JP7109181B2 - リアクトル - Google Patents

Description

本発明は、コアとコイルを備える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導線を巻き付けてコイルを形成した後、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。）。

また、ボビンに導線を巻き付けてコイルを形成する他、リアクトルの製造方法としては、予め作製されたコイルを環状コアに装着する場合もある。例えば、Ｕ字型コアなどの分割された分割コアにコイルを嵌め込み、分割コアの端面同士を接着剤等で固定することで環状コアを構成し、リアクトルを作製する。

特開２０１１－１２４２６７号公報

従来から、コアとコイルとの絶縁は、両方の間に樹脂を介在させることで実現している。その方法の１つとして、コアとコイルを金型内に一緒に入れて固定し、その両方を同時に一体成型することが考えられる。しかし、コアとコイルの両方を、間隔を維持しつつ同時に一体成型することは難しい。すなわち、金型内でコアとコイルの両方を治具等で固定した上で、当該金型内に樹脂を注入しなければならないが、金型内部に樹脂を行き渡らせる必要があることから、樹脂の射出圧が非常に大きくなる。そのため、樹脂の射出圧でコア又はコイルが金型内で動いてしまい、コアとコイルが近づきすぎたり、接触したりするなど、両方の絶縁距離の確保が難しい。

そこで、コアを被覆する樹脂からなるボビンを別途作製し、ボビンによって覆われたコアと、コイルとを金型内に挿入及び固定し、樹脂モールドする方法が採用されていた。この方法によれば、樹脂の射出圧でコア又はコイルが金型内で動いても、ボビンが介在するので絶縁距離を確保することができる。

しかし、この方法によれば、ボビンを別途作製しておかなければならないなど製造工数が増大して生産性が悪化する。特に、コアが環状である場合、分割された分割コアにコイルをはめ込んだ後、分割コアに接着剤を塗布して分割コア同士を突き合わせ、更に当該接着剤を乾燥させて環状コアを構成する工程が必要となり、製造工数、製造時間、コストなどが増大し、生産性が悪化してしまっていた。

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、コア部材の接着作業を不要として生産性を向上させつつ、コアとコイルとの間の絶縁距離が確保された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、接合面を有する複数のコア部材を有し、前記接合面同士が突き合わされて構成された環状のコアと、前記コアの周囲の一部に装着されたコイルと、前記コアと前記コイルの内外周を覆う樹脂部材と、を備え、前記コアは、前記接合面が間に位置し、前記接合面と平行な一対の平面と、前記一対の平面の周囲の角に丸み部と、を有し、前記樹脂部材は、前記コアの外周を覆うコア被覆部と、前記コイルの外周を覆うコイル被覆部と、前記コアと前記コイルの間の表面に設けられた注入痕と、を有し、前記コア被覆部には、前記一対の平面の少なくとも一部を露出させる開口部が設けられ、前記コイル被覆部には、前記注入痕が設けられた表面とは前記コイルを挟んだ反対側に凹部が設けられ、前記コア被覆部は、前記丸み部を覆う丸み被覆部を有し、前記注入痕は、前記丸み被覆部に設けられていることを特徴とする。

前記コア被覆部には、前記開口部が設けられた面以外の各面に凹部が設けられ、前記コイル被覆部には、前記凹部が設けられた面以外の各面に他の凹部が設けられていても良い。

前記コイル被覆部の前記凹部又は前記他の凹部の少なくとも１つは、底面が開口し、前記コイルが露出していても良い。

前記コイルは、アルファ巻きコイルであっても良い。前記コアは、表面に被膜を有しても良く、また、前記被膜は、絶縁性を有していても良い。

本発明によれば、コア部材の接着作業を不要として生産性を向上させつつ、コアとコイルとの間の絶縁距離が確保された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上面側斜視図である。 実施形態に係るリアクトルの分解斜視図である。 実施形態に係るリアクトルの下面側斜視図である。 実施形態に係るリアクトルの上面図である。 実施形態に係るリアクトルの右側面図である。 実施形態に係るリアクトルの下面図である。 図４のＡ－Ａ断面図である。 図５のＢ－Ｂ断面図である。 実施形態に係るリアクトルの製造方法を説明するための図である。 コア及びコイルの位置規制を説明するリアクトル本体の上面図である。 コア及びコイルの固定及び位置規制を説明するリアクトル本体の右側面図である。 実施形態の変形例に係るリアクトルを説明するための図である。

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］
本実施形態のリアクトルは、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車載用リアクトルである。

図１は、本実施形態に係るリアクトルの上面側斜視図である。図２は、本実施形態に係るリアクトルの分解斜視図である。図３は、本実施形態に係るリアクトルの下面側斜視図である。図４は、本実施形態に係るリアクトルの上面図である。図５は、本実施形態に係るリアクトルの右側面図である。図６は、本実施形態に係るリアクトルの下面図である。図７は、図４のＡ－Ａ断面図である。図８は、図５のＢ－Ｂ断面図である。なお、本リアクトルの左側面図は、右側面図と対称に表れるため省略する。

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。ｚ軸方向を高さ方向と称する場合もある。また、図１に示すｙ軸方向負側を正面側とし、その反対側を背面側とする。正面側は前方、背面側は後方と称する場合もある。「上」、「下」、「正面側」、「背面側」、「前方」、「後方」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。

図１及び図２に示すように、本リアクトルは、コア１と、コイル５と、樹脂部材２とを備える。

コア１は、コイル５が装着される一対の脚部１ａと、脚部１ａの端部間を繋ぐ一対のヨーク部１ｂとを有し、圧粉磁心、フェライト磁心又は積層鋼板などの磁性体により環状に構成されている。コア１は、その内部がコイル５により発生した磁束の通り路となって磁気回路を形成する。一対の脚部１ａは互いに平行であり、また一対のヨーク部１ｂも互いに平行である。

図２に示すように、具体的には、コア１は、接合面１２を有する複数（ここでは２つ）のコア部材１１を有し、接合面１２同士が突き合わされて環状に構成されている。ここでは、コア部材１１は、角が丸みを帯びたＵ字型コア１１ａ、１１ｂであり、圧粉磁心で構成されている。Ｕ字型コア１１ａ、１１ｂは、一対の脚Ａと脚Ａの一端同士を繋ぐ連結部Ｂとから構成され、全体としてＵ字型形状を成している。Ｕ字型コア１１ａは、連結部Ｂが上になるように脚Ａを下に向けて配置され、Ｕ字型コア１１ｂは、連結部Ｂが下になるように脚Ａが上に向けて配置されている。Ｕ字型コア１１ａがその脚Ａを２つのＵ字型コア１１ａ、１１ｂの脚Ａが接合面１２で突き合わされて脚部１ａを構成する。各Ｕ字型コア１１ａ、１１ｂの連結部Ｂがヨーク部１ｂを構成する。ヨーク部１ｂは、コイル５が装着されていないコア１の部位である。

コア１は、一対の平面を有する。ここでは、当該平面は、コア１の上面１ｃ及び下面１ｄである（図２、図３参照。）。上面１ｃ及び下面１ｄは、Ｕ字型コア１１ａ、１１ｂの連結部の最外面であり、接合面１２と平行であり、上面１ｃと下面１ｄの間に接合面１２が位置する。また、コア１には、上面１ｃ及び下面１ｄの周囲の角に丸み部１ｅが設けられている。

本実施形態では、コア１の表面には、不図示の被膜が設けられている。この被膜は、ここでは絶縁性を有する。被膜は、例えば、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエステルなどから構成することができる。なお、本明細書では、環状の磁性体がコア１に含まれる他、被覆が設けられた環状の磁性体もコア１に含まれるものとする。すなわち、「コア１の表面」には、環状の磁性体の表面をいう場合と、環状の磁性体の表面に設けた被膜の表面を言う場合とが含まれる。例えば、コア１の表面には、上面１ｃ、下面１ｄ、上面１ｃ上の被膜、下面１ｄ上の被膜が含まれる。

コイル５は、絶縁被覆を有する１本の導線が巻回されてなり、コア１の周囲の一部に装着されている。ここでは、コイル５は、巻軸をｚ軸に平行にして脚部１ａに樹脂部材２を介して装着されている。

本実施形態のコイル５は、平角線で構成されたアルファ巻きコイルである。すなわち、コイル５は、巻軸をｚ軸に平行にして脚部１ａに樹脂部材２を介して装着されており、外側に順次平角線が巻回されており、高さ方向は平角線の幅約２本分である。なお、コイル５の線材や巻き方は平角線のアルファ巻き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、その端部５１ａ、５１ｂがリアクトル外部に引き出され、外部電源などの外部機器の配線と接続される。外部電源から電力供給されると、コイル５に電流が流れてコイル５を突き抜ける磁束が発生し、コア１内に環状の閉じた磁気回路が形成される。

樹脂部材２は、コア１とコイル５の内外周を覆う樹脂からなる部材である。樹脂としては、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）等を用いることができる。

具体的には、図１、図７及び図８に示すように、樹脂部材２は、内部に位置する介在部２０と、外部に位置するコア被覆部２１、コイル被覆部２２及び注入痕２３とを有する。

介在部２０は、図７及び図８に示すように、コア１とコイル５との間に介在し、両方の絶縁を図る。コア被覆部２１は、図１及び図７、図８に示すように、コア１の外周を覆う。コア被覆部２１は、丸み部１ｅを覆う丸み被覆部２１０を有する概略６面体である。符合２１ａ～２１ｆは、コア被覆部２１の正面、背面、右側面、左側面、上面、下面である。但し、コア被覆部２１は、後述するように、右側面２１ｃ、正面２１ａ及び左側面２１ｄの中央部にコイル被覆部２２が設けられていることから、当該３面の中央部は存在せず、右側面２１ｃ及び左側面２１ｄは概略Ｕ字形状であり、正面２１ａは上下に分断された概略長方形状である。丸み被覆部２１０は、図７に示すように、正面２１ａと上面２１ｅ及び下面２１ｆの各角、背面２１ｂと上面２１ｅ及び下面２１ｆの各角の合計４箇所に設けられており、それぞれ接合面１２を介して対向している。

コイル被覆部２２は、コイル５の外周を覆う。すなわち、図１に示すように、コイル被覆部２２は、脚部１ａに装着されたコイル５が、コア１の外部に出た部分を覆っており、コア被覆部２１の正面２１ａ、右側面２１ｃ及び左側面２１ｄから膨出して設けられている。そのため、コイル被覆部２２は、コア被覆部２１の右側面２１ｃ、正面２１ａ、左側面２１ｄの３面に亘って各面の中央部に設けられている。具体的には、図４～図６に示すように、コイル被覆部２２は、上面２２ｅ、下面２２ｆがＵ字形状であり、図１、図３及び図５に示すように、正面２２ａ、右側側面２２ｃ及び左側側面２２ｄが概略長方形状であり、背面側に右側面２１ｃ、左側面２１ｄに向かって湾曲した湾曲面２２ｇが設けられている。正面２２ａからは、コイル５の両端部５１ａ、５１ｂが突出し露出している。

注入痕２３は、樹脂部材２を構成するために金型内に樹脂が注入され、当該樹脂が固化した際に形成された痕であり、凹凸などによりなる。例えば、注入痕２３は、凹みの中に凸部が設けられてなる。また、注入痕２３は、凹凸などが研磨された痕であっても良い。

注入痕２３は、コア１とコイル５の間の樹脂部材２の表面に設けられている。本実施形態では、図１及び図７に示すように、コア１とコイル５の間の樹脂部材２の表面としては、上面２１ａと正面２１ａとの角の丸み被覆部２１０が含まれており、当該丸み被覆部２１０に注入痕２３が設けられている。この丸み被覆部２１０に注入痕２３が１つ設けられていても良いし、間隔を空けて複数設けられていても良い。

コア被覆部２１には、開口部２１１と、凹部２１２とが設けられている。図１及び図３に示すように、開口部２１１は、上面２１ｅ及び下部２１ｆにそれぞれ設けられ、コア１の上面１ｃ及び下面１ｄの少なくとも一部を露出させる。開口部２１１は、ここでは矩形状である。

凹部２１２は、図１、図３～図６に示すように、開口部２１１が設けられた面以外の各面に設けられている。すなわち、コイル被覆部２２を挟んだ上部と下部のコア被覆部２１の正面２１ａには、上下方向に延びる平行な凹部２１２ａが設けられている。コア被覆部２１の右側面２１ｃ及び左側面２１ｄには、コイル被覆部２２を挟んだ上部と下部に、矩形状の凹部２１２ｂが設けられている。コア被覆部２１の背面２１ｂには、上下方向に延びる平行な凹部２１２ｃが設けられている。

また、コイル被覆部２２には、各面に凹部２２１が設けられている。まず、図３及び図６に示すように、注入痕２３が設けられた表面とはコイル５を挟んだ反対側の面である下面２２ｆには、複数（ここでは４つ）の凹部２２１Ａが設けられており、ここではこの凹部２２１Ａの底面が開口し、この開口からコイル５が露出している。説明の都合上、正面２１ａ側に設けられた凹部２２１Ａを凹部２２１αとし、右側面２１ｃ、左側面２１ｄ側に設けられた凹部２２１Ａを凹部２２１βとする。凹部２２１αは、正面側から背面側に延びた平行な凹みであり、一端が正面２２ａの後述の凹部２２１Ｃに繋がり、他端がコア被覆部２１の正面２１ａの下部に設けられた凹部２１２ａと繋がっている。凹部２２１βは、右側面２１ｃ、左側面２１ｄとの縁に設けられ、各面２１ｃ、２１ｄの下部の凹部２１２ｂと繋がっている。

また、凹部２２１Ａが設けられた下面２２ｆ以外の面、すなわち右側面２２ｃ、左側面２２ｄ、正面２２ａ、上面２２ｅには、凹部２２１Ｂ、２２１Ｃ、２２１Ｄが設けられている。凹部２２１Ｂは、右側面２２ｃ及び左側面２２ｄに、上下方向に延びて設けられている。凹部２２１Ｃは、正面２２ａに上下方向に平行に延びて設けられている。図４に示すように、凹部２２１Ｄは、上面２２ｅに複数（ここでは４つ）設けられている。説明の都合上、正面２２ａ側に設けられた凹部２２１Ｄを凹部２２１γとし、右側面２１ｃ、左側面２１ｄ側に設けられた凹部２２１Ｄを凹部２２１δとする。凹部２２１γは、正面側から背面側に延びた平行な凹みであり、一端が正面２２ａの凹部２２１Ｃに繋がり、他端がコア被覆部２１の正面２１ａの上部に設けられた凹部２１２ａと繋がっている。凹部２２１δは、右側面２１ｃ、左側面２１ｄとの縁に設けられ、各面２１ｃ、２１ｄの上部の凹部２１２ｂと繋がっている。

上記のように、凹部２１２ａ、２２１γ、２２１Ｃ、２２１αは一続きに繋がっており、全体としてΩ形状を成している。

［１－２．製造方法］
本リアクトルの製造方法について、図９～図１１を用いて説明する。本リアクトルは、金型を用いて作製する。但し、図９～図１１に金型は図示していない。

本リアクトルの製造方法は、コア１及びコイル５を金型内に挿入し、固定する挿入・固定工程と、金型内に樹脂を注入し充填する充填工程と、当該樹脂を固化させる固化工程とを有する。金型は、上下に分割されており、上型と下型とで構成することができる。例えば、コイル５の端部５１ｂを含めた下側を下型とし、端部５１ｂより上側を上型とすることができる。

（１）挿入・固定工程
図９に示すように、一方のＵ字型コア１１ａ、１１ｂの脚にコイル５を嵌め込み、他方のＵ字型コア１１ｂ、１１ａと接合面１２同士を突き合わせた状態で、下型にセットし、上型を被せるようにして金型内にセットする。

このとき、図１１の白塗り矢印で示すように、コア１は、金型内の突起又は治具によって上面１ｃ、下面１ｄから上下に挟み込まれることにより、金型内で固定されるとともに、コア１の上下方向の大きさのバラツキを抑えることができる。金型内の突起又は治具の形状、大きさは、開口部２１１の形状、大きさに対応する。

また、コイル５は、その両端部５１ａ、５１ｂが下型内に設けられた２つの穴にそれぞれ挿入される。この穴の奥行き（深さ）は、ここではコイル５の端部５１ａ、５１ｂの長さより長くなっている。そのため、当該穴に端部５１ａ、５１ｂの全部を挿入しても、端部５１ａ、５１ｂの先端が穴の底に達しない。また、この穴の大きさは、コイル５の導線の断面の大きさと同じか、若干小さくなっており、圧入することで両端部５１ａ、５１ｂが当該穴に差し込まれる。これにより、コイル５の金型内で大まかな位置が固定される。すなわち、図９～図１１に示すように、コイル５の巻回部がコア１の脚部１１ａの周囲から浮いた状態となる。但し、コイル５を下型にセットした際、下型内壁から上方に突出した突起によって下面からコイル５が支持される。

（２）充填工程
コア１とコイル５を固定した状態で、樹脂を金型内に充填する。金型内に充填するための貫通孔であるゲートの位置は、ここでは、図１１の点線矢印で示すように、コア１の上面１ｃと正面との境界に設けられた丸み部１ｅの上方に設けられている。また、このゲートの位置は、図１０の点線丸印で示すように、平面視すると、コア１とコイル５の間である。そのため、ゲートを介して樹脂の注入が開始されると、金型内で樹脂が下方に向かって進行するとともに、前後左右に充填される。このとき、樹脂の射出圧が非常に大きいため、その圧力でコイル５が下方に押しつけられ、図１１の黒塗り矢印（図中下側）で示すように、下型の底面から上方に突出した突起によって、凹部２２１Ａに対応する４箇所でコイル５の下面が支持される。すなわち、コイル５は上方からは樹脂の射出圧で、下方からは下型底面の突起で上下方向に固定される。

また、ゲート位置がコア１とコイル５との間であるので、コア１とコイル５の間に樹脂が入り込む。その結果、樹脂の射出圧でコア１とコイル５が前後左右に煽られる場合がある。そのような場合であっても、上型及び下型の内壁には、コア１の左右の側面及び正面、背面において、凹部２１２ａ～２１２ｃに対応する位置に突起が設けられており、図１０の白塗り矢印で示すように、上型及び下型の突起によって左右の側面及び正面、背面の位置が規制される。すなわち、これらの突起は、コア１の左右の側面及び正面、背面から若干の隙間を空けて設けられており、樹脂の射出圧によってコア１が動いたとしても、これらの何れかの突起で押さえられるため、コア１が過度に移動するのを防止する。

さらに、上型及び下型の内壁には、凹部２２１Ｂ～２２１Ｄに対応する位置にも突起が設けられており、当該突起によって、図１０、図１１の黒塗り矢印で示すように、コイル５の左右の側面及び正面、上面の位置が規制される。すなわち、これらの突起は、コイル５の左右の側面及び正面、上面から若干の隙間を空けて設けられており、樹脂の射出圧によってコイル５が動いたとしても、これらの何れかの突起で押さえられるため、過度に移動するのを防止する。

このように、固定される面以外の面で突起が設けられているため、コア１とコイル５との絶縁に必要な物理的な距離を保つことができる。

また、コイル５の端部５１ａ、５１ｂの周囲は、上記穴の内壁面と密着しており、樹脂が当該穴に入り込む余地はない。

（３）固化工程
上記のように樹脂が金型内に充填されると、コア１及びコイル５の内外周が樹脂で覆われ、樹脂部材２が形成される。このように樹脂の充填により樹脂部材２が形成されるので、介在部２０、コア被覆部２１、及びコイル被覆部２２は、同じ樹脂で一続きに継ぎ目なく構成されている。すなわち、コア１とコイル５との間に充填された樹脂が固化して介在部２０となり、コア１の外周を覆う樹脂が固化してコア被覆部２１となり、コイル５の外周を覆う樹脂が固化してコイル被覆部２２となる。介在部２０を設けるために、コア１とコイル５の間に樹脂を充填するよう設けたゲート位置が、注入痕２３として形成される。

ここで、樹脂は例えば２８０℃の高温に加熱されており、冷却され固化することで樹脂部材２が形成される。この冷却の際、樹脂部材２が熱収縮を引き起こす。すなわち、コア１及びコイル５の内外周が樹脂部材２で覆われているので、リアクトルの中心に向かって熱収縮が起き、接合面１２同士が突き合わされる方向にも力が働く。特に本実施形態では、接合面１２と平行なコア１の上面１ｃ及び下面１ｄの縁を覆う丸み被覆部２１０が設けられ、接合面１２を挟んで上下方向に丸み被覆部２１０が対向しているので、Ｕ字型コア１１ａ、１１ｂの連結部Ｂが近づくように押圧され、接合面１２同士の突き合わせをより強固にすることができる（図７参照）。このように、本実施形態によれば、コア部材１１同士の接着作業を不要にすることができる。

樹脂部材２が冷却された後、金型内から作製されたリアクトルを取り出す。上記のように、金型内の突起又は治具でコア１及びコイル５を固定又は位置規制するので、樹脂部材２には、開口部２１１及び各凹部２１２ａ～２１２ｃ、２２１Ａ～２２１Ｄが形成され、ゲートの位置に対応して注入痕２３が形成される。なお、本実施形態では、凹部２１２Ａに対応する箇所に金型内の突起が当接するため、凹部２１２Ａの底面に開口が形成される。一方、凹部２１２ａ～２１２ｃに対応する金型内の突起とコア１とは隙間が維持され、また、凹部２２１Ｂ～２２１Ｄに対応する金型内の突起とコイル５とは隙間が維持されている。そのため、これらの隙間に樹脂が入り込み、凹部２１２ａ～２１２ｃ、２２１Ｂ～２２１Ｄの底面は開口しておらず、コア１又はコイル５を被覆している。

また、コイル５の端部５１ａ、５１ｂは露出している。以上の工程を経ることで、本リアクトルを作製することができる。

（変形例１）
ここでは、凹部２２１Ａは開口しているが、コイル５の寸法バラツキにより、バリが生じ得るため、必ずしも開口していなくても良い。また、本実施形態では、凹部２２１Ａ以外の凹部２１２ａ～２１２ｃ、２２１Ｂ～２２１Ｄでは底面が開口していないが、何れかの凹部２１２ａ～２１２ｃ、２２１Ｂ～２２１Ｄの底面が開口し、コア１又はコイル５が露出していても良い。当該開口は、例えばコア１若しくはコイル５の樹脂圧による移動、又は、コア１若しくはコイル５の寸法バラツキを要因として形成される。また、何れかの凹部２１２ａ～２１２ｃ、２２１Ｂ～２２１Ｄの底面にバリが生じていても良い。

（変形例２）
本実施形態では、図１２に示すように、ゲート位置を領域Ｒ１に設けたが、コア１とコイル５との間に対応する位置であれば、領域Ｒ１に代えて、領域Ｒ２又は領域Ｒ３に１つ又は複数のゲートを設けても良い。領域Ｒ２は、コア１の正面側右側面、正面、正面側左側面と続くＵ字状の領域である。領域Ｒ３は、コイル５の背面側上面から背面、背面側底面と続くＵ字状の領域である。領域Ｒ２、Ｒ３ともにゲートの数は特に限定されず、その位置も各領域Ｒ２，Ｒ３の中であれば特に限定されない。図１２に示すように、領域Ｒ２の場合は、ゲートを介して樹脂を上から下に流し込む。領域Ｒ３の場合は、ゲートを介して樹脂を右から左に流し込む。

例えば、領域Ｒ２にゲートにおいて樹脂を上から下に流すと、樹脂がコア１とコイル５との間に入り込み、前後方向に流れる。そうすると、コア１が後方（背面側）に樹脂圧を受けるとともに、コイル５が前方（正面側）に樹脂圧を受けるため、コイル５が正面側に移動して金型内の正面側の突起に当接し、前後方向に固定される。そのため、正面側に設けられた凹部２２１Ｃの底面が開口する。但し、コイル５の寸法バラツキにより必ずしも開口していなくても良く、凹部２２１Ｃの底面がコイル５を完全に覆っていても良いし、バリが生じていても良い。

なお、領域Ｒ２又は領域Ｒ３にゲート位置を設ける場合も、同様にゲート位置に対応して注入痕２３が形成される。

［１－３．作用・効果］
（１）本実施形態のリアクトルは、接合面１２を有する複数のコア部材１１を有し、接合面同士が突き合わされて構成された環状のコア１と、コア１の周囲の一部に装着されたコイル５と、コア１とコイル５の内外周を覆う樹脂部材２と、を備え、コア１は、接合面１２が間に位置し、接合面１２と平行な一対の平面１ｃ、１ｄを有し、樹脂部材２は、コア１の外周を覆うコア被覆部２１と、コイル５の外周を覆うコイル被覆部２２と、コア１とコイル５の間の表面に設けられた注入痕２３と、を有し、コア被覆部２１には、一対の平面１ｃ、１ｄの少なくとも一部を露出させる開口部２１１が設けられ、コイル被覆部２２には、注入痕２３が設けられた表面とはコイル５を挟んだ反対側に凹部２２１Ａを設けるようにした。

これにより、コア部材１１の接着作業を不要として生産性を向上させつつ、コア１とコイル５との間の絶縁距離が確保されたリアクトルを得ることができる。

すなわち、樹脂部材２によりコア１とコイル５の内外周が覆われているので、樹脂部材２を形成する際の樹脂部材２の熱収縮によって接合面１２同士が突き合わされるため、接合面１２に接着剤を塗布したり、その乾燥時間を設けたりする必要がない。また、ボビンを別途作製する必要もない。そのため、生産性を向上させることができる。

また、樹脂部材２（介在部２０）がコア１とコイル５の間に介在しているのでコア１とコイル５の絶縁距離を確保することができる。その上、開口部２１１、注入痕２３及び凹部２２１Ａを設けたことで、樹脂部材２を成型するための金型内でのコア１の位置を固定するとともに、当該金型内でのコイル５の位置を規制することができる。すなわち、コア１の一対の上面１ｃ及び下面１ｄを金型内壁の突起又は治具によって押さえることができ、コア１を上下方向に固定することができる。一方、注入痕２３が、金型内に樹脂部材２を形成する樹脂を注入した際に形成される痕跡であるから、コイル５は注入痕２３が形成された方から樹脂の射出圧で押圧される。これに対し、注入痕２３が設けられた面とは反対側に凹部２２１Ａが設けられているので、この凹部２２１Ａを金型内壁の突起又は治具によって押さえることができ、コイル５が樹脂の射出圧と突起又は治具によって位置を規制することができる。このように、樹脂の射出圧で移動しようとするコア１、コイル５を外側から金型内の突起又は治具で押さえる製造方法を採用することができ、コア１とコイル５の絶縁距離が確保されたリアクトルを得ることができる。

特に、本実施形態では、注入痕２３がコイル被覆部２２上方のコア被覆部２１の表面に設けられ、注入痕２３が設けられた面とはコイル５を挟んだ反対側に凹部２２１Ａを設け、その底面に、コイル５を露出させる開口を設けたことで、コイル５を上下方向から固定することができ、コア１とコイル５の絶縁距離をより正確に確保することができる。

（２）コア被覆部２１には、開口部２１１が設けられた面２１ｅ、２１ｆ以外の各面２１ａ～２１ｄに凹部２１２ａ～２１２ｃを設け、コイル被覆部２２には、凹部２２１Ａが設けられた面２１ｆ以外の各面２２ａ、２２ｃ～２２ｅに他の凹部２２１Ｂ～２２１Ｄを設けるようにした。例えば、コイル被覆部２２の凹部２２１Ａ又は他の凹部２２１Ｂ～２２１Ｄの少なくとも１つは、底面が開口し、コイル５が露出するようにした。

この構造によれば、樹脂部材２の成型時に樹脂の射出圧によりコア１又はコイル５が移動してしまったとしても、凹部２１２ａ～２１２ｃ、２２１Ｂ～２２１Ｄの部分で金型内壁の突起でコア１又はコイル５の位置を規制するリアクトルの製造方法を採用することができ、コア１とコイル５の距離が最小限必要な絶縁距離より縮小されるのを防止することができる。また、注入痕２３がどの面に設けられても、コア１又はコイル５の位置規制に対応することができる。

（３）コア１は、一対の平面１ｃ、１ｄの周囲の角に丸み部１ｅが設けられ、コア被覆部２２は、丸み部１ｅを覆う丸み被覆部２１０を有するようにした。これにより、接合面１２同士の突き合わせをより強固にすることができる。

（４）コイル５は、アルファ巻きコイルとした。これにより、コイル位置のバラツキが小さく、小型化したリアクトルを得ることができる。例えば、コイル５をエッジワイズコイルとした場合、本実施形態と同様に巻軸を上下方向とすると、巻数に比例して上下方向に大きさが大きくなる。言い換えれば、巻線が上下方向に積み上がっていくため、上下方向にバラツキが大きくなる。そのため、コア１とコイル５の絶縁距離を確保しようとすると、そのバラツキを考慮してコア１とコイル５の位置を決めなければならず、大型化してしまう。これに対し、アルファ巻きのコイルは、例えば巻軸を上下方向とすると、巻数が増大しても２層のままで上下方向の大きさは一定であるので、巻数に比例してバラツキが大きくなることはない。そのため、コイル位置のバラツキが小さく、小型化したリアクトルを得ることができる。

コア１は、表面に被膜を有するようにした。これにより、開口部２１１が設けられても、コア１の表面に錆が生じるのを防止することができる。被膜が絶縁性を有することで、コア１と他の部品との絶縁を図ることができる。特に、開口部２１１から露出した部分と、他の部品との絶縁を図ることができる。

［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２つを組み合わせた形態も包含する。

例えば、上記実施形態では、コア部材１１をＵ字型コア１１ａ、１１ｂとしたが、これに限定されず、環状のコア１を構成できれば、Ｉ字型コア、Ｅ字型コア、Ｔ字型コア、Ｃ字型コア、Ｊ字型コアとしても良く、また、いずれのコア部材１１の組み合わせを用いても良い。

上記実施形態では、コイル５をアルファ巻きコイルとしたが、エッジワイズコイルとしても良い。

１ コア
１ａ 脚部
１ｂ ヨーク部
１ｃ 上面
１ｄ 下面
１ｅ 丸み部
１１ コア部材
１１ａ、１１ｂ Ｕ字型コア
Ａ 脚
Ｂ 連結部
１２ 接合面
２ 樹脂部材
２０ 介在部
２１ コア被覆部
２１ａ コア被覆部の正面
２１ｂ コア被覆部の背面
２１ｃ コア被覆部の右側面
２１ｄ コア被覆部の左側面
２１ｅ コア被覆部の上面
２１ｆ コア被覆部の下面
２１０ 丸み被覆部
２１１ 開口部
２１２ 凹部
２１２ａ コア被覆部の正面の凹部
２１２ｂ コア被覆部の左右側面の凹部
２１２ｃ コア被覆部の背面の凹部
２２ コイル被覆部
２２ａ コイル被覆部の正面
２２ｃ コイル被覆部の右側面
２２ｄ コイル被覆部の左側面
２２ｅ コイル被覆部の上面
２２ｆ コイル被覆部の下面
２２ｇ コイル被覆部の湾曲面
２２１ 凹部
２２１Ａ コイル被覆部の底面の凹部
２２１Ｂ コイル被覆部の左右側面の凹部
２２１Ｃ コイル被覆部の正面の凹部
２２１Ｄ コイル被覆部の上面の凹部
５ コイル
５１ａ、５１ｂ 端部

Claims (6)

1. 接合面を有する複数のコア部材を有し、前記接合面同士が突き合わされて構成された環状のコアと、
   前記コアの周囲の一部に装着されたコイルと、
   前記コアと前記コイルの内外周を覆う樹脂部材と、
   を備え、
   前記コアは、
   前記接合面が間に位置し、前記接合面と平行な一対の平面と、
   前記一対の平面の周囲の角に丸み部と、
   を有し、
   前記樹脂部材は、
   前記コアの外周を覆うコア被覆部と、
   前記コイルの外周を覆うコイル被覆部と、
   前記コアと前記コイルの間の表面に設けられた注入痕と、
   を有し、
   前記コア被覆部には、前記一対の平面の少なくとも一部を露出させる開口部が設けられ、
   前記コイル被覆部には、前記注入痕が設けられた表面とは前記コイルを挟んだ反対側に凹部が設けられ、
   前記コア被覆部は、前記丸み部を覆う丸み被覆部を有し、
   前記注入痕は、前記丸み被覆部に設けられていること、
   を特徴とするリアクトル。
2. 前記コア被覆部には、前記開口部が設けられた面以外の各面に凹部が設けられ、
   前記コイル被覆部には、前記凹部が設けられた面以外の各面に他の凹部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. 前記コイル被覆部の前記凹部又は前記他の凹部の少なくとも１つは、底面が開口し、前記コイルが露出していること、
   を特徴とする請求項２記載のリアクトル。
4. 前記コイルは、アルファ巻きコイルであること、
   を特徴とする請求項１～３の何れかに記載のリアクトル。
5. 前記コアは、表面に被膜を有すること、
   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. 前記被膜は、絶縁性を有すること、
   を特徴とする請求項５記載のリアクトル。
   

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