CN104520948A - 电抗器和电抗器制造方法,以及电力变换器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于电抗器的制造方法，在所述电抗器中用于覆盖线圈的至少一部分的树脂与该线圈一体形成，该制造方法包括制造成型产品的工序和将温度传感器安装成使得该温度传感器与第一面对向的工序。所述制造成型产品的工序包括以下i)至iii)：i)将电抗器配置在用于树脂注射成型的型腔空间中；ii)在模具的表面与位于线圈的外周面上将线圈夹在中间的位置处的第一面和第二面接触的状态下固定线圈；和iii)将树脂注射到型腔空间中，以在第一面和第二面露出的情况下用树脂至少覆盖第一面周围的线圈表面和第二面周围的线圈表面。

Description

电抗器和电抗器制造方法,以及电力变换器

技术领域

本发明涉及电抗器(reactor)和电抗器制造方法，以及包括这种电抗器的电力变换器。具体地，本发明涉及一种结合在电动车辆的电力变换器中的电抗器及其制造方法。

背景技术

电抗器是在电路中用于功率系数改善、谐波电流抑制、直流电流平滑化等的无源元件。电抗器有时还被用作使直流电压升压/降压的电压变换器的部件。电抗器可称为“电感器(inductor)”。

电抗器还用于电动车辆。该电动车辆包括起到驱动源作用的电机，并且电抗器用在用于该电机的电路中。该电路包括逆变器回路和电压变换器回路。在一特定类型的电动车辆中，电机的驱动电压高于电池的输出电压，因此，在逆变器回路之前设置有用于使电池的输出电压升压的电压变换器。在本说明书中，包括逆变器回路和电压变换器回路的电机驱动单元称为电力变换器或功率控制单元(称作“PCU”)。

电抗器是易于发热的元件。特别地，电动车辆中处理大电流的回路的发热量大。因此，可安装温度传感器以监视电抗器的温度(日本专利申请公报No.2010-203998(JP 2010-203998 A)、日本专利申请公报No.2010-219251(JP 2010-219251 A)、日本专利申请公报No.2009-267360(JP2009-267360 A)、日本专利申请公报No.2010-219251(JP 2010-219251 A)和日本专利申请公报No.09-229775(JP 09-229775A))。

JP 2010-203998 A中公开的技术如下。电抗器包括具有平行部位的环状芯。在各平行部位上装设绕线筒，然后将线圈卷绕在绕线筒周围。两个绕线筒在每一端都具有凸缘并且通过该凸缘互相连接。隔壁从凸缘延伸以在两个绕线筒之间进行分隔。该隔壁设置有狭缝，并且在该狭缝内设置有温度传感器。

在JP 2010-219251 A中公开的电抗器中，线圈还卷绕在芯的平行部位周围。两个线圈被树脂覆盖并且在两个线圈之间的树脂中形成孔。温度传感器嵌埋在树脂中的孔内。根据JP 2009-267360 A中公开的技术，在芯中形成孔并且将温度传感器安装在孔内。在JP 2010-219251 A和JP09-267360 A中公开的电抗器中，线圈的一部分被树脂覆盖并且温度传感器嵌埋在设置于树脂中的孔内。

发明内容

根据本发明一方面的用于电抗器的制造方法包括制造成型产品的工序和将温度传感器安装成使得所述温度传感器与第一面对向的工序。所述制造成型产品的工序包括以下i)至iii)：i)将电抗器配置在用于树脂注射成型的型腔空间中；ii)在模具的表面与位于所述线圈的外周面上将所述线圈夹在中间的位置处的第一面和第二面接触的状态下固定所述线圈；和iii)将树脂注射到所述型腔空间中，以在所述第一面和所述第二面露出的情况下用树脂至少覆盖所述第一面周围的线圈表面和所述第二面周围的线圈表面。为方便起见而将电抗器的一个面称为第一面，且可将该面和其背面中任一者称为第一面。在下文中，将要安装温度传感器的面指定为第一面。

根据上述制造方法，使用当制造线圈-树脂一体化成型产品时必然产生的露出面(第一面和第二面)，并且温度传感器配置在其上。由于不需要设置用于配置温度传感器的孔的专用过程，所以能低成本地制造电抗器。

根据本发明另一方面的电抗器包括芯、线圈、罩和温度传感器。所述线圈包括第一面和第二面，所述第一面是所述线圈的外周面的一部分，且所述第二面位于所述第一面的背侧。所述罩由树脂制成并且一体地覆盖所述线圈的至少一部分，并且所述第一面和所述第二面从所述罩露出。所述第一面是所述线圈的外周面的一部分并从所述罩露出。所述第二面位于所述第一面的背侧并从所述罩露出。所述温度传感器安装成使得所述温度传感器与所述第一面对向。至少所述第一面周围和所述第二面周围的线圈表面由所述罩覆盖。

根据本发明另一方面的电力变换器包括电容器、基板、电抗器和外壳。所述电容器构造成使电流平滑。所述外壳容纳所述电容器、所述基板和所述电抗器。所述电抗器包括第三面，所述第三面是所述线圈的外周面的一部分并从所述罩露出。所述第一面被定位成比所述第三面更靠近所述电容器和所述基板中的任一者。

附图说明

下面将参照附图说明本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中相似的附图标记表示相似的要素，并且其中：

图1是包括电抗器的功率控制单元的透视图；

图2是功率控制单元的分解透视图；

图3是电抗器中的芯和线圈的透视图；

图4是在安装温度传感器之前电抗器的透视图；

图5是在安装温度传感器之后电抗器的透视图；

图6是沿图1中的线VI-VI截取的功率控制单元的剖视图；

图7是用于说明电抗器制造过程的图示，特别是用于说明用于将电抗器安装在模具中的过程的图示；

图8是用于说明电抗器制造过程的图示，特别是用于说明用于固定线圈的过程的图示；

图9是用于说明电抗器制造过程的图示，特别是用于说明树脂注射过程的图示；

图10是用于说明电抗器制造过程的图示，特别是用于说明模具移除过程的图示；

图11是包括根据一改型的电抗器的功率控制单元的透视图，示出了在将温度传感器安装在电抗器上之前的状态；以及

图12是包括根据一改型的电抗器的功率控制单元的透视图，示出了在将温度传感器安装在电抗器上之后的状态。

具体实施方式

首先将说明设置有电抗器的功率控制单元(PCU)。图1是功率控制单元2的透视图，图2是功率控制单元2的分解透视图。功率控制单元2是搭载在电动车辆上以使来自电池的直流电力升压、将该电力变换为交流电力并且将交流电力输出到电机的装置。在下文中，将功率控制单元2简称为PCU 2。PCU 2通常结合在罩中，并且图1示出PCU 2未被覆盖的状态。

作为结合的回路，PCU 2包括电压变换器回路和逆变器回路。就硬件而言，PCU 2包括分层(layered)单元6、电抗器10、电容器3、4和装有电子部件的控制板(未示出)，并且这些部件被收纳在外壳40中，在所述分层单元中，包含用树脂密封的开关元件的多个平板型半导体电路板6a和多个平板型冷却板6b交替地分层布置。同时，在图1、2中，外壳40的侧壁被表示为比实际低，以有利于理解外壳中的部件的布局。

半导体电路板6a中包含的开关元件是用在逆变器回路或电压变换器回路中的晶体管，通常为绝缘栅双极晶体管(IGBT)。其中多个半导体电路板6a和多个冷却板6b交替地分层布置的分层单元6连同叶片弹簧5一起被支承在外壳侧壁与支柱41之间。

电容器3抑制输入电压变换器回路的电流的脉动并且使电流平滑。电容器4抑制来自电压变换器回路的输出电流的脉动并且使电流平滑。两个电容器都是用于使供给到电动车辆的驱动电机的电流平滑的电容器。前者有时称为滤波电容器，因为它使通往电压变换器回路的输入电流平滑。因此，除用于使电池升压的电压变换器回路和用于将电压变换器的输出变换为交流电力的逆变器回路外，PCU 2还包括用于抑制输入电压变换器回路的电流的脉动的滤波电容器3和用于抑制来自电压变换器回路的输出电流的脉动的平滑电容器4。滤波电容器3和平滑电容器4有时统称为“电流平滑用电容器”。

电抗器10是电压变换器回路的主要部件，用于驱动电机的电流在其中流动。电抗器10通过接通/切断开关元件来重复电能的蓄积或放出，以升高或降低电压。电抗器10利用线圈的磁阻来蓄积或放出电能。因而，电抗器的发热量大。尽管电抗器10的大部分由树脂制的罩13覆盖，但线圈12的表面在电抗器10的外壳40侧露出。外壳40具有凹部40b，当电抗器10固定在外壳40中时，电抗器10的露出部分嵌合在凹部40b上。在凹部40b的底部上配置有冷却器43和散热片42。电抗器10配置成使得线圈12的底面经由散热片42与冷却器43对向。冷却器43经由散热片42冷却线圈12。线圈12的底面是位于图中下侧的平面，即位于Z轴的负方向侧的平面。同时，罩13是树脂罩，该树脂罩通过使树脂在线圈12和芯11周围注射成型而形成，使得它用作用于将线圈12固定在外壳40上的保持器。可省略散热片42，且线圈12的单个侧面(图中的底面)可保持与冷却器43接触。附图标记30表示安装在电抗器10上的温度传感器模块30。

将进一步详细说明电抗器10的结构。图3是在罩13被移除的情况下芯11和线圈12的透视图。尽管实际上树脂被充填在芯11与线圈12之间，但省略了树脂的图示。芯11形成为环形，具有平行部分11a、11b。这些平行部分11a、11b分别穿过线圈体12a、12b。线圈体12a、12b通过沿边缘卷绕矩形导线而形成。换言之，电抗器10包括在卷绕轴线互相平行的状态下沿横向并排配置的两个线圈体12a、12b。同时，尽管两个线圈体12a、12b在结构上由就电气而言起到单线圈作用的一根矩形导线构成，但两个线圈体使用该矩形导线互相连接。当在下文中将两个线圈体12a、12b对待为单个线圈而不在它们之间进行区别时，将使用措辞“线圈12”。

图4是示出树脂制的罩13安装在芯11和线圈12上的状态的图。在图4中，省略了从线圈12延伸的引线部的图示。如上所述，罩13通过注射成型形成。罩13在覆盖芯11的同时覆盖除线圈12的底部的一部分和其上侧表面的一部分处的表面外的线圈12。从线圈12的端部突出的芯11的底面也露出。凸缘13e从罩13的四角延伸并且在各凸缘13e中设置有用于固定电抗器10用的螺栓的插孔。设置树脂制的罩13的原因之一是使线圈12和芯11与周围部件绝缘，另一个原因是设置用于将电抗器10固定在外壳40上的凸缘13e。此外，罩13和电抗器10一体成型的原因是固定芯11和线圈12。

在罩13的上表面上存在窗13a、13b，线圈12的表面经所述窗露出。所述窗由于在注射成型罩13时将模具压靠在线圈12上以提高线圈12的一侧面的平面度而形成。线圈12的该侧面是指与冷却器43接触的面(底面)。下面将详细说明电抗器的制造过程。

如上所述，在电抗器10中，线圈12的表面在三个位置处露出。经窗13a、13b露出的面称作第一面21a，且经由散热片42与冷却器43邻接的面称作第二面21b(参看图4)。第一面21a和第二面21b被定位在线圈的外周面上。外周面是指包括线圈的侧面和端面的表面。线圈的侧面是指与线圈的卷绕轴线垂直的面，且线圈的端面是指沿线圈的卷绕轴线方向的面。第二面21b是经由线圈12与第一面21a相对的面。换言之，第二面21b对应于位于第一面21a的背侧的面。第一面21a和第二面21b是大致四角柱状线圈12的一对平行的侧面。第一面21a和第二面21b周围的线圈表面由树脂制的罩13覆盖。第二面21b的面积大于第一面21a的面积。如下所述，温度传感器31安装在两个第一面21a中的任一面上，并且在两个第一面21a之中，未安装温度传感器31的面有时称为第三面。

图4示出在温度传感器模块30安装之前的电抗器10。图5示出在温度传感器模块30安装之后的电抗器10。安装温度传感器模块30以测量电抗器的温度。来自温度传感器31的传感器数据传送到控制器(未示出)并用于各种控制。例如，它用来监视电抗器10的过热或调节冷却器43的冷却性能。温度传感器31由支承构件33和叶片弹簧32支承。温度传感器31由叶片弹簧32经由窗13b压靠在线圈12的第一面21a上。如图5所示，温度传感器31在设置于罩13中的窗13b的框架的内侧压靠在线圈12的第一面21a上，由此保护温度传感器31以防止温度传感器31由于与其它部件接触而与线圈12分离。窗13b的框架是指限定该窗的周围树脂壁。用附图标记35表示的凹部是用于传送传感器数据的电缆的插头与其连结的连接器。尽管用于传送信号的引线从温度传感器31延伸到连接器35，但在图中省略了引线的图示。

支承构件33具有位于其底面上的定位销33a和螺孔33b。定位销33a插入穿过在罩13中形成的孔13c以确定温度传感器模块30的位置。此外，螺栓36插入穿过支承构件33中的螺孔33b和罩13中的螺孔13d以固定温度传感器模块30。

图6示出沿图6中的线VI-VI截取的剖视图。如上所述，外壳40具有凹部40b，使得线圈12的底部嵌埋在凹部40b中。线圈12的底部未由罩13覆盖而是露出。冷却器43设置在凹部40b中，并且线圈12的底面经由散热片42与冷却器43接触。电抗器10(特别地，线圈12)由冷却器43经由散热片42冷却。如上所述，可省略散热片42，因此，可表达为线圈12在与冷却器43接触时冷却。在下文中，作为线圈12的经由散热片42与冷却器43接触的底面的第二面21b有时将称为冷却器接触面。

如图6所示，温度传感器31在位于跨线圈12与冷却器43相对的一侧的线圈侧面上被压靠在第一面上。亦即，温度传感器31被压靠在位于在与第二面21b——其与冷却器接触——相对的一侧的线圈侧面上。尽管线圈12由冷却器43冷却，但温度传感器31保持与其接触的第一面21a是线圈12的整个部位中温度比较高的部位，因为它是离冷却器43最远的部位。期望能检测线圈12中可能达到比较高的温度的位置的温度以监视电抗器10的过热。由于实施例的电抗器10在温度传感器31离冷却器43最远的位置与线圈12接触，所以能测量线圈12的温度分布中比较高的温度。

用于温度传感器模块30的支承构件33位于两个线圈之间。两个线圈体12a和12b之间的间隙充填有罩13的树脂以形成厚部13f。由于在线圈体12a和12b之间确保了罩13的树脂的充分厚度，所以能利用该厚度将支承构件33牢固地固定在支承构件33上。换言之，不必在电抗器10中准备用于支承温度传感器模块30的任何特殊部位。更具体地，支承构件33的定位销33a和螺栓36(参看图4)与线圈体12a、12b的卷绕轴线平行地并列配置在两个线圈体12a和12b之间。

如图6所示，芯11与线圈12之间的间隙在罩13的注射成型期间充填有树脂13g。尽管容许将绕线筒安装在芯11上且将线圈12卷绕在绕线筒上，但在本实施例中省略了绕线筒。

如上所述，在电抗器10中，用于测量线圈12的温度的温度传感器31由叶片弹簧32压靠在线圈12的侧面上。因此，能精确地测量线圈的温度。此外，通过用叶片弹簧32迫压温度传感器31，不论多个电抗器之间的尺寸公差和温度传感器模块30的装配公差如何，温度传感器31都可靠地与线圈12的侧面(第一面21a)接触。因而，通过采用上述结构，能减小量产的多个电抗器的个体之间的温度测量偏差。

接下来，将参考图7至10说明电抗器10的制造方法。用于制造其中用于覆盖线圈的至少一部分的树脂与线圈一体地成型的电抗器的方法之一是在线圈被置于成型模中的状态下进行树脂注射成型。此时，为了将线圈固定在成型模内，从线圈两侧迫压线圈。当在注射成型之后从成型模取出树脂时，被迫压的部分从树脂露出。

将说明将电抗器10装设在成型模中的过程。首先，准备线圈12和芯11，然后将它们安设在成型模的型腔51中。成型模包括上成型模55和下成型模50。同时，尽管抵靠线圈12固定芯11，但可以考虑将树脂制的绕线筒施加至芯并且将线圈12嵌合在绕线筒上的情形，本实施例中省略了对绕线筒的说明。

下成型模50具有凹部50a并且两个线圈从各线圈的底面(第二面21b)向上以深度W嵌合在凹部50a上。树脂不会流到嵌合在凹部50a上的任何部位，从而该部位在完成时是露出部位。与凹部50a的底面接触的线圈底面对应于上述冷却器接触面。

上成型模55具有用于将树脂引导到型腔51的浇口(gate)56。在上成型模55的型腔表面的中央以及两个线圈12a和12b之间设置有突起55b。突起55b是用于形成供定位销33a插入穿过的孔13c的突起，所述定位销是用于温度传感器模块30的支承构件33。

此外，上成型模55具有用于从上方迫压线圈12的第一面21a的迫压棒57。在与上成型模55的线圈侧面对向的型腔表面中设置有通孔55a。通孔55a设置成供用于第一面的迫压棒57通过。用附图标记58表示的部件是用于升/降迫压棒57的致动器。致动器58在上成型模55的上方与上成型模一体地构成。省略了对致动器58的详细结构的图示和说明。

随后，将说明固定线圈的过程。致动器58使迫压棒57下降以迫压各线圈12的第一面21，从而将线圈12固定在成型模上(参看图8)。当线圈12从上方被迫压时，线圈12的底面(第二面21b)被有力地压靠在下成型模50中的凹部50a的底面上。换言之，在型腔51的空间中，线圈12的两侧面与成型模的表面接触以将线圈12固定在成型模上。线圈12呈大致四角柱状，并且第一面21a和第二面21b对应于一对互相平行的侧面。可以说在第一面21a和第二面21b之中，一个面用作相对于另一个面的背面。

如上所述，线圈12通过沿边缘卷绕矩形导线而形成。由于线圈的侧面通过并排配置多根矩形导线而形成，所以线圈侧面的平坦度低。亦即，通过沿边缘卷绕矩形导线而形成的线圈在线圈侧面的平坦度方面相当不均。如上文结合图6所述，当电抗器10装设在PCU 2的外壳40中时，线圈12的底面(第二面21b)与散热片42(或冷却器43)接触。然而，如果第二面21b的平坦度低，则线圈12与散热片42之间的接触面积小，由此降低了散热效果。于是，在将树脂注射到型腔中之前，从与第二面21b相对的一侧迫压线圈12以整齐地(neatly)配置卷绕线的表面，从而提高第二面21b的平坦度。卷绕线的表面对应于线圈侧面。当第二面21b的平坦度提高时，从线圈12到散热片42的传热效果提高，亦即，线圈12的冷却性能也提高。当对某一部件进行树脂注射成型时，该部件的固定是必不可少的过程。亦即，使用成型模将线圈12的两侧夹持和固定在型腔51中是用于在线圈12上一体地形成罩13的必不可少的过程。同时，固定线圈12的过程是有助于提高线圈12的侧面的平坦度的过程。

接下来，将说明用于注射树脂的过程。在该过程中，在迫压棒57迫压第一面21a的状态下注射树脂(参看图9)。树脂63从柱塞(未示出)被推出并经由浇口56充填到型腔51中。芯11与线圈12之间的间隙被树脂63充填(对应于图6中的附图标记13g)。线圈12在树脂63固化之前继续被迫压棒57迫压。在树脂63固化之后，线圈12的大部分由树脂固定。压靠在下成型模50中的凹部50a的底面上的第二面21b以提高的平坦度被固定。

此外，将说明移除成型模的过程。在该过程中，在树脂63固化之后，打开模具并取出电抗器10(参看图10)。在此阶段，温度传感器模块尚未安装在电抗器10上。充填的树脂63(参看图9)转化成罩13。由于如图10所示，在模具中，线圈的第一面21a和第二面21b保持与模具的表面接触，所以它们成为露出部，而在该露出部位周围的线圈表面被树脂覆盖。换言之，由于用迫压棒57(参看图7至9)迫压线圈的顶面而产生的第一面21a成为周围由树脂包围的窗13a、13b。如上所述，第一面21a和第二面21b的露出由于在注射成型时将线圈固定在模具的型腔内而产生。

如上所述，当在电抗器10置于模具内的状态下进行树脂注射成型时，设置在罩13中的窗13a、13b附带地形成，以提高线圈的第二面21b(冷却器接触面)的平坦度。更具体地，在树脂充填期间使用迫压棒57将线圈12压靠在模具上。当迫压棒57在树脂充填并固化之后与线圈12分离时形成的痕迹成为窗13a、13b。电抗器10和树脂罩13一体地形成的结构称为成型产品。通过实行上述过程，制得成型产品。

接下来，将温度传感器模块30安装在第一面21a上以完成电抗器10。在电抗器10中，穿过从线圈的侧面(第一面21a)露出的窗13b使用叶片弹簧32将温度传感器31压靠在线圈侧面上。通过使用在树脂罩形成时附带地产生的露出部(第一面21a)作为用于安装温度传感器的位置，不需要设置任何用于安装温度传感器的孔的过程。能抑制具有温度传感器的电抗器的制造成本。

此外，散热部件安装在电抗器10的第二面21b上。更具体地，第二面21b经由散热片42与冷却器43接触。或者，第二面21b可通过省略散热片42而与冷却器43接触。这里，第二面21b具有比第一面21a大的面积。通过将散热部件安装在面积更大的面上，能提高冷却性能。

从上述制造过程明显看出，窗13a、13b必然形成在与冷却器43接触的第二面21b(冷却器接触面)的相对侧。利用窗13a或窗13b，温度传感器31在离冷却器43最远的位置处与线圈接触，以测量线圈中达到最高温度的部位的温度。亦即，温度传感器31可设置于用于监视线圈的过热的任何适当的位置、也就是窗13a或13b(第一面21a或21b)。

将参考图11和图12说明一改型。在图1至6中所述的电抗器中，用叶片弹簧32将温度传感器31压靠在线圈12的侧面上。在图11、12的示例中，设置在线圈的罩13中的窗13a由盖130封闭，并且在盖130中包埋有温度传感器131。换言之，线圈12的第一面21a之一由盖130覆盖。此时，温度传感器131设置成与第一面21a对向。盖130例如由耐热树脂形成并用粘合剂固定在窗13a上。用于传送来自温度传感器131的传感器信号的电缆132从盖130延伸。图11示出在安装盖130之前PCU 2a的透视图，图12示出在安装盖130之后PCU 2a的透视图。尽管未示出，但电缆132的端部与控制板连接。在下文中，将两个第一面21a之中未安装有盖130的第一面称为第三面21c。图12所示的点划线表示设置成包括用于控制电压变换器和逆变器的回路的基板22。在图12中，基板22用点划线表示以有利于理解位于基板下方的部件。

除了具有温度传感器的盖130代替温度传感器模块30之外，根据本改型的电抗器10a具有与图1中的电抗器10相同的结构。尽管电抗器10a的罩13具有多个窗(13a，13b)，但带有温度传感器的盖130安装在窗13a上。窗13a周围存在的电子部件(电容器3，4)比窗13b多。尽管如图11、12所示，窗13b(第三面21c)周围仅存在电容器4，但另一窗13a(第一面21a)周围存在电容器3、4。线圈12产生的热经由窗13a、13b扩散到周围。通过用盖130封闭附近具有更多电子部件的窗，能防止电子部件附近的热扩散。结果，能防止从电抗器产生的热对其它电子部件的影响。

滤波电容器3、平滑电容器4(电容器3、4)、电压变换器回路和逆变器回路的开关元件分层布置在其中的分层单元6、基板22以及电抗器10a配置在PCU 2a的外壳40中。盖130将被安装在其上的第一面21a被定位成比第三面21c更靠近电容器3、4和基板22中的任一者。

在图12的PCU 2a上，温度传感器131也与图1的PCU 2一样跨线圈配置在冷却器43的相对侧。请参看图2，因为冷却器43在图11、12中未示出。亦即，在两个侧面、也就是与大致四角柱状的线圈12平行的第一面21a和第二面21b之中，温度传感器131配置在作为其一个面的第一面21a上，而另一个面(第二面21b)与冷却器43接触。冷却器43在线圈12上产生温度分布，并且温度传感器131测量该温度分布中的最高温度。

将说明关于在以上实施例中所述的技术必须考虑的事项。在图11、12所示的电抗器10a及图1至6所示的电抗器10中，温度传感器31(温度传感器131)配置在设置于覆盖线圈12的树脂制的罩13中的窗(窗13a或13b)中。在图11、12所示的示例中，温度传感器131嵌埋在覆盖窗13a的盖130中。

用于将温度传感器31压靠在线圈12上的叶片弹簧32是弹性部件的一个示例。PCU 2、2a是包括电抗器的电力变换器的一个示例。此外，散热片42和冷却器43是散热部件的一个示例。在树脂与线圈一体成型之后将冷却器43安装在第二面21b上。

制造电抗器10或10a和树脂罩13一体形成的结构的过程是用于制造成型产品的过程的一个示例。制造成型产品的过程包括将电抗器安装在模具中的过程、固定线圈的过程和注射树脂的过程。

在本实施例中，线圈的第一面和第二面对应于大致四角柱状的线圈的互相平行的两个侧面。换言之，这两个面是被定位在线圈的外周面上将线圈夹在中间的位置处的面(第一面和第二面)。第一面和第二面可以是线圈的两端面。特别地，在矩形导线沿边缘卷绕的线圈中，矩形导线的宽面被定位在线圈端面上。因此，第一面可形成在该面上并且温度传感器可安装在其上。特别地，线圈侧面能比线圈端面更容易地确保宽面积，并且更宽的面积有利于温度传感器的安装。与线圈的卷绕轴线垂直的截面的形状可以是圆形、多边形或其它不同形状。由于宽平坦表面有利于温度传感器的安装，所以优选地，线圈呈大致四角柱状形成，第一面形成在其一个面上，并且温度传感器安装在第一面上。大致四角柱状是指具有与线圈的卷绕轴线垂直的方形截面的筒状。亦即，优选地，将大致四角柱状的线圈的互相平行的两个侧面视为第一面和第二面。

在大电流在其中流动的电抗器中，使用称为矩形导线的平坦且细长的金属板。矩形导线具有小于引线的内部电阻，使得大电流流动时的发热量小于引线。然而，当足以驱动行驶用电机的大电流通过时，发热量增大，使得有必要进行电抗器的热控制。因而，有必要安装温度传感器并监视电抗器中的过热。另一方面，由于矩形导线是刚性的，与引线不同，所以它自身能在不卷绕在绕线筒周围的情况下保持线圈形状。同时，甚至矩形导线的线圈也可使用绕线筒。在这种线圈与芯组合的情况下，电抗器中的各区段的尺寸公差出现偏差。当温度传感器安装在这种电抗器上时，温度传感器与线圈之间的距离可能出现偏差。结果，在多个量产的电抗器之间，线圈温度的测量精度可能出现偏差。作为对策之一，应该用弹性部件将温度传感器压靠在线圈上。因为温度传感器由于该结构而与线圈接触，所以能使线圈的测量精度在量产的电抗器之间均等。亦即，通过将温度传感器压靠在线圈上，能防止量产时线圈温度的测量精度出现偏差。

以上已详细说明了本发明的特定实施例；然而，它们仅仅是示例且不限制本发明的权利要求的范围。在权利要求的范围内记载的技术包括以上举例说明的特定实施例的改型和变型。本说明书中和附图中说明的技术要素单独或通过其各种组合来发挥它们的技术可用性。此外，本说明书和附图中举例说明的技术能同时达到多个目的并且甚至达到其一个目的也意味着保持了技术可用性。

Claims (15)

1.一种用于电抗器的制造方法，在所述电抗器中用于覆盖线圈的至少一部分的树脂与所述线圈一体形成，

所述制造方法包括：

制造成型品的工序，该工序包括以下i)至iii)，

i)将电抗器配置在用于树脂注射成型的型腔空间中，

ii)在模具的表面与位于所述线圈的外周面上将所述线圈夹在中间的位置处的第一面和第二面接触的状态下固定所述线圈，和

iii)将树脂注射到所述型腔空间中，以在所述第一面和所述第二面露出的情况下用树脂至少覆盖所述第一面周围的线圈表面和所述第二面周围的线圈表面，以及

将温度传感器安装成使得所述温度传感器与所述第一面对向的工序。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其中

所述第一面和所述第二面设置在所述线圈的侧面上。

3.根据权利要求2所述的制造方法，其中

所述线圈的形状为大致四角柱。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制造方法，还包括：

在所述制造成型品的工序之后将散热部件安装到所述线圈的所述第二面上的工序。

5.一种电抗器，包括：

芯；

包括第一面和第二面的线圈，所述第一面是所述线圈的外周面的一部分，且所述第二面位于所述第一面的背侧；

由树脂制成的罩，所述罩一体地覆盖所述线圈的至少一部分，并且所述第一面和所述第二面从所述罩露出；和

温度传感器，所述温度传感器安装成使得所述温度传感器与所述第一面对向，其中

至少所述第一面周围和所述第二面周围的线圈表面由所述罩覆盖。

6.根据权利要求5所述的电抗器，其中

所述罩通过注射成型而形成，并且

在注射成型时，在型腔空间中模具的表面与所述第一面和所述第二面接触，使得所述第一面和所述第二面露出。

7.根据权利要求5或6所述的电抗器，其中

所述第一面和所述第二面设置在所述线圈的侧面上。

8.根据权利要求7所述的电抗器，其中

所述线圈的形状为大致四角柱。

9.根据权利要求5至8中任一项所述的电抗器，还包括：

安装在所述第二面上的散热部件。

10.根据权利要求9所述的电抗器，其中

所述第二面的面积大于所述第一面的面积。

11.根据权利要求5至10中任一项所述的电抗器，还包括：

弹性部件，所述弹性部件构造成将所述温度传感器压靠在所述第一面上。

12.根据权利要求11所述的电抗器，还包括：

支承所述弹性部件的支承部件，其中

所述线圈由两个线圈体构成，所述两个线圈体配置成使得其卷绕轴线彼此平行，并且

所述支承部件在所述两个线圈体之间被固定于所述罩上。

13.根据权利要求5至10中任一项所述的电抗器，还包括：

覆盖所述第一面的盖，其中

所述温度传感器设置在所述盖中。

14.一种电力变换器，包括：

构造成使电流平滑的电容器；

基板；

根据权利要求13所述的电抗器；和

外壳，所述外壳容纳所述电容器、所述基板和所述电抗器，其中

所述电抗器包括第三面，所述第三面是所述线圈的外周面的一部分并从所述罩露出，

所述第一面被定位成比所述第三面更靠近所述电容器和所述基板中的任一者。

15.一种电力变换器，包括：

根据权利要求5至8中任一项所述的电抗器；和

散热部件，所述散热部件安装在所述电抗器的所述第二面上。