JPWO2013001591A1

JPWO2013001591A1 - リアクトル、および、その製造方法

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Publication number: JPWO2013001591A1
Application number: JP2013522381A
Authority: JP
Inventors: 上野　泰弘; 泰弘上野; 文夫野溝
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2011-06-27
Filing date: 2011-06-27
Publication date: 2015-02-23
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Abstract

リアクトルは、複数のコア部材がギャップ部を介して環状に連設されてなるリアクトルコアと、コア部材同士の対向面を除くリアクトルコアの外周面を覆って設けられた熱可塑性樹脂からなる一次インサート成形樹脂部と、ギャップ部およびリアクトルコアの一次インサート成形樹脂部の周囲に配置されるコイルと、コイルの周囲にインサート成形されることによりコイルをリアクトルコアに固定する熱可塑性樹脂からなる二次インサート成形樹脂部とを有する。これにより、真空炉中での熱硬化性樹脂のポッティング工程および加熱炉内での加熱硬化処理を廃止してハイサイクルでのリアクトル製造が可能になる。

Description

本発明は、リアクトルおよびその製造方法に係り、特に、電気自動車やハイブリッド車等に搭載されるリアクトルおよびその製造方法に関する。

従来、ハイブリッド車両等の電動車両に搭載される電力変換回路の一部にリアクトルが組み込まれたものがある。このリアクトルは、例えば、バッテリから供給される直流電力を昇圧して動力源であるモータ側へ出力するコンバータ等に用いられる。

リアクトルは、一般に、磁性材からなる複数のコア部材と、これらのコア部材を非磁性ギャップ板を挟んで環状に連結されてなるリアクトルコアと、ギャップ板を含んだリアクトルコアのコイル取付位置の周囲に配置されたコイルとを備える。そして、リアクトルコアおよびコイルを含むリアクトルは、例えばアルミ合金等の金属製のケース内にボルト等によって固定された状態で車両に搭載される。

ここで上記のようなリアクトルに関連する先行技術文献として、例えば、特開２００９−９９７９３号公報（特許文献１）には、コイルを具備するリアクトルコアをハウジング内に収容固定し、ハウジングとリアクトルコアおよびコイルとの間にシリコーン樹脂を含浸硬化させてリアクトルをハウジング内に固定するリアクトルの製造方法が開示されている。

また、特開２００９−２７０００号公報（特許文献２）には、ギャップを介して複数の磁性を有するＩ型コアが繋げられてコアユニットが形成され、２つの該コアユニットの端部間を磁性を有するＵ型コアを繋ぐことによって略環状のリアクトルコアが形成され、コアユニットの外周にコイルが形成されてリアクトルを成し、リアクトルがハウジング内に収容された姿勢でリアクトルとハウジングの間に樹脂モールド体が形成されたリアクトル装置が開示されている。このリアクトル装置では、樹脂モールド体がリアクトルのコイル形成箇所に形成されており、Ｕ型コアとハウジングとの間には樹脂モールド体が形成されていない構成とすることが記載されている。

特開２００９−９９７９３号公報特開２００９−２７０００号公報

上記特許文献１および２のリアクトルでは、コイルが組み付けられた環状のリアクトルコアをハウジング内に収容し、ハウジングとリアクトルコアおよびコイルとの間の隙間に熱硬化型樹脂であるシリコーン樹脂を注ぎ込んで充填するポッティング工程を行い、そして、加熱処理を実行して上記シリコーン樹脂を硬化させることにより、リアクトルコアに対してコイルを固定するともに、コイルからハウジングへの放熱性を高熱伝導性のシリコーン樹脂を介在させることで確保している。

上記のようなポッティング工程は、注ぎ込まれるシリコーン樹脂に気泡が含まれてしまうと断熱層を形成してコイルからハウジングへの放熱性が阻害されることになる。そのため、このような気泡が含有されないように真空炉内で真空引きした状態でシリコーン樹脂のポッティングを行う必要がある。

また、このようにポッティングしたシリコーン樹脂を十分に硬化させるには、加熱炉内に移して例えば２〜３時間程度の熱処理をする必要があり、リアクトルの製造サイクル時間を長くする要因となっていた。

本発明の目的は、真空炉中での熱硬化性樹脂のポッティング工程および加熱炉内での加熱硬化処理を廃止してハイサイクルでの製造を可能にするリアクトル、および、その製造方法を提供することにある。

本発明の一態様であるリアクトルは、複数のコア部材がギャップ部を介して環状に連設されてなるリアクトルコアと、少なくとも前記コア部材同士の対向面を除く前記リアクトルコアの外周面を覆って設けられた熱可塑性樹脂からなる一次インサート成形樹脂部と、前記ギャップ部および前記リアクトルコアの一次インサート成形樹脂部の周囲に配置されるコイルと、前記コイルの周囲にインサート成形されることにより前記コイルを前記リアクトルコアに固定する熱可塑性樹脂からなる二次インサート成形樹脂部と、を備えるものである。

本発明に係るリアクトルにおいて、前記二次インサート成形樹脂部は前記リアクトルが設置されるリアクトル設置部材に対向する部分にて前記コイルを露出させるコイル露出部を含み、前記コイル露出部が放熱材を介して前記リアクトル設置部材に接触して取り付けられてもよい。

また、本発明に係るリアクトルにおいて、前記二次インサート成形樹脂部は、前記一次インサート成形樹脂部よりも高熱伝導性の樹脂材料により形成されてもよい。

さらに、本発明に係るリアクトルにおいて、前記一次インサート成形樹脂部または前記二次インサート成形樹脂部には、前記リアクトルをリアクトル設置部材にボルト締結するための取付部が一体形成されていてもよい。

本発明の別の態様であるリアクトルの製造方法は、複数のコア部材がギャップ部を介して環状に連設されてなるリアクトルコアと、ギャップ部を含む前記リアクトルコアの周囲に設けられるコイルとを備えるリアクトルの製造方法であって、前記複数のコア部材および前記コイルを準備し、前記コア部材について少なくとも前記コア部材同士の対向面を除く外周面を覆って熱可塑性樹脂からなる一次インサート成形樹脂部を形成し、前記複数のコア部材を前記コイルに挿通した状態でギャップ部を介して環状に連結し、前記ギャップ部および前記リアクトルコアの一次インサート成形樹脂部の周囲に配置された前記コイルの周囲に熱可塑性樹脂からなる二次インサート成形樹脂部を形成して前記コイルを前記リアクトルコアに固定する、ことを含む。

本発明に係るリアクトルの製造方法において、前記二次インサート成形樹脂部を形成するとき、前記リアクトルが設置されるリアクトル設置部材に対向する部分にて前記コイルを露出させるコイル露出部を形成し、前記コイル露出部が放熱材を介して前記リアクトル設置部材に接触した状態に組み付けてもよい。

また、本発明に係るリアクトルの製造方法において、前記二次インサート成形樹脂部を、前記一次インサート成形樹脂部よりも高熱伝導性の樹脂材料により形成してもよい。

さらに、本発明に係るリアクトルの製造方法において、前記一次インサート成形樹脂部または前記二次インサート成形樹脂部を形成するとき、前記リアクトルをリアクトル設置部材にボルト締結するための取付部を一体形成してもよい。

本発明に係るリアクトル、および、その製造方法によれば、リアクトルコアにおけるギャップ部および一次インサート成形樹脂部の周囲に配置されたコイルを熱可塑性樹脂からなる二次インサート成形樹脂部によって固定する構成としたので、真空炉中での熱硬化性樹脂のポッティング工程および加熱炉内での加熱硬化処理を廃止してハイサイクルでのリアクトルの製造が可能になる。

本発明の一実施の形態であるリアクトルを構成するリアクトルコアのコア部材を示す斜視図である。図１のコア部材に熱可塑性樹脂からなる一次インサート成形樹脂部を形成した状態を示す斜視図である。図２に示す２つのコア部材と、コイルと、２つのギャップ板とが組み付けられる様子を示す分解斜視図である。図３に示すコア部材、コイルおよびギャップ板が組み付けられた状態のリアクトルコアおよびコイルを示す斜視図である。図４に示すリアクトルコアおよびコイルに二次インサート成形樹脂部を形成してコイルを固定した状態を示す斜視図である。二次インサート成形樹脂部の下部に形成されたコイル露出部を示す斜視図である。コイルが固定されたリアクトルが放熱材を介して金属製ケース底板上にボルト固定される様子を示す分解斜視図である。金属製ケース底板上に固定されたリアクトルの縦断面図である。コイル露出部に二次インサート成形樹脂部がはみ出してバリ部が形成されている様子を示す、図６と同様の斜視図である。コイルを露出させることなく二次インサート成形樹脂部で覆って金属製ケース底板上に直に取り付けた状態を示す、図８と同様の縦断面図である。

以下に、本発明に係る実施の形態（以下、実施形態という）について添付図面を参照しながら詳細に説明する。この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。また、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて用いることは当初から想定されている。

図１は、本発明の一実施の形態であるリアクトル１０を構成するリアクトルコア１２のコア部材１４を示す斜視図である。本実施形態におけるリアクトルコア１２は、同一形状をなす２つのコア部材１４より構成される。

コア部材１４は、平面視で略Ｕ字型に形成されており、互いに平行に突き出た第１脚部１６および第２脚部１８と各脚部１６，１８を接続する平面視で略円弧状の接続部２０とを有する。また、コア部材１４は、樹脂コーティングされた磁性粉をバインダを混合して加圧成形してなる圧粉磁心によって好適に構成される。ただし、コア部材１４は、略Ｕ字型に打ち抜き加工された多数枚の電磁鋼板を積層してカシメ等により一体に連結してなる鋼板積層体で構成されてもよい。

コア部材１４の第１および第２脚部１６，１８は、矩形状の端面１６ａ，１８ａをそれぞれ有している。これらの端面１６ａ，１８ａは、２つのコア部材１４がギャップ部を介して略環状に突き合わされたときのコア部材同士の対向面となる。

図２は、図１のコア部材１４に熱可塑性樹脂からなる一次インサート成形樹脂部２２を形成した状態を示す斜視図である。コア部材１４は、上記脚部端面１６ａ，１８ａを除く外周面全体が一次インサート成形樹脂部２２によって覆われている。一次インサート成形樹脂部２２は、コア部材１４を成形型内に装着して熱可塑性樹脂を射出成形することによって形成される。

一次インサート成形樹脂部２２は、脚部１６，１８の四方周囲を覆う脚部被覆部２４を含む。この脚部被覆部２４は、後述するように脚部１６，１８の周囲にコイルが配置されたときに、コイルとリアクトルコアとの間の絶縁距離を確保する機能を有する。

また、一次インサート成形樹脂部２２は、上下面からそれぞれ突出した壁部２６を含む。この壁部２６は、脚部１６，１８の周囲にコイルが配置されたときにコイル端面に当接または略当接することによりコイルを位置決めする機能を有する。

さらに、一次インサート成形樹脂部２２において第１脚部１６の脚部被覆部２４は、矩形枠状をなす縁部が第１脚部１６の端面１６ａから突出して形成されており、その突出した部分において横方向に対向する２辺部に略台形状に凹んだ凹部２５ａが形成されている。他方、第２脚部１８の脚部被覆部２４は、矩形枠状をなす縁部が第２脚部１８の端面１８ａとほぼ面一をなすように形成されており、横方向に対向する２辺部に略台形状に突出した凸部２５ｂが形成されている。

リアクトルコア１２を構成する２つのコア部材１４には、上記のような一次インサート成形樹脂部２２が同様に形成されている。そして、図２に示すように、一方のコア部材１４の向きを反転させて２つのコア部材１４について第１脚部１６と第２脚部１８とが対向するように配置する。これにより、２つのコア部材１４を環状に連結したとき、第１脚部１６の脚部被覆部２４に形成された凹部２５ａと、第２脚部１８の脚部被覆部２４に形成された凸部２５ｂとが嵌合することによって、互いに対向する第１および第２脚部１６，１８の端面１６ａ，１８ａ間の距離、すなわちギャップ部の寸法を正確に規定することができる。

一次インサート成形樹脂部２２については、脚部端面１６ａ，１８ａの周囲に矩形枠状に形成された脚部被覆部２４において縦方向に対向する２辺部にも上記のような凹部および凸部をそれぞれ形成してもよい。このようにすれば、２つのコア部材１４を組み合わせたときの横方向の相対位置を確実に位置決めすることが可能になる。また、上記凹部および凸部は、対向する脚部同士の縦方向および／または横方向の位置決め機能だけを有し、脚部被覆部における凹部および凸部以外の端面同士が当接することによって対向方向の位置が決められて上記ギャップ部の寸法を規定するように構成してもよい。

また、一次インサート成形樹脂部２２は、脚部端面１６ａ，１８ａを除く外周面全体を覆って形成されているため、比較的強度が低くて欠けやすい圧粉磁心からなるコア部材１４の破損を防止する保護機能を有するとともに、後述するように金属製ケースにリアクトルが取り付けられたときにコア部材１４と金属製ケースとの間の絶縁性能を確保する機能も有する。

図３は、図２に示す２つのコア部材１４と、コイル２８と、２つのギャップ板３０とが組み付けられる様子を示す分解斜視図である。

本実施形態のリアクトル１０を構成するコイル２８は、例えばエナメル等で絶縁皮膜処理された扁平角形導線を巻型に巻いて予め形成されたエッジワイズ型のコイルであり、直列接続された２つのコイル部２８ａ，２８ｂによって構成される。各コイル部２８ａ，２８ｂは、一本の連続した扁平角形導線が巻回されて形成されている。

具体的には、一方のコイル部２８ａの導線端部２９ａを巻始めとしたとき、そこから扁平角形導線が反時計周り方向に巻回されてコイル部２８ａが形成され、そこから他方のコイル部２８ｂへと移って時計周り方向に巻回されながらコイル部２８ｂが形成されて巻終わり端部２９ｂまで繋がっている。このようにコイル部２８ａ，２８ｂから突出した導線端部２９ａ，２９ｂがコイル２８（すなわちリアクトル１０）に対する電力の入出力端子に接続されることになる。

また、コイル部２８ａ，２８ｂは、コア部材１４の脚部１６，１８の外周に形成された脚部被覆部２４よりも少し大きい略矩形状の内周形状に形成されている。これにより、コイル部２８ａ，２８ｂへのコア部材１４の脚部１６，１８を挿通することが可能になる。また、コイル部２８ａ，２８ｂの巻き方向の長さは、環状に連結された２つのコア部材１４の一次インサート成形樹脂部２２の壁部２６間の距離よりも少し短く形成されている。これにより、リアクトルコア１２が組み立てられるときに、コイル部２８ａ，２８ｂが２つの壁部２６間で若干の余裕を持って位置決めされるようにしている。

ギャップ板３０は、非磁性材料からなる長方形状の平板部材であり、例えばアルミナ等のセラミック板が好適に用いられる。リアクトルが組み付けられるときギャップ板３０の両面には、図３中にクロスハッチングで一方面だけ示されるように接着剤３２が塗付される。これにより、コイル部２８ａ，２８ｂに脚部１６，１８をそれぞれ挿通して２つのコア部材１４を環状に組み付けると、第１脚部１６と第２脚部１８の端面１６ａ，１８ａ間にギャップ板３０が挟持された状態で２つのコア部材１４が接着固定されて連結されることになる。したがって、本実施形態のリアクトルでは、２つのコア部材１４間に形成されるギャップ部がギャップ板３０および接着剤層によって構成される。

上記接着剤には、接着力が強く且つ耐熱性に優れた例えばエポキシ系樹脂等の熱硬化型接着剤が好適に用いられる。このような熱硬化型接着剤を用いた場合でも、後述するように二次インサート成形樹脂部を形成する溶融樹脂の熱を利用して十分に硬化させることができ、迅速に接着強度を確保することができる。

ただし、接着剤は、熱硬化型のものに限定されず、例えば常温硬化型の接着剤が用いられてもよい。また、接着剤は、ギャップ板３０ではなく、コア部材１４の脚部端面１６ａ，１８ａに予め塗付されてもよい。さらに、一次インサート成形樹脂部２２をそれぞれ備えた２つのコア部材１４が連結されたとき、互いに対向する第１および第２脚部１６，１８の端面１６ａ，１８ａ間のギャップ寸法が凹部２５ａと凸部２５ｂとの嵌合によって正確に規定されるため、ギャップ板を廃止して所定量の接着剤だけでギャップ部が構成されるようにしてもよい。このようにすれば、部品数およびコストを削減でき、組み付けを容易にできる利点がある。

図４は、図３に示すコア部材１４、コイル２８およびギャップ板３０が組み付けられた状態のリアクトルコア１２およびコイル２８を示す斜視図である。上記のようにコイル部２８ａ，２８ｂに脚部１６，１８をそれぞれ挿通して２つのコア部材１４をギャップ板３０および接着剤層を介して連結すると、２つのコア部材１４がギャップ部を介して環状に連設されてなるリアクトルコア１２と、リアクトルコア１２においてギャップ部を含む脚部１６，１８の周囲に配置されたコイル２８とが組み上がる。

このとき、コア部材１４の一次インサート成形樹脂部２２の壁部２６とコイル部２８ａ，２８ｂの端部との間には若干の隙間が形成された状態になっている。これにより、後述する二次インサート成形樹脂部を形成する溶融樹脂がコイル部２８ａ，２８ｂの内側へと流れ込むことが可能になっている。

図５は、図４に示すリアクトルコア１２およびコイル２８に二次インサート成形樹脂部３４を形成してコイル２８を固定した状態を示す斜視図である。図５（図７も同様）においては二次インサート成形樹脂部３４から突出して延びる導線端部２９ａ，２９ｂの図示が省略されている。また、図６は、二次インサート成形樹脂部３４の下部に形成されたコイル露出部３６を示す斜視図である。

図４に示すように組み付けられたリアクトルコア１２およびコイル２８を別の成形型内に装着して、熱可塑性樹脂を射出成形することにより二次インサート成形樹脂部３４が形成される。二次インサート成形樹脂部３４は、一次インサート成形樹脂部２２と同じ熱可塑性樹脂材料によって形成されてもよいし、または、異なる熱可塑性樹脂材料によって形成されてもよい。また、二次インサート成形樹脂部３４は、コイル２８を構成するコイル部２８ａ，２８ｂの周囲の略全体を覆って形成されている。これにより、コイル２８を構成する２つのコイル部２８ａ，２８ｂが環状をなすリアクトルコア１２に対してしっかりと固定される。また、二次インサート成形樹脂部３４は、一次インサート成形樹脂部２２の壁部２６の外側までそれぞれ覆って成形されるため、壁部２６のアンカー効果によって２つのコア部材１４同士が環状に連結された状態で確実に固定される。このようにしてリアクトル１０の製造が完了する。

二次インサート成形樹脂部３４は、コイル部２８ａ，２８ｂの上部と外周側の側部と内周側の側部とを覆って形成されていることで、コイル２８を構成する２つのコイル部２８ａ，２８ｂがリアクトルコア１２に対して固定される。一方、二次インサート成形樹脂部３４は、図６に示すように、コイル部２８ａ，２８ｂの下部が覆われずに露出させたコイル露出部３６を含んでいる。このように二次インサート成形樹脂部３４にコイル露出部３６を設けることで、コイル部２８ａ，２８ｂからの放熱性を良好なものにできる。

図５，６に示すように、二次インサート成形樹脂部３４には、リアクトル１０をリアクトル設置部材にボルト締結により取り付けるための複数の取付部３８が一体に突出形成されている。本実施形態では、４つの取付部３８が形成された例を示す。そして、取付部３８には、ボルト挿通穴４０が貫通して形成されている。このように取付部３８を二次インサート成形樹脂部３４に一体成形することで、金属板製の取付部を特別に設ける必要がなく、構成部品数の削減およびコスト低減を図れる。なお、本実施形態では、二次インサート成形樹脂部３４に取付部３８を一体形成した例について説明したが、これに限定されるものではなく、二次インサート成形樹脂部３４によって覆われない一次インサート成形樹脂部２２の露出部分に取付部を一体成形してもよい。

図７は、二次インサート成形樹脂部３４によってコイル２８が固定されたリアクトル１０が放熱材４２を介してリアクトル設置部材４４上にボルト固定される様子を示す分解斜視図である。図８は、リアクトル設置部材４４上に固定されたリアクトル１０の縦断面図である。

上記のようにして製造されたリアクトル１０は、二次インサート成形樹脂部３４の取付部３８にボルト４６を挿通してリアクトル設置部材、具体的には例えばアルミ合金等からなる金属製ケースの底板４４に形成された雌ねじ穴４８に締付けることによりシート状の放熱材４２を挟み込んだ状態で金属製ケース底板４４上に固定される。

金属製ケースの底板４４には、リアクトル１０の二次インサート成形樹脂部３４に設けられたコイル露出部３６において突出したコイル部２８ａ，２８ｂの露出部分が嵌り込む形状の取付凹部５０ａ，５０ｂが形成されている。これにより、図８に示すように、リアクトル１０において二次インサート成形樹脂部に覆われることなく露出したコイル部２８ａ，２８ｂの下部が放熱材４２を介して金属製ケース底板４４に密着することができ、その結果、コイル部２８ａ，２８ｂから金属製ケース底板４４への良好な放熱性を確保できる。また、放熱材４２は、絶縁性シートでもあるため、コイル部２８ａ，２８ｂと金属製ケース底板４４との間の絶縁性能も確保することができる。なお、本実施形態では取扱いが容易等の理由からシート状の放熱材が好適に用いられるが、これに限定されるものではなく、例えば、熱伝導性および絶縁性の接着剤を取付凹部内に予め塗布しておき、この接着剤層を放熱材として用いてもよい。

図示していないが、金属製ケース底板４４は、冷却水が循環供給される冷却器の側壁を構成するか、または、その裏面（すなわちリアクトル１０の取付面とは反対側表面）側に冷却器が隣接して設けられることによって強制冷却される。

続いて、上記構成からなるリアクトル１０の製造方法をまとめると次のようになる。

まず、２つコア部材１４と、コイル部２８ａ，２８ｂを含むコイル２８と、２つのギャップ板３０とを準備する（図１，３参照）。

続いて、コア部材１４について、少なくともコア部材同士の対向面を除く外周面を覆って熱可塑性樹脂からなる一次インサート成形樹脂部２２を形成する（図２参照）。

次に、２つのコア部材１４を脚部１６，１８同士が対向する向きに配置し、脚部１６，１８をコイル部２８ａ，２８ｂに挿通し、脚部１６，１８の端面１６ａ，１８ａ同士をギャップ板３０を介して接着剤３２により接着固定する（図３，４参照）。

そして、ギャップ部の周囲にコイル２８が配置されたリアクトルコア１２に対して、熱可塑性樹脂からなる二次インサート成形樹脂部３４を形成して、コイル２８を構成するコイル部２８ａ，２８ｂをリアクトルコア１２に固定する（図５参照）。これにより、リアクトル１０の製造が完了する。

上述したように、本実施形態のリアクトル１０では、リアクトルコア１２においてギャップ板３０および一次インサート成形樹脂部２２の周囲に配置されたコイル部２８ａ，２８ｂを熱可塑性樹脂からなる二次インサート成形樹脂部３４によって固定する構成としたので、真空炉中での熱硬化性樹脂のポッティング工程および加熱炉内での加熱硬化処理を廃止してハイサイクル（例えば、１つのリアクトルに要するインサート成形時間約４０秒）でのリアクトル１０の製造が可能になる。

また、本実施形態のリアクトル１０では、コイル２８が取り付けられるコア部材１４の脚部１６，１８の周囲を覆う一次インサート成形樹脂部２２によってコイル２８とコア部材１４との間の絶縁距離が確保される。これにより、コイルを絶縁性の樹脂ボビンに巻装した状態でリアクトルコアに組み付ける必要がなく、樹脂ボビンを省略することができる。

さらに、二次インサート成形樹脂部３４にコイル露出部３６を設けて、露出したコイル２８を、高熱伝導性で且つ絶縁性の放熱材４２を挟んで金属製ケース底板４４に密接させた状態でリアクトル１０を取り付ける構成としたことで、コイル２８について良好な放熱性および絶縁性を確保することができる。

次に、図９，１０を参照して、上記実施形態の変形例について説明する。図９や、コイル露出部３６に二次インサート成形樹脂部３４がはみ出してバリ部３５が形成されている様子を示す、図６と同様の斜視図である。

コイル露出部３６において露出するコイル部２８ａ，２８ｂの下部は、湾曲した外表面を有するために二次インサート成形樹脂部３４を形成するときに熱可塑性樹脂が流れ込んで、コイル部２８ａ，２８ｂの露出表面を部分的に覆うバリ部３５が形成されることがある。

このようなバリ部３５によってコイル部２８ａ，２８ｂの露出部が部分的に覆われても、放熱材４２を介して金属製ケース底板４４への放熱性を良好にするために、二次インサート成形樹脂部３４を一次インサート成形樹脂部２２よりも高熱伝導性の熱可塑性樹脂材料を用いて形成してもよい。この場合、例えば、一次インサート成形樹脂部２２と同じ熱可塑性樹脂材料にシリカ等の高熱伝導性粒子を混合して熱伝導性を改善してもよい。このように二次インサート成形樹脂部３４だけを高熱伝導性の熱可塑性樹脂材料で形成すれば、材料コスト増加を抑制することができる。

また、上記のように二次インサート成形樹脂部３４を高熱伝導性の熱可塑性樹脂材料で形成する場合、上記実施形態のリアクトルのようにコイル露出部を設けることなく、コイル部２８ａ，２８ｂの下部も二次インサート成形樹脂部３４で覆ってもよい。この場合、コイル部２８ａ，２８ｂと金属製ケース底板４４との間に二次インサート成形樹脂部３４が存在することで絶縁性能を向上させることができる。また、この場合、放熱材４２は高熱伝導性であれば絶縁性が若干劣るものであってもよく、その分、放熱材のコスト低減を図れる。

さらに、上記のように二次インサート成形樹脂部３４がコイル部２８ａ，２８ｂの下部も覆って形成される場合、図１０に示すように、金属製ケース底板４４上に直に取り付けるようにしてもよい。このようにすれば、放熱材の省略によるコスト低減と組付けの容易化を図れるとともに、コイル２８から金属製ケース底板４４への放熱性をより向上させることができる。

なお、上記において本発明の実施形態およびその変形例について説明したが、本発明のリアクトルは上記構成に限定されるものではなく、種々の変更や改良が可能である。

例えば、上記では一次インサート成形樹脂部２２は、脚部端面１６ａ，１８ａを除くコア部材１４の外周全体を覆って形成されるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、一次インサート成形により脚部被覆部２４および壁部２６に相当する部分だけを形成して、コア部材１４の接続部２０の全体または一部を露出させてもよい。このようにコア部材を露出させることで、コア部材からの放熱性が向上する利点がある。

また、上記においては二次インサート成形樹脂部３４の下部にコイル露出部３６を設けてコイル部２８ａ，２８ｂの下部を露出させたが、リアクトルが金属製ケース底板４４の下面に取り付けられる場合には図５に示すリアクトル１０を上下反転させた向き（すなわち図６に示す向き）で取り付ければよい。

さらに、上記実施形態では、２つのＵ字型コア部材１４でリアクトルコア１２を構成する例について説明したが、これに限定されるのもではなく、２つのＵ字型コア部材の間に１つ又は複数の直方体状コア部材を介在させてリアクトルコアが構成されてもよい。この場合、リアクトルコアには３つ以上のギャップ部が含まれることになる。そしてこの場合、直方体状コア部材のコア部材同士の対向面を除く外周面に上記脚部被覆部２４と同様の一次インサート成形樹脂部を形成しておき、全てのコア部材を環状に連結した後に二次インサート成形樹脂部を形成してリアクトルコアに対するコイルの固定を行えばよい。

１０リアクトル、１２リアクトルコア、１４コア部材、１６第１脚部、１８第２脚部、１６ａ，１８ａ脚部端面、２０接続部、２２一次インサート成形樹脂部、２４脚部被覆部、２５ａ凹部、２５ｂ凸部、２６壁部、２８コイル、２８ａ，２８ｂコイル部、２９ａ，２９ｂ導線端部、３０ギャップ板、３２接着剤、３４二次インサート成形樹脂部、３５バリ部、３６コイル露出部、３８取付部、４０ボルト挿通穴、４２放熱材、４４リアクトル設置部材または金属製ケース底板、４６ボルト、４８雌ねじ穴、５０ａ，５０ｂ取付凹部。

Claims

複数のコア部材がギャップ部を介して環状に連設されてなるリアクトルコアと、
少なくとも前記コア部材同士の対向面を除く前記リアクトルコアの外周面を覆って設けられた熱可塑性樹脂からなる一次インサート成形樹脂部と、
前記ギャップ部および前記リアクトルコアの一次インサート成形樹脂部の周囲に配置されるコイルと、
前記コイルの周囲にインサート成形されることにより前記コイルを前記リアクトルコアに固定する熱可塑性樹脂からなる二次インサート成形樹脂部と、
を備える、リアクトル。
請求項１に記載のリアクトルにおいて、
前記二次インサート成形樹脂部は前記リアクトルが設置されるリアクトル設置部材に対向する部分にて前記コイルを露出させるコイル露出部を含み、前記コイル露出部が放熱材を介して前記リアクトル設置部材に接触することを特徴とするリアクトル。
請求項１または２に記載のリアクトルにおいて、
前記二次インサート成形樹脂部は、前記一次インサート成形樹脂部よりも高熱伝導性の樹脂材料により形成されていることを特徴とするリアクトル。
請求項１ないし３のいずれか一項に記載のリアクトルにおいて、
前記一次インサート成形樹脂部または前記二次インサート成形樹脂部には、前記リアクトルをリアクトル設置部材にボルト締結するための取付部が一体形成されていることを特徴とするリアクトル。
複数のコア部材がギャップ部を介して環状に連設されてなるリアクトルコアと、ギャップ部を含む前記リアクトルコアの周囲に設けられるコイルとを備えるリアクトルの製造方法であって、
前記複数のコア部材および前記コイルを準備し、
前記コア部材について少なくとも前記コア部材同士の対向面を除く外周面を覆って熱可塑性樹脂からなる一次インサート成形樹脂部を形成し、
前記複数のコア部材を前記コイルに挿通した状態でギャップ部を介して環状に連結し、
前記ギャップ部および前記リアクトルコアの一次インサート成形樹脂部の周囲に配置された前記コイルの周囲に熱可塑性樹脂からなる二次インサート成形樹脂部を形成して前記コイルを前記リアクトルコアに固定する、リアクトルの製造方法。
請求項５に記載のリアクトルの製造方法において、
前記二次インサート成形樹脂部を形成するとき、前記リアクトルが設置されるリアクトル設置部材に対向する部分にて前記コイルを露出させるコイル露出部を形成し、前記コイル露出部が放熱材を介して前記リアクトル設置部材に接触した状態に組み付けることを特徴とするリアクトルの製造方法。
請求項５または６に記載のリアクトルの製造方法において、
前記二次インサート成形樹脂部を、前記一次インサート成形樹脂部よりも高熱伝導性の樹脂材料により形成することを特徴とするリアクトルの製造方法。
請求項５から７のいずれか一項に記載のリアクトルの製造方法において、
前記一次インサート成形樹脂部または前記二次インサート成形樹脂部を形成するとき、前記リアクトルをリアクトル設置部材にボルト締結するための取付部を一体形成することを特徴とするリアクトルの製造方法。