(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状コアと前記環状コアに装着された複数のコイルとを備える複数のリアクトル本体と、
前記リアクトル本体を収容する収容部が複数並行に設けられたケースと、
を備え、
前記リアクトル本体は、前記収容部に収容され、
前記ケースの前記リアクトル本体の間には、前記リアクトル本体を隔てる壁が設けられ、
前記壁は、前記ケースの収容部底面からの高さが、前記ケースの収容部底面から前記リアクトル本体の前記コイル上面までの高さに対して５０％以上１００％以下であり、
前記複数のコイルの各コイルから互いに相殺する方向に発生した磁束は、前記リアクトル本体の外部に漏出すること、
を特徴とする磁気結合型リアクトル。
【請求項２】
前記壁には、前記収容部間を連通するスリットが設けられていること、
を特徴とする請求項１に記載の磁気結合型リアクトル。
【請求項３】
前記リアクトル本体は、他の前記リアクトル本体と左右に隣接して配置され、
前記スリットは、前記壁における前記リアクトル本体のコイル間の箇所に設けられ、
前記コイルの端から前記スリットの端までの前記壁の長さが２０ｍｍ以上であること、
を特徴とする請求項２に記載の磁気結合型リアクトル。
【請求項４】
前記リアクトル本体は、他の前記リアクトル本体と左右に隣接して配置され、
前記スリットは、前記壁における前記リアクトル本体のコイル間の箇所に設けられ、
前記コイルの軸方向の長さと、前記コイルの端から前記スリットの端までの長さの比が、３０％以上であること、
を特徴とする請求項２又は請求項３に記載の磁気結合型リアクトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コアを絶縁被覆したリアクトルに係り、特に、車両等に使用されるリアクトルに関する。
【背景技術】
【０００２】
リアクトルは、ハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池車の駆動システム等をはじめ、種々の用途で使用されている。例えば、車載用の昇圧回路に用いられるリアクトルとして、環状コアの周囲に配置した樹脂製のボビンにコイルを巻回した後、これらを金属製のケースに収容し、ケース内に充填材を流し込んで固めたものが多く用いられる。
【０００３】
この種のリアクトルとして、磁気結合型リアクトルが知られている。磁気結合型リアクトルは、磁束を相殺方向に発生させることでコアが飽和し難くし、且つ、漏れインダクタンスを利用してリップルを抑制することで小型化を可能としている。この磁気結合型リアクトルは、図１１に示すように、環状コア１０１と、環状コア１０１の対向する脚部のそれぞれに装着された一対のコイル１０５を備える。磁気結合型リアクトルは、前記のような利点を有する反面、磁束を相殺方向に発生させているため、環状コア１０１内を通る磁束の通り道がなくなる。そのため、図１２に示すように、リアクトル外部に大きく磁束が漏出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１２４２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
磁気結合型リアクトルを２つ以上並べる場合には、漏れ磁束同士が干渉してしまう。そのため、例えば図１３の破線で囲んだ箇所に示すように、リップルの歪みが発生してしまい、リアクトルの性能悪化に繋がっていた。この磁束の干渉を抑制するためには、リアクトル間の距離をできるだけ離さなければならず、リアクトルが大型化せざるを得なかった。
【０００６】
ところで、２つのリアクトルを１つのケースに収容し、これらのリアクトル間に仕切りとして中央障壁を設ける技術が知られている（特許文献１参照）。しかし、この中央障壁は、リアクトルを収容する空間を形成するためのものであり、磁気干渉については何ら考慮されたものではなかった。
【０００７】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、隣接するリアクトルの磁気干渉を抑制することのでき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】
【０００８】
本発明の磁気結合型リアクトルは、次の構成を有することを特徴とする。
（１）環状コアと前記環状コアに装着された複数のコイルとを備える複数のリアクトル本体。
（２）前記リアクトル本体を収容する収容部が複数並行に設けられたケース。
（３）前記リアクトル本体は、前記収容部に収容されていること。
（４）前記ケースの前記リアクトル本体の間には、前記リアクトル本体を隔てる壁が設けられていること。
（５）前記壁は、前記ケースの収容部底面からの高さが、前記ケースの収容部底面から前記リアクトル本体の前記コイル上面までの高さに対して５０％以上１００％以下であること。
（６）前記複数のコイルの各コイルから互いに相殺する方向に発生した磁束は、前記リアクトル本体の外部に漏出すること。
【０００９】
本発明において、次の構成を有していても良い。
（７）前記壁には、前記収容部間を連通するスリットが設けられていること。
（８）前記リアクトル本体は、他の前記リアクトル本体と左右に隣接して配置され、前記スリットは、前記壁における前記リアクトル本体のコイル間の箇所に設けられ、前記コイルの端から前記スリットの端までの前記壁の長さが２０ｍｍ以上であること。
（９）前記リアクトル本体は、他の前記リアクトル本体と左右に隣接して配置され、前記スリットは、前記壁における前記リアクトル本体のコイル間の箇所に設けられ、前記コイルの軸方向の長さと、前記コイルの端から前記スリットの端までの長さの比が、３０％以上であること。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、隣接するリアクトルの磁気干渉を抑制することのできるリアクトルを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態に係る磁気結合型リアクトルの全体構成を示す斜視図である。
【図２】第１の実施形態に係る磁気結合型リアクトルの全体構成を示す分解斜視図である。
【図３】第１の実施形態に係るケースの上面図である。
【図４】リアクトル本体と壁の高さを示す図である。
【図５】リアクトル本体に対する壁の高さの比率と干渉率の関係を示すグラフである。
【図６】（ａ）が干渉波形、（ｂ）が理想波形を示す図である。
【図７】第２の実施形態に係る磁気結合型リアクトルの上面模式図である。
【図８】コイル端からスリット端までの距離と干渉率との関係を示すグラフである。
【図９】コイル長とコイル端からスリットまでの長さの比と、干渉率との関係を示すグラフである。
【図１０】（ａ）〜（ｄ）は、ケースに設けられる壁の他の実施形態を示す図である。
【図１１】従来の磁気結合型リアクトルを示す図である。
【図１２】従来の磁気結合型リアクトルの漏れ磁束を示す模式図である。
【図１３】漏れ磁束の干渉により発生するリップルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の磁気結合型のリアクトルについて説明する。
【００１３】
［１．第１の実施形態］
［１−１．概略構成］
本実施形態の磁気結合型リアクトル（以下、単に「リアクトル」ともいう。）は、例えばハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池車の駆動システム等で使用される大容量のリアクトルである。リアクトルは、これら自動車に搭載される電気回路の主要部品である。この電気回路は、リアクトルの他、ＩＧＢＴ等の半導体スイッチング素子を有する。リアクトルは、半導体スイッチング素子のオンオフが高速に行われることにより、外部電源から供給される電気エネルギーを磁気エネルギーに変換し、当該エネルギーの蓄積及び放出を繰り返し、電流や電圧を抑制する。
【００１４】
図１は、本実施形態に係る磁気結合型リアクトルの全体構成を示す斜視図であり、図２は、その分解斜視図である。なお、図１の２つのリアクトル本体１０は、何れも同じ構成であるため、図２では一方のみを示し、他方を省略している。
【００１５】
本実施形態に係る磁気結合型リアクトルは、複数のリアクトル本体１０と、複数のリアクトル本体１０を収容するケース４０とを備える。本実施形態では、リアクトル本体１０の個数を２つとしているが、３つ以上であっても良い。リアクトル本体１０は、図１および図２に示すように、環状コア１と、環状コア１の一部の外周に装着されたコイル５と、環状コア１の外周を覆い、環状コア１とコイル５とを絶縁する樹脂部材２を有している。
【００１６】
環状コア１は、環状の磁性体であり、環状の一部に一対の平行な直線部分と、これらの直線部分を繋ぐＵ字形状の連結部分とを有する。環状コア１のうち、コイル５が巻回された直線部分は、磁束が発生する脚部である。本実施形態の環状コア１の脚部は、図１に示す一対の平行に並んだコイル５１ａ、５１ｂに巻回された一対の直線状の部分である。脚部に磁束が発生するのは、コイル５に電流が流れるとコイル５を鎖交する磁束が発生するからである。コイル５が巻回されていないＵ字形状の連結部分は、脚部で発生した磁束が通過するヨーク部である。すなわち、ヨーク部は、一対の直線部分を繋ぐ。後述するように、環状コア１内には、各脚部で発生した磁束は、ヨーク部を介して互いに打ち消し合うように通過する。
【００１７】
樹脂部材２は、環状コア１の外周を樹脂で覆った成形品であり、全体として環状コア１と同じく、環状形状を有する。樹脂部材２は、環状コア１とコイル５とを絶縁する。
【００１８】
コイル５は、一対のコイル５１ａ、５１ｂを有し、コイル５１ａ、５１ｂは、これらの軸方向を互いに平行にして樹脂部材２を介して環状コア１の外周に装着されている。この２つのコイル５１ａ、５１ｂは、そこから発生する直流磁束が互いに打ち消される方向で装着されている。この直流磁束を互いに打ち消す方向に発生させるため、本実施形態では、コイル５１ａ、５１ｂの巻回方向及び通電方向をそれぞれ同じにしているが、それぞれ逆にしても良い。
【００１９】
ケース４０は、上面が開口し、全体として略直方体形状の収容体であり、リアクトル本体１０を収容するスペースである収容部４１を複数備えている。収容部４１は、本実施形態では２つであり、並行に設けられている。本実施形態では、収容部４１は左右に設けられている。収容部４１間には、各収容部４１を区切る壁４２が設けられている。本実施形態の壁４２は、ケース４０内を縦断するように設けられている。各収容部４１にリアクトル本体１０がそれぞれ収容されると、リアクトル本体１０は左右に隣接して配置され、合計４つのコイル５１ａ、５１ｂは、各巻軸が互いに平行かつ巻軸と直交する方向に並ぶ配置となる。
【００２０】
収容部４１に収容されたリアクトル本体１０は、ケース４０に固定される。この固定のため、樹脂部材２の連結部２１ｃ、２２ｄには固定部２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂが設けられており、この固定部２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂにネジを締結させてリアクトル本体１０がケース４０に固定される。
【００２１】
リアクトル本体１０とケース４０との隙間には充填材が充填・固化され、充填部６が形成される。充填材には、リアクトル本体１０の放熱性能の確保及びリアクトル本体１０からケース４０への振動伝搬の軽減のため、比較的柔らかく熱伝導性の高い樹脂が適している。
【００２２】
［１−２．詳細構成］
次に、本実施形態のリアクトル本体１０の各構成について、詳細に説明する。
【００２３】
（環状コア）
環状コア１は、圧粉磁心、フェライト磁心、又は積層鋼板などの磁性体である。環状コア１は、複数のコア部材を有し、互いのコア部材が接着層１ｅを介して環状になるように接続されている。なお、本実施形態では、コア部材間にスペーサを設けていないが、コア部材間にスペーサを挟んでいても良い。
【００２４】
本実施形態のコア部材は、左右の脚部を構成するＩ字型コア１ａ、１ｂと、ヨーク部を構成する２つのＵ字型コア１ｃ、１ｄである。Ｉ字型コア１ａ、１ｂおよびＵ字型コア１ｃ、１ｄは、両端部に他のコア部材が接着する接着面を有する。これらＩ字型コア１ａ、１ｂとＵ字型コア１ｃ、１ｄは、互いの接着面の間に介在された接着層１ｅによって環状になるように接続され、固定されている。
【００２５】
接着層１ｅは、接着剤からなる。接着剤としては、特に限定されないが、熱硬化型の接着剤を用いることができ、例えば、エポキシ系、シリコーン系、アクリル系の接着剤が挙げられる。エポキシ系の接着剤は強度が高いので好ましい。
【００２６】
（樹脂部材）
樹脂部材２は、樹脂により環状コア１の外周を覆った部材であり、全体として環状コア１に倣って環状形状を有する。すなわち、樹脂部材２は、一対の直線部分とこれら一対の直線部分を繋ぐ連結部分とを有する。樹脂部材２の一部の外周にはコイル５が巻回されており、樹脂部材２は、環状コア１とコイル５とを絶縁する。
【００２７】
樹脂の種類としては、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ウレタン樹脂、ＢＭＣ（Ｂｕｌｋ  Ｍｏｌｄｉｎｇ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）、ＰＰＳ（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ  Ｓｕｌｆｉｄｅ）、ＰＢＴ（Ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等が挙げられる。これらの樹脂は、環状コア１組み立て時に加わるコア部材同士の押圧によって割れない強度を有する。本実施形態では、樹脂部材２を樹脂で構成された部材として説明するが、絶縁性を有する材料は、樹脂に限られず、絶縁性を有するものであれば他の材料を用いても良い。
【００２８】
樹脂部材２は、二分割されている。すなわち、樹脂部材２は、略Ｕ字形状の第１の樹脂体２１と、略Ｃ字形状の第２の樹脂体２２とを別々に成形しておき、互いの端部を突き合わせることで構成される。第１の樹脂体２１と第２の樹脂体２２とを別々に成形するのは、Ｉ字型コア１ａ、１ｂを内部に収容するため、及び、コイル５をはめ込んで装着するためである。
【００２９】
具体的には、第１の樹脂体２１は、一対の筒状の直線部２１ａ、２１ｂと、これらの直線部２１ａ、２１ｂを繋ぐ連結部２１ｃと、を有する。第２の樹脂体２２は、一対の筒状の直線部２２ａ、２２ｂと、これらの直線部２２ａ、２２ｂを繋ぐ連結部２２ｄと、を有する。第１の樹脂体２１の直線部２１ａ、２１ｂは、第２の樹脂体２２の直線部２２ａ、２２ｂと比べて長尺である。
【００３０】
連結部２１ｃ、２２ｄの内部には、Ｕ字型コア１ｃ、１ｄがモールド成形法によって埋め込まれている。換言すれば、連結部２１ｃ、２２ｄに覆われたＵ字型コア１ｃ、１ｄの外周部分が連結部２１ｃ、２２ｄの内周とフィットしている。
【００３１】
直線部２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂの内部には、Ｉ字型コア１ａ、１ｂが配置されている。直線部２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂの先端には開口部がそれぞれ設けられている。リアクトル本体１０の組み立て時には、直線部２１ａ、２１ｂの開口部からＩ字型コア１ａ、１ｂの一端が挿入され、Ｉ字型コア１ａ、１ｂの他端が直線部２２ａ、２２ｂの開口部に挿入され、第１の樹脂体２１と第２の樹脂体２２の互いの開口部を突き合わせることで、環状コア１を覆う樹脂部材２を構成する。
【００３２】
図２に示すように、連結部２１ｃ、２２ｄには、環状コア１をケース４０に固定するための固定部２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂが設けられている。固定部２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂは、連結部２１ｃ、２２ｄの表面から突出し、その先端にネジ挿入穴２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂが設けられている。ネジ挿入穴２６ａ、２６ｂにはカラー２８ａ、２８ｂがはめ込まれている。リアクトル本体１０は、ネジ挿入穴２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂにネジを差し込んで、ケース４０のネジ穴に締結することで、ケース４０に固定される。
【００３３】
連結部２１ｃの固定部２３ａ、２３ｂは、金具であり、Ｕ字型コア１ｃと共にモールド成形法により、ネジ挿入穴２５ａ、２５ｂが露出するようにして一端部が連結部２１ｃに埋め込まれている。一方、連結部２２ｄの固定部２４ａ、２４ｂは、樹脂で構成されている。本実施形態では、固定部２４ａ、２４ｂは、第２の樹脂体２２を成形する金型に樹脂を流し込んで成形されており、連結部２２ｄから継ぎ目なく一続きに構成されている。
【００３４】
連結部２１ｃの表面には、他の部材を接続可能なコネクタ８が設けられている。本実施形態では、温度センサ９が取り付けられている。温度センサ９は、温度検出部９ａと、温度検出部９ａに接続されたリード線９ｂとからなる。温度検出部９ａは、例えばコイル５１ａ、５１ｂの間に配置され、リアクトル本体１０内部の温度を検出する。リード線９ｂはコネクタ８に取り付けられ、温度検出部９ａが検出した温度情報をリアクトル外部に伝達する。温度センサ９としては、例えば、温度変化に対して電気抵抗が変化するサーミスタを用いることができるが、これに限定されない。
【００３５】
（コイル）
コイル５は、絶縁被覆を有する導線である。本実施形態では、コイル５は、平角線のエッジワイズコイルである。但し、コイル５の線材や巻き方は平角線のエッジワイズコイルに限定されず、他の形態であっても良い。本実施形態では、コイル５は、左右のコイル５１ａ、５１ｂを有し、これらのコイル５１ａ、５１ｂは樹脂部材２の一対の直線部分２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂの外周に巻回されている。従って、４つのコイル５１ａ、５１ｂは、各巻軸方向がそれぞれ平行であるとともに、巻軸方向に直交する方向に並んでいる。
【００３６】
コイル５１ａ、５１ｂは、エナメル被覆した１本の銅線によってそれぞれ構成され、同一方向に巻回されている。コイル５１ａ及びコイル５１ｂの一方の端部５２ａ、５２ｂは第１の樹脂体２１側に引き出され、他方の端部５３ａ、５３ｂは第２の樹脂体２２側に引き出されている。端部５２ａ、５２ｂ、５３ａ、５３ｂは、バスバー（不図示）と接合され、バスバーを介して外部電源（不図示）と接続される。この外部電源から電力供給し、例えば、端部５３ａ、５３ｂから通電すると、コイル５１ａ、５１ｂには、Ｕ字型コア１ｃを介して互いに打ち消し合うように、第２の樹脂体２２から第１の樹脂体２１の方向に磁束が発生する。
【００３７】
なお、本実施形態では、コイル５１ａ、５１ｂの両端部５２ａ、５２ｂ、５３ａ、５３ｂをそれぞれ引き出すようにしたが、一方のコイル５１ａの端部と他方のコイル５１ｂの端部に連結しても良い。この場合、互いの巻回方向を逆にする。
【００３８】
（ケース）
次に、ケース４０について詳細に説明する。図３は、本実施形態のケース４０の上面図である。図４は、リアクトル本体１０と壁４２の高さを示す図であり、図１中左側のリアクトル本体１０をその側方から見た図である。但し、ケース４０の壁４２やケース４０の断面を併せて示している。
【００３９】
図１〜図３に示すように、ケース４０は、上面に開口を備えたバスタブ形状を有しており、リアクトル本体１０を収容及び支持する。ケース４０の材質は、アルミニウム、アルミニウム合金、金属製のフィラーを含有した樹脂である金属と樹脂の複合材など、磁気遮蔽（磁気シールド）効果が得られるものであれば良い。アルミニウム合金など熱伝導性が高く軽量な金属が好ましい。
【００４０】
ケース４０は、２つの収容部４１と、収容部４１間に設けられた壁４２とを備える。収容部４１は、リアクトル本体１０を収容及び支持するスペースである。収容部４１は、ケース４０の外側壁、底面及び壁４２によって形成されており、収容部４１の形状は、リアクトル本体１０の形状に倣っている。収容部４１の四隅には、ネジ穴４１１〜４１４が設けられており、当該箇所にリアクトル本体１０の固定部２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂが載置され、リアクトル本体１０を支持する。また、図４に示すように、収容部４１にリアクトル本体１０を収容及び支持した状態において、収容部４１の底面からコイル５１ａ、５１ｂの底面までは若干隙間がある。本明細書中で「収容部４１の底面」とは、特に断りがない限り、コイル５１ａ、５１ｂの底面と対面する最も深い箇所の平面をいう。
【００４１】
壁４２は、ケース４０内を縦断するように設けられており、収容部４１に収容されたリアクトル本体１０同士を隔てる。すなわち、壁４２は、収容部４１間を区分けする。壁４２はケース４０の収容部４１底面や側面と一続きになっており、ケース４０と同一材料で構成されている。
【００４２】
壁４２の高さは、リアクトル本体１０の高さに対して５０％以上に構成されている。詳細には、図４に示すように、壁４２の高さＨ１は、ケース４０の収容部４１底面からの高さであり、リアクトル本体１０の高さＨ２は、ケース４０の収容部４１底面からコイル５１ａ又はコイル５１ｂの上面までの距離である。壁４２の高さについては、上記のように５０％以上であれば特に制限はないが、要求される磁気遮蔽効果やリアクトルが設置されるスペース等を勘案して適宜設計する。壁４２の高さは、例えば、５０％〜１２０％とすることができる。特に、壁４２の高さを５０％〜１００％とすると、磁気遮蔽効果が得られるだけでなく、リアクトル全体の小型化を図ることができる。
【００４３】
図５は、リアクトル本体１０に対する壁４２の高さの比率（Ｈ１／Ｈ２）と干渉率の関係を示すグラフである。図５のグラフは、収容部４１底面からコイル５１ａ又はコイル５１ｂの上面までの高さを、４７．２２ｍｍとし、次のような電流の計測及び干渉率の算出により得られた結果である。
【００４４】
すなわち、各壁４２の高さの比率に対して、計４つのコイル５１ａ、５１ｂに同じ値の電圧を周期的に印加し、コイル５１ａ、５１ｂに流れる電流を計測した。このときの電流波形を干渉波形と称すると、干渉波形は例えば図６（ａ）のようになる。平均電流値は例えば１００Ａ以上である。この干渉波形と、図６（ｂ）に示す当該干渉波形の山の頂点と谷底との間の各区間を線形近似した理想波形とから、干渉率は、｛（干渉波形／理想波形）−１｝の式に基づいて算出した。具体的には、干渉率は、同時刻における理想波形からの干渉波形の最大のずれ率を示しており、上記式の「干渉波形」、「理想波形」には、ずれが最大の時刻におけるそれぞれの電流値を代入した。
【００４５】
図５に示すように、高さの比率に対する干渉率の曲線は、高さの比率が高くなるにつれて干渉率が低下する傾向にある。また、当該曲線は、高さの比率が５０％で変曲点を有している。すなわち、高さの比率が５０％を境に干渉率の低下度合いが変わる。高さの比率が５０％未満であると、干渉率は約０．５％を超えて高くなり、壁４２の磁気遮蔽効果は低い。一方、高さの比率が５０％以上であると、干渉率が低下し、壁４２の磁気遮蔽効果が高いことが分かる。
【００４６】
［１−３．作用効果］
（１）本実施形態の磁気結合型リアクトルは、環状コア１と環状コア１に装着された複数のコイル５１ａ、５１ｂとを備え、コイル５１ａ、５１ｂにより磁束が互いに相殺する方向に発生する複数のリアクトル本体１０と、リアクトル本体１０を収容する収容部４１が複数並行に設けられたケース４０と、を備え、リアクトル本体１０は、収容部４１に収容され、ケース４０のリアクトル本体１０の間には、リアクトル本体１０を隔てる壁４２を設けるようにした。そして、壁４２は、ケース４０の収容部４１底面からの高さＨ１が、ケース４０の収容部４１底面からリアクトル本体１０のコイル５１ａ又はコイル５１ｂの上面までの高さＨ２に対して５０％以上となるようにした。
【００４７】
これにより、隣接するリアクトル本体１０への磁気干渉を抑制することができる。すなわち、リアクトル本体１０が隣接配置されていれば、一方のリアクトル本体１０のコイル５１ｂ端が他方のリアクトル本体１０のコイル５１ａ端に隣接する。漏れ磁束はコイル５１ａ、５１ｂ端から発生するため、互いの漏れ磁束の干渉が生じる。本実施形態では、リアクトル本体１０間に、リアクトル本体１０の高さの約半分以上の壁４２を設けたことにより、大半の漏れ磁束の影響を抑制することができる。
【００４８】
このことから、本実施形態によれば、リアクトルの配置スペースに制約があり、リアクトル本体１０を並べて配置する場合であっても漏れ磁束の影響を小さくできるので、全体として小型化することができる。例えば、各リアクトル本体１０に対してケースを設ける必要はなく、１つのケース４０で複数のリアクトル本体１０を設置できるので、小型化できるとともに部品点数の削減も可能になる。
【００４９】
［２．第２の実施形態］
［２−１．構成］
第２の実施形態について、図７〜図９を用いて説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態と基本構成は同じである。よって、第１の実施形態と異なる点のみを説明し、第１の実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５０】
図７は、第２の実施形態に係る磁気結合型リアクトルの上面模式図である。第２の実施形態は、ケース４０の壁の構造が異なる。すなわち、第２の実施形態の壁４３は、その中央部分に収容部４１間を連通するスリット４４が設けられている。換言すれば、壁４３は、中央部分が切欠かれてスリット４４が形成されており、スリット４４により収容部４１間が連通する。このスリット４４は、壁４３における両リアクトル本体１０のコイル５１ｂ、５１ａ間の箇所に設けられている。本実施形態のスリット４４は、収容部４１の底面と同じ高さまで切欠かれているが、これに限定されない。なお、壁４３は、コイルの一端側と他端側と２枚の壁により構成されているが、その高さＨ１は同じである。
【００５１】
さらに、本実施形態では、図７に示すように、コイル５１ａ又はコイル５１ｂの端（以下、「コイル端」ともいう。）ＣＥからスリット４４の端ＳＥまで距離を２０ｍｍ以上とした。なお、コイル端ＣＥとは、コイル５１ａ、５１ｂの巻回された部分の端をいう。スリット４４端ＳＥとは、コイル端ＣＥから直近のものをいう。
【００５２】
図８は、コイル端ＣＥからスリット４４端ＳＥまでの距離と干渉率との関係を示すグラフである。図中には、壁４３の高さ比率（Ｈ１／Ｈ２）を５０％、１００％、１２０％とした場合に、コイル端ＣＥからスリット４４端ＳＥまでの距離を変化させたときの干渉率の結果が示されている。なお、図７に示すように、コイル端ＣＥからスリット４４端ＳＥまでの距離は、コイル端ＣＥを基準にスリット４４端ＳＥ方向を正方向（＋方向）にし、その逆方向を負方向（−方向）としている。干渉率は、第１の実施形態の算出方法と同じである。
【００５３】
図８に示すように、壁４３の高さ比率が何れの場合でも、コイル端ＣＥからスリット４４端ＳＥまでの距離が長くなる程干渉率が低下する傾向にあることが分かる。また、壁４３の高さ比率が大きくなる程、干渉率が低くなることが分かる。
【００５４】
詳細には、壁４３の高さ比率が５０％、１２０％の場合、コイル端ＣＥからスリット４４端ＳＥまでの距離が２０ｍｍを境に干渉率の低下率が下がっていることが分かる。すなわち、当該距離が２０ｍｍ以上であれば、磁気の干渉を効率的に抑制できることが分かる。この結果から、磁気干渉に影響を与えるのは、コイル端ＣＥ付近からの漏れ磁束であり、必要以上に長くしても磁気遮蔽効果が薄いことが分かる。また、壁４３の高さ比率が１００％の場合、コイル端ＣＥからスリット４４端ＳＥまでの距離が１５ｍｍを境に同様のことが言える。以上のことから、コイル端ＣＥからスリット４４端ＳＥまでの距離は少なくとも２０ｍｍ以上であれば、磁気の干渉を効率的に抑制することができる。
【００５５】
さらに、壁４３の高さ比率が１００％、１２０％の場合では、干渉率が０．３％以下となり、５０％のときの０．５％と比べて磁気遮蔽効果が顕著である。
【００５６】
［２−２．作用効果］
本実施形態では、リアクトル本体１０間の壁にスリット４４を設けたことにより、ケース４０とリアクトル本体１０との隙間への充填材の充填作業効率を向上させることができる。すなわち、リアクトル本体１０間の壁にスリット４４が設けられていなければ、各収容部４１への充填作業を分ける必要があったが、スリット４４が設けられていることにより、一方の収容部４１に充填された充填材がスリット４４を介して他方の収容部４１に進出するので、充填作業を分ける必要がなくなる。
【００５７】
また、スリット４４を、壁４３におけるリアクトル本体１０のコイル５１ｂ、５１ａ間の箇所に設け、コイル端ＣＥからスリット端ＳＥまでの壁４３の長さを２０ｍｍ以上とした。これにより、コイル端ＣＥ付近からの漏れ磁束を効率的に遮蔽することができ、磁気の干渉を的確に抑制することができる。さらに、コイル５１ａ、５１ｂの軸方向であるスリット４４の幅を広く取ることができるので、他の収容部４１に充填材が進出しやすくなり、充填作業効率が向上する。
【００５８】
［３．第３の実施形態］
第３の実施形態について、図９を用いて説明する。第３の実施形態は、第２の実施形態と基本構成は同じである。よって、第２の実施形態と異なる点のみを説明し、第２の実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５９】
第３の実施形態では、コイル５１ａ、５１ｂの軸方向の長さ（以下、「コイル長」ともいう。）と、コイル端ＣＥからスリット４４端ＳＥまでの長さの比を３０％以上としている。なお、コイルの軸方向の長さとは、同一コイルにおけるコイル端ＣＥ間の長さをいう。本実施形態では、コイルの軸方向の長さは、６７．１２ｍｍとしているが、これに限定されるものではない。
【００６０】
図９は、コイル長とコイル端ＣＥからスリット４４までの長さの比と、干渉率との関係を示すグラフである。図中には、壁４３の高さ比率（Ｈ１／Ｈ２）を５０％、１００％、１２０％とした場合に、コイル長とコイル端ＣＥからスリット４４までの長さの比を変化させたときの干渉率の結果が示されている。なお、コイル端ＣＥからスリット端ＳＥまでの距離は、コイル端ＣＥを基準にスリット４４端ＳＥ方向を正方向にしている。干渉率は、第１の実施形態の算出方法と同じである。
【００６１】
図９に示すように、壁４３の高さ比率が何れの場合でも、コイル長とコイル端ＣＥからスリット４４端ＳＥまでの長さの比が大きくなる程干渉率が低下する傾向にあることが分かる。また、壁４３の高さ比率が高くなる程干渉率が低下することがわかる。
【００６２】
詳細には、壁４３の高さ比率が５０％、１２０％の場合、コイル長とコイル端ＣＥからスリット４４端ＳＥまでの長さの比が３０％を境に干渉率の低下率が下がっていることが分かる。すなわち、当該比が３０％以上であれば、磁気の干渉を効率的に抑制できることが分かる。この結果から、磁気干渉に影響を与えるのは、コイル端ＣＥ付近からの漏れ磁束であり、必要以上に比を大きくしても磁気遮蔽効果が薄いことが分かる。また、壁４３の高さ比率が１００％の場合、コイル長とコイル端ＣＥからスリット４４端ＳＥまでの長さの比が約２２％を境に同様のことが言える。以上のことから、コイル長とコイル端ＣＥからスリット４４端ＳＥまでの長さの比は少なくとも３０％以上であれば、磁気の干渉を効率的に抑制することができる。
【００６３】
さらに、壁４３の高さ比率が１００％、１２０％の場合では、干渉率が０．３％以下となり、５０％のときの０．５％と比べて磁気遮蔽効果が顕著である。
【００６４】
以上のように、本実施形態では、コイル長と、コイル端ＣＥからスリット４４端ＳＥまでの長さの比を３０％以上とした。これにより、コイル端ＣＥ付近からの漏れ磁束を効率的に遮蔽することができ、磁気の干渉を的確に抑制することができる。さらに、コイル５１ａ、５１ｂの軸方向であるスリット４４の幅を広く取ることができるので、他の収容部４１に充填材が進出しやすくなり、充填作業効率が向上する。
【００６５】
［４．他の実施形態］
本発明は、第１乃至第３の実施形態に限定されるものではなく、下記に示す他の実施形態も包含する。また、本発明は、第１乃至第３の実施形態及び下記の他の実施形態の少なくともいずれか２つを組み合わせた形態も包含する。
【００６６】
（１）第１乃至第３の実施形態では、壁４２、４３は、ケース４０の収容部４１を構成する本体と同一材質から構成したが、その本体より磁気遮蔽効果の高い材質を用いても良い。
【００６７】
（２）第１乃至第３の実施形態では、壁４２、４３は、ケース４０の底面や側面と一続きになるように成形したが、壁４２、４３を別体として成形し、収容部４１間に設けるようにしても良い。
【００６８】
（３）第１乃至第３の実施形態では、壁４２、４３は、コイルの軸方向に亘って高さを同じにしていたが、コイル端付近の高さを他の箇所より高くしても良い。また、壁４２、４３は、高さだけでなく形状、スリット４４の配置箇所、個数、深さ、形状等も自由である。例えば、図１０（ａ）〜（ｄ）のような壁４５としても良い。図１０（ａ）のように、スリット４４の深さを浅めにしても良いし、図１０（ｂ）のように、スリット４４を複数設けても良い。また図１０（ｃ）のように、スリット４４の形状を、三角形としても良いし、図１０（ｄ）のように丸形状としても良い。なお、スリット４４の配置箇所、個数、深さ、形状を変えることは、壁４２、４３の形状又は高さを変えることと見方を変えることもできる。
【００６９】
（４）第１乃至第３の実施形態では、環状コア１を構成するために、コア部材としてＵ字型コア及びＩ字型コアを用いたが、これに限定されない。これらの他にもコア部材として、Ｅ字型コア、Ｔ字型コア、Ｃ字型コア、Ｊ字型コアその他の環状コア１を構成可能な形状を有するコアを用いることができる。また、環状コア１は、必ずしも分割されたコア部材により構成しなくても良く、単一の環状コアとしても良い。
【００７０】
（５）第１乃至第３の実施形態では、リアクトル本体１０を並行に配置する態様として図１に示すように左右方向に並べたが、前後方向に並行配置しても良い。例えば、２つのリアクトル本体１０で説明すると、双方のリアクトル本体１０のコイル５１ａを巻軸が共通するように同一直線上に配置し、コイル５１ｂ同士もコイル５１ｂの巻軸が共通するように同一直線上に配置する。また、複数のリアクトル本体１０を左右方向又は前後方向に加えて、上下方向に並行配置されていても良い。
【００７１】
（６）第１乃至第３の実施形態では、壁４２、４３は、コイル５１ａ、５１ｂの巻軸方向と平行に延びるようにケース４０内を縦断して設けられていたが、これに限定されず、コイル５１ａ、５１ｂの巻軸方向に対して斜めに設けられていても良い。
【００７２】
（７）第１乃至第３の実施形態では、壁４２、４３は、図２に示すようにケース４０の底面から垂直方向に設けられているが、これに限定されず、何れかのリアクトル本体１０の方へ傾くように設けても良い。
【符号の説明】
【００７３】
１              環状コア
１ａ、１ｂ      Ｉ字型コア
１ｃ、１ｄ      Ｕ字型コア
１ｅ            接着層
１０            リアクトル本体
２              樹脂部材
２１            第１の樹脂体
２１ａ、２１ｂ  直線部
２１ｃ          連結部
２３ａ、２３ｂ  固定部
２５ａ、２５ｂ  ネジ挿入穴
２２            第２の樹脂体
２２ａ、２２ｂ  直線部
２２ｄ          連結部
２４ａ、２４ｂ  固定部
２６ａ、２６ｂ  ネジ挿入穴
２８ａ、２８ｂ  カラー
４０            ケース
４１            収容部
４１１〜４１４  ネジ穴
４２、４３      壁
４４            スリット
４５            壁
５              コイル
５１ａ、５１ｂ  コイル
５２ａ、５２ｂ  端部
５３ａ、５３ｂ  端部
６              充填部
８              コネクタ
９              温度センサ
９ａ            温度検出部
９ｂ            リード線
ＣＥ            コイルの端
ＳＥ            スリットの端
Ｈ１            ケースの収容部底面からの壁の高さ
Ｈ２            リアクトル本体の高さ（ケースの収容部底面からコイル上面までの距離）
【図１】
0006513956.tif 000002
【図２】
0006513956.tif 000003
【図３】
0006513956.tif 000004
【図４】
0006513956.tif 000005
【図５】
0006513956.tif 000006
【図６】
0006513956.tif 000007
【図７】
0006513956.tif 000008
【図８】
0006513956.tif 000009
【図９】
0006513956.tif 000010
【図１０】
0006513956.tif 000011
【図１１】
0006513956.tif 000012
【図１２】
0006513956.tif 000013
【図１３】
0006513956.tif 000014