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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022188850
(43)【公開日】2022-12-22
(54)【発明の名称】リアクトル、コンバータ、及び電力変換装置
(51)【国際特許分類】
H01F 37/00 20060101AFI20221215BHJP
H01F 27/28 20060101ALI20221215BHJP
H02M 3/155 20060101ALI20221215BHJP
【ＦＩ】
H01F37/00 M
H01F37/00 F
H01F37/00 A
H01F27/28 152
H02M3/155 Y
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021097095
(22)【出願日】2021-06-10
(71)【出願人】
【識別番号】395011665
【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所
(71)【出願人】
【識別番号】000183406
【氏名又は名称】住友電装株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000002130
【氏名又は名称】住友電気工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100100147
【弁理士】
【氏名又は名称】山野 宏
(74)【代理人】
【識別番号】100116366
【弁理士】
【氏名又は名称】二島 英明
(72)【発明者】
【氏名】小林 健人
(72)【発明者】
【氏名】稲葉 和宏
【テーマコード（参考）】
5E043
5H730
【Ｆターム（参考）】
5E043AB04
5E043EA01
5H730AS04
5H730AS05
5H730BB13
5H730BB14
5H730DD04
5H730ZZ17
(57)【要約】
【課題】コイルの端末部の位置を規制できるリアクトルを提供する。
【解決手段】平角線で構成されたエッジワイズ型のコイルと、前記コイルが配置された磁性コアと、前記コイルの少なくとも一方の端部に配置された保持部材とを備え、前記コイルは、複数のターンで構成された本体部と、前記本体部の一方の端部から前記本体部の端面に沿う方向に引き出された第一端末部とを有し、前記保持部材は、前記本体部の端面と向かい合う第一面と、前記第一端末部を保持する固定部とを有し、前記固定部は、前記第一端末部に貫通されるスリットを有する、リアクトル。
【選択図】図１２
【解決手段】平角線で構成されたエッジワイズ型のコイルと、前記コイルが配置された磁性コアと、前記コイルの少なくとも一方の端部に配置された保持部材とを備え、前記コイルは、複数のターンで構成された本体部と、前記本体部の一方の端部から前記本体部の端面に沿う方向に引き出された第一端末部とを有し、前記保持部材は、前記本体部の端面と向かい合う第一面と、前記第一端末部を保持する固定部とを有し、前記固定部は、前記第一端末部に貫通されるスリットを有する、リアクトル。
【選択図】図１２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
平角線で構成されたエッジワイズ型のコイルと、
前記コイルが配置された磁性コアと、
前記コイルの少なくとも一方の端部に配置された保持部材とを備え、
前記コイルは、
複数のターンで構成された本体部と、
前記本体部の一方の端部から前記本体部の端面に沿う方向に引き出された第一端末部とを有し、
前記保持部材は、
前記本体部の端面と向かい合う第一面と、
前記第一端末部を保持する固定部とを有し、
前記固定部は、前記第一端末部に貫通されるスリットを有する、
リアクトル。
前記コイルが配置された磁性コアと、
前記コイルの少なくとも一方の端部に配置された保持部材とを備え、
前記コイルは、
複数のターンで構成された本体部と、
前記本体部の一方の端部から前記本体部の端面に沿う方向に引き出された第一端末部とを有し、
前記保持部材は、
前記本体部の端面と向かい合う第一面と、
前記第一端末部を保持する固定部とを有し、
前記固定部は、前記第一端末部に貫通されるスリットを有する、
リアクトル。
【請求項2】
前記複数のターンの各々は、
前記平角線における前記ターンの内周側を構成する内周部と、
前記平角線における前記ターンの外周側を構成する外周部とを有し、
前記外周部は、前記内周部に対して前記本体部の軸方向の第一の方向に向かって傾くように曲げられている請求項１に記載のリアクトル。
前記平角線における前記ターンの内周側を構成する内周部と、
前記平角線における前記ターンの外周側を構成する外周部とを有し、
前記外周部は、前記内周部に対して前記本体部の軸方向の第一の方向に向かって傾くように曲げられている請求項１に記載のリアクトル。
【請求項3】
前記複数のターンの各々は、前記平角線が屈曲された角部を有し、
前記角部における前記内周部と前記外周部との前記本体部の軸方向の変位量が０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である請求項２に記載のリアクトル。
前記角部における前記内周部と前記外周部との前記本体部の軸方向の変位量が０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である請求項２に記載のリアクトル。
【請求項4】
前記第一面は、第一領域を有し、
前記第一領域は、前記複数のターンのうちの前記第一面に接するターンを、前記本体部の軸方向の第二の方向に押圧する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のリアクトル。
前記第一領域は、前記複数のターンのうちの前記第一面に接するターンを、前記本体部の軸方向の第二の方向に押圧する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のリアクトル。
【請求項5】
前記磁性コアは、前記本体部の内側に配置される内側コア部を有し、
前記保持部材は、
前記内側コア部の端部が挿入された貫通孔と、
前記本体部と前記内側コア部との間に配置された内側突起とを有する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のリアクトル。
前記保持部材は、
前記内側コア部の端部が挿入された貫通孔と、
前記本体部と前記内側コア部との間に配置された内側突起とを有する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のリアクトル。
【請求項6】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のリアクトルを備える、
コンバータ。
コンバータ。
【請求項7】
請求項６に記載のコンバータを備える、
電力変換装置。
電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、リアクトル、コンバータ、及び電力変換装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１は、コイルと、コアと、枠状ボビンとを備えるリアクトルを開示する。コイルは、平角線で構成されたエッジワイズコイルである。枠状ボビンは、コイルの両端部に配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００９－２４６２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
コイルの端末部に対するバスバーの接続作業性を向上することが望まれる。コイルの両端部には、バスバーと接続される端末部が設けられている。端末部は、コイルの端部からコイルの軸方向と直交する方向に引き出される場合がある。バスバーは、外部の電気回路とコイルとを電気的に接続する部材である。
【0005】
特許文献１のリアクトルでは、コイルの端面に枠状ボビンが接しているだけであるため、コイルの端末部の位置が十分に規制されないことがある。枠状ボビンにおけるコイル端面との接触面の構造によっては、接触面から端末部が離れる方向にずれることがある。端末部の位置が定まらないと、端末部とバスバーとが離れて溶接できなかったり、仮に溶接できたとしても接合強度が不足したりするおそれがある。コイルの端末部とバスバーとの接続作業性の悪化は、リアクトルを備えるコンバータなどの装置の生産性の低下を招き得る。
【0006】
本開示は、コイルの端末部の位置を規制できるリアクトルを提供することを目的の一つとする。本開示は、上記リアクトルを備えるコンバータ、及び上記コンバータを備える電力変換装置を提供することを他の目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示のリアクトルは、平角線で構成されたエッジワイズ型のコイルと、前記コイルが配置された磁性コアと、前記コイルの少なくとも一方の端部に配置された保持部材とを備え、前記コイルは、複数のターンで構成された本体部と、前記本体部の一方の端部から前記本体部の端面に沿う方向に引き出された第一端末部とを有し、前記保持部材は、前記本体部の端面と向かい合う第一面と、前記第一端末部を保持する固定部とを有し、前記固定部は、前記第一端末部に貫通されるスリットを有する。
【0008】
本開示のコンバータは、本開示のリアクトルを備える。
【0009】
本開示の電力変換装置は、本開示のコンバータを備える。
【発明の効果】
【0010】
本開示のリアクトルは、コイルの端末部の位置を規制できる。
【0011】
本開示のコンバータ、及び本開示の電力変換装置は、生産性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
【0014】
（１）本開示の実施形態に係るリアクトルは、平角線で構成されたエッジワイズ型のコイルと、前記コイルが配置された磁性コアと、前記コイルの少なくとも一方の端部に配置された保持部材とを備え、前記コイルは、複数のターンで構成された本体部と、前記本体部の一方の端部から前記本体部の端面に沿う方向に引き出された第一端末部とを有し、前記保持部材は、前記本体部の端面と向かい合う第一面と、前記第一端末部を保持する固定部とを有し、前記固定部は、前記第一端末部に貫通されるスリットを有する。
【0015】
本開示のリアクトルは、保持部材によって、コイルの第一端末部の位置を規制できる。コイルの本体部の端部において、第一端末部が固定部に形成されたスリットに挿入されることで、第一端末部の位置が規制される。これにより、第一端末部の位置精度が向上するため、第一端末部に対するバスバーの接続作業性が向上する。特に、コイルの端末部とバスバーとの接続作業を自動化する場合に有効である。
【0016】
保持部材は、本体部の端面に沿う方向にスライドさせて、本体部の端部に容易に組み付けられる。保持部材をスライドさせることによって、第一端末部をスリットに挿入することができる。
【0017】
（２）本開示のリアクトルの一形態として、前記複数のターンの各々は、前記平角線における前記ターンの内周側を構成する内周部と、前記平角線における前記ターンの外周側を構成する外周部とを有し、前記外周部は、前記内周部に対して前記本体部の軸方向の第一の方向に向かって傾くように曲げられていてもよい。
【0018】
上記形態は、コイルのみの状態で、本体部の端部において第一端末部を第一の方向に開いた状態にできる。保持部材をスライドさせて本体部の端部に組み付ける際、第一端末部をスリットに挿入し易い。よって、コイルへの保持部材の組み付け作業性が向上する。
【0019】
（３）上記（２）に記載のリアクトルの一形態として、前記複数のターンの各々は、前記平角線が屈曲された角部を有し、前記角部における前記内周部と前記外周部との前記本体部の軸方向の変位量が０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であってもよい。
【0020】
上記形態は、第一端末部を本体部の軸方向の第一の方向に開いた状態にし易い。
【0021】
（４）本開示のリアクトルの一形態として、前記第一面は、第一領域を有してもよい。前記第一領域は、前記複数のターンのうちの前記第一面に接するターンを、前記本体部の軸方向の第二の方向に押圧する。
【0022】
上記形態は、第一面に接するターンが第二の方向に押圧されることで、第一端末部が本体部の端面に沿う方向に矯正される。これにより、第一端末部の位置精度が向上する。
【0023】
（５）本開示のリアクトルの一形態として、前記磁性コアは、前記本体部の内側に配置される内側コア部を有し、前記保持部材は、前記内側コア部の端部が挿入された貫通孔と、前記本体部と前記内側コア部との間に配置された内側突起とを有してもよい。
【0024】
上記形態は、内側突起によって、本体部と内側コア部との間隔を保持できる。
【0025】
（６）本開示の実施形態に係るコンバータは、上記（１）から（５）のいずれか１項に記載のリアクトルを備える。
【0026】
本開示のコンバータは、上記リアクトルを備えることで、コイルの端末部とバスバーとの接続作業が容易である。よって、本開示のコンバータは生産性に優れる。
【0027】
（７）本開示の実施形態に係る電力変換装置は、上記（６）に記載のコンバータを備える。
【0028】
本開示の電力変換装置は、上記コンバータを備えることで、生産性に優れる。
【0029】
［本開示の実施形態の詳細］
本開示のリアクトル、コンバータ、及び電力変換装置の具体例を、図面を参照して説明する。図中の同一符号は同一又は相当部分を示す。
なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
本開示のリアクトル、コンバータ、及び電力変換装置の具体例を、図面を参照して説明する。図中の同一符号は同一又は相当部分を示す。
なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【0030】
＜リアクトルの概要＞
実施形態に係るリアクトル１００の概要を説明する。リアクトル１００は、図１、図２に示すように、コイル１０と磁性コア３０と保持部材４０とを備える。コイル１０は、図３に示すように、本体部１１０と端末部１３０とを有する。本実施形態では、端末部１３０として、第一端末部１３１と第二端末部１３２とを有する。保持部材４０は、コイル１０の端部に配置される。本実施形態では、図４に示すように、保持部材４０として、第一保持部材４０ａと第二保持部材４０ｂとを有する。リアクトル１００の特徴の一つは、第一端末部１３１と第一保持部材４０ａとが特定の構造を備える点にある。以下、リアクトル１００の構成を詳細に説明する。
実施形態に係るリアクトル１００の概要を説明する。リアクトル１００は、図１、図２に示すように、コイル１０と磁性コア３０と保持部材４０とを備える。コイル１０は、図３に示すように、本体部１１０と端末部１３０とを有する。本実施形態では、端末部１３０として、第一端末部１３１と第二端末部１３２とを有する。保持部材４０は、コイル１０の端部に配置される。本実施形態では、図４に示すように、保持部材４０として、第一保持部材４０ａと第二保持部材４０ｂとを有する。リアクトル１００の特徴の一つは、第一端末部１３１と第一保持部材４０ａとが特定の構造を備える点にある。以下、リアクトル１００の構成を詳細に説明する。
【0031】
（コイル）
図３、図５を主に参照して、コイル１０の概要を説明する。コイル１０は、平角線１で構成されたエッジワイズ型のコイルである。図３では、第二端末部１３２をコイル１０の軸方向にフラットワイズ曲げする前であって、図２に示すコイル１０の形状とする前の状態を示している。図５は、図３に示すコイル１０を第一端部１２１側からコイル１０の軸方向に見た図である。図５では、第二端末部１３２の図示を省略している。
以下の説明において、端末部１３０が設けられた側を上とする。コイル１０の第一端部１２１側の端面を正面とし、コイル１０の第二端部１２２側の端面を背面とする。正面から背面に向かう方向から見て右側を右とし、左側を左とする。図中、矢印Ｘは右方向、矢印Ｙは軸方向、矢印Ｚは上方向をそれぞれ示している。
図３、図５を主に参照して、コイル１０の概要を説明する。コイル１０は、平角線１で構成されたエッジワイズ型のコイルである。図３では、第二端末部１３２をコイル１０の軸方向にフラットワイズ曲げする前であって、図２に示すコイル１０の形状とする前の状態を示している。図５は、図３に示すコイル１０を第一端部１２１側からコイル１０の軸方向に見た図である。図５では、第二端末部１３２の図示を省略している。
以下の説明において、端末部１３０が設けられた側を上とする。コイル１０の第一端部１２１側の端面を正面とし、コイル１０の第二端部１２２側の端面を背面とする。正面から背面に向かう方向から見て右側を右とし、左側を左とする。図中、矢印Ｘは右方向、矢印Ｙは軸方向、矢印Ｚは上方向をそれぞれ示している。
【0032】
（平角線）
平角線１は、断面が矩形の巻線である。上記断面とは、平角線１の長手方向に直交する断面である。上記矩形は、図８に示す平角線１のように、一対の短辺と一対の長辺とを有する。平角線１の幅は、向かい合う短辺同士の距離であり、長辺の長さに相当する。平角線１の幅方向は、実質的に矩形の長辺に沿う方向である。平角線１の厚さは、向かい合う長辺同士の距離であり、短辺の長さに相当する。平角線１の厚さ方向は、実質的に矩形の短辺に沿う方向である。平角線１の幅及び厚さは適宜選択できる。平角線１の幅は、例えば３ｍｍ以上１５ｍｍ以下、更に５ｍｍ以上１２ｍｍ以下である。平角線１の厚さは、例えば０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下、更に０．８ｍｍ以上３ｍｍ以下である。
平角線１は、断面が矩形の巻線である。上記断面とは、平角線１の長手方向に直交する断面である。上記矩形は、図８に示す平角線１のように、一対の短辺と一対の長辺とを有する。平角線１の幅は、向かい合う短辺同士の距離であり、長辺の長さに相当する。平角線１の幅方向は、実質的に矩形の長辺に沿う方向である。平角線１の厚さは、向かい合う長辺同士の距離であり、短辺の長さに相当する。平角線１の厚さ方向は、実質的に矩形の短辺に沿う方向である。平角線１の幅及び厚さは適宜選択できる。平角線１の幅は、例えば３ｍｍ以上１５ｍｍ以下、更に５ｍｍ以上１２ｍｍ以下である。平角線１の厚さは、例えば０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下、更に０．８ｍｍ以上３ｍｍ以下である。
【0033】
（本体部）
本体部１１０は、図３に示すように、平角線１をエッジワイズ巻きして螺旋状に形成された部分である。本体部１１０は複数のターン２によって構成される。本体部１１０は、第一端部１２１と第二端部１２２とを含む。第一端部１２１は、本体部１１０の軸方向の一方の端部である。第二端部１２２は、本体部１１０の軸方向の他方の端部である。
本体部１１０は、図３に示すように、平角線１をエッジワイズ巻きして螺旋状に形成された部分である。本体部１１０は複数のターン２によって構成される。本体部１１０は、第一端部１２１と第二端部１２２とを含む。第一端部１２１は、本体部１１０の軸方向の一方の端部である。第二端部１２２は、本体部１１０の軸方向の他方の端部である。
【0034】
本体部１１０の形状は、円筒状でもよいし、角筒状でもよい。円筒状とは、本体部１１０を軸方向から見た端面の形状が、円形状であるものをいう。円形状には、真円形状のみならず、楕円形状も含む。角筒状とは、上記端面の形状が、多角形状であるものをいう。多角形状としては、例えば、三角形状、四角形状、六角形状、八角形状などがある。四角形状には、矩形状、台形状が含まれる。矩形状には、正方形状が含まれる。本実施形態では、本体部１１０が角筒状である。本体部１１０の端面が矩形状である。
【0035】
各ターン２の形状は、上述した本体部１１０の端面の形状と実質的に同じである。ターン２の形状とは、ターン２の軸方向から見た形状である。本実施形態では、図５に示すように、ターン２の形状が矩形状である。ターン２は、平角線１が直線状に配置された４つの直線部２０ｓと、平角線１が屈曲された４つの角部２０ｃとを有する。
【0036】
ターン２の数は適宜選択できる。ターン２の数は、例えば１０ターン以上６０ターン以下、更に２０ターン以上５０ターン以下である。
【0037】
（端末部）
端末部１３０は、図３に示すように、本体部１１０の軸方向における端部１２０から平角線１が引き出された部分である。端末部１３０は、本体部１１０の輪郭から外側に突出する。端末部１３０のうち、第一端末部１３１は、第一端部１２１から引き出されている。第二端末部１３２は、第二端部１２２から引き出されている。第一端末部１３１及び第二端末部１３２には、図１２に示すように、バスバー６１，６２が接続される。
端末部１３０は、図３に示すように、本体部１１０の軸方向における端部１２０から平角線１が引き出された部分である。端末部１３０は、本体部１１０の輪郭から外側に突出する。端末部１３０のうち、第一端末部１３１は、第一端部１２１から引き出されている。第二端末部１３２は、第二端部１２２から引き出されている。第一端末部１３１及び第二端末部１３２には、図１２に示すように、バスバー６１，６２が接続される。
【0038】
〈第一端末部〉
第一端末部１３１は、図３に示すように、本体部１１０の第一端部１２１側の端面に沿う方向に引き出されている。本体部１１０の端面に沿う方向は、本体部１１０の軸方向と交差する。第一端末部１３１は、本体部１１０を構成する複数のターン２のうち、第一端部１２１側に位置する第一端部ターン２ａにつながっている。第一端部ターン２ａは、第一端部１２１側の端面を構成する。本実施形態では、図５に示すように、第一端末部１３１は第一端部ターン２ａにおける上側の直線部２０ｓの延長方向に沿って引き出されている。第一端末部１３１は直線部２０ｓに連続して右方向に延びている。本実施形態とは異なり、第一端末部１３１を本体部１１０の軸方向と直交する方向にエッジワイズ曲げして、第一端末部１３１が直線部２０ｓの延長方向と直交するように引き出されていてもよい。
第一端末部１３１は、図３に示すように、本体部１１０の第一端部１２１側の端面に沿う方向に引き出されている。本体部１１０の端面に沿う方向は、本体部１１０の軸方向と交差する。第一端末部１３１は、本体部１１０を構成する複数のターン２のうち、第一端部１２１側に位置する第一端部ターン２ａにつながっている。第一端部ターン２ａは、第一端部１２１側の端面を構成する。本実施形態では、図５に示すように、第一端末部１３１は第一端部ターン２ａにおける上側の直線部２０ｓの延長方向に沿って引き出されている。第一端末部１３１は直線部２０ｓに連続して右方向に延びている。本実施形態とは異なり、第一端末部１３１を本体部１１０の軸方向と直交する方向にエッジワイズ曲げして、第一端末部１３１が直線部２０ｓの延長方向と直交するように引き出されていてもよい。
【0039】
〈第二端末部〉
第二端末部１３２は、図３に示すように、本体部１１０を構成する複数のターン２のうち、第二端部１２２側に位置する第二端部ターン２ｂにつながっている。第二端部ターン２ｂは、第二端部１２２側の端面を構成する。本実施形態では、第二端末部１３２は、第一端末部１３１とは異なり、図２に示すようにリアクトル１００を組み立てる前に、本体部１１０の軸方向に沿う方向に引き出される。本実施形態とは異なり、第二端末部１３２は、第一端末部１３１と同じように、本体部１１０の第二端部１２２側の端面に沿う方向に引き出されてもよい。この場合、第二端末部１３２は、図３に示すように、第二端部ターン２ｂにおける上側の直線部に連続して左方向に引き出される。
第二端末部１３２は、図３に示すように、本体部１１０を構成する複数のターン２のうち、第二端部１２２側に位置する第二端部ターン２ｂにつながっている。第二端部ターン２ｂは、第二端部１２２側の端面を構成する。本実施形態では、第二端末部１３２は、第一端末部１３１とは異なり、図２に示すようにリアクトル１００を組み立てる前に、本体部１１０の軸方向に沿う方向に引き出される。本実施形態とは異なり、第二端末部１３２は、第一端末部１３１と同じように、本体部１１０の第二端部１２２側の端面に沿う方向に引き出されてもよい。この場合、第二端末部１３２は、図３に示すように、第二端部ターン２ｂにおける上側の直線部に連続して左方向に引き出される。
【0040】
《コイルの詳細》
図６、図７を参照して、本実施形態におけるコイル１０の構成を詳しく説明する。図６は、図５のＶＩ－ＶＩ断面における切断面のみを示している。図６では、切断面より奥に見える構成は省略している。図５のＶＩ－ＶＩ線は、ターン２の対角線である。コイル１０の特徴の一つは、本体部１１０において、ターン２を形成する平角線１が特定の形状を有している点にある。図６、図７では、コイル１０の構成や保持部材４０構成を簡略化して模式的に示している。図７は、保持部材４０が組み付けられていないコイル１０のみの状態を示している。保持部材４０については後述する。
図６、図７を参照して、本実施形態におけるコイル１０の構成を詳しく説明する。図６は、図５のＶＩ－ＶＩ断面における切断面のみを示している。図６では、切断面より奥に見える構成は省略している。図５のＶＩ－ＶＩ線は、ターン２の対角線である。コイル１０の特徴の一つは、本体部１１０において、ターン２を形成する平角線１が特定の形状を有している点にある。図６、図７では、コイル１０の構成や保持部材４０構成を簡略化して模式的に示している。図７は、保持部材４０が組み付けられていないコイル１０のみの状態を示している。保持部材４０については後述する。
【0041】
図６に示すように、本体部１１０を構成する複数のターン２の各々は、内周部１ｉと外周部１ｅとを有する。内周部１ｉは、平角線１におけるターン２の内周側を構成する。外周部１ｅは、平角線１におけるターン２の外周側を構成する。外周部１ｅは、内周部１ｉに対して本体部１１０の軸方向の第一の方向に向かって傾くように曲げられている。換言すれば、ターン２を形成する平角線１が平角線１の幅方向の途中で屈曲されている。内周部１ｉと外周部１ｅとは屈曲部１ｂを介してつながっている。内周部１ｉは、平角線１における屈曲部１ｂよりもターン２の内周側に位置する部分である。外周部１ｅは、平角線１における屈曲部１ｂよりもターン２の外周側に位置する部分である。本実施形態では、図５に示す角部２０ｃ及び直線部２０ｓのいずれにおいても、ターン２における平角線１が幅方向の途中で屈曲されている。
【0042】
内周部１ｉは、本体部１１０の軸方向に沿った断面を見たとき、ターン２の内周側から外周側に向かって実質的に径方向に沿って延びている。つまり、内周部１ｉは、ターン２の径方向と実質的に平行に延びている。内周部１ｉが平角線１の巻きピッチによって径方向からずれている分については、径方向に沿っているとみなす。
【0043】
上記第一の方向は、本体部１１０の軸方向の他方の端部から一方の端部に向かう方向である。即ち、第一の方向は、第二端部１２２から第一端部１２１に向かう方向である。第一の方向は、背面から正面に向かう方向と一致する。図６では、第一の方向は上から下に向かう方向である。つまり、外周部１ｅは、内周部１ｉに対して下方に向かって傾斜している。
【0044】
平角線１の幅方向における内周部１ｉの長さは、例えば、平角線１の幅の３０％以上７５％以下、更に４０％以上７０％以下である。平角線１の幅方向における外周部１ｅの長さは、例えば、平角線１の幅の２５％以上７０％以下、更に３０％以上６０％以下である。
【0045】
〈変位量〉
内周部１ｉと外周部１ｅとの本体部１１０の軸方向の変位量１ｄは、例えば０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下、更に０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下である。変位量１ｄは、ターン２における角部での変位量である。ターン２における直線部での変位量は、角部での変位量よりも小さくてもよい。上記角部とは、図５に示す角部２０ｃである。上記直線部とは、図５に示す直線部２０ｓである。
内周部１ｉと外周部１ｅとの本体部１１０の軸方向の変位量１ｄは、例えば０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下、更に０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下である。変位量１ｄは、ターン２における角部での変位量である。ターン２における直線部での変位量は、角部での変位量よりも小さくてもよい。上記角部とは、図５に示す角部２０ｃである。上記直線部とは、図５に示す直線部２０ｓである。
【0046】
複数のターン２において、全ての変位量１ｄが同じであってもよい。複数のターン２のうち、一部のターン２における変位量１ｄが、残りのターン２の少なくとも一部における変位量１ｄと異なってもよい。
【0047】
変位量１ｄは、例えば、レーザ距離計を用いて、次のようにして測定することができる。コイル１０を、本体部１１０の軸方向が垂直となるように水平な台に置く。第一端部１２１が下、第二端部１２２が上になるようにコイル１０を配置する。コイル１０の上方の基準位置から、内周部１ｉの上面と側面との交点までの距離を測定する。この距離を第一の距離とする。内周部１ｉの側面は、ターン２の内周面であり、平角線１の断面における矩形の一方の短辺に対応する面である。上記基準位置から外周部１ｅの上面と側面との交点までの距離を測定する。この距離を第二の距離とする。外周部１ｅの側面は、ターン２の外周面であり、平角線１の断面における矩形のもう一方の短辺に対応する面である。第一の距離と第二の距離との差を変位量１ｄとする。そして、ターン２の全ての角部２０ｃにおける変位量１ｄを測定する。本実施形態であれば、図５に示す４つの角部２０ｃにおけるそれぞれの変位量１ｄを測定する。測定した全ての角部２０ｃでの変位量１ｄの平均値をそのターン２における変位量１ｄとする。
【0048】
本実施形態では、図６を参照して説明したように、本体部１１０において、ターン２を形成する平角線１が幅方向の途中で屈曲されている。これにより、図７に示すように、第一端部１２１において第一端末部１３１が本体部１１０の軸方向の第一の方向に開いた状態になっている。具体的には、第一端末部１３１につながる第一端部ターン２ａが、第一端部ターン２ａに隣り合うターン２から離れている。このように、第一端末部１３１が第一の方向に開く理由については、後述するコイルの製造方法で説明する。
【0049】
更に、本実施形態では、図６に示すように、ターン２を形成する平角線１が幅方向の途中で屈曲されていることで、ターン２間の隙間２ｇを小さくすることができる。隙間２ｇが小さくなる理由については、後述するコイルの製造方法で説明する。
【0050】
隙間２ｇは、例えば０．０７６ｍｍ以下、更に０．０６ｍｍ以下、０．０５ｍｍ以下である。隙間２ｇは小さいほど好ましいので、下限は設けない。即ち下限はゼロである。
【0051】
隙間２ｇは、第一端部ターン２ａを除く全てのターン２間の隙間２ｇの平均値として求めることができる。隙間２ｇは、[（Ｌ１－ｎ１×ｔ）／（ｎ１－１）]として求められる。Ｌ１は、第一端部ターン２ａを含まない本体部１１０の長さ（ｍｍ）である。ｎ１は、第一端部ターン２ａを除くターン２の数である。ｔは、平角線１の厚さ（ｍｍ）である。
【0052】
本体部１１０の長さＬ１は、次のように測定する。本体部１１０の外周面の周方向の任意の位置に本体部１１０の軸方向と平行な直線を採る。この直線は、ターン２の外周面に接する仮想の直線である。直線上のターン２のうち、第一端部ターン２ａを除いて本体部１１０の両端に位置するターン２間の距離を求める。この距離を長さＬ１とする。本体部１１０の長さＬ１は、本体部１１０の軸方向が水平になるようにコイル１０を水平な台に置いて測定するとよい。測定は、本体部１１０に対して荷重をかけていない状態で行う。ターン２の数ｎ１は、上記直線と交差するターン２のうち、第一端部ターン２ａを引いた数とする。（ｎ１－１）は、第一端部ターン２ａを含まないターン２間の隙間２ｇの数を表している。
【0053】
【0054】
（巻線機）
巻線機は、図８に示す曲げ加工部８００と、図示しない送り機構とを備える。曲げ加工部８００は、平角線１をエッジワイズ曲げ加工する。送り機構は、平角線１を送り出す。曲げ加工部８００は、巻線機の主要な部分の一つである。
巻線機は、図８に示す曲げ加工部８００と、図示しない送り機構とを備える。曲げ加工部８００は、平角線１をエッジワイズ曲げ加工する。送り機構は、平角線１を送り出す。曲げ加工部８００は、巻線機の主要な部分の一つである。
【0055】
（曲げ加工部）
曲げ加工部８００は、図８、図９に示すように、保持部８１０とガイド部８２０とを有する。保持部８１０は、平角線１の内周部１ｉを保持する。平角線１の内周部１ｉは、平角線１をエッジワイズ曲げする際に、平角線１における曲げの内周側に位置する部分である。ガイド部８２０は、平角線１の外周部１ｅを保持する。平角線１の外周部１ｅは、平角線１における曲げの外周側に位置する部分である。
曲げ加工部８００は、図８、図９に示すように、保持部８１０とガイド部８２０とを有する。保持部８１０は、平角線１の内周部１ｉを保持する。平角線１の内周部１ｉは、平角線１をエッジワイズ曲げする際に、平角線１における曲げの内周側に位置する部分である。ガイド部８２０は、平角線１の外周部１ｅを保持する。平角線１の外周部１ｅは、平角線１における曲げの外周側に位置する部分である。
【0056】
〈保持部〉
保持部８１０は、シャフト８１１と、シャフト８１１を支持する支持体８１２とを有する。シャフト８１１は、平角線１における内周部１ｉの側面と接触する円柱状の部材である。内周部１ｉの側面は、平角線１の断面における矩形の一方の短辺に対応する面である。支持体８１２は円筒状である。シャフト８１１は、支持体８１２の中心を貫通する。シャフト８１１は、支持体８１２に対して、シャフト８１１の軸方向にスライド可能である。シャフト８１１の先端は、支持体８１２の端面から突出する。シャフト８１１の先端には、円板状のフランジ８１３を有する。支持体８１２とフランジ８１３とは離間して配置されている。
保持部８１０は、シャフト８１１と、シャフト８１１を支持する支持体８１２とを有する。シャフト８１１は、平角線１における内周部１ｉの側面と接触する円柱状の部材である。内周部１ｉの側面は、平角線１の断面における矩形の一方の短辺に対応する面である。支持体８１２は円筒状である。シャフト８１１は、支持体８１２の中心を貫通する。シャフト８１１は、支持体８１２に対して、シャフト８１１の軸方向にスライド可能である。シャフト８１１の先端は、支持体８１２の端面から突出する。シャフト８１１の先端には、円板状のフランジ８１３を有する。支持体８１２とフランジ８１３とは離間して配置されている。
【0057】
保持部８１０は、支持体８１２の端面によって構成される第一面８１２ｆと、支持体８１２と向かい合うフランジ８１３の面によって構成される第二面８１３ｆとを有する。第一面８１２ｆと第二面８１３ｆとは、平角線１の内周部１ｉを厚さ方向に挟むように向かい合って配置される。第一面８１２ｆと第二面８１３ｆとの間に平角線１の内周部１ｉが通されて保持される。第一面８１２ｆと内周部１ｉとの間、及び第二面８１３ｆと内周部１ｉとの間は、平角線１を送り出した際に平角線１が通過できるように、若干のクリアランスが設けられている。
【0058】
〈ガイド部〉
ガイド部８２０は、シャフト８１１の中心軸を回転中心にして回動可能である。ガイド部８２０は、平角線１の内周部１ｉを厚さ方向に挟むようにガイド溝８２１が形成されている。このガイド溝８２１に、平角線１の外周部１ｅが通されて保持される。ガイド溝８２１の幅は、平角線１を送り出した際に平角線１が通過できるように、平角線１の外周部１ｅの厚さよりも若干大きい。
ガイド部８２０は、シャフト８１１の中心軸を回転中心にして回動可能である。ガイド部８２０は、平角線１の内周部１ｉを厚さ方向に挟むようにガイド溝８２１が形成されている。このガイド溝８２１に、平角線１の外周部１ｅが通されて保持される。ガイド溝８２１の幅は、平角線１を送り出した際に平角線１が通過できるように、平角線１の外周部１ｅの厚さよりも若干大きい。
【0059】
本実施形態では、保持部８１０に対してガイド部８２０がシャフト８１１の軸方向にスライド可能である。ガイド部８２０の位置は、例えば図示しない駆動装置によって制御される。駆動装置としては、例えばサーボモータなどが利用できる。
【0060】
図９、図１０を参照して、平角線１をエッジワイズ曲げする際の曲げ加工部８００の動作を説明する。ここでは、図３、図５に示す四角筒状のコイル１０を形成する場合を例に挙げて説明する。図９、図１０は、曲げ加工部８００をフランジ８１３側、即ち図８の下側からシャフト８１１の軸方向に見ている。図９に示すように、図示しない送り機構によって平角線１を直線状に送り出す。図９中の矢印は、平角線１の送り方向を示す。次に、図１０に示すように、ガイド部８２０がシャフト８１１の中心軸を回転中心にして回動する。内周部１ｉの側面がシャフト８１１の外周面に押し付けられて、平角線１がシャフト８１１の外周面に沿って曲がる。これにより、平角線１がエッジワイズ曲げされた角部が形成される。本実施形態では、ガイド部８２０が９０°回動することによって、平角線１を９０°曲げる。この動作を繰り返すことによって、１つのターン２を形成する。平角線１の送り出しとエッジワイズ曲げ加工とを４回繰り返すことにより、矩形状のターン２を形成する。そして、ターン２の形成を複数回繰り返し行うことにより、複数のターン２を形成することで、コイル１０が形成される。
【0061】
平角線１の送り出し時は、図８に示すように、支持体８１２とフランジ８１３とは、平角線１の内周部１ｉとの間に隙間が形成されるような間隔に保持される。平角線１のエッジワイズ曲げ加工時は、支持体８１２とフランジ８１３とは、平角線１の内周部１ｉを上下から挟むような間隔に閉じられる。平角線１をエッジワイズ曲げしたとき、曲げの内周側が厚さ方向に膨らむように変形して、内周部１ｉが厚くなる。支持体８１２とフランジ８１３とで平角線１の内周部１ｉを平角線１の厚さ方向から挟むことで、エッジワイズ曲げ加工時に平角線１の内周部１ｉが厚くなることを抑制できる。
【0062】
一般に、巻線機を使用してコイルを作製する場合、保持部８１０とガイド部８２０との位置関係は、図８に示すように、シャフト８１１の軸方向において、平角線１の内周部１ｉを保持する位置と、平角線１の外周部１ｅを保持する位置とが略一致するように設定されている。つまり、平角線１における内周部１ｉと外周部１ｅとが平坦になるように、保持部８１０に対してガイド部８２０が位置する。このときのガイド部８２０の位置をガイド部８２０の基準位置とする。基準位置とは、保持部８１０が平角線１の内周部１ｉを保持したときの第一面８１２ｆと第二面８１３ｆとの間の中心線と、ガイド部８２０のガイド溝８２１の幅の中心線とが揃う位置である。
【0063】
上述したコイル１０の製造方法の詳細を説明する。コイル１０の製造方法は、上述した曲げ加工部８００を備える巻線機を使用する。コイル１０の製造方法は、平角線１を螺旋状にエッジワイズ巻きして複数のターン２を形成する工程を備える。コイル１０の製造方法の特徴の一つは、図１１に示すように保持部８１０に対してガイド部８２０を特定の方向に変位させた状態で、ターン２を形成する点にある。以下の説明では、図５から図７を適宜参照するものとする。
【0064】
本実施形態では、本体部１１０の第一端部１２１側から巻き始める。つまり、初めに、第一端部ターン２ａを形成する。第一端部ターン２ａを形成するときは、図５、図７に示す第一端末部１３１となる長さ分、平角線１を送り出す。このときの平角線１の送り量は、第一端末部１３１と１つの直線部２０ｓとを含む長さである。平角線１を直線状に送り出した後、平角線１をエッジワイズ曲げして角部２０ｃを形成する。その後、図９、図１０を参照して説明したように、平角線１の送り出しとエッジワイズ曲げ加工とを繰り返すことにより、第一端部ターン２ａを形成する。次いで、この動作を繰り返して、ターン２を連続して形成する。所定の数のターン２を形成することにより、本体部１１０を形成する。最終のターン２となる第二端部ターン２ｂを形成した後、第二端末部１３２となる長さ分、平角線１を送り出す。
【0065】
ターン２を形成する工程は、図１１に示すように、保持部８１０に対してガイド部８２０をシャフト８１１の軸方向の第一の方向に変位させた状態で行う。具体的には、保持部８１０を基準としてガイド部８２０を下方にスライドさせることにより、保持部８１０に対してガイド部８２０を下方に変位させる。つまり、第一の方向は、図１１の上から下に向かう方向である。保持部８１０に対してガイド部８２０を下方に変位させることで、平角線１における外周部１ｅが内周部１ｉに対して下方に傾斜するように平角線１を屈曲させることができる。この状態でターン２を形成することにより、図６に示すように、外周部１ｅが内周部１ｉに対して下方に向かって傾斜したターン２を形成できる。
【0066】
ターン２を形成する間は、ガイド部８２０を変位させた状態を維持する。つまり、保持部８１０とガイド部８２０との位置関係は維持される。エッジワイズ曲げ加工時は支持体８１２とフランジ８１３とで平角線１の内周部１ｉを挟むため、ターン２の角部２０ｃでは、平角線１が折り曲げられる。一方、平角線１を送り出すときは、支持体８１２とフランジ８１３とは、平角線１の内周部１ｉとの間に隙間が形成されるような間隔で保持される。そのため、ターン２の直線部２０ｓでは、角部２０ｃに比べて平角線１を折り曲げる力が加わり難く、平角線１の曲げが小さくなる場合があると考えられる。本実施形態では、第一端末部１３１となる長さ分、及び第二端末部１３２となる長さ分、平角線１を送り出すときもガイド部８２０を変位させた状態を維持する。
【0067】
保持部８１０に対してガイド部８２０を変位させることによって、ターン２を形成する平角線１を幅方向の途中で屈曲させる。ターン２を形成するとき、平角線１を幅方向の途中で屈曲させることで、ターン２間の隙間２ｇを小さくすることができる。この理由は明らかではないが、次のように考えられる。平角線１が幅方向に折り曲げられることによって、平角線１を曲げた方向に引っ張られる力がターン２に加わることで、ターン２間が狭くなるものと推測される。上述したターン２の変位量１ｄが０．１ｍｍ以上であると、隙間２ｇを低減する効果が得られ易い。また、変位量１ｄが０．５ｍｍ以下であれば、平角線１が幅方向の途中で折れ曲がっていることが一見して分かり難い。つまり、従来と遜色ない見栄えのよいコイルを得易い。変位量１ｄは、例えば０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下が好ましい。
【0068】
更に、平角線１を幅方向の途中で屈曲させることで、図７に示すように、第一端部１２１において第一端末部１３１が本体部１１０の軸方向の第一の方向に開いた状態になる。具体的には、第一端末部１３１につながる第一端部ターン２ａが、第一端部ターン２ａに隣り合うターン２から離れる。第一端末部１３１が開いた状態になる理由は、次のように考えられる。最初の第一端部ターン２ａを形成するとき、第一端末部１３１となる長さ分、平角線１を送り出す。このとき、第一端末部１３１と、第一端末部１３１につながる直線部２０ｓとは直線状になっている。第一端部ターン２ａの角部２０ｃで平角線１が幅方向に折り曲げられることによって、第一端部ターン２ａの角部２０ｃが次に巻回されるターン２の角部２０ｃと当たる。そのため、第一端部ターン２ａと次のターン２との間に隙間が形成される。第一端部ターン２ａより時系列で後に巻回される複数のターン２の各々は、各ターン２の直前に巻回されたターン２が平角線１の幅方向に曲げられることによって、直前に巻回されたターン２側に引っ張られる。この引っ張りが隣り合うターン２間に作用することから、ターン２間が狭くなる。最初のターン２である第一端部ターン２ａは、直前に巻回されたターン２の影響を受けないため、次に巻回されたターン２から離れた状態になる。上述したターン２の変位量１ｄが０．１ｍｍ以上であると、第一端末部１３１を第一の方向に開いた状態にし易い。ターン２の変位量１ｄが大きいほど、第一端末部１３１がより開いた状態になる。ターン２の変位量１ｄは０．２ｍｍ以上が好ましい。
【0069】
保持部８１０を基準としたガイド部８２０の変位量Ｇｄは、例えば０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下、更に０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下が好ましい。ガイド部８２０の変位量Ｇｄは、ガイド部８２０を上述した基準位置からシャフト８１１の軸方向にスライドさせた距離である。変位量Ｇｄは、第一の方向、即ち下方への変位量である。
【0070】
保持部８１０によって保持する平角線１の内周部１ｉの幅は、例えば、平角線１の幅の３０％以上７５％以下、更に４０％以上７０％以下である。ガイド部８２０によって保持する平角線１の外周部１ｅの幅は、例えば、平角線１の幅の２５％以上７０％以下、更に３０％以上６０％以下である。
【0071】
（磁性コア）
図１、図２を参照して、磁性コア３０の構成を説明する。磁性コア３０には、コイル１０が配置される。本実施形態における磁性コア３０は、全体としてθ状に構成されている。磁性コア３０は、ミドルコア部３００と、第一エンドコア部３１０と、第二エンドコア部３２０と、第一サイドコア部３３０と、第二サイドコア部３４０とを有する。本実施形態では、磁性コア３０は、第一コア３１と第二コア３２との組物である。第一コア３１と第二コア３２については、後述する。
図１、図２を参照して、磁性コア３０の構成を説明する。磁性コア３０には、コイル１０が配置される。本実施形態における磁性コア３０は、全体としてθ状に構成されている。磁性コア３０は、ミドルコア部３００と、第一エンドコア部３１０と、第二エンドコア部３２０と、第一サイドコア部３３０と、第二サイドコア部３４０とを有する。本実施形態では、磁性コア３０は、第一コア３１と第二コア３２との組物である。第一コア３１と第二コア３２については、後述する。
【0072】
（ミドルコア部）
ミドルコア部３００は、磁性コア３０のうち、コイル１０の内側に配置される部分である。つまり、ミドルコア部３００は内側コア部に相当する。本実施形態では、ミドルコア部３００は、ミドルコア部３００の長手方向に二分割されており、第一ミドルコア部３０１と第二ミドルコア部３０２とを有する。ミドルコア部３００の長手方向の途中に、ギャップ部３０ｇが設けられている。ギャップ部３０ｇは、第一ミドルコア部３０１と第二ミドルコア部３０２との間に配置されている。ギャップ部３０ｇは、エアギャップであってもよいし、樹脂やセラミクスなどの非磁性材料の板材であってもよい。本実施形態とは異なり、ミドルコア部３００にはギャップ部３０ｇが設けられていなくてもよい。
ミドルコア部３００は、磁性コア３０のうち、コイル１０の内側に配置される部分である。つまり、ミドルコア部３００は内側コア部に相当する。本実施形態では、ミドルコア部３００は、ミドルコア部３００の長手方向に二分割されており、第一ミドルコア部３０１と第二ミドルコア部３０２とを有する。ミドルコア部３００の長手方向の途中に、ギャップ部３０ｇが設けられている。ギャップ部３０ｇは、第一ミドルコア部３０１と第二ミドルコア部３０２との間に配置されている。ギャップ部３０ｇは、エアギャップであってもよいし、樹脂やセラミクスなどの非磁性材料の板材であってもよい。本実施形態とは異なり、ミドルコア部３００にはギャップ部３０ｇが設けられていなくてもよい。
【0073】
（第一エンドコア部・第二エンドコア部）
第一エンドコア部３１０は、磁性コア３０のうち、コイル１０の第一端部１２１と向かい合う部分である。第二エンドコア部３２０は、コイル１０の第二端部１２２と向かい合う部分である。第一エンドコア部３１０と第二エンドコア部３２０とは、コイル１０を軸方向から挟むように間隔をあけて配置される。
第一エンドコア部３１０は、磁性コア３０のうち、コイル１０の第一端部１２１と向かい合う部分である。第二エンドコア部３２０は、コイル１０の第二端部１２２と向かい合う部分である。第一エンドコア部３１０と第二エンドコア部３２０とは、コイル１０を軸方向から挟むように間隔をあけて配置される。
【0074】
（第一サイドコア部・第二サイドコア部）
第一サイドコア部３３０及び第二サイドコア部３４０は、磁性コア３０のうち、ミドルコア部３００を挟むように、コイル１０の外側に配置される部分である。第一サイドコア部３３０と第二サイドコア部３４０とは、コイル１０の軸方向に沿う両側面を挟むように間隔をあけて配置される。第一サイドコア部３３０及び第二サイドコア部３４０は、第一エンドコア部３１０と第二エンドコア部３２０とをつなぐ長さを有している。
第一サイドコア部３３０及び第二サイドコア部３４０は、磁性コア３０のうち、ミドルコア部３００を挟むように、コイル１０の外側に配置される部分である。第一サイドコア部３３０と第二サイドコア部３４０とは、コイル１０の軸方向に沿う両側面を挟むように間隔をあけて配置される。第一サイドコア部３３０及び第二サイドコア部３４０は、第一エンドコア部３１０と第二エンドコア部３２０とをつなぐ長さを有している。
【0075】
（第一コア・第二コア）
磁性コア３０は、第一コア３１と第二コア３２とが組み合わされることで構成されている。第一コア３１及び第二コア３２の各々の形状は、種々の組み合わせから選択できる。本実施形態では、磁性コア３０は、Ｅ字状の第一コア３１と、Ｔ字状の第二コア３２とを組み合わせたＥ－Ｔ型である。その他の組み合わせとしては、例えば、Ｅ－Ｕ型、Ｅ－Ｉ型、Ｔ－Ｕ型などがある。
磁性コア３０は、第一コア３１と第二コア３２とが組み合わされることで構成されている。第一コア３１及び第二コア３２の各々の形状は、種々の組み合わせから選択できる。本実施形態では、磁性コア３０は、Ｅ字状の第一コア３１と、Ｔ字状の第二コア３２とを組み合わせたＥ－Ｔ型である。その他の組み合わせとしては、例えば、Ｅ－Ｕ型、Ｅ－Ｉ型、Ｔ－Ｕ型などがある。
【0076】
本実施形態では、第一コア３１は、第一エンドコア部３１０と、ミドルコア部３００の一部である第一ミドルコア部３０１と、第一サイドコア部３３０及び第二サイドコア部３４０の各々の全部とを含む。第一エンドコア部３１０と、第一ミドルコア部３０１と、第一サイドコア部３３０と、第二サイドコア部３４０とは一体に形成されている。第二コア３２は、第二エンドコア部３２０と、ミドルコア部３００の残部である第二ミドルコア部３０２とを含む。第二エンドコア部３２０と、第二ミドルコア部３０２とは一体に成形されている。
【0077】
（保持部材）
図４、図７及び図１２を参照して、保持部材４０の概要を説明する。以下の説明では、コイル１０の構成については図３、図５を適宜参照するものとする。磁性コア３０の構成については、図１、図２を適宜参照するものとする。図１２では、コイル１０、保持部材４０、及び磁性コア３０の構成を簡略化して模式的に示している。図１２では、磁性コア３０のうち、コイル１０の内側に配置される内側コア部３０ｉのみを示している。内側コア部３０ｉは、磁性コア３０のミドルコア部３００に相当する。本実施形態では、コイル１０の両端部にそれぞれ、保持部材４０が配置されている。第一保持部材４０ａは、本体部１１０の第一端部１２１に配置される。第二保持部材４０ｂは、コイル１０の第二端部１２２に配置される。
図４、図７及び図１２を参照して、保持部材４０の概要を説明する。以下の説明では、コイル１０の構成については図３、図５を適宜参照するものとする。磁性コア３０の構成については、図１、図２を適宜参照するものとする。図１２では、コイル１０、保持部材４０、及び磁性コア３０の構成を簡略化して模式的に示している。図１２では、磁性コア３０のうち、コイル１０の内側に配置される内側コア部３０ｉのみを示している。内側コア部３０ｉは、磁性コア３０のミドルコア部３００に相当する。本実施形態では、コイル１０の両端部にそれぞれ、保持部材４０が配置されている。第一保持部材４０ａは、本体部１１０の第一端部１２１に配置される。第二保持部材４０ｂは、コイル１０の第二端部１２２に配置される。
【0078】
（第一保持部材）
第一保持部材４０ａは、図２に示すように、本体部１１０の第一端部１２１側の端面と磁性コア３０の第一エンドコア部３１０との間に配置される。第一保持部材４０ａは、本体部１１０と第一エンドコア部３１０との電気的絶縁を確保する。以下、図１３から図１５を参照して、第一保持部材４０ａの構成を詳しく説明する。図１３は、第一保持部材４０ａを内側から見た図である。図１４は、第一保持部材４０ａを内側から見た斜視図である。第一保持部材４０ａの内側とは、図３に示す本体部１１０の第一端部１２１側の端面と向かい合う側である。つまり、第一保持部材４０ａの内側は、第一端部ターン２ａと向かい合う。第一保持部材４０ａの外側は、第一エンドコア部３１０と向かい合う。第一保持部材４０ａの内側は背面側である。第一保持部材４０ａの外側は正面側である。図１３では、第一端末部１３１と第一端部ターン２ａとを二点鎖線で示している。図１５では、第一端部ターン２ａを含む一部のターン２を実線で示している。
第一保持部材４０ａは、図２に示すように、本体部１１０の第一端部１２１側の端面と磁性コア３０の第一エンドコア部３１０との間に配置される。第一保持部材４０ａは、本体部１１０と第一エンドコア部３１０との電気的絶縁を確保する。以下、図１３から図１５を参照して、第一保持部材４０ａの構成を詳しく説明する。図１３は、第一保持部材４０ａを内側から見た図である。図１４は、第一保持部材４０ａを内側から見た斜視図である。第一保持部材４０ａの内側とは、図３に示す本体部１１０の第一端部１２１側の端面と向かい合う側である。つまり、第一保持部材４０ａの内側は、第一端部ターン２ａと向かい合う。第一保持部材４０ａの外側は、第一エンドコア部３１０と向かい合う。第一保持部材４０ａの内側は背面側である。第一保持部材４０ａの外側は正面側である。図１３では、第一端末部１３１と第一端部ターン２ａとを二点鎖線で示している。図１５では、第一端部ターン２ａを含む一部のターン２を実線で示している。
【0079】
【0080】
〈第一面〉
第一保持部材４０ａは第一面４１を有する。第一面４１は、図１３に示すように、本体部１１０の第一端部１２１側の端面を構成する第一端部ターン２ａと向かい合う。
第一保持部材４０ａは第一面４１を有する。第一面４１は、図１３に示すように、本体部１１０の第一端部１２１側の端面を構成する第一端部ターン２ａと向かい合う。
【0081】
第一面４１は第一領域４２を有する。第一領域４２は、第一面４１のうち、第一端部ターン２ａに接する領域である。第一領域４２は、第一面４１に接する第一端部ターン２ａを、本体部１１０の軸方向の第二の方向に押圧する。第二の方向は、上述した第一の方向とは逆向きである。即ち、第二の方向は、第一端部１２１から第二端部１２２に向かう方向である。換言すれば、第二の方向は、第一端部ターン２ａを隣り合うターン２に近づける方向である。第二の方向は、正面から背面に向かう方向と一致する。本実施形態では、図１４に示すように、第一領域４２が、第一端部ターン２ａに対応するように螺旋状に傾斜している。図１２に示すように第一保持部材４０ａをコイル１０に組み付けたとき、第一領域４２によって、第一端部ターン２ａを第二の方向に押圧することが可能である。第一端部ターン２ａが押圧されることで、第一端末部１３１が本体部１１０の軸方向と直交する方向に矯正される。
【0082】
〈固定部〉
第一保持部材４０ａは固定部５１を有する。固定部５１は第一端末部１３１を保持する。固定部５１は、第一端部ターン２ａから第一端末部１３１が引き出される部分に形成されている。本実施形態では、図４に示すように、固定部５１は、第一保持部材４０ａを正面から見たときの右上角部に設けられている。第一保持部材４０ａの右とは、例えば図４であれば、紙面右側である。図１３であれば、紙面左側である。固定部５１は、本体部１１０の第一端部１２１の外周面の一部を覆う。
第一保持部材４０ａは固定部５１を有する。固定部５１は第一端末部１３１を保持する。固定部５１は、第一端部ターン２ａから第一端末部１３１が引き出される部分に形成されている。本実施形態では、図４に示すように、固定部５１は、第一保持部材４０ａを正面から見たときの右上角部に設けられている。第一保持部材４０ａの右とは、例えば図４であれば、紙面右側である。図１３であれば、紙面左側である。固定部５１は、本体部１１０の第一端部１２１の外周面の一部を覆う。
【0083】
固定部５１はスリット５１ｓを有する。スリット５１ｓは第一端末部１３１に貫通される。スリット５１ｓは、本体部１１０の軸方向と直交する方向に延びている。スリット５１ｓは、第一保持部材４０ａの側面に開口している。スリット５１ｓの開口形状は、平角線１の断面に対応した形状である。スリット５１ｓの開口形状とは、スリット５１ｓの軸方向から見た、スリット５１ｓの輪郭の形状である。本実施形態では、スリット５１ｓの開口形状が矩形状である。スリット５１ｓは、第一端末部１３１を挿入するためのクリアランスを有することを許容する。固定部５１は、第一端末部１３１を完全に不動に保持することを意図していない。つまり、第一端末部１３１とバスバー６１との接続に支障がない程度にスリット５１ｓ内で第一端末部１３１が本体部１１０の軸方向に移動することは許容される。
【0084】
スリット５１ｓは第一端末部１３１の全周を囲むように形成されている。図１５に示すように、スリット５１ｓの内周面のうち、第一面４１側に位置する面は第一面４１と面一になっている。
【0085】
〈貫通孔〉
第一保持部材４０ａは貫通孔４３を有する。貫通孔４３には、図１２に示す内側コア部３０ｉの端部が挿入される。貫通孔４３の形状は、内側コア部３０ｉの端部の外周形状に概ね対応した形状である。本実施形態では、貫通孔４３の形状が矩形状である。
第一保持部材４０ａは貫通孔４３を有する。貫通孔４３には、図１２に示す内側コア部３０ｉの端部が挿入される。貫通孔４３の形状は、内側コア部３０ｉの端部の外周形状に概ね対応した形状である。本実施形態では、貫通孔４３の形状が矩形状である。
【0086】
〈内側突起〉
更に、第一保持部材４０ａは内側突起４５を有する。内側突起４５は、本体部１１０と内側コア部３０ｉとの間に配置される。内側突起４５は、貫通孔４３を構成する第一保持部材４０ａの内周面から貫通孔４３の軸方向に突出する。図１３に示すように本体部１１０の内側に内側コア部３０ｉが配置されたとき、内側突起４５によって、本体部１１０の内周面と内側コア部３０ｉの外周面との間に隙間が形成される。その隙間により、本体部１１０とミドルコア部３００との電気的絶縁を確保することができる。また、第一保持部材４０ａをコイル１０に組み付けたとき、内側突起４５によって、コイル１０に対して第一保持部材４０ａを位置決めできる。内側突起４５の数や位置は特に限定されない。内側突起４５は、本体部１１０の内周面の各辺に対応する箇所に形成されていることが好ましい。本実施形態では、内側突起４５は、第一保持部材４０ａの内周面のうち、上下の辺に１つずつ、両側の辺に２つずつ設けられている。
更に、第一保持部材４０ａは内側突起４５を有する。内側突起４５は、本体部１１０と内側コア部３０ｉとの間に配置される。内側突起４５は、貫通孔４３を構成する第一保持部材４０ａの内周面から貫通孔４３の軸方向に突出する。図１３に示すように本体部１１０の内側に内側コア部３０ｉが配置されたとき、内側突起４５によって、本体部１１０の内周面と内側コア部３０ｉの外周面との間に隙間が形成される。その隙間により、本体部１１０とミドルコア部３００との電気的絶縁を確保することができる。また、第一保持部材４０ａをコイル１０に組み付けたとき、内側突起４５によって、コイル１０に対して第一保持部材４０ａを位置決めできる。内側突起４５の数や位置は特に限定されない。内側突起４５は、本体部１１０の内周面の各辺に対応する箇所に形成されていることが好ましい。本実施形態では、内側突起４５は、第一保持部材４０ａの内周面のうち、上下の辺に１つずつ、両側の辺に２つずつ設けられている。
【0087】
（第一保持部材の組み付け方法）
図７、図１２を参照して、第一保持部材４０ａの組み付け方法を説明する。図７に示すように、本体部１１０の第一端部１２１に対して、第一保持部材４０ａを本体部１１０の端面に沿う方向にスライドさせる。第一保持部材４０ａをスライドさせることによって、第一端末部１３１をスリット５１ｓに挿通する。第一保持部材４０ａをスライドさせた後、第一保持部材４０ａを本体部１１０の第一端部１２１に押し付けて、第一保持部材４０ａを第一端部１２１に嵌め込む。これにより、図１２に示すように、第一保持部材４０ａを本体部１１０の第一端部１２１に組み付けることができる。第一端部ターン２ａが隣り合うターン２と離れていることで、第一端末部１３１をスリット５１ｓに挿通し易い。第一保持部材４０ａをコイル１０に組み付けた状態では、第一端部ターン２ａが第一保持部材４０ａに押圧されることによって弾性変形し、第一端末部１３１が閉じた状態になる。図１２では、第一端部ターン２ａが隣り合うターン２と離れているように図示されているが、実際には、第一端部ターン２ａが第一保持部材４０ａに押圧されることによって、第一端部ターン２ａが隣り合うターン２と接している。
図７、図１２を参照して、第一保持部材４０ａの組み付け方法を説明する。図７に示すように、本体部１１０の第一端部１２１に対して、第一保持部材４０ａを本体部１１０の端面に沿う方向にスライドさせる。第一保持部材４０ａをスライドさせることによって、第一端末部１３１をスリット５１ｓに挿通する。第一保持部材４０ａをスライドさせた後、第一保持部材４０ａを本体部１１０の第一端部１２１に押し付けて、第一保持部材４０ａを第一端部１２１に嵌め込む。これにより、図１２に示すように、第一保持部材４０ａを本体部１１０の第一端部１２１に組み付けることができる。第一端部ターン２ａが隣り合うターン２と離れていることで、第一端末部１３１をスリット５１ｓに挿通し易い。第一保持部材４０ａをコイル１０に組み付けた状態では、第一端部ターン２ａが第一保持部材４０ａに押圧されることによって弾性変形し、第一端末部１３１が閉じた状態になる。図１２では、第一端部ターン２ａが隣り合うターン２と離れているように図示されているが、実際には、第一端部ターン２ａが第一保持部材４０ａに押圧されることによって、第一端部ターン２ａが隣り合うターン２と接している。
【0088】
（第二保持部材）
第二保持部材４０ｂは、図２に示すように、本体部１１０の第二端部１２２側の端面と磁性コア３０の第二エンドコア部３２０との間に配置される。第二保持部材４０ｂは、本体部１１０と第二エンドコア部３２０との電気的絶縁を確保する。以下、図１６、図１７を参照して、第二保持部材４０ｂの構成を詳しく説明する。図１６は、第二保持部材４０ｂを外側から見た斜視図である。図１７は、第二保持部材４０ｂを内側から見た図である。第二保持部材４０ｂの内側とは、図３に示す本体部１１０の第二端部１２２側の端面と向かい合う側である。つまり、第二保持部材４０ｂの内側は、第二端部ターン２ｂと向かい合う。第二保持部材４０ｂの外側は、第二エンドコア部３２０と向かい合う。第二保持部材４０ｂの内側は正面側である。第二保持部材４０ｂの外側は背面側である。図１７では、第二端末部１３２と第二端部ターン２ｂとを二点鎖線で示している。第二保持部材４０ｂの構成は、上述した第一保持部材４０ａの構成と同様である。以下では、第二保持部材４０ｂについて、第一保持部材４０ａの相違点を中心に説明する。第一保持部材４０ａと共通する構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
第二保持部材４０ｂは、図２に示すように、本体部１１０の第二端部１２２側の端面と磁性コア３０の第二エンドコア部３２０との間に配置される。第二保持部材４０ｂは、本体部１１０と第二エンドコア部３２０との電気的絶縁を確保する。以下、図１６、図１７を参照して、第二保持部材４０ｂの構成を詳しく説明する。図１６は、第二保持部材４０ｂを外側から見た斜視図である。図１７は、第二保持部材４０ｂを内側から見た図である。第二保持部材４０ｂの内側とは、図３に示す本体部１１０の第二端部１２２側の端面と向かい合う側である。つまり、第二保持部材４０ｂの内側は、第二端部ターン２ｂと向かい合う。第二保持部材４０ｂの外側は、第二エンドコア部３２０と向かい合う。第二保持部材４０ｂの内側は正面側である。第二保持部材４０ｂの外側は背面側である。図１７では、第二端末部１３２と第二端部ターン２ｂとを二点鎖線で示している。第二保持部材４０ｂの構成は、上述した第一保持部材４０ａの構成と同様である。以下では、第二保持部材４０ｂについて、第一保持部材４０ａの相違点を中心に説明する。第一保持部材４０ａと共通する構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【0089】
【0090】
〈第一面〉
第二保持部材４０ｂは第一面４１を有する。第一面４１は、図１７に示すように、本体部１１０の第二端部１２２側の端面を構成する第二端部ターン２ｂと向かい合う。第一面４１は、第一保持部材４０ａと同様に、第二端部ターン２ｂに接する第一領域４２を有している。第一領域４２は、第一面４１に接する第二端部ターン２ｂを、本体部１１０の軸方向の第一の方向に押圧する。第一の方向は、第二端部１２２から第一端部１２１に向かう方向である。換言すれば、第一の方向は、第二端部ターン２ｂを隣り合うターン２に近づける方向である。ここでは、図示していないが、第一領域４２は、第二端部ターン２ｂに対応するように螺旋状に傾斜している。図１２に示すように第一保持部材４０ａをコイル１０に組み付けたとき、第一領域４２によって、第二端部ターン２ｂを第一の方向に押圧することが可能である。
第二保持部材４０ｂは第一面４１を有する。第一面４１は、図１７に示すように、本体部１１０の第二端部１２２側の端面を構成する第二端部ターン２ｂと向かい合う。第一面４１は、第一保持部材４０ａと同様に、第二端部ターン２ｂに接する第一領域４２を有している。第一領域４２は、第一面４１に接する第二端部ターン２ｂを、本体部１１０の軸方向の第一の方向に押圧する。第一の方向は、第二端部１２２から第一端部１２１に向かう方向である。換言すれば、第一の方向は、第二端部ターン２ｂを隣り合うターン２に近づける方向である。ここでは、図示していないが、第一領域４２は、第二端部ターン２ｂに対応するように螺旋状に傾斜している。図１２に示すように第一保持部材４０ａをコイル１０に組み付けたとき、第一領域４２によって、第二端部ターン２ｂを第一の方向に押圧することが可能である。
【0091】
〈固定部〉
第二保持部材４０ｂは固定部５２を有する。固定部５２は第二端末部１３２を保持する。固定部５２は、第二端部ターン２ｂから第二端末部１３２が引き出される部分に形成されている。本実施形態では、図４に示すように、固定部５２は、第二保持部材４０ｂを正面から見たときの左上角部に設けられている。第二保持部材４０ｂの左とは、例えば図１６であれば、紙面右側である。図１７であれば、紙面左側である。固定部５２は、図１６に示すように、第二保持部材４０ｂの外側の面から軸方向に突出している。
第二保持部材４０ｂは固定部５２を有する。固定部５２は第二端末部１３２を保持する。固定部５２は、第二端部ターン２ｂから第二端末部１３２が引き出される部分に形成されている。本実施形態では、図４に示すように、固定部５２は、第二保持部材４０ｂを正面から見たときの左上角部に設けられている。第二保持部材４０ｂの左とは、例えば図１６であれば、紙面右側である。図１７であれば、紙面左側である。固定部５２は、図１６に示すように、第二保持部材４０ｂの外側の面から軸方向に突出している。
【0092】
固定部５２はスリット５２ｓを有する。スリット５２ｓは第二端末部１３２に貫通される。スリット５２ｓは、本体部１１０の軸方向に沿う方向に延びている。スリット５１ｓは、第二保持部材４０ｂの外側の面に開口している。スリット５２ｓの開口形状は、平角線１の断面に対応した形状、即ち矩形状である。スリット５２ｓは第二端末部１３２の全周を囲むように形成されている。図１７に示すように、スリット５２ｓは、第一面４１にほぼ直交している。スリット５２ｓは、第二端末部１３２を挿入するためのクリアランスを有することを許容する。固定部５２は、上述した固定部５１と同様に、第二端末部１３２を完全に不動に保持することを意図していない。
【0093】
〈貫通孔・内側突起〉
第二保持部材４０ｂは、第一保持部材４０ａと同様に、貫通孔４３と内側突起４５とを有する。
第二保持部材４０ｂは、第一保持部材４０ａと同様に、貫通孔４３と内側突起４５とを有する。
【0094】
（第二保持部材の組み付け方法）
図７、図１２を参照して、第二保持部材４０ｂの組み付け方法を説明する。図７に示すように、第二保持部材４０ｂを本体部１１０の軸方向に沿う方向に移動させて、第二端末部１３２をスリット５２ｓに挿通する。第二保持部材４０ｂを本体部１１０の第二端部１２２に押し付けて、第二保持部材４０ｂを第二端部１２２に嵌め込む。これにより、図１２に示すように、第二保持部材４０ｂを本体部１１０の第二端部１２２に組み付けることができる。
図７、図１２を参照して、第二保持部材４０ｂの組み付け方法を説明する。図７に示すように、第二保持部材４０ｂを本体部１１０の軸方向に沿う方向に移動させて、第二端末部１３２をスリット５２ｓに挿通する。第二保持部材４０ｂを本体部１１０の第二端部１２２に押し付けて、第二保持部材４０ｂを第二端部１２２に嵌め込む。これにより、図１２に示すように、第二保持部材４０ｂを本体部１１０の第二端部１２２に組み付けることができる。
【0095】
｛実施形態の作用効果｝
上述した実施形態のリアクトル１００は、保持部材４０によって、コイル１０の端末部１３０の位置を規制できる。特に、本体部１１０の端面に沿う方向に引き出された第一端末部１３１が、第一保持部材４０ａの固定部５１に形成されたスリット５１ｓに挿入される。そのため、第一端末部１３１が本体部１１０の軸方向にずれることを効果的に抑制できる。よって、第一端末部１３１の位置が十分に規制される。
上述した実施形態のリアクトル１００は、保持部材４０によって、コイル１０の端末部１３０の位置を規制できる。特に、本体部１１０の端面に沿う方向に引き出された第一端末部１３１が、第一保持部材４０ａの固定部５１に形成されたスリット５１ｓに挿入される。そのため、第一端末部１３１が本体部１１０の軸方向にずれることを効果的に抑制できる。よって、第一端末部１３１の位置が十分に規制される。
【0096】
第一保持部材４０ａは、本体部１１０の端面に沿う方向にスライドさせて、本体部１１０の第一端部１２１に組み付けられる。第一端末部１３１がスリット５１ｓに挿入されることで、第一保持部材４０ａが第一端部１２１から外れ難くなる。また、スリット５１ｓの内周面のうち、第一面４１側に位置する面が第一面４１と面一になっていることで、第一面４１をガイドにして、第一端末部１３１をスリット５１ｓに挿入し易い。
【0097】
コイル１０における本体部１１０を構成する各ターン２は、平角線１の外周部１ｅが内周部１ｉに対して第一の方向に傾斜する。ターン２を形成する平角線１が幅方向の途中で屈曲されていることで、コイル１０のみの状態で、第一端末部１３１を本体部１１０の軸方向の第一の方向に開いた状態にできる。第一保持部材４０ａをスライドさせて第一端部１２１に組み付ける際、第一端末部１３１をスリット５１ｓに挿入し易い。第一保持部材４０ａを第一端部１２１に組み付け易い。
【0098】
更に、ターン２を形成する平角線１が幅方向の途中で屈曲されていることで、ターン２間の隙間２ｇを小さくできる。隙間２ｇが小さいので、本体部１１０が両端部から軸方向に押されたときに本体部１１０の全長が短くなり難い。コイル１０に保持部材４０を組み付けた後、第一端末部１３１の位置及び第二端末部１３２の位置がほぼ変わらない。
【0099】
ターン２における内周部１ｉと外周部１ｅとの変位量１ｄが０．１ｍｍ以上であることで、第一端末部１３１を第一の方向に開いた状態にし易く、また、隙間２ｇを低減し易い。変位量１ｄが０．５ｍｍ以下であることで、平角線１が幅方向の途中で折れ曲がっていることが一見して分かり難い。つまり、従来と遜色ない見栄えのよいコイル１０とすることができる。
【0100】
実施形態のリアクトル１００は、第一端末部１３１の位置精度が向上するため、第一端末部１３１に対するバスバー６１の接続作業性が向上する。第一端末部１３１の位置及び第二端末部１３２の位置がほぼ変わらないため、第一端末部１３１及び第二端末部１３２の各端末部１３０と各バスバー６１，６２との接続作業を行い易い。
【0101】
［試作例］
実施形態で説明したコイルの製造方法によって、コイル１０を製造した。製造するコイル１０の仕様は次のとおりとした。本体部１１０の形状は、四角筒状とした。本体部１１０の端面の形状は矩形状である。ターン２の数は１６ターンとした。
実施形態で説明したコイルの製造方法によって、コイル１０を製造した。製造するコイル１０の仕様は次のとおりとした。本体部１１０の形状は、四角筒状とした。本体部１１０の端面の形状は矩形状である。ターン２の数は１６ターンとした。
【0102】
保持部８１０によって保持する平角線１の内周部１ｉの幅は、平角線１の幅の約６０％とした。ガイド部８２０によって保持する平角線１の外周部１ｅの幅は、平角線１の幅の約３０％とした。保持部８１０に対してガイド部８２０を下方に変位させた状態でターン２の形成を行った。ガイド部８２０の変位量Ｇｄは０．２ｍｍに設定した。製造したコイル１０を試料Ｎｏ．１とする。
【0103】
試料Ｎｏ．１について、ターン２における内周部１ｉと外周部１ｅとの変位量１ｄを測定した。変位量１ｄの測定は、実施形態で説明した測定方法を用いて行った。そして、４つの角部２０ｃにおけるそれぞれの変位量１ｄを測定して、その平均値を求めた。その結果、ターン２における角部２０ｃでの変位量１ｄは、平均で０．２ｍｍ程度であった。また、４つの直線部２０ｓの中間点におけるそれぞれの変位量を測定して、その平均値を求めた。直線部２０ｓの中間点は、ターン２の周方向に沿った直線部２０ｓの長さの中間点とした。その結果、ターン２における直線部２０ｓでの変位量は、平均で０．１ｍｍ程度であった。
【0104】
直線部２０ｓでの変位量が角部２０ｃでの変位量よりも小さくなった理由は、次のように考えられる。エッジワイズ曲げ加工時に平角線１の内周部１ｉを支持体８１２とフランジ８１３とで挟むので、内周部１ｉが固定される。そのため、角部２０ｃでは、平角線１が折り曲げられ易い。これに対し、直線部２０ｓでは、支持体８１２とフランジ８１３とが内周部１ｉとの間に隙間が形成されるような間隔で保持されているため、角部２０ｃに比べて平角線１を折り曲げる力が加わり難い。このような、平角線１と、保持部８１０及びガイド部８２０との関係により、角部２０ｃに比べて直線部２０ｓの変位量が小さくなるものと考えられる。
【0105】
試料Ｎｏ．１の外観を目視で検査した。その結果、ターン２における平角線が幅方向の途中で折れ曲がっていることが一見して分からなかった。また、試料Ｎｏ．１では、本体部１１０の第一端部１２１において、第一端部ターン２ａと、第一端部ターン２ａに隣り合うターン２との間に隙間が形成されていた。つまり、第一端末部１３１が第一の方向に開いた状態になっていた。第一端部ターン２ａと隣接するターン２との隙間は１．０ｍｍ程度である。この隙間は、第一端部ターン２ａと隣接するターン２との隙間のうち、最も広い部分の隙間である。試料Ｎｏ．１について、本体部１１０の第一端部１２１に第一保持部材４０ａを組み付けたところ、容易に組み付けることができた。
【0106】
試料Ｎｏ．１について、ターン２間の隙間２ｇを測定した。隙間２ｇの測定は、実施形態で説明した測定方法を用いて行った。その結果、隙間２ｇは０．０３ｍｍであった。
【0107】
ガイド部８２０の変位量Ｇｄを０ｍｍにした以外は、試料Ｎｏ．１と同じ製造条件でコイルを製造した。このコイルを試料Ｎｏ．１０とする。
【0108】
試料Ｎｏ．１０では、試料Ｎｏ．１に比べて、本体部１１０の第一端部１２１において、第一端部ターン２ａと、第一端部ターン２ａに隣り合うターン２との間に隙間が小さかった。そのため、第一端末部１３１が第一の方向に十分に開いていなかった。試料Ｎｏ．１０について、本体部１１０の第一端部１２１に第一保持部材４０ａを組み付けるには、第一端末部１３１を隣接するターン２から離れる方向に押し広げる必要があるなど、組み付け作業性が悪かった。第一端末部１３１を押し広げたときに、第一端末部１３１が曲がるおそれある。
【0109】
また、試料Ｎｏ．１０について、ターン２間の隙間２ｇを測定した。隙間２ｇの測定は、実施形態で説明した測定方法を用いて行った。その結果、隙間２ｇは０．０６ｍｍであった。試料Ｎｏ．１は、試料Ｎｏ．１０に比べて、隙間２ｇが小さく、寸法安定性に優れる。
【0110】
＜コンバータ・電力変換装置＞
実施形態のリアクトル１００は、以下の通電条件を満たす用途に利用できる。通電条件としては、例えば、最大直流電流が１００Ａ以上１０００Ａ以下程度であり、平均電圧が１００Ｖ以上１０００Ｖ以下程度であり、使用周波数が５ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下程度であることが挙げられる。実施形態のリアクトル１００は、代表的には電気自動車やハイブリッド自動車などの車両などに搭載されるコンバータの構成部品や、このコンバータを備える電力変換装置の構成部品に利用できる。実施形態のリアクトル１００は、コイル１０の端末部１３０とバスバー６１，６２との接続作業性に優れるため、コンバータや電力変換装置の生産性を向上できる。
実施形態のリアクトル１００は、以下の通電条件を満たす用途に利用できる。通電条件としては、例えば、最大直流電流が１００Ａ以上１０００Ａ以下程度であり、平均電圧が１００Ｖ以上１０００Ｖ以下程度であり、使用周波数が５ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下程度であることが挙げられる。実施形態のリアクトル１００は、代表的には電気自動車やハイブリッド自動車などの車両などに搭載されるコンバータの構成部品や、このコンバータを備える電力変換装置の構成部品に利用できる。実施形態のリアクトル１００は、コイル１０の端末部１３０とバスバー６１，６２との接続作業性に優れるため、コンバータや電力変換装置の生産性を向上できる。
【0111】
ハイブリッド自動車や電気自動車などの車両１２００は、図１８に示すようにメインバッテリ１２１０と、メインバッテリ１２１０に接続される電力変換装置１１００と、メインバッテリ１２１０からの供給電力により駆動して走行に利用されるモータ１２２０とを備える。モータ１２２０は、代表的には、３相交流モータであり、走行時、車輪１２５０を駆動し、回生時、発電機として機能する。ハイブリッド自動車の場合、車両１２００は、モータ１２２０に加えてエンジン１３００を備える。図１８では、車両１２００の充電箇所としてインレットを示すが、プラグを備える形態とすることができる。
【0112】
電力変換装置１１００は、メインバッテリ１２１０に接続されるコンバータ１１１０と、コンバータ１１１０に接続されて、直流と交流との相互変換を行うインバータ１１２０とを有する。この例に示すコンバータ１１１０は、車両１２００の走行時、２００Ｖ以上３００Ｖ以下程度のメインバッテリ１２１０の入力電圧を４００Ｖ以上７００Ｖ以下程度にまで昇圧して、インバータ１１２０に給電する。コンバータ１１１０は、回生時、モータ１２２０からインバータ１１２０を介して出力される入力電圧をメインバッテリ１２１０に適合した直流電圧に降圧して、メインバッテリ１２１０に充電させている。入力電圧は、直流電圧である。インバータ１１２０は、車両１２００の走行時、コンバータ１１１０で昇圧された直流を所定の交流に変換してモータ１２２０に給電し、回生時、モータ１２２０からの交流出力を直流に変換してコンバータ１１１０に出力している。
【0113】
コンバータ１１１０は、図１９に示すように複数のスイッチング素子１１１１と、スイッチング素子１１１１の動作を制御する駆動回路１１１２と、リアクトル１１１５とを備え、ＯＮ／ＯＦＦの繰り返しにより入力電圧の変換を行う。入力電圧の変換とは、ここでは昇降圧を行う。スイッチング素子１１１１には、電界効果トランジスタ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタなどのパワーデバイスが利用される。リアクトル１１１５は、回路に流れようとする電流の変化を妨げようとするコイルの性質を利用し、スイッチング動作によって電流が増減しようとしたとき、その変化を滑らかにする機能を有する。リアクトル１１１５として、実施形態のリアクトル１００を備える。
【0114】
車両１２００は、コンバータ１１１０の他、メインバッテリ１２１０に接続された給電装置用コンバータ１１５０や、補機類１２４０の電力源となるサブバッテリ１２３０とメインバッテリ１２１０とに接続され、メインバッテリ１２１０の高圧を低圧に変換する補機電源用コンバータ１１６０を備える。コンバータ１１１０は、代表的には、ＤＣ－ＤＣ変換を行うが、給電装置用コンバータ１１５０や補機電源用コンバータ１１６０は、ＡＣ－ＤＣ変換を行う。給電装置用コンバータ１１５０のなかには、ＤＣ－ＤＣ変換を行うものもある。給電装置用コンバータ１１５０や補機電源用コンバータ１１６０のリアクトルに、実施形態のリアクトル１００などと同様の構成を備え、適宜、大きさや形状などを変更したリアクトルを利用できる。また、入力電力の変換を行うコンバータであって、昇圧のみを行うコンバータや降圧のみを行うコンバータに、実施形態のリアクトル１００を利用することもできる。
【符号の説明】
【0115】
１００ リアクトル
１０ コイル
１１０ 本体部
１２０ 端部、１２１ 第一端部、１２２ 第二端部
１３０ 端末部、１３１ 第一端末部、１３２ 第二端末部
１ 平角線
１ｉ 内周部、１ｅ 外周部、１ｂ 屈曲部
１ｄ 変位量
２ ターン、２０ｓ 直線部、２０ｃ 角部
２ａ 第一端部ターン、２ｂ 第二端部ターン
２ｇ 隙間
３０ 磁性コア、３１ 第一コア、３２ 第二コア
３０ｉ 内側コア部、３０ｇ ギャップ部
３００ ミドルコア部
３０１ 第一ミドルコア部、３０２ 第二ミドルコア部
３１０ 第一エンドコア部、３２０ 第二エンドコア部
３３０ 第一サイドコア部、３４０ 第二サイドコア部
４０ 保持部材、４０ａ 第一保持部材、４０ｂ 第二保持部材
４１ 第一面、４２ 第一領域
４３ 貫通孔、４５ 内側突起
５１、５２ 固定部、５１ｓ、５２ｓ スリット
６１、６２ バスバー
８００ 曲げ加工部
８１０ 保持部、８１１ シャフト、８１２ 支持体、８１３ フランジ
８１２ｆ 第一面、８１３ｆ 第二面
８２０ ガイド部、８２１ ガイド溝
１１００ 電力変換装置、１１１０ コンバータ
１１１１ スイッチング素子、１１１２ 駆動回路
１１１５ リアクトル、１１２０ インバータ
１１５０ 給電装置用コンバータ、１１６０ 補機電源用コンバータ
１２００ 車両
１２１０ メインバッテリ、１２２０ モータ
１２３０ サブバッテリ、１２４０ 補機類、１２５０ 車輪、１３００ エンジン
Ｇｄ 変位量
Ｌ１ 本体部の長さ
１０ コイル
１１０ 本体部
１２０ 端部、１２１ 第一端部、１２２ 第二端部
１３０ 端末部、１３１ 第一端末部、１３２ 第二端末部
１ 平角線
１ｉ 内周部、１ｅ 外周部、１ｂ 屈曲部
１ｄ 変位量
２ ターン、２０ｓ 直線部、２０ｃ 角部
２ａ 第一端部ターン、２ｂ 第二端部ターン
２ｇ 隙間
３０ 磁性コア、３１ 第一コア、３２ 第二コア
３０ｉ 内側コア部、３０ｇ ギャップ部
３００ ミドルコア部
３０１ 第一ミドルコア部、３０２ 第二ミドルコア部
３１０ 第一エンドコア部、３２０ 第二エンドコア部
３３０ 第一サイドコア部、３４０ 第二サイドコア部
４０ 保持部材、４０ａ 第一保持部材、４０ｂ 第二保持部材
４１ 第一面、４２ 第一領域
４３ 貫通孔、４５ 内側突起
５１、５２ 固定部、５１ｓ、５２ｓ スリット
６１、６２ バスバー
８００ 曲げ加工部
８１０ 保持部、８１１ シャフト、８１２ 支持体、８１３ フランジ
８１２ｆ 第一面、８１３ｆ 第二面
８２０ ガイド部、８２１ ガイド溝
１１００ 電力変換装置、１１１０ コンバータ
１１１１ スイッチング素子、１１１２ 駆動回路
１１１５ リアクトル、１１２０ インバータ
１１５０ 給電装置用コンバータ、１１６０ 補機電源用コンバータ
１２００ 車両
１２１０ メインバッテリ、１２２０ モータ
１２３０ サブバッテリ、１２４０ 補機類、１２５０ 車輪、１３００ エンジン
Ｇｄ 変位量
Ｌ１ 本体部の長さ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】