特許 7490332 リアクトル

(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】

(24)【登録日】2024-05-17

(45)【発行日】2024-05-27

(54)【発明の名称】リアクトル

(51)【国際特許分類】

   H01F 37/00 20060101AFI20240520BHJP

   H01F 41/12 20060101ALI20240520BHJP

【ＦＩ】

H01F37/00 J

H01F37/00 A

H01F37/00 M

H01F41/12 B

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2018158963

(22)【出願日】2018-08-28

(65)【公開番号】P2020035806

(43)【公開日】2020-03-05

【審査請求日】2021-06-26

【審判番号】

【審判請求日】2022-12-27

(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

(74)【代理人】

【識別番号】100112564

【弁理士】

【氏名又は名称】大熊 考一

(74)【代理人】

【識別番号】100163500

【弁理士】

【氏名又は名称】片桐 貞典

(74)【代理人】

【識別番号】230115598

【弁護士】

【氏名又は名称】木内 加奈子

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 浩太郎

【合議体】

【審判長】井上 信一

【審判官】渡辺 努

【審判官】小池 秀介

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－１３１５６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１０２０２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／００１５９３（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

H01F37/00

H01F41/12

H01F27/32

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コアと、
電線が巻軸回りに巻回されてなり、前記コアの一部に装着されるコイルと、
前記コイルの内外周を被覆し、前記コアと前記コイルとを一体化させる被覆部材と、
を備え、
前記被覆部材は、熱硬化性樹脂で形成され、
前記電線間には前記熱硬化性樹脂からなる介在部が設けられ、当該介在部は前記コイルの巻軸方向に並んで構成されて、前記熱硬化性樹脂が入り込んでおり、
前記コアと前記コイルとでリアクトル本体を構成し、
前記被覆部材が前記リアクトル本体の外形に倣った形状を有し、
前記コアは樹脂部材で覆われ、さらにその外周が前記被覆部材で覆われ、
前記介在部は複数の環状の薄板が前記電線の厚み分の間隔を空けて介在しており、
前記樹脂部材は、前記コイルが装着される脚部を有し、
前記脚部には、溝が設けられ、
前記溝は、前記熱硬化性樹脂で埋められていること、
を特徴とするリアクトル。

【請求項2】

前記溝は、前記コイルの巻軸方向に沿って延び、少なくとも一端部が前記コイルからはみ出して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。

【請求項3】

前記被覆部材には、前記リアクトルの設置対象と面する前記コイルの表面を露出させる開口部が設けられていること、
を特徴とする請求項１又は２に記載のリアクトル。

【請求項4】

前記熱硬化性樹脂は、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、又はこれら２種以上の混合樹脂であること、
を特徴とする請求項１～３の何れかに記載のリアクトル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コアとコイルとセンサを一体化したリアクトルに関する。

【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、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コイルを巻回した後、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。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１１－１２４２６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、充填材の硬化には時間がかかることから、リアクトルの製造時間が増大する。また、ケースを設けるため、リアクトル全体が大型化する。そのため、充填材やケースを設けないリアクトルが要望されている。充填材レス、ケースレスのリアクトルは、絶縁のためにコイルを被覆し、かつ、コイルをコアと一体化する必要がある。そのため、従来は、リアクトルを金型に収容して樹脂モールド成形法などによりコイルの周囲を被覆していた。

【0005】

このコイルの周囲を被覆する樹脂としては、熱可塑性樹脂が用いられていた。この熱可塑性樹脂は、金型内に注入する樹脂の射出圧を高くする必要があった。しかし、この射出圧を高くすると、コイルが変形したり、金型内でコイルが煽られて位置変動することで金型内壁に接触し、コイルが損傷したりしていた。

【0006】

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、コイルの変形及び損傷を防止しつつ、コアとコイルとを一体化させることの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】

本発明のリアクトルは、コアと、電線が巻軸回りに巻回されてなり、前記コアの一部に装着されるコイルと、前記コイルの内外周を被覆し、前記コアと前記コイルとを一体化させる被覆部材と、を備え、前記被覆部材は、熱硬化性樹脂で形成され、前記電線間には前記熱硬化性樹脂からなる介在部が設けられ、当該介在部は前記コイルの巻軸方向に並んで構成されて、前記熱硬化性樹脂が入り込んでおり、前記コアと前記コイルとでリアクトル本体を構成し、前記被覆部材が前記リアクトル本体の外形に倣った形状を有し、前記コアは樹脂部材で覆われ、さらにその外周が前記被覆部材で覆われ、前記介在部は複数の環状の薄板が前記電線の厚み分の間隔を空けて介在しており、前記樹脂部材は、前記コイルが装着される脚部を有し、前記脚部には、溝が設けられ、前記溝は、前記熱硬化性樹脂で埋められていること、を特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、コイルの変形及び損傷を防止しつつ、コアとコイルとを一体化させることの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】

【0009】

【図1】実施形態に係るリアクトルの斜視図である。

【図2】実施形態に係るリアクトルの分解斜視図である。

【図3】リアクトル本体の斜視図である。

【図4】樹脂部材の斜視図である。

【図5】センサの斜視図である。

【図6】センサの拡大斜視図である。

【図7】図１のＡ－Ａ断面図である。

【図8】図２のＢ－Ｂ断面図である。

【図9】図８の一部拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

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。

【0011】

［１．実施形態］
［１－１．構成］
図１は、実施形態に係るリアクトルの斜視図である。図２は、実施形態に係るリアクトルの分解斜視図である。図３は、リアクトル本体の斜視図である。

【0012】

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。「上」や「下」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。ｚ軸方向を高さ方向と称する場合もある。また、後述するように、コイル５の巻軸方向をｚ軸方向と直交するｙ軸方向とし、ｚ軸及びｙ軸に直交する方向をｘ軸方向とする。後述するようにｘ軸方向は、コイル５を構成する一対のコイル５１ａ、５１ｂの並び方向である。これらの方向は、リアクトルの各構成の位置関係を示すための表現であり、リアクトルが設置対象に設置された際の位置関係及び方向を限定するものではない。

【0013】

本実施形態のリアクトル１００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大容量のリアクトルである。リアクトル１００は、これら自動車に搭載される電気回路の主要部品である。

【0014】

図１～図３に示すように、リアクトル１００は、リアクトル本体１０と、センサ３と、被覆部材４とを備える。

【0015】

リアクトル本体１０は、コア１と、コア１の一部の周囲に装着されたコイル５と、コア１の外周を覆い、コア１とコイル５とを絶縁する樹脂部材２とを有している。

【0016】

（コア）
図２に示すように、コア１は、一対の平行な直線部分と、これら直線部分を繋ぐＵ字形状の連結部分とを有する環状形状を成す。図３に示すように、コア１のうち、コイル５が巻回された直線部分は、磁束が発生する脚部である。コイル５が巻回されていないＵ字形状の連結部分は、脚部で発生した磁束が通過するヨーク部である。すなわち、ヨーク部は、一対の直線部分を繋ぐ。コア１内には、脚部で発生した磁束がヨーク部を通過することで、環状の閉じた磁気回路が形成される。

【0017】

コア１は、磁性体を含み構成される。ここでは、コア１は、Ｕ字型コア１１、１２の脚部をそれぞれ突き合わせて環状形状を成している。Ｕ字型コア１１、１２は、圧粉磁心、フェライトコア、又は積層鋼板などの磁性体からなる。ここでは、Ｕ字型コア１１、１２は同一形状の圧粉磁心である。Ｕ字型コア１１、１２の突き合わせる脚部間にはギャップが設けられていても良い。

【0018】

（樹脂部材）
図４は、樹脂部材２の斜視図である。樹脂部材２は、コア１の外周を樹脂により被覆する部材であり、コア１の形状に倣って環状に形成されている。樹脂部材２を構成する樹脂の種類としては、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）等が挙げられる。

【0019】

本実施形態では、樹脂部材２は、二分割されて構成されており、樹脂体２Ａと樹脂体２Ｂとを有する。すなわち、樹脂部材２は、略Ｕ字形状の樹脂体２Ａ、樹脂体２Ｂを別々に成形しておき、互いの端部を向かい合わせることで構成される。樹脂体２Ａと樹脂体２Ｂとを別々に成形するのは、コイル５を樹脂体２Ａ又は樹脂体２Ｂの一対の直線部分にはめ込んで樹脂部材２にコイル５を装着するためである。

【0020】

図２及び図４に示すように、樹脂体２Ａ、２Ｂは、一対の直線部２１ａ、２１ｂと、これら直線部２１ａ、２１ｂを繋ぐ連結部２１ｃと、リアクトル１００を固定するための固定部２２と、コイル５の端部を挟む挟持部２３と、センサ３を取り付ける取付部２４と、仕切板２５と、を有する。樹脂体２Ａ、２Ｂは、各構成２１ａ～２１ｃ、２２～２５が樹脂により一体的に形成されている。すなわち、各構成２１ａ～２１ｃ、２２～２５は、同じ樹脂により継ぎ目無く一続きに構成されている。

【0021】

直線部２１ａ、２１ｂは、Ｕ字型コア１１、１２の脚部を被覆し、コイル５が装着される筒型の部分であり、ボビンとも称される。樹脂体２Ａの直線部２１ａと樹脂体２Ｂの直線部２１ｂを突き合わせることで、コイル５がされる脚部を形成する。

【0022】

直線部２１ａ、２１ｂは、Ｕ字型コア１１、１２の脚部の形状に倣って四角筒型であり、各外側面に溝２１１が設けられている。溝２１１は、コイル５の巻軸方向に沿って延び、直線部２１ａ、２１ｂの各外側面に２本ずつ設けられている。ここでは、溝２１１はコイル５の巻軸方向と平行に延びており、溝２１１の一端が、コイル５からはみ出している。樹脂体２Ａの直線部２１ａと樹脂体２Ｂの直線部２１ｂを突き合わせることで、樹脂体２Ａの溝２１１と樹脂体２Ｂの溝２１１により、脚部の端から端まで設けられた直線状の溝となる。

【0023】

連結部２１ｃは、Ｕ字型コア１１、１２の脚部の連結部分を被覆する。樹脂体２Ａ、２Ｂには、Ｕ字型コア１１、１２が樹脂モールド成形法によって埋め込まれており、樹脂体２Ａ、２Ｂに覆われたＵ字型コア１１、１２の外周部分が樹脂体２Ａ、２Ｂの内周と密着している。但し、Ｕ字型コア１１、１２の脚部の端面は露出する。

【0024】

連結部２１ｃの底面には、Ｕ字型コア１１、１２の底面を露出させる開口（不図示）が設けられ、連結部２１ｃの背面には、Ｕ字型コア１１、１２の背面を露出させる開口２１０が設けられている。これらの開口は、放熱性を向上させるための構成である。

【0025】

固定部２２は、連結部２１ｃの両端部にそれぞれ設けられており、リアクトル１００全体としては四隅に設けられる。固定部２２は、連結部２１ｃの側面の下方に設けられている。固定部２２には、ネジが挿入されるネジ孔が設けられており、ネジが挿入されて締結されることで、リアクトル１００が設置対象に固定される。設置対象としては、放熱シート、ＰＣＵケース、ミッションケース、電圧制御ユニットのケース、ヒートシンクなどのベースが挙げられる。

【0026】

挟持部２３は、コイル５の端部を挟持して保持する。この挟持部２３は、連結部２１ｃの上面に設けられている。具体的には、挟持部２３は、連結部２１ｃの上面であって、直線部２１ａ、２１ｂの軸上にそれぞれ計４箇所設けられている。挟持部２３は、二枚の板状体２３１が、後述するコイル５の端部５２の厚み分離れて連結部２１ｃの上面と立設されており、板状体２３１間にコイル５の端部５２が挿入されて挟み込まれることで端部５２を保持する。

【0027】

取付部２４は、センサ３を取り付けるための部位である。具体的には、後述するセンサ３に設けられた鍔状部３４ｂを固定する（図５参照）。本実施形態では、取付部２４は、連結部２１ｃの上面にコイル５の巻軸方向（ｙ軸方向）と垂直になるように立設された二枚の板状体２４１であり、板状体２４１間は鍔状部３４ｂの厚み分の隙間が設けられている。取付部２４は、板状体２４１間に鍔状部３４ｂが差し込まれることで、センサ３のｙ軸方向の位置を決める。取付部２４は、連結部２１ｃの上面のうち、リアクトル１００の中心側に設けられている。

【0028】

また、板状体２４１は後述する第１センサ被覆部３４（筒状部３４ａ）の形状に倣った切欠き２４１ａが設けられている。筒状部３４ａが切欠き２４１ａに嵌まることでセンサ３のｘ軸方向の位置が決まる。

【0029】

仕切板２５は、板状体であり、ｙｚ平面と平行にして直線部２１ａ、２１ｂ間に設けられている。この仕切板２５は、コイル５を構成する一対のコイル５１ａ、５１ｂ間を仕切る。

【0030】

仕切板２５は、概略直角三角形状の板であり、そのうちの一辺は、Ｕ字形状の樹脂体２Ａ、２Ｂの内股部分、すなわち、連結部２１ｃのリアクトル１００の中心側内側面に設けられている。当該一辺に直交する辺は、直線部２１ａ、２１ｂ（ｙ軸方向）と平行に延びている。

【0031】

（コイル）
コイル５は、絶縁被覆を有する導線で構成される。図２及び図３に示すように、コイル５は、左右の一対のコイル５１ａ、５１ｂを有する。コイル５１ａ、５１ｂは、エナメルなどの絶縁被覆した１本の電線５０が巻軸回りに巻回されてなる。本実施形態のコイル５１ａ、５１ｂは、平角線のエッジワイズコイルである。但し、コイル５１ａ、５１ｂの線材や巻き方は平角線のエッジワイズコイルに限定されず、他の形態であっても良い。

【0032】

コイル５は、コイル５１ａ、５１ｂがコア１の脚部の周囲を囲うように、樹脂部材２の一対の直線部分の外周に装着されており、コイル５１ａ、５１ｂが互いに平行である。つまり、コイル５１ａ、５１ｂの巻軸方向が互いに平行である。この巻軸方向は、ｙ軸方向と平行である。

【0033】

コイル５１ａ、５１ｂの端部５２は、樹脂体２Ａ、２Ｂの上方を介してリアクトル本体１０の外部に引き出されており、端子と溶接等により電気的に接続される。端部５２は、挟持部２３により挟持されて位置が固定される。

【0034】

（センサ）
図５は、センサ３の斜視図である。図６は、センサ３の拡大斜視図である。但し、図５及び図６では、後述するコネクタ３３は図示を省略している。

【0035】

センサ３は、リアクトル１００に関する物理量を検出する。図３に示すように、センサ３は、柱形状を有し、一対のコイル５１ａ、５１ｂ間に設けられる。

【0036】

図２、図５及び図６に示すように、センサ３は、検出部３１、リード線３２、コネクタ３３、第１センサ被覆部３４を有する。

【0037】

検出部３１は、リアクトル１００に関する物理量を検出する。ここでは検出部３１は、リアクトル１００の温度を検出する素子であり、例えばサーミスタを用いることができる。検出部３１は、コイル５１ａ、５１ｂ間に配置されている。

【0038】

リード線３２は、一端が検出部３１と接続されており、他端がコネクタ３３と接続される。リード線３２は、金属線とそれを被覆する被覆部とからなる。金属線の材質としては、銅、ニッケル、アルミ、銀、金又はこれら２種以上を含むことができる。金属線は、１本のみの単線、または複数本をより合わせたより線を使用する。被覆部は、ビニール、シリコンゴム、フッ素ゴムなどの絶縁性部材で金属線を被覆する。

【0039】

コネクタ３３は、相手端のコネクタを着脱自在に構成されている。検出部３１で検出した物理量は、リード線３２及びコネクタ３３を介して、コネクタ３３に接続された外部機器に伝送される。

【0040】

第１センサ被覆部３４は、検出部３１とリード線３２とを被覆する樹脂部材である。第１センサ被覆部３４を構成する樹脂の種類としては、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）等が挙げられる。第１センサ被覆部３４の樹脂は、樹脂部材２を構成する樹脂と同じ種類としても良いし、異なる種類としても良い。

【0041】

この第１センサ被覆部３４は、筒状部３４ａ、鍔状部３４ｂ、爪部３４ｃ、凹部３４ｄを有する。

【0042】

筒状部３４ａは、検出部３１とリード線３２の一部を被覆する。具体的には、筒状部３４ａは、検出部３１の先端からリード線３１の途中までを被覆する。すなわち、筒状部３４ａは、検出部３１とリード線３２の被覆部材４の中の部分を少なくとも被覆する。リード線３２の被覆部材４の外部に位置する部分まで被覆しても良い。筒状部３４ａの検出部３１が設けられた先端部と、その反対側の後端部は塞がれている。但し、後端部からはリード線３２が筒状部３４ａの外部に引き出されている。

【0043】

鍔状部３４ｂは、筒状部３４ａから張り出して設けられている。具体的には、鍔状部３４ｂは、筒状部３４ａの軸と直交する平面に拡がるように設けられ、ここでは、筒状部３４ａの周囲にＣ字状に張り出している。

【0044】

爪部３４ｃは、筒状部３４ａから張り出して設けられている。爪部３４ｃは、鍔状部３４ｂから離れて設けられ、その張出長さは、鍔状部３４ｂより短い。爪部３４ｃは、鍔状部３４ｂより先端側、すなわちコネクタ３３よりも検出部３１側に設けられている。爪部３４ｃの下端には切欠き３４１が設けられている。この切欠き３４１に仕切板２５の上縁が嵌まり込む。

【0045】

凹部３４ｄは、筒状部３４ａに複数設けられた凹みである。鍔状部３４ｂより先端側の凹部３４ｄは、筒状部３４ａの内部が露出している。鍔状部３４ｂより後端側の凹部３４ｄは、筒状部３４ａの内部のリード線３２が露出していない。

【0046】

なお、検出部３１及びリード線３２の一部は、加熱すると収縮する熱収縮チューブにより保護しても良いし、リード線３２のコネクタ３３側の一部を、保護チューブにより保護しても良い。

【0047】

（被覆部材）
図１及び図２に示すように、被覆部材４は、コイル５及びセンサ３を樹脂により被覆し、コア１とコイル５とセンサ３とを一体化させる。つまり、被覆部材４は、リアクトル本体１０の外形に倣った形状を有する。コア１が樹脂部材２で覆われ、更にその外側を被覆部材４で覆われる。被覆部材４は、熱硬化性樹脂で構成されている。この熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、又はこれら２種以上の混合樹脂を用いることができる。

【0048】

被覆部材４に用いる樹脂としては、コイル５１ａ、５１ｂの振動に追従する柔らかい材質のものが好ましい。被覆部材４がコイル５１ａ、５１ｂの振動によって樹脂部材２、コイル５１ａ、５１ｂから剥がれるのを抑制することができるからである。すなわち、剥離によって被覆部材４と樹脂部材２又はコイル５１ａ、５１ｂとの間に空気層が形成され放熱性が悪化するのを抑制することができるからである。

【0049】

図１及び図２に示すように、被覆部材４は、コイル被覆部４１、第２センサ被覆部４２、端子被覆部４３を有する。コイル被覆部４１は、コイル５１ａ、５１ｂの周囲を覆う。各コイル５１ａ、５１ｂに対するコイル被覆部４１をコイル被覆部４１ａ、４１ｂと称する。

【0050】

図７は、図１のＡ－Ａ断面図である。図２及び図７に示すように、コイル被覆部４１ａ、４１ｂは、二重筒構造、すなわち、外筒４１１、内筒４１２、連結部４１３及び介在部４５を有している。外筒４１１は、コイル５１ａ、５１ｂの外周を覆っており、ここでは概略四角筒形状を有する。但し、外筒４１１の上面及び下面には、コイル５１ａ、５１ｂの上面、下面を露出させる開口部４１４が設けられている。開口部４１４は、ここでは矩形状を成す。外筒４１１の上面の開口部４１４は、外筒４１１の厚み分の深さを有する。すなわち、コイル５１ａ、５１ｂの上面は、外筒４１１の上面から一段下がっている。外筒４１１の下面の開口部４１４は、外筒４１１の下面とコイル５１ａ、５１ｂの下面とが同一平面上に位置している。コイル５１ａ、５１ｂの下面は、リアクトル１００が設置される設置対象と面する。

【0051】

図７に示すように、内筒４１２は、コイル５１ａ、５１ｂの内周を覆っており、ここでは概略四角筒形状を有する。内筒４１２の外周は、コイル５１ａ、５１ｂの内周に沿った形状を有する。内筒４１２の内周は、樹脂部材２、つまり直線部２１ａ、２１ｂの外周形状に沿った形状を有する。すなわち、内筒４１２の内周には、内側に膨出する膨出部４１２ａが設けられている。膨出部４１２ａは、コイル５１ａ、５１ｂの巻軸方向に沿って設けられ、溝２１１を埋めている。換言すれば、膨出部４１２ａは、内筒４１２の各内周面に山脈のように２本ずつ設けられている。

【0052】

連結部４１３は、外筒４１１と内筒４１２の端部を連結する。すなわち、外筒４１１の端部と内筒４１２の端部とを繋ぐことで、コイル５１ａ、５１ｂの巻回部分の端面を覆っている。また、連結部４１３は、外筒４１１及び内筒４１２を、第２センサ被覆部４２、端子被覆部４３と繋げる。

【0053】

図８は、図１のＢ－Ｂ断面図である。図９は、図８の一部拡大図である。図８及び図９に示すように、コイル５１ａ、５１ｂを構成する電線５０間には、被覆部材４を構成する熱硬化性樹脂が入り込んで介在している。すなわち、電線５０間に介在している熱硬化性樹脂が介在部４１５である。介在部４１５は、複数の環状の薄板が電線５０の厚み分の間隔を空けてコイル５１ａ、５１ｂの巻軸方向に並んで構成されており、環状の薄板の内周縁が内筒４１２と繋がり、環状の薄板の外周縁が外筒４１１と繋がっている。換言すれば、直線部２１ａ、２１ｂに装着されている電線５０は、内筒４１２、介在部４１５、外筒４１２と密着している。

【0054】

第２センサ被覆部４２は、第１センサ被覆部３４を被覆することで、センサ３の位置を固定する。端子被覆部４３は、連結部２１ｃの上方に引き出されたコイル５１ａ、５１ｂの端部５２を被覆することで、端部５２の位置を固定する。但し、端子被覆部４３は、端部５２の先端は被覆せず、端子と電気的に接続できるように、絶縁被膜がはぎ取られた線材が露出している。また、端子被覆部４３の先端には、開口２１０を塞ぐ封止板４３１が設けられている。

【0055】

被覆部材４は、各構成４１～４３が熱硬化性樹脂により一体的に形成されている。すなわち、各構成４１～４３は、同じ熱硬化性樹脂により継ぎ目無く一続きに構成されている。また、コイル被覆部４１の各構成４１１～４１３，４１５も同じ熱硬化性樹脂により継ぎ目無く一続きに構成されている。

【0056】

［１－２．製造方法］
リアクトル１００の製造方法について説明する。本リアクトル１００の製造方法は、１次モールド工程、リアクトル本体１０の組立工程、２次モールド工程を有する。

【0057】

(1)１次モールド工程
１次モールド工程は、モールドコア形成工程と、第１センサ被覆部形成工程とを有する。

【0058】

モールドコア形成工程は、樹脂モールド成形法により樹脂体２Ａ、２Ｂを形成する。すなわち、金型内にＵ字型コア１１、１２を配置し、樹脂を充填し、固化することで、モールドコアを形成する。モールドコアとは、内部にＵ字型コア１１、１２が埋設された樹脂体２Ａ、２Ｂである。Ｕ字型コア１１、１２の周囲は樹脂体２Ａ、２Ｂと密着している。

【0059】

第１センサ被覆部形成工程は、樹脂モールド成形法により、第１センサ被覆部３４を形成する工程である。すなわち、金型内に検出部３１とリード線３２の一部を直線状にして収容し、治具で固定した上で、樹脂を充填し、固化することで第１センサ被覆部３４を形成し、センサ３を得る。これにより、筒状部３４ａ、鍔状部３４ｂ、爪部３４ｃが樹脂で一続きに継ぎ目無く構成される。樹脂モールド成形法により第１センサ被覆部３４を形成しているので、筒状部３４ａの内周と検出部３１、リード線３２とは密着している。第１センサ被覆部３４の凹部３４ｄは、この工程において治具で押さえられたことにより形成された痕である。

【0060】

また、金型内部に樹脂を注入するゲートは、金型の検出部３１の先端側に設けられている。このため、図５及び図６に示すように、筒状部３４ａの先端には、第１センサ被覆部３４を形成する樹脂の注入痕３４ｅが設けられている。ここでいう先端とは、検出部３１の先端側の筒状部３４の端部であり、リード線３２が接続された側とは反対側の端部である。

【0061】

言い換えると、樹脂の流れと検出部３１及びリード線３２の延び方向とを平行にすることで、樹脂の射出圧がリード線３２に加わるのを抑制することができ、第１センサ被覆部３４を形成したことによって生じ得るリード線３２の負担を軽減できる。

【0062】

(2)リアクトル本体１０の組立工程
リアクトル本体１０の組立工程は、リアクトル本体１０を組み立てる工程である。モールドコアの脚部、すなわち、直線部２１ａ、２１ｂにコイル５１ａ、５１ｂを嵌め込んで、Ｕ字型コア１１、１２の端部を突き合わせて環状形状のリアクトル本体１０を構成する。また、各端部５２を挟持部２３にそれぞれ挿入してコイル５１ａ、５１ｂを固定する。

【0063】

また、図６に示すように、センサ３をリアクトル本体１０に取り付ける。すなわち、筒状部３４ａを切欠き２４１ａに、また、鍔状部３４ｂを板状体２４１間にそれぞれ嵌合させることで取付部２４に取り付け、爪部３４ｃの切欠き３４１に仕切板２５の上縁を嵌め込むことで爪部３４ｃを仕切板２５に取り付ける。これにより、第１センサ被覆部３４が樹脂部材２（樹脂体２Ｂ）に固定されることで、センサ３の治具での固定を不要にしてセンサ３がリアクトル本体１０に固定される。このようにセンサ３を取り付けると、センサ３は、仕切板２５の一辺上に位置する。本実施形態では、図６に示すように、第１センサ被覆部３４（筒状部３４ａ）の先端部分が、樹脂体２Ｂの仕切板２５上に載せられている。

【0064】

(3)２次モールド工程
２次モールド工程は、樹脂モールド成形法により、被覆部材４を形成する工程である。センサ３が取り付けられたリアクトル本体１０を金型内に配置する。このとき、コイル５１ａ、５１ｂの上面及び下面は、金型内壁に設けられた薄い直方体状の突起によって押さえられ、コイル５１ａ、５１ｂは挟み込まれる。４箇所の端部５２は、樹脂が被覆されないように金型に設けられた凹みに差し込まれている。また、筒状部３４ａの後端部の側周面が金型の内周壁で押さえられ、筒状部３４ａの後端は、金型外部に露出する。この状態で、金型内に熱硬化性樹脂を充填する。このとき、第１センサ被覆部３４により、金型内のリード線３２が保護されているので、樹脂の射出圧によるリード線３２の断線を防止できる。さらに、筒状部３４ａの後端部の側周面が金型の内周壁で押さえられるので、第１センサ被覆部３４の後端部での樹脂バリの発生を防止できる。

【0065】

また、熱硬化性樹脂は、熱可塑性樹脂と比べて粘性が１／１０程度であるので、射出圧も低くて済む。そのため、射出圧を要因とするコイル５１ａ、５１ｂの変形や損傷をなくすことができる。また、粘性が低いことにより、熱硬化性樹脂が金型内の隅々まで行き渡る。例えば、コイル５１ａ、５１ｂを構成する電線５０間の微小な隙間にも注入した熱硬化性樹脂が入り込む。そのため、電線５０は介在部４１５となる熱硬化性樹脂と密着しており、電線５０間の空気の残存をなくすことができる。また、直線部２１ａ、２１ｂに設けた溝２１１にも注入した熱硬化性樹脂が入り込む。そのため、直線部２１ａ、２１ｂの外周と内筒４１２の内周とが密着し、空気の残存をなくすことができる。

【0066】

このように充填した熱硬化性樹脂が固化することで、被覆部材４が形成される。被覆部材４は、樹脂モールド成形法により形成されているので、コイル被覆部４１はコイル５及び樹脂部材２と密着し、第２センサ被覆部４２が第１センサ被覆部３４と密着している。この被覆部材４により、コア１、コイル５、センサ３が一体化され、リアクトル１００が形成される。そして、金型からリアクトル１００を取り出す。具体的には、被覆部材４には、金型からリアクトル１００を押し出して取り出すために、押出ピンを当てるための凹みが設けられており、当該凹みに押出ピンを当てて金型からリアクトル１００を取り出す。当該凹みは例えば外筒４１１に設けられる。

【0067】

［１－３．作用・効果］
（１）本実施形態のリアクトル１００は、コア１と、電線５０が巻軸回りに巻回されてなり、コア１の一部に装着されるコイル５と、コイル５の内外周を被覆し、コア１とコイル５とを一体化させる被覆部材４と、を備え、被覆部材４は、熱硬化性樹脂で形成され、電線５０間に熱硬化性樹脂が入り込んでいる。

【0068】

これにより、コイル５の変形や損傷を防止しつつ、コア１とコイル５とを一体化させることができる。すなわち、被覆部材４を熱硬化性樹脂で形成することにより、熱可塑性樹脂で形成する場合と比べて、被覆部材４を形成するための金型内に注入する樹脂の射出圧を１／１０程度に低減することができ、コイル５の変形及び損傷を防止することができる。

【0069】

また、コイル５を構成する電線５０間の隙間は狭く、粘度の高い熱可塑性樹脂は、コイル５の周囲を覆うことができても、電線５０間の隙間に入り込むことができない。そのため、従来のリアクトルでは、コイル５は電線５０間に空気層を含む構成となっており、当該空気層が熱抵抗となっていた。これに対し、熱硬化性樹脂は、熱可塑性樹脂と比べて粘度が低いことから、低い射出圧でも電線５０間に入り込み、空気層をなくすことができる。つまり、コイル５で発生した熱は、電線５０間の熱硬化性樹脂を伝って被覆部材４の表面に伝導することで放熱することができる。その結果、放熱性を向上させることができる。

【0070】

（２）コア１を被覆する樹脂部材２を備え、樹脂部材２は、コイル５が装着される脚部を有し、脚部には、溝２１１を設けるようにした。これにより、脚部となる直線部２１ａ、２１ｂとコイル５内表面との距離を空け、被覆部材４を形成する熱硬化性樹脂が入り込み易くし、樹脂部材２と被覆部材４との密着性を向上させることができる。

【0071】

、
そして、溝２１１は、コイル５の巻軸方向に沿って延び、少なくとも一端部がコイル５からはみ出して設けたことにより、直線部２１ａ、２１ｂに沿って熱硬化性樹脂を入り込み易くすることができる。これにより、溝２１１を熱硬化性樹脂で埋めることができる。

【0072】

このように、溝２１１が熱硬化性樹脂で埋められることにより、脚部となる直線部２１ａ、２１ｂと、コイル５の内周面との間の空気層をなくすことができ、コア１で発生した熱を直線部２１ａ、２１ｂ及び被覆部材４を介して外部に放出することができる。その結果、放熱性を向上させることができる。

【0073】

（３）被覆部材４には、リアクトル１００の設置対象と面するコイル５の表面となる下面を露出させる開口部４１４を設けるようにした。これにより、放熱性を向上させることができる。例えば、リアクトル１００が設置される設置対象を熱伝導率が被覆部材４より高い放熱シートとすると、コイル５の熱を直接放熱シートに伝達することができ、放熱性を向上させることができる。

【0074】

［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１つを組み合わせた形態も包含する。

【0075】

（１）上記実施形態では、検出部３１を温度センサとしたが、これに限定されない。検出部３１は、磁気、電気、位置、振動、湿度などの他の物理量を検出する素子を用いても良い。

【0076】

（２）上記実施形態では、センサ３の先端側を支えるために爪部３４ｃを設けたが、爪部３４ｃは必ずしも設けなくても良い。

【0077】

（３）介在部４１５は、全ての電線５０間の隙間を埋めるように設けられていることが望ましいが、必ずしもこれに限定されない。例えば、介在部４１５は、１つの電線５０間の隙間を部分的に埋めていれば、１つの電線５０間の隙間全部を埋めなくても良い。例えば、電線５０間の隙間１００％のうち、７０％や３０％を埋めるようにしても良い。また、各電線５０間を埋めなくても、全ての電線５０間のうち、一部の電線５０間の隙間を埋めていれば良い。例えば、１００箇所ある電線５０間のうち、７０箇所や３０箇所の電線５０間を埋めるようにしても良い。

【符号の説明】

【0078】

１００ リアクトル
１０ リアクトル本体
１ コア
１１、１２ Ｕ字型コア
２ 樹脂部材
２Ａ、２Ｂ 樹脂体
２１ａ、２１ｂ 直線部
２１ｃ 連結部
２１０ 開口
２１１ 溝
２２ 固定部
２３ 挟持部
２３１ 板状
２４ 取付部
２４１ 板状体
２４１ａ 切欠き
２５ 仕切板
２６ 保持部
２６１ アーム
３ センサ
３１ 検出部
３２ リード線
３３ コネクタ
３４ 第１センサ被覆部
３４ａ 筒状部
３４ｂ 鍔状部
３４ｃ 爪部
３４ｄ 凹部
３４ｅ 注入痕
４ 被覆部材
４１ コイル被覆部
４１１ 外筒
４１２ 内筒
４１２ａ 膨出部
４１３ 連結部
４１４ 開口部
４１５ 介在部
４２ 第２センサ被覆部
４３ 端子被覆部
４３１ 封止板
５ コイル
５０ 電線
５１ａ、５１ｂ コイル
５２ 端部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】