JP2019050286A

JP2019050286A - Method of manufacturing reactor

Info

Publication number: JP2019050286A
Application number: JP2017173628A
Authority: JP
Inventors: 浩二中西; Koji Nakanishi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-09-11
Filing date: 2017-09-11
Publication date: 2019-03-28

Abstract

To provide a method of manufacturing a reactor of which the heat dissipation property can be improved.SOLUTION: A method S10 of manufacturing a reactor is provided that includes: a coil preparation step S1 of preparing a coating-less coil that does not include an insulation coating; a coil assembly step S2 of assembling the coating-less coil with a clearance formed between turn parts adjacent to each other of a lead wire of the coating-less coil; and a heat dissipation member disposing step S3 of disposing an insulative heat dissipation member between the turn parts with the clearance maintained.SELECTED DRAWING: Figure 4A

Description

本発明は、リアクトルの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a reactor.

従来から、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両に使用される、通電により磁束を発生するコイル部とそのコイル部の周りもしくは一部にコア部を備えたリアクトルに関する発明が知られている（下記特許文献１を参照）。特許文献１は、コイル部の少なくとも一部が、シリコーンを主骨格とする硬化性樹脂（Ａ）およびエポキシ基を含有するシリコーン系化合物（Ｂ）を含むシリコーン系硬化性樹脂の絶縁被膜を備えたことを特徴とするリアクトルを開示している。 2. Description of the Related Art Conventionally, there are known inventions related to a coil unit that is used in a vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle and generates a magnetic flux when energized and a reactor that includes a core unit around or part of the coil unit (the following patents) Reference 1). In Patent Document 1, at least a part of a coil portion includes an insulating coating of a silicone-based curable resin including a curable resin (A) having silicone as a main skeleton and a silicone-based compound (B) containing an epoxy group. The reactor characterized by this is disclosed.

特開２０１０−１７７５８９号公報JP 2010-177589 A

前記従来のリアクトルは、コイル部の少なくとも一部が絶縁被膜を備えることで、リアクトルの絶縁被膜層とコア間での界面破壊（剥離）防止およびコアの破壊防止を両立することが可能である。しかしながら、絶縁被膜の存在により、放熱性が低下するという課題がある。 In the conventional reactor, at least a part of the coil portion is provided with an insulating coating, so that it is possible to achieve both prevention of interface destruction (peeling) between the insulating coating layer of the reactor and the core and prevention of destruction of the core. However, there exists a subject that heat dissipation falls by presence of an insulating film.

本発明は、放熱性を向上させることが可能なリアクトルの製造方法を提供する。 The present invention provides a reactor manufacturing method capable of improving heat dissipation.

本発明のリアクトルの製造方法は、絶縁被膜を有しない皮膜レスコイルを準備するコイル準備工程と、前記皮膜レスコイルの導線の互いに隣り合うターン部の間に隙間を形成した状態で前記皮膜レスコイルを組み付けるコイル組付工程と、前記隙間を維持した状態で絶縁性放熱部材を前記ターン部の間に配置する放熱部材配置工程と、を有することを特徴とする。 The method of manufacturing a reactor according to the present invention includes a coil preparation step of preparing a filmless coil having no insulating film, and a coil in which the filmless coil is assembled in a state where a gap is formed between adjacent turn portions of the conductors of the filmless coil It has an assembly | attachment process and the heat radiating member arrangement | positioning process which arrange | positions an insulating heat radiating member between the said turn parts in the state which maintained the said clearance gap.

本発明によれば、コイル準備工程と、コイル組付工程と、放熱部材配置工程とを経ることで、皮膜レスコイルの導線の互いに隣り合うターン部の間に隙間を有し、このターン部の間に絶縁性放熱部材を有するリアクトルが製造される。これにより、ターン部の間の距離によって互いに隣り合うターン部の間の絶縁性を確保することができ、絶縁被膜を有しない皮膜レスコイルを備える構造を実現し、リアクトルの放熱性を向上させることができる。 According to the present invention, through the coil preparation process, the coil assembly process, and the heat dissipating member arrangement process, there is a gap between the adjacent turn parts of the conductive wire of the filmless coil. A reactor having an insulating heat radiating member is manufactured. As a result, the insulation between the turn parts adjacent to each other can be ensured by the distance between the turn parts, and a structure including a film-less coil having no insulating film can be realized, and the heat dissipation of the reactor can be improved. it can.

本発明によれば、放熱性を向上させることが可能なリアクトルの製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the reactor which can improve heat dissipation can be provided.

本発明の一実施形態に係るリアクトルの製造方法によるリアクトルの断面図。Sectional drawing of the reactor by the manufacturing method of the reactor which concerns on one Embodiment of this invention. 図１に示すリアクトルの拡大図。The enlarged view of the reactor shown in FIG. 本発明の一実施形態に係るリアクトルの製造方法によるリアクトルの断面図。Sectional drawing of the reactor by the manufacturing method of the reactor which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るリアクトルの製造方法のフロー図。The flowchart of the manufacturing method of the reactor which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るリアクトルの製造方法のフロー図。The flowchart of the manufacturing method of the reactor which concerns on one Embodiment of this invention. 絶縁性放熱部材として放熱シートを備えた従来のリアクトルの断面図。Sectional drawing of the conventional reactor provided with the heat radiating sheet as an insulating heat radiating member. 絶縁性放熱部材としてポッティング材を備えた従来のリアクトルの断面図。Sectional drawing of the conventional reactor provided with the potting material as an insulating heat radiating member. 絶縁性放熱部材と皮膜付コイルの皮膜の熱抵抗の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the thermal resistance of the film | membrane of an insulating thermal radiation member and a coil with a film.

以下、図面を参照して本発明のリアクトルの製造方法の一実施形態を説明する。 Hereinafter, an embodiment of a reactor manufacturing method of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明の一実施形態に係るリアクトルの製造方法によって製造されるリアクトル１０の一例を示す概略断面図である。図２は、図１に示すリアクトル１０において二点鎖線で囲まれたII部を拡大して示す拡大図である。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a reactor 10 manufactured by a reactor manufacturing method according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged view showing an II portion surrounded by a two-dot chain line in the reactor 10 shown in FIG.

リアクトル１０は、コア１１と、このコア１１に巻回された皮膜レスコイル１２と、このコア１１と皮膜レスコイル１２との間の絶縁を確保するためのボビン１３と、コア１１および皮膜レスコイル１２を被覆する樹脂モールド１４と、これらを収容するケース２０と、このケース２０に収容された絶縁性放熱部材３０とを備えている。 The reactor 10 covers the core 11, the coatingless coil 12 wound around the core 11, the bobbin 13 for ensuring insulation between the core 11 and the coatingless coil 12, the core 11 and the coatingless coil 12. The resin mold 14 to be stored, a case 20 for storing them, and an insulating heat radiating member 30 stored in the case 20 are provided.

コア１１の材料としては、たとえば、鉄等の金属または金属酸化物等の軟磁性材料の粉末を圧縮成形したものや、その間にセラミックスまたは樹脂等の非磁性材料を介在させたものを用いることができる。 As the material of the core 11, for example, a material obtained by compression molding a powder of a soft magnetic material such as a metal such as iron or a metal oxide, or a material in which a nonmagnetic material such as ceramic or resin is interposed therebetween is used. it can.

皮膜レスコイル１２としては、たとえば、タフピッチ銅、無酸素銅などの銅製の平角線等を用いることができる。ボビン１３の材料としては、たとえば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）系、ポリアミド（ＰＡ）系、ポリエステル（ＰＥ）系（たとえば、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＬＣＰ）等の熱可塑性樹脂材料から選択することができる。 As the film-less coil 12, for example, a rectangular copper wire such as tough pitch copper or oxygen-free copper can be used. The material of the bobbin 13 can be selected from thermoplastic resin materials such as polyphenylene sulfide (PPS), polyamide (PA), and polyester (PE) (for example, PET, PBT, LCP).

図１では、リアクトル１０の構造の理解を容易にするために、樹脂モールド１４の図示を省略し、二点鎖線で樹脂モールド１４の輪郭形状を表している。樹脂モールド１４は、ケース２０の底壁２２に対向する皮膜レスコイル１２の端部を露出させて皮膜レスコイル１２を絶縁性放熱部材３０に接触させる開口部を有している。 In FIG. 1, in order to facilitate understanding of the structure of the reactor 10, the illustration of the resin mold 14 is omitted, and the outline shape of the resin mold 14 is represented by a two-dot chain line. The resin mold 14 has an opening that exposes the end of the filmless coil 12 that faces the bottom wall 22 of the case 20 so that the filmless coil 12 contacts the insulating heat radiating member 30.

樹脂モールド１４の材料としては、フィラーを含有する融点が２００℃以上の熱可塑性樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂としては、たとえば、ボビン１３と同様の熱可塑性樹脂を選択することができる。フィラーとしては、たとえば、ガラス繊維（ＧＦ繊維）、ガラスフレーク、ミネラル成分（タルク、炭酸カルシウム、マイカ等）から一種以上を選択することができる。 As a material of the resin mold 14, a thermoplastic resin having a melting point of 200 ° C. or more containing a filler can be used. As the thermoplastic resin, for example, a thermoplastic resin similar to the bobbin 13 can be selected. As a filler, 1 or more types can be selected from glass fiber (GF fiber), glass flakes, and a mineral component (talc, calcium carbonate, mica etc.), for example.

ケース２０は、側壁２１および底壁２２を有する凹型の形状を有している。ケース２０は、側壁２１および底壁２２によって囲まれた内部空間に、絶縁性放熱部材３０や皮膜レスコイル１２等を収容している。ケース２０は、たとえば、アルミニウムまたはアルミニウム合金等の金属材料によって製作されている。ケース２０は、たとえば、底壁２２の内部に図示を省略する冷却水等の冷媒を流通させる冷媒流路を備え、冷媒流路を流れる冷媒によって冷却される。ケース２０は、底壁２２に凹部２２ａを有している。 The case 20 has a concave shape having a side wall 21 and a bottom wall 22. The case 20 accommodates the insulating heat radiating member 30, the coatingless coil 12 and the like in an internal space surrounded by the side wall 21 and the bottom wall 22. The case 20 is made of a metal material such as aluminum or an aluminum alloy, for example. The case 20 includes, for example, a refrigerant flow path for circulating a coolant such as cooling water (not shown) inside the bottom wall 22 and is cooled by the refrigerant flowing through the refrigerant flow path. The case 20 has a recess 22 a in the bottom wall 22.

絶縁性放熱部材３０は、ケース２０の底壁２２の凹部２２ａに配置され、皮膜レスコイル１２とケース２０との間に配置されている。絶縁性放熱部材３０としては、たとえば、固体状の柔軟な放熱シートや、加熱により硬化が促進されるポッティング材を用いることができる。図１に示す例において、リアクトル１０は、絶縁性放熱部材３０として放熱シートを備えている。リアクトル１０の皮膜レスコイル１２の熱を効率よくケース２０に伝達するために、絶縁性放熱部材３０の熱伝導率は、樹脂モールド１４の熱伝導率よりも高いことが好ましい。 The insulating heat dissipation member 30 is disposed in the recess 22 a of the bottom wall 22 of the case 20 and is disposed between the filmless coil 12 and the case 20. As the insulating heat radiation member 30, for example, a solid flexible heat radiation sheet or a potting material whose curing is accelerated by heating can be used. In the example shown in FIG. 1, the reactor 10 includes a heat radiating sheet as the insulating heat radiating member 30. In order to efficiently transfer the heat of the filmless coil 12 of the reactor 10 to the case 20, the thermal conductivity of the insulating heat radiating member 30 is preferably higher than the thermal conductivity of the resin mold 14.

図３は、本発明の一実施形態に係るリアクトルの製造方法によって製造されるリアクトル１０の別の一例を示す概略断面図である。図３に示す例において、リアクトル１０は、絶縁性放熱部材３０としてポッティング材を備え、樹脂モールド１４を有しない。 FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating another example of the reactor 10 manufactured by the method for manufacturing a reactor according to the embodiment of the present invention. In the example shown in FIG. 3, the reactor 10 includes a potting material as the insulating heat radiating member 30 and does not have the resin mold 14.

絶縁性放熱部材３０としてポッティング材を用いる場合、たとえば、湿気硬化型、常温硬化型（１液タイプまたは２液混合タイプ）のポッティング材であれば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂をベース樹脂として選定することができる。また、絶縁性放熱部材３０は、熱伝導を向上させるために、金属酸化物や無機化合物などを含んでもよい。より具体的には、たとえば、シリコーン樹脂にアルミナフィラーを６０［ｖｏｌ％］含有する材料を絶縁性放熱部材３０として使用することができる。 When a potting material is used as the insulating heat dissipation member 30, for example, if it is a moisture curing type or room temperature curing type (one liquid type or two liquid mixing type) potting material, a silicone resin, an epoxy resin, or a urethane resin is used as a base resin. Can be selected. Further, the insulating heat radiating member 30 may include a metal oxide, an inorganic compound, or the like in order to improve heat conduction. More specifically, for example, a material containing 60 [vol%] of alumina filler in a silicone resin can be used as the insulating heat dissipation member 30.

絶縁性放熱部材３０の材料物性の一例としては、たとえば、せん断接着強度が０．２［Ｍｐａ］以上、熱伝導率λが１．５［Ｗ／ｍＫ］以上、絶縁破壊電圧が５［ｋＶ／ｍｍ］、絶縁性（体積固有抵抗）が１０^１２［Ω・ｃｍ］以上、硬さ（デュロメータＴｙｐｅＣ）が１５以上である。 Examples of material properties of the insulating heat dissipation member 30 include, for example, a shear adhesive strength of 0.2 [Mpa] or higher, a thermal conductivity λ of 1.5 [W / mK] or higher, and a dielectric breakdown voltage of 5 [kV / mm], insulation (volume resistivity) is 10 ¹² [Ω · cm] or more, and hardness (durometer Type C) is 15 or more.

図４Ａおよび図４Ｂは、本実施形態のリアクトルの製造方法Ｓ１０に含まれる工程を示すフロー図である。本実施形態のリアクトルの製造方法Ｓ１０は、コイル準備工程Ｓ１と、コイル組付工程Ｓ２と、放熱部材配置工程Ｓ３と、を有することを特徴とする。 4A and 4B are flowcharts showing steps included in the reactor manufacturing method S10 of the present embodiment. The reactor manufacturing method S10 of this embodiment includes a coil preparation step S1, a coil assembly step S2, and a heat dissipating member arrangement step S3.

コイル準備工程Ｓ１は、絶縁被膜を有しない皮膜レスコイル１２を準備する工程である。コイル準備工程Ｓ１では、あらかじめ皮膜を有しない皮膜レスコイル１２を準備してもよいが、たとえばエナメル皮膜などの皮膜を有する皮膜付コイルを用意し、その皮膜付コイルの皮膜を剥がすことによって皮膜レスコイル１２を準備してもよい。 The coil preparation step S1 is a step of preparing the film-less coil 12 having no insulating film. In the coil preparation step S1, the coatingless coil 12 having no coating may be prepared in advance. For example, a coatingless coil having a coating such as an enamel coating is prepared, and the coatingless coil 12 is peeled off by removing the coating of the coating. May be prepared.

コイル組付工程Ｓ２は、図２に示すように、皮膜レスコイル１２の導線１２ａの互いに隣り合うターン部１２ｂの間に隙間Ｇを形成した状態で、皮膜レスコイル１２をリアクトル１０に組み付ける工程である。皮膜レスコイル１２は、たとえば左右から引き延ばした状態で固定され、リアクトル１０に組み付けられる。また、皮膜レスコイル１２は、リアクトル１０に組んである状態で引き延ばしてもよい。 As shown in FIG. 2, the coil assembling step S <b> 2 is a step of assembling the filmless coil 12 to the reactor 10 in a state where a gap G is formed between the adjacent turn portions 12 b of the conductive wire 12 a of the filmless coil 12. The filmless coil 12 is fixed in a state where it is extended from the left and right, for example, and is assembled to the reactor 10. Moreover, you may extend the filmless coil 12 in the state assembled with the reactor 10. FIG.

放熱部材配置工程Ｓ３は、皮膜レスコイル１２の導線１２ａの互いに隣り合うターン部１２ｂの間の隙間Ｇを維持した状態で、絶縁性放熱部材３０をターン部１２ｂの間に配置する工程である。放熱部材配置工程Ｓ３は、たとえば、図４Ａに示すようにコイル組付工程Ｓ２の後に行ってもよいし、図４Ｂに示すようにコイル組付工程Ｓ２の前に行ってもよい。 The heat dissipating member disposing step S3 is a step of disposing the insulating heat dissipating member 30 between the turn portions 12b while maintaining the gap G between the adjacent turn portions 12b of the conducting wire 12a of the coatingless coil 12. The heat dissipating member arranging step S3 may be performed after the coil assembling step S2 as shown in FIG. 4A or before the coil assembling step S2 as shown in FIG. 4B.

図４Ａに示すように放熱部材配置工程Ｓ３がコイル組付工程Ｓ２の後に行われる場合、皮膜レスコイル１２の互いに隣接するターン部１２ｂは、放熱部材配置工程Ｓ３において図３に示すように絶縁性放熱部材３０としてのポッティング材によって固定される。これにより、皮膜レスコイル１２の互いに隣接するターン部１２ｂは、図２に示すように距離すなわち隙間Ｇが確保された状態に保たれ、互いに接触することが防止される。 As shown in FIG. 4A, when the heat dissipating member arranging step S3 is performed after the coil assembling step S2, the adjacent turn portions 12b of the coatingless coil 12 are insulated and dissipated as shown in FIG. 3 in the heat dissipating member arranging step S3. It is fixed by a potting material as the member 30. As a result, the turn parts 12b adjacent to each other of the coatingless coil 12 are kept in a state where a distance, that is, a gap G is secured as shown in FIG.

図４Ｂに示すように放熱部材配置工程Ｓ３がコイル組付工程Ｓ２の前に行われる場合、放熱部材配置工程Ｓ３は、皮膜レスコイル１２のターン部１２ｂの間ではなく、ケース２０の底壁２２の凹部２２ａに絶縁性放熱部材３０を配置する工程である。この場合、放熱部材配置工程Ｓ３の後のコイル組付工程Ｓ２において、図２に示すように皮膜レスコイル１２の導線１２ａの互いに隣り合うターン部１２ｂの間の隙間Ｇを維持した状態で、絶縁性放熱部材３０をターン部１２ｂの間に配置する。 As shown in FIG. 4B, when the heat dissipating member disposing step S3 is performed before the coil assembling step S2, the heat dissipating member disposing step S3 is not performed between the turn portions 12b of the filmless coil 12 but on the bottom wall 22 of the case 20. This is a step of disposing the insulating heat dissipation member 30 in the recess 22a. In this case, in the coil assembling step S2 after the heat dissipating member arranging step S3, the insulating property is maintained in the state where the gap G between the adjacent turn portions 12b of the conductive wires 12a of the filmless coil 12 is maintained as shown in FIG. The heat dissipation member 30 is disposed between the turn portions 12b.

すなわち、コイル組付工程Ｓ２において、皮膜レスコイル１２の互いに隣接するターン部１２ｂは、図１から図３に示すように樹脂モールド１４または絶縁性放熱部材３０としての放熱シートもしくはポッティング材によって固定される。これにより、皮膜レスコイル１２の互いに隣接するターン部１２ｂは、距離すなわち隙間Ｇが確保された状態に保たれ、互いに接触することが防止される。 That is, in the coil assembling step S2, the adjacent turn portions 12b of the filmless coil 12 are fixed by the resin mold 14 or the heat radiation sheet or the potting material as the insulating heat radiation member 30, as shown in FIGS. . Thereby, the turn parts 12b adjacent to each other of the coatingless coil 12 are kept in a state in which a distance, that is, a gap G is secured, and are prevented from contacting each other.

このように、コイル組付工程Ｓ２では、皮膜レスコイル１２の互いに隣接するターン部１２ｂが接触していない状態が維持される。なお、互いに隣接するターン部１２ｂの間の電位差は、たとえば数十［Ｖ］であるため、空気放電は生じない。互いに隣接するターン部１２ｂの間の距離すなわち隙間Ｇは、たとえば５０［μｍ］以上であれば、問題が生じない。 Thus, in the coil assembling step S2, the state where the adjacent turn portions 12b of the filmless coil 12 are not in contact with each other is maintained. In addition, since the potential difference between the adjacent turn parts 12b is, for example, several tens [V], air discharge does not occur. If the distance between the adjacent turn portions 12b, that is, the gap G is, for example, 50 [μm] or more, no problem occurs.

絶縁性放熱部材３０としてポッティング材を用いる場合、放熱部材配置工程Ｓ３において、絶縁性放熱部材３０の液面は、皮膜レスコイル１２の全体を浸漬できる高さであることが好ましい。これにより、皮膜レスコイル１２の放熱経路が拡大し、放熱効果が向上する。 In the case where a potting material is used as the insulating heat radiating member 30, the liquid surface of the insulating heat radiating member 30 is preferably high enough to immerse the entire coatingless coil 12 in the heat radiating member arrangement step S <b> 3. Thereby, the heat dissipation path of the coatingless coil 12 is expanded, and the heat dissipation effect is improved.

以下、本実施形態のリアクトルの製造方法Ｓ１０の作用について、従来のリアクトルとの対比に基づいて説明する。 Hereinafter, the effect | action of the manufacturing method S10 of the reactor of this embodiment is demonstrated based on contrast with the conventional reactor.

図５は、絶縁性放熱部材９３０として放熱シートを備えた従来のリアクトル９１０の断面図である。図６は、絶縁性放熱部材９３０としてポッティング材を備えた従来のリアクトル９１０の断面図である。従来のリアクトル９１０は、図５に示す樹脂モールド９１４を備えた一体モールド構造と、図６に示すポッティング材を備えたポッティング構造との２種類がある。 FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional reactor 910 provided with a heat radiating sheet as the insulating heat radiating member 930. FIG. 6 is a cross-sectional view of a conventional reactor 910 provided with a potting material as the insulating heat dissipating member 930. There are two types of conventional reactors 910: an integral mold structure provided with a resin mold 914 shown in FIG. 5 and a potting structure provided with a potting material shown in FIG.

図６に示す従来のリアクトル９１０は、低硬度のポッティング材である絶縁性放熱部材９３０が皮膜付コイル９１２およびコア９１１の周囲に接するポッティング構造を有している。この従来のリアクトル９１０は、皮膜付コイル９１２の巻線の皮膜、絶縁性放熱部材９３０、および皮膜付コイル９１２とケース９２０との間の距離の３要素によって、絶縁性を確保している。このとき、ポッティング材である絶縁性放熱部材９３０は、皮膜付コイル９１２の皮膜を特に傷付けることなく保護材としても機能している。 A conventional reactor 910 shown in FIG. 6 has a potting structure in which an insulating heat dissipating member 930 that is a low hardness potting material is in contact with the periphery of the coated coil 912 and the core 911. In this conventional reactor 910, insulation is ensured by the three elements of the winding film of the coated coil 912, the insulating heat dissipation member 930, and the distance between the coated coil 912 and the case 920. At this time, the insulating heat dissipating member 930 that is a potting material also functions as a protective material without particularly damaging the film of the coated coil 912.

一方、図５に示す従来のリアクトル９１０は、皮膜付コイル９１２とコア９１１を射出成形によって一体化する一体モールド構造を有している。この一体モールド構造の従来のリアクトル９１０は、皮膜付コイル９１２の巻線の皮膜、樹脂モールド９１４、絶縁性放熱部材９３０、および皮膜付コイル９１２とケース９２０との間の距離によって、絶縁性を確保している。この従来のリアクトル９１０は、たとえば射出成形を行う工程において、皮膜付コイル９１２が金型に直接的に接するため、皮膜付コイル９１２の皮膜のような樹脂部は、金型によって削られやすい。 On the other hand, the conventional reactor 910 shown in FIG. 5 has an integral mold structure in which the coated coil 912 and the core 911 are integrated by injection molding. The conventional reactor 910 of this integral mold structure ensures insulation by the coating of the coil of the coated coil 912, the resin mold 914, the insulating heat dissipation member 930, and the distance between the coated coil 912 and the case 920. doing. In this conventional reactor 910, for example, in the step of performing injection molding, since the coated coil 912 is in direct contact with the mold, the resin portion such as the coated film of the coated coil 912 is easily cut by the mold.

そのため、この一体モールド構造の従来のリアクトル９１０は、工程内の取り扱いにおいて皮膜付コイル９１２が露出している部分において、皮膜を傷付けやすい。そのため、皮膜付コイル９１２の巻線は、たとえば、曲げ加工による皮膜の傷付き、ピンホールの発生、組み付け時の打痕などによって絶縁性が低下するおそれがあり、絶縁設計の上で考慮されていない。また、構造上は、絶縁性放熱部材９３０のみで皮膜付コイル９１２とケース９２０との間の絶縁性を担保できれば問題はないが、皮膜付コイル９１２のターン部９１２ｂの間の絶縁性確保は、最低限必要である。 Therefore, the conventional reactor 910 having this integral mold structure easily damages the film in the portion where the film-coated coil 912 is exposed during handling in the process. For this reason, the winding of the coated coil 912 may be deteriorated in insulation due to, for example, damage to the film due to bending, generation of pinholes, dents at the time of assembly, and the like is considered in the insulation design. Absent. Moreover, there is no problem if the insulation between the coated coil 912 and the case 920 can be ensured by the insulating heat radiating member 930 alone, but ensuring the insulation between the turn portions 912b of the coated coil 912 is as follows: It is necessary at a minimum.

その際、皮膜のようなものは必須ではなく、互いに隣接するターン部９１２ｂが接触していないという要件が満たされていればよい。すなわち、互いに隣接するターン部９１２ｂの間は、距離が確保されていることが前提であり、皮膜の有無ではなくターン部９１２ｂの間の距離の確保が課題である。また、グローバルな生産拠点での生産性を考慮した場合、皮膜保護がより困難になる。さらに、部品小型化の風潮から、性能向上と併せて部品発熱量は増加している。したがって、リアクトル９１０の耐熱性能または熱引き性能すなわち放熱性能の向上も必要である。 At this time, a film or the like is not essential, as long as the requirement that adjacent turn portions 912b are not in contact with each other is satisfied. That is, it is a premise that a distance is secured between the adjacent turn parts 912b, and it is a problem to secure the distance between the turn parts 912b, not the presence or absence of a film. Also, film protection becomes more difficult when considering productivity at global production bases. In addition, due to the trend toward miniaturization of parts, the amount of heat generated by parts is increasing along with performance improvements. Therefore, it is also necessary to improve the heat resistance performance or heat extraction performance of the reactor 910, that is, the heat dissipation performance.

以上のように、従来のリアクトル９１０は、皮膜付コイル９１２の巻線の皮膜による絶縁性確保は技術的に困難であり、部品小型化および発熱密度の増加により、熱性能（熱引き性能）のさらなる向上が必要である。すなわち、熱性能向上と皮膜に頼らない絶縁構造の両立が必要である。 As described above, in the conventional reactor 910, it is technically difficult to ensure insulation by the coating of the winding of the coated coil 912. Due to the downsizing of parts and the increase in heat generation density, the thermal performance (heat drawing performance) is reduced. Further improvements are needed. In other words, it is necessary to achieve both an improved thermal performance and an insulating structure that does not rely on the film.

これに対し、本実施形態のリアクトルの製造方法Ｓ１０は、絶縁被膜を有しない皮膜レスコイル１２を準備するコイル準備工程Ｓ１と、皮膜レスコイル１２の導線１２ａの互いに隣り合うターン部１２ｂの間に隙間Ｇを形成した状態で、皮膜レスコイル１２を組み付けるコイル組付工程Ｓ２と、隙間Ｇを維持した状態で絶縁性放熱部材３０をターン部１２ｂの間に配置する放熱部材配置工程Ｓ３と、を有している。 On the other hand, in the reactor manufacturing method S10 according to the present embodiment, the gap G is formed between the coil preparation step S1 for preparing the coating-less coil 12 having no insulating coating and the adjacent turn portions 12b of the conductive wires 12a of the coating-less coil 12. A coil assembly step S2 for assembling the filmless coil 12 and a heat dissipating member disposing step S3 for disposing the insulating heat dissipating member 30 between the turn portions 12b while maintaining the gap G. Yes.

前述のように、コイル準備工程Ｓ１と、コイル組付工程Ｓ２と、放熱部材配置工程Ｓ３とを経ることで、皮膜レスコイル１２の導線１２ａの互いに隣り合うターン部１２ｂの間に隙間Ｇを有し、このターン部１２ｂの間に絶縁性放熱部材３０を有するリアクトル１０が製造される。これにより、ターン部１２ｂの間の距離である隙間Ｇによって互いに隣り合うターン部１２ｂの間の絶縁性を確保することができ、絶縁被膜を有しない皮膜レスコイル１２を備える構造を実現し、リアクトル１０の放熱性を向上させることができる。 As described above, the gap G is provided between the adjacent turn portions 12b of the conductive wire 12a of the filmless coil 12 through the coil preparation step S1, the coil assembly step S2, and the heat dissipating member placement step S3. The reactor 10 having the insulating heat dissipation member 30 between the turn portions 12b is manufactured. Thereby, the insulation between the turn parts 12b adjacent to each other can be ensured by the gap G which is the distance between the turn parts 12b, and a structure including the filmless coil 12 having no insulating film is realized. The heat dissipation can be improved.

また、本実施形態のリアクトルの製造方法Ｓ１０によれば、皮膜レスコイル１２の加工時の傷付きの課題を排除することができる。特に、コイル加工、インサート成形時の傷付けのそもそもの心配がなくなる。また、リアクトル１０は、皮膜レスコイル１２の放熱時に皮膜を介さないため、皮膜レスコイル１２の導体から放熱シートなどの絶縁性放熱部材３０への直接的な放熱による皮膜レスコイル１２の冷却が可能になり、熱伝達性能が大幅に向上する。 In addition, according to the reactor manufacturing method S10 of the present embodiment, it is possible to eliminate the problem of scratches when the filmless coil 12 is processed. In particular, there is no need to worry about scratches during coil processing and insert molding. In addition, since the reactor 10 does not pass through a film when the filmless coil 12 radiates heat, the filmless coil 12 can be cooled by direct heat radiation from the conductor of the filmless coil 12 to the insulating heat radiation member 30 such as a heat radiating sheet. Heat transfer performance is greatly improved.

一方、図５および図６に示す従来のリアクトル９１０は、絶縁性を確保するために、皮膜付コイル９１２に２５［μｍ］以上の膜厚の皮膜が必要であった。このような皮膜は、皮膜付コイル９１２から絶縁性放熱部材９３０への熱伝達を阻害する。 On the other hand, the conventional reactor 910 shown in FIG. 5 and FIG. 6 requires a film having a film thickness of 25 [μm] or more on the film-coated coil 912 in order to ensure insulation. Such a coating inhibits heat transfer from the coated coil 912 to the insulating heat dissipation member 930.

図７は、絶縁性放熱部材９３０としての放熱シートと皮膜付コイル９１２の皮膜の熱抵抗の一例を示すグラフである。図７に示す例において、絶縁性放熱部材９３０としての放熱シートの熱伝導率λは４．５［Ｗ／ｍＫ］であり、皮膜付コイル９１２の皮膜はそれぞれ膜厚が２５［μｍ］、３５［μｍ］、４５［μｍ］のポリアミドイミド皮膜である。 FIG. 7 is a graph showing an example of the heat resistance of the heat dissipation sheet as the insulating heat dissipation member 930 and the film of the film-coated coil 912. In the example shown in FIG. 7, the thermal conductivity λ of the heat radiation sheet as the insulating heat radiation member 930 is 4.5 [W / mK], and the film of the coated coil 912 has a film thickness of 25 [μm], 35, respectively. [Μm], 45 [μm] polyamideimide film.

すなわち、皮膜レスコイル１２を備えたリアクトル１０は、膜厚が２５［μｍ］、３５［μｍ］、４５［μｍ］のポリアミドイミド皮膜を有する皮膜付コイル９１２を備えたリアクトル９１０と比較して、それぞれの皮膜の熱抵抗である０．４８［Ｋ／Ｗ］、０．６８［Ｋ／Ｗ］、０．８７［Ｋ／Ｗ］を除去することができる。換言すると、皮膜レスコイル１２を備えたリアクトル１０は、従来のリアクトル９１０と比較して、絶縁性放熱部材３０としての放熱シートと同等レベルの熱抵抗を削減することができる。 That is, the reactor 10 provided with the coating-less coil 12 is compared with the reactor 910 provided with the coating-coated coil 912 having a polyamideimide coating having a film thickness of 25 [μm], 35 [μm], and 45 [μm], respectively. 0.48 [K / W], 0.68 [K / W], and 0.87 [K / W], which are thermal resistances of the film, can be removed. In other words, the reactor 10 provided with the filmless coil 12 can reduce the thermal resistance at the same level as the heat radiation sheet as the insulating heat radiation member 30 as compared with the conventional reactor 910.

したがって、本実施形態のリアクトルの製造方法Ｓ１０によれば、製造されたリアクトル１０が皮膜レスコイル１２を備えることで、従来のおよそ２倍程度の熱引き性能を得ることが可能になる。さらに、製造されたリアクトル１０が皮膜レスコイル１２を備えることで、皮膜付コイル９１２を備えた従来のリアクトル９１０と比較して、皮膜の分のコストを低減することができる。また、リアクトル１０の熱引き性能を従来のリアクトル９１０と同等にした場合、絶縁性放熱部材３０の熱伝導率λを従来のおよそ半分の値にしても、熱引き性能を確保することが可能になる。この場合、絶縁性放熱部材３０のコストを低減することができる。 Therefore, according to the reactor manufacturing method S10 of the present embodiment, the manufactured reactor 10 includes the film-less coil 12, so that it is possible to obtain a heat extraction performance that is approximately twice that of the conventional method. Furthermore, since the manufactured reactor 10 includes the film-less coil 12, the cost of the film can be reduced as compared with the conventional reactor 910 including the coil 912 with a film. In addition, when the heat extraction performance of the reactor 10 is equal to that of the conventional reactor 910, the heat extraction performance can be ensured even if the thermal conductivity λ of the insulating heat radiating member 30 is about half the conventional value. Become. In this case, the cost of the insulating heat dissipation member 30 can be reduced.

以上説明したように、本実施形態によれば、放熱性を向上させることが可能なリアクトルの製造方法Ｓ１０を提供することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a reactor manufacturing method S10 that can improve heat dissipation.

以上、図面を用いて本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, but the specific configuration is not limited to this embodiment, and there are design changes and the like without departing from the gist of the present invention. They are also included in the present invention.

１２皮膜レスコイル
１２ａ導線
１２ｂターン部
３０絶縁性放熱部材
Ｇ隙間
Ｓ１コイル準備工程
Ｓ２コイル組付工程
Ｓ３放熱部材配置工程
Ｓ１０リアクトルの製造方法 12 Coatingless Coil 12a Conductor 12b Turn Part 30 Insulating Heat Dissipation Member G Gap S1 Coil Preparation Step S2 Coil Assembly Step S3 Heat Dissipation Member Placement Step S10 Reactor Manufacturing Method

Claims

A coil preparation step of preparing a coating-less coil having no insulating coating;
A coil assembling step for assembling the filmless coil in a state where a gap is formed between adjacent turn portions of the conductors of the filmless coil;
A heat dissipating member disposing step of disposing an insulating heat dissipating member between the turn portions while maintaining the gap;
The manufacturing method of the reactor characterized by having.