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公開番号2024178546
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-25
出願番号2023096753
出願日2023-06-13
発明の名称コア片、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 27/24 20060101AFI20241218BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】互いに異なる材質の第一部位と第二部位とが良好に接合されてなり、大電流の使用環境下でも高いインダクタンスを保ち、かつ低損失であるリアクトルを製造できるコア片を提供する。
【解決手段】コイルの内外に配置される磁性コアを構成するためのコア片であって、前記コイルの端面に面するように配置される第一ブロック部と、前記コイルの内側面または外側面のいずれかの面に面する側面を有し、前記側面が互いに向き合うように配置される複数の第二ブロック部と、を備え、前記第一ブロック部は、軟磁性粉末の圧粉成形体で構成された第一部位と、樹脂中に軟磁性粉末が分散された複合材料の成形体で構成された第二部位と、を備え、前記第一部位と前記第二部位とは、前記第一ブロック部の高さに沿った方向に重なっており、前記第一ブロック部の高さに対する前記第一部位の高さの比率が0.5超1未満である、コア片。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
コイルの内外に配置される磁性コアを構成するためのコア片であって、
前記コイルの端面に面するように配置される第一ブロック部と、
前記コイルの内側面または外側面のいずれかの面に面する側面を有し、前記側面が互いに向き合うように配置される複数の第二ブロック部と、を備え、
前記第一ブロック部は、
軟磁性粉末の圧粉成形体で構成された第一部位と、
樹脂中に軟磁性粉末が分散された複合材料の成形体で構成された第二部位と、を備え、
前記第一部位と前記第二部位とは、前記第一ブロック部の高さに沿った方向に重なっており、
前記第一ブロック部の高さに対する前記第一部位の高さの比率が０．５超１未満であり、
前記第一ブロック部の高さおよび前記第一部位の高さの各々は、前記コイルの軸に沿った方向および前記複数の第二ブロック部の並ぶ方向の双方に直交する方向に沿った長さである、
コア片。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
前記複数の第二ブロック部は、前記第二部位と連続するように前記複合材料の成形体で構成されている、請求項１に記載のコア片。
【請求項３】
前記第一ブロック部は、前記第一ブロック部の高さに沿った方向に互いに向き合う第一面および第二面を備え、
前記第一部位は前記第一面を備え、
前記第二部位は前記第二面を備える、請求項１または請求項２に記載のコア片。
【請求項４】
前記第一部位と前記第二部位とは、前記第一ブロック部の厚さに沿った方向に重なっており、
前記第一ブロック部の厚さに対する前記第一部位の厚さの比率が０．６以上であり、
前記第一ブロック部の厚さおよび前記第一部位の厚さの各々は、前記コイルの軸に沿った長さである、請求項１または請求項２に記載のコア片。
【請求項５】
前記第一ブロック部は、前記コイルの軸に沿った方向の外方を向く外端面を備え、
前記第一部位は前記外端面を備える、請求項１または請求項２に記載のコア片。
【請求項６】
第一コア片と第二コア片とを組み合わせた組物で構成される磁性コアと、
前記磁性コアの一部に配置されるコイルと、を備え、
前記第一コア片および前記第二コア片の少なくとも一つのコア片は、請求項１または請求項２に記載のコア片である、
リアクトル。
【請求項７】
請求項６に記載のリアクトルを備える、
コンバータ。
【請求項８】
請求項７に記載のコンバータを備える、
電力変換装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、コア片、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 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、第一コア片と第二コア片とを組み合わせて構成されるコア片が開示されている。第一コア片は、樹脂中に軟磁性粉末が分散してなる複合材料の成形体で構成されている。第二コア片は、軟磁性粉末の圧粉成形体で構成されている。コア片は、金型に第二コア片を配置し、その第二コア片の周囲に第一コア片を成形することで製造される。以下では、コア片のうち、上記圧粉成形体で構成された部位を第一部位、上記複合材料の成形体で構成された部位を第二部位と呼ぶ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－４５１６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
第一部位と第二部位とを組み合わせたコア片を用いて、大電流の使用環境下でも高いインダクタンスを保ち、かつ低損失であるリアクトルを製造することが求められる。互いに異なる材質の第一部位と第二部位とを組み合わせたコア片では、第一部位と第二部位とが良好に接合されることが求められる。
【０００５】
本開示の目的の一つは、互いに異なる材質の第一部位と第二部位とが良好に接合されてなり、大電流の使用環境下でも高いインダクタンスを保ち、かつ低損失であるリアクトルを製造できるコア片を提供することにある。本開示は、上記コア片を備えるリアクトルを提供することを別の目的の一つとする。本開示は、上記リアクトルを備えるコンバータを提供することを別の目的の一つとする。本開示は、上記コンバータを備える電力変換装置を提供することを別の目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示のコア片は、コイルの内外に配置される磁性コアを構成するためのコア片であって、前記コイルの端面に面するように配置される第一ブロック部と、前記コイルの内側面または外側面のいずれかの面に面する側面を有し、前記側面が互いに向き合うように配置される複数の第二ブロック部と、を備える。前記第一ブロック部は、軟磁性粉末の圧粉成形体で構成された第一部位と、樹脂中に軟磁性粉末が分散された複合材料の成形体で構成された第二部位と、を備える。前記第一部位と前記第二部位とは、前記第一ブロック部の高さに沿った方向に重なっている。前記第一ブロック部の高さに対する前記第一部位の高さの比率が０．５超１未満である。前記第一ブロック部の高さおよび前記第一部位の高さの各々は、前記コイルの軸に沿った方向および前記複数の第二ブロック部の並ぶ方向の双方に直交する方向に沿った長さである。
【発明の効果】
【０００７】
本開示のコア片は、互いに異なる材質の第一部位と第二部位とが良好に接合されてなり、大電流の使用環境下でも高いインダクタンスを保ち、かつ低損失であるリアクトルを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施形態１のコア片を示す概略斜視図である。
図２は、実施形態１のコア片を分解した概略斜視図である。
図３は、実施形態２のコア片を示す概略斜視図である。
図４は、実施形態３のコア片を示す概略斜視図である。
図５は、実施形態４のコア片を示す概略斜視図である。
図６は、実施形態５のリアクトルを示す概略斜視図である。
図７は、実施形態５のリアクトルの磁性コアにおける磁束の流れを示す概略図である。
図８は、実施形態６のリアクトルの磁性コアを示す概略平面図である。
図９は、実施形態７のリアクトルの磁性コアを示す概略平面図である。
図１０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１１は、コンバータを備える電力変換装置の一例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［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。
【００１０】
（１）本開示の実施形態に係るコア片は、コイルの内外に配置される磁性コアを構成するためのコア片であって、前記コイルの端面に面するように配置される第一ブロック部と、前記コイルの内側面または外側面のいずれかの面に面する側面を有し、前記側面が互いに向き合うように配置される複数の第二ブロック部と、を備える。前記第一ブロック部は、軟磁性粉末の圧粉成形体で構成された第一部位と、樹脂中に軟磁性粉末が分散された複合材料の成形体で構成された第二部位と、を備える。前記第一部位と前記第二部位とは、前記第一ブロック部の高さに沿った方向に重なっている。前記第一ブロック部の高さに対する前記第一部位の高さの比率が０．５超１未満である。前記第一ブロック部の高さおよび前記第一部位の高さの各々は、前記コイルの軸に沿った方向および前記複数の第二ブロック部の並ぶ方向の双方に直交する方向に沿った長さである。
（【００１１】以降は省略されています）

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