JP7338275B2 - REACTOR BOBBIN, REACTOR, AND REACTOR MANUFACTURING METHOD - Google Patents
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Description
本発明は、各種装置の電気回路に用いられるリアクトルを構成するリアクトル用ボビン、このリアクトル用ボビンを用いたリアクトル、およびこのリアクトルの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a reactor bobbin constituting a reactor used in electric circuits of various devices, a reactor using the reactor bobbin, and a method for manufacturing the reactor.
リアクトルは、電線を巻回して構成されたコイルと、このコイルの空芯部に挿通される中空筒状のリアクトル用ボビンと、リアクトル用ボビンの内側中空部に脚部が挿通される磁性コアとを備えて構成されており、リアクトル用ボビンを絶縁材料で構成することでコイルと磁性コアとの間の絶縁をとるようにしている。リアクトル用ボビンとしては、筒体をその軸方向の所定の位置で２つに分割した形状に形成されたボビン構成部材の各々を、コイル巻回体の中空部に挿通した状態で組み合わせて筒構造を形成するものが提案されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。 The reactor includes a coil formed by winding an electric wire, a hollow cylindrical reactor bobbin that is inserted through the air core of the coil, and a magnetic core that has legs inserted into the inner hollow portion of the reactor bobbin. The coil and the magnetic core are insulated by forming the reactor bobbin from an insulating material. As a bobbin for a reactor, each of the bobbin constituent members formed in a shape in which a cylindrical body is divided into two at a predetermined position in the axial direction is inserted into the hollow portion of the coil winding body and combined to form a cylindrical structure. (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
ところで、上記特許文献に記載のリアクトル用ボビンは、組立作業において、両端部に鍔部をそれぞれ設けた２つのボビン構成部材を連結する作業をコイルの空芯部内で行うことが必要である。このとき、連結部分がコイルの外側から殆ど見えないので、作業に困難性を伴う。また、各鍔部が各ボビン構成部材に固定されており、鍔部間の距離、言い換えるとコイルが巻回状態に配置される際の空間の大きさを変更することができない。このため、コイルの長さが設計上の公差の範囲内に収まっていたとしても、鍔部間の距離が狭すぎてコイルが配置できなかったり、あるいは、鍔部に過大な負荷が掛かったり、鍔部間の距離が広すぎてコイルがガタついてしまったりする虞がある。さらに、ターン数等の仕様変更のためにコイルの設計上の長さが変更になると、リアクトル用ボビンも併せて設計・製造し直すことが必要となる場合がある。 By the way, in the assembly work of the reactor bobbin described in the above patent document, it is necessary to perform the work of connecting the two bobbin constituent members each provided with a flange portion at each end in the air core portion of the coil. At this time, since the connecting portion is hardly visible from the outside of the coil, the work is difficult. In addition, since each collar is fixed to each bobbin component, it is not possible to change the distance between the collars, in other words, the size of the space when the coil is arranged in a wound state. For this reason, even if the length of the coil is within the design tolerance range, the distance between the flanges is too narrow to allow the coil to be placed, or the flanges may be overloaded. If the distance between the flanges is too wide, there is a risk that the coil will rattle. Furthermore, if the design length of the coil is changed due to a change in the number of turns or other specifications, it may be necessary to redesign and manufacture the reactor bobbin as well.
特に、平角線を使用し巻回してなるエッジワイズコイルにおいては、巻線が１層であるため、このエッジワイズコイルを巻回状態に装着するリアクトル用ボビンのコイル装着部の長さは、電線の厚み公差（例：±0.13ｍｍ×巻数）を考慮して大きく作成することになる。この場合、上記ボビンとコイルの間は、ワニス等が充填されてコイルが固定されるが、エッジワイズコイルは空芯であるため、コイル長と上記コイル装着部の長さの差が大きい場合には、振動等によりコイルの固定が外れて製品上および性能上の種々の不具合が生起することになる。 In particular, an edgewise coil formed by winding a rectangular wire has a single layer of winding. Considering the thickness tolerance (eg ± 0.13mm x number of turns), it will be made large. In this case, the space between the bobbin and the coil is filled with varnish or the like to fix the coil. Otherwise, the coil may become unfixed due to vibration or the like, causing various defects in terms of product and performance.
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたもので、コイルの装着性を改善する一方、コイルが巻回状態に装着される空間をコイルの寸法に応じて調整し得るリアクトル用ボビン、このリアクトル用ボビンを適用したリアクトル、および、このリアクトルの製造方法を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a reactor bobbin capable of improving mountability of the coil and adjusting the space in which the coil is mounted in a wound state according to the dimensions of the coil. An object of the present invention is to provide a reactor to which this reactor bobbin is applied, and a method for manufacturing this reactor.
上記課題を解決するため、本発明に係るリアクトル用ボビン、リアクトル、および、リアクトルの製造方法は、以下の特徴を備えている。
本発明に係るリアクトル用ボビンは、
中空筒状を呈し、外周部にコイルが巻回状態に配設可能な胴部の一端部に、固定鍔部を外方へ延設して構成されたボビン本体部と、前記胴部の他端部に装着される装着鍔部と、を備えたリアクトル用ボビンにおいて、
並列配置された一対の前記胴部を備え、各胴部の一端部に前記固定鍔部を設置する一方、各胴部の他端部に装着する前記装着鍔部を隣接側から装着することを特徴とするものである。
MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, the manufacturing method of the bobbin for reactors, reactor, and reactor which concerns on this invention is provided with the following characteristics.
A bobbin for a reactor according to the present invention includes:
a bobbin main body having a hollow tubular shape and having a fixed flange extending outward from one end of a body on which a coil can be wound around the outer periphery; A reactor bobbin comprising a mounting flange mounted on an end,
A pair of the trunks arranged in parallel is provided, and the fixed collar is installed at one end of each trunk, and the mounting collar is attached to the other end of each trunk from the adjacent side. It is characterized.
また、前記装着鍔部には、前記胴部側に係合する係合部を備え、
前記胴部の前記他端部には、前記係合部が係合する係合受部を備え、
前記係合部と前記係合受部とが互いの係合位置を選択して係合することにより、前記固定鍔部と前記装着鍔部との間隔を調整可能とするのが好ましい。
In addition, the mounting flange includes an engaging portion that engages with the body portion side,
The other end of the trunk is provided with an engagement receiving portion with which the engagement portion engages,
It is preferable that the engagement portion and the engagement receiving portion engage with each other by selecting a mutual engagement position, thereby making it possible to adjust the distance between the fixed flange portion and the mounting flange portion.
さらに、前記係合部と前記係合受部とは、少なくとも一方が前記固定鍔部からの位置を異ならせて複数形成されるのが好ましい。
その場合、前記係合受部は、前記胴部の外周面に備えられていてもよい。
Further, it is preferable that at least one of the engaging portion and the engaging receiving portion is formed in a plurality with different positions from the fixed collar portion.
In that case, the engagement receiving portion may be provided on the outer peripheral surface of the body portion.
さらに、前記係合部と前記係合受部との係合状態を維持可能な係合ストッパーを備えていてもよい。 Further, an engagement stopper capable of maintaining the engagement state between the engagement portion and the engagement receiving portion may be provided.
上記リアクトル用ボビンにおいて、前記各胴部の一端部に固定する前記固定鍔部を一体化してもよい。 In the reactor bobbin described above, the fixed collar portion fixed to one end portion of each body portion may be integrated.
また、本発明に係るリアクトルは、前記したリアクトル用ボビンの胴部の周りにはコイルを巻回状態に配設し、該胴部の中空部には磁性コアの脚部を収納して構成されたことを特徴とするものである。 Further, the reactor according to the present invention is configured by arranging a coil in a wound state around the body of the reactor bobbin, and accommodating the legs of the magnetic core in the hollow part of the body. It is characterized by
そして、本発明に係るリアクトルの製造方法は、中空筒状を呈する胴部の両端部に鍔部を備えたリアクトル用ボビンの該胴部の周りにコイルを巻回状態に配設するとともに、該胴部の中空部に磁性コアの脚部を収納して該磁性コアを組み付けるリアクトルの製造方法であって、
前記胴部の一端部に固定鍔部を備えたボビン本体部と、前記胴部の他端部に装着される装着鍔部とを形成し、並列配置された前記胴部を備え、各胴部の一端部に前記固定鍔部を設置する一方、各胴部の他端部に装着する前記装着鍔部を隣接側から装着するボビン形成工程と、
電線を巻回してコイルを形成するコイル形成工程と、
前記胴部を前記コイルの空芯部へ挿通して該胴部の周りに前記コイルを取り付けるコイル取付工程と、
前記コイルが取り付けられた前記胴部の他端部の所定位置に前記装着鍔部を装着する鍔部装着工程と、
前記コイルおよび前記装着鍔部を備えた前記胴部の中空部に磁性コアの脚部を収納して該磁性コアを組み付けるコア組付工程と、
を含むことを特徴とするものである。
Then, in the method for manufacturing a reactor according to the present invention, a coil is disposed in a wound state around the body of a reactor bobbin having flanges at both ends of the body having a hollow cylindrical shape, and the coil is wound around the body. A method for manufacturing a reactor in which a leg portion of a magnetic core is housed in a hollow portion of a body portion and the magnetic core is assembled,
A bobbin main body having a fixed collar at one end of the body and a mounting collar mounted at the other end of the body , the body being arranged in parallel; A bobbin forming step of installing the fixed collar on one end and mounting the mounting collar on the other end of each body from the adjacent side;
a coil forming step of winding an electric wire to form a coil;
a coil mounting step of inserting the body into the air core of the coil and mounting the coil around the body;
a collar portion mounting step of mounting the mounting collar portion at a predetermined position of the other end portion of the body portion to which the coil is attached;
a core assembling step of assembling the magnetic core by housing the leg portion of the magnetic core in the hollow portion of the trunk portion having the coil and the mounting flange portion;
It is characterized by including
本発明のリアクトル用ボビン、および、リアクトルによれば、中空筒状を呈し、外周部にコイルが巻回状態に配設可能な胴部の一端部に、固定鍔部を外方へ延設して構成されたボビン本体部と、前記胴部の他端部に、前記コイル配設後に装着される装着鍔部と、を備えることにより、前記固定鍔部と前記装着鍔部との間にコイルを配置するので、ボビン本体部の胴部をコイルの空芯部へ挿通してから装着鍔部を胴部の他端部の所定位置に装着すれば組み立てることができ、装着鍔部の装着も外部から見える状態で行うことができ、組立作業を簡易且つ確実に行うことができる。 According to the bobbin for a reactor and the reactor of the present invention, a fixed flange extends outward from one end of a body having a hollow tubular shape and capable of being arranged with a coil wound around its outer periphery. and a mounting flange mounted on the other end of the body after disposing the coil, the coil is provided between the fixed flange and the mounting flange. can be assembled by inserting the body of the bobbin main body into the air core of the coil and then attaching the mounting collar to a predetermined position on the other end of the body. The assembly work can be performed in a state where it can be seen from the outside, and the assembly work can be performed easily and reliably.
また、前記装着鍔部には、前記胴部に係合する係合部を備え、前記胴部の他端部には、前記係合部が係合する係合受部を備え、前記係合部と前記係合受部とが互いの係合位置を選択して係合することにより、前記固定鍔部と前記装着鍔部との間隔を調整可能とすれば、コイルの配置空間をコイルの寸法に応じて調整することができる。したがって、鍔部間の距離が狭くてコイルが配置できない、あるいは、鍔部に過大な負荷が掛かる等の不都合や、鍔部間の距離が広くてコイルがガタついてしまう不都合を抑制することができる。このため、装着鍔部が不用意にずれたり脱落したりしてしまうことを抑えることができる。 In addition, the mounting collar portion is provided with an engaging portion that engages with the trunk portion, and the other end portion of the trunk portion is provided with an engagement receiving portion with which the engaging portion engages. If it is possible to adjust the distance between the fixed flange portion and the mounting flange portion by selecting a mutual engaging position and engaging the portion and the engagement receiving portion, the arrangement space of the coil can be adjusted to the position of the coil. Dimensions can be adjusted. Therefore, it is possible to suppress the inconvenience that the coil cannot be arranged due to the narrow distance between the flanges, or that an excessive load is applied to the flange, or that the coil rattles due to the wide distance between the flanges. . For this reason, it is possible to prevent the mounting flange from being carelessly displaced or falling off.
さらに、前記係合部と前記係合受部とは、少なくとも一方が前記固定鍔部からの位置を異ならせて複数形成されていれば、係合部と係合受部との係合位置を容易に選択することができ、装着鍔部の位置決めを迅速に行うことができる。
また、前記係合受部を前記胴部の外周面に備えれば、装着鍔部の装着作業において、装着鍔部の係合部を係合させる箇所を容易に視認することができる。このため、装着作業を滞りなく行い易くなり、作業効率の向上を図ることができる。
Furthermore, if at least one of the engaging portion and the engagement receiving portion is formed in a plurality of positions with different positions from the fixed collar portion, the engagement position between the engaging portion and the engagement receiving portion can be changed. The selection can be made easily, and the mounting flange can be quickly positioned.
In addition, if the engagement receiving portion is provided on the outer peripheral surface of the trunk portion, it is possible to easily visually recognize the portion where the engagement portion of the mounting collar portion is to be engaged during the mounting operation of the mounting collar portion. Therefore, it becomes easy to perform the mounting work smoothly, and the work efficiency can be improved.
さらに、前記係合部と前記係合受部との係合状態を維持可能な係合ストッパーを備えれば、装着鍔部のずれや脱落を一層抑制することができる。
また、並列配置された一対の前記胴部を備え、各胴部の一端部に前記固定鍔部を設置する一方、各胴部の他端部に装着する前記装着鍔部を隣接側から装着することで、各胴部の他端部に装着された各鍔部が他方の胴部によって横方向の移動を規制されるため、作製されたリアクトルにおいては、組み付けられた装着鍔部の脱落防止を図ることができる。
また、並列配置された複数の前記胴部を備え、各胴部の一端部に固定する前記固定鍔部および各胴部の他端部に装着する前記装着鍔部の少なくとも一方を一体化することにより、リアクトル用ボビンの構成部品数を減らすことができるとともに、複数の胴部への鍔装着作業を一度に行うことができ、製造効率の向上を図ることができる。
Furthermore, if an engagement stopper capable of maintaining the engagement state between the engagement portion and the engagement receiving portion is provided, it is possible to further suppress slippage and falling off of the mounting collar portion.
A pair of the trunks arranged in parallel is provided, and the fixed collar is installed at one end of each trunk, while the mounting collar attached to the other end of each trunk is mounted from the adjacent side. As a result, each flange attached to the other end of each barrel is restricted from moving in the lateral direction by the other barrel. can be planned.
In addition, a plurality of the trunks arranged in parallel are provided, and at least one of the fixed collar fixed to one end of each trunk and the mounting collar attached to the other end of each trunk is integrated. As a result, the number of component parts of the reactor bobbin can be reduced, and the operation of attaching the collar to a plurality of barrel portions can be performed at once, thereby improving the manufacturing efficiency.
また、本発明のリアクトルの製造方法によれば、前記胴部の一端部に固定鍔部を備えたボビン本体部と、他端部に装着される装着鍔部とを形成するボビン形成工程と、電線を巻回してコイルを形成するコイル形成工程と、前記胴部を前記コイルの空芯部へ挿通して該胴部の周りに前記コイルを取り付けるコイル取付工程と、前記コイルが取り付けられた前記胴部に前記装着鍔部を装着する鍔部装着工程と、前記コイルおよび前記装着鍔部を備えた前記胴部の中空部に磁性コアの脚部を収納して該磁性コアを組み付けるコア組付工程と、を含むので、装着鍔部が備えられたリアクトル用ボビンとコイルとを用いてリアクトルの組み立てを支障なく行うことができ、リアクトルの組立作業の容易化を図ることができる。 Further, according to the reactor manufacturing method of the present invention, a bobbin forming step of forming a bobbin main body portion having a fixed flange portion at one end portion of the body portion and a mounting flange portion attached to the other end portion; a coil forming step of winding an electric wire to form a coil; a coil attaching step of inserting the body into an air core portion of the coil and attaching the coil around the body; A flange attachment step of attaching the attachment flange to the body, and a core assembling step of housing the legs of the magnetic core in a hollow portion of the body having the coil and the attachment flange and assembling the magnetic core. , so that the reactor bobbin provided with the mounting flange and the coil can be used to assemble the reactor without hindrance, and the assembling work of the reactor can be facilitated.
以下、本発明の第１の実施形態に係るリアクトルボビンを備えたリアクトルのコイル部品について図１～図４を参照しつつ説明する。
リアクトル１００は、太陽光発電機器や風力発電機器、または電気自動車用の充電設備等の電気回路要素として使用されるものであり、図１に示すように、並列する一対のコイル１１０と、各コイル１１０が取り付けられる一対の筒状リアクトル用ボビン１２０と、各リアクトル用ボビン１２０の中空部内に一部が通される環状の磁性コア１３０と、を備えて構成されている。そして、リアクトル用ボビン１２０を樹脂などの絶縁体で構成して、コイル１１０と磁性コア１３０との間を絶縁している。なお、本願明細書において、「リアクトル用ボビン」との用語を用いる場合は、いずれかの構成部材が一体化していれば、例えば、２つの胴部（下記１２１Ａ等）の一端に形成された鍔部（下記固定鍔部１２１Ｂ等）が互いに一体化されている場合は、「リアクトル用ボビン」全体としても１つとして表すものとする。
A coil component of a reactor provided with a reactor bobbin according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.
The
コイル１１０は、１本の平角線材（電線）をエッジワイズ巻きして角筒状に形成されたエッジワイズコイルであり、内側にはコイル１１０の長手方向（巻軸方向）に沿って貫通した空芯部１１１を開設し、該空芯部１１１内にリアクトル用ボビン１２０のボビン本体部１２１を挿通可能としている。また、磁性コア１３０は、一対のＵ型コアブロック１３１を互いに対称となる姿勢で連結して環状に構成されており、各コアブロック１３１のヨーク部の両端部に位置する脚部１３２をそれぞれ前記ボビン１２０の胴部１２１Ａ内に挿入可能としている（図１および図２参照）。
The
次に、リアクトル用ボビン１２０について説明する。
リアクトル用ボビン１２０は、図３に示すように、ボビン本体部１２１と、ボビン本体部１２１に装着される装着鍔部１２２とを備えて構成されている。ボビン本体部１２１は、中空の矩形筒状を呈する胴部１２１Ａを備え、該胴部１２１Ａの周りにコイル１１０を巻回状態で配置可能とし、胴部１２１Ａの一端部には、胴部１２１Ａの全周に亘る固定鍔部１２１Ｂを外方へ延設し、固定鍔部１２１Ｂの姿勢を胴部１２１Ａの軸方向とは直交する方向へ延在する状態に設定している。そして、胴部１２１Ａの中空部を胴部１２１Ａの軸方向に沿って貫通する状態とし、胴部１２１Ａの両端部から中空部へ一対のコアブロック１３１（磁性コア１３０）の脚部１３２を収納（挿入）できるように構成されている。
Next, the
As shown in FIG. 3 , the
装着鍔部１２２は、胴部１２１Ａの他端部に装着される薄肉板状の鍔部材であり、胴部１２１Ａの矩形断面よりもひと回り大きな略Ｃ字枠状を呈し、詳しくは、図中の縦方向に長尺な第１片１２２１の上端と下端から第１片１２２１と直交する同じ横方向の上下に第２片１２２２と第３片１２２３とを延出した形状である。そして、第１片１２２１、第２片１２２２、第３片１２２３に囲まれた中央部分には嵌合空部１２２Ａが開口し、連続した第１片１２２１乃至第３片１２２３で構成された外周部分のうち、開放された箇所（第２片１２２２の先端と第３片１２２３の先端との間）を嵌合入口１２２Ｂとして嵌合空部１２２Ａへ連通し、ボビン１２０の胴部１２１Ａが嵌合入口１２２Ｂを通って嵌合空部１２２Ａへ嵌合するように構成されている（図３（ｂ）参照）。また、嵌合空部１２２Ａの開口縁部（第１片１２２１乃至第３片１２２３の内側縁で構成される装着鍔部１２２の内側縁部）を係合部１２２Ｃとし、嵌合空部１２２Ａに胴部１２１Ａを嵌合すると係合部１２２Ｃが胴部１２１Ａ側（詳しくは、胴部１２１Ａの外周面）へ係合するように構成されている。
The mounting
前記胴部１２１Ａの他端部（装着鍔部１２２が装着される他端部）の外周面には、係合部１２２Ｃが係合する係合受部１２１Ｃを備えている。具体的には、断面矩形状の溝で構成された係合受部１２１Ｃを胴部１２１Ａの周方向（軸方向とは直交する方向）へ延在する態様で、固定鍔部１２１Ｂと平行に設定されている。さらに、複数条（本実施形態では４条）の係合受部１２１Ｃを等間隔で胴部１２１Ａの軸方向へずらした状態で並べて形成し、固定鍔部１２１Ｂとの離間距離を係合受部１２１Ｃ毎に異ならせている。なお、本実施形態では、胴部１２１Ａの他端部の外周面のうち丸み処理が施された隅角部分の一部には溝状の係合受部１２１Ｃが形成されていないが、胴部１２１Ａの他端部の外周面の全周に亘って係合受部１２１Ｃを連続して形成してもよい。
An
さらに、リアクトル用ボビン１２０においては、係合部１２２Ｃと係合受部１２１Ｃとの係合状態を維持可能な係合ストッパー１２２Ｄを備えている。係合ストッパー１２２Ｄは、図３（ｂ）に示すように、嵌合入口１２２Ｂの両側方に一対の突起を嵌合入口１２２Ｂ側へ突設して構成されており、装着鍔部１２２と同じ板厚寸法、さらには、係合部１２２Ｃ（装着鍔部１２２の内側縁部）と同じ板厚寸法に設定されている。
Further, the
図１、図２に示す一対のボビン１２０が並列に隣接配置された態様において、それぞれの胴部１２１Ａの一端部に固定鍔部１２１Ｂが固定配設され、この胴部１２１Ａの他端からそれぞれコイル１００を装着する。その後、このコイル１００から突出している上記胴部１２１Ａの他端部にそれぞれ装着鍔部１２２を取り付けるものであるが、その装着方向が隣接側から装着するように構成されている。つまり、図２に示すように、両胴部１２１Ａにそれぞれ反対側となる横方向から装着鍔部１２２を取り付け、磁性コア１３０の脚部１３２と組み付ける場合に、隣接するボビン１２０で装着鍔部１２２のそれぞれの縦方向の第１片１２２１の背部が近接するように配設する（図１参照）。これにより、作製されたリアクトル１００においては、組み付けられた装着鍔部１２２は取り外し不能となっている。
1 and 2, in which the pair of
次に、リアクトル１００の製造方法について説明する。
リアクトル１００の製造においては、リアクトル１００の各構成部品を形成する工程と、各構成部品を用いてリアクトル１００を組み立てる工程とを行う。リアクトル１００の構成部品の形成工程においては、ボビン本体部１２１および装着鍔部１２２を射出成型等により別個に形成し（ボビン形成工程）、平角線材（電線）をエッジワイズ巻きしてコイル１１０を形成し（コイル形成工程）、圧粉成型、金属ブロックを切削する、あるいは、金属板を積層する等してＵ型コアブロック１３１を形成する（コアブロック形成工程）。
Next, a method for manufacturing
In
リアクトル１００の各構成部品を形成したならば、一対のボビン本体部１２１、一対の装着鍔部１２２、一対のコイル１１０、一対のコアブロック１３１を用いてリアクトル１００の組み立て工程を行う。まず、図４（ａ）に示すように、各コイル１１０に対して、空芯部１１１にボビン本体部１２１の胴部１２１Ａを該胴部１２１Ａの他端部（装着鍔部１２２が未装着状態の他端部）からそれぞれ挿通して胴部１２１Ａの周りつまりコイル装着部にコイル１１０を取り付ける（コイル取付工程）。さらに、固定鍔部１２１Ｂにコイル１１０の一端部を当て、コイル１１０の他端部から胴部１２１Ａの他端部を突出させて係合受部１２１Ｃを外方へ露出させる。
After the components of the
コイル１１０をボビン本体部１２１へ取り付けたならば、各胴部１２１Ａの他端部（係合受部１２１Ｃが備えられた端部）に装着鍔部１２２をそれぞれ装着する（鍔部装着工程）。詳しくは、図４（ｂ）に示すように、ボビン本体部１２１に対して、装着鍔部１２２を嵌合入口１２２Ｂが胴部１２１Ａに対向した姿勢であり、且つ固定鍔部１２１Ｂと平行な姿勢に設定し、装着鍔部１２２を撓ませて嵌合入口１２２Ｂを広げる。そして、係合ストッパー１２２Ｄ同士の間隔が胴部１２１Ａを嵌合し得る状態まで広がったならば、この状態で嵌合入口１２２Ｂを胴部１２１Ａへ近づけて装着鍔部１２２を胴部１２１Ａの他端部へ嵌合する。このとき、複数の係合受部１２１Ｃのうち、装着鍔部１２２がコイル１１０の他端部に当接する位置、あるいは、コイル１１０の他端部に最も近づく位置で係合部１２２Ｃが係合可能となる係合受部１２１Ｃを選択し、この選択した係合受部１２１Ｃに係合部１２２Ｃを近づける。そして、胴部１２１Ａに装着鍔部１２２を十分に嵌合して胴部１２１Ａが嵌合空部１２２Ａ内に配置されると、係合ストッパー１２２Ｄが胴部１２１Ａの外周面上を通過して外周面から外れて装着鍔部１２２の撓みが解除され、係合部１２２Ｃが係合受部１２１Ｃに係合し、係合ストッパー１２２Ｄが胴部１２１Ａの隅部分に引っ掛かる。この結果、一対のリアクトル用ボビン１２０の各胴部１２１Ａの周りにコイル１１０をそれぞれ巻回した状態となり、さらには、係合部１２２Ｃと係合受部１２１Ｃとが互いの係合位置を選択して係合したことにより、固定鍔部１２１Ｂと装着鍔部１２２との間隔がコイル１１０の実際の寸法に合わせて調整された状態となる。
After the
リアクトル用ボビン１２０にコイル１１０を取り付けた後、胴部１２１Ａの中空部に両側から一対の磁性コア１３０の各脚部１３２を挿入し収納する（コア組付工程）。詳しくは、図４（ｃ）に示すように、コイル１１０が取り付けられた一対のリアクトル用ボビン１２０を胴部１２１Ａの軸方向とは直交する方向に並べ、各胴部１２１Ａの中空部の一端部に一方のＵ型コアブロック１３１の脚部１３２をそれぞれ挿入し、胴部１２１Ａの中空部の他端部には他方のＵ型コアブロック１３１の脚部１３２をそれぞれ挿入する。さらに、胴部１２１Ａの中空部内で脚部１３２の先端同士を接着剤等を用いて接合すると、環状の磁性コア１３０が形成され、磁性コア１３０の一部が胴部１２１Ａ（リアクトル用ボビン１２０）の中空部に収納された状態となる。
After the
その後、各コイル１１０の表面にワニス等の液状絶縁材を塗布することによって、絶縁材を平角線材同士の隙間に含浸させたり、さらには、コイル（平角線材）１１０とリアクトル用ボビン１２０（胴部１２１Ａ、固定鍔部１２１Ｂ、装着鍔部１２２）との間に充填させたりする。そして、絶縁材を固化させてコイル１１０の絶縁処理（表面処理）を行い、リアクトル１００を完成させる。このとき、絶縁材が固化すると、コイル１１０とリアクトル用ボビン１２０とが絶縁材の介在により固着する。なお、コイル１１０の絶縁処理は、鍔部装着工程とコア組付工程との間に行ってもよい。
After that, by applying a liquid insulating material such as varnish to the surface of each
このようにして、ボビン本体部１２１に装着鍔部１２２を装着してリアクトル用ボビン１２０を構成し、このリアクトル用ボビン１２０をリアクトル１００の構成部品に採用すれば、コイル１１０が巻回状態に設置される空間長（鍔部１２１Ｂ，１２２間の距離）をコイル１１０の寸法に応じて調整することができる。したがって、固定鍔部１２１Ｂと装着鍔部１２２間の距離が狭くてコイル１１０が配置できない、あるいは、力を加えてコイル１１０を設置して両鍔部１２１Ｂ，１２２に過大な負荷が掛かるという不都合や、逆にコイル１１０が設置できたとしても両鍔部１２１Ｂ，１２２間の距離がコイル長より広くてガタついてしまう不都合を抑制することができる。また、ワニス等の絶縁材によるコイル１１０と胴部１２１Ａとの固着がコイル１１０の振動等の外力を受けて解かれてしまったとしても、寸法差を小さくできることでコイル１１０が大きくガタつくことを両鍔部１２１Ｂ，１２２によって防ぐことができる。
In this manner, the
また、複数の係合受部１２１Ｃを固定鍔部１２１Ｂからの位置が異なる状態で形成し、いずれかの係合受部１２１Ｃを選択して係合部１２２Ｃを係合すること（言い換えると、係合部１２２Ｃと係合受部１２１Ｃとが互いの係合位置を選択して係合すること）により、固定鍔部１２１Ｂと装着鍔部１２２との間隔を調整可能としたので、装着鍔部１２２が不用意にずれたり脱落したりしてしまうことを抑えることができる。さらに、係合部１２２Ｃと係合受部１２１Ｃとの係合位置を容易に選択することができ、装着鍔部１２２の位置決めを迅速に行うことができる。
In addition, a plurality of
そして、各係合受部１２１Ｃを胴部１２１Ａの外周面に備えたので、装着鍔部１２２の装着作業（鍔部装着工程）において、装着鍔部１２２の係合部１２２Ｃを係合させる箇所を容易に視認することができる。このため、装着作業を滞りなく且つ確実に行い易くなり、作業効率の向上を図ることができる。また、係合部１２２Ｃと係合受部１２１Ｃとの係合状態を維持可能な係合ストッパー１２２Ｄを備えたので、装着鍔部１２２のずれや脱落を一層抑制することができる。さらに、上記した各工程（ボビン形成工程、コイル形成工程、コイル取付工程、鍔部装着工程、コア組付工程）を含む製造方法によってリアクトル１００を製造するので、装着鍔部１２２が備えられたリアクトル用ボビン１２０とコイル１１０とを用いてリアクトル１００の組み立てを支障なく行うことができ、リアクトル１００の組立作業の容易化を図ることができる。
Since each
上記第１の実施形態におけるリアクトル用ボビン１２０は、隣接配置された一対のボビン１２０のそれぞれのボビン本体部１２１の胴部１２１Ａの一端部に固定鍔部１２１Ｂを備えて構成されているが、本発明はこれに限定されない。例えば、図５に示す第２の実施形態のリアクトル用ボビン２２０は、基本的には第１の実施形態と同じであるが、ボビン本体部２２１に並設された一対の胴部２２１Ａの一端部に固定される固定鍔部２２１Ｂまたは他端部に装着される装着鍔部２２３が一体に繋がって構成されている点で異なる。
The
具体的に説明すると、図５（ａ），（ｂ）に示す第２の実施形態におけるリアクトル用ボビン２２０のボビン本体部２２１は、並列状態で配置された一対の胴部２２１Ａを備え、各胴部２２１Ａの一端部にそれぞれ配置される固定鍔部２２１Ｂが一体に連続して形成され、ボビン２２０の一対の胴部２２１Ａの一端部同士を固定鍔部２２１Ｂで連結した構成となっている。また、各胴部２２１Ａの他端部には、溝で構成された係合受部２２１Ｃを胴部２２１Ａの軸方向に沿って等間隔で複数条（本実施形態では４条）並べて備え、各係合受部２２１Ｃと固定鍔部２２１Ｂとの離間距離を係合受部２２１Ｃ毎に異なる状態に設定している。この態様では構成部品数を減らすことができ、製造効率の向上を図ることができる。
Specifically, the bobbin
また、図５（ａ）に示す形態では、各胴部２２１Ａの他端部に、胴部２２１Ａ毎に別個のＣ字状装着鍔部２２２を図の上方より装着して係合受部２２１Ｃと係合部２２２Ｃとを係合し、係合ストッパー２２２Ｄにより係合状態を維持可能としている。あるいは、図５（ｂ）に示す形態では、ボビン本体部２２１の各胴部２２１Ａの他端部に設置する装着鍔部２２３も一体化している。この一体化装着鍔部２２３は矩形状の平板に一対の嵌合空部２２３Ａおよび一対の嵌合入口２２３Ｂを横並び状態で開設して構成され、該装着鍔部２２３を胴部２２１Ａの他端部同士の間に架け渡す状態で装着して係合受部２２１Ｃと係合部２２３Ｃとを係合し、係合ストッパー２２３Ｄにより係合状態を維持可能としている。
In addition, in the form shown in FIG. 5(a), a separate C-shaped
図５（ａ）の胴部２２１Ａ毎に別個の装着鍔部２２２を装着する態様を採用すれば、コイル同士でターン数（巻き数）が互いに異なる設計、ひいては長さ寸法が異なる設計であったとしても、各コイルの長さ寸法に合わせて装着鍔部２２２の装着箇所を調整することができる。一方、図５（ｂ）の装着鍔部２２３を胴部２２１Ａ同士の間に架け渡して装着する態様を採用すれば、リアクトルの構成部品数を減らすことができる。また、一対の胴部２２１Ａへの鍔装着作業を一度に行うことができ、製造効率の向上を図ることができる。
By adopting a mode in which a
図６に示す第３の実施形態は、三相交流に対応するリアクトル用ボビン３２０を示し、全体的には、図５（ｂ）の形態と類似し、３つのコイルを備える態様である。この形態のリアクトル用ボビン３２０のボビン本体部３２１は、３つの胴部３２１Ａを並列状態（各胴部３２１Ａの軸方向とは直交する方向に並べた状態）で配置し、各胴部３２１Ａの一端部を一体形成した固定鍔部３２１Ｂで連結して構成している。
The third embodiment shown in FIG. 6 shows a
また、図６において、各胴部３２１Ａの他端部には、一体化された装着鍔部３２３が装着され、この装着鍔部３２３は、３つの嵌合空部３２３Ａおよび３つの嵌合入口３２３Ｂが横並び状態で開設された平板状に形成されている。該装着鍔部３２３を架け渡す状態で各胴部３２１Ａに装着して、係合受部３２１Ｃと係合部３２３Ｃとを係合し、係合ストッパー３２３Ｄにより係合状態を維持可能としている。なお、図５（ａ）の態様のように別個の装着鍔部（図示せず）を胴部３２１Ａ毎に装着してもよい。
In FIG. 6, an
ところで、上記各実施形態では、矩形筒状を呈する胴部１２１Ａ，２２１Ａ，３２１Ａの外周面の４面に溝状の係合受部１２１Ｃ，２２１Ｃ，３２１Ｃを形成したが、本発明はこれに限定されない。要は、胴部の外周面で係合部を係合可能であれば、係合受部が形成される範囲は問わない。例えば、矩形筒状の胴部の外周面においては、装着鍔部の内側の縁部（係合部）が対向し得る３面のうち１面以上を選択して溝状の係合受部を形成してもよいし、あるいは、胴部の外周面の隅角部にも溝状の係合受部を形成してもよい。また、円筒状の胴部を構成してもよく、装着鍔部が円弧状となる場合には、胴部の外周面のうち装着鍔部の内側の縁部（係合部）が対向し得る部分に溝状の係合受部を形成すればよく、必ずしも胴部の外周面の全周に亘って係合受部を形成する必要はない。
By the way, in each of the above-described embodiments, groove-like
さらに、上記各実施形態では、係合受部１２１Ｃ，２２１Ｃ，３２１Ｃを断面矩形状の溝で構成し、係合部１２２Ｃ，２２２Ｃ，２２３Ｃ，３２３Ｃの断面を矩形状としたが、本発明はこれに限定されない。要は、互いに係合可能であれば、係合部および係合受部の態様は問わない。
Furthermore, in each of the above-described embodiments, the
例えば、図７の第４の実施形態に示すように、リアクトル用ボビン４２０において、係合受部４２１Ｃを断面Ｖ字状の溝で構成してボビン本体部４２１の胴部４２１Ａに備え、係合部４２２Ｃを断面尖形状の突条で構成して装着鍔部４２２の嵌合空部４２２Ａの開口縁部に備えてもよい。係合受部４２１Ｃを断面Ｖ字状の溝で構成すれば、断面矩形状の溝で構成する場合よりも係合受部４２１Ｃ同士のピッチを狭く設定し易くなり、装着鍔部４２２の装着位置の選択肢、ひいては固定鍔部４２１Ｂと装着鍔部４２２との離間距離の調整性が向上する。
For example, as shown in the fourth embodiment of FIG. 7, in a
また、上記各実施形態では、胴部１２１Ａ，２２１Ａ，３２１Ａに備えられた複数の係合受部１２１Ｃ，２２１Ｃ，３２１Ｃをそれぞれ溝構造とし、装着鍔部１２２，２２２，２２３，３２３に備えられた係合部１２２Ｃ，２２２Ｃ，２２３Ｃ，３２３Ｃを突条構造としたが、本発明はこれに限定されない。要は、互いの係合位置を選択して係合することにより、固定鍔部と装着鍔部との間隔を調整可能とする構成であれば、どのような態様の係合部および係合受部の組み合わせを採用してもよい。例えば、胴部の他端部の外周面に備えられる複数の係合受部をそれぞれ突条、あるいはピン状の突起で構成し、装着鍔部の嵌合空部の開口縁部に備えられる係合部を溝で構成してもよい。
Further, in each of the above-described embodiments, the plurality of
さらに、上記各実施形態では、胴部１２１Ａ，２２１Ａ，３２１Ａに備えられた係合受部１２１Ｃ，２２１Ｃ，３２１Ｃを固定鍔部１２１Ｂ，２２１Ｂ，３２１Ｂからの位置（離間距離）を異ならせて複数形成したが、本発明はこれに限定されない。要は、係合部と係合受部とにおいて、少なくとも一方が固定鍔部からの位置を異ならせて複数形成されていれば、その態様は問わない。例えば、装着鍔部の嵌合空部の開口縁部を装着鍔部の板厚方向（胴部の軸方向）に沿って拡張し、この拡張された縁部に溝状の係合受部を装着鍔部の板厚方向（胴部の軸方向）にずらして複数条備えてもよい。そして、係合受部が係合する胴部上の係合部を突条で構成するが、この突条の条数は１条でもよいし、あるいは、複数条の係合受部のピッチに合わせて胴部の軸方向にずらして並んだ複数条でもよい。しかしながら、胴部上の係合部を突条や突起等で構成して胴部の外周面から突出させると、コイル取付工程において、係合部（突条や突起等）がコイルの内周面に引っ掛かって組立作業を滞らせる虞がある。これに対し、胴部上の係合部を胴部の外周面から突出しない構成（外周面を凹ませて構成された溝や凹み等）にすれば、コイル取付工程において、胴部とコイルの内周面とが引っ掛かり難くなり、リアクトルの組立作業を滞りなく行い易くなるので、好適である。
Furthermore, in each of the above-described embodiments, a plurality of
また、上記各実施形態では、本発明における係合ストッパーとして突起構造の係合ストッパー１２２Ｄ，２２２Ｄ，２２３Ｄ，３２３Ｄを例示したが、本発明はこれに限定されない。要は、係合部と係合受部との係合状態を維持可能であれば、どのような構成の係合ストッパーを採用してもよい。
例えば、図８の第５の実施形態に示すように、リアクトル用ボビン５２０において、ボビン本体部５２１の胴部５２１Ａの外周面に形成された凹部５２１Ｅと、装着鍔部５２２に突設された凸部５２２Ｅとにより係合ストッパーを構成し、凹部５２１Ｅと凸部５２２Ｅとの係合により係合受部５２１Ｃと係合部５２２Ｃとの係合状態（装着鍔部５２２の装着状態）を維持可能としてもよい。あるいは、装着鍔部の嵌合入口を閉成可能な短冊部材（図示せず）を係合ストッパーとして採用し、胴部に装着された装着鍔部の嵌合入口を係合ストッパー（短冊部材）で閉成することにより、係合部と係合受部との係合状態の維持、さらには装着鍔部の胴部からの脱落阻止を実現してもよい。
Further, in each of the above-described embodiments, the
For example, as shown in the fifth embodiment of FIG. The
さらに、上記各実施形態では、装着鍔部１２２，２２２，２２３，３２３を略Ｃ字状または略Ｅ字状等の単一部材で構成する旨を例示したが、本発明はこれに限定されない。要は、胴部の他端部に装着可能であれば、どのような構成の装着鍔部を採用してもよい。例えば、２つの略Ｃ字状の枠部材を向かい合わせて矩形枠状の装着鍔部を構成可能とし、鍔部装着工程においては、２つの枠部材の間に胴部を挟み、この状態で枠部材の端部同士を係合して胴部に装着鍔部を装着するように構成してもよい。
Furthermore, in each of the above-described embodiments, the mounting
また、上記各実施形態に記載のコイル１１０は、平角線材をエッジワイズ巻きで巻回して構成されているが、本発明はこれに限定されない。電線を巻回して構成されるコイルであれば、その態様は問わない。例えば、丸線（断面円形状の電線）を巻回して構成されるコイルを本発明のリアクトルやリアクトルの製造方法に適用してもよい。
In addition, although the
１００ リアクトル
１１０ コイル
１１１ 空芯部
１２０，２２０，３２０，４２０，５２０ リアクトル用ボビン
１２１，２２１，３２１，４２１，５２１ ボビン本体部
１２１Ａ，２２１Ａ，３２１Ａ，４２１Ａ，５２１Ａ 胴部
１２１Ｂ，２２１Ｂ，３２１Ｂ，４２１Ｂ 固定鍔部
１２１Ｃ，２２１Ｃ，３２１Ｃ，４２１Ｃ，５２１Ｃ 係合受部
１２２，２２２，２２３，３２３，４２２，５２２ 装着鍔部
１２２１ 第１片
１２２２ 第２片
１２２３ 第３片
１２２Ａ，２２３Ａ，３２３Ａ，４２２Ａ 嵌合空部
１２２Ｂ，２２３Ｂ，３２３Ｂ 嵌合入口
１２２Ｃ，２２２Ｃ，２２３Ｃ，３２３Ｃ，４２２Ｃ，５２２Ｃ 係合部
１２２Ｄ，２２２Ｄ，２２３Ｄ，３２３Ｄ 係合ストッパー
１３０ 磁性コア
１３１ コアブロック
１３２ 脚部
５２１Ｅ 凹部
５２２Ｅ 凸部
100
Claims (8)
並列配置された一対の前記胴部を備え、各胴部の一端部に前記固定鍔部を設置する一方、各胴部の他端部に装着する前記装着鍔部を隣接側から装着することを特徴とするリアクトル用ボビン。 a bobbin main body having a hollow tubular shape and having a fixed flange extending outward from one end of a body on which a coil can be wound around the outer periphery; A reactor bobbin comprising a mounting flange mounted on an end,
A pair of the trunks arranged in parallel is provided, and the fixed collar is installed at one end of each trunk, and the mounting collar is attached to the other end of each trunk from the adjacent side. A bobbin for a reactor characterized by:
前記胴部の前記他端部には、前記係合部が係合する係合受部を備え、
前記係合部と前記係合受部とが互いの係合位置を選択して係合することにより、前記固定鍔部と前記装着鍔部との間隔を調整可能としたことを特徴とする請求項１に記載のリアクトル用ボビン。 The mounting flange includes an engaging portion that engages with the body portion side,
The other end of the trunk is provided with an engagement receiving portion with which the engagement portion engages,
A space between the fixed flange portion and the mounting flange portion can be adjusted by selecting a mutual engagement position and engaging the engaging portion and the engagement receiving portion. Item 2. The reactor bobbin according to item 1.
前記胴部の一端部に固定鍔部を備えたボビン本体部と、前記胴部の他端部に装着される装着鍔部とを形成し、並列配置された一対の前記胴部を備え、各胴部の一端部に前記固定鍔部を設置する一方、各胴部の他端部に装着する前記装着鍔部を隣接側から装着するボビン形成工程と、
電線を巻回してコイルを形成するコイル形成工程と、
前記胴部を前記コイルの空芯部へ挿通して該胴部の周りに前記コイルを取り付けるコイル取付工程と、
前記コイルが取り付けられた前記胴部の他端部の所定位置に前記装着鍔部を装着する鍔部装着工程と、
前記コイルおよび前記装着鍔部を備えた前記胴部の中空部に磁性コアの脚部を収納して該磁性コアを組み付けるコア組付工程と、
を含むことを特徴とするリアクトルの製造方法。 A coil is wound around a body of a reactor bobbin having flanges at both ends of a hollow cylindrical body, and legs of a magnetic core are placed in the hollow part of the body. A method for manufacturing a reactor for housing and assembling the magnetic core,
A bobbin main body portion having a fixed collar portion at one end of the body portion and a mounting collar portion attached to the other end portion of the body portion are formed, and a pair of the body portions are arranged in parallel. A bobbin forming step of installing the fixed collar on one end of the barrel and mounting the mounting collar on the other end of each barrel from the adjacent side;
a coil forming step of winding an electric wire to form a coil;
a coil mounting step of inserting the body into the air core of the coil and mounting the coil around the body;
a collar portion mounting step of mounting the mounting collar portion at a predetermined position of the other end portion of the body portion to which the coil is attached;
a core assembling step of assembling the magnetic core by housing the leg portion of the magnetic core in the hollow portion of the trunk portion having the coil and the mounting flange portion;
A method for manufacturing a reactor, comprising:
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