JP6870975B2 - リアクトル - Google Patents
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Description
(1)コア、前記コアの一部に装着されるコイル、及び前記コアを被覆して前記コイルから絶縁する樹脂部材を有するリアクトル本体と、前記リアクトル本体を収容するケースと、を備えること。
(2)前記リアクトル本体は、全体形状が扁平であり、前記コア、前記ケース及び前記樹脂部材は、前記コイルの巻軸方向に直交する面で上下に二分割され、前記コアは、前記コイルが装着される脚を有する上コアと下コアとから構成され、前記ケースは、前記上コアを収容する上ケースと前記下コアを収容する下ケースとから構成され、前記樹脂部材は、前記上コア及び前記上ケースの間にそれぞれと密着して介在し、前記上コア及び前記上ケースとを一体化する上側樹脂部材と、前記下コア及び前記下ケースの間にそれぞれと密着して介在し、前記下コア及び前記下ケースを一体化する下側樹脂部材とから構成され、前記上コア、前記上ケース、及び前記上側樹脂部材を有する上ユニットと、前記下コア、前記下ケース、及び前記下側樹脂部材を有する下ユニットと、が、前記上コア及び前記下コアの前記脚に前記コイルが装着されて接着されてなり、前記下ケースには、前記扁平の片面を冷却面上に設置される底面とし、当該底面に、前記コアの底面の全面が露出する開口部が設けられていること。
(1)前記ケースの側面に、前記コイルの端部引き出し用の開口を設けたこと。
(2)前記開口は、前記ケースの一側面に設けられたこと。
(3)前記上コア及び下コアは、E字状のコアであること。
(4)前記上ケースには、リアクトルを前記冷却面に固定するための固定部が設けられていること。
(5)前記ケース内の隙間に配置された放熱性及び絶縁性を有する充填成形部を備え、
前記ケースの内周面の一部と前記コイルとの間に介在しているのは、前記充填成形部のみであること。
(6)前記ケースの冷却面とは反対側の前記上ケースの上面には、前記コアの上面の全面が露出する開口部が設けられ、前記開口部を覆う上蓋を備えること。
(7)前記ケースの冷却面とは反対側の前記上ケースの上面には、前記コアの上面の全面が露出する開口部が設けられ、前記開口部を覆う上蓋を備え、前記上蓋は、前記上ケースと前記上コアとの間の前記樹脂部材と同じ樹脂で一続きに形成されていること。
[1−1.概略構成]
図1は、本実施形態に係るリアクトルの全体構成を示す斜視図であり、図2は、その分解斜視図である。
本実施形態のリアクトルの各部の詳細構成について、図1〜図5を用いて説明する。なお、本明細書において、図1に示すz軸方向を「上」側、その逆方向を「下」側とする。各部材の構成を説明するのに、「下」は「底」や「裏」とも称する。z軸方向は、リアクトルの上下方向であり、リアクトルの高さ方向である。
図3は、コア10の斜視図である。図4は、コア10の分解斜視図である。図5は、図1のA−A断面図であり、図6は、図1のB−B断面図である。
コイル5は、絶縁被覆を有する導線である。本実施形態では、コイル5は、平角線の導線が円状に巻かれて成るエッジワイズコイルである。コイル5は、その全体形状が扁平である。すなわち、導線が巻かれてなる巻回部は、その直径が、コイル5の巻軸方向の長さよりも短い。コイル5の線材や巻き方は平角線のエッジワイズコイルに限定されず、他の形態であっても良い。
図7は、ケース4の斜視図である。図8は、ケース4の分解斜視図である。ケース4は、リアクトル本体を収容する収容部材である。ケース4は、例えばアルミニウム合金等、熱伝導性が高く軽量な金属で構成されており、放熱性を有する。
図2に示すように、樹脂部材2は、コイル5の巻軸方向と直交する面で上下に二分割されており、上コア10a及び上ケース4aとの間に介在する上側樹脂部材2aと、下コア10b及び下ケース4bとの間に介在する下側樹脂部材2bと、を有する。上側樹脂部材2aは、下コア10bとの各脚11、12の接続面を除き、上コア10aの周囲を被覆する。上側樹脂部材2aは、上コア10a及び上ケース4aの双方とそれぞれ密着している。下側樹脂部材2bは、上コア10aとの各脚11、12の接続面及び底面を除き、下コア10aの周囲を被覆する。下側樹脂部材2bは、下コア10b及び下ケース4bの双方とそれぞれ密着している。各樹脂部材2a、2bの密着の程度は、上コア10a及び上ケース4a、下コア10b及び下ケース4bが全面的に隙間なく密着していることが望ましいが、一体化させる程度であれば一部に空隙が含まれていても良い。
充填成形部6は、充填材がケース4内に充填及び固化されて形成されている。充填成形部6は、ケース4内の隙間に形成されてなる。そのため、充填成形部6は、コア10、コイル5、ケース4、樹脂部材2の形状に倣った形状となっている。充填材には、リアクトルの放熱性能の確保及びリアクトル本体からケースへの振動伝搬の軽減のため、比較的柔らかく熱伝導性の高い樹脂が適している。また、充填材は絶縁性を有することが好ましい。
次に、本実施形態のリアクトルの製造方法について説明する。本リアクトルの製造方法は、(a)ユニット製造工程、(b)組立工程、及び(c)充填工程を有している。
ユニット製造工程は、各ユニット1a、1bを製造する工程である。各ユニット1a、1bは、金型内に下ケース4b及び下コア10b、又は上ケース4a及び上コア10aを各ケース4a、4b、各コア10a、1bを所定間隔を空けつつセットして、治具等で各部材を押さえ、当該金型内に樹脂を充填し、固化させることで形成する。このセットの際、上コア10aの上面全面、下コア10bの底面全面に金型内の壁や突起或いは治具を当てておく。金型内壁との間隔に樹脂が充填され、固化することで、下側樹脂部材2b、上側樹脂部材2aが形成され、図10に示すように、各ケース4a、4bと各コア10a、10bとが一体化される。下側樹脂部材2bは、下ケース4bと下コア10bとの間に密着して介在し、上側樹脂部材2aは、上ケース4aと上コア10aとの間に密着して介在する。このような一体化の際、上コア10aの上面は、上ケース4aの上面と同一平面上に位置し、上ケース4aの開口部42からその全面が臨むように露出する。また、下コア10bの底面は、下ケース4bの底面と同一平面上に位置し、下ケース4bの開口部42からその全面が臨むように露出する。
組立工程は、下ユニット1bと上ユニット1aとをコイル5を介在させてリアクトルを組み立てる工程である。すなわち、図11に示すように、下ユニット1bにおける下コア10bの中脚にコイル5を装着し、各コア10a、10bの各脚を突き合わせるようにして、下ユニット1bに対して上ユニット1aを上から被せて組み立てる。その際、各コア10a、10bの各脚、及び各ケース4a、4bの対向する面のそれぞれに、接着剤を塗布して両ユニット1a、1bを接着する。但し、各コア10a、10bの各脚の接着は必須ではなく、リアクトルの使用される周波数帯域によっては、各脚は接着しなくても良い。
充填工程は、開口43から充填材をケース4内に充填させて、固化させる工程である。その際、図12に示すように、開口43を上方に向けて充填材を充填させる。すなわち、開口43は、コイル5の端部51a、51bを引き出すものであるとともに、ケース4内に充填材を注入する機能も兼ねる。本実施形態では、ケース4の一側面に2つの開口43が設けられており、かつ、開口43以外の部分でケース4が密閉されているため、充填した充填材が開口43以外から漏れ出るのを防止することができる。なお、図12では、両方の開口43から充填材を注入するようにしているが、何れか一方からだけでも良い。
(1)本実施形態のリアクトルは、コア10、コア10の一部に装着されるコイル5、及びコア10を被覆してコイル5から絶縁する樹脂部材2を有するリアクトル本体と、リアクトル本体を収容するケース4と、を備え、リアクトル本体は、全体形状が扁平であり、コア10、ケース4及び樹脂部材2は、コイル5の巻軸方向に直交する面で上下に二分割され、コア10は、コイル5が装着される中脚を有する上コア10aと下コア10bとから構成され、ケース4は、上コア10aを収容する上ケース4aと下コア10bを収容する下ケース4bとから構成するようにした。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、下記に示す他の実施形態も包含する。また、本発明は、除基実施形態及び下記の他の実施形態を全て又はいずれかを組み合わせた形態も包含する。さらに、これらの実施形態を発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができ、その変形も本発明に含まれる。
1b 下ユニット
10 コア
10a 上コア
10b 下コア
11 中脚
12 外脚
13 継板
101 中脚部
102 外脚部
103 継板部
2 樹脂部材
2a 上側樹脂部材
2b 下側樹脂部材
21 上蓋
4 ケース
4a 上ケース
4b 下ケース
40 側壁
401 凸部
41 固定部
411 ネジ孔
42 開口部
43 開口
431 切欠き
5 コイル
51a、51b 端部
6 充填成形部
7 冷却面
Claims (8)
- コア、前記コアの一部に装着されるコイル、及び前記コアを被覆して前記コイルから絶縁する樹脂部材を有するリアクトル本体と、
前記リアクトル本体を収容するケースと、
を備え、
前記リアクトル本体は、全体形状が扁平であり、
前記コア、前記ケース及び前記樹脂部材は、前記コイルの巻軸方向に直交する面で上下に二分割され、
前記コアは、前記コイルが装着される脚を有する上コアと下コアとから構成され、
前記ケースは、前記上コアを収容する上ケースと前記下コアを収容する下ケースとから構成され、
前記樹脂部材は、前記上コア及び前記上ケースの間にそれぞれと密着して介在し、前記上コア及び前記上ケースとを一体化する上側樹脂部材と、前記下コア及び前記下ケースの間にそれぞれと密着して介在し、前記下コア及び前記下ケースを一体化する下側樹脂部材とから構成され、
前記上コア、前記上ケース、及び前記上側樹脂部材を有する上ユニットと、
前記下コア、前記下ケース、及び前記下側樹脂部材を有する下ユニットと、が、前記上コア及び前記下コアの前記脚に前記コイルが装着されて接着されてなり、
前記下ケースには、前記扁平の片面を冷却面上に設置される底面とし、当該底面に、前記コアの底面の全面が露出する開口部が設けられていること、
を特徴とするリアクトル。 - 前記ケースの側面に、前記コイルの端部引き出し用の開口を設けたこと、
を特徴とする請求項1に記載のリアクトル。 - 前記開口は、前記ケースの一側面に設けられたこと、
を特徴とする請求項2に記載のリアクトル。 - 前記上コア及び下コアは、E字状のコアであること、
を特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のリアクトル。 - 前記上ケースには、リアクトルを前記冷却面に固定するための固定部が設けられていること、
を特徴とする請求項4記載のリアクトル。 - 前記ケース内の隙間に配置された放熱性及び絶縁性を有する充填成形部を備え、
前記ケースの内周面の一部と前記コイルとの間に介在しているのは、前記充填成形部のみであること、
を特徴とする請求項1〜5の何れかに記載のリアクトル。 - 前記ケースの冷却面とは反対側の前記上ケースの上面には、前記コアの上面の全面が露出する開口部が設けられ、
前記開口部を覆う上蓋を備えること、
を特徴とする請求項1〜6の何れかに記載のリアクトル。 - 前記ケースの冷却面とは反対側の前記上ケースの上面には、前記コアの上面の全面が露出する開口部が設けられ、
前記開口部を覆う上蓋を備え、
前記上蓋は、前記上ケースと前記上コアとの間の前記樹脂部材と同じ樹脂で一続きに形
成されていること、
を特徴とする請求項1〜6の何れかに記載のリアクトル。
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