JP5812068B2 - リアクトル装置及びリアクトル装置の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、リアクトル装置及びリアクトル装置の製造方法に関する。
リアクトル装置は、一般的に、コアと、コアに捲回されたコイルとを備えている。また、例えば特許文献1には、図7及び図8に示すように、板状のベース部202と、ベース部202の一方の板面から起立したものであって互いに対向する一対の脚部203とを有するコア201を備えているとともに、脚部203に捲回されたコイル204を備えているリアクトル装置200が記載されている。ベース部202は、例えば、円柱状の脚部203の最大幅である脚部203の直径Wxと同一幅を有する矩形状の定幅部205と、定幅部205の長手方向の両側に設けられ、湾曲した半円弧面206aを有する2つの湾曲部206とを有している場合がある。
ここで、リアクトル装置は、小型化が求められる場合がある。しかしながら、リアクトル装置の小型化に伴って磁束が流れる磁路が十分に確保できなくなると、損失が大きくなるため、好ましくない。
また、リアクトル装置においては放熱性の向上が求められる場合がある。この場合、図7及び図8に示すようなベース部202においては、その最大幅が脚部203の直径Wxと同一となっている関係上、コイル204の軸線方向の端面204aがベース部202に対して幅方向にはみ出している。このため、ベース部202と、コイル204の軸線方向の端面204aとが対向する領域が十分に確保できず、ベース部202はコイル204からの熱を十分に吸収できない場合がある。
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、磁路を確保しつつ小型化を図ることができるとともに、放熱性の向上を図ることができるリアクトル装置及びリアクトル装置の製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するリアクトル装置は、圧粉磁心である第1コア及び第2コアと、コイルとを備え、前記第1コア及び前記第2コアはそれぞれ、板状のベース部と、前記ベース部の一方の板面から起立したものであって、互いに対向する一対の脚部と、を有し、前記第1コアと前記第2コアとは、前記第1コアの前記脚部と前記第2コアの前記脚部とが間隔を隔てて向き合うよう配置されており、前記コイルは、前記第1コアの前記脚部及び前記第2コアの前記脚部の双方に捲回されており、前記ベース部における板厚方向及び前記一対の脚部の対向方向の双方に直交する方向を幅方向とすると、前記ベース部は、前記対向方向の両側に配置され、前記板厚方向において前記脚部の側面と面一となる端面を有する幅狭部と、前記両幅狭部の間に配置され、前記脚部の最大幅よりも広く形成された幅広部と、を備え、前記幅広部の最大幅は、前記コイルの最大幅以上であることを特徴とする。
かかる構成によれば、ベース部は、両幅狭部の間に配置され、脚部の最大幅よりも広く形成された幅広部を備えているため、上述した従来の構成と比較して、ベース部において磁束と直交する方向の断面積を所定量だけ確保するためのベース部の厚さを薄くすることができる。これにより、磁路を確保しつつ、板厚方向におけるリアクトル装置の小型化を図ることができる。また、ベース部とコイルの軸線方向の端面との対向領域が大きくなっている。よって、コイルから発生した熱は、より好適にベース部に伝達される。以上のことから、磁路を確保しつつリアクトル装置の小型化を図ることができるとともに、リアクトル装置の放熱性の向上を図ることができる。
なお、脚部とは上記対向方向の位置に応じて幅が変動する形状(例えば円柱状)及び変動しない形状(例えば直方体状)の双方を含む。この場合、脚部の最大幅とは、例えば脚部が円柱状である場合には脚部の直径である。また、例えば脚部が直方体形状である場合には、脚部の最大幅とは単に脚部の幅である。
更に、幅広部の最大幅は、コイルの最大幅以上であるため、幅広部の最大幅がコイルの最大幅未満となっている構成と比較して、コイルから幅広部に伝達された熱は、より広く拡散される。これにより、幅広部の放熱性の向上を図ることができる。よって、リアクトル装置の放熱性の更なる向上を図ることができる。
上記リアクトル装置について、前記板厚方向と直交する方向における前記脚部の断面積と、前記対向方向と直交する方向における前記幅広部の最大幅部分の断面積とが同一であるとよい。かかる構成によれば、磁路の断面積が変動することに起因するリアクトル装置における損失を低減することができる。また、幅広部の最大幅部分の断面積が脚部の断面積と同一となるように、幅広部の最大幅に対応させてベース部の厚さを設定することを通じて、ベース部の厚さを薄くすることができる。これにより、ベース部の板厚方向におけるリアクトル装置の小型化を図ることができる。
上記目的を達成するリアクトル装置の製造方法は、圧粉磁心である第1コア及び第2コアと、コイルと、前記第1コア、前記第2コア及び前記コイルが収容される有底箱状のケースとを備えたリアクトル装置の製造方法であって、前記第1コア及び前記第2コアはそれぞれ、板状のベース部と、前記ベース部の一方の板面から起立したものであって、互いに対向する一対の脚部と、を有し、前記ベース部における板厚方向及び前記一対の脚部の対向方向の双方に直交する方向を幅方向とすると、前記ベース部は、前記対向方向の両側に配置され、前記板厚方向において前記脚部の側面と面一となる端面を有する幅狭部と、前記両幅狭部の間に配置され、前記脚部の最大幅よりも広く形成された幅広部と、を備え、当該幅広部の最大幅は、前記コイルの最大幅以上であり、前記ケース内の底面に、前記第2コアを当該第2コアの前記脚部が上向きとなるよう設置する工程と、前記第2コアの前記脚部に捲回された状態で前記コイルを設置する工程と、前記第1コアを、当該第1コアの前記脚部が間隔を隔てて前記第2コアの前記脚部と向き合うよう配置する工程と、を備えていることを特徴とする。
かかる構成によれば、ベース部は、両幅狭部の間に配置され、脚部の最大幅よりも広く形成された幅広部を備えているため、上述した従来の構成と比較して、ベース部において磁束と直交する方向の断面積を所定量だけ確保するためのベース部の厚さを薄くすることができる。これにより、磁路を確保しつつ、板厚方向におけるリアクトル装置の小型化を図ることができる。また、ベース部とコイルの軸線方向の端面との対向領域が大きくなっている。よって、コイルから発生した熱は、より好適にベース部に伝達される。以上のことから、磁路を確保しつつリアクトル装置の小型化を図ることができるとともに、リアクトル装置の放熱性の向上を図ることができる。更に、幅広部の最大幅は、コイルの最大幅以上であるため、幅広部の最大幅がコイルの最大幅未満となっている構成と比較して、コイルから幅広部に伝達された熱は、より広く拡散される。これにより、幅広部の放熱性の向上を図ることができる。よって、リアクトル装置の放熱性の更なる向上を図ることができる。
また、第2コア、コイル及び第1コアを、順次下から上に積層するようにケース内に直接配置しているため、先に第2コア、コイル及び第1コアを組み付け、その組み付けたものをケースに収容する構成と比較して、工程の簡素化を図ることができる。
この発明によれば、磁路を確保しつつ小型化を図ることができるとともに、放熱性の向上を図ることができる。
以下、リアクトル装置の一実施形態について説明する。
図1に示すように、リアクトル装置10は、第1コア11及び第2コア12と、各コイル21,22と、これら各コア11,12及び各コイル21,22が収容された有底箱状のケース30とを備えている。ケース30は伝熱性を有する材料で形成されている。
図1に示すように、リアクトル装置10は、第1コア11及び第2コア12と、各コイル21,22と、これら各コア11,12及び各コイル21,22が収容された有底箱状のケース30とを備えている。ケース30は伝熱性を有する材料で形成されている。
各コア11,12は磁性体であり、例えば圧粉磁心で形成されている。第1コア11及び第2コア12は同一形状であり、互いに向き合うよう配置されている。
図2及び図3に示すように、第1コア11は、板状の第1ベース部31と、当該第1ベース部31の一方の板面、詳細には第2コア12側にある板面から起立した一対の第1脚部32とを備えている。一対の第1脚部32は間隔を隔てて並設されており、両者は対向している。第1脚部32は例えば円柱状である。
図2及び図3に示すように、第1コア11は、板状の第1ベース部31と、当該第1ベース部31の一方の板面、詳細には第2コア12側にある板面から起立した一対の第1脚部32とを備えている。一対の第1脚部32は間隔を隔てて並設されており、両者は対向している。第1脚部32は例えば円柱状である。
第2コア12は、第1コア11と同様に、第2ベース部41と第2脚部42とを備えている。これらは第1コア11の対応する部位と同一形状であるため、説明を省略する。
ここで、説明の便宜上、以降の説明において、ベース部31,41の板厚方向Z及び一対の第1脚部32(又は一対の第2脚部42)の対向方向Xの双方に直交する方向を幅方向Yという。ベース部31,41の板厚方向Zは脚部32,42の起立方向とも言える。
ここで、説明の便宜上、以降の説明において、ベース部31,41の板厚方向Z及び一対の第1脚部32(又は一対の第2脚部42)の対向方向Xの双方に直交する方向を幅方向Yという。ベース部31,41の板厚方向Zは脚部32,42の起立方向とも言える。
なお、一対の第1脚部32は同一形状であるため、以降の説明において、特に区別する必要がある場合を除き、両者を単に第1脚部32といい、特に区別する必要がある場合には、一方の第1脚部32及び他方の第1脚部32という。第2脚部42についても同様である。
図2及び図3に示すように、第1コア11と第2コア12とは、第1脚部32と第2脚部42とが板厚方向Zに間隔を隔てて向き合うよう配置されている。詳細には、リアクトル装置10は、第1脚部32と第2脚部42との間に配置された2つのギャップ板50を備えている。各ギャップ板50は非磁性体で形成されており、脚部32,42と同一径の円板状である。ギャップ板50は、第1脚部32及び第2脚部42の双方に接着固定されている。詳細には、一方のギャップ板50は、互いに向き合う一方の第1脚部32と一方の第2脚部42との間に配置され、これらに接着固定されている。他方のギャップ板50は、互いに向き合う他方の第1脚部32と他方の第2脚部42との間に配置され、これらに接着固定されている。これにより、各コア11,12は、第1脚部32と第2脚部42との間隔が一定となるよう保持された状態で連結されている。
図2に示すように、リアクトル装置10の各コイル21,22は、第1脚部32及び第2脚部42の双方に捲回されている。各コイル21,22は、例えば平角線がエッジワイズに捲回されたものであり、環状となっている。一方のコイル21は、一方の第1脚部32及び一方の第2脚部42に捲回されており、他方のコイル22は、他方の第1脚部32及び他方の第2脚部42に捲回されている。各コイル21,22の一端部同士は連結されている。
ちなみに、実際には、リアクトル装置10は、第1脚部32を囲む上ボビン(図示略)と、第2脚部42を囲む下ボビン(図示略)とを備え、各コイル21,22はこれらボビンに捲回される。なお、これに限られず、ボビンを省略してもよい。
なお、各コイル21,22の捲回方向は異なっている。一方のコイル21は、上方から見て反時計回りに捲回されており、他方のコイル22は、上方から見て時計回りに捲回されている。
図3及び図4に示すように、第1コア11の第1ベース部31は、幅(すなわち幅方向Yの長さ)が相違する幅狭部51及び幅広部52を有している。幅狭部51は、第1ベース部31における対向方向Xの両側に配置されており、幅広部52は、両幅狭部51の間に配置されている。第1ベース部31は対向方向Xに対称の形状である。
第1脚部32は、幅狭部51及び幅広部52に跨って配置されている。詳細には、第1脚部32の対向方向Xの端側半分(半円柱部)は幅狭部51に配置されており、第1脚部32の残りの半分は幅広部52に配置されている。
幅狭部51は、第1ベース部31の板厚方向Zにおいて第1脚部32の側面32aと面一となる端面51aを備えている。既に説明した通り、第1脚部32は円柱状であるため、第1脚部32の側面32aは湾曲している。これに対応させて、幅狭部51の端面51aは、第1脚部32の側面32aと同一曲率で湾曲している。詳細には、幅狭部51の端面51aは、第1脚部32の側面32aと同一曲率の半円弧面である。
かかる構成において、図4に示すように、第1脚部32の最大幅W0は、第1脚部32の直径であり、当該最大幅W0は、幅狭部51の最大幅である。
幅広部52は、幅狭部51よりも幅が広く形成されており、幅狭部51から第1ベース部31の対向方向Xの中央側に向かうに従って徐々に幅広になった拡幅部53と、拡幅部53と連続するものであって一定の幅を有する定幅部54とを備えている。図4に示すように、拡幅部53の一部、及び、定幅部54の一部は、コイル21,22の軸線方向の端面21a,22aに対向している。
幅広部52は、幅狭部51よりも幅が広く形成されており、幅狭部51から第1ベース部31の対向方向Xの中央側に向かうに従って徐々に幅広になった拡幅部53と、拡幅部53と連続するものであって一定の幅を有する定幅部54とを備えている。図4に示すように、拡幅部53の一部、及び、定幅部54の一部は、コイル21,22の軸線方向の端面21a,22aに対向している。
ここで、図4に示すように、本実施形態では、拡幅部53の幅方向Yの端面53aと、幅狭部51の端面51aとの間には段差面55が形成されており、幅広部52(拡幅部53)の幅は、幅狭部51に対して非連続的に広くなっている。そして、拡幅部53の最小幅W1は、第1脚部32の最大幅W0よりも広い。すなわち、本実施形態では、幅広部52は、いずれの箇所においても、第1脚部32の最大幅W0よりも広く形成されている。また、幅広部52は、いずれの箇所においても、第1脚部32に捲回されている各コイル21,22の内径よりも広く形成されている。
また、定幅部54は幅広部52の最大幅部分であり、定幅部54の幅が、幅広部52の最大幅W2に相当する。この最大幅W2は、各コイル21,22の最大幅(本実施形態では各コイル21,22の外径)W3以上に設定されており、本実施形態では、幅広部52の最大幅W2は、各コイル21,22の最大幅W3と同一に設定されている。
図3に示すように、第1ベース部31の板厚方向Zと直交する方向における第1脚部32の断面積S1と、対向方向Xと直交する方向における定幅部54の断面積S2とは同一に設定されている。詳細には、第1ベース部31の厚さDは、第1脚部32の断面積S1を幅広部52の最大幅W2で割った値に設定されている。
なお、第2コア12の第2ベース部41も、第1コア11の第1ベース部31と同様に、第2ベース部41の板厚方向Zにおいて第2脚部42の側面42aと面一となる端面61aを有する幅狭部61と、幅狭部61よりも幅が広い幅広部62とを備えている。これらの形状は、第1ベース部31の幅狭部51及び幅広部52と同一であるため、詳細な説明は省略する。なお、第1脚部32の最大幅W0及び断面積S1は第2脚部42の最大幅W0及び断面積S1と、第1ベース部31の厚さDは第2ベース部41の厚さDと、幅広部52の最大幅W2は幅広部62の最大幅W2と、それぞれ読み替えることができる。
次に、図5を用いて、リアクトル装置10の製造方法について説明する。なお、図5においては、上述した各種部品に加え、ボビン70,80等も併せて示す。
まず図5(a)に示すように、有底箱状のケース30を、上方に開口した状態で設置する。ケース30内の底面30aに、第2コア12を第2脚部42が上向きとなるよう設置する。
まず図5(a)に示すように、有底箱状のケース30を、上方に開口した状態で設置する。ケース30内の底面30aに、第2コア12を第2脚部42が上向きとなるよう設置する。
なお、第2コア12を設置する前に、放熱グリスを塗布し、その塗布箇所の上に第2コア12を設置してもよい。つまり、第2コア12は、ケース30内の底面30aに直接的に設置される構成であってもよいし、放熱グリスを介して、ケース30内の底面30aに間接的に設置される構成であってもよい。
その後、図5(b)に示すように、第2脚部42の直径と同一又はそれよりも若干大きい内径の円筒部71を有する下ボビン70を、当該円筒部71が第2脚部42と嵌合するよう設置する。そして、図5(c)に示すように、第2脚部42の先端面に接着剤(図示略)を塗布した後、ギャップ板50を設置して、第2脚部42とギャップ板50とを接着させる。
続いて、図5(d)に示すように、各コイル21,22を、第2脚部42に捲回された状態で設置する。詳細には、各コイル21,22を、円筒部71における軸線方向の一端部から径方向に延びたフランジ72に設置する。そして、図5(e)に示すように、下ボビン70と同一形状であって円筒部81及びフランジ82を有する上ボビン80を設置する。この場合、ボビン70,80の円筒部71,81においてフランジ72,82が形成されている端部とは反対側の端部同士が突き合わさるよう、上ボビン80を設置する。
その後、図5(f)に示すように、第1コア11を、当該第1コア11の第1脚部32が間隔を隔てて第2コア12の第2脚部42と向き合うよう配置する。詳細には、ギャップ板50の上面に接着剤を塗布した後、第1脚部32をギャップ板50の上面に接触するよう設置する。これにより、各コイル21,22がそれぞれ、ボビン70,80(詳細には円筒部71,81)を介して、第1脚部32及び第2脚部42の双方に捲回された状態で配置される。
そして、図5(g)に示すように、第1コア11を付勢する板バネ91を設置し、当該板バネ91をケース30に締結する。その後、ケース30内に、各コイル21,22から発生する熱を伝える放熱樹脂(図示略)を充填し、当該放熱樹脂を所定の手法、例えば熱処理等によって硬化させる。これにより、リアクトル装置10が製造される。
次に本実施形態の作用について説明する。
脚部32,42がギャップ板50を介して向き合うよう一対のコア11,12が配置されていることにより、環状の磁路が形成されている。この場合、コア11,12のベース部31,41における対向方向Xの両側は、幅狭部51,61となっている。このため、ベース部31,41は、磁束が流れ易い部分、詳細には脚部32,42と連続する部分、第1脚部32間の部分、及び第2脚部42間の部分には存在する一方、磁束が流れにくい部分、例えば第1脚部32よりも対向方向Xの外側部分には存在しない。
脚部32,42がギャップ板50を介して向き合うよう一対のコア11,12が配置されていることにより、環状の磁路が形成されている。この場合、コア11,12のベース部31,41における対向方向Xの両側は、幅狭部51,61となっている。このため、ベース部31,41は、磁束が流れ易い部分、詳細には脚部32,42と連続する部分、第1脚部32間の部分、及び第2脚部42間の部分には存在する一方、磁束が流れにくい部分、例えば第1脚部32よりも対向方向Xの外側部分には存在しない。
また、第1ベース部31の両幅狭部51間は、第1脚部32の最大幅W0よりも広く形成された幅広部52となっているとともに、第2ベース部41の両幅狭部61間は、第2脚部42の最大幅W0よりも広く形成された幅広部62となっている。このため、図7等に示した従来のベース部202と比較して、ベース部31,41と、各コイル21,22の軸線方向の端面21a,22aとの対向領域が大きくなっている。
以上詳述した本実施形態によれば以下の優れた効果を奏する。
(1)コア11,12のベース部31,41は、一対の第1脚部32(又は一対の第2脚部42)の対向方向Xの両側に配置され、ベース部31,41の板厚方向Zにおいて脚部32,42の側面32a,42aと面一となる端面51a,61aを有する幅狭部51,61を備えている。また、第1コア11の第1ベース部31は、両幅狭部51の間に配置され、第1脚部32の最大幅W0よりも広く形成された幅広部52を備えている。同様に、第2コア12の第2ベース部41は、両幅狭部61の間に配置され、第2脚部42の最大幅W0よりも広く形成された幅広部62を備えている。これにより、図7に示すような従来のベース部202と比較して、ベース部31,41において磁束と直交する方向の断面積を所定量だけ確保するためのベース部31,41の厚さDを薄くすることができる。これにより、磁路を確保しつつ、板厚方向Zにおけるリアクトル装置10の小型化を図ることができる。
(1)コア11,12のベース部31,41は、一対の第1脚部32(又は一対の第2脚部42)の対向方向Xの両側に配置され、ベース部31,41の板厚方向Zにおいて脚部32,42の側面32a,42aと面一となる端面51a,61aを有する幅狭部51,61を備えている。また、第1コア11の第1ベース部31は、両幅狭部51の間に配置され、第1脚部32の最大幅W0よりも広く形成された幅広部52を備えている。同様に、第2コア12の第2ベース部41は、両幅狭部61の間に配置され、第2脚部42の最大幅W0よりも広く形成された幅広部62を備えている。これにより、図7に示すような従来のベース部202と比較して、ベース部31,41において磁束と直交する方向の断面積を所定量だけ確保するためのベース部31,41の厚さDを薄くすることができる。これにより、磁路を確保しつつ、板厚方向Zにおけるリアクトル装置10の小型化を図ることができる。
さらに、従来のベース部202と比較して、ベース部31,41と、各コイル21,22の軸線方向の端面21a,22aとの対向領域が大きくなっている。よって、各コイル21,22にて発生した熱が、より好適にベース部31,41に伝達される。以上のことから、磁路を確保しつつリアクトル装置10の小型化を図ることができるとともに、リアクトル装置10の放熱性の向上を図ることができる。
また、コア11,12のベース部31,41における対向方向Xの両側は幅狭部51,61となっているため、ベース部31,41において磁束が流れにくい部分が省略されている。これにより、磁路を確保しつつコア11,12のコスト削減を図ることができる。
(2)幅広部52,62の最大幅W2は、各コイル21,22の最大幅W3以上である。これにより、上記最大幅W2が上記最大幅W3未満である構成と比較して、各コイル21,22から幅広部52,62に伝達された熱は、より広く拡散されるため、当該熱がケース30に伝達され易い。よって、幅広部52,62の放熱性の向上を図ることができる。したがって、リアクトル装置10の放熱性の更なる向上を図ることができる。
(3)板厚方向Zと直交する方向における脚部32,42の断面積S1と、対向方向Xと直交する方向における幅広部52,62の最大幅部分の断面積S2とは同一に設定されている。これにより、磁路の断面積が変動することに起因する損失を低減できる。
詳細には、ベース部31,41の厚さDは、脚部32,42の断面積S1を、幅広部52,62の最大幅W2で割った値に設定されている。これにより、両断面積S1,S2が同一となる。この場合、幅広部52,62の最大幅W2が脚部32,42の最大幅W0よりも広くなっているため、従来のベース部202と比較して、両断面積S1,S2を同一にするためのベース部31,41の厚さDは薄くなる。よって、板厚方向Zにおけるリアクトル装置10の更なる小型化を図ることができる。
(4)第1ベース部31の幅広部52は、幅狭部51から第1ベース部31の対向方向Xの中央側に向かうに従って徐々に幅広になった拡幅部53を備えている。これにより、第1コア11において比較的磁束が流れにくい部分が省略されているため、磁路を好適に確保しつつ、第1コア11に係るコストの削減を図ることができる。第2コア12についても同様である。
(5)リアクトル装置10は、各コア11,12と、各コイル21,22と、これら各コア11,12及び各コイル21,22が収容される有底箱状のケース30と、を備えている。コア11,コア12は、板状のベース部31,41と、ベース部31,41の一方の板面から起立したものであって互いに対向する一対の脚部32,42とを有している。かかる構成のリアクトル装置10の製造方法は、ケース30内の底面30aに、第2コア12を第2脚部42が上向きとなるよう設置する工程と、第2コア12の第2脚部42に捲回された状態で各コイル21,22を設置する工程とを備えている。更に、リアクトル装置10の製造方法は、第1コア11を、当該第1コア11の第1脚部32が間隔を隔てて第2脚部42と向き合うように配置する工程を備えている。かかる構成によれば、ケース30内において各コア11,12等を順次積層するよう設置することにより、リアクトル装置10が製造される。これにより、リアクトル装置10の製造の容易化を図ることができる。
詳述すると、仮に先に各コア11,12及び各コイル21,22を組み付けた後に、その組み付けたものをケース30に収容する構成の場合、組み付けたものをケース30内に設置するという収容工程が別途必要となり、リアクトル装置10の製造が煩雑となる。また、各コア11,12及び各コイル21,22の組み付け方向と、組み付けたものをケース30に収容する方向とが異なる場合、方向変換といった作業が必要となる。また、例えば一連の製造工程において、ケース30の向きを変えたり、異なる方向から部品を取り付けたりするといった工程の自動化は、煩雑なものとなり易い。
これに対して、本実施形態では、ケース30内に直接各種部品を配置することにより、上記収容工程を省略することができる。また、各種部品を、方向転換を行うことなく、順次下から上に積層するよう配置すればよいため、リアクトル装置10の製造方法における各種工程を比較的容易に自動化することができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態では、第1コア11の第1脚部32は、対向方向Xの位置に応じて幅が変動する円柱状であったが、これに限られず、第1脚部の具体的形状は任意である。例えば、図6に示すように、第1脚部100は、対向方向Xの位置に関わらず幅が一定の直方体状であってもよい。この場合、第1ベース部101の幅狭部102の端面102aは、第1脚部100の4つの側面100a〜100dのうち中央側の第1側面100aとは反対側の第2側面100bの全体と面一となっているとよい。また、第1ベース部101の幅狭部102の端面102aは、側面100a,100bと隣り合う第3側面100c,100dの一部と面一となっていてもよい。第2コア12についても同様である。
○ 実施形態では、第1コア11の第1脚部32は、対向方向Xの位置に応じて幅が変動する円柱状であったが、これに限られず、第1脚部の具体的形状は任意である。例えば、図6に示すように、第1脚部100は、対向方向Xの位置に関わらず幅が一定の直方体状であってもよい。この場合、第1ベース部101の幅狭部102の端面102aは、第1脚部100の4つの側面100a〜100dのうち中央側の第1側面100aとは反対側の第2側面100bの全体と面一となっているとよい。また、第1ベース部101の幅狭部102の端面102aは、側面100a,100bと隣り合う第3側面100c,100dの一部と面一となっていてもよい。第2コア12についても同様である。
○ 図6に示すように、拡幅部103の幅方向Yの端面103aと、幅狭部102の端面102aとが、段差面55(図4参照)を介することなく、接続されていてもよい。また、幅狭部は、対向方向Xに幅を有していない構成であってもよい。例えば、直方体形状の第1脚部100が設けられている構成において、拡幅部がベース部の対向方向Xの両端まで形成されている構成であってもよい。この場合、ベース部の対向方向Xの両端のうち第2側面100bと面一となっている箇所が幅狭部に対応する。
○ ギャップ板50を省略してもよい。この場合、ボビンのフランジ72,82の間隔を調整することによって、第1脚部32と第2脚部42との間隔を調整するとよい。
○ ケース30の少なくとも一部に、放熱性を高めるためのフィンなどが設けられていてもよい。
○ ケース30の少なくとも一部に、放熱性を高めるためのフィンなどが設けられていてもよい。
○ 各コイル21,22は、平角線がエッジワイズに捲回されたものであったが、これに限られず、丸線が捲回されたものであってもよい。
○ 実施形態では、幅広部52,62の最大幅W2は、各コイル21,22の最大幅W3と同一であったが、これに限られず、幅広部52,62の最大幅W2を、各コイル21,22の最大幅W3よりも長く設定してもよい。
○ 実施形態では、幅広部52,62の最大幅W2は、各コイル21,22の最大幅W3と同一であったが、これに限られず、幅広部52,62の最大幅W2を、各コイル21,22の最大幅W3よりも長く設定してもよい。
また、上記構成に代えて、幅広部52,62の最大幅W2を、各コイル21,22の最大幅W3未満に設定してもよい。この場合、ベース部31,41が各コイル21,22よりも幅方向Yにはみ出すことを回避できる。
○ 拡幅部53を省略して、幅広部52をすべて定幅部54としてもよい。これにより、第1ベース部31と、コイル21,22の軸線方向の端面21a,22aとの対向領域の拡大を通じて放熱性の更なる向上を図ることができる。但し、第1コア11の材料費等のコスト削減に着目すれば、拡幅部53が設けられている方が好ましい。第2コア12についても同様である。
すなわち、幅広部は、対向方向Xの位置に応じて幅が変動する形状であってもよいし、対向方向Xの位置に関わらず幅が一定の形状であってもよい。なお、対向方向Xの位置に関わらず幅が一定の形状の幅広部においては、当該幅広部の一定幅が最大幅に対応する。
○ 幅狭部51,61の端面51a,61aは、円弧のなす角度が90度の半円弧面であったが、これに限られず、脚部32,42の側面32a,42aと同一曲率であれば上記角度が90度未満であってもよい。
○ 実施形態では、第1コア11の上面には板バネ91が配置されていたが、これに限られず、第1コア11の熱が伝達される伝熱部材を設置してもよい。この場合、放熱性の更なる向上を図ることができる。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる好適な一例について以下に記載する。
(イ)前記幅広部は、前記幅狭部から前記ベース部の前記対向方向の中央側に向かうに従って徐々に幅広になった拡幅部を備えている請求項1又は請求項2に記載のリアクトル装置。
(イ)前記幅広部は、前記幅狭部から前記ベース部の前記対向方向の中央側に向かうに従って徐々に幅広になった拡幅部を備えている請求項1又は請求項2に記載のリアクトル装置。
(ロ)第1コア及び第2コアと、コイルと、前記第1コア、前記第2コア及び前記コイルが収容される有底箱状のケースとを備えたリアクトル装置の製造方法であって、前記第1コア及び前記第2コアはそれぞれ、板状のベース部と、前記ベース部の一方の板面から起立したものであって、互いに対向する一対の脚部と、を有し、前記ケース内の底面に、前記第2コアを当該第2コアの前記脚部が上向きとなるよう設置する工程と、前記第2コアの前記脚部に捲回された状態で前記コイルを設置する工程と、前記第1コアを、当該第1コアの前記脚部が間隔を隔てて前記第2コアの前記脚部と向き合うよう配置する工程と、を備えていることを特徴とするリアクトル装置の製造方法。なお、かかる構成に着目する場合、ベース部は、幅狭部及び幅広部を備えていなくてもよい。
10…リアクトル装置、11…第1コア、12…第2コア、21,22…コイル、30…ケース、30a…ケース内の底面、31,41…ベース部、32,42…脚部、51,61…幅狭部、52,62…幅広部、W0…脚部の最大幅、W2…幅広部の最大幅、W3…コイルの最大幅、S1…脚部の断面積、S2…幅広部の最大幅部分の断面積。
Claims (3)
- 圧粉磁心である第1コア及び第2コアと、コイルとを備えたリアクトル装置において、
前記第1コア及び前記第2コアはそれぞれ、
板状のベース部と、
前記ベース部の一方の板面から起立したものであって、互いに対向する一対の脚部と、を有し、
前記第1コアと前記第2コアとは、前記第1コアの前記脚部と前記第2コアの前記脚部とが間隔を隔てて向き合うよう配置されており、
前記コイルは、前記第1コアの前記脚部及び前記第2コアの前記脚部の双方に捲回されており、
前記ベース部における板厚方向及び前記一対の脚部の対向方向の双方に直交する方向を幅方向とすると、
前記ベース部は、
前記対向方向の両側に配置され、前記板厚方向において前記脚部の側面と面一となる端面を有する幅狭部と、
前記両幅狭部の間に配置され、前記脚部の最大幅よりも広く形成された幅広部と、
を備え、
前記幅広部の最大幅は、前記コイルの最大幅以上であることを特徴とするリアクトル装置。 - 前記板厚方向と直交する方向における前記脚部の断面積と、前記対向方向と直交する方向における前記幅広部の最大幅部分の断面積とが同一である請求項1に記載のリアクトル装置。
- 圧粉磁心である第1コア及び第2コアと、コイルと、前記第1コア、前記第2コア及び前記コイルが収容される有底箱状のケースとを備えたリアクトル装置の製造方法であって、
前記第1コア及び前記第2コアはそれぞれ、板状のベース部と、前記ベース部の一方の板面から起立したものであって、互いに対向する一対の脚部と、を有し、
前記ベース部における板厚方向及び前記一対の脚部の対向方向の双方に直交する方向を幅方向とすると、
前記ベース部は、前記対向方向の両側に配置され、前記板厚方向において前記脚部の側面と面一となる端面を有する幅狭部と、前記両幅狭部の間に配置され、前記脚部の最大幅よりも広く形成された幅広部と、を備え、当該幅広部の最大幅は、前記コイルの最大幅以上であり、
前記ケース内の底面に、前記第2コアを当該第2コアの前記脚部が上向きとなるよう設置する工程と、
前記第2コアの前記脚部に捲回された状態で前記コイルを設置する工程と、
前記第1コアを、当該第1コアの前記脚部が間隔を隔てて前記第2コアの前記脚部と向き合うよう配置する工程と、
を備えていることを特徴とするリアクトル装置の製造方法。
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