(57)【要約】      （修正有）【課題】コイルと、コイルが載置される金属部材との間の絶縁性に優れる上に、放熱性、生産性にも優れるリアクトル及びその製造方法を提供する。【解決手段】巻線２Ｗを螺旋状に巻回してなるコイル２と、コイル２内に配置される部分を有する磁性コア３と、コイル２と磁性コア３とを有する組合体１０が載置される金属部材４と、金属部材４の載置面上に設けられて、コイル２と金属部材４との間を絶縁する絶縁層６とを備え、絶縁層６は、コイル２の各ターンの一部が埋設される下層と、下層を構成する絶縁材料とは異なる成分の絶縁材料で構成された上層とを備える。【選択図】図１
2016076526.tif 000002
【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と、
前記コイル内に配置される部分を有する磁性コアと、
前記コイルと前記磁性コアとを有する組合体が載置される金属部材と、
前記金属部材の載置面上に設けられて、前記コイルと前記金属部材との間を絶縁する絶縁層とを備え、
前記絶縁層は、前記コイルの各ターンの一部が埋設される下層と、前記下層を構成する絶縁材料とは異なる成分の絶縁材料で構成された上層とを備えるリアクトル。
【請求項２】
前記下層を構成する絶縁材料は、無機材料のフィラーを含有する樹脂であり、
前記上層を構成する絶縁材料は、前記フィラーを実質的に含有しない樹脂である請求項１に記載のリアクトル。
【請求項３】
前記下層を構成する絶縁材料及び前記上層を構成する絶縁材料はいずれも、接着剤を含む請求項１又は請求項２に記載のリアクトル。
【請求項４】
前記上層の絶縁材料で構成され、前記上層から前記下層の厚さ方向に延びる突出部を有する請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のリアクトル。
【請求項５】
前記絶縁層における前記コイルのターンと前記金属部材との最小間隔が３０μｍ以上２ｍｍ以下である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のリアクトル。
【請求項６】
前記下層を構成する絶縁材料の熱伝導率が２Ｗ／ｍ・Ｋ以上である請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のリアクトル。
【請求項７】
前記絶縁層の耐電圧が３ｋＶ／ｍｍ以上である請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のリアクトル。
【請求項８】
巻線を螺旋状に巻回してなるコイルと前記コイル内に少なくとも一部が配置された磁性コアとを有する組合体と、前記組合体の載置面を有する金属部材と、高粘度の絶縁材料と低粘度の流動性の絶縁材料とを準備する工程と、
前記高粘度の絶縁材料を用いて、前記載置面上に未固化下層を形成する工程と、
前記低粘度の絶縁材料を用いて、前記未固化下層の上から未固化上層を形成する工程と、
前記未固化上層と前記未固化下層とを有する未固化層に前記組合体のコイルを載置して、前記コイルの各ターンの一部を前記未固化下層に埋設した状態にする工程と、
前記未固化層を固化して、前記コイルと前記金属部材との間に絶縁層を形成する工程とを備えるリアクトルの製造方法。
【請求項９】
前記高粘度の絶縁材料は、室温での粘度が５０Ｐａ・ｓ以上であり、
前記低粘度の絶縁材料は、室温での粘度が２０Ｐａ・ｓ以下である請求項８に記載のリアクトルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド自動車などの車両に搭載される車載用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利用されるリアクトル、及びその製造方法に関する。特に、コイルと、コイルが載置される金属部材との間の絶縁性に優れる上に、放熱性、生産性にも優れるリアクトル及びその製造方法に関するものである。
【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。特許文献１は、ハイブリッド自動車などの車両に載置されるコンバータに利用されるリアクトルとして、巻線を螺旋状に巻回してなるコイルと環状の磁性コアとの組合体がケースに収納されたものを開示している。特に、特許文献１では、絶縁シートの両面にそれぞれ接着剤層を形成して、ケースのうち組合体を載置する金属製の底板部と、コイルとを上記接着剤層を介して固定する構成を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−０９６４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コイルと、コイルが載置される金属部材との間の絶縁性に優れる上に、放熱性、生産性にも優れるリアクトルが望まれている。
【０００５】
特許文献１に記載されるように、絶縁シートを利用することで、コイルと、ケースの金属製の底板部との間の絶縁性に優れる。しかし、この構造では、コイルと、上記金属製の底板部との間に、絶縁シートの厚さと、絶縁シートの表裏にそれぞれ形成された上述の接着剤層の厚さとの合計厚さに対応した間隔が設けられる。構造上、上記間隔を小さくすることには限界があり、上記間隔に応じてコイルから上記底板部への放熱距離が大きくなる。そのため、上記の構造では、絶縁性を確保しつつ、リアクトルの放熱性を更に高めることが難しい。
【０００６】
また、特許文献１の構造では、絶縁シートが必要なため、部品点数が多い。更に絶縁シートの両面に接着剤層を形成しなければならない。その結果、上記の構造では、製造工程数が多く、絶縁性、放熱性に優れながら、リアクトルの生産性を更に高めることが難しい。
【０００７】
一方、絶縁シートを用いず、同じ接着剤を複数回塗布して多層構造とする場合や一層の接着剤層を厚くする場合には、絶縁性を確保できる。しかし、この場合には、上述の間隔の増大を招き、放熱性に劣る。特に、上記多層構造の場合、既に硬化した下層の上に未硬化の最上層を形成し、組合体を載置した後に最上層を硬化する。そのため、最上層の硬化前後で下層の厚さが実質的に変化せず、上述の間隔の増大を招く。また、上記多層構造の場合、一層ごとに硬化工程が必要であり、製造工程数の増大に起因するリアクトルの生産性の低下を招く。
【０００８】
そこで、本発明の目的の一つは、コイルと、コイルが載置される金属部材との間の絶縁性に優れる上に、放熱性、生産性にも優れるリアクトルを提供することにある。
【０００９】
また、本発明の別の目的は、コイルと、コイルが載置される金属部材との間の絶縁性に優れる上に放熱性にも優れるリアクトルを生産性よく製造可能なリアクトルの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様に係るリアクトルは、巻線を螺旋状に巻回してなるコイルと、前記コイル内に配置される部分を有する磁性コアと、前記コイルと前記磁性コアとを有する組合体が載置される金属部材と、前記金属部材の載置面上に設けられて、前記コイルと前記金属部材との間を絶縁する絶縁層とを備える。前記絶縁層は、前記コイルの各ターンの一部が埋設される下層と、前記下層を構成する絶縁材料とは異なる成分の絶縁材料で構成された上層とを備える。
【００１１】
本発明の一態様に係るリアクトルの製造方法は、以下の準備工程と、塗布工程と、補修工程と、載置工程と、固化工程とを備える。
（準備工程）  巻線を螺旋状に巻回してなるコイルと前記コイル内に少なくとも一部が配置された磁性コアとを有する組合体と、前記組合体の載置面を有する金属部材と、高粘度の絶縁材料と低粘度の流動性の絶縁材料とを準備する工程。
（塗布工程）  前記高粘度の絶縁材料を用いて、前記載置面上に未固化下層を形成する工程。
（補修工程）  前記低粘度の絶縁材料を用いて、前記未固化下層の上から未固化上層を形成する工程。
（載置工程）  前記未固化上層と前記未固化下層とを有する未固化層に前記組合体のコイルを載置して、前記コイルの各ターンの一部を前記未固化下層に埋設した状態にする工程。
（固化工程）  前記未固化層を固化して、前記コイルと前記金属部材との間に絶縁層を形成する工程。
【発明の効果】
【００１２】
上記のリアクトルは、コイルと金属部材との間の絶縁性に優れる上に、放熱性、生産性にも優れる。上記のリアクトルの製造方法は、コイルと金属部材との間の絶縁性に優れる上に放熱性にも優れるリアクトルを生産性よく製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１のリアクトルを示す概略斜視図である。
【図２】実施形態１のリアクトルを図１に示す（ＩＩ）−（ＩＩ）切断線で切断した状態を示す断面図である。
【図３】実施形態１のリアクトルに備える組合体の分解斜視図である。
【図４】実施形態１のリアクトルの製造方法を説明する工程説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［本発明の実施の形態の説明］
最初に本発明の実施形態を列記して説明する。
（１）  本発明の一態様に係るリアクトルは、巻線を螺旋状に巻回してなるコイルと、上記コイル内に配置される部分を有する磁性コアと、上記コイルと上記磁性コアとを有する組合体が載置される金属部材と、上記金属部材の載置面上に設けられて、上記コイルと上記金属部材との間を絶縁する絶縁層とを備える。上記絶縁層は、上記コイルの各ターンの一部が埋設される下層と、上記下層を構成する絶縁材料とは異なる成分の絶縁材料で構成された上層とを備える。
【００１５】
上記のリアクトルは、コイルと金属部材との間に特定の材料及び構造の絶縁層を備えるため、絶縁性に優れる。特に、上記のリアクトルは、絶縁シートを有していないものの、特定の上記の絶縁層が以下の理由によって絶縁性に優れるため、絶縁性、絶縁信頼性が高い。
【００１６】
上記のリアクトルに備える絶縁層は、二層構造になっている。また、この絶縁層の下層にコイルの各ターンの一部が埋設されている。このことから、（ａ）上記の絶縁層の製造過程では、二層構造の層が形成可能な絶縁材料が利用されていた、（ｂ）二層構造の層にコイルを押し付けるなどしてターンの一部が下層にまで埋設可能な程度に二層構造の層が柔らかかったと推測できる。より具体的には、（α）製造過程での二層構造の層は、コイルの埋設前には未固化であった、（β）未固化の下層の上に、未固化の上層を形成する際に未固化の下層を変形させたり、下層の原料と上層の原料とが混合したりすることが無い程度に、上層の原料は相対的に粘度が低いもの、代表的には流動性を有するものであったと推測できる。上層の原料が流動性を有する低粘度材であれば、例えば下層の原料が相対的に高粘度材であって塗布などした場合にピンホールや凹みなどの欠陥が生じることがあっても、このピンホールなどを上記低粘度材によって容易にかつ自動的に穴埋めなどできる。即ち、補修できる。その後に、二層構造の未固化層を固化することで、ピンホールなどの欠陥が実質的に無く、絶縁性、絶縁信頼性が高い絶縁層とすることができる。
【００１７】
また、上記のリアクトルは、コイルの一部が絶縁層の下層にまで達している。即ち、絶縁層は上層と下層との二層構造である部分を有するものの、コイルと金属部材との間には、実質的に下層の一部が介在するだけであり、コイルと金属部材との間の間隔が十分に小さい。そのため、上記のリアクトルは、コイルから金属部材までの放熱経路が短くて熱抵抗が低く、放熱性にも優れる。
【００１８】
更に、上記のリアクトルは、絶縁シートを備えておらず、部品点数が少ない。また、製造過程では、上述のように二層構造の未固化層を形成後、二層を同時に固化することで、絶縁層が二層構造でありながら、固化工程を一度にできる。更に、製造過程では、高粘度材と低粘度材といった異なる成分の絶縁材料を利用することで、二層構造の未固化層を容易にかつ精度よく製造でき、作業性に優れる。これらの点から、上記のリアクトルは、絶縁層の形成が容易であり、製造工程数が少なく、生産性に優れる。
【００１９】
（２）  上記のリアクトルの一例として、上記下層を構成する絶縁材料が無機材料のフィラーを含有する樹脂であり、上記上層を構成する絶縁材料が上記フィラーを実質的に含有しない樹脂である形態が挙げられる。
【００２０】
上記形態は、下層の構成材料が、無機材料のフィラー、例えば放熱性に優れる金属やセラミックスといった非金属のフィラーを含有するため、絶縁層自体の熱伝導性が高く、より放熱性に優れる。非金属無機材料のフィラーを含む場合には、絶縁層自体の絶縁性を高められるため、絶縁性により優れる。一方、上層の構成材料は、フィラーを含有しないことから、製造段階の未固化状態では低粘度になり易く流動性に優れ、下層の構成材料は、高粘度になり易い。そのため、製造過程をみれば、上述のように未固化下層の上に未固化上層を容易にかつ適切に形成できる上に、上層の原料によって未固化下層のピンホールなどを容易にかつ自動的に穴埋めなどできる。従って、上記形態は、絶縁性、絶縁信頼性に優れる絶縁層を有して、絶縁性に優れる上に、生産性にも優れる。上層及び下層の絶縁材料が同一樹脂を含む場合には、固化条件を調整し易く生産性により優れる上に、上層と下層との密着性に優れる絶縁層を有することができる。
【００２１】
（３）  上記のリアクトルの一例として、上記下層を構成する絶縁材料及び上記上層を構成する絶縁材料はいずれも接着剤を含む形態が挙げられる。
【００２２】
上記形態は、絶縁層によってコイルと金属部材とを強固に固定できるため、コイルと金属部材との間の間隔を一定の大きさに維持し易く、絶縁性・放熱性により優れる。また、絶縁層によってコイルの伸縮を抑制できるため、上記形態は、コイルの伸縮に伴う巻線の絶縁被覆の損傷の低減、騒音の低減なども期待できる。
【００２３】
（４）  上記のリアクトルの一例として、上記上層の絶縁材料で構成され、上記上層から上記下層の厚さ方向に延びる突出部を有する形態が挙げられる。
【００２４】
上記突出部とは、代表的には、上述の未固化下層に形成されたピンホールなどに、上層の原料が充填されて、固化された部分である。上記形態は、突出部を有するため、下層のピンホールなどが確実に塞がれているといえ、絶縁シートを省略していながらも、コイルと金属部材との間の絶縁性に優れる。
【００２５】
（５）  上記のリアクトルの一例として、上記絶縁層における上記コイルのターンと上記金属部材との最小間隔が３０μｍ以上２ｍｍ以下である形態が挙げられる。
【００２６】
上記形態は、コイルと金属部材との間に十分な厚さの絶縁層が介在するため、絶縁性に優れる上に、コイルと金属部材との間の間隔が大き過ぎず、放熱距離が十分に短くて放熱性にも優れる。また、絶縁層が形成し易い厚さになっており、上記形態は、生産性にも優れる。
【００２７】
（６）  上記のリアクトルの一例として、上記下層を構成する絶縁材料の熱伝導率が２Ｗ／ｍ・Ｋ以上である形態が挙げられる。
【００２８】
上記形態は、コイルの一部を埋設する下層の熱伝導率が十分に高く、放熱性に優れる。
【００２９】
（７）  上記のリアクトルの一例として、上記絶縁層の耐電圧が３ｋＶ／ｍｍ以上である形態が挙げられる。
【００３０】
上記形態は、耐電圧が十分に高く、コイルと金属部材との間の絶縁性に優れる。
【００３１】
（８）  本発明の一態様に係るリアクトルの製造方法は、以下の準備工程と、塗布工程と、補修工程と、載置工程と、固化工程とを備える。
（準備工程）  巻線を螺旋状に巻回してなるコイルと上記コイル内に少なくとも一部が配置された磁性コアとを有する組合体と、上記組合体の載置面を有する金属部材と、高粘度の絶縁材料と低粘度の流動性の絶縁材料とを準備する工程。
（塗布工程）  上記高粘度の絶縁材料を用いて、上記載置面上に未固化下層を形成する工程。
（補修工程）  上記低粘度の絶縁材料を用いて、上記未固化下層の上から未固化上層を形成する工程。
（載置工程）  上記未固化上層と上記未固化下層とを有する未固化層に上記組合体のコイルを載置して、上記コイルの各ターンの一部を上記未固化下層に埋設した状態にする工程。
（固化工程）  上記未固化層を固化して、上記コイルと上記金属部材との間に絶縁層を形成する工程。
【００３２】
上記のリアクトルの製造方法では、下層の原料に相対的に高粘度の絶縁材料を用い、上層の原料に相対的に低粘度で流動性を有する絶縁材料を用いるため、未固化下層を形成した際にピンホールなどが生じることがあっても、低粘度な上層の原料を塗布などすることで、ピンホールなどを容易にかつ確実に穴埋めなどできる。従って、上記のリアクトルの製造方法によれば、コイルと金属部材との間に絶縁性、絶縁信頼性に優れる絶縁層を備えるリアクトルを製造できる。
【００３３】
また、上記のリアクトルの製造方法では、コイルと金属部材との間に絶縁層の一部のみ、好ましくは上述の下層の一部のみが実質的に介在するリアクトルを製造できる。即ち、上記のリアクトルの製造方法によれば、コイルと金属部材との間の間隔が十分に小さく、放熱性にも優れるリアクトルを製造できる。
【００３４】
更に上記のリアクトルの製造方法では、未固化上層と未固化下層との二層構造の未固化層を一度に固化するため、製造工程数が少ない。また、下層の原料の粘度と、上層の原料の粘度とが異なることで、未固化下層を固化した後に未固化上層の形成を行わなくても、未固化上層の形成の際に未固化下層の変形や損傷、両層の成分の混合などを防止し易く、両層を良好に形成できる。その上、二層構造の未固化層を固化してできる絶縁層は上述のように絶縁性に優れるため、絶縁シートを省略できる。従って、上記のリアクトルの製造方法では、部品点数の削減、製造工程数の低減をも図れ、上述の絶縁性、放熱性に優れるリアクトルを生産性よく製造できる。
【００３５】
（９）  上記のリアクトルの製造方法の一例として、上記高粘度の絶縁材料は室温での粘度が５０Ｐａ・ｓ以上であり、上記低粘度の絶縁材料は室温での粘度が２０Ｐａ・ｓ以下である形態が挙げられる。
【００３６】
上記形態は、下層の原料が高粘度であるものの、上層の原料が十分に低粘度であり、流動性に優れるため、上述のように未固化下層に生じ得るピンホールなどを低粘度な上層の原料で適切に補修、穴埋めなどできる。また、下層の原料の粘度が十分に高いため、未固化上層の形成にあたり、未固化下層の変形や損傷、両層の成分の混合などをより防止し易い。そのため、上記形態は、コイルと金属部材との間の絶縁性、絶縁信頼性により優れるリアクトルを生産性よく製造できる。下層の原料が上述の無機材料のフィラーを含有することで高粘度となっている場合には、放熱性に優れる下層を形成できるため、放熱性により優れるリアクトルを製造できる。
【００３７】
（１０）  上記のリアクトルの製造方法の一例として、上記低粘度の絶縁材料は、上記高粘度材料を固化した固化物上における接触角θが９０°未満である形態（θ＜９０°）が挙げられる。
【００３８】
上記接触角θは、絶縁層の下層の原料である高粘度材料を固化したものを固体表面として、この上に上層の原料である低粘度の絶縁材料を垂らしてできた液滴について求める。上記接触角θが小さいことから、上層の原料は十分に低粘度であるといえる。即ち、上層の原料は、下層の原料が固化された状態で垂らしても親和性に優れるため、固化されていない未固化下層に対しても親和性が高いといえ、低粘度の絶縁材料が未固化下層に対して良好に濡れる。このような特定の低粘度の絶縁材料を用いる上記形態は、１．未固化下層に生じ得るピンホールなどを上層の原料で容易に、かつ適切に補修、穴埋めなどできる、２．未固化上層の形成にあたり、未固化下層の変形や損傷、両層の成分の混合などを防止し易い、３．下層と上層との密着性に優れる絶縁層を形成でき、コイルと金属部材との間の絶縁性、絶縁信頼性により優れるリアクトルを製造できる、といった優れた効果を奏する。
【００３９】
［本発明の実施形態の詳細］
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を具体的に説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。
【００４０】
［実施形態１］
まず、図１〜図３を参照して、実施形態１のリアクトル１を説明し、次に、図４を主に参照して、実施形態１のリアクトルの製造方法を工程ごとに説明する。図において、絶縁層６や未固化層６００の厚さ、ピンホールＰの大きさ（穴径など）、フィラーＦの大きさや絶縁層６・未固化層６００におけるフィラーＦの充填状態などは、分かり易いように誇張して又は模式的に示す。
【００４１】
（リアクトル）
・全体構成
実施形態１のリアクトル１は、図１に示すように、巻線２ｗを螺旋状に巻回してなるコイル２と、コイル２の内外に配置されて閉磁路を形成する磁性コア３と、コイル２と磁性コア３とを有する組合体１０が載置される金属部材４と、金属部材４の載置面上に設けられて、コイル２と金属部材４との間を絶縁する絶縁層６とを備える。リアクトル１は、コンバータケースなどの設置対象（図示せず）に取り付けられて使用される。このリアクトル１は、図２の一点鎖線円内に示すように絶縁層６が上下の二層構造であって、上層６２を構成する絶縁材料と下層６４を構成する絶縁材料とが異なる成分である点、コイル２の各ターン２ｔ，…の一部が下層６４に埋設されている点を特徴の一つとする。以下、構成要素ごとに詳細に説明する。
【００４２】
・コイル
コイル２は、図１，図３に示すように１本の連続する巻線２ｗを螺旋状に巻回して形成された一対の筒状（ここでは角部を丸めた四角筒状）の巻回部２ａ，２ｂと、巻線２ｗの一部から形成されて両巻回部２ａ，２ｂを接続する連結部２ｒとを備える。各巻回部２ａ，２ｂは、各軸方向が平行するように横並び（並列）されている。この例では、巻線２ｗは、平角線の導体（銅など）と、この導体の外周を覆う絶縁被覆（ポリアミドイミドなど）とを備える被覆平角線（いわゆるエナメル線）であり、巻回部２ａ，２ｂはエッジワイズコイルである。
【００４３】
巻線２ｗの両端部はいずれも、巻回部２ａ，２ｂから適宜な方向に引き出されて、その先端の絶縁被覆が剥されて、導体に端子金具（図示せず）が接続される。コイル２は、端子金具を介して電源などの外部装置（図示せず）に電気的に接続される。
【００４４】
・磁性コア
磁性コア３は、図３に示すように複数の柱状のコア片３１ｍ，３２ｍ，…と、コア片３１ｍ，３１ｍ間に介在される複数のギャップ材３１ｇ，…とを備える。この例では、図３の上方から見てＵ字状であるコア片３２ｍ，３２ｍが、そのＵ字の開口部が向かい合うように配置され、コア片３１ｍとギャップ材３１ｇとの積層物が、コア片３２ｍ，３２ｍ間に配置される。この配置によって、磁性コア３は環状に組み付けられ、コイル２を励磁したときに閉磁路を形成する。磁性コア３におけるコア片３１ｍとＵ字状のコア片３２ｍの一部は、コイル２の巻回部２ａ，２ｂ内に配置される部分（以下、収納部分と呼ぶことがある）を構成し、Ｕ字状のコア片３２ｍの残部は、コイル２が配置されず、コイル２から突出した部分を構成する。
【００４５】
コア片３１ｍ，３２ｍは、軟磁性材料から構成される。コア片３１ｍ，３２ｍは、鉄や鉄合金（Ｆｅ−Ｓｉ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金など）といった軟磁性金属粉末や更に絶縁被覆を備える被覆粉末などを圧縮成形した圧粉成形体、軟磁性粉末と樹脂とを含む複合材料などが利用できる。この例では、圧粉成形体としている。ギャップ材３１ｇは、コア片３１ｍ，３２ｍよりも比透磁率が小さい材料（例えば、アルミナなどの非磁性材）から構成される。
【００４６】
この例では、コア片３１ｍは、角部を丸めた直方体状である。コア片３２ｍは、角部を丸めた直方体状のブロックと、このブロックから突出する一対の突出部分とを備える。ブロックは、コイル２から露出され、コイル２が配置されない部分を構成する。突出部分は、ブロックにおける巻回部２ａ，２ｂの端面に対向する内端面３２ｅ（ここでは逆Ｔ状の平面）からコイル２側に向かって突出する。これらの突出部分は、コア片３１ｍと共に、巻回部２ａ，２ｂ内に挿入配置される収納部分を構成する。各突出部分は、コア片３１ｍと同様に角部を丸めた直方体状である。
【００４７】
また、この例の磁性コア３では、Ｕ字状のコア片３２ｍにおける上記ブロックは、その一面（図３では下面）がコイル２と磁性コア３とを組み付けたときにコイル２の外周面（図３では下面）と面一になるように設けられている。即ち、組合体１０の設置面は、コイル２の一面（下面）と、磁性コア３のコア片３２ｍの一面（ブロックの下面）によって構成される。そのため、リアクトル１は、組合体１０が金属部材４の載置面に安定して配置される上に、コイル２に加えて磁性コア３の一部も金属部材４に接触できて、放熱性を高められる。
【００４８】
磁性コア３に備えるコア片及びギャップ材の個数、形状、大きさ、組成などは適宜変更できる。例えば、コア片３２ｍを直方体状とし、上述の突出部分をコア片３１ｍとすることができる。ギャップ材３１ｇに代えて、エアギャップとしたり、ギャップを省略したりすることができる。
【００４９】
・・介在部材
この例では、リアクトル１は、コイル２と磁性コア３との間に介在される介在部材５を備える。介在部材５は、コイル２と磁性コア３との間の絶縁性を高める機能を有しており、この機能のために絶縁材料から構成される。この例に示す介在部材５は、図３に示すようにコイル２の軸方向に分割される一対の分割材５０ａ，５０ｂを組み合わせてなる。
【００５０】
各分割材５０ａ，５０ｂは、コイル２の巻回部２ａ，２ｂと磁性コア３の収納部分との間に介在されるコイル内部分５１と、コイル２の端面とＵ字状のコア片３２ｍの内端面３２ｅとの間に介在されるコイル外部分５２とを備える。コイル内部分５１は、上記収納部分の角部に配置される複数の湾曲した板片から構成される。コイル外部分５２は、Ｕ字状のコア片３２ｍの突出部分が挿通される二つの貫通孔５２ｈ，５２ｈを有する平板の枠状の部分である。介在部材５の形状は例示であり、適宜変更できる。例えば、コイル内部分５１とコイル外部分５２とが一体ではなく、独立した別部材である形態などが挙げられる。
【００５１】
介在部材５の構成材料は、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ナイロン６、ナイロン６６、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂などの熱可塑性樹脂が挙げられる。介在部材５は、上記の樹脂を射出成形するなど、公知の方法によって容易に製造できる。公知の形状、組成の介在部材（ボビン、インシュレータと呼ばれることがある）を利用できる。
【００５２】
・・金属部材
・・・ケース
リアクトル１の組合体１０が載置される金属部材４として、例えば、組合体１０を収納するケース（図示せず）の底部である形態が挙げられる。この形態では、組合体１０を収納したケースが上述の設置対象に取り付けられる。ケースを備える形態では、組合体１０に対する環境からの保護、機械的保護などを図ることができる。
【００５３】
ケースは、代表的には、組合体１０の載置領域を有する内底面を備える底部と、底部から立設されて組合体１０の周囲を囲む側壁部とを備え、底部に対向する側が開口した箱体が挙げられる。上記内底面のうち、少なくとも載置領域は、平面であると、絶縁層６が形成し易い上に、組合体１０を安定して載置できて好ましい。
【００５４】
ケースは、その全体が金属で構成されたものが挙げられる。金属は、一般に、樹脂と比較して熱伝導性に優れることから、金属製のケースであれば、その全体を放熱経路に利用できて、放熱性に優れるリアクトル１とすることができる。ケースを構成する金属には、熱伝導性に優れる上に、軽量であるアルミニウムやアルミニウム合金などが好適に利用できる。その他の金属として、マグネシウムやマグネシウム合金などが挙げられる。特に、金属製のケースは、一体成形されたものが代表的である（以下、一体ケースと呼ぶことがある）。
【００５５】
別のケースとして、特許文献１に記載されるように、底部が金属板から構成され、側壁部が樹脂などの絶縁材料の成形品から構成されたものが挙げられる（以下、組合せケースと呼ぶことがある）。組合せケースは、底板部と側壁部とが着脱可能な独立部材であるため、側壁部を取り外して底板部のみとし、上記内底面となる底板部の一面（載置面）を露出した状態で絶縁層６の形成や組合体１０の載置などを行えて、作業性に優れる。ひいてはリアクトル１の生産性に優れる。また、側壁部が樹脂の成形品である場合には、コイル２と側壁部との間の絶縁性にも優れる上に、軽量なリアクトル１とすることができる。
【００５６】
組合せケースの底板部の構成材料には、上述の一体ケースの項で述べた金属を利用できる。側壁部の構成材料には、絶縁材料、例えば、ＰＢＴ樹脂、ウレタン樹脂、ＰＰＳ樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂などの樹脂が挙げられる。組合せケースの側壁部は、上記の樹脂を射出成形するなど、公知の方法によって容易に製造できる。
【００５７】
・・・金属板
別の金属部材４として、例えば、組合体１０を載置した状態で設置対象に取り付けられる金属板である形態が挙げられる。この金属板は、例えば、放熱部材や、設置対象への固定部材などに利用される。この形態は、組合体１０の周囲が上述のケースの側壁部や後述の封止樹脂に覆われず、露出した状態で上述の設置対象に取り付けられる。例えば、この形態の金属板は、組合体１０が液体冷媒に直接曝される箇所などに取り付けられる。
【００５８】
金属板の構成材料には、上述の一体ケースの項で述べた金属を利用できる。金属板は、その表裏面が通常平面であるため、上述の組合せケースと同様に、絶縁層６の形成作業性、組合体１０の絶縁層６（未固化層６００）への載置作業性などに優れる。また、この形態は、上述のケースを備える形態に比較して、側壁部が無いため、更なる軽量化を図れる。
【００５９】
・・・その他
リアクトル１の組合体１０が載置される部材を、例えば、組合体１０の載置領域のみが金属で構成され、その他の領域が非金属で構成された複合部材とし、この複合部材の金属部分を金属部材４とすることができる。金属部分の構成材料は、上述の一体ケースの項で述べた金属を利用できる。非金属部分の構成材料は、セラミックスなどの非金属無機材料などが利用でき、この場合、高い放熱性と絶縁性とを期待できる。
【００６０】
・・絶縁層
リアクトル１の組合体１０のコイル２と金属部材４との間には、図１の一点鎖線円内に拡大して示すように、金属部材４の一面に形成された絶縁層６が介在される。絶縁層６は、図２の一点鎖線円内に拡大して示すように、少なくとも一部は上層６２と下層６４との二層構造である。絶縁層６の下層６４の一部は、ターン２ｔ，…と金属部材４との間に介在する。即ち、絶縁層６の下層６４の一部に至るようにコイル２の各ターン２ｔ，…が埋設されている。絶縁層６の別の一部は、隣接するターン２ｔ，２ｔ間の隙間に介在して、ターン２ｔ，２ｔ間の絶縁にも寄与する。
【００６１】
・・・絶縁特性
絶縁層６は、コイル２と金属部材４との間を絶縁する目的から、耐電圧が高いほど好ましい。具体的には、耐電圧が３ｋＶ／ｍｍ以上が好ましく、５ｋＶ／ｍｍ以上、７ｋＶ／ｍｍ以上がより好ましい。耐電圧が上記範囲を満たすように、絶縁層６の構成材料を調整することができる。例えば、絶縁層６の構成材料として、絶縁性に優れる非金属無機材料のフィラーを含むことができる。フィラーの詳細は後述する。
【００６２】
・・・厚さ
絶縁層６におけるコイル２のターン２ｔがつくる設置面と金属部材４の載置面との間の厚さが薄いほど、即ち、上述のコイル２と金属部材４との間の最小間隔６ｔが小さいほど、コイル２から金属部材４、更には設置対象への放熱経路を短くでき、放熱性に優れて好ましい。具体的には、最小間隔６ｔは２ｍｍ以下が好ましく、更に１ｍｍ以下、０．８ｍｍ以下、０．５ｍｍ以下、０．１ｍｍ（１００μｍ）以下がより好ましい。一方、最小間隔６ｔが小さ過ぎると、ターン２ｔと金属部材４との間に絶縁層６が介在することによる絶縁の確保が不十分になる恐れがある。そのため、最小間隔６ｔは３０μｍ（０．０３ｍｍ）以上、更に５０μｍ以上、７０μｍ以上が好ましい。絶縁層６の最小間隔６ｔが所望の厚さとなるように、製造過程で後述の未固化層６００（図４）の厚さ、組合体１０の押付力などを調整するとよい。
【００６３】
下層６４におけるコイル２のターン２ｔの埋設深さ６４ｃは、深いほど、下層６４とターン２ｔとの接触面積を増大でき、放熱性に優れて好ましい。例えば、埋設深さ６４ｃは、巻線２ｗの大きさ（平角線では幅、丸線では直径）の１／１０以上、１／５以上、更に１／２以上が好ましい。また、埋設深さ６４ｃは、巻線２ｗの大きさにもよるが、例えば、５００μｍ（０．５ｍｍ）以上、更に１０００μｍ以上、２０００μｍ以上が好ましい。
【００６４】
・・・構成材料
絶縁層６の上層６２及び下層６４はいずれも、絶縁材料で構成されている。この絶縁材料は、湿気硬化性樹脂、常温硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などの種々の樹脂を含むものが挙げられる。具体的な樹脂は、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ＰＰＳ樹脂、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリアミド、ポリアミドイミドなどが挙げられる。
【００６５】
上述の絶縁材料は、接着剤を含むことが好ましい。絶縁層６の構成材料に接着剤を含むことで、金属部材４の載置面にコイル２を強固に固定でき、放熱性の向上、コイル２の動きの規制、設置対象に対する固定の安定性などを図ることができる。具体的には、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂などを主体とする硬化性接着剤が好ましい。絶縁層６のうち、上層６２及び下層６４の双方の絶縁材料が接着剤を含むことが好ましく、少なくとも一方が実質的に接着剤のみから構成されると、コイル２の固定強度に更に優れて好ましい。
【００６６】
その他、絶縁層６を構成する絶縁材料は、上記の樹脂Ｒ（図２）に無機材料からなるフィラーＦ（図２）を含むものが挙げられる。フィラーＦの構成材料は、熱伝導性に優れるものが好ましく、銅や銀、アルミニウム、その合金といった金属、窒化珪素、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ほう素、炭化珪素、酸化マグネシウム、シリカ、カーボンナノチューブなどといった非金属が挙げられる。異種の金属フィラーを含む形態、異種の非金属フィラーを含む形態、金属フィラーと非金属フィラーとの双方を含む形態などとすることができる。金属フィラーを含む形態は、絶縁層６の放熱性を高められものの、金属フィラー単独の含有では十分な絶縁性が得られない場合がある。非金属フィラーを含む形態は、絶縁性に優れて好ましく、フィラーの含有量を調整することで、高い放熱性と高い絶縁性とを両立し易い。
【００６７】
上層６２を構成する絶縁材料と下層６４を構成する絶縁材料とは成分が異なる。具体的な組み合わせとして、例えば、以下が挙げられる。
（Ｉ）ベースとなる樹脂が異なる。
（ＩＩ）ベースとなる樹脂が同じであって、
（ＩＩ−１）増粘剤などの添加剤や硬化剤が異なる。
（ＩＩ−２）一方の絶縁材料が無機材料のフィラー（上記を参照）を含有し、他方の絶縁材料が実質的にフィラーを含有しない。
（ＩＩ−３）双方の絶縁材料が同一種の無機材料のフィラー（上記を参照）を含有し、フィラーの充填量が異なる。
（ＩＩ−４）双方の絶縁材料が異種の無機材料のフィラー（上記を参照）を含有する。この場合、フィラーの充填量が同じ形態、異なる形態のいずれも取り得る。
【００６８】
形態（Ｉ）では、原料の選択の幅が広い。なお、形態（Ｉ）は、後述するように同時に固化した場合でも両層６２，６４の界面を判別し易い。
【００６９】
形態（ＩＩ）では、両層６２，６４の密着性に優れる絶縁層６とすることができる。また、形態（ＩＩ）では、製造過程では親和性に優れて、後述するピンホールＰ（図２，図４）などへの材料の充填性に優れる、固化条件を調整し易いなどの点からリアクトル１の製造性に優れる。即ち、形態（ＩＩ）は、特性面、製造面の双方から、形態（Ｉ）よりも好ましいと期待される。
【００７０】
形態（ＩＩ−１）では、両層６２，６４の密着性に非常に優れる。但し、両層６２，６４の界面を判別し難い場合がある。
【００７１】
形態（ＩＩ−２）では、例えば、下層６４を構成する絶縁材料を無機材料のフィラーを含有する樹脂とし、上層６２を構成する絶縁材料を、実質的にフィラーを含有しない樹脂、換言すれば実質的に樹脂のみからなるものとすることが挙げられる。この構成は、上述のように下層６４が放熱性に優れて好ましい。図２は、形態（ＩＩ−２）を例示している。なお、形態（ＩＩ−２）は、図２のようにコイル２の軸方向に平行な平面で切断した断面をとり、絶縁層６のうち、無機材料のフィラーを含有する樹脂部分を下層６４、無機材料のフィラーを実質的に含まない樹脂のみの部分を上層６２と判別できる。
【００７２】
形態（ＩＩ−３）では、例えば、下層６４を構成する絶縁材料を、フィラーを相対的に多く含有する樹脂とし、上層６２を構成する絶縁材料を、フィラーを相対的に少なく含有する樹脂とすることが挙げられる。この構成は、上述のように下層６４が放熱性に優れて好ましい。なお、形態（ＩＩ−３）は、フィラーの充填量の差が大きい場合には、図２のように断面をとり、絶縁層６のうち、無機材料のフィラーが多い部分を下層６４、フィラーが少ない部分を上層６２と判別できる。
【００７３】
形態（ＩＩ−４）では、例えば、下層６４を構成する絶縁材料を、熱伝導率がより高いフィラーを含有する樹脂とし、上層６２を構成する絶縁材料を、絶縁性に優れるフィラーを含有する樹脂などとすることが挙げられる。この構成は、上層６２によって絶縁性を高められ、下層６４によって放熱性を高められて好ましい。なお、形態（ＩＩ−４）は、図２のように断面をとり、フィラーの組成によって両層６２，６４の界面を判別できる。
【００７４】
・・・下層
下層６４は、コイル２のターン２ｔ，…の一部が埋設されることから、絶縁層６のなかでもコイル２ｔとの接触面積が比較的大きい部分といえる。そのため、下層６４は、放熱性に優れる絶縁材料で構成されていることが好ましい。特に、下層６４を構成する絶縁材料の熱伝導率が２Ｗ／ｍ・Ｋ以上を満たすことが好ましい。上記熱伝導率は高いほど好ましく、２．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、３Ｗ／ｍ・Ｋ以上、更に５Ｗ／ｍ・Ｋ以上がより好ましい。特に、絶縁層６のうち、コイル２のターン２ｔがつくる設置面と金属部材４の載置面との間の最小間隔６ｔを構成する部分の一部、好ましくは実質的に全てが、このような熱伝導性に優れる材料、即ち、下層６４を構成する絶縁材料のみから構成されていると、放熱性により優れて好ましい。このことから、リアクトル１では、絶縁層６の一部のみ、例えば、ターン２ｔ，２ｔ間やコイル２の端面側に寄せ集められた領域などが二層構造である場合を許容する。
【００７５】
熱伝導性に優れる絶縁材料として、上述のフィラーＦを含有する樹脂Ｒが挙げられる。フィラー入り樹脂では、フィラーＦの組成、含有量などによって熱伝導率が変化する。また、フィラーＦの組成、含有量などによって固化前の樹脂の粘度も変化する。通常、フィラーＦの含有量が多いほど、高粘度な樹脂になり、製造過程でピンホールＰなどが形成され易くなる。
【００７６】
フィラー入り樹脂におけるフィラーＦの含有量は、５０体積％以上、６０体積％以上、７０体積％以上、更に８０体積％以上が好ましく、上述の粘度の増大抑制などを考慮すると、９０体積％以下が好ましいと考えられる。フィラーＦの組成にもよるがフィラーＦの含有量が５０体積％以上の樹脂は、熱伝導率が２Ｗ／ｍ・Ｋ以上を満たす場合が多い。熱伝導率が３０Ｗ／ｍ・Ｋ以下を満たす範囲でフィラーＦを含有する樹脂であれば、（１）粘度が高過ぎず、（１−１）下層６４を形成し易い、（１−２）ピンホールＰなどの欠陥の発生を抑制し易い、（２）入手し易いと考えられる。
【００７７】
フィラー入り樹脂におけるフィラーＦが大き過ぎると下層６４の厚膜化を招き、小さ過ぎると放熱性の向上効果などを十分に得られないと考えられる。フィラーＦの粒径は、下層６４におけるコイル２と金属部材４との間に介在される部分の厚さ以下が好ましい。具体的にはフィラーＦの平均粒径は、１μｍ以上３００μｍ以下程度が好ましく、更に５μｍ以上２００μｍ以下、１０μｍ以上１００μｍ以下が挙げられる。
【００７８】
フィラー入り樹脂又はフィラー入り接着剤は、市販のものを利用できる。
【００７９】
リアクトル１は、下層６４に、上層６２の絶縁材料で構成された部分を有する形態、具体的には、上層６２から下層６４の厚さ方向に延びる突出部６２ｐ（図２）を有する形態が挙げられる。突出部６２ｐは、代表的には、後述する未固化下層６４０（図４）の形成時にできたピンホールＰ（図２では二点鎖線で示す）などに、上層６２の絶縁材料が充填されてできた部分である。そのため、突出部６２ｐの突出長さを製造過程で制御することは難しい。代表的には、上記突出長さは、図２に示すようにピンホールＰの深さと同等である形態、即ちピンホールＰの深さ方向の全長に亘って上層６２の絶縁材料が充填された形態が挙げられる。その他、上記突出長さがピンホールＰの長さよりも短い形態、即ち、ピンホールＰの深さ方向の途中までに上層６２の絶縁材料が充填された形態を許容する。
【００８０】
突出部６２ｐは、上述の形態（Ｉ）では判別し易いものの、上述の形態（ＩＩ−１）では判別が難しいこと場合がある。上述の形態（ＩＩ−２）〜（ＩＩ−４）では、フィラーＦの含有量、組成などによって、突出部６２ｐを判別できる場合がある。
【００８１】
製造過程で生じ得るピンホールＰなどの欠陥は存在しないことが望まれる。そのため、突出部６２ｐは存在しないことが望まれる。しかし、ピンホールＰなどの欠陥は製造過程で不可避的に形成され得る。実施形態１のリアクトル１では、ピンホールＰなどが存在しても、突出部６２ｐを備えることで、コイル２と金属部材４との間の部分放電を防止する。
【００８２】
・・・上層
上層６２は、上述の突出部６２ｐを除き、できるだけ薄いことが好ましい。また、リアクトル１では、下層６４の上に上層６２の構成材料が観察されない領域（存在しない領域）を有すること、即ち、上述のように絶縁層６の一部が実質的に下層６４の絶縁材料のみで構成される領域を有することを許容する。上層６２が薄ければ、製造過程で以下の二つの利点を有する。一つは、未固化上層６２０（図４）も薄くてよいため、上層６２の形成時間を短縮できる。二つ目は、コイル２を未固化層６００（図４）に押し付けた際、未固化上層６２０を押し退けて未固化下層６４０にターン２ｔの一部を容易にかつ確実に埋設でき、ターン２ｔと金属部材４との間を実質的に下層６４の絶縁材料のみにできる。上層６２の平均厚さは、例えば、１００μｍ以下、更に５０μｍ以下、１０μｍ以下が挙げられる。
【００８３】
上述のように上層６２は、薄いことが好ましいため、上層６２を構成する絶縁材料には、上述のフィラーを含有しない樹脂が好ましい。フィラーを含有しないため、フィラーの大きさによって上層６２の厚さの下限値が規制されないからである。また、フィラーを含有しないことで、製造段階、即ち、未固化の状態では低粘度になり易く流動性に優れ、突出部６２ｐを形成し易く、ピンホールＰなどの補修を行い易い。上層６２の絶縁材料がフィラーを含有する樹脂である場合には、その含有量は４０体積％以下、更に２０体積％以下が好ましい。
【００８４】
・・・存在領域
絶縁層６は、コイル２と金属部材４との間に介在すればよい。この例では、コイル２に加えて、磁性コア３の一部（コア片３２ｍの設置面）と金属部材４との間にも絶縁層６が延設されている。そのため、絶縁層６の沿面距離を十分に確保でき、絶縁性により優れるリアクトル１とすることができる。絶縁層６が熱伝導性に優れる場合には、上述の絶縁層６の延設によって、絶縁層６を介して、コイル２や磁性コア３と金属部材４との接触面積が増大するため、放熱性により優れるリアクトル１とすることができる。また、リアクトル１の組合体１０の設置面全体と絶縁層６とが接することで、組合体１０が金属部材４の載置面に安定して支持される。絶縁層６が上述の接着剤を含む場合には、コイル２だけでなく、磁性コア３をも金属部材４に固定できるため、組合体１０の剛性を高められ、振動や騒音などを低減できると期待される。
【００８５】
（リアクトルの製造方法）
リアクトル１は、２種類の成分が異なる絶縁材料によって二層構造の未固化層を形成した後、コイル２を未固化下層にまで埋設させてから、上記未固化層を固化して絶縁層６とすることで製造できる。例えば、リアクトル１は、以下の準備工程、塗布工程、補修工程、載置工程、固化工程を備える実施形態１のリアクトルの製造方法によって製造できる。
【００８６】
・準備工程
この工程では、コイル２と磁性コア３とを備える組合体１０と、金属部材４とを用意する。組合体１０は、巻線２ｗを螺旋状に巻回したコイル２と、コア片３１ｍ及びギャップ材３１ｇを交互に積層した積層物（必要に応じて接着剤や粘着テープなどによって一体化してもよい）と、一対のコア片３２ｍ，３２ｍと、この例では更に介在部材５とを用意して、これらを組み付けることで作製できる（図３参照）。金属部材４として、上述の一体ケース、又は組合せケースの場合には側壁部を取り外した底板部のみ、又は金属板を用意する。
【００８７】
更に、この工程では、未固化層６００を形成するために２種類の成分が異なる絶縁材料を用意する。一方の絶縁材料は、固化（硬化）後に下層６４となるものであり、上述の下層の項で述べたように、無機材料のフィラーＦを含有する樹脂Ｒなどの熱伝導性に優れるものが好ましい。フィラーＦの含有量が多くなるほど、熱伝導性に優れる傾向にあるものの、粘度が高くなる場合が多い。従って、下層６４の原料をフィラー入り樹脂などとする場合には、粘度が高いもの、具体的には室温（大気圧下では２０℃以上から２７℃以下程度）での粘度が５０Ｐａ・s以上である高粘度の絶縁材料が挙げられる。上記粘度が８０Ｐａ・s以上、１００Ｐａ・ｓ以上、１２０Ｐａ・ｓ以上の絶縁材料を下層６４の原料に利用できる。
【００８８】
上述のような高粘度の絶縁材料では、絶縁材料中（樹脂成分中）の空気を完全に除去することが困難であったり、下層６４（未固化下層６４０）を形成する過程で空気の巻き込みなどが生じ易く、ピンホールＰや凹部などの欠陥が生じ易くなったりする。未固化下層６４０を薄くするほど、ピンホールＰなどの欠陥が生じ易くなる。そこで、他方の絶縁材料は、ピンホールＰなどの欠陥を穴埋め、補修して、固化（硬化）後に極薄い上層６２を形成するものが好ましい。この目的から、上述の上層の項で述べたように、上層６２の原料は、フィラーを実質的に含まない樹脂のみを好適に利用できる。フィラーを含まない、又はフィラーが非常に少ないことで、未固化の状態では粘度が低く、十分な流動性を有して、ピンホールＰなどの欠陥の穴埋め、補修などを良好に行えて好ましい。また、低粘度であることで、ある程度の柔らかさを有する未固化下層６４０の上に未固化上層６２０を形成する際に、未固化下層６４０を変形させたり、未固化下層６４０の材料と未固化上層６２０の材料とが混合したりすることなく、上述の補修などや未固化上層６２０の形成を容易に行える。従って、上層６２の原料には、粘度が低いもの、具体的には下層６４の原料の粘度の１／２以下、更に１／１０以下、１／２０以下である低粘度な絶縁材料が挙げられる。より定量的には、上層６２の原料は、室温（大気圧下では２０℃以上から２７℃以下程度）での粘度が２０Ｐａ・s以下である低粘度な絶縁材料が挙げられる。上記粘度が１８Ｐａ・s以下、１５Ｐａ・ｓ以下の絶縁材料を上層６２の原料に利用できる。
【００８９】
上層６２の原料は、未固化下層６４０と親和性に優れるものが好ましい。定量的には、上層６２の原料として、例えば、下層６４の原料を固化したものに対する接触角θが９０°未満であるものが利用できる。この接触角θが小さいことで、上層６２の原料は固化していない未固化下層６４０に対する親和性にも優れており、未固化下層６４０の上から上層６２の原料を垂らすと、良好に濡れて、ピンホールＰなどの欠陥を穴埋めなどできる上に、極薄い上層６２を形成し易い。接触角θは小さいほど好ましく、８５°以下、８０°以下、更に７５°以下のものが挙げられる。その他、上層６２の原料には、下層６４の原料の反応を阻害しないものを利用する。
【００９０】
・塗布工程
この工程では、用意した金属部材４における組合体１０の載置面（図４では上面）上に、下層６４の原料である上述の高粘度の絶縁材料を用いて、未固化下層６４０を形成する（図４の上図）。未固化下層６４０の形成には、刷毛やロール、ノズルなどによる塗布、スクリーン印刷などが利用できる。
【００９１】
未固化下層６４０の平均厚さは、適宜選択できるが、厚過ぎると、固化後のコイル２と金属部材４との最小間隔６ｔが大きくなり易く、放熱距離の増大による放熱性の低下を招く。従って、固化後の絶縁層６における上記間隔６ｔが、好ましくは上述の特定の範囲を満たすように、未固化下層６４０の厚さを調整する。具体的な平均厚さは、５０μｍ以上５ｍｍ以下、更に１００μｍ以上３ｍｍ以下程度が挙げられる。なお、図４では、下層６４の原料として、樹脂Ｒに無機材料のフィラーＦが充填されたものを例示している。また、この例では、未固化下層６４０は組合体１０の設置面に応じた大きさ、形状に形成している。なお、図１の絶縁層６は、組合体１０を金属部材４の載置面に向かって投影したときの投影面に応じた大きさを有する場合を例示する。
【００９２】
下層６４の原料が上述のよう高粘度材であると、図４の上図に示すように、ピンホールＰ（ここでは未固化下層６４０の表面から金属部材４の一面にまで至る空孔）、凹み（図示せず。ピンホールＰよりも浅い穴）、空域（未固化下層６４０内に存在する空洞）といった欠陥などが形成される場合がある。高粘度材では、未固化の状態であっても、ピンホールＰなどを自身で埋めることが実質的にできず、固化後もそのまま残存し得る。
【００９３】
・補修工程
この工程では、未固化下層６４０の上から、上層６２の原料である上述の低粘度の絶縁材料を用いて、未固化上層６２０を形成する（図４の中上図）。上層６２の原料は、上述のように下層６４の原料よりも低粘度で、流動性を有する。そのため、未固化下層６４０の上に未固化上層６２０の形成を行うと、仮に未固化下層６４０にピンホールＰなどの欠陥が存在しても、上層６２の原料が流れ込むなどして、容易にかつ自動的に埋められる（補修できる）。この結果、未固化下層６４０の形成領域の一部に、上層６２の原料が充填された充填部６２２を形成できる。未固化上層６２０の形成には、刷毛、ロール、ノズルなどによる塗布、流し込み、スプレーによる散布などが利用できる。なお、図４では、上層６２の原料として、無機材料のフィラーを含有せず、実質的に樹脂のみであるものを例示している。
【００９４】
未固化上層６２０のうち、未固化下層６４０の上を覆う被覆領域の平均厚さは、可能な限り薄い方が好ましい。ピンホールＰや凹部などの欠陥を穴埋め、補修できればよく、上記被覆領域が実質的に存在しないように未固化上層６２０を形成することができる。しかし、上記欠陥部分のみに上層６２の原料を充填することは、工業的生産性に劣ることから、未固化上層６２０をある程度の厚さで形成することが好ましい。未固化上層６２０の被覆領域の具体的な厚さは、例えば、平均で５０μｍ以下、更に１０μｍ以下程度が挙げられる。こうすることで、この段階では、未固化下層６４０の表面全体を覆うように未固化上層６２０が存在する。この例では、未固化上層６２０も、組合体１０の設置面に応じた大きさ、形状に形成している。
【００９５】
充填部６２２は、未固化上層６２０の上記被覆領域から、未固化下層６４０の厚さ方向（図４では上下方向）に延びるように設けられる突出部分であり、固化後に突出部６２ｐとなる。上述のように充填部６２０の突出長さと、ピンホールＰの深さなどとが等しい形態の他、突出長さがピンホールＰの深さなどよりも短い場合を許容する。
【００９６】
・載置工程
この工程では、未固化上層６２０と未固化下層６４０とを有する二層構造の未固化層６００に、組合体１０（図２）のコイル２を載置して、コイル２の各ターン２ｔ，…の一部を未固化下層６４０に埋設した状態とする（図４の中下図、下図）。
【００９７】
この工程の未固化層６００は、固化前であるため、十分に柔らかい。そのため、未固化層６００の上から組合体１０を押し付けると、コイル２の各ターン２ｔ，…の一部を未固化下層６４０にまで容易に埋め込める。未固化上層６２０の上記被覆領域は、未固化下層６４０よりも更に柔らかく、流動性を有するため、上述の組合体１０の押し付けによってコイル２の端面側やターン２ｔ，２ｔ間などに未固化上層６２０の構成材料が押し退けられて、局所的に厚く堆積される場合がある。この押し退けによって、未固化下層６４０の上に、上層６２の原料（未固化上層６２０の構成材料）が実質的に存在しない領域が生じる場合がある。また、コイル２の端面側などに上述の堆積部分が生じることで、未固化層６００が二層構造であること、ひいては固化後の絶縁層６が二層構造であることが判別し易い場合がある。
【００９８】
上記の組合体１０の押し付けは、未固化層６００におけるコイル２のターン２ｔと金属部材４との間隔６００ｔが所定の値となるように調整する。未固化層６００の間隔６００ｔは、固化後に変動する場合がある。例えば、組合体１０の自重により薄くなることがある。従って、固化後においてコイル２と金属部材４との最小間隔６ｔが上述の範囲を満たすように上記の押し付けを調整する。
【００９９】
・固化工程
この工程では、未固化層６００にコイル２の一部を埋設させた状態で、未固化層６００を固化する。この工程によって、未固化層６００は、コイル２と金属部材４との間に介在する絶縁層６となり、リアクトル１が得られる。
【０１００】
固化条件は、上層６２の原料、下層６４の原料の仕様に応じて適宜調整する。例えば、湿気硬化性樹脂を含む場合には、所定の湿気を含む雰囲気下に保持する。常温硬化性樹脂を含む場合には、常温下で所定の時間保持する。熱硬化性樹脂を含む場合には、適宜な温度に加熱、保持する。上記原料とする絶縁材料が、湿気硬化性樹脂や常温硬化性樹脂を含む場合には、大気雰囲気で保持することで容易に固化（硬化）でき、加熱設備や加熱工程が不要であり、作業性、経済性に優れる。また、実施形態１のリアクトルの製造方法では、未固化下層６４０の固化と未固化上層６２０の固化とを同時に行う。そのため、固化後の下層６４と上層６２との馴染みがよく、上述のように密着性に優れる絶縁層６を形成できる。
【０１０１】
その後、一体ケースの場合には、ケース内に封止樹脂を適宜充填することができる。組合せケースの場合には、絶縁層６を介して底板部に固定された組合体１０の外周を囲むように側壁部を取り付ける。その後、封止樹脂を適宜充填してもよい。又は、組合せケースの場合には、固化工程の前に接着剤を塗布して側壁部を底板部に取り付け、固化工程で、未固化層６００の固化と、底板部と側壁部とを接合する接着剤の固化とを同時に行うことができる。
【０１０２】
封止樹脂は、上述の無機材料のフィラーを含む樹脂などとすると放熱性に優れるリアクトル１とすることができる。封止樹脂（図示せず）を備える形態は、ケースへの組合体１０の固定、一体性の向上、放熱性の向上などの効果を奏する。また、この形態は、絶縁層６が接着力を有していない場合や接着力が不十分な場合でも、コイル２と絶縁層６との接触状態、埋設状態を良好に維持できる。
【０１０３】
（主要な効果）
実施形態１のリアクトル１は、以下の理由によって、コイル２と、組合体１０を載置する金属部材４との間の絶縁性に優れる上に、放熱性、生産性にも優れる。また、実施形態１のリアクトルの製造方法は、上述のコイル２と金属部材４との間の絶縁性に優れる上に、放熱性にも優れるリアクトル１を以下の理由によって生産性よく製造することができる。
【０１０４】
・絶縁性
コイル２と金属部材４との間に絶縁層６を備える。
絶縁層６は、製造過程の下層（未固化下層６４０）にピンホールＰなどが生じていても、上層６２の絶縁材料によって埋められることで、ピンホールＰなどに起因する部分放電などを防止でき、絶縁性、絶縁信頼性に優れる。
・放熱性
絶縁層６が二層構造であるものの、非常に薄くすることができる。
コイル２の一部が絶縁層６の下層６４にまで埋設されているため、コイル２と金属部材４との間の最小間隔６ｔを十分に小さくできる。
・生産性
絶縁シートを備えておらず、部品点数が少ない。
製造過程の下層（未固化下層６４０）と上層（未固化上層６２０）とを容易に形成できる上に、塗布工程が２回であっても、固化工程が１回でよく、製造工程数が少ない。
【０１０５】
特に、実施形態１のリアクトルの製造方法では、絶縁層６の原料を２種類の成分が異なる絶縁材料、具体的には粘度が異なるものとし、下層６４の原料を相対的に高粘度、上層６２の原料を相対的に低粘度としたことで、未固化下層６４０を損傷することなく、未固化上層６２０を容易に形成できる。また、未固化下層６４０の形状維持が可能であり、下層６４の原料と上層６２の原料との混合を防止でき、上述の最小間隔６ｔが所定の範囲である絶縁層を容易にかつ確実に形成できる。これらの点からも、この製造方法は、絶縁性、放熱性に優れるリアクトル１を生産性よく製造できる。
【０１０６】
・その他の構成部材
実施形態１のリアクトル１は、以下の部材を備えることができる。これらの部材の少なくとも一つを省略することもできる。
【０１０７】
・・コア被覆材
介在部材５に代えて、磁性コア３のコア片３１ｍ，３２ｍや、コア片３１ｍとギャップ材３１ｇとの積層物などを上述の樹脂などの絶縁材料で覆ったコア部品とすることができる。この場合、介在部材５を省略することで、組合体１０の組み付け部品点数を低減でき、組立作業性に優れる上に、複数のコア片などを一体物とすることで組み付け部品を取り扱い易く作業性に優れる。コア被覆材や上述の介在部材５を省略してもよいが、これらを備えることで、コイル２と磁性コア３との間の絶縁性を高められる。
【０１０８】
・・センサ
温度センサ、電流センサ、電圧センサ、磁束センサなどのリアクトルの物理量を測定するセンサ（図示せず）を備えることができる。
【０１０９】
・・放熱板
コイル２の外周面のうち、設置面を除く任意の箇所に放熱板（図示せず）を備えることができる。放熱板の構成材料は、金属部材の項で説明した金属や、フィラーの項で説明した熱伝導性に優れる非金属無機材料などが利用できる。放熱板は、例えば、接着剤などによって固定するとよい。
【０１１０】
［試験例］
金属板の上に、種々の組成の絶縁材料を用いて絶縁層を形成して、金属部材の上に絶縁層を備える模擬部材を作製し、耐電圧を測定した。
【０１１１】
いずれの試料も金属板は、アルミニウム合金とし、絶縁材料は、市販品を用いた。
【０１１２】
試料Ｎｏ．１は、下層の原料に、室温での粘度が２００Ｐａ・ｓであるシリコーン系接着剤を用意し、上層の原料に、室温での粘度が１０Ｐａ・ｓであるシリコーン系接着剤を用意した。いずれも湿気硬化型の接着剤である。
【０１１３】
試料Ｎｏ．２は、下層の原料に、室温での粘度が１５０Ｐａ・ｓであるウレタン系接着剤を用意し、上層の原料に、室温での粘度が５Ｐａ・ｓであるウレタン系接着剤を用意した。いずれも常温硬化型の接着剤である。
【０１１４】
試料Ｎｏ．３は、下層の原料に、室温での粘度が２００Ｐａ・ｓであるエポキシ系接着剤を用意し、上層の原料に、室温での粘度が１０Ｐａ・ｓであるエポキシ系接着剤を用意した。いずれも熱硬化型の接着剤である。
【０１１５】
用意した原料は、試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３のいずれも、上層のベース樹脂と下層のベース樹脂が同じであり、下層の原料には非金属無機材料のフィラーを含有し、上層の原料には非金属無機材料のフィラーを含有せず、樹脂のみのものである。試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３はいずれも、下層の原料におけるフィラーの含有量は６０体積％〜８５体積％程度であり、熱伝導率が２．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上３．２Ｗ／ｍ・Ｋ以下である。
【０１１６】
金属板の上に、下層の原料を用いて未固化下層を形成した（厚さ０．５ｍｍ程度）。このようなサンプルを試料ごとに１００個用意した。未固化下層をマイクロスコープ（２００倍程度）によって表面観察したところ、試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３はいずれも、１００サンプルのうちに、ピンホール（直径数μｍ〜１００μｍ程度）などが存在するサンプルがあった。この未固化下層の上に、上層の原料を用いて未固化上層を形成した。ここでは、ピンホールＰに上層の原料が充填される程度に上層の原料を薄く塗布した（未固化上層の平均厚さ（ピンホールなどの充填部分を除く）は３０μｍ以下）。この工程によって、試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３のいずれも、１００ｍｍ×１００ｍｍ×０．５ｍｍ（５００μｍ）程度の二層構造の未固化層を形成した。この未固化層を固化した後、マイクロスコープ（２００倍程度）によって表面観察したところ、試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３はいずれも、ピンホールＰ、凹部などの欠陥が確認できなかった。固化は、湿気硬化型、常温硬化型のものは、２４時間〜３日間程度養生することで行い、熱硬化型のものは、１４０℃程度×０．５時間〜１時間程度加熱した。この固化工程によって、硬化が完了して、未固化層は、絶縁層（硬化層）となる。
【０１１７】
上記絶縁層の耐電圧を測定した。耐電圧の測定には、以下の破壊電圧試験によって行った。絶縁層を備える金属板を一対の電極で挟み、絶縁破壊が生じるまで印加電圧を上げていき、絶縁破壊が生じるときの電圧を耐電圧（ｋＶ／ｍｍ）とする。その結果、試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３はいずれも、作製した１００サンプルの全てについて、耐電圧が３ｋＶ／ｍｍ以上であった。また、実施形態１に示すリアクトル１を模して試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３の絶縁層を備えるリアクトルを作製した。未固化下層の厚さは１ｍｍ程度であり、未固化上層の平均厚さは３０μｍ以下程度である。固化後の絶縁層６におけるコイル２と金属部材４との間の間隔は１００μｍ以上３００μｍ以下程度である。コイル２と金属部材４とに電極を接続して、３ｋＶ／ｍｍの耐電圧試験を行った。その結果、作製した複数のサンプルの全てについて、３ｋＶ／ｍｍの耐電圧を有していた。
【０１１８】
試料Ｎｏ．１００は、試料Ｎｏ．１の下層の原料に用いた室温での粘度が２００Ｐａ・ｓであるシリコーン系接着剤を用いて、この接着剤による単層の未固化層を形成し、２４時間〜３日間程度養生した後、マイクロスコープ（２００倍程度）によって同様に表面観察した。その結果、ピンホールＰ、凹部などの欠陥などが確認されたサンプルが得られた。
【０１１９】
上述の養生後の試料Ｎｏ．１００の硬化層の耐電圧を、試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３と同様にして測定したところ、作製した１００サンプルのうち、耐電圧が２ｋＶ／ｍｍ未満のサンプルが得られた。このサンプルは、上述のピンホールなどが観測されたものであった。
【０１２０】
試料Ｎｏ．１１０は、試料Ｎｏ．１の下層の原料及び上層の原料を用いて、その積層順を逆にして二層構造の未固化層を形成した。即ち、室温での粘度が１０Ｐａ・ｓであるシリコーン系接着剤を塗布して低粘度層を形成した後、室温での粘度が２００Ｐａ・ｓであるシリコーン系接着剤（高粘度材）を塗布しようとした。その結果、低粘度層の形状が安定せず、低粘度層が押し流されて高粘度層のみが存在する部分を有したり、高粘度材を均一的な厚さに塗布できなかったりして、二層の未固化層を良好に形成することができなかった。高粘度層を形成できたサンプルであっても、高粘度層にピンホールＰ、凹部などの欠陥などが確認されたサンプルが得られた。
【０１２１】
３日間養生した後、試料Ｎｏ．１１０の硬化層の耐電圧を、試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３と同様にして測定したところ、作製した１００サンプルのうち、耐電圧が２ｋＶ／ｍｍ未満のサンプルが得られた。この理由は、多層構造の未固化層が良好に形成できず、上述のピンホールなども影響して、絶縁性に劣る部分が形成されたため、と考えられる。
【０１２２】
本発明は、これらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
本発明のリアクトルは、ハイブリッド自動車、プラグインハイブリッド自動車、電気自動車、燃料電池自動車などの車両に搭載される車載用コンバータ（代表的にはＤＣ−ＤＣコンバータ）や空調機のコンバータなどの種々のコンバータ、電力変換装置の構成部品に利用することができる。本発明のリアクトルの製造方法は、上述のリアクトルの製造に利用することができる。
【符号の説明】
【０１２４】
１  リアクトル  １０  組合体
２  コイル  ２ａ，２ｂ  巻回部  ２ｒ  連結部  ２ｗ  巻線  ２ｔ  ターン
３  磁性コア  ３１ｍ，３２ｍ  コア片  ３１ｇ  ギャップ材  ３２ｅ  内端面
４  金属部材
５  介在部材  ５０ａ，５０ｂ  分割材  ５１  コイル内部分  ５２  コイル外部分
５２ｈ  貫通孔
６  絶縁層  ６２  上層  ６２ｐ  突出部  ６４  下層
６ｔ  絶縁層におけるコイルのターンと金属部材との間の間隔
６４ｃ  下層におけるコイルのターンの埋設深さ
６００  未固化層
６００ｔ  未固化層におけるコイルのターンと金属部材との間の間隔
６２０  未固化上層  ６２２  充填部  ６４０  未固化下層
Ｐ  ピンホール  Ｒ  樹脂  Ｆ  フィラー
【図１】
2016076526.tif 000003
【図２】
2016076526.tif 000004
【図３】
2016076526.tif 000005
【図４】
2016076526.tif 000006