(57)【要約】【課題】完成状態においてコアの振動及びそれに基づく騒音が発生し難い、リアクトル又はトランスの組付け方法を提供することである。【解決手段】リアクトルは一端Ｕコア１０及び他端Ｕコア１５と；奇数の一側Ｉコア２１から２３及び奇数の他側Ｉコア２６から２８と；一側コイル３０及び他側コイル３２と；から成る。このリアクトルの組付けに際し、一端Ｕコア１０、一側Ｉコアの一部２１及び２２及び他側Ｉコアの一部２８と、他端Ｕコア１５、一側Ｉコアの残部２３及び他側Ｉコアの残部２６及び２７とで重量が等しくなるようにコアを二分割する。その後、一側Ｉコア２１から２３に一側コイル３０を装着し、他側Ｉコア２６から２８に他側コイル３２を装着する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口側が対向するように配置された一端Ｕコア及び他端Ｕコアと、
前記一端Ｕコアの一方端部と前記他端Ｕコアの一方端部との間に配置された奇数の一側Ｉコア、及び該一端Ｕコアの他方端部と該他端Ｕコアの他方端部との間に配置された奇数の他側Ｉコアと、
前記一側Ｉコアに巻かれた一側コイル、及び前記他側Ｉコアに巻かれた他側コイルと、から成るリアクトル又はトランスの組付け方法であって、
前記一端Ｕコア、前記一側Ｉコアの一部、及び前記他側Ｉコアの一部からなる一端側コア集合体と、前記他端Ｕコア、該一側Ｉコアの残部及び該他側Ｉコアの残部とから成る他端側コア集合体との重量が等しくなるようにコアを二分割するコア分割工程と、
前記一側Ｉコアに前記一側コイルを装着し、前記他側Ｉコアに前記他側コイルを装着するコイル装着工程と、
から成ることを特徴とする組付け方法。
【請求項２】
前記他側Ｉコアの奇数は前記一側Ｉコアの奇数と同じである請求項１に記載の組付け方法。
【請求項３】
前記一側Ｉコアの一部と前記他側Ｉコアの残部との個数が等しく、該一側Ｉコアの残部と該他側Ｉコアの一部との個数が等しい請求項２に記載の組付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リアクトル又はトランスにおいてコアにコイルを組み付ける組付け方法、特にコアの分割の仕方に関する。
【背景技術】
【０００２】
リアクトルは、たとえば直流電流を断続的に供給して電圧を上昇させるために使用され、コアと、これに巻いた一方コイル及び他方コイルとを含む。種々のタイプのリアクトルが知られており、その一種に平面視でコアが環状長円形状（トラックレース形状）で、対向する一対の直線部に一対のコイルが巻かれたものがある。一方コイル及び他方コイルが線径が太い場合はコアに巻き付けるのは困難である。また、磁気回路を形成するために環状長円形状のコア中にギャップ（磁気的空隙）を設ける必要がある。
【０００３】
これを考慮して、一対のＵ字形状のコア（Ｕコア）と、複数のＩ字形状のコア（Ｉコア）とでコアを形成することがある。例えば従来のリアクトル（特許文献１参照）は図  に示すように、左方Ｕコア５０及び右方Ｕコア５２と、一つの一方Ｉコア５４及び一つの他方Ｉコア５５と、一方Ｉコア５４に装着された一方コイル５７及び他方Ｉコア５５に装着された他方コイル５８とから成る。
【特許文献１】特開２００３−４５７２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来例はＵコア５０及び５２と，Ｉコア５４及び５５との分割の仕方について説明していない。ここで、左方Ｕコア５０に一方Ｉコア５４及び他方Ｉコア５５を一体化し、右方Ｕコア５２には何れのＩコアも一体化しない場合を考える。この場合、左方Ｕコア５０、一方Ｉコア５４及び他方Ｉコア５５と右方Ｕコア５２とで重量が異なり、コア振動の原因となり易い。
【０００５】
即ち、リアクトルは外部の制御回路で一方コイル５７及び他方コイル５８への通電電流を断続的に変化させることにより電圧の変換を行う。一方コイル５７及び他方コイル５８への通電によりコア５０，５２，５４及び５５の内部に磁束が発生し、分割されたコア５０、５４及び５５と、コア５２との間で磁束密度により吸引力が作用する。その結果、軽いコア集合体（ここでは一つ）５２が重いコア集合体５０，５４及び５５よりも多く引っ張られ、振動が生ずる。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、完成状態においてコアの振動及びそれに基づく騒音が発生し難い、リアクトル又はトランスの組付け方法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】
【０００７】
本願の発明者は、一端Ｕコアを含む一端側コア集合体と、他端Ｕコアを含む他端側コア集合体とで重量が等しくなるように分割することを思い付いて、本発明を完成した。
【０００８】
本発明によるリアクトル又はトランスの組付け方法は、請求項１に記載したように、開口側を対向して配置された一端Ｕコア及び他端Ｕコアと；一端Ｕコアの一方端部と他端Ｕコアの一方端部との間に配置された奇数の一側Ｉコア、及び一端Ｕコアの他方端部と他端Ｕコアの他方端部との間に配置された奇数の他側Ｉコアと；一側Ｉコアに巻かれた一側コイル及び他側Ｉコアに巻かれた他側コイルと；から成るリアクトル又はトランスが対象である。
【０００９】
係るリアクトル又はトランスを組付ける組付け方法は、一端Ｕコア、一側Ｉコアの一部及び他側Ｉコアの一部と、他端Ｕコア、一側Ｉコアの残部及び他側Ｉコアの残部とで重量が等しくなるようにコアを二分割するコア分割工程と；一側Ｉコアに一側コイルを装着し、他側Ｉコアに他側コイルを装着するコイル装着工程と；から成る。
【００１０】
この組付け方法のコア分割工程において、一側Ｉコア及び他側Ｉコアの形状や個数の如何に関わらず、一端Ｕコアを含む一端側コア集合体と他端Ｕコアを含む他端側コア集合体とを、一端Ｕコア、一側Ｉコアの一部及び他側Ｉコアの一部の重量と、他端Ｕコア、一側Ｉコアの残部及び他側Ｉコアの残部の重量とが等しくなるように二分割する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明にかかるリアクトル又はトランスの組付け方法によれば、一端Ｕコアを含む一端側コア集合体の重量と他端Ｕコアを含む他端側コア集合体の重量とが等しいので、両者の吸引力によるコア集合体の振動が最小となり、騒音の発生も防止される。
【００１２】
また、請求項２及び３の組付け方法によれば、一側Ｉコアと他側コアとが同じ構成なので、共通の成形型で成形でき、コストが低減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
＜変圧器（リアクトル、トランス）＞
リアクトルは、誘導リアクタンスを利用する素子で、たとえば直流電圧を昇圧するために使用され、この点でトランスと共通している。本発明ではリアクトルとトランスとは同等に考えられ、両者をまとめて「変圧器」として捕らえることもできる。変圧器は電気エネルギを一旦磁気エネルギに変換した後、再度エネルギに戻すエネルギ変換を行う。なお、リアクトルは直流電源に直列に接続して脈動の平滑する、即ち直流電流を平滑化するために使用されることもある。
＜リアクトル＞
リアクトルは一端Ｕコア及び他端Ｕコアと、奇数の一側Ｉコア及び奇数の他側Ｉコアと、一側コイル及び他側コイルとから成り、平面視で環状長円形状を持つ。本発明では、長円の長手方向が左右方向で、短手方向が上下方向となるように置いた場合、左端を「一端」と呼び、右端を「他端」と呼ぶ。また、上側を「一側」と、下側を「他側」と呼ぶ。
（イ）一端Ｕコア及び他端Ｕコアは一方端部及び他方端部を持ち、全体としてＵ字形状を呈し、開口側が対向する状態で配置されている。両者は同じ形状を持つことが望ましい。
（ロ）一端Ｕコアの一方端部と他端Ｕコアの一方端部との間に奇数（一、三・・）の一側Ｉコアが配置され、その結果両方の一方端部の間に偶数（二、四・・）の当接部が存在する。一端Ｕコアの他方端部と他端Ｕコアの他方端部との間に奇数（一、三・・）の他側Ｉコアが配置され、その結果両方の他方端部の間に偶数（二、四・・）の当接部が存在する。他側Ｉコアの奇数は一側Ｉコアの奇数と異なっても良いが、同じであることが望ましい。
【００１４】
なお、三つ又は五つの一側Ｉコア及び他側Ｉコアを含めば、一つの場合に比べてギャップからの磁束漏れを低減できる効果がある。また、一側Ｉコア及び他側Ｉコアの個数が偶数である場合は、一端側コア集合体と他端側コア集合体とを対称に分割することにより本発明と同様の効果が得られる。
（ハ）奇数の一側Ｉコアにかけて（またがって）一側コイルが巻かれている。より正確には、予めらせん状に巻いた一側コイルを一側Ｉコアに挿入している。他側Ｉコアに巻かれた他側コイルについても事情は同じである。
＜コアの組付け＞
（イ）コア分割工程
コア分割工程では、一端Ｕコア及び他端Ｕコアと、奇数の一側Ｉコア及び奇数の他側Ｉコアとを、一端側コア集合体と他端側コア集合体とで重量が等しくなるように二分割する。具体的には、一端Ｕコア、一側Ｉコアの一部及び他側Ｉコアの一部との重量と、他端Ｕコア、一側Ｉコアの残部及び他側Ｉコアの残部との重量とを等しくする。
【００１５】
なお、一側Ｉコアの奇数と他側Ｉコアの奇数とが同じ場合（請求項２参照）、一側Ｉコアの一部と他側Ｉコアの残部との個数を等しく、一側Ｉコアの残部と他側Ｉコアの一部との個数を等しくすれば良い（請求項３参照）。
【００１６】
これから分かるように、本発明のリアクトルはギャップ（磁気的空隙）付きリアクトルである。即ち、一側では、隣接する一側Ｉコア同士間で分割される場合と、一側Ｉコアと一端Ｕコア又は他端Ｕコアとの間で分割される場合とがあり、分割箇所にはギャップが存在する。これに対して、他側では、隣接する他側Ｉコア同士間で分割される場合と、他側Ｉコアと他端Ｕコア又は他端Ｕコアとの間で分割される場合とがあり、分割箇所にはギャップが存在する。
（ロ）コイル装着工程
コイル装着工程では、一側Ｉコアに一側コイルを装着する。その際、一側Ｉコアの一部と残部のうち、Ｉコアの個数が多い方に一側コイルを装着することが望ましい。他側Ｉコアにも同様に他側コイルを装着する。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する。
＜実施例＞
（リアクトル）
図１に実施例のリアクトルを示す。このリアクトルは一端（左端）Ｕコア１０と、他端（右端）Ｕコア１５と、三つの一側Ｉコア２１、２２及び２３と、三つの他側Ｉコア２６、２７及び２８と、一方コイル３０と、他方コイル３２とから成る。このうち、左方Ｕコア１０は一方端部１１及び他方端部１２を持ち、右端Ｕコア１５は一方端部１６及び他方端部１７を持つ。一対のＵコア１０と１５とは対称で、開口同士が対向するように配置されている。
【００１８】
三つの一側Ｉコア２１から２３は同じ立方体形状とされ、それぞれの長さ、幅及び高さは等しい。三つの他側Ｉコアは２６から２８は同じ立方体形状とされ、それぞれの長さ、幅及び高さは等しく、しかも一側Ｉコア２１から２３と同じ構成である。左端Ｕコア１０、一側Ｉコア２１，２２、他側Ｉコア２８で左端側コア集合体４０が構成される。
【００１９】
三つの一側Ｉコア２１から２３にかけて一方コイル３０が装着されている。この一方コイル３０は予めらせん状に巻いたもので、薄い四角筒形状を持つ。その内径寸法は一側Ｉコア２１から２３の外径寸法とほぼ同じであり、その長さは三つの一側Ｉコア２１から２３の長さの合計とほぼ等しい。三つの他側Ｉコア２６から２８にも同様に他側コイル３２が装着されている。
【００２０】
なお、左端側コア集合体４０と右端側コア集合体４２とは回転すれば互いに同形状であり、これらを成形する型を共用できる。また、一端Ｕコア１０、一側コイル３２が巻かれた一側Ｉコア２１から２３、他側コイル３２が巻かれた他側Ｉコア２６から２８、及び他端Ｕコア１５は、絶縁性で放熱性のケース３５内に収容されている。
（組付け）
次に、このリアクトルの組付けについて説明する。一側Ｉコア２１から２３が三つあるので、左端Ｕコア１０の一方端部１１と右端Ｕコア１５の一方端部１６との間には四つの当接部３６ａ、３６ｂ、３６ｃ及び３６ｄ存在する。他側Ｉコア２６から２８についても同様に当接部３８ａ、３８ｂ、３８ｃ及び３８ｄが存在する。
【００２１】
このうち、左端Ｕコア１０の一方端部１１に当接部３６ａ及び３６ｂで第１一側Ｉコア２１及び第２一側Ｉコア２２をギャップを挟んで一体化（接着）し、右端Ｕコア１５の一方端部１６に当接部３６ｄで第３一側Ｉコア２３を接着する。第２一側Ｉコア２２と第３一側Ｉコア２３とはギャップを挟んで一体化（接着）する。第１及び第２一側Ｉコア２１及び２２から第３一側Ｉコア２３にかけて一方コイル３０を挿入する。
【００２２】
右端Ｕコア１５の他方端部１７に当接部３８ａ及び３８ｂで第１他側Ｉコア２６及び第２他側Ｉコア２７を一体化（接着）し、左端Ｕコア１０の他方端部１２に当接部３８ｄで第３他側Ｉコア２８を接着する。第２他側Ｉコア２７と第３他側Ｉコア２８とはギャップを挟んで一体化（接着）する。第１及び第２他側Ｉコア２６及び２７から第３他側Ｉコア２８にかけて他方コイル３２を挿入する。
（作用効果）
このギャップ付きリアクトルの作用は公知であり、しかも本発明と直接関係ないので、説明を割愛する。
【００２３】
このギャップ付きリアクトルによれば、第１に、作動時にコアの振動、及び振動に起因する騒音が発生し難い。左端側コア集合体４２を構成するコア片１０，２１，２２及び２８と、右端側コア集合体４２を構成するコア片１５，２６，２７及び２３とが同じ形状を持ち、個数も等しい。よって、両者の重量が等しくなり、コア集合体４０，４２同士の吸引力により軽量のコアが大きな振動を発生することがなくなるからである。
【００２４】
第２に、一端側コア集合体４０に一方コイル３０を巻き、他端側コア集合体４２に他方コイル３２を巻いた後間、違えてケース３５に収容することが防止される。一端側コア集合体４０と他端側コア集合体４２とは非対称形状であり、本来一端側コア集合体４０を収容すべき空間に他端側コア集合体４２を収容しようとしても収容できないからである。
【００２５】
第３に、一端側コア集合体４０と他端側コア集合体４２とで成形型の共用化が可能であり、製造コストが低減できる。
＜変形例＞
上記実施例の変形例として、図２に示すように、一側では、左端Ｕコア１０の一方端部１１に第１一側Ｉコア２１、第２一側Ｉコア２２及び第３一側Ｉコア２３を一体化し、右端Ｕコア１５の一方端部１６には何れの一側Ｉコアも一体化しないこともできる。他側では右端Ｕコア１５の他方端部１６に第１他側Ｉコア２６、第２他側Ｉコア２７及び第３他側Ｉコア２８を一体化し、左端Ｕコア１０の他方端部１２には何れの一側Ｉコアも一体化しない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施例を示す平面説明図である
【図２】上記実施例の変形例を示す平面説明図である。
【図３】従来例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０：一端Ｕコア                    １１：一方端部
１２：他方端部                      １５：他端Ｕコア
１６：一方端部                      １７：他方端部
２１から２３：一側Ｉコア            ２６から２８：他側Ｉコア
３０：一側コイル                    ３２：他側コイル
３５：ケース                        ４０：一端側コア集合体
４２：他端側コア集合体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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