JP6234538B1

JP6234538B1 - 電磁部品

Info

Publication number: JP6234538B1
Application number: JP2016215996A
Authority: JP
Inventors: 将司酒井; 勇太瓜生
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2016-11-04
Filing date: 2016-11-04
Publication date: 2017-11-22
Anticipated expiration: 2036-11-04
Also published as: JP2018074096A

Abstract

【課題】従来のプレーナトランスよりも小型化で低コスト化でありながら放熱性も向上した電磁部品を提供する。【解決手段】１次巻線４および２次巻線６はいずれも、丸線が渦巻き状に１層で巻かれた平板状の巻線であり、１次巻線４と磁性体２とを絶縁し１次巻線４を露出させる開口部３３，３４を有する第１の絶縁カバー３と、２次巻線６と磁性体２，８とを絶縁し２次巻線６を露出させる開口部７３，７４を有する第２の絶縁カバー７と、１次巻線４と２次巻線６との間に介在し１次巻線４と２次巻線６とを絶縁する平面状絶縁部材５とを備え、１次巻線４の１次巻線端子４ａと２次巻線６の２次巻線端子６ａとが同じ側（上側）に立ち上げられている構造である。【選択図】図１

Description

この発明は、電力変換を行う装置に搭載されるトランス等の電磁部品の構造に関するもので、特に電気自動車やハイブリッド車など、モータを駆動源の一つとする電動自動車に搭載されるインバータやＤＣ/ＤＣコンバータ、充電器等に搭載される電磁部品に関する。

電動自動車やハイブリッド車に搭載される電力変換装置には、モータを駆動するためのインバータ、高圧バッテリ電圧から１２Ｖ系バッテリ電圧に降圧するＤＣ/ＤＣコンバータ、１２Ｖ系バッテリ電圧から高圧バッテリ電圧に昇圧するＤＣ/ＤＣコンバータ、商用電源から高圧バッテリに充電するための充電器、高圧バッテリからＡＣ１００Ｖを生成するインバータ等の、種々の電力変換装置が搭載されている。
近年の電動自動車やハイブリッド車に要求される環境においては、各種製品の小型化、低コスト化の要求が非常に強く、車両に搭載される各種電力変換装置も例外ではない。
これらの電力変換装置に搭載される電磁部品の小型化、低コスト化を実現する手段の有力は手法の一つにスイッチング周波数の高速化がある。スイッチング周波数の高速化は、巨大で高価なトランス等を小型化、低コスト化できることから、各種電磁部品において非常に重要な技術開発要素の一つである。

ところが、これらの装置に搭載されるトランス等は、その小型化を実現しようとすると必然的に発熱密度が増大するため、各構成部品を性能保障温度以下にさせることが困難となる。
従って、電気的な特性だけで小型化を進めることが非常に困難で、トランス等の更なる放熱性能の向上が必要不可欠といった課題がある。
トランス等の発熱要素は、主に巻線の銅損による発熱と、コア内部の鉄損による発熱に大別されるが、一般的な基本構造としては、銅線が巻回されたボビンをコアの脚部に挿入する構造であるため、巻線の放熱経路は、巻線最外周面への伝熱、あるいはコアを経由した放熱経路が主となる。
ただし、コア自身も鉄損により発熱するため、コア経由の放熱が有効にはなり難く、逆にコア自身の更なる温度上昇を招く。
また、巻数が増加する場合は、巻線自身の放熱面積が外周に限られていることから内部に熱がこもりやすい。

そこで、トランス等の積極的な放熱性向上策としては、金属などの放熱用ケース内にトランス本体を収納し、ポッティング材などの充填材を充填することで放熱の阻害要因となる空間を埋め、巻線最外周やコアの露出面から放熱用ケースへの熱抵抗を低減し、放熱性を向上させる策が一般的に用いられる手法が提案されている。

また、トランス等の小型については、従来の巻線トランスの代わりに、平面上に旋回した巻線構造であるプレーナトランスが検討されている。
プレーナトランスの巻線は、多層プリント基板の異なる層に１次巻線の平面コイルパターン及び２次巻線の平面コイルパターンで構成するものや、バスバーを用いて巻線を構成するものがある。プレーナトランスは、構造的に従来の巻線トランスよりも低背化が可能となる。

特開２０１６−１５４５３号公報

しかしながら、トランスの小型化については、多層プリント基板を用いたプレーナトランスでは、基板厚みに限界があり、大電流を扱う場合はコイルパターン幅を太くする必要がある。また、隣り合うパターンとの絶縁が必要となるため、絶縁層が必要となり、投影面積方向に拡大するため小型化が困難となる。小型化が困難と言うことは、低コスト化も困難となる。

この発明は、これらの課題を解決するためになされたもので、従来のプレーナトランスよりも小型化で低コスト化でありながら放熱性も向上した電磁部品を提供することを目的とする。

この発明に係る電磁部品は、磁性体を介して電磁結合される１次巻線と２次巻線とを有する電磁部品において、前記１次巻線および前記２次巻線はいずれも、丸線が渦巻き状に１層で巻かれた平板状の巻線であり、前記１次巻線と前記磁性体とを絶縁し前記１次巻線を露出させる開口部を有する第１の絶縁カバーと、前記２次巻線と前記磁性体とを絶縁し前記２次巻線を露出させる開口部を有する第２の絶縁カバーと、前記１次巻線と前記２次巻線との間に介在し前記１次巻線と前記２次巻線とを絶縁する平面状絶縁部材とを備え、前記１次巻線の１次巻線端子と前記２次巻線の２次巻線端子とが同じ側に立ち上げられているものである。

この発明に係る電磁部品によれば、多層プリント基板を用いたプレーナトランスよりも、小型化で低コスト化でありながら放熱性も向上した電磁部品を提供できる。

本発明の実施の形態１の電磁部品の斜視図である。図１の電磁部品の分解図である。図１のＡ−Ａ線における断面を矢印方向に見た電磁部品の断面図である。本発明の実施の形態２の電磁部品の絶縁シートの図である。本発明の実施の形態３の電磁部品の絶縁シートの図である。本発明の実施の形態３の電磁部品の断面図である。本発明の実施の形態４の電磁部品の１次巻線、２次巻線の図である。本発明の実施の形態５の電磁部品の斜視図である。本発明の実施の形態５の電磁部品の裏側斜視図である。本発明の実施の形態６の電磁部品の上側絶縁ケースと２次巻線との配置、大きさの関係を下面側から見た図である。本発明の実施の形態７の電磁部品の２次巻線の平面図である。本発明の実施の形態８の電磁部品の斜視図である。図１２の電磁部品の一部分解図である。図１２のＢ−Ｂ線における断面を矢印の方向に見た断面図である。本発明の実施の形態１０の電磁部品の斜視図である。図１５の電磁部品の一部分解図である。図１５のＣ−Ｃ線において一部を断面にしてＣ方向にみた電磁部品の一部断面の側面図である。本発明の実施の形態１２の電磁部品の断面図である。本発明の実施の形態１３の電磁部品の斜視図である。図１９におけるＤ部の拡大図である。本発明の実施の形態１４の電磁部品の断面図である。本発明の実施の形態１４の電磁部品の斜視図である。

以下、この発明の各実施の形態について図に基づいて説明するが、各図において同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。

実施の形態１．
図１から３は、本発明の実施の形態１に係る電磁部品を示す図である。図１は、本発明の実施の形態１の電磁部品を示す図である。図２は、図１の電磁部品の分解図である。図３は、図１の電磁部品の断面図である。実装するケースおよび、注入される放熱部材は省略している。

この電磁部品１は、Ｉ型磁性体８の上に下側絶縁カバー７、２次巻線６、平面状絶縁部材５、１次巻線４、第１の絶縁カバーである上側絶縁カバー３、Ｅ型磁性体２の順に積層され、第２の絶縁カバーである下側絶縁カバー７、２次巻線６、絶縁板５、１次巻線４、上側絶縁カバー３の中央には中央孔３０があり、この中央孔３０と１次巻線４の中央孔４０と絶縁板５の中央孔５０と２次巻線６の中央孔６０と下側絶縁カバー７の中央孔７０とを、Ｅ型磁性体２の中央脚が貫通し、中央孔３０，４０，５０，６０，７０を貫通したＥ型磁性体２の中央脚がＩ型磁性体８の中央部と接触し、Ｅ型磁性体２の両端脚とＩ型磁性体８の両端部とが上側絶縁カバー３および下側絶縁カバー７の各々の外側で接触することにより、Ｅ型磁性体２とＩ型磁性体８とにより閉磁路を形成する構成となっている。
１次巻線４が通電されるとＥ型磁性体２およびＩ型磁性体８を介して電磁結合された２次巻線６に所定の電圧が誘起され、２次巻線６の所定の出力電圧が、車載のインバータ、車載のＤＣ/ＤＣコンバータ、充電器、等に活用される。

平面状絶縁部材５は１次巻線４と２次巻線６との間の絶縁を確保するもので、本実施の形態１では、例えば、板厚の厚い剛性の樹脂成形部材で構成され、１次巻線４と２次巻線６のいずれよりも投影方向の平面面積を広く形成してある。即ち、平面状絶縁部材５は平面的に見た形状がほぼ四角形をなし、その平面的に見たＸＹ方向の寸法（平面的に見た縦横の寸法）が、１次巻線４および２次巻線６の平面的に見たＸＹ方向の寸法（平面的に見た縦横の寸法）より大きく、１次巻線４と２次巻線６と間の絶縁を十分確保し絶縁の信頼性を向上してある。換言すれば、１次巻線４および２次巻線６の平面的に見た大きさは、平面状絶縁部材５からはみ出さない大きさである。また、１次巻線４と２次巻線６との間には平面状絶縁部材５が介在しているので、平面的に見た場合、１次巻線４と２次巻線６とが空間を介して直接対向することのない構造となっている。

上側絶縁カバー３は１次巻線４とＥ型磁性体２との絶縁を確保、下側絶縁カバー７は２次巻線６とＩ型磁性体８との絶縁を確保するもので、絶縁部材、例えば成形部材で構成されている。

１次巻線４の端子４ａと２次巻線６の端子６ａは上側絶縁カバー３の端子位置決め穴３ａに挿入され、位置決め及び、絶縁カバーによる他部品が近接した場合でも絶縁が確保される。
１次巻線４と２次巻線６はいずれも金属線、例えば銅の丸線であり、図示のように、丸線を束ねるためのテープ９によって、１次巻線４および２次巻線６の各々の直線部の各４箇所で束ねられている。

また、１次巻線４および２次巻線６はいずれも、銅の丸線を使用して中央孔４０，６０の周りに同心的に平面状に渦巻き状に巻回した構造であるため、プリント基板のパターンやバスバーよりも端子の引き回しが容易であり、電気回路の構成の自由度が高くなり、さらに、従来のプリント基板で構成するプレーナトランスより、投影面積方向の小型化可能となる。即ち、平面方向に見た１次巻線４および２次巻線６の各々の外径寸法が、従来のプリント基板で構成するプレーナトランスの平面方向に見た外径寸法に比べて小さくなる。
また、上側絶縁カバー３および下側絶縁カバー７は、１次巻線４とＥ型磁性体２との絶縁確保、２次巻線６とＩ型磁性体８との絶縁を確保するために必要な個所以外の平面方向部の範囲には開口部３３，３４，７３，７４が設けられており、放熱性を向上させる構成となっている。

このような構成にすることによって、大電流を流しても、多層プリント基板を用いたプレーナトランスよりも、投影面積方向に小型化が可能となり、巻線自身の放熱面積が拡大した電磁部品を提供できる。
また、バスバーを用いたプレーナトランスよりも銅線の方が低コストなため、低コストな電磁部品が提供できる。
さらに、巻線部周辺に絶縁カバーの開口部３３，３４，７３，７４があるため、放熱性向上する。

上側絶縁カバー３は、その上面（下側絶縁カバー７と反対側の面）に一対の上側磁性体位置決め板３１，３２を有し、下側絶縁カバー７はその下面（上側絶縁カバー３と反対側の面）に一対の下側磁性体位置決め板７１，７２を有している。
上側磁性体位置決め板３１，３２は、互いに平行をなして延在し、それぞれ、上側絶縁カバー３に取り付けられている。また、上側磁性体位置決め板３１，３２は、何れも非磁性体であり、例えば樹脂の成型加工品である。Ｅ型磁性体２は、上側磁性体位置決め板３１，３２間に配設され、上側磁性体位置決め板３１，３２によって上側磁性体位置決め板３１，３２方向に動かないように位置決めされている。
下側磁性体位置決め板７１，７２は、互いに平行をなして延在し、それぞれ、下側絶縁カバー７に取り付けられている。また、下側磁性体位置決め板７１，７２は、何れも非磁性体であり、例えば樹脂の成型加工品である。Ｅ型磁性体２およびＩ型磁性体８は、下側磁性体位置決め板７１，７２間に配設され、下側磁性体位置決め板７１，７２によって下側磁性体位置決め板７１，７２方向に動かないように位置決めされている。

上側磁性体位置決め板３１，３２および下側磁性体位置決め板７１，７２は、それらの延在方向の長さが、Ｅ型磁性体２の両端脚部を含む長さ、すなわちＩ型磁性体８の長さより長く構成されており、それらの長手方向の各端部は、図示のように、Ｅ型磁性体２およびＩ型磁性体８の長手方向の端面より外側に延在している。同様に、上側磁性体位置決め板３１，３２および下側磁性体位置決め板７１，７２のそれぞれの長手方向の各端部は、図示のように、上側絶縁カバー３および下側絶縁カバー７の、上側磁性体位置決め板３１，３２および下側磁性体位置決め板７１，７２のそれぞれの長手方向の各端面より外側に延在している。

前述のように、また図示のように、本実施の形態１は、渦巻き状に各々１層で巻かれ平板状に形成される１次巻線４と２次巻線６に合わせて、中央に穴の開いた平板形状の上側絶縁カバー３、絶縁板からなる平面状絶縁部材５、下側絶縁カバー７を積層し、１次巻線４、２次巻線６、平面状絶縁部材５、上側絶縁カバー３、下側絶縁カバー７に設けた中央の穴と、側面を通過して、閉磁路を形成する磁性体２，８で構成された電磁部品であって、１次巻線４、２次巻線６はいずれも丸線で構成され、１次巻線４、２次巻線６間に設けた平面状絶縁部材５と、１次巻線４、２次巻線６、磁性体２，８の各々の絶縁距離を保つとともに、各々を保持する上側絶縁カバー３と下側絶縁カバー７を有し、上側絶縁カバー３、下側絶縁カバー７に開口部を設けて、１次巻線４、２次巻線６を露出させ、１次巻線４、２次巻線６を電磁部品以外の他の部品に接続するために、巻線の内周、又は外周から１次巻線４の１次巻線端子４ａ、２次巻線６の２次巻線端子６ａを立ち上げた構造の電磁部品１である。

また、本実施の形態１は、磁性体２，８を介して電磁結合される１次巻線４と２次巻線６とを有する電磁部品において、１次巻線４および２次巻線６はいずれも、丸線が渦巻き状に１層で巻かれた平板状の巻線であり、１次巻線４と磁性体２とを絶縁し１次巻線４を露出させる開口部３３，３４を有する第１の絶縁カバー３と、２次巻線６と磁性体２，８とを絶縁し２次巻線６を露出させる開口部７３，７４を有する第２の絶縁カバー７と、１次巻線４と２次巻線６との間に介在し１次巻線４と２次巻線６とを絶縁する平面状絶縁部材５とを備え、１次巻線４の１次巻線端子４ａと２次巻線６の２次巻線端子６ａとが同じ側（上側）に立ち上げられている構造の電磁部品１である。

実施の形態２．
図４は、本発明の実施の形態２の電磁部品の絶縁シートの図である。実施の形態１の構成において、絶縁板５を、中央孔１００を有する絶縁シート１０とし、その他は実施の形態１の構成と同様である。
このような構成にすることによって、１次巻線４と２次巻線６との間隔が、実施の形態１の板厚の厚い構成の絶縁板５を使用する場合に比べて狭くなり、絶縁を確保したまま熱抵抗の低下を実現でき、放熱性が向上する。

実施の形態３．
図５は、本発明の実施の形態３の電磁部品の絶縁シート１１の図であり、図６は本発明の実施の形態３の電磁部品の断面図である。なお、図６は中央孔３０，４０，５０，６０，７０以外の部分での断面図である。本実施の形態３は、実施の形態２の構成における絶縁シート１０を、対応する辺に折り曲げ部１１１，１１２を有する折り曲げ絶縁シート１１としたものである。
また、１次巻線４と２次巻線端子６ａとの間に、前記絶縁シートの一部である折り曲げ部１１２が介在し、１次巻線４と２次巻線端子６ａとの絶縁が十分に確保されている。
１次巻線４の端子４ａと２次巻線６の端子６ａとの間に、折り曲げ絶縁シート１１を配置することにより実施の形態２の絶縁シート１０に比べて投影面積が縮小し、しかも絶縁が十分に確保される。その他は実施の形態２の構成と同様である。
このような構成にすることによって、電磁部品の投影面積が縮小し、小型化が可能となる。

実施の形態４．
図７は、本発明の実施の形態４の電磁部品の１次巻線４と２次巻線６の図である。
その他は実施の形態３の構成と同様である。
１次巻線４および２次巻線６の各々を束ねるテープ９の位置が、投影方向に重ねた時に、即ち、平面方向に見た時に、一致しない場所としてある。
このような構成とすることにより、１次巻線４および２次巻線６の各々を束ねるテープ９の位置が、投影方向に重ねた時に、即ち、平面方向に見た時に、一致する場所とした場合に比べて、１次巻線４と２次巻線６と絶縁シート１１と１次巻線４のテープ９４と２次巻線６のテープ９６との合計厚さが薄くなる。

つまり、１次巻線４および２次巻線６の各々を束ねるテープ９の位置が、投影方向に重ねた時に、即ち、平面方向に見た時に、一致する場所とした場合、１次巻線４と２次巻線６と絶縁シート１１と１次巻線４のテープ９４と２次巻線６のテープ９６との合計厚さは、「１次巻線４の厚さ＋２次巻線６の厚さ＋絶縁シート１１の厚さ＋１次巻線４のテープ９４の厚さ＋２次巻線６のテープ９６の厚さ」となる。

これに対し、本実施の形態４のように、１次巻線４および２次巻線６の各々を束ねるテープ９の位置が、投影方向に重ねた時に、即ち、平面方向に見た時に、一致しない場所とした場合は、合計厚さは、「１次巻線４の厚さ＋２次巻線６の厚さ＋絶縁シート１１の厚さ＋１次巻線４のテープ９４の厚さまたは２次巻線６のテープ９６の厚さ」となり、１次巻線４のテープ９４の厚さまたは２次巻線６のテープ９６の厚さ分だけ薄くなり、厚さ方向の小型化になると共に、１次巻線４と２次巻線６との間隔もさらに狭くなり、絶縁を確保したまま熱抵抗の低下を実現でき、放熱性をさらに向上できる。

実施の形態５．
図８は、本発明の実施の形態５の電磁部品の表側の斜視図である。図９は、本発明の実施の形態５の電磁部品の裏側の斜視図である。図８および図９に例示のように、上側絶縁カバー３の開口部３３，３４の平面方向に見た面積が、下側絶縁カバー７の開口部７３，７４の平面方向に見た面積より広くなっている。その他は実施の形態４の構成と同様である。
このような構成により、１次巻線４の方が、２次巻線６より、１次巻線４および２次巻線６を実装するケース（図１４のケース１３を参照）の壁面までの距離が大きいが、上側絶縁カバー３の開口部３３，３４の平面方向に見た面積が、下側絶縁カバー７の開口部７３，７４の平面方向に見た面積より広くなっているので１次巻線４の、電磁部品が実装されるケースに注入される放熱部材との接触面積が拡大し、１次巻線４の放熱性能が向上する。

実施の形態６．
図１０は、本発明の実施の形態６の電磁部品の上側絶縁カバーと２次巻線との配置、大きさの関係を下面側から見た図である。上側絶縁カバー３と下側絶縁カバー７の各々の平面方向に見た形状寸法は、Ｅ型磁性体２と１次巻線４、２次巻線６、Ｉ型磁性体８のばらつき寸法を加えた値以上に対応した大きさとなっている。つまり、第１の絶縁カバー３および第２の絶縁カバー７の各々の平面方向に見た縦横の寸法は、磁性体２，８ばらつき寸法と１次巻線４のばらつき寸法と２次巻線６のばらつき寸法を加えた値以上に対応した大きさとしてある。その他は実施の形態５の構成と同様である。
このような構成により、ばらつき寸法が大きいＥ型磁性体、１次巻線、２次巻線、Ｉ型磁性体を使用した電磁部品の歩留まりを向上できる。

実施の形態７．
図１１は、本発明の実施の形態７の電磁部品の２次巻線の平面図である。１次巻線４と２次巻線６の寸法基準は、各巻線４，６のそれぞれの渦巻き形状の内側を、対応する絶縁カバー３，７の中央孔３０，７０の周縁に沿わせて巻いて構成されている。その他は実施の形態１から６の構成と同様である。
このような構成により、１次巻線４、２次巻線６の内側寸法（中央孔３０，６０の縦方向および横方向の寸法）が安定し、従って有効磁界が安定し（漏れ磁界が抑制され）、電磁部品機能の向上を図れ、電磁部品間の特性のバラつきの抑制が可能となる。

実施の形態８．
図１２は、本発明の実施の形態８の電磁部品の斜視図である。図１３は、図１２の電磁部品の一部分解図である。図１４は、図１２の電磁部品の断面図である。本実施の形態８は、Ｅ型磁性体２の上面に磁性体放熱プレート１２を取付けた事例である。
磁性体放熱プレート１２の形状はコの字型である。コの字型磁性体放熱プレート１２の長方形状の中央部１２１はＥ型磁性体２の上面（脚が無い方の面）に面接触し、Ｌ字状に屈曲した両端の両端放熱部１２２，１２３は、図１４に例示のように、Ｅ型磁性体２およびＩ型磁性体８の端面から所定間隔Ｇだけ離間しており、この離間により両端放熱部１２２，１２３の放熱面積が広くなり放熱効果が向上する。その他は実施の形態１から７の構成と同様である。

このような構成により、Ｅ型磁性体２の発熱は、コの字型磁性体放熱プレート１２の中央部１２１上面と両端放熱部１２２，１２３２か所、計３箇所から熱拡散し、放熱性が向上する。
また、上側磁性体位置決め板３１，３２および下側磁性体位置決め板７１，７２に熱伝導性のよい部材で構成し、さらに、ケース１３内に、絶縁性および非磁性の例えば液状の放熱部材１４を充填する構成とすれば、Ｅ型磁性体２、Ｉ型磁性体８の放熱効果は更に向上する。
なお、図１４は図１２のＢ−Ｂ線における断面を矢印の方向に見た断面図であるが、本実施の形態８のコの字型磁性体放熱プレート１２を例示する図であるので、簡潔表示のため、Ｅ型磁性体２、Ｉ型磁性体８、１次巻線４、２次巻線６、上側絶縁カバー３、および下側絶縁カバー７については断面表示とせずに一個のブロック表示としてある。

実施の形態９．
実施の形態８ではＥ型磁性体２と磁性体放熱プレート１２の間を放熱部材１４でＥ型磁性体２の発熱を磁性体放熱プレート１２に伝える事例も例示していたが、本実施の形態９では、Ｅ型磁性体２と磁性体放熱プレート１２の間を放熱性塗布剤で密着した事例であり、電磁部品を実装するケース１３内に充填される放熱部材１４の量は、Ｅ型磁性体２の上面が可視できるまでの量とした構成となっている。その他は実施の形態１から８の構成と同様である。
このような構成により、実施の形態８よりもＥ型磁性体２と磁性体放熱プレート１２との間の熱移動が向上し、放熱性が向上する。また、実施の形態８の放熱部材１４の減量による低コスト化、電磁部品周辺の空間ができるため、電磁部品以外のほかの部品の配置範囲が拡大し、装置全体の小型化にもつながる。

実施の形態１０．
図１５は、本発明の実施の形態１０の電磁部品の斜視図である。図１６は、図１５の電磁部品の一部分解図である。図１７は、図１５のＣ−Ｃ線において一部を断面にしてＣ方向にみた電磁部品の一部断面の側面図である。本実施の形態１０は、１次巻線４の端子側上面に、開口部３４を覆うように放熱シート１５３を取り付け、その上に端子側の平面巻線放熱プレート１５を取付け、１次巻線４の端子がない側の上面に、開口部３３を覆うように放熱シート１６３を取り付け、その上に非端子側の平面巻線放熱プレート１６を取付けた事例である。
平面巻線放熱プレート１５，１６の形状は、巻線４，６及び絶縁カバー３，７の側面に、両端の脚部が任意の間隔を隔てたコの字型に構成されている。その他は実施の形態１から８の構成と同様である。

このような構成により、例えば１次巻線４の上面と側面２か所、計３箇所から１次巻線４の発熱が巻線放熱プレートに熱拡散し、１次巻線４の放熱性が向上する。
本実施の形態１０においても、実施の形態８と同様に、上側磁性体位置決め板３１，３２および下側磁性体位置決め板７１，７２に熱伝導性のよい部材で構成し、さらに、ケース１３内に、絶縁性および非磁性の例えば液状の放熱部材１４を充填する構成とすれば、Ｅ型磁性体２、Ｉ型磁性体８の放熱効果は更に向上する。
なお、放熱シート１５３，１６３を使用することにより、平面巻線放熱プレート１５，１６、放熱シート１５３，１６３、１次巻線４間に隙間ができる可能性があるが、流動性のある例えば液体状の放熱部材で前記隙間を埋めるようにすれば当該隙間がなくなり、より高い放熱効果とすることができる。

実施の形態１１．
実施の形態１０では１次巻線４と巻線放熱プレートの間を放熱部材１４で１次巻線４の発熱を巻線放熱プレート１５，１６に伝えることも例示したが、本実施の形態１１では、１次巻線４と巻線放熱プレート１５，１６の間を放熱性塗布剤で密着した事例であり、電磁部品を実装するケース１３内に充填される放熱部材の量は、１次巻線の上面が可視できるまでの量とした構成となっている。その他は実施の形態１０の構成と同様である。
このような構成により、実施の形態１０よりも、１次巻線４と巻線放熱プレート１５，１６との間の熱移動が向上し、放熱性が向上する。また、実施の形態１０の放熱部材１４の減量による低コスト化、電磁部品周辺の空間ができるため、電磁部品以外のほかの部品の配置範囲が拡大し、装置全体の小型化にもつながる。

実施の形態１２．
図１８は、本発明の実施の形態１２の電磁部品の断面図である。１次巻線４の上面にある端子３ａ，６ａ側の平面巻線放熱プレート１５および、１次巻線４の端子３ａ，６ａが無い側の上面にある非端子側の平面巻線放熱プレート１６は、いずれもその形状が長方形であって、各辺に折り曲げ部が形成され、相対向する対をなす平行な第１の折り曲げ部１５２，１６２の折り曲げ方向が上側であり、残りの相対向する対をなす平行な第２の折り曲げ部１５１，１６１の折り曲げ方向が下側であり、前記第２の折り曲げ部の先端部が前記第１の絶縁カバーの側面を覆っている。折り曲げ部１５１，１６１，１５２，１６２は、電磁部品を実装するケース１３の側面と平行な面を構成している。また、折り曲げ部１５２，１６２は、１次巻線４および２次巻線６より高い位置に配設されている。その他は実施の形態１から１１の構成と同様である。
このような構成により、放熱面積拡大による放熱性向上、平面巻線放熱プレート１５，１６の剛性向上、平面巻線放熱プレート１５，１６を取付ける際の持ち手になり、組立性が向上する。

実施の形態１３．
図１９は、本発明の実施の形態１３の電磁部品の斜視図である。図２０は図１９におけるＤ部の拡大図である。本実施の形態１３は、下側絶縁ケース７に、１次巻線４の上面にある端子３ａ，６ａ側の巻線放熱プレート１５と、１次巻線４の端子３ａ，６ａがない側の上面にある非端子側の平面巻線放熱プレート１６を固定する嵌合構造を構成した事例である。
この嵌合構造は、下側絶縁ケース７に一体に植設され先端に嵌合突起７５ａが形成された弾性嵌合腕７５を設けた通称「スナップフィット」の構造であり、弾性嵌合腕７５の先端の嵌合突起７５ａが平面巻線放熱プレート１５，１６の上面（下側絶縁ケース７と反対側の面）に弾性的に嵌合することにより、下側絶縁ケース７に平面巻線放熱プレート１５，１６が固定される構造である。
このような構成により、巻線放熱プレート１５，１６の固定及び、巻線放熱プレート１５，１６と１次巻線４との間隔を一定にし、放熱性の安定化を実現することが可能となる。

実施の形態１４．
図２１は、本発明の実施の形態１４の電磁部品の斜視図である。電磁部品１を実装するケース１３の壁上面に、電磁部品の組み込み方向を規制する不揃いな切込み１７１を設けた樹脂枠１７を構成する。
このような構成とすることにより、電磁部品をケースに実装する際の位置決めや、組み込み方向を例えば１８０°間違えてそのまま組み込んでしまうような「通称“ポカ”」よけとなり、組立性向上となる。また、ケース１３の壁の上面に樹脂枠１７を取付けることにより、樹脂枠１７が絶縁カバーの役割を果たし、電磁部品周辺の空間が狭く出来るため、例えば、シールド板、基板、ケースのカバー、等の、電磁部品本体以外の部品の配置の範囲が拡大し、装置全体の小型化にもつながる。

実施の形態１５．
図２２は、本発明の実施の形態１４の電磁部品の斜視図である。本実施の形態１５は、図２２に例示のように、電磁部品の上側に板金１８を設け、ケースにねじで固定する構造にすることによって、電磁部品の発熱が電磁部品の上側に配置された電磁部品以外の部品に伝わることを防止する事例である。
例えば、電磁部品の上側に基板１９を配置し、電磁部品と基板１９上の車載ＤＣ/ＤＣコンバータ等の電力変換器であるの基板実装部品２０とを電気的に接続する構成において、基板の実装部品２０に電磁部品の発熱が伝わることを遮断し、電磁部品の発熱による基板実装部品２０の温度上昇による性能の劣化を抑制することが可能となる。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を適宜、組み合わせ、変形、省略することができる。
なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

１電磁部品、２Ｅ型磁性体、３上側絶縁カバー（第１の絶縁カバー）、
３０中央孔、３１上側磁性体位置決め板、３２上側磁性体位置決め板、
３３開口部、３４開口部、３ａ端子位置決め穴、４１次巻線、
４０中央孔、４ａ１次巻線端子、５平面状絶縁部材、５０中央孔、
６２次巻線、６０中央孔、６ａ２次巻線端子、
７下側絶縁カバー（第２の絶縁カバー）、７０中央孔、
７１下側磁性体位置決め板、７２下側磁性体位置決め板、７３開口部、
７４開口部、７５弾性嵌合腕、７５ａ嵌合突起、８Ｉ型磁性体、
９４テープ、９６テープ、１０絶縁シート、１００中央孔、
１１折り曲げ絶縁シート、１１０中央孔、１１１折り曲げ部、
１１２折り曲げ部、１２磁性体放熱プレート、１２１中央部、
１２２両端放熱部、１２３両端放熱部、１３ケース、１４放熱部材、
１５端子側巻線放熱プレート、１５１，１６１第２の折り曲げ部、
１６平面巻線放熱プレート、１５２，１６２第１の折り曲げ部、１７樹脂枠、
１７１切込み１７１１８板金、１９基板、
２０基板実装部品（電力変換器）、Ｇ所定間隔

Claims

磁性体を介して電磁結合される１次巻線と２次巻線とを有する電磁部品において、
前記１次巻線および前記２次巻線はいずれも、丸線が渦巻き状に１層で巻かれた平板状の巻線であり、
前記１次巻線と前記磁性体とを絶縁し前記１次巻線を露出させる開口部を有する第１の絶縁カバーと、
前記２次巻線と前記磁性体とを絶縁し前記２次巻線を露出させる開口部を有する第２の絶縁カバーと、
前記１次巻線と前記２次巻線との間に介在し前記１次巻線と前記２次巻線とを絶縁する平面状絶縁部材とを備え、
前記１次巻線の１次巻線端子と前記２次巻線の２次巻線端子とが同じ側に立ち上げられている
ことを特徴とする電磁部品。
請求項１に記載の電磁部品において、前記１次巻線、前記２次巻線、前記第１の絶縁カバー、前記第２の絶縁カバー、および前記平面状絶縁部材の何れも、各々の中央部に中央孔を有し、前記１次巻線、前記２次巻線、前記第１の絶縁カバー、前記第２の絶縁カバー、および前記平面状絶縁部材の各中央孔を前記磁性体の一部が貫通していることを特徴とする電磁部品。
請求項２に記載の電磁部品において、前記平面状絶縁部材が板材であることを特徴とする電磁部品。
請求項２に記載の電磁部品において、前記平面状絶縁部材が絶縁シートであることを特徴とする電磁部品。
請求項４に記載の電磁部品において、前記１次巻線と前記２次巻線端子との間に、前記絶縁シートの一部が介在していることを特徴とする電磁部品。
請求項１に記載の電磁部品において、前記１次巻線と前記２次巻線の何れも複数個所を絶縁テープで束ねられており、前記１次巻線の前記絶縁テープの位置と前記２次巻線の前記絶縁テープの位置とが投影方向で重なっていないことを特徴とする電磁部品。
請求項１に記載の電磁部品において、前記第１の絶縁カバーの開口部の平面方向に見た面積が、前記第２の絶縁カバーの開口部の平面方向に見た面積より広いことを特徴とする電磁部品。
請求項７に記載の電磁部品において、前記第１の絶縁カバーおよび前記第２の絶縁カバーの各々の平面方向に見た縦横の寸法は、前記磁性体のばらつき寸法と前記１次巻線のばらつき寸法と前記２次巻線のばらつき寸法を加えた値以上に対応した大きさとしてあることを特徴とする電磁部品。
請求項２に記載の電磁部品において、前記１次巻線は、渦巻き形状の内側が前記第１の絶縁カバーの前記中央孔の周縁に沿わせて巻かれており、前記２次巻線は、渦巻き形状の内側が前記第２の絶縁カバーの前記中央孔の周縁に沿わせて巻かれていることを特徴とする電磁部品。
請求項１から９のいずれか１項に記載の電磁部品において、
前記電磁部品を実装するケースと前記電磁部品の間に、放熱部材が設けられていることを特徴とする電磁部品。
請求項１０に記載の電磁部品において、前記磁性体の発熱を放熱する磁性体放熱プレートを備え、前記磁性体放熱プレートその両端に放熱部を有し、この放熱部と前記磁性体の端面とが間隔を隔てていることを特徴とする電磁部品。
請求項１１に記載の電磁部品において、前記磁性体と前記磁性体放熱プレートとの間を放熱性塗布剤で密着してあることを特徴とする電磁部品。
請求項１２に記載の電磁部品において、前記第１の絶縁カバーの前記開口部を覆い前記１次巻線の放熱を行う巻線放熱プレートを備えていることを特徴とする電磁部品。
請求項１３に記載の電磁部品において、前記１次巻線と前記巻線放熱プレートとの間に介在した絶縁シートを備えていることを特徴とする電磁部品。
請求項１３に記載の電磁部品において、前記１次巻線と前記巻線放熱プレートの間を放熱性塗布剤で密着してあることを特徴とする電磁部品。
請求項１３に記載の電磁部品において、前記巻線放熱プレートは、折り曲げ部を有し、この折り曲げ部は、前記電磁部品を実装するケースの側面と平行をなしていることを特徴とする電磁部品。
請求項１６に記載の電磁部品において、前記巻線放熱プレートの前記折り曲げ部の折り曲げ方向は上側であることを特徴とする電磁部品。
請求項１６に記載の電磁部品において、前記巻線放熱プレートは、その形状が長方形であって各辺に折り曲げ部が形成され、相対向する対をなす平行な第１の折り曲げ部の折り曲げ方向が上側であり、残りの相対向する対をなす平行な第２の折り曲げ部の折り曲げ方向が下側であり、前記第２の折り曲げ部の先端部が前記第１の絶縁カバーの側面を覆っていることを特徴とする電磁部品。
請求項１３から１８のいずれか一項に記載の電磁部品において、前記第２の絶縁カバーが、前記巻線放熱プレートを固定していることを特徴とする電磁部品。
請求項１から１９のいずれか一項に記載の電磁部品において、前記電磁部品がケース内に実装され、前記ケースの壁の上面に樹脂枠が設けられていることを特徴とする電磁部品。