JP2016032012A - Reactor and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気自動車やハイブリッド車等に搭載されるリアクトルおよびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a reactor mounted on an electric vehicle, a hybrid vehicle, and the like, and a manufacturing method thereof.
電力変換回路のリアクトルは、一般に平面視が略横長環状のリアクトルコアの2つの長手部にコイルが形成され、リアクトルコアやコイルが封止用のモールド樹脂体にてモールドされた姿勢でケース上に載置されて構成されている。このリアクトルコアは複数の電磁鋼板の積層体もしくは圧粉磁心からなる分割コアから構成されており、各分割コア間にはたとえば非磁性素材のギャップ板が介装されており、ギャップ板とコアは接着剤にて接着固定されてリアクトルコアが形成されている。 A reactor of a power conversion circuit is generally formed on a case in a posture in which a coil is formed at two longitudinal portions of a substantially circular annular reactor in plan view, and the reactor and the coil are molded with a molding resin body for sealing. It is placed and configured. This reactor core is composed of a laminate of a plurality of magnetic steel sheets or a split core consisting of dust cores, and a gap plate made of a non-magnetic material is interposed between each split core. A reactor core is formed by being bonded and fixed with an adhesive.
このケースの下面(底面)にはたとえば放熱板(ヒートシンク)が設けてあり、さらにその下方には冷却水やエアを還流させる冷却器が設けられることもあり、コイルに通電した際に生じるジュール熱は、該コイルまたはリアクトルコアからモールド樹脂体や放熱板を介し、たとえば冷却器を介して放熱される。 For example, a heat radiating plate (heat sink) is provided on the lower surface (bottom surface) of this case, and a cooler that circulates cooling water and air may be provided below the heat sink. Joule heat generated when the coil is energized Is radiated from the coil or reactor via a mold resin body or a heat sink, for example, via a cooler.
上記したリアクトルコアやコイルなどから構成されるリアクトルのケースに対する固定形態としては、接着剤等を介してケースに接着固定する形態や、締結ねじや締結ピン等を介してケース(に設けられた接続箇所)に締結固定する形態などが知られている。 As a form of fixing the reactor composed of the reactor core and the coil as described above, a form in which the reactor is adhered and fixed to the case through an adhesive or the like, a connection provided in the case (through a fastening screw, a fastening pin, etc.) The form etc. which are fastened and fixed to the location) are known.
また、近年では、小型化・軽量化を目的として、上記したリアクトルコアとモールド樹脂体を同一の素材で形成する、すなわち、捲回状態のコイルの周りに軟磁性金属粉末が樹脂バインダーで被覆された磁性粉末混合材を一体成形し、コイルがモールド樹脂体としての磁性粉末混合材にてモールドされた姿勢でケース上に載置されたリアクトルの開発も進められている(例えば、特許文献1)。 In recent years, for the purpose of reducing the size and weight, the reactor core and the molded resin body are formed of the same material, that is, a soft magnetic metal powder is coated with a resin binder around a coil in a wound state. Development of a reactor in which the magnetic powder mixed material is integrally molded and the coil is mounted on the case in a posture in which the coil is molded with the magnetic powder mixed material as a molded resin body is also in progress (for example, Patent Document 1). .
ところで、コイルに磁性粉末混合材からなるコアが一体成形されたリアクトルをケース等に締結固定する場合、リアクトルを構成するコア自体に締結ねじ等を通すための貫通孔を形成した接続部を設ける形態や、コアの外側に形成した当該コアとは別個の部材に締結ねじ等を通すための貫通孔を形成した接続部を設ける形態などが考えられる。 By the way, when a reactor in which a core made of a magnetic powder mixed material is integrally formed in a coil is fastened and fixed to a case or the like, a form in which a connecting portion in which a through hole for passing a fastening screw or the like is passed through the core constituting the reactor is provided. Or the form etc. which provide the connection part which formed the through-hole for letting a fastening screw etc. pass to the member different from the said core formed in the outer side of the core can be considered.
しかしながら、コア自体に接続部を設ける場合、当該接続部は軟磁性粉末が多く充填されることから、耐衝撃性や強度などが低くなり、十分な締結性能を確保し得ないといった問題が生じ得る。また、接続部における耐衝撃性や強度などを確保するべく、コア自体を非磁性材料から構成したりコア自体の軟磁性粉末の充填量を低くすると、磁束の流れが妨げられてリアクトル性能(インダクタンスや損失など)が低下するといった問題が発生する。 However, when the connection portion is provided on the core itself, the connection portion is filled with a lot of soft magnetic powder, so that the impact resistance, strength, and the like are lowered, and there is a problem that sufficient fastening performance cannot be secured. . In addition, if the core itself is made of a non-magnetic material or if the filling amount of the soft magnetic powder in the core itself is lowered in order to ensure impact resistance, strength, etc. at the connection part, the flow of magnetic flux is hindered and the reactor performance (inductance And loss).
一方、コアの外側に形成した当該コアとは別個の部材に接続部を設ける場合、接続部を構成する素材に応じて耐衝撃性や強度などを確保し得るものの、リアクトル自体の体格が大型化するといった問題が生じ得る。 On the other hand, when the connection part is provided on a member separate from the core formed on the outside of the core, impact resistance and strength can be ensured according to the material constituting the connection part, but the size of the reactor itself is increased. Problems may occur.
本発明は上記する課題に鑑みてなされたものであり、リアクトル自体の体格や性能を維持しながら、所望の締結性能を確保することのできるリアクトルおよびその製造方法を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the subject mentioned above, and it aims at providing the reactor which can ensure desired fastening performance, and its manufacturing method, maintaining the physique and performance of the reactor itself.
前記目的を達成すべく、本発明のリアクトルは、直線部と曲線部を有するように捲回されて形成されたコイルと、磁性粉末と樹脂バインダーとを含む磁性粉末混合材からなるコアと、前記コイルおよび前記コアを他部品に接続するための接続部と、を備えるリアクトルであって、前記コイルの直線部の周りに前記コアが形成され、前記コイルの曲線部の周りに前記接続部が形成されると共に、前記接続部が前記コアを構成する磁性粉末混合材よりも透磁率の低い素材から構成されているものである。 In order to achieve the above object, a reactor according to the present invention includes a coil formed by winding so as to have a straight portion and a curved portion, a core made of a magnetic powder mixed material including magnetic powder and a resin binder, And a connecting portion for connecting the coil and the core to another part, wherein the core is formed around a straight portion of the coil, and the connecting portion is formed around a curved portion of the coil In addition, the connecting portion is made of a material having a lower magnetic permeability than the magnetic powder mixed material constituting the core.
リアクトルを構成するコアは、たとえば、軟磁性金属粉末が樹脂バインダーで被覆された磁性粉末混合材を加圧成形して形成され、この軟磁性金属粉末としては、鉄、ニッケル、コバルト、鉄−シリコーン系合金、鉄−窒素系合金、鉄−ニッケル系合金、鉄−炭素系合金、鉄−ホウ素系合金、鉄−コバルト系合金、鉄−クロム系合金、鉄−リン系合金、鉄−アルミニウム系合金、鉄−ニッケル−コバルト系合金、鉄−アルミニウム−シリコーン系合金、および希土類金属などを用いることができ、軟磁性金属酸化物粉末である、マンガン系、ニッケル系、マグネシウム系などのフェライトを用いることもできる。また、樹脂バインダーとしては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂のいずれであってもよく、熱硬化性樹脂としては、たとえば、エポキシ樹脂やフェノール樹脂、メラミン樹脂などを挙げることができ、熱可塑性樹脂としては、たとえば、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、メタクリル樹脂、ポリイミド(PI)、ポリアミド(PA)、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアミドイミド、熱可塑性エポキシ樹脂などのいずれか一種もしくは二種以上の混合材を挙げることができるが、生産効率を考慮すると熱可塑性樹脂が好ましい。 The core constituting the reactor is formed, for example, by pressing a magnetic powder mixed material in which a soft magnetic metal powder is coated with a resin binder. Examples of the soft magnetic metal powder include iron, nickel, cobalt, and iron-silicone. Alloy, iron-nitrogen alloy, iron-nickel alloy, iron-carbon alloy, iron-boron alloy, iron-cobalt alloy, iron-chromium alloy, iron-phosphorus alloy, iron-aluminum alloy Iron-nickel-cobalt alloys, iron-aluminum-silicone alloys, rare earth metals, etc., and soft magnetic metal oxide powders such as manganese-based, nickel-based, and magnesium-based ferrites You can also. The resin binder may be either a thermosetting resin or a thermoplastic resin. Examples of the thermosetting resin include an epoxy resin, a phenol resin, and a melamine resin. As, for example, any one of polypropylene (PP), polyethylene (PE), methacrylic resin, polyimide (PI), polyamide (PA), polyester, polyphenylene sulfide, polyetheretherketone, polyamideimide, thermoplastic epoxy resin, etc. Alternatively, two or more kinds of mixed materials can be mentioned, but a thermoplastic resin is preferable in consideration of production efficiency.
また、リアクトルを構成する接続部は、たとえば、上記したコアを形成する樹脂バインダーと同様の素材(熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂)から形成されると共に、靱性を高めるために、たとえば、ガラス繊維や炭素繊維などの繊維からなる充填材や、シリカ、タルク、アルミナなどの無機物からなる充填材、さらには、熱硬化性エラストマーや熱可塑性エラストマーなどを含有することもできる。 In addition, the connection part constituting the reactor is formed of, for example, the same material (thermosetting resin or thermoplastic resin) as the resin binder forming the core, and in order to increase toughness, for example, glass fiber And fillers made of fibers such as carbon fiber, fillers made of inorganic substances such as silica, talc, and alumina, and thermosetting elastomers and thermoplastic elastomers.
上記する形態によれば、相対的に磁気抵抗が低く且つ磁束密度が高い(すなわち、磁束の流れが多い)コイルの直線部の周りに磁性粉末と樹脂バインダーとを含む磁性粉末混合材からなるコアが形成されると共に、相対的に磁気抵抗が高く且つ磁束密度が低い(すなわち、磁束の流れが少ない)コイルの曲線部の周りにコアを構成する磁性粉末混合材よりも透磁率の低い素材からなる接続部が形成されていることにより、リアクトル自体の体格や性能を維持しながら、接続部における耐衝撃性や強度を高めることができ、所望の締結性能を確保することができる。 According to the above-described embodiment, the core made of the magnetic powder mixed material including the magnetic powder and the resin binder around the linear portion of the coil having a relatively low magnetic resistance and a high magnetic flux density (that is, a large flow of magnetic flux). And a magnetic material having a lower magnetic permeability than the magnetic powder mixture constituting the core around the curved portion of the coil having a relatively high magnetic resistance and a low magnetic flux density (that is, a low magnetic flux flow). By forming the connecting portion, the impact resistance and strength at the connecting portion can be increased while maintaining the physique and performance of the reactor itself, and desired fastening performance can be ensured.
また、本発明のリアクトルの製造方法は、直線部と曲線部を有するように捲回されて形成されたコイルと、磁性粉末と樹脂バインダーとを含む磁性粉末混合材からなるコアと、前記コイルおよび前記コアを他部品に接続するための接続部と、を備えるリアクトルの製造方法であって、前記コイルの直線部の周りに前記コアを形成するコア形成工程と、前記コイルの曲線部の周りに前記コアを構成する磁性粉末混合材よりも透磁率の低い素材からなる前記接続部を形成する接続部形成工程と、を含む方法である。 In addition, the method of manufacturing a reactor according to the present invention includes a coil formed by winding so as to have a straight portion and a curved portion, a core made of a magnetic powder mixed material including magnetic powder and a resin binder, the coil, A reactor for connecting the core to another component, a core forming step of forming the core around a straight portion of the coil, and a curved portion of the coil A connection part forming step of forming the connection part made of a material having a lower magnetic permeability than the magnetic powder mixed material constituting the core.
好ましくは、前記コア形成工程が、前記曲線部を把持して前記コイルを成形型内に配置する工程と、前記成形型内に前記磁性粉末混合材を注入する工程と、を含み、前記接続部形成工程が、前記コア形成工程にて作製された予備体を成形型内に配置する工程と、前記成形型内に前記磁性粉末混合材よりも透磁率の低い素材を注入する工程と、を含む方法である。 Preferably, the core forming step includes a step of gripping the curved portion and arranging the coil in a molding die, and a step of injecting the magnetic powder mixed material into the molding die, and the connection portion The forming step includes a step of placing the preliminary body produced in the core forming step in a mold, and a step of injecting a material having a lower magnetic permeability than the magnetic powder mixture into the mold. Is the method.
上記する方法によれば、相対的に磁気抵抗が低く且つ磁束密度が高い(すなわち、磁束の流れが多い)コイルの直線部の周りに磁性粉末と樹脂バインダーとを含む磁性粉末混合材からなるコアを形成し、相対的に磁気抵抗が高く且つ磁束密度が低い(すなわち、磁束の流れが少ない)コイルの曲線部の周りにコアを構成する磁性粉末混合材よりも透磁率の低い素材からなる接続部を形成することにより、簡単な方法でもって、リアクトル自体の体格や性能を維持しながら、接続部における耐衝撃性や強度を高めることができ、所望の締結性能を確保することができる。 According to the above-described method, the core made of the magnetic powder mixed material including the magnetic powder and the resin binder around the linear portion of the coil having a relatively low magnetic resistance and a high magnetic flux density (ie, a high magnetic flux flow). A connection made of a material having a magnetic permeability lower than that of the magnetic powder mixed material constituting the core around the curved portion of the coil having a relatively high magnetic resistance and a low magnetic flux density (that is, a low magnetic flux flow) By forming the portion, the impact resistance and strength at the connection portion can be increased with a simple method while maintaining the physique and performance of the reactor itself, and desired fastening performance can be ensured.
以上の説明から理解できるように、本発明によれば、コイルの直線部の周りに磁性粉末と樹脂バインダーとを含む磁性粉末混合材からなるコアが形成されると共に、コイルの曲線部の周りにコアを構成する磁性粉末混合材よりも透磁率の低い素材からなる接続部が形成されることにより、リアクトル自体の体格や性能を維持しながら、所望の締結性能を確保することができる。 As can be understood from the above description, according to the present invention, a core made of a magnetic powder mixed material containing magnetic powder and a resin binder is formed around the linear portion of the coil, and around the curved portion of the coil. By forming the connecting portion made of a material having a lower magnetic permeability than the magnetic powder mixture constituting the core, desired fastening performance can be ensured while maintaining the physique and performance of the reactor itself.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
まず、図1および図2を参照して、本発明のリアクトルの全体構成を説明する。図1は、本発明のリアクトルの実施の形態を模式的に示す斜視図であり、図2は、図1で示すリアクトルの横断面図である。 First, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, the whole structure of the reactor of this invention is demonstrated. FIG. 1 is a perspective view schematically showing an embodiment of the reactor of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the reactor shown in FIG.
図示するリアクトル1は、主に、所定の捲回軸心L(図示例では、縦方向に延びる軸心)の周りに捲回されて形成されたコイル10と、磁性粉末と樹脂バインダーとを含む磁性粉末混合材からなるコア11と、当該リアクトル1を他部品(例えば、ケースなど)に接続して固定するための接続部12と、を備えている。
The illustrated
コイル10は、断面略矩形状を呈する長尺平板状の巻線が、平面視で略矩形状(正方形状や長方形状)を呈するように渦巻状に捲回されて形成されており、その4つの角部に所定の曲率を有する曲線部10aが形成されると共に、曲線部10a同士の間に所定の長さを有する直線部10bが形成されている。
The
なお、直線部10bとは、平面視で(捲回軸心L方向で)視た際に、コイル10の厚さ方向の中心線Cが直線状を呈する部分であり、曲線部10aとは、コイル10の厚さ方向の中心線Cが曲線状を呈する部分である。
The
また、コイル10(の巻線)の一方の端部10dは、予め決められた曲線部10aから外側へ向かって且つ当該コイル10の外形の法線方向へ延設されると共に、コイル10(の巻線)の他方の端部10eは、たとえば連結部材13を介して、リアクトル1の中心に対して前記予め決められた曲線部10aと対称となる位置の曲線部10aから外側へ向かって且つ当該コイル10の外形の法線方向へ延設されている。
One
磁性粉末混合材からなるコア11は、所定の厚さを有するように、コイル10の4つの直線部10bの周りや内部10cに当該コイル10と一体に形成されている。
The
このコア11は、たとえば、軟磁性金属粉末が樹脂バインダーで被覆された磁性粉末混合材を加圧成形して形成され、この軟磁性金属粉末としては、鉄、ニッケル、コバルト、鉄−シリコーン系合金、鉄−窒素系合金、鉄−ニッケル系合金、鉄−炭素系合金、鉄−ホウ素系合金、鉄−コバルト系合金、鉄−クロム系合金、鉄−リン系合金、鉄−アルミニウム系合金、鉄−ニッケル−コバルト系合金、鉄−アルミニウム−シリコーン系合金、および希土類金属などを用いることができ、軟磁性金属酸化物粉末である、マンガン系、ニッケル系、マグネシウム系などのフェライトを用いることもできる。また、樹脂バインダーとしては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂のいずれであってもよく、熱硬化性樹脂としては、たとえば、エポキシ樹脂やフェノール樹脂、メラミン樹脂などを挙げることができ、熱可塑性樹脂としては、たとえば、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、メタクリル樹脂、ポリイミド(PI)、ポリアミド(PA)、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアミドイミド、熱可塑性エポキシ樹脂などのいずれか一種もしくは二種以上の混合材を挙げることができるが、生産効率を考慮すると熱可塑性樹脂が好ましい。なお、所望のリアクトル性能を確保するために、磁性粉末混合材における軟磁性金属粉末の割合は、30体積%以上であることが好ましく、50体積%以上であることがより望ましい。
The
一方、接続部12は、コイル10の4つの曲線部10aの周りに当該コイル10と一体に且つ前記コア11と隣接して形成されると共に、各接続部12は、コア11を構成する磁性粉末混合材よりも透磁率の低い素材から構成されている。
On the other hand, the
この各接続部12は、たとえば、上記したコア11を形成する樹脂バインダーと同種の素材(熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂であるが、熱可塑性樹脂が好ましい)から形成されると共に、靱性を高めるために、たとえば、ガラス繊維や炭素繊維などの繊維からなる充填材や、シリカ、タルク、アルミナなどの無機物からなる充填材、さらには、熱硬化性エラストマーや熱可塑性エラストマーなどを含むこともできる。さらに、コア11の磁束漏れを抑制するために、上記したコア11を形成する軟磁性金属粉末と同種の軟磁性金属粉末を添加してもよいが、接続部12を構成する素材における軟磁性金属粉末の割合は、50体積%以下であることが好ましく、30体積%以下であることがより望ましい。
Each connecting
また、4つの接続部12のうち、リアクトル1の中心に対して対称となる位置の接続部12には、前記コイル10の両端部10d、10eが突設されると共に、各接続部12のコイル10の曲線部10aよりも外側の部分には、たとえば締結ピンPを通すための縦方向に延びる貫通孔12aが形成されている。
Further, of the four connecting
このような構成のリアクトル1は、図1で示すように、たとえば、接続部12の貫通孔12aに対応した位置に挿通孔Haが設けられた固定部材としてのケースH上に配置され、接続部12の貫通孔12aとケースHの挿通孔Haを通して大径頭部Paを有する締結ピンPが挿通され、当該締結ピンPの大径頭部Pa(の下面)を接続部12(の上面)に押圧した状態で当該締結ピンPの下端がケースHの下面側でかしめられる又は折り曲げられる或いは溶着されることで、パワーコントロールユニット(PCU)などの一部品としてケースHに接続固定される。
As shown in FIG. 1, the
次に、図3〜図5を参照して、図1で示すリアクトル1の製造方法(本発明のリアクトルの製造方法)を説明する。図3は、図1で示すリアクトルの製造方法のコア形成工程を説明する説明図であって、図3(a)はその横断面図であり、図3(b)は図3(a)のBI−BI矢視断面図であり、図3(c)は図3(a)のCI−CI矢視断面図である。また、図4は、コア形成工程後のリアクトルの予備体を模式的に示す斜視図である。また、図5は、図1で示すリアクトルの製造方法の接続部形成工程を説明する説明図であって、図5(a)はその横断面図であり、図5(b)は図5(a)のBII−BII矢視断面図であり、図5(c)は図5(a)のCII−CII矢視断面図である。
Next, with reference to FIGS. 3-5, the manufacturing method (reactor manufacturing method of this invention) of the
まず、上記した構成の捲回状態のコイル10を用意した上で、コア形成工程では、図3で示すように、コイル10の4つの角部にある曲線部10aの外表面を覆うように当該曲線部10aを成形型K1の内周面で把持して、当該コイル10を成形型K1内に配置する。具体的には、曲線部10aの上下面および側面を成形型K1を構成する上型K1aおよび下型K1bの内周面と当接させ、直線部10bの表面を成形型K1を構成する上型K1aおよび下型K1bの内周面と離間させ、コイル10の4つの曲線部10aのみを成形型K1を構成する上型K1aと下型K1bとで挟持して、当該コイル10を成形型K1内に配置する。
First, after preparing the
次いで、たとえば成形型K1の上型K1aの略中央に設けられたゲートG1を介して、軟磁性粉末と樹脂バインダーとを混練した磁性粉末混合材を成形型K1内に射出して注入し、その磁性粉末混合材を硬化させて脱型する。これにより、コイル10の4つの直線部10bの周りや内部10cに、磁性粉末混合材からなるコア11が一体成形される(図4参照)。なお、このコイル10の直線部10bの周りや内部10cにコア11が形成され、かつコイル10の4つの曲線部10aが露出したコア形成工程後のリアクトルを、リアクトルの予備体2と称する。
Next, for example, a magnetic powder mixed material in which soft magnetic powder and a resin binder are kneaded is injected and injected into the molding die K1 through the gate G1 provided in the approximate center of the upper die K1a of the molding die K1, The magnetic powder mixture is cured and demolded. As a result, the core 11 made of the magnetic powder mixed material is integrally formed around the four
次に、接続部形成工程では、4つの貫通孔形成ピンK2cが所定の位置に配された上記成形型K1とは別の成形型K2を用意し、図5で示すように、コア形成工程後の予備体2のコア11を成形型K2の内周面で把持して、当該予備体2を成形型K2内に配置する。具体的には、コア11の上下面を成形型K2を構成する上型K2aおよび下型K2bの内周面と当接させ、曲線部10aの表面を成形型K2を構成する上型K2aおよび下型K2bの内周面と離間させ、予備体2のコア11のみを成形型K2を構成する上型K2aと下型K2bとで挟持して、当該予備体2を成形型K2内の所定の位置に配置する。
Next, in the connecting portion forming step, a forming die K2 different from the forming die K1 in which the four through-hole forming pins K2c are arranged at predetermined positions is prepared, and as shown in FIG. The
そして、たとえば成形型K2の上型K2aの各曲線部10aに対応する位置に設けられたゲートG2を介して、コア11を構成する磁性粉末混合材よりも透磁率の低い素材(たとえば、熱可塑性樹脂からなる樹脂バインダーと強化用充填材とを混練した材料)を成形型K2内に射出して注入し、その素材を硬化させて脱型する。これにより、コイル10の4つの曲線部10aの周りに、たとえば締結ピンPを通すための縦方向に延びる貫通孔12aが形成された接続部12が一体成形され、捲回状態のコイル10が、その両端部10d、10eを露出するように、コア11と4つの接続部12とを構成する材料でモールドされる(図1参照)。
For example, a material (for example, thermoplasticity) having a lower magnetic permeability than the magnetic powder mixture constituting the
このように、本実施の形態のリアクトル1によれば、相対的に磁気抵抗が低く且つ磁束密度が高い(すなわち、磁束の流れが多い)コイル10の直線部10bの周りに磁性粉末と樹脂バインダーとを含む磁性粉末混合材からなるコア11が形成されると共に、相対的に磁気抵抗が高く且つ磁束密度が低い(すなわち、磁束の流れが少ない)コイル10の曲線部10aの周りにコア11を構成する磁性粉末混合材よりも透磁率が低く且つ靱性が高い素材からなる接続部12が形成されていることにより、リアクトル自体の体格や性能を維持しながら、接続部12における耐衝撃性や強度を高めることができ、所望の締結性能を確保することができる。
Thus, according to the
また、上記した接続部12は、非磁性であってもよいし、コア11よりも低い所定の透磁率を有していてもよいが、軟磁性金属粉末を添加して所定の透磁率を持たせることにより、コア11の磁束漏れを抑制することもできる。
Further, the connecting
なお、上記した実施の形態では、コイル10の直線部10bの周りや内部10cにコア11を一体成形し、コア11に隣接するようにコイル10の曲線部10aの周りのみに接続部12を一体成形する形態を説明したが、コイル10の直線部10bの周りや内部10cに形成されたコア11を覆うように、その周囲に接続部12を構成する素材を形成してもよいことは勿論である。
In the above-described embodiment, the
また、上記した実施の形態では、コア11を構成する磁性粉末混合材よりも透磁率の低い素材からなる接続部12に貫通孔12aを形成し、その貫通孔12aに締結ピンPを通してかしめ等によりケースHに固定する形態を説明したが、たとえば、締結ピンPの下端側に雄ねじを螺設してリアクトル1をケースHに螺着して固定してもよい。また、たとえば、接続部12に貫通孔12aを形成することなく、所定の把持手段とケースHとで接続部12を押圧しながら挟持することにより、リアクトル1をケースHに固定してもよい。
In the above-described embodiment, the through
また、上記した実施の形態では、リアクトル1を構成するコイル10が平面視で略矩形状を呈するように渦巻状に捲回される形態を説明したが、当該コイル10の外形や巻き方などは適宜に変更し得ることは言うまでもない。たとえば、図6で示すように、リアクトル1Aを構成するコイル10Aを、2つの半円形状もしくは略U字状の曲線部10aAと2つの曲線部10aAの端部同士を繋ぐ2つの直線部10bAとから構成し、その2つの直線部10bAの周りや内部10cAに、磁性粉末混合材からなるコア11Aを一体成形し、2つの曲線部10aAの周りに、たとえば締結ピンを通すための縦方向に延びる貫通孔12aAが形成されたコア11Aを構成する磁性粉末混合材よりも透磁率の低い素材からなる接続部12Aを一体成形してもよい。
In the above-described embodiment, the
また、上記したリアクトル1は、ハウジングに収容されないハウジングレスの形態であっても、ハウジング内に収容された形態であってもよく、これらいずれの形態においても、さらにその下方にヒートシンク板を有する形態、ヒートシンク板のさらに下方に冷媒還流器等を具備する形態、コイルが載置固定されるケース自身が冷媒還流器等を具備する形態など、その最終形態は適宜選定できるものである。
Further, the
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and there are design changes and the like without departing from the gist of the present invention. They are also included in the present invention.
1…リアクトル、2…リアクトルの予備体、10…コイル、10a…コイルの曲線部、10b…コイルの直線部、10c…コイルの内部、10d、10e…コイルの端部、11…コア、12…接続部、12a…貫通孔、H…ケース、Ha…挿通孔、K1、K2…成形型、K1a、K2a…上型、K1b、K2b…下型、K2c…貫通孔形成ピン、L…捲回軸心、P…締結ピン
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記コイルの直線部の周りに前記コアが形成され、前記コイルの曲線部の周りに前記接続部が形成されると共に、前記接続部が前記コアを構成する磁性粉末混合材よりも透磁率の低い素材から構成されている、リアクトル。 A coil formed by winding so as to have a straight portion and a curved portion, a core made of a magnetic powder mixed material containing magnetic powder and a resin binder, and a connection for connecting the coil and the core to other components And a reactor comprising:
The core is formed around the straight portion of the coil, the connecting portion is formed around the curved portion of the coil, and the connecting portion has a lower magnetic permeability than the magnetic powder mixture constituting the core. Reactor made of materials.
前記コイルの直線部の周りに前記コアを形成するコア形成工程と、
前記コイルの曲線部の周りに前記コアを構成する磁性粉末混合材よりも透磁率の低い素材からなる前記接続部を形成する接続部形成工程と、を含む、リアクトルの製造方法。 A coil formed by winding so as to have a straight portion and a curved portion, a core made of a magnetic powder mixed material containing magnetic powder and a resin binder, and a connection for connecting the coil and the core to other components And a reactor manufacturing method comprising:
Forming a core around a straight portion of the coil; and
And a connecting portion forming step of forming the connecting portion made of a material having a lower magnetic permeability than the magnetic powder mixture constituting the core around the curved portion of the coil.
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2014
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KR102359769B1 (en) * | 2020-03-12 | 2022-02-08 | 주식회사 포스코 | Wound core with a low no-load losses, wound core transformer and method for manufacturing the same |
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