本發(fā)明涉及一種能夠用于空調(diào)裝置的逆變器電路等的電抗器。
背景技術(shù):
調(diào)整室內(nèi)溫度或濕度的空調(diào)裝置中包括通過逆變器裝置控制的馬達(dá)而工作的壓縮機(jī)或風(fēng)扇(比方說,參考專利文獻(xiàn)1)。該逆變器裝置包括整流電路、平滑電路、逆變器電路等,整流電路和平滑電路之間的直流電源線上設(shè)有抑制高次諧波的電抗器。
圖7是現(xiàn)有技術(shù)的電抗器的立體圖。該電抗器120包括:線圈133,該線圈133纏繞在線芯131上;端子臺122,該端子臺122固定從線圈133引出的導(dǎo)體線133a、133b。具體地,在從線圈133引出的兩根導(dǎo)體線133a、133b上分別安裝有圓形的壓接端子135,該壓接端子135通過螺釘136被安裝在端子臺122上。各壓接端子135在水平方向上并排配置。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2005-130690號公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
大樓用空調(diào)裝置中包括多臺的壓縮機(jī),近年來,為了使室外機(jī)小型化等,在研究使壓縮機(jī)變?yōu)橐慌_并提高其輸出。在這種情況下,由于逆變器裝置的額定電流也變大,因此如圖7所示的電抗器120的線圈133的線徑也自然變大。
然而,若線圈133的線徑變大,則彎曲加工變得困難,因此不能夠在線圈133和端子臺122之間以大曲率彎曲導(dǎo)體線133a、133b。因此,只能使從線圈133到端子臺122的距離變大,因而存在電抗器120大型化的問題。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種能夠小型化的電抗器。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)手段
(1)本發(fā)明的電抗器包括:線圈;以及端子臺,所述端子臺用于固定從所述線圈的卷芯方向的兩端引出的導(dǎo)體線,其特征在于,
所述端子臺包括:輸入側(cè)端子臺,所述輸入側(cè)端子臺用于固定從所述線圈的一端引出的輸入側(cè)導(dǎo)體線;以及輸出側(cè)端子臺,所述輸出側(cè)端子臺用于固定從所述線圈的另一端引出的輸出側(cè)導(dǎo)體線,
所述輸入側(cè)端子臺和所述輸出側(cè)端子臺分別根據(jù)所述輸入側(cè)導(dǎo)體線以及所述輸出側(cè)導(dǎo)體線在所述卷芯方向上的引出位置而在該卷芯方向上有高度差地被配置。
根據(jù)該構(gòu)成,能夠減少從線圈引出的輸入側(cè)導(dǎo)體線以及輸出側(cè)導(dǎo)體線的彎曲,能夠使端子臺盡量靠近線圈,并能夠謀求使電抗器小型化。
(2)優(yōu)選所述線圈的卷芯方向朝向上下方向,
所述輸入側(cè)端子臺和所述輸出側(cè)端子臺在高度方向上有高度差地被配置。
(3)優(yōu)選所述輸入側(cè)端子臺和所述輸出側(cè)端子臺上根據(jù)兩者高度的不同而分別連接有高度不同的元件。
根據(jù)該構(gòu)成,能夠容易地進(jìn)行元件與各端子臺的連接。
(4)所述輸入側(cè)端子臺上也可以連接有逆變器裝置中的二極管模塊,所述輸出側(cè)端子臺上也可以連接有逆變器裝置中的繼電器模塊。
(5)也可以使所述輸入側(cè)導(dǎo)體線和所述輸出側(cè)導(dǎo)體線中的至少一方被彎曲加工以在水平方向上接近另一方,也可以使所述輸入側(cè)端子臺和所述輸出側(cè)端子臺的端子連接部分別配置于所述輸入側(cè)導(dǎo)體線以及所述輸出側(cè)導(dǎo)體線的水平方向的外側(cè)。
根據(jù)該構(gòu)成,能夠容易地進(jìn)行元件的端子與各端子臺的連接。另外,由于輸入側(cè)端子臺和輸出側(cè)端子臺在高度方向上有高度差地被配置,因此即便使輸入側(cè)導(dǎo)體線和輸出側(cè)導(dǎo)體線接近也能夠充分地保證絕緣距離。
(6)所述端子臺也可以包括端子板,所述端子板上鉚接固定有所述導(dǎo)體線的端部。
根據(jù)該構(gòu)成,能夠不通過壓接端子等地直接將導(dǎo)體線固定于端子臺上,能夠更加縮短線圈和端子臺的距離。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠謀求電抗器的小型化。
附圖說明
圖1是包括本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式下的電抗器的逆變器裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是電抗器的立體圖。
圖3是電抗器的側(cè)視圖。
圖4是電抗器的主視圖。
圖5是表示電抗器和電氣元件的連接例的平面圖。
圖6是表示端子板和導(dǎo)體線的連接部的主視圖。
圖7是現(xiàn)有技術(shù)的電抗器的立體圖。
具體實(shí)施方式
以下參照附圖,對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖1是包括本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式下的電抗器的逆變器裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。該逆變器裝置10例如用于控制空調(diào)裝置中驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)或風(fēng)扇的馬達(dá)m。
逆變器裝置10包括轉(zhuǎn)換器電路(整流電路)12、平滑電路13以及逆變器電路14。
轉(zhuǎn)換器電路12與交流電源11以及直流電源線15、16連接。轉(zhuǎn)換器電路12將從交流電源11輸入的交流電壓整流并變換為直流電壓,將該直流電壓向直流電源線15、16輸出。圖1中,表示了作為轉(zhuǎn)換器電路12的二極管電橋。但是,不僅限于此,例如也可以是通過開關(guān)將交流電壓變換為直流電壓的ac-dc轉(zhuǎn)換器(ac-dcコンバータ)。另外,交流電源11可以是多相交流電源,也可以是單相交流電源。
平滑電路13通過直流電源線15、16和轉(zhuǎn)換器電路12連接。平滑電路13包括電抗器20、繼電器17以及平滑電容器18。
電抗器20設(shè)于直流電源線15上。電抗器20抑制基于從交流電源11輸入的交流電壓的波形的脈動(dòng),并且在逆變器電路14正常工作時(shí)抑制重疊于直流電流上的高次諧波,該直流電流流動(dòng)于直流電源線15內(nèi)。
繼電器17是用于切斷直流電源線15的,設(shè)置于電抗器20和平滑電容器18之間的直流電源線15上。
平滑電容器18連接于直流電源線15、16之間。而且,平滑電容器18使施加于直流電源線15、16之間的直流電壓平滑。
逆變器電路14通過直流電源線15、16和平滑電路13連接。逆變器電路14由多個(gè)開關(guān)元件(圖示省略)構(gòu)成。并且,通過適當(dāng)?shù)乜刂圃撻_關(guān)元件的接通/不接通,逆變器電路14將平滑電路13所平滑的直流電壓變換為交流電壓,并將其施加于馬達(dá)m上。逆變器電路14所具有的多個(gè)開關(guān)元件通過未圖示的控制部被控制。并且,逆變器電路14的輸出電壓也可以被施加于馬達(dá)m以外的負(fù)載。
圖2是電抗器的立體圖,圖3是電抗器的側(cè)視圖,圖4是電抗器的主視圖。另外,圖5是表示電抗器和電氣元件的連接例的平面圖。
本實(shí)施方式下的電抗器20例如是額定電流為100a類的。電抗器20包括電抗器主體21、端子臺22以及支承基座23。電抗器主體21和端子臺22分別空開間隔地固定于支承基座23上。并且,以下說明中,以將電抗器20放置于水平面上的狀態(tài)作為基準(zhǔn)。另外,電抗器主體21配置于后側(cè),端子臺22配置于前側(cè),使電抗器主體21和端子臺22在前后方向上空開間隔地配置。
電抗器主體21具有線芯31、32以及線圈33。線芯31、32由磁性材料形成,具有作為線圈33的卷芯的內(nèi)部線芯31以及包圍線圈33的外側(cè)的外部線芯32。
線圈33是通過將導(dǎo)體線纏繞在內(nèi)部線芯31上形成的。線圈33以其卷芯方向朝向上下方向的狀態(tài)被配置。線圈33的兩端的導(dǎo)體線33a、33b分別從線圈33的下端和上端向前方被引出。
從線圈33的下端引出的導(dǎo)體線33a是輸入側(cè)的導(dǎo)體線,從線圈33的上端引出的導(dǎo)體線33b是輸出側(cè)的導(dǎo)體線。輸入側(cè)導(dǎo)體線33a,如圖5所示,與構(gòu)成轉(zhuǎn)換器電路12(參考圖1)的二極管模塊61連接,輸出側(cè)導(dǎo)體線33b與包括繼電器17(參考圖1)的繼電器模塊63連接。
并且,如圖6所示,構(gòu)成線圈33的導(dǎo)體線是由兩根截面形成為長方形的線材s疊加而成的。各線材s的短邊的尺寸a例如為2mm,長邊的尺寸b例如為5mm。
如圖2所示,支承基座23由銅或鋁等金屬形成,由俯視時(shí)形成為近似長方形的板材構(gòu)成。支承基座23上形成有多個(gè)安裝孔23a。
端子臺22立設(shè)于支承基座23的前部。端子臺22在左右方向上并排地包括輸入側(cè)端子臺41和輸出側(cè)端子臺42。比端子臺22的左右方向的中央更靠右側(cè)配置的輸入側(cè)端子臺41較低地形成,比端子臺22的左右方向的中央更靠左側(cè)配置的輸出側(cè)端子臺42較高地形成。因此,輸入側(cè)端子臺41和輸出側(cè)端子臺42在上下方向(高度方向)上有高度差地被配置。
另外,輸入側(cè)端子臺41的上表面設(shè)置有端子板43,該端子板43上連接有輸入側(cè)導(dǎo)體線33a。輸出側(cè)端子臺42的上表面設(shè)置有端子板44,該端子板44上連接有輸出側(cè)導(dǎo)體線33b。
輸入側(cè)以及輸出側(cè)的端子板43、44上分別設(shè)置有端子連接部43a、44a和固定部43b、44b。端子連接部43a、44a是用于連接母線51、53(參考圖5)等被連接元件的部分,形成有貫穿上下方向的陰螺紋孔43a1、44a1。該陰螺紋孔43a1、44a1中擰合有用于固定被連接元件的螺釘。
固定部43b、44b是用于固定導(dǎo)體線33a、33b的部分,如圖6所示,折曲端子板43、44的一部分并纏繞于導(dǎo)體線33a、33b上,并且鉚接固定該導(dǎo)體線33a、33b。將導(dǎo)體線33a、33b鉚接固定于固定部43b、44b上后,再通過焊接將該導(dǎo)體線33a、33b固定于固定部43b、44b上。
如圖2以及圖3所示,輸入側(cè)導(dǎo)體線33a從線圈33的下端向前方延伸,并固定于輸入側(cè)端子臺41的端子板43的固定部43b上。由于輸入側(cè)端子臺41配置于較低位置,因此輸入側(cè)導(dǎo)體線33a在上下方向上幾乎沒有被彎曲,能從線圈33向前方近似筆直地延伸,與端子板43連接。
另一方面,輸出側(cè)導(dǎo)體線33b從線圈33的上端向前方延伸,并固定于輸出側(cè)端子臺42的端子板44的固定部44b上。由于輸出側(cè)端子臺42配置于較高位置,因此輸出側(cè)導(dǎo)體線33b在上下方向上幾乎沒有被彎曲,能從線圈33向前方筆直地延伸,與輸出側(cè)端子臺42連接。
另外,如圖5所示,輸入側(cè)導(dǎo)體線33a和輸出側(cè)導(dǎo)體線33b向端子臺22的左右方向的中央側(cè)聚集配置。具體地,輸入側(cè)導(dǎo)體線33a向端子臺22的左右方向的中央側(cè)并略微向左側(cè)被較大地彎曲,輸出側(cè)導(dǎo)體線33b向端子臺22的左右方向的中央側(cè)并向右側(cè)被較小地彎曲。于是,如圖2以及如圖3所示,輸入側(cè)的端子板43的端子連接部43a被配置于輸入側(cè)導(dǎo)體線33a的左右方向的外側(cè)(右側(cè)),輸出側(cè)的端子板44的端子連接部44a配置于輸出側(cè)導(dǎo)體線33b的左右方向的外側(cè)(左側(cè))。
如圖5所示,電抗器20的輸入側(cè)端子臺41通過母線51與構(gòu)成轉(zhuǎn)換器電路12的二極管模塊61連接。另外,二極管模塊61通過母線52與印刷基板62連接。二極管模塊61上連接有從交流電源11(參考圖1)來的電源線64。
印刷基板62上安裝有逆變器裝置10中的逆變器電路14和平滑電容器18等(參考圖1)。電抗器20的輸出側(cè)端子臺42通過母線53與包括繼電器17的繼電器模塊63連接。另外,繼電器模塊63通過母線54與印刷基板62連接。
以上構(gòu)成中,本實(shí)施方式下的電抗器20,如圖2以及圖3所示,由于輸入側(cè)端子臺41和輸出側(cè)端子臺42分別根據(jù)從線圈33引出的輸入側(cè)導(dǎo)體線33a和輸出側(cè)導(dǎo)體線33b的引出高度,在高度方向上有高度差地被配置,因此能夠減少從線圈33到端子臺22之間的輸入側(cè)導(dǎo)體線33a和輸出側(cè)導(dǎo)體線33b的彎曲。因此,即使在電抗器20的額定電流變大而使形成線圈33的導(dǎo)體線的線徑變大的情況下,也能夠使端子臺22和線圈33之間的距離盡量的小,并能夠謀求電抗器20的小型化。
另外,由于輸入側(cè)端子臺41和輸出側(cè)端子臺42在高度方向上有高度差地被配置,因此也能夠容易地進(jìn)行母線51、53與各端子臺41、42的端子連接部43a、44a的連接。
更進(jìn)一步,由于輸入側(cè)端子臺41和輸出側(cè)端子臺42在高度方向上有高度差地被配置,因此即使將與它們連接的輸入側(cè)導(dǎo)體線33a和輸出側(cè)導(dǎo)體線33b向端子臺22的左右方向的中央聚集地配置,也能夠充分地確保它們的絕緣距離。
另外,由于輸入側(cè)端子臺41的端子連接部43a和輸出側(cè)端子臺42的端子連接部44a配置于隔著輸入側(cè)導(dǎo)體線33a和輸出側(cè)導(dǎo)體線33b而分離的位置處,因此能夠容易地進(jìn)行將母線51、53連接于各端子連接部43a、44a的工作。另外,由于在將輸入側(cè)導(dǎo)體線33a和輸出側(cè)導(dǎo)體線33b在左右方向上靠近地配置時(shí),能夠確保端子連接部43a、44a的寬度更寬,因此能夠更加提高母線51、53的連接工作性。
如圖3所示,二極管模塊61和繼電器模塊63的高度是不同的,連接于較低位置處的輸入側(cè)端子臺41的二極管模塊61比連接于較高位置的輸出側(cè)端子臺42的繼電器模塊63更低。因此,能夠減小二極管模塊61和輸入側(cè)端子臺41的高度差,能夠減小繼電器模塊63和輸出側(cè)端子臺42的高度差。因此,能夠簡化用于與它們連接的母線51、53的結(jié)構(gòu)。
另外,如圖7所示的現(xiàn)有技術(shù)中,導(dǎo)體線的前端安裝有圓形的壓接端子135,由于該壓接端子135連接于端子臺122上,因此僅僅壓接端子135的長度的部分就需要額外使端子臺122和線圈133分開地配置,但在本實(shí)施方式中,由于導(dǎo)體線33a、33b是直接地鉚接固定于輸入側(cè)端子臺41以及輸出側(cè)端子臺42的各端子板43、44上的,因此能夠使端子臺22和電抗器主體21更靠近地配置。
并且,如圖2所示的本實(shí)施方式下的電抗器20(支承基座23的前后長度約為122mm)和如圖7所示的現(xiàn)有技術(shù)下的電抗器120中,在使用相同大小的導(dǎo)體線(參考圖6)形成線圈33、133的情況下,到端子臺22、122的前端的距離a1、a2分別為:a1=65mm,a2=96mm,本實(shí)施方式下的距離能夠縮短30mm左右。另外,本發(fā)明能夠較好地應(yīng)用于導(dǎo)體線的彎曲加工困難的電抗器,例如額定電流在75a以上的電抗器。
本發(fā)明不僅限于上述的實(shí)施方式,能夠在權(quán)利要求書記載的發(fā)明范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)刈兓?/p>
例如,本發(fā)明的電抗器20不僅限應(yīng)用于空調(diào)裝置的逆變器裝置,也能夠應(yīng)用于其他裝置的逆變器裝置10,也能夠應(yīng)用于逆變器裝置10以外的裝置。
電抗器20的線圈也可以從上端引出輸入側(cè)導(dǎo)體線33a,從下端引出輸出側(cè)導(dǎo)體線33b。另外,電抗器20的線圈33的卷芯方向不僅限于上下方向,也可以是水平方向。
另外,與輸入側(cè)端子臺41以及輸出側(cè)端子臺42連接的元件也不限定于上述的二極管模塊61或繼電器模塊63,也可以是其他的元件。
符號說明
10:逆變器裝置
20:電抗器
22:端子臺
33:線圈
33a:輸入側(cè)導(dǎo)體線
33b:輸出側(cè)導(dǎo)體線
41:輸入側(cè)端子臺
42:輸出側(cè)端子臺
43:端子板
43a:端子連接部
44:端子板
44a:端子連接部
61:二極管模塊
63:繼電器模塊。