(57)【要約】【課題】内部の漏れインダクタンス成分を大きくして外付のリアクトルを不要にすることができ、しかも、コスト低減を図ることができる複合型リアクトルを提供する。【解決手段】複合型リアクトル１０は、Ｅ型コア３０，４０と、Ｅ型コア３０，４０の中央磁脚３２，４２の外周に巻回された第１の巻線５０と、第１の巻線５０の外周に巻回された第２の巻線６０と、第１の巻線５０の外周側かつ第２の巻線６０の内周側において第１の巻線５０と第２の巻線６０との間の一部領域に介装され、コア２０と一体成形された磁性体片７０，７１と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアと、
前記コアの巻線巻回部の外周に巻回された第１の巻線と、
前記第１の巻線の外周に巻回された第２の巻線と、
前記第１の巻線の外周側かつ前記第２の巻線の内周側において前記第１の巻線と前記第２の巻線との間の一部領域に介装され、前記コアと一体成形された磁性体片と、
を備えたことを特徴とする複合型リアクトル。
【請求項２】
前記コアはＥ型コアを用いて構成され、Ｅ型コアは本体部の一面において中央磁脚および両側磁脚が突設されるとともに前記磁性体片が前記中央磁脚および両側磁脚の突出方向と同一方向において前記中央磁脚の外表面に一定の距離を隔てた状態で突設されていることを特徴とする請求項１に記載の複合型リアクトル。
【請求項３】
前記コアはＥＥ型コアであることを特徴とする請求項２に記載の複合型リアクトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの巻線（２つのインダクタンス成分）を備えた複合型リアクトルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１において複合型リアクトルが開示されている。詳しくは、磁性体のコアおよび該コアの周囲に巻回された第１の巻線から構成される第１のリアクトルと、前記コアおよび前記コアの周囲に巻回された第２の巻線から構成される第２のリアクトルとを備え、第２の巻線は前記コアに巻回された第１の巻線に更に重ねて形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２９４９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、ソフトスイッチングを実施すべく図９に示す回路構成とする場合がある。図９において、４つのトランジスタＱ１〜Ｑ４をＨブリッジ状に配置して１次電圧Ｖ１を昇圧して２次電圧Ｖ２を生成する場合、トランジスタＱ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４に対して共振用インダクタＬ１，Ｌ２を直列に、また、共振用キャパシタＣ１，Ｃ２を並列に接続している。ここで、共振用インダクタＬ１，Ｌ２を構成すべく第１の巻線１０１と第２の巻線１０２を具備する複合型リアクトル１００を用いている。インダクタとして複合型リアクトル１００を用いる場合、第２の巻線１０２側に１次側と連動しないインダクタンス成分Ｌが必要であるので、別途、補助リアクトル１１０を挿入してＬ値を確保する必要があった。
【０００５】
本発明は、このような背景の下になされたものであり、その目的は、内部の漏れインダクタンス成分を大きくして外付のリアクトルを不要にすることができ、しかも、コスト低減を図ることができる複合型リアクトルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明では、コアと、前記コアの巻線巻回部の外周に巻回された第１の巻線と、前記第１の巻線の外周に巻回された第２の巻線と、前記第１の巻線の外周側かつ前記第２の巻線の内周側において前記第１の巻線と前記第２の巻線との間の一部領域に介装され、前記コアと一体成形された磁性体片と、を備えたことを要旨とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、コアの巻線巻回部の外周に第１の巻線が巻回されるとともに第１の巻線の外周に第２の巻線が巻回され、第１の巻線の外周側かつ第２の巻線の内周側においてコアと一体成形された磁性体片が第１の巻線と第２の巻線との間の一部領域に介装されており、コアと一体成形された磁性体片を通した漏れ磁束が発生して内部の漏れインダクタンス成分が大きくなる。これにより外付のリアクトルを不要にすることができる。また、磁性体片はコアと一体成形されているので、コスト低減を図ることができる。
【０００８】
請求項２に記載のように、請求項１に記載の複合型リアクトルにおいて、前記コアはＥ型コアを用いて構成され、Ｅ型コアは本体部の一面において中央磁脚および両側磁脚が突設されるとともに前記磁性体片が前記中央磁脚および両側磁脚の突出方向と同一方向において前記中央磁脚の外表面に一定の距離を隔てた状態で突設されているとよい。
【０００９】
請求項３に記載のように、請求項２に記載の複合型リアクトルにおいて、前記コアはＥＥ型コアであるとよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、内部の漏れインダクタンス成分を大きくして外付のリアクトルを不要にすることができ、しかも、コスト低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は本実施形態における複合型リアクトルの平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線での縦断面図、（ｃ）は複合型リアクトルの右側面図。
【図２】コアの分解斜視図。
【図３】（ａ）はコアの正面図、（ｂ）はコアの平面図。
【図４】複合型リアクトルの縦断面図。
【図５】コアの分解斜視図。
【図６】複合型リアクトルの縦断面図。
【図７】コアの分解斜視図。
【図８】本実施形態における昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータの回路構成図。
【図９】昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータの回路構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１には、本実施形態における複合型リアクトル１０を示し、（ａ）は複合型リアクトル１０の平面図を、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線での縦断面図を、（ｃ）は複合型リアクトル１０の右側面図を示す。図２には複合型リアクトル１０に使用されるコア３０，４０の分解斜視図を示す。図３（ａ）にはコア３０，４０の正面図、即ち、図２のＡ矢視図を、図３（ｂ）にはコア３０，４０の平面図、即ち、図２のＢ矢視図を示す。
【００１３】
図８には、図９に代わる本実施形態における昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータの回路構成を示し、複合型リアクトル１０を用いて昇圧型ＤＣ−ＤＣコンバータが構成されている。
図１に示すように、複合型リアクトル１０は、コア２０と第１の巻線５０と第２の巻線６０と磁性体片（鉄芯）７０，７１とを備えている。
【００１４】
コア２０は、図２に示すように、ＥＥ型コアであって、Ｅ型コア３０とＥ型コア４０にて構成されている。
図２，３に示すように、Ｅ型コア３０は、四角板状の本体部３１と、本体部３１の一方の面の中央部に突設される四角棒状の中央磁脚３２と、本体部３１の一方の面の端部に突設される四角板状の両側磁脚３３，３４とを備えている。両側磁脚３３，３４はそれぞれ中央磁脚３２と平行に延びている。本体部３１の一方の面において中央磁脚３２の上方には板状の磁性体片７０が突設されている。磁性体片７０はコア３０に一体形成されている。磁性体片７０は中央磁脚３２および両側磁脚３３，３４の突出方向と同一方向において中央磁脚３２の外表面に一定の距離を隔てた状態で突設されている。磁性体片７０は、水平方向に延びる天板部７０ａと、天板部７０ａの両端において下方に屈曲形成された曲げ板部７０ｂ，７０ｃよりなる。
【００１５】
同様に、Ｅ型コア４０も、上述したＥ型コア３０と同形・同寸法をなしている。Ｅ型コア４０は、四角板状の本体部４１と、本体部４１の一方の面の中央部に突設される四角棒状の中央磁脚４２と、本体部４１の一方の面の端部に突設される四角板状の両側磁脚４３，４４とを備えている。両側磁脚４３，４４はそれぞれ中央磁脚４２と平行に延びている。本体部４１の一方の面において中央磁脚４２の上方には板状の磁性体片７１が突設されている。磁性体片７１はコア４０に一体形成されている。磁性体片７１は中央磁脚４２および両側磁脚４３，４４の突出方向と同一方向において中央磁脚４２の外表面に一定の距離を隔てた状態で突設されている。磁性体片７１は、水平方向に延びる天板部７１ａと、天板部７１ａの両端において下方に屈曲形成された曲げ板部７１ｂ，７１ｃよりなる。
【００１６】
Ｅ型コア３０の両側磁脚３３，３４の先端面とＥ型コア４０の両側磁脚４３，４４の先端面とは密着（面接触）している。また、Ｅ型コア３０の中央磁脚３２の先端面とＥ型コア４０の中央磁脚４２の先端面とは密着（面接触）している。さらに、磁性体片７０の先端面と磁性体片７１の先端面とは密着（面接触）している。
【００１７】
図１に示すように、Ｅ型コア３０における中央磁脚３２およびＥ型コア４０における中央磁脚４２には巻線５０，６０が巻回される。つまり、Ｅ型コア３０，４０の巻線巻回部としての中央磁脚３２，４２の外周に第１の巻線５０が巻回され、第１の巻線５０の外周に第２の巻線６０が巻回されている。磁性体片７０，７１が第１の巻線５０の外周側かつ第２の巻線６０の内周側において第１の巻線５０と第２の巻線６０との間の一部領域に介装されている。即ち、第１の巻線５０の外周での一部領域に磁性体片７０，７１が配置され、磁性体片７０，７１の外周を含めた第１の巻線５０の外周に第２の巻線６０が巻回されている。
【００１８】
第１の巻線５０の外周に第２の巻線６０を巻いているので、漏れインダクタンスは非常に小さい値となっている。そのために、図９においては、別途、第２の巻線１０２の後側に補助リアクトル１１０を設ける必要があった。これに対し、本実施形態では、第１の巻線５０と第２の巻線６０の間に磁性体片７０，７１を設けることにより、図１（ｂ）に示すように、第２の巻線６０の外周側を通る磁束φ１に対し漏れ磁束φ２が発生して複合型リアクトル自身の漏れインダクタンスを増やして図８に示すようにインダクタンス成分Ｌ３とし、図９の補助リアクトル１１０を無くすことができる。
【００１９】
また、磁性体片７０，７１の形状を変更することで漏れインダクタンスを調整することができる。つまり、各巻線５０，６０間の漏れ磁束（図１（ｂ）のφ２で示す）を増減してインダクタンス成分を調整することができる。例えば、図１（ｂ）、図２に代わり、図４，５に示すように、周方向において短い磁性体片（板材）８０，８１を用いることにより、漏れインダクタンス成分Ｌを小さくすることができる。
【００２０】
以上のごとく本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）磁性体片７０，７１が、第１の巻線５０の外周側かつ第２の巻線６０の内周側において第１の巻線５０と第２の巻線６０との間の一部領域に介装され、磁性体片７０，７１はＥ型コア３０，４０と一体成形されている。これにより、Ｅ型コア３０，４０と一体成形された磁性体片７０，７１を通した漏れ磁束（図１（ｂ）のφ２）が発生して内部の漏れインダクタンス成分が大きくなり、外付のリアクトルを不要にすることができる。また、磁性体片７０，７１はＥ型コア３０，４０と一体成形されているので、コスト低減を図ることができる。その結果、内部の漏れインダクタンス成分を大きくして外付のリアクトルを不要にすることができ、しかも、コスト低減を図ることができる。
【００２１】
また、磁性体片７０，７１は、第１の巻線５０と第２の巻線６０との間の周方向においてその一部領域に配置しており、小さな磁性体片７０，７１を用いることで、不必要に隙間を大きくすることなく（体格増加を抑えて）漏れ磁束を調整することができる。また、巻線の搭載場所を削減できるため、体積を縮小できる。さらに、磁性体片７０，７１を、コア２０を製造する時に同時に製造することで、型費・工数は不要となる。
【００２２】
（２）コア２０はＥ型コア３０，４０を用いて構成され、Ｅ型コア３０，４０は四角板状をなす本体部３１，４１の一面において中央磁脚３２，４２および両側磁脚３３，３４，４３，４４が突設されるとともに磁性体片７０，７１が中央磁脚３２，４２および両側磁脚３３，３４，４３，４４の突出方向と同一方向において中央磁脚３２，４２の外表面に一定の距離を隔てた状態で突設されている。よって、磁性体片７０，７１を容易に配置・形成することができる。
【００２３】
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
・コアの形は任意であり、ＥＥ型コアに代わり、例えば、ＥＩ型コアを用いてもＵＩ型コアを用いてもよい。
【００２４】
・磁性体片の位置は第１の巻線５０と第２の巻線６０の間にあれば、自由に配置可能であり、図４，５に代わる配置として、図６，７に示すようにコアの中央磁脚３２，４２の下側に磁性体片９０，９１を配置してもよい。
【符号の説明】
【００２５】
１０…複合型リアクトル、２０…コア、３０…Ｅ型コア、３１…本体部、３２…中央磁脚、３３…両側磁脚、３４…両側磁脚、４０…Ｅ型コア、４１…本体部、４２…中央磁脚、４３…両側磁脚、４４…両側磁脚、５０…第１の巻線、６０…第２の巻線、７０…磁性体片、７１…磁性体片、８０…磁性体片、８１…磁性体片、９０…磁性体片、９１…磁性体片。
【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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