功率转换装置制造方法及图纸

本发明专利技术的功率转换装置(300)包括：具有板状的绕组构件(1、21)和安装于绕组构件(1、21)的芯体(12、29)的平面型线圈元器件(100、200)；具有以纵向放置的配置方式收纳有线圈元器件(100、200)的凹部(35、36)的壳体(31)；以及填充于凹部(35、36)与线圈元器件(100、200)之间的填充剂(55、64)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】功率转换装置
本专利技术涉及功率转换装置。
技术介绍
以往，对于功率转换装置，会使用变压器和电抗器。对于变压器和电抗器，会使用具有由铁氧体磁铁等永磁铁构成的铁心(以下称为“芯体”)、以及在该芯体上卷绕漆包线等绝缘电线而成的绕组的元器件，即所谓的“线圈元器件”。由于现有的线圈元器件小型化较为困难，因此存在导致功率转换装置大型化的问题。针对该问题，研究开发了具有实现绕组功能的大致呈板状的构件(以下称为“绕组构件”)、以及安装于该绕组构件的芯体的薄型的线圈元器件、即所谓的“平面型”线圈元器件(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2012－134424号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题平面型线圈元器件中，由于绕组构件会因通电而发热，因此要求进行散热。一般而言，相对于绕组构件，芯体的热传导率较低(例如，用于芯体的铁氧体磁铁的热传导率为4～5瓦特每米每开氏温度[W/mK]，是用于绕组构件的铜箔的热传导率的1/100左右的值)，因此，难以从绕组构件向芯体进行散热。因此，绕组构件发出的热优选向热传导率比芯体要高的构件、例如金属制的壳体释放。专利文献1的感应设备中，通过使散热构件(热传导构件150、151)存在于绕组构件(二次线圈C11)与壳体(壳体110)之间，从而绕组构件发出的热向壳体释放(参照专利文献1的第[0048]～[0049]段、图4等)。这里，使用了平面型线圈元器件的现有的功率转换装置中，线圈元器件相对于壳体以横向放置的方式进行配置。即，在薄型的线圈元器件中仅任意一个面与壳体的底面部相对配置的状态下，使线圈元器件通过螺钉紧固于壳体。该构造中，功率转换装置的高度方向能够实现薄型化，但功率转换装置的底面积变大，因此存在设置面积变大的问题。此外，该构造中，由于线圈元器件与壳体间的相对面积较小，因此存在线圈元器件的散热效率较低的问题。针对该问题，作为以往所没有的新构造，考虑将平面型线圈元器件以纵向放置的方式配置于壳体凹部内。然而，在仅仅将平面型线圈元器件以纵向放置的方式配置于凹部内的情况下，难以将线圈元器件通过螺钉紧固于壳体。其结果会导致出现线圈元器件的固定不稳定、耐震性下降的问题。本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，在使用了平面型线圈元器件的功率转换装置中，提高线圈元器件的散热效率并减少设置面积，并且提高耐震性。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术的功率转换装置包括：具有板状的绕组构件、及安装于绕组构件的芯体的平面型线圈元器件；具有以纵向放置的配置方式收纳有线圈元器件的凹部的壳体；以及填充于凹部与线圈元器件之间的填充剂。专利技术效果本专利技术的功率转换装置由于按上述方式构成，因此能够提高线圈元器件的散热效率并减少设置面积，并且能够提高耐震性。附图说明图1A是表示本专利技术的实施方式1所涉及的第1线圈元器件的主要部分的分解立体图。图1B是表示本专利技术的实施方式1所涉及的第1线圈元器件的主要部分的立体图。图2A是表示本专利技术的实施方式1所涉及的第2线圈元器件的主要部分的分解立体图。图2B是表示本专利技术的实施方式1所涉及的第2线圈元器件的主要部分的立体图。图3是表示本专利技术的实施方式1所涉及的功率转换装置的主要部分的分解立体图。图4A是从上面观察本专利技术的实施方式1所涉及的第1线圈元器件收纳于第1凹部的状态的说明图。图4B是从正面观察本专利技术的实施方式1所涉及的第1线圈元器件收纳于第1凹部的状态的说明图。图4C是从侧面观察本专利技术的实施方式1所涉及的第1线圈元器件收纳于第1凹部的状态的说明图。图5A是从上面观察本专利技术的实施方式1所涉及的第2线圈元器件收纳于第2凹部的状态的说明图。图5B是从正面观察本专利技术的实施方式1所涉及的第2线圈元器件收纳于第2凹部的状态的说明图。图5C是从侧面观察本专利技术的实施方式1所涉及的第2线圈元器件收纳于第2凹部的状态的说明图。图6是表示本专利技术的实施方式1所涉及的功率转换电路的主要部分的电路图。图7是表示本专利技术的实施方式1所涉及的功率转换电路的动作的时序图。图8是表示本专利技术的实施方式2所涉及的功率转换装置的主要部分的分解立体图。图9A是从上面观察本专利技术的实施方式2所涉及的第1线圈元器件和第2线圈元器件收纳于第3凹部的状态的说明图。图9B是从正面观察本专利技术的实施方式2所涉及的第1线圈元器件和第2线圈元器件收纳于第3凹部的状态的说明图。图10是表示本专利技术的实施方式3所涉及的功率转换装置的主要部分的分解立体图。图11A是从上面观察本专利技术的实施方式3所涉及的第1线圈元器件收纳于第1凹部的状态的说明图。图11B是从正面观察本专利技术的实施方式3所涉及的第1线圈元器件收纳于第1凹部的状态的说明图。图11C是从侧面观察本专利技术的实施方式3所涉及的第1线圈元器件收纳于第1凹部的状态的说明图。具体实施方式下面，为了更详细地说明本专利技术，根据附图对用于实施本专利技术的方式进行说明。实施方式1.图1A是表示本专利技术的实施方式1所涉及的第1线圈元器件的主要部分的分解立体图。图1B是表示本专利技术的实施方式1所涉及的第1线圈元器件的主要部分的立体图。参照图1，对实施方式1的第1线圈元器件100进行说明。绕组构件1由大致长方形状的印刷基板、以及设置于该印刷基板的绕组状的金属图案(以下称为“线圈图案”)构成。印刷基板的基材例如使用玻璃环氧树脂。线圈图案例如使用铜箔。图1示出了使用多层基板作为印刷基板、并在该多层基板中的内部层设有线圈图案的示例。即，在内部层中的第1导体层设有第1线圈图案，在内部层中的第2导体层设有第2线圈图案。利用第1导体层与第2导体层间的绝缘体层，使第1线圈图案与第2线圈图案间电绝缘。在印刷基板的中央部挖有贯穿孔2，在印刷基板的另一个长边部(以下称为“上边部”)形成有缺口部3。在印刷基板的上边部安装有一对第1端子4a、4b。第1端子4a、4b中，在根部具有大致呈L字状的第1弯折部5a、5b，并且，在中央部具有大致呈Z字状的第2弯折部6a、6b，前端部向印刷基板的上方延伸。通过在第1端子4a、4b设置至少一个弯折部，从而能够缓和绕组构件1的印刷基板与后述的主电路用印刷基板38之间所产生的机械应力。第1端子4a、4b与第1线圈图案电连接。在印刷基板的上边部安装有一对第2端子7a、7b。第2端子7a、7b的形状与第1端子4a、4b相同，具有大致呈L字状的第1弯折部8a、8b和大致呈Z字状的第2弯折部9a、9b。第2端子7a、7b与第2线圈图案电连接。以下，有时会将第1端子4a、4b和第2端子7a、7b简单地统称为“端子”。彼此相对配置的一对E型芯体10、11的中间脚部10a、11a通过印刷基板的贯穿孔2。E型芯体10、11的一个外脚部10b、11b通过缺口部3，另一个外脚部10c、11c与印刷基板的另一个长边部(以下称为“下边部”)相对。E型芯体10、11均由铁氧体磁铁等永磁铁构成。即，E型芯体10、11均为烧制品。使用未图示的粘接胶布等将E型芯体10、11固定为一体。利用E型芯体10、11来构成芯体12。利用绕组构件1、端子4a、4b、7a、7b及芯体12来构成平面型第1线圈元器件100。即，第1线圈图案实现一次绕组的功能，第2线圈图案实现二次绕组的功能，第1线圈元器件100实现变压器的功能。图2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率转换装置，其特征在于，包括：线圈元器件，该线圈元器件为平面型，具有板状的绕组构件、以及安装于所述绕组构件的芯体；壳体，该壳体具有以纵向放置的配置方式收纳有所述线圈元器件的凹部；以及填充剂，该填充剂填充于所述凹部与所述线圈元器件之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种功率转换装置，其特征在于，包括：线圈元器件，该线圈元器件为平面型，具有板状的绕组构件、以及安装于所述绕组构件的芯体；壳体，该壳体具有以纵向放置的配置方式收纳有所述线圈元器件的凹部；以及填充剂，该填充剂填充于所述凹部与所述线圈元器件之间。2.如权利要求1所述的功率转换装置，其特征在于，所述芯体为烧制品，在所述芯体与所述绕组构件之间填充有所述填充剂。3.如权利要求1所述的功率转换装置，其特征在于，所述绕组构件由多层基板、以及设置于所述多层基板中的内部层的线圈图案构成。4.如权利要求1所述的功率转换装置，其特征在于，所述壳体为压铸成型品，在所述凹部内收纳有多个所述线圈元器件。5.如权利要求4所述的功率转换装置，其特征在于，多个所述线圈元器件中...

【专利技术属性】
技术研发人员：平塚乔士，熊谷隆，大塚保纪，大林雄一郎，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP