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JP7300942B2 - electromagnetic device - Google Patents

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JP7300942B2
JP7300942B2 JP2019164395A JP2019164395A JP7300942B2 JP 7300942 B2 JP7300942 B2 JP 7300942B2 JP 2019164395 A JP2019164395 A JP 2019164395A JP 2019164395 A JP2019164395 A JP 2019164395A JP 7300942 B2 JP7300942 B2 JP 7300942B2
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健児 冨田
良輝 鈴木
祐一 半田
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Denso Corp
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Denso Corp
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Description

本発明は、電磁装置に関する。 The present invention relates to electromagnetic devices.

従来、この種の電磁装置であるコイル部品が開示されている。このコイル部品は、第1のコイルが巻き回された第1の磁性体コアと、第2のコイルが巻き回された第2の磁性体コアと、を有し、第1の磁性体コアのうち断面積が小さい狭磁路部を第2の磁性体コアの開磁路部で挟み込むように構成されている。このコイル部品によれば、制御コアである第2の磁性体コアにおける第2のコイルへの通電によって、第1のコイルの通電により主コアである第1の磁性体コアに作られる主磁束と直交するように第1の磁性体コアの狭磁路部に制御磁束が注入される。このとき、第2のコイルに通電される電流の値を変えて第1の磁性体コアの磁気抵抗を変化させることによって、第1のコイルのインダクタンスを変化させることができる。 Conventionally, a coil component, which is an electromagnetic device of this kind, has been disclosed. This coil component has a first magnetic core around which a first coil is wound and a second magnetic core around which a second coil is wound. The narrow magnetic path portion, which has a smaller cross-sectional area, is sandwiched between the open magnetic path portions of the second magnetic core. According to this coil component, by energizing the second coil in the second magnetic core, which is the control core, main magnetic flux is generated in the first magnetic core, which is the main core, by energizing the first coil. A control magnetic flux is injected into the narrow magnetic path portion of the first magnetic core so as to be orthogonal. At this time, the inductance of the first coil can be changed by changing the value of the current supplied to the second coil to change the magnetic resistance of the first magnetic core.

特開2010-93083号公報JP 2010-93083 A

ところで、上記のコイル部品の設計に際しては、制御性を向上させるために、第2のコイルの電流の値を変えたときの第1の磁性体コアの磁気抵抗の可変範囲を拡大したいという要請がある。この要請に対しては、第1の磁性体コアの狭磁路部に第2の磁性体コアの開磁路部を隙間なく密着させることによって、第1の磁性体コアにおいて制御磁束が注入される狭磁路部の磁束密度を高めることが有効である。 By the way, in designing the above coil component, in order to improve the controllability, there is a demand to expand the variable range of the magnetic resistance of the first magnetic core when the current value of the second coil is changed. be. In response to this request, the control magnetic flux is injected into the first magnetic core by closely contacting the open magnetic path portion of the second magnetic core with the narrow magnetic path portion of the first magnetic core without any gap. It is effective to increase the magnetic flux density in the narrow magnetic path portion.

しかしながら、このコイル部品のように、第1の磁性体コアの狭磁路部を第2の磁性体コアの開磁路部で挟み込む構造においては、狭磁路部に開磁路部を密着させるために第2の磁性体コアを圧入するのが好ましいが、圧入を採用すると公差等の影響によってコアの割れの問題が生じ易くなり不利である。 However, in a structure in which the narrow magnetic path portion of the first magnetic core is sandwiched between the open magnetic path portions of the second magnetic core, as in this coil component, the open magnetic path portion is brought into close contact with the narrow magnetic path portion. Therefore, it is preferable to press-fit the second magnetic core.

そこで、このコイル部品では、その構造上、狭磁路部と開磁路部との間に隙間を設ける必要があり、隙間の影響によって、第1の磁性体コアにおいて制御磁束が注入される狭磁路部の磁束密度を高めることが難しい。このとき、制御磁束が流れる経路の磁気抵抗が増えるため、同じ値の制御電流を通電しても生じる制御磁束が小さくなるため制御性が悪化するという問題がある。また、このような問題は、上記のコイル部品のみならず、可変変圧器のような電磁装置においても同様に生じ得る。 Therefore, in this coil component, due to its structure, it is necessary to provide a gap between the narrow magnetic path portion and the open magnetic path portion. It is difficult to increase the magnetic flux density of the magnetic path. At this time, since the magnetic resistance of the path through which the control magnetic flux flows increases, the control magnetic flux generated even if the control current of the same value is energized becomes small, resulting in a problem of degraded controllability. Moreover, such a problem can occur not only in the coil components described above but also in electromagnetic devices such as variable transformers.

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、制御コアから主コアに制御磁束が注入される部位の磁束密度を高めることができる電磁装置を提供しようとするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an electromagnetic device capable of increasing the magnetic flux density at a portion where the control magnetic flux is injected from the control core to the main core.

本発明の一態様は、
主巻線(11)が巻回された第1磁脚部(21)と、第1空間(20a)を隔てて上記第1磁脚部と同方向に延びている第2磁脚部(22)と、を有する主コア(20)と、
制御巻線(12)が巻回され上記主コアの上記第2磁脚部に対して第2空間(30a)を隔てて設けられた基部(31)と、上記基部の二箇所からそれぞれ延出して上記主コアの上記第2磁脚部に密着して接合された接合部(32)と、を有する制御コア(30)と、
を備え、
上記主コアの上記第2磁脚部は、上記第1磁脚部が延びる高さ方向(X)に垂直な幅方向(Y)の幅寸法(L2)が上記第1磁脚部の上記幅方向の幅寸法(L1)を上回るように構成されており、
上記主巻線への通電によって磁束(Ma,Ma1,Ma2)が上記主コアの上記第1磁脚部及び上記第2磁脚部を上記高さ方向に通り流れる磁気回路(C1,C3)が形成され、上記制御巻線への通電によって制御磁束(Mb)が上記制御コアの上記基部及び上記接合部と上記主コアの上記第2磁脚部とを通り且つ上記磁気回路を横切って上記第2磁脚部を上記幅方向に流れる磁気回路(C2)が形成されるように構成されている、電磁装置(10,110)、
にある。
One aspect of the present invention is
A first magnetic leg (21) around which the main winding (11) is wound, and a second magnetic leg (22) extending in the same direction as the first magnetic leg across a first space (20a). ) and a primary core (20) having
A base portion (31) around which a control winding (12) is wound and provided with a second space (30a) with respect to the second magnetic leg portion of the main core, and a base portion (31) extending from the base portion. a control core (30) having a joint (32) closely joined to the second magnetic leg of the main core;
with
The width dimension (L2) of the second magnetic leg portion of the main core in the width direction (Y) perpendicular to the height direction (X) in which the first magnetic leg portion extends is the width of the first magnetic leg portion. It is configured to exceed the width dimension (L1) in the direction,
A magnetic circuit (C1, C3) in which the magnetic flux (Ma, Ma1, Ma2) flows through the first magnetic leg portion and the second magnetic leg portion of the main core in the height direction by energizing the main winding is formed. When the control winding is energized, the control magnetic flux (Mb) passes through the base portion and the joint portion of the control core and the second magnetic leg portion of the main core and crosses the magnetic circuit to the second magnetic field. an electromagnetic device (10, 110) configured to form a magnetic circuit (C2) flowing through two magnetic legs in the width direction;
It is in.

上記態様の電磁装置において、主コアは第1磁脚部及び第2磁脚部を有し、制御コアは基部及び接合部を有する。主コアの第1磁脚部には主巻線が巻回されている。主コアの第2磁脚部は、第1磁脚部に沿って延びており、しかも所定の幅方向の幅寸法が第1磁脚部の同方向の幅寸法を上回る。制御コアの基部には制御巻線が巻回されている。制御コアの接合部は、主コアの第2磁脚部に密着して接合されている。そして、主巻線への通電によって磁束が主コアの第1磁脚部及び第2磁脚部を通る一方の磁気回路を流れる。また、制御巻線への通電によって制御磁束が制御コアと主コアを通る他方の磁気回路を流れる。 In the electromagnetic device of the above aspect, the main core has a first magnetic leg and a second magnetic leg, and the control core has a base and a junction. A main winding is wound around the first magnetic leg of the main core. The second magnetic leg portion of the main core extends along the first magnetic leg portion and has a predetermined width dimension greater than the width dimension of the first magnetic leg portion in the same direction. A control winding is wound around the base of the control core. The joint of the control core is closely joined to the second magnetic leg of the main core. When the main winding is energized, magnetic flux flows through one of the magnetic circuits passing through the first magnetic leg portion and the second magnetic leg portion of the main core. Also, when the control winding is energized, the control magnetic flux flows through the other magnetic circuit passing through the control core and the main core.

ここで、他方の磁気回路は、制御コアの基部及び接合部と主コアの第2磁脚部とを通り、しかも第1磁脚部に比べて幅寸法が拡張された第2磁脚部を幅方向に流れる回路である。このため、制御コアにおける制御巻線への通電によって、主巻線への通電により主コアに作られる磁束と直交するように主コアの第2磁脚部に制御磁束が注入されるが、このとき制御コアの接合部が主コアの第2磁脚部に隙間なく密着しているため、第2磁脚部に注入された制御磁束をこの第2磁脚部の幅方向の広範囲にわたって満遍なく直進させることができる。これにより、主コアの第2磁脚部の磁束密度が高まる。 Here, the other magnetic circuit passes through the base portion and joint portion of the control core and the second magnetic leg portion of the main core, and the second magnetic leg portion is wider than the first magnetic leg portion. This is a circuit that flows in the width direction. Therefore, by energizing the control winding in the control core, the control magnetic flux is injected into the second magnetic leg of the main core so as to be orthogonal to the magnetic flux created in the main core by energizing the main winding. When the joint portion of the control core is in close contact with the second magnetic leg portion of the main core without a gap, the control magnetic flux injected into the second magnetic leg portion travels straight evenly over a wide range in the width direction of the second magnetic leg portion. can be made This increases the magnetic flux density of the second magnetic leg of the main core.

以上のごとく、上記の態様によれば、制御コアから主コアに制御磁束が注入される部位の磁束密度を高めることができる電磁装置を提供することが可能になる。 As described above, according to the above aspect, it is possible to provide an electromagnetic device capable of increasing the magnetic flux density at the portion where the control magnetic flux is injected from the control core to the main core.

なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 It should be noted that the symbols in parentheses described in the claims and the means for solving the problems indicate the corresponding relationship with the specific means described in the embodiments described later, and limit the technical scope of the present invention. not a thing

実施形態1にかかる受電装置の模式図。1 is a schematic diagram of a power receiving device according to the first embodiment; FIG. 実施形態1の電磁装置である可変リアクトルの構成を示す斜視図。1 is a perspective view showing the configuration of a variable reactor that is the electromagnetic device of Embodiment 1. FIG. 図2の可変リアクトルの平面図。FIG. 3 is a plan view of the variable reactor of FIG. 2; 図2の可変リアクトルの側面図。FIG. 3 is a side view of the variable reactor of FIG. 2; 図2中のコア構造体の分解斜視図。FIG. 3 is an exploded perspective view of the core structure in FIG. 2; 実施形態1の可変リアクトルの変更例にかかる平面図。4 is a plan view of a modification of the variable reactor of Embodiment 1. FIG. 図6中のコア構造体の分解斜視図。FIG. 7 is an exploded perspective view of the core structure in FIG. 6; 実施形態2にかかるDC-DCコンバータの回路図。FIG. 2 is a circuit diagram of a DC-DC converter according to a second embodiment; 実施形態2の電磁装置である可変変圧器の構成を示す斜視図。4 is a perspective view showing the configuration of a variable transformer, which is an electromagnetic device of Embodiment 2. FIG. 図9の可変変圧器の平面図。FIG. 10 is a plan view of the variable transformer of FIG. 9; 図9の可変変圧器の側面図。FIG. 10 is a side view of the variable transformer of FIG. 9; 図9中のコア構造体の分解斜視図。FIG. 10 is an exploded perspective view of the core structure in FIG. 9; 実施形態2の可変変圧器の第1参考例にかかるコア構造の斜視図。FIG. 10 is a perspective view of a core structure according to the first reference example of the variable transformer of Embodiment 2; 実施形態2の可変変圧器の第変更例にかかるコア構造の斜視図。FIG. 11 is a perspective view of a core structure according to a first modification of the variable transformer of Embodiment 2; 実施形態2の可変変圧器の第変更例にかかるコア構造の斜視図。FIG. 8 is a perspective view of a core structure according to a second modification of the variable transformer of Embodiment 2; 実施形態2の可変変圧器の第2参考例にかかるコア構造の斜視図。FIG. 8 is a perspective view of a core structure according to a second reference example of the variable transformer of Embodiment 2; 実施形態2の可変変圧器の第変更例にかかるコア構造の斜視図。FIG. 8 is a perspective view of a core structure according to a third modification of the variable transformer of Embodiment 2; 実施形態2の可変変圧器の第3参考例にかかるコア構造の斜視図。FIG. 11 is a perspective view of a core structure according to a third reference example of the variable transformer of Embodiment 2; 実施形態2の可変変圧器の第変更例にかかるコア構造の斜視図。FIG. 11 is a perspective view of a core structure according to a fourth modification of the variable transformer of Embodiment 2;

以下、電磁装置としての可変リアクトル及び可変変圧器の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, embodiments of a variable reactor and a variable transformer as electromagnetic devices will be described with reference to the drawings.

なお、実施形態を説明するための図面では、特に断わらない限り、主巻線の巻軸が延びている第1方向を矢印Xで示し、制御巻線の巻軸が延びている第2方向を矢印Yで示し、第1方向及び第2方向の両方に直交する第3方向を矢印Zで示すものとする。また、ここでいう第1方向Xを主コア及びび制御コアのそれぞれの高さ方向ともいい、第2方向Yを主コア及び制御コアのそれぞれの幅方向ともいう。 In the drawings for describing the embodiments, unless otherwise specified, an arrow X indicates a first direction in which the winding axis of the main winding extends, and an arrow X indicates a second direction in which the winding axis of the control winding extends. Let arrow Y indicate a third direction perpendicular to both the first direction and the second direction indicated by arrow Z. Further, the first direction X referred to here is also called the height direction of each of the main core and the control core, and the second direction Y is also called the width direction of each of the main core and the control core.

(実施形態1)
図1に示されるように、実施形態1にかかる受電装置1は、車両に搭載されるものである。この受電装置1は、受電コイル2に電気的に接続された力率補償回路3と、インピーダンスZを変化させる可変インダクタ4と、誘起された交流電流からノイズを除去するフィルタ5と、フィルタ5でノイズが除去された交流電流を直流電流に変換する整流回路6と、整流回路6で変換された電力を昇圧するコンバータ7と、コンバータ7から供給された電力を蓄電するバッテリBと、を備えている。
(Embodiment 1)
As shown in FIG. 1, a power receiving device 1 according to the first embodiment is mounted on a vehicle. This power receiving device 1 includes a power factor compensation circuit 3 electrically connected to a power receiving coil 2, a variable inductor 4 that changes impedance Z, a filter 5 that removes noise from an induced alternating current, and a filter 5. A rectifier circuit 6 that converts AC current from which noise has been removed into a DC current, a converter 7 that boosts the power converted by the rectifier circuit 6, and a battery B that stores the power supplied from the converter 7. there is

実施形態1の可変リアクトル10は、受電装置1のコンバータ7に設けられた電磁装置である。図2~図4に示されるように、この可変リアクトル10は、制御巻線12における通電電流の制御により主コア20の磁気抵抗を変化させることによって、主巻線11のインダクタンスが可変とされた可変リアクトルとして構成されている。 Variable reactor 10 of the first embodiment is an electromagnetic device provided in converter 7 of power receiving device 1 . As shown in FIGS. 2 to 4, the variable reactor 10 has a variable inductance of the main winding 11 by changing the magnetic resistance of the main core 20 by controlling the energizing current in the control winding 12. It is configured as a variable reactor.

可変リアクトル10は、主コア20と制御コア30が互いに接合されてなるコア構造体を有する。このコア構造体を構成する主コア20と制御コア30はいずれも透磁性を有する材料からなる。 The variable reactor 10 has a core structure in which a main core 20 and a control core 30 are joined together. Both the main core 20 and the control core 30, which constitute the core structure, are made of a magnetically permeable material.

制御コア30は、主コア20よりも比透磁率の大きい材料によって構成されているのが好ましい。また、制御コア30は、主コア20よりも飽和磁束密度の大きい材料によって構成されているのが好ましい。 Control core 30 is preferably made of a material having a higher relative magnetic permeability than main core 20 . Also, the control core 30 is preferably made of a material having a saturation magnetic flux density higher than that of the main core 20 .

ここでいう「比透磁率」とは、真空の透磁率に対する対象物の透磁率の比率をいう。透磁率は、磁界中の磁束密度と磁界強さとの積算によって導出される。比透磁率が高いほど磁束が通り易く、比透磁率が低いほど磁束が通りにくい。 The term "relative magnetic permeability" as used herein refers to the ratio of the magnetic permeability of an object to the magnetic permeability of a vacuum. Permeability is derived by multiplying the magnetic flux density in the magnetic field and the magnetic field strength. The higher the relative permeability, the easier it is for magnetic flux to pass through, and the lower the relative permeability, the harder it is for magnetic flux to pass through.

また、ここでいう「飽和磁束密度」とは、強磁性体に磁場を加えて磁化したときの磁束密度の限界値をいう。飽和磁束密度が高いほど磁性が強く、飽和磁束密度が低いほど磁性が弱い。 The term "saturation magnetic flux density" as used herein refers to the limit value of the magnetic flux density when a ferromagnetic material is magnetized by applying a magnetic field. The higher the saturation magnetic flux density, the stronger the magnetism, and the lower the saturation magnetic flux density, the weaker the magnetism.

主コア20の材料として、典型的には、酸化鉄を主成分とする磁性材料であるフェライトを使用することができる。また、制御コア30の材料として、典型的には、ニッケルを含む軟磁性材料であるパーマロイ(PBパーマロイ、PCパーマロイなど)を使用することができる。 As the material of the main core 20, typically ferrite, which is a magnetic material whose main component is iron oxide, can be used. As a material for the control core 30, typically, permalloy (PB permalloy, PC permalloy, etc.), which is a soft magnetic material containing nickel, can be used.

主コア20は、第1磁脚部21と、第2磁脚部22と、第1磁脚部21を第2磁脚部22に接続する2つの接続部21aと、を有する。この主コア20は、第1方向Xの高さ寸法が一定となるように構成されている。この主コア20は、第2磁脚部22の第2方向Yの概ね中央に第1磁脚部21が配置されており、これにより第1方向Xから視たときの形状が略T字形状をなすように構成されている(図3参照)。本構成を、「主コア30は、第1磁脚部21の第2方向Yの仮想中心線が制御コア30の後述の第1接合部32Aと第2接合部32Bとの間の空間30aを通るように構成されている。」ということもできる。 The main core 20 has a first magnetic leg portion 21 , a second magnetic leg portion 22 , and two connecting portions 21 a that connect the first magnetic leg portion 21 to the second magnetic leg portion 22 . The main core 20 is configured such that the height dimension in the first direction X is constant. In the main core 20, the first magnetic leg portion 21 is arranged substantially in the center of the second magnetic leg portion 22 in the second direction Y, so that the main core 20 has a substantially T shape when viewed from the first direction X. (see FIG. 3). This configuration is defined as "the main core 30 is such that the imaginary center line of the first magnetic leg portion 21 in the second direction Y forms a space 30a between a first joint portion 32A and a second joint portion 32B of the control core 30, which will be described later. It is configured so that it can pass through." can also be said.

第1磁脚部21は、主コア20のうち第1方向Xに延びている部位であり、主コイルである主巻線11がこの第1磁脚部21において巻軸A1まわりに巻回されている。この主巻線11は、「リアクトル巻線」とも称呼される。 The first magnetic leg portion 21 is a portion of the main core 20 extending in the first direction X, and the main winding 11, which is the main coil, is wound around the winding axis A1 on the first magnetic leg portion 21. ing. This main winding 11 is also called a "reactor winding".

第2磁脚部22は、主コア20のうち第1空間としての空間20aを隔てて第1磁脚部21と同方向である第1方向に延びている部位である。即ち、第1磁脚部21と第2磁脚部22は、空間20aを挟んで互いに平行に延びている。また、この第2磁脚部22は、第1磁脚部とは反対側に、制御コア30と対向する矩形の対向面22aを有する。この対向面22aは、第1方向Xと第2方向Yで規定される平面上に形成されている。 The second magnetic leg portion 22 is a portion of the main core 20 that extends in the same first direction as the first magnetic leg portion 21 across a space 20a serving as a first space. That is, the first magnetic leg portion 21 and the second magnetic leg portion 22 extend parallel to each other with the space 20a interposed therebetween. The second magnetic leg portion 22 has a rectangular facing surface 22a facing the control core 30 on the side opposite to the first magnetic leg portion. The facing surface 22a is formed on a plane defined by the first direction X and the second direction Y. As shown in FIG.

2つの接続部21aは、空間20aを挟んで第1方向Xと直交する第3方向Zに互いに平行に延びている。これにより、主コア20を第2方向Yから視たときの形状が略矩形環状をなしている(図4参照)。 The two connecting portions 21a extend parallel to each other in a third direction Z orthogonal to the first direction X with the space 20a interposed therebetween. As a result, the shape of the main core 20 when viewed from the second direction Y has a substantially rectangular annular shape (see FIG. 4).

制御コア30は、基部31及び接合部32を有する。基部31は、主コア20の第2磁脚部22に対して第2空間としての空間30a隔てて設けられた部位であり、第2方向Yに延びている。制御コイルである制御巻線12がこの基部31において巻軸A2まわりに巻回されている。制御巻線12の巻軸A2は、主巻線11が巻軸A1に直交している。この制御コア30は、第1方向X高さ寸法H(図4参照)が一定であり且つ主コア20と同一の高さとなるように構成されている。 The control core 30 has a base 31 and a joint 32 . The base portion 31 is a portion provided with a space 30a as a second space from the second magnetic leg portion 22 of the main core 20, and extends in the second direction Y. As shown in FIG. A control winding 12, which is a control coil, is wound around the winding axis A2 in this base portion 31. As shown in FIG. As for the winding axis A2 of the control winding 12, the main winding 11 is perpendicular to the winding axis A1. The control core 30 has a constant first-direction X height dimension H (see FIG. 4) and is configured to have the same height as the main core 20 .

接合部32は、基部31の二箇所からそれぞれ延出して主コア20の第2磁脚部22に密着して接合された部位である。この接合部32は、具体的には、基部31の第2方向Yの両端側から空間30aを隔てて互いに離間して延びる第1接合部32A及び第2接合部32Bによって構成されている。そして、これら第1接合部32A及び第2接合部32Bは、それぞれの先端面32aにおいて、主コア20の第2磁脚部22の対向面22aに密着して接合されている。 The joint portions 32 are portions extending from two portions of the base portion 31 and joined to the second magnetic leg portions 22 of the main core 20 in close contact with each other. Specifically, the joint portion 32 is configured by a first joint portion 32A and a second joint portion 32B extending from both end sides of the base portion 31 in the second direction Y with a space 30a therebetween. Further, the first joint portion 32A and the second joint portion 32B are closely joined to the facing surface 22a of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 at the tip surface 32a thereof.

これにより、制御コア30を第1方向Xから視たときの形状が略C字形状或いは略コ字環状をなしており、また、制御コア30と主コア20の第2磁脚部22とを第1方向Xから視たときの形状が略矩形環状をなしている(図3参照)。 As a result, the shape of the control core 30 when viewed from the first direction X is substantially C-shaped or substantially U-shaped annular. The shape when viewed from the first direction X is a substantially rectangular ring (see FIG. 3).

図2に示されるように、主コア20について、第1磁脚部21が延びる方向である第1方向Xに垂直な第2方向Yを幅方向としたとき、第2磁脚部22は、その第2方向Yの幅寸法L2が第1磁脚部21の第2方向Yの幅寸法L1を上回るように構成されている。換言すれば、第2磁脚部22は、第1磁脚部21に比べて第2方向Yの幅を拡張させた拡幅構造を備えている。また、第2磁脚部22は、その幅寸法L2が制御コア30の2方向Yの幅寸法と概ね同一となるように構成されている。 As shown in FIG. 2, with respect to the main core 20, when the second direction Y perpendicular to the first direction X, which is the direction in which the first magnetic leg 21 extends, is taken as the width direction, the second magnetic leg 22 is The width dimension L2 in the second direction Y is configured to exceed the width dimension L1 in the second direction Y of the first magnetic leg portion 21 . In other words, the second magnetic leg portion 22 has an expanded width structure in which the width in the second direction Y is expanded compared to the first magnetic leg portion 21 . Further, the second magnetic leg portion 22 is configured such that its width dimension L2 is approximately the same as the width dimension of the control core 30 in the two directions Y. As shown in FIG.

なお、第2方向Yは巻軸A2が延びる方向に概ね一致するため、第1磁脚部21の幅寸法L1を第1磁脚部21のうち巻軸A2が延びる方向の寸法といい、第2磁脚部22の幅寸法L2を第2磁脚部22ののうち巻軸A2が延びる方向の寸法ということもできる。 Since the second direction Y substantially coincides with the direction in which the winding axis A2 extends, the width dimension L1 of the first magnetic leg portion 21 is referred to as the dimension of the first magnetic leg portion 21 in the direction in which the winding axis A2 extends. The width dimension L2 of the second magnetic leg portion 22 can also be said to be the dimension of the second magnetic leg portion 22 in the direction in which the winding axis A2 extends.

上記の可変リアクトル10において、主巻線11への通電によって主磁束Maが主コア20の第1磁脚部21及び第2磁脚部22を第1方向Xに通り流れる環状の第1磁気回路C1が形成される。 In the variable reactor 10 described above, when the main winding 11 is energized, the main magnetic flux Ma flows through the first magnetic leg portion 21 and the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 in the first direction X in the annular first magnetic circuit. C1 is formed.

これに対して、制御巻線12への通電によって制御磁束Mbが制御コア30の基部31及び接合部32と主コア20の第2磁脚部22とを通り且つ第1磁気回路Cを横切って第2磁脚部22を第2方向Yに流れる環状の第2磁気回路C2が形成される。このとき、主コア20の第2磁脚部22の第2方向Yの両端間の概ね中央に第1磁脚部21が配置されているため、第2磁気回路C2を流れる制御磁束Mbが第1磁気回路C1を流れる主磁束Maを横切り易くなる。 On the other hand, when the control winding 12 is energized, the control magnetic flux Mb passes through the base portion 31 and the joint portion 32 of the control core 30 and the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 and crosses the first magnetic circuit C1. Thus, an annular second magnetic circuit C2 flowing in the second direction Y through the second magnetic leg portion 22 is formed. At this time, since the first magnetic leg portion 21 is arranged substantially in the center between both ends of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 in the second direction Y, the control magnetic flux Mb flowing through the second magnetic circuit C2 is 1 It becomes easier to cross the main magnetic flux Ma flowing through the magnetic circuit C1.

なお、主コア20の第2磁脚部22と制御コア30の接合部32との接合方法は特に問わないが、典型的には、図5に示されるように、可変リアクトル10のコア構造体では、主コア20の第2磁脚部22の対向面22aに制御コア30の2つの接合部32A,32Bを近づけて、2つの接合部32A,32Bのそれぞれの先端面32aを第2磁脚部22の対向面22aに接合する方法を使用することができる。 The method of joining the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 and the joining portion 32 of the control core 30 is not particularly limited. Then, the two joint portions 32A and 32B of the control core 30 are brought close to the facing surface 22a of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20, and the tip surfaces 32a of the two joint portions 32A and 32B are brought into contact with the second magnetic leg portion. A method of bonding to the facing surface 22a of the portion 22 can be used.

上述の実施形態1によれば、以下のような作用効果を奏する。 According to the first embodiment described above, the following operational effects are obtained.

上記の可変リアクトル10について、主コア20は第1磁脚部21及び第2磁脚部22を有し、制御コア30は基部31及び接合部32を有する。主コア20の第1磁脚部21には主巻線11が巻回されている。主コア20の第2磁脚部22は、第1磁脚部21に沿って延びており、しかも所定の幅方向である第2方向Yの幅寸法L2が第1磁脚部21の同方向の幅寸法L1を上回る。制御コア30の基部31には制御巻線12が巻回されている。制御コア30の接合部32は、主コア20の第2磁脚部22に密着して接合されている。 In the variable reactor 10 described above, the main core 20 has a first magnetic leg portion 21 and a second magnetic leg portion 22 , and the control core 30 has a base portion 31 and a joint portion 32 . A main winding 11 is wound around the first magnetic leg portion 21 of the main core 20 . The second magnetic leg portion 22 of the main core 20 extends along the first magnetic leg portion 21, and the width dimension L2 in the second direction Y, which is the predetermined width direction, is the same direction as the first magnetic leg portion 21. exceeds the width dimension L1 of A control winding 12 is wound around the base 31 of the control core 30 . The joint portion 32 of the control core 30 is closely joined to the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 .

そして、主巻線11への通電によって主磁束Maが主コア20の第1磁脚部21及び第2磁脚部22を通る第1磁気回路C1を流れる。また、制御巻線12への通電によって制御磁束Mbが第2磁気回路C2を流れる。 When the main winding 11 is energized, the main magnetic flux Ma flows through the first magnetic circuit C1 passing through the first magnetic leg portion 21 and the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 . Also, the control magnetic flux Mb flows through the second magnetic circuit C2 by energizing the control winding 12 .

ここで、第2磁気回路C2は、制御コア30の基部31及び接合部32と主コア20の第2磁脚部22とを通り、しかも第1磁脚部21に比べて第2方向Yの幅寸法が拡張された第2磁脚部22を第2方向Yに流れる回路である。 Here, the second magnetic circuit C2 passes through the base portion 31 and the joint portion 32 of the control core 30 and the second magnetic leg portion 22 of the main core 20, and is in the second direction Y relative to the first magnetic leg portion 21. It is a circuit that flows in the second direction Y through the second magnetic leg portion 22 whose width dimension is expanded.

このため、制御コア30における制御巻線12への通電によって、主巻線11への通電により主コア20に作られる主磁束Maと直交するように主コア20の第2磁脚部22に制御磁束Mbが注入されるが、このとき制御コア30の接合部32が主コア20の第2磁脚部22の対向面22aに隙間なく密着しているため、第2磁脚部22に注入された制御磁束Mbをこの第2磁脚部22の幅方向である第2方向Yの広範囲にわたって満遍なく直進させることができる。 Therefore, by energizing the control winding 12 in the control core 30, the second magnetic leg 22 of the main core 20 is controlled so as to be perpendicular to the main magnetic flux Ma generated in the main core 20 by energizing the main winding 11. Although the magnetic flux Mb is injected, since the joint 32 of the control core 30 is in close contact with the facing surface 22a of the second magnetic leg 22 of the main core 20 at this time, the magnetic flux Mb is injected into the second magnetic leg 22. The control magnetic flux Mb can be caused to travel straight evenly over a wide range in the second direction Y, which is the width direction of the second magnetic leg portion 22 .

これにより、主コア20の第2磁脚部22の磁束密度Mbが高まる。その結果、主巻線11への通電によって主コア20に生じる主磁束Maの制御性が向上し、主巻線11のインダクタンスをより小さい電流で変化させることが可能になる。 This increases the magnetic flux density Mb of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 . As a result, the controllability of the main magnetic flux Ma generated in the main core 20 by energizing the main winding 11 is improved, and the inductance of the main winding 11 can be changed with a smaller current.

従って、上述の実施形態1によれば、制御コア30から主コア20に制御磁束Mbが注入される部位である第2磁脚部22の磁束密度を高めることができる可変リアクトル10を提供できる。 Therefore, according to Embodiment 1 described above, it is possible to provide the variable reactor 10 capable of increasing the magnetic flux density of the second magnetic leg portion 22 , which is the portion where the control magnetic flux Mb is injected from the control core 30 to the main core 20 .

上記の可変リアクトル10によれば、主コア20の第2磁脚部22に制御コア30の接合部32を圧入することなく接合することができる。この場合、圧入構造を使用しないため、圧入時に生じ得る割れ等の問題を防ぐことができる。 According to the variable reactor 10 described above, the joint portion 32 of the control core 30 can be joined to the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 without being press-fitted. In this case, since a press-fitting structure is not used, problems such as cracks that may occur during press-fitting can be prevented.

上記の可変リアクトル10によれば、制御コア30の接合部32を第1接合部32A及び第2接合部32Bによって構成することにより、制御コア30の構造を簡素化することができる。また、第1接合部32A及び第2接合部32Bが互いに平行に延びており、それぞれの先端面32aを主コア20の第2磁脚部22の対向面22aに接合することによって、第1接合部32A及び第2接合部32Bと第2磁脚部22との密着性を高めるのに有効である。 According to the variable reactor 10 described above, the structure of the control core 30 can be simplified by configuring the joint portion 32 of the control core 30 with the first joint portion 32A and the second joint portion 32B. Further, the first joint portion 32A and the second joint portion 32B extend parallel to each other, and the first joint portion 32A and the second joint portion 32B are joined by joining the respective tip end surfaces 32a to the opposing surfaces 22a of the second magnetic leg portions 22 of the main core 20. This is effective in increasing the adhesion between the second magnetic leg portion 22 and the portion 32A and the second joint portion 32B.

上記の可変リアクトル10によれば、制御コア30に主コア20よりも比透磁率の大きい材料を用いることによって、より小さな電流でより大きな制御磁束を発生させることができる。このため、主コア20の磁気抵抗の制御性を向上させることができる。なお、本実施形態では、主コア20の第1磁脚部21に比べて第2磁脚部22の第2方向Yの幅寸法L2を延ばしているため、制御コア30の比透磁率を相対的に大きくした場合であっても、制御コア30で生じた制御磁束Mbが主コア20の第2磁脚部22を流れにくくなるのを防ぐことができる。 According to the variable reactor 10 described above, by using a material having a higher relative magnetic permeability than that of the main core 20 for the control core 30, a larger control magnetic flux can be generated with a smaller current. Therefore, the controllability of the magnetic resistance of the main core 20 can be improved. In the present embodiment, the width dimension L2 of the second magnetic leg portion 22 in the second direction Y is longer than that of the first magnetic leg portion 21 of the main core 20. Therefore, the relative magnetic permeability of the control core 30 is set to Even if the magnetic flux is increased exponentially, it is possible to prevent the control magnetic flux Mb generated in the control core 30 from becoming difficult to flow through the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 .

上記の可変リアクトル10によれば、制御コア30に主コア20よりも飽和磁束密度の大きい材料を用いることによって、制御コア30から主コア20により大きな磁束を注入することができる。これにより、主コア20における磁気抵抗の可変範囲をより拡大することができ制御性を向上させることができる。一方で、飽和磁束密度が高い方の制御コア30の断面積を小さくできるため、主コア20と制御コア30からなるコア構造の小型化を図ることが可能になる。 According to the variable reactor 10 described above, a larger magnetic flux can be injected from the control core 30 to the main core 20 by using a material having a saturation magnetic flux density higher than that of the main core 20 for the control core 30 . Thereby, the variable range of the magnetic resistance in the main core 20 can be further expanded, and the controllability can be improved. On the other hand, since the cross-sectional area of the control core 30 with the higher saturation magnetic flux density can be reduced, the size of the core structure consisting of the main core 20 and the control core 30 can be reduced.

なお、上述の実施形態1に特に関連する変更例として、可変リアクトル10の上記のコア構造体に代わるコア構造体を採用することもできる。 As a modification particularly related to the first embodiment described above, a core structure that replaces the core structure of the variable reactor 10 can be employed.

図6に示されるように、この変更例にかかる可変リアクトル10Aのコア構造体において、主コア20を第1方向Xから視たときの形状が略L字形状をなしており、制御コア30を第1方向Xから視たときの形状が略C字形状をなしている。このとき、可変リアクトル10の場合と同様に、第2磁脚部22は、その幅寸法L2が第1磁脚部21の幅寸法L1を上回るように構成されている。一方で、第2磁脚部22は、その幅寸法L2が制御コア30の第2方向Yの幅寸法を下回るように構成されている。 As shown in FIG. 6, in the core structure of the variable reactor 10A according to this modification, the main core 20 has a substantially L shape when viewed from the first direction X, and the control core 30 is The shape when viewed from the first direction X is substantially C-shaped. At this time, as in the case of the variable reactor 10 , the second magnetic leg portion 22 is configured such that its width dimension L 2 exceeds the width dimension L 1 of the first magnetic leg portion 21 . On the other hand, the second magnetic leg portion 22 is configured such that its width dimension L2 is smaller than the width dimension in the second direction Y of the control core 30 .

図6及び図7に示されるように、制御コア30は、第1接合部32Aの先端面32aが主コア20の第2磁脚部22の対向面22aに接合され、第2接合部32Bの先端面32aが主コア20の第2磁脚部22の側面22bに接合されるように構成されている。側面22bは、対向面22aに垂直な面であり、第1方向Xと第3方向Zで規定される平面上に形成されている。 As shown in FIGS. 6 and 7, the control core 30 has a first joint portion 32A whose front end surface 32a is joined to the opposing surface 22a of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20, and a second joint portion 32B. The tip surface 32 a is configured to be joined to the side surface 22 b of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 . The side surface 22b is a surface perpendicular to the opposing surface 22a and formed on a plane defined by the first direction X and the third direction Z. As shown in FIG.

このコア構造を第1方向Xについて視たとき、主コア20の第2磁脚部22と制御コア30の第2接合部32Bの先端側の箇所とによって第2方向Yに直線的に延びる部位が形成されており、この部位の第2方向Yの両端間の概ね中央に主コア20の第1磁脚部21が配置されている。このような配置によれば、第2磁気回路C2を流れる制御磁束Mbが第1磁気回路C1を流れる主磁束Maを横切り易くなる。 When this core structure is viewed in the first direction X, a portion extending linearly in the second direction Y by the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 and a portion on the tip side of the second joint portion 32B of the control core 30 is formed, and the first magnetic leg portion 21 of the main core 20 is arranged approximately in the center between both ends of this portion in the second direction Y. As shown in FIG. This arrangement makes it easier for the control magnetic flux Mb flowing through the second magnetic circuit C2 to cross the main magnetic flux Ma flowing through the first magnetic circuit C1.

なお、必要に応じて、第2接合部32Bの先端面32aが主コア20の第2磁脚部22の対向面22aに接合されるように変更することもできる。 It should be noted that it is also possible to change so that the tip end surface 32a of the second joint portion 32B is joined to the facing surface 22a of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 as necessary.

その他の構成は、実施形態1の可変リアクトル10と同様である。 Other configurations are the same as those of the variable reactor 10 of the first embodiment.

この可変リアクトル10Aによれば、可変リアクトル10とは別の形状のコア構造体を提供することができる。 According to this variable reactor 10A, a core structure having a shape different from that of the variable reactor 10 can be provided.

その他、実施形態1の可変リアクトル10と同様の作用効果を奏する。 In addition, the same effects as the variable reactor 10 of the first embodiment are obtained.

以下、上述の実施形態1に関連するその他の実施形態について図面を参照しつつ説明する。他の実施形態において、上述の実施形態1の要素と同一の要素には同一の符号を付しており、当該同一の要素についての説明は省略する。 Other embodiments related to the first embodiment described above will be described below with reference to the drawings. In other embodiments, the same reference numerals are assigned to the same elements as those of the first embodiment described above, and the description of the same elements will be omitted.

(実施形態2)
図8の回路図に示されるように、実施形態2にかかるDC-DCコンバータ101は、フルブリッジ型のコンバータであり、直流を高周波の交流に変換した後、再び交流を直流に変換する機能を有する。
(Embodiment 2)
As shown in the circuit diagram of FIG. 8, the DC-DC converter 101 according to the second embodiment is a full-bridge converter, and has a function of converting direct current to high-frequency alternating current and then converting the alternating current back to direct current. have.

このDC-DCコンバータ101は、直流電源Bに接続された複数のスイッチング素子102と、ダイオード103,104と、リアクトル105と、電解コンデンサ106と、電磁装置としての可変変圧器110と、を備えている。 This DC-DC converter 101 includes a plurality of switching elements 102 connected to a DC power source B, diodes 103 and 104, a reactor 105, an electrolytic capacitor 106, and a variable transformer 110 as an electromagnetic device. there is

実施形態2の可変変圧器110は、二次電圧に対する一次電圧の比率である変圧比を可変とするように構成されている。この可変変圧器110によれば、入力電圧が相対的に高いときには降圧比を高くし、入力電圧が相対的に低いときには降圧比を低くすることで、入力電圧範囲を拡大させることができる。また、この可変変圧器110によれば、複数のスイッチング素子102のPWM制御のデューティ(オンの時間幅)を一定として、変圧比で出力電力を制御することができ、低ノイズ及び損失を低く抑えるのに有効なデューティで固定できる。 The variable transformer 110 of Embodiment 2 is configured to vary the transformation ratio, which is the ratio of the primary voltage to the secondary voltage. According to this variable transformer 110, the step-down ratio is increased when the input voltage is relatively high, and the step-down ratio is decreased when the input voltage is relatively low, thereby expanding the input voltage range. In addition, according to this variable transformer 110, the duty (on time width) of the PWM control of the plurality of switching elements 102 can be fixed, and the output power can be controlled by the transformation ratio, thereby reducing noise and loss. can be fixed at an effective duty.

図9~図11に示されるように、可変変圧器110は、実施形態1の可変リアクトル10と同様に、主コア20と制御コア30が互いに接合されてなるコア構造体を有する。 As shown in FIGS. 9 to 11, variable transformer 110 has a core structure in which main core 20 and control core 30 are joined together, like variable reactor 10 of the first embodiment.

主コア20は、第1磁脚部21と、第2磁脚部22と、第3磁脚部23と、第1磁脚部21を第2磁脚部22に接続する2つの接続部21aと、第1磁脚部21を第3磁脚部23に接続する2つの接続部21bと、を有する。この主コア20は、第1方向Xの高さ寸法が一定となるように構成されている。この主コア20を第1方向Xから視たときの形状が略T字形状をなしている(図10参照)。 The main core 20 includes a first magnetic leg portion 21, a second magnetic leg portion 22, a third magnetic leg portion 23, and two connecting portions 21a that connect the first magnetic leg portion 21 to the second magnetic leg portion 22. and two connection portions 21 b that connect the first magnetic leg portion 21 to the third magnetic leg portion 23 . The main core 20 is configured such that the height dimension in the first direction X is constant. The main core 20 has a substantially T shape when viewed from the first direction X (see FIG. 10).

第2磁脚部22は、第1磁脚部21を挟んで第2磁脚部22とは反対側に空間20bを隔てて第1磁脚部21に沿って設けられた部位である。即ち、第1磁脚部21と第3磁脚部23は、空間20bを挟んで互いに平行に延びている。また、実施形態1の可変リアクトル10の場合と同様に、第2磁脚部22は、その幅寸法L2が第1磁脚部21の幅寸法L1を上回るように構成されている(図10参照)。 The second magnetic leg portion 22 is a portion provided along the first magnetic leg portion 21 across the first magnetic leg portion 21 on the side opposite to the second magnetic leg portion 22 with a space 20b therebetween. That is, the first magnetic leg portion 21 and the third magnetic leg portion 23 extend parallel to each other with the space 20b interposed therebetween. Further, as in the case of the variable reactor 10 of Embodiment 1, the width dimension L2 of the second magnetic leg portion 22 is configured to exceed the width dimension L1 of the first magnetic leg portion 21 (see FIG. 10). ).

2つの接続部21aは、空間20aを挟んで第3方向Zに互いに平行に延びており、2つの接続部21bは、空間20bを挟んで第3方向Zに互いに平行に延びている。これにより、主コア20を第2方向Yから視たときの形状について、第1磁脚部21及び第2磁脚部22と2つの接続部21aによって略矩形環状をなすとともに、第1磁脚部21及び第3磁脚部23と2つの接続部21bによって別の略矩形環状をなしている(図11参照)。 The two connecting portions 21a extend parallel to each other in the third direction Z across the space 20a, and the two connecting portions 21b extend parallel to each other in the third direction Z across the space 20b. As a result, when the main core 20 is viewed from the second direction Y, the first magnetic leg portion 21, the second magnetic leg portion 22, and the two connecting portions 21a form a substantially rectangular annular shape. The portion 21, the third magnetic leg portion 23, and the two connecting portions 21b form another substantially rectangular annular shape (see FIG. 11).

主コア20において、第1磁脚部21に主巻線としての一次巻線11Aが巻回されており、第3磁脚部23に一次巻線11Aに対する二次巻線11Bが巻回されている。 In the main core 20, the primary winding 11A as the main winding is wound around the first magnetic leg portion 21, and the secondary winding 11B corresponding to the primary winding 11A is wound around the third magnetic leg portion 23. there is

上記の可変変圧器110において、一次巻線11Aへの通電によって、第1磁脚部21及び第3磁脚部23で形成される第1磁気回路C1に鎖交磁束としての磁束Ma2が流れ、第1磁脚部21及び第2磁脚部22で形成される第3磁気回路C3に漏れ磁束Ma1が流れる。 In the variable transformer 110 described above, when the primary winding 11A is energized, the magnetic flux Ma2 as the interlinking magnetic flux flows through the first magnetic circuit C1 formed by the first magnetic leg portion 21 and the third magnetic leg portion 23, A leakage magnetic flux Ma1 flows through the third magnetic circuit C3 formed by the first magnetic leg portion 21 and the second magnetic leg portion 22 .

制御巻線12における通電電流の制御によって主コア20の磁気抵抗を変化させることにより漏れ磁束Ma1が増減し、それにより鎖交磁束Ma2が制御され、これにより二次巻線11Bの電圧が連続的に可変とされるようになっている。 By changing the magnetic resistance of the main core 20 by controlling the energized current in the control winding 12, the leakage magnetic flux Ma1 increases or decreases, thereby controlling the interlinkage magnetic flux Ma2, thereby causing the voltage of the secondary winding 11B to continuously increase. is set to be variable.

図12に示されるように、可変変圧器110のコア構造体においても、実施形態1の可変リアクトル10のコア構造体と同様に、主コア20の第2磁脚部22の対向面22aに制御コア30の2つの接合部32A,32Bを近づけて、2つの接合部32A,32Bのそれぞれの先端面32aを第2磁脚部22の対向面22aに接合する方法を使用するのが好ましい。 As shown in FIG. 12, in the core structure of the variable transformer 110 as well, similar to the core structure of the variable reactor 10 of the first embodiment, the surface 22a facing the second magnetic leg 22 of the main core 20 is controlled. It is preferable to use a method in which the two joint portions 32A and 32B of the core 30 are brought close to each other and the tip surfaces 32a of the two joint portions 32A and 32B are joined to the opposing surface 22a of the second magnetic leg portion 22.

その他の構成は、実施形態1と同様である。 Other configurations are the same as those of the first embodiment.

実施形態2の可変変圧器110によれば、制御コア30の接合部32を主コア20の第2磁脚部22の対向面22aに隙間なく密着させることで、主コア20の第2磁脚部22の磁束密度Mbが高まる。その結果、一次巻線11Aへの通電によって主コア20に生じる漏れ磁束Ma1の制御性が向上し、ひいては鎖交磁束Ma2の制御性が向上して、変圧比をより小さい電流で変化させることが可能になる。 According to the variable transformer 110 of the second embodiment, the joint portion 32 of the control core 30 is brought into close contact with the opposing surface 22a of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20, so that the second magnetic leg portion of the main core 20 is The magnetic flux density Mb of the portion 22 increases. As a result, the controllability of the leakage magnetic flux Ma1 generated in the main core 20 by energization of the primary winding 11A is improved, and the controllability of the interlinkage magnetic flux Ma2 is improved, so that the transformation ratio can be changed with a smaller current. be possible.

従って、上述の実施形態2によれば、制御コア30から主コア20に制御磁束Mbが注入される部位である第2磁脚部22の磁束密度を高めることができる可変変圧器110を提供できる。 Therefore, according to the second embodiment described above, it is possible to provide the variable transformer 110 capable of increasing the magnetic flux density of the second magnetic leg portion 22, which is the portion where the control magnetic flux Mb is injected from the control core 30 to the main core 20. .

その他、実施形態1と同様の作用効果を奏する。 In addition, the same effects as those of the first embodiment are obtained.

なお、上述の実施形態2に特に関連する変更例として、可変変圧器110の上記のコア構造体に代わるコア構造体を採用することもできる。コア構造体以外については、可変変圧器110と同様である。 As a modified example particularly related to the above-described second embodiment, a core structure that replaces the above-described core structure of the variable transformer 110 can be adopted. Except for the core structure, it is the same as the variable transformer 110 .

以下、可変変圧器110のコア構造体の変更例及び参考例について、図13~図19を参照しながら説明する。 Modified examples and reference examples of the core structure of the variable transformer 110 will be described below with reference to FIGS. 13 to 19. FIG.

(第1参考例)
図13に示されるように、第1参考例にかかる可変変圧器110Aのコア構造体は、主コア20の第2磁脚部22の形状、及び制御コア30の形状が、可変変圧器110のコア構造体のものと相違している。
(First reference example)
As shown in FIG. 13, the core structure of the variable transformer 110A according to the first reference example is such that the shape of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 and the shape of the control core 30 are different from those of the variable transformer 110. It differs from that of the core structure.

即ち、この第2磁脚部22は、第1方向Xの中央領域から第2方向Yの両側に部分的に突出した突出部221を有する。各突出部221のうち制御コア30に対向する対向面221aは、第2磁脚部22の対向面22aの一部を構成している。また、制御コア30は、その第1方向Xの寸法が第2磁脚部22の第1方向Xの寸法を下回るように構成されている。 That is, the second magnetic leg portion 22 has protrusions 221 that partially protrude from the central region in the first direction X to both sides in the second direction Y. As shown in FIG. A facing surface 221 a of each projecting portion 221 that faces the control core 30 constitutes a part of the facing surface 22 a of the second magnetic leg portion 22 . Also, the control core 30 is configured such that its dimension in the first direction X is smaller than the dimension in the first direction X of the second magnetic leg portion 22 .

このコア構造体では、第2磁脚部22の2つの対向面221aに、第1接合部31A及び第2接合部32Bのそれぞれの先端面32aが接合されている。また、このコア構造体では、第2磁脚部22のうち2つの突出部221における第2方向Yの幅寸法L2は、制御コア30の第2方向Yの幅寸法と概ね同一であり、且つ第1磁脚部21の第2方向Yの幅寸法L1を上回るように構成されている。2つの突出部221は第2磁脚部22の一部であるため、この構成も、可変変圧器110の場合と同様に、「第2磁脚部22は、幅寸法L2が第1磁脚部21の幅寸法L1を上回る。」という態様に相当する。 In this core structure, the tip surfaces 32a of the first joint portion 31A and the second joint portion 32B are joined to the two opposing surfaces 221a of the second magnetic leg portion 22, respectively. Further, in this core structure, the width dimension L2 in the second direction Y of the two projecting portions 221 of the second magnetic leg portion 22 is substantially the same as the width dimension in the second direction Y of the control core 30, and It is configured to exceed the width dimension L1 in the second direction Y of the first magnetic leg portion 21 . Since the two protruding portions 221 are part of the second magnetic leg portion 22, this configuration is also similar to the case of the variable transformer 110. exceeds the width dimension L1 of the portion 21.".

その他の構成は、可変変圧器110のコア構造体のものと同様である。 Other configurations are similar to those of the core structure of variable transformer 110 .

可変変圧器110Aによれば、可変変圧器110と同様に、制御コア30の接合部32を主コア20の第2磁脚部22の対向面221aに隙間なく密着させることができる。 According to the variable transformer 110A, similarly to the variable transformer 110, the joint portion 32 of the control core 30 can be closely attached to the facing surface 221a of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 without any gap.

その他、可変変圧器110を使用する場合と同様の作用効果を奏する。 In addition, the same effects as when using the variable transformer 110 are obtained.

なお、この可変変圧器110Aのコア構造体では、主コア20の第2磁脚部22の一部を第2方向Yに突出させたことが特徴点であるが、必要に応じて、この特徴点を実施形態1の可変リアクトル10のコア構造体に適用することもできる。 A feature of the core structure of the variable transformer 110A is that a part of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 protrudes in the second direction Y; The points can also be applied to the core structure of the variable reactor 10 of the first embodiment.

(第変更例)
図14に示されるように、第変更例にかかる可変変圧器110Bのコア構造体は、主コア20の第2磁脚部22の形状が可変変圧器110のコア構造体のものと相違している。
( First modified example)
As shown in FIG. 14, the core structure of the variable transformer 110B according to the first modified example differs from the core structure of the variable transformer 110 in the shape of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20. ing.

即ち、この第2磁脚部22は、第3方向Zについて対向面22aとは反対側の後面22cを有し、この後面22cのうち第1方向Xの上下領域から第1磁脚部21まで延びるように突出した突出部222を有する。この突出構造を、「2つの接続部21aが第2磁脚部22と面一になるまで第2方向Yの両側へ突出している。」ということもできる。これにより、可変変圧器110のコア構造体に比べて、第2磁脚部22の第3方向Zの寸法が拡大されている。 That is, the second magnetic leg portion 22 has a rear surface 22c on the side opposite to the facing surface 22a in the third direction Z, and the upper and lower regions of the rear surface 22c in the first direction X to the first magnetic leg portion 21. It has a projecting portion 222 projecting so as to extend. This protruding structure can also be said that "the two connecting portions 21a protrude to both sides in the second direction Y until they are flush with the second magnetic leg portion 22." Thereby, the dimension of the second magnetic leg portion 22 in the third direction Z is enlarged as compared with the core structure of the variable transformer 110 .

その他の構成は、可変変圧器110のコア構造体のものと同様である。 Other configurations are similar to those of the core structure of variable transformer 110 .

可変変圧器110Bによれば、可変変圧器110と同様に、制御コア30の接合部32を主コア20の第2磁脚部22の対向面22aに隙間なく密着させることができる。
この可変変圧器110Bによれば、第2磁脚部22に突出部222を設けることによって、主コア20の磁気抵抗の可変範囲をさらに拡大させることができ、変圧比の可変範囲を拡大させることができる。
According to the variable transformer 110B, similarly to the variable transformer 110, the joint portion 32 of the control core 30 can be closely attached to the facing surface 22a of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 without any gap.
According to this variable transformer 110B, by providing the projection 222 on the second magnetic leg 22, the variable range of the magnetic resistance of the main core 20 can be further expanded, and the variable range of the transformation ratio can be expanded. can be done.

その他、可変変圧器110を使用する場合と同様の作用効果を奏する。 In addition, the same effects as when using the variable transformer 110 are obtained.

なお、この可変変圧器110Bのコア構造体では、主コア20の第2磁脚部22の一部を第3方向Zに突出させたことが特徴点であるが、必要に応じて、この特徴点を実施形態1の可変リアクトル10のコア構造体に適用することもできる。可変リアクトル10の場合には、主コア20の磁気抵抗の可変範囲をさらに拡大させることができ、主巻線11のインダクタンスの可変範囲を拡大させることができる。 A feature of the core structure of the variable transformer 110B is that a part of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 protrudes in the third direction Z; The points can also be applied to the core structure of the variable reactor 10 of the first embodiment. In the case of the variable reactor 10, the variable range of the magnetic resistance of the main core 20 can be further expanded, and the variable range of the inductance of the main winding 11 can be expanded.

(第変更例)
図15に示されるように、第変更例にかかる可変変圧器110Cのコア構造体は、主コア20及び制御コア30の構成が可変変圧器110のコア構造体のものと相違している。
( Second modified example)
As shown in FIG. 15, the core structure of variable transformer 110C according to the second modification differs from that of variable transformer 110 in the configuration of main core 20 and control core 30 .

即ち、このコア構造体では、主コア20の第1磁脚部21と第2磁脚部22と第3磁脚部23のそれぞれに第1方向Xのギャップとしての隙間Gが設けられている。同様に、制御コア30に第1方向Xの隙間Gが設けられている。隙間Gには、樹脂等の電気絶縁材料からなる絶縁シート40が介装されている。この隙間Gを空隙としてもよい。 That is, in this core structure, a gap G as a gap in the first direction X is provided in each of the first magnetic leg portion 21, the second magnetic leg portion 22, and the third magnetic leg portion 23 of the main core 20. . Similarly, a gap G in the first direction X is provided in the control core 30 . An insulating sheet 40 made of an electrical insulating material such as resin is interposed in the gap G. As shown in FIG. This gap G may be an air gap.

その他の構成は、可変変圧器110のコア構造体のものと同様である。 Other configurations are similar to those of the core structure of variable transformer 110 .

この可変変圧器110Cによれば、主コア20及び制御コア30に隙間Gを設けることによって、励磁インダクタンス、相互インダクタンス、漏れインダクタンスを調整することが可能になり、また主コア20の最大磁束密度を超えて磁気飽和状態となるのを防ぐのに有効である。 According to this variable transformer 110C, by providing the gap G between the main core 20 and the control core 30, it becomes possible to adjust the excitation inductance, mutual inductance, and leakage inductance, and to increase the maximum magnetic flux density of the main core 20. It is effective in preventing the magnetic saturation state from exceeding.

その他、可変変圧器110を使用する場合と同様の作用効果を奏する。 In addition, the same effects as when using the variable transformer 110 are obtained.

主コア20においては、第1磁脚部21と第2磁脚部22と第3磁脚部23の少なくとも1つに隙間Gを設けることができる。第2磁脚部22に隙間Gを設ける場合に限って、第2磁脚部22に接合される制御コア30にも隙間Gを設ける必要がある。これにより、第2磁脚部22に隙間Gを設けたことによる効果が著しく低下するのを防ぐことができる。 In the main core 20 , a gap G can be provided in at least one of the first magnetic leg portion 21 , the second magnetic leg portion 22 and the third magnetic leg portion 23 . Only when the gap G is provided in the second magnetic leg portion 22, it is necessary to provide the gap G in the control core 30 joined to the second magnetic leg portion 22 as well. Thereby, it is possible to prevent the effect of providing the gap G in the second magnetic leg portion 22 from significantly deteriorating.

なお、この可変変圧器110Cのコア構造体では、主コア20及び制御コア30に隙間Gを設けたことが特徴点であるが、必要に応じて、この特徴点を実施形態1の可変リアクトル10のコア構造体に適用することもできる。可変リアクトル10の場合には、第1磁脚部21と第2磁脚部22の少なくとも一方に隙間Gを設けることで、主巻線11のインダクタンスを調整することが可能になり、また主コア20の最大磁束密度を超えて磁気飽和状態となるのを防ぐのに有効である。 A feature of the core structure of this variable transformer 110C is that a gap G is provided between the main core 20 and the control core 30. can also be applied to the core structure of In the case of the variable reactor 10, by providing a gap G in at least one of the first magnetic leg portion 21 and the second magnetic leg portion 22, it becomes possible to adjust the inductance of the main winding 11, and the main core It is effective in preventing magnetic saturation beyond the maximum magnetic flux density of 20.

(第2参考例)
図16に示されるように、第2参考例にかかる可変変圧器110Dのコア構造体は、可変変圧器110Aのコア構造体(図13参照)に、可変変圧器110Cのコア構造体(図15参照)の特徴点を適用したものである。
( Second reference example)
As shown in FIG. 16, the core structure of the variable transformer 110D according to the second reference example includes the core structure of the variable transformer 110A (see FIG. 13) and the core structure of the variable transformer 110C (see FIG. 15). reference) is applied.

即ち、このコア構造体では、主コア20の第1磁脚部21と第2磁脚部22のそれぞれに第1方向Xのギャップとしての隙間Gが設けられている。 That is, in this core structure, a gap G as a gap in the first direction X is provided in each of the first magnetic leg portion 21 and the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 .

その他の構成は、可変変圧器110Aのコア構造体のものと同様である。 Other configurations are the same as those of the core structure of the variable transformer 110A.

可変変圧器110Dによれば、制御コア30の接合部32を主コア20の第2磁脚部22の対向面221aに隙間なく密着させることができる。
この可変変圧器110Dによれば、励磁インダクタンス、相互インダクタンス、漏れインダクタンスを調整することが可能になり、また主コア20の最大磁束密度を超えて磁気飽和状態となるのを防ぐのに有効である。
According to the variable transformer 110D, the joint portion 32 of the control core 30 can be closely attached to the facing surface 221a of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 without any gap.
According to this variable transformer 110D, it is possible to adjust the excitation inductance, mutual inductance, and leakage inductance, and it is effective in preventing the magnetic flux density exceeding the maximum magnetic flux density of the main core 20 and magnetic saturation. .

その他、可変変圧器110を使用する場合と同様の作用効果を奏する。 In addition, the same effects as when using the variable transformer 110 are obtained.

(第変更例)
図17に示されるように、第変更例にかかる可変変圧器110Eのコア構造体は、可変変圧器110Bのコア構造体(図14参照)に、可変変圧器110Cのコア構造体(図15参照)の特徴点を適用したものである。
( Third modified example)
As shown in FIG. 17, the core structure of the variable transformer 110E according to the third modification is the core structure of the variable transformer 110B (see FIG. 14) and the core structure of the variable transformer 110C (see FIG. 15). reference) is applied.

即ち、このコア構造体では、主コア20の第1磁脚部21と第2磁脚部22のそれぞれに第1方向Xのギャップとしての隙間Gが設けられ、且つ制御コア30に第1方向Xの隙間Gが設けられている。 That is, in this core structure, the first magnetic leg portion 21 and the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 are each provided with a gap G as a gap in the first direction X, and the control core 30 is provided with a gap G as a gap in the first direction X. A gap G of X is provided.

その他の構成は、可変変圧器110Bのコア構造体のものと同様である。 Other configurations are similar to those of the core structure of variable transformer 110B.

可変変圧器110Eによれば、制御コア30の接合部32を主コア20の第2磁脚部22の対向面22aに隙間なく密着させることができる。
この可変変圧器110Bによれば、主コア20の磁気抵抗の可変範囲をさらに拡大させることができ、変圧比の可変範囲を拡大させることができる。
この可変変圧器110Bによれば、制御コア30の接合部32を主コア20の第2磁脚部22の対向面221aに隙間なく密着させることができるとともに、励磁インダクタンス、相互インダクタンス、漏れインダクタンスを調整することが可能になり、また主コア20の最大磁束密度を超えて磁気飽和状態となるのを防ぐのに有効である。
According to the variable transformer 110E, the joint portion 32 of the control core 30 can be closely attached to the facing surface 22a of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 without any gap.
According to this variable transformer 110B, the variable range of the magnetic resistance of the main core 20 can be further expanded, and the variable range of the transformation ratio can be expanded.
According to this variable transformer 110B, the joint portion 32 of the control core 30 can be brought into close contact with the facing surface 221a of the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 without any gap, and the excitation inductance, mutual inductance, and leakage inductance can be reduced. It is tunable and is effective in preventing the maximum magnetic flux density of the main core 20 from being exceeded and magnetic saturation.

その他、可変変圧器110を使用する場合と同様の作用効果を奏する。 In addition, the same effects as when using the variable transformer 110 are obtained.

(第3参考例)
図18に示されるように、第3参考例にかかる可変変圧器110Fのコア構造体は、可変変圧器110Dのコア構造体(図16参照)に、可変変圧器110Bのコア構造体(図14参照)の特徴点を適用したものである。
( Third reference example)
As shown in FIG. 18, the core structure of the variable transformer 110F according to the third reference example includes the core structure of the variable transformer 110D (see FIG. 16) and the core structure of the variable transformer 110B (see FIG. 14). reference) is applied.

即ち、このコア構造体では、主コア20の第2磁脚部22は、第1方向Xの中央領域から第2方向Yの両側に部分的に突出した突出部221と、突出部221の第1方向Xの下方領域から第1磁脚部21まで延びるように突出した突出部222と、を有する。 That is, in this core structure, the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 includes the projecting portion 221 partially projecting from the central region in the first direction X to both sides in the second direction Y, and the second magnetic leg portion 221 of the projecting portion 221 . and a projecting portion 222 projecting from a lower region in the one direction X to the first magnetic leg portion 21 .

その他の構成は、可変変圧器110Dのコア構造体のものと同様である。 Other configurations are similar to those of the core structure of variable transformer 110D.

可変変圧器110Fによれば、第2磁脚部22に突出部222を設けることによって、主コア20の磁気抵抗の可変範囲をさらに拡大させることができ、変圧比の可変範囲を拡大させることができる。 According to the variable transformer 110F, by providing the protrusion 222 on the second magnetic leg 22, the variable range of the magnetic resistance of the main core 20 can be further expanded, and the variable range of the transformation ratio can be expanded. can.

その他、可変変圧器110を使用する場合と同様の作用効果を奏する。 In addition, the same effects as when using the variable transformer 110 are obtained.

(第変更例)
図19に示されるように、第変更例にかかる可変変圧器110Gのコア構造体は、主コア20の磁脚部の数、及び制御コア30の数が、可変変圧器110のコア構造体のものと相違している。
( Fourth modified example)
As shown in FIG. 19, the core structure of a variable transformer 110G according to the fourth modification is such that the number of magnetic legs of the main core 20 and the number of control cores 30 are the same as the core structure of the variable transformer 110. is different from that of

即ち、主コア20は、可変変圧器110のコア構造体よりも多い4つの磁脚部を有する。4つ目の第4磁脚部24は、空間20cを隔てて第3磁脚部23に沿って設けられた部位であり、この第4磁脚部24にも制御コア30が接合されている。第3磁脚部23と第4磁脚部24は、空間20bを挟んで互いに平行に延びており、空間20cを挟んで第3方向Zに互いに平行に延びている2つの接続部21cを介して互いに接続されている。第4磁脚部24は、第2磁脚部22と同一形状を有する。この主コア20を第1方向Xから視たときの形状が略I字形状をなしている。 That is, main core 20 has four magnetic legs, which is more than the core structure of variable transformer 110 . The fourth magnetic leg portion 24 is a portion provided along the third magnetic leg portion 23 across the space 20c, and the control core 30 is joined to the fourth magnetic leg portion 24 as well. . The third magnetic leg portion 23 and the fourth magnetic leg portion 24 extend parallel to each other across the space 20b, and are connected via two connecting portions 21c extending parallel to each other in the third direction Z across the space 20c. connected to each other. The fourth magnetic leg portion 24 has the same shape as the second magnetic leg portion 22 . When viewed from the first direction X, the main core 20 has a substantially I shape.

その他の構成は、可変変圧器110のコア構造体のものと同様である。 Other configurations are similar to those of the core structure of variable transformer 110 .

可変変圧器110Gによれば、可変変圧器110のコア構造体に比べて、主コア20の磁脚部の数、及び制御コア30の数が異なるコア構造体を提供することができる。この場合、主コア20の磁脚部の数は4つに限定されるものではなく、必要に応じて5つ以上にすることもできる。制御コア30の数は2つに限定されるものではなく、必要に応じて3つ以上にすることもできる。 According to the variable transformer 110G, compared with the core structure of the variable transformer 110, it is possible to provide a core structure in which the number of magnetic legs of the main core 20 and the number of control cores 30 are different. In this case, the number of magnetic leg portions of the main core 20 is not limited to four, and may be five or more as required. The number of control cores 30 is not limited to two, and may be three or more if necessary.

その他、可変変圧器110を使用する場合と同様の作用効果を奏する。 In addition, the same effects as when using the variable transformer 110 are obtained.

本発明は、上述の典型的な実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変形が考えられる。例えば、上述の実施形態を応用した次の各形態を実施することもできる。 The present invention is not limited to the exemplary embodiments described above, and various applications and modifications are conceivable without departing from the scope of the present invention. For example, it is also possible to implement the following forms that apply the above-described embodiments.

上述の実施形態では、制御コア30の基部31の第2方向Yの両端側から2つの接合部32が延出している場合について例示したが、制御コア30は接合部32が基部31の二箇所からそれぞれ延出する構造を有していればよく、2つの接合部32の少なくとも一方が基部31の第2方向Yの両端間の任意の位置から延出する種々の構造を採用することができる。 In the above-described embodiment, the case where the two joints 32 extend from both ends of the base 31 of the control core 30 in the second direction Y is illustrated. Various structures can be adopted in which at least one of the two joint portions 32 extends from an arbitrary position between both ends of the base portion 31 in the second direction Y. .

上述の実施形態では、制御コア30の2つの接合部32のそれぞれの先端面32aが主コア20の第2磁脚部22に接合される場合について例示したが、これに代えて、制御コア30の2つの接合部32の少なくとも一方において先端面32a以外の箇所が主コア20の第2磁脚部22に接合される構造を採用することもできる。 In the above-described embodiment, the case where the leading end surfaces 32a of the two joint portions 32 of the control core 30 are joined to the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 was exemplified, but instead of this, the control core 30 It is also possible to employ a structure in which at least one of the two joint portions 32 of 1 is joined to the second magnetic leg portion 22 of the main core 20 at a portion other than the tip surface 32a.

上述の実施形態では、制御コア30が主コア20よりも比透磁率が大きく、且つ主コア20よりも飽和磁束密度が大きい材料によって構成される場合について例示したが、これに代えて、制御コア30を主コア20よりも比透磁率が小さい或いは比透磁率が同じ材料によって構成したり、制御コア30を主コア20よりも飽和磁束密度が小さい或いは飽和磁束密度が同じ材料によって構成したりすることもできる。 In the above-described embodiment, the case where the control core 30 is made of a material having a higher relative magnetic permeability than the main core 20 and a saturation magnetic flux density higher than that of the main core 20 was exemplified. The control core 30 is made of a material with a lower or the same relative magnetic permeability than the main core 20, and the control core 30 is made of a material with a smaller or the same saturation magnetic flux density than the main core 20. can also

上述の実施形態では、可変リアクトル10及び可変変圧器110のそれぞれについて、主コア20及び制御コア30を有するコア構造体の特徴について例示したが、このコア構造体の特徴を、可変リアクトル10や可変変圧器110以外の電磁装置に適用することもできる。 In the above-described embodiment, for each of the variable reactor 10 and the variable transformer 110, the characteristics of the core structure having the main core 20 and the control core 30 were illustrated. It can also be applied to electromagnetic devices other than transformer 110 .

10 可変リアクトル(電磁装置)
11 主巻線
11A 一次巻線(主巻線)
11B 二次巻線
12 制御巻線
20 主コア
20a 空間
21 第1磁脚部
22 第2磁脚部
22a 対向面
23 第3磁脚部
30 制御コア
31 基部
32 接合部
32a 先端面
32A 第1接合部
32B 第2接合部
C1 第1磁気回路(磁気回路)
C2 第2磁気回路(磁気回路)
C3 第3磁気回路(磁気回路)
L1,L2 幅寸法
Ma 主磁束(磁束)
Ma1 漏れ磁束(磁束)
Mb 制御磁束
X 第1方向(第1磁脚部が延びる方向)
Y 第2方向(幅方向)
110 可変変圧器(電磁装置)
10 variable reactor (electromagnetic device)
11 main winding 11A primary winding (main winding)
11B secondary winding 12 control winding 20 main core 20a space 21 first magnetic leg 22 second magnetic leg 22a facing surface 23 third magnetic leg 30 control core 31 base 32 joint 32a tip surface 32A first joint Part 32B Second joint C1 First magnetic circuit (magnetic circuit)
C2 second magnetic circuit (magnetic circuit)
C3 Third magnetic circuit (magnetic circuit)
L1, L2 Width dimension Ma Main magnetic flux (magnetic flux)
Ma1 Leakage magnetic flux (magnetic flux)
Mb Control magnetic flux X First direction (direction in which the first magnetic leg extends)
Y second direction (width direction)
110 variable transformer (electromagnetic device)

Claims (7)

主巻線(11)が巻回された第1磁脚部(21)と、第1空間(20a)を隔てて上記第1磁脚部と同方向に延びている第2磁脚部(22)と、を有する主コア(20)と、
制御巻線(12)が巻回され上記主コアの上記第2磁脚部に対して第2空間(30a)を隔てて設けられた基部(31)と、上記基部の二箇所からそれぞれ延出して上記主コアの上記第2磁脚部に密着して接合された接合部(32)と、を有する制御コア(30)と、
を備え、
上記主コアの上記第2磁脚部は、上記第1磁脚部が延びる高さ方向(X)の寸法が上記第1磁脚部及び上記制御コアのそれぞれの当該寸法と同じであり、且つ、上記高さ方向に垂直な幅方向(Y)の幅寸法(L2)が上記第1磁脚部の上記幅方向の幅寸法(L1)を上回るように構成されており、
上記主巻線への通電によって磁束(Ma,Ma1,Ma2)が上記主コアの上記第1磁脚部及び上記第2磁脚部を上記高さ方向に通り流れる磁気回路(C1,C3)が形成され、上記制御巻線への通電によって制御磁束(Mb)が上記制御コアの上記基部及び上記接合部と上記主コアの上記第2磁脚部とを通り且つ上記磁気回路を横切って上記第2磁脚部を上記幅方向に流れる磁気回路(C2)が形成されるように構成されている、電磁装置(10,110)。
A first magnetic leg (21) around which the main winding (11) is wound, and a second magnetic leg (22) extending in the same direction as the first magnetic leg across a first space (20a). ) and a primary core (20) having
A base portion (31) around which a control winding (12) is wound and provided with a second space (30a) with respect to the second magnetic leg portion of the main core, and a base portion (31) extending from the base portion. a control core (30) having a joint (32) closely joined to the second magnetic leg of the main core;
with
The second magnetic leg portion of the main core has the same dimension in the height direction (X) in which the first magnetic leg portion extends as the dimension of each of the first magnetic leg portion and the control core; , the width dimension (L2) in the width direction (Y) perpendicular to the height direction is larger than the width dimension (L1) of the first magnetic leg portion in the width direction,
A magnetic circuit (C1, C3) in which the magnetic flux (Ma, Ma1, Ma2) flows through the first magnetic leg portion and the second magnetic leg portion of the main core in the height direction by energizing the main winding is formed. When the control winding is energized, the control magnetic flux (Mb) passes through the base portion and the joint portion of the control core and the second magnetic leg portion of the main core and crosses the magnetic circuit to the second magnetic field. An electromagnetic device (10, 110) configured to form a magnetic circuit (C2) flowing in the two magnetic legs in the width direction.
上記制御コアの上記接合部は、上記基部の上記幅方向の両端側から上記第2空間を隔てて互いに離間して延びる第1接合部(32A)及び第2接合部(32B)によって構成されており、上記第1接合部及び第2接合部は、それぞれの先端面(32a)において上記第2磁脚部に接合されている、請求項1に記載の電磁装置。 The joint portion of the control core is constituted by a first joint portion (32A) and a second joint portion (32B) that extend apart from each other across the second space from both widthwise end sides of the base portion. 2. The electromagnetic device according to claim 1, wherein said first joint portion and said second joint portion are joined to said second magnetic leg portion at their distal end surfaces (32a). 上記第1接合部と上記第2接合部は互いに平行に延びており、それぞれの上記先端面が上記主コアの上記第2磁脚部のうち上記第1磁脚部とは反対側対向面(22a)に接合されている、請求項2に記載の電磁装置。 The first joint portion and the second joint portion extend parallel to each other, and the tip end surfaces of the first joint portion and the second joint portion are opposite surfaces of the second magnetic leg portion of the main core opposite to the first magnetic leg portion. 3. The electromagnetic device of claim 2, bonded to (22a). 上記制御コアは、上記主コアよりも比透磁率の大きい材料によって構成されている、請求項1~3のいずれか一項に記載の電磁装置。 The electromagnetic device according to any one of claims 1 to 3, wherein said control core is made of a material having a higher relative magnetic permeability than said main core. 上記制御コアは、上記主コアよりも飽和磁束密度の大きい材料によって構成されている、請求項1~3のいずれか一項に記載の電磁装置。 The electromagnetic device according to any one of claims 1 to 3, wherein the control core is made of a material having a higher saturation magnetic flux density than the main core. 上記主コアの上記第1磁脚部に上記主巻線としてのリアクトル巻線が巻回されており、上記制御巻線における通電電流の制御により上記主コアの磁気抵抗を変化させることによって、上記リアクトル巻線のインダクタンスが可変とされた可変リアクトルとして構成されている、請求項1~5のいずれか一項に記載の電磁装置。 A reactor winding as the main winding is wound around the first magnetic leg portion of the main core. The electromagnetic device according to any one of claims 1 to 5, which is configured as a variable reactor in which the inductance of the reactor winding is variable. 上記主コアは、上記第1磁脚部を挟んで上記第2磁脚部とは反対側に上記第1磁脚部に沿って設けられた第3磁脚部(23)を有し、上記第1磁脚部に上記主巻線としての一次巻線(11A)が巻回され、上記第3磁脚部に二次巻線(11B)が巻回されており、
上記制御巻線における通電電流の制御によって上記二次巻線の電圧が可変とされた可変変圧器として構成されている、請求項1~5のいずれか一項に記載の電磁装置。
The main core has a third magnetic leg (23) provided along the first magnetic leg on the side opposite to the second magnetic leg across the first magnetic leg, A primary winding (11A) as the main winding is wound around the first magnetic leg, and a secondary winding (11B) is wound around the third magnetic leg,
The electromagnetic device according to any one of claims 1 to 5, wherein the electromagnetic device is configured as a variable transformer in which the voltage of the secondary winding is made variable by controlling the energized current in the control winding.
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