(57)【要約】【課題】リアクトルを少ない工程で効率的に製造できる鉄芯用部品を提供する。【解決手段】略同一形状の２つを、それらの端面どうしを突き合わせて接合することにより、コイルが外装される１対の平行な柱状部Ａと、該１対の柱状部Ａの両端部間を連絡する１対の連絡部Ｂとからなる鉄芯が構成される鉄芯用部品であって、樹脂製の鉄芯ケース１と、該鉄芯ケース１内に収納される鉄芯部材２を有し、前記鉄芯ケース１は、少なくとも、鉄芯軸線方向における２つの端面を構成する壁部１０と、鉄芯部材２をその両側から保持する壁部１１を有し、前記鉄芯部材２は、柱状部Ａを構成すべき鉄芯部材２aと、連絡部Ｂを構成すべき鉄芯部材２bとからなり、前記壁部１０を介して他の鉄芯用部品と接合された状態において、該壁部１０が鉄芯のギャップを構成するようにした。【選択図】図１
2011082412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略同一形状の２つを、それらの端面どうしを突き合わせて接合することにより、コイルが外装される１対の平行な柱状部（Ａ）と、該１対の柱状部（Ａ）の両端部間を連絡する１対の連絡部（Ｂ）とからなる鉄芯が構成される鉄芯用部品であって、
樹脂製の鉄芯ケース（１）と、該鉄芯ケース（１）内に収納される鉄芯部材（２）を有し、
前記鉄芯ケース（１）は、少なくとも、鉄芯軸線方向における２つの端面を構成する壁部（１０）と、鉄芯部材（２）をその両側から保持する壁部（１１）を有し、
前記鉄芯部材（２）は、柱状部（Ａ）を構成すべき鉄芯部材（２a）と、連絡部（Ｂ）を構成すべき鉄芯部材（２b）とからなり、
前記壁部（１０）を介して他の鉄芯用部品と接合された状態において、該壁部（１０）が鉄芯のギャップを構成することを特徴とするリアクトルの鉄芯用部品。
【請求項２】
鉄芯ケース（１）内に鉄芯のギャップを構成する仕切壁部（１２）が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鉄芯用部品。
【請求項３】
鉄芯ケース（１）内に収納された鉄芯部材（２）が、接着剤で鉄芯ケース（１）に固定されていることを特徴とする請求項１または２に記載のリアクトルの鉄芯用部品。
【請求項４】
鉄芯ケース（１）の内面（但し、仕切壁部（１２）が設けられている場合には、その壁面を含む）と鉄芯部材（２）との間に接着剤が充填され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鉄芯用部品。
【請求項５】
鉄芯軸線方向における２つの端面が、鉄芯の１対の柱状部（Ａ）の途中に位置することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のリアクトルの鉄芯用部品。
【請求項６】
鉄芯軸線方向における２つの端面に、他の鉄芯用部品の端面と連結するための連結部または他の鉄芯用部品の端面と位置合わせするために係合部を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のリアクトルの鉄芯用部品。
【請求項７】
鉄芯ケース（１）の下面に開口が形成され、若しくは下面が開放されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のリアクトルの鉄芯用部品。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の鉄芯用部品を用いたリアクトルの製造方法であって、
２つの鉄芯用部品（ｘ１）,（ｘ２）にコイル（Ｙ）を外装した後、両鉄芯用部品（ｘ１）,（ｘ２）の２つの端面どうしを突き合わせて接合して鉄芯（Ｘ）を構成することを特徴とするリアクトルの製造方法。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれかに記載の鉄芯用部品を用いたリアクトルであって、
２つの鉄芯用部品（ｘ１）,（ｘ２）を、それらの２つの端面どうしを突き合わせて接合して構成された鉄芯（Ｘ）と、該鉄芯（Ｘ）の柱状部（Ａ）に外装されたコイル（Ｙ）を有することを特徴とするリアクトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リアクトルの鉄芯用部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軟磁性鋼板を積層させた積層体からなる鉄芯が、リアクトルなどに広く使用されている。一般に従来の鉄芯は、打ち抜き加工して得られた鋼板（コア材）を積層・接着することでブロック状の積層体とし、この積層体を磁路が形成されるように複数個組み付けて構成される。このような積層体の組み付けを伴うリアクトルの製造工程では、ギャップ材を挟みながら積層体どうしを組み付け、その間にコイルの装着も行う必要があるため、工程数が多く作業全体が煩雑であり、しかもギャップ材を高精度に取り付けすることが難しく、振動を生じさせるような取り付け不良も生じやすい。
このような問題に対して、複数の積層体の組み付けを容易にし、或いはギャップ形成を容易にするために、樹脂製の鉄芯ケースに積層体を収納して鉄芯を構成するようにした技術が、例えば、特許文献１，２などに示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−０２５８３１号公報
【特許文献２】特開２００６−２０２９２２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、特許文献１，２に示される技術でも、鉄芯を完成させるまでの組み立て工程数が多く、作業性に難があり、また、その分組み立て精度に問題を生じやすい。すなわち、特許文献１の技術は、その図４に示されるように、結合可能な１対の鉄芯ケース（コアケース）を用いるものであるが、一方の鉄芯ケースのケース結合部に、左右１対の積層体ブロックの各一端側を差込んだ後、これにコイルを外装し、次いで、他方の鉄芯ケースのケース結合部に、前記左右１対の積層体ブロックの各他端側を差込むという工程が必要である。また、特許文献２の技術は、その図１に示されるように、分割コア（積層体）が収納された左右１対の鉄芯ケース（ボビン）と上下１対の積層コア（積層体）を、ギャップ材を挟み込ながら組み付けする工程が必要である。
したがって本発明の目的は、リアクトルを少ない工程で効率的に製造することができる鉄芯用部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するための本発明の要旨は以下のとおりである。
［1］略同一形状の２つを、それらの端面どうしを突き合わせて接合することにより、コイルが外装される１対の平行な柱状部（Ａ）と、該１対の柱状部（Ａ）の両端部間を連絡する１対の連絡部（Ｂ）とからなる鉄芯が構成される鉄芯用部品であって、
樹脂製の鉄芯ケース（１）と、該鉄芯ケース（１）内に収納される鉄芯部材（２）を有し、
前記鉄芯ケース（１）は、少なくとも、鉄芯軸線方向における２つの端面を構成する壁部（１０）と、鉄芯部材（２）をその両側から保持する壁部（１１）を有し、
前記鉄芯部材（２）は、柱状部（Ａ）を構成すべき鉄芯部材（２a）と、連絡部（Ｂ）を構成すべき鉄芯部材（２b）とからなり、
前記壁部（１０）を介して他の鉄芯用部品と接合された状態において、該壁部（１０）が鉄芯のギャップを構成することを特徴とするリアクトルの鉄芯用部品。
［2］上記［1］の鉄芯用部品において、鉄芯ケース（１）内に鉄芯のギャップを構成する仕切壁部（１２）が設けられていることを特徴とするリアクトルの鉄芯用部品。
【０００６】
［3］上記［1］または［2］の鉄芯用部品において、鉄芯ケース（１）内に収納された鉄芯部材（２）が、接着剤で鉄芯ケース（１）に固定されていることを特徴とするリアクトルの鉄芯用部品。
［4］上記［3］の鉄芯用部品おいて、鉄芯ケース（１）の内面（但し、仕切壁部（１２）が設けられている場合には、その壁面を含む）と鉄芯部材（２）との間に接着剤が充填されていることを特徴とするリアクトルの鉄芯用部品。
［5］上記［1］〜［4］のいずれかの鉄芯用部品おいて、鉄芯軸線方向における２つの端面が、鉄芯の１対の柱状部（Ａ）の途中に位置することを特徴とするリアクトルの鉄芯用部品。
［6］上記［1］〜［5］のいずれかの鉄芯用部品おいて、鉄芯軸線方向における２つの端面に、他の鉄芯用部品の端面と連結するための連結部または他の鉄芯用部品の端面と位置合わせするために係合部を有することを特徴とするリアクトルの鉄芯用部品。
［7］上記［1］〜［6］のいずれかの鉄芯用部品おいて、鉄芯ケース（１）の下面に開口が形成され、若しくは下面が開放されていることを特徴とするリアクトルの鉄芯用部品。
【０００７】
［8］上記［1］〜［7］のいずれかの鉄芯用部品を用いたリアクトルの製造方法であって、
２つの鉄芯用部品（ｘ１）,（ｘ２）にコイル（Ｙ）を外装した後、両鉄芯用部品（ｘ１）,（ｘ２）の２つの端面どうしを突き合わせて接合して鉄芯（Ｘ）を構成することを特徴とするリアクトルの製造方法。
［9］上記［1］〜［7］のいずれかの鉄芯用部品を用いたリアクトルであって、
２つの鉄芯用部品（ｘ１）,（ｘ２）を、それらの２つの端面どうしを突き合わせて接合して構成された鉄芯（Ｘ）と、該鉄芯（Ｘ）の柱状部（Ａ）に外装されたコイル（Ｙ）を有することを特徴とするリアクトル。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の鉄芯用部品を用いることにより、略同一形状の２つの鉄芯用部品にコイルを外装し、それらの端面どうしを突き合わせて接合するだけでリアクトルを構成することができ、製造メーカーにおいて最小の工程数でリアクトルを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の鉄芯用部品の一実施形態を示す斜視図
【図２】図１の実施形態の鉄芯用部品の平面図
【図３】図１の実施形態の鉄芯用部品において、鉄芯ケースと鉄芯部材を分解した状態で示す斜視図
【図４】本発明の鉄芯用部品の他の実施形態を示す平面図
【図５】本発明の鉄芯用部品を結合して構成したリアクトルの鉄芯を示す平面図
【図６】本発明の鉄芯用部品について、鉄芯部材および鉄芯ケースを接着剤で固定した場合と固定しない場合の加熱時における熱時定数を調べた結果を示すグラフ
【図７】本発明の鉄芯用部品について、鉄芯部材および鉄芯ケースを接着剤で固定した場合と固定しない場合の放熱時における熱時定数を調べた結果を示すグラフ
【図８】本発明の鉄芯用部品を用いて製作されたリアクトルについて、騒音周波数応答および騒音値（Ａ特性）を測定した結果を示すグラフ
【図９】図８の騒音測定における測定位置を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１〜図３は、本発明の鉄芯用部品の一実施形態を示すもので、図１は斜視図、図２は平面図、図３は鉄芯ケースと鉄芯部材を分解した状態で示す斜視図である。なお、図２において仮想線で示されるのは、結合すべきもう一方の鉄芯用部品である。
本発明の鉄芯用部品は、図２および図５に示すように、略同一形状の２つ（鉄芯用部品ｘ１,ｘ２）を、それらの端面どうしを突き合わせて接合することにより、コイルＹが外装される１対の平行な柱状部Ａと、この１対の柱状部Ａの両端部間を連絡する１対の連絡部Ｂとからなる鉄芯Ｘが構成されるようにしたものである。
この鉄芯用部品は、樹脂製の鉄芯ケース１と、この鉄芯ケース１内に収納される鉄芯部材２（２a，２b）を有する。
【００１１】
前記鉄芯ケース１は、少なくとも、鉄芯軸線方向における２つの端面を構成する壁部１０と、鉄芯部材２をその両側から保持する壁部１１を有する。本実施形態の鉄芯ケース１は、全体が略Ｊ字形の平面形状を有する上面が開放したケースであり、この平面形状が略Ｊ字形のケース体の両端部に前記壁部１０を有している。本発明の鉄芯用部品どうしが、この壁部１０を介して接合された状態において、壁部１０は鉄芯のギャップを構成する。
鉄芯ケース１の内部は、鉄芯のギャップを構成する仕切壁部１２により、鉄芯部材収納用の複数の収納部に分割されており、この実施形態では、柱状部Ａを構成すべき平面矩形状の鉄芯部材２aを収納する収納部１４a１〜１４a３と、連絡部Ｂを構成すべき平面Ｕ字状の鉄芯部材２bを収納する収納部１４bに分割されている。
【００１２】
後述するように、鉄芯の放熱性を高めるためには、柱状部Ａを構成すべき複数の鉄芯部材２aと連絡部Ｂを構成すべき鉄芯部材２bの上部を放熱材で一体に覆うことが好ましく、このため本実施形態では、収納部１４a１〜１４a３，１４b間の仕切壁部１２の高さを鉄芯ケース１（外壁部）の高さよりも低くし、複数の鉄芯部材２aと鉄芯部材２bの上部全体に放熱材（樹脂等が）が回り込み、放熱材で一体に覆うことができるようにしている。また、仕切壁部１２は、その上面と装入された鉄芯部材２a，２bの上面とがほぼ面一になるような高さを有している。
また、この実施形態の鉄芯用部品は、図３に示すように略同一形状の２つ（鉄芯用部品ｘ１,ｘ２）を接合する際または接合した後に、放熱材の装着（放熱材を構成する樹脂を鉄芯部材上面に注入した後、固化させる工程）を行うことを前提として、両端の壁部１０の高さも鉄芯ケース１（外壁部）の高さよりも低くし、鉄芯用部品ｘ１,ｘ２の放熱材どうしも一体化できるようにしている。
なお、放熱性の観点からは、鉄芯ケース１の厚みは、必要強度を満たした上で、なるべく薄くすることが好ましい。また、等方的に放熱させるという設計上の観点からは、鉄芯とコイルを構成する巻き線との位置関係が対称となるように、鉄芯ケース１の底部の厚さと壁部１１の厚さをほぼ等しくすることが好ましい。
【００１３】
前記壁部１０が形成された鉄芯軸線方向における２つの端部には、他の鉄芯用部品の端部と連結（接合）するための連結部１３が設けられている。鉄芯軸線方向における２つの端部のうち、一方の端部の連結部１３は、壁部１０の両側に突設された１対の板部１３０で構成され、他方の端部の連結部１３は、前記１対の板部１３０の内側に嵌め込まれる段部１３１により構成されている。なお、このような連結部１３に代えて、他の鉄芯用部品の端面と位置合わせするための係合部を設けてもよい。
なお、寸歩精度を確保する観点からは、上記のような連結部１３や係合部を設けて鉄芯用部品どうしを接合することが好ましいが、そのような連結部１３や係合部を設けることなく、鉄芯軸線方向における２つの端部どうしを突き合わせ、接着剤で接着することで接合するようにしてもよく、また、バンドなどで鉄芯ケース１どうしを締結することで接合してもよい。
【００１４】
また、鉄芯ケース１を構成する樹脂は、耐熱性、強度などの観点から適宜選定すればよい。例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ樹脂）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ樹脂）、ナイロンなどを用いることができる。なお、放熱性の観点からは、熱伝導率の高い樹脂で構成すること好ましく、例えば、樹脂にカーボンやアルミナを混合してもよい。
前記各収納部１４a１〜１４a３には、柱状部Ａを構成すべき平面矩形状の鉄芯部材２aが収納され、前記収納部１４bには、連絡部Ｂを構成すべき平面Ｕ字状の鉄芯部材２bが収納されている。本実施形態では、鉄芯部材２a，２bは、打ち抜き鋼板を積層させた積層体（ブロック）で構成されているが、例えば、圧粉鉄芯、ダストコア、フェライト、アモルファスなどで構成されたものでもよい。また、鉄芯部材２a，２bは、同種材料であってもよいし、異種材料であってもよい。
なお、図１〜図３などの実施形態では、「鉄芯部材２の積層方向＝鉄芯ケース１の高さ方向」となっているが、鉄芯部材２の積層方向は、積層面が鉄芯軸線方向（磁路方向）と平行になるようにすればよく、したがって、放熱性や生産性の観点から、「鉄芯部材２の積層方向＝鉄芯ケース１の幅方向」（すなわち、図３に示す鉄芯部材２aを、鉄芯軸線を回転軸として９０度回転させた状態）としてもよい。
【００１５】
放熱材の装着（放熱材を構成する樹脂を鉄芯部材上面に注入した後、固化させる工程）は、通常、図２に示すように略同一形状の２つの鉄芯用部品ｘ１,ｘ２を接合する際または接合した後に行われる。本実施形態では、収納部１４a１〜１４a３，１４b内に装入された鉄芯部材２a，２bの上に壁部１１で囲まれた空間があり、且つ、収納部１４a１〜１４a３，１４b間の仕切壁部１２の高さが壁部１１よりも低いため、上記空間に放熱材を構成する樹脂を注入（充填）することにより、収納部１４a１〜１４a３，１４b内の鉄芯部材２a，２bが放熱材で一体的に覆われることになる。また、壁部１０の高さが壁部１１よりも低いため、２つの鉄芯用部品ｘ１,ｘ２を接合する際または接合した後に、放熱材の装着を行うことにより、両鉄芯用部品ｘ１,ｘ２の放熱材どうしも繋がり、一体化されることになる。
【００１６】
このように収納部１４a１〜１４a３，１４b内の鉄芯部材２a，２bが放熱材で一体的に覆われることにより、例えば、収納部１４b内の鉄芯部材２bの放熱材面を冷却手段で冷却することにより、コイルの内側となるために直接的な冷却が困難となる収納部１４a１〜１４a３内の鉄芯部材２aについても、放熱を促進することができる。鉄芯部材２bの放熱材面を冷却する手段に特別な制約はないが、例えば、放熱材面に銅やアルミニウムなどのような熱伝導率の高い金属からなる抜熱部材（ヒートシンク）を接触させるなどの構成とすることができる。
【００１７】
なお、放熱材の装着形態は上記のような形態に限られるものではなく、例えば、
収納部１４a３と収納部１４b間の仕切壁部１２の高さを他の仕切壁部１２よりも高くし、収納部１４a１〜１４a３内の鉄芯部材２aのみ放熱材で一体的に覆われるようにしてもよい。
また、上述したように、一般に放熱材の装着は、２つの鉄芯用部品ｘ１,ｘ２を接合する際または接合した後に行われるが、各鉄芯用部品自体に放熱材を装着してもよい。この場合、例えば、鉄芯部材２bの放熱材面に抜熱部材（ヒートシンク）を装着してもよい。
放熱材としては、例えば、シリコーン樹脂、グラファイト系グリス、アクリル系グリスなどの樹脂が用いられる。また、鉄芯部材２を構成する各鋼板間や鉄芯部材２−鉄芯ケース１間に充填する接着剤などを用いてもよい。
【００１８】
図４は、本発明の鉄芯用部品の他の実施形態を示す平面図である。
図１〜図３の実施形態では、鉄芯軸線方向における２つの端面（壁部１０）が、鉄芯の１対の柱状部Ａの端部に位置しているのに対して、図４の実施形態では、鉄芯軸線方向における２つの端面（壁部１０）が、鉄芯の１対の柱状部Ａの途中に位置したものである。したがって、この実施形態では、鉄芯ケース１の内部は、鉄芯のギャップを構成する仕切壁部１２により、一方の柱状部Ａの一部を構成すべき平面矩形状の鉄芯部材２aを収納する収納部１４a１，１４a２、連絡部Ｂを構成すべき平面Ｕ字状の鉄芯部材２bを収納する収納部１４b、他方の柱状部Ａの一部を構成すべき平面矩形状の鉄芯部材２aを収納する収納部１４a３に、それぞれ分割されている。
【００１９】
このような構造では、鉄芯軸線方向における２つの端面（壁部１０）は、柱状部Ａに外装されるコイルＹの内側に位置することになるため、ギャップを構成する壁部１０の厚さが大きくても磁束漏れが生じにくい。したがって、壁部１０の厚さを十分にとる（例えば、壁部１１の厚さと同程度にする）ことができるので、鉄芯ケース１の強度確保や製作性の面で好ましい。
なお、他の実施形態としては、鉄芯軸線方向における２つの端面（壁部１０）が、鉄芯の１対の柱状部Ａの中央に位置するような構造としてもよい。
【００２０】
鉄芯ケース１に鉄芯部材２を収納した鉄芯用部品では、鉄芯部材２−鉄芯ケース１間の空隙により振動が生じやすく、また、放熱性も低くなりやすい。また、鉄芯部材が積層体の場合には、鉄芯部材を構成する各鋼板間の空隙も振動や放熱性低下の原因となる。このため鉄芯ケース１内に収納された鉄芯部材２は、接着剤で鉄芯ケース１に固定されることが好ましく、特に、鉄芯ケース１の内面（但し、仕切壁部１２が設けられている場合には、その壁面を含む）と鉄芯部材２との間に接着剤が充填されることが好ましい。また、鉄芯部材２が積層体である場合には、積層体を構成する鋼板間にも接着剤が充填されることが好ましい。このように鉄芯部材２と鉄芯ケース１間の空隙、さらには、鉄芯部材２を構成する各鋼板間の空隙に接着剤が充填されることにより空隙がなくなり、しかも接着剤により全体が一体的に固定されるので、低振動・低騒音で且つ放熱性にも優れた鉄芯用部品が得られる。
【００２１】
鉄芯部材２と鉄芯ケース１間の空隙、さらには、鉄芯部材２を構成する各鋼板間の空隙に接着剤が充填されるようにするには、鉄芯部材２を鉄芯ケース１に装入した状態で、鉄芯部材２−鉄芯ケース１間と、鉄芯部材２を構成する各鋼板間に、未硬化の接着剤を存在させ、その後、接着剤を硬化させるようにすることが好ましい。
ここで、未硬化の接着剤とは、流動性を有する状態の接着剤を意味する。例えば、熱硬化性の接着剤の場合には、熱を付与しない限り未硬化の状態に維持される。一方、常温硬化性の接着剤については、例えば、紫外線硬化型の接着剤の場合は、紫外線を照射しない限り、嫌気性の接着剤の場合は空気を遮断しない限り、それぞれ未硬化の状態に維持される。また、シアノアクリレート系瞬間型接着剤の場合は、水分との接触を阻止することで、架橋が開始される前の状態（未硬化の状態）に維持される。
【００２２】
鉄芯部材２−鉄芯ケース１間と、鉄芯部材２を構成する各鋼板間に、未硬化の接着剤を存在させるには、下記（イ）〜（ハ）の少なくとも１つを行えばよい。勿論、下記（イ）〜（ハ）は、その２つ以上を組み合わせて実施してもよい。これらの方法を採ることにより、未硬化の接着剤は、鉄芯部材２−鉄芯ケース１間と、鉄芯部材２を構成する各鋼板間に毛細管現象により浸透する。
（イ）鉄芯部材２を装入する前の鉄芯ケース１内に接着剤を入れておく。
（ロ）鉄芯ケース１に装入する前の鉄芯部材２または／および鋼板に接着剤を付着させておく。
（ハ）鉄芯部材２を鉄芯ケース１に装入した後、鉄芯ケース１内に接着剤を流し込む。
【００２３】
鉄芯部材２を鉄芯ケース１に装入した状態とするには、鉄芯部材２が積層体の場合には、各鋼板間が接着剤で部分的に仮接着された鉄芯部材２を予め作製し、この鉄芯部材２を鉄芯ケース１（積層体収納部）内に装入するようにしてもよいし、或いは、鉄芯部材２を構成すべき鋼板を鉄芯ケース１（収納部１４a１〜１４a３，１４b）内に順次装入することにより、鉄芯ケース１内で鉄芯部材２が形成されるようにしてもよい。いずれの場合も、鉄芯部材２は鉄芯ケース１にほぼ嵌合するように装入された状態となる。
【００２４】
各鋼板間が接着剤で部分的に仮接着された鉄芯部材２（積層体）は、例えば、接着剤を数ヶ所に点状に塗布した鋼板を順次重ねることにより得られる。一般の鉄芯部材（積層体）の製造ラインでは、打ち抜かれる鋼板部分に事前にまたは打ち抜きと同時に接着剤が部分的に塗布され（例えば数ヶ所に点状に塗布）、打ち抜かれた鋼板が順次重ねられることにより、鋼板間が接着剤で部分的に仮接着された鉄芯部材２が得られる。
【００２５】
上記（イ）〜（ハ）の方法のなかで、鉄芯部材２−鉄芯ケース１間や鉄芯部材２を構成する各鋼板間の空隙に接着剤を効率的に浸透させるという観点からは、（イ）、（ロ）の方法が有利であり、一方、作業性の観点からは（ハ）の方法が有利である。また、（イ）〜（ハ）のいずれも方法においても、鉄芯部材２を構成する各鋼板間や鉄芯部材２を構成する各鋼板間の空隙に接着剤を適切に浸透させるために、真空含浸を利用することが特に好ましい。この真空含浸を行うに際し、（イ）の場合には、接着剤を入れた鉄芯ケース１内に鉄芯部材２を装入した後、鉄芯ケース１ごと真空引きを行う。また、（ロ）の場合には、鉄芯部材２に対して接着剤を真空含浸させた後、鉄芯ケース１内に装入する。また（ハ）の場合には、鉄芯部材２が装入された鉄芯ケース１内に接着剤を流し込んだ後、鉄芯ケース１ごと真空引きを行う。
【００２６】
鉄芯の放熱性を高めるために、以下のような構成とすることが好ましい。
（a）鉄芯ケース１内に装入された鉄芯部材２の上の空間に放熱材を充填し、鉄芯部材２を放熱材で覆う。
（b）鉄芯ケース１の下面（底面）に開口を形成するか、若しくは下面を開放した構造とする。
上記（a）の構成については、さきに述べたとおりである。
また、上記（b）の構成は、鉄芯ケース１の上面のみが開放した構造よりも、鉄芯ケース１の上面が開放するとともに、下面にも開口が形成され若しくは下面側も開放した構造の方が、放熱の面で有利であるからである。このような鉄芯用部品を製造する際に、鉄芯ケース１内に未硬化の接着剤を存在させる場合、下面側から接着剤が漏れないようにするため、鉄芯ケース１の下面を台で塞いで、接着剤および鉄芯部材２の注入、装入を行う。
【００２７】
次に、本発明の鉄芯用部品を用いたリアクトルの製造方法と製造されるリアクトルについて説明する。
この製造方法では、図５に示すように、２つの本発明の鉄芯用部品ｘ１,ｘ２を準備し、各鉄芯用部品ｘ１,ｘ２において鉄芯の柱状部Ａとなるべき部分（すなわち、鉄芯部材２aを収納した収納部１４a１〜１４a３の部分）にコイルＹを外装した上で、両鉄芯用部品ｘ１,ｘ２の２つの端面（壁部１０）どうしを突き合わせ、連結部１３を介して接合することで、リアクトルが得られる。すなわち、基本的に、各鉄芯用部品ｘ１,ｘ２にコイルＹを外装する工程と、両鉄芯用部品ｘ１,ｘ２の端面どうしを突き合わせて接合する工程だけで、リアクトルを完成させることができる。
なお、両鉄芯用部品ｘ１,ｘ２の２つの端面（壁部１０）間は、接着剤で接合してもよい。
【００２８】
また、鉄芯用部品ｘ１,ｘ２を接合する際または接合した後に、上述したような放熱材の装着（放熱材を構成する樹脂を鉄芯部材上面に注入した後、固化させる工程）を行ってもよい。
このようにして製造されたリアクトルは、２つの鉄芯用部品ｘ１,ｘ２を、それらの２つの端面どうしを突き合わせて接合して構成された鉄芯Ｘと、この鉄芯Ｘの柱状部Ａに外装されたコイルＹを有するものである。
リアクトルを製造するのに用いる２つの鉄芯用部品ｘ１,ｘ２は、予め組み合わせを決めておいてもよいし、ランダムに組み合わせできるようにしてもよい。
【実施例】
【００２９】
図１〜図３に示す構造を有する、以下のような鉄芯用部品を製造した。
・鉄芯用部品（i）：鉄芯部材および鉄芯ケースを接着剤で固定したもの
薄鋼帯を打ち抜き加工して得られた２５０枚の鋼板（板厚０．１ｍｍの６．５％珪素鋼板）の両面全体にアクリル系熱硬化性接着剤を塗布（浸漬による塗布）した後、鉄芯ケース１（ガラスフィラー３０質量％含有ＰＰＳ樹脂製）内に順次嵌め込んで装入し、鉄芯部材２a，２b（いずれも占積率は約９３％）を構成した。
鉄芯部材２a用の鋼板のサイズは２０ｍｍ×１４ｍｍ、鉄芯部材２b用の鋼板は幅２０ｍｍのＵ型とした。また、鉄芯ケース１のサイズは、最大外形寸法（長さ×幅（Ｕ型部幅）×高さ）を７５ｍｍ×６０ｍｍ×３２ｍｍとした。また、接着剤塗布量は、各鉄芯部材２aでは２ｇ、鉄芯部材２bでは３ｇとした。
【００３０】
上記のように複枚の鋼板が装入され、内部に鉄芯部材２a，２bが構成された鉄芯ケース１を、１５０℃で１時間保持して接着剤を硬化させた。この加熱工程では、接着剤に気泡が出ないようにするため、段階的に昇温（常温→６０℃→１００℃→１５０℃）させた。以上により、鉄芯用部品（i）を製造した。
・鉄芯用部品（ii）：鉄芯部材および鉄芯ケースを接着剤で固定しないもの
上記と同様の枚数の鋼板を、接着剤を塗布することなく鉄芯ケース１内に嵌め込んで装入することにより鉄芯部材２a，２bを構成し、鉄芯用部品（ii）を製造した。
【００３１】
以上のようにして得られた２つの鉄芯用部品（i）、（ii）について、以下の方法で放熱性を測定した。
鉄芯用部品を１５０℃の熱源（ホットプレート）で加熱し、鉄芯（鉄芯部材２）の表面と鉄芯ケース１表面の温度変化を測定した。鉄芯用部品の表面温度が完全に飽和したところで、製品を熱源から外し、空気中で放熱させ、その際の温度変化を測定した。加熱時と放熱時の温度変化は、下記（1）、（2）式で表すことができ、得られたデータを（1）、（2）式に最小二乗法でフィッティングし、加熱時の熱時定数と放熱時の熱時定数を求めた。
【００３２】
【数１】
2011082412.tif 000003
【００３３】
図６（加熱時の熱時定数）および図７（放熱時の熱時定数）は、その結果を示している。これによれば、鉄芯用部品（i）は、鋼板間に充填された接着剤により、積層方向の熱伝導性が改善されていることが判る。また、鉄芯（鉄芯部材２a，２b）と鉄芯ケース１の間にも接着剤が充填されているため、鉄芯から鉄芯ケースへの熱伝導性も改善されていることが判る。鋼板の面内方向と積層方向のどちらにも同程度の熱伝導性が得られていることから、鉄損によって鉄芯に生じた熱は、鉄芯から直接空気に放熱するだけでなく、鉄芯ケースを介しても空気中に適切に放熱していることが判る。
【００３４】
次に、上述した鉄芯用部品（i），（ii）を用い、リアクトルを製作した。それぞれの鉄芯用部品を１対用意し、この１対の鉄芯用部品を接合するとともに、コイルを装着してリアクトルとした。コイルは、１ＰＥＷ線を角型状に３０ターン巻いた空芯形状のものを用いた。１対の鉄芯ケースの連結部１３と壁部１０は接着剤で接着し、固定した。このリアクトルに、ピーク値０〜１２Ａのサイン波形状を有し、励磁周波数１〜２０ｋＨｚで変動する電流を供給し、各励磁周波数に対して発生する騒音周波数応答および騒音値（Ａ特性）を測定した。その結果を図８に示す。騒音の測定位置は、図９（図９（a）は平面図、図９（b）は側面図）に示すように、鉄芯用部品の上方の５ｍｍの位置とした。
【００３５】
図８において、曲線は周波数応答であり、プロットは騒音値（Ａ特性）の１０ｋＨｚ〜２０ｋＨｚオーバーオールである。これによれば、鉄芯用部品（i）によるリアクトルは、鉄芯用部品（ii）のものに較べて１４ｋＨｚ〜１７ｋＨｚの範囲で騒音が効果的に抑制されていることが判る。鉄芯用部品（i），（ii）の騒音値の詳細は、以下の通りである。
14ｋＨｚ    鉄芯用部品（i）：60.8ｄＢ    鉄芯用部品（ii）：72.9ｄＢ
15ｋＨｚ    鉄芯用部品（i）：69.4ｄＢ    鉄芯用部品（ii）：79.4ｄＢ
17ｋＨｚ    鉄芯用部品（i）：68.5ｄＢ    鉄芯用部品（ii）：83.2ｄＢ
【００３６】
鉄芯用部品（i）では、鉄芯部材２を構成する鋼板間、および鉄芯部材２と鉄芯ケース１間に接着剤が充填されることにより空気層が排除され、磁歪振動が原因となる騒音の伝播が抑制され、さらに、接着剤により鉄芯部材２を構成する鋼板どうしが結合され、且つ鉄芯部材２と鉄芯ケース１も結合され、全体が一体化することによって振動そのものが抑制され、これらの結果、騒音が効果的に抑制されたものと考えられる。
【符号の説明】
【００３７】
１  鉄芯ケース
２，２a，２b  鉄芯部材
１０，１１  壁部
１２  仕切壁部
１３  連結部
１４a１〜１４a３，１４b  収納部
１３０  板部
１３１  段部
Ｘ  鉄芯
ｘ１,ｘ２  鉄芯用部品
Ｙ  コイル
Ａ  柱状部
Ｂ  連絡部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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