TOP特許意匠商標
特許ウォッチ Twitter
公開番号2023015522
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-02-01
出願番号2021119334
出願日2021-07-20
発明の名称リアクトル
出願人株式会社村田製作所
代理人個人,個人
主分類H01F 37/00 20060101AFI20230125BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】リアクトルの放熱性を向上させる。
【解決手段】リアクトル100は、コイル10と、コイル10の少なくとも一部を覆うコア20と、コイル10とコア20とを収容するケース30とを備える。コア20には、コイル10の第1の主面10aを覆う第1の主面部20aおよびコイル10の第1の主面10aと相対する第2の主面10bを覆う第2の主面部20bが含まれ、第1の主面部20aには第1の凹部が設けられ、第2の主面部20bには第2の凹部が設けられている。ケース30は、コア20の第1の凹部に入り込んでコイル10の第1の主面10aと当接する第1の凸部31a、および、コア20の第2の凹部に入り込んでコイル10の第2の主面10bと当接する第2の凸部31bを有している。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
コイルと、
前記コイルの少なくとも一部を覆うコアと、
前記コイルと前記コアとを収容するケースと、
を備え、
前記コアには、前記コイルの第1の主面を覆う第1の主面部および前記コイルの前記第1の主面と相対する第2の主面を覆う第2の主面部が含まれ、前記第1の主面部には第1の凹部が設けられ、前記第2の主面部には第2の凹部が設けられており、
前記ケースは、前記コアの前記第1の凹部に入り込んで前記コイルの前記第1の主面と当接する第1の凸部、および、前記コアの前記第2の凹部に入り込んで前記コイルの前記第2の主面と当接する第2の凸部を有していることを特徴とするリアクトル。
続きを表示(約 810 文字)【請求項2】
前記コイルは、導線がフラットワイズ巻き、かつ、アルファ巻きにより巻回された構造を有しており、前記第1の主面および前記第2の主面は、巻回軸の方向に相対する面であることを特徴とする請求項1に記載のリアクトル。
【請求項3】
前記コアの前記第1の主面部と前記第2の主面部とが相対する方向に見たときに、前記第1の凹部および前記第2の凹部はそれぞれ、台形の形状を有することを特徴とする請求項1または2に記載のリアクトル。
【請求項4】
前記第1の凹部は、前記第1の主面部の長辺側の端部および短辺側の端部のうちの前記短辺側の端部に設けられ、
前記第2の凹部は、前記第2の主面部の長辺側の端部および短辺側の端部のうちの前記短辺側の端部に設けられていることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載のリアクトル。
【請求項5】
前記コアの前記第1の主面部のうち、一対の前記短辺側の端部のそれぞれに前記第1の凸部が設けられ、前記第2の主面部のうち、一対の前記短辺側の端部のそれぞれに前記第2の凸部が設けられていることを特徴とする請求項4に記載のリアクトル。
【請求項6】
前記コイルと前記ケースとの間の少なくとも一部、および、前記コアと前記ケースとの間の少なくとも一部に、ポッティング樹脂が設けられていることを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載のリアクトル。
【請求項7】
前記ケースには、蓋が含まれており、
前記コアと前記ケースの前記蓋との間に放熱シートが配置されていることを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載のリアクトル。
【請求項8】
前記コアは、第1の分割コアと第2の分割コアが接着剤を介して接着された構造を有することを特徴とする請求項1~7のいずれか一項に記載のリアクトル。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、リアクトルに関する。
続きを表示(約 2,800 文字)【背景技術】
【0002】
リアクトルはインダクタンスを利用した受動素子であり、近年、回路素子の一要素として様々な電子機器に搭載されている。例えば、電気自動車やハイブリッド自動車、燃料電池自動車等の車両に搭載されるインバータには、バッテリ電圧を昇圧または降圧させるコンバータが組み込まれており、リアクトルはコンバータの基幹部品として使用されている。
【0003】
そのようなリアクトルの1つとして、特許文献1には、内部にコイルが埋設されたコアを外装ケース内に収容した構造のリアクトルが開示されている。特許文献1には、コイルとして、エッジワイズ巻きしたアルファ巻きのコイルや、フラットワイズ巻きしたアルファ巻きのコイルを使用すること、および、外装ケースの材料として、アルミニウムやマグネシウムなどの熱伝導性の高い金属を使用できることが記載されている。外装ケースの材料として、熱伝導性の高い金属を使用することにより、リアクトルの放熱性が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特許第6795979号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1に記載のリアクトルは、コイルの周囲が全てコアで覆われているため、コイルから発せられる熱は、コアを介して外装ケースに伝わる構成となっている。このため、特許文献1に記載のリアクトルは、放熱性の向上に改善の余地がある。
【0006】
本発明は、上記課題を解決するものであり、放熱性を向上させることができるリアクトル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】
本発明のリアクトルは、
コイルと、
前記コイルの少なくとも一部を覆うコアと、
前記コイルと前記コアとを収容するケースと、
を備え、
前記コアには、前記コイルの第1の主面を覆う第1の主面部および前記コイルの前記第1の主面と相対する第2の主面を覆う第2の主面部が含まれ、前記第1の主面部には第1の凹部が設けられ、前記第2の主面部には第2の凹部が設けられており、
前記ケースは、前記コアの前記第1の凹部に入り込んで前記コイルの前記第1の主面と当接する第1の凸部、および、前記コアの前記第2の凹部に入り込んで前記コイルの前記第2の主面と当接する第2の凸部を有していることを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明のリアクトルによれば、ケースの第1の凸部はコアの第1の凹部に入り込んでコイルの第1の主面と当接し、ケースの第2の凸部はコアの第2の凹部に入り込んでコイルの第2の主面と当接しているので、コイルから発せられた熱はケースに直接伝わる。そのような構成により、リアクトルの放熱性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
本発明の一実施形態におけるリアクトルの模式的な斜視図である。
図1に示すリアクトルのII-II線に沿った模式的な断面図である。
コイルの模式的な斜視図である。
(a)は、コイルの巻回軸の方向に見たときのコアの第1の主面部側の下面図であり、(b)は、コアの第2の主面部側の上面図である。
(a)は、コアを構成する第1の分割コアの模式的な斜視図であり、(b)は、コアを構成する第2の分割コアの模式的な斜視図である。
リアクトルのうち、組み合わされた状態のコイルとコアのみを模式的に示す斜視図である。
一実施形態におけるリアクトルの熱解析結果を示す図であり、(a)は、図1に示すリアクトルをIXA-IXA線に沿って切断したときの断面における熱分布を、(b)は、図1に示すリアクトルをII-II線に沿って切断したときの断面における熱分布を、(c)は、図1に示すリアクトルをIXC-IXC線に沿って切断したときの断面における熱分布を示す。
一実施形態におけるリアクトルの熱流束をシミュレーションにより解析した結果を示す図であり、(a)は、図1に示すリアクトルをIXA-IXA線に沿って切断したときの断面における熱流束を、(b)は、図1に示すリアクトルをII-II線に沿って切断したときの断面における熱流束を、(c)は、図1に示すリアクトルをIXC-IXC線に沿って切断したときの断面における熱流束を示す。
コアの第1の主面部に凹部が設けられているが、第2の主面部には凹部が設けられていない比較例1のリアクトルの熱解析結果を示す図であり、(a)~(c)はそれぞれ、図7(a)~(c)の断面と対応した断面における熱分布を示す。
コアの第1の主面部に凹部が設けられているが、第2の主面部には凹部が設けられていない比較例1のリアクトルの熱流束をシミュレーションにより解析した結果を示す図であり、(a)~(c)はそれぞれ、図7(a)~(c)の断面と対応した断面における熱流束を示す。
コアの第1の主面部および第2の主面部にそれぞれ凹部が設けられていない比較例2のリアクトルの熱解析結果を示す図であり、(a)~(c)はそれぞれ、図7(a)~(c)の断面と対応した断面における熱分布を示す。
コアの第1の主面部および第2の主面部にそれぞれ凹部が設けられていない比較例2のリアクトルの熱流束をシミュレーションにより解析した結果を示す図であり、(a)~(c)はそれぞれ、図7(a)~(c)の断面と対応した断面における熱流束を示す。
(a)は、一実施形態におけるリアクトルの磁束密度の解析結果を示す斜視図、(b)は、一実施形態におけるリアクトルの磁束密度の解析結果を示す上面図、(c)は、コイルがフラットワイズ巻き、かつ、単層巻きであり、一実施形態におけるリアクトルに対してL値を近づけた第1の単層巻きリアクトルの磁束密度の解析結果を示す斜視図、(d)は、第1の単層巻きリアクトルの磁束密度の解析結果を示す上面図、(e)は、コイルがフラットワイズ巻き、かつ、単層巻きであり、一実施形態におけるリアクトルに対して直流抵抗を近づけた第2の単層巻きリアクトルの磁束密度の解析結果を示す斜視図、(f)は、第2の単層巻きリアクトルの磁束密度の解析結果を示す上面図である。
(a)~(e)は、一実施形態におけるリアクトルの製造方法を説明するための図である。
(a)~(f)は、図14に続いてリアクトルの製造方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に本発明の実施形態を示して、本発明の特徴を具体的に説明する。
(【0011】以降は省略されています)

特許ウォッチbot のツイート
この特許をJ-PlatPatで参照する

関連特許

CKD株式会社
巻回装置
3日前
シャープ株式会社
電子機器
3日前
ローム株式会社
半導体装置
2日前
株式会社GSユアサ
蓄電装置
15日前
株式会社村田製作所
コイル部品
15日前
株式会社村田製作所
コイル部品
15日前
大電株式会社
フラットケーブル
24日前
株式会社村田製作所
コイル部品
15日前
新光電気工業株式会社
基板
2日前
ホシデン株式会社
多方向入力装置
8日前
ローム株式会社
半導体装置
18日前
住友電装株式会社
コネクタ
8日前
ローム株式会社
半導体装置
8日前
株式会社不二越
ソレノイド
15日前
ホシデン株式会社
多方向入力装置
8日前
日本圧着端子製造株式会社
コネクタ
15日前
富士電機株式会社
半導体装置
8日前
日本航空電子工業株式会社
コネクタ
8日前
富士電機株式会社
電磁接触器
3日前
日本放送協会
積層型撮像素子
24日前
マクセル株式会社
扁平形電池
2日前
日本電気株式会社
光モジュール
2日前
ウシオ電機株式会社
光照射装置
3日前
京セラ株式会社
電子機器
2日前
日亜化学工業株式会社
発光装置
2日前
富士電機株式会社
炭化珪素半導体装置
2日前
日亜化学工業株式会社
発光装置
2日前
新電元工業株式会社
半導体装置
8日前
キヤノン株式会社
光電変換装置
2日前
住友電装株式会社
充電コネクタ
3日前
新電元工業株式会社
半導体装置
15日前
富士電機株式会社
炭化珪素半導体装置
2日前
新電元工業株式会社
半導体装置
15日前
日本特殊陶業株式会社
アレイアンテナ
29日前
ローム株式会社
半導体発光装置
8日前
AIメカテック株式会社
基板洗浄装置
15日前
Flag Counter
続きを見る