(57)【要約】【課題】小型、安価で、鉄心の打ち抜き時の歩留まりの良いリアクタを提供する。【解決手段】互いに突き合わされたＥ型鉄心１と、一側の略中央部に凸部２ａを形成したＩ型鉄心２を有し、前記Ｅ型鉄心１の中央磁脚１ａとこれに対向して配置された前記Ｉ型鉄心２との間に磁気飽和特性を調整するエアギャップ４を形成し、前記Ｅ型鉄心１の側面磁脚１ｂの端部側内面に段差部１ｃを設け、前記中央磁脚１ａの周囲に絶縁材６を介してコイル３を巻装するとともに、前記コイル３の外周の一部を前記段差部１ｃに延設したもので、段差部１ｃで広がった鉄心窓５により、コイル３の巻数が増やせ、その分鉄心の積厚が少なくて済むものである。【選択図】図２ 
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに突き合わされたＥ型鉄心と、一側の略中央部に凸部を形成したＩ型鉄心を有し、前記Ｅ型鉄心の中央磁脚とこれに対向して配置された前記Ｉ型鉄心との間に磁気飽和特性を調整するエアギャップを形成し、前記Ｅ型鉄心の側面磁脚の端部側内面に段差部を設け、前記中央磁脚の周囲に絶縁材を介してコイルを巻装するとともに、前記コイルの外周の一部を前記段差部に延設したことを特徴とするリアクタ。
【請求項２】
Ｉ型鉄心の凸部をＥ型鉄心の中央磁脚に対向させた請求項１記載のリアクタ。
【請求項３】
Ｉ型鉄心とＥ型鉄心を同時打ち抜きで、かつ前記Ｉ型鉄心の凸部で前記Ｅ型鉄心の段差部を形成する請求項１又は２記載のリアクタ。
【請求項４】
コイル外形とＥ型鉄心の側面磁脚内側の階段状の２つの鉄心積層面との隙間を、少なくとも１ヵ所で０．１ｍｍ以下とする請求項１〜３のいずれか１項記載のリアクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インバータエアコン等の力率改善に用いられるリアクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のリアクタを図５を用いて説明する。
【０００３】
図において、従来のリアクタは、互いに突き合わされたＥ型鉄心１と片面が凹形状のＩ型鉄心２を有し、Ｅ型鉄心１の中央磁脚１ａとこれに対向配置されたＩ型鉄心２との間に磁気飽和特性を調整するエアギャップ４を形成すると共に、中央磁脚１ａの周囲にコイル３を巻装し、Ｉ型鉄心２の凹面側或いは平面側を中央磁脚１ａに対向させてエアギャップ４を形成するものであった（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】実開平２−９５２１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の構成では、コストに優れる同時打抜き方式にてしかも歩留りを優先させてＥ型鉄心１とＩ型鉄心２を取った場合、Ｅ型鉄心１の側面磁脚１ｂの下方が階段状に広がり、鉄心窓５内にコイル３が挿入できない無駄なスペ−スが発生するという問題があった。そのため、鉄心窓５内に巻装できるコイル３の巻数が減ることとなり、必要なインダクタンスを形成するために鉄心の積厚を上げなければならず、リアクタが大型化するという課題を有していた。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、小型、安価でしかも鉄心を同時打抜き方式で歩留り良く形成できるリアクタ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】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明のリアクタは、互いに突き合わされたＥ型鉄心と、一側の略中央部に凸部を形成したＩ型鉄心を有し、前記Ｅ型鉄心の中央磁脚とこれに対向して配置された前記Ｉ型鉄心との間に磁気飽和特性を調整するエアギャップを形成し、前記Ｅ型鉄心の側面磁脚の端部側内面に段差部を設け、前記中央磁脚の周囲に絶縁材を介してコイルを巻装するとともに、前記コイルの外周の一部を前記段差部に延設したもので、側面磁脚の上部に形成される段差部により鉄心窓が広がりその広がった部分により、コイルの巻数が増やせ、その分鉄心の積厚が少なくて済み、小型化され、安価に形成できる。
【発明の効果】
【０００７】
以上のように本発明のリアクタによれば、小型、安価でしかも鉄心を同時打ち抜きで、歩留まり良く形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、互いに突き合わされたＥ型鉄心と、一側の略中央部に凸部を形成したＩ型鉄心を有し、前記Ｅ型鉄心の中央磁脚とこれに対向して配置された前記Ｉ型鉄心との間に磁気飽和特性を調整するエアギャップを形成し、前記Ｅ型鉄心の側面磁脚の端部側内面に段差部を設け、前記中央磁脚の周囲に絶縁材を介してコイルを巻装するとともに、前記コイルの外周の一部を前記段差部に延設したもので、側面磁脚の上部に形成された段差部により鉄心窓が広がりその広がった部分により、コイルの巻数が増やせ、その分鉄心の積
厚が少なくて済み、小型化され、安価に形成できる。
【０００９】
第２の発明は、特に、第１の発明のＩ型鉄心の凸部をＥ型鉄心の中央磁脚に対向させたもので、Ｉ型鉄心の平面側を中央磁脚に対向させた場合と較べ、エアギャップがコイルの中心側へ移動するため、エアギャップから発生する漏れ磁束が減少し、近傍の他部品への磁束影響を低減する。
【００１０】
第３の発明は、特に、第１又は第２の発明のＩ型鉄心とＥ型鉄心を同時打ち抜きで、かつ前記Ｉ型鉄心の凸部で前記Ｅ型鉄心の段差部を形成するもので、Ｉ型、Ｅ型両鉄心を同時に打ち抜きで形成できるとともに、歩留まりも良い。
【００１１】
第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明のコイル外形とＥ型鉄心の側面磁脚内側の階段状の２つの鉄心積層面との隙間を、少なくとも１ヵ所で０．１ｍｍ以下とするもので、コイルとＥ型鉄心との密着性が上がり、熱伝導性が良好となるので、コイルの温度上昇が抑えられ、その分コイルの巻線径が減らせるので、さらに小型化できると共に安価に形成することができる。
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるＥ型鉄心１とＩ型鉄心２の同時打抜きを示す平面図であり、図２はリアクタの断面図である。
【００１４】
なお、従来例と同一部分については、同一符号を用いて、その説明は省略する。
【００１５】
図１において、１ａ、１ｂは、それぞれＥ型鉄心１の中央磁脚と側面磁脚で、その側面磁脚１ｂの端部側の内面に段差部１ｃが形成されている。一方Ｉ型鉄心２は、段差部１ｃの段差Ｓの分だけ突出した凸部１ｃが形成される。なお、段差Ｓの寸法は１〜２ｍｍぐらいが望ましい。
【００１６】
図２に示すように、Ｉ型鉄心側２の平面側がＥ型鉄心１の中央磁脚１ａに対向するようにして、Ｉ型鉄心２、Ｅ型鉄心１を積層し、Ｅ型鉄心１の中央磁脚１ａとＩ型鉄心２の平面側との間に磁気飽和特性を調整するエアギャップ４を形成し、中央磁脚１ａの周囲に、Ｅ型鉄心１とコイル３との間の電気的絶縁を目的とする絶縁紙・樹脂等からなる絶縁材６を施した後、上方外周が外方に突出し段差部１ｃに延設されるように階段状のコイル３を巻装し、ワニス含浸する。
【００１７】
以上の構成により、Ｅ型鉄心１の側面磁脚１ｂに設けた段差部１ｃにより鉄心窓５が広がり、その広がった分、コイル３の巻装できる数が増やす事ができる。インダクタンスＬは、巻数の2乗及び鉄心の積厚ｔに比例することから必要なインダクタンスＬを得る場合、コイル３の巻数を増やせる分、鉄心の積厚ｔを大幅に減少させることができる。
【００１８】
さらにエアギャップ４に対向するＩ型鉄心２の断面積が大きくなり、その部分の磁束密度が低下するため、エアギャップ４の部分に発生する磁気吸引力による振動を抑え、リアクタの騒音を低減する付随効果もある。
【００１９】
また、図１に示されるように、Ｉ型鉄心２の凸部２ａでＥ型鉄心１の段差部１ｃを形成することで、両鉄心を同時に打ち抜くと共に、鉄心材料の歩留まりが良く、安価に形成できる。
【００２０】
また、図３のようにＥ型鉄心１の中央磁脚１ａにＩ型鉄心２の凸部２ａを対向させて積層した場合、エアギャップ４がコイル３の中心側へ移動するため、エアギャップ４から発生する漏れ磁束が減少し、近傍の他部品への磁束影響を低減する付随効果がある。
【００２１】
さらに、本実施の形態によれば、高価な上、インダクタンスＬ特性の基本となる磁気飽和特性を決定するエアギャップ４の経時的寸法確認・調整メンテナンスに大変な労力を要する鉄心金型を必要とするリアクタを、１つの金型だけで磁気飽和特性の異なる２つのエアギャップを形成できるリアクタを小型で安価にすることができる。
【００２２】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２におけるリアクタの鉄心窓５の断面図である。
【００２３】
上記第１の実施の形態により、コイル３の外形をＥ型鉄心１の側面磁脚１ｂに対し隙間Ｔの分だけ小さく形成できるので、本実施の形態では、コイル３の外形と側面磁脚１ｂの階段状の２つの鉄心積層面の各々との隙間Ｔの少なくとも１ヶ所を０．１ｍｍ以下としたものである。
【００２４】
上記構成によれば、隙間Ｔに付着するワニスを介してコイル３とＥ型鉄心１との密着性が上がり、熱伝導性が良好となる。従来、リアクタのコイル温度上昇は鉄心温度上昇と比較し３０％程度高かったが、本実施の形態によりコイル温度は低下し、巻線の温度上昇限度に余裕がでるため、その分巻線径を低減し、さらに小型化できると共に、安価に形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
以上のように、本発明にかかるリアクタは、小型で安価に形成できるので、リアクタを用いて力率改善を行っている各種機器に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態１におけるリアクタのＥ型、Ｉ型鉄心の打抜き平面図
【図２】同リアクタの断面図
【図３】同リアクタの他の例を示す断面図
【図４】本発明の実施の形態２におけるリアクタの部分断面図
【図５】従来のリアクタの断面図
【符号の説明】
【００２７】
１    Ｅ型鉄心
１ａ  中央磁脚
１ｂ  側面磁脚
１ｃ  段差部
２    Ｉ型鉄心
２ａ  凸部
３    コイル
４    エアギャップ
５    鉄心窓
６    絶縁材
【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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