(57)【要約】【課題】リアクトルの構築に好適なコイル成形体、そのコイル成形体を具えるリアクトル用部品、および、組立作業性に優れるリアクトルを提供する。【解決手段】コイル成形体３は、巻線３ｗを螺旋状に巻回してなるコイル３ｃを具えるリアクトル１に用いられ、端部固定治具４と、軸長維持治具５と、形状保持部材６とを具える。端部固定治具４は、コイル３ｃの両端部３ｅを固定して互いの位置を位置決めする。軸長維持治具５は、コイル３ｃを当該コイル３ｃの自由長よりも短く圧縮された状態に維持する。形状保持部材６は、絶縁性材料からなり、コイル３ｃの表面の少なくとも一部を覆って当該コイル３ｃの形状を保持する。そして、端部固定治具４と軸長維持治具５は、上記形状保持部材６によりコイル３ｃに一体に固定されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻線を螺旋状に巻回してなるコイルを具えるリアクトルに用いられるコイル成形体であって、
前記コイルの両端部を固定して互いの位置を位置決めする端部固定治具と、
前記コイルを当該コイルの自由長よりも短く圧縮された状態に維持する軸長維持治具と、
絶縁性材料からなり、前記コイルの表面の少なくとも一部を覆って当該コイルの形状を保持する形状保持部材とを具え、
前記端部固定治具と軸長維持治具は、前記形状保持部材により前記コイルに一体に固定されていることを特徴とするコイル成形体。
【請求項２】
前記端部固定治具と前記軸長維持治具とが一体に形成されている一体成形治具であることを特徴とする請求項１に記載のコイル成形体。
【請求項３】
前記端部固定治具と前記軸長維持治具とが別部材であることを特徴とする請求項１または２に記載のコイル成形体。
【請求項４】
前記軸長維持治具は、
前記コイルの両端面に当接される端面支持部と、
前記両端面支持部を連結する連結部とを具え、
前記連結部には、貫通孔が設けられて、前記形状保持部材の構成材料が充填されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコイル成形体。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のコイル成形体と、
前記コイル成形体のコイル内に配される内側コア部とを具え、
前記内側コア部は、前記コイル成形体の形状保持部材により一体に保持されることを特徴とするリアクトル用部品。
【請求項６】
前記内側コア部は、軟磁性粒子に絶縁被膜が被覆された被覆軟磁性粒子を複数具えてなる被覆軟磁性粉末を加圧成形してなる圧粉成形体であることを特徴とする請求項５に記載のリアクトル用部品。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のコイル成形体と、
前記コイル成形体のコイル内に配される内側コア部と、
磁性粉末と樹脂とを含む混合物で構成されて、前記コイル成形体の外周の少なくとも一部を覆い、前記内側コア部に連結されて閉磁路を形成する外側コア部と、
前記内側コア部、および外側コア部を有する磁性コアと前記コイル成形体との組合体を収納するケースとを具えることを特徴とするリアクトル。
【請求項８】
請求項５または６に記載のリアクトル用部品と、
磁性粉末と樹脂とを含む混合物で構成されて、前記リアクトル用部品の外周の少なくとも一部を覆い、前記リアクトル用部品の内側コア部に連結されて閉磁路を形成する外側コア部と、
前記リアクトル用部品と外側コア部との一体物を収納するケースとを具えることを特徴とするリアクトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用ＤＣ−ＤＣコンバータといった電力変換装置の構成部品などに用いられるリアクトル、このリアクトの構成部品に適したコイル成形体、およびリアクトル用部品に関するものである。特に、リアクトルの構築に好適なコイル成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
電圧の昇圧動作や降圧動作を行う回路の部品の一つに、リアクトルがある。このリアクトルは、ハイブリッド自動車などの車両に搭載されるコンバータに利用される。そのリアクトルとして、例えば、特許文献１に示すものがある。
【０００３】
特許文献１のリアクトルは、一つのコイルと、このコイルの内周に配置される円柱状の内側コア部と、このコイルの外周面のほぼ全周を覆う円筒状コア部と、このコイルの各端面に配置される一対の円板状コア部とを具える磁性コア、所謂ポット型コアを具える。ポット型コアは、同心状に配置された内側コア部及び円筒状コア部が上記円板状コア部により連結されて閉磁路を形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−０３３０５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
通常、リアクトルに組み付ける前のコイルは、単に巻線を巻回しただけでは、スプリングバックが生じるため、巻線ターン間に空間が形成され易い。このようなコイルは、形状が保持されないため、伸縮したりするなど、コイルの軸方向の長さ（軸長）を一定に保つことができない上に、コイルを構成する巻線の端部同士の位置決めも難しい。そのため、コイルの取り扱いが難しく、リアクトルの組立作業性の低下を招く虞がある。
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、リアクトルの構築に好適なコイル成形体を提供することにある。
【０００７】
本発明のもう一つの目的は、上記コイル成形体を具えるリアクトル用部品を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、組立作業性に優れるリアクトルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のコイル成形体は、巻線を螺旋状に巻回してなるコイルを具えるリアクトルに用いられ、端部固定治具と、軸長維持治具と、形状保持部材とを具える。端部固定治具は、上記コイルの両端部を固定して互いの位置を位置決めする。軸長維持治具は、上記コイルを当該コイルの自由長よりも短く圧縮された状態に維持する。形状保持部材は、絶縁性材料からなり、上記コイルの表面の少なくとも一部を覆って当該コイルの形状を保持する。そして、上記端部固定治具と軸長維持治具は、上記形状保持部材により上記コイルに一体に固定されている。
【００１０】
上記の構成によれば、軸長維持治具によりコイルを所定の軸長に維持できるので、スプリングバックによるコイルの軸長が変化することを抑制できる。また、端部固定治具によりコイルを構成する巻線の両端部を固定して当該両端部がばらつくことを抑制できるので、当該両端部の互いの位置の位置決めが容易になる。そのため、コイルの取り扱いが容易になるので、形状保持部材をコイルの外周に形成易くなる。したがって、上記コイル成形体は、リアクトルを構築するのに好適に利用できる。
【００１１】
本発明コイル成形体の一形態として、上記端部固定治具と上記軸長維持治具とが一体に形成されている一体成形治具であることが挙げられる。
【００１２】
上記の構成によれば、少ない部品点数で、コイルの軸長を所望の長さに維持できると共に、コイルの両端部の位置を固定できる。
【００１３】
本発明コイル成形体の一形態として、上記端部固定治具と上記軸長維持治具とが別部材であることが挙げられる。
【００１４】
上記の構成によれば、上記両治具が別部材であるので、各治具をコイルに装着し易い。その上、軸長維持治具を配置する箇所の選択肢を広げることができる。また、各治具は、個々の機能に応じた形状を他方の治具の形状と独立して選択できるため、作製し易い。
【００１５】
本発明コイル成形体の一形態として、上記軸長維持治具は、上記コイルの両端面に当接される端面支持部と、上記両端面支持部を連結する連結部とを具えることが挙げられる。そして、上記連結部には、貫通孔が設けられて、上記形状保持部材の構成材料が充填されている。
【００１６】
上記の構成によれば、コイルの両端面に当接される端面支持部により、コイルを圧縮方向に支持し易くすることができる。また、貫通孔を具えることで、コイルにおける軸長維持治具が配置される箇所においても形状保持部材の構成材料を行き渡らせ易い。そのため、リアクトルを組み立てた際、コイルと磁性コアとの絶縁を確保できる。
【００１７】
本発明リアクトル用部品は、上記本発明コイル成形体と、上記コイル成形体のコイル内に配される内側コア部とを具える。そして、上記内側コア部は、上記コイル成形体の形状保持部材により一体に保持されている。
【００１８】
上記の構成によれば、コイルの取り扱いが容易なコイル成形体を具えるので、容易にリアクトル用部品を作製できる。また、内側コア部がコイル成形体の形状保持部材により一体に保持されているため、リアクトルを組み立てる際、内側コア部とコイル成形体とがばらばらにならないので組立作業が煩雑にならない。その上、内側コア部とコイル成形体との位置合わせをする必要がないので、組立作業を簡略化できる。そのため、リアクトルの組立作業性に優れる。
【００１９】
本発明リアクトル用部品の一形態として、上記内側コア部は、軟磁性粒子に絶縁被膜が被覆された被覆軟磁性粒子を複数具えてなる被覆軟磁性粉末を加圧成形してなる圧粉成形体であることが挙げられる。
【００２０】
上記の構成によれば、内側コア部を圧粉成形体とすることで、複雑な三次元形状でも容易に形成できる。
【００２１】
本発明のリアクトルは、上記本発明コイル成形体と、内側コア部と、外側コア部と、ケースとを具える。内側コア部は、上記コイル成形体のコイル内に配される。外側コア部は、磁性粉末と樹脂とを含む混合物で構成されて、上記コイル成形体の外周の少なくとも一部を覆い、上記内側コア部に連結されて閉磁路を形成する。ケースは、上記内側コア部及び外側コア部を有する磁性コアと上記コイル成形体との組合体を収納する。
【００２２】
上記の方法によれば、上記本発明のコイル成形体を具えるので、コイルの取り扱いが煩雑にならないため、リアクトルの組立作業性に優れる。
【００２３】
本発明のリアクトルは、上記本発明リアクトル用部品と、外側コア部と、ケースとを具える。外側コア部は、磁性粉末と樹脂とを含む混合物で構成されて、上記リアクトル用部品の外周の少なくとも一部を覆い、上記リアクトル用部品の内側コア部に連結されて閉磁路を形成する。ケースは、上記リアクトル用部品と外側コア部との一体物を収納する。
【００２４】
上記の方法によれば、リアクトル用部品はコイルの取り扱いが容易な上、部品点数が少ないので、リアクトルの組立作業性に優れる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のコイル成形体は、コイルの取り扱いが容易なので、リアクトルの構築に好適である。
【００２６】
本発明のリアクトル用部品は、本発明コイル成形体と内側コア部とが一体化されているので、リアクトルの組立作業性に優れる。
【００２７】
本発明のリアクトルは、組立作業性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施形態１に係るリアクトルを示す概略斜視図である。
【図２】実施形態１に係るリアクトルに具えるリアクトル用部品を示す概略斜視図である。
【図３】実施形態１に係るリアクトルに具えるコイル成形体の構成部材の概略を示す分解斜視図である。
【図４】実施形態２に係るリアクトルに具えるコイル成形体の構成部材の概略を示す分解斜視図である。
【図５】実施形態３に係るリアクトルに具えるコイル成形体を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照して、本発明のリアクトルの実施形態を説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。
【００３０】
《実施形態１》
〔リアクトル〕
図１〜図３を参照して、実施形態１のリアクトル１を説明する。リアクトル１は、図１に示すように、コイル成形体３と内側コア部７１を具えるリアクトル用部品２と、そのリアクトル用部品２の外周の少なくとも一部を覆う外側コア部７２と、リアクトル用部品２と外側コア部７２との一体物を収納するケース８とを具える。本発明リアクトル１の特徴の一つは、リアクトル用部品２のコイル成形体３が、端部固定治具４と軸長維持治具５とを具える点にある。本例では、軸長維持治具５を、コイル３ｃのケース開口側と底面側とにコイル３ｃの軸に対して対向するように設けている（図３）。ケース開口側の軸長維持治具５ｕは、端部固定治具４と一体に形成された一体成形治具で、底面側の軸長維持治具５ｄは、端部固定治具４と別部材である。以下、各構成を詳細に説明する。
【００３１】
［リアクトル用部品］
（コイル成形体）
コイル成形体３は、図２に示すように、コイル３ｃと、端部固定治具４と、軸長維持治具５と、形状保持部材６とを具える。
【００３２】
〈コイル〉
コイル３ｃは、１本の連続する巻線３ｗを螺旋状に巻回してなる筒状体である。巻線３ｗは、銅やアルミニウム、その合金といった導電性材料からなる導体の外周に、絶縁性材料からなる絶縁被覆を具える被覆線が好適である。導体は、横断面形状が長方形である平角線、円形状である丸線、多角形状である異形線などの種々の形状のものを利用できる。絶縁被覆を構成する絶縁性材料は、ポリアミドイミドといったエナメル材料が代表的である。絶縁被覆の厚さは、２０μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、厚いほどピンホールを低減でき、絶縁性を高められる。例えば、エナメル材料を多層に塗布して絶縁被覆を形成すると、絶縁被覆の厚さを厚くできる。また、絶縁被覆は、異なる材質の多層構造とすることもできる。例えば、ポリアミドイミド層の外周にポリフェニレンスルフィド層を具える多層構造が挙げられる。多層構造の絶縁被覆も電気絶縁性に優れる。巻き数（ターン数）は適宜選択でき、３０〜７０程度のものが車載部品に好適に利用することができる。
【００３３】
ここでは、コイル３ｃは、導体が銅製で、横断面形状が長方形状の平角線（アスペクト比：幅／厚さが５以上、好ましくは１０以上）からなり、絶縁被覆がエナメルからなる被覆平角線をエッジワイズ巻きにして形成されたエッジワイズコイルとしている。
【００３４】
このコイル３ｃは、図３に示すように、その端面３ｅの形状が曲線部と直線部とで構成された形状である。より具体的には、コイル３ｃの端面形状は、並行配置された一対の直線部３２と、両直線部３２の端部同士を繋ぐように配置された一対の半円弧部３１とから構成されたレーストラック状である。ここでは、コイル３ｃのアスペクト比：長径／短径を約１．３としている。半円弧部３１は、曲げ半径が比較的大きく、曲げの緩やかな曲線部であることから、この端面形状はエッジワイズ巻きし易い形状である。上記端面形状により、コイル３ｃの外周面は、半円弧部３１がつくる曲面と、直線部３２がつくる平面とで構成される。
【００３５】
このコイル３ｃは、その内周に磁性コア７の一部（内側コア部７１）が挿入された状態でケース８内に収納されている。特に、本発明のリアクトル１では、当該リアクトル１を冷却台といった設置対象に設置したとき、コイル３ｃの軸方向が当該設置対象の表面に平行するようにケース８に収納された横型配置である。その際、コイル３ｃの外周面において直線部３２がつくる平面領域がケース８の底面に平行に配置している。また、コイル３ｃは、ケース８と設置する箇所を除き磁性コア７（外側コア部７２）に覆われている。具体的には、ケース８の底面側に配置される軸長維持治具５ｄの外周を覆う形状保持部材６におけるケース８の設置面以外が外側コア部７２に覆われている。
【００３６】
コイル３ｃを形成する巻線３ｗの両端部３ｅは、ターンから適宜引き延ばされて外側コア部７２の外部に引き出され、絶縁被覆が剥がされて露出された導体部分に、銅やアルミニウムなどの導電性材料からなる端子部材（図示せず）が接続される。この端子部材を介して、コイル３ｃに電力供給を行う電源などの外部装置（図示せず）が接続される。巻線３ｗの導体部分と端子部材との接続には、ＴＩＧ溶接などの溶接、圧着などが利用できる。図１に示す例では、コイル３ｃの軸方向に直交するように巻線３ｗの両端部３ｅを上方に向けて引き出しているが、両端部の引き出し方向は適宜選択することができる。例えば、巻線３ｗの両端部をコイル３ｃの軸方向に平行するように引き出してもよいし、各端部の引き出し方向をそれぞれ異ならせることもできる。
【００３７】
また、コイル３ｃは、接合部の無い１本の連続する巻線３ｗを螺旋状に巻回してなる一対のコイル素子と、両コイル素子を上記巻線３ｗの一部で連結するコイル連結部とを具える形態としてもよい。その場合、両コイル素子は各軸方向が平行するように横並びに並列することが挙げられる。
【００３８】
〈端部固定治具〉
端部固定治具４は、コイル３ｃを構成する巻線３ｗの両端部３ｅ、３ｅを固定して互いの位置を位置決めするための部材である。ここで言う端部とは、巻線３ｗにおける端子部材との接続端である場合の他、コイル３ｃのターンから巻線が引き出された引出端の場合も含む。その形態として、例えば、巻線３ｗの両端部３ｅを把持する一対の把持部４０と、その把持部４０を所定の位置に固定するために、両把持部４０同士を接続する接続部を有する形態が挙げられる。本例では、接続部を後述する軸長維持治具５ｕの連結部５３ｕが兼ねている。
【００３９】
この把持部４０の形状は、巻線３ｗの端部３ｅを掴むことができる形状であればよい。具体的には、巻線３ｗの外周全周を覆う筒形状でもよいし、その筒形状の周方向の一部が開口している形状、具体的にはＣ字状の形状でもよい。前者の場合、巻線３ｗの端部３ｅを十分に把持できる。後者の場合、開口部から巻線３ｗを嵌め易い。本例では、図３に示すように、巻線３ｗの端部３ｅの外周全周を巻線３ｗの形状に沿って覆う略矩形の筒状体である。そうすれば、巻線３ｗの全周に亘って外側コア部７２との絶縁距離を十分に確保できる。
【００４０】
接続部は、把持部４０同士を連結して、把持部４０を所望の間隔に固定する。接続部の形状は、特に限定されず適宜選択できる。例えば、矩形状の平板、断面が矩形状や円形状の棒などが挙げられる。
【００４１】
この接続部による把持部４０同士の接続形態は、例えば、コイル３ｃを平面視した場合、巻線３ｗの端部３ｅ同士が本例のようにコイル３ｃの軸方向に対して対角線上に位置する場合、Ｉ字状の接続部で把持部４０同士を直線上で接続する形態としてもよいし、Ｌ字状に屈曲させた接続部で、その一辺をコイル３ｃの軸方向と平行に、他辺をコイル３ｃの軸に直交する方向にして端部３ｅ同士を接続する形態としてもよい。また、巻線３ｗの端部３ｅ同士がコイル３ｃの軸と平行する線上に位置する場合、或いはコイル３ｃの軸と直交する線上に位置する場合、上述と同様にＩ字状の接続部で把持部４０同士を直線上で接続する形態としてもよいし、コイル３ｃを平面視した場合、［状となるように屈曲させた接続部で接続する形態としてもよい。どちらの場合にしても、把持部４０同士の最短距離を接続する前者の形態であることが好ましい。
【００４２】
本例では、端部固定治具４と軸長維持治具５とが一体に形成された一体成形治具とし、上記接続部を軸長維持治具５ｕの連結部５３ｕが兼ねているが、端部固定治具４と軸長維持治具５とを別部材としてもよい。その場合は、上述した形状・接続形態の接続部を設けるとよい。ここでは、その連結部５３ｕにより、把持部４０を所定の位置に固定して、巻線３ｗの端部３ｅを所望の位置に固定できるようにしている。
【００４３】
端部固定治具４の構成材料は、コイルの最高到達温度に対して軟化しない程度の耐熱性に優れる材料であることが好ましい。加えて、絶縁性に優れていれば特に好ましい。具体的には、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂、ナイロン６（登録商標）、ナイロン６６（登録商標）、エポキシ樹脂、アクリロニトリル‐ブタジエン‐スチレン（ＡＢＳ）樹脂などの絶縁性樹脂が好適に利用できる。
【００４４】
〈軸長維持治具〉
軸長維持治具５は、コイル３ｃをその軸方向の長さが当該コイル３ｃの自由長よりも短く圧縮された状態に維持する部材である。その形態として具体的には、コイル３ｃの両端面３３ｅに当接される一対の端面支持部５１と、両端面支持部５１を連結する連結部５３とを有する形態であることが挙げられる。その縦断面形状（コイル３ｃの軸方向と平行な段面形状）が［型である。
【００４５】
軸長維持治具５を設置する数や位置は、適宜選択することができる。この軸長維持治具５の機能を持たない端部固定治具と組み合わせて、一つの軸長維持治具５を配置する場合は、コイル３ｃにおいて巻線３ｗの端部３ｅが引き出される側（上面側）の反対側（下面側）に軸長維持治具５を配置することが好ましい。その場合、上面側に軸長維持治具５が配置されていないが、上面側のコイル３ｃの軸長は、端部固定治具４により端部３ｅ同士を固定することである程度維持され、下面側のコイル３ｃの軸長は軸長維持治具５で維持されるため、コイル３ｃの周方向に亘って所望の軸長に維持し易くなる。また、コイル３ｃの設置側に配置してもよい。どちらの場合も、部品点数の増加を抑制できる。そして、複数配置する場合、例えば、軸長維持治具５を偶数個配置する場合は、コイル３ｃの周方向の対向する位置に配置するとよい。具体的には、少なくとも巻線３ｗの端部３ｅが引き出される側（本例ではケース８の開口側）と、それに対向する側（本例ではケース８の底面側）にそれぞれ配置することが挙げられる。一方、軸長維持治具５を奇数個配置する場合は、それぞれ隣り合う軸長維持治具同士の最短距離が凡そ等距離となるように配置するとよい。そうすることで、コイル３ｃの全周に亘って軸長を所望の長さに維持し易い。本例では、巻線３ｗの端部３ｅが引き出される側（端部側）と、その端部側と対向する側（ケース８の底面側）とにそれぞれ軸長維持治具５ｕ、５ｄを配置する。
【００４６】
本例では、上述したように巻線３ｗの端部３ｅ側に配置される軸長維持治具５ｕが端部固定治具４と一体に形成された一体成形治具で、底面側に配置される軸長維持治具５ｄは、端部固定治具４と別部材である。
【００４７】
まず、図３の上部を参照して、巻線３ｗの端部３ｅ側の軸長維持治具５ｕを説明する。この軸長維持治具５ｕは、一対の端面支持部５１ｕと、両端面支持部５１ｕを連結する連結部５３ｕを具える。
【００４８】
端面支持部５１ｕは、コイル３ｃの両端面３３ｅに当接させてコイル３ｃをその軸方向から支える部材である。本例のようにコイル３ｃの端面形状がレーストラック状の場合、コイル３ｃの端面のうち半円弧部３１に当接させてもよいし、直線部３２に当接させてもよい。ここでは、直線部３２に当接している。
【００４９】
端面支持部５１ｕの形状は、例えば、矩形、半円形、多角形など種々の形状が挙げられ、中でも、コイルの３ｃの端面３３ｅの形状に合わせた形状であることが好ましい。具体的には、端面支持部５１ｕがコイル３ｃの端面３３ｅにおいて半円弧部３１に当接する場合、端面支持部５１ｕの形状を半円弧部３１に沿った湾曲状の平板とすることが挙げられる。また、端面支持部５１ｕがコイル３ｃの端面３３ｅにおける直線部３２に当接する場合、端面支持部５１ｕの形状を直線部３２に沿った矩形状の平板とすることが挙げられる。そうすることで、コイル３ｃを軸方向から支え易い。特に、端面支持部５１ｕにおけるコイル３ｃの内周側の面は、内側コア部７１の外周面に沿った形状とすることが好ましい。その場合、後述する軸長維持治具５ｄのように、コイル３ｃの設置面側に配置される場合、内側コア部７１を安定して支持することができる。本例では、矩形状の平板である。
【００５０】
端面支持部５１ｕの高さ（コイル３ｃの内周面側から外周面側への長さ）は、コイル３ｃの端面を支持できれば、コイル３ｃの幅と同等でもよいし、或いはコイル３ｃの幅よりも小さくてもよいし、大きくてもよい。コイル３ｃの幅よりも大きい場合、コイル３ｃの内周面側に突出している分だけ少なくともコイル３ｃと内側コア部７１とのクリアランスを確保でき、コイル３ｃと内側コア部７１との絶縁を確保し易くなる。ここでは、コイル３ｃの幅よりも小さくしている。
【００５１】
この端面支持部５１ｕには、コイル成形体３の成形時に、コイル３ｃの全域に形状保持部材６の構成材料を行き渡らせ易くするための溝部５２が設けられていることが好ましい。この溝部５２は、例えば、端面支持部５１ｕにおいてコイル３ｃの外周面側に、端面支持部５１ｕの幅方向の少なくとも一部、特に、上記幅方向の全長に亘って設けられていることが好ましい。そうすれば、端面支持部５１ｕによりコイル３ｃを支持しつつ、形状保持部材６の構成材料をコイル３ｃの全域に行き渡らせ易くなる。
【００５２】
連結部５３ｕは、一対の端面支持部５１ｕを連結するための部材である。連結部５３ｕは、両端面支持部５１ｕを接続するため、コイル３ｃの外周面を軸方向に沿って配置されていてもよいし、コイル３ｃの内周面を軸方向に沿って配置されていてもよい。前者の場合、端部固定治具４と一体化しても軸長維持治具５ｕをコイル３ｃに設置し易い。後者の場合、コイル３ｃと内側コア部７１のクリアランスを確保し易い。ここでは、コイル３ｃの直線部３２が形成する外周面を軸方向に沿って配置している。
【００５３】
連結部５３ｕの形状は、種々の形状、例えば、矩形状の平板や、断面が矩形状や円形状の棒、或いはこれらが組み合わされた形状などが挙げられる。本例では、連結部５３ｕの形状は、略Ｚ字形状の平板である。
【００５４】
コイル３ｃの外周面、内周面のいずれに配置する場合も、連結部５３ｕにおけるコイル３ｃ側の面（以下、内周面）の形状は、コイル３ｃの外周面または内周面に沿った形状とすることが挙げられる。例えば、コイル３ｃの直線部３２が形成する外周面（内周面）を軸方向に沿って配置する場合は、連結部５３の内周面は平面とすることが挙げられる。一方、コイル３ｃの半円弧部３１が形成する外周面（内周面）を軸方向に沿って配置する場合は、連結部５３の内周面は半円弧部３１に沿った湾曲面とすることが挙げられる。ここでは、連結部５３ｕの内周面は平面である。つまり、コイル３ｃの直線部３２が形成する外周面と平行である。
【００５５】
本例では、連結部５３ｕが端部固定治具４の上記接続部を兼ねているが、端部固定治具４と軸長維持治具５ｕが別部材でもよい。その場合、連結部は、コイル３ｃの内周面に沿って配置されてもよい。連結部の厚み分、コイル３ｃと内側コア部７１のクリアランスが確保でき、コイル３ｃと内側コア部７１との絶縁を確保し易くなる。
【００５６】
その連結部５３ｕには、貫通孔５４が設けられていることが好ましい。特に、連結部５３ｕのコイル３ｃとの設置面積が広い場合でも、貫通孔５４が設けられていれば、後述する形状保持部材６でコイル３ｃを覆う際、軸長維持治具５を設けている箇所においても貫通孔５４を通じて形状保持部材６をコイル３ｃの表面に行き渡らせ易くすることができる。そのため、貫通孔５４の大きさは連結部５３ｕの強度が確保できる限り大きい方が好ましい。貫通孔５４の形状は、特に問わず、例えば、円形、楕円形、トラック形状、多角形状など種々の形状が挙げられる。本例では、トラック形状の貫通孔５４をコイル３ｃの軸方向に２つ縦並びに形成している。
【００５７】
次に、図３の下部を参照して、ケース８の底面側に配置される軸長維持治具５ｄを説明する。軸長維持治具５ｄは、基本的な構成は上述した巻線３ｗの端部３ｅ側の軸長維持治具５ｕと同様とすることができる。本例では、端部固定治具４と一体に形成された一体成形治具である点を除いて基本的には同様の構成としている。具体的には、一対の端面維持部５１ｄと両端面支持部５１ｄを連結する連結部５３を具える。以下、主に異なる点について説明する。
【００５８】
本例では、軸長維持治具５ｄの端面支持部５１ｄは、ケース８の底面側においてコイル３ｃの端面３３ｅにおいて直線部３２に当接する。そして、連結部５３ｄは、コイルの３ｃの直線部３２が形成する外周面を軸方向に沿って配置される。
【００５９】
設置側の端面支持部５１ｄの高さを、コイル３ｃの幅よりも大きく、つまり、端面支持部５１ｄがコイル３ｃの内周面よりもコイル３ｃの内側に突出させて、内側コア部７１の中心軸がコイル３ｃの中心軸と同軸となるように調節することが好ましい。そうすれば、端面支持部５１ｄにおけるコイル３ｃの内周面側に、後述する内側コア部７１を設置させることができる。それにより、コイル３ｃと内側コア部７１とのクリアランスを確保でき、コイル３ｃと内側コア部７１との絶縁性を確保できる。そして、この端面支持部５１ｄの底面側にも、上述した端面支持部５１ｕと同様の溝部５２が幅方向の全長に亘って設けられている。
【００６０】
また、連結部５３ｄの形状は、矩形の平板である。その連結部５３ｄには、上述した連結部５３ｕと同様の貫通孔５４が同位置に同数設けられている。
【００６１】
軸長維持治具５の構成材料は、上述した端部固定治具４と同様の材料が挙げられる。軸長維持治具５の構成材料を端部固定治具４と同じ材料で構成してもよいし、別材料で構成してもよい。
【００６２】
本例のように、軸長維持治具５を複数配置する場合は、それぞれの形状・材料など同じ構成としてもよいし、異なる構成としてもよい。
【００６３】
〈形状保持部材〉
形状保持部材６は、コイル３ｃの形状を保持するための部材である。ここでは、図２に示すように、端部固定部材４の巻線３ｗの端部３ｅ側および巻線３ｗの端部３ｅを除いて、軸長維持治具５ｕ、５ｄ、コイル３ｃ、後述する内側コア部７１の概ね全体を覆う。それにより、軸長維持治具５により自由長よりも圧縮した状態に維持したコイル３ｃを、その状態に保持する。
【００６４】
形状保持部材６におけるコイル３ｃの被覆領域は適宜選択することができ、コイル３ｃの一部が形状保持部材６に覆われず、露出された形態とすることができる。これに対して、本例のように、端部固定治具４と軸長維持治具５を含めてコイル３ｃの表面の実質的に全部を被覆する形態とすることで、コイル３ｃと内側コア部７１との間、コイル３ｃと外側コア部７２との間、コイル３ｃとケース８との間に形状保持部材６の構成材料である絶縁性材料を確実に存在させることができる。形状保持部材６は、実質的に均一な厚さである。形状保持部材６の厚さは、所望の絶縁特性を満たすように適宜選択することができ、例えば、１ｍｍ〜１０ｍｍ程度が挙げられる。
【００６５】
形状保持部材６の構成材料は、コイル成形体３を具えるリアクトルを使用した際に、コイル３ｃや磁性コア７の最高到達温度に対して軟化しない程度の耐熱性を有し、トランスファー成形や射出成形が可能な絶縁性材料が好適に利用できる。例えば、エポキシなどの熱硬化性樹脂や、ＰＰＳ樹脂、ＬＣＰなどの熱可塑性樹脂が好適に利用できる。ここでは、エポキシ樹脂を利用している。また、形状保持部材６の構成材料として、窒化珪素、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ほう素、及び炭化珪素から選択される少なくとも１種のセラミックスからなるフィラーを混合した樹脂を利用すると、コイル３ｃの熱を放出し易く、放熱性に優れるリアクトルが得られる。
【００６６】
（内側コア部）
内側コア部７１は、コイル３ｃの内周形状に沿った外形を有する柱状体である。ここでは、図２に示すように、レーストラック状の柱状体である。その全体が圧粉成形体から構成されて、ギャップ材やエアギャップが介在していない中実体である。そして、ここでは、上述したように、形状保持部材６によりコイル成形体３に一体に保持されている。
【００６７】
圧粉成形体は、軟磁性粒子に絶縁被膜が被覆された被覆軟磁性粒子を複数具えてなる被覆軟磁性粉末を具える。代表的には、表面にシリコーン樹脂などからなる絶縁被膜を具える被覆軟磁性粉末や、この被覆軟磁性粉末に加えて適宜結合剤を混合した混合粉末を成形後、上記絶縁被膜の耐熱温度以下で焼成することにより得られる。圧粉成形体の作製にあたり、被覆軟磁性粉末の材質や、被覆軟磁性粉末と結合剤との混合比、絶縁被膜を含む種々の被膜の量などを調整したり、成形圧力を調整したりすることで飽和磁束密度を変化させることができる。例えば、飽和磁束密度の高い被覆軟磁性粉末を用いたり、結合剤の配合量を低減して軟磁性材料の割合を高めたり、成形圧力を高くしたりすることで、飽和磁束密度が高い圧粉成形体が得られる。
【００６８】
上記軟磁性粒子は、Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉなどの鉄族金属、Ｆｅを主成分とするＦｅ基合金、例えばＦｅ−Ｓｉ，Ｆｅ−Ｎｉ，Ｆｅ−Ａｌ，Ｆｅ−Ｃｏ，Ｆｅ−Ｃｒ，Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌなどといった鉄基材料からなる粒子、希土類金属粒子、フェライト粒子などが挙げられる。特に、鉄基材料は、フェライトよりも飽和磁束密度が高い磁性コアを得易い。軟磁性粒子に形成される絶縁被膜は、例えば、燐酸化合物、珪素化合物、ジルコニウム化合物、アルミニウム化合物、又は硼素化合物などが挙げられる。結合剤は、例えば、熱可塑性樹脂、非熱可塑性樹脂、又は高級脂肪酸が挙げられる。この結合剤は、上記焼成により消失したり、シリカなどの絶縁物に変化したりする。圧粉成形体は、磁性粒子間に絶縁被膜などの絶縁物が存在することで、軟磁性粒子同士が絶縁されて渦電流損失を低減でき、コイルに高周波の電力が通電される場合であっても、上記損失を低減することができる。圧粉成形体は、公知のものを利用することができる。
【００６９】
ここでは、内側コア部７１は、絶縁被膜などの被膜を具える被覆軟磁性粉末からなる圧粉成形体から構成されており、飽和磁束密度が１．６Ｔ以上、かつ外側コア部７２の飽和磁束密度の１．２倍以上である。また、内側コア部７１の比透磁率は１００〜５００であり、内側コア部７１及び外側コア部７２からなる磁性コア７の見かけの比透磁率は１０〜１００である。一定の磁束を得る場合、内側コア部の飽和磁束密度の絶対値が高いほど、また、内側コア部の飽和磁束密度が外側コア部よりも相対的に大きいほど、内側コア部の断面積を小さくできる。そのため、内側コア部の飽和磁束密度が高い形態は、リアクトルの小型化に寄与することができる。内側コア部７１の飽和磁束密度は、１．８Ｔ以上、更に２Ｔ以上が好ましく、外側コア部７２の飽和磁束密度の１．５倍以上、更に１．８倍以上が好ましく、いずれも上限は設けない。圧粉成形体に代えて、珪素鋼板に代表される電磁鋼板の積層体を利用すると、内側コア部の飽和磁束密度を更に高め易い。
【００７０】
図１に示す例では、内側コア部７１におけるコイル３ｃの軸方向の長さ（以下、単に軸長と呼ぶ）がコイル３ｃの圧縮時の軸長よりも長く、内側コア部７１の両端面及びその近傍がコイル３ｃの端面から突出している。内側コア部７１の突出長さは適宜選択することができる。ここでは、内側コア部７１の各端面から突出する突出長さは等しく、軸長維持治具５ｄの端面支持部５１ｄにより内側コア部７１が支持される程度としている。本例では、内側コア部７１においてコイル３ｃの各端面から突出する突出長さを等しくしているが、異ならせてもよい。また、コイル３ｃのいずれか一方の端面からのみ突出部分が存在するように内側コア部を配置してもよい。その場合は、コイル３ｃの一方の端面側では、上述したように端面支持部５１ｄの端面で、内側コア部７１の一方を支え、コイル３ｃの他方の端面側では、内側コア部７１の他方を支持できるように、他方の端面支持部５１ｄの先端部をＬ字状にコイル３ｃの内部側に折り曲げておけばよい。つまり、端面支持部５１ｄにおいてコイル３ｃに収納された箇所は、コイル３ｃと内側コア部７１により挟まれた状態である。さらに、内側コア部の軸長とコイルの軸長とが等しい形態、内側コア部の軸長がコイルの軸長よりも短い形態とすることもできる。その場合も同様に、両方の端面支持部５１ｄの先端部をＬ字状にコイル３ｃの内部側に折り曲げておけばよい。
【００７１】
本発明のリアクトル１では、上述のように横型配置であることから、リアクトル１を設置対象に固定したとき、内側コア部７１もコイル３ｃ（コイル成形体３）の配置形態に則って横長に配置される。
【００７２】
［外側コア部］
外側コア部７２は、リアクトル用部品２の外周の少なくとも一部を覆い、内側コア部７１部に連結されて閉磁路を形成する。その際、内側コア部７１の軸長とコイル３ｃの軸長との関係が上述したいずれの形態においても、コイル３ｃを励磁したときに閉磁路が形成されるように外側コア部７２を具えるとよい。ここでは、図１に示すように、リアクトル用部品２の外周面のうち、ケース８に接触していない箇所の実質的に全てを覆うように形成されている。それにより、外側コア部７２の一部が内側コア部７１の両端面を連結するように設けられていることで、磁性コア７は閉磁路を形成する。
【００７３】
外側コア部７２は、その全体が磁性粉末と樹脂とを含む混合物（成形硬化体）により形成され、内側コア部７１と外側コア部７２とは接着剤を介在することなく、外側コア部７２の構成樹脂により接合されている。また、外側コア部７２もギャップ材やエアギャップが介在していない。従って、磁性コア７は、その全体に亘ってギャップ材を介することなく一体化された一体化物である。
【００７４】
また、外側コア部７２は、コイル成形体３においてケース８に接触していない箇所の実質的に全てを覆い、コイル成形体３と内側コア部７１とをケース８に封止していることから、コイル成形体３と内側コア部７１との封止材としても機能する。従って、リアクトル１は、外側コア部７２により、コイル成形体３や内側コア部７１を外部環境から保護したり、機械的保護の強化を図ったりすることができる。
【００７５】
外側コア部７２は、閉磁路が形成できればよく、その形状（リアクトル用部品２の被覆領域）は特に問わない。例えば、リアクトル用部品２の外周の一部が外側コア部により覆われていない形態を許容する。この形態は、例えば、リアクトル用部品２の外周面においてケース８の開口側領域が外側コア部に覆われず露出された形態や、ケース８の底面側領域をブロック体とし、このブロック体に溝を設けて、コイル３ｃの直線部３２に加えて半円弧部３１のより広い領域（例えば、ケース８の底面側に配置される１／４円弧領域）がケース８（内底面及び側壁）に接触する構成とし、これら接触部分が外側コア部により覆われない形態とすることができる。その他、ケース８の底面にコイル３ｃの位置決め部材を別途配置し、コイル３ｃにおいてこの位置決め部材との接触部分が外側コア部により覆われない形態、などが挙げられる。位置決め部材は、放熱性に優れる材料により構成すると、コイル３ｃからの放熱性を高められる。
【００７６】
成形硬化体は、代表的には、射出成形、注型成形により形成することができる。射出成形は、通常、磁性材料からなる粉末と流動性のある樹脂とを混合し、この混合流体を、所定の圧力をかけて成形型（ここではケース８）に流し込んで成形した後、上記樹脂を硬化させる。注型成形は、射出成形と同様の混合流体を得た後、この混合流体を、圧力をかけることなく成形型に注入して成形・硬化させる。
【００７７】
いずれの成形手法も、磁性粉末には、上述した内側コア部７１に利用する軟磁性粒子と同様のものを利用することができる。特に、外側コア部７２に利用する軟磁性粒子は、純鉄粒子やＦｅ基合金粒子といった鉄基材料からなるものが好適に利用できる。軟磁性材料からなる粒子の表面に燐酸塩などからなる被膜を具える被覆軟磁性粒子を利用してもよい。磁性粒子は、平均粒径が１μｍ以上１０００μｍ以下、更に１０μｍ以上５００μｍ以下の粒子が利用し易い。
【００７８】
また、上記いずれの成形手法も、バインダとなる樹脂には、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂などの熱硬化性樹脂が好適に利用できる。熱硬化性樹脂を用いた場合、成形体を加熱して樹脂を熱硬化させる。バインダとなる樹脂に常温硬化性樹脂、或いは低温硬化性樹脂を用いてもよく、この場合、成形体を常温〜比較的低温に放置して樹脂を硬化させる。成形硬化体は、非磁性材料である樹脂が比較的多く残存するため、内側コア部７１を構成する圧粉成形体と同じ被覆軟磁性粉末を用いた場合でも、圧粉成形体よりも飽和磁束密度が低く、かつ透磁率も低いコアを形成し易い。
【００７９】
成形硬化体の構成材料に磁性粉末及びバインダとなる樹脂に加えて、アルミナやシリカといったセラミックスからなるフィラーを混合させてもよい。磁性粉末に比較して比重が小さい上記フィラーを混合することで、磁性粉末の偏在を抑制して、全体に磁性粉末が均一的に分散した外側コア部を得易い。また、上記フィラーが熱伝導性に優れる材料から構成される場合、放熱性の向上に寄与することができる。上記フィラーを混合する場合、磁性粉末とフィラーとの合計含有量は、外側コア部を１００体積％とするとき、２０体積％〜７０体積％が挙げられる。
【００８０】
なお、リアクトル１のように横型配置で、かつリアクトル用部品２がケース８の内底面に近接した状態でケース８に収納されている場合、成形硬化体の硬化途中、磁性粉末がケース８の底面側に沈降し、底面側に磁性粉末が偏在した外側コア部となることがある。しかし、この場合でも、内側コア部７１もケース８の底面側に寄っており、外側コア部のうち磁性粉末が高密度な領域が内側コア部７１に接した状態になり易いことから、閉磁路を十分に形成できる。
【００８１】
ここでは、外側コア部７２は、平均粒径１００μｍ以下の鉄基材料からなる粒子の表面に上記被膜を具える被覆軟磁性粉末とエポキシ樹脂との成形硬化体から構成され、比透磁率：５〜３０、飽和磁束密度：０．５Ｔ以上内側コア部７１の飽和磁束密度未満である。外側コア部７２の透磁率を内側コア部７１よりも低くすることで、磁性コア７の漏れ磁束を低減できると共に、ギャップレス構造の磁性コア７とすることができる。成形硬化体の透磁率や飽和磁束密度は、磁性粉末とバインダとなる樹脂との配合を変えることで調整することができる。例えば、磁性粉末の配合量を減らすと、透磁率が低い成形硬化体が得られる。
【００８２】
本例では、内側コア部７１の構成材料と、外側コア部７２の構成材料とが異なっており、磁性コア７は、部分的に磁気特性が異なる。具体的には、内側コア部７１は、外側コア部７２よりも飽和磁束密度が高く、外側コア部７２は、内側コア部７１よりも透磁率が低い。
【００８３】
［ケース］
ケース８は、図１に示すように矩形状の底面と、底面から立設される四つの側壁とで構成される直方体状の箱体であり、底面との対向面が開口している。このケース８は、リアクトル用部品２と磁性コア７（外側コア部７２）との一体物を収納する容器として利用されると共に、放熱経路に利用される。従って、ケース８の構成材料は、熱伝導性に優れる材料、好ましくは鉄などの磁性粉末よりも熱伝導率が高い材料、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金といった金属を好適に利用することができる。これらアルミニウムやマグネシウム、その合金は、軽量であることから、軽量化が望まれる自動車部品の構成材料にも好適である。また、これらアルミニウムやマグネシウム、その合金は、非磁性材料で、かつ導電性材料でもあることから、ケース８外部への漏れ磁束も効果的に防止できる。ここでは、ケース８は、アルミニウム合金から構成している。
【００８４】
その他、図１に示す例では、ケース８は、リアクトル１を設置対象にボルトといった固定部材により固定するためのボルト孔８２を有する取付部８１を具える。取付部８１を有することで、ボルトなどの固定部材によりリアクトル１を設置対象に容易に固定できる。このように取付部８１を具える三次元形状のケース８は、鋳造や切削加工などにより、容易に製造できる。
【００８５】
なお、ケース８は、開口したままでも使用できるが、ケース８と同様にアルミニウムなどの導電性材料で構成した蓋を具える形態とすると、漏れ磁束の防止、外側コア部７２の環境からの保護や機械的保護を図ることができる。蓋には、コイル３ｃを構成する巻線３ｗの端部３ｅが引き出せるように、切欠や貫通孔を設けておく。
【００８６】
《用途》
リアクトル１は、通電条件が、例えば、最大電流（直流）：１００Ａ〜１０００Ａ程度、平均電圧：１００Ｖ〜１０００Ｖ程度、使用周波数：５ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ程度である用途、代表的には電気自動車やハイブリッド自動車などの車載用電力変換装置の構成部品に好適に利用することができる。
【００８７】
《リアクトルの製造方法》
上述したリアクトル１は、例えば、以下のようにして製造できる。
【００８８】
〔リアクトル用部品の製造〕
まず、リアクトル用部品２を製造する。上述した内側コア部７１を具えるリアクトル用部品２は、例えば、開閉可能な一対の開閉可能な金型を利用して作製することができる。まず、端部固定治具４及び軸長維持治具５を装着したコイル３ｃに、内側コア部７１を配置した後、上記金型内に配置する。その状態で金型内に樹脂を注入し、その後固化する。
【００８９】
〔外側コア部の形成〕
次に、そうしてコイル成形体３と内側コア部７１とを一体にしたリアクトル用部品２をケース８に収納する。その後、このケース８内に外側コア部７２を構成する磁性材料と樹脂との混合流体を流し込んで、成形・硬化することで製造することができる。
【００９０】
（その他）
なお、コイル３ｃにおいて、形状保持部材６で覆われず、かつ外側コア部７２に接する可能性のある箇所（巻線３ｗの端部近傍）に絶縁紙や絶縁シート、絶縁テープ、絶縁性チューブ（例えば熱収縮チューブ）などの絶縁材を適宜配置することが好ましい。そうすれば、コイル３ｃと外側コア部７２との絶縁性を高めることができる。
【００９１】
《効果》
上述した実施形態によれば、以下の効果を奏する。
【００９２】
（１）端部固定部材４と軸長維持治具５を具えることで、コイル３ｃを自由長よりも圧縮した状態に維持できるとともに、コイル３ｃの端部３ｅを固定できて所望の位置に位置決めできる。そのため、コイル３ｃを取り扱い易くなり、形状保持部材６をコイル３ｃの外周に被覆し易くなる。したがって、リアクトルの組立作業性が向上する。
【００９３】
（２）内側コア部７１がコイル成形体３の形状保持部材６によりコイル成形体３と一体化されたリアクトル用部品２を具えるので、リアクトル１を組み立て易い。
【００９４】
（３）端部固定治具４と軸長維持治具５が一体に形成された一体成形治具であるため、一つの治具で、コイル３ｃの軸長を所望の長さに維持できると共に、コイル３ｃの端部３ｅの位置を位置決めできるので、部品点数の増加を抑制できる。
【００９５】
（４）軸長維持治具５をコイル３ｃの端部３ｅ側（ケース８の開口側）とその対向するコイル３ｃの設置側（ケース８の底面側）とに配置しているため、コイル３ｃの全周に亘って所望の軸長に維持できる。
【００９６】
（５）リアクトル１は、コイル３ｃを一つとし、このコイル３ｃの軸方向がケース８の底面に平行となるように、当該コイル３ｃがケース８に収納された横型配置であることで、嵩が小さく、小型である。特に、リアクトル１では、コイル３ｃの端面形状をレーストラック状とすることで、巻線に被覆平角線を用いてエッジワイズ巻きにより形成でき、占積率が高く小型なコイル３ｃとすることができる。この点からも、リアクトル１は、小型である。更に、リアクトル１は、ケース８を放熱経路に利用できる上に、このケース８により、リアクトル用部品２と磁性コア７（外側コア部７２）との一体物を粉塵や腐食といった外部環境から保護したり、機械的に保護したりすることができる。
【００９７】
（６）外側コア部７２が磁性粉末と樹脂との混合物から構成されていることで、コイル３ｃの外周面の一部を覆うといった複雑な形状であっても外側コア部７２を容易に形成できて、生産性に優れる。その他、上記混合物を利用することで、外側コア部７２の磁気特性を容易に変更可能である、外側コア部７２が樹脂成分を具えることで、ケース８が開口していても、コイル３ｃや内側コア部７１における外部環境から保護・機械的保護を図ることができる、といった効果を奏する。
【００９８】
（７）内側コア部７１を圧粉成形体とすることで、コイル３ｃの内周形状に沿ったレーストラック状の外形を有する柱状体といった複雑な三次元形状の内側コア部７１を容易に形成でき、生産性に優れる。かつ、内側コア部７１を圧粉成形体とすることで、飽和磁束密度といった磁気特性を容易に調整可能である。
【００９９】
（８）内側コア部７１の飽和磁束密度が外側コア部７２よりも高いことで、単一の材質から構成されて、全体の飽和磁束密度が均一的な磁性コアと同じ磁束を得る場合、内側コア部７１の断面積（磁束が通過する面）を小さくでき、この点から小型である。また、リアクトル１は、コイル３ｃが配置される内側コア部７１の飽和磁束密度が高く、かつコイル３ｃの外周面の一部を覆う外側コア部７２の透磁率が低いことで、ギャップを省略でき、この点からも小型である。更に、リアクトル１は、磁性コア７の全体に亘ってインダクタンスを調整するためのギャップが存在しないことで、このギャップ箇所での漏れ磁束がコイル３ｃに影響を及ぼすことが無いため、内側コア部７１の外周面とコイル３ｃの内周面とを近付けて配置できる。従って、内側コア部７１の外周面とコイル３ｃの内周面との間の隙間を小さくでき、この点からも、リアクトル１は小型である。特に、リアクトル１では、上述のように内側コア部７１の外形をコイル３ｃの内周形状に沿った相似形状としたことで、上記隙間を更に小さくできる。
【０１００】
（９）また、リアクトル１は、外側コア部７２の形成と同時に、外側コア部７２の構成樹脂により内側コア部７１と外側コア部７２とを接合して磁性コア７を形成し、その結果リアクトル１を製造できるため、製造工程が少なく生産性に優れる。更に、リアクトル１は、ギャップレス構造であることから、ギャップ材の接合工程が不要であり、この点からも生産性に優れる。
【０１０１】
《実施形態２》
上記実施形態１では、コイルの端面形状がレーストラック状である場合を説明した。その他に、図４に示すようにコイル３ｃの端面形状を円形とすることができる。
【０１０２】
このコイル３ｃは、実施形態１と同様の材料および形状の巻線３ｗを螺旋状に巻回してなる筒状体である。ここでは、巻線３ｗをこのコイル３ｃの端面形状が、円形となるように巻回する。
【０１０３】
このコイル３ｃの端部３ｅを固定する端部固定治具４と、このコイル３ｃを自由長よりも圧縮した状態に維持する軸長維持治具５とを具える。そして、それぞれの治具や樹脂（形状保持部材６）の成形手順は上述した実施形態１と同様の構成とすることができる。ここでは、軸長維持治具５ｄにおいて、連結部５３ｄの内周面が、コイルの外周面に沿った湾曲状の平板で構成されている。また、端面支持部５１ｄにおけるコイル３ｃの内周側が、コイル３ｃの内周形状に沿った円形の内側コア部７１に沿った湾曲状になっている。
【０１０４】
この形態によれば、コイル３ｃの端面形状が円であっても、コイル３ｃの軸長を所望の長さに維持できると共に、コイル３ｃの端部を所望の位置に位置決めすることができる。また、設置側の軸長維持治具５ｄの端面支持部５１ｄにおけるコイル３ｃの内周側が、内側コア部の外形に沿って湾曲していることで、内側コア部を安定して支持できる。加えて、連結部５３ｄの内周面が、コイル３ｃの外周面に沿って湾曲していることで、コイル３ｃを安定して支持できる。
【０１０５】
《実施形態３》
実施形態１、２では、内側コア部７１とコイル成形体３とがコイル成形体３の形状保持部材６により一体化されたリアクトル用部品２を具える構成を説明した。その他、図５に示すように、内側コア部とコイル成形体３とが形状保持部材６により一体化されていない形態とすることができる。
【０１０６】
このコイル成形体３は、コイル３ｃの内周面を覆い、形状保持部材６の構成材料（絶縁性樹脂）により形成される中空孔を有する。この中空孔には、内側コア部が挿通配置される。内側コア部がコイル３ｃの内周の適切な位置に配置されるように形状保持部材６の構成材料の厚さを調整すると共に、中空孔の形状を内側コア部の外形に合わせることで、当該構成材料を内側コア部の位置決め部として機能させることができる。
【０１０７】
このようなコイル成形体３は、上記実施形態１で説明したリアクトル用部品２の製造工程において、内側コア部７１に代わり、所定の形状の中子を配置することで製造できる。また、このようなコイル成形体３を具えるリアクトルは、得られたコイル成形体３の中空孔に内側コア部を挿通配置し、このコイル成形体３と内側コイル部との組物をケースに収納して、外側コア部を形成することで製造できる。つまり、内側コア部および外側コア部を有する磁性コアとコイル成形体３との組合体をケースに収納したリアクトルが得られる。
【０１０８】
この形態も、実施形態１のリアクトル用部品２と同様に、端部固定治具４および軸長維持治具５と共に形状保持部材６がコイル３ｃの形状を保持することから、コイル３ｃを取り扱い易い。また、この形態も、実施形態１のリアクトル用部品２と同様に、コイル３ｃと内側コア部との間、コイル３ｃと外側コア部との間、コイル３ｃとケースとの間に形状保持部材６が介在することで、コイル３ｃと磁性コアとの間の絶縁性やコイル３ｃとケースとの間の絶縁性を高められる。
【０１０９】
《実施形態４》
上記実施形態１では、コイルの端面形状がレーストラック状である場合を、実施形態２では、コイルの端面形状が円である場合をそれぞれ説明したが、楕円状、横長の楕円において曲線の一部が長径に平行な直線に置換され、この直線部を一つ具える異形状、角丸め長方形状とすることができる。
【０１１０】
楕円状のコイルは、特に、アスペクト比（長径／短径）が大きい横長の楕円形状として、長径をケースの底面と平行に配置すると、当該コイルにおいてケースの内底面（引いては設置対象）に近接した領域が多くなることで、放熱性を高められる。また、この横長のコイルは、嵩が小さく、小型である。このような曲線のみからなるコイルは、例えば、導体の横断面形状が円形である丸線を用いると、形成し易い。更に、楕円状のコイルは、コイル内周の面積を一定とすると、実施形態１のリアクトル１と比較して周長を短くできるため、巻線の使用量の低減、銅損といった損失の低減、軽量化を図ることができる。
【０１１１】
上記異形状のコイル及び角丸め長方形状のコイルは、実施形態１のリアクトル１のコイル３ｃと同様に直線部を有することから、ケースの内底面が平面である場合でも、当該内底面との接触面積を十分に確保できる上に、ケースに対する安定性に優れる。異形状のコイルも上記丸線を用いることで形成し易い。一方、角丸め長方形状のコイルは、実施形態１のリアクトル１のコイル３ｃと同様に平角線を用いたエッジワイズコイルとすることができ、占積率を高められることから、小型化を図ることができる。
【０１１２】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、上述した実施の形態は、本発明の要旨を逸脱することなく、適宜変更することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本発明リアクトルは、ハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池車といった車両に搭載されるＤＣ−ＤＣコンバータといった電力変換装置の構成部品などに利用することができる。本発明コイル成形体、および本発明リアクトル用部品は、リアクトルに好適に利用できる。
【符号の説明】
【０１１４】
１  リアクトル
２  リアクトル用部品
３  コイル成形体
３ｃ  コイル  ３ｗ  巻線  ３ｅ  端部
３１  半円弧部  ３２  直線部  ３３ｅ  端面
４  端部固定治具
４０  把持部
５、５ｕ、５ｄ  軸長維持治具
５１、５１ｕ、５１ｄ  端面支持部  ５２  溝部
５３、５３ｕ、５３ｄ  連結部  ５４  貫通孔
６  形状保持部材
７  磁性コア
７１  内側コア部  ７２  外側コア部
８  ケース
８１  取付部  ８２  ボルト孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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