JP7079571B2 - リアクトル装置 - Google Patents
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Description
[1-1.概略構成]
図1は、第1の実施形態に係るリアクトル装置の全体斜視図である。図2は、第1の実施形態に係るリアクトル装置の分解斜視図である。図3は、第1の実施形態に係るリアクトル装置に配置するリアクトルの分解斜視図である。図4は、第1の実施形態に係るリアクトル装置のα-α断面図である。
本実施形態のリアクトルの各部の詳細構成について、以下に説明する。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。「上」や「下」とは、リアクトルの各構成の位置関係をいうものであり、リアクトルが実機に搭載された際の位置関係や方向を指すものではない。
リアクトルを構成するコア1は、磁性体を含み構成された環状コアである。コア1としては、フェライトコア、積層鋼板、圧粉磁心、又はメタルコンポジットコアを用いることができる。メタルコンポジットコアとは、磁性粉末と樹脂とを混合した磁性材料を金型で成形してなるコアであり、焼鈍処理されていないコアである。ここでは、コア1は圧粉磁心である。
図4に示すように、ケース4には、リアクトルA~Cが配置される。リアクトルA~Cは、コイルの軸方向がケース底板47に垂直となるようにケースに配置され、リアクトルの側周面の少なくとも一部が、ケース4の内周面に対向する向きに配置される。配置したリアクトルA~Cは、固定用のネジ91により、ケース4に設けられる固定部44に固定される。
(1)本実施形態のリアクトル装置は、コア1及びコイル5を有するリアクトルを3つ以上備える。リアクトル装置は、リアクトルA~Cを収容する上面が開口した金属製のケース4を備え、各リアクトルA~Cは、複数の脚部16、17と、それを繋ぐヨーク部と、を備える環状のコア1を有する。脚部の少なくとも1つには、コイル5が巻回される。各リアクトルA~Cは、コイル5の軸方向がケース底板47に垂直となるようにケース4に配置され、リアクトルA~Cの側周面の少なくとも一部が、ケース4の内周面に対向する向きに、リアクトルA~Cが配置される。
側周面として、リアクトルA~Cの長手方向に延びる一面としても良い。前述の通り、効率の良い放熱に、放熱を担う側周面の面積を広くすることが有効である。リアクトルA~Cの長手方向に延びる一面を側周面とすることで、側周面の面積を広く確保することが可能となり、熱を効率良く放出することができ、リアクトル装置の温度上昇を抑制することができる。
本発明は、第1及び第2の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、第1の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。
(1)本実施形態では、リアクトルBとリアクトルCの側周面とが平行になるようにリアクトルB及びリアクトルCを配置し、リアクトルAの側周面がリアクトルBとリアクトルCの側周面と直交するようにリアクトルAを配置したが、各リアクトルの配置は、これに限らない。例えば、図10(a)(b)に示すように、リアクトルA~Cの側周面の少なくとも一つが、ケースの内周面に対向する向きに、配置さえすれば、その配置は任意とすることができる。
(2)本実施形態では、リアクトル装置内に3つのリアクトルを配置したが、3つ以上であれば、内部に配置するリアクトルの数に制限を設けない。例えば、図11は、内部にリアクトルを4乃至5個配置したリアクトル装置の断面図である。図11(a)は4個、図11(b)は5個のリアクトルを配置している。このような場合においても、リアクトルの側面が、ケース外壁やケース外壁から突出する壁と対向しているため、各リアクトルのコイル5で発生した熱が、ケース4の外壁へと伝達しやすくなり、各リアクトルの温度の上昇を抑制することが可能となる。
(2)本実施形態では、コア1の形状をE字型であるとしたが、コイル5を巻回する脚部の他にコイル5を巻回しない脚部を1つ以上有するのであれば、任意の形状のコア1を有するリアクトルを使用することが可能となる。例えば、U字コアを使用することができる。図12は、U字コアを有するリアクトルをリアクトル装置内に3つ配置した場合の断面図である。U字コアを使用した場合でも、リアクトルA~Cの配置方法を変更することで、リアクトルA~Cのコイル5で発生した熱が、ケース4の外壁へと伝達しやすくなり、リアクトルA~Cの温度の上昇を抑制することが可能となる。
1A…上コア
1B…下コア
2…樹脂部材
2B…下カバー
2A…上カバー
4…ケース
5…コイル
6…充填成形部
15…中脚
16…外脚
17…外脚
18…ヨーク
21…固定部
21a…ネジ挿入孔
22…端子固定部
41a…突起部
41…突出部
42…突出部
43…突出部
44…固定部
45…開口部
46…ケース側面
47…ケース底板
52a…接続端子
53…固定用ネジ
91…ネジ
Claims (12)
- コア及びコイルを有するリアクトルを3つ以上備えるリアクトル装置であって、
前記リアクトル装置は、
前記リアクトルを収容する上面が開口した金属製のケースを備え、
前記各リアクトルは、
複数の脚部と、それを繋ぐヨーク部と、を備える環状のコアと、
前記ケースに固定する固定部と、
を有し、
前記脚部の少なくとも1つには、前記コイルが巻回され、
前記各リアクトルは、
前記コイルの軸方向が前記ケースの底板に垂直となるように前記ケースに配置され、
前記リアクトルの側周面の少なくとも一部が、前記ケースの内周面に対向する向きに、リアクトルが固定され、
前記複数の脚部は、それぞれが平行に設けられており、
前記リアクトルの側周面は、前記コイル及び平行に並んだ前記脚部を含む一面であり、
各リアクトルが対向する領域には、前記ケースの底板から立設する突起部が設けられることを特徴とするリアクトル装置。 - 前記コイルの側周面は、前記リアクトルの長手方向に延びるリアクトルの一面であることを特徴とする請求項1に記載のリアクトル装置。
- 前記リアクトルとリアクトルの間には、ケース側面から突出する突出部が設けられることを特徴とする請求項1または2に記載のリアクトル装置。
- 前記突出部の前記リアクトルと対向する面は、前記側周面に沿った形状であることを特徴する請求項3に記載のリアクトル装置。
- 前記突出部は、前記ケースと一続きであり、同じ素材であることを特徴とする請求項3または4に記載のリアクトル装置。
- 前記リアクトルは、前記突出部または前記突起部を介して前記ケースに固定されていることを特徴とする請求項3乃至5の何れか1項に記載のリアクトル装置。
- 前記突起部は、前記ケースと一続きであり、同じ素材であることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載のリアクトル装置。
- 前記リアクトルの側周面を平行に配置する2つのリアクトルと、
平行に配置した2つのリアクトルの側周面に対して、交わる角度で配置される側周面を有する1つのリアクトルと、
を備えることを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載のリアクトル装置。 - 前記交わる角度は略直角であることを特徴とする請求項8に記載のリアクトル装置。
- 前記3つ以上のリアクトルにおいて、ケースの内周面に対して配置された側周面とは反対側の一面が、それぞれ対向する向きに配置されることを特徴する請求項1乃至7の何れか1項に記載のリアクトル装置。
- 前記コアは、E字コアであることを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載のリアクトル装置。
- 前記ケースは、アルミニウム又はアルミニウム合金からなること、
を特徴とする請求項1乃至請求項11の何れか1項に記載のリアクトル装置。
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