JP2014229837A - リアクトル装置及びリアクトル装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】リアクトル装置の冷却性能を向上させることである。【解決手段】リアクトル装置１０は、筒状部の両端にそれぞれフランジ部６２，６４を有するボビンと、ボビンの筒状部の外周に巻回されるコイルと、ボビンの筒状部の中空部に挿入されるコア体９２，９３と、コア体９２，９３の底面側部分とコイルの底面側部分とボビンの両端のフランジ部６２，６４の底面側部分とを露出させて他の部分を一体化して覆うコイル樹脂部１４とコア樹脂部１６とを備え、ボビンの両端のフランジ部６２，６４の一方側のフランジ部６４は、樹脂がコア体９２，９３の底面側からコイルの底面側に流れ込まないように樹脂成形の際の金型に当接する当接面７４を底面側に有し、樹脂成形の際の樹脂注入圧を受け止めるためにフランジ部６４の上面側に所定の受圧面積の受圧面７２を底面側と反対側の上面側に有する。【選択図】図２

Description

本発明は、リアクトル装置及びその製造方法に係り、特に、樹脂で一体化されるリアクトル装置及びその製造方法に関する。

コアの外周にコイルを巻回してリアクトル装置とするときに、振動防止や冷却性能向上等のために樹脂で一体化することが行われる。

例えば、特許文献１には、台座とコアとコイルと２つの固定部材を備えるリアクトル装置の製造方法として、コアの両端を台座の両端に設けられる保持部にそれぞれ載せ、一方の固定部材の先端の押付面でコアの一方端を保持部の一方端に押し付け、他方の固定部材の先端の押付面でコアの他方端を保持部の他方端に押し付けて、全体を一体的に樹脂モールドすることが開示される。ここでは、コイルは樹脂を介して台座に取り付けられる。

特開２００４−９５５７０号公報

リアクトルは動作することでコイルおよびコアの温度が上昇するが、その発熱を冷却器で放熱するには、樹脂モールドを介するよりも直接的にコイルおよびコアを冷却器に接触させる方が好ましい。したがって、リアクトルが冷却器に接触する部分は、樹脂で覆わずコイルやコアを露出させたい。そこで露出させたい面を樹脂モールドさせる金型に密着させることが考えられるが、密着面の近傍に樹脂が回り込むと、密着面にも樹脂が入り込み、冷却器とリアクトルとが樹脂を介して接触することになり、冷却性能が低下する。

本発明の目的は、冷却性能を向上できるリアクトル装置及びリアクトル装置の製造方法を提供することである。また、他の目的は、樹脂で一体化するときに、冷却器に取り付けて用いられるときの冷却器との接触面に対応する箇所に樹脂が回り込むことを抑制できるリアクトル装置及びリアクトル装置の製造方法を提供することである。さらに他の目的は、樹脂で一体化するときに、少なくとも１箇所は、押圧ピン等の固定手段を用いない簡単な構成で、樹脂が回り込まないようにしたい箇所を金型に押し付けることができるリアクトル装置及びリアクトル装置の製造方法を提供することである。

本発明に係るリアクトル装置は、底面側が冷却器に取り付けられるリアクトル装置であって、筒状部の両端にそれぞれフランジ部を有するボビンと、ボビンの筒状部の外周に巻回されるコイルと、ボビンの筒状部の中空部に挿入されるコアと、コアの底面側部分とコイルの底面側部分とボビンの両端のフランジ部の底面側部分とを露出させて他の部分を一体化して覆う樹脂部と、を備え、ボビンの両端のフランジ部の少なくとも一方側のフランジ部は、樹脂がコアの底面側部分からコイルの底面側部分に流れ込まないように樹脂成形の際の金型に当接する当接面を底面側に有し、樹脂成形の際の樹脂注入圧を受け止めるためにフランジ部の上面側の他の部分よりも板幅を広くした所定の受圧面積の受圧面を底面側と反対側の上面側に有することを特徴とする。

本発明に係るリアクトル装置の製造方法は、底面側が冷却器に取り付けられるリアクトル装置の製造方法であって、筒状部の両端にそれぞれフランジ部を有するボビンの筒状部の外周にコイルを配置し、ボビンの筒状部の中空部にコアを挿入して組立体を形成する組立工程と、コアの底面側部分とコイルの底面側部分とボビンの両端のフランジ部の底面側部分を下金型の上面の所定の当接面に当接させて組立体を配置する配置工程と、ボビンの両端のフランジ部の一方側のフランジ部の上面に設けられ所定の受圧面積を有する受圧面に向かい合う位置に樹脂注入ゲートの位置が配置され、他方側のフランジ部の上面に設けられ所定の押圧面積を有する押圧面に向かい合う位置に押圧ピンの位置が配置される上金型を下金型に向い合せて閉じ、押圧ピンで他方側のフランジ部の底面側を下金型に押し付ける金型閉工程と、樹脂注入ゲートから樹脂を注入し、一方側のフランジ部の受圧面に印加される樹脂注入圧で一方側のフランジ部の底面側を下金型に押し付け、コアの底面側部分とコイルの底面側部分とボビンの両端のフランジ部の底面側部分とを除く他の部分を樹脂で覆う樹脂成形工程と、を含むことを特徴とする。

また、本発明に係るリアクトル装置の製造方法において、上金型は、ボビンの両端部のフランジ部の外側に張り出すコア部の上面に向かい合う位置にコア押圧ピンの位置が配置され、金型閉工程は、上金型を下金型に向い合せて閉じ、コア押圧ピンでコア部の底面側を下金型に押し付けることが好ましい。

上記構成により、冷却器に取り付けられる底面側を下金型に接触させて樹脂部で覆わないようにし、さらに、コイルが巻回されるボビンの両端のフランジ部の上面を押圧ピンによる押圧と、樹脂注入圧をかけ、フランジ部の底面側を下金型に押し付ける。これにより、コイルの底面側にフランジ部の外側から樹脂が回り込むことを抑制でき、リアクトル装置の冷却性能が向上する。

また、ボビンの両端のフランジ部の一方側については、押圧ピンを用いず、樹脂成形の際の樹脂注入圧を利用してフランジ部の底面側を下金型に押し付けるので、押圧ピンの数を少なくでき、押圧機構を簡単な構成とできる。これにより、部品点数と押圧ピンの押圧固定の工数を低減できる。

本発明の実施の形態のリアクトル装置の斜視図である。 （ａ）は、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図で、（ｂ）は、リアクトル装置の底面図である。 本発明の実施の形態のリアクトルを構成する組立体の斜視図である。 図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 本発明の実施の形態のリアクトルを構成する組立体の分解図である。 図５において、矢印Ｂからみた図である。 本発明の実施の形態のリアクトル装置の製造方法の手順を示すフローチャートである。 図７のＳ１２の工程を示す図である。 図７のＳ１４の工程を示す図である。 図７のＳ１６，Ｓ１８の工程を示す図である。 冷却器に本発明の実施の形態のリアクトル装置を取り付けた図である。

以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる寸法、材質等は説明のための一例であって、リアクトル装置の仕様に応じて適宜変更が可能である。

以下では、全ての図面において同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、リアクトル装置１０の斜視図である。リアクトル装置１０は、リアクトルを構成するコイル８０、コイルが巻回されるボビン、ボビンの中空部に挿入されるコアを含む組立体４０を、樹脂部１２で一体化したものである。図１に、互いに直交する２つの方向としてのＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向を示した。なお、＋Ｚ方向は、紙面上で上側、−Ｚ方向は、紙面上で下側であるが、以下では必要に応じ、＋Ｚ方向を上面側、−Ｚ方向を底面側と呼ぶこととする。

図２（ａ）は、図１のＡ−Ａ線に沿ったリアクトル装置１０の断面図である。Ａ−Ａ線は、Ｙ方向に平行な方向を有する。図２（ｂ）は、リアクトル装置１０の底面図である。リアクトル装置１０の底面側は、冷却器１３０に接触する側である（図１１参照）。なお、図２（ａ），（ｂ）において、樹脂部１２を太線と細線を交互に並べた斜線で示した。

図３は、組立体４０の斜視図である。図４は、図３のＡ−Ａ線に沿った組立体４０の断面図である。なお、図４で断面を示す斜線を省略した。図３のＡ−Ａ線は、図１のＡ−Ａ線と同じである。図５は、組立体４０の分解図である。図６は、図５における矢印Ｂの方向から見た図で、コイル８０、ボビン６０のフランジ部６２、コア体９２等の関係を示す図である。

以下に、これらの図を用いて、リアクトル装置１０の構成を詳細に説明する。リアクトル装置１０は、組立体４０と樹脂部１２で構成される。組立体４０は、図５の分解図に示されるように、筒状部４２と筒状部４２の両端に設けられるフランジ部６２，６４とを有するボビン６０と、ボビン６０の筒状部４２の外周に巻回されるコイル８０と、ボビン６０の筒状部４２の中空部に挿入されるコア９０を含んで構成される。

ボビン６０は、２つの部品を互いに組み合わせて構成される。１つの部品は、図５において左側に図示されている部品で、筒状部４２と他方側のフランジ部６２が一体化されたものである。もう１つの部品は、図５において右側に図示されている部品で、一方側のフランジ部６４である。左側の部品は、矩形板状の形状を有する他方側のフランジ部６２における＋Ｙ方向側の面に筒状部４２として２つの矩形筒部４４，４５が一体化されて構成される。右側の部品は、矩形板状の形状を有する一方側のフランジ部６４において、２つの開口部７６，７７を有する。２つの開口部７６，７７は、２つの矩形筒部４４，４５の外形を通ることができる形状を有する。

ここで、右側の部品を構成する一方側のフランジ部６４の２つの開口部７６，７７に、左側の部品である矩形筒部４４，４５を通すことで、筒状部４２の両端にそれぞれフランジ部６２，６４を有する鍔付のボビン６０が形成される。このようにボビン６０を２つの部品に分けることで、ボビンに巻線を直接的に巻回してコイルを形成するのでなく、別の工程で予め巻回したコイル８０を筒状部４２の外周形状に嵌め込んで用いることができる。これにより、組立体４０の組立時間を大幅に短縮できる。

２つの部品でボビン６０を構成することに代えて、一体化した鍔付のボビンを樹脂成形等で形成してもよい。その場合には、筒状部の外周に直接的に巻線を巻回してコイルを形成する。この構造を用いるときは、組立体４０の組立時間はコイルの巻回時間だけ余分にかかるが、ボビンは１つの部品で済むので、ボビンのコストを低減することができる。

他方側のフランジ部６２は、平面的外形形状が略矩形の板材で、Ｕ字型形状を有するコア体９２の２つの先端部を−Ｙ方向の側から通す２つの矩形開口部を有する。フランジ部６２の＋Ｙ側の面には、その矩形開口部と断面が同じ大きさの内側中空部を有する２つの矩形筒部４４，４５が設けられる。

フランジ部６２の＋Ｚ方向の辺である上面側の辺に設けられる２つの切欠き７０，７１は、ボビン６０に巻回されるコイル８０の２つの端子部８４，８５を通すための端子通し口である。切欠き７０，７１の間の部分は、後述するように、フランジ部６２の−Ｚ方向の辺である底面側の辺を射出成形の下金型に押しつけるための押圧ピンを受け止めるピン受け面６６となるので、その部分の板厚を他の部分よりも厚くすることがよい。同様に、フランジ部６２の−Ｚ方向の辺である底面側の辺は、射出成形の金型に当接する当接面６８となるので、その部分の板厚を他の部分よりも厚くすることがよい。

フランジ部６２の＋Ｙ方向側の面に設けられる筒状部４２は、２つの矩形筒部４４，４５で構成される。２つの矩形筒部４４，４５は、同じ形状の矩形枠体である。それぞれの矩形枠体は、コイル８０を構成する２つのコイル巻線８２，８３が挿通できる大きさに設定される外部形状と、コア９０を構成する２つのコア体９２，９３を挿入できる大きさに設定される内側中空部を有する。

図６は、矩形筒部４４，４５と、コア体９２と、コイル巻線８２，８３の関係を説明するために、図５のＢ方向から見た様子を示す図である。矩形筒部４４，４５は、その外周部を構成する４つの辺のそれぞれと、内側中空部の内壁とにスペーサが設けられる。これらのスペーサの形状、配置、材質は、矩形筒部４４，４５で同じであるので、以下では特に断らない限り、矩形筒部４５について説明する。

矩形筒部４５の外周部を構成する４つの辺のそれぞれに設けられるスペーサ４６，４７，４８，４９は、各辺のそれぞれに取り付けられ、矩形筒部４５のＹ方向端部から突き出すように、Ｙ方向に所定の長さで延びる板材である。スペーサ４６，４７，４８，４９は、筒状部４２を有するフランジ部６２とフランジ部６４を組み合わせて鍔付のボビン６０を形成するときに、フランジ部６２の矩形筒部４４，４５をフランジ部６４の開口部７６，７７に位置決めする機能を有する。また、スペーサ４６，４７，４８，４９は、鍔付のボビン６０にコイル８０を巻回したときに、矩形筒部４４，４５の外部形状とコイル８０の内側中空部との間においてスペーサ４６，４７，４８，４９が配置される箇所以外に空隙を形成し、その空隙に射出成形の樹脂が流れ込みやすくする機能を有する。

矩形筒部４４，４５と開口部７６，７７の間の位置決めをさらに容易にするために、図５に示されるように、矩形筒部４５のＸ方向に平行な辺に取り付けられるスペーサ４６，４７の突出長さは、矩形筒部４５のＺ方向に平行な辺に取り付けられるスペーサ４８，４９の突出長さよりも長く設定される。ここで、スペーサ４８，４９の矩形筒部４５のＹ方向端部からの突出長さは、フランジ部６４の開口部７７における板厚とほぼ同じか少し長めに設定される。したがって、組立体４０が組立てられた状態では、スペーサ４８，４９の先端部はフランジ部６４からほとんど突出しないが、スペーサ４６，４７の先端部は、図３、図４に示されるように、フランジ部６４から突出する。場合によっては、スペーサ４６，４７の突出長さよりもスペーサ４８，４９の突出長さをより長く設定してもよい。

矩形筒部４５の内側中空部の内壁に設けられるスペーサ５０は、矩形筒部４５のＹ方向に沿った長さのほぼ中央の長さの位置に、フランジ状の枠形状で矩形筒部４５の中空部の内側に張り出すようにして配置される。スペーサ５０は、矩形筒部４５の内壁から所定の張出量で、Ｙ方向に沿って所定の長さで設けられる。図６では、スペーサ５０の張出量で定まる内側開口部が示され、その内側開口部を通してコア体９２の先端部が見える。

スペーサ５０は、鍔付のボビン６０の筒状部４２の中空部に２つのコア体９２，９３の先端部が向かい合うように挿入されるときに、２つのコア体９２，９３の先端部の間を所定の磁気ギャップ間隔とする機能を有する。この所定の磁気ギャップ間隔には接着材９４，９５が設けられる。したがって、スペーサ５０の張出量で定まる内側開口部の大きさは、接着材９４，９５がコア体９２，９３の周囲にはみ出さないために必要な寸法に設定され、スペーサ５０のＹ方向に沿った長さは、所定の磁気ギャップ間隔の寸法に設定される。

一方側のフランジ部６４は、平面的外形形状が略矩形の板材で、スペーサ４６，４７，４８，４９が設けられた２つの矩形筒部４４，４５を通す２つの開口部７６，７７を有する。フランジ部６４の＋Ｚ方向の辺である上面側の辺の中央部に設けられる幅広の部分は、後述するように、フランジ部６４の−Ｚ方向の辺である底面側の辺を射出成形の下金型に押しつけるために、射出成形のときの樹脂注入圧を受け止める受圧面７２である。同様に、フランジ部６４の−Ｚ方向の辺である底面側の辺は、射出成形の金型に当接する当接面７４となるので、その部分の板厚は、他の部分よりも厚く設定される。

受圧面７２の受圧面積は、当接面７４における押圧が、射出成形の際の樹脂の流れが完全に遮断できる押付圧となるように、射出成形に用いられる成形樹脂の種類、樹脂注入圧等に基づいて設定される。一例を挙げると、成形樹脂をポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）とし、樹脂注入圧を約８０ＭＰａとし、受圧面７２以外のフランジ部６４の上面における板厚を約１〜２ｍｍとして、受圧面積を約１５〜３０ｍｍ²とすることができる。成形樹脂は、適当な強度と耐熱性を有する樹脂であれば、ＰＰＳ以外であってもよい。例えば、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂等を用いてもよい。

かかる構造のボビン６０は、左側の部品について、他方側のフランジ部６２と筒状部４２とスペーサ４６，４７，４８，４９，５０を別々の部品で製作し、これらを接着剤等で一体化したものを用いることができる。あるいは、樹脂成形によって、左側の部品を１つの成形品として一体化成形してもよい。右側の部品は、樹脂成形によって所定の形状としたものを用いることができる。あるいは、開口部７６，７７以外の所定の形状を有するものを樹脂成形によって制作し、開口部７６，７７を後加工によって形成してもよい。ボビン６０の材質としては、適当な強度と耐熱性を有する樹脂が用いられる。例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂等を用いることができる。

コイル８０は、ボビン６０の筒状部４２の外周に巻回される巻線である。ここでは、筒状部４２を構成する２つの矩形筒部４４，４５の外周部に、それぞれ巻方向を逆として１つの巻線が巻回される。１つの巻線の両端は、端子部８４，８５として引き出される。コイル８０のうち、矩形筒部４４に巻回される部分をコイル巻線８２、矩形筒部４５に巻回される部分をコイル巻線８３として区別する。巻線としては、絶縁被覆された導線が用いられる。導線としては、断面が矩形形状の平角線を用いることができる。平角線以外の導線、例えば、断面が円形の丸線を用いてもよい。また、１本の巻線とは、単線の導線でもよいが、複数の単線の集合した集合線であってもよい。

コア９０は、ボビン６０の筒状部４２の中空部に挿入される円環状の磁性体である。組立性を考慮して、コア９０は、２つのＵ字型形状のコア体９２，９３で構成される。図５で左側のＵ字型形状のコア体９２の２つの先端部は、フランジ部６２の側から２つの矩形筒部４４，４５の内側中空部に挿入され、右側のＵ字型形状のコア体９３の２つの先端部は、フランジ部６４の側から２つの矩形筒部４４，４５の内側中空部に挿入される。２つのＵ字型形状のコア体９２，９３のそれぞれの挿入深さは、それぞれの先端部が２つの矩形筒部４４，４５の内側中空部のところで突き合わされるように設定される。

かかるコア９０は、電磁鋼板を所定の形状に打ち抜いたものを積層して形成したものが用いられる。これに代えて、磁性粉末を焼結し、所定の形状としたものを用いてもよい。

接着材９４，９５は、２つのＵ字型形状のコア体９２，９３の先端部が突き合わされる箇所に配置される。接着材９４，９５の厚さは、磁気ギャップ間隔となるので、これを一定とするために、上記のように、矩形筒部４４，４５にスペーサ５０が設けられる。接着材９４，９５は、コア体９３またはコア体９２の先端部に予め塗布するものとできる。あるいは、加圧することで接着性が発現する感圧性接着材を用いてもよい。

以上が組立体４０を構成する各要素の説明である。組立体４０を組み立てるには、コア体９２，９３とコイル８０を別工程で予め準備する。そして、ボビン６０を構成する左側の部品と右側の部品も樹脂成形等によって準備する。このように、各構成要素が準備されると、ボビン６０の左側の部品の筒状部４２の外周部にコイル８０の内側中空部を合わせて嵌め込み、コイル８０の＋Ｙ方向に突き出すスペーサ４６，４７，４８，４９にボビン６０の右側の部品であるフランジ部６４の開口部７６，７７の位置を合わせる。このようにして、ボビン６０の両端のフランジ部６２，６４の間にコイル８０が配置されたものが出来上がる。次に、ボビン６０のフランジ部６２の２つの開口部にコア体９２の先端部を挿入し、フランジ部６４の２つの開口部７６，７７にコア体９３の先端部を挿入する。このとき、接着材９４，９５をコア体９３の先端部に配置しておく。こうして接着材９４，９５が硬化すると、一体化された組立体４０となる。接着材９４，９５の硬化のために適当に加熱してもよい。

図３は、そのようにして得られた組立体４０の斜視図である。図４は、図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図３、図４に示すように、組立体４０には、フランジ部６４に所定の受圧面積を有する受圧面７２が設けられている。受圧面７２は、フランジ部６４の上面側の他の部分よりも板幅を広くした部分である。受圧面７２の幅広部分は、フランジ部６４の上面側から底面側に向かって適当な長さで延びる。図３では幅広部分の底面とコア体９３の上面との間の隙間７３が示される。この隙間７３に樹脂が注入されても、幅広部分の上面側面積と底面側面積に差を設けることで、受圧面７２で樹脂成形の際の樹脂注入圧を受け止めてフランジ部６４を底面側に押すことができる。

リアクトル装置１０は、組立体４０におけるコア９０の底面側部分とコイル８０の底面側部分とボビン６０の両端のフランジ部６２，６４の底面側部分とを露出させて他の部分を樹脂部１２で覆って一体化したものである。図１は、そのようにして底面側部分を露出させながら組立体４０を樹脂部１２で覆ったリアクトル装置１０の斜視図である。樹脂部１２は、コイル８０の部分を覆うコイル樹脂部１４と、コア９０を覆うコア樹脂部１６とを分けて示した。図２（ａ）は、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

なお、図１，図２（ａ）において、コイル樹脂部１４の上に設けられる温度センサ３４は、コイル８０の温度を検出する温度検出手段で、温度センサ３４に接続される導体バネ３６は、コイル８０の表面に押し付けられてその温度を温度センサ３４に伝達する温度伝達手段である。

樹脂部１２で組立体４０を覆うために射出成形が行われるが、図１、図２（ａ）に、射出成形の際に樹脂が注入されるゲート跡３２が示される。ゲート跡３２の位置は、図２（ａ）に示されるように、フランジ部６４の受圧面７２の真上である。すなわち、射出成形の際に、ゲートから注入された樹脂の注入圧は受圧面７２で受け止められ、フランジ部６４は−Ｚ方向に押し付けられる。また、図１、図２（ａ）には、射出成形の際に、フランジ部６２、コア体９２、コア体９３をそれぞれ−Ｚ方向に押し付けるために用いられた押圧ピンが挿入された穴跡２６，２８，３０が示される。

このように、射出成形の際に、フランジ部６２，６４、コア体９２，９３は−Ｚ方向に押し付けられるので、押し付けられる相手側を射出成形の下金型とすると、押し付けられた部分に射出成型の際の樹脂が回り込まず、露出面となる。特に、フランジ部６４は、ゲート跡３２の位置の真下に受圧面７２が位置し、受圧面７２の真下に当接面７４が位置するので、ゲート跡３２の真下のフランジ部６４の底面側は露出面となる。

図２（ａ）では、コア体９２の底面側の露出面９６、コア体９３の底面側の露出面９７が示される。フランジ部６２の当接面６８、フランジ部６４の当接面７４も下金型に当接するので、露出面となる。ここで、フランジ部６２の当接面６８とフランジ部６４の当接面７４の間に配置されるコイル巻線８２の底面側を下金型に接触するようにすることで、当接面６８と当接面７４の間には樹脂が流れ込まない。したがって、コイル巻線８２の底面側も露出面となる。

図２（ｂ）は、リアクトル装置１０の底面図である。樹脂部１２は、太線と細線とを交互に並べた斜線で示されるが、ここで樹脂部１２のうち、コイル８０を覆うコイル樹脂部１４は現れない。コア樹脂部１６は、コア体９２とコア体９３の周囲を覆う部分のみが現れる。図２（ｂ）に示されるように、リアクトル装置１０の底面側では、コア体９２の露出面９６、コア体９３の露出面９７が示され、フランジ部６２の当接面６８とフランジ部６４の当接面７４も露出し、その間に配置されるコイル巻線８２も露出する。

かかる構成のリアクトル装置１０の製造方法について、図７から図１１を用いてさらに詳細に説明する。図７は、リアクトル装置１０の製造方法に関するフローチャートで、完成したリアクトル装置１０を冷却器１３０に取り付ける手順までを示す。図８から図１０は、図７の中のいくつかの手順の内容を示す図である。

リアクトル装置１０を製造するには、まず、組立体４０を組立てる（Ｓ１０）。組立体４０の組立手順については、図５を用いて各要素の説明をした後に既に述べたので、その詳細は省略する。組立体４０が得られると、組立体４０を射出成形用の下金型に配置する（Ｓ１２）。

図８は、下金型１００に組立体４０を配置した断面図である。組立体４０の部分は図４と同じ内容であるので、その詳細は省略する。ここでは、組立体４０の底面側の露出面が下金型１００の上面に当接するように配置される。すなわち、フランジ部６２は、当接面６８で下金型１００の上面に当接し、フランジ部６４は、当接面７４で下金型１００の上面に当接する。また、コア体９２は、底面側の当接面１０２で下金型１００の上面に当接し、コア体９３は、底面側の当接面１０４で下金型１００の上面に当接し、コイル８０は、底面側の当接面１０６で下金型１００の上面に当接する。

次に、上金型を下金型１００に向い合せて、１つの射出成型金型を形成するように閉じる（Ｓ１４）。

図９は、組立体４０が配置された状態の下金型１００に向い合せて上金型１１０を配置して、下金型１００と上金型１１０を固定した状態を示す図である。上金型１１０には、組立体４０の周囲に樹脂が充填できる空間であるキャビティ１１３が設けられる。また、上金型１１０には、４つの穴が設けられる。そのうちの１つは、射出成形用の樹脂が注入されるゲート１１２である。ゲート１１２の位置は、組立体４０のフランジ部６４に設けられる受圧面７２の真上に来るように設定される。残りの３つの穴は、押圧ピンの挿入用穴１１４，１１６，１１８である。挿入用穴１１４，１１６，１１８には、それぞれ、コア体９２の上面を押圧する押圧ピン１２０、コア体９３の上面を押圧する押圧ピン１２２、フランジ部６２の上面のピン受け面６６を押圧する押圧ピン１２４が挿入される。押圧ピン１２０，１２２，１２４は棒状の形状を有する押圧棒を用いることができる。

次に、各押圧ピン１２０，１２２，１２４の押圧が行われる（Ｓ１６）。押圧ピン１２０，１２２，１２４の押圧は、各押圧ピン１２０，１２２，１２４の先端がそれぞれ、コア体９２の上面、コア体９３の上面、フランジ部６２のピン受け面６６に押し当てられ、
その状態のまま、上金型１１０のキャビティ１１３に樹脂が充填されたときに浮き上がらないように適当な押圧Ｐ_Pが与えられて固定される。図１０に、図９の状態から、各押圧ピン１２０，１２２，１２４が下金型１００の方向に押し下げられ、押圧Ｐ_Pが与えられる様子を示した。

押圧固定の方法は、各押圧ピン１２０，１２２，１２４の高さ位置を上金型１１０に対して固定するピン固定手段を用いることができる。押圧Ｐ_Pを所定値に保持したい場合には、適当な押圧バネを用いることができる。これらに代えて、ピン駆動装置を用いて、所定のピン高さ位置で保持するものとしてもよい。これによって、フランジ部６２の底面側の当接面６８、コア体９２の底面側の当接面１０２、コア体９３の底面側の当接面１０４のそれぞれが、下金型１００の上面に隙間なく当接される。

次に、樹脂注入圧でボビン６０のフランジ部６４を下金型１００に押し付けながら、樹脂成形が行われる（Ｓ１８）。図１０は、上金型１１０のゲート１１２に、射出成型機１２８が接続され、射出成型機１２８の加圧溶融樹脂が樹脂注入圧Ｐ_Iでゲート１１２を通ってキャビティ１１３に流されるときを示した。このとき、樹脂注入圧Ｐ_Iは、ゲート１１２の真下に設けられる受圧面７２にまず衝突し、フランジ部６４を下金型１００の方に押圧する。これによって、フランジ部６４の底面側の当接面７４は、下金型１００の上面に隙間なく当接される。キャビティ１１３に樹脂が十分に回り込むまで樹脂注入が行われ、その後、樹脂が固化に必要な時間の間、キャビティ１１３の中の樹脂圧は一定に保持される（保圧工程）。この保圧工程により、フランジ部６４の底面側は下金型１００に押し付けられた状態を維持でき、途中で下金型１００から浮くことがない。

上記のように、樹脂成形を行う際に、組立体４０の所定の箇所に樹脂が流れ込まないようにするには、押圧ピンと押圧機構を用いて組立体４０の所定の箇所を金型に押し付ける方法をとることができるが、押付箇所が多くなるほど、押圧ピンと押圧機構の数が増加する。これによって、射出成形に要する部品点数が増加し、また押圧ピンを押圧固定する工数が増加する。上記のように、押圧ピンの押圧に代えて、樹脂注入圧を利用して組立体４０の所定の箇所を金型に押し付けることで、少なくともゲート位置に対応する１箇所は、押圧ピンと押圧機構を省略でき、部品点数と押圧固定の工数を低減できる。また、押圧ピンと押圧機構を含めた金型を小型化できる。

したがって、組立体４０の底面側で下金型１００の上面に当接する部分には樹脂が流れ込まない。すなわち、コア体９２の当接面１０２、コア体９３の当接面１０４には樹脂が流れ込まない。また、フランジ部６２の当接面６８、フランジ部６４の当接面７４にも樹脂が流れ込まない。コイル８０の底面側の当接面は、巻線の凹凸があって平坦面でなく、下金型１００の上面と隙間なく当接しているわけではないが、その両側におけるフランジ部６２の当接面６８とフランジ部６４の当接面７４が下金型１００の上面と隙間なく当接しているので、フランジ部６２とフランジ部６４の間の空間には樹脂が回り込まない。したがって、フランジ部６２とフランジ部６４の間の空間に配置されるコイル８０の底面側には、樹脂が回り込まない。

キャビティ１１３内の樹脂が固化するのに必要な時間が経過すると樹脂成形が終了する。樹脂成形が終了すると、射出成型機１２８が上金型１１０のゲート１１２から外され、ゲート１１２から突き出た固化樹脂を切り取って、上金型１１０を開き、樹脂部１２で覆われた組立体４０であるリアクトル装置１０を取り出す（Ｓ２０）。その状態のリアクトル装置１０は、図１、図２に説明した状態である。

得られたリアクトル装置１０は、その後、冷却器に取り付けられる（Ｓ２２）。図１１は、冷却器１３０にリアクトル装置１０を取り付けた様子を示す図である。冷却器１３０は、金属等の放熱性のよい材質で作られ、冷媒が流れる冷媒通路１３２を有する。また、リアクトル装置１０を取り付けるボルト等の締結具１３４，１３６が設けられる。

冷却器１３０の上面には、リアクトル装置１０の底面を密着して受け入れる凹部が設けられる。これにより、リアクトル装置１０の底面側におけるコア体９２の当接面１０２、コア体９３の当接面１０４、コイル８０の当接面１０６が樹脂を介することのない露出面の状態で、冷却器１３０に接触する。したがって、リアクトル装置１０の放熱性能が十分に高いものとできる。

１０ リアクトル装置、１２ 樹脂部、１４ コイル樹脂部、１６ コア樹脂部、２６，２８，３０ 穴跡、３２ ゲート跡、３４ 温度センサ、３６ 導体バネ、４０ 組立体、４２ 筒状部、４４，４５ 矩形筒部、４６，４７，４８，４９，５０ スペーサ、６０ ボビン、６２，６４ フランジ部、６６ ピン受け面、６８，７４，１０２，１０４，１０６ 当接面、７２ 受圧面、７６，７７ 開口部、８０ コイル、８２，８３ コイル巻線、８４，８５ 端子部、９０ コア、９２，９３ コア体、９４，９５ 接着材、９６，９７ 露出面、１００ 下金型、１１０ 上金型、１１２ ゲート、１１３ キャビティ、１１４，１１６，１１８ 挿入用穴、１２０，１２２，１２４ 押圧ピン、１２８ 射出成型機、１３０ 冷却器、１３２ 冷媒通路、１３４，１３６ 締結具。

Claims (3)

1. 底面側が冷却器に取り付けられるリアクトル装置であって、
   筒状部の両端にそれぞれフランジ部を有するボビンと、
   ボビンの筒状部の外周に巻回されるコイルと、
   ボビンの筒状部の中空部に挿入されるコアと、
   コアの底面側部分とコイルの底面側部分とボビンの両端のフランジ部の底面側部分とを露出させて他の部分を一体化して覆う樹脂部と、
   を備え、
   ボビンの両端のフランジ部の少なくとも一方側のフランジ部は、
   樹脂がコアの底面側部分からコイルの底面側部分に流れ込まないように樹脂成形の際の金型に当接する当接面を底面側に有し、樹脂成形の際の樹脂注入圧を受け止めるためにフランジ部の上面側の他の部分よりも板幅を広くした所定の受圧面積の受圧面を底面側と反対側の上面側に有することを特徴とするリアクトル装置。
2. 底面側が冷却器に取り付けられるリアクトル装置の製造方法であって、
   筒状部の両端にそれぞれフランジ部を有するボビンの筒状部の外周にコイルを配置し、ボビンの筒状部の中空部にコアを挿入して組立体を形成する組立工程と、
   コアの底面側部分とコイルの底面側部分とボビンの両端のフランジ部の底面側部分を下金型の上面の所定の当接面に当接させて組立体を配置する配置工程と、
   ボビンの両端のフランジ部の一方側のフランジ部の上面に設けられ所定の受圧面積を有する受圧面に向かい合う位置に樹脂注入ゲートの位置が配置され、他方側のフランジ部の上面に設けられ所定の押圧面積を有する押圧面に向かい合う位置に押圧ピンの位置が配置される上金型を下金型に向い合せて閉じ、押圧ピンで他方側のフランジ部の底面側を下金型に押し付ける金型閉工程と、
   樹脂注入ゲートから樹脂を注入し、一方側のフランジ部の受圧面に印加される樹脂注入圧で一方側のフランジ部の底面側を下金型に押し付け、コアの底面側部分とコイルの底面側部分とボビンの両端のフランジ部の底面側部分とを除く他の部分を樹脂で覆う樹脂成形工程と、
   を含むことを特徴とするリアクトル装置の製造方法。
3. 請求項２に記載のリアクトル装置の製造方法において、
   上金型は、ボビンの両端部のフランジ部の外側に張り出すコア部の上面に向かい合う位置にコア押圧ピンの位置が配置され、
   金型閉工程は、上金型を下金型に向い合せて閉じ、コア押圧ピンでコア部の底面側を下金型に押し付けることを特徴とするリアクトル装置の製造方法。

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