电抗器制造技术

本发明专利技术提供一种电抗器，其抑制磁通碰触磁传感器的端面，从而可实现涡电流损失及发热量的降低。电抗器(10)包括：空芯线圈(1)，卷绕导电性构件而成；磁性体(2)，与空芯线圈(1)的和卷轴方向正交的端面相向地配置；以及磁传感器(3)，卷绕导电性构件而成，对电抗器(10)的磁状态进行探测。磁传感器(3)配置于空芯线圈(1)的与卷轴方向正交的内径面的延长区域以外的磁性体(2)的外周。性体(2)的外周。性体(2)的外周。

【技术实现步骤摘要】
电抗器


[0001]本专利技术涉及一种包括包含导电性构件的磁传感器的电抗器。

技术介绍

[0002]电抗器用于办公自动化(Office Automation，OA)设备、太阳能发电系统、汽车等各种用途。电抗器具有线圈、以及配置于线圈的与卷轴方向正交的两端面的磁性体。线圈与外部设备电连接，且通过从外部设备被供给电力而产生磁通。磁性体成为供线圈所产生的磁通通过的磁路。如上所述，电抗器为将电能转换为磁能并进行蓄积及放出的电磁零件。
[0003]为了探测磁性，在电抗器有时包括卷绕导线性构件而成的磁传感器。为了探测更多的磁通，所述磁传感器与线圈的和卷轴方向正交的端面相向地配置于线圈与磁性体之间。即，磁传感器配置于线圈的作为空洞部分的内径面的延长区域内。
[0004][现有技术文献][0005][专利文献][0006][专利文献1]日本专利特公昭51
‑
009140号公报

技术实现思路

[0007][专利技术所要解决的问题][0008]作为线圈有时使用空芯线圈。当在线圈的内周插入了磁性体时，磁性体成为磁路，因此除了漏磁通之外，磁通难以碰触构成磁传感器的导电性构件的端面。另一方面，在使用了空芯线圈的情况下，从空芯线圈产生的磁通在与磁性体的边界部分扩展，与在线圈的内周插入了磁性体的情况相比，磁通碰触构成磁传感器的导电性构件的端面的量多。
[0009]具体而言，如图11所示，空芯线圈101中产生的磁通朝向磁性体102流动(图11所示的箭头表示磁通的流动)。而且，由于从空芯线圈101的端部朝向磁性体102扩展(由图11的虚线圆包围的部分)，因此漏磁通有时不通过磁传感器103的内周，而碰触端面。同样地，在磁性体102中流动的磁通有时会朝向空芯线圈101流动，并碰触磁传感器103的端面。
[0010]由于磁通碰触磁传感器的端面，因此在磁传感器中会产生涡电流损失。因此，若磁通碰触磁传感器端面的量变多，则涡流损耗也增大。而且，由于磁传感器与涡流损失的增大成比例地发热，因此结果电抗器的发热量也增大。
[0011]本专利技术是为了解决所述问题而成，其目的在于提供一种电抗器，其抑制磁通碰触磁传感器的端面，从而可实现涡电流损失及发热量的降低。
[0012][解决问题的技术手段][0013]本专利技术的电抗器包括：空芯线圈，将导电性构件卷绕成筒状而成；磁性体，与所述空芯线圈的和卷轴方向正交的作为空洞部分的内径面相向地配置；以及磁传感器，卷绕导电性构件而成，对电抗器的磁状态进行探测，所述磁传感器卷绕于所述空芯线圈的内径面的延长区域以外的所述磁性体的外周。
[0014][专利技术的效果]wise coil)。但是，空芯线圈1的线材的种类或卷绕方法不限于此，也可为其他形态。
[0044]在内周部分未插入磁性体的空芯线圈1具有如下特色：电感值不依存于在线圈中流动的电流值而为一定。另一方面，在内周部分插入了磁性体的线圈具有如下特征：随着在线圈中流动的电流值变高，磁性体饱和，电感下降。如此，本专利技术的空芯线圈1与在内周部分插入了磁性体的线圈中，其特性大幅不同。
[0045]空芯线圈1设置有两个。空芯线圈1以卷轴方向成为平行的方式隔着间隙横向排列地配置。再者，对于空芯线圈1，导电性构件的端部与外部设备电连接，且通过从所述外部设备被供给电力而产生磁通。
[0046]磁性体2成为供空芯线圈1所产生的磁通流动的磁路。磁性体2可使用压粉磁芯、铁氧体磁芯、层叠钢板、或金属复合物等。所谓金属复合物，是磁性粉末与树脂混炼并将树脂硬化而成的磁性体。
[0047]磁性体2为大致矩形形状，且设置有两个。磁性体2分别与空芯线圈1的和卷轴方向正交的内径面相向地配置。所谓空芯线圈1的内径面，是指形成为筒状的空芯线圈1的空洞部分的与卷轴方向正交的面(图2的影线部分)。即，磁性体2以将空芯线圈1夹在中间的方式相向地配置。
[0048]磁传感器3对电抗器10的磁状态进行探测。具体而言，对在电抗器10内流动的磁通进行探测。磁传感器3包括导电性构件。磁传感器3是将所述导电性构件卷绕而成，但其匝数例如为一匝以下。通过设为一匝以下，将卷绕导电性构件的步骤抑制为最小限度，生产性提高，并且削减材料费。本实施方式的磁传感器3呈导电性构件的两处弯曲成大致直角的、包括从短边部与短边部的两端延伸的两条长边部的大致
コ
字形状。
[0049]磁传感器3配置于空芯线圈1的内径面的延长区域以外。磁传感器3卷绕于其中一个磁性体2的大致中央部分的外周。具体而言，以短边部被磁性体2及壳体4夹持、两条长边部夹着磁性体2的方式配置。磁传感器3配置于两个空芯线圈1之间。再者，本实施方式的磁传感器3并不测定磁通的整体量，只要可探测磁通的时间变化即可，因此即便配置于两个空芯线圈1之间也不会影响探测功能。
[0050]磁传感器3利用树脂(未图示)与磁性体2一体地模制成型并固定。作为树脂的种类，例如可列举：环氧树脂、不饱和聚酯系树脂、氨基甲酸酯树脂、团状模塑料(Bulk Molding Compound，BMC)、聚苯硫醚(Polyphenylene Sulfide，PPS)、聚对苯二甲酸丁二酯(Polybutylene Terephthalate，PBT)等。
[0051]构成磁传感器3的导电性构件的剖面积小于构成空芯线圈1的导电性构件的剖面积。虽然并不限定于此，但是例如构成磁传感器3的导电性构件的剖面积为构成空芯线圈1的导电性构件的剖面积的六分之一左右的大小。即，在构成空芯线圈1的导电性构件的剖面积为6mm2的情况下，构成磁传感器3的导电性构件的剖面积为1mm2。
[0052]另外，电抗器10包括对电抗器10的温度进行探测的温度传感器(未图示)。温度传感器配置于空芯线圈1之间。再者，温度传感器可与磁性体2及磁传感器3一起利用树脂一体地成形来固定，也可对树脂设置保持部并插入至其中来固定。
[0053]壳体4为上表面开口的箱型形状。壳体4收容空芯线圈1、磁性体2、磁传感器3及温度传感器。壳体4例如包括铝合金等热传导性高且轻量的金属，且具有散热性。再者，也可在壳体4内收容空芯线圈1、磁性体2、磁传感器3及温度传感器之后，向壳体4内注入填充材料。
作为填充材料，适合的是硅酮树脂、氨基甲酸酯树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂等比较柔软且热传导性高的树脂。
[0054](作用)
[0055]如图11所示，以往，为了更多地探测磁通，磁传感器103配置于空芯线圈101的内径面的延长区域。从空芯线圈101产生的磁通朝向磁性体102扩展，另外，在磁性体102中流动的磁通朝向空芯线圈101流动，因此磁通的一部分有时不仅碰触磁传感器103的内周部分，而且碰触导电性构件的端面。当磁通碰触导电性构件的端面时，涡电流损失增大，其结果，发热会变大。
[0056]但是，在本实施方式中，磁传感器3并非配置于空芯线圈1的内径面的延长区域，而是配置于空芯线圈1之间且为磁性体2的大致中央部分。因此，如图3所示，从空芯线圈1产生的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电抗器，其特征在于，包括：空芯线圈，将导电性构件卷绕成筒状而成；磁性体，与所述空芯线圈的和卷轴方向正交的作为空洞部分的内径面相向地配置；以及磁传感器，卷绕导电性构件而成，对电抗器的磁状态进行探测，所述磁传感器卷绕于所述空芯线圈的内径面的延长区域以外的所述磁性体的外周。2.根据权利要求1所述的电抗器，其特征在于，所述磁性体具有从与所述空芯线圈相向的面朝向所述空芯线圈延伸的突出部。3.根据权利要求1或2所述的电抗器，其特征在于，构成所述磁传感...

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