(57)【要約】【課題】製造時におけるコイルの位置ズレを防ぎつつ、安定した磁気特性を有するリアクトルを提供すること。【解決手段】通電により磁束を発生するコイル２と、該コイル２の内側及び外周に充填された磁性粉末混合樹脂からなるコア３と、コイル２及びコア３を内側に収容するケース４と、コイル２の巻線の両端から引き出される引出リード部６とを有するリアクトル１。ケース４には、コイル２及び引出リード部６の少なくともいずれかを支持することによりコイル２を支持固定する非磁性体からなる支持手段５が固定されている。コイル２への通電によって該コイル２の内側と外周とにわたって連続して形成される閉ループ状の磁力線のうち、少なくとも一部の磁力線は、コア３内において形成されるよう構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電により磁束を発生するコイルと、該コイルの内側及び外周に充填された磁性粉末混合樹脂からなるコアと、上記コイル及び上記コアを内側に収容するケースと、上記コイルの巻線の両端から引き出される引出リード部とを有するリアクトルであって、
上記ケースには、上記コイル及び上記引出リード部の少なくともいずれかを係止することにより上記コイルを支持固定する非磁性体からなる支持手段が固定されており、
上記コイルへの通電によって該コイルの内側と外周とにわたって連続して形成される閉ループ状の磁力線のうち、少なくとも一部の磁力線は、上記コア内において形成されるよう構成されていることを特徴とするリアクトル。
【請求項２】
請求項１において、上記支持手段は、上記ケースと一体的に形成されていることを特徴とするリアクトル。
【請求項３】
請求項１又は２において、上記支持手段は、上記コイルの軸方向端部を部分的に係止することにより、上記コイルを支持していることを特徴とするリアクトル。
【請求項４】
請求項１又は２において、上記支持手段は、上記コイルの内側に配設されると共に上記引出リード部を係止していることを特徴とするリアクトル。
【請求項５】
請求項１又は２において、上記支持手段は、上記ケースの側壁において上記引出リード部を係止することにより上記コイルを支持していることを特徴とするリアクトル。
【請求項６】
請求項５において、上記支持手段は、上記ケースの側壁の少なくとも二箇所において形成されていることを特徴とするリアクトル。
【請求項７】
請求項５又は６において、上記支持手段は、上記ケースの側壁を切り欠くことにより形成されていることを特徴とするリアクトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力変換装置等に用いられるリアクトルに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ＤＣ−ＤＣコンバータやインバータ等の電力変換装置等に用いられるリアクトル９として、図７に示すごとく、通電により磁束を発生するコイル９２と、該コイル９２の内側及び外周に充填された磁性粉末混合樹脂からなるコア９３と、該コア９３とコイル９２とを保持するケース９４とを有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、上記従来のリアクトル９においては、コイル９２の位置がばらつくという問題がある。即ち、上記構造では、製造時においてコイル９２をケース９４に支持固定する手段がないため、コア９３を充填したとき、コイル９２が所定の位置からずれる場合がある。
その結果、コイル９２の配設位置によって磁気特性がばらつくおそれがある。
これに対して、図８、図９に示すごとく、コイル９２の全周にわたって支持手段９５を配設することによってコイル９２を固定すれば、コイル９２の位置決めをすることができる。
【０００４】
ところが、この場合には、コイル９２の内側及び外周に閉ループ状に発生する磁力線ｍは、図９に示すごとく、コイル９２の軸方向端部９２０の周囲に配した支持手段９５の部分、即ち、コア９３がない部分を通過することとなる。そのため、支持手段９５を磁性体で構成しない限り、磁束の形成を阻害し、磁気特性が低下してしまうおそれがある。
その結果、安定した磁気特性を有するリアクトル９を得ることが困難となるおそれがある。
【０００５】
【特許文献１】特許３１６０６８５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされてもので、製造時におけるコイルの位置ズレを防ぎつつ、安定した磁気特性を有するリアクトルを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、通電により磁束を発生するコイルと、該コイルの内側及び外周に充填された磁性粉末混合樹脂からなるコアと、上記コイル及び上記コアを内側に収容するケースと、上記コイルの巻線の両端から引き出される引出リード部とを有するリアクトルであって、
上記ケースには、上記コイル及び上記引出リード部の少なくともいずれかを係止することにより上記コイルを支持固定する非磁性体からなる支持手段が固定されており、
上記コイルへの通電によって該コイルの内側と外周とにわたって連続して形成される閉ループ状の磁力線のうち、少なくとも一部の磁力線は、上記コア内において形成されるよう構成されていることを特徴とするリアクトルにある（請求項１）。
【０００８】
次に、本発明の作用効果につき説明する。
上記閉ループ状の磁力線のうち、少なくとも一部の磁力線は、上記コア内において形成されるよう構成されている。これにより、安定した磁気特性を有するリアクトルを得ることができる。
即ち、仮にコイルの全周に支持手段を配した場合、コイルの内側と外周とにわたって形成される磁力線は、非磁性体からなる支持手段を通過せざるを得ない。そのため、その部分の磁束の形成が阻害されてしまうおそれがある。
【０００９】
これに対して、本発明によれば、上記リアクトルにおいて、上記閉ループ状の磁力線のうち、少なくとも一部の磁力線は、非磁性体からなる上記支持手段を通過することなく上記コア内にて閉ループ状の磁力線を形成することができる。それ故、磁束の形成が阻害されることがない。
その結果、安定した磁気特性を有するリアクトルを得ることができる。
【００１０】
また、上記ケースには、上記支持手段が固定されているため、製造時におけるコイルの位置決め及び固定を容易に行うことができる。これにより、製造時におけるコイルの位置ズレに起因する磁気特性のバラツキを防ぎ、安定した磁気特性を有するリアクトルを得ることができる。
【００１１】
以上のごとく、本発明によれば、製造時におけるコイルの位置ズレを防ぎつつ、安定した磁気特性を有するリアクトルを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明（請求項１）のリアクトルは、例えば、ＤＣ−ＤＣコンバータやインバータ等の電力変換装置等に用いることができる。
上記磁性粉末混合樹脂は、磁性粉末を樹脂に混入させてなる材料である。上記磁性粉末としては、例えば、フェライト粉末や鉄粉等を用いることができる。上記樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂等を用いることができる。
【００１３】
また、上記支持手段は、上記ケースと一体的に形成されていることが好ましい（請求項２）。
この場合には、上記支持手段を容易に形成することができると共に、上記コイルを充分に安定した状態で支持固定することができる。
【００１４】
また、上記支持手段は、上記コイルの軸方向端部を部分的に係止することにより、上記コイルを支持していることが好ましい（請求項３）。
この場合には、上記コイルの軸方向端部と上記ケースとの間にも、上記コアを容易に配設することができる。それ故、上記コイルへの通電によって形成される閉ループ状の磁力線を上記コア内に充分に形成することができる。
そのため、安定した磁気特性を有するリアクトルを容易に得ることができる。
【００１５】
また、上記支持手段は、上記コイルの内側に配設されると共に上記引出リード部を係止していても良い（請求項４）。
この場合には、上記コイルの通電によって形成される閉ループ状の磁力線を、より一層上記コア内に形成することができる。それ故、より一層安定した磁気特性を有するリアクトルを得ることができる。
また、上記支持手段により、上記引出リード部を容易に係止することができる。
【００１６】
また、上記支持手段は、上記ケースの側壁において上記引出リード部を係止することにより上記コイルを支持していても良い（請求項５）。
この場合にも、上記コイルの通電によって形成される閉ループ状の磁力線を、より一層上記コア内に形成することができる。それ故、より一層安定した磁気特性を有するリアクトルを得ることができる。
【００１７】
また、上記支持手段は、上記ケースの側壁の少なくとも二箇所において形成されていることが好ましい（請求項６）。
この場合には、上記コイルの位置決め及び固定を容易かつ充分に行うことができる。また、上記支持手段により、充分に安定した状態で上記コイルを支持固定することができる。
【００１８】
また、上記支持手段は、上記ケースの側壁を切り欠くことにより形成されていることが好ましい（請求項７）。
この場合には、上記支持手段を容易に形成することができると共に、より一層安定した状態で上記コイルを支持固定することができる。
【実施例】
【００１９】
（実施例１）
本発明の実施例にかかるリアクトルにつき、図１、図２を用いて説明する。
本例のリアクトル１は、同図に示すごとく、通電により磁束を発生するコイル２と、該コイル２の内側及び外周に充填された磁性粉末混合樹脂からなるコア３と、コイル２及びコア３を内側に収容するケース４と、コイル２の巻線の両端から引き出される引出リード部６とを有する。
【００２０】
ケース４には、図２に示すごとく、コイル２を係止することによりコイル２を支持固定する非磁性体からなる支持手段５が固定されている。
また、同図に示すごとく、コイル２への通電によって該コイル２の内側と外周とにわたって連続して形成される閉ループ状の磁力線のうち、少なくとも一部の磁力線Ｍは、コア３内において形成されるよう構成されている。
【００２１】
次に、本例のリアクトル１につき詳細に説明する。
リアクトル１は、例えば、ＤＣ−ＤＣコンバータやインバータ等の電力変換装置等に用いることができる。
コイル２は、図１、図２に示すごとく、巻線を略直方体形状となるように巻回してあるが、円筒形状となるように巻回することもできる。上記巻線は、絶縁皮膜（図示略）により覆われている。
【００２２】
コア３を構成する磁性粉末混合樹脂は、磁性粉末を樹脂に混入させてなる材料である。上記磁性粉末としては、例えば、フェライト粉末や鉄粉等を用いることができる。上記樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂等を用いることができる。
【００２３】
ケース４及び支持手段５は共に、例えば、放熱性に優れたアルミニウム製とすることができるが、その他、耐熱性に優れたポリイミド樹脂等を用いて形成することもできる。
【００２４】
支持手段５は、開口部４０に対向するケース４の底面４１にケース４と一体的に形成されている。
また、支持手段５は、図１、図２に示すごとく、両端部に設けられた二つの凸部５１と、該二つの凸部５１に挟まれた凹部５２とを有し、略コの字形状に形成されている。
そして、支持手段５は、コイル２の軸方向端部２００を部分的に係止している。即ち、コイル２の軸方向端部２００は、支持手段５の凹部５２に嵌合された状態で支持固定されている。
【００２５】
コイル２は、図１、図２に示すごとく、軸方向端部２００の一部分、具体的には、略直方体形状に巻回されたコイル２の軸方向端部２００の四隅において支持手段５により係止されている。
このように、コイル２を支持しつつも磁束の形成が阻害されないように、必要最小限の個数及び幅の支持手段５を配設することが好ましい。
【００２６】
次に、本例のリアクトル１の製造方法につき、図２を用いて説明する。
まず、例えば、開口部４０が上側、底面４１が下側となるようにケース４を置き、コイル２を開口部４０から挿入してケース４内に配置する。このとき、コイル２の軸方向端部２００の四隅を支持手段５に係止させる。これにより、ケース４内においてコイル２を支持固定することができる。また、このとき、引出リード部６は、ケース４外に配置されるようにする。
その後、開口部４０より、ケース４内に磁性粉末混合樹脂液を充填する。そして、該磁性粉末混合樹脂液を固化させることにより、コア３がケース４内におけるコイル２の内側及び外周に形成され、本例のリアクトル１を得ることができる。
【００２７】
次に、本例の作用効果につき説明する。
閉ループ状の磁力線のうち、少なくとも一部の磁力線Ｍは、図２に示すごとく、コア３内において形成されるよう構成されている。これにより、安定した磁気特性を有するリアクトル１を得ることができる。
即ち、仮にコイル２の全周に支持手段５を配した場合、コイル２の内側と外周とにわたって形成される磁力線は、非磁性体からなる支持手段５を通過せざるを得ない（図９における符号ｍ参照）。そのため、その部分の磁束の形成が阻害されてしまうおそれがある。
【００２８】
これに対して、本発明によれば、リアクトル１において、閉ループ状の磁力線のうち、少なくとも一部の磁力線Ｍは、図２に示すごとく、非磁性体からなる支持手段５を通過することなくコア３内にて閉ループ状の磁力線Ｍを形成することができる。それ故、磁束の形成が阻害されることがない。
その結果、安定した磁気特性を有するリアクトル１を得ることができる。
【００２９】
また、ケース４には、図１、図２に示すごとく、上記支持手段５が固定されているため、コイル２を支持手段５により係止すれば、製造時におけるコイル２の位置決め及び固定を容易に行うことができる。これにより、製造時におけるコイル２の位置ズレに起因する磁気特性のバラツキを防ぎ、安定した磁気特性を有するリアクトル１を得ることができる。
【００３０】
また、支持手段５は、図２に示すごとく、ケース４と一体的に形成されているため、支持手段５を容易に形成することができると共に、コイル２を充分に安定した状態で支持固定することができる。
また、支持手段５は、図１、図２に示すごとく、コイル２の軸方向端部２００を部分的に係止することにより、コイル２を支持しているため、コイル２の軸方向端部２００とケース４との間にもコア３を容易に配設することができる。それ故、コイル２への通電によって形成される閉ループ状の磁力線Ｍを、コア３内に充分に形成することができる。
そのため、安定した磁気特性を有するリアクトル１を容易に得ることができる。
【００３１】
以上のごとく、本例によれば、製造時におけるコイルの位置ズレを防ぎつつ、安定した磁気特性を有するリアクトルを提供することができる。
【００３２】
（実施例２）
本例は、図３、図４に示すごとく、支持手段５が、コイル２の内側に配設されると共に引出リード部６を係止しているリアクトル１の例である。
支持手段５は、図４に示すごとく、ケース４とは別部材として形成されており、ケース４の底面４１に固定してある。
【００３３】
また、支持手段５は、図３、図４に示すごとく、その上面５３に引出リード部６を係止するための係止部５３０を有している。そして、コイル２の内側に支持手段５を挿通しつつ引出リード部６を係止部５３０に係止させることにより、コイル２をケース４内において支持固定している。
その他は、実施例１と同様である。
【００３４】
本例の場合には、より一層安定した磁気特性を有するリアクトルを容易に得ることができる。また、上記支持手段５により、引出リード部６を容易に係止することができる。
その他、上記実施例１と同様の作用効果を有する。
【００３５】
（実施例３）
本例は、図５、図６に示すごとく、支持手段５が、ケース４の側壁４２において引出リード部６を係止することによりコイル２を支持しているリアクトル１の例である。
支持手段５は、同図に示すごとく、ケース４の側壁４２を切り欠いて形成した係合部５０を有している。また、支持手段５は、ケース４の側壁４２の二箇所に形成されている。そして、該二箇所において支持手段５の係合部５０と引出リード部６とを係合させてコイル２を支持固定している。
その他は、実施例１と同様である。
【００３６】
本例の場合には、より一層安定した磁気特性を有するリアクトルを容易に得ることができる。また、コイル２の位置決め及び固定を容易かつ充分に行うことができると共に、支持手段５を容易に形成することができる。
その他、実施例１と同様の作用効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】実施例１における、リアクトルの上面説明図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面説明図。
【図３】実施例２における、リアクトルの上面説明図。
【図４】図３におけるＢ−Ｂ線断面説明図。
【図５】実施例３における、リアクトルの上面説明図。
【図６】図５におけるＣ−Ｃ線断面説明図。
【図７】従来例における、リアクトルの断面説明図。
【図８】従来例における、リアクトルの上面説明図。
【図９】図８におけるＤ−Ｄ線断面説明図。
【符号の説明】
【００３８】
１  リアクトル
２  コイル
３  コア
４  ケース
５  支持手段
６  引出リード部
Ｍ  磁力線
【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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