JP6278250B2 - Reactor - Google Patents
Reactor Download PDFInfo
- Publication number
- JP6278250B2 JP6278250B2 JP2013176674A JP2013176674A JP6278250B2 JP 6278250 B2 JP6278250 B2 JP 6278250B2 JP 2013176674 A JP2013176674 A JP 2013176674A JP 2013176674 A JP2013176674 A JP 2013176674A JP 6278250 B2 JP6278250 B2 JP 6278250B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- partition wall
- magnetic core
- coil
- reactor
- resin case
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Description
本発明は、各種電源装置に用いられるリアクトルに関し、特にはハイブリッド車や電気自動車等の大出力の電気モータのコンバータ回路に用いられるリアクトルに関する。 The present invention relates to a reactor used in various power supply devices, and more particularly to a reactor used in a converter circuit of a high output electric motor such as a hybrid vehicle or an electric vehicle.
近年急速に普及しつつあるハイブリッド車や電気自動車には大出力の電気モータが設けられており、この駆動に用いる電力変換装置には、高電圧・大電流に耐えるリアクトル等の電子部品が用いられている。電子部品は、コイルと、コイルが巻装された絶縁性樹脂製のボビンと、前記ボビン内に配置された磁性コアとを含むインダクタ部品を基本構成とする。 High-power electric motors are installed in hybrid vehicles and electric vehicles that are rapidly spreading in recent years, and electronic components such as reactors that can withstand high voltages and large currents are used in the power converters used for this drive. ing. The electronic component basically includes an inductor component including a coil, an insulating resin bobbin around which the coil is wound, and a magnetic core disposed in the bobbin.
コイルには50ボルトから数百ボルトというバッテリ電圧で通電されるため、電子部品自体の破壊や漏電又は感電を防ぐことが必要である。そこで、前記インダクタ部品を金属製あるいは樹脂性のケースに収容し、ケース内においてポッティング樹脂(モールド樹脂)によって固定して保護し、絶縁性を高めている。更にボルト等の固定手段により、冷却器として機能する金属製台座やヒートシンク、フレーム、基板等(以下まとめて「被装着体」と呼ぶ)に固定している。 Since the coil is energized with a battery voltage of 50 volts to several hundred volts, it is necessary to prevent destruction of the electronic component itself, electric leakage, or electric shock. Therefore, the inductor component is accommodated in a metal or resin case, and is fixed and protected by a potting resin (mold resin) in the case to enhance insulation. Further, it is fixed to a metal base, a heat sink, a frame, a substrate, etc. (hereinafter collectively referred to as “attachment”) that functions as a cooler by fixing means such as bolts.
また、コイルは抵抗損失によって著しく発熱するが、通常、インダクタ部品からの発熱はモールド樹脂、ケース等を介して被装着体へ伝熱される。しかしながら、この様な構成では、冷却効果を高めることに自ずと限界があった。この様な問題に対して、特許文献1あるいは特許文献2では、冷却液とインダクタ部品とを接触させて熱を吸収し、リアクトルを冷却することを提案している。
In addition, although the coil generates significant heat due to resistance loss, normally, heat generated from the inductor component is transferred to the mounted body through a mold resin, a case, and the like. However, with such a configuration, there is a natural limit to enhancing the cooling effect. In order to solve such a problem, Patent Document 1 or
また、特許文献1や特許文献2においては、リアクトルをハイブリッド車の駆動装置内に設けることが開示されている。駆動装置は第1モータジェネレータ及び第2モータジェネレータ(回転電機)と、第2モータジェネレータの回転軸に接続された減速機と、動力分割機構と、減速機で減速された回転軸の回転に応じて回転する車軸とを備える。駆動装置内には様々な歯車、回転軸、ベアリングが設けられ、それらを潤滑する潤滑油をリアクトルに直接接触させて、熱を吸収して冷却する。車両走行時に駆動装置内に流れる潤滑油が各部を潤滑するように、循環された潤滑油がリアクトルを濡らす為、冷却効果を一層高めることが出来る。
図16に特許文献1に開示されたリアクトルを示す。コアにコイルが巻回されたインダクタ部品L1を、その一面が露出するようにモールド樹脂301によりモールドしている。前記コアは例えば電磁鋼板を積層したものが用いられる。モールド樹脂301は、略筒状の筒状部310と、筒状部310の端部に設けられたフランジ部320とを構成し、筒状部310はインダクタ部品L1の外周を囲むように形成される。図示した態様では、インダクタ部品L1がモールド樹脂301に埋設されるが、その一面が露出するようにモールドされる。フランジ部320には貫通穴321が設けられており、そこにボルトが通されてリアクトル300を被装着体に固定する。モールド樹脂としては、耐油性および耐熱性に優れた樹脂が用いられ、PPS(Polyphenylene Sulfide)樹脂、PBT(Polybutylene terephthalate)樹脂、ポリアミド、ナイロンなどを用いる。
FIG. 16 shows the reactor disclosed in Patent Document 1. An inductor component L1 having a coil wound around a core is molded with a
図17に特許文献2に開示されたリアクトルを示す。リアクトル400は、第1コア471と第2コア472とをギャップ形成板482を介して対向させ、接着剤によって止着して組み合わせ、更に磁脚にコイル474,475とを設けてなるインダクタ部品Lを含む。第1コア471の略全面が樹脂モールド部484によって被覆され、第2コア472とコイル474,475は、冷却液(潤滑油)と接触可能なように露出して形成されている。樹脂モールド部484には貫通穴487が設けられており、被装着体にボルト固定可能なようになっている。
FIG. 17 shows a reactor disclosed in
これらのリアクトル300,400においては、モールド樹脂から露出した部分が冷却液に直接冷却される領域となるので露出部分は多いほど好ましい。しかしながら、図16のリアクトルの構成では、インダクタ部品L1を保持するモールド樹脂301によって、モールド樹脂から露出した部分は、コアの一部とコイルの一部にすぎず限定的である。
In these
図17のリアクトルの構成では、図16のリアクトルと比較すれば、モールド樹脂から露出するコイル部分やコア部分が大きい。しかしながら、第2コア472は第1コア471と接着固定されるのみで、他の固定手段については言及されていない。
In the structure of the reactor of FIG. 17, compared with the reactor of FIG. 16, the coil part and core part exposed from mold resin are large. However, the
また、被装着体とリアクトルとの固定は樹脂モールド部分で行われる。樹脂モールドに耐油性および耐熱性に優れた樹脂を用いても、劣化によってひび割れ等が生じて強度が低下すると、途端にリアクトルが被装着体から脱落する恐れもある。この為、車載用で、かつ、潤滑油などの冷却液で直接冷却されるリアクトルにおいては、冷却液を効率的に接触させることが出来て効率的な冷却が可能であるリアクトルが求められていた。 Moreover, fixation with a to-be-mounted body and a reactor is performed by the resin mold part. Even if a resin excellent in oil resistance and heat resistance is used for the resin mold, the reactor may drop off from the mounted body as soon as cracking or the like occurs due to deterioration and the strength decreases. For this reason, there is a need for a reactor that can be efficiently brought into contact with an on-vehicle reactor that is directly cooled with a coolant such as lubricating oil and that can efficiently contact the coolant. .
本発明は上記問題を解決する為になされたものであって、リアクトルを冷却液によって冷却可能なアクトルを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide an reactor capable of cooling a reactor with a coolant.
本発明は、環状磁性コア部と、前記磁性環状コア部を収容するとともにコイルを敷設支持する樹脂ケース部と、前記樹脂ケース部に巻回したコイルでなるコイル部とを有し、被装着体に固定されるリアクトルであって、前記環状磁性コア部は、端部に段差を備えた一対の角柱状の第1磁性コアと、前記第1磁性コアと接着固定される複数の円柱状又は角柱状の第2磁性コアを有し、前記樹脂ケース部は、前記第2磁性コアを収容する二つの筒状脚部と、前記筒状脚部を繋ぐ仕切壁を備え、前記仕切壁は前記筒状脚部の端部と繋がる第1仕切壁と、前記第1仕切壁を介して前記筒状脚部と反対側に延びる第2仕切壁及び第3仕切壁とを備え、前記第1仕切壁と第2仕切壁と第3仕切壁とで区画される領域を前記第1磁性コアが配置される空間とし、前記樹脂ケース部の筒状脚部に巻回した二つのコイルで前記コイル部が構成され、前記コイルと前記第1磁性コアとの間が第1仕切壁で仕切られ、前記被装着体と前記第1磁性コアとの間が第2仕切壁で仕切られ、前記コイルの端部と前記第1磁性コアとの間が第3仕切壁で仕切られていて、前記樹脂ケース部の第3仕切壁から露出した前記第1磁性コアの両端の段差部に、貫通孔が形成された第1固定部が設けられ、前記樹脂ケース部の第2仕切壁に、貫通孔又は切欠きが形成された第2固定部が設けられ、前記第1固定部と前記第2固定部とが重なり現われる連続貫通孔部に通された固定部材で前記環状磁性コア部と前記樹脂ケース部とが一体的に前記被装着体に固定され、前記環状磁性コア部の第1磁性コアと前記コイル部とが冷却液に接触可能なように露出したことを特徴とするリアクトルである。 The present invention possess a ring-shaped magnetic core portion, and a resin case unit to lay supporting the coil accommodates said magnetic annular core portion and a coil portion formed of a coil wound on the resin case unit, the mounted A reactor fixed to a body , wherein the annular magnetic core portion includes a pair of prismatic first magnetic cores having a step at an end, and a plurality of columnar shapes bonded to the first magnetic core, or The resin case portion includes two cylindrical leg portions that accommodate the second magnetic core, and a partition wall that connects the cylindrical leg portions, and the partition wall includes the second magnetic core having a prismatic shape. A first partition wall connected to an end of the cylindrical leg portion; a second partition wall and a third partition wall extending to the opposite side of the cylindrical leg portion via the first partition wall; An area defined by the wall, the second partition wall, and the third partition wall is a space in which the first magnetic core is disposed. The coil portion is composed of two coils wound around the cylindrical leg portion of the resin case portion, and the coil and the first magnetic core are partitioned by a first partition wall, and the mounted body The first magnetic core is partitioned by a second partition wall, the end of the coil and the first magnetic core are partitioned by a third partition wall, and a third partition of the resin case portion A first fixing part having a through hole is provided in a stepped part at both ends of the first magnetic core exposed from the wall, and a through hole or a notch is formed in the second partition wall of the resin case part. A second fixing portion is provided, and the annular magnetic core portion and the resin case portion are integrally formed by a fixing member that is passed through a continuous through-hole portion where the first fixing portion and the second fixing portion overlap each other. is fixed to the mounting member, a first magnetic core of the annular magnetic core portion and the coil portion is cold A reactor, characterized in that the exposed so as to be in contact with the liquid.
本発明において、前記第1仕切壁の筒状脚部側にはコイルを位置決めする第1突起部を有するのが好ましい。 In the present invention, it is preferable to have a first protrusion for positioning the coil on the cylindrical leg side of the first partition wall.
本発明において、前記第3仕切壁に各コイルの端部を位置決めする第2突起部を備え、前記第2突起部は前記コイルを形成する平角線の厚みと略同じ幅をもって並んで配置された突起で構成されるのが好ましい。 In the present invention, the third partition wall is provided with a second projection portion for positioning the end portion of each coil, and the second projection portion is arranged side by side with substantially the same width as the thickness of the rectangular wire forming the coil. It is preferable that the projection is constituted by a protrusion.
本発明のリアクトルは、リアクトルを効率的に冷却液によって冷却可能であって、簡易な構造で樹脂封止を行わなくても構成出来て低コスト化が可能である。また、リアクトルを確実に被装着体に固定することが可能で、断続的に繰り返し機械振動を与えられる車載用の電力変換装置に用いても、容易に脱落する事無く信頼性の高いものとなる。
よって、放熱性、固定性に優れるため、高電圧大電流の電源回路用途、特にハイブリッド車や電気自動車等の車載用として好適である。
The reactor of the present invention can efficiently cool the reactor with a cooling liquid, and can be configured without a resin sealing with a simple structure and can be reduced in cost. In addition, the reactor can be reliably fixed to the mounted body, and even if it is used in an in-vehicle power conversion device that is repeatedly subjected to mechanical vibration, it is highly reliable without easily falling off. .
Therefore, since it has excellent heat dissipation and fixing properties, it is suitable for use in high-voltage and large-current power supply circuits, particularly in vehicles such as hybrid vehicles and electric vehicles.
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して以下詳細に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で追加及び変更が可能である。また各実施形態の説明は特に断りがなければ他の実施形態にも適用される。いずれの実施形態においても、同じ構成部位には同じ参照番号を付与する。なお、以下の説明における上下は図面における上下を意味し、相対的なものであるので、例えば「上方」を「下方」と言い換えても構造が異なる訳ではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited thereto, and additions and modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention. . The description of each embodiment is also applied to other embodiments unless otherwise specified. In any embodiment, the same reference numerals are assigned to the same components. In addition, since the upper and lower in the following description means the upper and lower in the drawing and are relative, for example, even if “upper” is referred to as “lower”, the structure is not different.
図1は本発明のリアクトルの斜視図である。図2は図1のリアクトルの上面側の平面図である。図3は図1のリアクトルをa方向から見た第1側面側の平面図であり、図4は図1のリアクトルをb方向から見た第2側面側の平面図である。図5は図1のリアクトルの下面側の平面図である。 FIG. 1 is a perspective view of a reactor according to the present invention. FIG. 2 is a plan view of the upper surface side of the reactor of FIG. 3 is a plan view of the first side surface of the reactor of FIG. 1 as viewed from the direction a, and FIG. 4 is a plan view of the second side surface of the reactor of FIG. 1 as viewed from the direction b. FIG. 5 is a plan view of the lower surface side of the reactor of FIG.
本発明のリアクトル1は、基本的な構成として、環状磁性コア部と、前記磁性環状コア部を収容する樹脂ケース部と、前記樹脂ケース部に平角銅線等の導線を筒状に巻回したコイルを含むコイル部とを有する。通電により発熱するコイル部の一対のコイル31,32は、樹脂ケース部の外表面に設けられて、その大部分が冷却液により直接冷却可能であるようにリアクトルの表面に露出する。前記樹脂ケース部は一対の樹脂ケース20を組み合わせて構成され、環状磁性コア部は樹脂ケース部の内部に収容される第2磁性コアと、前記樹脂ケース20から一部が露出する一対の第1磁性コア10を備えており、リアクトルの表面に現れた前記環状磁性コア部の前記樹脂ケース部から現れた部分と前記コイル部とが冷却液により直接冷却されて、リアクトルの冷却効果を高めている。
The reactor 1 of the present invention basically has an annular magnetic core portion, a resin case portion that accommodates the magnetic annular core portion, and a conductive wire such as a rectangular copper wire wound around the resin case portion in a cylindrical shape. A coil portion including a coil. The pair of
前記環状磁性コア部には第1固定部16が設けられ、前記樹脂ケース部には前記第1固定部16と重なる位置に第2固定部15が設けられている。図示した態様では第1固定部16及び第2固定部15はそれぞれ貫通孔として形成され、各固定部が重ねられて現れた連続貫通孔部に締結部材を通して、リアクトルの下面側を固定面として被装着体に締結固定可能としている。なお、後述するが、樹脂ケース部に第2固定部15を設けない場合もある。この場合は、環状磁性コア部の第1固定部16に締結部材を通して被装着体に締結固定する。更に図を参照しながら、各構成部について詳細に説明する。
The annular magnetic core part is provided with a first fixing
(樹脂ケース部)
図6に樹脂ケース部を構成する樹脂ケースの外観斜視図を示す。図7に図6の樹脂ケースの筒状脚部側から見た平面図(正面図)を示し、図8に図6の樹脂ケースの筒状脚部反対側から見た平面図(背面図)を示す。図9に図6の樹脂ケースの側面図を示す。樹脂ケース部は、リアクトルの表面に露出するコイル部が被装着体等と干渉しないような寸法構成となっている。
(Resin case)
FIG. 6 shows an external perspective view of a resin case constituting the resin case portion. FIG. 7 shows a plan view (front view) seen from the cylindrical leg portion side of the resin case of FIG. 6, and FIG. 8 shows a plan view (rear view) seen from the opposite side of the cylindrical leg portion of the resin case of FIG. Indicates. FIG. 9 shows a side view of the resin case of FIG. The resin case portion has a size configuration such that the coil portion exposed on the surface of the reactor does not interfere with the mounted body.
樹脂ケース2は環状磁性コア部の一部を構成する第2磁性コアを収容する様に、中空に形成された二つの筒状脚部26と、前記筒状脚部26を繋ぐ仕切壁を備える。前記筒状脚部26の端部側を互いに対向させて組み合わせて樹脂ケース部を構成する。前記樹脂ケース2の一方の筒状脚部の端部側はその内周の全周に亘って凹状部27が設けられ、他方の筒状脚部の端部側はその外周の全周に亘って凹状部28が設けられている。樹脂ケース2を対向させると、筒状脚部26の端部において、丁度、内周側の凹状部27と外周側の凹状部28とが組み合わされることになる。組み合わせた部分の厚みは、窪みを有さない筒状脚部の各壁部分の厚みと略同じとなるように形成されており、筒状脚部26の内周側及び外周側に段差が生じない。組み合わされた樹脂ケース2の筒状脚部26によって、それぞれの中空部29が繋がって2つの連続中空部を構成する。
The
樹脂ケース2の仕切壁20は、筒状脚部26の一端側と繋がった第1仕切壁20bと、前記第1仕切壁20bと繋がり筒状脚部26とは反対側に延びる第2仕切壁20a、第3仕切壁20cとを備える。図面において第1仕切壁20bの下方側に位置する第2仕切壁20aと、前記第2仕切壁20aと重なり前記第1仕切壁20bの上方側に位置する第3仕切壁20cにより囲まれた領域38が区画されて、前記磁性環状コア部を構成する第1磁性コア10が配置される。第1仕切壁20bは前記コイル31,32と前記第1磁性コアとの間を仕切り、第3仕切壁は前記コイル部の端部31a,32aと前記第1磁性コア10との間を仕切って、相互間の絶縁と沿面距離を確保している。各仕切壁20a,20b,20cの少なくとも一つに、第1磁性コア10の移動を規制する爪、鍔等の突起部を設けても良い。
The
第1仕切壁20bには筒状脚部26の中空部29が現れ、筒状脚部26側にはコイル31,32を位置決めする第1突起部22,23,24,25が設けられている。第1突起部22,23,24,25は第1仕切壁20bよりも厚く形成されており第1仕切壁20bの強度を補完する。また、コイル31,32の内周径と筒状脚部26の外周径とは多少の隙間を持って形成されるが、第1突起部22,23,24,25によって移動が規制されており、機械振動等によってコイル31,32どうし、あるいはコイル31,32と被装着体とが干渉するのを防いでいる。第1突起部22,23,24,25は第1仕切壁20bの四隅と中央部に設けられ、上方側の隅部に設けられた同形の突起部23、下方側の隅部に設けられた同形の突起部24、上方側の中央部に設けられた突起部22、下方側の中央部に設けられた突起部25を有する。各突起部はコイル31,32の外周形状に倣って曲面で形成されており、コイルの外周面と当接させることで位置決めして径方向の動きを規制する。なお、前記形状は好ましい一態様であって、他の形状であってもよく形状限定するものではない。更にこの突起部とコイル間にエポキシ接着剤などを塗布することで容易にかつより強固にコイルを固定することができる。
A
第2仕切壁20aは第1磁性コア10と被装着体(図示せず)との間を仕切り、被装着体との固定の為の長円状の貫通孔で構成した第2固定部15が2ヵ所に設けられている。第2固定部15は貫通孔に変えて、側方に開口した切欠きであっても良い。また使用する固定ボルトの径よりやや大きな径の円形でも良い。第2仕切壁20aは被装着体との固定の際や熱膨張等によって変形や破損等の問題が無い様に所定の厚みを持って形成される。図示した態様では、第2仕切壁20aは第1磁性コア10の一面の略全体を覆う様に形成されるが、所定の強度が得られる範囲で形成領域を減じて第1磁性コア10を更に露出させるのが望ましい。例えば、対の第2固定部15の間の一部を除いても良いし、第2固定部15を設ける領域を除いても良い。第2固定部15の領域を除く場合、それに倣って被装着体の表面を突状とするのが好ましい。
The
第3仕切壁20cの上方側に各コイル31,32の端部31a, 31b ,32a,32bを這わせており、第3仕切壁20cもまた第2仕切壁20aと同様に、第1磁性コア10の他の一面の略全体を覆う様に形成される。図示した態様では第2仕切壁20aと比べて第3仕切壁20cの厚みを薄く構成しているが、厚みを増して構成しても良い。所定の強度が得られるのであれば、各コイル31,32の端部31a,32aと第1磁性粉10との間の沿面距離を確保しながら、第2仕切壁20aと同様に第1磁性コア10を更に露出させるのが望ましい。図4等に示した態様では、第3仕切壁20cの縁部を第1磁性コア10の端部と一致させているが、更に沿面距離を確保するように前記端部よりも突出させて構成しても良い。第3仕切壁20cの上方側には第2突起部60が設けられており、第1磁性コア10の端部側(図4中左側)へ延びる各コイル31,32の端部31a,32aを位置決めする。
樹脂ケース2は、耐熱性と適度な変形能を有し、成形が容易な絶縁性樹脂材料であって、前述のポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT)、ポリアミド、ナイロンの他にも、液晶ポリマー(LCP)、ポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT)、ポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)などのエンジニアリングプラスチックスを用いて射出成型等の公知の成形方法にて構成することが出来る。
The
(コイル部)
コイル部は、導線を筒状に巻回した二つのコイル31,32で構成される。導線は、銅やアルミニウム、その合金といった導電性材料からなる導体に絶縁被覆を備える被覆線が用いられる。一般的には銅線にポリアミドイミドで絶縁被覆したエナメル線が用いられる。各コイルの巻数は、リアクトルとして要求されるインダクタンスに基づいて適宜設定され、線径もまた通電される電流によって適宜選択され、導線として平角線を用いたエッジワイズコイルであるのが好ましい。図1に示したリアクトルの態様では、2つのコイル31,32の巻回の端部がコイルの巻軸方向に曲げられており、その一方の端部31b,32bを円環状の圧着スリーブ50に挟み圧着して連結しコイル部3を形成している。連結は溶接等で行っても良い。図10はコイル部の他の態様を示す外観斜視図であって、2つのコイル31,32を一本の導線で構成することも可能である。この場合、2つのコイル31,32を繋ぐ部分34に圧着スリーブ50は用いなくて良い。
(Coil part)
A coil part is comprised by the two
各コイル31,32は樹脂ケース部の二つの筒状脚部26に通されて並列した状態で配置される。各コイル31,32の巻回方向は、並列配置された状態で、通電時に発生する磁束の方向が互いに逆方向となるようにしている。平角線を巻回したコイル31,32の形状は矩形あるいは円形であるのが好ましい。コイル31,32の巻回形状を矩形とすると、その内側と外側の角に所定量のアールが形成される。図11はコイルのアール部分の拡大断面図である。エッジワイズコイルを形成する際に、その外周側は引き伸ばされる状態となって厚みが薄くなる。隣り合う導線の間隔は内周側の間隔t inよりも外周側の間隔t out側が広くなって、隣り合う導線の間にコイルの外周側が内周側よりも相対的に広く開口した空間が出来る。この様な構成によれば、リアクトル1を濡らす冷却液が前記空間を流れて、コイルをその外表面だけでなく導線の間でも冷却することが出来るので冷却効率を向上することが出来る。更に、巻回形状を円形とすればコイル全体にアールが形成されるため、一層冷却効率を向上することが出来る。
Each
各コイル31,32の他方側の端部31a,32aは、一方側の樹脂ケース2の第3仕切壁20cに2カ所の第2突起部60によって位置決めされる。第2突起部60は導線の厚みと略同じ幅をもって並んで配置された突起で構成される。第2突起部60によって各コイル31,32の端部31a,32aの動きが拘束され、簡易な構成でコイル両端の位置の精度が高められ、コイルの両端間の距離を所定値に収めることで、両端間に高い電圧を印加しても所望の絶縁耐性を得る絶縁距離(沿面距離)を確保できる。更に、第2突起部60を各コイル31,32の端部31a,32aを係止め可能な様に、I字状である突起の少なくとも一方をL字状にしても良い。なお、第2突起部60は適宜必要に応じて設けられるものであり、無くても構わない。
The
(環状磁性コア部)
図12は環状磁性コア部の外観斜視図を示し、図13は環状磁性コア部を構成する第1磁性コアの外観を示す斜視図である。環状磁性コア部4の大半は樹脂ケース部やコイル部3に覆われるため、図12ではそれらを省略して示している。
(Annular magnetic core)
FIG. 12 is an external perspective view of the annular magnetic core portion, and FIG. 13 is a perspective view of the external appearance of the first magnetic core constituting the annular magnetic core portion. Since most of the annular
環状磁性コア部4は、コイル部3の各コイル31,32の巻軸方向の両端側に位置し、樹脂ケース20の第1仕切壁20bと第2仕切壁20aと第3仕切壁20cにより囲まれた領域38に配置される一対の第1磁性コアと、樹脂ケース2の筒状脚部26の中空部29に収められて、前記一対の第1磁性コア10を繋ぐ複数の第2磁性コア55を備え、隣り合う第2磁性コア55の間と、第1磁性コア10と第2磁性コア55との間は磁気ギャップGを設け、磁気ギャップG部分にAl2O3等のセラミックスや耐熱性樹脂でなるスペーサを挟み、少なくとも第1磁性コア10と第2磁性コア55との間を接着剤で接着して環状磁性コア部4を構成する。好ましくは、隣り合う第2磁性コア55間も接着剤で接着すれば、リアクトルの外力に対する強度が増すので好ましい。
The annular
第1磁性コア10の外形は略角柱状であって、長手方向の両端部に段差部12が設けられて、そこに第1固定部16である貫通孔が形成されている。前記段差部12は、第1磁性コア10と第2磁性コア55とで構成される環状の磁路から外れた部位に設けられる。貫通孔にはボルト等の固定手段が通されるため、段差部12は、固定の際に加えられる応力に対して十分な強度を有し、かつリアクトルを小型に構成する様に、段差部12はボルト等の頭部が樹脂ケースよりも低く抑えられるような寸法で形成するのが好ましい。第2磁性コア55の端面とスペーサを介して当接する第1磁性コア10の端面11は、磁気ギャップGの寸法がばらつき難い平坦状に形成するのが好ましい。
The outer shape of the first
図示した態様では、第2磁性コア55の外形を、樹脂ケース2の筒状脚部26の中空部29の断面形状に合わせて円柱状としている。第2磁性コア55を円柱状に作製することは容易であるので好ましいが、前記中空部29の形状によっては角柱状や他の形状であっても構わない。
In the illustrated embodiment, the outer shape of the second
各磁性コアは、例えば、純Fe、電磁鋼板、Fe−B−Si−C系合金、Fe−B−Si−Cu−Nb系合金、Fe,Fe−Si, Fe−Ni,Fe−Al,Fe−Co,Fe−Cr,Fe−Si−M(MはCr又はAl)合金などのFe基合金等の軟磁性材料からなる粉末とアクリル樹脂等のバインダーとを混合し、加圧成形した後、適宜焼鈍するなどして得られる圧粉磁心や、フェライト磁心を用いることが出来る。また、各磁性コアを、第1磁性コアをフェライト磁心とし、第2磁性コアを圧粉磁心とする等、異なる磁性材料を用いて構成しても良い。 Each magnetic core includes, for example, pure Fe, electromagnetic steel sheet, Fe—B—Si—C alloy, Fe—B—Si—Cu—Nb alloy, Fe, Fe—Si, Fe—Ni, Fe—Al, Fe -A powder made of a soft magnetic material such as an Fe-based alloy such as a Co, Fe-Cr, Fe-Si-M (M is Cr or Al) alloy and a binder such as an acrylic resin are mixed and pressed. It is possible to use a powder magnetic core obtained by appropriately annealing or a ferrite magnetic core. Further, each magnetic core may be configured using different magnetic materials, such as a first magnetic core as a ferrite core and a second magnetic core as a dust core.
(リアクトル)
次に、本発明のリアクトルについて説明する。図14はリアクトルの組立を説明する為の分解斜視図であり、図15はリアクトルの被装着体への取付けを説明する為の図である。図14において磁性コア間のギャップについては記載を省略しているが、図12で示した位置に配置している。
(Reactor)
Next, the reactor of the present invention will be described. FIG. 14 is an exploded perspective view for explaining the assembly of the reactor, and FIG. 15 is a view for explaining the attachment of the reactor to the mounted body. In FIG. 14, the gap between the magnetic cores is not shown, but is arranged at the position shown in FIG. 12.
リアクトル1は、環状磁性コア部4と、前記磁性環状コア部4を収容する樹脂ケース2と、前記樹脂ケースに平角線を筒状に巻回したコイル31,32を含むコイル部3とを有する。一方の樹脂ケース2の二つの筒状脚部26に、コイル31,32の端部31b,32b側からコイル31,32の中空部へ通す。その後、他方の樹脂ケース2の第2仕切壁20aを、一方の樹脂ケース2の第2仕切壁20aと一面となる様にし、筒状脚部26をコイル31,32の端部31a,32a側からコイル31,32の中空部へ通して、対向する互いの筒状脚部26を組み合わせて一体化する。樹脂ケース2とコイル部3との組立体には、コイルの巻軸方向の両端に、樹脂ケース2の第1仕切壁〜第3仕切壁により囲まれた領域38と、前記領域38間を繋ぐ2つの連続中空部が形成される。
The reactor 1 includes an annular
一方側の領域38に第1磁性コア10を配置し、他方側の領域38から覗く2つの連続中空部に、ギャップG、第2磁性コア55の順で積み重ね、最後にギャップGを重ねて、他方側の領域38に第1磁性コア10を配置し固定してリアクトルとする。この様な構成によって、リアクトル1の組立は樹脂モールドを必要とする従来のものよりも格段に容易となる。ギャップGには耐熱性、熱伝導性に優れたAl2O3等のセラミックスを用いるのが好ましい。
The first
環状磁性コア部4を構成する第1磁性コア10とキャップGとの間や第2磁性コア55とギャップGとの間は接着剤で固定される。更に樹脂ケース2と第1磁性コア10とを接着固定しても良い。樹脂ケース部を構成する一対の樹脂ケース2は同じものを用いているが、一方側の第2突起部60を無くす等、異なる形状の樹脂ケースを用いても良い。
The first
樹脂ケース部と環状磁性コア部4とを組み合わせると、第1磁性コア10に設けた第1固定部16と樹脂ケース2に設けた第2固定部15と連続貫通孔部が現れる。そこに締結部材110を通してアルミ等の被装着体120に締結固定する。被装着体120である駆動装置内の油受けには歯車等を潤滑する潤滑油が溜まっており、車両走行時に歯車が潤滑油をかき上げて、かき上げられた潤滑油の一部がリアクトル1側へ流れたり、飛散したりしてリアクトル1の表面を濡らす。並設されたコイル31,32の間、及びコイル31,32と被装着体120との間には、潤滑油の流れを確保できる程度の空間が形成されており、コイル31,32の略全体と磁性環状コア部4を構成する第1磁性コア10の一部が、潤滑油と直接接触できるようにリアクトル1の表面に露出することで、潤滑油を冷却液として効率よく冷却することが出来る。リアクトル1を濡らした潤滑油は、自重によって油受けに戻る。
When the resin case portion and the annular
1 リアクトル
2 樹脂ケース
3 コイル部
4 環状磁性コア部
10 第1磁性コア
15 第2固定部
16 第1固定部
55 第2磁性コア
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記環状磁性コア部は、端部に段差を備えた一対の角柱状の第1磁性コアと、前記第1磁性コアと接着固定される複数の円柱状又は角柱状の第2磁性コアを有し、
前記樹脂ケース部は、前記第2磁性コアを収容する二つの筒状脚部と、前記筒状脚部を繋ぐ仕切壁を備え、前記仕切壁は前記筒状脚部の端部と繋がる第1仕切壁と、前記第1仕切壁を介して前記筒状脚部と反対側に延びる第2仕切壁及び第3仕切壁とを備え、前記第1仕切壁と第2仕切壁と第3仕切壁とで区画される領域を前記第1磁性コアが配置される空間とし、
前記樹脂ケース部の筒状脚部に巻回した二つのコイルで前記コイル部が構成され、
前記コイルと前記第1磁性コアとの間が第1仕切壁で仕切られ、前記被装着体と前記第1磁性コアとの間が第2仕切壁で仕切られ、前記コイルの端部と前記第1磁性コアとの間が第3仕切壁で仕切られていて、
前記樹脂ケース部の第3仕切壁から露出した前記第1磁性コアの両端の段差部に、貫通孔が形成された第1固定部が設けられ、
前記樹脂ケース部の第2仕切壁に、貫通孔又は切欠きが形成された第2固定部が設けられ、
前記第1固定部と前記第2固定部とが重なり現われる連続貫通孔部に通された固定部材で前記環状磁性コア部と前記樹脂ケース部とが一体的に前記被装着体に固定され、
前記環状磁性コア部の第1磁性コアと前記コイル部とが冷却液に接触可能なように露出したことを特徴とするリアクトル。 A ring-shaped magnetic core portion, possess a resin case unit to lay supporting the coil accommodates said magnetic annular core portion and a coil portion formed of a coil wound on the resin case portion, is fixed to the mounting member A reactor,
The annular magnetic core portion has a pair of prismatic first magnetic cores having a step at an end, and a plurality of cylindrical or prismatic second magnetic cores that are bonded and fixed to the first magnetic core. ,
The resin case portion includes two cylindrical leg portions that house the second magnetic core and a partition wall that connects the cylindrical leg portions, and the partition wall is connected to an end portion of the cylindrical leg portion. A partition wall; and a second partition wall and a third partition wall that extend to the opposite side of the cylindrical leg portion via the first partition wall, the first partition wall, the second partition wall, and the third partition wall And the area partitioned by the first magnetic core is a space,
The coil part is composed of two coils wound around the cylindrical leg part of the resin case part,
The coil and the first magnetic core are partitioned by a first partition wall, the mounted body and the first magnetic core are partitioned by a second partition wall, and the end of the coil and the first magnetic core 1 magnetic core is partitioned by the third partition wall,
A first fixing portion having a through hole is provided in the stepped portions at both ends of the first magnetic core exposed from the third partition wall of the resin case portion,
A second fixing part in which a through hole or a notch is formed is provided in the second partition wall of the resin case part,
The annular magnetic core portion and the resin case portion are integrally fixed to the mounted body by a fixing member that is passed through a continuous through-hole portion where the first fixing portion and the second fixing portion overlap each other,
A reactor, wherein the first magnetic core of the annular magnetic core portion and the coil portion are exposed so as to be in contact with a coolant.
前記第1仕切壁の筒状脚部側にはコイルを位置決めする第1突起部を有することを特徴とするリアクトル。 The reactor according to claim 1,
A reactor having a first protrusion for positioning a coil on the cylindrical leg side of the first partition wall.
前記第3仕切壁に各コイルの端部を位置決めする第2突起部を備え、
前記第2突起部は前記コイルを形成する平角線の厚みと略同じ幅をもって並んで配置された突起で構成されたことを特徴とするリアクトル。 The reactor according to claim 1 or 2,
A second protrusion for positioning the end of each coil on the third partition wall;
The reactor is characterized in that the second projecting portion is composed of a projection arranged side by side with substantially the same width as the thickness of the flat wire forming the coil .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013176674A JP6278250B2 (en) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | Reactor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013176674A JP6278250B2 (en) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | Reactor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015046481A JP2015046481A (en) | 2015-03-12 |
JP6278250B2 true JP6278250B2 (en) | 2018-02-14 |
Family
ID=52671781
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013176674A Active JP6278250B2 (en) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | Reactor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6278250B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101675401B1 (en) * | 2015-05-12 | 2016-11-14 | 주식회사 코아전기 | Reactor for Electromagnetic Interference Filter And Electromagnetic Interference Filter Using Same |
JP6570876B2 (en) * | 2015-05-21 | 2019-09-04 | 株式会社タムラ製作所 | Reactor |
JP6729223B2 (en) * | 2016-09-13 | 2020-07-22 | Tdk株式会社 | Coil component and manufacturing method thereof |
JP6708186B2 (en) * | 2017-08-25 | 2020-06-10 | 株式会社デンソー | Reactor cooling system |
CN111354552B (en) * | 2018-12-24 | 2024-02-27 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | Coil pack, high-voltage coil, high-voltage generator and X-ray photography system |
JP6655209B2 (en) * | 2019-04-25 | 2020-02-26 | 株式会社タムラ製作所 | Reactor |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2569556Y2 (en) * | 1993-06-30 | 1998-04-28 | ティーディーケイ株式会社 | High current choke coil |
JPH09147994A (en) * | 1995-11-21 | 1997-06-06 | Nippon Steel Corp | Power supply plug for electronic apparatus |
JP3398820B2 (en) * | 2000-07-28 | 2003-04-21 | ミネベア株式会社 | Reactor |
JP2004241475A (en) * | 2003-02-04 | 2004-08-26 | Toyota Motor Corp | Reactor apparatus |
JP2007173699A (en) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Denso Corp | Magnetic component |
JP4411543B2 (en) * | 2005-12-26 | 2010-02-10 | 株式会社デンソー | Magnetic parts |
US8102228B2 (en) * | 2006-03-17 | 2012-01-24 | Tamura Corporation | Core securing member and its structure |
JP2008182075A (en) * | 2007-01-25 | 2008-08-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Reactor |
JP4844434B2 (en) * | 2007-03-05 | 2011-12-28 | トヨタ自動車株式会社 | Reactor fixing structure |
JP2009049082A (en) * | 2007-08-15 | 2009-03-05 | Toyota Motor Corp | Reactor cooling system |
JP2011199093A (en) * | 2010-03-23 | 2011-10-06 | Ngk Insulators Ltd | Coil for electronic components |
JP5353806B2 (en) * | 2010-04-21 | 2013-11-27 | 株式会社豊田自動織機 | Reactor cooling structure |
JP5932247B2 (en) * | 2011-06-10 | 2016-06-08 | 株式会社タムラ製作所 | Bobbin for coil device |
JP5874959B2 (en) * | 2011-10-11 | 2016-03-02 | 住友電装株式会社 | Reactor and manufacturing method thereof |
CN103229257A (en) * | 2011-11-04 | 2013-07-31 | 丰田自动车株式会社 | Reactor and production method thereof |
-
2013
- 2013-08-28 JP JP2013176674A patent/JP6278250B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015046481A (en) | 2015-03-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6278250B2 (en) | Reactor | |
US9466415B2 (en) | Reactor provided with a cooler | |
KR101320170B1 (en) | Reactor | |
US10283255B2 (en) | Reactor | |
JP6128125B2 (en) | Case unit and electronic parts | |
US20180040407A1 (en) | Reactor | |
CN105706196A (en) | Electromagnetic induction apparatus | |
JP2012079951A (en) | Reactor device | |
JP5288325B2 (en) | Reactor assembly and converter | |
JP6234538B1 (en) | Electromagnetic parts | |
JP2014027026A (en) | Reactor, converter and electric power conversion apparatus | |
US11462354B2 (en) | Reactor | |
JP2011233616A (en) | Reactor device | |
WO2018056048A1 (en) | Coil, reactor, and coil design method | |
JP5196139B2 (en) | Reactor and coil molding | |
JP6651592B1 (en) | Reactor cooling structure and power converter | |
JP2014027025A (en) | Reactor, converter and electrical power conversion apparatus | |
JP2011014942A (en) | Reactor and reactor coil | |
JP2020043355A (en) | Reactor | |
JP5787903B2 (en) | Coil for in-vehicle equipment and transformer for in-vehicle equipment | |
WO2021100420A1 (en) | Reactor | |
JP2018190910A (en) | Reactor device and method for manufacturing the same | |
US20210398728A1 (en) | Reactor | |
JP2017034102A (en) | Reactor | |
JP2020092240A (en) | Electric circuit device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160712 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170412 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170428 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170627 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171222 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180104 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6278250 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |