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公開番号2024171663
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2023088799
出願日2023-05-30
発明の名称リアクトル、コンバータ、および電力変換装置
出願人株式会社オートネットワーク技術研究所,住友電装株式会社,住友電気工業株式会社
代理人個人,個人
主分類H01F 37/00 20060101AFI20241205BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】磁性コアにギャップ板が設けられていても、磁性コアの機械的強度を確保することができるリアクトルを提供する。
【解決手段】コイルと、前記コイルの内側に配置された内側コア部と前記コイルの外側に配置された外側コア部とを有する磁性コアと、を備え、前記内側コア部は、前記コイルの軸に沿うX方向に並んで配置された第一コア部と第二コア部と、前記第一コア部と前記第二コア部との間に配置されたギャップ板と、前記第一コア部と前記第二コア部とをつなぐ連結コア部と、を有し、前記第一コア部と前記第二コア部と前記連結コア部とは、樹脂中に軟磁性粉末が分散された複合材料によって一体成形されている、リアクトル。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
コイルと、
前記コイルの内側に配置された内側コア部と前記コイルの外側に配置された外側コア部とを有する磁性コアと、を備え、
前記内側コア部は、
前記コイルの軸に沿うＸ方向に並んで配置された第一コア部と第二コア部と、
前記第一コア部と前記第二コア部との間に配置されたギャップ板と、
前記第一コア部と前記第二コア部とをつなぐ連結コア部と、を有し、
前記第一コア部と前記第二コア部と前記連結コア部とは、樹脂中に軟磁性粉末が分散された複合材料によって一体成形されている、
リアクトル。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記ギャップ板は、前記第一コア部と接する第一面と前記第二コア部と接する第二面との間を貫通する貫通孔を有し、
前記連結コア部は、前記貫通孔に設けられた第一連結コア部を含む、請求項１に記載のリアクトル。
【請求項３】
前記内側コア部を前記Ｘ方向から見たとき、前記ギャップ板の輪郭面積が前記第一コア部および前記第二コア部の各々の輪郭面積よりも小さく、
前記連結コア部は、前記ギャップ板の外周面よりも外側に設けられた第二連結コア部を含む、請求項１または請求項２に記載のリアクトル。
【請求項４】
さらに、前記コイルの少なくとも一方の端部に配置されたスペーサを備え、
前記スペーサは、前記ギャップ板を支持する支持部を有する、請求項１または請求項２に記載のリアクトル。
【請求項５】
前記ギャップ板は、
前記第一コア部と接する第一面と、
前記第二コア部と接する第二面と、
前記第一面と前記第二面の少なくとも一方の面に設けられたフック部と、を有し、
前記フック部は、
前記ギャップ板の少なくとも一方の面から前記Ｘ方向に突出する軸部と、
前記軸部の先端から前記Ｘ方向と交差する方向に張り出す頭部と、を有する、請求項１または請求項２に記載のリアクトル。
【請求項６】
前記ギャップ板は、前記第一面と前記第二面の少なくとも一方の面に設けられたフック部を有し、
前記フック部は、
前記ギャップ板の少なくとも一方の面から前記Ｘ方向に突出する軸部と、
前記軸部の先端から前記Ｘ方向と交差する方向に張り出す頭部と、を有し、
前記ギャップ板を前記Ｘ方向から見たとき、前記頭部が前記貫通孔と重なる位置に設けられている、請求項２に記載のリアクトル。
【請求項７】
前記連結コア部の断面積が１ｍｍ
２
以上２０ｍｍ
２
以下である、請求項１または請求項２に記載のリアクトル。
【請求項８】
前記ギャップ板の厚さが０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下である、請求項１または請求項２に記載のリアクトル。
【請求項９】
前記外側コア部は、前記第一コア部と前記第二コア部と前記連結コア部と一体成形されている、請求項１または請求項２に記載のリアクトル。
【請求項１０】
前記磁性コアを前記Ｘ方向から見たとき、前記磁性コアの縦方向の寸法が横方向の寸法の１／３以下である、請求項１または請求項２に記載のリアクトル。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、リアクトル、コンバータ、および電力変換装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１および特許文献２は、コイルと磁性コアとを備えるリアクトルを開示する。特許文献１のリアクトルにおいて、磁性コアは、複数の磁性体と、磁性体間に挿入されるギャップ材とを備える。ギャップ材は板状である。磁性体とギャップ材とは接着されている。特許文献２のリアクトルにおいて、磁性コアは、コイル内に配置された内コア片と、コイル外に配置された外コア片とを含み、磁性コアを覆う樹脂モールド部によって一体化されている。この磁性コアは、複数の内コア片を備え、隣り合う内コア片間にギャップ部を有する。特許文献２の一例では、隣り合う内コア片間に配置された内側分割片の内側壁部がギャップ部として機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－２９４８３０号公報
特開２０１８－１４８０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１および特許文献２の技術のように、ギャップ部を備える磁性コアは、複数のコア片とギャップ板とが組み合わされることで構成されている。ギャップ板はコア片の間に配置される。ギャップ板を挟んで隣り合う２つのコア片は、ギャップ板によって分断されている。つまり、隣り合うコア片は、互いにつながった一体物ではなく、独立した部材である。
【０００５】
従来の磁性コアでは、コア片とギャップ板との接合箇所の機械的強度を確保しにくい。磁性コアが振動、衝撃または繰り返し応力を受けると、コア片がギャップ板から分離するおそれがある。コア片がギャップ板から分離すると、磁性コアが分解されてしまう。例えば、コイル内に配置された内側コア部にギャップ板が設けられている場合、コア片がギャップ板から分離すると、コイルから内側コア部が抜け落ちる可能性がある。したがって、ギャップ板が配置された磁性コアの機械的強度を向上することが望まれる。
【０００６】
本開示は、磁性コアにギャップ板が設けられていても、磁性コアの機械的強度を確保することができるリアクトルを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示のリアクトルは、
コイルと、
前記コイルの内側に配置された内側コア部と前記コイルの外側に配置された外側コア部とを有する磁性コアと、を備え、
前記内側コア部は、
前記コイルの軸に沿うＸ方向に並んで配置された第一コア部と第二コア部と、
前記第一コア部と前記第二コア部との間に配置されたギャップ板と、
前記第一コア部と前記第二コア部とをつなぐ連結コア部と、を有し、
前記第一コア部と前記第二コア部と前記連結コア部とは、樹脂中に軟磁性粉末が分散された複合材料によって一体成形されている。
【発明の効果】
【０００８】
本開示のリアクトルは、磁性コアにギャップ板が設けられていても、磁性コアの機械的強度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施形態に係るリアクトルの概略斜視図である。
図２は、実施形態に係るリアクトルの概略平面図である。
図３は、実施形態に係るリアクトルに備わる磁性コアを示す概略平面図である。
図４は、図３のＩＶ－ＩＶ断面図である。
図５は、図４に示すギャップ板の変形例を示す断面図である。
図６は、実施形態に係るリアクトルに備わるギャップ板とスペーサとを示す概略平面図である。
図７は、図６のＶＩＩ－ＶＩＩ断面図である。
図８は、実施形態に係るリアクトルに備わる第一スペーサの概略斜視図である。
図９は、実施形態に係るリアクトルに備わる第二スペーサの概略斜視図である。
図１０は、実施形態に係るリアクトルに備わるコイルの概略斜視図である。
図１１は、ハイブリッド自動車の電源系統を模式的に示す構成図である。
図１２は、コンバータを備える電力変換装置を模式的に示す回路図である。ある。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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