WO2012011276A1 - リアクトル - Google Patents

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core member
gap
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享司 財津
井上　憲一
裕志 橋本
三谷　宏幸
北条　啓文
森田　孝司
池田　陽平
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Kobe Steel Ltd
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F37/00—Fixed inductances not covered by group H01F17/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/10—Composite arrangements of magnetic circuits
    • H01F3/14—Constrictions; Gaps, e.g. air-gaps
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
    • H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
    • H01F17/045—Fixed inductances of the signal type with magnetic core with core of cylindric geometry and coil wound along its longitudinal axis, i.e. rod or drum core
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2847—Sheets; Strips

Definitions

  • the present invention relates to a reactor suitably used for, for example, an electric circuit or an electronic circuit.
  • a reactor is a passive element that uses a winding, for example, various electric currents such as prevention of harmonic current in a power factor correction circuit, smoothing of current pulsation in a current type inverter or chopper control, and boosting of a DC voltage in a converter. Used in circuits and electronic circuits.
  • a solar power generation system is being introduced for residential use.
  • a solar cell power generation system includes, for example, a solar cell module that converts solar light energy into electric power, and a power conditioner that converts DC power generated by the solar cell module into AC power in order to perform system linkage.
  • a distribution board that distributes the AC power converted by the power conditioner to various places in the house and to the electric power company.
  • a reactor is usually used for the power conditioner.
  • hybrid vehicles and electric vehicles capable of reducing carbon dioxide emissions have been researched and developed. Its spread is also being promoted.
  • a booster circuit is used in the drive control system of the drive motor in order to improve the driving efficiency of the drive motor, and a reactor is usually incorporated in this booster circuit.
  • FIG. 21 is a diagram showing a configuration of a reactor in the conventional technology.
  • FIG. 21A shows the reactor disclosed in Patent Document 1
  • FIG. 21B shows the reactor disclosed in Patent Document 2.
  • a reactor for a power conditioner of the solar power generation system is disclosed in Patent Document 1, for example.
  • a reactor PDA disclosed in Patent Document 1 includes an annular core composed of two opposing magnetic core joints and a plurality of magnetic core legs disposed between the magnetic core joints. 201, wherein the magnetic core joint portion has a projection directed toward the magnetic core leg portion, a gap is formed between the magnetic core leg portion and the magnetic core joint portion, and the magnetic core leg.
  • the portion is composed of an integral magnetic core block, and the ratio A / B between the length A of the projection of the magnetic core joint and the average length B in the magnetic path direction of the magnetic core leg is 0.3 or more
  • the reactor is 8.0 or less, and is a reactor in which a coil 202 is wound around the magnetic core leg (see FIG. 3 of Patent Document 1). Since the reactor having such a configuration has been optimized for the ratio A / B, it is possible to obtain a highly efficient reactor that suppresses an increase in copper loss due to leakage magnetic flux in the gap portion, thereby improving the power conversion efficiency.
  • Patent Document 1 discloses that a high power conditioner can be manufactured.
  • the reactor PDB disclosed in Patent Document 2 includes a coil 301, an inner core 302 disposed inside the coil 301, and an outer core 303 disposed outside the coil 301.
  • the heat conductivity at 25 ° C. is made of a high heat conductive material having a thermal conductivity of 100 W / m ⁇ K or more.
  • Patent Document 2 discloses that the reactor having such a configuration can improve the heat dissipation of the core piece 302b by the high thermal conductivity gap material 302a.
  • the reactor for such use is required not only for high efficiency as in Patent Document 1 and heat dissipation as in Patent Document 2, but also for relatively large inductance, noise reduction, and loss reduction.
  • a power conditioner of a solar cell power generation system is often installed indoors, it is important to reduce noise for a reactor used therefor.
  • the reactor is operated at a high frequency so that, for example, an audible band of about 18 kHz or more is generated when noise occurs, the loss increases due to such high frequency, so the low loss Is important.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a reactor having a relatively large inductance, low loss, and low noise.
  • a reactor according to the present invention includes a first core portion including a coil in which a strip-shaped conductor member whose width direction extends along an axial direction is included, and a second core portion disposed in a core portion of the coil, Each inner surface of the first core portion facing each end of the coil is parallel in a region covering at least each end portion of the coil, and one end portion of the second core portion is the first core portion. Is disposed with a gap between the peripheral surface of the one end and the peripheral surface of the opening. For this reason, the reactor according to the present invention can have a relatively large inductance, low loss, and low noise.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a reactor in the first embodiment.
  • 1A is a longitudinal sectional view including the central axis of the coil 1A and cut along the central axis direction
  • FIG. 1B is a top view when viewed in plan from the central axis direction. is there.
  • a line AA shown in FIG. 1B is a cutting line in the longitudinal sectional view of FIG.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the relationship between the width W and the thickness t in the conductor member constituting the coil of the reactor according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the coil winding structure and eddy current loss.
  • FIG. 3A shows the case of a flat-wise winding structure
  • FIG. 3B shows the case of an edge-wise winding structure.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the frequency f and the loss in the reactor for each coil winding structure.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the vibration and noise of the
  • the reactor according to the first embodiment includes a coil, a first core part including the coil, and a second core part disposed at a core part of the coil, and the coil includes a strip-shaped conductor member, It is configured by winding so that the width direction of the conductor member is along the axial direction of the coil, and one inner surface of the first core portion facing the one end portion of the coil in the axial direction and the axial direction in the axial direction.
  • the other inner surface of the first core portion facing the other end portion of the coil is parallel to at least one end portion of the coil and each end portion of the other end portion, and is one of the second core portions.
  • the end portion is disposed in the opening formed in the first core portion with a gap between the peripheral surface of the one end portion and the peripheral surface of the opening portion.
  • the reactor DA according to the first embodiment having such a configuration includes, for example, a coil 1A, a core member 2A, and a gap member 3 as shown in FIG.
  • the core member 2A is formed of, for example, a magnetically (for example, magnetic permeability) isotropic material, and includes an upper core member 21A and a lower core member 22A.
  • the upper core member 21A has a polygonal shape having a predetermined thickness.
  • the upper core member 21a is a hexagonal plate-like body, and the upper core member has a predetermined thickness.
  • a cylindrical side wall core member 21b extending in a substantially vertical direction from the outer peripheral edge of 21a.
  • the cross section perpendicular to the axial direction of the side wall core member 21b of the cylindrical body has a hexagonal shape (outer shape) because the upper end core member 21a has a hexagonal shape in the example shown in FIG.
  • the coil 1A having a cylindrical pancake structure is arranged in the cylindrical body of the side wall core member 21b, there is a circular opening in the hexagon.
  • An opening APA that is a through opening is formed in the upper end core member 21a.
  • the opening APA is a circular hole having a diameter of a predetermined length centered on the center position (geometric gravity center position) of the upper end core member 21 a.
  • the lower core member 22A has the same shape as the upper end core member 21a and has a polygonal shape having a predetermined thickness. In the example shown in FIG.
  • the convex piece core member 22b is a cylindrical body having an outer diameter of a predetermined length centered on the center position (geometric gravity center position) of the lower end core member 22a. The outer diameter gradually increases from the middle to the lower end core member 22a, and the side surface of the cylindrical body is tapered.
  • the convex piece core member 22b is solid but may be hollow. Further, for example, a predetermined fluid such as air or water is allowed to flow through the hollow portion to increase the heat dissipation of the reactor. It may be improved.
  • the end portion of the side wall core member 21b in the upper core member 21A having such a structure is connected (connected) substantially gaplessly to the peripheral portion of the lower end core member 22a in the lower core member 22A. Consists of. Accordingly, a space for accommodating the coil 1A is formed between the upper end core member 21a and the lower end core member 22a and between the side wall core member 21b and the convex piece core member 22b.
  • the tip of the convex core member 22b is inserted into the opening APA of the upper core member 21a, and the convex core member 22b
  • a gap GA is provided between the peripheral surface (outer peripheral surface) at the tip and the peripheral surface (inner peripheral surface) of the opening APA, and the gap GA is disposed in the opening APA. That is, the diameter of the opening APA is larger than the diameter of the convex core member 22b.
  • the tip of the convex piece core member 22b slightly protrudes outward from the outer surface of the upper end core member 21a.
  • the upper end core member 21a, the side wall core member 21b, and the lower end core member 22a of the lower core member 22A in the upper core member 21A correspond to an example of the first core portion including the coil 1A, and the lower core member 22A.
  • the convex piece core member 22b corresponds to an example of the second core portion disposed in the core portion of the coil 1A.
  • the first core portion (in the example shown in FIG. 1, the upper end core member 21a, the side wall core member 21b, and the lower end core member 22a) functions to reduce magnetic flux leaking to the outside, and is defined by, for example, specifications.
  • the maximum relative magnetic permeability is designed based on the magnitude of the leakage magnetic flux allowed in the reactor DA.
  • the maximum relative permeability of the first core portion is preferably about 100 or more, for example, as the reactor DA that is suitably used for the power conditioner of the solar cell power generation system.
  • the maximum relative permeability of the second core portion affects the inductance of the reactor DA. It is designed based on the required inductance.
  • a power conditioner of a solar cell power generation system is also required to have stability of inductance characteristics that an inductance change is small with respect to a current change so that the power conditioner operates stably with respect to the current change. When the inductance is relatively small, the change in current becomes steep, so that the inductance should be relatively large. However, increasing inductance increases the size of reactor DA.
  • the average value of the current flowing through the reactor DA is about 20 A, and is about 30 A at the maximum, and corresponds to a wide current range. There is no need. That is, in the power conditioner of the solar battery power generation system, since the current exceeding the predetermined range does not flow, the stability of the inductance characteristic is not required up to a large current. For this reason, about 1 mH is preferable in the vicinity of the current value 20A from the balance between the two, and the maximum relative permeability of the second core portion is set in consideration of the gap effect and the like.
  • the core member 2A is formed by molding, for example, a soft magnetic powder alone or a mixture of a soft magnetic powder and a nonmagnetic powder from the viewpoint of easy realization of desired magnetic characteristics and ease of forming a desired shape.
  • a soft magnetic powder alone or a mixture of a soft magnetic powder and a nonmagnetic powder from the viewpoint of easy realization of desired magnetic characteristics and ease of forming a desired shape.
  • the mixing ratio of soft magnetic powder and non-magnetic powder can be adjusted relatively easily. By appropriately adjusting the mixing ratio, the magnetic characteristics of the core member 2A can be changed to desired magnetic characteristics. It can be easily realized.
  • it since it is a soft magnetic powder alone or a mixture of soft magnetic powder and non-magnetic powder, it can be formed into various shapes, and the shape of the core member 2A can be easily formed into each desired shape. It becomes.
  • the upper core member 21A and the lower core member 22A are preferably made of the same raw material from the viewpoint of cost reduction.
  • This soft magnetic powder is a ferromagnetic metal powder. More specifically, for example, pure iron powder, iron-based alloy powder (Fe—Al alloy, Fe—Si alloy, Sendust, Permalloy, etc.) and amorphous powder, Furthermore, the iron powder etc. with which electric insulation films, such as a phosphoric acid system chemical film, were formed on the surface are mentioned.
  • These soft magnetic powders can be produced, for example, by a method of making fine particles by an atomizing method or the like, or a method of finely pulverizing iron oxide or the like and then reducing it.
  • the upper core member 21A and the lower core member 22A have predetermined magnetic flux density-relative magnetic permeability characteristics.
  • predetermined magnetic flux density-relative magnetic permeability characteristics For example, by using known conventional means, iron powder as soft magnetic powder and non-magnetic powder as non-magnetic powder are used.
  • the magnetic flux density-relative permeability characteristic is a change in relative permeability with respect to a change in magnetic flux density.
  • the upper core member 21A is formed by integrally forming the upper end core member 21a and the side wall core member 21b, but the upper end core member 21a and the side wall core member 21b are individually formed. It may be formed by connecting (connecting) these later.
  • the lower core member 22A is formed by integrally forming the lower end core member 22a and the convex piece core member 22b, but the lower end core member 22a and the convex piece core member 22b. These may be formed separately and then connected (connected).
  • the core member 2A is divided into the upper core member 21A and the lower core member 22A, but the way of dividing each member is arbitrary.
  • the coil 1A is formed by winding a long conductor member a predetermined number of times, and generates a magnetic field when energized.
  • the coil 1A is configured by winding a strip-shaped conductor member so that the width direction of the conductor member is along the axial direction of the coil 1A.
  • the coil 1A is disposed in the above-described space between the upper end core member 21a and the lower end core member 22a and between the side wall core member 21b and the convex core member 22b, and the coil 1A.
  • the protruding piece core member 22b is disposed so as to penetrate the coil 1A in the core portion of the core.
  • the reactor DA according to the present embodiment is a so-called pot-type reactor that houses the cored coil 1A in the internal space of the core member 2A. Furthermore, in the reactor DA of the present embodiment, one inner surface of the upper end 1 core member 21a facing the one end of the coil 1A in the axial direction and the lower end 1 core of the other end of the coil 1A in the axial direction. The other inner surface of 22a is configured to be parallel to at least an area covering each end of the one end and the other end of the coil 1A.
  • the band shape means a case where the width W is larger than the thickness t, that is, W> t (W / t> 1) between the width W and the thickness t.
  • W> t W / t> 1
  • the coil 1A of the present embodiment has a so-called flat-wise winding structure.
  • a reactor DA (FIG. 1, FIG. 3 (A)) provided with a coil 1 ⁇ / b> A of a flatwise winding structure in which such a conductor member is wound so as to overlap in the radial direction, and the conductor member is in the axial direction.
  • the eddy current loss of the reactor DH (FIG. 3B) including the coil 1H having the edgewise winding structure wound so as to overlap is described below.
  • the eddy current is generated in a plane (orthogonal plane) perpendicular to the lines of magnetic force, thereby generating a loss.
  • the magnitude of the eddy current is proportional to the area intersecting the magnetic flux lines, that is, the area of a continuous surface perpendicular to the magnetic force lines.
  • the magnetic lines of force are along the axial direction in the coil, so the eddy current is a radial surface perpendicular to the axial direction of the conductor constituting the coil. It is proportional to the area.
  • the conductor member has a large area in the radial direction, is likely to generate eddy current, and loss caused by eddy current rather than loss caused by electric resistance. Is more dominant. Therefore, in the edgewise winding structure, as shown in FIG. 4, the loss increases with an increase in frequency depending on the frequency of the energized current.
  • the conductor member has a small area in the radial direction and hardly generates eddy currents.
  • the axial area is large. Therefore, in the flatwise winding structure, as shown in FIG. 4, almost no eddy current is generated, and the loss is only due to the electrical resistance, and is substantially constant regardless of the frequency of the energized current.
  • the edgewise winding structure has a structure in which the conductor members are stacked in the axial direction.
  • the width direction of the conductor member is substantially coincident with the axial direction and is continuous. Therefore, the flat-wise winding structure generates heat generated in the coil more effectively than the edge-wise winding structure. Conducts heat to the core.
  • the reactor DA provided with the coil 1A having the flatwise winding structure is superior to the reactor DH including the coil 1H having the edgewise winding structure in terms of the loss and heat conduction.
  • the reactor DA includes the coil 1A and the first core portion (upper end core member 21a, side wall core member 21b, and lower end core member 22a), as shown by a broken line in FIG.
  • the heat conduction member 6 that conducts heat relatively well may be filled in the gap formed between the two.
  • the reactor DA having such a configuration can conduct heat generated in the coil 1A to the first core portion surrounding the coil 1A via the heat conducting member, thereby improving heat dissipation.
  • the heat conducting member include a polymer member having a relatively good thermal conductivity (a polymer member having a relatively high conductivity). This polymer member is, for example, an epoxy resin having excellent adhesiveness.
  • the heat conducting member may be an insulating material such as BN ceramic (boron nitride ceramic) or may be filled with a compound. With such a heat conducting member, the insulation can be improved.
  • the said conductor member is strip
  • the area in the radial direction is smaller than that of a reactor formed of a conductor member having a rectangular cross section in which the thickness t is longer than the width W.
  • the eddy current loss can be reduced for the same reason as the reason why the coil 1A having the flatwise winding structure is superior to the coil DH having the edgewise winding structure in terms of the loss.
  • the ratio t / W of the width W to the thickness t of the conductor member is 1/10 or less (t / W ⁇ 1/10, 10t ⁇ W)
  • the occurrence of eddy current loss is greatly reduced. be able to.
  • the one inner surface of the first core portion (upper end core member 21a) facing the one end portion of the coil 1A in the axial direction and the coil 1A in the axial direction are arranged.
  • the other inner surface of the first core portion (the lower end core member 22a) facing the other end portion is configured to be parallel to at least a region covering each end portion of the one end portion and the other end portion of the coil 1A. It has been done.
  • the first core is opposed to both the upper and lower end surfaces of the coil 1A. If the reactor DA is not configured so that the upper and lower inner wall surfaces (upper wall surface and lower wall surface) of the portion are parallel in at least the region covering the end of the coil 1A, the magnetic flux lines passing through the inside of the coil 1A This is because (line of magnetic force) does not become substantially parallel to the axial direction.
  • the interval at the innermost side position (innermost peripheral position) of the coil 1A is L1
  • the outermost side position of the coil 1A When the interval at (the outermost circumferential position) is L2, and the average value of the intervals from the innermost circumferential position to the outermost circumferential position is L3, the first core portion at the innermost circumferential position of the coil 1A
  • the difference (L1-L2) between the distance L1 between the upper wall surface and the lower wall surface and the distance L2 between the upper wall surface and the lower wall surface of the first core portion at the outermost peripheral position of the coil 1A is divided by the average value L3.
  • the value (L1-L2) / L3 obtained in this way is defined as the parallelism.
  • the average value L3 is an average value of the intervals at a plurality of positions that are cut at a predetermined interval between the innermost peripheral position and the outermost peripheral position.
  • the present inventor verified the distribution of magnetic flux lines while changing the parallelism in various ways. For example, when the parallelism is 1/100, the inside of the coil 1 is While the magnetic flux lines that pass through are parallel to the axial direction, when the parallelism is -1/10 or 1/10, the magnetic flux lines that pass through the inside of the coil 1 are not parallel to the axial direction. In order to make the magnetic flux lines passing through the inside of the coil 1A in parallel under such verification, the absolute value of the parallelism is preferably 1/50 or less.
  • the both ends of the coil 1A are connected to unillustrated terminals for supplying power to the coil 1A from the outside, respectively, and these terminals are provided on the first core portion, for example, the upper end core member 21a. It is provided so as to face the outside of the first core part through the through hole.
  • the gap member 3 is sandwiched by a gap GA formed at a predetermined interval (gap length) between the peripheral surface (outer peripheral surface) at the tip of the convex core member 22b and the peripheral surface (inner peripheral surface) of the opening APA. It is a member.
  • the gap member 3 maintains the gap length, and fixes the upper end core member 21a of the upper core member 21A and the convex core member 22b of the lower core member 22A.
  • the gap member 3 includes a donut-shaped cap portion in a plan view and a cylindrical gap portion that is suspended from the lower surface of the cap portion and is sandwiched between the gaps GA.
  • a vertical cross section perpendicular to the circumferential direction of the gap member 3 is substantially T-shaped.
  • Such a gap member 3 is formed of, for example, epoxy resin or alumina. Then, by adjusting the gap length, it is possible to control the inductance variation in a desired current range.
  • the reactor DA in the first embodiment can also reduce product variations in inductance.
  • the gap length varies depending on the manufacturing accuracy of the material sandwiched between the gaps and the application conditions such as the adhesive. If the value is ⁇ n and the design value is g, ⁇ (g + ⁇ n ) (where ⁇ is the sum of 1 to the number of gaps for n).
  • the variation of the variation value ⁇ causes a product variation in the inductance to be relatively large. Therefore, in the conventional reactors PDA and PDB, if the number of gaps is reduced in order to improve the accuracy of the gap length, it is necessary to increase the gap length in order to obtain equivalent characteristics. For this reason, the leakage magnetic flux which leaks from a gap increases, and since this leakage magnetic flux penetrates the conductor of a coil, an eddy current loss will become large, and, as a result, the efficiency of a reactor will fall.
  • the gap GA has the convex core member 22b inserted into the opening APA of the upper end core member 21a, and the peripheral surface (outer peripheral surface) and the opening at the tip of the convex core member 22b. It is formed between the peripheral surface (inner peripheral surface) of APA. For this reason, even if the center (axial center) of the convex core member 22b and the center of the opening APA do not coincide with each other (not concentric), as shown in FIG. Are offset from each other on both sides of the center (axial core) (g + ⁇ , g ⁇ ).
  • the reactor DA in this embodiment has a constant inductance.
  • the manufacturing accuracy of the diameter of the opening APA of the upper end core member 21a and the diameter of the convex core member 22b is approximately the accuracy of the mold. Therefore, the product variation in inductance is not reduced or generated.
  • the reactor DA having such a structure since the mechanical structure rigidity in the radial direction is higher than the conventional reactors PDA and PDB having the structure shown in FIGS. 21A and 21B, for example, The reactor DA having such a configuration can reduce vibration and noise.
  • the radius (outer radius) of the outer core 303 is a
  • the thickness thereof is h
  • the radius (outer radius) of the upper end core member 21a (core member 2A) is a
  • the thickness is h
  • the Poisson's ratio ⁇ is generally about 0.5 for liquids and about 0.3 for solids.
  • the proportional coefficient in the reactor DA in the present embodiment is 13 to 45, whereas in the reactor DA in the present embodiment, the proportional coefficient is 1.5. Therefore, the proportional coefficient in the reactor DA in the present embodiment is about 3 to 12% of the proportional coefficient in the reactor PDB having the conventional structure shown in FIG. 21B.
  • the reactor DA in the present embodiment is shown in FIG. Compared to the reactor PDB having the conventional structure shown in FIG. 5B, the amount of displacement is small, and as a result, noise is also reduced.
  • the deflection coefficient ⁇ is set to 0.1 to 0.35. This is because the deflection coefficient ⁇ changes depending on the surrounding fixed conditions.
  • This deflection coefficient ⁇ is shown in FIG. It is considered that the range is from the value in the case of simple peripheral support shown in FIG. 6 to the value in the case of peripheral fixed support shown in FIG.
  • the reactor DA in the present embodiment has reduced noise.
  • the core and the gap material cannot be integrated as a complete plane with the surface of the core and the surface of the gap material facing the core, and the core and the gap material are in close contact with each other using a relatively soft hole filling material such as adhesive.
  • This soft hole filling material causes a change in gap length due to looseness or looseness, which causes vibration and noise.
  • the vibration of the core is about several ⁇ m.
  • the gap GA is formed such that the convex piece core member 22b is inserted into the opening APA of the upper end core member 21a and the peripheral surface (outer periphery) at the tip of the convex piece core member 22b.
  • Surface) and the peripheral surface (inner peripheral surface) of the opening APA the average of the entire circumference of the annular gap GA is constant, so the gap length of the gap GA needs to be precisely controlled. Therefore, a soft hole filling material as described above is not required, and noise due to gap management during assembly in the reactors PDA and PDB having the conventional structure is not reduced or generated.
  • Such a reactor DA of this embodiment can be manufactured by the following steps. First, a strip-shaped (ribbon-shaped) long conductor member having a predetermined thickness t that is insulated and coated with an insulating material is prepared, and this conductor member is wound around the outer periphery of the convex core member 22b a predetermined number of times. The Alternatively, the conductor member is wound a predetermined number of times from a position separated from the center (axial core) by a predetermined diameter, and an air-core coil is manufactured. The lower core member 22A is mounted so as to arrange the member 22b.
  • a pancake structure is formed by winding a strip-like long conductor member having a convex core member 22b at the center (core portion) and overlapping the insulating material a predetermined number of times.
  • the coil 1A is formed.
  • the end of the side wall core member 21b in the upper core member 21A is connected (connected) substantially gaplessly to the peripheral edge of the lower end core member 22a in the lower core member 22A.
  • the gap material 3 is attached to the gap GA.
  • reactor DA shown in FIG. 1 is manufactured.
  • the coil 1A is configured by winding a strip-shaped conductor member such that the width direction of the conductor member is along the axial direction of the coil 1A, and the axial direction
  • the inner wall surface of the upper core member 21a in the upper core member 21A facing one end of the coil 1A and the inner wall surface of the lower core member 22a in the lower core member 22A facing the other end of the coil 1A in the axial direction. Is parallel in a region covering at least one end and the other end of the coil 1A. For this reason, in the coil 1A, the width direction of the strip-shaped conductor member is arranged along the direction of the magnetic flux.
  • the reactor DA having such a configuration can reduce eddy current loss. it can.
  • the reactor DA having the above-described configuration is a so-called pot-type reactor including an upper core member 21A including a coil 1A and a lower core member 22A, and the coil 1A has a convex core member 22b of the lower core member 22A at its core. Therefore, it can have a relatively large inductance.
  • the reactor DA having the above-described configuration has the one end (tip) of the convex core member 22b in the lower core member 22A in the opening APA formed in the upper end core member 21a in the upper core member 21A. Since the gap GA is disposed between the peripheral surface of the opening portion and the peripheral surface of the opening APA, the fluctuation of the inductance in the desired current range is controlled by adjusting the gap GA (gap length). be able to. For example, when the opening APA is circular and the one end (tip) of the convex core member 22b is also circular, the gap length is equal to the diameter (inner diameter) of the opening APA and the convex core member.
  • the reactor DA having such a configuration is formed between the center of the opening APA and the center of the one end portion of the convex core member 22b. Variation of the gap length due to deviation can be suppressed. Therefore, in the reactor DA having such a configuration, the product variation of the gap length (individual difference of reactors) is reduced. As a result, the reactor DA having such a configuration can also reduce the product variation of inductance. .
  • both the electromagnetic attractive force and magnetostrictive expansion generated in the gap GA occur in the radial direction.
  • the reactor DA having such a configuration has high mechanical structural rigidity in the radial direction.
  • the reactor DA having a simple configuration can reduce vibration and noise. And as a noise countermeasure, even if noise occurs, even if the reactor DA is operated at a high frequency so that it is above the audible band of, for example, about 18 kHz, the eddy current loss is reduced as described above. Since the reduction is achieved, the loss can be reduced.
  • the reactor DA having such a configuration can have a relatively large inductance, low loss, and low noise.
  • FIG. 7 shows a magnetic field analysis result when the reactor DA having such a configuration obtains a low inductance in a large current range.
  • iron powder compacts having magnetic characteristics indicated by solid lines in FIG. 6 were used for the core member 2A.
  • FIG. 6 the magnetic characteristics of the grain-oriented electrical steel sheet are also shown by broken lines.
  • FIG. 6 is a diagram showing the magnetic field-magnetic flux density characteristics of the core used in the reactor of the first embodiment.
  • the horizontal axis in FIG. 6 is the magnetic field expressed in A / m units, and the vertical axis is the magnetic flux density expressed in T units.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a state of the magnetic flux lines of the reactor in the first embodiment.
  • many magnetic flux lines circulate in the core member 2A, and a part thereof flows out of the upper core member 21A and penetrates the coil 1A to the lower core member 22A. Inflow.
  • the magnetic flux lines are substantially along the width direction of the conductor member of the coil 1A, and eddy currents generated by the magnetic flux lines are reduced.
  • the reactor D is, for example, as shown in FIG. Inductance performance suitable for various applications can be obtained.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the reactor in the second embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a state of the magnetic flux lines of the reactor in the second embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing a comparison between the magnetic flux lines of the reactor in the first embodiment and the magnetic flux lines of the reactor in the second embodiment.
  • the other end portion of the second core portion is connected to the first core portion, and the first core portion extends from the peripheral portion that forms the opening portion to the first end.
  • a protrusion that extends into the core is further provided.
  • the reactor DB in the second embodiment includes a coil 1 ⁇ / b> A, a core member 2 ⁇ / b> B, and a gap member 3. Since the coil 1A and the gap member 3 in the reactor DB of the second embodiment are the same as the coil 1A and the gap member 3 in the reactor DA of the first embodiment, description thereof will be omitted.
  • the core member 2B is formed of, for example, a magnetically (for example, magnetic permeability) isotropic material, and includes an upper core member 21B and a lower core member 22A. Since the lower core member 22A in the reactor DB of the second embodiment is the same as the lower core member 22A in the reactor DA of the first embodiment, the description thereof is omitted.
  • the upper core member 21B has a polygonal shape having a predetermined thickness, for example, an upper end core member 21a of a hexagonal plate-like body, and an outer peripheral edge portion of the upper end core member 21a having a predetermined thickness. And a cylindrical side wall core member 21b extending in a substantially vertical direction, and an opening APA which is a through-opening is formed in the upper end core member 21a. Since the upper end core member 21a and the side wall core member 21b in the reactor DB of the second embodiment are the same as the upper end core member 21a and the side wall core member 21b in the reactor DA of the first embodiment, respectively. Is omitted.
  • the upper core member 21B further includes a protrusion 21c that extends into the first core from the peripheral edge portion that forms the opening APA in the upper end core member 21a.
  • the reactor DB according to the second embodiment having such a configuration, even when the reactor DB is designed to have a high inductance in a relatively small current range by increasing the number of turns of the coil 1A, as shown in FIG.
  • the magnetic flux lines penetrating through the coil 1A can be brought close to a direction parallel to the axial direction of the coil 1A, and eddy current loss can be reduced for the reason described above. This can be easily understood with reference to FIG. 10 compared with the reactor DA in the first embodiment.
  • the reactor DB in the second embodiment is parallel to the axial direction of the coil 1A due to the magnetic flux lines that penetrate the coil 1A when energized, as shown in FIG. Can be approached. For this reason, reactor DB in 2nd Embodiment can reduce an eddy current loss rather than the case where the protrusion part 21c is not provided.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of the reactor in the third embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a state of the magnetic flux lines of the reactor in the third embodiment.
  • the other end portion of the second core portion is disposed in the second opening portion formed in the first core portion, and the peripheral surface of the other end portion and the periphery of the second opening portion.
  • a second gap is provided between the surface and the surface.
  • the reactor DC in the third embodiment includes a coil 1 ⁇ / b> A, a core member 2 ⁇ / b> C, and gap members 3 and 4. Since the coil 1A and the gap member 3 in the reactor DC of the third embodiment are the same as the coil 1A and the gap member 3 in the reactor DA of the first embodiment, description thereof will be omitted.
  • the core member 2C is formed of, for example, a magnetically (for example, magnetic permeability) isotropic material, and includes an upper core member 21A, a lower core member 22B, and a core core member 23A. Since the upper core member 21A in the reactor DC of the third embodiment is the same as the upper core member 21A in the reactor DA of the first embodiment, the description thereof is omitted.
  • the lower core member 22B is the same as the upper end core member 21a in the upper core member 21A, and is a plate-like body having the same polygonal shape as the upper end core member 21a, for example, a hexagonal shape.
  • An opening APB which is a through-opening similar to the opening APA in 21a is formed.
  • the opening APB is a circular hole having a diameter of a predetermined length centered on the center position (geometric gravity center position) of the lower core member 22B.
  • the core part core member 23A is a cylindrical body having an outer diameter of a predetermined length similar to the convex piece core member 22b of the first embodiment.
  • the core part core member 23A is solid but may be hollow, and a predetermined fluid such as air or water may be allowed to flow through the hollow part to improve the heat dissipation of the reactor.
  • One end of the core core member 23A is inserted into the opening APA of the upper end core member 21a, and the peripheral surface (outer peripheral surface) at one end of the core core member 23A and the peripheral surface (inner periphery) of the opening APA.
  • the first gap GAA is provided between the core portion 23A and the other end portion of the core portion core member 23A is inserted into the opening portion APB of the lower core member 22B.
  • a second gap GAB is provided between the peripheral surface (outer peripheral surface) at the other end of the core member 23A and the peripheral surface (inner peripheral surface) of the opening APB, and the core member 23A is disposed in the
  • the upper core member 21A and the lower core member 22B correspond to an example of the first core part including the coil 1A, and the core part core member 23A is the second core part arranged at the core part of the coil 1A. This corresponds to an example.
  • the gap member 3 is a gap GAA formed at a predetermined interval (gap length) between a peripheral surface (outer peripheral surface) at one end of the core core member 23A and a peripheral surface (inner peripheral surface) of the opening APA. It is a member sandwiched between.
  • the gap member 4 is a gap GAB formed at a predetermined interval (gap length) between the peripheral surface (outer peripheral surface) at the other end of the core core member 23A and the peripheral surface (inner peripheral surface) of the opening APB. It is a member sandwiched between.
  • the gap member 3 maintains the gap length, and fixes the upper end core member 21a and the core core member 23A of the upper core member 21A, while the gap member 4 maintains the gap length, and The lower core member 22B and the core core member 23A are fixed.
  • Each of the gap members 3 and 4 includes a donut-shaped cap portion in plan view and a cylindrical gap portion that is suspended from the lower surface of the cap portion and sandwiched between the gaps GA.
  • a vertical cross section perpendicular to the circumferential direction of the gap members 3 and 4 is substantially T-shaped.
  • Such gap members 3 and 4 are, for example, epoxy resin or alumina.
  • the coil 1A is disposed in a space formed between the upper end core member 21a and the lower core member 22B and between the side wall core member 21b and the core core member 23A, and the core of the coil 1A.
  • the core part core member 23A is arranged so as to penetrate the coil 1A.
  • reactor DC in 3rd Embodiment of such a structure has the structure of several gap GA of 1st gap GAA and 2nd gap GAB, it is possible to arrange
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration of a reactor and an attachment member according to a modification of the third embodiment.
  • FIG. 13A is an overall perspective view of the first aspect of the modified embodiment
  • FIG. 13B is a cross-sectional view of the first aspect of the modified embodiment
  • FIG. 13C is the modified embodiment. It is the bottom view seen from the attachment member side in the 1st mode of a form
  • Drawing 13 (D) is a section schematic diagram showing the section in the 1st mode of the above-mentioned modification (scheme of Drawing 13 (C))
  • FIG. 13E is a schematic cross-sectional view schematically showing a cross-section in the second mode of the modified embodiment.
  • the reactor Normally, the reactor generates heat due to various losses, and when the temperature is increased, the reactor is formed of, for example, a heat-conductive metal material having a relatively low thermal conductivity for the purpose of heat transfer and heat dissipation. It is fixed in contact with the flat plate-shaped heat sink. Examples of the metal material include copper and its alloys, iron and its alloys, aluminum and its alloys, and the like.
  • the reactor DC in the third embodiment is attached to a simple flat heat sink for the purpose of heat transfer and heat dissipation, the reactor DC has the second gap GAB, and the heat sink has electrical conductivity. Leakage magnetic flux leaking out due to the second gap GAB may cause an eddy current in the heat sink.
  • the heat sink 6A in the first mode, as shown in FIGS. 13A to 13D, has a mounting surface on which the reactor DC ′ is mounted on the mounting surface of the coil 1A.
  • One or a plurality of slit holes 6a penetrating the heat radiating plate 6A are formed while the longitudinal direction intersects with the second gap GAB in a plan view viewed from the axial direction.
  • the plurality of slit holes 6a and 6b are arranged in the radial direction about the axis of the coil 1A so that the longitudinal direction intersects the second gap GAB. It is formed on a mounting surface to which the reactor DC ′ is mounted at a predetermined interval in the radial direction in the radial direction.
  • the reactor DC ′ does not include the gap members 3 and 4 with respect to the reactor DC shown in FIG. 11, and radiates heat by the bolts 7 through the through holes formed in the core member 2C ′. Fastened to the plates 6A and 6B.
  • the overall shape of the core member 2C ' is the same as that of the core member 2C, but the core member 2C' is composed of two members having the same shape at the top and bottom.
  • the reactor DC ′ having such a configuration the slit hole 6a is formed in the heat radiating plate 6A, or the slit groove 6b is formed in the heat radiating plate 6B. It is blocked by 6a or slit groove 6b. Therefore, the reactor DC ′ having such a configuration can dissipate heat without causing power loss and inductance change.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing the configuration of the reactor in the fourth embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a state of the magnetic flux lines of the reactor in the fourth embodiment.
  • the other end portion of the second core portion is disposed with a third gap between the other inner surface of the first core portion.
  • the reactor DD in the fourth embodiment includes a coil 1 ⁇ / b> A, a core member 2 ⁇ / b> D, and a gap member 3. Since the coil 1A and the gap member 3 in the reactor DD of the fourth embodiment are the same as the coil 1A and the gap member 3 in the reactor DA of the first embodiment, description thereof will be omitted.
  • the core member 2D is formed of, for example, a magnetically (for example, magnetic permeability) isotropic material, and includes an upper core member 21A, a lower core member 22C, and a core core member 23B. Since the upper core member 21A in the reactor DD of the fourth embodiment is the same as the upper core member 21A in the reactor DA of the first embodiment, the description thereof is omitted.
  • the lower core member 22C is a plate-like body having a predetermined thickness and having the same polygonal shape as the outer shape of the upper end core member 21a, for example, a hexagonal shape.
  • the core part core member 23B is a cylindrical body having an outer diameter with a predetermined length, similar to the convex piece core member 22b of the first embodiment.
  • the core part core member 23B is solid but may be hollow, and a predetermined fluid such as air or water may be passed through the hollow part to improve the heat dissipation of the reactor.
  • One end of the core part core member 23B is inserted into the opening APA of the upper end core member 21a, and the peripheral surface (outer peripheral surface) at one end of the core core member 23B and the peripheral surface (inner periphery) of the opening APA.
  • a first gap GAA is provided between the core part 23B and the other end part of the core part core member 23B is provided between the inner face of the lower core member 22C and the third gap GAC. It is arranged with a gap.
  • a gap member such as an epoxy resin or alumina is sandwiched between the third gap GAC.
  • the peripheral edge portion at the other end of the core core member 23B may be chamfered by, for example, R chamfering or C chamfering. In the example shown in FIG. 14, the peripheral edge portion is rounded.
  • the upper core member 21A and the lower core member 22C correspond to an example of the first core part including the coil 1A, and the core part core member 23B is the second core part arranged at the core part of the coil 1A. This corresponds to an example.
  • the coil 1A is disposed in a space formed between the upper end core member 21a and the lower core member 22B and between the side wall core member 21b and the core core member 23B, and the core of the coil 1A.
  • the core part core member 23B is disposed in the part.
  • the reactor DD in the fourth embodiment having such a structure has a plurality of gaps GA of the first gap GAA and the third gap GAC, the gap GA can be divided and arranged.
  • the reactor DC in the fourth embodiment having such a configuration can reduce the leakage magnetic flux to the outside as compared with the reactor DA in the first embodiment, as can be seen by comparing FIG. 7 and FIG. As a result, it is possible to minimize the influence of the leakage magnetic flux on the peripheral devices arranged around the reactor DD.
  • FIG. 16 shows inductance characteristics of the reactors DA, DB, DC, DD in the first to fourth embodiments.
  • the horizontal axis of FIG. 16 is a logarithmic scale and represents the current expressed in units of A, and the vertical axis represents the inductance expressed in units of ⁇ H.
  • delta), and (circle) show each inductance characteristic of each reactor DA, DB, DC, and DD in 1st thru
  • each of the reactors DA, DC, DD in the first, third and fourth embodiments has a relatively large current range, in the example shown in FIG. 16, in the range of about 20 A to about 200 A. Inductance fluctuation is small and stable. In particular, in the range of about 20A to about 150A, the inductance variation is less and more stable and preferable, and in the range of about 20A to about 100A, the inductance variation is even less and even more stable. More preferable.
  • Each of the reactors DA, DC, DD in the first, third, and fourth embodiments is a large current type.
  • the reactor DB in the second embodiment is stable with little variation in inductance in a relatively small current range, in the example shown in FIG. 16, in a range of about 5 A to about 25 A. In particular, in the range of about 5A to about 20A, the variation in inductance is smaller and more stable and preferable.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing the configuration of the reactor in the fifth embodiment.
  • the coil 1A is a single coil having a pancake structure.
  • the reactor DE in the fifth embodiment is the first to fourth embodiments.
  • a coil 1B including a plurality of sub-coils stacked in the axial direction is used instead of the coil 1A.
  • FIG. 17 shows the reactor DE of the fifth embodiment when the core member 2B in the reactor DB of the second embodiment is used. In the example shown in FIG.
  • the reactor DE according to the fifth embodiment includes a coil 1 ⁇ / b> B, a core member 2 ⁇ / b> B, and a gap member 3. Since the core member 2B and the gap member 3 in the reactor DE of the fifth embodiment are the same as the core member 2B and the gap member 3 in the reactor DB of the second embodiment, description thereof will be omitted.
  • the coil 1B includes a plurality of sub-coils stacked in the axial direction, and in the example shown in FIG. 17, two sub-coils 11a and 11b.
  • Each of the subcoils 11a and 11b is formed by winding a strip-shaped conductor member so that the width direction of the conductor member is along the axial direction of the subcoils 11a and 11b (coil 1B), similarly to the coil 1A. .
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing the configuration of the reactor in the sixth embodiment.
  • the coil 1A is a single coil having a pancake structure.
  • the reactor DF in the sixth embodiment is the first to fourth embodiments.
  • a coil 1C including a plurality of subcoils stacked in the radial direction is used instead of the coil 1A.
  • FIG. 18 shows the reactor DF of the sixth embodiment when the core member 2B in the reactor DB of the second embodiment is used. In the example shown in FIG.
  • the reactor DF in the sixth embodiment includes a coil 1 ⁇ / b> C, a core member 2 ⁇ / b> B, and a gap member 3. Since the core member 2B and the gap member 3 in the reactor DF of the sixth embodiment are the same as the core member 2B and the gap member 3 in the reactor DB of the second embodiment, description thereof will be omitted.
  • the coil 1C includes a plurality of subcoils stacked in the radial direction, in the example shown in FIG. 18, two subcoils 12a and 12b.
  • Each of the subcoils 12a and 12b is configured by winding a strip-shaped conductor member so that the width direction of the conductor member is along the axial direction of the subcoils 12a and 12b (coil 1C), similarly to the coil 1A.
  • the subcoil 12a is disposed relatively inside, and the subcoil 12b is disposed relatively outside.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing the configuration of the reactor in the seventh embodiment.
  • the coil 1A is a single coil having a pancake structure.
  • the reactor DG in the seventh embodiment is the first to fourth embodiments.
  • a coil 1D configured by laminating and winding a plurality of strip-shaped conductor members via an insulating layer is used instead of the coil 1A.
  • FIG. 19 shows the reactor DG of the seventh embodiment when the core member 2B in the reactor DB of the second embodiment is used.
  • the reactor DG in the seventh embodiment includes a coil 1 ⁇ / b> D, a core member 2 ⁇ / b> B, and a gap member 3. Since the core member 2B and the gap member 3 in the reactor DG of the seventh embodiment are the same as the core member 2B and the gap member 3 in the reactor DB of the second embodiment, description thereof will be omitted.
  • the coil 1D is formed by winding a plurality of strip-shaped conductor members 13 so that the width direction of the plurality of conductor members 13 is along the axial direction of the coil 1D and is laminated in the radial direction via an insulating layer. It is composed by doing.
  • each reactor DE, DF, and DG in the fifth to seventh embodiments includes a plurality of subcoils
  • the connection of the plurality of subcoils is changed so that at least one of the plurality of subcoils is placed on the primary side.
  • a coil can be used and at least one of the plurality of subcoils can be used as a secondary coil, so that it can be diverted to a transformer.
  • Such transformers using the reactors DE, DF, and DG in the fifth to seventh embodiments can have a relatively large mutual inductance, low loss, and low noise.
  • Such a transformer that diverts each reactor DE, DF, DG in the fifth to seventh embodiments can be used as a so-called insulating transformer, for example, as shown in an equivalent circuit in FIG. As shown in an equivalent circuit in FIGS. 20B and 20C, it can be used as a so-called choke transformer (filter).
  • FIG. 20B shows the case of the common mode
  • FIG. 20C shows the case of the differential mode.
  • the thickness t of the conductor member is preferably equal to or less than the skin thickness with respect to the frequency in the AC power supplied to the reactors DA to DG.
  • Reactors DA to DG having such a configuration can further reduce the eddy current loss.
  • the current flowing through the coil flows only in the range up to the skin thickness ⁇ , and the current does not flow uniformly throughout the conductor cross section. Therefore, the eddy current loss can be reduced by setting the thickness t of the conductor member to the skin thickness ⁇ or less.
  • the core members 2A to 2D are magnetically isotropic and formed of soft magnetic powder.
  • the core members 2A to 2D are A ferrite core having magnetic isotropy may be used. Even with such a ferrite core, desired magnetic properties can be realized relatively easily and can be formed into a desired shape relatively easily.
  • a reactor includes a coil, a first core portion including the coil, and a second core portion disposed at a core portion of the coil, and the coil includes a strip-shaped conductor member and the conductor.
  • One of the inner surfaces of the first core part facing the one end of the coil in the axial direction and the coil in the axial direction are configured by winding so that the width direction of the member is along the axial direction of the coil
  • the other inner surface of the first core portion facing the other end portion of the first core portion is parallel to at least one end portion of the coil and the other end portion of the coil, and is one end of the second core portion.
  • the part is disposed in the opening formed in the first core part with a gap between the peripheral surface of the one end and the peripheral surface of the opening.
  • the coil is configured by winding a strip-shaped conductor member such that the width direction of the conductor member is along the axial direction of the coil, and one of the coils in the axial direction is wound.
  • the one inner surface of the first core portion facing the end portion and the other inner surface of the first core portion facing the other end portion of the coil in the axial direction are each of the one end portion and the other end portion of the coil. In the region covering at least the end portion, they are parallel. For this reason, in the said coil, since the width direction of a strip
  • the reactor having such a configuration is a so-called pot-type reactor including a first core portion that encloses the coil, and the coil includes a second core portion at a core portion thereof, and thus has a relatively large inductance. be able to.
  • the reactor having such a configuration is such that the one end portion of the second core portion is in the opening portion formed in the first core portion, and is between the peripheral surface of the one end portion and the peripheral surface of the opening portion. Therefore, by adjusting the gap distance (gap length), it is possible to control the variation in inductance in a desired current range.
  • the gap length is equal to the diameter (inner diameter) of the opening portion and the one side. Since it is defined by the difference from the diameter (outer diameter) of the end, the reactor having such a configuration suppresses the variation in the gap length due to the deviation between the center of the opening and the center of the one end. Can do. For this reason, in the reactor having such a configuration, the product variation of the gap length (individual difference of reactors) is reduced. As a result, the reactor having such a configuration can also reduce the product variation of inductance.
  • the electromagnetic attraction force and magnetostrictive expansion generated in the gap both occur in the radial direction.
  • the reactor having such a configuration has high mechanical structural rigidity in the radial direction.
  • the configured reactor can reduce vibration and noise. As a countermeasure against noise, even if noise occurs, even if the reactor is operated at a high frequency so that the frequency is higher than the audible band of, for example, about 18 kHz, the eddy current loss is reduced as described above. Therefore, loss can be reduced.
  • the reactor having such a configuration can have a relatively large inductance, low loss, and low noise.
  • the other end of the 2nd core part is connected with the 1st core part, and the 1st core part is a peripheral part which forms the opening. And a protrusion extending into the first core.
  • a magnetic flux line penetrating the coil at the time of energization is curved in a reactor having a structure not provided with the protrusion, but in a reactor having such a configuration, Since the magnetic flux lines penetrating the coil during energization can be made closer to the direction parallel to the axial direction, the reactor having such a configuration can reduce eddy current loss as compared with the case where the protrusion is not provided. it can.
  • the other end portion of the second core portion is disposed in a second opening formed in the first core portion, and the peripheral surface of the other end portion and the second end portion.
  • a second gap is disposed between the opening and the peripheral surface of the opening.
  • the reactor having such a configuration has a structure having a plurality of gaps (the first gap) and the second gap, the gaps can be divided and arranged. For this reason, the reactor having such a configuration can reduce the leakage magnetic flux to the outside, and as a result, the influence of the leakage magnetic flux on peripheral devices arranged around the reactor can be minimized.
  • the above-described reactor further includes an attachment member for attaching the reactor, and the attachment member is formed of a material having electrical conductivity and thermal conductivity, and the reactor is attached to the reactor. And a slit hole penetrating the mounting member and a longitudinal direction intersecting the second gap in a plan view viewed from the axial direction of the coil. And a slit groove having a depth equal to or greater than the interval of the second gap.
  • the mounting member has thermal conductivity, it is possible to dissipate heat generated in the reactor by the mounting member.
  • the mounting member has electrical conductivity. Therefore, the leakage magnetic flux leaked due to the second gap may cause an eddy current in the mounting member.
  • the reactor having the above-described configuration since the slit hole or the slit groove is formed in the attachment member, the eddy current is prevented from flowing. Therefore, such a reactor can radiate heat without causing power loss and inductance change.
  • the other end portion of the second core portion is disposed with a third gap between the other inner surface of the first core portion.
  • the reactor having such a configuration has a structure having a plurality of gaps (the first gap) and the third gap, so that the gaps can be divided and arranged. For this reason, the reactor having such a configuration can reduce the leakage magnetic flux to the outside, and as a result, the influence of the leakage magnetic flux on peripheral devices arranged around the reactor can be minimized.
  • the coil has a ratio t / W of a radial thickness t to a width W of the conductor member of 1/10 or less.
  • Such a reactor can further reduce the eddy current loss.
  • the thickness t of the conductor member is equal to or less than a skin thickness with respect to a frequency in the AC power supplied to the reactor.
  • Such a reactor can further reduce the eddy current loss.
  • the first core portion is magnetically isotropic and forms a soft magnetic powder.
  • the desired magnetic characteristics can be obtained relatively easily with respect to the first core portion, and can be formed into a desired shape relatively easily.
  • the first core portion is a magnetically isotropic ferrite core.
  • the desired magnetic characteristics can be obtained relatively easily with respect to the first core portion, and can be formed into a desired shape relatively easily.
  • the above-described reactor further includes a heat conduction member filled in a gap generated between the coil and the first core portion.
  • the gap is filled with the heat conductive member, and thus the reactor configured as described above conducts heat generated in the coil to the first core portion surrounding the coil via the heat conductive member. Can improve heat dissipation.
  • the coil includes a plurality of subcoils and can be diverted to a transformer.
  • This configuration can provide a transformer having the same structure as those of the above-described reactors.
  • Such a transformer using any of the above reactors can have a relatively large mutual inductance, low loss, and low noise.
  • the coil includes a plurality of subcoils, and the plurality of subcoils are stacked in the axial direction of the coils.
  • This configuration can provide a reactor in which a plurality of subcoils are stacked in the axial direction.
  • the coil includes a plurality of subcoils, and the plurality of subcoils are stacked in the radial direction of the coils.
  • the coil in another aspect, in the above-described reactors, includes a plurality of strip-shaped conductor members, and an insulating layer is provided so that the width direction of the plurality of conductor members is along the axial direction of the coils. It is comprised by winding so that it may laminate
  • a transformer having the same structure as the above-described reactor can be provided.
  • Such a transformer using any of the above reactors can have a relatively large mutual inductance, low loss, and low noise.
  • a reactor can be provided.

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Abstract

　本発明のリアクトルＤＡは、コイル１Ａと、コイル１Ａを内包する上部コア部材２１Ａおよび下部コア部材２２Ａと、コイル１Ａの芯部に配置される凸片コア部材２２ｂとを備え、コイル１Ａは、帯状の導体部材を、該導体部材の幅方向が該コイル１Ａの軸方向に沿うように巻回することによって構成され、前記軸方向におけるコイル１Ａの一方端部に対向する上部コア部材２１Ａの一方内面と前記軸方向におけるコイル１Ａの他方端部に対向する下部コア部材２２Ａの他方内面とは、コイル１Ａの一方端部および他方端部の各端部を少なくとも覆う領域では、平行であり、凸片コア部材２２ｂの一方端部は、上部コア部材２１Ａに形成された開口部ＡＰＡ内に、前記一方端部の周面と開口部ＡＰＡの周面との間にギャップＧＡを空けて配置されている。このため、このリアクトルＤＡは、比較的大きなインダクタンスであって低損失で低騒音であるリアクトルを提供する。

Description

リアクトル
　本発明は、例えば、電気回路や電子回路等に好適に用いられるリアクトルに関する。
　リアクトルは、巻き線を利用した受動素子であり、例えば、力率改善回路における高調波電流の防止、電流型インバータやチョッパ制御における電流脈動の平滑化およびコンバータにおける直流電圧の昇圧等の様々な電気回路や電子回路等に用いられている。
　また、近年では、環境負荷の軽減等の観点から、光起電力効果を利用することによって二酸化炭素を排出することなく直接的に光エネルギーを電力に変換することができる太陽電池の導入が進められており、例えば、住宅用に太陽電池による発電システムの導入が進められている。このような太陽電池発電システムは、例えば、太陽の光エネルギーを電力に変換する太陽電池モジュールと、系統連係を行うために、前記太陽電池モジュールによって発電された直流電力を交流電力へ変換するパワーコンディショナーと、前記パワーコンディショナーによって変換された交流電力を住宅内の各所や電力会社へ分配する分電盤とを備えて構成され、このパワーコンディショナーには、通常、リアクトルが用いられている。
　また、前記環境負荷の軽減等の観点から、二酸化炭素の排出量を低減可能なハイブリッド自動車や電気自動車（以下、まとめて「環境対応型自動車」と呼称する。）が研究、開発されており、その普及も進められている。このような環境対応型自動車では、駆動モータの運転効率を向上するために、駆動モータの駆動制御システムに昇圧回路が用いられており、通常、この昇圧回路にリアクトルが組み込まれている。
　図２１は、従来技術におけるリアクトルの構成を示す図である。図２１（Ａ）は、特許文献１に開示のリアクトルを示し、図２１（Ｂ）は、特許文献２に開示のリアクトルを示す。
　前記太陽光発電システムのパワーコンディショナー用のリアクトルは、例えば、特許文献１に開示されている。この特許文献１に開示のリアクトルＰＤＡは、図２１（Ａ）に示すように、２つの対向する磁心継部と、前記磁心継部の間に配置された複数の磁心脚部からなる環状のコア２０１を備えるリアクトルであって、前記磁心継部は、前記磁心脚部に向けた突起部を有し、前記磁心脚部と前記磁心継部との間には、ギャップが形成され、かつ磁心脚部は、一体の磁心ブロックから構成されており、前記磁心継部の突起部の長さＡと前記磁心脚部の磁路方向の平均長さＢとの比Ａ／Ｂが、０．３以上８．０以下であり、前記磁心脚部の周囲にコイル２０２が巻回されたリアクトルである（特許文献１の図３参照）。このような構成のリアクトルは、前記比Ａ／Ｂの適切化を図ったので、ギャップ部の漏れ磁束による銅損の増大を抑制した高効率のリアクトルを得ることができ、これにより電力変換効率の高いパワーコンディショナーを製造することができる、と、前記特許文献１には記載されている。
　また、前記駆動制御システムの昇圧回路用のリアクトルは、例えば、特許文献２に開示されている。この特許文献２に開示のリアクトルＰＤＢは、図２１（Ｂ）に示すように、コイル３０１と、コイル３０１の内側に配される内側コア３０２と、コイル３０１の外側に配される外側コア３０３と、コイル３０１の両端側の各々に配される端部コア３０４、３０４とを備え、前記内側コア３０２は、ギャップ材３０２ａとコア片３０２ｂとから成り、前記ギャップ材３０２ａのうちの少なくとも１つは、２５℃での熱伝導率が１００Ｗ／ｍ・Ｋ以上の高熱伝導材料から成るものである。このような構成のリアクトルは、高熱伝導率ギャップ材３０２ａによってコア片３０２ｂの放熱性を改善することができる、と、前記特許文献２には記載されている。
　ところで、このような用途のリアクトルには、前記特許文献１のような高効率や前記特許文献２のような放熱性だけでなく、比較的大きなインダクタンスや低騒音化や低損失化も求められている。特に、太陽電池発電システムのパワーコンディショナーは、室内に設置されることが多いため、それに用いられるリアクトルには、低騒音化が重要である。この騒音対策として、騒音が生じた場合に例えば１８ｋＨｚ程度以上の可聴帯域以上となるように、高周波でリアクトルが動作される場合には、このような高周波化によって損失が増大するため、前記低損失化が重要な点となる。
特開２００８－１８６９７２号公報 特開２００８－０２１９４８号公報
　本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、比較的大きなインダクタンスであって低損失で低騒音であるリアクトルを提供することである。
　本発明にかかるリアクトルは、幅方向が軸方向に沿う帯状の導体部材を巻回したコイルを内包する第１コア部と、前記コイルの芯部に配置される第２コア部とを備え、前記コイルの両端部にそれぞれ対向する前記第１コア部の各内面は、前記コイルの各端部を少なくとも覆う領域では、平行であり、前記第２コア部の一方端部は、前記第１コア部に形成された開口部内に、前記一方端部の周面と前記開口部の周面との間にギャップを空けて配置されている。このため、本発明にかかるリアクトルは、インダクタンスを比較的大きくすることができ、低損失であって低騒音である。
　上記並びにその他の本発明の目的、特徴及び利点は、以下の詳細な記載と添付図面から明らかになるであろう。
第１実施形態におけるリアクトルの構成を示す図である。 第１実施形態のリアクトルのコイルを構成する導体部材において、その幅Ｗと厚さｔとの関係を説明するための図である。 コイルの巻線構造と渦電流損との関係を説明するための図である。 コイルの巻線構造別の、リアクトルにおける周波数ｆと損失との関係を示すグラフである。 第１実施形態におけるリアクトルの振動および騒音について説明するための図である。 第１実施形態のリアクトルに使用される、コアの磁場－磁束密度特性を示す図である。 第１実施形態におけるリアクトルの磁束線の様子を示す図である。 第２実施形態におけるリアクトルの構成を示す断面図である。 第２実施形態におけるリアクトルの磁束線の様子を示す図である。 第１実施形態におけるリアクトルの磁束線と第２実施形態におけるリアクトルの磁束線とを対比して示す図である。 第３実施形態におけるリアクトルの構成を示す断面図である。 第３実施形態におけるリアクトルの磁束線の様子を示す図である。 第３実施形態の変形形態におけるリアクトルおよび取付部材の構成を示す図である。 第４実施形態におけるリアクトルの構成を示す断面図である。 第４実施形態におけるリアクトルの磁束線の様子を示す図である。 第１ないし第４実施形態の各リアクトルにおける電流－インダクタンス特性を示す図である。 第５実施形態におけるリアクトルの構成を示す断面図である。 第６実施形態におけるリアクトルの構成を示す断面図である。 第７実施形態におけるリアクトルの構成を示す断面図である。 実施形態にかかるリアクトルをトランスに転用した場合における等価回路を示す図である。 従来技術におけるリアクトルの構成を示す図である。 従来技術のリアクトルにおけるたわみ係数を説明するための図である。
　以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。また、本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。
　（第１実施形態）
　図１は、第１実施形態におけるリアクトルの構成を示す図である。図１（Ａ）は、コイル１Ａの中心軸を含み、前記中心軸方向に沿って切断した縦断面図であり、図１（Ｂ）は、前記中心軸方向から平面視した場合における上面図である。図１（Ｂ）に示すＡＡ線は、図１（Ａ）の縦断面図における切断線である。図２は、第１実施形態のリアクトルのコイルを構成する導体部材において、その幅Ｗと厚さｔとの関係を説明するための図である。図３は、コイルの巻線構造と渦電流損との関係を説明するための図である。図３（Ａ）は、フラットワイズ巻線構造の場合を示し、図３（Ｂ）は、エッジワイズ巻線構造の場合を示す。図４は、コイルの巻線構造別の、リアクトルにおける周波数ｆと損失との関係を示すグラフである。図５は、第１実施形態におけるリアクトルの振動および騒音について説明するための図である。
　第１実施形態におけるリアクトルは、コイルと、前記コイルを内包する第１コア部と、前記コイルの芯部に配置される第２コア部とを備え、前記コイルは、帯状の導体部材を、該導体部材の幅方向が該コイルの軸方向に沿うように巻回することによって構成され、前記軸方向における前記コイルの一方端部に対向する前記第１コア部の一方内面と前記軸方向における前記コイルの他方端部に対向する前記第１コア部の他方内面とは、前記コイルの一方端部および他方端部の各端部を少なくとも覆う領域では、平行であり、前記第２コア部の一方端部は、前記第１コア部に形成された開口部内に、前記一方端部の周面と前記開口部の周面との間にギャップを空けて配置されているものである。
　このような構成の第１実施形態におけるリアクトルＤＡは、例えば、図１に示すように、コイル１Ａと、コア部材２Ａと、ギャップ部材３とを備えて構成されている。
　コア部材２Ａは、例えば、磁気的に（例えば透磁率が）等方性を有する材料で形成され、上部コア部材２１Ａと、下部コア部材２２Ａとを備えている。上部コア部材２１Ａは、所定の厚さを有する多角形形状、図１に示す例では、六角形形状の板状体の上端部コア部材２１ａと、所定の厚さを有し、上端部コア部材２１ａの外周縁部から略垂直方向に延びる筒状体の側壁コア部材２１ｂとを備えている。筒状体の側壁コア部材２１ｂにおける軸方向に垂直な横断面は、図１に示す例では上端部コア部材２１ａが六角形形状であることから、その輪郭（外形）が六角形であり、そして、後述するように円筒状のパンケーキ構造のコイル１Ａが側壁コア部材２１ｂの筒状体内に配置されることから、前記六角形内に円形の開口がある。上端部コア部材２１ａには、貫通開口である開口部ＡＰＡが形成されている。開口部ＡＰＡは、図１に示す例では、上端部コア部材２１ａの中央位置（幾何重心位置）を中心とする、所定の長さの直径を持った円形の孔である。下部コア部材２２Ａは、上端部コア部材２１ａと同形の、所定の厚さを有する多角形形状、図１に示す例では、六角形形状の板状体の下端部コア部材２２ａと、下端部コア部材２２ａの一方主面に形成されている凸片コア部材２２ｂとを備えている。凸片コア部材２２ｂは、図１に示す例では、下端部コア部材２２ａの中央位置（幾何重心位置）を中心とする、所定の長さの外直径を持った円柱体であり、その軸方向途中から下端部コア部材２２ａまで前記外直径が徐々に大きくなり、前記円柱体の側面がテーパ状となっている。凸片コア部材２２ｂは、図１に示す例では、中実であるが中空であってもよく、さらに、この中空の部分に例えば空気や水等の所定の流体を流してリアクトルの放熱性を向上させてもよい。
　コア部材２Ａは、このような構造の上部コア部材２１Ａにおける側壁コア部材２１ｂの端部を、下部コア部材２２Ａにおける下端部コア部材２２ａの周縁部に、実質的にギャップレスで連結（接続）することによって構成される。これによって、上端部コア部材２１ａと下端部コア部材２２ａとの間であって側壁コア部材２１ｂと凸片コア部材２２ｂとの間に、コイル１Ａを収容するための空間が形成される。そして、このように上部コア部材２１Ａと下部コア部材２２Ａとが連結された場合に、凸片コア部材２２ｂの先端は、上端部コア部材２１ａの開口部ＡＰＡに差し入れられ、凸片コア部材２２ｂの先端における周面（外周面）と開口部ＡＰＡの周面（内周面）との間にギャップＧＡを空けて、この開口部ＡＰＡ内に配置される。すなわち、開口部ＡＰＡの直径は、凸片コア部材２２ｂの直径より大きい。図１に示す例では、凸片コア部材２２ｂの先端は、上端部コア部材２１ａの外面より外側へ若干突き出ている。
　これら上部コア部材２１Ａにおける上端部コア部材２１ａ、側壁コア部材２１ｂおよび下部コア部材２２Ａにおける下端部コア部材２２ａは、コイル１Ａを内包する前記第１コア部の一例に対応し、下部コア部材２２Ａの凸片コア部材２２ｂは、コイル１Ａの芯部に配置される前記第２コア部の一例に対応する。
　前記第１コア部（図１に示す例では、上端部コア部材２１ａ、側壁コア部材２１ｂおよび下端部コア部材２２ａ）は、外部へ漏れる磁束を低減する機能を果たし、例えば、仕様等によって規定される、リアクトルＤＡに許容されている漏れ磁束の大きさに基づいて、その最大比透磁率が設計される。前記第１コア部の最大比透磁率は、太陽電池発電システムのパワーコンディショナーに好適に用いられるリアクトルＤＡとして、好ましくは、例えば、約１００以上である。
　また、前記第２コア部（図１に示す例では、凸片コア部材２２ｂ）の最大比透磁率は、リアクトルＤＡのインダクタンスに影響を与えるため、例えば、仕様等によって規定される、リアクトルＤＡに要求されるインダクタンスの大きさに基づいて設計される。太陽電池発電システムのパワーコンディショナーでは、電流の変化に対し安定的に動作するように、電流の変化に対しインダクタンスの変化が小さいというインダクタンス特性の安定性も求められる。インダクタンスが比較的小さい場合には電流の変化が急峻になってしまうため、インダクタンスは、比較的大きい方がよい。しかしながら、インダクタンスを大きくするとリアクトルＤＡのサイズが大きくなってしまう。一方、上述したように、太陽電池発電システムのパワーコンディショナーでは、特に、住戸向けでは、リアクトルＤＡに流れる電流値の平均は、２０Ａ程度であり、最大でも３０Ａ程度であり、幅広い電流範囲に対応する必要がない。すなわち、太陽電池発電システムのパワーコンディショナーでは、所定の範囲以上の電流が流れないため、大電流までインダクタンス特性の安定性は、求められていない。このため、この電流値２０Ａ付近で前記両者のバランスから１ｍＨ程度が好ましく、ギャップ効果等を加味して前記第２コア部の最大比透磁率は、設定される。
　そして、コア部材２Ａは、所望の磁気特性の実現容易性および所望の形状の成形容易性の観点から、例えば、軟磁性粉末単独もしくは軟磁性粉末と非磁性体粉末との混合物を成形したものであることが好ましい。例えば、軟磁性粉末と非磁性体粉末との混合率比は、比較的容易に調整することができ、前記混合比率を適宜に調整することによって、コア部材２Ａの磁気特性を所望の磁気特性に容易に実現することが可能となる。また、軟磁性粉末単独もしくは軟磁性粉末と非磁性体粉末との混合物であるので、様々な形状に成形することができ、コア部材２Ａの形状をそれぞれ所望の形状に容易に成形することが可能となる。また、これら上部コア部材２１Ａおよび下部コア部材２２Ａは、低コスト化の観点から、同一原料であることが好ましい。
　この軟磁性粉末は、強磁性の金属粉末であり、より具体的には、例えば、純鉄粉、鉄基合金粉末（Ｆｅ－Ａｌ合金、Ｆｅ－Ｓｉ合金、センダスト、パーマロイ等）およびアモルファス粉末、さらには、表面にリン酸系化成皮膜などの電気絶縁皮膜が形成された鉄粉等が挙げられる。これら軟磁性粉末は、例えば、アトマイズ法等によって微粒子化する方法や、酸化鉄等を微粉砕した後にこれを還元する方法等によって製造することができる。
　上部コア部材２１Ａおよび下部コア部材２２Ａは、所定の磁束密度－比透磁率特性を有し、例えば、公知の常套手段を用いることによって、軟磁性粉末としての鉄粉と、非磁性体粉末としての樹脂とを混合して成形した所定の密度の部材である。なお、磁束密度－比透磁率特性は、磁束密度の変化に対する比透磁率の変化である。
　上部コア部材２１Ａは、図１に示す例では、上端部コア部材２１ａと側壁コア部材２１ｂとを一体に形成したものであるが、上端部コア部材２１ａと側壁コア部材２１ｂとを個別に形成した後に、これらを連結（接続）して形成したものであってもよい。また同様に、下部コア部材２２Ａは、図１に示す例では、下端部コア部材２２ａと凸片コア部材２２ｂとを一体に形成したものであるが、下端部コア部材２２ａと凸片コア部材２２ｂとを個別に形成した後に、これらを連結（接続）して形成したものであってもよい。コア部材２Ａは、図１に示す例では、上部コア部材２１Ａと下部コア部材２２Ａとに分けたが、各部材の分け方は、任意である。
　コイル１Ａは、長尺状の導体部材を所定の回数だけ巻き回したものであり、通電することによって、磁場を発生するものである。本実施形態では、コイル１Ａは、帯状の導体部材を、該導体部材の幅方向がコイル１Ａの軸方向に沿うように巻回することによって構成される。コイル１Ａは、上述した、上端部コア部材２１ａと下端部コア部材２２ａとの間であって側壁コア部材２１ｂと凸片コア部材２２ｂとの間に形成される空間に配置されるとともに、コイル１Ａの芯部にコイル１Ａを貫通するように凸片コア部材２２ｂが配置される。このように本実施形態にかかるリアクトルＤＡは、有芯コイル１Ａをコア部材２Ａの内部空間に収容する、いわゆるポット型のリアクトルである。さらに、本実施形態のリアクトルＤＡでは、軸方向におけるコイル１Ａの一方端部に対向する上端部１コア部材２１ａの一方内面と前記軸方向におけるコイル１Ａの他方端部に対向する下端部１コア部２２ａの他方内面とは、コイル１Ａの一方端部および他方端部の各端部を少なくとも覆う領域では平行となるように、構成されている。
　前記帯状とは、図２に示すように、厚さｔよりも幅Ｗの方が大きい場合をいい、すなわち、幅Ｗと厚さｔとの間に、Ｗ＞ｔ（Ｗ／ｔ＞１）の関係が成り立つ。このように本実施形態のコイル１Ａは、いわゆるフラットワイズ巻線構造である。
　ここで、このような導体部材が径方向に重なるように巻回されたフラットワイズ巻線構造のコイル１Ａを備えるリアクトルＤＡ（図１、図３（Ａ））、および、導体部材が軸方向に重なるように巻回されたエッジワイズ巻線構造のコイル１Ｈを備えるリアクトルＤＨ（図３（Ｂ））について、その渦電流損について以下に説明する。
　一般的に、コイルに通電すると、コイルは、導体から構成されているので、磁力線に垂直な面（直交面）に渦電流が発生し、それによって損失（ロス）が発生する。この渦電流の大きさは、磁束密度が同一である場合には、磁束線と交差する面積、すなわち、磁力線に垂直な連続する面の面積に比例する。磁力線は、図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すように、コイル内では軸方向に沿っているので、渦電流は、コイルを構成する導体の、軸方向に直交する径方向の面の面積に比例することになる。
　このため、エッジワイズ巻線構造では、図３（Ｂ）に示すように、前記導体部材は、径方向の面積が大きく、渦電流を生じやすく、電気抵抗によって生じる損失よりも渦電流によって生じる損失の方が支配的となる。したがって、エッジワイズ巻線構造では、図４に示すように、損失が、通電電流の周波数に依存して周波数の増加に伴い増大する。
　一方、本実施形態におけるリアクトルＤＡのフラットワイズ巻線構造では、図３（Ａ）（図１）に示すように、前記導体部材は、径方向の面積が小さく、渦電流を生じ難い一方で、軸方向の面積が大きい。したがって、フラットワイズ巻線構造では、図４に示すように、渦電流が殆ど生じず、損失は、電気抵抗によるもののみであり、通電電流の周波数によらず略一定となる。
　さらに、図３（Ｂ）に示すように、エッジワイズ巻線構造では、前記導体部材が軸方向に重ねられた構造であるが、図３（Ａ）（図１）に示すように、フラットワイズ巻線構造では、前記導体部材は、その幅方向が軸方向に略一致し、連続しているため、フラットワイズ巻線構造は、エッジワイズ巻線構造よりも効果的にコイルでの発生熱がコアに熱伝導する。
　このようにフラットワイズ巻線構造のコイル１Ａを備えるリアクトルＤＡは、前記損失および熱伝導の点で、エッジワイズ巻線構造のコイル１Ｈを備えるリアクトルＤＨよりも優れている。
　なお、この熱伝導の観点から、リアクトルＤＡには、図１に破線で示すように、コイル１Ａと前記第１コア部（上端部コア部材２１ａ、側壁コア部材２１ｂおよび下端部コア部材２２ａ）との間に生じる間隙に、熱を比較的良好に伝導する熱伝導部材６が充填されてもよい。このような構成のリアクトルＤＡは、コイル１Ａで生じる熱を、前記熱伝導部材を介して、コイル１Ａを外囲する前記第１コア部に伝導することができ、放熱性を改善することができる。前記熱伝導部材は、例えば、比較的熱伝導性のよい高分子部材（比較的高伝導率の高分子部材）を挙げることができる。この高分子部材は、例えば、接着性に優れたエポキシ系の樹脂等である。また例えば、前記熱伝導部材は、ＢＮセラミック（チッ化ボロンセラミック）等の絶縁材であってもよく、コンパウンドで充填されてもよい。このような前記熱伝導部材によって、絶縁性も改善することができる。
　そして、本実施形態では、前記フラットワイズ巻線構造において、上述したように、前記導体部材は、帯状である。すなわち、図２（Ａ）に示すように、コイル１Ａを構成する導体部材の幅Ｗが厚さｔ（前記導体部材の径方向の長さ）より大きい矩形断面を有する導体部材でリアクトルＤＡは、構成されている。
　これにより、図２（Ｂ）に示すように、厚さｔの方が幅Ｗより長い矩形断面を有する導体部材で構成されたリアクトルに較べて、径方向の面積が小さくなる。その結果、前記損失の点でフラットワイズ巻線構造のコイル１Ａの方が前記エッジワイズ巻線構造のコイルＤＨよりも優れている理由と同様の理由により、渦電流損を小さくすることができる。そして、特に、前記導体部材の厚さｔに対する幅Ｗの比ｔ／Ｗを１／１０以下（ｔ／Ｗ≦１／１０、１０ｔ≦Ｗ）とすると、渦電流損の発生を大幅に低減することができる。
　そして、本実施形態のリアクトルＤＡでは、上述したように、軸方向におけるコイル１Ａの一方端部に対向する前記第１コア部（上端部コア部材２１ａ）の一方内面と前記軸方向におけるコイル１Ａの他方端部に対向する前記第１コア部（下端部コア部材２２ａ）の他方内面とは、コイル１Ａの一方端部および他方端部の各端部を少なくとも覆う領域では平行となるように、構成されてある。
　すなわち、上述のようにコイル１Ａにかかる条件（フラットワイズ巻線構造であって幅Ｗが厚さｔより大きい）を設定しても、コイル１Ａの上下両端面にそれぞれ対向する、前記第１コア部における上下の内壁面（上壁面および下壁面）を、コイル１Ａの端部を少なくとも覆う領域において、平行であるように、リアクトルＤＡを構成しておかないと、コイル１Ａの内部を通る磁束線（磁力線）が軸方向に略平行にならないからである。
　例えば、前記第１コア部の前記上壁面と前記下壁面との間隔のうち、最もコイル１Ａの内周側の位置（最内周位置）における間隔をＬ１とし、最もコイル１Ａの外周側の位置（最外周位置）における間隔をＬ２とし、前記最内周位置から前記最外周位置までの各間隔の平均値をＬ３とする場合に、コイル１Ａの最内周位置における前記第１コア部の前記上壁面と前記下壁面との間隔Ｌ１と、コイル１Ａの最外周位置における前記第１コア部の前記上壁面と前記下壁面との間隔Ｌ２との差（Ｌ１－Ｌ２）を平均値Ｌ３で除算して得られる値（Ｌ１－Ｌ２）／Ｌ３が平行度として定義される。なお、前記平均値Ｌ３は、前記最内周位置と前記最外周位置との間を所定間隔で刻む複数の位置における各間隔の平均値である。
　このような平行度を定義した場合に、本発明者は、平行度を種々変えつつ磁束線の分布を検証したところ、例えば、前記平行度が１／１００の場合には、コイル１の内部を通る磁束線が、軸方向に平行になる一方、前記平行度が－１／１０や１／１０の場合には、コイル１の内部を通る磁束線が、軸方向に平行にならない。このような検証の元、コイル１Ａの内部を通る磁束線を平行にするためには、前記平行度の絶対値は、１／５０以下であることが好ましい。
　そして、コイル１Ａの両端には、それぞれ、外部からコイル１Ａへ給電するための図略の端子が接続されており、これら端子は、前記第１コア部、例えば、上端部コア部材２１ａに設けられた貫通孔を介して前記第１コア部の外部に臨むように設けられている。
　ギャップ部材３は、凸片コア部材２２ｂの先端における周面（外周面）と開口部ＡＰＡの周面（内周面）との間に所定の間隔（ギャップ長）で形成されるギャップＧＡに挟み込まれる部材である。ギャップ部材３は、ギャップ長を維持し、そして、上部コア部材２１Ａの上端部コア部材２１ａと下部コア部材２２Ａの凸片コア部材２２ｂとを固定する。図１に示す例では、ギャップ部材３は、平面視にてドーナツ状のキャップ部と、このキャップ部の下面から垂下されギャップＧＡに挟み込まれる円筒状のギャップ部とを備えている。ギャップ部材３における周方向に垂直な縦断面は、略Ｔ字状となっている。このようなギャップ部材３は、例えば、エポキシ樹脂やアルミナ等で形成される。そして、このギャップ長を調整することによって、所望の電流範囲におけるインダクタンスの変動を制御することができる。
　また、このような構造のリアクトルＤＡでは、従来の、例えば図２１（Ａ）および（Ｂ）に示す構造のリアクトルＰＤＡ、ＰＤＢに較べて、ギャップ長の製品バラツキ（リアクトルの個体差）が低減され、この結果、第１実施形態におけるリアクトルＤＡは、インダクタンスの製品バラツキも低減することができる。
　すなわち、図２１（Ａ）および（Ｂ）に示す従来構造のリアクトルＰＤＡ、ＰＤＢでは、ギャップ長は、各ギャップに挟み込まれる材料の製作精度および接着剤等の塗布条件等により変動し、その各変動値をεｎとし、設計値をｇとすれば、Σ（ｇ＋εｎ）（ただし、Σはｎについて１からギャップ数までの和をとる）となる。この従来構造のリアクトルＰＤＡ、ＰＤＢでは、この変動値εの変動によってインダクタンスに製品バラツキが比較的大きく生じてしまう。そこで、従来構造のリアクトルＰＤＡ、ＰＤＢにおいて、ギャップ長の精度を向上させるべく、ギャップ数を減らすと、同等の特性を得ようとすればギャップ長を大きくする必要が生じる。このため、ギャップから漏れる漏れ磁束が多くなり、この漏れ磁束がコイルの導体を貫くために渦電流損が大きくなってしまい、この結果、リアクトルの効率が低下してしまう。
　一方、本実施形態におけるリアクトルＤＡでは、ギャップＧＡは、凸片コア部材２２ｂが上端部コア部材２１ａの開口部ＡＰＡに差し入れられ、凸片コア部材２２ｂの先端における周面（外周面）と開口部ＡＰＡの周面（内周面）との間に形成される。このため、凸片コア部材２２ｂの中心（軸芯）と開口部ＡＰＡの中心とが一致せずに（同心と成らずに）ズレが生じていたとしても、図１に示すように、ギャップ長は、中心（軸芯）を挟んだ両側で互いに相殺される（ｇ＋ε、ｇ－ε）。したがって、環状のギャップＧＡにおける全周の平均は、（（ｇ＋ε）＋（ｇ－ε））／２＝ｇで一定であり、この結果、本実施形態におけるリアクトルＤＡは、インダクタンスが一定となる。例えば、鉄粉を圧粉することでコア部材２Ａを製造した場合では、上端部コア部材２１ａの開口部ＡＰＡの直径および凸片コア部材２２ｂの直径の各製作精度は、金型の精度に略一致するため、インダクタンスの製品バラツキは、低減もしくは生じない。
　また、このような構造のリアクトルＤＡでは、従来の、例えば図２１（Ａ）および（Ｂ）に示す構造のリアクトルＰＤＡ、ＰＤＢに較べて、この径方向における機械構造上の剛性が高いため、このような構成のリアクトルＤＡは、振動および騒音を低減することができる。
　すなわち、例えば、図２１（Ｂ）に示す従来構造のリアクトルＰＤＢでは、図２１（Ｂ）に示すように、外側コア３０３の半径（外半径）をａとし、その厚さをｈとし、内側コア３０２の半径をｂとすると、ギャップ間引力による荷重がｐである場合には、中心部最大変位量ｕは、α×ｐ×ａ４／（Ｅ×ｈ３）＝［α×ａ４／ｈ３］×（ｐ／Ｅ）であり、（ｐ／Ｅ）に比例する（ここで、式中Ｅはヤング率であり、αはたわみ係数である）。
　一方、本実施形態におけるリアクトルＤＡでは、図１（Ａ）および図５に示すように、上端部コア部材２１ａ（コア部材２Ａ）の半径（外半径）をａとし、その厚さをｈとし、凸片コア部材２２ｂの半径をｂとすると、ギャップ間引力による荷重がｐである場合には、中心部最大変位量ｕは、｛１－ν＋（１＋ν）×ａ２／ｂ２｝×｛ｐ×ｂ３／（Ｅ×（ａ２－ｂ２））｝＝［｛１－ν＋（１＋ν）×ａ２／ｂ２｝×｛ｂ３／（ａ２－ｂ２）｝］×（ｐ／Ｅ）であり、（ｐ／Ｅ）に比例する（ここで、式中Ｅはヤング率であり、νはポアソン比である）。ポアソン比νは、一般に、液体では０．５程度であり、固体では０．３程度である。
　したがって、図２１（Ｂ）に示す従来構造のリアクトルＰＤＢおよび本実施形態におけるリアクトルＤＡを同一の素材で製造し、これら両者のインダクタンスを同等とした場合、これら比例係数（［α×ａ４／ｈ３］、［｛１－ν＋（１＋ν）×ａ２／ｂ２｝×｛ｂ３／（ａ２－ｂ２）｝］）を比較することで、これら両者の変位量を比較することができる。そこで、一般的な形状としてａ：ｂ：ｈ＝２：１：０．５とし、たわみ係数α＝０．１～０．３５とし、ポアソン比ν＝０．３として試算すると、図２１（Ｂ）に示す従来構造のリアクトルＰＤＢでは、その比例係数は、１３～４５となるのに対し、本実施形態におけるリアクトルＤＡでは、その比例係数は、１．５でなる。このため、本実施形態におけるリアクトルＤＡでの比例係数は、図２１（Ｂ）に示す従来構造のリアクトルＰＤＢでの比例係数の３～１２％程度であり、本実施形態におけるリアクトルＤＡは、図２１（Ｂ）に示す従来構造のリアクトルＰＤＢに較べて、変位量が小さく、この結果、騒音も低減される。
　なお、上述では、たわみ係数αは、０．１ないし０．３５としたが、これは、たわみ係数αが周辺の固定条件によって変化するためであり、このたわみ係数αは、図２２（Ａ）に示す周辺単純支持の場合における値から、図２２（Ｂ）に示す周辺固定支持の場合における値までの範囲になると考えられる。内外径比ｂ／ａに対するたわみ係数αの特性曲線が図２２（Ｃ）に示されている。図２２（Ｃ）から分かるように、ａ：ｂ＝２：１では、０．１＜α＜０．３５となる。
　ここで、上述では、凸片コア部材２２ｂの中心（軸芯）と開口部ＡＰＡの中心とが一致していることを前提としていたが、これらが一致せずに（同心と成らずに）ズレが生じていたとしても、本実施形態におけるリアクトルＤＡは、騒音が低減される。
　すなわち、ギャップ長ｇが微小△ｇだけ変化した場合における、ギャップを挟むコアに働く引力Ｆは、電流をＩとし、インダクタンスをＬとすると、Ｆ＝Ｉ２／２・∂Ｌ／∂ｇとなる。図２１（Ａ）および（Ｂ）に示す構造のリアクトルＰＤＡ、ＰＤＢでは、ギャップ長を精密に管理するために、ギャップ材に硬質な材料が使用されたとしても、コアの面およびこれに対向するギャップ材の面は、数μｍのオーダでは完全な平面とは言えず、凹凸が存在する。このため、コアとギャップ材とは、コアの面およびこれに対向するギャップ材の面を完全な平面として一体化することはできず、比較的軟質な接着剤等の穴埋め材を用いて互いに密着させる必要があり、この軟質な穴埋め材で緩みやガタによるギャップ長の変化が生じてしまい、振動や騒音の原因となる。特に、太陽光発電システムのパワーコンディショナー用のリアクトルや環境対応型自動車用のリアクトルでは、高周波で用いられる場合には、コアの振動は、数μｍ程度となっている。
　一方、本実施形態におけるリアクトルＤＡでは、ギャップＧＡは、上述したように、凸片コア部材２２ｂが上端部コア部材２１ａの開口部ＡＰＡに差し入れられ、凸片コア部材２２ｂの先端における周面（外周面）と開口部ＡＰＡの周面（内周面）との間に形成されるため、環状のギャップＧＡにおける全周の平均が一定となるから、このギャップＧＡのギャップ長を精密に管理する必要がなく、したがって、上述したような軟質の穴埋め材も必要とせず、従来構造のリアクトルＰＤＡ、ＰＤＢにおける組立時のギャップ管理に起因する騒音は、低減もしくは生じない。
　このような本実施形態のリアクトルＤＡは、次の各工程によって製作可能である。まず、絶縁材で絶縁被覆された所定の厚さｔを有する帯状（リボン状）の長尺な導体部材が用意され、この導体部材が、凸片コア部材２２ｂの外周に所定回数だけ巻き回される。あるいは、前記導体部材が、中心（軸芯）から所定の径だけ離間した位置から所定回数だけ巻き回され、空芯コイルが製作され、そして、この空芯コイルが、その芯部に凸片コア部材２２ｂを配置するように、下部コア部材２２Ａに装着される。これにより、中心部（芯部）に凸片コア部材２２ｂを持つとともに、絶縁材を挟んで重ね合わせた帯状の長尺な導体部材を所定回数だけ巻回することによって構成されて成るパンケーキ構造のコイル１Ａが形成される。次に、上部コア部材２１Ａにおける側壁コア部材２１ｂの端部が、下部コア部材２２Ａにおける下端部コア部材２２ａの周縁部に、実質的にギャップレスで連結（接続）される。そして、ギャップＧＡにギャップ材３が装着される。これにより、図１に示すリアクトルＤＡが製作される。
　以上説明したように、上記構成のリアクトルＤＡでは、コイル１Ａが、帯状の導体部材を、該導体部材の幅方向がコイル１Ａの軸方向に沿うように巻回することによって構成され、前記軸方向におけるコイル１Ａの一方端部に対向する上部コア部材２１Ａにおける上端部コア部材２１ａの内壁面と前記軸方向におけるコイル１Ａの他方端部に対向する下部コア部材２２Ａにおける下端部コア部材２２ａの内壁面とは、コイル１Ａの一方端部および他方端部の各端部を少なくとも覆う領域では、平行である。このため、コイル１Ａでは磁束の方向に沿って帯状の導体部材の幅方向が配置されることになるので、上述したように、このような構成のリアクトルＤＡは、渦電流損を低減することができる。
　また、上記構成のリアクトルＤＡは、コイル１Ａを内包する上部コア部材２１Ａおよび下部コア部材２２Ａを備えるいわゆるポット型のリアクトルであり、コイル１Ａがその芯部に下部コア部材２２Ａの凸片コア部材２２ｂを備えるので、比較的大きなインダクタンスを持つことができる。
　また、上記構成のリアクトルＤＡは、下部コア部材２２Ａにおける凸片コア部材２２ｂの一方端部（先端）が上部コア部材２１Ａにおける上端部コア部材２１ａに形成された開口部ＡＰＡ内に、前記一方端部の周面と開口部ＡＰＡの周面との間にギャップＧＡを空けて配置されているので、ギャップＧＡの間隔（ギャップ長）を調整することによって所望の電流範囲におけるインダクタンスの変動を制御することができる。そして、前記ギャップ長は、例えば、開口部ＡＰＡが円形であって凸片コア部材２２ｂの一方端部（先端）も円形である場合には、開口部ＡＰＡの直径（内径）と凸片コア部材２２ｂの前記一方端部の直径（外径）との差によって規定されるので、このような構成のリアクトルＤＡは、開口部ＡＰＡの中心と凸片コア部材２２ｂの前記一方端部の中心とのズレによる前記ギャップ長の変動を抑制することができる。このため、このような構成のリアクトルＤＡでは、前記ギャップ長の製品バラツキ（リアクトルの個体差）が低減され、この結果、このような構成のリアクトルＤＡは、インダクタンスの製品バラツキも低減することができる。
　また、ギャップＧＡで発生する電磁吸引力および磁歪膨張は、一般に、いずれも径方向に発生するが、このような構成のリアクトルＤＡでは、この径方向における機械構造上の剛性が高いため、このような構成のリアクトルＤＡは、振動および騒音を低減することができる。そして、騒音対策として、仮に、騒音が生じた場合でも例えば１８ｋＨｚ程度以上の可聴帯域以上となるように、高周波でリアクトルＤＡが動作される場合であっても、前記のように、渦電流損の低減化を図っているので、損失を低減することもできる。
　したがって、このような構成のリアクトルＤＡは、インダクタンスを比較的大きくすることができ、低損失であって低騒音である。
　このような構成のリアクトルＤＡにおいて、大電流範囲で低インダクタンス得る場合の磁場解析結果が図７に示されている。この磁場解析には、図６に実線で示す磁気特性を持つ鉄粉圧粉がコア部材２Ａに用いられた。なお、図６には、破線で方向性電磁鋼板の磁気特性も示されている。図６は、第１実施形態のリアクトルに使用される、コアの磁場－磁束密度特性を示す図である。図６の横軸は、Ａ／ｍ単位で表す磁場であり、その縦軸は、Ｔ単位で表す磁束密度である。図７は、第１実施形態におけるリアクトルの磁束線の様子を示す図である。
　図７から理解されるように、多くの磁束線は、コア部材２Ａ内を環流しており、その一部は、上部コア部材２１Ａから流出してコイル１Ａ内を貫通して下部コア部材２２Ａに流入している。本実施形態では、上述のように構成しているので、この磁束線は、コイル１Ａの導体部材の幅方向に略沿っており、この磁束線により生じる渦電流は、低減される。
　なお、鉄粉圧粉は、方向性電磁鋼板に較べて透磁率が低いが、本実施形態の構成や後述の構成を採用することで、リアクトルＤは、例えば、後述の図１６に示すように、各種用途に適したインダクタンス性能を得ることができる。
　次に、別の実施形態について説明する。
　（第２実施形態）
　図８は、第２実施形態におけるリアクトルの構成を示す断面図である。図９は、第２実施形態におけるリアクトルの磁束線の様子を示す図である。図１０は、第１実施形態におけるリアクトルの磁束線と第２実施形態におけるリアクトルの磁束線とを対比して示す図である。
　第２実施形態におけるリアクトルＤＢは、前記第２コア部の他方端部は、前記第１コア部と連結されており、前記第１コア部は、前記開口部を形成する周縁部から前記第１コア内へ延びる突起部をさらに備えている。このような第２実施形態におけるリアクトルＤＢは、例えば、図８に示すように、コイル１Ａと、コア部材２Ｂと、ギャップ部材３とを備えて構成されている。これら第２実施形態のリアクトルＤＢにおけるコイル１Ａおよびギャップ部材３は、それそれ、第１実施形態のリアクトルＤＡにおけるコイル１Ａおよびギャップ部材３と同様であるので、その説明を省略する。
　コア部材２Ｂは、例えば、磁気的に（例えば透磁率が）等方性を有する材料で形成され、上部コア部材２１Ｂと、下部コア部材２２Ａとを備えている。この第２実施形態のリアクトルＤＢにおける下部コア部材２２Ａは、第１実施形態のリアクトルＤＡにおける下部コア部材２２Ａと同様であるので、その説明を省略する。
　上部コア部材２１Ｂは、所定の厚さを有する多角形形状、例えば、六角形形状の板状体の上端部コア部材２１ａと、所定の厚さを有し、上端部コア部材２１ａの外周縁部から略垂直方向に延びる筒状体の側壁コア部材２１ｂとを備え、上端部コア部材２１ａには、貫通開口である開口部ＡＰＡが形成されている。これら第２実施形態のリアクトルＤＢにおける上端部コア部材２１ａおよび側壁コア部材２１ｂは、それそれ、第１実施形態のリアクトルＤＡにおける上端部コア部材２１ａおよび側壁コア部材２１ｂと同様であるので、その説明を省略する。そして、第２実施形態では、上部コア部材２１Ｂは、上端部コア部材２１ａにおける、開口部ＡＰＡを形成する周縁部から前記第１コア内へ延びる突起部２１ｃをさらに備えている。
　このような構成の第２実施形態におけるリアクトルＤＢでは、コイル１Ａの巻き数を増加することによって比較的小電流範囲で高インダクタンスとなるようにリアクトルＤＢが設計された場合でも、図９に示すように、コイル１Ａ内を貫通する磁束線は、コイル１Ａの軸方向に平行な方向に近づけることができ、上述した理由により、渦電流損を低減することができる。これは、第１実施形態におけるリアクトルＤＡと比較した図１０を参照すると、容易に理解することができる。すなわち、より大きなインダクタンスを得るべくコイル１Ａの巻き数を増加すると、突起部２１ｃを備えない構造の第１実施形態におけるリアクトルＤＡでは、通電時におけるコイル１Ａを貫く磁束線が、図１０（Ｂ）に示すように湾曲するが、第２実施形態におけるリアクトルＤＢは、図１０（Ａ）に示すように、通電時におけるコイル１Ａを貫く磁束線を突起部２１ｃによってコイル１Ａの軸方向と平行な方向に近づけることができる。このため、第２実施形態におけるリアクトルＤＢは、渦電流損を、突起部２１ｃを備えない場合よりも低減することができる。
　次に、別の実施形態について説明する。
　（第３実施形態）
　図１１は、第３実施形態におけるリアクトルの構成を示す断面図である。図１２は、第３実施形態におけるリアクトルの磁束線の様子を示す図である。
　第３実施形態におけるリアクトルＤＣは、前記第２コア部の他方端部は、前記第１コア部に形成された第２開口部内に、前記他方端部の周面と前記第２開口部の周面との間に第２ギャップを空けて配置される。このような第３実施形態におけるリアクトルＤＣは、例えば、図１１に示すように、コイル１Ａと、コア部材２Ｃと、ギャップ部材３、４とを備えて構成されている。これら第３実施形態のリアクトルＤＣにおけるコイル１Ａおよびギャップ部材３は、それそれ、第１実施形態のリアクトルＤＡにおけるコイル１Ａおよびギャップ部材３と同様であるので、その説明を省略する。
　コア部材２Ｃは、例えば、磁気的に（例えば透磁率が）等方性を有する材料で形成され、上部コア部材２１Ａと、下部コア部材２２Ｂと、芯部コア部材２３Ａとを備えている。この第３実施形態のリアクトルＤＣにおける上部コア部材２１Ａは、第１実施形態のリアクトルＤＡにおける上部コア部材２１Ａと同様であるので、その説明を省略する。
　下部コア部材２２Ｂは、上部コア部材２１Ａにおける上端部コア部材２１ａと同様であり、上端部コア部材２１ａの形状と同じ多角形形状、例えば、六角形形状の板状体であり、上端部コア部材２１ａにおける開口部ＡＰＡと同様な貫通開口である開口部ＡＰＢが形成されている。開口部ＡＰＢは、図１１に示す例では、下部コア部材２２Ｂの中央位置（幾何重心位置）を中心とする、所定の長さの直径を持った円形の孔である。
　芯部コア部材２３Ａは、第１実施形態の凸片コア部材２２ｂと同様な、所定の長さの外直径を持った円柱体である。芯部コア部材２３Ａは、中実であるが中空であってもよく、さらに、この中空の部分に例えば空気や水等の所定の流体を流してリアクトルの放熱性を向上させてもよい。芯部コア部材２３Ａの一方端部は、上端部コア部材２１ａの開口部ＡＰＡに差し入れられ、芯部コア部材２３Ａの一方端部における周面（外周面）と開口部ＡＰＡの周面（内周面）との間に第１ギャップＧＡＡを空けて、この開口部ＡＰＡ内に配置されるとともに、芯部コア部材２３Ａの他方端部は、下部コア部材２２Ｂの開口部ＡＰＢに差し入れられ、芯部コア部材２３Ａの他方端部における周面（外周面）と開口部ＡＰＢの周面（内周面）との間に第２ギャップＧＡＢを空けて、この開口部ＡＰＢ内に配置される。
　これら上部コア部材２１Ａおよび下部コア部材２２Ｂは、コイル１Ａを内包する前記第１コア部の一例に対応し、芯部コア部材２３Ａは、コイル１Ａの芯部に配置される前記第２コア部の一例に対応する。
　ギャップ部材３は、芯部コア部材２３Ａの一方端部における周面（外周面）と開口部ＡＰＡの周面（内周面）との間に所定の間隔（ギャップ長）で形成されるギャップＧＡＡに挟み込まれる部材である。ギャップ部材４は、芯部コア部材２３Ａの他方端部における周面（外周面）と開口部ＡＰＢの周面（内周面）との間に所定の間隔（ギャップ長）で形成されるギャップＧＡＢに挟み込まれる部材である。そして、ギャップ部材３は、ギャップ長を維持し、そして、上部コア部材２１Ａの上端部コア部材２１ａと芯部コア部材２３Ａとを固定するとともに、ギャップ部材４は、ギャップ長を維持し、そして、下部コア部材２２Ｂと芯部コア部材２３Ａとを固定する。これらギャップ部材３、４は、それぞれ、平面視にてドーナツ状のキャップ部と、このキャップ部の下面から垂下されギャップＧＡに挟み込まれる円筒状のギャップ部とを備えている。ギャップ部材３、４における周方向に垂直な縦断面は、略Ｔ字状となっている。このようなギャップ部材３、４は、例えば、エポキシ樹脂やアルミナ等である。
　なお、コイル１Ａは、上端部コア部材２１ａと下部コア部材２２Ｂとの間であって側壁コア部材２１ｂと芯部コア部材２３Ａとの間に形成される空間に配置されるとともに、コイル１Ａの芯部にコイル１Ａを貫通するように芯部コア部材２３Ａが配置される。
　このような構成の第３実施形態におけるリアクトルＤＣでは、図１２（Ａ）から理解されるように、多くの磁束線は、コア部材２Ｃ内を環流しており、その一部は、上部コア部材２１Ａから流出してコイル１Ａ内を貫通して下部コア部材２２Ｂに流入している。本実施形態では、上述のように構成しているので、この磁束線は、コイル１Ａの導体部材の幅方向に略沿っており、この磁束線により生じる渦電流は、低減される。
　そして、このような構成の第３実施形態におけるリアクトルＤＣでは、第１ギャップＧＡＡおよび第２ギャップＧＡＢの複数のギャップＧＡを持つ構造であるので、ギャップＧＡを分割配置することが可能である。このため、このような構成の第３実施形態におけるリアクトルＤＣは、図７と図１２とを比較すると分かるように、第１実施形態におけるリアクトルＤＡに較べて外部への漏れ磁束を低減することができ、この結果、リアクトルＤＣの周辺に配置される周辺機器へ与える漏れ磁束による影響を最小化することができる。
　ここで、このような第１および第２ギャップを有する第３実施形態におけるリアクトルＤＣを取付部材に取り付ける場合について説明する。図１３は、第３実施形態の変形形態におけるリアクトルおよび取付部材の構成を示す図である。図１３（Ａ）は、前記変形形態の第１態様における全体斜視図であり、図１３（Ｂ）は、前記変形形態の第１態様における断面図であり、図１３（Ｃ）は、前記変形形態の第１態様における取付部材側から見た底面図であり、図１３（Ｄ）は、前記変形形態の第１態様における断面を模式的に表した断面模式図（図１３（Ｃ）の模式図）であり、そして、図１３（Ｅ）は、前記変形形態の第２態様における断面を模式的に表した断面模式図である。
　通常、リアクトルは、種々の損失により発熱するものであり、高温化する場合には、リアクトルは、伝熱放熱を目的として、例えば、熱伝導率の比較的低い良熱伝導性の金属材料によって形成された平板状の放熱板に接触固定される。前記金属材料は、例えば、銅およびその合金、鉄およびその合金、ならびに、アルミニウムおよびその合金等である。伝熱放熱を目的として第３実施形態におけるリアクトルＤＣが単なる平板状の放熱板に取り付けられると、このリアクトＤＣが第２ギャップＧＡＢを有し、そして、放熱板が電気伝導性を有するので、この第２ギャップＧＡＢに起因して漏れ出した漏れ磁束がこの放熱板に渦電流を生じさせる虞がある。
　そこで、第３実施形態の変形形態として、その第１態様では、図１３（Ａ）～（Ｄ）に示すように、放熱板６Ａには、リアクトルＤＣ’が取り付けられる取付面に、コイル１Ａの軸方向から見た平面視にて、長手方向が第２ギャップＧＡＢと交差するとともに放熱板６Ａを貫通するスリット孔６ａが１または複数形成される。
　また、その第２第１態様では、図１３（Ｅ）に示すように、放熱板６Ｂには、リアクトルＤＣ’が取り付けられる取付面に、コイル１Ａの軸方向から見た平面視にて、長手方向が第２ギャップＧＡＢと交差するとともに第２ギャップＧＡＢの間隔以上の深さを有するスリット溝６ｂが１または複数形成される。
　図１３（Ａ）～（Ｄ）および（Ｅ）に示す例では、複数のスリット孔６ａ、６ｂは、コイル１Ａの軸を中心として、長手方向が第２ギャップＧＡＢと交差するように径方向に放射状であって周方向に所定の間隔で、リアクトルＤＣ’が取り付けられる取付面に形成されている。
　なお、図１３に示す変形形態では、リアクトルＤＣ’は、図１１に示すリアクトルＤＣに対し、ギャップ部材３、４を備えず、コア部材２Ｃ’に形成された貫通孔を介してボルト７によって放熱板６Ａ、６Ｂに締結されている。また、コア部材２Ｃ’の全体形状は、コア部材２Ｃと同形であるが、コア部材２Ｃ’は、上部と下部の同形の２部材で構成されている。
　このような構成のリアクトルＤＣ’では、放熱板６Ａにスリット孔６ａが形成されているので、あるいは、放熱板６Ｂにスリット溝６ｂが形成されているので、前記渦電流が流れることがこのスリット孔６ａまたはスリット溝６ｂによって阻止される。したがって、このような構成のリアクトルＤＣ’は、電力損失およびインダクタンス変化を伴うことなく、放熱することが可能となる。
　次に、別の実施形態について説明する。
　（第４実施形態）
　図１４は、第４実施形態におけるリアクトルの構成を示す断面図である。図１５は、第４実施形態におけるリアクトルの磁束線の様子を示す図である。
　第４実施形態におけるリアクトルＤＣは、前記第２コア部の他方端部は、前記第１コア部の他方内面との間に第３ギャップを空けて配置される。このような第４実施形態におけるリアクトルＤＤは、例えば、図１４に示すように、コイル１Ａと、コア部材２Ｄと、ギャップ部材３とを備えて構成されている。これら第４実施形態のリアクトルＤＤにおけるコイル１Ａおよびギャップ部材３は、それそれ、第１実施形態のリアクトルＤＡにおけるコイル１Ａおよびギャップ部材３と同様であるので、その説明を省略する。
　コア部材２Ｄは、例えば、磁気的に（例えば透磁率が）等方性を有する材料で形成され、上部コア部材２１Ａと、下部コア部材２２Ｃと、芯部コア部材２３Ｂとを備えている。この第４実施形態のリアクトルＤＤにおける上部コア部材２１Ａは、第１実施形態のリアクトルＤＡにおける上部コア部材２１Ａと同様であるので、その説明を省略する。
　下部コア部材２２Ｃは、所定の厚さを有し、上端部コア部材２１ａの外形形状と同じ多角形形状、例えば、六角形形状の板状体である。
　芯部コア部材２３Ｂは、第１実施形態の凸片コア部材２２ｂと同様な、所定の長さの外直径を持った円柱体である。芯部コア部材２３Ｂは、中実であるが中空であってもよく、さらに、この中空の部分に例えば空気や水等の所定の流体を流してリアクトルの放熱性を向上させてもよい。芯部コア部材２３Ｂの一方端部は、上端部コア部材２１ａの開口部ＡＰＡに差し入れられ、芯部コア部材２３Ｂの一方端部における周面（外周面）と開口部ＡＰＡの周面（内周面）との間に第１ギャップＧＡＡを空けて、この開口部ＡＰＡ内に配置されるとともに、芯部コア部材２３Ｂの他方端部は、下部コア部材２２Ｃ内側内面との間に第３ギャップＧＡＣを空けて配置される。第３ギャップＧＡＣには、例えばエポキシ樹脂やアルミナ等のギャップ部材（不図示）が挟み込まれる。芯部コア部材２３Ｂの他方端部における周縁部分は、例えばＲ面取りやＣ面取り等で面取りされていてよい。図１４に示す例では、前記周縁部分は、Ｒ面取りされている。
　これら上部コア部材２１Ａおよび下部コア部材２２Ｃは、コイル１Ａを内包する前記第１コア部の一例に対応し、芯部コア部材２３Ｂは、コイル１Ａの芯部に配置される前記第２コア部の一例に対応する。
　なお、コイル１Ａは、上端部コア部材２１ａと下部コア部材２２Ｂとの間であって側壁コア部材２１ｂと芯部コア部材２３Ｂとの間に形成される空間に配置されるとともに、コイル１Ａの芯部内に芯部コア部材２３Ｂが配置される。
　このような構成の第４実施形態におけるリアクトルＤＤでは、図１５（Ａ）から理解されるように、多くの磁束線は、コア部材２Ｄ内を環流しており、その一部は、上部コア部材２１Ａから流出してコイル１Ａ内を貫通して下部コア部材２２Ｃに流入している。本実施形態では、上述のように構成しているので、この磁束線は、コイル１Ａの導体部材の幅方向に略沿っており、この磁束線により生じる渦電流は、低減される。
　そして、このような構成の第４実施形態におけるリアクトルＤＤでは、第１ギャップＧＡＡおよび第３ギャップＧＡＣの複数のギャップＧＡを持つ構造であるので、ギャップＧＡを分割配置することが可能である。このため、このような構成の第４実施形態におけるリアクトルＤＣは、図７と図１５とを比較すると分かるように、第１実施形態におけるリアクトルＤＡに較べて外部への漏れ磁束を低減することができ、この結果、リアクトルＤＤの周辺に配置される周辺機器へ与える漏れ磁束による影響を最小化することができる。
　これら第１ないし第４実施形態における各リアクトルＤＡ、ＤＢ、ＤＣ、ＤＤのインダクタンス特性が図１６に示されている。図１６の横軸は、対数目盛であってＡ単位で表す電流であり、その縦軸は、μＨ単位で表すインダクタンスである。■、○、△および◇は、それぞれ、第１ないし第４実施形態における各リアクトルＤＡ、ＤＢ、ＤＣ、ＤＤの各インダクタンス特性を示している。
　図１６から分かるように、第１、第３および第４実施形態における各リアクトルＤＡ、ＤＣ、ＤＤは、比較的大きな電流の範囲、図１６に示す例では、約２０Ａないし約２００Ａの範囲で、インダクタンスの変動が少なく、安定的である。特に、約２０Ａないし約１５０Ａの範囲では、インダクタンスの変動がより少なく、より安定的であって好ましく、さらに、約２０Ａないし約１００Ａの範囲では、インダクタンスの変動がさらにより少なく、さらにより安定的であってより好ましい。これら第１、第３および第４実施形態における各リアクトルＤＡ、ＤＣ、ＤＤは、大電流型である。
　また、第２実施形態におけるリアクトルＤＢは、比較的小さな電流の範囲、図１６に示す例では、約５Ａないし約２５Ａの範囲で、インダクタンスの変動が少なく、安定的である。特に、約５Ａないし約２０Ａの範囲では、インダクタンスの変動がより少なく、より安定的であって好ましい。
　次に、別の実施形態について説明する。
　（第５実施形態）
　図１７は、第５実施形態におけるリアクトルの構成を示す断面図である。第１ないし第４実施形態におけるリアクトルＤＡ、ＤＢ、ＤＣ、ＤＤでは、コイル１Ａは、パンケーキ構造の単コイルであったが、第５実施形態におけるリアクトルＤＥは、これら第１ないし第４実施形態におけるリアクトルＤＡ、ＤＢ、ＤＣ、ＤＤにおいて、コイル１Ａに代え、軸方向に積層された複数のサブコイルから成るコイル１Ｂを用いたものである。図１７には、第２実施形態のリアクトルＤＢにおけるコア部材２Ｂを用いた場合における第５実施形態のリアクトルＤＥが示されている。この図１７に示す例では、第５実施形態におけるリアクトルＤＥは、コイル１Ｂと、コア部材２Ｂと、ギャップ部材３とを備えて構成されている。これら第５実施形態のリアクトルＤＥにおけるコア部材２Ｂおよびギャップ部材３は、それそれ、第２実施形態のリアクトルＤＢにおけるコア部材２Ｂおよびギャップ部材３と同様であるので、その説明を省略する。
　コイル１Ｂは、軸方向に積層された複数のサブコイル、図１７に示す例では、２個のサブコイル１１ａ、１１ｂを備えている。サブコイル１１ａ、１１ｂは、それぞれ、コイル１Ａと同様に、帯状の導体部材を、該導体部材の幅方向がサブコイル１１ａ、１１ｂ（コイル１Ｂ）の軸方向に沿うように巻回することによって構成される。
　次に、別の実施形態について説明する。
　（第６実施形態）
　図１８は、第６実施形態におけるリアクトルの構成を示す断面図である。第１ないし第４実施形態におけるリアクトルＤＡ、ＤＢ、ＤＣ、ＤＤでは、コイル１Ａは、パンケーキ構造の単コイルであったが、第６実施形態におけるリアクトルＤＦは、これら第１ないし第４実施形態におけるリアクトルＤＡ、ＤＢ、ＤＣ、ＤＤにおいて、コイル１Ａに代え、径方向に積層された複数のサブコイルから成るコイル１Ｃを用いたものである。図１８には、第２実施形態のリアクトルＤＢにおけるコア部材２Ｂを用いた場合における第６実施形態のリアクトルＤＦが示されている。この図１８に示す例では、第６実施形態におけるリアクトルＤＦは、コイル１Ｃと、コア部材２Ｂと、ギャップ部材３とを備えて構成されている。これら第６実施形態のリアクトルＤＦにおけるコア部材２Ｂおよびギャップ部材３は、それそれ、第２実施形態のリアクトルＤＢにおけるコア部材２Ｂおよびギャップ部材３と同様であるので、その説明を省略する。
　コイル１Ｃは、径方向に積層された複数のサブコイル、図１８に示す例では、２個のサブコイル１２ａ、１２ｂを備えている。サブコイル１２ａ、１２ｂは、それぞれ、コイル１Ａと同様に、帯状の導体部材を、該導体部材の幅方向がサブコイル１２ａ、１２ｂ（コイル１Ｃ）の軸方向に沿うように巻回することによって構成される。サブコイル１２ａは、相対的に内側に配置されており、サブコイル１２ｂは、相対的に外側に配置されている。
　次に、別の実施形態について説明する。
　（第７実施形態）
　図１９は、第７実施形態におけるリアクトルの構成を示す断面図である。
　第１ないし第４実施形態におけるリアクトルＤＡ、ＤＢ、ＤＣ、ＤＤでは、コイル１Ａは、パンケーキ構造の単コイルであったが、第７実施形態におけるリアクトルＤＧは、これら第１ないし第４実施形態におけるリアクトルＤＡ、ＤＢ、ＤＣ、ＤＤにおいて、コイル１Ａに代え、複数の帯状の導体部材を絶縁層を介して積層して巻回することによって構成されたコイル１Ｄを用いたものである。図１９には、第２実施形態のリアクトルＤＢにおけるコア部材２Ｂを用いた場合における第７実施形態のリアクトルＤＧが示されている。この図１９に示す例では、第７実施形態におけるリアクトルＤＧは、コイル１Ｄと、コア部材２Ｂと、ギャップ部材３とを備えて構成されている。これら第７実施形態のリアクトルＤＧにおけるコア部材２Ｂおよびギャップ部材３は、それそれ、第２実施形態のリアクトルＤＢにおけるコア部材２Ｂおよびギャップ部材３と同様であるので、その説明を省略する。
　コイル１Ｄは、複数の帯状の導体部材１３を、これら複数の導体部材１３の幅方向がコイル１Ｄの軸方向に沿うように、かつ、絶縁層を介して径方向に積層するように、巻回することによって構成される。
　そして、第５ないし第７実施形態における各リアクトルＤＥ、ＤＦ、ＤＧは、複数のサブコイルを備えているので、複数のサブコイルの結線を変更して複数のサブコイルのうちの少なくとも１つを１次側コイルとするとともに複数のサブコイルのうちの他の少なくとも１つを２次側コイルとすることによって、トランスに転用することができる。このような第５ないし第７実施形態における各リアクトルＤＥ、ＤＦ、ＤＧを転用したトランスは、相互インダクタンスを比較的大きくすることができ、低損失であって低騒音である。
　このような第５ないし第７実施形態における各リアクトルＤＥ、ＤＦ、ＤＧを転用したトランスは、例えば、図２０（Ａ）に等価回路で示すように、いわゆる絶縁トランスとして用いることができ、また、図２０（Ｂ）および（Ｃ）に等価回路で示すように、いわゆるチョークトランス（フィルタ）として用いることができる。図２０（Ｂ）は、コモンモードの場合を示し、図２０（Ｃ）は、差動モードの場合を示している。
　また、これら上述の実施形態において、コイル１Ａ～１Ｄは、前記導体部材の厚さｔがリアクトルＤＡ～ＤＧに給電される交流電力における周波数に対する表皮厚み以下であることが好ましい。このような構成のリアクトルＤＡ～ＤＧは、その渦電流損をより低減することができる。一般に、コイルに流れる電流は、表皮厚みδまでの範囲でしか流れず、導体断面全体に一様に電流が流れない。したがって、導体部材の厚みｔを表皮厚みδ以下に設定することで渦電流損が減少できる。表皮厚みδは、交流電力の角周波数をωとし、導体部材の透磁率をμとし、導体部材の電気伝導率をρとする場合に、一般に、δ＝（２／ωμρ）１／２である。
　また、これら上述の実施形態のリアクトルＤＡ～ＤＧでは、コア部材２Ａ～２Ｄは、磁気的に等方性を有し、軟磁性粉末を形成したものであったが、コア部材２Ａ～２Ｄは、磁気的に等方性を有するフェライトコアであってもよい。このようなフェライトコアであっても、所望の磁気特性を比較的容易に実現することができると共に、比較的容易に所望の形状に成形することができる。
　本明細書は、上記のように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下に纏める。
　一態様にかかるリアクトルは、コイルと、前記コイルを内包する第１コア部と、前記コイルの芯部に配置される第２コア部とを備え、前記コイルは、帯状の導体部材を、該導体部材の幅方向が該コイルの軸方向に沿うように巻回することによって構成され、前記軸方向における前記コイルの一方端部に対向する前記第１コア部の一方内面と前記軸方向における前記コイルの他方端部に対向する前記第１コア部の他方内面とは、前記コイルの一方端部および他方端部の各端部を少なくとも覆う領域では、平行であり、前記第２コア部の一方端部は、前記第１コア部に形成された開口部内に、前記一方端部の周面と前記開口部の周面との間にギャップを空けて配置される。
　このような構成のリアクトルでは、前記コイルが、帯状の導体部材を、該導体部材の幅方向が該コイルの軸方向に沿うように巻回することによって構成され、前記軸方向における前記コイルの一方端部に対向する前記第１コア部の一方内面と前記軸方向における前記コイルの他方端部に対向する前記第１コア部の他方内面とは、前記コイルの一方端部および他方端部の各端部を少なくとも覆う領域では、平行である。このため、前記コイルでは磁束の方向に沿って帯状の導体部材の幅方向が配置されることになるので、このような構成のリアクトルは、渦電流損を低減することができる。
　また、このような構成のリアクトルは、前記コイルを内包する第１コア部を備えるいわゆるポット型のリアクトルであり、前記コイルがその芯部に第２コア部を備えるので、比較的大きなインダクタンスを持つことができる。
　また、このような構成のリアクトルは、前記第２コア部の一方端部が前記第１コア部に形成された開口部内に、前記一方端部の周面と前記開口部の周面との間にギャップを空けて配置されているので、前記ギャップの間隔（ギャップ長）を調整することによって所望の電流範囲におけるインダクタンスの変動を制御することができる。そして、前記ギャップ長は、例えば、前記第１コア部の開口部が円形であって前記第２コア部の一方端部も円形である場合には、前記開口部の直径（内径）と前記一方端部の直径（外径）との差によって規定されるので、このような構成のリアクトルは、前記開口部の中心と前記一方端部の中心とのズレによる前記ギャップ長の変動を抑制することができる。このため、このような構成のリアクトルでは、前記ギャップ長の製品バラツキ（リアクトルの個体差）が低減され、この結果、このような構成のリアクトルは、インダクタンスの製品バラツキも低減することができる。
　また、前記ギャップで発生する電磁吸引力および磁歪膨張は、一般に、いずれも径方向に発生するが、このような構成のリアクトルでは、この径方向における機械構造上の剛性が高いため、このような構成のリアクトルは、振動および騒音を低減することができる。そして、騒音対策として、仮に、騒音が生じた場合でも例えば１８ｋＨｚ程度以上の可聴帯域以上となるように、高周波でリアクトルが動作される場合であっても、前記のように、渦電流損の低減化を図っているので、損失を低減することもできる。
　したがって、このような構成のリアクトルは、インダクタンスを比較的大きくすることができ、低損失であって低騒音である。
　また、他の一態様では、上述のリアクトルにおいて、前記第２コア部の他方端部は、前記第１コア部と連結されており、前記第１コア部は、前記開口部を形成する周縁部から前記第１コア内へ延びる突起部をさらに備える。
　前記コイルの巻き数を増加して大きなインダクタンスに設計する場合に、前記突起部を備えない構造のリアクトルでは通電時における前記コイルを貫く磁束線が湾曲するが、このような構成のリアクトルでは、前記通電時における前記コイルを貫く磁束線を前記軸方向と平行な方向に近づけることができるため、このような構成のリアクトルは、渦電流損を、前記突起部を備えない場合よりも低減することができる。
　また、他の一態様では、上述のリアクトルにおいて、前記第２コア部の他方端部は、前記第１コア部に形成された第２開口部内に、前記他方端部の周面と前記第２開口部の周面との間に第２ギャップを空けて配置される。
　このような構成のリアクトルでは、前記ギャップ（第１ギャップ）および第２ギャップの複数のギャップを持つ構造であるので、ギャップを分割配置することが可能である。このため、このような構成のリアクトルは、外部への漏れ磁束を低減することができ、この結果、リアクトルの周辺に配置される周辺機器へ与える漏れ磁束による影響を最小化することができる。
　また、他の一態様では、上述のリアクトルにおいて、当該リアクトルを取り付けるための取付部材をさらに備え、前記取付部材は、電気伝導性を有するとともに熱伝導性を有する材料によって形成され、前記リアクトルが取り付けられる取付面に、前記コイルの軸方向から見た平面視にて、長手方向が前記第２ギャップと交差するとともに前記取付部材を貫通するスリット孔、または、長手方向が前記第２ギャップと交差するとともに前記第２ギャップの間隔以上の深さを有するスリット溝を備えることを特徴とする。
　このような構成のリアクトルでは、取付部材が熱伝導性を有するので、取付部材によってリアクトルで生じる熱を放熱することが可能となる。そして、リアクトが前記第２ギャップを有する場合では、取付部材が電気伝導性を有するので、前記第２ギャップに起因して漏れ出した漏れ磁束がこの取付部材に渦電流を生じさせる虞がある。しかしながら、上記構成のリアクトルでは、取付部材にスリット孔またはスリット溝が形成されているので、前記渦電流が流れることが阻止される。したがって、このようなリアクトルは、電力損失およびインダクタンス変化を伴うことなく、放熱することが可能となる。
　また、他の一態様では、上述のリアクトルにおいて、前記第２コア部の他方端部は、前記第１コア部の他方内面との間に第３ギャップを空けて配置される。
　このような構成のリアクトルでは、前記ギャップ（第１ギャップ）および第３ギャップの複数のギャップを持つ構造であるので、ギャップを分割配置することが可能である。このため、このような構成のリアクトルは、外部への漏れ磁束を低減することができ、この結果、リアクトルの周辺に配置される周辺機器へ与える漏れ磁束による影響を最小化することができる。
　また、他の一態様では、これら上述のリアクトルにおいて、前記コイルは、前記導体部材の幅Ｗに対する径方向の厚さｔの比ｔ／Ｗが１／１０以下である。
　このような構成のリアクトルは、その渦電流損をより低減することができる。
　また、他の一態様では、これら上述のリアクトルにおいて、前記コイルは、前記導体部材の前記厚さｔが当該リアクトルに給電される交流電力における周波数に対する表皮厚み以下である。
　このような構成のリアクトルは、その渦電流損をより低減することができる。
　また、他の一態様では、これら上述のリアクトルにおいて、前記第１コア部は、磁気的に等方性を有し、軟磁性粉末を形成したものである。
　この構成によれば、前記第１コア部について、所望の磁気特性が比較的容易に得られると共に、比較的容易に所望の形状に成形され得る。
　また、他の一態様では、これら上述のリアクトルにおいて、前記第１コア部は、磁気的に等方性を有するフェライトコアである。
　この構成によれば、前記第１コア部について、所望の磁気特性が比較的容易に得られると共に、比較的容易に所望の形状に成形され得る。
　また、他の一態様では、これら上述のリアクトルにおいて、前記コイルと前記第１コア部との間に生じる間隙に充填される熱伝導部材をさらに備える。
　この構成によれば、前記間隙に熱伝導部材が充填されるので、このような構成のリアクトルは、コイルで生じる熱を、熱伝導部材を介してコイルを外囲する第１コア部に伝導することができ、放熱性を改善することができる。
　また、他の一態様では、これら上述のリアクトルにおいて、前記コイルは、複数のサブコイルから成り、トランスに転用可能である。
　この構成によれば、これら上述のリアクトルと同様な構造のトランスを提供することができる。このような上述のいずれかのリアクトルを転用したトランスは、相互インダクタンスを比較的大きくすることができ、低損失であって低騒音である。
　また、他の一態様では、これら上述のリアクトルにおいて、前記コイルは、複数のサブコイルから成り、前記複数のサブコイルは、前記コイルの軸方向に積層される。
　この構成によれば、軸方向に複数のサブコイルを重ねたリアクトルを提供することができる。
　また、他の一態様では、これら上述のリアクトルにおいて、前記コイルは、複数のサブコイルから成り、前記複数のサブコイルは、前記コイルの径方向に積層される。
　この構成によれば、径方向に複数のサブコイルを重ねたリアクトルを提供することができる。
　また、他の一態様では、これら上述のリアクトルにおいて、前記コイルは、複数の帯状の導体部材を、該複数の導体部材の幅方向が該コイルの軸方向に沿うように、かつ、絶縁層を介して径方向に積層するように、巻回することによって構成される。
　この複数のサブコイルから成る構成によれば、これら上述のリアクトルと同様な構造のトランスを提供することができる。このような上述のいずれかのリアクトルを転用したトランスは、相互インダクタンスを比較的大きくすることができ、低損失であって低騒音である。
　この出願は、２０１０年７月２１日に出願された日本国特許出願特願２０１０－１６３８６３および２０１１年６月１３日に出願された日本国特許出願２０１１－１３０８５８を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。
　本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
　本発明によれば、リアクトルを提供することができる。

Claims (14)

  1. 　コイルと、
    　前記コイルを内包する第１コア部と、
    　前記コイルの芯部に配置される第２コア部とを備え、
    　前記コイルは、帯状の導体部材を、該導体部材の幅方向が該コイルの軸方向に沿うように巻回することによって構成され、
    　前記軸方向における前記コイルの一方端部に対向する前記第１コア部の一方内面と前記軸方向における前記コイルの他方端部に対向する前記第１コア部の他方内面とは、前記コイルの一方端部および他方端部の各端部を少なくとも覆う領域では、平行であり、
    　前記第２コア部の一方端部は、前記第１コア部に形成された開口部内に、前記一方端部の周面と前記開口部の周面との間にギャップを空けて配置されていること
    　を特徴とするリアクトル。
  2. 　前記第２コア部の他方端部は、前記第１コア部と連結されており、
    　前記第１コア部は、前記開口部を形成する周縁部から前記第１コア内へ延びる突起部をさらに備えること
    　を特徴とする請求項１に記載のリアクトル。
  3. 　前記第２コア部の他方端部は、前記第１コア部に形成された第２開口部内に、前記他方端部の周面と前記第２開口部の周面との間に第２ギャップを空けて配置されていること
    　を特徴とする請求項１に記載のリアクトル。
  4. 　当該リアクトルを取り付けるための取付部材をさらに備え、
    　前記取付部材は、電気伝導性を有するとともに熱伝導性を有する材料によって形成され、前記リアクトルが取り付けられる取付面に、前記コイルの軸方向から見た平面視にて、長手方向が前記第２ギャップと交差するとともに前記取付部材を貫通するスリット孔、または、長手方向が前記第２ギャップと交差するとともに前記第２ギャップの間隔以上の深さを有するスリット溝を備えること
    　を特徴とする請求項３に記載のリアクトル。
  5. 　前記第２コア部の他方端部は、前記第１コア部の他方内面との間に第３ギャップを空けて配置されていること
    　を特徴とする請求項１に記載のリアクトル。
  6. 　前記コイルは、前記導体部材の幅Ｗに対する径方向の厚さｔの比ｔ／Ｗが１／１０以下であること
    　を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のリアクトル。
  7. 　前記コイルは、前記導体部材の前記厚さｔが当該リアクトルに給電される交流電力における周波数に対する表皮厚み以下であること
    　を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のリアクトル。
  8. 　前記第１コア部は、磁気的に等方性を有し、軟磁性粉末を形成したものであること
    　を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のリアクトル。
  9. 　前記第１コア部は、磁気的に等方性を有するフェライトコアであること
    　を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のリアクトル。
  10. 　前記コイルと前記第１コア部との間に生じる間隙に充填される熱伝導部材をさらに備えること
    　を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のリアクトル。
  11. 　前記コイルは、複数のサブコイルから成り、トランスに転用可能な請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のリアクトル。
  12. 　前記コイルは、複数のサブコイルから成り、
    　前記複数のサブコイルは、前記コイルの軸方向に積層されること
    　を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のリアクトル。
  13. 　前記コイルは、複数のサブコイルから成り、
    　前記複数のサブコイルは、前記コイルの径方向に積層されていること
    　を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のリアクトル。
  14. 　前記コイルは、複数の帯状の導体部材を、該複数の導体部材の幅方向が該コイルの軸方向に沿うように、かつ、絶縁層を介して径方向に積層するように、巻回することによって構成されること
    　を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のリアクトル。
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