特許 7444800 トランスおよび電力変換器

(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】

(24)【登録日】2024-02-27

(45)【発行日】2024-03-06

(54)【発明の名称】トランスおよび電力変換器

(51)【国際特許分類】

   H01F 30/10 20060101AFI20240228BHJP

   H01F 27/24 20060101ALI20240228BHJP

   H01F 27/28 20060101ALI20240228BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20240228BHJP

   H02M 3/28 20060101ALI20240228BHJP

【ＦＩ】

H01F30/10 A

H01F30/10 C

H01F27/24 E

H01F27/28 K

H02J7/00 A

H02M3/28 Y

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021011520

(22)【出願日】2021-01-27

(65)【公開番号】P2022114991

(43)【公開日】2022-08-08

【審査請求日】2023-06-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000233044

【氏名又は名称】株式会社日立パワーソリューションズ

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】叶田 玲彦

(72)【発明者】

【氏名】井出 一正

(72)【発明者】

【氏名】高橋 暁史

(72)【発明者】

【氏名】須藤 哲也

【審査官】秋山 直人

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－１１４０６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０３００５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－０１７６５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実公昭４７－００２５６１（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】特開２０１９－００４５３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１１０１４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０９４９０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１０７８９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１８７８３６３３（ＣＮ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／１６６５８９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平４－２５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｆ ３０／１０

Ｈ０１Ｆ ２７／２４

Ｈ０１Ｆ ２７／２８

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｈ０２Ｍ ３／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円筒状の第１の円筒部と、前記第１の円筒部の周面から突出する複数の第１の突起部と、を有する第１の鉄心と、
円筒状の第２の円筒部と、前記第２の円筒部の周面から突出する複数の第２の突起部と、を有し、前記第１の鉄心に対して同軸に配置された第２の鉄心と、
前記第１の突起部に巻回された第１の巻線と、
前記第２の突起部に巻回された第２の巻線と、
各々の前記第１の突起部と、対応する各々の前記第２の突起部との間に磁路を形成する接続鉄心と、を備える
ことを特徴とするトランス。

【請求項2】

前記第１の巻線は、３本の巻線に分割され、前記第２の巻線は、他の３本の巻線に分割されている
ことを特徴とする請求項１に記載のトランス。

【請求項3】

前記第１の鉄心と前記接続鉄心とを密着させ、前記第２の鉄心と前記接続鉄心とを密着させる密着部材をさらに備える
ことを特徴とする請求項１または２に記載のトランス。

【請求項4】

前記第１の巻線の巻回数と、前記第２の巻線の巻回数とが異なる
ことを特徴とする請求項３に記載のトランス。

【請求項5】

円筒状の第１の円筒部と、前記第１の円筒部の周面から突出する複数の第１の突起部と、を有する第１の鉄心と、
円筒状の第２の円筒部と、前記第２の円筒部の周面から突出する複数の第２の突起部と、を有し、前記第１の鉄心に対して同軸に配置された第２の鉄心と、
前記第１の突起部に巻回された第１の巻線と、
前記第２の突起部に巻回された第２の巻線と、
各々の前記第１の突起部と、対応する各々の前記第２の突起部との間に磁路を形成する接続鉄心と、
前記第１の巻線に接続された第１の回路と、
前記第２の巻線に接続された第２の回路と、を備え、
前記第１の回路および前記第２の回路は、前記第１の鉄心または前記第２の鉄心の内側の空間に設けられている
ことを特徴とする電力変換器。

【請求項6】

前記第１の鉄心と前記第２の鉄心とは、縦方向に固定され、
前記第１の回路と前記第２の回路とは、縦向きに配置され、
前記第１の鉄心または前記第２の鉄心の内側に設けられ、下から上に向かって送風することにより前記第１の回路および前記第２の回路を冷却する冷却ファンをさらに備える
ことを特徴とする請求項５に記載の電力変換器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、トランスおよび電力変換器に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、様々な分野で電動化が加速している。特に移動体については、電気自動車に続き、バス、トラック、建設機械、船舶、航空機の電動化が実用化段階に移行しつつある。一方、これらの電動化移動体に地上側から電気エネルギーを供給する充電システムについても需要が高まっている。電動化移動体を導入するためには地上側の充電システムも充実することが望まれる。充電時の感電を防止するために、充電システムは商用交流電源と電気的に絶縁することが好ましい。また、ユーザの利便性を確保するために充電システムの設置スペースを小さくすることが好ましい。

【0003】

例えば、下記特許文献１の請求項２には、「前記ＡＣインレットと前記ＤＣコネクタとの間に位置する絶縁回路と、前記ＡＣインレットと前記ＤＣコネクタとの間で電流の異常が検知されたときに、前記ＡＣインレットと前記ＤＣコネクタとの間において電流の遮断を行なう遮断装置とをさらに備える、請求項１に記載の電力変換ユニット」と記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２０－７２４９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述のように、電動化移動体を導入して円滑に運用するためには地上側の充電システムも充実することが望まれるため、充電システムの初期導入費用を低減することが望まれる。そして、充電システムが高周波トランス等のトランスを含む場合は、そのトランスの製造コストが初期導入費用の相当部分を占めるため、トランスの製造コストを低減することが望まれる。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、製造コストを低減できるトランスおよび電力変換器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するため本発明のトランスは、円筒状の第１の円筒部と、前記第１の円筒部の周面から突出する複数の第１の突起部と、を有する第１の鉄心と、円筒状の第２の円筒部と、前記第２の円筒部の周面から突出する複数の第２の突起部と、を有し、前記第１の鉄心に対して同軸に配置された第２の鉄心と、前記第１の突起部に巻回された第１の巻線と、前記第２の突起部に巻回された第２の巻線と、各々の前記第１の突起部と、対応する各々の前記第２の突起部との間に磁路を形成する接続鉄心と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、トランスの製造コストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】好適な第１実施形態によるトランスの斜視図である。

【図2】図１の要部の模式的な拡大図である。

【図3】第２実施形態による電力変換器の斜視図である。

【図4】第２実施形態による電力変換器の回路図である。

【図5】第３実施形態による電力変換器の模式的な断面図である。

【図6】第４実施形態によるトランスの要部の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

［第１実施形態］
〈第１実施形態の構成〉
図１は、好適な第１実施形態によるトランス１０の斜視図である。
図１においてトランス１０は、一次側コア１１１（第１の鉄心）と、一次側コイル１１２（第１の巻線）と、二次側コア１２１（第２の鉄心）と、二次側コイル１２２（第２の巻線）と、複数の一・二次間コア１３１（接続鉄心）と、一対の結束板５と、を備えている。

【0010】

一次側コア１１１は、磁性体を略円筒平歯車状に形成したものである。すなわち、一次側コア１１１の外周面には、放射方向に突出し上下方向に沿って延在する、縦長状の複数の突起部１１３（第１の突起部）が形成されている。一次側コア１１１のうち突起部１１３以外の部分を一次側円筒部１１５（第１の円筒部）と呼ぶ。一次側コイル１１２は被覆導体を突起部１１３に沿って巻回したものである。

【0011】

二次側コア１２１および二次側コイル１２２は、上述した一次側コア１１１および二次側コイル１２２と同様に形成されている。すなわち、二次側コア１２１の外周面には、突起部１１３と同数の突起部１２３（第２の突起部）が形成されている。また、二次側コア１２１のうち突起部１２３以外の部分を二次側円筒部１２５（第２の円筒部）と呼ぶ。一次側コア１１１および二次側コア１２１は、若干の間隔を隔てて同軸を成すように、かつ各突起部１１３，１２３の端部が相互に対向するように、上下方向に沿って配置されている。

【0012】

一・二次間コア１３１は、磁性体を長尺の長方形板状に形成したものであり、対向する突起部１１３，１２３の双方に接触している。一対の結束板５は、それぞれ略円筒状に形成され、複数の一・二次間コア１３１を外周側から押圧することによって、一・二次間コア１３１を突起部１１３，１２３に密着させる。但し、図１において角度範囲Ａの部分については結束板５および一・二次間コア１３１を取り除いた状態を示す。

【0013】

図２は、図１の要部の模式的な拡大図である。
図２において、突起部１１３，１２３は、略直方体ブロック状に形成されている。また、一・二次間コア１３１は、上下方向に対向する突起部１１３，１２３の双方の外周面を覆い、両者を磁気的に接続するように配置されている。

【0014】

〈第１実施形態の動作〉
次に、本実施形態の動作を説明する。
図２において、一次側コイル１１２に高周波の交流電流を通流させると、発生した磁束Φは、突起部１１３および一次側円筒部１１５に鎖交する。さらに、磁束Φは、一・二次間コア１３１を介して突起部１２３および二次側円筒部１２５に伝達される。ここで、隣接する一対の突起部１１３においては、一次側コイル１１２の巻回方向が逆になるため、双方の突起部１１３には、逆方向の磁束Φが発生する。これは、二次側コア１２１の突起部１２３においても同様である。

【0015】

従って、ある一・二次間コア１３１を介して一次側コア１１１から二次側コア１２１に伝達された磁束Φは、隣接する一・二次間コア１３１を介して一次側コア１１１に戻り、閉磁路を形成する。この結果として、二次側コイル１２２には、この閉磁路に流れる磁束Φによって誘導電流が発生し、一次側コイル１１２に通流した高周波電流とは電気的に絶縁された高周波電流が二次側コイル１２２から得られる。

【0016】

図１および図２においては、略円筒状の一次側コア１１１および二次側コア１２１の全周に一系統ずつの一次側コイル１１２および二次側コイル１２２をそれぞれ巻回した例を示した。しかし、一次側コア１１１および二次側コア１２１の全周を１／３毎（すなわち１２０°毎）の領域に分割し、各領域毎に個別のコイルを巻回してもよい。すなわち、トランス１０を三相の高周波トランスとしてもよい。また、一次側コイル１１２および二次側コイル１２２に通流させる交流電流の周波数は、可聴周波を超える２０ｋＨｚ以上の周波数であることが望ましいが、それ以下の周波数であってもよい。

【0017】

ところで、近年、インホイールモータを採用した電気自動車等の開発が進んでおり、インホイールモータには、アウターローター型モータを適用することが有望視されている。図１および図２に示した一次側コア１１１および二次側コア１２１の形状は、この種のアウターローター型モータの固定子鉄心の形状と同様である。アウターローター型モータの固定子鉄心は、今後の量産効果により、コストダウンしてゆくと考えられる。本実施形態においては、このようなアウターローター型モータの固定子鉄心を一次側コア１１１および二次側コア１２１として流用できるため、トランス１０を安価に構成することができる。

【0018】

［第２実施形態］
図３は、好適な第２実施形態による電力変換器２０の斜視図である。なお、以下の説明において、上述した第１実施形態の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
図３において電力変換器２０は、トランス１０と、一次回路１０３（第１の回路）と、二次回路２０３（第２の回路）と、を備えている。ここで、トランス１０は、上述した第１実施形態において、三相の高周波トランスとして説明した構成の物である。なお、図３においては、図１と同様に、一・二次間コア１３１および結束板５を部分的に省略している。

【0019】

一次回路１０３および二次回路２０３は略長方形板状の形状を有し、本実施形態においては、水平方向に沿って配置されている。すなわち、一次回路１０３は、一次側コア１１１の中央部の空間に配置され、二次回路２０３は、二次側コア１２１の中央部の空間に配置されている。

【0020】

図４は、第２実施形態による電力変換器２０の回路図である。
図４において、一次回路１０３は、平滑キャパシタ１０５と、パワーモジュール１０４と、コントローラ１０８と、インダクタ２と、を備えている。また、二次回路２０３は、平滑キャパシタ２０５と、パワーモジュール２０４と、コントローラ２０８と、を備えている。

【0021】

一次側コイル１１２は３組の巻線（符号なし）に分割され、各巻線の一端はパワーモジュール１０４に接続され、他端は相互に接続され中性点（符号なし）を形成している。同様に、二次側コイル１２２も３組の巻線（符号なし）に分割され、各巻線の一端はパワーモジュール２０４に接続され、他端は相互に接続され中性点（符号なし）を形成している。

【0022】

一次回路１０３には直流電圧が印加され、平滑キャパシタ１０５は、該直流電圧を平滑化する。パワーモジュール１０４は、６個のＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor、符号なし）をブリッジ状に接続し、各ＩＧＢＴに逆並列にダイオード（符号なし）を接続したものである。コントローラ１０８は、パワーモジュール１０４内の各ＩＧＢＴのオン／オフ状態を制御するスイッチングパルスを出力する。

【0023】

例えば、電力が一次側から二次側に向かう場合、コントローラ１０８は、パワーモジュール１０４をインバータとして機能させるように上述したスイッチングパルスを出力する。この場合、パワーモジュール１０４は、高周波の三相交流電圧をトランス１０の一次側コイル１１２に印加する。その際、トランス１０は、一次側コイル１１２に通流される高周波交流電流を磁気エネルギーに変換し、一次側コア１１１（図２参照）から一・二次間コア１３１を介して二次側コア１２１に伝達する。これにより、二次側コイル１２２には、三相高周波交流の誘導電流が発生する。

【0024】

二次回路２０３におけるパワーモジュール２０４は、一次回路１０３におけるパワーモジュール１０４と同様に構成されている。二次回路２０３におけるコントローラ２０８は、パワーモジュール２０４内の各ＩＧＢＴのオン／オフ状態を制御するスイッチングパルスを出力する。

【0025】

例えば、電力が一次側から二次側に向かう場合、コントローラ２０８は、パワーモジュール２０４を同期整流回路として機能させるように上述したスイッチングパルスを出力する。これにより、パワーモジュール２０４は、誘起された三相交流電圧を直流電圧に変換する。その際、インダクタ２は、パワーモジュール１０４およびパワーモジュール２０４におけるＩＧＢＴのスイッチング損失を低減する役割を担う。平滑キャパシタ２０５は、パワーモジュール２０４から出力された直流電圧を平滑化する。

【0026】

また、電力が二次側から一次側に向かう場合、上述した動作とは逆に、コントローラ２０８はパワーモジュール２０４をインバータとして機能させ、コントローラ１０８はパワーモジュール１０４を同期整流回路として機能させる。そして、トランス１０は、二次側コイル１２２に通流される高周波交流を磁気エネルギーに変換し、二次側コア１２１から一・二次間コア１３１を介して一次側コア１１１に伝達する。これにより、一次側コイル１１２に三相高周波交流の誘導電流が発生する。

【0027】

このように、電力変換器２０は、三相ＤＡＢ（Dual Active Bridge)として機能する。すなわち、一次回路１０３のコントローラ１０８が出力するスイッチングパルスを基準として、二次回路２０３のコントローラ２０８は、パワーモジュール２０４に供給するスイッチングパルスの位相を設定する。これにより、一次回路１０３と二次回路２０３の間で変換される電力の絶対値および電力の向きを自在に設定することができ、電力変換器２０は、双方向絶縁ＤＣ／ＤＣコンバータとしての機能を有する。

【0028】

図４に示した例においては、パワーモジュール１０４，２０４にスイッチング素子としてＩＧＢＴを適用したが、ＩＧＢＴ以外のスイッチング素子、例えばＳｉＣ ＭＯＳＦＥＴ（Silicon Carbide Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）やＧａＮ等を適用してもよい。また、電力変換器２０の回路トポロジに関しても、三相ＤＡＢに限定されない。例えば、二次側のパワーモジュール２０４に代えて、ダイオードブリッジによる整流回路を適用してもよい。また、単相フルブリッジ回路や単相ハーフブリッジ回路、フォワードコンバータ構成等を適用することもできる。本実施形態によれば、トランス１０の中央部の空間を有効利用して一次回路１０３および二次回路２０３を実装できるため、電力変換器２０全体の体積を小さくすることが可能である。

【0029】

［第３実施形態］
図５は、好適な第３実施形態による電力変換器３０の模式的な断面図である。なお、以下の説明において、上述した他の実施形態の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
図５において、電力変換器３０は、トランス１０と、冷却ファン３と、複数の支持具４と、底板６と、一次回路１０３と、二次回路２０３と、を備えている。

【0030】

トランス１０、一次回路１０３および二次回路２０３の構成は上述した第２実施形態のものと同様である。すなわち、これらの要素は三相ＤＡＢとして機能する。但し、本実施形態において、一次回路１０３および二次回路２０３は鉛直方向に立設されている。支持具４は略Ｌ字状の部材であり、トランス１０の底部に周回方向に沿って断続的に装着され、トランス１０を底板６に固定する。これにより、トランス１０と底板６との間には空隙（符号なし）が形成される。

【0031】

上述のように、一次側コイル１１２および二次側コイル１２２は共に三相のコイルである。従って、一次側コイル１１２と一次回路１０３とは、３本の出力線（符号なし）によって接続されている。同様に、二次側コイル１２２と二次回路２０３とは、３本の出力線（符号なし）によって接続されている。また、一次回路１０３に直流電力を伝送する入力ケーブル（符号なし）と、二次回路２０３から直流電力を取り出す出力ケーブル（符号なし）とは、それぞれトランス１０と底板６の空隙から引き出される。

【0032】

冷却ファン３は、一次回路１０３の上方に配置されている。冷却ファン３を駆動すると、白抜きの矢印で示す向きに気流が発生する。すなわち、トランス１０と底板６の空隙から流入した空気は、二次回路２０３、一次回路１０３、冷却ファン３を順次介して上方に排気される。ヒートシンク１０６，２０６は、パワーモジュール１０４，２０４にそれぞれ密着する長方形板状の基材（符号なし）と、基材の表面に鉛直方向に沿って形成された板状のフィン（符号なし）と、を有している。

【0033】

上記構成において、冷却ファン３が回転すると、トランス１０と底板６の間の空隙から流れ込んだ風はヒートシンク２０６およびヒートシンク１０６に形成されたフィンに沿って上方向に流れ、パワーモジュール１０４，２０４において生じた発熱を効率良く冷却することが可能である。

【0034】

［第４実施形態］
図６は、好適な第４実施形態によるトランス４０の要部の模式図である。なお、以下の説明において、上述した他の実施形態の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
トランス４０の全体構成は第１実施形態のもの（図１、図２参照）と同様である。但し、本実施形態において、一次側コイル１１２および二次側コイル１２２は図６に示すように構成されている。なお、同図は一点鎖線で示す一・二次間コア１３１を取り外した状態を示す。

【0035】

図６において、一次側コア１１１の各突起部１１３には一次側コイル１１２が３ターンずつ巻回されている。一方、二次側コア１２１の突起部１２３には、二次側コイル１２２が２ターンずつ巻回されている。図６の構成によれば、トランス４０の一次：二次の巻数比は３：２となるため、一次側印加電圧に対し二次側に一次側の２／３の電圧を出力することができる。なお、図６に示した例では巻線比を３：２としたが、他の巻数比を採用してもよい。

【0036】

［実施形態の効果］
以上のように好適な実施形態によるトランス１０，４０は、円筒状の第１の円筒部（１１５）と、第１の円筒部（１１５）の周面から突出する複数の第１の突起部（１１３）と、を有する第１の鉄心（１１１）と、円筒状の第２の円筒部（１２５）と、第２の円筒部（１２５）の周面から突出する複数の第２の突起部（１２３）と、を有し、第１の鉄心（１１１）に対して同軸に配置された第２の鉄心（１２１）と、第１の突起部（１１３）に巻回された第１の巻線（１１２）と、第２の突起部（１２３）に巻回された第２の巻線（１２２）と、各々の第１の突起部（１１３）と、対応する各々の第２の突起部（１２３）との間に磁路を形成する接続鉄心（１３１）と、を備える。これにより、モータの固定子鉄心を流用してトランス１０，４０を構成できるため、トランス１０，４０の製造コストを低減できる。

【0037】

また、第１の巻線（１１２）は、３本の巻線に分割され、第２の巻線（１２２）は、他の３本の巻線に分割されていると一層好ましい。これにより、三相モータ用の固定子鉄心を一層流用しやすくなる。

【0038】

また、トランス１０，４０は、第１の鉄心（１１１）と接続鉄心（１３１）とを密着させ、第２の鉄心（１２１）と接続鉄心（１３１）とを密着させる密着部材（５）をさらに備えると一層好ましい。これにより、トランス１０，４０の磁気回路における磁気抵抗を低減し、損失を低減できる。

【0039】

また、第１の巻線（１１２）の巻回数と、第２の巻線（１２２）の巻回数とを異ならせても好ましい。これにより、トランス１０，４０の一次側および二次側の電圧比を任意に設定できる。

【0040】

また、電力変換器２０，３０は、上述のトランス１０，４０と、第１の巻線（１１２）に接続された第１の回路（１０３）と、第２の巻線（１２２）に接続された第２の回路（２０３）と、を備え、第１の回路（１０３）および第２の回路（２０３）は、第１の鉄心（１１１）または第２の鉄心（１２１）の内側の空間に設けられている。これにより、電力変換器２０，３０の体積を小さくすることができる。

【0041】

また、電力変換器３０において第１の鉄心（１１１）と第２の鉄心（１２１）とは、縦方向に固定され、第１の回路（１０３）と第２の回路（２０３）とは、縦向きに配置され、第１の鉄心（１１１）または第２の鉄心（１２１）の内側に設けられ、下から上に向かって送風することにより第１の回路（１０３）および第２の回路（２０３）を冷却する冷却ファン３をさらに備えると一層好ましい。これにより、第１の回路（１０３）と第２の回路（２０３）とを効率的に冷却でき、電力変換器３０の体積を一層小さくすることができる。

【0042】

［変形例］
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について削除し、もしくは他の構成の追加・置換をすることが可能である。また、図中に示した制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上で必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。上記実施形態に対して可能な変形は、例えば以下のようなものである。

【0043】

（１）上記各実施形態においては、アウターローター型モータの固定子鉄心を一次側コア１１１および二次側コア１２１として適用可能にするため、図２に示したように突起部１１３，１２３は、一次側円筒部１１５および二次側円筒部１２５の外周側に形成されている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、インナーローター型モータの固定子鉄心を一次側コア１１１および二次側コア１２１として適用してもよい。すなわち、突起部１１３，１２３を、一次側円筒部１１５および二次側円筒部１２５の内周側に形成してもよい。

【0044】

（２）上記各実施形態においては、図２に示したように、上下方向に対向する突起部１１３，１２３のペア毎に、一枚の一・二次間コア１３１を配置するため、複数の一・二次間コア１３１が必要であった。しかし、全ての突起部１１３，１２３の外周面に接する一個の円筒状磁性体によって一・二次間コアを構成してもよい。この場合、左右方向（図１における周回方向）への磁束の漏れを抑制するため、円筒状磁性体には上下方向に沿ってスリットを形成するとよい。

【0045】

（３）また、第１，第４実施形態のトランス１０，４０は、第２，第３実施形態の電力変換器２０，３０のみならず、冷凍機、空気調和機、工業機械、電気自動車、鉄道車両、船舶、エレベータ、エスカレータ等、種々の電気機器に適用することができる。これにより、これらの電気機器においては、コストダウンを図ることができる。

【符号の説明】

【0046】

２ インダクタ
３ 冷却ファン
４ 支持具
５ 結束板（密着部材）
６ 底板
１０ トランス
１０，４０ トランス
２０ 電力変換器
２０，３０ 電力変換器
３０ 電力変換器
４０ トランス
１０３ 一次回路（第１の回路）
１０４，２０４ パワーモジュール
１０５，２０５ 平滑キャパシタ
１０６，２０６ ヒートシンク
１０８，２０８ コントローラ
１１１ 一次側コア（第１の鉄心）
１１１ 一次側コア（第１の鉄心）
１１２ 一次側コイル（第１の巻線）
１１３ 突起部（第１の突起部）
１１５ 一次側円筒部（第１の円筒部）
１２１ 二次側コア（第２の鉄心）
１２２ 二次側コイル（第２の巻線）
１２３ 突起部（第２の突起部）
１２５ 二次側円筒部（第２の円筒部）
１３１ 一・二次間コア（接続鉄心）
２０３ 二次回路（第２の回路）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】