JP3398820B2 - リアクトル - Google Patents
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Description
平滑回路、アクティブフィルタ等に用いるリアクトルに
関するものである。
ティブフィルタ等に用いるリアクトルは図11(a)に
示すような外観のものが用いられていた。リアクトルを
構成する磁心部は図11(a)に示すように、4個のI
形積層コアをおのおのが互いに対向するようにロの字状
に組合わせ、図11(b)に示すギャップ材5をI型積
層コア間に挿入して磁気回路を組立ていた。E形積層コ
アとI形積層コアとの組合わせでなく、4個のI形積層
コアでロの字状に組み合わせる理由は小型化、薄型化に
対応するため、高磁束密度、高透磁率のコアを使用でき
るからである。
のコアとして、例えば、日本鋼管製NKスーパーE(登
録商標)のような珪素を6.5%含有した珪素鋼板等が
多く使用されている。このような珪素を6%程度含有し
た珪素鋼板は磁歪がゼロに近いため、騒音が少なく、飽
和磁束密度が1.8Tと大きく、かつ高周波での鉄損が
少ないという利点をもっている。しかし、珪素の含有量
が多いため、硬く、脆いという欠点をもっている。従っ
て、製造時に珪素鋼板をE形に打ち抜くと、欠けたり、
割れたりする不良品が多くでるので、I形に切断したコ
アを積層し、これを上記のように4個組合わせて、リア
クトルの磁心を構成している。
1、2、ボビン3、ボビンの上に巻線したコイル4が示
されている。I型積層コア間に適当なギャップを作るた
めにギャップ材5が挿入され、I型積層コア1と2との
相対位置決め用にボビンの端部の突起部6が設けられて
いる。リアクトルの組立は図11(b)に示す2つのボ
ビン3、3のそれぞれに巻線を行い、2つのI形積層コ
ア2を2つのボビン3、3の中にそれぞれ挿入する。ボ
ビンの両端にある位置決め用突起部にギャップ材6と他
の2つのI形積層コア1の両端部を嵌合、位置合せして
仮止めし、金具や接着剤などで固定して、11図(a)
に示すようなリアクトルを樺成している。図示していな
いが、巻線したコイルの終端はリアクトルを固定する金
具に取り付けた端子台の端子にハンダ付けするという構
造である。
メックス等の絶縁紙で構成している。そのため、4つの
I型積層コアの位置決めが難しく、I型積層コア1、2
相互のズレにより、インダクタンスのバラツキが大きい
という欠点があった。また、騒音を低減するため、I型
積層コアとギャップ材を接着剤で固定することが多い
が、接着剤のはみ出しを取り除くなど、作業性が悪いと
いう問題もあった。
品やコイルの端末を端子に接続するための部品など、リ
アクトルを構成する部品点数が多いため、部品を管理す
る工数がコスト削減の障害となっていた。
許第2905186号のように、ギャップ材とI型積層
コアの位置決めを行う機構、及び接着剤の溜まり部を兼
用したスペーサを用いたリアクトルが提案されている
が、作業性、部品点数の削減等で、更なる改善が求めら
れていた。
トルであり、I型積層コア相互の位置決め、コアの接着
固定も容易である構造で、作業性も良く、又、部品点数
を削減したリアクトルを提供することを目的としたもの
である。
するために、請求項1記載のリアトルは、二つの第1の
I型積層コアと二つの第2のI型積層コアを、おのおの
が互いに対向するようにロの字状に配置し、前記第1の
I型積層コアに対し直交して配置される。前記第2のI
型積層コアにコイルを巻回してなるリアクトルにおい
て、絶縁性の樹脂の成型品からなり、第2のI型積層コ
アを挟んで、互いに離間して対向配置される第1のスペ
ーサと、端子台と一体に成型されている第2のスペーサ
のそれぞれの外端面には、第1のI型積層コアを所定位
置に配置するための二つの位置決め用突起と、長辺部を
囲む二つの突起を設けると共に、前記長辺部を囲む突起
の一つは、先端に第1のI型積層コアと係合する係合部
を有し、前記第1のスペーサと前記第2のスペーサが互
いに対向するそれぞれの内端面は、二つの第2のI型積
層コアの両端部の、隣り合う二つの角部をおのおの位置
決めする4つの突起、および、該4つの突起の間にあっ
て、第1のI型積層コアの長手方向と直行する方向の凸
部を有することを特徴とする。
サと第2のスペーサは、第1のI型積層コアと第2のI
型積層コアとの接合部の厚さを所定のギャップ長と等し
くするように形成されていることを特徴とする。
ペーサには端子台の端子を挿入する長手方向に貫通する
端子挿入孔が形成され、該端子挿入孔には、端子挿入孔
と連結した複数の孔を備えたことを特徴とする。
及び第2のスペーサには、第1のI型積層コア、及び第
2のI型積層コアがおのおの配置される面に、接着剤の
溜まり溝が設けられていることを特徴とする。
サ、及び第2のスペーサの内端面の4つの突起の間にあ
って、第1のI型積層コアの長手方向と直行する方向の
凸部は、第2のI型積層コアの両端部の前記4つの突起
に接しない他の隣り合う二つの角部に接する形状とした
ことを特徴とする。
サ、及び第2のスペーサの内端面の4つの突起の間にあ
って、第1のI型積層コアの長手方向と直行する方向の
凸部は、第2のI型積層コアの両端部の前記4つの突起
に接しない面に接する形状としたことを特徴とする。
サと前記第2のスペーサが互いに対向するそれぞれの内
端面において、二つの第2のI型積層コアの両端部の隣
り合う二つの角部をおのおの位置決めする4つの突起の
内周部は、第2のI型積層コア2を保持し、その外周部
は、第2のI型積層コア2に巻線するコイルの内周に嵌
合する形状としたことを特徴とする。
サと第2のスペーサの、それぞれの外端面に設けられた
長辺部を囲む突起の一つは、中央部分が弾性を有するよ
うに切り溝により分離され前記中央部分の先端部は、配
置されたI型積層コアを押さえ込む係合部を有すること
を特徴とする。
コアを挟み、互いに離間して対向配置される第1のスペ
ーサと、端子台と一体に成型されている、第2のスペー
サのそれぞれの外端面に、第1のI型積層コアを所定位
置に配置するための二つの位置決め用突起と長辺部を囲
む二つの突起を備える。前記長辺部を囲む突起の一つは
先端に第1のI型積層コアと係合する係合部を有し、位
置決めして配置した第1のI型積層コアを固定する。ま
た、前記第1のスペーサと前記第2のスペーサが互いに
対向するそれぞれの内端面は、二つの第2のI型積層コ
アの両端部の、隣り合う二つの角部をおのおの位置決め
する4つの突起を備え、位置決めして配置した第2のI
型積層コアを固定するように作用する。
部分に、I型積層コアの二つの角部を囲み、3辺の位置
決めするための突起部と共に設けた凸部は、他の少なく
とも一辺の位置決めと、ギャップ長が少ない場合に、ス
ペーサ部分を補強するように作用する。
端子挿入孔に連通した孔は、ワニスが流れ落ち易くなる
ように作用する。
で説明する。図1は本発明のリアクトルを構成する主な
部材を示す図である。図1に示すように、本発明のリア
クトルは、二つの第1のI型積層コア1、二つのコイル
4、4に挿入される二つの第2のI型積層コア2、第1
のスペーサ10、及び、端子台30と一体成型した第2
のスペーサ20、が主たる構成部材で、該部材を用いて
組み立てられたリアクトルを金属製金具42、底板43
で固定する。
の材質は、共に、PET(ポリエチレン テレフタレー
ト)などの絶縁性の樹脂で成型されている。そして、一
方の第1のI型積層コア1は、第1のスペーサ10の一
方の面である11面に、又、他の第1のI型積層コア1
は、端子台付きの第2のスペーサ20の一方の面である
21面に、いずれも、本発明の特徴の一つである位置決
め用の突起により、位置決め、配置、仮固定され、必要
に応じて接着剤で固定する。
らは一部しか見えないが、第1のスペーサ10において
は17、第2のスペーーサ20においては25などが位
置決め用の突起の例である。この位置決めの機構につい
ては後述する。
絶縁性を良くするため、厚さ0.13mmぐらいのノーメ
ックス紙による絶縁テープが巻いてある。この二つの第
2のI型積層コア2は、巻線したコイル4におのおの挿
入される。そして、第1のスペーサ10の一方の面であ
る12面と、前記第2のスペーサ20の他の一方の面で
ある22面が、互いに対向するそれぞれの内端面の、前
記第2のI型積層コア2を位置決めする4つの突起に仮
固定されて、位置決めされ、必要に応じて接着剤で固定
される。
のスペーサ20には、後述するように接着剤の溜まり溝
(例えば図1の41)が必要に応じて設けられる。
を調整するために、第1のI型積層コアと第2のI型積
層コアが接合する部分にギャップが設けられる。図1で
は、第1のI型積層コアと第2のI型積層コアが接合す
る部分は、第1のスペーサ10と第2のスペーサ20を
介して、必要なギャップ長を確保する。すなわち、それ
ぞれのスペーサの厚みはリアクトルのインダクタンスの
値が所定の値になるギャップ長と等しく定めてある。
た後、コイル4の終端35、36、37、及び38は第
2のスペーサ20に一体に付加した端子台30の図示し
ていない端子挿入孔に挿入される端子32に接続され、
リアクトルとしての電気的機能が具備される。
10の11面と第2のスペーサ20の22面の構造がわ
かるように、反対側から図示したものである。
辺部の位置決め用突起の一つである突起14の大きさ
や、図面に付与した他の番号は異なるが、端子台30を
除いて、図1で示した第2のスぺーサ20の21面と、
第2のI型積層コアを保持する部分は同じ構造である。
突起23は第1のI型積層コアの長手方向の位置決めす
るもので、図3の突起13に対応するものである。
も、長辺部の位置決め用突起の一つである、突起14の
大きさや、図面に付与した他の番号は異なるが、端子台
30を除いて、第2のI型積層コアを保持する構造は、
図1で示した第1のスペーサ10の12面の構造と同じ
である。
ア1、二つのコイル4、4に挿入される二つの第2のI
型積層コア2、第1のスペーサ10、及び、端子台30
と一体成型した第2のスペーサ20で組み立てられたリ
アクトルは金属製の金具42、43に取付けられる。
スペーサ10、第2のスペーサ20は、ギャップ材、I
型積層コアの位置決め、固定の機能を有し、更に第2の
スペーサ20は上記の他に、コイルを外部回路と接続す
るための端子台の機能も有している。
1のI型積層コアを配置する11面の一実施例の斜視図
である。以下、本発明の特徴の一つであるスペーサの構
造について説明する。
突起13、14及び15で示した位置決め用突起に囲ま
れた位置に、図4に示すように長手方向に配置される。
二つの突起13は、第1のI型積層コア1の二つの角部
を位置決めし、突起14と突起15が、第1のI型積層
コア1の二つの長辺部の位置決め用突起として機能す
る。突起14は前記したように、第1のI型積層コア1
の一つの長辺部を位置決めすると共に、第1のI型積層
コア1を固定する機能を有している。即ち、突起14は
中央部分が弾性を有するように切り溝19により分離さ
れ、かつ中央部の先端部18は配置されたI型積層コア
を押さえ込む係合部を形成している。
塗布して、第1のスペーサ10の11面に突起13、1
4、15により位置決め、配置されて、接着剤により固
定される。図4に示すように、I型積層コア1は、前記
したように突起13、14、及び15で位置決めされ、
突起14の切り構19により分離され、弾性をもった中
央部の先端部18の係合部により保持、固定され、11
面に押さえ込まれて固定される。従って、固定後、接着
剤が固まるまでに、作業工程の都合でスペーサ10を他
の場所に移動しても、I型積層コア1の位置ズレはな
く、I型積層コア1の配置作業における位置ズレによる
インダクタンスのバラツキは極めて少なくできる。
部を図示した。(図6に同一機能、形状の溝40の全体
を図示してある。)。騒音を低減させるため、各スペー
サとI型積層コアとの間には接着剤を塗布する。しか
し、双方とも面が平坦なため、接着剤が外側に逃げてし
まい、接着剤が付着していない部分が発生し、接着強度
にバラツキが生ずることがある。これを防ぐため、スペ
ーサとコアが接する面に、図示するような、例えば、長
円形の浅い溝を設け、スペーサ10とI型積層コア1を
圧着した時にあふれ出た接着剤を、溜まり溝40に残し
て接着剤が外側に逃げてしまわないようにする。
取り付け金属製金具42と空間距離を確保するために、
スペーサに突起部分45を設けた。
た図である。図5において、17は第2のI型積層コア
2を位置決めするための突起を示す。第1のI型積層コ
アの長手方向と直行する方向の凸部16は、二つの第2
のI型積層コア2が、突起17と接しない面と接して、
第2のI型積層コア2を位置決めする凸部である辺50
と、その辺に隣接する他の凸部である辺51で構成され
る。この凸部は、第1のスペーサ10のギャップ長が少
ない場合に、板厚が薄くなり、強度が低下するのを防止
し、スペーサの強度を増すための補強部である。
のと同様の理由で、I型積層コア2をスペーサに固定す
るための、例えば、円状の、その径がI型積層コア2の
断面から外れない大きさの接着剤の溜まり溝41を、第
1のスペーサ10の12面に設けた。
第2のI型積層コアを保持する。位置決め用突起17の
外周部は、コイルとI型積層コアとの間にコイルと第2
のI型積層コアとの正確な位置決めとコイルの確実な保
持のため、第2のI型積層コア2に巻線するコイルの内
周に嵌合する形状、寸法に定められている。
施例を示したもので、21面から示した図である。図6
に示すように、第2のスペーサ20は端子台30と一体
に成型されている。図6において、23、24、25は
第1のI型積層コアの位置決め用の突起であり、前記し
たように、突起24は第1のスペーサ10における突起
14と同様に、切り溝29により分離され、弾性を有す
る中央部の先端の係合部28により第1のI型積層コア
を位置決めと共に固定する機能をもたせてある。なお、
231は端子32に接続するコイルの引き出し線35、
37と第1のI型積層コアとの沿面距離を確保するため
のものである。
1を配置する場合も、位置決め用突起23、24、25
により第1のスペーサ10の場合と同様な機構で、位置
決め、配置して固定される。
ル4が万一、下方にずれても、リアクトルを取り付けた
金属製金具42との空間距離を確保するために、スペー
サに突起部分45を設けた。
る、第2のI型積層コア2の端部を位置決めする凸部の
形状の、他の実施例である。図5に設けた凸部51を除
き、2個の突起17と、第2のI型積層コア2が、前記
4つの突起17に接しない面に接する凸部52によっ
て、二つの第2のI型積層コア2を共通に位置決めする
構造である。
の反対面、22面を図示したものである。係る22面
は、第2のI型積層コアの一端面を正しい位置に位置決
めし、保持しながら、接着剤で固定する面でもある。前
記した第1のスペーサ10の12面におけると同様に、
第2のI型積層コアを位置決めする突起27、凸部2
6、及び円状の接着剤の溜まり溝41を備えていて、第
2のI型積層コアの端面を位置決めして、固定する機構
は前記した第1のスペーサ10の12面と同様である。
32を挿入するためのもので、長手方向に貫通する孔で
ある。端子台30のベース部分301との間に隙間を設
け、係る隙間に、端子の厚さをもつ溝302を、端子3
2が、ベース301に接しないように設け、溝302に
端子32を21面方向から挿入する。挿入後は、図1、
図2に示した端子32の突起部321は溝303に掛か
り、端子32が着脱できないようになる。
33に容易に挿入できるように、また、ワニスによる含
浸処理後に、ワニスが流れ落ち易くするための仕切り3
1を端子挿入孔33の途中まで設け、更に、図8に示す
ように、端子挿入孔33の両側に、内部で溝302や、
端子挿入孔33と連結した孔304を設けて、端子挿入
孔33に付着するワニスを滴下し易くし、溜まらないよ
うにしている。
のコイル4、4に挿入される二つの第2のI型積層コア
2、第1のスペーサ10、及び、端子台30と一体成型
した第2のスペーサ20で組み立てられたリアクトルを
金属製金具42、底板43に取り付けた状態を示す図で
ある。
ニス槽に入れて、含浸している状態の模型図である。従
来、端子台を取り付けた状態で、リアクトルをワニス含
浸すると、端子台30の、端子挿入孔33にワニスが詰
まり、端子32を挿入するための作業性を悪くした。従
って、従来はワニス含浸した後に、別体の端子台を取り
付ける構造であった。本発明では、端子台30のベース
板301との間に端子の厚さに相当する隙間溝302を
設けるとともに、仕切り31を端子挿入孔33の途中ま
で設けた。そして、端子32が挿入される端子挿入孔3
3の周囲に端子挿入孔33と連通する孔となるようにし
て、図10のように端子台を取り付けたままでワニス含
浸しても、ワニスが抜け落ちるようにした。
2のI型積層コアによりリアクトルを構成し、両I型積
層コアを第1、第2のスペーサにより位置決め、配置
し、固定することで、コイル、コア及び金具の取付ける
組立作業を容易にした。そして、一方のスペーサはスペ
ーサ部と端子台30とを一体に設けた成型体で構成した
ので、部品点数を少なくできると共に端子台を別途組立
てる必要がないため、部品点数の削減効果の他に、組込
み時間の短縮による組立て工数の削減が得られ、コスト
ダウンに寄与することが可能になる。また、I型積層コ
アの隣り合う二つの角部をおのおの位置決めする4つの
突起、および、4つの突起の間にあって、第1のI型積
層コア1の長手方向と直行する方向の凸部を設けてスペ
ーサの強度を増した。
ーサ10と第2のスペーサ20において、第1のI型積
層コア1と第2のI型積層コア2との接合部の厚さを所
定のギャップ長に等しくなるようにし、組込み時間の短
縮による組立て工数の削減が得られ、コストダウンに寄
与するとともに、ばらつきの少ないリアクトルを実現で
きる。
スペーサ20が、端子台30の端子32を挿入する長手
方向に貫通する端子挿入孔33を形成し、該端子挿入孔
33の両側に、内部で溝302や、端子挿入孔33と連
結した孔304を設けて端子挿入孔33に付着するワニ
スを滴下し易くし、溜まらないようにして作業性を向上
した。
ーサ10、及び第2のスペーサ20において、第1のI
型積層コア1、及び第2のI型積層コア2がおのおの配
置される面に、接着剤の溜まり溝を設けたことで、接着
剤が着いていない部分が発生しにくくなり、従って、接
着強度を増すと共に、バラツキが少なくなった。
ーサ10、及び第2のスペーサ20の内端面の4つの突
起の間にあって、第1のI型積層コア1の長手方向と直
行する方向の凸部が、第2のI型積層コア2の両端部の
前記4つの突起に接しない他の隣り合う二つの角部に接
する形状を持つことで、スペーサの強度を増すことがで
きる。
ーサ10、及び第2のスペーサ20の内端面の4つの突
起の間にあって、第1のI型積層コア1の長手方向と直
行する方向の凸部が、第2のI型積層コア2の両端部の
前記4つの突起に接しない面に接する形状をもつこと
で、スペーサの強度を増すことができる。
ーサ10と前記第2のスペーサ20が互いに対向するそ
れぞれの内端面であって、二つの第2のI型積層コア2
をおのおの位置決めする4つの突起の内周部は、第2の
I型積層コア2を保持し、その外周部は、第2のI型積
層コア2に巻線するコイル4の内周に嵌合する形状なの
で、コイル4は隙間なく、突起の外周部に密着する。従
ってこのような形状、寸法の突起を設けることにより、
コイル4と第2のI型積層コア2との正確な位置決めと
コイル4の安定な保持ができる。
ーサ10と、第2のスペーサ20のそれぞれの外端面に
設けた、長辺部を囲む突起の一つが、切り溝19により
分離された中央部分を有し、切り溝により弾性をもち、
かつ中央部の先端部18は、配置されたI型積層コアを
押さえ込み、コアを脱落させなく出来る。
図である。
かるように図示した図である。
図である。
る。
る。
態を示す図である。
型図である。
Claims (8)
- 【請求項1】二つの第1のI型積層コアと二つの第2の
I型積層コアを、おのおのが互いに対向するようにロの
字状に配置し、前記第1のI型積層コアに対し直交して
配置され、前記第2のI型積層コアにコイルを巻回して
なるリアクトルにおいて、絶縁性の樹脂の成型品からな
り、第2のI型積層コアを挟んで、互いに離間して対向
配置される第1のスペーサと、端子台と一体に成型され
ている第2のスペーサのそれぞれの外端面には、第1の
I型積層コアを所定位置に配置するための二つの位置決
め用突起と、長辺部を囲む二つの突起を設けると共に、
前記長辺部を囲む突起の一つは、先端に第1のI型積層
コアと係合する係合部を有し、前記第1のスペーサと前
記第2のスペーサが互いに対向するそれぞれの内端面
は、二つの第2のI型積層コアの両端部の、隣り合う二
つの角部をおのおの位置決めする4つの突起、および、
該4つの突起の間にあって、第1のI型積層コアの長手
方向と直行する方向の凸部を有することを特徴とするリ
アクトル。 - 【請求項2】第1のスペーサと第2のスペーサは、第1
のI型積層コアと第2のI型積層コアとの接合部の厚さ
を所定のギャップ長と等しくするように形成されている
ことを特徴とする請求項1記載のリアクトル。 - 【請求項3】前記第2のスペーサには端子台の端子を挿
入する長手方向に貫通する端子挿入孔が形成され、該端
子挿入孔には、端子挿入孔と連結した複数の孔を備えた
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のリアクトル。 - 【請求項4】第1のスペーサ及び第2のスペーサには、
第1のI型積層コア、及び第2のI型積層コアがおのお
の配置される面に、接着剤の溜まり溝が設けられている
ことを特徴とする請求項1から3の何れかに記載のリア
クトル。 - 【請求項5】第1のスペーサ、及び第2のスペーサの内
端面の4つの突起の間にあって、第1のI型積層コアの
長手方向と直行する方向の凸部は、第2のI型積層コア
の両端部の前記4つの突起に接しない他の隣り合う二つ
の角部に接する形状としたことを特徴とする請求項1か
ら4の何れかに記載のリアクトル。 - 【請求項6】第1のスペーサ、及び第2のスペーサの内
端面の4つの突起の間にあって、第1のI型積層コアの
長手方向と直行する方向の凸部は、第2のI型積層コア
の両端部の前記4つの突起に接しない面に接する形状と
したことを特徴とする請求項1から5の何れかに記載の
リアクトル。 - 【請求項7】第1のスペーサと前記第2のスペーサが互
いに対向するそれぞれの内端面において、二つの第2の
I型積層コアの両端部の隣り合う二つの角部をおのおの
位置決めする4つの突起の内周部は、第2のI型積層コ
ア2を保持し、その外周部は、第2のI型積層コア2に
巻線するコイルの内周に嵌合する形状としたことを特徴
とする請求項1から6の何れかに記載のリアクトル。 - 【請求項8】第1のスペーサと第2のスペーサの、それ
ぞれの外端面に設けられた長辺部を囲む突起の一つは、
中央部分が弾性を有するように切り溝により分離され前
記中央部分の先端部は、配置されたI型積層コアを押さ
え込む係合部を有することを特徴とする請求項1から7
の何れかに記載のリアクトル。
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