(57)【要約】      （修正有）【課題】コアの成形時にコアの側面と端面の角部に成形されるバリの対策技術を提供する。【解決手段】本リアクトルのコアの製造方法は、磁性体粉５を型２０に入れて圧縮し、磁性体粉５をコアの形状に成形する工程と、成形されたコアを型２０から出す工程と、を備える。型２０は、一端と他端が開放されている筒状空間２１ａを備えており、筒状空間２１ａに磁性体粉５が充填される筒型２１と、筒型２１の筒状空間２１ａの一端を塞ぐ受け型２２と、筒型２１の筒状空間２１ａの他端を塞ぐとともに筒型２１に充填された磁性体粉５を加圧するパンチ型２３と、を備える。パンチ型２３の端面２３ａの縁に端面２３ａを一巡する凸条２３ｂが設けられており、凸条２３ｂによって、パンチ型２３の端面２３ａによって成形されるコアの他端面と筒型２１によって成形されるコアの側面との角部に微小段差が成形される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リアクトルのコアの製造方法であり、
磁性体粉を型に入れて圧縮し、前記磁性体粉を前記コアの形状に成形する工程と、
成形された前記コアを前記型から出す工程と、
を備えており、
前記型は、
一端と他端が開放されている筒状空間を備えており、当該筒状空間に前記磁性体粉が充填される筒型と、
前記筒型の前記筒状空間の一端を塞ぐ受け型と、
前記筒型の前記筒状空間の他端を塞ぐとともに前記筒型に充填された前記磁性体粉を加圧するパンチ型と、
を備えており、
前記受け型の端面の縁に当該端面を一巡する凸条が設けられており、当該凸条によって、前記受け型の当該端面によって成形される前記コアの一端面と前記筒型によって成形される前記コアの側面との角部に微小段差が成形され、
前記パンチ型の端面の縁に当該端面を一巡する凸条が設けられており、当該凸条によって、前記パンチ型の当該端面によって成形される前記コアの他端面と前記側面との角部に微小段差が成形される、ことを特徴とするコアの製造方法。
【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、リアクトルのコアの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リアクトルのコアの一つの製造方法では、磁性体粉を型に入れて加圧し、型のキャビティの形状（即ちコアの形状）に成形する（特許文献１）。特許文献１には、一端と他端が開放されている筒状空間を備えている筒型と、筒型の一端を塞ぐ受け型と、筒型の他端を塞ぐとともに筒型に充填された磁性体粉を加圧するパンチ型とで構成される型が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１００５６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の型を採用すると、成形されたコアを型から抜くときに、コアの側面（筒型で成形される面）と筒型の内面が摺動する。その際、コアの側面と端面（受け型あるいはパンチ型で成形される面）との角部に、筒型との摺動によりバリが発生することがある。バリは、コイルにコアを通してリアクトルを組み立てる際にコアから離脱し、コイルの絶縁被覆を破ってしまうおそれがある。コアの成形時にコアの側面と端面の角部に成形されるバリ対策が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書が開示するリアクトル製造方法は、磁性体粉を型に入れて圧縮し、磁性体粉をコアの形状に成形する工程と、成形されたコアを型から出す工程と、を備えている。コアの製造に用いられる型は、筒型と受け型とパンチ型を備えている。筒型は、一端と他端が開放されている筒状空間を備えており、その筒状空間に磁性体粉が充填される。受け型は、筒型の筒状空間の一端を塞ぐ。パンチ型は、筒型の筒状空間の他端を塞ぐとともに筒型に充填された磁性体粉を加圧する。受け型の端面の縁にその端面を一巡する凸条が設けられており、その凸条によって、受け型のその端面によって成形されるコアの一端面と筒型によって成形されるコアの側面との角部に微小段差が成形される。パンチ型の端面の縁にその端面を一巡する凸条が設けられており、その凸条によって、パンチ型のその端面によって成形されるコアの他端面とコアの側面との角部に微小段差が成形される。
【０００６】
微小段差とは、コアの側面と一端面（他端面）との角部の面取りに相当する大きさの段差である。段差の筒型軸線方向に沿った高さは、想定されるバリの高さよりも大きな値に設定される。そのような段差により、コアを筒型から抜き出すとき、コアの側面の端から筒型の軸線方向に沿ってバリが発生したとしても、バリはコアの端面より突出しない。それゆえ、リアクトルを組み立てるときにバリがコイルやボビンなどに触れてコアから離脱してしまうことが抑制される。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】
【０００７】
【図１】コアの平面図である。
【図２】Ｕ字コアの斜視図である。
【図３】コアの製造方法を説明する図である（１）。
【図４】コアの製造方法を説明する図である（２）。
【図５】コアの製造方法を説明する図である（３）。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図面を参照して実施例のリアクトルのコアの製造方法を説明する。先ず、図１、２を参照して、本実施例の製造方法によって製造されるコア２を説明する。コア２は、一対のＵ字コア３と、一対の矩形コア４と、を備える。Ｕ字コア３は、Ｕ字形状の上面と下面を有するブロック状のコアである。矩形コア４は、矩形の上面と下面を有するブロック状のコアである。一対のＵ字コア３と一対の矩形コア４を組み合わせることにより環状のコア２が構成されている。具体的には、一対のＵ字コア３は、Ｕ字コア３のＵ字形状の端に位置する端面が互いに対面するように配置される。そして、一方のＵ字コア３の端面と他方のＵ字コア３の端面の間に、矩形コア４が配置され、矩形コア４は、その上面とＵ字コア３の上面とが平行になるように配置される。
【０００９】
Ｕ字コア３及び矩形コア４は、磁性体である鉄粉等を含む磁性体粉を圧縮成形することにより製造される。これらコアの製造方法は、後述する。Ｕ字コア３の上面３ａと側面３ｂとの角部には、上面３ａを一巡する微小段差３ｄが成形されている。微小段差３ｄの高さ（即ち、上面３ａの法線方向の長さ）には、符号Ｈａを付し、微小段差３ｄの幅（即ち、上面３ａの平行方向の長さ）には、符号Ｗａを付す。図中では、微小段差３ｄの形状を強調するために、微小段差３ｄの高さＨａと幅Ｗａが実際のサイズより大きく描かれていることに留意されたい。また、Ｕ字コア３の下面（符号省略）と側面３ｂとの角部にも、下面を一巡する微小段差（符号省略）が成形されている。当該微小段差の高さ及び幅は、微小段差３ｄと同様である。
【００１０】
矩形コア４の上面（即ち、Ｕ字コア３の上面３ａと平行な面）と側面（即ち、上面と下面を繋ぐ面）との角部にも、上面を一巡する微小段差４ｄが成形されている。また、矩形コア４の下面と側面との角部にも、下面を一巡する微小段差（符号省略）が成形されている。
【００１１】
Ｕ字コア３のＵ字形状の端部と矩形コア４が筒状のボビン５０（２点鎖線で図示）に収容され、当該ボビン５０の外周面に銅線が巻回されてコイル（図示省略）が成形されることにより、リアクトルが製造される。ボビン５０は、コア２とコイルとの間を絶縁するための部材である。
【００１２】
図３から図５を参照して、Ｕ字コア３の製造方法を説明する。Ｕ字コア３は、図３〜図５に示す製造工程を、その順番で実行することにより製造される。図３〜図５は、Ｕ字コア３及びＵ字コア３を成形するための型２０を、図２のIII−III線で示す断面で見た図である。矩形コア４も、以下で説明する製造方法と同様の工程で製造される。なお、以下では、図の紙面上側を「上側」と称し、紙面下側を「下側」と称する。
【００１３】
先ず、図３を参照して、Ｕ字コアを成形するための型２０を説明する。Ｕ字コアを成形するための型２０は、筒型２１と、受け型２２と、パンチ型２３と、を備える。筒型２１は、上端と下端が開放されている筒状空間２１ａを備えている。筒状空間２１ａは、上側又は下側から見ると、Ｕ字形状を有している。受け型２２は、筒型２１の筒状空間２１ａの下端を塞ぐ。受け型２２も、上側又は下側から見ると、Ｕ字形状を有している。パンチ型２３は、筒型２１の筒状空間２１ａの上端を塞ぐ。受け型２２も、上側又は下側から見ると、Ｕ字形状を有している。
【００１４】
パンチ型２３と対面する受け型２２の上面２２ａの縁には、当該上面２２ａを一巡する凸条２２ｂが設けられている。凸条２２ｂは、Ｕ字コア３の下面の微小段差を成形するための構造である。凸条２２ｂの断面形状は、矩形である。凸条２２ｂの高さ（即ち、上下方向の長さ）は、微小段差の高さＨａに設定されており、凸条２２ｂの幅（即ち、左右方向の長さ）は、微小段差の幅Ｗａに設定されている。
【００１５】
受け型２２と対面するパンチ型２３の下面２３ａの縁には、当該下面２３ａを一巡する凸条２３ｂが設けられている。凸条２３ｂは、Ｕ字コア３の上面３ａの微小段差３ｄを成形するための構造である。凸条２３ｂの高さは、微小段差３ｄの高さＨａに設定されており、凸条２３ｂの幅は、微小段差３ｄの幅Ｗａに設定されている。
【００１６】
Ｕ字コア３は、型２０を利用して、以下の工程により製造される。先ず、図３に示すように、筒型２１の筒状空間２１ａの下端が受け型２２で塞がれている状態で、Ｕ字コア３の材料である磁性体粉５が筒状空間２１ａに充填される。その後、筒状空間２１ａの上端が、パンチ型２３により塞がれる。
【００１７】
次に、図４に示すように、パンチ型２３を受け型２２に向かって移動させることにより、充填済みの磁性体粉５を加圧し、充填済みの磁性体粉５をＵ字コア３の形状に成形する。Ｕ字コア３の下面には、受け型２２の凸条２２ｂによって、微小段差３ｅが成形され、Ｕ字コア３の上面３ａには、パンチ型２３の凸条２３ｂによって、微小段差３ｄが成形される。
【００１８】
次に、図５に示すように、受け型２２を筒型２１の筒状空間２１ａの下端から取り外し、成形済みのＵ字コア３を筒状空間２１ａから抜き取る。この際、Ｕ字コア３の側面３ｂ（即ち、筒型２１により成形される面）と筒型２１の内面が摺動する。この摺動により、Ｕ字コア３の側面３ｂの上端に、上側（即ち、筒型２１の軸線方向）に沿って延びるバリ３ｆが発生する。また、バリは、Ｕ字コア３の側面３ｂの下端にも発生する可能性がある。図５において符号３ｇが、下端に発生したバリを示している。この下側のバリ３ｇは、例えば、受け型２２（又はパンチ型２３）と筒型２１との間のクリアランスに磁性体粉５が入り込むことにより、発生する。このバリ３ｇは、下側に沿って延びる。
【００１９】
バリ３ｆと微小段差３ｄとの関係を説明する。バリ３ｆの高さＨｂは、概ね数１００マイクロメートルである。パンチ型２３の凸条２３ｂの高さＨａは、バリ３ｆの高さＨｂよりも大きく設定される。即ち、微小段差３ｄの高さＨａは、バリ３ｆの高さＨｂよりも大きい。なお、バリ３ｆの幅は、数１０〜数１００マイクロメートルであり、パンチ型２３の凸条２３ｂの幅Ｗａも、バリ３ｆの幅よりも大きく設定される。即ち、微小段差３ｄの幅Ｗａは、バリ３ｆの幅よりも大きい。
【００２０】
また、微小段差３ｄの高さＨａが大きくなるほど、矩形コア４と対面するＵ字コア３の側面の面積が小さくなる。矩形コア４と対面する側面の面積が小さくなるほど、リアクトルのインダクタンスが減少する傾向が知られている。リアクトルのインダクタンスの減少を抑えるために、微小段差３ｄの高さＨａは、数１００マイクロメートル程度で微小であることが望ましい。Ｕ字コア３の下面側に形成されるバリ３ｇと微小段差３ｅとの関係も同様である。
【００２１】
本実施例の効果を説明する。上記したように、圧縮成形工程の後に、成形済みのＵ字コア３を筒型２１から抜き取る際に、Ｕ字コア３の側面３ｂと上面３ａとの角部にバリ３ｆが発生する。例えば、パンチ型２３に凸条２３ｂが設けられておらず、Ｕ字コア３に微小段差３ｄが成形されない比較例を想定する。この比較例では、バリ３ｆは、Ｕ字コア３の上面３ａよりも上方に突出している。このため、リアクトルを組み立てる際にＵ字コア３のバリ３ｆがコイル、ボビン５０等に触れてＵ字コア３から離脱して、リアクトル内に異物として残る虞がある。残った異物は、コイルの絶縁被覆を破る虞がある。これに対して、本変形例では、バリ３ｆは、微小段差３ｄの高さＨａにより、Ｕ字コア３の上面３ａよりも上方に突出することが無い。このため、リアクトルを組み立てる際にＵ字コア３のバリ３ｆがコイル、ボビン５０等に触れてＵ字コア３から離脱してしまうことを抑制することができる。
【００２２】
以下、実施例で示した技術に関する留意点を述べる。上記した実施例では、受け型２２とパンチ型２３の双方に微小段差を成形するための凸条が設けられていたが、受け型２２とパンチ型２３の少なくとも一方に当該凸条が設けられていてもよい。即ち、コアの上面でバリが発生し、コアの下面でバリが発生しないことが想定される場合には、コアの上面を成形するためのパンチ型に凸条を設け、コアの下面を成形するための受け型に凸条を設けなくてもよい。本変形例でも、本願発明の目的を達成し得る。
【００２３】
また、上記の実施例では、受け型２２及びパンチ型２３の凸条の断面形状は矩形である。これに代えて、凸条の断面形状が、三角形、台形でもよい。この場合、Ｕ字コア３の上面及び下面には、Ｕ字コア３の上面と側面との角部に微小な面取り形状が成形される。
【００２４】
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】
【００２５】
２      ：コア
３      ：Ｕ字コア
３ａ    ：Ｕ字コアの上面
３ｂ    ：Ｕ字コアの側面
３ｄ    ：Ｕ字コアの微小段差
３ｅ    ：バリ
４      ：矩形コア
４ｄ    ：矩形コアの微小段差
５      ：磁性体粉
２０    ：型
２１    ：筒型
２１ａ  ：筒状空間
２２    ：受け型
２２ａ  ：受け型の端面
２２ｂ  ：受け型の凸条
２３    ：パンチ型
２３ａ  ：パンチ型の端面
２３ｂ  ：パンチ型の凸条
【図１】
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【図２】
2018107341.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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