(57)【要約】【課題】本明細書は、コアとボビンとコイルのアセンブリの一部が樹脂カバーで覆われているリアクトルに関し、樹脂カバーのコイル端面付近のボリュームを抑える。【解決手段】リアクトル２は、コア１０と、コア１０が挿通されている筒状のボビン２０と、ボビン２０に巻回されているコイル４０と、樹脂カバー５０を備えている。樹脂カバー５０は、コア１０とボビン２０とコイル４０のアセンブリの少なくとも一部を覆っている。ボビン２０には、筒部２３の軸線方向の少なくとも一端に、コイルの端面に当接する突起２１が設けられている。突起２１のコイル４０から遠い側の面がボビン２０の筒部２３から離れるにつれてコイル４０に近づくように傾斜している。突起２１は樹脂カバー５０で覆われている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアと、
前記コアが挿通されている筒状のボビンと、
前記ボビンに巻回されているコイルと、
前記コアと前記ボビンと前記コイルのアセンブリの少なくとも一部を覆っている樹脂カバーと、
を備えており、
前記ボビンには、筒部の軸線方向の少なくとも一端に前記コイルの端面に当接する突起が設けられているとともに、前記突起の前記コイルから遠い側の面が前記筒部から離れるにつれて前記コイルに近づくように傾斜しており、
前記突起が前記樹脂カバーで覆われている、リアクトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書が開示する技術は、リアクトルに関する。
【背景技術】
【０００２】
リアクトルは、コアと、コアが挿通されている筒状のボビンと、ボビンに巻回されているコイルを備えている（例えば特許文献１、２）。ボビンの筒部の軸線方向の両端には、コイルの軸線方向の端面に当接するフランジが設けられている。フランジは、コイルの軸線方向の移動を規制する、あるいは、巻線が軸線方向で密になるようにコイルを両側から押さえる。
【０００３】
また、コアとボビンとコイルのアセンブリの一部が樹脂カバーで覆われることがある。特許文献２のリアクトルでは、ボビンのフランジの一部も樹脂カバーで覆われている。樹脂カバーは、アセンブリを金型に入れて溶融樹脂を射出するインサート成形で作られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−２１６１４５号公報
【特許文献２】特開２０１７−０５４８４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ボビンのフランジの少なくとも一部を覆う樹脂カバーを形成すると、樹脂カバー全体の体格が大きくなってしまう。小型化のため、フランジを覆う部分の樹脂カバーの厚みを薄くすると、射出成形の際の溶融樹脂の流れが阻害され、歩留まりが低下するおそれがある。本明細書は、樹脂カバーの大きさ、特に、コイル端面付近のボリュームを抑えたリアクトルを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書が開示するリアクトルは、コアと、コアが挿通されている筒状のボビンと、ボビンに巻回されているコイルと、樹脂カバーを備えている。樹脂カバーは、コアとボビンとコイルのアセンブリの少なくとも一部を覆っている。ボビンには、筒部の軸線方向の少なくとも一端に、コイルの端面に当接する突起が設けられている。突起のコイルから遠い側の面がボビンの筒部から離れるにつれてコイルに近づくように傾斜している。そして、突起が樹脂カバーで覆われている。
【０００７】
本明細書が開示するリアクトルでは、コイルの端面を押さえるのに、ボビン軸線方向の端にボビンを一巡するフランジを設けるのではなく、突起を設ける。突起は、突起のコイルから遠い側の面が筒部から離れるにつれてコイルに近づくように傾斜している。本明細書が開示するリアクトルは、筒部の端を一巡するフランジの代わりに突起を設けることでボビンの端付近の樹脂カバーのボリュームを小さくすることができる。また、突起のコイルから遠い側の面を上記のとおりに傾斜させることで、インサート形成時の溶融樹脂の流れを円滑にする。それゆえ、突起付近の樹脂カバーの厚みを小さくしても、溶融樹脂の流れ不良による歩留まりの低下を抑えることができる。
【０００８】
本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例のリアクトルの斜視図である。
【図２】コアとボビンとコイルのアセンブリの斜視図である。
【図３】アセンブリの分解斜視図である。
【図４】図１の破線IVの範囲の断面図である。
【図５】金型に入れたアセンブリの断面図である（図４に対応する断面図）。
【図６】突起の変形例を示す断面図である（図４に対応する断面図）。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図面を参照して実施例のリアクトル２を説明する。図１に、リアクトル２の斜視図を示す。リアクトル２は、コア１０にコイル４０が巻回されている受動素子である。リアクトル２は、例えばチョッパ型の電圧コンバータに用いられる。
【００１１】
コア１０とコイル４０の間にはボビン２０が挟まれている。コア１０とボビン２０とコイル４０の一部は樹脂カバー５０で覆われている。コア１０とボビン２０とコイル４０のアセンブリ３（すなわち、樹脂カバー５０を除いたリアクトル２）の斜視図を図２に示す。また、アセンブリ３の分解斜視図を図３に示す。
【００１２】
図３に示されているように、コア１０は、一対のＵ字コア１１、１２と、２個のブロックコア１３に分割されている。一対のＵ字コア１１、１２は、Ｕ字の腕の先端が対向するように配置され、先端同士の間にブロックコア１３が配置される。一対のＵ字コア１１、１２と２個のブロックコア１３を組み合わせると、リング状のコア１０が構成される。なお、Ｕ字コア１１、１２の腕の先端とブロックコア１３の間にはギャップ板が挟まれるが、ギャップ板の図示は省略してある。
【００１３】
ボビン２０は、コイル４０が巻回される筒部２３、２４と、筒部２３、２４を連結する端板２２、２６と、突起２１を備えている（図３参照）。図中の座標系のＸ方向が筒部２３、２４の軸線方向に対応する。筒部２３、２４の軸線方向は、コイル４０の軸線方向でもある。２個の筒部２３、２４のそれぞれに、ブロックコア１３と、Ｕ字コア１１、１２の腕が挿通される。
【００１４】
２個の筒部２３、２４のそれぞれにコイル４０が巻回されている、コイル４０は、１本の巻線を２個のコイルに巻回したものであり、電気的には１個のコイルである。図３に、２個のコイル４０がつながっていることが示されている。なお、コイル４０の引き出し線は図示を省略した。
【００１５】
ボビン２０は、軸線方向の略中央で２個（第１分割ボビン２０ａと第２分割ボビン２０ｂ）に分割されている（図３参照）。第１分割ボビン２０ａでは、筒部２３、２４の一部（分割筒部２３ａ、２３ｂ）が端板２２に固定されており、第２分割ボビン２０ｂでは筒部２３、２４の残部（分割筒部２３ｂ、２４ｂ）が端板２６に固定されている。
【００１６】
第２分割ボビン２０ｂの端板２６は、分割筒部２３ｂ、２４ｂをつなぐとともに、分割筒部２３ｂ、２４ｂの端の周囲をフランジのように囲む。端板２６のうち、分割筒部２３ｂ、２４ｂの端の周囲を囲んでいる部分をフランジ部２６ａと称する。フランジ部２６ａは、コイル４０の一方の端面に当接し、フランジ部２６ａは、後述する突起２１とともに、コイル４０を両側から加圧する。フランジ部２６ａと突起２１によってコイル４０を軸線方向に加圧することで、隣り合う巻線を密着させた状態を保持できる。
【００１７】
第１分割ボビン２０ａの端板２２は、分割筒部２３ａ、２４ａをつないでいる。端板２２の一部は、分割筒部２３ａ、２４ａの端の上側と下側にリブのように張り出している。端板２２のうち、分割筒部２３ａ、２４ａの上側と下側に張り出している部分をリブ２２ａと称する。リブ２２ａは、２個のコイル４０の端面４０ａの上側と下側（図中の座標系のＺ方向の両側）には当接するが、２個のコイル４０の並び方向（Ｙ方向）の外側では、コイル４０の端面４０ａに当接しない。端板２２のＹ方向の両端に突起２１が設けられている。図２に示されているように、突起２１は、端板２２のＹ方向の両側でコイル４０の端面４０ａに当接する。先に述べたように、突起２１は、フランジ部２６ａとともに、コイル４０を両側から加圧する。
【００１８】
コア１０とボビン２０とコイル４０のアセンブリ３（図２）の一部は樹脂カバー５０に覆われている（図１参照）。樹脂カバー５０は、コア１０とコイル４０を保護する。ただし、コア１０とコイル４０の冷却のため、コイル４０の下部が樹脂カバー５０から露出しているとともに、樹脂カバー５０には窓５１、５２が設けられている。窓５１からはコイル４０の一部が見えており、窓５２からはコア１０の一部が見えている。図には表れていないが、コア１０の下面も樹脂カバー５０から露出している。樹脂カバー５０には、リアクトル２を他のデバイスや筐体に固定するための孔付きタブ５３が設けられている。
【００１９】
図１に示されているように、ボビン２０の端板２２（突起２１を含む）が樹脂カバー５０で覆われている。図４に、図１の破線IVで囲まれた範囲の断面図を示す。図４は、図中の座標系のＸＹ平面に平行な平面であって突起２１のＺ軸方向の中央を通る平面でリアクトル２をカットした断面の一部である。図４は、突起２１とその周辺の部分拡大断面図である。図４では、理解し易いように、樹脂カバー５０はグレーで示してある。
【００２０】
図４においても、座標系のＸ方向がボビン２０の筒部２３の軸線方向（コイル４０の軸線方向）に相当する。先に述べたように、突起２１は、コイル４０の軸線方向の一方の端面４０ａに当接する。突起２１のコイル４０に当接する側の面は、端面４０ａと平行である。一方、突起２１の軸線方向（Ｘ方向）でコイル４０から遠い側の面２１ａは、ボビン２０の筒部２３から離れるにつれてコイル４０に近づくように傾斜している。突起２１の面２１ａの傾斜によって、樹脂カバー５０の突起２１の周辺の厚みを薄くすることができる。その理由を以下で説明する。
【００２１】
樹脂カバー５０は、樹脂の射出成形で作られる。より詳しくは、樹脂カバー５０は、金型にアセンブリ３を入れた状態で樹脂を射出成形するインサート成形法によって作られる。図５に金型６０に入れたアセンブリ３の断面図を示す。図５は、図４に対応する断面を示している。従って、図５で示したキャビティＣａは、図４の樹脂カバー５０と同じ形状をしている。
【００２２】
樹脂カバー５０を成形する際、金型６０のキャビティＣａに溶融樹脂が流れる。図５において面２１ａの付近の二点鎖線は、突起２１のコイル４０から遠い側の面（すなわち面２１ａ）をコイル４０に当接する面と平行にした場合を示している。図６の幅Ａは、金型６０の面２１ａに最も近い箇所と面２１ａとの距離に相当する。突起２１の面２１ａを傾斜させることによって、幅Ａを広くすることができる。その結果、樹脂カバー５０のコイル４０の端面４０ａの側の厚み（図６の幅Ｂ）を小さくしても（別言すれば、突起２１の付近でキャビティＣａの幅を狭くしても）、広い幅Ａを溶融樹脂がスムーズに流れることができる。すなわち、突起２１のコイル４０から遠い側の面２１ａを傾斜させることによって、突起２１の付近の樹脂カバー５０の厚み（図５の幅Ｂ）を小さくしても、溶融樹脂の流れ不良による歩留まりの低下を抑えることができる。突起２１の付近の樹脂カバー５０の厚み（図５の幅Ｂ）が小さくできると、樹脂カバー５０のコイル４０の端面付近のボリュームを小さくすることができる。
【００２３】
筒部２４の側にも同様の突起２１が設けられている。筒部２４の側の突起２１も、筒部２３の側の突起２１と同じ効果を奏する。
【００２４】
（変形例）図６に、突起２１の変形例を示す。ボビン２０は、実施例の突起２１の代わりに突起１２１を備えている。突起１２１は、コイル４０から遠い側の面１２１ａが平面ではなく湾曲している。ただし、面１２１ａは、湾曲はしていても、ボビン２０の筒部２３から離れるにつれてコイル４０に近づくように傾斜している。突起１２１も、先の突起２１と同様の効果を奏する。
【００２５】
実施例で説明した技術に関する留意点を述べる。実施例のリアクトル２では、ボビン２０の軸線方向の一端（＋Ｘ方向の端）にコイル４０の端面４０ａに当接する突起２１が設けられている。ボビン２０の軸線方向の他端（−Ｘ方向の端）の側では、フランジ部２６ａがコイル４０の端面に当接する。ボビン２０の他端のフランジ部２６ａを除去し、代わりに突起（コイルの端面に当接する突起）を設けてもよい。
【００２６】
実施例のリアクトル２はリング状のコア１０にボビン２０を挟んで２個のコイル４０が巻回されているタイプである。本明細書が開示する技術は、直線的な柱状のコアにボビンを挟んで１個のコイルが巻回されているタイプのリアクトルに適用してもよい。そのようなリアクトルの場合、突起はコイルの軸線方向の移動を規制する役割も担う。
【００２７】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００２８】
２：リアクトル
３：アセンブリ
１０：コア
１１、１２：Ｕ字コア
１３：ブロックコア
２０：ボビン
２０ａ：第１分割ボビン
２０ｂ：第２分割ボビン
２１、１２１：突起
２２、２６：端板
２２ａ：リブ
２３、２４：筒部
２６ａ：フランジ部
４０：コイル
５０：樹脂カバー
６０：金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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