WO2011052600A1 - リアクトル - Google Patents

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WO2011052600A1
WO2011052600A1 PCT/JP2010/068985 JP2010068985W WO2011052600A1 WO 2011052600 A1 WO2011052600 A1 WO 2011052600A1 JP 2010068985 W JP2010068985 W JP 2010068985W WO 2011052600 A1 WO2011052600 A1 WO 2011052600A1
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WO
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core
reactor
core piece
intermediate core
coil
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PCT/JP2010/068985
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English (en)
French (fr)
Inventor
伸一郎 山本
雅幸 加藤
Original Assignee
住友電気工業株式会社
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Publication date
Application filed by 住友電気工業株式会社 filed Critical 住友電気工業株式会社
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Priority to EP10826732.9A priority patent/EP2495743A4/en
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F37/00—Fixed inductances not covered by group H01F17/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/10—Composite arrangements of magnetic circuits
    • H01F3/14—Constrictions; Gaps, e.g. air-gaps
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/30—Fastening or clamping coils, windings, or parts thereof together; Fastening or mounting coils or windings on core, casing, or other support
    • H01F27/306—Fastening or mounting coils or windings on core, casing or other support

Definitions

  • the present invention relates to a reactor used for a component of an in-vehicle DC-DC converter mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle.
  • the present invention relates to a reactor having a small number of parts and excellent assembly workability.
  • Patent Document 1 discloses a reactor used for a circuit component of a converter mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle.
  • a coil 102 having a pair of coil elements 102a and 102b arranged in parallel so that their axes are parallel to each other, and the coil elements 102a and 102b are respectively arranged.
  • an annular core component 103 having a pair of intermediate core portions 1030. Note that in FIG. 10A, a part of one coil element 102a is cut away so that the core piece can be easily understood.
  • the core component 103 includes a plurality of rectangular parallelepiped intermediate core pieces 1031 constituting the respective intermediate core portions 1030 and a pair of U-shapes disposed so as to sandwich both end faces of the respective intermediate core portions 1030 disposed in parallel.
  • Each U-shaped core piece 103u is in an exposed state where the coil 102 is not disposed except for a pair of leg portions connected to the intermediate core portion 1030.
  • in-vehicle parts such as hybrid vehicles are desired to be reduced in size and weight, and the reactor is also desired to be reduced in size.
  • the core piece is a compacted body having isotropic properties.
  • a part of the U-shaped core piece 103u is shown in FIG. It is conceivable to deform as shown.
  • This U-shaped core piece 104u is a coil of the installation side surface (the lower surface in FIG. 10 (A)) of the U-shaped core piece 103u in a state where the reactor 100 is installed as shown in FIG. Only the exposed part where 102 is not arranged is configured to protrude from the installation side surface of the intermediate core part 1030. That is, the U-shaped core piece 104u has a deformed shape having a local protruding portion.
  • the protruding part The U-shaped core piece 104u having a length can be shorter in the axial direction of the coil than the flat U-shaped core piece 103u. Therefore, the reactor including the U-shaped core piece 104u having the protruding portion can reduce the projected area in the installed state as compared with the reactor 100.
  • an irregularly shaped core piece having a local projecting portion is difficult to mold with high precision because of its complicated shape.
  • the core piece has a complicated shape, the stress acting on the mold tends to increase locally, and the life of the mold tends to be shortened. Further, the shape of the mold is complicated, which increases the cost of the mold.
  • the U-shaped core piece 104u having the protruding portion is composed of a plurality of members.
  • the U-shaped core piece 104u is a set of a flat U-shaped core piece 103u and a plate-shaped core piece constituting the protruding portion, or a set of three rectangular core pieces. It is possible to do.
  • one odd-shaped U-shaped core piece is formed by a plurality of core pieces, resulting in an increase in the number of parts and an increase in the number of assembly steps.
  • an object of the present invention is to provide a reactor having a small number of parts and excellent assembly workability.
  • the present invention achieves the above object by making the shape of the part where the coil is not arranged in the core part into a specific shape and arranging the gap material at a specific position.
  • the reactor of the present invention includes a coil having a pair of coil elements arranged in parallel so that their axes are parallel to each other, and a core component having a pair of intermediate core portions on which the coil elements are respectively arranged.
  • the core component is formed in an annular shape by combining a plurality of magnetic core pieces and a gap material disposed between the magnetic core pieces.
  • the magnetic core piece is composed of a compacted body, and is arranged so as to sandwich at least one intermediate core piece constituting each intermediate core part and the intermediate core part on which each coil element is arranged. And a pair of end core pieces on which the coil is not disposed.
  • this reactor becomes an installation side when the said installation side is installed in the said intermediate core part, or the surface of the other side which becomes an installation side when the said reactor is installed in each said end core piece It protrudes from the installation side or the opposite side.
  • positioned in parallel is each comprised by one plane.
  • at least one gap material among the gap materials is interposed between the end core piece and the intermediate core piece, and the relative permeability of the gap material is more than 1.
  • the core part is configured such that the end core piece protrudes beyond the intermediate core part (intermediate core piece).
  • the reactor of the present invention has a protruding portion when the total volume of the magnetic core pieces included in the reactor of the present invention is equal to the total volume of the magnetic core pieces included in the reactor 100 shown in FIG.
  • the reactor of the present invention can be made smaller than the reactor 100 in the projected area in the installed state, and is small in size.
  • the reactor includes an end core piece in which the clamping surface is formed of a single plane. That is, since the end core piece provided in the reactor of the present invention is not an irregular shape but a simple three-dimensional shape, it can be easily and accurately formed. Further, the mold for molding the end core piece provided in the reactor of the present invention is also a simple shape, and it is expected that the life of the mold will be long.
  • reactor it is set as the structure by which the gap material is arrange
  • the reactor of the present invention can reduce the total number of parts of the core piece and the gap material while the core part has the protruding portion as described above. Therefore, the reactor of the present invention can reduce the number of assembling steps and is excellent in assembling workability.
  • the relative permeability of the gap material interposed between the end core piece and the intermediate core piece is more than 1.
  • the gap material of the core component a material that has a lower relative permeability than a core piece made of a magnetic material and can suppress magnetic saturation is generally used.
  • the upper limit of the relative permeability of the gap material is preferably 10 or less.
  • a material generally called a non-magnetic material As the gap material having a relative permeability of 10 or less, a material generally called a non-magnetic material (relative permeability is 1) can be used.
  • the nonmagnetic material is typically a ceramic such as alumina. Since the ceramic is excellent in rigidity, it is easy to maintain a predetermined distance between the end core piece and the intermediate core piece, and is excellent in heat resistance. Can also be suitably used.
  • the gap material interposed between the end core piece and the intermediate core piece has a certain degree of magnetism, specifically, the relative permeability is more than 1. With this configuration, leakage magnetic flux can be suppressed.
  • Examples of such a gap material having magnetism include those made of a resin mixed with magnetic powder.
  • the magnetic powder is preferably made of a magnetic material having a high relative permeability, specifically, a magnetic material having a relative permeability of 1000 or more.
  • Examples of such a magnetic material include a metal material such as Fe, Fe-Si alloy, Sendust (Fe-Si-Al alloy), and a non-metal material such as ferrite.
  • the resin is preferably non-magnetic, and examples thereof include unsaturated polyester, phenol resin, epoxy resin, polyester, and polyphenylene sulfide (PPS) resin.
  • the gap material becomes thicker as the relative permeability of the gap material is increased. Therefore, it is preferable to appropriately select the relative permeability of the gap material from the viewpoint of suppressing leakage magnetic flux and magnetic saturation of the core component and reducing the thickness of the gap material to reduce the size of the reactor.
  • the lower limit of the relative permeability of the gap material is preferably 1.1 or more.
  • the upper limit of the relative permeability of the gap material is preferably 2.0 or less, and more preferably less than 1.5.
  • the relative permeability of the gap material is 1.2 or more and less than 1.5. It is preferable that
  • the end core piece and the intermediate core piece are configured such that the end core piece protrudes from the intermediate core part (intermediate core piece).
  • the magnetic flux leaking from the gap material interposed between the two can be reduced.
  • the axial length of the coil when the total volume of the magnetic core pieces is made equal, the axial length of the coil can be shortened, the projected area in the installed state can be further reduced, and further miniaturization can be achieved. it can.
  • the magnetic flux leaking from the gap material interposed between the end core piece and the intermediate core piece is further reduced. can do.
  • the end core piece leaks from the gap material interposed between the end core piece and the intermediate core piece by increasing the protruding portion protruding from the intermediate core part (intermediate core piece). Magnetic flux can be further reduced.
  • the outer side surface of an intermediate core part here means the surface on the opposite side to the mutually opposing surface of both intermediate core parts.
  • the installation side surface that is the installation side and the opposite side surface are the installation side surface that is the installation side when the reactor is installed in the intermediate core portion, and the opposite side.
  • the holding surface of each end core piece is The inner region opposite to the end face of the intermediate core portion and the outer region surrounding the entire circumference of the inner region are provided.
  • the reactor of the present invention is small but has a small number of parts and is excellent in assembling workability.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a schematic configuration of a reactor according to the first embodiment.
  • FIG. 2 (A) is an exploded perspective view of a core component provided in the reactor of the first embodiment
  • FIG. 2 (B) is a front view schematically showing the reactor of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a schematic configuration of the reactor of the second embodiment.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of a core component provided in the reactor of the second embodiment.
  • FIG. 5 (A) is a front view schematically showing the reactor of the second embodiment
  • FIG. 5 (B) is a plan view schematically showing the reactor of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining core components included in the reactor used in the simulation.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining core components included in the reactor used in the simulation.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining leakage magnetic flux in the gap material in the reactor of Embodiment 1, (A) is a plan view and a partially enlarged view thereof, and (B) is a front view and a part thereof. It is an enlarged view.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining leakage magnetic flux in a gap material in a conventional reactor, (A) is a plan view and a partially enlarged view thereof, and (B) is a front view and a partially enlarged view thereof. It is.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the leakage magnetic flux in the gap material when the relative permeability of the gap material in FIG. 7 is reduced, (A) is a partially enlarged view of the plan view, (B) These are some enlarged views of a front view.
  • FIG. 10 (A) is a perspective view showing a schematic configuration of a conventional reactor, and FIG. 10 (B) is a perspective view of a deformed U-shaped core piece.
  • the reactor 1 is a circuit component that is installed and used on a fixed object such as a metal (typically aluminum) cooling base (not shown) having a refrigerant circulation path therein.
  • the reactor 1 includes a coil 2 having a pair of coil elements 2a and 2b, and a core component 3 having a pair of intermediate core portions 30 on which the coil elements 2a and 2b are respectively arranged.
  • the core component 3 is formed in an annular shape by combining a plurality of magnetic core pieces (intermediate core piece 31, end core piece 32) and gap members 3g respectively disposed between these magnetic core pieces.
  • This reactor 1 is characterized by the shape of the core part 3 and the arrangement of the gap material 3g.
  • each configuration will be described in more detail.
  • Coil 2 is a pair of coil elements 2a, 2b formed by spirally winding one continuous winding 2w and a part of winding 2w folded to connect both coil elements 2a, 2b With part 2r. Both coil elements 2a and 2b are formed in parallel so that their axes are parallel to each other.
  • the winding 2w is preferably a coated wire having an insulating coating layer on the outer periphery of the conductor.
  • a coated rectangular wire is used in which the conductor is made of a copper rectangular wire and the insulating coating layer is made of enamel.
  • Both coil elements 2a and 2b are edgewise coils formed by winding the covered rectangular wire edgewise.
  • the windings can be used in various shapes such as a circular shape and a polygonal shape in addition to the conductor made of a flat wire.
  • the material and thickness of the insulating coating layer can also be selected as appropriate.
  • each coil element is produced by separate windings and the ends of the windings forming each coil element are joined by welding or the like may be used.
  • the core component 3 includes a plurality of intermediate core pieces 31 as components, and a pair of rectangular parallelepiped intermediate core portions 30 in which the coil elements 2a and 2b are respectively disposed as described above, and the coil 2 is not disposed and exposed. And a plurality of gap members 3g respectively disposed between the core pieces.
  • This core component 3 is formed in a closed loop shape (annular shape) by placing a pair of end core pieces 32 sandwiching a pair of intermediate core portions 30 arranged in parallel so that their axes are parallel to each other. Is done.
  • the intermediate core piece 31 and the end core piece 32 are compacted bodies formed by pressing a soft magnetic material powder containing iron, such as iron or steel, and then appropriately performing a heat treatment.
  • Each gap member 3g is a plate-like member disposed in a gap provided between the core pieces for adjusting the inductance of the reactor 1.
  • any gap material 3g is made of a resin mixed with magnetic powder and has a relative magnetic permeability of more than 1.
  • the gap member 3g interposed between the end core piece 32 and the intermediate core piece 31 has a relative permeability of more than 1 and 10 or less.
  • the gap material 3g can be manufactured by mixing magnetic powder (for example, Fe powder) and resin powder made of nonmagnetic resin (for example, unsaturated polyester), and compacting it into a plate shape.
  • the relative magnetic permeability of the gap material 3g can be adjusted by adjusting the content of the magnetic powder in the gap material 3g. For example, when the magnetic powder is Fe powder and the non-magnetic resin is unsaturated polyester, the gap material 3g containing 10% by mass (2.5% by volume) of the magnetic powder has a relative permeability of about 3g. 1.15. Further, if the gap material 3g containing 27% by mass (6.8% by volume) of the magnetic powder is used, the relative permeability of the gap material 3g is about 1.5.
  • Each of the intermediate core portions 30 is a set in which a rectangular parallelepiped intermediate core piece 31 and the gap material 3g are alternately stacked and integrally joined with an adhesive.
  • each intermediate core portion 30 includes three intermediate core pieces 31 and two gap members 3g.
  • the number of magnetic core pieces and the number of gap members constituting the intermediate core portion can be appropriately selected according to the inductance of the reactor 1.
  • each intermediate core portion can be configured by one intermediate core piece and no gap material can be provided. Further, the number of intermediate core pieces constituting each intermediate core portion can be varied.
  • Each end core piece 32 is a prismatic body having a pair of opposing surfaces that are trapezoidal.
  • the surface connecting the lower sides of the pair of trapezoidal surfaces 320 is a sandwiching surface 321 sandwiching the pair of intermediate core portions 30 arranged in parallel as described above.
  • the clamping surface 321 is formed of a single plane as shown in FIG.
  • each end core piece 32 has a curved surface shape with rounded corners on the upper side of the trapezoidal surface 320, but may have a shape in which planes are combined.
  • each end core piece 32 has an installation side 320l which is an installation side in a state where the reactor 1 is installed on a fixed object as shown in FIG.
  • One of the features is that it protrudes from the installation side surface (mainly the installation side surface 31l of the intermediate core piece 31). That is, in a state where the installation height h 32 (reactor 1 end core piece 32, a direction perpendicular to the axial direction of the coil 2 (the left-right direction in see FIG. 2 (B)) (the vertical direction in see FIG. 2 (B)) Of the intermediate core piece 31 is higher than the height h 31 of the intermediate core piece 31.
  • the intermediate core portion is arranged so that the surface facing the installation side surface 31l of the intermediate core piece 31 and the surface facing the installation side surface of the end core piece 32 (both are the upper surfaces in FIG. combining the 30 and the end core piece 32, in this state, the difference between the height h 32 and the height h 31 of the intermediate core pieces 31 of the end core piece 32: h 32 -h 31 constitute a coil 2
  • Both heights h 31 and h 32 are adjusted so as to be about the width of the winding.
  • the difference between the above-mentioned differences as shown in FIG. And the installation side of the coil 2 are flush with each other.
  • the difference between the heights h 31 and h 32 can be selected as appropriate.
  • the reactor 1 is characterized in that the gap material 3g is interposed between the end core piece 32 and the intermediate core part 30, respectively.
  • the gap material 3g is bonded to both end surfaces of each intermediate core portion 30, but the configuration in which the gap material is bonded only to one end surface of each intermediate core portion 30 or one of the intermediate cores It is good also as a structure by which the gap material was joined only to the one end surface or both end surface of a part.
  • the number of gap members interposed between the end core pieces and the intermediate core pieces can be appropriately selected so that the reactor 1 has a desired inductance.
  • the thickness is made very thin so that the inductance adjustment is not substantially affected.
  • the magnetic core pieces may be constituted by a plurality of further divided pieces, and the divided pieces may be combined using an adhesive or a fixture.
  • the magnetic core piece is composed of a plurality of divided pieces divided in the plane direction (a direction intersecting with the magnetic flux flowing when the reactor is used. For example, in the left-right direction in FIG. It is preferable that the thickness of the agent is very thin so that the divided pieces are brought into close contact with each other as much as possible so that no gap is generated between the divided pieces so that the adjustment of inductance is not substantially affected. .
  • the reactor 1 having the above configuration can be formed as follows, for example. First, the intermediate core pieces 31 and the gap material 3g are alternately joined to form two intermediate core portions 30, and the gap material 3g is also joined to both end faces of each intermediate core portion 30. Next, one end core piece 32 is joined to one end surfaces of both intermediate core portions 30 to form a] -shaped member. The coil elements 2a and 2b of the coil 2 that have been separately prepared are respectively arranged on the intermediate core portions 30 of the member. Then, the other end core piece 32 is joined to the other end surfaces of the intermediate core portions 30. By the above process, the reactor 1 is obtained. The reactor 1 is used by being fixed to the cooling base using an appropriate fixing member.
  • an insulating material for example, polyphenylene sulfide (PPS) resin, polytetra
  • An insulator made of fluoroethylene (PTFE) resin, liquid crystal polymer (LCP), or the like may be arranged.
  • the insulator includes, for example, a form including a cylindrical part that covers the outer periphery of the intermediate core part 30, and a frame-like part that is disposed between the intermediate core part 30 and the end core piece 32.
  • a coil molded body in which the inner periphery and the outer periphery of each coil element are covered with an insulating resin for example, epoxy resin, polyphenylene sulfide (PPS) resin, liquid crystal polymer (LCP), etc.
  • an insulating resin for example, epoxy resin, polyphenylene sulfide (PPS) resin, liquid crystal polymer (LCP), etc.
  • PPS polyphenylene sulfide
  • LCP liquid crystal polymer
  • the reactor 1 can be used as it is, but if the outer resin portion that covers the outer periphery of the assembly of the coil 2 and the core component 3 is provided, the reactor 1 is protected from mechanical protection and the environment. Protection can be achieved. When the installation-side surface of the combined body is not covered with the outer resin portion and the installation-side surface is in direct contact with the cooling base, heat dissipation is excellent.
  • epoxy resin for example, epoxy resin, urethane resin, polyphenylene sulfide (PPS) resin, polybutylene terephthalate (PBT) resin, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) resin, unsaturated polyester, etc.
  • PPS polyphenylene sulfide
  • PBT polybutylene terephthalate
  • ABS acrylonitrile-butadiene-styrene
  • unsaturated polyester etc.
  • the constituent resin for example, epoxy resin, urethane resin, polyphenylene sulfide (PPS) resin, polybutylene terephthalate (PBT) resin, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) resin, unsaturated polyester, etc.
  • PPS polyphenylene sulfide
  • PBT polybutylene terephthalate
  • ABS acrylonitrile-butadiene-styrene
  • unsaturated polyester etc
  • the reactor 1 may be housed in a case made of a metal material such as aluminum and its alloys, magnesium and its alloys, and the inside of the case may be further sealed with resin.
  • the metal material is preferably nonmagnetic.
  • urethane resin, epoxy resin, silicone resin, and the like can be used as the sealing resin.
  • the case may be formed of a non-metallic material such as a resin such as polybutylene terephthalate (PBT) resin, urethane resin, polyphenylene sulfide (PPS) resin, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) resin.
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PPS polyphenylene sulfide
  • ABS acrylonitrile-butadiene-styrene
  • non-metallic materials are generally excellent in electrical insulation, the insulation between the coil 2 and the case can be improved.
  • these non-metallic materials are lighter in specific gravity than the above-described metal materials and can be expected to be lighter. Improvement of heat dissipation can be expected by mixing the above-mentioned resin with the above-mentioned ceramic filler. When the case is formed of the resin, injection molding can be suitably used.
  • the end of the winding 2w of the coil 2 is exposed from these resins so that the terminal member can be connected.
  • the reactor 1 can be used, for example, as a component part of an in-vehicle converter mounted on an electric vehicle such as a hybrid vehicle, an electric vehicle, or a fuel cell vehicle.
  • the energization conditions are maximum current (DC): 100A to 1000A, average voltage: 100V to 1000V, operating frequency: 5kHz to 100kHz, and the following specifications Design to meet.
  • Inductance 10 ⁇ H to 1mH Volume: 200cm 3 to 1000cm 3
  • the reactor 1 has a shape in which the installation side surface 320l of the end core piece 32 protrudes from the installation side surface 31l of the intermediate core portion 30 (intermediate core piece 31). With this configuration, the reactor 1 shortens the axial length of the coil when the total volume of the magnetic core pieces of the reactor 100 and the total volume of the magnetic core pieces of the reactor 1 shown in FIG. be able to. Therefore, the reactor 1 has a small projected area in the installed state and is small.
  • the reactor 1 by varying the height h 31 of the intermediate core pieces 31 constituting the height h 32 and the intermediate core portion 30 of the end core piece 32, a shape part of the core part 3 is projected Yes.
  • the gap member 3g is disposed between the end core piece 32 and the intermediate core portion 30.
  • the reactor 1 has a shape in which a part of the core component 3 protrudes, but the sandwiching surface 321 sandwiching the pair of intermediate core portions 30 arranged in parallel in the end core pieces 32 can be a single plane. it can. Therefore, compared with the odd-shaped U-shaped core piece 104u shown in FIG. 10 (B), the end core piece 32 is easy to mold with a simple shape and is excellent in manufacturability.
  • all the magnetic core pieces including the end core pieces 32 have a simple shape and are excellent in manufacturability. Since the magnetic core piece has a simple shape as described above, the mold for molding has a simple shape and can be easily manufactured, and is expected to have a long life.
  • the reactor 1 can reduce the number of parts and is excellent in assembling workability.
  • the reactor 1 of the first embodiment has intermediate core pieces: 3 ⁇ 2 and end core pieces: 2, and the total number of magnetic core pieces is eight.
  • the reactor 1 of the first embodiment includes a pair of U-shaped core pieces, an intermediate core piece having a height shorter than the U-shaped core pieces, and a total of eight gap members.
  • a core part having a partially protruding shape such as the core part 3 (referred to as a comparative core) is formed.
  • the total number of intermediate core pieces is four, and the total number of magnetic core pieces is twelve.
  • the comparison core has a larger number of parts than the reactor 1 of the first embodiment.
  • the gap material 3g interposed between the end core piece 32 and the intermediate core piece 31 is made of a resin mixed with magnetic powder, and its relative permeability is more than 1, so that an end of leakage flux is likely to occur.
  • the leakage magnetic flux between the partial core piece 32 and the intermediate core portion 30 can be effectively reduced.
  • the gap material 3g other than the gap material 3g interposed between the end core piece 32 and the intermediate core piece 31 is also made of a resin mixed with magnetic powder.
  • the material 3g may be made of a nonmagnetic material (relative magnetic permeability: 1).
  • the core part 3 is configured such that the end core piece 32 protrudes from the intermediate core part 30 (intermediate core piece 31), so that the end core piece 32 and the intermediate core piece 31 are formed.
  • the magnetic flux leaking from the gap material 3g interposed between the two can be reduced.
  • the installation side surface 320l of the end core piece 32 and the installation side surface of the coil 2 are flush with each other, so that it is easy to stabilize when installing the reactor 1, and the coil 2 and the core component 3 are Excellent heat dissipation because it is directly supported by the cooling base.
  • the configuration in which the installation side surface 320l of the end core piece 32 has a shape protruding from the installation side surface 31l of the intermediate core portion 30 (intermediate core piece 31) has been described.
  • the surface opposite to the installation side surface 320l of the end core piece 32 protrudes from the installation side surface 31l of the intermediate core portion 30 (intermediate core piece 31), and the end core piece 32 is installed.
  • the side surface 320l may have a shape that does not protrude from the installation side surface 31l of the intermediate core portion 30 (intermediate core piece 31).
  • Embodiment 2 In Embodiment 2, the form in which the outer peripheral edge of the clamping surface protrudes from the outer surface of the intermediate core portion in each end core piece will be described with reference to FIGS. Here, the description will focus on the differences from the first embodiment described with reference to FIGS. 1 and 2, and description of similar points will be omitted.
  • each end core piece 32 has an installation side surface 320l which is an installation side in a state where the reactor 1 is installed on a fixed object, and a surface on the opposite side thereof.
  • the intermediate core portion 30 protrudes more than the installation side surface (mainly the installation side surface 31l of the intermediate core piece 31) on the installation side and the opposite surface.
  • each end core piece 32 has an outer peripheral edge of the clamping surface 321 protruding beyond the outer surface of the intermediate core portion 30 (mainly, the outer surface 31s of the intermediate core piece 31). Is one of the characteristics.
  • each end core piece 32 has an inner region 321i (indicated by a slanting line in the right-down direction in FIG. 4) facing the end surface of the intermediate core portion 30, and this inner region. , And an outer region 321o (shown by a diagonal line rising to the right in FIG. 4).
  • the width of the outer region 321o surrounding the entire circumference of the inner region 321i in the clamping surface 321 of each end core 32 is approximately the same as the width of the windings constituting the coil 2.
  • the height h 32 and the width w 32 of each end core piece 32 (holding surface 321) are adjusted. That is, when the coil 2 and the core component 3 are combined, the entire surfaces of both end surfaces of the coil elements 2a and 2b respectively face the outer region 321o of the clamping surface 321 of each end core piece 32. That is, as shown in FIG.
  • the installation side surface 320l of the end core piece 32 and the installation side surface of the coil 2 and the surface opposite to the installation side surface 320l of the end core piece 32 and the installation side surface of the coil 2
  • the opposite side of each is flush with each other.
  • the outer peripheral edge of the sandwiching surface 321 is flush with the outer surface of the coil 2 (the surface on the opposite side of the surfaces of the coil elements 2a and 2b facing each other). Therefore, in the assembly of the coil 2 and the core component 3, the appearance protrusion can be reduced (see FIG. 3).
  • the height h 32 and the width w 32 of the end core piece 32 (the clamping surface 321) can be appropriately selected.
  • the projecting portion that projects beyond the intermediate core portion (intermediate core piece) in the end core piece increases, so that the gap material interposed between the end core piece and the intermediate core piece The leakage magnetic flux can be further reduced.
  • the gap material provided in the core part has been described as being made of a resin (relative magnetic permeability: more than 1) mixed with magnetic powder, but any gap material 3g is made of alumina (relative magnetic permeability: It can consist of 1).
  • the end core piece 32 had a height h 32 : 40 mm, a thickness t 32 : 18 mm, and a width w 32 : 60 mm.
  • the intermediate core piece 31 constituting the intermediate core portion 30 has a height h 31 : 30 mm, a thickness t 31 : 15 mm, and a width w 31 : 24 mm.
  • the relative permeability of each core piece was 200.
  • the number of turns of each of the coil elements 2a and 2b is 24.
  • the gap material 3g included in the core component 3 is the same.
  • each gap material 3g when the relative permeability of each gap material 3g is changed from 1.0 to 2.0 so as to obtain an inductance of about 125 ⁇ H, with the energization conditions being current (alternating current): 40 Ap-p, frequency: 10 kHz.
  • the thickness tg per sheet and the copper loss were determined. Moreover, the loss reduction rate with respect to the copper loss in relative permeability 1.00 was calculated
  • Simulation B In the simulation B, the reactor in the form in which the installation side surface 320l of the end core piece 32 does not protrude from the installation side 31l of the intermediate core part 30 (intermediate core piece 31) (hereinafter referred to as reference form 1) has been described above.
  • the reactor of the reference form 1 does not have a protruding portion protruding from the intermediate core portion (intermediate core piece) in the end core piece (i.e., the installation side surface of the end core piece and the intermediate core portion (intermediate core piece)).
  • the configuration is the same as that of the reactor of the first embodiment except that the installation side surface is the same.
  • the size of the core components constituting the reactor was set as follows.
  • each gap material 3g when the relative permeability of each gap material 3g is changed from 1.0 to 2.0 so as to obtain an inductance of about 182 ⁇ H, with current (AC): 40Ap-p and frequency: 10kHz.
  • the thickness tg per sheet and the copper loss were determined. Moreover, the loss reduction rate with respect to the copper loss in relative permeability 1.00 was calculated
  • the copper loss can be reduced by increasing the relative permeability of the gap material.
  • This is considered to be due to the loss due to the leakage magnetic flux of the core component, and the relative permeability of the gap material is preferably more than 1, more preferably 1.1 or more.
  • the relative permeability of the gap material is preferably 2 or less, and more preferably less than 1.5. It is considered preferable.
  • FIG. 7 schematically shows the magnetic flux flowing through the core component in the reactor of the first embodiment (in the figure, dotted arrows indicate the flow of magnetic flux).
  • the core component 103 includes a U-shaped core piece 103u having a pair of leg portions connected to each intermediate core portion 1030, and the U-shaped core piece 103u
  • the sandwiching surface is composed of two planes facing the end surfaces of both intermediate core portions 1030 (see FIG. 8 (A)). Further, the U-shaped core piece 103u is flat (see FIG. 8B).
  • FIG. 8 schematically shows the magnetic flux flowing through the core component in the conventional reactor (in the figure, the dotted arrow indicates the flow of the magnetic flux).
  • the relative permeability of the gap material increases, the leakage magnetic flux decreases, and the leakage magnetic flux coming off from the core component (gap material) near the gap material in the core component is considered to decrease.
  • the smaller the relative permeability of the gap material the larger the leakage magnetic flux, and the more the leakage magnetic flux coming off the core component (gap material) near the gap material in the core component.
  • the relative permeability of the gap material is small (for example, relative permeability: 1)
  • the magnetic flux passing through the gap material decreases, the leakage magnetic flux that comes off the core part increases, and the distance between the leakage magnetic fluxes increases. For example, taking the core part 3 shown in FIG.
  • part of the leakage magnetic flux is a core piece (end edge) arranged on both sides of the gap material 3g. It is considered that leakage from the peripheral surface of the partial core piece 32 or the intermediate core piece 31) is likely to occur, and the magnetic flux greatly deviating from the core part 3 increases (see FIGS. 9A and 9B).
  • the leakage magnetic flux crosses the windings constituting the coil, and eddy current loss is likely to occur in the coil, and the reactor loss (copper loss) increases.
  • the shape of the core component is set to a specific shape, and the gap material is arranged at a specific position, so that the number of components is small compared to a conventional reactor. Less and excellent assembly workability, and by making the relative permeability of the gap material more than 1, it is possible to reduce the loss due to leakage flux, especially loss caused by leakage flux crossing the coil winding .
  • each end core piece includes a single flat surface sandwiching the intermediate core portion, so that the leakage flux between the end core piece and the intermediate core piece intersects the coil winding. It is thought that the loss generated by doing so can be reduced.
  • the reactor of the present invention can be suitably used for a component part of a vehicle-mounted component such as a vehicle-mounted converter mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle, an electric vehicle, or a fuel cell vehicle.
  • a vehicle-mounted component such as a vehicle-mounted converter mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle, an electric vehicle, or a fuel cell vehicle.

Abstract

部品点数が少なく、組立作業性に優れるリアクトルを提供する。リアクトル1は、一対のコイル素子2a,2bを有するコイル2と、各コイル素子2a,2bがそれぞれ配置される一対の中間コア部30を有するコア部品3とを具える。コア部品3は、中間コア部30を構成する中間コア片31と、並列に配置された一対の中間コア部30を挟む一対の端部コア片32と、これらコア片間に配置されるギャップ材3gとを組み合せて環状に形成される。各端部コア片32は、両中間コア部30を挟む挟持面321が一つの平面で構成され、端部コア片32の設置側面320lが中間コア片31の設置側面31lよりも突出している。端部コア片32と中間コア部30との間には、ギャップ材3gが介在され、このギャップ材3gの比透磁率が1超である。この構成により、各コア片が単純な形状となる上に、コア部品3の一部が突出した形状でありながら、部品点数が少ない。

Description

リアクトル
　本発明は、ハイブリッド自動車などの車両に載置される車載用DC-DCコンバータの構成部品などに利用されるリアクトルに関する。特に、部品点数が少なく、組立作業性に優れるリアクトルに関する。
　電圧の昇圧動作や降圧動作を行う回路の部品の一つに、リアクトルがある。例えば、特許文献1は、ハイブリッド自動車などの車両に載置されるコンバータの回路部品に利用されるリアクトルを開示している。このリアクトル100は、図10(A)に示すように、一対のコイル素子102a,102bを互いの軸が平行するように並列に具えるコイル102と、各コイル素子102a,102bがそれぞれ配置される一対の中間コア部1030を有する環状のコア部品103とを具える。なお、図10(A)では、コア片が分かり易いように、一方のコイル素子102aの一部を切り欠いて示す。
　コア部品103は、各中間コア部1030をそれぞれ構成する複数の直方体状の中間コア片1031と、並列に配置された各中間コア部1030の両端面を挟むように配置される一対のU字状のコア片103uと、リアクトル100のインダクタンスを調整するために各コア片間にそれぞれ介在される複数のギャップ材103gとから構成される。各U字状のコア片103uはそれぞれ、中間コア部1030に接続される一対の脚部分を除き、コイル102が配置されず、露出された状態である。
特開2008-041880号公報
　昨今、ハイブリッド自動車などの車載部品には、小型化、軽量化が望まれており、リアクトルも小型化することが望まれている。
　特許文献1に開示されるリアクトルを小型にするために、上記コア片を、等方性を有する圧粉成形体とし、例えば、U字状のコア片103uの一部を図10(B)に示すように変形させることが考えられる。このU字状のコア片104uは、図10(A)に示すようにリアクトル100を設置した状態において、U字状のコア片103uの設置側面(図10(A)において下面)のうち、コイル102が配置されない露出箇所のみが、中間コア部1030の設置側面よりも突出するように構成されている。即ち、U字状のコア片104uは、局所的な突出部分を有する異形形状である。
　上述のような局所的な突出部分を有するU字状のコア片104uを具えるコア部品と、平坦なU字状のコア片103uを具えるコア部品103とを同じ体積とする場合、突出部分を有するU字状のコア片104uは、平坦なU字状のコア片103uよりも、コイルの軸方向の長さを短くすることができる。従って、突出部分を有するU字状のコア片104uを具えるリアクトルは、リアクトル100と比較して、設置状態における投影面積を小さくすることができる。
　しかし、局所的な突出部分を有するといった異形のコア片は、複雑形状であることから精度よく成形することが困難である。また、コア片が複雑形状であることで、金型に作用する応力が局所的に大きくなる傾向があり、このことから金型の寿命が短くなり易い。更に、金型の形状も複雑になることで、金型のコスト高を招く。
　コア片の成形性を高めるために、上記突出部分を有するU字状のコア片104uを複数の部材で構成することが考えられる。例えば、上記U字状のコア片104uを、平坦なU字状のコア片103uと突出箇所を構成する板状のコア片との組物としたり、三つの直方体状のコア片の組物とすることが考えられる。しかし、この場合、複数のコア片により一つの異形のU字状のコア片を形成することになり、部品点数の増加、及び組立工程数の増加を招く。
　そこで、本発明の目的は、部品点数が少なく、組立作業性に優れるリアクトルを提供することにある。
　本発明は、コア部品においてコイルが配置されない箇所の形状を特定の形状とすると共に、ギャップ材を特定の位置に配置することで、上記目的を達成する。
　本発明のリアクトルは、一対のコイル素子を互いの軸が平行するように並列に具えるコイルと、上記各コイル素子がそれぞれ配置される一対の中間コア部を有するコア部品とを具える。上記コア部品は、複数の磁性コア片と、これら磁性コア片間に配置されるギャップ材とを組み合せて環状に形成される。上記磁性コア片は、圧粉成形体から構成されており、上記各中間コア部を構成する少なくとも一つの中間コア片と、上記各コイル素子が配置された上記中間コア部を挟むように配置され、上記コイルが配置されない一対の端部コア片とを具える。そして、このリアクトルは、上記各端部コア片において上記リアクトルを設置したときに設置側となる設置側面又はその反対側の面が、上記中間コア部において上記リアクトルを設置したときに設置側となる設置側面又はその反対側の面よりも突出している。また、このリアクトルは、上記各端部コア片において、並列に配置された上記両中間コア部を挟む挟持面がそれぞれ、一つの平面で構成されている。更に、このリアクトルは、上記ギャップ材のうち、少なくとも一つのギャップ材が、上記端部コア片と上記中間コア片との間に介在され、このギャップ材の比透磁率が1超である。
　本発明リアクトルでは、端部コア片が中間コア部(中間コア片)よりも突出するようにコア部品が構成されている。この構成により、本発明リアクトルは、本発明リアクトルに具える磁性コア片の合計体積と、図10(A)に示すリアクトル100に具える磁性コア片の合計体積とを等しくする場合、突出部分を有していないコア部品103を有するリアクトル100と比較して、コイルの軸方向の長さを短くすることができる。従って、本発明リアクトルは、設置状態における投影面積をリアクトル100よりも小さくすることができ、小型である。
　また、並列に配置された一対の中間コア部1030を挟む挟持面が、両コイル素子の並列方向に離間された二つの平面から構成される従来のU字状のコア片103uと異なり、本発明リアクトルは、上述のように小型でありながら、上記挟持面が一つの平面で構成される端部コア片を具える。即ち、本発明リアクトルに具える端部コア片は異形形状ではなく、単純な三次元形状であることから、容易に、かつ精度よく成形することができる。また、本発明リアクトルに具える端部コア片を成形するための金型も単純形状になり、金型の寿命が長いと期待される。
　かつ、本発明リアクトルでは、上記端部コア片と上記中間コア部を構成する中間コア片との間にギャップ材が配置された構成とする。この構成により、本発明リアクトルは、上述のようにコア部品が突出部分を有していながら、コア片とギャップ材との合計部品点数を低減できる。従って、本発明リアクトルは、組立工数を低減することができ、組立作業性に優れる。
　さらに、上記端部コア片と上記中間コア片との間に介在される上記ギャップ材の比透磁率が1超である。
　コア部品のギャップ材には、一般に、磁性材料からなるコア片よりも比透磁率が低く、磁気飽和を抑制することができるものが利用される。このような効果を得るためには、ギャップ材の比透磁率の上限は10以下であることが好ましい。
　比透磁率が10以下であるギャップ材として、一般に非磁性材料(比透磁率が1)と呼ばれる材料からなるものを利用することができる。上記非磁性材料は、アルミナなどのセラミックスが代表的である。上記セラミックスは、剛性に優れることから、端部コア片と中間コア片との間の所定の距離を維持し易く、耐熱性に優れることから、コイルへの通電により高温になり易い箇所であっても好適に利用することができる。
　但し、非磁性材料からなるギャップ材では、ギャップ材部分において漏れ磁束が生じ易い。特に、磁束を生じるコイルから露出される端部コア片と、この端部コア片に接続される中間コア片との間では、漏れ磁束が生じ易い傾向にある。従って、端部コア片と中間コア片との間に介在されるギャップ材は、ある程度磁性を有すること、具体的には比透磁率が1超であることが好ましい。この構成により、漏れ磁束を抑制することができる。このような磁性を有するギャップ材は、例えば、磁性粉末を混合した樹脂により構成されたものが挙げられる。上記磁性粉末は、比透磁率が高い磁性材料、具体的には比透磁率が1000以上の磁性材料からなるものが好ましい。このような磁性材料として、例えば、Fe，Fe-Si合金，センダスト(Fe-Si-Al合金)といった金属材料、フェライトといった非金属材料などが挙げられる。上記樹脂は、非磁性のものが好ましく、例えば、不飽和ポリエステル，フェノール樹脂，エポキシ樹脂，ポリエステル，ポリフェニレンスルファイド(PPS)樹脂が挙げられる。
　リアクトルのインダクタンスを一定とするとき、ギャップ材の比透磁率を大きくするほど、ギャップ材の厚さが厚くなる。従って、コア部品の漏れ磁束と磁気飽和とを抑制し、かつ、ギャップ材の厚さを薄くしてリアクトルの小型化を図る観点から、ギャップ材の比透磁率を適宜選択することが好ましい。具体的には、上記ギャップ材の比透磁率の下限は、1.1以上が好ましい。一方、上記ギャップ材の比透磁率の上限は、2.0以下が好ましく、1.5未満がより好ましい。特に、本発明リアクトルのように、端部コア片が中間コア部(中間コア片)よりも突出するようにコア部品が構成されている場合、上記ギャップ材の比透磁率が、1.2以上1.5未満であることが好ましい。
　加えて、上述したように、本発明リアクトルでは、端部コア片が中間コア部(中間コア片)よりも突出するようにコア部品が構成されていることで、端部コア片と中間コア片との間に介在されるギャップ材から漏れる磁束を低減することができる。
　本発明の一形態として、上記各端部コア片の設置側面及びその反対側の面が、上記中間コア部の設置側面及びその反対側の面よりも突出している形態が挙げられる。
　この構成によれば、磁性コア片の合計体積を等しくする場合、コイルの軸方向の長さをより短くすることができ、設置状態における投影面積をより小さくして、より小型化を図ることができる。また、端部コア片において中間コア部(中間コア片)よりも突出する突出部分が増加することで、端部コア片と中間コア片との間に介在されるギャップ材から漏れる磁束をより低減することができる。
　本発明の一形態として、上記各端部コア片において、上記両中間コア部が配置されたときに、上記挟持面の外周縁が、上記中間コア部の外側面よりも突出している形態が挙げられる。
　この構成によれば、端部コア片において中間コア部(中間コア片)よりも突出する突出部分が増加することで、端部コア片と中間コア片との間に介在されるギャップ材から漏れる磁束をより低減することができる。なお、ここでいう中間コア部の外側面とは、両中間コア部の互いに対向する面とは反対側の面のことをいう。ここで、各端部コア片において、リアクトルを設置したときに設置側となる設置側面及びその反対側の面が、中間コア部においてリアクトルを設置したときに設置側となる設置側面及びその反対側の面よりも突出している、かつ、両中間コア部が配置されたときに、挟持面の外周縁が、中間コア部の外側面よりも突出している場合、各端部コア片の挟持面は、中間コア部の端面と対向する内側領域と、この内側領域の全周を囲む外側領域とを有することになる。
　本発明リアクトルは、小型でありながら、部品点数が少なく、組立作業性に優れる。
図1は、実施形態1のリアクトルの概略構成を示す斜視図である。 図2(A)は、実施形態1のリアクトルに具えるコア部品の分解斜視図、図2(B)は、実施形態1のリアクトルを模式的に示す正面図である。 図3は、実施形態2のリアクトルの概略構成を示す斜視図である。 図4は、実施形態2のリアクトルに具えるコア部品の分解斜視図である。 図5(A)は、実施形態2のリアクトルを模式的に示す正面図、図5(B)は、実施形態1のリアクトルを模式的に示す平面図である。 図6は、シミュレーションに使用したリアクトルに具えるコア部品を説明する図である。 図7は、実施形態1のリアクトルにおけるギャップ材での漏れ磁束を説明する図であり、(A)は、その平面図と一部拡大図であり、(B)は、その正面図と一部拡大図である。 図8は、従来のリアクトルにおけるギャップ材での漏れ磁束を説明する図であり、(A)は、その平面図と一部拡大図であり、(B)は、その正面図と一部拡大図である。 図9は、図7においてギャップ材の比透磁率を小さくした場合のギャップ材での漏れ磁束を説明する図であり、(A)は、その平面図の一部拡大図であり、(B)は、正面図の一部拡大図である。 図10(A)は、従来のリアクトルの概略構成を示す斜視図、図10(B)は、異形のU字状のコア片の斜視図である。
　以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態に係るリアクトルを詳細に説明する。図において同一符号は同一物を示す。
　(実施形態1)
　以下、図1,2を参照して、実施形態1のリアクトル1を説明する。リアクトル1は、内部に冷媒の循環路を有する金属製(代表的にはアルミニウム製)の冷却ベース(図示せず)といった固定対象に設置されて利用される回路部品である。このリアクトル1は、一対のコイル素子2a,2bを有するコイル2と、各コイル素子2a,2bがそれぞれ配置される一対の中間コア部30を有するコア部品3とを具える。コア部品3は、複数の磁性コア片(中間コア片31，端部コア片32)と、これら磁性コア片間にそれぞれ配置されるギャップ材3gとを組み合せて環状に形成される。このリアクトル1の特徴とするところは、コア部品3の形状と、ギャップ材3gの配置形態とにある。以下、各構成をより詳細に説明する。
　［コイル］
　コイル2は、1本の連続する巻線2wを螺旋状に巻回してなる一対のコイル素子2a,2bと、巻線2wの一部を折り返してなり、両コイル素子2a,2bを連結する連結部2rとを具える。両コイル素子2a,2bは、互いの軸が平行するように並列に形成されている。巻線2wは、導体の外周に絶縁被覆層を具える被覆線が好適である。ここでは、導体が銅製の平角線からなり、絶縁被覆層がエナメルからなる被覆平角線を利用している。両コイル素子2a,2bは、この被覆平角線をエッジワイズ巻きにして形成されたエッジワイズコイルである。巻線は、導体が平角線からなるもの以外に、断面が円形状、多角形状などの種々の形状のものを利用できる。絶縁被覆層の材質、厚さも適宜選択することができる。
　なお、各コイル素子を別々の巻線により作製し、各コイル素子を形成する巻線の端部を溶接などにより接合して一体化したコイルを利用してもよい。
　巻線2wの両端部は、ターン形成部分から適宜引き延ばされ、絶縁被覆層が剥がされて露出された導体部分に、導電性材料からなる端子部材(図示せず)が接続される。この端子部材を介して、コイル2に電力供給を行う電源などの外部装置(図示せず)が接続される。巻線2wの導体部分と端子部材との接続には、TIG溶接などの溶接が利用できる。
　［コア部品］
　《全体構成》
　コア部品3の説明は、図2を適宜参照して行う。コア部品3は、複数の中間コア片31を構成要素とし、上述のように各コイル素子2a,2bがそれぞれ配置される一対の直方体状の中間コア部30と、コイル2が配置されずに露出されている一対の端部コア片32と、上記コア片間にそれぞれ配置される複数のギャップ材3gとを具える。このコア部品3は、互いの軸が平行するように並列に配置された一対の中間コア部30を一対の端部コア片32が挟むように配置されることで、閉ループ状(環状)に形成される。
　《材質》
　中間コア片31及び端部コア片32は、鉄や鋼などの鉄を含有する軟磁性材料の粉末を加圧成形した後、適宜熱処理を施して形成された圧粉成形体である。各ギャップ材3gは、リアクトル1のインダクタンスの調整のためにコア片間に設けられる隙間に配置される板状材である。ここでは、いずれのギャップ材3gも磁性粉末を混合した樹脂からなり、比透磁率が1超である。
　複数のギャップ材3gのうち、特に、端部コア片32と中間コア片31との間に介在されるギャップ材3gは、その比透磁率が1超10以下である。ギャップ材3gは、磁性粉末(例えば、Fe粉末)と、非磁性樹脂(例えば、不飽和ポリエステル)からなる樹脂粉末とを混合し、板状に圧粉成形することで製造することができる。ギャップ材3gにおける上記磁性粉末の含有量を調整することで、ギャップ材3gの比透磁率を調整することができる。例えば、上記磁性粉末をFe粉末とし、上記非磁性樹脂を不飽和ポリエステルとした場合、磁性粉末を10質量％(2.5体積％)含むギャップ材3gとすると、当該ギャップ材3gの比透磁率は約1.15となる。また、磁性粉末を27質量％(6.8体積％)含むギャップ材3gとすると、当該ギャップ材3gの比透磁率は約1.5となる。
　《中間コア部》
　各中間コア部30はそれぞれ、直方体状の中間コア片31と、上記ギャップ材3gとを交互に重ねて、接着剤で一体に接合された組物である。ここでは、各中間コア部30は、三つの中間コア片31と、二つのギャップ材3gとで構成されている。中間コア部を構成する磁性コア片の数及びギャップ材の数は、リアクトル1のインダクタンスに応じて適宜選択することができる。例えば、各中間コア部を一つの中間コア片で構成し、ギャップ材を具えていない構成とすることができる。また、各中間コア部を構成する中間コア片の数を異ならせることができる。
　《端部コア片》
　各端部コア片32は、対向する一対の面が台形状である角柱状体である。各端部コア片32において、一対の台形状の面320の下辺同士を繋ぐ面は、上述のように並列に配置された一対の中間コア部30を挟む挟持面321である。そして、この挟持面321は、図2(A)に示すように一つの平面で構成されている。なお、ここでは、各端部コア片32は、台形状の面320の上辺側の角部分が丸められた曲面状となっているが、平面を組み合せた形状としてもよい。
　《コア部品の形状》
　そして、リアクトル1では、各端部コア片32は、図2(B)に示すようにリアクトル1を固定対象に設置した状態において設置側となる設置側面320lが、中間コア部30において設置側となる設置側面(主として、中間コア片31の設置側面31l)よりも突出していることを特徴の一つとする。即ち、端部コア片32の高さh32(リアクトル1を設置した状態において、コイル2の軸方向(図2(B)において左右方向)に直交する方向(図2(B)において上下方向)の大きさ)が、中間コア片31の高さh31よりも高い。
　ここでは、中間コア片31の設置側面31lと対向する面、及び端部コア片32の設置側面と対向する面(いずれも図2(B)において上面)が面一となるように中間コア部30と端部コア片32とを組み合せ、この状態において、端部コア片32の高さh32と中間コア片31の高さh31との差:h32－h31がコイル2を構成する巻線の幅程度となるように両高さh31,h32を調整している。上記差:h32－h31を巻線の幅程度とすることで、コイル2とコア部品3とを組み合せると、図2(B)に示すように、端部コア片32の設置側面320lとコイル2の設置側面とが面一になる。なお、上記高さh31,h32の差は、適宜選択することができる。また、端部コア片において設置側面とは反対側の面も、中間コア部よりも突出させた形態としてもよい。
　《中間コア部と端部コア片との間》
　更に、リアクトル1では、端部コア片32と中間コア部30との間にそれぞれ、ギャップ材3gが介在されていることを特徴の一つとする。
　ここでは、各中間コア部30の両端面にそれぞれギャップ材3gが接合された構成としているが、各中間コア部30の一端面にのみギャップ材が接合された構成や、いずれか一方の中間コア部の一端面又は両端面にのみギャップ材が接合された構成としてもよい。端部コア片と中間コア片との間に介在させるギャップ材の数は、リアクトル1が所望のインダクタンスとなるように、適宜選択することができる。
　なお、上記各磁性コア片とギャップ材との接合に接着剤(非磁性材料)を使用する場合は、その厚さを非常に薄くして、インダクタンスの調整には実質的に影響しないようにすることができる。また、上記各磁性コア片をさらに分割された複数の分割片で構成し、これら分割片を接着剤や固定具などを用いて組み合せた構成であってもよい。この場合において、磁性コア片がその平面方向(リアクトルとしたとき流れる磁束と交差する方向。例えば、図2(B)において左右方向)に分割された複数の分割片で構成されている場合、接着剤の厚さを非常に薄くすることにより、分割片同士をできるだけ密着させて分割片間にギャップが生じないようにすることで、インダクタンスの調整には実質的に影響しないようにすることが好ましい。一方、磁性コア片がその高さ方向(リアクトルとしたとき流れる磁束と平行な方向。例えば、図2(B)において上下方向)に分割された複数の分割片で構成されている場合も、接着剤の厚さを非常に薄くすることにより、分割片同士をできるだけ密着させることが好ましい。
　［リアクトルの組立］
　上記構成を具えるリアクトル1は、例えば、以下のようにして形成することができる。まず、中間コア片31とギャップ材3gとを交互に接合して中間コア部30を二つ形成し、各中間コア部30の両端面にもそれぞれギャップ材3gを接合する。次に、両中間コア部30の一端面に一方の端部コア片32を接合し、]状の部材を形成する。この]状の部材の各中間コア部30に、別途作製しておいたコイル2の各コイル素子2a,2bをそれぞれ配置する。そして、両中間コア部30の他端面に、他方の端部コア片32を接合する。上記工程により、リアクトル1が得られる。このリアクトル1は、適宜な固定部材を用いて冷却ベースに固定させることで利用される。
　［その他の構成］
　コイル2とコア部品3との間の絶縁性を高めるために、コア部品3においてコイル2が接触する可能性がある箇所の外周に絶縁性材料(例えば、ポリフェニレンスルファイド(PPS)樹脂、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)樹脂、液晶ポリマー(LCP)など)からなるインシュレータを配置した形態としてもよい。インシュレータは、例えば、中間コア部30の外周を覆う筒状部と、中間コア部30と端部コア片32との間に配置される枠状部とを具える形態が挙げられる。
　或いは、インシュレータに代えて、各コイル素子の内周及び外周を絶縁性樹脂(例えば、エポキシ樹脂、ポリフェニレンスルファイド(PPS)樹脂、液晶ポリマー(LCP)など)により被覆したコイル成形体としてもよい。この場合、上記インシュレータが不要であることで、部品点数の削減、及びリアクトルの組立作業性の向上を更に図ることができる。更に、予め中間コア部を作製しておき、上記絶縁性樹脂により中間コア部とコイルとを一体に成形して、中間コア部を具えるコイル成形体とすると、リアクトルの組立作業性を更に向上することができる。
　また、リアクトル1は、そのままでも利用することができるが、コイル2とコア部品3との組合体の外周を覆う外側樹脂部を具える形態とすると、当該組合体の機械的保護や環境からの保護を図ることができる。組合体における設置側の面を外側樹脂部により覆わず、当該設置側の面を冷却ベースに直接接触させる構成とすると、放熱性に優れる。
　上記外側樹脂部の構成樹脂は、例えば、エポキシ樹脂やウレタン樹脂、ポリフェニレンスルファイド(PPS)樹脂、ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン(ABS)樹脂、不飽和ポリエステルなどが利用できる。上記構成樹脂内に、更に、窒化珪素、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ほう素、及び炭化珪素から選択される少なくとも1種のセラミックスからなるフィラーを混合したものを利用すると、放熱性を更に高められる。
　或いは、リアクトル1をアルミニウム及びその合金やマグネシウム及びその合金などといった金属材料からなるケースの中に収納し、更にこのケース内を樹脂により封止してもよい。上記金属材料は非磁性であることが好ましい。また、この封止樹脂には、例えば、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂などが利用できる。さらに、上記ケースをポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂、ウレタン樹脂、ポリフェニレンスルファイド(PPS)樹脂、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン(ABS)樹脂などの樹脂といった非金属材料で形成してもよい。非金属材料は一般に電気絶縁性に優れるものが多いことから、コイル2と上記ケースとの間の絶縁性を高められる。また、これらの非金属材料は上記金属材料よりも比重が軽く、軽量化が期待できる。上記樹脂に上述したセラミックスからなるフィラーを混合することで、放熱性の向上が期待できる。上記樹脂でケースを形成する場合、射出成形を好適に利用することができる。
　なお、上記外側樹脂部や上記封止樹脂を設ける形態では、コイル2の巻線2wの端部をこれらの樹脂から露出させて、端子部材を接続できるようにする。
　＜用途＞
　リアクトル1は、例えば、ハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池車などの電動車両に搭載される車載用コンバータの構成部品に利用することができる。リアクトル1をこのような用途に利用する場合は、通電条件が、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程度であり、以下の仕様を満たすように設計するとよい。
　　インダクタンス：10μH～1mH
　　体積：200cm3～1000cm3
　＜効果＞
　リアクトル1は、上述のように端部コア片32の設置側面320lが中間コア部30(中間コア片31)の設置側面31lよりも突出した形状である。この構成により、リアクトル1は、図10(A)に示すリアクトル100の磁性コア片の合計体積とリアクトル1の磁性コア片の合計体積とを等しくする場合、コイルの軸方向の長さを短くすることができる。従って、リアクトル1は、設置状態における投影面積が小さく、小型である。
　また、リアクトル1では、端部コア片32の高さh32と中間コア部30を構成する中間コア片31の高さh31とを異ならせて、コア部品3の一部が突出した形状としている。かつ、リアクトル1では、端部コア片32と中間コア部30との間にギャップ材3gを配置する構成としている。この構成により、リアクトル1は、コア部品3の一部が突出した形状でありながら、端部コア片32において並列された一対の中間コア部30を挟む挟持面321を一つの平面とすることができる。従って、図10(B)に示す異形のU字状のコア片104uと比較して、端部コア片32は、単純な形状で成形し易く、製造性に優れる。また、リアクトル1では、端部コア片32を含む全ての磁性コア片が単純な形状であり、製造性に優れる。このように磁性コア片が単純形状であることで、成形用の金型も、単純な形状となり、容易に作製することができる上に、長寿命であると期待される。
　かつ、端部コア片32と中間コア部30との間にギャップ材3gが介在される構成とすることで、リアクトル1は、部品点数を低減することができ、組立作業性に優れる。実施形態1のリアクトル1は、中間コア片:3個×2、端部コア片:2個であり、磁性コア片の合計数が8個である。
　これに対して、例えば、一対のU字状のコア片と、このU字状のコア片よりも高さが短い中間コア片と、合計8枚のギャップ材とにより、実施形態1のリアクトル1のコア部品3のような一部が突出した形状のコア部品(このコア部品を比較コアと呼ぶ)を構成する場合を考える。すると、上記各U字状のコア片を図10(B)に示す異形形状のコア片104uとするために、各U字状のコア片にそれぞれ、一対の中間コア片を接合する必要がある。従って、この比較コアでは、中間コア片が合計4個多くなり、磁性コア片の合計数が12個となる。このように比較コアでは、実施形態1のリアクトル1よりも部品点数が多くなる。
　さらに、端部コア片32と中間コア片31との間に介在されるギャップ材3gが磁性粉末を混合した樹脂からなり、その比透磁率が1超であることで、漏れ磁束が生じ易い端部コア片32と中間コア部30との間の漏れ磁束を効果的に低減することができる。なお、ここでは、端部コア片32と中間コア片31との間に介在されるギャップ材3g以外の他のギャップ材3gも、磁性粉末を混合した樹脂からなるものとしたが、他のギャップ材3gは、非磁性材料(比透磁率:1)からなるものとしてもよい。
　加えて、上述のように端部コア片32が中間コア部30(中間コア片31)よりも突出するようにコア部品3が構成されていることで、端部コア片32と中間コア片31との間に介在されるギャップ材3gから漏れる磁束を低減することができる。
　その他、リアクトル1では、端部コア片32の設置側面320lとコイル2の設置側面とが面一であることで、リアクトル1を設置するときに安定し易い上に、コイル2及びコア部品3が冷却ベースに直接支持されるため、放熱性に優れる。
　実施形態1では、端部コア片32の設置側面320lが、中間コア部30(中間コア片31)の設置側面31lよりも突出した形状である形態を説明したが、便宜上図2を参照して説明する場合、これとは逆に端部コア片32の設置側面320lの反対側の面が、中間コア部30(中間コア片31)の設置側面31lよりも突出し、端部コア片32の設置側面320lは中間コア部30(中間コア片31)の設置側面31lから突出しない形状としてもよい。更に、端部コア片32の設置側面320l及びその反対側の面の双方が、中間コア部30(中間コア片31)の設置側面31l及びその反対側の面よりも突出した形状としてもよい。この場合、磁性コア片の合計体積を等しくする場合、コイルの軸方向の長さをより短くすることができ、設置状態における投影面積をより小さくして、より小型化を図ることができる。また、端部コア片において中間コア部(中間コア片)よりも突出する突出部分が増加することで、端部コア片と中間コア片との間に介在されるギャップ材から漏れる磁束をより低減することができる。
　（実施形態2）
　実施形態2では、各端部コア片において、挟持面の外周縁が、中間コア部の外側面よりも突出している形態を、図3～5を参照して説明する。なお、ここでは、図1,2を参照して説明した実施形態1と異なる点を中心に説明し、同様の点については説明を省略する。
　各端部コア片32の挟持面321は、図4に示すように一つの平面で構成されている。そして、このリアクトル1では、各端部コア片32は、図5(A)に示すように、リアクトル1を固定対象に設置した状態において設置側となる設置側面320l及びその反対側の面が、中間コア部30において設置側となる設置側面(主として、中間コア片31の設置側面31l)及びその反対側の面よりも突出していることを特徴の一つとする。また、各端部コア片32は、図5(B)に示すように、挟持面321の外周縁が、中間コア部30の外側面(主として、中間コア片31の外側面31s)よりも突出していることを特徴の一つとする。即ち、端部コア片32の高さh32(リアクトル1を設置した状態において、コイル2の軸方向(図5(A)において左右方向)に直交する方向(図5(A)において上下方向)の大きさ)が、中間コア片31の高さh31よりも高い。また、端部コア片32の幅w32(リアクトル1を設置した状態において、コイル2の軸方向(図5(B)において左右方向)に直交する方向(図5(B)において上下方向)の大きさ)が、両中間コア部30の一方の中間コア片31の外側面31sから他方の中間コア片31の外側面31sまでの距離d31よりも広い。従って、各端部コア片32の挟持面321は、図4に示すように、中間コア部30の端面と対向する内側領域321i(図4中、右下がりの斜線で示す)と、この内側領域の全周を囲む外側領域321o(図4中、右上がりの斜線で示す)とを有している。
　ここでは、各端部コア32の挟持面321における内側領域321iの全周を囲む外側領域321oの幅(図4参照)が、コイル2を構成する巻線の幅と同程度となるように、各端部コア片32(挟持面321)の高さh32及び幅w32を調整している。即ち、コイル2とコア部品3とを組み合せると、各コイル素子2a,2bの両端面の全面がそれぞれ、各端部コア片32の挟持面321の外側領域321oに対向する。つまり、図5(A)に示すように、端部コア片32の設置側面320lとコイル2の設置側面、並びに、端部コア片32の設置側面320lの反対側の面とコイル2の設置側面の反対側の面が、それぞれ面一になる。また、図5(B)に示すように、挟持面321の外周縁が、コイル2の外側面(両コイル素子2a,2bの互いに対向する面とは反対側の面)と面一になる。従って、コイル2とコア部品3との組立体において、外観上の突出部を低減することができる(図3参照)。なお、端部コア片32(挟持面321)の高さh32及び幅w32は、適宜選択することができる。
　実施形態2によれば、端部コア片において中間コア部(中間コア片)よりも突出する突出部分が増加することで、端部コア片と中間コア片との間に介在されるギャップ材から漏れる磁束を更に低減することができる。
　（その他の形態1）
　実施形態1や2では、コア部品に具えるギャップ材が全て磁性粉末を混合した樹脂(比透磁率:1超)からなる形態を説明したが、いずれのギャップ材3gもアルミナ(比透磁率:1)からなるものとすることができる。
　＜ギャップ材の比透磁率と損失との関係＞
　（シミュレーションA）
　シミュレーションAでは、実施形態1のリアクトルについて、磁場解析ソフトを用いたシミュレーションにより、ギャップ材の比透磁率と銅損との関係を調べた。ここでは、解析モデルを1/4モデル(4分割してシミュレーションを実施するモデル)とし、リアクトルを構成するコア部品のサイズなどを次のように設定した(図5,6参照)。
　端部コア片32は、高さh32:40mm、厚さt32:18mm、幅w32:60mmとした。中間コア部30を構成する中間コア片31は、高さh31:30mm、厚さt31:15mm、幅w31:24mmとした。各コア片の比透磁率は、200とした。一方、コイル2は、各コイル素子2a,2bのターン数をそれぞれ24とした。また、コア部品3に具えるギャップ材3gは、いずれも同じものとした。
　そして、通電条件を電流(交流)：40Ap-p、周波数：10kHzとし、約125μHのインダクタンスが得られるように、各ギャップ材3gの比透磁率を1.0～2.0に変化させたときの、ギャップ材1枚当たりの厚さtg、並びに銅損を求めた。また、比透磁率1.00における銅損に対する損失低減率を求めた。その結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　（シミュレーションB）
　シミュレーションBでは、端部コア片32の設置側面320lが、中間コア部30(中間コア片31)の設置側面31lよりも突出しない形状である形態（以下、参考形態1）のリアクトルについて、上述したシミュレーションAと同様にして、ギャップ材の比透磁率と銅損との関係を調べた。この参考形態1のリアクトルは、端部コア片において中間コア部(中間コア片)よりも突出する突出部分を有さない(即ち、端部コア片の設置側面と中間コア部(中間コア片)の設置側面とが面一である)点を除いて実施形態1のリアクトルと構成が同じである。ここでは、リアクトルを構成するコア部品のサイズなどを次のように設定した。
　端部コア片32は、高さh32:30mm、厚さt32:22mm、幅w32:50mmとした。中間コア部30を構成する中間コア片31は、高さh31:30mm、厚さt31:18mm、幅w31:22mmとした。各コア片の比透磁率は、200とした。一方、コイル2は、各コイル素子2a,2bのターン数をそれぞれ24とした。また、コア部品3に具えるギャップ材3gは、いずれも同じものとした。
　そして、通電条件を電流(交流)：40Ap-p、周波数：10kHzとし、約182μHのインダクタンスが得られるように、各ギャップ材3gの比透磁率を1.0～2.0に変化させたときの、ギャップ材1枚当たりの厚さtg、並びに銅損を求めた。また、比透磁率1.00における銅損に対する損失低減率を求めた。その結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　シミュレーションA,Bの結果から、ギャップ材の比透磁率を大きくすることで、銅損が低減できることが分かる。これは、コア部品の漏れ磁束による損失が影響しているものと考えられ、ギャップ材の比透磁率は、1超が好ましく、1.1以上がより好ましいと考えられる。しかし、ギャップ材の比透磁率を大きくするほど、ギャップ材の厚さが厚くなることから、リアクトルの小型化を図る観点から、ギャップ材の比透磁率は、2以下が好ましく、1.5未満がより好ましいと考えられる。
　＜コア部品におけるギャップ材での漏れ磁束の検討＞
　上述のように本発明リアクトルでは、端部コア片の挟持面が一つの平面で構成され、端部コア片において中間コア部(中間コア片)よりも突出する突出部分を有する。また、端部コア片と中間コア片との間にギャップ材が配置される。図7は、実施形態1のリアクトルにおけるコア部品に流れる磁束を模式的に示している(図中、点線矢印は磁束の流れを示す)。
　図7(A)に示すように、コイルによって発生した磁束は環状のコア部品3に沿って閉磁路を形成する。ここでは、端部コア片32と中間コア部30(中間コア片31)との間に介在されるギャップ材3gでの漏れ磁束について主として説明する。ギャップ材3gは、各コア片の比透磁率に比較して比透磁率が小さいので、図7(A),(B)中の拡大図に示すように、コア部品3においてギャップ材3gでは漏れ磁束が生じ易い。端部コア片32の挟持面321が一つの平面で構成されている場合、漏れ磁束が、端部コア片32の挟持面321のうち、両中間コア部30の間に位置し、中間コア片31の端面と対向しない領域を通過して、端部コア片32を通る経路をとる(図7(A)中の拡大図参照)。また、端部コア片32において中間コア片31よりも突出する突出部分を有する場合、漏れ磁束が、端部コア片32の挟持面321のうち、この突出部分の領域を通過して、端部コア片32を通る経路をとる(図7(B)中の拡大図参照)。
　従来のリアクトルでは、図8に示すように、コア部品103が、各中間コア部1030に接続される一対の脚部分を有するU字状のコア片103uを具え、U字状のコア片103uの挟持面が、両中間コア部1030の端面に対向する二つの平面から構成されている(図8(A)参照)。また、U字状のコア片103uは平坦である(図8(B)参照)。図8は、従来のリアクトルにおけるコア部品に流れる磁束を模式的に示している(図中、点線矢印は磁束の流れを示す)。
　U字状のコア片103uと中間コア部1030(中間コア片1031)との間に介在されるギャップ材103gでの漏れ磁束について主として説明すると、図8(A),(B)中の拡大図に示すように、コア部品103においてギャップ材103gでは漏れ磁束が生じ易い。U字状のコア片103uの場合、漏れ磁束が、中間コア片1031の端面に対向するU字状のコア片103uの脚部を通るように、磁路が湾曲する(図8(A),(B)中の拡大図参照)。
　ギャップ材の比透磁率が大きいほど漏れ磁束が減り、コア部品におけるギャップ材近傍でコア部品(ギャップ材)から外れる漏れ磁束が減ると考えられる。一方、ギャップ材の比透磁率が小さいほど漏れ磁束が増え、コア部品におけるギャップ材近傍でコア部品(ギャップ材)から外れる漏れ磁束が増えると考えられる。例えば、ギャップ材の比透磁率が小さい(例えば、比透磁率:1)場合、ギャップ材を通る磁束が減り、コア部品から外れる漏れ磁束が増えると共に漏れ磁束間の距離も広くなると考えられる。例えば図7に示すコア部品3を例に説明すると、ギャップ材3g近傍でコア部品3から磁束が漏れるだけでなく、一部の漏れ磁束は、ギャップ材3gの両側に配置されたコア片(端部コア片32又は中間コア片31)の周面からも漏れ易く、コア部品3から大きく外れる磁束が増えると考えられる(図9(A),(B)参照)。ここで、コア部品から大きく外れる磁束が増えた場合、漏れ磁束がコイルを構成する巻線に交差してコイルに渦電流損失が発生し易く、リアクトル損失(銅損)が増大する。
　このように、本発明のリアクトルでは、コア部品の形状を特定の形状とすると共に、ギャップ材を特定の位置に配置することで、従来のリアクトルに比較して、小型でありながら、部品点数が少なく、組立作業性に優れると共に、ギャップ材の比透磁率を1超とすることで、漏れ磁束による損失、特に漏れ磁束がコイルの巻線に交差することにより発生する損失を低減することができる。また、各端部コア片において中間コア部を挟む挟持面がそれぞれ一つの平面で構成されていることで、端部コア片と中間コア片との間での漏れ磁束がコイルの巻線に交差することにより発生する損失を低減できると考えられる。
　上述した実施形態は、本発明の要旨を逸脱することなく、適宜変更することが可能であり、上述した構成に限定されるものではない。
　本発明のリアクトルは、例えば、ハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池車などの車両に搭載される車載用コンバータといった車載部品の構成部品に好適に利用することができる。
　1　リアクトル
　2　コイル　2a,2b　コイル素子　2w　巻線　2r　連結部
　3　コア部品　30　中間コア部　31　中間コア片　32　端部コア片
　　3g　ギャップ材
　　320　台形状の面　321　挟持面　31l,320l　設置側面
　　321i　内側領域　321o　外側領域　31s　外側面
　100　リアクトル　102　コイル　102a,102b　コイル素子
　103　コア部品　103g　ギャップ材　1030　中間コア部　1031　中間コア片
　103u,104u　U字状のコア片

Claims (5)

  1. 　一対のコイル素子を互いの軸が平行するように並列に具えるコイルと、
    　複数の磁性コア片と、これら磁性コア片間に配置されるギャップ材とを組み合せて環状に形成され、前記各コイル素子がそれぞれ配置される一対の中間コア部を有するコア部品、とを具えるリアクトルであって、
    　前記磁性コア片は、
    　　圧粉成形体から構成され、
    　　前記各中間コア部を構成する少なくとも一つの中間コア片と、
    　　前記各コイル素子が配置された前記中間コア部を挟むように配置され、前記コイルが配置されない一対の端部コア片とを具え、
    　前記各端部コア片において前記リアクトルを設置したときに設置側となる設置側面又はその反対側の面が、前記中間コア部において前記リアクトルを設置したときに設置側となる設置側面又はその反対側の面よりも突出しており、
    　前記各端部コア片において、並列に配置された前記両中間コア部を挟む挟持面がそれぞれ、一つの平面で構成されており、
    　前記ギャップ材のうち、少なくとも一つのギャップ材は、前記端部コア片と前記中間コア片との間に介在され、比透磁率が1超であることを特徴とするリアクトル。
  2. 　前記各端部コア片の設置側面及びその反対側の面が、前記中間コア部の設置側面及びその反対側の面よりも突出していることを特徴とする請求項1に記載のリアクトル。
  3. 　前記各端部コア片において、前記両中間コア部が配置されたときに、前記挟持面の外周縁が、前記中間コア部の外側面よりも突出していることを特徴とする請求項1又は2に記載のリアクトル。
  4. 　前記ギャップ材の比透磁率が、1.5未満であることを特徴とする請求項1～3のいずれか1項に記載のリアクトル。
  5. 　前記ギャップ材が、磁性粉末を混合した樹脂からなることを特徴とする請求項1～4のいずれか1項に記載のリアクトル。
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