JP2016219489A - コアアセンブリ、このコアアセンブリを用いたリアクトル、及びコアアセンブリの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コアと導電部材との絶縁を確保するとともに、コスト削減及び寸法精度の向上を図ることのできるコアアセンブリ、このコアアセンブリを用いたリアクトル、及びコアアセンブリの製造方法を提供する。【解決手段】Ｕ字型コアとバスバー６１、６２と樹脂部材２１、２２とを備えるコアアセンブリ１、２の製造方法であって、金型内にＵ字型コア及びバスバー６１、６２を挿入する挿入工程と、金型内の所定の位置で、Ｕ字型コア及びバスバー６１、６２を固定する固定工程と、金型内に樹脂を充填し固化させて樹脂部材を一体成形し、樹脂部材によりＵ字型コアとバスバー６１、６２とを一体にする樹脂モールド工程と、を備える。バスバー６１、６２は、平板状の平板部と、平板部から屈曲して直線状に延びる第１の端子部６１１ａと、を有し、固定工程において、平板部をＵ字型コアと平行に配置し第１の端子部６１１ａの周囲を把持してバスバー６１、６２を固定する。【選択図】図２

Description

本発明は、コアと導電部材の少なくとも一部が樹脂部材に埋め込まれて一体成形されたコアアセンブリ、このコアアセンブリを用いたリアクトル、及びコアアセンブリの製造方法に関する。

リアクトルは、ハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池車の駆動システム等をはじめ、種々の用途で使用されている。例えば、車載用の昇圧回路に用いられるリアクトルとして、環状コアの周囲に配置した樹脂製のボビンにコイルを巻回した後、これらを金属製のケースに収容し、ケース内に充填材を流し込んで固めたものが多く用いられる（例えば、特許文献１参照。）。

コイルには、外部電源などの外部機器と接続するための導電部材として、バスバーが溶接等により電気的に接続されている。バスバーは、配線作業を容易にするためや、リアクトルのケースその他の部材との絶縁を確保する目的から、その少なくとも一部が端子台に埋め込まれて設置される。従来、この端子台は、リアクトルと別体として作製され、リアクトルに組み付ける方法が採られていた。

特開２０１１−１２４２６７号公報

従来のように、端子台を別途設ける場合、端子台を作成するための金型についても別途用意する必要がある。そのため、コストアップの原因となっていた。また、端子台をリアクトルに組み付けるため、導電部材の位置の寸法公差が大きくなる問題があった。

コアと導電部材を金型に挿入し、樹脂を充填し固化させることでコアと導電部材を一体する方法も考えられる。しかし、導電部材は通電されるものであり、コアとの絶縁距離を確保することが厳しく要求される。樹脂を充填した際の導電部材の位置ずれが要因となり、一体成形の場合、コアとの絶縁確保の要求に応えるだけのコアと導電部材との距離を確保することが困難であった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、コアと導電部材との絶縁を確保するとともに、コスト削減及び寸法精度の向上を図ることのできるコアアセンブリ、このコアアセンブリを用いたリアクトル、及びコアアセンブリの製造方法を提供することにある。

本発明のコアアセンブリは、コアと、前記コアの周囲の少なくとも一部を被覆してなる樹脂部材と、前記樹脂部材に少なくとも一部が埋め込まれた導電部材と、を備え、次の構成を有することを特徴とする。
（１）前記導電部材は、前記コアと並行に配置されて前記樹脂部材に埋め込まれた埋込部と、前記埋込部から屈曲して前記樹脂部材から露出して直線状に延び、外部部材と電気的に接続される第１の端子部と、を有すること。

本発明のコアアセンブリは、次の構成の少なくとも何れかを有していても良い。
（２）前記導電部材は、前記埋込部から前記第１の端子部の延び方向と同方向に立ち上がる立ち上がり部と、前記立ち上がり部の先端に設けられ、外部機器と電気的に接続される第２の端子部と、を更に有すること。
（３）前記樹脂部材には、前記第２の端子部に前記外部機器の配線を締結するためのナットが埋め込まれていること。
（４）前記ナットは、前記第２の端子部と並べて設けられ、前記ナットと前記第２の端子部により成す列の方向が前記第１の端子部の延び方向と同方向であること。

また、本発明のコアアセンブリは、導電部材が次の構成を有していても良い。
（５）前記導電部材は、前記コアと並行に配置されて前記樹脂部材に埋め込まれた埋込部と、前記埋込部から同一平面上に前記樹脂部材から露出して直線状に延び、外部部材と電気的に接続される第１の端子部と、を有すること。
（６）前記導電部材は、前記埋込部から前記第１の端子部の延び方向と直交する方向に立ち上がる立ち上がり部と、前記立ち上がり部の先端に設けられ、外部機器と電気的に接続される第２の端子部と、を更に有すること。
（７）前記樹脂部材には、前記第２の端子部に前記外部機器の配線を締結するためのナットが埋め込まれていること。
（８）前記ナットは、前記第２の端子部と並べて設けられ、前記ナットと前記第２の端子部により成す列の方向が前記第１の端子部の延び方向と直交し、前記立ち上がり部の立ち上がり方向と同方向であること。

（９）樹脂部材には、外部の放熱部材に固定するためのカラーが埋め込まれても良い。

本発明のリアクトルは、上記（１）又は（５）の構成を有するコアアセンブリを備えたことを特徴とする。また、次の構成を有していても良い。
（１０）コアの脚部の周囲に装着されたコイルを更に備え、前記外部部材は、前記コイルであり、前記第１の端子部は、前記コイルの端部に向けて直線状に延びていること。

本発明のコアアセンブリの製造方法は、コアと導電部材と樹脂部材とを備えるコアアセンブリの製造方法であって、次の構成を有することを特徴とする。
（１）金型内に前記コア及び前記導電部材を挿入する挿入工程。
（２）前記金型内の所定の位置で、前記コア及び前記導電部材を固定する固定工程。
（３）前記金型内に樹脂を充填し固化させて前記樹脂部材を一体成形し、前記樹脂部材により前記コアと前記導電部材とを一体にする樹脂モールド工程。
（４）前記導電部材は、前記樹脂部材に埋め込まれる埋込部と、前記埋込部から屈曲して直線状に延びる第１の端子部と、を有すること。
（５）前記固定工程において、前記埋込部を前記コアと並行に配置し前記第１の端子部の周囲を把持して前記導電部材を固定すること。

また、本発明のコアアセンブリの製造方法は、次の構成を有していても良い。
（６）前記固定工程において、前記金型内の穴に前記第１の端子部を嵌め込んで前記導電部材を固定すること。

また、本発明のコアアセンブリの製造方法は、上記（１）〜（３）の工程を備え、次の構成を有することを特徴とする。
（７）前記導電部材は、前記樹脂部材に埋め込まれる埋込部と、前記埋込部から同一平面上に直線状に延びる第１の端子部と、を有すること。
（８）前記金型は、二分割されていること。
（９）前記挿入工程において、前記導電部材を、前記埋込部を前記コアと並行に、かつ、前記第１の端子部を前記コアの縁からはみ出るように配置し、前記固定工程において、前記コアの縁からはみ出た前記第１の端子部を、前記二分割した前記金型で挟み込んで把持して前記導電部材を固定すること。

本発明によれば、第１の端子部が、樹脂部材から露出するように直線状に延びているので、当該第１の端子部を把持して一体成形でき、コアと導電部材との絶縁を確保することが可能になる。さらに、端子台を作製する金型や、別途作製した端子台をリアクトルに組み付けることがないので、コスト削減及び寸法精度の向上を図ることのできるコアアセンブリ及びそのコアアセンブリを用いたリアクトルを得ることができる。

第１の実施形態に係るリアクトルの斜視図である。 第１の実施形態に係るリアクトルのコイルを除いた斜視図である。 第１の実施形態に係るリアクトルの分解斜視図である。 第１の実施形態に係るコアアセンブリを上面方向から見た斜視図である。 第１の実施形態に係るコアアセンブリを底面方向から見た斜視図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 第１の実施形態に係るコアアセンブリの製造方法を説明するための図である。 第１の実施形態に係るコアアセンブリの製造方法を説明するための図である。 第２の実施形態に係るコアアセンブリの製造方法を説明するための図である。 図９を平面視した場合の平面図である。 第３の実施形態に係るリアクトルの斜視図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態のコアアセンブリ、このコアアセンブリを用いたリアクトル、及びコアアセンブリの製造方法について説明する。まず、コアアセンブリ及びリアクトルについて説明する。

［１．第１の実施形態］
［１−１．構成］
図１は、本実施形態に係るリアクトルの斜視図であり、図２は、コイルを除いた本実施形態に係るリアクトルの斜視図である。図３は、本実施形態に係るリアクトルの分解斜視図である。図４は、本実施形態に係るコアアセンブリを上面方向から見た斜視図であり、図５は、本実施形態に係るコアアセンブリを底面方向から見た斜視図である。各部材の構成を説明する便宜上、高さ方向を規定する。すなわち、環状コア１０に対してバスバー６１，６２が設けられている側を「上」側、設けられていない側を「下」側或いは「底」側とする。但し、コアアセンブリの製造方法についてはこの限りでない。

本実施形態のリアクトルは、例えばハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池車の駆動システム等で使用される大容量のリアクトルである。リアクトルは、これら自動車に搭載される電気回路の主要部品である。この電気回路は、リアクトルの他、ＩＧＢＴ等の半導体スイッチング素子を有する。リアクトルは、半導体スイッチング素子のオンオフが高速に行われることにより、外部電源から供給される電気エネルギーを磁気エネルギーに変換し、当該エネルギーの蓄積及び放出を繰り返し、電流や電圧を抑制する。

リアクトルは、例えば、放熱シート（不図示）を介在させて放熱部材（不図示）の冷却面に固定される。なお、リアクトルは、例えばアルミニウム合金等、熱伝導性が高く軽量な金属で形成された略直方体の収容スペースを有する放熱ケース（不図示）内に収容され、ネジを締結することにより放熱ケースに固定されていても良い。この場合にはリアクトルと放熱ケースとの隙間には充填材が充填・固化され、充填樹脂部（不図示）が形成される。充填材には、リアクトルの放熱性能の確保及びリアクトルから放熱ケースへの振動伝搬の軽減のため、比較的柔らかく熱伝導性の高い樹脂が適している。

図１〜図３に示すように、リアクトルは、環状コア１０と、環状コア１０の一部の外周に装着されたコイル５ａ、５ｂと、環状コア１０の外周を覆い、環状コア１０とコイル５ａ、５ｂとを絶縁する樹脂体２０とを有している。本実施形態では、環状コア１０及び樹脂体２０が二分割されている。換言すると、リアクトルは、概略Ｕ字形状の２つのコアアセンブリ１、２から構成され、Ｕ字の両端部を互いに突き合わせることで、全体として環状に形成される。コアアセンブリ１，２は、環状コア１０及び樹脂体２０の各分割された部材を有する。

図２、図４及び図５に示すように、コアアセンブリ１は、Ｕ字型コア１１、バスバー６１を含みインサート成型法により樹脂に埋め込んで一体的に成形された複合体であり、Ｕ字型コア１１と、樹脂部材２１と、バスバー６１とを有している。同様に、コアアセンブリ２は、Ｕ字型コア１２、バスバー６２を含みインサート成型法により樹脂に埋め込んで一体的に成形された複合体であり、Ｕ字型コア１２と、樹脂部材２２と、バスバー６２とを有している。

Ｕ字型コア１１、１２は、Ｕ字形状を有し、左右の脚部と当該脚部を連結する連結部とからなる。Ｕ字型コア１１、１２は、圧粉磁心、フェライト磁心、又は積層鋼板などの環状の磁性体であり、Ｕ字型コア１１、１２の互いの両端部を突き合わせることで環状コア１０が形成される。環状コア１０の形成には、接着剤により互いの両端部を直接的に接続しても良いし、互いの両端部を、スペーサを介して間接的に接着剤で接続しても良い。なお、「コア」には、環状コア１０を指す場合も、コア部材であるＵ字型コア１１、１２を指す場合もある。

樹脂部材２１、２２は、Ｕ字型コア１１、１２、バスバー６１、６２、コイル５ａ、５ｂを互いに絶縁するとともに、Ｕ字型コア１１、１２及びバスバー６１、６２を覆って一体的に構成する樹脂からなる部材である。樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ウレタン樹脂、ＢＭＣ（Ｂｕｌｋ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）、ＰＰＳ（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ Ｓｕｌｆｉｄｅ）、ＰＢＴ（Ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅ Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等を用いることができる。

樹脂部材２１、２２には、それぞれＵ字型コア１１、１２、バスバー６１、６２の少なくとも一部、及びカラー８１、８２が埋め込まれている。また、樹脂部材２１には、ナット７１ａ、７１ｂが埋め込まれている。

具体的には、樹脂部材２１、２２は、Ｕ字型コア１１、１２を被覆するコア被覆部２１１、２２１、バスバー６１、６２の一部を被覆する端子被覆部２１２、２２２、及び、リアクトルを放熱部材に固定するための固定部２１３、２２３から構成され、これらの各部が樹脂により継ぎ目なく一続きに構成されている。

コア被覆部２１１、２２１は、その内部にＵ字型コア１１、１２が埋め込まれており、Ｕ字型コア１１、１２に倣った形状を有する。樹脂部材２１、２２は、Ｕ字型コア１１、１２を被覆する脚部の端部を互いに突き合わせることで環状形状を成す樹脂体２０を構成する。

なお、コア被覆部２１１、２２１には、Ｕ字型コア１１、１２の表面が露出する開口９１ａ〜９１ｅ及び凹部９２ａ、９２ｂが設けられている。開口９１ａ、９１ｂはＵ字形状の脚部分の上側に、凹部９２ａ、９２ｂはその脚部分を挟むように外側の側面に設けられている。開口９１ｃは、Ｕ字形状の連結部分の上面に設けられ、開口９１ｄ、９１ｅは、Ｕ字形状の連結部分の背面に設けられている。なお、開口９１ａ〜９１ｃから臨むＵ字型コア１１，１２の表面にリアクトル又はＵ字型コア１１，１２の製造番号を付しても良い。

端子被覆部２１２、２２２は、バスバー６１、６２の端部を除く箇所を被覆している。端子被覆部２２２は、バスバー６２のＵ字型コア１２の平面と平行する部分を被覆している。端子被覆部２１２には、バスバー６１の端部を除く箇所と、ナット７１ａ、７１ｂが並列に埋め込まれている。ナット７１ａ、７１ｂは、本実施形態では、長尺の円筒状であり、その筒の長さは筒の径より長いが、その径より短尺であっても良い。本実施形態ではナット７１ａ、７１ｂが長尺の円筒状であるため、端子被覆部２１２もナット７１ａ、７１ｂが平行して並んだ形状を有している。

固定部２１３、２２３は、樹脂体２０を構成したときの対角の位置に突出して設けられている。固定部２１３、２２３は、Ｕ字型コア１１、１２の側面部分であってＵ字型コア１１、１２の底面側に設けられている。固定部２１３、２２３にはリング状又は円筒状のカラー８１、８２が埋め込まれており、リアクトルを放熱ケースに固定するために用いられる。

バスバー６１、６２は、外部電源などの外部機器とコイル５ａ、５ｂとを電気的に接続するための、例えば銅やアルミニウムからなる導体であり、それぞれ２つの導体（以下、バスバー６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６２ｂという。）からなる。バスバー６１ａ、６１ｂ及びバスバー６２ａ、６２ｂは、それぞれ左右対称な形状を有しているため、構造についてはバスバー６１ａ、６２ａのみ説明する。

バスバー６１ａ、６２ａは、長板を屈曲させて構成され、全体として概略Ｕ字形状を有している。バスバー６１ａは、コイル５ａの端部５１ａと電気的に接続される端子部６１１ａと、外部機器の配線と接続される端子部６１２ａと、これら端子部６１１ａ、６１２ａを繋ぐ導電本体６１３とからなる。

端子部６１１ａは、直線状に延びた平板形状を有し、樹脂部材２１の外部に露出している。端子部６１１ａの延び方向は、電気的に接続されるコイル５ａの端部５１ａに向けられている。本実施形態では、端子部６１１ａは、Ｕ字型コア１１のＵ字形状を形成する平面に対して直交するように、コイル５ａの端部５１ａに向けて真っ直ぐ延びている。なお、端子部６１１ａの外形は、本実施形態では概略矩形状であるが、くさび形や波型であっても良い。

導電本体６１３は、平板状の平板部６１４と、平板部６１４から９０度屈曲して端子部６１１ａの延び方向と同方向に立ち上がる立ち上がり部６１５とからなる。

図６は、図２のＡ−Ａ断面図である。図６に示すように、平板部６１４は、Ｕ字型コア１１の上面と平行に配置されるように端子被覆部２１２内に埋め込まれた埋込部である。平板部６１４は、Ｕ字型コア１１の上面から例えば１．５ｍｍ程度離れている。平板部６１４とＵ字型コア１１の上面の間隔は適宜変更可能である。図３に示すように、立ち上がり部６１５は、全体として、端子部６１１ａと平行に延びるように設けられている。本実施形態の立ち上がり部６１５は、ナット７１ａの周囲を蔓が巻くように１／４周程度ひねられて形成され、端子被覆部２１２に埋め込まれている。換言すると、立ち上がり部６１５は、途中でひねられることにより、その下側の面と上側の面が９０度ずれている。立ち上がり部６１５により、ナット７１ａが動かないように、ナット７１ａの周囲を直交する二面で二方向から支持するようにしても良い。

端子部６１２ａは、導電本体６１３の端子部６１１ａとは反対側の端部に設けられている。具体的には、端子部６１２ａは、立ち上がり部６１５の先端から水平になるように屈曲し、樹脂部材２１から露出するように、端子被覆部２１２の上部に位置している。換言すれば、端子部６１２ａは、端子被覆部２１２内のナット７１ａの上部に積層されるように並べて設けられ、端子部６１２ａとナット７１ａにより成す列の方向が端子部６１１ａの延び方向と同方向になっている。端子部６１２ａにはネジ穴が設けられており、上方から見ると端子部６１２ａのネジ穴を介してナット７１ａの穴が臨む。端子部６１２ａのネジ穴には、ネジが差し込まれて端子部６１２ａと外部機器の配線とネジ締結され、電気的に接続される。

バスバー６２ａは、コイル５ａの端部５２ａと電気的に接続される端子部６２１ａと、外部機器の配線と接続される端子部６２２ａと、これら端子部６２１ａ、６２２ａを繋ぐ導電本体６２３とからなる。端子部６２１ａ及び端子部６２２ａはＵ字型コア１２のＵ字形状を形成する上面に対して直交し、樹脂部材２２から上方に向かって突出して設けられている。

導電本体６２３は、長板状で全体としてＬ字形状に形成された平板部であり、Ｌ字の短辺の端が端子部６２１ａに、長辺の端が端子部６２２ａに接続される。導電本体６２３は、端子部６２１ａ、６２２ａと直交し、一部がＵ字型コア１２の上面と平行に配置されるように端子被覆部２２２内に埋め込まれ、他の部分がコアアセンブリ１側とは反対方向に突出している。導電本体６２３とＵ字型コア１２とは例えば１．５ｍｍ程度離れている。

コイル５ａ、５ｂは、絶縁被覆を有する導線である。本実施形態では、コイル５ａ、５ｂは、平角線のエッジワイズコイルである。但し、コイル５ａ、５ｂの線材や巻き方は平角線のエッジワイズコイルに限定されず、他の形態であっても良い。

コイル５ａ、５ｂは、概略Ｕ字形状を成すコアアセンブリ１，２の脚部に装着されており、Ｕ字型コア１１，１２の脚部の周囲に位置する。コイル５ａ、５ｂの装着は、リアクトルの組立時において、コイル５ａ、５ｂの空芯部にコアアセンブリ１，２の脚部を挿入してなされる。

コイル５ａ、５Ｂは、コアアセンブリ１，２の外部部材である。コイル５ａ、５ｂの端部５１ａ、５１ｂはバスバー６１ａ、６１ｂ側に引き出され、その端子部６１１ａ、６１１ｂにそれぞれ溶接等により電気的に接続される。コイル５ａ、５ｂの端部５２ａ、５２ｂは、バスバー６２ａ、６２ｂ側に引き出され、その端子部６２１ａ、６２１ｂにそれぞれ溶接等により電気的に接続されている。コイル５ａ、５ｂにバスバー６１、６２を介して通電されると、コイル５ａ、５ｂの空芯部を貫く磁束が発生するようになっている。

［１−２．コアアセンブリの製造方法］
上記のような構成を有するコアアセンブリ１，２の製造方法について、図７及び図８を用いて説明する。コアアセンブリ１，２は、金型を用いて作製する。図７及び図８は、金型内の各部材の配置を示す図である。但し、金型は図示していない。コアアセンブリ１，２の基本的な構成は同様であり、その製造方法も同様であるので、ここでは、コアアセンブリ１の製造方法について説明し、コアアセンブリ２については説明を省略する。

コアアセンブリ１は、次の各工程を経て、上型及び下型に二分割された金型を用いた樹脂モールド成形により作製される。
(1) 挿入工程
(2) 固定工程
(3) 樹脂モールド工程

挿入工程は、Ｕ字型コア１１、バスバー６１ａ、６１ｂ、ナット７１ａ、７１ｂ、及びカラー８１をインサート品として下型内に挿入する。固定工程は、各インサート品を金型内で固定する工程である。挿入工程及び固定工程は、並行して行われる。樹脂モールド工程は、金型内に樹脂を注入して固化させることでコアアセンブリ１を形成する工程である。

具体的には、まず、Ｕ字型コア１１、バスバー６１ａ、６１ｂ、ナット７１ａ、７１ｂ、及びカラー８１をインサート品として下型内に配置する。図７及び図８に示すように、これらのインサート品は、図５に示す配置と上下逆さまになるように下型（不図示）配置する。

すなわち、下型は、コアアセンブリ１の上側である端子被覆部２１２を含み成型するための型である。バスバー６１ａ、６１ｂは、端子部６１１ａ、６１１ｂの先端及び端子部６１２ａ、６１２ｂを下にして下型内に配置される。このため、端子部６１１ａ、６１１ｂの突出方向と重力方向が一致する。バスバー６１ａ、６１ｂは、端子部６１２ａ、６１２ｂが下型壁面に接触して支持されるとともに、下型には、端子部６１１ａ、６１１ｂと同形状の穴がそれぞれ設けられており、端子部６１１ａ、６１１ｂが各穴に嵌め込まれることで、その周囲から把持され、下型内で固定される。なお、この穴の寸法は、端子部６１１ａ、６１１ｂの寸法と同じか、若干小さく設定する。バスバー６１ａ、６１ｂを固定しやすくするためである。但し、「若干小さい」寸法とは、バスバー６１ａ、６１ｂの固定と引き抜きが可能な程度とする。

バスバー６１ａ、６１ｂが固定された状態で、端子部６１２ａ、６１２ｂ上にナット７１ａ、７１ｂをそれぞれ載置する。さらに、Ｕ字型コア１１を、そのＵ字形状を形成する面がバスバー６１ａ、６１ｂの平板部６１４と平行になるように、下型内の所定位置に配置する。また、カラー８１を下型内の所定位置に配置する。なお、インサート品の金型内への配置順は、上記の順に限定されるものではない。適宜順序を入れ替えても良い。

次に、上型をセットするとともに、図７及び図８の矢印で示すように、Ｕ字型コア１１のバスバー６１ａ、６１ｂ側のＵ字形状の平面の３箇所、Ｕ字型コア１１の両脚部の端面の２箇所、その両脚部の両側面の２箇所、及びＵ字型コア１１の両脚部の反対側の背面の２箇所から治具でＵ字型コア１１を押さえ、かつ、ナット７１ａ、７１ｂの端部を治具で押さえる。この状態で、金型内樹脂を充填し、固化させることで、Ｕ字型コア１１、バスバー６１ａ、６１ｂ、ナット７１ａ、７１ｂ、及びカラー８１が一体的に成形されたコアアセンブリ１を作製する。

このとき、金型内に充填する樹脂の注入方向や速度の調整や、Ｕ字型コア１１の自重を利用することで金型内でのＵ字型コア１１の位置変動を抑制することができる。例えば、金型内に樹脂を、図７及び図８の上側すなわちバスバー６１ａ、６１ｂの設置側とは反対側から充填することで、治具による押さえ込みと合わせて、Ｕ字型コア１１を上下左右前後から押さえることができる。

充填した樹脂を固化させた後、作製されたコアアセンブリ１を金型内から取り出す。なお、樹脂部材２１，２２に形成された開口９１ａ〜９１ｅ、９２ａ、９２ｂは、Ｕ字型コア１１，１２を治具で押さえたことにより樹脂が被覆されずに形成されたものである。

［１−３．作用］
本実施形態では、コアアセンブリ１，２の製造過程において、コイル５ａと電気的に接続するための部材である端子部６１１ａ、６１１ｂを把持される部材として機能させる。すなわち、一方向に延びる端子部６１１ａ、６１１ｂを金型内の穴に嵌め込んで把持することで、バスバー６１が金型内で固定される。このため、金型内に注入される樹脂圧で発生するバスバー６１の位置変動が抑制されるので、Ｕ字型コア１１との絶縁距離を確保することができる。しかも、端子部６１１ａ、６１１ｂの延び方向がコイル５ａとの接続箇所に向けられているので、端子部６１１ａ、６１１ｂは、リアクトル組立時において、バスバー６１の位置固定と電気的接続の容易性とを両立させている。また、樹脂部材２１によりバスバー６１とＵ字型コア１１との相対位置関係が固定されるので、別途の端子台を設ける必要がなくなる。

また、本実施形態では、端子部６１１ａ、６１１ｂが延びる方向と、端子部６１２ａ、６１２ｂ及びナット７１ａ、７１ｂが成す列の方向とを同じにしているため、金型からコアアセンブリ１を引き抜く際に邪魔になるものがなく、容易に引き抜くことができる。言い換えると、作製したコアアセンブリ１の引き抜き方向に対して、バスバーの端子部や端子被覆部２１２が屈曲していれば、金型からの引き抜きができなくなる虞があるが、端子部６１１ａ、６１１ｂを真っ直ぐ延びるようにし、作製したコアアセンブリ１の金型からの抜き方向と、樹脂部材２１から露出させる端子部６１１ａ、６１１ｂの延び方向及び端子部６１２ａ、６１２及びナット７１ａ、７１ｂの積層方向を一致させたことで、バスバー６１自身が引き抜きの障害になることがない。

［１−４．効果］
（１）本実施形態のコアアセンブリ１，２は、Ｕ字型コア１１、１２と、Ｕ字型コア１１、１２の周囲の少なくとも一部を被覆してなる樹脂部材２１，２２と、樹脂部材２１，２２に少なくとも一部が埋め込まれたバスバー６１、６２と、を備え、バスバー６１、６２は、Ｕ字型コア１１、１２と平行に配置されて樹脂部材２１，２２に埋め込まれた平板部６１４、６２３と、平板部６１４、６２３から屈曲して前記樹脂部材から露出して直線状に延び、外部部材と電気的に接続される第１の端子部と、を有するようにした。

本実施形態のコアアセンブリの製造方法は、Ｕ字型コア１１、１２とバスバー６１、６２と樹脂部材２１，２２とを備えるコアアセンブリの製造方法であって、金型内にＵ字型コア１１、１２及びバスバー６１、６２を挿入する挿入工程と、金型内の所定の位置で、Ｕ字型コア１１、１２及びバスバー６１、６２を固定する固定工程と、金型内に樹脂を充填し固化させて樹脂部材２１，２２を一体成形し、樹脂部材２１，２２によりＵ字型コア１１、１２とバスバー６１、６２とを一体にする樹脂モールド工程と、を備える。バスバー６１、６２は、平板状の平板部６１４、６２３と、平板部６１４、６２３から屈曲して直線状に延びる第１の端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂと、を有し、固定工程において、平板部６１４、６２３をＵ字型コア１１、１２と平行に配置し第１の端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂの周囲を把持してバスバー６１、６２を固定するようにした。

これにより、コアアセンブリを金型で作製する際、第１の端子部を把持して金型内で固定できるため、Ｕ字型コア１１，１２とバスバー６１、６２との距離を保つことができ、絶縁距離を確保することができる。また、バスバー６１、６２とＵ字型コア１１，１２とが、一体成形された樹脂部材２１，２２で覆われて一体の部品として構成されるため、別途作製した端子台を設ける必要がない。そのため、従来のような端子台をＵ字型コア１１，１２に対して組み付ける際に生じる積み上げ公差がなくすことができ、寸法精度を向上させることができる。また、別途の端子台を作製するための金型に必要なコストを削減することができる。

（２）バスバー６１ａ、６１ｂは、平板部６１４から第１の端子部６１１ａ、６１１ｂの延び方向と同方向に立ち上がる立ち上がり部６１５と、立ち上がり部６１５の先端に設けられ、外部機器と電気的に接続される第２の端子部６１２ａ、６１２ｂと、を更に有するようにした。

これにより、Ｕ字型コア１１，１２と第２の端子部６１２ａ、６１２ｂとの絶縁距離を長く確保することができるとともに、立ち上がり部６１５の延び方向が第１の端子部６１１ａ、６１１ｂと同方向であるので、作製したコアアセンブリ１を金型から引き抜きやすくすることができる。

（３）樹脂部材２１，２２には、第２の端子部６１２ａ、６１２ｂ、６２２ａ、６２２ｂに外部機器と締結するためのナット７１ａ，７１ｂ、又は外部の放熱部材に固定するためのカラー８１，８２の少なくとも何れかを埋め込むようにした。これにより、組立工数の削減及び公差の積算の防止を図ることができる。

（４）樹脂部材２１には、第２の端子部６１２ａ、６１２ｂに外部機器と締結するためのナット７１ａ，７１ｂが埋め込まれ、ナット７１ａ，７１ｂは、第２の端子部６１２ａ、６１２ｂと並べて設けられ、ナット７１ａ，７１ｂと第２の端子部６１２ａ、６１２ｂにより成す列の方向が第１の端子部６１１ａ、６１１ｂの延び方向と同方向であるようにした。これにより、作製したコアアセンブリ１を金型から引き抜きやすくすることができる。

（５）コアアセンブリ１，２によりリアクトルを構成することで、コスト低減及び寸法精度向上、小型化したリアクトルを得ることができる。更に、Ｕ字型コア１１，１２の脚部の周囲に装着されたコイル５ａ、５ｂの端部５１ａ、５１ｂ、５２ａ、５２ｂに向けて、端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂが直線状に延びているので、把持される部材としての機能と、コイル５ａ、５ｂとの電気的接続の容易性とを両立することができる。

［２．第２の実施形態］
第２の実施形態について、図９及び図１０を用いて説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態と基本構成は同じである。よって、第１の実施形態と異なる点のみを説明し、第１の実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

第２の実施形態では、製造過程におけるバスバーの形状が異なり、コアアセンブリ１，２の製造方法、特に挿入工程と固定工程とが異なる。図９は、第２の実施形態に係るコアアセンブリ１の製造方法を説明するための図であり、図１０は、図９を平面視した場合の平面図である。なお、その製造方法はコアアセンブリ２についても同様であるので、その図示は省略する。

コアアセンブリ１，２の作製前において第２の実施形態に係るバスバー６１，６２は、コイル５ａ、５ｂの端部５１ａ、５１ｂ、５２ａ、５２ｂと電気的に接続される端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂが、Ｕ字型コア１１，１２のＵ字形状を形成する平面と直交せず平行になっている。換言すると、端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂは、平板状の平板部６１４、６２３から直線状に延び、平板部６１４、６２３と同一平面上に設けられている。

図１０に示すように、挿入工程において、バスバー６１、６２を、平板部６１４、６２３がＵ字型コア１１，１２の面と平行に、かつ、第１の端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂがＵ字型コア１１，１２の縁からはみ出るように金型内に配置する。そして、Ｕ字型コア１１，１２の縁からはみ出た端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂを二分割した上型及び下型の金型で挟み込んで把持することにより、バスバー６１，６２を金型内で固定する。

その後、金型内に樹脂を充填し固化させてコアアセンブリ１，２を作製する。すなわち、このコアアセンブリ１，２を金型内から取り出した時には、端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂは、Ｕ字型コア１１，１２のＵ字形状を成す平面と平行なままである。樹脂モールド工程後、コアアセンブリ１，２を金型から取り出して、端子被覆部２１２，２２２から突出した水平な端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂを９０度屈曲させ、Ｕ字型コア１１，１２の上面に対して直交するように形成する。

上記のように、挿入工程では、バスバー６１、６２を、平板部６１４、６２３がＵ字型コア１１，１２の面と平行に、かつ、第１の端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂがＵ字型コア１１，１２の縁からはみ出るように金型内に配置し、固定工程では、Ｕ字型コア１１，１２の縁からはみ出た端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂを二分割した金型で挟み込んで把持するようにした。これにより、バスバー６１，６２の端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂが既に金型外部にあるので、金型からコアアセンブリ１，２を取り出す際に、バスバー６１，６２が邪魔になることがない。

［３．第３の実施形態］
第３の実施形態について図１１を用いて説明する。第３の実施形態は、第２の実施形態と基本構成は同じである。よって、第２の実施形態と異なる点のみを説明し、第２の実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

図１１は、第３の実施形態に係るリアクトルの斜視図である。第３の実施形態は、第１の実施形態及び第２の実施形態の変形例である。第３の実施形態のリアクトルは、コアアセンブリ２は第１の実施形態の製造方法で作製し、コアアセンブリ１は第２の実施形態の製造方法で作製したものである。コアアセンブリ１の端子部６１１ａ、６１１ｂは、第２の実施形態の屈曲工程を経ずに、Ｕ字型コア１１のＵ字形状を成す平面と平行なままとする。すなわち、作製されたコアアセンブリ１において、端子部６１１ａ、６１１ｂは、Ｕ字型コア１１の縁からはみ出るように側方に突出し、樹脂部材２１から露出している。

端子部６１１ａ、６１１ｂが屈曲工程を経ていないことに伴い、立ち上がり部６１５の平板部６１４からの立ち上がり方向は、端子部６１１ａ、６１１ｂの延び方向と直交する。換言すれば、立ち上がり部６１５の立ち上がり方向はＵ字型コア１１の上面に対して直交している。立ち上がり部６１５の先端には、第２の実施形態と同様に、端子部６１２ａ、６１２ｂが設けられており、Ｕ字型コア１１と端子部６１２ａ、６１２ｂとの絶縁距離を長く確保できる。また、ナット７１ａ、７１ｂと端子部６１２ａ、６１２ｂの成す列の方向は、立ち上がり部６１５の立ち上がり方向と同方向であり、作製したコアアセンブリ１を金型から引き抜きやすくしている。

平板部６１４と端子部６１１ａ、６１１ｂが同一平面上にあるので、端子部６１１ａ、６１１ｂが平板部６１４に対して垂直に突出していない分、コアアセンブリ１及びこれを用いて構成されるリアクトルの高さを低くすることで小型化できる。

また、コアアセンブリ２についても、平板部６２３と端子部６２１ａ、６２１ｂが同一平面上にしても良い。なお、コアアセンブリ１，２間で平板部６１４と平板部６２３の高さは同じでも良いし、一致していなくても良い。コイル５ａ、５ｂの端部５１ａ、５１ｂ、５２ａ、５２ｂは、端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂと同じ高さに引き出しておく。

本実施形態とは逆に、コアアセンブリ２の端子部６２１ａ、６２１ｂを平板部６２３と同一平面上になるように水平にして、コアアセンブリ１の端子部６１１ａ、６１１ｂを平板部６１４に垂直に屈曲させても良い。

リアクトルは他の機器と併せて設置される場合が多く、リアクトルが設置できるスペースに制限がある場合も多い。本実施形態の端子部６１１ａ、６１１ｂ及び端子部６２１ａ、６２１ｂの少なくとも何れかを水平にする構成は、リアクトルを設置する箇所において、特に高さ方向に制約がある場合に有用である。

［４．他の実施形態］
本発明は、第１乃至第３の実施形態に限定されるものではなく、下記に示す他の実施形態も包含する。また、本発明は、第１乃至第３の実施形態及び下記の他の実施形態の少なくともいずれか２つを組み合わせた形態も包含する。

（１）第１及び第２の実施形態では、樹脂部材２１，２２に埋め込まれるコアとしてＵ字型コア１１，１２を用いたが、これに限定されず、Ｉ字型、Ｅ字型コア、Ｔ字型コア、Ｃ字型コア、Ｊ字型コアとしても良い。また、環状コアを樹脂部材２１，２２に埋め込んでも良い。

（２）第１及び第２の実施形態では、環状コア１０を２つのＵ字型コア１１，１２から構成したが、Ｕ字型コア１１，１２の間にＩ字型コアを介在させても良い。また、各コア間にスペーサを介在させても良い。

（３）第１及び第２の実施形態では、Ｕ字型コア１１，１２、バスバー６１，６２、ナット７１ａ，７１ｂ、カラー８１，８２を、インサート品として一体にしてコアアセンブリ１，２を作製したが、コイル５ａ、５ｂもインサート品として一体成形しても良い。

（４）第１及び第２の実施形態では、バスバー６１の第２の端子部６１２ａ，６１２ｂは、第１の端子部６１１ａ，６１１ｂよりも高く位置しているが、その高さは特に限定されない。例えば、Ｕ字型コア１１と同程度の高さとしても良い。

（５）第１の実施形態では、端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂを下型内の穴に嵌め込むことでバスバー６１、６２を固定していたが、クランプ機構で端子部６１１ａ、６１１ｂ、６２１ａ、６２１ｂの両面から挟み込んで把持し、金型内で固定するようにしても良い。

（６）第１乃至第３の実施形態では、平板部６１４、６２３は平板状としたが、角柱状や円柱状であっても良い。また、平板部６１４、６２３はＵ字型コア１１の上面と平行に配置していたが、当該上面に対して斜めになるようにしても良く、当該上面と並行していれば良い。

１、２ コアアセンブリ
５ａ、５ｂ コイル
１０ 環状コア
１１、１２ Ｕ字型コア
２０ 樹脂体
２１、２２ 樹脂部材
２１１、２２１ コア被覆部
２１２、２２２ 端子被覆部
２１３、２２３ 固定部
５１ａ、５１ｂ コイルの端部
５２ａ、５２ｂ コイルの端部
６１、６２ バスバー（導電部材）
６１ａ、６１ｂ バスバー（導電部材）
６１１ａ、６１１ｂ 端子部（第１の端子部）
６１２ａ、６１２ｂ 端子部（第２の端子部）
６１３ 導電本体
６１４ 平板部
６１５ 立ち上がり部
６２ａ、６２ｂ バスバー（導電部材）
６２１ａ、６２１ｂ 端子部（第１の端子部）
６２２ａ、６２２ｂ 端子部（第２の端子部）
７１ａ、７１ｂ ナット
８１、８２ カラー
９１ａ〜９１ｅ 開口
９２ａ、９２ｂ 凹部

Claims (15)

1. コアと、
   前記コアの周囲の少なくとも一部を被覆してなる樹脂部材と、
   前記樹脂部材に少なくとも一部が埋め込まれた導電部材と、
   を備え、
   前記導電部材は、
   前記コアと並行に配置されて前記樹脂部材に埋め込まれた埋込部と、
   前記埋込部から屈曲して前記樹脂部材から露出して直線状に延び、外部部材と電気的に接続される第１の端子部と、
   を有すること、
   を特徴するコアアセンブリ。
2. 前記導電部材は、
   前記埋込部から前記第１の端子部の延び方向と同方向に立ち上がる立ち上がり部と、
   前記立ち上がり部の先端に設けられ、外部機器と電気的に接続される第２の端子部と、
   を更に有すること、
   を特徴とする請求項１に記載のコアアセンブリ。
3. 前記樹脂部材には、前記第２の端子部に前記外部機器の配線を締結するためのナットが埋め込まれていること、
   を特徴とする請求項２に記載のコアアセンブリ。
4. 前記ナットは、前記第２の端子部と並べて設けられ、前記ナットと前記第２の端子部により成す列の方向が前記第１の端子部の延び方向と同方向であること、
   を特徴とする請求項３に記載のコアアセンブリ。
5. コアと、
   前記コアの周囲の少なくとも一部を被覆してなる樹脂部材と、
   前記樹脂部材に少なくとも一部が埋め込まれた導電部材と、
   を備え、
   前記導電部材は、
   前記コアと並行に配置されて前記樹脂部材に埋め込まれた埋込部と、
   前記埋込部から同一平面上に前記樹脂部材から露出して直線状に延び、外部部材と電気的に接続される第１の端子部と、
   を有すること、
   を特徴とするコアアセンブリ。
6. 前記導電部材は、
   前記埋込部から前記第１の端子部の延び方向と直交する方向に立ち上がる立ち上がり部と、
   前記立ち上がり部の先端に設けられ、外部機器と電気的に接続される第２の端子部と、
   を更に有すること、
   を特徴とする請求項５に記載のコアアセンブリ。
7. 前記樹脂部材には、前記第２の端子部に前記外部機器の配線を締結するためのナットが埋め込まれていること、
   を特徴とする請求項６に記載のコアアセンブリ。
8. 前記ナットは、前記第２の端子部と並べて設けられ、前記ナットと前記第２の端子部により成す列の方向が前記第１の端子部の延び方向と直交し、前記立ち上がり部の立ち上がり方向と同方向であること、
   を特徴とする請求項７に記載のコアアセンブリ。
9. 前記樹脂部材には、外部の放熱部材に固定するためのカラーが埋め込まれていること、
   を特徴とする請求項１〜請求項８の何れか１項に記載のコアアセンブリ。
10. 前記請求項１〜請求項９の何れか１項に記載のコアアセンブリを有すること、
    を特徴とするリアクトル。
11. 前記コアの脚部の周囲に装着されたコイルを更に備え、
    前記外部部材は、前記コイルであり、
    前記第１の端子部は、前記コイルの端部に向けて直線状に延びていること、
    を特徴とする請求項１０に記載のリアクトル。
12. コアと導電部材と樹脂部材とを備えるコアアセンブリの製造方法であって、
    金型内に前記コア及び前記導電部材を挿入する挿入工程と、
    前記金型内の所定の位置で、前記コア及び前記導電部材を固定する固定工程と、
    前記金型内に樹脂を充填し固化させて前記樹脂部材を一体成形し、前記樹脂部材により前記コアと前記導電部材とを一体にする樹脂モールド工程と、
    を備え、
    前記導電部材は、
    前記樹脂部材に埋め込まれる埋込部と、前記埋込部から屈曲して直線状に延びる第１の端子部と、
    を有し、
    前記固定工程において、前記埋込部を前記コアと並行に配置し前記第１の端子部の周囲を把持して前記導電部材を固定すること、
    を特徴とするコアアセンブリの製造方法。
13. 前記固定工程において、前記金型内の穴に前記第１の端子部を嵌め込んで前記導電部材を固定すること、
    を特徴とする請求項１２に記載のコアアセンブリの製造方法。
14. コアと導電部材と樹脂部材とを備えるコアアセンブリの製造方法であって、
    金型内に前記コア及び前記導電部材を挿入する挿入工程と、
    前記金型内の所定の位置で、前記コア及び前記導電部材を固定する固定工程と、
    前記金型内に樹脂を充填し固化させて前記樹脂部材を一体成形し、前記樹脂部材により前記コアと前記導電部材とを一体にする樹脂モールド工程と、
    を備え、
    前記導電部材は、
    前記樹脂部材に埋め込まれる埋込部と、前記埋込部から同一平面上に直線状に延びる第１の端子部と、
    を有し、
    前記金型は、二分割されており、
    前記挿入工程において、前記導電部材を、前記埋込部を前記コアと並行に、かつ、前記第１の端子部を前記コアの縁からはみ出るように配置し、
    前記固定工程において、前記コアの縁からはみ出た前記第１の端子部を、前記二分割した前記金型で挟み込んで把持して前記導電部材を固定すること、
    を特徴するコアアセンブリの製造方法。
15. 前記樹脂モールド工程後に、前記コアの縁からはみ出た前記第１の端子部を屈曲させる屈曲工程を備えることを特徴とする請求項１４に記載のコアアセンブリの製造方法。