JP2008021948A

JP2008021948A - Core for reactor

Info

Publication number: JP2008021948A
Application number: JP2006194817A
Authority: JP
Inventors: Haruhisa Toyoda; 晴久豊田; Shinichiro Yamamoto; 伸一郎山本; Hitoshi Oyama; 仁尾山; Hiroyuki Imanishi; 啓之今西; Hajime Kawaguchi; 肇川口
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2006-07-14
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2008-01-31

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a core for a reactor which is excellent in heat radiation. <P>SOLUTION: The core 2 consists of an inner core 21, an outer core 22, end cores 23A, 23B, and a gap 4 is attached on the core 2. The gap 4 is formed by distributing and disposing a plurality of gap materials 41-44 in the inner core 21, and the inner core 21 is divided into a plurality of core pieces 21A-21E by the gap materials. The gap materials 41-44 are each a gap material having a high thermal conductivity gap material made of a material having a thermal conductivity of not less than 100 W/m×K and a specific resistance of not less than 1.0×10<SP>7</SP>Ωm at 25°C. The heat of the core pieces 21B-21D is efficiently transmitted to core pieces adjacent thereto through the gap materials 41-44, thereby ensuring heat radiation performance of the core pieces 21B-21D and improving the heat radiation performance of the core 2. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明はリアクトル用コアに関するものである。特に、放熱性に優れるリアクトル用コアに関するものである。 The present invention relates to a reactor core. In particular, the present invention relates to a reactor core having excellent heat dissipation.

リアクトルは、コアとコイルとを備え、電気エネルギーを磁気エネルギーとして蓄えることができ、例えばハイブリッド自動車や電気自動車に備える昇圧回路の部品の一つに利用されている。 The reactor includes a core and a coil, and can store electric energy as magnetic energy. For example, the reactor is used as one of components of a booster circuit included in a hybrid vehicle or an electric vehicle.

ハイブリッド自動車等の昇圧回路に用いられる代表的なリアクトル用コアの形状は、特許文献１に示すようなリング状のコアであり、複数のコア部材が組み合わされて構成されている。具体的には、このコアは、矩形状の端面を有する一対のＵ字コアと、４つのＩ字コアとから成り、各Ｕ字コアを互いの端面同士が対向するように配し、各端面間にＩ字コアを２つずつ並べて構成されている。また、隣り合うコア部材間にはギャップが形成されており、ギャップにはギャップ材が使用されている（同文献図１参照）。そして、このようなコアの一部に巻線を巻回したコイルが装着され、このコイルに電流が流れることでコアに閉磁路が形成される。上記したコアを構成する材料は強磁性材料であり、例えば珪素鋼といった鉄系材料が用いられる。 The shape of a typical reactor core used in a booster circuit of a hybrid vehicle or the like is a ring-shaped core as shown in Patent Document 1, and is configured by combining a plurality of core members. Specifically, this core is composed of a pair of U-shaped cores having rectangular end faces and four I-shaped cores, and each U-shaped core is arranged such that the end faces face each other. Two I-shaped cores are arranged in between. Further, a gap is formed between adjacent core members, and a gap material is used for the gap (see FIG. 1 of the same document). A coil having a winding wound around a part of such a core is mounted, and a current flows through the coil to form a closed magnetic circuit in the core. The material constituting the core is a ferromagnetic material, and for example, an iron-based material such as silicon steel is used.

また、例えば特許文献２にはチョークコイルに用いるコアが示されており、このコアはフェライトから成る上方コアと下方コアとから構成されている。上方コア及び下方コアはほぼ対称形状であり、それぞれ端面視でＥ字形状を呈している。具体的には、上方コアは、矩形状の天井部と、その中央部から下方に延びた円柱状のコア部と、天井部の両側から延びた一対の側壁部とを有しており、下方コアは、矩形状の底部と、その中央部から上方に延びた円柱状のコア部と、底部の両側から延びた一対の側壁部とを有している。コアは、上方コア及び下方コアを円柱状のコア部同士が空間ギャップを介して対向し、側壁部同士が接触するように組み合わされ、閉磁路を形成している（同文献図２参照）。 For example, Patent Document 2 shows a core used for a choke coil, and this core is composed of an upper core and a lower core made of ferrite. The upper core and the lower core have substantially symmetrical shapes, and each has an E shape when viewed from the end surface. Specifically, the upper core has a rectangular ceiling portion, a columnar core portion extending downward from the center portion thereof, and a pair of side wall portions extending from both sides of the ceiling portion. The core has a rectangular bottom, a columnar core extending upward from the center thereof, and a pair of side walls extending from both sides of the bottom. In the core, the upper core and the lower core are combined so that the cylindrical core portions face each other through a space gap, and the side wall portions contact each other to form a closed magnetic circuit (see FIG. 2 of the same document).

上述したこれらコアは、コアの透磁率を調整してリアクトルのインダクタンスを所望の値にするために、コア（磁路）にギャップが設けられている。ギャップは非磁性体により形成され、ギャップ材にはガラスエポキシやアルミナでできた板材の他、エアギャップが利用されている。 In the cores described above, a gap is provided in the core (magnetic path) in order to adjust the magnetic permeability of the core and to set the inductance of the reactor to a desired value. The gap is formed of a non-magnetic material, and an air gap is used as the gap material in addition to a plate material made of glass epoxy or alumina.

ここで、ハイブリッド自動車等に備える大電力用のリアクトルでは、コイル（巻線）に通電した際の巻線抵抗による銅損、及び磁路を形成するコアの鉄損が大きく、使用状況により200℃以上といった高温となることがある。また、このようなリアクトルは、コイルに大電流が供給されるので、磁気飽和によるインダクタンスの低下を抑制するため、ギャップ距離を大きくする必要がある。しかし、コアにギャップを一箇所にのみ設けた場合、ギャップ箇所での漏れ磁束が大きくなり、巻線において漏れ磁束に起因する渦電流損が増加する。そこで、図７に示すように全体のギャップ距離を維持したまま、コアに複数のギャップを分散して設ける必要がある。 Here, in a high-power reactor provided in a hybrid vehicle or the like, the copper loss due to the winding resistance when the coil (winding) is energized and the iron loss of the core that forms the magnetic path are large, depending on the usage situation. It may be as high as above. In addition, since a large current is supplied to the coil in such a reactor, it is necessary to increase the gap distance in order to suppress a decrease in inductance due to magnetic saturation. However, when a gap is provided only at one location in the core, the leakage flux at the gap location increases, and eddy current loss due to the leakage flux increases in the winding. Therefore, it is necessary to disperse a plurality of gaps in the core while maintaining the entire gap distance as shown in FIG.

特開２００４−２４１４７５号公報JP 2004-241475 A 特開２００５−４５１１９号公報JP 2005-45119 A

しかし、ギャップを構成するガラスエポキシやアルミナ、空気は熱伝導率が低く、この中で比較的高い熱伝導率を有するアルミナであっても25℃での熱伝導率は17W/m・Kである。したがって、コアにギャップが設けられた場合、ギャップと接するコア部材は、放熱性が損なわれることとなり、コイルから伝導した熱や鉄損により過熱する問題があった。特に、両端にギャップが形成されると共に全体がコイルに覆われるコア部材は、冷却され難い構造であり、放熱性を十分に確保することが難しかった。 However, the glass epoxy, alumina, and air that make up the gap have low thermal conductivity, and even in the alumina with relatively high thermal conductivity, the thermal conductivity at 25 ° C is 17 W / m · K. . Therefore, when a gap is provided in the core, the heat dissipation of the core member in contact with the gap is impaired, and there is a problem of overheating due to heat conducted from the coil and iron loss. In particular, a core member that is formed with a gap at both ends and is entirely covered with a coil has a structure that is difficult to be cooled, and it has been difficult to ensure sufficient heat dissipation.

そして、ギャップに挟まれるコア部材の放熱が十分に行われずに限度を超えて高温となった場合、下記に示す問題が生じて、リアクトルの安定性、安全性が損なわれる虞があった。 When the core member sandwiched between the gaps is not sufficiently dissipated and the temperature exceeds the limit and the temperature becomes high, the following problems may occur and the stability and safety of the reactor may be impaired.

（１）コア自体の透磁率が変化することで、リアクトルのインダクタンスが変化する。 (1) The inductance of the reactor changes as the magnetic permeability of the core itself changes.

（２）巻線に被覆された絶縁材料が熱により劣化し、巻線がショートする。 (2) The insulating material coated on the winding is deteriorated by heat, and the winding is short-circuited.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、放熱性に優れるリアクトル用コアを提供することにある。 This invention is made | formed in view of the said situation, The objective is to provide the core for reactors which is excellent in heat dissipation.

本発明のリアクトル用コアは、コイルの内側に配される内側コアと、コイルの外側に配される外側コアと、コイルの両端側の各々に配される端部コアとを備える。そして、前記内側コアはギャップ材とコア片とから成り、前記ギャップ材のうち少なくとも一つは、25℃での熱伝導率が100W/m・K以上の高熱伝導材料から成ることを特徴とする。以下、高熱伝導率材料から成るギャップを高熱伝導率ギャップ材と呼ぶ。 The reactor core according to the present invention includes an inner core disposed inside the coil, an outer core disposed outside the coil, and end cores disposed on both ends of the coil. The inner core is composed of a gap material and a core piece, and at least one of the gap materials is composed of a high thermal conductivity material having a thermal conductivity at 25 ° C. of 100 W / m · K or more. . Hereinafter, a gap made of a high thermal conductivity material is referred to as a high thermal conductivity gap material.

この構成によれば、高熱伝導率ギャップ材と接する一方のコア片の熱を他方のコア片に伝え易くすることができ、コア片の放熱性を改善することができる。ギャップは少なくとも一つあり、ギャップが複数ある場合は一部のギャップが高熱伝導率ギャップ材であればよい。ここで、全てのギャップが高熱伝導率ギャップ材であれば、ギャップにより分割された内側コアの各コア片の放熱性を高めることができ、リアクトル用コアの放熱をより効果的に行うことができる。 According to this configuration, the heat of one core piece in contact with the high thermal conductivity gap material can be easily transmitted to the other core piece, and the heat dissipation of the core piece can be improved. There is at least one gap, and when there are a plurality of gaps, a part of the gaps may be a high thermal conductivity gap material. Here, if all the gaps are high thermal conductivity gap materials, the heat dissipation of each core piece of the inner core divided by the gap can be improved, and the reactor core can be radiated more effectively. .

前記コア片の両端に設けられるギャップ材のうち少なくとも一方は、高熱伝導率ギャップ材であることが好ましい。 At least one of the gap materials provided at both ends of the core piece is preferably a high thermal conductivity gap material.

この構成によれば、ギャップに挟まれるコア片の放熱性を改善することができる。ここで、コア片の両端に位置するギャップが高熱伝導率ギャップ材であれば、ギャップに挟まれるコア片の放熱性をより高めることができる。 According to this structure, the heat dissipation of the core piece sandwiched between the gaps can be improved. Here, if the gap located at both ends of the core piece is a high thermal conductivity gap material, the heat dissipation of the core piece sandwiched between the gaps can be further enhanced.

別の本発明のリアクトル用コアは、コイルの内側に配される内側コアと、コイルの外側に配される外側コアと、コイルの両端側の各々に配される端部コアとを備える。前記内側コアはギャップ材とコア片とから構成される。そして、ギャップを介して隣接するコア片同士は、内側コアの外周面に配される放熱部材により熱的に接続されており、前記放熱部材は、25℃での熱伝導率が100W/m・K以上の高熱伝導材料から成ることを特徴とする。 Another reactor core according to the present invention includes an inner core disposed inside the coil, an outer core disposed outside the coil, and end cores disposed on both ends of the coil. The inner core is composed of a gap material and a core piece. The core pieces adjacent to each other through the gap are thermally connected by a heat dissipating member disposed on the outer peripheral surface of the inner core, and the heat dissipating member has a thermal conductivity at 25 ° C. of 100 W / m · It is characterized by being made of a high thermal conductive material of K or higher.

この構成によれば、放熱部材と接する一方のコア片の熱を他方のコア片に伝え易くすることができ、コア片の放熱性を改善することができる。ここで、全てのコア片同士が熱的に接続されるように内側コアの外周面に放熱部材を配置すれば、ギャップにより分割された内側コアの各コア片の放熱性を高めることができ、リアクトル用コアの放熱をより効果的に行うことができる。 According to this configuration, the heat of one core piece in contact with the heat dissipation member can be easily transmitted to the other core piece, and the heat dissipation of the core piece can be improved. Here, if the heat dissipation member is arranged on the outer peripheral surface of the inner core so that all the core pieces are thermally connected, the heat dissipation of each core piece of the inner core divided by the gap can be improved, Heat dissipation of the reactor core can be performed more effectively.

また、前記放熱部材を筒状に形成して、前記内側コアの外周面全体を放熱部材で覆ってもよい。 Moreover, the said heat radiating member may be formed in a cylinder shape and the whole outer peripheral surface of the said inner core may be covered with a heat radiating member.

放熱部材を筒状とすることでコア片と放熱部材との接触面積を大きくすることができ、コア片の熱を効率的に伝えることができる。また、コア片の外周面全体が放熱部材に覆われることになるので、コア片の熱分布を中央部から外周側に亘って均一になるようにすることができる。さらに、筒状に形成された放熱部材は、コイルのボビンとしても利用することができる。筒状に形成された放熱部材の両端に径方向外方に延びるフランジ部を設けてもよく、このフランジ部と端部コアとが接するようにすることで、放熱部材から端部コアに熱を伝え易くすることができる。 By making the heat radiating member cylindrical, the contact area between the core piece and the heat radiating member can be increased, and the heat of the core piece can be efficiently transmitted. Moreover, since the whole outer peripheral surface of a core piece is covered with a heat radiating member, the heat distribution of a core piece can be made uniform from the center part to the outer peripheral side. Furthermore, the heat radiating member formed in the cylindrical shape can be used as a bobbin of the coil. Flange portions extending radially outward may be provided at both ends of the heat radiating member formed in a cylindrical shape, and heat is applied to the end core from the heat radiating member by contacting the flange portion and the end core. It can be made easier to communicate.

上記した内側コアの外周面に放熱部材を配したリアクトル用コアにおいて、内側コアに設けられるギャップ材のうち少なくとも一つは、高熱伝導率ギャップ材であることが好ましい。 In the reactor core in which the heat dissipating member is disposed on the outer peripheral surface of the inner core, at least one of the gap members provided in the inner core is preferably a high thermal conductivity gap material.

コア片の熱を放熱部材を通して隣接するコア片に伝えると共に、高熱伝導率ギャップ材を通して隣接するコア片に伝えることができ、コア片の放熱性をより向上させることができる。 The heat of the core piece can be transmitted to the adjacent core piece through the heat radiating member, and can be transmitted to the adjacent core piece through the high thermal conductivity gap material, so that the heat dissipation of the core piece can be further improved.

高熱伝導率ギャップ材及び放熱部材を形成する上記高熱伝導材料は、比抵抗が1.0×10⁷Ωm以上であることが好ましい。 The high thermal conductivity material forming the high thermal conductivity gap material and the heat radiating member preferably has a specific resistance of 1.0 × 10 ⁷ Ωm or more.

このような絶縁材料を用いることで、磁束により生ずる渦電流損を低減して高熱伝導率ギャップ材及び放熱部材自体の発熱を抑制することができる。これら部材自体が発熱して高温となることを抑制することで、コア片の放熱が阻害されることがなく、リアクトル用コアの放熱性を高めることができる。また、放熱部材をコイルのボビンとしても利用する場合、コイルと内側コアとの絶縁性を十分に確保することができ、さらに筒状の両端から径方向外方に延びるフランジ部を設けることで、コイルと端部コアとの絶縁性も確保することができる。 By using such an insulating material, it is possible to reduce the eddy current loss caused by the magnetic flux and suppress the heat generation of the high thermal conductivity gap material and the heat radiating member itself. By suppressing the heat generated by these members themselves, the heat dissipation of the reactor core can be improved without inhibiting the heat dissipation of the core piece. Moreover, when using the heat dissipation member also as a bobbin of the coil, it is possible to sufficiently ensure the insulation between the coil and the inner core, and further by providing a flange portion extending radially outward from both ends of the cylindrical shape, The insulation between the coil and the end core can also be secured.

以下、本発明のリアクトル用コアについて詳しく説明する。 Hereinafter, the reactor core of the present invention will be described in detail.

本発明のリアクトル用コアは、ポットコア、Ｅ−Ｉコア、Ｅ−Ｅコアといった種々の形状のコアを利用することができる。このような形状のコアを構成する部材には、電磁鋼板の積層体や、磁性粉末を所定形状の金型に充填して加圧することで得られた圧粉成形体を利用することができる。特に、圧粉成形体を利用すれば、ポットコアのような複雑な三次元形状のコアも容易かつ高精度に作製することができて好ましい。 The core for reactors of this invention can utilize the core of various shapes, such as a pot core, EI core, and EE core. As a member constituting the core having such a shape, a laminated body of electromagnetic steel sheets or a compacted body obtained by filling a magnetic mold with a magnetic powder and pressing it can be used. In particular, use of a green compact is preferable because a complex three-dimensional core such as a pot core can be easily and accurately produced.

このような形状のコアの組み立ては、内側コア、一方の端部コア、外側コア、他方の端部コアをそれぞれ個別に作製した後、これら各コア構成部材を接合することにより行うことができる。また、これらコア構成部材の複数を予め圧粉成形などにより一体成形してもよい。このようにコア構成部材の複数を一体成形とすれば、部品点数が少なくなると共に、接合箇所も少なくできるので製造性に優れる。各コア構成部材の接合には、接着剤やボルトを用いることが可能であり、接着剤としては、例えばウレタン樹脂系やエポキシ樹脂系の接着剤を利用することができる。 The assembly of the core having such a shape can be performed by individually manufacturing the inner core, the one end core, the outer core, and the other end core, and then joining these core constituent members. Further, a plurality of these core constituent members may be integrally formed in advance by compacting or the like. If a plurality of core components are integrally formed in this way, the number of parts is reduced and the number of joints can be reduced, resulting in excellent productivity. Adhesives and bolts can be used for joining the core constituent members. For example, urethane resin or epoxy resin adhesives can be used as the adhesive.

特に、リアクトル用コアの形状はポットコアとすることが好ましい。ポットコアは通常、筒状の外側コアと、外側コアの両端に接合される一対の端部コアとを有し、コイルを実質的に覆うことができる。このようにポットコアは、コイルの外周にもコア構成部材が位置することになるため、コアとコイルとの接触面積を大きくとることができ、コイルからの熱をコアに伝達し易く、放熱性に優れる。 In particular, the shape of the reactor core is preferably a pot core. The pot core usually has a cylindrical outer core and a pair of end cores joined to both ends of the outer core, and can substantially cover the coil. As described above, since the core constituent member is also located on the outer periphery of the coil, the pot core can have a large contact area between the core and the coil, and can easily transfer the heat from the coil to the core. Excellent.

また、ポットコアの場合、コイルがコア内に収納された状態となるため、コイルの励磁に伴う振動による騒音を効果的に抑制したり、コイルを機械的に保護したりすることができる。 In the case of a pot core, since the coil is housed in the core, noise due to vibration accompanying excitation of the coil can be effectively suppressed, and the coil can be mechanically protected.

その他、ポットコアは、外側コア及び各端部コアから外部に熱を逃がし易い構造であるため、例えば熱伝導率の高いアルミニウムでできたケースと接するようにコアを固定することで、リアクトル用コアの放熱性をより向上させることができる。 In addition, since the pot core has a structure that easily releases heat from the outer core and each end core, for example, by fixing the core so as to contact a case made of aluminum with high thermal conductivity, the core of the reactor core The heat dissipation can be further improved.

コアの形状をポット型とする場合、内側コアは、代表的には棒状体が利用される。内側コアの断面形状は、円形の他、多角形としてもよい。外側コアは、コイルを覆うことが可能であり、代表的には筒状体が利用される。外側コアの断面輪郭形状も、円形の他、多角形としてもよいが、通常、内側コアの断面形状に対応した断面輪郭形状の外側コアが利用される。一方、端部コアは外側コアの両端部に位置する一対のコア構成部材であり、通常、外側コアの断面輪郭形状に対応した形状の板状体とする。例えば、リアクトルの形状を角柱状とする場合、内側コアを角棒状、外側コアを角筒状、各端部コアを多角形の平板状にそれぞれ形成することが考えられる。 When the core shape is a pot type, a rod-shaped body is typically used as the inner core. The cross-sectional shape of the inner core may be a polygon as well as a circle. The outer core can cover the coil, and a cylindrical body is typically used. The cross-sectional contour shape of the outer core may be polygonal as well as circular, but an outer core having a cross-sectional contour shape corresponding to the cross-sectional shape of the inner core is usually used. On the other hand, the end cores are a pair of core constituent members located at both ends of the outer core, and are usually plate-like bodies having a shape corresponding to the cross-sectional contour shape of the outer core. For example, when the shape of the reactor is a prismatic shape, it is conceivable that the inner core is formed in a rectangular bar shape, the outer core is formed in a rectangular tube shape, and each end core is formed in a polygonal flat plate shape.

ギャップは内側コアに設けられており、内側コアはギャップ材とコア片とから構成される。ギャップは端部コアとの近傍、つまり内側コアの端部に設けてもよく、この場合において、ギャップを高熱伝導率ギャップ材とすれば、ギャップ材を通してコア片の熱を端部コアに伝えることができる。また、コア片と端部コアとが熱的に接続されるように内側コアの外周面に放熱部材を配置すれば、放熱部材を通してコア片の熱を端部コアに伝えることができる。 The gap is provided in the inner core, and the inner core is composed of a gap material and a core piece. The gap may be provided near the end core, that is, at the end of the inner core. In this case, if the gap is a high thermal conductivity gap material, the heat of the core piece is transferred to the end core through the gap material. Can do. Moreover, if a heat radiating member is arrange | positioned on the outer peripheral surface of an inner core so that a core piece and an edge part core may be thermally connected, the heat | fever of a core piece can be transmitted to an edge part core through a heat radiating member.

複数のギャップを設ける場合、各ギャップの距離や設けるギャップの数は所望のリアクトル特性が得られるように適宜決定すればよい。 In the case of providing a plurality of gaps, the distance between the gaps and the number of gaps to be provided may be appropriately determined so as to obtain desired reactor characteristics.

ここで、複数のギャップのうち一つをエアギャップとしてもよい。エアギャップを設けることで、高熱伝導率ギャップ材といったギャップ材の加工精度のばらつきをエアギャップで吸収することができ、ギャップ距離の調整を容易に行うことができる。例えば、ギャップ材の厚みが規定の厚みよりも厚く（薄く）なったとしても、エアギャップが狭く（広く）なることで、全体としてのギャップ距離を維持することができる。勿論、コア片の一端にエアギャップが設けられたとしても、コア片の他端に高熱伝導率ギャップ材を配置したり、コア片の外周面に放熱部材を配することで放熱性を確保することは可能である。 Here, one of the plurality of gaps may be an air gap. By providing the air gap, variations in the processing accuracy of the gap material such as the high thermal conductivity gap material can be absorbed by the air gap, and the gap distance can be easily adjusted. For example, even if the thickness of the gap material is thicker (thinner) than the prescribed thickness, the gap distance as a whole can be maintained by narrowing (widening) the air gap. Of course, even if an air gap is provided at one end of the core piece, heat dissipation is ensured by arranging a high thermal conductivity gap material at the other end of the core piece or arranging a heat dissipation member on the outer peripheral surface of the core piece. It is possible.

本発明のリアクトル用コアによれば、ギャップを高熱伝導率ギャップ材とすることで、高熱伝導率ギャップ材を通してコア片の熱を隣接するコア片あるいは端部コアに伝えることができ効率的な放熱を行うことができる。 According to the reactor core of the present invention, since the gap is made of a high thermal conductivity gap material, the heat of the core piece can be transmitted to the adjacent core piece or the end core through the high thermal conductivity gap material. It can be performed.

別の本発明のリアクトル用コアによれば、ギャップを有する内側コアの外周面に放熱部材を配置することで、放熱部材を通してコア片の熱を隣接するコア片あるいは端部コアに伝えることができ効率的な放熱を行うことができる。 According to another reactor core of the present invention, by disposing a heat radiating member on the outer peripheral surface of the inner core having a gap, the heat of the core piece can be transmitted to the adjacent core piece or the end core through the heat radiating member. Efficient heat dissipation can be performed.

以下、図を参照して本発明の実施の形態を説明する。ここでは、ポット型のリアクトル用コアを例に説明する。なお、図面において同一符号は同一物を示す。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Here, a pot type reactor core will be described as an example. In the drawings, the same symbols indicate the same items.

（実施例１）
＜リアクトルの全体構成＞
図１は、本発明のリアクトル用コア2とコイル3とを備えるリアクトル1を示しており、図２は、コイル3の中心軸を通るリアクトル1の断面を示している。コア2は、ほぼ円筒状をしており、このコア2の内部にはコイル3が収納されている。コア2は、内側コア21、外側コア22及び端部コア23A、23Bから成り、コア2にはギャップ4が設けられている。具体的には、ギャップ4は、複数のギャップ材41〜44を内側コア21に分散配置することにより形成され、これらギャップ材により内側コア21は複数のコア片21A〜21Eに分割されている。 (Example 1)
<Overall structure of the reactor>
FIG. 1 shows a reactor 1 including a reactor core 2 and a coil 3 according to the present invention, and FIG. 2 shows a cross section of the reactor 1 passing through the central axis of the coil 3. The core 2 has a substantially cylindrical shape, and a coil 3 is accommodated in the core 2. The core 2 includes an inner core 21, an outer core 22, and end cores 23A and 23B. The core 2 is provided with a gap 4. Specifically, the gap 4 is formed by dispersing and arranging a plurality of gap members 41 to 44 on the inner core 21, and the inner core 21 is divided into a plurality of core pieces 21A to 21E by these gap members.

＜コア＞
コア2を構成する内側コア21、外側コア22及び端部コア23A、23Bはいずれも圧粉成形体により形成されている。 <Core>
The inner core 21, the outer core 22, and the end cores 23A and 23B constituting the core 2 are all formed of a powder compact.

まず、内側コア21は、コイル3の内側に配される丸棒状のコアである。この内側コア21は円盤状のコア片21A〜21Eと円盤状のギャップ材41〜44とから構成されている。より具体的には、内側コア21は、コア片21A〜21Eとギャップ材41〜44とを交互に積層して接合することで得られた丸棒状の積層体である。ここでは、内側コア21の両端部にコア片21A及び21Eが位置しているが、端部の一方あるいは両方にギャップ材が位置するような構成としてもよい。 First, the inner core 21 is a round bar-shaped core disposed inside the coil 3. The inner core 21 includes disk-shaped core pieces 21A to 21E and disk-shaped gap members 41 to 44. More specifically, the inner core 21 is a round bar-like laminate obtained by alternately laminating and joining the core pieces 21A to 21E and the gap members 41 to 44. Here, the core pieces 21A and 21E are positioned at both ends of the inner core 21, but a configuration may be adopted in which the gap material is positioned at one or both of the ends.

コア片21A〜21Eとギャップ材41〜44との接合は、例えば接着剤により行う。接着剤としては、例えばウレタン樹脂系やエポキシ樹脂系の接着剤が好適に利用できる。接着剤は、コア片21A〜21Eとギャップ材41〜44との接合面における熱抵抗が小さくなるように、極力薄く塗布することが好ましい。また、ウレタン樹脂系やエポキシ樹脂系の接着剤にAlN等のフィラーを混入して熱伝導率を向上させた接着剤を用いてもよい。 The joining of the core pieces 21A to 21E and the gap members 41 to 44 is performed by, for example, an adhesive. As the adhesive, for example, a urethane resin-based or epoxy resin-based adhesive can be suitably used. It is preferable to apply the adhesive as thinly as possible so that the thermal resistance at the joint surface between the core pieces 21A to 21E and the gap members 41 to 44 is reduced. Moreover, you may use the adhesive agent which mixed fillers, such as AlN, in the urethane resin type | system | group or the epoxy resin type adhesive, and improved the thermal conductivity.

次に、外側コア22は、コイル3の外側に配される円筒状のコアである。ここでは、外側コア22の両端開口部に内外周に貫通する切欠が設けられており、この切欠からコイル3の端末部31及び32が引き出される。この切欠は挿通孔としてもよいし、外側コア22の一端側から他端側まで連続するスリットとしてもよい。 Next, the outer core 22 is a cylindrical core disposed outside the coil 3. Here, notches penetrating the inner and outer circumferences are provided in the opening portions at both ends of the outer core 22, and the terminal portions 31 and 32 of the coil 3 are drawn out from the notches. This notch may be an insertion hole, or a slit continuous from one end side to the other end side of the outer core 22.

また、端部コア23A、23Bは、コイルの両端側の配され、外側コアの上下両端にそれぞれ接合される一対の円盤状のコアである。また、上方の端部コア23Aには、内側コア21の上端面（コア片21A）が、下方の端部コア23Bには、内側コア21の下端面（コア片21E）がそれぞれ接合される。 The end cores 23A and 23B are a pair of disk-shaped cores that are arranged on both ends of the coil and are respectively joined to the upper and lower ends of the outer core. Also, the upper end core 23A is joined to the upper end surface (core piece 21A) of the inner core 21, and the lower end core 23B is joined to the lower end surface (core piece 21E) of the inner core 21.

＜コイル＞
コイル3は、代表的には絶縁被覆を有する巻線により形成され、断面円形状の丸線を螺旋巻きしたものや、断面矩形状の角線をいわゆるエッジワイズ巻きしたものが利用できる。コイル3は、予めボビン5に巻線を巻回することで形成しておいて、コア2を組み立てる際、ボビン5と一体のコイル3を内側コア21の外周に配置すればよい。ボビン5は、コイル3と内側コア21との間の絶縁性を確保するために絶縁材料から形成される。また、ボビン5は、コイル3の熱をコア2に伝え易くするため薄く形成することが好ましく、絶縁性を十分に確保できるような適宜な厚さを選択する。ボビン5の形状は、内側コア21の外周に適合する筒状部と、この筒状部の両端から突出するフランジ部とを有しており、フランジ部の一方と他方との間にコイル3が形成されることとなる。 <Coil>
The coil 3 is typically formed by a winding having an insulating coating, and a spiral winding of a circular wire having a circular cross section or a so-called edgewise winding of a rectangular wire having a rectangular cross section can be used. The coil 3 is formed by winding a winding around the bobbin 5 in advance, and when assembling the core 2, the coil 3 integrated with the bobbin 5 may be disposed on the outer periphery of the inner core 21. The bobbin 5 is formed from an insulating material in order to ensure insulation between the coil 3 and the inner core 21. The bobbin 5 is preferably formed thin so that the heat of the coil 3 can be easily transferred to the core 2, and an appropriate thickness is selected so that sufficient insulation can be secured. The shape of the bobbin 5 has a cylindrical portion that fits the outer periphery of the inner core 21, and flange portions that protrude from both ends of the cylindrical portion, and the coil 3 is between one and the other of the flange portions. Will be formed.

＜ギャップ材＞
ギャップ4は、内側コア21にギャップ材41〜44を分散配置することで形成されている。このギャップ材41〜44は、所定のギャップ距離を維持すると共に、コイル3に通電してリアクトル1を駆動した際にコア片21B〜21Dの放熱を行うために利用される。具体的には、コア片21B〜21Dの放熱は、ギャップ材41〜44を介してそれぞれに隣接するコア片に熱を伝え、最終的に端部コア23Aあるいは23Bに熱を伝えることで行われる。 <Gap material>
The gap 4 is formed by distributing gap materials 41 to 44 on the inner core 21. The gap members 41 to 44 are used to maintain a predetermined gap distance and to dissipate the core pieces 21B to 21D when the coil 1 is energized and the reactor 1 is driven. Specifically, the heat dissipation of the core pieces 21B to 21D is performed by transferring heat to the core pieces adjacent to each other via the gap members 41 to 44, and finally transferring heat to the end core 23A or 23B. .

ギャップ材41〜44は、25℃での熱伝導率が100W/m・K以上の材料から成る高熱伝導率ギャップ材である。熱伝導率が100W/m・K以上とすることでコア片の熱を隣接するコア片に効率的に伝えることができる。また、ギャップ材41〜44は、比抵抗が1.0×10⁷Ωm以上の材料から形成されており、磁束により生ずる渦電流損を低減してギャップ材自体の発熱を抑制することができる。このような特性を有する材料を具体的に挙げると、窒化アルミ（AlN）、酸化ベリリウム（BeO）、炭化ケイ素（SiC）といったセラミックスやダイヤモンド等がある。具体的な前記各材料の熱伝導率及び比抵抗は、AlNが140〜250W/m・K及び1.0×10¹¹Ωm程度、BeOが250W/m・K及び1.0×10¹³Ωm程度、SiCが210W/m・K及び1.0×10¹¹Ωm程度、ダイヤモンドが1000〜2000W/m・K及び5.0×10⁷Ωm程度である。また、ギャップ材は非磁性材料から形成されることが好ましい。 The gap materials 41 to 44 are high thermal conductivity gap materials made of a material having a thermal conductivity at 25 ° C. of 100 W / m · K or more. When the thermal conductivity is 100 W / m · K or more, the heat of the core piece can be efficiently transferred to the adjacent core piece. The gap members 41 to 44 are made of a material having a specific resistance of 1.0 × 10 ⁷ Ωm or more, and can reduce eddy current loss caused by magnetic flux and suppress heat generation of the gap member itself. Specific examples of materials having such characteristics include ceramics such as aluminum nitride (AlN), beryllium oxide (BeO), and silicon carbide (SiC), diamond, and the like. Specifically, the thermal conductivity and specific resistance of each of the above materials are about 140 to 250 W / m · K and about 1.0 × 10 ¹¹ Ωm for AlN, about 250 W / m · K and 1.0 × 10 ¹³ Ωm for BeO, and about 210 W for SiC. / m · K and about 1.0 × 10 ¹¹ Ωm, diamond is about 1000 to 2000 W / m · K and about 5.0 × 10 ⁷ Ωm. The gap material is preferably formed from a non-magnetic material.

ギャップ材41〜44の形状は、コア片21A〜21Eとの接触面積が大きくなるように、接合されるコア片の端面と同じ形状とすることが好ましい。このような形状のギャップ材41〜44とすることで、ギャップ材を通してコア片の熱を効率的に隣接するコア片に伝えることができる。 The shape of the gap members 41 to 44 is preferably the same shape as the end surfaces of the core pieces to be joined so that the contact areas with the core pieces 21A to 21E are increased. By setting it as the gap materials 41-44 of such a shape, the heat of a core piece can be efficiently transmitted to an adjacent core piece through a gap material.

ギャップ材41〜44の厚さは、所望のリアクトル特性が得られるように決定したギャップ距離に適合するような厚さにすることが好ましい。コア片21A〜21Eとギャップ材41〜44との間にクリアランスができてしまうと、コア片からギャップ材への熱伝導が阻害される点で好ましくない。ギャップ材41〜44の厚さは、漏れ磁束を小さくして巻線に生ずる渦電流損を低減するため、2.0mm以下が好ましい。 The thickness of the gap members 41 to 44 is preferably set to a thickness that matches the gap distance determined so that desired reactor characteristics can be obtained. If there is a clearance between the core pieces 21A to 21E and the gap members 41 to 44, it is not preferable in that the heat conduction from the core pieces to the gap member is hindered. The thickness of the gap members 41 to 44 is preferably 2.0 mm or less in order to reduce leakage magnetic flux and reduce eddy current loss generated in the winding.

＜組み立て方＞
リアクトル1の組み立ては、図３のように行う。 <How to assemble>
Reactor 1 is assembled as shown in FIG.

予めコア片21A〜21Eとギャップ材41〜43とを交互に積層して一体化することにより内側コア21を作製する。ここでは、内側コアの上端にコア片21Aが、下端にコア片21Eが位置している。 The inner core 21 is manufactured by alternately stacking and integrating the core pieces 21A to 21E and the gap members 41 to 43 in advance. Here, the core piece 21A is located at the upper end of the inner core, and the core piece 21E is located at the lower end.

次に、この内側コア21の下端面を下方の端部コア23Bに接合する。この接合は上述した接着剤等を用いて行えばよい。 Next, the lower end surface of the inner core 21 is joined to the lower end core 23B. This bonding may be performed using the above-described adhesive or the like.

次に、コイル3を外側コア22の内周にはめ込み、コイル3の端末部31及び32を切欠から外側コア22の外周に引き出す。 Next, the coil 3 is fitted into the inner periphery of the outer core 22, and the terminal portions 31 and 32 of the coil 3 are pulled out from the notch to the outer periphery of the outer core 22.

続いて、この外側コア22の下端面を下方の端部コア23Bに接合する。この接合も上述した接着剤等を用いて行えばよい。この接合により、内側コア21、コイル3及び外側コア22は実質的に同心状に保持される。 Subsequently, the lower end surface of the outer core 22 is joined to the lower end core 23B. This bonding may be performed using the above-described adhesive or the like. By this joining, the inner core 21, the coil 3, and the outer core 22 are held substantially concentrically.

最後に、外側コア22の上端面に上方の端部コア23Aを接合する。この接合も上述した接着剤等を用いて行えばよい。この際、内側コア21の上端面にも上方の端部コア23Aが接合される。 Finally, the upper end core 23A is joined to the upper end surface of the outer core 22. This bonding may be performed using the above-described adhesive or the like. At this time, the upper end core 23A is also joined to the upper end surface of the inner core 21.

＜作用効果＞
以上の実施例１のリアクトル用コアによれば、ギャップにより分割された内側コアの各コア片の間に高熱伝導率ギャップ材が配置することで、このギャップ材を通してコア片の熱を隣接するコア片に効率的に伝えることができ、コア片の放熱性を確保することができる。ここで、具体的な熱の流れについてコア片21Cを例に説明する。まず、コア片21Cの熱はギャップ材42（43）を通してコア片21B（21D）に伝えられ、続いて、ギャップ材41（44）を通してコア片21A（21E）に伝えられる。さらに、コア片21A（21E）に伝えられた熱は端面に接合された端部コア23A（23B）に伝えられ、外部に放熱される。 <Effect>
According to the reactor core of the first embodiment described above, the high thermal conductivity gap material is disposed between the core pieces of the inner core divided by the gap, so that the heat of the core piece is adjacent to the core piece through the gap material. It can be efficiently transmitted to the piece, and the heat dissipation of the core piece can be ensured. Here, a specific heat flow will be described by taking the core piece 21C as an example. First, the heat of the core piece 21C is transferred to the core piece 21B (21D) through the gap member 42 (43), and then transferred to the core piece 21A (21E) through the gap member 41 (44). Further, the heat transferred to the core piece 21A (21E) is transferred to the end core 23A (23B) joined to the end face and radiated to the outside.

上記した実施例１では、内側コア、一方の端部コア、外側コア、他方の端部コアを個別に形成した後、それぞれを接合してコアを組み立てていたが、これらコア構成部材の複数を予め圧粉成形等により一体成形してもよい。これらコア構成部材の複数を一体成形して得られるコア構成部材の形状は種々のものが考えられるが、ここではその一例を説明する。以下、図２のリアクトル用コアとの相違点を中心に、変形例を図４に基づいて説明する。 In Example 1 described above, the inner core, one end core, the outer core, and the other end core were individually formed and then joined together to assemble the core. It may be formed in advance by compaction or the like. Various shapes of the core constituent member obtained by integrally molding a plurality of these core constituent members can be considered, but an example thereof will be described here. Hereinafter, a modified example will be described based on FIG. 4 with a focus on differences from the reactor core of FIG.

（変形例１）
上方コア2Aは、内側コア21の上端部（コア片21A）と、外側コア22の上部と、上方の端部コア23Aとを一体成形したコア構成部材であり、下方コア2Bは、内側コア21の下端部（コア片21E）と、外側コア22の下部と、下方の端部コア23Bとを一体成形したコア構成部材である。また、内側コア21の残りの部分は、ギャップ材41〜43とコア片21B〜21Dとを交互に積層して一体化した積層体とする。この積層体は、上端にギャップ材41が、下端にギャップ材44が位置している。 (Modification 1)
The upper core 2A is a core component member formed by integrally forming the upper end portion (core piece 21A) of the inner core 21, the upper portion of the outer core 22, and the upper end core 23A. The lower core 2B is the inner core 21. This is a core structural member in which a lower end portion (core piece 21E), a lower portion of the outer core 22, and a lower end core 23B are integrally formed. The remaining portion of the inner core 21 is a laminated body in which the gap members 41 to 43 and the core pieces 21B to 21D are alternately laminated and integrated. In this laminate, the gap material 41 is located at the upper end and the gap material 44 is located at the lower end.

このような形状のコア構成部材を備えるコア2の場合、リアクトル1の組み立ては、例えば以下のように行う。 In the case of the core 2 including the core component having such a shape, the reactor 1 is assembled as follows, for example.

まず、下方コア2Bに一体成形されたコア片21E上に、予め作製しておいた前記積層体の下端面（ギャップ材44）を接合する。 First, the lower end surface (gap material 44) of the laminate prepared in advance is bonded onto the core piece 21E integrally formed with the lower core 2B.

次に、この積層体の外周と下方コア2Bに一体成形された外部コア下部22Bの内周との間に形成された空間にコイル3をはめ込む。 Next, the coil 3 is fitted into a space formed between the outer periphery of the laminate and the inner periphery of the outer core lower part 22B formed integrally with the lower core 2B.

最後に、上方コア2Aに一体成形された外側コア上部22Aと、下方コア2Bに一体成形された外側コア下部22Bとを突き合わせて接合する。この際、上方コア2Aに一体成形されたコア片21Aと前記積層体の上端面（ギャップ材41）とが接合される。 Finally, the outer core upper part 22A integrally formed with the upper core 2A and the outer core lower part 22B integrally formed with the lower core 2B are abutted and joined. At this time, the core piece 21A integrally formed with the upper core 2A and the upper end surface (gap material 41) of the laminate are joined.

このようにコア構成部材の複数を一体成形することで、部品点数を少なくでき、接合箇所も少なくできるのでリアクトルの製造性が向上する。 By integrally molding a plurality of core constituent members in this way, the number of parts can be reduced and the number of joints can be reduced, so that the productivity of the reactor is improved.

（実施例２）
次に、図５を参照して、内側コア21の外周面に放熱部材6を配した実施例を説明する。この実施例２は、放熱部材を備える点で実施例１と相違し、他の構成は実施例１と同様である。ここでは内側コア21の形状を断面四角形の角棒状としている。 (Example 2)
Next, with reference to FIG. 5, the Example which has arrange | positioned the thermal radiation member 6 to the outer peripheral surface of the inner core 21 is demonstrated. The second embodiment is different from the first embodiment in that a heat radiating member is provided, and other configurations are the same as the first embodiment. Here, the shape of the inner core 21 is a square bar having a square cross section.

＜放熱部材＞
放熱部材61は、コイル3の内側で内側コア21の一側面に配置され、コイル3に通電してリアクトル1を駆動した際にコア片21B〜21Dの放熱を行うために利用される。具体的には、コア片21B〜21Dの放熱は、放熱部材61を介してそれぞれの隣接するコア片に熱を伝え、最終的に端部コア23Aあるいは23Bに熱を伝えることで行われる。 <Heat dissipation member>
The heat dissipating member 61 is disposed on one side of the inner core 21 inside the coil 3 and is used to dissipate the core pieces 21B to 21D when the coil 1 is energized and the reactor 1 is driven. Specifically, the heat dissipation of the core pieces 21B to 21D is performed by transferring heat to the adjacent core pieces via the heat dissipation member 61 and finally transferring the heat to the end core 23A or 23B.

放熱部材61は、25℃での熱伝導率が100W/m・K以上、比抵抗が1.0×10⁷Ωm以上の材料から成る。熱伝導率が100W/m・K以上とすることでコア片の熱を隣接するコア片に効率的に伝えることができ、比抵抗が1.0×10⁷Ωm以上とすることで磁束により生ずる渦電流損を低減することができる。また、放熱部材61は非磁性材料から形成されることが好ましい。 The heat dissipating member 61 is made of a material having a thermal conductivity at 25 ° C. of 100 W / m · K or more and a specific resistance of 1.0 × 10 ⁷ Ωm or more. When the thermal conductivity is 100 W / m · K or more, the heat of the core piece can be efficiently transferred to the adjacent core piece, and when the specific resistance is 1.0 × 10 ⁷ Ωm or more, the eddy current generated by the magnetic flux Loss can be reduced. Further, the heat radiating member 61 is preferably made of a nonmagnetic material.

放熱部材61の形状は、内側コア21の側面（外周面）に沿った矩形形状をしており、平板状である。平板状の放熱部材であれば、加工が容易である。また、放熱部材61の長さと幅は、少なくともコア片と隣接するコア片との両方に接する大きさとすることが好ましく、また、コア片21A〜21Eと放熱部材61との接触面積は大きくすることが好ましい。このようなサイズの放熱部材とすることで、放熱部材61を通してコア片の熱を効率的に隣接するコア片に伝えることができる。 The shape of the heat radiating member 61 is a rectangular shape along the side surface (outer peripheral surface) of the inner core 21, and is a flat plate shape. If it is a flat heat dissipation member, processing is easy. The length and width of the heat radiating member 61 are preferably at least large enough to be in contact with both the core piece and the adjacent core piece, and the contact area between the core pieces 21A to 21E and the heat radiating member 61 should be increased. Is preferred. With the heat dissipation member having such a size, the heat of the core piece can be efficiently transmitted to the adjacent core piece through the heat dissipation member 61.

また、放熱部材61の厚さは、放熱部材の強度等に応じて適宜決定すればよい。 In addition, the thickness of the heat radiating member 61 may be appropriately determined according to the strength of the heat radiating member.

本例では、一体形状の放熱部材61がコア片21A〜21Eの各々に接しているが、例えばコア片21A及び21Bに接する第一放熱部材、コア片21B及び21Cに接する第二放熱部材、コア片21C及び21Dに接する第三放熱部材及びコア片21D及び21Eに接する第四放熱部材とから構成される放熱部材としてもよい。複数に分割されたこれら放熱部材同士は、空間を空けて配置してもよいが、熱経路を分断しないように連結することで、コア片21B〜21Dの熱を放熱部材を通してコア片21A、21Eあるいは端部コア23A、23Bに直接伝導することができて好ましい。 In this example, the integral heat dissipation member 61 is in contact with each of the core pieces 21A to 21E. For example, the first heat dissipation member in contact with the core pieces 21A and 21B, the second heat dissipation member in contact with the core pieces 21B and 21C, and the core A heat radiating member including a third heat radiating member in contact with the pieces 21C and 21D and a fourth heat radiating member in contact with the core pieces 21D and 21E may be used. These heat radiating members divided into a plurality may be arranged with a space, but by connecting so as not to divide the heat path, the heat of the core pieces 21B to 21D is passed through the heat radiating member to the core pieces 21A, 21E. Alternatively, it is preferable that it can conduct directly to the end cores 23A and 23B.

放熱部材61は、内側コア21の一側面と当接するように配置されており、この放熱部材61と内側コア21とは例えば接着剤により接合されている。接着剤としては、例えばウレタン樹脂系やエポキシ樹脂系の接着剤が好適に利用できる。接着剤は、コア片と放熱部材61との接合面における熱抵抗が小さくなるように、極力薄く塗布することが好ましい。また、ウレタン樹脂系やエポキシ樹脂系の接着剤に窒化アルミ（AlN）等のフィラーを混入して熱伝導率を向上させた接着剤を用いてもよい。 The heat dissipating member 61 is disposed so as to contact one side surface of the inner core 21, and the heat dissipating member 61 and the inner core 21 are joined together by, for example, an adhesive. As the adhesive, for example, a urethane resin-based or epoxy resin-based adhesive can be suitably used. It is preferable to apply the adhesive as thinly as possible so that the thermal resistance at the joint surface between the core piece and the heat dissipation member 61 is reduced. Moreover, you may use the adhesive agent which mixed fillers, such as aluminum nitride (AlN), in urethane resin type | system | group and an epoxy resin type | system | group adhesive agent, and improved the thermal conductivity.

＜ギャップ材＞
本例において、ギャップ材41〜44は、従来からあるアルミナといった材料でできたギャップ材としてもよいが、高熱伝導率ギャップ材とすることが好ましい。高熱伝導率ギャップ材とすれば、コア片の熱を放熱部材61を介して隣接するコア片に伝えると共に、高熱伝導率ギャップ材を介しても伝えることができ、コア片の放熱性をより向上させることができる。 <Gap material>
In this example, the gap materials 41 to 44 may be a gap material made of a conventional material such as alumina, but are preferably a high thermal conductivity gap material. If a high thermal conductivity gap material is used, the heat of the core piece can be transmitted to the adjacent core piece via the heat dissipation member 61 and also via the high thermal conductivity gap material, further improving the heat dissipation of the core piece. Can be made.

＜作用効果＞
以上の実施例２のリアクトル用コアによれば、内側コアの外周面に放熱部材を配置することで、この放熱部材を通してコア片の熱を隣接するコア片に効率的に伝えることができ、コア片の放熱性を確保することができる。ここで、具体的な熱の流れについてコア片21Cを例に説明すると、コア片21Cの熱は放熱部材61を通してコア片21A（21E）に伝えられ、コア片21A（21E）に伝えられた熱は端面に接合された端部コア23A（23B）に伝えられ、外部に放熱される。 <Effect>
According to the reactor core of Example 2 described above, by disposing the heat radiating member on the outer peripheral surface of the inner core, the heat of the core piece can be efficiently transmitted to the adjacent core piece through the heat radiating member. The heat dissipation of the piece can be ensured. Here, the specific heat flow will be described by taking the core piece 21C as an example. The heat of the core piece 21C is transferred to the core piece 21A (21E) through the heat radiating member 61, and the heat transferred to the core piece 21A (21E). Is transmitted to the end core 23A (23B) joined to the end face and radiated to the outside.

上記の実施例２では、内側コア21の一側面に平板状の放熱部材61を配したリアクトル用コアを説明したが、放熱部材61を複数用意し、内側コア21の複数の側面に放熱部材61を配置してもよい。このようにすればコア片21A〜21Eと放熱部材との接触面積を増やすことができ、コア片の放熱性をより向上させることができる。また、内側コア21の一側面にのみ放熱部材61を配した場合、内側コア21の中心軸と外側コア22の中心軸とがずれることになるので、磁束の分布が外側コアにおいて不均一となる虞がある。したがって、内側コアの複数の側面に放熱部材を配する際は、少なくとも互いに対向する両側面に配することが好ましく、全側面に配することがより好ましい。 In the second embodiment, the reactor core in which the flat heat dissipation member 61 is disposed on one side surface of the inner core 21 has been described. However, a plurality of the heat dissipation members 61 are prepared, and the heat dissipation member 61 is provided on the plurality of side surfaces of the inner core 21. May be arranged. If it does in this way, the contact area of core piece 21A-21E and a thermal radiation member can be increased, and the heat dissipation of a core piece can be improved more. Further, when the heat radiating member 61 is arranged only on one side surface of the inner core 21, the central axis of the inner core 21 and the central axis of the outer core 22 are shifted, so that the magnetic flux distribution is not uniform in the outer core. There is a fear. Therefore, when disposing the heat radiating member on the plurality of side surfaces of the inner core, it is preferable to dispose them on at least both side surfaces facing each other, and more preferably on all side surfaces.

（変形例２）
図６は、筒状に形成した放熱部材62を内側コア21の外周面に配した変形例を示している。ここで、コア2の構成は変形例１と同じであり、放熱部材62は上記した放熱部材61と同じ材料で形成されている。 (Modification 2)
FIG. 6 shows a modification in which a heat radiating member 62 formed in a cylindrical shape is arranged on the outer peripheral surface of the inner core 21. Here, the configuration of the core 2 is the same as that of the first modification, and the heat radiating member 62 is formed of the same material as the heat radiating member 61 described above.

放熱部材62は、内側コア21の外周に適合する筒状の部材であり、複数の分割片から構成するようにしてもよい。また、この放熱部材62は、図２におけるボビン5と同じように、放熱部材62の両端部には筒状部から突出するフランジ部62A及び62Bが設けられている。 The heat dissipating member 62 is a cylindrical member that fits the outer periphery of the inner core 21, and may be composed of a plurality of divided pieces. Further, the heat dissipating member 62 is provided with flange portions 62A and 62B projecting from the cylindrical portion at both ends of the heat dissipating member 62, like the bobbin 5 in FIG.

放熱部材62は、比抵抗が1.0×10⁷Ωm以上の絶縁材料で形成されており、コイル3を構成する巻線の絶縁被覆が劣化した場合であっても、コイル3と内側コア21との絶縁性を十分に確保できる。また、放熱部材62のフランジ部62A及び62Bは放熱部材と同様の材料で形成されており、コア片21B〜21Dから放熱部材62に伝えられた熱を端部コア23A、23Bに伝え易くなっている。 The heat dissipating member 62 is formed of an insulating material having a specific resistance of 1.0 × 10 ⁷ Ωm or more, and even if the insulation coating of the windings constituting the coil 3 is deteriorated, the coil 3 and the inner core 21 Insulation can be secured sufficiently. Further, the flange portions 62A and 62B of the heat radiating member 62 are formed of the same material as the heat radiating member, so that the heat transferred from the core pieces 21B to 21D to the heat radiating member 62 is easily transferred to the end cores 23A and 23B. Yes.

リアクトル1を組み立てる際は、予めこの放熱部材62に巻線を巻回してコイル3を形成した後、コイル3と共に放熱部材62を内側コア21の外周面に配置すればよい。 When assembling the reactor 1, the coil 3 is formed by winding the heat radiating member 62 in advance, and then the heat radiating member 62 together with the coil 3 may be disposed on the outer peripheral surface of the inner core 21.

このような放熱部材62を内側コア21の外周面に配した場合、内側コア21の外周面全体が放熱部材62に覆われることとなり、コア片21A〜21Eと放熱部材62との接触面積が大きく、熱を効率的に伝えることができる。また、コア片21A〜21Eの熱分布を均一化することができる。さらに、放熱部材62は、コイル3のボビンとして利用することができる。 When such a heat radiating member 62 is arranged on the outer peripheral surface of the inner core 21, the entire outer peripheral surface of the inner core 21 is covered with the heat radiating member 62, and the contact area between the core pieces 21A to 21E and the heat radiating member 62 is large. , Can transfer heat efficiently. Moreover, the heat distribution of the core pieces 21A to 21E can be made uniform. Furthermore, the heat radiating member 62 can be used as a bobbin of the coil 3.

なお、本発明のリアクトル用コアは、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、上記実施例に限定されるものではない。 In addition, the core for reactors of this invention can be suitably changed, without deviating from the summary of this invention, and is not limited to the said Example.

本発明のリアクトル用コアは、高い放熱性が要求されるリアクトルに利用することができる。特に、ハイブリッド自動車や電気自動車に備えるリアクトルに好適に利用できる。 The core for reactors of this invention can be utilized for the reactor by which high heat dissipation is requested | required. In particular, it can be suitably used for a reactor provided in a hybrid vehicle or an electric vehicle.

実施例１におけるリアクトルの概略構成を示す部分切欠斜視図である。1 is a partially cutaway perspective view showing a schematic configuration of a reactor in Embodiment 1. FIG. 実施例１におけるリアクトルの断面図である。1 is a cross-sectional view of a reactor in Example 1. FIG. 実施例１におけるリアクトルの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the reactor in Example 1. FIG. 変形例１におけるリアクトルの断面図である。It is sectional drawing of the reactor in the modification 1. FIG. 実施例２におけるリアクトルの断面図である。It is sectional drawing of the reactor in Example 2. FIG. 変形例２におけるリアクトルの断面図である。It is sectional drawing of the reactor in the modification 2. FIG. ギャップが設けられたコアの部分図であり、（Ａ）はギャップを一箇所にのみ設けた場合、（Ｂ）は複数のギャップを設けた場合、をそれぞれ示している。It is a fragmentary figure of the core in which the gap was provided, (A) shows the case where a gap is provided only in one place, and (B) shows the case where a plurality of gaps are provided, respectively.

符号の説明Explanation of symbols

1 リアクトル
2 コア 2A 上方コア 2B 下方コア
21 内側コア 21A〜21E コア片
22 外側コア 22A 外側コア上部 22B 外側コア下部
23A 端部コア（上方） 23B 端部コア（下方）
3 コイル 31,32 コイルの端末部
4 ギャップ 41〜44 ギャップ材（高熱伝導率ギャップ材）
5 ボビン
6 放熱部材
61 放熱部材（平板状）
62 放熱部材（筒状） 62A,62B フランジ部
M1,M2 コア g ギャップ L ギャップ距離 1 Reactor
2 core 2A upper core 2B lower core
21 Inner core 21A-21E Core piece
22 Outer core 22A Upper outer core 22B Lower outer core
23A End core (upper) 23B End core (lower)
3 Coil 31,32 Coil end
4 Gap 41-44 Gap material (High thermal conductivity gap material)
5 bobbins
6 Heat dissipation member
61 Heat dissipation member (flat plate)
62 Heat dissipation member (cylindrical) 62A, 62B Flange
M1, M2 Core g Gap L Gap distance

Claims

コイルの内側に配される内側コアと、コイルの外側に配される外側コアと、コイルの両端側の各々に配される端部コアとを備え、
前記内側コアは、ギャップ材とコア片とから成り、
前記ギャップ材のうち少なくとも一つは、25℃での熱伝導率が100W/m・K以上の高熱伝導材料から成ることを特徴とするリアクトル用コア。 An inner core disposed on the inner side of the coil, an outer core disposed on the outer side of the coil, and end cores disposed on both ends of the coil;
The inner core is composed of a gap material and a core piece,
At least one of the gap members is made of a high thermal conductivity material having a thermal conductivity of 100 W / m · K or more at 25 ° C.

前記コア片の両端に形成されるギャップ材のうち少なくとも一方は、前記高熱伝導材料から成ることを特徴とする請求項１に記載のリアクトル用コア。 2. The reactor core according to claim 1, wherein at least one of the gap members formed at both ends of the core piece is made of the high thermal conductivity material.

コイルの内側に配される内側コアと、コイルの外側に配される外側コアと、コイルの両端側の各々に配される端部コアとを備え、
前記内側コアは、ギャップ材とコア片とから成り、
ギャップを介して隣接するコア片同士は、内側コアの外周面に配される放熱部材により熱的に接続され、
前記放熱部材は、25℃での熱伝導率が100W/m・K以上の高熱伝導材料から成ることを特徴とするリアクトル用コア。 An inner core disposed on the inner side of the coil, an outer core disposed on the outer side of the coil, and end cores disposed on both ends of the coil;
The inner core is composed of a gap material and a core piece,
The core pieces that are adjacent to each other through the gap are thermally connected by a heat radiating member disposed on the outer peripheral surface of the inner core,
The core for a reactor, wherein the heat radiating member is made of a high heat conductive material having a thermal conductivity of 100 W / m · K or more at 25 ° C.

前記放熱部材は、筒状であり、前記内側コアの外周面全体を覆っていることを特徴とする請求項３に記載のリアクトル用コア。 The reactor core according to claim 3, wherein the heat radiating member has a cylindrical shape and covers the entire outer peripheral surface of the inner core.

前記ギャップ材のうち少なくとも一つは、前記高熱伝導材料から成ることを特徴とする請求項３又は４に記載のリアクトル用コア。 5. The reactor core according to claim 3, wherein at least one of the gap members is made of the high thermal conductivity material.

前記高熱伝導材料は、比抵抗が1.0×10⁷Ωm以上であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のリアクトル用コア。 The reactor core according to any one of claims 1 to 5, wherein the high thermal conductivity material has a specific resistance of 1.0 x 10 ⁷ Ωm or more.