JP2020092238A - リアクトル - Google Patents

Abstract

【課題】コイルに組付け荷重が加わり放熱シートが伸び広がった場合でも、コイルと放熱シートとの接触率の低下を抑制して放熱特性を向上することができ、組付け荷重の低減により生産時間を低減することができるリアクトルを提供する。【解決手段】コイル放熱シート１６を介してケースに固定され、一方向に巻き付けられたコイルを有するリアクトルは、コイル放熱シート１６が貫通孔１６ａを有し、貫通孔１６ａの開口面積Ｘは、１＜Ｘ＜Ｓ×（Ａ／１００）を満たすとともに、貫通孔１６ａの平行方向の寸法が、（Ａ×ｔ）／２０以上であるか、または、貫通孔１６ａの垂直方向の寸法が、（Ａ×ｔ）／２５以上の少なくとも一方を満たす構成を有する。（式中、Ｓはコイル放熱シート１６の貫通孔１６ａの形成可能範囲Ｋの面積、Ａはコイル放熱シート１６の圧縮率、ｔはコイル放熱シート１６の圧縮前の厚みを表す。）【選択図】図４

Description

本発明は、放熱シートを介して収容部に固定され、一方向に巻き付けられたコイルを有するリアクトルに関する。

この種のリアクトルとして、放熱シートを介して収容部に固定され、一方向に巻き付けられたコイルを有するリアクトルであって、放熱シートが、厚み方向に貫通して形成された少なくとも１つの通気孔を有し、コイルから受ける圧縮力により閉塞されたものが開示されている（特許文献１参照）。この通気孔は円形の断面を有し非圧縮状態における孔径は、放熱シートの厚みおよび圧縮率に基づいて決定されている。

特開２０１４−１２３６１５号公報

特許文献１に記載のリアクトルは、コイルが放熱シートを介して収容部に固定される際に、コイルに組付け荷重（Ｎ）が加えられて放熱シートが圧縮されるように構成されており、コイルの圧縮力により放熱シートが変形して通気孔が閉塞される。しかしながら、放熱シートは圧縮される際に、コイルの巻き方向と平行なコイル溝に沿う方向（コイルの電線に沿う方向）に伸びやすく、コイルの巻き方向に対して垂直な方向（コイルの電線に対して垂直な方向）に伸び難い特性がある。特許文献１に記載のリアクトルの放熱シートは、方向によって伸び広がり方が不均一になってしまい、コイルと放熱シートとの接触の度合いを表す接触率（％）が低下し、リアクトルの放熱性に影響を与える可能性がある。

具体的には、図８（ａ）に示すように、放熱シート１に、０．１≦ｄ≦（ｔ×Ａ）／１００を満たす通気孔ｈが多数形成されている場合に、各通気孔ｈの閉塞状態がばらつく可能性がある。なお、ｄは通気孔ｈの直径（μｍ）、Ａは、放熱シート１の圧縮率（％）、ｔは放熱シート１の圧縮前の厚み（μｍ）をそれぞれ表している。図８（ｂ）に示すように、放熱シート１は、コイル３の巻き方向と平行なコイル溝に沿うｘ方向に伸びやすく、コイル３の巻き方向に対して垂直なｙ方向に伸び難いので、方向によって伸び広がり方が不均一になってしまい、通気孔ｈが配置される場所によって閉塞状態にばらつきが生じるおそれがある。また、コイル３と接触していない部分に存在する通気孔ｈは、放熱シート１の圧縮後も閉塞しない可能性がある。

また、図８（ｃ）に示すように、ケース２に収容されたコイル３とケース２との間に組込まれた放熱シート１が、長期間圧縮力（Ｎ）を受け続けると、放熱シート１には、徐々に、横方向に伸び広がる不可逆的な変形、いわゆるクリープ変形が生じるおそれがある。クリープ変形が生じると、反発力（Ｎ）を失った放熱シート１とコイル３との界面に隙間が生じて互いに接触しなくなり放熱性が低下する可能性がある。このクリープ変形を抑制するため、図９（ａ）に示すように、放熱シート１の周囲を壁４で囲む構成とした場合、図９（ｂ）に示すように、コイル３をケース２内に組付ける際に、コイル３に組付け荷重（Ｎ）が加わると放熱シート１が横に伸び広がり、放熱シート１と壁４との間に反発力（Ｎ）が作用するので、組付け荷重（Ｎ）を低減することができない。

その結果、リアクトルの生産工程で、製品または部品を１個作製するのに必要な時間を表すタクトタイムの増加につながってしまうという課題がある。また、放熱シート１に形成されている通気孔ｈは、０．１≦ｄ≦（ｔ×Ａ）／１００を満たす必要があるので、形状の自由度が低く、小さい直径の孔しか形成することができず、組付け荷重（Ｎ）を低減することができないという課題がある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、コイルに組付け荷重が加えられた場合に、コイルと放熱シートとの接触率の低下を抑制して放熱特性を向上することができ、組付け荷重の低減により生産時間を低減することができるリアクトルを提供することを課題とする。

本発明に係るリアクトルは、放熱シートを介して収容部に固定され、一方向に巻き付けられたコイルを有するリアクトルであって、前記放熱シートは厚み方向に貫通する貫通孔を有し、前記貫通孔の開口面積Ｘ（ｍｍ^２）は、下記式（１）を満たすとともに、
１＜Ｘ＜Ｓ×（Ａ／１００）・・・（１）
前記貫通孔の前記コイルの巻き方向に対して平行な方向の寸法が、（Ａ×ｔ）／２０以上であるか、または、前記コイルの巻き方向に対して垂直な方向の寸法が、（Ａ×ｔ）／２５以上であることの少なくとも一方を満たす構成を有することを特徴とする。（式中、Ｓは前記放熱シートの前記貫通孔の形成可能範囲の面積（ｍｍ^２）、Ａは前記放熱シートの圧縮率（％）、ｔは前記放熱シートの圧縮前の厚み（ｍｍ）をそれぞれ表す。）

本発明に係るリアクトルにおいては、放熱シートに形成された貫通孔は、その開口面積Ｘ（ｍｍ^２）が、式（１）を満たし、さらに、貫通孔のコイルの巻き方向に対して平行な方向の寸法が（Ａ×ｔ）／２０以上であるか、または、貫通孔のコイルの巻き方向に対して垂直な方向の寸法が（Ａ×ｔ）／２５以上の少なくとも一方を満たす構成を有するので、開口面積Ｘを比較的に大きく形成することができ、コイルの巻き方向に応じて開口部の寸法を変更することにより、リアクトルから放熱シートに加わる荷重により放熱シートが圧縮される際に貫通孔が均一に閉塞される。

その結果、放熱シートが伸び広がった場合でも、コイルと放熱シートとの接触率の低下が抑制され、放熱特性が向上する。また、貫通孔の開口面積Ｘが比較的に大きく形成されるので、組付け荷重により放熱シートが圧縮される際の放熱シートの反発力が低減される。その結果、組付け荷重が低減され、生産時間が低減される。

本発明によれば、コイルに組付け荷重が加わり放熱シートが伸び広がった場合でも、コイルと放熱シートとの接触率の低下を抑制して放熱特性を向上することができ、組付け荷重の低減により生産時間を低減することができるリアクトルを提供することができる。

本発明の実施形態に係るリアクトルの断面図。 本発明の実施形態に係るリアクトルを分解して模式的に表した分解斜視図。 本発明の実施形態に係るリアクトルの図であり、図３（ａ）は、放熱シートの平面図を示し、図３（ｂ）は、コイルの側面図を示し、図３（ｃ）は、コイルの底面図を示す。 本発明の実施形態に係るリアクトルの図であり、図４（ａ）は、貫通孔の形状を説明する説明図を示し、図４（ｂ）は、貫通孔の閉塞を説明する説明図を示す。 本発明の実施形態に係るリアクトルの放熱シートに形成される貫通孔の図であり、図５（ａ）は、六角形の貫通孔を示し、図５（ｂ）は、２個の方形の貫通孔を示す。 本発明の実施形態に係るリアクトルの図であり、図６（ａ）は、六角形の貫通孔を有する放熱シートの平面図を示し、図６（ｂ）は、組付け前のリアクトルの断面図を示し、図６（ｃ）は、組付け後のリアクトルの断面図を示す。 本発明の実施形態の変形例に係るリアクトルの断面図。 従来のリアクトルの図であり、図８（ａ）は、放熱シートの通気孔を説明する説明図を示し、図８（ｂ）は、放熱シートの伸びを説明する説明図を示し、図８（ｃ）は、リアクトルの断面図を示す。 従来のリアクトルの図であり、図９（ａ）は、組付け前のリアクトルの断面図を示し、図９（ｂ）は、組付け後のリアクトルの断面図を示す。

本発明に係るリアクトルを適用した実施形態に係るリアクトル１０について図面を参照して説明する。

本実施形態に係るリアクトル１０は、図１および図２に示すように、コア１１と、コイル１２と、モールド材１３と、壁１４と、ケース１５と、コイル放熱シート１６と、コア放熱シート１７とにより構成されている。リアクトル１０の底面部分は冷却器１８に取り付けられている。なお、実施形態のケース１５は、本発明に係るリアクトルの収容部に対応し、コイル放熱シート１６は、放熱シートに対応する。

リアクトル１０は、コイルにおいて電流の変化が誘導起電力となって現れるインダクタンスに対して、交流電力の効率の改善、即ち力率改善や、突入電流の抑制、直流電流の平滑化などを行う機能を有しており、例えば、ハイブリッド自動車や電気自動車のモータを駆動する電源系統の直流昇圧器の構成要素として用いられる。

コア１１は、材料の磁束の通り易さを表す透磁率が大きく、現在の条件だけでなく、過去の経路の影響を受ける現象を表すヒステリシスが小さい材料、例えば、軟磁性材料で形成されている。具体的には、コア１１は、ケイ素鋼板などの鋼板の積層体や、軟磁性金属粉末を圧縮成型した成形体により形成されている。軟磁性金属粉末としては、例えば、鉄とシリコン系合金や、鉄と窒素系合金、鉄とニッケル系合金などが挙げられる。コア１１は、断面が矩形で軸方向に延在する立方体形状を有している。

コイル１２は、電線をコア１１の外周に一方向に巻き付けることによって構成されている。コイル１２は、例えば、長方形の断面を有する平角絶縁電線で形成されている。具体的には、コイル１２は、コア１１の外周に平角絶縁電線を、その断面における短辺が内周側および外周側に位置する、いわゆるエッジワイズ方向に、所定の曲げ半径で曲げ加工されて形成されている。

コイル１２を形成する平角絶縁電線は、導体と導体を被覆する絶縁層を有している。導体は、導電率が高く、かつ機械的強度が高い金属材料からなる。金属材料としては、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、ニッケル、銀、軟鉄などが挙げられる。絶縁層は、導体の外周側に絶縁材料が所定の厚みで積層されている。絶縁材料としては、例えばポリイミドを主成分とする材料が挙げられる。

モールド材１３は、コア１１の外周面を被覆することでコア１１を一体的に保持するとともに、コア１１の所定位置にコイル１２を保持するように構成されている。モールド材１３は、絶縁性および熱伝導性を有するポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）などの熱可塑性樹脂組成物で形成されている。

モールド材１３は、少なくとも１３０ＭＰａの引張強度を有しており、１０ｋＶ／ｍｍ以上の絶縁破壊強さを有している。絶縁破壊強さ（ｋＶ／ｍｍ）は、１５ｋＶ／ｍｍ以上がより好ましく、２０ｋＶ／ｍｍ以上が最も好ましい。

壁１４は、モールド材１３と同様の材料で、モールド材１３と一体的に形成されている。壁１４は、コイル放熱シート１６を囲む４つの側壁を有しており、各側壁は、モールド材１３の底面１３ａから、底面１３ａに対向するケース１５の後述する内壁面１５ａに向かって突出して形成されている。

ケース１５は、高い熱伝導率（Ｗ／ｃｍ・Ｋ）を有する材料、例えば、アルミニウム（Ａｌ）やアルミニウム合金などの金属材料からなり、モールド材１３が被覆されたコア１１や、コイル１２、コイル放熱シート１６およびコア放熱シート１７を収容する箱体で構成されている。

ケース１５は、図１に示すように、コイル放熱シート１６と接触する内壁面１５ａと、コア放熱シート１７と接触する内壁面１５ｂと、モールド材１３を支持する支持部１５ｃとを有している。内壁面１５ｂおよび支持部１５ｃは、コイル１２の中心軸方向両側に離れた位置に対をなして設けられている。

内壁面１５ａは、コイル放熱シート１６の全面と均一に接触するように平坦に形成されている。内壁面１５ｂは、内壁面１５ａからモールド材１３の底面１３ａに向かって突出して形成されており、底面１３ａと対向している。内壁面１５ｂも、内壁面１５ａと同様、コア放熱シート１７の全面と均一に接触するように平坦に形成されている。

コイル放熱シート１６は、所定の熱伝導率（Ｗ／ｍ・Ｋ）と、所定のゴム硬度（ＪＩＳ Ａ：Ｈｓ）と、所定の引張強さ（ＭＰａ）を有する柔軟性および絶縁性のある材料、例えば、シリコーン樹脂からなる。所定の熱伝導率、所定のゴム硬度および所定の引張強さなどの特性は、リアクトル１０の設定諸元や、実験値などのデータに基づいて適宜選択される。

コイル放熱シート１６は、図１に示すように、コイル１２の底面１２ａとケース１５の内壁面１５ａとの間に位置し、コイル１２へ加えられる組付け荷重により、コイル１２の底面１２ａおよびケース１５の内壁面１５ａに密着するように構成されている。コイル放熱シート１６は、コイル１２で発生した熱をケース１５を介して冷却器１８に伝達させ、ケース１５と冷却器１８との間で熱交換がなされるように構成されている。

コイル放熱シート１６は、図２に示すように、厚みｔ（ｍｍ）を有する方形の平坦なシートからなり、図３（ａ）に斜線で示す貫通孔１６ａの形成可能領域Ｋ内に、図２に示すように、厚み方向に貫通する方形の貫通孔１６ａを有している。なお、貫通孔１６ａの形状は、後述するように、方形に限られず、四角、ひし形、楕円、六角形など他の形状であってもよい。

貫通孔１６ａの形成可能領域Ｋは、図３（ａ）に示すように、コイル１２の各角部の丸みの半径ｒ（ｍｍ）を、コイル１２の底面１２ａから除いた領域となっている。即ち、貫通孔１６ａの形成可能領域Ｋは、コイル１２の底面１２ａと、コイル放熱シート１６とが接触する領域となっている。

形成可能領域Ｋにおけるコイル１２の巻き方向に対して平行な方向の幅は、コイル１２の巻き方向の幅から半径ｒの２倍の値（２ｒ）を引いた値になる。そして、形成可能領域Ｋにおけるコイル１２の巻き方向に垂直な方向の長さは、コイル１２の巻き方向に垂直な軸方向の長さから枠幅ｓの２倍の値（２ｓ）を引いた値になる。枠幅ｓは、下記に示すコイルの巻き方向に対して垂直な寸法の（Ａ×ｔ）／２５以上を確保する。コイル放熱シート１６に貫通孔１６ａを複数開ける場合も、貫通孔１６ａ同士の距離として、（Ａ×ｔ）／２５以上を確保する。

貫通孔１６ａは、具体的には、以下のように決定される。即ち、貫通孔１６ａの面積（ｍｍ^２）をＸとすると、貫通孔１６ａの開口面積Ｘ（ｍｍ^２）が、式（１）を満たす。
１＜Ｘ＜Ｓ×（Ａ／１００）・・・（１）

更に、貫通孔１６ａは、図４（ａ）に示すように、貫通孔１６ａのコイルの巻き方向に対して平行な方向の寸法（以下、平行方向の寸法という。）が、（Ａ×ｔ）／２０以上であるか、または、貫通孔１６ａのコイルの巻き方向に対して垂直な方向の寸法（以下、垂直方向の寸法という。）が、（Ａ×ｔ）／２５以上であることの少なくとも一方を満たす構成を有する。

なお、式（１）において、Ｓはコイル放熱シート１６の貫通孔１６ａの形成可能範囲Ｋの面積（ｍｍ^２）、Ａはコイル放熱シート１６の圧縮率（％）、ｔはコイル放熱シート１６の圧縮前の厚み（ｍｍ）をそれぞれ表す。また、コイル放熱シート１６の圧縮率は、圧縮後の最小厚み／圧縮前の厚み×１００で表される。

貫通孔１６ａは、コイル１２の組付けにより、以下のように閉塞されるように構成されている。即ち、コイル１２が放熱シート１６を介してケース１５に固定される際に、組付け荷重（Ｎ）がコイル１２に加わると、放熱シート１６が圧縮され、図４（ｂ）に示すように、放熱シート１６に対して圧縮力（Ｎ）が矢印方向に作用し、貫通孔１６ａを形成する内壁部分が矢印方向に放物線状に変形し、貫通孔１６ａは閉塞される。

なお、貫通孔１６ａの形状は、前述の式（１）を満たし、平行方向の寸法が（Ａ×ｔ）／２０以上であること、または、垂直方向の寸法が（Ａ×ｔ）／２５以上であることの少なくとも一方を満たしていれば、方形以外の形状であってもよい。貫通孔１６ａの形状は、例えば、図５（ａ）に示すように、六角形であってもよく、図５（ｂ）に示すように、複数個からなる小さめの長方形であってもよく、菱形や楕円形であってもよい。

コア放熱シート１７は、コイル放熱シート１６と同様の材料で形成され、図１および図２に示すように、モールド材１３の底面１３ａと、ケース１５の内壁面１５ｂとの間に位置し、コイル１２へ加えられる組付け荷重により、モールド材１３の底面１３ａおよびケース１５の内壁面１５ｂと密着するように構成されている。コア放熱シート１７は、図１の紙面に向かって、右側および左側に位置する一対のコア放熱シート１７で構成されている。

コア放熱シート１７も、コイル放熱シート１６と同様、コイル１２で発生した熱をケース１５を介して冷却器１８に伝達させ、ケース１５と冷却器１８との間で熱交換がなされるように構成されている。

冷却器１８は、非磁性であって熱伝導性を有するアルミ合金などの金属材料からなり、図１に示すように、ケース１５の外壁面１５ｄと密着し、冷媒を流通させる流路を備えた箱状の容器で形成されている。冷媒としては、例えば、冷却水が挙げられる。冷却器１８は、ケース１５と冷却器１８との間の熱交換によりケース１５、コイル放熱シート１６およびコア放熱シート１７を介してコイル１２を冷却するように構成されている。

以上のように構成された実施形態に係るリアクトル１０を組付ける際の組付け荷重の作用について説明する。

図６（ａ）に示すように、コイル放熱シート１６に、六角形の貫通孔１６ａを形成した場合について説明する。図６（ｂ）に示すように、コイル１２の組付け前には、モールド材１３の底面１３ａとケース１５の一対の支持部１５ｃとの間、モールド材１３の底面１３ａと一対のコア放熱シート１７との間、コイル１２の底面１２ａとコイル放熱シート１６との間には、それぞれ隙間がある。

コイル１２に組付け荷重（Ｎ）が負荷されると、コイル１２およびモールド材１３が下降し、コイル１２の底面１２ａがコイル放熱シート１６に当接するとともに、モールド材１３の底面１３ａが一対のコア放熱シート１７に当接する。さらに、コイル１２に組付け荷重（Ｎ）が負荷されると、コイル１２の底面１２ａによりコイル放熱シート１６が押圧されるとともに、モールド材１３の底面１３ａにより一対のコア放熱シート１７が押圧される。

コイル放熱シート１６が押圧されると、図４（ｂ）に示すように、コイル放熱シート１６に対して圧縮力（Ｎ）が矢印方向に作用し、貫通孔１６ａを形成する内壁部分が矢印方向に放物線状に変形し、貫通孔１６ａは閉塞される。そして、図６（ｃ）に示すように、コイル１２の組付け後には、コイル放熱シート１６はコイル１２の底面１２ａおよびケース１５の内壁面１５ａに隙間なく密着するとともに、コア放熱シート１７は、モールド材１３の底面１３ａおよびケース１５の内壁面１５ｂに隙間なく密着する。

コイル放熱シート１６には、貫通孔１６ａが形成されているので、コイル放熱シート１６が圧縮される際に、貫通孔１６ａを形成する内壁部分の変形により、圧縮力が軽減され、コイル１２の組付け荷重が軽減される。

以上のように構成された実施形態に係るリアクトル１０の効果について説明する。

本実施形態に係るリアクトル１０は、コイル放熱シート１６に形成された貫通孔１６ａの開口面積Ｘ（ｍｍ^２）が、式（１）を満たし、平行方向の寸法が、（Ａ×ｔ）／２０以上であるか、または、垂直方向の寸法が、（Ａ×ｔ）／２５以上であることの少なくとも一方を満たす貫通孔１６ａが形成される。

この構成により、貫通孔１６ａの開口面積Ｘが比較的に大きく形成されるとともに、コイル放熱シート１６が圧縮される際に伸び易い平行方向の寸法が、（Ａ×ｔ）／２０以上で形成され、または、放熱シートが圧縮される際に伸び難い垂直方向の寸法が（Ａ×ｔ）／２５以上で形成される。したがって、コイル放熱シート１６に加わる荷重により、コイル放熱シート１６が圧縮される際に貫通孔１６ａが均一に閉塞される。

その結果、コイル放熱シート１６が伸び広がった場合でも、コイル１２とコイル放熱シート１６との接触率の低下が抑制され、放熱特性が向上するという効果が得られる。また、貫通孔１６ａの開口面積Ｘが比較的に大きく形成されるので、組付け荷重によりコイル放熱シート１６が圧縮される際のコイル放熱シート１６の反発力が低減される。その結果、組付け荷重が低減され、生産時間が低減されるという効果が得られる。また、各構成要素に作用する負荷を低減することができるという効果が得られる。

さらに、コイル放熱シート１６が周囲の壁１４を押圧することによる反発力が増加する懸念がないため、コイル放熱シート１６の周囲を完全に囲う壁１４を形成することが可能となり、コイル放熱シート１６のクリープ変形を抑制することが可能となるため、長期的な熱特性の維持が可能となるという効果が得られる。

また、コア放熱シート１７の大きさがコイル放熱シート１６の貫通孔１６ａよりも小さいとき、貫通孔１６ａの部分の放熱シート材をコア放熱シート１７に流用することが可能となる。その結果、リアクトル１０の１台あたりに必要なシートの材料を削減することができ、材料費の低減が可能となるという効果が得られる。

なお、本実施形態に係るリアクトル１０においては、モールド材１３と一体的に形成された壁１４を有する構造で構成した場合について説明した。しかしながら、本発明に係るリアクトルにおいては、モールド材１３と一体的に形成された壁１４を有する構造と異なる構造で構成してもよい。

以下、本実施形態のモールド材１３と一体的に形成された壁１４を有する構造以外の構造で構成した変形例に係るリアクトル１０Ａについて図面を参照して説明する。なお、変形例に係るリアクトル１０Ａの構成と、実施形態に係るリアクトル１０の構成が同一の場合は、同一の符号を付し、主に異なる構成について説明する。

（変形例）
変形例に係るリアクトル１０Ａは、図７に示すように、コア１１と、コイル１２と、モールド材１３と、ケース１５Ａと、コイル放熱シート１６と、コア放熱シート１７とにより構成されている。リアクトル１０Ａの底面部分は冷却器１８に取り付けられている。なお、変形例のケース１５Ａは、本発明に係るリアクトルの収容部に対応する。

ケース１５Ａは、実施形態に係るケース１５と同様、高い熱伝導率（Ｗ／ｃｍ・Ｋ）を有するアルミニウム（Ａｌ）やアルミニウム合金などの金属材料からなり、モールド材１３が被覆されたコア１１や、コイル１２、コイル放熱シート１６およびコア放熱シート１７を収容する箱体で構成されている。

ケース１５Ａは、コイル放熱シート１６と接触する内壁面１５Ａａと、コア放熱シート１７と接触する内壁面１５Ａｂと、モールド材１３を支持する支持部１５Ａｃと、コイル放熱シート１６の周囲を囲む側壁面１５Ａｅとを有している。内壁面１５Ａｂおよび支持部１５Ａｃは、図１の紙面に向かって、右側および左側に位置する一対の内壁面１５Ａｂおよび支持部１５Ａｃでそれぞれ構成されている。

内壁面１５Ａａは、コイル放熱シート１６の全面と均一に接触するように平坦に形成されている。内壁面１５Ａｂは、内壁面１５Ａａからモールド材１３の底面１３ａに向かって突出して形成されており、底面１３ａと対向している。内壁面１５Ａｂも、内壁面１５Ａａと同様、コア放熱シート１７の全面と均一に接触するように平坦に形成されている。

以上のように構成された実施形態の変形例に係るリアクトル１０Ａにおいては、実施形態に係るリアクトル１０と同様の効果が得られる。即ち、実施形態の変形例に係るリアクトル１０Ａは、コイル放熱シート１６を有している。

この構成により、コイル放熱シート１６が伸び広がった場合でも、コイル１２とコイル放熱シート１６との接触率の低下が抑制され、放熱特性が向上するという効果が得られる。また、貫通孔１６ａの開口面積Ｘが比較的に大きく形成されるので、組付け荷重によりコイル放熱シート１６が圧縮される際のコイル放熱シート１６の反発力が低減される。その結果、組付け荷重が低減され、生産時間が低減されるという効果が得られる。また、各構成要素に作用する負荷を低減することができるという効果が得られる。

さらに、コイル放熱シート１６が周囲の壁を押圧することによる反発力が増加する懸念がないため、コイル放熱シート１６の周囲を完全に囲う側壁面１５Ａｅを形成することが可能となり、コイル放熱シート１６のクリープ変形を抑制することが可能となるため、長期的な熱特性の維持が可能となるという効果が得られる。

また、コア放熱シート１７の大きさがコイル放熱シート１６の貫通孔１６ａよりも小さいとき、貫通孔１６ａの部分の放熱シートをコア放熱シート１７に流用することが可能となる。その結果、リアクトル１０Ａの１台あたりに必要なシートの材料を削減することができ、材料費の低減が可能となるという効果が得られる。

また、実施形態の変形例に係るリアクトル１０Ａは、本実施形態に係るリアクトル１０と異なり、モールド材１３と一体的に壁１４を形成する必要がなくなり、モールド材１３の成形が容易になり、モールド材１３の歩留まりが向上するという効果が得られる。

以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。

１０，１０Ａ・・・リアクトル、１１・・・コア、１２・・・コイル、１２ａ，１３ａ・・・底面、１３・・・モールド材、１４・・・壁、１５，１５Ａ・・・ケース（収容部）、１５ａ，１５ｂ，１５Ａａ，１５Ａｂ・・・内壁面、１５ｃ，１５Ａｃ・・・支持部、１５ｄ，１５Ａｄ・・・外壁面、１５Ａｅ・・・側壁面、１６・・・コイル放熱シート（放熱シート）、１６ａ・・・貫通孔、１７・・・コア放熱シート、１８・・・冷却器、Ａ・・・コイル放熱シート１６の圧縮率、Ｋ・・・貫通孔１６ａの形成可能範囲、Ｓ・・・コイル放熱シート１６の貫通孔１６ａの形成可能範囲Ｋの面積、ｔ・・・コイル放熱シート１６の圧縮前の厚み、Ｘ・・・貫通孔１６ａの開口面積

Claims (1)

1. 放熱シートを介して収容部に固定され、一方向に巻き付けられたコイルを有するリアクトルであって、
   前記放熱シートは厚み方向に貫通する貫通孔を有し、
   前記貫通孔の開口面積Ｘ（ｍｍ^２）は、下記式（１）を満たすとともに、
   １＜Ｘ＜Ｓ×（Ａ／１００）・・・（１）
   前記貫通孔の前記コイルの巻き方向に対して平行な方向の寸法が、（Ａ×ｔ）／２０以上であるか、または、前記貫通孔の前記コイルの巻き方向に対して垂直な方向の寸法が、（Ａ×ｔ）／２５以上であることの少なくとも一方を満たす構成を有することを特徴とするリアクトル。
   （式中、Ｓは前記放熱シートの前記貫通孔の形成可能範囲の面積（ｍｍ^２）、Ａは前記放熱シートの圧縮率（％）、ｔは前記放熱シートの圧縮前の厚み（ｍｍ）をそれぞれ表す。）

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