WO2016072245A1 - リアクトル - Google Patents

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WO2016072245A1
WO2016072245A1 PCT/JP2015/079360 JP2015079360W WO2016072245A1 WO 2016072245 A1 WO2016072245 A1 WO 2016072245A1 JP 2015079360 W JP2015079360 W JP 2015079360W WO 2016072245 A1 WO2016072245 A1 WO 2016072245A1
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WO
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interposed
winding
end surface
pair
interposition
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/079360
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English (en)
French (fr)
Inventor
浩平 吉川
誠二 舌間
Original Assignee
株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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Publication date
Application filed by 株式会社オートネットワーク技術研究所, 住友電装株式会社, 住友電気工業株式会社 filed Critical 株式会社オートネットワーク技術研究所
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    • 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
    • H01F27/24—Magnetic cores
    • H01F27/26—Fastening parts of the core together; Fastening or mounting the core on casing or support
    • 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
    • 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
    • H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a reactor used for a vehicle-mounted DC-DC converter or a power converter component mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle.
  • the present invention relates to a reactor that can easily position a plurality of core pieces and gap members constituting a magnetic core and has excellent assembly workability.
  • Patent Document 1 discloses a coil having a pair of coil elements (winding portions) wound with a winding, an annular magnetic core in which the coil is disposed, and a bobbin interposed between the coil and the magnetic core.
  • a reactor including (intervening member) is disclosed.
  • the interposition member includes a cylindrical bobbin (inner interposition part) that covers the outer periphery of a plurality of inner core pieces (intermediate cores) arranged in the winding part, and a pair of frame-shaped bobbins (end faces) that come into contact with the end face of the winding part Interposition part).
  • the reactor disclosed in Patent Document 1 has one end core (an outer core piece not disposed in the winding portion) attached to one end face interposed portion ⁇ an inner interposed portion attached to this end face interposed portion ⁇ Insert the inner core piece inside ⁇ Attach the winding part to the outer periphery of the inner interposition part ⁇ Attach the other end face interposition part to the inner interposition part ⁇ Attach the other outer core piece to the other end face interposition part (See FIG. 5 of Patent Document 1).
  • ⁇ Gap material is interposed between each core piece.
  • the gap material may be arranged on the end surface of the inner core piece.
  • the interposition member (inner interposition portion) of Patent Document 1 since the core piece at the end projects from the interposition member, the gap material cannot be positioned when the gap material is disposed on the core piece at the end. .
  • the positioning of the outer core piece with respect to the end surface interposition portion is performed by fitting the outer core piece into a convex portion formed in the end surface interposition portion.
  • the contact surface of the outer core piece with the inner core piece is flat, and if the outer core piece is simply fitted into the convex portion formed at the end surface interposition part, the positioning state of both may become unstable.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and one of the objects of the present invention is to provide a reactor that can easily position a plurality of core pieces and gap members constituting a magnetic core and has excellent assembly workability. There is.
  • a reactor includes a coil having a pair of winding portions wound around a winding, a magnetic core having a portion disposed in the winding portion, the coil, and the magnetic core. And an insulating interposition member interposed between the two.
  • the magnetic core includes a plurality of inner core pieces, a pair of U-shaped outer core pieces, and an end gap material.
  • the inner core piece is disposed in the winding part.
  • the outer core piece includes a side base portion disposed outside the winding portion so as to straddle between the winding portions, and a pair of middle portions that protrude from the side base portion and are respectively disposed in the winding portion. And the side base portion and each of the middle portions are integrally formed.
  • the end gap material is interposed between the inner core piece and each of the pair of outer core pieces.
  • the insulating interposition member includes a first end surface interposition portion, a second end surface interposition portion, and a pair of inner interposition portions.
  • the first end surface interposed portion is interposed between one end surface in the axial direction of the winding portion and one of the pair of outer core pieces, and has two insertion holes through which the middle portions can be respectively inserted.
  • the second end surface interposed portion is interposed between the other end surface in the axial direction of the winding portion and the other of the pair of outer core pieces, and has two insertion holes through which the middle portions can be inserted.
  • the inner interposition part is interposed between the inner surface of the winding part and the inner core piece and the middle part, and accommodates all of the inner core piece and the end gap material.
  • the above reactor can easily position a plurality of core pieces and gap members constituting the magnetic core, and is excellent in assembling workability.
  • FIG. It is a schematic perspective view which shows the reactor of Embodiment 1.
  • FIG. It is a disassembled perspective view which shows the outline of the reactor of Embodiment 1.
  • FIG. It is a perspective view which shows the interposed member with which the reactor of Embodiment 1 is equipped.
  • FIG. It is a perspective view which shows the interposed member with which the reactor of Embodiment 2 is equipped.
  • a reactor includes a coil having a pair of winding portions wound around a winding, a magnetic core having a portion disposed in the winding portion, the coil, and the coil And an insulating interposition member interposed between the magnetic core and the magnetic core.
  • the magnetic core includes a plurality of inner core pieces, a pair of U-shaped outer core pieces, and an end gap material.
  • the inner core piece is disposed in the winding part.
  • the outer core piece includes a side base portion disposed outside the winding portion so as to straddle between the winding portions, and a pair of middle portions that protrude from the side base portion and are respectively disposed in the winding portion. And the side base portion and each of the middle portions are integrally formed.
  • the end gap material is interposed between the inner core piece and each of the pair of outer core pieces.
  • the insulating interposition member includes a first end surface interposition portion, a second end surface interposition portion, and a pair of inner interposition portions.
  • the first end surface interposed portion is interposed between one end surface in the axial direction of the winding portion and one of the pair of outer core pieces, and has two insertion holes through which the middle portions can be respectively inserted.
  • the second end surface interposed portion is interposed between the other end surface in the axial direction of the winding portion and the other of the pair of outer core pieces, and has two insertion holes through which the middle portions can be inserted.
  • the inner interposition part is interposed between the inner surface of the winding part and the inner core piece and the middle part, and accommodates all of the inner core piece and the end gap material.
  • the outer core piece is formed in a U-shape including the side base portion and the pair of middle portions, so that the outer core piece is disposed on each of the first end surface interposed portion and the second end surface interposed portion of the insulating interposed member.
  • a pair of middle part is penetrated by the insertion hole of an end surface interposition part. Therefore, the positioning between the pair of middle portions and the end surface interposed portion can be facilitated, and the positioning state between the pair of middle portions (outer core pieces) and the end surface interposed portion can be ensured stably. Therefore, it is easy to attach the outer core piece to each end face interposition part, and the workability is excellent.
  • the inner interposition part can accommodate all of the inner core piece and the end gap material, the inner core piece and the gap material can be positioned with respect to the inner interposition part, and the positioning state is stably secured. be able to. Therefore, even when a gap material thinner than the inner core piece is disposed on the end surface of the inner core piece, the gap material can be prevented from falling off from the inner intervening portion, and the inner core piece and the gap material can be attached to the inner interposing portion. Easy installation and excellent workability. As described above, by assembling the first end face interposed portion, the second end face interposed portion, and the inner interposed portion, the positioning of the plurality of core pieces and the gap material can be facilitated, and the reactor assembly workability is excellent.
  • the insulating interposed member is a member in which both the first end surface interposed portion and the inner interposed portion are integrally formed, and the second end surface interposed portion is independent.
  • One form is mentioned.
  • the assembly workability of the reactor is further improved.
  • the pair of inner interposed portions are integrally formed with the first end surface interposed portion, the wobbling of each inner interposed portion with respect to the first end surface interposed portion can be easily suppressed and handled easily.
  • At least one of the first end surface interposition portion and the second end surface interposition portion and the inner interposition portion may include an engagement portion that engages with each other.
  • the inner interposed portion is a cylindrical body along the outer shape of the inner core piece, and one end in the axial direction of the cylindrical body is provided at a location opposite to the side surface of the cylindrical body.
  • occluded is formed is mentioned.
  • the axial direction of the inner interposition part may be set up and down, and a plurality of inner core pieces and gap materials may be inserted and arranged in the inner interposition part.
  • each core piece and the side surface of the gap material can be inserted into the inner interposition part from the opening side of the slit, so that a plurality of inner core pieces and gap material can be stored. Easy to do.
  • the inner core piece and the gap material can be stored in the inner intervention portion while holding the inner core piece and the gap material without dropping the inner core piece and the gap material from one end side of the inner interposed portion. Can be prevented.
  • the reactor 1 of Embodiment 1 has the coil 2 which has the winding parts 2a and 2b formed by winding the coil
  • the magnetic core 3 which has the part arrange
  • the outer core piece 32m having a portion disposed outside the winding portions 2a and 2b of the magnetic core 3 has a specific shape (see FIG. 2), and the insulating interposed member 5 has a specific shape. (See FIGS. 2 to 4).
  • each component will be described in detail.
  • the coil 2 includes a pair of cylindrical winding parts 2a and 2b formed by spirally winding a single continuous winding 2w, as shown in FIGS. And a connecting portion 2r for connecting 2a and 2b.
  • Each winding part 2a, 2b is formed in a hollow cylinder shape with the same number of turns and the same winding direction, and is arranged in parallel (side by side) so that the respective axial directions are parallel.
  • the connecting portion 2r is a portion bent in a U shape that connects the winding portions 2a and 2b.
  • the coil 2 may be formed by spirally winding a single winding without a joint.
  • the windings 2a and 2b may be formed by separate windings, and the windings 2a and 2b You may form by joining the edge parts of a coil
  • Each winding part 2a, 2b of this embodiment is formed in a rectangular tube shape.
  • the rectangular cylindrical winding parts 2a and 2b are winding parts having rounded corners whose end face shape is a quadrangle (including a square shape).
  • the winding portions 2a and 2b may be formed in a cylindrical shape.
  • the cylindrical winding portion is a winding portion whose end face shape is a closed curved surface shape (an elliptical shape, a perfect circle shape, a race track shape, etc.).
  • the coil 2 including the winding portions 2a and 2b is a coated wire having an insulating coating made of an insulating material on the outer periphery of a conductor such as a flat wire or a round wire made of a conductive material such as copper, aluminum, magnesium, or an alloy thereof. Can be configured.
  • the winding portions 2a and 2b are formed by edgewise winding a rectangular wire made of copper and a conductor made of enamel (typically polyamideimide). Yes.
  • the magnetic core 3 includes a plurality of columnar inner core pieces 31m,..., A pair of U-shaped outer core pieces 32m, 32m, and a plurality of intervening core pieces. Gap materials 31g are provided.
  • the outer core pieces 32m and 32m are arranged so that the U-shaped end faces face each other, and a laminate of the inner core piece 31m and the gap material 31g is arranged side by side (in parallel) between the outer core pieces 32m and 32m. With this arrangement, the magnetic core 3 is assembled in an annular shape, and forms a closed magnetic path when the coil 2 is excited.
  • a part of the inner core piece 31m and the outer core piece 32m in the magnetic core 3 constitutes a part arranged in the winding portions 2a and 2b of the coil 2, and the coil 2 is arranged in the remaining part of the outer core piece 32m. First, a portion protruding from the coil 2 is formed.
  • the inner core piece 31m preferably has a shape that matches the shape of the winding portions 2a and 2b.
  • the shape of the inner core piece 31m is a rectangular parallelepiped shape, and the corners thereof are rounded along the corners of the inner peripheral surfaces of the winding portions 2a and 2b.
  • the number of inner core pieces 31m can be selected as appropriate.
  • the pair of outer core pieces 32m, 32m have the same shape, and are U-shaped when viewed from above in FIG.
  • the outer core piece 32m is disposed outside the winding portions 2a and 2b and is disposed so as to straddle between the winding portions 2a and 2b, and protrudes from the side base portion 321 and enters the winding portions 2a and 2b. It has a pair of middle parts 322 and 322 arranged respectively.
  • Each of the side base portion 321 and the middle portions 322 and 322 is an integrally formed object.
  • the side base portion 321 is integrally formed with a protruding portion that protrudes on the opposite side to the middle portions 322 and 322.
  • the side base portion 321 has a rectangular parallelepiped shape, and a pair of middle portions 322 and 322 protrude in parallel from an inner end surface 32e facing the end surfaces of the winding portions 2a and 2b.
  • Each of the middle portions 322 and 322 is a rectangular parallelepiped portion having an end surface 322e formed of a rectangular plane when viewed from the front, and is separated from the side base portion 321 so as to sandwich a central region in the parallel direction of each middle portion 322. (See FIG. 2).
  • the end surfaces 322e of the middle portions 322 and 322 have substantially the same shape and size as the end surface of the inner core piece 31m (the end surface of the gap member 31g described later).
  • the size and protrusion length of the middle portion 322 can be appropriately selected so as to have a predetermined magnetic path cross-sectional area corresponding to the coil 2.
  • the middle portions 322 and 322 preferably have a shape that matches the shape of the winding portions 2a and 2b.
  • the corner portions are substantially along the corner portions of the inner peripheral surfaces of the winding portions 2a and 2b. It is rounded.
  • the upper surface of the side base portion 321 and the upper surfaces of the pair of middle portions 322 are flush with each other, and the lower surface of the side base portion 321 is formed so as to protrude from the lower surface of the middle portion 322.
  • both the inner core piece 31m and the outer core piece 32m are compacted bodies.
  • the green compact is typically a raw powder containing a soft magnetic metal powder such as iron or an iron alloy (Fe—Si alloy, Fe—Ni alloy, etc.) and a binder (resin etc.) or a lubricant as appropriate. After being molded, it is obtained by performing a heat treatment for the purpose of removing distortion associated with the molding.
  • a coating powder obtained by subjecting a metal powder to insulation treatment, or a mixed powder obtained by mixing a metal powder and an insulating material the metal powder and the insulating material interposed between the metal particles after forming are substantially used.
  • a compacted green body is obtained. Since this compacting body contains an insulating material, eddy current can be reduced and the loss is low.
  • the gap material 31g is made of a material having a lower relative permeability than the core pieces 31m and 32m, typically a non-magnetic material such as alumina.
  • the gap material 31g is a non-magnetic material flat plate having a rectangular shape in plan view. The shape and number of the gap material 31g can be selected as appropriate.
  • the gap material 31g interposed between the inner core pieces 31m can be used as an air gap instead of the gap material 31g or in combination with the gap material 31g.
  • the gap material disposed at the end of the inner core piece 31m, that is, the gap material (end gap material) 31g interposed between the inner core piece 31m and the outer core piece 32m is a flat plate of the above-described nonmagnetic material. is there.
  • the insulating interposed member 5 is interposed between the coil 2 and the magnetic core 3, and has a function of improving the insulation between the coil 2 and the magnetic core 3. As shown in FIG. 2, the insulating interposition member 5 is interposed between the winding portions 2a and 2b and a portion (mainly the inner core piece 31m) of the magnetic core 3 that is disposed in the winding portions 2a and 2b. And a first end surface interposed portion 52a and a second end surface interposed portion 52b interposed between the winding portions 2a and 2b and the outer core pieces 32m and 32m. In this example, as shown in FIGS.
  • the insulating interposed member 5 includes an integrated member (divided material 50 a) in which the first end surface interposed portion 52 a and the inner interposed portions 51, 51 are integrally formed, and a second member.
  • the end surface interposed member 52b (divided material 50b) is constituted by two independent products.
  • the first end surface interposed portion 52a of the split member 50a has two insertion holes 52h and 52h through which the pair of middle portions 322 and 322 of one outer core piece 32m can be inserted, respectively. It is a frame-shaped part of a B-shaped flat plate.
  • the inner interposed portions 51 and 51 and the partition portion 52d are integrally formed on the surface facing the winding portions 2a and 2b.
  • the inner intervening portions 51, 51 accommodate a laminate of the inner core piece 31m and the gap material 31g.
  • each inner intervening portion 51 is composed of four curved plate pieces so as to correspond to each of the four corner portions of the laminate, and each corner portion of the laminate is formed on each plate piece.
  • the inner interposition parts 51, 51 are formed into a cylindrical body along the outer shape of the inner core piece 31m.
  • the number of the plate pieces can be appropriately changed as long as the laminate can be accommodated.
  • Each plate piece protrudes from the coil side surface of the first end face interposition part 52a and is provided in a frame shape in which the pieces are connected on the surface side. Therefore, the inner interposition parts 51 and 51 are formed with slits 51s that are open at one end side in the axial direction of the cylindrical body and closed at the other end side on the side surface of the cylindrical body.
  • the split member 50a includes an engaging portion that engages with the other split member 50b.
  • a concave engaging portion 51 e is formed at the tip of each plate piece of the inner interposition portion 51.
  • the engaging portion 51e can be held in a state in which the divided members 50a and 50b are positioned relative to each other by being engaged with a convex engaging portion 52e formed on the divided member 50b described later.
  • the partition part 52d is provided at a position between the inner interposed parts 51 and 51 so as to protrude from the coil side surface of the first end face interposed part 52a.
  • This partition part 52d is interposed between the winding parts 2a and 2b when the divided members 50a and 50b are assembled to the winding parts 2a and 2b, and maintains the isolated state of the winding parts 2a and 2b (FIG. 2). See). By this isolation, the insulation between the winding parts 2a and 2b can be ensured.
  • the other split member 50b is composed of a second end face interposition part 52b, and, as shown in FIG. 3, two insertion holes 52h and 52h through which the pair of middle parts 322 and 322 of the other outer core piece 32m can be inserted respectively. It is a frame-shaped part of the B-shaped flat plate which it has.
  • the second end surface intervening portion 52b is integrally formed with an engaging portion 52e and a partition portion 52d that engage with an engaging portion 51e formed on the split member 50a on a surface facing the winding portions 2a and 2b. ing.
  • the engaging portion 52e is formed so as to protrude from the surface facing the winding portions 2a and 2b, and this protruding portion (convex portion) is engaged with the concave engaging portion 51e formed in the dividing member 50a.
  • the engaging part 52e is formed corresponding to the engaging part 51e formed in the divided member 50a, and here, it is composed of four curved plate pieces for each of the insertion holes 52h and 52h.
  • the partition part 52d is formed so as to protrude from the surface facing the winding parts 2a and 2b at a position between the insertion holes 52h and 52h.
  • insulating materials such as polyphenylene sulfide (PPS) resin, polytetrafluoroethylene (PTFE) resin, polybutylene terephthalate (PBT) resin, and liquid crystal polymer (LCP) can be used.
  • PPS polyphenylene sulfide
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • PBT polybutylene terephthalate
  • LCP liquid crystal polymer
  • the manufacturing method of the reactor 1 provided with the structure demonstrated above is demonstrated based on FIG.
  • the reactor 1 is manufactured in a state where the inner end face 32e of the outer core piece 32m is in the vertical direction so that the axial direction of the inner core piece 31m is in the vertical direction.
  • one outer core piece 32m is attached to the first end face interposition part 52a of the one split material 50a.
  • the split member 50a is attached to the outer core piece 32m so that the pair of middle portions 322 and 322 of the outer core piece 32m are inserted through the insertion holes 52h and 52h of the first end surface interposed portion 52a (FIG. 4). (See the left figure).
  • one outer core piece 32m is positioned with respect to the first end surface interposed portion 52a (divided material 50a). Further, since the pair of middle portions 322 and 322 are inserted through the insertion holes 52h and 52h, the positioning state between the outer core piece 32m and the first end surface interposed portion 52a (divided material 50a) is stably secured. .
  • the laminated body of the some inner core piece 31m and the gap material 31g is inserted inside the inner interposition part 51 among the division
  • the gap member 31g and the inner core piece 31m are sequentially inserted and stacked inside the inner interposed portion 51.
  • the inner core piece 31m and the outer core piece 32m are laminated so that the gap material 31g is interposed (see the left figure of FIG. 4).
  • the end surfaces 322e of the middle portions 322 and 322 of the outer core piece 32m come into contact with the gap material 31g.
  • winding part 2a, 2b is mounted
  • the other outer core piece 32m is attached to the other split material 50b (2nd end surface interposition part 52b). Specifically, the outer core piece 32m is attached to the split member 50b so that the pair of middle portions 322 and 322 of the outer core piece 32m are inserted into the insertion holes 52h and 52h of the second end face interposed portion 52b (FIG. 4). (See the right figure). At this time, the other outer core piece 32m is positioned with respect to the second end surface interposed portion 52b (divided material 50b). Further, since the pair of middle portions 322 and 322 are inserted through the insertion holes 52h and 52h, the positioning state between the outer core piece 32m and the second end surface interposed portion 52b (divided material 50b) is stably secured. .
  • the reactor 1 obtained by the manufacturing method described above can be stored in a case (not shown).
  • the case typically includes a bottom portion on which the assembly including the coil 2 and the magnetic core 3 is placed, and a side wall portion that stands up from the bottom and surrounds the periphery of the combination, and the side facing the bottom is An open box can be mentioned.
  • Reactor 1 provided with a case can aim at protection from the environment of a combination, and mechanical protection.
  • the reactor 1 provided with a metal case can use the entire case as a heat dissipation path and has excellent heat dissipation, and can well protect the assembly.
  • the metal constituting the case it is excellent in thermal conductivity, and lightweight aluminum or aluminum alloy can be suitably used. Other metals include magnesium and magnesium alloys.
  • the sealing resin for example, an epoxy resin, a urethane resin, a silicone resin, an unsaturated polyester resin, a PPS resin, or the like can be suitably used.
  • the sealing resin may be mixed with a ceramic filler having high thermal conductivity such as alumina or silica.
  • the pair of middle portions 322 and 322 are inserted into the insertion holes 52h and 52h of the end surface interposed portions 52a and 52b. Since it is inserted, it is possible to easily position the outer core pieces 32m and 32m with respect to the end face interposed portions 52a and 52b. In addition, the pair of middle portions 322 and 322 are inserted into the insertion holes 52h and 52h of the end surface interposed portions 52a and 52b, thereby stabilizing the positioning state of the outer core pieces 32m and 32m and the end surface interposed portions 52a and 52b. Can be secured.
  • the inner interposition part 51 can accommodate all of the inner core piece 31m and the end gap material 31g, the inner core piece 31m and the gap material 31g can be positioned with respect to the inner interposition part 51, and the positioning state thereof Can be secured stably. Therefore, even when the gap material 31g thinner than the inner core piece 31m is disposed on the end face of the inner core piece 31m, the gap material 31g can be prevented from falling off from the inner interposed portion 31, and the inner intermediate portion 51 can be prevented from falling. It is easy to attach the core piece 31m and the gap material 31g and is excellent in workability.
  • the positioning of the core pieces 31m, 32m and the gap material 31g can be facilitated, and the reactor 1 is assembled. Excellent in properties.
  • the insulating interposition member 5 includes an integrated member (divided material 50a) in which the first end surface intervening portion 52a and the inner intervening portions 51, 51 are integrally formed, and a second end surface intervening member 52b (divided material). 50b) is made up of two independent products and is easy to handle. Since the divided members 50a and 50b are engaged with each other by the engaging portions 51e and 52e, the plurality of core pieces 31m and 32m and the gap member 31g can be reliably positioned.
  • the reactor 1 can be provided with the following members.
  • a heat radiation plate (not shown) can be provided at any location on the outer peripheral surface of the coil 2. For example, if a heat sink is provided on the installation surface of the coil 2 (the surface facing the installation target to which the reactor 1 is attached), the heat of the coil 2 is well transmitted to the installation target such as a converter case through the heat dissipation plate to dissipate heat. Increases sex.
  • a material having excellent thermal conductivity for example, a metal such as aluminum or an alloy thereof, a non-metal such as alumina, or the like can be used.
  • a heat sink may be provided on the entire installation surface of the reactor 1. The heat sink can be fixed to the coil 2 by, for example, a bonding layer described later.
  • At least the installation surface of the coil 2 can be provided with a bonding layer (not shown).
  • the bonding layer By providing the bonding layer, the coil 2 can be firmly fixed to the heat sink when the installation target or the above-described heat sink is provided, the movement of the coil 2 is restricted, the heat dissipation is improved, the installation target or the heat sink Fixing stability can be achieved.
  • Constituent material of the bonding layer contains an insulating resin, particularly ceramic filler, and has excellent heat dissipation (for example, thermal conductivity is 0.1 W / m ⁇ K or more, further 1 W / m ⁇ K or more, especially 2 W / M ⁇ K or more).
  • the resin include thermosetting resins such as epoxy resin, silicone resin, and unsaturated polyester, and thermoplastic resins such as PPS resin and LCP. When a sheet-like material is used as the bonding layer, the bonding layer is easily arranged.
  • a sensor (not shown) that measures the physical quantity of the reactor 1 such as a temperature sensor, a current sensor, a voltage sensor, or a magnetic flux sensor can be provided.
  • the sensor can be arranged in a space formed between the two winding portions 2a and 2b.
  • the insulating interposition member 5 is composed of a four-part product in which the first end surface interposition portion 52 a, the second end surface interposition portion 52 b, and the pair of inner interposition portions 51, 51 are independent from each other.
  • the form to be performed will be described.
  • the pair of inner intervening portions 51, 51 is a cylindrical body along the outer shape of the inner core piece 31m (FIG. 2) by four plate pieces. Each plate piece is formed in a frame shape in which each piece is connected on one end side.
  • each inner interposition part 51 and 51 forms the concave engaging part 51e engaged with the 1st end surface interposition part 52a and the 2nd end surface interposition part 52b in both the one end side and other end side of each board piece.
  • the first end surface interposed portion 52a and the second end surface interposed portion 52b are formed with convex engaging portions 52e that engage with the inner intermediate portions 51, 51. Since the inner interposed portions 51, 51 and the first end surface interposed portion 52a, and the inner interposed portions 51, 51 and the second end surface interposed portion 52b are engaged with each other by the engaging portions 51e, 52e, a plurality of core pieces 31m, The positioning of 32 m and the gap material 31 g can be performed reliably.
  • the reactor of the present invention includes various on-vehicle converters (typically DC-DC converters) mounted on vehicles such as hybrid vehicles, plug-in hybrid vehicles, electric vehicles, and fuel cell vehicles, and converters for air conditioners. It can utilize suitably for the component of a converter and a power converter device.
  • DC-DC converters typically DC-DC converters mounted on vehicles such as hybrid vehicles, plug-in hybrid vehicles, electric vehicles, and fuel cell vehicles, and converters for air conditioners. It can utilize suitably for the component of a converter and a power converter device.

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Abstract

磁性コアを構成する複数のコア片およびギャップ材の位置決めを容易にでき、組立作業性に優れるリアクトルを提供する。一対の巻回部を横並びに有するコイルと、巻回部内に配置される部分を有する磁性コアと、コイルと磁性コアとの間に介在される絶縁介在部材とを備え、磁性コアは、巻回部内に配置される複数の内コア片と、巻回部外に配置されて巻回部間に跨るように配置されるサイド基部と、サイド基部から突出して巻回部内に配置される一対のミドル部とを有し、サイド基部とミドル部とが一体に成形されたＵ字状の一対の外コア片と、内コア片と外コア片との間に介在される端部ギャップ材とを備え、絶縁介在部材は、巻回部の軸方向の端面と外コア片との間に介在される第一端面介在部および第二端面介在部と、巻回部の内面と内コア片およびミドル部との間に介在され、内コア片の全てと端部ギャップ材とを収納する一対の内側介在部とを備える。

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。特に、磁性コアを構成する複数のコア片およびギャップ材の位置決めを容易にでき、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。特許文献１には、巻線を巻回した一対のコイル素子（巻回部）を有するコイルと、このコイルが配置される環状の磁性コアと、コイルと磁性コアとの間に介在されるボビン（介在部材）とを備えるリアクトルが開示されている。この介在部材は、巻回部内に配置される複数の内コア片（中間コア）の外周を覆う筒状ボビン（内側介在部）と、巻回部の端面に当接する一対の枠状ボビン（端面介在部）とを有する。
　特許文献１に開示されるリアクトルは、一方の端面介在部に一方の端部コア（巻回部に配置されない外コア片）を取り付ける⇒この端面介在部に内側介在部を取り付ける⇒内側介在部の内部に内コア片を挿入する⇒巻回部を内側介在部の外周に装着する⇒内側介在部に他方の端面介在部を取り付ける⇒他方の端面介在部に他方の外コア片を取り付ける、という手順によって製造される（特許文献１の図５を参照）。
特開２０１０－２６３０７５号公報
　リアクトルの組立作業性の向上が望まれている。
　各コア片間には、ギャップ材が介在される。コア片とギャップ材との配置関係として、例えば、ギャップ材が内コア片の端面に配置されることがある。特許文献１の介在部材（内側介在部）では、端部のコア片が介在部材から突出して設けられるため、この端部のコア片の上にギャップ材を配置した場合、ギャップ材の位置決めができない。
　また、特許文献１では、端面介在部に対する外コア片の位置決めは、端面介在部に形成された凸部に外コア片を嵌め込むことで行われている。しかし、外コア片における内コア片との接触面が平坦であり、端面介在部に形成された凸部に外コア片を嵌め込むだけでは、両者の位置決め状態が不安定となる虞がある。
　本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、本発明の目的の一つは、磁性コアを構成する複数のコア片およびギャップ材の位置決めを容易にでき、組立作業性に優れるリアクトルを提供することにある。
　本発明の一態様に係るリアクトルは、巻線を巻回した一対の巻回部を横並びに有するコイルと、前記巻回部内に配置される部分を有する磁性コアと、前記コイルと前記磁性コアとの間に介在される絶縁介在部材とを備える。前記磁性コアは、複数の内コア片と、Ｕ字状の一対の外コア片と、端部ギャップ材とを備える。内コア片は、前記巻回部内に配置される。外コア片は、前記巻回部外に配置されて前記巻回部間に跨るように配置されるサイド基部、および前記サイド基部から突出して前記巻回部内にそれぞれ配置される一対のミドル部を有し、前記サイド基部と前記ミドル部のそれぞれとが一体に成形されている。端部ギャップ材は、前記内コア片と前記一対の外コア片のそれぞれとの間に介在される。前記絶縁介在部材は、第一端面介在部と、第二端面介在部と、一対の内側介在部とを備える。第一端面介在部は、前記巻回部の軸方向の一端面と前記一対の外コア片の一方との間に介在され、前記ミドル部がそれぞれ挿通可能な二つの挿通孔を有する。第二端面介在部は、前記巻回部の軸方向の他端面と前記一対の外コア片の他方との間に介在され、前記ミドル部がそれぞれ挿通可能な二つの挿通孔を有する。内側介在部は、前記巻回部の内面と前記内コア片および前記ミドル部との間に介在され、前記内コア片の全てと前記端部ギャップ材とを収納する。
　上記リアクトルは、磁性コアを構成する複数のコア片およびギャップ材の位置決めを容易にでき、組立作業性に優れる。
実施形態１のリアクトルを示す概略斜視図である。 実施形態１のリアクトルの概略を示す分解斜視図である。 実施形態１のリアクトルに備える介在部材を示す斜視図である。 実施形態１のリアクトルの組立方法を説明するための概略斜視図である。 実施形態２のリアクトルに備える介在部材を示す斜視図である。
　［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）本発明の一態様に係るリアクトルは、巻線を巻回した一対の巻回部を横並びに有するコイルと、前記巻回部内に配置される部分を有する磁性コアと、前記コイルと前記磁性コアとの間に介在される絶縁介在部材とを備える。前記磁性コアは、複数の内コア片と、Ｕ字状の一対の外コア片と、端部ギャップ材とを備える。内コア片は、前記巻回部内に配置される。外コア片は、前記巻回部外に配置されて前記巻回部間に跨るように配置されるサイド基部、および前記サイド基部から突出して前記巻回部内にそれぞれ配置される一対のミドル部を有し、前記サイド基部と前記ミドル部のそれぞれとが一体に成形されている。端部ギャップ材は、前記内コア片と前記一対の外コア片のそれぞれとの間に介在される。前記絶縁介在部材は、第一端面介在部と、第二端面介在部と、一対の内側介在部とを備える。第一端面介在部は、前記巻回部の軸方向の一端面と前記一対の外コア片の一方との間に介在され、前記ミドル部がそれぞれ挿通可能な二つの挿通孔を有する。第二端面介在部は、前記巻回部の軸方向の他端面と前記一対の外コア片の他方との間に介在され、前記ミドル部がそれぞれ挿通可能な二つの挿通孔を有する。内側介在部は、前記巻回部の内面と前記内コア片および前記ミドル部との間に介在され、前記内コア片の全てと前記端部ギャップ材とを収納する。
　上記構成によれば、外コア片がサイド基部および一対のミドル部からなるＵ字状であることで、絶縁介在部材のうち第一端面介在部および第二端面介在部のそれぞれに外コア片を取り付ける際、一対のミドル部が端面介在部の挿通孔に挿通される。そのため、一対のミドル部と端面介在部との位置決めを容易にでき、かつ一対のミドル部（外コア片）と端面介在部との位置決め状態を安定して確保することができる。よって、各端面介在部に対して外コア片を取り付け易く作業性に優れる。内側介在部が内コア片の全てと端部ギャップ材とを収納することができるので、内側介在部に対して内コア片およびギャップ材の位置決めができ、かつその位置決め状態を安定して確保することができる。よって、内コア片よりも薄いギャップ材が内コア片の端面に配置された場合でも、ギャップ材が内側介在部から脱落することを防止でき、内側介在部に対して内コア片およびギャップ材を取り付け易く作業性に優れる。以上より、第一端面介在部・第二端面介在部・内側介在部をそれぞれ組み付けることで、複数のコア片およびギャップ材の位置決めを容易にでき、リアクトルの組立作業性に優れる。
　（２）上記のリアクトルの一例として、前記絶縁介在部材は、前記第一端面介在部および前記内側介在部の双方が一体成形された一体部材と、前記第二端面介在部とが独立した部材である形態が挙げられる。
　上記構成によれば、絶縁介在部材を一体部材と第二端面介在部材とが独立した二分割品として取り扱えるため、よりリアクトルの組立作業性に優れる。また、一対の内側介在部が第一端面介在部と一体成形されていることで、第一端面介在部に対する各内側介在部のぐらつきを抑制し易く、取り扱い易い。
　（３）上記のリアクトルの一例として、前記第一端面介在部および前記第二端面介在部の少なくとも一方と、前記内側介在部とは、互いに係合する係合部を備える形態が挙げられる。
　上記構成によれば、各介在部を互いに係合部で係合することで、複数のコア片およびギャップ材の位置決めをより容易にでき、リアクトルの組立作業性にさらに優れる。
　（４）上記のリアクトルの一例として、前記内側介在部は、前記内コア片の外形に沿った筒状体であり、その筒状体の側面の対向箇所に、筒状体の軸方向の一端側が開口し、他端側が閉塞されたスリットが形成されている形態が挙げられる。
　コア片の組立時に、内側介在部の軸方向を上下方向にし、内側介在部に複数の内コア片およびギャップ材を挿入して配置することがある。その際、上記構成によれば、各コア片およびギャップ材の側面を把持した状態でスリットの開口側から内側介在部内に挿入させることができるので、複数の内コア片およびギャップ材の収納作業が行い易い。また、内側介在部の一端側から内コア片およびギャップ材を落下させることなく、内コア片およびギャップ材を把持した状態で内側介在部内に収納できるため、落下による内コア片およびギャップ材の損傷を防止できる。
　［本発明の実施形態の詳細］
　本発明の実施形態の詳細を、以下に説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、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でのすべての変更が含まれることが意図される。図中の同一符号は、同一名称物を示す。
　＜実施形態１＞
　図１～図４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）
　・全体構成
　実施形態１のリアクトル１は、図１に示すように、巻線２ｗを螺旋状に巻回してなる巻回部２ａ，２ｂを有するコイル２と、コイル２の巻回部２ａ，２ｂ内外に配置される部分を有する磁性コア３と、コイル２と磁性コア３との間に介在される絶縁介在部材５とを備える。リアクトル１は、磁性コア３のうち巻回部２ａ，２ｂ外に配置される部分を有する外コア片３２ｍが特定の形状（図２を参照）である点、および絶縁介在部材５が特定の形状（図２～４を参照）である点を特徴の一つとする。以下、構成要素ごとに詳細に説明する。
　・コイル
　コイル２は、図１，２に示すように、一本の連続する巻線２ｗを螺旋状に巻回して形成された一対の筒状の巻回部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（横並び）されている。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。コイル２の両端部は、巻回部２ａ，２ｂから適宜な方向に引き延ばされて、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。
　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。
　・磁性コア
　磁性コア３は、図２に示すように、複数の柱状の内コア片３１ｍ，…と、Ｕ字状の一対の外コア片３２ｍ，３２ｍと、コア片間に介在される複数のギャップ材３１ｇ，…とを備える。外コア片３２ｍ，３２ｍは、Ｕ字の端面が向かい合うように配置され、内コア片３１ｍとギャップ材３１ｇとの積層物が、外コア片３２ｍ，３２ｍ間に横並び（並列）に配置される。この配置によって、磁性コア３は環状に組み付けられ、コイル２を励磁したときに閉磁路を形成する。磁性コア３における内コア片３１ｍと外コア片３２ｍの一部は、コイル２の巻回部２ａ，２ｂ内に配置される部分を構成し、外コア片３２ｍの残部は、コイル２が配置されず、コイル２から突出した部分を構成する。
　・・内コア片
　内コア片３１ｍは、巻回部２ａ，２ｂの形状に合わせた形状であることが好ましい。ここでは、図２に示すように、内コア片３１ｍの形状は直方体状であり、その角部は、巻回部２ａ，２ｂの内周面の角部に沿って丸められている。内コア片３１ｍの個数は、適宜選択できる。
　・・外コア片
　一対の外コア片３２ｍ，３２ｍは、同一の形状であり、図２の上方から見てＵ字状である。外コア片３２ｍは、巻回部２ａ，２ｂ外に配置されて巻回部２ａ，２ｂ間に跨るように配置されるサイド基部３２１と、サイド基部３２１から突出して巻回部２ａ，２ｂ内にそれぞれ配置される一対のミドル部３２２，３２２とを有する。サイド基部３２１とミドル部３２２，３２２のそれぞれとは一体に成形された一体物である。また、ここでは、サイド基部３２１には、ミドル部３２２，３２２とは反対側に突出する突出部が一体に成形されている。
　サイド基部３２１は、直方体状であり、巻回部２ａ，２ｂの端面に対向する内端面３２ｅから一対のミドル部３２２，３２２が並列して突出している。各ミドル部３２２，３２２は、正面視長方形状の平面からなる端面３２２ｅを有する直方体状の部分であり、サイド基部３２１に対して、各ミドル部３２２の並列方向の中央領域を挟むように離間して設けられている（図２を参照）。各ミドル部３２２，３２２の端面３２２ｅは、内コア片３１ｍの端面（後述するギャップ材３１ｇの端面）とほぼ同じ形状および大きさである。ミドル部３２２の大きさおよび突出長さは、コイル２に応じた所定の磁路断面積を有するように適宜選択できる。ミドル部３２２，３２２は、巻回部２ａ，２ｂの形状に合わせた形状であることが好ましく、ここでは、角部が実質的に巻回部２ａ，２ｂの内周面の角部に沿って丸められている。ここでは、サイド基部３２１の上面と一対のミドル部３２２の上面とは面一であり、サイド基部３２１の下面はミドル部３２２の下面よりも突出するように形成されている。
　この例では、内コア片３１ｍおよび外コア片３２ｍは、いずれも圧粉成形体である。圧粉成形体は、代表的には、鉄や鉄合金（Ｆｅ－Ｓｉ合金、Ｆｅ－Ｎｉ合金など）といった軟磁性の金属の粉末と、適宜バインダ（樹脂など）や潤滑剤とを含む原料粉末を成形した後、成形に伴う歪みの除去などを目的とした熱処理を施して得られる。金属粉末に絶縁処理を施した被覆粉末や、金属粉末と絶縁材とを混合した混合粉末を原料粉末に用いることで、成形後、金属粒子と金属粒子間に介在する絶縁材とによって実質的に構成される圧粉成形体が得られる。この圧粉成形体は、絶縁材を含むことで、渦電流を低減できて低損失である。
　・・ギャップ材
　ギャップ材３１ｇは、コア片３１ｍ，３２ｍよりも比透磁率が低い材料、代表的にはアルミナなどの非磁性材で構成される。この例では、ギャップ材３１ｇは、平面視長方形状の非磁性材の平板としている。ギャップ材３１ｇの形状や個数は適宜選択できる。内コア片３１ｍ間に介在されるギャップ材３１ｇは、そのギャップ材３１ｇに代えて、又はギャップ材３１ｇと併用してエアギャップとすることができる。内コア片３１ｍの端部に配置されるギャップ材、すなわち内コア片３１ｍと外コア片３２ｍとの間に介在されるギャップ材（端部ギャップ材）３１ｇは、上述した非磁性材料の平板である。
　・絶縁介在部材
　絶縁介在部材５は、コイル２と磁性コア３との間に介在され、コイル２と磁性コア３との間の絶縁性を高める機能を有する。絶縁介在部材５は、図２に示すように、巻回部２ａ，２ｂと磁性コア３のうち巻回部２ａ，２ｂ内に配置される部分（主に内コア片３１ｍ）との間に介在される一対の内側介在部５１，５１と、巻回部２ａ，２ｂと外コア片３２ｍ，３２ｍとの間に介在される第一端面介在部５２ａおよび第二端面介在部５２ｂとを備える。この例では、絶縁介在部材５は、図２，３に示すように、第一端面介在部５２ａと各内側介在部５１，５１とが一体成形された一体部材（分割材５０ａ）と、第二端面介在部材５２ｂ（分割材５０ｂ）とが独立した二分割品で構成される。
　分割材５０ａのうち第一端面介在部５２ａは、図２，３に示すように、一方の外コア片３２ｍの一対のミドル部３２２，３２２がそれぞれ挿通可能な二つの挿通孔５２ｈ，５２ｈを有するＢ字状の平板の枠状部分である。第一端面介在部５２ａは、巻回部２ａ，２ｂと対面する側の面に、内側介在部５１，５１と仕切り部５２ｄが一体成形されている。
　内側介在部５１，５１は、内コア片３１ｍとギャップ材３１ｇとの積層物を収納する。ここでは、その積層物の４個の角部のそれぞれに対応するように、各内側介在部５１は４個の湾曲した板片から構成されており、各板片に積層物の各角部が沿うことで、内側介在部５１，５１に積層物を収納し易くなっている。４個の板片によって、内側介在部５１，５１は、内コア片３１ｍの外形に沿った筒状体となっている。この板片の個数は、積層物を収納できるのであれば、適宜変更できる。各板片は、第一端面介在部５２ａのコイル側の面から突出し、その面側で各片が繋がった枠状となるように設けられている。そのため、内側介在部５１，５１は、筒状体の側面に、筒状体の軸方向の一端側が開口し、他端側が閉塞されたスリット５１ｓが形成されることになる。
　分割材５０ａは、他方の分割材５０ｂと係合する係合部を備える。ここでは、内側介在部５１の各板片の先端部分に凹状の係合部５１ｅが形成されている。この係合部５１ｅは、後述する分割材５０ｂに形成された凸状の係合部５２ｅと係合されることで、分割材５０ａ，５０ｂが互いに位置決めされた状態を保持できる。
　仕切り部５２ｄは、内側介在部５１，５１間の位置で、第一端面介在部５２ａのコイル側面から突出するように設けられている。この仕切り部５２ｄは、分割材５０ａ，５０ｂを巻回部２ａ，２ｂに組み付けたときに、巻回部２ａ，２ｂ間に介在され、巻回部２ａ，２ｂの隔離状態を保持する（図２を参照）。この隔離によって、巻回部２ａ，２ｂ間の絶縁を確保することができる。
　他方の分割材５０ｂは、第二端面介在部５２ｂからなり、図３に示すように、他方の外コア片３２ｍの一対のミドル部３２２，３２２がそれぞれ挿通可能な二つの挿通孔５２ｈ，５２ｈを有するＢ字状の平板の枠状部である。第二端面介在部５２ｂは、巻回部２ａ，２ｂと対面する側の面に、分割材５０ａに形成された係合部５１ｅと係合する係合部５２ｅと仕切り部５２ｄとが一体成形されている。係合部５２ｅは、巻回部２ａ，２ｂと対面する側の面から突出して形成されており、この突出部分（凸状部分）が分割材５０ａに形成された凹状の係合部５１ｅと係合する。係合部５２ｅは、分割材５０ａに形成された係合部５１ｅに対応して形成されており、ここでは、挿通孔５２ｈ，５２ｈごとに４個の湾曲した板片から構成されている。仕切り部５２ｄは、挿通孔５２ｈ，５２ｈ間の位置で、巻回部２ａ，２ｂと対面する側の面から突出して形成されている。
　絶縁介在部材５の構成材料には、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、液晶ポリマー（ＬＣＰ）などの絶縁性材料が利用できる。絶縁介在部材５は、上記の樹脂を射出成形するなど、公知の成形方法によって容易に製造できる。
　（リアクトルの製造方法）
　以上説明した構成を備えるリアクトル１の製造方法を図４に基づいて説明する。リアクトル１の製造は、内コア片３１ｍの軸方向が上下方向となるように、外コア片３２ｍの内端面３２ｅを上下方向とした状態で行う。
　・第一端面介在部への一方の外コア片の取付け
　まず、一方の分割材５０ａのうち第一端面介在部５２ａに、一方の外コア片３２ｍを取り付ける。具体的には、外コア片３２ｍの一対のミドル部３２２，３２２が第一端面介在部５２ａの挿通孔５２ｈ，５２ｈに挿通されるように、分割材５０ａを外コア片３２ｍに取り付ける（図４の左図を参照）。このとき、第一端面介在部５２ａ（分割材５０ａ）に対して一方の外コア片３２ｍが位置決めされたことになる。また、一対のミドル部３２２，３２２が挿通孔５２ｈ，５２ｈに挿通されているため、外コア片３２ｍと第一端面介在部５２ａ（分割材５０ａ）との位置決め状態は安定して確保されている。
　・内側介在部への内コア片およびギャップ材の取付け
　次に、分割材５０ａのうち内側介在部５１の内側に、複数の内コア片３１ｍとギャップ材３１ｇとの積層物を挿入する。具体的には、内側介在部５１の内側に、ギャップ材３１ｇと内コア片３１ｍとを順に挿入して積み重ねていく。内コア片３１ｍと外コア片３２ｍとの間にはギャップ材３１ｇが介在されるように積層する（図４の左図を参照）。そうすると、外コア片３２ｍのミドル部３２２，３２２の端面３２２ｅとギャップ材３１ｇとが接触することになる。このとき、複数の内コア片３１ｍおよびギャップ材３１ｇの全てが内側介在部５１の内側に収納され、内側介在部５１（分割材５０ａ）に対して内コア片３１とギャップ材３１ｇとの積層物が位置決めされたことになる。端部に位置する端部ギャップ材３１ｇ（図４の左図において、最上部に位置するギャップ材３１ｇ）も内側介在部５１の内側に収納されているため、内側介在部５１から脱落することはない。
　・巻回部の取付け
　次に、巻回部２ａ，２ｂを内側介在部５１の外周に装着する（図４の中図を参照）。
　・内側介在部への第二端面介在部の取付け
　次に、内側介在部５１に他方の分割材５０ｂ（第二端面介在部５２ｂ）を取り付ける。具体的には、分割材５０ａに形成された凹状の係合部５１ｅに、分割材５０ｂに形成された凸状の係合部５２ｅを嵌め合わせて、分割材５０ａ，５０ｂを係合する（図４の右図、図３を参照）。
　・第二端面介在部への他方の外コア片の取付け
　最後に、他方の分割材５０ｂ（第二端面介在部５２ｂ）に、他方の外コア片３２ｍを取り付ける。具体的には、外コア片３２ｍの一対のミドル部３２２，３２２が第二端面介在部５２ｂの挿通孔５２ｈ，５２ｈに挿通されるように、外コア片３２ｍを分割材５０ｂに取り付ける（図４の右図を参照）。このとき、第二端面介在部５２ｂ（分割材５０ｂ）に対して他方の外コア片３２ｍが位置決めされたことになる。また、一対のミドル部３２２，３２２が挿通孔５２ｈ，５２ｈに挿通されているため、外コア片３２ｍと第二端面介在部５２ｂ（分割材５０ｂ）との位置決め状態は安定して確保されている。
　以上説明した製造方法によって得られたリアクトル１は、ケース（図示せず）に収納する形態が挙げられる。ケースは、代表的には、コイル２と磁性コア３とを備える組合体が載置される底部と、底部から立設されて組合体の周囲を囲む側壁部とを備え、底部に対向する側が開口した箱体が挙げられる。ケースを備えるリアクトル１は、組合体の環境からの保護や、機械的保護を図ることができる。金属製のケースを備えるリアクトル１は、ケース全体を放熱経路に利用できて放熱性に優れたり、組合体の保護を良好に行えたりする。ケースを構成する金属には、熱伝導性に優れる上に、軽量であるアルミニウムやアルミニウム合金などが好適に利用できる。その他の金属として、マグネシウムやマグネシウム合金などが挙げられる。
　また、ケース内に封止樹脂を充填し、リアクトル１を封止樹脂で封止した構造としてもよい。封止樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ＰＰＳ樹脂などが好適に利用できる。放熱性を高める観点から、封止樹脂には、アルミナやシリカなどの熱伝導率の高いセラミックスのフィラーを混合してもよい。
　（主要な効果）
　外コア片３２ｍ，３２ｍがサイド基部３２１および一対のミドル部３２２，３２２からなるＵ字状であることで、一対のミドル部３２２，３２２が各端面介在部５２ａ，５２ｂの挿通孔５２ｈ，５２ｈに挿通されるため、各端面介在部５２ａ，５２ｂに対する外コア片３２ｍ，３２ｍの位置決めを容易に行うことができる。また、一対のミドル部３２２，３２２が各端面介在部５２ａ，５２ｂの各挿通孔５２ｈ，５２ｈに挿通されることで、外コア片３２ｍ，３２ｍと端面介在部５２ａ，５２ｂとの位置決め状態を安定して確保することができる。
　内側介在部５１が内コア片３１ｍの全てと端部ギャップ材３１ｇとを収納することができるため、内側介在部５１に対して内コア片３１ｍおよびギャップ材３１ｇの位置決めができ、かつその位置決め状態を安定して確保することができる。よって、内コア片３１ｍよりも薄いギャップ材３１ｇが内コア片３１ｍの端面に配置された場合でも、ギャップ材３１ｇが内側介在部３１から脱落することを防止でき、内側介在部５１に対して内コア片３１ｍおよびギャップ材３１ｇを取り付け易く作業性に優れる。
　以上より、第一端面介在部５２ａ・第二端面介在部５２ｂ・内側介在部５１をそれぞれ組み付けることで、複数のコア片３１ｍ，３２ｍおよびギャップ材３１ｇの位置決めを容易にでき、リアクトル１の組立作業性に優れる。
　また、この例では、絶縁介在部材５は、第一端面介在部５２ａと各内側介在部５１，５１とが一体成形された一体部材（分割材５０ａ）と、第二端面介在部材５２ｂ（分割材５０ｂ）とが独立した二分割品で構成されているため、取り扱い易い。そして、分割材５０ａ，５０ｂは、互いに係合部５１ｅ，５２ｅで係合されているため、複数のコア片３１ｍ，３２ｍおよびギャップ材３１ｇの位置決めを確実に行える。
　・その他の構成
　上記リアクトル１は、以下の部材を備えることができる。
　・・放熱板
　コイル２の外周面の任意の箇所に放熱板（図示せず）を備えることができる。例えば、コイル２の設置面（リアクトル１を取り付ける設置対象に対向する面）に放熱板を備えると、コンバーターケースなどの設置対象にコイル２の熱を、放熱板を介して良好に伝えられて放熱性を高められる。放熱板の構成材料は、熱伝導性に優れるもの、例えばアルミニウムやその合金といった金属や、アルミナなどの非金属などを利用できる。放熱板をリアクトル１の設置面全体に設けても良い。放熱板は、例えば、後述の接合層によってコイル２に固定できる。
　・・接合層
　リアクトル１の設置面（リアクトル１を取り付ける設置対象に対向する面）のうち、少なくともコイル２の設置面に接合層（図示せず）を備えることができる。接合層を備えることで、設置対象または上述の放熱板を備える場合には放熱板にコイル２を強固に固定でき、コイル２の動きの規制、放熱性の向上、設置対象または上記放熱板への固定の安定性などを図ることができる。接合層の構成材料は、絶縁性樹脂、特にセラミックスフィラーなどを含有して放熱性に優れるもの（例えば、熱伝導率が０．１Ｗ／ｍ・Ｋ以上、更に１Ｗ／ｍ・Ｋ以上、特に２Ｗ／ｍ・Ｋ以上）が好ましい。具体的な樹脂は、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。接合層としてシート状のものを用いると、接合層を配置し易い。
　・・センサ
　温度センサ、電流センサ、電圧センサ、磁束センサなどのリアクトル１の物理量を測定するセンサ（図示せず）を備えることができる。例えば、両巻回部２ａ，２ｂの間に形成される空間にセンサを配置することができる。
　＜実施形態２＞
　実施形態２では、図５に示すように、絶縁介在部材５が、第一端面介在部５２ａと第二端面介在部５２ｂと一対の内側介在部５１，５１とがそれぞれ独立した四分割品で構成される形態を説明する。一対の内側介在部５１，５１は、４個の板片によって、内コア片３１ｍ（図２）の外形に沿った筒状体となっている。各板片は、一端側において各片が繋がった枠状となるように形成されている。そして、各内側介在部５１，５１は、各板片の一端側および他端側の双方に、第一端面介在部５２ａおよび第二端面介在部５２ｂと係合する凹状の係合部５１ｅが形成されている。一方、第一端面介在部５２ａおよび第二端面介在部５２ｂは、内側介在部５１，５１と係合する凸状の係合部５２ｅが形成されている。内側介在部５１，５１と第一端面介在部５２ａ、内側介在部５１，５１と第二端面介在部５２ｂは、互いに係合部５１ｅ，５２ｅで係合されているため、複数のコア片３１ｍ，３２ｍおよびギャップ材３１ｇの位置決めを確実に行える。
　本発明のリアクトルは、ハイブリッド自動車、プラグインハイブリッド自動車、電気自動車、燃料電池自動車などの車両に搭載される車載用コンバータ（代表的にはＤＣ－ＤＣコンバータ）や、空調機のコンバータなどの種々のコンバータ、並びに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。
　１　リアクトル
　２　コイル　　２ａ，２ｂ　巻回部　　２ｒ　連結部　　２ｗ　巻線
　３　磁性コア
　　３１ｍ　内コア片　　３１ｇ　ギャップ材
　　３２ｍ　外コア片　　３２ｅ　内端面
　　３２１　サイド基部　　３２２　ミドル部　　３２２ｅ　端面
　５　絶縁介在部材　　５０ａ，５０ｂ　分割材
　　５１　内側介在部　　５１ｅ　係合部　　５１ｓ　スリット
　　５２ａ　第一端面介在部　　５２ｂ　第二端面介在部
　　５２ｅ　係合部
　　５２ｈ　挿入孔　　５２ｄ　仕切り部

Claims (4)

  1. 　巻線を巻回した一対の巻回部を横並びに有するコイルと、
    　前記巻回部内に配置される部分を有する磁性コアと、
    　前記コイルと前記磁性コアとの間に介在される絶縁介在部材と、を備え、
    　前記磁性コアは、
    　　前記巻回部内に配置される複数の内コア片と、
    　　前記巻回部外に配置されて前記巻回部間に跨るように配置されるサイド基部、および前記サイド基部から突出して前記巻回部内にそれぞれ配置される一対のミドル部を有し、前記サイド基部と前記ミドル部のそれぞれとが一体に成形されたＵ字状の一対の外コア片と、
    　　前記内コア片と前記一対の外コア片のそれぞれとの間に介在される端部ギャップ材と、を備え、
    　前記絶縁介在部材は、
    　　前記巻回部の軸方向の一端面と前記一対の外コア片の一方との間に介在され、前記ミドル部がそれぞれ挿通可能な二つの挿通孔を有する第一端面介在部と、
    　　前記巻回部の軸方向の他端面と前記一対の外コア片の他方との間に介在され、前記ミドル部がそれぞれ挿通可能な二つの挿通孔を有する第二端面介在部と、
    　　前記巻回部の内面と前記内コア片および前記ミドル部との間に介在され、前記内コア片の全てと前記端部ギャップ材とを収納する一対の内側介在部と、を備えるリアクトル。
  2. 　前記絶縁介在部材は、前記第一端面介在部および前記内側介在部の双方が一体成形された一体部材と、前記第二端面介在部とが独立した部材である請求項１に記載のリアクトル。
  3. 　前記第一端面介在部および前記第二端面介在部の少なくとも一方と、前記内側介在部とは、互いに係合する係合部を備える請求項１または請求項２に記載のリアクトル。
  4. 　前記内側介在部は、前記内コア片の外形に沿った筒状体であり、その筒状体の側面の対向箇所に、筒状体の軸方向の一端側が開口し、他端側が閉塞されたスリットが形成されている請求項１～請求項３のいずれか１項に記載のリアクトル。
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