[发明专利]电抗器及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电抗器及其制造方法。顺便提及，电抗器是采用线圈的无源元件，并且也称为“感应器”。

背景技术

可能在电动车辆包括混合动力车辆的马达驱动系统中的电压转换器等的电路中采用电抗器。需要大电流以驱动行驶马达。因此，大电流也流经电抗器，并且其热释放值大。因而，为了保持热释放值小，有时采用其内部电阻小的矩形导线作为线圈绕组。在采用矩形导线的情况下，矩形导线被缠绕成使得其宽面被定向在线圈的轴向方向上。换句话说，矩形导线被缠绕成使得其窄面被定向在线圈的径向方向上。这种缠绕样式被称为扁绕绕组或立式绕组。

为了进一步降低热释放值，除了以扁绕绕组的形式缠绕矩形导线之外，已经提出保持散热板接触线圈的侧面(日本专利申请公开No.2012-114122(JP-2012-114122A)和日本专利申请公开No.2012-124401(JP-2012-124401A))。

由于矩形导线表现出的高硬度，所以其各圈的半径可能不均匀。结果，每一圈的矩形导线的外部位置可能稍微移位，并且与散热板的接触面积可能减小。另一方面，即使从有意接触散热板的线圈侧面，即接触面的另一侧挤压线圈，但是由于线圈的低硬度，接触面(有意接触散热板的线圈侧面)也不是始终足够平坦。因而，在日本专利申请公开No.2012-114122(JP-2012-114122A)中公开的现有技术中，在接触面上放置板，并且将板从线圈的内侧向外侧挤压，从而使接触面平坦化。日本专利申请公开No.2012-114122(JP-2012-114122A)中公开的现有技术的更多细节如下。

在日本专利申请公开No.2012-114122(JP-2012-114122A)所公开的电抗器中，矩形导线被扁绕成大致矩形形状，整个线圈被模制成长方体，并且其一个侧面接触散热板。下面，在线圈侧面中，有意接触散热板的线圈侧面将被称为接触面。顺便提及，树脂绝缘体(线轴)被布置在线圈内侧。为了使接触面均匀地平坦化，将线轴插入穿过线圈，将另一板布置在线圈的接触面上，并且线轴在线圈的轴向方向上的两端处被从接触面的另一侧挤压。然后，将线轴的筒部从线圈的内侧朝向外侧挤压(朝着接触面侧)，并且使接触面均匀地平坦化。

然而，在日本专利申请公开No.2012-114122(JP-2012-114122A)中公开的现有技术中，线轴被划分成处于其两端处的凸缘部(分别在线圈的轴向方向上与线圈对置的部分)，以及窗部。每个凸缘都设有突出部，该突出部朝着窗部的内侧突出，并且挤压窗部。通过这种方式，日本专利申请公开No.2012-114122(JP-2012-114122A)中公开的现有技术需要复杂的线轴。

发明内容

本发明涉及一种具有通过以扁绕绕组的形式缠绕矩形导线获得的线圈的电抗器，并且提供一种通过使线圈的侧面(接触面)均匀地平坦化并且确保线圈和散热板(或冷却器)之间的良好接触来提高冷却效率的技术。

本发明的第一方面提供一种制造电抗器的方法。上述制造方法包括：通过将线轴插入穿过线圈使得筒部的顶端从所述线圈突出，来组装由所述线圈和所述线轴构成的组件，其中所述线轴包括所述筒部和凸缘部；通过将线圈组件安装在第一模具中使得线圈侧面的一部分接触所述第一模具的空腔表面，并且闭合第二模具使得所述第二模具与所述第一模具对置，来形成空腔；以及使第一压杆从所述第二模具的空腔表面朝着所述空腔中的所述线轴延伸，并且，在从就所述筒部而言与所述线圈侧面的所述一部分相对的相对侧挤压所述线轴的在所述线圈的轴向方向上的两端的同时，将树脂注入所述空腔中。如果所注入的树脂固化，则线圈侧面的所述一部分露出并且相对部分被树脂覆盖的电抗器完成。顺便提及，不要求树脂除线圈侧面的所述一部分之外覆盖整个线圈侧面，并且除了线圈侧面的所述一部分之外，可存在露出部。此外，由于确保了与散热板(冷却器)的大接触面积，所以可大致呈矩形地缠绕线圈，并且线圈整体上大致具有长方体的形状。可从树脂露出四个侧面(长方体的六个面中，除了线圈的轴向方向上的两个面之外的四个面)中的一个侧面的全部。

在根据本发明的第一方面的制造方法中，采用具有筒部的线轴，该筒部设有凸缘。如果在线轴的筒部穿过线圈之后挤压线轴的两端，则筒部从线圈的内侧将线圈侧面的一部分(接触面)压靠在空腔表面上。由于单个线轴的两端被挤压，所以接触面能够被稳固地压靠在空腔表面上，并且能够被均匀地平坦化。