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WO2007108201A1 - コア固定部材及び構造 - Google Patents

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WO2007108201A1
WO2007108201A1 PCT/JP2007/000177 JP2007000177W WO2007108201A1 WO 2007108201 A1 WO2007108201 A1 WO 2007108201A1 JP 2007000177 W JP2007000177 W JP 2007000177W WO 2007108201 A1 WO2007108201 A1 WO 2007108201A1
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WO
WIPO (PCT)
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core
reactor
case
fixing member
core fixing
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2007/000177
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tadayuki Okamoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tamura Corp
Original Assignee
Tamura Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tamura Corp filed Critical Tamura Corp
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Priority to JP2008506172A priority patent/JP5110710B2/ja
Priority to US12/225,110 priority patent/US8102228B2/en
Priority to DE112007000624T priority patent/DE112007000624T5/de
Publication of WO2007108201A1 publication Critical patent/WO2007108201A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • 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
    • H01F27/24—Magnetic cores
    • H01F27/26—Fastening parts of the core together; Fastening or mounting the core on casing or support
    • H01F27/266—Fastening or mounting the core on casing or support
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/12—Ignition, e.g. for IC engines
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a fixing member and a structure for fixing an electronic component in a case.
  • the present invention relates to a fixing member and a structure for fixing a reactor core in a case using a spring member.
  • a reactor includes a winding and a magnetic core, and a winding is wound around the core to form a coil, thereby obtaining a reinductance.
  • a reactor is used in a booster circuit, an inverter circuit, an active filter circuit, and the like.
  • a core and a coil wound around the core are placed in a case such as a metal together with other insulating members.
  • a structure that is housed in a container is used (see, for example, Patent Document 1).
  • FIG. 1 is a diagram showing a core fixing structure in such a conventional reactor
  • the core fixing member in the conventional reactor mainly includes a vertical fixing metal bracket 11 and a horizontal fixing spring 12.
  • Vertically fixed metal bracket 1 1 has a metal bracket fixing bolt on the base end side
  • the vertically fixed metal bracket 11 also has a function as a restricting member that prevents the core 16 from popping out above the reactor case 15.
  • the horizontal fixing spring 1 2 is disposed and inserted between the side wall of the reactor case 15 and the core (core around which the coil is wound) 1 6 to insert the core 1 6 into the reactor case. It is designed to be pressed in the horizontal direction on the opposite side walls of the screw 15 and fixed. As described above, the horizontal fixing spring 12 is fixed in the reactor case 15 by pressing the upper end of the horizontal fixing spring 1 2 against the vertical fixing metal bracket 1 1 through the vertical fixing rubber bush 1 4. It has come to be.
  • the core fixing members are mainly a vertical fixing metal bracket 11, a vertical fixing rubber bush 14, and horizontal It consists of three members, the direction-fixing spring 12 and the horizontal and vertical directions are fixed by separate members. For this reason, the core fixing member alone has a structure that requires three or more parts. In addition, since a plurality of core fixing members are attached to the reactor case 15 as described above, the structure of the reactor parts must be complicated.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2 075 — 7 2 1 98
  • An object of the present invention is to provide a technique capable of realizing a reduction in the size, weight, and cost of a reactor by simplifying the core fixing structure of the reactor.
  • a horizontal spring member is provided as a main fixing member, and a vertical holding shape is added to the spring member, so that two axes can be fixed with only one member. I made it.
  • the core fixing member of the present invention comprises at least a core, a coil having a winding wound around the core, and a case for housing the core and the coil.
  • a core fixing member for fixing the core in a reactor provided in the case, the first panel portion urging the side surface of the core in the horizontal direction in the case; and the upper surface of the core in the case.
  • the second panel portion that is urged in the vertical direction is integrally formed.
  • the stopper portion that restricts the escape of the core from the case is integrally formed so as to cover a part of the upper surface of the core through a cut at the boundary with the second spring portion. It may be formed.
  • the core is not only simply urged and fixed (pressed) in the vertical direction by the second panel part, but also formed integrally with the first panel part and the second panel part. Since the escape of the core from the case can be controlled by the stopper, the safety and reliability of the reactor can be improved without increasing the number of members.
  • the notch formed at the boundary between the stopper portion and the second spring portion includes a round portion (round portion), and the round portion on the stopper portion side is small. It is preferable that the round shape is formed in a large shape.
  • the stopper portion and the second spring portion can be formed so as to be adjacent to each other in the width direction so as to cover a part of the upper surface of the core, and the core fixing member is fixed to the case It is possible to provide the location biased to only a part of the stagger It becomes.
  • the core fixing structure of the present invention includes the one core fixing member inserted into one end of the case and fixed to the case, and the one core fixing member.
  • the core is biased horizontally and vertically in the case.
  • FIG. 2 is a perspective view of a reactor as an example including the core fixing structure of the embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the reactor shown in FIG. 4 is a view showing a core fixing member according to an embodiment of the present invention, where (a) is a plan view thereof, (b) is a front view thereof, (c) is a left side view thereof, ( d) is a right side view thereof, (e) is a bottom view thereof, (f) is a rear view thereof, and (g) is a perspective view thereof.
  • the reactor 10 shown in FIGS. 2 and 3 is used, for example, in an electric circuit of a device having a forced cooling means, and a core 1009 (especially, see FIG. 3) is connected to a core frame 1004. Then, the reactor part formed by winding the winding 10 2 to form the coil 1 0 5 is stored in the heat conductive reactor case 1 0 1 through the insulating member 1 0 7 and then filled with resin. 1 0 8 is poured and fixed (resin sealed).
  • the lead portion 25 is made by peeling off the covering of the winding wire 10 2 and exposing the conductor. It is connected to other electrical parts through the knit 32.
  • the reactor fixing holes 23 at each corner of the reactor case 101 are screw holes for fixing the reactor case 101 to, for example, a forcedly cooled casing or the like.
  • the reactor 10 of the present embodiment has a core fixing member 1 1 0 that can fix (bias) two axes in the horizontal and vertical directions with one member as a fixing structure of the core 10 9. is doing.
  • the core fixing member 1 1 0 is inserted between the reactor case 1 0 1 and the core 1 0 9 after housing the core 1 0 9 etc. in the reactor case 1 0 1, and the bolt Bolt 1 1 0 C is passed through hole 1 1 0 A through washer 1 1 0 b, and this bolt 1 1 0 C is inserted into screw hole 1 0 1 a provided at the corner of reactor case 1 0 1 Reactor case 1 0 1 is fixed by screwing.
  • the core 1 0 9 constitutes a core member 1 0 9 ⁇ constituting a winding portion around which the winding 1 0 2 is wound, and a non-winding portion where the winding 1 0 2 is not wound.
  • the core members 1 0 9 already and 1 0 9 A are (magnetically) coupled via a gap.
  • each of the core members 10 9 B has a configuration in which three magnetic body blocks 10 9 b are coupled via a gap. That is, the core member 10 9 B is composed of a total of six magnetic body blocks 10 9 b force, and therefore, the core 10 9 is configured in 8 parts as a whole.
  • a ceramic sheet 1 0 6 is inserted and bonded into the gap between the core members 1 0 9 B and 1 0 9 A and between the magnetic blocks 1 0 9 b of the core member 1 0 9 B. Has been.
  • the reactor 10 is configured by assembling a large number of parts even if the core fixing member 110 is excluded. Therefore, by applying the core fixing member 110 of the present embodiment, which can fix the two shafts with one member, the effect of reducing the number of parts and the number of assembly steps can be increased.
  • the core fixing member 110 is warped (curled) from the back side to the front side, and the upper surface side.
  • the second spring part S 2 provided at an inclination on the bottom side and the second spring part S 2 are cut at the boundary between the first spring part S 2 and the upper part of the core 1 0 9 so as to be positioned (cover).
  • the stopper part ST provided in this way is integrally formed.
  • the first spring portion S1 occupies the largest portion of the core fixing member 110, and is curled from the back side to the front side over the entire width from the left side surface to the right side surface. Is formed.
  • the core 10 9 vibrates in the horizontal direction due to the magnetic attraction force described above, and noise due to this vibration causes a serious problem in the performance of the reactor. Therefore, the horizontal vibration is reliably absorbed (damped). Therefore, it is formed as a spring member that covers all parts from the back side to the front side and covers the entire width.
  • the stopper portion ST has a shape protruding like an eaves from the upper surface side of the core 109, extending substantially half in the width direction from the left side surface to the center of the core fixing member 110.
  • the stopper portion ST also serves as a fixing portion for the core fixing member 110, and the above-described port hole 11OA is formed in a corner portion on the left rear side.
  • the second spring part S2 is cut into the boundary with the stopper part ST over approximately half in the width direction from the right side surface to the center of the core fixing member 110, via the stop 1 1 5 Similarly to the part ST, it is formed so as to cover a part of the upper surface of the core 109.
  • the second spring part S 2 includes a flat part S 2 e formed on the same surface as the stopper part ST, and an inclined part bent slightly downward from the flat part S 2 e. And S 2 i.
  • the inclined portion S 2 i is bent so as to be elastically deformable at an inclination angle that presses against the upper surface of the core 10 9, thereby urging the upper surface of the core 10 9 in the vertical direction. It is.
  • the notch 1 15 formed at the boundary between the stopper portion ST and the second spring portion S 2 is clearly shown in FIG. 4 (a).
  • the radius of the stopper part ST side (fixed side [bolt hole 1 1 OA side]) is small, and the round part of the second spring part S2 side (movable side) is large. Is formed.
  • This is a stopper on the left half In the relationship where the right half is the second spring part S2, the stress is concentrated on the second spring part S2 side which is the movable side in the round (round part) of the notch 1 15
  • the round (round portion) on the second spring portion S 2 side (movable side) is formed in a larger shape. Coupled with the shape of this round (round part), a sufficient balance can be achieved by fixing only one point (one side) with bolt 110 C (see Fig. 2 and Fig. 3).
  • the second spring portion S 2 must hold the core 10 9 by urging the upper surface of the core 10 9 in the vertical direction, but holds it too much (the reaction force is strong). If it is too much, the core 10 9 will break, so the load limit is set to the level of the plastic deformation limit.
  • the core fixing member 110 according to the present embodiment having the above-described configuration can be manufactured by, for example, using a spring material of US as a material and performing press working and bending. In other words, it can be easily manufactured by punching the material into a developed pattern and bending it three times.
  • FIG. 5 is a first perspective view showing the core fixing structure of the present embodiment
  • FIG. 6 is a second perspective view showing the core fixing structure of the present embodiment.
  • a reactor core is formed as one (one) core fixing member 1 10 formed integrally with the second spring portion S 2 that urges the upper surface of 9 in the vertical direction. Insert the core 1 0 9 into one end of the case 1 0 1 and fix it to the reactor case 1 0 1 with bolts 1 1 0 C. It can be held (fixed) in the reactor case 10 1 by urging it horizontally and vertically.
  • the second spring part S 2 absorbs the normal vibration of the core 10 9 in the reactor 10 (for example, up to 20 G, etc.), whereas the stopper part ST is for in-vehicle use. Absorbs emergency vibration such as car collision when used as a reactor (Prevents popping out) etc. (for example, when exceeding 2 OG). This is because in the event of an automobile collision such as in-vehicle, if the core 10 (and coil 1 0 5) jumps out of the reactor case 1 0 1 and is short-circuited with surrounding wiring, etc. Therefore, it has a fail-safe function to prevent this situation.
  • the core 10 (and the coil 10 5) and the like are accommodated in the reactor case 10 1, and then the filling material 10 8 is poured into the resin and sealed without relying on the resin.
  • high safety can be ensured by stocks / partial ST.
  • the core 1009 is fixed in the horizontal direction using the first spring portion S1 of the core fixing member 110.
  • the core fixing member 110 has a structure that can relieve thermal stress caused by temperature change (difference in linear expansion coefficient) by making one side (front side) free end by the first spring part S1. have.
  • the magnetic attracting force acts between the recoiling members 1 0 9 A and 1 0 9 B due to the magnetic flux generated when the current flows through the winding 1 0 2, so that the core 1 0 9 is moved in the reactor case 1 0 1.
  • the core 1 0 9 may move (rattle) in the reactor case 10 0 1 due to impacts from the outside world. In such a case, the core 1 0 9 in the reactor case 1 0 1 It has a function to dampen the backlash.
  • the core 1 0 9 is fixed in the vertical direction by holding one end side vertically by the second spring portion S 2 and the other end side holding the core 1 0 9 by bolt 1 1 O v (Fig. 3 See) Completely fix in the vertical direction.
  • one end side of the core 10 9 is pressed in the vertical direction by the second spring portion S 2 and the other end side is completely fixed in the vertical direction by the port 1 1 0 V.
  • Adhesion between 0 9 and the bottom of reactor case 1 0 1 can be ensured. Thereby, it is possible to stably secure a heat radiation route from the coil 10 5 and the core 10 9 to the bottom of the reactor case 1 0 1. That is, as shown in FIG.
  • the core member 1 0 9 A of the core 1 0 9 is formed with a bolt hole 1 0 9 h, and the bolt hole 1 0 9 h is connected with a washer 1 1 0 f.
  • Bolt 1 1 0 V is penetrated, and this bolt 1 1 O v is screwed into a screw hole (not shown) provided at the corner of the bottom of reactor case 1 0 1, so that the other end side of core 1 0 9 Is fixed in the reactor case 1 0 1.
  • stopper portion ST of the core fixing member 110 can also function as a fall-off prevention (fail-safe) of the core 109 when, for example, the reactor 10 is fixed upside down.
  • the core fixing member and structure of the present embodiment the following advantages are obtained.
  • the panel that absorbs the vibration in the horizontal and vertical directions is formed in an integral structure, so the core fixing member can be designed more compactly.
  • a rubber bush is attached to a metal core fixing member and the vertical vibration of the core is absorbed by using this rubber bush.
  • a simple metal panel is used. Since the vibration of the vertical direction can be absorbed only by the shape of the member, the component efficiency is good.
  • the core fixing member is composed of two main members. Therefore, the core fixing member needs to be stopped at two places on the reactor case. However, in the core fixing member of this embodiment, 1 Since it is sufficient to stop at the place, it saves the trouble of installation.
  • the core itself varies in height, but if it is a lower core, when attaching the core fixing member, the second spring portion S2 is pushed down to the bottom surface side to slightly increase the inclination angle. By mounting, it is possible to cope with such variations.
  • the core fixing structure of the present invention is applied to a split core composed of a plurality of magnetic blocks.
  • the core fixing structure can also be applied to a non-split core. .
  • the core fixing member is fixed to the reactor case at only one point (one side) by the port.
  • both sides (both ends in the width direction) of the core fixing member are fixed by the port or the like. It may be fixed to the reactor case.
  • the second spring portion S 2 is formed on the half side (in the width direction), but it can also be formed in the center. However, if it is fixed at one point (one side) as in the embodiment described above, the space for mounting (fixing) to the reactor case can be saved, and the cost can be reduced because only one port is required.
  • the second spring portion may be configured as a spring curled (downward) in the same manner as the first spring portion.
  • the first panel portion for urging the side surface of the core in the horizontal direction and the second panel portion for urging the upper surface of the core in the vertical direction in the reactor case are widely applicable regardless of the shape of the panel portion, the remaining configuration, and the like.
  • FIG. 1 is a view showing a conventional core fixing structure, in which (a) is a plan view thereof and (b) is a side view thereof.
  • FIG. 2 is a perspective view of an example reactor including a core fixing structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the reactor shown in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a view showing a core fixing member according to an embodiment of the present invention, (a) is a plan view thereof, (b) is a front view thereof, (c) is a left side view thereof, (d) Is the right side view, (e) is the bottom view, (f) is the back view, and (g) is the perspective view.
  • FIG. 5 is a first perspective view showing a core fixing structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a second perspective view showing the core fixing structure of the embodiment of the present invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Housings And Mounting Of Transformers (AREA)

Abstract

〔課題〕リアクトルのコア固定構造の簡素化を図ることにより、リアクトルの小型化、軽量化及び低コスト化をも実現し得る技術を提供する 〔解決手段〕コア１０９とコイル１０５を収納するケース１０１を備えるリアクトル１０におけるコア１０９をケース１０１内に固定するコア固定部材を、コア１０９の側面を水平方向に付勢する第１のばね部Ｓ１とコア１０９の上面を垂直方向に付勢する第２のばね部Ｓ２とを一体的に形成して構成する。更に、コア１０９のケース１０１内からの脱出を規制するストッパー部ＳＴが第２のばね部Ｓ２との境界に切り込み１０５を介してコア１０９の上面の一部に被るように一体的に形成されている。

Description

明 細 書
コア固定部材及び構造
技術分野
[0001 ] 本発明は、 電子部品をケース内に固定する固定部材及び構造に関し、 特に
、 リアクトルのコアをばね部材を用いてケース内に固定する固定部材及び構 造に関する。
背景技術
[0002] 一般に、 リアクトルは、 巻線と磁性体のコアを備え、 コアに巻線が巻回さ れてコイルを構成することによリインダクタンスを得る。 従来、 リアクトル は、 昇圧回路、 インバータ回路、 アクティブフィルタ回路等に用いられてい るが、 かかるリアクトルとしては、 コアと当該コアに巻回されたコイルとを 他の絶縁部材等と共に金属等のケース内に収納する構造のものが多く用いら れるようになっている （例えば、 特許文献 1参照） 。
[0003] 図 1は、 かかる従来のリアクトルにおけるコア固定構造を示す図であり、
( a ) は、 その平面図、 （b ) は、 その側面図である。 即ち、 図 1 ( a ) 及 び （b ) に示すように、 従来のリアクトルにおけるコア固定部材は、 主とし て垂直方向固定金属ブラケット 1 1 と水平方向固定ばね 1 2とから成る。
[0004] 垂直方向固定金属ブラケット 1 1は、 基端側を金属ブラケット固定ボルト
1 3によリリアクトルケース 1 5の上部に固定され、 先端側は自由端を構成 し、 その下面には垂直方向固定ゴムブッシュ 1 4が取り付けられている。 こ の垂直方向固定ゴムブッシュ 1 4は、 水平方向固定ばね 1 2の上端部を挟ん でコア 1 6の上面をリアクトルケース 1 5の底面側に垂直方向に押圧して固 定するようになっている。 また、 垂直方向固定金属ブラケット 1 1は、 コア 1 6がリアクトルケース 1 5の上側に飛び出るのを防止する規制部材として の機能をも有している。
[0005] 水平方向固定ばね 1 2は、 リアクトルケース 1 5の側壁とコア （コイルが 巻回されたコア） 1 6との間に配置挿入されて、 コア 1 6をリアクトルケー ス 1 5の対向する側壁側に水平方向に押圧して固定するようになっている。 この水平方向固定ばね 1 2は、 上述したように、 その上端部が垂直方向固定 ゴムブッシュ 1 4を介して垂直方向固定金属ブラケット 1 1に押圧されるこ とにより、 リアクトルケース 1 5内に固定されるようになっている。
[0006] 図 1 ( a ) 及び （b ) に示した従来のコア固定構造では、 コア固定用の部 材が、 主として、 垂直方向固定金属ブラケット 1 1、 垂直方向固定ゴムブッ シュ 1 4、 及び水平方向固定ばね 1 2の 3部材から成り、 水平方向と垂直方 向の固定をそれぞれ別部材により行っている。 このため、 コア固定部材のみ でも部品点数として 3点以上を要する構造となっていた。 また、 このように 複数のコア固定用の部材をリアクトルケース 1 5に取り付けることとなるた め、 リアクトル部品の構造も複雑とならざるを得なかった。
[0007] 特許文献 1 ：特開 2 0 0 5 _ 7 2 1 9 8号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] 上述した従来のコア固定構造では、 複数の固定部材でコアの固定を行って いるため、 部材の配置と固定方法が複雑化し、 スペース効率が悪化していた 。 この結果、 リアクトルの小型化や軽量化が困難となり、 そのコストも高く なる等の問題があった。 また、 コアの垂直方向の動き （振動） は、 ゴムブッ シュを用いて吸収していたが、 ゴム製品では信頼性に欠ける面もあり、 十分 とは言えなかった。 できる限り無駄を省いてコストダウンを図ることはリア クトル等の電子部品では従来から行われているが、 リアクトルのコア固定用 の部材は、 振動条件や衝撃安全性の観点からも非常に重要な部材であるが故 にコストダウンが困難である構造部材のひとつに挙げられていた。
[0009] 本発明の目的は、 リアクトルのコア固定構造の簡素化を図ることにより、 リアクトルの小型化、 軽量化及び低コスト化をも実現し得る技術を提供する しとにあ 。
課題を解決するための手段
[0010] 従来のコア固定構造では、 一軸の固定部材をニ個組み合わせて二軸の固定 を行っていたが、 本発明では、 メインの固定部材として水平方向のばね部材 を設け、 このばね部材に垂直方向の押さえ形状を追加することで、 一部材だ けで二軸の固定を行えるようにした。
[001 1 ] 即ち、 上記目的を達成するため、 本発明のコア固定部材は、 少なくとも、 コアと、 前記コアに巻線が巻回されたコイルと、 前記コアとコイルとを収納 するケースとを備えるリアクトルにおける前記コアを前記ケース内に固定す るコア固定部材であって、 前記コアの側面を前記ケース内で水平方向に付勢 する第 1のパネ部と、 前記コアの上面を前記ケース内で垂直方向に付勢する 第 2のパネ部とが一体的に形成されていることを特徴とする。
[0012] かかる構成により、 従来は二軸の固定を行うために 2つの部材が必要であ つたのに対し、 一部材だけで二軸の固定を行えるので、 リアクトルのコア固 定構造を簡素化でき、 リアクトルの小型化、 軽量化及び低コスト化を図るこ とが可能である。
[0013] また、 更に、 前記コアの前記ケース内からの脱出を規制するストッパー部 が前記第 2のバネ部との境界に切り込みを介して前記コアの上面の一部に被 るように一体的に形成されていても良い。
[0014] かかる構成により、 第 2のパネ部で単にコアを垂直方向に付勢して固定す る （押さえる） だけでなく、 第 1のパネ部や第 2のパネ部と一体的に形成さ れたストッパー部でコアのケース内からの脱出を規制できるので、 部材を增 加させることなく、 リアクトルとしての安全性■信頼性を高めることができ る。
[0015] また、 前記ストッパー部と第 2のバネ部との境界に形成される切り込みは アール （ラウンド部） を含み、 前記ストッパー部側のアール （ラウンド部） が小さく第 2のばね部側のアール （ラウンド部） が大きい形状に形成されて いるのが好適である。
[001 6] かかる構成により、 ストッパー部と第 2のバネ部をコアの上面の一部に被 るように幅方向に隣接するように形成することができ、 また、 コア固定部材 のケースに対する固定箇所をストツバ一部だけに偏らせて設けることが可能 となる。
[001 7] また、 上記目的を達成するため、 本発明のコア固定構造は、 上記一のコア 固定部材を前記ケース内の片端側に挿入して該ケースに固定し、 該一のコア 固定部材により前記コアを前記ケース内で水平方向及び垂直方向に付勢する ことを特徴とする。
[0018] かかる構成により、 リアクトルのコア固定構造を極めて有効に簡素化でき 、 リアクトルの小型化、 軽量化及び低コスト化を実現し得る。
発明の効果
[0019] 二軸固定のコア固定ばね構造を採用することで、 部品点数が減り、 軽量化 とコストダウンが期待できる。 スペース効率アップによる小型化も効果的に 実現できる。 また、 ばね自体の最適設計という意味でもデザインの自由度が 格段に高いため、 コアをその最適固定位置で固定でき、 ばね自体も小型化で きる。 リアクトルケースへの固定にも、 一箇所での固定が可能であるため、 組み立て工数を低減できるというメリットもある。
発明を実施するための最良の形態
[0020] 本発明の実施形態に係るコア固定部材及び構造について図面を参照して詳 細に説明する。 図 2は、 本発明の実施形態のコア固定構造を含む一例として のリアクトルの斜視図であり、 図 3は、 図 2に示したリアクトルの分解斜視 図である。 また、 図 4は、 本発明の実施形態のコア固定部材を示す図であり 、 （a ) は、 その平面図、 （b ) は、 その正面図、 （c ) は、 その左側面図 、 （d ) は、 その右側面図、 （e ) は、 その底面図、 （ f ) は、 その背面図 、 （g ) は、 その斜視図である。
[0021 ] 図 2及び図 3に示すリアクトル 1 0は、 例えば、 強制冷却手段を有する機 器の電気回路に使用され、 コア 1 0 9 (特に、 図 3参照） に卷枠 1 0 4を介 して巻線 1 0 2を巻回してコイル 1 0 5を形成したリアクトル部品を絶縁部 材 1 0 7を介して熱伝導性のリアクトルケース 1 0 1に収納した後、 樹脂か ら成る充填材 1 0 8を流し込み固定 （樹脂封止） している。 リード部 2 5は 、 例えば、 巻線 1 0 2の被覆を剥離し、 導体を剥き出しにしており、 端子ュ ニット 3 2を介して他の電気部品等と接続される。 また、 リアクトルケース 1 0 1の各隅にあるリアクトル固定用穴 2 3は、 リアクトルケース 1 0 1を 、 例えば、 強制冷却された筐体等に固定するためのネジ穴である。
[0022] 更に、 本実施形態のリアクトル 1 0は、 コア 1 0 9の固定構造として、 一 部材で水平及び垂直方向の 2軸の固定 （付勢） が可能なコア固定部材 1 1 0 を有している。 このコア固定部材 1 1 0は、 図 3に示すように、 リアクトル ケース 1 0 1にコア 1 0 9等を収納した後、 リアクトルケース 1 0 1 とコア 1 0 9の間に挿入され、 そのボルト穴 1 1 0 Aにヮッシャ 1 1 0 bを介して ボルト 1 1 0 Cを貫通させ、 このボルト 1 1 0 Cをリアクトルケース 1 0 1 の角部に設けられた螺入穴 1 0 1 aに螺入させることによりリアクトルケー ス 1 0 1に固定される。
[0023] 尚、 コア 1 0 9は巻線1 0 2が巻回される巻回部を構成するコア部材 1 0 9巳と、 巻線 1 0 2が巻回されない非卷回部を構成するコア部材 1 0 9 Aと を含み、 コア部材 1 0 9已と 1 0 9 Aがギャップを介して （磁気） 結合され ている。 また、 図 3に示すように、 コア部材 1 0 9 Bは、 それぞれ 3個ずつ の磁性体ブロック 1 0 9 bがギャップを介して結合された構成を有する。 即 ち、 コア部材 1 0 9 Bは、 合計 6個の磁性体ブロック 1 0 9 b力、ら成り、 従 つて、 コア 1 0 9は、 全体として 8分割に構成されている。 コア部材 1 0 9 B及び 1 0 9 A間、 またコア部材 1 0 9 Bの各個の磁性体プロック 1 0 9 b 間のギャップには、 例えば、 セラミック製のシート 1 0 6が挿入されて接着 されている。
[0024] 図 3からも明らかなように、 リアクトル 1 0は、 コア固定部材 1 1 0を除 いても、 多数の部品を組み立てて構成されている。 従って、 一部材でニ軸の 固定を可能とした本実施形態のコア固定部材 1 1 0を適用することにより、 部品点数の減少や組み立て工数の低減という効果を大きなものとすることが できる。
[0025] さて、 コア固定部材 1 1 0は、 図 4 ( a ) 乃至 （g ) に示すように、 背面 側から正面側に反り返った （カールした） 第 1のばね部 S 1 と、 上面側から 底面側に傾斜して設けられた第 2のばね部 S 2と、 第 2のばね部 S 2との境 界に切り込み 1 1 5を介してコア 1 0 9の上面に位置する （かぶる） ように して設けられたストッパー部 S Tが一体的に形成されている。
[0026] 第 1のばね部 S 1は、 コア固定部材 1 1 0の中で最も大きな部分を占め、 左側面から右側面まで全幅に亘つて背面側から正面側に反り返った （カール した） 形状に形成されている。 コア 1 0 9は、 上述した磁気吸引力により水 平方向に振動し、 この振動如何により騒音も生じてリアクトルの性能上大き な問題となるので、 かかる水平方向の振動を確実に吸収 （減衰） してやる必 要があることから、 背面側から正面側までの全ての部分であり、 且つ全幅に 亘るばね部材として形成されている。
[0027] ストッパー部 S Tは、 コア固定部材 1 1 0の左側面から中央まで幅方向の 略半分に亘つて、 コア 1 0 9の上面側にひさしのように突き出した形状を有 している。 ストッパー部 S Tは、 コア固定部材 1 1 0の固定部も兼ねており 、 その左背面側の隅部には、 上述したポルト穴 1 1 O Aが形成されている。
[0028] 第 2のばね部 S 2は、 コア固定部材 1 1 0の右側面から中央まで幅方向の 略半分に亘つて、 ストッパー部 S Tとの境界に切り込み 1 1 5を介して、 ス トッパー部 S Tと同様に、 コア 1 0 9の上面の一部に被るように形成されて いる。 第 2のばね部 S 2は、 ストッパー部 S Tと同じ面に形成された平坦部 分 S 2 eと、 その平坦部分 S 2 eから僅かに傾斜を有して下側に折り曲げら れた傾斜部分 S 2 i とを含んで構成されている。 この傾斜部分 S 2 iは、 コ ァ 1 0 9の上面を押しつけるような傾斜角度で、 弾性変形可能に折り曲げら れており、 これによりコア 1 0 9の上面を垂直方向に付勢するようになって いる。
[0029] ここで、 本実施形態のコア固定部材 1 1 0では、 ストッパー部 S Tと第 2 のばね部 S 2との境界に形成される切り込み 1 1 5は、 図 4 ( a ) から明瞭 に分かるように、 ストッパー部 S T側 （固定側 [ボルト穴 1 1 O A側] ) の アール （ラウンド部） が小さく、 第 2のばね部 S 2側 （可動側） のアール （ ラウンド部） が大きい形状に形成されている。 これは、 左半分をストッパー 部 S Tとし、 右半分を第 2のばね部 S 2として構成した関係で、 切り込み 1 1 5の奥のアール （ラウンド部） において応力は可動側である第 2のばね部 S 2側に集中し易くなるので、 この応力を分散させるために、 第 2のばね部 S 2側 （可動側） のアール （ラウンド部） をより大きい形状に形成したもの である。 このようなアール （ラウンド部） の形状と相俟って、 ボルト 1 1 0 C (図 2及び図 3参照） による 1点 （片側） だけの固定で十分なバランスが 取れるようになつている。
[0030] 尚、 第 2のばね部 S 2は、 コア 1 0 9の上面を垂直方向に付勢することに よりコア 1 0 9を保持しなければならない反面、 保持しすぎる （反力が強す ぎる） と構造体としてのコア 1 0 9が壊れてしまうので、 荷重のリミットを 塑性変形ぎりぎりの水準に設定するようにしている。
[0031 ] 以上の構成を有する本実施形態のコア固定部材 1 1 0は、 例えば、 材料と しては S U Sのバネ材を用い、 プレス加工及び曲げ加工を行うことにより製 作することができる。 即ち、 材料を展開図状に打ち抜いた後、 3回曲げを施 すことで簡単に製作することが可能である。
[0032] 図 5は、 本実施形態のコア固定構造を示す第 1の斜視図であり、 図 6は、 本実施形態のコア固定構造を示す第 2の斜視図である。
[0033] 上述した構成を有する本実施形態のリアクトル 1 0におけるコア 1 0 9の 固定構造によれば、 コア 1 0 9の側面を水平方向に付勢する第 1のばね部 S 1 とコア 1 0 9の上面を垂直方向に付勢する第 2のばね部 S 2とを一体的に 形成した一の （ひとつの） コア固定部材 1 1 0を、 図 5及び図 6に示すよう に、 リアクトルケース 1 0 1内の片端側に挿入し、 ボルト 1 1 0 Cによりリ ァクトルケース 1 0 1に固定することで、 この一の （ひとつの） コア固定部 材 1 1 0だけでコア 1 0 9をリアクトルケース 1 0 1内で水平方向及び垂直 方向に付勢して保持 （固定） することが可能である。
[0034] ここで、 第 2のばね部 S 2は、 リアクトル 1 0におけるコア 1 0 9の通常 の振動を吸収する （例えば、 2 0 Gまで等） のに対し、 ストッパー部 S Tは 、 車載用のリアクトルとして用いる場合の車の衝突等、 非常時の振動を吸収 (飛び出し防止） 等する （例えば、 2 O Gを超える場合等） 。 これは、 車載 の場合の車の衝突等の非常時に、 仮に、 コア 1 0 9 (及びコイル 1 0 5 ) が リアクトルケース 1 0 1から飛び出し、 周囲の配線等と短絡したような場合 、 発火等の事態が生じる虞があるので、 これを防止するフェールセーフとし ての機能を有している。 本実施形態では、 上述したように、 コア 1 0 9 (及 びコイル 1 0 5 ) 等をリアクトルケース 1 0 1に収納した後、 充填材 1 0 8 を流し込み樹脂封止する力 樹脂に頼らなくてもストツ/ 一部 S Tにより高 い安全性を確保し得る。
[0035] 以上のように、 本実施形態のリアクトル 1 0において、 コア 1 0 9の水平 方向の固定は、 コア固定部材 1 1 0の第 1のばね部 S 1を用いて行うが、 こ の第 1のばね部 S 1によりコア 1 0 9をリアクトルケース 1 0 1の内側面に 押し当てることで、 水平及び垂直方向の保持を行う。 また、 コア固定部材 1 1 0は、 片側 （正面側） を第 1のばね部 S 1による自由端にすることで温度 変化 （線膨張係数差） によって起こる熱応力を緩和することが可能な構造を 有している。
[0036] 更に、 片側を第 1のばね部 S 1による自由端にすることでリアクトルケー ス 1 0 1内におけるコア 1 0 9の磁気吸引力による振動を減衰 （ダンピング ) する機能をも奏する。 即ち、 巻線 1 0 2に電流が流れる時の磁束によリコ ァ部材 1 0 9 Aと 1 0 9 B間に磁気吸引力が作用することによりコア 1 0 9 がリアクトルケース 1 0 1内において水平方向に振動するが、 コア固定部材 1 1 0の自由端を構成する第 1のばね部 S 1によりこの振動を吸収すること でコア 1 0 9の振動と、 その結果生じる騒音を効果的に減衰することが可能 である。 また、 外界からの衝撃等によってもリアクトルケース 1 0 1内でコ ァ 1 0 9が動く （ガタつく） ことがあり、 このような場合にも、 リアクトル ケース 1 0 1内におけるコア 1 0 9のガタつきを減衰 （ダンピング） する機 能を有している。
[0037] —方、 コア 1 0 9の垂直方向の固定は、 一端側は第 2のばね部 S 2により 垂直方向に押さえ、 他端側はコア 1 0 9をボルト 1 1 O v (図 3参照） によ り垂直方向に完全固定して行う。 本実施形態では、 このように、 コア 1 0 9 の一端側を第 2のばね部 S 2により垂直方向に押さえ、 他端側をポルト 1 1 0 Vにより垂直方向に完全固定するため、 コア 1 0 9とリアクトルケース 1 0 1の底面との密着性を確保することができる。 これにより、 コイル 1 0 5 及びコア 1 0 9からリアクトルケース 1 0 1の底部を介した放熱ルートを安 定的に確保することが可能である。 即ち、 図 3に示すように、 コア 1 0 9の コア部材 1 0 9 Aにはボルト穴 1 0 9 hが形成されており、 このボルト穴 1 0 9 hにヮッシャ 1 1 0 f を介してボルト 1 1 0 Vを貫通させ、 このボルト 1 1 O vをリアクトルケース 1 0 1の底部の角部に設けられた図示しない螺 入穴に螺入させることにより、 コア 1 0 9の他端側はリアクトルケース 1 0 1内に固定される。
[0038] また、 コア固定部材 1 1 0のストッパー部 S Tは、 例えば、 リアクトル 1 0を逆さ釣り固定する場合、 コア 1 0 9の脱落防止 （フェールセーフ） とし て機能することも可能である。
[0039] 本実施形態のコア固定部材及び構造によれば、 以下のようなメリッ卜が得 られる。 即ち、 水平及び垂直方向の振動を吸収するパネが一体構造で形成さ れているので、 コア固定部材をよりコンパク卜に設計することが可能である
[0040] また、 前述した従来例では金属製のコァ固定部材にゴムブッシュを取り付 け、 このゴムブッシュを用いてコアの垂直方向の振動を吸収していたが、 単 純に金属製のパネ部材の形状だけで垂直方向の振動も吸収できるので、 部品 効率が良い。
[0041 ] そして、 一体構造で水平及び垂直方向の振動を吸収するパネができている ので、 かかるコアの振動を従来例に比べて、 より効率良く吸収することがで きる。 例えば、 コアが磁気吸引力により水平方向に振動しつつ外界からの衝 撃等により垂直方向にも振動する等、 水平方向の振動と垂直方向の振動が複 合的に生じる場合もあるが、 このような場合も、 2つの別個の部材によりそ れぞれの方向の振動を吸収するのに比べて、 振動の吸収効率が良い。 [0042] 前述した従来例ではコア固定部材が 2つの主要部材から成り、 従って、 コ ァ固定部材をリアクトルケースに 2ケ所で止める必要があつたが、 本実施形 態のコア固定部材では、 1ケ所で止めれば足りるので、 取り付けの手間が省 ける。
[0043] コア自体は高さのバラツキがあるが、 低めのコアであれば、 コア固定部材 の取り付け時に、 第 2のばね部 S 2を底面側に押し下げて、 その傾斜角度を 若干大きくして取り付けることで、 このようなバラツキに対応することがで さる。
[0044] 以上、 本発明について実施の形態をもとに説明したが、 本発明は上記実施 形態に限定されるものではなく、 特許請求の範囲の要旨を逸脱しない範囲で 種々変更することができる。
[0045] 例えば、 上述した実施形態では、 本発明のコア固定構造を複数個の磁性体 ブロックから成る分割型のコアに適用したが、 非分割型のコアにも適用でき るのは勿論である。
[0046] また、 上述した実施形態では、 コア固定部材をポルトにより 1点 （片側） だけでリアクトルケースに固定したが、 例えば、 コア固定部材の両側 （幅方 向両端） をポルト等によリリアクトルケースに固定しても良い。 更に、 上述 した実施形態では、 第 2のばね部 S 2を （幅方向の） 片半分側に形成したが 、 中央に形成することもできる。 但し、 上述した実施形態のように、 1点 （ 片側） で固定すれば、 リアクトルケースへの取り付け （固定） のスペースを 節減でき、 ポルトも 1本で済むのでコストも抑制し得る。
[0047] また、 第 2のばね部を第 1のばね部と同様に （下側に） カールさせたバネ として構成しても良い。
産業上の利用可能性
[0048] 本発明は、 リアクトルケース内で、 少なくとも、 コアの側面を水平方向に 付勢する第 1のパネ部とコアの上面を垂直方向に付勢する第 2のパネ部とが —体的に形成されたコア固定部材及び構造であれば、 パネ部の形状や残余の 構成等を問わず、 広く適用可能である。 図面の簡単な説明
[0049] [図 1]従来のコア固定構造を示す図であり、 （a) は、 その平面図、 （b) は 、 その側面図である。
[図 2]本発明の実施形態のコア固定構造を含む一例としてのリアクトルの斜視 図である。
[図 3]図 2に示したリアクトルの分解斜視図である。
[図 4]本発明の実施形態のコア固定部材を示す図であり、 （a) は、 その平面 図、 （b) は、 その正面図、 （c) は、 その左側面図、 （d) は、 その右側 面図、 （e) は、 その底面図、 （ f ) は、 その背面図、 （g) は、 その斜視 図である。
[図 5]本発明の実施形態のコア固定構造を示す第 1の斜視図である。
[図 6]本発明の実施形態のコア固定構造を示す第 2の斜視図である。
符号の説明
[0050] 1 0 リアクトル、 1 09 コア、 1 04 巻枠、 1 02 巻線、
1 05 コイル、 1 07 絶縁部材、 1 01 リアクトルケース、 1 08 充填材、 25 リード部、 32 端子ユニット、 23 リアクトル固定用穴、 1 1 0 コア固定部材、 1 1 OA ボルト 穴、
1 1 0 b ヮッシャ、 1 1 0 C ポルト、 1 01 a 螺入穴、 1 09 A
1 09 B コア部材、 1 06 シート、 1 09 b 磁性体プロック
S 1 第 1のばね部、 S 2 第 2のばね部、 1 1 5 切り込み、
ST ストツバ一部、 S 2 e 平坦部分、 傾斜部分 S 2 i

Claims

請求の範囲
[1 ] 少なくとも、 コアと、 前記コアに巻線が巻回されたコイルと、 前記コアとコ ィルとを収納するケースとを備えるリアクトルにおける前記コアを前記ケー ス内に固定するコア固定部材であって、 前記コアの側面を前記ケース内で水 平方向に付勢する第 1のパネ部と、 前記コアの上面を前記ケース内で垂直方 向に付勢する第 2のパネ部とが一体的に形成されていることを特徴とするコ ァ固定部材。
[2] 請求項 1に記載のコア固定部材において、 更に、 前記コアの前記ケース内か らの脱出を規制するストッパー部が前記第 2のパネ部との境界に切り込みを 介して前記コアの上面の一部に被るように一体的に形成されていることを特 徴とするコア固定部材。
[3] 請求項 2に記載のコア固定部材において、 前記ストッパー部と第 2のパネ部 との境界に形成される切り込みはアール （ラウンド部） を含み、 前記ストッ パー部側のアール （ラウンド部） が小さく第 2のばね部側のアール （ラウン ド部） が大きい形状に形成されていることを特徴とするコア固定部材。
[4] 請求項 1乃至 3に記載の一のコア固定部材を前記ケース内の片端側に挿入し て該ケースに固定し、 該一のコア固定部材により前記コアを前記ケース内で 水平方向及び垂直方向に付勢することを特徴とするリアクトルのコア固定構 造。
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