JP6478108B2 - リアクトル - Google Patents

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Description

本発明は、ハイブリッド自動車などの電動車両に搭載される車載用DC−DCコンバータや電力変換装置の構成部品などに利用されるリアクトルに関する。
リアクトルやモータといった磁性部品が種々の分野で利用されている。そのような磁性部品として、例えば特許文献1や特許文献2には、ハイブリッド自動車のコンバータに利用されるリアクトルが開示されている。
特許文献1には、巻回部を有するコイルと磁性コアの組合体をケースに収納したリアクトルが開示されている。この特許文献1には、磁性体のうち、巻回部から突出する部分(外側コア部)の上面を押えるステーによって、ケース内の所定位置に組合体を固定する構造が開示されている。
また特許文献2には、リアクトルに関する物理量を測定するセンサ(代表的には、コイルの温度を測定する温度センサ)を備えるリアクトルが開示されている。この特許文献2には、センサホルダによって、コイルに備わる一対の巻回部の間の位置に温度センサを固定する構造が開示されている。
特開2012−134532号公報 特開2014−93375号公報
近年、ハイブリッド自動車などの電動車両の普及に伴い、リアクトルの需要が高まっている。そのため、リアクトルの生産性を向上させることが望まれている。このような要請に対して、従来のリアクトルには生産性の点で改善の余地がある。
ここで、特許文献1に示すステーや特許文献2に示すセンサホルダのような、リアクトルを適正に機能させることに直接的・間接的に寄与する付属部材は、組合体とは別個に用意されている。そのため、付属部材を組合体に組み付ける手間の分だけリアクトルの生産性が悪いと言える。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、リアクトルに取り付けられる付属部材を組合体に一体化したリアクトルを提供することにある。
本発明の一態様に係るリアクトルは、巻回部を有するコイル、および磁性コアの組合体と、前記組合体に取り付けられる付属部材と、を備えるリアクトルである。このリアクトルでは、前記磁性コアのうち、前記巻回部から突出する外側コア部が、樹脂中に軟磁性粉末を分散させた複合材料で構成されており、前記付属部材は、前記外側コア部に埋設される埋設部と、前記外側コア部の外部に突出する機能部と、を備える。
上記リアクトルは、組合体に取り付けられる付属部材が組合体に一体化されているため、生産性に優れる。
実施形態1のリアクトルの斜視図である。 実施形態1のリアクトルに備わる組合体の分解斜視図である。 実施形態1のリアクトルに備わる分割コアの部分透視斜視図である。 実施形態2のリアクトルの部分透視斜視図である。 実施形態2のリアクトルを側方から見た概略部分断面図である。 実施形態2のリアクトルに備わる分割コアの部分透視斜視図である。 実施形態3のリアクトルの部分透視斜視図である。 実施形態3のリアクトルに備わる分割コアの部分透視斜視図である。 実施形態3のリアクトルに備わる分割コアの部分透視上面図である。 実施形態3のリアクトルに備わる分割コアの部分透視側面図である。
・本発明の実施形態の説明
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
<1>実施形態のリアクトルは、巻回部を有するコイル、および磁性コアの組合体と、前記組合体に取り付けられる付属部材と、を備えるリアクトルである。このリアクトルでは、前記磁性コアのうち、前記巻回部から突出する外側コア部が、樹脂中に軟磁性粉末を分散させた複合材料で構成されており、前記付属部材は、前記外側コア部に埋設される埋設部と、前記外側コア部の外部に突出する機能部と、を備える。
上記リアクトルは、リアクトルを適正に機能させることに直接的・間接的に寄与する付属部材が組合体の外側コア部に一体化されている。そのため、コイルと磁性コアを含む組合体を作製すれば、同時に付属部材の配置も完了するので、リアクトルを生産性良く製造することができる。ここで、埋設部は、付属部材を外側コア部に固定するための部分であり、機能部は、付属部材の本来の機能を発揮させるための部分である。
<2>実施形態のリアクトルとして、前記磁性コアは、前記巻回部の内部に配置される内側コア部を備え、前記外側コア部は、前記内側コア部に対してリアクトルの高さ方向の下側および上側の少なくとも一方に突出する突出部を有し、前記埋設部は、前記突出部に埋設されている形態を挙げることができる。
外側コア部のうち、リアクトルの高さ方向に突出する突出部には、磁束があまり通らない。そのため、この突出部の位置に付属部材の埋設部を埋設することで、リアクトルの磁気特性を低下させることなく、付属部材を外側コア部に一体化することができる。
<3>実施形態のリアクトルとして、前記組合体を載置する載置板を備え、前記付属部材は、前記組合体を前記載置板上に固定する固定部材であり、前記固定部材の前記機能部が前記載置板に締結される形態を挙げることができる。
機能部が載置板に締結される固定部材を外側コア部に埋設することで、載置板上に組合体を強固に固定することができる。そのため、リアクトルがその使用時に振動しても、載置板上から組合体が外れることを効果的に防止することができる。また、外側コア部から突出する機能部を載置板に締結することで組合体を載置板上に固定する構成であれば、締付力が外側コア部に直接作用することを抑制することができ、複合材料で構成される外側コア部が損傷することを抑制することができる。
<4>実施形態のリアクトルとして、前記組合体を収納するケースを備え、前記付属部材は、前記ケースの内壁面に当接し、前記ケース内での前記組合体の位置を決める位置決め部材であり、前記位置決め部材の前記機能部が弾性片で形成されている形態を挙げることができる。
弾性片の機能部を有する位置決め部材を外側コア部に埋設することで、ケース内での組合体の位置を固定することができる。また、この構成であれば、ケースに組合体を固定する際、外側コア部が損傷し難い。これに対して、特許文献1のステーを用いた構成では、ケース内に組合体を固定する際、ステーの押圧力が外側コア部に直接作用するため、ステーの押圧力が強すぎれば、外側コア部が損傷する可能性がある。
<5>実施形態のリアクトルとして、リアクトルの温度を測定する温度センサを備え、前記付属部材は、前記温度センサを保持するセンサ保持部材である形態を挙げることができる。
センサ保持部材を外側コア部に埋設することで、リアクトルの動作時の温度を監視する温度センサを組合体に容易に固定することができる。
・本発明の実施形態の詳細
以下、本発明のリアクトルの実施形態を図面に基づいて説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。なお、本発明は実施形態に示される構成に限定されるわけではなく、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の全ての変更が含まれることを意図する。
<実施形態1>
≪リアクトルの全体構成≫
図1〜3を参照して、実施形態1のリアクトル1αを説明する。図1に示す本実施形態のリアクトル1αは、コイル2と磁性コア3とを有する組合体1を、載置板9上に接合層8で固定した構成を備える。この実施形態のリアクトル1αにおける従来のリアクトルとの主な相違点は、組合体1を載置板9にネジ止めするための固定部材(付属部材)7Aを、磁性コア3の一部である外側コア部32に一体化させた点にある。以下、リアクトル1αの各構成を詳細に説明する。
≪組合体≫
コイル2と磁性コア3とを機械的に組み合わせた組合体1の説明では主として、組合体1の分解斜視図である図2を参照する。
[コイル]
本実施形態におけるコイル2は、一対の巻回部2A,2Bと、両巻回部2A,2Bを連結する連結部2Rと、を備える。各巻回部2A,2Bは、互いに同一の巻数、同一の巻回方向で中空筒状に形成され、各軸方向が平行になるように並列されている。また、連結部2Rは、両巻回部2A,2Bを繋ぐU字状に屈曲された部分である。このコイル2は、接合部の無い一本の巻線を螺旋状に巻回して形成しても良いし、各巻回部2A,2Bを別々の巻線により作製し、各巻回部2A,2Bの巻線の端部同士を溶接や圧着などにより接合することで形成しても良い。
本実施形態の各巻回部2A,2Bは角筒状に形成されている。角筒状の巻回部2A,2Bとは、その端面形状が四角形状(正方形状を含む)の角を丸めた形状の巻回部のことである。もちろん、巻回部2A,2Bは円筒状に形成しても構わない。円筒状の巻回部とは、その端面形状が閉曲面形状(楕円形状や真円形状、レーストラック形状など)の巻回部のことである。
巻回部2A,2Bを含むコイル2は、銅やアルミニウム、マグネシウム、あるいはその合金といった導電性材料からなる平角線や丸線などの導体の外周に、絶縁性材料からなる絶縁被覆を備える被覆線によって構成することができる。本実施形態では、導体が銅製の平角線からなり、絶縁被覆がエナメル(代表的にはポリアミドイミド)からなる被覆平角線をエッジワイズ巻きにすることで、各巻回部2A,2Bを形成している。
コイル2の両端部2a,2bは、巻回部2A,2Bから引き延ばされて、図示しない端子部材に接続される。この端子部材を介して、コイル2に電力供給を行なう電源などの外部装置が接続される。
[磁性コア]
本例における磁性コア3は、巻回部2A,2Bの内部に挿入される一対の挿入部を備える概略U字状の第一分割コア3Aおよび第二分割コア3Bと、二枚のギャップ材33と、を組み合わせて構成されている。より具体的には、第一分割コア3Aの二股に分かれた挿入部の先端と、第二分割コア3Bの二股に分かれた挿入部の先端と、の間にギャップ材33,33を介在させて、両分割コア3A,3Bを組み合わせることで、環状の磁性コア3が形成されている。本例の第一分割コア3Aと第二分割コア3Bは同じ構成を備えている。
上記分割コア3A,3Bは、軟磁性粉末と樹脂とを含む複合材料で構成されている。軟磁性粉末は、鉄などの鉄属金属やその合金(Fe−Si合金、Fe−Ni合金など)などで構成される磁性粒子の集合体である。磁性粒子の表面には、リン酸塩などで構成される絶縁被覆が形成されていても良い。一方、樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂や、ポリフェニレンスルフィド(PPS)樹脂、ナイロン6、ナイロン66といったポリアミド(PA)樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂などの熱可塑性樹脂、常温硬化性樹脂、あるいは低温硬化性樹脂を利用することができる。
また、ギャップ材33としては、アルミナなどのセラミックスやポリプロピレンなどの樹脂といった非磁性材を利用することができる。その他、両分割コア3A,3Bの二股に分かれた突出部分を接着する接着剤によってギャップ材33を構成することも可能である。
分割コア3A,3Bと、二枚のギャップ材33,33と、を組み合わせてなる磁性コア3は便宜上、内側コア部31,31と、外側コア部32,32と、に分けることができる。
[[内側コア部]]
内側コア部31は、磁性コア3のうち、コイル2の巻回部2A(2B)の内部に配置される部分である。ここで、本例における内側コア部31とは、磁性コア3のうち、コイル2の巻回部2A,2Bの軸方向に沿った軸方向を有する部分を意味する。例えば、磁性コア3のうち、図1〜図3に示す二点鎖線よりも巻回部2A,2B寄りの部分は、図1に示すようにその一部が巻回部2A,2Bの端面よりも巻回部2A,2Bの外側に突出しているものの、内側コア部31である。
内側コア部31の形状は、巻回部2A(2B)の内部形状に沿った形状であって、本例の場合、略直方体状である。本例では、第一分割コア3Aの一方の突出部と、第二分割コア3Bの一方の突出部と、これら突出部に挟まれたギャップ材33と、で一つの内側コア部31が形成されている。
[[外側コア部]]
外側コア部32は、一対の内側コア部31,31の端部を繋ぐ形状を備える。本例では、矩形柱状の外側コア部32としている。また、外側コア部32のうち、載置板9(図1参照)側の部分は、内側コア部31よりも載置板9側(即ち、リアクトル1αの高さ方向の下側)に突出している。このリアクトル1αの高さ方向の下方に突出する下側突出部32Pは、コイル2の巻回部2A,2Bの下面(載置板9側の面)とほぼ面一になっている。そのため、外側コア部32は、後述する接合層8を介して載置板9に接触するようになっている。
[[固定部材]]
第一分割コア3Aに備わる外側コア部32には、図3に示すように固定部材7Aが一体化されている(図3には示さないが、第二分割コア3Bも同様)。固定部材7Aは、例えばインサート成形によって外側コア部32に一体化させることができる。本例の固定部材7Aは、一対の脚片7f,7fと、これら脚片7f,7fを繋ぐ接続片7bと、で構成される概略U字状の部材である。接続片7bと、脚片7f,7fのうちの接続片7b側の一部と、は外側コア部32の下側突出部32Pに埋設されている(埋設される部分を埋設部70Aと呼ぶ)。一方、固定部材7Aの脚片7f,7fのうち、埋設部70Aを除く部分(機能部79A)は、外側コア部32の外方(内側コア部31の反対側)に突出している。機能部79Aは、図1に示すように組合体1を載置板9上に固定するという固定部材7Aの本来の機能を発揮させる部分である。
埋設部70Aの接続片7bは、内側コア部31の軸方向に直交する平面を有する板状部材となっている。その板状の接続片7bと、脚片7f,7fとは、第一分割コア3Aの側方から見たときにL字状に繋がっている。そのため、接続片7bが抜け止めとなって、固定部材7Aが外側コア部32から外れないようになっている。
ここで、埋設部70Aの大部分が配置される下側突出部32Pには、殆ど磁束が通らない。そのため、埋設部70Aが、磁性コア3の磁気特性を低下させることは殆どない。
接続片7bにおける内側コア部31,31の並列方向の長さは、外側コア部32における当該並列方向の長さの凡そ80%程度に形成されている。このように埋設部70Aと外側コア部32との接触面積が大きくなっていることで、固定部材7Aが外側コア部32から外れ難くなる。また、当該接触面積が大きいことで、固定部材7Aの機能部79Aに曲げなどの応力が作用したときに、外側コア部32が損傷し難くなる。それは、固定部材7Aを介して外側コア部32に作用する応力が分散されるからである。
一方、機能部79A(脚片7の一部)は、階段状に形成されている。この階段状の機能部79Aのうち、下段部分の下面は、下側突出部32Pの下面とほぼ面一になっており、図1に示すように、組合体1を載置板9上に配置したときに載置板9に当接する。この下段部分には、ネジ孔7hが形成されており、このネジ孔7hを介して、組合体1を載置板9上にネジ止め(締結)することができるようになっている(図1ではネジを省略している)。
固定部材7Aの材質は、適宜選択することができる。例えば、固定部材7Aは、金属製とすることもできるし、樹脂製とすることもできる。特に、金属製の固定部材7Aであれば、ネジの締付力が固定部材7Aの機能部79Aに作用しても、機能部79Aが破損する可能性が殆どないため、好ましい。金属としては、アルミニウムやマグネシウム、あるいはその合金などの非磁性金属が好ましい。
≪載置板≫
図1に示す載置板9は、リアクトル1αを冷却ベースなどの設置対象に固定する際の台座として機能する部材である。そのため、載置板9は、機械的強度に優れることが求められる。また、載置板9には、リアクトル1αの使用時に組合体1で発生した熱を設置対象に逃がす役割が求められる。そのため、載置板9は、機械的強度に加えて、放熱性に優れることが求められる。このような要請に応えるため、載置板9は金属で構成する。例えば、載置板9の構成材料として、アルミニウムやその合金、マグネシウムやその合金を利用することができる。これらの金属(合金)は、機械的強度と熱伝導性に優れ、かつ軽量で非磁性であるという利点を有する。
冷却ベースなどの設置対象に対するリアクトル1αの固定は、例えば置板9に取り付け孔などを形成し、設置対象に置板9ごとリアクトル1αを固定することで行うことができる。
≪接合層≫
上記載置板9と組合体1との間には、両者1,9を接合させる接合層8が形成されている。この接合層8は、リアクトル1αの使用時に組合体1で発生した熱を載置板9に伝導する機能も持つ。
接合層8の構成材料は、絶縁性を有するものとする。例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステルなどの熱硬化性樹脂や、PPS樹脂、LCPなどの熱可塑性樹脂が挙げられる。これら絶縁性樹脂に、上述したセラミックスフィラーなどを含有させることで、接合層8の放熱性を向上させても良い。接合層8の熱伝導率は、例えば0.1W/m・K以上が好ましく、更に1W/m・K以上、特に2W/m・K以上が好ましい。
接合層8は、載置板9上に絶縁性樹脂(セラミックスフィラー含有樹脂でも可)を塗布することによって形成しても良いし、載置板9上に絶縁性樹脂のシート材を貼り付けることで形成しても良い。接合層8としてシート状のものを用いると、載置板9上に接合層8を形成し易いため、好ましい。
≪その他の構成≫
上記構成の他、本実施形態1のリアクトル1αは、内側コア部31の外周面と巻回部2A,2Bの内周面との間に配置され、内側コア部31と巻回部2A,2Bとを接着させる接着シート4(図1)を設けても良い。接着シート4によって、コイル2と磁性コア3との相対的な位置を固定することができるので、振動などによるコイル2と磁性コア3との相対的な位置がズレることを抑制することができる。
接着シート4は、粘着性を有する絶縁性樹脂、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステルなどの熱硬化性樹脂や、PPS樹脂、LCPなどの熱可塑性樹脂で構成することができる。これら絶縁性樹脂に、上述したセラミックスフィラーなどを含有させることで、接着シート4の熱伝導性を向上させても良い。また、接着シート4を発泡樹脂で構成することもできる。発泡樹脂製の接着シート4であれば、各分割コア3A,3Bに接着シートを貼り付けた後、分割コア3A,3Bの挿入部を巻回部2A,2Bに挿入し易い。挿入部を巻回部2A,2Bに挿入した後、発泡樹脂を発泡させれば、コイル2と磁性コア3とを固定することができる。
≪リアクトルの効果≫
以上説明したリアクトル1αは、その動作中に組合体1が振動しても、載置板9上での組合体1の固定が強固に維持される。それは、組合体1を載置板9上に固定する固定部材7Aが、外側コア部32(分割コア3A,3B)に一体化されているからである。
また、上記リアクトル1αは、生産性に優れる。固定部材7Aが外側コア部32に一体化されているため、コイル2に磁性コア3を組み付けて組合体1を作製した時点で、組合体1に対する固定部材7Aの配置も終了するからである。
<実施形態2>
実施形態2では、組合体1を収納するケース5を備え、そのケース5内での組合体1の位置を決める位置決め部材(付属部材)7Bを外側コア部32に埋設したリアクトル1βを図4〜6に基づいて説明する。
≪ケース≫
図4,5に示すように、ケース5は、底板部50と側壁部51とで構成される有底筒状の部材である。この場合、ケース5の底板部50が、組合体1を載置する載置板を兼ねる。組合体1を収納するケース5として、コンバータケースを利用することもできる。
ケース5を構成する底板部50と側壁部51とは一体の部材であっても良いし、別個に用意された底板部50と側壁部51とを後から接合した部材であっても良い。後者の場合、底板部50と側壁部51とを異なる材料で構成することができる。例えば、底板部50をアルミニウムやその合金で構成し、側壁部51をPPSなどの樹脂で構成することが挙げられる。
ケース5内に組合体1を収納した後、ケース5内に図示しないポッティング樹脂を充填し、組合体1がポッティング樹脂に埋設された状態としても良い。ポッティング樹脂によって、組合体1を外部環境から物理的に保護することができる。ポッティング樹脂としては、例えばエポキシ樹脂や、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂などを挙げることができる。ポッティング樹脂にセラミックスフィラーを含有させ、ポッティング樹脂の放熱性を向上させても良い。
≪位置決め部材≫
位置決め部材7Bは、図6に示すように、外側コア部32に埋設される埋設部70Bと、外側コア部32の外部に突出する機能部79Bと、を備える。機能部79Bは、図4,5に示すようにケース5内での組合体1の位置を決めるという位置決め部材7Bの本来の機能を発揮させる部分である。
埋設部70Bは、外側コア部32の下側突出部32Pに埋設されている。埋設部70Bは、外側コア部32の幅(巻回部2A,2Bの並列方向の長さ)の凡そ50%程度の広幅に形成されている。また、埋設部70Bは、階段状に形成されており、その段差が抜け止めとなっている。
一方、機能部79Bは、板バネ状(弾性片状)に形成されている。具体的には、機能部79Bは、外側コア部32の外側に伸び、リアクトル1βの下方側に屈曲してからU字状にリアクトル1βの上方側(紙面上方側)に屈曲することで板バネ状に形成されている(図4,5を合わせて参照)。図5に示すように、このような位置決め部材7Bを備える組合体1をケース5の上方開口部から挿入することで、位置決め部材7Bの機能部79Bが内方側(巻回部2Bの軸方向の中心側)に撓む。その撓みの反力によって機能部79Bがケース5の内壁面(側壁部51の内周面)を押圧するので、ケース5内における組合体1の位置が固定される。
位置決め部材7Bは、実施形態1の固定部材7A(図3など)と同様に、金属製とすることもできるし、樹脂製とすることもできる。
≪効果≫
本例のリアクトル1βによれば、位置決め部材7Bによってケース5内における組合体1の位置を固定することができる。また、実施形態1と同様に、コイル2に磁性コア3を組み付けて組合体1を作製した時点で、組合体1に対する位置決め部材7Bの配置も終了するため、本例のリアクトル1βは生産性に優れる。
<実施形態3>
実施形態3では、実施形態2で説明した位置決め部材7Bに加えて、温度センサ6を所定位置に固定するセンサ保持部材(付属部材)7Cを埋設したリアクトル1γを、図7〜10に基づいて説明する。
図7に示すように、本例のリアクトル1γは、コイル2の巻回部2A,2Bの間に配置される温度センサ6を備える。温度センサ6が配置される位置は、発熱する巻回部2A,2Bに挟まれた位置であるため、温度が高くなり易い。この位置の温度を測定できれば、温度が高くなり過ぎたときにリアクトル1γの動作を停止し、リアクトル1γの損傷を抑制する、といった対応をすることができる。この温度センサ6は、センサ保持部材7Cによって所定の位置に保持されている。
≪センサ保持部材≫
図8〜10に示すように、センサ保持部材7Cは、外側コア部32の側方から見たときに、鉛直方向に伸びる基片7xと、基片7xの上端部に繋がる上片7yと、基片7xの下端に繋がる下片7zと、で構成される概略S字状の板状部材となっている。センサ保持部材7Cが板状部材となっていることで、センサ保持部材7Cの強度を確保しつつ、巻回部2A,2Bの間の狭い空間にセンサ保持部材7Cを配置することができる。
このセンサ保持部材7Cは、樹脂成形体とすることが好ましい。本例の構成では、センサ保持部材7Cの基片7xが巻回部2A,2B(図7参照)の間に配置されるため、センサ保持部材7Cを樹脂成形体とすれば、巻回部2A,2Bの間の絶縁を確保する機能を基片7xに持たせることができる。センサ保持部材7Cを熱可塑性樹脂とした場合、複合材料の樹脂の硬化温度で軟化しない樹脂を選択することが好ましい。
センサ保持部材7Cの下片7zは、外側コア部32の下側突出部32Pに埋設される埋設部70Cを構成している。ここで、実施形態2で説明した位置決め部材7Bの埋設部70Bには、凹状の切込みが形成されている。その切込みに差し込まれるようにセンサ保持部材7Cの下片7z(埋設部70C)が配置されている。下片7zには局所的に幅が狭くなっている部分が形成されており、その幅が狭くなっている部分の段差が、下片7z(埋設部70C)が外側コア部32から外れることを抑制する抜け止めとなっている。
センサ保持部材7Cの基片7xと上片7yは、外側コア部32の外方に突出する機能部79Cを構成している。機能部79Cを構成する上片7yの先端部には、温度センサ6を収納する凹状の収納部が形成されている。この収納部によって温度センサ6の位置を精度良く決めることができる。基片7xの長さを調整することで、組合体1に対する温度センサ6の位置を決める上片7yの位置を適切な位置に配置することができる。
≪効果≫
本例のリアクトルによれば、センサ保持部材7Cによってリアクトル1γの動作時の温度を監視することができる。また、コイル2に磁性コア3を組み付けて組合体1を作製した時点で、組合体1に対するセンサ保持部材7Cの配置も終了するため、本例のリアクトルは生産性に優れる。
ここで、センサ保持部材7Cは、単独で用いることもできるし、実施形態1の固定部材7Aと組み合わせて用いることもできる。
<変形例1>
実施形態1〜3では、二つの分割コアを組み合わせることで磁性コア3を構成しているが、三つ以上の分割コアを組み合わせて磁性コアを構成しても構わない。例えば、実施形態1のリアクトル1αにおいて、各内側コア部31となる一対の柱状コア片と、各外側コア部32となる一対のブロック状コア片と、で磁性コア3を構成しても良い(分割数は4つ)。
<変形例2>
実施形態1〜3では、一対の巻回部2A,2Bを備えるコイル2を用いているが、巻回部が一つしかないコイルを用いても構わない。その場合、例えば、概略E字型の一対のコア片を用意し、E字型のコア片の真ん中の突出部を、巻回部の内部に挿入することで、磁性コアを構成すれば良い。
<変形例3>
実施形態1〜3では、外側コア部32は、リアクトルの高さ方向の下側に突出する下側突出部32Pを備える構成であるが、リアクトルの高さ方向の上側に突出する上側突出部を備える構成とすることができる。その場合、その上側突出部に、実施形態1の固定部材7Aや、実施形態2の位置決め部材7B、実施形態3のセンサ保持部材7Cを埋設しても構わない。
<変形例4>
付属部材には、リアクトルを適切に機能させることに直接的・間接的に寄与する全ての部材が含まれる。例えば、実施形態1〜3に示す付属部材以外の付属部材として、リアクトルの発熱に伴う不具合を抑制する放熱部材や、リアクトルへの電力供給に必要な接続端子の取付台座である端子台などを挙げることができる。
以上説明した実施形態に係るリアクトルは、通電条件が、例えば、最大電流(直流):100A〜1000A程度、平均電圧:100V〜1000V程度、使用周波数:5kHz〜100kHz程度である用途、代表的には電気自動車やハイブリッド自動車などの車載用電力変換装置の構成部品に好適に利用することができる。この用途では、直流通電が0Aのときのインダクタンスが、10μH以上2mH以下、最大電流通電時のインダクタンスが、0Aのときのインダクタンスの10%以上を満たすものが好適に利用できると期待される。
本発明のリアクトルは、ハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池自動車といった電動車両に搭載される双方向DC−DCコンバータなどの電力変換装置の構成部品に利用することができる。
1α,1β,1γ リアクトル
1 組合体
2 コイル
2A,2B 巻回部 2R 連結部 2a,2b 端部
3 磁性コア
3A 第一分割コア 3B 第二分割コア
31 内側コア部 32 外側コア部 32P 下側突出部
33 ギャップ材
4 接着シート
5 ケース 50 底板部 51 側壁部
6 温度センサ
7A 固定部材(付属部材) 7f 脚片 7b 接続片 7h ネジ孔
70A 埋設部 79A 機能部
7B 位置決め部材(付属部材)
70B 埋設部 79B 機能部
7C センサ保持部材(付属部材) 7x 基片 7y 上片 7z 下片
70C 埋設部 79C 機能部
8 接合層
9 載置板

Claims (4)

  1. 巻回部を有するコイル、および磁性コアの組合体と、
    前記組合体に取り付けられる付属部材と、を備えるリアクトルであって、
    前記組合体を載置する載置板を備え、
    前記磁性コアのうち、前記巻回部から突出する外側コア部が、樹脂中に軟磁性粉末を分散させた複合材料で構成されており、
    前記付属部材は、前記組合体を前記載置板上に固定する固定部材であり、前記外側コア部に埋設される埋設部と、前記外側コア部の外部に突出する機能部と、を備え
    前記機能部は、脚片状に形成され、前記載置板に締結されるリアクトル。
  2. 巻回部を有するコイル、および磁性コアの組合体と、
    前記組合体に取り付けられる付属部材と、を備えるリアクトルであって、
    前記組合体を収納するケースを備え、
    前記磁性コアのうち、前記巻回部から突出する外側コア部が、樹脂中に軟磁性粉末を分散させた複合材料で構成されており、
    前記付属部材は、前記ケースの内壁面に当接し、前記ケース内での前記組合体の位置を決める位置決め部材であり、前記外側コア部に埋設される埋設部と、前記外側コア部の外部に突出する機能部と、を備え
    前記機能部が弾性片で形成されているリアクトル。
  3. 巻回部を有するコイル、および磁性コアの組合体と、
    前記組合体に取り付けられる付属部材と、を備えるリアクトルであって、
    リアクトルの温度を測定する温度センサを備え、
    前記磁性コアのうち、前記巻回部から突出する外側コア部が、樹脂中に軟磁性粉末を分散させた複合材料で構成されており、
    前記付属部材は、前記温度センサを保持するセンサ保持部材であり、前記外側コア部に埋設される埋設部と、前記外側コア部の外部に突出する機能部と、を備えるリアクトル。
  4. 前記磁性コアは、前記巻回部の内部に配置される内側コア部を備え、
    前記外側コア部は、前記内側コア部に対してリアクトルの高さ方向の下側および上側の少なくとも一方に突出する突出部を有し、
    前記埋設部は、前記突出部に埋設されている請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のリアクトル。
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