電抗器的制造方法

電抗器的制造方法
【專利摘要】提供一種散熱性優良的電抗器。電抗器具備對繞線進行卷繞而成的線圈以及配置所述線圈而形成閉合磁路的磁芯，其中，所述磁芯具有配置于所述線圈的內側的內側芯部，具備夾設于所述線圈的內周面和與所述線圈的內周面對置的所述內側芯部的外周面之間的至少一部分的散熱片，所述散熱片與所述線圈及所述內側芯部接觸。
【專利說明】
電抗器
技術領域
[0001 ]本發明涉及用于在混合動力汽車等車輛中搭載的車載用DC-DC轉換器、電力轉換裝置的結構構件等的電抗器。特別涉及散熱性優良的電抗器。
【背景技術】
[0002]作為進行電壓的升壓動作、降壓動作的電路的構件之一，有電抗器。例如在專利文獻1、2中，作為應用于放置于混合動力汽車等車輛的轉換器的電抗器，公開了具備對繞線進行卷繞而成的線圈以及配置該線圈的環狀的磁芯的電抗器。
[0003]在專利文獻I中，公開了一種電抗器，該電抗器具備線圈以及磁芯，該磁芯具有配置于線圈的內部的內側芯部以及從線圈露出的外側芯部，并且構成為將線圈與磁芯的組合體配置于散熱板。內側芯部是交替地層疊分割芯(芯片)與間隙板而構成的層疊體，作為芯片，能夠利用層疊多個使用了磁性粉末的成型體、磁性薄板(例如，電磁鋼板)而得到的層疊體。另外，為了提高線圈與內側芯部之間的絕緣性，在內側芯部的外周配置一對內側繞線管。在專利文獻I中，公開了將搭載有組合體的散熱板固定于冷卻基座，并安裝到作為電抗器的設置對象的冷卻基座，從而將散熱板用作從組合體向冷卻基座的散熱路徑，改善電抗器的散熱性。
[0004]在專利文獻2中，公開了內側芯是交替地層疊芯分割體(芯片)與間隙板而構成的層疊體，通過氰基丙烯酸酯類粘接劑將芯分割體與間隙板相互粘接，并且通過熱塑性樹脂進行嵌件成型而一體化。
[0005]現有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開2013-135191號公報
[0008]專利文獻2:日本特開2013-84767號公報

【發明內容】

[0009]發明所要解決的課題
[0010]近年來，用于混合動力汽車等的電抗器傾向于在高頻/大電流下使用，與此相伴地，在電抗器的線圈、磁芯中產生的熱有增加的傾向。如果從線圈、磁芯的散熱不足，則電抗器的動作有可能變得不穩定。
[0011]在以往的電抗器中，在線圈、磁芯中產生的熱傳遞到放置組合體的散熱板等而向外部(設置對象)散熱。磁芯中的內側芯部在外周配置有繞線管，或者被樹脂覆蓋，因此變成將在內側芯部產生的熱傳遞到外側芯部，而主要經由外側芯部而散熱。但是，從內側芯部到外側芯部的散熱路徑長，因此難以將內側芯部的熱傳遞到外側芯部而散熱，內側芯部容易變成高溫。特別是，在配置于一對外側芯部間的內側芯部的中間附加，溫度上升大。另外，一般來說，間隙板由樹脂構成，導熱系數低。因此，在內側芯部是交替地層疊芯片與間隙板而成的結構的情況下，間隙板成為阻礙熱的傳導的主要原因，因此難以從被間隙板夾著的芯片向外側芯部傳導熱，難以進行內側芯部的散熱。因此，期望改善內側芯部的散熱性，開發散熱性更優良的電抗器。
[0012]因此，本發明的目的之一在于提供一種散熱性優良的電抗器。
[0013]用于解決課題的技術方案
[0014]本發明的一種方式的電抗器具備對繞線進行卷繞而成的線圈以及配置所述線圈而形成閉合磁路的磁芯，其中，所述磁芯具有配置于所述線圈的內側的內側芯部，所述電抗器具備夾設于所述線圈的內周面和與所述線圈的內周面對置的所述內側芯部的外周面之間的至少一部分的散熱片，所述散熱片與所述線圈及所述內側芯部接觸。
[0015]發明效果
[0016]上述電抗器的散熱性優良。
【附圖說明】
[0017]圖1是示出實施方式I的電抗器的概略立體圖。
[0018]圖2是實施方式I的電抗器的概略分解立體部。
[0019]圖3是實施方式I的電抗器的概略橫剖視圖。
[0020]圖4是實施方式I的電抗器的概略縱剖視圖。
[0021]圖5是說明實施方式I的電抗器所具備的外側芯部的內端面中的線圈對置區域的概略說明圖。
[0022]圖6是說明實施方式I的電抗器所具備的磁芯的變形例的概略說明圖。
[0023]圖7是示出實施方式2的電抗器的概略立體圖。
[0024]圖8是實施方式3的電抗器的概略分解立體部。
[0025]圖9是實施方式3的電抗器的概略縱剖視圖。
[0026]圖10是實施方式3的電抗器的概略橫剖視圖。
[0027]圖11是說明實施方式3的電抗器所具備的散熱片的變形例的概略立體圖。
[0028]圖12是說明實施方式3的電抗器所具備的散熱片的變形例的概略縱剖視圖。
[0029]圖13是說明實施方式3的電抗器的使用狀態的一例的概略說明圖。
【具體實施方式】
[0030]《本發明的實施方式的說明》
[0031]首先，列出本發明的實施方式進行說明。
[0032](I)本發明的實施方式的電抗器具備對繞線進行卷繞而成的線圈以及配置線圈而形成閉合磁路的磁芯。磁芯具有配置于線圈的內側的內側芯部。然后，上述電抗器具備夾設于線圈的內周面和與線圈的內周面對置的內側芯部的外周面之間的至少一部分的散熱片，散熱片與線圈及內側芯部接觸。
[0033]在上述電抗器中，散熱片以接觸的方式夾設于線圈與內側芯部之間，從而通過散熱片將內側芯部的熱傳遞到線圈，能夠經由線圈來進行散熱。即，能夠確保從內側芯部向線圈的散熱路徑。因此，上述電抗器能夠改善內側芯部的散熱性，散熱性優良。
[0034](2)作為上述電抗器的一種方式，可列舉上述散熱片配置于上述內側芯部的外周面中的與設置對象對置的設置對象側的面的至少一部分。
[0035]根據上述方式，散熱片配置于設置對象側的面，從而形成從內側芯部經由線圈到設置對象的散熱路徑，能夠縮短從內側芯部向設置對象的散熱路徑。因此，容易地將內側芯部的熱經由線圈傳遞到設置對象(例如，冷卻基座等)，能夠使內側芯部的熱高效地散熱，能夠提尚散熱性。
[0036](3)作為上述電抗器的一種方式，可列舉上述散熱片由彈性材料構成，被夾入到上述線圈與上述內側芯部之間而彈性變形。
[0037]以往，作為電抗器的結構，例如將芯與線圈的組合體收納到箱中并在箱內填充密封材料，或者利用樹脂對組合體的周圍進行模塑。但是，根據電抗器的小型輕量化、低成本化的觀點，針對省略密封材料、樹脂模進行了研究。另外，作為其他結構，也提出了將電抗器浸漬于液體制冷劑并使液體制冷劑流通，從而通過液體制冷劑進行強制冷卻。在這種情況下，如果線圈被密封材料、樹脂模覆蓋，則液體制冷劑無法直接接觸到線圈，因此根據進一步提高基于液體制冷劑的散熱效果的觀點，考慮省略密封材料、樹脂模。然而，如果省略密封材料、樹脂模，則線圈相對于芯不固定，由于電抗器動作時的線圈、芯的振動、或者外部環境的影響等，有時線圈在軸向、徑向、周向上移動。如果線圈相對于芯移動，則由于線圈與芯碰撞或者摩擦，或者線圈的相鄰的匝彼此碰撞或者摩擦等，產生噪音。另外，在將被覆線用于線圈的情況下，由于與芯的碰撞、摩擦、匝彼此的碰撞、摩擦等，線圈的絕緣被覆層有可能受到損傷。
[0038]根據上述方式，散熱片以彈性變形了的狀態夾設于線圈與內側芯部之間的至少一部分，通過散熱片的彈性變形來按壓線圈。通過散熱片來按壓線圈，從而能夠限制由于電抗器動作時的線圈、磁芯的振動、車輛行駛時的振動、或者外部環境(例如，液體制冷劑的流通)的影響等而線圈相對于內側芯部在軸向、徑向、周向上移動。線圈的移動受到限制，因此能夠抑制線圈與磁芯(內側芯部、外側芯部)碰撞或者摩擦、或者線圈的相鄰的匝彼此碰撞或者摩擦。因此，能夠降低由于碰撞、摩擦引起的噪音、線圈的絕緣被覆層的損傷。另外，散熱片以彈性變形了的狀態被夾入到線圈與內側芯部之間，因此即使散熱片(彈性材料)不具有粘接力，或者未通過粘接劑將散熱片粘接到線圈、內側芯部，也能夠抑制散熱片發生偏移。
[0039]進而，散熱片由彈性材料構成，從而緊貼于線圈的內周面、內側芯部的外周面，能夠發揮高的散熱效果。因此，根據上述方式，通過散熱片，能夠兼顧線圈的固定和內側芯部的散熱性的改善。
[0040]上述方式的電抗器通過散熱片來限制線圈的移動，將線圈固定于磁芯。因此，即使省略以往的密封材料、樹脂模，也能夠在固定線圈的同時使線圈的外周面露出。因此，例如在將電抗器設置于液體制冷劑流通的部位的情況下，液體制冷劑能夠直接接觸到線圈，因此能夠有效地發揮基于液體制冷劑的散熱效果，能夠提高線圈的散熱性，進而提高電抗器的散熱性。
[0041](4)作為上述電抗器的一種方式，可列舉具備線圈固定部，該線圈固定部由發泡樹脂構成，并且通過由上述發泡樹脂的體積膨脹引起的按壓力來限制上述線圈的移動。上述線圈固定部夾設于上述線圈的內周面和與上述線圈的內周面對置的上述內側芯部的外周面之間、且上述內側芯部的外周面中的未配置上述散熱片的部分的至少一部分。上述線圈固定部具有夾設于上述線圈的內周面與上述內側芯部的外周面之間的內側夾設部以及夾設于上述線圈的匝之間的匝夾設部。
[0042]根據上述方式，樹脂以發泡了的狀態、即包含氣泡且體積膨脹了的狀態夾設于線圈與內側芯部之間的至少一部分。通過該體積膨脹來按壓線圈。通過發泡樹脂的按壓力，線圈在其徑向上發生變形或者在其軸向上伸縮那樣的線圈的移動受到限制，線圈被固定于內側芯部。另外，發泡樹脂的一部分夾設于線圈的匝之間，通過發泡樹脂來限制匝之間的間隔，根據這一點，也能夠抑制線圈的伸縮。這樣在線圈的內周面以及其附近存在發泡樹脂的上述方式的電抗器即使不具備密封材料、樹脂模，也能夠限制由于上述動作時的振動等引起的線圈的移動。即使發泡樹脂不具有粘接力，通過發泡樹脂的按壓力也能夠抑制線圈的移動，但在發泡樹脂具有粘接力的情況下，線圈固定部通過樹脂自身的粘接力也能夠緊貼于線圈與內側芯部雙方，或者能夠緊貼于各匝，從而能夠牢固地固定線圈。即，作為上述方式的電抗器的一例，可列舉在線圈的固定時具有發泡樹脂的按壓力與樹脂自身的粘接力雙方的作用的例子。上述方式的電抗器具備發泡樹脂的線圈固定部，從而線圈相對于磁芯的位置的穩定性提高，能夠抑制線圈與磁芯(內側芯部、外側芯部)碰撞或者摩擦或者線圈的相鄰的匝彼此碰撞或者摩擦。因此，能夠降低由于碰撞、摩擦引起的噪音、線圈的絕緣被覆層的損傷。
[0043]進而，線圈固定部夾設于未配置散熱片的部分，因此線圈固定部也不會阻礙利用散熱片實現的從內側芯部向線圈的散熱。因此，能夠在通過線圈固定部來固定線圈的同時，通過散熱片將內側芯部的熱傳遞到線圈，能夠兼顧線圈的固定和內側芯部的散熱性的改口 ο
[0044]上述方式的電抗器例如在線圈與內側芯部之間配置未發泡的樹脂之后，進行發泡所需的熱處理，從而能夠容易地制造。未發泡的樹脂的厚度與發泡后的樹脂的厚度相比非常薄，即使線圈與內側芯部之間窄(例如，2mm以下)，也能夠容易地配置。在發泡時，樹脂的一部分侵入到匝之間而形成匝夾設部，余下部分形成內側夾設部。匝夾設部也作為匝之間的絕緣材料而發揮功能。
[0045](5)作為上述電抗器的一種方式，可列舉上述內側芯部具有成為磁路的中間主體部以及覆蓋上述中間主體部的外周面的至少一部分的中間樹脂模制部。
[0046]根據上述方式，內側芯部具有中間樹脂模制部，從而能夠確保線圈與中間主體部之間的絕緣。另外，能夠保護中間主體部免受外部環境影響，能夠賦予針對外部環境的耐腐蝕性。
[0047](6)作為上述電抗器的一種方式，可列舉在上述內側芯部，上述中間主體部的外周面中的與設置對象對置的設置對象側的面不被上述中間樹脂模制部覆蓋而露出，上述散熱片配置于上述內側芯部的上述中間主體部露出的上述設置對象側的面。
[0048]根據上述方式，在內側芯部的中間主體部露出的面配置了散熱片，散熱片與中間主體部接觸。因此，能夠通過散熱片來從發熱的中間主體部直接向線圈傳遞熱。另外，散熱片配置于設置對象側的面，從而能夠縮短從內側芯部(中間主體部)向設置對象的散熱路徑，進而，不夾設中間樹脂模制部，因此能夠降低散熱路徑的熱阻。因此，能夠使內側芯部的熱高效地散熱，能夠提高散熱性。
[0049]《本發明的實施方式的詳情》
[0050]以下參照附圖，說明本發明的實施方式的電抗器的具體例。此外，本發明不限定于這些例示，而是通過權利要求書來表示，旨在包括與權利要求書等同的意義和范圍內的全部變更。
[0051 ][實施方式I]
[0052]〈電抗器的整體結構〉
[0053]參照圖1?圖5，說明實施方式I的電抗器1A。電抗器IA具備對繞線2w進行卷繞而成的線圈2與配置線圈2并形成閉合磁路的磁芯3的組合體10。電抗器IA的主要特征在于，將具備設置于線圈2與磁芯3的內側芯部31之間并將在內側芯部31產生的熱傳遞到線圈2的散熱片4(參照圖2、圖3)這一點作為一個特征。以下，依次說明電抗器IA的特征部分和關聯的部分的結構以及主要效果，然后，詳細說明各結構。此外，在以下的說明中，為了方便，將電抗器1A(組合體10)的設置對象側設為下側、將其相反側設為上側來進行說明。另外，圖中的相同標號表示相同名稱的部件。
[0054]〔主要特征部分以及關聯部分的結構〕
[0055]〈組合體〉
[0056](線圈)
[0057]線圈2如圖1、圖2所示，具有將繞線2?螺旋狀地卷繞而成的一對卷繞部2a、2b以及連結兩卷繞部2a、2b的連結部2r。兩卷繞部2a、2b的匝數相同，在同一卷繞方向上形成為中空筒狀，以各軸向平行的方式并列(橫向排列)地配置。在本例中，各卷繞部2a、2b形成為四方管狀，各卷繞部2a、2b的線圈軸向上的端面形狀是使角部變圓了的大致矩形環狀。即，各卷繞部2a、2b的內周面由4個平面和對相鄰的平面彼此進行連結的4個角(曲面)構成。繞線2w是在由扁線構成的導體的表面具有絕緣被覆層的被覆扁線。然后，線圈2(卷繞部2a、2b)是將被覆扁線進行扁立纏繞而得到的扁立線圈。
[0058]繞線2w是在由銅、鋁、它們的合金這樣的導電性材料構成的導體的表面具有由聚酰胺-酰亞胺樹脂這樣的電絕緣性材料構成的絕緣被覆層的被覆線。導體以圓線、扁線為代表。如本例所示，在做成將扁線用作繞線2w的扁立線圈的情況下，得到與使用圓線的情況相比占空系數更高的線圈，因此有能夠使線圈2(組合體10)小型化的等優點。在本例中，繞線2w是導體由銅構成、絕緣被覆層由聚酰胺-酰亞胺構成的漆包線。
[0059]線圈2的繞線端部2e被從匝形成部分向適當的方向拉出。在這里，線圈2的兩繞線端部2e從匝形成面(線圈上表面)以與線圈軸向正交的方式被向上方拉出(參照圖1)。另外，在線圈2的兩繞線端部2e的末端的絕緣被覆層被剝開而使導體露出，在該導體露出部位，安裝用于與連接于電源等外部裝置(未圖示)的母線(未圖示)連接的端子配件20。
[0060](磁芯)
[0061 ]磁芯3如圖2所示，具有配置于線圈2(卷繞部2a、2b)的內側的一對柱狀的內側芯部31、31以及從線圈2(卷繞部2a、2b)突出而連結到內側芯部31的一對塊狀的外側芯部32、32。各內側芯部31是分別位于橫向排列地配置的各卷繞部2a、2b的內側的、配置線圈2的部分。各外側芯部32是位于各卷繞部2a、2b的外側的、實質上不配置線圈2(即，從線圈2露出)的部分。在磁芯3中，以從兩端夾著橫向排列地配置的兩內側芯部31的方式配置各外側芯部32，內側芯部31的兩端面31e與外側芯部32的內端面32e分別連結而形成為環狀，在對線圈2進行勵磁時形成閉合磁路。
[0062]內側芯部31如圖2所示，具有成為磁路的中間主體部31b以及覆蓋中間主體部31b的外周面的至少一部分的中間樹脂模制部31c。中間主體部31b是交替地層疊以軟磁性材料作為主成分的多個芯片31m和由相對導磁率比芯片31m小的材料構成的間隙材料31g而成的層疊部件。中間樹脂模制部31c除了確保線圈2(卷繞部2a、2b)與中間主體部31b之間的絕緣之外，還具備保護中間主體部31b免受外部環境影響的功能。內側芯部31的形狀與各卷繞部2a、2b的形狀相配合，形成為四角柱狀，其端面形狀是使角部變圓了的大致矩形形狀。即，內偵略部31的外周面沿著各卷繞部2a、2b的內周面，由4個平面和對相鄰的平面彼此進行連結的4個角(曲面)構成。在本例中，在內側芯部31中，中間主體部31b的外周面中的與設置對象對置的設置對象側的面(即，下表面)未被中間樹脂模制部3c覆蓋而露出，但通過后述的散熱片4來確保絕緣、耐腐蝕性。
[0063]外側芯部32如圖2所示，具有成為磁路的側主體部32b和覆蓋側主體部32b的表面的至少一部分的側樹脂模制部32c。側主體部32b是以軟磁性材料作為主成分的柱狀的芯片。
[0064]內側芯部31的上表面與外側芯部32的上表面大致平齊。另一方面，外側芯部32的下表面比內側芯部31的下表面更突出，與線圈2(卷繞部2a、2b)的下表面大致平齊。即，組合體10的下表面主要由2個外側芯部32的下表面和線圈2的下表面構成。
[0065](散熱片)
[0066]散熱片4夾設于線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面和與線圈2的內周面對置的內側芯部31的外周面之間的一部分，與線圈2和內側芯部31接觸，具有將在內側芯部31產生的熱傳遞到線圈2的功能。在本例中，散熱片4配置于線圈2的內周面與內側芯部31的外周面之間，如圖2?圖4所示，配置于內側芯部31的外周面(4個平面)中的與設置對象對置的設置對象側的面(即，下表面)。即，散熱片4配置于內側芯部31的中間主體部31b露出的面，與中間主體部3Ib接觸。另外，散熱片4具有與內側芯部31的下表面同等的大小(面積)，與內側芯部31(中間主體部31 b)的實質整個下表面接觸地配置。
[0067]〈導熱系數〉
[0068]散熱片4的導熱系數是lW/m.K以上，優選為2W/m.K以上，更優選為3W/m.K以上。
[0069]〈結構材料〉
[0070]本例所示的散熱片4由在橡膠材料中摻合傳熱性填料而得到的彈性材料構成。作為橡膠材料，能夠利用天然橡膠、合成橡膠。作為合成橡膠，例如可列舉丙烯類橡膠、硅類橡膠、氟類橡膠、烯烴類橡膠、腈類橡膠、二烯類橡膠、乙烯類橡膠、聚氨酯類橡膠等。作為傳熱性填料，例如可列舉從氮化硅、氧化鋁、氮化鋁、氮化硼以及碳化硅中選擇的至少I種的陶瓷的填料。作為散熱片4，能夠利用上市產品、公知產品。
[0071]散熱片4由橡膠材料(彈性材料)構成，具有彈性、柔軟性。因此，散熱片4夾在線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面與內側芯部31的外周面之間而發生變形，從而進入到線圈2(卷繞部2a、2b)的匝之間的階梯、間隙、內側芯部31的外周面的凹凸等，緊貼線圈2與內側芯部31雙方。另外，只要是具有彈性、柔軟性的材料，則即使與線圈2、內側芯部31直接接觸，也很少使線圈2、內側芯部31受損。作為橡膠材料的橡膠硬度，例如可列舉30以上且70以下，優選為40以上且60以下。此處所說的“橡膠硬度”是依據JIS K 6253:2006(硬度計A型)而測定出的值。
[0072]散熱片4與線圈2相接，因此作為散熱片4的結構材料，優選選擇電絕緣性優良、針對線圈2的最高達到溫度的耐熱性優良(150 °C以上、進一步180 °C以上)的材料，進一步優選為針對外部環境的耐腐蝕性優良的材料。散熱片4由電絕緣性優良的材料構成，從而在散熱片4的配置部位，即使不夾設中間樹脂模制部31c或者中間樹脂模制部31c較薄，也能夠確保線圈2與內側芯部31 (中間主體部3Ib)之間的絕緣。在本例中，散熱片4由在硅類橡膠中含有氧化鋁填料的彈性材料構成，導熱系數約為4.5W/m.K0
[0073]在本例中，散熱片4沿著內側芯部31的軸向(從一方的端面向另一方的端面的方向)配置。散熱片4的長度(沿著內側芯部31的軸向的長度)、散熱片4的寬度(沿著內側芯部31的周向的長度)都能夠適當選擇。散熱片4的長度越長，散熱片4的寬度越寬，則散熱片4相對于線圈2以及內側芯部31的接觸面積越增加，越容易將內側芯部31的熱傳遞到線圈2。因此，如果考慮內側芯部31的散熱，則散熱片4的長度優選為內側芯部31的軸向的長度的50 %以上，更優選為75%以上，進一步優選為90%以上。另外，散熱片4的寬度優選為配置散熱片4的內側芯部31的面(在本例中為下表面)的周向(寬度方向)的長度的50%以上，更優選為75%以上，進一步優選為90%以上。在本例中，散熱片4的長度與內側芯部31的軸向的長度實質上相同，散熱片4的寬度與內側芯部31的下表面的寬度實質上相同(特別是，參照圖3、圖4)。即，散熱片4的形狀與配置散熱片4的內側芯部31的面(下表面)的面積實質上相同。
[0074]散熱片4在配置于線圈2與內側芯部31之間的狀態下發生壓縮變形。散熱片4的厚度等同于線圈2與內側芯部31之間的余隙。線圈2與內側芯部31之間的余隙例如為0.5mm以上且3mm以下，在本例中，為0.5mm以上且Imm以下左右。線圈2與內側芯部31之間的余隙存在由線圈2、內側芯部31的尺寸偏差引起的誤差，因此能夠通過散熱片4的壓縮變形來補償該誤差即可。在本例中，配置之前(壓縮變形前)的散熱片厚度為1.5mm左右，能夠壓縮到厚度的1/2?1/3左右。
[0075]散熱片4也可以在正反面中的至少一個面具有粘接劑層。通過在正反面中的一個面具有粘接劑層，能夠將散熱片4粘貼到線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面、內側芯部31的外周面并固定。如果將散熱片4預先固定于線圈2的內周面、內側芯部31的外周面，則容易在線圈2與內側芯部31之間可靠地配置散熱片4。特別是，如果在與內側芯部31 (中間主體部31b)接觸的面形成有粘接劑層，則能夠將散熱片4粘接于中間主體部31b露出的面，能夠用散熱片4覆蓋中間主體部31b的露出面。通過使散熱片4粘接并覆蓋于中間主體部31b的露出面，能夠防止中間主體部31b的露出面與外部環境直接接觸，能夠提高針對外部環境的耐腐蝕性。此夕卜，當在正反面這兩面具有粘接劑層的情況下，能夠將散熱片4粘接于線圈2的內周面、內側芯部31的外周面，也能夠期待利用粘接劑層來實現線圈2的固定。
[0076](線圈固定部)
[0077]在電抗器IA中，如圖1?圖4所示，具備夾設于線圈2與內側芯部31之間并且限制線圈2的移動的線圈固定部6。具體來說，使線圈固定部6夾設于線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面和與線圈2的內周面對置的內側芯部31的外周面之間，并且夾設于內側芯部31的外周面中的未配置散熱片4的部分的至少一部分。在本例中，線圈固定部6分別配置于內側芯部31的外周面(4個平面)中的除下表面之外的上表面以及左右側面。
[0078]線圈固定部6由發泡樹脂構成，在通過發泡而包含氣泡且體積膨脹了的狀態下被夾在中間。然后，通過發泡樹脂的體積膨脹而在徑向上按壓線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面，通過該按壓力限制線圈2(卷繞部2a、2b)的移動。另外，本例所示的線圈固定部6通過樹脂自身的粘接力而緊貼于線圈2與內側芯部31。線圈固定部6如圖4的虛線圓內所示，具有內側夾設部60和匝夾設部62。
[0079]〈內側夾設部〉
[0080]內側夾設部60是夾設于線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面與內側芯部31的外周面之間的部分，在線圈2的內周面與內側芯部31的外周面之間形成的內周空間中，夾設于其周向的一部分中。通過后述的制造過程中的熱處理，樹脂在上述內周空間內這樣的實質上封閉的空間內體積膨脹，從而內側夾設部60利用該體積膨脹來按壓線圈2，限制線圈2的移動。進而，通過樹脂自身的粘接力而緊貼于線圈2與內側芯部31雙方，因此也限制線圈2的移動。
[0081]本例所示的各線圈固定部6(內側夾設部60)沿著內側芯部31的軸向(從一方的端面向另一方的端面的方向)配置。內側夾設部60的長度(沿著內側芯部31的軸向的長度)、內側夾設部60的寬度(沿著內側芯部31的周向的長度)都能夠適當選擇。內側夾設部60的長度越長，內側夾設部60的寬度越寬，則內側夾設部60相對于線圈2以及內側芯部31的接觸面積越增加，越容易限制線圈2的移動。因此，如果考慮線圈2的固定，則認為內側夾設部60的長度優選為內側芯部31的軸向的長度的25%以上，更優選為50%以上、75%以上，進一步優選為90%以上。另外，認為內側夾設部60的寬度優選為配置線圈固定部6的內側芯部31的面(在本例中為上表面、側面)的周向(寬度方向)的長度的15%以上、20%以上，更優選為25%以上、30%以上、50%以上，進一步優選為75%以上。另一方面，如果在實際應用中能夠固定線圈2，則內側夾設部60的形狀也可以小于配置線圈固定部6的內側芯部31的面的面積，由此能夠降低線圈固定部6的材料使用量。在這種情況下，內側夾設部60的寬度優選為內側芯部31的面的周向的長度的95 %以下，更優選為90 %以下，進一步優選為80 %以下。在本例中，各內側夾設部60的長度與內側芯部31的軸向的長度實質上相同，各內側夾設部60的寬度是內側芯部31的上表面、?面的寬度的約40% (特別是，參照圖3、圖4)。另外，各內側夾設部60如圖3所示，位于內側芯部31的上表面、側面的寬度方向的大致中央，在上述內周空間中的不存在內側夾設部60的區域中，存在間隙。
[0082]內側夾設部60的平均厚度6t(參照圖3、圖4)依賴于線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面與內側芯部31的外周面之間的距離(線圈-芯間的距離)，與該距離實質上相等，因此可以說該距離越短，則平均厚度6t越薄。此處，卷繞部2a、2b的內周面與中間主體部31b、31b的外周面之間的距離(以下，稱為線圈-芯主體間的距離)越短，則線圈2與內側芯部31越靠近配置，電抗器IA越小型化。因此，如果考慮小型化，則線圈-芯主體間的距離優選為3mm以下，更優選為2.5mm以下，特別優選為2mm以下、1.8mm以下，進一步優選為1.5mm以下。在本例中，平均厚度6t比線圈-芯主體間的距離薄了中間樹脂模制部31c的厚度的量，因此能夠設為2mm以下、1.8mm以下、1.5mm以下，能夠進一步設為Imm以下。在本例中，線圈-芯主體間的距離為2.5mm以下，平均厚度6t為Imm以下，中間樹脂模制部31c的厚度為2mm以下。
[0083]〈匝夾設部〉
[0084]匝夾設部62如圖4的虛線圓內所示，是夾設于線圈2(卷繞部2a、2b)的相鄰的匝2t、2t間的至少一組相鄰的匝2t、2t間的部分。在本例中，匝夾設部62僅存在于從卷繞部2a、2b的內周面朝向外側地到匝2t的中途為止的范圍。即，匝夾設部62僅存在于卷繞部2a、2b的內周面的附近，存在于未到達卷繞部2a、2b的外周面的區域。該匝夾設部62與上述內側夾設部60連續，是構成內側夾設部60的發泡樹脂的一部分侵入相鄰的匝2t、2t間的上述內周面的附近而存在的部分。在圖4所示的例子中，示出了在所有相鄰的匝2t、2t間存在匝夾設部62的情況，但允許不夾設匝夾設部62的匝2t、2t間的存在。
[0085]此處，線圈2(卷繞部2a、2b)的匝部分被一對外側芯部32夾著，其軸向的長度受到限制。在后述的制造過程中，在這樣的限制區間內進行上述發泡樹脂的體積膨脹，從而匝夾設部62以通過該體積膨脹而對相鄰的匝2t、2t間進行按壓的狀態存在，并通過該按壓力來限制線圈2的移動(特別是軸向的移動)。
[0086]通過存在內側夾設部60，能夠充分限制線圈2的移動，因此匝夾設部62的個數、高度6H(匝2t處的從線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面朝向外周面的方向的距離)、厚度(與相鄰的匝2t、2t間的間隔實質上相等)沒有特別限制。如后所述，這是由于在通過在樹脂發泡時樹脂自動地侵入相鄰的匝2t、2t間而形成匝夾設部62的情況下，實質上難以按所設計的那樣來控制匝夾設部60的個數、高度6H、厚度。匝夾設部62的個數越多，或者高度6H越高，或者厚度越厚，則越容易通過匝夾設部62來使匝2t、2t間擴寬，越容易限制線圈2的移動。匝夾設部62的高度6H即使為匝2t的高度(在這里與作為繞線2w的被覆扁線的寬度w相等)的50%以下、25%以下、20%以下、進而10%以下，也對線圈2的移動的限制有幫助。
[0087]〈結構材料〉
[0088]線圈固定部6由多個氣泡以及包含這些氣泡的樹脂即發泡樹脂構成。線圈固定部6與線圈2相接，因此構成線圈固定部6的樹脂優選為電絕緣性優良的樹脂、針對線圈2的最高達到溫度的耐熱性優良(I50°C以上、進而180°C以上)的樹脂，更優選為針對外部環境的耐腐蝕性優良的樹脂。作為具體的樹脂，可列舉環氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚苯硫醚(PPS)樹月旨、尼龍等。
[0089]〈線圈固定部的形成方法〉
[0090]例如將未發泡的樹脂片切斷成預定的形狀，并將該樹脂片600(參照圖2)配置于線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面與內側芯部31的外周面之間的預定的位置之后，實施發泡所需的熱處理，從而能夠形成線圈固定部6。通過利用樹脂片，厚度均勻，并能夠容易地加工成預定的形狀，而且撓性優良，因此容易配置在任意的部位，作業性優良。進而，由于是樹脂片，因此與液狀樹脂相比，能夠使線圈固定部6(內側夾設部60)的厚度、形狀恒定，另外，也不會產生滴液等問題，因此能夠改善作業性。關于樹脂片600的配置，例如可列舉在將內側芯部31配置于線圈2內之后，在線圈2與內側芯部31之間形成的內周空間中插入配置樹脂片600。或者可列舉在通過將樹脂片600粘貼到內側芯部31的外周面來配置之后，將該內側芯部31配置于線圈2內。
[0091]上述熱處理的加熱溫度以及保持時間根據樹脂片600的結構材料而適當選擇即可。例如，加熱溫度可列舉100°C以上且170°C以下左右。如果利用加熱溫度低、保持時間短且優良的樹脂(片)，則在熱處理時，能夠防止線圈2、磁芯3(特別是，樹脂模制部31c、32c)、散熱片4的熱損傷，從而優選。另外，通過使用在低溫并且短時間內能夠發泡的樹脂(片)，能夠提高制造性，而且也有助于削減成本。
[0092]作為未發泡的樹脂片600，能夠利用上市產品、公知產品。例如，只要發泡后的樹脂的厚度為發泡前的樹脂的厚度的3倍以上、進而4.5倍以上、進而5倍以上(膨脹率(通過(發泡后的樹脂的厚度/發泡前的樹脂的厚度)求出)為3以上、4.5以上、5以上)，則可以期待能夠充分發揮上述按壓力。作為未發泡的樹脂片，能夠利用具有未發泡的樹脂層并在正反面中的至少一個面具有粘接劑層的樹脂片。當在正反面中的一個面具有粘接劑層的情況下，能夠將樹脂片600粘貼到線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面、內側芯部31的外周面而暫時固定。如果將樹脂片600預先固定于線圈2的內周面、內側芯部31的外周面，則在線圈2與內側芯部31之間容易可靠地配置樹脂片600。此外，當在正反面這兩面具有粘接劑層的情況下，能夠將線圈固定部6(特別是，內側夾設部60)牢固地粘接到線圈2的內周面、內側芯部31的外周面，除了基于按壓狀態的線圈2的固定之外，還可以期待利用粘接劑層來實現的線圈2的牢固固定。另外，在具備粘接劑層的情況下，即使在未發泡的樹脂層的厚度薄的情況下，也通過粘接劑層來將多個樹脂片接合并層疊，從而能夠形成所期望的厚度的線圈固定部6。未發泡的樹脂片600的厚度(在具備粘接劑層的情況下，也包括粘接劑層的厚度)以發泡后的厚度為線圈2與內側芯部31之間的距離以上、進而超過上述距離的方式進行選擇即可。例如，如果未發泡的樹脂片600的厚度為0.2mm以上，膨脹率為4，則內側夾設部60的平均厚度6t(發泡后的厚度)可列舉為0.8mm以上。在本例中，樹脂片600由含有發泡劑的環氧類樹脂而構成，厚度約為0.2mm、膨脹率約為4。
[0093]〈電抗器的制造方法〉
[0094]主要參照圖2，說明電抗器IA的制造方法的一例。
[0095]首先，通過嵌件成型等制作并準備內側芯部31、外側芯部32。另外，對繞線2w進行扁立纏繞來制作并準備線圈2。
[0096]接下來，將內側芯部31分別插入于線圈2的卷繞部2a、2b內，將線圈2配置于內側芯部31，并且在卷繞部2a、2b的內周面與內側芯部31的外周面之間的預定的位置配置散熱片4與未發泡的樹脂片600。以在將線圈2配置于內側芯部31之后在卷繞部2a、2b的內周面與內側芯部31的外周面之間的間隙插入散熱片4的方式配置散熱片4。或者也可以在內側芯部31的下表面預先粘貼散熱片4，在將線圈2配置于內側芯部31時，與內側芯部31—起將散熱片4插入配置于線圈2內。散熱片4比卷繞部2a、2b的內周面與內側芯部31的外周面之間的余隙薄，能夠容易地配置。在本例中，未發生壓縮變形的配置前的狀態下的散熱片4的厚度約為1.5mm。將線圈2配置于內側芯部31，進而在線圈2與內側芯部31之間配置散熱片4之后，在線圈2與內側芯部31之間的內周空間插入樹脂片600，從而配置未發泡的樹脂片600。或者也可以與散熱片4同樣地，預先將樹脂片600分別粘貼到內側芯部31的上表面以及側面，與內側芯部31 —起將各樹脂片600插入配置于線圈2內。未發泡的樹脂片600與配置了散熱片4的狀態下的上述內周空間的厚度相比充分薄，能夠容易地配置。在本例中，樹脂片600的厚度約為0.2mm。散熱片4以及樹脂片600使用切斷并加工成預定的形狀的材料。
[0097]接下來，將各內側芯部31的一方的端面31e連接到一方的外側芯部32的內端面32e，并且將各內側芯部31的另一方的端面31e連接到另一方的外側芯部32的內端面32e，連結內側芯部31、31與外側芯部32、32，從而形成環狀的磁芯3。由此，能夠組裝線圈2與磁芯3的組合體10。內側芯部31與外側芯部32可列舉通過粘接劑等來接合。
[0098]然后，對在線圈2與內側芯部31之間配置散熱片4以及未發泡的樹脂片600而成的組合體10實施熱處理，使樹脂片600發泡。使樹脂片600發泡而成的樹脂被填充到線圈2與內側芯部31之間的內周空間(在這里是周向的一部分且軸向的全長)，并且緊貼于線圈2以及內側芯部31，形成內側夾設部60以及匝夾設部62。如上所述，能夠得到具備散熱片4以及線圈固定部6的電抗器1A。
[0099]〔基于主要特征部分的作用效果〕
[0100]根據實施方式I的電抗器1A，散熱片4以接觸的方式夾設于線圈2的內周面與內側芯部31的外周面之間，從而能夠通過散熱片4將內側芯部31的熱傳遞到線圈2，經由線圈2散熱。因此，能夠確保從內側芯部31向線圈2的散熱路徑，能夠改善內側芯部31的散熱性，電抗器IA的散熱性優良。特別是，在電抗器IA中，散熱片4配置于內側芯部31的設置對象側的面(下表面)，因此形成從內側芯部31經由線圈2到設置對象的散熱路徑，能夠縮短從內側芯部31向設置對象的散熱路徑。因此，容易將內側芯部31的熱經由線圈2傳遞到設置對象，能夠使內側芯部31的熱高效地散熱，能夠提高散熱性。進而，在內側芯部31的中間主體部3Ib露出的面配置散熱片4，散熱片4接觸于中間主體部31b，因此能夠通過散熱片4將中間主體部31b的熱直接傳遞到線圈2。因此，能夠與不夾設中間樹脂模制部31c相應地降低散熱路徑的熱阻，因此能夠使內側芯部31的熱高效地散熱，能夠提高散熱性。
[0101]實施方式I的電抗器IA在線圈2與內側芯部31之間具備線圈固定部6，通過由構成線圈固定部6的發泡樹脂的體積膨脹引起的按壓力，限制線圈2的移動，并將線圈2固定于磁芯3(內側芯部31)。因此，能夠限制由于電抗器動作時的線圈2、磁芯3的振動、車輛行駛時的振動或者外部環境的影響等而線圈2相對于內側芯部31在軸向、徑向、周向上移動。由于線圈2的移動受到限制，因此能夠抑制線圈2與磁芯3(內側芯部31、外側芯部32)碰撞或者摩擦、或者線圈2的相鄰的匝2t、2t彼此碰撞或者摩擦。因此，能夠降低由碰撞、摩擦引起的噪音、線圈2的絕緣被覆層的損傷、磁芯3的損傷等。由于線圈2的移動受到限制，因此在繞線端部2e與母線的連接部位不易受到應力，能夠抑制連接部位的變形、損傷。特別是，在實施方式I的電抗器IA中，使用未發泡的樹脂片600來形成線圈固定部6，因此能夠使線圈固定部6的厚度、形狀恒定，而且也可以僅在必要的部分配置樹脂片600，因此制造性優良。與此相對地，在使用液狀的樹脂來形成線圈固定部6的情況下，形狀不穩定，難以按均勻的厚度進行涂敷，而且涂敷工序需要時間或者產生滴液等作業性方面的問題多。
[0102]實施方式I的電抗器IA通過線圈固定部6來將線圈2固定于磁芯3(內側芯部31)，因此不需要如以往那樣，用密封材料、樹脂模來覆蓋組合體10而將線圈2固定于磁芯3，不具備密封材料等。因此，能夠省略密封材料、樹脂模、進而省略用于填充密封材料的箱，能夠實現小型輕量化、低成本化。另外，能夠省略形成密封材料、樹脂模的工序。
[0103]〔包括其他特征部分的各結構的說明〕
[0104]以下，舉例說明電抗器IA的各結構的詳細情況、其他可利用的結構等。
[0105]〈線圈〉
[0106]線圈2如圖1、如圖2所示，通過連續的I根繞線2w而形成。具體來說，在從一端側朝向另一端側地形成一方的卷繞部2a之后，使從另一端側拉出的繞線2w呈U字形地彎曲而形成連結部2r，繼續從另一端側朝向一端側地形成另一方的卷繞部2b來進行制作。此外，也能夠通過不同的繞線來形成各卷繞部2a、2b，并將各卷繞部2a、2b的另一端側的繞線端部彼此通過焊接、釬焊、壓接等直接接合或者經由另行準備的由導電性材料構成的連結部件(例如，板材)進行接合，從而制作線圈2。另外，在本例中，各卷繞部2a、2b的軸向端面為大致矩形環狀，但能夠適當變更為大致圓環狀等。
[0107]〈磁芯〉
[0108](內側芯部)
[0109]內側芯部31如圖2所示，具有交替地層疊芯片31m與間隙材料31g而成的中間主體部3Ib和覆蓋中間主體部3Ib的外周面的中間樹脂模制部31c。在本例中，通過粘接劑粘接芯片3 Im與間隙材料31g。能夠適當選擇中間主體部31b的形狀。在本例中，中間主體部31b為四角柱狀體。
[0110]作為芯片31m的形成材料，能夠利用鐵、鐵合金、鐵素體這樣的非金屬等軟磁性材料。芯片31m能夠利用使用了由軟磁性材料構成的軟磁性粉末的成型體、層疊多個具有絕緣覆膜的磁性薄板(例如，以硅鋼板為代表的電磁鋼板)而得到的層疊體。作為上述成型體，除壓粉成型體(壓粉磁芯)之外，還可列舉燒結體、包括軟磁性粉末與樹脂的復合材料等。復合材料通過利用注塑成型等，即使是復雜的立體形狀也能夠容易地成型。復合材料中的作為粘合劑的樹脂能夠利用環氧樹脂等熱固性樹脂、聚苯硫醚(PPS)樹脂等熱塑性樹脂。上述復合材料中的軟磁性粉末的含量在將復合材料設為100體積％時，可列舉設為例如20體積％以上且75體積％以下。余下部分是樹脂、氧化鋁、二氧化硅等陶瓷這樣的非金屬有機材料、非金屬無機材料等非磁性材料。在這里，將各芯片31m設為壓粉成型體。
[0111]一般來說，由壓粉成型體、復合材料構成的芯片其自身的導熱系數低，在通過由壓粉成型體、復合材料構成的芯片來構成內側芯部31的情況下，難以將內側芯部31的熱傳遞到外側芯部32來進行散熱。特別是，由復合材料構成的芯片與由壓粉成型體構成的芯片相比，導熱系數更低，熱阻更大。如上所述，在實施方式I的電抗器IA中，具備散熱片4，從而能夠通過散熱片4將內側芯部31的熱傳遞到線圈2，改善內側芯部31的散熱性。因此，實施方式I的電抗器IA適合于構成內側芯部31的芯片31m由壓粉成型體、復合材料構成的情況。
[0112]作為間隙材料31g的形成材料，能夠利用包括氧化鋁、不飽和聚酯等非磁性材料、PPS樹脂等非磁性材料與軟磁性材料(例如，鐵粉等軟磁性粉末)的混合物等。
[0113]可列舉將中間樹脂模制部31c的被覆區域設為中間主體部31b的外周面中的至少配置線圈2的部位。另外，如果預先用中間樹脂模制部31c覆蓋中間主體部31b的外周面的整個面，則能夠提高針對外部環境的耐腐蝕性。在中間樹脂模制部31c的被覆區域中，既可以包括與外側芯部32的內端面32e連接的內側芯部31的端面31e(中間主體部31b的端面)，也可以不包括。內側芯部31的端面31 e與外側芯部3 2的內端面32e連接，因此在組裝了磁芯3的狀態下不露出，不與外部環境接觸。一般來說，中間樹脂模制部31c的形成材料是非磁性的，因此在覆蓋端面31e的情況下，作為間隙材料而發揮功能。在本例中，中間樹脂模制部31c的被覆區域設為中間主體部31b的外周面中的除下表面之外的面(S卩，上表面以及左右側面)以及兩端面。關于中間樹脂模制部31c的形成材料，在后面敘述。
[0114]在實施方式I的電抗器IA中，在中間主體部31b的露出面配置散熱片4，從而通過散熱片4來確保耐腐蝕性。根據提高耐腐蝕性的觀點，也可以用中間樹脂模制部31c覆蓋中間主體部31b的外周面的整周。在這種情況下，配置散熱片4的部分能夠通過散熱片4而在一定程度上確保耐腐蝕性，因此配置散熱片4的部分的中間樹脂模制部31c的厚度也可以比這之外的部分薄。或者在中間主體部31b的露出面涂敷防銹劑，也能夠提高耐腐蝕性。
[0115](外側芯部)
[0116]外側芯部32如圖2所示，具有由芯片構成的側主體部32b和覆蓋側主體部32b的表面的除一部分之外的整個表面的側樹脂模制部32c。能夠適當選擇側主體部32b的形狀。在本例中，側主體部32b是上表面以及下表面為圓頂狀(從連接內側芯部31的端面31e的內端面32e朝向外側而截面積變小的變形梯形形狀)的柱狀體。側主體部32b的形成材料能夠利用與上述芯片31m相同的形成材料，能夠利用軟磁性粉末的成型體、多個磁性薄板的層疊體。在這里，兩側主體部32b設為壓粉成型體。
[0117]外側芯部32的內端面32e是包括連接內側芯部31的端面31e的芯連接區域和與線圈2(卷繞部2a、2b)的端面對置的線圈對置區域的面，芯連接區域以及線圈對置區域由平面構成。在本例中，外側芯部32的內端面32e中的上述線圈對置區域如圖5所示，是各卷繞部2a、2b的端面中的與由兩卷繞部2a、2b的相鄰的一側的邊、下側的邊和連結這兩邊的角部構成的L字形的部分對置的2個L字形的區域(在圖中，用陰影線表示)。
[0118]側樹脂模制部32c具備保護側主體部32b免受外部環境影響的功能。側樹脂模制部32c的被覆區域可列舉設為在組裝了磁芯3的狀態下至少露出的部位。由此，能夠防止側主體部32b與外部環境直接接觸，能夠賦予針對外部環境的耐腐蝕性。另外，如果預先用側樹脂模制部32c覆蓋外側芯部32的內端面32e中的與線圈2(卷繞部2a、2b)的端面對置的上述線圈對置區域，則也能夠確保線圈2與側主體部32b之間的絕緣。關于側樹脂模制部32c的形成材料，在后面敘述。
[0119]在側樹脂模制部32c的被覆區域中，既可以包括外側芯部32的內端面32e(側主體部32b的內端面)中的連接內側芯部31的端面31e的上述芯連接區域，也可以不包括。外側芯部32的內端面32e中的上述芯連接區域連接內側芯部31的端面31e，因此在組裝了磁芯3的狀態下不露出，不與外部環境接觸。一般來說，側樹脂模制部32c的形成材料是非磁性的，因此在覆蓋上述芯連接區域的情況下，作為間隙材料而發揮功能。在用中間樹脂模制部31c或者側樹脂模制部32c覆蓋內側芯部31的端面31e(中間主體部31b的端面)以及連接該內側芯部31的外側芯部32的內端面32e (側主體部32b的內端面)中的上述芯連接區域中的一方的情況下，優選為使另一方露出。在本例中，側樹脂模制部32c的被覆區域設為側主體部32b的內端面中的除上述芯連接區域之外的整個面。
[0120]作為中間樹脂模制部31c以及側樹脂模制部32c(有時將它們統稱為樹脂模制部)的形成材料，優選為具有絕緣性、耐腐蝕性的樹脂材料，進一步優選為具有導熱性的樹脂材料。作為這樣的樹脂材料，例如可列舉PPS樹脂、聚四氟乙烯(PTFE)樹脂、液晶聚合物(LCP)、尼龍6、尼龍66、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂等熱塑性樹脂。作為形成樹脂模制部31c、32c的樹脂材料，根據提高散熱性的觀點，也可以含有從氮化硅、氧化鋁、氮化鋁、氮化硼以及碳化硅中選擇的至少I種的陶瓷的填料。能夠通過對樹脂材料進行嵌件成型或者浸漬到樹脂材料等來形成樹脂模制部31 c、32c。
[0121]樹脂模制部31c、32c的厚度可列舉設為例如0.1mm以上。通過將樹脂模制部31c、32c的厚度設為0.1mm以上，容易確保與線圈2(卷繞部2a、2b)的絕緣，也容易賦予針對外部環境的耐腐蝕性。另一方面，樹脂模制部31c、32c的厚度的上限以不變得過厚的方式適當設定即可，可列舉設為例如3_以下。樹脂模制部31c、32c也可以有局部地變厚的部分(例如，后述的側樹脂模制部31c中的安裝部33、分隔部34等)。
[0122]在本例中，通過壓粉成型體形成中間主體部31b的芯片31m、側主體部32b(芯片)，但也能夠通過上述復合材料形成芯片31m、側主體部32b。在這種情況下，也能夠做成不用樹脂模制部31c、32c覆蓋中間主體部31b、側主體部32b的結構。即，內側芯部31以及外側芯部32分別通過由復合材料構成的中間主體部31b以及側主體部32b而構成，不具有樹脂模制部。在通過復合材料形成芯片的情況下，能夠設為在其表面區域幾乎不包括軟磁性粉末而形成有通過復合材料中包括的樹脂來形成的樹脂層的狀態。因此，即使沒有樹脂模制部，也容易確保線圈2之間的絕緣，也容易抑制復合材料中包括的軟磁性粉末的腐蝕。當然，也可以用樹脂模制部31c、32c覆蓋中間主體部31b、側主體部32b，但在這種情況下，可列舉作為樹脂模制部的形成材料而選擇在形成樹脂模制部時復合材料中的樹脂不軟化、不受損傷那樣的樹脂材料。
[0123]通過將內側芯部31與外側芯部32連結來構成磁芯3。在本例中，通過粘接劑粘接內側芯部31與外側芯部32。進而，在本例中，在外側芯部32的內端面32e，在側樹脂模制部32c處形成有包圍上述芯連接區域的周圍的突壁部32t。然后，將內側芯部31的端部嵌入到該突壁部32t的內側，將內側芯部31的端面31e連接到外側芯部32的內端面32e中的上述芯連接區域。另外，嵌入到上述突壁部32t的內側芯部31的端部的外周面成為中間樹脂模制部31c的厚度薄的薄壁部31t，突壁部32t的外周面與除內側芯部31的端部之外的外周面大致平齊。
[0124]在本例中，說明一對內側芯部31與一對外側芯部32分別獨立的方式。此外，也能夠設為至少將一個內側芯部31與一方的外側芯部32—體化的方式。例如，如圖6所示，可列舉設為將兩內側芯部31與一方的外側芯部32—體化而成的U字形的芯成型體3b。在這種情況下，在將兩內側芯部31的中間主體部31 b與一方的外側芯部32的側主體部32b連接了的狀態下，覆蓋樹脂材料，從而一體地形成中間樹脂模制部31c與側樹脂模制部32c即可。由此，兩中間主體部31b與側主體部32b被一體化，得到將兩內側芯部31與一方的外側芯部32—體化而成的U字形的芯成型體3b。中間主體部31b與側主體部32b既可以預先通過粘接劑粘接，也可以通過一體地形成中間樹脂模制部31c與側樹脂模制部32c而被一體化，從而不預先通過粘接劑來進行粘接。然后，例如通過粘接劑來粘接該U字形的芯成型體3b與余下的外側芯部32，從而能夠形成磁芯3。或者也能夠設為具備一對將內側芯部31與外側芯部32的一方彼此一體化而成的L字形的芯成型體的方式。在這種情況下，在將內側芯部31的中間主體部31b與外側芯部32的側主體部32b連接了的狀態下，覆蓋樹脂材料，從而一體地形成中間樹脂模制部31c與側樹脂模制部32cS卩可。由此，將中間主體部31b與側主體部32b—體化，得到將內側芯部31與外側芯部32—體化而成的L字形的芯成型體。然后，例如通過粘接劑而粘接一對L字形的芯成型體，從而能夠形成磁芯3。
[0125]作為粘接劑，能夠適當地利用以(I)環氧樹脂、硅樹脂、不飽和聚酯等熱固性樹脂、
(2)PPS樹脂、LCP等熱塑性樹脂等樹脂為主體的材料。
[0126]〈散熱片〉
[0127]散熱片4可列舉由在橡膠、凝膠、樹脂等有機材料中摻合陶瓷等無機材料的傳熱性填料而得到的復合材料構成。在實施方式I的電抗器IA中，散熱片4是使用橡膠材料來作為結構材料的橡膠類型的散熱片。作為散熱片4，除橡膠類型的片以外，還能夠利用凝膠類型、熱熔接類型的各種散熱片。凝膠類型、熱熔接類型的散熱片能夠利用上市產品、公知產品。
[0128]凝膠類型的散熱片將凝膠材料用作結構材料，作為凝膠材料，例如可列舉硅凝膠、丙烯酸凝膠、聚氨酯凝膠等。凝膠類型的散熱片與橡膠類型同樣地，具有彈性、柔軟性，因此被夾在線圈2的內周面與內側芯部31的外周面之間而發生變形，從而能夠進入線圈2的匝之間的階梯、間隙、內側芯部31的外周面的凹凸等，緊貼于線圈2與內側芯部31雙方。此外，凝膠材料由于具有粘接性，因此密合性也高。作為凝膠材料的硬度，可列舉通過依據JISK7312:1996的阿斯卡C型硬度計測定出的值為例如30以下。
[0129]熱熔接類型的散熱片將經過通過加熱而熔融或者軟化而顯示出熔接性的狀態而固化的熱熔接材料用作結構材料，作為熱熔接材料，例如可列舉環氧樹脂、聚酰亞胺樹脂等。在熱熔接類型的散熱片的情況下，在未固化的狀態下配置于線圈2與內側芯部31之間之后進行加熱，從而散熱片熔融，熔接到線圈2以及內側芯部31。此時，散熱片發生變形，進入線圈2的匝之間的階梯、間隙、內側芯部31的外周面的凹凸等，緊貼于線圈2的內周面、內側芯部31的外周面。在該狀態下進行固化，從而形成緊貼于線圈2以及內側芯部31的狀態下的散熱片，能夠發揮高的散熱效果。
[0130]在使用熱熔接類型的散熱片的情況下，在配置于線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面與內側芯部31的外周面之間的預定的位置之后，實施熔融、固化所需的熱處理。該熱處理的加熱溫度以及保持時間根據散熱片的結構材料而適當選擇即可，例如，加熱溫度可列舉為80°C以上且160°C以下左右。
[0131]〈其他〉
[0132](安裝部)
[0133]在兩外側芯部32的樹脂模制部32c處，分別一體地形成有用于將組合體10固定于設置對象的安裝部33(參照圖2)。在本例中，在各外側芯部32分別各設置2個，共設置4個。安裝部33形成為從外側芯部32中的上下方向(高度方向)的大致中間位置突出。安裝部33的形成部位是與設置對象的固定部位(例如，螺栓凸臺部)對應的位置。在該安裝部33埋設有具有供用于將組合體10固定于設置對象的固定部件(例如，螺栓)插通的插通孔的筒狀的墊圈35。根據防止插通孔的變形的觀點，墊圈35優選為通過高剛性的材料、例如不銹鋼等金屬材料形成。
[0134](分隔部)
[0135]在兩外側芯部32的樹脂模制部32c，分別一體地形成有夾設于卷繞部2a、2b之間的分隔部34(參照圖2)。通過兩分隔部34，能夠防止卷繞部2a、2b彼此的接觸，提高卷繞部2a、2b間的絕緣性。
[0136](傳感器)
[0137]電抗器IA如圖2所示，能夠設為具備用于測定電抗器動作時的物理量(例如，溫度、電流值、電壓值、加速度等)的傳感器7s的方式。圖2所示的傳感器7s是具有熱敏電阻這樣的熱敏元件的溫度傳感器，具有保護熱敏元件的保護部(例如，樹脂等的管)和供來自熱敏元件的電信號流動的配線7c。另外，將傳感器7s的配置部位設為卷繞部2a、2b之間，傳感器7s被收納于支架70。
[0138]支架70具有相對于組合體10而將傳感器7s保持于預定的配置位置的功能。如圖2所示，支架70被插入到卷繞部2a、2b間并且具有用于卡定到兩外側芯部32的分隔部34的鉤72，將各鉤72掛到兩分隔部34，從而良好地保持傳感器7s的配置位置。支架70與上述樹脂模制部31c、32c同樣地通過絕緣性樹脂而形成即可。
[0139]〈電抗器的使用例〉
[0140]作為電抗器IA的一個使用例，可列舉不用密封材料等覆蓋組合體10而以原本的狀態(即，使線圈2的外周面露出的狀態)安裝到冷卻基座、轉換器箱等設置對象(未圖示)來使用。具體來說，電抗器IA的下表面放置在冷卻基座等設置對象上，通過螺栓等將電抗器IA固定于設置對象。也可以在將電抗器1A(組合體10)設置在設置對象上時，在組合體10(特別是，線圈2)的與設置對象對置的設置對象側的面(設置面)形成接合層(未圖示)，或者配置上述散熱片(未圖示)。通過在組合體10(特別是，線圈2)的設置面(S卩，下表面)具備接合層、散熱片，容易確保線圈2與設置對象的絕緣。另外，通過具備接合層，除利用螺栓實現的固定之外，還能夠將組合體10(特別是，線圈2)牢固地固定于設置對象。通過具備散熱片，能夠改善組合體1 (特別是，線圈2)的散熱性。
[0141]代表性地，接合層的形成材料優選具有針對電抗器使用時的最高達到溫度而不軟化的程度的耐熱性的樹脂材料(粘接劑)，更優選具有絕緣性的樹脂材料。具體來說，可列舉環氧樹脂、硅樹脂、不飽和聚酯等熱固性樹脂、PPS樹脂、LCP等熱塑性脂。根據提高散熱性的觀點，在形成接合層的樹脂材料中也可以含有上述陶瓷的填料。如果接合層的導熱系數為0.1ff/m.K以上、進而為lW/m.K以上、特別為2W/m.K以上，則導熱性優良，從而優選。接合層例如使用片狀的材料或者進行涂敷、噴涂而形成即可。在將電抗器1A(組合體10)設置于設置對象為止的期間，如果在接合層的表面預先安裝脫模材料，則能夠維持接合層的表面清潔，容易搬運。
[0142][實施方式2]
[0143]在實施方式2中，說明相對于實施方式I的電抗器IA還具備散熱板9的方式。圖7所示的實施方式2的電抗器IB除具備散熱板9這一點之外，還包括散熱片、線圈固定部6，線圈
2、磁芯3等基本結構與上述實施方式I的電抗器IA相同，因此下面以不同點為中心進行說明。
[0144](散熱板)
[0145]散熱板9能夠配置于在電抗器使用時發熱的線圈2的任意的部位，代表性地，可列舉配置于線圈2的設置對象側的面、即線圈2的設置面。在圖7所示的電抗器IB中，在線圈2的下表面配置散熱板9，該散熱板9夾設于線圈2與設置對象(未圖示)之間。
[0146]作為散熱板9的形成材料，可列舉導熱性優良的材料，具體來說，鋁、鋁合金、鎂、鎂合金、銅、銅合金、銀、銀合金、鐵、奧氏體不銹鋼等金屬材料、氮化硅、氧化鋁、氮化鋁、氮化硼、碳化硅、多鋁紅柱石等陶瓷材料。金屬材料一般來說導熱性優良，而且，特別是鋁、鎂的合金的質量輕，適合用作車載用構件的材料。另外，鋁、其合金有加工性、散熱性、耐腐蝕性優良的優點，鎂、其合金有減振性優良的優點。散熱板9的厚度能夠適當選擇，可列舉設為例如2mm以上且5mm以下左右。
[0147]散熱板9具有與線圈2的設置面(S卩，下表面)對應的大小即可，其大小、形狀能夠適當選擇。本例所示的散熱板9是不僅具有與線圈2的設置面對應的大小、還具有與線圈2與磁芯3的組合體10的下表面對應的大小的大致矩形形狀的平板。因此，在電抗器IB中，除線圈2的熱之外，還能夠將磁芯3(外側芯部32)的熱良好地傳遞到設置對象。另外，通過使散熱板9充分大于組合體10的下表面，還能夠使散熱板9具有作為一體地支撐組合體10的基座的功能，可以期待容易進行電抗器的搬運、處置。在使散熱板9大于組合體10的下表面的情況下，例如，為了避免與用于固定到設置對象的螺栓、形成于設置對象的凸臺部發生干涉，在散熱板9的四角設置貫通孔、缺口(未圖示)即可。
[0148]散熱板9例如能夠通過上述接合層固定于組合體10(線圈2)的下表面。通過接合層將散熱板9固定于線圈2，從而容易維持散熱板9與線圈2的接觸狀態，容易將線圈2的熱傳遞到散熱板9。另外，也可以在散熱板9與組合體10(線圈2)之間配置散熱片(未圖示)。
[0149](作用效果)
[0150]實施方式2的電抗器IB除了實施方式I的電抗器IA所起到的上述作用效果之外，通過具備散熱板9，還能夠將散熱板9用作線圈2的散熱路徑，能夠提高散熱性。
[0151][實施方式3]
[0152]在實施方式I中，說明了具備限制線圈2的移動的線圈固定部6的方式。在實施方式3中，參照圖8?圖10，說明散熱片4兼具限制線圈2的移動的功能的結構。此外，實施方式3的電抗器IC在線圈2與內側芯部31之間配置散熱片4等這樣的基本結構與上述實施方式I的電抗器IA相同，因此下面以不同點為中心進行說明。
[0153](散熱片)
[0154]本例所示的散熱片4由橡膠材料(彈性材料)構成，被夾入到線圈2與內側芯部31之間而發生彈性變形。即，將散熱片4以彈性變形了的狀態夾設于線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面與內側芯部31的外周面之間，通過彈性變形而在徑向上按壓線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面，通過該按壓力限制線圈2(卷繞部2a、2b)的移動。
[0155]在本例中，與實施方式I的電抗器IA同樣地，在內側芯部31的外周面(4個平面)中的與設置對象對置的設置對象側的面(即，下表面)配置散熱片4(參照圖9、圖10)。散熱片4的形狀是與內側芯部31的下表面同等的大小。另外，與實施方式I的電抗器IA不同，在本例中，在內側芯部31處，用中間樹脂模制部31 c覆蓋中間主體部31b的外周面的整個面。
[0156]如本例所示，在將散熱片4配置于內側芯部31的下表面的情況下，散熱片4將線圈2的內周面向下方按壓，成為相反側的線圈2的內周面的上表面被壓緊到內側芯部31的狀態。在本例中，將散熱片4配置于內側芯部31的下表面，但不限定于此，也可以將散熱片4配置于內側芯部31的上表面、側面。在任一種情況下，由于散熱片4的斥力，在線圈2的內周面與內側芯部31的外周面之間起作用的垂直阻力變大，因此線圈2與內側芯部31之間的摩擦力變大。因此，相對于磁芯3(內側芯部31)，線圈2的徑向、周向的移動受到限制，并且軸向的移動也受到限制。
[0157]散熱片4的長度越長，散熱片4的寬度越寬，則散熱片4與線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面的接觸面積越增加，越容易限制線圈2的移動。如本例所示，在沿著內側芯部31的軸向(從一方的端面向另一方的端面的方向)配置散熱片4的情況下，如果接觸面積增加，則容易在整個軸向上均勻地按壓線圈2的內周面。散熱片4為了容易在徑向上按壓線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面，優選配置于在內側芯部31的軸向以及寬度方向上對稱的位置。
[0158]散熱片4的厚度是能夠填充線圈2(卷繞部2a、2b)的內周面與內側芯部31的外周面之間的余隙的厚度，可列舉設為能夠充分按壓線圈2的內周面的程度。散熱片4在配置到線圈2的內周面與內側芯部31的外周面之間之前的狀態下，比上述余隙厚，在配置到線圈2的內周面與內側芯部31的外周面之間之后的狀態下，被夾入到線圈2與內側芯部31之間而發生壓縮變形。散熱片4的厚度根據線圈2的內周面與內側芯部31的外周面之間的余隙、構成散熱片4的橡膠材料的橡膠硬度等適當確定即可。如本例所示，當在內側芯部31的外周面中的某I個面配置散熱片4的情況下，散熱片4的厚度可列舉例如相對于上述余隙的2倍為1.5倍以上且3倍以下。當在內側芯部31的外周面中的對置的2面分別配置散熱片4的情況下，可列舉將各散熱片4的厚度設為相對于上述余隙為1.5倍以上且3倍以下。
[0159]如上所述，在沿著內側芯部31的軸向配置散熱片4的情況下，如果在內側芯部31的外周面的多個面、特別是外周面的整個面配置散熱片4，則向線圈2的內周面與內側芯部31的外周面之間插入散熱片4有可能變得困難。因此，優選為在內側芯部31的外周面中的某I個面配置散熱片4。
[0160]在上述例子中，說明沿著內側芯部31的軸向配置散熱片4的情況。作為散熱片4的其他配置方式，可列舉沿著內側芯部31的軸向局部地在內側芯部31的外周面的整個面配置散熱片4。例如，如圖11、圖12所示，在內側芯部31的軸向上隔開間隔地配置多個環狀的散熱片4。即使在內側芯部31的外周面的周向的整個范圍配置散熱片4，由于散熱片4的斥力，在線圈2的內周面與內側芯部31的外周面之間起作用的垂直阻力變大，因此線圈2與內側芯部31之間的摩擦力也變大。但是，在環狀的散熱片4的情況下，可列舉將沿著內側芯部31的軸向的散熱片4的長度的總和設為相對于內側芯部31的軸向的長度低于50%、進而設為在40%以下。通過在一定程度上縮短散熱片4，即使是環狀的散熱片4，也比較容易插入。根據確保與線圈2的內周面的接觸面積的觀點，散熱片4的長度的總和可列舉設為內側芯部31的軸向的長度的10%以上、進而20%以上。另外，在沿著內側芯部31的軸向隔開間隔地配置多個環狀的散熱片4的情況下，優選在內側芯部31的兩端部附近配置散熱片4，并且等間隔地配置余下的散熱片4。
[0161](端部彈性部件)
[0162]在電抗器IC中，如圖8所示，具備夾設于線圈2與外側芯部32之間并且限制線圈2的移動的端部彈性部件5。端部彈性部件5是配置于線圈2(卷繞部2a、2b)的端面和與線圈2的端面對置的外側芯部32的內端面32e之間的至少一部分并且在軸向上按壓線圈2的端面的部件。在本例中，在線圈2的端面與外側芯部32的內端面32e之間、且外側芯部32的內端面32e中的與上述線圈對置區域(參照圖5)對應的位置配置一對端部彈性部件5。另外，各端部彈性部件5的形狀是與上述線圈對置區域對應的大小的L字形的板材。作為端部彈性部件5的結構材料，能夠使用構成散熱片4的上述橡膠材料。在本例中，端部彈性部件5由與散熱片4相同的橡膠材料(彈性材料)構成。
[0163]端部彈性部件5只要是在軸向上按壓線圈2(卷繞部2a、2b)的端面而限制線圈2的移動的部件，則沒有特別限制。作為端部彈性部件5的結構材料，優選選擇電絕緣性優良的材料、針對線圈2的最高達到溫度的耐熱性優良(I50°C以上、進而180°C以上)的材料，進一步優選為針對外部環境的耐腐蝕性優良的材料。如果作為端部彈性部件5的結構材料而選擇具有電絕緣性的材料，則能夠確保線圈2與外側芯部32之間的絕緣，從而優選。另外，根據按壓線圈2而限制線圈2的移動的觀點，構成端部彈性部件5的橡膠材料的橡膠硬度優選為例如30以上且70且以下，更優選為40以上且60以下。由于橡膠硬度為30以上且70以下，特別為40以上且60以下，從而端部彈性部件5壓縮變形(彈性變形)而容易適當地按壓線圈2。
[0164]端部彈性部件5的配置部位可列舉設為至少一方的外側芯部32的內端面32e中的與上述線圈對置區域對應的位置。如果將端部彈性部件5的配置部位設為線圈2的連結部2r側的一方的外側芯部32，則端部彈性部件5按壓線圈2的連結部2r側的端面，成為線圈2的繞線端部2e側的端面被壓到另一方的外側芯部32的狀態。相反地，如果將端部彈性部件5的配置部位設為線圈2的繞線端部2e側的另一方的外側芯部32，則端部彈性部件5按壓線圈2的繞線端部2e側的端面，成為線圈2的連結部2r側的端面被壓到一方的外側芯部32的狀態。在任一種情況下，都相對于磁芯3(內側芯部31)而限制線圈2的軸向的移動，并且徑向、周向的移動都受到限制。當僅在線圈2的一方的端面與一方的外側芯部32的內端面32e之間配置端部彈性部件5的情況下，優選設為線圈2的連結部2r側。針對線圈2的繞線端部2e，如上所述，經由端子配件5連接母線(未圖示)，因此如果線圈2的繞線端部2e側移動，則繞線端部2e與母線的連接部位受到應力，因此不優選。通過將端部彈性部件5的配置部位設為線圈2的連結部2r側，線圈2的繞線端部2e側被壓到外側芯部32，因此容易進一步限制線圈2的繞線端部2e側的移動，在連接部位更加不容易受到應力。當然，如本例所示，端部彈性部件5也可以配置于線圈2的連結部2r側與線圈2的繞線端部2e側這兩側。在這種情況下，能夠通過各端部彈性部件5按壓線圈2的兩端面，進一步限制線圈2的移動，而且能夠防止線圈2與外側芯部32直接接觸而受到損傷。
[0165]端部彈性部件5配置于外側芯部32的內端面32e中的上述線圈對置區域中的至少一部分即可。端部彈性部件5的長度(沿著卷繞部2a、2b的端面的周向的長度)越長則越優選，端部彈性部件5的寬度(沿著卷繞部2a、2b的端面的徑向的長度)越寬則越優選。在上述線圈對置區域中，端部彈性部件5的長度越長，端部彈性部件5的寬度越寬，則端部彈性部件5與線圈2的端面的接觸面積越增加，越容易均勻地按壓線圈2的端面。因此，容易進一步限制線圈2的移動。因此，端部彈性部件5的大小優選設為與上述線圈對置區域同等的大小。
[0166]端部彈性部件5的厚度是能夠填充線圈2(卷繞部2a、2b)的端面與外側芯部32的內端面32e之間的余隙的厚度，可列舉設為能夠充分按壓線圈2的端面的程度。端部彈性部件5在配置到線圈2的端面與外側芯部32的內端面32e之間之前的狀態下，比上述余隙厚，在配置到線圈2的端面與外側芯部32的內端面32e之間之后的狀態下，發生壓縮變形。端部彈性部件5的厚度根據線圈2的端面與外側芯部32的內端面32e之間的余隙、構成端部彈性部件5的橡膠材料的橡膠硬度等而適當確定即可，例如可列舉相對于余隙為1.5倍以上且3倍以下。另外，線圈2(卷繞部2a、2b)是將繞線2?螺旋狀地卷繞而成的，線圈2的端面傾斜。因此，優選使端部彈性部件5中的與線圈2的端面的接觸面與線圈2的端面的傾斜相應地傾斜，由此容易在軸向上按壓線圈2的端面。
[0167]端部彈性部件5如果預先粘接并固定于外側芯部32的內端面32e中的上述線圈對置區域或者線圈2(卷繞部2a、2b)的端面，則容易可靠地配置在線圈2的端面與外側芯部32的內端面32e之間。此外，端部彈性部件5也能夠設為與線圈2的端面形狀對應的大小的環狀的板材。在這種情況下，端部彈性部件5的一部分可靠地配置于線圈2的端面與外側芯部32的內端面32e之間。另外，如果是環狀的端部彈性部件5，則成為供內側芯部31插通的狀態，因此也不會從線圈2的端面與外側芯部32的內端面32e之間脫落。
[0168]在本例中，如圖5所示，外側芯部32的內端面32e中的上述線圈對置區域為L字形的區域，面積比線圈2(卷繞部2a、2b)的端面小。即，上述L字形的端部彈性部件5按壓線圈2的端面的一部分。因此，可列舉使上述線圈對置區域擴張而進一步增加端部彈性部件5與線圈2的端面的接觸面積。具體來說，可列舉通過使外側芯部32向上方(圖5中，紙面上方)突出或者向側方(圖5中，紙面左右方向)突出等，使得外側芯部32的內端面32e在周向上擴張。該內端面32e的擴張部分例如能夠通過構成外側芯部32的上述側主體部32b自身來形成，或者通過使上述側樹脂模制部32c變厚來形成。在通過側樹脂模制部32c形成內端面32e的擴張部分的情況下，可列舉在側樹脂模制部32c的內端面的外側(上方、偵_)設置法蘭狀地突出的法蘭部(未圖示)。由此，在使用上述環狀的端部彈性部件5的情況下，能夠最大限度地確保端部彈性部件5與線圈2的端面的接觸面積，并且能夠均勻地按壓線圈2的整個端面。
[0169]主要參照圖8，說明具備端部彈性部件5的組合體10(電抗器1C)的制作方法的一例。在制作組合體10時，當在一方的外側芯部32側配置端部彈性部件5的情況下，在將各內側芯部31的一方的端面31e連接到一方的外側芯部32的內端面32e時，以將端部彈性部件5夾入于線圈2的一方的端面與一方的外側芯部32的內端面32e之間的方式配置端部彈性部件5。進而，當在另一方的外側芯部32側配置端部彈性部件5的情況下，在將各內側芯部31的另一方的端面31e連接到另一方的外側芯部32的內端面32e時，以將端部彈性部件5夾入于線圈2的另一方的端面與另一方的外側芯部32的內端面32e之間的方式配置端部彈性部件5。
[0170]〔基于實施方式3的特征部分的作用效果〕
[0171]根據實施方式3的電抗器1C，散熱片4除了將內側芯部31的熱傳遞到線圈2的功能之外，還兼具限制線圈2的移動的功能。具體來說，在線圈2的內周面與內側芯部31的外周面之間配置散熱片4，散熱片4在徑向上按壓線圈2，從而線圈2的移動受到限制，而將線圈2固定于磁芯3(內側芯部31)。另外，線圈2在徑向上被按壓，因此在維持了線圈2的匝彼此的間隔的狀態下被保持。因此，即使不具備在實施方式I中說明的線圈固定部6，也能夠限制由于電抗器動作時的線圈2、磁芯3的振動、車輛行駛時的振動、或者外部環境的影響等而導致線圈2相對于內側芯部31在軸向、徑向、周向上移動。線圈2的移動受到限制，因此能夠抑制線圈2與磁芯3(內側芯部31、外側芯部32)碰撞或者摩擦，或者線圈2的相鄰的匝彼此碰撞或者摩擦。因此，能夠降低由碰撞、摩擦引起的噪音、線圈2的絕緣被覆層的損傷。進而，線圈2的移動受到限制，因此在繞線端部2e與母線的連接部位不易受到應力，能夠抑制連接部位的變形、損傷。因此，根據實施方式3的電抗器1C，通過散熱片4，能夠兼顧內側芯部31的散熱性的改善和線圈的固定。
[0172]進而，根據實施方式3的電抗器1C，在線圈2的端面與外側芯部32的內端面32e之間配置端部彈性部件5，端部彈性部件5在軸向上按壓線圈2，從而線圈2的移動受到限制，而將線圈2固定于磁芯3(內側芯部31)。另外，線圈2在軸向上被壓縮，在線圈2的相鄰的匝彼此相接觸的狀態下被保持。因此，不僅通過散熱片4，還通過端部彈性部件5來限制線圈2的移動，通過并用端部彈性部件5，能夠進一步限制線圈2的移動。
[0173]實施方式3的電抗器IC與實施方式I的電抗器IA同樣地，將線圈2固定于磁芯3(內側芯部31)，因此不需要如以往那樣，用密封材料、樹脂模覆蓋組合體10來將線圈2固定于磁芯3。因此，能夠省略密封材料等，由于不具備密封材料等，能夠使線圈2的外周面露出。
[0174]實施方式3的電抗器IC可列舉與實施方式I的電抗器IA同樣地，以原本的狀態安裝于冷卻基座、轉換器箱等設置對象(未圖示)來使用。另外，在實施方式3的電抗器IC中，也可以設為具備在實施方式2中說明的散熱板9(圖7)的方式。
[0175][其他實施方式]
[0176]在上述實施方式I?3的電抗器IA?IC中，例如圖13所示，能夠設為具備在內部收納組合體10的箱8的方式。在圖13中，關于電抗器1C，示出具備在內部收納組合體10并且供給及排出液體制冷劑C的冷卻箱8的方式。
[0177](箱)
[0178]圖13所示的箱8具有向箱8內供給液體制冷劑C的供給口80 i和從箱8內排出液體制冷劑C的排出口 80ο，能夠供給及排出液體制冷劑C。在本例中，從排出口 80ο排出的液體制冷劑C通過冷卻器(未圖示)等被冷卻，再次從供給PSOi向箱8內循環供給。另外，如圖13所示，以使組合體10始終浸漬于液體制冷劑C的方式，控制從供給口 80i的液體制冷劑C的供給量和從排出口 80ο的液體制冷劑C的排出量。
[0179]圖13所示的箱8是矩形箱狀的容器，具有設置組合體10的安裝面81。在本例中，內底面是安裝面81。另外，在安裝面(內底面)81上具有放置組合體10的區域和與形成于上述外側芯部32的側樹脂模制部32c的安裝部33對應的位置處的凸臺部82。凸臺部82與安裝部33—起共設置有4個。然后，通過將螺栓36以連通的方式插通并擰進安裝部33的墊圈35(參照圖1、圖7、圖8)和形成于凸臺部82的螺栓孔，能夠將組合體10固定于箱8內。在箱8的底板具有凸臺部82，從而即使使底板整體變厚，也能夠充分確保螺栓36的連結長度。
[0180]作為箱8的形成材料，可列舉鋁、鋁合金、鎂、鎂合金、銅、銅合金、銀、銀合金、鐵、奧氏體不銹鋼等金屬材料。金屬材料一般來說導熱性優良，而且特別是鋁、鎂的合金的質量輕，適合用作車載用構件的材料。另外，鋁、其合金有加工性、散熱性、耐腐蝕性優良的優點，鎂、其合金有減振性優良的優點。
[0181](液體制冷劑)
[0182]液體制冷劑C能夠適當地利用形態不隨電抗器使用時的最高達到溫度而變化(不氣化)的制冷劑。具體來說，可列舉作為自動變速裝置的潤滑油的A T F (A u t ο m a t i cTransmiss1n Fluid，自動變速箱油)、氟化液(注冊商標)等氟類惰性液體、HCFC_123、HFC-134a等氟利昂類制冷劑、甲醇、乙醇等醇類制冷劑、丙酮等酮類制冷劑等。在電抗器用于在混合動力汽車等中搭載的車載用構件的情況下，例如能夠借用上述ATF，可以不另行準備液體制冷劑C。
[0183](接合層)
[0184]另外，如圖13所示，也可以在組合體10的設置對象側的面(S卩，下表面)具備上述接合層89。圖13所示的接合層89夾設于組合體10的下表面(2個外側芯部32的下表面以及線圈2的下表面)與箱8的安裝面81之間。通過該接合層89，除了利用螺栓36來實現的固定之外，還能夠牢固地固定組合體10。特別是，在本例中，組合體10的下表面如上所述，實質上由平面構成，因此能夠面接觸于箱8的安裝面81，能夠穩定地固定組合體10。另外，由于組合體10的下表面是平面，從而能夠充分確保與接合層89的接觸面積，容易將組合體10(線圈2)的熱傳遞到箱8。在這種情況下，通過接合層89將線圈2固定到作為設置對象的箱8的安裝面81，因此除了利用在實施方式I中說明的線圈固定部6、在實施方式3中說明的散熱片4等來限制線圈2的移動的效果之外，還能夠進一步地限制線圈2的移動。換言之，通過線圈固定部6、散熱片4等限$1」線圈2的移動，因此能夠抑制線圈2從接合層89剝離。
[0185]通過將組合體10收納于上述冷卻箱8，能夠通過液體制冷劑C將組合體10強制冷卻。特別是，在實施方式I?3的電抗器IA?IC中，能夠在通過線圈固定部6、散熱片4等來固定線圈2的同時，使線圈2的外周面露出，能夠使液體制冷劑C直接接觸于線圈2。因此，有效地發揮基于液體制冷劑的散熱效果，能夠提高線圈的散熱性、進而提高電抗器的散熱性。
[0186]在實施方式I?3中，將包括具有2個卷繞部2a、2b的線圈2的電抗器作為具體例來進行了說明，但例如能夠變更為具有I個卷繞部的線圈。
[0187]上述實施方式I?3的電抗器能夠用于通電條件為例如最大電流(直流):100A?1000A左右、平均電壓:100V?1000V左右、使用頻率:5kHz?10kHz左右的用途，代表性地，能夠用于在電動汽車、混合動力汽車等車輛等中放置的轉換器的結構構件、具備該轉換器的電力轉換裝置的結構構件。
[0188]產業利用性
[0189]本發明的電抗器能夠適當地利用于在混合動力汽車、插電式混合動力汽車、電動汽車、燃料電池汽車等車輛中搭載的車載用轉換器(代表性地，DC-DC轉換器)、空調機的轉換器等各種轉換器以及電力轉換裝置的結構構件。
[0190]標號說明
[0191]1A、1B、1C 電抗器
[0192]10組合體
[0193]2線圈
[0194]2a, 2b 卷繞部
[0195]2r連結部
[0196]2w繞線
[0197]2e繞線端部
[0198]2t匝
[0199]20端子配件
[0200]3磁芯
[0201]31內側芯部
[0202]31e端面
[0203]31b中間主體部
[0204]31m芯片
[0205]31g間隙材料
[0206]31c中間樹脂模制部
[0207]31t薄壁部
[0208]32外側芯部
[0209]32e內端面
[0210]32b側主體部
[0211]32c側樹脂模制部
[0212]32t突壁部
[0213]33安裝部
[0214]34分隔部
[0215]35墊圈
[0216]36螺栓
[0217]3b芯成型體
[0218]4散熱片
[0219]5端部彈性部件
[0220]6線圈固定部
[0221]60內側夾設部
[0222]62匝夾設部
[0223]600未發泡的樹脂片
[0224]7s傳感器
[0225]7c配線
[0226]70支架
[0227]72鉤
[0228]8箱
[0229]C液體制冷劑
[0230]80i供給口
[0231]80ο排出口
[0232]81安裝面
[0233]82凸臺部
[0234]89接合層
[0235]9散熱板。
【主權項】
1.一種電抗器，具備對繞線進行卷繞而成的線圈以及配置所述線圈而形成閉合磁路的磁芯，其特征在于， 所述磁芯具有配置于所述線圈的內側的內側芯部， 所述電抗器具備夾設于所述線圈的內周面和與所述線圈的內周面對置的所述內側芯部的外周面之間的至少一部分的散熱片， 所述散熱片與所述線圈及所述內側芯部接觸。2.根據權利要求1所述的電抗器，其特征在于， 所述散熱片配置于所述內側芯部的外周面中的與設置對象對置的設置對象側的面的至少一部分。3.根據權利要求1或2所述的電抗器，其特征在于， 所述散熱片由彈性材料構成，被夾入到所述線圈與所述內側芯部之間而彈性變形。4.根據權利要求1?3中的任一項所述的電抗器，其特征在于， 具備線圈固定部，該線圈固定部由發泡樹脂構成，并且通過由所述發泡樹脂的體積膨脹引起的按壓力來限制所述線圈的移動， 所述線圈固定部夾設于所述線圈的內周面和與所述線圈的內周面對置的所述內側芯部的外周面之間、且所述內側芯部的外周面中的未配置所述散熱片的部分的至少一部分， 所述線圈固定部具有夾設于所述線圈的內周面與所述內側芯部的外周面之間的內側夾設部以及夾設于所述線圈的匝之間的匝夾設部。5.根據權利要求1?4中的任一項所述的電抗器，其特征在于， 所述內側芯部具有成為磁路的中間主體部以及覆蓋所述中間主體部的外周面的至少一部分的中間樹脂模制部。6.根據權利要求5所述的電抗器，其特征在于， 在所述內側芯部，所述中間主體部的外周面中的與設置對象對置的設置對象側的面不被所述中間樹脂模制部覆蓋而露出， 所述散熱片配置于所述內側芯部的所述中間主體部露出的所述設置對象側的面。
【文檔編號】H01F27/255GK105849833SQ201480071039
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2014年12月22日
【發明人】稻葉和宏, 山本伸郎, 山本伸一郎, 加藤雅幸, 山田幸伯
【申請人】株式會社自動網絡技術研究所, 住友電裝株式會社, 住友電氣工業株式會社