(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１凹部（２１）と第１凸部（２２）とが交互に繰り返して形成され、導体（２３）にて構成された蛇行状の第１構造体と、第２凹部（２１）と第２凸部（２２）とが交互に繰り返して形成され、導体（２３）にて構成された蛇行状の第２構造体と、を含む複数の構造体を有し、前記第１構造体と前記第２構造体が隣り合って配置されていると共に、前記第１凹部と前記第２凸部とが並び、かつ、前記第１凸部と前記第２凹部とが並ぶようにして配置されたコイル（２０）と、
前記第１凹部の内側空間および前記第２凸部の内側空間を貫通する部分と前記第１凸部の内側空間と前記第２凹部の内側空間とを貫通する部分とを有する磁心（３０）と、
前記コイルおよび前記磁心を挟んだ両側の少なくとも一方に配置され、前記コイルおよび前記磁心からの熱が伝えられて放熱を行う放熱部材（４０、６０）と、を有し、
前記放熱部材のうち前記コイルおよび前記磁心側の一面には、前記コイルに対して前記磁心が配置された部分に形成される前記コイルと前記磁心との間の段差による領域（５１、５２）に嵌り込む突起部（４１ａ、４２ａ）が備えられていることを特徴とするリアクトル。
【請求項２】
蛇行状とされた前記第１構造体および前記第２構造体は、前記第１凹部、前記第２凹部、前記第１凸部および前記第２凸部が矩形とされることで矩形波状とされていることを特徴とする請求項１に記載のリアクトル。
【請求項３】
前記磁心は、前記第１凹部の内側空間および前記第２凸部の内側空間を貫通する方向を法線方向とする面での断面形状および前記第１凸部の内側空間と前記第２凹部の内側空間とを貫通する方向を法線方向とする面での断面形状が矩形状とされていることを特徴とする請求項１または２に記載のリアクトル。
【請求項４】
前記突起部は、前記磁心が前記第１凹部の内側空間および前記第２凸部の内側空間を貫通する方向を法線方向とする面での断面形状および前記第１凸部の内側空間と前記第２凹部の内側空間とを貫通する方向を法線方向とする面での断面形状が矩形状とされていることを特徴とする請求項３に記載のリアクトル。
【請求項５】
前記磁心は、前記第１凹部の内側空間および前記第２凸部の内側空間を貫通する方向を法線方向とする面での断面形状および前記第１凸部の内側空間と前記第２凹部の内側空間とを貫通する方向を法線方向とする面での断面形状が楕円形状もしくは半長円形状とされていることを特徴とする請求項１または２に記載のリアクトル。
【請求項６】
前記突起部は、前記磁心が前記第１凹部の内側空間および前記第２凸部の内側空間を貫通する方向を法線方向とする面での断面形状および前記第１凸部の内側空間と前記第２凹部の内側空間とを貫通する方向を法線方向とする面での断面形状が前記磁心に対応して半楕円形状もしくは半長円形状に凹んだ形状とされていることを特徴とする請求項５に記載のリアクトル。
【請求項７】
前記放熱部材は前記コイルおよび前記磁心の冷却を行う冷却器（４０）であり、該冷却器に前記突起部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載のリアクトル。
【請求項８】
前記放熱部材は前記コイルおよび前記磁心を囲む筐体（６０）と、前記筐体を介して前記コイルおよび前記磁心の冷却を行う冷却器（４０）とを備え、前記筐体に前記突起部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載のリアクトル。
【請求項９】
第１凹部（２１）と第１凸部（２２）とが交互に繰り返して形成され、導体（２３）にて構成された蛇行状の第１構造体と、第２凹部（２１）と第２凸部（２２）とが交互に繰り返して形成され、導体（２３）にて構成された蛇行状の第２構造体と、を含む複数の構造体を有し、前記第１構造体と前記第２構造体が隣り合って配置されていると共に、前記第１凹部と前記第２凸部とが並び、かつ、前記第１凸部と前記第２凹部とが並ぶようにして配置されたコイル（２０）と、
前記第１凹部の内側空間および前記第２凸部の内側空間を貫通する部分と前記第１凸部の内側空間と前記第２凹部の内側空間とを貫通する部分とを有する磁心（３０）と、
前記コイルおよび前記磁心を挟んだ両側の少なくとも一方に配置され、前記コイルおよび前記磁心からの熱が伝えられて放熱を行う放熱部材（４０、６０）と、を有し、
前記放熱部材のうち前記コイルおよび前記磁心側の一面には、前記コイルに対して前記磁心が配置された部分に形成される前記コイルと前記磁心との間の段差による領域（５１、５２）に嵌り込む突起部（４１ａ、４２ａ）が備えられたリアクトルの製造方法であって、
前記コイルの製造工程として、
前記第１構造体を構成する第１導体板と前記第２構造体を構成する第２導体板とが備えられ、前記第１導体板と前記第２導体板の一方の先端を始端、他方の先端を終端として、前記第１導体板の終端と前記第２導体板の始端とが互いの側面において接続されたものを用意する用意工程と、
前記第１導体板および前記第２構造体を曲げ加工することによって、前記第１導体板に対して前記第１凹部および前記第１凸部を形成すると共に、前記第２導体板に対して前記第２凹部および前記第２凸部を形成する加工工程と、を含んでいることを特徴とするリアクトルの製造方法。
【請求項１０】
第１凹部（２１）と第１凸部（２２）とが交互に繰り返して形成され、導体（２３）にて構成された蛇行状の第１構造体と、第２凹部（２１）と第２凸部（２２）とが交互に繰り返して形成され、導体（２３）にて構成された蛇行状の第２構造体と、を含む複数の構造体を有し、前記第１構造体と前記第２構造体が隣り合って配置されていると共に、前記第１凹部と前記第２凸部とが並び、かつ、前記第１凸部と前記第２凹部とが並ぶようにして配置されたコイル（２０）と、
前記第１凹部の内側空間および前記第２凸部の内側空間を貫通する部分と前記第１凸部の内側空間と前記第２凹部の内側空間とを貫通する部分とを有する磁心（３０）と、
前記コイルおよび前記磁心を挟んだ両側の少なくとも一方に配置され、前記コイルおよび前記磁心からの熱が伝えられて放熱を行う放熱部材（４０、６０）と、を有し、
前記放熱部材のうち前記コイルおよび前記磁心側の一面には、前記コイルに対して前記磁心が配置された部分に形成される前記コイルと前記磁心との間の段差による領域（５１、５２）に嵌り込む突起部（４１ａ、４２ａ）が備えられたリアクトルの製造方法であって、
前記コイルの製造工程として、
前記第１構造体を構成すると共に、一方の先端を始端、他方の先端を終端とする第１導体板を用意し、該第１導体板を切り出すことで前記第１凹部および前記第１凸部を形成する工程と、
前記第２構造体を構成すると共に、一方の先端を始端、他方の先端を終端とする第２導体板を用意し、該第２導体板を切り出すことで前記第２凹部および前記第２凸部を形成する工程と、
前記第１導体板と前記第２導体板とを厚み方向に並べ、前記第１導体板の終端と前記第２導体板の始端とを接続する工程と、を含んでいることを特徴とするリアクトルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、折り返し形状のコイルの間に磁心を配置したリアクトルに関するものであり、特に電気自動車やハイブリッド車両などに搭載されるリアクトルに適用されて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、スイッチング電源や電力変換器において、高周波化や高出力化が求められており、それに伴って磁気部品であるリアクトルの磁性コア材やコイルでの損失が増大している。このような損失の増大の懸念点として、リアクトルの熱破壊の問題が挙げられる。このため、リアクトルには、放熱性の向上が求められており、その手段の一つとして、リアクトルの薄型化が行われている。リアクトルは、磁心の周囲にコイルが巻回された構造とされ、一面側に放熱用の冷却器が配置された構造とされる。このような構成において、磁心の厚みを薄くし、コイルや磁心の中心部から冷却器までの距離を短くすることで、放熱性を向上させている。
【０００３】
ところが、リアクトルを薄型化した場合、磁心の断面積減少に伴うインダクタンスの低下が問題となる。
【０００４】
このため、特許文献１では、蛇行状に折り返した銅板をつなぎ合わせてコイルを形成し、磁心の代わりとなる磁性フィラーを含む充填材でコイルの凹凸内を含めてコイルを覆う構造を採用している。これにより、平面方向に複数の磁気回路を連結した構造のリアクトルを構成している。このような構成とすることで、リアクトルのインダクタンス確保と薄型化を両立している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−４０５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されたリアクトルのように、磁気フィラーを含む充填材によってコイルを覆った構造とする場合、コイルと冷却器との間に熱伝導率が低い充填材が挟み込まれた構造となる。例えば、銅で構成されるコイルの熱伝導率が３９８［Ｗ／ｍＫ］、材質によるがアルミニウムや銅などの高熱伝導体で構成される冷却器の熱伝導率が２９６〜３９８［Ｗ／ｍＫ］、樹脂を含むポッティング材料などで構成される充填材が９［Ｗ／ｍＫ］以下となる。
【０００７】
この場合、高周波化や高出力化によって大きな銅損が発生すると、薄型化だけではコイルなどの冷却を十分に行えなくなる可能性がある。
【０００８】
ここで、本発明者らは、高周波化や高出力化が行われても放熱性を高められる構造として、図８に示す構造について検討を行った。
【０００９】
図８に示すように、冷却器Ｊ１の上に蛇行状に折り返したコイルＪ２が直接接するように配置しつつ、コイルＪ２の凹凸内に熱伝導率の高い材料で構成したブロック状の磁心Ｊ３を配置した構造としている。このような構造とする場合、冷却器Ｊ１に対してコイルＪ２が接しているため、コイルＪ２の直接冷却が可能となるが、磁心Ｊ３と冷却器Ｊ１との間に隙間が空き、空気領域が挟み込まれることになる。空気の熱伝導率は０．０２６［Ｗ／ｍＫ］で非常に低く、高周波化や高出力化によって大きな銅損が発生すると、結局、コイルＪ２などを十分に冷却することができない。
【００１０】
また、本発明者らは、図９に示すように、冷却器Ｊ１１の上に蛇行状に折り返したコイルＪ１２が直接接するように配置しつつ、コイルＪ１２の凹凸内にフィラーを含む充填材Ｊ１３を埋め込む構造についても検討を行った。このような構成においても、冷却器Ｊ１１に対してコイルＪ１２が接しているため、コイルＪ１２の直接冷却が可能となるが、図８において空気領域であった場所にも充填材Ｊ１３が埋め込まれることになる。つまり、コイルＪ１２の厚み分、充填材Ｊ１３の厚みが増えることになる。このため、コイルＪ１２が充填材Ｊ１３と比較して十分に薄いという限定的な条件でしか放熱性を得ることができない。また、充填材Ｊ１３の熱伝導率については改善されないため、コイルＪ１２と充填材Ｊ１３の両方を直接冷却したとしても、十分な放熱性を得ることができない。
【００１１】
本発明は上記点に鑑みて、より放熱性を高めることが可能なリアクトル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】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、第１凹部（２１）と第１凸部（２２）とが交互に繰り返して形成され、導体（２３）にて構成された蛇行状の第１構造体と、第２凹部（２１）と第２凸部（２２）とが交互に繰り返して形成され、導体（２３）にて構成された蛇行状の第２構造体と、を含む複数の構造体を有し、第１構造体と第２構造体が隣り合って配置されていると共に、第１凹部と第２凸部とが並び、かつ、第１凸部と第２凹部とが並ぶようにして配置されたコイル（２０）と、第１凹部の内側空間および第２凸部の内側空間を貫通する部分と第１凸部の内側空間と第２凹部の内側空間とを貫通する部分とを有する磁心（３０）と、コイルおよび磁心を挟んだ両側の少なくとも一方に配置され、コイルおよび磁心からの熱が伝えられて放熱を行う放熱部材（４０、６０）と、を有し、放熱部材のうちコイルおよび磁心側の一面には、コイルに対して磁心が配置された部分に形成されるコイルと磁心との間の段差による領域（５１、５２）に嵌り込む突起部（４１ａ、４２ａ）が備えられていることを特徴としている。
【００１３】
このように、放熱部材に突起部を設け、突起部がコイルと磁心との間の段差による領域に嵌り込むようにしている。このため、コイルおよび磁心に対して放熱部材を配置したときに、コイルを構成する導体が厚い場合であっても、突起部を磁心に近づけることが可能となる。したがって、磁心と放熱部材との距離を短くすることができ、好ましくはこれらを接触させることが可能となる。また、コイルについては、放熱部材との間に何も介在することなく配置されていることから、放熱部材にて直接冷却することが可能となっている。このため、コイルと磁心の両方を共に放熱部材によって直接冷却することが可能となり、より放熱性の高いリアクトルとすることが可能となる。
【００１４】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるリアクトルの断面図である。
【図２】図１に示すリアクトルの分解斜視図である。
【図３】図１に示すリアクトルに備えられるコイル２０の製造工程を示した図である。
【図４】第１実施形態の変形例にかかるリアクトルの断面図である。
【図５】第１実施形態の変形例にかかるリアクトルの断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態にかかるリアクトルの断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態にかかるリアクトルに備えられるコイルの分解斜視図である。
【図８】高周波化や高出力化が行われても放熱性を高められる構造として検討を行った一例を示す断面図である。
【図９】高周波化や高出力化が行われても放熱性を高められる構造として検討を行った一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
【００１７】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について、図１〜図３を参照して説明する。
【００１８】
図１に示すように、本実施形態のリアクトル１０は、コイル２０と磁心３０および冷却器４０を有した構成とされている。このリアクトル１０は、電気自動車やハイブリッド車両などに搭載される昇圧コンバータ用リアクトル等のように、例えば高出力を発生させるものとして適用される。
【００１９】
コイル２０は、凹部２１と凸部２２が交互に繰り返された複数の構造体を連結することで構成されている。本実施形態の場合、コイル２０は、銅板などの例えば金属にて構成される導体板２３を蛇行状に曲げ加工することで構成されている。導体板２３の長手方向、つまり繰り返し形成された凹部２１と凸部２２の並び方向をｘ方向、導体板２３の幅方向をｙ方向、導体板２３の厚み方向、つまりｘ方向およびｙ方向に対する垂直方向をｚ方向とすると、コイル２０は次のように構成されている。
【００２０】
具体的には、図２に示すように、ｘ方向を長手方向とするライン状とされた複数枚の導体板２３の１枚１枚がｙ方向に沿った線上において折り曲げられている。このように曲げ加工が施されることで、導体板２３は凹部２１と凸部２２とが交互に繰り返された蛇行状の構造体とされている。本実施形態の場合は、導体板２３を９０度に山折りおよび谷折りすることで蛇行状の構造体を構成していることから、凹部２１や凸部２２のうちこれらの内部空間内に磁心３０が貫通させられる方向を法線方向とする面での断面形状が共に矩形状とされた矩形波状の構造体となっている。なお、以下において特に説明なく断面形状というときには、凹部２１や凸部２２のうちこれらの内部空間内に磁心３０が貫通させられる方向を法線方向とする面での断面形状を意味しているものとする。
【００２１】
このように構成された構造体がｙ方向に沿って複数個並べられている。そして、各導体板２３の一方の先端を始端、他方の先端を終端として、隣り合う構造体の一方の先端同士、具体的には始端と終端が連結されることで、コイル２０が構成されている。具体的には、図２中において矢印で示した方向に電流が流れることとなり、各導体板２３のうち電流の流れの上流側を始端、下流側を終端としている。そして、図２中最も手前側の構造体を構成する第１導体板２３ａの終端と手前から２番目の構造体を構成する第２導体板２３ｂの始端、つまり紙面右側の先端同士が連結されている。また、第２導体板２３ｂの終端と手前から３番目の構造体を構成する第３導体板２３ｃの始端、つまり紙面左側の先端同士が連結されている。さらに、第３導体板２３ｃの終端と手前から４番目の構造体を構成する第４導体板２３ｄの始端、つまり紙面右側の先端同士が連結されている。なお、図２については、図を見易くするために各導体板２３ａ〜２３ｄの間を空けて記載してあるが、図中一点鎖線で示した部位において接続されている。
【００２２】
例えば、図３（ａ）に示すように、複数の導体板２３を並べ、第１導体板２３ａの一端側の側面と第２導体板２３ｂの一端の側面とを連結させ、第２導体板２３ｂの他端のうち第１導体板２３ａとは反対側の側面と第３導体板２３ｃの一端の側面とを連結させる。このとき、連結部の寸法は、凹部２１や凸部２２を形成した後の構造体の高さ、つまりｚ方向寸法相当とされている。このように複数の導体板２３を各端部で連結すると、図３（ｂ）に示す構造となる。
【００２３】
このような構造を用意する用意工程を行ったのち、曲げ加工による加工工程を行う。まず、第１工程として、図３（ａ）に示したように、第１導体板２３ａについてはプレス（１）の箇所で谷折りし、第２導体板２３ｂについてはプレス（２）の箇所で谷折りし、第３導体板２３ｃについてはプレス（３）の箇所で谷折りする。プレス（１）の箇所は、第２導体板２３ｂの先端と対応する位置とされ、プレス（２）の箇所は第１導体板２３ａの先端や第３導体板２３ｃの先端と対応する位置とされている。このようなプレス位置でプレスを行って各導体板２３を谷折りすると、図３（ｃ）に示す構造が得られる。この図３（ｃ）に示す構造を上側から見ると、図３（ｄ）のように、各導体板２３がｙ方向に隣接して配置された構造となる。
【００２４】
この後、第２工程として、図３（ｄ）中において破線で示した山折線と一点鎖線で示した谷折線それぞれにおいて山折りおよび谷折りが行われるように一括プレスを行う。これにより、図３（ｅ）に示すように、本実施形態の構造のコイル２０を形成することができる。すなわち、ｙ方向から見て、各構造体それぞれが凹部２１と凸部２２とによって蛇行状に構成され、かつ、ｚ方向から見て各構造体自身も互いの先端同士で連結されることで蛇行状に連結された構造が得られる。このような製造工程によってコイル２０を製造すれば、成形後に各構造体を接続するための作業が必要にならないため、簡単な製造工程によってコイル２０を製造できる。なお、図３（ｅ）については、図を見易くするために各導体板２３ａ〜２３ｄの間を空けて記載してあるが、図中一点鎖線で示した部位において接続されている。
【００２５】
このように構成されるコイル２０では、ｚ方向において、隣り合う構造体は、互いの凹部２１と凸部２２とが並ぶように配置される。具体的には、任意の構造体を第１構造体として、第１構造体の凹部２１を第１凹部、凸部２２を第１凸部とする。また、第１構造体の隣に配置された構造体を第２構造体として、第２構造体の凹部２１を第２凹部、凸部２２を第２凹部とする。この場合において、ｙ方向において、第１構造体の第１凹部と第２構造体の第２凸部が並び、第１構造体の第１凸部と第２構造体の第２凸部が並ぶように配置されている。したがって、ｚ方向から見て、コイル２０を構成する各構造体の凹部２１や凸部２２はそれぞれ千鳥状に配置された状態となっている。
【００２６】
磁心３０は、鉄系金属（例えば鉄系アモルファス材料）などのコア材料によって構成されブロック状のもので構成されている。例えば、磁心３０は、厚み方向の寸法（図１の紙面上下方向）の寸法がコイル２０を構成する導体板２３の長手方向（図１の紙面左右方向）やそれに対する垂直方向（図１の紙面垂直方向）の寸法よりも小さくされた長方体のブロックを組み合わせることで構成されている。磁心３０は、図１に示すように、コイル２０に形成された凹部２１の上方や凸部２２の下方に配置されている。具体的には、図２に示すように、ｙ方向において、隣り合う構造体の凹部２１の内側空間および凸部２２の内側空間を貫通するように磁心３０が挿入される。
【００２７】
磁心３０の厚みは、凹部２１や凸部２２の段差、つまり導体板２３のうち凹部２１の上面から凸部２２の上面までの距離よりも導体板２３の板厚分薄くされている。このため、磁心３０を凸部２２の下面に接するように配置すると、凹部２１の下面が磁心３０の下面よりも下方に位置する。また、磁心３０を凹部２１の上面に接するように配置すると、凸部２２の上面よりも磁心３０の上面が下方に位置する。以下、磁心３０を凸部２２の下面に接するように配置したときに、磁心３０の下面と凹部２１の下面との間の段差によって構成される領域を第１領域５１という。また、磁心３０を凹部２１の上面に接するように配置したときに、磁心３０の上面と凸部２２の上面との間の段差によって構成される領域を第２領域５２という。
【００２８】
冷却器４０は、放熱部材を構成するものである。本実施形態の場合、コイル２０および磁心３０を直接挟み込むように、これらの両側に１つずつ配置されている。以下、コイル２０および磁心３０の下方に配置されている冷却器４０を第１冷却器４１、上方に配置されている冷却器４０を第２冷却器４２という。
【００２９】
第１冷却器４１および第２冷却器４２は、例えば単なる高熱伝導体板で構成されていても良いし、コイル２０や磁心３０裏面側に放熱フィンが備えられた構成であっても良い。また、第１冷却器４１および第２冷却器４２の少なくとも一方の内部に冷媒通路を構成し、冷媒通路内に冷媒が流動させられる構造であっても良い。
【００３０】
第１冷却器４１および第２冷却器４２のうちコイル２０および磁心３０側の一面には、複数の突起部４１ａ、４２ａが形成されている。第１冷却器４１に形成された複数の突起部４１ａについては、凸部２２と対応する位置に形成されている。また、第２冷却器４２に形成された複数の突起部４２ａについては、凹部２１と対応する位置に形成されている。第１冷却器４１および第２冷却器４２それぞれの一面からの各突起部４１ａ、４２ａの高さは、コイル２０を構成する導体板２３の板厚程度とされている。
【００３１】
このため、第１冷却器４１および第２冷却器４２の間にコイル２０および磁心３０を挟み込むと、突起部４１ａが第１領域５１に嵌り込み、突起部４２ａが第２領域５２に嵌り込む。
【００３２】
そして、突起部４１ａ、４２ａがそれぞれ磁心３０に接触させられる。もしくは、突起部４１ａ、４２ａと磁心３０との間がほぼ隙間無い状態とされる。なお、図１では、便宜的にコイル２０と磁心３０および突起部４１ａ、４２ａを含む第１冷却器４１および第２冷却器４２との間に隙間を示してあるが、これらは密着した状態もしくはほぼ隙間無く配置された状態となる。
【００３３】
以上のようにして、本実施形態にかかるリアクトル１０が構成されている。なお、図示していないが、複数の導体板２３が連結されることで構成されたコイル２０の両端が配線に接続されることでリアクトル１０が電気回路に組み込まれる。例えば、電気自動車やハイブリッド車両などに搭載される昇圧コンバータ用リアクトルとしてリアクトル１０を適用する場合には、図示しないバッテリからの電力供給に基づいて、図中においてコイル２０内に示した矢印のようにコイル２０に電流が流される。これにより、ｙ方向に沿った磁束が流れ、隣り合う磁心３０同士の間においてはｙ方向における逆方向の磁束が流れ、リアクトル１０にエネルギーが蓄積される。このリアクトル１０に蓄積されたエネルギーに基づいて、モータなどの負荷に対して、バッテリ電圧を昇圧した電圧を印加することが可能となる。
【００３４】
そして、本実施形態のリアクトル１０では、第１冷却器４１および第２冷却器４２に突起部４１ａ、４２ａを設け、突起部４１ａ、４２ａが第１領域５１および第２領域５２に噛み合わせられるようにしている。このため、コイル２０および磁心３０を第１冷却器４１および第２冷却器４２によって挟み込んだときに、コイル２０を構成する導体板２３が厚い場合であっても、突起部４１ａ、４２ａを磁心３０に近づけることが可能となる。したがって、磁心３０と第１冷却器４１および第２冷却器４２との距離を短くすることができ、好ましくはこれらを接触させることが可能となる。また、コイル２０については、第１冷却器４１および第２冷却器４２との間に何も介在することなく配置されていることから、第１冷却器４１および第２冷却器４２にて直接冷却することが可能となっている。このため、コイル２０と磁心３０の両方を共に第１冷却器４１および第２冷却器４２によって直接冷却することが可能となり、より放熱性の高いリアクトル１０とすることが可能となる。
【００３５】
（第１実施形態の変形例）
上記第１実施形態では、コイル２０を矩形波状としたが、必ずしも矩形波状にする必要はない。例えば、図４に示すように、コイル２０を凹部２１および凸部２２の境界位置が丸められて半楕円状の波形が繰り返される構造としても良い。その場合、図４に示したように、第１冷却器４１のうち凹部２１の下面が位置する面を凹部２１の形状に合わせて半楕円状とし、第２冷却器４２のうち凸部２２の上面が位置する面を凸部２２の形状に合わせて半楕円状にすると好ましい。このようにすれば、よりコイル２０の冷却を効率よく行うことが可能となる。勿論、楕円形状には円形状も含まれるし、長円形状としても良い。
【００３６】
また、磁心３０についても長方体のブロックを用いており、断面矩形状となっているが、必ずしも断面矩形状である必要はない。例えば、図５に示すように、磁心３０の断面形状が楕円形状となるようにしたり、長円形状となるようにしても良い。勿論、楕円形状には円形状も含まれる。これらの場合にも、第１冷却器４１および第２冷却器４２のうち磁心３０が位置する面を磁心３０の形状に合わせて半楕円状もしくは半長円形状に凹んだ形状にすると好ましい。このようにすれば、より磁心３０の冷却を効率よく行うことが可能となる。さらに、磁心３０の断面形状を楕円形状もしくは長円形状とすると、磁心３０に角部が無くなるため、角部での磁界集中が起こらないようにできるという効果も得られる。勿論、図４に示すようなコイル２０を半楕円状などの凹部２１および凸部２２の繰り返しとする構造と、図５に示したような磁心３０を断面形状が楕円形状などとする構造を組み合わせることもできる。
【００３７】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して冷却器４０などを変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００３８】
図６に示すように、本実施形態では、コイル２０および磁心３０とが筐体６０に収容された状態で第１冷却器４１および第２冷却器４２の間に挟み込まれた構造としている。筐体６０は、冷却器４０と共に放熱部材を構成するものであり、例えばアルミニウムや銅などの熱伝達率の高い材料で構成されている。本実施形態の場合、筐体６０は、コイル２０および磁心３０を囲むように配置されている。具体的には、筐体６０は、コイル２０および磁心３０を挟んだ一方と他方にそれぞれ配置された第１板状部６１および第２板状部６２と、これら第１板状部６１および第２板状部６２におけるｘ方向両端に配置された側面部６３とを有した構成とされている。そして、筐体６０における第１板状部６１および第２板状部６２に対してコイル２０や磁心３０と反対側にそれぞれ第１冷却器４１や第２冷却器４２が配置されている。
【００３９】
このような構成において、第１板状部６１および第２板状部６２におけるコイル２０および磁心３０側の一面に、図１に示した突起部４１ａ、４２ａと同様の構造の突起部６１ａ、６２ａが形成されている。
【００４０】
このように、筐体６０を介してコイル２０および磁心３０を冷却器４０で冷却する構成においては、筐体６０に突起部６１ａ、６２ａを形成することで、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１、第２実施形態に対してコイル２０の構造を変更したものであり、その他については第１、第２実施形態と同様であるため、第１、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。なお、ここでは第１実施形態の構造に対して本実施形態の構成を適用する場合について説明するが、第２実施形態の構造に対しても同様に適用できる。
【００４２】
図７に示すように、本実施形態では、コイル２０を導体板２３の曲げ加工によって形成するのではなく、導体板２３を凹部２１と凸部２２とが形作られたコイルパターンを構成する構造体を形成している。例えば、導体板２３の打ち抜きなどによって、矩形波状のコイルパターンとなる構造体を切り出すことができる。そして、このように構成された構造体がｙ方向、つまり各導体板２３の厚み方向に複数個積層され、隣り合う構造体の一方の先端同士（図中一点鎖線参照）がはんだ付けやネジ止めなどによって接続されることで、第１実施形態と同様の構造のコイル２０が構成されている。
【００４３】
このように、導体板２３を折り曲げるのではなく、導体板２３をコイルパターンとなるように形成するようにしても、第１実施形態と同様の構造を実現できる。なお、このような構造のコイル２０は、導体板２３が厚く、導体板２３をプレス加工などによって容易に曲げ加工できないような場合に有効である。
【００４４】
（他の実施形態）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
【００４５】
例えば、コイル２０を導体板２３を曲げ加工することによって形成したが、型成形によって形成しても良い。ただし、導体板２３を曲げ加工によって形成すれば、均一の厚みのコイル２０を簡単に製造することができる。
【００４６】
また、コイル２０や磁心３０、冷却器４０および筐体６０の材質や形状についても一例を示したに過ぎず、上記各実施形態で説明した材質や形状以外も、適宜適用することが可能である。例えば、磁心３０を長方体のブロックによって構成する場合を例に挙げたが、Ｕ字形状のブロックによって構成することもできる。
【符号の説明】
【００４７】
１０                    リアクトル
２０                    コイル
２１                    凹部
２２                    凸部
２３（２３ａ〜２３ｄ）  導体板
３０                    磁心
４０（４１、４２）      冷却器
４１ａ、４２ａ          突起部
６０                    筐体
【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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