JP2014033037A - リアクトル及びこれに用いるコイルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製造容易であると共に小型化しやすいリアクトル及びこれに用いるコイルの製造方法を提供すること。
【解決手段】磁性粉末混合樹脂からなるコア２と、コア２に埋設されたコイル３とを有するリアクトル１。コイル３は、長さ方向に直交する断面の形状が長方形である平角導線３０を、平角導線３０の主面３０４が巻回軸と平行となるように渦巻状に巻回してなり、かつ、巻回軸方向に互いに積層された第１巻回部３１と第２巻回部３２との二層構造を有する。第１巻回部３１と第２巻回部３２とは、内周側において互いに接続されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、磁性粉末混合樹脂からなるコアと、該コアに埋設されたコイルとを有するリアクトル、及びこれに用いるコイルの製造方法に関する。

磁性粉末混合樹脂からなるコアと、該コアに埋設されたコイルとを有するリアクトルとして、例えば、特許文献１に開示されたものが提案されている。このリアクトルにおいては、断面形状が略長方形の平角導線を巻回してコイルを形成している（引用文献１の図１等参照）。このように、平角導線によってコイルを構成することにより、コイルの抵抗値を低減することができると共に、コイルの発熱を抑制することができる。
また、上記コイルは、平角導線を、その主面が巻回軸方向を向く状態で巻回してなる、いわゆるエッジワイズ巻きによってコイルが形成されている。これは、コイルの一対の端子を引き出しやすくすべく、平角導線を、巻回軸方向に積層しながら螺旋状に巻回する必要があるためである。

特開２００６−４９５７号公報

しかしながら、上記のように、平角導線をエッジワイズ巻きによって巻回してコイルを形成する場合、その加工性の点で不利である。すなわち、エッジワイズ巻きの場合、平角導線を比較的剛性が高い方向に曲げて巻回していくこととなるため、加工性がよいとはいえない。

また、エッジワイズ巻きのコイルから引き出された一対の端子は、特に屈曲部を設けなければ、平角導線の主面に巻回軸方向が直交することとなる（引用文献１の図１等参照）。これにより、コイルにおいて発生する磁束が、平角導線からなる端子によって、比較的広い範囲で遮られることとなる。その結果、所望のインダクタンス性能を得るために、リアクトルを大型化する必要が生じる。

一方、平角導線を、その主面が巻回軸方向と平行となるように渦巻状に巻回してコイルを形成すれば、加工性を向上させることはできる。しかし、このような、いわゆるフラットワイズ巻きにてコイルを形成すると、コイルの端子を引き出し難くなるという問題がある。つまり、単に平角導線をフラットワイズ巻きで渦巻状に巻回した場合、コイルの一方の端子が渦巻の内側に配置されることとなるため、端子を引き出し難くなり、その引き出し方によってはリアクトルの小型化が困難となる。したがって、端子の引き出しやすさを考慮すると、単にフラットワイズ巻きとすることは、必ずしも好ましいとはいえない。

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、製造容易であると共に小型化しやすいリアクトル及びこれに用いるコイルの製造方法を提供しようとするものである。

本発明の一態様は、磁性粉末混合樹脂からなるコアと、該コアに埋設されたコイルとを有するリアクトルであって、
上記コイルは、長さ方向に直交する断面の形状が長方形である平角導線を、該平角導線の主面が巻回軸と平行となるように渦巻状に巻回してなり、かつ、巻回軸方向に互いに積層された第１巻回部と第２巻回部との二層構造を有し、
上記第１巻回部と上記第２巻回部とは、内周側において互いに接続されていることを特徴とするリアクトルにある（請求項１）。

本発明の他の態様は、上記リアクトルに用いられるコイルを製造する方法であって、一本の上記平角導線を巻回治具の外周面に沿って巻回することにより上記コイルを作製するにあたり、
上記平角導線における上記第１巻回部と上記第２巻回部との間の接続部分を構成する移行部を、上記巻回治具の軸方向に対して斜めとなる状態で上記外周面に押し当てるセッティング工程と、
上記移行部を基準とした上記平角導線における一端側部分と他端側部分とを、上記巻回治具における互いに上記軸方向にずれた位置において、互いに反対向きに、それぞれ渦巻状となるように巻回して、上記第１巻回部及び上記第２巻回部を形成する巻回工程と、
上記第１巻回部と上記第２巻回部とからなる上記コイルから、上記巻回治具を上記軸方向に抜き取る治具外し工程とを順次行うことを特徴とするコイルの製造方法にある（請求項９）。

上記リアクトルにおいて、上記コイルは、上記平角導線を、該平角導線の主面が巻回軸と平行となるように渦巻状に巻回してなる。つまり、上記コイルは、いわゆるフラットワイズ巻きにて平角導線を巻回してなる。それゆえ、コイルを作製する際に平角導線を比較的剛性が低い方向に曲げて巻回していくこととなるため、加工性を向上させることができる。

そして、上記コイルは、巻回軸方向に互いに積層された上記第１巻回部と上記第２巻回部との二層構造を有し、上記第１巻回部と上記第２巻回部とは、内周側において互いに接続されている。それゆえ、上記コイルの一対の端子（コイル端子）は、上記第１巻回部の外周側と、上記第２巻回部の外周側とから、それぞれ引き出すことができる。つまりコイルの外周側から、一対のコイル端子の双方を引き出すことができる。それゆえ、コイル端子を引き出しやすくなり、リアクトルの小型化が容易となる。

また、上記コイルは、上記第１巻回部と上記第２巻回部との二層構造を有するため、放熱性の観点においても優れている。つまり、上述のように一対のコイル端子の双方をコイルの外周側から引き出す構成は、コイルが二層構造である場合の他に、四層構造以上の複数層構造である場合でも実現することはできる。しかし、四層構造以上のコイルの場合、積層方向の両側から他の巻回部に挟まれた巻回部が存在することとなる。そうすると、その巻回部の放熱性が低下しやすい。これに対して、二層構造であれば、第１巻回部も第２巻回部も、他の巻回部が隣接するのは一方側のみであるため、その放熱性を確保することができる。したがって、二層構造とすることにより、放熱性を確保しつつ、一対のコイル端子の双方を外側から引き出してリアクトルの小型化を実現しやすくなる。

また、上記コイルは、フラットワイズ巻きによって形成されているため、コイルから引き出される一対のコイル端子を、平角導線の主面が巻回軸方向と平行になる状態としやすい。コイル端子の主面が巻回軸方向と平行であると、コイルにおいて発生する磁束がコイル端子によって遮られ難くなる。その結果、比較的小型のリアクトルによって、所望のインダクタンス性能を得ることができる。つまり、リアクトルを小型化しやすくなる。

上記コイルの製造方法においては、上記コイルを作製するにあたり、上記セッティング工程において上記移行部を上記巻回治具の外周面に押し当てる。その後、上記巻回工程において、上記平角導線の一端側部分と他端側部分とを互いに軸方向にずらした状態で、互いに反対向きに巻回する。これにより、上記第１巻回部と上記第２巻回部とを巻回軸方向に積層してなる上記コイルを容易かつ確実に作製することができる。その結果、上記リアクトルを容易に製造することができる。

以上のごとく、本発明によれば、製造容易であると共に小型化しやすいリアクトル及びこれに用いるコイルの製造方法を提供することができる。

実施例１における、リアクトルの斜視図。 実施例１における、巻回軸に直交する平面によるリアクトルの断面図。 図２のIII−III線矢視断面図。 実施例１における、巻線方向に直交する断面によるコイルの一部の断面図。 実施例１における、コイルの斜視図。 実施例１における、セッティング工程の説明図であって、（ａ）軸方向から見た図、（ｂ）径方向から見た図。 実施例１における、巻回工程の説明図であって、（ａ）軸方向から見た図、（ｂ）径方向から見た図。 実施例１における、治具外し工程の説明図であって、（ａ）軸方向から見た図、（ｂ）径方向から見た図。 実施例１における、コイルをコアの成形型に配置した状態を示す説明図。 実施例１における、成形型に磁性粉末混合樹脂を注入した後の状態を示す説明図。 実施例１における、図３と同様のリアクトルの断面図であって、電流と磁束の形成状態を説明する説明図。 実施例２における、巻回軸に直交する平面によるリアクトルの断面図。 実施例３における、巻回軸に直交する平面によるリアクトルの断面図。

上記リアクトルにおいて、上記平角導線における長さ方向に直交する断面の形状である「長方形」としては、幾何学的に正確な長方形である場合の他、例えば、長方形の角部分にアールやテーパを形成した形状としたり、長方形の短辺を曲線状とした形状としたりすることもできる。

また、上記コイルは、上記第１巻回部における外周側から引き出された第１コイル端子と、上記第２巻回部の外周側から引き出された第２コイル端子とを有し、上記第１コイル端子と上記第２コイル端子とは、上記巻回軸に対して直交すると共に互いに平行に引き出されていることが好ましい（請求項２）。この場合には、上記コイルを他の部品に接続しやすくなる。また、リアクトルのコンパクト化を図りやすくなる。
なお、上述の「上記巻回軸に対して直交すると共に互いに平行に」における「直交」、「平行」は、それぞれ厳密な直交や平行である場合のみならず、上記の効果が得られる程度に実質的に直交、平行といえる場合も含む。

また、上記リアクトルは、上記コイルを複数個備えており、該複数のコイルは、周方向の同じ向きに電流が流れるように、電気的に互いに接続され、互いの上記巻回軸を平行とすると共に該巻回軸と直交する方向における異なる位置に配置されているものとすることもできる（請求項３）。この場合には、上記コイルの数を変更することによって、上記リアクトルのインダクタンスを容易に調整することができる。つまり、簡素な変更によって、所望のインダクタンスを有するリアクトルを得ることができる。また、上記コアのうち、隣接するコイルの間に配された部分にも、同じ方向の磁束が形成されることとなる。それゆえ、この部分のコアも磁路として有効に利用することができる。そのため、効率的にリアクトルのインダクタンスを稼ぐことができ、リアクトルの小型化を効率的に図りやすい。

また、上記複数のコイルは、上記巻回軸と直交する方向に同一平面上に配置されていることが好ましい（請求項４）。この場合には、上記リアクトルにおける上記巻回軸方向の寸法を小さくすることができ、リアクトルの一層の小型化を図ることができる。
なお、上記「同一平面上」とは、上記複数のコイルが厳密に同一平面上に配置されている場合のみならず、上記の効果が得られる程度に実質的に同一平面上といえる場合も含む。

また、上記複数のコイルは、上記第１巻回部における外周側から引き出された第１コイル端子と、上記第２巻回部の外周側から引き出された第２コイル端子とを、上記巻回軸に対して直交する方向に引き出しており、互いに隣接する上記コイル同士は、上記第１コイル端子と上記第２コイル端子とのいずれか一方同士或いは一方と他方とを互いに連結していることが好ましい（請求項５）。この場合には、上記第１コイル端子及び上記第２コイル端子も含めたリアクトル全体として、その一層の小型化を図ることができる。

また、互いに隣接する上記コイル同士を連結する連結部は、上記コアの外に位置していることが好ましい（請求項６）。この場合には、上記連結部が磁性粉末混合樹脂からなるコアの内部に配置されないため、コア内部に応力集中しやすい部位が形成されることを抑制することができる。その結果、上記リアクトルの耐久性を向上させることができる。また、上記リアクトルを製造する際、コイルを磁性粉末混合樹脂に埋設した後に、隣り合うコイル同士を連結すればよいため、リアクトルの製造を容易に行うことができる。

また、上記複数のコイルは、上記第１コイル端子及び上記第２コイル端子を平行に引き出してなることが好ましい（請求項７）。この場合には、複数のコイル同士を互いに接続しやすくなると共に、リアクトルに対する他の部品の接続も容易に行うことができる。また、コイル同士の連結部と、リアクトルに接続する他の部品とを、リアクトルに対して、同じ側に配置することができるため、リアクトルの配置スペースを小さくすることができる。
なお、上記「平行」は、厳密な平行である場合のみならず、上記の効果が得られる程度に実質的に平行といえる場合も含む。

また、上記複数のコイルは、同一構造を有することが好ましい（請求項８）。この場合には、生産効率に優れ、低コストのリアクトルを提供することができる。すなわち、リアクトルを製造するにあたり、まず、同一構造のコイルを複数用意しておけばよいため、コイルの生産効率が高くなる。そして、同一構造のコイルを用いるため、複数のコイルの組合せや配置を特に考慮することなく、リアクトルを製造することができる。かかる作業的な観点からも生産効率を向上させることができる。

次に、上記コイルの製造方法において、上記巻回治具を軸方向に複数連結して、複数のコイルを一度に作製することもできる。これにより、リアクトルの生産効率を、より向上させることができる。

また、上記巻回治具は、上記軸方向に直交する方向に突出した鍔部を、上記軸方向に互いに対向するように一対設けてなり、上記巻回工程においては、上記平角導線における上記一端側部分の一方の側端面を上記一対の鍔部のうちの一方の内側面に接触させ、上記平角導線における上記他端側部分の一方の側端面を上記一対の鍔部のうちの他方の内側面に接触させながら、上記平角導線を上記巻回治具に巻き付けることが好ましい（請求項１０）。この場合には、上記平角導線の一端側部分と他端側部分とを、軸方向に所定の寸法だけずれた状態で巻回することが容易となる。これにより、第１巻回部と第２巻回部とを巻回軸方向に積層したコイルを容易かつ精度よく製造することができる。

また、上記巻回治具は、上記一対の鍔部の一方と他方とをそれぞれ備えた一対の分割治具を結合してなり、上記治具外し工程においては、上記一対の分割治具を互いに上記軸方向に分離することにより、上記巻回治具を上記コイルから抜き取ることが好ましい（請求項１１）。この場合には、上記治具外し工程を容易に行うことができる。

（実施例１）
上記リアクトル及びこれに用いるコイルの製造方法の実施例につき、図１〜図１１を用いて説明する。
本例のリアクトル１は、図１〜図３に示すごとく、磁性粉末混合樹脂からなるコア２と、該コア２に埋設されたコイル３とを有する。
コイル３は、長さ方向に直交する断面の形状が長方形である平角導線３０を、該平角導線３０の主面３０４が巻回軸と平行となるように渦巻状に巻回してなり、かつ、巻回軸方向に互いに積層された第１巻回部３１と第２巻回部３２との二層構造を有する。
第１巻回部３１と第２巻回部３２とは、内周側において互いに接続されている。そして、第１巻回部３１と第２巻回部３２とは、周方向の同じ向きに電流が流れるよう構成されている。

コア２を構成する磁性粉末混合樹脂は、磁性粉末を樹脂に混入させてなる材料である。そして、磁性粉末としては、例えば、フェライト粉末、鉄粉、珪素合金鉄粉等がある。また、上記樹脂としては、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や、熱可塑性樹脂を用いることができる。

また、平角導線３０における長さ方向に直交する断面の形状である「長方形」として、本例においては、図４に示すごとく、長方形の短辺を曲線状とした形状とした形状を採用している。ただし、上記「長方形」としては、例えば、より長方形に近い形状、すなわち短辺を直線状とした形状としてもよいし、長方形の角部分にアールやテーパを形成した形状としてもよい。

上記「長方形」は、そのアスペクト比（図４に示す〔長辺の長さａ〕／〔短辺の長さｂ〕）が実質的に１を超える形状であり、本例においては、例えば、上記アスペクト比ａ／ｂを４以上としている。また、上記アスペクト比の上限値としては、例えば１１程度である。
なお、平角導線３０は、例えば銅からなると共に、その表面が絶縁被膜により被覆されている。

図２、図５に示すごとく、コイル３は、第１巻回部３１における外周側から引き出された第１コイル端子３１１と、第２巻回部３２の外周側から引き出された第２コイル端子３２１とを有する。第１コイル端子３１１と第２コイル端子３２１とは、巻回軸に対して直交すると共に互いに平行に引き出されている。第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１は、コイル３の巻回部からその接線方向に伸びている。そして、第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１をそれぞれ構成する平角導線３０は、その断面形状における長辺の方向が巻回軸と平行の状態を保ったまま延設されている。

また、リアクトル１は、図１〜図３に示すごとく、コイル３を２個備えている。該２個のコイル３は、周方向の同じ向きに電流が流れるように、電気的に互いに接続されている。また、２個のコイル３は、互いの巻回軸を平行とすると共に該巻回軸と直交する方向における異なる位置に配置されている。また、２個のコイル３は、巻回軸と直交する方向に同一平面上に配置されている。

また、２個のコイル３は、同一構造を有する。また、２個のコイル３は、第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１を平行に引き出してなる。そして、巻回軸方向から見たとき、一方のコイル３の第２コイル端子３２１と他方のコイル３の第１コイル端子３１１とが隣接するように、２個のコイル３が配置されている。

図２に示すごとく、２個のコイル３同士は、一方のコイル３の第２コイル端子３２１と他方のコイル３の第１コイル端子３１１とを互いに連結している。なお、２個のコイル３同士は、第１コイル端子３１１と第２コイル端子３２１とのいずれか一方同士において互いに連結した構成とすることもできる。

上記のように互いに隣接するコイル３同士を連結する連結部３３は、コア２の外に位置している。連結部３３は、例えばコイル３を構成する平角導線３０とは別体の部材を第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１に溶接することによって構成してもよいし、コイル３を構成する平角導線３０の一部を屈曲して構成してもよい。そして、連結部３３は、溶接等によって接続されている。

図１〜図３に示すごとく、２個のコイル３を内部に埋設するように、コア２が直方体形状に形成されている。コア２は、２個のコイル３の巻回軸方向に直交する一対の表面が最も面積の大きい主面２１となっている。また、コア２の直方体形状における、２個のコイル３の巻回軸方向及び並び方向の双方に平行な一対の面のうちの一方（端面２２）から、第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１が突出している。

また、一対のコイル３における、連結部３３と反対側のコイル端子、すなわち、一方のコイル３の第１コイル端子３１１と他方のコイル３の第２コイル端子３２１とは、それぞれリアクトル１の一対の端子を構成している。これらは、他の部品との接続を図るための端子であり、端子部材３４が溶接等によって接続されていてもよい。

リアクトル１は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等に搭載される電力変換装置の構成部品として用いられ、直流電源、コンデンサ、或いはスイッチング回路に接続される。

上記リアクトル１を製造する際、図６〜図８に示すごとく、一本の平角導線３０を巻回治具４の外周面４１に沿って巻回することによりコイル３を作製する。このとき、以下のセッティング工程と、巻回工程と、治具外し工程とを順次行う。
セッティング工程においては、図６に示すごとく、平角導線３０における第１巻回部３１と第２巻回部３２との間の接続部分を構成する移行部３５を、巻回治具４の軸方向に対して斜めとなる状態で外周面４１に押し当てる。

巻回工程においては、図７に示すごとく、移行部３５を基準とした平角導線３０における一端側部分３０１と他端側部分３０２とを、巻回治具４における互いに軸方向にずれた位置において、互いに反対向きに、それぞれ渦巻状となるように巻回する。これにより、第１巻回部３１及び第２巻回部３２を形成する。
治具外し工程においては、図８に示すごとく、第１巻回部３１と第２巻回部３２とからなるコイル３から、巻回治具４を軸方向に抜き取る。

巻回治具４は、円柱形状の外周面４１を有する。すなわち、巻回治具４の外周面４１は、軸方向に直交する断面の形状が円形となっている。巻回治具４は、軸方向に直交する方向に突出した鍔部４２を、軸方向に互いに対向するように一対設けてなる。鍔部４２は、巻回治具４の中心軸を中心とした円環状に形成されている。そして、一対の鍔部４２の内側面４２１は、互いに対向すると共に平行に配置されている。そして、一対の鍔部４２の間の間隔は、平角導線３０の幅（図４に示す断面の長辺の長さａ）の２倍もしくはそれよりも若干大きい程度としている。

巻回工程においては、図７に示すごとく、一端側部分３０１の一方の側端面３０３を一方の鍔部４２の内側面４２１に接触させ、他端側部分３０２の一方の側端面３０３を他方の鍔部４２の内側面４２１に接触させながら、平角導線３０を巻回治具４に巻き付ける。一端側部分３０１と他端側部分３０２とは、平角導線３０の幅（図４に示す断面の長辺の長さａ）と同等もしくはそれよりも若干大きい寸法分、軸方向に互いにずらした状態で、巻回治具４に巻き付ける。

セッティング工程から巻回工程へ移る際には、軸方向に斜めの状態で配置した移行部３５に対して、一端側部分３０１と他端側部分３０２とが斜めになるように、平角導線３０を幅方向（長辺方向）に屈曲する。これにより、一端側部分３０１と他端側部分３０２とは、巻回治具４の軸方向に対して直交する面に沿って巻回されることとなる。

また、巻回治具４は、一対の鍔部４２の一方と他方とをそれぞれ備えた一対の分割治具４０を結合してなる。治具外し工程においては、一対の分割治具４０を互いに軸方向に分離する（図８の矢印Ａ）。これにより、巻回治具４をコイル３から抜き取る。
以上により、図５に示すような第１巻回部３１と第２巻回部３２とを積層した状態のコイル３が得られる。

上記のようにして作製されるコイル３を２個用意する。そして、図９に示すごとく、コア３を成形するための成形型５の中における所定の位置に、所定の姿勢で、上記２個のコイル３を配置する。本例において、上記成形型５のキャビティは、上述したコア２の形状に応じた直方体形状を有する。成形型５は、コア２の端面２２（図１、図２参照）に対応する面が開放された形状となっている。この開放部５２に向かって、第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１が伸びるような姿勢で、コイル３を配置する。より具体的には、開放部５２を鉛直上方に向けた状態の成形型５に、第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１が鉛直上方を向く姿勢で、２つのコイル３を配置する。

上記のように２個のコイル３をキャビティ内に配置した状態で、図１０に示すごとく、成形型５に、液状の磁性粉末混合樹脂２０を注入する。このとき、コイル３の巻回部は、磁性粉末混合樹脂２０に埋設されるが、第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１は、磁性粉末混合樹脂２０から露出した状態となっている。その後、磁性粉末混合樹脂２０を固化してコア２とする。

その後、２個のコイル３が埋設されたコア２を、成形型５から脱型する。
そして、コア２の端面２２（上面）から露出すると共に、互いに隣接配置された一方のコイル３の第２コイル端子３２１と他方のコイル３の第１コイル端子３１１とを、図２に示すごとく、溶接等によって互いに接続して連結部３３を形成する。また、互いに離れた位置に配置された一方のコイル３の第１コイル端子３１１と他方のコイル３の第２コイル端子３２１とに、それぞれ端子部材３４を溶接等によって取り付けてもよい。

なお、コア２の脱型と、連結部３３の形成と、端子部材３４の取付とは、特に順序を問わない。ただし、コア２の脱型の後に連結部３３の形成、という順序であることが、加工性の観点から好ましい。

次に、本例の作用効果につき説明する。
上記リアクトル１において、コイル３は、平角導線３０を、該平角導線３０の主面３０４が巻回軸と平行となるように渦巻状に巻回してなる。つまり、コイル３は、いわゆるフラットワイズ巻きにて平角導線３０を巻回してなる。それゆえ、コイル３を作製する際に平角導線３０を比較的剛性が低い方向に曲げて巻回していくこととなるため、加工性を向上させることができる。

そして、コイル３は、巻回軸方向に互いに積層された第１巻回部３１と第２巻回部３２との二層構造を有し、第１巻回部３１と第２巻回部３２とは、内周側において互いに接続されている。それゆえ、コイル３の一対の端子（コイル端子）は、第１巻回部３１の外周側と、第２巻回部３２の外周側とから、それぞれ引き出すことができる。つまりコイル３の外周側から、一対のコイル端子（第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１）の双方を引き出すことができる。それゆえ、コイル端子を引き出しやすくなり、リアクトル１の小型化が容易となる。

また、コイル３は、第１巻回部３１と第２巻回部３２との二層構造を有するため、放熱性の観点においても優れている。つまり、上述のように一対のコイル端子（第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１）の双方をコイル３の外周側から引き出す構成は、コイルが二層構造である場合の他に、四層構造以上の複数層構造である場合でも実現することはできる。しかし、四層構造以上のコイルの場合、積層方向の両側から他の巻回部に挟まれた巻回部が存在することとなる。そうすると、その巻回部の放熱性が低下しやすい。これに対して、二層構造であれば、第１巻回部３１も第２巻回部３２も、他の巻回部が隣接するのは一方側のみであるため、その放熱性を確保することができる。したがって、二層構造とすることにより、放熱性を確保しつつ、一対のコイル端子（第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１）の双方を外側から引き出してリアクトル１の小型化を実現しやすくなる。

また、コイル３は、フラットワイズ巻きによって形成されているため、コイル３から引き出される一対のコイル端子（第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１）を、平角導線３０の主面３０４が巻回軸方向と平行になる状態としやすい。コイル端子の主面が巻回軸方向と平行であると、コイル３において発生する磁束がコイル端子によって遮られ難くなる。その結果、比較的小型のリアクトル１によって、所望のインダクタンス性能を得ることができる。つまり、リアクトル１を小型化しやすくなる。

また、第１コイル端子３１と第２コイル端子３２とは、巻回軸に対して直交すると共に互いに平行に引き出されている。そのため、コイル３を他の部品に接続しやすくなる。また、リアクトル１のコンパクト化を図りやすくなる。

また、リアクトル１は、コイル３を２個備えており、該２個のコイル３は、図１１に示すごとく周方向の同じ向きに電流ｉが流れるように、電気的に互いに接続され、互いの巻回軸を平行とすると共に該巻回軸と直交する方向における異なる位置に配置されている。これにより、コア２のうち、隣接するコイル３の間に配された部分２３にも、同じ方向の磁束φが形成されることとなる。それゆえ、この部分２３のコア２も磁路として有効に利用することができる。そのため、効率的にリアクトル１のインダクタンスを稼ぐことができ、リアクトル１の小型化を効率的に図りやすい。

また、２個のコイル３は、巻回軸と直交する方向に同一平面上に配置されている。これにより、リアクトル１における巻回軸方向の寸法を小さくすることができ、リアクトル１の一層の小型化を図ることができる。

また、互いに隣接するコイル３同士を連結する連結部３３は、コア２の外に位置している。これにより、連結部３３が磁性粉末混合樹脂からなるコア２の内部に配置されないため、コア２内部に応力集中しやすい部位が形成されることを抑制することができる。その結果、リアクトル１の耐久性を向上させることができる。また、リアクトル１を製造する際、コイル３を磁性粉末混合樹脂に埋設した後に、隣り合うコイル３同士を連結すればよいため、リアクトル１の製造を容易に行うことができる。

また、複数のコイル３は、第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１を平行に引き出してなる。これにより、２個のコイル３同士を互いに接続しやすくなると共に、リアクトル１に対する他の部品の接続も容易に行うことができる。また、コイル３同士の連結部３３と、リアクトル１に接続する他の部品とを、リアクトル１に対して、同じ側に配置することができるため、リアクトル１の配置スペースを小さくすることができる。

また、２個のコイル３は、同一構造を有するため、生産効率に優れ、低コストのリアクトル１を提供することができる。すなわち、リアクトル１を製造するにあたり、まず、同一構造のコイル３を複数用意しておけばよいため、コイル３の生産効率が高くなる。そして、同一構造のコイル３を用いるため、複数のコイル３の組合せや配置を特に考慮することなく、リアクトル１を製造することができる。かかる作業的な観点からも生産効率を向上させることができる。

また、上記コイルの製造方法においては、コイル３を作製するにあたり、セッティング工程において移行部３５を巻回治具４の外周面４１に押し当てる。その後、巻回工程において、平角導線３０の一端側部分３０１と他端側部分３０２とを互いに軸方向にずらした状態で、互いに反対向きに巻回する。これにより、第１巻回部３１と第２巻回部３２とを巻回軸方向に積層してなるコイル３を容易かつ確実に作製することができる。その結果、リアクトル１を容易に製造することができる。

また、巻回工程においては、一端側部分３０１の側端面３０３を一方の鍔部４２に接触させ、他端側部分３０２の側端面３０３を他方の鍔部４２に接触させながら、平角導線３０を巻回治具４に巻き付ける。これにより、平角導線３０の一端側部分３０１と他端側部分３０２とを、軸方向に所定の寸法だけずれた状態で巻回することが容易となる。これにより、第１巻回部３１と第２巻回部３２とを巻回軸方向に積層したコイル３を容易かつ精度よく製造することができる。

また、治具外し工程においては、一対の分割治具４０を互いに軸方向に分離することにより、巻回治具４をコイル３から抜き取る。これにより、治具外し工程を容易に行うことができる。

以上のごとく、本例によれば、製造容易であると共に小型化しやすいリアクトル及びこれに用いるコイルの製造方法を提供することができる。

（実施例２）
本例は、図１２に示すごとく、コイル３を多数連結したリアクトル１の例である。
本例のリアクトル１は、コイル３を複数個直列接続し、これらを巻回軸と直交する直線上に一列に配置してなる。そして、リアクトル１に含まれる複数のコイル３は、その第１コイル端子３１１及び第２コイル端子３２１が、複数のコイル３の配列方向及び巻回軸方向の双方に直交する方向における同じ向きに突出するように配置されている。

そして、隣り合うコイル３同士は、一方のコイル３の第２コイル端子３２１と他方のコイル３の第１コイル端子３１１とにおいて接続されている。また、配列方向における両端に配されたコイル３のうち、一方のコイルの第１コイル端子３１１と他方のコイルの第２コイル端子３２１とは、それぞれリアクトル１の一対の端子として機能する。そして、これらの端子には、端子部材３４が取り付けられていてもよい。

また、本例のリアクトル１の製造方法は、実施例１に示した方法と同様である。
その他は、実施例１と同様である。なお、本例に関する図面において用いた符号のうち、実施例１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例１と同様の構成要素等を表す。

本例の場合には、コイル３の数を変更することによって、リアクトル１のインダクタンスを容易に調整することができる。つまり、簡素な変更によって、所望のインダクタンスを有するリアクトル１を得ることができる。また、コア２のうち、隣接するコイル３の間に配された部分２３がコイル３の数に応じて多数箇所に形成されることとなる。実施例１において説明したように、この部分２３には同じ方向の磁束が形成されるため、磁路として有効に利用することができるコア２３の部位を効率的に確保することができる。そのため、より効率的にリアクトル１の小型化を図ることができる。
その他、実施例１と同様の作用効果を有する。

（実施例３）
本例は、図１３に示すごとく、コイル３を１個備えたリアクトル１の例である。
すなわち、実施例１及び実施例２においては、コイル３を複数個配置したリアクトルを示したが、本例のリアクトル１は、１個のコイル３をコア２に埋設した構成を有する。

その他は、実施例１と同様である。なお、本例に関する図面において用いた符号のうち、実施例１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例１と同様の構成要素等を表す。

また、本例のリアクトル１の製造方法は、実施例１に示した方法と同様である。
本例の場合にも、製造容易であると共に小型化しやすいリアクトル及びこれに用いるコイルの製造方法を提供することができる。その他、コイル３を複数個配置することによる作用効果以外については、実施例１と同様の作用効果を有する。

なお、上記実施例１〜３においては、巻回軸方向から見た形状が円環状のコイル３を用いた例を示したが、この形状については、特に限定されるものではなく、例えば略四角形状とすることもできる。

１ リアクトル
２ コア
３ コイル
３０ 平角導線
３０４ （平角導線の）主面
３１ 第１巻回部
３１１ 第１コイル端子
３２ 第２巻回部
３２１ 第２コイル端子
４ 巻回治具
４１ 外周面

Claims (11)

1. 磁性粉末混合樹脂からなるコア（２）と、該コア（２）に埋設されたコイル（３）とを有するリアクトル（１）であって、
   上記コイル（３）は、長さ方向に直交する断面の形状が長方形である平角導線（３０）を、該平角導線（３０）の主面（３０４）が巻回軸と平行となるように渦巻状に巻回してなり、かつ、巻回軸方向に互いに積層された第１巻回部（３１）と第２巻回部（３２）との二層構造を有し、
   上記第１巻回部（３１）と上記第２巻回部（３２）とは、内周側において互いに接続されていることを特徴とするリアクトル（１）。
2. 請求項１に記載のリアクトル（１）において、上記コイル（３）は、上記第１巻回部（３１）における外周側から引き出された第１コイル端子（３１１）と、上記第２巻回部（３２）の外周側から引き出された第２コイル端子（３２１）とを有し、上記第１コイル端子（３１１）と上記第２コイル端子（３２１）とは、上記巻回軸に対して直交すると共に互いに平行に引き出されていることを特徴とするリアクトル（１）。
3. 請求項１又は２に記載のリアクトル（１）において、上記コイル（３）を複数個備えており、該複数のコイル（３）は、周方向の同じ向きに電流が流れるように、電気的に互いに接続され、互いの上記巻回軸を平行とすると共に該巻回軸と直交する方向における異なる位置に配置されていることを特徴とするリアクトル（１）。
4. 請求項３に記載のリアクトル（１）において、上記複数のコイル（３）は、上記巻回軸と直交する方向に同一平面上に配置されていることを特徴とするリアクトル（１）。
5. 請求項３又は４に記載のリアクトル（１）において、上記複数のコイル（３）は、上記第１巻回部（３１）における外周側から引き出された第１コイル端子（３１１）と、上記第２巻回部（３２）の外周側から引き出された第２コイル端子（３２１）とを、上記巻回軸に対して直交する方向に引き出しており、互いに隣接する上記コイル（３）同士は、上記第１コイル端子（３１１）と上記第２コイル端子（３２１）とのいずれか一方同士或いは一方と他方とを互いに連結していることを特徴とするリアクトル（１）。
6. 請求項５に記載のリアクトル（１）において、互いに隣接する上記コイル（３）同士を連結する連結部（３３）は、上記コア（２）の外に位置していることを特徴とするリアクトル（１）。
7. 請求項５又は６に記載のリアクトル（１）において、上記複数のコイル（３）は、上記第１コイル端子（３１１）及び上記第２コイル端子（３２１）を平行に引き出してなることを特徴とするリアクトル（１）。
8. 請求項３〜７のいずれか一項に記載のリアクトル（１）において、上記複数のコイル（３）は、同一構造を有することを特徴とするリアクトル（１）。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載のリアクトル（１）に用いられるコイルを製造する方法であって、一本の上記平角導線（３０）を巻回治具（４）の外周面（４１）に沿って巻回することにより上記コイル（３）を作製するにあたり、
   上記平角導線（３０）における上記第１巻回部（３１）と上記第２巻回部（３２）との間の接続部分を構成する移行部（３５）を、上記巻回治具（４）の軸方向に対して斜めとなる状態で上記外周面（４１）に押し当てるセッティング工程と、
   上記移行部（３５）を基準とした上記平角導線（３０）における一端側部分（３０１）と他端側部分（３０２）とを、上記巻回治具（４）における互いに上記軸方向にずれた位置において、互いに反対向きに、それぞれ渦巻状となるように巻回して、上記第１巻回部（３１）及び上記第２巻回部（３２）を形成する巻回工程と、
   上記第１巻回部（３１）と上記第２巻回部（３２）とからなる上記コイル（３）から、上記巻回治具（４）を上記軸方向に抜き取る治具外し工程とを順次行うことを特徴とするコイルの製造方法。
10. 請求項９に記載のコイルの製造方法において、上記巻回治具（４）は、上記軸方向に直交する方向に突出した鍔部（４２）を、上記軸方向に互いに対向するように一対設けてなり、上記巻回工程においては、上記平角導線（３０）における上記一端側部分（３０１）の一方の側端面（３０３）を上記一対の鍔部（４２）のうちの一方の内側面（４２１）に接触させ、上記平角導線（３０）における上記他端側部分（３０２）の一方の側端面（３０３）を上記一対の鍔部（４２）のうちの他方の内側面（４２１）に接触させながら、上記平角導線（３０）を上記巻回治具（４）に巻き付けることを特徴とするコイルの製造方法。
11. 請求項１０に記載のコイルの製造方法において、上記巻回治具（４）は、上記一対の鍔部（４２）の一方と他方とをそれぞれ備えた一対の分割治具（４０）を結合してなり、上記治具外し工程においては、上記一対の分割治具（４０）を互いに上記軸方向に分離することにより、上記巻回治具（４）を上記コイル（３）から抜き取ることを特徴とするコイルの製造方法。

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