(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
４面の壁部を有し開口の断面がロの字状の軟磁性体の枠コアと、両端が電極であるコイルが巻回された軟磁性体の巻芯コアとを有する軟磁性コアと、
上面が開放された金属ケースと
を備えた磁気部品であって、
前記枠コアは、前記金属ケースの内部に、前記枠コアの前記開口が上面となる向きに配置され、
前記コイルが巻回された前記巻芯コアは、前記枠コアの内部に配置され、
前記金属ケース内部、前記枠コア内部、および前記巻芯コア外部に、ポッティング樹脂が充填されており、
前記巻芯コアの軸方向の両端面と、前記枠コアの前記４面の壁部のうち前記両端面と対向する２面の壁部の内面との間には、磁気ギャップが形成されており、
前記磁気ギャップの間には、樹脂が充填されており、
前記枠コアは、前記金属ケース内部下面に面接触しており、
前記金属ケースの内部下面の一部には、前記コイルの外周に沿う形状を有する突起が設けられており、
前記金属ケースの前記突起と、前記コイルとは、絶縁シートを介して面接触している
ことを特徴とする磁気部品。
【請求項２】
請求項１に記載の磁気部品において、
前記巻芯コアの軸方向の両端面あるいは片端面に、前記巻芯コアの断面積に対して１／５以下の凸部が形成されており、
前記巻芯コアに形成された前記凸部と前記枠コアとが面接触している
ことを特徴とする磁気部品。
【請求項３】
請求項１または２に記載の磁気部品において、
前記巻芯コアの軸方向の両端面と、前記枠コアの前記４面の壁部のうち前記巻芯コアの前記両端面と対向する２面の壁部の内面との間には、ボビンが介在している
ことを特徴とする磁気部品。
【請求項４】
請求項３に記載の磁気部品において、
前記ボビンは、前記コイルの軸方向の両端面と、前記枠コアの前記４面の壁部のうち前記コイルの前記両端面と対向する２面の壁部の内面との間に介在している
ことを特徴とする磁気部品。
【請求項５】
請求項３または４に記載の磁気部品において、
前記ボビンは、前記コイルと前記巻芯コアとの間に介在している
ことを特徴とする磁気部品。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の磁気部品において、
前記コイルを通電するリップル電流の主成分の周波数は、１７ｋＨｚ以上である
ことを特徴とする磁気部品。
【請求項７】
４面の壁部を有し開口の断面がロの字状の軟磁性体の枠コアと、両端が電極であるコイルが巻回された軟磁性体の巻心コアとを有する軟磁性コアと、
上面が開放され、内部下面の一部に前記コイルの外周に沿う形状を有する突起が設けられた金属ケースと
を備えた磁気部品の製造方法であって、
前記枠コアを、前記金属ケースの内部に、前記枠コアの前記開口が上面となる向きに配置するとともに、前記枠コアを、前記金属ケースの前記内部下面の一部に設けられた前記突起と絶縁シートを介して面接触させる工程と、
前記コイルが巻回された前記巻芯コアを、前記枠コアの内部に配置するとともに、前記巻芯コアの軸方向の両端面と、前記枠コアの前記４面の壁部のうち前記両端面と対向する２面の壁部の内面との間に、磁気ギャップを形成する工程と、
前記金属ケース内部、前記枠コア内部、前記巻芯コア外部および前記磁気ギャップの間に、ポッティング樹脂を充填する工程と
を含むことを特徴とする磁気部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軟磁性コアにコイルを巻回した、インダクタンス特性を有する磁気部品および磁気部品の製造方法に関するものである。なお、本発明における磁気部品は、コイルを１種類としたリアクトル、およびコイルを２種類以上としたトランスの両方を含むものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の磁気部品では、ロの字状の枠コアと、枠コア内に配置された巻芯コアとで構成される。巻芯コアの軸方向の両端面と枠コアとの間には、磁気ギャップが形成され、巻芯コアの一端面および他端面が、コイルの一端面および他端面よりも突出している。このため、コイルでの渦電流による発熱が小さくなる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、別の従来の磁気部品では、２つのＥ字状のコアを用い、コイルとコアを金属ケースに収納し、ポッティング樹脂を充填しているものがある。このため、取り扱いが容易であり、コイルとコアの冷却性能が高くなる（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１７６７５５号公報
【特許文献２】特開２０１０−８０５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来技術には以下のような問題がある。
特許文献１では、巻芯コアが磁気部品の中央にあり、別体となっている。この結果、巻芯コアでの発熱が逃げにくく、巻芯コアおよび巻芯コアに巻回されたコイルの温度が高くなってしまう。そのため、巻芯コアの発熱を小さくするためには、巻芯コアを大きくする、あるいはコイルの巻数を多くする必要があり、磁気部品が大型化する問題がある。また、巻芯コアが別体であるため、巻芯コアを固定する必要があり、組立時に接着材などを用いる必要がある。
【０００６】
一方、特許文献２では、２つのＥ字状のコアにより磁気回路が形成されるため、２つのＥ字状のコアの相対位置が変わると、磁気ギャップが変わり、インダクタンス値が変わる。そのため、ポッティング樹脂の注型前に、２つのＥ字状のコアの位置をバネで固定している。すなわち、２つのＥ字状のコア同士を固定するために、弾性変形するバネを用いている。このため、金属ケースが大きくなり、磁気部品が大型化する問題がある。
【０００７】
また、バネを用いずに、２つのコアを接着材で固定する場合には、磁気部品が小さくなる。しかしながら、この場合には、接着剤をつけ熱硬化させ、再度コアとコイルを金属ケースに収納し、ポッティング樹脂を熱硬化する必要がある。このため、磁気部品の組み立てに多くの時間を要する結果となる。
【０００８】
本発明は、このような問題点を解消するためになされたものであって、組立時間が短く、放熱性が優れ、従来と比較して小さな磁気部品および磁気部品の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る磁気部品は、４面の壁部を有し開口の断面がロの字状の軟磁性体の枠コア、および両端が電極であるコイルが巻回された軟磁性体の巻芯コアを有する軟磁性コアと、上面が開放された金属ケースとを備えた磁気部品であって、枠コアは、金属ケースの内部に、枠コアの開口が上面となる向きに配置され、コイルが巻回された巻芯コアは、枠コアの内部に配置され、金属ケース内部、枠コア内部、および巻芯コア外部に、ポッティング樹脂が充填されており、巻芯コアの軸方向の両端面と、枠コアの４面の壁部のうち両端面と対向する２面の壁部の内面との間には、磁気ギャップが形成されており、磁気ギャップの間には、樹脂が充填されており、枠コアは、金属ケース内部下面に面接触しており、金属ケースの内部下面の一部には、コイルの外周に沿う形状を有する突起が設けられており、金属ケースの突起と、コイルとは、絶縁シートを介して面接触しているものである。
【００１０】
また、本発明に係る磁気部品の製造方法は、４面の壁部を有し開口の断面がロの字状の軟磁性体の枠コア、および両端が電極であるコイルが巻回された軟磁性体の巻芯コアを有する軟磁性コアと、上面が開放され、内部下面の一部に前記コイルの外周に沿う形状を有する突起が設けられた金属ケースとを備えた磁気部品の製造方法であって、枠コアを、金属ケースの内部に、枠コアの開口が上面となる向きに配置するとともに、枠コアを、金属ケースの内部下面の一部に設けられた突起と絶縁シートを介して面接触させる工程と、コイルが巻回された巻芯コアを、枠コアの内部に配置するとともに、巻芯コアの軸方向の両端面と、枠コアの４面の壁部のうち両端面と対向する２面の壁部の内面との間に、磁気ギャップを形成する工程と、金属ケース内部、枠コア内部、巻芯コア外部および磁気ギャップの間に、ポッティング樹脂を充填する工程とを含むものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の磁気部品および磁気部品の製造方法によれば、枠コアと巻芯コアにより磁気回路が形成され、総合磁気ギャップが変化しにくくインダクタンス値が変化しにくいため、ポッティング樹脂硬化前（注型前）に、枠コアと巻芯コアの固定のためのバネや接着材が必要なく、さらに、金属ケース内部、枠コア内部および、巻芯コア外部に、ポッティング樹脂が充填され硬化されていることで、巻芯コアと枠コアが固定されているため、組立時間が短く、放熱性が優れ、従来と比較して小さな磁気部品および磁気部品の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１による磁気部品の上面図および正面図である。
【図２】本発明の実施の形態１による磁気部品の上面断面図、正面断面図、および側面断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１による枠コアおよび巻芯コアの斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態１による巻芯コア、ボビン、コイルの分解上面図である。
【図５】本発明の実施の形態１による巻芯コア、ボビン、コイルの組立上面図、組立正面図、および組立側面図である。
【図６】本発明の実施の形態１による金属ケースの斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態１による巻芯コアおよび枠コアの上面図である。
【図８】Ｅ字状コアを２つ組み合わせた従来の磁気回路の上面図である。
【図９】本発明の実施の形態２による巻芯コアの上面図および正面図である。
【図１０】本発明の実施の形態２による枠コアおよび巻芯コアの上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、各図中、同一符号は同一、または相当部分を示すものとする。
【００１４】
実施の形態１．
図１（ａ）は、本発明の実施の形態１による磁気部品１００の構成を示す上面図であり、図１（ｂ）は、磁気部品１００の構成を示す正面図である。また、図２（ａ）は、本発明の実施の形態１による磁気部品１００の上面断面図であり、図２（ｂ）は、磁気部品１００の正面断面図であり、図２（ｃ）は、磁気部品１００の側面断面図である。
【００１５】
図１（ａ）〜図２（ｃ）において、磁気部品１００は、軟磁性枠コア１１ａおよび軟磁性巻芯コア１１ｂからなる軟磁性コア１１と、ボビン１２と、両端が電極であるコイル１３と、金属ケース１４と、伝熱絶縁シート１５と、ポッティング樹脂（図示せず）を備えている。
【００１６】
本実施の形態１による磁気部品１００は、両端が電極であるコイル１３と、コイル電流の磁束を強める働きをする軟磁性コア１１とを有し、インダクタンス特性を有する磁気部品である。このような磁気部品１００は、半導体スイッチング素子を用いた電力変換装置などに用いられる。また、磁気部品１００のコイル１３を通電するリップル電流の主成分の周波数は、人間には聞こえにくい１７ｋＨｚ以上である。
【００１７】
金属ケース１４の内部には、枠コア１１ａが配置され、さらに、枠コア１１ａの内部には、巻芯コア１１ｂ、ボビン１２、コイル１３が配置されている。また、金属ケース１４の内部、枠コア１１ａの内部、巻芯コア１１ｂの外部には、ポッティング樹脂が充填されている。
【００１８】
枠コア１１ａと巻芯コア１１ｂは、磁気回路を形成し、コイル１３により生じる磁束を強める機能がある。ボビン１２は、コイル１３と巻芯コア１１ｂの位置決めを行う機能と、コイル１３と巻芯コア１１ｂ間、およびコイル１３と枠コア１１ａ間の絶縁を保つ機能がある。
【００１９】
ポッティング樹脂は、枠コア１１ａ、巻芯コア１１ｂ、ボビン１２、コイル１３を金属ケース１４の内部で固定する機能がある。さらに、ポッティング樹脂は、フィラーが含まれており、熱伝導率が高く、枠コア１１ａと巻芯コア１１ｂとコイル１３における発熱を金属ケース１４に伝熱し、冷却する機能がある。
【００２０】
ここで、枠コア１１ａ、巻芯コア１１ｂ、ボビン１２、コイル１３は、金属ケース１４に収納されているため、取り扱いが容易である。また、金属ケース１４は、冷却器にグリスを介して接続され、発熱を有効に逃がし、磁気部品１００を効率的に冷却することができる。なお、金属ケース１４は、冷却器と一体の構成としてもよい。
【００２１】
次に、磁気部品１００の構成の詳細について、図面を用いて以下に説明する。
図３（ａ）は、本発明の実施の形態１による枠コア１１ａを示す斜視図である。また、図３（ｂ）は、本発明の実施の形態１による巻芯コア１１ｂを示す斜視図である。枠コア１１ａは、軟磁性体である圧粉磁心あるいはフェライトで構成された箱型コアであり、４面の壁部１１ａ１、１１ａ２、１１ａ３、１１ａ４を有している。そして、４面の壁部の内の２面の壁部１１ａ１、１１ａ３が対向し、４面の壁部の内の残りの２面の壁部１１ａ２、１１ａ４も対向している。さらに、枠コア１１ａは、４面の壁部１１ａ１〜１１ａ４により、ロの字状の開口部を上下２箇所に有し、２箇所の開口部が貫通している。
【００２２】
一方、巻芯コア１１ｂは、軟磁性体である圧粉磁心あるいはフェライトで構成された円柱コアである。
【００２３】
次に、図４は、本発明の実施の形態１による巻芯コア１１ｂ、ボビン１２、コイル１３の分解上面図である。また、図５（ａ）は、巻芯コア１１ｂ、ボビン１２、コイル１３の組立上面図であり、図５（ｂ）は巻芯コア１１ｂ、ボビン１２、コイル１３の組立正面図であり、図５（ｃ）は巻芯コア１１ｂ、ボビン１２、コイル１３の組立側面図である。
【００２４】
コイル１３は、エナメル絶縁皮膜を有した導体を円周状に巻回したコイルであり、コイルの両端が電極であり、例えば、平角銅線をエッジワイズ状に丸巻きしたコイルである。
【００２５】
また、ボビン１２は、ボビン１２ａとボビン１２ｂの２つで構成される。ボビン１２ａとボビン１２ｂの内部には、巻芯コア１１ｂが配置され、ボビン１２ａとボビン１２ｂの外部にはコイル１３が配置される。巻芯コア１１ｂは、２つのボビン１２ａ、１２ｂが組み合わせられることにより、ボビン１２の内部に配置され、コイル１３は、ボビン１２に巻回される。
【００２６】
ボビン１２ａ、１２ｂは、その内部に面１２１を有している。そして、面１２１は、ボビン１２ａ、１２ｂが組み合わされたときに、それぞれ巻芯コアの両端面１１ｂ１、１１ｂ２に接触する。このため、巻芯コア１１ｂのボビン１２に対する位置決めがなされる。また、ボビン１２ａ、１２ｂは、その軸方向の両端に壁部１２５を有している。そして、壁部１２５は、巻回したコイル１３の両端と接しており、これによりコイル１３のボビン１２に対する位置決めがなされる。
【００２７】
ボビン１２は、樹脂である。そして、巻芯コア１１ｂは、ボビン１２により巻芯コア１１ｂの両端面１１ｂ１、１１ｂ２以外の面が覆われているため、コイル１３と巻芯コア１１ｂ間の絶縁を保つことができる。
【００２８】
ボビン１２は、面１２１および壁部１２５を有するとともに、溝１２２とステー１２３と突起１２４とが設けられている。溝１２２は、ポッティング樹脂を流すための溝である。ポッティング樹脂は、溝１２２を伝わり、ボビン１２と巻芯コア１１ｂの間に充填される。
【００２９】
ステー１２３は、金属ケース１４とボビン１２を固定する機能があり、ボビン１２は、ステー１２３を介して金属ケース１４とネジなどで固定される。突起１２４は、枠コア１１ａと接触し、枠コア１１ａを金属ケース１４の内部下面に押し付ける機能を有する。
【００３０】
図６は、本発明の実施の形態１による金属ケース１４を示す斜視図である。金属ケース１４は、上面が開放されたケースであり、例えば、アルミニウムのダイキャストである。金属ケース１４の内部には、枠コア１１ａの開口が上面となる向きに、枠コア１１ａが配置される。さらに、金属ケース１４の内部であり、枠コア１１ａの内部には、巻芯コア１１ｂとボビン１２とコイル１３とが組み合わされた部品（図４参照）が配置される。
【００３１】
巻芯コア１１ｂとボビン１２とコイル１３とが組み合わされた部品において、巻芯コア１１ｂの一方の端面１１ｂ１は、枠コア１１ａの壁部１１ａ１に対向し、巻芯コア１１ｂの他方の端面１１ｂ２は、枠コア１１ａの壁部１１ａ３に対向する向きに配置される。
【００３２】
枠コア１１ａは、金属ケース１４の内部に配置され、金属ケース１４の内部下面と面接触する。金属ケース１４の内部下面には、ケース突起１４ｂがあり、ケース突起１４ｂは、枠コア１１ａの壁部の外側と接する。そのため、金属ケース１４に対する枠コア１１ａの横方向の位置決めがなされる。
【００３３】
また、巻芯コア１１ｂとボビン１２とコイル１３とが組み合わされた部品は、金属ケース１４の内部で、枠コア１１ａの内部に配置される。ボビン１２の壁部１２５は、枠コア１１ａの壁部の内壁と接する。このため、巻芯コア１１ｂとボビン１２とコイル１３とが組み合わされた部品と、枠コア１１ａの横方向の位置決めがなされる。
【００３４】
このように、巻芯コア１１ｂの軸方向の両端面１１ｂ１、１１ｂ２と、枠コア１１ａの壁部１１ａ１、１１ａ３の内面との間に、ボビン１２が介在し、それぞれと接する。このため、巻芯コア１１ｂと枠コア１１ａの位置決めがなされる。
【００３５】
また、コイル１３の両端面と、枠コア１１ａの壁部１１ａ１、１１ａ３の内面との間には、ボビン１２の壁部１２５が介在する。このため、コイル１３と枠コア１１ａの絶縁が保たれる。
【００３６】
さらに、金属ケース１４の内部下面には、ケース突起１４ａがあり、このケース突起１４ａは、コイル１３の外周一部に沿った面１４ａ１を有した形状である。ケース突起１４ａの面１４ａ１には、面１４ａ１よりも面積が大きい伝熱絶縁シート１５が敷かれ、伝熱絶縁シート１５のさらに上には、コイル１３が面接触している（図１、図２参照）。
【００３７】
ボビン１２のステー１２３は、金属ケース１４の固定部１４１と固定され、コイル１３は伝熱絶縁シート１５を介してケース突起１４ａに押さえつけられ、面接触している。そのため、コイル１３での発熱を効率的に金属ケース１４に伝えることができる。
【００３８】
なお、コイル１３が伝熱絶縁シート１５を介してケース突起１４ａに押さえつけられているため、通電時の電磁力によるコイル１３の振動が金属ケース１４に伝わりやすくなる。しかしながら、リップル電流の主成分の周波数が１７ｋＨｚ以上のため、人間には聞こえにくく騒音の問題もない。また、ケース突起１４ａにより、金属ケース１４とコイル１３の位置決めがなされる。
【００３９】
枠コア１１ａは、金属ケース１４の内部に配置され、金属ケース１４の内部下面と面接触し、ボビン１２の突起１２４により枠コア１１ａが金属ケース１４の下面に押さえつけられる。このため、枠コア１１ａでの発熱を効率的に金属ケース１４に伝えることができる。
【００４０】
なお、枠コア１１ａが金属ケース１４の下面に押し付けられているため、通電時の磁歪や電磁力による枠コア１１ａの振動が金属ケースに伝わりやすくなる。しかしながら、これに対しても、リップル電流の主成分の周波数が１７ｋＨｚ以上のため、人間には聞こえにくく騒音の問題もない。
【００４１】
図７は、本発明の実施の形態１による枠コア１１ａと巻芯コア１１ｂの上面図である。枠コア１１ａと巻芯コア１１ｂにより磁気回路が形成されている。巻芯コア１１ｂの端面１１ｂ１と枠コア１１ａの壁部１１ａ１との間には、磁気ギャップＧ１が形成されている。同様に、巻芯コア１１ｂの端面１１ｂ２と枠コア１１ａの壁部１１ａ３との間には、磁気ギャップＧ２が形成されている。
【００４２】
このような磁気ギャップＧ１、Ｇ２により、軟磁性の枠コア１１ａと巻芯コア１１ｂの磁気飽和を妨げ、また、インダクタンス値を調整することができる。磁気ギャップが所望よりも小さい場合には、磁気飽和しやすくなり、磁気ギャップが所望よりも大きい場合には、インダクタンス値が小さくなる。
【００４３】
ボビン１２により、枠コア１１ａと巻芯コア１１ｂは、位置決めがされている。このため、枠コア１１ａと巻芯コア１１ｂの相対位置のばらつきは小さい。さらに、ロの字状の枠コア１１ａと巻芯コア１１ｂを用いているため、枠コア１１ａと巻芯コア１１ｂの相対位置が変化したとしても、磁気ギャップＧ１と磁気ギャップＧ２の合計である総合磁気ギャップは変化しない。この結果、磁気飽和のしやすさやインダクタンス値は、ほとんど変化しないこととなる。
【００４４】
すなわち、枠コア１１ａと巻芯コア１１ｂの相対位置が変化し、磁気ギャップＧ１が大きくなっても磁気ギャップＧ２が小さくなり、逆に磁気ギャップＧ１が小さくなっても磁気ギャップＧ２が大きくなるため、総合磁気ギャップが変化しないためである。
【００４５】
ここで、本発明の磁気部品との比較のために、従来例であるＥ字状コアを２つ組み合わせた場合について説明する。図８は、Ｅ字状コアを２つ組み合わせた従来の磁気回路の上面図である。２つのＥ字状コア１１ｄ、１１ｅの相対位置が変化すると、磁気ギャップＧ３が変化し、磁気飽和やインダクタンス値が変換する。
【００４６】
一例であるが、相対位置が０．２ｍｍ変化して磁気ギャップが大きくなると、インダクタンス値が２０％低下する。また、逆に、相対位置が０．２ｍｍ変化して磁気ギャップが小さくなると、飽和しやすくなり、飽和するコイル電流が２０％小さくなる。このため、従来例では、ポッティング樹脂を充填する前に、２つのＥ字状コア１１ｄ、１１ｅを固定する必要があり、バネや接着剤が必要となる。
【００４７】
これに対して、本実施の形態１による磁気部品１００は、金属ケース１４の内部に枠コア１１ａを配置している。そして、金属ケース１４の内部で枠コア１１ａの内部に、巻芯コア１１ｂとボビン１２とコイル１３とが組み合わされた部品が配置されている。また、金属ケース１４の内部、枠コア１１ａの内部、巻芯コア１１ｂの外部には、ポッティング樹脂が充填され、硬化される。さらに、ボビン１２には溝１２２があるため、ポッティング樹脂は、巻芯コア１１ｂと枠コア１１ａの隙間である磁気ギャップにも充填され、硬化される。
【００４８】
このような構成を備えることで、枠コア１１ａ、巻芯コア１１ｂ、ボビン１２、コイル１３が金属ケース１４の内部に固定される。また、枠コア１１ａと巻芯コア１１ｂの隙間である磁気ギャップにも、ポッティング樹脂が充填されることとなる。この結果、巻芯コア１１ｂでの発熱が枠コア１１ａに伝わり、枠コア１１ａから金属ケース１４に伝わるため、巻芯コア１１ｂでの発熱を効率的に金属ケース１４に伝えることができる。
【００４９】
以上のように、実施の形態１の磁気部品は、４面の壁部を有し開口の断面がロの字状の軟磁性体の枠コアおよび巻芯コアで構成された軟磁性コア、コイル、ボビン、金属ケース、伝熱絶縁シート、ポッティング樹脂を備えている。
【００５０】
具体的には、ロの字状の枠コアと巻芯コアにより磁気回路が形成され、さらに、ボビンが巻芯コアの軸方向の両端面と枠コアの壁部の内面との間に介在している。このため、総合磁気ギャップが変化しにくく、インダクタンス値が変化しにくい構成とすることができる。この結果、ポッティング樹脂硬化前（注型前）において、枠コアと巻芯コアの固定のためのバネや接着材が必要なく、磁気部品が小型となり、組立時間を短くすることができる。
【００５１】
さらに、金属ケース内部、枠コア内部および、巻芯コア外部に、ポッティング樹脂が充填され、硬化されている。このため、巻芯コアと枠コアが固定され、コイルと巻芯コアと枠コアの冷却性能が優れ、磁気部品の温度が低くなり、信頼性を高めることができる。
【００５２】
さらに、金属ケースの内面下部のケース突起がコイル外周に沿った形状であり、コイルが伝熱絶縁シートを介してケース突起に面接触し、枠コアが金属ケースの内面下部に押さえられ面接触している。そして、巻芯コアと枠コアとの間にポッティング樹脂が充填される。このため、冷却性能をさらに高めることができる。
【００５３】
なお、上述した実施の形態１においては、コイル１３を、円周状に巻回したコイルとしたが、多角形状に巻回したコイルでもよく、例えば、平角銅線をエッジワイズ状に角巻きしたコイルであってもよい。その場合、巻芯コア１１ｂの形状は、円柱ではなく、コイル１３の形状に沿った角柱となる。また、ボビン１２や金属ケース１４のケース突起１４ａの形状も、巻芯コア１１ｂ、コイル１３、金属ケース１４に沿った形状になる。
【００５４】
また、巻芯コア１１ｂは、樹脂でコーディングされていてもよい。その場合、巻芯コア１１ｂは、絶縁されているため、ボビン１２が巻芯コア１１ｂを覆う必要はない。この場合には、巻芯コア１１ｂに直接コイル１３が巻回されており、ボビン１２は、コイル１３の軸方向の両端面と枠コアの壁部の内面との間のみに介在していればよい。
【００５５】
また、上述した実施の形態１においては、コイルを１種類とした磁気部品であるリアクトルについて説明したが、ボビン１２にコイルを２種類以上巻回したトランスであってもよく、同様の効果が得られる。
【００５６】
実施の形態２．
本実施の形態２では、先の実施の形態１とは形状の異なる巻芯コア１１ｃを用いる場合について説明する。図９（ａ）は、本発明の実施の形態２による巻芯コア１１ｃを示す上面図であり、図９（ｂ）は、巻芯コア１１ｃを示す正面図である。
【００５７】
本実施の形態２による磁気部品では、先の実施の形態１による磁気部品に対して、巻芯コアの形状のみが異なり、他の構成は、先の実施の形態１と同様である。より具体的には、先の実施の形態１による巻芯コア１１ｂの代わりに、図９に示すような巻芯コア１１ｃを用いる。
【００５８】
巻芯コア１１ｃは、円柱形状であり、巻芯コア１１ｃの軸方向の両端面に、巻芯コア１１ｃの軸方向の長さに対して十分短く、巻芯コア１１ｃの断面に対して十分に小さな断面積の凸部１１ｃ１を有する。
【００５９】
図１０は、本発明の実施の形態２による枠コア１１ａおよび巻芯コア１１ｃの上面図である。巻芯コア１１ｃの凸部１１ｃ１が枠コア１１ａの壁部１１ａ１、１１ａ３の内面に面接触して、磁気回路を形成している。凸部１１ｃ１の断面積は、巻芯コア１１ｃよりも十分に小さいため、コイル１３に電流を流したときに、凸部１１ｃ１のみが磁気飽和する。このため、凸部１１ｃ１は、先の実施の形態１で説明した磁気ギャップと同じ役割となる。
【００６０】
なお、具体的な数値としては、例えば、凸部１１ｃ１の断面積を、巻芯コア１１ｃの断面積に対して１／５以下となるように形成することで、このような効果を得ることができる。
【００６１】
また、軟磁性コア１１は、樹脂に比べると熱伝導率が高い。従って、凸部１１ｃ１が枠コア１１ａの壁部１１ａ１、１１ａ３の内面に面接触することにより、巻芯コア１１ｃと枠コア１１ａの横方向の位置決めができるとともに、巻芯コア１１ｃの発熱が凸部１１ｃ１を伝わり、枠コア１１ａに伝わる。この結果、巻芯コア１１ｃの冷却性能を高めることができる。
【００６２】
以上のように、実施の形態２の磁気部品は、先の実施の形態１と同様に、４面の壁部を有し開口の断面がロの字状の軟磁性体の枠コアおよび巻芯コアで構成された軟磁性コア、コイル、ボビン、金属ケース、伝熱絶縁シート、ポッティング樹脂を備えている。
【００６３】
具体的には、ロの字状の枠コアと巻芯コアにより磁気回路が形成され、さらに、巻芯コアの凸部が枠コアの壁部の内面と面接触している。このため、枠コアと巻芯コアが位置決めされ、インダクタンス値が変化しにくい構成とすることができる。この結果、ポッティング樹脂硬化前（注型前）において、枠コアと巻芯コアの固定のためのバネや接着材が必要なく、磁気部品が小型となり、組立時間を短くすることができる。
【００６４】
さらに、先の実施の形態１と同様に、金属ケース内部、枠コア内部および、巻芯コア外部に、ポッティング樹脂が充填され、硬化されている。このため、巻芯コアと枠コアが固定され、コイルと巻芯コアと枠コアの冷却性能が優れ、磁気部品の温度が低くなり、信頼性を高めることができる。
【００６５】
さらに、金属ケースの内面下部のケース突起がコイル外周に沿った形状であり、コイルが伝熱絶縁シートを介してケース突起に面接触し、枠コアが金属ケースの内面下部に押さえられ面接触している。そして、巻芯コアの凸部が枠コア１１ａの壁部の内面と面接触している。このため、冷却性能をさらに高めることができる。
【００６６】
なお、上述した実施の形態２においては、凸部１１ｃ１が巻芯コア１１ｃの軸方向の両端面に設けられている場合について説明した。しかしながら、凸部１１ｃ１は、必ずしも巻芯コア１１ｃの軸方向の両端面に設ける必要はない。片端面に凸部１１ｃ１を設け、もう一方の片端面を、先の実施の形態１と同様の磁気ギャップとした場合にも、同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００６７】
１１  軟磁性コア、１１ａ  枠コア（軟磁性枠コア）、１１ａ１〜１１ａ４  壁部、１１ｂ  巻芯コア（軟磁性巻芯コア）、１１ｂ１、１１ｂ２  端面、１１ｃ  巻芯コア（軟磁性巻芯コア）、１１ｃ１  凸部、１２、１２ａ、１２ｂ  ボビン、１２１  面、１２２  溝、１２３  ステー、１２４  突起、１２５  壁部、１３  コイル、１４  金属ケース、１４ａ、１４ｂ  ケース突起、１４ａ１  面、１４１  固定部、１５  伝熱絶縁シート、１００  磁気部品。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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