JP4882804B2 - Reactor and air conditioner - Google Patents
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Description
この発明は、リアクトルおよび空調機に係る発明であり、例えばインバータ化された空調機に適用することが可能である。 The present invention relates to a reactor and an air conditioner, and can be applied to, for example, an inverter-type air conditioner.
現在の空調機の多くは、インバータ化されている。つまり、空調機にはインバータ回路が備えられており、当該インバータ回路により、商用電源交流を一旦直流に変換し、再度交流に変換している。当該インバータ回路が配設されていることにより、商用電源の周波数によらずに、広範囲の電源周波数を発生することができる。つまり、当該インバータ化された空調機を用いることにより、可変速運転（つまり、冷房・暖房能力の可変）が可能となり、室内の快適性を向上させることができる。 Many of the current air conditioners are converted to inverters. In other words, the air conditioner is provided with an inverter circuit, and the inverter circuit converts the commercial power supply alternating current into direct current and then converts it again into alternating current. By providing the inverter circuit, a wide range of power supply frequencies can be generated regardless of the frequency of the commercial power supply. That is, by using the inverter-type air conditioner, variable speed operation (that is, cooling / heating capacity is variable) becomes possible, and indoor comfort can be improved.
ところで、商用電源交流を直流に変換する機能は、インバータ回路内のコンバータ部が有している。また、商用電源から当該コンバータ部に入力される電源電流波形に整形化の（より具体的には、入力電源電流の変化をなまらせる）ために、当該コンバータ部は、リアクトルが設けられている。 By the way, the converter part in an inverter circuit has the function to convert commercial power supply alternating current into direct current. Further, in order to shape the power supply current waveform input from the commercial power supply to the converter section (more specifically, to smooth the change of the input power supply current), the converter section is provided with a reactor.
なお、本発明に関連する先行技術（つまり、冷却機能を有するリアクトルに係る先行技術）として、特許文献１が存在する。
Note that
ところで、リアクトルは、コア部で発生する鉄損と巻線部で発生する銅損とにより、発熱する。当該リアクトルの発熱により、巻線部の導線を被覆する絶縁被覆や、コア部と巻線部との間に介在する絶縁樹脂がダメージを受ける。このように、絶縁部が発熱によりダメージを受けると、巻線部における絶縁性を大きく低下させる。特に、巻線部において発熱が当該絶縁部のダメージの観点から深刻な問題となっている。 By the way, the reactor generates heat due to iron loss generated in the core portion and copper loss generated in the winding portion. Due to the heat generated by the reactor, the insulation coating that covers the conductive wire of the winding part and the insulating resin that is interposed between the core part and the winding part are damaged. As described above, when the insulating portion is damaged by heat generation, the insulating property of the winding portion is greatly reduced. In particular, heat generation in the winding portion is a serious problem from the viewpoint of damage to the insulating portion.
また、当該発熱に起因した問題は、リアクトルの小型化のためにより顕著なものになっている。つまり、リアクトルを小型化すると、磁束密度の上昇し、また巻線断面積の減少に起因して鉄損や銅損がより上昇する（つまり、発熱温度がより上昇する）。更には、当該リアクトルの小型化により表面積（換言すれば、放熱面積）も当然減少するので、発熱したリアクトルを効率良く冷却できなくなってきている。当該リアクトルの小型化に起因する問題は、Ｕ型コアとＩ型コアと組み合わさることにより形成される環状コア部を有するリアクトルにおいて、特に顕著である。 Moreover, the problem resulting from the heat generation becomes more prominent due to the downsizing of the reactor. That is, when the reactor is downsized, the magnetic flux density is increased, and the iron loss and copper loss are further increased due to the decrease in the winding cross-sectional area (that is, the heat generation temperature is further increased). Furthermore, since the surface area (in other words, the heat radiation area) is naturally reduced due to the downsizing of the reactor, it is impossible to efficiently cool the generated reactor. The problem caused by the downsizing of the reactor is particularly noticeable in a reactor having an annular core portion formed by combining a U-shaped core and an I-shaped core.
そこで、本発明は、たとえリアクトルが発熱したとしても、放熱効果が高いリアクトル、および当該リアクトルを有する空調機を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a reactor having a high heat dissipation effect even if the reactor generates heat, and an air conditioner having the reactor.
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載のリアクトルは、Ｕ型コアの端面部にＩ型コアを接合させることにより構成され、外形が略矩形を有する、環状コア部（１）と、前記環状コア部の第一の辺（１ａ）に複数回巻回されることにより形成される、前記第一の辺から外側に向かって拡がる面積を有する端面（２ａ，２ｂ）を有する、巻線部（２）と、前記巻線部の前記端面に直接当接される冷却部材（３）とを、備えている。
また、前記冷却部材は、冷却プレート（３ａ）と、前記冷却プレートに配設される冷却材が流れる冷却管（３ｂ）とを、備えている。
また、前記環状コア部は、前記第一の辺の第一の端部と、前記第一の端部に隣接する第二の辺（１ｂ）との間に、環状部分の一部が途切れたギャップ（１ｇ）を有しており、前記冷却部材は、前記ギャップからより離れた方の前記巻線部の第一の端面（２ｂ）、および前記第一の辺の第二の端部と連接している第三の辺（１ｃ）と、直接当接している。
In order to achieve the above object, the reactor according to
The cooling member includes a cooling plate (3a) and a cooling pipe (3b) through which a coolant disposed on the cooling plate flows.
In addition, the annular core portion is partially interrupted between the first end of the first side and the second side (1b) adjacent to the first end. The cooling member has a gap (1g), and is connected to the first end face (2b) of the winding portion further away from the gap and the second end portion of the first side. It is in direct contact with the third side (1c).
また、請求項２に記載のリアクトルは、請求項１に記載のリアクトルであって、前記冷却プレートの厚みは、前記冷却部材が前記第一の端面に当接されている状態おいて、前記第一の端面から前記第三の辺の外周部までの距離よりも薄い。
The reactor according to
また、請求項３に記載のリアクトルは、請求項１または請求項２に記載のリアクトルであって、前記冷却プレートは、凹形状を有しており、前記冷却部材は、前記第三の辺と前記凹部とが嵌合するように配設されている。
Moreover, the reactor of
また、請求項４に記載のリアクトルは、請求項１に記載のリアクトルであって、請求項１に記載の前記冷却部材と同様な構成を有する他の冷却部材（４）を、さらに備えており、前記他の冷却部材は、前記第一の端面に対向する前記巻線部の第二の端面（２ａ）および前記第二の辺と、直接当接している。
Moreover, the reactor of
また、請求項５に記載のリアクトルは、請求項１に記載のリアクトルであって、前記冷却管は、前記冷却プレート内部に埋設されている。
Moreover, the reactor of Claim 5 is a reactor of
また、請求項６に記載のリアクトルは、請求項１に記載のリアクトルであって、前記冷却プレートの一の面には、溝が形成されており、前記冷却管は、前記溝に配置されている。
Moreover, the reactor of Claim 6 is a reactor of
また、請求項７に記載の空調機は、インバータ回路を備える空調機であって、前記インバータは、請求項１ないし請求項６の何れかに記載のリアクトルを備えている。 An air conditioner according to a seventh aspect is an air conditioner including an inverter circuit, and the inverter includes the reactor according to any one of the first to sixth aspects.
また、請求項８に記載の空調機は、請求項７に記載の空調機であって、前記冷却材は、前記空調機に用いられる冷媒である。 The air conditioner according to claim 8 is the air conditioner according to claim 7 , wherein the coolant is a refrigerant used in the air conditioner.
本発明の請求項１に記載のリアクトルは、Ｕ型コアとＩ型コアとから構成される環状コア部と、環状コア部の第一の辺に巻回されることにより形成される巻線部と、巻線部の端面に直接当接される冷却部材とを備えている。
The reactor according to
Ｕ型コアとＩ型コアとから成る環状コアに巻線を巻回させたリアクトルを使用すると、巻線部がより高温となる。したがって、ドラム状の巻線部の端面に直接冷却部材を当接することにより、効率良くリアクトルの冷却を行うことができる。つまり、小型化されている当該リアクトルが発熱したとしても、放熱効果が高いリアクトルを提供することができる。 When a reactor in which a winding is wound around an annular core composed of a U-shaped core and an I-shaped core is used, the winding portion becomes higher in temperature. Therefore, the reactor can be efficiently cooled by bringing the cooling member into direct contact with the end face of the drum-shaped winding portion. That is, even if the downsized reactor generates heat, a reactor having a high heat dissipation effect can be provided.
また、請求項１に記載のリアクトルでは、冷却部材は、冷却プレートと、冷却プレートに配設される冷却材が流れる冷却管とを、備えている。
In the reactor according to
したがって、冷却材を冷却管に流すことにより、リアクトルから回収された熱により冷却部材が高温になることを抑制できる。つまり、冷却材を冷却管に流すことにより、冷却部材は定常的な冷却効率を維持することができる。 Therefore, it can suppress that a cooling member becomes high temperature with the heat | fever collect | recovered from the reactor by flowing a coolant into a cooling pipe. That is, the cooling member can maintain steady cooling efficiency by flowing the coolant through the cooling pipe.
また、請求項１に記載のリアクトルでは、環状コア部は、第一の辺の第一の端部と、第一の端部に隣接する第二の辺との間に、環状部分の一部が途切れたギャップを有しており、冷却部材は、ギャップからより離れた方の巻線部の第一の端面、および第一の辺の第二の端部と連接している第三の辺と、直接当接している。
In the reactor according to
上記構成において環状コア部に巻線部が配設されると、巻線部が巻回されていない環状コア部において、第三の辺が最も高温となる。したがって、冷却部材が当該第三の辺にも直接当接することにより、環状コア部の冷却効率も促進することができる。 In the above configuration, when the winding portion is disposed in the annular core portion, the third side becomes the highest temperature in the annular core portion where the winding portion is not wound. Therefore, the cooling efficiency of the annular core portion can be promoted by the cooling member also directly contacting the third side.
また、請求項２に記載のリアクトルでは、冷却プレートの厚みは、冷却部材が第一の端面に当接されている状態おいて、第一の端面から第三の辺の外周部までの距離よりも薄い。
In the reactor according to
したがって、第三の辺の外周部を下にしてリアクトルを設置した場合に、冷却部材（冷却プレート）が設置面に接触することを防止できる。したがって、設置面からの熱の吸収や放熱がなくなり、冷却プレートの冷却性能を維持することができる。 Therefore, when the reactor is installed with the outer peripheral portion of the third side down, it is possible to prevent the cooling member (cooling plate) from contacting the installation surface. Therefore, heat absorption and heat dissipation from the installation surface are eliminated, and the cooling performance of the cooling plate can be maintained.
また、請求項３に記載のリアクトルでは、冷却プレートは、凹形状を有しており、冷却部材は、第三の辺と凹部とが嵌合するように配設されている。
In the reactor according to
したがって、第三の辺と嵌合するように冷却部材が配設されるので、冷却プレートと、リアクトル（第三の辺、第一の辺の一部および巻線部の第一の端面）との接触面積をより増大させることができる。よって、冷却部材によるリアクトルの冷却効果の増大を図ることができる。 Therefore, since the cooling member is disposed so as to be fitted to the third side, the cooling plate, the reactor (the third side, a part of the first side, and the first end surface of the winding portion), The contact area can be further increased. Therefore, the cooling effect of the reactor by the cooling member can be increased.
また、請求項４に記載のリアクトルでは、請求項１に記載の冷却部材と同様な構成を有する他の冷却部材をさらに備えており、他の冷却部材は、第一の端面に対向する巻線部の第二の端面および第二の辺と、直接当接している。
The reactor according to
したがって、巻線部を両端面側から挟むように各冷却部材が配設されるので、より巻線部および環状コア部の冷却を促進することができる。 Therefore, since each cooling member is arrange | positioned so that a coil | winding part may be pinched | interposed from a both end surface side, cooling of a coil | winding part and an annular core part can be accelerated | stimulated more.
また、請求項５に記載のリアクトルでは、冷却管は、冷却プレート内部に埋設されている。 In the reactor according to claim 5 , the cooling pipe is embedded in the cooling plate.
したがって、冷却プレートの全ての面において冷却効率の高い、冷却部材を提供できる。 Therefore, it is possible to provide a cooling member having high cooling efficiency on all surfaces of the cooling plate.
また、請求項６に記載のリアクトルでは、冷却プレートの一の面には、溝が形成されており、冷却管は溝に配置されている。 In the reactor according to claim 6 , a groove is formed on one surface of the cooling plate, and the cooling pipe is arranged in the groove.
したがって、冷却プレートに容易に冷却管を配設することができる。 Accordingly, the cooling pipe can be easily disposed on the cooling plate.
また、請求項７に記載の空調機は、インバータ回路を備える空調機であって、インバータは、請求項１ないし請求項６の何れかに記載のリアクトルを備えている。 An air conditioner according to a seventh aspect is an air conditioner including an inverter circuit, and the inverter includes the reactor according to any one of the first to sixth aspects.
したがって、リアクトル自身が発熱したとしても当該リアクトルの絶縁性性能が変化することがない。よって、当該発熱の影響を受けずに、インバータ化された空調機の正常運転を長期間継続して実施できる。 Therefore, even if the reactor itself generates heat, the insulating performance of the reactor does not change. Therefore, normal operation of the inverter air conditioner can be continuously performed for a long time without being affected by the heat generation.
また、請求項８に記載の空調機は、冷却材は、空調機に用いられる冷媒である。 In the air conditioner according to claim 8 , the coolant is a refrigerant used in the air conditioner.
したがって、余分な冷却材が不要となり、かつ、冷却部材から回収した熱を空調機の空調動作において再利用することもできる。 Accordingly, no extra coolant is required, and the heat recovered from the cooling member can be reused in the air conditioning operation of the air conditioner.
上述したように、インバータ回路を備える空調機では、当該インバータ回路において、図１に示すようなコンバータ部１００を有している。コンバータ部１００は、商用電源交流を直流に変換することができ、リアクトルＬ、複数のダイオード、および複数のコンデンサーから構成されている。
As described above, an air conditioner including an inverter circuit includes a
ここで、リアクトルＬは、入力電源交流を整流するために用いられる。より具体的に、リアクトルＬは、図２に例示するような急激な電流波形が変化する商用電源交流を、図３に例示するような入力電源電流波形のように波形をなまらせるために用いられる。なお、図３の波形は、図２の波形に対応するものでないことに注意されたい（単に、図２，３は、波形のなまりの様子を説明するための図面である）。 Here, the reactor L is used to rectify the input power supply AC. More specifically, the reactor L is used to make a commercial power supply alternating current whose waveform changes suddenly as illustrated in FIG. 2 like an input power supply current waveform as illustrated in FIG. 3. . Note that the waveform of FIG. 3 does not correspond to the waveform of FIG. 2 (FIGS. 2 and 3 are simply diagrams for explaining how the waveform is rounded).
また、リアクトルＬは、コア部と巻線部とから構成されている。図４は当該コア部の分解図であり、図５はコア部の組み立て状態を示す図である。本発明では、リアクトルＬの小型化の観点から、当該コア部１は、Ｕ型コア５０の端面部５０ａにＩ型コア５１を接合させることにより構成される環状コア部１である（図４，５参照）。
Moreover, the reactor L is comprised from the core part and the coil | winding part. FIG. 4 is an exploded view of the core portion, and FIG. 5 is a view showing an assembled state of the core portion. In the present invention, from the viewpoint of reducing the size of the reactor L, the
図５に示すように、環状コア部１は、第一の辺１ａ、第二の辺１ｂ、第三の辺１ｃ、および第四の辺１ｄから成る、外形が略矩形を有する。また、環状コア部１は、中空部１ｅを有している。さらに、環状コア部１は、第一の辺１ａの第一の端部５０ｂと、第一端部５０ｂに隣接する第二の辺１ｂとの間に、環状部分の一部が途切れたギャップ１ｇを有している。
As shown in FIG. 5, the
上述したように、当該リアクトルＬの冷却機能の向上を図ることが本発明の課題であり、以下、この発明（つまり、冷却機能を有するリアクトルＬであり、特に上記環状コア部１を備えるリアクトルＬ）をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
As described above, it is an object of the present invention to improve the cooling function of the reactor L. Hereinafter, the present invention (that is, the reactor L having the cooling function, particularly the reactor L including the
＜実施の形態１＞
図６，７は、本実施の形態に係るリアクトルＬの構成を示す図である。より具体的には、図６は、冷却部材３とリアクトル本体部（環状コア部１＋巻線部２）とが組み合わさった状態を示す斜視図である。また、図７は、冷却部材３とリアクトル本体部（環状コア部１＋巻線部２）とが分離した状態を示す斜視図である。
<
6 and 7 are diagrams showing the configuration of the reactor L according to the present embodiment. More specifically, FIG. 6 is a perspective view showing a state in which the cooling
図６，７に示すように、当該リアクトルＬは、環状コア部１、巻線部２および冷却部材３から構成されている。以下、これらの部材１，２，３の構成について、具体的に説明する。
As shown in FIGS. 6 and 7, the reactor L includes an
図４，５を用いて説明したように、環状コア部１は、Ｕ型コア（Ｕ型鉄心）５０とＩ型コア（Ｉ型鉄心）５１とが組み合わせることにより構成される。
As described with reference to FIGS. 4 and 5, the
Ｕ型コア５０は、略直方体形状の第三の辺１ｃと当該第三の辺１ｃ側から鉛直上方に向けて互いに略平行に伸びる略直方体形状の２本の脚部（第一の辺、第四の辺）１ａ，１ｄとが一体的に形成された構造を有しており、正面視において略Ｕ型形状を有している。また、Ｉ型コア５１は、略直方体形状から成る鉄心である。Ｉ型コア５１は、第三の辺１ｃと略同一サイズを有しており、Ｕ型コア５０の上端側において第四の辺１ｄと接するようにＵ型コア５０と組み合わせられる。
The
また、図６，７に示すように、巻線部２は、環状コア部１の第一の辺１ａに複数回巻回されることにより形成される。当該巻線部２、第一の辺１ａから外側に向かって拡がる面積を有する端面２ａ，２ｂを備えている。巻線部２は、例えば銅線で構成され、なお、巻線部２の一部は、上記中空部１ｅに収まっている。
As shown in FIGS. 6 and 7, the winding
また、図７から分かるように、冷却部材３は、冷却プレート３ａと、冷却プレート３ａに配設される冷却管３ｂとから構成されている。冷却管３ｂには、たとえば水やフロン等の冷却材が循環する。ここで、本実施の形態では図６，７に示すように、冷却管３ｂは、冷却プレート３ａの内部に埋設されるように配設されている。
As can be seen from FIG. 7, the cooling
また、冷却プレート４および冷却管５の材料として、金属（銅あるいはアルミニウム等）を採用することができる。また、冷却プレート４および冷却管５の材料として、高熱伝導性樹脂を採用しても良い。これらの材料は熱伝導性が高いので、環状コア部１および巻線部２で発生した熱を非常に効率的に伝達することが可能である。なお、高熱伝導性樹脂は樹脂であり絶縁材としても機能する。そのため、巻線部２と環状コア部１とを絶縁するために、冷却プレート３ａに別途の絶縁材を配置する必要がない。
Further, as the material of the
さらに、図６，７から分かるように、冷却部材３（冷却プレート３ａ）の一の面は、巻線部２の端面（第一の端面と把握できる）２ｂと、直接接している。なお、本実施の形態では、冷却プレート３ａは、上記第一の端面２ｂに貼り付けられている。また、巻線部２の冷却効率の観点から、冷却プレート３ａは、上記第一の端面２ｂの全面（より具体的には、環状コア部１の中空部１ｅに収まっている巻線部２の第一の端面部２ｂは除く）と、接していることが望ましい。
Further, as can be seen from FIGS. 6 and 7, one surface of the cooling member 3 (cooling
ここで、環状コア部１の第一の辺１ａに巻線部２が巻回されている状態において、当該巻線部２の第一の端面面２ｂは、環状コア部１が有するギャップ１ｇからより離れた方（第三の辺１ｃ側）に位置する。他方、巻線部の第二の端面２ａは、当該ギャップ１ｇにより近い方（第二の辺１ｂ側）に位置する。
Here, in a state where the winding
また、冷却部材３は、巻線部２の第一の端面２ｂだけでなく、環状コア部１を構成する第三の辺１ｃとも接している（当接している）。ここで、図４から分かるように、第三の辺１ｃは、第一の辺１ａの端部（ギャップ１ｇが存しない側の端部であり、第二の端部と把握できる）と連接している。なお、環状コア部１の冷却の観点から、冷却プレート３ａと第三の辺１ｃとの接触面積は大きい方が望まれる。
Further, the cooling
より具体的に、図７に示すように、冷却プレート３ａは、凹形状を有している。つまり、冷却プレート３ａは、凹部３ｇを有している。そして、冷却部材３は、環状コア部１の第三の辺１ｃと当該凹部３ｇとが嵌合するように配設されている。ここで、凹部３ｇの第三の辺１ｃに対する嵌合は、第一の辺１ａ側から行われている。
More specifically, as shown in FIG. 7, the
以上のように、本実施の形態に係るリアクトルＬでは、環状コア部１に巻回された巻線部２の第一の端面２ｂに直接、冷却部材をと当接している。
As described above, in the reactor L according to the present embodiment, the cooling member is in direct contact with the
したがって、巻線部２で発生した熱を効率良く冷却することができる。ここで、図８に示すリアクトルＬ（環状コア部１および巻線部２）における温度分布から分かるように、上記構成のリアクトルＬでは、巻線部２における発熱が最も高い。したがって、リアクトルＬの冷却には、巻線部２の冷却が最も効率的である。以上により、最も発熱の高い巻線部２を直に冷却することができるので、上記構成のリアクトルＬ（環状コア部１および巻線部２）に対して、本実施の形態は冷却効率がより高くなる。
Therefore, the heat generated in the winding
また、冷却部材３は、冷却プレート３ａと冷却管３ｂとから構成されており、当該冷却管３ｂには冷却材が循環している。よって、放熱板等を設けるよりもリアクトル全体の大きさを小さくでき、常に冷却管３ｂに冷却材を循環させることにより、定常的に高い放熱効率を維持すすることができる。
The cooling
また、本実施の形態に係るリアクトルＬでは、冷却部材３は、ギャップ１ｇからより離れた方の巻線部２の第一の端面２ｂおよび第三の辺１ｃと、直接当接している。
Further, in reactor L according to the present embodiment, cooling
したがって、環状コア部１において発生した熱も効率良く冷却することができる。つまり、上記構成の環状コア部１において、環状コア部１に巻線部が配設される。すると、図９に示す温度分布から分かるように、巻線部が巻回されていない環状コア部１（第二〜四の辺１ｂ，１ｃ，１ｄ）において、第三の辺１ｃが最も高温となる（これは、第二の辺１ｂは第一の辺１ａとの間にギャップ１ｇが存在するが、第三の辺１ｂは巻線部２が巻回される第一の辺１ａと連接されるためである）。したがって、冷却部材３が当該第三の辺１ｃにも直接当接することにより、環状コア部１の冷却効率も促進することができる。
Therefore, the heat generated in the
また、本実施の形態に係るリアクトルＬでは、冷却部材３は、環状コア部１の第三の辺１ｃと嵌合している。
Also, the reactor L of the present embodiment, the cooling
したがって、冷却プレート３ａと、リアクトルＬ（第三の辺１ｃ、第一の辺１ａの一部および巻線部２の第一の端面２ｂ）との接触面積をより増大させることができる。よって、冷却部材３によるリアクトルＬの冷却効果の増大を図ることができる。
Therefore, the contact area between the cooling
なお、図６，７から分かるように、冷却管３ｂは、冷却プレート３ａ内部に埋設されている。このような構成を採用することにより、冷却プレート３ａの全ての面において均等な冷却効率を有する冷却部材３を提供できる。
As can be seen from FIGS. 6 and 7, the
＜実施の形態２＞
本実施の形態に係るリアクトルの構成を斜視図である図１０に示す。
<
The structure of the reactor which concerns on this Embodiment is shown in FIG. 10 which is a perspective view.
図１０に示すように、本実施の形態では、冷却プレート３ａの厚みＤａは、冷却部材３が巻線部２の第一の端面２ｂに当接されている状態おいて、当該第一の端面２ｂから環状コア部１の第三の辺１ｃの外周部までの距離Ｄｂよりも薄い。ここで、外周部とは、環状コア部１の外周部のことである。他方、内周部とは、環状コア部１の中空部１ｅ側の内周部のことである。
As shown in FIG. 10, in the present embodiment, the thickness Da of the
上記図１０の構成を換言すると、冷却部材３が第三の辺１ｃと嵌合しかつ上記第一の端面２ｂと接している状態において、冷却プレート３ａの巻線部２との非接触面から、第三の辺１ｃが下方向に突出している。
In other words the configuration of FIG. 10, in a state where the cooling
なお、上記以外の構成は、実施の形態１で説明した内容と同様である。 Note that configurations other than those described above are the same as those described in the first embodiment.
以上のように、本実施の形態に係るリアクトルＬでは、冷却プレート３ａの厚さＤａは、巻線部２の第一の端面２ｂから第三の辺の外周部までの距離Ｄｂよりも、薄い。
As described above, in reactor L according to the present embodiment, thickness Da of cooling
したがって、環状コア部１の第三の辺１ｃの外周部を設置側としてリアクトルＬを空調機内のインバータに設置した場合に、冷却部材３（冷却プレート３ａ）が設置面に接触することを防止できる（設置面には、第三の辺１ｃのみが接触する）。よって、設置面からの熱の吸収や放熱がなくなり、冷却部材３（冷却プレート３ａ）の冷却性能を維持することができる。
Therefore, when the reactor L is installed in the inverter in the air conditioner with the outer peripheral portion of the
＜実施の形態３＞
本実施の形態に係るリアクトルの構成を斜視図である図１１に示す。
<
FIG. 11 is a perspective view showing the configuration of the reactor according to the present embodiment.
図１１に示すように、本実施の形態に係るリアクトルＬでは、上述した冷却部材３に加えて他の冷却部材４を備えている。ここで、当該他の冷却部材４は、実施の形態１で記載した冷却部材３と同様の構成を有している。したがって、他の冷却部材４においても、冷却プレート４ａと、当該冷却プレート４ａに形成され、所定の冷却材が流れる冷却管４ｂとから、構成されている。なお、他の冷却部材４の構成は、実施の形態１と同様であるので、当該他の冷却部材４自体の詳細な説明は、ここでは省略する。
As shown in FIG. 11, the reactor L according to the present embodiment includes another cooling
本実施の形態では、当該他の冷却部材４は、巻線部２の第二の端面２ａおよび環状コア部１の第二の辺１ｂと、直接当接している（図１１参照）。ここで、図７に示したように、当該第二の面２ａは、巻線部２の第一の端面２ｂに対向する側の端面である。なお、冷却プレート４ａは、上記第二の端面２ａに貼り付けられている。
In the present embodiment, the other cooling
また、巻線部２の冷却効率の観点から、冷却プレート４ａは、第二の端面２ａの全面（より具体的には、環状コア部１の中空部１ｅに収まっている巻線部２の第二の端面部２ａは除く）と、接していることが望ましい。また、環状コア部１の冷却の観点から、冷却プレート４ａと第二の辺１ｂとの接触面積は大きい方が望まれる。
Further, from the viewpoint of the cooling efficiency of the winding
より具体的に、図１１に示すように、冷却プレート４ａは、凹形状を有している。つまり、冷却プレート４ａは、凹部を有している。そして、他の冷却部材４は、環状コア部１の第二の辺１ｂと当該凹部とが嵌合するように配設されている。ここで、凹部の第二の辺１ｂに対する嵌合は、第一の辺１ａ側から行われている。
More specifically, as shown in FIG. 11, the
また、他の冷却部材４を構成する冷却プレート４ａの厚みは、冷却部材４が巻線部２の第二の端面２ａに当接されている状態おいて、当該第二の端面２ａから環状コア部１の第二の辺１ｂの外周部までの距離よりも薄い。したがって、図１１に示すように、冷却プレート４ａの巻線部２との非接触面から、第二に辺１ｂが上方向に突出している。
In addition, the thickness of the
以上のように、本実施の形態に係るリアクトルＬは、巻線部２を両端面２ａ，２ｂ側から挟むように、各冷却部材３，４が配設される。したがって、実施の形態１，２よりも巻線部２および環状コア部１の冷却を促進することができる。
As described above, in the reactor L according to the present embodiment, the
＜他の実施の形態＞
上記各実施の形態では、冷却管３ｂ（または４ｂ）は、冷却プレート３ａ（または４ａ）に対して、図１２に態様で配設されていた。しかし、図１３で示す態様で、冷却管３ｂ（または４ｂ）を冷却プレート３ａ（または４ａ）内に配設説しても良い。ここで、冷却管３ｂ（または４ｂ）の一部は、冷却プレート３ａ（または４ａ）の内部に配設されているので、図１２，１３において当該内部に存する部分の冷却管３ｂ（または４ｂ）は、破線にてその輪郭を図示している。
<Other embodiments>
In each of the above embodiments, the
また、各実施の形態では、図１２，１３に示したように、冷却管３ｂ（または４ｂ）を冷却プレート３ａ（または４ａ）の内部に埋設することにより、冷却部材３（または４）が構成されていた。
In each embodiment, as shown in FIGS. 12 and 13, the cooling member 3 (or 4) is configured by embedding the
しかし、冷却プレート３ａ（または４ａ）の一の面の表面内に溝を形成し、冷却管３ｂ（または４ｂ）を当該溝に配置させることにより、冷却部材３（または４）を構成しても良い。図１４，１５は、冷却プレート３ａ（または４ａ）に形成した溝に冷却管３ｂ（または４ｂ）を配設した様子を示す平面図である。
However, the cooling member 3 (or 4) may be configured by forming a groove in the surface of one surface of the
図１４，１５に示すように、冷却プレート３ａ（または４ａ）の表面内に形成された溝に冷却管３ｂ（または４ｂ）が嵌め込まれるので、当該溝が形成されている側において、当該冷却管３ｂ（または４ｂ）の外観を視認することができる。つまり、当該冷却プレート３ａ（または４ａ）に冷却管３ｂ（または４ｂ）が配設されている状態おいて、当該冷却管３ｂ（または４ｂ）は、当該溝が形成されている冷却プレート３ａ（または４ａ）の面から露出する。
As shown in FIGS. 14 and 15, since the
このように、冷却プレート３ａ（または４ａ）の表面内には溝が形成されており、冷却管３ｂ（または４ｂ）は当該溝に配置されている。したがって、当該冷却プレート３ａ（または４ａ）の一の面には、冷却管３ｂ（または４ｂ）が露出することになる。よって、冷却プレート３ａ（または４ａ）の内部に冷却管３ｂ（または４ｂ）を埋設するタイプ（図１２，１３）より容易に、冷却プレート３ａ（または４ａ）に冷却管３ｂ（または４ｂ）を配設することができる。つまり、より低コストで簡便に冷却部材３（または４）を製造することができる。
Thus, a groove is formed in the surface of the
なお、各実施の形態において記載したリアクトルＬを含めてインバータ回路を構成し、当該インバータ回路を空調機に配設する。これにより、リアクトルＬ自身が発熱したとしても当該リアクトルＬの絶縁性性能が変化することがない。よって、当該発熱の影響を受けずに、インバータ化された空調機の正常運転を長期間継続して実施できる。 In addition, an inverter circuit is configured including the reactor L described in each embodiment, and the inverter circuit is disposed in the air conditioner. Thereby, even if the reactor L itself generates heat, the insulating performance of the reactor L does not change. Therefore, normal operation of the inverter air conditioner can be continuously performed for a long time without being affected by the heat generation.
また、上述のようにインバータ化された空調機が上述した各リアクトルＬを備える場合には、冷却管３ｂ（または４ｂ）に流れる所定の冷却材として、空調機に用いられる冷媒（たとえばフロンやＣＯ２など）を採用することができる。当該場合には、余分な冷却材が不要となり、かつ、冷却部材３（または４）から回収した熱を空調機の空調動作において再利用することもできる。
Moreover, when the air conditioner converted into the inverter as described above includes each of the reactors L described above, as a predetermined coolant flowing in the
１ 環状コア部
１ａ 第一の辺
１ｂ 第二の辺
１ｃ 第三の辺
１ｄ 第四の辺
１ｅ 中空部
１ｇ ギャップ
２ 巻線部
２ａ 第二の端面
２ｂ 第一の端面
３ 冷却部材
３ａ，４ａ 冷却プレート
３ｂ，４ｂ 冷却管
４ 他の冷却部材
５０ Ｕ型コア
５１ Ｉ型コア
１００ コンバータ部
Ｌ リアクトル
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記環状コア部の第一の辺（１ａ）に複数回巻回されることにより形成される、前記第一の辺から外側に向かって拡がる面積を有する端面（２ａ，２ｂ）を有する、巻線部（２）と、
前記巻線部の前記端面に直接当接される冷却部材（３）とを、備えており、
前記冷却部材は、
冷却プレート（３ａ）と、前記冷却プレートに配設される冷却材が流れる冷却管（３ｂ）とを、備えており、
前記環状コア部は、
前記第一の辺の第一の端部（５０ｂ）と、前記第一の端部に隣接する第二の辺（１ｂ）との間に、環状部分の一部が途切れたギャップ（１ｇ）を有しており、
前記冷却部材は、
前記ギャップからより離れた方の前記巻線部の第一の端面（２ｂ）、および前記第一の辺の第二の端部と連接している第三の辺（１ｃ）と、直接当接している、
ことを特徴とするリアクトル。 An annular core portion (1) configured by joining the I-type core (51) to the end surface portion (50a) of the U-type core (50), and having an outer shape substantially rectangular;
Winding having end faces (2a, 2b) formed by being wound around the first side (1a) of the annular core portion a plurality of times and having an area extending outward from the first side. Part (2),
A cooling member (3) that is in direct contact with the end face of the winding portion ,
The cooling member is
A cooling plate (3a) and a cooling pipe (3b) through which a coolant disposed on the cooling plate flows,
The annular core portion is
Between the first end (50b) of the first side and the second side (1b) adjacent to the first end, a gap (1g) in which a part of the annular portion is interrupted is formed. Have
The cooling member is
The first end face (2b) of the winding part farther from the gap and the third side (1c) connected to the second end part of the first side are in direct contact with each other. ing,
A reactor characterized by that.
前記冷却部材が前記第一の端面に当接されている状態おいて、前記第一の端面から前記第三の辺の外周部までの距離（Ｄｂ）よりも薄い、
ことを特徴とする請求項１に記載のリアクトル。 The thickness (Da) of the cooling plate is
In a state where the cooling member is in contact with the first end surface, it is thinner than the distance (Db) from the first end surface to the outer peripheral portion of the third side,
The reactor according to claim 1.
凹形状を有しており、 Has a concave shape,
前記冷却部材は、 The cooling member is
前記第三の辺と前記凹部とが嵌合するように配設されている、 The third side and the recess are arranged so as to fit,
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のリアクトル。The reactor according to claim 1 or 2, wherein
前記他の冷却部材は、 The other cooling member is
前記第一の端面に対向する前記巻線部の第二の端面（２ａ）および前記第二の辺と、直接当接している、 The second end face (2a) of the winding portion facing the first end face and the second side are in direct contact with each other,
ことを特徴とする請求項１に記載のリアクトル。The reactor according to claim 1.
前記冷却プレート内部に埋設されている、 Embedded in the cooling plate,
ことを特徴とする請求項１に記載のリアクトル。The reactor according to claim 1.
前記冷却管は、 The cooling pipe is
前記溝に配置されている、 Arranged in the groove,
ことを特徴とする請求項１に記載のリアクトル。The reactor according to claim 1.
前記インバータは、 The inverter is
請求項１ないし請求項６の何れかに記載のリアクトルを備えている、 The reactor according to any one of claims 1 to 6 is provided.
ことを特徴とする空調機。An air conditioner characterized by that.
前記空調機に用いられる冷媒である、 It is a refrigerant used in the air conditioner.
ことを特徴とする請求項７に記載の空調機。The air conditioner according to claim 7.
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