電抗器、轉(zhuǎn)換器和功率轉(zhuǎn)換器件的制作方法
【專利摘要】該電抗器設(shè)置有:線圈(2);磁芯(3),線圈設(shè)置在磁芯上;以及殼體,其容納由線圈(2)和磁芯(3)構(gòu)成的組合體(10)。殼體設(shè)置有:底板部(40),其由金屬材料構(gòu)成;側(cè)壁部,其附接到底板部(40)上并包圍組合體(10)的外周。用于固定線圈(2)的接合層(42)設(shè)置在底板部(40)的內(nèi)表面上,并且設(shè)置有接合層(42)的區(qū)域經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理。當(dāng)執(zhí)行陽(yáng)極氧化處理作為表面粗糙化處理時(shí),使底板部(40)設(shè)置有陽(yáng)極氧化層(43)。表面粗糙化處理使底板部(40)與接合層(42)的接觸面積增大并使底板部(40)和線圈(2)的接合強(qiáng)度增大。通過(guò)將底板部(40)和線圈(2)剛性地接合,線圈(2)的熱量利用底板部(40)有效地傳遞到安裝對(duì)象上,因而散熱性好。
【專利說(shuō)明】電抗器、轉(zhuǎn)換器和功率轉(zhuǎn)換器件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用作安裝在諸如混合動(dòng)力車輛等車輛上的諸如車載DC-DC轉(zhuǎn)換器等功率轉(zhuǎn)換器件的構(gòu)成部件的電抗器、包括電抗器的轉(zhuǎn)換器以及包括轉(zhuǎn)換器的功率轉(zhuǎn)換器件。具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種線圈與殼體之間的接合強(qiáng)度高并且散熱性好的電抗器。
【背景技術(shù)】
[0002]電抗器是進(jìn)行升壓或降壓操作的電路的部件之一。例如,專利文獻(xiàn)I公開(kāi)了一種用于安裝在諸如混合動(dòng)力車輛等車輛上的轉(zhuǎn)換器的電抗器。該電抗器包括:線圈,其具有一對(duì)線圈元件;環(huán)形磁芯,線圈設(shè)置在所述磁芯上,從而形成閉合磁路;盒狀殼體,其容納由線圈和磁芯構(gòu)成的組合體;以及密封樹(shù)脂,其填充在殼體中。關(guān)于該電抗器,密封樹(shù)脂填充在殼體的底面與線圈的殼體側(cè)的表面之間的間隙中,從而密封樹(shù)脂使殼體與線圈彼此絕緣。此外,關(guān)于電抗器,建議在殼體的內(nèi)底面上形成絕緣薄膜涂層,以進(jìn)一步增強(qiáng)絕緣性。
[0003]諸如車載電抗器等電抗器被固定在諸如冷卻基座等安裝對(duì)象上并且在操作期間被冷卻。因此,電抗器的殼體典型地由鋁或鋁合金制成,從而殼體能夠被用作散熱路徑(參見(jiàn)專利文獻(xiàn)I的說(shuō)明書第[0024]段)。此外,專利文獻(xiàn)I公開(kāi)了一種結(jié)構(gòu),其中,在殼體的底面上為磁芯設(shè)置支撐部,以允許來(lái)自磁芯的熱量經(jīng)由殼體散發(fā)。
[0004]引用文獻(xiàn)列表
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本未審查的專利公開(kāi)N0.2009-099596
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]技術(shù)問(wèn)題
[0008]期望進(jìn)一步改善常規(guī)電抗器的散熱性。
[0009]關(guān)于電抗器,由于線圈在通電時(shí)發(fā)熱,所以期望線圈的熱量有效地傳遞到上述安裝對(duì)象上。在專利文獻(xiàn)I的電抗器中,在線圈與殼體之間設(shè)置有密封樹(shù)脂。因此,盡管具有良好的絕緣性,但難以進(jìn)一步改善散熱性。
[0010]此外,包括常規(guī)殼體的電抗器的可組裝性差。
[0011]由于線圈典型地由銅制成,磁芯典型地由鐵或鋼制成,所以由線圈和磁芯構(gòu)成的組合體是重物。對(duì)于常規(guī)電抗器而言,作為重物的組合體只能從殼體上方的開(kāi)口部插入,因此可組裝性差。
[0012]本發(fā)明的發(fā)明人考慮到了如下結(jié)構(gòu):殼體由獨(dú)立的部件(即,底板部和側(cè)壁部)構(gòu)成。底板部由金屬材料制成,線圈與底板部相接合。通過(guò)采用獨(dú)立部件的模式,組合體能夠容易地設(shè)置在底板部上。此外,在設(shè)置組合體之后將底板部組裝到側(cè)壁部上,由此能夠獲得將組合體容納在殼體中的狀態(tài)。因此,利用這種結(jié)構(gòu),能使提升重物的負(fù)擔(dān)減輕,因而獲得了良好的可組裝性。此外,由于底板部通常由導(dǎo)熱性良好的材料制成,并且線圈直接與底板部相接合,所以能夠縮短線圈與底板部之間的距離。這也有助于提高散熱性。[0013]然而,作為考慮的結(jié)果,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn):當(dāng)將粘合劑直接設(shè)置在上述結(jié)構(gòu)中的底板部上時(shí),線圈和底板部在某些情況下可能彼此分離。這可能是由于底板部的表面上形成的自然氧化物等妨礙了底板部與粘合劑之間的粘合。這種分離導(dǎo)致線圈的熱量難以經(jīng)由底板部有效地傳遞到安裝對(duì)象上。因此,導(dǎo)致散熱性降低。
[0014]因此,本發(fā)明的目的在于提供一種線圈與殼體之間的接合強(qiáng)度高并且散熱性好的電抗器。此外,本發(fā)明的另一目的在于提供一種包括具有良好散熱性的電抗器在內(nèi)的轉(zhuǎn)換器和一種包括該轉(zhuǎn)換器的功率轉(zhuǎn)換器件。
[0015]技術(shù)方案
[0016]本發(fā)明采用了底板部和側(cè)壁部是獨(dú)立部件的殼體,而沒(méi)有采用底板部和側(cè)壁部是一體地成型的成型體的殼體,由此實(shí)現(xiàn)了上述目的。此外,當(dāng)利用接合層將線圈固定到由金屬制成的底板部上時(shí),執(zhí)行處理以增強(qiáng)底板部與接合層之間的粘合力。
[0017]本發(fā)明的電抗器包括:線圈;磁芯,所述線圈設(shè)置在所述磁芯中;以及殼體,其容納由所述線圈和所述磁芯構(gòu)成的組合體。所述殼體包括:底板部;側(cè)壁部,其是獨(dú)立于所述底板部的部件;以及接合層,其設(shè)置在所述底板部的內(nèi)表面上以固定所述線圈。所述底板部由金屬材料制成。所述側(cè)壁部附接到所述底板部上并包圍所述組合體。關(guān)于所述電抗器,在所述底板部的內(nèi)表面中,至少設(shè)置有所述接合層的區(qū)域經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理。
[0018]在本發(fā)明的電抗器所具有的殼體中,底板部和側(cè)壁部是獨(dú)立的部件。因此,如上所述,可以預(yù)先地將由線圈和磁芯構(gòu)成的組合體設(shè)置在底板部中,然后可以將底板部和側(cè)壁部結(jié)合成一體,從而組合體被容納在殼體中。此外,由于本發(fā)明的電抗器包括接合層,所以能夠?qū)⒔M合體(線圈)確實(shí)地固定到殼體上,不論存不存在密封樹(shù)脂。因此,與常規(guī)的一體成型的殼體相比,本發(fā)明的電抗器具有良好的可組裝性。
[0019]此外,關(guān)于本發(fā)明的電抗器,底板部通常由導(dǎo)熱性良好的材料(即,金屬材料)制成。線圈利用接合層固定到該底板部上。由于接合層將線圈設(shè)置成緊鄰底板部,所以線圈的熱量能夠有效地傳遞到底板部。具體地說(shuō),關(guān)于本發(fā)明的電抗器,由于底板部的表面中設(shè)置有接合層的區(qū)域經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理,所以能夠確保底板部與接合層之間的接觸面積足夠大。因此,底板部與線圈之間的接合力大。因此,由于底板部和線圈利用接合層牢固地彼此固定,所以線圈的熱量能夠經(jīng)由底板部有效地傳遞到安裝對(duì)象上。基于這些原因,本發(fā)明的電抗器具有良好的散熱性。
[0020]作為本發(fā)明的電抗器的一種模式,表面粗糙化處理可以是陽(yáng)極氧化處理,并且所述底板部可以包括位于所述底板部的內(nèi)表面上的陽(yáng)極氧化層。
[0021]通過(guò)陽(yáng)極氧化處理,能夠容易地對(duì)大量的材料或大面積的材料進(jìn)行表面粗糙化處理,因而獲得了高產(chǎn)率。此外,由于陽(yáng)極氧化層的表面上存在大量的OH基,所以可以與接合層的諸如粘合劑等構(gòu)成材料形成牢固的氫鍵。因此,與接合層粘合得良好。此外,由于陽(yáng)極氧化層的表面上形成有直徑為約3 μ m至400 μ m的凹部,所以與僅設(shè)置底板部的情況下相t匕,表面積能夠增大,增大量為約1.8倍。形成底板部的金屬與陽(yáng)極氧化層具有非常強(qiáng)的粘合性?;谶@些原因,本發(fā)明能夠利用陽(yáng)極氧化層來(lái)有效地增大底板部與接合層之間的接合強(qiáng)度。此外,由于陽(yáng)極氧化層的絕緣性好,所以本模式能夠增強(qiáng)線圈與由金屬制成的底板部之間的絕緣性。
[0022]作為一種包括陽(yáng)極氧化層的模式,陽(yáng)極氧化層的厚度可以為2 μ m以上且20 μ m以下。
[0023]典型地,陽(yáng)極氧化層中存在大量直徑為約300nm至700nm的非常微小的微孔。在陽(yáng)極氧化層的厚度為2μπι以上的模式中,陽(yáng)極氧化層具有足夠的厚度。因此,存在具有大深度的微孔,并且陽(yáng)極氧化層與接合層之間的接觸面積大。因此,能夠增強(qiáng)陽(yáng)極氧化層與接合層之間的接合強(qiáng)度,并最終能夠增強(qiáng)線圈與底板部之間的接合強(qiáng)度。此外,由于陽(yáng)極氧化層的厚度處于上述范圍內(nèi),所以能夠抑制由于陽(yáng)極氧化層的存在而導(dǎo)致的導(dǎo)熱率降低。因此,本模式能夠?qū)崿F(xiàn)良好的接合強(qiáng)度和散熱性。
[0024]作為一種包括陽(yáng)極氧化層的模式,所述陽(yáng)極氧化層可以具有裂紋部,所述裂紋部從所述陽(yáng)極氧化層的表面開(kāi)始延伸到形成所述底板部的金屬材料。所述裂紋部可以被所述接合層的構(gòu)成材料填充。
[0025]作為由本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)當(dāng)陽(yáng)極氧化層形成為具有某種程度的厚度(特別是9 μ m以上,優(yōu)選的是12 μ m以上)時(shí),由于后續(xù)的熱滯后作用(例如,當(dāng)接合層的構(gòu)成材料(典型的是粘合劑)固化時(shí),或者當(dāng)密封樹(shù)脂固化時(shí)等)導(dǎo)致陽(yáng)極氧化層中出現(xiàn)延伸到底板部的裂紋,于是接合層的構(gòu)成材料隨后填充到裂紋中,因此可以進(jìn)一步增強(qiáng)接合強(qiáng)度。本模式包括被接合層的構(gòu)成材料填充的裂紋部。因此,除了利用陽(yáng)極氧化層的微孔和凹部獲得了與接合層的接觸面積增大,還利用裂紋部獲得了與接合層的接觸面積增大,而且由于裂紋比微孔和凹部更深而獲得了錨固效果,因此獲得了更高的接合強(qiáng)度。
[0026]作為本發(fā)明的電抗器的一種模式,所述底板部的一部分可以不設(shè)置所述陽(yáng)極氧化層,從而可以使所述金屬材料露出,并且露出的部分可以是接地線的附接位置。
[0027]在本模式中,由于包括接地線的附接位置,所以能夠容易地完成接地工作。
[0028]作為本發(fā)明的電抗器的一種模式,所述側(cè)壁部可以由絕緣樹(shù)脂制成。
[0029]由于本模式實(shí)現(xiàn)了線圈與側(cè)壁部之間良好的絕緣性,所以能夠縮短線圈與側(cè)壁部之間的距離,或者能夠使線圈與側(cè)壁部彼此接觸,從而能夠?qū)崿F(xiàn)電抗器的尺寸減小。此外,在本模式中,由于側(cè)壁部由比金屬的重量輕的材料制成,所以能夠?qū)崿F(xiàn)電抗器的重量減小。
[0030]作為本發(fā)明的電抗器的一種模式,所述接合層的總厚度可以為2_以下。
[0031]在本模式中,由于接合層薄,所以線圈與底板部之間的距離非常短,并且線圈的熱量能夠經(jīng)由底板部有效地傳遞到安裝對(duì)象上。因此,實(shí)現(xiàn)了良好的散熱性。接合層的厚度越薄,散熱性越好。因此,接合層能夠?yàn)镮mm以下,甚至能夠?yàn)?.5mm以下。
[0032]本發(fā)明的電抗器能夠適當(dāng)?shù)赜米鬓D(zhuǎn)換器的構(gòu)成元件。本發(fā)明的電抗器可以包括:開(kāi)關(guān)元件;驅(qū)動(dòng)電路,其控制所述開(kāi)關(guān)元件的操作;以及電抗器,其使開(kāi)關(guān)操作變得平穩(wěn)。可以根據(jù)所述開(kāi)關(guān)元件的操作對(duì)輸入電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換,并且所述電抗器可以是本發(fā)明的電抗器。本發(fā)明的轉(zhuǎn)換器能夠適當(dāng)?shù)赜米鞴β兽D(zhuǎn)換器件構(gòu)成元件。本發(fā)明的功率轉(zhuǎn)換器件可以包括:轉(zhuǎn)換器,其對(duì)輸入電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換;以及逆變器,其與所述轉(zhuǎn)換器相連,以使直流電和交流電相互轉(zhuǎn)換。負(fù)載可以受由所述逆變器進(jìn)行轉(zhuǎn)換而獲得的電力驅(qū)動(dòng)。所述轉(zhuǎn)換器可以是本發(fā)明的轉(zhuǎn)換器。
[0033]由于本發(fā)明的轉(zhuǎn)換器和本發(fā)明的功率轉(zhuǎn)換器件包括本發(fā)明的電抗器,本發(fā)明的電抗器的可組裝性、線圈與殼體之間的粘合力以及散熱性良好,所以本發(fā)明的轉(zhuǎn)換器和功率轉(zhuǎn)換器件的產(chǎn)率高、散熱性好,并且都能夠優(yōu)選地用作車載部件等。
[0034]本發(fā)明的有益效果[0035]本發(fā)明的電抗器的線圈與殼體之間的接合強(qiáng)度高,并且具有良好的散熱性。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的電抗器的示意性透視圖。
[0037]圖2是示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施例的電抗器的分解透視圖。
[0038]圖3是示意性地示出由包括在根據(jù)第一實(shí)施例的電抗器中的線圈和磁芯構(gòu)成的組合體的分解透視圖。
[0039]圖4是沿著圖1中的線(IV)- (IV)截取的根據(jù)第一實(shí)施例的電抗器的剖視圖,其中,(A)示出整個(gè)電抗器,(B)和(C)分別是示出接合層周圍的區(qū)域的放大圖。
[0040]圖5示出在試驗(yàn)例I中使用的試驗(yàn)片的表面的顯微照片,其中,(A)示出用作樣品N0.1-2的試驗(yàn)片,該試驗(yàn)片經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理(陽(yáng)極氧化處理);并且(B)示出用作樣品N0.100的試驗(yàn)片,該試驗(yàn)片保持為乳制件。
[0041]圖6中的(A)是在試驗(yàn)例I中使用的樣品N0.1-2試驗(yàn)片的表面的顯微照片,圖6中的(B)部分是裂紋部的放大圖。
[0042]圖7中的(A)是試驗(yàn)例2中試制的電抗器中的接合層與底板部之間的邊界周圍的區(qū)域的剖面的顯微照片,圖7中的(B)是圖7中的(A)中的白色虛線所形成的四邊形框內(nèi)的裂紋部的放大圖。
[0043]圖8是示意性地示出混合動(dòng)力車輛的供電系統(tǒng)的示意性構(gòu)造圖。
[0044]圖9是示出包括本發(fā)明的轉(zhuǎn)換器在內(nèi)的本發(fā)明的示例性功率轉(zhuǎn)換器件的示意性電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0045]在下文中,將參考附圖來(lái)描述根據(jù)實(shí)施例的電抗器。在附圖中,相同的附圖標(biāo)記表示名稱相同的元件。應(yīng)該注意的是,在以下描述中,電抗器在安裝后所處的一側(cè)為底側(cè),而與安裝側(cè)相反的一側(cè)為頂側(cè)。
[0046][第一實(shí)施例]
[0047]《電抗器的整體結(jié)構(gòu)》
[0048]下面參考圖1至圖4描述根據(jù)第一實(shí)施例的電抗器I。電抗器I包括:線圈2 ;磁芯3,線圈2設(shè)置在磁芯3中;以及殼體4,其容納由線圈2和磁芯3構(gòu)成的組合體10。殼體4是盒狀元件,其包括:底板部40 (圖2)和側(cè)壁部41,側(cè)壁部41豎立在上述底板部40上,并且側(cè)壁部41的與底板部40相反的一側(cè)敞開(kāi)。電抗器I的特征在于:(I)形成殼體4的底板部40和側(cè)壁部41不是一體成型的,而是獨(dú)立的部件;(2)底板部40由金屬材料制成,并且包括位于底板部的內(nèi)表面40i (圖2)上的接合層42 (圖2),用于固定線圈2;以及(3)底板部40中設(shè)置有接合層42的區(qū)域經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理。下面更詳細(xì)地描述上述結(jié)構(gòu)。
[0049][線圈]
[0050]主要參考圖2和圖3來(lái)描述線圈2。線圈2包括:一對(duì)線圈元件2a和2b,其由一條螺旋地纏繞的導(dǎo)線2w形成,導(dǎo)線2w是連續(xù)的并且沒(méi)有接合部;以及線圈連結(jié)部2r,其將線圈元件2a和2b連接起來(lái)。線圈元件2a和2b分別是匝數(shù)相同的空心套筒狀元件,并且彼此平行(并排),從而使它們各自的軸向彼此平行。在線圈2的另一端側(cè)(圖3中的右側(cè)),導(dǎo)線2w的一部分彎曲成U形,從而形成線圈連結(jié)部2r。利用這種結(jié)構(gòu),使線圈元件2a和2b的纏繞方向相同。
[0051]應(yīng)該注意的是,各線圈元件可以由獨(dú)立的導(dǎo)線形成??梢岳弥T如焊接、錫焊、壓力固定等方法將各線圈元件的一個(gè)端部彼此結(jié)合來(lái)形成線圈。
[0052]作為導(dǎo)線2w,可以優(yōu)選地使用涂層導(dǎo)線,該涂層導(dǎo)線包括由諸如銅、鋁和它們的合金等導(dǎo)電材料制成的導(dǎo)體。導(dǎo)體的外周上設(shè)置有由絕緣材料制成的絕緣涂層。導(dǎo)體典型地是矩形導(dǎo)線。導(dǎo)體可以呈各種形狀,例如具有圓形、橢圓形或多邊形剖面。矩形導(dǎo)線具有以下優(yōu)點(diǎn):(I)空間因數(shù)高;(2)容易確保與包括在底板部40中的接合層42具有大的接觸面積,稍后將描述接合層42 ;以及(3)容易確保相對(duì)于端子接頭8具有大的接觸面積,稍后將描述端子接頭8。這里,使用涂層矩形導(dǎo)線,該導(dǎo)線的導(dǎo)體是由銅制成的矩形導(dǎo)線并且絕緣涂層是釉質(zhì)(典型的是聚酰胺-酰亞胺)。線圈元件2a和2b都是通過(guò)將涂層矩形導(dǎo)線以扁立的方式(edgewise)纏繞而形成的扁立線圈。此外,盡管這里的線圈元件2a和2b的端面形狀是圓角矩形,但也可以適當(dāng)?shù)馗淖兂衫鐖A形。
[0053]形成線圈2的導(dǎo)線2w的兩個(gè)相反的端部從線圈2的一端側(cè)(圖3中的左側(cè))自線匝形成部適當(dāng)?shù)爻槌?。典型地,?dǎo)線2w的兩個(gè)相反的端部伸到殼體4的外側(cè)(圖1)。在導(dǎo)線2w的相反的端部,絕緣涂層被剝除,從而使導(dǎo)體部露出。然后,利用錫焊、焊接、壓接等方法將由例如銅、鋁或它們的合金等導(dǎo)電材料制成的端子接頭8的一個(gè)端部81連接到導(dǎo)線2w的暴露的導(dǎo)體部。經(jīng)由端子接頭8連接到諸如向線圈2供電的電源等外部器件(未示出)。應(yīng)該注意的是,圖2所示的端子接頭8的形狀只是一個(gè)實(shí)例,一個(gè)端部81的形狀能夠適當(dāng)?shù)馗淖兂衫鏤形來(lái)代替平板形。
[0054][磁芯]
[0055]下面參考圖3描述磁芯3。磁芯3包括:一對(duì)內(nèi)芯部31,其分別被線圈2a和2b覆蓋;以及一對(duì)外芯部32,外芯部32上不設(shè)置線圈2,從而暴露到線圈2外。內(nèi)芯部31都是柱狀元件(這里呈被倒圓的長(zhǎng)方體的形狀),且外形與線圈元件2a、2b的內(nèi)周形狀相符。外芯部32都是具有一對(duì)梯形表面的柱狀元件。將外芯部32設(shè)置成夾持著一對(duì)彼此分離的內(nèi)芯部31使內(nèi)芯部31的端面31e和外芯部32的內(nèi)端面32e彼此接觸,由此形成環(huán)形的磁芯
3。當(dāng)線圈2通電時(shí),內(nèi)芯部31和外芯部32形成閉合磁路。
[0056]內(nèi)芯部31都是通過(guò)交替地層疊由磁性材料制成的芯件31m和典型地由非磁性材料制成的間隙部件31g而形成的層疊體。外芯部32是由磁性材料制成的芯件。
[0057]各個(gè)芯件都是使用磁性粉末成型的成型體,或者是由層疊起來(lái)的、具有絕緣涂層的多個(gè)磁性薄板(例如,電磁鋼片)形成的層疊體。成型體可以是例如鐵族金屬,如Fe-S1、Fe-S1-Al、鋼等鐵合金,使用例如稀土金屬或非晶磁性體等軟磁性材料粉末的粉末磁芯,通過(guò)燒結(jié)擠壓成型的上述粉末而獲得的燒結(jié)體,以及通過(guò)將上述粉末和樹(shù)脂的混合物進(jìn)行注射成型或鑄塑成型而形成的硬化成型體(復(fù)合材料)。另外,各個(gè)芯件都可以是作為金屬氧化物燒結(jié)體的鐵氧體芯體。對(duì)于成型體,能夠容易地形成任何復(fù)雜的三維形狀的芯件或磁
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Λ ο
[0058]粉末磁芯能夠典型地通過(guò)如下方法來(lái)制造:成型由上述軟磁性材料制成的涂層粉末體,粉末的各個(gè)顆粒的表面上均包括絕緣涂層(硅樹(shù)脂、磷酸鹽等);并且對(duì)該涂層粉末體實(shí)施熱處理(優(yōu)選地在等于或低于絕緣涂層的耐熱溫度的溫度執(zhí)行)。這里,各個(gè)芯件都是含有鐵(例如鐵或鋼)的軟磁性粉末的粉末磁芯。
[0059]各個(gè)間隙部件31g都是板狀部件,且設(shè)置在芯件之間以調(diào)節(jié)感應(yīng)系數(shù)。間隙部件31g由磁導(dǎo)率比芯件的磁導(dǎo)率低的材料制成。典型的構(gòu)成材料可以是諸如氧化鋁、玻璃環(huán)氧樹(shù)脂或不飽和聚酯等非磁性材料??蛇x地,當(dāng)間隙部件由在非磁性材料(諸如陶瓷或酚醛樹(shù)月旨)中分散有磁性粉末(例如,鐵氧體、Fe、Fe_S1、鋁硅鐵粉等)的混合材料制成時(shí),能夠抑制間隙部件處的任何磁通泄漏。另外,可以采用空氣間隙?;谛炯牟牧?,能夠采用不包括間隙的無(wú)間隙模式。能夠適當(dāng)?shù)剡x擇芯件或間隙部件的數(shù)量,以使電抗器I獲得期望的感應(yīng)系數(shù)。此外,能夠適當(dāng)?shù)剡x擇各個(gè)芯件或間隙部件的形狀。
[0060]為了將芯件結(jié)合起來(lái),或者將芯件31m與間隙部件31g結(jié)合起來(lái),能夠使用例如粘合劑或粘合劑帶。例如,可以將粘合劑帶用于形成內(nèi)芯部31,并使用粘合劑將內(nèi)芯部31和外芯部32彼此結(jié)合起來(lái)。
[0061]可選地,能夠使用諸如熱縮管或冷縮管等絕緣管形成內(nèi)芯部31。在這種情況下,絕緣管用作線圈元件2a、2b與內(nèi)芯部31之間的絕緣部件。
[0062]另外,關(guān)于本不例性的磁芯3,內(nèi)芯部31的位于安裝側(cè)的表面(圖3中的底面)和外芯部32的位于安裝側(cè)的表面(圖3中的底面,在下文中稱之為芯安裝面)彼此不齊平。外芯部32的芯安裝面比內(nèi)芯部31更突出,并且與線圈2的位于安裝側(cè)的表面(圖3中的底面,在下文中稱之為線圈安裝面)齊平。因此,由線圈2和磁芯3構(gòu)成的組合體10的位于安裝側(cè)的表面由線圈元件2a、2b的線圈安裝面和外芯部32的芯安裝面形成,線圈2和磁芯3都與稍后描述的接合層42 (圖2)接觸。由于組合體10的位于安裝側(cè)的表面由線圈2和磁芯3 二者形成,所以相對(duì)于底板部40 (圖2)的接觸面積足夠大。因此,電抗器I在安裝之后也具有良好的穩(wěn)定性。此外,由于各個(gè)芯件都由粉末磁芯形成,所以外芯部32的比內(nèi)芯部31更突出的任何部分都能夠用作磁通量的通路。
[0063][絕緣體]
[0064]本示例性的電抗器I還包括設(shè)置在線圈2與磁芯3之間的絕緣體5。由于電抗器I包括絕緣體5,所以能夠增大線圈2與磁芯3之間的絕緣性。
[0065]如圖3所示,絕緣體5包括:外周壁部51,其分別設(shè)置在內(nèi)芯部31的外周的外側(cè);以及一對(duì)框架板部52,其設(shè)置在線圈元件2a、2b的端面與外芯部32的內(nèi)端面32e之間。
[0066]外周壁部51是使線圈元件2a、2b與內(nèi)芯部21之間絕緣的部件。各個(gè)外周壁部51都由一對(duì)橫截面呈]狀的分割件制成。分割件在與相應(yīng)的內(nèi)芯部31的軸向垂直的方向(圖3中的上下方向)上分開(kāi),并且能夠容易地設(shè)置在內(nèi)芯部31的外周上。這里,當(dāng)外周壁部51設(shè)置在內(nèi)芯部31上時(shí),各個(gè)內(nèi)芯部31的外周面可能沒(méi)有被全部覆蓋,而是部分地露出。分割件可以形成為如下套筒狀元件:當(dāng)將分割件組合起來(lái)時(shí),分割件覆蓋相應(yīng)的內(nèi)芯部31的整個(gè)外周。能夠適當(dāng)?shù)馗淖兎指罴男螤睢?br>
[0067]框架板部52都是具有一對(duì)開(kāi)口部(通孔)的B狀平板部件,內(nèi)芯部31能夠插入相應(yīng)的開(kāi)口部中。這里,每個(gè)框架板部52都具有位于開(kāi)口部之間的分隔板52b。當(dāng)將框架板部52組裝到線圈2上時(shí),各個(gè)分隔板52b設(shè)置在線圈元件2a和2b之間,以增強(qiáng)線圈元件2a和2b之間的絕緣性。此外,一個(gè)(圖3中右側(cè)的那個(gè))框架板部52具有臺(tái)座52p,線圈連結(jié)部2r放置在臺(tái)座52p上。臺(tái)座52p用于使線圈連結(jié)部2r與外芯部32之間絕緣。
[0068]能夠適當(dāng)?shù)剡x擇絕緣體的形狀。如上所述,外周壁部51和框架板部52可以是獨(dú)立的部件??蛇x地,形成外周壁部的套筒件可以和框架板部一體地成型。在這種模式中,設(shè)置一對(duì)分割件(其形成上述一體成型體),這一對(duì)分割件能夠沿線圈2的軸向分開(kāi)。當(dāng)分割件各自都具有用于彼此卡合的卡合部時(shí),能夠容易地進(jìn)行相對(duì)定位??蛇x地,可以省略外周壁部51,而可以僅采用框架板部52。然后,可以(例如,通過(guò)包覆絕緣管、絕緣帶或絕緣紙)在內(nèi)芯部31的外周周圍設(shè)置另一個(gè)絕緣涂層。
[0069]絕緣體5可以由諸如聚苯硫醚(PPS)樹(shù)脂、聚四氟乙烯(PTFE)樹(shù)脂、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹(shù)脂以及液晶聚合物(LCP)等絕緣材料制成。當(dāng)形成絕緣體5時(shí),能夠適當(dāng)?shù)厥褂美缱⑸涑尚偷瘸尚头椒ā?br>
[0070][殼體]
[0071]下面參考圖2描述殼體4。殼體4包括平板狀的底板部40和框架狀的側(cè)壁部41,側(cè)壁部41豎立在底板部40上。如上所述,底板部40和側(cè)壁部41是獨(dú)立的部件。
[0072](底板部)
[0073]底板部40典型地設(shè)置成:當(dāng)電抗器I安裝在諸如冷卻基座等安裝對(duì)象上時(shí),底板部40的一個(gè)表面與安裝對(duì)象接觸。這個(gè)表面用作冷卻面。底板部40應(yīng)該足夠大,以便將由線圈2和磁芯3構(gòu)成的組合體10設(shè)置在底板部40上并且將側(cè)壁部41附接到底板部40上。能夠適當(dāng)?shù)剡x擇底板部40的外形(平面形狀)。這里,底板部40是四邊形板,附接部400分別從四個(gè)角部突出。
[0074]附接部400各自都設(shè)置有螺栓孔400h,用于將殼體4固定到諸如冷卻基座等安裝對(duì)象上的螺栓(未示出)插入螺栓孔400h中。這里,螺栓孔400h設(shè)置成與稍后描述的側(cè)壁部41的螺栓孔411h是連續(xù)的。螺栓孔400h和411h可以是未經(jīng)攻絲的通孔或者是已經(jīng)攻絲的螺紋孔,能夠適當(dāng)?shù)剡x擇孔的數(shù)量等。電抗器I被設(shè)置在螺栓孔400h和411h中的螺栓(未示出)固定,并且底板部40與安裝對(duì)象接觸。
[0075](側(cè)壁部)
[0076]側(cè)壁部41是四邊形框狀元件。當(dāng)殼體4組裝成一個(gè)開(kāi)口部被底板部40封閉時(shí),側(cè)壁部41設(shè)置成包圍由線圈2和磁芯3構(gòu)成的組合體10,并且另一個(gè)開(kāi)口部敞開(kāi)。這里,關(guān)于側(cè)壁部41的外形,開(kāi)口側(cè)區(qū)域(圖2中的上部區(qū)域)的形狀與組合體10的外周面(SP,由平面和曲面組合而成的形狀)相符。當(dāng)電抗器I安裝在安裝對(duì)象上時(shí),作為安裝側(cè)的區(qū)域(圖2中的底部區(qū)域)呈臺(tái)階狀。也就是說(shuō),側(cè)壁部41的底部區(qū)域比開(kāi)口側(cè)區(qū)域更向外突出,并且與底板部40的外形相符。能夠適當(dāng)?shù)馗淖儌?cè)壁部41的形狀。例如可以是簡(jiǎn)單的四邊形框架,或者該四邊形框架可以設(shè)置有附接部411。
[0077]這里,在側(cè)壁部41的開(kāi)口側(cè)區(qū)域中,設(shè)置突出部來(lái)分別覆蓋組合體10的外芯部21的梯形表面。對(duì)于突出部,如圖1所示,使得容納在殼體4中的組合體10的線圈2露出,而使磁芯3大致被殼體4的構(gòu)成材料覆蓋。由于包括突出部,能夠獲得如下多種效果:(I)抗震性提高;(2)殼體4 (側(cè)壁部41)的剛度提高;(3)防止磁芯3 (外芯部32)受外部環(huán)境的影響,或者為磁芯3提供機(jī)械保護(hù);(4)防止組合體10脫落(起到阻擋件的作用);以及(5)用作端子板410,稍后描述。當(dāng)省略突出部中的一者或二者而使線圈2以及外芯部32中的一者或二者的梯形表面露出時(shí),能夠簡(jiǎn)化側(cè)壁部41的形狀。
[0078]這里,一個(gè)(圖2中左側(cè)的那個(gè))突出部用作端子板410。突出部包括凹槽410c,一對(duì)端子接頭8安裝在凹槽410c中,導(dǎo)線2w的端部分別與端子接頭8相連。將端子接頭8設(shè)置在凹槽410c中,用端子固定部件9覆蓋端子接頭8的一部分(中部),并且用螺栓91緊固端子固定部件9,由此將端子接頭8固定到側(cè)壁部41上。這樣,能夠形成端子板410。
[0079]應(yīng)該注意的是,在側(cè)壁部41由絕緣樹(shù)脂形成的情況下,如果通過(guò)嵌入成型法形成端子接頭8,而不是使用端子固定部件9和螺栓91,則側(cè)壁部、端子接頭8和端子板能夠形成為一體。由于這種模式需要更少的部件和組裝步驟,所以電抗器的產(chǎn)率高。
[0080]與底板部40類似,側(cè)壁部41的位于安裝側(cè)的區(qū)域包括附接部411,附接部411分別從四個(gè)角部突出。附接部411各自都設(shè)置有螺栓孔411h,從而形成附接位置。當(dāng)通過(guò)組合底板部40和側(cè)壁部41形成殼體4時(shí),底板部400的附接部400和側(cè)壁部41的附接部411彼此疊置起來(lái)。螺栓孔411h可以僅由側(cè)壁部41的構(gòu)成材料形成??蛇x地,可以通過(guò)設(shè)置由其它材料制成的管狀元件來(lái)形成螺栓孔411h。例如,在側(cè)壁部41由樹(shù)脂制成的情況下,當(dāng)由諸如黃銅、鋼或不銹鋼等金屬制成的金屬管被用作管狀元件時(shí),表現(xiàn)出高強(qiáng)度。因此,與螺栓孔411h僅由樹(shù)脂制成的情況相比,能夠抑制蠕變變形。這里,設(shè)置金屬管來(lái)形成螺栓孔411h。
[0081]這里,盡管底板部40和側(cè)壁部41分別包括附接部400和附接部411,但可以僅有底板部40包括附接部400,或者可以僅有側(cè)壁部41包括附接部411。在前一種模式中,底板部40的附接部400形成為:附接部400比側(cè)壁部的外形更向外突出。在后一種模式中,底板部形成為例如四邊形板,并且側(cè)壁部41的外形形成為:側(cè)壁部41的附接部411比底板部的外形更向外突出。
[0082](材料)
[0083]由于底板部40和側(cè)壁部41是獨(dú)立的部件,所以它們能夠由不同類型的材料制成。在本發(fā)明中,底板部40由例如金屬材料等導(dǎo)熱率高的材料制成,從而能夠?qū)⒌装宀?0用作散熱路徑。
[0084]具體的材料可以包括:例如,鋁(導(dǎo)熱率為237W/m.K)和鋁合金、鎂(導(dǎo)熱率為156ff/m*K)和鎂合金、銅(導(dǎo)熱率為398W/m.Κ)和銅合金、銀(導(dǎo)熱率為427W/m.Κ)和銀合金、鈦(導(dǎo)熱率為21.9ff/m.K)和鈦合金、鐵(導(dǎo)熱率為80W/m.K)以及奧氏體不銹鋼(例如導(dǎo)熱率為16.7ff/m.K的SUS304)。具體地說(shuō),鋁和鋁合金重量輕,而且具有良好的耐腐蝕性。鎂和鎂合金重量更輕,而且具有良好的抗震性。因此,鎂和鎂合金能夠適于用作車載部件。鈦和鈦合金相對(duì)而言重量輕,并且具有高強(qiáng)度和耐腐蝕性。此外,利用鋁、鎂、鈦和它們的合金,能夠采用陽(yáng)極氧化處理作為表面粗糙化處理(稍后描述),因而表面粗糙化處理的可操作性高。銅、銀和它們的合金具有良好的導(dǎo)熱性,從而能夠獲得具有良好的散熱性的電抗器。鐵和鐵合金具有高強(qiáng)度的耐腐蝕性。具體地說(shuō),當(dāng)?shù)装宀?0由諸如鋁或鎂等非磁性金屬制成時(shí),即使將線圈2設(shè)置成緊鄰底板部40,線圈2也不容易受到磁性影響。
[0085]能夠通過(guò)諸如壓模鑄造等鑄造方法將底板部40制成任意期望的形狀??蛇x地,可以對(duì)壓軋部件(即,經(jīng)過(guò)壓軋的鑄造材料)進(jìn)行壓力加工(典型的是沖壓)或切削,以使壓軋部件形成任意期望的形狀,從而制成底板部40。
[0086]側(cè)壁部41的構(gòu)成材料可以是例如具有良好的電絕緣性和耐熱性的材料。該材料可以是例如絕緣樹(shù)脂。具體地說(shuō),它可以是熱塑性樹(shù)脂,例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)樹(shù)脂、PBT樹(shù)脂、PPS樹(shù)脂、聚丙烯(PP )、聚苯乙烯(PS )、聚乙烯(PE )、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚縮醛(Ρ0Μ)、丙烯酸樹(shù)脂、尼龍6、尼龍66、LCP和聚氨酯樹(shù)脂。此夕卜,使用含有從氮化硅、氧化鋁(三氧化二鋁)、氮化鋁、氮化硼、莫來(lái)石和碳化硅中選出至少一種類型的陶瓷的樹(shù)脂,獲得了良好的絕緣性,并且能夠增強(qiáng)散熱性。
[0087]可選地,側(cè)壁部41可以由上述金屬材料(特別是非磁性金屬)制成。當(dāng)側(cè)壁部41也由金屬材料制成時(shí),能夠進(jìn)一步增強(qiáng)散熱性和強(qiáng)度。
[0088]這里,底板部40由鋁合金制成,側(cè)壁部41由PPS樹(shù)脂制成。因此,關(guān)于電抗器1,底板部40的導(dǎo)熱率比側(cè)壁部41的導(dǎo)熱率高得多,因而具有良好的散熱性。此外,這里的線圈2和側(cè)壁部41設(shè)置成彼此緊鄰。也就是說(shuō),線圈2的外周面與側(cè)壁部41的內(nèi)周面之間的間隔非常窄,也就是約Omm至1.0mm。這也有助于增強(qiáng)散熱性。盡管線圈2和側(cè)壁部41設(shè)置成彼此緊鄰,但由于側(cè)壁部41由上述絕緣樹(shù)脂制成,所以獲得了良好的絕緣性。
[0089](連接方法)
[0090]為了將底板部40和側(cè)壁部41連接成一體,能夠使用多種固定部件。固定部件可以是例如粘合劑或螺栓等緊固部件。這里,在底板部40和側(cè)壁部41上形成螺栓孔(未示出),并采用螺栓(未示出)作為固定部件。這樣,利用旋入螺栓孔中的螺栓將底板部40和側(cè)壁部41連接成一體。
[0091](表面粗糙化處理)
[0092]本發(fā)明的一個(gè)特征在于,對(duì)由金屬材料制成的底板部40的表面的至少一部分,更具體地是設(shè)置接合層42的區(qū)域,執(zhí)行表面粗糙化處理。稍后描述接合層42。
[0093]表面粗糙化處理是用于形成微小凹凸部的處理,由此增大底板部40與接合層42之間的接觸面積。具體的處理可以包括(I)以鋁陽(yáng)極化為代表的陽(yáng)極氧化處理,(2)針狀電鍍,(3)注入分子結(jié)化合物,(4)利用激光形成凹槽,(5)納米級(jí)的波紋形成,(6)蝕刻處理,
(7)噴砂或噴丸處理,(8)銼削處理,以及(9)利用氫氧化鈉進(jìn)行消光處理。示例性的微小凹凸部的表面粗糙度Ra可以為例如10 μ m以下。
[0094]處理(2)用于在金屬基底(這里是指底板部40,對(duì)下文中有關(guān)表面粗糙度的任何描述都適用)上形成直徑為Φ0.Ιμπι至0.2μηι并且長(zhǎng)度為2 μ m至3 μ m的針狀金屬鍍層(例如鎳鍍層)。這些針狀物形成微小凹凸部。處理(3)用于利用任何已知方案將反應(yīng)性官能團(tuán)(-0H)施加到金屬基底上,然后將分子結(jié)化合物注入金屬基底上。利用存在于金屬基底的表面上的分子結(jié)化合物形成微小凹凸部。分子結(jié)化合物使金屬基底與樹(shù)脂(這里是指接合層42,這對(duì)該部分的任何描述都適用)之間具有良好的粘合性。處理(4)用于在金屬基底的表面上適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行YAG激光掃描(例如,以格子狀的方式進(jìn)行掃描),以形成如下凹槽:例如,各個(gè)凹槽的寬度為約50 μ m并且深度為約50 μ m至100 μ m。能夠適當(dāng)?shù)剡x擇凹槽的寬度、深度和形狀,從而形成期望的凹凸部。處理(5)用于將金屬基底浸入已知的特定處理液中,以形成非常微小的波紋,從而能夠形成對(duì)樹(shù)脂具有良好粘合性的非常微小的凹凸部。處理(6)用于用蝕刻處理液(酸性溶液或堿性溶液)浸沒(méi)并蝕刻金屬基底,以形成凹凸部。能夠使用掩模來(lái)僅在期望的區(qū)域形成凹凸部。此外,通過(guò)調(diào)節(jié)蝕刻液的濃度、類型、浸沒(méi)時(shí)間,能夠改變凹凸部的尺寸。處理(7)用于使得適當(dāng)?shù)牟牧霞俺叽绲念w粒碰撞到金屬基底上,以形成凹凸部。處理(8)用于使用已知的銼削處理來(lái)研磨金屬基底的表面,以形成凹凸部。處理(9)用于將金屬基底浸沒(méi)在氫氧化鈉溶液中,以增大金屬基底表面的粗糙度。這樣,形成了凹凸部。能夠使用任何已知的消光處理。在處理(2)至(9)中,能夠適當(dāng)?shù)貙⒁阎臈l件或可從市場(chǎng)購(gòu)得的處理液或方案用于上述金屬材料。[0095]此外,上述(I)的陽(yáng)極氧化處理能夠參考例如JIS H8601(1999)的附件2 (參考)對(duì)鋁和鋁合金執(zhí)行;能夠參考例如Jis H8651 (2011)對(duì)鎂和鎂合金執(zhí)行;能夠參考JISWl 108 (2000)對(duì)鈦和鈦合金執(zhí)行。在各種情況下,能夠采用任何已知的條件。盡管取決于條件,陽(yáng)極氧化處理能夠形成如下陽(yáng)極氧化層,該陽(yáng)極氧化層包括:致密層,其被認(rèn)為是金屬基底側(cè)的阻擋層;以及多孔層,其位于致密層上并具有多個(gè)微孔(典型的直徑為約300nm至700nm)。利用存在于陽(yáng)極氧化層的表面上的直徑為約3 μ m至400 μ m的微孔和波紋,能夠形成凹凸部。
[0096]陽(yáng)極氧化處理具有如下優(yōu)點(diǎn):(1)能夠立刻對(duì)多種材料或大尺寸的材料進(jìn)行表面粗糙化處理;(2)能夠利用上述條件來(lái)容易地調(diào)節(jié)陽(yáng)極氧化層的厚度或者凹凸部的狀態(tài)(微孔或波紋的深度和數(shù)量);(3)由于表面上存在大量OH基,所以分子間力使得出現(xiàn)氫鍵,因而對(duì)樹(shù)脂具有良好的粘合性;以及(4)能夠利用陽(yáng)極氧化層來(lái)增強(qiáng)絕緣性。
[0097]盡管能夠適當(dāng)?shù)剡x擇陽(yáng)極氧化層的厚度,但優(yōu)選的是2μπι以上。這里,由于上述阻擋層的存在,微孔通常延伸不到金屬基底。然而,當(dāng)陽(yáng)極氧化層的厚度為2 μ m以上時(shí),特別是大于3 μ m時(shí),微孔的深度變得足夠深,從而能夠使與接合層42的構(gòu)成材料的接觸面積增大。因此,利用上述波紋和這些微孔,能夠使陽(yáng)極氧化層與接合層42之間的粘合力增大,從而能夠使線圈2與底板部40之間的接合強(qiáng)度增大。
[0098]此外,作為本發(fā)明的發(fā)明人的研究結(jié)果,發(fā)現(xiàn)當(dāng)陽(yáng)極氧化層的厚度增大到一定程度時(shí),陽(yáng)極氧化層的后續(xù)的熱滯后作用導(dǎo)致產(chǎn)生網(wǎng)格式的裂紋。具體地說(shuō),產(chǎn)生延伸到金屬基底的深裂紋。裂紋被接合層的(軟化的)構(gòu)成材料(典型的是諸如粘合劑等樹(shù)脂)填充。在陽(yáng)極氧化層的裂紋被接合層的構(gòu)成材料填充的模式中,線圈與底板部的接合強(qiáng)度增大。從這個(gè)角度來(lái)看,陽(yáng)極氧化層的厚度優(yōu)選的是9 μ m以上,更優(yōu)選的是12 μ m以上。然而,當(dāng)陽(yáng)極氧化層的厚度過(guò)大時(shí),導(dǎo)致散熱性降低。因此,陽(yáng)極氧化層的厚度優(yōu)選的是20 μ m以下,更優(yōu)選的是15μπι以下。利用20μπι以下厚度的陽(yáng)極氧化層,包括接合層42 (稍后描述)的厚度在內(nèi)的總厚度可以設(shè)置為2μπι以下,甚至是1.5μπι以下,特別是Iym以下。能夠通過(guò)調(diào)節(jié)處理液的類型、浸沒(méi)時(shí)間、電解電壓等來(lái)改變陽(yáng)極氧化層的厚度,微孔的數(shù)量和深度,波紋的數(shù)量、深度和尺寸(直徑)。能夠適當(dāng)?shù)夭捎靡阎臈l件。
[0099]盡管裂紋沒(méi)有延伸到金屬基底,但能夠?qū)崿F(xiàn)與接合層的構(gòu)成材料的接觸面積增大,這是因?yàn)殛?yáng)極氧化層中除了存在微孔和波紋之外還存在裂紋。裂紋的深度越大,由填充在裂紋中的接合層的構(gòu)成材料獲得的錨固效果越強(qiáng)。能夠使用光學(xué)顯微鏡或掃描電子顯微鏡(SEM)觀察底板部的剖面,由此檢查裂紋的存在與否以及裂紋的深度。能夠通過(guò)移除接合層并使用光學(xué)顯微鏡或SEM觀察底板部的表面,來(lái)檢查裂紋的長(zhǎng)度。裂紋的深度優(yōu)選地大于微孔的深度,優(yōu)選的是與陽(yáng)極氧化層的厚度相同,也就是說(shuō),延伸到金屬基底。此外,應(yīng)該考慮到,裂紋的數(shù)量越多或裂紋的深度越大,就越能夠增大接觸面積。裂紋的數(shù)量、長(zhǎng)度、深度的改變?nèi)Q于形成陽(yáng)極氧化層之后的熱滯后作用。當(dāng)形成陽(yáng)極氧化層之后執(zhí)行熱處理時(shí),裂紋的數(shù)量容易在如下條件下增加:例如,當(dāng)加熱溫度升高時(shí);當(dāng)保持時(shí)間增加時(shí);以及當(dāng)在冷卻處理中使陽(yáng)極氧化層從加熱溫度快速冷卻時(shí)。可以在底板部40經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化處理之后單獨(dú)地執(zhí)行用于形成裂紋的熱處理。然而,在用需要熱固化的材料形成接合層42的模式中,以及在包括使接合層42和作為需要熱固化的材料的密封樹(shù)脂固化的步驟的模式中,使密封樹(shù)脂固化的步驟也能夠用作形成裂紋的熱處理。作為稍后描述的試驗(yàn)例,當(dāng)形成厚到一定程度的陽(yáng)極氧化層時(shí),能夠利用上述固化步驟來(lái)有效地形成裂紋。
[0100]在底板部40中,能夠適當(dāng)?shù)剡x擇經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理的區(qū)域,只要該區(qū)域包括設(shè)置接合層42的區(qū)域即可。例如,底板部40的整個(gè)內(nèi)表面401、底板部40的內(nèi)表面40i和整個(gè)側(cè)面、底板部40的內(nèi)表面40i和外表面、或者底板部40的整個(gè)表面都能夠經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理。圖4示出將陽(yáng)極氧化層43設(shè)置到整個(gè)底板部40上的模式。為了簡(jiǎn)潔,圖4中的(A)中未示出側(cè)壁部41、端子接頭8等。圖4中的(B)和(C)分別以放大的方式示出圖4中的(A)中的虛線圓圈中的區(qū)域,并且強(qiáng)調(diào)(更厚地示出)了接合層42以便于描述。
[0101]當(dāng)整個(gè)底板部40經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理時(shí),在表面粗糙化處理中,能夠執(zhí)行包括將底板部40浸沒(méi)到處理液中的工序在內(nèi)的任何操作(例如,陽(yáng)極氧化處理或蝕刻處理),而不需要掩模。因此,能夠容易地執(zhí)行將底板部40浸沒(méi)到處理液中等工序,并且產(chǎn)率高。在表面粗糙化處理中,對(duì)于包括機(jī)械加工(使用激光或噴砂的加工)在內(nèi)的任何處理,即便在執(zhí)行了表面粗糙化處理之后,金屬材料也露出。因此,能夠容易地執(zhí)行附接地線的操作。當(dāng)附接地線時(shí),適當(dāng)?shù)匾瞥匀谎趸铩.?dāng)根據(jù)表面粗糙化處理的類型(例如激光加工),底板部40的僅一部分經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理時(shí),實(shí)現(xiàn)了處理時(shí)間的縮短,由此獲得高產(chǎn)率。
[0102]當(dāng)執(zhí)行表面粗糙化處理作為形成具有良好絕緣性的涂層的工序(例如陽(yáng)極氧化處理)時(shí),可以實(shí)現(xiàn)如下模式:底板部40中除了接合層42的形成區(qū)域之外的任何部分都不經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理(沒(méi)有設(shè)置涂層),并且設(shè)置使形成底板部40的金屬露出的露出部分。例如,當(dāng)將此處露出的位置用作接地線的附接位置時(shí),能夠容易地執(zhí)行接地工作。此外,例如,當(dāng)?shù)装宀?0的與安裝對(duì)象接觸的外表面不包括陽(yáng)極氧化層而使金屬材料露出時(shí),能夠增強(qiáng)散熱性。
[0103](接合層)
[0104]電抗器I包括接合層42 (圖2和圖4),接合層42位于底板部40的內(nèi)表面40i中的經(jīng)過(guò)上述表面粗糙化處理的區(qū)域中。接合層42與線圈2的線圈安裝面接觸,以將線圈2固定到底板部40上。
[0105]接合層42的構(gòu)成材料可以是能夠?qū)⒕€圈2固定到底板部40上的材料,典型的是諸如粘合劑等樹(shù)脂。例如,通過(guò)將粘合劑施加到經(jīng)過(guò)上述表面粗糙化處理的底板部40上或者通過(guò)使用絲網(wǎng)印刷法,容易地將接合層42形成期望的形狀。可選地,通過(guò)使用切成期望的形狀的片狀粘合劑,能夠更容易地形成接合層42。絲網(wǎng)印刷或片狀粘合劑能夠形成精確的形狀。
[0106]粘合層42能夠形成為具有圖4中的(C)所示的單層結(jié)構(gòu),或者具有圖4中的(B)所示的多層結(jié)構(gòu)(這里是三層結(jié)構(gòu))。在單層結(jié)構(gòu)中,當(dāng)使用片狀粘合劑時(shí),能夠非常容易地形成接合層42。在多層結(jié)構(gòu)中,各層可以由相同類型的構(gòu)成材料制成,或者可以由不同類型的構(gòu)成材料制成。例如,能夠采用如下多層結(jié)構(gòu),該多層結(jié)構(gòu)包括電絕緣性好的層、散熱性好的層以及粘合性好的層。對(duì)材料進(jìn)行選擇,以分別形成具有期望特性的層。例如,能夠用絲網(wǎng)印刷的多個(gè)層或片狀粘合劑的多個(gè)層形成多層結(jié)構(gòu)。
[0107]接合層42的構(gòu)成材料優(yōu)選的是絕緣樹(shù)脂,特別是絕緣粘合劑(包括片狀粘合劑)。絕緣樹(shù)脂可以是例如環(huán)氧樹(shù)脂或丙烯酸樹(shù)脂。此外,通過(guò)使用含有由諸如氮化硅或氧化鋁等陶瓷制成的填料的絕緣樹(shù)脂,能夠形成具有良好的散熱性和電絕緣性的接合層42。
[0108]當(dāng)由導(dǎo)熱率大于2W/m.K的絕緣材料制成接合層42時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)良好的散熱性和絕緣性。導(dǎo)熱率越高,越能夠提高散熱性。接合層42可以由如下材料制成:該材料的導(dǎo)熱率為3W/m.K以上,特別是10W/m.K以上,更優(yōu)選的是20W/m.K以上,更優(yōu)選的是30W/m.K以上。在由含有填料的材料制成接合層42的情況下,能夠調(diào)節(jié)填料的材料和含量,以獲得期望的導(dǎo)熱率。
[0109]關(guān)于接合層42的厚度,無(wú)論采用單層結(jié)構(gòu)還是多層結(jié)構(gòu),厚度(對(duì)于多層結(jié)構(gòu)指的是總厚度,在下文中都適用)越薄,越能夠減小線圈2與底板部40之間的間隔,從而能夠?qū)崿F(xiàn)散熱性的增強(qiáng)以及尺寸的減小。當(dāng)由絕緣材料形成接合層42時(shí),接合層的厚度越大,越能夠牢固地保持線圈2,并且越能夠增強(qiáng)線圈2與底板部40之間的絕緣性。例如,當(dāng)由絕緣材料制成接合層42時(shí),即使當(dāng)接合層42的厚度為1mm以下或者甚至0.5mm以下時(shí),仍然能夠確保線圈2與底板部40之間的絕緣性。此外,這么小的厚度增強(qiáng)了散熱性??蛇x地,在由散熱性好的材料制成接合層42的情況下,當(dāng)接合層42的厚度為0.5mm以上或者甚至Imm以上時(shí),能夠獲得足夠好的散熱性。
[0110]應(yīng)該注意的是,上述接合層42的厚度是接合層42形成時(shí)的厚度。在將由線圈2和磁芯3構(gòu)成的組合體10放置在接合層42上的狀態(tài)下,厚度變得比形成時(shí)薄,并且在一些情況下變?yōu)槔缂s0.1mm。
[0111]圖4中的(B)所示的接合層42是例如總共三層結(jié)構(gòu),該三層結(jié)構(gòu)包括:粘合劑層,其厚度為0.1mm并且由環(huán)氧基粘合劑(絕緣粘合劑)制成;以及兩個(gè)散熱層,其各自的厚度均為0.15mm,導(dǎo)熱率為3W/m.K,并且由含有氧化鋁制成的填料的環(huán)氧基粘合劑(絕緣粘合劑)制成。接合層42的總 厚度為0.4mm。例如,圖4中的(C)所示的接合層42由片狀粘合劑形成,該片狀粘合劑由例如含有由氧化鋁制成的填料的環(huán)氧基粘合劑制成(固化之前的厚度為0.4mm,放置了組合體10之后的厚度為0.1mm)。
[0112]不具體地限制接合層42的形狀,只要接合層42大到足以與線圈2的線圈安裝面充分地接觸即可。這里,如圖2所示,接合層42的形狀與由線圈安裝面和外芯部32的芯安裝面形成的形狀相符。例如,在還使用粘合劑(包括片狀粘合劑)將底板部40和側(cè)壁部41連接成一體的情況下,當(dāng)粘合劑和接合層42由相同的構(gòu)成材料制成并且一起設(shè)置在底板部40上時(shí),優(yōu)選地具有良好的可加工性。也就是說(shuō),將粘合劑設(shè)置在底板部40的內(nèi)表面40?中的線圈2安裝區(qū)域(這里是指由線圈2和磁芯3構(gòu)成的組合體10的安裝區(qū)域)以及側(cè)壁部41安裝區(qū)域,以形成粘合劑層。然后,將粘合劑層的一部分用作接合層42。這種模式因?yàn)槟軌驕p少設(shè)置粘合劑的步驟和固化步驟而能夠獲得高產(chǎn)率。
[0113]除了包括接合層42之外,還可以包括例如絕緣片(未示出)。設(shè)置絕緣片能夠進(jìn)一步增強(qiáng)線圈2與底板部40之間的絕緣性。因此,例如,通過(guò)使用高粘合力的粘合劑作為接合層42的構(gòu)成材料,能夠由絕緣片確保絕緣性。絕緣片可以由諸如酰胺-酰亞胺樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂、聚酯基樹(shù)脂或環(huán)氧基樹(shù)脂等絕緣樹(shù)脂制成。當(dāng)絕緣片較薄時(shí),也就是厚度為
0.5mm以下,更優(yōu)選的是0.15mm以下,特別優(yōu)選的是0.1mm以下時(shí),接合層42和絕緣片的總厚度較小,因而能夠有利地增強(qiáng)線圈2與底板部40之間的散熱性。當(dāng)使用至少一面具有粘合層的絕緣片時(shí),絕緣片能夠緊密地附接到接合層42或底板部40上。當(dāng)具有粘合層的絕緣片直接地設(shè)置底板部40上方(即,設(shè)置在經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理的區(qū)域上)時(shí),絕緣片的粘合劑層緊密地接合到經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理的區(qū)域。當(dāng)絕緣片不具有粘合劑層時(shí),例如,可以采用如下模式:接合層42是多層結(jié)構(gòu),并且絕緣片設(shè)置在形成接合層42的多層之間。在這種模式中,由樹(shù)脂制成的接合層42和絕緣片彼此牢固地接合在一起,并且接合層42牢固地接合到經(jīng)過(guò)上述表面粗糙化處理的區(qū)域。
[0114][密封樹(shù)脂]
[0115]在其它可能的模式中,可以在殼體4中填充由絕緣樹(shù)脂制成的密封樹(shù)脂(未示出)??梢赃m當(dāng)?shù)剡x擇密封樹(shù)脂的填充量。例如,當(dāng)導(dǎo)線的端部暴露在密封樹(shù)脂外時(shí),能夠容易地執(zhí)行將導(dǎo)線的端部連接到端子接頭8的連接工作。線圈2的一部分可以暴露在密封部件外。
[0116]密封樹(shù)脂可以是例如環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂或硅樹(shù)脂。此外,通過(guò)采用含有上述由絕緣性好和導(dǎo)熱性好的陶瓷制成的填料的密封樹(shù)脂,能夠進(jìn)一步增強(qiáng)絕緣性和散熱性。
[0117]在包括密封樹(shù)脂的模式中,在將諸如螺栓等緊固部件用作將底板部40和側(cè)壁部41連接成一體的固定部件的情況下,設(shè)置密封部件(未示出)能夠防止未固化的樹(shù)脂從底板部40與側(cè)壁部41之間的任何間隙泄漏。當(dāng)將粘合劑用作連接成一體的固定部件時(shí),能夠省略這種密封部件,這是因?yàn)檎澈蟿┠軌蛎芊獾装宀?0與側(cè)壁部41之間的任何間隙。
[0118]《電抗器的制造》
[0119]能夠通過(guò)如下步驟來(lái)制造具有上述結(jié)構(gòu)的電抗器1:例如,準(zhǔn)備組合體,準(zhǔn)備側(cè)壁部以及準(zhǔn)備底板部(包括表面粗糙化處理)一設(shè)置組合體一將底板部和側(cè)壁部連接成一體(―填充密封樹(shù)脂)。
[0120][準(zhǔn)備組合體]
[0121]首先,描述由線圈2和磁芯3構(gòu)成的組合體10的制造步驟。具體地說(shuō),如圖3所示,通過(guò)層疊芯件31m和間隙部件31g形成內(nèi)芯部31。將絕緣體5的外周壁部51設(shè)置在內(nèi)芯部31的外周上。然后,將內(nèi)芯部31分別插入線圈元件2a和2b中。這里,使用的是通過(guò)粘合劑帶(未示出)而結(jié)合成一體的內(nèi)芯部31,粘合劑帶纏繞在芯件31m和間隙部件3Ig所構(gòu)成的層疊體的外周。
[0122]接下來(lái),將框架板部52和外芯部32設(shè)置成使絕緣體5的框架板部52和外芯部32夾持由線圈2和內(nèi)芯部31構(gòu)成的組裝體。此時(shí),內(nèi)芯部31的端面31e暴露在框架板部52的開(kāi)口部外并且與外芯部32的內(nèi)端面32e接觸。利用這個(gè)步驟獲得了組裝體10。
[0123][準(zhǔn)備側(cè)壁部]
[0124]準(zhǔn)備通過(guò)注射成型法等形成的預(yù)定形狀的側(cè)壁部41。這里,如圖2所示,將端子接頭8和端子固定部件9依次設(shè)置在凹槽410c中。然后,緊固螺栓91,以形成端子板410。這樣,準(zhǔn)備好了包括端子板410的側(cè)壁部41??梢栽诮M裝了殼體4之后將端子接頭8固定到側(cè)壁部41上。如上所述,也可以準(zhǔn)備與端子接頭8形成一體的側(cè)壁部。
[0125][準(zhǔn)備底板部]
[0126]通過(guò)將原材料金屬板(這里是指鋁合金板)沖壓成預(yù)定形狀而形成底板部40。在該底板部40中,至少設(shè)置有接合層42的區(qū)域經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理。這里,對(duì)整個(gè)底板部40進(jìn)行鋁陽(yáng)極化處理(陽(yáng)極氧化處理)。另外,可以預(yù)先對(duì)原材料金屬板進(jìn)行表面粗糙化處理,然后將其沖壓成預(yù)定的形狀。
[0127]在底板部40的經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化處理的一面上形成預(yù)定形狀的接合層42。這里,使用絲網(wǎng)印刷法形成(固化之前的)接合層42。利用這個(gè)步驟,獲得了包括陽(yáng)極氧化層43和接合層42的底板部40。
[0128][設(shè)置組合體][0129]在將組裝后的組合體10放置在接合層42上之后,將它們保持在與接合層42的材料溫度相對(duì)應(yīng)的溫度以便固化。然后,將組合體10固定在底板部40上。具體地說(shuō),關(guān)于本發(fā)明的電抗器1,由于底板部40的表面經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理,能夠使處理區(qū)域(這里是指陽(yáng)極氧化層43)與接合層42的構(gòu)成材料(這里是指粘合劑)之間的接觸面積充分地增大,并且它們之間的粘合性良好。這里,包括具有多個(gè)微孔、波紋和裂紋部的陽(yáng)極氧化層42。因此,接合層42的構(gòu)成材料的錨固效果進(jìn)一步增強(qiáng)了底板部40 (陽(yáng)極氧化層43)與接合層42之間的粘合性。因此,利用接合層42,線圈2 (這里是指組合體10)和底板部40彼此能夠牢固地、緊密地附接在一起。
[0130]此外,由于接合層42使線圈2和外芯部32的位置固定,最終也使被夾持在一對(duì)外芯部32之間的內(nèi)芯部31的位置固定。因此,即使在沒(méi)有利用粘合劑將內(nèi)芯部31和外芯部32接合起來(lái)的情況下,或者在沒(méi)有利用粘合劑或粘合劑帶將芯件31m和間隙部件31g連接成一體的情況下,也能夠利用接合層42將包括內(nèi)芯部31和外芯部32的磁芯3連接成環(huán)形的一體。
[0131][底板部和側(cè)壁部的一體化]
[0132]使側(cè)壁部41從上方覆蓋組合體10,從而側(cè)壁部41將組合體10的外周面包圍。然后,將它們?cè)O(shè)置在底板部40上。這里,能夠使用側(cè)壁部41的突出部作為阻擋件,將側(cè)壁部41相對(duì)于底板部40設(shè)置在適當(dāng)?shù)奈恢谩H缓?,利用上述螺栓或粘合劑將底板?0和側(cè)壁部41彼此連接成一體,從而組裝成殼體4。利用這個(gè)步驟,組裝好如圖1所示的盒狀殼體4,并且將組裝體10容納在殼體4中。這樣,能夠獲得沒(méi)有密封樹(shù)脂的電抗器I。應(yīng)該注意的是,在該模式中,應(yīng)該在后續(xù)步驟中將導(dǎo)線2w的端部和端子接頭8彼此電連接。
[0133][填充密封樹(shù)脂]
[0134]通過(guò)將密封樹(shù)脂(未示出)填充到殼體4中并使密封樹(shù)脂固化,能夠形成包括密封樹(shù)脂的電抗器I。在本模式中,可以在填充了密封樹(shù)脂之后執(zhí)行導(dǎo)線2w的端部和端子接頭8的連接處理。當(dāng)包括作為陽(yáng)極化鋁層等的陽(yáng)極氧化層43時(shí),根據(jù)陽(yáng)極氧化層43的厚度,當(dāng)密封樹(shù)脂固化時(shí)產(chǎn)生上述裂紋。因此,獲得了如下模式:被固化期間的熱量軟化的接合層42的構(gòu)成材料填充到裂紋中。
[0135]《用途》
[0136]在通電條件例如為下述條件時(shí)可以適當(dāng)使用具有上述結(jié)構(gòu)的電抗器1:最大電流(直流電流)為約100A至1000A ;平均電壓為約100V至1000V ;以及工作頻率為約5kHz至IOOkHz0通常,電抗器I可以適當(dāng)?shù)赜米麟妱?dòng)車輛、混合動(dòng)力車輛等的車載功率轉(zhuǎn)換器件的構(gòu)成部件。
[0137]《效果》
[0138]關(guān)于上述構(gòu)造的電抗器1,底板部40和側(cè)壁部41是獨(dú)立的部件。底板部40由金屬材料制成且與諸如冷卻基座等安裝對(duì)象接觸。線圈2利用接合層42接合到底板部40。具體地說(shuō),關(guān)于電抗器1,底板部40中至少形成有接合層42的區(qū)域經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理(這里是指設(shè)置陽(yáng)極氧化層43),從而在底板部40的表面層區(qū)域中形成微小凹凸部。因此,底板部40與接合層42之間的接觸面積足夠大,從而底板部40和線圈2能夠彼此牢固地接合在一起。因此,電抗器I能夠?qū)⒕€圈2的熱量有效地傳遞到安裝對(duì)象上。此外,通過(guò)采用接合層薄且線圈2與底板部40之間的距離短的模式,或者由導(dǎo)熱性好的材料制成接合層42的模式,線圈2的熱量能夠更有效地傳遞到安裝對(duì)象上。此外,凹凸部使得底板部40的表面積增大。因此電抗器I具有良好的散熱性。具體地說(shuō),在本實(shí)施例中,由于底板部40由具有良好的導(dǎo)熱性的鋁合金制成,獲得了更好的散熱性。
[0139]另外,根據(jù)第一實(shí)施例的電抗器I提供了如下效果。
[0140](I)由于底板部40與陽(yáng)極氧化層43之間以及接合層42與陽(yáng)極氧化層43之間的粘合性好,所以線圈2和底板部40彼此能夠牢固地接合在一起。
[0141](2)由于包括陽(yáng)極氧化層43,所以能夠增強(qiáng)絕緣性(耐受電壓、局部放電起始電壓)。
[0142](3)由于底板部40和側(cè)壁部41是獨(dú)立的部件,當(dāng)組裝電抗器I時(shí),能夠減少與傳送作為重物的組合體10相關(guān)的負(fù)擔(dān)。此外,能夠在將側(cè)壁部41移除的狀態(tài)下形成接合層42并且設(shè)置組合體10。因此,獲得了高產(chǎn)率。
[0143](4)由于側(cè)壁部41由絕緣樹(shù)脂制成,所以電抗器I的重量輕。
[0144](5)由于側(cè)壁部41由絕緣樹(shù)脂制成,所以線圈2和側(cè)壁部41能夠設(shè)置成彼此緊鄰,因而電抗器I的尺寸小。
[0145](6)由于線圈2與底板部40之間的距離小(大致等于接合層42和陽(yáng)極氧化層43的總厚度),所以電抗器I的尺寸小。
[0146](7)由于磁芯3也通過(guò)接合層42與底板部40接觸,所以熱量也能夠從磁芯3散發(fā),并且獲得了良好的散熱性。
[0147](8)由于將涂層矩形導(dǎo)線用作導(dǎo)線2w,從而形成扁立線圈,所以線圈2與接合層42之間的接觸面積足夠大,由此獲得了良好的散熱性。
[0148][變型例I]
[0149]在關(guān)于第一實(shí)施例的部分中,描述了如下模式:底板部40由金屬材料制成,并且側(cè)壁部41由樹(shù)脂制成。然而,底板部和側(cè)壁部都能夠由金屬材料制成。在該模式中,由于側(cè)壁部也能夠用作散熱路徑,所以能夠增強(qiáng)散熱性。在該模式中,當(dāng)在側(cè)壁部的內(nèi)表面上形成陽(yáng)極氧化層時(shí),能夠增強(qiáng)線圈和側(cè)壁部之間的絕緣性。
[0150][試驗(yàn)例I]
[0151]執(zhí)行陽(yáng)極氧化處理(鋁陽(yáng)極化處理)作為表面粗糙化處理,并且檢測(cè)表面粗糙化處理與接合強(qiáng)度之間的關(guān)系。
[0152]在本試驗(yàn)中,準(zhǔn)備多個(gè)桿狀測(cè)試件(厚0.15mm,寬10mm),這些桿狀測(cè)試件是由鋁合金(JIS標(biāo)準(zhǔn)中的A5052)制成的軋制件。適當(dāng)?shù)貙?duì)測(cè)試件進(jìn)行鋁陽(yáng)極化處理。兩個(gè)桿狀測(cè)試件的一個(gè)端部借助粘合劑彼此接合。這樣,獲得了接合測(cè)試件。然后,沿相反的方向拉伸接合測(cè)試件中的一個(gè)桿狀測(cè)試件的另一端部以及另一個(gè)測(cè)試件的另一端部,以測(cè)量桿狀測(cè)試件分離時(shí)的載荷(即,測(cè)量接合強(qiáng)度)。使用可從市場(chǎng)上購(gòu)得的拉伸剪切試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行上述試驗(yàn)。將可從市場(chǎng)上購(gòu)得的環(huán)氧基粘合劑(含有填料)用于各個(gè)樣品。在將粘合劑施加到一個(gè)桿狀測(cè)試件的一個(gè)端部之后,接合另一個(gè)桿狀測(cè)試件的一個(gè)端部并固化。各樣品的固化條件相同(140°C X 1.5小時(shí))。
[0153]樣品N0.100的接合測(cè)試件是如下樣品:兩個(gè)桿狀測(cè)試件都沒(méi)有經(jīng)過(guò)鋁陽(yáng)極化處理。樣品N0.1-1和樣品N0.1-2的接合測(cè)試件均是如下樣品:一個(gè)桿狀測(cè)試件整體上經(jīng)過(guò)鋁陽(yáng)極化處理。關(guān)于鋁陽(yáng)極化處理,使用已知的條件,并且通過(guò)改變處理時(shí)間(通電時(shí)間)來(lái)改變厚度。具體地說(shuō),樣品N0.1-2的處理時(shí)間設(shè)置得較長(zhǎng)。陽(yáng)極氧化層(陽(yáng)極化鋁層)的厚度是通過(guò)執(zhí)行鋁陽(yáng)極化處理,使用光學(xué)顯微鏡或掃描電子顯微鏡觀察剖面并且使用所觀察到的圖像而獲得的平均厚度。
[0154][表 I]
【權(quán)利要求】
1.一種電抗器,包括: 線圈; 磁芯,所述線圈設(shè)置在所述磁芯中;以及 殼體,其容納由所述線圈和所述磁芯構(gòu)成的組合體,其中, 所述殼體包括: 底板部,其由金屬材料制成; 側(cè)壁部,其是獨(dú)立于所述底板部的部件,所述側(cè)壁部附接到所述底板部上以包圍所述組合體;以及 接合層,其設(shè)置在所述底板部的內(nèi)表面上以固定所述線圈, 在所述底板部的內(nèi)表面中,至少設(shè)置有所述接合層的區(qū)域經(jīng)過(guò)表面粗糙化處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電抗器,其中, 所述表面粗糙化處理是陽(yáng)極氧化處理,并且 所述底板部包括位于所述底板部的內(nèi)表面上的陽(yáng)極氧化層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電抗器,其中, 所述陽(yáng)極氧化層的厚度為2 μ m以上且20 μ m以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電抗器,其中, 所述陽(yáng)極氧化層具有裂紋部,所述裂紋部從所述陽(yáng)極氧化層的表面開(kāi)始延伸到形成所述底板部的金屬材料, 所述裂紋部被所述接合層的構(gòu)成材料填充。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的電抗器,其中, 所述底板部的一部分沒(méi)有設(shè)置所述陽(yáng)極氧化層,而使所述金屬材料露出,并且 露出的部分是接地線的附接位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的電抗器,其中, 所述側(cè)壁部由絕緣樹(shù)脂制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電抗器,其中, 所述接合層的總厚度為2mm以下。
8.一種轉(zhuǎn)換器,包括: 開(kāi)關(guān)元件; 驅(qū)動(dòng)電路,其控制所述開(kāi)關(guān)元件的操作;以及 電抗器,其使開(kāi)關(guān)操作變得平穩(wěn),其中, 根據(jù)所述開(kāi)關(guān)元件的操作對(duì)輸入電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換,并且 所述電抗器是根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的電抗器。
9.一種功率轉(zhuǎn)換器件,包括: 轉(zhuǎn)換器,其對(duì)輸入電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換;以及 逆變器,其與所述轉(zhuǎn)換器相連,以使直流電和交流電相互轉(zhuǎn)換,負(fù)載受由所述逆變器進(jìn)行轉(zhuǎn)換而獲得的電力驅(qū)動(dòng),其中, 所述轉(zhuǎn)換器是根據(jù)權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)換器。
【文檔編號(hào)】H01F37/00GK103930959SQ201280051757
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月19日
【發(fā)明者】野村康, 目目澤泉, 寺元浩, 伊藤睦 申請(qǐng)人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社, 住友電裝株式會(huì)社, 株式會(huì)社自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究所