(57)【要約】【課題】液体冷媒の循環路に配置された状態で使用されるリアクトルでありながら生産性に優れるリアクトルを提供する。【解決手段】巻線を巻回してなるコイルと、前記コイルの内外に配置されて閉磁路を形成する磁性コアと、の組合体を備え、前記組合体は液体冷媒が供給される箇所に設置された状態で使用されるリアクトルであって、前記磁性コアが、前記コイルの内部に配置される内側コア部、および前記コイルから露出する外側コア部を有し、前記液体冷媒と接する前記外側コア部の表面は、樹脂中に軟磁性粉末を分散させた複合材料で構成されているリアクトル。【選択図】図１
2015012146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻線を巻回してなるコイルと、前記コイルの内外に配置されて閉磁路を形成する磁性コアと、の組合体を備え、液体冷媒が供給される箇所に前記組合体が設置された状態で使用されるリアクトルであって、
前記磁性コアが、前記コイルの内部に配置される内側コア部、および前記コイルから露出する外側コア部を有し、
前記液体冷媒と接する前記外側コア部の表面は、樹脂中に軟磁性粉末を分散させた複合材料で構成されているリアクトル。
【請求項２】
前記外側コア部は、
磁路となる本体部と、
前記本体部に一体に形成され、前記組合体を設置対象に固定するための鍔部と、
を備える請求項１に記載のリアクトル。
【請求項３】
前記外側コア部は、
磁路となる本体部と、
前記本体部に一体に形成され、前記本体部の外周に張り出す放熱部と、
を備える請求項１または請求項２に記載のリアクトル。
【請求項４】
前記組合体が載置される放熱板と、
前記組合体と前記放熱板とを接着する接着層と、
前記コイルと前記放熱板とで囲まれる空間に配置され、リアクトルの動作時の物理量を測定するセンサと、を備え、
前記センサは、前記接着層によって固定されている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のリアクトル。
【請求項５】
前記内側コア部は、
軟磁性粉末を圧縮成形することで得られる圧粉成形体と、
その圧粉成形体の外周を覆うコーティング層と、
を備える請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のリアクトル。
【請求項６】
前記外側コア部の飽和磁束密度が、前記内側コア部の飽和磁束密度よりも小さい場合、
前記外側コア部における磁路と直交する断面の面積は、前記内側コア部における磁路と直交する断面の面積よりも大きい請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のリアクトル。
【請求項７】
前記組合体を内部に収納するケースを備え、
前記ケースは、前記液体冷媒をケース内に供給する供給部と、ケース内の液体冷媒を排出する排出部と、を備える請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のリアクトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド自動車の車両に搭載される車載用ＤＣ−ＤＣコンバータといった電力変換装置の構成部品などに利用されるリアクトルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド自動車などの車両に搭載されるコンバータにおいて電圧の昇圧動作や降圧動作を行う回路の部品の一つにリアクトルがある。このようなリアクトルは大電流で使用され、その使用時における通電によって発熱する。その発熱によってリアクトルの温度が高くなりすぎると、リアクトルの動作が不安定となるという問題がある。
【０００３】
上記問題点を解決するために、例えば特許文献１には、液体冷媒が流通される収納部にリアクトルを配置し、リアクトルを液体冷媒の循環路に浸漬することで冷却する構成が提案されている。この特許文献１のリアクトルは、巻線を巻回してなるコイルと、そのコイルの内外に配置されて閉磁路を形成する磁性コアと、の組合体を備え、その磁性コアは、コイルの内部に配置される内側コア部と、コイルから露出する外側コア部と、を備える。また、この特許文献１のリアクトルでは、組合体の全周を実質的に覆う樹脂被覆部を備えており、この樹脂被覆部によって、リアクトル（組合体）が液体冷媒に浸漬された状態であってもリアクトルの磁性コアに含まれる鉄系材料（軟磁性粉末）が液体冷媒によって腐食されることを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−０４９４９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年では、ハイブリッド自動車や電気自動車の急速な発展に伴い、リアクトルの需要も拡大の一途となっており、リアクトルの生産性の向上が望まれている。しかし、上記特許文献１のリアクトルでは、樹脂被覆部の形成が煩雑で、リアクトルの生産性が芳しくないという問題がある。特に、特許文献１では、樹脂被覆部は、コイルの形状を保持する内側樹脂部と、少なくとも内側樹脂部で覆われていない箇所を覆う外側樹脂部と、で構成されており、これら二つの樹脂部を形成する手間と時間が、リアクトルの生産性を低下させている。
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、液体冷媒の循環路に配置された状態で使用されるリアクトルでありながら生産性に優れる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】
【０００７】
本発明は、巻線を巻回してなるコイルと、コイルの内外に配置されて閉磁路を形成する磁性コアと、の組合体を備え、その組合体は液体冷媒が供給される箇所に設置された状態で使用されるリアクトルに係る。この本発明のリアクトルに備わる磁性コアは、コイルの内部に配置される内側コア部、およびコイルから露出する外側コア部を有し、液体冷媒と接する外側コア部の表面は、樹脂中に軟磁性粉末を分散させた複合材料で構成されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のリアクトルは、液体冷媒の循環路に配置された状態で使用されるリアクトルでありながら、生産性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態１に示すリアクトルの使用状態図である。
【図２】実施形態１に示すリアクトルの概略斜視図である。
【図３】実施形態１に示すリアクトルの分解斜視図である。
【図４】実施形態１に示すリアクトルに備わる組合体の分解斜視図である。
【図５】実施形態１に示すリアクトルにおける温度センサの配置説明図である。
【図６】実施形態２に示す放熱部を備える外側コア部の概略斜視図である。
【図７】ハイブリッド自動車の電源系統を模式的に示す概略構成図である。
【図８】コンバータを備える電力変換装置の一例を示す概略回路である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
【００１１】
本発明者らは、特許文献１における少なくとも外側樹脂部を省略できないか鋭意検討する過程で、樹脂中に軟磁性粉末を分散させた複合材料で成形体を作製した場合、その成形体の全周面にわたって軟磁性粉末が殆ど含まれない状態となるとの知見を得た。この知見に基づいて、本発明者らは、コイルに覆われることなく液体冷媒に直接曝される外側コア部を複合材料で構成することを検討し、その結果、複合材料で構成した外側コア部の外周に、外側コア部を液体冷媒から保護する被覆部を形成する必要がないとの知見を得た。これらの知見に基づいて本発明を以下に規定する。
【００１２】
＜１＞実施形態のリアクトルは、巻線を巻回してなるコイルと、コイルの内外に配置されて閉磁路を形成する磁性コアと、の組合体を備え、その組合体は液体冷媒が供給される箇所に配置された状態で使用されるリアクトルである。このリアクトルの磁性コアは、コイルの内部に配置される内側コア部、およびコイルから露出する外側コア部を有し、液体冷媒と接する外側コア部の表面は、樹脂中に軟磁性粉末を分散させた複合材料で構成されている。
【００１３】
本発明者らの検討によれば、樹脂中に軟磁性粉末を分散させた複合材料で構成される外側コア部には、その全周面にわたって軟磁性粉末が殆ど含まれない状態となる。その軟磁性粉末が殆ど含まれない表面によって、外側コア部に含まれる軟磁性粉末の腐食を抑制することができる。そのため、複合材料でできた外側コア部の外周には、外側コア部を液体冷媒から保護する被覆部を設ける必要がなく、被覆部を設ける必要がない分だけリアクトルの生産性を向上させることができる。
【００１４】
また、外側コア部の表面によって、外側コア部に含まれる軟磁性粉末が液体冷媒中に脱落して、液体冷媒中に軟磁性粉末が混入することを抑制することができる。液体冷媒中に軟磁性粉末が混入すると、液体冷媒を循環させる構成の場合、液体冷媒を循環させるポンプが損傷したり、循環路中に設けられるフィルターなどが目詰まりを起こしたりして、液体冷媒を循環させることが困難になる恐れがある。これに対して、本実施形態の構成では、外側コア部の表面に殆ど軟磁性粉末が含まれておらず、外側コア部から軟磁性粉末が脱落し難いため、液体冷媒の循環が困難になるという問題は殆ど生じない。
【００１５】
なお、リアクトルにおける「コイルの内側に配置される内側コア部」とは、磁性コアのうち、コイルの内側に実質的に配置されている領域をいい、「コイルが配置されない外側コア部」とは、磁性コアのうち、コイルが実質的に配置されていない領域をいう。例えば、磁性コアが複数のコア片から構成されている場合（ギャップ材が無い場合。但し、エアギャップは許容する）、複数のコア片と少なくとも一つのギャップ材とから構成されている場合、コイルの内側に配置されているコア片やギャップ材は勿論、コイルの内側に配置される部分を含むコア片やギャップ材も、内側コア部に含む。具体的には、一つのコア片の中央部分（このコア片の大部分）がコイルの内側に配置され、このコア片の端部及びその近傍がコイルから露出されている場合にこのコア片は、内側コア部とみなす。複数のコア片の集合体（代表的には、接着剤や粘着テープなどで固定された一体物）の大部分がコイルの内側に配置され、残部（例えば、複数のコア片のうち、集合体の端部を構成するコア片の全部又は一部分）がコイルから露出されている場合にこの集合体は、内側コア部とみなす。なお、この集合体もギャップ材を含むことを許容する。
【００１６】
＜２＞実施形態のリアクトルとして、外側コア部は、磁路となる本体部と、本体部に一体に形成され、組合体を設置対象に固定するための鍔部と、を備える形態を挙げることができる。
【００１７】
本体部に一体に設けられる鍔部、即ち本体部と同様に複合材料で構成される鍔部によって、リアクトルを設置対象に固定し易くすることができる。例えば、ボルトを貫通させる貫通孔、もしくはボルトを螺合させるネジ孔を鍔部に形成することで、リアクトルを設置対象にネジ止めすることができる。その結果、リアクトルを設置し易くすることができ、しかも設置したリアクトルを設置対象から外れ難くすることができる。本体部に鍔部を一体に設けることができるのは、射出成形などで形成される複合材料が、圧粉成形体に比べて遥かに成形性に優れるからである。なお、鍔部は本体部と一体に成形されるため、鍔部の存在によってリアクトルの生産性が低下することはない。
【００１８】
＜３＞実施形態のリアクトルとして、外側コア部は、磁路となる本体部と、本体部に一体に形成され、本体部の外周に張り出す放熱部と、を備える形態を挙げることができる。
【００１９】
外側コア部の本体部に放熱部を一体に設ける、即ち本体部と同様に複合材料で構成される放熱部を設けることで、組合体（リアクトル）の放熱性を向上させることができる。本体部に放熱部を一体に設けることができるのは、複合材料が成形性に優れるからである。なお、放熱部は本体部と一体に成形されるので、放熱部の存在によってリアクトルの生産性が低下することはない。
【００２０】
＜４＞実施形態のリアクトルとして、組合体が載置される放熱板と、組合体と放熱板とを接着する接着層と、コイルと放熱板とで囲まれる空間に配置され、リアクトルの動作時の物理量を測定するセンサと、を備え、センサは、接着層によって固定されている形態を挙げることができる。
【００２１】
設置対象に対向する組合体の設置面には液体冷媒が回り込み難く、そのため設置面を介した放熱効率は、他の部分に比べて低い。これに対して、組合体を放熱板に載置させ、組合体と設置対象との間に放熱板を介在させることで、放熱板を介して組合体で発生した熱を効率的に設置対象に放熱することができる。また、その放熱板とコイルとで囲まれる空間は、液体冷媒の流れに直接曝される箇所ではなく、液体冷媒の温度や圧力などの液体冷媒の物理量の影響を受け難い箇所であるため、リアクトルの動作時の物理量（例えば、温度、電流値、電圧値、加速度など）の測定に適している。この箇所にセンサを配置して、当該箇所の物理量を監視すると共に、その物理量に基づいて液体冷媒の流量や温度などを管理することで、リアクトルを安定的に動作させることができる。また、そのセンサを接着層の位置で固定することで、センサによる測定のバラツキを抑制することができ、リアクトルをより安定的に運転させることができる。
【００２２】
＜５＞実施形態のリアクトルとして、内側コア部は、軟磁性粉末を圧縮成形することで得られる圧粉成形体と、その圧粉成形体の外周を覆うコーティング層と、を備える形態を挙げることができる。
【００２３】
軟磁性粉末を圧縮成形することで得られる圧粉成形体は、圧粉成形体に占める軟磁性粉末の割合を高くし易い。圧粉成形体に含まれる軟磁性粉末の量を大きくすることで、圧粉成形体の飽和磁束密度を高くすることが容易にできる。そのため、小型でありながら十分な飽和磁束密度を有する内側コア部を作製することができ、リアクトルを小型化することができる。また、圧粉成形体で構成される内側コア部の外周をコーティング層で覆うことで、内側コア部に含まれる軟磁性粉末の腐食を抑制することができる。また、コーティング層によって、内側コア部に含まれる軟磁性粉末が液体冷媒中に脱落し、軟磁性粉末が液体冷媒中に混入することを抑制することができる。
【００２４】
＜６＞実施形態のリアクトルとして、外側コア部の飽和磁束密度が、内側コア部の飽和磁束密度よりも小さい場合、外側コア部における磁路と直交する断面の面積（ＳＯＵＴ）は、内側コア部における磁路と直交する断面の面積（ＳＩＮ）よりも大きい形態を挙げることができる。
【００２５】
樹脂中に軟磁性粉末を分散させた複合材料の飽和磁束密度は、軟磁性粉末を圧縮成形した圧粉成形体の飽和磁束密度よりも低い傾向にある。そのため、飽和磁束密度が低い傾向にある外側コア部のＳＯＵＴを、飽和磁束密度が高い傾向にある内側コア部のＳＩＮよりも大きくすることで、磁気飽和し難いリアクトルとすることができる。
【００２６】
＜７＞実施形態のリアクトルとして、組合体を内部に収納するケースを備え、そのケースは、液体冷媒をケース内に供給する供給部と、ケース内の液体冷媒を排出する排出部と、を備える形態を挙げることができる。
【００２７】
組合体を収納するケースを用い、そのケースに供給部と排出部とを設けることで、組合体を冷却する液体冷媒の流れを制御することができ、組合体を効果的に冷却することができる。なお、ケースは、組合体の専用のケースであっても良いし、そうでなくても良い。
【００２８】
［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるわけではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内の全ての変更が含まれることを企図する。
【００２９】
＜実施形態１＞
実施形態１では、図１〜図５に基づいてリアクトル１の構成を説明する。図１は、リアクトル１の使用状態図、図２はケースを除くリアクトル１の概略斜視図、図３はケースを除くリアクトル１の分解斜視図、図４はリアクトルに備わる組合体１０の分解斜視図、図５はリアクトルに設けるセンサ９の配置説明図である。
【００３０】
図１に示すように、本実施形態のリアクトル１は、コイル２と磁性コア３との組合体１０を備える。本実施形態では、リアクトル１はさらにケース８を備え、このケース８内に組合体１０が収納されると共に、ケース８内に液体冷媒８Ｌが循環供給されており、その結果、組合体１０が液体冷媒８Ｌの循環路に配置された状態で使用されている。このリアクトル１の最も特徴とするところは、磁性コア３のうち、コイル２から露出する外側コア部３２が、樹脂中に軟磁性粉末を分散させた複合材料で構成され、かつ外側コア部３２の外周に、外側コア部３２を液体冷媒８Ｌから保護する被覆部を備えないことである。以下、本実施形態のリアクトル１の構成を詳細に説明し、次いでリアクトル１の使用状態を説明する。
【００３１】
≪コイル≫
図２〜図４に示す組合体１０に備わるコイル２は、一対のコイル素子２Ａ，２Ｂと、両コイル素子２Ａ，２Ｂを連結する連結部２ｒと、を備える（特に、図４を参照）。各コイル素子２Ａ，２Ｂは、互いに同一の巻数、同一の巻回方向で中空筒状に形成され、各軸方向が平行するように横並びに並列されている。本実施形態では、これらコイル素子２Ａ，２Ｂは接続部の無い一本の巻線２ｗを螺旋状に巻回することで形成されており、その巻線をＵ字状に屈曲させることで上記連結部２ｒが形成されている。もちろん、両コイル素子２Ａ，２Ｂは、別個の巻線を螺旋状に巻回することで形成しても良く、その場合、例えば、コイル素子２Ａ，２Ｂの端部同士を圧接や溶接などで接合する。
【００３２】
コイル２は、銅やアルミニウム、その合金といった導電性材料からなる平角線や丸線などの導体の外周に、絶縁性材料からなる絶縁被覆を備える被覆線を好適に利用できる。本実施形態では、導体が銅製の平角線からなり、絶縁被覆がエナメル（代表的にはポリアミドイミド）からなる被覆平角線を利用し、各コイル素子２Ａ，２Ｂは、この被覆平角線をエッジワイズ巻きにしたエッジワイズコイルである。また、各コイル素子２Ａ，２Ｂの端面形状を長方形の角部を丸めた形状としているが、端面形状は、円形状など適宜変更することができる。
【００３３】
コイル２の両端部２ａ，２ｂ（紙面左側）は、ターン形成部分から引き延ばされて、図示しない端子部材に接続される。この端子部材を介して、コイル２に電力供給を行なう電源などの外部装置（図示せず）が接続される。
【００３４】
≪磁性コア≫
組合体１０に備わる磁性コア３は、各コイル素子２Ａ，２Ｂの内部に配置される一対の内側コア部３１，３１と、コイル素子２Ａ，２Ｂから露出する一対の外側コア部３２，３２と、を備える。外側コア部３２，３２は、内側コア部３１，３１をその両側から挟み込むように配置され、その配置によって環状の閉磁路を有する磁性コア３が形成される。
【００３５】
ここで、内側コア部３１の磁気特性と、外側コア部３２の磁気特性と、を異ならせることで、磁性コア３全体の磁気特性を調整することができる。例えば、内側コア部３１の飽和磁束密度＞外側コア部３２の飽和磁束密度とすると、内側コア部３１における磁束を通過させる箇所の面積を小さくし易く、リアクトル１の小型化を図ることができる。内側コア部３１の比透磁率＜外側コア部３２の比透磁率とすると、外側コア部３２の比透磁率が相対的に高いことで、外側コア部３２での漏れ磁束を低減し易い。磁性コア３全体と、磁性コア３を構成する各コア部３１，３２の好ましい比透磁率および飽和磁束密度の一例を以下に示す。
・磁性コア３全体…比透磁率＝１０以上５０以下、飽和磁束密度＝０．８Ｔ以上
・内側コア部３１…比透磁率＝５０以上５００以下、飽和磁束密度＝１．０Ｔ以上
・外側コア部３２…比透磁率＝５以上５０以下、飽和磁束密度＝０．６Ｔ以上
【００３６】
〔外側コア部〕
リアクトル１における外側コア部３２は、例えば、略ドーム形状の上面と下面を有する柱状の本体部３２ａと、本体部３２ａの下面側でコイル素子２Ａ，２Ｂの幅方向に張り出す一対の鍔部３２ｂと、を備えるコア片である。これら本体部３２ａと鍔部３２ｂとは、後述する複合材料を用いて一体に成形されている。
【００３７】
本体部３２ａは、リアクトル１の動作時に磁束の通り道となる部分である。本実施形態に例示するように、外側コア部３２の飽和磁束密度が内側コア部３１の飽和磁束密度よりも小さい場合、外側コア部３２における磁路と直交する断面の面積（ＳＯＵＴ）は、内側コア部３１における磁路と直交する断面の面積（ＳＩＮ）よりも大きくすることが好ましい。飽和磁束密度が低い外側コア部３２のＳＯＵＴを、飽和磁束密度が高い内側コア部３１のＳＩＮよりも大きくすることで、磁気飽和し難いリアクトル１とすることができる。
【００３８】
鍔部３２ｂは、組合体１０を設置対象（本実施形態では図１に示すケース８）に固定するための部分である。本実施形態の鍔部３２ｂは、本体部３２ａの下面側でコイル素子２Ａ，２Ｂの幅方向に張り出すフランジ状となっている。鍔部３２ｂには、金属などの剛性材でできたカラーが埋め込まれており、組合体１０を設置対象に固定する際に用いられるボルトを貫通させることができるようになっている。剛性材からなるカラーは、ボルトによる締付力を受けて、鍔部３２ｂを構成する複合材料が損傷することを抑制する。
【００３９】
（複合材料）
外側コア部３２を構成する複合材料は、バインダとなる樹脂中に軟磁性粉末を分散させたものである。複合材料によって外側コア部３２を作製する場合、代表的には、射出成形、トランスファー成形、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｍｏｌｄｉｎｇ）、注型成形などを利用できる。磁性体粉末と樹脂との混合物を成形型に充填して成形した後、上記樹脂を硬化することで、所望の立体形状の外側コア部３２が容易に得られる。
【００４０】
軟磁性粉末としては、純鉄や、鉄基合金、希土類元素を含む合金などで構成される軟磁性金属粒子の集合体を利用することができる。鉄基合金としては、Ｆｅ−Ｓｉ系合金、Ｆｅ−Ａｌ系合金、Ｆｅ−Ｎ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｃ系合金、Ｆｅ−Ｂ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ系合金、Ｆｅ−Ｐ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金、及びＦｅ−Ａｌ−Ｓｉなどを挙げることができる。その他、軟磁性粉末として、軟磁性粒子の表面に絶縁被覆を備える被覆粒子の集合体を利用することもできる。絶縁被覆としては、例えば、リン酸化合物、珪素化合物、ジルコニウム化合物、アルミニウム化合物、硼素化合物などが挙げられる。
【００４１】
軟磁性粉末（軟磁性粒子）の平均粒径は、１μｍ以上１０００μｍ以下、特に１０μｍ以上５００μｍ以下とすることが好ましい。また、軟磁性粉末は、粒径が異なる複数種の粉末が混合されたものでも良い。平均粒径が上記範囲を満たす軟磁性粉末を材料に用いると、流動性が高く、射出成形などを利用して複合材料を生産性良く製造できる。
【００４２】
一方、バインダとなる樹脂には、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂を用いることができる。その他、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂などの熱可塑性樹脂、常温硬化性樹脂、あるいは低温硬化性樹脂を用いてもよい。
【００４３】
複合材料における軟磁性粉末の含有量は、複合材料を１００％とするとき、２０体積％以上７５体積％以下が挙げられる。磁性体粉末が２０体積％以上であることで、磁性成分の割合が十分に高いため、飽和磁束密度を高め易い。磁性体粉末が７５体積％以下であると、磁性体粉末と樹脂との混合物の流動性が高く、成形性に優れた複合材料とすることができる。磁性体粉末の含有量は、３０体積％以上、更に４０体積％以上とすることが挙げられる。また、磁性体粉末の含有量は、７０体積％以下、更に６５体積％以下、６０体積％以下とすることが挙げられる。
【００４４】
上記磁性体粉末及び樹脂に加えて、アルミナやシリカなどのセラミックスといった非磁性体からなる粉末（フィラー）を含有する複合材料としても良い。複合材料にフィラーを含有させることで、複合材料の放熱性の向上や、複合材料における磁性体粉末の偏在の抑制（均一的な分散）を図ることができる。フィラーは、磁性体粉末よりも微粒であると、フィラーの含有による磁性体粉末の割合の低下を抑制できる。フィラーの含有量は、複合材料を１００質量％とするとき、０．２質量％以上２０質量％以下であると、上記効果を十分に得られる。
【００４５】
上記複合材料は、磁性体粉末の材質や含有量、フィラーの有無などを調整することで、コア片の磁気特性を容易に調整できる。つまり、所望の磁気特性を有するコア片や磁性コア３を製造し易い。また、複合材料は、樹脂を含有することから、磁性体粉末の材質が圧粉成形体を構成する粒子の材質と同じである場合でも、飽和磁束密度が低く、かつ比透磁率も低くなる傾向にある。複合材料の飽和磁束密度は０．６Ｔ以上であることが望ましく、１．０Ｔ以上であることがより望ましい。また、複合材料の比透磁率は５以上５０以下であることが望ましく、１０以上３５以下であることがより望ましい。
【００４６】
なお、上述の比透磁率及び飽和磁束密度は、以下のようにして測定する。各コア片と同じ材料で、外径３４ｍｍ、内径２０ｍｍ、厚さ５ｍｍのリング状試験片を作製する。この試験片に、一次側３００巻、二次側２０巻きの巻線を施し、試験片のＢ−Ｈ初磁化曲線をＨ＝０（Ｏｅ）〜１００（Ｏｅ）の範囲で測定する。測定には、例えば、理研電子株式会社製ＢＨカーブトレーサ「ＢＨＳ−４０Ｓ１０Ｋ」を用いることができる。得られたＢ−Ｈ初磁化曲線の勾配（Ｂ／Ｈ）の最大値を求め、この最大値をコア片の比透磁率とする。通常、Ｈ＝０又はＨ＝０付近で、Ｂ−Ｈ初磁化曲線の勾配（Ｂ／Ｈ）は最大となる。ここでの磁化曲線とは、いわゆる直流磁化曲線である。また、ここでの比透磁率とはいわゆる直流透磁率であって、交流磁場中で測定された交流比透磁率とは異なる。コア片の飽和磁束密度は、上記試験片に対して電磁石で１００００（Ｏｅ）の磁界を印加し、十分に磁気飽和させたときの磁束密度とする。
【００４７】
（外側コア部を複合材料で構成したことにより得られる効果）
複合材料で構成された外側コア部３２は、その表面側の全周にわたって軟磁性粉末が殆ど含まれない表面樹脂層が形成される。本実施形態における組合体１０は、図１に示すように、液体冷媒８Ｌの循環路において液体冷媒８Ｌに浸漬された状態で使用されるため、外側コア部３２は液体冷媒８Ｌに曝される。仮に、複合材料に含まれる軟磁性粒子が液体冷媒８Ｌに接触した場合、腐食する恐れがある。しかし、複合材料で構成した外側コア部３２の表面側には表面樹脂層が形成されているため、外側コア部３２に含まれる軟磁性粒子の腐食が抑制される。従って、本実施形態のリアクトル１においては、外側コア部３２の外周に、外側コア部３２を液体冷媒８Ｌから保護する被覆部は必要ない。
【００４８】
ここで、複合材料を金型に注入して外側コア部３２を形成した場合、外側コア部３２の成形時の下方側に軟磁性粉末が沈降し、当該下方側で軟磁性粉末が外側コア部３２の表面に露出するように思われる。しかし、実際には外側コア部３２の全周にわたって表面樹脂層が形成され、外側コア部３２の表面には軟磁性粉末が殆ど露出しない。
【００４９】
なお、金型内に複合材料を注入する構成では、金型における複合材料の注入口に対応した形状のバリが形成される。このバリは通常、外側コア部３２に必要のないものであるので、除去することになるが、その除去痕には軟磁性粒子が露出する可能性がある。そこで、除去痕を樹脂やシールでケアすることが好ましい。
【００５０】
〔内側コア部〕
磁性コア３を構成する内側コア部３１，３１は、図４に示すように、概略直方体状の磁性体である。内側コア部３１には、軟磁性粉末を圧縮成形することで得られる圧粉成形体を利用することができる。もちろん、外側コア部３２と同様に、内側コア部３１を複合材料で構成することもできるし、絶縁被膜を有する磁性薄板（例えば、電磁鋼板）を複数積層した積層体を利用することもできる。内側コア部３１と外側コア部３２の磁気特性を異ならせる場合、内側コア部３１は、圧粉成形体とすること好ましい。本実施形態では特に、内側コア部３１を圧粉成形体とした例を説明する。
【００５１】
圧粉成形体を利用した内側コア部３１として、直方体状の複数のコア片３１ｍおよびこれらコア片３１ｍの間に介在されるギャップ材３１ｇで構成された積層体と、その積層体の外周を覆うコーティング層３１ｒと、を備える内側コア部３１を挙げることができる。この場合、コア片３１ｍは、軟磁性粉末を圧縮成形した圧粉成形体とし、ギャップ材３１ｇは、コア片３１ｍよりも比透磁率が小さい材料とすると良く、そうすることで内側コア部３１のインダクタンスを調整することができる。
【００５２】
圧粉成形体に用いる軟磁性粉末には、複合材料の説明で列挙した材料を利用できる。また、ギャップ材３１ｇには、アルミナや不飽和ポリエステルなどの非磁性材料、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂などの非磁性材料と磁性材料（磁性材料の例は、鉄粉などの軟磁性粉末）とを含む混合物などを利用できる。ギャップ材３１ｇを上記混合物で構成する場合は、ギャップ材３１ｇの比透磁率を１．０５以上２以下とすることが好ましい。
【００５３】
コア片３１ｍとギャップ材３１ｇとの一体化には、特に接着剤を利用すると扱い易い上に、コア片３１ｍが磁歪によって振動する材質で構成され、ギャップ材３１ｇがアルミナのような剛性の高い材質で構成された場合でも、コア片３１ｍとギャップ材３１ｇとの接触・非接触に伴う騒音を低減できると期待される。その他、コア片３１ｍとギャップ材３１ｇとの一体化に接着テープなどを利用することもできる。ここでは、コア片３１ｍとギャップ材３１ｇとを接着剤によって一体化している。
【００５４】
内側コア部３１は、コイル素子２Ａ，２Ｂの内部に挿入され、組合体１０の外部にあまり露出していないが、液体冷媒８Ｌに曝される。そこで、コーティング層３１ｒを設けて、圧粉成形体で構成される内側コア部３１に含まれる軟磁性粉末の腐食を防止すると共に、内側コア部３１から軟磁性粉末が脱落することを抑制することが好ましい。このコーティング層３１ｒは、内側コア部３１とコイル２との間の絶縁を確保する内側ボビンの役割も兼ねており、従って、コーティング層３１ｒを設けることで内側ボビンを省略することができる。
【００５５】
コーティング層３１ｒは、コア片３１ｍとギャップ材３１ｇとの積層体の端面３１ｅを除く部分を覆い、コア片３１ｍに液体冷媒８Ｌ（図１参照）が接触することを抑制する。コーティング層３１ｒには、例えば、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、アミドイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂などを利用することができる。コーティング層３１ｒの厚さは、０．１ｍｍ以上、３ｍｍ以下とする。コーティング層３１ｒの厚さを０．１ｍｍ以上とすることで、液体冷媒８Ｌによるコア片３１ｍの腐食を防止でき、かつ内側コア部３１とコイル２との間の絶縁性を向上できる。一方、コーティング層３１ｒの厚さを３ｍｍ以下とすることで、コーティング層３１ｒが厚くなり過ぎることを抑制することができる。コーティング層３１ｒは、コア片３１ｍとギャップ材３１ｇの積層体を構成樹脂に浸漬させたり、積層体に刷毛やスプレーなどで構成樹脂を塗布したりすることで形成できる。
【００５６】
（圧粉成形体）
コア片３１ｍを構成する圧粉成形体は、代表的には、表面に絶縁被膜を有する軟磁性粉末を加圧成形した後、適宜熱処理を施すことで製造することができる。圧粉成形体の材料には、鉄基材料や希土類金属などの軟磁性材料からなる粒子の表面に絶縁被覆を備える被覆粉末やフェライト粉末に、熱可塑性樹脂などの樹脂や高級脂肪酸などの添加剤（上記熱処理によって消失、又は絶縁物に変化するもの）を加えた混合材料を用いることが挙げられる。上記製造方法によって、軟磁性粒子の周囲が絶縁被覆（例えば、リン酸化合物、珪素化合物、ジルコニウム化合物、アルミニウム化合物、硼素化合物など）で覆われ、当該粒子間に絶縁物が介在する圧粉成形体が得られる。絶縁被覆を備える圧粉成形体は、絶縁性に優れ、渦電流損を低減することができる。
【００５７】
圧粉成形体に使用する軟磁性粉末の平均粒径は、１μｍ以上１０００μｍ以下、特に１０μｍ以上５００μｍ以下とすることが好ましい。軟磁性粉末は、粒径が異なる複数種の粉末が混合されたものでも良い。微細な粉末と粗大な粉末とを混合した軟磁性粉末を圧粉成形体の材料に用いた場合、飽和磁束密度が高く、低損失なリアクトルが得られ易い。なお、圧粉成形体における軟磁性粉末と材料に用いた粉末とは、その大きさが実質的に同じである（維持されている）。
【００５８】
圧粉成形体における軟磁性粉末の含有量は、圧粉成形体を１００％とするとき、体積割合で７５体積％以上とすることが望ましく、８０体積％以上とすることがさらに望ましい。圧粉成形体における軟磁性粉末の含有量の調整は、例えば、軟磁性粒子の表面に形成される絶縁被覆の厚さや、圧粉成形体の作製時に軟磁性粉末に加えられる樹脂や添加剤の量によって調節できる。
【００５９】
圧粉成形体の磁気特性は、軟磁性粉末の含有量を変化させることで調整できる。もちろん、軟磁性粉末の材質を変更することでも圧粉成形体の磁気特性を調整できる。その他、加圧成形時の成形圧力を調整することでも、圧粉成形体の磁気特性（特に、飽和磁束密度）を変化させることができる。その場合、成形圧力を高くすることで、飽和磁束密度が高い圧粉成形体が得られる。圧粉成形体の飽和磁束密度は１．０Ｔ以上であることが望ましく、１．６Ｔ以上、１．８Ｔ以上、２Ｔ以上であることがより望ましい。また、圧粉成形体の比透磁率は、５０以上５００以下であることが望ましい。
【００６０】
≪放熱板≫
放熱板５は、組合体１０を支持すると共に、組合体１０で生じた熱を設置対象（図１に示すケース８の取付面８１）に放熱する放熱経路として機能する板状の部材である（特に、図２，３を参照）。つまり、放熱板５の一面側が、組合体１０を搭載する搭載面、他面側が設置対象（本実施形態では図１のケース８）への取付面である。
【００６１】
放熱板５の四隅には、外側コア部３２の固定部３２ｂに対応する張出部５ｂが設けられている。この張出部５ｂには、固定部３２ｂの貫通孔（カラーの貫通孔）に対応する挿通孔５１が形成されている（図３参照）。挿通孔５１は、組合体１０を設置対象に固定する際に利用される。
【００６２】
上記放熱板５は、コイル２に近接して配置されるため、非磁性材料から構成すると良い。また、放熱板５はリアクトル１の放熱経路に利用されるため、熱伝導性に優れる金属材料から構成することが好ましい。つまり、放熱板５は、アルミニウム（熱伝導率：２３７Ｗ／ｍ・Ｋ）やその合金、あるいはマグネシウム（１５６Ｗ／ｍ・Ｋ）やその合金などの非磁性金属から構成する。あるいは、オーステナイト系ステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ３０４：１６．７Ｗ／ｍ・Ｋ）で放熱板５を構成しても良い。上記列挙した非磁性金属は軽量であるため、軽量化が望まれている車載部品の構成材料に適する。この放熱板の厚さは、強度、磁束の遮蔽性を考慮して、２ｍｍ以上５ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００６３】
≪接着層≫
放熱板５を利用する場合、図３に示すように、放熱板５に組合体１０を接着させる接着層６を形成することが好ましい。接着層６は、組合体１０を放熱板５に強固に固定させる機能を有する。また、接着層６によって、組合体１０の底面と放熱板５の上面（搭載面）との間に微小な凹凸があったとしても、両者の隙間が形成され難くでき、その結果として隙間に起因する放熱経路の分断を抑制することができる。
【００６４】
接着層６は、コイル２と放熱板５との間を十分に絶縁可能な程度の絶縁特性と、リアクトル１の使用時における最高到達温度に対して軟化しない程度の耐熱性とを有する絶縁性樹脂によって構成する。例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステルなどの熱硬化性樹脂や、ＰＰＳ樹脂、液晶ポリマーなどの熱可塑性の絶縁性樹脂が接着層に好適に利用できる。この絶縁性樹脂には、窒化珪素、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ほう素、及び炭化珪素から選択される少なくとも１種のセラミックスフィラーが含有されていても良く、そうすることで、接着層の絶縁性および放熱性を向上させることができる。接着層の熱伝導率は、０．１Ｗ／ｍ・Ｋ以上とすることが好ましく、より好ましくは０．１５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、さらに好ましくは０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、特に好ましくは１Ｗ／ｍ・Ｋ以上、最も好ましくは２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。例えば、接着層６を、アルミナからなるフィラーを含有するエポキシ系接着剤により形成すれば、接着層６の熱伝導率は３Ｗ／ｍ・Ｋ以上となる。接着層６の形成は、塗布や、スクリーン印刷などで行なうことができる。
【００６５】
≪センサ≫
本実施形態では、図５に示すように、コイル２と放熱板５とで囲まれる空間（台形状空間）にセンサ９が配置されている。センサ９は、リアクトル１の動作時の物理量（例えば、温度や電流値、電圧値、加速度など）を測定する。その測定結果に基づいてリアクトル１の動作を安定化させることができる。例えば、センサ９として、サーミスタといった感熱素子を利用することで、リアクトル１（組合体１０）の動作時の温度を監視することが挙げられる。センサ９が設けられる空間は、リアクトル１（組合体１０）の動作時に温度が高くなり易い箇所である。そのため、この箇所の温度を測定して、液体冷媒８Ｌの流量や温度を調節してリアクトル１（組合体１０）の温度を管理することで、リアクトル１の動作を安定させることができる。
【００６６】
上記センサ９は、接着層６によって固定されている。より具体的には、センサ９は接着層６に埋め込まれた状態となっている。このような構成とすることで、リアクトル１を動作させたときの振動によって、上記空間におけるセンサ９の位置がずれることがないため、センサ９による測定結果にバラツキが生じ難く、センサ９による測定結果の信頼性を向上させることができる。測定結果の信頼性が高いと、リアクトル１をより安定的に動作させることができる。
【００６７】
≪リアクトルの使用状態≫
実施形態１の冒頭で図１を参照して言及したように、本実施形態のリアクトル１はさらに、組合体１０を収納するケース８を備え、ケース８に液体冷媒８Ｌの循環路が形成されている。液体冷媒８Ｌは特に限定されないが、ハイブリッド自動車でリアクトル１を利用する場合、ＡＴＦ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｆｌｕｉｄ）などを液体冷媒８Ｌとして利用できる。その他、フロリナート（登録商標）などのフッ素系不活性液体、ＨＣＦＣ−１２３やＨＦＣ−１３４ａなどのフロン系冷媒、メタノールやアルコールなどのアルコール系冷媒、アセトンなどのケトン系冷媒などを液体冷媒８Ｌとして利用することもできる。
【００６８】
〔ケース〕
図１に示すように、ケース８は、その内部に液体冷媒８Ｌが供給・排出される箱状の部材であって、液体冷媒８Ｌをケース８内へ供給する供給口（供給部）８０ｉと、ケース８内の液体冷媒８Ｌをケース８外へ排出する排出口（排出部）８０ｏと、を備える。液体冷媒８Ｌは、供給口８０ｉからケース８内に供給され、ケース８内の液体冷媒８Ｌは、排出口８０ｏからケース８外へ排出される。そして、排出された液体冷媒８Ｌは、冷却器（図示略）などにより所定の温度に冷却されて、再び供給口８０ｉからケース８内へ供給される。このように液体冷媒８Ｌがケース８内へ循環供給される。即ち、本実施形態１のリアクトル１は、液体冷媒８Ｌが循環供給される箇所に設置された状態で使用される。
【００６９】
供給口８０ｉ及び排出口８０ｏの配置箇所及び口径は、適宜選択できる。これらを適宜調節することで、組合体１０の一部を液体冷媒８Ｌに浸漬させたり、図１に示すようにコイル２の上面が液体冷媒８Ｌの液面下（巻線２ｗの端部２ａは液面上）に位置するように、組合体１０全体を液体冷媒８Ｌに常時浸漬されるようにしたりすることができる。ここでは、供給口８０ｉは、組合体１０の上方に設け、排出口８０ｏは、後述する固定部８２の高さと略同様の位置に設けている。そして、排出口８０ｏの口径φｏを供給口８０ｉの口径φｉよりも小さくしている。それにより、図１に示すように組合体１０全体を液体冷媒８Ｌに常時浸漬されるようにしている。
【００７０】
ケース８は、放熱板５に対向する取付面８１と、放熱板５を固定するための固定部８２とを備える。固定部８２は、ケース８の取付面８１と放熱板５との間に液体冷媒８Ｌが流通するように、ケース８の取付面８１から突出している。固定部８２の高さは、放熱板５の下側に液体冷媒が十分に流通できる程度とする。そうすることで、リアクトル１の放熱性をより向上できる。固定部８２により放熱板５と取付面８１との間に液体冷媒８Ｌを流通させる空間を形成でき、放熱板５の下面にも液体冷媒８Ｌを直接接触させることができるからである。
【００７１】
固定部８２の数は、放熱板５の挿通孔５１の数と同数とし、固定部８２の配置箇所は、放熱板５の挿通孔５１（図３を参照）に対応する箇所とすることが挙げられる。この固定部８２の放熱板５との接触面には、放熱板５を固定するためのボルト５１ｂが挿通される挿通穴が形成されている。挿通穴には雌ネジ加工が施されており、この挿通穴にボルト５１ｂをネジ止めすることで、放熱板５を備える組合体１０をケース８に固定する。
【００７２】
ケース８の材質は、アルミニウムやその合金、マグネシウムやその合金、銅やその合金、銀やその合金、鉄やオーステナイト系ステンレス鋼などの金属が挙げられる。特に、アルミニウムやマグネシウム、これらの合金は、軽量である上に、シールド機能を期待できる。また、アルミニウムやその合金は放熱性にも優れる。その他、ケース８の材質は、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）樹脂、ウレタン樹脂、ＰＰＳ樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂などの絶縁性樹脂が挙げられる。これらの絶縁性樹脂には、窒化珪素、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライト、および炭化珪素などのセラミックスフィラーが含有されていてもよい。
【００７３】
≪効果≫
以上説明した実施形態１の構成によれば、液体冷媒８Ｌが循環供給される箇所に設置された状態で使用されるリアクトル１であっても、生産性に優れる。それは、リアクトル１の組合体１０に備わる外側コア部３２が複合材料で構成されており、その外側コア部３２の外周に、外側コア部３２を液体冷媒８Ｌから保護する被覆部を設ける必要がないからである。
【００７４】
＜実施形態２＞
実施形態２では、外側コア部３２に放熱部３２ｃを設けた構成を図６に基づいて説明する。
【００７５】
既に述べたように、外側コア部３２は複合材料で構成される。複合材料は極めて成形性に優れるため、金型さえ作製すればあらゆる形状の外側コア部３２を作製することができる。そこで、図６に示すように、外側コア部３２において、本体部３２ａの外周に張り出す放熱部３２ｃを形成することが好ましい。放熱部３２ｃを設けることで、外側コア部３２を介した放熱性を向上させることができる。
【００７６】
放熱部３２ｃは、複合材料を用いて本体部３２ａと一体に設けると良い。即ち、外側コア部３２を成形する金型において放熱部３２ｃに対応する部分を形成しておき、複合材料を用いて外側コア部３２を作製する際、本体部３２ａと放熱部３２ｃと鍔部３２ｂとを一体に成形すると良い。
【００７７】
放熱部３２ｃの形状は特に限定されない。代表的には、図６に示すフィン形状の放熱部３２ｃを形成することが挙げられる。放熱部３２ｃをフィン形状とすることで、放熱部３２ｃによる放熱効果を向上させることができる。放熱部３２ｃは、図１に示すケース８内の液体冷媒８Ｌに浸漬させることが好ましく、そうすることで放熱部３２ｃによるより一層の放熱効果の向上が期待できる。
【００７８】
なお、図６に示すフィン形状の放熱部３２ｃの突端を、金型における複合材料の注入口に利用することができる。その場合、不要なバリが外側コア部３２に生じ難い。
【００７９】
＜実施形態３＞
実施形態１，２に記載されるリアクトル１は、通電条件が、例えば、最大電流（直流）：１００Ａ〜１０００Ａ程度、平均電圧：１００Ｖ〜１０００Ｖ程度、使用周波数：５ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ程度である用途、代表的には電気自動車やハイブリッド自動車などの車載用電力変換装置の構成部品に好適に利用することができる。この用途では、直流通電が０Ａのときのインダクタンスが、１０μＨ以上２ｍＨ以下、最大電流通電時のインダクタンスが、０Ａのときのインダクタンスの１０％以上を満たすものが好適に利用できると期待される。
【００８０】
上記リアクトル１を、ハイブリッド自動車や電気自動車といった車両に載置される電力変換装置の構成部品に利用した例を、図７，８に基づいて説明する。
【００８１】
例えば、ハイブリッド自動車や電気自動車といった車両１２００は、図７に示すようにメインバッテリ１２１０と、メインバッテリ１２１０に接続される電力変換装置１１００と、メインバッテリ１２１０からの供給電力により駆動して走行に利用されるモータ（負荷）１２２０とを備える。モータ１２２０は、代表的には、３相交流モータであり、走行時、車輪１２５０を駆動し、回生時、発電機として機能する。ハイブリッド自動車の場合、車両１２００は、モータ１２２０に加えてエンジンを備える。なお、図７では、車両１２００の充電箇所としてインレットを示すが、プラグを備える形態としても良い。
【００８２】
電力変換装置１１００は、メインバッテリ１２１０に接続されるコンバータ１１１０と、コンバータ１１１０に接続されて、直流と交流との相互変換を行うインバータ１１２０とを有する。この例に示すコンバータ１１１０は、車両１２００の走行時、２００Ｖ〜３００Ｖ程度のメインバッテリ１２１０の直流電圧（入力電圧）を４００Ｖ〜７００Ｖ程度にまで昇圧して、インバータ１１２０に給電する。また、コンバータ１１１０は、回生時、モータ１２２０からインバータ１１２０を介して出力される直流電圧（入力電圧）をメインバッテリ１２１０に適合した直流電圧に降圧して、メインバッテリ１２１０に充電させている。インバータ１１２０は、車両１２００の走行時、コンバータ１１１０で昇圧された直流を所定の交流に変換してモータ１２２０に給電し、回生時、モータ１２２０からの交流出力を直流に変換してコンバータ１１１０に出力している。
【００８３】
コンバータ１１１０は、図８に示すように複数のスイッチング素子１１１１と、スイッチング素子１１１１の動作を制御する駆動回路１１１２と、リアクトルＬとを備え、ＯＮ／ＯＦＦの繰り返し（スイッチング動作）により入力電圧の変換（ここでは昇降圧）を行う。スイッチング素子１１１１には、ＦＥＴ，ＩＧＢＴなどのパワーデバイスが利用される。リアクトルＬは、回路に流れようとする電流の変化を妨げようとするコイルの性質を利用し、スイッチング動作によって電流が増減しようとしたとき、その変化を滑らかにする機能を有する。このリアクトルＬとして、上記実施形態に記載のリアクトルを用いる。軽量で扱い易いこれらリアクトルを用いることで、電力変換装置１１００（コンバータ１１１０を含む）の軽量化を図ることができる。
【００８４】
ここで、上記車両１２００は、コンバータ１１１０の他、メインバッテリ１２１０に接続された給電装置用コンバータ１１５０や、補機類１２４０の電力源となるサブバッテリ１２３０とメインバッテリ１２１０とに接続され、メインバッテリ１２１０の高圧を低圧に変換する補機電源用コンバータ１１６０を備える。コンバータ１１１０は、代表的には、ＤＣ−ＤＣ変換を行うが、給電装置用コンバータ１１５０や補機電源用コンバータ１１６０は、ＡＣ−ＤＣ変換を行う。給電装置用コンバータ１１５０のなかには、ＤＣ−ＤＣ変換を行うものもある。給電装置用コンバータ１１５０や補機電源用コンバータ１１６０のリアクトルに、上記実施形態や変形例のリアクトルなどと同様の構成を備え、適宜、大きさや形状などを変更したリアクトルを利用することができる。また、入力電力の変換を行うコンバータであって、昇圧のみを行うコンバータや降圧のみを行うコンバータに、上記実施形態のリアクトルなどを利用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明のリアクトルは、ハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池自動車といった車両に搭載される双方向ＤＣ−ＤＣコンバータといった電力変換装置の構成部品に利用することができる。
【符号の説明】
【００８６】
１  リアクトル
１０  組合体
２  コイル
２ｗ  巻線  ２Ａ，２Ｂ  コイル素子  ２ｒ  連結部  ２ａ，２ｂ  端部
３  磁性コア
３１  内側コア部
３１ｍ  コア片  ３１ｇ  ギャップ材  ３１ｅ  端面
３１ｒ  コーティング層
３２  外側コア部
３２ａ  本体部  ３２ｂ  鍔部  ３２ｃ  放熱部
５  放熱板
５ｂ  張出部  ５１  挿通孔  ５１ｂ  ボルト
６  接着層
８  ケース
８０ｉ  供給部  ８０ｏ  排出部  ８１  取付面  ８２  固定部
９  センサ
８Ｌ  液体冷媒
１１００  電力変換装置
１１１０  コンバータ    １１１１  スイッチング素子  １１１２  駆動回路
Ｌ  リアクトル
１１２０  インバータ
１１５０  給電装置用コンバータ  １１６０  補機電源用コンバータ
１２００  車両
１２１０  メインバッテリ
１２２０  モータ
１２３０  サブバッテリ
１２４０  補機類
１２５０  車輪
【図１】
2015012146.tif 000003
【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】
2015012146.tif 000008
【図７】
2015012146.tif 000009
【図８】
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