JP6106647B2 - リアクトル - Google Patents

Description

本発明は、例えば、電気自動車やハイブリッド車などの車両に使用されるリアクトルに関する。

リアクトルは、コアの周囲にコイルを装着することで構成されている。コアは、コイルとの絶縁などの目的から、その全部あるいは一部をモールド成型により樹脂内部に埋設したり、筒状の樹脂成型品内に挿入している。このようなコアとその周囲に装着されたコイルを備えたリアクトル本体には、種々の部材を設置する必要がある。例えば、防塵、保護、放熱などの理由からアルミニウムなどの金属製のケース内に収納したリアクトルが従来から知られている。

リアクトル本体に設けられたコイルの端部には、コイルを外部機器に接続するためのバスバーを設ける必要がある。この場合、単にバスバーをコイル端部に溶接などの方法で接続するだけではなく、バスバーと外部配線を接続するためのねじを締結する端子台を、樹脂成型品やケースに固定する必要がある。リアクトルの運転中の温度上昇を監視するためのサーミスタなどの温度センサを、コイルやコアの近傍に配置する必要もある。

この場合、例えば、特許文献１や特許文献２に示す従来技術では、専用の端子台を樹脂成型品とは別に成型したり、温度センサやそのホルダを樹脂成型品の一部に形成するなどの構成が採用されていた。

特開２０１３−１９７５６７号公報 特開２０１３−２２９４０６号公報

しかし、リアクトルを製造する場合に、コアやコイルを保持する樹脂成型品以外に、端子台を別に製作したり、樹脂成型品の一部に温度センサのホルダを形成することは、リアクトルの部品点数が増加し、樹脂成型品の製造工数が嵩むとか、成型用の金型数が増加する。特に、コイル数が多くなると、それに伴い端子台も増加するので、複数のコイルを装着したリアクトルにおいては、そのような傾向が更に強くなる。また、複数の端子台をリアクトル本体やケースに固定するためのねじなどの部品数も多くなり、リアクトルの組立作業に手間が掛かる。

車載用のリアクトルにおいては、１０年以上もの長期間にわたって走行時の振動や、季節の移り変わりに伴う温度変化が加わるため、高度の防塵が要求されると共に、リアクトルの通電に発生する騒音を遮蔽することも要求されている。そのため、従来のリアクトルでも、内部にリアクトル本体を収納したケースの開口部をカバーで覆うことも提案されているが、端子台やセンサのホルダなどに加えて別途カバーを設けることは、リアクトルの部品点数の更なる増加に繋がり、好ましいことではない。また、カバーとは別にコイル端部と外部機器とを接続するバスバーを設けることは、リアクトル全体の大型化に繋がる欠点もある。

本発明は、前記のような従来技術の問題点を解決するために提案されたものである。本発明の目的は、専用の端子台やセンサのホルダを不要として、部品点数並びに製造工数の削減、及び小型化を可能としたリアクトルを提供することである。

本発明のリアクトルは、下記（１）〜（３）のいずれかの構成を有することを特徴とす
る。
（１）
(a) コアと、前記コアに装着されたコイルを備えたリアクトル本体。
(b) 前記リアクトル本体の短辺の中央部に設けられた第１の固定部。
(c) 前記リアクトル本体の長辺の中央部に設けられた第２の固定部。
(d) 前記リアクトル本体の少なくとも一部を覆うカバー。
(e) 前記カバーに設けられた導電用のバスバー。
(f) 前記カバーに設けられた前記バスバーにより構成される回路パターン。
(g) 前記リアクトル本体は、前記第１の固定部と前記第２の固定部とによりケースに固定された。

（２）
(a) コアと、前記コアに装着されたコイルを備えたリアクトル本体。
(b) 前記リアクトル本体の短辺の中央部に設けられた第１の固定部。
(c) 前記リアクトル本体の長辺の中央部に設けられた第２の固定部。
(d) 前記リアクトル本体の少なくとも一部を覆うカバー。
(e) リアクトル本体に装着するセンサを保持するために、前記カバーに設けられたセンサ
保持部。
(f) 前記リアクトル本体は、前記第１の固定部と前記第２の固定部とによりケースに固定された。

（３）
(a) コアと、前記コアに装着されたコイルを備えたリアクトル本体。
(b) 前記リアクトル本体の短辺の中央部に設けられた第１の固定部。
(c) 前記リアクトル本体の長辺の中央部に設けられた第２の固定部。
(d) 前記リアクトル本体の少なくとも一部を覆うカバー。
(e) 前記カバーに設けられた導電用のバスバー。
(f) 前記カバーに設けられた前記バスバーにより構成される回路パターン。
(g) 前記リアクトル本体に装着するセンサを保持するために、前記カバーに設けられたセ
ンサ保持部。
(h) 前記リアクトル本体は、前記第１の固定部と前記第２の固定部とによりケースに固定された。

（４）前記リアクトル本体が、上面開口型のケースに収容され、前記カバーが前記上面開口型のケースの開口部を覆ったものであると良い。

（５）前記バスバーが、コイルの端部と接続されたものであると良い。

（６）前記バスバーが、コイルの端部とリアクトル外部の配線とを接続するもので、前記バスバーに設けられた接続部を保持するために、前記カバーに設けられた端子台を備えると良い。

（７）前記カバーの表面に、前記センサの配線の係止部と、前記センサの配線に設けられたコネクタの保持部が設けられていると良い。

（８）前記バスバーが、コイル端部との接続部と外部配線との接続部とを備え、両接続部が前記カバーの表面に露出し、両接続部間の回路パターンが前記カバー内に埋設されていると良い。

（９）前記コイル端部が前記カバーから露出するものであり、前記カバーから露出した前記コイル端部と前記バスバーとが溶着されたものであると良い。

（１０）前記リアクトル本体が、上面開口型のケースに収容され、前記カバーが前記上面開口型のケースの開口部を覆ったものであり、前記リアクトル本体が、前記ケースに対して両者の線膨張差を吸収可能に可動的に固定され、前記カバーと前記ケースとは定位置で固定され、前記カバーに設けられた前記バスバーと前記コイル端部とがリアクトル本体とケースとの線膨張差を吸収可能に可動的に固定されていると良い。

本発明によれば、リアクトル本体の少なくとも一部を覆うカバーにセンサの保持部と、バスバーにより構成される回路パターンの少なくとも一方を設けたことにより、個々の部材を別々に製作する場合に比較して、部品点数及び製造工数の削減、及び小型化が可能になる。

第１実施形態の斜視図。 第１実施形態のリアクトル本体、充填材及びケースの分解斜視図。 第１実施形態の分解斜視図である。 第１実施形態における環状コアの斜視図。 第１実施形態における各コアとその樹脂成型品の組み合わせを示す分解斜視図。 第１実施形態におけるＵ字形コアとその樹脂成型品の分解斜視図。 第１実施形態におけるＴ字形コアとその樹脂成型品の分解斜視図。 第１実施形態における第１の固定部を示す斜視図。 第１実施形態における支持金具の上方と下方の斜視図。 第１実施形態における第２の固定部の斜視図。 第１実施形態におけるリアクトル本体１の下部を示す斜視図。 第１実施形態における第１と第２の固定部の位置を示す平面図。 第１実施形態の連結コイルを示す斜視図。 第１実施形態においてカバーを装着した状態の斜視図。 第１実施形態のカバーの分解斜視図である。 第１実施形態のカバーの底面方向から見た斜視図。 第１実施形態においてカバーと、それに埋設されたバスバーを示す斜視図。 図１７のカバーとバスバーを反対方向から見た斜視図。 図１７のカバーにおける第１バスバーの埋設状態を示す断面図。 図１７のカバーにおける第３バスバーの長辺方向の埋設状態を示す断面図。 図１７のカバーにおける第３バスバーの短辺方向の埋設状態を示す断面図。 第１実施形態におけるセンサの斜視図。 図２２のセンサの上下を反転させて見た斜視図。 第１実施形態のリアクトル本体内部におけるセンサの配置を示す断面図。

［１．第１実施形態］
［１．１ 構成］
以下、本発明の第１実施形態について、図面を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態のリアクトルは、上面が開口したアルミニウムなどの金属製のケース２と、その内部に収容されたリアクトル本体１と、ケース２とリアクトル本体１との間に注入固化された充填材３とを有する。

（１）リアクトル本体
リアクトル本体１は、図３に示す通り、２つのＵ字形コア４ａ，４ｂと２つのＴ字形コア５ａ，５ｂを組み合わせて成るθ状の環状コアと、環状コアの脚部に巻回された２つの連結コイル６ａ，６ｂとを備える。リアクトル本体１は、２つの長辺と２つの短辺とを有する角丸長方形（角が丸くなっている長方形）をしており、ケース２もそれに合わせて上面が開口した直方体をしている。

（２）コア
図４に示すとおり、環状コアは、Ｕ字形コア４ａ，４ｂの両端部とＴ字形コア５ａ，５ｂの左右の端部を突き合わせ、その間にスペーサ８を配置して接着すると共に、対向するＴ字形コア５ａ，５ｂの中央突起部７ａ，７ｂ間に所定のギャップ１０が形成されるように組み合わせる。これにより、環状コアには、対向する一対のヨーク部と、ヨーク部と平行に設けられた中央の中脚と、中脚の両側にそれぞれ設けられた一対のコイル６ａ，６ｂ装着用の脚部（以下、外脚という）が形成されている。本実施形態のＵ字形コア４ａ，４ｂ及びＴ字形コア５ａ，５ｂとしてはダストコアを使用するが、その他フェライトコアやケイ素鋼を積層した積層コアを単独あるいは組み合わせて用いることができる。また、スペーサ８を用いることなく、Ｕ字形コア４ａ，４ｂの両端部とＴ字形コア５ａ，５ｂの左右の端部を直接突き合わせても良い。ギャップ１０も、エアギャップでも、スペーサを設けたギャップでも良い。

（３）コイル
図１及び図２に示すように、２つの連結コイル６ａ，６ｂは、Ｕ字形コア４ａ，４ｂの外脚を構成する部分に、中脚を挟んでその両側にそれぞれ装着されている。各連結コイル６ａ，６ｂは、図１３に示すように、１本の導体を使用して２つのコイル６ａ−１，６ａ−２または６ｂ−１，６ｂ−２を形成したもので、環状コアに装着した状態では、１本の導体が一方の外脚の外周に巻回されて第１のコイル６ａ−１，６ｂ−１を形成し、同じ導体が反対側の外脚に巻回されて第２のコイル６ａ−２，６ｂ−２を形成している。そのため、図１及び図２に示すように、１つのコイル６ａ，６ｂの巻き始めの端部１１と巻き終わりの端部１２が、中脚の両側に一つずつ設けられている。コイル６ａ，６ｂの巻き始めの端部１１と巻き終わりの端部１２には、それぞれバスバーが溶接され、そのバスバーの端部にリアクトルの外部配線が接続される。２つのコイル６ａ−１，６ａ−２または６ｂ−１，６ｂ−２の連結部６３は、コイルの巻軸方向と垂直な面において、平角線が同一平面上で連結されている。

コイル６ａ，６ｂとしては、各種の導体を巻回したものを使用することができるが、本実施形態では、平角線の導体をエッジワイズ巻きしたエッジワイズコイルを使用する。各コイル６ａ，６ｂの巻き始めと巻き終わりの端部１１，１２は、コイル６ａのように中脚側に設けても良いし、コイル６ｂのようにヨーク部側に設けても良いものであって、２つのコイル６ａ，６ｂの両方を中脚側かヨーク部側のいずれかに設けても良い。

２つのコイル６ａ，６ｂは、そのコイル６ａ，６ｂから発生する直流磁束が互いに打ち消される方向で巻回されている。２つのコイル６ａ，６ｂから発生する直流磁束が互いに打ち消される方向で巻回するため、本実施形態では、コイルに通電する電流の方向を同一とし、コイルの巻回方向を逆にしたが、コイルの巻回方向は同一として、通電する電流の方向を反対にしても良い。各コイル６ａ，６ｂは、樹脂成型品に埋設されたＵ字形コア４ａ，４ｂとＴ字形コア５ａ，５ｂをθ状に接着する際に、予め筒状に巻回したコイル６ａ，６ｂを外脚に嵌め込むことにより、コアに巻回されている。

２つのコイル６ａ，６ｂから発生する直流磁束が互いに打ち消される方向で巻回され、２つのコイル６ａ，６ｂは、リアクトル本体１の外周における磁束密度が、リアクトル本体１の長辺方向において、リアクトル本体１を挟んで位置する２つの空間において低くなるように、環状コアに装着されている。すなわち、環状コアには中脚が形成されていることから、リアクトルの通電時には、環状コアの短辺であるヨーク部の周辺において磁束密度が低くなっている。

（４）樹脂成型品
Ｕ字形コア４ａ，４ｂとＴ字形コア５ａ，５ｂは、それぞれ専用の樹脂成型品内部に埋設されている。各コアは、それぞれの樹脂成型品の金型内にセットされた状態で、金型中に樹脂を注入・固化することにより、樹脂成型品と一体的に形成されている。樹脂成型品は、各コアとコイル６ａ，６ｂを絶縁する部材であると共に、リアクトル本体１をケース２に固定するための支持部材を固定した部材でもある。樹脂成型品の主材料としては、例えば、不飽和ポリエステル系樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ＢＭＣ（バルクモールディングコンパウンド）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタラート）等を用いることができる。

図６に示すとおり、Ｕ字形コア用の樹脂成型品１３ａ，１３ｂは、Ｕ字形コア４ａ，４ｂの左右の脚部を覆うコイル装着部１５と、Ｕ字形コア４ａ，４ｂのヨーク部を覆うヨーク被覆部１６とを備える。コイル装着部１５におけるＵ字形コア４ａ，４ｂとＴ字形コア５ａ，５ｂとの接合面に相当する部分にはＵ字形コア４ａ，４ｂの端面が露出する開口部が設けられ、この開口部の周囲にはＴ字形コア用の樹脂成型品１４ａ，１４ｂの端部を挿入するためのリブ１７が設けられている。

ヨーク被覆部１６の上部におけるリアクトル本体１の幅方向中央部には、リアクトル本体１をケース２に固定するための板状の支持金具１８の基部が固定されている。板状の支持金具１８の基部は、Ｕ字形コア用の樹脂成型品１３ａ，１３ｂの成型加工時に、Ｕ字形コア４ａ，４ｂと共に金型内にセットされ、モールド成型される。

図７に示すとおり、Ｔ字形コア用の樹脂成型品１４ａ，１４ｂは、Ｔ字形コア５ａ，５ｂの脚部を覆うコイル装着部１９と、Ｔ字形コア５ａ，５ｂの中央突起部７ａ，７ｂを覆う中脚被覆部２０とを備える。コイル装着部１９におけるＵ字形コア４ａ，４ｂ側の端面は、内部のＴ字形コア５ａ，５ｂの端面が露出する開口部になっている。この開口部の周囲には、Ｕ字形コア用の樹脂成型品１３ａ，１３ｂに設けたリブ１７が嵌合する凹部２１が形成されている。

Ｔ字形コア５ａ，５ｂの中央突起部７ａ，７ｂの端面は、ギャップ１０を介してＴ字形コア５ａ，５ｂの中央突起部７ａ，７ｂの端面と対向するため、中脚被覆部２０のこの部分はＴ字形コア５ａ，５ｂの端面全体を被覆している。ギャップの代わりにスペーサを用いてギャップを形成したり、全くギャップを形成しない場合には、中脚被覆部２０に開口部を設けて中央突起部７ａ，７ｂの端面を露出させても良い。

Ｔ字形コア用の樹脂成型品１４ａ，１４ｂの中脚被覆部２０の反対側には、リアクトル本体１をケース２に固定する際に、固定部材であるボルト２３を挿入する筒状のカラー２２が埋設されている。この筒状のカラー２２は、Ｕ字形コア用の樹脂成型品１３ａ，１３ｂの成型加工時に、Ｕ字形コア４ａ，４ｂと共に金型内にセットされ、モールド成型される。

図６及び図７に示すとおり、Ｕ字形コア用の樹脂成型品１３ａ，１３ｂとＴ字形コア用の樹脂成型品１４ａ，１４ｂは、各コアの突き合わせ部分を除き各コアの周囲を被覆するものであるが、各コアや支持金具を金型内に位置決めするための治具を使用する必要があることから、治具に相当する部分には樹脂が存在しない開口部が形成され、その部分に各コアの表面が露出している。

図１１に示すとおり、Ｔ字形コア用の樹脂成型品１４ａ，１４ｂの底部には、位置決め用の突起３０ａ，３０ｂが設けられている。この突起３０ａ，３０ｂは、樹脂成型品１４ａ，１４ｂにおけるコイル装着部１５を避けた部分に設けられ、コイル６ａ，６ｂをコアに装着した状態でも、リアクトル本体１の底部に突出している。この突起３０ａ，３０ｂは、リアクトル本体１をケース２内に収容する場合、ケース２の底部に設けられた凹部（図示せず）に嵌め込まれ、リアクトル本体１とケース２との位置決めを行う。

（５）支持金具
図１に示すとおり、リアクトル本体１は、各樹脂成型品に一体化された支持金具１８と、ボルト２３などの固定部材によってケース２に固定されている。第１の固定部Ａは、リアクトル本体１の対向する２辺、本実施形態では、リアクトル本体１の短辺（ヨーク部）にそれぞれ設けられて、リアクトル本体１とケース２とに線膨張差による一定の力が加わった場合に、両者の相対位置が変化できるように可動的に固定している。第２の固定部Ｂは、２つの第１の固定部Ａの間、本実施形態では、リアクトル本体１の対向する各長辺（外脚）の中央部近傍に設けられて、リアクトル本体１とケース２とをその相対位置が変化しないように定位置で固定している。

第２の固定部Ｂの位置は、あまり片側によると一方の第１の固定部Ａのみが線膨張差を吸収することになるので、中央でなくても良いが、ある程度は中央に近い部分に設けることが望ましい。具体的には、第２の固定部の位置は、複数の第１の固定部が分担する線膨張差の負担割合に応じて決定される所定の位置に設ける。例えば、２つの第１の固定部がそれぞれ吸収することのできる線膨張差のバランス、例えば７：３とか６：４などによって決まる位置とする。

図８は、第１の固定部Ａにおいて、可動側の支持金具１８と固定部材であるボルト２３により、リアクトル本体１をケース２に固定する状態を示す。図８及び図９に示すように、可動側の支持金具１８は、リアクトル本体１の短辺の中央に設けられ、リアクトル本体１の幅方向に延びる基部と、その基部からケース２側に突出した２つのアーム２４ａ，２４ｂを備えている。基部は樹脂成型品に固定されており、その先端部が樹脂成型品からケース２側に向かって外方に突出している。すなわち、本実施形態において、支持金具の基部は、リアクトル本体１からの支持金具１８の突出方向（リアクトル本体の外方）に対して、直交方向に伸びている。

図８及び図９に示すように、２つのアーム２４ａ，２４ｂには、リアクトル本体１の外方に向かって突出した第１の湾曲部１８１と、リアクトル本体１の内方に向かって凹んだ第２の湾曲部１８２とを連続して形成した略Ｓ字形の弾性部が設けられている。２つのアーム２４ａ，２４ｂの先端は連結部２５により接続され、その連結部２５に可動側の支持金具１８とケース２との固定部材の挿入孔２７が設けられている。可動側の支持金具１８の基部と連結部２５は、リアクトル本体１の水平断面に対して平行な板状部材であり、Ｕ字形コア用の樹脂成型品１３ａ，１３ｂに固定した可動側の支持金具１８の基部に対して、連結部２５はリアクトル本体１の上下方向を基準として下方に位置している。これにより、可動側の支持金具１８のＳ字状の弾性部は、ケース２の上縁に設けられたねじ穴２６の位置に合わせて、縦型に配置される。ケース２とリアクトル本体１との位置関係によっては、連結部２５をリアクトル本体１の上下方向を基準として上方に位置させることも可能である。

図７及び図１０に示すように、第２の固定部Ｂは、Ｔ字形コア用の樹脂成型品１４ａ，１４ｂに設けられた挿入孔と、この挿入孔内に埋設された筒状のカラー２２と、この筒状のカラー２２の内部に挿入されるボルト２３を有する。このボルト２３をケース２の上縁に設けられたねじ穴２６に締結することにより、リアクトル本体１がケース２と相対的に移動することなく固定される。

図１２に示すとおり、第２の固定部Ｂは、リアクトル本体１の長辺の中央部に設けられ、第１の固定部Ａはリアクトル本体１の短辺の中央に設けられている。そのため、リアクトル本体１をケース２に定位置で固定する第２の固定部Ｂから、その両側に設けられて、リアクトル本体１をケース２に可動的に固定する第１の固定部Ａまでの距離が等しい。その結果、本実施形態では、第２の固定部Ｂを中心として、両側の第１の固定部Ａに対してリアクトル本体１とケース２の線膨張差が等しく現れる。

（６）ケース
リアクトル本体１を収容するケース２は、図１及び図２に示す通り、上面に開口を有する箱型に形成されており、リアクトル本体１の大きさに合わせた寸法の収容空間を有する。ケース２の上部には、リアクトル本体１をケース２に固定するためのボルト２３を締結するためのねじ穴２６が設けられている。ケース２は熱伝導性の高い金属で形成され、リアクトル本体１を収容するとともにリアクトル本体１から発生する熱の放熱部材としての機能を有する。熱伝導性の高い金属としては、アルミニウムやマグネシウムを用いることができる。また、必ずしも金属である必要はなく、熱伝導性に優れた樹脂や、樹脂の一部に金属製の放熱板を埋設したものを使用することも可能である。

（７）充填材
リアクトル本体１とケース２との隙間には、充填材３が充填、固化されている。充填材３としては、固化しても多少の弾力性を有する樹脂を使用することが望ましい。例えば、酸化アルミニウムや窒化アルミニウム等の放熱用の材料を混入したエポキシ系、ポリアクリレート系、シリコーン系の樹脂製ポッティング剤をその硬化度を調整することで使用できる。

（８）カバー
カバー５０は、図１５から図２１に示すように、ケース２の開口部を覆う薄い長方形の箱状の部材であり、その周囲にはケース２の側壁に合わせて下方に伸びる背の低い側壁が設けられている。カバー５０の上面中央部分には、左右一対のセンサ保持部５１ａ，５１ｂが設けられている。このセンサ保持部５１ａ，５１ｂは、円形の貫通孔の内周に複数のフック状の突起を形成したもので、この突起が棒状のセンサ５２の上端に係合して貫通孔内に挿入されたセンサ５２がカバー５０の上方に抜け出ることを防止する。

本実施形態のセンサ５２は、図２２及び図２３に示すように、２本のセンサ５２の一端にそれぞれ引出線５３を接続し、引出線５３の他端を１つのコネクタ５４に接続したものである。棒状のセンサ５２の先端（下部）は、リアクトル本体１の中心部の発熱温度を検出するために、図２４の断面図に示すように、左右の外脚に装着したコイルの隙間に挿入されている。本実施形態では、Ｕ字形コア用の樹脂成型品１３ａ，１３ｂに挿入溝５２ｓを一体に形成しておき、この挿入溝５２ｓ内にセンサ５２を挿入することで、コイルの隙間内におけるセンサ５２の位置決めを行っている。

引出線５３は、図１４及び図２４に示すように、カバー５０の表面に沿って配線され、カバー５０の一端（長方形をしたリアクトル本体の一方の短辺の中央部）に係止されたコネクタ５４に達している。カバー５０の表面には、引出線５３の配線位置に合わせて、先端がフック状になって引出線５３に係合する係止部材５３ａが設けられている。この引出線５３と係止部材５３ａが、請求項に記載のセンサの配線の係止部に相当する。

コネクタ５４は、図２２及び図２３に示すように、箱状の部材で、その一端が引出線５３の接続部５４ａで、他端が外部配線に設けたコネクタ５４の装着部５４ｂになっている。コネクタ５４の底部には、断面がフック状をした一対の突条５４ｃが平行に形成され、図１７に示すように、カバー５０の表面には、この突条５４ｃのフック状部分に係合する一対のガイド５４ｄが設けられている。コネクタ５４底部の一対の突条５４ｃの間にストッパ５４ｅが形成され、カバー５０表面の一対のガイド５４ｄの間に、コネクタ５４をカバー５０のガイド５４ｄに装着した場合に、ストッパ５４ｅが係合する凸部５４ｆが設けられている。このガイド５４ｄ及び凸部５４ｆが、請求項に記載のコネクタの保持部を構成する。

カバー５０は、図１９から図２１の断面図に示すように、その内部に、コイルの端部と外部配線とを接続するための３本のバスバー６１１〜６１３により構成される回路パターンを埋設している。図１５に示すように、各バスバー６１１〜６１３は、その一端にコイル端部との接続部６１ａが設けられ、他端に外部配線との接続部６１ｂが設けられ、その接続部６１ｂにバスバー６１１〜６１３と外部配線をねじ止めするための貫通孔６１ｃが設けられている。これら接続部６１ａと接続部６１ｂはカバー５０の表面に露出し、バスバー６１１〜６１３における接続部６１ａと接続部６１ｂ間の導体部分によって形成された回路パターンがカバー５０内に埋設されている。これにより、カバー５０と３本のバスバーは、一体化されている。

本実施形態において、コイル端部とバスバー６１１〜６１３は溶着によって接続され、外部配線とバスバー６１１〜６１３は貫通孔６１ｃに挿入するナット６２によって締結される。そのため、カバー５０の各コイルの巻き始めの端部１１と巻き終わりの端部１２に相当する箇所には、カバー５０をケースに固定した状態において、各端部がカバー５０表面に露出するための開口部６３が形成されている。

バスバー６１１〜６１３における外部配線との接続部６１ｂを保持するため、長方形をしたカバー５０の一方の短辺側に第１端子台６４１、第２端子台６４２及び第３端子台６４３が、他方の短辺側に第４端子台６４４が設けられている。一方、コイルの巻き始めの端部１１と巻き終わりの端部１２は２つのコイルにそれぞれ設けられているので、合計４箇所のコイル端部と４箇所の端子台との間に、第１バスバー６１１から第３バスバー６１３の３本が配設されている。

図１５に示すように、第１バスバー６１１は、左側のコイルの巻き始めの端部１１と右奥側の第１端子台６４１とを結ぶ略直線状の部材で、カバー５０の奥側にリアクトル本体の長辺と平行に埋設されている。第２バスバー６１２は、右側のコイルの巻き終わりの端部１２と右中央の第２端子台６４２とを結ぶクランク状の部材で、第１バスバー６１１に沿ってリアクトル本体の長辺と平行に埋設されている。そのため、カバー５０の表面の奥側には、第１バスバー６１１と第２バスバー６１２の埋設部分が盛り上がっている。第３バスバー６１３は、左側のコイルの巻き終わりの端部１２と右側のコイルの巻き始めの端部１１、及び右手前の第３端子台６４３と左手前の第４端子台６４４を結ぶ部材で、左側のコイルの巻き終わりの端部１２と第４端子台６４４が近接していることから、全体としてＴ字形をした部材である。そのため、カバー５０の表面は、第３バスバー６１３の形状に合わせてＴ字形に盛り上がっている。

カバー５０の四隅には、カバー５０をケースに固定するためのボルト６７を挿入するボルト孔６５が形成され、このボルト孔６５内にカラー６６が埋設されている。３本のバスバー６１１〜６１３及びカラー６６は、カバー５０を成型する際にインサート成型によりカバー５０を構成する樹脂内部に埋設される。

カバー５０の四隅には、リアクトル本体１とケース２との隙間に充填材３を注入する際に、注入用のノズルを挿入するための開口部６８が設けられている。なお、この開口部６８は、各コイルの巻き始めの端部１１と巻き終わりの端部１２が挿入される開口部６３と兼用することもできる。

［１．２ 製造方法］
前記のような構成を有する本実施形態のリアクトルは次のようにして製造する。
まず、樹脂成型品の金型内にＵ字形コア４ａ，４ｂまたはＴ字形コア５ａ，５ｂと、その支持金具をセットし、その後、金型内に樹脂を注入し、固化することで、Ｕ字形コア用の樹脂成型品１３ａ，１３ｂとＴ字形コア用の樹脂成型品１４ａ，１４ｂを作製する。同様にして、金型内に第１から第３のバスバー６１１〜６１３とカラー６６をセットした状態で、金型内に樹脂を注入し、固化することでカバー５０を作製する。このようにして、バスバー６１１〜６１３の導体から成る回路パターン部分がカバー５０内に埋設され、両端の接続部６１ａ，６１ｂがカバー５０に露出した状態となる。

次いで、図５に示すように、それぞれ樹脂成型品内部にコアと支持金具が固定された２つのＵ字形コア４ａ，４ｂとＴ字形コア５ａ，５ｂを、その外脚をコイル６ａ，６ｂの内側に挿入しながら、全体をθ状に接合することより、リアクトル本体１を作製する。その場合、樹脂成型品から露出している各コアの端面の間にスペーサ８を配設してこれらを接着剤により固定すると共に、Ｔ字形コア用の樹脂成型品１４ａ，１４ｂの端部に設けた凹部２１の外周に、Ｕ字形コア用の樹脂成型品１３ａ，１３ｂの端部に設けたリブ１７を嵌め込む。これにより、各樹脂成型品及びコアの正確な位置決めが可能になる。

このようにして作製されたリアクトル本体１を、Ｔ字形コア用の樹脂成型品１４ａ，１４ｂに設けた筒状の支持金具２２内にボルト２３を挿入し、ケース２のねじ穴２６に締結することで、リアクトル本体１の中央部分をケース２に対して移動することがないように固定する。また、Ｕ字形コア用の樹脂成型品１３ａ，１３ｂに設けた弾性部を有する可動側の支持金具１８に設けた挿入孔２７にボルト２３を挿入し、そのボルト２３をケース２のねじ穴２６に締結することで、リアクトル本体１の両端部をケース２に対して可動的に固定する。この場合、可動的とは通常のリアクトルの使用時においては、リアクトル本体１とケース２は移動することなく固定されているが、通電時の発熱などによりリアクトル本体１とケース２との間に線膨張差が生じた場合には、ケース２に対してリアクトル本体１が移動して、線膨張差を吸収できる程度の強さで固定されていることを言う。

また、リアクトル本体１とケース２を固定する場合に、両者間に製造上の公差などにより、リアクトル本体１中央部と両端部とで平面度差があっても、第１の固定部Ａの支持金具に設けたＳ字状の弾性部が、リアクトル本体１の長手方向と上下方向の２つの方向に変形することで、平面度差を吸収することができる。

このようにしてリアクトル本体１とケース２とを固定した後は、ケース２の上部にカバー５０を装着して、カラーに貫通させたボルトをケースに締結することにより、ケース２にカバー５０を固定する。この場合、カバー５０に形成した開口部からコイルの４箇所の端部１１，１２をカバー表面に突出させておき、カバー５０とケース２とを固定した後、コイルの端部１１，１２にカバー５０に一体化した第１バスバー６１１から第３のバスバー６１３の接続部を重ね合わせて、スポット溶接などの手段で溶着する。

コイル端部とバスバーの溶着後は、カバー５０に設けた開口部６８からノズルを挿入して、リアクトル本体１とケース２の隙間に充填材３を注入し、固化させる。これにより、リアクトル本体１をケース２に対してより強固に固定することが可能になると共に、両者の隙間に塵埃が入り込むことを防止することができると共に、リアクトル本体１の絶縁性も確保できる。更に、充填材３として熱伝導性の高いフィラーを混合したものを使用した場合には、リアクトル本体１の発熱をケース２に対して効率良く放熱することができる。

リアクトル本体１の組立が完了した後は、カバー５０に設けた貫通孔内に棒状のセンサ５２を、その先端が挿入溝５２ｓの奥に達するまで挿入した後、引出線５３を係止部材５３ａに引っ掛けながらカバー表面に沿って這わし、突条５４ｃをガイド５４ｄにスライドさせて、ストッパ５４ｅと凸部５４ｆを係合させることにより、コネクタ５４をカバー５０に固定する。

前記の様にして完成された本実施形態のリアクトルを、車輌その他の機器に設置する場合には、カバー５０に設けられた第１端子台６４１から第４端子台６４４に露出しているバスバー６１１〜６１３の接続部６１ｂに設けた貫通孔６１ｃにナットを挿入し締結することで、バスバー６１１〜６１３と機器側の外部配線をねじ止めする。

［１．３ 効果］
上記のような構成を有する本実施形態のリアクトルの効果は、以下のとおりである。

（１）リアクトル本体１を、ケース２とその上面開口部を覆うカバー５０によって周囲から被覆するので、通電時の振動やそれに伴う騒音を効果的に遮断することができ、また、防塵性も向上する。

（２）カバー５０の内部にバスバーにより構成される回路パターンを一体化したので、バスバーを保持するための端子台を別途用意する必要がなくなり、部品点数及び組立工数の削減、リアクトルの小型化を図ることができる。端子台専用の金型が不要となることから、リアクトルの製作コスト低減に寄与する効果は大きい。特に、多数のバスバーを必要とするリアクトルでは、それに応じて別途用意する端子台の数も増大するが、本実施形態では、ケース２のほぼ全面を覆う大型のカバー５０にバスバーを一体化することで、バスバーの数が増えてもカバー５０でそれらのバスバーをすべて保持することができ、多くの端子台を用意する必要がない。

（３）コイル端部と外部配線を接続するバスバーにより構成される回路パターンを、カバー５０を構成する樹脂成型品に一体化したので、バスバーの絶縁性が向上する。特に、回路パターンをカバー内に一体化した結果、複数のバスバーを交差するように配置する場合でも、各バスバーが樹脂成型品によって確実に絶縁される。従来技術のように個々のバスバーをコイル端部と外部配線の間に一つずつ配線する場合に比較して、配線に必要な複数のバスバーが回路パターンとして一体化されているため、複数のバスバーの位置決めが確実になると共に、取り扱いも容易になり配線作業が簡単且つ確実に実施できる。特に、予めカバー５０内に回路パターンを設けておくことでレイアウトの自由度が増えた結果、バスバーの数が増え複雑な配線が必要となる場合でも、絶縁性能や線路長などを考慮した適切な配線を行うことができる。

（４）カバーにセンサの保持部を一体に設けたことにより、センサ５２やその引出線５３、コネクタ５４などの位置決めを正確且つ簡単に実施できる。カバー５０に形成した貫通孔からリアクトル本体１内部にセンサ５２を挿入するだけで、センサ先端を高温になりやすいコイルの間にまで深く挿入することが可能になり、温度検出を正確に行うことができる。また、カバー５０の表面に沿って引出線の係止部材を配置することで、センサ５０の引出線５３をカバー５０の表面から浮かび上がることがないように固定できる。センサ５０のコネクタ５４もカバー５０に一体に保持させることができるので、センサ５２、その引出線５３、コネクタ５４の３者の正確な位置決めを行うことができると共に、これらの保持部材をカバー５０の成型時に一挙に製作できて便利である。

（５）コイル端部１１，１２とバスバー６１１〜６１３は溶着によって接続されているため、通電時の発熱でリアクトル本体１とカバー５０との間に線膨張差が発生しても、コイル端部１１，１２が変形することでそれを吸収することかでき、リアクトル本体１に無理な力が加わることがない。

［２． 他の実施形態］
本発明は、以上の実施形態に限定されるものではない。以上の実施形態は例として提示したものであって、その他の様々な形態で実施されることが可能である。発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲、要旨、その均等の範囲に含まれる。以下、その一例を示す。

（１）図示の実施形態は、カバー５０にセンサの保持部とバスバーにより構成される回路パターンの両方を設けたが、いずれか一方のみを設けても良い。

（２）カバー５０内に一体化するバスバーの本数や形状は、図示のものに限定されない。バスバーの本数は、コイルの数によって適宜変更可能である。特に、本実施形態では、環状コアに装着するコイルとして、２つのコイルを１つの導体によって作製した連結コイル６ａ，６ｂを使用したため、コイル数に比較してその端部の数が少ないが、連結コイルを使用しない場合には、より多くのコイル端部が存在することになり、コイル端部同士を接続する必要があるため、それに合わせてバスバーの数やその形状も適宜変更可能である。バスバーの導体部分を樹脂成型品内にすべて埋設することが好ましいが、一部のみ埋設しても良い。また、カバーを構成する樹脂成型品内に溝を形成しておき、そこにバスバーを嵌め込むことでカバー５０に保持させることもできる。

（３）コアに巻回するコイル６ａ，６ｂの形状も適宜変更可能であり、θ状のコアの左右の脚部にそれぞれコイル６ａ，６ｂを巻回するものや、θ状のコアのヨーク部分にコイル６ａ，６ｂを巻回しても良い。円形あるいは角形のループ状のコアを使用した場合には、左右の脚部のそれぞれにコイル６ａ，６ｂを巻回しても良いし、２つの脚部の一方のみにコイル６ａ，６ｂを巻回しても良い。

（４）樹脂成型品としては、内部にコアをインサート成型するものの他に、中空になった筒状あるいは箱状の樹脂成型品のみを予め作製し、その内部にコアを嵌合するものや接着剤で固定するものも使用しても良い。また、分割コアの接合後において、環状になったコアを樹脂成型品内部にインサート成型したり、組み込むこともできる。

（５）ケース２とカバー５０とを固定する部材としては、ボルトなどのねじ止めに限定されず、リベットやピンの圧入、カバー５０またはケース２に設けた突起を相手方の孔や凹部に圧入するなど、種々の構成を採用しても良い。コイル端部１１、１２とバスバーの接続も溶着に限らず、コネクタを使用したり、ボルト・ナットなどのねじ止めでも良い。バスバーと外部配線との接続も、ボルト・ナットに限定されない。コネクタや溶着によっても良い。

（６）棒状のセンサに限らず、板状のセンサやブロック状のセンサを使用することができる。センサをコイルの間に挿入することなく、カバー５０の内側にコイルの表面沿って配置することもできる。センサのコネクタは本発明において不可欠なものではなく、コネクタのないセンサにも本発明を適用できる。コネクタの種類も、図示のものに限定されるものではなく、ギボシ型のコネクタや、ピンジャック型のコネクタを使用することもできる。コネクタの保持部材も、カバー５０に設けたフック状の突起でコネクタ全体を挟持するものや、カバー５０に形成した凹部内にコネクタの一部を嵌合させるものなど、適宜使用可能であり、その数もセンサやコネクタの数に応じて複数でも良い。

（７）コネクタ自体をカバー表面や内部に一体化しても良いし、コネクタとセンサ本体とを結ぶ引出線５３によって回路パターンを構成しても良い。この場合、回路パターンとして、バスバーと引出線の両方をカバーに設けても良いし、引出線のみで回路パターンを構成しても良い。バスバーはコネクタとセンサ本体とをつなぐ細いパターンとしてもよい。すなわち、本発明のバスバーは、大電流用のものに限定されず、小電流用の可撓性の導体も含むものであり、細い単線やより線も含むものである。

（８）図示の実施形態では、ケース２にカバー５０を固定して、コイル端部とバスバーの溶接後に充填材を注入したが、ケース２にリアクトル本体１を収容した状態で充填材を注入・固化してから、カバー５０の固定及びバスバーとコイル端部の溶着を行うこともできる。

（９）カバー５０の材質は、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）のように、環状コアを被覆する樹脂成型品と同一のものでも良いし、バスバーや周囲の温度で破損しない材料であれば他の樹脂を使用しても良い。カバー５０を透明な樹脂から構成した場合には、内部のバスバーにより構成される回路パターンやリアクトル内部の状態を確認できる利点がある。

（１０）図示の実施形態は、リアクトル本体１の収容部材としてケース２を使用したが、必ずしもリアクトル本体をケースに固定する場合にのみ限定されるものではない。リアクトル全体をカバーで覆い、設置面を設けてカバーと共に固定してもよい。また、板状あるいはブロック状の部材にリアクトル本体を固定して、全体をカバーで覆ってもよい。その場合、カバーに設けるバスバーにより構成される回路パターンはリアクトルの上面でなく、側面に設けてもよい。

１…リアクトル本体
２…ケース
３…充填材
４ａ，４ｂ…Ｕ字形コア
５ａ，５ｂ…Ｔ字形コア
６ａ，６ｂ…コイル
７ａ，７ｂ…中央突起部
８…スペーサ
１０…ギャップ
１１…巻き始めの端部
１２…巻き終わりの端部
１３ａ，１３ｂ…Ｕ字形コア用の樹脂成型品
１４ａ，１４ｂ…Ｔ字形コア用の樹脂成型品
１８…支持金具
５０…カバー
５１ａ，５１ｂ…センサ保持部
５２…センサ
５４…コネクタ
６１１〜６１３…バスバー
６４１〜６４４…第１〜第４端子台
Ａ…第１の固定部
Ｂ…第２の固定部

Claims (10)

1. コアと、前記コアに装着されたコイルを備えたリアクトル本体と、
   前記リアクトル本体の短辺の中央部に設けられた第１の固定部と、
   前記リアクトル本体の長辺の中央部に設けられた第２の固定部と、
   前記リアクトル本体の少なくとも一部を覆うカバーと、
   前記カバーに設けられた導電用のバスバーと、
   前記カバーに設けられた前記バスバーにより構成される回路パターンを備え、
   前記リアクトル本体は、前記第１の固定部と前記第２の固定部とによりケースに固定されたリアクトル。
2. コアと、前記コアに装着されたコイルを備えたリアクトル本体と、
   前記リアクトル本体の短辺の中央部に設けられた第１の固定部と、
   前記リアクトル本体の長辺の中央部に設けられた第２の固定部と、
   前記リアクトル本体の少なくとも一部を覆うカバーと、
   前記リアクトル本体に装着するセンサを保持するために、前記カバーに設けられたセン
   サ保持部を備え、
   前記リアクトル本体は、前記第１の固定部と前記第２の固定部とによりケースに固定されたリアクトル。
3. コアと、前記コアに装着されたコイルを備えたリアクトル本体と、
   前記リアクトル本体の短辺の中央部に設けられた第１の固定部と、
   前記リアクトル本体の長辺の中央部に設けられた第２の固定部と、
   前記リアクトル本体の少なくとも一部を覆うカバーと、
   前記カバーに設けられた導電用のバスバーと、
   前記カバーに設けられた前記バスバーにより構成される回路パターンと、
   前記リアクトル本体に装着するセンサを保持するために、前記カバーに設けられたセン
   サ保持部を備え、
   前記リアクトル本体は、前記第１の固定部と前記第２の固定部とによりケースに固定されたリアクトル。
4. 前記リアクトル本体が、上面開口型のケースに収容され、前記カバーが前記上面開口型
   のケースの開口部を覆ったものである請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のリア
   クトル。
5. 前記バスバーが、前記コイルの端部と接続されたものである請求項１または請求項３に
   記載のリアクトル。
6. 前記バスバーが、前記コイルの端部とリアクトル外部の配線とを接続するもので、前記
   バスバーに設けられた接続部を保持するために、前記カバーに設けられた端子台を備える
   請求項１、請求項３または請求項５に記載のリアクトル。
7. 前記カバーに、前記センサの配線の係止部と、前記センサの配線に設けられたコネクタ
   の保持部が設けられている請求項２または請求項３に記載のリアクトル。
8. 前記バスバーが、前記コイル端部との接続部と外部配線との接続部とを備え、両接続部
   が前記カバーの表面に露出し、両接続部間のバスバーにより構成される回路パターンが前
   記カバー内に埋設されている請求項１または請求項３に記載のリアクトル。
9. 前記コイル端部が前記カバーから露出するものであり、前記カバーから露出した前記コ
   イル端部と前記バスバーとが溶着されたものである請求項８に記載のリアクトル。
10. 前記リアクトル本体が、上面開口型のケースに収容され、前記カバーが前記上面開口型
    のケースの開口部を覆ったものであり、前記リアクトル本体が、前記ケースに対して両者
    の線膨張差を吸収可能に可動的に固定され、前記カバーと前記ケースとは定位置で固定さ
    れ、前記カバーに設けられた前記バスバーと前記コイル端部とがリアクトル本体とケース
    との線膨張差を吸収可能に可動的に固定されている請求項８または請求項９に記載のリア
    クトル。

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