(57)【要約】【課題】コイルの端部に端子金具を取り付けた状態でリアクトル全体の高さを低減できるリアクトルを提供する。【解決手段】巻線を螺旋状に巻回した一対のコイル素子を互いに並列状態で連結したコイル10と、両コイル素子に嵌め込まれて環状のコア20の一部を構成する内側コア部22と、各コイル素子から露出して内側コア部同士を連結することで環状のコア20の残部を形成する露出コア部24とを備える。露出コア部24の一方が他方よりも高さが低く、この高さが低い露出コア部24Lの上方に、各コイル素子を構成する巻線の端部10eに接続される端子金具50を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻線を螺旋状に巻回した一対のコイル素子を互いに並列状態で連結したコイルと、両コイル素子に嵌め込まれて環状のコアの一部を構成する内側コア部と、各コイル素子から露出して内側コア部同士を連結することで環状のコアの残部を形成する露出コア部とを備えるリアクトルであって、
前記露出コア部の一方が他方よりも高さが低く、
この高さが低い露出コア部の上方に、各コイル素子を構成する巻線の端部に接続される端子金具を備えることを特徴とするリアクトル。
【請求項２】
高さの低い露出コア部の厚さを高さの高い露出コア部の厚さよりも厚くすることで、実質的に両露出コア部の体積が等しいことを特徴とする請求項１に記載のリアクトル。
【請求項３】
前記コイルに給電するための端子を前記端子金具に取付金具で固定した際、この取付金具の高さがリアクトルの最も高い位置以下となるように端子金具の高さを設定した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】
前記コイルとコアとの組立体の外周の少なくとも一部を覆う外側樹脂部を備え、
前記端子金具の一部が外側樹脂部で組立体と一体化されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のリアクトル。
【請求項５】
前記外側樹脂部で形成されて、内形が多角形のナット穴と、
外形が多角形で、前記ナット穴に収納されるナットとを備え、
端子金具は、前記ナットにねじ結合されるボルトの挿通孔を有し、
この端子金具を折り曲げてナット穴の開口を覆うことで、前記ボルトが挿通孔に貫通してナットにねじ結合されることを許容すると共に、前記ナットがナット穴から脱落することを防止することを特徴とする請求項４に記載のリアクトル。
【請求項６】
前記コイルの形状を保持する内側樹脂部を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のリアクトル。
【請求項７】
前記端子金具を一体に成形する予備成形体を備え、この予備成形体が高さの低い露出コア部の上方に配されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項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、リアクトルに関するものである。特に、リアクトルを平面視した際の投影面積を小さくでき、かつリアクトルのコイルを構成する巻線に端子金具を固定した状態で高さを小さくできるリアクトルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車やハイブリッド車等の車両に搭載されるリアクトルは、コアと、コアに巻回されたコイルとを備え、そのコアとコイルは、通常、板状部材等からなる台座又は容器状の保護ケース内に固定される。このようなリアクトルは、主として外部環境からの保護のため、コアとコイルの全体が樹脂材によってモールドされることが多い。
【０００３】
例えば、特許文献1では、コアのうちコイルが巻回された部分と、コアを台座に固定するための固定部材のコイルに対向する部分と、台座のうちコイルに対向する部分とが樹脂材によって一体的にモールドされたリアクトル装置とその製造方法が提案されている。固定部材は、その上部に端子台が設けられ、下部には台座に固定状態に立設される４本の脚部を備える。端子台は、外部機器と接続されるターミナル（端子金具）が固定部材と樹脂で一体に成形されている。ターミナルは、その一端がコイルの端部に溶接され、他端が樹脂から露出される。そして、端子台と台座の間に配設されるコイルの両側部及びターミナルとコイル端部との溶接箇所が樹脂によって覆われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−９５５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に係る技術では、端子台がコイルの上に被せられる構成となっており、端子台を含めたリアクトルの高さが大きくなる。特に、コイルのうち、巻線が螺旋状に巻回されたターン部の上面は、通常、コアのうち、ターン部から露出する露出コア部の上面よりも高くなっているため、そのターン部の上面よりも上方に端子台を設けると、一層端子台を含めたリアクトルの高さが大きくなる。一方で、ターン部の上方以外の箇所に端子台を形成するとしても、その結果、リアクトルを平面視した場合に、リアクトルの投影面積が大きくなることは可及的に回避したい。
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、コイルの端部に端子金具を取り付けた状態でリアクトル全体の高さを低減できるリアクトルを提供することにある。
【０００７】
また、本発明の他の目的は、リアクトルを平面視した場合、リアクトルの投影面積を小さく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】
【０００８】
本発明のリアクトルは、コイルから露出する一対の露出コア部の高さを変え、高さが低い露出コア部の上方に端子金具を配することで上記の目的を達成する。
【０００９】
本発明のリアクトルは、巻線を螺旋状に巻回した一対のコイル素子を互いに並列状態で連結したコイルと、両コイル素子に嵌め込まれて環状のコアの一部を構成する内側コア部と、各コイル素子から露出して内側コア部同士を連結することで環状のコアの残部を形成する露出コア部とを備える。そして、前記露出コア部の一方が他方よりも高さが低く、この高さが低い露出コア部の上方に、各コイル素子を構成する巻線の端部に接続される端子金具を備えることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、一対の露出コア部の高さを変え、高さが低い露出コア部の上方に端子金具を配することで、端子金具を含むリアクトル全体の高さを低く抑えることができる。
【００１１】
本発明のリアクトルの実施形態として、高さの低い露出コア部の厚さを高さの高い露出コア部の厚さよりも厚くすることで、実質的に両露出コア部の体積を等しくすることが挙げられる。
【００１２】
この構成により、両露出コア部の体積を等しくすることで、両露出コア部の磁気特性を実質的に等価にすることができる。
【００１３】
本発明のリアクトルの実施形態として、コイルに給電するための端子を前記端子金具に取付金具で固定した際、この取付金具の高さがリアクトルの最も高い位置以下となるように端子金具の高さを設定することが挙げられる。
【００１４】
通常、コイルには、電源などの外部装置からリード線を介して電力が供給される。このリード線とコイルとの接続は、リード線の端部に設けられた端子をリアクトルの端子金具にボルトなどの取付金具で固定することにより行われる。その際、取付金具の高さがリアクトルの最も高い位置以下となるように端子金具の高さを調整しておけば、取付金具の装着によりリアクトルの高さが増加することがない。
【００１５】
本発明のリアクトルの実施形態として、前記コイルとコアとの組立体の外周の少なくとも一部を覆う外側樹脂部を備え、前記端子金具の一部が外側樹脂部で組立体と一体化されている構成が挙げられる。
【００１６】
この構成によれば、コイルとコアとの組立体を外側樹脂部で覆うことで、コイル及びコアを機械的・電気的に保護すると共に、端子金具も外側樹脂部で一体に成形されることで、その外側樹脂部により端子台を形成することができる。そのため、外側樹脂部の成形と同時に端子台を構成することができ、端子台を成形するために別途成形工程を必要としない。
【００１７】
本発明のリアクトルの実施形態として、前記外側樹脂部で形成されて、内形が多角形のナット穴と、外形が多角形で、前記ナット穴に収納されるナットとを備える構成が挙げられる。その場合、端子金具は、前記ナットにねじ結合されるボルトの挿通孔を有し、この端子金具を折り曲げてナット穴の開口を覆うことで、前記ボルトが挿通孔に貫通してナットにねじ結合されることを許容すると共に、前記ナットがナット穴から脱落することを防止する。
【００１８】
この構成によれば、端子金具とナットとを備える端子台を容易に形成することができる。特に、ナットは、外側樹脂部と一体成形されないため、外側樹脂部の成形時、ナットの内部に外側樹脂部の構成樹脂が浸入することもない。一方で、ナット穴の開口を端子金具の一部で覆うことにより、ナットの脱落も確実に防止することができる。
【００１９】
本発明のリアクトルの実施形態として、前記コイルの形状を保持する内側樹脂部を備えることが挙げられる。
【００２０】
この構成によれば、内側樹脂部によりコイルを伸縮しない状態に保持するため、コイルを単一の部品として容易にハンドリングすることができる。また、内側樹脂部が従来のリアクトルにおけるボビン（筒状ボビン及び枠状ボビン）の機能を果たすことができ、個別にボビンを用意したり、ボビンをコアに組み付ける作業を行う必要がない。
【００２１】
本発明のリアクトルの実施形態として、端子金具を一体に成形する予備成形体を備え、この予備成形体が高さの低い露出コア部の上方に配されていることが挙げられる。
【００２２】
この構成によれば、内側樹脂部や外側樹脂部を用いても用いなくても、端子金具を含めた高さが小さいリアクトルを構成できる。特に、両樹脂部を用いない場合、予備成形体に用いる金型は小型のものが利用できる。また、外側樹脂部を形成する場合、高さの低い露出コア部の上方に予備成形体を設置して、さらに外側樹脂部を成形することで、容易に機械的・電気的特性に優れた端子台を構築することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のリアクトルによれば、コイルから露出する一対の露出コア部の高さを変え、高さが低い露出コア部の上方に端子金具を配して端子台を形成することで、端子台を含むリアクトルの高さを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態１に係るリアクトルの斜視図である。
【図２】実施形態１に係るリアクトルの透視側面図である。
【図３】実施形態１に係るリアクトルの組立説明図である。
【図４】実施形態１に用いた端子金具とナットを示し、（A）は斜視図、（B）は平面図である。
【図５】実施形態２に係るリアクトルの透視側面図である。
【図６】実施形態３に係るリアクトルの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（実施形態１）
実施例1に係る本発明のリアクトルを図１〜図４に基づいて説明する。各図において、同一部材には同一符号を付している。
【００２６】
このリアクトル１は、コイル10を内側樹脂部30で成形したコイル成形体1Mと環状のコア20との組立体が外側樹脂40で覆われてなる（図１、２）。コア20は、コイル10の内側に嵌め込まれる内側コア部22（図３）と、これら内側コア部22の端面同士を接合して、コイル10から露出される露出コア部24（24H、24L）とを備える。さらに、外側樹脂部40により端子金具50（図４）を一体に成形すると共にナット穴43も成形し、そのナット穴43に嵌め込まれたナット60及び端子金具50を用いて端子台を構成している（図２）。
【００２７】
このリアクトル1は、例えば、ハイブリッド自動車のDC‐DCコンバータの構成部品として用いられる。その場合、リアクトル１の平坦な下面を設置面（図２の内側樹脂部30の下面や露出コア部24の下面が露出された面）として、図示しない冷却ベース（固定対象）に直接設置して使用される。
【００２８】
このリアクトルの最も特徴とするところは、両露出コア部24H、24Lの高さと厚さを変え、低い露出コア部24Lの上方に端子金具50を配置し、その端子金具50を外側樹脂部40で一体に成形して端子台を成形したことにある。以下、リアクトル1及びその構成要素において、リアクトル1を冷却ベースに設置したときに設置側を下側、その対向側を上側として説明する。
【００２９】
［コイル成形体］
図３に示すように、リアクトル1を構成するコイル成形体1Mは、一対のコイル素子10A、10Bと、各コイル素子10A、10Bの外周を覆う内側樹脂部30とを備える。
【００３０】
《コイル》
コイル10は、巻線10wを螺旋状に巻回して形成した一対のコイル素子10A、10Bを備える。両コイル素子10A、10Bは、互いに同一巻数で、軸方向から見た形状がほぼ矩形のコイルで、その軸方向が平行になるように横並びに並列されている。また、これら両コイル10A、10Bは、接合部のない一本の巻線で構成されている。即ち、コイル10の一端側において、巻線10wの一方の端部10eと他方の端部10eが上方に引き出され、コイル10の他端側において、巻線10wをU型に屈曲した連結部10rを介して両コイル素子10A、10Bを連結している。この構成により、両コイル素子10A、10Bの巻回方向は同一となっている。また、本例では、連結部10rがコイル素子10A、10Bの上部のターン形成面10fよりも外側に高く突出されている。そして、各コイル素子10A、10Bの端部10eは、それぞれ、ターン部10tの上方に引き出され、コイル素子10A、10Bに電力供給するための端子金具50に接続される。
【００３１】
上記コイル素子10A、10Bを構成する巻線10wには、銅製の平角線をエナメルで被覆した被覆平角線を用いる。被覆平角線は、エッジワイズ巻きされて中空角筒状のコイル素子10A、10Bを形成する。その他、巻線は、導体が平角線からなるもの以外に、断面が円形状、多角形状などの種々の形状のものを利用できる。平角線は、丸線を用いた場合よりも占積率が高いコイルを形成し易い。
【００３２】
《内側樹脂部》
このようなコイル10の外周には、コイル10を圧縮状態に保持する内側樹脂部30が形成されている。内側樹脂部30は、各コイル素子10A、10Bの外形にほぼ沿うように各コイル素子10A、10Bのターン部10tを覆うターン被覆部31と、連結部10rの外周を覆う連結部被覆部33とを備える。ターン被覆部31と連結部被覆部33とは一体に成形され、ターン被覆部31は実質的に均一な厚さでコイル10を覆っている。その結果、ターン被覆部31の内側には中空孔30hが形成される。但し、各コイル素子10A、10Bの角部と巻線の端部10eは内側樹脂部30から露出されている。また、ターン被覆部31は、主として、コイル素子10A、10Bと後述の内側コア部22との間の絶縁を確保すると共に、コイル素子10A、10Bに対する内側コア部22の位置決め機能を有する。一方、連結部被覆部33は、リアクトル1の外周に外側樹脂部40（図１、図２）を形成する際、連結部10rを機械的に保護する機能を有する。
【００３３】
また、内側樹脂部30における両コイル素子10A、10B間には、図示しない温度センサ（例えばサーミスタ）を収納するセンサ用穴31hが形成されている（図１、図２）。
【００３４】
このような内側樹脂部30の構成樹脂は、コイル成形体1Mを具えるリアクトル1を使用した際に、コイルや磁性コアの最高到達温度に対して軟化しない程度の耐熱性を有し、トランスファー成形や射出成形が可能な材料が好適に利用できる。特に、絶縁性に優れる材料が好ましい。具体的には、エポキシなどの熱硬化性樹脂や、ポリフェニレンスルフィド(PPS)樹脂、液晶ポリマー(LCP)などの熱可塑性樹脂が好適に利用できる。ここでは、エポキシ樹脂を利用している。また、上記樹脂には、窒化珪素、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ほう素、及び炭化珪素から選択される少なくとも1種のセラミックスからなるフィラーを混合すると、放熱性を高められる。
【００３５】
［コア］
コア20は、コイル10を励磁した際に環状の磁路を形成する環状部材である。このコア20は、各コイル素子10A,10Bの内側に嵌め込まれる一対の内側コア部22と、コイル10から露出される一対の露出コア部24とを備える。
【００３６】
コア20のうち、内側コア部22は、概略直方体状の部材である。内側コア部は、図３に示すように、鉄や鋼などの軟磁性材料からなるコア片22cと、アルミナなどの非磁性材からなるギャップ材22gとを交互に配置して接着剤で接合されている。コア片には、複数の電磁鋼板を積層した積層体や軟磁性粉末の圧粉成形体が利用できる。ここでは圧粉成形体を用いている。ギャップ材22gは、インダクタンスの調整のためにコア片22c間に設けられる隙間に配置される板状材である。コア片やギャップ材の個数は、リアクトル1が所望のインダクタンスとなるように適宜選択することができる。また、コア片22cやギャップ材22gの形状は適宜選択することができる。
【００３７】
一方、露出コア部24は、コア片22cと同様の材質から構成されるブロック体である。ここでは、軟磁性粉末の圧粉成形体からなり、コイル成形体１Mに対面する側と反対側の角部が円弧面で形成されたブロック体を露出コア部24としている。この露出コア部24は、並列された一対の内側コア部22の両端部同士をつなぐように配され、接着剤で内側コア部22と接合される。これら内側コア部22と露出コア部24の配置により閉ループ状（環状）のコア20が形成される。
【００３８】
また、図２に示すように、巻線の端部10e側に配される一方（図２の右側）の露出コア部24Lは、コイル10のターン被覆部31の上面よりも高さが低いのに対して、連結部被覆部33の下方に配される他方（図２の左側）の露出コア部24Hは、ターン被覆部31の上面とほぼ同じ高さとなっている。その一方で、一方の露出コア部24Lは、他方の露出コア部24Hに比べて厚み（コイル軸方向の寸法）が厚い。つまり、両露出コア部24H、24Lは、互いに高さと厚みを変えるが実質的に同体積を確保することで、各露出コア部24H、24Lにおける磁気特性を実質的に等価としている。その上、連結部10rをターン形成面10fよりも上方に形成したことで（図３）、連結部被覆部33の下方に一方の露出コア部24Lよりも薄い露出コア部24Hを配することができ、リアクトルの投影面積を小型化することができる。露出コア部24Lの高さの下限は、内側コア部22の上面と面一となる程度とすることが好ましい。内側コア部22の上面よりも露出コア部24の上面が低くなれば、内側コア部22から露出コア部24に移行する過程で十分な磁路を確保できない虞があるためである。
【００３９】
さらに、環状に組まれた状態のコア20における露出コア部24は、内側コア部22の設置面側の面（端部10eの突出方向とは反対側の下面）よりも突出しており、コイル成形体1Mの設置面側の下面とほぼ面一となるように構成されている。この構成により、リアクトル１を冷却ベースに固定したときに、内側樹脂部30だけでなく、露出コア部24も冷却ベースに接触することになるので、運転時にリアクトル１で発生する熱を効率良く放熱させることができる。
【００４０】
[端子金具とナット]
コイルを構成する巻線の各端部10eには、各々端子金具50が接続される。端子金具50は、電源などの外部機器側と接続するための接続面52と、巻線の端部10eに溶接される溶接面54と、接続面52と溶接面54とを一体化して、後述する外側樹脂部40に覆われる埋設部56とを備える（図２〜図４）。同金具50の殆どは外側樹脂部40に埋没しており、接続面52のみが外側樹脂部40から露出されている（図２）。この接続面52は、高さが低い一方の露出コア部24Lの上方に配置され、この露出コア部24の上面と接続面52との間に後述する外側樹脂部40が充填されて端子台が構成される。高さの低い露出コア部24Lの上に端子金具50を配するため、コイルの上方に端子金具を設けて端子台を形成する場合に比べて、端子金具50を含むリアクトルの高さを小さくできる。
【００４１】
この端子台には、接続面52の下方においてナット60が配置される。このナット60は、後述する外側樹脂部40で成形されたナット穴43に回り止めされた状態で収納される。この回り止めは、六角形のナット60を六角形のナット穴43に嵌め込むことで実現している。そして、ナット穴43の開口部には、接続面52が覆うように配される。
【００４２】
図４（B）に示すように、接続面52にはナット60の対角寸よりも小さな内径の挿通孔52hが形成されており、ナット60がナット穴43から抜け出すことを接続面52が阻止する。リアクトルを利用する際、図２に示すように、リード線の先端に設けられた端子210を端子面52に重ね、この端子210及び端子面52をボルト220（取付金具）で貫通してナット60に螺合することで、リード線の基端につながる外部機器（図示略）からコイル10に給電する。本例では、この端子210とボルト220を端子台に取り付けた状態において、リアクトルの最も高い位置、つまり後述する外側樹脂部40のうち、コイルの連結部を覆う連結部被覆部33と、巻線端部10eと接続面52との溶接個所を覆う保護部とを結ぶ平面Hmaxよりもボルト220の上面が低くなるように接続面52の高さが設定されている。そのため、ボルト220の頭部がリアクトル1から局部的に突出することもない。
【００４３】
さらに、端子金具に溶接面54と接続面52とをつなぐ埋設部56を有することで、リード線の端子210を接続面52に接続する際、接続面52を介して溶接面54と巻線端部10eとの界面に作用する応力を、埋設部56を通して内側（外側）樹脂部に分散することで、溶接面54と巻線端部10eとの溶接個所に過大な応力が作用することを抑制する。本例では、埋設部56を垂直片と水平片とからなる断面がL型の金属片で構成している。
【００４４】
[外側樹脂部]
外側樹脂部40は、コイル成形体1Mの下面と露出コア部24の下面とが露出され、かつコイル成形体1Mとコア20との組立体における上面の大半と外側面の全部を覆うように形成されている。コイル成形体1Mの下面と露出コア部24の下面を外側樹脂部40から露出することで、リアクトル1で発生した熱を効率的に冷却ベースに放熱する。また、前記のように組立体の上面と外側面を外側樹脂部40で覆うことにより、前記組立体を機械的に保護する。
【００４５】
より具体的には、図２に示すように、リアクトル１の設置面側において露出コア部24とコイル成形体1M（ターン被覆部31）の下面が露出し、リアクトル１の上側において連結部被覆部33の上面が露出するように外側樹脂部40が形成されている。
【００４６】
また、外側樹脂部40は、リアクトルを平面視した場合、コイル成形体1Mとコア20との組立体の輪郭よりも外側に突出したフランジ部42を備える（図１）。このフランジ部42には、リアクトル1を冷却ベースに固定するためのボルト（図示略）の貫通孔42hが形成されている。本例では、金属カラー42cを外側樹脂部40でインサート成形し、このカラー42cの内部を貫通孔42hとしている。金属カラー42cには、真鍮、鋼、ステンレス鋼などが利用できる。
【００４７】
さらに、外側樹脂部40の上面には、コイルの端部10eと端子金具50との接合部分を覆う保護部を有する（図１、図４）。保護部は、ほぼ矩形のブロック状に成形されている。その他、外側樹脂部40の上面は、内側樹脂部30から突出するセンサ収納管の先端と面一に成形されている。
【００４８】
そして、外側樹脂部40の側面は、図４に示すように、リアクトル1の上部から下部に向かって広がる傾斜面で形成されている。このような傾斜面を設けることで、後述するようにコイル成形体とコアとの組立体を倒立状態として外側樹脂部を成形する場合、成形後のリアクトルを金型から容易に抜き出すことができる。
【００４９】
外側樹脂部40の構成樹脂には、不飽和ポリエステルが利用できる。不飽和ポリエステルは、割れが生じ難く、安価であるので好ましい。その他、例えば、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、PPS樹脂、ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン(ABS)樹脂なども外側樹脂部40に利用できる。外側樹脂部40の構成樹脂は、内側樹脂部30の構成樹脂と同じでも異なっていてもよい。また、この樹脂にも上述したセラミックスからなるフィラーを含有させて、放熱性を高めてもよい。
【００５０】
＜リアクトルの製造方法＞
以上説明したリアクトル１は、大きく分けて以下の（１）〜（３）の工程を経て作製される。
（１）コイルに対して内側樹脂部を成形してコイル成形体を得る第一成形工程
（２）コイル成形体とコアとを組み立てて組立体とする組立工程
（３）この組立体に対して外側樹脂部を成形してリアクトルとする第二成形工程。
【００５１】
（１）第一成形工程
まず、１本の巻線を巻回して、一対のコイル素子10A、10Bが連結部10rで連結されたコイル10を形成する（図３）。次いで、作製したコイル10の外周に内側樹脂部30を成形するための金型を用意し、その金型にコイル10を収納する。その際、各コイル素子10A、10Bの角部に相当する個所を金型内面の凸部（図示略）で支持し、凸部以外の金型内面とコイル10との間には、一定のギャップが形成されるようにする。
【００５２】
成形に用いる金型は、開閉する第一金型と第二金型の一対から構成される。第一金型は、コイル10の一端側（始端・終端側）に位置する端板と、各コイル10の内周に挿入される中子とを備える。一方、第二金型は、コイルの他端側（連結部10r側）に位置する端板と、コイル10の周囲を覆う側壁とを備える。
【００５３】
また、第一・第二金型には、駆動機構で金型の内部に進退可能な複数の棒状体が設けられている。ここでは、合計８本の棒状体を用い、各コイル10A、10Bのほぼ角部を押圧してコイル10を圧縮させる。但し、連結部10rは棒状体で押すことが難しいため、連結部10rの下方を棒状体で押すこととしている。棒状体は、コイル10が内側樹脂部で被覆されない箇所を少なくするため極力細くするが、コイル10を圧縮するのに十分な強度と耐熱性を備えたものとする。コイル10を金型内に配置した段階では、コイル10は未だ圧縮されておらず、隣接するターンの間に隙間が形成された状態となっている。
【００５４】
次に、金型を閉じて、コイル10の内側に中子を挿入する。このとき、中子とコイル10の間隔は、中子の全周に亘ってほぼ均一となるようにする。
【００５５】
続いて、棒状体を金型内に進出してコイル10を圧縮する。この圧縮により、コイル10の隣接するターン同士が接触され、各ターン間に実質的に隙間のない状態となる。また、金型内における圧縮状態のコイル10の所定の位置に上記センサ収納管を配置する。
【００５６】
その後、図示しない樹脂注入口から金型内にエポキシ樹脂を注入する。注入された樹脂がある程度固化して、コイル10を圧縮状態に保持できるようになれば、棒状体を金型内から後退させても良い。
【００５７】
そして、樹脂が固化して、コイル10を圧縮状態に保持するコイル成形体が成形されると、金型を開いて同成形体を金型から取り出す。
【００５８】
得られたコイル成形体1M（図３）は、棒状体で押圧されていた箇所が内側樹脂部で覆われておらず、複数の小穴を有する形状に成形されている。この小穴は、適宜な絶縁材などで充填しても良いし、そのまま放置しておいても良い。なお、コイル10を圧縮しないで自由長のままとする場合、上記棒状体による押圧を行わなくてよい。
【００５９】
（２）組立工程
まず、作製したコイル成形体1Mの巻線の端部に端子金具50を溶接する。この溶接を行う段階では、図４（A）に実線で示すように端子金具の接続面52は溶接面54とほぼ平行に配されている。この接続面52は、外側樹脂部40の成形後、ナット60の上方を覆うようにほぼ90°屈曲される。
【００６０】
次に、コイル成形体1Mの中空孔30ｈに内側コア部22をはめ込む。続いて、両内側コア部22の端面を露出コア部24で挟み込み、これら内側コア部22と露出コア部24とを接合して環状のコア20を形成する。露出コア部24と内側コア部22との接合は、接着剤により行う。
【００６１】
（３）第二成形工程
次に、組立工程で得られた組立体の外周に外側樹脂部40を形成するための金型を用意する。この金型は、上部に開口を有する容器状の基部と、基部の開口を閉じる蓋部とを備える。基部の内部には、組立体が図１の上面を下向きにした倒立状態で収納される。
【００６２】
基部の内底面は、図１に示す外側樹脂部40の外形、即ち、リアクトル1の外形のうち、主に上面側の形状を形作るように形成されている。具体的には、基部の内底面には凹部が形成されており、この凹部にコイル成形体1Mの連結部被覆部33を嵌合できるようになっている。この嵌合により、基部内での組立体の位置合わせを容易に行える。その他、図２で示したナット穴43を成形するための凸部や端子金具の接続面が挿入されるスリットも基部の内底面に形成されている。
【００６３】
また、基部の内底面には、同一直線上に乗る合計3つの樹脂注入ゲートが形成されている。3つのゲートのうち、中間に位置する内側ゲートは、基部内に組立体を配置した際、並列される一対のコイル素子10A、10Bの間に開口している。また、内側ゲートを挟む残り２つの外側ゲートは、それぞれ内側ゲートとの間に露出コア部24を挟む位置に開口している。
【００６４】
一方、蓋部の基部に対向する面は平面に形成され、リアクトルの設置面を平坦な面に成形することができる。蓋部の基部に対向する面が平面であれば、蓋部で封止した金型内に樹脂を注入する際、空気が溜まり易い凹凸が蓋部にないため、外側樹脂部40に欠陥が生じ難い。なお、リアクトル１の設置面に全く凹凸を形成しないのであれば、蓋部を用いることなく基部内に樹脂を注入するだけでも良い。その場合、注入した樹脂の液面が、設置面を形成することになる。
【００６５】
金型内に組立体を配置したら、基部の開口側に蓋部を被せる。金型を閉じたら、各樹脂注入ゲートから外側樹脂部となる不飽和ポリエステルを金型内に注入する。環状のコアの内側からと外側から樹脂が注入されるため、コアの内側から外側に向かってコアに作用する圧力と、コアの外側から内側に向かって作用するコアの圧力とが打ち消しあい、コアが損壊することなく、早期に樹脂の充填が行える。この効果は、樹脂の注入圧力が高い場合に特に顕著である。
【００６６】
外側樹脂部40の成形を終えたら金型を開き、その内部からリアクトル１を取り出す。その後、取り出したリアクトルのナット穴43にナット60を嵌め込む（図４）。そして、端子金具の接続面52をほぼ90°屈曲して、その接続面52がナット60の上部を覆うようにしてリアクトルを完成する。
【００６７】
以上説明したように、本発明のリアクトル用部品（コイル成形体1M）及びリアクトルによれば、次の効果を奏することができる。
【００６８】
一対の露出コア部24の高さを異なるようにし、高さが低い露出コア部24Lの上に端子金具50を配置し、外側樹脂部40で露出コア部24やコイル成形体1Mを一体に成形することで、端子金具50を含むリアクトル1の高さが大きくなることがない。
【００６９】
外側樹脂部40で端子金具50を一体に成形することで、外側樹脂部40の成形と同時に端子台を構成できる。そのため、別途作製した端子台をリアクトル1に固定するための部材や作業を省略できる。
【００７０】
コイルの連結部10rをターン形成面10fよりも高くすることで、露出コア部24Hの高さを大きくする一方で厚さ（コイル軸方向の長さ）を小さくでき、リアクトル1の投影面積を小さくできる。とりわけ、軟磁性粉末の圧粉成形体でコア20を構成することで、露出コア部24の高さが内側コア部22の高さと異なるコア20を容易に成形できる。また、露出コア部24の下面をコイル成形体1Mの下面及び外側樹脂部40の下面と面一にすることで、リアクトル1の設置面を平面とし、固定対象との広い接触面積を確保することで、効率的な放熱が可能になる。
【００７１】
外側樹脂部40でナット60自体ではなくナット穴43を成形することで、外側樹脂部40の成形時にナット60が存在せず、ナット内部に外側樹脂部40の構成樹脂が入り込むことを防止できる。一方で、ナット穴43にナット60を収納したのち、端子金具50の接続面52を屈曲させてナット穴の開口を接続面52で覆うことで、ナット60の脱落を容易に防止できる。
【００７２】
内側樹脂部30がコイル10を伸縮不能に保持するため、従来問題であった伸縮に伴うコイルのハンドリングの困難性を改善できる。
【００７３】
内側樹脂部30がコイル10とコア20との絶縁の機能も果たすため、従来のリアクトルで用いていた筒状ボビン・枠状ボビンを必要としない。
【００７４】
内側樹脂部30及び外側樹脂部40の成形と同時にセンサ用穴31h（41h）が成形されるため、後加工によりセンサ用穴31h（41h）を形成する必要がない。そのため、効率的なリアクトル1の製造が行え、かつセンサ用穴を後加工する場合に問題となったコイル10やコア20の損傷も回避できる。
【００７５】
内側樹脂部30と外側樹脂部40の２層でリアクトルを構成することで、機械的・電気的に保護されたリアクトル1を容易に形成できる。特に、内側樹脂部30を放熱性の高い樹脂とし、外側樹脂部40を耐衝撃性に強い樹脂とすることで、放熱性と機械的強度とを兼備したリアクトルとできる。特に、外側樹脂部40を有することで、軟磁性粉末の圧粉成形体でコアを構成した場合にも機械的強度の高いリアクトル1とすることができる。
【００７６】
外側樹脂部40のフランジ部42に、リアクトル1を冷却ベースに固定するための貫通孔42hを成形することで、この貫通孔42hにボルトを挿通して冷却ベースにねじ込むだけで、ボルト以外にリアクトルの押え金具を別途用意することなくリアクトル1の設置が行える。特に、貫通孔に金属カラー42cを用いることで貫通孔42hが補強され、ボルトの締め付けによりフランジ部42に亀裂が生じることも抑制できる。
【００７７】
（変形例１）
実施形態1では、内側コア部22がコイル成形体1Mと別の部材である構成を説明したが、内側コア部をコイル成形体と一体に成形されたコア一体型コイル成形体とすることができる。この場合、内側コア部を予め作製しておき、コイル成形体の形成にあたり、コイル素子内に配置する中子に代えて、内側コア部を配置するとよい。すると、内側樹脂部の成形と同時に、コイルと内側コア部とを内側樹脂部により一体化することができる。この形態では、内側コア部を嵌め込む工程を省略できることで、リアクトルの生産性を高められる。
【００７８】
（実施形態２）
次に、内側樹脂部で端子台を成形したリアクトルを図５に基づいて説明する。実施形態1では、外側樹脂部で端子台を成形していたが、本例では内側樹脂部30で端子台を成形した点が主たる相違点であり、他の構成は、ほぼ実施形態1と共通である。そのため、以下の説明は相違点を中心に行う。
【００７９】
本例で用いるコイル成形体1M又はコア一体型コイル成形体1MCを概略的に述べれば、実施形態1又は変形例1で用いたコイル成形体1M又はコア一体型コイル成形体1MCにおける内側樹脂部30が、端子金具の接続面52の下方にまで延びた構成であると言える。つまり、コイルを内側樹脂部30で成形又はコイル10と露出コア部24とを内側樹脂部30で成形する際に、予めコイル10を構成する巻線端部10eに端子金具50を溶接しておく。次に、端子金具の接続面52と溶接面54以外の個所が内側樹脂部30に埋設され、かつナット60を収納するためのナット穴36が同時に形成されるように内側樹脂部30を成形する。その後、コイル成形体1Mの場合は内側コア部22と露出コア部24を組合せ、コア一体型コイル成形体1MCの場合は露出コア部24を組み合わせて、さらに外側樹脂部40を成形する。その際、端子金具の接続面52と溶接面54とが平行状態のまま、ナット穴36に外側樹脂部40の構成樹脂が浸入しないように外側樹脂部40を成形する。外側樹脂部40を成形した後、実施形態1と同様に、ナット穴36にナット60を収納した後、接続面52をほぼ90°屈曲させてナット穴36の開口を覆うようにする。
【００８０】
本例の構成よれば、端子金具50もコイル10（内側コア部22）と一体の部材として取り扱うことができるため、リアクトルの製造を容易に行うことができる。
【００８１】
（実施形態３）
次に、内側樹脂部も外側樹脂部も用いず、予め端子金具を成形した予備成形体を用いる実施形態を図６に基づいて説明する。
【００８２】
本例では、予め端子金具をインサート成型した予備成形体70を作製しておく。この予備成形体70は、端子金具の埋設部56を覆うように形成され、低い露出コア部24Lの上面に載置できるブロック状の成形体である。ナット60を収納するナット穴72は、この予備成形体70に形成されている。この予備成形体70の構成樹脂には、内側樹脂部や外側樹脂部の構成樹脂と同様の樹脂が利用できる。また、端子金具の接続面52を折り曲げてナット60に対面させる点は実施形態１と共通である。
【００８３】
さらに、本例の予備成形体70では、リアクトルを冷却ベースに固定するための固定治具100も樹脂により一体成形している。この固定治具100は、露出コア部24の上面及び両側面を覆う門型の治具である。固定治具100の先端部には、冷却ベースにねじ込まれるボルトの貫通片が設けられている。
【００８４】
本例のリアクトル1を組み立てるには、コイル10とコア20との間を絶縁するボビン90を用いる。ボビン90は、内側コア部の外周を覆う筒状ボビン（図示略）と、コイル10の両端部と露出コア部24との間に介在される枠状ボビン92を用いる。
【００８５】
リアクトル1を構成するには、コイル10、コア20、及びボビン90の組立体に対し、予備成形体70を取り付ける。具体的には、予備成形体70から突出する溶接面54をコイルの巻線端部10eに溶接する。そして、固定治具100を用いて冷却ベースにリアクトルを固定すればよい。
【００８６】
本例の構成においても、高さの低い露出コア部24Lの上に予備成形体70を配置することで、端子金具50を含むリアクトルの高さを抑えることができる。また、予備成形体であれば、小型の金型を用意すればよく、内側樹脂部や外側樹脂部を利用しないことで、樹脂の使用量も削減できる。さらに、予備成形体70と共に固定治具100も一体化しているため、端子金具50と固定治具100とを単一部材として取り扱うことができる。
【００８７】
（変形例２）
さらに実施形態３の構成を外側樹脂部で覆ってもよい。もちろん、図６の端子金具の接続面は外側樹脂部から露出され、巻線端部と溶接面との接合箇所や連結部10rは外側樹脂に覆われている。また、実施形態１と同様に、外側樹脂部にリアクトルを冷却ベースに取り付けるための貫通孔が形成されていれば、固定治具は用いる必要がない。
【００８８】
この構成によれば、実施形態３の効果に加え、さらに外側樹脂により十分にコアやコイルを機械的・電気的に保護できる。
【００８９】
なお、上述した実施形態は、本発明の要旨を逸脱することなく、適宜変更することが可能であり、上述した構成に限定されるものではない。例えば、コイル成形体の場合は内側コア部と露出コア部を組合せ、コア一体型コイル成形体の場合は露出コアを組み合わせて、上述した変形例の構成を適宜組み合わせた構成とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明のリアクトルは、コンバータなどの部品として利用することができる。特に、ハイブリッド自動車や電気自動車などの自動車用リアクトルとして好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００９１】
1  リアクトル
1M  コイル成形体
1MC  コア一体型コイル成形体
10  コイル
10A,10B  コイル素子
10w  巻線
10t  ターン部
10f  ターン形成面
10r  連結部
10e  端部（巻線端部）
20  コア
22  内側コア部
22c  コア片
22g  ギャップ材
24  露出コア部
24H  他方の露出コア部
24L  一方の露出コア部
30  内側樹脂部
31  ターン被覆部
33  連結部被覆部
30h  中空孔
31h  センサ用穴
36  ナット穴
40  外側樹脂部
41h  センサ用穴
42  フランジ部
42h  貫通孔
42c金属カラー
43  ナット穴
50  端子金具
52  接続面
52h  挿通孔
54  溶接面
56  埋設部
60  ナット
70  予備成形体
72  ナット穴
90  ボビン
92  枠状ボビン
100  固定治具
210  端子
220  ボルト
【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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