特許 6588504 外周部鉄心と鉄心コイルとを備えたリアクトル

(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】6588504

(24)【登録日】2019年9月20日

(45)【発行日】2019年10月9日

(54)【発明の名称】外周部鉄心と鉄心コイルとを備えたリアクトル

(51)【国際特許分類】

   H01F 37/00 20060101AFI20191001BHJP

【ＦＩ】

   H01F37/00 A

   H01F37/00 M

   H01F37/00 C

【請求項の数】9

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2017-131362(P2017-131362)

(22)【出願日】2017年7月4日

(65)【公開番号】特開2019-16649(P2019-16649A)

(43)【公開日】2019年1月31日

【審査請求日】2018年8月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】390008235

【氏名又は名称】ファナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100112357

【弁理士】

【氏名又は名称】廣瀬 繁樹

(74)【代理人】

【識別番号】100157211

【弁理士】

【氏名又は名称】前島 一夫

(72)【発明者】

【氏名】白水 雅朋

(72)【発明者】

【氏名】塚田 健一

【審査官】 田中 崇大

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１７−０５９８０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０６９４５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１２２８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／００８７３９３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｆ２７／２４−２７／２６

３０／００−３８／１２

３８／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の外周部鉄心部分から構成される外周部鉄心と、
前記外周部鉄心の内側に配置された少なくとも三つの鉄心コイルと、を具備し、
前記少なくとも三つの鉄心コイルのそれぞれは、前記複数の外周部鉄心部分のそれぞれに結合された鉄心と該鉄心に巻回されたコイルとから構成されており、
前記少なくとも三つの鉄心のうちの一つの鉄心と該一つの鉄心に隣接する他の鉄心との間には磁気的に連結可能なギャップが形成されており、
さらに、
前記複数の外周部鉄心部分を互いに連結する連結部を具備し、
前記外周部鉄心部分および前記鉄心は複数の板を積層方向に積層することにより形成されており、
前記連結部は、互いに隣接する外周部鉄心部分の間において一方の外周部鉄心部分の複数の板と他方の外周部鉄心部分の複数の板とが互い違いに突出して噛み合う噛合部分を含んでおり、
前記鉄心の半径方向内側端部を除く前記鉄心の幅は、前記外周部鉄心の半径方向における前記鉄心の長さ全体にわたって前記外周部鉄心の半径方向における前記噛合部分の最大幅よりも大きいようにしており、
前記連結部近辺を磁束が通過する際の前記外周部鉄心の半径方向における前記噛合部分の最大幅が、前記外周部鉄心の他の個所に比べて広いようにした、リアクトル。

【請求項2】

前記噛合部分は、隣接する二つの前記コイルの間に対応した前記外周部鉄心に形成されている、請求項１に記載のリアクトル。

【請求項3】

複数の外周部鉄心部分から構成される外周部鉄心と、
前記外周部鉄心の内側に配置された少なくとも三つの鉄心コイルと、を具備し、
前記少なくとも三つの鉄心コイルのそれぞれは、前記複数の外周部鉄心部分のそれぞれに結合された鉄心と該鉄心に巻回されたコイルとから構成されており、
前記少なくとも三つの鉄心のうちの一つの鉄心と該一つの鉄心に隣接する他の鉄心との間には磁気的に連結可能なギャップが形成されており、
さらに、
前記複数の外周部鉄心部分を互いに連結する連結部を具備し、
前記外周部鉄心部分および前記鉄心は複数の板を積層方向に積層することにより形成されており、
前記連結部は、互いに隣接する外周部鉄心部分の間において一方の外周部鉄心部分の複数の板と他方の外周部鉄心部分の複数の板とが互い違いに突出して噛み合う噛合部分を含んでおり、
前記噛合部分における前記一方の外周部鉄心部分の複数の板のそれぞれおよび前記他方の外周部鉄心部分の複数の板のそれぞれには、該複数の板のそれぞれを不完全に打ち抜いて該複数の板に戻すことにより半抜戻し部分が形成されており、
前記連結部は、前記噛合部分において一列に整列された前記半抜戻し部分を加圧して形成された連結部材を含む、リアクトル。

【請求項4】

複数の外周部鉄心部分から構成される外周部鉄心と、
前記外周部鉄心の内側に配置された少なくとも三つの鉄心コイルと、を具備し、
前記少なくとも三つの鉄心コイルのそれぞれは、前記複数の外周部鉄心部分のそれぞれに結合された鉄心と該鉄心に巻回されたコイルとから構成されており、
前記少なくとも三つの鉄心のうちの一つの鉄心と該一つの鉄心に隣接する他の鉄心との間には磁気的に連結可能なギャップが形成されており、
さらに、
前記複数の外周部鉄心部分を互いに連結する連結部を具備し、 前記外周部鉄心部分および前記鉄心は複数の板を積層方向に積層することにより形成されており、
前記連結部は、互いに隣接する外周部鉄心部分の間において一方の外周部鉄心部分の複数の板と他方の外周部鉄心部分の複数の板とが互い違いに突出して噛み合う噛合部分を含んでおり、
前記複数の外周部鉄心部分の間または前記噛合部分に孔が形成されており、
前記連結部は、さらに、前記孔に挿入された連結部材を含んでおり、
前記連結部材は複数の板を前記積層方向に積層することに形成されており、
前記連結部材は、前記複数の外周部鉄心部分を構成する複数の板に対して前記複数の板のうちの一つの板の厚さよりも小さい距離だけ前記積層方向にずれて配置されている、リアクトル。

【請求項5】

前記複数の外周部鉄心部分の間または前記噛合部分に孔が形成されており、
前記連結部は、さらに、前記孔に挿入された連結部材を含む、請求項１に記載のリアクトル。

【請求項6】

前記連結部材は複数の板を前記積層方向に積層することに形成されており、
前記連結部材は、前記複数の外周部鉄心部分を構成する複数の板に対して前記複数の板のうちの一つの板の厚さよりも小さい距離だけ前記積層方向にずれて配置されている、請求項５に記載のリアクトル。

【請求項7】

前記連結部材は磁性体から形成されている、請求項５または６に記載のリアクトル。

【請求項8】

前記少なくとも三つの鉄心コイルの数は３の倍数である、請求項１から７のいずれか一項に記載のリアクトル。

【請求項9】

前記少なくとも三つの鉄心コイルの数は４以上の偶数である、請求項１から７のいずれか一項に記載のリアクトル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、外周部鉄心と鉄心コイルとを備えたリアクトルに関する。

【背景技術】

【0002】

リアクトルは複数の鉄心コイルを含んでおり、各鉄心コイルは鉄心と該鉄心に巻回されたコイルとを含んでいる。そして、複数の鉄心の間には所定のギャップが形成されている。例えば特許文献１および特許文献２を参照されたい。

【0003】

ところで、環状の外周部鉄心の内側に複数の鉄心コイルが配置されているリアクトルも存在している。そのようなリアクトルにおいては、外周部鉄心は複数の外周部鉄心部分から分割可能に構成されており、各鉄心は外周部鉄心部分のそれぞれと一体的に構成されている場合がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０００−７７２４２号公報

【特許文献2】特開２００８−２１０９９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、外周部鉄心が複数の外周部鉄心部分から分割可能に構成されているので、リアクトルの駆動時に磁歪等により振動が発生して、外周部鉄心部分が互いに位置ズレする場合がある。この場合には所望の磁気特性が得られない可能性がある。さらに、外周部鉄心の周囲を弾性体からなるバンドで被覆して固定する場合には、リアクトルが大型化するという問題がある。

【0006】

それゆえ、大型化させることなしに、複数の外周部鉄心部分が磁歪により位置ズレするのを防止することのできるリアクトルが望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の１番目の態様によれば、複数の外周部鉄心部分から構成される外周部鉄心と、前記外周部鉄心の内側に配置された少なくとも三つの鉄心コイルと、を具備し、前記少なくとも三つの鉄心コイルのそれぞれは、前記複数の外周部鉄心部分のそれぞれに結合された鉄心と該鉄心に巻回されたコイルとから構成されており、前記少なくとも三つの鉄心のうちの一つの鉄心と該一つの鉄心に隣接する他の鉄心との間には磁気的に連結可能なギャップが形成されており、さらに、前記複数の外周部鉄心部分を互いに連結する連結部を具備する、リアクトルが提供される。

【発明の効果】

【0008】

１番目の態様においては、複数の外周部鉄心部分が連結部により連結されているので、複数の外周部鉄心部分が磁歪により位置ズレするのを防止することができる。

【0009】

添付図面に示される本発明の典型的な実施形態の詳細な説明から、本発明のこれら目的、特徴および利点ならびに他の目的、特徴および利点がさらに明解になるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第一の実施形態におけるリアクトルのコア本体の断面図である。

【図2A】図１に示されるコア本体の部分分解斜視図である。

【図2B】図２Ａに示される外周部鉄心部分の縦断面図である。

【図2C】図１の線Ａ−Ａに沿ってみた縦断面図である。

【図3A】従来技術におけるリアクトルの斜視図である。

【図3B】従来技術における他のリアクトルの斜視図である。

【図4A】第一の実施形態におけるリアクトルの磁束密度を示す第一の図である。

【図4B】第一の実施形態におけるリアクトルの磁束密度を示す第二の図である。

【図4C】第一の実施形態におけるリアクトルの磁束密度を示す第三の図である。

【図4D】第一の実施形態におけるリアクトルの磁束密度を示す第四の図である。

【図4E】第一の実施形態におけるリアクトルの磁束密度を示す第五の図である。

【図4F】第一の実施形態におけるリアクトルの磁束密度を示す第六の図である。

【図5】位相と電流との関係を示す図である。

【図6】第二の実施形態におけるリアクトルのコア本体の断面図である。

【図7A】図６に示されるコア本体の部分分解斜視図である。

【図7B】図７Ａに示される外周部鉄心部分の縦断面図である。

【図7C】図６の線Ａ’−Ａ’に沿ってみた縦断面図である。

【図8A】他の実施形態を説明するための磁性板の断面図である。

【図8B】他の実施形態における外周部鉄心部分の縦断面図である。

【図8C】図６の線Ａ’−Ａ’に沿ってみた他の縦断面図である。

【図9】第三の実施形態におけるリアクトルのコア本体の断面図である。

【図10A】図９に示されるコア本体の部分分解斜視図である。

【図10B】図９の線Ａ’’−Ａ’’に沿ってみた縦断面図である。

【図11】第四の実施形態に基づくリアクトルの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の図面において同様の部材には同様の参照符号が付けられている。理解を容易にするために、これら図面は縮尺を適宜変更している。

【0012】

以下の記載では、三相リアクトルを例として主に説明するが、本開示の適用は、三相リアクトルに限定されず、各相で一定のインダクタンスが求められる多相リアクトルに対して幅広く適用可能である。また、本開示に係るリアクトルは、産業用ロボットや工作機械におけるインバータの一次側および二次側に設けるものに限定されず、様々な機器に対して適用することができる。

【0013】

図１は第一の実施形態におけるリアクトルのコア本体の断面図である。図１に示されるように、リアクトル６のコア本体５は、環状の外周部鉄心２０と、外周部鉄心２０の内側に配置された三つの鉄心コイル３１〜３３とを含んでいる。図１においては、略六角形の外周部鉄心２０の内側に鉄心コイル３１〜３３が配置されている。これら鉄心コイル３１〜３３はコア本体５の周方向に等間隔で配置されている。

【0014】

なお、外周部鉄心２０が他の回転対称形状、例えば円形であってもよい。また、鉄心コイルの数は３の倍数であればよく、その場合には、リアクトル６を三相リアクトルとして使用できる。図面から分かるように、それぞれの鉄心コイル３１〜３３は、外周部鉄心２０の半径方向に延びる鉄心４１〜４３と、該鉄心に巻回されたコイル５１〜５３とを含んでいる。

【0015】

外周部鉄心２０は周方向に分割された複数、例えば三つの外周部鉄心部分２４〜２６より構成されている。外周部鉄心部分２４〜２６は、それぞれ鉄心４１〜４３に一体的に構成されている。外周部鉄心部分２４〜２６および鉄心４１〜４３は、複数の磁性板、例えば鉄板、炭素鋼板、電磁鋼板等を積層することにより形成される。このように外周部鉄心２０が複数の外周部鉄心部分２４〜２６から構成される場合には、外周部鉄心２０が大型である場合であっても、そのような外周部鉄心２０を容易に製造できる。なお、鉄心４１〜４３の数と、外周部鉄心部分２４〜２６の数とが必ずしも一致していなくてもよい。

【0016】

コイル５１〜５３は外周部鉄心部分２４〜２６と鉄心４１〜４３との間に形成されるコイルスペース５１ａ〜５３ａに配置される。コイルスペース５１ａ〜５３ａにおいては、コイル５１〜５３の内周面および外周面はコイルスペース５１ａ〜５３ａの内壁に隣接している。

【0017】

さらに、鉄心４１〜４３のそれぞれの半径方向内側端部は外周部鉄心２０の中心近傍に位置している。図面においては鉄心４１〜４３のそれぞれの半径方向内側端部は外周部鉄心２０の中心に向かって収斂しており、その先端角度は約１２０度である。そして、鉄心４１〜４３の半径方向内側端部は、磁気的に連結可能なギャップ１０１〜１０３を介して互いに離間している。

【0018】

言い換えれば、鉄心４１の半径方向内側端部は、隣接する二つの鉄心４２、４３のそれぞれの半径方向内側端部とギャップ１０１、１０３を介して互いに離間している。他の鉄心４２、４３についても同様である。なお、ギャップ１０１〜１０３の寸法は互いに等しいものとする。

【0019】

このように、図１に示される構成では、三つの鉄心コイル３１〜３３が外周部鉄心２０により取囲まれているので、コイル５１〜５３から発生した磁場が外周部鉄心２０の外部に漏洩することはない。また、外周部鉄心部分２４〜２６を突き合わせることで、中央部にギャップ１０１〜１０３を任意の厚さで低コストで設けることができるので、従来構造のリアクトルと比べて設計上有利である。

【0020】

さらに、本開示のコア本体５においては、従来構造のリアクトルに比較して、相間の磁路長の差が少なくなる。このため、本開示においては、磁路長の差に起因するインダクタンスのアンバランスを軽減することもできる。加えて、必然的にギャップがコイルから離れた場所に設けられるため、ギャップからの漏れ磁束がコイルを鎖交し難い。また、隣接する鉄心コイルの鉄心間の角度が180度よりも小さくなっていることから、漏れ磁束はギャップ近傍から広がることを抑制される。これらの作用から、漏れ磁束はよりコイルに鎖交し難くなり、漏れ磁束によるコイルの渦電流損は抑制される。

【0021】

ところで、図２Ａは図１に示されるコア本体の部分分解斜視図であり、図２Ｂは図２Ａに示される外周部鉄心部分の縦断面図である。さらに、図２Ｃは図１の線Ａ−Ａに沿ってみた縦断面図である。以下においては、外周部鉄心部分２４、２５の間の連結について説明する。外周部鉄心部分２５、２６の間の連結および外周部鉄心部分２６、２４の間の連結については外周部鉄心部分２４、２５の間の連結と同様であるので、説明を省略する。後述する実施形態においても同様である。

【0022】

図２Ａおよび図２Ｂから分かるように、外周部鉄心部分２４は磁性板２４ａ、２４ｂを互い違いに積層することにより形成されており、外周部鉄心部分２５は磁性板２５ａ、２５ｂを互い違いに積層することにより形成されている。

【0023】

磁性板２４ａは周方向における一端において外周部鉄心部分２６（図２Ａには示さない）に向かって突出する突出部分７０ｂを有しており、周方向における他端において外周部鉄心部分２５に向かって突出する突出部分を有していない。同様に、磁性体２４ｂは周方向における一端において外周部鉄心部分２６に向かって突出する突出部分を有しておらず、周方向における他端において外周部鉄心部分２５に向かって突出する突出部分７０ａを有している。

【0024】

さらに、外周部鉄心部分２５の磁性板２５ａは外周部鉄心部分２４の磁性板２４ａと同じ形状であり、磁性板２５ｂは外周部鉄心部分２４の磁性板２４ｂと同じ形状である。図面には示さないものの、外周部鉄心部分２６も同様な磁性板２６ａ、２６ｂから構成されているものとする。

【0025】

そして、図２Ａ〜図２Ｃに示されるように外周部鉄心部分２４の複数の突出部分７０ａおよび外周部鉄心部分２５の複数の突出部分７０ｂを互い違いに噛み合わせて連結部としての噛合部分７０を形成する。他の外周部鉄心部分２６の両端部においても、同様にして、噛合部分７０が形成される。本開示においては、このようなラップ接合またはステップラップ接合により、複数の外周部鉄心部分２４〜２６を互いに連結する。なお、突出部分７０ａ、７０ｂは互いにかしめるか、または接着するのが好ましく、これにより、外周部鉄心部分２４〜２６を堅固に保持できる。

【0026】

ところで、図３Ｂは従来技術におけるリアクトルの斜視図である。図３Ｂにおいては鉄心４１〜４３と一体的な外周部鉄心部分２４〜２６が位置ズレする可能性がある。
このような位置ズレを防止するために、図３Ａにおいてはコア本体５の周囲に弾性体からなるバンドＢで固定しているが、外周部鉄心部分間の合わせ面が平面であり、合わせ面が外周部鉄心の中で最も凸になっていない場合、バンドを巻いただけでは合わせ面に沿って若干の位置ズレが発生するという問題があった。

【0027】

これに対し、第一の実施形態では、複数の外周部鉄心部分２４〜２６が連結部としての噛合部分７０により連結されているので、複数の外周部鉄心部分２４〜２６が磁歪により位置ズレするのを防止することができる。また、追加の部材などが不要であるので、リアクトル６が大型化するのを避けられる。さらに、同様な理由から、噛合部分７０により複数の外周部鉄心部分２４〜２６を互いに連結する場合には、通電時にリアクトル６の磁気特性に与える影響が少なくて済む。

【0028】

さらに、例えば外周部鉄心部分２４の複数の磁性板２４ａと外周部鉄心部分２５の複数の磁性板２５ａとの間に微少な隙間が形成されたとしても、複数の磁性板２４ａの間および複数の磁性板２５ａの間には他の磁性板２４ｂ、２５ｂがそれぞれ存在している。このため、そのような微少な隙間が磁気特性に与える影響を最小限に抑えられる。

【0029】

図４Ａから図４Ｆは第一の実施形態におけるリアクトルの磁束密度を示す図である。そして、図５は電流と電流位相の時間変化を示す図である。さらに、図４Ａは第一の実施形態における外周部鉄心の端面図である。図５においては、図１Ａのコア本体５の鉄心４１〜４３をそれぞれＲ相、Ｓ相およびＴ相に設定している。そして、図５においては、Ｒ相の電流を点線で示し、Ｓ相の電流を実線で示すと共に、Ｔ相の電流を破線で示している。

【0030】

図５において電気角がπ／６のときは図４Ａに示される磁束密度が得られる。同様に、電気角がπ／３のときは図４Ｂに示される磁束密度が得られ、電気角がπ／２のときは図４Ｃに示される磁束密度が得られ、電気角が２π／３のときは図４Ｄに示される磁束密度が得られ、電気角が５π／６のときは図４Ｅに示される磁束密度が得られ、電気角がπのときは図４Ｆに示される磁束密度が得られる。

【0031】

図４Ａ〜図４Ｆを参照して分かるように、外周部鉄心部分２４〜２６の間の連結面の領域における磁束密度は外周部鉄心２０の残りの部分の磁束密度よりも低い。その理由は、連結面近辺を磁束が通過する際の鉄心の幅が、外周部鉄心の他の個所に比べて広く設計されているためである。従って、このような考え方に基づいて設計された、図１Ａに示されるように外周部鉄心部分２４〜２６の間の連結面の領域においては、連結部７０を設けるのが好ましい。このような場合には、リアクトル６の磁気特性に対する影響を抑えつつ、外周部鉄心部分２４〜２６を互いに連結させられる。さらに、リアクトルを分解して、再度組み立てるのも容易である。

【0032】

図６は第二の実施形態におけるリアクトルのコア本体の断面図である。図６に示されるコア本体５には、連結部７０が外周部鉄心部分２４〜２６の間に同様に配置されている。第二の実施形態における連結部７０は、噛合部分７０に形成された貫通孔９１〜９３と、貫通孔９１〜９３に挿入されて嵌合される連結部材８１〜８３とを含んでいる。

【0033】

図７Ａは図６に示されるコア本体の部分分解斜視図であり、図７Ｂは図７Ａに示される外周部鉄心部分の縦断面図である。図７Ａに示されるように、外周部鉄心部分２４の磁性板２４ａの突出部分７０ｂには貫通孔９３ｂが形成されており、磁性板２４ｂの突出部分７０ａには貫通孔９１ａが形成されている。同様に、外周部鉄心部分２５の磁性板２５ａの突出部分７０ｂには貫通孔９１ｂが形成されており、磁性板２５ｂの突出部分７０ａには貫通孔９２ａが形成されている。貫通孔９１ａ、９１ｂ、９２ａ、９３ｂの寸法は互いに等しいものとする。

【0034】

図６の線Ａ’−Ａ’に沿ってみた縦断面図である図７Ｃに示されるように、噛合部分７０を形成すると、貫通孔９１ａ、９１ｂからなる貫通孔９１が形成される。そして、貫通孔９１には、連結部材８１が挿入されて嵌合される。これにより、複数の外周部鉄心部分を堅固に連結できる。なお、第二の実施形態においても、前述したのと同様な効果が得られるのが分かるであろう。また、貫通孔が図６に示されるのとは異なる形状を有していても良い。

【0035】

ところで、図８Ａ他の実施形態を説明するための磁性板の断面図であり、図８Ｂは他の実施形態における外周部鉄心部分の縦断面図であり、図８Ｃは図６の線Ａ’−Ａ’に沿ってみた他の縦断面図である。図８Ａに示されるように、磁性板２４ｂの連結部材８１に相当する部分８１ａを不完全に打ち抜く。つまり、部分８１ａは磁性板２４ｂから完全に離脱しないように作成される。そして、部分８１ａを磁性板２４ｂに再び押戻し、それにより、半抜戻し部分８１ａを形成する。

【0036】

図８Ｂに示されるように、磁性体２５ａにも同様な半抜戻し部分８１ｂを形成する。そして、磁性板２４ａ、２４ｂを積層すると共に、磁性板２５ａ、２５ｂを積層して前述したように外周部鉄心部分２４、２５を形成する。

【0037】

その後、図８Ｃに示されるように噛合部分７０を形成すると、半抜戻し部分８１ａ、８１ｂは一列に整列される。そして、加圧部材８０により半抜戻し部分８１ａ、８１ｂを加圧して連結部材８１を形成するようにしてもよい。この場合には、連結部材８１を予め作成する必要がないので、より容易に連結部材８１を形成できることが分かるであろう。

【0038】

図９は第三の実施形態におけるリアクトルのコア本体の断面図である。第三の実施形態においても、連結部７０は、噛合部分７０に形成された貫通孔９１〜９３と、貫通孔９１〜９３に挿入されて嵌合される連結部材８１〜８３とを含んでいる。

【0039】

さらに、図１０Ａは図９に示されるコア本体の部分分解斜視図であり、図１０Ｂは図９の線Ａ’’−Ａ’’に沿ってみた縦断面図である。図１０Ａに示されるように、外周部鉄心部分２４の磁性板２４ａの突出部分７０ｂには凹部９８ｂが形成されており、磁性板２４ｂの突出部分７０ａには凹部９６ａが形成されている。同様に、外周部鉄心部分２５の磁性板２５ａの突出部分７０ｂには凹部９６ｂが形成されており、磁性板２５ｂの突出部分７０ａには凹部９７ａが形成されている。凹部９６ａ、９６ｂ、９７ａ、９８ｂの寸法は互いに等しいものとする。

【0040】

第三の実施形態において、前述したように噛合部分７０を形成すると、凹部９６ａ、９６ｂからなる貫通孔９１が形成される。貫通孔９１には、前述したのと同様な連結部材８１が挿入されて嵌合される。他の貫通孔９２、９３も同様である。この場合には、外周部鉄心部分２４と外周部鉄心部分２５とをより堅固に連結できる。さらに、第三の実施形態においても、前述したのと同様な効果が得られるのが分かるであろう。なお、凹部９６ａ、９６ｂの形状は前述したものに限定されない。

【0041】

あるいは、積層された複数の磁性板から連結部材８１〜８３に相当する部分を打ち抜き、それにより、連結部材８１〜８３を形成するのが好ましい。そして、積層された磁性板から鉄心４１〜４３と一体的な外周部鉄心部分２４〜２６に相当する部分を打ち抜くようにしてもよい。この場合には、連結部材８１〜８３を形成するために、追加の部材を準備する必要がないので有利である。ただし、連結部材８１〜８３が別途形成された単一部材であってもよい。

【0042】

また、複数の磁性板から連結部材８１が形成されている場合には、連結部材８１〜８３は磁性体である。これに対し、連結部材が非磁性体から形成されている場合には、連結部材の箇所でリアクトル６の磁気特性が連結部材に影響され磁束飽和しやすくなる。しかしながら、連結部材８１〜８３が磁性体から形成されている場合には、そのような問題を避けられる。

【0043】

図１０Ｂに示されるように、連結部材８１は積層方向において一つの磁性板の厚さよりも小さい距離だけずれて配置されている。言い換えれば、連結部材８１の一つの磁性板は、外周部鉄心部分２４および外周部鉄心部分２５を構成する複数の磁性板のうちの二つの磁性板に当接することになる。前述した距離は一つの磁性体の厚さの半分であるのが好ましい。この場合には、簡易な構成で、外周部鉄心部分２４、２５を堅固に連結できる。図８Ｃに示される実施形態の場合も同様である。

【0044】

図１０Ｂに示されるように、連結部材８１の磁性板の数は外周部鉄心部分２４および外周部鉄心部分２５を構成する磁性板の数よりも小さいのが好ましい。これにより、連結部材８１の端面が外周部鉄心部分２４、２５の端面から突出するのを避けられる。

【0045】

図１１は第四の実施形態に基づくリアクトルの断面図である。図１１に示されるリアクトル６のコア本体５は、外周部鉄心部分２４〜２７から構成される略八角形状の外周部鉄心２０と、前述したのと同様な四つの鉄心コイル３１〜３４とを含んでいる。これら鉄心コイル３１〜３４はコア本体５の周方向におおよそ等間隔で配置されている。また、鉄心の数は４以上の偶数であるのが好ましく、それにより、リアクトル６を単相リアクトルとして使用できる。

【0046】

図面から分かるように、それぞれの鉄心コイル３１〜３４は、半径方向に延びる鉄心４１〜４４と該鉄心に巻回されたコイル５１〜５４とを含んでいる。鉄心４１〜４４のそれぞれの半径方向外側端部は、外周部鉄心部分２４〜２７と一体的に形成されている。

【0047】

さらに、鉄心４１〜４４のそれぞれの半径方向内側端部は外周部鉄心２０の中心近傍に位置している。図１１においては鉄心４１〜４４のそれぞれの半径方向内側端部は外周部鉄心２０の中心に向かって収斂しており、その先端角度は約９０度である。そして、鉄心４１〜４４の半径方向内側端部は、磁気的に連結可能なギャップ１０１〜１０４を介して互いに離間している。

【0048】

図１１においては、外周部鉄心部分２４〜２７の連結面に連結部としての噛合部分７０が形成されている。噛合部分７０は前述したのと同様であり、連結部材８１〜８４が挿入された貫通孔９１〜９４が噛合部分７０に形成されていてもよい。このため、第四の実施形態においても、前述したのと同様な効果が得られるのが分かるであろう。

【0049】

本開示の態様
１番目の態様によれば、複数の外周部鉄心部分（２４〜２７）から構成される外周部鉄心（２０）と、前記外周部鉄心の内側に配置された少なくとも三つの鉄心コイル（３１〜３４）と、を具備し、前記少なくとも三つの鉄心コイルのそれぞれは、前記複数の外周部鉄心部分のそれぞれに結合された鉄心（４１〜４４）と該鉄心に巻回されたコイル（５１〜５４）とから構成されており、前記少なくとも三つの鉄心のうちの一つの鉄心と該一つの鉄心に隣接する他の鉄心との間には磁気的に連結可能なギャップ（１０１〜１０４）が形成されており、さらに、前記複数の外周部鉄心部分を互いに連結する連結部（７０）を具備する、リアクトルが提供される。
２番目の態様によれば、１番目の態様において、前記外周部鉄心部分および前記鉄心は複数の板を積層方向に積層することにより形成されている。
３番目の態様によれば、１番目または２番目の態様において、前記連結部は、互いに隣接する外周部鉄心部分の間において一方の外周部鉄心部分の複数の板と他方の外周部鉄心部分の複数の板とが互い違いに突出して噛み合う噛合部分（７０）を含む。
４番目の態様によれば、３番目の態様において、前記複数の外周部鉄心部分の間または前記噛合部分に孔（９１〜９４）が形成されており、前記連結部は、さらに、前記孔に挿入された連結部材（８１〜８４）を含む。
５番目の態様によれば、４番目の態様において、前記連結部材は複数の板を前記積層方向に積層することに形成されており、前記連結部材は、前記複数の外周部鉄心部分を構成する複数の板に対して前記複数の板のうちの一つの板の厚さよりも小さい距離だけ前記積層方向にずれて配置されている。
６番目の態様によれば、４番目または５番目の態様において、前記連結部材は磁性体から形成されている。
７番目の態様によれば、１番目から６番目のいずれかの態様において、前記少なくとも三つの鉄心コイルの数は３の倍数である。
８番目の態様によれば、１番目から６番目のいずれかの態様において、前記少なくとも三つの鉄心コイルの数は４以上の偶数である。

【0050】

態様の効果
１番目の態様においては、複数の外周部鉄心部分が連結部により連結されているので、複数の外周部鉄心部分が磁歪により位置ズレするのを防止することができる。
２番目の態様においては、外周部鉄心部分および鉄心を容易に組み立てることができる。
３番目の態様においては、噛合部分により、複数の外周部鉄心部分を容易に連結できる。また、リアクトルを分解して、再度組み立てるのも容易である。
４番目の態様においては、連結部材を用いることにより、連結部材が孔に挿入されているので、複数の外周部鉄心部分を堅固に連結できると共に、リアクトルが大型化するのを防止できる。
５番目の態様においては、連結部材を積層方向にずらして配置しているので、簡易な構成で、複数の外周部鉄心部分を堅固に連結できる。また、積層された複数の板を打ち抜くことにより、連結部材および複数の外周部鉄心部分を作成できるので、連結部材を作成するために、追加の部材を準備する必要がない。
連結部材が非磁性体から形成されている場合には、連結部材の箇所でリアクトルの磁気特性が連結部材に影響され磁束飽和しやすくなる。６番目の発明においては、連結部材が磁性体から形成されているので、そのような問題を避けられる。
７番目の態様においては、リアクトルを三相リアクトルとして使用できる。
８番目の態様においては、リアクトルを単相リアクトルとして使用できる。

【0051】

典型的な実施形態を用いて本発明を説明したが、当業者であれば、本発明の範囲から逸脱することなしに、前述した変更および種々の他の変更、省略、追加を行うことができるのを理解できるであろう。

【符号の説明】

【0052】

５ コア本体
６ リアクトル
２０ 外周部鉄心
２４〜２７ 外周部鉄心部分
２４ａ、２４ｂ 磁性板
２５ａ、２５ｂ 磁性板
３１〜３４ 鉄心コイル
４１〜４４ 鉄心
５１〜５４ コイル
７０ 連結部、噛合部分
８１〜８４ 連結部材（連結部）
８１ａ、８１ｂ 半抜戻し部分
９１〜９４ 貫通孔（連結部）
９６ａ、９６ｂ 凹部
１０１〜１０４ ギャップ

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図4E】

【図4F】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図9】

【図10A】

【図10B】

【図11】