电抗器制造技术

本发明专利技术提供一种小型轻量化的电抗器。环状铁心(3)具有：第一腿部(31)及第二腿部(32)，供安装线圈(2)而产生磁通；以及一对磁轭部(33)，与这些腿部一起形成闭合磁路。在所述环状铁心(3)的四个角落形成有凹部(35a)，磁通产生部或作为磁通产生部的端部的腿部的端面(31a、32a)的一部分露出至凹部(35a)。的一部分露出至凹部(35a)。的一部分露出至凹部(35a)。

【技术实现步骤摘要】
电抗器


[0001]本专利技术涉及一种具有铁心和线圈的电抗器。

技术介绍

[0002]电抗器具有线圈和铁心。为谋求线圈与铁心的电绝缘，通常以树脂构件包覆铁心，所缠绕的线圈从树脂构件上安装于铁心。所述电抗器是将电能转换为磁能而加以积蓄及释放的无源元件。
[0003]这样的电抗器被用于多种多样的用途。作为代表性的电抗器，有混合动力汽车或电动汽车的驱动系统等的车载用升压电路中安装的升压电抗器、串联于电动机电路而限制短路时的电流的串联电抗器、使并联电路间的电流分担变得稳定的并联电抗器、限制短路时的电流而保护与其连接的机械的限流电抗器、串联于电动机电路而限制起动电流的起动电抗器、并联于输电线路而补偿进相无功功率或抑制异常电压的分路电抗器、连接于中性点与大地之间而用于限制电力系统的接地故障时流通的接地故障电流的中性点电抗器、自动消灭三相电力系统的单线接地时产生的电弧的消弧电抗器等。
[0004]电子零件、电气零件的集成化在发展，从而要求这些零件的小型轻量化。当然，不能牺牲零件性能来换取小型轻量化。因此，提出有一种将环状铁心中磁通几乎不通过的部分削减掉的电抗器(例如参照专利文献1)。
[0005]所述电抗器的环状铁心平行配置两根缠绕部，利用一对非缠绕部将两根缠绕部的端面以完全挡住的方式予以包夹而成为一个环形状。磁通几乎不通过非缠绕部中远离缠绕部的两个角落。因此，在缠绕部的端面不露出的范围内将非缠绕部中远离缠绕部的两个角落铲除。由于被铲除的部位是磁通几乎不通过的部位，因此电抗器的性能也不易下降。
[0006][现有技术文献][0007][专利文献][0008][专利文献1]日本专利第4751266号公报

技术实现思路

[0009][专利技术所要解决的问题][0010]近年来，电子零件的集成化进一步发展，从而要求电子零件、电气零件进一步小型轻量化。希望将电抗器进一步小型轻量化，以在电抗器内更大地形成更多空余位置而能在所述空余位置配置电抗器的结构要素或外部零件的结构要素。
[0011]本专利技术是为了解决上文所述那样的问题而成，其目的在于提供一种小型轻量化的电抗器。
[0012][解决问题的技术手段][0013]本专利技术的电抗器是一种具有环状铁心和线圈的电抗器，其中，所述环状铁心具有：两根以上的腿部，供安装所述线圈而产生磁通；一对磁轭部，分开配置于所述腿部的两端面侧，与所述腿部一起形成闭合磁路；以及凹部，形成于所述环状铁心的四个角落；且配置于
最外侧的两根所述腿部的所述端面的一部分露出至所述凹部。
[0014]也可为，所述磁轭部具有所述环状铁心中的内周面，所述磁轭部在所述内周面与所述腿部连接，露出至所述凹部的所述腿部的所述端面上的区域与所述磁轭部的内周面处于大致同一平面。
[0015]也可为，所述磁轭部沿着所述腿部所排列的方向的全长比配置于最外侧的两根腿部的其中一者的所述端面的最外端起到另一者的所述端面的最外端为止的距离短，所述配置于最外侧的两根腿部的所述端面的一部分从所述磁轭部超出，所述凹部由所述磁轭部的端面和所述配置于最外侧的两根腿部的所述端面中从所述磁轭部超出的区域划定而成。
[0016]也可具有接合层，所述接合层由粘接剂形成，将所述配置于最外侧的两根腿部的所述端面与所述磁轭部接合。
[0017]也可为，所述配置于最外侧的两根腿部的所述端面的5％以上且30％以下的区域从所述磁轭部露出。
[0018]也可为，流通200安培以上的电流，所述配置于最外侧的两根腿部的所述端面的60％以上且75％以下的区域从所述磁轭部露出。或者也可为，流通250安培以上的电流，所述配置于最外侧的两根腿部的所述端面的45％以上且75％以下的区域从所述磁轭部露出。
[0019][专利技术的效果][0020]根据本专利技术，形成大电流区域内对电感值的影响少的凹部，因此能将电抗器小型化及轻量化而不降低电抗器的性能。
附图说明
[0021]图1为表示第一实施方式的电抗器的主结构的平面图。
[0022]图2为表示第一实施方式的环状铁心的结构的平面图。
[0023]图3为表示第一实施方式的电抗器的整体结构的平面图。
[0024]图4的(a)及图4的(b)为通过模拟来观测第一实施方式的电抗器和比较对象的电抗器的外部的磁通分布状态的图。
[0025]图5为表示第二实施方式的环状铁心的结构的平面图。
[0026]图6为表示第一实施方式的电抗器和第二实施方式的电抗器的电流与电感值的关系的图表。
[0027][符号的说明][0028]1：电抗器
[0029]1a：电抗器本体
[0030]2：线圈
[0031]3：环状铁心
[0032]31：第一腿部
[0033]31a：端面
[0034]31b：外侧面
[0035]31c：露出区域
[0036]31d：接合区域
[0037]31e：内侧面
[0038]32：第二腿部
[0039]32a：端面
[0040]32b：外侧面
[0041]32c：露出区域
[0042]32d：接合区域
[0043]32e：内侧面
[0044]33：磁轭部
[0045]33a：内周面
[0046]33b：端面
[0047]34：接合层
[0048]35a：凹部
[0049]35b：凹部
[0050]36：U字状块
[0051]36a：腿部
[0052]36b：腿部
[0053]37：腿部块
[0054]4：铁心包覆树脂
[0055]5：紧固部
具体实施方式
[0056]以下，参照附图，对本专利技术的实施方式的电抗器进行说明。各附图中，为了易于理解，有时强调表示厚度、尺寸、位置关系、比率或形状等，本专利技术并不限定于这些强调。
[0057](第一实施方式)
[0058]图1表示电抗器的主结构。如图1所示，第一实施方式的电抗器1包括两个线圈2和一个环状铁心3。两个线圈2安装在环状铁心3上。线圈2中流通电流，流通有电流的线圈2按匝数产生磁通，环状铁心3成为按照比真空高的磁导率使磁通穿过的闭合磁路。即，所述电抗器1是将电能转换为磁能而加以积蓄及释放的无源元件。
[0059]线圈2是由铜线等导电线形成的筒状缠绕体。线圈2是通过在沿绕轴每缠绕一匝便将缠绕位置错开的情况下呈螺旋状缠绕导电线而形成。两个线圈2通过母线等而并联或串联。
[0060]环状铁心3为压粉磁心、铁氧体磁心、金属复合物铁心或层叠钢板等磁性体。压粉磁心是将磁性粉末压紧并对所得压粉成型体进行退火而成。磁性粉末以铁为主成分，可列举纯铁粉、以铁为主成分的坡莫合金(Fe
‑
Ni合金)、含Si铁合金(Fe
‑
Si合金)、铁硅铝合金(Fe
‑
Si
‑
Al合金)、非晶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电抗器，具有环状铁心和线圈，其特征在于，所述环状铁心具有：两根以上的腿部，供安装所述线圈而产生磁通；一对磁轭部，分开配置于所述腿部的两端面侧，与所述腿部一起形成闭合磁路；以及凹部，形成于所述环状铁心的四个角落；且配置于最外侧的两根所述腿部的所述端面的一部分露出至所述凹部。2.根据权利要求1所述的电抗器，其特征在于，所述磁轭部具有所述环状铁心中的内周面，所述磁轭部在所述内周面与所述腿部连接，露出至所述凹部的所述腿部的所述端面上的区域与所述磁轭部的内周面处于大致同一平面。3.根据权利要求1或2所述的电抗器，其特征在于，所述磁轭部沿着所述腿部所排列的方向的全长比配置于最外侧的两根腿部的其中一者的所述端面的最外端起到另一者的所述端面的最外端为止的距离短，所述配置于最外侧的两根腿部的所述端面的一部分从所述磁轭部超出，所述凹部由所述磁轭部的端面和所述配置于最外侧的两根腿部的所述端面中从所述磁轭部超出的区域划定而成。4.根据权利要求1至3中任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：滨田勉，对马麻美，
申请(专利权)人：株式会社田村制作所，
类型：发明
国别省市：