CN106803458A - 电抗器 - Google Patents
电抗器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106803458A CN106803458A CN201611034319.1A CN201611034319A CN106803458A CN 106803458 A CN106803458 A CN 106803458A CN 201611034319 A CN201611034319 A CN 201611034319A CN 106803458 A CN106803458 A CN 106803458A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- peripheral wall
- bobbin
- outer peripheral
- magnetic core
- annular groove
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/30—Fastening or clamping coils, windings, or parts thereof together; Fastening or mounting coils or windings on core, casing, or other support
- H01F27/306—Fastening or mounting coils or windings on core, casing or other support
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F37/00—Fixed inductances not covered by group H01F17/00
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/02—Casings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/24—Magnetic cores
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/24—Magnetic cores
- H01F27/26—Fastening parts of the core together; Fastening or mounting the core on casing or support
- H01F27/263—Fastening parts of the core together
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
- H01F27/324—Insulation between coil and core, between different winding sections, around the coil; Other insulation structures
- H01F27/325—Coil bobbins
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Insulating Of Coils (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
本发明提供的电抗器能够维持线圈彼此间和磁芯彼此间的间隔,且能够可靠地确保线圈彼此绝缘;电抗器具备一对柱状磁芯体、通过卷绕角线而形成的一对线圈以及线圈骨架,其中,线圈骨架具备用于分隔出中心孔的内周壁、比该内周壁更靠近线圈骨架外周侧且与该内周壁相对置的外周壁、以及连接内周壁与外周壁的底壁,从而形成环状的第一环状槽部和第二环状槽部,并且一对线圈分别嵌入第一环状槽部和第二环状槽部中;并且,在外周壁的、第一环状槽部与第二环状槽部相对的部分上,设有呈朝向线圈骨架的中央侧凹陷的形状的凹壁部,凹壁部位于比内周壁的至少一部分更靠近线圈骨架的中央侧的位置处。
Description
技术领域
本发明涉及电抗器。
背景技术
近年来,以在混合动力汽车的变频器、太阳能发电系统的功率调节器中的应用为代表,电抗器的应用越来越广泛。作为这种电抗器,存在例如专利文献1中公开的电抗器。在专利文献1中,由作为金属导线的扁平线卷绕而成的线圈基本上具有弹簧的性质,因此有时会产生伸缩而导致电抗器的特性发生变动。另外,需要确保线圈与磁芯之间绝缘。因此,在专利文献1所公开的结构中,通过将线圈的端部侧嵌入线圈骨架来防止特性发生变动,且确保线圈与磁芯之间绝缘。
【在先技术文献】
【专利文献】
专利文献1:日本公报、特许第5105079号
发明内容
但是,在专利文献1的结构中,在线圈骨架的内周侧存在突出框部(内周壁)。但是,利用这种仅具有突出框部的线圈骨架并不能充分维持线圈彼此间或磁芯彼此间的间隔。因此,有可能因为该线圈彼此间或磁芯彼此间的距离变动而导致电抗器的特性发生变动,从而导致质量产生偏差。另外,在线圈彼此间的距离发生变动的情况下,也有可能导致线圈彼此间的绝缘变得不充分。
本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供一种能够维持线圈彼此间和磁芯彼此间的间隔,且能够可靠地确保线圈彼此绝缘的电抗器。
为了解决上述问题,本发明的电抗器的一方面特征在于,具备:一对柱状磁芯体,其以磁性材料为材质;一对线圈,其分别配置于各个柱状磁芯体的外周侧,并通过卷绕角线而形成;以及线圈骨架,其具备用于分隔出中心孔的内周壁、位于比该内周壁更靠近线圈骨架的外周侧的位置处且与该内周壁相对置的外周壁、以及连接内周壁与外周壁的底壁,并通过该内周壁、外周壁以及底壁而形成环状的第一环状槽部和第二环状槽部,并且,一对线圈分别嵌入第一环状槽部和第二环状槽部中;并且,在外周壁的、第一环状槽部与第二环状槽部相对的部分上,设有呈朝向线圈骨架的中央侧凹陷的形状的凹壁部,凹壁部位于比内周壁的至少一部分更靠近线圈骨架的中央侧的位置处。
另外,本发明的电抗器的其他方面是在上述发明的基础上,进而优选在柱状磁芯体上,以从柱状磁芯体的轴线方向两端外侧将该柱状磁芯体夹持的方式层叠有板状磁芯,该板状磁芯以磁性材料作为材质且面积大于柱状磁芯体的面积;并且,在底壁的、与第一环状槽部和第二环状槽部相反的一侧,设有与板状磁芯接触且使该板状磁芯与线圈分离的定位突起。
进而,本发明的电抗器的其他方面是在上述发明的基础上,进而优选设有将柱状磁芯体、线圈以及线圈骨架包覆且由金属制成的外壳,并且,在外周壁上设有朝向远离内周壁的方向突出的外周突起,通过该外周突起而使线圈与外壳分离。
另外,本发明的电抗器的其他方面是在上述发明的基础上,进而优选外周壁的高度被设置为低于内周壁的高度。
进而,本发明的电抗器的其他方面是在上述发明的基础上,进而优选在比一对板状磁芯更靠近柱状磁芯体的轴线方向两端外侧的位置处设有固定机构,柱状磁芯体、线圈、线圈骨架以及板状磁芯被夹持在一对固定机构之间。
(发明效果)
根据本发明,能够维持电抗器中的线圈彼此间和磁芯彼此间的间隔,并能够可靠地确保线圈彼此绝缘。
附图说明
图1是表示本发明一实施方式涉及的电抗器的结构的立体图。
图2是表示本发明一实施方式涉及的电抗器的结构的立体图,且是表示拆除外壳后的结构的图。
图3是表示图1的电抗器的结构的分解立体图,且表示拆除外壳后的状态。
图4是表示图1的电抗器中位于下侧的线圈骨架的形状的立体图。
图5是表示图1的电抗器中位于下侧的线圈骨架的形状的俯视图。
图6是表示图1的电抗器中的线圈骨架的底面侧形状的立体图。
图7是表示图1的电抗器的结构的分解立体图,且是表示拆除外壳后的状态、以及使用与图4和图5所示线圈骨架不同类型的线圈骨架且一对线圈由一根扁平线形成的结构的图。
图8是表示与图4和图5所示线圈骨架不同类型的线圈骨架的形状的俯视图。
图9是表示与图4和图5所示线圈骨架不同类型的线圈骨架的形状的立体图。
图10是表示从底面侧观察图7所示的一对线圈时的状态的立体图。
图11是表示在图1的电抗器中从板状磁芯60侧观察线圈骨架40A侧时的状态的仰视图,且是表示板状磁芯与线圈骨架的位置关系的图。
(符号说明)
10 电抗器
20 柱状磁芯体
21 磁芯部件
30、30A、30B 线圈
31 扁平线
32 末端
40、40A、40B 线圈骨架
40a1 中心孔
41 第一环状槽部
42 第二环状槽部
43 内周壁
44 外周壁
45 底壁
46 引出部
47 引导壁部
48 外周突起
49 分离壁
50 凹壁部
51 定位突起
51a 抵接部
51b 锥面部
60 板状磁芯
70 固定部件(对应于固定机构)
71 平板部
72 凸缘部
73 连接固定部
73a 插通孔
74 外壳固定部
74a 螺纹孔
80 外壳
81 半边外壳
82 贯通孔
S1~S3 垫片
具体实施方式
以下,根据附图对本发明一实施方式涉及的电抗器10进行说明。
另外,在以下的说明中,将线圈30和柱状磁芯体20的轴线方向设为“上下方向(Z方向)”,将被外壳80覆盖的一侧设为“Z1侧(上侧)”,将其相反侧、即外壳80的开口侧设为“Z2侧(下侧)”。另外,在图2和图3中,将一对线圈30的排列方向设为“X方向”,并将图2和图3中的右前侧设为“X1侧”,将其相反侧设为“X2侧”。另外,将与X方向和Z方向垂直的方向设为“Y方向”,并将图1~图3中的右后侧设为“Y2侧”,将与其相反的左前侧设为“Y1侧”。
<关于电抗器10的结构>
图1是表示电抗器10的结构的立体图。图2是表示电抗器10的结构的立体图,且是表示拆除外壳80后的状态的图。图3是表示电抗器10的结构的分解立体图,且表示拆除外壳80后的状态。如图1~图3所示,电抗器10的主要构成部件包括:柱状磁芯体20、一对线圈30、线圈骨架40、板状磁芯60、固定部件70以及金属制成的外壳80。
柱状磁芯体20是以铁氧体、非晶质磁性材料、硅钢板等磁性材料为材质而形成的。另外,这些磁性材料也可以形成密度提高的压粉磁芯。另外,在图2和图3所示的结构中,柱状磁芯体20是由柱状的磁芯部件21对接而形成,该柱状的磁芯部件21的俯视时的形状呈四角为圆形的长方形、即长圆形。但是,柱状磁芯体20的俯视时的形状也可以呈例如圆形、椭圆形、矩形等其他形状。
在此,在两个磁芯部件21的对接面之间存在垫片S1,以便形成间隙从而调整电感,但是,也可以不设置垫片S1而直接进行对接。垫片S1是由例如树脂等具备电绝缘性的材质形成。另外,两个磁芯部件21的高度也相同。但是,该两个磁芯部件21也可以呈不同高度。
另外,柱状磁芯体20的上表面上配置有垫片S2,且在柱状磁芯体20的底面上配置有垫片S3。与上述垫片S1同样地,该垫片S2、S3也由树脂等具备电绝缘性的材质形成。
另外,一对线圈30分别配置在各个柱状磁芯体20的外周侧。一对线圈30通过卷绕扁平线31而形成。此时,扁平线31的弯曲部分通过扁弯(edgewise bending)的方式形成,并且,线圈30的俯视时的形状被设置为:在Y方向(宽度方向)上具有通过扁弯而形成为半圆形状的部分。但是,除了半圆形状以外,扁平线31的扁弯也可以弯折成例如90度等的各种角度。
在本实施方式中,如图2和图3所示,一对线圈30被构成为:该一对线圈30呈相互独立的状态,且一个线圈30中存在两个末端32。因此,可以使用该末端32将线圈30彼此串联连接或者并联连接。
但是,一对线圈30也可以通过卷绕一根扁平线31而形成。该情况下,两个(一对)线圈30通过卷绕一根扁平线31而形成,即,在从一个线圈30的末端32开始卷绕形成线圈之后,经由连接线部转移至另一个线圈30,并在卷绕至该另一个线圈30的末端32为止结束形成。
另外,在本实施方式中,一个线圈30(X1侧的线圈30;称为“线圈30A”)和另一个线圈30(X2侧的线圈30;称为“线圈30B”)的绕线方向呈同一方向。具体而言,在图2和图3所示的结构中,通过将扁平线31从下侧(Z2侧)的末端32侧开始朝向例如逆时针方向进行卷绕,从而形成各个线圈30。但是,两个线圈30A、30B也可以分别通过从下侧(Z2侧)的末端32侧开始朝向例如顺时针方向卷绕扁平线31而形成。另外,也可以通过如下方式形成两个线圈30A、30B,即:线圈30A、30B中的任意一个从下侧(Z2侧)的末端32侧开始朝向顺时针方向进行卷绕,剩余另一个从下侧(Z2侧)的末端32侧开始朝向逆时针方向进行卷绕。
另外,与柱状磁芯体20同样地,线圈30A、30B被设置为俯视时呈具有直线状部分且四角呈圆形的长方形、即长圆形状。但是,线圈30A、30B的俯视时的形状也可以为例如圆形、椭圆形、矩形等其他形状。
另外,一个线圈30A的末端32和另一个线圈30B的末端32均分别位于下侧(Z2侧)和上侧(Z1侧)。即,各个线圈30A、30B的末端32在上下方向(Z方向)上的位置不同。
另外,线圈30A、30B的外周侧分别被实施绝缘处理。具体而言,在线圈30A、30B的外周侧分别粘贴有具备电绝缘性的胶带,从而确保电绝缘性。但是,也可以取代在线圈30A、30B的外周侧粘贴胶带,而通过例如浸渍清漆等方法来确保线圈30A、30B的电绝缘性。另外,也可以在实施清漆的浸渍处理的同时在线圈30A、30B的外周侧粘贴胶带。
接下来,对线圈骨架40进行说明。图4是表示位于下侧(Z2侧)的线圈骨架40A的形状的立体图。图5是表示位于下侧(Z2侧)的线圈骨架40A的形状的俯视图。另外,位于上侧(Z1侧)的线圈骨架40A的形状也基本相同(但是,位置关系呈上下对称关系),因此省略其说明。
如图4和图5所示,线圈骨架40被设置为其外观呈眼镜形状。具体而言,线圈骨架40具有一对中心孔40a1,并在各个中心孔40a1的周围设有第一环状槽部41和第二环状槽部42。第一环状槽部41和第二环状槽部42均具有内周壁43、外周壁44以及底壁45。并且,通过该内周壁43、外周壁44以及底壁45包围形成凹槽状的第一环状槽部41和同样呈凹槽状的第二环状槽部42。
在此,内周壁43是位于柱状磁芯体20与线圈30之间的部分,通过该内周壁43来防止柱状磁芯体20与线圈30直接接触。另外,在不需要特别区分第一环状槽部41和第二环状槽部42的情况下,仅称为“环状槽部41、42”。
在此,线圈骨架40A的第一环状槽部41和第二环状槽部42中分别设有引出部46。引出部46是用于从环状槽部41、环状槽部42引出线圈30的末端32的开口部分,并且被设置为将外周壁44的一部分切除的形状。在图4和图5所示的结构中,各个引出部46均被设置在线圈30的长轴方向(Y方向)的前侧(Y1侧)。但是,也可以将一对引出部46设置在线圈30的长轴方向(Y方向)的后侧(Y2侧),还可以形成为一个引出部46设置在前侧(Y1侧)而另一个引出部46设置在后侧(Y2侧)的结构。
另外,在图4所示的结构中,引出部46被设置在靠近线圈骨架40A的X方向两端的部位处,从而使各个末端32相互分离。在此,在本实施方式中,一个线圈30A和另一个线圈30B均通过从下侧(Z2侧)的末端32侧开始朝向逆时针方向卷绕扁平线31而形成。因此,第二环状槽部42的引出部46被设置为使末端32以朝向X2侧的状态延伸出外部。另外,第一环状槽部41的引出部46被设置为使末端32以朝向Y1侧的状态延伸出外部。
另外,从图4和图5明确可知,在线圈骨架40A的引出部46附近设有引导末端32朝向外部延伸的引导壁部47。引导壁部47是将引出部46附近的外周壁44形成为直线状以使末端32沿朝向外侧的延伸方向延伸的部分。
在此,在本实施方式中,外周壁44的高度被设置为低于内周壁43的高度。其理由如下。
即,在假设完全不存在外周壁44的情况下,会在线圈30的下侧(Z2侧)形成绝缘不充分的部位。相对于此,在本实施方式中,通过在线圈30的外周侧粘贴胶带来确保线圈30的电绝缘性,但是,在线圈30的最靠近端部的位置处,由于在单侧(该情况下为下侧;Z2侧)并未层叠扁平线31,因而不易利用胶带固定而容易松开。另外,在线圈30的最靠近端部侧,由于存在将末端32朝向外部引出的部分等原因,胶带的粘贴部位相比其他部位减少。因此,通过设置外周壁44,能够确保线圈30的下侧(Z2侧)的绝缘性。
另一方面,当外周壁44的高度与内周壁43的高度相同、或者高于内周壁43的高度时,不易将线圈30嵌入第一环状槽部41和第二环状槽部42中。因此,为了确保线圈30的下侧(Z2侧)的绝缘性,且容易将线圈30嵌入第一环状槽部41和第二环状槽部42中,而使外周壁44的高度低于内周壁43的高度。
另外,在外周壁44的、第一环状槽部41与第二环状槽部42不相邻的一侧(相互分离的一侧)设有外周突起48。外周突起48是用于确保在外壳80与线圈30之间形成空间的部分。具体而言,外周突起48通过将外周壁44的一部分的厚度设置为大于外周壁44的其他部分的厚度而形成。而且,外周突起48被设置为能够防止外壳80靠近线圈30而使彼此间的距离小于规定距离的厚度。这是因为:若外壳80靠近线圈30而彼此间的距离小于规定距离,则会导致电抗器10的特性发生变动。
在本实施方式中,外周突起48设置在外周壁44的直线状部分上。因此,外周突起48呈Y方向上的长度长的长尺形状。但是,外周突起48也可以采用其他的结构,例如沿Y方向设置有多个Y方向上的长度短的外周突起48。另外,在图4和图5所示的结构中,外周突起48被设置为与外周壁44呈一体化。但是,外周突起48也可以与外周壁44分开形成之后安装设置在外周壁44上。
另外,线圈骨架40A中设有凹壁部50。凹壁部50具有使线圈骨架40A的外周壁44中的、第一环状槽部41与第二环状槽部42相对的部分朝向线圈骨架40A的中央侧凹陷的形态。如图5所示,该凹陷被设置为下述程度,即:凹壁部50位于比内周壁43中最靠近Y方向端部侧的位置处的部分更靠近线圈骨架40A的中央侧的位置处。因此,能够良好地防止各个线圈30A、30B中的角度偏移。
在此,在存在凹壁部50的情况下,具有以下优点。即,线圈30A和线圈30B的下侧(Z2侧)的电位差变大的情况较多,当在这种电位差大的部位发生面偏移、或者扁弯部分的弯曲角度偏移等的角度偏移时,两个线圈30A、30B之间的距离会发生变动,由此会导致电抗器10的特性发生变动,从而有可能产生质量偏差。
但是,通过在线圈骨架40上设置凹壁部50,从而能够矫正各个线圈30A、30B中的面偏移、或者扁弯部分的弯曲角度偏移等的角度偏移,并能够使一个线圈30A与另一个线圈30B之间保持适当且平行的间隔。因此,能够防止两个线圈30A、30B之间的距离发生变动,由此能够防止电抗器10的特性发生变动,从而能够抑制质量偏差。
另外,如图4和图5所示,凹壁部50沿Y方向设置有一对。并且,还设置有连接该一对凹壁部50的分离壁49。由此,能够防止相邻接的线圈30的末端32彼此接触。
图6是表示线圈骨架40A的底面侧(Z2侧的面侧;背面侧)的形状的立体图。另外,位于上侧(Z1侧)的线圈骨架40A的形状基本相同,因此,此处根据位于下侧(Z2侧)的线圈骨架40A进行说明。
如图6所示,在线圈骨架40A的底面侧,以朝向下侧(Z2侧)突出的方式设有定位突起51。定位突起51是用于与板状磁芯60接触而使该板状磁芯60与线圈30分离的部分。即,若板状磁芯60与线圈30过于接近,则会导致涡流损耗增加。因此,为了可靠地使板状磁芯60与线圈30分离一定距离以上从而减少涡流损耗而设置定位突起51。
另外,在图6所示的结构中,定位突起51设置在第一环状槽部41和第二环状槽部42的弯曲部分的背面侧。而且,定位突起51配置在与外周突起80在圆周方向上相隔90度的位置处。因此,定位突起51能够共计设置四个,进而能够稳定地与板状磁芯60的表面的外周边缘附近部分接触。
如图6所示,该定位突起51具有抵接部51a和锥面部51b。抵接部51a是与板状磁芯60面接触的部分,且是定位突起51中突出程度最大的部分。另外,锥面部51b是连接抵接部51a与底壁45的倾斜壁,且是随着从底壁45的外周壁44侧朝向位于内周壁43侧的抵接部51a而逐渐远离底壁45的背面侧的部分。
另外,在使用图4~图6所示的线圈骨架40A的情况下,一对线圈30呈分别独立且一个线圈30中存在两个末端32的结构。但是,一对线圈30也可以通过卷绕一根扁平线31而形成。该情况下,图2和图3所示的一对线圈30在下侧(Z2侧)或上侧(Z1侧)的任意一侧不存在末端32。该情况下,也可以使用如图4~图6所示的线圈骨架,但优选使用另一种类型的线圈骨架40B。
另外,使用通过卷绕一根扁平线31而形成的一对线圈30的电抗器10如图7所示。图7是表示图1的电抗器10的结构的分解立体图,且是表示拆除外壳80后的状态、以及使用与图4和图5所示线圈骨架40A不同类型的线圈骨架40B且一对线圈30由一根扁平线31形成的结构的图。图8是表示与图4和图5所示线圈骨架40A不同类型的线圈骨架40B的形状的俯视图。图9是表示与图4和图5所示线圈骨架40A不同类型的线圈骨架40B的形状的立体图。另外,在下述说明中,在不需要特别区分两个线圈骨架40A、40B的情况下,仅称为线圈骨架40。另外,图1所示的电抗器10基本上能够适用于图3所示的结构和图7所示的结构这两种结构。
如图7~图9所示,不同于图4和图5所示类型的线圈骨架40A,线圈骨架40B不具有用于将线圈30的末端32引出外部的引出部46。另外,也不具有引导末端32朝向外部延伸的引导壁部47。因此,图7~图9所示的线圈骨架40B适合于一对线圈30的上侧(Z1侧)或下侧(Z2侧)不存在末端32的结构。
另外,图7中示出一对线圈30的下侧(Z2侧)不存在末端32的结构。因此,在图7中,线圈骨架40B被配置于下侧(Z2侧)。
另外,线圈骨架40B也不具有用于分离第一环状槽部41与第二环状槽部42的分离壁49。其理由如下。即,在一对线圈30A、30B通过卷绕一根扁平线31而形成的情况下,存在用于连接两个线圈30A、30B的连接线部,并且,该连接线部位于相邻接的线圈30A、30B之间。因此,线圈骨架40B也不具有用于分离第一环状槽部41与第二环状槽部42的分离壁49,以使连接线部位于线圈30A、30B之间。
在此,在图7所示的电抗器10中,通过卷绕一根扁平线31而形成一对线圈30,该情况下,连接线圈30A与线圈30B的连接线部(连接线部33)呈图10所示的结构。图10是表示从下侧(Z2侧)观察图7所示一对线圈30时的状态的立体图。如图10所示,连接线部33通过扁弯的方式连接线圈30A与线圈30B。并且,连接线部33沿着相对于Y方向倾斜的方向进行延伸,以便连接线圈骨架40B的相邻的第一环状槽部41与第二环状槽部42。
另外,上述连接线部33既可以采用不存在在高度方向(Z方向)上具有尺寸的扭曲部分的结构,也可以采用存在扭曲部分的结构。在采用不存在扭曲部分的结构的情况下,一对线圈30与上侧(Z1侧)的板状磁芯60之间的尺寸和一对线圈30与下侧(Z2侧)的板状磁芯60之间的尺寸保持大致均等。因而,能够防止电抗器10的上下方向上的平衡变差,由此能够防止电抗器10的特性发生变动。另一方面,在采用存在扭曲部分的结构的情况下,能够使线圈30A和线圈30B的扁弯方向保持一致(例如使线圈30A、30B均向右弯折、或者均向左弯折)。因此,能够防止重新设定实施扁弯的加工装置,还能够省去对加工装置追加构成。
接着,对板状磁芯60进行说明。如图2和图3所示,板状磁芯60是具有规定厚度且呈板状的磁芯部件。如图2和图3所示,该板状磁芯60被设置为将矩形形状的角部切除后的形状。因此,板状磁芯60被设置为俯视时呈大致八边形。但是,板状磁芯60的俯视时的形状也可以呈例如圆形、椭圆形、矩形等其他形状。
在一对柱状磁芯体20的上侧(Z1侧)和下侧(Z2侧)分别配置有上述板状磁芯60。因此,能够通过一对柱状磁芯体20和一对板状磁芯60而形成闭合磁路。另外,板状磁芯60以与柱状磁芯体20相同的磁性材料为材质而形成。在此,形成板状磁芯60的磁性材料的种类可以是与柱状磁芯体20相同种类,也可以是不同种类。
图11是表示从板状磁芯60侧观察线圈骨架40A侧的状态的仰视图,且是表示板状磁芯60与线圈骨架40A的位置关系的图。如图11所示,板状磁芯60被设置为与定位突起51的抵接部51a相抵接。由此,板状磁芯60的位置被固定,从而使一对线圈30与板状磁芯60之间的距离保持不变。
另外,在板状磁芯60与柱状磁芯体20之间配置有垫片S2、S3。通过配置该垫片S2、S3而形成磁隙,从而能够调整电感。但是,也可以不配置垫片S2、S3而使板状磁芯60与柱状磁芯体20直接接触。
另外,在各个板状磁芯60上安装有对应于固定机构的固定部件70。固定部件70是为了对板状磁芯60进行定位,且对柱状磁芯体20与板状磁芯60之间的部位进行固定而设置的。具体而言,固定部件70通过对金属板实施冲压加工等而形成,并且,该固定部件70设有面积较大的平板部71。
另外,在平板部71的外侧边缘部处,以从该平板部71的外侧边缘部竖立的方式设置有凸缘部72。通过使板状磁芯60的外周面与该凸缘部72相抵接,从而对板状磁芯60进行定位。在图2和图3所示的结构中,凸缘部72共设置有四个,从而能够可靠地进行定位。但是,凸缘部72并不仅限于四个,也可以设置有多个。
另外,固定部件70上设置有连接固定部73,该连接固定部73与凸缘部72相连且从该凸缘部72朝向固定部件70的外周侧弯曲。在图2和图3所示的结构中,连接固定部73被设置为与平板部71保持大致平行,但是并非大致平行亦可。连接固定部73上设有插通孔73a,供长尺状的连接部件插通。作为连接部件,可以举出在圆棒的两端侧设置有螺纹槽的部件等,但也可以是其他的部件。另外,插通孔73a并非螺纹孔,但该插通孔73a也可以为螺纹孔。
并且,通过使上侧(Z1侧)的连接固定部73上的插通孔73a的位置与下侧(Z2侧)的连接固定部73上的插通孔73a的位置对准,并将连接部件的两端侧插通在插通孔73a中,然后拧上螺母等,从而形成为上下侧的固定部件70通过连接部件而被连接的状态。因而,位于上下侧的固定部件70之间的柱状磁芯体20、线圈30、线圈骨架40以及板状磁芯60被夹持固定在该上下侧的固定部件70之间。但是,上下侧的固定部件70也可以采用不通过连接部件进行连接的结构。
另外,下侧(Z2侧)的固定部件70上还设有外壳固定部74。外壳固定部74被设置为从平板部71的外侧边缘部竖立。因此,外壳固定部74被设置为与外壳80相对置。另外,外壳固定部74被设置在平板部71中与连接固定部73不同的部位上。另外,在图2和图3所示的结构中,外壳固定部74相隔180度间隔设置有两个,但也可以设置有多个。
该外壳固定部74上设有螺纹孔74a。通过将螺钉从外壳80侧拧入该螺纹孔74a中,从而将固定部件70与外壳80之间固定。但是,也可以形成螺纹孔74a以外的贯通孔。
另外,电抗器10的外周侧被金属制成的外壳80包覆。在本实施方式中,外壳80被设置为下侧(Z2侧)的面敞开的箱形状。另外,外壳80是通过将两个半边外壳81进行组装而形成箱形状的外壳80。该外壳80上设有供螺钉插通的贯通孔82,该贯通孔82的位置与固定部件70的螺纹孔74a的位置一致。因此,通过将螺钉插入贯通孔82中并将该螺钉拧入固定部件70的螺纹孔74a中,从而将外壳80固定在固定部件70上。
另外,电抗器10也可以采用省去上述外壳80的设置的结构。
<效果>
在上述结构中,电抗器10具备一对柱状磁芯体20、分别配置于各个柱状磁芯体外周侧的一对线圈30以及线圈骨架40。并且,线圈骨架40具备用于分隔出中心孔40a1的内周壁43、位于相比该内周壁43更靠近外周侧的位置处且与内周壁43相对置的外周壁44、以及连接内周壁43与外周壁44的底壁45,从而分别形成环状的第一环状槽部41和第二环状槽部42。另外,一对线圈30分别被嵌入第一环状槽部41和第二环状槽部42中。并且,在外周壁44的、第一环状槽部41与第二环状槽部42相对的部分中,设有呈朝向线圈骨架40的中央侧凹陷的形状的凹壁部50,凹壁部50位于比内周壁43的至少一部分更靠近线圈骨架40的中央侧的位置处。
由此,能够矫正各个线圈30A、30B的面偏移、或者扁弯部分的弯曲角度偏移等的角度偏移,并能够使一个线圈30A与另一个线圈30B之间保持适当且平行的间隔。因而,能够防止两个线圈30A、30B之间的距离变动,由此能够防止电抗器10的特性发生变动,从而能够抑制电抗器10的质量产生偏差。
另外,由于能够防止一对线圈30A、30B之间的距离发生变动,从而能够可靠地确保该一对线圈30A、30B之间绝缘。
另外,在本实施方式中,在柱状磁芯体20上,以从其轴线方向(Z方向)的两端外侧将该柱状磁芯体20夹持的方式层叠有面积大于该柱状磁芯体20的板状磁芯60。而且,在线圈骨架40的底壁45的、与第一环状槽部41和第二环状槽部42相反的一侧设有定位突起51。该定位突起51与板状磁芯60接触,并使板状磁芯60与各个线圈30分离。由此,能够可靠地使板状磁芯60与线圈30分离一定距离以上,由此能够抑制涡流损耗增加。
进而,在本实施方式中,电抗器10具有金属制成的外壳80,且柱状磁芯体20、线圈30以及线圈骨架40被该外壳80包覆。而且,在线圈骨架40的外周壁44上,设有朝向远离内周壁43的方向突出的外周突起48,通过该外周突起48而使线圈30与金属制成的外壳80分离。
由此,能够在金属制成的外壳80与线圈30之间确保一定距离以上的空间。由此,能够防止金属制成的外壳80靠近线圈30,从而使电抗器10的特性发生变动。另外,能够更加可靠地确保金属制成的外壳80与线圈30之间绝缘。
另外,在本实施方式中,外周壁44的高度被设置为低于内周壁43的高度。因此,在容易发生电绝缘不充分的线圈30的上下方向(Z方向)端部处,也能够通过外周壁44的存在而确保绝缘性。而且,在外周壁44的高度与内周壁43的高度相同、或者高于内周壁43的高度的情况下,不易将线圈30嵌入第一环状槽部41和第二环状槽部42中。但是,在如上所述将外周壁44的高度设置为低于内周壁43的高度时,容易将线圈30嵌入第一环状槽部41和第二环状槽部42中。因此,能够提高电抗器10的组装性,从而能够提高生产效率。
进而,在本实施方式中,在比一对板状磁芯60更靠近轴线方向两端外侧的位置(比下侧的板状磁芯60更靠近下侧的位置、和比上侧的板状磁芯60起更靠近上侧的位置)处分别设有固定部件70。并且,柱状磁芯体20、线圈30、线圈骨架40以及板状磁芯60被夹持在一对固定部件70之间。由此,能够通过一对固定部件70而夹持固定柱状磁芯体20、线圈30、线圈骨架40以及板状磁芯60,从而能够进一步可靠地防止上述部件之间的距离发生变动。
<变形例>
以上,对本发明的一个实施方式进行了说明,但本发明除此之外还可以进行各种变形。以下,对此进行叙述。
在上述实施方式中,对于作为角线而使用扁平线31形成线圈30的情况进行了说明。但是,角线并不仅限于扁平线31,也可以是例如剖面呈正方形的角线、或者椭圆等包含长圆形状要素的形状的角线。此外,也可以使用圆线代替角线。
另外,在上述实施方式中,对于作为线圈部件的一种的电抗器进行了说明。但是,本发明也可以适用于其他的线圈部件。作为其他的线圈部件,可以举出变压器、共模扼流圈(common mode choke coil)、常模扼流圈(normal mode choke coil)等。
另外,在上述实施方式中,对于使用一对线圈骨架40A的情况和将线圈骨架40A与线圈骨架40B加以组合而使用的情况进行了说明。除此之外,也可以使用其他形态的线圈骨架、或者将其他形态的线圈骨架加以组合而使用。例如,也可以使用一对呈从线圈骨架40A除去分离壁49的形态的线圈骨架、或者将呈从线圈骨架40A除去分离壁49的形态的线圈骨架与线圈骨架40A或线圈骨架40B中的任意一种加以组合而使用。
另外,在上述实施方式中,对于作为环状槽部而具备第一环状槽部41和第二环状槽部42这两个环状槽部的线圈骨架40进行了说明。但是,线圈骨架并不仅限于具备两个环状槽部的结构,也可以采用具备三个以上的环状槽部的结构。该情况下,呈线圈也具备三个以上的结构。
另外,在上述实施方式中,对于具备柱状磁芯体20和板状磁芯60的结构进行了说明。但是,也可以取而代之使用其他形态的磁芯。例如,也可以使用棒状的磁芯代替柱状磁芯体20,另外使用棒状的磁芯代替板状磁芯60。
另外,在上述实施方式中,对于使用一对固定部件70作为固定机构的情况进行了说明。但是,也可以使用固定部件70以外的其他机构。作为其他的固定机构,例如可以使用其他形态的部件,也可以使用皮带或者金属丝,另外还可以使用金属制成的外壳80代替固定机构。
Claims (5)
1.一种电抗器,其特征在于,具备:
一对柱状磁芯体,其以磁性材料为材质;
一对线圈,其分别配置于各个所述柱状磁芯体的外周侧,并通过卷绕角线而形成;以及
线圈骨架,其具备用于分隔出中心孔的内周壁、位于比所述内周壁更靠近所述线圈骨架的外周侧的位置处且与所述内周壁相对置的外周壁、以及连接所述内周壁与所述外周壁的底壁,并通过所述内周壁、所述外周壁以及所述底壁而形成环状的第一环状槽部和第二环状槽部,并且,一对所述线圈分别嵌入所述第一环状槽部和所述第二环状槽部中;
并且,在所述外周壁的、所述第一环状槽部与所述第二环状槽部相对的部分上,设有呈朝向所述线圈骨架的中央侧凹陷的形状的凹壁部,
所述凹壁部位于比所述内周壁的至少一部分更靠近所述线圈骨架的中央侧的位置处。
2.如权利要求1所述的电抗器,其特征在于,
在所述柱状磁芯体上,以从所述柱状磁芯体的轴线方向的两端外侧将所述柱状磁芯体夹持的方式层叠有板状磁芯,所述板状磁芯以磁性材料作为材质且面积大于所述柱状磁芯体的面积;
并且,在所述底壁的、与所述第一环状槽部和所述第二环状槽部相反的一侧,设有与所述板状磁芯接触且使所述板状磁芯与所述线圈分离的定位突起。
3.如权利要求1或2所述的电抗器,其特征在于,
所述电抗器设有将所述柱状磁芯体、所述线圈以及所述线圈骨架包覆且由金属制成的外壳,
并且,在所述外周壁上设有朝向远离所述内周壁的方向突出的外周突起,通过所述外周突起而使所述线圈与所述外壳分离。
4.如权利要求1~3中任一项所述的电抗器,其特征在于,
所述外周壁的高度被设置为低于所述内周壁的高度。
5.如权利要求1~4中任一项所述的电抗器,其特征在于,
在比一对所述板状磁芯更靠近所述柱状磁芯体的轴线方向的两端外侧的位置处设有固定机构,
所述柱状磁芯体、所述线圈、所述线圈骨架以及所述板状磁芯被夹持在一对所述固定机构之间。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015-229733 | 2015-11-25 | ||
| JP2015229733A JP6668705B2 (ja) | 2015-11-25 | 2015-11-25 | リアクトル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106803458A true CN106803458A (zh) | 2017-06-06 |
| CN106803458B CN106803458B (zh) | 2018-06-08 |
Family
ID=57389160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201611034319.1A Active CN106803458B (zh) | 2015-11-25 | 2016-11-22 | 电抗器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3174075B1 (zh) |
| JP (1) | JP6668705B2 (zh) |
| KR (1) | KR101883415B1 (zh) |
| CN (1) | CN106803458B (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108597797A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-09-28 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 变压器及微波烹饪电器 |
| CN111817303A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-10-23 | 北京金晟达生物电子科技有限公司 | 一种改善电网电能质量的电路及方法 |
| CN112136191A (zh) * | 2018-06-05 | 2020-12-25 | 株式会社自动网络技术研究所 | 电抗器 |
| CN113838649A (zh) * | 2020-06-23 | 2021-12-24 | 浙江三花智能控制股份有限公司 | 一种电磁线圈装置及燃气阀 |
| CN113833894A (zh) * | 2020-06-23 | 2021-12-24 | 浙江三花智能控制股份有限公司 | 一种电磁线圈装置及其燃气阀 |
| CN117038281A (zh) * | 2023-09-18 | 2023-11-10 | 惠州市可立克电子有限公司 | 三相差模电感磁集成结构 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020100772A1 (ja) * | 2018-11-15 | 2020-05-22 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | リアクトル |
| JP7041087B2 (ja) * | 2019-03-14 | 2022-03-23 | ファナック株式会社 | 端板を備えたリアクトル |
| JP7264740B2 (ja) * | 2019-06-20 | 2023-04-25 | ファナック株式会社 | 外周部鉄心を含むコア本体、そのようなコア本体を含むリアクトルおよび製造方法 |
| CN112670058A (zh) | 2020-12-24 | 2021-04-16 | 台达电子企业管理(上海)有限公司 | 磁性组件 |
| JP2025084608A (ja) * | 2023-11-22 | 2025-06-03 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | リアクトル、コンバータ、および電力変換装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009246220A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | リアクトルおよびリアクトル用ボビン |
| JP2009259985A (ja) * | 2008-04-16 | 2009-11-05 | Tamura Seisakusho Co Ltd | 電子部品 |
| JP2010245457A (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | リアクトル及びリアクトル用のボビン |
| CN203070909U (zh) * | 2012-05-15 | 2013-07-17 | 株式会社田村制作所 | 电抗器 |
| JP2015130372A (ja) * | 2014-01-06 | 2015-07-16 | 株式会社西本合成販売 | リアクトル用コイルボビン兼巻鉄心ホルダー及びリアクトル |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS515079A (zh) | 1974-06-29 | 1976-01-16 | Nippon Electric Co | |
| JP4514031B2 (ja) * | 2003-06-12 | 2010-07-28 | 株式会社デンソー | コイル部品及びコイル部品製造方法 |
| JP2006041353A (ja) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Toyota Motor Corp | リアクトルの放熱構造 |
| JP4331122B2 (ja) * | 2005-02-28 | 2009-09-16 | Tdk株式会社 | コイル部品及びリアクトル |
| JP2008098209A (ja) * | 2006-10-05 | 2008-04-24 | Tamura Seisakusho Co Ltd | コイルの絶縁構造 |
| JP5881015B2 (ja) * | 2012-12-28 | 2016-03-09 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | リアクトル、コンバータ、および電力変換装置 |
| JP6343141B2 (ja) * | 2013-11-22 | 2018-06-13 | 株式会社タムラ製作所 | リアクトル |
| JP5510905B2 (ja) * | 2013-07-01 | 2014-06-04 | 住友電気工業株式会社 | リアクトル、及びコンバータ |
| JP6301811B2 (ja) * | 2013-11-22 | 2018-03-28 | 株式会社タムラ製作所 | コイルとその製造方法、及びリアクトル |
| JP6292398B2 (ja) * | 2014-05-07 | 2018-03-14 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | リアクトル |
-
2015
- 2015-11-25 JP JP2015229733A patent/JP6668705B2/ja active Active
-
2016
- 2016-11-22 EP EP16020456.6A patent/EP3174075B1/en active Active
- 2016-11-22 CN CN201611034319.1A patent/CN106803458B/zh active Active
- 2016-11-25 KR KR1020160158619A patent/KR101883415B1/ko active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009246220A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | リアクトルおよびリアクトル用ボビン |
| JP2009259985A (ja) * | 2008-04-16 | 2009-11-05 | Tamura Seisakusho Co Ltd | 電子部品 |
| JP2010245457A (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | リアクトル及びリアクトル用のボビン |
| CN203070909U (zh) * | 2012-05-15 | 2013-07-17 | 株式会社田村制作所 | 电抗器 |
| JP2015130372A (ja) * | 2014-01-06 | 2015-07-16 | 株式会社西本合成販売 | リアクトル用コイルボビン兼巻鉄心ホルダー及びリアクトル |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108597797A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-09-28 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 变压器及微波烹饪电器 |
| CN108597797B (zh) * | 2018-04-26 | 2024-05-31 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 变压器及微波烹饪电器 |
| CN112136191A (zh) * | 2018-06-05 | 2020-12-25 | 株式会社自动网络技术研究所 | 电抗器 |
| CN112136191B (zh) * | 2018-06-05 | 2022-07-19 | 株式会社自动网络技术研究所 | 电抗器 |
| CN113838649A (zh) * | 2020-06-23 | 2021-12-24 | 浙江三花智能控制股份有限公司 | 一种电磁线圈装置及燃气阀 |
| CN113833894A (zh) * | 2020-06-23 | 2021-12-24 | 浙江三花智能控制股份有限公司 | 一种电磁线圈装置及其燃气阀 |
| CN113833894B (zh) * | 2020-06-23 | 2024-05-03 | 浙江三花智能控制股份有限公司 | 一种电磁线圈装置及其燃气阀 |
| CN113838649B (zh) * | 2020-06-23 | 2025-05-23 | 浙江三花智能控制股份有限公司 | 一种电磁线圈装置及燃气阀 |
| CN111817303A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-10-23 | 北京金晟达生物电子科技有限公司 | 一种改善电网电能质量的电路及方法 |
| CN117038281A (zh) * | 2023-09-18 | 2023-11-10 | 惠州市可立克电子有限公司 | 三相差模电感磁集成结构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106803458B (zh) | 2018-06-08 |
| JP6668705B2 (ja) | 2020-03-18 |
| EP3174075B1 (en) | 2018-09-05 |
| JP2017098426A (ja) | 2017-06-01 |
| KR20170061095A (ko) | 2017-06-02 |
| EP3174075A1 (en) | 2017-05-31 |
| KR101883415B1 (ko) | 2018-07-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106803458B (zh) | 电抗器 | |
| CN104240918B (zh) | 变压器结构 | |
| US9564267B2 (en) | Magnetic element and bobbin assembly thereof | |
| US12142409B2 (en) | Coil component | |
| JP2019009254A (ja) | パルストランス | |
| US11329526B2 (en) | Stator, stator assembly, and transducer for converting between electrical energy and mechanical energy | |
| CN110086282A (zh) | 一种绝缘骨架结构及定子总成结构 | |
| CN107123519A (zh) | 线圈部件及线圈部件的制造方法 | |
| US11398760B2 (en) | Stator, stator assembly, and transducer for converting between electrical energy and mechanical energy | |
| JP6823990B2 (ja) | 外鉄形変圧器、半巻鉄心及び外鉄形変圧器の製造方法 | |
| JP2013042021A (ja) | コイル部品及びその製造方法 | |
| CN204926996U (zh) | 绝缘变压器 | |
| US8471664B1 (en) | Transformer without coil racks | |
| US9287037B2 (en) | Transformer-bobbin and transformer | |
| TW201603062A (zh) | 電子機器 | |
| JP7438073B2 (ja) | 端子台、ボビン及びコイル装置 | |
| KR102194177B1 (ko) | 통합된 접지 구조를 갖는 회로 기판 자성 구성요소 및 제조 방법 | |
| JP6974580B2 (ja) | コイル部品 | |
| WO2010098029A1 (ja) | 変圧器および変圧器の組み立て方法 | |
| CN105590739B (zh) | 变压器 | |
| JP6820893B2 (ja) | コイル部品 | |
| JP4930809B2 (ja) | トランス | |
| US20160027575A1 (en) | Circuit board magnetic component with integrated ground structure and methods for manufacture | |
| CN108364771B (zh) | 线圈元件以及线圈元件的制造方法 | |
| JP6491065B2 (ja) | リアクトル |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |