組合體10上時,僅進行兩個部位的定位即可,容易將側(cè)壁部61罩在組合體10上。
[0170]另外,即使是在框狀線圈架設(shè)置槽、在外殼設(shè)置突片的本實施方式4的結(jié)構(gòu),也能夠如實施方式2所示配置定位部位1F和避讓部位1E。
[0171]〈實施方式5>
[0172]在實施方式5中,根據(jù)圖10說明米用底板部60和側(cè)壁部61成為一體的外殼6’的方式。
[0173]在米用一體式的外殼6’的情況下,如圖10(A)所不,將組合體10’從外殼6’的上方插入。因此,需要下功夫研宄線圈架側(cè)卡合部(在本例中指框狀線圈架41的突片α 2、框狀線圈架42的突片γ2)的形成位置、和承接該線圈架側(cè)卡合部的外殼側(cè)卡合部(在本例中指外殼6的卡合槽β 1、避讓槽δ I)的形狀。
[0174]首先,對外殼6’進行說明,如圖10⑶所示,設(shè)于外殼6’的卡合槽β I在側(cè)壁部61的上方側(cè)配置寬幅部β W,在下方側(cè)配置窄幅部βη,寬幅部β w與側(cè)壁部61的上端開口部連接。這是因為由于是將組合體10’從外殼6’的上方插入的結(jié)構(gòu),因而側(cè)壁部61的上方側(cè)成為承接突片的插入口。另外,與卡合槽β I對應(yīng)的突片在圖10(A)中位于看不到的位置,與圖10(A)所示的突片α 2對應(yīng)的卡合槽在圖10(A)中位于看不到的位置。
[0175]另一方面,在外殼6’設(shè)置的避讓槽δ I與側(cè)壁部61的上端開口部連接。這是因為由于是將組合體10’從外殼6’的上方插入的結(jié)構(gòu),因而側(cè)壁部61的上方側(cè)成為承接突片的插入口。另外,與避讓槽δ I對應(yīng)的突片在圖10(A)中位于看不到的位置,與圖10(A)所示的突片α 2對應(yīng)的卡合槽在圖10(A)中位于看不到的位置。
[0176]下面,對組合體10’進行說明,如圖10(A)所示,設(shè)于框狀線圈架41的突片α2以及設(shè)于框狀線圈架42的突片γ 2的形成位置偏向組合體10’的下方側(cè)。這是因為如圖10(B)所示,在外殼6’設(shè)置的卡合槽β I的窄幅部βη配置在側(cè)壁部61的下方側(cè)。
[0177]根據(jù)以上說明的實施方式5的結(jié)構(gòu),也能夠得到與實施方式I?4相同的效果。
[0178]〈實施方式6>
[0179]在實施方式6中,根據(jù)圖11說明將框狀線圈架設(shè)為與內(nèi)側(cè)線圈架成為一體的線圈架部件的方式。線圈架部件以外的構(gòu)成部件能夠利用與其它實施方式相同的部件,因而在此僅對線圈架部件進行說明。
[0180]圖1l(A)的線圈架部件5Α在與框狀線圈架41的兩個貫通孔4h、4h對應(yīng)的位置具有筒狀部5As (在線圈架部件5A整體中設(shè)有合計兩個筒狀部5As)。該線圈架部件5A以兩個一組的方式使用,筒狀部5As插入線圈元件2A、2B(參照圖3)的內(nèi)部。S卩,線圈架部件5A的筒狀部5As作為內(nèi)側(cè)線圈架發(fā)揮作用。
[0181]在圖11 (B)的線圈架部件5B設(shè)有以包圍框狀線圈架41的各個貫通孔4h的方式配置的棒狀的框片5Bf (在線圈架部件5A整體中設(shè)有合計八個框片5Bf)。框片5Bf具有與內(nèi)側(cè)芯體部31 (參照圖3)的側(cè)面的角部對應(yīng)的彎曲形狀。該線圈架部件5B以兩個一組的方式使用,框片5Bf插入線圈元件2A、2B(參照圖3)的內(nèi)部。即,線圈架部件5B的框片5Bf作為內(nèi)側(cè)線圈架發(fā)揮作用。
[0182]〈實施方式7>
[0183]實施方式I?6的電抗器能夠適合用于以電動汽車或混合動力汽車等車載用電力轉(zhuǎn)換裝置的構(gòu)成部件為代表的如下用途,即通電條件是例如最大電流(直流):約100A?1000A、平均電壓:約100V?1000V、使用頻率:約5kHz?10kHz的用途。在該用途中,有望適合用于直流通電OA時的電感值為10 μ H以上2mH以下、最大電流通電時的電感值滿足OA時的電感值的10%以上的用途。下面,根據(jù)圖12、13簡單說明將實施方式的電抗器適用于車載用電力轉(zhuǎn)換裝置的示例。
[0184]例如,混合動力汽車和電動汽車這樣的車輛1200如圖12所示具有主電池1210、與主電池1210連接的電力轉(zhuǎn)換裝置1100、利用來自主電池1210的供給電力進行驅(qū)動并用于行駛的電動機(負載)1220。代表性的電動機1220是三相交流電動機,在行駛時驅(qū)動車輪1250,在再生時作為發(fā)電動機發(fā)揮作用。對于混合動力汽車而言,車輛1200除電動機1220夕卜,還具有發(fā)動機。另外,在圖12中關(guān)于車輛1200的充電部位示出了入口,但也可以是具有插頭的方式。
[0185]電力轉(zhuǎn)換裝置1100具有與主電池1210連接的轉(zhuǎn)換器1110、與轉(zhuǎn)換器1110連接并進行直流和交流的相互轉(zhuǎn)換的逆變器1120。該例所示的轉(zhuǎn)換器1110在車輛1200行駛時將約200V?300V的主電池1210的直流電壓(輸入電壓)升壓到約400V?700V,并對逆變器1120供電。并且,轉(zhuǎn)換器1110在再生時將從電動機1220通過逆變器1120輸出的直流電壓(輸入電壓)降壓為適合于主電池1210的直流電壓,并對主電池1210充電。逆變器1120在車輛1200行駛時將在轉(zhuǎn)換器1110升壓后的直流電轉(zhuǎn)換為預(yù)定的交流電,并對逆變器1120供電,在再生時將來自電動機1220的交流輸出轉(zhuǎn)換為直流電,并輸出給轉(zhuǎn)換器
IllOo
[0186]轉(zhuǎn)換器1110如圖13所示具有多個開關(guān)元件1111、控制開關(guān)元件1111的動作的驅(qū)動電路1112、和電抗器L,通過0N/0FF的反復(fù)(開關(guān)動作)進行輸入電壓的轉(zhuǎn)換(此處指升壓和降壓)。開關(guān)元件1111采用場效應(yīng)晶體管(FET)、絕緣柵雙極晶體管(IGBT)等大功率器件。電抗器L具有如下功能:利用阻礙即將流向電路的電流的變化的線圈性質(zhì),在電流由于開關(guān)動作而增減時,對該變化進行平滑處理。該電抗器L采用上述實施方式I?6所述的電抗器。通過使用輕量且容易操作的這些電抗器,能夠?qū)崿F(xiàn)電力轉(zhuǎn)換裝置1100(包括轉(zhuǎn)換器1110)的輕量化。
[0187]在此,所述車輛1200除轉(zhuǎn)換器1110外,還具有與主電池1210連接的給電裝置用轉(zhuǎn)換器1150、以及輔助設(shè)備電源用轉(zhuǎn)換器1160,該輔助設(shè)備電源用轉(zhuǎn)換器1160與成為輔助設(shè)備類1240的電源的輔助電池1230及主電池1210連接,將主電池1210的高壓轉(zhuǎn)換為低壓。轉(zhuǎn)換器1110進行代表性的DC-DC轉(zhuǎn)換,給電裝置用轉(zhuǎn)換器1150和輔助設(shè)備電源用轉(zhuǎn)換器1160進行AC-DC轉(zhuǎn)換。在給電裝置用轉(zhuǎn)換器1150中也進行DC-DC轉(zhuǎn)換。給電裝置用轉(zhuǎn)換器1150和輔助設(shè)備電源用轉(zhuǎn)換器1160的電抗器能夠采用具有與上述實施方式I?6所述的電抗器等相同的結(jié)構(gòu),并適當(dāng)變更了尺寸和形狀等的電抗器。另外,也能夠?qū)⑸鲜鰧嵤┓绞絀?6所述的電抗器用于進行輸入電力的轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換器,即用于僅進行升壓的轉(zhuǎn)換器或進進行降壓的轉(zhuǎn)換器。
[0188]另外,本發(fā)明不限于上述的實施方式,能夠在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)適當(dāng)進行變更。例如,也能夠?qū)⒈景l(fā)明的結(jié)構(gòu)用于只有一個線圈元件的電抗器。
[0189]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0190]本發(fā)明的電抗器能夠用于在混合動力汽車和電動汽車、燃料電池汽車這樣的車輛中安裝的、稱為雙向DC-DC轉(zhuǎn)換器的電力轉(zhuǎn)換裝置的構(gòu)成部件。
[0191]標(biāo)號說明
[0192]I電抗器;10、10’組合體;10F定位部位;10E避讓部位;α 1、α 2突片;β 1、β2卡合槽;β η窄幅部;β w寬幅部;γ 1、γ 2突片;δ 1、δ 2避讓槽(避讓部);2線圈;2Α、2Β線圈元件;2r連接部;2a、2b端部;3磁芯;31內(nèi)側(cè)芯體部;31m芯體片;31g間隙部件;32外側(cè)芯體部;41、42框狀線圈架;4d隔離部;4e保護部;4h貫通孔;51、52內(nèi)側(cè)線圈架;5A線圈架部件;5As筒狀部;5B線圈架部件;5Bf框片;6、6’外殼;60底板部;H1第一安裝孔;H2第二安裝孔;61側(cè)壁部;61F凸緣部;H3第三安裝孔;H4第四安裝孔;6A、6B芯體護罩部;6Sa、6Sb端子座;6C卡合爪;6G引導(dǎo)突起;6F掛鉤;6R滑動導(dǎo)軌;6s螺釘;7A絕緣片材;7B粘接片材;8溫度測定部件;81溫度傳感器;82布線;83保持部;8a、8b端子部件;8s螺釘;9蓋;90端子護罩部;9C固定部件;1100電力轉(zhuǎn)換裝置;1110轉(zhuǎn)換器;1111開關(guān)元件;1112驅(qū)動電路;L電抗器;1120逆變器;1150給電裝置用轉(zhuǎn)換器;1160輔助設(shè)備電源用轉(zhuǎn)換器;1200車輛;1210主電池;1220電動機;1230輔助電池;1240輔助設(shè)備類;1250車輪。
【主權(quán)項】
1.一種電抗器,具有: 線圈,具有卷繞繞組線而成的線圈元件; 磁芯,具有插通在所述線圈元件的內(nèi)部的部分; 一對框狀線圈架,分別設(shè)于所述線圈元件的軸向的兩端;以及 外殼,收納這些線圈、磁芯和一對框狀線圈架的組合體, 所述電抗器的特征在于, 在俯視觀察被收納于所述外殼的狀態(tài)的所述組合體時,一個框狀線圈架的寬度方向兩端部附近和另一個框狀線圈架的寬度方向兩端部附近的合計四個部位中的兩個部位成為決定所述組合體在所述外殼內(nèi)的位置的定位部位,剩余的兩個部位成為避讓部位, 在所述框狀線圈架和所述外殼中任意一方的所述四個部位分別設(shè)有突片, 在所述框狀線圈架和所述外殼中任意另一方的所述定位部位分別設(shè)有與所述突片卡合的卡合槽,并且在所述避讓部位分別設(shè)有避讓所述突片的避讓部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電抗器,其中, 所述突片設(shè)于所述框狀線圈架。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電抗器,其中, 所述兩個定位部位都設(shè)于所述線圈元件的軸向的一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電抗器,其中, 所述兩個定位部位都設(shè)于所述線圈元件的軸向上的配置有構(gòu)成所述線圈元件的所述繞組線的端部的一側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任意一項所述的電抗器,其中, 在俯視觀察電抗器時,所述突片在與所述線圈元件的軸向垂直的線圈寬度方向突出。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任意一項所述的電抗器,其中, 在將所述組合體收納于所述外殼時所述卡合槽中成為所述突片的插入口的一側(cè)的槽寬隨著朝向所述插入口而逐漸變寬。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?6中任意一項所述的電抗器,其中, 所述避讓部是避讓所述突片的避讓槽。
8.一種轉(zhuǎn)換器,具有權(quán)利要求1?7中任意一項所述的電抗器。
9.一種電力轉(zhuǎn)換裝置,具有權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)換器。
【專利摘要】本發(fā)明提供容易在外殼內(nèi)配置組合體、且生產(chǎn)性良好的電抗器。一種電抗器(1),在俯視觀察被收納于外殼(6)的狀態(tài)的組合體(10)時,框狀線圈架(41、42)的寬度方向兩端部附近的合計四個部位中的兩個部位成為定位部位(10F),剩余的兩個部位成為避讓部位(10E)。在定位部位(10F),設(shè)于框狀線圈架(41)的突片(α1、α2)與設(shè)于外殼(6)的卡合槽(β1、β2)卡合。另一方面,在避讓部位(10E),在設(shè)于外殼(6)的避讓部(避讓槽δ1、δ2)內(nèi)避讓設(shè)于框狀線圈架(42)的突片(γ1、γ2)。
【IPC分類】H02M3-155, H01F27-06, H01F37-00
【公開號】CN104871269
【申請?zhí)枴緾N201380068278
【發(fā)明人】伊藤睦, 井戶順二
【申請人】株式會社自動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究所, 住友電裝株式會社, 住友電氣工業(yè)株式會社
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2013年11月6日
【公告號】WO2014103521A1