特許 6301596 リアクトル及びリアクトルの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6301596

(24)【登録日】2018年3月9日

(45)【発行日】2018年3月28日

(54)【発明の名称】リアクトル及びリアクトルの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01F 37/00 20060101AFI20180319BHJP

   H01F 27/255 20060101ALI20180319BHJP

   H01F 27/24 20060101ALI20180319BHJP

   H01F 41/02 20060101ALI20180319BHJP

【ＦＩ】

   H01F37/00 A

   H01F37/00 M

   H01F27/24 D

   H01F27/24 K

   H01F41/02 D

【請求項の数】2

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-129037(P2013-129037)

(22)【出願日】2013年6月19日

(65)【公開番号】特開2015-5579(P2015-5579A)

(43)【公開日】2015年1月8日

【審査請求日】2016年6月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】390005223

【氏名又は名称】株式会社タムラ製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100081961

【弁理士】

【氏名又は名称】木内 光春

(72)【発明者】

【氏名】中津 良

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 浩太郎

(72)【発明者】

【氏名】岡本 直之

(72)【発明者】

【氏名】二宮 亨和

(72)【発明者】

【氏名】濱田 勉

【審査官】 久保田 昌晴

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−２１６７４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５８−０８７３１８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１１−０７１４８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１５３６８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−０６６１１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１７３２０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第５０３２６９０（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開２０１１−２２８４４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１１５３２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０２６９５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｆ １７／００−１９／０８、２７／０６、２７／２４−２７／２６

Ｈ０１Ｆ ２７／３２、３０／００−３８／１２、３８／１６、３８／４２

Ｈ０１Ｆ ４１／０２、４１／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の脚部と、前記脚部の両端を接続する一対のヨーク部とからなる環状コアと、
前記環状コアの少なくとも一部に装着されたコイルと、
ヨーク部とともに樹脂モールドされた固定具と、を備え、
前記脚部とヨーク部が、軟磁性粉末をプレス成型してなる圧粉磁心によって構成され、
前記ヨーク部は、プレスすることで形成された略扁平な面と、金型との摺動によって形成され、前記略扁平な面と直交する摺動面とを有し、
前記略扁平な面は、前記脚部との接続面を含み、
前記ヨーク部は、前記接続面が、前記コイルの巻軸方向と直交するように配置され、
前記摺動面には、前記接続面と直交する方向に溝状に延びる切欠き部が設けられ、
前記切欠き部は、その両端が前記接続面と前記接続面と対向する面と繋がり開口し、
前記固定具は、前記切欠き部の上方に位置していることを特徴とするリアクトル。

【請求項2】

金型内に充填された成形素材を所定の方向からプレスし、当該プレスにより形成された略扁平な面を有する分割コアを形成する分割コア成形工程と、
金型内に充填された成形素材を所定の方向からプレスし、当該プレスにより形成された略扁平な面を有し、コイルのコイル空芯部の外側に配置されるヨーク部を形成し、前記プレスの時に、固定型により前記分割コアと接続される略扁平な面と直交する面に、接続面と直交する方向に溝状に延び、その両端が前記接続面と前記接続面と対向する面とつながり開口している切欠き部を形成するヨーク部成形工程と、
前記分割コアを、前記ヨーク部と接続される略扁平な面をコイルの巻軸方向と直交する面となる向きに向けて、コイルのコイル空芯部に配置する分割コア配置工程と、
前記ヨーク部を、前記分割コアと接続される略扁平な面をコイルの巻軸方向と直交する面となる向きに向けて、その略扁平な面に複数の前記分割コアの略扁平な面がそれぞれ接続されて閉磁路を形成する閉磁路形成工程と、
前記ヨーク部と固定具をインサート品として樹脂モールドする樹脂モールド成型工程と、を備え、
前記分割コア成形工程と前記ヨーク部成形工程は、前記分割コアと前記ヨーク部を形成する際のプレス方向が同じであり、
前記樹脂モールド成型工程は、固定具押さえによって、前記ヨーク部の切欠き部上方に位置する前記固定具を、前記固定具の表面及び裏面の両方から挟み込んだ状態で、樹脂モールドすることを特徴とするリアクトルの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、圧粉磁心によって構成されたコアを備えるリアクトル及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

リアクトルは、ハイブリッド自動車や電気自動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。リアクトルは、基本的には、一対の脚部とその両端を接続するヨーク部とから成る環状のコアと、前記一対の脚部のそれぞれに巻回された一対のコイルとを有する。最近では、大電流が重畳されるため、圧粉磁心を用いてコアを作製することが主流となっている。

【0003】

この種の圧粉磁心を用いたコアとしては、例えば、特許文献１に示すものが知られている。このコアは、軟磁性粉末をプレス成形してブロック状の分割コアを作製し、この分割コアを複数個Ｉ字型に連結することで脚部を構成し、同様にプレス成型したＵ字型コアからヨーク部を構成する。この圧粉磁心では、軟磁性粉末として、鉄粉、センダストなどの合金、非晶質合金粉末などが使用されるが、コアの強度や磁気特性を確保することから、軟磁性粉末の表面に絶縁被膜を形成することが一般的である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第４４６５６３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

前記のような圧粉磁心は、軟磁性粉末を金型内に充填し、高圧力でプレス加工することによって構成されるため、成型完了時において、金型表面と成型されたコアの表面とは強い力で接触している。そのため、金型内から成型されたコアを取り出す場合に、コアの表面と金型表面とが摺動すると、コアの表面が強く擦られ、その部分の軟磁性粉末の表面に形成した絶縁被膜が削り取られる現象が生じる。軟磁性粉末の絶縁被膜が失われると、軟磁性粉末同士が直接接触し、コアの表面に金属の薄い層が形成されることになり、コアを通過する磁束によってその部分で渦電流損が発生し、リアクトルの損失が増加する原因となる。

【0006】

このような問題点を解決するため、摺動により損傷した接続面に、切削加工やエッチング処理を施して損失悪化を抑制することも可能であるが、工程処理数の増大および生産コストの増大となり量産性の観点で望ましくなかった。

【0007】

一方、成型されたコアを取り出す際に、金型表面と摺動しない部分、具体的には、コア表面の内、金型からの取り出し方向と直交する面は、取り出し時に金型表面とコアの表面とが圧着しているだけであるから、そのような問題が生じない。そのため、複数のコアを接続して環状のコアを作成する場合、このような金型表面と摺動しない表面を他のコアとの接続面とすることにより、環状コアを通過する磁束が金型との摺動面を通過しないようにすることが好ましい。

【0008】

この場合、Ｉ字型コアを構成する分割コアは、全体が略立方体若しくは直方体をしていることから、コアのどちらの方向からでもプレス加工を行うことができ、取り出しも可能である。しかし、図８に示すように、ヨーク部を構成するＵ字型コアは、コアの両端が中央部に対して突出しているため、Ｕ字型コアの厚み方向（コア両端に形成されるＩ字型コアとの接続面１０１と平行な方向）からプレス加工及び金型の取り出しを行わざるを得ない。仮に、Ｕ字型コアを、Ｉ字型コアとの接続面１０１と直交する方向からプレスするには、中央が突出した凸型の金型を使用する必要があり、金型内に充填した軟磁性粉末に加わる圧力が中央の突出部とその周囲で異なってしまい、成型されたコアの密度が各部で不均等になって、リアクトルの磁気特性の低下を招くことになる。

【0009】

前記の様に、ヨーク部を構成するＵ字型コアは、密度の均一化などの目的から、扁平な形状をしたＵ字型コアの上下表面（Ｕ字型をした面）に対して、Ｕ字型コアの厚み方向からプレス加工を行っていたため、次のような問題点もあった。すなわち、作製されたＵ字型コアは、樹脂製のコイルボビンに対してインサート成型され、その後、コイルボビン内部にＩ字型コアが挿入されると共に、コイルボビンの外周にコイルが装着されて、リアクトル本体が形成される。このリアクトル本体は、アルミニウム製のケース内に固定されるが、コイルボビンに対するＵ字型コアのインサート成型時に、リアクトル本体をケースに固定するための金具（一般に、ステイと呼ばれる）も、同時にインサート成型される。

【0010】

このステイは、インサート成型時において、Ｕ字型コアの上方にわずかな隙間を保って配置されるが、前記の様にＵ字型コアの上下表面が扁平であると、ステイとコア上面との間にステイを下から支持する部材を配置することができない。その結果、ステイを上からしか保持することができず、樹脂モールドの際の射出圧によりステイが変形し、リアクトルを収容するケースへのリアクトルの正確な固定ができない問題を招いていた。

【0011】

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る。第１の目的は、コアに金型との摺動によって形成された摺動面があっても、磁気特性を損なうことなく良好な磁気特性を有するリアクトル及びその製造方法を提供することにある。第２の目的は、コアと固定具をインサート品として樹脂モールドする際に、固定具の変形を防止し、固定具を高精度に設置することのできるリアクトル及びその製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明のリアクトルは、次の構成を有することを特徴とする。
（１）複数の脚部と、前記脚部の両端を接続する一対のヨーク部とからなる環状コア。
（２）前記環状コアの少なくとも一部に装着されたコイル。
（３）ヨーク部とともに樹脂モールドされた固定具
（４）前記脚部とヨーク部が、軟磁性粉末をプレス成型して成る圧粉磁心によって構成さ
れている。
（５）前記ヨーク部は、プレスすることで形成された略扁平な面と、金型との摺動によって形成され面と、前記略扁平な面と直交する摺動を有している。
（６）前記略扁平な面は、前記脚部との接続面を含んでいる。
（７）前記ヨーク部は、前記接続面が、前記コイルの巻軸方向と直交するように配置されている。
（８）前記摺動面には、前記接続面と直交する方向に溝状に延びる切欠き部が設けられている。
（９）記切欠き部は、その両端が前記接続面と前記接続面と対向する面と繋がり開口している。
（１０）前記固定具は、前記切欠き部の上方に位置している。

【0013】

本発明において、前記ヨーク部は、前記略扁平な面と直交する面に、切欠き部が設けられていても良い。

【0014】

また、上記のようなリアクトルの製造方法も本発明の一態様である。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、損失を抑制することができ、良好な磁気特性を有するリアクトルを得ることができる。また、ヨーク部に切欠き部を設けた場合には、樹脂モールドの際に固定具の変形を防止し、固定具を高精度に設置することができるリアクトルを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】第１実施形態に係るリアクトルの全体構成を示す斜視図である。

【図2】第１実施形態リアクトルの全体構成を示す分解斜視図である。

【図3】第１実施形態におけるコア部を示す分解斜視図である。

【図4】第１実施形態におけるコイルボビンを、Ｘ方向から見た部分拡大側断面図である。

【図5】第１実施形態のヨーク部をプレス成型する際の様子を概略的に示す図である。（ａ）はＺ方向から見た断面図、（ｂ）はＹ方向から見た断面図、（ｃ）は成形されたヨーク部１２の斜視図である。

【図6】固定型から脱型した後のヨーク部の写真である。（ａ）は摺動面、（ｂ）はプレス面の写真である。

【図7】樹脂モールド成型工程を説明するための模式図である。（ａ）はコイルボビンの斜視図、（ｂ）はその部分拡大側断面図である。

【図8】従来のＵ字型コアを説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態のリアクトル及びその製造方法について説明する。

【0018】

［第１の実施形態］
［１−１．構成］
図１は、本実施形態に係るリアクトルの全体構成を示す斜視図であり、図２は、その分解斜視図である。リアクトル１は、例えばハイブリッド自動車や電気自動車の駆動システム等で使用される大容量のリアクトルである。リアクトル１は、熱伝導性が高く軽量な金属（例えばアルミニウム合金）で形成された略直方体の収容スペースを有する放熱ケース（不図示）内に固定される。リアクトル１と放熱ケースとの隙間には充填剤が充填される。充填剤には、リアクトル１の放熱性能の確保及びリアクトル１から放熱ケースへの振動伝搬の軽減のため、比較的柔らかく熱伝導性の高い樹脂が適している。

【0019】

図１および２に示すように、本実施形態のリアクトル１は、コア部１０とコイル２０とコイルボビン３０と固定具４０とを備える。なお、以下の説明では、Ｚ軸正方向を「上」、Ｚ軸負方向を「下」と呼び、Ｘ、Ｙ方向を「左右方向」と呼ぶ場合がある。

【0020】

（１）コア部１０
図３はコア部１０を示す図である。図２および図３に示すように、コア部１０は、平行に並んだ２本の脚部１１と、当該２本の脚部１１をその両端で接続する一対のヨーク部１２とを備える。すなわち、コア部１０は、一対の脚部１１の端部が一対のヨーク部１２に突き合わされることで環状の閉磁路を構成している。脚部１１は、略直方体状の分割コア１１ａと、板状のスペーサ１１ｂとを複数備えている。脚部１１は、複数の分割コア１１ａの間にスペーサ１１ｂが挟まれて、一方向に延びるＩ字形状になっている。本実施形態では、４つの分割コア１１ａの間にスペーサ１１ｂがそれぞれ配置され、それぞれ接着剤で固定されている。脚部１１は、図２および図３において、Ｙ軸方向に延びている。

【0021】

分割コア１１ａは、圧粉磁心からなる磁性体粉末成形体である。すなわち、磁性体粉末の周りに絶縁被膜を被覆してなる圧粉磁心を金型によって矢印Ｐの方向にプレスして成型したものである。分割コア１１ａの面のうち、Ｙ軸方向と直交する面（Ｘ軸方向と平行な面）がプレスによって形成されたプレス面である。このプレス面が他の分割コア１１ａ又はヨーク部１２との接続面となる。磁性体粉末としては、純鉄粉や非晶質軟磁性粉末（以下、単に、「軟磁性粉末」という。）を用いることができる。

【0022】

絶縁被膜は、例えばガラスおよび結着性樹脂から形成することができる。ガラスとしては、ビスマス系、リン酸系、アルカリ系、バナジウム系の低融点ガラスが使用できる。結着性樹脂としては、シリコーン系樹脂、ワックスなどが挙げられる。

【0023】

スペーサ１１ｂは、例えば非磁性体（アルミナ等の各種セラミックスや樹脂等）の板材である。分割コア１１ａ間に所定幅の磁気的なギャップを持たせ、リアクトルのインダクタンス低下の防止を図っている。なお、エアギャップでも良く、スペーサ１１ｂが無くても良い。

【0024】

ヨーク部１２は、四角いブロック状の部材で、脚部１１を接続する面と反対側の隅部が面取りされた形状を有するコアであり、分割コア１１ａと同様に圧粉磁心によって構成されている。ヨーク部１２は、金型を用いて成型され、プレスによって形成されるプレス面と、金型から取り出すときに金型内面と摺動して形成される摺動面とを有する。ヨーク部１２は、脚部１１の分割コア１１ａとの接続面１２ａと、溝状の切欠き部１２ｂとを備える。接続面１２ａはプレス面のうちの一面であり、略扁平になっており、当該接続面１２ａに一対の脚部１１の端部が接続されている。ヨーク部１２は、図３に示すように、その扁平な接続面１２ａが磁路方向Ａと垂直になるように配置されている。なお、接続面１２ａは扁平であることが望ましい。

【0025】

切欠き部１２ｂは、接続面１２ａと垂直な摺動面に形成されている。図３では、ヨーク部１２の上面および下面にそれぞれ形成されている。この切欠き部１２ｂは、接続面１２ａと直交する方向（図３ではＹ方向）に延びる溝状の部分で、その両端が接続面１２ａ及び接続面１２ａと対向する面と繋がり開口している。この切欠き部１２ｂは、コア部１０と固定具４０を一緒に樹脂モールドしコイルボビン３０を形成する際に、固定具４０を高精度に設置するために用いられる。切欠き部１２ｂの形状、溝の深さ、数は自由であり、樹脂モールドの際に使用するスライダ６２の形状に合わせて適宜変更することができる。

【0026】

（２）コイル２０
コイル２０は、エナメル被覆した銅線である。コイル２０はコア部１０の脚部１１にコイルボビン３０を介して巻回されている。具体的には、コイル２０は、同一構造の直線コイル部２１、２２を平行に並べて一端同士を連結線２５で連結した構成を有している。なお、コイル２０はアルミニウムであっても良い。また、直線コイル部２１、２２が連結線２５で連結されない場合もコイル２０に含まれる。

【0027】

直線コイル部２１、２２は、例えば平角線を一巻き当たり４箇所で直角方向に折り曲げて略正方形状に巻いたエッジワイズコイルである。図２に示されるように、直線コイル部２１、２２の空芯部は、巻軸方向と直交する方向に切断されたときに現れる形状（以下、空芯部形状という。）が四隅にＲの付いた略矩形状となっている。直線コイル部２１、２２の一端である端子２３、２４は、負荷と接続される。

【0028】

直線コイル部２１、２２の空芯部には、前述の脚部１１が挿入されて配置され、直線コイル部２１、２２の外側にはヨーク部１２が配置されている。直線コイル部２１、２２の巻線方向（Ｘ軸方向）と、分割コア１１ａ及びヨーク部１２のプレス面は平行になっている。換言すると、直線コイル部２１、２２の巻軸方向（磁路方向）と、分割コア１１ａ及びヨーク部１２のプレス面とは直交している。

【0029】

（３）コイルボビン３０
図２に示すように、コイルボビン３０は、コア部１０を内部に配置するべく、コア部１０に倣って筒形形状を有し、断面が略矩形となっている。このコイルボビン３０は、コア部１０とコイル２０とを絶縁するものである。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（Ｂｕｌｋ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）、ＰＰＳ（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ Ｓｕｌｆｉｄｅ）、ＰＢＴ（Ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅ Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等が挙げられる。

【0030】

コイルボビン３０は、脚部１１の軸方向と直交する方向で、２分割されている。すなわち、一対の筒状部３１ａを有する略Ｕ字型の第１ヨーク側ボビン３１と、略Ｔ字型をした第２ヨーク側ボビン３２とから構成される。第１、第２ヨーク側ボビン３１、３２は、それぞれインサート部３１ｂ、３２ｂを備えている。インサート部３１ｂ、３２ｂ内には、射出成型などの手法でヨーク部１２と固定具４０とが埋め込まれる。第１ヨーク側ボビン３１の筒状部３１ａ内には、リアクトルの組立時において脚部１１を構成する分割コア１１ａが挿入され、当該筒状部３１ａの周囲にはコイル２０が嵌め込まれる。

【0031】

なお、第１ヨーク側ボビン３１および第２ヨーク側ボビン３２の上面には、複数の穴３３が形成されている。また、第１ヨーク側ボビン３２には穴３４が形成されている。後述するように、これらの穴３３、３４は、樹脂モールド過程において固定具４０を上下方向から押さえる金型により形成される。穴３４は、ヨーク部１２の切欠き部１２ｂと連通している。

【0032】

（４）固定具４０
固定具４０は、金属板であり、コイルボビン３０の金型内にインサート品としてセットされ、金型内に樹脂が充填されることにより、コイルボビン３０と一体的に構成される。すなわち、図１および図２に示すように、固定具４０は、その中央部がコイルボビン３０を形成する樹脂内に埋め込まれ、両端がコイルボビン３０の四隅から外方に突出している。固定具４０の両端にはボルト穴４１が形成されている。リアクトル１は、このボルト穴４１を介してボルトで放熱ケースに締結固定される。

【0033】

固定具４０は、図４に示すように、ヨーク部１２上面より２ｍｍ上方に固定されている。すなわち、コイルボビン３０を形成する際に、固定具４０は、ヨーク部１２とともにインサート品とされ、ヨーク部１２上面の上方に固定具４０を固定した状態で射出成型されて、その位置が固定されている。なお、ここでは例として、ヨーク部１２上面より２ｍｍ上方に固定されているとしたが、ヨーク部１２上面からどれだけ上方に位置するかは、切欠き部１２ｂの深さや、後述するスライダ６２の形状等によって決まるものであり、特に２ｍｍに限定されない。

【0034】

次に、上記のような構成を有するリアクトルの製造工程について説明する。本実施形態のリアクトルの製造工程は、以下の（ａ）〜（ｄ）の工程を備える。
（ａ）分割コア形成工程
（ｂ）ヨーク部形成工程
（ｃ）樹脂モールド形成工程
（ｄ）閉磁路形成工程

【0035】

以下、各工程について、詳細に説明する。
（ａ）（ｂ）分割コア形成工程およびヨーク部形成工程
分割コア形成工程およびヨーク部形成工程について説明する。コア部１０を構成する分割コア１１ａとヨーク部１２はプレス成形によって形成される。両者は形状が異なるだけで、ともにプレス方向は同じである。分割コア１１ａとヨーク部１２の形成工程は同様であるので、以下では代表してヨーク部１２のプレス成形について説明する。

【0036】

図５は、プレス成形型によるヨーク部１２のプレス成形を概略的に示す図である。図５（ａ）は、Ｚ方向（上方向）から見たプレス成形型の断面図、図５（ｂ）は、Ｙ方向から見たプレス成形型の断面図、図５（ｃ）は成形されたヨーク部１２の斜視図である。図５（ａ）に示すように、プレス成形型５０は、一方向軸（Ｙ軸）を取り囲む筒状の固定型５１と、固定型５１の両端の開口を塞ぐ一対の可動型５２とを備えている。固定型５１と一対の可動型５２とによって規定されるキャビティに成形素材である、絶縁被覆された軟磁性粉末が充填される。この軟磁性粉末の充填後、一対の可動型５２が互いに近づく方向（矢印Ｐ方向）に相対移動されると、キャビティ内の圧粉磁心が圧縮プレスされてヨーク部１２が成形される。なお、固定型５１と可動型５２との嵌め合いは、例えば隙間嵌めである。

【0037】

図５（ｂ）に示すように、固定型５１には内側（Ｚ方向）に突出した凸部５１ａがあり、当該凸部５１ａの形状が切欠き部１２ｂの形状を決定する。換言すると、切欠き部１２は凸部５１ａの形状によって形成されるものであり、Ｚ方向のプレスによって形成されるものではない。凸部５１ａの形状や数を適宜変更することで所望形状および数の切欠き部１２ｂを形成することができる。図５（ｃ）においては、凸部５１ａは、凸形状がＹ方向に延びている。

【0038】

図５（ｃ）に示すように、成形されたヨーク部１２には、摺動面Ｓ１とプレス面Ｓｐとが形成される。すなわち、プレス成形によってヨーク部１２が成形されると、成形体となったヨーク部１２を固定型５１から抜く必要がある。その際、ヨーク部１２の固定型５１と接する摺動面Ｓ１では、固定型５１と擦れるため、当該摺動面Ｓ１における磁性体粉末の周囲の絶縁被膜が損傷する。一方、プレス面Ｓｐは可動型５２によってプレスされて形成される面であり、略扁平な面である。このプレス面Ｓｐは固定型５１に面していない。すなわち、ヨーク部１２のプレス方向と脱型方向とが同じであるため、プレス面Ｓｐが固定型５１から脱型する際に擦れることはない。従って、プレス面Ｓｐにある磁性体粉末の周囲の絶縁被膜は損傷しないで済む。なお、分割コア１１ａにおいても、固定型と接する面が摺動面Ｓ１となり、可動型と接する面がプレス面Ｓｐとなる。また、分割コア１１ａ、ヨーク部１２のプレス面Ｓｐは扁平であることが望ましい。

【0039】

図６は、固定型５１から脱型した後のヨーク部１２の写真である。図６の写真は、４００μｍ×５７６μｍの範囲を示す。このヨーク部１２は、周囲にＳｉＯ被膜を有する平均粒径４０μｍの純鉄粉末に対し、シリコーン樹脂（１．８ｗｔ％）を添加して混合し、得られた混合物をプレス成型型５０内に充填し、常温の金型で７ｔｏｎ／ｃｍ^２〜９ｔｏｎ／ｃｍ^２の圧力でプレスして成型されたものである。図６（ａ）は摺動面Ｓ１の写真であり、図６（ｂ）はプレス面Ｓｐの写真である。図６において、大別すると、白く見える部分と黒く見える部分とがある。白く見える部分は純鉄粉末を示し（例えば符号Ｂ）、黒く見える部分は絶縁被膜又は空間を示す。黒く見える部分のうち、純鉄粉末Ｂ同士の境界の比較的狭い部分が絶縁被膜（例えば符号Ｃ）であり、比較的大きい部分が空間（例えば符号Ｄ）である。摺動面Ｓ１では、固定型５１との摺動によって絶縁被膜Ｃが損傷していることが分かる。すなわち、摺動面Ｓ１で純鉄粉末同士が直接接触し、薄い層が形成されていることが分かる。そのため、この摺動面Ｓ１においては損失が発生し、磁気特性が劣化する。なお、例えば符号Ｅに示すように、写真の上下に亘ってキズが付いており、ヨーク部１２がこの方向に取り出されたことが分かる。一方、プレス面Ｓｐでは、固定型５１と摺動しないため、絶縁被膜Ｃはそのまま残っており、磁気特性が良好なままである。

【0040】

（ｃ）樹脂モールド成型工程
図７を参照しながら切欠き部１２ｂを使った樹脂モールド成型工程について説明する。図７（ａ）及び（ｂ）は、ヨーク部１２と固定具４０をインサート品として金型内にセットして、樹脂の射出成型を行う工程を説明するための模式図である。なお、金型は、上型の金型と下型の金型とを有している。下型の金型にはスライダ６２が、上型の金型には突起６４が一体的に構成されている。図７（ａ）及び（ｂ）においては、図が煩雑になるためこれらの金型の図示を省略し、説明に必要なスライダ６２と突起６４のみを明示的に図示している。

【0041】

コイルボビン３０は、上型の金型と下型の金型との間に樹脂を充填させて固化することで形成される。固定具４０はこの工程において固定して設置される。なお、第１、第２ヨーク側ボビン３１、３２は、形状が異なるだけで、工程自体同様であるので、以下の説明はその両方に当てはまる。樹脂モールド成型工程は以下の（ｃ１）〜（ｃ４）の通りである。

【0042】

（ｃ１）下型の金型内にヨーク部１２をセットするとともに、ヨーク部１２上面の切欠き部１２ｂに下側の金型のスライダ６２が位置するようにセットする。
（ｃ２）スライダ６２の平面６２ａ上に固定具４０をセットする。すなわち、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、スライダ６２は階段形状になっており、１段下がった平面６２ａが固定具４０の裏面と接するようにセットする。
（ｃ３）上型の金型を、上型の金型の２つの突起６４が固定具４０の上面に位置するようにセットする。
（ｃ４）固定具４０を、上から突起６４によって２箇所、下からスライダ６２によって１箇所で上下方向にしっかり挟んだ状態で、樹脂を充填し固化させる。
コイルボビン３０の穴３３、３４は、突起６４、スライダ６２で固定具４０を押さえつけたために樹脂が充填されずに形成された穴である。すなわち、穴３３と突起６４の形状は一致し、穴３４とスライダ６２の形状は一致する。なお、上記説明では、スライダ６２と突起６４は、上型及び下型の金型と一体的であるとしたが、上型及び下型の金型と別体としても良い。

【0043】

第１ヨーク側ボビン３１と第２ヨーク側ボビン３２は、上記（ｃ１）〜（ｃ４）の工程を経て形成される。第１ヨーク側ボビン３１と第２ヨーク側ボビン３２が形成された後、第１ヨーク側ボビン３１の筒状部３１ａの内部に、分割コア１１ａとスペーサ１１ｂで構成される脚部１１を収容するとともに、当該筒状部３１ａの周囲にコイル２０を嵌め込む。その後、第１ヨーク側ボビン３１と第２ヨーク側ボビン３２の互いの端部を突き合わせ、コイルボビン３０を構成する。

【0044】

（ｄ）閉磁路形成工程
次に、閉磁路形成工程について説明する。この工程は、平行に並んだ２本のＩ字型の脚部１１の両端を一対のヨーク部１２を突き合わせて環状の閉磁路を形成する工程である。

【0045】

本実施形態の分割コア１１ａとヨーク部１２は、プレス成形型５０の形状が異なるだけで上記工程（ａ）及び（ｂ）のように製造されており、プレス方向が同じになっている。分割コア１１ａとヨーク部１２を、互いのプレス面Ｓｐが平行になるように配置して、プレス面Ｓｐ同士で接続する。換言すると、分割コア１１ａとヨーク部１２は、接続されるプレス面Ｓｐが磁路方向Ａと垂直になるように配置して接続される。分割コア１１ａのプレス面Ｓｐが他の分割コア１１ａ又はヨーク部１２と接続される接続面である。ヨーク部１２のプレス面Ｓｐのうち、分割コア１１ａと対面するプレス面Ｓｐが接続面１２ａである。２本のＩ字型の脚部１１の端部が一対のヨーク部１２の接続面１２ａに突き合わされることで閉磁路が構成される。

【0046】

［１−２．作用効果］
（１）本実施形態のリアクトル１は、脚部１１のプレス面Ｓｐとヨーク部１２のプレス面Ｓｐのうち、互いに接続される接続面が、コイル２０の巻軸方向（磁路方向）と直交するように配置するとともに、平行に配置された脚部１１の接続面をヨーク部１２の一の接続面１２ａに突き合わせて閉磁路を構成した。これにより、脚部１１及びヨーク部１２のプレスにより形成された扁平な接続面がコイルの巻軸方向（磁路方向）と直交し、摺動面Ｓ１が磁路方向と交わらないので、損失の増大を抑制することができ、良好な磁気特性を有するリアクトルを得ることができる。

【0047】

（２）また、摺動面Ｓ１が閉磁路と交わることがないので、摺動面Ｓ１に切削加工やエッチング処理を行う必要がない。さらには、プレス成形型５０の内面への潤滑性樹脂の添加を省略することができる。そのため、低コストかつ工程数の少ない量産性の高いリアクトルを提供することができる。

【0048】

（３）ヨーク部１２の脚部１１と突き合わされるプレス面Ｓｐと直交する面に溝状の切欠き部１２ｂを設けた。これにより、コイルボビン３０の形成の際、ヨーク部１２と固定具４０をインサート品として金型内にセットし、固定具４０をその表面と裏面からスライダ６２と突起６４で挟み込むことができるので、固定具４０を高精度に固定し設置することができる。その結果、リアクトル１の放熱ケースへの位置固定の正確性が向上する。また、従来では、スペースの関係上、固定具４０を上からしか押さえることができず、樹脂モールドの過程で固定具４０が下方向に変形していたが、切欠き部１２ｂを形成したことにより、下からも固定具４０を押さえることができるようになったので、固定具４０の変形を防止することができる。

【0049】

（４）本実施形態のリアクトルの製造方法によれば、分割コア１１ａとヨーク部１２のプレス方向が同じであることにより、ヨーク部１２の上面および下面に切欠き部１２ｂを形成することができる。すなわち、従来でも切欠き部を形成することは理論上可能であったが、従来のヨーク部はＵ字型コアであり、そのプレス方向は分割コア１１のプレス方向と直交する上下方向であった。そのためＵ字型コアの上面および下面に切欠き部を設けようとすると、段差を付けるために、突起の付いた複雑でコストのかかる多段金型によってプレスすることが一般的であるが、突起の付いた部分と付いていない部分とで成形素材に加わる圧力が違ってくる。そのため、Ｕ字型コアの密度が不均一となり使用可能な製品として成立しにくい問題があった。一方、本発明では、Ｕ字型コアの一対の脚部をなくして、分割コア１１ａとヨーク部１２のプレス方向を同じにした。これにより、切欠き部１２ｂをプレスではなく固定型５１の形状によって形成することが可能になり、従来のようにヨーク部１２は密度が不均一になることはない。

【0050】

［他の実施形態］
（１）第１実施形態の脚部１１は、複数の分割コア１１ａを有するとしたが、脚部１１の分割コア１１ａは一つでも良い。
（２）第１実施形態の図３に示したヨーク部１２は、その断面が略六角形であるが、これに限定されず、断面が半円状又は四角形状等の多角形状にしても良い。
（３）分割コア１１ａやヨーク部１２の角をＲ状にし、丸みを付けるようにしても良い。

【0051】

（４）ヨーク部１２の溝状の切欠き部１２ｂは、溝が、接続面１２ａ及び当該面と対面するプレス面まで通じ、溝の両端が開口していても良いし、溝の一端のみが接続面１２ａと対面するプレス面まで通じ開口していても良い。スライダ６２が固定具４０の下側に滑り込めれば良い。
（５）切欠き部１２ｂは、固定具４０と対面するヨーク部１２の面に設けていれば良く、上面又は下面の何れか一方のみとすることもできる。
（６）固定具４０の位置、形状は、図示したものと違っていても良いし、第１ヨーク側ボビン３１と第２ヨーク側ボビン３２とで異なる固定具４０を使用しても良い。

【0052】

（７）脚部１１とヨーク部１２とは、接着剤により接着しても良いし、接着ではなく第１、第２ヨーク側ボビン３１、３２によって圧着保持されて接続しても良い。
（８）第１実施形態では、脚部１１とヨーク部１２との間にスペーサを配置していないが、スペーサを介して接続しても良い。

【0053】

（９）第１の実施形態では、コア部１０は、平行に並んだ２本の脚部１１を、その両端側から一対のヨーク部１２を突き合わせることで略矩形の環状形状を有していたが、これに限られない。３本以上の脚部１１を平行に並べ、その両端側から一対のヨーク部１２を突き合わせることでコア部１０を構成しても良い。

【0054】

例えば脚部１１が３本の場合、一方のヨーク部１２の接続面１２ａに各脚部１１の一端が接続され、他方のヨーク部１２の接続面１２ａに各脚部１１の他端が接続されてコア部１０が構成される。この場合、例えば、中央の脚部１１にコイルを装着することで、２つの閉磁路が形成される。すなわち、一つは、中央の脚部１１→一方のヨーク部１２→一方の外側の脚部１１→他方のヨーク部１２→中央の脚部１１の方向へ磁束が向かう閉磁路である。もう一つは、中央の脚部１１→一方のヨーク部１２→他方の外側の脚部１１→他方のヨーク部１２→中央の脚部１１の方向へ磁束が向かう閉磁路である。また、外側の２つの脚部１１にそれぞれコイルを装着して２つの閉磁路を形成する構成にしても良い。さらに、各脚部１１のそれぞれにコイルを装着して２つの閉磁路を形成する構成にしても良い。なお、脚部１１においてコイルを装着する箇所は、仕様に合わせてユーザー側で適宜変更可能である。また、コイルはヨーク部１２に装着してもよく、その装着箇所は仕様に合わせて適宜変更可能である。

【符号の説明】

【0055】

１０ コア部
１１ 脚部
１１ａ 分割コア
１１ｂ スペーサ
１２ ヨーク部
１２ａ 接続面
１２ｂ 切欠き部
２０ コイル
２１ 直線コイル部
２２ 直線コイル部
２３ 端子
２４ 端子
２５ 連結線
３０ コイルボビン
３１ 第１ヨーク側ボビン
３１ａ 筒状部
３１ｂ インサート部
３２ 第２ヨーク側ボビン
３２ｂ インサート部
３３ 穴
３４ 穴
４０ 固定具
４１ ボルト穴
５０ プレス成形型
５１ 固定型
５１ａ 凸部
５２ 可動型
６２ スライダ
６２ａ 平面
６４ 突起
Ａ 磁路方向
Ｂ 純鉄粉末
Ｃ 絶縁被膜
Ｄ 空間
Ｅ キズ
Ｓ１ 摺動面
Ｓｐ プレス面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】