JP5424092B2 - リアクトルの製造方法 - Google Patents
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Description
上述のようにケースに切欠を設けることで、端子部材をケース近傍に配置することができ、端子部材も含めた構造を小型にできる。しかし、この場合、端子部材が接続される巻線の末端部分において露出された導体部分とケースの本体部との間に必要とされる沿面距離を十分に確保できない恐れがある。
(1) 上記組合体を用意する工程。
(2) 上記ケースの本体部に設けられた切欠から上記巻線の端部がケース外部に引き出された状態となるように、上記組合体をケースに収納する工程。
(3) 上記本体部の切欠を塞ぐように、絶縁壁部を本体部に取り付ける工程。
(4) 上記絶縁壁部を具えるケース内に樹脂を充填する工程。
上記絶縁壁部は、突出部と、この突出部に設けられた挿通孔とを有するものとする。そして、上記(2)の工程において、上記巻線の端部を上記絶縁壁部の挿通孔に挿通しておき、上記(3)の工程において、この巻線の端部がケース外部に配置され、上記絶縁壁部の突出部がケース内部に向かって突出するように絶縁壁部をケースの本体部に配置する。
コイル2は、1本の連続する巻線2wを螺旋状に巻回してなり、一対のコイル素子を具える。両コイル素子は、各軸方向が平行するように並列状態に配置されている。巻線2wは、導体2cの外周に絶縁被覆層2iを具える被覆線が好適である。ここでは、導体2cが銅製の平角線からなり、絶縁被覆層2iがエナメルからなる被覆平角線を利用している。両コイル素子は、この被覆平角線をエッジワイズ巻きにして形成されており、巻返し部2rにより連結されている。巻線2wは、導体が平角線からなるもの以外に、断面が円形状、多角形状などの種々の形状のものを利用できる。また、各コイル素子を別々に作製し、各コイル素子を形成する巻線の端部を溶接などにより接合して一体のコイルとしてもよい。
磁性コア3は、コイル2が配置される一対の直方体状のコイル巻回部(図示せず)と、コイル2が配置されない一対の端部コア3eとを有し、離間して配置されるコイル巻回部を挟むように端部コア3eが配置されて閉ループ状(環状)に形成される。コイル巻回部は、鉄や鋼などの鉄を含有する軟磁性材料からなるコア片と、アルミナなどの非磁性材料からなるギャップ材(図示せず)とを交互に積層して構成され、端部コア3eは、コア片で構成される。各コア片は、軟磁性粉末の圧粉成形体や、複数の電磁鋼板を積層した積層体が利用できる。ギャップ材は、インダクタンスの調整のためにコア片間に設けられる隙間に配置される部材である(エアギャップの場合もある)。これらコア片及びギャップ材は、接着剤などで一体に接合される。コア片の分割数やギャップ材の個数は、リアクトル1が所望のインダクタンスとなるように適宜選択することができる。
組合体1Aは、コイル2と磁性コア3との間にインシュレータ4を具えて、コイル2と磁性コア3との間の絶縁性を高めている。インシュレータ4は、コイル巻回部の外周を覆う筒状部(図示せず)と、コイル2の端面(コイル素子のターンが環状に見える面)に当接される一対の枠状部4fとを具えた構成が挙げられる。インシュレータの構成材料には、ポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)樹脂、液晶ポリマー(LCP)などの絶縁材料が利用できる。
上記組合体1Aは、ケース10に収納される。ケース10は、矩形状の底面と、この底面から立設する4つの側壁とを具える開口した箱状体であり、この箱状体の大部分が本体部11である。本体部11の構成材料を、金属、特に、アルミニウムやアルミニウム合金とすると、強度に優れる上に、軽量であり、かつ放熱性に優れて好ましい。ここでは、アルミニウムを利用している。
ケース10内には、絶縁性の樹脂13が充填され、ケース10外部に引き出された巻線2wの端部を除いて、組合体1Aは、樹脂13に封止される。絶縁壁部12においてケース10内部に配置される箇所は、突出部12oを含めて樹脂13に埋設される。ここでは、樹脂13としてエポキシ樹脂を利用している。
上記構成を具えるリアクトルは、以下のようにして形成することができる。
リアクトル1は、絶縁壁部12が突出部12oを有することで、図3(A)の一点鎖線の矢印で示すように、巻線2wの端部において露出されている導体2cと、ケース10の本体部11の内側面との間の沿面距離を突出部12oの分だけ長くすることができる。そのため、絶縁壁部12の内側面と樹脂13との間に隙間が生じた場合でも、巻線2wの端部の導体2cと本体部11の内側面との沿面距離を十分に確保することができる。従って、リアクトル1は、巻線2wの端部において露出された導体2cをケース10の本体部11の近くに配置させても、沿面放電による破壊が生じ難いことから、露出された導体2cをケース10近傍に配置させることができる。このことから、リアクトル1は、ケース10近傍に端子部材を配置させて、巻線2wの端部と端子部材との接続箇所をケース10近傍に位置させることができる。以上から、リアクトル1によれば、切欠11cから巻線2wの端部を引き出すことで、高さを低く抑えられる上に、突出部12oにより沿面距離を十分に確保できることから上述のように端子部材をケース10近傍に配置できるため、端子部材を含めたリアクトル全体の構造の設置面積を小さくし、小型化に寄与することができると期待される。
2r 巻返し部 3 磁性コア 3e 端部コア 4 インシュレータ 4f 枠状部
10 ケース 11 本体部 11c 切欠 12 絶縁壁部 12o 突出部 12h 挿通孔
12s 取付溝 12e 延長部 13 樹脂
100 ケース 110 本体部 110c 切欠 120 パッキン 120h 挿通孔 130 樹脂
200w 巻線 200c 導体 200i 絶縁被覆層
Claims (5)
- 巻線を巻回してなるコイルとこのコイルが配置される磁性コアとを具える組合体と、この組合体を収納するケースとを具えるリアクトルの製造方法であって、
前記組合体を用意する工程と、
前記ケースの本体部に設けられた切欠から前記巻線の各端部がケース外部に引き出された状態となるように、前記組合体をケースに収納する工程と、
前記切欠を塞ぐように、絶縁壁部を本体部に取り付ける工程と、
前記絶縁壁部を具えるケース内に絶縁性の樹脂を充填する工程とを具え、
前記絶縁壁部は、一対の突出部と、各突出部に設けられた一対の挿通孔とを有しており、
前記巻線の各端部を前記絶縁壁部の各挿通孔に挿通して、この巻線の各端部がケース外部に配置され、前記絶縁壁部の各突出部がケース内部に向かって突出するように前記絶縁壁部を前記本体部に配置し、
前記樹脂を前記絶縁壁部の突出部が埋設されるようにケース内に充填し、
前記挿通孔と当該挿通孔に挿通された前記巻線の端部とを密着させるため、前記巻線の各端部のそれぞれを前記各挿通孔に挿通するにあたり、前記両挿通孔の中心間の距離liを前記巻線の各端部において前記各突出部にそれぞれ覆われる被覆箇所の中心間の設定距離lcよりも大きく設定するリアクトルの製造方法。 - 前記絶縁壁部は、前記本体部の外側面の一部を覆うように延びる延長部を有している請求項1に記載のリアクトルの製造方法。
- 前記絶縁壁部は、その周縁に、前記本体部に設けられた切欠部分の周縁に嵌め込まれる取付溝を有しており、
前記本体部における切欠部分の周縁の厚さは、前記本体部における切欠部分以外の箇所よりも薄い請求項1又は請求項2に記載のリアクトルの製造方法。 - 前記絶縁壁部は、シリコーン樹脂からなる請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のリアクトルの製造方法。
- 前記巻線は、導体が平角線からなり、
前記絶縁壁部の各挿通孔は、形状が前記巻線の断面形状に合わせた形状で、かつ、大きさが前記巻線の断面積よりも小さい請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のリアクトルの製造方法。
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