JP2024171663A

JP2024171663A - Reactor, converter, and power converter

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Publication number: JP2024171663A
Application number: JP2023088799A
Authority: JP
Inventors: 良典高井; Yoshinori Takai; 將人名田; Masato Nada; 伸一郎山本; Shinichiro Yamamoto
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2023-05-30
Filing date: 2023-05-30
Publication date: 2024-12-12
Also published as: WO2024247669A1; CN121153092A

Abstract

To provide a reactor which can secure mechanical strength of a magnetic core even if the magnetic core is provided with a gap plate.SOLUTION: A reactor includes: a coil; and a magnetic core having an inner core part located in the inside of the coil and an outer core part located in the outside of teh coil. The inner core part includes: a first core part and a second core part arranged in an X-direction along an axis of the coil; a gap plate arranged between the first core part and the second core part; a connection core part for connecting the first core part and the second core part to each other. The first core part, the second core part, and the connection core part are integrally formed by a composite material in which soft magnetic powder is dispersed in a resin.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本開示は、リアクトル、コンバータ、および電力変換装置に関する。 This disclosure relates to a reactor, a converter, and a power conversion device.

特許文献１および特許文献２は、コイルと磁性コアとを備えるリアクトルを開示する。特許文献１のリアクトルにおいて、磁性コアは、複数の磁性体と、磁性体間に挿入されるギャップ材とを備える。ギャップ材は板状である。磁性体とギャップ材とは接着されている。特許文献２のリアクトルにおいて、磁性コアは、コイル内に配置された内コア片と、コイル外に配置された外コア片とを含み、磁性コアを覆う樹脂モールド部によって一体化されている。この磁性コアは、複数の内コア片を備え、隣り合う内コア片間にギャップ部を有する。特許文献２の一例では、隣り合う内コア片間に配置された内側分割片の内側壁部がギャップ部として機能する。 Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose a reactor including a coil and a magnetic core. In the reactor of Patent Document 1, the magnetic core includes multiple magnetic bodies and a gap material inserted between the magnetic bodies. The gap material is plate-shaped. The magnetic bodies and the gap material are bonded. In the reactor of Patent Document 2, the magnetic core includes an inner core piece arranged inside the coil and an outer core piece arranged outside the coil, and are integrated by a resin molded part that covers the magnetic core. This magnetic core includes multiple inner core pieces and has a gap part between adjacent inner core pieces. In one example of Patent Document 2, the inner wall part of the inner divided piece arranged between adjacent inner core pieces functions as the gap part.

特開２００６－２９４８３０号公報JP 2006-294830 A 特開２０１８－１４８０８８号公報JP 2018-148088 A

特許文献１および特許文献２の技術のように、ギャップ部を備える磁性コアは、複数のコア片とギャップ板とが組み合わされることで構成されている。ギャップ板はコア片の間に配置される。ギャップ板を挟んで隣り合う２つのコア片は、ギャップ板によって分断されている。つまり、隣り合うコア片は、互いにつながった一体物ではなく、独立した部材である。 As in the technologies of Patent Document 1 and Patent Document 2, a magnetic core with a gap portion is constructed by combining multiple core pieces and a gap plate. The gap plate is disposed between the core pieces. Two adjacent core pieces sandwiching the gap plate are separated by the gap plate. In other words, the adjacent core pieces are independent members, not a single unit connected to each other.

従来の磁性コアでは、コア片とギャップ板との接合箇所の機械的強度を確保しにくい。磁性コアが振動、衝撃または繰り返し応力を受けると、コア片がギャップ板から分離するおそれがある。コア片がギャップ板から分離すると、磁性コアが分解されてしまう。例えば、コイル内に配置された内側コア部にギャップ板が設けられている場合、コア片がギャップ板から分離すると、コイルから内側コア部が抜け落ちる可能性がある。したがって、ギャップ板が配置された磁性コアの機械的強度を向上することが望まれる。 In conventional magnetic cores, it is difficult to ensure the mechanical strength of the joints between the core pieces and the gap plate. If the magnetic core is subjected to vibration, impact, or repeated stress, the core pieces may separate from the gap plate. If the core pieces separate from the gap plate, the magnetic core will disassemble. For example, if a gap plate is provided on the inner core part arranged in the coil, if the core pieces separate from the gap plate, the inner core part may fall out of the coil. Therefore, it is desirable to improve the mechanical strength of magnetic cores in which gap plates are arranged.

本開示は、磁性コアにギャップ板が設けられていても、磁性コアの機械的強度を確保することができるリアクトルを提供することを目的の一つとする。 One of the objectives of this disclosure is to provide a reactor that can ensure the mechanical strength of the magnetic core even if a gap plate is provided in the magnetic core.

本開示のリアクトルは、
コイルと、
前記コイルの内側に配置された内側コア部と前記コイルの外側に配置された外側コア部とを有する磁性コアと、を備え、
前記内側コア部は、
前記コイルの軸に沿うＸ方向に並んで配置された第一コア部と第二コア部と、
前記第一コア部と前記第二コア部との間に配置されたギャップ板と、
前記第一コア部と前記第二コア部とをつなぐ連結コア部と、を有し、
前記第一コア部と前記第二コア部と前記連結コア部とは、樹脂中に軟磁性粉末が分散された複合材料によって一体成形されている。 The reactor of the present disclosure includes:
A coil and
a magnetic core having an inner core portion disposed inside the coil and an outer core portion disposed outside the coil,
The inner core portion is
A first core portion and a second core portion arranged side by side in an X direction along an axis of the coil;
a gap plate disposed between the first core portion and the second core portion;
a coupling core portion connecting the first core portion and the second core portion,
The first core portion, the second core portion and the coupling core portion are integrally molded from a composite material in which soft magnetic powder is dispersed in resin.

本開示のリアクトルは、磁性コアにギャップ板が設けられていても、磁性コアの機械的強度を確保することができる。 The reactor of the present disclosure can ensure the mechanical strength of the magnetic core even if a gap plate is provided in the magnetic core.

図１は、実施形態に係るリアクトルの概略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view of a reactor according to an embodiment. 図２は、実施形態に係るリアクトルの概略平面図である。FIG. 2 is a schematic plan view of the reactor according to the embodiment. 図３は、実施形態に係るリアクトルに備わる磁性コアを示す概略平面図である。FIG. 3 is a schematic plan view showing a magnetic core provided in the reactor according to the embodiment. 図４は、図３のＩＶ－ＩＶ断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 図５は、図４に示すギャップ板の変形例を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a modification of the gap plate shown in FIG. 図６は、実施形態に係るリアクトルに備わるギャップ板とスペーサとを示す概略平面図である。FIG. 6 is a schematic plan view showing a gap plate and a spacer provided in the reactor according to the embodiment. 図７は、図６のＶＩＩ－ＶＩＩ断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII of FIG. 図８は、実施形態に係るリアクトルに備わる第一スペーサの概略斜視図である。FIG. 8 is a schematic perspective view of a first spacer provided in the reactor according to the embodiment. 図９は、実施形態に係るリアクトルに備わる第二スペーサの概略斜視図である。FIG. 9 is a schematic perspective view of a second spacer provided in the reactor according to the embodiment. 図１０は、実施形態に係るリアクトルに備わるコイルの概略斜視図である。FIG. 10 is a schematic perspective view of a coil provided in the reactor according to the embodiment. 図１１は、ハイブリッド自動車の電源系統を模式的に示す構成図である。FIG. 11 is a schematic diagram showing a power supply system of a hybrid vehicle. 図１２は、コンバータを備える電力変換装置を模式的に示す回路図である。ある。Fig. 12 is a circuit diagram showing a schematic diagram of a power conversion device including a converter.

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。 [Description of the embodiments of the present disclosure]
First, the embodiments of the present disclosure will be listed and described.

（１）本開示のリアクトルは、
コイルと、
前記コイルの内側に配置された内側コア部と前記コイルの外側に配置された外側コア部とを有する磁性コアと、を備え、
前記内側コア部は、
前記コイルの軸に沿うＸ方向に並んで配置された第一コア部と第二コア部と、
前記第一コア部と前記第二コア部との間に配置されたギャップ板と、
前記第一コア部と前記第二コア部とをつなぐ連結コア部と、を有し、
前記第一コア部と前記第二コア部と前記連結コア部とは、樹脂中に軟磁性粉末が分散された複合材料によって一体成形されている。 (1) The reactor of the present disclosure has
A coil and
a magnetic core having an inner core portion disposed inside the coil and an outer core portion disposed outside the coil,
The inner core portion is
A first core portion and a second core portion arranged side by side in an X direction along an axis of the coil;
a gap plate disposed between the first core portion and the second core portion;
a coupling core portion connecting the first core portion and the second core portion,
The first core portion, the second core portion and the coupling core portion are integrally molded from a composite material in which soft magnetic powder is dispersed in resin.

本開示のリアクトルは、内側コア部にギャップ板が設けられている。内側コア部は、ギャップ板を挟んで隣り合う第一コア部と第二コア部とが連結コア部によってつながった一体物である。よって、第一コア部と第二コア部とは、ギャップ板を挟んで分断されていない。第一コア部と第二コア部とが連結コア部によってつながっていることで、第一コア部と第二コア部とが分離しにくい。ギャップ板に対する第一コア部および第二コア部の接合強度が高いことから、内側コア部の機械的強度が向上する。したがって、内側コア部にギャップ板が設けられていても、磁性コアの機械的強度を確保することができる。 The reactor of the present disclosure has a gap plate provided in the inner core portion. The inner core portion is an integral body in which adjacent first and second core portions sandwiching the gap plate are connected by a coupling core portion. Thus, the first and second core portions are not separated by the gap plate. Because the first and second core portions are connected by the coupling core portion, the first and second core portions are less likely to separate. The high bonding strength of the first and second core portions to the gap plate improves the mechanical strength of the inner core portion. Therefore, even if a gap plate is provided in the inner core portion, the mechanical strength of the magnetic core can be ensured.

また、本開示のリアクトルによれば、第一コア部と第二コア部とをギャップ板に接着したり、樹脂モールド部によって一体化したりする必要がない。したがって、リアクトルの生産性が高い。 In addition, with the reactor of the present disclosure, there is no need to bond the first core portion and the second core portion to a gap plate or to integrate them with a resin molded portion. This makes the reactor highly productive.

（２）上記（１）に記載のリアクトルにおいて、
前記ギャップ板は、前記第一コア部と接する第一面と前記第二コア部と接する第二面との間を貫通する貫通孔を有し、
前記連結コア部は、前記貫通孔に設けられた第一連結コア部を含んでもよい。 (2) In the reactor described in (1) above,
the gap plate has a through hole passing between a first surface in contact with the first core portion and a second surface in contact with the second core portion,
The couple core portion may include a first couple core portion provided in the through hole.

上記（２）の構成では、ギャップ板の貫通孔に設けられた第一連結コア部によって、第一コア部と第二コア部とがつながっている。内側コア部に磁束が流れたとき、連結コア部を通る磁束が第一連結コア部に集中して流れることで、ギャップ板から外側へ漏れる磁束を抑制しやすい。 In the above configuration (2), the first core portion and the second core portion are connected by a first connecting core portion provided in the through hole of the gap plate. When magnetic flux flows through the inner core portion, the magnetic flux passing through the connecting core portion flows concentratedly in the first connecting core portion, which makes it easier to suppress magnetic flux leaking outward from the gap plate.

（３）上記（１）または（２）に記載のリアクトルにおいて、
前記内側コア部を前記Ｘ方向から見たとき、前記ギャップ板の輪郭面積が前記第一コア部および前記第二コア部の各々の輪郭面積よりも小さく、
前記連結コア部は、前記ギャップ板の外周面よりも外側に設けられた第二連結コア部を含んでもよい。 (3) In the reactor according to (1) or (2),
When the inner core portion is viewed from the X direction, a contour area of the gap plate is smaller than a contour area of each of the first core portion and the second core portion,
The couple core portion may include a second couple core portion provided outside an outer circumferential surface of the gap plate.

上記（３）の構成では、ギャップ板の外側に設けられた第二連結コア部によって、第一コア部と第二コア部とがつながっている。内側コア部に磁束が流れたとき、連結コア部を通る磁束が第二連結コア部に集中して流れることで、ギャップ板から外側へ漏れる磁束を抑制しやすい。 In the above configuration (3), the first core portion and the second core portion are connected by a second connected core portion provided on the outside of the gap plate. When magnetic flux flows through the inner core portion, the magnetic flux passing through the connected core portion flows concentratedly in the second connected core portion, which makes it easier to suppress magnetic flux leaking to the outside from the gap plate.

（４）上記（１）から（３）のいずれかに記載のリアクトルにおいて、
さらに、前記コイルの少なくとも一方の端部に配置されたスペーサを備え、
前記スペーサは、前記ギャップ板を支持する支持部を有してもよい。 (4) In the reactor according to any one of (1) to (3),
Further, a spacer is disposed on at least one end of the coil,
The spacer may have a support portion that supports the gap plate.

上記（４）の構成によれば、ギャップ板を内側コア部の所定の位置に配置しやすい。 The configuration (4) above makes it easy to position the gap plate in a predetermined position in the inner core section.

（５）上記（１）から（４）のいずれかに記載のリアクトルにおいて、
前記ギャップ板は、
前記第一コア部と接する第一面と、
前記第二コア部と接する第二面と、
前記第一面と前記第二面の少なくとも一方の面に設けられたフック部と、を有し、
前記フック部は、
前記ギャップ板の少なくとも一方の面から前記Ｘ方向に突出する軸部と、
前記軸部の先端から前記Ｘ方向と交差する方向に張り出す頭部と、を有してもよい。 (5) In the reactor according to any one of (1) to (4),
The gap plate is
A first surface in contact with the first core portion;
A second surface in contact with the second core portion;
A hook portion is provided on at least one of the first surface and the second surface,
The hook portion is
a shaft portion protruding in the X direction from at least one surface of the gap plate;
The shaft portion may have a head portion that projects from a tip end of the shaft portion in a direction intersecting the X direction.

上記（５）の構成によれば、フック部が第一コア部および第二コア部の少なくとも一方に引っかかることで、少なくとも一方のコア部がギャップ板から分離しにくい。第一コア部および第二コア部の少なくとも一方とギャップ板との接合強度が高くなる。 According to the above configuration (5), the hook portion is caught on at least one of the first core portion and the second core portion, so that at least one of the core portions is less likely to separate from the gap plate. The bonding strength between at least one of the first core portion and the second core portion and the gap plate is increased.

（６）上記（２）に記載のリアクトルにおいて、
前記ギャップ板は、前記第一面と前記第二面の少なくとも一方の面に設けられたフック部を有し、
前記フック部は、
前記ギャップ板の少なくとも一方の面から前記Ｘ方向に突出する軸部と、
前記軸部の先端から前記Ｘ方向と交差する方向に張り出す頭部と、を有し、
前記ギャップ板を前記Ｘ方向から見たとき、前記頭部が前記貫通孔と重なる位置に設けられていてもよい。 (6) In the reactor described in (2) above,
the gap plate has a hook portion provided on at least one of the first surface and the second surface,
The hook portion is
a shaft portion protruding in the X direction from at least one surface of the gap plate;
a head portion extending from a tip of the shaft portion in a direction intersecting the X direction,
The head may be provided at a position overlapping the through hole when the gap plate is viewed from the X direction.

上記（６）の構成によれば、フック部の頭部が貫通孔と重なる位置に設けられていることで、第一コア部と第二コア部との間の磁気抵抗を調整しやすい。 According to the configuration (6) above, the head of the hook portion is positioned so as to overlap the through hole, making it easier to adjust the magnetic resistance between the first core portion and the second core portion.

（７）上記（１）から（６）のいずれかに記載のリアクトルにおいて、
前記連結コア部の断面積が１ｍｍ^２以上２０ｍｍ^２以下であってもよい。 (7) In the reactor according to any one of (1) to (6),
The cross-sectional area of the connection core portion may be 1 mm ² or more and 20 mm ² or less.

連結コア部の断面積が１ｍｍ^２以上であることで、ギャップ板に対する第一コア部および第二コア部の接合強度を高めることができる。連結コア部の断面積が２０ｍｍ^２以下であることで、連結コア部を通る磁束が少なくなるため、磁性コアの磁気特性を調整しやすい。 When the cross-sectional area of the couple core part is 1 ^mm2 or more, the joining strength of the first core part and the second core part to the gap plate can be increased. When the cross-sectional area of the couple core part is 20 ^mm2 or less, the magnetic flux passing through the couple core part is reduced, making it easier to adjust the magnetic properties of the magnetic core.

（８）上記（１）から（７）のいずれかに記載のリアクトルにおいて、
前記ギャップ板の厚さが０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であってもよい。 (8) In the reactor according to any one of (1) to (7),
The gap plate may have a thickness of 0.5 mm or more and 3 mm or less.

上記（８）の構成によれば、磁性コアの磁気特性を調整しやすい。 The configuration (8) above makes it easy to adjust the magnetic properties of the magnetic core.

（９）上記（１）から（８）のいずれかに記載のリアクトルにおいて、
前記外側コア部は、前記第一コア部と前記第二コア部と前記連結コア部と一体成形されていてもよい。 (9) In the reactor according to any one of (1) to (8),
The outer core portion may be integrally formed with the first core portion, the second core portion and the couple core portion.

上記（９）の構成によれば、内側コア部と外側コア部とを接着したり、樹脂モールド部によって一体化したりする必要がない。したがって、リアクトルの生産性が高い。 According to the above configuration (9), there is no need to bond the inner core portion and the outer core portion together or to integrate them with a resin molded portion. This makes it possible to manufacture the reactor more productively.

（１０）上記（１）から（９）のいずれかに記載のリアクトルにおいて、
前記磁性コアを前記Ｘ方向から見たとき、前記磁性コアの縦方向の寸法が横方向の寸法の１／３以下であってもよい。 (10) In the reactor according to any one of (1) to (9),
When the magnetic core is viewed from the X direction, a vertical dimension of the magnetic core may be ⅓ or less of a horizontal dimension thereof.

上記（１０）の構成によれば、リアクトルが薄型である。 According to the configuration (10) above, the reactor is thin.

（１１）上記（１）から（１０）のいずれかに記載のリアクトルにおいて、
前記磁性コアの縦方向の寸法が２０ｍｍ以下であってもよい。 (11) In the reactor according to any one of (1) to (10),
The magnetic core may have a vertical dimension of 20 mm or less.

上記（１１）の構成によれば、リアクトルが薄型である。 According to the configuration (11) above, the reactor is thin.

（１２）本開示のコンバータは、
上記（１）から（１１）のいずれか１つに記載のリアクトルを備える。 (12) The converter of the present disclosure comprises:
The reactor according to any one of (1) to (11) above is included.

本開示のリアクトルは、磁性コアの機械的強度が高い。したがって、本開示のコンバータは安定して動作する。 The reactor disclosed herein has a magnetic core with high mechanical strength. Therefore, the converter disclosed herein operates stably.

（１３）本開示の電力変換装置は、
上記（１２）に記載のコンバータを備える。 (13) The power conversion device according to the present disclosure includes:
The converter includes the converter described in (12) above.

本開示の電力変換装置は、本開示のコンバータを備えることから、安定して動作する。 The power conversion device of the present disclosure operates stably because it is equipped with the converter of the present disclosure.

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の実施形態の具体例を、図面を参照して説明する。図中の同一符号は同一又は相当部分を示す。 [Details of the embodiment of the present disclosure]
Specific examples of the embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

＜リアクトル＞
図１から図１０を参照して、実施形態に係るリアクトル１を説明する。リアクトル１は、図１および図２に示すように、コイル２と磁性コア３とを備える。磁性コア３は、内側コア部３０と外側コア部３５とを有する。内側コア部３０は、図３に示すように、第一コア部３１および第二コア部３２と、ギャップ板４とを含む。ギャップ板４は、第一コア部３１と第二コア部３２との間に配置されている。 <Reactor>
A reactor 1 according to an embodiment will be described with reference to Fig. 1 to Fig. 10. As shown in Fig. 1 and Fig. 2, the reactor 1 includes a coil 2 and a magnetic core 3. The magnetic core 3 has an inner core portion 30 and an outer core portion 35. As shown in Fig. 3, the inner core portion 30 includes a first core portion 31 and a second core portion 32, and a gap plate 4. The gap plate 4 is disposed between the first core portion 31 and the second core portion 32.

実施形態のリアクトル１の特徴の一つは、図３および図４に示すように、内側コア部３０が連結コア部３３を有する点にある。ギャップ板４を挟んで隣り合う第一コア部３１と第二コア部３２とは、連結コア部３３によって一連につながっている。第一コア部３１と第二コア部３２と連結コア部３３とは、後述する複合材料によって一体成形されている。以下、リアクトル１の各構成要素について詳しく説明する。 One of the features of the reactor 1 of the embodiment is that the inner core portion 30 has a coupled core portion 33, as shown in Figures 3 and 4. The first core portion 31 and the second core portion 32 adjacent to each other across the gap plate 4 are connected in series by the coupled core portion 33. The first core portion 31, the second core portion 32, and the coupled core portion 33 are integrally molded from a composite material described below. Each component of the reactor 1 will be described in detail below.

以下の説明では、リアクトル１において、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向を次のように定義する。Ｘ方向は、コイル２の軸に沿う方向である。具体的には、コイル２の軸線をＸ軸とし、コイル２の第一端部２ａから第二端部２ｂに向かう方向がＸ方向である。コイル２の側面と直交する線をＹ軸とし、コイル２の第一の側面から第二の側面に向かう方向がＹ方向である。Ｘ軸とＹ軸とは直交する。Ｙ方向はＸ方向と直交する。Ｙ方向は横方向である。Ｘ軸およびＹ軸と直交する線をＺ軸とし、コイル２の下面から上面に向かう方向をＺ方向とする。Ｚ方向は、Ｘ方向およびＹ方向の双方と直交する。Ｚ方向は縦方向である。 In the following description, the X-direction, Y-direction, and Z-direction in the reactor 1 are defined as follows. The X-direction is the direction along the axis of the coil 2. Specifically, the axis of the coil 2 is the X-axis, and the direction from the first end 2a to the second end 2b of the coil 2 is the X-direction. The line perpendicular to the side of the coil 2 is the Y-axis, and the direction from the first side to the second side of the coil 2 is the Y-direction. The X-axis and Y-axis are perpendicular to each other. The Y-direction is perpendicular to the X-direction. The Y-direction is the horizontal direction. The line perpendicular to the X-axis and Y-axis is the Z-axis, and the direction from the bottom surface to the top surface of the coil 2 is the Z-direction. The Z-direction is perpendicular to both the X-direction and the Y-direction. The Z-direction is the vertical direction.

（コイル）
図１、図２および図１０を主に参照して、コイル２の構成を説明する。コイル２は、図１および図２に示すように、巻回部２０を有する。コイル２は、巻線によって形成されている。巻回部２０は、巻線が螺旋状に巻回されて構成されている。巻回部２０の軸に沿う方向はＸ方向と一致する。巻線は、例えば、導体線と、導体線を覆う絶縁被覆とを有する被覆平角線である。導体線は、例えば、銅製の平角線からなる。絶縁被覆は、例えばエナメルからなる。本例のコイル２は、被覆平角線が螺旋状に巻回されたエッジワイズコイルである。 (coil)
The configuration of the coil 2 will be described with reference mainly to Figures 1, 2 and 10. As shown in Figures 1 and 2, the coil 2 has a winding portion 20. The coil 2 is formed by a winding. The winding portion 20 is configured by winding the winding in a spiral shape. The direction along the axis of the winding portion 20 coincides with the X-direction. The winding is, for example, a coated rectangular wire having a conductor wire and an insulating coating covering the conductor wire. The conductor wire is, for example, a copper rectangular wire. The insulating coating is, for example, enamel. The coil 2 in this example is an edgewise coil in which a coated rectangular wire is wound in a spiral shape.

本例では、巻回部２０の数が２つである。本例のコイル２は、第一巻回部２０ａと第二巻回部２０ｂとを有する。第一巻回部２０ａと第二巻回部２０ｂとは、Ｙ方向に間隔をあけて並列に配置されている。第一巻回部２０ａの軸に沿う方向と第二巻回部２０ｂの軸に沿う方向は実質的に平行である。第一巻回部２０ａおよび第二巻回部２０ｂの各々のＸ方向の寸法は実質的に同じである。 In this example, the number of winding portions 20 is two. The coil 2 in this example has a first winding portion 20a and a second winding portion 20b. The first winding portion 20a and the second winding portion 20b are arranged in parallel with a gap in the Y direction. The direction along the axis of the first winding portion 20a and the direction along the axis of the second winding portion 20b are substantially parallel. The dimensions in the X direction of each of the first winding portion 20a and the second winding portion 20b are substantially the same.

巻回部２０は、図１０に示すように、筒状の形状を有する。本例の巻回部２０の形状は角筒状である。具体的には、巻回部２０の形状が矩形筒状である。矩形筒状とは、巻回部２０の端面の輪郭形状が矩形状であることをいう。ここでいう端面とは、巻回部２０をＸ方向から見た端部の面である。巻回部２０の角部は丸められていてもよい。本例の巻回部２０の端面は、一対の直線状の長辺と、一対の円弧状の短辺とを有する矩形状である。上記長辺はＹ軸に沿って延びる。上記短辺はＺ軸に沿って延びる。第一巻回部２０ａの形状と第二巻回部２０ｂの形状は実質的に同じである。 As shown in FIG. 10, the winding section 20 has a cylindrical shape. In this example, the shape of the winding section 20 is a square cylinder. Specifically, the shape of the winding section 20 is a rectangular cylinder. A rectangular cylinder means that the contour shape of the end face of the winding section 20 is rectangular. The end face here refers to the end face when the winding section 20 is viewed from the X direction. The corners of the winding section 20 may be rounded. In this example, the end face of the winding section 20 is rectangular having a pair of straight long sides and a pair of arc-shaped short sides. The long sides extend along the Y axis. The short sides extend along the Z axis. The shape of the first winding section 20a and the shape of the second winding section 20b are substantially the same.

コイル２は、端末部２１を有する。本例では、コイル２の第一端部２ａから端末部２１が引き出されている。端末部２１は、コイル２の上側に位置する。本例のコイル２は、第一端末部２１ａと第二端末部２１ｂとを有する。第一端末部２１ａは、第一巻回部２０ａからＸ軸に沿って引き出されている。第二端末部２１ｂは、第二巻回部２０ｂからＸ軸に沿って引き出されている。端末部２１が引き出される方向はＸ方向とは反対方向である。端末部２１は、図示しないバスバーに接続される。バスバーは、コイル２と図示しない電源とをつなぐ。 The coil 2 has a terminal portion 21. In this example, the terminal portion 21 is pulled out from a first end portion 2a of the coil 2. The terminal portion 21 is located on the upper side of the coil 2. In this example, the coil 2 has a first terminal portion 21a and a second terminal portion 21b. The first terminal portion 21a is pulled out from the first winding portion 20a along the X-axis. The second terminal portion 21b is pulled out from the second winding portion 20b along the X-axis. The direction in which the terminal portion 21 is pulled out is opposite to the X-direction. The terminal portion 21 is connected to a bus bar (not shown). The bus bar connects the coil 2 to a power source (not shown).

本例のコイル２は、図１０に示すように、第二端部２ｂにおいて、第一巻回部２０ａと第二巻回部２０ｂとをつなぐ連結部２２を有する。連結部２２は、第一巻回部２０ａおよび第二巻回部２０ｂのそれぞれの第二端部２ｂにおけるターン同士をつなぐＺ字状に折り曲げられた部位である。連結部２２は、第一巻回部２０ａおよび第二巻回部２０ｂを構成する巻線の一部によって形成されている。本例では、第一巻回部２０ａおよび第二巻回部２０ｂは、それぞれ別々の巻線を巻回して構成されている。第一巻回部２０ａおよび第二巻回部２０ｂを構成するそれぞれの巻線同士は、連結部２２の途中に設けられた接合部２３によって一連に接続されている。接合部２３は、第一巻回部２０ａを構成する巻線と第二巻回部２０ｂを構成する巻線とを接合した箇所である。本例の接合部２３は、第一巻回部２０ａを構成する巻線と第二巻回部２０ｂを構成する巻線との端面同士を突き合わせて冷間圧接することにより構成されている。コイル２は、第一巻回部２０ａおよび第二巻回部２０ｂの大半をそれぞれ形成しておき、巻線同士を冷間圧接した後、第一巻回部２０ａおよび第二巻回部２０ｂの残りを形成することで得ることができる。本例とは異なり、コイル２は１つの巻線によって形成されていてもよい。この場合、第一巻回部２０ａ、連結部２２および第二巻回部２０ｂが一連の巻線によって構成されており、連結部２２に接合部２３は存在しない。 As shown in FIG. 10, the coil 2 of this example has a connecting portion 22 that connects the first winding portion 20a and the second winding portion 20b at the second end 2b. The connecting portion 22 is a portion bent in a Z-shape that connects the turns at the second end 2b of each of the first winding portion 20a and the second winding portion 20b. The connecting portion 22 is formed by a part of the winding that constitutes the first winding portion 20a and the second winding portion 20b. In this example, the first winding portion 20a and the second winding portion 20b are each formed by winding separate windings. The windings that constitute the first winding portion 20a and the second winding portion 20b are connected in series by a joint portion 23 provided in the middle of the connecting portion 22. The joint portion 23 is a portion where the winding that constitutes the first winding portion 20a and the winding that constitutes the second winding portion 20b are joined. In this example, the joint 23 is formed by cold welding the end faces of the winding constituting the first winding portion 20a and the winding constituting the second winding portion 20b together. The coil 2 can be obtained by forming the majority of the first winding portion 20a and the second winding portion 20b in advance, cold welding the windings together, and then forming the remainder of the first winding portion 20a and the second winding portion 20b. Unlike this example, the coil 2 may be formed from a single winding. In this case, the first winding portion 20a, the connecting portion 22, and the second winding portion 20b are formed from a series of windings, and the joint 23 does not exist in the connecting portion 22.

（磁性コア）
図２および図３を主に参照して、磁性コア３の構成を説明する。磁性コア３には、コイル２が配置される。磁性コア３は、内側コア部３０と外側コア部３５とを有する。磁性コア３は、内側コア部３０と外側コア部３５とで閉磁路を形成する。本例の磁性コア３は、図３に示すように、平面視においてＯ字状の形状を有する。コイル２が通電されると、磁性コア３の内部に磁束が流れ、磁性コア３に閉磁路が形成される。 (Magnetic core)
The configuration of the magnetic core 3 will be described with reference mainly to Figures 2 and 3. The coil 2 is disposed in the magnetic core 3. The magnetic core 3 has an inner core portion 30 and an outer core portion 35. The magnetic core 3 forms a closed magnetic circuit with the inner core portion 30 and the outer core portion 35. As shown in Figure 3, the magnetic core 3 of this example has an O-shape in a plan view. When the coil 2 is energized, a magnetic flux flows inside the magnetic core 3, and a closed magnetic circuit is formed in the magnetic core 3.

（内側コア部）
内側コア部３０は、図３に示すように、図２に示すコイル２内に配置された部分である。内側コア部３０はＸ軸に沿って延びる。内側コア部３０の端部はコイル２の端部から突出していてもよい。この突出する部分も内側コア部３０の一部である。つまり、内側コア部３０のＸ方向の寸法は、コイル２のＸ方向の寸法よりも長くてもよい。 (Inner core part)
As shown in Fig. 3, the inner core portion 30 is a portion disposed within the coil 2 shown in Fig. 2. The inner core portion 30 extends along the X-axis. An end of the inner core portion 30 may protrude from an end of the coil 2. This protruding portion is also part of the inner core portion 30. In other words, the dimension of the inner core portion 30 in the X-direction may be longer than the dimension of the coil 2 in the X-direction.

内側コア部３０の数は、巻回部２０の数と同じである。本例では、内側コア部３０の数が２つである。本例の磁性コア３は、第一内側コア部３０ａと第二内側コア部３０ｂとを有する。第一内側コア部３０ａは第一巻回部２０ａの内側に配置される。第二内側コア部３０ｂは第二巻回部２０ｂの内側に配置される。第一内側コア部３０ａと第二内側コア部３０ｂとは、Ｘ軸に概ね平行に並んでおり、かつ、Ｙ方向に間隔をあけて並列に配置されている。第一内側コア部３０ａおよび第二内側コア部３０ｂの各々のＸ方向の寸法は実質的に同じである。 The number of inner core portions 30 is the same as the number of winding portions 20. In this example, the number of inner core portions 30 is two. In this example, the magnetic core 3 has a first inner core portion 30a and a second inner core portion 30b. The first inner core portion 30a is disposed inside the first winding portion 20a. The second inner core portion 30b is disposed inside the second winding portion 20b. The first inner core portion 30a and the second inner core portion 30b are arranged generally parallel to the X axis and are arranged in parallel with a gap in the Y direction. The dimensions in the X direction of the first inner core portion 30a and the second inner core portion 30b are substantially the same.

内側コア部３０の形状は、コイル２、即ち巻回部２０の内側形状に概ね対応した形状である。本例の内側コア部３０は角柱状であり、Ｘ方向と直交する内側コア部３０の断面は矩形状である。第一内側コア部３０ａの形状と第二内側コア部３０ｂの形状は実質的に同じである。内側コア部３０の外周面は、コイル２、即ち巻回部２０の内周面と接している。これにより、内側コア部３０の磁路断面積を確保しやすい。 The shape of the inner core portion 30 roughly corresponds to the inner shape of the coil 2, i.e., the winding portion 20. In this example, the inner core portion 30 is prismatic, and the cross section of the inner core portion 30 perpendicular to the X direction is rectangular. The shape of the first inner core portion 30a and the shape of the second inner core portion 30b are substantially the same. The outer peripheral surface of the inner core portion 30 is in contact with the inner peripheral surface of the coil 2, i.e., the winding portion 20. This makes it easy to ensure the magnetic path cross-sectional area of the inner core portion 30.

〈第一コア部・第二コア部〉
本例の内側コア部３０は、図３に示すように、第一コア部３１と第二コア部３２とを有する。第一コア部３１と第二コア部３２とは、Ｘ方向に並んで配置されている。第一コア部３１および第二コア部３２の各々の断面の形状および断面積は実質的に同じである。ここでいう断面とは、Ｘ方向と直交する断面である。本例では、第一コア部３１および第二コア部３２の各々の断面は矩形状である。 <First Core Department/Second Core Department>
As shown in Fig. 3, the inner core portion 30 of this example has a first core portion 31 and a second core portion 32. The first core portion 31 and the second core portion 32 are arranged side by side in the X direction. The first core portion 31 and the second core portion 32 have substantially the same cross-sectional shape and cross-sectional area. The cross section here refers to a cross section perpendicular to the X direction. In this example, the cross section of each of the first core portion 31 and the second core portion 32 is rectangular.

本例では、内側コア部３０の第一端部は、後述する第一エンドコア部３５ａと接続されている。内側コア部３０の第二端部は、後述する第二エンドコア部３５ｂと接続されている。内側コア部３０の第一端部は、第一コア部３１が位置する端部である。内側コア部３０の第二端部は、第二コア部３２が位置する端部である。 In this example, the first end of the inner core portion 30 is connected to a first end core portion 35a, which will be described later. The second end of the inner core portion 30 is connected to a second end core portion 35b, which will be described later. The first end of the inner core portion 30 is the end where the first core portion 31 is located. The second end of the inner core portion 30 is the end where the second core portion 32 is located.

第一コア部３１と第二コア部３２との間には、後述するギャップ板４が配置されている。つまり、第一コア部３１と第二コア部３２とは、ギャップ板４を挟んで互いに向かい合う。
第一コア部３１および第二コア部３２は、ギャップ板４の第一面４１および第二面４２とそれぞれ接している。さらに、第一コア部３１と第二コア部３２とは、図４に示す連結コア部３３によって一連につながっている。 A gap plate 4, which will be described later, is disposed between the first core portion 31 and the second core portion 32. That is, the first core portion 31 and the second core portion 32 face each other with the gap plate 4 interposed therebetween.
The first core portion 31 and the second core portion 32 are in contact with a first surface 41 and a second surface 42, respectively, of the gap plate 4. Furthermore, the first core portion 31 and the second core portion 32 are continuously connected by a coupling core portion 33 shown in FIG.

〈ギャップ板〉
ギャップ板４は、磁性コア３の磁気特性を調整する部材である。ギャップ板４は、第一コア部３１と第二コア部３２との間の磁気抵抗を大きくして、内側コア部３０の内部に流れる磁束量を調整する。内側コア部３０にギャップ板４が設けられていることで、例えば、内側コア部３０の磁気飽和を抑制したり、磁性コア３のインダクタンスを高めたりすることができる。ギャップ板４は、第一コア部３１と接する第一面４１と、第二コア部３２と接する第二面４２とを有する。本例のギャップ板４は、内側コア部３０の中間部に設けられている。 <Gap plate>
The gap plate 4 is a member that adjusts the magnetic characteristics of the magnetic core 3. The gap plate 4 increases the magnetic resistance between the first core portion 31 and the second core portion 32 to adjust the amount of magnetic flux flowing inside the inner core portion 30. By providing the gap plate 4 in the inner core portion 30, for example, it is possible to suppress magnetic saturation of the inner core portion 30 and increase the inductance of the magnetic core 3. The gap plate 4 has a first surface 41 that contacts the first core portion 31 and a second surface 42 that contacts the second core portion 32. The gap plate 4 in this example is provided in the middle portion of the inner core portion 30.

図４から図７を主に参照して、ギャップ板４の構成を説明する。本例のギャップ板４は、図４に示すように、図３に示す第一面４１と第二面４２との間を貫通する貫通孔４３を有する。貫通孔４３はギャップ板４をＸ方向に貫通している。ギャップ板４が貫通孔４３を有する場合、図４に示すように、連結コア部３３は、後述する第一連結コア部３３１を有する。貫通孔４３の断面積は、連結コア部３３の断面積が所定の値となるように適宜選択することができる。貫通孔４３の断面積は、例えば１ｍｍ^２以上２０ｍｍ^２以下である。ここでいう断面積とは、Ｘ方向と直交する断面の面積である。貫通孔４３の数が複数である場合、貫通孔４３の断面積は、全ての貫通孔４３の断面積の合計である。貫通孔４３が２つである場合、２つの貫通孔４３の断面積の合計が例えば１ｍｍ^２以上２０ｍｍ^２以下である。貫通孔４３の断面積は、さらに２ｍｍ^２以上１５ｍｍ^２以下、３ｍｍ^２以上１０ｍｍ^２以下であってもよい。 The configuration of the gap plate 4 will be described with reference mainly to FIG. 4 to FIG. 7. As shown in FIG. 4, the gap plate 4 of this example has a through hole 43 penetrating between the first surface 41 and the second surface 42 shown in FIG. 3. The through hole 43 penetrates the gap plate 4 in the X direction. When the gap plate 4 has the through hole 43, as shown in FIG. 4, the couple core portion 33 has a first couple core portion 331 described later. The cross-sectional area of the through hole 43 can be appropriately selected so that the cross-sectional area of the couple core portion 33 has a predetermined value. The cross-sectional area of the through hole 43 is, for example, 1 mm ² or more and 20 mm ² or less. The cross-sectional area here refers to the area of a cross section perpendicular to the X direction. When there are a plurality of through holes 43, the cross-sectional area of the through hole 43 is the sum of the cross-sectional areas of all the through holes 43. When there are two through holes 43, the sum of the cross-sectional areas of the two through holes 43 is, for example, 1 mm ² or more and 20 mm ² or less. The cross-sectional area of the through hole 43 may further be 2 mm ² or more and 15 mm ² or less, or 3 mm ² or more and 10 mm ² or less.

貫通孔４３の断面の形状は多角形状でもよいし、円形状でもよい。多角形状は、例えば、三角形または四角形である。本例の貫通孔４３の断面は矩形状である。貫通孔４３の数は１つでもよいし、複数でもよい。本例の貫通孔４３の数は２つである。本例では、２つの貫通孔４３がＹ方向に間隔をあけて並んでいる。貫通孔４３の位置は適宜選択することができる。 The cross-sectional shape of the through hole 43 may be polygonal or circular. The polygonal shape is, for example, a triangle or a rectangle. In this example, the cross-section of the through hole 43 is rectangular. The number of through holes 43 may be one or more. In this example, the number of through holes 43 is two. In this example, the two through holes 43 are arranged side by side with a gap in the Y direction. The position of the through hole 43 can be selected as appropriate.

ギャップ板４の輪郭形状は、図３に示す第一コア部３１および第二コア部３２の各々の輪郭形状と同じであってもよいし、異なってもよい。内側コア部３０をＸ方向から見たとき、ギャップ板４の輪郭形状は、第一コア部３１および第二コア部３２からはみ出さない形状である。本例のギャップ板４の輪郭形状は、図４に示すように矩形状であり、第一コア部３１および第二コア部３２の各々の輪郭形状と実質的に同じである。また、図４に示す本例のギャップ板４の輪郭面積は、第一コア部３１および第二コア部３２の各々の輪郭面積と実質的に同じである。輪郭形状とは、内側コア部３０をＸ方向から見たときの各部材の外周の輪郭形状のことであり、輪郭面積とは、輪郭形状の面積のことである。 The contour shape of the gap plate 4 may be the same as or different from the contour shapes of the first core portion 31 and the second core portion 32 shown in FIG. 3. When the inner core portion 30 is viewed from the X direction, the contour shape of the gap plate 4 is a shape that does not protrude from the first core portion 31 and the second core portion 32. The contour shape of the gap plate 4 in this example is rectangular as shown in FIG. 4, and is substantially the same as the contour shapes of the first core portion 31 and the second core portion 32. In addition, the contour area of the gap plate 4 in this example shown in FIG. 4 is substantially the same as the contour area of the first core portion 31 and the second core portion 32. The contour shape refers to the contour shape of the outer periphery of each member when the inner core portion 30 is viewed from the X direction, and the contour area refers to the area of the contour shape.

本実施形態とは異なり、ギャップ板４の輪郭面積は、第一コア部３１および第二コア部３２の各々の輪郭面積よりも小さくてもよい。ギャップ板４の輪郭面積が第一コア部３１および第二コア部３２の各々の輪郭面積よりも小さい場合、図５に例示するように、連結コア部３３は後述する第二連結コア部３３２を有する。図５は、図３の切断線ＩＶ－ＩＶと共通の線で切断した断面を示す。図５では、分かりやすくするため、第二連結コア部３３２を誇張して示している。図５に示すギャップ板４は、輪郭形状が矩形状であり、かつ、輪郭面積が第一コア部３１および第二コア部３２の各々の輪郭面積よりも若干小さい。ギャップ板４の輪郭面積は、連結コア部３３の断面積が所定の値となるように適宜選択することができる。第一コア部３１または第二コア部３２の輪郭面積とギャップ板４の輪郭面積との差は、例えば１ｍｍ^２以上２０ｍｍ^２以下である。上記輪郭面積の差は、さらに２ｍｍ^２以上１５ｍｍ^２以下、３ｍｍ^２以上１０ｍｍ^２以下であってもよい。図５では、上記輪郭面積の差を誇張して示しているため、上記輪郭面積の差が貫通孔４３の断面積よりも大きく図示されている。図４に示す本例のギャップ板４の場合、ギャップ板４の輪郭形状が第一コア部３１および第二コア部３２の各々の輪郭形状と同じであり、上記輪郭面積の差は実質的にゼロである。 Unlike the present embodiment, the contour area of the gap plate 4 may be smaller than the contour area of each of the first core portion 31 and the second core portion 32. When the contour area of the gap plate 4 is smaller than the contour area of each of the first core portion 31 and the second core portion 32, as illustrated in FIG. 5, the couple core portion 33 has a second couple core portion 332 described later. FIG. 5 shows a cross section cut along a line common to the cut line IV-IV in FIG. 3. In FIG. 5, the second couple core portion 332 is exaggerated for clarity. The gap plate 4 shown in FIG. 5 has a rectangular contour shape and a contour area slightly smaller than the contour area of each of the first core portion 31 and the second core portion 32. The contour area of the gap plate 4 can be appropriately selected so that the cross-sectional area of the couple core portion 33 is a predetermined value. The difference between the contour area of the first core portion 31 or the second core portion 32 and the contour area of the gap plate 4 is, for example, 1 mm ² or more and 20 mm ² or less. The difference in the contour areas may further be 2 ^mm2 to 15 ^mm2 , or 3 ^mm2 to 10 ^mm2 . In Fig. 5, the difference in the contour areas is exaggerated, so that the difference in the contour areas is illustrated as being larger than the cross-sectional area of the through hole 43. In the case of the gap plate 4 of this example shown in Fig. 4, the contour shape of the gap plate 4 is the same as the contour shapes of the first core portion 31 and the second core portion 32, and the difference in the contour areas is substantially zero.

ギャップ板４の外周面に、第一面４１から第二面４２まで延びる溝が形成されていてもよい。ギャップ板４の外周面に上記溝を有する場合、ギャップ板４の輪郭面積が小さくなる。 A groove may be formed on the outer peripheral surface of the gap plate 4, extending from the first surface 41 to the second surface 42. When the outer peripheral surface of the gap plate 4 has such a groove, the contour area of the gap plate 4 is reduced.

図５に示すギャップ板４は、貫通孔４３を有すると共に、ギャップ板４の輪郭面積が第一コア部３１および第二コア部３２の各々の輪郭面積よりも小さい。ギャップ板４が貫通孔４３を有する場合、ギャップ板４の輪郭形状および輪郭面積は第一コア部３１および第二コア部３２の各々の輪郭形状および輪郭面積と同じであってもよい。この場合、連結コア部３３は、後述する第二連結コア部３３２を含まない。ギャップ板４の輪郭面積が第一コア部３１および第二コア部３２の各々の輪郭面積よりも小さい場合、ギャップ板４は貫通孔４３を有していなくてもよい。この場合、連結コア部３３は、後述する第一連結コア部３３１を含まない。 The gap plate 4 shown in FIG. 5 has a through hole 43, and the contour area of the gap plate 4 is smaller than the contour area of each of the first core portion 31 and the second core portion 32. When the gap plate 4 has a through hole 43, the contour shape and contour area of the gap plate 4 may be the same as the contour shape and contour area of each of the first core portion 31 and the second core portion 32. In this case, the link core portion 33 does not include the second link core portion 332 described later. When the contour area of the gap plate 4 is smaller than the contour area of each of the first core portion 31 and the second core portion 32, the gap plate 4 may not have a through hole 43. In this case, the link core portion 33 does not include the first link core portion 331 described later.

ギャップ板４の厚さは、例えば０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下である。ギャップ板４の厚さは、ギャップ板４のＸ方向の寸法である。つまり、ギャップ板４の厚さは、第一面４１との第二面４２との間の距離である。ギャップ板４の厚さが０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であることで、磁性コア３の磁気特性を調整しやすい。ギャップ板４の厚さが０．５ｍｍ以上であれば、ギャップ板４の機械的強度を確保しやすい。ギャップ板４の厚さが３ｍｍ以下であれば、ギャップ板４からの漏れ磁束を低減しやすい。ギャップ板４の厚さは、さらに１ｍｍ以上２．５ｍｍ以下、１ｍｍ以上２ｍｍ以下であってもよい。 The thickness of the gap plate 4 is, for example, 0.5 mm or more and 3 mm or less. The thickness of the gap plate 4 is the dimension of the gap plate 4 in the X direction. In other words, the thickness of the gap plate 4 is the distance between the first surface 41 and the second surface 42. When the thickness of the gap plate 4 is 0.5 mm or more and 3 mm or less, it is easy to adjust the magnetic characteristics of the magnetic core 3. If the thickness of the gap plate 4 is 0.5 mm or more, it is easy to ensure the mechanical strength of the gap plate 4. If the thickness of the gap plate 4 is 3 mm or less, it is easy to reduce leakage magnetic flux from the gap plate 4. The thickness of the gap plate 4 may further be 1 mm or more and 2.5 mm or less, or 1 mm or more and 2 mm or less.

ギャップ板４は、例えば樹脂またはセラミックスなどの非磁性材料によって形成されている。ギャップ板４を構成する樹脂は熱可塑性樹脂でもよいし、熱硬化性樹脂でもよい。熱可塑性樹脂は、例えば、ポリフェニレンスルフィド（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）、ポリアミド（ＰＡ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、またはアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）樹脂である。ポリアミド樹脂は、例えば、ナイロン６、ナイロン６６またはナイロン９Ｔである。熱硬化性樹脂は、例えば、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、またはシリコーン樹脂である。本例のギャップ板４は樹脂によって形成されている。 The gap plate 4 is formed of a non-magnetic material such as resin or ceramics. The resin constituting the gap plate 4 may be a thermoplastic resin or a thermosetting resin. The thermoplastic resin is, for example, polyphenylene sulfide (PPS) resin, polytetrafluoroethylene (PTFE) resin, liquid crystal polymer (LCP), polyamide (PA) resin, polybutylene terephthalate (PBT) resin, or acrylonitrile butadiene styrene (ABS) resin. The polyamide resin is, for example, nylon 6, nylon 66, or nylon 9T. The thermosetting resin is, for example, unsaturated polyester resin, epoxy resin, urethane resin, or silicone resin. The gap plate 4 in this example is formed of resin.

〈フック部〉
ギャップ板４は、図６に示すように、フック部４５を有してもよい。フック部４５は、第一面４１と第二面４２の少なくとも一方の面に設けられている。本例では、１つのフック部４５が第二面４２に設けられている。本例のフック部４５は、ギャップ板４に一体成形されている。つまり、ギャップ板４とフック部４５とは一体物である。フック部４５は、軸部４５１と頭部４５２とを有する。本例のフック部４５は、平面視においてＴ字状の形状を有する。 <Hook section>
As shown in Fig. 6, the gap plate 4 may have a hook portion 45. The hook portion 45 is provided on at least one of the first surface 41 and the second surface 42. In this example, one hook portion 45 is provided on the second surface 42. The hook portion 45 in this example is integrally molded with the gap plate 4. That is, the gap plate 4 and the hook portion 45 are one piece. The hook portion 45 has a shaft portion 451 and a head portion 452. The hook portion 45 in this example has a T-shape in a plan view.

軸部４５１は、ギャップ板４の少なくとも一方の面からＸ軸に沿って突出する。本例では、軸部４５１は、第二面４２からＸ方向に突出している。軸部４５１の形状は角柱状でもよいし、円柱状でもよい。本例の軸部４５１は角柱状であり、軸部４５１の断面は矩形状である。本例では、軸部４５１が２つの貫通孔４３の間に位置する。軸部４５１の位置は適宜選択することができる。 The shaft portion 451 protrudes from at least one surface of the gap plate 4 along the X-axis. In this example, the shaft portion 451 protrudes in the X-direction from the second surface 42. The shape of the shaft portion 451 may be prismatic or cylindrical. In this example, the shaft portion 451 is prismatic, and the cross section of the shaft portion 451 is rectangular. In this example, the shaft portion 451 is located between the two through holes 43. The position of the shaft portion 451 can be selected as appropriate.

頭部４５２は、軸部４５１の先端からＸ方向と交差する方向に張り出す。本例では、頭部４５２は、軸部４５１からＸ方向と直交する方向に張り出している。具体的には、頭部４５２は、軸部４５１からＹ軸に沿って突出している。本例の頭部４５２の形状は角柱状である。頭部４５２は、軸部４５１からＺ軸に沿って突出していてもよいし、軸部４５１の全周から突出していてもよい。頭部４５２が軸部４５１よりも張り出していれば、頭部４５２の形状はいずれの形状でもよい。頭部４５２の形状は、例えば、角錐状、円錐状、円柱状または半球状でもよい。 The head 452 protrudes from the tip of the shaft 451 in a direction intersecting the X direction. In this example, the head 452 protrudes from the shaft 451 in a direction perpendicular to the X direction. Specifically, the head 452 protrudes from the shaft 451 along the Y axis. In this example, the shape of the head 452 is a prism. The head 452 may protrude from the shaft 451 along the Z axis, or may protrude from the entire circumference of the shaft 451. As long as the head 452 protrudes further than the shaft 451, the shape of the head 452 may be any shape. The shape of the head 452 may be, for example, pyramidal, conical, cylindrical, or hemispherical.

本例では、ギャップ板４をＸ方向から見たとき、図７に示すように、頭部４５２が貫通孔４３と重なる位置に設けられている。頭部４５２が貫通孔４３と重なる位置に設けられていることで、後述する第一連結コア部３３１をＸ軸に沿って通過する磁束の流れが頭部４５２によって妨げられる。第一連結コア部３３１を通る磁束の流れが頭部４５２によって妨げられるため、第一コア部３１と第二コア部３２との間の磁気抵抗を調整しやすい。 In this example, when the gap plate 4 is viewed from the X direction, as shown in FIG. 7, the head 452 is provided at a position overlapping the through hole 43. By providing the head 452 at a position overlapping the through hole 43, the head 452 blocks the flow of magnetic flux passing along the X axis through the first connecting core part 331 described below. Because the head 452 blocks the flow of magnetic flux passing through the first connecting core part 331, it is easy to adjust the magnetic resistance between the first core part 31 and the second core part 32.

フック部４５が第二面４２に設けられている場合、図３に示すように、フック部４５は第二コア部３２に埋め込まれる。フック部４５が第二コア部３２に引っかかることによって、第二コア部３２がギャップ板４から分離しにくい。ギャップ板４に対する第二コア部３２の接合強度が高くなる。本実施形態とは異なり、フック部４５は第一面４１に設けられていてもよい。フック部４５が第一面４１に設けられている場合、フック部４５は第一コア部３１に埋め込まれる。この場合、フック部４５が第一コア部３１に引っかかることによって、第一コア部３１がギャップ板４から分離しにくくなるため、ギャップ板４に対する第一コア部３１の接合強度が高くなる。フック部４５は第一面４１と第二面４２の両方に設けられていてもよい。フック部４５が第一面４１および第二面４２にそれぞれ設けられている場合、第一コア部３１と第二コア部３２とがギャップ板４から分離しにくくなるため、ギャップ板４に対する第一コア部３１および第二コア部３２の接合強度が高くなる。 When the hook portion 45 is provided on the second surface 42, as shown in FIG. 3, the hook portion 45 is embedded in the second core portion 32. By hooking the hook portion 45 on the second core portion 32, the second core portion 32 is less likely to separate from the gap plate 4. The bonding strength of the second core portion 32 to the gap plate 4 is increased. Unlike this embodiment, the hook portion 45 may be provided on the first surface 41. When the hook portion 45 is provided on the first surface 41, the hook portion 45 is embedded in the first core portion 31. In this case, by hooking the hook portion 45 on the first core portion 31, the first core portion 31 is less likely to separate from the gap plate 4, and the bonding strength of the first core portion 31 to the gap plate 4 is increased. The hook portion 45 may be provided on both the first surface 41 and the second surface 42. When the hook portions 45 are provided on the first surface 41 and the second surface 42, the first core portion 31 and the second core portion 32 are less likely to separate from the gap plate 4, and the bonding strength of the first core portion 31 and the second core portion 32 to the gap plate 4 is increased.

フック部４５の数は１つでもよいし、複数でもよい。フック部４５は、第二面４２に２つ以上設けられていてもよいし、第一面４１に２つ以上設けられていてもよいし、第一面４１および第二面４２にそれぞれ１つ以上設けられていてもよい。フック部４５の位置はいずれの位置でもよい。 The number of hook portions 45 may be one or more. Two or more hook portions 45 may be provided on the second surface 42, two or more hook portions 45 may be provided on the first surface 41, or one or more hook portions 45 may be provided on each of the first surface 41 and the second surface 42. The hook portions 45 may be located in any position.

〈連結コア部〉
連結コア部３３は、第一コア部３１と第二コア部３２とをつなぐ部分である。ギャップ板４を挟んで隣り合う第一コア部３１と第二コア部３２とは、連結コア部３３によってつながった一体物である。つまり、第一コア部３１と第二コア部３２とは、ギャップ板４を挟んで分断されていない。第一コア部３１と第二コア部３２とが連結コア部３３によってつながっていることで、第一コア部３１と第二コア部３２とが分離しにくい。ギャップ板４に対する第一コア部３１および第二コア部３２の接合強度が高いことから、内側コア部３０の機械的強度が向上する。したがって、内側コア部３０が高い機械的強度を有することで、磁性コア３の機械的強度を確保することができる。 <Connected core section>
The coupled core portion 33 is a portion that connects the first core portion 31 and the second core portion 32. The first core portion 31 and the second core portion 32 adjacent to each other across the gap plate 4 are connected to each other by the coupled core portion 33 to form an integral body. In other words, the first core portion 31 and the second core portion 32 are not separated by the gap plate 4. Since the first core portion 31 and the second core portion 32 are connected to each other by the coupled core portion 33, the first core portion 31 and the second core portion 32 are not easily separated from each other. Since the bonding strength of the first core portion 31 and the second core portion 32 to the gap plate 4 is high, the mechanical strength of the inner core portion 30 is improved. Therefore, since the inner core portion 30 has high mechanical strength, the mechanical strength of the magnetic core 3 can be ensured.

主に図４および図５を参照して、連結コア部３３の構成を説明する。連結コア部３３は、第一連結コア部３３１および第二連結コア部３３２の少なくとも一方を含む。連結コア部３３は、第一連結コア部３３１および第二連結コア部３３２のいずれか一方を含んでいればよい。本例の連結コア部３３は、図４に示すように、第一連結コア部３３１のみを有し、第二連結コア部３３２を含まない。連結コア部３３は、図５に示すように、第一連結コア部３３１および第二連結コア部３３２の両方を有してもよい。図４および図５に示す第一連結コア部３３１は、ギャップ板４の貫通孔４３に設けられている。図５に示す第二連結コア部３３２は、ギャップ板４の外周面よりも外側に設けられている。第二連結コア部３３２は、コイル２、即ち巻回部２０の内周面とギャップ板４の外周面との間に配置される。 The configuration of the linked core part 33 will be described mainly with reference to FIG. 4 and FIG. 5. The linked core part 33 includes at least one of the first linked core part 331 and the second linked core part 332. The linked core part 33 may include either the first linked core part 331 or the second linked core part 332. As shown in FIG. 4, the linked core part 33 in this example has only the first linked core part 331 and does not include the second linked core part 332. As shown in FIG. 5, the linked core part 33 may have both the first linked core part 331 and the second linked core part 332. The first linked core part 331 shown in FIG. 4 and FIG. 5 is provided in the through hole 43 of the gap plate 4. The second linked core part 332 shown in FIG. 5 is provided outside the outer circumferential surface of the gap plate 4. The second linked core part 332 is disposed between the coil 2, i.e., the inner circumferential surface of the winding part 20 and the outer circumferential surface of the gap plate 4.

連結コア部３３の断面積は、例えば１ｍｍ^２以上２０ｍｍ^２以下である。ここでいう連結コア部３３の断面積は、１つの内側コア部３０における連結コア部３３の断面積である。連結コア部３３の断面積が１ｍｍ^２以上であることで、上記接合強度を高めることができ、内側コア部３０の機械的強度を確保しやすい。連結コア部３３の断面積が２０ｍｍ^２以下であることで、連結コア部３３を通る磁束を少なくすることができ、磁性コア３の磁気特性を調整しやすい。連結コア部３３の断面積が小さいほど、ギャップ板４の断面積が増加することになるため、ギャップ板４による磁気特性を調整する効果が得られやすい。連結コア部３３の断面積が２０ｍｍ^２以下であれば、例えば、内側コア部３０の磁気飽和を抑制したり、磁性コア３のインダクタンスを高めたりすることができる。連結コア部３３の断面積は、さらに２ｍｍ^２以上１５ｍｍ^２以下、３ｍｍ^２以上１０ｍｍ^２以下であってもよい。 The cross-sectional area of the link core portion 33 is, for example, 1 mm ² or more and 20 mm ² or less. The cross-sectional area of the link core portion 33 here refers to the cross-sectional area of the link core portion 33 in one inner core portion 30. When the cross-sectional area of the link core portion 33 is 1 mm ² or more, the joint strength can be increased, and the mechanical strength of the inner core portion 30 can be easily ensured. When the cross-sectional area of the link core portion 33 is 20 mm ² or less, the magnetic flux passing through the link core portion 33 can be reduced, and the magnetic characteristics of the magnetic core 3 can be easily adjusted. The smaller the cross-sectional area of the link core portion 33, the larger the cross-sectional area of the gap plate 4, and therefore the effect of adjusting the magnetic characteristics by the gap plate 4 can be easily obtained. If the cross-sectional area of the link core portion 33 is 20 mm ² or less, for example, magnetic saturation of the inner core portion 30 can be suppressed and the inductance of the magnetic core 3 can be increased. The cross-sectional area of the link core portion 33 may further be 2 mm ² or more and 15 mm ² or less, or 3 mm ² or more and 10 mm ² or less.

連結コア部３３の断面積は、第一連結コア部３３１の断面積と第二連結コア部３３２の断面積との合計である。連結コア部３３が第一連結コア部３３１または第二連結コア部３３２のいずれかを有する場合、第一連結コア部３３１の断面積、または第二連結コア部３３２の断面積のいずれかが、上記した連結コア部３３の断面積の範囲を満たす。連結コア部３３が第一連結コア部３３１および第二連結コア部３３２の両方を有する場合、第一連結コア部３３１の断面積と第二連結コア部３３２の断面積との合計が、上記した連結コア部３３の断面積の範囲を満たす。第一連結コア部３３１の断面積は、貫通孔４３の断面積に実質的に等しい。第二連結コア部３３２の断面積は、第一コア部３１または第二コア部３２の輪郭面積とギャップ板４の輪郭面積との差に実質的に等しい。図４に示す本例のギャップ板４の場合、連結コア部３３の断面積が第一連結コア部３３１の断面積と同じである。図４に示すギャップ板４の場合、上記輪郭面積の差は実質的にゼロである。つまり、本例では、第二連結コア部３３２の断面積は実質的にゼロである。 The cross-sectional area of the link core part 33 is the sum of the cross-sectional area of the first link core part 331 and the cross-sectional area of the second link core part 332. When the link core part 33 has either the first link core part 331 or the second link core part 332, either the cross-sectional area of the first link core part 331 or the cross-sectional area of the second link core part 332 satisfies the range of the cross-sectional area of the link core part 33 described above. When the link core part 33 has both the first link core part 331 and the second link core part 332, the sum of the cross-sectional area of the first link core part 331 and the cross-sectional area of the second link core part 332 satisfies the range of the cross-sectional area of the link core part 33 described above. The cross-sectional area of the first link core part 331 is substantially equal to the cross-sectional area of the through hole 43. The cross-sectional area of the second link core part 332 is substantially equal to the difference between the contour area of the first core part 31 or the second core part 32 and the contour area of the gap plate 4. In the case of the gap plate 4 of this example shown in FIG. 4, the cross-sectional area of the coupling core portion 33 is the same as the cross-sectional area of the first coupling core portion 331. In the case of the gap plate 4 shown in FIG. 4, the difference in the outline areas is substantially zero. In other words, in this example, the cross-sectional area of the second coupling core portion 332 is substantially zero.

連結コア部３３が第一連結コア部３３１を有する場合、連結コア部３３を通る磁束は、ギャップ板４の貫通孔４３に設けられた第一連結コア部３３１に集中して流れる。そのため、ギャップ板４から外側へ漏れる磁束を抑制しやすい。第一連結コア部３３１の断面積が１ｍｍ^２以上であれば、ギャップ板４からの漏れ磁束を低減しやすい。 When the link core portion 33 has the first link core portion 331, the magnetic flux passing through the link core portion 33 flows intensively in the first link core portion 331 provided in the through hole 43 of the gap plate 4. This makes it easy to suppress magnetic flux leaking to the outside from the gap plate 4. If the cross-sectional area of the first link core portion 331 is 1 ^mm2 or more, the leakage magnetic flux from the gap plate 4 is easy to reduce.

連結コア部３３が第二連結コア部３３２を有する場合、連結コア部３３を通る磁束は、ギャップ板４の外側に設けられた第二連結コア部３３２に集中して流れる。そのため、ギャップ板４から外側へ漏れる磁束を抑制しやすい。第二連結コア部３３２の断面積が１ｍｍ^２以上であれば、ギャップ板４からの漏れ磁束を低減しやすい。ギャップ板４の外周面に上記溝を有する場合、この溝内に第二連結コア部３３２が入り込むことで、第二連結コア部３３２の断面積が増える。 When the link core portion 33 has the second link core portion 332, the magnetic flux passing through the link core portion 33 flows intensively in the second link core portion 332 provided on the outside of the gap plate 4. Therefore, it is easy to suppress magnetic flux leaking to the outside from the gap plate 4. If the cross-sectional area of the second link core portion 332 is 1 ^mm2 or more, it is easy to reduce leakage magnetic flux from the gap plate 4. When the outer circumferential surface of the gap plate 4 has the above-mentioned groove, the second link core portion 332 fits into this groove, thereby increasing the cross-sectional area of the second link core portion 332.

〈複合材料〉
第一コア部３１と第二コア部３２と連結コア部３３とは、複合材料によって一体成形されている。つまり、第一コア部３１と第二コア部３２と連結コア部３３とは、同一の複合材料によって形成された一体物である。複合材料の成形体は、樹脂中に軟磁性粉末が分散された構造を有する。複合材料の成形体は、未固化の樹脂と軟磁性粉末とが混合された複合材料の原料を金型に注入し、樹脂を固化させたものである。複合材料における軟磁性粉末の含有量は、複合材料全体を１００体積％としたとき、例えば３０体積％以上８０体積％以下である。複合材料における軟磁性粉末の含有量は、さらに５０体積％以上、６０体積％以上、または７０体積％以上でもよい。 <Composite Materials>
The first core portion 31, the second core portion 32, and the link core portion 33 are integrally molded from a composite material. That is, the first core portion 31, the second core portion 32, and the link core portion 33 are an integral body formed from the same composite material. The composite material molded body has a structure in which soft magnetic powder is dispersed in resin. The composite material molded body is formed by injecting a raw material of the composite material in which unsolidified resin and soft magnetic powder are mixed into a mold and solidifying the resin. The content of the soft magnetic powder in the composite material is, for example, 30% by volume or more and 80% by volume or less when the entire composite material is taken as 100% by volume. The content of the soft magnetic powder in the composite material may further be 50% by volume or more, 60% by volume or more, or 70% by volume or more.

軟磁性粉末を構成する粒子は、軟磁性金属の粒子、軟磁性金属の粒子の外周に絶縁被覆を備える被覆粒子、および軟磁性非金属の粒子からなる群より選択される少なくとも一種である。軟磁性金属は、例えば、純鉄または鉄合金である。鉄合金は、例えば、Ｆｅ（鉄）－Ｓｉ（シリコン）合金またはＦｅ－Ｎｉ（ニッケル）合金である。絶縁被覆は、例えばリン酸塩である。軟磁性非金属は、例えばフェライトである。 The particles constituting the soft magnetic powder are at least one type selected from the group consisting of soft magnetic metal particles, coated particles with an insulating coating on the outer periphery of soft magnetic metal particles, and soft magnetic nonmetal particles. The soft magnetic metal is, for example, pure iron or an iron alloy. The iron alloy is, for example, an Fe (iron)-Si (silicon) alloy or an Fe-Ni (nickel) alloy. The insulating coating is, for example, a phosphate. The soft magnetic nonmetal is, for example, a ferrite.

複合材料を構成する樹脂は熱可塑性樹脂でもよいし、熱硬化性樹脂でもよい。熱可塑性樹脂は、例えば、ＰＰＳ樹脂、ＰＴＦＥ樹脂、ＬＣＰ、ＰＡ樹脂、ＰＢＴ樹脂、またはＡＢＳ樹脂である。熱硬化性樹脂は、例えば、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、またはシリコーン樹脂である。その他、複合材料を構成する樹脂は、例えば、ＢＭＣ（Ｂｕｌｋｍｏｌｄｉｎｇｃｏｍｐｏｕｎｄ）、ミラブル型シリコーンゴム、またはミラブル型ウレタンゴムでもよい。ＢＭＣは、例えば、不飽和ポリエステルと、炭酸カルシウムまたはガラス繊維とが混合されたものである。 The resin constituting the composite material may be a thermoplastic resin or a thermosetting resin. The thermoplastic resin is, for example, PPS resin, PTFE resin, LCP, PA resin, PBT resin, or ABS resin. The thermosetting resin is, for example, unsaturated polyester resin, epoxy resin, urethane resin, or silicone resin. In addition, the resin constituting the composite material may be, for example, BMC (bulk molding compound), millable silicone rubber, or millable urethane rubber. BMC is, for example, a mixture of unsaturated polyester and calcium carbonate or glass fiber.

（外側コア部）
外側コア部３５は、図２に示すように、コイル２の外に配置された部分である。外側コア部３５は、図３に示す内側コア部３０と接続されることで閉磁路を形成する。本例の外側コア部３５は、第一エンドコア部３５ａと第二エンドコア部３５ｂである。第一エンドコア部３５ａは、内側コア部３０の第一端部、即ち第一コア部３１と接続される。第二エンドコア部３５ｂは、内側コア部３０の第二端部、即ち第二コア部３２と接続される。 (Outer core part)
The outer core portion 35 is a portion disposed outside the coil 2 as shown in Fig. 2. The outer core portion 35 forms a closed magnetic circuit by being connected to the inner core portion 30 shown in Fig. 3. The outer core portion 35 in this example includes a first end core portion 35a and a second end core portion 35b. The first end core portion 35a is connected to a first end portion of the inner core portion 30, i.e., the first core portion 31. The second end core portion 35b is connected to a second end portion of the inner core portion 30, i.e., the second core portion 32.

第一エンドコア部３５ａおよび第二エンドコア部３５ｂは、コイル２の両端部にそれぞれ向かい合うように配置されている。第一エンドコア部３５ａは、コイル２の第一端部２ａと向かい合う。第二エンドコア部３５ｂは、コイル２の第二端部２ｂと向かい合う。第一エンドコア部３５ａおよび第二エンドコア部３５ｂはそれぞれ、Ｙ軸に沿って延びる。図３に示すように、第一エンドコア部３５ａは、第一内側コア部３０ａおよび第二内側コア部３０ｂの各々の第一端部と接続されている。第一エンドコア部３５ａは、第一内側コア部３０ａおよび第二内側コア部３０ｂの第一端部同士をつなぐ。第二エンドコア部３５ｂは、第一内側コア部３０ａおよび第二内側コア部３０ｂの各々の第二端部と接続されている。第二エンドコア部３５ｂは、第一内側コア部３０ａおよび第二内側コア部３０ｂの第二端部同士をつなぐ。第一エンドコア部３５ａと第二エンドコア部３５ｂとは、Ｙ軸に概ね平行に並んでおり、かつ、Ｘ方向に間隔をあけて並列に配置されている。 The first end core portion 35a and the second end core portion 35b are arranged to face each other at both ends of the coil 2. The first end core portion 35a faces the first end portion 2a of the coil 2. The second end core portion 35b faces the second end portion 2b of the coil 2. The first end core portion 35a and the second end core portion 35b each extend along the Y axis. As shown in FIG. 3, the first end core portion 35a is connected to the first end portions of the first inner core portion 30a and the second inner core portion 30b. The first end core portion 35a connects the first ends of the first inner core portion 30a and the second inner core portion 30b to each other. The second end core portion 35b is connected to the second end portions of the first inner core portion 30a and the second inner core portion 30b to each other. The second end core portion 35b connects the second ends of the first inner core portion 30a and the second inner core portion 30b to each other. The first end core portion 35a and the second end core portion 35b are aligned generally parallel to the Y axis and are arranged in parallel with a gap in the X direction.

第一エンドコア部３５ａおよび第二エンドコア部３５ｂのそれぞれの形状は、第一内側コア部３０ａおよび第二内側コア部３０ｂの端部同士をつなぐ形状であれば、いずれの形状でもよい。本例の第一エンドコア部３５ａおよび第二エンドコア部３５ｂは角柱状であり、Ｙ方向と直交する第一エンドコア部３５ａおよび第二エンドコア部３５ｂの各々の断面は矩形状である。第一エンドコア部３５ａの形状と第二エンドコア部３５ｂの形状は実質的に同じである。 The first end core portion 35a and the second end core portion 35b may have any shape as long as they connect the ends of the first inner core portion 30a and the second inner core portion 30b. In this example, the first end core portion 35a and the second end core portion 35b are prismatic, and the cross section of each of the first end core portion 35a and the second end core portion 35b perpendicular to the Y direction is rectangular. The shape of the first end core portion 35a and the shape of the second end core portion 35b are substantially the same.

本例の第一エンドコア部３５ａは、図１に示すように、コイル２の端末部２１が配置される凹部３７を有する。端末部２１が凹部３７内に配置されることで、端末部２１が第一エンドコア部３５ａと干渉しない。本例では、２つの凹部３７が第一エンドコア部３５ａの上面に設けられている。２つの凹部３７の位置は、第一端末部２１ａおよび第二端末部２１ｂの位置にそれぞれ対応している。 As shown in FIG. 1, the first end core portion 35a in this example has a recess 37 in which the terminal portion 21 of the coil 2 is disposed. By disposing the terminal portion 21 in the recess 37, the terminal portion 21 does not interfere with the first end core portion 35a. In this example, two recesses 37 are provided on the upper surface of the first end core portion 35a. The positions of the two recesses 37 correspond to the positions of the first terminal portion 21a and the second terminal portion 21b, respectively.

外側コア部３５、即ち第一エンドコア部３５ａおよび第二エンドコア部３５ｂは、磁性材料によって形成されている。外側コア部３５は、例えば、上述した複合材料の成形体である。外側コア部３５は、圧粉成形体の少なくとも一部を複合材料で覆った被覆成形体でもよい。第一エンドコア部３５ａが被覆成形体であれば、凹部３７を容易に成形することができる。 The outer core portion 35, i.e., the first end core portion 35a and the second end core portion 35b, are formed of a magnetic material. The outer core portion 35 is, for example, a molded body of the composite material described above. The outer core portion 35 may be a coated compact in which at least a portion of a powder compact is covered with a composite material. If the first end core portion 35a is a coated compact, the recess 37 can be easily molded.

圧粉成形体は、軟磁性粉末を含む原料粉末を圧縮成形したものである。圧粉成形体は、複合材料の成形体に比較して軟磁性粉末の含有量が多い。そのため、圧粉成形体は、複合材料の成形体に比較して、例えば、比透磁率および飽和磁束密度が高い。圧粉成形体は、例えば、バインダ樹脂および成形助剤の少なくとも一つを含有してもよい。圧粉成形体における軟磁性粉末の含有量は、圧粉成形体全体を１００体積％とするとき、例えば８０体積％超９９．９９体積％以下である。圧粉成形体における軟磁性粉末の含有量は、さらに８５体積％以上９９体積％以下でもよい。 The powder compact is formed by compressing raw powder containing soft magnetic powder. The powder compact contains a larger amount of soft magnetic powder than the composite material compact. Therefore, the powder compact has a higher relative permeability and saturation magnetic flux density than the composite material compact. The powder compact may contain at least one of a binder resin and a molding aid. The content of the soft magnetic powder in the powder compact is, for example, more than 80% by volume and 99.99% by volume or less, when the entire powder compact is taken as 100% by volume. The content of the soft magnetic powder in the powder compact may further be 85% by volume or more and 99% by volume or less.

本例の外側コア部３５、即ち第一エンドコア部３５ａおよび第二エンドコア部３５ｂは複合材料の成形体である。本例では、外側コア部３５が第一コア部３１と第二コア部３２と連結コア部３３と一体成形されている。つまり、第一エンドコア部３５ａおよび第二エンドコア部３５ｂと、第一コア部３１、第二コア部３２および連結コア部３３とは、同一の複合材料によって形成された一体物である。内側コア部３０と外側コア部３５とが一体物であることから、従来のように、内側コア部３０と外側コア部３５とを接着したり、樹脂モールド部によって一体化したりする必要がない。 In this example, the outer core portion 35, i.e., the first end core portion 35a and the second end core portion 35b, are molded from a composite material. In this example, the outer core portion 35 is molded integrally with the first core portion 31, the second core portion 32, and the connected core portion 33. In other words, the first end core portion 35a and the second end core portion 35b, the first core portion 31, the second core portion 32, and the connected core portion 33 are an integral body formed from the same composite material. Because the inner core portion 30 and the outer core portion 35 are an integral body, there is no need to bond the inner core portion 30 and the outer core portion 35 together or to integrate them with a resin molded portion, as in the conventional case.

（スペーサ）
本例のリアクトル１は、図１から図３に示すように、スペーサ５を備えてもよい。スペーサ５は、コイル２の少なくとも一方の端部に配置される。スペーサ５は、磁性コア３に対してコイル２を位置決めする部材である。スペーサ５は樹脂によって形成されている。スペーサ５を構成する樹脂は、ギャップ板４を構成する樹脂として説明した上述の樹脂を用いることができる。スペーサ５を構成する樹脂は、ギャップ板４を構成する樹脂と同じでもよいし、異なってもよい。 (Spacer)
The reactor 1 of this example may include a spacer 5, as shown in Figs. 1 to 3. The spacer 5 is disposed at least on one end of the coil 2. The spacer 5 is a member for positioning the coil 2 with respect to the magnetic core 3. The spacer 5 is made of resin. The resin constituting the spacer 5 may be the same as the resin constituting the gap plate 4, or may be different.

本例では、コイル２の両端部にスペーサ５がそれぞれ配置されている。本例のリアクトル１は、第一スペーサ５ａと第二スペーサ５ｂとを備える。第一スペーサ５ａは、コイル２の第一端部２ａに配置される。第二スペーサ５ｂは、コイル２の第二端部２ｂに配置される。図６、図８および図９を参照して、スペーサ５の構成を説明する。以下の説明では、コイル２および磁性コア３の各構成については図１から図３を適宜参照するものとする。ギャップ板４の構成については、図６および図７を適宜参照するものとする。 In this example, spacers 5 are arranged at both ends of the coil 2. The reactor 1 in this example includes a first spacer 5a and a second spacer 5b. The first spacer 5a is arranged at the first end 2a of the coil 2. The second spacer 5b is arranged at the second end 2b of the coil 2. The configuration of the spacer 5 will be described with reference to Figures 6, 8, and 9. In the following description, Figures 1 to 3 will be referred to as appropriate for the configuration of the coil 2 and the magnetic core 3. Figures 6 and 7 will be referred to as appropriate for the configuration of the gap plate 4.

〈第一スペーサ〉
図６および図８を主に参照して、第一スペーサ５ａの構成を説明する。第一スペーサ５ａは、コイル２の第一端部２ａの面と接する枠状の形状を有する。本例の第一スペーサ５ａは、概ね矩形枠状である。コイル２の第一端部２ａと向かい合う第一スペーサ５ａの面は、第一巻回部２０ａおよび第二巻回部２０ｂのそれぞれの端面と接する。第一スペーサ５ａの上面および下面は、コイル２の上面および下面とそれぞれ実質的に面一である。 <First Spacer>
The configuration of the first spacer 5a will be described with reference mainly to Figures 6 and 8. The first spacer 5a has a frame-like shape that contacts the surface of the first end 2a of the coil 2. The first spacer 5a in this example is in the shape of a roughly rectangular frame. The surface of the first spacer 5a facing the first end 2a of the coil 2 contacts the end surfaces of the first winding portion 20a and the second winding portion 20b. The upper and lower surfaces of the first spacer 5a are substantially flush with the upper and lower surfaces of the coil 2, respectively.

第一スペーサ５ａは、内側コア部３０の第一端部が配置される開口部５２ａを有する。本例では、開口部５２ａの数が２つである。２つの開口部５２ａ内に、第一内側コア部３０ａおよび第二内側コア部３０ｂの各々の第一端部が配置される。開口部５２ａの形状は矩形状である。 The first spacer 5a has an opening 52a in which the first end of the inner core portion 30 is disposed. In this example, there are two openings 52a. The first end of each of the first inner core portion 30a and the second inner core portion 30b is disposed within the two openings 52a. The openings 52a are rectangular in shape.

本例の第一スペーサ５ａは、図８に示すように、凹部５７を有する。凹部５７には、コイル２の端末部２１が配置される。端末部２１が凹部５７内に配置されることで、端末部２１が第一スペーサ５ａと干渉しない。本例では、２つの凹部５７が第一スペーサ５ａの上面に設けられている。２つの凹部５７の位置は、第一端末部２１ａおよび第二端末部２１ｂの位置にそれぞれ対応している。 As shown in FIG. 8, the first spacer 5a in this example has a recess 57. The terminal portion 21 of the coil 2 is disposed in the recess 57. By disposing the terminal portion 21 in the recess 57, the terminal portion 21 does not interfere with the first spacer 5a. In this example, two recesses 57 are provided on the upper surface of the first spacer 5a. The positions of the two recesses 57 correspond to the positions of the first terminal portion 21a and the second terminal portion 21b, respectively.

第一スペーサ５ａは、第一巻回部２０ａと第二巻回部２０ｂとの間に配置される仕切り部５５ａを有してもよい。仕切り部５５ａは、コイル２の第一端部２ａと向かい合う第一スペーサ５ａの面から突出する。仕切り部５５ａが突出する方向はＸ方向である。仕切り部５５ａは、第一巻回部２０ａおよび第二巻回部２０ｂの互いに向かい合う側面の間に挟まれる。仕切り部５５ａは、コイル２の第一端部２ａに近い領域に設けられている。仕切り部５５ａのＸ方向の寸法は、巻回部２０のＸ方向の寸法の半分未満である。 The first spacer 5a may have a partition portion 55a disposed between the first winding portion 20a and the second winding portion 20b. The partition portion 55a protrudes from a surface of the first spacer 5a facing the first end portion 2a of the coil 2. The partition portion 55a protrudes in the X direction. The partition portion 55a is sandwiched between the opposing side surfaces of the first winding portion 20a and the second winding portion 20b. The partition portion 55a is provided in an area close to the first end portion 2a of the coil 2. The dimension of the partition portion 55a in the X direction is less than half the dimension of the winding portion 20 in the X direction.

〈支持部〉
さらに、本例の第一スペーサ５ａは、ギャップ板４を支持する支持部５４を有する。支持部５４は、コイル２の第一端部２ａと向かい合う第一スペーサ５ａの面からギャップ板４までＸ方向に延びる。支持部５４の先端はギャップ板４の第一面４１に接続されている。本例では、２つの支持部５４によってギャップ板４が第一スペーサ５ａに支持されている。各支持部５４は、巻回部２０の側面の内面に接する。Ｘ方向と直交する支持部５４の断面は、図７に示すように、巻回部２０の側面の内面に対応したＣ字状である。支持部５４は、巻回部２０の内周面と内側コア部３０の外周面との間に配置される。内側コア部３０の外周面のうち、支持部５４が配置された部分は、巻回部２０の内周面と接していない。第一スペーサ５ａが支持部５４を有することで、巻回部２０内にギャップ板４を位置決めすることができる。また、支持部５４は、第一スペーサ５ａに巻回部２０を位置決めする機能を有する。 <Support section>
Furthermore, the first spacer 5a in this example has a support portion 54 that supports the gap plate 4. The support portion 54 extends in the X direction from the surface of the first spacer 5a facing the first end 2a of the coil 2 to the gap plate 4. The tip of the support portion 54 is connected to the first surface 41 of the gap plate 4. In this example, the gap plate 4 is supported by the first spacer 5a by two support portions 54. Each support portion 54 contacts the inner surface of the side surface of the winding portion 20. As shown in FIG. 7, the cross section of the support portion 54 perpendicular to the X direction is C-shaped corresponding to the inner surface of the side surface of the winding portion 20. The support portion 54 is disposed between the inner peripheral surface of the winding portion 20 and the outer peripheral surface of the inner core portion 30. The portion of the outer peripheral surface of the inner core portion 30 where the support portion 54 is disposed does not contact the inner peripheral surface of the winding portion 20. The first spacer 5a has the support portion 54, so that the gap plate 4 can be positioned within the winding portion 20. In addition, the support portion 54 has a function of positioning the winding portion 20 on the first spacer 5a.

本例では、支持部５４および仕切り部５５ａが第一スペーサ５ａに一体成形されている。さらに、ギャップ板４が支持部５４に一体成形されている。つまり、ギャップ板４と第一スペーサ５ａとは、同一の樹脂によって形成された一体物である。 In this example, the support portion 54 and the partition portion 55a are integrally molded with the first spacer 5a. Furthermore, the gap plate 4 is integrally molded with the support portion 54. In other words, the gap plate 4 and the first spacer 5a are an integral part formed from the same resin.

〈第二スペーサ〉
図６および図９を主に参照して、第二スペーサ５ｂの構成を説明する。第二スペーサ５ｂは、コイル２の第二端部２ｂの面と接する枠状の形状を有する。本例の第二スペーサ５ｂは、概ね矩形枠状である。コイル２の第二端部２ｂと向かい合う第二スペーサ５ｂの面は、第一巻回部２０ａおよび第二巻回部２０ｂのそれぞれの端面と接する。第二スペーサ５ｂの上面および下面は、コイル２の上面および下面とそれぞれ実質的に面一である。 <Second Spacer>
The configuration of the second spacer 5b will be described with reference mainly to Figures 6 and 9. The second spacer 5b has a frame-like shape that contacts the surface of the second end 2b of the coil 2. The second spacer 5b in this example is in the shape of a roughly rectangular frame. The surface of the second spacer 5b facing the second end 2b of the coil 2 contacts the end surfaces of the first winding portion 20a and the second winding portion 20b. The upper and lower surfaces of the second spacer 5b are substantially flush with the upper and lower surfaces of the coil 2, respectively.

第二スペーサ５ｂは、内側コア部３０の第二端部が配置される開口部５２ｂを有する。本例では、開口部５２ｂの数が２つである。２つの開口部５２ｂ内に、第一内側コア部３０ａおよび第二内側コア部３０ｂの各々の第二端部が配置される。開口部５２ｂの形状は矩形状である。 The second spacer 5b has an opening 52b in which the second end of the inner core portion 30 is disposed. In this example, there are two openings 52b. The second end of each of the first inner core portion 30a and the second inner core portion 30b is disposed in the two openings 52b. The openings 52b are rectangular in shape.

第二スペーサ５ｂは、第一巻回部２０ａと第二巻回部２０ｂとの間に配置される仕切り部５５ｂを有してもよい。仕切り部５５ｂは、コイル２の第二端部２ｂと向かい合う第二スペーサ５ｂの面から突出する。仕切り部５５ｂが突出する方向はＸ方向とは反対方向である。仕切り部５５ｂは、第一巻回部２０ａおよび第二巻回部２０ｂの互いに向かい合う側面の間に挟まれる。仕切り部５５ｂは、コイル２の第二端部２ｂに近い領域に設けられている。仕切り部５５ｂのＸ方向の寸法は、巻回部２０のＸ方向の寸法の半分未満である。仕切り部５５ｂの上端は、図１０に示すコイル２の連結部２２を通すために、コイル２の上面よりも低くなっている。 The second spacer 5b may have a partition 55b disposed between the first winding portion 20a and the second winding portion 20b. The partition 55b protrudes from a surface of the second spacer 5b facing the second end 2b of the coil 2. The partition 55b protrudes in the opposite direction to the X direction. The partition 55b is sandwiched between the opposing side surfaces of the first winding portion 20a and the second winding portion 20b. The partition 55b is provided in an area close to the second end 2b of the coil 2. The dimension of the partition 55b in the X direction is less than half the dimension of the winding portion 20 in the X direction. The upper end of the partition 55b is lower than the upper surface of the coil 2 in order to allow the connecting portion 22 of the coil 2 shown in FIG. 10 to pass through.

〈突起部〉
さらに、第二スペーサ５ｂは、コイル２の第二端部２ｂと向かい合う面から突出する突起部５３を有してもよい。突起部５３が突出する方向はＸ方向とは反対方向である。突起部５３は、巻回部２０の側面の内面に接する。１つの巻回部２０に対する突起部５３の数は２つである。突起部５３は、巻回部２０の内周面と内側コア部３０の外周面との間に配置される。内側コア部３０の外周面のうち、突起部５３が配置された部分は、巻回部２０の内周面と接していない。突起部５３は、第二スペーサ５ｂに巻回部２０を位置決めする機能を有する。本例では、Ｘ方向と直交する突起部５３の断面は、巻回部２０の側面の内面に対応したＣ字状である。突起部５３のＸ方向の寸法は、支持部５４のＸ方向の寸法よりも短い。 <Protrusion>
Furthermore, the second spacer 5b may have a protrusion 53 protruding from a surface facing the second end 2b of the coil 2. The protrusion 53 protrudes in a direction opposite to the X direction. The protrusion 53 contacts the inner surface of the side surface of the winding portion 20. The number of protrusions 53 for one winding portion 20 is two. The protrusion 53 is disposed between the inner circumferential surface of the winding portion 20 and the outer circumferential surface of the inner core portion 30. The portion of the outer circumferential surface of the inner core portion 30 where the protrusion 53 is disposed is not in contact with the inner circumferential surface of the winding portion 20. The protrusion 53 has a function of positioning the winding portion 20 on the second spacer 5b. In this example, the cross section of the protrusion 53 perpendicular to the X direction is C-shaped corresponding to the inner surface of the side surface of the winding portion 20. The dimension of the protrusion 53 in the X direction is shorter than the dimension of the support portion 54 in the X direction.

本例では、突起部５３および仕切り部５５ｂが第二スペーサ５ｂに一体成形されている。 In this example, the protrusion 53 and the partition 55b are integrally molded with the second spacer 5b.

本実施形態とは異なり、支持部５４は第二スペーサ５ｂに設けられていてもよい。この場合、第一スペーサ５ａは、支持部５４に代えて突起部５３を有してもよい。 Unlike this embodiment, the support portion 54 may be provided on the second spacer 5b. In this case, the first spacer 5a may have a protrusion portion 53 instead of the support portion 54.

図１に示す実施形態のリアクトル１は薄型である。薄型とは、縦方向の寸法が横方向の寸法よりも小さいことをいう。本例では、磁性コア３をＸ方向から見たとき、磁性コア３の縦方向の寸法Ｈが横方向の寸法Ｗの１／３以下である。以下、縦方向の寸法Ｈと横方向の寸法Ｗとの比を縦横比Ｈ／Ｗという。縦方向はＺ方向である。縦方向の寸法Ｈとは、Ｘ方向から見たときの磁性コア３の外周の輪郭形状を包絡する最小の長方形における短辺の長さのことである。縦方向の寸法Ｈは厚さを意味する。横方向はＹ方向である。横方向の寸法Ｗとは、Ｘ方向から見たときの磁性コア３の外周の輪郭形状を包絡する最小の長方形における長辺の長さのことである。横方向の寸法Ｗは幅を意味する。縦横比Ｈ／Ｗは、さらに１／４以下、１／５以下、１／６以下でもよい。 The reactor 1 of the embodiment shown in FIG. 1 is thin. Thin means that the vertical dimension is smaller than the horizontal dimension. In this example, when the magnetic core 3 is viewed from the X direction, the vertical dimension H of the magnetic core 3 is 1/3 or less of the horizontal dimension W. Hereinafter, the ratio of the vertical dimension H to the horizontal dimension W is referred to as the aspect ratio H/W. The vertical direction is the Z direction. The vertical dimension H is the length of the short side of the smallest rectangle that envelops the contour shape of the outer periphery of the magnetic core 3 when viewed from the X direction. The vertical dimension H means the thickness. The horizontal direction is the Y direction. The horizontal dimension W is the length of the long side of the smallest rectangle that envelops the contour shape of the outer periphery of the magnetic core 3 when viewed from the X direction. The horizontal dimension W means the width. The aspect ratio H/W may further be 1/4 or less, 1/5 or less, or 1/6 or less.

磁性コア３の縦方向の寸法Ｈは、例えば２０ｍｍ以下である。本例では、コイル２の縦方向の寸法が、磁性コア３の縦方向の寸法Ｈと実質的に同じである。磁性コア３の縦方向の寸法Ｈは、さらに１０ｍｍ以下であってもよい。 The vertical dimension H of the magnetic core 3 is, for example, 20 mm or less. In this example, the vertical dimension of the coil 2 is substantially the same as the vertical dimension H of the magnetic core 3. The vertical dimension H of the magnetic core 3 may further be 10 mm or less.

〈リアクトルの製造方法〉
実施形態のリアクトル１は、以下に示すリアクトルの製造方法によって製造することができる。リアクトルの製造方法は、下記の工程Ａと工程Ｂとを備える。
Ａ．コイル２にスペーサ５を組み付ける工程。
Ｂ．コイル２にスペーサ５が組み付けられた状態で、内側コア部３０および外側コア部３５を複合材料によって成形する工程。 <Reactor Manufacturing Method>
The reactor 1 of the embodiment can be manufactured by the reactor manufacturing method described below. The reactor manufacturing method includes the following steps A and B.
A. A process of assembling the spacer 5 to the coil 2.
B. A process of molding the inner core portion 30 and the outer core portion 35 from a composite material with the spacer 5 attached to the coil 2.

（工程Ａ）
コイル２にスペーサ５を組み付けることで、スペーサ５がコイル２に組み付けられたコイルアセンブリが得られる。コイル２に対するスペーサ５の組み付けは、次のように行う。コイル２の第一端部２ａから巻回部２０内に第一スペーサ５ａの支持部５４とギャップ板４を挿入して、第一端部２ａに第一スペーサ５ａを取り付ける。第一端部２ａに第一スペーサ５ａが取り付けられることで、巻回部２０内にギャップ板４が配置されると共に、支持部５４によってギャップ板４が位置決めされる。また、支持部５４が巻回部２０の内周面に接することで、第一端部２ａに対して第一スペーサ５ａが位置決めされる。コイル２の第二端部２ｂから巻回部２０内に第二スペーサ５ｂの突起部５３を挿入して、第二端部２ｂに第二スペーサ５ｂを取り付ける。突起部５３が巻回部２０の内周面に接することで、第二端部２ｂに対して第二スペーサ５ｂが位置決めされる。 (Step A)
By assembling the spacer 5 to the coil 2, a coil assembly in which the spacer 5 is assembled to the coil 2 is obtained. The spacer 5 is assembled to the coil 2 as follows. The support portion 54 of the first spacer 5a and the gap plate 4 are inserted into the winding portion 20 from the first end 2a of the coil 2, and the first spacer 5a is attached to the first end 2a. By attaching the first spacer 5a to the first end 2a, the gap plate 4 is arranged in the winding portion 20, and the gap plate 4 is positioned by the support portion 54. In addition, the support portion 54 contacts the inner peripheral surface of the winding portion 20, so that the first spacer 5a is positioned relative to the first end 2a. The protrusion portion 53 of the second spacer 5b is inserted into the winding portion 20 from the second end 2b of the coil 2, and the second spacer 5b is attached to the second end 2b. The protrusion portion 53 contacts the inner peripheral surface of the winding portion 20, so that the second spacer 5b is positioned relative to the second end 2b.

（工程Ｂ）
コイル２にスペーサ５を組み付けた後、内側コア部３０および外側コア部３５をコイルアセンブリに対して成形することで磁性コア３を形成する。内側コア部３０および外側コア部３５の成形は、次のように行う。コイルアセンブリを金型に入れ、金型内に複合材料の原料を注入する。金型は、外側コア部３５を成形するキャビティを有する。金型内には、コイルアセンブリを位置決めするピンが設けられている。複合材料の原料は、コイル２内と上記キャビティに導入される。複合材料の原料は、コイル２の第一端部２ａから第二端部２ｂに向けて原料が流れるように導入してもよいし、第一端部２ａから第二端部２ｂに向けて原料が流れるように導入してもよい。上記キャビティは、巻回部２０内と連通しており、上記キャビティから巻回部２０内に原料が導入される。巻回部２０内に導入された原料は、ギャップ板４の貫通孔４３を通って、巻回部２０内に充填される。ギャップ板４の外周面と巻回部２０の内周面との間の隙間がある場合は、その隙間を通って、原料が巻回部２０内に充填される。巻回部２０内と上記キャビティに複合材料の原料を充填した後、複合材料を構成する樹脂を固化させることで、内側コア部３０と外側コア部３５とを一体成形する。 (Process B)
After the spacer 5 is assembled to the coil 2, the inner core portion 30 and the outer core portion 35 are molded on the coil assembly to form the magnetic core 3. The inner core portion 30 and the outer core portion 35 are molded as follows. The coil assembly is placed in a mold, and a composite material raw material is injected into the mold. The mold has a cavity for molding the outer core portion 35. A pin for positioning the coil assembly is provided in the mold. The composite material raw material is introduced into the coil 2 and the cavity. The composite material raw material may be introduced so that the raw material flows from the first end 2a to the second end 2b of the coil 2, or may be introduced so that the raw material flows from the first end 2a to the second end 2b. The cavity is connected to the inside of the winding portion 20, and the raw material is introduced from the cavity into the winding portion 20. The raw material introduced into the winding portion 20 passes through the through hole 43 of the gap plate 4 and fills the winding portion 20. When there is a gap between the outer peripheral surface of gap plate 4 and the inner peripheral surface of winding portion 20, the raw material passes through the gap and fills winding portion 20. After the raw material of the composite material is filled into winding portion 20 and the cavity, the resin that constitutes the composite material is solidified to integrally mold inner core portion 30 and outer core portion 35.

＜コンバータ・電力変換装置＞
実施形態のリアクトル１は、以下の通電条件を満たす用途に利用できる。通電条件は、例えば、最大直流電流が１００Ａ以上１０００Ａ以下程度であり、平均電圧が１００Ｖ以上１０００Ｖ以下程度であり、使用周波数が５ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下程度である。実施形態のリアクトル１は、代表的には電気自動車およびハイブリッド自動車などの車両に搭載されるコンバータの構成部品、およびこのコンバータを備える電力変換装置の構成部品に利用できる。 <Converter/power conversion device>
The reactor 1 of the embodiment can be used in applications that satisfy the following energization conditions: a maximum DC current of about 100 A to 1000 A, an average voltage of about 100 V to 1000 V, and an operating frequency of about 5 kHz to 100 kHz. The reactor 1 of the embodiment can be used as a component of a converter mounted on a vehicle, such as an electric vehicle or a hybrid vehicle, and as a component of a power conversion device including the converter.

ハイブリッド自動車および電気自動車などの車両１２００は、図１１に示すようにメインバッテリ１２１０と、メインバッテリ１２１０に接続される電力変換装置１１００と、メインバッテリ１２１０からの供給電力により駆動して走行に利用されるモータ１２２０とを備える。モータ１２２０は、代表的には、３相交流モータである。モータ１２２０は、走行時、車輪１２５０を駆動し、回生時、発電機として機能する。ハイブリッド自動車の場合、車両１２００は、モータ１２２０に加えてエンジン１３００を備える。図１１では、車両１２００の充電箇所としてインレットを示すが、プラグを備える形態とすることができる。 As shown in FIG. 11, a vehicle 1200 such as a hybrid vehicle or an electric vehicle includes a main battery 1210, a power conversion device 1100 connected to the main battery 1210, and a motor 1220 that is driven by power supplied from the main battery 1210 and used for traveling. The motor 1220 is typically a three-phase AC motor. The motor 1220 drives the wheels 1250 when traveling, and functions as a generator during regeneration. In the case of a hybrid vehicle, the vehicle 1200 includes an engine 1300 in addition to the motor 1220. Although FIG. 11 shows an inlet as a charging point for the vehicle 1200, a form including a plug may also be used.

電力変換装置１１００は、メインバッテリ１２１０に接続されるコンバータ１１１０と、コンバータ１１１０に接続されて、直流と交流との相互変換を行うインバータ１１２０とを有する。この例に示すコンバータ１１１０は、車両１２００の走行時、２００Ｖ以上３００Ｖ以下程度のメインバッテリ１２１０の入力電圧を４００Ｖ以上７００Ｖ以下程度にまで昇圧して、インバータ１１２０に給電する。コンバータ１１１０は、回生時、モータ１２２０からインバータ１１２０を介して出力される入力電圧をメインバッテリ１２１０に適合した直流電圧に降圧して、メインバッテリ１２１０に充電させている。入力電圧は、直流電圧である。インバータ１１２０は、車両１２００の走行時、コンバータ１１１０で昇圧された直流を所定の交流に変換してモータ１２２０に給電し、回生時、モータ１２２０からの交流出力を直流に変換してコンバータ１１１０に出力している。 The power conversion device 1100 has a converter 1110 connected to the main battery 1210, and an inverter 1120 connected to the converter 1110 and converting between DC and AC. The converter 1110 shown in this example boosts the input voltage of the main battery 1210, which is about 200V to 300V, to about 400V to 700V when the vehicle 1200 is running, and supplies power to the inverter 1120. During regeneration, the converter 1110 reduces the input voltage output from the motor 1220 via the inverter 1120 to a DC voltage suitable for the main battery 1210, and charges the main battery 1210. The input voltage is a DC voltage. When the vehicle 1200 is running, the inverter 1120 converts the DC boosted by the converter 1110 into a predetermined AC current and supplies it to the motor 1220, and when regenerating, it converts the AC output from the motor 1220 into DC current and outputs it to the converter 1110.

コンバータ１１１０は、図１２に示すように複数のスイッチング素子１１１１と、スイッチング素子１１１１の動作を制御する駆動回路１１１２と、リアクトル１１１５とを備え、ＯＮ／ＯＦＦの繰り返しにより入力電圧の変換を行う。入力電圧の変換とは、ここでは昇降圧を行う。スイッチング素子１１１１には、電界効果トランジスタ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタなどのパワーデバイスが利用される。リアクトル１１１５は、回路に流れようとする電流の変化を妨げようとするコイルの性質を利用し、スイッチング動作によって電流が増減しようとしたとき、その変化を滑らかにする機能を有する。リアクトル１１１５として、実施形態のリアクトル１を備える。 As shown in FIG. 12, the converter 1110 includes multiple switching elements 1111, a drive circuit 1112 that controls the operation of the switching elements 1111, and a reactor 1115, and converts the input voltage by repeatedly switching the elements on and off. In this case, the conversion of the input voltage means stepping up and down the voltage. The switching elements 1111 are power devices such as field effect transistors and insulated gate bipolar transistors. The reactor 1115 utilizes the properties of a coil that prevents changes in the current flowing through the circuit, and has the function of smoothing out changes when the current increases or decreases due to switching operations. The reactor 1115 is the reactor 1 of the embodiment.

車両１２００は、コンバータ１１１０の他、メインバッテリ１２１０に接続された給電装置用コンバータ１１５０や、補機類１２４０の電力源となるサブバッテリ１２３０とメインバッテリ１２１０とに接続され、メインバッテリ１２１０の高圧を低圧に変換する補機電源用コンバータ１１６０を備える。コンバータ１１１０は、代表的には、ＤＣ－ＤＣ変換を行うが、給電装置用コンバータ１１５０や補機電源用コンバータ１１６０は、ＡＣ－ＤＣ変換を行う。給電装置用コンバータ１１５０のなかには、ＤＣ－ＤＣ変換を行うものもある。給電装置用コンバータ１１５０および補機電源用コンバータ１１６０のリアクトルに、実施形態のリアクトル１と同様の構成を備え、適宜、大きさまたは形状などを変更したリアクトルを利用できる。また、入力電力の変換を行うコンバータであって、昇圧のみを行うコンバータまたは降圧のみを行うコンバータに、実施形態のリアクトル１を利用することもできる。 In addition to the converter 1110, the vehicle 1200 is equipped with a power supply converter 1150 connected to the main battery 1210, and an auxiliary power converter 1160 connected to the sub-battery 1230, which serves as a power source for the auxiliary devices 1240, and the main battery 1210, which converts the high voltage of the main battery 1210 to low voltage. The converter 1110 typically performs DC-DC conversion, while the power supply converter 1150 and the auxiliary power converter 1160 perform AC-DC conversion. Some of the power supply converters 1150 perform DC-DC conversion. The reactors of the power supply converter 1150 and the auxiliary power converter 1160 can be reactors that have the same configuration as the reactor 1 of the embodiment and have a size or shape that is appropriately changed. The reactor 1 of the embodiment can also be used as a converter that converts input power and that only boosts or only steps down.

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。 The present invention is not limited to these examples, but is indicated by the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope of the claims.

巻回部２０の数は１つでもよい。磁性コア３の形状は、Ｏ字状ではなく、θ字状であってもよい。θ字状の磁性コアは、１つのミドルコア部、２つのサイドコア部、および２つのエンドコア部を備える。ミドルコア部は、コイルの内側に配置される。サイドコア部の各々は、コイルの外側でミドルコア部と並列される。つまり、ミドルコア部は２つのサイドコア部の間に挟まれるように配置される。２つのエンドコア部の１つは、並列されたミドルコア部およびサイドコア部の第一端部同士をつなぐ。残る１つのエンドコア部は、並列されたミドルコア部およびサイドコア部の第二端部同士をつなぐ。換言すれば、θ字状の磁性コアは、２つのＥ型のコア片を一体に組み合わせたような形状である。これらミドルコア部、サイドコア部およびエンドコア部は、いずれも複合材料の成形体で一体に成形されている。θ字状の磁性コアは、ミドルコア部が内側コア部、サイドコア部およびエンドコア部が外側コア部に相当する。 The number of winding parts 20 may be one. The shape of the magnetic core 3 may be θ-shaped instead of O-shaped. The θ-shaped magnetic core has one middle core part, two side core parts, and two end core parts. The middle core part is arranged inside the coil. Each side core part is arranged in parallel with the middle core part on the outside of the coil. In other words, the middle core part is arranged so as to be sandwiched between the two side core parts. One of the two end core parts connects the first ends of the parallel middle core part and the side core part. The remaining end core part connects the second ends of the parallel middle core part and the side core part. In other words, the θ-shaped magnetic core is shaped like two E-shaped core pieces combined together. These middle core part, side core part, and end core part are all integrally molded with a composite material molding. In the θ-shaped magnetic core, the middle core part corresponds to the inner core part, and the side core part and the end core part correspond to the outer core part.

１リアクトル
２コイル
２ａ第一端部、２ｂ第二端部
２０巻回部
２０ａ第一巻回部、２０ｂ第二巻回部
２１端末部
２１ａ第一端末部、２１ｂ第二端末部
２２連結部
２３接合部
３磁性コア
３０内側コア部
３０ａ第一内側コア部、３０ｂ第二内側コア部
３１第一コア部、３２第二コア部
３３連結コア部
３３１第一連結コア部、３３２第二連結コア部
３５外側コア部
３５ａ第一エンドコア部、３５ｂ第二エンドコア部
３７凹部
４ギャップ板
４１第一面、４２第二面
４３貫通孔
４５フック部
４５１軸部、４５２頭部
５スペーサ
５ａ第一スペーサ、５ｂ第二スペーサ
５２ａ、５２ｂ開口部
５３突起部
５４支持部
５５ａ、５５ｂ仕切り部
５７凹部
Ｈ縦方向の寸法
Ｗ横方向の寸法
１１００電力変換装置、１１１０コンバータ
１１１１スイッチング素子、１１１２駆動回路
１１１５リアクトル、１１２０インバータ
１１５０給電装置用コンバータ、１１６０補機電源用コンバータ
１２００車両
１２１０メインバッテリ、１２２０モータ
１２３０サブバッテリ、１２４０補機類、１２５０車輪、１３００エンジン LIST OF SYMBOLS 1 Reactor 2 Coil 2a First end portion, 2b Second end portion 20 Winding portion 20a First winding portion, 20b Second winding portion 21 Terminal portion 21a First terminal portion, 21b Second terminal portion 22 Connection portion 23 Joint portion 3 Magnetic core 30 Inner core portion 30a First inner core portion, 30b Second inner core portion 31 First core portion, 32 Second core portion 33 Connection core portion 331 First connection core portion, 332 Second connection core portion 35 Outer core portion 35a First end core portion, 35b Second end core portion 37 Recess 4 Gap plate 41 First surface, 42 Second surface 43 Through hole 45 Hook portion 451 Shaft portion, 452 Head portion 5 Spacer 5a First spacer, 5b Second spacer 52a, 52b Opening 53 Protrusion 54 Support 55a, 55b Partition 57 Recess H Vertical dimension W Horizontal dimension 1100 Power conversion device, 1110 Converter 1111 Switching element, 1112 Drive circuit 1115 Reactor, 1120 Inverter 1150 Converter for power supply device, 1160 Converter for auxiliary power supply 1200 Vehicle 1210 Main battery, 1220 Motor 1230 Sub-battery, 1240 Auxiliary equipment, 1250 Wheels, 1300 Engine

Claims

A coil and
a magnetic core having an inner core portion disposed inside the coil and an outer core portion disposed outside the coil,
The inner core portion is
A first core portion and a second core portion arranged side by side in an X direction along an axis of the coil;
a gap plate disposed between the first core portion and the second core portion;
a coupling core portion connecting the first core portion and the second core portion,
The first core portion, the second core portion, and the connecting core portion are integrally molded from a composite material in which soft magnetic powder is dispersed in a resin.
Reactor.

the gap plate has a through hole passing between a first surface in contact with the first core portion and a second surface in contact with the second core portion,
The reactor according to claim 1 , wherein the couple core portion includes a first couple core portion provided in the through hole.

When the inner core portion is viewed from the X direction, a contour area of the gap plate is smaller than a contour area of each of the first core portion and the second core portion,
The reactor according to claim 1 or 2, wherein the couple core portion includes a second couple core portion provided outside an outer circumferential surface of the gap plate.

Further, a spacer is disposed on at least one end of the coil,
The reactor according to claim 1 or 2, wherein the spacer has a support portion that supports the gap plate.

The gap plate is
A first surface in contact with the first core portion;
A second surface in contact with the second core portion;
A hook portion is provided on at least one of the first surface and the second surface,
The hook portion is
a shaft portion protruding in the X direction from at least one surface of the gap plate;
The reactor according to claim 1 or 2, further comprising: a head portion extending from a tip of the shaft portion in a direction intersecting with the X-direction.

the gap plate has a hook portion provided on at least one of the first surface and the second surface,
The hook portion is
a shaft portion protruding in the X direction from at least one surface of the gap plate;
a head portion extending from a tip of the shaft portion in a direction intersecting the X direction,
The reactor according to claim 2 , wherein the head portion is provided at a position overlapping with the through hole when the gap plate is viewed from the X direction.

The reactor according to claim 1 or 2, wherein a cross-sectional area of the couple core portion is equal to or greater than 1 ^mm2 and equal to or less than 20 ^mm2 .

The reactor according to claim 1 or 2, wherein the thickness of the gap plate is 0.5 mm or more and 3 mm or less.

The reactor according to claim 1 or 2, wherein the outer core portion is integrally molded with the first core portion, the second core portion, and the connecting core portion.

The reactor according to claim 1 or 2, wherein the vertical dimension of the magnetic core is 1/3 or less of the horizontal dimension when the magnetic core is viewed from the X direction.

The reactor according to claim 1 or 2, wherein the vertical dimension of the magnetic core is 20 mm or less.

A reactor comprising the reactor according to claim 1 or 2.
converter.

A converter comprising:
Power conversion equipment.