JP7161344B2 - Reactor - Google Patents
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Description
本発明は、コアとコイルとセンサを一体化したリアクトルに関する。 The present invention relates to a reactor in which a core, a coil and a sensor are integrated.
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。)。 Reactors are used in a variety of applications, including drive systems for hybrid vehicles, electric vehicles, and fuel cell vehicles. For example, as a reactor used in a booster circuit for a vehicle, after winding a coil around a resin bobbin arranged around an annular core, these are housed in a metal case, and a filler is poured into the case. Hardened ones are often used (see Patent Document 1, for example).
しかし、充填材の硬化には時間がかかることから、リアクトルの製造時間が増大する。また、ケースを設けるため、リアクトル全体が大型化する。そのため、充填材やケースを設けないリアクトルが要望されている。充填材レス、ケースレスのリアクトルは、絶縁のためにコイルを被覆し、かつ、コイルをコアと一体化する必要がある。そのため、リアクトルをモールド成形法などによりモールドし、コイルの周囲を樹脂で被覆することが考えられる。 However, since it takes time to harden the filler, the reactor manufacturing time increases. Moreover, since the case is provided, the size of the reactor as a whole is increased. Therefore, there is a demand for a reactor that does not have a filler or a case. Fillerless, caseless reactors require the coil to be covered for insulation and the coil to be integrated with the core. Therefore, it is conceivable to mold the reactor by a molding method or the like and coat the periphery of the coil with resin.
また、このようなリアクトルにセンサを設ける場合、センサもコイルと絶縁したり、固定のためにコアやコイルと一体化したりする必要がある。そのために、コアやコイルだけでなく、センサも樹脂モールドして一体化することが考えられる。 Moreover, when providing a sensor in such a reactor, the sensor also needs to be insulated from the coil or integrated with the core or coil for fixing. Therefore, it is conceivable to integrate not only the core and the coil but also the sensor by resin molding.
しかし、複数の部材を金型に収容してモールドすることから、センサを治具で固定することが困難であった。特に、センサの金型内におけるリード線を治具で押さえないで樹脂モールドしようとすると、樹脂の射出圧によってリード線が煽られてリード線が断線する虞があった。 However, since a plurality of members are housed in a mold and molded, it is difficult to fix the sensor with a jig. In particular, if resin molding is attempted without holding the lead wires in the mold of the sensor with a jig, the lead wires may be bent by the injection pressure of the resin and broken.
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、リード線の断線を防止し、コア、コイル及びセンサを一体化することのできるリアクトルを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a reactor capable of preventing disconnection of lead wires and integrating a core, a coil, and a sensor. be.
本発明のリアクトルは、コアと、前記コアの外周を被覆する樹脂部材と、前記コアの一部に装着されるコイルと、前記樹脂部材に対して固定して配置され、物理量を検出するセンサと、前記コイル及び前記センサを樹脂により被覆し、前記コアと前記コイルと前記センサを一体化させる被覆部材と、を備え、前記センサは、物理量を検出する検出部と、前記検出部に接続されたリード線と、前記検出部と前記被覆部材の中の前記リード線とを被覆し、前記樹脂部材に固定された第1センサ被覆部と、を有し、前記検出部は、温度を検出する温度センサであり、前記被覆部材は、前記コイルの内外周を被覆するコイル被覆部と、前記第1センサ被覆部を被覆する第2センサ被覆部と、を有し、前記コイル被覆部と前記第2センサ被覆部とが一続きに継ぎ目無く樹脂で形成され、前記コイル被覆部が前記コイルと密着し、前記第2センサ被覆部が前記第1センサ被覆部と密着し、前記第1センサ被覆部の内周が前記検出部及び前記リード線と密着していること、を特徴とする。 The reactor of the present invention includes a core, a resin member covering the outer periphery of the core, a coil mounted on a part of the core, and a sensor fixed to the resin member and arranged to detect a physical quantity. , a coating member that coats the coil and the sensor with a resin and integrates the core, the coil, and the sensor, wherein the sensor includes a detection unit that detects a physical quantity; and a detection unit that is connected to the detection unit. a lead wire; and a first sensor covering portion covering the detecting portion and the lead wire in the covering member and fixed to the resin member , wherein the detecting portion detects temperature. The sensor is a sensor, and the covering member has a coil covering portion covering the inner and outer circumferences of the coil and a second sensor covering portion covering the first sensor covering portion, the coil covering portion and the second sensor covering portion. The sensor covering portion is formed seamlessly from a resin, the coil covering portion is in close contact with the coil, the second sensor covering portion is in close contact with the first sensor covering portion, and the first sensor covering portion is in contact with the coil covering portion. The inner circumference is in close contact with the detection section and the lead wire .
本発明によれば、リード線の断線を防止し、コア、コイル及びセンサを一体化することのできるリアクトルを得ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the reactor which can prevent disconnection of a lead wire and can integrate a core, a coil, and a sensor can be obtained.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るリアクトルについて説明する。 Hereinafter, reactors according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[1.実施形態]
[1-1.構成]
図1は、実施形態に係るリアクトルの斜視図である。図2は、実施形態に係るリアクトルの分解斜視図である。図3は、リアクトル本体の斜視図である。
[1. embodiment]
[1-1. Constitution]
1 is a perspective view of a reactor according to an embodiment; FIG. FIG. 2 is an exploded perspective view of the reactor according to the embodiment. FIG. 3 is a perspective view of a reactor body.
本明細書において、図面に示すz軸方向を「上」側、その逆方向を「下」側とする。各部材の構成を説明するのに、「下」は「底」とも称する。「上」や「下」とは、リアクトルの各構成の位置関係をいうものであり、リアクトルが設置対象の実機に搭載された際の位置関係や方向を指すものではない。z軸方向を高さ方向と称する場合もある。また、後述するように、コイル5の巻軸方向をz軸方向と直交するy軸方向とし、z軸及びy軸に直交する方向をx軸方向とする。後述するようにx軸方向は、コイル5を構成する一対のコイル51a、51bの並び方向である。これらの方向は、リアクトルの各構成の位置関係を示すための表現であり、リアクトルが設置対象に設置された際の位置関係及び方向を限定するものではない。
In this specification, the z-axis direction shown in the drawings is the "upper" side, and the opposite direction is the "lower" side. "Bottom" is also referred to as "bottom" in describing the configuration of each member. "Upper" and "lower" refer to the positional relationship of each component of the reactor, and do not refer to the positional relationship or direction when the reactor is mounted on the actual device to be installed. The z-axis direction may also be referred to as the height direction. As will be described later, the winding axis direction of the
本実施形態のリアクトル100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100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。
The
図1~図3に示すように、リアクトル100は、リアクトル本体10と、センサ3と、被覆部材4とを備える。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
リアクトル本体10は、コア1と、コア1の一部の周囲に装着されたコイル5と、コア1の外周を覆い、コア1とコイル5とを絶縁する樹脂部材2とを有している。
The
(コア)
図2に示すように、コア1は、一対の平行な直線部分と、これら直線部分を繋ぐU字形状の連結部分とを有する環状形状を成す。図3に示すように、コア1のうち、コイル5が巻回された直線部分は、磁束が発生する脚部である。コイル5が巻回されていないU字形状の連結部分は、脚部で発生した磁束が通過するヨーク部である。すなわち、ヨーク部は、一対の直線部分を繋ぐ。コア1内には、脚部で発生した磁束がヨーク部を通過することで、環状の閉じた磁気回路が形成される。
(core)
As shown in FIG. 2, the core 1 has an annular shape having a pair of parallel straight portions and a U-shaped connecting portion connecting the straight portions. As shown in FIG. 3, straight portions of the core 1 around which the
コア1は、磁性体を含み構成される、ここでは、コア1は、U字型コア11、12の脚部をそれぞれ突き合わせて環状形状を成している。U字型コア11、12は、圧粉磁心、フェライトコア、又は積層鋼板などの磁性体からなる。ここでは、U字型コア11、12は同一形状の圧粉磁心である。U字型コア11、12の突き合わせる脚部間にはギャップが設けられていても良い。
The core 1 includes a magnetic material. Here, the core 1 has an annular shape in which legs of U-shaped
(樹脂部材)
図4は、樹脂部材2の斜視図である。樹脂部材2は、コア1の外周を樹脂により被覆する部材であり、コア1の形状に倣って環状に形成されている。樹脂部材2を構成する樹脂の種類としては、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)等が挙げられる。
(Resin member)
4 is a perspective view of the
本実施形態では、樹脂部材2は、二分割されて構成されており、樹脂体2Aと樹脂体2Bとを有する。すなわち、樹脂部材2は、略U字形状の樹脂体2A、樹脂体2Bを別々に成形しておき、互いの端部を向かい合わせることで構成される。樹脂体2Aと樹脂体2Bとを別々に成形するのは、コイル5を樹脂体2A又は樹脂体2Bの一対の直線部分にはめ込んで樹脂部材2にコイル5を装着するためである。
In this embodiment, the
図2及び図4に示すように、樹脂体2A、2Bは、一対の直線部21a、21bと、これら直線部21a、21bを繋ぐ連結部21cと、リアクトル100を固定するための固定部22と、コイル5の端部を挟む挟持部23と、センサ3を取り付ける取付部24と、仕切板25と、を有する。樹脂体2A、2Bは、各構成21a~21c、22~25が樹脂により一体的に形成されている。すなわち、各構成21a~21c、22~25は、同じ樹脂により継ぎ目無く一続きに構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 4, the
直線部21a、21bは、U字型コア11、12の脚部を被覆し、コイル5が装着される部分であり、ボビンとも称される。連結部21cは、U字型コア11、12の脚部の連結部分を被覆する。つまり、樹脂体2A、2Bには、U字型コア11、12が樹脂モールド成形法によって埋め込まれており、樹脂体2A、2Bに覆われたU字型コア11、12の外周部分が樹脂体2A、2Bの内周と密着している。但し、U字型コア11、12の脚部の端面は露出する。
The
連結部21cの底面には、U字型コア11、12の底面を露出させる開口(不図示)が設けられ、連結部21cの背面には、U字型コア11、12の背面を露出させる開口210が設けられている。これらの開口は、放熱性を向上させるための構成である。
An opening (not shown) for exposing the bottom surfaces of the
固定部22は、連結部21cの両端部にそれぞれ設けられており、リアクトル100全体としては四隅に設けられる。固定部22には、ネジが挿入されるネジ孔が設けられており、ネジが挿入されて締結されることで、リアクトル100が設置対象に固定される。設置対象としては、放熱シート、PCUケース、ミッションケース、電圧制御ユニットのケース、ヒートシンクなどのベースが挙げられる。
The fixing
挟持部23は、コイル5の端部を挟持して保持する。この挟持部23は、連結部21cの上面に設けられている。具体的には、挟持部23は、連結部21cの上面であって、直線部21a、21bの軸上にそれぞれ計4箇所設けられている。挟持部23は、二枚の板状体231が、後述するコイル5の端部52の厚み分離れて連結部21cの上面に立設されており、板状体231間にコイル5の端部52が挿入されて挟み込まれることで端部52を保持する。
The clamping
取付部24は、センサ3を取り付けるための部位である。具体的には、後述するセンサ3に設けられた鍔状部34bを固定する(図5参照)。本実施形態では、取付部24は、連結部21cの上面にコイル5の巻軸方向(y軸方向)と垂直になるように立設された二枚の板状体241であり、板状体241間は鍔状部34bの厚み分の隙間が設けられている。取付部24は、板状体241間に鍔状部34bが差し込まれることで、センサ3のy軸方向の位置を決める。取付部24は、連結部21cの上面のうち、リアクトル100の中心側に設けられている。
The
また、板状体241は後述する第1センサ被覆部34(筒状部34a)の形状に倣った切欠き241aが設けられている。筒状部34aが切欠き241aに嵌まることでセンサ3のx軸方向の位置が決まる。
Further, the plate-
仕切板25は、板状体であり、yz平面と平行にして直線部21a、21b間に設けられている。この仕切板25は、コイル5を構成する一対のコイル51a、51b間を仕切る。
The
仕切板25は、概略直角三角形状の板であり、そのうちの一辺は、U字形状の樹脂体2A、2Bの内股部分、すなわち、連結部21cのリアクトル100の中心側内側面に設けられている。当該一辺に直交する辺は、直線部21a、21b(y軸方向)と平行に延びている。
The
(コイル)
コイル5は、絶縁被覆を有する導線で構成される。図2及び図3に示すように、コイル5は、左右の一対のコイル51a、51bを有する。コイル51a、51bは、エナメルなどの絶縁被覆した1本の銅線によって構成されている。本実施形態のコイル51a、51bは、平角線のエッジワイズコイルである。但し、コイル51a、51b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。
(coil)
The
コイル5は、コイル51a、51bがコア1の脚部の周囲を囲うように、樹脂部材2の一対の直線部分の外周に装着されており、コイル51a、51bが互いに平行である。つまり、コイル51a、51bの巻軸方向が互いに平行である。この巻軸方向は、y軸方向と平行である。
The
コイル51a、51bの端部52は、樹脂体2A、2Bの上方を介してリアクトル本体10の外部に引き出されており、端子と溶接等により電気的に接続される。端部52は、挟持部23により挟持されて位置が固定される。
Ends 52 of the
(センサ)
図5は、センサ3の斜視図である。図6は、センサ3の拡大斜視図である。但し、図5及び図6では、後述するコネクタ33は図示を省略している。
(sensor)
FIG. 5 is a perspective view of the
センサ3は、リアクトル100に関する物理量を検出する。図3に示すように、センサ3は、柱形状を有し、一対のコイル51a、51b間に設けられる。
図2、図5及び図6に示すように、センサ3は、検出部31、リード線32、コネクタ33、第1センサ被覆部34を有する。
As shown in FIGS. 2, 5 and 6, the
検出部31は、リアクトル100に関する物理量を検出する。ここでは検出部31は、リアクトル100の温度を検出する素子であり、例えばサーミスタを用いることができる。検出部31は、コイル51a、51b間に配置されている。
リード線32は、一端が検出部31と接続されており、他端がコネクタ33と接続される。リード線32は、金属線とそれを被覆する被覆部とからなる。金属線の材質としては、銅、ニッケル、アルミ、銀、金又はこれら2種以上を含むことができる。金属線は、1本のみの単線、または複数本をより合わせたより線を使用する。被覆部は、ビニール、シリコンゴム、フッ素ゴムなどの絶縁性部材で金属線を被覆する。
The
コネクタ33は、相手端のコネクタを着脱自在に構成されている。検出部31で検出した物理量は、リード線32及びコネクタ33を介して、コネクタ33に接続された外部機器に伝送される。
The
第1センサ被覆部34は、検出部31とリード線32とを被覆する樹脂部材である。第1センサ被覆部34を構成する樹脂の種類としては、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)等が挙げられる。第1センサ被覆部34の樹脂は、樹脂部材2を構成する樹脂と同じ種類としても良いし、異なる種類としても良い。
The first
この第1センサ被覆部34は、筒状部34a、鍔状部34b、爪部34c、凹部34dを有する。
The first
筒状部34aは、検出部31とリード線32の一部を被覆する。具体的には、筒状部34aは、検出部31の先端からリード線32の途中までを被覆する。すなわち、筒状部34aは、検出部31とリード線32の被覆部材4の中の部分を少なくとも被覆する。筒状部34aは、リード線32の被覆部材4の外部に位置する部分まで被覆しても良い。筒状部34aの検出部31が設けられた先端部と、その反対側の後端部は塞がれている。但し、後端部からはリード線32が筒状部34aの外部に引き出されている。
The
鍔状部34bは、筒状部34aから張り出して設けられている。具体的には、鍔状部34bは、筒状部34aの軸と直交する平面に拡がるように設けられ、ここでは、筒状部34aの周囲にC字状に張り出している。
The
爪部34cは、筒状部34aから張り出して設けられている。爪部34cは、鍔状部34bから離れて設けられ、その張出長さは、鍔状部34bより短い。爪部34cは、鍔状部34bより先端側、すなわちコネクタ33よりも検出部31側に設けられている。筒状部34aから張り出した爪部34cの端部、すなわち爪部34cの下端部には切欠き341が設けられている。この切欠き341に仕切板25の上縁が嵌まり込む。
The
凹部34dは、筒状部34aに複数設けられた凹みである。鍔状部34bより先端側の凹部34dは、筒状部34aの内部が露出している。鍔状部34bより後端側の凹部34dは、筒状部34aの内部のリード線32が露出していない。
34 d of recessed parts are the recesses provided in multiple numbers by the
なお、検出部31及びリード線32の一部は、加熱すると収縮する熱収縮チューブにより保護しても良いし、リード線32のコネクタ33側の一部を、保護チューブにより保護しても良い。
Part of the
(被覆部材)
図1及び図2に示すように、被覆部材4は、コイル5及びセンサ3を樹脂により被覆し、コア1とコイル5とセンサ3とを一体化させる。被覆部材4を構成する樹脂の種類としては、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)等が挙げられる。被覆部材4の樹脂は、樹脂部材2を構成する樹脂と同じ種類としても良いし、異なる種類としても良い。
(coating member)
As shown in FIGS. 1 and 2, the covering
被覆部材4に用いる樹脂としては、コイル51a、51bの振動に追従する柔らかい材質のものが好ましい。被覆部材4がコイル51a、51bの振動によって樹脂部材2、コイル51a、51bから剥がれるのを抑制することができるからである。すなわち、剥離によって被覆部材4と樹脂部材2又はコイル51a、51bとの間に空気層が形成され放熱性が悪化するのを抑制することができるからである。
As the resin used for the covering
図1及び図2に示すように、被覆部材4は、コイル被覆部41、第2センサ被覆部42、端子被覆部43を有する。コイル被覆部41は、コイル51a、51bの周囲を覆う。各コイル51a、51bに対するコイル被覆部41をコイル被覆部41a、41bと称する。
As shown in FIGS. 1 and 2 , the covering
図7は、図1のA-A断面図である。図2及び図7に示すように、コイル被覆部41a、41bは、二重筒構造、すなわち、外筒411、内筒412及び連結部413を有している。外筒411は、コイル51a、51bの外周を覆う。但し、外筒411の上面及び下面には、コイル51a、51bの上面、底面を露出させる開口部414が設けられている。
FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. As shown in FIGS. 2 and 7, the
内筒412は、コイル51a、51bの内周を覆う。連結部413は、外筒411と内筒412の端部を連結する。また、連結部413は、外筒411及び内筒412を、第2センサ被覆部42、端子被覆部43と繋げる。
The
第2センサ被覆部42は、第1センサ被覆部34を被覆することで、センサ3の位置を固定する。端子被覆部43は、連結部21cの上方に引き出されたコイル51a、51bの端部52を被覆することで、端部52の位置を固定する。但し、端子被覆部43は、端部52の先端は被覆せず、端子と電気的に接続できるように、絶縁被膜がはぎ取られた線材が露出している。また、端子被覆部43の先端には、開口210を塞ぐ封止板431が設けられている。
The second
被覆部材4は、各構成41~43が樹脂により一体的に形成されている。すなわち、各構成41~43は、同じ樹脂により継ぎ目無く一続きに構成されている。
In the covering
[1-2.製造方法]
リアクトル100の製造方法について説明する。本リアクトル100の製造方法は、1次モールド工程、リアクトル本体10の組立工程、2次モールド工程を有する。
[1-2. Production method]
A method for manufacturing
(1)1次モールド工程
1次モールド工程は、モールドコア形成工程と、第1センサ被覆部形成工程とを有する。
(1) Primary molding process The primary molding process includes a mold core forming process and a first sensor covering part forming process.
モールドコア形成工程は、樹脂モールド成形法により樹脂体2A、2Bを形成する。すなわち、金型内にU字型コア11、12を配置し、樹脂を充填し、固化することで、モールドコアを形成する。モールドコアとは、内部にU字型コア11、12が埋設された樹脂体2A、2Bである。U字型コア11、12の周囲は樹脂体2A、2Bと密着している。
In the mold core forming step, the
第1センサ被覆部形成工程は、樹脂モールド成形法により、第1センサ被覆部34を形成する工程である。すなわち、金型内に検出部31とリード線32の一部を直線状にして収容し、治具で固定した上で、樹脂を充填し、固化することで第1センサ被覆部34を形成し、センサ3を得る。これにより、筒状部34a、鍔状部34b、爪部34cが樹脂で一続きに継ぎ目無く構成される。樹脂モールド成形法により第1センサ被覆部34を形成しているので、筒状部34aの内周と検出部31、リード線32とは密着している。第1センサ被覆部34の凹部34dは、この工程において治具で押さえられたことにより形成された痕である。
The first sensor covering portion forming step is a step of forming the first
また、金型内部に樹脂を注入するゲートは、金型の検出部31の先端側に設けられている。このため、図5及び図6に示すように、筒状部34aの先端には、第1センサ被覆部34を形成する樹脂の注入痕34eが設けられている。ここでいう先端とは、検出部31の先端側の筒状部34の端部であり、リード線32が接続された側とは反対側の端部である。
A gate for injecting resin into the mold is provided on the front end side of the
言い換えると、樹脂の流れと検出部31及びリード線32の延び方向とを平行にすることで、樹脂の射出圧がリード線32に加わるのを抑制することができ、第1センサ被覆部34を形成したことによって生じ得るリード線32の負担を軽減できる。
In other words, by making the flow of the resin parallel to the direction in which the
(2)リアクトル本体10の組立工程
リアクトル本体10の組立工程は、リアクトル本体10を組み立てる工程である。モールドコアの脚部、すなわち、直線部21a、21bにコイル51a、51bを嵌め込んで、U字型コア11、12の端部を突き合わせて環状形状のリアクトル本体10を構成する。また、各端部52を挟持部23にそれぞれ挿入してコイル51a、51bを固定する。
(2) Assembly Process of
また、図6に示すように、センサ3をリアクトル本体10に取り付ける。すなわち、筒状部34aを切欠き241aに、また、鍔状部34bを板状体241間にそれぞれ嵌合させることで取付部24に取り付け、爪部34cの切欠き341に仕切板25の上縁を嵌め込むことで爪部34cを仕切板25に取り付ける。これにより、第1センサ被覆部34が樹脂部材2(樹脂体2B)に固定されることで、センサ3がリアクトル本体10に固定される。このようにセンサ3を取り付けると、センサ3は、仕切板25の一辺上に位置する。本実施形態では、図6に示すように、第1センサ被覆部34(筒状部34a)の先端部分が、樹脂体2Bの仕切板25上に載せられている。
(3)2次モールド工程
2次モールド工程は、樹脂モールド成形法により、被覆部材4を形成する工程である。センサ3が取り付けられたリアクトル本体10を金型内に配置する。このとき、4箇所の端部52は、樹脂が被覆されないように金型に設けられた凹みに差し込まれている。また、筒状部34aの後端部の側周面が金型の内周壁で押さえられる。そのため、筒状部34aの後端は、金型外部に露出する。この状態で、金型内に樹脂を充填する。このとき、第1センサ被覆部34により、金型内のリード線32が保護されているので、樹脂の射出圧によってリード線32が断線するのを防止することができる。充填した樹脂が固化することで、被覆部材4が形成される。被覆部材4は、樹脂モールド成形法により形成されているので、コイル被覆部41はコイル5及び樹脂部材2と密着し、第2センサ被覆部42が第1センサ被覆部34と密着している。これにより、コア1、コイル5、センサ3が一体化される。
Also, as shown in FIG. 6, the
(3) Secondary molding process The secondary molding process is a process of forming the covering
[1-3.作用・効果]
(1)本実施形態のリアクトル100は、コア1と、コア1の外周を被覆する樹脂部材2と、コア1の一部に装着されるコイル5と、樹脂部材2に対して固定して配置され、物理量を検出するセンサ3と、コイル5及びセンサ3を樹脂により被覆し、コア1とコイル5とセンサ3を一体化させる被覆部材4と、を備え、センサ3は、物理量を検出する検出部31と、検出部31に接続されたリード線32と、検出部31と被覆部材4の中のリード線32とを被覆し、樹脂部材2に固定された第1センサ被覆部34と、を有するようにした。
[1-3. Action/effect]
(1) The
これにより、リード線32の断線を防止し、被覆部材4によりコア1、コイル5及びセンサを一体化することのできるリアクトルを得ることができる。すなわち、第1センサ被覆部34により、リード線32が被覆されることでリード線32が保護されるとともに、センサ3が樹脂部材2に固定されるので、コア1とコイル5とセンサ3とを樹脂モールドにより一体化する際にセンサ3自体を治具で固定しなくても、リード線32が樹脂圧の影響を受けないようにすることができる。
As a result, it is possible to obtain a reactor capable of preventing disconnection of the
(2)第1センサ被覆部34の端部を、被覆部材4から露出させるようにした。
(2) The end of the first
これにより、リード線32の被覆部材4に埋設される部分が第1センサ被覆部34で保護されているので、樹脂モールド成形法により被覆部材4が形成される際に、リード線32の断線を防止することができる。また、被覆部材4を形成する際に当該端部部分におけるバリの発生を防止することができる。すなわち、被覆部材4を形成する際には、コア1やコイル5、センサ3など複数の部材が金型内に配置された状態で樹脂を充填するが、複数の部材が金型内に配置されていることで隅々まで樹脂を充填させるために樹脂の射出圧を高くする必要がある。リード線32が第1センサ被覆部34で被覆されていないと、リード線32を強く押さえる等により金型内を封止する必要があるが、リード線32を強く押さえると断線に繋がるため強く押さえることが難しい。そのため、封止が緩くなり、樹脂バリが発生する。これに対し、第1センサ被覆部34の端部が、被覆部材4から露出していることで、当該端部、具体的には筒状部34aの後端部の側周面を金型で押さえることができるので、バリの発生を防止することができる。
As a result, since the portion of the
(3)検出部31は、温度を検出する温度センサであり、被覆部材4は、コイル5の内外周を被覆するコイル被覆部41と、第1センサ被覆部34を被覆する第2センサ被覆部42と、を有し、コイル被覆部41と第2センサ被覆部42とが一続きに継ぎ目無く樹脂で形成され、コイル被覆部41がコイル5と密着し、第2センサ被覆部42が第1センサ被覆部34と密着し、第1センサ被覆部34が検出部31と密着するようにした。
(3) The
これにより、リアクトル100の温度を正確に測定することができる。すなわち、リアクトル100における熱はコイル5から発生するものが大部分であり、コイル5の熱が一続きに継ぎ目無く樹脂で形成されたコイル被覆部41、第2センサ被覆部42、更に第1センサ被覆部34を介して検出部31に伝達される。このコイル5から検出部31までの、コイル被覆部41、第2センサ被覆部42及び第1センサ被覆部34で形成される熱伝導経路において、各部が密着していることで熱伝導の悪い空気の介在が防止されるので、正確な温度測定が可能になる。
Thereby, the temperature of
(4)コイル5は、一対のコイル51a、51bであり、センサ3は、柱形状を有し、一対のコイル5間に設けられ、第1センサ被覆部34は、検出部31及びリード線32の一部を被覆する筒形状の筒状部34aと、筒状部34aから張り出した鍔状部34bと、鍔状部34bから離れて筒状部34aに設けられ、筒状部34aから張り出し、当該張り出した端部に切欠きが設けられた爪部34cと、を有し、樹脂部材2は、鍔状部34bを固定する取付部24と、一対のコイル51a、51bの間を仕切る仕切板25と、を有し、鍔状部34bが取付部24に取り付けられ、爪部34cが仕切板25に取り付けられるようにした。
(4) The
これにより、リアクトル本体10にセンサ3を固定することができるので、被覆部材4を形成する際に治具によってセンサ3を固定する必要がなく、センサ3もリアクトル本体10とともに樹脂モールドすることができる。また、鍔状部34bと爪部34cを離して設けているので、柱形状のセンサ3を安定して固定される。つまり、センサ3の先端部分の検出部31の位置を正確に決めることができるので、リアクトル100の個体のバラツキを抑制し、温度を正確に測定することができる。
As a result, the
(5)第1センサ被覆部34には、リード線32が接続された側とは反対側である検出部31の先端側に第1センサ被覆部34を形成する樹脂の注入痕34eを設けるようにした。このように、第1センサ被覆部34を樹脂モールド成形法により形成する際に、樹脂の注入箇所がリード線32から離れて設けられる構成としたので、リード線32に加わる樹脂の射出圧を弱めることができ、リード線32の断線を防止することができる。
(5) In the first
[2.他の実施形態]
本発明は、上記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、上記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1つを組み合わせた形態も包含する。
[2. Other embodiments]
The present invention is not limited to the above embodiments, but also includes other embodiments shown below. In addition, the present invention also includes a form in which at least one of the above embodiments and other embodiments described below are combined.
(1)上記実施形態では、検出部31を温度センサとしたが、これに限定されない。検出部31は、磁気、電気、位置、振動、湿度などの他の物理量を検出する素子を用いても良い。また、検出部31を温度センサとする場合、検出部31を上下方向に平行になるようにコイル51a、51bの間に挿入しても良い。リアクトル100の発熱部分に近い箇所に検出部31が配置されるので、温度応答性が高くなるので正確な温度検出が可能になる。なお、検出部31を上下方向に平行になるようにコイル51a、51b間に挿入する分、上記実施形態と比べてリード線32の長さが長くなるが、その分は第1センサ被覆部34で覆われるので、被覆部材4を成形される際の樹脂の射出圧の影響を小さくすることができる。
(1) In the above embodiment, the
(2)上記実施形態では、センサ3の先端側を支えるために爪部34cを設けたが、爪部34cは必ずしも設けなくても良い。
(2) In the above embodiment, the
(3)図8に示すように、仕切板25に第1センサ被覆部34を保持する保持部26を設けるようにしても良い。保持部26は、仕切板25の上部に設けられ、仕切板25から突出した一対のアーム261を有する。アーム261はL字状であり、アーム261は、一端が仕切板25に繋がって仕切板25と直交して延び、途中で折り曲がり上方に延びてなる。一対のアーム261により保持部26はU字形状を成し、一対のアーム261内に第1センサ被覆部34を配置し、筒状部34aをアーム261で支持することでセンサ3が保持される。また、アーム261を凹部34dに嵌め込んでセンサ3を保持しても良い。
(3) As shown in FIG. 8, the
100 リアクトル
10 リアクトル本体
1 コア
11、12 U字型コア
2 樹脂部材
2A、2B 樹脂体
21a、21b 直線部
21c 連結部
210 開口
22 固定部
23 挟持部
231 板状体
24 取付部
241 板状体
241a 切欠き
25 仕切板
26 保持部
261 アーム
3 センサ
31 検出部
32 リード線
33 コネクタ
34 第1センサ被覆部
34a 筒状部
34b 鍔状部
34c 爪部
34d 凹部
34e 注入痕
4 被覆部材
41 コイル被覆部
411 外筒
412 内筒
413 連結部
42 第2センサ被覆部
43 端子被覆部
431 封止板
5 コイル
51a、51b コイル
52 端部
100
Claims (4)
前記コアの外周を被覆する樹脂部材と、
前記コアの一部に装着されるコイルと、
前記樹脂部材に対して固定して配置され、物理量を検出するセンサと、
前記コイル及び前記センサを樹脂により被覆し、前記コアと前記コイルと前記センサを一体化させる被覆部材と、
を備え、
前記センサは、
物理量を検出する検出部と、
前記検出部に接続されたリード線と、
前記検出部と前記被覆部材の中の前記リード線とを被覆し、前記樹脂部材に固定された第1センサ被覆部と、
を有し、
前記検出部は、温度を検出する温度センサであり、
前記被覆部材は、
前記コイルの内外周を被覆するコイル被覆部と、
前記第1センサ被覆部を被覆する第2センサ被覆部と、
を有し、
前記コイル被覆部と前記第2センサ被覆部とが一続きに継ぎ目無く樹脂で形成され、
前記コイル被覆部が前記コイルと密着し、
前記第2センサ被覆部が前記第1センサ被覆部と密着し、
前記第1センサ被覆部の内周が前記検出部及び前記リード線と密着していること、
を特徴とするリアクトル。 a core;
a resin member covering the outer periphery of the core;
a coil attached to a portion of the core;
a sensor that is fixedly arranged with respect to the resin member and detects a physical quantity;
a coating member that coats the coil and the sensor with a resin to integrate the core, the coil, and the sensor;
with
The sensor is
a detection unit that detects a physical quantity;
a lead wire connected to the detection unit;
a first sensor covering portion covering the detecting portion and the lead wire in the covering member and fixed to the resin member;
has
The detection unit is a temperature sensor that detects temperature,
The covering member is
a coil covering portion that covers the inner and outer circumferences of the coil;
a second sensor covering that covers the first sensor covering;
has
The coil covering portion and the second sensor covering portion are seamlessly formed of resin,
the coil covering portion is in close contact with the coil,
The second sensor covering portion is in close contact with the first sensor covering portion,
the inner periphery of the first sensor covering portion is in close contact with the detection portion and the lead wire ;
A reactor characterized by
を特徴とする請求項1記載のリアクトル。 An end of the first sensor covering portion is exposed from the covering member;
The reactor according to claim 1, characterized by:
前記センサは、柱形状を有し、前記一対のコイル間に設けられ、
前記第1センサ被覆部は、
前記検出部及びリード線の一部を被覆する筒形状の筒状部と、
前記筒状部から張り出した鍔状部と、
前記鍔状部から離れて前記筒状部に設けられ、前記筒状部から張り出し、当該張り出した端部に切欠きが設けられた爪部と、
を有し、
前記樹脂部材は、
前記鍔状部を固定する取付部と、
前記一対のコイルの間を仕切る仕切板と、
を有し、
前記鍔状部が前記取付部に取り付けられ、
前記爪部が前記仕切板に取り付けられていること、
を特徴とする請求項1又は2に記載のリアクトル。 The coil is a pair of coils,
The sensor has a columnar shape and is provided between the pair of coils,
The first sensor covering part is
a cylindrical portion that covers the detection portion and a portion of the lead wire;
a brim-shaped portion projecting from the tubular portion;
a pawl provided on the tubular portion apart from the brim portion, protruding from the tubular portion, and having a notch provided at the protruding end;
has
The resin member is
a mounting portion for fixing the brim-shaped portion;
a partition plate that partitions between the pair of coils;
has
The brim-shaped portion is attached to the attachment portion,
the claw portion is attached to the partition plate;
The reactor according to claim 1 or 2, characterized by:
の先端側に前記第1センサ被覆部を形成する樹脂の注入痕が設けられていること、
を特徴とする請求項1~3の何れか記載のリアクトル。
The first sensor covering portion is provided with an injection mark of the resin forming the first sensor covering portion on the tip end side of the detection portion opposite to the side to which the lead wire is connected,
The reactor according to any one of claims 1 to 3 , characterized by:
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