JP2017028135A - リアクトル - Google Patents

Abstract

【課題】リアクトルの設置対象への取付時に、磁性コアに損傷が生じ難く、生産性に優れるリアクトルを提供する。
【解決手段】コイルと、前記コイルの内外に配置されて閉磁路を形成する磁性コアと、を有する組合体を備えるリアクトルであって、前記磁性コアは、前記コイルの外側に配置されると共に、樹脂を含む材料で構成される外側コア部を備え、前記樹脂と一体化されると共に、前記組合体を設置対象に固定するボルトが貫通する複数の筒状部と、前記複数の筒状部を連結するブロック状の連結部と、を有する固定部材を備えるリアクトル。
【選択図】図１

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車載用ＤＣ−ＤＣコンバータや電力変換装置の構成部品などに利用されるリアクトルに関する。

電圧の昇圧動作や降圧動作を行う回路の部品の一つに、リアクトルがある。リアクトルは、巻線を巻回してなるコイルと、コイルの内外に配置されて、コイルの励磁に伴って閉磁路を形成する磁性コアと、を備える。リアクトルは、設置対象に固定するためのボルトの挿通孔を有する取付部を備える場合がある。特許文献１（特に図３）には、磁性コアのうちコイルの外側に配置される連結コア部（外側コア部）が、磁性材料と樹脂との混合物から構成されており、この外側コア部の一部として、取付部を備えるリアクトルが開示されている。

特開２０１１−１２９５９３号公報

しかし、特許文献１のリアクトルでは、取付部が樹脂を含む材料（外側コア部を構成する材料）で構成されているため、強度の面で劣る傾向にある。そのため、取付部の挿通孔にボルトを挿通して締め付けた場合、ボルトの締付力に伴う応力が樹脂部分に過度に生じる場合がある。

一般的に、取付部における各ボルトの締め付けは、一本ずつ行う。例えば、特許文献１のように、一つの取付部に複数の挿通孔が近接して存在する場合、一つの挿通孔にボルトを挿通して設置対象に固定すると、他の挿通孔にボルトを締め付ける前では、設置対象を基準として他の挿通孔との間に段差が生じ易い。この段差が生じると、挿通孔の周囲に存在する樹脂部分に曲げ応力が生じる。この曲げ応力の大きさによっては、ボルトを締め付けた挿通孔の開口近傍や、両挿通孔の間の樹脂部分などに過度の応力が作用し、外側コア部に割れなどの損傷が生じる虞がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、本発明の目的の一つは、リアクトルの設置対象への取付時に、磁性コアに損傷が生じ難く、生産性に優れるリアクトルを提供することにある。

本発明の一態様に係るリアクトルは、コイルと、前記コイルの内外に配置されて閉磁路を形成する磁性コアと、を有する組合体を備えるリアクトルであって、前記磁性コアは、前記コイルの外側に配置されると共に、樹脂を含む材料で構成される外側コア部を備え、前記樹脂と一体化されると共に、前記組合体を設置対象に固定するボルトが貫通する複数の筒状部と、前記複数の筒状部を連結するブロック状の連結部と、を有する固定部材を備える。

上記リアクトルは、リアクトルの設置対象への取付時に、磁性コアに損傷が生じ難く、生産性に優れる。

実施形態１に係るリアクトルの概略斜視図である。 実施形態１に係るリアクトルの概略分解斜視図である。 図１のリアクトルの（ＩＩＩ）−（ＩＩＩ）断面図である。 図１のリアクトルの（ＩＶ）−（ＩＶ）断面図である。 実施形態２に係るリアクトルの断面図である。 実施形態３に係るリアクトルの断面図である。

［本発明の実施形態の説明］
最初に、本発明の実施態様を列記して説明する。

（１）本発明の実施形態に係るリアクトルは、コイルと、前記コイルの内外に配置されて閉磁路を形成する磁性コアと、を有する組合体を備えるリアクトルであって、前記磁性コアは、前記コイルの外側に配置されると共に、樹脂を含む材料で構成される外側コア部を備え、前記樹脂と一体化されると共に、前記組合体を設置対象に固定するボルトが貫通する複数の筒状部と、前記複数の筒状部を連結するブロック状の連結部と、を有する固定部材を備える。

外側コア部を構成する「樹脂を含む材料」とは、磁性部分と樹脂部分とを備えておればよく、磁性部分と樹脂部分との存在形態は問わない。例えば、外側コア部は、軟磁性粉末を含む圧粉成形体（磁性部分）と、圧粉成形体の表面に形成される樹脂被覆部（樹脂部分）と、を備える形態が挙げられる（この形態をモールドコアタイプと呼ぶ）。モールドコアタイプの外側コア部は、磁性部分と樹脂部分とが独立している。他に、外側コア部は、軟磁性粉末（磁性部分）と樹脂（樹脂部分）とを含む複合材料で構成される形態が挙げられる（この形態を樹脂コアタイプと呼ぶ）。樹脂コアタイプの外側コア部は、磁性部分と樹脂部分とが混合している。外側コア部は、複合材料で構成された樹脂コア（磁性部分と樹脂部分との混合）の表面に樹脂被覆部（樹脂部分）を備える形態も挙げられる（この形態を複合コアタイプと呼ぶ）。

固定部材が一体化される「前記樹脂」とは、上記「樹脂を含む材料」のうち、樹脂部分のみの場合や、樹脂部分と磁性部分を含む複合材料の樹脂部分の場合がある。例えば、外側コア部がモールドコアタイプの場合、固定部材は樹脂被覆部（樹脂部分のみ）と一体化される。他に、外側コア部が樹脂コアタイプの場合、固定部材は複合材料の樹脂部分と一体化される。外側コア部が樹脂コアタイプの場合、樹脂部分は磁性部分も一体化する。外側コア部が複合コアタイプの場合、固定部材は樹脂被覆部（樹脂部分のみ）と一体化される。各コアタイプにおける詳細は、後述する。

本実施形態のリアクトルは、複数の筒状部を有する固定部材において、一本ずつボルトを締め付けるにあたり、複数の筒状部が連結部で連結されていることで、筒状部の周囲に生じる曲げ応力を連結部で吸収することができ、外側コア部に割れなどの損傷が生じることを抑制できる。そのため、上記のリアクトルは、外側コア部（磁性コア）を損傷させることなく、ボルトによって外側コア部を設置対象に固定できる。上記のリアクトルは、連結部を備えることで、ボルトの締め付けに伴う曲げ応力を綿密に考慮しなくとも、外側コア部に割れなどの損傷が生じることを抑制できる。よって、リアクトルの設置対象への取付性を向上でき、リアクトルの生産性に優れる。

従来、リアクトルの設置対象への取付時に、設置対象を基準として筒状部間に段差が生じる理由として、リアクトルの取付部や設置対象に寸法誤差を有することが挙げられる。リアクトルの取付部及び設置対象の寸法管理を綿密に行うことで、上記段差を低減することはできるが、生産性に劣る。本実施形態のリアクトルは、上記段差が生じたとしても、筒状部の周囲に生じる曲げ応力を連結部で吸収することができるため、リアクトルの取付部や設置対象の寸法管理の綿密度合いを緩和することができ、生産性に優れる。また、リアクトルの取付部や設置対象の寸法公差を緩和することもでき、リアクトルの生産性に優れる。

（２）上記のリアクトルの一例として、前記外側コア部は、前記固定部材の一部を内包する突出成形部を備える形態が挙げられる。

外側コア部が上記突出成形部を備えることで、確実に固定部材を外側コア部に一体化できる。また、例えば、突出成形部を外側コア部の磁路となる本体部から突出するように設けることができ、その場合、固定部材を突出成形部で本体部に一体化し易く、設置対象に取り付け易い。

（３）上記のリアクトルの一例として、前記固定部材は、前記筒状部の各端部から外周方向に延設され、前記ボルトの締付力を受ける支圧部を備える形態が挙げられる。

筒状部にボルトを挿通して締め付けると、ボルトの締付力は支圧部に作用することになる。そのため、外側コア部が受けるボルトの締付力が、支圧部がない場合に比較して低減される。よって、筒状部の開口近傍における外側コア部に割れなどの損傷が生じることを抑制できる。

（４）上記のリアクトルの一例として、前記連結部は、前記筒状部の端面と面一の表面を備える形態が挙げられる。

連結部が筒状部の端面と面一の表面を備える、つまり筒状部の端面と、連結部におけるボルトの軸方向の表面と、が面一であることで、筒状部の端面の剛性を向上することができる。そのため、リアクトルの設置対象への取付時に、設置対象を基準として筒状部間に段差が生じることを抑制できる。

（５）上記のリアクトルの一例として、前記連結部は、前記樹脂に埋設されている形態が挙げられる。

連結部が上述した「樹脂」に埋設されていることで、連結部は上記樹脂によってより強固に固定される。よって、連結部が外側コア部から脱落することを抑制し易い。

（６）上記のリアクトルの一例として、前記外側コア部は、軟磁性粉末を含む圧粉成形体と、前記圧粉成形体の表面に形成される樹脂被覆部と、を備え、前記固定部材は、前記樹脂被覆部と一体化されている形態が挙げられる。

固定部材は、樹脂で構成される樹脂被覆部と一体化することは容易であるため、固定部材の形成によるリアクトルの生産性の低下を抑制できる。

（７）上記のリアクトルの一例として、前記外側コア部は、軟磁性粉末と樹脂とを含む複合材料で構成され、前記固定部材は、前記複合材料の樹脂と一体化されている形態が挙げられる。

固定部材は、軟磁性粉末と樹脂とを含む複合材料の樹脂と一体化することは容易であるため、固定部材の形成によるリアクトルの生産性の低下を抑制できる。

（８）上記のリアクトルの一例として、前記コイルは、横並びされた一対の巻回部を備え、前記磁性コアは、前記コイルの内側に配置される一対の内側コア部と、前記コイルの外側に配置される外側コア部と、を備え、前記複数の筒状部は、前記一対の内側コア部の各外側面の延長面間に存在する形態が挙げられる。

一つの固定部材に有する筒状部が、一対の内側コア部の上記延長面間に存在するくらい近接していたとしても、上記のリアクトルであれば、筒状部の周囲に生じる曲げ応力を連結部で吸収することができ、外側コア部に割れなどの損傷が生じることを抑制できる。

（９）上記のリアクトルの一例として、前記固定部材は、金属製である形態が挙げられる。

固定部材が金属製であることで、曲げ応力で外側コア部に割れが生じないような剛性を有する連結部を形成し易い。

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態の詳細を、以下に説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。図中の同一符号は、同一名称物を示す。

＜実施形態１＞
図１〜図４を参照して、実施形態１のリアクトル１αを説明する。

〔リアクトル〕
・全体構成
実施形態１のリアクトル１αは、巻線を螺旋状に巻回してなる巻回部２ａ，２ｂを有するコイル２と、巻回部２ａ，２ｂの内外に配置されて閉磁路を形成する磁性コア３と、を有する組合体１０を備える。リアクトル１α（組合体１０）は、冷却ベースなどの設置対象９（図３）に設置されて利用される。そのため、リアクトル１αは、組合体１０を設置対象９に固定するための固定部材４を備える。固定部材４は、磁性コア３のうちコイル２の外側に配置される外側コア部３２を構成する構成材料（樹脂）と一体化されている。実施形態１のリアクトル１αは、固定部材４が、ボルト７が挿通される複数の筒状部４１ａ，４１ｂと、複数の筒状部４１ａ，４１ｂを連結する連結部４２と、を備える点を特徴の一つとする。以下、各構成を詳細に説明する。なお、以下の説明では、リアクトル１αを設置対象９に設置したときに、リアクトル１αの設置対象９側を下側、その対向側を上側として説明する。

・組合体
・・コイル
コイル２は、図１，２に示すように、一本の連続する巻線を螺旋状に巻回して形成された一対の筒状の巻回部２ａ，２ｂと、両巻回部２ａ，２ｂを連結するコイル連結部２ｒと、を備える。各巻回部２ａ，２ｂは、互いに同一の巻数、同一の巻回方向で中空筒状に形成され、各軸方向が平行になるように並列（横並び）されている。コイル連結部２ｒは、両巻回部２ａ，２ｂを繋ぐＵ字状に屈曲された部分である。このコイル２は、接合部の無い一本の巻線を螺旋状に巻回して形成しても良いし、各巻回部２ａ，２ｂを別々の巻線により作製し、各巻回部２ａ，２ｂの巻線の端部同士を溶接や圧着などにより接合することで形成しても良い。コイル２の両端部は、巻回部２ａ，２ｂから適宜な方向に引き延ばされて、図示しない端子部材に接続される。この端子部材を介して、コイル２に電力供給を行なう電源などの外部装置が接続される。

本例では、各巻回部２ａ，２ｂは角筒状に形成されている。角筒状の巻回部２ａ，２ｂとは、その端面形状が四角形状（正方形状を含む）の角を丸めた形状の巻回部のことである。もちろん、巻回部２ａ，２ｂは円筒状に形成しても構わない。円筒状の巻回部とは、その端面形状が閉曲面形状（楕円形状や真円形状、レーストラック形状など）の巻回部のことである。

巻回部２ａ，２ｂを含むコイル２は、銅やアルミニウム、マグネシウム、あるいはその合金といった導電性材料からなる平角線や丸線などの導体の外周に、絶縁性材料からなる絶縁被覆を備える被覆線によって構成することができる。本例では、導体が銅製の平角線からなり、絶縁被覆がエナメル（代表的にはポリアミドイミド）からなる被覆平角線をエッジワイズ巻きにすることで、コイル２を形成している。

・・磁性コア
磁性コア３は、図２，４に示すように、一対の分割コア３Ａ，３Ｂを組み合わせて構成されている。分割コア３Ａの構成と分割コア３Ｂの構成とは同じであり、分割コア３Ａを水平方向に１８０°回転させれば、分割コア３Ｂになる。なお、分割コア３Ａ，３Ｂは、必ずしも同一形状でなければならないわけではない。

分割コア３Ａ（３Ｂ）は、図２，４に示すように、複数の柱状の内コア片３１ｍ，…と、Ｕ字状の外コア片３２ｍと、各コア片３１ｍ，…，３２ｍを一体化する樹脂被覆部３０と、を備える。内コア片３１ｍ，…は、巻回部２ａ，２ｂ内に全体が配置される磁性片であり、外コア片３２ｍは、巻回部２ａ，２ｂ外に配置される部分を有する磁性片のことである。外コア片３２ｍは、巻回部２ａ，２ｂ内に部分的に配置される部分を有していてもよく、本例では、外コア片３２ｍは、巻回部２ａ，２ｂ外に配置される部分と、巻回部２ａ，２ｂ内に配置される部分との双方を有する。

内コア片３１ｍは、巻回部２ａ，２ｂの形状に合わせた形状であることが好ましい。ここでは、内コア片３１ｍの形状は直方体状であり、その角部は、巻回部２ａ，２ｂの内周面の角部に沿って丸められている。内コア片３１ｍの個数は、適宜選択できる。

外コア片３２ｍは、図４の上方から見て略Ｕ字状である。外コア片３２ｍは、上面及び下面が略ドーム形状の柱状部分と、この柱状部分から突出した一対の突出部分と、を備える。柱状部分と一対の突出部分とは一体に成形された一体物である。柱状部分は、巻回部２ａ，２ｂ外に配置されて巻回部２ａ，２ｂ間に跨るように配置される。一対の突出部分は、巻回部２ａ，２ｂ内に配置される部分を有する。一対の突出部分の端面は、内コア片３１ｍの端面とほぼ同じ形状及び大きさであり、その大きさ及び突出長さは、コイル２に応じた所定の磁路断面積を有するように適宜選択できる。一対の突出部分は、巻回部２ａ，２ｂの形状に合わせた形状であることが好ましく、ここでは、角部が実質的に巻回部２ａ，２ｂの内周面の角部に沿って丸められている。

内コア片３１ｍ及び外コア片３２ｍは、軟磁性粉末を含む圧粉成形体である。圧粉成形体は、代表的には、鉄や鉄合金（Ｆｅ−Ｓｉ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金など）といった軟磁性の金属の粉末と、適宜バインダ（樹脂など）や潤滑剤とを含む原料粉末を加圧成形した後、成形に伴う歪みの除去などを目的とした熱処理を施して得られる。金属粉末に絶縁処理を施した被覆粉末や、金属粉末と絶縁材とを混合した混合粉末を原料粉末に用いることで、成形後、金属粒子と金属粒子間に介在する絶縁材とによって実質的に構成される圧粉成形体が得られる。この圧粉成形体は、絶縁材を含むことで、渦電流を低減できて低損失である。

樹脂被覆部３０は、内コア片３１ｍ及び外コア片３２ｍを一体化すると共に、各コア片３１ｍ，３２ｍを外部環境から保護する役割を持つ。樹脂被覆部３０は、内コア片３１ｍ，３１ｍ同士の間及び内コア片３１ｍと外コア片３２ｍとの間にも配置されており、各コア片３１ｍ，３２ｍ間に配置される部分は、ギャップ材として機能する。また、樹脂被覆部３０は、外コア片３２ｍの柱状部分における外方側（図４の左右方向）の部分には、鍔状部分を備える。この樹脂被覆部３０で形成された鍔状部分は、後述する外側コア部３２における突出成形部３２Ｂである。その他、樹脂被覆部３０は、一対の突出部分の間の位置に、巻回部２ａ，２ｂ間の絶縁を確保するように突出する仕切り部３ｄを備える。

樹脂被覆部３０を構成する樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂や、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂、ナイロン６、ナイロン６６といったポリアミド（ＰＡ）樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂などの熱可塑性樹脂、常温硬化性樹脂、あるいは低温硬化性樹脂を利用することができる。これらの樹脂にアルミナやシリカなどのセラミックスフィラーを含有させて、樹脂被覆部３０の放熱性を向上させても良い。

一対の分割コア３Ａ，３Ｂを組み合わせると、外コア片３２ｍ，３２ｍは、Ｕ字の開口部が向かい合うように配置され、内コア片３１ｍ，…は、外コア片３２ｍ，３２ｍ間に横並び（並列）に配置される。この配置によって、磁性コア３は環状に組み付けられ、コイル２を励磁したときに閉磁路を形成する。磁性コア３のうち、巻回部２ａ，２ｂ内に配置される部分が、内側コア部３１であり、巻回部２ａ，２ｂ外に配置されると共に、巻回部２ａ，２ｂの軸方向と直交する方向に配置される部分が、外側コア部３２である。

外側コア部３２は、磁路となる本体部３２Ａと、この本体部３２Ａの外方側に樹脂被覆部３０で一体に設けられた突出成形部３２Ｂと、を備える。本体部３２Ａは、コイル２を励磁した際に磁性コア３に形成される主たる磁路となる部分であり、上述した外コア片３２ｍと、外コア片３２ｍの外周に配置される樹脂被覆部３０と、を備える。突出成形部３２Ｂは、樹脂被覆部３０によって形成された部分を備え、コア片を備えない。

突出成形部３２Ｂは、ボルト７の締め付け時やリアクトル１αの使用時において、設置対象９に対する固定状態を維持できる大きさ（突出長さや厚さなど）を有する。ここでは、突出成形部３２Ｂは、本体部３２Ａの高さ方向（図１の上下方向）の中間近傍の位置から巻回部２ａ，２ｂの軸方向に張り出すように成形されている。この突出成形部３２Ｂは、後述する固定部材４の一部を内包する。

本例では、突出成形部３２Ｂは、本体部３２Ａの高さ方向の中間近傍の位置に設けているが、本体部３２Ａの高さ方向の上側又は下側の位置に設けてもよい。

本例では、分割コア３Ａ（３Ｂ）は、長尺の突出部３Ｌと、短尺の突出部３Ｓと、を備えるように形成されている。長尺の突出部３Ｌは、径方向の寸法が異なる太形部３ａと細形部３ｂとで構成される。細形部３ｂは太形部３ａよりも細く形成されており、その細形部３ｂの端面（即ち、長尺の突出部３Ｌの端面）からは、内コア片３１ｍが露出している。短尺の突出部３Ｓは、樹脂被覆部３０によって形成される筒状の収納部３ｃを備える。収納部３ｃの内周形状は、長尺の突出部３Ｌの細形部３ｂの外周形状にほぼ一致しており、一方の分割コア３Ａ（３Ｂ）の細形部３ｂを、他方の分割コア３Ｂ（３Ａ）の収納部３ｃに収納することができるようになっている（図４を参照）。細形部３ｂと収納部３ｃとの嵌め合いによって、分割コア３Ａ，３Ｂ同士を機械的に接合することができる。

・固定部材
固定部材４は、上述した外側コア部３２の突出成形部３２Ｂと一体化されている。つまり、固定部材４は、コイル２を励磁した際に磁性コア３に形成される主たる磁路から離れた位置にある。固定部材４は、ボルト７が貫通する複数（ここでは二つ）の筒状部４１ａ，４１ｂと、筒状部４１ａ，４１ｂ同士を連結するブロック状の連結部４２と、筒状部４１ａ，４１ｂの端部から外周方向に延設された支圧部４３と、を備える。固定部材４は、筒状部４１ａ，４１ｂと、連結部４２と、支圧部４３と、が一体に設けられた一体物である。

本例では、設置対象９は、リアクトル１α（組合体１０）を載置する載置面９１と、載置面９１から上方に延びる柱状の台部９２と、を備える（図３を参照）。台座９２には、ボルト７の取付穴９２ｈが形成されている。固定部材４の筒状部４１ａ，４１ｂと、台座９２の取付穴９２ｈと、を合わせた状態で、ボルト７を取り付けると、リアクトル１α（組合体１０）が設置対象９に固定される。

固定部材４は、筒状部４１ａ，４１ｂにボルト７を挿通して締め付けるにあたり、突出成形部３２Ｂ（外側コア部３２）に割れなどの損傷が生じ難い剛性を有する各種の材料を利用することができる。固定部材４の構成材料として、アルミニウムやその合金、マグネシウムやその合金、銅やその合金、鉄やオーステナイト系ステンレス鋼などの金属材料を利用することが好ましい。特に、オーステナイト系ステンレス鋼などの非磁性材料であることが好ましい。固定部材４は、熱伝導性に優れると、リアクトル１αの動作時に外側コア部３２が発熱しても、固定部材４を放熱経路として放熱することも期待できる。

・・筒状部
筒状部４１ａ，４１ｂは、両端面が突出成形部３２Ｂの表面と面一である。つまり、筒状部４１ａ，４１ｂは、突出成形部３２Ｂの高さ方向（図１，３の上下方向）の全域に亘って設けられている。筒状部４１ａ，４１ｂは、ボルト７の締め付け時やリアクトル１αの使用時において、突出成形部３２Ｂ（外側コア部３２）に割れなどの損傷が生じないような厚さを有する。ここで言う筒状部４１ａ，４１ｂの厚さとは、隣り合う筒状部４１ａ，４１ｂから離れる方向における内周面から突出成形部３２Ｂとの境界面までの長さのことである。本例では、筒状部４１ａ，４１ｂ同士が、その全域に亘って後述する連結部４２で繋がっているため、筒状部４１ａ，４１ｂ間の長さは上記厚さには含まない。

筒状部４１ａ，４１ｂは、図４に示すように、一対の内側コア部３１，３１（図１）の各外側面の延長面Ｐ−Ｐ間に存在する。筒状部４１ａ，４１ｂが、上記延長面Ｐ−Ｐ間に存在するくらい近接していると、ボルト７の締め付け時に、筒状部４１ａ，４１ｂ間に過度の曲げ応力が作用し易く、突出成形部３２Ｂ（外側コア部３２）に割れなどの損傷が生じ易い。本実施形態の固定部材４は、後述する連結部４２を備えるため、筒状部４１ａ，４１ｂが上記延長面Ｐ−Ｐ間に存在するくらい近接していたとしても、突出成形部３２Ｂ（外側コア部３２）に割れなどの損傷が生じることを抑制できる。

・・連結部
連結部４２は、リアクトル１α（組合体１０）の設置対象９への取付時に、筒状部４１ａ，４１ｂの周囲に生じる曲げ応力で、突出成形部３２Ｂ（外側コア部３２）に割れなどの損傷が生じない剛性を有する。連結部４２が上記剛性を有するには、連結部４２（固定部材４）の構成材料として高剛性のものを利用したり、連結部４２と突出成形部３２Ｂとの接触面積を大きくしたりすることが挙げられる。

連結部４２と突出成形部３２Ｂとの接触面積は、大きいほど筒状部４１ａ，４１ｂの周囲に生じる曲げ応力の吸収量が大きくなるため、突出成形部３２Ｂに割れなどの損傷が生じることを抑制し易い。固定部材４は、突出成形部３２Ｂに内包されて、外側コア部３２に一体化される。このとき、固定部材４は、その周面（図１の上下の端面以外の面）が突出成形部３２Ｂに内包されることが好ましい。つまり、連結部４２は、その周面（高さ方向の端面以外の面）が突出成形部３２Ｂに接触することが好ましい。

ここでは、連結部４２は、筒状部４１ａ，４１ｂの端面と面一の表面を有する。つまり、筒状部４１ａ，４１ｂの端面と、連結部４２の端面と、が面一であることで、筒状部４１ａ，４１ｂの各端面の剛性を向上することができる。筒状部４１ａ，４１ｂの各端面の剛性が高いと、一方の筒状部４１ａのボルト７の締め付け前であって、他方の筒状部４１ｂへのボルト７の締め付け時に、設置対象９を基準として筒状部４１ａ，４１ｂ間に段差が生じることを抑制できる。

・・支圧部
支圧部４３は、ボルト７の頭部の外周縁よりも外方に延出した大きさを有する。そうすることで、ボルト７の頭部が確実に支圧部４３に接するため、ボルト７の締付力を支圧部４３で確実に受けることができる。支圧部４３は、固定部材４の高さ方向（突出成形部３２Ｂの高さ方向）の全域に亘って設けられていることが好ましい。そうすることで、ボルト７の締付力を支圧部４３によって吸収し易く、突出成形部３２Ｂに割れなどの損傷が生じることを抑制し易い。

固定部材４は、外側コア部３２の樹脂被覆部３０で突出成形部３２Ｂを一体成形する際にインサート成形することで、容易に突出成形部３２Ｂに一体化することができる。その他に、外側コア部３２の樹脂被覆部３０で突出成形部３２Ｂを一体成形した後に、突出成形部３２Ｂに固定部材４を圧入することでも、突出成形部３２Ｂに固定部材４を一体化することができる。樹脂被覆部３０で突出成形部３２Ｂを成形後に固定部材４を圧入する場合、突出成形部３２Ｂの成形時に、突出成形部３２Ｂに固定部材４の収納孔を形成しておけばよい。

・その他の構成
上記リアクトル１αは、内側コア部３１の外周面と巻回部２ａ，２ｂの内周面との間に配置され、内側コア部３１と巻回部２ａ，２ｂとを接着させる接着シート（図示せず）を備えることができる。接着シートによって、コイル２と磁性コア３との相対的な位置を固定することができるので、リアクトル１αの動作時における振動などによるコイル２と磁性コア３との相対的な位置ずれを抑制することができる。

接着シートは、接着性を有する絶縁性樹脂、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステルなどの熱硬化性樹脂や、ＰＰＳ樹脂、ＬＣＰなどの熱可塑性樹脂で構成することができる。これら絶縁性樹脂に、上述したセラミックスフィラーなどを含有させることで、接着シートの熱伝導性を向上させても良い。また、接着シートを発泡樹脂で構成することもできる。発泡樹脂製の接着シートであれば、各分割コア３Ａ，３Ｂの各突出部（内側コア部３１）に未発泡の接着シートを貼り付けた後、各分割コア３Ａ，３Ｂの突出部を巻回部２ａ，２ｂに挿入し易い。突出部を巻回部２ａ，２ｂに挿入した後、未発泡の樹脂を発泡させれば、コイル２と磁性コア３とを固定することができる。

〔効果〕
以上説明したリアクトル１αは、複数の筒状部４１ａ，４１ｂを有する固定部材４において、一本ずつボルト７を締め付ける際に、一方の筒状部４１ａのボルト７の締付前であって、他方の筒状部４１ｂへのボルト７の締付時に、突出成形部３２Ｂ（外側コア部３２）に割れなどの損傷が生じることを抑制できる。複数の筒状部４１ａ，４１ｂが連結部４２で連結されていることで、ボルト７の締め付け時に、筒状部４１ａ，４１ｂの周囲に生じる曲げ応力を連結部４２で吸収することができるからである。特に、複数の筒状部４１ａ，４１ｂが近接して存在する（例えば、一対の内側コア部３１の各外側面の延長面Ｐ−Ｐ間に存在する）場合、筒状部４１ａ，４１ｂの周囲に生じる曲げ応力は大きくなるが、上記のリアクトル１αであれば、連結部４２によって効果的に曲げ応力を吸収できることで、突出成形部３２Ｂ（外側コア部３２）に割れなどの損傷が生じることを抑制できる。

上記のリアクトル１αは、筒状部４１ａ，４１ｂの端面と、連結部４２の高さ方向の表面と、が面一であることで、筒状部４１ａ，４１ｂの端部の剛性を向上することができる。よって、一方の筒状部４１ａのボルト７の締め付け前であって、他方の筒状部４１ｂへのボルト７の締め付け時に、設置対象９を基準として筒状部４１ａ，４１ｂ間に段差が生じることを抑制できる。

＜実施形態２＞
実施形態２では、図５に示すように、固定部材４の連結部４２が突出成形部３２Ｂの構成樹脂に埋設されているリアクトル１βを説明する。実施形態２のリアクトル１βは、連結部４２が上記構成樹脂に埋設されている点のみが異なり、その他の構成については実施形態１と同様である。筒状部４１ａ，４１ｂは、支圧部４３の大きさに対応した厚さを有する。つまり、支圧部４３は、固定部材４の高さ方向（図５の上下方向）の全域に亘って設けられており、筒状部４１ａ，４１ｂは、その厚み部分が支圧部４３の機能を兼ね備えている。

連結部４２は、突出成形部３２Ｂの高さ方向の各表面（図５の上下面）から、内方に配置されている。つまり、連結部４２の高さは、突出成形部３２Ｂの高さよりも若干小さい。そのため、固定部材４は、断面がＨ字状となっている。

実施形態２の固定部材４は、連結部４２が突出成形部３２Ｂの構成樹脂に埋設されていることで、連結部４２部分で上記構成樹脂により強固に固定される。よって固定部材４が突出成形部３２Ｂ（外側コア部３２）から脱落することを抑制できる。連結部４２が実施形態１の連結部に比較して小さいことで、固定部材４の構成材料を削減でき、リアクトル１βの軽量化が期待できる。

＜実施形態３＞
実施形態３では、図６に示すように、固定部材４の支圧部４３の厚さが薄く、支圧部４３の補強部材として平板部材５を備えるリアクトル１γを説明する。実施形態３のリアクトル１γは、連結部４２が突出成形部３２Ｂの構成樹脂に埋設されている。実施形態３のリアクトル１γは、支圧部４３の厚さが薄い点と、平板部材５を備える点とが異なり、その他の構成につては実施形態２と同様である。

支圧部４３の厚さが薄いと、支圧部４３によるボルト７の締付力の吸収量が少なく、筒状部４１ａ，４１ｂ近傍の突出成形部３２Ｂに割れなどの損傷が生じる虞がある。そこで、支圧部４３の補強部材として、ボルト７によって支圧部４３（固定部材４）に締め付けられる平板部材５を配置する。平板部材５には、固定部材４の構成材料と同じものを利用することができる。支圧部４３が薄いことで、固定部材４の構成材料を削減でき、リアクトル１γの軽量化が期待できる。

本例では、平板部材５は、二つの貫通孔５ｈが形成されており、筒状部材４１ａ，４１ｂに跨る大きさを有する。平板部材５が筒状部材４１ａ，４１ｂに跨る大きさを有することで、筒状部４１ａ，４１ｂの各端面の剛性を向上することができる。筒状部４１ａ，４１ｂの各端面の剛性が高いと、一方の筒状部４１ａのボルト７の締め付け前であって、他方の筒状部４１ｂへのボルト７の締め付け時に、設置対象９を基準として筒状部４１ａ，４１ｂ間に段差が生じることを抑制できる。平板部材５の厚さは、ボルト７による締付力を吸収できる程度の厚さとすればよい。平板部材５は、各ボルト７に対して個別に配置してもよい。平板部材５を個別に配置しても、平板部材５によって、ボルト７の締付力を吸収することはできる。

平板部材５の貫通孔５ｈと、固定部材４の筒状部４１ａ，４１ｂと、台座９２の取付穴９２ｈと、を合わせた状態で、ボルト７を取り付けると、平板部材５は、ボルト７の頭部と固定部材４の支圧部４３との間に介在される。固定部材４に支圧部４３を備えない場合であっても、平板部材５の剛性を調整することで、平板部材５でボルト７の締付力を吸収し、筒状部４１ａ，４１ｂ近傍の突出成形部３２Ｂに割れなどの損傷が生じることを抑制することができる。固定部材４に支圧部４３を備えない場合、平板部材５は、ボルト７の頭部と突出成形部３２Ｂの樹脂部分及び筒状部４１ａ，４１ｂの端面との間に介在される。

＜実施形態４＞
実施形態１〜３のリアクトル１α，１β，１γは、外側コア部３２が、軟磁性粉末を含む圧粉成形体と、圧粉成形体の表面に形成される樹脂被覆部３０と、を備え、固定部材４が、樹脂被覆部３０と一体化される形態を説明した。他に、外側コア部が軟磁性粉末と樹脂とを含む複合材料で構成される場合、固定部材が、上記複合材料の樹脂と一体化されることもできる。つまり、外側コア部は、上記複合材料で構成される本体部と、本体部から突出して同じ複合材料で構成される突出成形部と、を備え、固定部材は、突出成形部の複合材料の樹脂と一体化される。内側コア部も上記複合材料で構成することができる。

軟磁性粉末には、圧粉成形体に使用できる軟磁性粉末と同じものを利用することができる。樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂や、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂などの熱可塑性樹脂、常温硬化性樹脂、あるいは低温硬化性樹脂を利用することができる。上記複合材料から構成されるコア部及び取付部の成形には、射出成形が好適である。

本発明のリアクトルは、ハイブリッド自動車、プラグインハイブリッド自動車、電気自動車、燃料電池自動車などの車両に搭載される車載用コンバータ（代表的にはＤＣ−ＤＣコンバータ）や、空調機のコンバータなどの種々のコンバータ、並びに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。

１α，１β，１γ リアクトル １０ 組合体
２ コイル
２ａ，２ｂ 巻回部 ２ｒ コイル連結部
３ 磁性コア
３１ 内側コア部
３２ 外側コア部 ３２Ａ 本体部 ３２Ｂ 突出成形部
３Ａ，３Ｂ 分割コア ３Ｌ 長尺の突出部 ３Ｓ 短尺の突出部
３ａ 太径部 ３ｂ 細径部 ３ｃ 収納部 ３ｄ 仕切り部
３１ｍ 内コア片 ３２ｍ 外コア片 ３０ 樹脂被覆部
４ 固定部材
４１ａ，４１ｂ 筒状部 ４２ 連結部
４３ 支圧部
５ 平板部材 ５ｈ 貫通孔
７ ボルト
９ 設置対象 ９１ 載置面 ９２ 台部 ９２ｈ 取付穴

Claims (9)

1. コイルと、前記コイルの内外に配置されて閉磁路を形成する磁性コアと、を有する組合体を備えるリアクトルであって、
   前記磁性コアは、前記コイルの外側に配置されると共に、樹脂を含む材料で構成される外側コア部を備え、
   前記樹脂と一体化されると共に、前記組合体を設置対象に固定するボルトが貫通する複数の筒状部と、前記複数の筒状部を連結するブロック状の連結部と、を有する固定部材を備えるリアクトル。
2. 前記外側コア部は、前記固定部材の一部を内包する突出成形部を備える請求項１に記載のリアクトル。
3. 前記固定部材は、前記筒状部の各端部から外周方向に延設され、前記ボルトの締付力を受ける支圧部を備える請求項１又は請求項２に記載のリアクトル。
4. 前記連結部は、前記筒状部の端面と面一の表面を備える請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のリアクトル。
5. 前記連結部は、前記樹脂に埋設されている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のリアクトル。
6. 前記外側コア部は、軟磁性粉末を含む圧粉成形体と、前記圧粉成形体の表面に形成される樹脂被覆部と、を備え、
   前記固定部材は、前記樹脂被覆部と一体化されている請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のリアクトル。
7. 前記外側コア部は、軟磁性粉末と樹脂とを含む複合材料で構成され、
   前記固定部材は、前記複合材料の樹脂と一体化されている請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のリアクトル。
8. 前記コイルは、横並びされた一対の巻回部を備え、
   前記磁性コアは、前記コイルの内側に配置される一対の内側コア部と、前記コイルの外側に配置される前記外側コア部と、を備え、
   前記複数の筒状部は、前記一対の内側コア部の各外側面の延長面間に存在する請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載のリアクトル。
9. 前記固定部材は、金属製である請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載のリアクトル。

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