JP2009260014A - Electromagnetic device - Google Patents

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Shuji Yokota
修司 横田
Masaki Sugiyama
昌揮 杉山
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve cooling property of an electromagnetic device by its simple structure. <P>SOLUTION: A reactor 1 includes a pillar-shaped central core 2, a coil 3 provided around the central core 2, a U-shaped core 4 which has an open side and covers all but a portion of the outer peripheral surface of the coil 3, a top core 5 and a bottom core 6 that cover the upper and lower ends of the central core 2 and the coil 3, respectively. In the reactor 1, a portion 3a of the outer peripheral surface of the coil 3 that is positioned on the open side of the U-shaped core 4, an open end portion 4a of the U-shaped core 4, one side portion 5a of the top core 5, and one side portion 6a of the bottom core 6 are formed so as to be approachable to a cooling member. A notch 5b is made at the center of one side portion 5a of the top core 5 which is provided so as to be approachable to the cooling member on the center line of the U-shaped core 4, and a coil terminal 11 is provided at the upper end center of one portion 3a of the coil 3 which is formed so as to be approachable to the cooling member. The coil terminal 11 is pulled out to the upper side of the top core 5 through the notch 5b. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、コアとコイルを備えたリアクトル、チョークコイル及びトランスなどの電磁機器に関する。   The present invention relates to an electromagnetic device such as a reactor including a core and a coil, a choke coil, and a transformer.

従来、この種の電磁機器の一例として、電気自動車のモータ駆動回路に使用されるリアクトルが知られている。このリアクトルは、誘導リアクタンスを利用して電気の変圧を行うものであり、コアとコイルを備えて構成される。リアクトルは、スイッチング回路に組み込まれて使用され、オン・オフを繰り返すことにより、オン時にコイルに蓄えられたエネルギーを、オフ時に逆起電力として発生させて高電圧を取り出すようになっている。   Conventionally, a reactor used in a motor drive circuit of an electric vehicle is known as an example of this type of electromagnetic device. The reactor performs electrical transformation using inductive reactance, and includes a core and a coil. The reactor is used by being incorporated in a switching circuit, and by repeatedly turning it on and off, the energy stored in the coil at the time of turning on is generated as a counter electromotive force at the time of turning off and a high voltage is taken out.

ここで、大電流が供給されるリアクトルの発熱を抑えるために、リアクトルを冷却する必要がある。リアクトルを冷却する技術として、例えば、下記の特許文献1には、リアクトルのハウジングの一部をヒートシンクと一体化した冷却構造が開示されている。すなわち、車両駆動電気モータの駆動制御装置を収納するケースに対するリアクトルの取付構造において、ケースのヒートシンクには冷却水路及び冷却水路に連通する開口部が設けられる。ヒートシンクとリアクトルとの間には、開口部を囲むシール材が配設される。この開口部をリアクトルの底面により閉じ、リアクトル底部を冷却水に接触させた状態で、リアクトルのハウジングが開口部より外側でヒートシンクに取り付けられる。このようにリアクトルの底部を冷却水に接触させることにより、リアクトルの冷却が行われるようになっている。   Here, in order to suppress the heat generation of the reactor to which a large current is supplied, it is necessary to cool the reactor. As a technique for cooling the reactor, for example, Patent Document 1 below discloses a cooling structure in which a part of a reactor housing is integrated with a heat sink. That is, in the structure for attaching the reactor to the case that houses the drive control device for the vehicle drive electric motor, the heat sink of the case is provided with a cooling water channel and an opening that communicates with the cooling water channel. A sealing material surrounding the opening is disposed between the heat sink and the reactor. With the opening closed by the bottom of the reactor and the reactor bottom in contact with the cooling water, the reactor housing is attached to the heat sink outside the opening. Thus, the reactor is cooled by bringing the bottom of the reactor into contact with the cooling water.

特開2005−286020号公報JP 2005-286020 A 特開2006−286658号公報JP 2006-286658 A 特開平7−22253号公報JP-A-7-22253 特開2002−252122号公報JP 2002-252122 A 特開2007−180224号公報JP 2007-180224 A

ところが、特許文献1に開示された冷却構造では、リアクトルのコアやコイルは、ハウジングを介してヒートシンクに取り付けられるものであることから、間接的な冷却であり、冷却性が十分とは言えなかった。また、リアクトルを、例えば、ハイブリッドシステムの昇圧回路に設けて使用した場合、リアクトルにはフラットな直流重畳特性が要求される。この要求に応じるためには、リアクトルのコイルが許容温度を超えないように調整する必要がある。従来は、一般に、コイル温度をモニタすることでコイル電流を制御し、コイル温度の上昇を抑えることが行われていた。しかし、コイル温度をモニタするには、温度監視用のサーミスタや制御回路が必要となり、構成が複雑になる傾向があった。   However, in the cooling structure disclosed in Patent Document 1, since the core and coil of the reactor are attached to the heat sink via the housing, it is indirect cooling, and the cooling performance is not sufficient. . Further, when the reactor is used in a booster circuit of a hybrid system, for example, the reactor is required to have a flat direct current superposition characteristic. In order to meet this requirement, it is necessary to adjust the reactor coil so that it does not exceed the allowable temperature. Conventionally, in general, the coil current is controlled by monitoring the coil temperature to suppress an increase in the coil temperature. However, in order to monitor the coil temperature, a thermistor and a control circuit for monitoring the temperature are required, and the configuration tends to be complicated.

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、シンプルな構成により冷却性を向上させることができる電磁機器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 electromagnetic device which can improve cooling property with a simple structure.

上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、柱状をなす中脚コアと、中脚コアを中心にして設けられたコイルと、コイルの外周面を一部を除いて覆い、一方に開口する形状を有するU形コアと、中脚コア及びコイルの上下両端をそれぞれ覆う上蓋コア及び下蓋コアとを備え、U形コアの開口側に位置するコイルの外周面の一部、U形コアの開放端部、上蓋コアの一側部及び下蓋コアの一側部をそれぞれ冷却部材に近接可能に設けたことを趣旨とする。   In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 covers a columnar middle leg core, a coil provided around the middle leg core, and an outer peripheral surface of the coil except for a part thereof, A U-shaped core having a shape opening on one side, an upper lid core and a lower lid core that respectively cover the upper and lower ends of the middle leg core and the coil, and a part of the outer peripheral surface of the coil located on the opening side of the U-shaped core; The gist is that the open end of the U-shaped core, one side of the upper lid core, and one side of the lower lid core are provided so as to be close to the cooling member.

上記発明の構成によれば、U形コアの開口側に位置するコイルの外周面の一部、U形コアの開放端部、上蓋コアの一側部及び下蓋コアの一側部がそれぞれ冷却部材に近接可能に設けられるので、U形コア、上蓋コア及び下蓋コアが冷却部材に近接する部分から直接的に冷却されるばかりでなく、コイルが冷却部材に近接する部分から直接的に冷却される。   According to the configuration of the invention, a part of the outer peripheral surface of the coil located on the opening side of the U-shaped core, the open end of the U-shaped core, one side of the upper lid core, and one side of the lower lid core are cooled. Since it is provided so as to be close to the member, the U-shaped core, the upper lid core, and the lower lid core are not only directly cooled from the portion adjacent to the cooling member, but also the coil is directly cooled from the portion adjacent to the cooling member. Is done.

上記目的を達成するために、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、U形コアの中央線上であって冷却部材に近接可能に設けられた上蓋コアの一側部の中央に切欠きを設け、冷却部材に近接可能に設けられたコイルの一部の上端中央にコイル端子を設け、そのコイル端子を切欠きから上蓋コアの上方へ引き出したことを趣旨とする。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein one side portion of the upper lid core is provided on the center line of the U-shaped core so as to be close to the cooling member. A notch is provided at the center of the coil, a coil terminal is provided at the center of the upper end of a part of the coil provided so as to be close to the cooling member, and the coil terminal is drawn from the notch above the upper lid core.

上記発明の構成によれば、請求項1に記載の発明の作用に加え、U形コアの中央線上であって冷却部材に近接可能に設けられた上蓋コアの一側部の中央は、コイルの磁束が疎になる部分に対応する。従って、コイルの磁束が疎になる部分に対応して上蓋コアに切欠きが設けられ、コイル端子が引き出されるので、切欠きやコイル端子が磁束に与える影響が少ない。   According to the configuration of the invention described above, in addition to the operation of the invention according to claim 1, the center of one side portion of the upper lid core provided on the center line of the U-shaped core so as to be close to the cooling member is Corresponds to the part where the magnetic flux is sparse. Accordingly, a notch is provided in the upper lid core corresponding to a portion where the magnetic flux of the coil is sparse, and the coil terminal is drawn out, so that the influence of the notch and the coil terminal on the magnetic flux is small.

上記目的を達成するために、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、U形コアの中央線上であって上蓋コアにおける切欠きに隣接する位置に凹部を設け、凹部に固定用部材を配設したことを趣旨とする。   In order to achieve the above object, the invention described in claim 3 is the invention described in claim 2, wherein a recess is provided on the center line of the U-shaped core and adjacent to the notch in the upper lid core. The purpose is that a fixing member is disposed on the surface.

上記発明の構成によれば、請求項2に記載の発明の作用に加え、上蓋コアにおいて切欠きに隣接する部分は、切欠きの部分と同様にコイルの磁束が疎になる部分に対応する。従って、コイルの磁束が疎になる部分に対応して上蓋コアに凹部が設けられるので、凹部が磁束に与える影響が少ない。また、凹部に固定部材が収容されるので、固定部材が嵩張らない。   According to the configuration of the invention described above, in addition to the operation of the invention according to claim 2, a portion adjacent to the notch in the upper lid core corresponds to a portion where the magnetic flux of the coil becomes sparse like the notch portion. Therefore, since the concave portion is provided in the upper lid core corresponding to the portion where the magnetic flux of the coil is sparse, the influence of the concave portion on the magnetic flux is small. Moreover, since a fixing member is accommodated in a recessed part, a fixing member does not become bulky.

上記目的を達成するために、請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3の何れか一つに記載の発明において、中脚コアに非磁性板をインモールドすると共に、中脚コアの上下両端と上蓋コア及び下蓋コアとの間に空隙長を確保するためのギャップ板をそれぞれ設け、中脚コアの上下両端の一方に対応して設けられる一方のギャップ板を中脚コアと一体化して設け、上下両端の他方に対応して設けられる他方のギャップ板を、中脚コアにコイルを挿入可能なように中脚コアと分割可能に設けたことを趣旨とする。   In order to achieve the above object, according to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, a non-magnetic plate is in-molded into the middle leg core, and Gap plates are provided between the upper and lower ends and the upper lid core and the lower lid core to secure a gap length, and one gap plate provided corresponding to one of the upper and lower ends of the middle leg core is integrated with the middle leg core. The other gap plate provided corresponding to the other of the upper and lower ends is provided so as to be separable from the middle leg core so that a coil can be inserted into the middle leg core.

上記発明の構成によれば、請求項1乃至3の何れか一つに記載の発明の作用に加え、中脚コアの上下両端と上蓋コア及び下蓋コアとの間に空隙長を確保するためのギャップ板が設けられるので、上蓋コア及び下蓋コアと、中脚コア、U形コア及びコイルとの間に一定の絶縁距離が確保される。また、中脚コアの上下両端の一方に対応して設けられる一方のギャップ板が中脚コアと一体化して設けられるので、このギャップ板を中脚コアと別部品として設ける場合に比べて部品点数が減る。   According to the configuration of the invention described above, in addition to the action of the invention according to any one of claims 1 to 3, in order to ensure a gap length between the upper and lower ends of the middle leg core and the upper lid core and the lower lid core. Therefore, a certain insulation distance is ensured between the upper lid core and the lower lid core, the middle leg core, the U-shaped core, and the coil. In addition, since one gap plate provided corresponding to one of the upper and lower ends of the middle leg core is provided integrally with the middle leg core, the number of parts is larger than when the gap plate is provided as a separate part from the middle leg core. Decrease.

上記目的を達成するために、請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の発明において、各ギャップ板と上蓋コア及び下蓋コアに凹凸の関係で互いに嵌合する嵌合部を設け、その嵌合部の嵌合により各ギャップ板と上蓋コア及び下蓋コアを互いに位置決めしたことを趣旨とする。   In order to achieve the above object, according to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to the fourth aspect, the gap plate, the upper lid core, and the lower lid core are provided with fitting portions that are fitted to each other in a concavo-convex relationship. The gap plate, the upper lid core, and the lower lid core are positioned relative to each other by the fitting of the fitting portion.

上記発明の構成によれば、請求項4に記載の発明の作用に加え、嵌合部の嵌合により各ギャップ板と上蓋コア及び下蓋コアが互いに位置決めされるので、位置決めのために別部材を設ける必要がない。嵌合部は、凹凸の関係で互いに嵌合するものなので、成形が容易である。   According to the configuration of the invention, in addition to the operation of the invention according to claim 4, each gap plate and the upper lid core and the lower lid core are positioned with respect to each other by fitting of the fitting portion. There is no need to provide. Since the fitting portions are fitted to each other due to the unevenness, molding is easy.

請求項1に記載の発明によれば、シンプルな構成により電磁機器の冷却性を向上させることができる。   According to the first aspect of the present invention, the cooling performance of the electromagnetic device can be improved with a simple configuration.

請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、電磁機器の性能に影響を与えることなく、電磁機器の体格を増大させることなく、コイル端子を容易に取り回すことができる。   According to the second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, the coil terminal can be easily taken without affecting the performance of the electromagnetic equipment and without increasing the size of the electromagnetic equipment. Can be turned.

請求項3に記載の発明によれば、請求項2に記載の発明の効果に加え、電磁機器の性能に影響を与えることなく、電磁機器の体格を増大させることなく、固定部材を使用して電磁機器を有効に固定することができる。   According to the invention described in claim 3, in addition to the effect of the invention described in claim 2, the fixing member is used without affecting the performance of the electromagnetic device and without increasing the size of the electromagnetic device. Electromagnetic equipment can be fixed effectively.

請求項4に記載の発明によれば、請求項1乃至3の何れか一つに記載の発明の効果に加え、中脚コアと上蓋コア及び下蓋コアとの間に空隙長を確保することができ、そのための構成を簡略化することができ、組付性を向上させることができる。   According to the invention described in claim 4, in addition to the effect of the invention described in any one of claims 1 to 3, a gap length is ensured between the middle leg core, the upper lid core, and the lower lid core. The structure for that can be simplified, and the assemblability can be improved.

請求項5に記載の発明によれば、請求項4に記載の発明の効果に加え、比較的簡単な構成により各ギャップ板と上蓋コア及び下蓋コアとの相対位置を規定することができ、しかも、各部品の間のがたつきを防止することができる。   According to the invention described in claim 5, in addition to the effect of the invention described in claim 4, the relative positions of the gap plates, the upper lid core, and the lower lid core can be defined by a relatively simple configuration. In addition, rattling between components can be prevented.

[第1実施形態]
以下、本発明の電磁機器をリアクトルに具体化した第1実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment in which an electromagnetic device of the present invention is embodied as a reactor will be described in detail with reference to the drawings.

図1に、リアクトル1を斜視図により示す。この実施形態では、図1におけるリアクトル1の右側面をリアクトル1の前側面とする。図2に、リアクトル1を分解斜視図により示す。図3に、リアクトル1を図1のA−A面に沿った断面図(縦断面図)により示す。図4に、図3の鎖線四角Q1の部分を正面から見た拡大断面図により示す。図5に、リアクトル1の使用状態を縦断面図により示す。図6に、リアクトル1の使用状態を上蓋コア5を外して平面図により示す。   FIG. 1 shows a reactor 1 in a perspective view. In this embodiment, the right side surface of the reactor 1 in FIG. 1 is the front side surface of the reactor 1. FIG. 2 shows the reactor 1 in an exploded perspective view. In FIG. 3, the reactor 1 is shown with sectional drawing (longitudinal sectional drawing) along the AA surface of FIG. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the portion of the chain line square Q1 in FIG. 3 as viewed from the front. FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing the usage state of the reactor 1. FIG. 6 is a plan view showing the usage state of the reactor 1 with the upper lid core 5 removed.

図1〜3に示すように、この実施形態のリアクトル1は、柱状をなす中脚コア2と、中脚コア2を中心にして設けられたコイル3と、コイル3の外周面を一部を除いて覆い、一方に開口する形状を有するU形コア4と、中脚コア2及びコイル3の上下両端をそれぞれ覆う上蓋コア5及び下蓋コア6とを備える。中脚コア2及びコイル3の上端と上蓋コア5との間、中脚コア2及びコイル3の下端と下蓋コア6との間には、それぞれ非磁性板7,8が設けられる。ここで、U形コア4の開口側に位置するコイル3の外周面の一部(前側面3a)、U形コア4の開放端部(開放端面4a)、上蓋コア5の一側部(前側面5a)及び下蓋コア6の一側部(前側面6a)は、互いに面一となるように配置され、図5,6に示すように、それぞれ冷却部材9の平坦な一側面9aに対してわずかな隙間を介して近接して設けられる。   As shown in FIGS. 1 to 3, the reactor 1 of this embodiment includes a columnar middle leg core 2, a coil 3 provided around the middle leg core 2, and a part of the outer peripheral surface of the coil 3. A U-shaped core 4 that covers and covers one side, and an upper lid core 5 and a lower lid core 6 that respectively cover the upper and lower ends of the middle leg core 2 and the coil 3 are provided. Nonmagnetic plates 7 and 8 are provided between the upper ends of the middle leg core 2 and the coil 3 and the upper lid core 5, and between the lower ends of the middle leg core 2 and the coil 3 and the lower lid core 6, respectively. Here, a part of the outer peripheral surface (front side surface 3a) of the coil 3 positioned on the opening side of the U-shaped core 4, the open end portion (open end surface 4a) of the U-shaped core 4, and one side portion (front) of the upper lid core 5 The side surface 5a) and one side portion (front side surface 6a) of the lower lid core 6 are arranged so as to be flush with each other, and as shown in FIGS. Provided close to each other through a slight gap.

この実施形態で、リアクトル1は、ハイブリッド自動車のハイブリッドシステムに適用される。上記した冷却部材9は、リアクトル1とその周辺に配置された電気機器を冷却するために、リアクトル1とは別に設けられたものである。冷却部材9の内部には、冷却水が流れる水路9bが設けられる。   In this embodiment, the reactor 1 is applied to a hybrid system of a hybrid vehicle. The cooling member 9 described above is provided separately from the reactor 1 in order to cool the reactor 1 and the electric devices arranged in the vicinity thereof. Inside the cooling member 9, a water channel 9b through which cooling water flows is provided.

中脚コア2は、圧粉磁心やフェライトなどにより四角柱形状に形成される。図6に示すように、中脚コア2は、平面視で長方形をなし、その長辺側がリアクトル1の前側及び後側と平行に配置される。中脚コア2は、フラットな重畳特性を得るために、その中間部分に複数の非磁性板10が等間隔にインモールドされて配置される。これら非磁性板10により、複数の磁気的ギャップが構成される。   The middle leg core 2 is formed in a quadrangular prism shape by a dust core or ferrite. As shown in FIG. 6, the middle leg core 2 has a rectangular shape in plan view, and its long side is arranged in parallel with the front side and the rear side of the reactor 1. In order to obtain a flat overlapping characteristic, the middle leg core 2 is arranged with a plurality of non-magnetic plates 10 in-molded at equal intervals in the middle portion thereof. These nonmagnetic plates 10 constitute a plurality of magnetic gaps.

コイル3は、中脚コア2を内包するように同コア2を中心にして配置される。図6に示すように、コイル3は、中脚コア2の形状に合わせて、平面視で略長方形をなし、その長辺側がリアクトル1の前側及び後側と平行に配置される。コイル3は、所定幅を有する帯材が上下に巻き重ねられてなるエッジワイズコイルより構成される。このコイル3の高さは、中脚コア2の高さより若干低く設定される。コイル3を構成する帯材の一端部3bは、コイル3の前側部の上面中央にて折り曲げられて垂直に立ち上げられる。コイル3を構成する帯材の他端部3cは、コイル3の前側部の下面から側面及び上面に沿って折り曲げられ、最後に上面中央にて折り曲げられて一端部3bと平行に垂直に立ち上げられる。これら一端部3b及び他端部3cにより、コイル端子11が構成される。このように、リアクトル1のコイル端子11は、冷却部材9に近接して設けられたコイル3の前側部の上端中央から上方へ向かって引き出される。   The coil 3 is disposed around the core 2 so as to enclose the middle leg core 2. As shown in FIG. 6, the coil 3 has a substantially rectangular shape in plan view in accordance with the shape of the middle leg core 2, and its long side is arranged in parallel with the front side and the rear side of the reactor 1. The coil 3 is composed of an edgewise coil in which a strip having a predetermined width is wound up and down. The height of the coil 3 is set slightly lower than the height of the middle leg core 2. One end portion 3 b of the strip constituting the coil 3 is bent at the center of the upper surface of the front side portion of the coil 3 and is raised vertically. The other end portion 3c of the strip constituting the coil 3 is bent along the side surface and the upper surface from the lower surface of the front side portion of the coil 3, and finally bent at the center of the upper surface, and rises in parallel with the one end portion 3b. It is done. The coil terminal 11 is constituted by the one end 3b and the other end 3c. Thus, the coil terminal 11 of the reactor 1 is drawn upward from the center of the upper end of the front side portion of the coil 3 provided close to the cooling member 9.

U形コア4は、圧粉磁心やフェライトなどにより、図6に示すように、平面視でU形に成形される。U形コア4は、コイル3の隣り合う3つの側面(左右両側面及び後側面)を覆い、コイル3の前側面3aを開放している。U形コア4の高さは、中脚コア2のそれと同じに設定される。上蓋コア5及び下蓋コア6は、所定の厚みを有し、互いに同じ形状をなし、上下対称に配置される。上蓋コア5及び下蓋コア6の外形は、U形コア4の外形とほぼ同じに成形される。   As shown in FIG. 6, the U-shaped core 4 is formed into a U shape in a plan view using a dust core, ferrite, or the like. The U-shaped core 4 covers three adjacent side surfaces (left and right side surfaces and rear side surface) of the coil 3, and opens the front side surface 3 a of the coil 3. The height of the U-shaped core 4 is set to be the same as that of the middle leg core 2. The upper lid core 5 and the lower lid core 6 have a predetermined thickness, have the same shape, and are arranged vertically symmetrically. The outer shape of the upper lid core 5 and the lower lid core 6 is formed substantially the same as the outer shape of the U-shaped core 4.

上蓋コア5及び下蓋コア6のそれぞれと、中脚コア2及びU形コア4の上下両端との間に非磁性板7,8が介在することで、上蓋コア5及び下蓋コア6を中脚コア2及びU形コア4から浮かせて、フラットな重畳特性が得られるようにしている。各非磁性板7,8の外形は、それぞれ上蓋コア5及び下蓋コア6の外形とほぼ同じに形成される。   Since the non-magnetic plates 7 and 8 are interposed between the upper lid core 5 and the lower lid core 6 and the upper and lower ends of the middle leg core 2 and the U-shaped core 4, the upper lid core 5 and the lower lid core 6 are placed in the middle. It floats from the leg core 2 and the U-shaped core 4 so that a flat overlapping characteristic can be obtained. The outer shapes of the nonmagnetic plates 7 and 8 are formed substantially the same as the outer shapes of the upper lid core 5 and the lower lid core 6, respectively.

ここで、図5,6に示すように、中脚コア2の中心軸L1は、リアクトル1の中心軸L2よりも前側へオフセットされる。このオフセットにより、コイル3がリアクトル1の中心から冷却部材9の一側面9aへ向けてオフセットされる。   Here, as shown in FIGS. 5 and 6, the center axis L <b> 1 of the middle leg core 2 is offset forward from the center axis L <b> 2 of the reactor 1. By this offset, the coil 3 is offset from the center of the reactor 1 toward the one side surface 9 a of the cooling member 9.

図1〜3に示すように、U形コア4の中央線上であって上蓋コア5及び上側の非磁性板7の前側中央には、それぞれ切欠き5b,7aが形成される。この切欠き5b,7aを通じてコイル端子11が上蓋コア5から上方へ向かって引き出される。また、U形コア4の中央線上であって、上蓋コア5における切欠き5bに隣接する位置には、凹部5cが設けられる。この凹部5cの中には、本発明の固定用部材としての、板ばね12が配設される。板ばね12は、略U形に折り曲げ形成され、その全体が凹部5cの中に収容される。下蓋コア6及び下側の非磁性板8も、上蓋コア5及び上側の非磁性板7と同様に形成される。下蓋コア6及び下側の非磁性板8において、上蓋コア5及び上側の非磁性板7と対応する符号は、同じ構成を示す。ただし、下蓋コア6の凹部6cには、板ばね12が配設されていない。   As shown in FIGS. 1 to 3, notches 5 b and 7 a are formed on the center line of the U-shaped core 4 and at the front center of the upper lid core 5 and the upper nonmagnetic plate 7, respectively. The coil terminal 11 is drawn upward from the upper lid core 5 through the notches 5b and 7a. A concave portion 5 c is provided on the center line of the U-shaped core 4 and at a position adjacent to the notch 5 b in the upper lid core 5. A leaf spring 12 as a fixing member of the present invention is disposed in the recess 5c. The leaf spring 12 is bent and formed in a substantially U shape, and the whole is accommodated in the recess 5c. The lower lid core 6 and the lower nonmagnetic plate 8 are formed in the same manner as the upper lid core 5 and the upper nonmagnetic plate 7. In the lower lid core 6 and the lower nonmagnetic plate 8, the reference numerals corresponding to those of the upper lid core 5 and the upper nonmagnetic plate 7 indicate the same configuration. However, the leaf spring 12 is not disposed in the recess 6 c of the lower lid core 6.

図5に示すように、このリアクトル1は、インバータケース21上にて冷却部材9に隣接して配置され、上から蓋板22により押さえ付けられて固定される。この実施形態では、蓋板22をボルト等でインバータケース21に締結することで、リアクトル1が上下から挟み込まれる。これにより、板ばね12による押圧力を付与しながらリアクトル1をインバータケース21に固定するようになっている。   As shown in FIG. 5, the reactor 1 is disposed adjacent to the cooling member 9 on the inverter case 21 and is pressed and fixed by the cover plate 22 from above. In this embodiment, the reactor 1 is sandwiched from above and below by fastening the cover plate 22 to the inverter case 21 with bolts or the like. Accordingly, the reactor 1 is fixed to the inverter case 21 while applying a pressing force by the leaf spring 12.

この実施形態では、上記したように上蓋コア5及び下蓋コア6の前側寄り位置に切欠き5b,6bと凹部5c,6cが設けられるが、そのことがリアクトル1の性能に影響を与えることがない。その理由は、コイル3の磁束の疎密分布の関係による。すなわち、図7に、コイル3の磁束分布をリアクトル1の前側から見た説明図により示す。図8に、コイル3の磁束分布をリアクトル1の横側から見た説明図により示す。図9に、コイル3の磁束分布をリアクトル1の上蓋コア5を外した説明図により示す。図10に、コイル3の磁束分布をリアクトル1を上から見た説明図により示す。図7〜9に太線矢印で示すように、リアクトル1において、コイル3の磁束は中脚コア2、上蓋コア5、U形コア4、下蓋コア6及び中脚コア2の順に回る。ここで、U形コア4は、冷却部材9の側、すなわち前側が開口して空いているので、磁束はU形コア4の前側を避けて分布する。また、磁束は、できるだけ磁気回路が最短になる経路を通る性質があるので、磁束は中脚コア2の外周部に沿って分布し、上蓋コア5及び下蓋コア6には、磁束の集中部ができる。このとき、図10に示すように、リアクトル1の中央線C1上であって、上蓋コア5の前側寄りの位置には、磁束の少ない磁束疎部Mfができる。上蓋コア5の周縁にも、磁束疎部Mfができる。下蓋コア6についても同様である。従って、この実施形態では、リアクトル1の磁束疎部Mfに対応して、上蓋コア5及び下蓋コア6に切欠き5b,6bと凹部5c,6cが設けられるので、切欠き5b,6bと凹部5c,6cが磁束に与える影響が少ない。   In this embodiment, as described above, the notches 5b and 6b and the recesses 5c and 6c are provided at positions closer to the front side of the upper lid core 5 and the lower lid core 6, but this may affect the performance of the reactor 1. Absent. The reason is due to the relationship of the density distribution of the magnetic flux of the coil 3. That is, FIG. 7 shows the magnetic flux distribution of the coil 3 as an explanatory diagram viewed from the front side of the reactor 1. FIG. 8 is a diagram illustrating the magnetic flux distribution of the coil 3 as viewed from the side of the reactor 1. FIG. 9 shows the magnetic flux distribution of the coil 3 by an explanatory diagram with the upper cover core 5 of the reactor 1 removed. FIG. 10 shows the magnetic flux distribution of the coil 3 by an explanatory diagram when the reactor 1 is viewed from above. 7 to 9, in the reactor 1, the magnetic flux of the coil 3 rotates in the order of the middle leg core 2, the upper lid core 5, the U-shaped core 4, the lower lid core 6, and the middle leg core 2. Here, since the U-shaped core 4 is open and open on the cooling member 9 side, that is, the front side, the magnetic flux is distributed avoiding the front side of the U-shaped core 4. Further, since the magnetic flux has a property of passing through a path that makes the magnetic circuit as short as possible, the magnetic flux is distributed along the outer peripheral portion of the middle leg core 2, and the upper lid core 5 and the lower lid core 6 have a magnetic flux concentration portion. Can do. At this time, as shown in FIG. 10, a magnetic flux sparse portion Mf with a small magnetic flux is formed on the center line C <b> 1 of the reactor 1 and at a position closer to the front side of the upper lid core 5. A magnetic flux sparse portion Mf is also formed on the periphery of the upper lid core 5. The same applies to the lower lid core 6. Therefore, in this embodiment, the notches 5b and 6b and the recesses 5c and 6c are provided in the upper lid core 5 and the lower lid core 6 corresponding to the magnetic flux sparse portion Mf of the reactor 1, so that the notches 5b and 6b and the recesses are provided. There is little influence which 5c, 6c has on magnetic flux.

以上説明したこの実施形態のリアクトル1によれば、U形コア4の開口側に位置するコイル3の前側面3a、U形コア4の開放端面4a、上蓋コア5の前側面5a及び下蓋コア6の前側面6aがそれぞれ冷却部材9の一側面9aに近接して設けられる。従って、U形コア4、上蓋コア5及び下蓋コア6が、冷却部材9に近接する部分から直接的に冷却されるだけでなく、コイル3が冷却部材9に近接する部分から直接的に冷却されることとなる。このため、リアクトル1の冷却性を向上させることができる。特には、コイル3を直接的に冷却できる分だけ冷却性を向上させることができる。   According to the reactor 1 of this embodiment described above, the front side surface 3a of the coil 3 located on the opening side of the U-shaped core 4, the open end surface 4a of the U-shaped core 4, the front side surface 5a of the upper lid core 5, and the lower lid core 6 are provided in proximity to one side surface 9 a of the cooling member 9. Therefore, the U-shaped core 4, the upper lid core 5, and the lower lid core 6 are not only directly cooled from the portion adjacent to the cooling member 9, but also the coil 3 is directly cooled from the portion adjacent to the cooling member 9. Will be. For this reason, the cooling property of the reactor 1 can be improved. In particular, the cooling performance can be improved by the amount that the coil 3 can be directly cooled.

また、この実施形態のリアクトル1では、平面視で長方形をなしたコイル3の長辺側が冷却部材9と近接して設けられる。このため、短辺側を冷却部材9と近接して設けた場合に比べ、冷却部材9とのコイル3の対向面積を大きめに確保することができ、その分だけコイル3を冷却し易くすることができる。   In the reactor 1 of this embodiment, the long side of the coil 3 that is rectangular in plan view is provided close to the cooling member 9. For this reason, compared with the case where the short side is provided close to the cooling member 9, the facing area of the coil 3 to the cooling member 9 can be secured larger, and the coil 3 can be easily cooled accordingly. Can do.

ここで、従来は、リアクトルのコイル温度上昇を抑えるために、温度監視用のサーミスタや制御回路等の追加構成が必要となったが、本実施形態では、そのような追加構成を省略することができる。しかも、リアクトル1それ自体の構成だけでリアクトル1を効果的に冷却することができる。この意味で、リアクトル1につきシンプルな構成により冷却性を向上させることができる。   Here, conventionally, an additional configuration such as a temperature monitoring thermistor or a control circuit has been required to suppress an increase in the coil temperature of the reactor, but in this embodiment, such an additional configuration may be omitted. it can. Moreover, the reactor 1 can be effectively cooled only by the configuration of the reactor 1 itself. In this sense, the cooling performance can be improved with a simple configuration for the reactor 1.

この実施形態のリアクトル1によれば、中脚コア2及びU形コア4の上下両端と上蓋コア5及び下蓋コア6との間に非磁性板7,8が設けられる。従って、中脚コア2及びU形コア4の上下両端と上蓋コア5及び下蓋コア6との間に一定の空隙長を確保することができる。このため、上蓋コア5及び下蓋コア6と、中脚コア2、U形コア4及びコイル3との間に一定の絶縁距離を確保することができる。   According to the reactor 1 of this embodiment, the nonmagnetic plates 7 and 8 are provided between the upper and lower ends of the middle leg core 2 and the U-shaped core 4 and the upper lid core 5 and the lower lid core 6. Accordingly, a certain gap length can be secured between the upper and lower ends of the middle leg core 2 and the U-shaped core 4 and the upper lid core 5 and the lower lid core 6. For this reason, a fixed insulation distance can be ensured between the upper lid core 5 and the lower lid core 6, the middle leg core 2, the U-shaped core 4, and the coil 3.

この実施形態のリアクトル1によれば、U形コア4の中央線上であって、冷却部材9に近接して設けられた上蓋コア5の前側部の中央は、コイル3の磁束が疎になる部分に対応する。従って、コイル3の磁束が疎になる部分に対応して上蓋コア5に切欠き5bが設けられ、その切欠き5bを介してコイル端子11が上蓋コア5の上方へ引き出されるので、切欠き5bやコイル端子11が磁束に与える影響が少ない。この結果、リアクトル1の性能に影響を与えることなく、また、リアクトル1の体格を増大させることなく、コイル端子11を容易に取り回すことができる。   According to the reactor 1 of this embodiment, the center of the front side portion of the upper lid core 5 provided in the vicinity of the cooling member 9 on the center line of the U-shaped core 4 is a portion where the magnetic flux of the coil 3 is sparse. Corresponding to Accordingly, the notch 5b is provided in the upper lid core 5 corresponding to the portion where the magnetic flux of the coil 3 is sparse, and the coil terminal 11 is drawn out above the upper lid core 5 through the notch 5b. And the coil terminal 11 has little influence on the magnetic flux. As a result, the coil terminal 11 can be easily routed without affecting the performance of the reactor 1 and without increasing the size of the reactor 1.

この実施形態のリアクトル1によれば、上蓋コア5において切欠き5bに隣接する部分は、切欠き5bの部分と同様にコイル3の磁束が疎になる部分に対応する。従って、磁束が疎になる部分に対応して上蓋コア5に凹部5cが設けられるので、凹部5cが磁束に与える影響が少ない。また、その凹部5cに固定用の板ばね12が収容されるので、板ばね12が嵩張らない。また、その板ばね12の押圧力を利用してリアクトル1がインバータケース21に固定される。このため、リアクトル1の性能に影響を与えることなく、また、リアクトル1の体格を増大させることなく、リアクトル1を板ばね12を使用してインバータケース21に有効に固定することができる。   According to the reactor 1 of this embodiment, the part adjacent to the notch 5b in the upper lid core 5 corresponds to the part where the magnetic flux of the coil 3 becomes sparse like the notch 5b. Accordingly, since the concave portion 5c is provided in the upper lid core 5 corresponding to the portion where the magnetic flux is sparse, the influence of the concave portion 5c on the magnetic flux is small. Further, since the fixing leaf spring 12 is accommodated in the recess 5c, the leaf spring 12 is not bulky. Further, the reactor 1 is fixed to the inverter case 21 using the pressing force of the leaf spring 12. For this reason, the reactor 1 can be effectively fixed to the inverter case 21 by using the leaf spring 12 without affecting the performance of the reactor 1 and without increasing the size of the reactor 1.

ここで、図11に、この実施形態のリアクトル1が適用されるハイブリッドシステムを電気回路図により示す。このシステムは、一対のジェネレータ31,32と、各ジェネレータ31,32への通電をそれぞれ制御する一対のインバータ33,34と、各インバータ33,34へ電流を供給するDC/DCコンバータ35と、バッテリ36を含む電源回路37とから構成される。各インバータ33,34は、複数のトランジスタにより構成される。この実施形態のリアクトル1は、DC/DCコンバータ35にて、一対のトランジスタ38,39と、コンデンサ40との間に接続される。このハイブリッドシステムにおいて、リアクトル1は電源回路37の電圧を昇圧して各インバータ33,34に安定供給するように機能する。   Here, FIG. 11 shows an electric circuit diagram of a hybrid system to which the reactor 1 of this embodiment is applied. This system includes a pair of generators 31 and 32, a pair of inverters 33 and 34 that respectively control energization of the generators 31 and 32, a DC / DC converter 35 that supplies current to each of the inverters 33 and 34, and a battery. And a power supply circuit 37 including 36. Each inverter 33, 34 is composed of a plurality of transistors. The reactor 1 of this embodiment is connected between a pair of transistors 38 and 39 and a capacitor 40 by a DC / DC converter 35. In this hybrid system, the reactor 1 functions to boost the voltage of the power supply circuit 37 and stably supply it to the inverters 33 and 34.

図12に、上記したハイブリッドシステムにおけるリアクトル1の直流重畳特性(CAE計算値)をグラフに示す。このグラフから明らかなように、このリアクトル1によれば上記したように冷却性が良いことから、フラット性に優れた重畳特性が得られることが分かる。   FIG. 12 is a graph showing the DC superimposition characteristic (CAE calculation value) of reactor 1 in the hybrid system described above. As can be seen from this graph, according to the reactor 1, since the cooling property is good as described above, it is understood that the superimposition characteristic with excellent flatness can be obtained.

[第2実施形態]
次に、本発明の電磁機器をリアクトルに具体化した第2実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では、第1実施形態と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に述べる。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment in which the electromagnetic device of the present invention is embodied as a reactor will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, components equivalent to those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and different points are mainly described.

図13に、この実施形態のリアクトル41を斜視図により示す。この実施形態では、図13におけるリアクトル1の手前側をリアクトル41の前側面とする。図14に、リアクトル41を分解斜視図により示す。図15に、リアクトル41をコイル3を除いて一部分解して斜視図により示す。この実施形態は、各構成部材2,4〜6等を互いに位置決めするための構成を備えた点で第1実施形態と異なる。   In FIG. 13, the reactor 41 of this embodiment is shown with a perspective view. In this embodiment, the front side of the reactor 1 in FIG. FIG. 14 shows the reactor 41 in an exploded perspective view. FIG. 15 is a partially exploded perspective view of the reactor 41 except for the coil 3. This embodiment is different from the first embodiment in that a configuration for positioning each of the structural members 2, 4 to 6 and the like is provided.

すなわち、図13〜15に示すように、この実施形態のリアクトル41は、中脚コア2に複数の非磁性板10がインモールドされると共に、中脚コア2の上下両端と上蓋コア5及び下蓋コア6との間に空隙長を確保するためのギャップ板42,43がそれぞれ設けられる。中脚コア2の上下両端のうち上端に対応して設けられる上ギャップ板42は、中脚コア2と一体化して設けられ、下端に対応して設けられる下ギャップ板43は、中脚コア2にコイル3を挿入可能なように中脚コア2と分割可能に設けられる。すなわち、第1実施形態では、上蓋コア5及び下蓋コア6と中脚コア2の上下両端との間に別部材からなる非磁性板7,8を設けたが、この実施形態では、それら非磁性板7,8を廃止し、その代わりに中脚コア2と一体化した上ギャップ板42と、中脚コア2と分割可能な下ギャップ板43が設けられる。上ギャップ板42及び下ギャップ板43は、それぞれPPS等の樹脂にフィラーを添加して形成することができる。   That is, as shown in FIGS. 13 to 15, in the reactor 41 of this embodiment, a plurality of nonmagnetic plates 10 are in-molded in the middle leg core 2, and both the upper and lower ends of the middle leg core 2, the upper lid core 5 and the lower lid core 5. Gap plates 42 and 43 are provided between the lid core 6 and the gap plates 42 and 43 for securing a gap length. The upper gap plate 42 provided corresponding to the upper end of the upper and lower ends of the middle leg core 2 is provided integrally with the middle leg core 2, and the lower gap plate 43 provided corresponding to the lower end is provided for the middle leg core 2. The middle leg core 2 can be divided so that the coil 3 can be inserted into the middle leg core 2. That is, in the first embodiment, the non-magnetic plates 7 and 8 made of separate members are provided between the upper and lower ends of the upper lid core 5 and the lower lid core 6 and the middle leg core 2. Instead of the magnetic plates 7 and 8, an upper gap plate 42 integrated with the middle leg core 2 and a lower gap plate 43 that can be divided from the middle leg core 2 are provided instead. Each of the upper gap plate 42 and the lower gap plate 43 can be formed by adding a filler to a resin such as PPS.

この他、この実施形態のリアクトル41は、U形コア4、上蓋コア5及び下蓋コア6の平面視の形状の点で第1実施形態と異なる。すなわち、この実施形態で、U形コア4は、そのコーナ部分が直角をなして形成される。このU形コア4の形状に合わせて、上蓋コア5及び下蓋コア6も平面視の形状がほぼ長方形をなしている。また、上ギャップ板42及び下ギャップ板43の形状も、上蓋コア5及び下蓋コア6の形状に合わせてほぼ長方形をなしている。   In addition, the reactor 41 of this embodiment differs from 1st Embodiment by the point of the planar view shape of the U-shaped core 4, the upper cover core 5, and the lower cover core 6. FIG. That is, in this embodiment, the U-shaped core 4 is formed such that its corner portion forms a right angle. In accordance with the shape of the U-shaped core 4, the upper lid core 5 and the lower lid core 6 also have a substantially rectangular shape in plan view. Further, the shapes of the upper gap plate 42 and the lower gap plate 43 are also substantially rectangular according to the shapes of the upper lid core 5 and the lower lid core 6.

この実施形態のリアクトル41には、各ギャップ板42,43と上蓋コア5及び下蓋コア6に凹凸の関係で互いに嵌合する複数の嵌合部44が設けられる。これら嵌合部44の嵌合により各ギャップ板42,43と上蓋コア5及び下蓋コア6が互いに位置決めされるようになっている。すなわち、上ギャップ板42の上面四隅には、上方へ突出した凸部42aがそれぞれ一体に形成される。上蓋コア5の下面四隅には、上記凸部42aに対応した複数の凹部5dがそれぞれ形成される。これら凸部42a及び凹部5dにより嵌合部44が構成される。図16に、これら凸部42aと凹部5dの関係を説明図により示す。図16から分かるように、凹部5dの深さD1は凸部42aの高さH1よりも若干大きく設定される。これにより、凸部42aが凹部5dに完全に収まるようになっている。また、下ギャップ板43の下面四隅には、下方へ突出した凸部43aがそれぞれ一体に形成される。下蓋コア6の上面四隅には、上記凸部43aに対応した凹部6dが形成される。図17に、これら凸部43aと凹部6dの関係を説明図により示す。図17から分かるように、凹部6dの深さD2は凸部43aの高さH2よりも若干大きく設定される。これにより、凸部43aが凹部6dに完全に収まるようになっている。   The reactor 41 of this embodiment is provided with a plurality of fitting portions 44 that are fitted to the gap plates 42 and 43 and the upper lid core 5 and the lower lid core 6 in an uneven relationship. The gap plates 42 and 43 and the upper lid core 5 and the lower lid core 6 are positioned relative to each other by the fitting of these fitting portions 44. That is, convex portions 42 a protruding upward are integrally formed at the four upper corners of the upper gap plate 42. A plurality of concave portions 5 d corresponding to the convex portions 42 a are formed at the four corners of the lower surface of the upper lid core 5. The fitting portion 44 is configured by the convex portion 42a and the concave portion 5d. FIG. 16 is a diagram illustrating the relationship between the convex portions 42a and the concave portions 5d. As can be seen from FIG. 16, the depth D1 of the concave portion 5d is set slightly larger than the height H1 of the convex portion 42a. Thereby, the convex part 42a is completely accommodated in the concave part 5d. Further, convex portions 43a protruding downward are integrally formed at the four corners of the lower surface of the lower gap plate 43, respectively. Concave portions 6d corresponding to the convex portions 43a are formed at the four corners of the upper surface of the lower lid core 6. FIG. 17 is a diagram illustrating the relationship between the convex portions 43a and the concave portions 6d. As can be seen from FIG. 17, the depth D2 of the concave portion 6d is set slightly larger than the height H2 of the convex portion 43a. Thereby, the convex part 43a is completely accommodated in the concave part 6d.

また、この実施形態のリアクトル41において、上ギャップ板42の下面の左右両端寄り位置及び下面の後端寄り位置には、下方へ突出した合計3つの凸条42bがそれぞれ一体に形成される。同様に、下ギャップ板43の上面の左右両端寄り位置及び上面の後端寄り位置には、上方へ突出した合計3つの凸条43bがそれぞれ一体に形成される。これら凸条42b,43bは、それぞれコイル3とU形コア4との隙間に嵌入するようになっている。これら凸条42b,43bの介在により、コイル3とU形コア4との間に一定の絶縁距離を確保するようになっている。また、これら凸条42b,43bにより、中脚コア2、U形コア4、上蓋コア5及び下蓋コア6の相対位置を規定するようになっている。   Further, in the reactor 41 of this embodiment, a total of three ridges 42b protruding downward are integrally formed at positions near the left and right ends of the lower surface of the upper gap plate 42 and positions near the rear end of the lower surface. Similarly, a total of three ridges 43b protruding upward are integrally formed at positions near the left and right ends of the upper surface of the lower gap plate 43 and positions near the rear end of the upper surface. These ridges 42b and 43b are fitted into the gaps between the coil 3 and the U-shaped core 4, respectively. A certain insulation distance is secured between the coil 3 and the U-shaped core 4 by the interposition of these ridges 42b and 43b. Further, the relative positions of the middle leg core 2, the U-shaped core 4, the upper lid core 5, and the lower lid core 6 are defined by these ridges 42 b and 43 b.

更に、この実施形態のリアクトル41において、図14,15に示すように、下ギャップ板43の上面中央部には、上方へ突出する4つの凸部43cが一体に形成される。また、中脚コア2の下端の4辺中央部には、上記各凸部43cに対応し、各凸部43cと嵌合する凹部2aが形成される。図18に、これら凸部43cと凹部2aの関係を説明図により示す。図18から分かるように、凹部2aの深さD3は凸部43cの高さH3よりも若干大きく設定される。これにより、凸部43cが凹部2aに完全に収まるようになっている。   Furthermore, in the reactor 41 of this embodiment, as shown in FIGS. 14 and 15, four convex portions 43 c projecting upward are integrally formed at the center of the upper surface of the lower gap plate 43. Further, in the central part of the four sides at the lower end of the middle leg core 2, a concave portion 2a corresponding to each convex portion 43c and fitted to each convex portion 43c is formed. FIG. 18 is a diagram illustrating the relationship between the convex portions 43c and the concave portions 2a. As can be seen from FIG. 18, the depth D3 of the concave portion 2a is set to be slightly larger than the height H3 of the convex portion 43c. Thereby, the convex part 43c fits in the recessed part 2a completely.

以上説明したこの実施形態のリアクトル41によれば、基本的に第1実施形態のリアクトル1と同様の作用効果を得ることができる。その他、この実施形態のリアクトル41によれば、中脚コア2の上下両端と上蓋コア5及び下蓋コア6との間に空隙長を確保するためのギャップ板42,43が設けられるので、上蓋コア5及び下蓋コア6と、中脚コア2、U形コア4及びコイル3との間に一定の絶縁距離が確保される。また、中脚コア2の上端に対応して設けられた上ギャップ板42が中脚コア2と一体化して設けられるので、このギャップ板42を中脚コア2と別体に設けた場合と比べて部品点数が減る。このため、中脚コア2と上蓋コア5及び下蓋コア6との間に空隙長を確保することができ、そのための構成を簡略化することができ、組付性を向上させることができる。   According to the reactor 41 of this embodiment demonstrated above, the effect similar to the reactor 1 of 1st Embodiment can be fundamentally acquired. In addition, according to the reactor 41 of this embodiment, the gap plates 42 and 43 for securing the gap length are provided between the upper and lower ends of the middle leg core 2 and the upper lid core 5 and the lower lid core 6. A certain insulating distance is secured between the core 5 and the lower lid core 6 and the middle leg core 2, the U-shaped core 4 and the coil 3. Further, since the upper gap plate 42 provided corresponding to the upper end of the middle leg core 2 is provided integrally with the middle leg core 2, the gap plate 42 is provided separately from the middle leg core 2. This reduces the number of parts. For this reason, a space | gap length can be ensured between the middle leg core 2, the upper cover core 5, and the lower cover core 6, the structure for it can be simplified, and an assembly property can be improved.

この実施形態のリアクトル41によれば、各嵌合部44の嵌合により各ギャップ板42,43と上蓋コア5及び下蓋コア6が互いに位置決めされるので、位置決めのために別部材を設ける必要がない。また、嵌合部44は、凹凸の関係で互いに嵌合する凹部5d,6dと凸部42a,43aで構成されるので、各ギャップ板42,43、上蓋コア5及び下蓋コア6に対する成形が容易である。このため、比較的簡単な構成により各ギャップ板42,43と上蓋コア5及び下蓋コア6との相対位置を規定することができ、しかも、各部品5,6,42,43の間のがたつきを防止することができる。   According to the reactor 41 of this embodiment, the gap plates 42 and 43 and the upper lid core 5 and the lower lid core 6 are positioned relative to each other by the fitting of the fitting portions 44, so it is necessary to provide another member for positioning. There is no. Moreover, since the fitting part 44 is comprised by the recessed parts 5d and 6d and convex part 42a, 43a which mutually fit in relation of an unevenness | corrugation, the shaping | molding with respect to each gap plate 42,43, the upper cover core 5, and the lower cover core 6 is carried out. Easy. Therefore, the relative positions of the gap plates 42 and 43 and the upper lid core 5 and the lower lid core 6 can be defined with a relatively simple configuration, and the gap between the components 5, 6, 42 and 43 can be determined. Shaking can be prevented.

この実施形態のリアクトル41によれば、各ギャップ板42,43に設けられた凸条42b,43bにより、コイル3とU形コア4との間に一定の絶縁距離を確保することができ、中脚コア2、U形コア4、上蓋コア5及び下蓋コア6が互いに位置決めされる。このため、比較的簡単な構成により中脚コア2、U形コア4、上蓋コア5及び下蓋コア6の相対位置を規定することができ、しかも、各部品5,6,42,43の間のがたつきを防止することができる。   According to the reactor 41 of this embodiment, a certain insulation distance can be ensured between the coil 3 and the U-shaped core 4 by the ridges 42b and 43b provided on the gap plates 42 and 43, respectively. The leg core 2, the U-shaped core 4, the upper lid core 5, and the lower lid core 6 are positioned with respect to each other. Therefore, the relative positions of the middle leg core 2, the U-shaped core 4, the upper lid core 5, and the lower lid core 6 can be defined with a relatively simple configuration, and between the parts 5, 6, 42, and 43. Shaking can be prevented.

また、この実施形態のリアクトル41によれば、下ギャップ板43に設けられた凸部43cと、中脚コア2に設けられた凹部2aにより、下ギャップ板43と中脚コア2が互いに位置決めされる。このため、比較的簡単な構成により下ギャップ板43と中脚コア2の相対位置を規定することができ、しかも、両部品2,43の間のがたつきを防止することができる。   Further, according to the reactor 41 of this embodiment, the lower gap plate 43 and the middle leg core 2 are positioned relative to each other by the convex portion 43 c provided on the lower gap plate 43 and the concave portion 2 a provided on the middle leg core 2. The For this reason, the relative position of the lower gap plate 43 and the middle leg core 2 can be defined with a relatively simple configuration, and rattling between the parts 2 and 43 can be prevented.

なお、この発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更することにより以下のように実施することもできる。   The present invention is not limited to the embodiments described above, and can be implemented as follows by appropriately changing a part of the configuration without departing from the spirit of the invention.

(1)前記第1実施形態では、フラットな重畳特性を得るために、中脚コア2の中間部分に複数の非磁性板10を等間隔に配置して複数の磁気的ギャップを構成した。これに対し、中脚コアの全体を低透磁率材料により形成することで磁気的ギャップを廃止することもできる。   (1) In the first embodiment, in order to obtain flat superposition characteristics, a plurality of nonmagnetic plates 10 are arranged at equal intervals in the middle portion of the middle leg core 2 to form a plurality of magnetic gaps. On the other hand, the magnetic gap can be abolished by forming the entire middle leg core from a low permeability material.

(2)前記第各実施形態では、本発明の電磁機器をリアクトル1,41に具体化したが、本発明の電磁機器を、チョークコイルやトランスに具体化することもできる。   (2) In each said embodiment, although the electromagnetic device of this invention was actualized to the reactors 1 and 41, the electromagnetic device of this invention can also be materialized to a choke coil or a transformer.

第1実施形態に係り、リアクトルを示す斜視図。The perspective view which concerns on 1st Embodiment and shows a reactor. 同じく、リアクトルを示す分解斜視図。Similarly, the exploded perspective view which shows a reactor. 同じく、リアクトルを示す図1のA−A面に沿った断面図。Similarly, sectional drawing which followed the AA surface of FIG. 1 which shows a reactor. 同じく、図3の鎖線四角の部分を正面から見て示す拡大断面図。Similarly, the expanded sectional view which shows the part of the chain line square of FIG. 3 seeing from the front. 同じく、リアクトルの使用状態を示す縦断面図。Similarly, the longitudinal cross-sectional view which shows the use condition of a reactor. 同じく、リアクトルの使用状態を上蓋コアを外して示す平面図。Similarly, the top view which removes an upper cover core and shows the use condition of a reactor. 同じく、コイルの磁束分布を前側から見て示す説明図。Similarly, explanatory drawing which shows the magnetic flux distribution of a coil seeing from the front side. 同じく、コイルの磁束分布を横側から見て示す説明図。Similarly, explanatory drawing which shows the magnetic flux distribution of a coil seeing from the side. 同じく、コイルの磁束分布を上蓋コアを外した状態で示す説明図。Similarly, explanatory drawing which shows the magnetic flux distribution of a coil in the state which removed the upper cover core. 同じく、コイルの磁束分布を示す平面図。Similarly, the top view which shows magnetic flux distribution of a coil. 同じく、リアクトルが適用されるハイブリッドシステムを示す電気回路図。Similarly, the electric circuit diagram which shows the hybrid system to which a reactor is applied. 同じく、ハイブリッドシステムにおけるリアクトルの直流重畳特性(CAE計算値)を示すグラフ。Similarly, the graph which shows the direct current superimposition characteristic (CAE calculation value) of the reactor in a hybrid system. 第2実施形態に係り、リアクトルを示す斜視図。The perspective view which concerns on 2nd Embodiment and shows a reactor. 同じく、リアクトルを示す分解斜視図。Similarly, the exploded perspective view which shows a reactor. 同じく、リアクトルをコイルを除いて一部分解して示す斜視図。Similarly, the perspective view which partially decomposes | disassembles and shows a reactor except a coil. 同じく、上蓋コアの凹部と上ギャップ板の凸部との関係を示す説明図。Similarly, explanatory drawing which shows the relationship between the recessed part of an upper cover core, and the convex part of an upper gap board. 同じく、下蓋コアの凹部と下ギャップ板の凸部との関係を示す説明図。Similarly, explanatory drawing which shows the relationship between the recessed part of a lower cover core, and the convex part of a lower gap board. 同じく、中脚コアの凹部と下ギャップ板の凸部との関係を示す説明図。Similarly, explanatory drawing which shows the relationship between the recessed part of a middle leg core, and the convex part of a lower gap board.

符号の説明Explanation of symbols

1 リアクトル
2 中脚コア
2a 凹部
3 コイル
3a 前側面
3b 一端部
3c 他端部
4 U形コア
4a 開放端面
5 上蓋コア
5a 前側面
5b 切欠き
5c 凹部
5d 凹部
6 下蓋コア
6a 前側面
6b 切欠き
6c 凹部
6d 凹部
9 冷却部材
9a 一側面
10 非磁性板
11 コイル端子
12 板ばね(固定用部材)
41 リアクトル
42 上ギャップ板
42a 凸部
42b 凸条
43 下ギャップ板
43a 凸部
43b 凸条
43c 凸部
44 嵌合部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reactor 2 Middle leg core 2a Recessed part 3 Coil 3a Front side surface 3b One end part 3c Other end part 4 U-shaped core 4a Open end face 5 Upper lid core 5a Front side face 5b Notch 5c Recessed part 5d Recessed part 6 Lower lid core 6a Front side face 6b Notch 6c Recess 6d Recess 9 Cooling member 9a One side surface 10 Non-magnetic plate 11 Coil terminal 12 Leaf spring (fixing member)
41 Reactor 42 Upper Gap Plate 42a Convex 42b Convex 43 Lower Gap Plate 43a Convex 43b Convex 43c Convex 44 Fitting

Claims (5)

柱状をなす中脚コアと、
前記中脚コアを中心にして設けられたコイルと、
前記コイルの外周面を一部を除いて覆い、一方に開口する形状を有するU形コアと、
前記中脚コア及び前記コイルの上下両端をそれぞれ覆う上蓋コア及び下蓋コアと
を備え、前記U形コアの開口側に位置する前記コイルの前記外周面の一部、前記U形コアの開放端部、前記上蓋コアの一側部及び前記下蓋コアの一側部をそれぞれ冷却部材に近接可能に設けたことを特徴とする電磁機器。
A columnar middle leg core,
A coil provided around the middle leg core;
A U-shaped core having a shape that covers the outer peripheral surface of the coil except for a part thereof and opens on one side;
An upper lid core and a lower lid core that respectively cover the upper and lower ends of the middle leg core and the coil; a part of the outer peripheral surface of the coil located on the opening side of the U-shaped core; an open end of the U-shaped core An electromagnetic device, wherein one side portion of the upper lid core and one side portion of the lower lid core are provided so as to be close to a cooling member.
前記U形コアの中央線上であって前記冷却部材に近接可能に設けられた前記上蓋コアの一側部の中央に切欠きを設け、前記冷却部材に近接可能に設けられた前記コイルの一部の上端中央にコイル端子を設け、そのコイル端子を前記切欠きから前記上蓋コアの上方へ引き出したことを特徴とする請求項1に記載の電磁機器。 A part of the coil provided on the center line of the U-shaped core and provided with a notch in the center of one side portion of the upper lid core provided so as to be close to the cooling member, and provided close to the cooling member. 2. The electromagnetic device according to claim 1, wherein a coil terminal is provided at a center of an upper end of the first electrode and the coil terminal is pulled out from the notch to above the upper lid core. 前記U形コアの中央線上であって前記上蓋コアにおける前記切欠きに隣接する位置に凹部を設け、前記凹部に固定用部材を配設したことを特徴とする請求項2に記載の電磁機器。 3. The electromagnetic device according to claim 2, wherein a concave portion is provided at a position adjacent to the notch in the upper lid core on the center line of the U-shaped core, and a fixing member is disposed in the concave portion. 前記中脚コアに非磁性板をインモールドすると共に、前記中脚コアの上下両端と前記上蓋コア及び前記下蓋コアとの間に空隙長を確保するためのギャップ板をそれぞれ設け、前記中脚コアの上下両端の一方に対応して設けられる一方のギャップ板を前記中脚コアと一体化して設け、前記上下両端の他方に対応して設けられる他方のギャップ板を、前記中脚コアに前記コイルを挿入可能なように前記中脚コアと分割可能に設けたことを特徴とする請求項1乃至3の何れか一つに記載の電磁機器。 A non-magnetic plate is in-molded on the middle leg core, and a gap plate is provided for securing a gap length between the upper and lower ends of the middle leg core and the upper lid core and the lower lid core. One gap plate provided corresponding to one of the upper and lower ends of the core is provided integrally with the middle leg core, and the other gap plate provided corresponding to the other of the upper and lower ends is provided on the middle leg core. The electromagnetic device according to any one of claims 1 to 3, wherein the electromagnetic device is provided so as to be separable from the middle leg core so that a coil can be inserted. 前記各ギャップ板と前記上蓋コア及び前記下蓋コアに凹凸の関係で互いに嵌合する嵌合部を設け、その嵌合部の嵌合により前記各ギャップ板と前記上蓋コア及び前記下蓋コアを互いに位置決めしたことを特徴とする請求項4に記載の電磁機器。 Each gap plate, the upper lid core, and the lower lid core are provided with fitting portions that are fitted to each other in a concavo-convex relationship, and the gap plates, the upper lid core, and the lower lid core are provided by fitting the fitting portions. The electromagnetic device according to claim 4, wherein the electromagnetic devices are positioned with respect to each other.
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