of the inner coil portion 11 and the outer coils 13a, 13b of the outer coil portion 12C arranged concentrically as shown in FIG. 5 (B), FIG. When the cylindrical bobbin 14C is disposed between the inner coils 11a, 11b of the inner coil portion 11 and the outer coils 13a, 13b of the outer coil portion 12C arranged concentrically as in the reactor assembly 1D shown in FIG. Increases insulation.

(実施形態5:シート状線材)
或いは、巻線として、銅箔の導体(0.1mm×1.0mm)の表面に絶縁被覆層(厚さ0.2mm、ポリイミド)を具えるシート状線材を利用してもよい。シート状線材は、上述した被覆平角線などと比較して導体断面積が小さく、その厚さが薄い。従って、シート状線材を利用することで、リアクトル集合体の高さ(コイルの軸方向に直交する方向の大きさ)を小さくすることができ、リアクトル集合体の小型化に寄与することができる。特に、共振用リアクトルに利用される場合などで使用時に外側コイル部に流される電流量が少ない場合、外側コイル部を形成する巻線として、このシート状線材を利用することができる。
(Embodiment 5: Sheet wire)
Alternatively, a sheet-like wire having an insulating coating layer (thickness 0.2 mm, polyimide) on the surface of a copper foil conductor (0.1 mm × 1.0 mm) may be used as the winding. The sheet-like wire has a smaller conductor cross-sectional area and a smaller thickness than the above-described coated rectangular wire or the like. Therefore, by using the sheet-like wire, the height of the reactor assembly (size in the direction orthogonal to the axial direction of the coil) can be reduced, which can contribute to downsizing of the reactor assembly. In particular, when the amount of current flowing through the outer coil portion during use is small, such as when used for a resonance reactor, this sheet-shaped wire can be used as a winding forming the outer coil portion.

(実施形態6:巻線の導体の材質)
上述の実施形態では、巻線11w,12w,13wの導体11c,12c,13cやシート状線材の導体が銅からなるものを説明した。共振用リアクトルに利用される場合などで使用時に外側コイル部に流される電流量が少ない場合、外側コイル部を構成する巻線の導体として、銅よりも導電率が小さいアルミニウムやアルミニウム合金からなるものを利用してもよい。導体がアルミニウムやその合金からなる巻線を利用することで、リアクトル集合体の軽量化に寄与することができる。
(Embodiment 6: Material of winding conductor)
In the above-described embodiment, the conductors 11c, 12c, 13c of the windings 11w, 12w, 13w and the sheet-like wire conductor are made of copper. When used as a reactor for resonance, etc., when the amount of current flowing through the outer coil part is small when in use, the conductor of the winding constituting the outer coil part is made of aluminum or aluminum alloy having a lower conductivity than copper May be used. By using a winding whose conductor is made of aluminum or an alloy thereof, it is possible to contribute to weight reduction of the reactor assembly.

(実施形態7:巻線端部の接合)
実施形態1のリアクトル集合体1Aでは、内側コイル部11の巻線11wの両端部11e及び外側コイル部12の巻線12wの両端部12eのそれぞれに端子部材を取り付ける構成、即ち、合計4個の端子部材を具える構成を説明した。内側コイル部11の巻線11wの一端部11eと外側コイル部12の巻線12wの一端部12eとを直接接合した構成としてもよい。接合には、TIG溶接、レーザ溶接、抵抗溶接などの溶接の他、圧着、冷間圧接、振動溶着などを利用することができる。特に、内側コイル部を形成する巻線及び外側コイル部を形成する巻線の少なくとも一方は、被覆平角線であると、接合の際、接触面積を十分に確保することができる。両コイル部の巻線の一端部同士を直接接合することで、一つの端子部材を共通に利用することができ、端子部材の数及び取り付け工程を低減して、作業性を向上することができる。この場合、合計3個の端子部材を具える構成となる。
(Embodiment 7: Joining of winding ends)
In the reactor assembly 1A of the first embodiment, the terminal member is attached to each of both ends 11e of the winding 11w of the inner coil portion 11 and both ends 12e of the winding 12w of the outer coil portion 12, that is, a total of four A configuration including a terminal member has been described. The one end portion 11e of the winding 11w of the inner coil portion 11 and the one end portion 12e of the winding 12w of the outer coil portion 12 may be directly joined. For joining, in addition to welding such as TIG welding, laser welding, and resistance welding, crimping, cold welding, vibration welding, and the like can be used. In particular, when at least one of the winding forming the inner coil portion and the winding forming the outer coil portion is a covered rectangular wire, a sufficient contact area can be secured at the time of joining. By directly joining one end portions of the windings of both coil portions, one terminal member can be used in common, the number of terminal members and the number of attachment steps can be reduced, and workability can be improved. . In this case, a total of three terminal members are provided.

(変形例:コイルの形態)
上述した各実施形態のリアクトル集合体において、内側コイルをつくるターンのうち、隣り合うターン間の間隔よりも、外側コイルをつくるターンのうち、隣り合うターン間の間隔を広くすることで、漏れインダクタンスを小さくすることができる。従って、軸方向のずれ量lと、ターン間の間隔とを組み合わせて調整することで、種々の大きさの漏れインダクタンスを得ることができる。
(Modification: Coil shape)
In the reactor assembly according to each of the embodiments described above, leakage inductance is increased by increasing the interval between adjacent turns among the turns forming the outer coil than the interval between adjacent turns among the turns forming the inner coil. Can be reduced. Accordingly, various amounts of leakage inductance can be obtained by adjusting the axial displacement amount l and the interval between turns in combination.

なお、上述した実施の形態は、本発明の要旨を逸脱することなく、適宜変更することが可能であり、上述した構成に限定されるものではない。例えば、ずれ量lなどを適宜変更することができる。   The above-described embodiment can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention, and is not limited to the above-described configuration. For example, the shift amount l can be changed as appropriate.

本発明リアクトル集合体は、ハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池車といった車両に搭載される双方向ソフトスイッチングDC-DCコンバータといった電力変換装置の構成部品に好適に利用することができる。また、本発明リアクトル集合体の漏れインダクタンスの調整方法は、上記本発明リアクトル集合体の形成に利用することができる。   The reactor assembly of the present invention can be suitably used as a component of a power conversion device such as a bidirectional soft switching DC-DC converter mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle, an electric vehicle, or a fuel cell vehicle. The method for adjusting the leakage inductance of the reactor assembly of the present invention can be used for forming the reactor assembly of the present invention.

1A,1B,1C,1D リアクトル集合体 10 コア 10c,10ca,10cb コイル巻回部
10e 端部コア 10m 磁性体部 11 内側コイル部 11w,12w,13w 巻線
11a,11b 内側コイル 11c,13c 導体 11e,11ea,11eb,12e 巻線の端部
11r 巻返し部 11i,12i,13i 絶縁被覆層 12,12C 外側コイル部
12a,12b,13a,13b 外側コイル 12s 素線 12c 撚り線導体 14 インシュレータ
14b 筒状部 14f 枠状部 14B 絶縁紙 14C ボビン
L リアクトル 100 コア 100ca,100cb コイル巻回部 100e 端部コア
110,120 コイル部 110a,110b,120a,120b コイル 111 巻線
1A, 1B, 1C, 1D reactor assembly 10 core 10c, 10c a , 10c b Coil winding part
10e End core 10m Magnetic part 11 Inner coil part 11w, 12w, 13w Winding
11a, 11b Inner coil 11c, 13c Conductor 11e, 11e a , 11e b , 12e End of winding
11r Winding part 11i, 12i, 13i Insulation coating layer 12,12C Outer coil part
12a, 12b, 13a, 13b Outer coil 12s Wire 12c Stranded wire conductor 14 Insulator
14b Tube 14f Frame 14B Insulating paper 14C Bobbin
L Reactor 100 core 100c a , 100c b Coil winding part 100e End core
110,120 Coil part 110a, 110b, 120a, 120b Coil 111 winding

Claims (14)

並列された一対のコイル巻回部と、両コイル巻回部を挟むように配置される一対の端部コアとを有する環状のコアと、
巻線を螺旋状に巻回してなり、各コイル巻回部の外周にそれぞれ配置される一対の内側コイルを有する内側コイル部と、
巻線を螺旋状に巻回してなり、前記各内側コイルの外周にそれぞれ同軸に配置される一対の外側コイルを有する外側コイル部とを具え、
前記一方の内側コイルを構成する巻線の一端部と、前記一方の外側コイルを構成する巻線の一端部とが接合されており、
前記外側コイルの軸方向の中心位置と前記内側コイルの軸方向の中心位置とが軸方向にずれていることを特徴とするリアクトル集合体。
An annular core having a pair of coil winding portions arranged in parallel and a pair of end cores arranged so as to sandwich both coil winding portions;
An inner coil portion having a pair of inner coils, each of which is formed by winding a winding spirally, and is disposed on the outer periphery of each coil winding portion;
An outer coil portion having a pair of outer coils arranged coaxially on the outer circumference of each inner coil, the winding being spirally wound,
One end of the winding constituting the one inner coil and one end of the winding constituting the one outer coil are joined,
The reactor assembly, wherein an axial center position of the outer coil and an axial center position of the inner coil are shifted in the axial direction.
前記内側コイル部を構成する巻線及び前記外側コイル部を構成する巻線の少なくとも一方は、複数の素線を撚り合わせた撚り線導体と、この撚り線導体の外周に設けられた絶縁被覆層とを具える被覆電線であることを特徴とする請求項1に記載のリアクトル集合体。   At least one of the winding constituting the inner coil portion and the winding constituting the outer coil portion is a stranded conductor formed by twisting a plurality of strands, and an insulating coating layer provided on the outer periphery of the stranded conductor The reactor assembly according to claim 1, wherein the reactor assembly is a covered electric wire. 前記内側コイル部を構成する巻線及び前記外側コイル部を構成する巻線の一方は、前記被覆電線であり、他方は、平角線又は丸線からなる導体と、この導体の外周に設けられた絶縁被覆層とを具える被覆平角線又は被覆丸線であることを特徴とする請求項2に記載のリアクトル集合体。   One of the winding constituting the inner coil portion and the winding constituting the outer coil portion is the covered electric wire, and the other is provided on a conductor made of a flat wire or a round wire and on the outer periphery of the conductor. 3. The reactor assembly according to claim 2, wherein the reactor assembly is a coated flat wire or a coated round wire including an insulating coating layer. 前記内側コイル部を構成する巻線及び前記外側コイル部を構成する巻線は、平角線又は丸線からなる導体と、この導体の外周に設けられた絶縁被覆層とを具える被覆平角線又は被覆丸線であり、
前記内側コイルとその外周に配置される前記外側コイルとの間には、絶縁材が介在されていることを特徴とする請求項1に記載のリアクトル集合体。
The winding constituting the inner coil portion and the winding constituting the outer coil portion are a covered rectangular wire or a conductor comprising a flat wire or a round wire and an insulating coating layer provided on the outer periphery of the conductor. Covered round wire,
2. The reactor assembly according to claim 1, wherein an insulating material is interposed between the inner coil and the outer coil disposed on the outer periphery thereof.
前記内側コイル部及び前記外側コイル部の少なくとも一方において、当該コイル部を構成する各コイルはそれぞれ、平角線からなる導体と、この導体の外周に設けられた絶縁被覆層とを具える被覆平角線をエッジワイズ巻きしたエッジワイズコイルであり、
当該コイル部は、各コイルを構成するそれぞれの被覆平角線の一端部同士を溶接して形成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のリアクトル集合体。
In at least one of the inner coil portion and the outer coil portion, each coil constituting the coil portion is a covered rectangular wire having a conductor made of a rectangular wire and an insulating coating layer provided on the outer periphery of the conductor. Is an edgewise coil that is wound edgewise,
5. The reactor assembly according to any one of claims 1 to 4, wherein the coil portion is formed by welding one end portions of each covered rectangular wire constituting each coil.
前記内側コイル部及び前記外側コイル部の少なくとも一方において、当該コイル部を構成する各コイルはそれぞれ、平角線からなる導体と、この導体の外周に設けられた絶縁被覆層とを具える被覆平角線をエッジワイズ巻きしたエッジワイズコイルであり、
当該コイル部は、連続する一本の被覆平角線から構成されており、当該コイル部を構成する両コイル同士が前記被覆平角線の一部を折り返してなる巻返し部を介して連結されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のリアクトル集合体。
In at least one of the inner coil portion and the outer coil portion, each coil constituting the coil portion is a covered rectangular wire having a conductor made of a rectangular wire and an insulating coating layer provided on the outer periphery of the conductor. Is an edgewise coil that is wound edgewise,
The coil part is composed of one continuous covered rectangular wire, and both coils constituting the coil part are connected to each other via a winding part formed by folding a part of the covered rectangular wire. The reactor assembly according to any one of claims 1 to 4, wherein:
前記内側コイル及び前記外側コイルのうち、一方のコイルの軸方向の長さが他方のコイルの軸方向の長さよりも短いことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のリアクトル集合体。   The reactor according to any one of claims 1 to 6, wherein an axial length of one of the inner coil and the outer coil is shorter than an axial length of the other coil. Aggregation. 前記コアと、前記内側コイル部及び前記外側コイル部との組合体の外周を覆う樹脂被覆部を具えることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のリアクトル集合体。   8. The reactor assembly according to claim 1, further comprising a resin coating portion that covers an outer periphery of a combination of the core, the inner coil portion, and the outer coil portion. 前記外側コイル部を構成する巻線の導体は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載のリアクトル集合体。   9. The reactor assembly according to any one of claims 1 to 8, wherein a conductor of the winding wire constituting the outer coil portion is made of aluminum or an aluminum alloy. 前記各外側コイルはそれぞれ、平角線からなる導体と、この導体の外周に設けられた絶縁被覆層とを具える被覆平角線をフラットワイズ巻きしたフラットワイズコイルであることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載のリアクトル集合体。   2. Each of the outer coils is a flatwise coil obtained by flatwise winding a coated flat wire including a conductor made of a flat wire and an insulating coating layer provided on the outer periphery of the conductor. The reactor assembly according to any one of? 9. 前記内側コイル部及び前記外側コイル部の少なくとも一方において、当該コイル部を構成する各コイルはそれぞれ、平角線からなる導体と、この導体の外周に設けられた絶縁被覆層とを具える被覆平角線を巻回してなり、
前記内側コイルの一端部と、前記外側コイルの一端部とは、溶接により接合されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載のリアクトル集合体。
In at least one of the inner coil portion and the outer coil portion, each coil constituting the coil portion is a covered rectangular wire having a conductor made of a rectangular wire and an insulating coating layer provided on the outer periphery of the conductor. Winding
11. The reactor assembly according to claim 1, wherein one end portion of the inner coil and one end portion of the outer coil are joined by welding.
前記外側コイル部を構成する巻線は、箔状の導体の表面に絶縁材がラミネートされたシート状線材であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載のリアクトル集合体。   10. The reactor assembly according to claim 1, wherein the winding constituting the outer coil portion is a sheet-like wire material in which an insulating material is laminated on a surface of a foil-like conductor. . 前記リアクトル集合体は、双方向のソフトスイッチングコンバータの構成部品に用いられることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載のリアクトル集合体。   13. The reactor assembly according to any one of claims 1 to 12, wherein the reactor assembly is used as a component part of a bidirectional soft switching converter. 巻線を螺旋状に巻回してなる内側コイルを環状のコアの外周に配置し、この内側コイルの外周に巻線を螺旋状に巻回してなる外側コイルを前記内側コイルと同軸に配置し、
所定の漏れインダクタンスが得られるように、前記外側コイルの軸方向の中心位置と前記内側コイルの軸方向の中心位置とを相対的にずらすことを特徴とするリアクトル集合体の漏れインダクタンスの調整方法。
An inner coil formed by spirally winding the winding is disposed on the outer periphery of the annular core, and an outer coil formed by spirally winding the winding on the outer periphery of the inner coil is disposed coaxially with the inner coil.
A method of adjusting a leakage inductance of a reactor assembly, wherein the axial center position of the outer coil and the axial center position of the inner coil are relatively shifted so that a predetermined leakage inductance is obtained.
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