JP2009260014A - Electromagnetic device - Google Patents
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Abstract
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,
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
[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
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
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
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
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
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
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
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
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,
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
[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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
(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
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
41
Claims (5)
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.
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