特開 2015-153967 リアクトル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-153967(P2015-153967A)

(43)【公開日】2015年8月24日

(54)【発明の名称】リアクトル

(51)【国際特許分類】

   H01F 37/00 20060101AFI20150728BHJP

   H01F 27/32 20060101ALI20150728BHJP

【ＦＩ】

   H01F37/00 J

   H01F37/00 M

   H01F37/00 C

   H01F37/00 S

   H01F27/32 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-28141(P2014-28141)

(22)【出願日】2014年2月18日

(71)【出願人】

【識別番号】395011665

【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所

(71)【出願人】

【識別番号】000183406

【氏名又は名称】住友電装株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095669

【弁理士】

【氏名又は名称】上野 登

(72)【発明者】

【氏名】高田 崇志

(72)【発明者】

【氏名】加藤 雅幸

(72)【発明者】

【氏名】吉川 浩平

(72)【発明者】

【氏名】中村 哲也

【テーマコード（参考）】

5E044

【Ｆターム（参考）】

5E044BB01

5E044BB07

5E044CA08

5E044CB10

5E044CC04

(57)【要約】      （修正有）

【課題】注型樹脂を用いなくても、振動によるコイルターン間の絶縁破壊が抑制されるとともに、コイルの冷却を行うことができるリアクトルを提供する。
【解決手段】リアクトルは、導体線１１ａの表面が絶縁被覆層１１ｂに覆われた素線１１を巻き回してなるコイル１０を有する。素線１１の表面は、各コイルターンが隣接するコイルターンと対向する部位１１ｃ，１１ｄに硬化性樹脂よりなるターン間樹脂層１２に被覆された領域を有するとともに、ターン間樹脂層１２に被覆されずに露出した領域を有する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

導体線の表面が絶縁被覆層に覆われた素線を巻き回してなるコイルを有し、
前記素線の表面は、各コイルターンが隣接するコイルターンと対向する部位に硬化性樹脂よりなるターン間樹脂層に被覆された領域を有するとともに、前記ターン間樹脂層に被覆されずに露出した領域を有することを特徴とするリアクトル。

【請求項2】

前記ターン間樹脂層は、隣接する２つのコイルターンの相互に対向する部位の双方に接触して形成されていることを特徴とする請求項１に記載のリアクトル。

【請求項3】

前記ターン間樹脂層は、相対的に前記コイルの中心軸に近い領域に形成され、前記ターン間樹脂層に被覆されずに露出した領域は、前記ターン間樹脂層よりも前記コイルの中心軸から遠い領域に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のリアクトル。

【請求項4】

前記コイルは、角型コイルであり、前記ターン間樹脂層は、前記角型コイルの角部に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のリアクトル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、リアクトルに関し、さらに詳しくは、注型樹脂を有さないリアクトルに関する。

【背景技術】

【0002】

ハイブリッド自動車や、電気自動気車、燃料電池自動車等の車両に搭載されるＤＣ−ＤＣコンバータ等の電力変換装置には、コイルを備えてなるリアクトルが用いられる。リアクトルの構造は、例えば特許文献１に開示されている。図３に、特許文献１に記載されているような従来一般のリアクトル９０について、断面図を示す。リアクトル９０においては、磁心（コア）９２を挿通されたコイル９１が、側壁部９３と底板部９４よりなるケースの中に収容されている。そして、ケースの内部の空間には、注型樹脂（封止樹脂）９５が充填されている。注型樹脂９５は、コイル９１の絶縁を維持する役割や、コイル９１の冷却を促進する役割を有する。注型樹脂９５は、コイル９１のコイルターン間にも浸入し、コイル９１全体の絶縁のみならず、コイルターン間の絶縁にも効果を有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−２５３３８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来一般のリアクトル９０において、ケース内に充填された注型樹脂９５は、温度変化などによって割れを生じる場合がある。すると、上記のような注型樹脂９５の機能が十分に果たされなくなる。そこで、注型樹脂９５を用いることなく、コイル９１の絶縁と冷却を行うことができるリアクトルの構成を検討する余地がある。

【0005】

しかし、注型樹脂９５を用いない場合には、リアクトル９０が搭載された車両の振動等によって、コイル９１が振動を起こし、コイルターン間で摩擦が発生する。コイルターン間で摩擦が起こると、コイル９１の素線の外周に形成されたエナメル等よりなる絶縁被覆が摩耗し、コイルターン間の絶縁が保てなくなる恐れがある。

【0006】

本発明の解決しようとする課題は、注型樹脂を用いなくても、振動によるコイルターン間の絶縁破壊が抑制されるとともに、コイルの冷却を行うことができるリアクトルを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するため本発明にかかるリアクトルは、導体線の表面が絶縁被覆層に覆われた素線を巻き回してなるコイルを有し、前記素線の表面は、各コイルターンが隣接するコイルターンと対向する部位に硬化性樹脂よりなるターン間樹脂層に被覆された領域を有するとともに、前記ターン間樹脂層に被覆されずに露出した領域を有することを要旨とする。

【0008】

ここで、前記ターン間樹脂層は、２つの隣接するコイルターンの相互に対向する部位の双方に接触して形成されているとよい。

【0009】

また、前記ターン間樹脂層は、相対的に前記コイルの中心軸に近い領域に形成され、前記ターン間樹脂層に被覆されずに露出した領域は、前記ターン間樹脂層よりも前記コイルの中心軸から遠い領域に配置されていることが好ましい。

【0010】

そして、前記コイルは、角型コイルであり、前記ターン間樹脂層は、前記角型コイルの角部に形成されているとよい。

【発明の効果】

【0011】

本発明にかかるリアクトルによれば、あるコイルターンが隣接するコイルターンと対向する部位の素線の表面に、ターン間樹脂層が配置されている。これにより、コイル全体が振動を受け、コイルターン間で振動が発生した場合にも、ターン間樹脂層の存在により、少なくともターン間樹脂層が形成された部位において、各コイルターンを構成する素線同士が直接接触することがなく、コイルターン間の摩擦によって絶縁被覆層が摩耗するのが抑制される。従って、コイルが振動を受けた際にも、コイルターン間の絶縁性が維持される。一方、コイルを構成する素線に、ターン間樹脂層に被覆されずに露出した部位が存在することで、この部位をコイルの冷却に用いることができる。また、注型樹脂を用いる必要がないことで、リアクトル全体が簡素化、軽量化されるとともに、生産性が向上される。

【0012】

ここで、ターン間樹脂層が、２つの隣接するコイルターンの相互に対向する部位の双方に接触して形成されている場合には、ターン間樹脂層が厚く形成されることで、振動による絶縁被覆層の摩耗を一層効果的に抑制することができる。また、ターン間樹脂層が、コイルターン間に起こる振動自体を低減することによっても、振動による絶縁破壊を抑制することができる。

【0013】

また、ターン間樹脂層が、相対的にコイルの中心軸に近い領域に形成され、ターン間樹脂層に被覆されずに露出した領域が、ターン間樹脂層よりもコイルの中心軸から遠い領域に配置されている場合には、コイルターン間の間隔が狭くなりやすく、従って振動による絶縁被覆層の摩耗が起こりやすいコイルの中心軸側の領域に、ターン間樹脂層が形成されることになるので、コイルターン間の絶縁破壊を効果的に抑制することができる。

【0014】

そして、コイルが、角型コイルである場合に、ターン間樹脂層が角型コイルの角部に形成されていれば、特にコイルターン間の間隔が狭くなりやすい角型コイルの角部にターン間樹脂層が配置されるので、一層効果的にコイルターン間の絶縁破壊を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態にかかるリアクトルを構成するコイルを示す斜視図である。

【図2】上記コイルを示す図であり、（ａ）は中心軸方向から見た図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ断面図である。

【図3】従来一般のリアクトルを示す断面図である（断面を示すハッチングは適宜省略している）。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面を用いて本発明の実施形態を詳細に説明する。

【0017】

図１および図２に、本発明の一実施形態にかかるリアクトルを構成するコイル１０を示す。コイル１０は、導体線１１ａの外周を絶縁被覆層１１ｂによって被覆した素線１１を、螺旋状に巻き回したものである。コイル１０は、２本の直線部１０ａ，１０ａを、巻き回し方向を揃えて２本並べた全体形状を有している。

【0018】

導体線１１ａは、例えば、銅または銅合金、アルミニウムまたはアルミニウム合金等の金属よりなる。絶縁被覆層１１ｂは、例えば、ポリアミドイミドに代表されるエナメル材よりなる。また、素線１１の形状としては、コイル１０の冷却性を上げ、また巻き回しの密度を高める観点から、平角線であることが好ましい。そして、コイル１０は、固定の容易性等の観点から、角柱の角を丸めた形状を有する角型コイルとして形成されることが好ましい。

【0019】

コイル１０の各直線部１０ａの中空部Ｖには、磁心２０が挿入されている。磁心２０は、公知の磁心と同様の構成を有し、例えば、図３に示す、磁性材料よりなるコア部９２ａと非磁性材料よりなるギャップ部９２ｂが交互に接続された磁心９２と同様のものを適用することができる。

【0020】

磁心２０を挿入されたコイル１０は、適宜、底面板（不図示）等の取付面に固定され、入出力用の端子やセンサ等を取り付けられて、リアクトルとして組み上げられる。ここで、図３に示す従来のリアクトル９０においては、コイル９１は底板部９４と側壁部９３よりなるケースに収容され、ケース内の空間に注型樹脂９５が満たされるが、本実施形態にかかるリアクトルにおいては、注型樹脂は使用されない。つまり、図３における側壁部９３に相当する部材は必要がなく、底板部９４に相当する取付面に取り付けられたままの状態で、ＤＣ−ＤＣコンバータ等に組み込まれる。

【0021】

本実施形態にかかるリアクトルは、コイル１０を構成する素線１１のコイルターン（螺旋の各ピッチ）間に、ターン間樹脂層１２が配置されている点に特徴を有する。つまり、各コイルターンにおいて、隣接するコイルターンと対向する部位の素線１１の表面上に、絶縁性の硬化性樹脂（反応性樹脂）よりなるターン間樹脂層１２が形成されている。ターン間樹脂層１２は、コイルターン間の部位に加え、コイル１０の外周面や内周面等、コイルターン間以外の部位にも形成されていてもよいが、コイル１０を構成する素線１１の表面全体を被覆することはなく、コイル１０には、ターン間樹脂層１２に覆われず、素線１１（の絶縁被覆層１１ｂ）が露出した領域が、ターン間樹脂層１２に被覆された領域と共存している。ここで、素線１１が露出しているとは、大気等、リアクトルが設置される周辺環境に露出されていることを意味し、注型樹脂等、ターン間樹脂層１２以外の樹脂に覆われている状態は含まない。

【0022】

コイル１０の隣接するコイルターン間に、ターン間樹脂層１２が形成されていることで、コイル１０が振動を受け、隣接するコイルターンの間で振動、つまりコイルターン間の相対変位が起こっても、少なくともターン間樹脂層１２が存在する部位においては、コイルターン間で素線１１の表面同士が直接接触することが防止される。コイル１０の振動は、リアクトルが搭載された車両の振動等によって引き起こされる。そして、この種の振動によって隣接するコイルターンが直接接触し、衝突し合うことで摩擦を起こすと、素線１１表面の絶縁被覆層１１ｂが摩耗する恐れがある。すると、コイルターン間の絶縁が破壊されて、短絡（レアショート）が発生し、リアクトルの出力特性が変化してしまう。また、短絡が生じた部位に、大電流が流れることにより、急速な発熱が起こる。発熱は、はんだ部の溶断や接着部の剥離等、コイル１０周辺に配置された他の部材にも影響を及ぼし、走行中の車両の停止や、部材の不可逆的な損傷等にもつながる可能性がある。これに対し、本実施形態にかかるリアクトルにおいては、コイルターン間にターン間樹脂層１２が形成されており、コイルターン間で素線１１どうしが直接接触しないことで、振動を受けても、少なくともターン間樹脂層１２に被覆された部位において、素線１１の表面の絶縁被覆層１１ｂが摩耗を受けにくくなっている。従って、コイルターン間の短絡やそれに伴う発熱の発生が抑制されている。万一大きな衝撃がコイル１０に印加された場合にも、ターン間樹脂層１２が変形または破壊されることで、素線１１の絶縁被覆層１１ｂが保護される。

【0023】

一方、コイル１０を構成する素線１１の全表面がコイルターン間樹脂層１２に覆われているのではなく、一部は露出されていることで、電流を印加されてコイル１０が発熱した際にも、この露出部を介して、冷却（放熱）を行うことができる。つまり、コイルターン間の絶縁破壊の抑制と、冷却性の確保を、両立することができる。

【0024】

ターン間樹脂層１２は、隣接した２つのコイルターン間において、相互に対向する素線１１の表面のうち、少なくとも一方の表面に形成されていれば、コイルターン間での絶縁被覆層１１ｂの摩耗の抑制に寄与することができる。つまり、図２（ｂ）では、ターン間樹脂層１２を、２つのコイルターンの相互に対向する面である第一対向面１１ｃと第二対向面１１ｄの両方に接触させて、第一対向面１１ｃと第二対向面１１ｄを連結するようにして形成しているが、ターン間樹脂層１２を、第一対向面１１ｃまたは第二対向面１１ｄのいずれか一方の表面を被覆させて形成するだけでもよい。あるいは、第一対向面１１ｃと第二対向面１１ｄの両方にターン間樹脂層１２を形成する場合に、必ずしも、それら２面に形成されたターン間樹脂層１２は、図２（ｂ）のように、一体に連続して第一対向面１１ｃと第二対向面１１ｄの間を連結している必要はなく、独立した２層の被覆層として形成されていてもよい。

【0025】

しかし、図２（ｂ）に示すように、ターン間樹脂層１２が、隣接するコイルターン間で相互に対向する第一対向面１１ｃと第二対向面１１ｄの両方に接触し、両者を連結するように配置されていれば、振動による絶縁被覆層１１ｂの摩耗を効果的に防止することができる。これは、１つには、ターン間樹脂層１２が厚く形成されることにより、振動によって第一対向面１１ｃおよび第二対向面１１ｄに加えられる衝撃を効果的に緩和できることによる。加えて、第一対向面１１ｃと第二対向面１１ｄの間の間隔全体に亘ってターン間樹脂層１２が形成されることにより、コイル１０全体が振動を受けても、隣接するコイルターンが相対的に変位を起こしにくくなる。そのように、コイルターン間での振動自体が制限されることの効果によっても、コイル全体が振動を受けた際の絶縁被覆層１１ｂの摩耗が抑制される。この効果は、第一対向面１１ｃおよび第二対向面１１ｄにターン間樹脂層１２が強固に接着され、隣接するコイルターンがターン間樹脂層１２を介して相互に対して固定されている場合に、一層大きく発揮される。

【0026】

上記のように、ターン間樹脂層１２は、コイルターン間で対向する部位（第一対向面１１ｃおよび第二対向面１１ｄ）を含む、素線１１の表面の一部に形成されていれば、どのような位置に形成されていてもよい。しかし、図２（ｂ）に示すように、コイル１０の中心軸Ｃに近い、内側の部位に形成されていることが望ましい。コイル１０においては、内周面が外周面よりも小さい断面サイズを有しているという構造上、各コイルターンを形成する素線１１は、図２（ｂ）において模式的に示すように、相対的に外側が細く（薄く）、内側が太く（厚く）なっている（巻き太り）。つまり、コイルターン間の距離は、コイル１０の外側よりも内側で狭くなっており、コイル１０が振動を受けた際、コイル１０の外側よりも内側で、コイルターン間での素線１１の接触と、それによる絶縁被覆層１１ｂの摩耗が起こりやすくなっている。そこで、コイル１０の内側部分のコイルターン間にターン間樹脂層１２を配置することで、外側部分に配置する場合よりも、効果的に絶縁被覆層１１ｂの摩耗による絶縁破壊を抑制することができる。特に、素線１１が平角線である場合には、巻き太りが大きくなりやすいので、内側部分にターン間樹脂層１２を配置することの効果が大きい。また、ターン間樹脂層１２をコイル１０の内側部分に配置すると、ターン間樹脂層１２に被覆されない露出部が相対的に外側に配置されることになり、これは、コイル１０の冷却（放熱）の効率を高めるうえで、有利である。

【0027】

さらに、ターン間樹脂層１２は、角型のコイル１０において、図２（ａ）で領域Ｂとして示す角部に形成することが有利である。これは、角型コイルにおいては、巻き太りが角部Ｂで集中して起こるからである。つまり、角部Ｂの内側部分において、コイルターン間の間隔が狭くなっており、振動による絶縁被覆層１１ｂの摩耗が発生しやすいので、この部位にターン間樹脂層１２を配置することで、絶縁破壊を特に効果的に抑制することができる。ターン間樹脂層１２は、図２（ａ）に示すように、４か所全ての角部Ｂに形成してもよいし、あるいは、対角をなす２か所の角部Ｂにのみ形成してもよい。角部Ｂにターン間樹脂層１２を形成する場合、角部Ｂ以外の直線状の部分には、ターン間樹脂層１２を形成せず、露出部とすればよい。

【0028】

ターン間樹脂層１２を形成する部位と、形成せず露出させる部位の割合は、予想される振動の程度と、コイル１０の発熱の程度を勘案して適宜選択すればよい。ターン間樹脂層１２に被覆される領域の割合を大きくするほど、振動によるコイルターン間の絶縁破壊を抑制する効果が高められ、ターン間樹脂層１２に被覆される領域の割合を小さくするほど、冷却（放熱）の効率が高められる。

【0029】

ターン間樹脂層１２は、いかなる硬化性樹脂（反応性樹脂）よりなってもよい。ここで、硬化性樹脂を採用しているのは、硬化性樹脂は一般に、熱を受けても軟化や溶融を起こしにくく、コイル１０が発熱しても、コイルターン間における絶縁被覆層１１ｂの摩耗を抑制するターン間樹脂層１２の機能が高度に維持されるからである。また、未硬化の状態で素線１１の所定の部位に塗布し、硬化させることで、所望される部位にターン間樹脂層１２が形成され、他の部位は露出された構造を作製しやすいからである。硬化方式としては、光硬化（特に紫外線硬化）、熱硬化、湿気硬化、二液反応硬化等を挙げることができる。複数の硬化方式が併用されてもよい。

【0030】

また、ターン間樹脂層１２を構成する硬化性樹脂は、いかなる樹脂種よりなってもよく、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、フェノール系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ポリウレア系樹脂などを挙げることができる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。さらに、硬化性樹脂には、着色用顔料、粘度調整剤、老化防止剤、無機充填材、保存安定剤、分散剤など、添加剤が加えられていても良い。

【0031】

リアクトルの製造工程において、コイル１０の所定の部位にターン間樹脂層１２を配置する方法としては、長尺状の素線１１の所定部位に、未硬化の硬化性樹脂材料を塗布して硬化させることでターン間樹脂層１２を形成してから、その素線１１をコイル形状に巻き回す方法が考えられる。また、素線１１をコイル形状に巻き回した後、あるいはさらにコイル１０を底面板等に固定し、リアクトルとして組み付けた後に、所定の部位に、未硬化の硬化性樹脂材料を塗布、流し込み等してから硬化させる方法が考えられる。製造工程の簡便性の観点からは、長尺状の素線１１にターン間樹脂層１２を形成してから、コイル形状に巻き回す方法をとることが好ましい。

【0032】

以上のように、本実施形態にかかるリアクトルにおいては、コイル１０を形成する素線１１の、コイルターン間に配置された表面を含む部位に、ターン間樹脂層１２が形成され、残りの部位が露出されていることにより、コイル１０が振動を受けた時にコイルターン間で絶縁破壊が起こるのが抑制されるとともに、コイル１０の冷却（放熱）を高効率で行うことができる。従来一般のリアクトル９０においては、コイル９１を収容するケースの内側に注型樹脂９５を充填し、コイルターン間の空隙に浸入した注型樹脂９５によって、コイルターン間の絶縁を確保してきた。また注型樹脂９５を介して、適宜冷却機構を備えたケースの底面板９４に熱を逃がすことで、コイル９１の冷却を行ってきた。しかし、本実施形態にかかるリアクトルにおいては、上記の構成により、注型樹脂を用いなくても、コイルターン間の絶縁とコイル１０の冷却を行うことができる。そして、注型樹脂を用いないことにより、側壁部を備えるケースを用いる必要がない。これにより、従来に比べ、リアクトル全体を簡素化、軽量化できるとともに、生産性を向上させることができる。

【実施例】

【0033】

以下に本発明の実施例、比較例を示す。なお、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。

【0034】

＜試験試料の作製＞
［実施例１］
図１および図２に示した形状を有するコイルとコアを作製し、それらの組合体を形成した。コイルの作製にあたり、エナメル被覆線を所定の角型の形状に巻き回した後、４つの角部に、熱硬化性エポキシ樹脂を塗布し、硬化させることで、ターン間樹脂層を形成した。塗布の際、コイルの角部以外には、熱硬化性エポキシ樹脂が濡れ広がらないようにした。その後、コイルを底面板に固定し、端子接続等を行って、リアクトルとして組み上げた。

【0035】

［実施例２］
実施例１の熱硬化性エポキシ樹脂を紫外線硬化性アクリル樹脂に変更して、同様のリアクトルを作製し、実施例２にかかるリアクトルとした。

【0036】

［実施例３］
実施例１の熱硬化性エポキシ樹脂を湿気硬化性アクリル樹脂に変更して、同様のリアクトルを作製し、実施例３にかかるリアクトルとした。

【0037】

［比較例１］
実施例１と同様のリアクトルを、硬化性樹脂の塗布を行わずに（コイルターン間樹脂層を形成せずに）作製し、比較例１にかかるリアクトルとした。

【0038】

［比較例２］
実施例１の熱硬化性エポキシ樹脂を熱可塑性樹脂（ポリオレフィン系非架橋型ホットメルト樹脂）に変更して、同様のリアクトルを作製し、比較例２にかかるリアクトルとした。

【0039】

［比較例３〜５］
実施例１〜３と同様の硬化性樹脂を使用し、それぞれ比較例３〜５にかかるリアクトルを作製した。ただし、実施例１〜３とは異なり、硬化性樹脂を塗布する際に、コイルを構成する素線の表面全体に硬化性樹脂が広がるように、塗布を行った。

【0040】

［比較例６］
実施例１と同様の形状を有するリアクトルを、溶着巻線（絶縁被覆の外層に熱で溶融可能な樹脂よりなる溶着層を形成した巻線）をコイルの素線として用いて作製した。そして、コイルを加熱してコイルターン間を溶着させた状態で、リアクトル中に組み込んだ。溶着巻線の外側には、樹脂の塗布を行っていない。

【0041】

＜試験方法＞
［被覆状態の評価］
各リアクトルに対して、ＪＩＳ Ｄ１６０１に規定される自動車部品振動試験方法に準拠して、振動試験を行った。そして、振動試験後に、コイルターン間の部位に配置された素線の表面の絶縁被覆層（エナメル被覆層）に、剥離等、被覆状態の異常が発生していないかどうか、目視にて確認を行った。絶縁被覆層に剥離等の異常が見られなかったものを、合格「○」とし、剥離等の異常が認められたものを、不合格「×」とした。

【0042】

［リアクトルの特性評価］
上記振動試験の前後で、リアクトルの電気特性を評価し、振動試験によって特性が低下していないかどうかを確認した。特性が低下しなかったものを、合格「○」とし、特性が低下したものを、不合格「×」とした。

【0043】

＜試験結果＞
表１に、各実施例および比較例にかかるリアクトルについて、振動試験後の被覆状態の評価とリアクトルの特性評価の結果を示す。

【0044】

【表1】

【0045】

表１にまとめたとおり、硬化性樹脂をコイルの角部にのみ配置してターン間樹脂層を形成した実施例１〜３にかかるリアクトルにおいては、振動試験を経ても、素線の絶縁被覆層に摩耗等の異常が発生せず、特性が初期の状態から低下することもなかった。

【0046】

これに対し、ターン間樹脂層を形成しなかった比較例１のリアクトルにおいては、振動試験において、コイルターン間で摩擦が起こることで、絶縁被覆層に剥離が発生した。また、これに対応して、コイルターン間の絶縁破壊のために、リアクトルの特性が低下した。

【0047】

硬化性樹脂の代わりに熱可塑性樹脂を用いた比較例２にかかるリアクトルにおいては、振動試験を経ても、絶縁被覆層に摩耗等の異常は見られなかった。しかし、コイルに通電して特性試験を行うと、コイルからの発熱により、試験中に、コイルターン間に配置した熱可塑性樹脂が溶融した。

【0048】

硬化性樹脂をコイルの角部だけでなく全体に塗布した比較例３〜５にかかるリアクトルにおいても、振動試験を経た際、絶縁被覆層に摩耗等の異常は見られなかった。しかし、特性評価においては、振動試験を経ることで、当初の状態よりも、特性が低下しているのが観測された。これは、通電中のコイルの冷却不足のためであると考えられる。

【0049】

比較例６にかかる、溶着巻線を用いた場合には、振動試験を経た際に、絶縁被覆層に被覆状態の異常が生じているのが確認された。さらに、振動試験後の特性評価において、コイルターン間に絶縁破壊が起こることで、特性が低下していた。これは、振動試験によって、絶縁被覆層と導体線の間の密着性が低下し、特性評価時の通電によって、絶縁破壊に至ったものと考えられる。つまり、溶着層では、コイルの振動による絶縁被覆層の摩耗を十分には防ぐことができていない。

【0050】

＜結果の考察＞
実施例１〜３および比較例３〜５のように、リアクトルのコイルターン間に、熱硬化性樹脂を配置することで、リアクトルに振動を与えた際にも、コイルターン間の接触によって、絶縁被覆層が剥離等の損傷を受けることが防止される。また、熱可塑性樹脂を使用した場合（比較例２）とは異なり、コイルへの通電によってコイルが発熱しても、コイルターン間に配置した硬化性樹脂は溶融することがなく、コイルターン間の絶縁破壊を抑制するという硬化性樹脂の機能が維持されやすい。

【0051】

しかし、比較例３〜５のように、硬化性樹脂をコイルターンの全領域に塗布した場合には、コイルを構成する素線の表面が全て硬化性樹脂に覆われることにより、コイルの冷却を十分に行うことができない。これに対し、実施例１〜３のように、硬化性樹脂をコイルの角部のみに配置した場合には、角部以外の硬化性樹脂に被覆されていない素線の表面を介してコイルが冷却される。この冷却の効果と、絶縁が維持されることの効果とによって、振動試験を経ても、当初と同じ特性が発揮されている。つまり、角部での絶縁被覆層の保護と、角部以外での冷却性の維持が両立されている。

【0052】

以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態および実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。

【符号の説明】

【0053】

１０ コイル
１１ 素線
１１ａ 導体線
１１ｂ 絶縁被覆層
１１ｃ 第一対向面
１１ｄ 第二対向面
１２ ターン間樹脂層
２０ 磁心

【図1】

【図2】

【図3】