JP7659229B2 - リアクトル、コンバータ、電力変換装置、及びリアクトルの製造方法 - Google Patents

Description

本開示は、リアクトル、コンバータ、電力変換装置、及びリアクトルの製造方法に関する。

特許文献１は、コイルと磁性コアと樹脂モールド部とを備えるリアクトルを開示する。磁性コアは、複数のコア片とギャップ材とが組み合わされてなる。樹脂モールド部は、コイルと磁性コアとを一体化している。樹脂モールド部は、射出成形によって構成されている。具体的には、樹脂モールド部は、コイルと磁性コアとの組物を金型に配置して、樹脂モールド部の未固化の構成樹脂を金型内に充填し、上記未固化の構成樹脂を固化することで構成されている。金型内では、磁性コアの各コア片間には、ギャップ材の厚さに対応した隙間が形成されている。ギャップ材は、上記未固化の構成樹脂が複数のコア片間に形成された隙間に流入して固化することで構成されている。以下、樹脂モールド部をモールド樹脂部と呼ぶ。

特開２０１６－１７１１３６号公報

モールド樹脂部を射出成形によって構成する場合、磁性コアの形状によっては、射出成形時の圧力で磁性コアに割れが生じるおそれがある。そのため、例えば、磁性コアの形状によっては、射出成形時の圧力に制約がある。

本開示は、磁性コアに割れが少ないリアクトルを提供することを目的の一つとする。本開示は、上記リアクトルを備えるコンバータを提供することを別の目的の一つとする。本開示は、上記コンバータを備える電力変換装置を提供することを別の目的の一つとする。また、本開示は、製造過程で高い圧力がかかっても磁性コアに割れが生じ難いリアクトルの製造方法を提供することを別の目的の一つとする。

本開示のリアクトルは、コイルと磁性コアとモールド樹脂部と弾性体とを備え、前記コイルは、一つの巻回部を備え、前記磁性コアは、互いに組み合わされた第一コア片と第二コア片とを備え、前記第一コア片及び前記第二コア片の少なくとも一方は、樹脂中に軟磁性粉末が分散してなる複合材料の成形体で構成されており、前記第一コア片と前記第二コア片とが組み合わされた状態の前記磁性コアは、ミドルコア部と、二つのサイドコア部と、二つのエンドコア部とを備え、前記ミドルコア部は、前記巻回部の内側に配置されている部分を有し、前記二つのサイドコア部の各々は、前記巻回部の外側で前記ミドルコア部と並んで配置されており、前記二つのエンドコア部の各々は、前記巻回部の端部の外側で前記ミドルコア部と前記二つのサイドコア部とをつなぐように配置されており、前記モールド樹脂部は、前記磁性コアの少なくとも一部を覆っており、前記弾性体は、前記ミドルコア部の途中、又は前記ミドルコア部と前記エンドコア部との境界の少なくとも一方を分断するように設けられている。

本開示のコンバータは、本開示のリアクトルを備える。

本開示の電力変換装置は、本開示のコンバータを備える。

本開示のリアクトルの製造方法は、コイルと磁性コアと弾性体とを含む組物を準備する工程と、前記組物を金型に配置し、前記金型内に樹脂を注入して前記磁性コアの少なくとも一部を覆うようにモールド樹脂部を形成する工程とを備え、前記コイルは、一つの巻回部を備え、前記磁性コアは、互いに組み合わされた第一コア片と第二コア片とを備え、前記第一コア片及び前記第二コア片の少なくとも一方は、樹脂中に軟磁性粉末が分散してなる複合材料の成形体で構成されており、前記第一コア片と前記第二コア片とが組み合わされた状態の前記磁性コアは、ミドルコア部と、二つのサイドコア部と、二つのエンドコア部とを備え、前記ミドルコア部は、前記巻回部の内側に配置されている部分を有し、前記二つのサイドコア部の各々は、前記巻回部の外側で前記ミドルコア部と並んで配置されており、前記二つのエンドコア部の各々は、前記巻回部の端部の外側で前記ミドルコア部と前記二つのサイドコア部とをつなぐように配置されており、前記準備する工程では、前記ミドルコア部の途中、又は前記ミドルコア部と前記エンドコア部との境界の少なくとも一方を分断するように前記弾性体を配置し、前記モールド樹脂部を形成する工程では、前記二つのエンドコア部が互いに近づく方向に１５ＭＰａ以上の圧力をかけて行う。

本開示のリアクトルは、磁性コアに割れが少ない。本開示のコンバータ及び本開示の電力変換装置は、磁性コアに割れが少ない。本開示のリアクトルの製造方法は、製造過程で高い圧力がかかっても磁性コアに割れが生じ難い。

図１は、実施形態１のリアクトルの概略を示す断面図である。 図２は、図１のリアクトルの磁性コアにおける磁束の流れを示す概略図である。 図３は、圧縮後の弾性体の第一の面積割合を説明する説明図である。 図４は、圧縮後の弾性体の第二の面積割合を説明する説明図である。 図５は、実施形態１のリアクトルの製造方法における成形工程を説明する説明図である。 図６は、圧縮前の弾性体の第一の面積割合を説明する説明図である。 図７は、圧縮前の弾性体の第二の面積割合を説明する説明図である。 図８は、実施形態２のリアクトルの概略を示す断面図である。 図９は、実施形態３のリアクトルの概略を示す断面図である。 図１０は、実施形態４のリアクトルの概略を示す断面図である。 図１１は、実施形態５のリアクトルの概略を示す断面図である。 図１２は、ハイブリッド自動車の電源系統を模式的に示す構成図である。 図１３は、コンバータを備える電力変換装置の一例の概略を示す回路図である。

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。

（１）本開示の実施形態に係るリアクトルは、コイルと磁性コアとモールド樹脂部と弾性体とを備え、前記コイルは、一つの巻回部を備え、前記磁性コアは、互いに組み合わされた第一コア片と第二コア片とを備え、前記第一コア片及び前記第二コア片の少なくとも一方は、樹脂中に軟磁性粉末が分散してなる複合材料の成形体で構成されており、前記第一コア片と前記第二コア片とが組み合わされた状態の前記磁性コアは、ミドルコア部と、二つのサイドコア部と、二つのエンドコア部とを備え、前記ミドルコア部は、前記巻回部の内側に配置されている部分を有し、前記二つのサイドコア部の各々は、前記巻回部の外側で前記ミドルコア部と並んで配置されており、前記二つのエンドコア部の各々は、前記巻回部の端部の外側で前記ミドルコア部と前記二つのサイドコア部とをつなぐように配置されており、前記モールド樹脂部は、前記磁性コアの少なくとも一部を覆っており、前記弾性体は、前記ミドルコア部の途中、又は前記ミドルコア部と前記エンドコア部との境界の少なくとも一方を分断するように設けられている。

本開示のリアクトルは、ミドルコア部の途中又は端部に弾性体が設けられていることで、磁性コアに割れが少ない。本開示のリアクトルは、後述する製造方法によって得られる。具体的には、本開示のリアクトルは、コイルと磁性コアと弾性体とを含む組物を金型に配置し、金型内に樹脂を注入してモールド樹脂部を形成することで得られる。モールド樹脂部を形成する際には、二つのエンドコア部が互いに近づく方向に圧力がかかる。本開示のリアクトルは、上記圧力の影響を受け易いミドルコア部の途中又は端部に弾性体が設けられていることで、製造過程において上記圧力による荷重を弾性体で吸収でき、磁性コアに割れが生じ難い。製造過程で磁性コアに割れが生じ難いことで、得られた本開示のリアクトルは、磁性コアに割れが少ない。

一般的に、所定のインダクタンスを維持するために、磁性コアのうち巻回部の内側に配置されている部分を有するコア部にはギャップ材が設けられる。本開示のリアクトルのように、ミドルコア部と、二つのサイドコア部と、二つのエンドコア部とを備える磁性コアでは、ミドルコア部にギャップ材が設けられる。特許文献１に記載の技術のように、ギャップ材がモールド樹脂部の構成樹脂で成形される場合、リアクトルの製造過程において、モールド樹脂部の未固化の構成樹脂が充填される隙間がミドルコア部に設けられる。ミドルコア部に隙間が設けられていると、エンドコア部の両端部がサイドコア部に支持されているのに対し、エンドコア部の中央部が上記隙間によって支持されずに浮いた状態となる。この状態で上記未固化の構成樹脂を射出成形すると、エンドコア部の両端部を支点として、エンドコア部の中央部に荷重がかかり易い。

本開示のリアクトルは、ギャップ材として弾性体を用いることで、所定のインダクタンスを維持できる上に、上記荷重を弾性体で吸収でき、磁性コアに割れが生じ難い。ギャップ材として弾性体を用いることで、ギャップ長を調整し易いという効果も期待できる。弾性体が配置されるギャップは、第一コア片と第二コア片とが組み合わされた状態において、第一コア片と第二コア片との間に構成される。ギャップ長とは、上記ギャップにおけるミドルコア部の軸方向に沿った長さのことである。ギャップ長は圧縮状態の弾性体の厚さに等しい。

（２）上記リアクトルの一形態として、前記二つのサイドコア部と前記二つのエンドコアとは、一連に構成されていることが挙げられる。

上記形態では、二つのサイドコア部及び二つのエンドコア部の各々に弾性体が不要であり、部品点数が少なく、リアクトルの組立性に優れる。「一連に構成されている」とは、以下の二つの形態を含む。一つ目の形態は、いずれのコア部も第一コア片又は第二コア片の単一のコア片の少なくとも一部として一体の成形体で構成されている形態である。例えば、一つのサイドコア部を見たとき、サイドコア部が第一コア片又は第二コア片の一部として構成されている形態が挙げられる。二つ目の形態は、一つのコア部が第一コア片及び第二コア片の各々の一部として分割された二つの成形体で構成されているものの、分割されたコア部同士が他の部材を介することなく直接接触するように構成されている形態である。例えば、一つのサイドコア部を見たとき、サイドコア部の一部が第一コア片によって構成されており、サイドコア部の残部が第二コア片によって構成されている形態が挙げられる。この形態の場合、第一コア片と第二コア片とが組み合わされた状態において、第一コア片におけるサイドコア部の一部と第二コア片におけるサイドコア部の残部とが他の部材を介することなく直接接触することで連続して構成されている。
（３）上記リアクトルの一形態として、特定面積に対する前記弾性体の面積の割合が７０％以上であり、前記特定面積は、長さＡ×長さＢで求められ、前記長さＡは、前記ミドルコア部の長手方向及び前記ミドルコア部と前記二つのサイドコア部との並列方向の双方に直交する方向に沿った前記ミドルコア部の長さであり、前記長さＢは、前記二つのサイドコア部の内側面間の長さであり、前記弾性体の面積は、圧縮状態の前記弾性体における前記ミドルコア部に向かい合う面の面積であることが挙げられる。

長さＢは、エンドコア部の両端部においてサイドコア部に支持された支点同士を結ぶ支点間距離に相当する。特定面積は、リアクトルの製造過程において、モールド樹脂部を形成する際にかかる圧力の影響を受け易い領域である。この領域では、上記支点に曲げが作用し易い。特定面積のある程度の範囲に弾性体が設けられていることで、ミドルコア部にかかる荷重を弾性体で吸収し易く、磁性コアに割れがより生じ難い。製造過程で磁性コアに割れがより生じ難いことで、得られた本開示のリアクトルは、磁性コアに割れがより少ない。

（４）上記リアクトルの一形態として、前記ミドルコア部の横断面積に対する前記弾性体の面積の割合が７０％以上であり、前記ミドルコア部の横断面積は、前記ミドルコア部を前記ミドルコア部の長手方向に直交する方向に切断した断面の面積であり、前記弾性体の面積は、圧縮状態の前記弾性体における前記ミドルコア部に向かい合う面の面積であることが挙げられる。

ミドルコア部の横断面積のある程度の範囲に弾性体が設けられていることで、ミドルコア部にかかる荷重を弾性体で吸収し易く、磁性コアに割れがより生じ難い。製造過程で磁性コアに割れがより生じ難いことで、得られた本開示のリアクトルは、磁性コアに割れがより少ない。

（５）上記リアクトルの一形態として、前記弾性体は、シリコーンゴム又はブチルゴムで構成されていることが挙げられる。

上記形態では、ミドルコア部にかかる荷重を弾性体で吸収し易く、磁性コアに割れがより生じ難い。製造過程で磁性コアに割れがより生じ難いことで、得られた本開示のリアクトルは、磁性コアに割れがより少ない。

（６）上記リアクトルの一形態として、前記第一コア片及び前記第二コア片の各々は、前記二つのエンドコア部の一方と、前記ミドルコア部の一部と、前記二つのサイドコア部の各々の一部とを備えるＥ字状の部材であることが挙げられる。

上記形態では、ミドルコア部が第一コア片と第二コア片とに分割されているため、ミドルコア部の途中に弾性体を容易に設けることができる。上記形態は、同一形状の金型で二つのコア片を作製することができ、リアクトルの生産性を向上できる。

（７）上記リアクトルの一形態として、前記第一コア片は、前記二つのエンドコア部の一方と、前記ミドルコア部の一部と、前記二つのサイドコア部の各々とを備えるＥ字状の部材であり、前記第二コア片は、前記二つのエンドコア部の他方と、前記ミドルコア部の残部とを備えるＴ字状の部材であることが挙げられる。

上記形態では、ミドルコア部が第一コア片と第二コア片とに分割されているため、ミドルコア部の途中に弾性体を容易に設けることができる。

（８）上記リアクトルの一形態として、前記第一コア片は、前記二つのエンドコア部の一方と、前記ミドルコア部と、前記二つのサイドコア部の各々とを備えるＥ字状の部材であり、前記第二コア片は、前記二つのエンドコア部の他方を備えるＩ字状の部材であることが挙げられる。

上記形態では、第一コア片のミドルコア部の一方の端部と第二コア片、即ちエンドコア部との間に弾性体を容易に設けることができる。

（９）上記リアクトルの一形態として、前記第一コア片は、前記二つのエンドコア部の一方と、前記ミドルコア部と、前記二つのサイドコア部の各々の一部とを備えるＥ字状の部材であり、前記第二コア片は、前記二つのエンドコア部の他方と、前記二つのサイドコア部の各々の残部とを備えるＵ字状の部材であることが挙げられる。

上記形態では、第一コア片のミドルコア部の一方の端部と第二コア片のエンドコア部との間に弾性体を容易に設けることができる。

（１０）上記リアクトルの一形態として、前記第一コア片は、前記二つのエンドコア部の各々と、前記二つのサイドコア部の各々とを備えるＯ字状の部材であり、前記第二コア片は、前記ミドルコア部を備えるＩ字状の部材であることが挙げられる。

上記形態では、第二コア片、即ちミドルコア部の少なくとも一方の端部と第一コア片のエンドコア部との間に弾性体を容易に設けることができる。

（１１）本開示の実施形態に係るコンバータは、上記（１）から（１０）のいずれか１つに記載のリアクトルを備える。

本開示のコンバータは、本開示のリアクトルを備えるため、磁性コアに割れが少ない。

（１２）本開示の実施形態に係る電力変換装置は、上記（１１）に記載のコンバータを備える。

本開示の電力変換装置は、本開示のコンバータを備えるため、磁性コアに割れが少ない。

（１３）本開示の実施形態に係るリアクトルの製造方法は、コイルと磁性コアと弾性体とを含む組物を準備する工程と、前記組物を金型に配置し、前記金型内に樹脂を注入して前記磁性コアの少なくとも一部を覆うようにモールド樹脂部を形成する工程とを備え、前記コイルは、一つの巻回部を備え、前記磁性コアは、互いに組み合わされた第一コア片と第二コア片とを備え、前記第一コア片及び前記第二コア片の少なくとも一方は、樹脂中に軟磁性粉末が分散してなる複合材料の成形体で構成されており、前記第一コア片と前記第二コア片とが組み合わされた状態の前記磁性コアは、ミドルコア部と、二つのサイドコア部と、二つのエンドコア部とを備え、前記ミドルコア部は、前記巻回部の内側に配置されている部分を有し、前記二つのサイドコア部の各々は、前記巻回部の外側で前記ミドルコア部と並んで配置されており、前記二つのエンドコア部の各々は、前記巻回部の端部の外側で前記ミドルコア部と前記二つのサイドコア部とをつなぐように配置されており、前記準備する工程では、前記ミドルコア部の途中、又は前記ミドルコア部と前記エンドコア部との境界の少なくとも一方を分断するように前記弾性体を配置し、前記モールド樹脂部を形成する工程では、前記二つのエンドコア部が互いに近づく方向に１５ＭＰａ以上の圧力をかけて行う。

本開示のリアクトルの製造方法は、モールド樹脂部を形成する際に１５ＭＰａ以上の高い圧力がかかっても磁性コアに割れが生じ難い。本開示のリアクトルの製造方法では、上記圧力の影響を受け易いミドルコア部の途中又は端部に弾性体が設けられていることで、上記圧力による荷重を弾性体で吸収できるからである。

上述したように、一般的に、所定のインダクタンスを維持するために、磁性コアのうち巻回部の内側に配置されている部分を有するコア部にはギャップ材が設けられる。特許文献１に記載の技術のように、ギャップ材がモールド樹脂部の構成樹脂で成形される場合、リアクトルの製造過程において、モールド樹脂部の未固化の構成樹脂が充填される隙間がミドルコア部に設けられる。ミドルコア部に隙間が設けられていると、エンドコア部の両端部がサイドコア部に支持されているのに対し、エンドコア部の中央部が上記隙間によって支持されずに浮いた状態となる。この状態で上記未固化の構成樹脂を射出成形すると、エンドコア部の両端部を支点として、エンドコア部の中央部に荷重がかかり易い。

本開示のリアクトルの製造方法では、ギャップ材として弾性体を用いることで、所定のインダクタンスを維持できる上に、上記荷重を弾性体で吸収でき、磁性コアに割れが生じ難い。ギャップ材として弾性体を用いることで、ギャップ長を調整し易いという効果も期待できる。

（１４）上記リアクトルの製造方法の一形態として、前記準備する工程では、特定面積の４５％以上の面積を有する非圧縮状態の弾性体を配置し、前記特定面積は、長さＡ×長さＢで求められ、前記長さＡは、前記ミドルコア部の長手方向及び前記ミドルコア部と前記二つのサイドコア部との並列方向の双方に直交する方向に沿った前記ミドルコア部の長さであり、前記長さＢは、前記二つのサイドコア部の内側面間の長さであることが挙げられる。

長さＢは、エンドコア部の両端部においてサイドコア部に支持された支点同士を結ぶ支点間距離に相当する。特定面積は、モールド樹脂部を形成する際にかかる圧力の影響を受け易い領域である。この領域では、上記支点に曲げが作用し易い。特定面積のある程度の範囲に弾性体が設けられていることで、ミドルコア部にかかる荷重を弾性体で吸収し易く、磁性コアに割れがより生じ難い。

（１５）上記リアクトルの製造方法の一形態として、前記準備する工程では、前記ミドルコア部の横断面積の７５％以上９５％以下の面積を有する非圧縮状態の弾性体を配置し、前記ミドルコア部の横断面積は、前記ミドルコア部を前記ミドルコア部の長手方向に直交する方向に切断した断面の面積であることが挙げられる。

ミドルコア部の横断面積のある程度の範囲に弾性体が設けられていることで、ミドルコア部にかかる荷重を弾性体で吸収し易く、磁性コアに割れがより生じ難い。ミドルコア部に荷重がかかると、弾性体が圧縮される。圧縮された弾性体は、ミドルコア部の外周部分からはみ出る。ミドルコア部の横断面積の９５％以下の面積を有する弾性体を配置することで、圧縮された弾性体がミドルコア部の外周部分からはみ出過ぎることを抑制できる。

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の実施形態に係るリアクトルの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。各図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張又は簡略化して示す場合がある。図面における各部の寸法比も実際と異なる場合がある。なお、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および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

＜実施形態１＞
図１から図７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、コイル２と磁性コア３とモールド樹脂部９とを備える。実施形態１のリアクトル１の特徴の一つは、磁性コア３を構成するミドルコア部４を分断するように弾性体１０が設けられている点にある。以下、各構成を詳細に説明する。

図１は、リアクトル１の概略を示す。図１では、モールド樹脂部９のうち、磁性コア３の外周に設けられているモールド樹脂部９の輪郭のみを二点鎖線で示す。図２は、図１のリアクトル１の磁性コア３における磁束の流れを二点鎖線の矢印で示す。図３及び図４は、図１のリアクトル１のうち第二コア片３２及び弾性体１０のみを示す。図３及び図４の各上図は、第二コア片３２及び弾性体１０を第三方向Ｄ３から見た図である。図３及び図４の各下図は、第二コア片３２を第一方向Ｄ１の外側から見た図である。第三方向Ｄ３及び第一方向Ｄ１については後述する。図１から図４に示す弾性体１０は、圧縮された状態である。図５は、リアクトル１を製造する過程において、コイル２と磁性コアと弾性体１０αとを含む組物が金型１００内に配置された状態を示す。図６及び図７は、上記組物のうち磁性コア３を構成する第二コア片３２及び弾性体１０αのみを示す。図５から図７に示す弾性体１０αは、製造過程における圧縮前の非圧縮の状態である。

≪コイル≫
コイル２は、図１に示すように、一つの巻回部２０を備える。巻回部２０は、１本の巻線を螺旋状に巻回して構成される。巻線の両端部は、巻回部２０の軸方向の各端部から引き出される。巻回部２０から引き出された巻線の両端部には、図示しない端子金具が取り付けられる。端子金具には、図示しない電源等の外部装置が接続される。なお、図１等は、巻回部２０のみを示し、巻線の端部等は省略している。

巻線は、導体線と、絶縁被覆とを有する被覆線が挙げられる。導体線の構成材料は、銅等が挙げられる。絶縁被覆の構成材料は、ポリアミドイミド等の樹脂が挙げられる。被覆線としては、断面形状が長方形状の被覆平角線や、断面形状が円形状の被覆丸線等が挙げられる。

本例のコイル２は、被覆平角線がエッジワイズ巻きされた矩形筒状のエッジワイズコイルである。よって、巻回部２０を軸方向から見た端面形状が矩形状である。矩形には、長方形の他に正方形が含まれる。巻回部２０は、４つの平面と４つの角部とを備える。各角部は、丸められている。巻回部２０の角部以外の面は、実質的に平面で構成されている。よって、巻回部２０と設置対象との接触面積が大きく確保され易い。上記接触面積が大きいことで、巻回部２０は、設置対象に安定して保持され易い。また、上記接触面積が大きいことで、リアクトル１は、巻回部２０を介して設置対象に放熱し易い。巻回部２０は、円筒状のコイルであってもよい。

≪磁性コア≫
磁性コア３は、図１に示すように、互いに組み合わされた第一コア片３１と第二コア片３２とを備える。磁性コア３は、第一コア片３１と第二コア片３２とが組み合わされて、全体としてθ状に構成される。第一コア片３１と第二コア片３２とが組み合わされた状態の磁性コア３は、ミドルコア部４と、二つのサイドコア部５，６と、二つのエンドコア部７，８とを備える。本例では、第一コア片３１及び第二コア片３２はそれぞれ、Ｅ字状の部材である。

以下では、まず磁性コア３の全体形状を説明し、その後に磁性コア３を構成する第一コア片３１及び第二コア片３２の各形状を説明する。以下の説明では、巻回部２０の軸方向に沿った方向を第一方向Ｄ１、一つのミドルコア部４と二つのサイドコア部５，６との並列方向を第二方向Ｄ２、第一方向Ｄ１及び第二方向Ｄ２の双方に直交する方向を第三方向Ｄ３とする。また、以下の説明では、各サイドコア部５，６における巻回部２０から遠い側を外側、各サイドコア部５，６における巻回部２０に近い側を内側と呼ぶ。同様に、各エンドコア部７，８における巻回部２０から遠い側を外側、各エンドコア部７，８における巻回部２０に近い側を内側と呼ぶ。

〔磁性コアの全体形状〕
ミドルコア部４は、巻回部２０の内側に配置されている部分を有する。二つのサイドコア部５，６の各々は、巻回部２０の外側でミドルコア部４と並んで配置されている。二つのエンドコア部７，８の各々は、巻回部２０の端部の外側でミドルコア部４と二つのサイドコア部５，６とをつなぐように配置されている。磁性コア３は、ミドルコア部４と二つのサイドコア部５，６と二つのエンドコア部７，８とが接続されることで、コイル２を励磁した際に磁束が流れ、閉磁路が形成される。磁束は、図２の二点鎖線の矢印で示すように、ミドルコア部４からエンドコア部７に流れ、エンドコア部７から二つのサイドコア部５，６の各々に流れ、各サイドコア部５，６からエンドコア部８に流れ、エンドコア部８からミドルコア部４に流れる。

（ミドルコア部）
ミドルコア部４の形状は、巻回部２０の内周形状に概ね対応した形状である。本例では、ミドルコア部４の形状が四角柱状、より具体的には矩形柱状であり、ミドルコア部４を軸方向から見た端面形状が矩形状である。ミドルコア部４の角部は、巻回部２０の角部に沿うように丸められている。ミドルコア部４の外周面と巻回部２０の内周面との間には隙間が存在する。この隙間の少なくとも一部には、後述するモールド樹脂部９が構成される。

本例のミドルコア部４は、図１に示すように、第一ミドルコア部４１と第二ミドルコア部４２とで構成されている。第一ミドルコア部４１と第二ミドルコア部４２との間には、後述する弾性体１０が設けられている。言い換えると、本例のミドルコア部４は、弾性体１０によって途中で分断されている。

ミドルコア部４における第一方向Ｄ１に沿った長さは、巻回部２０における第一方向Ｄ１に沿った長さと同等以上である。本例では、ミドルコア部４における第一方向Ｄ１に沿った長さは、図１に示すように、巻回部２０における第一方向Ｄ１に沿った長さよりも若干長い。本例のミドルコア部４は、巻回部２０の内側に配置される部分と、巻回部２０の外側に配置される部分とを備える。ミドルコア部４の両端部が、巻回部２０の外側に位置している。

（サイドコア部）
各サイドコア部５，６の形状は、巻回部２０の外側で第一方向Ｄ１に沿って延びる形状であれば、特に限定されない。本例では、各サイドコア部５，６は、第一方向Ｄ１に沿って延びる直方体状である。各サイドコア部５，６は、巻回部２０を外側から挟むように配置されている。巻回部２０が矩形筒状のエッジワイズコイルである場合、各サイドコア部５，６は、巻回部２０の外周面を構成する四面のうち、互いに向かい合う位置にある二面に面するように配置されている。巻回部２０における両サイドコア部５，６に向き合わない面は、磁性コア３から露出されている。

本例のサイドコア部５は、図１に示すように、第一サイドコア部５１と第二サイドコア部５２とで構成されている。第一サイドコア部５１と第二サイドコア部５２とは、直接接触することで、分断されることなく一連に構成されている。言い換えると、第一サイドコア部５１と第二サイドコア部５２との間には、隙間やギャップ材等が配置されていない。

本例のサイドコア部６は、サイドコア部５と同様に、第一サイドコア部６１と第二サイドコア部６２とで構成されている。第一サイドコア部６１と第二サイドコア部６２とは、直接接触することで、分断されることなく一連に構成されている。言い換えると、第一サイドコア部５１と第二サイドコア部５２との間には、隙間やギャップ材等が配置されていない。

本例では、二つのサイドコア部５，６の形状及び寸法は、同一である。各サイドコア部５，６における第一方向Ｄ１に沿った長さは、ミドルコア部４における第一方向Ｄ１に沿った長さよりも長い。本例では、各サイドコア部５，６における第二方向Ｄ２に沿った長さは、ミドルコア部４における第二方向Ｄ２に沿った長さより短い。本例では、サイドコア部５における第二方向Ｄ２に沿った長さとサイドコア部６における第二方向Ｄ２に沿った長さとの合計は、ミドルコア部４における第二方向Ｄ２に沿った長さよりも短い。本例では、各サイドコア部５，６における第三方向Ｄ３に沿った長さは、ミドルコア部４における第三方向Ｄ３に沿った長さと同じである。各サイドコア部５，６における第二方向Ｄ２に沿った長さの上記合計は、ミドルコア部４における第二方向Ｄ２に沿った長さと同じでもよいし、長くてもよい。各サイドコア部５，６における第三方向Ｄ３に沿った長さは、ミドルコア部４における第三方向Ｄ３に沿った長さよりも短くてもよいし、長くてもよい。各サイドコア部５，６における第三方向Ｄ３に沿った長さは、巻回部２０における第三方向Ｄ３に沿った長さよりも短い。各サイドコア部５，６における第三方向Ｄ３に沿った長さは、巻回部２０における第三方向Ｄ３に沿った長さと同等以上であってもよい。二つのサイドコア部５，６の形状及び寸法は、異なっていてもよい。

（エンドコア部）
各エンドコア部７，８の形状は、一つのミドルコア部４と二つのサイドコア部５，６の各端部同士をつなぐ形状であれば、特に限定されない。本例では、各エンドコア部７，８は、第二方向Ｄ２に長い直方体状である。

本例では、二つのエンドコア部７，８の形状及び寸法は、同一である。各エンドコア部７，８における第一方向Ｄ１に沿った長さは、各サイドコア部５，６における第二方向Ｄ２に沿った長さとほぼ同じである。各エンドコア部７，８における第三方向Ｄ３に沿った長さは、ミドルコア部４及び各サイドコア部５，６における第三方向Ｄ３に沿った長さと同じである。二つのエンドコア部７，８の形状及び寸法は、異なっていてもよい。

〔第一コア片及び第二コア片の各形状〕
第一コア片３１及び第二コア片３２は、図１に示すように、磁性コア３が第一方向Ｄ１に離れるように分割される分割片である。本例の第一コア片３１及び第二コア片３２は、同一形状のＥ字状の部材である。本例の第一コア片３１及び第二コア片３２は、寸法も同じである。第一コア片３１と第二コア片３２との分割される位置は、磁性コア３の第一方向Ｄ１の中央部である。第一コア片３１及び第二コア片３２は、同一形状であるため、同一形状の金型で作製することができる。第一コア片３１及び第二コア片３２の形状及び寸法は、異なっていてもよい。

第一コア片３１は、エンドコア部７と、第一ミドルコア部４１と、二つの第一サイドコア部５１，６１とを備える。第二コア片３２は、エンドコア部８と、第二ミドルコア部４２と、二つの第二サイドコア部５２，６２とを備える。

第一ミドルコア部４１及び第二ミドルコア部４２の各々は、ミドルコア部４の一部である。第一方向Ｄ１に沿った第一ミドルコア部４１及び第二ミドルコア部４２の長さは同じである。第一ミドルコア部４１と第二ミドルコア部４２との間には、間隔が設けられている。この間隔には、後述する弾性体１０が設けられている。

第一サイドコア部５１及び第二サイドコア部５２の各々は、サイドコア部５の一部である。第一方向Ｄ１に沿った第一サイドコア部５１及び第二サイドコア部５２の長さは同じである。第一サイドコア部５１と第二サイドコア部５２との間には、間隔が設けられていない。第一サイドコア部５１と第二サイドコア部５２とは、直接接触することで連続して構成されている。サイドコア部５は、直接接触した第一サイドコア部５１と第二サイドコア部５２とにより、分断されることなく一連に構成されている。

第一サイドコア部６１及び第二サイドコア部６２の各々は、サイドコア部６の一部である。第一方向Ｄ１に沿った第一サイドコア部６１及び第二サイドコア部６２の長さは同じである。第一サイドコア部６１と第二サイドコア部６２との間には、間隔が設けられていない。第一サイドコア部６１と第二サイドコア部６２とは、直接接触することで連続して構成されている。サイドコア部６は、直接接触した第一サイドコア部６１と第二サイドコア部６２とにより、分断されることなく一連に構成されている。

〔構成材料〕
第一コア片３１及び第二コア片３２の少なくとも一方は、複合材料の成形体で構成されている。複合材料の成形体は、樹脂中に軟磁性粉末が分散してなる。複合材料の成形体は、未固化の樹脂中に軟磁性粉末を混合して分散させた原料を金型に充填し、樹脂を固化させることで得られる。複合材料は、樹脂中の軟磁性粉末の含有量を調整することによって、磁気特性、例えば比透磁率や飽和磁束密度を制御し易い。特に、複合材料は、軟磁性粉末の含有量を少なく調整し易く、比透磁率を低くし易い。更に、複合材料は、後述する圧粉成形体に比較して、複雑な形状でも形成し易い。複合材料の成形体中の軟磁性粉末の含有量は、複合材料を１００体積％とすると、例えば、２０体積％以上８０体積％以下であることが挙げられる。複合材料の成形体中の樹脂の含有量は、複合材料を１００体積％とすると、例えば、２０体積％以上８０体積％以下であることが挙げられる。

圧粉成形体は、軟磁性材料からなる粉末、即ち軟磁性粉末を圧縮成形することで得られる。圧粉成形体は、複合材料の成形体に比較して、コア片に占める軟磁性粉末の割合を高くできる。よって、圧粉成形体は、磁気特性、例えば比透磁率や飽和磁束密度を高くし易い。圧粉成形体中の軟磁性粉末の含有量は、圧粉成形体を１００体積％とすると、例えば８０体積％超、更に８５体積％以上であることが挙げられる。

軟磁性粉末は、軟磁性粒子の集合体である。軟磁性粒子は、軟磁性材料で構成されている。軟磁性材料としては、鉄や鉄合金等の金属、フェライト等の非金属が挙げられる。鉄合金は、例えば、Ｆｅ－Ｓｉ合金、Ｆｅ－Ｎｉ合金等が挙げられる。軟磁性粒子は、軟磁性粒子の表面に絶縁被覆を有する被覆粒子であってもよい。絶縁被覆の構成材料は、リン酸塩等が挙げられる。複合材料の樹脂は、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂が挙げられる。熱硬化性樹脂は、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられる。熱可塑性樹脂は、例えば、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂、ポリアミド（ＰＡ）樹脂（例、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン９Ｔ等）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。複合材料は、樹脂に加えて、フィラーを含有してもよい。フィラーを含有することで、複合材料の放熱性を向上させることができる。フィラーは、例えば、セラミックスやカーボンナノチューブ等の非磁性材料からなる粉末を利用できる。セラミックスは、例えば、金属又は非金属の酸化物、窒化物、炭化物等が挙げられる。酸化物の一例として、アルミナ、シリカ、酸化マグネシウム等が挙げられる。窒化物の一例として、窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素等が挙げられる。炭化物の一例として、炭化珪素等が挙げられる。

第一コア片３１及び第二コア片３２の双方が複合材料の成形体で構成されていることが挙げられる。この場合、第一コア片３１と第二コア片３２とは、同じ複合材料の成形体で構成されていてもよいし、軟磁性粉末の含有量が異なる複合材料の成形体で構成されていてもよい。他に、第一コア片３１及び第二コア片３２の一方が複合材料の成形体で構成され、第一コア片３１及び第二コア片３２の他方が圧粉成形体で構成されていてもよい。

≪モールド樹脂部≫
モールド樹脂部９は、図１に示すように、磁性コア３の少なくとも一部を覆っている。モールド樹脂部９は、磁性コア３を外部環境から保護する機能を有する。モールド樹脂部９は、更にコイル２を覆っていてもよい。モールド樹脂部９がコイル２と磁性コア３との間に介在されていれば、コイル２と磁性コア３との絶縁を確保し易い。モールド樹脂部９がコイル２と磁性コア３との間に跨って存在していれば、コイル２と磁性コア３とを互いに位置決めし易い。また、モールド樹脂部９が、第一コア片３１と第二コア片３２との間に跨って存在していれば、第一コア片３１と第二コア片３２とを互いに固定できる。

本例のモールド樹脂部９は、コイル２と磁性コア３と後述する弾性体１０とを含む組物の外周を覆う。本例の組物は、モールド樹脂部９によって外部環境から保護される。また、本例の組物は、モールド樹脂部９によってコイル２と磁性コア３と弾性体１０とが一体化されて構成されている。磁性コア３の外周面の少なくとも一部、又はコイル２の外周面の少なくとも一部がモールド樹脂部９から露出していてもよい。本例のモールド樹脂部９は、巻回部２０の内面とミドルコア部４との間に介在されている。

モールド樹脂部９を構成する樹脂は、例えば、上述した複合材料の樹脂と同様の樹脂が挙げられる。モールド樹脂部９の構成材料は、複合材料と同様に、上述したフィラーを含有していてもよい。

≪弾性体≫
弾性体１０は、図１に示すように、ミドルコア部４の途中を分断するように設けられている。弾性体１０は、所定のインダクタンスを維持する機能を有する。また、弾性体１０は、リアクトル１の製造過程において、ミドルコア部４にかかる荷重を吸収する機能を有する。詳細は後述するが、リアクトル１の製造過程において、モールド樹脂部９を形成する際には、二つのエンドコア部７，８が互いに近づく方向に圧力がかかる。上記圧力によって、ミドルコア部４に荷重がかかり易い。弾性体１０は、この荷重を吸収することで、磁性コア３に割れが生じることを抑制している。弾性体１０は、ミドルコア部４の端面の中央部を含む領域に向かい合って配置されている。

圧縮状態の弾性体１０における第一の面積割合は、７０％以上であることが挙げられる。第一の面積割合は、特定面積に対する弾性体１０の面積の割合である。特定面積は、図３に示す長さＡと長さＢとの乗算、すなわち長さＡ×長さＢで求められる。長さＡは、ミドルコア部４における第三方向Ｄ３に沿った長さである。本例では、ミドルコア部４における第三方向Ｄ３に沿った長さと、各エンドコア部７，８における第三方向Ｄ３に沿った長さとは同じである。長さＢは、二つのサイドコア部５，６の内側面間の長さである。二つのサイドコア部５，６の内側面間とは、二つのサイドコア部５，６における互いに向かい合う面同士の間のことである。特定面積は、リアクトル１の製造過程において、モールド樹脂部９を形成する際にかかる圧力の影響を受け易い領域である。弾性体１０の面積は、圧縮状態の弾性体１０におけるミドルコア部４に向かい合う面の面積である。特定面積は、図３の下図において左下がりの斜めハッチングで示す部分である。弾性体１０の面積は、図３の下図において右下がりの斜めハッチングで示す部分である。

圧縮状態の第一の面積割合が７０％以上であるということは、特定面積のある程度の範囲に弾性体１０が設けられているということである。上記圧力がかかるある程度の範囲に弾性体１０が設けられていることで、リアクトル１の製造過程において、ミドルコア部４にかかる荷重を弾性体１０で吸収し易く、磁性コア３に割れがより生じ難い。リアクトル１の製造過程で磁性コア３に割れがより生じ難いことで、磁性コア３に割れがより少ないリアクトル１が得られる。第一の面積割合が大きいほど、弾性体１０は上記荷重を吸収し易い。しかし、第一の面積割合が大き過ぎると、弾性体１０が巻回部２０の内周面に達する。弾性体１０が巻回部２０の内周面に達すると、弾性体１０を挟んで、ミドルコア部４と巻回部２０との間の隙間が巻回部２０の軸方向に分断される。その結果、弾性体１０がモールド樹脂部９の未固化の構成樹脂の流動を阻害するおそれがある。他に、弾性体１０が巻回部２０の内周面に達すると、弾性体１０がミドルコア部４の外方でミドルコア部４の軸方向にまで広がり、ミドルコア部４の角部で弾性体１０が損傷するおそれがある。また、弾性体１０が巻回部２０の内周面に達すると、巻回部２０とミドルコア部４との間にモールド樹脂部９の未固化の構成樹脂が流れた際、弾性体１０が上記構成樹脂の流れに引っ張られて破断するおそれがある。よって、第一の面積割合は、９５％以下であることが挙げられる。第一の面積割合は、７０％以上９５％以下、更に７５％以上９０％以下、特に８０％以上８５％以下であることが挙げられる。

圧縮状態の弾性体１０における第二の面積割合は、７０％以上であることが挙げられる。第二の面積割合は、ミドルコア部４の横断面積に対する弾性体１０の面積の割合である。ミドルコア部４の横断面積は、ミドルコア部４をミドルコア部４の長手方向に直交する方向に切断した断面の面積である。弾性体１０の面積は、圧縮状態の弾性体１０におけるミドルコア部４に向かい合う面の面積である。ミドルコア部４の横断面積は、図４の下図において左下がりの斜めハッチングで示す部分である。弾性体１０の面積は、図４の下図において右下がりの斜めハッチングで示す部分である。

圧縮状態の第二の面積割合が７０％以上であるということは、ミドルコア部４の横断面積のある程度の範囲に弾性体１０が設けられているということである。ミドルコア部４の横断面積のある程度の範囲に弾性体１０が設けられていることで、リアクトル１の製造過程において、ミドルコア部４にかかる荷重を弾性体１０で吸収し易く、磁性コア３に割れがより生じ難い。リアクトル１の製造過程で磁性コア３に割れがより生じ難いことで、磁性コア３に割れがより少ないリアクトル１が得られる。第二の面積割合が大きいほど、弾性体１０は上記荷重を吸収し易い。圧縮された状態の弾性体１０は、ミドルコア部４から若干はみ出ることが挙げられる。この場合、第二の面積割合は１００％超である。第二の面積割合が１００％超であることで、リアクトル１の製造過程において、圧縮された弾性体１０がミドルコア部４の横断面の全面にわたって配置されることになり、上記荷重を弾性体１０で吸収し易い。第二の面積割合が大き過ぎると、リアクトル１の製造過程において、モールド樹脂部９の構成樹脂が流れ難くなる。よって、第二の面積割合は、１１０％以下であることが挙げられる。第二の面積割合は、７０％以上１１０％以下、更に８０％超１１０％以下、特に８０％以上１００％以下であることが挙げられる。第二の面積割合が１００％未満である場合、弾性体１０の周囲にはモールド樹脂部９の構成樹脂が構成される。この場合、弾性体１０とモールド樹脂部９の構成樹脂とでギャップ材が構成される。

圧縮状態の弾性体１０の厚さは、所望のインダクタンスを維持できる厚さを適宜選択できる。弾性体１０の厚さは、例えば、０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下、更に０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下、特に０．３ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であることが挙げられる。

弾性体１０は、モールド樹脂部９を形成する際に、モールド樹脂部９の未固化の構成樹脂によって溶解したり変形したりしない程度の耐熱性を有することが挙げられる。例えば、弾性体１０は、耐熱温度が１５０℃以上であることが挙げられる。弾性体１０は、モールド樹脂部９を形成する際の圧力によって圧縮される程度の弾性を有することが挙げられる。弾性体１０は、ヤング率が１ＭＰａ以上１００ＭＰａ以下であることが挙げられる。弾性体１０は、熱伝導性に優れることが挙げられる。例えば、弾性体１０は、熱伝導率が０．８Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることが挙げられる。弾性体１０は、非磁性であることが挙げられる。弾性体１０は、絶縁性であることが挙げられる。弾性体１０の構成材料としては、シリコーンゴム、ブチルゴム等が挙げられる。他に、弾性体１０として、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂からなるシートを用いることもできる。

≪その他≫
リアクトル１は、図示していないものの、保持部材や接着層を備えることができる。保持部材は、コイル２と磁性コア３との間に介在され、コイル２と磁性コア３との間の電気的絶縁を確保する機能を有する。また、保持部材は、コイル２と磁性コア３との相互の位置を規定して、位置決め状態を保持する機能を有する。保持部材は、例えば、巻回部２０の端面とエンドコア部７，８との間に配置される。保持部材は、例えば、巻回部２０の内周面とミドルコア部４の外周面との間に配置される。巻回部２０の内周面とミドルコア部４の外周面との間に配置される保持部材は、巻回部２０とミドルコア部４との間にモールド樹脂部９の未固化の構成樹脂が流れることができるような構造となっている。接着層は、コイル２と磁性コア３と弾性体１０とを含む組物を設置面に固定する。

≪リアクトルの製造方法≫
図５から図７を参照して、リアクトルの製造方法を説明する。リアクトルの製造方法は、準備工程と成形工程とを備える。

〔準備工程〕
準備工程では、図５に示すように、コイル２と磁性コア３と弾性体１０αとを含む組物を準備する。

コイル２は、一つの巻回部２０を備える。コイル２は、得られるリアクトル１におけるコイル２と同様である。図５に示すコイル２と図１に示すコイル２とは同じである。

磁性コア３は、互いに組み合わされた第一コア片３１と第二コア片３２とを備える。磁性コア３は、第一コア片３１と第二コア片３２とが組み合わされて、全体としてほぼθ状に構成される。第一コア片３１及び第二コア片３２は、得られるリアクトル１における各第一コア片３１及び第二コア片３２と同様である。図５に示す第一コア片３１及び第二コア片３２の各形状は、図１に示す第一コア片３１及び第二コア片３２と同じである。第一コア片３１と第二コア片３２とが組み合わされた状態の磁性コア３は、ミドルコア部４と、二つのサイドコア部５，６と、二つのエンドコア部７，８とを備える。ミドルコア部４は、巻回部２０の内側に配置されている部分を有する。二つのサイドコア部５，６の各々は、巻回部２０の外側でミドルコア部４と並んで配置されている。二つのエンドコア部７，８の各々は、巻回部２０の端部の外側でミドルコア部４と二つのサイドコア部５，６とをつなぐように配置されている。第一コア片３１及び第二コア片３２の少なくとも一方は、複合材料の成形体で構成されている。

製造過程における磁性コア３では、第一ミドルコア部４１と第二ミドルコア部４２との間には、後述する弾性体１０αが設けられている。言い換えると、製造過程におけるミドルコア部４は、弾性体１０αによって途中で分断されている。弾性体１０αの厚さＷ２（図６）は、図１に示すリアクトル１の弾性体１０の厚さＷ１（図３）よりも厚い。よって、製造過程における第一ミドルコア部４１と第二ミドルコア部４２との間隔は、得られるリアクトル１における第一ミドルコア部４１と第二ミドルコア部４２との間隔よりも大きい。製造過程における磁性コア３では、第一サイドコア部５１と第二サイドコア部５２との間には、ギャップ１５が構成されている。同様に、製造過程における磁性コア３では、第一サイドコア部６１と第二サイドコア部６２との間には、ギャップ１５が構成されている。

非圧縮状態の弾性体１０αにおける第一の面積割合は、４５％以上であることが挙げられる。第一の面積割合は、特定面積に対する弾性体１０αの面積の割合である。特定面積は、図６に示す長さＡと長さＢとの乗算、すなわち長さＡ×長さＢで求められる。図６に示す特定面積は、図４に示す特定面積と同じである。弾性体１０αの面積は、非圧縮状態、即ち圧縮前の弾性体１０αにおけるミドルコア部４に向かい合う面の面積である。特定面積は、図６の下図において左下がりの斜めハッチングで示す部分である。弾性体１０αの面積は、図６の下図において右下がりの斜めハッチングで示す部分である。

特定面積は、リアクトル１の製造過程において、モールド樹脂部９を形成する際にかかる圧力の影響を受け易い領域である。圧縮前の第一の面積割合が４５％以上であるということは、特定面積のある程度の範囲に圧縮前の弾性体１０αが設けられているということである。上記圧力がかかるある程度の範囲に圧縮前の弾性体１０αが設けられていることで、リアクトル１の製造過程において、ミドルコア部４にかかる荷重を弾性体１０αで吸収し易く、磁性コア３に割れがより生じ難い。第一の面積割合が大きいほど、弾性体１０αは上記荷重を吸収し易い。弾性体１０αは、上記荷重を受けて圧縮し、ミドルコア部４の中心側から外方に向かって放射状に広がる。第一の面積割合が大き過ぎると、弾性体１０αが巻回部２０の内周面に達するまで広がる。弾性体１０αが巻回部２０の内周面に達すると、弾性体１０αを挟んで、ミドルコア部４と巻回部２０との間の隙間が巻回部２０の軸方向に分断される。その結果、弾性体１０αがモールド樹脂部９の未固化の構成樹脂の流動を阻害するおそれがある。第一の面積割合は、８０％以下であることが挙げられる。第一の面積割合は、４５％以上８０％以下、更に６０％以上８０％以下、特に７０％以上８０％以下であることが挙げられる。

非圧縮状態の弾性体１０αにおける第二の面積割合は、７５％以上であることが挙げられる。第二の面積割合は、ミドルコア部４の横断面積に対する弾性体１０αの面積の割合である。圧縮前の第二の面積割合が７５％以上であるこということは、ミドルコア部４の横断面積のある程度の範囲に弾性体１０αが設けられているということである。ミドルコア部４の横断面積のある程度の範囲に弾性体１０αが設けられていることで、リアクトル１の製造過程において、ミドルコア部４にかかる荷重を弾性体１０αで吸収し易く、磁性コア３に割れがより生じ難い。第二の面積割合が大きいほど、弾性体１０αは上記荷重を吸収し易い。弾性体１０αは、上記荷重を受けて圧縮し、ミドルコア部４の中心側から外方に向かって放射状に広がる。第二の面積割合が大き過ぎると、弾性体１０αが巻回部２０の内周面に達するまで広がる。弾性体１０αが巻回部２０の内周面に達すると、弾性体１０αを挟んで、ミドルコア部４と巻回部２０との間の隙間が巻回部２０の軸方向に分断される。その結果、弾性体１０αがモールド樹脂部９の未固化の構成樹脂の流動を阻害するおそれがある。よって、第二の面積割合は、図７に示すように、９５％以下であることが挙げられる。第二の面積割合は、７５％以上９５％以下、更に８０％以上９５％以下、特に８５％以上９５％以下であることが挙げられる。

非圧縮状態の弾性体１０αの厚さは、後述する成形工程によって弾性体１０αが圧縮された際に荷重を吸収できると共に、圧縮された弾性体１０αによって所望のインダクタンスが維持できる程度の厚さを適宜選択できる。弾性体１０αの厚さは、例えば、０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下、更に０．３ｍｍ以上１．９ｍｍ以下、特に０．３ｍｍ以上１．４ｍｍ以下であることが挙げられる。

〔成形工程〕
成形工程では、図５に示すように、上記組物を金型１００に配置し、金型１００内に樹脂を注入して磁性コア３の少なくとも一部を覆うようにモールド樹脂部９（図１）を形成する。樹脂の注入は、二つのエンドコア部７，８が互いに近づく方向、図５に示す白抜矢印の方向に１５ＭＰａ以上の圧力をかけて行う。上記圧力は、樹脂を注入する際の射出圧力である。樹脂を金型内に充填した後に、ゲートから樹脂が逆流しないように組物に一定の圧力をかけて保持する場合がある。このときの保持圧力も１５ＭＰａ以上としてもよい。

上記圧力によって、第一コア片３１と第二コア片３２とが互いに近づき、弾性体１０αが圧縮される。また、上記圧力によって、第一コア片３１と第二コア片３２とが互いに近づき、第一サイドコア部５１と第二サイドコア部５２とが直接接触し、かつ第一サイドコア部６１と第二サイドコア部６２とが直接接触する。つまり、図５に示すギャップ１５は消滅する。この状態で、上記樹脂が固化されることで、図１に示すリアクトル１が得られる。

≪効果≫
実施形態１のリアクトルの製造方法は、モールド樹脂部９を形成する際に１５ＭＰａ以上の高い圧力がかかっても磁性コア３に割れが生じ難い。コイル２と磁性コア３と弾性体１０αとを含む組物を金型１００に配置し、金型１００内に樹脂を注入してモールド樹脂部９を形成する際、二つのエンドコア部７，８が互いに近づく方向に圧力がかかる。実施形態１のリアクトルの製造方法では、上記圧力の影響を受け易いミドルコア部４の途中に弾性体１０αが設けられていることで、上記圧力による荷重を弾性体１０αで吸収でき、磁性コア３に割れが生じ難い。製造過程で磁性コア３に割れが生じ難いことで、得られた実施形態１のリアクトル１は、磁性コア３に割れが少ない。

＜実施形態２＞
図８を参照して、実施形態２のリアクトル１を説明する。実施形態２のリアクトル１は、磁性コア３を構成する第一コア片３１及び第二コア片３２の形状が実施形態１のリアクトル１と相違する。以下の説明では、上述した実施形態１との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。

本例の第一コア片３１は、エンドコア部７と、第一ミドルコア部４１と、二つのサイドコア部５，６とを備える。第一ミドルコア部４１は、ミドルコア部４の一部である。第一ミドルコア部４１における第一方向Ｄ１に沿った長さは、二つのサイドコア部５，６における第一方向Ｄ１に沿った長さよりも短い。よって、本例の第一コア片３１は、第一ミドルコア部４１の上記長さが二つのサイドコア部５，６の上記長さよりも短いＥ字状の部材である。本例の第二コア片３２は、エンドコア部８と、第二ミドルコア部４２とを備える。第二ミドルコア部４２は、ミドルコア部４の残部である。本例の第二コア片３２は、Ｔ字状の部材である。磁性コア３は、Ｅ字状の第一コア片３１とＴ字状の第二コア片３２とを組み合わせることによって、全体としてθ状に構成される。第一ミドルコア部４１と第二ミドルコア部４２との間には、弾性体１０が設けられている。言い換えると、本例のミドルコア部４は、弾性体１０によって途中で分断されている。二つのサイドコア部５，６の各々とエンドコア部８とは、直接接触することで、分断されることなく一連に構成されている。

実施形態２のリアクトル１も、実施形態１と同様に、ミドルコア部４の途中に弾性体１０が設けられていることで、リアクトル１の製造過程でかかる圧力を弾性体１０で吸収でき、磁性コア３に割れが生じ難い。

＜実施形態３＞
図９を参照して、実施形態３のリアクトル１を説明する。実施形態３のリアクトル１は、磁性コア３を構成する第一コア片３１及び第二コア片３２の形状が実施形態１のリアクトル１と相違する。以下の説明では、上述した実施形態１との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。

本例の第一コア片３１は、エンドコア部７と、ミドルコア部４と、二つのサイドコア部５，６とを備える。本例の第一コア片３１は、Ｅ字状の部材である。本例の第二コア片３２は、エンドコア部８を備える。本例の第二コア片３２は、Ｉ字状の部材である。磁性コア３は、Ｅ字状の第一コア片３１とＩ字状の第二コア片３２とを組み合わせることによって、全体としてθ状に構成される。ミドルコア部４とエンドコア部８との間には、弾性体１０が設けられている。言い換えると、本例では、ミドルコア部４とエンドコア部８との境界が弾性体１０によって分断されている。二つのサイドコア部５，６の各々とエンドコア部８とは、直接接触することで、分断されることなく一連に構成されている。

実施形態３のリアクトル１も、実施形態１と同様に、ミドルコア部４の端部に弾性体１０が設けられていることで、リアクトル１の製造過程でかかる圧力を弾性体１０で吸収でき、磁性コア３に割れが生じ難い。

＜実施形態４＞
図１０を参照して、実施形態４のリアクトル１を説明する。実施形態４のリアクトル１は、磁性コア３を構成する第一コア片３１及び第二コア片３２の形状が実施形態１のリアクトル１と相違する。以下の説明では、上述した実施形態１との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。

本例の第一コア片３１は、エンドコア部７と、ミドルコア部４と、二つの第一サイドコア部５１，６１とを備える。第一サイドコア部５１は、サイドコア部５の一部である。第一サイドコア部６１は、サイドコア部６の一部である。ミドルコア部４における第一方向Ｄ１に沿った長さは、二つの第一サイドコア部５１，６１における第一方向Ｄ１に沿った長さよりも長い。よって、本例の第一コア片３１は、ミドルコア部４の上記長さが二つの第一サイドコア部５１，６１の上記長さよりも長いＥ字状の部材である。本例の第二コア片３２は、エンドコア部８と、二つの第二サイドコア部５２，６２とを備える。第二サイドコア部５２は、サイドコア部５の残部である。第二サイドコア部６２は、サイドコア部６の残部である。本例の第二コア片３２は、Ｕ字状の部材である。磁性コア３は、Ｅ字状の第一コア片３１とＵ字状の第二コア片３２とを組み合わせることによって、全体としてθ状に構成される。ミドルコア部４とエンドコア部８との間には、弾性体１０が設けられている。言い換えると、本例では、ミドルコア部４とエンドコア部８との境界が弾性体１０によって分断されている。第一サイドコア部５１と第二サイドコア部５２とは、直接接触することで、分断されることなく一連に構成されている。また、第一サイドコア部６１と第二サイドコア部６２とは、直接接触することで、分断されることなく一連に構成されている。エンドコア部７とミドルコア部４とは一体に成形体された一体物である。

実施形態４のリアクトル１も、実施形態１と同様に、ミドルコア部４の端部に弾性体１０が設けられていることで、リアクトル１の製造過程でかかる圧力を弾性体１０で吸収でき、磁性コア３に割れが生じ難い。

＜実施形態５＞
図１１を参照して、実施形態５のリアクトル１を説明する。実施形態５のリアクトル１は、磁性コア３を構成する第一コア片３１及び第二コア片３２の形状が実施形態１のリアクトル１と相違する。以下の説明では、上述した実施形態１との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。

本例の第一コア片３１は、二つのエンドコア部７，８と、二つのサイドコア部５，６とを備える。二つのエンドコア部７，８と二つのサイドコア部５，６とは、一体に成形された一体物である。本例の第一コア片３１は、Ｏ字状の部材である。本例の第二コア片３２は、ミドルコア部４を備える。本例の第二コア片３２は、Ｉ字状の部材である。磁性コア３は、Ｏ字状の第一コア片３１とＩ字状の第二コア片３２とを組み合わせることによって、全体としてθ状に構成される。ミドルコア部４とエンドコア部７との間には、弾性体１０が設けられている。言い換えると、本例では、ミドルコア部４とエンドコア部７との境界が弾性体１０によって分断されている。同様に、ミドルコア部４とエンドコア部８との間には、弾性体１０が設けられている。言い換えると、本例では、ミドルコア部４とエンドコア部８との境界が弾性体１０によって分断されている。本例では、ミドルコア部４とエンドコア部７，８との境界の双方を分断するように弾性体１０が設けられている。他に、ミドルコア部４とエンドコア部７との境界のみを分断するように弾性体１０が設けられていてもよい。この場合、弾性体１０が設けられないミドルコア部４とエンドコア部８との境界では、ミドルコア部４とエンドコア部８とが直接接触することで、分断されることなく一連に構成される。

実施形態５のリアクトル１も、実施形態１と同様に、ミドルコア部４の端部に弾性体１０が設けられていることで、リアクトル１の製造過程でかかる圧力を弾性体１０で吸収でき、磁性コア３に割れが生じ難い。

＜実施形態６＞
実施形態１から実施形態５に係る各リアクトルは、以下の通電条件を満たす用途に利用できる。通電条件としては、例えば、最大直流電流が１００Ａ以上１０００Ａ以下程度であり、平均電圧が１００Ｖ以上１０００Ｖ以下程度であり、使用周波数が５ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下程度であることが挙げられる。実施形態１から実施形態５に係る各リアクトルは、代表的には電気自動車やハイブリッド自動車等の車両等に載置されるコンバータの構成部品や、このコンバータを備える電力変換装置の構成部品に利用できる。

ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両１２００は、図１２に示すようにメインバッテリ１２１０と、メインバッテリ１２１０に接続される電力変換装置１１００と、メインバッテリ１２１０からの供給電力により駆動して走行に利用されるモータ１２２０とを備える。モータ１２２０は、代表的には、３相交流モータであり、走行時、車輪１２５０を駆動し、回生時、発電機として機能する。ハイブリッド自動車の場合、車両１２００は、モータ１２２０に加えてエンジン１３００を備える。図１２では、車両１２００の充電箇所としてインレットを示すが、プラグを備える形態とすることができる。

電力変換装置１１００は、メインバッテリ１２１０に接続されるコンバータ１１１０と、コンバータ１１１０に接続されて、直流と交流との相互変換を行うインバータ１１２０とを有する。本例に示すコンバータ１１１０は、車両１２００の走行時、２００Ｖ～３００Ｖ程度のメインバッテリ１２１０の入力電圧を４００Ｖ～７００Ｖ程度にまで昇圧して、インバータ１１２０に給電する。コンバータ１１１０は、回生時、モータ１２２０からインバータ１１２０を介して出力される入力電圧をメインバッテリ１２１０に適合した直流電圧に降圧して、メインバッテリ１２１０に充電させている。入力電圧は、直流電圧である。インバータ１１２０は、車両１２００の走行時、コンバータ１１１０で昇圧された直流を所定の交流に変換してモータ１２２０に給電し、回生時、モータ１２２０からの交流出力を直流に変換してコンバータ１１１０に出力している。

コンバータ１１１０は、図１３に示すように複数のスイッチング素子１１１１と、スイッチング素子１１１１の動作を制御する駆動回路１１１２と、リアクトル１１１５とを備え、ＯＮ／ＯＦＦの繰り返しにより入力電圧の変換を行う。入力電圧の変換とは、ここでは昇降圧を行う。スイッチング素子１１１１には、電界効果トランジスタ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ等のパワーデバイスが利用される。リアクトル１１１５は、回路に流れようとする電流の変化を妨げようとするコイルの性質を利用し、スイッチング動作によって電流が増減しようとしたとき、その変化を滑らかにする機能を有する。リアクトル１１１５として、実施形態１から実施形態５のいずれかのリアクトル１を備える。磁性コアに割れが少ないリアクトルを備えることで、電力変換装置１１００やコンバータ１１１０は、低損失が期待できる。

車両１２００は、コンバータ１１１０の他、メインバッテリ１２１０に接続された給電装置用コンバータ１１５０や、補機類１２４０の電力源となるサブバッテリ１２３０とメインバッテリ１２１０とに接続され、メインバッテリ１２１０の高圧を低圧に変換する補機電源用コンバータ１１６０を備える。コンバータ１１１０は、代表的には、ＤＣ－ＤＣ変換を行うが、給電装置用コンバータ１１５０や補機電源用コンバータ１１６０は、ＡＣ－ＤＣ変換を行う。給電装置用コンバータ１１５０のなかには、ＤＣ－ＤＣ変換を行うものもある。給電装置用コンバータ１１５０や補機電源用コンバータ１１６０のリアクトルに、実施形態１から実施形態５のいずれかのリアクトル１と同様の構成を備え、適宜、大きさや形状等を変更したリアクトルを利用できる。また、入力電力の変換を行うコンバータであって、昇圧のみを行うコンバータや降圧のみを行うコンバータに、実施形態１から実施形態５のいずれかのリアクトル１を利用することもできる。

１ リアクトル
２ コイル、２０ 巻回部
３ 磁性コア、３１ 第一コア片、３２ 第二コア片
４ ミドルコア部
４１ 第一ミドルコア部、４２ 第二ミドルコア部
５，６ サイドコア部
５１，６１ 第一サイドコア部、５２，６２ 第二サイドコア部
７，８ エンドコア部
９ モールド樹脂部
１０，１０α 弾性体、１５ ギャップ
１００ 金型
Ａ，Ｂ 長さ、Ｗ１，Ｗ２ 厚さ
Ｄ１ 第一方向、Ｄ２ 第二方向、Ｄ３ 第三方向
１１００ 電力変換装置、１１１０ コンバータ、１１１１ スイッチング素子
１１１２ 駆動回路、１１１５ リアクトル、１１２０ インバータ
１１５０ 給電装置用コンバータ、１１６０ 補機電源用コンバータ
１２００ 車両、１２１０ メインバッテリ、１２２０ モータ
１２３０ サブバッテリ、１２４０ 補機類、１２５０ 車輪、１３００ エンジン

Claims (14)

1. コイルと磁性コアとモールド樹脂部と弾性体とを備え、
   前記コイルは、一つの巻回部を備え、
   前記磁性コアは、互いに組み合わされた第一コア片と第二コア片とを備え、
   前記第一コア片及び前記第二コア片の少なくとも一方は、樹脂中に軟磁性粉末が分散してなる複合材料の成形体で構成されており、
   前記第一コア片と前記第二コア片とが組み合わされた状態の前記磁性コアは、ミドルコア部と、二つのサイドコア部と、二つのエンドコア部とを備え、
   前記ミドルコア部は、前記巻回部の内側に配置されている部分を有し、
   前記二つのサイドコア部の各々は、前記巻回部の外側で前記ミドルコア部と並んで配置されており、
   前記二つのエンドコア部の各々は、前記巻回部の端部の外側で前記ミドルコア部と前記二つのサイドコア部とをつなぐように配置されており、
   前記モールド樹脂部は、前記巻回部の内周面と前記ミドルコア部の外周面との間に配置されるように前記磁性コアの少なくとも一部を覆っており、
   前記弾性体は、前記ミドルコア部の途中、又は前記ミドルコア部と前記エンドコア部との境界の少なくとも一方を分断するように設けられており、
   前記ミドルコア部の横断面積に対する前記弾性体の面積の割合が１００％超１１０％以下であり、
   前記ミドルコア部の横断面積は、前記ミドルコア部を前記ミドルコア部の長手方向に直交する方向に切断した断面の面積であり、
   前記弾性体の面積は、圧縮状態の前記弾性体における前記ミドルコア部に向かい合う面の面積である、
   リアクトル。
2. 前記二つのサイドコア部と前記二つのエンドコア部とは、一連に構成されている請求項１に記載のリアクトル。
3. 特定面積に対する前記弾性体の面積の割合が７０％以上であり、
   前記特定面積は、長さＡ×長さＢで求められ、
   前記長さＡは、前記ミドルコア部の長手方向及び前記ミドルコア部と前記二つのサイドコア部との並列方向の双方に直交する方向に沿った前記ミドルコア部の長さであり、
   前記長さＢは、前記二つのサイドコア部の内側面間の長さであり、
   前記弾性体の面積は、圧縮状態の前記弾性体における前記ミドルコア部に向かい合う面の面積である請求項１又は請求項２に記載のリアクトル。
4. 前記弾性体は、シリコーンゴム又はブチルゴムで構成されている請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のリアクトル。
5. 前記第一コア片及び前記第二コア片の各々は、前記二つのエンドコア部の一方と、前記ミドルコア部の一部と、前記二つのサイドコア部の各々の一部とを備えるＥ字状の部材である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のリアクトル。
6. 前記第一コア片は、前記二つのエンドコア部の一方と、前記ミドルコア部の一部と、前記二つのサイドコア部の各々とを備えるＥ字状の部材であり、
   前記第二コア片は、前記二つのエンドコア部の他方と、前記ミドルコア部の残部とを備えるＴ字状の部材である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のリアクトル。
7. 前記第一コア片は、前記二つのエンドコア部の一方と、前記ミドルコア部と、前記二つのサイドコア部の各々とを備えるＥ字状の部材であり、
   前記第二コア片は、前記二つのエンドコア部の他方を備えるＩ字状の部材である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のリアクトル。
8. 前記第一コア片は、前記二つのエンドコア部の一方と、前記ミドルコア部と、前記二つのサイドコア部の各々の一部とを備えるＥ字状の部材であり、
   前記第二コア片は、前記二つのエンドコア部の他方と、前記二つのサイドコア部の各々の残部とを備えるＵ字状の部材である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のリアクトル。
9. 前記第一コア片は、前記二つのエンドコア部の各々と、前記二つのサイドコア部の各々とを備えるＯ字状の部材であり、
   前記第二コア片は、前記ミドルコア部を備えるＩ字状の部材である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のリアクトル。
10. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のリアクトルを備える、
    コンバータ。
11. 請求項１０に記載のコンバータを備える、
    電力変換装置。
12. コイルと磁性コアと弾性体とを含む組物を準備する工程と、
    前記組物を金型に配置し、前記金型内に樹脂を注入して前記磁性コアの少なくとも一部を覆うようにモールド樹脂部を形成する工程とを備え、
    前記コイルは、一つの巻回部を備え、
    前記磁性コアは、互いに組み合わされた第一コア片と第二コア片とを備え、
    前記第一コア片及び前記第二コア片の少なくとも一方は、樹脂中に軟磁性粉末が分散してなる複合材料の成形体で構成されており、
    前記第一コア片と前記第二コア片とが組み合わされた状態の前記磁性コアは、ミドルコア部と、二つのサイドコア部と、二つのエンドコア部とを備え、
    前記ミドルコア部は、前記巻回部の内側に配置されている部分を有し、
    前記二つのサイドコア部の各々は、前記巻回部の外側で前記ミドルコア部と並んで配置されており、
    前記二つのエンドコア部の各々は、前記巻回部の端部の外側で前記ミドルコア部と前記二つのサイドコア部とをつなぐように配置されており、
    前記準備する工程では、前記ミドルコア部の途中、又は前記ミドルコア部と前記エンドコア部との境界の少なくとも一方を分断するように前記弾性体を配置し、
    前記モールド樹脂部を形成する工程では、前記二つのエンドコア部が互いに近づく方向に１５ＭＰａ以上の圧力をかけて行う、
    リアクトルの製造方法。
13. 前記準備する工程では、特定面積の４５％以上の面積を有する非圧縮状態の弾性体を配置し、
    前記特定面積は、長さＡ×長さＢで求められ、
    前記長さＡは、前記ミドルコア部の長手方向及び前記ミドルコア部と前記二つのサイドコア部との並列方向の双方に直交する方向に沿った前記ミドルコア部の長さであり、
    前記長さＢは、前記二つのサイドコア部の内側面間の長さである請求項１２に記載のリアクトルの製造方法。
14. 前記準備する工程では、前記ミドルコア部の横断面積の７５％以上９５％以下の面積を有する非圧縮状態の弾性体を配置し、
    前記ミドルコア部の横断面積は、前記ミドルコア部を前記ミドルコア部の長手方向に直交する方向に切断した断面の面積である請求項１２又は請求項１３に記載のリアクトルの製造方法。

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