專利名稱：電抗器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種串聯(lián)插入到以變頻空調(diào)(Inverter aircon)為主的交流電機(jī)等的初級側(cè)電路中使用的電抗器。
背景技術(shù)：
作為這種電抗器，例如存在日本專利第2652525號。圖7示出該電抗器的分解立體圖。
該電抗器具備E型芯體11、配置在該E型芯體11的中央腳11a與兩腳11b之間的線圈12、以及設(shè)置在插入配置有該線圈12的E型芯體11的上部且形成封閉磁路的I型芯體13，在E型芯體11的中央腳11a的外周配置彎曲成方筒狀的內(nèi)側(cè)絕緣紙14，并且，在E型芯體11的兩腳11b的內(nèi)表面?zhèn)扰渲闷桨鍫?、可彎曲成大致“コ”字形的外?cè)絕緣紙15。
多數(shù)情況下，空調(diào)等中使用的電抗器發(fā)熱量高，耐熱等級要求H種。因此，用于線圈12與EI型芯體11、13之間絕緣的內(nèi)側(cè)絕緣紙14、外側(cè)絕緣紙15使用具有高耐熱性的商品名稱為高熔點(diǎn)芳香族聚酰胺(ノ-メツクス)的芳族聚酰胺紙。
但是，該芳族聚酰胺紙是抄紙后在高溫、高壓下進(jìn)行壓延而制作的，加工時，初始拉伸強(qiáng)度在割裂橫向上特別強(qiáng)，所以將加工方向設(shè)定成能發(fā)揮該特性的方向，因此該材料自身價格非常高，從而導(dǎo)致產(chǎn)品的成本高，并且盡管芳族聚酰胺紙耐熱性好，但導(dǎo)熱率較低，所以從線圈12的散熱角度考慮最好不使用。
另外，在組裝時，首先，將內(nèi)側(cè)絕緣紙14使短方向的端部彼此部分重疊地折成四方形后，將內(nèi)側(cè)絕緣紙14卷繞在E型芯體11的中央腳11a上，并從中央腳11a的上部插入，使內(nèi)側(cè)絕緣紙14的下方端部被收容在形成于中央腳11a的根部的槽11c中。
接著，將外側(cè)絕緣紙15在其下側(cè)橫線a的位置或其附近彎折后插入，以便覆蓋中央腳11a與兩腳11b之間的E型芯體11的基部上面。此時，利用引導(dǎo)片15a夾持中央腳11a的前后兩端來引導(dǎo)。之后，從E型芯體11的上部嵌入線圈12，使外側(cè)絕緣紙15的上部折入中央腳11a側(cè)，因此，具有內(nèi)側(cè)絕緣紙14和外側(cè)絕緣紙15的組裝作業(yè)非常煩雜、生產(chǎn)性差的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題而作出的，其目的在于提供一種可降低材料費(fèi)、且組裝性良好、適于批量生產(chǎn)、價格低、散熱性也良好的電抗器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的電抗器，將線圈組裝在EI型芯體上而形成，而且，在所述EI型芯體與線圈之間設(shè)置由液晶聚合體的成形品構(gòu)成的絕緣部件。
其中，所述絕緣部件包括內(nèi)側(cè)絕緣繞線管，由設(shè)置在所述E型芯體的中央腳外周上的筒狀成形品構(gòu)成；以及外側(cè)絕緣板，由搭在與所述E型芯體的中央腳有間隔且相對配置的兩腳及基部的上面、以及與所述基部的上面有間隔且相對配置的所述I型芯體的下面而設(shè)置的成形品構(gòu)成。
此外，所述外側(cè)絕緣板包括平板狀主體，位于所述E型芯體的兩腳內(nèi)表面?zhèn)鹊?；主體底部，在該主體的下部彎曲形成，且位于所述E型芯體的基部上的；以及主體上部，在所述主體的上部彎曲形成，與所述主體底部有間隔并相對配置，且位于所述I型芯體的下面?zhèn)?；在該主體上部的內(nèi)端部，形成所述線圈的引出線引導(dǎo)兼絕緣用的呈倒“U”字形的管狀的彎曲部，并且，在位于所述E型芯體的兩腳內(nèi)表面?zhèn)鹊闹黧w的外表面的、主體的寬度方向兩端部的上下方，分別形成與所述E型芯體的側(cè)面抵接的定位用的上部凸緣、下部凸緣。
再者，內(nèi)側(cè)絕緣繞線管由呈“コ”字形的一對繞線管半體構(gòu)成，彼此沿橫向相向配置，從所述中央腳的兩側(cè)組裝，與各端部重合并成一體化。
作為另一實(shí)施例，在將線圈組裝在EI型芯體上而形成的電抗器中，拓寬所述線圈的內(nèi)部尺寸，以確保線圈內(nèi)表面與所述E型芯體的中央腳的絕緣距離，并且，在位于所述EI型芯體內(nèi)的線圈部分設(shè)置由液晶聚合體的成形品構(gòu)成的絕緣繞線管。
本實(shí)施例的絕緣繞線管由沿上下方向被2分割的、截面為“コ”字形的一對繞線管半體構(gòu)成，彼此相向配置，且使彼此的端部重合并成一體化。
或者，絕緣繞線管由沿橫向被2分割的、截面為“コ”字形的一對繞線管半體構(gòu)成，彼此相向配置，且使彼此的上下部分的端部重合并成一體化。


圖1表示本發(fā)明第一實(shí)施例的分解立體圖。
圖2表示本發(fā)明第一實(shí)施例的組裝立體圖。
圖3表示本發(fā)明第一實(shí)施例的內(nèi)側(cè)絕緣繞線管的另一形態(tài)例。
圖4(a)表示本發(fā)明第二實(shí)施例的主要部分立體圖，(b)表示該實(shí)施例中使用的絕緣繞線管的立體圖。
圖5表示本發(fā)明第二實(shí)施例中使用的絕緣繞線管的另一形態(tài)例。
圖6表示本發(fā)明第二實(shí)施例中使用的絕緣繞線管的又一形態(tài)例。
圖7表示現(xiàn)有例的分解立體圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施例。
(第一實(shí)施例)圖1表示本發(fā)明第一實(shí)施例的電抗器的分解立體圖，圖2表示組裝立體圖。
該電抗器包括E、I型芯體1、2；由嵌插入到E型芯體1的中央腳11a外周的成形品構(gòu)成的筒狀內(nèi)側(cè)絕緣繞線管3；嵌合插入到插入在中央腳11a上的內(nèi)側(cè)絕緣繞線管3外周的線圈4；以及由設(shè)置在該線圈4的外表面4a與E型芯體的兩腳1b的內(nèi)表面1c之間的成形品構(gòu)成的外側(cè)絕緣板5。本發(fā)明的特征是這些內(nèi)側(cè)絕緣繞線管3和外側(cè)絕緣板5在具有高耐熱性的同時，散熱性也良好，且由容易成型的液晶聚合體形成。
下面，說明各部件的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)在鐵芯中具有磁通量時，在妨礙該磁通量變化的方向上產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，流過渦流狀的電流，若流過該渦流，則因鐵芯中的阻抗而產(chǎn)生焦耳熱，并發(fā)熱。因此，為了減少渦流，所述E型芯體1使用層疊薄板狀且事先形成E型的硅鋼板而形成的芯體，但是，也可以使用例如鐵氧體、壓粉磁芯等構(gòu)成的芯體。該E型芯體1在基部1d的上面中央豎設(shè)有中央腳1a，與該中央腳1a間隔相對、在基部1d的兩端分別形成兩腳1b。另外，在中央腳1a的根部兩側(cè)形成槽1e，用于邊定位邊插入固定內(nèi)側(cè)絕緣繞線管3的下端部，并且還兼具有將線圈4與EI型芯體1絕緣的作用。
I型芯體2與E型芯體1的上部相向配置，以形成封閉磁路，仍然通過層疊硅鋼板來形成。E型芯體1的中央腳1a的上面通過磁隙與I型芯體2的下面相向配置，E型芯體1的兩腳1b與I型芯體2的下面接合。此時，在I型芯體2的下面2a的、與形成于E型芯體1的中央腳1a兩側(cè)的槽1e對應(yīng)的位置上，形成用于嵌合插入內(nèi)側(cè)絕緣繞線管3的上部等的一對槽2b。在該槽2b內(nèi)還收納有彎曲部5f，吸收彎曲部5f的凸出。
嵌合插入到中央腳11a外周的內(nèi)側(cè)絕緣繞線管3由將液晶聚合體形成為方筒狀的成形品構(gòu)成，外側(cè)絕緣板5也由同樣的材料形成，該液晶聚合體成形較薄，并且什么樣的形狀都容易快速成形，成形性好，另外，由于導(dǎo)熱性好，所以線圈4的散熱性也好，并且價格也是芳族聚酰胺紙的約一半，所以還可以降低成本。
外側(cè)絕緣板5具有配置在E型芯體1的兩腳1b內(nèi)表面1c側(cè)的平板狀主體5a、彎曲位于基部1d上表面上的主體底部5b、以及彎曲位于I型芯體2的下面2a側(cè)的主體上部5c，形成大致“コ”字形。
在主體5a的外面?zhèn)取⒓磁c兩腳1b的內(nèi)表面1c相對的面的寬度方向的兩端部上下，分別形成上部凸緣5d、下部凸緣5e。
上部凸緣5d形成在從主體5a的上部至主體5a外表面?zhèn)鹊纳喜恐g的位置，其下側(cè)的下部凸緣5e形成在從主體5a的下部至主體5a外表面的下部側(cè)之間的位置。
這些上部凸緣5d和下部凸緣5e用于組裝到E型芯體1時的定位，如圖2所示，抵接于E型芯體的側(cè)面1f。
另外，在主體上部5c的內(nèi)側(cè)絕緣繞線管3側(cè)的內(nèi)端部，形成引導(dǎo)線圈的引出線兼絕緣用的呈倒“U”字形的管狀的彎曲部5f。
在組裝時，將筒狀內(nèi)側(cè)絕緣繞線管3嵌合插入到E型芯體1的中央腳1a的外周。將內(nèi)側(cè)絕緣繞線管3的下端部插入E型芯體1的槽1e內(nèi)。
在線圈4的外表面4a側(cè)、即在組裝的情況下與E型芯體1的兩腳1b的內(nèi)表面1c側(cè)相對置的部分，分別裝配外側(cè)絕緣板5。線圈4的上表面被主體上部5c覆蓋，線圈4的下表面被主體底部5b覆蓋。另外，在將線圈4的卷繞頭的引出線4b通過任一彎曲部5f內(nèi)并引出到外部的狀態(tài)下，將線圈4嵌合插入到插入有內(nèi)側(cè)絕緣繞線管3的E型芯體1的中央腳1a與兩腳1b之間，并且，若將I型芯體2安裝到E型芯體1上并利用焊接等進(jìn)行一體化，則可極簡單地安裝。
另外，在該組裝體上裝配公知的適當(dāng)形狀的裝配模具(未圖示)。
圖3表示內(nèi)側(cè)絕緣繞線管的另一形態(tài)例。具有如下特征該內(nèi)側(cè)絕緣繞線管3A由橫向上具有2分割結(jié)構(gòu)的一對繞線管半體3B構(gòu)成，在安裝到中央腳1a上時，使呈大致“コ”字形的一對繞線管半體3B在夾著中央腳1a而在橫向上彼此相向，使各端部3C重合地組裝。不使各端部3C對接、而使之重合是為了使各繞線管半體3B相互的接合部分與線圈4和中央腳1a可靠地絕緣。
圖4(a)表示本發(fā)明第二實(shí)施例的主要部分立體圖，(b)表示該實(shí)施例中使用的、由液晶聚合體的成形品構(gòu)成的絕緣繞線管的例子。
該實(shí)施例是拓寬線圈4A的內(nèi)部尺寸、以確保線圈4A的內(nèi)表面4d與E型芯體1的中央腳1a之間的絕緣距離的電抗器。
在本實(shí)施例中，為了實(shí)現(xiàn)線圈4A與EI型芯體1、2的絕緣，在位于芯體間的線圈部分中設(shè)置由液晶聚合體成形而構(gòu)成的一對方筒狀的絕緣繞線管6。
該方筒狀的絕緣繞線管6，位于中央腳1a的外表面與同其隔開且相對配置的兩腳1b的內(nèi)表面之間、以及I型芯體2的下表面2a與同其隔開且相對的E型芯體1的基部1d的上表面之間，由于在線圈內(nèi)表面4d與E型芯體1的中央腳1a之間確保了絕緣距離，所以不必象上述第一實(shí)施例那樣在中央腳1a的外周裝配內(nèi)側(cè)絕緣繞線管3。因此，可降低該部分的成本。
圖5表示絕緣繞線管的另一形態(tài)例。
該絕緣繞線管6A具有如下特征將繞線管設(shè)成由在上下方向上分別成大致“コ”字形的繞線管半體6B構(gòu)成的2分割結(jié)構(gòu)，使各端部6B’重合后接合，組合兩個繞線管半體6B而成的絕緣繞線管6A的大致中央部，成為重合端部6B’的接合部。
在組裝時，從上下方向?qū)⒏骼@線管半體6B相對配置組裝在位于芯體間的線圈部分中，作為絕緣繞線管6A，也可將該線圈4組裝到E型芯體1中，之后組裝I型芯體2。
圖6表示絕緣繞線管的又一形態(tài)例。
本實(shí)施例具有如下特征絕緣繞線管6C由沿橫向具有2分割結(jié)構(gòu)的一對繞線管半體構(gòu)成，使各繞線管半體6D相向配置在線圈的兩側(cè)，并組裝。此時，各繞線管半體上部6E重合。另外，各繞線管半體下部6F也重合。
由于該第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)比上述第一實(shí)施例簡單，所以組裝更容易，另外可降低成本。
發(fā)明效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第1個方案，使用由液晶聚合體構(gòu)成的成形品來進(jìn)行芯體與線圈4的絕緣，液晶聚合體成形容易且散熱性好，成本也低廉，所以可提高電抗器的散熱性，并實(shí)現(xiàn)成本降低。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第2個方案，芯體與線圈4之間的絕緣可靠，并且，由于是成形品，所以與絕緣紙相比，容易組裝。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第3個方案，芯體與線圈4之間的絕緣可靠，并且，在線圈4的引出線4b的引出處理也容易，可靠地進(jìn)行，組裝性良好。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第4個方案，僅在位于芯體間的線圈部分安裝由液晶聚合體構(gòu)成的、筒狀成形品的絕緣繞線管6，所以部件個數(shù)減少，并且結(jié)構(gòu)也變簡單，所以組裝性更好，并且可實(shí)現(xiàn)成本降低。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第5、6個方案，可容易將絕緣繞線管6A、6C組裝到線圈4上，組裝性好。
權(quán)利要求
1.一種電抗器，將線圈(4)組裝在EI型芯體(1、2)上而形成，其特征在于在所述EI型芯體(1、2)與線圈(4)之間設(shè)置由液晶聚合體的成形品構(gòu)成的絕緣部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電抗器，其特征在于所述絕緣部件包括內(nèi)側(cè)絕緣繞線管(3)，由設(shè)置在所述E型芯體(1)的中央腳(1a)外周上的筒狀成形品構(gòu)成；以及外側(cè)絕緣板(5)，由搭在與所述E型芯體(1)的中央腳(1a)有間隔且相對配置的兩腳(1b)及基部(1d)的上面、以及與所述基部(1d)的上面有間隔且相對配置的所述I型芯體(2)的下面而設(shè)置的成形品構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電抗器，其特征在于所述外側(cè)絕緣板(5)包括平板狀主體(5a)，位于所述E型芯體(1)的兩腳(1b)內(nèi)表面(1c)側(cè)的；主體底部(5b)，在該主體(5a)的下部彎曲形成，且位于所述E型芯體(1)的基部(1d)上的；以及主體上部(5c)，在所述主體(5a)的上部彎曲形成，與所述主體底部(5b)有間隔并相對配置，且位于所述I型芯體(2)的下面?zhèn)?；在該主體上部(5c)的內(nèi)端部，形成所述線圈(4)的引出線引導(dǎo)兼絕緣用的呈倒“U”字形的管狀的彎曲部(5f)，并且，在位于所述E型芯體(1)的兩腳(1b)內(nèi)表面?zhèn)鹊闹黧w(5a)的外表面的、主體(5a)的寬度方向兩端部的上下方，分別形成與所述E型芯體(1)的側(cè)面(1f)抵接的定位用的上部凸緣(5d)、下部凸緣(5e)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電抗器，其特征在于內(nèi)側(cè)絕緣繞線管(3A)由呈“コ”字形的一對繞線管半體(3B)構(gòu)成，彼此沿橫向相向配置，從所述中央腳(1a)的兩側(cè)組裝，與各端部(3C)重合并成一體化。
5.一種電抗器，將線圈(4)組裝在EI型芯體(1、2)上而形成，其特征在于拓寬所述線圈(4)的內(nèi)部尺寸，以確保線圈內(nèi)表面與所述E型芯體(1)的中央腳(1a)的絕緣距離，并且，在位于所述EI型芯體(1、2)內(nèi)的線圈部分設(shè)置由液晶聚合體的成形品構(gòu)成的絕緣繞線管(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電抗器，其特征在于絕緣繞線管(6A)由沿上下方向被2分割的、截面為“コ”字形的一對繞線管半體(6B)構(gòu)成，彼此相向配置，且使彼此的端部(6B’)重合并成一體化。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電抗器，其特征在于絕緣繞線管(6C)由沿橫向被2分割的、截面為“コ”字形的一對繞線管半體(6D)構(gòu)成，彼此相向配置，且使彼此的上下部分的端部(6E、6F)重合并成一體化。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可降低材料費(fèi)、且組裝性良好、適于批量生產(chǎn)、價格低、散熱性也良好的電抗器。在將線圈(4)組裝在EI型芯體(1、2)上而形成的電抗器中，在所述EI型芯體(1、2)與線圈(4)之間設(shè)置由液晶聚合體的成形品構(gòu)成的絕緣部件，來代替芳族聚酰胺紙。即，所述絕緣部件包括內(nèi)側(cè)絕緣繞線管(3)，由設(shè)置在所述E型芯體(1)的中央腳(1a)外周上的筒狀成形品構(gòu)成；以及外側(cè)絕緣板(5)，由搭在與所述E型芯體(1)的中央腳(1a)有間隔且相對配置的兩腳(1b)及基部(1d)的上面、以及與所述基部(1d)的上面有間隔且相對配置的所述I型芯體(2)的下面而設(shè)置的成形品構(gòu)成。
文檔編號H01F37/00GK1574126SQ200410046299
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月4日
發(fā)明者佐伯英人, 近藤潤二, 野村隆男 申請人:株式會社田村制作所