特許 6397714 コイル装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6397714

(24)【登録日】2018年9月7日

(45)【発行日】2018年9月26日

(54)【発明の名称】コイル装置

(51)【国際特許分類】

   H01F 27/22 20060101AFI20180913BHJP

   H01F 37/00 20060101ALI20180913BHJP

   H01F 27/24 20060101ALI20180913BHJP

【ＦＩ】

   H01F27/22

   H01F37/00 S

   H01F27/24 P

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-204570(P2014-204570)

(22)【出願日】2014年10月3日

(65)【公開番号】特開2016-76535(P2016-76535A)

(43)【公開日】2016年5月12日

【審査請求日】2017年9月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000237721

【氏名又は名称】ＦＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】一色国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】金澤 祐子

(72)【発明者】

【氏名】篠田 勝

(72)【発明者】

【氏名】小野 清人

(72)【発明者】

【氏名】山中 哲

(72)【発明者】

【氏名】北岡 幹雄

【審査官】 井上 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−６４３１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−６１０９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｆ ２７／２２

Ｈ０１Ｆ ２７／２４

Ｈ０１Ｆ ３７／００

Ｈ０１Ｆ ３０／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

二つのコア部材をギャップを介して上下方向で対向配置させてなるコアに導線が巻回されてなるコイル部品が金属板からなる放熱基板上に載置されてなるコイル装置であって、
前記二つのコアの少なくとも一方はＥ型コア部材であり、当該Ｅ型コア部材は、左右に側面を有するとともに、前記導線が巻回される中足が上下方向に延長して形成され、
屈曲した金属板からなる第１および第２の放熱板を備え、
前記第１および第２の放熱板は、コアの上面および側面に接触するように形成されているとともに、それぞれの一方の縁端同士が間隙を介して前記コアに対して左右対称に配置されて、他方の縁端が前記放熱基板に接触している、
ことを特徴とするコイル装置。

【請求項2】

請求項１において、前記コアは下方をＥ型コア部材としたＥＩ型コアであることを特徴とするコイル装置。

【請求項3】

請求項１または２において、前記第１および第２の放熱板の前記間隙を一定の距離に保持するための手段を備えたことを特徴とするコイル装置。

【請求項4】

請求項１または２において、前記コアの左右幅Ｗと前記二つの放熱板間の前記間隙Δｗとの比Δｗ／Ｗが０．３以下であることを特徴とするコイル装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はトランスやチョークコイルなどのコイル部品を含んで構成されるコイル装置に関する。具体的には、コイル装置における放熱技術に関する。

【背景技術】

【0002】

図１に本発明の対象となるコイル装置１の基本構造を示した。図１（Ａ）はコイル装置１の斜視図であり、図１（Ｂ）は（Ａ）におけるａ−ａ矢視断面図である。すなわちコイル４の軸を上下方向として、図示したように左右前後の各方向を規定したときに上下左右方向の縦断面を（Ａ）に示した矢印（ａ−ａ）方向で見たときの図である。そしてこのコイル装置１は、左右に側面を有するとともに前後正面から見たときの形状がＥ字型をした二つのコア部材（２ｕ、２ｄ）を上下方向で対向配置した周知のＥＥ型コア２と、コア２の中足３に導線が巻回されてなるコイル４とを備えたトランスなどの電子部品（以下、コイル部品１０とも言う）を含んで構成されている。そしてコアの下面１１が金属からなる放熱基板５に接触している。それによってコイル４に通電することで発生した熱がコア２を介して放熱基板５に導かれ、コイル部品１０が冷却されるようになっている。

【0003】

ところでコイル装置を用いて構成されるＤＣ−ＤＣコンバーターなどの電子モジュールには小型化とともに高出力化が求められている。そしてコイル装置の高出力化は電子モジュールの高出力化に直結し、他の電子部品と比較すると実装面積が大きいコイル装置の小型化は電子モジュールの小型化に大きく寄与する。しかしながらコイル装置を高出力化したり小型化したりしようとするとコイルにて発生した熱を効率よく放熱させることが難しくなるという問題がある。

【0004】

具体的には、コイル装置の高出力化を達成するためにはコイルに流す電流を大きくすることになるが、コアの飽和磁束密度を超えるような大電流がコイルに流れてしまうとコイル装置を駆動するスイッチング素子を破壊してしまう可能性がある。そこでコイル装置のコアには磁気飽和を防止するためのギャップ（図１、符号２０）が設けられている。しかし高出力化を目指せば、結局のところ、コイルの巻線にはある程度大きな電流を流してより大きな磁束密度を得ようとすることになり、高出力化に対応するコイル装置では自ずと発熱が大きなものとなる。そしてコイル装置の高出力化には熱伝導率の低い空気の層である上記のギャップが必須の構成となっている。そのため、コイル装置の高出力化と放熱効率の向上とを両立させることが難しくなる。とくに放熱基板に直接接触していない上側のコア部材は、熱源となるコイルが巻回されている中足から放熱基板までの経路が実質的に分断されているため温度が下がりにくい。加えてコイル装置の小型化を達成しようとすると放熱基板との接触面積が小さくなりさらに放熱が難しくなる。もちろん小型化によりコアの熱容量が小さくなり熱を効果的に大気放出することができない。放熱が不十分であればコイル装置が熱暴走を起こしコイル装置が機能不全となる。また電子モジュールの小型化は、コイル装置の周辺に電子部品を高密度で実装することでもあり、コイル装置周辺の電子部品が熱によって破損する可能性もある。もちろん、温度上昇を抑えるための冷却装置(ファンなど)を設置すれば電子モジュールの大型化は免れない。

【0005】

そこで以下の特許文献１には上方のコア部材の熱を放熱基板側へ案内するための構成を備えたトランス取付装置について記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００９−２０６３０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上記特許文献１に記載のトランス取付装置は、金属からなる平板状のヒートシンクの上方に実装されたトランスと、トランスのコア上面に載置された放熱シートと、この放熱シートを固定しつつトランス上部の熱をヒートシンクに導くためのトランス取付部材とから構成されている。トランス取付部材は、放熱シートを上方から押さえる天井部と、天井部に連続しつつコアの側面に沿うように下方に向かって屈曲して垂下する取付腕部とから構成されている。そして取付腕部の末端はヒートシンクと対面するように外方に向かって直角に屈曲した取付け部が形成されており、その取付部がヒートシンク(放熱基板)にネジ止めされる。

【0008】

しかしこの特許文献１に記載されたトランス取付装置では、コア上面の熱をその上面に接触する放熱シートとその放熱シートに接触するトランス取付部材を介してヒートシンクにまで導いていることから、熱伝導の効率が低く、高出力化に対応したコイル装置では大きな放熱効果が得られない。またトランス取付部材は、放熱シートが弾性によって厚さ方向に復元しないように放熱シートをコアの上面に押さえつける必要があるため、トランス取付部材の下端がヒートシンクにネジ止めされている。したがって実装面積が限られている場合には、トランス取付装置を基板上に実装すること自体が難しくなる。

【0009】

そこで本発明は、実装面積を大きくすることなく、効果的に放熱させることができるコイル装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するための本発明は、二つのコア部材をギャップを介して上下方向で対向配置させてなるコアに導線が巻回されてなるコイル部品が金属板からなる放熱基板上に載置されてなるコイル装置であって、
前記二つのコアの少なくとも一方はＥ型コア部材であり、当該Ｅ型コア部材は、左右に側面を有するとともに、前記導線が巻回される中足が上下方向に延長して形成され、
屈曲した金属板からなる第１および第２の放熱板を備え、
前記第１および第２の放熱板は、コアの上面および側面に接触するように形成されているとともに、それぞれの一方の縁端同士が間隙を介して前記コアに対して左右対称に配置されて、他方の縁端が前記放熱基板に接触している、
ことを特徴とするコイル装置としている。

【0011】

また、前記コアが下方をＥ型コア部材としたＥＩ型コアであるコイル装置とすればより好ましい。前記第１および第２の放熱板の前記間隙を一定の距離に保持するための手段を備えたことを特徴とするコイル装置としてもよい。前記コアの左右幅Ｗと前記二つの放熱板間の前記間隙Δｗとの比Δｗ／Ｗが０．３以下であるコイル装置とすることもできる。

【発明の効果】

【0012】

本発明のコイル装置によれば、実装面積を大きくすることなく、効果的に放熱させることができ、さらなる小型化や高出力化に対応することが可能となる。なお、その他の効果については以下の記載で明らかにする。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】一般的なコイル装置の一例を示す図である。

【図2】本発明の第１の実施例に係るコイル装置を示す図である。

【図3】上記第１の実施例に係るコイル装置の放熱特性を比較調査するために用意した各種コイル装置の構造を示す図である。

【図4】上記第１の実施例に係るコイル装置を構成する二つの放熱板の間隔と放熱効果との関係を示す図である。

【図5】本発明の第２の実施例に係るコイル装置を示す図である。

【図6】本発明のその他の実施例に係るコイル装置を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明の実施例について、以下に添付図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明に用いた図面において、同一または類似の部分に同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図面によっては説明に際して不要な符号を省略することもある。

【0015】

＝＝＝第１の実施例＝＝＝
本発明の実施例に係るコイル装置は、放熱基板とトランスなどのコイル部品とから構成され、例えば、ＤＣ−ＤＣコンバーターなどの電子モジュールの回路基板上に実装される。もちろん放熱基板が回路基板上に組み込まれていてもよい。いずれにしても、コイル部品を構成するコアが放熱基板に接触した状態で固定されている構造を有している。

【0016】

＜構造＞
図２は本発明の第１の実施例に係るコイル装置１ａを示す図である。図２（Ａ）はこのコイル装置１ａの斜視図であり、図２（Ｂ）は（Ａ）におけるｂ−ｂ矢視断面図である。ここで図中に示したように上下左右前後の各方向を規定すると、このコイル装置１ａは図１に示した従来のコイル装置１と同様に、ＥＥ型のコア２の中足３に導線が巻回されてなるコイル部品１０を放熱基板５上に載置した構造を基本としている。しかしこのコイル装置１ａでは、従来のコイル装置１に対し、コア２の上面１２側の熱を下面１１側の放熱基板５に効果的に導いたり、効率よく大気放出させたりするための構造を備えている点が異なっている。

【0017】

具体的には、前後方向の幅がコア２の前後長（以下、奥行きＤ）と同じ平板状の金属を屈曲させてなる放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）がコア２の上面１２と左右の側面（１３Ｌ、１３Ｒ）に接触している。放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）は、二つのＬ字状の金属板（以下、Ｌ字型放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）とも言う）によって構成されており、この二つのＬ字型放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）は、それぞれの一端（３１Ｌ、３１Ｒ）がコア２の上面１２で対向している。そして二つのＬ字型放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）はそれぞれの一端（３１Ｌ、３１Ｒ）から左方あるいは右方に向けて延長しつつ、上面１３の端部で鉛直下方に屈曲して側面（１３Ｌ、１３Ｒ）の下端にまで至り、他端（３２Ｌ、３２Ｒ）が放熱基板５の上面６に接触している。そして第１の実施例に係るコイル装置１の放熱性能を確認するために、放熱板の有無や放熱板の形状などが異なる各種コイル装置をサンプルとし、各サンプルのコイル４に通電してコイル部品１０を発熱させた。そしてコア２の温度を調べた。

【0018】

＜サンプル＞
各サンプルはいずれも同じコアを用いて構成されている。ここで図２に基づいて各サンプルに共通のコア２の概略について説明すると、フェライトからなるコア２は上述したようにＥＥ型であり、当該コア２には間隙Ｇ＝０．２ｍｍのギャップ２０が設けられている。ここでは二つのＥ型コア部材（２ｕ、２ｄ）をＰＥＴなどからなるフィルムを介して上下方向に対向配置することでギャップ２０を形成している。またコア２の外形は、左右幅Ｗ＝４８．９ｍｍ、前後の奥行きＤ＝３４．０ｍｍ、上下高Ｈ＝２４．４ｍｍのサイズを有している。

【0019】

図３は放熱特性を調べるために用意した各種サンプルの構造を示しており、ここでは図２（Ａ）におけるｂ−ｂ矢視断面に対応する図によって各種サンプルの構造を示している。用意したサンプルは放熱板の有無や放熱板の形状によって４タイプに分類されており、図３（Ａ）は放熱板を設けないタイプのサンプルｓ１であり、図１に示した従来のコイル装置１に対応している。図３（Ｂ）はコア２の上面１２の全面に矩形平板状の放熱板３０ａを配置したタイプのサンプルｓ２である。図３（Ｃ）に示したサンプルｓ３はコア２の上面１２と側面（１３Ｌ、１３Ｒ）に接触するように一体的に形成されたコの字型の放熱板３０ｂを用いたタイプであり、この放熱板３０ｂの二つの下端（３２Ｌ、３２Ｒ）は放熱基板５の上面６に接触している。そして図３（Ｄ）は二つのＬ字型放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）を対向配置したタイプのサンプルｓ４であり、第１の実施例に係るコイル装置１ａもこのタイプに属する。なおこの図３（Ｄ）に示したタイプのサンプルｓ４として、二つのＬ字型放熱板間（３０Ｌ−３０Ｒ）の距離Δｗが５ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍとなる４種類（以下、サンプルｓ４ａ、ｓ４ｂ、ｓ４ｃ、ｓ４ｄとする）を用意した。すなわち４タイプ７種類のサンプルを用意した。またサンプルｓ２〜ｓ４に用いた放熱板（３０ａ、３０ｂ、３０Ｌ、３０Ｒ）は厚さ１ｍｍのアルミニウム板である。

【0020】

<放熱性能>
上述した４タイプ７種類のサンプル（ｓ１〜ｓ３、ｓ４ａ〜ｓ４ｄ）に対し、同じ条件でコイル４に通電してコア２を発熱させた。なおトランスのコアの損失には温度依存性があり、コイルの条件を等しくしても、その温度上昇の程度により発熱量が変化してしまう。発熱量の変動による差をなくし、コア構成による放熱性の違いのみを比較するために、いずれのサンプル、いずれの上昇温度においても発熱量を一定となるように印加する電流の大きさを調整している。そして図２や図４に示したように、コア２の上面１２において中足３の直上の位置（以下、測定点Ｐともいう）の温度を測定した。測定点Ｐはいずれのサンプルにおいても、そのサンプルにおける最大温度となっている。そしてコア２へ与える発熱量は各サンプルに共通で、ここでは放熱板がないサンプルｓ１の測定点Ｐでの温度が５０℃となるときの通電条件を採用した。以下の表１に各サンプルｓ１〜ｓ３、ｓ４ａ〜ｓ４ｄにおける測定点Ｐでの温度を示した。

【0021】

【表1】

表１に示したように、放熱板のない従来のコイル装置１であるサンプルｓ１に対し、放熱板（３０ａ、３０ｂ、３０Ｌ、３０Ｒ）を備えたサンプル（ｓ２、ｓ３、ｓ４ａ〜ｓ４ｄ）の方が放熱効果が高いことが確認できた。またコア２の上面１２にのみに配置されたサンプルｓ２よりも放熱板（３０ｂ、３０Ｌ、３０Ｒ）がコア２の上面１２と側面（１３Ｌ、１３Ｒ）に接触しているサンプル（ｓ３、ｓ４ａ〜ｓ４ｄ）の方が放熱効果が高かった。

【0022】

さらに二つのＬ字型放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）を備えたサンプル（ｓ４ａ〜ｓ４ｄ）のうちサンプル（ｓ４ａ〜ｓ４ｃ）は、放熱板３０ｂがコア２の上面１２と側面（１３Ｌ、１３Ｒ）の全面に接触しているサンプルｓ３よりも放熱効果が高かった。これはサンプルｓ３の放熱板３０ｂは下方に開口する「コ」の字形状を有して一体的に形成されており、コア２が発熱したときにコア２と放熱板３０ｂとが互いに追従しあいながら一体的に熱変形することができなかったためと思われる。すなわちコア２の上面１２や側面（１３Ｌ、１３Ｒ）と放熱板３０ｂとの接触状態が維持されずコア２から放熱板３０ｂへの熱伝導効率が低下したためと考えることができる。

【0023】

一方、二つのＬ字型放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）を間隙Δｗを介してコア２の左右に対向配置させたサンプルｓ４（ｓ４ａ〜ｓ４ｄ）ではコア２の熱変形に対して二つの放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）が個別に追従することができ、放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）とコア２の表面との接触が維持される。そして二つの放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）の間隙Δｗが５、１０、１５ｍｍのサンプル（ｓ４ａ〜ｓ４ｃ）では、コア２の熱が効率よくＬ字型放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）に伝わり、結果としてコア２の上面１２の熱が効果的に放熱基板５へ導かれ、かつ上下双方のコア部材（２ｕ、ｓｄ）の熱も効果的に大気放出されたものと思われる。なお二つのＬ字型放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）の間隙Δｗが２０ｍｍのサンプルｓ４ｄでは、間隙Δｗが広すぎたためコア上面１２から放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）への熱伝導効率が悪化したため、サンプルｓ３よりも放熱効果が低くなったものと思われる。

【0024】

＜放熱板の間隙Δｗについて＞
上述したように二つのＬ字型放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）を間隙Δｗを介してコア２の左右に対向配置させることでコア２に発生した熱を効果的に放熱させることができる。しかし間隙Δｗが広すぎると放熱効果が低減することから、コア２の幅Ｗに応じてこの間隙Δｗの値を適切に設定する必要がある。その一方で、間隙Δｗを設定するための何らかの指標があれば、コア２の幅Ｗが異なるコイル装置１ａに応じてその都度間隙Δｗを最適化する作業が不要となる。そこでコア２の幅Ｗに対する間隙Δｗの比率（Δｗ／Ｗ）と上記測定点Ｐにおける温度との関係を調べてみた。図４に当該関係をグラフにして示した。

【0025】

図４に示したように、二つのＬ字型放熱板間（３０Ｌ―３０Ｒ）の間隙Δｗとコア２の幅Ｗとの比Δｗ／Ｗが０．３以下であれば、間隙Δｗ＝０となるコの字型の放熱板３０ｂを用いたサンプルｓ３よりも確実に放熱効果を高めることができると言える。したがって、温度を厳密に制御する必要がなければ、コア２の幅Ｗに対する二つの放熱板間の間隙Δｗの割合Δｗ／Ｗを０．３以下に設定しておけばよい。

【0026】

＝＝＝第２の実施例＝＝＝
ところでコイル装置の熱源はコイルの導線である。そしてその導線からの熱がコアの中足に伝わることでコイル装置の温度が上昇する。上記第１の実施例に係るコイル装置１ａではＥＥ型コア２を用いていたため、中足３が上下方向の中央でギャップ２０により分断されていた。すなわち中足３の下側に巻回されている導線にて発生した熱については、熱容量が大きな放熱基板５に直接伝達して効果的に放熱されるが、中足３の上下中央から上側に巻回されている導線にて発生した熱は、上側のＥ型コア部材２ｕから放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）に伝達された上で大気放出されたり、放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）から放熱基板５に至る経路によって放熱されたりすることになる。したがってコイル４の導線の全てが一体的な中足３に巻回されるＥＩ型コアを用いれば、中足３の全領域で放熱基板５へ直接放熱される経路が確保されることになり、より大きな放熱効果が得られるはずである。そこで本発明の第２の実施例として、ＥＩ型コアと二つのＬ字型放熱板を備えたコイル装置を挙げる。図５に第２の実施例に係るコイル装置１ｂの概略構造を示した。図５（Ａ）は当該コイル装置１ｂの斜視図であり、図５（Ｂ）は（Ａ）におけるｃ−ｃ矢視断面図である。この図５に示したように、第２の実施例に係るコイル装置１ｂは、Ｉ型コア部材１０２ｕの下方にＥ型コア部材１０２ｄを配置したＥＩ型コア１０２を備え、Ｅ型コア部材１０２ｄの中足３に導線が巻回されてコイル４形成されている。また第１の実施例と同様にコア１０２の奥行きＤと同じ前後幅を有する二つのＬ字型放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）がコア１０２の上面１２にて対向するようにコア１０２の左右に配置されている。

【0027】

つぎにこの第２の実施例に係るコイル装置１ｂの放熱特性を調べるために、ＥＩ型コア１０２を用いつつ、二つのＬ字型放熱板間（３０Ｌ−３０Ｒ）の間隙Δｗを５ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、および２０ｍｍとした４種類のサンプル（以下、サンプルｓ５ａ〜ｓ５ｄとする）を用意し、各サンプルｓ５ａ〜ｓ５ｄにおける上記測定点Ｐでの温度を調べた。もちろんコイル４の外形や形状、およびコア２に与える発熱量は表１に示した各サンプル（ｓ１〜ｓ３、ｓ４ａ〜ｓ４ｄ）と同じとした。

【0028】

表２にサンプル（ｓ５ａ〜ｓ５ｄ）における測定点Ｐでの温度を示した。

【0029】

【表2】

表２に示したように、ＥＥ型のコアを用いたサンプル（ｓ４ａ〜ｓ４ｄ）に対し、ＥＩ型のコア１０２を用いたサンプル（ｓ５ａ〜ｓ５ｄ）の方が総じて７℃程度温度を低下させることができ、コア１０２をＥＩ型とすることでより高い放熱効果が得られることが確認できた。

【0030】

＝＝＝その他の実施例＝＝＝
第１および第２の実施例に係るコイル装置（１ａ、１ｂ）では、二つのＬ字型放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ）を間隙Δｗを介して対向配置させていた。しかしコア（２、１０２）の温度はコイル４への通電条件に応じて上昇したり降下したりするため、コア（２、１０２）は熱膨張と熱収縮とを繰り返す。しかも急激に冷却されれば短時間で大きく収縮する。したがってコイル装置は、コアが不規則に膨張したり収縮したりする場合にも対応できるような放熱構造を備えている方がより好ましい。そこでコアの左右に離間して配置される二つの放熱板の間隙Δｗを常に一定に保持する手段を設けることが考えられる。図６にその手段を備えたコイル装置１ｃの一例を示した。

【0031】

図６に例示したコイル装置１ｃでは二つの放熱板（１３０Ｌ、１３０Ｒ）がコア２の上面１２から上方に屈曲するクランク状に形成され、この二つの放熱板（１３０Ｌ、１３０Ｒ）の上方の端部（１３３Ｌ、１３３Ｒ）が左右方向で対面している。またコイル４に通電する前、すなわち発熱が生じる前の初期状態では、二つの放熱板（１３０Ｌ、１３０Ｒ）の端部間（１３３Ｌ−１３３Ｒ）が間隙Δｗを隔てて離間しているとともに、互いに対面し合う二つの放熱板（１３０Ｌ、１３０Ｒ）の端部同士（１３３Ｌ―１３３Ｒ）がボルト１３４などによって固定されている。そしてこのような構造を備えたコイル装置１ｃでは、コア２が膨張と収縮を繰り返したとしても、コイル４が通電状態にあればコア２は初期状態に対して熱膨張しており、二つの放熱板（１３０Ｌ、１３０Ｒ）は互いに近接する方向に付勢される。それによってコア２と放熱板（１３０Ｌ、１３０Ｒ）との接触状態が確実に維持される。

【0032】

上記各実施例に係るコイル装置（１ａ〜１ｃ）において、放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ、１３０Ｌ、１３０Ｒ）の下端（３２Ｌ、３２Ｒ）は放熱基板５に接触させていただけであるが、実装面積に余裕があるのであれば、ネジ止めなどによって放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ、１３０Ｌ、１３０Ｒ）の下端（３２Ｌ、３２Ｒ）側を放熱基板５に固定してもよい。いずれにしても、二つの放熱板（３０Ｌ、３０Ｒ、１３０Ｌ、１３０Ｒ）が間隙Δｗを介してコア２に対して左右対称に配置されつつ、コア２の上面１２と側面（１３Ｌ、１３Ｒ）、および放熱基板５に接触していればよい。

【0033】

上記第１および第２の実施例を含め、放熱効果を調べるために用意した各サンプルは、放熱板（３０ａ、３０ｂ、３０Ｌ、３０Ｒ）をコア（２、１０２）に載置して放熱板（３０ａ、３０ｂ、３０Ｌ、３０Ｒ）の自重によって固定していた。しかし上記各実施例に係るコイル装置（１ａ〜１ｃ）を実用に供する際には、放熱板（３０ａ、３０ｂ、３０Ｌ、３０Ｒ、１３０Ｌ、１３０Ｒ）の脱落を防止するために、接着剤などを用いて放熱板（３０ａ、３０ｂ、３０Ｌ、３０Ｒ、１３０Ｌ、１３０Ｒ）をコア（２、１０２）に対して固定しておくことも考えられる。もちろんコア（２、１０２）から放熱板（３０ａ、３０ｂ、３０Ｌ、３０Ｒ、１３０Ｌ、１３０Ｒ）への熱伝導を阻害しないように、接着剤などが放熱板（３０ａ、３０ｂ、３０Ｌ、３０Ｒ、１３０Ｌ、１３０Ｒ）とコア（２、１０２）の表面との間に介在しないようにする必要がある。

【産業上の利用可能性】

【0034】

この発明は、小型大出力のＤＣ−ＤＣコンバーターなどに好適である。

【符号の説明】

【0035】

１，１ａ〜１ｃ コイル装置、２，１０２ コア、
２ｕ，２ｄ，１０２ｕ，１０２ｄ コア部材、３ コアの中足、４ コイル、
５ 放熱基板、１０ コイル部品、２０ ギャップ、
３０ａ，３０ｂ，３０Ｌ，３０Ｒ，１３０Ｌ，１３０Ｒ 放熱板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】