电抗器及其制造方法与流程

本发明涉及一种电抗器及其制造方法，所述电抗器包括包含磁性粉末及树脂的芯。

背景技术：

以办公自动化(officeautomation，oa)设备、太阳能发电系统、混合动力汽车、电动汽车或燃料电池车的驱动系统等为代表，在各种用途中使用电抗器。这种电抗器包括：环状芯，包含磁性材；树脂构件，覆盖所述环状芯的外周；以及线圈，经由树脂构件卷绕在环状芯的外周的一部分。环状芯例如具有：一对脚部，在直线上延伸；以及一对轭部，配置在所述脚部的两端部，且将一对脚部连接。通过将所述一对脚部与一对轭部加以接合来形成环状芯。而且，当从外部电源供给电力时，电流流经线圈而产生磁通，在环状芯内形成磁电路。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利第5408272号公报

技术实现要素：

[发明所要解决的问题]

在形成环状芯的脚部与轭部的接合部位有时赋予规定宽度的磁间隙。通过所述间隙防止电抗器的高电流侧的电感的下降。作为间隙，例如，可以列举使用间隔件等间隙材的情况、或设置空气间隙的情况等。但是，若具有间隙，则从间隙产生漏磁通。若产生漏磁通，则存在对电抗器的周边设备产生不良影响等问题。

因此，存在不设置间隙材或空气间隙，直接利用粘着剂将脚部与轭部加以接合的方法。但是，即使在直接通过粘着剂，将脚部与轭部加以接合时，也不可能完全不产生间隙地接合，当以微观水平观察时，会产生间隙，由此产生漏磁通。

另外，当利用磁导率不同的材料将环状芯的脚部与轭部成形时，脚部与轭部的接合部位容易集中磁通。也就是说，脚部与轭部的接合部位磁通容易饱和，产生漏磁通的可能性高。线圈卷绕在脚部，因此存在于接合部位附近。而且，漏磁通成为向线圈的感应电流，使电抗器的交流损耗增加。

因此，通过将线圈、脚部与轭部的接合部位分离，可以减少交流损耗的增加。作为将所述接合部位与线圈的距离拉开的方法，也可以考虑使卷绕线圈的脚部的长度比线圈长，而将线圈与接合部位的距离拉开。但是，在这种方法的情况下，需要使脚部比线圈长，从而会导致电抗器的大型化。

另外，在现有的电抗器中，在壶形芯、pq芯或者e芯等中，一部分是树脂制，因此存在线圈的热容易聚拢在芯的内部的不良情况。因此，从以前以来，就要求提高散热性的电抗器。

本发明是以下述第一目的、第二目的、第三目的中的至少任一者作为目的。

本发明的第一目的在于提供一种电抗器及其制造方法，所述电抗器可以抑制来自芯的脚部与轭部的接合部位的漏磁通。

本发明的第二目的在于提供一种电抗器，其可以在维持小型化的同时降低交流损耗。

本发明的第三目的在于提供一种电抗器，其提高了散热性。

[解决问题的技术手段]

为了达成所述第一目的，本发明的电抗器包括：芯，具有多个脚部及配置在所述多个脚部的两端部的一对轭部；以及线圈，卷绕在所述脚部，所述脚部或所述轭部中的至少任一者包含含有磁性粉末及树脂的复合磁性材料，所述脚部与所述轭部通过所述复合磁性材料的树脂接合。

本发明的电抗器的制造方法中，所述电抗器包括芯，所述芯包括多个脚部及配置在所述多个脚部的两端部的轭部，所述脚部或所述轭部中的任一者包含含有磁性粉末及树脂的复合磁性材料，所述电抗器的制造方法包括：安装工序，将线圈安装在树脂构件；填充工序，在所述树脂构件中填充粘土状的所述复合磁性材料；加压工序，对注入到所述树脂构件中的所述复合磁性材料进行加压；以及固化工序，使所述树脂固化。

为了达成所述第二目的，本发明的电抗器包括：芯，具有多个脚部及配置在所述多个脚部的两端部的一对轭部；以及线圈，卷绕在所述脚部，所述脚部包含含有磁性粉末及树脂的复合磁性材料，所述轭部具有：第一构件，包含所述复合磁性材料；以及第二构件，包含与所述复合磁性材料不同的材料，所述第一构件配置在配置有所述脚部的一侧，与所述脚部一体地成形，所述第一构件与所述第二构件接合，所述第二构件的磁导率大于所述脚部及所述第一构件的磁导率。

为了达成所述第三目的，本发明的电抗器包括：芯，具有卷绕线圈的中脚、配置在所述中脚的外侧的外脚、以及配置在所述中脚的两端部及所述外脚的两端部的轭部，所述中脚及所述外脚包含含有磁性粉末及树脂的复合树脂材料，且形成用于使所述线圈从所述芯露出的开口部，当所述线圈的全周收容在所述芯的内部时开口率为0％、所述线圈的全周从所述芯露出时开口率为100％时，将所述开口部的开口率设为超过60％。

[发明的效果]

根据本发明，可以提供一种电抗器，其可以抑制来自芯的脚部与轭部的接合部位的漏磁通。

根据本发明，可以提供一种电抗器，其可以在维持小型化的同时降低交流损耗。

根据本发明，可以提供一种电抗器，其通过将用于使线圈从芯露出的开口部的开口率设为超过60％，可以抑制线圈的热聚拢在芯的内部，由此提高了散热性。

附图说明

图1是表示第一实施方式的电抗器的整体构成的立体图。

图2是表示第一实施方式的电抗器的整体构成的分解立体图。

图3是用于说明第一实施方式的电抗器的制造方法的流程图。

图4是表示变形例1的电抗器的整体构成的立体图。

图5是表示变形例1的电抗器的整体构成的分解立体图。

图6是表示第二实施方式的电抗器的整体构成的分解立体图。

图7是放大了第二实施方式的芯的平面图。

图8是表示变形例2的电抗器的整体构成的分解立体图。

图9是第三实施方式的立体图。

图10是第三实施方式的分解立体图。

图11是在第三实施方式中省略了树脂构件的侧视剖面图。

图12是用于说明第三实施方式的效果的侧视图。

图13是第四实施方式的立体图。

图14是第四实施方式的分解立体图。

图15是在第四实施方式中省略了树脂构件的侧视剖面图。

图16是用于说明第四实施方式的轭部的形状的图。

图17是用于说明第四实施方式的轭部的形状的图。

图18是用于说明第四实施方式的轭部的形状的图。

图19是用于说明第四实施方式的轭部的形状的图。

图20是用于说明第四实施方式的轭部的形状的图。

图21是第五实施方式的立体图。

图22是第五实施方式的分解立体图。

图23是第五实施方式的变形例的主要部分立体图。

图24是第五实施方式的变形例的主要部分分解立体图。

图25是第五实施方式的变形例的主要部分立体图。

图26是第五实施方式的变形例的主要部分分解立体图。

图27是实施例4及比较例5、比较例6的电感值的曲线图。

图28是改变第一构件相对于轭部整体的厚度时的交流损耗的曲线图。

图29是改变第一构件相对于轭部整体的厚度时的电感值的曲线图。

[符号的说明]

1：电抗器

2：芯

21：脚部

22a：第一构件

22b：第二构件

22：轭部

23：中脚

24：外脚

25：轭部

25a：伸出部

25b、25c：倒角部

26、28、30：开口部

27a、27b、27c：轭部(x字状)

29：开口部

3：线圈

4：树脂构件

41：直线部

42：连结部

5：无效空间

具体实施方式

(第一实施方式)

(构成)

以下，参照附图对本实施方式的电抗器进行说明。图1是表示第一实施方式的电抗器的整体构成的立体图。图2是表示第一实施方式的电抗器的整体构成的分解立体图。此外，这里说明的各构成元件的位置关系并不反映在实机上搭载电抗器1时的位置关系。

电抗器1是将电能转换为磁能并蓄积及释放的电磁零件，且用于电压的升降压等。本实施方式的电抗器1包括：芯2、线圈3、树脂构件4。

芯2具有多个脚部21及配置在所述多个脚部21的两端部的一对轭部22。在本实施方式中，脚部21具有两个，其形状成为圆柱形状，但并不限定于此。脚部21的外周面由树脂构件4覆盖。两个脚部21配置成圆柱轴成为平行。脚部21与轭部22中的至少任一者是包含含有磁性粉末及树脂的复合磁性材料的金属复合芯(metalcompositecore)(mc芯)。在本实施方式中，脚部21包含复合磁性材料。

mc芯的外表面全部是非滑动面。mc芯是将含有磁性粉末及树脂的复合磁性材料放入规定形状的容器，并使树脂固化而成形为芯。换句话说，如压粉磁芯的成形那样进行加压在mc芯的成形中不是必须的必要条件。另外，即使在加压的情况下，也与以几吨(ton)～几十吨对由绝缘包膜覆盖的磁性粉末押固成形的压粉磁芯不同，且为了提高mc芯的密度而进行加压，加压的力也只要施加几kg～几十kg的低压力就足够了。

如此，mc芯不加压或以低压力进行加压，因此通过模具与芯在摩擦的同时移动，无法形成具有形成在芯表面的多个线状的痕迹的滑动面。因此，mc芯的外周面全部成为非滑动面。另外，压粉磁芯以几吨～几十吨对磁性粉末进行加压，因此磁性粉末产生变形，但mc芯在加压时也以几kg～几十kg进行加压，因此磁性粉末不变形。

磁性粉末可以使用软磁性粉末，尤其可使用：fe粉末、fe-si合金粉末、fe-al合金粉末、fe-si-al合金粉末(铁硅铝磁合金(sendust))、非晶质金属粉末(非晶质(amorphous)粉末)或者这些两种以上的粉末的混合粉等。作为fe-si合金粉末，例如可使用fe-6.5％si合金粉末、fe-3.5％si合金粉末。软磁性粉末的平均粒径(d50)优选为20μm～150μm。此外，本说明书中所谓“平均粒径”，只要无特别说明，则是指d50，即中值粒径。

树脂与磁性粉末混合，且将磁性粉末加以保持。树脂可以使用热固性树脂、紫外线固化性树脂、或者热塑性树脂。热固性树脂可以使用：酚(phenol)树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨基甲酸酯(polyurethane)、邻苯二甲酸二烯丙酯(diallylphthalate)树脂、硅酮树脂等。紫外线固化性树脂可以使用：丙烯酸氨基甲酸酯(urethaneacrylate)系、丙烯酸环氧酯(epoxyacrylate)系、丙烯酸酯系、环氧系树脂。热塑性树脂优选为使用聚酰亚胺(polyimide)或氟树脂等耐热性优异的树脂。通过添加固化剂而固化的环氧树脂可以利用固化剂的添加量等来调整其粘度。

树脂优选为相对于磁性粉末而含有3wt％～5wt％。若树脂的含量少于3wt％，则磁性粉末的接合力不足，芯的机械强度下降。另外，若树脂的含量多于5wt％，则变得无法无间隙地保持磁性粉末等，芯的密度下降，磁导率下降。

轭部22可以使用压粉磁芯、铁氧体(ferrite)磁芯及层叠钢板。在本实施方式中，轭部22使用压粉磁芯。轭部22是块状的芯。轭部22的与脚部21接合的相反侧的端面优选为平坦。如后所述那样，构成轭部22的压粉磁芯成为挤压复合磁性材料的挤压构件。因此，其原因在于，通过使轭部22的与脚部21接合的相反侧的端面平坦，可以以均等的力挤压复合磁性材料。

另外，轭部22的磁导率优选使用大于脚部21的磁导率的磁导率。通过轭部22的磁导率大于脚部21的磁导率，可以更多地捕捉由卷绕有线圈3的脚部21产生的磁通。

轭部22配置在脚部21的两端部。轭部22通过脚部21的复合磁性材料的树脂与脚部21的端部接合。换句话说，脚部21与轭部22不使用粘着剂等而接合。轭部22与脚部21无缝且连续地接合。构成脚部21的复合磁性材料的树脂浸透到轭部22。具体地说，复合磁性材料的树脂浸入压粉磁芯的内部。另外，在轭部22的与脚部21接合的端面存在多个细小的凹凸。所述凹凸的大小例如为几十微米左右。

所述凹凸可以是在对压粉磁芯、铁氧体等的成形体进行压制成形时由磁性粉末等粉末形成的凹凸，也可以是在成形后通过利用锉刀、喷砂等使成形体的表面粗糙而形成的凹凸。另外，在层叠钢板的情况下，可以是通过由层叠导致的阶差而形成的凹凸，也可以是形成在层叠后的成形体的表面的凹凸。复合磁性材料的树脂进入所述凹凸的凹部。

如图2所示，线圈3具有两个。线圈3包含经瓷漆(enamel)等绝缘包覆的两根导电性构件。导电性构件可以使用铜线或铝线。在本实施方式中，使用铜线。线圈3具有卷绕有铜线的两端部开口的圆筒形状。引出线从线圈3的两端部引出。两个线圈3配置成线圈3的卷轴方向成为平行。线圈3的内周面由树脂构件4覆盖。即，线圈3经由树脂构件4卷绕在脚部21。

此外，在本实施方式中，线圈3是圆筒形状，但线圈3的形状并不限定于此，也可以是矩形形状。另外，线圈3的数量不限于两个，可以是一个也可以是三个以上。

树脂构件4覆盖芯2的周边并将芯2与线圈3绝缘。构成树脂构件4的树脂的种类例如可列举环氧树脂、不饱和聚酯系树脂、氨基甲酸酯(urethane)树脂，团状塑模料(bulkmoldingcompound，bmc)、聚苯硫醚(polyphenylenesulfide，pps)、聚对苯二甲酸丁二酯(polybutyleneterephthalate，pbt)等。

如图2所示，树脂构件4被分成两部分。分成两部分的树脂构件4具有大致u字型形状。树脂构件4具有安装线圈3的一对直线部41及将所述一对直线部41连接的连结部42。树脂构件4中，通过利用粘着剂等将彼此的直线部41的端部加以接合而一体地形成分成两部分的树脂构件4。

直线部41具有圆筒形状。在直线部41的内周面配置有脚部21。包含复合磁性材料的脚部21与直线部41通过复合磁性材料的树脂一体地成形。即，在脚部21与直线部41之间无间隙地接触。另外，在直线部41的外周面卷绕有线圈3。连结部42在将直线部41连接的端面具有直径大致与直线部41的内周相同的两个开口。另外，连结部42中，与将直线部41连接的端面为相反一侧的端面开口。从所述开口插入所成形的轭部22。也就是说，所述开口的大小成为大致与轭部22相同的大小。

(电抗器的制造方法)

参照附图对本实施方式的电抗器1的制造方法进行说明。如图3所示，本实施方式的电抗器的制造方法具有(1)安装工序、(2)填充工序、(3)加压工序、(4)固化工序。

(1)安装工序(步骤s01)

安装工序是将线圈3安装在树脂构件4的工序。从线圈3的两端的开口插入树脂构件4的直线部41。在直线部41的端部涂布有粘着剂，且从线圈的开口插入的彼此的树脂构件4的直线部41在线圈3中接合。即，分成两部分的树脂构件4成为一体。

(2)填充工序(步骤s02)

填充工序是将含有磁性粉末及树脂的复合磁性材料填充到直线部41内部的工序。在本工序中，首先，将磁性粉末与树脂混合，而制作粘土状的复合磁性材料。所述粘土状的复合磁性材料通过添加的树脂的粘度获得所期望的粘性。在与磁性粉末混合时，添加的树脂的粘度优选为50mpa·s～5000mpa·s。若粘度小于50mpa·s，则在混合时树脂不会缠绕于磁性粉末，磁性粉末与树脂在容器内容易分离，芯的密度或强度产生不均。若粘度超过5000mpa·s，则粘度过度升高，例如形成于第一磁性粉末间的树脂进入，第二磁性粉末无法填埋所述间隙等，芯的密度下降，磁导率下降。

磁性粉末与树脂的混合可以使用规定的混合器以自动、或者手动来进行。混合的时间可以适当设定，并不特别限定于此，例如设为2分钟。如此，通过将磁性粉末与树脂加以混合，可以获得粘土状的复合磁性材料。将所述粘土状的复合磁性材料从连结部42的开口向直线部41的内部填充规定量。

(3)加压工序(步骤s03)

加压工序是利用构成轭部22的压粉磁芯挤压复合磁性材料的工序。压粉磁芯事先成形为块状。压粉磁芯是在构成轭部22的复合磁性材料接合的面设置凹凸来形成。将压粉磁芯插入各连结部42，以使所述存在凹凸的面与复合磁性材料接触。然后，利用插入各连结部42的压粉磁芯挤压填充到直线部41内的复合磁性材料。即，构成轭部22的压粉磁芯起到挤压构件的作用。复合磁性材料从直线部41的两端被加压。挤压复合磁性材料的时间可以根据树脂的含量或粘性而适当变更，例如为10秒。通过利用压粉磁芯进行挤压，将复合磁性材料扩展成直线部41的内部形状，并且使复合磁性材料中所含的空隙减少，提高表观密度。

挤压复合磁性材料的压力优选为6.3kg/cm²以上。若小于所述值，则挤压的压力小，提高表观密度的效果小。另外，即便为所述值以上，也优选为15.7kg/cm²以下。其原因在于，即便超过所述值来挤压，提高表观密度的效果也小。另外，其原因在于，若超过所述值来挤压，则仅树脂被挤压，磁性粉末间的绝缘性恶化。

(4)固化工序(步骤s04)

固化工序是使在填充工序中填充到脚部21的复合磁性材料中所含的树脂固化的工序。在填充到脚部21的树脂通过干燥而固化的情况下，干燥环境可以设为大气环境。干燥时间能够根据树脂的种类、含量、干燥温度等来适当变更，例如可以设为1小时～4小时，但并不限定于此。干燥温度能够根据树脂的种类、含量、干燥时间等而适当变更，例如可以设为85℃～150℃，但并不限定于此。此外，干燥温度为干燥环境的温度。

另外，树脂的固化不限定于干燥，根据树脂的种类，固化方法不同。例如，若树脂为热固性树脂，则通过加热而使树脂固化，若树脂为紫外线固化性树脂，则通过对成形体照射紫外线而使树脂固化。

固化工序也可将在规定的温度下使成形体固化规定时间的工序反复进行多次。另外，例如在树脂通过干燥而固化的情况下，也可在多次反复的每次，使干燥温度或干燥时间不同。

此外，在本实施方式中，由复合磁性材料构成脚部21，但也可以由复合磁性材料构成轭部22。在此情况下，对构成脚部21的芯进行事先成型，在安装工序中，将直线部41插入线圈3，并且将成型的脚部21插入直线部41的内部。在填充工序中，从连结部42的开口填充粘土状的复合磁性材料。此后，在加压工序中，使用挤压构件对填充到连结部42的复合磁性材料进行加压，并在固化工序中使复合磁性材料中所含的树脂固化。

(效果)

本实施方式的电抗器1包括：芯2，具有多个脚部21及配置在多个脚部21的两端部的一对轭部22；以及线圈3，卷绕在芯2，且脚部21与轭部22中的任一者包含含有磁性粉末及树脂的复合磁性材料，且脚部21及轭部22通过复合磁性材料的树脂接合。由此，脚部21与轭部22无缝且连续地接合，因此在接合部位没有间隙，而可以抑制从脚部21与轭部22的接合部位产生的漏磁通。

另外，脚部21与轭部22通过复合磁性材料的树脂接合。换句话说，所述树脂代替粘着剂等，不需要在脚部21与轭部22的接合中使用粘着剂等。因此，可以削减利用粘着剂等将脚部21与轭部22加以接合的工序，并且可以削减不使用粘着剂等的份额的成本。

轭部22的磁导率大于脚部21的磁导率。由此，轭部22更多地捕捉由卷绕有线圈3的脚部21产生的磁通。因此，可以抑制来自轭部22的漏磁通。

未包含复合磁性材料的脚部21或轭部22中，在脚部21与轭部22接合的端面存在凹凸。由此，复合磁性材料中所含的树脂进入所述凹凸，因此，通过锚定效应，可以更牢固地将脚部21与轭部22加以接合。因此，由于更紧密地接合，因此可以抑制漏磁通。

脚部21与直线部41通过构成脚部21的复合磁性材料无间隙地一体地成形。由此，不需要考虑到脚部21与直线部41的尺寸公差，将直线部41的内周成形得大于脚部21，因此可以实现电抗器1的小型化。另外，可以与脚部21和直线部41的间隙相应的量将脚部21、即芯2增大，所述脚部21和直线部41的间隙是考虑到尺寸公差而将直线部41成形得大于脚部21的部分，从而可以提高电抗器1的特性。

本实施方式的电抗器的制造方法具有：安装工序，将线圈3安装在树脂构件4；填充工序，在安装有线圈3的树脂构件4中填充复合磁性材料；加压工序，通过轭部22对注入到树脂构件4中的复合磁性材料进行加压；以及固化工序，使树脂固化。也就是说，将构成轭部22的芯2作为挤压构件，对构成脚部21的复合磁性材料进行加压。

由此，不需要另外准备挤压构件，而可以削减制造电抗器1的零件数。另外，脚部21与轭部22的接合通过复合磁性材料中所含的树脂进行，且不需要为了将脚部21与轭部22加以接合而涂布粘着剂的工序，因此可以削减电抗器1的制造工序。

(变形例1)

参照附图对变形例1的电抗器进行说明。图4是表示变形例1的电抗器的整体构成的立体图。图5是表示变形例1的电抗器的整体构成的分解立体图。如图4、图5所示，在第一实施方式中，线圈卷绕在所有脚部，但在变形例1中，具有未卷绕有线圈3的脚部21。

具体地说，具有三个脚部21。三个脚部21与线圈3的卷轴方向平行地排列。在平行排列的三个脚部21中，配置在正中间的是卷绕有线圈3的中脚23。配置在中脚23的两侧的是未卷绕有线圈3的外脚24。中脚23及两个外脚24是mc芯。

轭部22将中脚23与两个外脚24加以连结。轭部22是压粉磁芯。轭部22通过中脚23及外脚24的复合磁性材料的树脂与中脚23和外脚24的端部接合。轭部22、中脚23与外脚24无缝且连续地接合。

如上所述，在变形例1中，轭部22与脚部21的接合部位比第一实施方式多两个。也就是说，在第一实施方式中，为两个脚部21的两端的合计四个接合部位。另一方面，在变形例1中，具有中脚23的两端与两个外脚24的两端合计六个接合部位。

若利用粘着剂等将这六个接合部位分别加以接合，则各接合部位会产生间隙，从而产生更多的漏磁通。然而，在本变形例中，中脚23、外脚24与轭部22通过复合磁性材料的树脂接合。即，中脚23、外脚24与轭部22的各接合部位无缝且连续，且没有间隙地接合。因此，可以抑制从中脚23、外脚24与轭部22的各接合部位产生的漏磁通。如此，当脚部21与轭部22的接合部位多时，可以更显著地抑制漏磁通。

(第二实施方式)

参考附图对第二实施方式的电抗器1进行说明。图6是表示第二实施方式的电抗器的整体构成的分解立体图。在本实施方式中，轭部22包含两种构件这一点与第一实施方式不同，电抗器的整体构成与图1相同。此外，对于与第一实施方式相同的构成以及相同的功能，标注相同的符号，并省略详细的说明。

轭部22配置在脚部21的两端部。轭部22捕捉由脚部产生的磁通并使其穿过。轭部22包含两种构件。即，具有第一构件22a及第二构件22b。第一构件22a和第二构件22b的与线圈3的卷轴方向正交的端面的形状成为大致相同的形状。所述大致相同形状的第一构件22a的端面与第二构件22b的端面接合，而构成轭部22。

第一构件22a设置在配置有脚部21的一侧，并与脚部21一体地成形。第一构件22a包含构成脚部21的复合磁性材料。也就是说，脚部21与轭部22的一部分一体地成形。如此，构成轭部22的第一构件22a将一对脚部21连接。第二构件22b包含与复合磁性材料不同的材料。第二构件22b可以使用压粉磁芯、铁氧体、层叠钢板。在本实施方式中，第二构件22b使用压粉磁芯。

图7是放大了芯2的平面图。如图7所示，第一构件的线圈3的卷轴方向上的厚度l1小于第二构件22b的卷轴方向上的厚度。也可设为第一构件22a的线圈的卷轴方向上的厚度l1与轭部22整体的线圈的卷轴方向上的厚度l2相比，比率为0.5以下。换句话说，第一构件22a的线圈的卷轴方向上的厚度可以等于或小于第二构件22b的线圈3的卷轴方向上的厚度。若比率超过0.5，则低的电流值下的电感变低，低电流运行时的电流的纹波变大。因此，若比率超过0.5，则有可能电抗器的铁损增加或旋转动作变得不稳定。

第一构件22a与第二构件22b通过第一构件22a的复合磁性材料的树脂接合。即，通过粘土状的复合磁性材料的树脂固化，第一构件22a与第二构件22b接合。换句话说，第一构件22a与第二构件22b不使用粘着剂等而接合。第一构件22a与第二构件22b无缝且连续地接合。构成第一构件22a的复合磁性材料的树脂浸透到第二构件22b。

第二构件22b的与第一构件接合的相反侧的端面优选为平坦。在本实施方式中，第二构件22b是块状的芯。如后所述那样，第二构件22b成为挤压复合磁性材料的挤压构件。因此，其原因在于，通过使第二构件22b的与第一构件22a接合的相反侧的端面平坦，可以利用均等的力挤压复合磁性材料。

另外，在第二构件22b的与第一构件22a接合的端面存在多个细小的凹凸。所述凹凸的大小例如为几十微米左右。所述凹凸可以是在压制成形压粉磁芯、铁氧体等的成形体时由磁性粉末等粉末形成的凹凸，也可以是在成型后通过利用锉刀、喷砂等使成形体的表面粗糙而形成的凹凸。另外，在层叠钢板的情况下，可以是通过由层叠导致的阶差形成的凹凸，也可以是形成在层叠后的成形体的表面的凹凸。复合磁性材料的树脂进入所述凹凸的凹部。

第二构件22b的磁导率优选为使用大于第一构件22a及脚部21的磁导率的磁导率。通过使第二构件22b的磁导率大于第一构件22a及脚部21的磁导率，可以更多地捕捉由卷绕有线圈3的脚部21产生的磁通。

(电抗器的制造方法)

对本实施方式的电抗器1的制造方法进行说明。本实施方式的电抗器1的制造方法中，关于(1)安装工序、(3)加压工序、(4)固化工序与第一实施方式基本上相同，因此省略说明，只对不同的(2)填充工序进行说明。

(2)填充工序

填充工序是在直线部41内部填充含有磁性粉末及树脂的复合磁性材料的工序。在本工序中，首先，将磁性粉末与树脂加以混合而制作粘土状的复合磁性材料。所述粘土状的复合磁性材料通过添加的树脂的粘度获得所期望的粘性。在与磁性粉末混合时，添加的树脂的粘度优选为50mpa·s～5000mpa·s。若粘度小于50mpa·s，则在混合时树脂不会缠绕于磁性粉末，磁性粉末与树脂在容器内容易分离，芯的密度或强度产生不均。若粘度超过5000mpa·s，则粘度过度升高，例如形成于第一磁性粉末间的树脂进入，第二磁性粉末无法填埋所述间隙等，芯的密度下降，磁导率下降。

所述混合可以使用规定的混合器以自动、或者手动来进行。混合的时间可以适当设定，并不特别限定于此，例如设为2分钟。如此，通过将磁性粉末与树脂加以混合，可以获得粘土状的复合磁性材料。将所述粘土状的复合磁性材料从连结部42的开口向直线部41的内部填充规定量。此时，为了也填充到连结部42而填充得比直线部41的容积多。根据所述填充到连结部42的复合磁性材料的量来决定第一构件22a的线圈3的卷轴方向上的厚度。如此，脚部21与第一构件22a一体地成形。

(作用)

接着，对磁通的流动进行说明。若电流流经线圈3，则从线圈3产生磁通。产生的磁通流经含有磁性粉末的脚部21。流经脚部21的磁通经由与脚部21连结的轭部22，由此形成在环状芯3内闭合的磁电路。

在这里，例如，在不存在第一构件的情况下，磁通将以最短距离流动，因此多流向环状芯的内周侧。因此，芯在环状芯的内周侧磁饱和。若芯磁饱和，则磁导率与空气中的磁导率相同成为1，因此磁通的一部分向线圈侧漏出。通过所述漏出的磁通穿过线圈会产生线圈的交流损耗。

然而，在本实施方式中，配置了第一构件22a，因此即使第二构件22b饱和而产生漏磁通，第一构件22a也可以成为漏磁通的通道，可以防止漏磁通穿过线圈3。尤其，磁通要根据磁导率大的一者而流动。也就是说，通过使第二构件22b的磁导率大于第一构件22a，第二构件22b先饱和。然后，由第二构件22b的饱和产生的漏磁通穿过与第二构件22b接合的第一构件22a。如此，第一构件发挥作为如下功能的作用：防止从第二构件22b产生的漏磁通穿过线圈3，而产生线圈3的交流损耗。

在本实施方式中，芯2中，第一构件22a及第二构件22b接合。即，从接合部位到线圈3为止的间隔仅分开第一构件22a的厚度l1的份额。即使从接合部位产生漏磁通，由于从接合部位到线圈3为止的距离拉开，因此也可以抑制漏磁通对线圈3的影响。进而，第一构件22a与第二构件22b的接合部位通过复合磁性材料的树脂而接合，且无缝连续地接合。因此，接合部位无间隙地接合，因此可以抑制漏磁通的产生本身。

另外，第二构件22b的磁导率大于第一构件22a的磁导率。也就是说，第二构件22b流动多于第一构件22a的磁通。换句话说，流经配置在线圈3附近的第一构件22a的磁通少。通过减少流经第一构件22a的磁通，可以抑制从配置在线圈3附近的第一构件22a产生漏磁通。进而，由于第一构件22a与第二构件22b的接合部位和线圈的距离拉开，因此可以减轻对线圈3的影响。

(效果)

如上所述，本实施方式的电抗器1包括：芯2，具有多个脚部21及配置在多个脚部21的两端部的一对轭部22；以及线圈3，卷绕在脚部21。脚部21包含含有磁性粉末及树脂的复合磁性材料。轭部22具有：第一构件22a，包含与脚部21相同的复合磁性材料；以及第二构件22b，包含与复合磁性材料不同的材料。第一构件22a配置在配置有脚部21的一侧，与脚部21一体地成形，第一构件22a与第二构件22b接合。第二构件22b的磁导率大于脚部21及第一构件22a的磁导率。

由此，流经第二构件22b的磁通变多，第二构件22b比第一构件22a先磁饱和。然后，由第二构件22b的磁饱和产生的漏磁通穿过第一构件22a，因此第一构件22a防止漏磁通穿过线圈。因此，可以抑制由漏磁通对线圈3带来的影响，且可以降低电抗器1的交流损耗。另外，可以在不延长脚部21的线圈3的卷轴方向上的长度的情况下将线圈3、与第一构件22a和第二构件22b的接合部位分离，因此可以维持小型化。

线圈3卷绕在脚部21，第一构件22a的线圈3的卷轴方向上的厚度l1与轭部22整体的线圈3的卷轴方向上的厚度l2相比，比率为0.5以下。由此，可以实现交流损耗的下降，同时也可以良好地维持初始的电感值(l值)。

第二构件22b与脚部21及第一构件22a相比磁导率大。由此，第二构件22b比第一构件22a更容易流动磁通，因此磁通更多地流经第二构件22b。也就是说，可以降低流经设置在配置有线圈3的一侧的第一构件22a的磁通。因此，抑制磁通在第一构件22a处饱和。其结果，可以抑制从第一构件22a产生的漏磁通，从而可以降低电抗器1的交流损耗。

另外，第一构件22a与第二构件22b的接合部位和线圈3的距离拉开，因此即使从接合部位产生漏磁通，也可以降低对线圈3带来的影响，从而可以降低电抗器1的交流损耗。

轭部22中，第一构件22a与第二构件22b通过第一构件22a的复合磁性材料的树脂而接合。即，第一构件22a与第二构件22b无缝且连续地接合。由此，可以使第一构件22a与第二构件22b无间隙地接合，因此也可以抑制来自接合部位的漏磁通，从而可以降低电抗器1的交流损耗。

(变形例2)

参照附图对变形例2的电抗器进行说明。变形例2的电抗器的整体构成图与图4相同。图8是表示变形例2的电抗器的整体构成的分解立体图。如图4、图8所示，在第二实施方式中，线圈3卷绕在所有的脚部，但在变形例2中，具有未卷绕有线圈3的脚部21。

具体地说，具有三个脚部21。三个脚部21与线圈3的卷轴方向平行地排列。平行地排列的三个脚部21中，配置在正中间的是卷绕有线圈3的中脚23。配置在中脚23的两侧的是未卷绕有线圈3的外脚24。中脚23及两个外脚24是包含复合磁性材料的mc芯。

第一构件22a与中脚23及两个外脚24一体地成形。第二构件22b通过第一构件22a的复合磁性材料的树脂与第一构件22a接合。即，第一构件22a与第二构件22b无缝且连续地接合。

如上所述，在变形例2中，具有中脚23及两个外脚24，包括三个脚部21，比第二实施方式多一个。若脚部21的数量增加，则脚部21与轭部22的接合部位变多，从而有可能产生更多的漏磁通。

然而，在本变形例中，中脚23、外脚24及第一构件22a通过复合磁性材料一体地成形。然后，通过复合磁性材料的树脂使第一构件22a与第二构件22b接合。即，材料不同的第一构件22a与第二构件22b的接合部位和线圈3的距离拉开。因此，可以降低从接合部位产生的漏磁通对线圈3的影响。如此，当脚部21的数量增加，从而脚部21与轭部22的接合部位增加时，可以更显著地降低电抗器1的交流损耗。

(第三实施方式)

参考附图对第三实施方式的电抗器1进行说明。图9是表示第三实施方式的电抗器1的整体构成的立体图，图10是表示第三实施方式的电抗器1的整体构成的分解立体图。

(构成的概要)

电抗器1是将电能转换为磁能并蓄积及释放的电磁零件，且用于电压的升降压等。如图9、图10所示，本实施方式的电抗器1包括：芯2、线圈3、树脂构件4。芯2具有作为两根脚部21的中脚21a及外脚21b，以及配置在所述脚部21的两端部的一对轭部22。芯2被树脂构件4包覆，在通过树脂构件4将芯2与线圈3绝缘的状态下，以被芯2的中脚21a与外脚21b夹持的方式安装有线圈3。

如图10所示，脚部21包含各一个中脚21a及配置在中脚21a的外侧(在图中为下侧)的外脚21b。中脚21a与外脚21b以中心轴成为彼此平行的方式，在图10中的上下方向上相向地配置。如图11所示，中脚21a配置在上侧，外脚21b配置在下侧。脚部21由树脂构件4覆盖。此外，脚部21是包含含有磁性粉末及树脂的复合磁性材料的金属复合芯(mc芯)。

中脚21a包含剖面成为圆形或椭圆的圆柱状构件，但并不限定于此。当中脚21a的剖面形状是椭圆时，所述椭圆的直径设为与平行配置的中脚21a及外脚21b的配置方向正交的直径。即，如图10所示，当中脚21a与外脚21b在上下方向上相向地配置时，中脚21a的椭圆的直径设为在左右方向上延伸的直径。在中脚21a经由树脂构件4卷绕有线圈3。在电抗器1中卷绕有线圈3的中脚21a成为磁通的产生部位。外脚21b包含如下构件：具有大于中脚21a的直径并且线圈3的外周部的直径以下的宽度尺寸。

外脚21b中，与中脚21a相对的端面(图10中的上表面侧)成为向图的下方侧凹陷的曲面，相反侧的面(图10中的下表面侧)成为平坦面。当将电抗器1水平放置时，外脚21b的平坦面侧成为电抗器1的设置面。此外，当电抗器1竖直放置时，朝向轭部22的外侧的端面成为电抗器1的设置面。

图11是在第三实施方式中省略了树脂构件4的侧视剖面图。如图11所示，线圈3安装在芯2的中脚21a，此时，形成用于使线圈3从芯2的外脚21b露出的开口部29(用虚线图示)。所谓开口部29的开口率，当线圈3的全周收容在芯2的内部时开口率为0％，当线圈3的全周从芯2露出时开口率为100％，此时，在本实施方式中，将开口部29的开口率设定为超过60％，更理想的是，将开口部29的开口率设定为67％以上。

如图9、图10所示，轭部22配置在脚部21的两端部。轭部22捕捉由脚部21产生的磁通并使其穿过。轭部22配置成其上下方向与脚部21的长边方向正交。轭部22的朝向外侧的端面露出而不由树脂构件4覆盖，轭部22的外周面由树脂构件4覆盖。

如图10所示，轭部22包含两种构件。即，具有第一构件22a及第二构件22b。第一构件22a和第二构件22b的与线圈3的卷轴方向正交的端面的形状成为大致相同的形状。所述大致相同形状的第一构件22a的端面与第二构件22b的端面接合，而构成轭部22。

第一构件22a设置在配置有脚部21的一侧，并与脚部21一体地成形。第一构件22a包含构成脚部21的复合磁性材料。也就是说，本实施方式的芯2是将脚部21与轭部22的一部分一体地成形的块状的芯。如此，构成轭部22的第一构件22a将一对脚部21，即中脚21a及外脚21b连接。第二构件22b包含与复合磁性材料不同的材料。作为第二构件22b，可以使用压粉磁芯、铁氧体、层叠钢板。在本实施方式中，第二构件22b使用压粉磁芯及铁氧体。

轭部22包含组合了如下部分的大致六边形形状的构件：半圆部分，与中脚21a的直径部分相接；梯形部分，以中脚21a的直径部分为短边；以及长方形部分，以与所述短边相对的长边与所述梯形部分相接。轭部22的上侧的半圆部分的直径与中脚21a的直径相同。轭部22在与线圈3的卷轴方向正交的脚部21的端面接合。如上所述，在芯2中，轭部22(的第一构件22a)与中脚21a及外脚21b连接，但此时，轭部22的半圆部与中脚21a的圆周部一致，轭部22的长方形部分与外脚21b的剖面一致。

(作用及效果)

第三实施方式的作用及效果如下所示。

(1)第三实施方式的电抗器1包括芯2，所述芯2具有卷绕线圈3的中脚21a、配置在中脚21a的外侧的外脚21b、以及配置在中脚21a的两端部及外脚21b的两端部的轭部22，且包含含有磁性粉末及树脂的复合树脂材料，且形成用于使线圈3从芯2露出的开口部29。当线圈3的全周收容在芯2的内部时开口率为0％，当线圈3的全周从芯2露出时开口率为100％，此时，将开口部29的开口率设为67％。在第三实施方式中，芯2包含含有磁性粉末及树脂的复合树脂材料，因此可以容易地制作增大开口部29的开口率的芯2的形状。

根据如上所述的第三实施方式，通过将芯2的开口部29的开口率设为67％，当将线圈3安装在芯2时，从芯2露出的线圈3的面积变大。因此，线圈3的热难以聚拢在芯2的内部，热容易散发到空气中。因此，电抗器1可以发挥良好的散热性。在这里，试着将应用本实施方式的实施例1、与比较例1～比较例3的线圈3的温度进行比较。

如表1所示，比较例1～比较例3及实施例1的各芯的材质如下所示。脚部全部是mc芯(fe-si合金)，对于轭部，比较例1、比较例2是磁粉芯(fe-si-al合金)，比较例3以及实施例1是铁氧体(mn-zn系)。也就是说，比较例3及实施例1的芯2中，芯2的种类及材质相同。比较例1、比较例2、比较例3及实施例1的芯2的开口部29的开口率分别为50％、60％、60％、67％。

[表1]

例如，将通电条件设为电流27a、频率20khz，将冷却条件设为无强制冷却的自然冷却，测量了比较例1～比较例3以及实施例1的线圈3的热。在此情况下，比较例1～比较例3的线圈3的温度分别为85.9℃、76.9℃、68.7℃。与此相对，在应用了第三实施方式的实施例1中，线圈3的温度为58.9℃。即，在芯2的种类及材质相同的比较例3及实施例1中，当仅芯2的开口部29的开口率不同时，将开口部29的开口率提高为67％的实施例1中，与比较例3相比，可以使线圈3的温度下降9.8℃。

(2)在第三实施方式中，轭部22的第一构件22a与脚部21一体地成形，第一构件22a的复合树脂材料以及中脚21a及外脚21b的复合树脂材料成为将轭部22与脚部21连接的粘着剂。即，脚部21与轭部22通过复合磁性材料接合。换句话说，复合磁性材料代替粘着剂等，不需要在脚部21与轭部22的接合中使用粘着剂等。因此，可以削减利用粘着剂等将脚部21与轭部22加以接合的工序，并且可以削减不使用粘着剂等的份额的成本。

(3)第三实施方式的轭部22包含：第一构件22a，包含构成脚部21的复合磁性材料；以及第二构件22b，包含大于复合磁性材料的磁导率的材料，例如压粉磁芯。也就是说，在轭部22中，第二构件22b与脚部21及第一构件22a相比磁导率大，因此第二构件22b与第一构件22a相比磁通更容易流经，磁通更多地流经第二构件22b。因此，可以降低流经设置在配置有线圈3的一侧的第一构件22a的磁通。因此，抑制磁通在第一构件22a处饱和。其结果，可以抑制从第一构件22a产生的漏磁通，从而可以降低在线圈3产生的交流损耗。由此，可以与由开口率高的开口部29进行的散热相应地抑制线圈3的发热。

(4)在芯2全部由块状的芯构成时，电感特性良好，但间隙变大，从而有可能导致损耗恶化。另一方面，如果芯2全部由mc芯构成，则间隙会变小，但芯的磁导率会变低，从而电感特性有可能会劣化。

与此相对，在第三实施方式的芯2中，脚部21是包含复合磁性材料的mc芯，并且是在轭部22中包含作为压粉磁芯的第二构件22b的块状的芯。因此，可以在实现无间隙的同时可以获得良好的电感特性。

(5)在第三实施方式中，芯2分别具有一个中脚21a及一个外脚21b，中脚21a的剖面形状为圆形或椭圆形，外脚21b设为大于中脚21a的直径，并且为线圈3的外周部的直径以下的宽度尺寸。在这样的芯2中，通过使外脚21b的宽度尺寸大于中脚21a的直径，可以在确保轭部的剖面积的同时抑制外脚21b的厚度尺寸(与宽度尺寸正交的上下方向的尺寸)。

由此，可以有助于外脚21b的厚度尺寸上的芯2的小型化。而且，在芯2中，将外脚21b的宽度尺寸设为线圈3的外周部的直径以下，因此可以将芯2限制在线圈3的投影面积(从正上方观察线圈3的状态时的面积)中，从而能够防止芯2的大型化。另外，外脚21b大于中脚21a的直径，并且为线圈3的外周部的直径以下的宽度尺寸，由此，当将外脚21b配置在设置面时，可以确保设置面积。

(6)在第三实施方式中，大致六边形形状的轭部22从中脚21a的直径部分向外侧扩展，而使外脚21b与轭部22的底面部(包括横长的长方形的下侧的长边部的部分)一致。因此，能够在维持芯2的紧凑化的同时充分地确保轭部22的剖面积，从而可以获得优异的电感特性。

即，在本实施方式中，如图12所示，可以有效地利用线圈3从芯2向左右方向突出时的芯2的左右两侧的无效空间(deadspace)5(虚线包围的部分)来形成芯2。由此，能够兼顾芯2的小型化及电感值的提高。

另外，在大致六边形形状的轭部22中，在中脚21a的直径附近且外形为梯形形状的角部附近是磁通难以穿过的部分。因此，即使轭部22是长方形，切缺所述“外形是梯形形状的角部附近”，对电感值的影响也少。因此，在本实施方式中，即使将轭部22设为大致六边形形状来削减剖面积，也不必担心电感值降低。其结果，可以获得通过削减轭部22而轻量化的优点，同时可以确保优异的电感特性。

(第四实施方式)

参照图13～图20对第四实施方式的电抗器1进行说明。图13是表示第四实施方式的电抗器1的整体构成的立体图，图14是表示第四实施方式的电抗器1的整体构成的分解立体图。如图13、图14所示，第四实施方式的芯2也与第三实施方式相同，脚部21是包含复合磁性材料的mc芯，且是在轭部25包含作为铁氧体芯的第二构件22b的块状的芯。

第四实施方式的轭部25与轭部22同样地，配置在脚部21的两端部，但是其剖面形状具有特征。在所述第三实施方式中，采用了大致六边形形状的轭部22，但在第四实施方式的轭部25中，将大致六边形形状在上下方向上细长地延伸，且成为削除了直线部分的形状。

在说明轭部25的形状之前，对脚部21进行说明。如图14所示，与第三实施方式同样地，关于中脚21a包含剖面形成圆形的圆柱状构件。外脚21b中，与中脚21a相对的端面(图14中的上表面侧)成为向图的下方侧凹陷的曲面，相反侧的面(图14中的下表面侧)成为平坦面。当将电抗器1水平放置时，外脚21b的平坦面侧成为电抗器1的设置面。

如图15所示，在第四实施方式中，与第三实施方式相同，当将线圈3安装在芯2时，在电抗器1形成有用于使线圈3从芯2露出的开口部29(用虚线图示)。在第四实施方式中，开口部29的开口率也被设定为67％。

继而，使用图16～图20对轭部25的形状进行详细说明。如图16所示，轭部25是将中脚21a侧(在图16中为上侧)的角部削成大致三角形的形状。在轭部25中，当将轭部25的宽度尺寸设为46.0mm、高度尺寸设为41.7mm时，将宽度尺寸a设为10mm，高度尺寸b设为30mm，而削除由a×b包围的三角形(由虚线包围的部分)的面积。宽度尺寸a相对于轭部25的宽度尺寸的比率为10/46＝21.7％，高度尺寸b相对于轭部25的高度尺寸的比率为30/41.7＝71.9％。

另外，如图17所示，轭部25具有从中脚21a的外径向外侧伸出的伸出部25a。当将中脚21a的外径的半径设为28mm时，伸出部25a的伸出部分的长度在3mm～5mm的范围内向外侧伸出。伸出部25a的长度相对于中脚21a的外径的半径的比率处于从3/28×100＝10.7％至5/28×100＝17.6％为止的范围内。

进而，如图18所示，轭部25中，将外脚21b侧的角部设为r形状。在外脚21b侧的角部的轭部25的r形状部分包含倒角部25b。在倒角部25b中，设为r＝7(mm)以下。倒角部25b对构成第二构件22b的铁氧体进行倒角而设置。另外，轭部25的底面部(图中的下表面部)与外脚21b的形状一致。因此，根据轭部25的倒角部25b的r形状，外脚21b的角部也设为r形状(参照图14及图15)。

另外，如图19及图20所示，轭部25中，与线圈3的端面相向的部分的角部也设为r形状。与线圈3的端面相向的部分的角部处的轭部25的r形状部分包含倒角部25c。在倒角部25c中，设为r＝6(mm)以下。倒角部25c也与倒角部25b同样地，对构成第二构件22b的铁氧体进行倒角来设置。

(作用及效果)

在第四实施方式中，与第三实施方式相同，将芯2的开口部29的开口率设为67％，由此，当将线圈3安装在芯2时，从芯2露出的线圈3的面积变大。因此，线圈3的热难以聚拢在芯2的内部，从而热容易散发到空气中。因此，电抗器1可以发挥良好的散热性。除了这些作用及效果之外，第四实施方式还具有从轭部25的形状所引导出的作用及效果。

(1)在轭部25中，当削除中脚21a侧的角部时，申请人将宽度尺寸a与高度尺寸b设为相同的数值，试着研究了电抗器的电感降低率。首先，将宽度尺寸a及高度尺寸b设为5mm，继而以1mm为单位在10mm～17mm为止的范围内变化，研究了电感降低率(％)(参照表2)。

[表2]

其结果，电感降低率(％)在5mm、11mm、12mm时成为1％，13mm以后增加到2％以上。与此相对，在10mm时为0％，电感值没有降低。当增加宽度尺寸a的削减量时，必须以少于高度尺寸b的削减量减小中脚21a的剖面积。因此，削减尺寸削减量相对较多的高度尺寸b。

因此，申请人将宽度尺寸a固定为对电感没有影响的10mm，只改变高度尺寸b，而研究电感降低率。将其结果示于表3。如表3所明确那样，高度尺寸b即使削减到30mm为止，电感降低率也停留在1％，对电感特性的影响小。此外，在轭部25的高度尺寸为41.7mm时，若将高度尺寸b设为30mm以上，则认为难以确保外脚21b的宽度尺寸。

[表3]

根据以上内容，在第四实施方式的电抗器1中，可以通过在轭部25中削除的大致三角形的尺寸中，将宽度尺寸a削除10mm、将高度尺寸b削除30mm来减小电感降低率。由此，能够抑制对电感特性的影响。另外，通过削除轭部25的一部分，可以削减芯2的体积，从而实现了电抗器1的轻量化。

(2)在第四实施方式中，在轭部25设置了相对于芯2的外径而从中脚21a的外径伸出的伸出部25a，但是，改变所述伸出部25a的伸出部分的长度时的电感降低率的变动如下所示(参照表4)。即，当将芯2的外径的半径设为28mm、将伸出部25a的长度设为1mm、2mm、2.5mm时，电感降低率分别为11％、8％、4％。

[表4]

另外，当将伸出部25a的长度设为3mm、3.5mm、4mm、5mm时，电感降低率分别为1％、1％、2％、1％。也就是说，在伸出部25a的长度为3mm～5mm的情况下，可以将电感降低率抑制在2％以下。因此，在第四实施方式中，即使削除了轭部25，也可以通过设置伸出部25a来抑制对电感特性的影响。

(3)在第四实施方式中，不仅轭部25的外脚21b侧的角部被削除，外脚21b侧的角部也被削除，形成具有r形状的倒角部25b。若在轭部25中削减外脚21b侧的角部，则必须与此对应地也削减外脚21b自身，因此对电感值的影响变大。但是，在第四实施方式中，通过将倒角部25b的r规定为7mm以下，可以抑制电感的降低率。

[表5]

改变倒角部25b的r时的电感降低率的变动如所述表5所示。即，当倒角部25b的r为2mm、4mm、6mm、7mm时，电感降低率分别为2.9％、2.5％、2.5％、1.9％。另一方面，当r超过7mm，而成为8mm、10mm时，电感降低率成为3.4％，当r成为15mm时，电感降低率达到3.8％。

若电感降低率在3％以内，则可以充分满足电感特性。因此，在第四实施方式中，通过设为轭部25的外脚21b侧的角部的r＝7mm以下，可以将电感的降低率抑制在3％以内。由此，在第四实施方式中，维持良好的电感特性，同时通过芯2的削减实现轻量化。

(4)进而，在第四实施方式的轭部25中，在与线圈3的端面相向的部分的角部设置具有r形状的倒角部25c。因此，线圈3从芯2露出，因此可以确保开口部29的开口率。取决于轭部25的倒角部25c的r的大小的电感降低率的变动如以下的表6所示。

[表6]

当倒角部25c的r＝6mm时，电感降低率最低，为1.3％，若r＝1mm、2mm、3mm、4mm、5mm，则电感降低率分别为1.7％、2.1％、2.1％、1.7％、2.1％。另一方面，当成为r＝7mm时电感降低率成为3.5％，当成为r＝10mm时电感降低率成为5.0％。

如上所述，若电感的降低率为3％以内的电感值的变化，则可以充分满足电感特性，因此在第四实施方式中，通过设为倒角部25c的r＝6mm以下，可以将电感的降低率抑制在3％以内，而兼顾电感特性的维持及芯2的削减。

(第五实施方式)

参照图21、图22对第五实施方式的电抗器1进行说明。图21是表示第五实施方式的电抗器1的整体构成的立体图，图22是表示第五实施方式的电抗器1的整体构成的分解立体图。如图21、图22所示，与第三实施方式相同，第五实施方式的芯2中，脚部21也是包含复合磁性材料的mc芯，且是在轭部27a包含是铁氧体芯的第二构件22b的块状的芯。

如图22所示，第五实施方式包括x字状的芯2，所述芯2构成为以圆筒形状的中脚21a为中心，四根外脚21c围绕中脚21a。四根外脚21c都是相同形状，且保持均匀的间隔而配置。在x字状的芯2中，磁通集中并流经将中脚21a与四根外脚21c连接的轭部27a，因此，磁通难以流经已削减的部分，即使削减也不会对特性产生大的影响。即，芯2削减磁通难以流经的部分，其结果成为x字状。

外脚21c中，与中脚21a相对的面成为凹陷的曲面，其他面成为相互正交的平坦面。当将电抗器1水平放置时，外脚21c的平坦面侧成为电抗器1的设置面。但是，在图21中表示将电抗器1竖直放置的情况，此时，轭部27a的朝向外侧的端面成为电抗器1的设置面。

第五实施方式的轭部27a与轭部22、轭部25同样地，配置在脚部21的两端部，但轭部27a包含x字状的芯构件。在x字状的轭部27a中，交叉的边部彼此正交而形成。另外，在x字状的轭部27a的各边部的前端部配置有外脚21c。因此，与外脚21c的平坦面正交相对应，轭部27a的各边部的前端部形成为直角。

如图21所示，当将线圈3安装在芯2时，在电抗器1形成用于使线圈3从芯2露出的开口部26。开口部26配置在四根外脚21c之间。也就是说，开口部26设置有四处，并且其开口率四处合计设定为67％。从图21的上方看，开口部26在线圈3的中心附近设置有直角的角部，且形成为从所述角部呈扇状扩展。

(作用及效果)

(1)在第五实施方式中，通过设为x字状的芯2，可以提高开口率。在第五实施方式中，通过设置成为67％的开口部26来提高散热性。例如，作为应用第五实施方式的实施例2，根据mc芯(fe-si合金)的脚部21及铁氧体(mn-zn系)的轭部27a制作芯2，测量了实施例2的线圈3的热。将通电条件设为电流27a，频率20khz，将冷却条件设为自然冷却(参照表7)。

[表7]

其结果，线圈3的温度为57.8℃，且是比应用第三实施方式的实施例1的线圈的温度还要低1.1℃的温度。可以认为，其原因在于，在第五实施方式中，通过将开口部26分成四处进行设置，可以遍及线圈3的全周均匀地发挥散热性。根据如上所述的第五实施方式，能够获得更高的散热效果。

(2)在第五实施方式中，外脚21c的平坦面成为直角，因此在将电抗器11水平放置的情况下，稳定度高。

(变形例3)

第五实施方式的芯2的变形例3存在如下所示那样的构成。例如，在图23、图24所示的x字状的轭部27b中，交叉的边部的前端部设置得尖。因此，在图21所示的开口部26中，在线圈3的中心附近形成直角的角部，而在图23、图24所示的开口部28中，在线圈3的中心附近形成锐角的角部。

另外，在图25、图26所示的x字状的轭部27c中，在中心部分具有与中脚21a对应的形状的圆形部，从所述圆形部开始，向四方延伸而设置有边部。如图26所示，轭部27c的各边部的前端部呈大致梯形形状。因此，与轭部27c的外形一致的四个外脚21d的剖面均成为大致六边形形状。在图23、图24所示的开口部28中，在线圈3的中心附近形成锐角的角部，与此相反，在图25、图26所示的开口部30中，在线圈3的中心附近形成钝角的角部。

在以上所述那样的第五实施方式的变形例3中，通过变更开口部28、开口部30的线圈3的中心附近的角部，可以使其具有所期望的开口率。因此，能够根据用户的需要确保电感特性，同时获得优异的散热性。

[实施例3]

参照表8对本发明的实施例进行说明。在实施例3中，在相同条件下分别制作三个实施例3及比较例4的芯的样本，测量了各样本的剪切强度。实施例3及比较例4的样本的作成方法如下所述。实施例3与比较例4的不同之处在于，实施例3利用复合磁性材料的树脂使压粉磁芯及包含复合磁性材料的mc芯接合，比较例4制作mc芯的成形体，利用粘着剂使压粉磁芯与mc芯接合。此外，实施例3的三个样本相同，且比较例4的三个样本相同。

(实施例3的样本的制作方法)

在实施例3的样本的制作方法中，首先，在所成形的压粉磁芯(poco公司nps系列)上配置填充复合磁性材料的框架。接着，在所述框架内填充粘土状的复合磁性材料。复合磁性材料是在作为磁性粉末的fe-6.5％si中添加了4wt％的环氧树脂而成。将所填充的复合磁性材料朝向压粉磁芯，以400n进行加压。之后，在大气中在温度150℃下加热8小时，使树脂固化，使其与压粉磁芯接合。如此，实施例3的样本中，压粉磁芯与mc芯通过复合磁性材料的树脂接合。

(比较例4的样本的制作方法)

比较例4的样本的制作方法中，首先准备压粉磁芯及mc芯的成形体。压粉磁芯的成形体与实施例3相同。mc芯的成形体如以下所述那样制作。复合磁性材料的磁性粉末、树脂的种类、树脂的添加量与实施例3相同。首先，在规定的容器填充粘土状的复合磁性材料，在大气中在150℃的温度下加热8小时，使树脂固化，得到mc芯的成形体。然后，利用粘着剂使压粉磁芯与mc芯接合。对于粘着剂使用环氧树脂，在120℃下加热1小时，并使其固化。

对于实施例3及比较例4的样本，使用下述装置，作为测量条件，以5mm/min测量了剪切强度。将测量结果示于表8。

公司名：日本测量系统(股)

装置名：max-20

[表8]

如表8所示，结果为与剪切强度最高的比较例4的样本3相比，实施例3的所有样本1～样本3的剪切强度更高。另外，比较例4的样本1～样本3中，产生粘着剂的凝聚破坏。即，从脚部与轭部的接合部位切断。另一方面，实施例3的样本1～样本3中，轭部22的压粉磁芯产生了母材破坏。即，没有从轭部22与脚部21的接合部位切断。

可以认为，其原因在于，在如比较例4那样利用粘着剂接合时，在接合部位会产生间隙，因此以此为起点，粘着剂产生了凝聚破坏。另一方面，实施例3不使用粘着剂，而是通过构成mc芯的复合磁性材料的树脂而接合，因此无间隙地接合。也就是说，与利用粘着剂接合相比，压粉磁芯与mc芯更紧密地接合。因此，可以认为，实施例3中，通过无间隙地接合，接合部位的强度提高，不是从接合部位切断，而是压粉磁芯产生了母材破坏。

如此，实施例3中，利用mc芯的树脂使脚部21与轭部22接合，由此可以在不产生间隙的情况下牢固地使脚部21与轭部22接合。因此，可以抑制由间隙产生的漏磁通。

(实施例4)

参照表9、表10及图27对本发明的实施例4进行说明。在实施例4中，制作了实施例4、比较例5、比较例6的电抗器，测量了损耗以及电感值(l值)。实施例4、比较例5、比较例6的电抗器中，仅芯的材质或接合方法不同，芯的剖面积、线圈的卷数或电抗器的大小等相同。

实施例4的芯2中，对脚部21使用mc芯(磁导率μ30)，对轭部22使用压粉磁芯(磁导率μ147)，脚部21与轭部22通过mc芯的树脂接合。比较例5中，对脚部使用压粉磁芯(磁导率μ60)，对轭部使用压粉磁芯(磁导率μ147)，脚部与轭部通过粘着剂接合。比较例6中，对脚部使用mc芯(磁导率μ30)，对轭部使用mc芯(磁导率μ30)，脚部与轭部通过粘着剂接合。在利用粘着剂接合的比较例5及比较例6中，存在四处粘着剂膜厚为50μm的间隙。

将实施例4、比较例5及比较例6的电抗器的损耗、电感值的结果示于表9及表10、图27。

[表9]

[表10]

如表9所示，实施例4的作为损耗的铁损及铜损，与比较例5及比较例6的数值相比，也是没有太大变化的数值。即，实施例4具有与比较例5及比较例6相同的低损耗特性。另外，如表10及图27所示，实施例4与比较例5及比较例6的电感值相比也是没有太大变化的数值。尤其，对于30a～40a的电感值，实施例4与比较例5及比较例6几乎没有差异，而表示实施例4的电抗器的直流重叠特性良好。

如以上的实施例3及实施例4所示，如本发明那样通过复合磁性材料的树脂使脚部21与轭部22接合，由此可以无间隙地将脚部21与轭部22加以接合，因此可以抑制漏磁通的产生。另外，即使如本发明那样通过复合磁性材料的树脂将脚部21与轭部22加以接合，损耗特性及直流重叠特性也保持良好的数值。即，本发明可以在保持良好的损耗特性及直流重叠特性的状态下抑制漏磁通的产生。

(实施例5)

参照表11、图28、图29对实施例5进行说明。在本实施例中，将轭部22的整体厚度l2设为14.0mm，且改变轭部22的第一构件22a的厚度l1而测量了电感值(l值)及交流损耗。在本实施例中，对第一构件22a使用与脚部21相同的复合磁性材料(磁导率μ30)，对第二构件22b使用fe-si-al的压粉磁芯(磁导率μ147)。将测量结果示于表11、图28、图29。

[表11]

如表11及图28所示，可知第一构件22a的厚度l1越厚，交流损耗越降低。其原因在于，第一构件22a的厚度l1越厚，第一构件22a与第二构件22b的接合部位与线圈3的距离越拉开，因此可以降低漏磁通对线圈的影响，因此可以降低交流损耗。

另一方面，参见表11及图29，第一构件22a的厚度越厚，初始的电感值越下降。若低电流值下的电感值下降，则低电流动作时的电流的纹波变大。因此，若比率超过0.5，则有可能电抗器的铁损增加或旋转动作会变得不稳定。若将第一构件22a的厚度l1相对于轭部22的整体厚度l2的比率设为0.5以下，则可以维持初始的电感值，同时可以降低交流损耗。

(其他实施方式)

在本说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但所述实施方式是作为示例提出的，并不意图限定发明的范围。如上所述的实施方式能够以其他各种方式实施，且可以在不脱离发明的范围的范围内进行各种省略或替换、变更。实施方式或其变形包含在发明的范围或主旨中，同样包含在权利要求书中记载的发明及其均等的范围内。

复合磁性材料的磁性粉末可以包含平均粒径不同的两种以上的磁性粉末。在此情况下，磁性粉末包含第一磁性粉末及平均粒径小于第一磁性粉末的第二磁性粉末，且其重量比率优选设为第一磁性粉末：第二磁性粉末＝80：20～60：40。通过设为所述范围，可以提高密度及磁导率，并且可以减小铁损。

第一磁性粉末的平均粒径优选为100μm～200μm，第二磁性粉末的平均粒径优选为3μm～10μm。其原因在于，平均粒径小的第二磁性粉末进入第一磁性粉末彼此的间隙，可以实现密度及磁导率的提高及低铁损化。

第一磁性粉末及第二磁性粉末优选为球形。第一磁性粉末的圆形度优选为0.90以上，第二磁性粉末的圆形度优选为0.90以上。其原因在于，第一磁性粉末彼此的间隙变少，且更多的第二磁性粉末容易进入所述间隙，能够实现密度及磁导率的提高。

此外，第一磁性粉末与第二磁性粉末的种类可以相同，也可以不同。在不同的情况下也可以为三种以上。在利用三种以上的粉末来构成磁性粉末的情况下，也可使各种类的平均粒径不同。

树脂中，可以使用sio2、al2o3、fe2o3、bn、aln、zno、tio2等作为粘度调整材料。粘度调整材料的平均粒径宜为第二磁性粉末的平均粒径以下，优选为第二磁性粉末的平均粒径的1/3以下。其原因在于，若粘度调整材料的平均粒径大，则无法无间隙地保持磁性粉末，从而所获得的芯的密度下降。另外，树脂中可添加al2o3、bn、aln等高导热率材料。

芯的表观密度相对于磁性粉末的真密度而言的比例优选为超过76.47％，更优选为77.5％以上。若所述比例超过76.47％，则可以提高磁导率。相反，若所述比例为76.47％以下，则由于低密度而成为低磁导率。

在第一实施方式中，对脚部21使用mc芯，对轭部22使用压粉磁芯，但不限定于此，也可对脚部21、轭部22均使用mc芯。在此情况下，首先，将脚部21、轭部22中的任一者的mc芯制作为固化的成形体。然后，只要通过另一者的作为mc芯的粘土状的复合磁性材料的树脂接合所述成形体即可。

另外，在本实施方式中，如图2所示，在与线圈3的卷轴方向正交的脚部21的端面接合轭部22，但不限定于此，只要能够通过复合磁性材料的树脂接合芯2，就可以应用于各种形态。例如，可以配置成使成形为块状的两个脚部21的长边方向成为平行，且在所述脚部21之间设置包含复合磁性材料的一对轭部22。具体地说，也可为脚部21的两端具有未卷绕有线圈3的部分，在所述未卷绕有线圈3的脚部21之间设置轭部22，且通过复合磁性材料的树脂将脚部21与轭部22接合。

另外，例如，用于使线圈3从芯2露出的开口部的开口率只要超过60％就能够适当选择。开口率的上限值可以由满足所要求的电感特性的外脚的剖面积等决定。另外，在第三实施方式的大致六边形形状的轭部22中，角部为直线状，但也可以与第四实施方式的轭部25相同，具有从中脚21a的外径向外侧伸出的伸出部，也可以将外脚21b侧的角部设为r形状。进而，在大致六边形形状的轭部22中，可以将与线圈3的端面相向的部分的角部设为r形状。另外，在第五实施方式中，虽然设置了四根外脚，但外脚的根数能够适当变更。