JP5179561B2

JP5179561B2 - リアクトル装置

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Publication number: JP5179561B2
Application number: JP2010268894A
Authority: JP
Inventors: 勝小林; 貴夫三井; 又彦池田; 直紀森武; 博敏前川; 隆一石井; 健二松田; 敏則山根
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2010-12-02
Filing date: 2010-12-02
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2030-12-02
Also published as: CN102486963B; US8653924B2; CN102486963A; DE102011086940A1; US20120139684A1; DE102011086940B4; JP2012119545A

Description

本発明は電力変換器に用いられるリアクトル装置、特に位置決めの容易化とモールド樹脂の注型回り込み性の向上によって、ばらつきの低減と作業時間の短縮、コストの低減を図った車載用途などに好適なリアクトル装置に関するものである。

従来より、電力変換器の一部としてリアクトル装置が用いられており、例えばエネルギ蓄積／放出素子としてＤＣ／ＤＣ電圧変換器の回路部品に使用される。電力変換器の動作時に、リアクトル装置のコイルに通電すると発熱が生じ、この熱を外部に逃がすため、リアクトルを収容するケースとの間に形成された封止用のモールド樹脂に伝熱させ、さらに放熱板を介して外部に放熱する構成が採られている。
このリアクトル装置を自動車の電動パワートレインに搭載する電力変換器に適用したものの例として、例えば特許文献１に示されるものがある。
特許文献１のリアクトルは、ケース内にリアクトル本体を収容し、エポキシ樹脂や、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂などの絶縁性のモールド樹脂を充填しており、リアクトルのコイルとケースとの間、コイルとコアの間の絶縁性をモールド樹脂によって確保するとともに、リアクトル本体が発生する熱によって温度が上昇するのに対して、放熱性を向上させて温度上昇の度合いを抑制しようとするものである。

特開２００９−９９５９６号公報（第３頁段落０００９〜００１０、図３）

車載用のリアクトルの場合、その配置可能な空間と重量に関する要件が厳しいため、特に小型、軽量であることが重要となる。よって、他の用途のリアクトルと比較して、より高い電力密度、高い電流密度を達成すべく設計される。
しかしながら、より高い電力密度とすれば、小型でありながら、リアクトル本体が発生する損失は低減されず、リアクトル内部の温度上昇は大きくなる傾向となる。
ここで、コイルの素線導体には銅線の表層にポリイミドやポリアミドイミドなどの絶縁性の高分子材料を被覆したエナメル線が用いられている。コイルが高温となれば銅線の表面に施された高分子材料の分子鎖が解かれてエナメル被覆の絶縁性が劣化し、コイル巻回部のターン間の電流経路短絡につながって所期のインダクタンスの特性を保てずに低下してしまう。また、周辺の部材とコイルとの間に有すべき絶縁耐性が失われ、漏れ電流の増加や、絶縁破壊などの障害を引き起こし、ひいては所望の耐用期間の確保が困難となる課題を生じる。

リアクトル装置が自動車に搭載される電力変換器に適用される場合、リアクトル装置、および、電力変換器を収容する筐体は、金属製の締結部材を用いて強固に車体へ固定される。一方、コイルに通電する電気系統が５０Ｖ以上の電圧である場合には、自動車の搭乗者や整備者が容易に触れて感電の被害を受けないよう、当該電気系統と車体との間で電気的に絶縁性を持たせるよう配慮される。すなわち、リアクトルのコイルに対して、コア、及び、ケースは電気的に絶縁される必要があり、この絶縁性が保たれなくなることは、すなわち、リアクトル装置の故障である。

また、上記の電気的絶縁の確保とは別に、高温では銅の温度係数に応じて素線導体の電気抵抗が増し、コイル部分のジュール損が増大してリアクトルの効率が低下するという問題がある。
このため、ケース内に注型されるモールド樹脂に、絶縁性で、かつ、基材の樹脂よりも熱伝導率が高いアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）や水酸化アルミニウム（ＡｌＯＨ_３）などをフィラー材として混合し、コイルとコア、コイルとケース間の絶縁性を確保するとともに、モールド樹脂を介してケース外へ至る経路の熱伝導を改良し、放熱性を向上すべく図られている。

しかしながら、上記従来のリアクトル装置では、ケース内でリアクトル本体のコアやコイルが密に配置されるが故、モールド樹脂が安定して充填されず、絶縁不良や製品毎の放熱性のばらつきが生じ易くなるという問題があった。さらには、モールド樹脂の充填に要する時間が長くなり、製造コストが嵩むという問題があった。
すなわち、モールド樹脂にフィラー材を混合すると、熱伝導性が改良される一方で、モールド樹脂の粘度が増加してリアクトル本体へ浸透しづらくなってしまう。

よって、小型に構成したリアクトル装置にあっては、放熱性を向上するよう、主な発熱箇所であるコイルの巻回部とケースとの距離を短縮することが好ましいものの、粘度によっては当該箇所へモールド樹脂が充分に浸透せず、所望の耐用期間に対応した絶縁性が確保できない懸念が生じる。
また、ケースにリアクトル本体を収容するにあたって、位置決めがしっかりとなされなければ、コイルの巻回部とケースとの間隔が製品個体毎にばらつき得るため、モールド樹脂を安定して浸透させて絶縁性のばらつきと放熱性のばらつきを抑えることが困難となる。

モールド樹脂の充填工程では、モールド樹脂そのものやリアクトル本体、ケースを加温しておき、モールド樹脂の粘度を所定値未満としてリアクトルへのモールド樹脂の浸透を良好に保つと同時に、樹脂充填での工作作業域を真空状態に近づけた低気圧環境に設定してモールド樹脂に混入する気泡を取り除く必要がある。
モールド樹脂にフィラー材を混合することで粘度が増すと、温度変化による粘度の変動が従来よりも大きくなり、このため、モールド樹脂の充填ばらつきが生じ易くなる。充填ばらつきによって、モールド樹脂に気泡が混入したり、本来、モールド樹脂が浸透しておくべき空間に浸透できていなければ、当該部分で絶縁が確保されずに絶縁不良に至り、また、リアクトル装置の稼動時、非稼動時の高温、低温の繰り返しによる膨張収縮によって、モールド樹脂とコア、ケース、コイルなどの部材との間との境界での接触状態が意図しないものとなり、所定の放熱性が得られないといった不具合が起こり得る。
このモールド樹脂の充填ばらつきを回避するために、工作作業域を低気圧環境から常圧環境に戻してモールド樹脂をなじませた後、再度、低気圧環境へ移してモールド樹脂の充填作業を繰り返すといったことも考えられるが、樹脂の充填が複数回に亘ることや低気圧環境や常圧環境など工作作業域の気圧を変化させることに時間を要し、製造コストが高くなってしまう。

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、自動車の電動パワートレイン用電力変換器に適用されるリアクトルとしてモールド樹脂の充填ばらつきを低減しつつ、製造時間が短く、低コストであって、放熱性を改善した耐用期間の長い小型のリアクトル装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明に係るリアクトル装置は、導体線を巻回したコイルと、内部に磁路を形成するコアと、コイルの巻回部を位置決めして係止する絶縁ボビンとを組合わせた誘導体部品をケースへ収容してモールド樹脂で浸漬するリアクトル装置において、上記ケースの内底面は、上記ケース外方の底面を基準面として、上記基準面に対して最も面高さが低い面、最も面高さが高い面、これらの中間の高さの面を備えており、上記コアの下端面は上記中間の高さの面に当接し、上記コイルの巻回部は上記最も高い面に配置され、上記モールド樹脂は上記最も低い面に充填されるものであり、上記コアは上記ケースの側壁に対向する側端部とこの側端部に一体に形成され上記下端面よりも高い位置で上記下端面に平行して上記側端部から内方へ延在する断面円形の柱状部とを有し、上記コイルの巻回部は上記絶縁ボビンの筒状部を介して上記コアの上記柱状部に嵌合するものであって、上記コイルの上記巻回部外周は円筒形で、上記最も面高さが高い面は、上記コイルの上記巻回部の外周形状に沿うよう円弧状の一部を構成する形状であり、上記コイルは、上記コアの下端面との当接面よりも高い面高さにて、上記コイルの上記巻回部外周の一部に沿って円弧状の一部を構成する形状をもつ上記最も面高さが高い面により絶縁部材を介し位置決めされていることを特徴とするものである。

本発明のリアクトル装置によれば、熱伝導性を改良すべくフィラー材を混合して粘度が高まったモールド樹脂を小型で高電力密度のリアクトルに充填する場合であっても、モールド樹脂の回り込み性を改善し、ケースに収容する際の誘導体部品の位置決めとコイル−ケース間の絶縁を確実にして樹脂充填のばらつきを低減可能であり、しかも、ケースの側壁に対向する側端部と一体に形成されたコアの柱状部へコイルの巻回部を絶縁ボビンの筒状部を介し嵌合してコイルとコアとを一体化し、コアと一体化されたコイルを、コイルの巻回部外周の一部に沿って円弧状の一部を構成する形状をもつ上記最も面高さが高い面により絶縁部材を介し位置決めすることにより、コイルと側端部および柱状部を有するコアとの位置決めを更に確実なものとすることができ、簡潔な構成によりケース側壁に対向するコアの側端部の位置を正確に規制してケースとの間の絶縁確保および樹脂充填のばらつき防止をより的確に行えるものである。

本発明の実施の形態１に係るリアクトル装置を示す斜視図。図１に示されたリアクトル装置の構成部品を展開して示す分解斜視図。図1に示されたリアクトル装置の組立てについて説明する図。図１に示されたリアクトル装置のケースの形状を示す斜視図。図1に示されたリアクトル装置のケースとコアの位置関係を説明する投影図。図1のリアクトル装置の内部構造を示す断面図であり、（３）は図１の面Ａでの正面断面図、（ｂ）は図１の面Ｂでの側面断面図である。図1に示されたリアクトル装置のモールド樹脂の注型工程を説明する図。本発明の実施の形態２に係るリアクトル装置のコアの組合せ状態を示す図。本発明の実施の形態２に係るリアクトル装置のケースとコアの位置関係を説明する投影図。本発明の実施の形態２に係るリアクトル装置のモールド樹脂の注型工程の一部を説明する図。本発明の実施の形態３に係るリアクトル装置のコアの組合せ状態を示す図。

以下、本発明の実施の形態に係るリアクトル装置について図１〜図１１に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係るリアクトル装置を示す斜視図、図２はこのリアクトル装置の構成部品を展開して示す分解斜視図である。なお、各図を通じて同一符号は同一または相当部分を示す。
図に示すように、リアクトル装置１はケース２と、このケース２に収容された誘導体部品３と、ケース２内で誘導体部品３を浸漬するモールド樹脂４とで構成される。さらに、誘導体部品３は分割された絶縁ボビン５ａ、５ｂ、コイル６、分割されたコア部材７ａ、７ｂが組み合わさって構成されている。なお、コア部材７ａ、７ｂは以下単にコアと称する。
また、コイル６の巻回部６２の巻回円周縁の下部とケース２の内底面の間には薄板状の絶縁部材８が介挿されている。但し、図２では絶縁部材８の図示を省略している。

絶縁ボビン５ａ、５ｂはＰＰＳ（ＰｏｌｙＰｈｅｎｙｌｅｎｅＳｕｌｆｉｄｅ）やＰＢＴ（ＰｏｌｙＢｕｔｙｌｅｎｅＴｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）などのプラスチックを成型した構造部品であり、電気的に絶縁性を持っている。
なお、図１においてモールド樹脂４は便宜上透明化して示している。また、以下の説明において、絶縁ボビン５ａ、５ｂを包括して絶縁ボビン５と呼ぶ場合がある。同様にコア７ａ、７ｂを、コア７と呼ぶ等、他の部材についても同様である。

リアクトル装置１は、電力変換器の一つであるＤＣ／ＤＣ電圧変換器（図示省略）へ適用する場合にコイル６へ電流が導通され、誘導体としてエネルギを蓄積、放出する機能を持つ。コア７（７ａ、７ｂ）は軟磁性材料を加工成形したものであり、例えば鉄ダスト圧粉磁心、電磁鋼板、フェライト、センダストやパーマロイなどが用いられる。コア７ａと７ｂは、好ましくは同形状で同寸法のものであって、単一の加工装置、加工治具でもって製造された中から無作為に選択して組合わせても使用可能なものである。

コイル６を構成する素線導体は、エナメル材料で絶縁被覆したものであり、リアクトル装置を小型にする目的から占積率を高めるよう代表的には断面が略長方形状の平角導線を用いる。
コイル６はこれを幅広方向に巻回したいわゆるエッジワイズ巻きしたものであり、コア７におけるコイル６の巻装領域である柱状部７２（７２ａ、７２ｂ）を絶縁ボビン５（５ａ、５ｂ）を介して覆うように配置される。素線導体の始端及び終端は、リアクトル装置１の電流導通用の端子６１ａ、６１ｂとなるよう加工されている。コイル６の一方の端子６１ａと他方の端子６１ｂとの間に印加する電圧を変化させることによって、端子間に電流が流れる。

ＤＣ／ＤＣ電圧変換器へ適用したリアクトル装置１は、端子に接続されるパワー半導体（図示省略）がスイッチングして開放状態、短絡状態の何れかに切り替わることで、コイル６の端子６１ａ、６１ｂ間の電位差が調整される。電位差の調整によってコイル６に導通する電流の増加量、減少量が制御され、ひいてはリアクトル装置１に蓄えられるエネルギの蓄積、放出が調整されて電圧変換する。この時、コイル６に導通する電流の増減や極性の切り替わり等が生じ、コア７内の磁路を通る磁束量が変化する。

コア７の磁性材料の動作点は、磁束量が変化することで磁束密度（Ｂ）と磁界の強さ（Ｈ）の関係を示すＢ−Ｈ特性線上を移動するが、磁気のヒステリシス性によって、この動作点の移動軌跡で表わされる領域の面積に相当する損失が、コアのヒステリシス損として生じる。また、コア内部を通る磁束（Φｃｒ）の時間的な変化ｄΦｃｒ／ｄｔに対し、この磁束の変化を和らげようとする渦状の電流がコアの内部に流れ、この渦状の電流路での電気抵抗により渦電流損として損失が生じる。このヒステリシス損と渦電流損を合わせて鉄損と称され、これによってコアは発熱する。

コア７の渦電流損を低減するため、コアの磁性材料として例えば電磁鋼板を用いる場合には、鋼板を薄板としてその表層に絶縁被膜を形成し積層することで渦電流のループ径を小さくし、渦電流損を低減するよう工夫されている。また、コアの磁性材料として例えば鉄ダスト圧粉磁心を用いる場合には、鉄ダスト材料の粒径を１００μｍ程度以下の小径にして、各粒子の表面に絶縁被膜を形成し、粒子間を絶縁することで渦電流損を低減するよう工夫されている。

また、コイル６には電流の導通に対する電気抵抗によって損失が生じる。損失には直流状の電流の導通に対応するＤＣ成分と、電流の増加、減少の変化による交流状の電流の導通に対応するＡＣ成分がある。
損失のＡＣ成分の要因には、電流の増加、減少を妨げるようコイル６の素線導体に誘起される磁束（Φｉ）の時間的な変化ｄΦｉ／ｄｔによって、素線導体の内部に発生する渦電流に起因して素線導体の中心部分に電流が導通しにくくなる表皮効果と呼ばれる現象、また、コイル６の巻回部分で素線導体どうしが隣接している事により、それぞれ素線導体の表面部分に偏って電流が流れようとする近接効果と呼ばれる現象、さらに上述のように、コアの磁気ギャップ部での漏れ磁束がコイル６の素線導体に鎖交することによって素線導体に発生する渦電流に起因して損失が生じる現象がある。
電流の増加、減少の周波数が高くなるほど、漏れ磁束の鎖交周波数ｆｓが高くなることに相当しており、コイルの損失のＡＣ成分は増加することとなる。このコイルの損失のＤＣ成分とＡＣ成分を合わせたものは銅損と称され、これによってコイル６は発熱する。

このように、コア７とコイル６は発熱するが、これら発熱はモールド樹脂４に伝熱し、ケース２を伝わってヒートシンク１１へ向けて放熱される。ケース２は誘導体部品３の収容とコア７、コイル６の発熱を伝導する役割を担っており、高い放熱性が求められる場合には、熱伝導性を高くする目的から金属が用いられる。また、コア７は一部がケース２内部の底面に当接し、この当接部分を経由してもヒートシンク１１へ向けて放熱する。

さらに、リアクトル装置１の構成について、図２と図６を参照して、詳細に説明する。図６の内、（ａ）は図１の切断面Ａでの断面図、（ｂ）は図１の切断面Ｂでの断面図であって、実施の形態１のリアクトル装置の内部構造を示している。コイル６の中心軸部６ｃに、一組の絶縁ボビン５ａ、５ｂの円筒状の筒状部５２ａ、５２ｂが嵌挿されるように配置され、絶縁ボビン５ａ、５ｂが突き合わされて、筒状部５２ａ、５２ｂの先端部（嵌合部５２ｃ）が嵌合されている。さらにコア７ａ、７ｂの柱状部７２ａ、７２ｂが絶縁ボビン５ａ、５ｂの筒状部５２ａ、５２ｂに嵌挿されている。このとき、絶縁ボビン５ａ、５ｂの平面部５３ａ、５３ｂが、コア７ａ、７ｂの側端部７４ａ、７４ｂの内側面に接触するように取り付けられている。

絶縁ボビン５ｂには筒状部５２ｂの円周方向に対してコイル６の端子６１ｂに連なる口出し線の位置を定めるよう突起部５４ｂが設けられており、口出し線は突起部５４ｂにより拘束される。
同様に、絶縁ボビン５ａには筒状部５２ａの円周方向に対してコイル６の端子６１ａに連なる口出し線の位置を定めるよう突起部（図示せず）が設けられており、口出し線はこの突起部により拘束される。

さらにコイル６の端子６１ａ、６１ｂは絶縁ボビン５ａの平面部５３ａの上部に設けられる別な突起部５６によって、絶縁ボビン５ａの平面部５３ａの上部の平面と平行方向において位置が定められて拘束される。
コイル６の端子６１ａ、６１ｂとこれらに連なる口出し線が拘束されることで、コイル６の端子６１ａと端子６１ｂとの間の距離を所定値に定めることができ、端子６１ａ、端子６１ｂに高い電圧を印加しても、所望の絶縁耐性を得るよう絶縁距離(沿面距離)を確保できる。
また、コイル６の端子６１ａ、６１ｂは絶縁のためのエナメル被覆を剥離されて、図示していない配索導体(バスバー)へ継合され、ＤＣ／ＤＣ電圧変換器の一次側や、主回路の半導体素子へ電気的に接続される。絶縁ボビン５ａにはバスバーの継合のための端子台５７が一体の構造物として設けられている。端子６１ａ、６１ｂとバスバーとの電気的な接続は溶接や熱カシメ、圧着端子を用いたネジ締結などによって成される。
ただし、本発明の各図を通じて、コイル６の端子６１ａ、６１ｂ、及び絶縁ボビン５ａの端子台５７は、バスバーとの継合をネジ締結によるものとして例示している。

また、コア７ａの外脚部７３ａとコア７ｂの外脚部７３ｂとは突き合わされ、図示を省略している接着剤もしくは固定部材などの固定手段によって固着されている。
コア７ａ、７ｂの柱状部７２ａ、７２ｂが対向された部分には、磁気ギャップＧが形成される場合もある。その際は、該磁気ギャップＧとなる領域に例えば接着剤、モールド樹脂、セラミック、空気等の非磁性の材料が設けられている。

次に、誘導体部品３のケース２内への収容について図３、図４、図５、図６を用いて説明する。
図３は誘導体部品３をケース２へ収容する前段階の外形を示す図である。図４はケース２の内底面の詳細を示す斜視図である。図５はケース２の開放面の上方から見てケース２の内部とコア７の位置関係を説明する投影図である。
図３に示すように、ケース２は略直方体であり、上部を開放面として周囲を側壁２１で囲われた内部に誘導体部品３を収容する。ケース底部２２はネジ締結などでヒートシンク１１に取り付けられるよう加工された形状となっている。
ケース２の開放面と相対する面、すなわちケース底部２２の裏面は平面状でヒートシンク１１に接しており、誘導体部品３が発生する熱は、主に当該面を介してヒートシンク１１へ放熱される。以降、ケース底部２２の裏面を第一面と称する。

ケース２の側壁２１には張出し部２３ａ、２３ｂが形成されている。張出し部２３ａは誘導体部品３内の絶縁ボビン５ａの突出部５５ａとの間でネジ締結される。また、同様に張出し部２３ｂは誘導体部品３内の絶縁ボビン５ｂの突出部５５ｂとの間でネジ締結される。

ケース２の内底面は図４のように示される。内底面は三種類の面高さを有しており、第一面を基準に最も面高さの低いものから領域ｓｆ０、領域ｓｆ１、領域ｓｆ２である。領域ｓｆ０は四つが同様の面積のものとしてケース内底面の四隅に形成されている。また、領域ｓｆ２は開放面の上方から見て領域ｓｆ０に干渉しない範囲で内底面の中央部分に円柱周縁状の高低差を持つ形状に形成されている。
領域ｓｆ１は、ケース２の内底面の内、領域ｓｆ０、ｓｆ２を除く部分であり、第一面を基準とした一定の面高さの平面状に形成されている。

ケース２の開放面の上方から見て、ケース２の内部でコア７を内底面に投影すると図５のように示される。
図５に示すように、コア７ａの外脚部７３ａ、側端部７４ａ、コア７ｂの外脚部７３ｂ、側端部７４ｂによってコアの外周形状は口字状となる。口字状の内方でコア７ａの柱状部７２ａ、コア７ｂの柱状部７２ｂが在り、コイル６の中心軸６ｃとコア７の柱状部７２ａ、７２ｂの中心が、ケース２の側壁２１の張出し部２３ａと２３ｂの上端に形成される各ネジ孔の中心間を結ぶ線上におおよそ重なるよう位置している。
図５において外周形状が口字状のコア７は、ケース２の側壁２１に対して図上の左右方向、上下方向の中央に位置しており、口字状のコアから側壁２１への距離、すなわち口字状の外方でモールド樹脂４が充填される隙間は、図上の左右方向、上下方向でそれぞれ略等距離となる。このため、モールド樹脂４を介して口字状のコアから側壁２１へ伝熱する際に、偏り、ばらつきが低減される。

ケース２の内底面のうち最も低い面である領域ｓｆ０は四隅に存在し、それぞれが口字状のコア７の隅の部分で口字状の内方と外方に亘って重なる面積を持っている。
また、円柱周縁状の高低差が形成される領域ｓｆ２は、図上の上下方向で、上記コイル６の中心軸６ｃを内底面に投影した線上に当該円柱の中心軸が重なるよう位置している。
コイル６の巻回部６２の巻回円周縁と上記円柱周縁は、巻回部６２の巻回円周縁の下部とケース２の内底面の領域ｓｆ２との間で介挿する絶縁部材８の厚さを加味した状態で一致する。
すなわち、コイル６の巻回部６２の巻回円周縁の最下部は、ケース２の内底面の領域ｓｆ２に形成される円柱周縁状の高低差の内で最も低い位置に絶縁部材８を介して位置決めされて配置される。

また、前述のように、コイル６の中心軸６ｃに、絶縁ボビン５ａ、５ｂの円筒状の筒状部５２ａ、５２ｂが嵌挿されるように配置され、絶縁ボビン５ａ、５ｂが突き合わされて、筒状部５２ａ、５２ｂの先端部（嵌合部５２ｃ）が嵌合されており、さらにコア７ａ、７ｂの柱状部７２ａ、７２ｂが絶縁ボビン５ａ、５ｂの筒状部５２ａ、５２ｂに嵌挿されている。
このため、誘導体部品３をケース２に収容する際に、誘導体部品３内の絶縁ボビン５ａの突出部５５ａとケース２の側壁２１の張出し部２３ａとがネジ締結され、また、絶縁ボビン５ｂの突出部５５ｂとケース２の側壁２１の張出し部２３ｂとがネジ締結されることで、コア７とケース２の間で位置決めがなされる。

以上のようにして、ケース２の内部でコイル６、コア７、絶縁ボビン５が位置決めされて図５に示す配置となる。上記の位置決めは、車載用のリアクトル装置として小型で小さな寸法のもとで工作するものであって、かつ、高い電圧を扱うことに対して絶縁への配慮が必要な場合に有効に作用する。

リアクトル装置の故障要因の代表的なものとして所望の絶縁耐性が得られなくなることが挙げられるが、絶縁耐性を充分確保して製品の不良や故障を低減させるには、所望の絶縁電圧に見合うよう、絶縁を要する部品間の距離(絶縁距離)をあけることが望まれる。しかしながら、過大に距離をあけてしまうと、リアクトル装置を小型にしたいとの要求に相反してしまう。このため、必要最低限の絶縁距離を持った寸法でリアクトル装置を構成するのが望ましいが、リアクトル装置を組み立てる工作過程で部品配置のばらつきが生じれば、所望の絶縁耐性を持たない不良品を製造するおそれが生じる。
しかし、本発明の位置決めの機構であれば、ばらつきによって絶縁距離が不足することなく、小型で小さな寸法であっても所望の絶縁耐性を持つリアクトル装置を、容易な工作性で短時間に製造できる。

続けて、モールド樹脂４を充填した後のリアクトル装置の内部構造を、図６を用いて詳細に説明する。
前述のように図６（ａ）は図１の切断面Ａでの断面図、図６（ｂ）は図１の切断面Ｂでの断面図であり、図６（ａ）を正面断面図、図６（ｂ）を側面断面図と称することとする。
まず、図６（ｂ）の側面断面図を用いて説明する。図６（ｂ）のうち、ケース２の内底面の領域ｓｆ０を図示する部分、コイル６の端子６１ａ、６１ｂと、これに連なる口出し線を図示する部分は、リアクトル装置の内部構造の説明を容易とするために、切断面Ｂと平行な別の断面での当該部分を示している。

図６（ｂ）の側面断面図において、コア７ａの側端部７４ａは図の左側で、コア７ｂの側端部７４ｂは図の右側で、それぞれケース２の側壁２１と略等距離で離間して位置している。コア７ａの側端部７４ａから突出する柱状部７２ａ、コア７ｂの側端部７４ｂから突出する柱状部７２ｂは図の左右方向で向い合っており、対向する端面間は非磁性の材料によって離間して磁気ギャップＧが設けられている。
コア７ａの柱状部７２ａは絶縁ボビン５ａの筒状部５２ａに嵌挿しており、コア７ａの側端部７４ａの内側面は絶縁ボビン５ａの平面部５３ａに接触している。また、コア７ｂの柱状部７２ｂは絶縁ボビン５ｂの筒状部５２ｂに嵌挿しており、コア７ｂの側端部７４ｂの内側面は絶縁ボビン５ｂの平面部５３ｂに接触している。

コイル６の巻回部６２は、中心軸を６ｃとして絶縁ボビン５ａの筒状部５２ａ、絶縁ボビン５ｂの筒状部５２ｂに嵌挿されている。また、コイル６の端子６１ａ、６１ｂとこれらに連なる口出し線は、絶縁ボビン５ａの上部の突起部５６に拘束されてコア７ａの側端部７４ａと離間している。
以上のように配置されており、コイル６とコア７の柱状部７２ａ、７２ｂの間、及び、コイル６とコア７の側端部７４ａ、７４ｂの間は絶縁ボビン５によって絶縁される。

コア７ａの側端部７４ａ、コア７ｂの側端部７４ｂの下端面７ＳＬは等しい面高さでケース２の内底面の領域ｓｆ１に当接している。コア７の発生熱の一部は下端面７ＳＬを経由して領域ｓｆ１からケース底部２２に伝導し、ヒートシンク１１に放出される。
また、コイル６の巻回部６２の下部は絶縁部材８を介してケース２の内底面の領域ｓｆ２に当接している。コイル６とケース２は当該箇所で最も接近するが、絶縁部材８によって絶縁される。

ケース２の最下部である第一面を基準として、ケース２の内底面の領域ｓｆ０は他の領域ｓｆ１、領域ｓｆ２よりも面高さが低い。領域ｓｆ０の面高さをＨ０、領域ｓｆ１の面高さをＨ１、領域ｓｆ２の面高さをＨ２とすると、Ｈ０＜Ｈ１＜Ｈ２の関係である。コア７の下端面７ＳＬがケース２の内底面の領域ｓｆ１に当接し、また面高さＨ０＜Ｈ１であるため、ケース２の側壁２１に対して、上面視が口字状の外周形状となるコア７の一部であるコア７ａの側端部７４ａの下部について上記口字状の内外へ通る空間、コア７ｂの側端部７４ｂの下部について上記口字状の内外へ通る空間が形成される。

モールド樹脂４はケース２の内部でコア７の上端面７ＳＵを超え、コイル６の巻回部６２の上部を覆う程度の高さにまで充填され、コイル６、コア７、絶縁ボビン５、絶縁部材８はモールド樹脂４によって浸漬されることとなる。
モールド樹脂４は液状で注型され、加温、硬化される。モールド樹脂４としては、例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂などの基材に熱伝導性を向上させる絶縁性のフィラー材（アルミナや水酸化アルミニウム等）を混合したものが用いられる。

次に図６（ａ）の正面断面図を用いて説明する。図６（ａ）において、コア７ｂの外脚部７３ｂはケース２の側壁２１の近傍に、左側、右側、それぞれ側壁２１と等距離で離間して位置している。これは、図1の切断面Ａと平行な別な切断面においても同様であり、コア７ａの外脚部７３ａについてもケース２の側壁２１の近傍に、左側、右側、それぞれ側壁２１と略等距離で離間して位置する。

図６（ａ）の中央にはコア７ｂの柱状部７２ｂがその中心をコイル６の中心軸６ｃと一致させて配置しており、この柱状部７２ｂと同心円状に、絶縁ボビン５ｂの筒状部５２ｂ、コイル６の巻回部６２がある。コイル６の巻回部６２の巻回円周縁の下部は絶縁部材８を介してケース２の内底面の領域ｓｆ２に当接している。
コイル６の巻回部６２の巻回円周縁の最下点Ｐ１は、コイル６の中心軸６ｃからケース２の第一面へ下ろした垂線と巻回部６２の巻回円周縁との交点であり、さらに、この垂線を辿った先の領域ｓｆ２との交点が領域ｓｆ２に形成される円柱周縁状の高低差の内の最下点Ｐ２である。

すなわち、ケース２内に誘導体部品３を収容する際に、コイル６は巻回部６２の巻回円周縁の最下点Ｐ１が、コイル６の中心軸６ｃとケース２の内底面の領域ｓｆ２の円柱周縁状の高低差の最下点Ｐ２とを結ぶ直線上に並ぶように位置決めされている。
このように位置決めすることで、コイル６の巻回部６２とケース２との間は接近するものの、その間に絶縁部材８を介挿しており、かつ、ケース２とコイル６の巻回部６２とを位置決めしていることから、ケース２とコイル６の間で、絶縁距離をばらつき無く確保することが可能となる。
なお、コイル６の端子６１ａ、６１ｂに高い電圧を印加すると、絶縁部材８の端部で絶縁部材８の表層(沿面)を回り込み、巻回部６２とケース２の間で絶縁破壊する懸念があるが、これに対して、絶縁破壊が生じない程度の沿面距離を保てるよう絶縁部材８を形成している（図６（ａ）、図６（ｂ）の点Ｐ３が該当）。

コア７ａの外脚部７３ａ、コア７ｂの外脚部７３ｂの下端面７ＳＬは等しい面高さでケース２の内底面の領域ｓｆ１に当接しており、また面高さの関係がＨ０＜Ｈ１であるため、ケース２の側壁２１に対して上面視が口字状の外周形状となるコア７の一部であるコア７ａに関して外脚部７３ａの下部に上記口字状の内外へ通る空間、コア７ｂに関して外脚部７３ｂの下部に上記口字状の内外へ通る空間が形成される。
モールド樹脂４はケース２の内部へ充填され、コイル６、コア７、絶縁ボビン５、絶縁部材８を浸漬している。

ここで、コイル６の巻回部６２とコア７ａの外脚部７３ａ、コア７ｂの外脚部７３ｂとの間の絶縁性は、絶縁ボビン５や絶縁部材８の固形構造体の絶縁材料ではなく、空気中でも絶縁破壊が生じない程度の距離を隔てるよう配置することで確保される。ここで巻回部６２と外脚部７３ａ、外脚部７３ｂとの間の絶縁の確保を、モールド樹脂４が材料として持つ絶縁性に依存させても良いものの、モールド樹脂４の充填が不十分であったり、気泡の混入やクラックの発生にて水分が混入し、絶縁耐性が劣化するなどの故障を想定して、絶縁距離が設定される。
この絶縁距離の設定によって、コア７ａの外脚部７３ａ、側端部７４ａ、コア７ｂの外脚部７３ｂ、側端部７４ｂによって形成される口字状の構造物に囲われた内方に充填されるモールド樹脂４ｉの容積は、口字状の構造物の外方でケース２の側壁２１との間に充填されるモールド樹脂４ｏの容積よりも、多くなる。

＜樹脂注型の工作性＞
前述のように、自動車の電動パワートレイン用の電力変換器に適用されるリアクトル装置は、小型、軽量で他の用途のリアクトルと比較して、より高い電力密度、高い電流密度を達成するよう求められる。小型でありながら大きな電力を取り扱うため、誘導体部品が発生する熱を効率よく放熱し、コイルの温度上昇によるエナメル被覆の絶縁性の劣化を抑えることで、所望の耐用期間内で故障を生じないようにする必要がある。
このため、ケース内に注型されるモールド樹脂には、放熱性を向上すべく熱伝導率が高いフィラー材が混合される。
しかしながら、フィラー材を混合すると、モールド樹脂４の粘度が増してリアクトルへ浸透しづらくなってしまう。この粘度は、例えば２５℃程度の室温で１５Ｐａ・ｓｅｃを優に超える値となって、コイルの巻回部の巻回ターン間などの狭い間隙への浸透に長時間を要したり、浸透そのものが困難となってしまう。

これに対処するために、被注型体の誘導体部品３、ケース２を加熱するとともに、モールド樹脂４そのものも５０℃程度となるまで加熱して粘度を下げるよう試みられる。
しかしながら、モールド樹脂４を加熱して粘度を下げたとしても４Ｐａ・ｓｅｃ程度はあり、２〜３ｍｍといった狭い間隙へは短時間で浸透させるのは困難である。また、温度変化に対して粘度の変動の度合いが高くなるため、注型設備におけるモールド樹脂４の加熱状態や、リアクトル装置１の加熱状態がばらつけば、粘度がばらつくため、リアクトル装置へのモールド樹脂の注型状態が安定せず、注型作業に要する時間が長引いて、工作性が悪く、製造コストが嵩んでしまう。
これを解消すべく注型設備を複数備えて、一つのリアクトル装置に二箇所以上からモールド樹脂４を注型すれば、注型作業時間を短縮できるものの、モールド樹脂の流れの乱れによって、気泡が混入する恐れが高まる。また、注型設備を複数台備えることによる設備設置面積の負担や、装置費用の負担によって製造コストが上昇してしまう。

本発明は、上記の問題を解消して、単一の注型設備から、熱伝導率を改善するフィラー材を混合したモールド樹脂を注型する場合であっても、コイルの巻回部の巻回ターン間へも充分に樹脂を浸透させ、また、リアクトル装置の全体へ短時間の内にモールド樹脂を回り込ませることができる。このモールド樹脂の回り込みについて、図７を用いて説明する。

図７は、リアクトル装置１へのモールド樹脂４の注型過程を時系列に説明する図であって、図６（ａ）の正面断面図と図６（ｂ）の側面断面図に対応したものであるが、特に右側に示す側面断面図へはコア７の口字状の構造体の外方へ充填されるモールド樹脂４ｏの状態を重ねて図示している。このため、図にはコイル６の巻回部６２の断面が表現されているが、モールド樹脂の注型状態はモールド樹脂４ｏのものである。
モールド樹脂４は、コイル６の巻回部６２の上部中央付近の上方から巻回部６２へ向けて注入され、巻回部６２の巻回ターン間へ浸透しつつ、モールド樹脂４ｉとしてコア７の口字状の構造体に囲われた内方に充填されて行く。

図７（ａ）にてモールド樹脂４ｉの液面高さＩＬは、コア７の柱状部７２ａの中心の高さ付近まで達しつつ、ケース２の内底面の四隅にある領域ｓｆ０とコア７の下端面７ＳＬとの間に形成される空間を通じてコア７の口字状の構造体の外方のモールド樹脂４ｏとしてケース２の内底面の四隅に略均等に流れて行く。このモールド樹脂４の流れは矢印１０１のように図示される。
モールド樹脂４ｏの液面高さＯＬはモールド樹脂４ｉの液面高さＩＬよりも若干低く、また、モールド樹脂４ｏの内、ケース２の内底面の四隅の直上の液面高さは、内底面の四隅どうしの中間点の直上の液面高さよりも高くなる。
これは、コア７とケース２の側壁２１の間隙が狭く、モールド樹脂４ｏの当該中間点の直上への回り込みが遅れるためである。

さらにモールド樹脂４の注型が続くと、図７（ｂ）のようにコア７の口字状の構造体の内方でモールド樹脂４ｉの液面高さＩＬはコア７の上端面７ＳＵに近づく。一方、コア７の口字状の構造体の外方でモールド樹脂４ｏの液面高さＯＬも上昇するものの、その上昇ペースはモールド樹脂４ｉの液面高さＩＬの上昇ペースよりも遅くなる。これは、モールド樹脂４ｏの自重やモールド樹脂４の粘度も相俟って、コア７の口字状の構造体の内方から外方へ流れようとする力（矢印１０２）と、外方から内方へ押し戻そうとする力（矢印１０３）が拮抗してくるためである。

モールド樹脂４の注型を続けて、次は図７（ｃ）に示される状態となる。
コア７の口字状の構造体の内方のモールド樹脂４ｉの液面高さＩＬはコア７の上端面７ＳＵを超えてコイル６の巻回部６２の最上部を覆う程度にまで上昇し、ほぼ注型完了時と等しい程度の液面高さに達する。
一方、コア７の口字状の構造体の外方へは、内方のモールド樹脂４ｉがコア７ａの外脚部７３ａ、コア７ｂの外脚部７３ｂの上端面７ＳＵを超えて流れ出て、モールド樹脂４ｏの液面高さＯＬを引き上げる。このモールド樹脂４の流れは矢印１０４のように図示される。
ここで、コア７の口字状の構造体の内方から外方へのモールド樹脂４の流れは、図７（ｃ）の正面断面図において、左側の外脚部７３ｂの上端面７ＳＵを超えるものと右側の外脚部７３ｂの上端面７ＳＵを超えるものとはほぼ同様であり、モールド樹脂４の流れが乱れて気泡を混入したり、また、製造個体ごとに樹脂注型がばらつくようなことは無い。

さらに、モールド樹脂４の注型作業の最終段階では、図７（ｄ）に示される状態となる。
コア７の口字状の構造体の内方のモールド樹脂４ｉの液面高さＩＬは、外方のモールド樹脂４ｏの液面高さＯＬと等しくなって、コア７の上端面７ＳＵやコイル６の巻回部６２の最上部を覆い、注型は完了する。

以上説明したように、実施の形態１によれば、車載用の要求に則して、小型で高い電力密度のリアクトル装置であっても、誘導体本体が発生する熱を効率よく放熱し、コイルの温度上昇によるエナメル被覆の分解によって絶縁破壊が生じたり、リアクトル装置の稼動時、非稼動時の高温、低温の繰り返しによる膨張収縮によって、モールド樹脂とコア、ケース、コイルなどの部材との境界での接触状態が意図しないものとなり、所定の放熱性が得られないといった不具合を防止することができる。

また、小型で小さな寸法のリアクトル装置を工作する場合であっても、ケース２の内部でコイル６、コア７、絶縁ボビン５の位置決めが着実になされるため、絶縁を要する箇所での絶縁距離がばらつくことなく、絶縁耐性を持たない不良品の製造を防止することができる。
また、位置決めによって、誘導体部品とケースとの間でモールド樹脂が浸漬される空間が製品個体毎にばらつかず、モールド樹脂の回り込み性や、モールド樹脂を介した放熱経路での熱伝導性、高温、低温の繰り返しでの膨張収縮による応力のかかり方と、この応力へのモールド樹脂の耐性もばらつかず、放熱性が安定し、所望の耐用期間を充分確保したリアクトル装置を製造できる。

さらに、フィラー材を混合して粘度が増したモールド樹脂を用いても樹脂の回り込み性が良好であって、モールド樹脂の注入点を一箇所として、注型に係る設備を複数備えたり、あるいは注型用ノズル位置を移動させるなど設備が大掛かりになることが無く、注型作業に要する時間を短縮して、製造コストを低減することができる。

実施の形態２．
図８は本発明の実施の形態２に係るリアクトル装置１の誘導体部品３のうち、コア９ａとコア９ｂの組合せ状態を示す斜視図、図９は図５と同様にして、ケース２の開放面の上方から見てケース２の内部とコア９ａ、９ｂの位置関係を説明する投影図である。
実施の形態２は実施の形態１におけるコア７ａ、７ｂに替えてコア９ａ、９ｂを用いて誘導体部品３を構成しており、実施の形態１におけるコア７ａの柱状部７２ａ、外脚部７３ａ、側端部７４ａが、コア９ａの柱状部９２ａ、外脚部９３ａ、側端部９４ａに対応しており、コア７ｂの柱状部７２ｂ、外脚部７３ｂ、側端部７４ｂが、コア９ｂの柱状部９２ｂ、外脚部９３ｂ、側端部９４ｂに対応している。
また、実施の形態１におけるコア７ａの外脚部７３ａ、側端部７４ａ、コア７ｂの外脚部７３ｂ、側端部７４ｂの上端面７ＳＵ、下端面７ＳＬは、コア９ａの外脚部９３ａ、側端部９４ａ、コア９ｂの外脚部９３ｂ、側端部９４ｂの上端面９ＳＵ、下端面９ＳＬに対応している。

以下の説明において、コア９ａ、９ｂを包括してコア９と呼ぶ場合がある。
実施の形態２において、コア７の替わりにコア９を用いてリアクトル装置１とその一部分である誘導体部品３が構成されており、実施の形態１のリアクトル装置１の詳細な構成において、上記コア７ａの各部位７２ａ、７３ａ、７４ａをコア９ａの各部位９２ａ、９３ａ、９４ａに、コア７ｂの各部位７２ｂ、７３ｂ、７４ｂをコア９ｂの各部位９２ｂ、９３ｂ、９４ｂに読み替え、また，上端面７ＳＵを上端面９ＳＵに、下端面７ＳＬを下端面９ＳＬに読み替えると、実施の形態２のリアクトル装置１の詳細な構成となる。
このため、同様の構成、作用で同じ効果を有する部分については、以降で適宜説明を省略する。

図８を参照して、コア９ａ、９ｂはコア８ａの外脚部９３ａとコア９ｂの外脚部９３ｂとが突き合わされ、接着剤もしくは固定部材などの固定手段によって固着される。外脚部９３ａと外脚部９３ｂの突合せ面の上部は一部を切欠いており、上端面９ＳＵよりも面高さの低い切欠き部Ｃｃ１が形成されている。
コア９ａ、コア９ｂとして同形状で同寸法のものを用いることから、切欠き部Ｃｃ１はコア９ａの側端部９４ａとコア９ｂの側端部９４ｂの間の略中間に位置することとなる。

次に、ケース２の開放面の上方から見てケース２の内部でコア９を内底面に投影すると、図９のように示される。
図９おいて、コア９ａの外脚部９３ａ、側端部９４ａ、コア９ｂの外脚部９３ｂ、側端部９４ｂによってコアの外周形状は口字状となる。口字状の内方でコア９ａの柱状部９２ａ、コア９ｂの柱状部９２ｂが在り、コイル６の中心軸６ｃとコア９の柱状部９２ａ、９２ｂの中心が、ケース２の側壁２１の張出し部２３ａと２３ｂの上端に形成される各ネジ孔の中心間を結ぶ線上におおよそ重なるよう位置している。
図９において外周形状が口字状のコア９は、ケース２の側壁２１に対して図上の左右方向、上下方向の中央に位置しており、口字状のコアから側壁２１への距離、すなわち口字状の外方でモールド樹脂４が充填される隙間は、図上の左右方向、上下方向でそれぞれ略等距離となる。このため、モールド樹脂４を介して口字状のコアから側壁２１へ伝熱する際に、偏り、ばらつきが低減される。

口字状のコアの外脚部９３ａ、９３ｂ、側端部９４ａ、９４ｂの上端は、おおよそ上端面９ＳＵに属するが、上記の切欠き部Ｃｃ１では上端面９ＳＵよりも低い面高さとなる。
コア９は、ケース２の内方で図上の左右方向、上下方向の中央に位置していることから、切欠き部Ｃｃ１はケース２の内底面の四隅にある領域ｓｆ０に対して上下方向の中間に配置される。

続いて、リアクトル装置１へのモールド樹脂４の回り込みについて、図７、図１０を用いて説明する。
図７に記載のコア７はコア９へ、上端面７ＳＵは上端面９ＳＵへ、下端面７ＳＬは下端面９ＳＬへ、それぞれ読み替えられる。
モールド樹脂４は、コイル６の巻回部６２の上部中央付近の上方から巻回部６２へ向けて注入され、巻回部６２の巻回ターン間へ浸透しつつ、モールド樹脂４ｉとしてコア９の口字状の構造体に囲われた内方に充填されて行く。

図７（ａ）にてモールド樹脂４ｉの液面高さＩＬは、コア９の柱状部９２ａの中心の高さ付近まで達しつつ、ケース２の内底面の四隅にある領域ｓｆ０とコア９の下端面９ＳＬとの間に形成される空間を通じてコア９の口字状の構造体の外方のモールド樹脂４ｏとしてケース２の内底面の四隅に略均等に流れて行く。このモールド樹脂４の流れは矢印１０１のように図示される。

さらにモールド樹脂４の注型が続くと、図１０に示す状態となる。図１０は図７と同様に、図６（ａ）の正面断面図と図６（ｂ）の側面断面図に対応したものであり、特に右側に示す側面断面図へはコア９の口字状の構造体の外方へ充填されるモールド樹脂４ｏの状態を重ねて図示している。また、左側に示す正面断面図には、切欠き部Ｃｃ１と、ここを通じて流れるモールド樹脂４の流れをあらわす矢印を図示している。
図１０でコア９の口字状の構造体の内方でモールド樹脂４ｉの液面高さＩＬはコア９の上端面９ＳＵに近づく。同時にコア９の切欠き部Ｃｃ１を通じて、口字状の構造体の内方から外方へ矢印１０５の向きにモールド樹脂４ｉの一部が流れてモールド樹脂４ｏとなる。

ここで、コア９の口字状の構造体の内方から外方へのモールド樹脂４の流れは、図１０の左図に示す正面断面図において、左側の切欠き部Ｃｃ１を通じるものと右側の切欠き部Ｃｃ１を通じるものとはほぼ同様であり、モールド樹脂４の流れが乱れて気泡を混入したり、また、製造個体ごとに樹脂注型がばらつくようなことは無い。
一方、モールド樹脂４ｏの自重やモールド樹脂４の粘度も相俟って、コア９の口字状の構造体の内方から外方へ流れようとする力（矢印１０２）と、外方から内方へ押し戻そうとする力（矢印１０３）が拮抗するため、ケース２の内底面の領域ｓｆ０付近の空間を通じて流れるモールド樹脂４は少量となる。

さらに、モールド樹脂４の注型作業の最終盤では、図７（ｄ）に示される状態となる。
コア９の口字状の構造体の内方のモールド樹脂４ｉの液面高さＩＬは、外方のモールド樹脂４ｏの液面高さＯＬと等しくなって、コア９の上端面９ＳＵやコイル６の巻回部６２の最上部を覆い、注型は完了する。

前述のように、実施の形態２のリアクトル装置１へのモールド樹脂４の注型は、図７（ａ）の状態から図１０の状態を経て、図７（ｄ）の状態へ至るものであり、実施の形態１での図７（ａ）の状態から図７（ｂ）、図７（ｃ）を経て、図７（ｄ）へ至るものと比較して注型作業に要する時間が短縮される。

したがって、以上説明したように、実施の形態２によればコア９が切欠き部Ｃｃ１を備えるため、コア９の口字状の構造体の外方へのモールド樹脂４の回り込み性を改善できる。
このため、実施の形態１での効果に加えて、さらに注型に要する時間を短縮可能であり、製造コストを、一段と低減することができる。

実施の形態３．
図１１を用いて、実施の形態２のリアクトル装置１を変形した実施の形態３について説明する。図１１は本発明の実施の形態３に係るリアクトル装置１の誘導体部品３のうち、コア９０ａとコア９０ｂの組合せ状態を示す斜視図である。
実施の形態３は、実施の形態２におけるコア９ａ、９ｂに替えてコア９０ａ、９０ｂを用いて誘導体部品３を構成しており、実施の形態２におけるコア９ａの柱状部９２ａ、外脚部９３ａ、側端部９４ａが、コア９０ｂの柱状部９０２ａ、外脚部９０３ａ、側端部９０４ａに対応しており、コア９ｂの柱状部９２ｂ、外脚部９３ｂ、側端部９４ｂが、コア９０ｂの柱状部９０２ｂ、外脚部９０３ｂ、側端部９０４ｂに対応している。
また、実施の形態２におけるコア９ａの外脚部９３ａ、側端部９４ａ、コア９ｂの外脚部９３ｂ、側端部９４ｂの上端面９ＳＵ、下端面９ＳＬは、コア９０ａの外脚部９０３ａ、側端部９０４ａ、コア９０ｂの外脚部９０３ｂ、側端部９０４ｂの上端面９０ＳＵ、下端面９０ＳＬに対応している。

以下の説明において、コア９０ａ、９０ｂを包括してコア９０と呼ぶ場合がある。
コア９０ａ、コア９０ｂは、外脚部９０３ａと外脚部９０３ｂの突合せ面の上部と下部のそれぞれ一部を切欠いており、上端面９０ＳＵよりも面高さの低い切欠き部Ｃｃ１、及び、下端面９０ＳＬよりも面高さの高い切欠き部Ｃｃ２が形成されている。
コア９０ａ、コア９０ｂとして同形状で同寸法のものを用いることから、切欠き部Ｃｃ２は切欠き部Ｃｃ１と同様に、コア９０ａの側端部９０４ａとコア９０ｂの側端部９０４ｂの間の略中間に位置することとなる。

このため、モールド樹脂４をコイル６の巻回部６２の上部中央付近上方から巻回部６２へ向けて注入し始めると、巻回部６２の巻回ターン間へ浸透しつつ、モールド樹脂４ｉとしてコア９０の口字状の構造体に囲われた内方に充填されて行くと同時に、ケース２の内底面の四隅にある領域ｓｆ０とコア９０の下端面９０ＳＬとの間に形成される空間に加え、切欠き部Ｃｃ２とケース２の内底面の領域ｓｆ１との間に形成される空間を通じて、コア９０の口字状の構造体の外方のモールド樹脂４ｏとして略均等に流れて行く。

このため、モールド樹脂４に混合するフィラー材の充填率が高かったり、モールド樹脂４の温度が低いなどモールド樹脂４の粘度が高くなる場合や、コア９０の口字状の構造体の外方で、ケース２の側壁２１との間隙が狭く、当該部分へモールド樹脂４ｏが浸透しづらい場合であっても、特に口字状の構造体の内方から外方へのモールド樹脂４の流れ出し量を増して、注型作業に要する時間を短く改善することができる。

なお、上記の実施の形態１、２、３では、素線導体の断面形状が長方形状のコイルについて説明したが、断面形状が略四角形状、あるいは丸形のコイルであっても、本発明の効果を得ることができる。
また、磁気ギャップＧを有するものについて図示しているが、磁気ギャップＧを有さないものであっても同様の効果を得ることができる。

さらに、磁気ギャップＧがコア７の柱状部７２に設けられているものを示したが、外脚部７３ａ、７３ｂに設けられていても良い。また、コアの柱状部は円柱形状に限らず角柱形状であっても良い。この場合、コイルはコアの柱状部の角柱形状の周縁に沿って角筒状に巻回され、ケース２の内底面の領域ｓｆ２は円柱周縁状の高低差を持たず、平面となる。

なお、上記の実施の形態は本発明の好適な事例を例示したものに過ぎず、これらに限定されるものではない。本発明の範囲内にある限り、他の形状へ変更や変形を加えて実施してもよい。例えば、実施の形態１ではケース２の内底面の領域ｓｆ０は四角形のものを示しているが、コアの口字状の構造体の内方と外方に亘る領域であれば、別な形状であっても良い。
さらに、本発明のリアクトル装置は、車載用途に適したものであるが、必ずしも車載用の電力変換器に用いられるものとは限らず、他の用途のリアクトル装置にも適用可能である。

１リアクトル装置、２ケース、２１側壁、２２ケース底部、２３ａ、２３ｂ張出し部、３誘導体部品、４、４ｉ、４ｏモールド樹脂、５ａ、５ｂ絶縁ボビン、５１突出部、５２ａ、５２ｂ筒状部、５２ｃ嵌合部、５３ａ、５３ｂ平面部、５４ａ、５４ｂ、５６突起部、５５ａ、５５ｂ突出部、５７端子台、６コイル、６１ａ、６１ｂ端子、６２巻回部、６ｃ中心軸、７ａ、７ｂコア（コア部材）、７２ａ、７２ｂ柱状部、７３ａ、７３ｂ外脚部、７４ａ、７４ｂ側端部、８絶縁部材、９ａ、９ｂコア、９２ａ、９２ｂ柱状部、９３ａ、９３ｂ外脚部、９４ａ、９４ｂ側端部、９０ａ、９０ｂコア、９０２ａ、９０２ｂ柱状部、９０３ａ、９０３ｂ外脚部、９０４ａ、９０４ｂ側端部、１１ヒートシンク、Ｃｃ１、Ｃｃ２切欠き。

Claims

導体線を巻回したコイルと、内部に磁路を形成するコアと、コイルの巻回部を位置決めして係止する絶縁ボビンとを組合わせた誘導体部品をケースへ収容してモールド樹脂で浸漬するリアクトル装置において、上記ケースの内底面は、上記ケース外方の底面を基準面として、上記基準面に対して最も面高さが低い面、最も面高さが高い面、これらの中間の高さの面を備えており、上記コアの下端面は上記中間の高さの面に当接し、上記コイルの巻回部は上記最も高い面に配置され、上記モールド樹脂は上記最も低い面に充填されるものであり、上記コアは上記ケースの側壁に対向する側端部とこの側端部に一体に形成され上記下端面よりも高い位置で上記下端面に平行して上記側端部から内方へ延在する断面円形の柱状部とを有し、上記コイルの巻回部は上記絶縁ボビンの筒状部を介して上記コアの上記柱状部に嵌合するものであって、上記コイルの上記巻回部外周は円筒形で、上記最も面高さが高い面は、上記コイルの上記巻回部の外周形状に沿うよう円弧状の一部を構成する形状であり、上記コイルは、上記コアの下端面との当接面よりも高い面高さにて、上記コイルの上記巻回部外周の一部に沿って円弧状の一部を構成する形状をもつ上記最も面高さが高い面により絶縁部材を介し位置決めされていることを特徴とするリアクトル装置。
上記ケースの内底面に当接する上記コアの下端面は略口字状であり、上記ケースの開放面から見て上記誘導体のコイルはコアの下端面の略口字状の内部に位置するとともに、上記内底面の内で最も面高さが低い面は、略口字状の中心から対称に、上記略口字状の内方と外方に亘って複数有ることを特徴とする請求項１に記載のリアクトル装置。
上記最も面高さが低い面は、上記ケースの四隅に形成され、かつ上記略口字状のコア下端面の内方と外方に亘って形成されていることを特徴とする請求項２に記載のリアクトル装置。
上記コアは、上記側端部と一対の外脚部を有する端面コ字形のコア部材を２つ突き合わせて端面が略口字状になるよう構成されており、かつ、上記コア部材の上記側端部内面から柱状部が突出して形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載のリアクトル装置。
上記２つのコア部材の突合せ部の上端面に、上記略口字状の内方と外方に跨るように切欠きを形成したことを特徴とする請求項４に記載のリアクトル装置。
上記２つのコア部材の突合せ部の下端面に、上記略口字状の内方と外方に跨るように切欠きを形成したことを特徴とする請求項４または請求項５に記載のリアクトル装置。