(57)【要約】【課題】リアクトルの振動を低減しつつコンパクトな磁気部品を提供すること。【解決手段】リアクトル１のコアの磁気連結部６に近接乃至隣接配置される金属ケース２１の側壁２１ｂ、２１ｄは、リアクトル１のコアの柱部やそれに巻装されたコイル１１に近接する側壁に対して大きな曲げ剛性を有して直接乃至介在部材を介して磁気連結部６の外端面に密接する。これにより、リアクトル１のコア振動のうち、大きなその柱部磁路方向の振動成分を良好に低減することができる。【選択図】図１４
2007180145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行な少なくとも２本の柱部と、端部同士を磁気接続する磁気連結部とを有して閉磁気回路を構成する軟磁性のコアと、
前記柱部に巻装されたコイルと、
前記コアが収容されて固定される角箱状のケースと、
を備え、
前記ケースは、
前記柱部の磁路方向両側に配置されて前記コアの磁気連結部と略平行に延在する主側壁と、
前記金属ケースの前記柱部に近接しつつ前記コアの柱部と略平行に延在する副側壁と、
を有し、
前記柱部は、
前記コイルへの交流通電により磁路方向へ伸縮する磁気部品において、
前記主側壁は、前記副側壁よりも大きな厚さ方向への曲げ剛性を有して前記コアの磁気連結部に接触していることを特徴とする磁気部品。
【請求項２】
請求項１記載の磁気部品において、
前記主側壁は、
前記副側壁よりも厚肉とされていることを特徴とする磁気部品。
【請求項３】
請求項１記載の磁気部品において、
前記主側壁は、
前記主側壁の両側の前記副側壁へ向けて延在する補強用のリブを有することを特徴とする磁気部品。
【請求項４】
請求項１記載の磁気部品において、
前記主側壁は、
前記コアの前記磁気連結部へ向けて突出して前記磁気連結部に接触する突部を有することを特徴とする磁気部品。
【請求項５】
互いに平行な少なくとも２本の柱部と、端部同士を磁気接続する磁気連結部とを有して閉磁気回路を構成する軟磁性のコアと、
前記柱部に巻装されたコイルと、
前記コアが収容されて固定される角箱状のケースと、
を備え、
前記ケースは、
前記柱部の磁路方向両側に配置されて前記コアの磁気連結部と略平行に延在する主側壁と、
前記金属ケースの前記柱部に近接しつつ前記コアの柱部と略平行に延在する副側壁と、
を有し、
前記柱部は、
前記コイルへの交流通電により磁路方向へ伸縮する磁気部品において、
前記主側壁に支持されて前記磁気連結部に当接乃至結合して前記前記柱部の磁路方向への前記コアの伸縮を規制する介設部材を有することを特徴とする磁気部品。
【請求項６】
請求項５記載の磁気部品において、
前記介設部材は、前記主側壁及び前記磁気連結部の少なくとも一方に固定されている磁気部品。
【請求項７】
請求項５記載の磁気部品において、
前記介設部材は、前記主側壁と前記磁気連結部との間に位置して前記磁気連結部の磁路方向へ延在する磁気部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軟磁性コアにコイルを巻装してなる磁気部品に関する。ここで言う磁気部品とは、コイルを一種類としたリアクトル及びコイルを複数種類としたトランスフォーマーの両方を含む。ただし、リアクトルには磁気飽和防止のためのギャップが磁路に形成されるのが通常であるが、トランスではこのギャップの最小化が要求される。
【背景技術】
【０００２】
たとえば下記の特許文献１に記載される車両用ＤＣＤＣコンバータなどのパワー電子回路装置において、電流平滑や入出力電気絶縁などの用途にリアクトルやトランスなどの磁気部品が広く用いられている。軟磁性コアをもつチョークコイルは、リアクトルと同じである。ＤＣＤＣコンバータは本質的に高速スイッチングを必要とし、入力電圧や出力電圧に高周波スイッチングノイズ電圧を重畳させる。けれども、車両用電源であるバッテリの電圧変動はその寿命に悪影響を与える。そこで、車両用ＤＣＤＣコンバータでは、その入力電力又は出力電力を平滑する平滑リアクトルは必須部品である。この種のリアクトル（コア付きチョークコイルを含むものとする）を装備する車両用ＤＣＤＣコンバータがたとえば本出願人の提案になる下記の特許文献１に記載されている。
【０００３】
この種の車両用パワー電子回路装置に適用される電力範囲（数十Ｗ〜から数十ｋＷ）に用いられるリアクトルとしては油漬けしない乾式リアクトルが一般的である。この乾式リアクトルのうち最も一般的な形式は、互いに平行な二本の柱部と、これら柱部の端部をそれぞれ磁気接続する二本の梁部とをもつロ字形コアのこれら前記柱部にコイルを巻装してなる。他の変形形式として、ロ字形コアの二本の柱部と平行に更に一本の柱部を追加し、中央の柱部を共通磁路とした日字形コアも知られている。これらロ字形コアや日字形コアは角形のコア形状をもつため、以下、角形コアとも称する。その他、コイルが巻装された中央柱部の周囲に周壁状の柱部を設けた密閉型コアなどが知られている。このコアは、短円柱形状又は厚円盤形状をもつため以下、円盤形コアとも称する。円盤形コアももつ磁気部品は、角形コアをもつ磁気部品に比べてコイルが周壁状の柱部により囲まれるため電磁ノイズが小さくなるという利点、並びに、コイル長が短縮できるという利点をもつが、通常は、角形をなすパワー電子回路装置のケース内にて、アイドルスペースが大きいという不利をもつ。
【０００４】
磁気部品において、コアには磁束方向へ伸縮力が作用することが知られている。すなわち、コイルが巻装されて平行に延在する複数の柱部と、柱部の両端を繋ぐ梁部とを有する角形コアでは、柱部及び梁部にはそれぞれの磁路方向へ磁束変化に応じて伸縮力言い換えれば振動力が作用して柱部や梁部が振動する。この振動は磁気振動として広く知られている。
【０００５】
磁気部品を金属製の角形ケースに収容することも広く行われている。この角形ケースは機械保護効果と電磁波ノイズ低減効果とを奏する。以下、角形ケースに内蔵された磁気部品をケース内蔵型磁気部品とも称する。ケース内蔵型磁気部品において、コアのコイルが巻装されない部位をケースのたとえば底板に締結するのが通常である。通常、コアが締結されるケースの底板は、コアの熱を放熱する放熱部材を兼ねている。
【０００６】
コイルと鎖交する磁気閉回路を構成するコアは、コイル嵌め込みなどのために複数の部分コアを組み合わせて構成される。つまり、磁気部品のコアを分割コア構造を有している。このため、二つの部分コアの互いに対面する端面の間にギャップが生じる。磁気飽和防止のために、リアクトルではこのギャップの幅は積極的に増大される。３個以上の部分コアを組み合わせて磁気部品のコアを構成することもしばしば行われる。このため、コアを構成する各部分コアをそれぞれケース（たとえばその底板）に締結、溶接などの方法で固定することが行われている。
【０００７】
部分コアをケースの底板にそれぞれ締結すると、ケースと異なる熱膨張率をもつコアの温度上昇により、上記ギャップ（間隔）が変化して磁気部品のインダクタンス値が変化したり、部分コアからケースへの磁気振動伝達性が向上して外部への磁気騒音の放出が増大したり、上記磁気振動や熱膨張により部分コアに強大な機械的ストレスが掛かるなどの問題が生じる。
【０００８】
この問題を改善するために、下記の特許文献２は、コアの柱部（コイル巻装部分）の両側の一対の梁部をそれぞれ、部分コアがケースの底板に対して底板の主面と平行な方向特にギャップ幅方向へ変位可能に支持する構造を提案している。この支持構造としては、たとえば、両端部がケースの底板に固定されたばね鋼製の押さえプレートによりコアの梁部の上面に梁部の磁路方向へ延設する方法などが提案されている。
【特許文献１】特開２０００−０１４１４９号公報
【特許文献２】特開２００４−２４１４７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記した特許文献１のコア支持構造は、底板の面方向へのコアのケースの底板に対する相対移動を可能としつつコアをケースの底板に機械的に支持する作用を、コアをケースの底板に押しつける力により実現している。つまり、コアに対して掛かる力がケースの底板に対するコアの摩擦力より小さければ、コアはケースの底板に対して静止状態を維持し、コアに対して掛かる力がケースの底板に対するコアの摩擦力より大きければ、コアはケースの底板に対して変位する。したがって、コアをケースの底板に対して押しつける力の調整が難しかった。特に、このコアをケースの底板に対して押しつける力の調整をコアの柱部の両端の二本の梁部で行う必要があり、作業が複雑となった。
【００１０】
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、簡素な機構により、コアに掛かるストレスを緩和可能な磁気部品を提供することをその目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するためになされた第１発明の磁気部品は、互いに平行な少なくとも２本の柱部と、端部同士を磁気接続する磁気連結部とを有して閉磁気回路を構成する軟磁性のコアと、 前記柱部に巻装されたコイルと、前記コアが収容されて固定される角箱状のケースとを備え、前記ケースが、前記柱部の磁路方向両側に配置されて前記コアの磁気連結部と略平行に延在する主側壁と、前記金属ケースの前記柱部に近接しつつ前記コアの柱部と略平行に延在する副側壁とを有し、前記柱部が、前記コイルへの交流通電により磁路方向へ伸縮する磁気部品において、前記主側壁が、前記副側壁よりも大きな厚さ方向への曲げ剛性を有して前記コアの磁気連結部に接触していることを特徴としている。このコアは好適には、略角形に形成されていわゆる角形コアをなすが、本明細書で言う角形コアとは、コイルが巻装される柱部が略平坦な外表面を有するコアを言う。もちろん、角形コアの二つの略平坦な外表面の境界部は、面取りされて湾曲していてもよい。
【００１２】
すなわち、この発明の磁気部品は、ケースの側壁のうち、柱部の磁路方向両側の２つの主側壁の柱部の磁路方向（すなわち厚さ方向）への曲げ剛性を、副側壁の厚さ方向への曲げ剛性よりも大きくすることにより、ケースの重量、体格の増大を抑止しつつコアの柱部磁路方向への磁気振動特に伸張をケースにより低減することを特徴としている。
【００１３】
ケースの主側壁は、単にコアの磁気連結部に接触するだけでもよく、なんらかの手段で機械的に結合させてもよい。前者の場合にはコアの柱部磁路方向への伸張を抑止でき、後者の場合にはコアの柱部磁路方向への伸縮を抑止することができる。つまり、上記特許文献１のようにコアとケースとの間の摩擦力の精密な調整を行うことなく、ケースの磁気振動を低減することができる。
【００１４】
好適な態様において、前記主側壁は、前記副側壁よりも厚肉とされている。このようにすれば、主側壁の上記剛性を簡単に強化することができる。
【００１５】
好適な態様において、前記主側壁は、前記主側壁の両側の前記副側壁へ向けて延在する補強用のリブを有する。このようにすれば、主側壁の重量増大を抑止しつつ主側壁の上記剛性を強化することができる。
【００１６】
好適な態様において、前記主側壁は、前記コアの前記磁気連結部へ向けて突出して前記磁気連結部に接触する突部を有する。このようにすれば、この突部は、主側壁の上記剛性を強化するとともにコアの磁気連結部とケースの主側壁の好適部位との機械的係合たとえば接触を可能とする。
【００１７】
上記課題を解決するためになされた第２発明の磁気部品は、互いに平行な少なくとも２本の柱部と、端部同士を磁気接続する磁気連結部とを有して閉磁気回路を構成する軟磁性のコアと、前記柱部に巻装されたコイルと、前記コアが収容されて固定される角箱状のケースとを備え、前記ケースが、前記柱部の磁路方向両側に配置されて前記コアの磁気連結部と略平行に延在する主側壁と、前記金属ケースの前記柱部に近接しつつ前記コアの柱部と略平行に延在する副側壁とを有し、前記柱部が、前記コイルへの交流通電により磁路方向へ伸縮する磁気部品において、前記主側壁に支持されて前記磁気連結部に当接乃至結合して前記前記柱部の磁路方向への前記コアの伸縮を規制する介設部材を有することを特徴としている。
【００１８】
すなわち、本発明は、コアの柱部磁路方向への振動を介設部材を通じてケースの主側壁に伝達するが、介設部材及び主側壁の柱部磁路方向への曲げ剛性により、コアの柱部磁路方向への振動は抑止される。介設部材とケースとは別部材とされるが、両者を機械的に結合することも可能である。また、介設部材とコアの磁気連結部とは別部材とされるが、両者を機械的に結合することも可能である。このような機械的結合は、介設部材単独のびびり低減に有効である。
【００１９】
好適な態様において、前記介設部材は、前記主側壁と前記磁気連結部との間に位置して前記磁気連結部の磁路方向へ延在する。このようにすれば、介設部材の重量増大を抑止しつつ介設部材の曲げ剛性を強化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を採用したリアクトルの好適な実施の形態を図面を参照してて説明する。このリアクトルは、車両用ＤＣＤＣインバータの電流平滑用途に採用されるものである。ただし、本発明は、下記の実施形態に限定解釈されるべきではなく、その他の公知技術などを利用して本発明の技術思想を実現してよいことはもちろんである。
【００２１】
（第１実施形態）
このリアクトルの全体構成を図１及び図２に図示する。リアクトル１は、軟磁性のロ字形コア２、及び、このロ字形コア２に巻装されたコイル３を有している。
【００２２】
（コア）
ロ字形コア２は、互いに同形の２つのコ字形コア４を突き合わせてなるつ。コ字形コア４を図３、図４を参照して説明する。コ字形コア４は、それぞれ軟磁性粉末を成形してなる２つの角形柱部５及び一つの磁気連結部６とを有し、全体としてコ字形に形成されている。
【００２３】
角形柱部５は、磁束が出入りする端面（以下、磁路端面とも称する）を二つ有し、これら二つの磁路端面は背向して平行配置されている。磁気連結部６は、互いに平行に配置される二つの角形柱部５を磁気的に連結する部材であって、角形柱部５に連なる僅かな柱部を有している。磁気連結部６の各角部にはボルト締結孔７が磁路直角方向へ貫孔されている。磁気連結部６は、二つの磁路端面を同一面上に有し、磁気連結部６の一つの磁路端面と一つの角形柱部５の一つの磁路端面との間には磁路ギャップを形成するための非磁性かつ電気絶縁性のスペーサ８が介設されている。図３、図４に示すコ字形コア４において、二つの角形柱部５の反スペーサ８側の磁路端面は露出している。この二つの角形柱部５の露出する磁路端面を露出磁路端面９とも称する。２つのコ字形コア４のそれぞれ二つの露出磁路端面９を個別に突き合わせることにより、ロ字形コア２が構成される。なお、互いに突き合わせられる二つの露出磁路端面９の間には、後述するようにスペーサ８と同様のスペーサが介設される。互いに突き合わせられる二つの角形柱部５はコイル３内にほぼ収容されて本発明で言う柱部をなす。したがって、ロ字形コア２は２つの柱部と２つの磁気連結部６とからなる。以下、２つの柱部を第１柱部、第２柱部と称することもあるものとする。
【００２４】
（コイル）
コイル３を図５に示す。コイル３は、ロ字形コア２の第１柱部に巻装される第１コイル部１０と、ロ字形コア２の第２柱部に巻装される第２コイル部１１とを直列接続してなる。第１柱部及び第２柱部を構成する合計４個の角形柱部５がそれぞれ角柱形状をもつため、第１コイル部１０及び第２コイル部１１はそれぞれ角形筒状のコイル形状をもつ。第１コイル部１０及び第２コイル部１１は、表面が絶縁皮膜により被着された厚板状の平角線をその幅方向へ屈曲加工して構成されている。コイル３は平角線を一層巻きして構成され、平角線の厚さ方向は角形柱部５の磁路方向と平行となっている。
【００２５】
図５を参照してコイル３を更に詳しく説明する。
【００２６】
１２〜１５は第１コイル部１０及び第２コイル部１１の端部（端子部とも言う）であって、その先端部の絶縁皮膜は所定寸法だけ剥離されている。第１コイル部１０の始端部１２は第１コイル部１０の下端左辺から前方向へ突出し、第１コイル部１０の終端部１３は第１コイル部１０の上端右辺から前方向へ突出している。第２コイル部１１の終端部１４は第２コイル部１１の上端左辺から前方向へ突出し、第２コイル部１１の始端部１５は第２コイル部１１の上端左辺から前方向へ突出している。また、第１コイル部１０の終端部１３及び第２コイル部１１の始端部１５は、図５における上下方向すなわち角形柱部５の磁路方向（柱部磁路方向）に重ねられて溶接されている。
【００２７】
（ハーフコア）
上記したコ字形コア４及びスペーサ８は、樹脂インサート成形により一体化されて図６に示すコ字形ハーフコア１６を構成している。すなわち、コ字形ハーフコア１６は、コ字形コア４及びスペーサ８と、それらを被覆する樹脂被覆部１７とからなる。樹脂被覆部１７は、図６に示すように、二つのコ字形ハーフコア１６の噛み合わせ嵌合のための凹凸を有している。この実施例では、２つの角形柱部５の露出磁路端面９は樹脂被覆部１７から露出しているが、樹脂被覆部１７により略一定厚さに覆われていてもよい。この場合には、露出磁路端面９を覆う樹脂被覆部１７の部分がスペーサを構成することになる。
【００２８】
樹脂被覆部１７は、互いに平行配置された二つの角形柱部５（実際には樹脂被覆部１７に覆われている）の左右方向中央部に位置して前後方向へ延在するセンサ保持スぺーサ１８を一体に有している。なお、センサ保持スぺーサ１８は樹脂被覆部１７と別体に製造してもよい。センサ保持スぺーサ１８は、樹脂板であって非磁性かつ電気絶縁性を有している。結局、このリアクトル１のロ字形コア２は、合計６個の磁気ギャップを有している。センサ保持スぺーサ１８は前方側かつ上側の角部が面取りされて、後述する温度センサを挿入するための溝部を区画するための直線テーパ面１９を構成している。
【００２９】
（リアクトル１の組み立て）
二つのコ字形ハーフコア１６とコイル３との組み立てを図７を参照して説明する。２つのコ字形ハーフコア１６の露出磁路端面９の間にはスペーサ２０が配置されている。スペーサ２０は、たとえば樹脂又はガラス又はセラミック等の板材とされるが、接着剤によりコア端面に固定される。このようにして形成されたリアクトル１は、図８に示すように前端開口のアルミ合金製の金属ケース２１に収容され、金属ケース２１内にはモールド樹脂２２が封入されてリアクトル１が封止されている。
【００３０】
金属ケース２１は、図８に示すように後端側の底面２３の上下方向中央部には段差突部２３ａが後方に突出している。金属ケース２１には、二つのコ字形コア４のどちらかに設けられた２つのボルト締結孔７にそれぞれ連通するケース孔２４（図９参照）を有しているが、図８ではこのケース孔２４は見えていない。
【００３１】
（車両用ＤＣＤＣコンバータ）
次に、このリアクトル１を車両用ＤＣＤＣコンバータに組み付ける動作を図９を参照して以下に説明する。図９は、車両用ＤＣＤＣコンバータの要部を示す図である。
【００３２】
２５は、車両用ＤＣＤＣコンバータの液冷型インバータ装置であり、このインバータ装置２５は、それぞれ半導体素子が内蔵された合計１２個の両面に主電極が露出する半導体カードモジュール２６を有し、各半導体カードモジュール２６は合計１３個の液冷フィン２７と交互に積層されている。なお、この積層に際して電気絶縁のために半導体カードモジュール２６と液冷フィン２７との間に電気絶縁性のフィルム又はシートが介設されている。なお、合計１２個の半導体カードモジュール２６は三相各アームのスイッチング素子又はフライホイルダイオードを構成している。液冷フィン２７は、二枚の同形アルミ板を重ねてそれらの外周端縁をろう付けしてなり、内部に液体流路が上下方向に形成されている。なお、各液冷フィン２７のうち図９にて上下に延在する黒い太線はろう付けされた液冷フィン２７の外周端縁を示す。各液冷フィン２７の上端部はそれぞれ液体流路が左右方向に形成されるようにろう付けされて、いわゆる流入ヘッダを構成している。同じく、各液冷フィン２７の下端部はそれぞれ液体流路が左右方向に形成されるようにろう付けされて、いわゆる流出ヘッダを構成している。図９にて最右端側の液冷フィン２７には冷却液流入管２９と、冷却液流出管３０とがろう付けされている。もちろん、冷却液流入管２９は流入ヘッダの右端部に、冷却液流出管３０は流出ヘッダの右端部に連通している。
【００３３】
３１は、車両用ＤＣＤＣコンバータを収容するアルミ合金製のコンバータ筐体（本発明で言うケース）であり、一端開口の角箱形状にダイキャスト形成されている。コンバータ筐体３１には、既述した液冷型インバータ装置２５が上記したそのＳＰＳ構造の液冷装置とともに固定されている。
【００３４】
また、液冷型インバータ装置２５の右端に隣接して、リアクトル１がそのボルト締結孔７及びケース孔２４を貫通してコンバータ筐体３１に締結されたボルト（図示せず）により固定されている。リアクトル１の上端側の磁気連結部６のボルト締結孔７だけが締結されるが、リアクトル１の下端側の磁気連結部６のボルト締結孔７はフリーとなっている。すなわち、リアクトル１と収容する金属ケース２１は、リアクトル１の下端側の磁気連結部６のボルト締結孔７に連通するケース孔２４をもたず、その結果として、リアクトル１はコンバータ筐体３１に柱部磁路方向（図９において上下方向）において一端支持され、リアクトル１の下端側の磁気連結部６は金属ケース２１内にてコンバータ筐体３１に対して自由端となっている。
【００３５】
リアクトル１を収容する金属ケース２１の左端側の側壁２１ａは、液冷型インバータ装置２５の右端面をなす最右側の液冷フィン２７の右側の主面に密着して配置されている。なお、金属ケース２１の左端側の側壁２１ａと最右側の液冷フィン２７とを密着性を向上するために熱伝導グリスを塗布したり、あるいは両者を種々の方法で接合したりしてもよい。
【００３６】
金属ケース２１内の第１コイル部１０と第２コイル部１１とのうち、第１コイル部１０の外周面は、金属ケース２１内のモールド樹脂及び金属ケース２１の側壁２１ａを介してこの最右側の液冷フィン２７から冷却される。つまり、液冷型インバータ装置２５の各液冷フィン２７のうち、最外側の液冷フィン２７の外側主面は半導体モジュール冷却に用いられず遊んでいるため、この実施例ではこの最外側の液冷フィン２７の外側主面をリアクトル１の伝熱冷却に用いている。
【００３７】
この実施形態では、金属ケース２１の側壁及びモールド樹脂を介して最外側の液冷フィン２７を第１コイル部１０の外周面に対面させている。これにより、コアよりも優先して冷却が必要なコイル３は良好に冷却されることになる。なお、第２コイル部１１は第１コイル部１０を構成する平角線の優れた熱伝導率を通じて良好に冷却される。なお、最外側の液冷フィン２７に対面して第１コイル部１０の外周面と第２コイル部１１の外周面とを両方とも対面するように、リアクトル１の配置を変更しても良い。
【００３８】
更に、冷却液流入管２９と冷却液流出管３０との間に介設されるため、金属ケース２１と冷却液流入管２９及び冷却液流出管３０とを接触させることにより、金属ケース２１に収容されたリアクトル１は三つの側面から良好に冷却されることができる。
【００３９】
（変形態様）
上記実施形態では、金属ケース２１とコンバータ筐体３１とは別体に構成して締結したが、図１０に示すように、リアクトル１を収容する金属ケース２１とコンバータ筐体３１とを一体にダイキャスト成形して一体ケースとしてもよい。この場合には、この一体ケースの金属ケース２１に相当する角形の４つの側壁部のうちの一つである側壁２１ａが最外側の液冷フィン２７に当接することになる。
【００４０】
金属ケース２１の４つの側壁は、第１コイル部１０の外周面に対面する側壁２１ａと、第２コイル部１１の外周面に対面する側壁と、磁気連結部６に対面する二つの側壁からなる。ここで、第１コイル部１０（又は第２コイル部１１の外周面）に対面する金属ケース２１の側壁２１ａを最外側の液冷フィン２７に密接した場合（コイルを冷却器に近づける場合）ａと、ロ字形コア２の磁気連結部６に対面する金属ケース２１の側壁を最外側の液冷フィン２７に密接した場合（コアを冷却器に近づける場合）ｂとで、後述する温度センサ３２により、リアクトル１の中心温度を測定した。測定結果を図１１に示す。図１１において、コイルに一定電流を流した状態にて時間の経過とともに、ａの場合には１００℃を僅かに超えた程度であったが、ｂの場合には１２０℃に近い値となった。
【００４１】
次に、上記温度検出に用いた温度センサ３２の配置を図２、図８を参照して説明する。温度センサ３２は、サーミスタを内蔵しており、第１コイル部１０と第２コイル部１１との中間の隙間におけるコイル３の柱部磁路方向の中央位置Ｘ（図２参照）に配置されている。また、第１コイル部１０及び第２コイル部１１の軸方向である前後方向中央部（図８参照）に配置されている。すなわち、温度センサ３２は、リアクトル１の三次元的な中央位置Ｘに配置されている。この位置は両側の第１コイル部１０及び第２コイル部１１の発熱によりリアクトル１において最も高温となる部位であり、温度センサ３２はリアクトル１の最高温度を検出する。リアクトル１の各部温度の測定結果を図１２に示す。リアクトル１の中央位置Ｘの温度は、コイル温度（周辺部）及びコア温度（周辺部）よりもかなり高くなることがわかる。
【００４２】
温度センサ３２の配置を図８を参照して更に詳しく説明する。
【００４３】
二つのコ字形コア４の樹脂被覆部１７と一体成形されたセンサ保持スぺーサ１８は、上下方向に対面して間に温度センサ３２が収容される溝部１８Ａを形成する。この溝部１８Ａは、二つのセンサ保持スぺーサ１８の直線テーパ面１９により区画されて前方へ向けて徐々に大きくなる開口を有している。直棒形状の温度センサ３２はこの溝部１８Ａの開口から中央位置（図２参照）Ｘまで挿入されている。この温度センサ３２の挿入後、金属ケース２１内には液状又はゼリー状のモールド樹脂が注入されて固化され、これにより、リアクトル１及び温度センサ３２は所定位置に固定される。センサ保持スぺーサ１８は、このモールド樹脂注入に際して温度センサ３２を挟持して位置変位を防ぐ。なお、２つのセンサ保持スぺーサ１８を樹脂被覆部１７と別に形成する場合には、２つのセンサ保持スぺーサ１８は一つの溝付き樹脂板により代替することができる。
【００４４】
（金属ケース２１の振動低減構造）
次に、図１０に示す金属ケース２１の振動低減構造について説明する。この金属ケース２１は、既述したようにコンバータ筐体３１と一体に形成され、略角枠状の金属ケース２１の４枚の側壁２１ａ〜２１ｄは、外側のコンバータ筐体３１の側壁３１ａ〜３１ｄと平行に形成されている。金属ケース２１の底板２１ｅは、コンバータ筐体３１の底板３１ｅが兼ねている。また、金属ケース２１の外側面には梁部４１１〜４１４がこの外側面から略直角に突出している。梁部４１１はコンバータ筐体３１の側壁及び底板３１ｅと一体化され、梁部４１２〜４１４はコンバータ筐体３１の底板３１ｅと一体化されている。その他にも金属ケース２１の側壁２１ｄの外側面とコンバータ筐体３１の底板３１ｅとを連ねる梁部が存在するが、図１０では図示されていない。ただし、金属ケース２１の側壁２１ａには梁部は形成されない。これにより、側壁２１ａを液冷型インバータ装置の液冷フィン２７に密着させて金属ケース２１を通じて金属ケース２１内部のリアクトル１の放熱性を向上することができる。
【００４５】
この実施形態では、金属ケース２１がコンバータ筐体３１と一体に形成されているため、金属ケース２１の側壁２１ａ〜２１ｄを薄くしても金属ケース２１の厚さ方向への曲げ剛性は向上している。そのうえ、上記梁部４１〜４４が金属ケース２１の側壁２１ａ〜２１ｄの曲げ剛性を格段に向上していることがわかる。
【００４６】
特に、梁部４１２は、リアクトル１の角形柱部５の柱部磁路方向への振動により、側壁２１ｂがその厚さ方向へ振動するのを良好に低減することができる。また、梁部４１１、４１３、４１４は、金属ケース２１の側壁角部からこの側壁角部に対して直角に突設されているため、リアクトル１の柱部磁路方向の振動及び磁気連結部磁路方向の振動の両方により、金属ケース２１の側壁２１ａ〜２１ｄが振動するのを良好に低減することができる。また、これら側壁２１ａ〜２１ｄの振動低減は、リアクトル１自体の振動低減も実現する。更に、上記梁部４１１〜４１４は、金属ケース２１からコンバータ筐体３１への放熱を改善する。
【００４７】
この実施形態では更に、リアクトル１の柱部磁路方向両側の側壁２１ｂ、２１ｄは、リアクトル１の磁気連結部磁路方向両側の側壁２１ａ、２１ｃよりも厚く形成されている。これにより、磁気連結部磁路方向への振動よりも大きな柱部磁路方向へのリアクトル１の振動による側壁２１ｂ、２１ｄの大きな振動を良好に低減することができる。なお、側壁２１ｂ、２１ｄは、本発明で言う主側壁をなし、側壁２１ａ、２１ｃは本発明で言う副側壁をなす。
【００４８】
（第２実施形態）
リアクトル１及び金属ケース２１の柱部磁路方向への振動を低減する他の実施形態を図１３、図１４を参照して説明する。図１３はリアクトル装置の模式正面図、図１４はリアクトル装置の模式断面図である。
【００４９】
実施形態１と同じく、角箱形状の金属ケース２１は、側壁２１ａ〜２１ｄと底板２１ｅとをもち、底板２１ｅは磁気連結部６を載置するための段差面２１ｆ、２１ｇを有している。磁気連結部６は段差面２１ｆ、２１ｇに締結されてもよく、締結せず、モールド樹脂２２で固定するのみでもよい。
【００５０】
この実施形態でも、柱部磁路方向両側の側壁２１ｂ、２１ｄは、磁気連結部磁路方向両側の側壁２１ａ、２１ｃよりも肉厚に形成されてその曲げ剛性を強化されている。このため、リアクトル１の柱部磁路方向の大きな振動を良好に抑止することができる。なお、図１３、図１４では、側壁２１ｂ、２１ｄの内側面と磁気連結部６との間にモールド樹脂２２が介設されているが、直接密着させたり、あるいは後で所定厚さのスペーサを圧入した後、モールドを行ってもよい。
【００５１】
（第３実施形態）
リアクトル１及び金属ケース２１の柱部磁路方向への振動を低減する他の実施形態を図１５、図１６を参照して説明する。図１５はリアクトル装置の模式部分断面図、図１６はリアクトル装置の模式部分正面図である。
【００５２】
この実施形態では、金属ケース２１の柱部磁路方向両側の側壁２１ｂ、２１ｄの内側面に磁気連結部６へ向けて突出して磁気連結部６の外端面に接する梁板部（本発明で言う補強用のリブ）２１１を設けている。梁板部２１１は主側壁である側壁２１ｂ、２１ｄと一体に形成しても良く、あるいは別体に形成した後、締結などにより側壁２１ｂ、２１ｄと一体化してもよい。
【００５３】
梁板部２１１は、磁気連結部６のＨ方向中央部に配置される。これにより、磁気連結部６の柱部磁路方向への伸縮力が磁気連結部６に好ましくない応力を発生させることがなく、磁気連結部６の割れなどの問題を低減することができる。梁板部２１１の両端は、側壁２１ａ、２１ｃと一体化されているが、これは必須ではない。側壁２１ｂ、２１ｄは、実質的に側壁２１ｂ、２１ｄと一体化されているため、側壁２１ｂ、２１ｄの厚さ方向曲げ剛性は格段に改善される。また、梁板部２１１は磁気連結部６から金属ケース２１への放熱経路を構成することができる。
【００５４】
（第４実施形態）
リアクトル１及び金属ケース２１の柱部磁路方向への振動を低減する他の実施形態を図１７、図１８を参照して説明する。図１７はリアクトル装置の模式部分断面図、図１８はリアクトル装置の模式部分正面図である。
【００５５】
この実施形態は、第３実施形態の梁板部２１１の先端に磁気連結部６の外端面に接触しつつ側壁２１ｂ、２１ｄと平行に延在する鍔板部２１２を設けて、側壁２１ｂ、梁板部２１１及び鍔板部２１２を全体としてレール形状としたものである。このようにすれば、磁気連結部６と梁板部２１１との間の振動力の授受を円滑とすることができ、磁気連結部６内の応力を低減でき、磁気連結部６から梁板部２１１への熱伝達を改善することができる。もちろん、この場合でも、梁板部２１１及び鍔板部２１２は別体に形成してもよく、それらを機械的に結合乃至接合してもよい。
【００５６】
（第５実施形態）
リアクトル１及び金属ケース２１の柱部磁路方向への振動を低減する他の実施形態を図１９、図２０を参照して説明する。図１９はリアクトル装置の模式部分断面図、図２０はリアクトル装置の模式部分正面図である。
【００５７】
この実施形態は、第４実施形態の梁板部２１１を側壁２１ｂ、２１ｄと別体とするとともに、梁板部２１１の側壁側の端部にも鍔板部２１３を設けたものである。鍔板部２１３は鍔板部２１２と平行に形成されている。この全体としてレール形状の梁板部２１１（本発明で言う介設部材）は、側壁２１ａ、２１ｃに両端支持されてそれ自体が磁気連結部６の柱部磁路方向への伸縮に対して良好な曲げ剛性をもつため、側壁２１ｂ、２１ｄの曲げ剛性を低減することができる。また、梁板部２１１と側壁２１ｂ、２１ｄとの熱伝導性能を確保しつつ金属ケース２１の製造を容易化することができる。なお、レール形状の梁板部２１１は、側壁２１ｂ、２１ｄと磁気連結部６の間に圧入することが簡単である。ただし、その後、モールド樹脂を注入することが好ましい。
【００５８】
（第６実施形態）
リアクトル１及び金属ケース２１の柱部磁路方向への振動を低減する他の実施形態を図２１、図２２を参照して説明する。図２１はリアクトル装置の模式部分断面図、図２２はリアクトル装置の模式部分正面図である。
【００５９】
この実施形態は、側壁２１ｂ、２１ｄの内側に梁板部２１１を設ける代わりに、側壁２１ｂ、２１ｄの外側にこの梁板部２１１と同様の梁板部２２１を合計６枚配置したものである。このようにすれば上記と同様に側壁２１ｂ、２１ｄの厚さ方向曲げ剛性を強化して、リアクトル１の柱部磁路方向への振動を抑止できるとともに、各梁板部２２１を放熱フィンとして機能させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施形態１のリアクトルの斜視図である。
【図２】実施形態１のリアクトルの正面図である。
【図３】コ字形コアを示す正面図である。
【図４】コ字形コアの分解斜視図である。
【図５】コイルの斜視図である。
【図６】コ字形ハーフコアの斜視図である。
【図７】実施形態１のリアクトルの分解斜視図である。
【図８】実施形態１のリアクトルのＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図９】リアクトルが実装された車両用ＤＣＤＣコンバータの部分正面図である。
【図１０】リアクトルが実装された車両用ＤＣＤＣコンバータの分解斜視図である。
【図１１】リアクトルのコア側の側面とコイル側の側面とを液冷フィンに近づけた場合のコイル温度の違いを示す特性図である。
【図１２】リアクトル各部の温度の違いを示す特性図である。
【図１３】第２実施形態におけるリアクトル装置の模式正面図である。
【図１４】第２実施形態におけるリアクトル装置の模式断面図である。
【図１５】第３実施形態におけるリアクトル装置の模式部分断面図である。
【図１６】第３実施形態におけるリアクトル装置の模式部分正面図である。
【図１７】第４実施形態におけるリアクトル装置の模式部分断面図である。
【図１８】第４実施形態におけるリアクトル装置の模式部分正面図である。
【図１９】第５実施形態におけるリアクトル装置の模式部分断面図である。
【図２０】第５実施形態におけるリアクトル装置の模式部分正面図である。
【図２１】第６実施形態におけるリアクトル装置の模式部分断面図である。
【図２２】第６実施形態におけるリアクトル装置の模式部分正面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１      リアクトル
２      ロ字形コア
３      コイル
４      コ字形コア
５      角形柱部
６      磁気連結部
７      ボルト締結孔
８      スペーサ
９      露出磁路端面
１０      コイル部
１０ａ      左辺
１０ｂ      前辺
１０ｃ      右辺
１１      コイル部
１１ｂ      前辺
１１ｃ      左辺
１２      始端部
１２ａ      先端部分
１３      終端部
１３ａ      先端部分
１４      終端部
１４ａ      先端部分
１５      始端部
１６      コ字形ハーフコア
１７      樹脂被覆部
１８      センサ保持スペーサ
１８Ａ      溝部
１９      直線テーパ面
２０      スペーサ
２１      金属ケース
２１ａ      側壁
２２      モールド樹脂
２３      底面
２３ａ      段差突部
２４      ケース孔
２５      液冷型インバータ装置
２６      半導体カードモジュール
２７      液冷フィン
２９      冷却液流入管
３０      冷却液流出管
３１      コンバータ筐体
３２      温度センサ
２１ａ〜２１ｄ  金属ケースの側壁
２１ｅ  金属ケースの底板
３１ａ〜３１ｄ  コンバータ筐体の側壁
３１ｅ  コンバータ筐体の底板
２１ｆ、２１ｇ  金属ケースの段差面
２１１  梁板部（リブ）
２１２，２１３  鍔板部
２２１  梁板部
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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