專利名稱：電抗器和電抗部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電抗器和電抗部件。具體地說，本發(fā)明涉及如下電抗器其中，線圈和樹脂部分一體地成型，并且介于芯體與線圈之間的樹脂部分不太可能會在電抗器受到熱循環(huán)時出現(xiàn)破裂。
背景技術(shù)：
安裝在例如電動車輛和混合動力車輛等車輛上的電抗器包括芯體和纏繞在芯體上的線圈。通常，線圈包括一對彼此平行地連接的線圈元件。環(huán)形形狀的芯體安裝在上述線圈元件中。具體地說，PTL 1公開了一種包括芯體的電抗器，芯體具有被線圈纏繞的部分(內(nèi)部芯體部分)和不被線圈纏繞的部分(連接芯體部分)。連接芯體部分比內(nèi)部芯體在上下方向及左右方向上更加凸出。在這種構(gòu)造中，包括芯體和線圈的組件具有大致矩形塊似的形狀，并因此縮小了電抗器的尺寸。PTL 2公開了一種電抗器，其中，包括芯體和線圈的組件被樹脂覆蓋，以便機械地保護(hù)該組件。〈引用列表〉專利文獻(xiàn)PTL 1 日本未審查的專利申請公開No. 2004-327569 (圖1)PTL 2 日本未審查的專利申請公開No. 2007-180224 (圖7)

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題通常，線圈本身在安裝到電抗器中之前易于伸展和收縮。因此，線圈的形狀是不穩(wěn)定的并且難于對線圈進(jìn)行處置(例如搬運)。具體地說，由于線圈的彈性回復(fù)，可能在線圈的相鄰線匝之間存在大的間隔。如果按照線圈的原狀來使用線圈的話，則這種線圈具有大的軸向長度，從而使電抗器的尺寸增大。為了解決這些問題，已經(jīng)試驗了用樹脂覆蓋線圈的構(gòu)造。采用這種構(gòu)造，因為在組裝電抗器期間線圈不伸展和收縮而易于對線圈進(jìn)行處置，所以能夠提高電抗器的產(chǎn)率。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)具有成型有樹脂部分的線圈的電抗器具有如下問題會由于熱循環(huán)而使樹脂部分在特定位置發(fā)生破裂?？紤]到使用環(huán)境和操作溫度，需要例如電抗器等車輛部件可以在例如約-40°C至150°C的范圍內(nèi)使用。對具有成型有樹脂部分的線圈的電抗器進(jìn)行該溫度范圍內(nèi)的熱循環(huán)測試，并且發(fā)現(xiàn)介于線圈與內(nèi)部芯體部分之間的樹脂部分經(jīng)常出現(xiàn)破裂?？紤]到上述情形而做出本發(fā)明，并且本發(fā)明旨在提供一種能夠防止介于線圈與內(nèi)部芯體部分之間的樹脂部分發(fā)生破裂的電抗器。技術(shù)方案
本發(fā)明的發(fā)明人試驗了通過將線圈和樹脂部分一起成型并用樹脂部分保持線圈的形狀來將線圈作為不伸展或收縮的部件進(jìn)行處置的方法。此時，在電抗器的使用環(huán)境下的最低可能溫度(例如，約-40°C )與線圈被激勵時的最高可能溫度(例如，約150°C )之間執(zhí)行熱循環(huán)測試，以便檢驗樹脂部分是否發(fā)生破裂。結(jié)果發(fā)現(xiàn)盡管當(dāng)電抗器的溫度升高時沒有出現(xiàn)問題，但當(dāng)電抗器的溫度降低時發(fā)生了如下現(xiàn)象。(1)在介于內(nèi)部芯體部分和線圈之間的樹脂部分出現(xiàn)破裂(在下文中，將介于內(nèi)部芯體部分與線圈之間的區(qū)域稱為介入?yún)^(qū)域，并且將介入?yún)^(qū)域中的樹脂部分稱為介入樹脂部分)。(2)當(dāng)只將不包括內(nèi)部芯體部分的線圈與樹脂部分一起成型并且只使成型產(chǎn)品進(jìn)行熱循環(huán)測試時，成型產(chǎn)品的位于線圈的內(nèi)周側(cè)的樹脂部分沒有發(fā)生破裂。認(rèn)為出現(xiàn)這種現(xiàn)象是由于如下原因因為內(nèi)部芯體部分的線性膨脹系數(shù)比樹脂部分的線性膨脹系數(shù)低，所以當(dāng)電抗器的溫度降低時，內(nèi)部芯體部分的存在而阻止了樹脂部分的收縮，并且過大的應(yīng)力作用在介入樹脂部分上，從而發(fā)生了破裂?；谏鲜霭l(fā)現(xiàn)而做出本發(fā)明，并且利用緩沖部件實現(xiàn)了上述目的，緩沖部件使電抗器的溫度降低時作用在介入樹脂部分上的應(yīng)力減小。根據(jù)本發(fā)明的電抗器包括線圈和芯體，所述線圈通過螺旋狀地纏繞導(dǎo)線來形成， 所述芯體包括內(nèi)部芯體部分和連接芯體部分，所述內(nèi)部芯體部分設(shè)置在所述線圈內(nèi)側(cè)并且形成閉合磁路的一部分，所述連接芯體部分與所述內(nèi)部芯體部分相連并且形成所述閉合磁路的其余部分。所述電抗器的特征在于包括樹脂部分，其包括介于所述線圈與所述內(nèi)部芯體部分之間的區(qū)域(介入?yún)^(qū)域)；以及緩沖部件，其介于位于所述區(qū)域中的所述樹脂部分 (介入樹脂部分)與所述內(nèi)部芯體部分之間，并且減小作用在所述區(qū)域中的所述樹脂部分上的應(yīng)力。采用這種構(gòu)造，因為所述緩沖部件設(shè)置在所述介入樹脂部分與所述內(nèi)部芯體部分之間，所以所述內(nèi)部芯體部分對所述電抗器的溫度降低時所述介入樹脂部分的收縮的抑制作用變小。因此，能夠有效地防止所述介入樹脂部分的破裂。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，優(yōu)選的是，所述緩沖部件的材料的楊氏模量比所述樹脂部分的樹脂材料的楊氏模量小。采用這種構(gòu)造，緩沖部件能夠可靠地起到緩沖的作用，防止過大的應(yīng)力作用在所述介入樹脂部分上。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，所述樹脂部分可以是將包括所述線圈和所述芯體在內(nèi)的組件的至少一部分覆蓋的外部樹脂部分。采用這種構(gòu)造，當(dāng)所述外部樹脂的一部分是所述介入樹脂部分時，所述緩沖部件的存在能夠防止所述介入樹脂部分的破裂。因為包括所述線圈和所述芯體的組件被所述外部樹脂部分覆蓋，所以能夠機械地和電氣地充分保護(hù)所述電抗器中的所述組件。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，所述樹脂部分可以是保持所述線圈的形狀的內(nèi)部樹脂部分。采用這種構(gòu)造，因為所述內(nèi)部樹脂部分保持所述線圈的形狀，所以能夠?qū)⑺鼍€圈作為不伸展和收縮且具有穩(wěn)定形狀的部件來處置。具體地說，因為所述內(nèi)部樹脂部分使所述線圈、所述內(nèi)部芯體部分和所述緩沖部件彼此成一體，所以能夠?qū)⑦@些部件作為單元來進(jìn)行處置，從而能夠改善電抗器的組裝的便利性。用所述內(nèi)部樹脂部分成型的所述線圈和所述芯體的組合可以被所述外部樹脂覆蓋。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，所述樹脂部分的樹脂材料可以是環(huán)氧樹脂。采用這種構(gòu)造，因為將具有相對較高剛度和高熱導(dǎo)率的環(huán)氧樹脂用作所述樹脂部分的樹脂材料，所以所述環(huán)氧樹脂充分地保護(hù)所述線圈和所述芯體，并且所述電抗器具有高的散熱效率。此外，因為所述環(huán)氧樹脂具有高絕緣性，所以能夠通過用所述環(huán)氧樹脂將所述芯體成型而使所述線圈和所述芯體彼此可靠地絕緣。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，所述緩沖部件可以是熱收縮管、冷收縮管、成型層、涂層和帶纏繞層中的至少一者。如果所述緩沖部件是熱收縮管，則所述緩沖部件能夠沿著所述內(nèi)部芯體部分的外周面可靠地覆蓋所述內(nèi)部芯體部分的外周面，并且能夠防止所述緩沖部件從所述內(nèi)部芯體部分脫落。如果所述緩沖部件是冷收縮管，則可以通過將所述冷收縮管裝配到所述內(nèi)部芯體部分的外周上來使所述緩沖部件覆蓋所述內(nèi)部芯體部分而無需加熱所述冷收縮管。如果所述緩沖部件是成型層，則可以容易地通過將所述內(nèi)部芯體部分的外周面成型來形成厚度非常均一的所述緩沖部件。具體地說，在成型層的情況下，可以將熱收縮性或冷收縮性差的樹脂用作所述緩沖部件的樹脂材料，從而能夠從多種材料中選擇所述緩沖部件的材料。如果所述緩沖部件是涂層，則可以通過執(zhí)行例如將所述緩沖部件的材料施加到所述內(nèi)部芯體部分的外周上的簡單操作，用所述緩沖部件覆蓋所述內(nèi)部芯體部分。如果所述緩沖部件是帶纏繞層，則可以容易地通過將帶纏繞在所述內(nèi)部芯體部分的外周上而用所述緩沖部件覆蓋所述內(nèi)部芯體部分的外周。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，所述線圈可以包括單個線圈元件，所述內(nèi)部芯體部分可以是插入所述線圈元件中的桿狀芯體部件，并且所述連接芯體部分可以是與所述內(nèi)部芯體部分的端部相連并且設(shè)置在所述線圈元件外側(cè)的外部芯體部件。采用這種構(gòu)造，小型電抗器可以通過形成線圈的整個外周基本上被連接芯體部分覆蓋的所謂桶狀芯體電抗器、包括具有E-E形截面的芯體的電抗器、包括具有E-I形截面的芯體的電抗器、包括具有T-U形截面的芯體的電抗器等來獲得。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，所述線圈可以包括彼此平行地相連的一對線圈元件，所述內(nèi)部芯體部分可以是分別插入所述一對線圈元件中對應(yīng)一個線圈元件內(nèi)的一對中間芯體部件，并且所述連接芯體部分可以是設(shè)置在所述中間芯體部件的端部以通過將所述一對中間芯體部件彼此相連在一起而形成環(huán)形芯體的一對端部芯體部件。采用這種構(gòu)造，因為所述電抗器包括所述環(huán)形芯體以及平行地設(shè)置的所述一對線圈元件(在下文中，可以將具有這種構(gòu)造的電抗器稱為環(huán)形電抗器)，所以可以形成線匝數(shù)量足夠多且尺寸足夠小的電抗器。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，所述電抗器還包括外部樹脂部分，所述外部樹脂部分覆蓋包括所述線圈和所述芯體在內(nèi)的組件的至少一部分。在該情況下，各個端部芯體部件可以在由內(nèi)端面和與所述內(nèi)端面相連的鄰接面形成的棱線上包括切角部分，所述內(nèi)端面面向所述線圈的端面。采用這種構(gòu)造，因為所述切角部分形成在由端部芯體部件的內(nèi)端面和與所述內(nèi)端面相連的鄰接面形成的棱線上，所以利用所述切角部分可以將所述外部樹脂部分的樹脂材料引導(dǎo)到所述芯體與所述線圈之間的空間中，其中，所述內(nèi)端面面向所述線圈的端面。因此，能夠用所述樹脂材料更充分地填充所述空間，并且能夠防止在所述芯體與所述線圈之間形成孔。在組裝所述電抗器期間或者在其它場合下，切角部分還能夠防止所述連接芯體部分和與所述連接芯體部分組裝在一起的其它部件被損壞。當(dāng)運送所述連接芯體部分時， 可以用操縱器對所述連接芯體部分進(jìn)行處置或者可以使所述連接芯體部分與其它部件接觸。在這種情況下，形成所述切角部分可以防止所述連接部分的角部的破碎等。此外，因為所述棱線經(jīng)切角而不具有尖角，所以即使所述連接芯體部分和所述線圈接觸，所述線圈的絕緣層也不容易被損壞。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，所述切角部分可以通過對所述棱線進(jìn)行倒圓來形成。采用這種構(gòu)造，因為由所述內(nèi)端面和鄰接面形成的棱線被倒圓，所以所述切角部分具有與由所述內(nèi)端面和鄰接面形成的棱線相符的形狀，并且所述切角部分允許所述外部樹脂部分的樹脂材料在所述切角部分周圍容易地流動。因此，能夠容易地將所述樹脂材料從所述切角部分導(dǎo)入所述芯體與線圈之間的空間中。此外，因為通過對所述棱線進(jìn)行倒圓而形成所述切角部分，所以能夠更容易地防止所述連接芯體部分在組裝上述電抗器期間被損壞。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，各個端部芯體部件的在所述電抗器的安裝方向上彼此相對的表面中的至少一個表面可以比所述內(nèi)部芯體部分的在所述電抗器的安裝方向上彼此相對的表面中的至少一個表面更加凸出。采用這種構(gòu)造，因為所述端部芯體部件的特定面(通常是上表面或下表面)在與所述特定面垂直的方向上比所述內(nèi)部芯體部分更加凸出(將這種類型的芯體稱為3D芯體)，所以能夠減小端部芯體部件在線圈軸向上的長度，并且能夠減小所述電抗器在俯視圖中的投影面積。另一方面，因為所述端部芯體部件的特定面凸出，所以與線圈的端面面對的內(nèi)端面的區(qū)域具有大的面積并且遮擋了位于線圈的端面附近的在芯體與線圈之間的間隔。 結(jié)果，所述樹脂材料難以填充所述芯體與線圈之間的空間。因此，在3D芯體的情況下，在由所述內(nèi)端面和所述鄰接面形成的棱線上形成切角部分對于用所述樹脂材料順利地填充所述空間而言是特別有效的。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，所述端部芯體部件的鄰接面可以是與所述內(nèi)端面鄰接的側(cè)面。采用這種構(gòu)造，能夠容易地用樹脂材料填充所述端部芯體部件的側(cè)面與所述線圈的端面之間的空間。此外，能夠避免當(dāng)所述線圈被激勵時由于所述切角部分的存在而可能發(fā)生的使形成于所述芯體中的磁路的面積減小的情況。具體地說，當(dāng)所述端部芯體部件由粉末成型產(chǎn)品制成時，能夠使沿著由所述內(nèi)端面和所述側(cè)面形成的棱線的方向與將所述端部芯體部件從模具中取出的方向相對應(yīng)。如果所述切角部分形成在所述棱線上，則所述棱線不具有尖角，因而能夠容易地將所述端部芯體部件從所述模具中取出。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，所述端部芯體部件的鄰接面可以是與所述內(nèi)端面鄰接的上表面，并且所述切角部分可以形成為面向所述線圈的端面的一部分，在所述一部分處所述線圈元件的導(dǎo)線彼此并排且平行地設(shè)置。采用這種構(gòu)造，能夠容易地用樹脂材料填充所述端部芯體部件的側(cè)面與所述線圈的端面之間的空間。此外，能夠避免當(dāng)所述線圈被激勵時由于所述切角部分的存在而導(dǎo)致的形成于所述芯體中的磁路的面積減小的情況。具體地說，即使所述芯體構(gòu)造為所述端部芯體部件的特定面(通常是上表面或下表面)與內(nèi)部芯體部分的特定面齊平(將這種類型的芯體稱為平坦芯體)，因為所述切角部分形成為在面向所述線圈的端面上的位置處所述線圈元件的導(dǎo)線彼此并排且平行地設(shè)置，所以仍然能夠容易地用所述樹脂材料填充所述線圈元件之間的空間。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，所述電抗器還可以包括內(nèi)部樹脂部分，所述內(nèi)部樹脂部分保持所述線圈的形狀，并且所述外部樹脂部分可以覆蓋包括所述芯體和設(shè)有所述內(nèi)部樹脂部分的所述線圈在內(nèi)的組件的至少一部分。采用這種構(gòu)造，因為所述內(nèi)部樹脂部分保持所述線圈的形狀，所以能夠?qū)⑺鼍€圈作為不伸展和收縮的部件進(jìn)行處置，從而能夠改善所述電抗器的產(chǎn)率。此外，因為所述線圈和所述芯體具有被所述內(nèi)部樹脂部分和外部樹脂部分雙重地覆蓋的部分，所以所述線圈和所述芯體能夠充分地得到機械和電氣保護(hù)。因為形成了所述切角部分，所以能夠可靠地用所述外部樹脂部分的樹脂材料填充所述內(nèi)部芯體部件的內(nèi)端面與所述內(nèi)部樹脂部分的位于線圈端面?zhèn)鹊谋砻嬷g的空間。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，所述電抗器還可以包括內(nèi)部樹脂部分，其覆蓋所述線圈的至少一部分并保持所述線圈的形狀；以及外部樹脂部分，其覆蓋包括所述芯體和設(shè)有所述內(nèi)部樹脂部分的所述線圈在內(nèi)的組件的外周的至少一部分。在該情況下，所述電抗器可以包括定位部分，所述定位部分與所述內(nèi)部樹脂部分形成一體。在用模具來形成所述外部樹脂部分時，所述定位部分用于將所述組件相對于所述模具定位，并且所述定位部分不被所述外部樹脂部分覆蓋。采用這種構(gòu)造，因為所述線圈被所述外部樹脂部分覆蓋并且所述外部樹脂部分保持所述線圈的形狀，所以在組裝所述電抗器期間，所述線圈不伸展和收縮，從而能夠容易地對所述線圈進(jìn)行處置，并且所述電抗器具有高產(chǎn)率。此外，因為所述內(nèi)部樹脂部分能夠增大所述芯體與所述線圈之間的絕緣性并且能夠?qū)⑺鼍€圈保持為壓縮狀態(tài)，所以能夠通過省略套筒狀筒管、框架狀筒管和內(nèi)部殼體來減少所述電抗器的部件的數(shù)量和制造步驟的數(shù)量。同樣就這方面而言，具有上述構(gòu)造的所述電抗器具有高產(chǎn)率。此外，上述構(gòu)造設(shè)有定位部分，所述定位部分與所述內(nèi)部樹脂部分一體地成型，從而，僅僅通過將所述定位部分裝配在所述模具中就能夠容易地執(zhí)行所述組件相對于所述模具的定位，并且能夠可靠地保持所述組件的確定位置。因此，采用上述構(gòu)造，不需要用于定位的獨立支撐部件，不需要用于設(shè)置這種部件的步驟，因此，就這方面而言，所述電抗器也具有高產(chǎn)率。此外，由于上述裝配操作，能夠?qū)⑺鼋M件可靠地保持在所述模具中的預(yù)定位置，從而能夠以高精度形成所述外部樹脂部分。另外，采用上述構(gòu)造，因為所述定位部分設(shè)置在所述內(nèi)部樹脂部分自身內(nèi)，所以所述線圈和所述芯體不具有沒有被所述外部樹脂部分覆蓋的露出部分(與所述支撐部件接觸的接觸部分)，如果使用獨立支撐部件的話，可以形成露出部分。也就是說，采用上述構(gòu)造，所述線圈和所述芯體基本上被所述內(nèi)部樹脂部分和所述外部樹脂部分覆蓋，從而能夠充分地提供機械保護(hù)和抵抗外部環(huán)境(腐蝕、灰塵等)的保護(hù)。此外，雖然所述定位部分不被所述外部樹脂部分覆蓋而露出，但所述定位部分由所述內(nèi)部樹脂部分形成。因此，即使所述線圈的一部分存在于所述定位部分的樹脂材料中，該部分也會被所述內(nèi)部樹脂部分覆蓋，從而能夠為線圈提供機械保護(hù)以及線圈抵抗外部環(huán)境的保護(hù)。作為根據(jù)本發(fā)明的螺線管型電抗器的實施例，所述線圈可以包括連接部分，所述連接部分使所述一對線圈元件彼此相連在一起，所述連接部分可以比所述一對線圈元件的線匝形成面更加凸出，并且所述定位部分可以在所述內(nèi)部樹脂部分覆蓋所述連接部分的位置處形成在所述內(nèi)部樹脂部分中。當(dāng)所述連接部分比所述線匝形成面更加凸出并且所述內(nèi)部樹脂部分形成為與這種形狀相符時，所述內(nèi)部樹脂部分的覆蓋所述連接部分的部分(在下文中，稱為連接部分覆蓋部分)比所述內(nèi)部樹脂部分的其它部分更加凸出。通過將所述連接部分覆蓋部分的至少一部分用作定位部分，還能夠?qū)⒃谟糜谑顾鰞?nèi)部樹脂部分成型的模具中形成連接部分覆蓋部分的凹槽用作用于形成所述定位部分的凹槽，因此不需要在所述模具中獨立地形成用于形成所述定位部分的凹槽。此外，因為所述連接部分覆蓋部分本身是定位部分，所以不存在用作定位部分的獨立凸部，因此所述電抗器具有良好的外形。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗器的實施例，所述芯體可以具有以下組合(1)至(4)中的
一者(1)所述內(nèi)部芯體部分和所述連接芯體部分都是磁性粉末的成型產(chǎn)品；(2)所述內(nèi)部芯體部分和所述連接芯體部分都是磁性板的層合結(jié)構(gòu)；(3)所述內(nèi)部芯體部分是磁性板的層合結(jié)構(gòu)，并且所述連接芯體部分是磁性粉末的成型產(chǎn)品；以及(4)所述內(nèi)部芯體部分是磁性粉末的成型產(chǎn)品，并且所述連接芯體部分是磁性粉末和樹脂的混合物的成型產(chǎn)品。如果所述內(nèi)部芯體部分和所述連接芯體部分都是成型產(chǎn)品，則能夠容易地形成具有復(fù)雜三維形狀的芯體。如果所述內(nèi)部芯體部分和所述連接芯體部分都是層合結(jié)構(gòu)，則能夠容易地形成磁導(dǎo)率高且飽和磁通密度高的芯體，并且能夠容易地形成機械強度高的芯體。如果所述內(nèi)部芯體部分是層合結(jié)構(gòu)并且所述連接芯體部分是成型產(chǎn)品，則因為所述內(nèi)部芯體部分是層合結(jié)構(gòu)，所以能夠容易地形成飽和磁通密度高的芯體。此外，因為所述連接芯體部分是成型產(chǎn)品，所以能夠容易地調(diào)節(jié)所述芯體整體的電感，并且能夠容易地形成帶有凸部和凹槽的具有三維形狀的芯體。如果所述內(nèi)部芯體部分是磁性粉末的成型產(chǎn)品并且所述連接芯體部分是磁性粉末和樹脂的成型產(chǎn)品，則能夠通過用所述混合物填充所述內(nèi)部芯體部分周圍的空間并使所述樹脂硬化而容易地形成所述桶狀芯體電抗器、包括具有E-E 形截面的芯體的電抗器、包括具有E-I形截面的芯體的電抗器、包括具有T-U形截面的芯體的電抗器等。根據(jù)本發(fā)明的電抗部件包括線圈和芯體，所述線圈通過螺旋狀地纏繞導(dǎo)線來形成，所述芯體包括連接芯體部分，所述連接芯體部分不設(shè)置在所述線圈內(nèi)側(cè)，所述連接芯體部分形成閉合磁路的一部分。所述電抗部件的特征在于包括內(nèi)部芯體部分，其設(shè)置在所述線圈內(nèi)側(cè)并且形成所述閉合磁路的其余部分；緩沖部件，其覆蓋所述內(nèi)部芯體部分的外周的至少一部分；以及內(nèi)部樹脂部分，其使所述線圈與被所述緩沖部件覆蓋的所述內(nèi)部芯體部分成一體，并且保持所述線圈的形狀。采用這種構(gòu)造，由于所述緩沖部件的存在，能夠防止作為所述內(nèi)部樹脂部分的一部分的介入樹脂部分發(fā)生破裂。此外，因為所述內(nèi)部樹脂部分使所述線圈、所述內(nèi)部芯體部分和所述緩沖部件彼此成一體，所以將這些部件作為單元進(jìn)行處置，從而能夠改善所述電抗器的組裝的便利性。作為根據(jù)本發(fā)明的電抗部件的實施例，所述緩沖部件的材料的楊氏模量可以比所述內(nèi)部樹脂部分的樹脂材料的楊氏模量小。采用這種構(gòu)造，所述緩沖部件可靠地具有緩沖的功能，防止過大的應(yīng)力作用在所述介入樹脂部分上。本發(fā)明的有益效果采用根據(jù)本發(fā)明的電抗器和電抗部件，因為在所述線圈與內(nèi)部芯體部分之間的介入?yún)^(qū)域中的樹脂部分附近設(shè)置有緩沖部件，所以能夠防止所述介入樹脂部分由于熱循環(huán)而破裂。


圖1是根據(jù)第一實施例的電抗器的外部透視圖。圖2是沿著圖1中的線A-A截取的剖視圖。圖3示出組裝根據(jù)第一實施例的電抗器的步驟，圖3中的㈧示出將緩沖部件附接到內(nèi)部芯體部分之前的狀態(tài)，圖3中的(B)示出將緩沖部件附接到內(nèi)部芯體部分之后的狀態(tài)。圖4示出組裝根據(jù)第一實施例的電抗器的步驟，圖4中的㈧示出將設(shè)有緩沖部件的內(nèi)部芯體部分與線圈組合的狀態(tài)，圖4中的(B)示出用內(nèi)部樹脂部分將圖4中的(A) 所示的內(nèi)部芯體部分和線圈成型的狀態(tài)。圖5示出組裝根據(jù)第一實施例的電抗器的步驟，示出連接芯體部分和金屬端子與電抗部件組合在一起的狀態(tài)。圖6是根據(jù)第一實施例的電抗器中所包括的組件的示意性側(cè)視圖。圖7是示出將根據(jù)第一實施例的電抗器中所包括的組件置于模具中的狀態(tài)的示意性剖視圖。圖8是根據(jù)變型例1-1的電抗器中所包括的組件的分解透視圖。圖9是根據(jù)第二實施例的電抗器的局部剖視圖。圖10示出根據(jù)第三實施例的電抗器，圖10中的㈧示出示意性透視圖，圖10中的(B)示出沿著圖10中的(A)中的線B-B截取的剖視圖。圖11示出組裝根據(jù)第三實施例的電抗器的步驟。圖12示出根據(jù)變型例3-1的電抗器，圖12中的㈧示出沿著線圈的軸向延伸的水平面截取的剖視圖，圖12中的(B)示出沿著與線圈的軸向垂直的豎直面截取的縱向剖視圖，圖12中的(C)示出圖12中的(B)的局部放大圖。圖13示出根據(jù)第四實施例的電抗器，圖13中的㈧是用于根據(jù)第四實施例電抗器的芯體的分解透視圖，圖13中的(B)是芯體的連接芯體部分的平面圖。圖14根據(jù)第四實施例的電抗器的仰視圖。圖15示出用于根據(jù)第五實施例電抗器中的芯體，圖15中的㈧示出包括呈矩形的切角部分的芯體的局部透視圖，圖15中的(B)示出包括呈三角形的切角部分的芯體的局部透視圖，圖15中的(C)示出圖15中的(A)和(B)所示的連接芯體部分的平面圖。
具體實施例方式在下文中，將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。在附圖中，以相同的附圖標(biāo)記表示相同或相應(yīng)的部件。(第一實施例)將參考圖1至圖7描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電抗器。根據(jù)本實施例的電抗器是螺線管型電抗器。通過用外部樹脂部分40覆蓋組件IA來形成電抗器1 (圖1和圖2)。組件IA包括 線圈成型產(chǎn)品IM(圖2、圖4中的(B)和圖5)，其中，用內(nèi)部樹脂部分30將線圈10和環(huán)形芯體20的一部分成型為一體；以及芯體20的其余部分。芯體20包括內(nèi)部芯體部分22(圖2 至圖4)和一對端部芯體部件24E。內(nèi)部芯體部分22安裝在線圈10中。端部芯體部件24E 與內(nèi)部芯體部分22的端面彼此相連并且從線圈10露出。端部芯體部件24E構(gòu)成連接芯體部分24 (圖2和圖5)。此外，金屬端子50和外部樹脂部分40成型為一體，貫穿該金屬端子 50形成有螺母容納孔43。金屬端子50和安裝在螺母容納孔43中的螺母60構(gòu)成端子基部 (圖 1)。電抗器1用作例如混合動力車輛的DC-DC轉(zhuǎn)換器的部件。在這種情況下，將電抗器1的平坦下表面直接置于冷卻基座(安裝對象)(未示出)上。這種電抗器的最重要的特征是如圖2所示，在各個內(nèi)部芯體部分22的外周面上在線圈10與內(nèi)部芯體部分22之間設(shè)置有緩沖部件70，從而即使在電抗器受到熱循環(huán)時，仍然防止內(nèi)部樹脂部分30的介于緩沖部件70與線圈10之間的部分(介入樹脂部分31i)破裂。在下文中，關(guān)于電抗器1及其部件，把電抗器1的面向?qū)㈦娍蛊?安裝到冷卻基座上的方向的一側(cè)稱為下側(cè)，把相反側(cè)稱為上側(cè)。[線圈成型產(chǎn)品]如圖2和圖4中的⑶所示，電抗器1的線圈成型產(chǎn)品IM包括線圈10、將線圈 10的外周大部分覆蓋的內(nèi)部樹脂部分30、下文描述的內(nèi)部芯體部分22、以及緩沖部件70?！淳€圈〉線圈10包括通過螺旋狀地纏繞導(dǎo)線IOw而形成的一對線圈元件IOA和IOB (圖4 中的(A))。線圈元件IOA和IOB具有相同的匝數(shù)，在沿軸向看去時具有大致矩形形狀，并且并排設(shè)置成軸向彼此平行。這些線圈元件IOA和IOB由無接頭的單根導(dǎo)線制成。也就是說， 在線圈10的一端，導(dǎo)線IOw的一端IOe和另一端IOe向上抽出。在線圈10的另一端，通過將導(dǎo)線IOw彎曲為U形而形成連接部分10r，線圈元件IOA和IOB經(jīng)由該連接部分IOr而彼此相連。在采用這種構(gòu)造時，線圈元件IOA和IOB的纏繞方向是相同的。連接部分IOr可以通過以下處理來形成例如，用連接導(dǎo)體焊接由獨立的導(dǎo)線制成的一對線圈元件的端部， 從而使這一對線圈元件的端部相連。在本實施例中，在線圈元件IOA和IOB的頂部，連接部分比線匝形成面IOf更加向外向上凸出。線圈元件IOA和IOB的端部IOe從線匝部分IOt 向上抽出并與金屬端子50相連(圖1)，電能經(jīng)由金屬端子50供應(yīng)至線圈元件IOA和10B。使用絕緣矩形導(dǎo)線作為線圈元件IOA和IOB的導(dǎo)線10w，絕緣矩形導(dǎo)線是涂有釉質(zhì)的矩形銅線。將絕緣矩形導(dǎo)線沿著邊緣纏繞，以便形成均具有空心矩形管形狀的線圈元件IOA和10B。除了具有矩形導(dǎo)體的導(dǎo)線之外，還可以使用具有任意其它形狀的導(dǎo)線，例如具有圓形橫截面或多邊形橫截面的導(dǎo)線。通過使用矩形導(dǎo)線，與使用圓形導(dǎo)線相比，能夠更容易地形成具有更大占空系數(shù)的線圈?！磧?nèi)部樹脂部分〉在線圈10的外周上，形成有將線圈10保持為壓縮狀態(tài)的內(nèi)部樹脂部分30(圖2 和圖4)。內(nèi)部樹脂部分30包括線匝覆蓋部分31和連接部分覆蓋部分33。線匝覆蓋部分 31覆蓋線圈元件IOA和IOB的線匝部分10t，以便大致與線圈元件IOA和IOB的外形相符。 連接部分覆蓋部分33覆蓋連接部分IOr的外周。線匝覆蓋部分31和連接部分覆蓋部分33 成型為一體，并且線匝覆蓋部分31以大致均一的厚度覆蓋線圈10。在本實施例中，內(nèi)部樹脂部分30使線圈10和設(shè)有緩沖部件70的內(nèi)部芯體部分22彼此成一體。線匝覆蓋部分31 的介于緩沖部件70與線圈10之間的介入樹脂部分31i具有大致均一的厚度。然而，線圈元件IOA和IOB的角部以及導(dǎo)線的端部IOe暴露于內(nèi)部樹脂部分30之外。線匝覆蓋部分 31主要具有在線圈元件10A、IOB與內(nèi)部芯體部分22之間提供絕緣性的功能，并且具有將設(shè)有緩沖部件70的內(nèi)部芯體部分22相對于線圈元件IOA和IOB定位的功能。當(dāng)在組件IA(圖2)的外周上形成外部樹脂部分40(圖1和圖2)時，連接部分覆蓋部分33具有機械地保護(hù)連接部分IOr的功能。另外，連接部分覆蓋部分33的至少一部分起到如下定位部分的作用當(dāng)在包括線圈成型產(chǎn)品IM和芯體20在內(nèi)的組件IA的外周面上形成外部樹脂部分40(圖1和圖2)時，將組件IA相對于模具100(圖7)定位。這里，如圖4中的(B)所示，連接部分覆蓋部分33具有將整個U形連接部分IOr覆蓋的長方體形狀。 然而，連接部分覆蓋部分33的形狀不受具體限制，并且連接部分覆蓋部分33的形狀可以與 U形連接部分IOr的形狀相符。如圖1和圖2所示，長方體形的連接部分覆蓋部分33(在圖 1中像矩形板)的定位部分不被外部樹脂部分40覆蓋，并且定位部分暴露在外。在內(nèi)部樹脂部分30中位于線圈元件IOA和IOB之間的部分形成有未示出的用以容納溫度傳感器(例如，熱敏電阻)的傳感器使用孔41h(圖1)。這里，傳感器儲放管(未示出)的一部分嵌入成型在內(nèi)部樹脂部分30中，并且傳感器儲放管的其余部分被外部樹脂部分40覆蓋，從而形成傳感器使用孔41h。傳感器儲放管從內(nèi)部樹脂部分30的將線圈的線匝部分IOt覆蓋的線匝覆蓋部分31稍微凸出?？梢詢?yōu)選地將如下材料用作內(nèi)部樹脂部分30的樹脂材料當(dāng)使用包括線圈成型產(chǎn)品IM的電抗器1時，該材料具有耐熱性從而該材料在線圈或芯體所可能達(dá)到的最高溫度下不會軟化，并且該材料能夠承受轉(zhuǎn)移成型和注入成型。具體地說，優(yōu)選的是使用具有高絕緣性能的材料。具體地說，可以優(yōu)選地使用例如環(huán)氧樹脂、聚苯硫醚(PPS)樹脂等熱固性樹脂，或者例如液晶聚合物(LCP)等熱塑性樹脂。這里，使用環(huán)氧樹脂?？梢酝ㄟ^混合從氮化硅、氧化鋁、氮化鋁、氮化硼和碳化硅中選擇的至少一種陶瓷填料來改善樹脂的散熱效率。[芯體]芯體20是在線圈10受到激勵時形成環(huán)形磁路的環(huán)形部件。芯體20包括安裝在線圈元件IOA和IOB中的一對中間芯體部件(內(nèi)部芯體部分)22以及從線圈10露出的一對端部芯體部件24E(連接芯體部分24)。芯體20的內(nèi)部芯體部分22均是具有大致長方體形狀的部件。如圖2和圖3所示，每個內(nèi)部芯體部分22都包括交替地設(shè)置并且借助粘合劑而彼此相連的芯體件22c和間隔部件22g。芯體件22c由例如鐵或鋼等軟磁材料制成，間隔部件22g由例如氧化鋁等非磁性材料制成。作為各個芯體件22c，可以使用包括均具有絕緣涂層的多個磁性薄板的層疊結(jié)構(gòu)，或者使用磁性粉末的成型產(chǎn)品。磁性薄板的實例包括由非晶磁性材料、坡莫合金、硅鋼等制成的薄板。成型產(chǎn)品的實例包括由例如鐵、鈷和鎳等鐵族金屬制成的磁性粉末的成型產(chǎn)品或者非晶磁性材料的成型產(chǎn)品；通過燒結(jié)擠壓成型的磁性粉末而制成的燒結(jié)產(chǎn)品；通過將磁性粉末和樹脂的混合物成型而形成的硬化成型產(chǎn)品；以及作為金屬氧化物燒結(jié)產(chǎn)品的鐵氧體芯體。這里，使用軟磁粉末所制成的粉末成型產(chǎn)品。間隔部件22g是設(shè)置在芯體件22c之間用以調(diào)節(jié)感應(yīng)系數(shù)的板狀部件?？梢赃m當(dāng)?shù)剡x擇芯體件22c的數(shù)量和間隔部件 22g的數(shù)量，從而使電抗器1可以具有所希望的感應(yīng)系數(shù)。可以適當(dāng)?shù)剡x擇芯體件22c和間隔部件22g的形狀。各個中間芯體部分22的兩個端面都從內(nèi)部樹脂部分30的端面稍微凸出ο連接芯體部分24是由和芯體件22c的材料相同的材料制成的塊狀部件。這里，所使用的各個端部芯體部件24E是軟磁粉末的粉末成型產(chǎn)品并且具有大致梯形橫截面。連接芯體部分24設(shè)置為將平行地布置的一對內(nèi)部芯體部分22的端部連接起來， 并且利用粘合劑與內(nèi)部芯體部分22相連。通過使內(nèi)部芯體部分22和連接芯體部分24彼此相連來形成具有閉合回路狀(環(huán)狀)形狀的芯體20。在內(nèi)部芯體部分22和連接芯體部分 24彼此相連的狀態(tài)下，連接芯體部分24的側(cè)面比內(nèi)部芯體部分22的外側(cè)面更向外凸出。如圖2所示，端部芯體部件24E具有不同的高度。設(shè)置在連接部分覆蓋部分33下方(圖2的左側(cè))的一個端部芯體部件24E的上表面和下表面比各個內(nèi)部芯體部分22的上表面和下表面更向上和向下凸出，并且與各個線匝覆蓋部分31的上表面和下表面大致齊平。相比之下，設(shè)置在導(dǎo)線的端部IOe附近(圖2的右側(cè))的另一個端部芯體部件24E的下表面比內(nèi)部芯體部分22的下表面更向下凸出并且與線匝覆蓋部分31的下表面大致齊平， 但是該端部芯體部件24E的上表面與內(nèi)部芯體部分22的上表面大致齊平，并且比線匝覆蓋部分31的上表面低。另一方面，一個端部芯體部件24E的厚度(在線圈軸向上的尺寸)比另一個端部芯體部件24E的厚度更小。也就是說，端部芯體部件24E盡管高度和厚度不同但具有大致相同的體積，從而端部芯體部件24E具有大致相同的磁特性。此外，因為連接部分IOr設(shè)置在線匝形成面IOf之上(圖4)，所以可以將比另一個端部芯體部件24E薄的一個端部芯體部件24E設(shè)置在連接部分覆蓋部分33下方，從而能夠減小電抗器的投影面積。 優(yōu)選的是，端部芯體部件24E的高度的下限大約是如下高度使端部芯體部件24E的上表面與內(nèi)部芯體部分22的上表面齊平。這是因為如果端部芯體部件24E的上表面比內(nèi)部芯體部分22的上表面低，則可能發(fā)生沿著從內(nèi)部芯體部分22到端部芯體部件24E的路徑?jīng)]有形成足夠磁路的情況。當(dāng)將芯體20組裝為環(huán)形形狀時，連接芯體部分24的下表面與線圈成型產(chǎn)品IM的位于安裝表面?zhèn)鹊南卤砻娲笾慢R平。采用這種構(gòu)造，當(dāng)將電抗器1固定在冷卻基座上時，不但內(nèi)部樹脂部分30與冷卻基座接觸，而且連接芯體部分24也與冷卻基座接觸，從而使電抗器1操作期間產(chǎn)生的熱量能夠有效地消散。[緩沖部件]緩沖部件70具有防止過大的應(yīng)力作用在介入樹脂部分31i上的功能。如果在電
13抗器受到熱循環(huán)并且溫度降低時內(nèi)部樹脂部分的收縮被內(nèi)部芯體部分22阻止，則會產(chǎn)生這種應(yīng)力。緩沖部件70形成于內(nèi)部芯體部分22的外周面上。因為緩沖部件70設(shè)置在內(nèi)部芯體部分22的外周面上，所以當(dāng)電抗器受到熱循環(huán)時，能有效地防止過大的應(yīng)力作用在位于內(nèi)部芯體部分22與線圈10之間的介入樹脂部分31i上。緩沖部件70可以是將內(nèi)部芯體部分22的整個外周面覆蓋的片狀部件，或者可以是部分地且大致均勻地覆蓋上述外周面的網(wǎng)狀或格柵狀部件。然而，連接芯體部分24的外周面沒有被緩沖部件70覆蓋。因為緩沖部件70沒有覆蓋連接芯體部分24，所以保持電抗器的高散熱效率。優(yōu)選的是，緩沖部件70的樹脂材料是楊氏模量比內(nèi)部樹脂部分30的材料的楊氏模量小的材料。如果緩沖部件70由這種材料制成，則當(dāng)內(nèi)部樹脂部分30收縮時，緩沖部件 70通過彈性變形而起到緩沖的作用，從而防止介入樹脂部分31i的破裂。在本實施例中， 使用由Sumitomo Electric Fine Polymer Corporation(住友電工精細(xì)高分子株式會社) 制造的例如“Sumitube K”或“Sumitube B2”等熱收縮管作為緩沖部件70 ( “Sumitube”是注冊商標(biāo))。"Sumitube K”包含作為主劑的聚偏氟乙烯(PVDF)，“Sumitube B2”包含作為主劑的聚烯烴樹脂。這種熱收縮管的楊氏模量小于約3. OGPa，而環(huán)氧樹脂的楊氏模量在約 3. OGPa至30GPa的范圍內(nèi)。緩沖部件70的材料的楊氏模量在約0. 5GPa至2GPa的范圍內(nèi)。優(yōu)選的是，緩沖部件70的材料與內(nèi)部樹脂部分30的樹脂材料具有相同的耐熱及抗凍特性。“Sumitube K”的連續(xù)可用溫度范圍是-55°C至175°C，“Sumitube B2”的連續(xù)可用溫度范圍是_55°C至135°C。還優(yōu)選的是，緩沖部件70的材料具有絕緣性能。通常，導(dǎo)線IOw具有絕緣涂層，例如釉質(zhì)，從而不需要用絕緣材料制造緩沖部件70。理論上說，緩沖部件70可以由導(dǎo)體或半導(dǎo)體制成。然而，考慮到在釉質(zhì)中形成銷孔的情況，通過用絕緣材料形成緩沖部件70，能夠可靠地保持線圈10與內(nèi)部芯體部分22之間的絕緣性。就這方面而言，上述兩種“Sumitube”都具有高的絕緣性能。可選地，由氟樹脂(例如，可用溫度是約 260°C的PTFE)或者耐火的聚氯乙烯(PVC，其可用溫度是約200°C )制成的熱收縮管由于耐熱性和絕緣性能而可以用作緩沖部件70。另外，可選地，緩沖部件70的形狀及形成方法可以與熱收縮管的形狀及形成方法不同。首先，可以使用冷收縮管。冷收縮管由具有高伸縮性的材料制成。具體地說，可以使用由硅橡膠(VMQ或FVMQ，可用溫度是180°C )制成的冷收縮管?？蛇x地，可以使用丁基橡膠(IIR)、乙烯-丙烯橡膠(EPM、EPDM)、海帕倫(Hypalon) ( “Hypalon”是注冊商標(biāo)，并且全稱是氯磺化聚乙烯橡膠，CSM)、丙烯酸橡膠(ACM、ANM)和氟碳橡膠(FKM)。優(yōu)選這些材料是因為這些材料的可用溫度等于或高于150°C，并且這些材料均具有高絕緣性能且體積電阻率等于或高于IOkiQ ·πι。冷收縮管由于其自身的收縮而附著在內(nèi)部芯體部分22上。具體地說，準(zhǔn)備外徑比內(nèi)部芯體部分22的外徑大的冷收縮管，使冷收縮管的直徑擴大并將冷收縮管安裝到內(nèi)部芯體部分22的外周面上。通過解除這種狀態(tài)下的直徑擴大，冷收縮管收縮并附著到內(nèi)部芯體部分22的外周面上。其次，可以將通過使用模具而形成的成型層用作緩沖部件70。在這種情況下，在內(nèi)部芯體部分22的外周面與模具的內(nèi)表面之間形成有間隔的狀態(tài)下將內(nèi)部芯體部分22保持在模具中，將例如樹脂等成型材料注入模具中，從而在內(nèi)部芯體部分22的外周面上形成成型層。成型層可以是薄的，只要該成型層具有能夠防止介入樹脂部分31i破裂的緩沖能力即可。具體地說，可以使用不飽和聚酯或聚氨酯樹脂作為成型層的樹脂材料。此外，可以使用涂層作為緩沖部件70。在這種情況下，可以通過將樹脂漿體施加或噴涂到內(nèi)部芯體部分22的外周面上或者將粉末涂層施加到內(nèi)部芯體部分22的外周面上來形成涂層。具體地說，可以將液態(tài)硅橡膠等用作涂層的樹脂材料。此外，可以將帶纏繞涂層用作緩沖部件70。在這種情況下，可以通過圍繞內(nèi)部芯體部分22的外周面纏繞帶部件而容易地形成緩沖部件70。帶部件的樹脂材料的實例包括PET。在任何情況下，考慮到散熱效率，更優(yōu)選的是，緩沖部件70具有較小的厚度，只要緩沖部件70可以彈性變形至能夠防止介入樹脂部分31i破裂的程度即可。[金屬端子和螺母]金屬端子50與線圈的導(dǎo)線的端部IOe (圖1、圖5和圖6)相連。各個金屬端子50 包括連接面52，其與電源相連；焊接面54，其與導(dǎo)線的端部IOe之一焊接在一起；以及埋設(shè)部分，其將連接面52和焊接面54連接在一起并被外部樹脂部分40覆蓋。金屬端子50 的大部分埋設(shè)在外部樹脂部分40中，并且只有連接面52從外部樹脂部分40 (下文描述) 暴露在外。連接面52設(shè)置在高度較小的另一個連接芯體部分24上方。通過用外部樹脂部分40填充連接芯體部分24的上表面與連接面52之間的空間來形成端子基部。因為金屬端子50設(shè)置在高度較小的連接芯體部分24上方，所以能夠使包括金屬端子50在內(nèi)的電抗器的高度比通過將金屬端子設(shè)置在線圈上來形成端子基部的情況下的高度小。在端子基部中，螺母60設(shè)置在連接面52下方(圖1、圖2和圖6)。各個螺母60 在鎖定狀態(tài)下容納于用外部樹脂部分40 (下文描述)成型的螺母容納孔43中。通過將六角螺母60裝配到六角螺母容納孔43中來實現(xiàn)鎖定。連接面52設(shè)置為將螺母容納孔43的開口覆蓋。連接面52具有插入孔52h，插入孔52h的內(nèi)徑比螺母60的對角線長度小，并且連接面52防止螺母60經(jīng)過螺母容納孔43脫落。當(dāng)使用電抗器時，附接在引線(未示出)的端部處的端子210疊置在連接面52上，螺栓220穿過端子210和連接面52插入并旋入螺母60中，并且電能從與引線的另一端相連的外部設(shè)備(未示出)供應(yīng)至線圈10。在本實施例中，連接面52的高度確定為在端子210和螺栓220附接在端子基部上的狀態(tài)下，螺栓 220的上表面位于將電抗器的最高部分和外部樹脂部分40的保護(hù)部分連接起來的平面下方，電抗器的最高部分也就是外部樹脂部分40 (在下文描述)中的覆蓋線圈的連接部分的連接部分覆蓋部分33，外部樹脂部分40的保護(hù)部分覆蓋將導(dǎo)線的端部IOe與金屬端子50 焊接在一起的位置。因此，螺栓220的頭部部分不從電抗器1凸出。[外部樹脂部分]外部樹脂部分40形成為使線圈成型產(chǎn)品IM的下表面和連接芯體部分24的下表面露出(圖2)，并且覆蓋包括線圈成型產(chǎn)品IM和連接芯體部分24在內(nèi)的組件的上表面的大部分和整個外側(cè)面。通過使線圈成型產(chǎn)品IM的下表面和連接芯體部分24的下表面從外部樹脂部分40露出，能夠使電抗器1中產(chǎn)生的熱量有效地擴散至冷卻基座。通過以外部樹脂部分40覆蓋組件IA的上表面和外側(cè)面來機械地保護(hù)該組件。具體地說，外部樹脂部分40以如下方式來形成如圖2所示在電抗器1的安裝表面?zhèn)仁惯B接芯體部分24和線圈成型產(chǎn)品1M(線匝覆蓋部分31)的下表面露出，并且如圖1 所示在電抗器1的上側(cè)使連接部分覆蓋部分33的上表面露出。外部樹脂部分40包括凸緣部分42，在電抗器的平面圖(圖1)中，凸緣部分42比包括線圈成型產(chǎn)品IM和線圈芯體部分24在內(nèi)的組件更向外凸出。在凸緣部分42中形成有貫通孔42h，用于將電抗器1固定到冷卻基座上的螺栓(未示出)插入該貫通孔42h中。 在本實施例中，金屬套環(huán)42c嵌入成型在外部樹脂部分40中，并且將金屬套環(huán)42c的內(nèi)部空間用作貫通孔42h?？梢允褂命S銅、鋼、不銹鋼等作為金屬套環(huán)42c的材料。外部樹脂部分40在上表面具有保護(hù)部分，該保護(hù)部分覆蓋線圈的端部IOe與金屬端子50之間的接合部。保護(hù)部分具有大致矩形塊狀形狀。此外，外部樹脂部分40的上表面成型為與從內(nèi)部樹脂部分30凸出的傳感器儲放管的端部齊平，并且形成傳感器使用孔 41h(圖 1)。外部樹脂部分40的側(cè)面是從電抗器1的上部向下部加寬的傾斜面。通過形成這樣的傾斜面，能夠在包括線圈成型產(chǎn)品IM和連接芯體部分24的組件IA處于倒置的狀態(tài)下用外部樹脂部分40將該組件IA成型時，容易地從模具中取出成型的電抗器?？梢允褂貌伙柡途埘プ鳛橥獠繕渲糠?0的材料。優(yōu)選不飽和聚酯是因為不飽和聚酯具有高導(dǎo)熱率，不易破裂，并且不昂貴?？蛇x地，可以使用例如環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹月旨、PPS樹脂、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)樹脂等作為外部樹脂部分40的材料。外部樹脂部分40的樹脂材料可以與內(nèi)部樹脂部分30的樹脂材料相同或不同。通過添加上述陶瓷填料可以提高樹脂的散熱效率。上述電抗器1可以優(yōu)選地用作用于電動車輛、混合動力車輛等的電能轉(zhuǎn)換器的電抗器。這種類型的電抗器的通電條件是例如，最大電流(直流)在約100A至1000A的范圍內(nèi)，平均電壓在約100V至1000V的范圍內(nèi)，并且使用頻率在約5kHz至IOOkHz的范圍內(nèi)?！粗圃祀娍蛊鞯姆椒ā低ㄟ^下面的步驟(1)至(3)來制造上述電抗器1，步驟(1)至(3)大致分為(1)第一成型步驟通過用內(nèi)部樹脂部分將線圈和設(shè)有緩沖部件的內(nèi)部芯體部分成型，來獲取線圈成型產(chǎn)品；(2)組裝步驟組裝線圈成型產(chǎn)品和連接芯體部分，以形成組件；以及(3)第二成型步驟通過用外部樹脂將組件成型，來制造電抗器。(1)第一成型步驟首先，纏繞單條導(dǎo)線來形成線圈10，線圈10包括一對線圈元件IOA和10B，線圈元件IOA和IOB借助連接部分IOr而彼此相連。接下來，如圖3中的(A)所示，準(zhǔn)備內(nèi)部芯體部分22 ；把將要成為緩沖部件70的熱收縮管裝配在內(nèi)部芯體部分22的外周面上；并且加熱該熱收縮管，使熱收縮管收縮從而使熱收縮管附著在內(nèi)部芯體部分22的外周面上(圖 3中的(B))。接下來，將設(shè)有緩沖部件70的內(nèi)部芯體部分22插入線圈元件IOA和IOB中 (圖4中的(A))。然后，準(zhǔn)備用于在包括線圈10和設(shè)有緩沖部件70的內(nèi)部芯體部分22的組件的外周成型內(nèi)部樹脂部分30的模具。該模具包括可開閉的成對的第一模具和第二模具。第一模具包括設(shè)置在線圈10 的一端附近(導(dǎo)線的前端和后端附近)的端板。第二模具包括端板，其設(shè)置在線圈10的另一端附近(連接部分IOr附近)；以及側(cè)壁，其覆蓋線圈10的外周。將線圈10和設(shè)有緩沖部件70的內(nèi)部芯體部分22在組裝的狀態(tài)下置于模具中。此時，線圈元件IOA和IOB的角部被模具的內(nèi)表面上的凸部(未示出)支撐，并且在與模具的內(nèi)表面的非凸起部分與線圈10之間形成有一定間隔。此外，設(shè)有緩沖部件70的內(nèi)部芯體部分22的端面被模具中的凹槽支撐，并且在緩沖部件70與線圈元件10AU0B之間形成有一定間隔。用將要成為介入樹脂部分31i的樹脂來填充上述間隔。第一模具和第二模具包括多個桿狀元件，能夠使用驅(qū)動機構(gòu)將桿狀元件插入模具中或者從模具中取出。這里，使用八個桿狀元件來基本上按壓線圈元件IOA和IOB的角部， 從而壓縮線圈10。然而，因為難以用桿狀元件按壓連接部分10r，所以用桿狀部件按壓連接部分IOr下方的部分。使各個桿狀元件的厚度盡量小，從而可以減少線圈10的不被內(nèi)部樹脂部分覆蓋的部分的數(shù)量。然而，桿狀元件需要具有足夠的強度以便壓縮線圈10，并且具有足夠高的耐熱性。當(dāng)線圈10置于模具中時，線圈10沒有被壓縮并且在相鄰的線匝之間存在間隔。接下來，將桿狀元件插入模具中，從而壓縮線圈10。由于這種壓縮，線圈10的相鄰的線匝彼此接觸，并且基本上消除了相鄰的線匝之間的間隔。此外，將傳感器儲放管設(shè)置于在模具中處于壓縮狀態(tài)的線圈10的預(yù)定位置處。然后，將環(huán)氧樹脂經(jīng)由樹脂注入孔注入模具中。當(dāng)注入的樹脂硬化至一定的程度并且線圈10被保持在壓縮狀態(tài)時，可以將桿狀元件從模具中取出。當(dāng)樹脂硬化并且形成線圈成型產(chǎn)品IM時，打開模具并且從模具中取出該線圈成型產(chǎn)品，在線圈成型產(chǎn)品中，處于壓縮狀態(tài)的線圈10和設(shè)有緩沖部件70的內(nèi)部芯體部分22 彼此成一體。所獲得的線圈成型產(chǎn)品1M(圖4中的(B))具有被桿狀元件壓縮且沒有被內(nèi)部樹脂部分30覆蓋的部分，并且具有多個小孔。這些小孔可以被合適的絕緣材料填充，或者可以不被填充。在將線圈10用于具有自由長度的未壓縮狀態(tài)的情況下，不必使用桿狀元件來壓縮線圈10。(2)組裝步驟首先，如圖5所示，金屬端子50焊接至所獲得的線圈成型產(chǎn)品IM的導(dǎo)線的端部 IOe0在焊接時，如圖6中的虛線所示，金屬端子50的連接面52與焊接面54大致平行，并且沿圖中的上下方向延伸。在形成外部樹脂部分40之后，使連接面52彎折約90°，以便覆蓋螺母60的上表面。在圖5中，金屬端子50的連接面52已經(jīng)被彎折。接下來，將兩個內(nèi)部芯體部分22的端面設(shè)置在連接芯體部分24之間，并且使內(nèi)部芯體部分22與連接芯體部分24彼此相連，以便形成環(huán)形的芯體20。連接芯體部分24和內(nèi)部芯體部分22借助粘合劑而彼此相連。(3)第二成型步驟接下來，準(zhǔn)備用于將外部樹脂部分40形成于在組裝步驟中所獲得的組件的外周上的模具。這里，如圖7所示，模具100包括底座部分100b，其在上部具有開口 ；以及蓋部分100c，其用于封閉底座部分IOOb的開口。在底座部分IOOb的型腔101中，組件IA布置在倒置的狀態(tài)下，在該狀態(tài)下圖2中的上表面朝下。底座部分IOOb的型腔101被成形為主要用于形成圖1所示的外部樹脂部分40的外形的上側(cè)，即也就是電抗器1的外形的上側(cè)。具體地說，在底座部分IOOb的型腔101的底面中形成有裝配槽110，線圈成型產(chǎn)品IM的連接部分覆蓋部分33的上側(cè)被裝配在裝配槽 110中。通過將連接部分覆蓋部分33安裝在裝配槽110中，能夠容易地將組件IA設(shè)置在型腔101中的預(yù)定位置。也就是說，連接部分覆蓋部分33的一部分起到用于將組件IA相對于模具100定位的定位部分的作用。在底座部分的底面中，沿著同一條直線形成有三個樹脂注入澆口。當(dāng)將組件設(shè)置在底座部分中時，在這三個注入澆口之中，位于中間的內(nèi)澆口開設(shè)在平行地布置的一對線圈元件IOA和IOB之間的位置處。內(nèi)澆口設(shè)置在其余的兩個外澆口之間，并且這兩個外澆口中每一者開設(shè)在使連接芯體部分24介于外澆口與內(nèi)澆口之間的位置處。此外，在底座部分IOOb的型腔101的底面中/上形成有凹槽111至113和凸部。 凹槽111用于形成將導(dǎo)線IOW的端部IOe與金屬端子50相連的連接位置覆蓋的保護(hù)部分。 凸部(未示出)用于形成螺母容納孔，螺母60 (圖2)裝配在螺母容納孔中。凹槽112用于形成端子基部。凹槽113用于在連接面52與焊接面54平行地延伸的狀態(tài)下使金屬端子50 的連接面52插入凹槽113中。型腔101的用于形成外部樹脂部分40的側(cè)面的部分是朝開口變寬的傾斜面。具有面向底座部分IOOb的平坦表面的蓋部分IOOc能夠使電抗器1的安裝面形成為平坦表面。因為蓋部分IOOc的面向底座部分IOOb的表面是平坦表面，所以蓋部分IOOc 不具有凸部和凹槽，其中，當(dāng)將樹脂注入被蓋部分IOOc密封的模具100中時，凸部和凹槽易于保持空氣。因此，不易于在外部樹脂部分40中形成缺陷。作為在底座部分IOOb中形成樹脂注入澆口的替代，可以在蓋部分IOOc中形成樹脂注入澆口。在這種情況下，可以在蓋部分IOOc的面向底座部分IOOb的樹脂注入澆口的位置處形成樹脂注入澆口。如果電抗器 1的安裝面是不具有凸部和凹槽的平坦表面，則可以在不使用蓋部分IOOc的情況下將樹脂注入底座部分IOOb中。在這種情況下，所注入的樹脂的流體表面形成電抗器1的安裝面。將組件IA設(shè)置在模具100中。具體地說，將組件IA的線圈成型產(chǎn)品IM的連接部分覆蓋部分33的一部分裝配在裝配槽110中。利用該步驟，將組件IA相對于模具100定位。由于這種裝配步驟，形成傳感器使用孔31h的圓筒形主體的端面與底座部分IOOb的型腔101的底面接觸。由于圓筒形主體并且由于這種裝配步驟，組件IA被保持為如下狀態(tài) 組件IA被支撐在型腔101的底面上并且被設(shè)置在型腔101中的預(yù)定位置。此外，導(dǎo)線IOw 的端部IOe與金屬端子50相連的連接部分插入凹槽111中，并且金屬端子50的連接面52 插入凹槽113中。當(dāng)組件IA如上所述地設(shè)置時，通過設(shè)置蓋部分IOOc覆蓋底座部分IOOb的開口來封閉模具100，并且將外部樹脂部分40的樹脂材料(這里是不飽和聚酯)經(jīng)由樹脂注入澆口注入模具100中。此時，因為從環(huán)形的芯體20的內(nèi)部和外部注入樹脂，所以從芯體20的內(nèi)部向外部施加在芯體20上的壓力以及從芯體20的外部向內(nèi)部施加在芯體20上的壓力彼此抵消，從而能夠在短時間內(nèi)執(zhí)行樹脂的填充處理而不會損壞芯體20。這在樹脂的注入壓力高時是尤其有效的。當(dāng)已形成外部樹脂部分40時，打開模具100并且從模具100中取出電抗器1。此時，因為型腔101的開口側(cè)具有傾斜面，所以能夠容易地移除電抗器1。將螺母60(圖2)裝配在已取出的電抗器1的螺母容納孔中，如圖2、圖5和圖6所示，將金屬端子50的連接面 52彎折大致90°，以便使連接面52覆蓋螺母60的上表面，從而完成電抗器1的制造。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的電抗器具有以下優(yōu)點。因為緩沖部件70覆蓋內(nèi)部芯體部分22的外周，所以即使當(dāng)電抗器1受到熱循環(huán)時，仍然能減小由介于線圈10與緩沖部件70之間的介入樹脂部分31i的收縮而產(chǎn)生的應(yīng)力，從而防止介入樹脂部分31i的破裂。因為內(nèi)部樹脂部分30保持線圈10，從而線圈10不能伸展或收縮，所以降低了由線圈的伸展或收縮而導(dǎo)致的處置難度。因此，電抗器1具有高產(chǎn)率。因為內(nèi)部樹脂部分30和緩沖部件70起到線圈10與芯體20之間的絕緣體的作用， 所以不需要現(xiàn)有電抗器中所使用的套筒狀筒管或框架狀筒管。因為在將內(nèi)部樹脂部分30和外部樹脂部分40成型時形成傳感器使用孔41h，所以不需要用于形成傳感器使用孔41h的后處理。因此，能夠高效地制造電抗器1，并且能夠避免在對傳感器使用孔進(jìn)行后處理時可能發(fā)生的對線圈10和芯體20的損壞。因為電抗器包括兩層樹脂部分，即內(nèi)部樹脂部分30和外部樹脂部分40，所以能夠容易地形成設(shè)有機械和電氣保護(hù)的電抗器1而無須使用金屬殼體。具體地說，當(dāng)內(nèi)部樹脂部分30由具有高散熱效率的樹脂制成并且外部樹脂部分40由具有高耐沖擊性的樹脂制成時，電抗器具有高的散熱效率和機械強度。具體地說，由于外部樹脂部分40的存在，即使利用由軟磁性粉末構(gòu)成的粉末成型產(chǎn)品來形成芯體，電抗器1仍然具有高機械強度。因為在外部樹脂部分40的凸緣部分42中形成有用于將電抗器1固定到冷卻基座上的貫通孔42h，所以僅僅通過將螺栓經(jīng)由貫通孔42h旋入冷卻基座中就能夠?qū)㈦娍蛊?安裝在冷卻基座上。除了螺栓之外，不需要準(zhǔn)備用于按壓電抗器的緊固件。具體地說，因為在貫通孔中設(shè)置有金屬套環(huán)42c，所以貫通孔42h得到加強，從而能夠防止凸緣部分42由于緊固螺栓而破裂。因為一對連接芯體部分24的高度不同，金屬端子50設(shè)置在高度較小的一個連接芯體部分24上，并且連接芯體部分24和線圈成型產(chǎn)品IM利用外部樹脂部分40而一體地成型，所以包括金屬端子50的電抗器1的高度不高。因為金屬端子50和外部樹脂部分40 —體地成型，所以能夠與將外部樹脂部分40 成型同時地形成端子基部。因此，可以省略用于將獨立地形成的端子基部固定到電抗器1 上的部件和操作。因為連接部分IOr設(shè)置在線匝形成面IOf上方，所以能夠在增加連接芯體部分24 的高度的同時，減小連接芯體部分24的厚度(在線圈軸向上的長度)，從而能夠減小電抗器 1的投影面積。具體地說，因為線圈20由軟磁性粉末所構(gòu)成的粉末成型產(chǎn)品形成，所以能夠容易地將如下的芯體20成型連接芯體部分24的高度與內(nèi)部芯體部分22的高度不同。 因為連接芯體部分24的下表面與線圈成型產(chǎn)品IM的下表面和外部樹脂部分40的下表面齊平，所以電抗器1具有平坦的安裝面并且與安裝對象具有大的接觸面積，從而能夠高效地散熱。因為外部樹脂部分40將螺母容納孔43而不是螺母60成型，所以當(dāng)將外部樹脂部分40成型時不存在螺母60，從而能夠防止如下的錯誤外部樹脂部分40的樹脂材料進(jìn)入螺母中。因為金屬端子50的連接面52被彎折成在螺母60被容納于螺母容納孔43中時使連接面52覆蓋螺母容納孔的開口，所以能夠容易地防止螺母60脫落。因為設(shè)有與線圈成型產(chǎn)品IM的內(nèi)部樹脂部分30 —體地形成的定位部分，所以能夠容易地在形成外部樹脂部分40時，將組件IA相對于模具100定位，而無需使用額外的銷釘或螺栓。同樣就這一方面而言，電抗器1具有高產(chǎn)率。因為能在不使用額外準(zhǔn)備的銷釘?shù)鹊那闆r下來執(zhí)行定位，所以能夠有效地減少組
19件IA不被外部樹脂部分40覆蓋的部分。此外，盡管定位部分從外部樹脂部分40露出，但在定位部分中存在內(nèi)部樹脂部分30。因此，由于內(nèi)部樹脂部分30和外部樹脂部分40的存在，電抗器1能夠充分地從外部環(huán)境方面保護(hù)并機械地保護(hù)線圈10和芯體20。(變型例1-1)在第一實施例中，線圈芯體產(chǎn)品IM包括利用內(nèi)部樹脂部分30彼此成一體的線圈 10和設(shè)置有緩沖部件70的內(nèi)部芯體部分22。然而，如圖8所示，內(nèi)部樹脂部分30可以成型為在線圈元件IOA和IOB的內(nèi)部形成有中空孔31ο。該成型步驟可以通過以下方式來執(zhí)行將芯體插入線圈10中，而不是將設(shè)有緩沖部件70的內(nèi)部芯體部分22插入線圈10中， 并且在已插有芯體的線圈設(shè)置在模具中的狀態(tài)下，注入內(nèi)部樹脂部分的樹脂材料。然后，將設(shè)有緩沖部件70的內(nèi)部芯體部分22插入由內(nèi)部樹脂部分30形成的中空孔31ο中。然后， 將連接芯體部分24與內(nèi)部芯體部分22相連，以與第一實施例中相同的方式使外部樹脂部分成型，從而形成電抗器。(第二實施例)接下來，將參考圖9來描述根據(jù)本發(fā)明的如下電抗器其中，該電抗器不包括根據(jù)第一實施例的電抗器中所使用的內(nèi)部樹脂部分，而只包括外部樹脂部分。本實施例與第一實施例的區(qū)別主要在于第二實施例不包括內(nèi)部樹脂部分，并且因為本實施例和第一實施例的構(gòu)造在其它方面大致相同，所以以下描述將著眼于上述區(qū)別。在本實施例中，預(yù)先制造已經(jīng)嵌入成型有金屬端子50的預(yù)成型產(chǎn)品80。預(yù)成型產(chǎn)品80是形成為將金屬端子50的嵌入部分覆蓋并且可以置于高度較小的一個連接芯體部分 24的上表面上的塊狀成型產(chǎn)品。在預(yù)成型產(chǎn)品80中形成有用于容納螺母60的螺母容納孔 82。作為預(yù)成型產(chǎn)品80的樹脂材料，可以使用與第一實施例中的內(nèi)部樹脂部分和外部樹脂部分的樹脂材料相同的樹脂材料。與第一實施例中相同，緩沖部件70附接在內(nèi)部芯體部分 22的外周面上，并且金屬端子的連接面52彎折為面向螺母60。當(dāng)組裝根據(jù)本實施例的電抗器1時，使用使線圈10與芯體20之間絕緣的筒管90。 作為筒管90，使用介于線圈10的端部與連接芯體部分24的端部之間的框架狀筒管92。在本實施例中，緩沖部件70用作將內(nèi)部芯體部分22的外周覆蓋的套筒狀筒管，因此不需要使用現(xiàn)有電抗器中所使用的套筒狀筒管。為了制造電抗器1，將預(yù)成型產(chǎn)品80附接到包括線圈10、芯體20和筒管90的組件上。具體地說，將從預(yù)成型產(chǎn)品80凸出的焊接面54焊接至線圈的導(dǎo)線的端部10e。然后，將外部樹脂部分40成型在組件的外周上。此時，外部樹脂部分40的樹脂材料經(jīng)由線圈 10的線匝之間的空間進(jìn)入線圈10與緩沖部件70之間的空間中，并且樹脂材料硬化而形成介入樹脂部分40i。同樣在本實施例中，如果電抗器1受到熱循環(huán)，則當(dāng)溫度降低時介入樹脂部分40i 收縮。然而，因為緩沖部件70起到緩沖的作用，所以能夠防止介入樹脂部分40i的破裂。(第三實施例)接下來，將參考圖10至圖11來描述根據(jù)第三實施例的作為不規(guī)則桶狀電抗器的電抗器1 α。電抗器1 α是不規(guī)則桶狀電抗器且包括線圈10，其具有通過纏繞導(dǎo)線IOw制成的線圈元件；以及芯體20，其中設(shè)置有線圈10。芯體20包括內(nèi)部芯體部分22，其插入并貫穿線圈10 ；以及連接芯體部分24，其設(shè)置在線圈10的外周并且與內(nèi)部芯體部分22相連。這些芯體部分22和M形成閉合的磁路。內(nèi)部芯體部分22的外周被緩沖部件70覆蓋。 線圈10的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的幾乎整個表面被內(nèi)部樹脂部分30覆蓋(圖10中的(B))。內(nèi)部樹脂部分30使線圈10與內(nèi)部芯體部分22成一體，從而形成線圈成型產(chǎn)品。線圈成型產(chǎn)品被容納在殼體120中。連接芯體部分M由磁性粉末和樹脂的混合物制成。線圈10(線圈成型產(chǎn)品)的幾乎整個周部被連接芯體部分M覆蓋，并且線圈10被密封在殼體120中。將在下文中詳細(xì)描述這些部件。[線圈]線圈10是通過螺旋狀地纏繞單根連續(xù)導(dǎo)線而制成的圓筒狀部件。導(dǎo)線IOw與第一實施例中的導(dǎo)線相同。這里，使用絕緣矩形導(dǎo)線，該絕緣矩形導(dǎo)線包括導(dǎo)體，其是矩形銅導(dǎo)線；以及絕緣涂層，其由釉質(zhì)(典型地為聚酰胺酰亞胺)制成。優(yōu)選的是，絕緣涂層的厚度在20μπι至ΙΟΟμπι的范圍內(nèi)。厚度越大，則針孔的數(shù)量越少并且絕緣性越高。通過沿著邊緣纏繞絕緣矩形導(dǎo)線來制成線圈10。因為線圈的形狀是圓筒形的，所以可以相對容易地制成沿著邊緣纏繞的線圈。如圖10和圖11所示，線圈10的導(dǎo)線IOw的端部適當(dāng)?shù)貜木€匝部分經(jīng)由連接芯體部分M(下文描述)抽出至外側(cè)。由例如銅或鋁等導(dǎo)電材料制成的端子部件(未示出)與導(dǎo)線IOw的通過剝除絕緣涂層而露出的導(dǎo)體部分相連。用于向線圈10供應(yīng)電能的例如電源等外部裝置(未示出)經(jīng)由端子部件與線圈10相連。導(dǎo)線IOw的導(dǎo)體部分和端子部件利用例如TIG焊接等焊接法或者利用壓接法而彼此相連。這里，將導(dǎo)線IOw的端部沿與線圈10軸向平行的方向抽出。然而，可以將上述端部沿任意合適的方向抽出。在電抗器Ia中，線圈10以如下方式設(shè)置在殼體120中當(dāng)電抗器Ia安裝在安裝對象上時，線圈10軸向取向為與殼體120的底面122垂直(在下文中，將這種設(shè)置稱為豎直構(gòu)造)。[芯體]芯體20是所謂的不規(guī)則桶狀芯體且包括圓柱形的桿狀芯體部件(內(nèi)部芯體部分 22)，其插入并貫穿線圈10 ；以及外部芯體部件(連接芯體部分，其覆蓋包括線圈10和內(nèi)部芯體部分22在內(nèi)的組件的幾乎整個外周。連接芯體部分M是將線圈10的兩側(cè)(沿圖10中的(A)的線B-B截取得到的兩側(cè))和上表面大致覆蓋且具有大致C形截面的磁性件。線圈10的前側(cè)和后側(cè)(面向?qū)蛲共?21的各側(cè))僅僅被連接芯體部分的非常薄的部分覆蓋。具體地說，電抗器1 α的特征之一在于內(nèi)部芯體部分22和連接芯體部分M由不同的材料制成，并且芯體部分22和M具有不同的磁特性。具體地說，內(nèi)部芯體部分22 的飽和磁通密度比連接芯體部分M的飽和磁通密度大，并且連接芯體部分M的磁導(dǎo)率比內(nèi)部芯體部分22的磁導(dǎo)率小?！磧?nèi)部芯體部分〉內(nèi)部芯體部分22具有與線圈10的內(nèi)周面的形狀相符的圓柱形外形，并且整個內(nèi)部芯體部分22由粉末成型產(chǎn)品形成。這里，內(nèi)部芯體部分22是不存在間隔部件和空氣間隙的實心體。然而，如果合適的話，則可以存在間隔部件和空氣間隙?？蛇x地，例如，內(nèi)部芯體部分22可以包括通過使用粘合劑而彼此相連為一體的多個分割片。通常，粉末成型產(chǎn)品以如下的方式來獲得將涂敷有絕緣體的軟磁性粉末或者包括軟磁性粉末和適量粘結(jié)劑的混合粉末成型，然后，在等于或低于絕緣涂層的最高允許溫度的溫度下烘烤上述成型產(chǎn)品。能夠容易地形成具有三維形狀的粉末成型產(chǎn)品。例如，能夠容易地形成形狀與線圈的內(nèi)周面的形狀相適合的內(nèi)部芯體部分。因為粉末成型產(chǎn)品包括位于磁性顆粒之間的絕緣體，所以磁性顆粒彼此絕緣，從而能夠減少渦流損失。具體地說， 即使向線圈施加高頻電能，仍然能夠減少渦流損失。軟磁性粉末可以是例如Fe、Co或Ni等鐵族金屬的粉末；例如i^e-Si、Fe-Ni, Fe-Al, Fe-Co, Fe-Cr, Fe-Si-Al等鐵基合金的粉末；或者稀土金屬的粉末；或者鐵氧體粉末。具體地說，與用例如鐵氧體等磁性材料的粉末相比，用鐵基合金的粉末能夠更容易地制成具有高飽和磁通密度的粉末成型產(chǎn)品。形成在軟磁性粉末上的絕緣涂層可以由例如磷酸化合物、硅化合物、鋯化合物、鋁化合物或硼化合物制成。粘結(jié)劑是例如熱塑性樹脂、非熱塑性樹脂或者更高級脂肪酸。粘結(jié)劑可以在烘烤步驟中消除或者變?yōu)槔缍趸璧冉^緣體。作為粉末成型產(chǎn)品，可以使用已知類型的粉末成型產(chǎn)品?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)軟磁性粉末的材料、軟磁性材料相對于粘結(jié)劑的混合比、或者各涂層的量來改變粉末成型產(chǎn)品的飽和磁通密度。例如，可以通過使用飽和磁通密度高的軟磁性粉末，或者通過增大軟磁性材料相對于粘結(jié)劑的比來獲得具有飽和磁通密度高的粉末成型產(chǎn)品。此外，可以通過改變成型壓力，或者更具體地說通過增大成型壓力來增大飽和磁通密度?？梢哉{(diào)節(jié)軟磁性粉末的材料和成型壓力，以便飽和磁通密度變?yōu)橄Ｍ?。這里，內(nèi)部芯體部分22是由具有絕緣涂層的軟磁性粉末制成的粉末成型產(chǎn)品。可以適當(dāng)?shù)剡x擇內(nèi)部芯體部分22在線圈10軸向上的長度(在下文中，僅僅稱為長度)。在圖10和圖11所示的實例中，內(nèi)部芯體部分22的長度比線圈10的長度稍大，并且內(nèi)部芯體部分22的兩個端面及其鄰近部分從線圈10的端面凸出。然而，內(nèi)部芯體部分 22的長度可以與線圈10的長度相同，或者可以比線圈10的長度稍小。如果內(nèi)部芯體部分 22的長度等于或大于線圈10的長度，則線圈10所產(chǎn)生的磁通量能夠充分地穿過內(nèi)部芯體部分22。此外，可以適當(dāng)?shù)剡x擇內(nèi)部芯體部分22從線圈10凸出的凸出長度。在圖10和圖 11所示的實例中，內(nèi)部芯體部分22從線圈10的一個端面凸出的凸出長度比從線圈10的另一端面凸出的凸出長度大。然而，內(nèi)部芯體部分22從線圈10的兩個端面凸出的凸出長度可以是相同的。具體地說，在上述豎直構(gòu)造中，如圖10中的(B)的實例所示，以使從線圈 10的一個端面凸出的內(nèi)部芯體部分22的一個端面與殼體120的底面122接觸的方式將內(nèi)部芯體部分22設(shè)置在殼體120中，能夠?qū)?nèi)部芯體部分22穩(wěn)定地設(shè)置在殼體120中。結(jié)果，能夠容易地形成連接芯體部分24?！催B接芯體部分〉連接芯體部分M是與上述內(nèi)部芯體部分22 —起形成閉合磁路的外部芯體部件。 此外，連接芯體部分M起到如下密封部件的作用該密封部件覆蓋包括線圈10和內(nèi)部芯體部分22在內(nèi)的組件的外周，并且將線圈10和內(nèi)部芯體部分22密封在殼體120中。因此， 電抗器1 α包括硬化成型產(chǎn)品，該硬化成型產(chǎn)品從殼體120的底面122延伸至殼體120的開口并由磁性粉末和樹脂的混合物制成，并且該硬化成型產(chǎn)品是連接芯體部分對。連接芯體部分M和內(nèi)部芯體部分22不是使用粘合劑而是使用連接芯體部分M的樹脂材料而彼此相連的。因此，芯體20是一體化主體，該一體化主體整個是一體的而無需使用粘合劑或間隔部件。通常，硬化成型產(chǎn)品可以通過注射成型法或者澆鑄成型法來制造。在注射成型的情況下，使磁性材料的磁性粉末和流體樹脂彼此混合，將混合物注入模具中，并且通過施加預(yù)定壓力來成型，然后，將樹脂硬化。在澆鑄成型的情況下，在獲得與注入成型中的混合物相同的混合物之后，將混合物注入模具中并在不施加壓力的情況下成型，然后，使混合物硬化。在任意一種成型方法中，可以將與用于內(nèi)部芯體部分22的軟磁性粉末相同的軟磁性粉末用作磁性粉末。具體地說，作為用于連接芯體部分M的軟磁性粉末，可以優(yōu)選地使用鐵基材料的粉末，例如純鐵的粉末或者鐵基合金的粉末。因為鐵基材料與鐵氧體等相比具有更大的飽和磁通密度和磁導(dǎo)率，所以即使樹脂的比例較高，仍然能夠獲得具有特定飽和磁通密度和磁導(dǎo)率水平的芯體?？梢允褂糜绍洿判圆牧纤瞥傻念w粒構(gòu)成并且涂敷有由磷酸鹽制成的涂層的涂層粉末。當(dāng)顆粒的平均直徑在1 μ m至1000 μ m的范圍內(nèi)時，更優(yōu)選地，當(dāng)顆粒的平均直徑在10 μ m至500 μ m的范圍內(nèi)時，能夠容易地使用這種磁性粉末。在任意一種成型方法中，可以優(yōu)選地將例如環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂或硅樹脂等熱固性樹脂用作粘結(jié)劑樹脂。如果使用熱固性樹脂，則通過加熱成型產(chǎn)品來使樹脂硬化?？梢允褂檬覝毓袒瘶渲蚶涔袒瘶渲?。在這種情況下，通過將成型產(chǎn)品保持在室溫或較低的溫度來使樹脂硬化。硬化成型產(chǎn)品中的非磁性樹脂的比例比粉末成型產(chǎn)品或磁性鋼板(下文描述)中的非磁性樹脂的比例高。因此，即使將與用于內(nèi)部芯體部分22的粉末芯體產(chǎn)品的軟磁性粉末相同的軟磁性粉末用于連接芯體部分M，飽和磁通密度仍然較低并且磁導(dǎo)率仍然較低。能夠通過改變磁性粉末相對于粘結(jié)劑樹脂的混合比例來調(diào)節(jié)硬化成型產(chǎn)品的磁導(dǎo)率和飽和磁通密度。例如，當(dāng)磁性粉末的比例降低時，能夠獲得磁導(dǎo)率低的硬化成型產(chǎn)
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ΡΠ O這里，連接芯體部分M是由涂層粉末和環(huán)氧樹脂的混合物制成的硬化成型產(chǎn)品。 涂層粉末包括如下的顆粒由鐵基材料制成，具有等于或小于100 μ m的平均直徑并且具有絕緣涂層。在本實例中，連接芯體部分M覆蓋包括線圈10、內(nèi)部芯體部分22和內(nèi)部樹脂部分 30的線圈成型產(chǎn)品的幾乎整個外周。然而，線圈10的一部分不需要被芯體20覆蓋(但需要被殼體120覆蓋)?！创盘匦浴祪?yōu)選的是，內(nèi)部芯體部分22的飽和磁通密度是1. 6T或更高，更優(yōu)選的是1. 8T或更高，并且進(jìn)一步優(yōu)選的是2T或更高。優(yōu)選的是，內(nèi)部芯體部分22的飽和磁通密度是連接芯體部分M的飽和磁通密度的1. 2倍或更高，更優(yōu)選的是1. 5倍或更高，進(jìn)一步優(yōu)選的是 1. 8倍或更高。當(dāng)內(nèi)部芯體部分22的飽和磁通密度充分高于連接芯體部分M的飽和磁通密度時，可以減小內(nèi)部芯體部分22的截面面積。優(yōu)選的是，內(nèi)部芯體部分22的相對磁導(dǎo)率在50至1000的范圍內(nèi)，更優(yōu)選的是在約100至500的范圍內(nèi)。優(yōu)選的是，連接芯體部分M的飽和磁通密度等于或高于0. 5T且低于內(nèi)部芯體部分的飽和磁通密度。優(yōu)選的是，連接芯體部分M的相對磁導(dǎo)率在5至50的范圍內(nèi)，更優(yōu)選的是在5至30的范圍內(nèi)。如果連接芯體部分M的相對磁導(dǎo)率在上述范圍內(nèi)，則防止了芯體20整體的平均磁導(dǎo)率變得過高，例如，芯體20可以具有無間隔結(jié)構(gòu)。這里，內(nèi)部芯體部分22的飽和磁通密度是1. 8T，并且相對磁導(dǎo)率是250。連接芯體部分M的飽和磁通密度是1T，并且相對磁導(dǎo)率是10?？梢哉{(diào)節(jié)內(nèi)部芯體部分22和連接芯體部分M的材料，從而可以使這些部分的飽和磁通密度和相對磁導(dǎo)率具有希望值。[緩沖部件]緩沖部件70設(shè)置成覆蓋內(nèi)部芯體部分22的外周面的與線圈10的內(nèi)周相對應(yīng)的部分的全部外周。與第一實施例中相同，緩沖部件70具有以下功能防止由于使用電抗器 1 α期間的熱循環(huán)而導(dǎo)致介入樹脂部分31i (圖10中的(B))(下文描述)破裂的功能，以及使線圈10與內(nèi)部芯體部分22之間的絕緣性增大的功能。可以將與第一實施例中的緩沖部件相同的緩沖部件用作緩沖部件70。在本實施例中，可以將Sumitomo Electric Fine Polymer Corporation 制造的熱收縮管“Sumitube K” 或“Sumitube B2” 用作緩沖部件 70。[內(nèi)部樹脂部分]與第一實施例中相同，內(nèi)部樹脂部分30覆蓋線圈10的內(nèi)周和外周，并且使設(shè)有緩沖部件70的內(nèi)部芯體部分22和線圈10成一體。內(nèi)部樹脂部分的材料與第一實施例中的材料相同。如圖10中的(B)所示，內(nèi)部樹脂部分30的一部分設(shè)置在線圈10的內(nèi)周與緩沖部件70的外周之間，并且形成介入樹脂部分31i。內(nèi)部樹脂部分30還有助于增大線圈10 與內(nèi)部芯體部分22之間的絕緣性。在本實施例中，內(nèi)部樹脂部分30使線圈10和設(shè)有緩沖部件的內(nèi)部芯體部分22彼此成一體?？蛇x地，與變型例1-1中相同，可以僅僅是線圈10用內(nèi)部樹脂部分30來成型，從而在線圈的內(nèi)周中形成中空孔，并且可以將設(shè)有緩沖部件的內(nèi)部芯體部分22插入中空孔中。[殼體]殼體120是矩形箱體且容納包括線圈10和芯體20的組件1A，并且包括底面122， 當(dāng)將電抗器Ia安裝在安裝對象(未示出)上時，底面122與安裝對象鄰接；側(cè)壁124，其豎立在底面122上；以及開口，其面向底面122?？梢赃m當(dāng)?shù)剡x擇殼體120的形狀和尺寸。例如，殼體120可以具有與組件IA的形狀相符的圓筒形形狀。作為殼體120的材料，可以優(yōu)選地使用導(dǎo)電的非磁性材料，例如鋁、 鋁合金、鎂或鎂合金。由導(dǎo)電的非磁性材料制成的殼體能夠有效地防止磁通量泄漏到殼體的外側(cè)。由例如鋁、鎂或者它們的合金等輕金屬制成的殼體具有比由樹脂制成的殼體的強度更高的強度，并且具有比樹脂制成的殼體的重量更輕的重量。因此，優(yōu)選地將這種殼體用于需要輕量化的車輛部件。這里，殼體120由鋁制成。此外，如圖10和圖11所示的殼體120包括導(dǎo)向凸部121、定位部分123和線圈支撐部分(未示出)。導(dǎo)向凸部121從側(cè)壁124的內(nèi)周面凸出，以防止線圈10旋轉(zhuǎn)，并且在插入線圈10時起到導(dǎo)向件的作用。定位部分123從殼體120的內(nèi)周面的角部凸出，用以將導(dǎo)線IOw的端部定位。線圈支撐部分設(shè)置在殼體120的內(nèi)周面上并且從底面122凸出，以支撐線圈10并且確定線圈10相對于殼體120的高度。通過使用包括導(dǎo)線凸部121、定位部分 123和線圈支撐部分的殼體120，能夠?qū)⒕€圈10精確地設(shè)置在殼體120中的希望位置，并且能夠精確地確定內(nèi)部芯體部分22相對于線圈10的位置。可以省略導(dǎo)向凸部121等。可以準(zhǔn)備其它部件，并且可以將這些部件設(shè)置在殼體中并用于將線圈10定位。具體地說，如果其它部件是由與連接芯體部分M的材料相同的材料制成的硬化成型產(chǎn)品，則可以在形成連接芯體部分M時容易地使其它部件成一體并且能夠?qū)⑵渌考米鞔怕?。如圖10中的 (A)所示的殼體120包括附接部分126，附接部分1 具有螺栓孔120h，螺栓孔120h用于使
24用螺栓將電抗器Ια固定到安裝對象(未示出)上。因為殼體120具有附接部分126，所以能夠容易地使用螺栓將電抗器Ia固定到安裝對象上。[其它部件]為了增大線圈10與芯體20之間的絕緣性，優(yōu)選的是，在芯體20與線圈10的和芯體20接觸的部分之間設(shè)置絕緣體。具體地說，優(yōu)選的是將由絕緣紙或樹脂制成的絕緣帶纏繞在或者將絕緣管裝配在導(dǎo)線IOw的下述部分的外周上該部分延伸穿過連接芯體部分24 并且設(shè)置于線圈10的線匝形成部分與線圈10的端部之間。[電抗器的尺寸]當(dāng)包括殼體120在內(nèi)的電抗器1 α的體積在約0. 2升QOOcm3)至0. 8升(800cm3) 的范圍內(nèi)時，可以優(yōu)選地將電抗器Ια用作車輛部件。根據(jù)本實施例的電抗器Ia的體積是 ^Ocm3。[應(yīng)用]電抗器1 α可以優(yōu)選地用于如下通電條件下的應(yīng)用例如最大電流(直流)在約 100Α至1000Α的范圍內(nèi)、平均電壓在約100V至1000V的范圍內(nèi)、并且使用頻率在約5kHz至 IOOkHz的范圍內(nèi)，該應(yīng)用典型地為電動車輛或混合動力車輛的車載轉(zhuǎn)換器的部件。對于這種應(yīng)用，通過將直流電流為OA時的電感值調(diào)節(jié)到10 μ H至2mH的范圍內(nèi)，更優(yōu)選的是，調(diào)節(jié)至IJ ImH以下的范圍內(nèi)，并且通過將最大電流時的電感調(diào)節(jié)為等于或高于電流為OA時的電感的10 %，更優(yōu)選的是等于或高于電流為OA時的電感的30 %，可以優(yōu)選地使用電抗器1 α。[制造電抗器的方法]電抗器Ia可以通過例如以下處理來制造。首先，準(zhǔn)備線圈10、作為粉末成型產(chǎn)品的內(nèi)部芯體部分22、以及緩沖部件70。如圖11所示，通過將緩沖部件70附接到內(nèi)部芯體部分22的外周上，然后，將設(shè)有緩沖部件的內(nèi)部芯體部分插入線圈10中而制成包括線圈 10、內(nèi)部芯體部分22和緩沖部件70的組件。接下來，與第一實施例中相同，通過使組件和內(nèi)部樹脂部分30 —體地成型來制成線圈成型產(chǎn)品。此時，內(nèi)部樹脂部分30的一部分進(jìn)入線圈10的內(nèi)周與緩沖部件70的外周之間的空間，從而形成介入樹脂部分31i。接下來，將線圈成型產(chǎn)品容納在殼體120中。能夠使用上述導(dǎo)向凸部121等將線圈成型產(chǎn)品精確地設(shè)置在預(yù)定位置。制成用于形成連接芯體部分M(圖10中的(B))的磁性粉末和樹脂的混合物，并且用該混合物填充殼體120。通過制作磁性粉末和樹脂(在樹脂硬化之前)的混合物使磁性粉末含量在約20體積％至60體積％的范圍內(nèi)(樹脂含量在約 40體積％至80體積％的范圍內(nèi))，能夠形成如上所述的相對磁導(dǎo)率在5至50范圍內(nèi)的連接芯體部分對。這里，磁性粉末含量為40體積％，樹脂含量為60體積％。在用磁性粉末和樹脂的混合物填充殼體120之后，使樹脂硬化。當(dāng)樹脂硬化時，獲得電抗器1 α。這里，使樹脂在溫度保持為約80°C的同時在靜止?fàn)顟B(tài)下硬化幾分鐘至幾十分鐘。可以基于所使用的樹脂來適當(dāng)?shù)剡x擇上述溫度?？蛇x地，可以在殼體120被樹脂填充之后，立刻將樹脂硬化。[優(yōu)點]因為電抗器1 α包括順序設(shè)置在線圈內(nèi)側(cè)的介入樹脂部分31i和緩沖部件70，所以即使當(dāng)電抗器Ia受到熱循環(huán)時，仍使由于設(shè)置在線圈10與緩沖部件70之間的介入樹脂部分31i的收縮而產(chǎn)生的應(yīng)力減小，因此防止了介入樹脂部分31i的破裂。因為芯體20具有完全不使用粘合劑而制造的無粘合劑結(jié)構(gòu)，所以電抗器Ia具有高產(chǎn)率。此外，因為電抗器Ia的內(nèi)部芯體部分22是粉末成型產(chǎn)品，所以能夠容易地調(diào)節(jié)飽和磁通密度，能夠容易地形成復(fù)雜的三維形狀，就這一方面而言，電抗器1 α也具有高產(chǎn)率。另外，因為電抗器Ia包括單個線圈10，所以電抗器Ia具有小尺寸。具體地說， 在電抗器1 α中，內(nèi)部芯體部分22的飽和磁通密度比連接芯體部分M的飽和磁通密度高。 因此，與芯體由單一的材料制成并且整個芯體的飽和磁通密度均一的情況相比，能夠利用截面面積(磁通量穿過的表面)較小的內(nèi)部芯體部分22來獲得相同的磁通量。因為電抗器Ia包括具有這種構(gòu)造的內(nèi)部芯體部分22，所以電抗器Ia具有小尺寸。此外，內(nèi)部芯體部分22的飽和磁通密度較高，并且連接芯體部分M的磁導(dǎo)率較低。因此，電抗器Ia可以采用不具有間隔部件的無間隔結(jié)構(gòu)，并且在這種情況下，電抗器Ia的尺寸比具有間隔的電抗器的尺寸小。由于上述無間隔結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒕€圈10和內(nèi)部芯體部分22彼此靠近地設(shè)置，并且由此使電抗器Ia具有小尺寸。另外，內(nèi)部芯體部分22的外形是與線圈10的圓筒形內(nèi)周面相符的圓柱形形狀。因此，能夠?qū)⒕€圈10和內(nèi)部芯體部分22彼此更靠近地設(shè)置， 從而能夠縮小電抗器Ia的尺寸。因為電抗器Ia包括殼體120，所以能夠保護(hù)包括線圈10和芯體20的組件IA不受例如灰塵和腐蝕等外部環(huán)境的影響，并且機械地保護(hù)該組件1A。此外，因為能夠容易地通過調(diào)節(jié)形成連接芯體部分M的磁性粉末和樹脂的比例來改變電抗器1 α的磁特性，所以能夠容易地調(diào)節(jié)電抗器Ia的電感。(變型例3-1)在第三實施例中，線圈10呈豎直構(gòu)造?？蛇x地，如圖12所示的電抗器1 β，可以將線圈10和內(nèi)部芯體部分22以如下方式容納在殼體120中使線圈10軸向與殼體120的底面122平行(在下文中，將這種構(gòu)造稱為水平構(gòu)造)。同樣，在水平構(gòu)造中，將與第一實施例中的緩沖部件相同的緩沖部件70設(shè)置在內(nèi)部芯體部分22的外周上。與第三實施例中相同，內(nèi)部芯體部分22的材料和連接芯體部分 24的材料分別是粉末成型產(chǎn)品和硬化成型產(chǎn)品。采用與第三實施例中相同的方法，能夠通過使用與第三實施例中的線圈和殼體相同的線圈10和殼體120來獲得電抗器1 β。對于具有水平構(gòu)造的電抗器，能夠容易地形成如下電抗器1 β :連接芯體部分M 不但設(shè)置在線圈10的外周上，而且設(shè)置在內(nèi)部芯體部分22的兩端。也就是說，能夠形成其中內(nèi)部芯體部分22的整個外周都被連接芯體部分M覆蓋的電抗器1 β。此外，電抗器1 β 可以具有比第三實施例的電抗器的高度更低的高度。因為緩沖部件70設(shè)置在內(nèi)部芯體部分22的外周上，所以即使當(dāng)電抗器1 β受到熱循環(huán)時，仍使由于介于線圈10與緩沖部件70 之間的介入樹脂部分31i的收縮而產(chǎn)生的應(yīng)力減小，因此防止了介入樹脂部分31i的破裂。(第四實施例)接下來，將參考圖13至圖14描述第四實施例，第四實施例的特征在于連接芯體部分的構(gòu)造。除了連接芯體部分M(端部芯體部件ME)之外，根據(jù)本實施例的電抗器的其它構(gòu)造與第一實施例中的構(gòu)造相同，這些其它構(gòu)造包括緩沖部件設(shè)置在內(nèi)部芯體部分外側(cè)， 并且電抗器包括內(nèi)部樹脂部分。因此，以下將主要描述上述區(qū)別，并且省略對相同構(gòu)造的描述。根據(jù)本實施例的電抗器的連接芯體部分M與第一實施例中的連接芯體部分M的區(qū)別在于通過對由內(nèi)端面24f和側(cè)面2如形成的棱線進(jìn)行倒圓而形成的切角部分Mg，其中內(nèi)端面24f面向內(nèi)部芯體部分22和線圈的端面，側(cè)面2 與內(nèi)端面24f鄰接。連接芯體部分M是由與芯體件22c的材料相同的材料制成的塊狀部件。這里，連接芯體部分M由軟磁性粉末制成的粉末成型產(chǎn)品形成，并且具有大致梯形截面。連接芯體部分M包括內(nèi)端面Mf，其面向線圈成型產(chǎn)品IM的端面；外端面Mb，其與內(nèi)端面Mf相對，并且從環(huán)形的芯體向外露出；以及兩個側(cè)面Ms，其將內(nèi)端面24f和外端面24b彼此相連在一起。此外，切角部分24g形成在內(nèi)端面24f和側(cè)面2 所形成的棱線上。在本實施例中，切角部分24g沿著連接芯體部分M的上下方向具有均一的曲率，并且通過對棱線進(jìn)行倒圓來形成切角部分Mg。優(yōu)選的是，使用與倒圓的棱線相對應(yīng)的模具，在將粉末成型產(chǎn)品成型的同時形成切角部分Mg?？蛇x地，可以形成具有未倒圓的棱線的粉末芯體產(chǎn)品，然后， 可以利用例如切削、研磨和拋光等來對棱線進(jìn)行后處理，從而形成切角部分Mg。在本實施例中，切角部分24g的圓弧半徑是3mm。優(yōu)選的是，切角部分24g的圓弧半徑在約Imm至IOmm 的范圍內(nèi)。連接芯體部分的截面面積需要大于內(nèi)部芯體部分的截面面積。切角部分24g的截面形狀不限于圓弧形形狀，并且上述截面形狀可以是用平面對棱線進(jìn)行倒圓的形狀。如圖14所示，當(dāng)通過組裝線圈成型產(chǎn)品IM和連接芯體部分M來形成組件時，切角部分24g在連接芯體部分M的側(cè)面2如與線圈成型產(chǎn)品IM的線匝覆蓋部分31的側(cè)面之間形成凹槽。當(dāng)將外部樹脂部分40成型在組件的外側(cè)(圖14)時，上述凹槽起到導(dǎo)向槽的作用以將外部樹脂部分40的樹脂材料導(dǎo)入連接芯體部分M的內(nèi)端面24f與線圈成型產(chǎn)品IM的端面之間的空間中。連接芯體部分M設(shè)置成使平行地設(shè)置的一對內(nèi)部芯體部分22 的端部彼此相連，并且使用粘合劑使連接芯體部分M與內(nèi)部芯體部分22相連。通過使內(nèi)部芯體部分22和連接芯體部分M彼此相連來形成具有閉合環(huán)路形狀(環(huán)形形狀)的芯體 20(圖13中的(A))。在內(nèi)部芯體部分22和連接芯體部分M彼此相連的狀態(tài)下，連接芯體部分M的側(cè)面比內(nèi)部芯體部分22的外側(cè)面更加向外凸出。因此，當(dāng)將線圈設(shè)置在內(nèi)部芯體部分22的外周上時，線圈的端面的幾乎整個外周朝向連接芯體部分的內(nèi)端面Mf。當(dāng)用這種連接芯體部分以與圖7所示的方式相同方式使外部樹脂部分40成型時， 在連接芯體部分M的切角部分24g與線圈成型產(chǎn)品IM的端面之間形成有凹槽。因此，將要成為外部樹脂部分40的不飽和聚酯容易經(jīng)由上述凹槽進(jìn)入連接芯體部分的內(nèi)端面Mf 與線匝覆蓋部分31 (圖14)的端面之間的空間。結(jié)果，外部樹脂部分40的樹脂材料充分地填充到線圈成型產(chǎn)品IM與連接芯體部分對之間的空間中，并且在外部樹脂部分40中不會產(chǎn)生孔。因為形成有切角部分Mg，所以當(dāng)用操縱器等對連接芯體部分M進(jìn)行處置時或者當(dāng)連接芯體部分M與其它部件接觸時，防止連接芯體部分M的棱線被壓碎。此外，因為棱線不具有尖角，所以即使連接芯體部分M與線圈接觸，仍然容易地防止線圈的涂層被損壞。(第五實施例) 接下來，將參考圖15描述根據(jù)本發(fā)明的如下電抗器該電抗器具有與第四實施例中的切角部分不同的切角部分。根據(jù)本實施例的電抗器與第一實施例的電抗器的區(qū)別在于連接芯體部分具有不同的形狀，并且電抗器不包括內(nèi)部樹脂部分。因為本實施例在其它方面與第一實施例相同，所以下面將描述主要的區(qū)別。在圖15中，以實線示出連接芯體部分24，以虛線示出僅僅一個內(nèi)部芯體部分22，并省略另一個內(nèi)部芯體部分22。為了便于描述，將切角部分Mg的尺寸放大得比實際尺寸大。在本實施例中，連接芯體部分M的截面形狀與第四實施例中相同，是大致梯形。 連接芯體部分M的高度與內(nèi)部芯體部分22的高度相同，并且連接芯體部分M的上表面和下表面(上表面Mu)與內(nèi)部芯體部分22的上表面和下表面齊平。當(dāng)通過組裝內(nèi)部芯體部分22和連接芯體部分M來形成環(huán)形的芯體時，芯體變?yōu)槠教沟男倔w，其中，芯體的外周面在內(nèi)部芯體部分22和連接芯體部分M之間是連續(xù)的，并且連接芯體部分M的側(cè)面與內(nèi)部芯體部分22的側(cè)面相比沒有更加向外凸出。也就是說，當(dāng)將線圈元件設(shè)置在內(nèi)部芯體部分 22外側(cè)時，連接芯體部分M的內(nèi)端面Mf中面向線圈端面的一部分是面向如下部分的區(qū)域，在該部分中，線圈元件的導(dǎo)線彼此并排且平行地設(shè)置。在連接芯體部分對中，在內(nèi)端面24f和連接芯體部分的上表面和下表面(上表面 24u)所形成的棱線上形成有切角部分Mg。具體地說，如圖15中的(A)所示，通過在連接芯體部分M的左右方向(與線圈軸向垂直的水平方向)上的中部形成切除部分來形成切角部分Mg。切角部分24g形成在線圈被設(shè)置在內(nèi)部芯體部分22外側(cè)時面向線圈端面的部分?？蛇x地，如圖15中的(B)所示，可以通過在連接芯體部分M上的相同位置處形成具有三角形截面的切除部分來形成另一種類型的切角部分Mg。為了用這種芯體形成電抗器，首先，將線圈設(shè)置在內(nèi)部芯體部分22外側(cè)。接下來， 使連接芯體部分M與內(nèi)部芯體部分22的端面相連。然后，用外部樹脂部分(參見圖1和圖2)覆蓋包括芯體和線圈在內(nèi)的組件的外周。同樣，在本實施例中，外部樹脂部分的樹脂材料可以被引導(dǎo)在切角部分周圍并引導(dǎo)至在線圈的端面處位于線圈元件之間的空間中。因此，與不存在切角部分的情況相比，能夠更可靠地用外部樹脂來填充線圈與芯體之間的空間。所述實施例不限于上述構(gòu)造，并且可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變型。[補充說明]基于以上描述，本發(fā)明的范圍可以涵蓋以下發(fā)明。(A) 一種包括線圈和芯體的電抗器，所述線圈通過螺旋狀地纏繞導(dǎo)線來形成，所述芯體包括內(nèi)部芯體部分和連接芯體部分，所述內(nèi)部芯體部分設(shè)置在所述線圈內(nèi)側(cè)并且形成閉合磁路的一部分，所述連接芯體部分與所述內(nèi)部芯體部分相連并且形成所述閉合磁路的其余部分，所述電抗器的特征在于包括外部樹脂部分，其覆蓋包括線圈和芯體在內(nèi)的組件的至少一部分，其中，連接芯體部件在由內(nèi)端面和與所述內(nèi)端面相連的鄰接面形成的棱線上包括切角部分，所述內(nèi)端面面向所述線圈的端面。(B)根據(jù)補充說明(A)所述的電抗器，其中，所述切角部分通過對所述棱線進(jìn)行倒圓來形成。(C)根據(jù)補充說明㈧或⑶所述的電抗器，其中，所述連接芯體部件的在所述電抗器的安裝方向上彼此相對的表面中的至少一個表面比所述內(nèi)部芯體部分的在所述電抗器的安裝方向上彼此相對的表面中的至少一個表面更加凸出。
(D)根據(jù)補充說明(A)至(C)中的任一項所述的電抗器，其中，所述連接芯體部件的鄰接面是與所述內(nèi)端面鄰接的側(cè)面。(E)根據(jù)補充說明(A)至(C)中的任一項所述的電抗器，其中，所述連接芯體部件的鄰接面是與所述內(nèi)端面鄰接的上表面，并且所述切角部分形成為面向所述線圈的端面的一部分，在所述一部分處所述線圈元件的導(dǎo)線彼此并排且平行地設(shè)置。(F)根據(jù)補充說明(A)至(E)中的任一項所述的電抗器，其中，所述芯體是粉末成
型產(chǎn)品。(G)根據(jù)補充說明(A)至(F)中的任一項所述的電抗器，還包括保持所述線圈的形狀的內(nèi)部樹脂部分，其中，所述外部樹脂部分覆蓋包括所述芯體和設(shè)有所述內(nèi)部樹脂部分的所述線圈在內(nèi)的組件的至少一部分。(H) 一種包括線圈和設(shè)有線圈的芯體的電抗器，該電抗器的特征在于包括內(nèi)部樹脂部分，其覆蓋所述線圈的外周并保持所述線圈的形狀；外部樹脂部分，其覆蓋包括所述芯體和設(shè)有所述內(nèi)部樹脂部分的所述線圈在內(nèi)的組件的外周的至少一部分；以及定位部分，其與所述內(nèi)部樹脂部分形成一體，并且在用模具來形成所述外部樹脂部分時，所述定位部分用于將所述組件相對于所述模具定位，并且所述定位部分不被所述外部樹脂部分覆蓋。(I)根據(jù)補充說明(H)所述的電抗器，其中，所述線圈包括連接部分和一對線圈元件，所述連接部分使所述一對線圈元件彼此相連在一起，所述連接部分比所述一對線圈元件的線匝形成面更加凸出，并且所述定位部分在所述內(nèi)部樹脂部分覆蓋所述連接部分的位置處形成在所述內(nèi)部樹脂部分中。(J) 一種用于包括如下組件的電抗器的線圈成型產(chǎn)品，所述組件包括線圈和設(shè)有所述線圈的芯體，所述組件的外周的至少一部分被外部樹脂部分覆蓋，所述線圈成型產(chǎn)品包括內(nèi)部樹脂部分，其覆蓋所述線圈的外周并且保持所述線圈的形狀；以及定位部分，其與所述內(nèi)部樹脂部分形成一體，并且在用模具來形成所述外部樹脂部分時，所述定位部分用于將所述組件相對于所述模具定位，所述定位部分不被所述外部樹脂部分覆蓋。(K) 一種通過形成包括線圈和芯體的組件并且通過用外部樹脂部分覆蓋所述組件的外周的至少一部分來制造電抗器的方法，該方法包括形成線圈成型產(chǎn)品的步驟，所述線圈成型產(chǎn)品包括線圈和內(nèi)部樹脂部分，所述內(nèi)部樹脂部分覆蓋所述線圈的外周并且保持所述線圈的形狀；以及形成外部樹脂部分的步驟，將包括線圈成型產(chǎn)品和芯體的組件置于模具中，用樹脂填充模具，并且使樹脂硬化，所述外部樹脂部分覆蓋所述組件的外周的至少一部分，其中，定位部分與內(nèi)部樹脂部分形成一體，并且當(dāng)將所述組件置于所述模具中時， 通過將所述定位部分裝在所述模具中來執(zhí)行所述組件相對于所述模具的定位。
工業(yè)實用性根據(jù)本發(fā)明的電抗器和電抗部件可以用作轉(zhuǎn)換器的部件等。具體地說，電抗器和電抗部件可以優(yōu)選地用作用于例如混合動力車輛或電動車輛等車輛的電抗器。附圖標(biāo)記列表1、1α、1β 電抗器IM線圈成型產(chǎn)品IA 組件10 線圈10AU0B線圈元件IOw 導(dǎo)線IOt線匝部分IOf線匝形成面IOr連接部分IOe端部(導(dǎo)線的端部)20 芯體22內(nèi)部芯體部分22c芯體件22g間隔部件M連接芯體部分24b外端面24f內(nèi)端面24s 側(cè)面24u上表面24g切角部分24E端部芯體部件30內(nèi)部樹脂部分31線匝覆蓋部分31 i介入樹脂部分3 Ih傳感器使用孔31ο中空孔33連接部分覆蓋部分40外部樹脂部分40i介入樹脂部分4Ih傳感器使用孔42凸緣部分42h貫通孔42c金屬套環(huán)43螺母容納孔50金屬端子
52連接面52h 插入孑L54焊接面60 螺母70緩沖部件80預(yù)成型產(chǎn)品82螺母容納孔90 筒管92框架狀筒管100 模具IOOb底座部分IOOc 蓋部分101 型腔110裝配槽111、112、113 凹槽120 殼體120h 螺栓孔121導(dǎo)向凸部122 底面123定位部分124 側(cè)壁126附接部分210 端子220 螺栓
權(quán)利要求
1.一種包括線圈和芯體的電抗器，所述線圈通過螺旋狀地纏繞導(dǎo)線來形成，所述芯體包括內(nèi)部芯體部分和連接芯體部分，所述內(nèi)部芯體部分設(shè)置在所述線圈內(nèi)側(cè)并且形成閉合磁路的一部分，所述連接芯體部分與所述內(nèi)部芯體部分相連并且形成所述閉合磁路的其余部分，所述電抗器的特征在于包括樹脂部分，其包括介于所述線圈與所述內(nèi)部芯體部分之間的區(qū)域；以及緩沖部件，其介于位于所述區(qū)域中的所述樹脂部分與所述內(nèi)部芯體部分之間，并且減小作用在所述區(qū)域中的所述樹脂部分上的應(yīng)力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電抗器，其中，所述緩沖部件的材料的楊氏模量比所述樹脂部分的樹脂材料的楊氏模量小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電抗器，其中，所述樹脂部分是將包括所述線圈和芯體在內(nèi)的組件的至少一部分覆蓋的外部樹脂部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電抗器，其中， 所述樹脂部分是保持所述線圈的形狀的內(nèi)部樹脂部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的電抗器，其中， 所述樹脂部分的樹脂材料是環(huán)氧樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的電抗器，其中，所述緩沖部件是熱收縮管、冷收縮管、成型層、涂層和帶纏繞層中的至少一者。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的電抗器，其中， 所述線圈包括單個線圈元件，所述內(nèi)部芯體部分是插入所述線圈元件中的桿狀芯體部件，并且所述連接芯體部分是與所述內(nèi)部芯體部分的端部相連并且設(shè)置在所述線圈元件外側(cè)的外部芯體部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的電抗器，其中， 所述線圈包括彼此平行地相連的一對線圈元件，所述內(nèi)部芯體部分是分別插入所述一對線圈元件中對應(yīng)一個線圈元件內(nèi)的一對中間芯體部件，并且所述連接芯體部分是設(shè)置在所述中間芯體部件的端部以通過將所述一對中間芯體部件彼此相連在一起而形成環(huán)形芯體的一對端部芯體部件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電抗器，還包括外部樹脂部分，其覆蓋包括所述線圈和芯體在內(nèi)的組件的至少一部分， 其中，各個端部芯體部件在由內(nèi)端面和與所述內(nèi)端面相連的鄰接面形成的棱線上包括切角部分，所述內(nèi)端面面向所述線圈的端面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電抗器，其中， 所述切角部分通過對所述棱線進(jìn)行倒圓來形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的電抗器，其中，各個端部芯體部件的在所述電抗器的安裝方向上彼此相對的表面中的至少一個表面比所述內(nèi)部芯體部分的在所述電抗器的安裝方向上彼此相對的表面中的至少一個表面更加凸出。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項所述的電抗器，其中， 所述端部芯體部件的鄰接面是與所述內(nèi)端面鄰接的側(cè)面。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項所述的電抗器，其中，所述端部芯體部件的鄰接面是與所述內(nèi)端面鄰接的上表面，并且所述切角部分形成為面向所述線圈的端面的一部分，在所述一部分處所述線圈元件的導(dǎo)線彼此并排且平行地設(shè)置。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13中任一項所述的電抗器，還包括 內(nèi)部樹脂部分，其保持所述線圈的形狀，其中，所述外部樹脂部分覆蓋包括所述芯體和設(shè)有所述內(nèi)部樹脂部分的所述線圈在內(nèi)的組件的至少一部分。
15.根據(jù)權(quán)利要求8至13中任一項所述的電抗器，還包括內(nèi)部樹脂部分，其覆蓋所述線圈的至少一部分并保持所述線圈的形狀； 外部樹脂部分，其覆蓋包括所述芯體和設(shè)有所述內(nèi)部樹脂部分的所述線圈在內(nèi)的組件的外周的至少一部分；以及定位部分，其與所述內(nèi)部樹脂部分形成一體，并且在用模具來形成所述外部樹脂部分時，所述定位部分用于將所述組件相對于所述模具定位，并且所述定位部分不被所述外部樹脂部分覆蓋。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電抗器，其中，所述線圈包括連接部分，所述連接部分使所述一對線圈元件彼此相連在一起， 所述連接部分比所述一對線圈元件的線匝形成面更加凸出，并且所述定位部分在所述內(nèi)部樹脂部分覆蓋所述連接部分的位置處形成在所述內(nèi)部樹脂部分中。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項所述的電抗器，其中， 所述芯體具有以下組合(1)至(4)中的一者(1)所述內(nèi)部芯體部分和所述連接芯體部分都是磁性粉末的成型產(chǎn)品；(2)所述內(nèi)部芯體部分和所述連接芯體部分都是磁性板的層合結(jié)構(gòu)；(3)所述內(nèi)部芯體部分是磁性板的層合結(jié)構(gòu)，并且所述連接芯體部分是磁性粉末的成型產(chǎn)品；以及(4)所述內(nèi)部芯體部分是磁性粉末的成型產(chǎn)品，并且所述連接芯體部分是磁性粉末和樹脂的混合物的成型產(chǎn)品。
18.一種用于包括線圈和芯體的電抗器的電抗部件，所述線圈通過螺旋狀地纏繞導(dǎo)線來形成，所述芯體包括連接芯體部分，所述連接芯體部分不設(shè)置在所述線圈內(nèi)側(cè)，所述連接芯體部分形成閉合磁路的一部分，所述電抗部件的特征在于包括內(nèi)部芯體部分，其設(shè)置在所述線圈內(nèi)側(cè)并且形成所述閉合磁路的其余部分； 緩沖部件，其覆蓋所述內(nèi)部芯體部分的外周的至少一部分；以及內(nèi)部樹脂部分，其使所述線圈與被所述緩沖部件覆蓋的所述內(nèi)部芯體部分成一體，并且保持所述線圈的形狀。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電抗部件，其中，所述緩沖部件的材料的楊氏模量比所述內(nèi)部樹脂部分的樹脂材料的楊氏模量小。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電抗器和用于電抗器的部件，該電抗器和用于電抗器的部件抑制位于線圈與內(nèi)部芯體部分之間的樹脂部分發(fā)生破裂。電抗器具有線圈(10)，其通過螺旋形地纏繞導(dǎo)線而制成；內(nèi)部芯體部分(22)，其構(gòu)成閉合磁路的一部分并被安裝在線圈內(nèi)側(cè)；以及連接芯體部分(24)，其構(gòu)成閉合磁路的其余部分并與內(nèi)部芯體部分(22)相連。該電抗器(1)設(shè)有樹脂部分(內(nèi)部樹脂部分(30))，其位于線圈(10)與內(nèi)部芯體部分(22)之間的區(qū)域中；以及緩沖部分(70)，其位于樹脂部分與內(nèi)部芯體部分(22)之間并且不覆蓋連接芯體部分(24)。優(yōu)選的是，構(gòu)成緩沖部分(70)的材料的楊氏模量比制成樹脂部分的材料的楊氏模量小。
文檔編號H01F27/32GK102473510SQ201080034098
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者加藤雅幸, 吉川浩平 申請人:住友電氣工業(yè)株式會社