复合材料成型体、反应器、以及复合材料成型体的制造方法技术

技术编号:18737639 阅读:27 留言:0更新日期:2018-08-22 05:56
一种复合材料成型体,包含软磁性粉末以及内含分散状态下的所述软磁性粉末的树脂,当以所述复合材料成型体的表面中的、与所述复合材料成型体内的励磁磁通交叉的交链面沿纵横方向分别被分成三等分的方式,将所述复合材料成型体分割成合计九个部位时,这些部位中,相对于最大密度Dmax的部位的最小密度Dmin的部位的密度减少率Dd={(Dmax‑Dmin)/Dmax}×100为1.8%以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合材料成型体、反应器、以及复合材料成型体的制造方法
本专利技术涉及一种复合材料成型体、反应器、以及复合材料成型体的制造方法。本申请基于2016年01月07日在日本申请的特願2016-001997而主张优先权,并在此引用所述日本申请所记载的全部记载内容。
技术介绍
反应器为一种进行电压的升压动作或降压动作的回路的部件。反应器被用于搭载于混合动力汽车等车辆的转换器。作为该反应器,例如已知有专利文献1所示的反应器。专利文献1的反应器具备:线圈,其具有一对线圈元件(缠绕部);磁芯,其具有配置于线圈内侧的一对内侧芯部、以及将一对内侧芯部的端面彼此连结的一对外侧芯部(说明书0105至0116)。内侧芯部和外侧芯部由包含磁体粉末以及树脂的复合材料(复合材料成型体)构成。复合材料的制造通过将磁体粉末与熔融的树脂的混合物填充到模具,使树脂固化(硬化)而进行。例如,在组合由如上所述的复合材料成型体构成的多个芯部件来构成磁芯的情况下,在芯部件之间,有可能为了调整电感而设有间隔件。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2013-118352号公报
技术实现思路
本公开的复合材料成型体包含:软磁性粉末以及内含分散状态下的所述软磁性粉末的树脂;当以所述复合材料成型体的表面中的、与所述复合材料成型体内的励磁磁通交叉的交链面沿纵横方向分别被分成三等分的方式,将所述复合材料成型体分割成合计九个部位时,满足以下条件(1)至(3)中的至少一个。(1)上述部位中,相对于最大密度Dmax的部位的最小密度Dmin的部位的密度减少率Dd={(Dmax-Dmin)/Dmax}×100为1.8%以下。(2)上述部位中,相对于最小密度Dmin的部位的最大密度Dmax的部位的密度增加率Di={(Dmax-Dmin)/Dmin}×100为1.8%以下。(3)上述部位中,最大密度Dmax的部位和最小密度Dmin的部位的密度差ΔD=Dmax-Dmin、与平均密度Dav的密度比率DR=(ΔD/Dav)×100为1.8%以下。本公开的反应器具备:缠绕绕组而构成的线圈、以及配置有所述线圈的磁芯;所述磁芯具备多个芯部件、以及介于这些芯部件之间的间隔件;多个所述磁芯中的至少一部分具备上述本公开的复合材料成型体。本公开的复合材料成型体的制造方法包括:将包含软磁性粉末和熔融的树脂的混合物注入到模具内、使所述树脂固化而成形复合材料成型体的工序;熔融的所述树脂的温度Tr与所述模具的温度Td的差Tr-Td为180℃以上。附图说明图1示出具备实施方式1的复合材料成型体的反应器,上图是概略立体图,下图是分解立体图。图2是示出试验例1中各样品的芯部件的内侧芯部(复合材料成型体)的密度测定部位的说明图。图3示出试验例2的模拟分析用样品,上图是概略立体图,下图是示出该样品的内侧芯部的概略立体图。图4是示出试验例2的样品No.2-100的磁通密度的分布状态的分布图。图5是示出试验例2的样品No.2-1的磁通密度的分布状态的分布图。具体实施方式[本公开所需解决的课题]在反应器使用以下磁芯的情况下,期望降低因该间隔件引起的漏磁通从而提升磁力特性,该磁芯具备:由复合材料成型体构成的多个芯以及介于该芯之间的间隔件。据此,本专利技术的一个目的在于提供一种能够构建漏磁通少从而磁力特性优异的反应器的复合材料成型体。另外,本专利技术的一个目的在于提供一种具备上述复合材料成型体的反应器。此外,本专利技术的一个目的在于提供一种制造上述复合材料成型体的复合材料成型体的制造方法。[本公开的效果]本公开的复合材料成型体能够构建漏磁通少从而磁力特性优异的反应器。本公开的反应器漏磁通少从而磁力特性优异。本公开的复合材料成型体的制造方法能够制造上述复合材料成型体。《本专利技术的实施方式的说明》本专利技术的专利技术者等为了降低在具备由复合材料成型体构成的多个芯部件以及介于芯部件之间的间隔件的磁芯中,因该间隔件引起的漏磁通,而对以往的复合材料成型体进行了分析。该分析的详细内容如将在后面描述的试验例所示,通过模拟分析,以与复合材料成型体的磁通交叉的交链面沿纵横方向分别被分成三等分的方式,将所述复合材料成型体分割成合计九个部位而进行。其结果是得到了以下的见解。(i)上述九个部位的磁通密度(密度)有所差异(偏差)。(ii)有相对于最大密度Dmax的部位的最小密度Dmin的部位的密度减少率Dd变大的情况。(iii)有相对于最小密度Dmin的部位的最大密度Dmax的部位的密度增加率Di变大的情况。(iv)有最大密度Dmax的部位和最小密度Dmin的部位的密度差ΔD、与平均密度Dav的密度比率DR变大的情况。(v)这些密度减少率Dd、密度增加率Di、以及密度比率DR大的复合材料成型体的漏磁通多。根据这些见解,本专利技术的专利技术者等想到上述密度减少率Dd、上述密度增加率Di、以及上述密度比率DR中的至少一个较小的复合材料成型体有可能能够降低漏磁通。据此,通过模拟分析,计算出上述九个部位的上述密度减少率Dd、上述密度增加率Di、以及上述密度比率DR实质上为0的复合材料成型体的漏磁通。其结果是,发现与以往的复合材料成型体相比漏磁通较少。进而,本专利技术的专利技术者等研究了上述密度减少率Dd、上述密度增加率Di、以及上述密度比率DR中的至少一个较小的复合材料成型体的制造方法。其结果是获得了以下见解,即,能够通过使熔融的树脂的温度Tr与模具的温度Td的温度差Tr-Td变得比以往大而得到该复合材料成型体。本专利技术基于这些见解而完成。首先列出本专利技术的实施方式进行说明。(1)本专利技术的一个方式的第一复合材料成型体包含:软磁性粉末以及内含分散状态下的所述软磁性粉末的树脂;当以所述复合材料成型体的表面中的、与所述复合材料成型体内的励磁磁通交叉的交链面沿纵横方向分别被分成三等分的方式,将所述复合材料成型体分割成合计九个部位时,这些部位中,相对于最大密度Dmax的部位的最小密度Dmin的部位的密度减少率Dd={(Dmax-Dmin)/Dmax}×100为1.8%以下。根据上述结构,由于上述密度减少率Dd小而上述各部位的密度差大致均匀,因此容易降低该复合材料成型体内的励磁时的上述各部位的磁通密度的偏差。因此,能够得到在将该复合材料成型体用于反应器的磁芯的情况下(具体来说,在用于经由间隔件而连结的芯部件的情况下),不容易因间隔件引起磁通泄漏的反应器。(2)本专利技术的一个方式的第二复合材料成型体包含:软磁性粉末以及内含分散状态下的所述软磁性粉末的树脂;当以所述复合材料成型体的表面中的、与所述复合材料成型体内的励磁磁通交叉的交链面沿纵横方向分别被分成三等分的方式,将所述复合材料成型体分割成合计九个部位时,这些部位中,相对于最小密度Dmin的部位的最大密度Dmax的部位的密度增加率Di={(Dmax-Dmin)/Dmin}×100为1.8%以下。根据上述结构,由于上述密度增加率Di小,因此与上述第一复合材料成型体相同,能够得到不容易因间隔件引起磁通泄漏的反应器。(3)本专利技术的一个方式的第三复合材料成型体包含:软磁性粉末以及内含分散状态下的所述软磁性粉末的树脂;当以所述复合材料成型体的表面中的、与所述复合材料成型体内的励磁磁通交叉的交链面沿纵横方向分别被分成三等分的方式,将所述复合材料成型体分割成合计九个部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合材料成型体,包含软磁性粉末以及内含分散状态下的所述软磁性粉末的树脂,其特征在于:当以所述复合材料成型体的表面中的、与所述复合材料成型体内的励磁磁通交叉的交链面沿纵横方向分别被分成三等分的方式,将所述复合材料成型体分割成合计九个部位时,这些部位中,相对于最大密度Dmax的部位的最小密度Dmin的部位的密度减少率Dd={(Dmax‑Dmin)/Dmax}×100为1.8%以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.07 JP 2016-0019971.一种复合材料成型体,包含软磁性粉末以及内含分散状态下的所述软磁性粉末的树脂,其特征在于:当以所述复合材料成型体的表面中的、与所述复合材料成型体内的励磁磁通交叉的交链面沿纵横方向分别被分成三等分的方式,将所述复合材料成型体分割成合计九个部位时,这些部位中,相对于最大密度Dmax的部位的最小密度Dmin的部位的密度减少率Dd={(Dmax-Dmin)/Dmax}×100为1.8%以下。2.一种复合材料成型体,包含软磁性粉末以及内含分散状态下的所述软磁性粉末的树脂,其特征在于:当以所述复合材料成型体的表面中的、与所述复合材料成型体内的励磁磁通交叉的交链面沿纵横方向分别被分成三等分的方式,将所述复合材料成型体分割成合计九个部位时,这些部位中,相对于最小密度Dmin的部位的最大密度Dmax的部位的密度增加率Di={(Dmax-Dmin)/Dmin}×100为1.8%以下。3.一种复合材料成型体,包含软磁性粉末以及内含分散状态下的所述软磁性粉末的树脂,其特征在于:当以所述复合材料成型体的表面中的、与所述复合材料成型体内的励磁磁通交叉的交链面沿纵横方向分别被分成三等分的方式,将所述复合材料成型体分割成合计九个部位时,这些部位中,最大密度Dmax的部位和最小密度Dmin的部位的密度差ΔD=Dmax-Dmin、与平均密度Dav的密度比率DR=(ΔD/Dav)×100为1.8%以下。4.根据权利要求1至3中任一项所述的复合材料成型体,其特征在于,所述最小密度Dmin与平均密度Dav的比率(Dmin/Dav)×100为99%以上。5.根据权利要求1至4中任一项所述的复合材料成型体,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:高田崇志南原慎太郎草别和嗣
申请(专利权)人:株式会社自动网络技术研究所住友电装株式会社住友电气工业株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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