(57)【要約】【課題】リアクトルの固有振動数を変更する。【解決手段】リアクトル１０は、中芯１６と、中芯の周囲に配置される磁性粉末混合樹脂製のコア１４とを含む。コア１４内には、コイル１２が埋設されている。中芯１６は柱形状を有し、その側面の一部に、コア１４の樹脂と中芯１６が接着しないようにするシリコンコート処理されたシリコンコーティング部３０が設けられている。コア１４と中芯１６の結合の剛性が変わり、固有振動数を変化させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱形状の中芯と、
中芯の周囲に配置され、コイルが埋設され、磁性粉末混合樹脂からなるダストコアと、を有し、
中芯の、ダストコアに埋まる部分の側面の一部に、ダストコアと中芯の接着を阻害する接着阻害部が設けられている、
リアクトル。
【請求項２】
請求項１に記載のリアクトルであって、接着阻害部は、中芯の表面にシリコンコート処理を施した部分である、リアクトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイルが埋設された磁性粉末混合樹脂製のコアを有するリアクトルに関し、特にその構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁性体の粉末を絶縁性樹脂の中に分散させた、いわゆるダストコア内に、コイルが埋設されたリアクトルが知られている（下記、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２３８９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
リアクトルのコイルを流れる電流に高周波の成分が含まれていると、リアクトルが共振し、共振音が発生する場合がある。
【０００５】
共振音の発生を抑えるためには、リアクトルの固有振動数を加振周波数からずらすことが有効である。本発明は、簡易にリアクトルの固有振動数を変更することができる構造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】
本発明に係るリアクトルは、ダストコアが柱形状の中芯の周囲に配置されている。中芯の、ダストコアに埋まる部分の側面は、全体としてダストコアと接着された状態となっているが、側面の一部に接着を阻害する接着阻害部が設けられている。この接着阻害部において、中芯とダストコアが接着されていないことにより、この部分での中心部とダストコアの間で剪断力の伝達が断たれ、リアクトルの剛性が変化して固有振動数が変化する。
【０００７】
接着阻害部は、例えば、中芯の表面にシリコンコート処理を施すことにより形成することができる。
【発明の効果】
【０００８】
簡易な構造によりリアクトルの固有振動数を変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態のリアクトルの部分断面図である。
【図２】本実施形態のリアクトルの断面図である。
【図３】シリコンコーティング部の有無による固有振動数の変化を示す図である。
【図４】中芯の他の例を示す図である。
【図５】中芯の形状の違いによる固有振動数の変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を、図面に従って説明する。図１および図２は、本実施形態のリアクトル１０の構成を示す断面図である。リアクトル１０は、コイル１２が埋設されたコア１４と、コア１４の中央部に配置される中芯１６を含む。中芯１６は、柱形状を有し、特にこの実施形態においては、円形断面であり、また両端の直径が大きい円柱形状を有する。中芯１６は、アルミニウム等の金属製であり、樹脂製のコア１４よりも高い剛性を有している。中芯１６の周囲に配置されるコア１４は、磁性粉末が分散されて混合された樹脂であり、ダストコアと呼ばれている。中芯１６とコア１４の軸線方向寸法、図１，２においては上下方向の寸法は、ほぼ同じであり、中心部１６の柱形状の両側の端面は、コア１４の端面とほぼ面一となっている。コイル１２は、中芯１６から間隔をあけて、これを取り囲むように巻かれて配置され、コイル１２を形成する導線の両端を除いてコア１４内に埋まり、コア１４に取り囲まれている。コイル導線の端１８は、コア１４の一方の端面（上面）から突出している。コイル１２は、中芯１６と同軸に配置された円環の断面形状を有してよく、また角の丸められた長方形、楕円形、対向する半円の端同士を直線でつないだ長円形等としてもよい。このコイル１２の形に合わせて、コア１４の形が定められる。コア１４の外周形状は、コイル１２の外周形状に対し、やや大きめの同形状とすることが好ましい。
【００１１】
コイル１２を内蔵し、中芯１６と一体となったコア１４は、ケース２０に収められている。ケース２０は、コア１４の外形に適合した側面と底面を有し、上方が開放している。製作時には、開放している上面からコア１４を入れて、コア１４を収容する。このとき、コア１４とケース２０の間には樹脂２２が充填される。樹脂２２は、コア１４とケース２０の隙間に広がった後、硬化する。なお、図において、この樹脂２２の層の厚さは強調して描かれており、実際は薄い層である。
【００１２】
図２によく示されるように、中芯１６の軸線に沿って貫通孔２４が形成されている。貫通孔２４は、径が異なる二つの部分を有し、下方の径が大きい。一方、ケース２０の底面には、凸部２６が設けられている。この凸部２６は、貫通孔２４の下側の大径の部分に嵌り、ケース２０に対するコア１４の位置決めを行う。また、凸部２６にはねじ穴が設けられており、このねじ穴に、コア１４の上面から貫通孔２４を通って延びるボルト２８がねじ結合している。このボルト２８により、中芯１６およびこれと一体のコア１４がケース２０に対し固定される。
【００１３】
柱形状の中芯１６の側面には、シリコンで被覆されたシリコンコーティング部３０が設けられている。シリコンコーティング部３０は、図１に示す２本の一点鎖線の間の部分であり、中芯１６の軸方向の一部の全周に設けられている。その幅は、中芯１６とコア１４の接触面の軸方向寸法に対して、１／４〜１／３である。シリコンコーティング部３０は、例えば、信越化学製のシリコンコーティング剤（主剤ＫＥ−１２２３、硬化剤ＣＬＡ−１４）に中芯１６をどぶ漬けし、その後１２０℃で１時間程度加熱して硬化させる。シリコンコーティングされることで、この部分でコア１４を構成する樹脂と中芯１６は、接しているが、接着されていない状態、つまり互いに接している面の間で剪断方向の力の伝達が絶たれている状態となっている。一方、シリコンコーティング部３０以外の中芯１６の側面とコア１４は接着状態となっている。この結果、中芯の側面全体が接着状態となっている場合に比べ、リアクトル１０の剛性が変化し、固有振動数が変わる。中芯１６の表面の一部に、コア１４との接着とを阻害する表面処理を施した部分を設けることにより、固有振動数を変えることができる。
【００１４】
図３には、シリコンコーティング部３０の有無によるリアクトル１０の振動周波数の解析結果が示されている。実線が、シリコンコーティング部なし、つまり中芯１６とコア１４の接触面全長にわたって接着状態となっている場合の応答周波数の分布を示し、破線が、シリコンコーティング部３０を設けた場合の応答周波数の分布を示している。図より破線の周波数ピークｆ2が、実線の周波数ピークｆ1より低い周波数となっていることが分かる。したがって、コイル１２に流れる電流が周波数ピークｆ1に近くの周波数成分を有し、共振が発生する場合、シリコンコーティング部３０を設け、リアクトルの剛性を変化させて共振の回避を行うことができることが理解される。例えば、コイルに流れる電流が、ＰＷＭ（パルス幅変調制御）におけるキャリア周波数の成分を含んでいる場合、リアクトルの固有振動数がこれと一致すると、高周波の騒音が発生する場合がある。この場合に、中芯１６にシリコンコーティング部３０を設け、固有振動数をキャリア周波数から離して共振の発生を抑制する。
【００１５】
中芯１６とコア１４の接着を阻害可能な手段であれば、シリコンコーティングに因らなくてもよい。
【００１６】
図４は、中芯の他の例を示す図である。中芯３２は、全体として円柱であるが、図１，２に示す中芯１６に比して上側部分３４の径が小さくなっている。特に、図示する例では、上側部分３４の中でも異なる径を有する部分が設けられ、段付きの円柱形状となっている。この中芯３２を用いて、図１，２のリアクトル１０と同様に周囲に磁性粉末混合樹脂によりコアを形成する。コアと中芯３２は、これらの接触面全体にわたって接着状態とし、接着を阻害する処理は行わない。このリアクトルの振動周波数の解析結果が図５に示されている。実線が、図３の実線と同様のシリコンコーティング部がない中芯１６を有するリアクトルの応答周波数の分布を示し、破線が、上側部分３４が細くなった中芯３２を有するリアクトルの応答周波数の分布を示す。図より、破線の周波数ピークｆ3が実線の周波数ピークｆ1より低い周波数となっていることが分かる。中芯３２の形状を変更することで、周波数ピークを移動させることが可能であることが分かる。
【符号の説明】
【００１７】
１０  リアクトル、１２  コイル、１４  コア、１６  中芯、３０  シリコンコーティング部（接着阻害部）。
【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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