特許 7592061 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】

(24)【登録日】2024-11-21

(45)【発行日】2024-11-29

(54)【発明の名称】リアクトルの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01F 41/00 20060101AFI20241122BHJP

   H01F 41/10 20060101ALI20241122BHJP

   H01F 41/04 20060101ALI20241122BHJP

   H01F 37/00 20060101ALI20241122BHJP

【ＦＩ】

H01F41/00 B

H01F41/10 C

H01F41/04 A

H01F37/00 E

H01F37/00 J

H01F37/00 F

H01F37/00 M

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2022200476

(22)【出願日】2022-12-15

(65)【公開番号】P2024085764

(43)【公開日】2024-06-27

【審査請求日】2023-12-25

(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】金子 真人

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 浩太郎

【審査官】井上 健一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－１９８８４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－４６０８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２２－１８２０２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０９５９９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１９７３８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００４／００４１６７６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｆ ４１／００

Ｈ０１Ｆ ４１／０４

Ｈ０１Ｆ ４１／１０

Ｈ０１Ｆ ３７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の脚部と前記脚部を繋ぐ一対のヨーク部を有するコアと、前記脚部に装着されたコイルと、前記コアのヨーク部の一部を被覆するヨーク被覆部を有する樹脂部材と、前記コイルの引出線と溶接により接続するバスバーと、を備えるリアクトルの製造方法であって、
導電性部材を巻回して前記コイルを作製するコイル作製工程と、
前記コイル作製工程により作製された前記コイルを前記脚部に装着する装着工程と、
前記装着工程を経た後、前記一対のヨーク部をそれぞれ前記コイルの方向に向けて押し込む押圧工程と、
前記押圧工程の経た後、前記コイルの引出線と前記バスバーを溶接する溶接工程と、
を含み、
前記ヨーク被覆部は、前記コイルと対向する前記ヨーク部の端面を被覆した対向面を有し、
前記バスバーは、前記引出線と接触する接触面が前記対向面よりも前記コイル側に配置されており、
前記コイル作製工程では、前記対向面間の長さよりも巻軸方向の長さが長くなるように前記コイルを作製し、
前記押圧工程では、前記対向面で前記コイルを押し込んで、前記コイルの巻軸方向の長さを前記対向面間の長さにするとともに、前記バスバーが配置される位置に前記引出線を配置させること、
を特徴とするリアクトルの製造方法。

【請求項2】

前記樹脂部材は、前記脚部を被覆する脚部被覆部を有し、
前記ヨーク被覆部は、前記対向面から前記コイルに向かって突出する規制部を有し、
前記規制部は、前記脚部被覆部の間に設けられ、
前記規制部の高さは、前記対向面の上端から下端まであり、
前記コイルの引出線は、前記脚部被覆部と前記規制部の間に設けられていること、
を特徴とする請求項１に記載のリアクトルの製造方法。

【請求項3】

前記対向面は、前記脚部被覆部及び前記ヨーク被覆部の上面よりも上方に張り出した張出部を有し、
前記張出部は、長板形状であり、幅広面が巻軸方向と直交しており、
前記張出部の幅広面は、前記コイル及び前記引出線と対向していること、
を特徴する請求項２に記載のリアクトルの製造方法。

【請求項4】

前記対向面は、前記張出部の一方端部から下方に延びる延出部を有し、
前記延出部は、板状部材であり、幅広面が巻軸方向と直交しており、
前記延出部の幅広面は、前記引出線と対向していること、
を特徴とする請求項３に記載のリアクトルの製造方法。

【請求項5】

前記コア、前記コイル、前記樹脂部材及び前記バスバーを備えるリアクトル本体はケースに収容され、
前記ケース内には充填材が充填され、充填材が固化して成る充填成形部が形成されていること、
を特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の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、コイルの引出線とバスバーを溶接するリアクトルの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ＯＡ機器、太陽光発電システム、自動車、無停電電源など様々な用途にリアクトルが用いられている。リアクトルは、電気エネルギーを磁気エネルギーに変換して蓄積及び放出する電磁気部品である。リアクトルは、主としてコア、コイル、樹脂部材及びバスバーを備える。

【0003】

コアは、複数の脚部とこの複数の脚部を繋ぐ一対のヨーク部を有する環状のコアである。コイルは、コアの脚部に装着される。樹脂部材は、コアとコイル間に設けられ、コアとコイルを絶縁する。コイルからは引出線が引き出されており、引出線がバスバーの一方端部と溶接により接続している。バスバーの他方端部は、外部機器の端子と接続している。このように、バスバーを介して外部機器からリアクトルに電力が供給される。そして、コイルは、通電により巻数に従って磁束を発生させ、コアは、コイルが発生させた磁束を通す磁路となる。そのため、コイルの引出線とバスバーを溶接によって接続させることが重要な要素となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１２－１６９４２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

一般的に、コイルの巻軸方向の長さは、一対のヨーク部間の長さと合致するようにコイルを作製する。しかし、寸法公差や巻回ばらつきによって、ヨーク部間の長さと同一に作成することは難しい。特に、ヨーク部間にコイルを収容させるため、ヨーク部間の長さよりも若干小さくなってしまうことが多い。

【0006】

コイルの巻軸方向の長さがヨーク部間より短くコイルが作製されると、コイルの引出線の位置も所定の位置からずれ、バスバーとの接触位置に引出線が配置されないことになる。この状態で溶接する場合、作業者は、引出線をバスバーの位置まで引き寄せ、治具等で固定したうえで溶接作業を行うため、作業性が悪い。

【0007】

また、引出線はバスバーに引き寄せた状態で溶接により固定されている。そのため、溶接後においても引出線は元の位置に戻ろうと反発し、溶接部分に負荷がかかった状態となる。よって、溶接部分が損傷し、場合によって引出線がバスバーから剥がれてしまう虞がある。

【0008】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、溶接前の状態において、コイルの引出線とバスバーを接触させ、溶接作業の効率を向上させるとともに、溶接個所の損傷を防止するリアクトル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】

【0009】

本発明のリアクトルの製造方法は、複数の脚部と前記脚部を繋ぐ一対のヨーク部を有するコアと、前記脚部に装着されたコイルと、前記コアのヨーク部の一部を被覆するヨーク被覆部を有する樹脂部材と、前記コイルの引出線と溶接により接続するバスバーと、を備えるリアクトルの製造方法であって、導電性部材を巻回して前記コイルを作製するコイル作製工程と、前記コイル作製工程により作製された前記コイルを前記脚部に装着する装着工程と、前記装着工程を経た後、前記一対のヨーク部をそれぞれ前記コイルの方向に向けて押し込む押圧工程と、前記押圧工程の経た後、前記コイルの引出線と前記バスバーを溶接する溶接工程と、を含み、前記ヨーク被覆部は、前記コイルと対向する前記ヨーク部の端面を被覆した対向面を有し、前記バスバーは、前記引出線と接触する接触面が前記対向面よりも前記コイル側に配置されており、前記コイル作製工程では、前記対向面間の長さよりも巻軸方向の長さが長くなるように前記コイルを作製し、前記押圧工程では、前記対向面で前記コイルを押し込んで、前記コイルの巻軸方向の長さを前記対向面間の長さにするとともに、前記バスバーが配置される位置に前記引出線を配置させること、を特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、溶接前の状態において、コイルの引出線とバスバーを接触させ、溶接作業の効率を向上させるとともに、溶接個所の損傷を防止するリアクトルの製造方法を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施形態のリアクトルの全体構成を示す斜視図である。

【図2】本実施形態のリアクトル本体の全体構成を示す斜視図である。

【図3】樹脂部材に被覆されたコアの分解斜視図である。

【図4】Ｕ字型コアを被覆する樹脂体の斜視図である。

【図5】Ｕ字型コアを被覆する樹脂体の斜視図である。

【図6】図１のＡ－Ａ断面図である。

【図7】同じ巻回数において、密巻きのコイルと、スペース巻きのコイルを比較するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明の実施形態におけるリアクトルについて、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面においては、理解容易のため、寸法、位置関係、比率又は形状等を強調して示している場合や構成部材を省略している場合があり、本発明は、それら強調に限定されるものではない。

【0013】

リアクトル１０は、電気エネルギーを磁気エネルギーに変換して蓄積及び放出する電磁気部品であり、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、ＯＡ機器、太陽光発電システム、無停電電源といった各種の分野で使用されている。

【0014】

図１は、本実施形態のリアクトルの全体構成を示す斜視図である。リアクトル１０は、リアクトル本体１と、ケース６及び充填成形部７を備える。リアクトル本体１がケース６内に収容され、ケース６内に充填材が充填され、充填材が固化した充填成形部７が形成されることでリアクトル１０が作製される。図２は、本実施形態のリアクトル本体の全体構成を示す斜視図である。リアクトル本体１は、コア２、樹脂部材３、コイル４及びバスバー５を備える。

【0015】

コア２は、磁性体から成り、後述するコイル６が発生させた磁束が流れる磁路となる。コア２は、圧粉磁心、フェライト磁心、積層鋼板、又はメタルコンポジットコア等を用いることができる。メタルコンポジットコアとは、磁性粉末と樹脂とが混練され、樹脂が硬化されて成る磁性体である。

【0016】

図３は、樹脂部材に被覆されたコアの分解斜視図である。コア２は、２つのＵ字型コア部材２１、２２から成る。Ｕ字型コア部材２１、２２は、コイル６が装着される直線状に延びる一対の脚部２３と、一対の脚部２３を繋ぐヨーク部２４とから成る。各Ｕ字型コア部材２１、２２の互いの脚部２３の端面を接合することで、コア２は環状形状の閉磁路と成る。なお、脚部２３の端面の間に磁気的なギャップを設けてもよい。磁気的なギャップとしては、スペーサやエアギャップ等を用いればよい。

【0017】

樹脂部材３は、Ｕ字型コア部材２１、２２の周囲を被覆する部材である。樹脂部材３は、モールド成型によってＵ字型コア部材２１、２２を被覆することで形成される。

【0018】

樹脂部材３は、樹脂から成る。樹脂部材３の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）、又はこれらの複合を挙げることができる。また、樹脂部材３の樹脂として、例えば、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂を用いてもよい。なお、樹脂に熱伝導性のフィラーを混ぜてもよい。

【0019】

樹脂部材３は、Ｕ字型コア部材２１を被覆する樹脂体３１とＵ字型コア部材２２を被覆する樹脂体３２から成る。つまり、リアクトル１０は、Ｕ字型コア部材２１及び樹脂体３１から成るモールドコアと、Ｕ字型コア部材２２と樹脂体３２から成るモールドコアにより構成されている。樹脂体３１及び樹脂体３２は、それぞれ脚部被覆部３３及びヨーク被覆部３４を有する。

【0020】

図４は、Ｕ字型コア２１を被覆する樹脂体３１の斜視図である。脚部被覆部３３は、コア２の脚部２３の周囲を被覆する部材である。もっとも、脚部被覆部３３は、脚部２３の先端面は被覆せず、露出している。脚部被覆部３３の周囲にコイル４が装着され、脚部被覆部３３は、脚部２３（コア２）とコイル４を絶縁する。

【0021】

なお、樹脂体３１の脚部被覆部３３は、コア２の脚部２３の先端面からヨーク部２４に向かって延びる凹み部３３１を有する。凹み部３３１は、脚部２３の上面、下面、外側に位置する側面を被覆する脚部被覆部３３に設けられている。即ち、凹み部３３１は３つ設けられている。外側に位置する側面とは、リアクトル本体１がケース６に収容された際に、ケース６と対向する端面のことを指す。

【0022】

一方、樹脂体３２の脚部被覆部３３は、コア２の脚部２３の先端面よりも突出した嵌合部３３２を有する。嵌合部３３２は、凹み部３３１に対応する位置、即ち、脚部２３の上面、下面、外側に位置する側面を被覆する脚部被覆部３３から延出している。嵌合部３３２は、凹み部３３１に嵌合できる大きさである。嵌合部３３２が凹み部３３１に嵌合することで、樹脂体３１と樹脂体３２は嵌合し、連結される。

【0023】

ヨーク被覆部３４は、コア２のヨーク部２４の周囲を被覆する部材である。ヨーク被覆部３４は、脚部被覆部３３と連接している。ヨーク被覆部３４は、巻軸方向と直交するコイル４の端面と対向する対向面３４１を有する。対向面３４１は、脚部被覆部３３とヨーク被覆部３４の境界部分に形成される。この対向面３４１によって、後述する押圧工程においてコイル４を押圧する。

【0024】

対向面３４１は、ヨーク被覆部３４と脚部被覆部３３の上面位置から上方に張り出した張出部３４２を有する。つまり、張出部３４２は、脚部被覆部３３の上面及びヨーク被覆部３４の上面よりも高い位置に設けられている。張出部３４２は、コイル４の上面程度の高さまで張り出していれば足りる。なお、上下方向とは、ケース６の底面と直交する方向（高さ方向と称する場合がある。）を指し、ケース６の底面に向かう方向が下、ケース６の底面から離れる方向が上であり、上面とは、ケース６の底面と対向する脚部被覆部３３、ヨーク被覆部３４又はコイル４の端面とは反対側の面である。

【0025】

張出部３４２は、長板状の部材である。張出部３４２は、幅広面が巻軸と直交する。即ち、張出部３４２の幅広面は、巻軸と直交するコイル４の端面と対向する。この幅広面は、後述する規制部３４４を除き平坦である。張出部３４２は、ヨーク被覆部３４と脚部被覆部３３の境界部分及び一対の脚部被覆部３３の間に拡がっている。

【0026】

張出部３４２の一方端部には、延出部３４３が設けられている。ここでいう一方端部とは、コイル４の引出線４３が引き出されている側の端部である。延出部３４３は、板状の部材であり、幅広面が巻軸と直交するように設けられている。この幅広面は、平坦である。延出部３４３は、張出部３４２と継ぎ目無く一続きに形成されている。延出部３４３の巻軸方向の厚さは、張出部３４２と略同一であり、延出部３４３は脚部被覆部３３とヨーク被覆部３４の境界部分に設けられている。延出部３４３は、コイル４の引出線４３の幅広面と対向している。

【0027】

延出部３４３は、張出部３４２から下方に向かって延びている。延出部３４３は、例えば、脚部被覆部３３の高さ方向の長さの中央部分に未達程度まで延びている。このように、張出部３４２及び延出部３４３は、対向面３４１の一部となっている。

【0028】

また、ヨーク被覆部３４は規制部３４４を有する。規制部３４４は、脚部被覆部３３の間に設けられている。規制部３４４と脚部被覆部３３の間は、導電性部材の幅広面の長さより若干大きい程度に隙間が設けられている。規制部３４４は、対向面３４１からコイル４に向かって突出している。規制部３４４は、引出線４３の巻軸方向の厚み程度突出していれば足りる。規制部３４４は、対向面の下端から張出部３４２の上端まで延びている。なお、対向面３４１は、規制部３４４が設けられているところ以外は、平坦面である。

【0029】

なお、樹脂体３２における規制部３４４には、センサ（不図示）を保持するためのセンサ保持部３４５が設けられている（図５参照）。センサ保持部３４５は、規制部３４４から延び、一対の脚部被覆部３３の間に設けられている。

【0030】

コイル４は、エナメルなどで絶縁被覆した１本の導電性部材により構成される。コイル４は、巻き位置を巻軸方向にずらしながら導電性部材を筒状に巻回して成る。導線製部材は平角線であり、コイル４は、導電性部材の幅広面がコイル４の巻軸との直交する方向に拡がるエッジワイズコイルである。コイル４は、４つの平坦面４１と４つの湾曲面４２が交互に形成された角筒形状となっている。

【0031】

コイル４の巻軸方向の長さは、作製された段階、即ち、コア２の脚部２３に装着される前の段階では、ヨーク部２４間（ヨーク被覆部３４の対向面３４１間）の長さよりも長い。後述する製造方法の押圧工程によって、ヨーク部２４間の長さに調整され、ヨーク部２４間に配置される。なお、押圧工程によってヨーク部２４間に配置された後において、コイル４を構成する導電性部材間には隙間が設けられている。

【0032】

コイル４は、２つ設けられている。各コイル４は、コア２の脚部２３にそれぞれ装着されている。即ち、２つのコイル４は、巻軸方向が平行となるように隣接して配置されている。コイル４は、バスバー５と溶接により接続する引出線４３を有する。引出線４３がバスバー５と接続することで、コイル４は外部機器と電気的に接続する。

【0033】

引出線４３は、各コイル４から２本ずつ引き出されている。各コイル４が有する２本の引出線４３は、巻軸と直交するコイル４の各端面からそれぞれ引き出されている。即ち、２本の引出線４３のうち、１本は巻軸と直交するコイル４の一方端面から引き出され、もう１本は巻軸と直交するコイル４の他方端面から引き出されている。引出線４３は、導電性部材の幅広面が対向面３４１に対向している。引出線４３は、ヨーク被覆部３４の上面よりも高い位置に向かって上方に延び、先端部分がバスバー５と接触している。引出線４３の先端面は、バスバー５の上面と面一になっており、この面一となった面で溶接される。

【0034】

図６は、図１のＡ－Ａ断面図である。図６に示すように、コイル４の一方端面から延びる引出線４３ａは、脚部被覆部３３と規制部３４４の間に配置され、規制部３４４の高さ方向に沿って引き出されている。引出線４３ａは、脚部被覆部３３や規制部３４４に接触している必要がない。一方、引出線４３ａは、対向面３４１及び張出部３４２と対向している。

【0035】

引出線４３ａとは反対側から引出されている引出線４３ｂは、図１や図２に示すように、ケース６の側壁と対向するコイル４の外側面側に設けられている。この引出線４３ｂは、延出部３４３と対向している。

【0036】

バスバー５は、一方端部がコイル４の引出線４３と溶接により接続し、他方端部が外部機器の端子と接続する。バスバー５は、例えば、平角線からなる導電性部材である。リアクトル１０は、バスバー５を介して外部機器から電力が供給される。バスバー５は、端子台５１によって固定されている。端子台５１は、ヨーク被覆部３４の上面に設けられている。端子台５１には、ケース６に固定する固定部５１１が設けられている。

【0037】

バスバー５は、引出線４３と溶接される溶接部５２を有する。溶接部５２は、端子台５１から露出している。溶接部５２は、幅広面が巻軸と直交するように脚部被覆部３３とヨーク被覆部３４の境界部分の上方に、当該境界部分に沿って延びている。溶接部５２は、巻軸と直交する幅広面であり、引出線４３と接触する接触面５２１を有する。接触面５２１は、引出線４３よりもヨーク部２４側に配置されている。

【0038】

接触面５２１は、対向面３４１よりコイル４側に配置されている。対向面３４１よりコイル４側に配置されているとは、溶接部５２全体が、対向面４３１の投影領域上よりもコイル４側に配置されている必要はなく、溶接部５２自体は対向面３４１の投影領域上に配置されているが、例えば、０．１ｍｍなど僅かでも接触面５２１が対向面３４１よりもコイル４側に配置されていれば足りる。

【0039】

ケース６は、図１に示すように、リアクトル本体１を収容する部材である。ケース６は、上面が開口している箱型形状である。つまり、ケース６は、底面と、底面の縁から立ち上がる側壁により構成され、上面は開口している。この開口からリアクトル本体１をケース６内に収容する。ケース６は、例えばアルミニウム合金等、熱伝導性が高く軽量な金属で構成されており、放熱性を有する。

【0040】

充填成形部７は、充填材が固化して成る部材である。充填成形部７は、ケース６内に設けられ、コア２、樹脂部材３、コイル４及びケース６の各部材間に形成されている。また、充填成形部７は、コイル４を構成する電線間にも入り込んでいる。充填材は、リアクトル１０の放熱性能の確保及びリアクトル本体１からケース６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。また、充填材は絶縁性を有することが好ましい。

【0041】

次に、本実施形態のリアクトルの製造方法について説明する。本実施形態のリアクトルの製造方法は、コイル作製工程、装着工程、押圧工程、収容工程、端子台固定工程、溶接工程、充填工程を順次経る。

【0042】

コイル作製工程は、コイル４を作製する工程である。コイル作製工程では、巻き位置を巻軸方向にずらしながら導電性部材を筒状に巻回する。コイル作製工程では、巻回された導電性部材間の隙間が広くなるように巻回していく。これをスペース巻きと呼ぶ。一方、巻回された導電性部材間の隙間が空かないように巻回するものを密巻きと呼ぶ。図７は、同じ巻回数において、密巻きのコイル（ａ）と、本実施形態のスペース巻きのコイル４（ｂ）を巻軸方向の長さを比較するための図である。図７に示すように、同じ巻回数の場合、本実施形態のようにスペース巻きのコイル４は、導電性部材間の隙間がある分、巻軸方向の長さが長くなる。

【0043】

コイル作製工程では、コイル４の巻軸方向の長さは、一対のヨーク部２４、より詳細には、一対のヨーク被覆部３４の対向面３４１間の長さよりも敢えて長くなるようにスペース巻きによってコイル４を作製する。なお、一対のヨーク被覆部３４の対向面３４１間の長さとは、各Ｕ字型コア部材２１、２２の互いの脚部２３を接合させ、コア２が環形状になった状態における長さであり、本実施形態では、脚部被覆部３３の嵌合部３３２と凹み部３３１が嵌合した状態における長さである。なお、脚部２３の間に磁気的なギャップを設けた場合には、当該ギャップの長さも一対のヨーク被覆部３４の対向面３４１間の長さに含まれる。

【0044】

コイル作製工程で作製されるコイル４の巻軸方向の長さは、一対のヨーク被覆部３４の対向面３４１間の長さの２倍より短い方が好ましい。即ち、コイル４の巻軸方向の長さは、一対のヨーク被覆部３４の対向面３４１間の長さの１倍超え２倍未満である。コイル４の２倍以上の長さにすると、後述する押圧工程において、コイル４の形状が安定せず、コイル４を押圧によって圧縮しにくくなり、生産性が悪化する。

【0045】

コイル作製工程におけるコイル４の巻回数は１０ターン以上が好ましい。また、導電性部材の巻軸方向の厚みは０．８ｍｍ以上であることが好ましい。１０ターン以上にすること又は導電性部材の巻軸方向の厚みは０．８ｍｍ以上にすることで、コイル４の反発力が上がり、引出線４３の幅広面とバスバー５の接触面５２１がより密着する。

【0046】

装着工程は、コア２の脚部２３にコイル４を装着する工程である。２つに分割された一方のモールドコアの両脚部２３にコイル４をそれぞれ装着する。その後、他方のモールドコアの脚部２３を反対側の端面からコイル４の内周に挿入する。この装着工程が終了した段階では、コイル４の巻軸方向の全長が対向面３４１間よりも長いため、脚部被覆部３３の嵌合部３３２と凹み部３３１は連結されていない。

【0047】

押圧工程は、コイル４を押し込み、嵌合部３３２と凹み部３３１を連結させる工程である。押圧工程は、一対のモールドコイルを用いてコイル４を押圧する。各モールドコイルは、互いのモールドコイルに向かって押圧される。より詳細には、対向面３４１、張出部３４２及び延出部３４３をコイル４方向に向かって押し込む。コイル４は、対向面３４１、張出部３４２及び延出部３４３によって両端から押し込まれ、導電性部材間の隙間が徐々に短くなり、コイル４の巻軸方向の長さも短くなる。

【0048】

コイル４の押圧をコイル４の巻軸方向の長さが、対向面３４１間に収まるまで続ける。コイル４を押圧することで、引出線４３の位置も移動し、コイル４が対向面３４１間に収まる状態では、引出線４３はバスバー５の接触面５２１が配置される位置に配置されている。コイル４が対向面３４１間に収まった状態においても、コイル４を構成する導電性部材間には隙間が生じており、この隙間は密巻きで巻回した場合よりも大きい。

【0049】

収容工程は、リアクトル本体１をケース６に収容する固定である。リアクトル本体１の固定部をケース６の固定部に重ね合わせ、ボルト等の固定具で締結することで、リアクトル本体１はケース６に固定される。

【0050】

端子台固定工程は、端子台５１をケース６に固定する工程である。この段階の前において、バスバー５はモールド成型等によって端子台５１に固定されている。端子台５１は、固定部５１１を対応するケース６の固定部に重ね合わせ、ボルト等の固定具で締結する。端子台５１が固定されると、バスバー５の接触面５２１と引出線４３が接触した状態となる。

【0051】

溶接工程は、コイル４の引出線４３とバスバー５の溶接部５２を溶接する工程である。溶接工程では、既に引出線４３とバスバー５の接触面５２１は接触しているので、引出線４３を引き寄せることなく治具等により引出線４３とバスバー５の溶接部５２を固定する。そして、面一になっている引出線４３の上面と溶接部５２の上面を溶接する。溶接工程を経ることで、引出線４３と溶接部５２が接触した状態で固定される。

【0052】

充填工程は、ケース６内に充填材を充填する工程である。充填工程経ることで、リアクトル本体１とケース６の隙間やコイル４を構成する導電性部材間の隙間に充填材が固化した充填成形部７が形成される。

【0053】

（作用効果）
以上のように、本実施形態のリアクトルの製造方法は、一対のヨーク部２４間の長さよりも巻軸方向の長さが長くなるように導電性部材を巻回するコイル作製工程と、コイル作製工程により作製されたコイル４をコア２の脚部２３に装着する装着工程と、装着工程を経た後、一対のヨーク部２４をそれぞれコイル４の方向に向けて押し込む押圧工程と、押圧工程の経た後、コイル４の引出線４３とバスバー５の溶接部５２を溶接する溶接工程と、を含む。バスバー５は、引出線４３と溶接される溶接部５２の接触面５２１がヨーク被覆部３４の対向面３４１よりもコイル４側に配置されている。押圧工程では、コイル４の巻軸方向の長さをヨーク部２４間の長さまで押し込むとともに、バスバー５が配置される位置に引出線４３を配置させる。

【0054】

これにより、コイル４の引出線４３をバスバー５に接触させることができる。従来は、コイル作製工程において作成されるコイルの巻軸方向の長さは、対向面３４１間の長さであった。もっとも、コイルの作製には寸法公差や巻回ばらつき等により、対向面３４１間の長さを狙って作製しても誤差が生じる。この誤差により、コイルの巻軸方向の長さが短くなった場合、コイルの引出線がバスバーと接触する位置からずれて配置されてしまう。この場合、引出線をバスバーの位置まで強引に引き寄せて溶接を行うことなり、溶接作業に時間がかかる。また、引き寄せた引出線は、元の位置に戻ろうと反発する。そのため、溶接個所に負荷がかかり、場合によっては、溶接個所が損傷し、引出線がバスバーから剥がれてしまう虞もある。

【0055】

しかし、本実施形態では、コイル作製工程において、敢えて対向面３４１間よりも巻軸方向の長さが長くなるようにコイルを作製し、押圧工程において、コイル４の長さを対向面３４１間の長さにしている。そのため、対向面３４１間よりもコイルの巻軸方向の長さが短くなることがない。よって、コイル４の引出線４３をバスバー５の接触面５２１の位置に配置することができ、溶接作業を効率良く行うことが可能となり、リアクトル１０の生産性が上がる。

【0056】

特に、コイル４は、押圧工程において押し込まれている。言い換えれば、コイル４は、元の長さに戻ろうと、ヨーク部２４の方向に向かって力が作用する。バスバー５の接触面５２１は、引出線４３よりもヨーク部２４側に配置されているので、引出線４３は、接触面５２１に向かって力が作用する。そのため、引出線４３と接触面５２１は、より密着させるとともに、溶接個所が損傷することも防止できる。

【0057】

ヨーク被覆部３４は、対向面３４１に加えて、巻軸方向と直交するコイル４の端面に対向する張出部３４２及び延出部３４３を有し、張出部３４２、延出部３４３は、引出線４３を接触している。これにより、押圧工程において、コイル４を押圧する際に、引出線４３が回転したり、ヨーク部２４側に倒れ込むことを防止でき、精度良くバスバー５の接触面５２１の位置に引出線４３を配置させることができる。

【0058】

また、張出部３４２及び延出部３４３を設けることで、コイル４の端面や引出線４３と接触する面積を増加させることができ、引出線４３の先端の位置が定まりやすい。特に、延出部３４３を設けない場合、引出線４３ｂは樹脂部材４と接触せず、バスバー５の接触面５２１の位置に配置させ難い。しかし、延出部３４３を設けることで、引出線４３ｂは、延出部３４３によってバスバー５の接触面５２１の位置に導かれ、溶接作業を効率良く行うことができる。

【0059】

特に、本実施形態のリアクトル１０は、各Ｕ字型コア２１、２２をモールド成型によって樹脂部材３（樹脂体３１、３２）が被覆するモールドコアで構成されている。そして、このモールドコアを用いて、押圧工程において、コイル４を押し込んでいる。そのため、樹脂部材４がコア２とは別体として構成している場合に比べて、強度が高く、対向面３４１、張出部３４２及び延出部３４３が変形や損傷しにくい。

【0060】

ヨーク被覆部３４の対向面３４１には、規制部３４４が設けられており、引出線４３ａは、規制部３４４と脚部被覆部３３の間に設けられている。そのため、引出線４３ａのコイル４の横並び方向の位置が規制できる。よって、押圧工程時に引出線４３ａが移動することを規制でき、精度良くバスバー５の接触面５２１の位置に引出線４３ａを配置させることができる。

【0061】

また、本実施形態のコイル４は、４つの平坦面４１と４つの湾曲面４２が交互に形成された角筒形状となっている。そのため、円形に巻回されたコイルと比べて回転し難く、押圧工程によってコイル４を押し込む場合であっても、引出線４３の位置ずれを抑制することができる。

【0062】

本実施形態のリアクトルの製造方法は、押圧工程の後において、リアクトル本体１をケース６に収容する収容工程及びケース６内に充填材を充填させ、充填成形部７を形成する充填工程を更に含む。そして、押圧工程を経た後において、コイル４を構成する導電性部材間に隙間があり、この隙間は密巻きで巻回したコイルの隙間よりも大きい。そのため、充填成形部７は導電性部材間にも形成されている。

【0063】

これにより、コイル４から発する熱は、充填成形部７を介してケース６に伝導させやすく、リアクトル１０の外部にコイル４の熱を放出できる。よって、放熱性の高いリアクトルを製造することができ、本発明は、このような充填材に充填される用途に好適である。

【0064】

（他の実施形態）
本明細書においては、本発明に係る実施形態を説明したが、この実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図していない。上記のような実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【0065】

上記実施形態では、押圧工程後、収容工程、端子台固定工程、溶接工程、充填工程の順でリアクトル１を作製したが、押圧工程後の工程は、この順序に限定されない。例えば、端子台５１の固定をケース６ではなく、樹脂部材４に設け、押圧工程直後に、端子台固定工程を行い、その後、溶接工程、収容工程、充填工程との順で作製してもよい。

【0066】

また、この場合、収容工程の前に充填工程を行ってもよい。即ち、先に充填工程によって、ケース６内に充填材を充填させ、その後、充填材が充填されたケース６内にリアクトル本体１を収容してもよい。この場合は、充填材が固化することで、リアクトル本体１は固定される。

【符号の説明】

【0067】

１０ リアクトル
１ リアクトル本体
２ コア
２１、２２ Ｕ字型コア
２３ 脚部
２４ ヨーク部
３ 樹脂部材
３１ 樹脂体
３２ 樹脂体
３３ 脚部被覆部
３４ ヨーク被覆部
３４１ 対向面
３４２ 張出部
３４３ 延出部
３４４ 規制部
３４５ センサ保持部
４ コイル
４１ 平坦面
４２ 湾曲面
４３ 引出線
５ バスバー
５１ 端子台
５１１ 固定部
５２ 溶接部
５２１ 接触面
６ ケース
７ 充填成形部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】