JP2020035806A - リアクトル - Google Patents

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Abstract

【課題】コイルの変形及び損傷を防止しつつ、コアとコイルとを一体化させることのできるリアクトルを提供する。【解決手段】リアクトルは、コア1と、電線が巻軸回りに巻回されてなり、コア1の一部に装着されるコイル5と、コイル5の内外周を被覆し、コア1とコイル5とを一体化させる被覆部材4と、を備える。被覆部材4は、熱硬化性樹脂で形成され、電線間に熱硬化性樹脂が入り込んでいる。【選択図】図2

Description

本発明は、コアとコイルとセンサを一体化したリアクトルに関する。
リアクトルは、ハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池車の駆動システム等をはじめ、種々の用途で使用されている。例えば、車載用の昇圧回路に用いられるリアクトルとして、環状コアの周囲に配置した樹脂製のボビンにコイルを巻回した後、これらを金属製のケースに収容し、ケース内に充填材を流し込んで固めたものが多く用いられる(例えば、特許文献1参照。)。
特開2011−124267号公報
しかし、充填材の硬化には時間がかかることから、リアクトルの製造時間が増大する。また、ケースを設けるため、リアクトル全体が大型化する。そのため、充填材やケースを設けないリアクトルが要望されている。充填材レス、ケースレスのリアクトルは、絶縁のためにコイルを被覆し、かつ、コイルをコアと一体化する必要がある。そのため、従来は、リアクトルを金型に収容して樹脂モールド成形法などによりコイルの周囲を被覆していた。
このコイルの周囲を被覆する樹脂としては、熱可塑性樹脂が用いられていた。この熱可塑性樹脂は、金型内に注入する樹脂の射出圧を高くする必要があった。しかし、この射出圧を高くすると、コイルが変形したり、金型内でコイルが煽られて位置変動することで金型内壁に接触し、コイルが損傷したりしていた。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、コイルの変形及び損傷を防止しつつ、コアとコイルとを一体化させることのできるリアクトルを提供することにある。
本発明のリアクトルは、コアと、電線が巻軸回りに巻回されてなり、前記コアの一部に装着されるコイルと、前記コイルの内外周を被覆し、前記コアと前記コイルとを一体化させる被覆部材と、を備え、前記被覆部材は、熱硬化性樹脂で形成され、前記電線間に前記熱硬化性樹脂が入り込んでいること、を特徴とする。
本発明によれば、コイルの変形及び損傷を防止しつつ、コアとコイルとを一体化させることのできるリアクトルを得ることができる。
実施形態に係るリアクトルの斜視図である。 実施形態に係るリアクトルの分解斜視図である。 リアクトル本体の斜視図である。 樹脂部材の斜視図である。 センサの斜視図である。 センサの拡大斜視図である。 図1のA−A断面図である。 図2のB−B断面図である。 図8の一部拡大図である。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るリアクトルについて説明する。
[1.実施形態]
[1−1.構成]
図1は、実施形態に係るリアクトルの斜視図である。図2は、実施形態に係るリアクトルの分解斜視図である。図3は、リアクトル本体の斜視図である。
本明細書において、図面に示すz軸方向を「上」側、その逆方向を「下」側とする。各部材の構成を説明するのに、「下」は「底」とも称する。「上」や「下」とは、リアクトルの各構成の位置関係をいうものであり、リアクトルが設置対象の実機に搭載された際の位置関係や方向を指すものではない。z軸方向を高さ方向と称する場合もある。また、後述するように、コイル5の巻軸方向をz軸方向と直交するy軸方向とし、z軸及びy軸に直交する方向をx軸方向とする。後述するようにx軸方向は、コイル5を構成する一対のコイル51a、51bの並び方向である。これらの方向は、リアクトルの各構成の位置関係を示すための表現であり、リアクトルが設置対象に設置された際の位置関係及び方向を限定するものではない。
本実施形態のリアクトル100は、例えばハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池車の駆動システム等で使用される大容量のリアクトルである。リアクトル100は、これら自動車に搭載される電気回路の主要部品である。
図1〜図3に示すように、リアクトル100は、リアクトル本体10と、センサ3と、被覆部材4とを備える。
リアクトル本体10は、コア1と、コア1の一部の周囲に装着されたコイル5と、コア1の外周を覆い、コア1とコイル5とを絶縁する樹脂部材2とを有している。
(コア)
図2に示すように、コア1は、一対の平行な直線部分と、これら直線部分を繋ぐU字形状の連結部分とを有する環状形状を成す。図3に示すように、コア1のうち、コイル5が巻回された直線部分は、磁束が発生する脚部である。コイル5が巻回されていないU字形状の連結部分は、脚部で発生した磁束が通過するヨーク部である。すなわち、ヨーク部は、一対の直線部分を繋ぐ。コア1内には、脚部で発生した磁束がヨーク部を通過することで、環状の閉じた磁気回路が形成される。
コア1は、磁性体を含み構成される。ここでは、コア1は、U字型コア11、12の脚部をそれぞれ突き合わせて環状形状を成している。U字型コア11、12は、圧粉磁心、フェライトコア、又は積層鋼板などの磁性体からなる。ここでは、U字型コア11、12は同一形状の圧粉磁心である。U字型コア11、12の突き合わせる脚部間にはギャップが設けられていても良い。
(樹脂部材)
図4は、樹脂部材2の斜視図である。樹脂部材2は、コア1の外周を樹脂により被覆する部材であり、コア1の形状に倣って環状に形成されている。樹脂部材2を構成する樹脂の種類としては、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ウレタン樹脂、BMC(Bulk Molding Compound)、PPS(Polyphenylene Sulfide)、PBT(Polybutylene Terephthalate)等が挙げられる。
本実施形態では、樹脂部材2は、二分割されて構成されており、樹脂体2Aと樹脂体2Bとを有する。すなわち、樹脂部材2は、略U字形状の樹脂体2A、樹脂体2Bを別々に成形しておき、互いの端部を向かい合わせることで構成される。樹脂体2Aと樹脂体2Bとを別々に成形するのは、コイル5を樹脂体2A又は樹脂体2Bの一対の直線部分にはめ込んで樹脂部材2にコイル5を装着するためである。
図2及び図4に示すように、樹脂体2A、2Bは、一対の直線部21a、21bと、これら直線部21a、21bを繋ぐ連結部21cと、リアクトル100を固定するための固定部22と、コイル5の端部を挟む挟持部23と、センサ3を取り付ける取付部24と、仕切板25と、を有する。樹脂体2A、2Bは、各構成21a〜21c、22〜25が樹脂により一体的に形成されている。すなわち、各構成21a〜21c、22〜25は、同じ樹脂により継ぎ目無く一続きに構成されている。
直線部21a、21bは、U字型コア11、12の脚部を被覆し、コイル5が装着される筒型の部分であり、ボビンとも称される。樹脂体2Aの直線部21aと樹脂体2Bの直線部21bを突き合わせることで、コイル5がされる脚部を形成する。
直線部21a、21bは、U字型コア11、12の脚部の形状に倣って四角筒型であり、各外側面に溝211が設けられている。溝211は、コイル5の巻軸方向に沿って延び、直線部21a、21bの各外側面に2本ずつ設けられている。ここでは、溝211はコイル5の巻軸方向と平行に延びており、溝211の一端が、コイル5からはみ出している。樹脂体2Aの直線部21aと樹脂体2Bの直線部21bを突き合わせることで、樹脂体2Aの溝211と樹脂体2Bの溝211により、脚部の端から端まで設けられた直線状の溝となる。
連結部21cは、U字型コア11、12の脚部の連結部分を被覆する。樹脂体2A、2Bには、U字型コア11、12が樹脂モールド成形法によって埋め込まれており、樹脂体2A、2Bに覆われたU字型コア11、12の外周部分が樹脂体2A、2Bの内周と密着している。但し、U字型コア11、12の脚部の端面は露出する。
連結部21cの底面には、U字型コア11、12の底面を露出させる開口(不図示)が設けられ、連結部21cの背面には、U字型コア11、12の背面を露出させる開口210が設けられている。これらの開口は、放熱性を向上させるための構成である。
固定部22は、連結部21cの両端部にそれぞれ設けられており、リアクトル100全体としては四隅に設けられる。固定部22は、連結部21cの側面の下方に設けられている。固定部22には、ネジが挿入されるネジ孔が設けられており、ネジが挿入されて締結されることで、リアクトル100が設置対象に固定される。設置対象としては、放熱シート、PCUケース、ミッションケース、電圧制御ユニットのケース、ヒートシンクなどのベースが挙げられる。
挟持部23は、コイル5の端部を挟持して保持する。この挟持部23は、連結部21cの上面に設けられている。具体的には、挟持部23は、連結部21cの上面であって、直線部21a、21bの軸上にそれぞれ計4箇所設けられている。挟持部23は、二枚の板状体231が、後述するコイル5の端部52の厚み分離れて連結部21cの上面と立設されており、板状体231間にコイル5の端部52が挿入されて挟み込まれることで端部52を保持する。
取付部24は、センサ3を取り付けるための部位である。具体的には、後述するセンサ3に設けられた鍔状部34bを固定する(図5参照)。本実施形態では、取付部24は、連結部21cの上面にコイル5の巻軸方向(y軸方向)と垂直になるように立設された二枚の板状体241であり、板状体241間は鍔状部34bの厚み分の隙間が設けられている。取付部24は、板状体241間に鍔状部34bが差し込まれることで、センサ3のy軸方向の位置を決める。取付部24は、連結部21cの上面のうち、リアクトル100の中心側に設けられている。
また、板状体241は後述する第1センサ被覆部34(筒状部34a)の形状に倣った切欠き241aが設けられている。筒状部34aが切欠き241aに嵌まることでセンサ3のx軸方向の位置が決まる。
仕切板25は、板状体であり、yz平面と平行にして直線部21a、21b間に設けられている。この仕切板25は、コイル5を構成する一対のコイル51a、51b間を仕切る。
仕切板25は、概略直角三角形状の板であり、そのうちの一辺は、U字形状の樹脂体2A、2Bの内股部分、すなわち、連結部21cのリアクトル100の中心側内側面に設けられている。当該一辺に直交する辺は、直線部21a、21b(y軸方向)と平行に延びている。
(コイル)
コイル5は、絶縁被覆を有する導線で構成される。図2及び図3に示すように、コイル5は、左右の一対のコイル51a、51bを有する。コイル51a、51bは、エナメルなどの絶縁被覆した1本の電線50が巻軸回りに巻回されてなる。本実施形態のコイル51a、51bは、平角線のエッジワイズコイルである。但し、コイル51a、51bの線材や巻き方は平角線のエッジワイズコイルに限定されず、他の形態であっても良い。
コイル5は、コイル51a、51bがコア1の脚部の周囲を囲うように、樹脂部材2の一対の直線部分の外周に装着されており、コイル51a、51bが互いに平行である。つまり、コイル51a、51bの巻軸方向が互いに平行である。この巻軸方向は、y軸方向と平行である。
コイル51a、51bの端部52は、樹脂体2A、2Bの上方を介してリアクトル本体10の外部に引き出されており、端子と溶接等により電気的に接続される。端部52は、挟持部23により挟持されて位置が固定される。
(センサ)
図5は、センサ3の斜視図である。図6は、センサ3の拡大斜視図である。但し、図5及び図6では、後述するコネクタ33は図示を省略している。
センサ3は、リアクトル100に関する物理量を検出する。図3に示すように、センサ3は、柱形状を有し、一対のコイル51a、51b間に設けられる。
図2、図5及び図6に示すように、センサ3は、検出部31、リード線32、コネクタ33、第1センサ被覆部34を有する。
検出部31は、リアクトル100に関する物理量を検出する。ここでは検出部31は、リアクトル100の温度を検出する素子であり、例えばサーミスタを用いることができる。検出部31は、コイル51a、51b間に配置されている。
リード線32は、一端が検出部31と接続されており、他端がコネクタ33と接続される。リード線32は、金属線とそれを被覆する被覆部とからなる。金属線の材質としては、銅、ニッケル、アルミ、銀、金又はこれら2種以上を含むことができる。金属線は、1本のみの単線、または複数本をより合わせたより線を使用する。被覆部は、ビニール、シリコンゴム、フッ素ゴムなどの絶縁性部材で金属線を被覆する。
コネクタ33は、相手端のコネクタを着脱自在に構成されている。検出部31で検出した物理量は、リード線32及びコネクタ33を介して、コネクタ33に接続された外部機器に伝送される。
第1センサ被覆部34は、検出部31とリード線32とを被覆する樹脂部材である。第1センサ被覆部34を構成する樹脂の種類としては、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ウレタン樹脂、BMC(Bulk Molding Compound)、PPS(Polyphenylene Sulfide)、PBT(Polybutylene Terephthalate)等が挙げられる。第1センサ被覆部34の樹脂は、樹脂部材2を構成する樹脂と同じ種類としても良いし、異なる種類としても良い。
この第1センサ被覆部34は、筒状部34a、鍔状部34b、爪部34c、凹部34dを有する。
筒状部34aは、検出部31とリード線32の一部を被覆する。具体的には、筒状部34aは、検出部31の先端からリード線31の途中までを被覆する。すなわち、筒状部34aは、検出部31とリード線32の被覆部材4の中の部分を少なくとも被覆する。リード線32の被覆部材4の外部に位置する部分まで被覆しても良い。筒状部34aの検出部31が設けられた先端部と、その反対側の後端部は塞がれている。但し、後端部からはリード線32が筒状部34aの外部に引き出されている。
鍔状部34bは、筒状部34aから張り出して設けられている。具体的には、鍔状部34bは、筒状部34aの軸と直交する平面に拡がるように設けられ、ここでは、筒状部34aの周囲にC字状に張り出している。
爪部34cは、筒状部34aから張り出して設けられている。爪部34cは、鍔状部34bから離れて設けられ、その張出長さは、鍔状部34bより短い。爪部34cは、鍔状部34bより先端側、すなわちコネクタ33よりも検出部31側に設けられている。爪部34cの下端には切欠き341が設けられている。この切欠き341に仕切板25の上縁が嵌まり込む。
凹部34dは、筒状部34aに複数設けられた凹みである。鍔状部34bより先端側の凹部34dは、筒状部34aの内部が露出している。鍔状部34bより後端側の凹部34dは、筒状部34aの内部のリード線32が露出していない。
なお、検出部31及びリード線32の一部は、加熱すると収縮する熱収縮チューブにより保護しても良いし、リード線32のコネクタ33側の一部を、保護チューブにより保護しても良い。
(被覆部材)
図1及び図2に示すように、被覆部材4は、コイル5及びセンサ3を樹脂により被覆し、コア1とコイル5とセンサ3とを一体化させる。つまり、被覆部材4は、リアクトル本体10の外形に倣った形状を有する。コア1が樹脂部材2で覆われ、更にその外側を被覆部材4で覆われる。被覆部材4は、熱硬化性樹脂で構成されている。この熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、又はこれら2種以上の混合樹脂を用いることができる。
被覆部材4に用いる樹脂としては、コイル51a、51bの振動に追従する柔らかい材質のものが好ましい。被覆部材4がコイル51a、51bの振動によって樹脂部材2、コイル51a、51bから剥がれるのを抑制することができるからである。すなわち、剥離によって被覆部材4と樹脂部材2又はコイル51a、51bとの間に空気層が形成され放熱性が悪化するのを抑制することができるからである。
図1及び図2に示すように、被覆部材4は、コイル被覆部41、第2センサ被覆部42、端子被覆部43を有する。コイル被覆部41は、コイル51a、51bの周囲を覆う。各コイル51a、51bに対するコイル被覆部41をコイル被覆部41a、41bと称する。
図7は、図1のA−A断面図である。図2及び図7に示すように、コイル被覆部41a、41bは、二重筒構造、すなわち、外筒411、内筒412、連結部413及び介在部45を有している。外筒411は、コイル51a、51bの外周を覆っており、ここでは概略四角筒形状を有する。但し、外筒411の上面及び下面には、コイル51a、51bの上面、下面を露出させる開口部414が設けられている。開口部414は、ここでは矩形状を成す。外筒411の上面の開口部414は、外筒411の厚み分の深さを有する。すなわち、コイル51a、51bの上面は、外筒411の上面から一段下がっている。外筒411の下面の開口部414は、外筒411の下面とコイル51a、51bの下面とが同一平面上に位置している。コイル51a、51bの下面は、リアクトル100が設置される設置対象と面する。
図7に示すように、内筒412は、コイル51a、51bの内周を覆っており、ここでは概略四角筒形状を有する。内筒412の外周は、コイル51a、51bの内周に沿った形状を有する。内筒412の内周は、樹脂部材2、つまり直線部21a、21bの外周形状に沿った形状を有する。すなわち、内筒412の内周には、内側に膨出する膨出部412aが設けられている。膨出部412aは、コイル51a、51bの巻軸方向に沿って設けられ、溝211を埋めている。換言すれば、膨出部412aは、内筒412の各内周面に山脈のように2本ずつ設けられている。
連結部413は、外筒411と内筒412の端部を連結する。すなわち、外筒411の端部と内筒412の端部とを繋ぐことで、コイル51a、51bの巻回部分の端面を覆っている。また、連結部413は、外筒411及び内筒412を、第2センサ被覆部42、端子被覆部43と繋げる。
図8は、図1のB−B断面図である。図9は、図8の一部拡大図である。図8及び図9に示すように、コイル51a、51bを構成する電線50間には、被覆部材4を構成する熱硬化性樹脂が入り込んで介在している。すなわち、電線50間に介在している熱硬化性樹脂が介在部415である。介在部415は、複数の環状の薄板が電線50の厚み分の間隔を空けてコイル51a、51bの巻軸方向に並んで構成されており、環状の薄板の内周縁が内筒412と繋がり、環状の薄板の外周縁が外筒411と繋がっている。換言すれば、直線部21a、21bに装着されている電線50は、内筒412、介在部415、外筒412と密着している。
第2センサ被覆部42は、第1センサ被覆部34を被覆することで、センサ3の位置を固定する。端子被覆部43は、連結部21cの上方に引き出されたコイル51a、51bの端部52を被覆することで、端部52の位置を固定する。但し、端子被覆部43は、端部52の先端は被覆せず、端子と電気的に接続できるように、絶縁被膜がはぎ取られた線材が露出している。また、端子被覆部43の先端には、開口210を塞ぐ封止板431が設けられている。
被覆部材4は、各構成41〜43が熱硬化性樹脂により一体的に形成されている。すなわち、各構成41〜43は、同じ熱硬化性樹脂により継ぎ目無く一続きに構成されている。また、コイル被覆部41の各構成411〜413,415も同じ熱硬化性樹脂により継ぎ目無く一続きに構成されている。
[1−2.製造方法]
リアクトル100の製造方法について説明する。本リアクトル100の製造方法は、1次モールド工程、リアクトル本体10の組立工程、2次モールド工程を有する。
(1)1次モールド工程
1次モールド工程は、モールドコア形成工程と、第1センサ被覆部形成工程とを有する。
モールドコア形成工程は、樹脂モールド成形法により樹脂体2A、2Bを形成する。すなわち、金型内にU字型コア11、12を配置し、樹脂を充填し、固化することで、モールドコアを形成する。モールドコアとは、内部にU字型コア11、12が埋設された樹脂体2A、2Bである。U字型コア11、12の周囲は樹脂体2A、2Bと密着している。
第1センサ被覆部形成工程は、樹脂モールド成形法により、第1センサ被覆部34を形成する工程である。すなわち、金型内に検出部31とリード線32の一部を直線状にして収容し、治具で固定した上で、樹脂を充填し、固化することで第1センサ被覆部34を形成し、センサ3を得る。これにより、筒状部34a、鍔状部34b、爪部34cが樹脂で一続きに継ぎ目無く構成される。樹脂モールド成形法により第1センサ被覆部34を形成しているので、筒状部34aの内周と検出部31、リード線32とは密着している。第1センサ被覆部34の凹部34dは、この工程において治具で押さえられたことにより形成された痕である。
また、金型内部に樹脂を注入するゲートは、金型の検出部31の先端側に設けられている。このため、図5及び図6に示すように、筒状部34aの先端には、第1センサ被覆部34を形成する樹脂の注入痕34eが設けられている。ここでいう先端とは、検出部31の先端側の筒状部34の端部であり、リード線32が接続された側とは反対側の端部である。
言い換えると、樹脂の流れと検出部31及びリード線32の延び方向とを平行にすることで、樹脂の射出圧がリード線32に加わるのを抑制することができ、第1センサ被覆部34を形成したことによって生じ得るリード線32の負担を軽減できる。
(2)リアクトル本体10の組立工程
リアクトル本体10の組立工程は、リアクトル本体10を組み立てる工程である。モールドコアの脚部、すなわち、直線部21a、21bにコイル51a、51bを嵌め込んで、U字型コア11、12の端部を突き合わせて環状形状のリアクトル本体10を構成する。また、各端部52を挟持部23にそれぞれ挿入してコイル51a、51bを固定する。
また、図6に示すように、センサ3をリアクトル本体10に取り付ける。すなわち、筒状部34aを切欠き241aに、また、鍔状部34bを板状体241間にそれぞれ嵌合させることで取付部24に取り付け、爪部34cの切欠き341に仕切板25の上縁を嵌め込むことで爪部34cを仕切板25に取り付ける。これにより、第1センサ被覆部34が樹脂部材2(樹脂体2B)に固定されることで、センサ3の治具での固定を不要にしてセンサ3がリアクトル本体10に固定される。このようにセンサ3を取り付けると、センサ3は、仕切板25の一辺上に位置する。本実施形態では、図6に示すように、第1センサ被覆部34(筒状部34a)の先端部分が、樹脂体2Bの仕切板25上に載せられている。
(3)2次モールド工程
2次モールド工程は、樹脂モールド成形法により、被覆部材4を形成する工程である。センサ3が取り付けられたリアクトル本体10を金型内に配置する。このとき、コイル51a、51bの上面及び下面は、金型内壁に設けられた薄い直方体状の突起によって押さえられ、コイル51a、51bは挟み込まれる。4箇所の端部52は、樹脂が被覆されないように金型に設けられた凹みに差し込まれている。また、筒状部34aの後端部の側周面が金型の内周壁で押さえられ、筒状部34aの後端は、金型外部に露出する。この状態で、金型内に熱硬化性樹脂を充填する。このとき、第1センサ被覆部34により、金型内のリード線32が保護されているので、樹脂の射出圧によるリード線32の断線を防止できる。さらに、筒状部34aの後端部の側周面が金型の内周壁で押さえられるので、第1センサ被覆部34の後端部での樹脂バリの発生を防止できる。
また、熱硬化性樹脂は、熱可塑性樹脂と比べて粘性が1/10程度であるので、射出圧も低くて済む。そのため、射出圧を要因とするコイル51a、51bの変形や損傷をなくすことができる。また、粘性が低いことにより、熱硬化性樹脂が金型内の隅々まで行き渡る。例えば、コイル51a、51bを構成する電線50間の微小な隙間にも注入した熱硬化性樹脂が入り込む。そのため、電線50は介在部415となる熱硬化性樹脂と密着しており、電線50間の空気の残存をなくすことができる。また、直線部21a、21bに設けた溝211にも注入した熱硬化性樹脂が入り込む。そのため、直線部21a、21bの外周と内筒412の内周とが密着し、空気の残存をなくすことができる。
このように充填した熱硬化性樹脂が固化することで、被覆部材4が形成される。被覆部材4は、樹脂モールド成形法により形成されているので、コイル被覆部41はコイル5及び樹脂部材2と密着し、第2センサ被覆部42が第1センサ被覆部34と密着している。この被覆部材4により、コア1、コイル5、センサ3が一体化され、リアクトル100が形成される。そして、金型からリアクトル100を取り出す。具体的には、被覆部材4には、金型からリアクトル100を押し出して取り出すために、押出ピンを当てるための凹みが設けられており、当該凹みに押出ピンを当てて金型からリアクトル100を取り出す。当該凹みは例えば外筒411に設けられる。
[1−3.作用・効果]
(1)本実施形態のリアクトル100は、コア1と、電線50が巻軸回りに巻回されてなり、コア1の一部に装着されるコイル5と、コイル5の内外周を被覆し、コア1とコイル5とを一体化させる被覆部材4と、を備え、被覆部材4は、熱硬化性樹脂で形成され、電線50間に熱硬化性樹脂が入り込んでいる。
これにより、コイル5の変形や損傷を防止しつつ、コア1とコイル5とを一体化させることができる。すなわち、被覆部材4を熱硬化性樹脂で形成することにより、熱可塑性樹脂で形成する場合と比べて、被覆部材4を形成するための金型内に注入する樹脂の射出圧を1/10程度に低減することができ、コイル5の変形及び損傷を防止することができる。
また、コイル5を構成する電線50間の隙間は狭く、粘度の高い熱可塑性樹脂は、コイル5の周囲を覆うことができても、電線50間の隙間に入り込むことができない。そのため、従来のリアクトルでは、コイル5は電線50間に空気層を含む構成となっており、当該空気層が熱抵抗となっていた。これに対し、熱硬化性樹脂は、熱可塑性樹脂と比べて粘度が低いことから、低い射出圧でも電線50間に入り込み、空気層をなくすことができる。つまり、コイル5で発生した熱は、電線50間の熱硬化性樹脂を伝って被覆部材4の表面に伝導することで放熱することができる。その結果、放熱性を向上させることができる。
(2)コア1を被覆する樹脂部材2を備え、樹脂部材2は、コイル5が装着される脚部を有し、脚部には、溝211を設けるようにした。これにより、脚部となる直線部21a、21bとコイル5内表面との距離を空け、被覆部材4を形成する熱硬化性樹脂が入り込み易くし、樹脂部材2と被覆部材4との密着性を向上させることができる。

そして、溝211は、コイル5の巻軸方向に沿って延び、少なくとも一端部がコイル5からはみ出して設けたことにより、直線部21a、21bに沿って熱硬化性樹脂を入り込み易くすることができる。これにより、溝211を熱硬化性樹脂で埋めることができる。
このように、溝211が熱硬化性樹脂で埋められることにより、脚部となる直線部21a、21bと、コイル5の内周面との間の空気層をなくすことができ、コア1で発生した熱を直線部21a、21b及び被覆部材4を介して外部に放出することができる。その結果、放熱性を向上させることができる。
(3)被覆部材4には、リアクトル100の設置対象と面するコイル5の表面となる下面を露出させる開口部414を設けるようにした。これにより、放熱性を向上させることができる。例えば、リアクトル100が設置される設置対象を熱伝導率が被覆部材4より高い放熱シートとすると、コイル5の熱を直接放熱シートに伝達することができ、放熱性を向上させることができる。
[2.他の実施形態]
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、下記に示す他の実施形態も包含する。また、本発明は、上記実施形態及び下記の他の実施形態の少なくともいずれか1つを組み合わせた形態も包含する。
(1)上記実施形態では、検出部31を温度センサとしたが、これに限定されない。検出部31は、磁気、電気、位置、振動、湿度などの他の物理量を検出する素子を用いても良い。
(2)上記実施形態では、センサ3の先端側を支えるために爪部34cを設けたが、爪部34cは必ずしも設けなくても良い。
(3)介在部415は、全ての電線50間の隙間を埋めるように設けられていることが望ましいが、必ずしもこれに限定されない。例えば、介在部415は、1つの電線50間の隙間を部分的に埋めていれば、1つの電線50間の隙間全部を埋めなくても良い。例えば、電線50間の隙間100%のうち、70%や30%を埋めるようにしても良い。また、各電線50間を埋めなくても、全ての電線50間のうち、一部の電線50間の隙間を埋めていれば良い。例えば、100箇所ある電線50間のうち、70箇所や30箇所の電線50間を埋めるようにしても良い。
100 リアクトル
10 リアクトル本体
1 コア
11、12 U字型コア
2 樹脂部材
2A、2B 樹脂体
21a、21b 直線部
21c 連結部
210 開口
211 溝
22 固定部
23 挟持部
231 板状
24 取付部
241 板状体
241a 切欠き
25 仕切板
26 保持部
261 アーム
3 センサ
31 検出部
32 リード線
33 コネクタ
34 第1センサ被覆部
34a 筒状部
34b 鍔状部
34c 爪部
34d 凹部
34e 注入痕
4 被覆部材
41 コイル被覆部
411 外筒
412 内筒
412a 膨出部
413 連結部
414 開口部
415 介在部
42 第2センサ被覆部
43 端子被覆部
431 封止板
5 コイル
50 電線
51a、51b コイル
52 端部

Claims (6)

  1. コアと、
    電線が巻軸回りに巻回されてなり、前記コアの一部に装着されるコイルと、
    前記コイルの内外周を被覆し、前記コアと前記コイルとを一体化させる被覆部材と、
    を備え、
    前記被覆部材は、熱硬化性樹脂で形成され、
    前記電線間に前記熱硬化性樹脂が入り込んでいること、
    を特徴とするリアクトル。
  2. 前記コアを被覆する樹脂部材を備え、
    前記樹脂部材は、前記コイルが装着される脚部を有し、
    前記脚部には、溝が設けられていること、
    を特徴とする請求項1記載のリアクトル。
  3. 前記溝は、前記コイルの巻軸方向に沿って延び、少なくとも一端部が前記コイルからはみ出して設けられていること、
    を特徴とする請求項2記載のリアクトル。
  4. 前記溝は、前記熱硬化性樹脂で埋められていること、
    を特徴とする請求項2又は3記載のリアクトル。
  5. 前記被覆部材には、前記リアクトルの設置対象と面する前記コイルの表面を露出させる開口部が設けられていること、
    を特徴とする請求項1〜4の何れかに記載のリアクトル。
  6. 前記熱硬化性樹脂は、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、又はこれら2種以上の混合樹脂であること、
    を特徴とする請求項1〜5の何れかに記載のリアクトル。
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