DE112012000806T5

DE112012000806T5 - Drossel, Drosselherstellungsverfahren, und Drosselkomponente

Info

Publication number: DE112012000806T5
Application number: DE112012000806T
Authority: DE
Inventors: Yoshiaki Matsutani; Akinori OOISHI; Kouhei Yoshikawa; Takahiro Onizuka; Satoshi Ando
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2011-02-14
Filing date: 2012-02-08
Publication date: 2013-11-14
Also published as: CN103282983A; JP2012169425A; WO2012111499A1; CN103282983B; US20130293335A1; US8860542B2

Abstract

Eine Drossel von kleiner Größe, die eine ausgezeichnete Produktivität aufzeigt, ein Verfahren zum Herstellen derselben und eine Drosselkomponente, die in geeigneter Weise als Bestandteilkomponente der Drossel verwendet werden kann, werden bereitgestellt. Die Drossel 1 weist ein kombiniertes Produkt 10 mit einer Spule 2 und einem magnetischen Kern 3 auf, und ein das kombinierte Produkt 10 lagerndes Gehäuse 4. Das Gehäuse 4 weist einen Bodenplattenabschnitt 40 auf, der aus Aluminium hergestellt ist, einen Seitenwandabschnitt 41, der aus einem isolierenden Harz hergestellt ist, und eine Verbindungsschicht 42, die auf der inneren Fläche des Bodenplattenabschnitts 40 ausgebildet ist, zum Befestigen der Spule 2. Der Befestigungsplattenabschnitt 40 und der Seitenwandabschnitt 41 sind unabhängige einzelne Elemente, die miteinander mittels Bolzen und dergleichen integriert sind. Anschlussstücke 8 mit einem Paar an Verbindungsstücken 81a und 81b, die bei Positionen angeordnet sind, die zu den Endabschnitten 2w des die Spule 2 strukturierenden Drahts entgegengesetzt angeordnet sind, sind an dem Seitenwandabschnitt 41 befestigt. Da jeder Endabschnitt 2w des Drahts in dem Raum, der durch die Verbindungsstücke 81a und 81b gebildet wird, eingeschoben ist, können der Draht 2w und die Anschlussstücke 8 miteinander elektrisch verbunden werden, ohne die Notwendigkeit der Verwendung einer einzelnen Spannvorrichtung. Da die Verbindungsschicht 42 aus einem Haftmittel hergestellt ist, welches eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit und Isolation aufweist, weist die Drossel 1 eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft auf.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Drossel, die als Bestandteilkomponente einer Stromrichtervorrichtung wie eines Fahrzeug-DC-DC-Wandlers verwendet wird, der in einem Fahrzeug wie einem Hybridfahrzeug eingebaut ist, auf ein Verfahren zum Herstellen derselben, und auf eine Drosselkomponente. Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Drossel, die von kleiner Größe ist und eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft aufweist und eine ausgezeichnete Produktivität zeigt.
STAND DER TECHNIK
Eine der Komponenten eines Schaltkreises, die Spannung verstärkt oder abschwächt, ist eine Drossel. Beispielsweise in Patentliteratur 1 ist eine Drossel offenbart, die in einem in einem Fahrzeug wie einem Hybridfahrzeug eingebauten Wandler eingesetzt wird. Die Drossel weist eine aus einem gewickelten Draht hergestellte Spule, einen ringförmigen magnetischen Kern, wo die Spule angeordnet ist, ein Gehäuse, welches ein kombiniertes Produkt lagert, das aus der Spule und dem magnetischen Kern aufgebaut ist, und ein Dichtungsharz auf, mit dem das Gehäuse gefüllt ist. Anschlussstücke sind jeweils an den Endabschnitten des Drahts befestigt, der die Spule strukturiert. Die Spule wird von einer externen Vorrichtung wie einer Leistungsquelle über die Anschlussstücke mit Leistung versorgt. Im Allgemeinen wird die Drossel verwendet, indem sie an einer Kühlungsbasis befestigt wird, zum Kühlen der Spule und dergleichen, welche Wärme erzeugen, wenn sie mit Energie versorgt werden.
Das repräsentative Gehäuse ist ein aus Aluminium hergestelltes Spritzgusserzeugnis. Das Gehäuse wird dazu verwendet, an der Kühlungsbasis befestigt zu werden, um als Wärmeableitpfad zum Ableiten von Wärme von der Spule und dergleichen zu dienen.
ZITATENLISTE
PATENTLITERATUR

Patentliteratur 1: japanische ungeprüfte Patentveröffentlichungs-Nr. 2010-045111

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
In den letzten Jahren wurde eine weitere Reduktion in Größe und Gewicht von Fahrzeugkomponenten eines Hybridfahrzeugs und dergleichen gewünscht. Eine solche weitere Reduktion der Größe ist jedoch mit der Drossel, die das konventionelle Aluminiumgehäuse aufweist, schwierig zu erreichen.
Da Aluminium ein elektrisch leitfähiges Material ist, muss das Aluminiumgehäuse wenigstens von der Spule elektrisch isoliert werden. Dementsprechend wird normalerweise ein ziemlich großes Intervall zwischen der Spule und der inneren Fläche (der Grundfläche und der Seitenwandfläche) des Gehäuses bereitgestellt, um einen elektrischen Isolationsabstand zu sichern. Unter Berücksichtigung der Absicherung des Isolationsabstands ist eine Reduktion der Größe mit der Drossel mit einem Aluminiumgehäuse schwierig.
Eine Reduktion der Größe der Drossel kann beispielsweise erreicht werden, indem das Gehäuse weggelassen wird. Dies wird jedoch die Spule und den magnetischen Kern exponieren. Daher können die Spule und der magnetische Kern nicht von der äußeren Umgebung wie Staub und Korrosion geschützt werden oder mit mechanischem Schutz wie Festigkeit versehen werden.
Ferner wird eine Verbesserung der Befestigungsverarbeitbarkeit der Anschlussstücke gewünscht. In dem Fall, in dem der Abschnitt jedes Anschlussstücks, der mit dem Endabschnitt des Drahts in Kontakt gebracht wird, flacher ausgebildet ist, wie das Anschlussstück, das in Patentliteratur 1 offenbart ist, werden das Anschlussstück und der Endabschnitt des Drahts möglicherweise nicht vollständig miteinander in Kontakt gebracht oder werden überhaupt nicht miteinander in Kontakt gebracht, je nach Herstellungsfehler. In diesem Fall ist es, bis das Anschlussstück und der Draht mittels Schweißen oder Löten vollständig elektrisch miteinander in Kontakt gebracht und aneinander befestigt werden, notwendig, das Anschlussstück und den Endabschnitt des Drahts mittels einer Spannvorrichtung oder dergleichen zu halten, um das Schweißen oder Löten in einem Zustand durchzuführen, in dem das Anschlussstück und der Endabschnitt des Drahts mit Sicherheit miteinander in Kontakt stehen. Obwohl die Verwendung einer solchen Spannvorrichtung das Anschlussstück und den Draht letztlich miteinander verbinden kann, wird eine Reduktion der Produktivität der Drossel in Folge der Bereitstellung oder Anordnung der Spannvorrichtung begünstigt.
Dementsprechend besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Drossel bereitzustellen, die von kleiner Größe ist und eine ausgezeichnete Produktivität zeigt. Ferner besteht eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Drosselherstellungsverfahren bereitzustellen, gemäß dem die Drossel mit hoher Produktivität hergestellt werden kann. Weiterhin besteht noch eine weitere Aufgabe der Erfindung darin, eine Drosselkomponente bereitzustellen, vorzugsweise als Bestandteilkomponente der Drossel.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Die vorliegende Erfindung löst die vorstehend beschriebene Aufgabe durch: (1) als teilbare Komponente, die aus einem Bodenplattenabschnitt und einem Seitenwandabschnitt aufgebaut ist, Strukturieren des Gehäuses; (2) Einfügen einer Verbindungsschicht, welche die Spule an einem Abschnitt befestigt, der die innere Bodenfläche des Gehäuses strukturiert; und (3) Befestigen von Anschlussstücken mit einer bestimmten Form an dem Seitenwandabschnitt.
Die Drossel der vorliegenden Erfindung weist ein kombiniertes Produkt und ein das kombinierte Produkt lagerndes Gehäuse auf, wobei das kombinierte Produkt eine Spule, die aus einem gewickelten Draht hergestellt ist, und einen magnetischen Kern aufweist, bei dem die Spule angeordnet ist. Das Gehäuse weist einen Bodenplattenabschnitt und einen Seitenwandabschnitt auf, welcher von dem Bodenplattenabschnitt unabhängig ist. Der Bodenplattenabschnitt wird mit einem Befestigungsziel in Kontakt gebracht, wenn die Drossel in dem Befestigungsziel montiert wird. Der Seitenwandabschnitt ist mit dem Bodenplattenabschnitt mittels eines Befestigungselements integriert. Ferner ist der Seitenwandabschnitt so angeordnet, dass er den Umfang des kombinierten Produkts umgibt. Das Gehäuse weist eine Verbindungsschicht auf, die bei einer Fläche des Bodenplattenabschnitts ausgebildet ist, um die Spule an dem Bodenplattenabschnitt zu befestigen, und ein Anschlussstück, welches an dem Seitenwandabschnitt befestigt ist. Ein Endabschnitt des Drahts, der die Spule strukturiert, ist mit dem Anschlussstück elektrisch verbunden. Das Anschlussstück weist auf einer seiner Endseiten eine Vielzahl an Verbindungsstücken auf, die bei Positionen angeordnet sind, die zu dem Endabschnitt des Drahts entgegengesetzt angeordnet sind. Der Endabschnitt des Drahts ist in einem durch die Verbindungsstücke gebildeten Raum eingeschoben.
Beim Herstellen der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise das nachfolgende Drosselherstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden. Eine Drossel wird hergestellt durch: Bereitstellen eines aus einer Spule und einem magnetischen Kern hergestellten kombinierten Produkts, indem die aus einem gewickelten Draht hergestellte Spule und der magnetischen Kern zusammengesetzt werden; und Lagern des kombinierten Produkts in einem Gehäuse, welches einen Bodenplattenabschnitt und einen Seitenwandabschnitt aufweist, der zum von dem Bodenplattenabschnitt her aufrecht stehend ausgebildet ist, wobei das Drosselherstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung die folgenden Schritte umfasst: Bereitstellen des Seitenwandabschnitts; Bereitstellen des Bodenplattenabschnitts; Befestigen der Spule; Anordnen des Seitenwandabschnitts; Zusammenbauen des Gehäuses; und miteinander Verbinden der Anschlussstücke und des Drahts.
Bereitstellen des Seitenwandabschnitts: Bereitstellen eines Seitenwandabschnitts, an dem ein Anschlussstück befestigt ist, wobei das Anschlussstück eine Vielzahl an Verbindungsstücken aufweist, die an Positionen angeordnet sind, die zu einem Endabschnitt des Drahts, der die Spule strukturiert, entgegengesetzt angeordnet sind.
Bereitstellen des Bodenplattenabschnitts: Bereitstellen eines von dem Seitenwandabschnitt exklusiven Bodenplattenabschnitts, wobei der Bodenplattenabschnitt an einer seiner Flächen eine Verbindungsschicht aufweist.
Befestigen der Spule: Platzieren des kombinierten Produkts auf dem Bodenplattenabschnitt mit der Verbindungsschicht, und Befestigen der Spule an dem Bodenplattenabschnitt mittels der erbindungsschicht.
Anordnen des Seitenwandabschnitts: so Anordnen des Seitenwandabschnitts auf dem Bodenplattenabschnitt, dass er den Umfang eines kombinierten Produkts umgibt, und so Anordnen des Anschlussstücks, dass der Endabschnitt des Drahts in einem durch die Verbindungsstücke gebildeten Raum eingeschoben ist.
Zusammenbauen des Gehäuses: Befestigen des Seitenwandabschnitts auf dem Bodenplattenabschnitt mittels eines Befestigungselements, um das Gehäuse zu bilden.
Miteinander Verbinden des Anschlussstücks und des Drahts: miteinander elektrisch Verbinden von mindestens einem der Verbindungsstücke und des Endabschnitts des Drahts ohne Verwendung einer Spannvorrichtung zum miteinander in Kontakt bringen des Anschlussstücks und des Endabschnitts des Drahts.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Reihenfolge der Durchführung des Bereitstellens des Seitenwandabschnitts und der Bereitstellung des Bodenplattenabschnitts nicht eingeschränkt ist, und diese können auch parallel durchgeführt werden. Ferner ist die Reihenfolge der Bereitstellung des Seitenwandabschnitts und der Befestigung der Spule nicht eingeschränkt, und diese können parallel durchgeführt werden.
Als Bestandteilkomponente der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise die nachfolgende Drosselkomponente gemäß der vorliegenden Erfindung in geeigneter Weise eingesetzt werden. Die Drosselkomponente der vorliegenden Erfindung wird als Bestandteilkomponente eines Gehäuses zum Lagern eines kombinierten Produkts mit einer Spule, die aus einem gewickelten Draht hergestellt ist, und einem magnetischen Kern, wo die Spule angeordnet ist, eingesetzt. Das Gehäuse weist einen Bodenplattenabschnitt und einen Seitenwandabschnitt auf, der zum von dem Bodenplattenabschnitt her aufrecht stehend ausgebildet ist. Die Drosselkomponente gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf: einen Seitenwandabschnitt, der zum Umgeben des Umfangs des kombinierten Produkts ausgebildet ist, wenn das kombinierte Produkt gelagert ist; und ein Anschlussstück, mit dem ein Endabschnitt des Drahts, der die Spule strukturiert, elektrisch verbunden ist, wenn das kombinierte Produkt gelagert ist. Der Seitenwandabschnitt ist von dem Bodenplattenabschnitt unabhängig ausgebildet, und ist an dem Bodenplattenabschnitt mittels eines Befestigungselements zum Strukturieren des Gehäuses befestigt. Der Bodenplattenabschnitt weist eine Verbindungsschicht zum Befestigen der Spule auf. Das Anschlussstück ist an dem Seitenwandabschnitt befestigt. Ferner weist das Anschlussstück an einer seiner Endseiten eine Vielzahl von Verbindungsstücken auf, die bei Positionen angeordnet sind, die zu dem Endabschnitt des Drahts entgegengesetzt angeordnet sind.
Bei der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung und der Drosselkomponente gemäß der vorliegenden Erfindung kann, da der Endabschnitt des Drahts in dem Raum eingeschoben ist, der durch die zueinander gegenüberliegend angeorndeten Verbindungsstücke gebildet wird, beispielsweise beim elektrisch miteinander Verbinden des Anschlussstücks und des Endabschnitts des Drahts durch Schweißen oder Löten, der Endabschnitt des Drahts durch die Vielzahl an Verbindungsstücken automatisch oder gegebenenfalls durch Verstemmen eingeklemmt werden. Dementsprechend wird, abweichend von der gängigen Art und Weise, keine Spannvorrichtung (so wie die vorstehend beschriebene Spannvorrichtung) zum miteinander vollständig in Kontakt bringen des Endes des Drahts und des Anschlussstücks beim Schaffen der elektrischen Verbindung benötigt. Alternativ dazu kann, da der Endabschnitt des Drahts in dem durch die Verbindungsstücke gebildeten Raum eingeschoben ist, in einfacher Weise eine elektrische Verbindung zwischen dem Anschlussstück und dem Endabschnitt des Drahts geschaffen werden, indem zugelassen wird, dass Lot zwischen dem Anschlussstück und dem Draht eingefüllt wird. Somit wird kein Verstemmen oder die Verwendung einer vorstehend beschriebenen Spannvorrichtung benötigt. Dementsprechend gewährleisten die Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung und die Drosselkomponente gemäß der vorliegenden Erfindung eine ausgezeichnete Befestigungsverarbeitbarkeit in Bezug auf das Anschlussstück.
Ferner wird bei der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung und der Drosselkomponente gemäß der vorliegenden Erfindung das Anschlussstück mit der bestimmten Form an den Seitenwandabschnitt angeordnet. Daher kann beim Bilden des Gehäuses, wenn der Seitenwandabschnitt an dem Bodenplattenabschnitt angeordnet ist, der Endabschnitt des Drahts automatisch zwischen den Verbindungsstücken des Anschlussstücks eingeschoben werden. Ferner können, je nach der Form des Anschlussstücks, der Endabschnitt des Drahts und mindestens eines der Verbindungsstücke automatisch miteinander in Kontakt gebracht werden oder können unter Druck miteinander in Kontakt gebracht werden. Auch aus diesem Gesichtspunkt gewährleistet die Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung eine ausgezeichnete Befestigungsverarbeitbarkeit in Bezug auf das Anschlussstück. Die Drosselkomponente gemäß der vorliegenden Erfindung kann zu einer Zunahme an Produktivität der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung beitragen. Gemäß dem Herstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung mit hoher Produktivität hergestellt werden.
Zusätzlich dazu sind in Zusammenhang mit der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung der Bodenplattenabschnitt und der Seitenwandabschnitt einzelne Elemente und sie können daher einzeln hergestellt werden. Daher ist das Herstellungsverfahren hochgradig flexibel. Die Verbindungsschicht kann zum Beispiel bei dem Bodenplattenabschnitt in dem Zustand gebildet werden, in dem der Seitenwandabschnitt entfernt ist. Bei dem gängigen Gehäuse, bei dem die Bodenfläche und Seitenfläche integral geformt sind und nicht voneinander getrennt werden können, kann hier die Verbindungsschicht beispielsweise an der inneren Bodenfläche gebildet werden, mit der die Spule in Kontakt gebracht werden kann. In diesem Fall wird die Seitenwand jedoch zum Hindernis beim in einfacher Weise Bilden der Verbindungsschicht. In Kontrast dazu kann bei der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung und dem Herstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung die Verbindungsschicht bei dem Bodenplattenabschnitt in dem Zustand gebildet werden, in dem kein Seitenwandabschnitt vorgesehen ist, und eine ausgezeichnete Bearbeitbarkeit wird erreicht. Alternativ dazu kann beim Bilden eines integrierten Produkts, bei dem das Anschlussstück an dem Seitenwandabschnitt befestigt ist, das Anschlussstück durch Spritzgießen beim Formen des Seitenwandabschnitts integral mit dem Seitenwandabschnitt gegossen werden, oder das integrierte Produkt kann unter Verwendung von Anziehelementen wie Bolzen gebildet werden. Wenn integrales Gießen verwendet wird, kann die Produktivität der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung verbessert werden, da die Anzahl an Stücken an Komponenten oder Zusammenbauschritten klein ist. In dem Fall, in dem Anziehelemente wie Bolzen verwendet werden, wird eine ausgezeichnete Wartbarkeit und Einfachheit hinsichtlich der Veränderung der Ausgestaltung der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht, da Komponenten wie das Anschlussstück in einfacher Weise ersetzt oder verändert werden können. Ferner ermöglicht, in Zusammenhang mit der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung, das Bereitstellen des Gehäuses, die Spule und den magnetischen Kern von der Umgebung zu schützen und einen mechanischen Schutz zu gewährleisten. Ferner kann bei der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung eine Reduktion der Größe des Gehäuses erzielt werden, da zum in Kontakt Bringen der Spule mit dem Gehäuse die Verbindungsschicht eingeschlossen ist.
Bei einem Typ der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung steht der Endabschnitt des Drahts mit mindestens einem der Verbindungsstücke in Kontakt.
Bei diesem Typ kann, wie vorstehend beschrieben, bei der Schaffung einer elektrischen Verbindung Schweißen oder Löten eingesetzt werden, ohne Verwendung einer Spannvorrichtung wie einer konventionellen Spannvorrichtung. Daher wird eine ausgezeichnete Verarbeitbarkeit des Anschlussstücks gewährleistet.
Bei einem Typ der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung sind der Endabschnitt des Drahts und mindestens eines der Verbindungsstücke mittels Schweißen oder Löten miteinander elektrisch verbunden.
Bei dem Typ, bei dem der Endabschnitt des Drahts in dem Raum eingeschoben ist, der durch die Verbindungsstücke gebildet wird, die zueinander entgegengesetzt angeordnet sind, besteht zwischen den Verbindungsstücken und dem Endabschnitt des Drahts ein Zwischenraum, und die Verbindungsstücke und der Endabschnitt des Drahts stehen nicht miteinander in Kontakt. Daher wird eine elektrische Verbindung möglicherweise nicht vollständig etabliert. Bei diesem Typ wird der Zustand, in dem die zueinander entgegengesetzt angeordneten Verbindungsstücke und der Endabschnitt des Drahts in direkten Kontakt zueinander stehen durch Schweißen oder Löten gesichert. Alternativ dazu wird bei dem vorstehend beschriebenen Typ eine elektrische Verbindung durch das zwischen den Verbindungsstücken, welche entgegengesetzt zueinander angeordnet sind, eingeschobene Lot und den Endabschnitt des Drahts geschaffen. Dementsprechend realisieren beide der Typen eine hochgradig zuverlässige elektrische Verbindung.
Bei einem Typ der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Verbindungsschicht eine Multischichtstruktur auf, mit einer Haftschicht, die eine isolierende Haftschicht und eine Wärmeableitschicht aufweist. Ferner ist der Bodenplattenabschnitt mit einem elektrisch leitfähigen Material strukturiert. Bei diesem Typ ist die Haftschicht an der mit der Spule in Kontakt zu bringenden Seite angeordnet, die Wärmeableitschicht ist auf der Seite angeordnet, die mit dem Bodenplattenabschnitt in Kontakt gebracht wird.
Bei diesem Typ ist die Spule durch die Verbindungsschicht mit der Wärmeableitschicht an dem Bodenplattenabschnitt befestigt. Das heißt, dass die Fläche der Spule, die zur Montageseite wird, wenn die Drossel in dem Befestigungsziel installiert ist (hiernach als Spulenmontagefläche bezeichnet), in großer Nähe zu der Wärmeableitschicht steht, oder besonders bevorzugt damit in Kontakt steht. Dementsprechend kann die Wärme der Spule effizienter an die Wärmeableitschicht übertragen werden und an das Befestigungsziel wie eine Kühlungsbasis über die Wärmeableitschicht abgegeben werden. Daher kann eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft erzielt werden. Insbesondere können, da die Verbindungsschicht die Haftschicht aufweist, bei der mindestens die mit der Spulenmontagefläche in Kontakt zu bringende Seite mit einem isolierenden Material strukturiert ist, selbst wenn die Wärmeableitschicht oder der Bodenplattenabschnitt mit einem elektrisch leitfähigen Material strukturiert ist, die Spule und der Bodenplattenabschnitt sicher voneinander isoliert werden, indem zugelassen wird, dass die Spule mit der Haftschicht in Kontakt gebracht wird. Dementsprechend kann die Dicke der Verbindungsschicht mit der Wärmeableitschicht reduziert werden. Aus diesem Gesichtspunkt kann die Wärme der Spule auch in einfacher Weise an das Befestigungsziel abgegeben werden. Daher gewährleistet dieser Typ eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft. Insbesondere können der Bodenplattenabschnitt und der Seitenwandabschnitt bei der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung aus unterschiedlichem Material hergestellt sein, da sie als einzelne Elemente hergestellt sind. Beispielsweise durch Einsatz des Bodenplattenabschnitts, der aus einem Material hergestellt ist, welches eine höhere Wärmeleitfähigkeit als der Seitenwandabschnitt aufweist, kann die Drossel erzeugt werden, die weiterhin eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft aufweist.
Ferner ermöglicht bei diesem Typ das Bereitstellen der Wärmeableitschicht wenigstens von der Spulenmontagefläche das effiziente Ableiten von Wärme über die Wärmeableitschicht, wie vorstehend beschrieben. Ferner kann zum Beispiel, wenn die Art und Weise eingesetzt wird, bei der das Gehäuse mit einem Dichtungsharz gefüllt ist, die Wärmeableiteigenschaft durch die Wärmeableitschicht gesichert werden, selbst wenn ein Harz mit niedriger Wärmeleitfähigkeit eingesetzt wird. Dementsprechend realisiert dieser Typ eine hohe Flexibilität bei der Auswahl eines Dichtungsharzes, welches eingesetzt werden kann. Zum Beispiel kann das Harz, welches kein Füllmittel enthält, als das Dichtungsharz eingesetzt werden. Alternativ dazu kann, selbst wenn der Typ ohne Dichtungsharz eingesetzt wird, die Wärmeableitschicht eine adäquate Wärmeableiteigenschaft bereitstellen.
Ferner kann bei diesem Typ, da die Dicke der Verbindungsschicht mit der Wärmeableitschicht wie vorstehend beschrieben reduziert wird, das Intervall zwischen der Spulenmontagefläche und der inneren Fläche des Bodenplattenabschnitts reduziert werden, und eine weitere Reduktion der Größe kann erreicht werden. Insbesondere können, in Zusammenhang mit der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung, das Material des Bodenplattenabschnitts und dasjenige des Seitenwandabschnitts unterschiedlich sein, wie vorstehend beschrieben. Daher kann zum Beispiel durch als Material des Seitenwandabschnitts Verwenden eines Materials, welches eine ausgezeichnete elektrische Isolationseigenschaft aufweist, das Intervall zwischen der äußeren Umfangsfläche der Spule und der inneren Umfangsfläche des Seitenwandabschnitts reduziert werden, und somit kann die Drossel mit weiter verkleinerter Größe implementiert werden.
Die Verbindungsschicht kann eine Einzelschichtstruktur sein, die aus einem isolierenden Material hergestellt ist, oder sie kann eine Multischichtstruktur mit einer Schicht aus einem isolierenden Material sein. Mit der Einzelschichtstruktur ist die Formationsarbeit hinsichtlich der Verbindungsschicht einfach; mit der Multischichtstruktur kann eine Isolation zwischen der Spule und dem Bodenplattenabschnitt in einfacher Weise gesichert werden. Insbesondere, wenn die aus einem identischen Material hergestellte Multischichtstruktur verwendet wird, kann die Dicke pro Schicht reduziert werden, und die Verbindungsschicht kann in einfacher Weise gebildet werden; wenn die Multischichtstruktur, die aus unterschiedlichen Materialien hergestellt ist, verwendet wird, wird es möglich, eine Vielzahl an Eigenschaften zu erzielen, die ausgewählt werden können aus: Isolation zwischen der Spule und dem Bodenplattenabschnitt; Haftung zwischen ihnen; Durchführung von Wärmeableitung von der Spule an den Bodenplattenabschnitt und dergleichen. Bei diesem Typ ist die Verbindungsschicht eingeschlossen, welche eine aus der Haftschicht und der Wärmeableitschicht hergestellte Multischichtstruktur aufweist. Beispielweise durch Verwendung eines Haftmittels (zum Beispiel eines Epoxidbasis-Haftmittels), welches im Vergleich zu der Wärmeableitschicht eine ausgezeichnete Haftstärke aufweist, als Material der Haftschicht, und Verwendung eines Materials (zum Beispiel eines Epoxidbasis-Haftmittels, welches ein Aluminiumoxidfüllmittel aufweist), welches im Vergleich zu der Haftschicht eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit aufweist, als Material der Wärmeableitschicht, kann die Haftung zwischen der Spule und der Verbindungsschicht verbessert werden. In Folge der Haftung kann die Wärme der Spule in effizienter Weise an die Wärmeableitschicht übertragen werden. Selbstverständlicherweise können unterschiedliche Haftmittel für die Haftschicht und die Wärmeableitschicht verwendet werden (bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel das Epoxidbasis-Haftmittel). Ferner können bei diesem Typ, da die Haftschicht mit dem isolierenden Haftmittel strukturiert ist, der aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellte Bodenplattenabschnitt und die Spule vollständig isoliert werden, trotz einer Reduktion der Dicke der Haftschicht. Diese Reduktion der Dicke trägt auch zum Vereinfachen der Übertragung von Wärme von der Spule an die Wärmeableitschicht bei. Ferner kann bei Verwendung des Typs, bei dem die Wärmeableitschicht aus einem isolierenden Material hergestellt ist, die elektrische Isolationseigenschaft weiter verbessert werden. Selbst wenn die Dicke pro Schicht reduziert wird, kann eine ausgezeichnete elektrische Isolationseigenschaft erreicht werden, dank dem, dass die Verbindungsschicht die Multischichtstruktur aufweist. Zusätzlich dazu kann das Material von mindestens eine der Haftschicht und der Wärmeableitschicht durch eine isolierende Schicht ersetzt werden.
Im vorliegenden Fall kann, wenn die Dicke der Verbindungsschicht soweit wie möglich reduziert wird, der Abstand zwischen der Spule und dem Bodenplattenabschnitt reduziert werden. Daher kann eine Reduktion der Größe der Drossel erreicht werden, und die Wärmeableiteigenschaft kann, wie vorstehend beschrieben, verbessert werden. Wenn die Dicke der Verbindungsschicht jedoch reduziert wird, kann ein Pinhole erzeugt werden. Im Kontrast dazu kann bei Verwendung der Multischichtstruktur, bei der die Verbindungsschicht aus einem isolierenden Material hergestellt ist, ein Pinhole in einer gewissen Schicht durch die benachbarte separate Schicht geschlossen werden. Daher kann die Verbindungsschicht mit ausgezeichneter Isolationsleistung erzeugt werden. Die Dicke pro Schicht und die Anzahl an Stücken pro Schicht können frei gewählt werden. Je größer die Gesamtdicke, desto größer die Isolationsleistung; und je kleiner die Gesamtdicke, desto größer die Wärmeableitleistung. Wenn die Materialien, welche die Schicht strukturieren, eine ausgezeichnete Isolationseigenschaft zeigen, können adäquate Wärmeableiteigenschaft und Isolationsleistung erzielt werden, selbst wenn jede Schicht dünn ist und die Anzahl an Schichten klein ist. Die Verbindungsschicht kann beispielsweise die Gesamtdicke von weniger als 2 mm aufweisen; ferner 1 mm oder weniger; und insbesondere 0,5 mm oder weniger.
Ferner kann bei diesem Typ, wenn der Bodenplattenabschnitt aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt ist, repräsentativerweise Metall wie Aluminium, Magnesium oder die Legierung von Aluminium oder Magnesium, die Wärmeableiteigenschaft der Drossel weiter verbessert werden, weil ein solches Metall im Allgemeinen eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft aufweist.
Bei dem Typ, bei dem die Verbindungsschicht die Multischichtstruktur mit der Haftschicht und der Wärmeableitschicht ist, ist mindestens ein Teil der Wärmeableitschicht mit einem Material strukturiert, dessen Wärmeableiteigenschaft höher ist als 2 W/m·K.
Da die Wärmeableitschicht aus dem Material hergestellt ist, das eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, kann die Drossel erzeugt werden, die weiterhin eine hohe Wärmeableiteigenschaft aufweist.
Bei dem Typ, bei dem die Verbindungsschicht die Multischichtstruktur mit der Haftschicht und der Wärmeableitschicht aufweist, ist die Wärmeableitschicht mit einem Epoxidbasis-Haftmittel mit einem Aluminiumoxidfüllmittel strukturiert, und der Bodenplattenabschnitt ist aus Aluminium oder Aluminiumlegierung hergestellt.
Das Epoxidbasis-Haftmittel mit einem Aluminiumoxidfüllmittel ist sowohl hinsichtlich seiner Isolationseigenschaft und der Wärmeableiteigenschaft ausgezeichnet. Es kann beispielsweise die Bedingung erfüllen, dass die Wärmeleitfähigkeit 3 W/m·K oder mehr beträgt. Dementsprechend kann in Übereinstimmung mit diesem Typ weiterhin eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft erreicht werden. Ferner kann bei diesem Typ, da die gesamte Verbindungsschicht aus dem isolierenden Haftmittel hergestellt ist, eine ausgezeichnete Isolation bereitgestellt werden.
Das isolierende Haftmittel, welches die Haftschicht strukturiert, kann auch das Haftmittel mit dem Füllmittel sein. In diesem Fall wird die Verbindungsschicht mit der Multischichtstruktur erzeugt, die aus einem Materialtyp hergestellt ist. Selbstverständlich kann das isolierende Haftmittel, welches die Haftschicht strukturiert, aus einem Material hergestellt sein, welches nicht das Haftmittel mit dem Füllmittel ist. In beiden Fällen werden bei diesem Typ, da jede Schicht, welche die Verbindungsschicht strukturiert, aus dem isolierenden Haftmittel hergestellt ist, ausgezeichnete Effekte gezeigt, wie folgt: eine hohe elektrische Isolationseigenschaft kann gesichert werden, selbst wenn jede Schicht in ihrer Größe, wie vorstehend beschrieben, reduziert ist; eine Reduktion der Dicke von jeder Schicht kann eine Reduktion der Größe der Drossel erzielen, wie vorstehend beschrieben; und eine Verbesserung der Wärmeableiteigenschaft kann erzielt werden.
Ferner weisen Aluminium oder Aluminiumlegierung eine hohe Wärmeleitfähigkeit auf (Aluminium: 237 W/m·K). Dementsprechend kann bei der vorliegenden Ausführungsform mit dem Bodenplattenabschnitt, der aus Aluminium oder dergleichen hergestellt ist, die Wärme der Spule in effizienter Weise unter Verwendung des Bodenplattenabschnitts als Wärmeableitpfad an das Befestigungsziel wie eine Kühlungsbasis abgegeben werden. Daher kann eine weitere ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft erreicht werden.
Bei einem Typ der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Seitenwandabschnitt aus einem isolierenden Material hergestellt.
Bei diesem Typ sind, da der Seitenwandabschnitt mit einem isolierenden Material strukturiert ist, der Seitenwandabschnitt und die Spule voneinander isoliert. Daher kann das Intervall zwischen der inneren Fläche des Seitenwandabschnitts und der äußeren Umfangsfläche der Spule verschmälert werden. Daher kann eine weitere Reduktion der Größe erreicht werden. Ferner kann, wenn das isolierende Material aus einem Material hergestellt ist, das leichter ist als ein metallisches Material, beispielsweise Harz, das Gehäuse leichter gemacht werden als ein gängiges Aluminiumgehäuse. Es wird darauf hingewiesen, dass der Seitenwandabschnitt, wie vorstehend beschrieben, ähnlich wie der Bodenplattenabschnitt mit einem elektrisch leitfähigen Material wie Aluminium oder Magnesium oder Legierung von Aluminium oder Magnesium strukturiert werden kann. In diesem Fall kann die Wärmeableiteigenschaft verbessert werden. Ferner dient das Gehäuse, weil das Gehäuse aus einem elektrisch leitfähigen und nicht-magnetischen Material ausgebildet ist, als magnetischer Schild, wodurch Streufluss unterdrückt werden kann.
Bei einem Typ der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Anschlussstück integral mit dem Seitenwandabschnitt ausgebildet.
Bei diesem Typ kann das Anschlussstück integriert werden, wenn der Seitenwandabschnitt gebildet wird. Daher wird im Vergleich zu dem Fall, in dem der Seitenwandabschnitt und das Anschlussstück durch Anziehelemente wie Bolzen integriert werden, eine Reduktion der Anzahl an Komponenten oder Zusammenbauschritten erreicht werden.
Bei einem Typ der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung weist der Bodenplattenabschnitt eine identische oder höhere Wärmeleitfähigkeit wie bzw. als der Seitenwandabschnitt auf.
Bei diesem Typ kann, da der Bodenplattenabschnitt mit einem Material strukturiert ist, dessen Wärmeleitfähigkeit identisch oder höher ist wie bzw. als diejenige des Seitenwandabschnitts, die Wärme von der Spulenmontagefläche in effizienter Weise über die Wärmeableitschicht an den Bodenplattenabschnitt abgegeben werden. Daher kann eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft erzielt werden.
Bei einem Typ der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Anschlussstück mit einem Plattenelement ausgebildet, das aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt ist, welches gebogen wird. Die Drossel weist ferner einen Führungsabschnitt auf, der zwischen einem Endseitenbereich mit den Verbindungstücken und einem Befestigungsbereich vorgesehen ist, der an dem Seitenwandabschnitt befestigt ist, wobei der Führungsabschnitt den Endabschnitt des Drahts so führt, dass mindestens eines der Verbindungsstücke und der Endabschnitt des Drahts miteinander in Kontakt gebracht werden.
Wenn das Anschlussstück mit einem Plattenelement ausgebildet ist, welches durch Pressbearbeiten oder dergleichen gebogen ist, kann das Anschlussstück in einfacher Weise mit einer Vielzahl an Formen gebildet werden. Ferner kann bei diesem Typ der Endabschnitt des Drahts automatisch mit mindestens einem der Verbindungsstücke mittels des Führungsabschnitts in Kontakt gebracht werden. Der Führungsabschnitt kann beispielsweise der Kurvenabschnitt sein, der zwischen dem einen Endseitenbereich und dem Befestigungsbereich ausgebildet ist, der mit einem bestimmten Winkel mit einer vorgegebenen Krümmung gebogen ist. In diesem Fall wird beim Anordnen des Endabschnitts des Drahts zwischen den Verbindungsstücken des Anschlussstücks, wenn der Endabschnitt des Drahts den Kurvenabschnitt berühren kann, der Endabschnitt des Drahts entlang der Krümmung zu dem einen Endseitenbereich hin geführt und schließlich zwischen den Verbindungsstücken eingeführt. Je nach Stärke der Krümmung oder des Winkels, des Intervalls zwischen den Verbindungsstücken oder des Typs derselben kann der zwischen den Verbindungsstücken eingeführte Endabschnitt des Drahts automatisch mit mindestens einem der Verbindungsstücke in Kontakt oder unter Druck in Kontakt gebracht werden. Dementsprechend kann der Kontakt oder der Kontakt unter Druck zwischen dem Verbindungsstück und dem Endabschnitt des Drahts aufrechterhalten werden, ohne die Notwendigkeit, eine Arbeit wie Verstemmen durchzuführen, wie vorstehend beschrieben.
Bei einem Typ der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung weisen die Verbindungsstücke einen schmalen Abschnitt auf, bei dem ein Intervall zwischen den Verbindungsstücken kleiner ist als die Dicke des Drahts.
Bei diesem Typ wird beim Anordnen des Endabschnitts des Drahts bei dem Anschlussstück, indem erlaubt wird, dass der Endabschnitt des Drahts in den schmalen Abschnitt eingeführt wird, der Endabschnitt des Drahts automatisch unter Druck mit dem schmalen Abschnitt in Kontakt gebracht. Auf diese Weise wird, da der Endabschnitt des Drahts durch die Verbindungsstücke festgeklemmt ist, der Kontaktzustand des Endabschnitts des Drahts und des Verbindungsstücks nicht leicht freigegeben, wenn sie einer Verbindungstätigkeit wie Schweißen unterworfen werden. Daher kann die Verbindungsarbeit stabil ausgeführt werden. Durch Verwendung der Struktur, bei der der schmale Abschnitt gemeinsam mit dem vorstehend beschriebenen Führungsabschnitt eingeschlossen ist, wird es einfacher, den Endabschnitt des Drahts zwischen den Verbindungsstücken einzuführen. Ferner kann der Klemmzustand gesichert werden.
VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
Die Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung ist von kleiner Größe und zeigt eine ausgezeichnete Wärmeableitleistung und Produktivität. Die Drosselkomponente gemäß der vorliegenden Erfindung kann zu einer Verbesserung der Produktivität der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung beitragen. Das Drosselherstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht es, die Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung, die von kleiner Größe ist und eine ausgezeichnete Wärmeableitleistung zeigt, in hocheffizienter Weise herzustellen.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die eine Drossel gemäß einer Ausführungsform zeigt.
2 ist eine perspektivische Explosivansicht, welche die Drossel gemäß der Ausführungsform schematisch zeigt.
3 zeigt bei der Drossel gemäß der Ausführungsform vorgesehene Anschlussstücke; 3(A) ist eine Frontansicht von einem der Anschlusstücke; und 3(B) ist eine Draufsicht; und 3(C) ist eine perspektivische Ansicht.
4 ist eine perspektivische Explosivansicht, die den Überblick über das kombinierte Produkt gibt, das aus einer Spule und einem magnetischen Kern besteht, die bei der Drossel gemäß der Ausführungsform vorgesehen sind.
5 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die einen anderen Typ eines mit den Anschlussstücken versehenen Seitenwandabschnitts zeigt.
6 ist eine perspektivische Explosivansicht, die noch einen anderen Typ des kombinierten Produkts zeigt, das aus der Spule und dem magnetischen Kern besteht.
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 1 bis 5 eine Beschreibung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung abgegeben. In der Zeichnung werden identisch benannten Elementen identische Bezugszeichen zugewiesen. Es wird darauf hingewiesen, dass in der folgenden Beschreibung die montierte Seite, wenn die Drossel montiert ist, als die untere Seite angesehen wird, und die dazu entgegengesetzte Seite als die obere Seite angesehen wird.
<<Gesamtstruktur>>
Die Drossel 1 weist auf: ein kombiniertes Produkt 10, das aus einer Spule 2, die mit einem Draht 2w ausgebildet ist, und einem magnetischen Kern 3, um den die Spule 2 angeordnet ist, aufgebaut ist; und ein Gehäuse 4, in dem das kombinierte Produkt 10 gelagert ist. Das Gehäuse 4 ist ein kastenartiges Element, dessen eine Fläche offen ist. Repräsentativerweise ist das Gehäuse 4 mit einem (nicht gezeigten) Dichtungsharz gefüllt und das kombinierte Produkt 10 ist mit Ausnahme der Endabschnitte 2e des Drahts in dem Dichtungsharz eingraben. An jedem der Endabschnitte 2e des Drahts ist ein Anschlussstück 8 befestigt, so dass der Spule 2 über das Anschlussstück 8 Leistung zugeführt wird. Die Drossel 1 ist dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse 4 als eine Kombination einer Vielzahl von unabhängigen Elementen ausgeführt ist, und durch die Form jedes Anschlussstücks 8. Im Folgenden werden die Bestandteilselemente näher beschrieben werden.
<<Kombiniertes Produkt>>
[Spule]
Eine Beschreibung der Spule 2 wird unter Bezugnahme auf 2 und 4 abgegeben. Die Spule 2 weist ein Paar an Spulenelementen 2a und 2b auf, die aus einem einzelnen kontinuierlichen Draht 2w ohne verbundenen Abschnitt, der spiralförmig aufgewickelt ist, ausgebildet sind, und einem Spulenkopplungsabschnitt 2r, der die Spulenelemente 2a und 2b koppelt. Die Spulenelemente 2a und 2b sind hinsichtlich der Anzahl an Wicklungen miteinander identisch. Die Formen von jedem der Spulenelemente 2a und 2b ist, aus der axialen Richtung betrachtet (das heißt die Endflächenform), im Wesentlichen viereckig (das heißt eine rechteckige Form mit abgerundeten Ecken). Die Spulenelemente 2a und 2b sind seitlich nebeneinander angeordnet, so dass ihre jeweiligen axialen Richtungen parallel zueinander liegen. Auf der anderen Endseite der Spule 2 (auf der Tiefenseite in 2) ist der Draht 2w partiell in einer U-Form gebogen, um den Spulenkopplungsabschnitt 2r zu bilden. Daher sind die Spulenelemente 2a und 2b so strukturiert, dass sie in der gleichen Richtung gewickelt sind.
Der Draht 2w ist passend ein beschichteter Draht, der einen Leiter aufweist, der aus einem elektrisch leitenden Material wie Kupfer oder Aluminium oder einer Legierung von Kupfer oder Aluminium ausgebildet ist, wobei der Leiter rund um seinen äußeren Umfang mit einer isolierenden Schicht versehen ist, die aus einem isolierenden Material ausgebildet ist. Im vorliegenden Fall wird ein beschichteter rechteckiger Draht verwendet, dessen Leiter ein aus Kupfer hergestellter rechteckiger Draht ist, und die isolierende Schicht ist aus Email (repräsentativerweise Polyamidimid) ausgebildet. Die Dicke der isolierenden Schicht beträgt vorzugsweise 20 mm oder mehr und 100 mm oder weniger. Wenn die Dicke größer ist, ist die Anzahl an Pinholes kleiner, wodurch die elektrisch isolierende Eigenschaft verstärkt wird. Die Spulenelemente 2a und 2b bestehen jeweils aus dem beschichteten, rechteckigen Draht, der hochkant gewickelt ist, um in eine hohle, quadratische, ärmelartige Form geformt zu sein. Der Draht 2w ist jedoch nicht auf solche Drähte beschränkt, deren Leiter ein rechteckiger Draht ist, sondern Drähte unterschiedlicher Formen, deren Querschnitte kreisförmig, elliptisch, polygonal oder dergleichen sind, können verwendet werden. Im Vergleich zu dem Fall, in dem ein runder Draht, dessen Querschnitt kreisförmig ist, verwendet wird, kann mit dem rechteckigen Draht eine Spule mit hohem Füllfaktor einfacher gebildet werden. Ferner ermöglicht die Verwendung des rechteckigen Drahts ein einfaches Sichern des breiteren Kontaktbereichs mit einer Verbindungsschicht 42, deren Beschreibung später abgegeben wird, im Vergleich zu dem Fall, in dem ein runder Draht verwendet wird. Dies liegt daran, dass die Fläche der Spule 2, die als die montierte Seite dient, wenn die Drossel 1 in dem Befestigungsziel montiert ist (hiernach als die Spulenmontagefläche bezeichnet; die untere Fläche in 2 und 4) im Wesentlichen die Fläche aufweist, die auf dem Produkt der Dicke und der Anzahl an Wicklungen des rechteckigen Drahts basiert. Ferner kann mit dem rechteckigen Draht der Verbindungsbereich mit dem Anschlussstück 8 problemlos gesichert werden, während die Form des rechteckigen Drahts, wie sie ist, aufrechterhalten wird. Es wird darauf hingewiesen, dass es auch möglich ist, den Typ zu verwenden, bei dem die Spulenelemente aus einzelnen Drähten hergestellt sind, und die Endabschnitte der die jeweiligen Spulenelemente bildenden Drähte durch Schweißen oder Löten zusammengefügt werden, um eine integrierte Spule zu erhalten.
Die entgegengesetzten Endabschnitte 2e des die Spule 2 bildenden Drahts werden in geeigneter Weise aus dem drehungsbildenden Abschnitt auf einer Endseite (das heißt der nahen Seite in 2) der Spule 2 zu der Außenseite des Gehäuses 4 (1) herausgezogen. Bei den herausgezogenen, entgegengesetzten Endabschnitten 2e des Drahts sind die Leiterabschnitte zur Außenseite hin freiliegend, da die isolierende Schicht abgeschält worden ist. An jedem der freiliegenden Leiterabschnitte wird das aus einem elektrisch leitenden Material hergestellte Anschlussstück 8 angeschlossen. Über das Anschlussstück 8 wird eine (nicht gezeigte) externe Vorrichtung wie eine Leistungsquelle angeschlossen, die der Spule 2 Leistung zuführt. Das Anschlussstück 8 wird später beschrieben werden.
[Magnetischer Kern]
Eine Beschreibung des magnetischen Kerns 3 wird unter Bezugnahme auf 4 abgegeben. Der magnetische Kern 3 weist ein Paar an inneren Kernabschnitten 31 auf, um die jeweils die Spulenelemente 2a und 2b angeordnet sind, und ein Paar an äußeren Kernabschnitten 32, um die keine Spule 2 angeordnet ist und die somit zur Außenseite der Spule 2 hin freiliegend sind. Hier weisen die inneren Kernabschnitte 31 jeweils eine rechteckige Parallelepiped-Form auf (bei der Ausführungsform mit abgerundeten Ecken), und die äußeren Kernabschnitte 32 sind jeweils ein Prismenelement mit einem Paar an trapezförmigen Flächen. Der magnetische Kern 3 ist so strukturiert, dass die äußeren Kernabschnitte 32 die inneren Kernabschnitte 31 festklemmen, die so angeordnet sind, dass sie zueinander beabstandet sind. Ferner werden die Endflächen 31e der inneren Kernabschnitte 31 und die inneren Endflächen 32e der äußeren Kernabschnitte 32 miteinander in Kontakt gebracht, so dass sie eine ringförmige Form bilden. Wenn die Spule 2 angeregt wird, bilden die inneren Kernabschnitte 31 und die äußeren Kernabschnitte 32 einen geschlossenen magnetischen Pfad.
Die inneren Kernabschnitte 31 sind Beschichtungserzeugnisse, bei denen aus einem magnetischen Material ausgebildete Kernstücke 31m und Spaltelemente 31g, die repräsentativerweise aus einem nicht magnetischen Material ausgebildet sind, alternierend laminiert sind, während die äußeren Kernabschnitte 32 jeweils ein aus einem magnetischen Material hergestelltes Kernstück sind. Die Kernstücke 31m und die Spaltelemente 31g können beispielsweise integriert werden, indem ein Haftmittel eingesetzt wird oder ein Haftband umwickelt wird, so dass sie verbunden sind. Ferner kann der Typ verwendet werden, bei dem beim Bilden der inneren Kernabschnitte 31 ein Haftmittel eingesetzt wird, während beim Verbinden der inneren Kernabschnitte 31 und der äußeren Kernabschnitte 32 kein Haftmittel eingesetzt wird. Im vorliegenden Fall wird beim miteinander Zusammenfügen der Kernabschnitte 31m und der Spaltelemente 31g kein Haftmittel eingesetzt.
Die Kernstücke können jeweils ein aus magnetischem Pulver hergestelltes Formerzeugnis oder ein aus einer Vielzahl von dünnen magnetischen Platten (zum Beispiel elektromagnetischem Stahlblech) hergestelltes Beschichtungserzeugnis sein, welches mit einer laminierten isolierenden Schicht versehen ist. Das beispielhafte Formerzeugnis kann sein: ein Magnetpulverkern unter Verwendung von Pulver aus: Eisengruppenmetall, wie Fe, Co, Ni und dergleichen, Fe-basierte Legierung wie Fe-Si, Fe-Ni, Fe-Al, Fe-Co, Fe-Cr, Fe-Si-Al und dergleichen, Seltenerdmetall oder ein weich magnetisches Material wie ein amorphes magnetisches Element; ein gesintertes Erzeugnis, das durch Sintern des vorstehend erwähnten Pulvers, welches einer Pressformung unterzogen wurde, hergestellt wird; und ein gehärtetes Formerzeugnis, das hergestellt wurde, in dem eine Mischung des vorstehend erwähnten Pulvers und Harz einem Spritzgießen, Gießformen oder dergleichen unterzogen wird. Zusätzlich kann jedes Kernstück ein Ferritkern sein, der ein gesintertes Erzeugnis aus einem Metalloxid ist. Mit dem Formerzeugnis können in einfacher Weise magnetische Kerne mit unterschiedlichen dreidimensionalen Formen gebildet werden.
Als Magnetpulverkern kann geeigneterweise das Pulver des vorstehend erwähnten weich magnetischen Materials eingesetzt werden, wobei dessen Oberfläche mit einer isolierenden Schicht versehen ist. In diesem Fall wird der Pulvermagnetkern durch Formung des Pulvers und Unterwerfen des geformten Pulvers an eine thermische Behandlung bei einer Temperatur, die gleich oder niedriger ist als die Wärmebeständigkeitstemperatur der isolierenden Schicht, erzeugt. Repräsentative isolierende Schichten können jene sein, die aus Silikonharz, Phosphat oder dergleichen hergestellt sind.
Die inneren Kernabschnitte 31 und die äußeren Kernabschnitte 32 können sich hinsichtlich ihres Materials voneinander unterscheiden. Wenn beispielsweise die inneren Kernabschnitte 31 die Magnetpulverkerne oder die Beschichtungserzeugnisse sind, während die äußeren Kernabschnitte 32 die gehärteten Formerzeugnisse sind, kann die Sättigungsmagnetflussdichte der inneren Kernabschnitte 31 leicht so erhöht werden, dass sie größer ist als diejenige der äußeren Kernabschnitte 32. Im vorliegenden Fall sind die Kernstücke Magnetpulverkerne aus weich magnetischem Pulver, das Eisen wie Eisen oder Stahl enthält.
Die Spaltelemente 31g sind jeweils ein plattenartiges Element, das bei dem Zwischenraum angeordnet ist, der zwischen den Kernstücken 31m zum Zweck der Anpassung der Induktivität vorgesehen ist. Das Material der Spaltelemente 31g ist dasjenige mit niedrigerer Permeabilität als derjenigen der Kernstücke, wie Aluminium, Glasepoxidharz, ungesättigtes Polyester oder dergleichen. Repräsentativerweise ist das Material der Spaltelemente 31g ein nicht magnetisches Material (in einigen Fällen ist jedes Spaltelement ein Luftspalt). Zusätzlich kann unter Verwendung einer Materialmischung für die Spaltelemente 31g, in der magnetisches Pulver (zum Beispiel Ferrit, Fe, Fe-Si, Sendust) in einem nicht magnetischen Material wie Keramik oder Phenolharz dispergiert ist, der an dem Spaltabschnitt auftretende Streufluss unterdrückt werden.
Die Anzahl an Stücken der Kernstücke der Spaltelemente kann passend gewählt werden, so dass die Drossel 1 die gewünschte Induktivität erhält. Ferner kann die Form der Kernstücke der Spaltelemente passend gewählt werden. Im vorliegenden Fall kann, obwohl eine Beschreibung eines Typs abgegeben wurde, bei dem jeder innere Kernabschnitt 31 eine Vielzahl an Kernstücken 31m und eine Vielzahl an Spaltelementen 31g aufweist, das Spaltelement in einfacher Anzahl vorgesehen sein. Ferner kann, je nach Material der Kernstücke, auf die Spaltelemente verzichtet werden. Weiterhin kann, obwohl die Beschreibung für den Typ, bei dem jeder äußere Kernabschnitt 32 durch ein einzelnes Kernstück strukturiert ist, der äußere Kernabschnitt 32 durch eine Vielzahl an Kernstücken strukturiert sein. In dem Fall, in dem die Kernstücke durch Magnetpulverkerne strukturiert ist, kann jedes der Kernstücke in seiner Größe reduziert werden, unter Verwendung des Typs, bei dem eine Vielzahl an Kernstücken die inneren Kernabschnitte und die äußeren Kernabschnitte strukturieren. Daher wird eine hervorragende Formbarkeit gewährleistet.
Zusätzlich kann unter Verwendung der Struktur, bei der eine Überzugsschicht, die aus einem isolierenden Material besteht, an dem äußeren Umfang des inneren Kernabschnitts 31 vorgesehen ist, die Isolation zwischen der Spule 2 und dem inneren Kernabschnitt 31 verbessert werden. Die Überzugsschicht kann beispielsweise unter Anordnen eines Heiß-Schrumpfschlauchs oder Kalt-Schrumpfschlauchs durch ein Isolierband oder Isolierpapier oder dergleichen bereitgestellt werden. Durch Anordnung des Schrumpfschlauchs an dem äußeren Umfang jedes inneren Kernabschnitts 31 oder daran Befestigen des Isolierbands kann die Eingliederung der Kernstücke und der Spaltelemente zusätzlich zu einer Verbesserung der Isolation erreicht werden, ohne Verwendung irgendeines Haftmittels. Ferner kann der Schrumpfschlauch oder das Isolierband anstelle eines Isolators 5 (umgebender Wandabschnitt 51) verwendet werden, wie nachstehend beschrieben werden wird.
Im Zusammenhang mit dem bei der vorliegenden Ausführungsform gezeigten magnetischen Kern 3 sind die Flächen der inneren Kernabschnitte 31 auf der Montageseite und die Flächen der äußeren Kernabschnitte 32 auf der Montageseite nicht miteinander bündig. Im Speziellen tragen die Flächen der äußeren Kernabschnitte 32 auf der Montageseite (hiernach als die Kernmontagefläche bezeichnet; die unteren Flächen in 4), wenn die Drossel 1 in dem Befestigungsziel montiert ist, weiter heraus als die Flächen der inneren Kernabschnitte 31 auf der Montageseite. Hier wird die Höhe der äußeren Kernabschnitte 32 (die Länge in der Richtung senkrecht zu der Oberfläche des Ziels der Befestigung in dem Zustand, in dem die Drossel 1 in dem Befestigungsziel montiert ist (hier die Richtung, die senkrecht zu der axialen Richtung der Spule 2 steht; die Oben-Unten-Richtungen in 4)) so eingestellt, dass die Kernmontageflächen der äußeren Kernabschnitte 32 und die Kernmontagefläche der Spule 2 miteinander bündig werden und die Flächen (die oberen Flächen in 4), die der Montageseite der inneren Kernabschnitte 31 gegenüberliegen, und die Flächen (die oberen Flächen in 4) des äußeren Kernabschnitts 32, der den Kernmontageflächen gegenüberliegt, miteinander bündig werden. Dementsprechend weist der magnetische Kern 3 eine invertierte U-Form auf, wenn der magnetische Kern 3 von der Seite her in dem Zustand betrachtet wird, in dem die Drossel 1 montiert ist. Ferner kann, wenn die Kernmontagefläche und die Spulenmontagefläche miteinander bündig sind, nicht nur die Spulenmontagefläche der Spule 2, sondern auch die Kernmontagefläche des magnetischen Kerns 3 mit der Verbindungsschicht 42 (2) in Kontakt gebracht werden, wie nachstehend beschrieben werden wird. Ferner ragen in dem Zustand, in dem der magnetische Kern 3 in einer ringförmigen Form angeordnet ist, die Seitenflächen der äußeren Kernabschnitte 32 (die Flächen auf den nahen und fernen Seiten in 4) über die Seitenflächen der inneren Kernabschnitte 31 nach außen hinaus. Dementsprechend ist der magnetische Kern 3, von der oberen Fläche oder unteren Fläche her betrachtet, in dem Zustand, in dem die Drossel montiert ist (das heißt in dem Zustand, in dem die untere Seite die Montageseite in 4 ist) mit einer H-Form ausgebildet. Durch das Strukturieren des magnetischen Kerns 3 in einer solchen dreidimensionalen Form als Magnetpulverkern kann seine Form in einfacher Weise geformt werden, und der Abschnitt in den äußeren Kernabschnitten 32, der weiter herausragt als die inneren Kernabschnitte 31, kann auch als Pfad für den magnetischen Fluss eingesetzt werden. Ferner wird die Montagefläche der Drossel 1, da die Kernmontagefläche und die Spulenmontagefläche miteinander bündig sind, sehr groß. Somit kann das kombinierte Produkt 10 in stabiler Weise montiert werden.
[Isolator]
Wie in 4 gezeigt, weist das kombinierte Produkt 10 den Isolator 5 zwischen der Spule 2 und dem magnetischen Kern 3 auf, so dass eine Isolation zwischen der Spule 2 und dem magnetischen Kern 3 verstärkt wird. Der Isolator 5 kann so strukturiert sein, dass er einen umgebenden Wandabschnitt 51 aufweist, der an dem äußeren Umfang des inneren Kernabschnitts 31 angeordnet ist und ein Paar an rahmenartigen Abschnitten 52, die an die Endflächen der Spule 2 angrenzen (das heißt die Flächen, bei denen die Drehung jedes Spulenelements in einer ringförmigen Weise gezeigt ist).
Der umgebende Wandabschnitt 51 ist zwischen der inneren Umfangsfläche der Spule 2 und der äußeren Umfangsfläche des inneren Kernabschnitts 31 eingeschoben, um dadurch die Spule 2 und den inneren Kernabschnitt 31 voneinander zu isolieren. Hier ist der umgebende Wandabschnitt 51 mit einem Paar an geteilten Stücken 511 und 512 strukturiert, die jeweils einen ]-förmigen Querschnitt aufweisen. Die geteilten Stücke 511 und 512 stehen nicht miteinander in Kontakt, und die geteilten Stücke 511 und 512 sind nur bei einem Teil der äußeren Umfangsfläche der inneren Kernabschnitte 31 angeordnet (im vorliegenden Fall hauptsächlich die Fläche auf der Montageseite des inneren Kernabschnitts 31 und der dazu entgegengesetzten Fläche). Obwohl der umgebende Wandabschnitt 51 als ärmelartiges Element ausgebildet sein kann, das entlang des gesamten Umfangs der äußeren Umfangsfläche der inneren Kernabschnitte 31 angeordnet ist (siehe 6, deren Beschreibung noch folgt), kann ein Teil der inneren Kernabschnitte 31 nicht durch die umgebenden Wandabschnitte 51 überdeckt sein, wie in 4 gezeigt, solange der Isolierabstand zwischen der Spule 2 und dem inneren Kernabschnitt 31 gesichert werden kann. Ferner ist in diesem Fall der umgebende Wandabschnitt 51 mit Fensterabschnitten versehen, die von der vorderen Fläche zu der hinteren Fläche durchdringen.
Da ein Teil der inneren Kernabschnitte 31 von dem umgebenden Wandabschnitt 51 nach außen freiliegt, kann das Material des Isolators 5 reduziert werden. Ferner kann bei dem Typ, bei dem das Dichtungsharz eingeschlossen ist, unter Verwendung der Struktur mit den geteilten Stücken 511 und 512 mit den Fensterabschnitten, oder unter Verwendung der Struktur, bei der nicht der gesamte Umfang der inneren Kernabschnitte 31 mit dem umgebenden Wandabschnitt 51 überdeckt ist, der Kontaktbereich zwischen den inneren Kernabschnitten 31 und dem Dichtungsharz vergrößert werden. Ferner vereinfachen die vorgenannten Strukturen das Dissipieren von Blasen, wenn das Dichtungsharz eingefüllt wird. Daher kann eine hervorragende Herstellbarkeit der Drossel 1 gewährleistet werden.
Jeder der rahmenartigen Abschnitte 52 ist zwischen der Endfläche der Spule 2 und der inneren Endfläche 32e des entsprechenden äußeren Kernabschnitts 32 eingeschoben, um die Spule 2 und den äußeren Kernabschnitt 32 voneinander zu isolieren. Jeder rahmenartige Abschnitt 52 weist einen flachen, plattenartigen Körperabschnitt auf. Der Körperabschnitt ist ein B-förmiges Element mit einem Paar an Öffnungsabschnitten, in welche die inneren Kernabschnitte 31 jeweils eingefügt sind. Im vorliegenden Fall sind, um das Einführen der inneren Kernabschnitte 31 zu vereinfachen, kurze ärmelartige Abschnitte vorgesehen, die sich von den Öffnungsabschnitten des Körperabschnitts fortsetzen, um in Richtung des inneren Kernabschnitts 31 hervorzustehen. Ferner ist ein rahmenartiger Abschnitt 52 (der rechte in 4) mit einem Ständer 52b zum Platzieren des Spulenkopplungsabschnitts 2r und zum voneinander Isolieren des Spulenkopplungsabschnitts 2r und des äußeren Kernabschnitts 32 vorgesehen.
Als Material des Isolators 5 kann ein isolierendes Material wie Polyphenylensulfid-(PPS)-Harz, Polytetrafluorethylen-(PTFE)-Harz, Polybutylen-Terephthalat-(PBT)-Harz, Flüssigkristallpolymer (LCP) und dergleichen verwendet werden. Es ist ebenfalls möglich, die Struktur ohne den Isolator 5 zu verwenden.
<<Gehäuse>>
Eine Beschreibung des Gehäuses 4 wird unter Bezugnahme auf 2 abgegeben. Das Gehäuse 4 nimmt das kombinierte Produkt 10 auf, welches aus der Spule 2 und dem magnetischen Kern 3 zusammengesetzt ist, weist einen flachen, plattenartigen Bodenplattenabschnitt 40 und einen rahmenartigen Seitenwandabschnitt 41 auf, der zum von dem Bodenplattenabschnitt 40 Aufrechtstehen vorgesehen ist. Einige der Merkmale der Drossel 1 sind wie folgt: der Bodenplattenabschnitt 40 und der Seitenwandabschnitt 41 sind nicht integral, sondern unabhängig voneinander geformt und durch Befestigungselemente integriert; der Bodenplattenabschnitt 40 ist mit der Verbindungsschicht 42 versehen; und die jeweils mit einer bestimmten Form ausgebildeten Anschlusstücke 8 sind an dem Seitenwandabschnitt 41 befestigt.
[Bodenplattenabschnitt und Seitenwandabschnitt]
(Bodenplattenabschnitt)
Der Bodenplattenabschnitt 40 ist eine viereckige Platte und ist so an einem Befestigungsziel befestigt, dass er damit in Kontakt steht, wenn die Drossel 1 in dem Befestigungsziel montiert ist. Obwohl das Beispiel in 2 den Montagezustand zeigt, bei dem der Bodenplattenabschnitt 40 auf der Bodenseite angeordnet ist, kann der Bodenplattenabschnitt 40 bei einem anderen möglichen Montagezustand auf der oberen Seite positioniert sein oder kann seitwärts orientiert sein. Der Bodenplattenabschnitt 40 ist mit der Verbindungsschicht 42 auf einer Fläche versehen, die innerhalb angeordnet ist, wenn das Gehäuse 4 zusammengebaut ist. Die äußere Form des Bodenplattenabschnitts 40 kann passend gewählt werden. Im vorliegenden Fall weist der Bodenplattenabschnitt 40 Befestigungsabschnitte 400 auf, die jeweils von den vier Ecken her hervorstehen. Die äußere Form des Bodenplattenabschnitts 40 ist so gestaltet, dass sie der äußeren Form des Seitenwandabschnitts 41 entspricht, wie nachstehend beschrieben werden wird. Wenn der Bodenplattenabschnitt 40 und der Seitenwandabschnitt 41 zum Bilden des Gehäuses kombiniert werden, überlappen die Befestigungsabschnitte 400 mit Befestigungsabschnitten 411 des Seitenwandabschnitts 41. Die Befestigungsabschnitte 400 sind jeweils mit einem Bolzenloch 400h versehen, durch welche ein (nicht gezeigter) Bolzen zum Befestigen des Gehäuses 4 an dem Befestigungsziel eingeführt ist. Die Bolzenlöcher 400h sind so bereitgestellt, dass sie kontinuierlich mit Bolzenlöchern 411h des Seitenwandabschnitts 41 vorgesehen sind, wie nachstehend beschrieben werden wird. Die Bolzenlöcher 400h und 411h können jeweils eine Durchgangsbohrung ohne Gewinde oder ein Schraubenloch mit Gewinde sein. Die Anzahl an Stücken der Bolzenlöcher 400h und 411h kann frei gewählt werden.
Alternativ dazu ist es auch möglich, den Typ zu verwenden, bei dem der Seitenwandabschnitt 41 mit keinen Befestigungsabschnitten versehen ist, und der Bodenplattenabschnitt 40 nur mit den Befestigungsabschnitten 400 versehen ist. In diesem Fall ist die äußere Form des Bodenplattenabschnitts 40 so ausgebildet, dass die Befestigungsabschnitte 400 des Bodenplattenabschnitts 40 von der äußeren Form des Seitenwandabschnitts 41 hervorstehen. Alternativ dazu ist es ebenfalls möglich, den Typ zu verwenden, bei dem der Seitenwandabschnitt 41 ausschließlich mit den Befestigungsabschnitten 411 versehen ist, und der Bodenplattenabschnitt 40 mit keinen Befestigungsabschnitten versehen ist. Bei diesem Typ ist die äußere Form des Seitenwandabschnitts 41 so ausgebildet, dass die Befestigungsabschnitte 411 des Seitenwandabschnitts 41 von der äußeren Form des Bodenplattenabschnitts 40 her hervorstehen.
(Seitenwandabschnitt)
Der Seitenwandabschnitt 41 ist ein viereckiges rahmenartiges Element. Der Seitenwandabschnitt 41 ist, wenn das Gehäuse zusammengebaut ist, so angeordnet, dass er das kombinierte Produkt 10 umgibt, während der eine seiner Öffnungsabschnitte durch den Bodenplattenabschnitt 40 verschlossen ist und der andere Öffnungsabschnitt offen ist. Im Bezug auf den Seitenwandabschnitt 41 ist im vorliegenden Fall, wenn die Drossel 1 an dem Befestigungsziel angeordnet ist, der Bereich, der zur Montageseite wird, viereckig ausgebildet, was der äußeren Form des Bodenplattenabschnitts 41 entspricht, und der Bereich auf der Öffnungsseite ist in Form einer gekrümmten Ebene ausgebildet, was der äußeren Umfangsfläche des kombinierten Produkts 10 entspricht, das aus der Spule 2 und dem magnetischen Kern 3 zusammengesetzt ist. In dem Zustand, in dem das Gehäuse 4 zusammengebaut ist, befinden sich die äußeren Umfangsfläche der Spule 2 und die innere Umfangsfläche des Seitenwandabschnitts 41 in großer Nähe zueinander. Das Intervall zwischen der äußeren Umfangsfläche der Spule 2 und der inneren Umfangsfläche des Seitenwandabschnitts 41 ist sehr schmal, das heißt ungefähr 0 mm bis 1,0 mm. Ferner ist bei der vorliegenden Ausführungsform in dem Bereich auf der Öffnungsseite des Seitenwandabschnitts 41 ein überhängender Abschnitt zum Überdecken der Trapezfläche des äußeren Kernabschnitts 32 des kombinierten Produkts 10 vorgesehen. Im Zusammenhang mit dem in dem Gehäuse gelagerten kombinierten Produkt 10, liegt die Spule 2, wie in 1 gezeigt, frei, und der magnetische Kern 3 wird im Wesentlichen durch die Bestandteile des Gehäuses 4 überdeckt. Das Bereitstellen des überhängenden Abschnitts sorgt für unterschiedliche Effekte wie (1) eine Verbesserung der Resistenz gegen Vibrationen, (2) eine Verbesserung der Steifigkeit des Gehäuses 4 (Seitenwandabschnitt 41), (3) Schutz des kombinierten Produkts 10 vor der externen Umgebung, Gewährleistung mechanischen Schutzes und dergleichen. Es ist ebenfalls möglich, auf den überhängenden Abschnitt zu verzichten, so dass sowohl die Spule 2 und die Trapezfläche mindestens eines der äußeren Kernabschnitte 32 freiliegen.
[Befestigungsort]
Der Bereich auf der Montageseite des Seitenwandabschnitts 41 ist mit den Befestigungsabschnitten 411 versehen, die jeweils von den vier Ecken her hervorstehen, ähnlich wie der Bodenplattenabschnitt 40. Die Befestigungsabschnitte 411 sind jeweils mit den Bolzenlöchern 411h versehen. Jedes Bolzenloch 411h kann ausschließlich mit dem Material des Seitenwandabschnitts 41 gebildet sein oder kann durch Anordnung eines Rohrelements gebildet sein, das aus einem anderen Material ausgebildet ist. Beispielsweise in dem Fall, in dem der Seitenwandabschnitt 41 mit Harz strukturiert ist, wie nachstehend beschrieben werden wird, wird unter Verwendung eines Metallrohrs, das beispielsweise aus Metall, wie Messing, Stahl oder Edelstahl hergestellt ist, als Rohrelement, eine ausgezeichnete Stärke erzielt, und somit kann eine Kriechdeformation des Harzes unterdrückt werden. Im vorliegenden Fall wird zum Bilden jedes Bolzenlochs 411h ein Metallrohr angeordnet.
[Anschlussblock]
In dem Bereich auf der Öffnungsseite des Seitenwandabschnitts 41, bei dem oberhalb des einen äußeren Kernabschnitts 32 überdeckenden Abschnitts, ist ein Paar an Anschlussstücken 8, welches später beschrieben werden wird, befestigt, um als Anschlussblock 410 zu funktionieren. Zuerst wird eine Beschreibung der Anschlussstücke 8 gegeben.
[Anschlussstück]
Die Anschlussstücke 8 werden unter Bezugnahme auf 2 und 3 beschrieben werden. Jedes Anschlussstück 8, mit dem ein entsprechender Endabschnitt 2e des Drahts 2w, der die Spule 2 strukturiert, verbunden ist, ist ein elektrisch leitendes Element, das ein passend gekrümmtes Plattenelement aus einem elektrisch leitenden Material, wie Kupfer, Kupferlegierung, Aluminium, Aluminiumlegierung oder dergleichen, ist. Mit einer Endseite des Anschlussstücks 8 ist der Endabschnitts 2e des Drahts durch Löten oder Schweißen verbunden. Mit der anderen Endseite ist eine externe Vorrichtung wie eine Leistungsquelle verbunden. Daher ist eine Zufuhr von Leistung zu der Spule 2 ermöglicht.
Jedes Anschlussstück 8 weist bei dem zwischen einem Endseitenbereich und dem anderen Endseitenbereich eingeschobenen Bereich einen Befestigungsbereich 80f zur Befestigung an dem Seitenwandabschnitt 41 auf. Der andere Endseitenbereich, mit dem die externe Vorrichtung verbunden ist, und der Befestigungsbereich 80f sind kontinuierlich plattenartig, wie in 3(B) gezeigt. Der eine Endseitenbereich, mit dem der Draht verbunden ist, ist mit einem rechten Winkel (90°) relativ zu dem anderen Endseitenbereich gebogen, und der Befestigungsbereich 80f so, dass er aufrecht steht, wie in 3(A) und 3(C) gezeigt. Der Abschnitt zwischen dem einem Endseitenbereich und dem Befestigungsbereich 80f weist eine gekrümmte Form mit einer vorgegebenen Krümmung auf (3(A)).
Die Anschlussstücke 8 sind in ihrer Grundstruktur miteinander identisch. Im vorliegenden Fall sind in dem Zustand, in dem das Gehäuse 4 zusammengebaut ist, die eingeschobenen Bereiche der Anschlussstücke 8 so geformt, dass sie Formen annehmen, die sich voneinander unterscheiden, so dass die einen Endseiten der Anschlussstücke 8 so angeordnet sind, dass sie jeweils den Positionen der Endabschnitte 2e des Drahts entsprechen, und die anderen Endseiten der Anschlussstücke 8 befinden sich in großer Nähe zueinander. Genauer gesagt sind im Zusammenhang mit dem einen Anschlussstück 8 (dasjenige auf der oberen Seite in 3(B)), wie in 3(B) gezeigt, der eine Endseitenbereich und der andere Endseitenbereich zueinander in der horizontalen Richtung beabstandet. Selbstverständlich können die Anschlussstücke 8 auch eine identische Form aufweisen.
An der einen Endseite von jedem Anschlussstück 8 ist an den Positionen, die zu dem Endabschnitt 2e des Drahts entgegengesetzt sind, ein Paar an Verbindungsstücken 81a und 18b vorgesehen (im vorliegenden Fall auf den vorderen und hinteren Flächen des Drahts 2w, der ein beschichteter rechteckiger Draht ist). Das heißt, was an der einen Endseite von jedem Anschlussstück 8 vorgesehen ist, ist das Paar an Verbindungsstücken 81a und 81b. Die Verbindungsstücke 81a und 81b sind zueinander so entgegengesetzt, dass sie zueinander durch ein Intervall C₈₁ beabstandet sind, mit dem der Endabschnitt 2e des Drahts aufgenommen werden kann. Zwischen dem Paar an Verbindungsstücken 81a und 81b kann der Endabschnitt 2e des Drahts aufgenommen werden.
Im vorliegenden Fall ist ein Teil des Plattenelements so gebogen, dass er eine U-Form aufweist. Die Verbindungsstücke 81a und 81b sind viereckige Stücke, die über einen Kurvenabschnitt gekoppelt sind und die parallel zueinander angeordnet sind. Die Länge L₈₁ kann bei den Verbindungsstücken 81a und 81b gleich sein, wie bei der vorliegenden Ausführungsform gezeigt, oder sie kann unterschiedlich sein. Obwohl bei der vorliegenden Ausführungsform ein Paar an Verbindungsstücken vorgesehen ist, können drei oder mehr Verbindungsstücke vorgesehen sein. In dem Fall, dass drei oder mehr Verbindungsstücke vorgesehen sind, kann sich die Anzahl an Verbindungsstücken, die an der entgegengesetzten Position angeordnet sind, unterschiedlich sein. In dem Fall, in dem der Draht 2w als runder Draht ausgebildet ist, sind die Verbindungsstücke so angeordnet, dass sie sich in der Durchmesserrichtung des runden Drahts gegenüberliegen.
Das Intervall C₈₁ zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b kann passend gewählt werden. Zum Beispiel kann das Intervall C₈₁ im Wesentlichen mit der Dicke des Drahts 2w über den gesamten Bereich in der Richtung der Breite W₈₁ von jedem der Plattenstücke, welche die Verbindungsstücke 81a und 81b strukturieren, identisch sein (bei der vorliegenden Ausführungsform wird dieser Typ verwendet). Bei diesem Typ ist, indem zugelassen wird, dass der Endabschnitt 2e des Drahts zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b eingefügt wird, der Endabschnitt 2e des Drahts in dem U-förmigen Raum eingeschoben, der durch die Verbindungsstücke 81a und 81b und dem zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b verbindenden Abschnitt gebildet wird. Ferner können die vorderen und hinteren Flächen des Endabschnitts 2e des Drahts automatisch mit den Verbindungsstücken 81a und 81b in Kontakt gebracht werden. Weiterhin wird der Endabschnitt 2e des Drahts in dem Zustand gehalten, in dem er durch die Verbindungsstücke 81a und 81b festgeklemmt ist und mit diesen in Kontakt steht. Dementsprechend kann der Verbindungsbereich bei diesem Typ zwischen dem Endabschnitt 2w des Drahts und den Verbindungsstücken 81a und 81b sicher gesichert werden. Ferner kann der Kontaktzustand selbst während Verbindungsarbeiten wie Schweißen aufrechterhalten werden, ohne die Notwendigkeit der Verwendung einer separaten Spannvorrichtung. Bei diesem Typ und einem Typ mit einem vergrößerten Abschnitt, der später beschrieben werden wird, kann beispielsweise der Endabschnitt 2e des Drahts unter Druck voll mit den Verbindungsstücken 81a und 81b in Kontakt gebracht werden, indem ermöglicht wird, dass die Verbindungsstücke 81a und 81b in dem Zustand verstemmt werden, indem der Endabschnitt 2e des Drahts in dem durch die Verbindungsstücke 81a und 81b gebildeten Raum eingeschoben ist, bevor er dem Verbinden wie Schweißen oder Löten unterworfen wird. Alternativ dazu kann bei diesem Typ und dem Typ mit dem vergrößerten Abschnitt, der später beschrieben werden wird, durch Bereitstellen eines geeigneten Führungsabschnitts, wie später beschrieben werden wird, eine Fläche des Endabschnitts 2e des Drahts unter Druck mit mindestens einem der Verbindungsstücke 81a und 81b in Kontakt gebracht werden.
Es ist möglich den Typ zu verwenden, der einen vergrößerten Abschnitt aufweist, bei dem das Intervall C₈₁ teilweise größer ist als die Dicke des Drahts 2w in Breiten-W₈₁-Richtung des Plattenstücks, welches jedes der Verbindungsstücke 81a und 81b strukturiert, während der andere Abschnitt im Wesentlichen äquivalent ist mit der Dicke des Drahts 2w. Die Position, bei der der vergrößerte Abschnitt auszubilden ist, kann passend gewählt werden. Beispielsweise in dem Fall, in dem der vergrößerte Abschnitt auf der Seite vorgesehen ist, bei welcher der Endabschnitt 2e des Drahts eingeführt ist (auf der unteren Seite in 3(A) und 3(C)), wenn der Seitenwandabschnitt 41 an dem Bodenplattenabschnitt 40 anzuordnen ist, ist das Einfügen des Endabschnitts 2e des Drahts vereinfacht, und eine Verbesserung der Montagefähigkeit kann erreicht werden. Ferner können bei diesem Typ, wie vorstehend beschrieben, die vorderen und hinteren Flächen des Endabschnitts 2e des Drahts, der zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b eingefügt ist, mit den Verbindungsstücken 81a und 81b in Kontakt gebracht werden, mit Ausnahme des vergrößerten Abschnitts. Daher kann, ähnlich wie bei dem Typ, bei dem die Beziehung, das heißt, Intervall C₈₁ ≅ Dicke des Drahts 2w, realisiert ist, ein ausreichender Kontaktbereich gesichert werden, und der Kontaktzustand kann aufrechterhalten werden. Der vergrößerte Abschnitt kann beispielsweise in einfacher Weise gebildet werden, indem vorbestimmte Abschnitte der Verbindungsstücke 81a und 81b Schleifen und Schneiden unterworfen werden.
Es ist auch möglich, den gesamten Bereich in der Breiten-W₈₁-Richtung des Plattenstücks, welches jedes der Verbindungsstücke 81a und 81b strukturiert, als den vergrößerten Abschnitt festzusetzen. In diesem Fall ist das Einführen des Endabschnitts 2e des Drahts weiter vereinfacht. Ferner kann dieser Typ einfach realisiert werden, indem das Intervall C₈₁ größer als die Dicke des Drahts 2w festgesetzt wird. Bei diesem Typ ist, wenn die Anschlussstücke 8 angeordnet sind, der Endabschnitts 2e des Drahts nur in dem durch die Verbindungsstücke 81a und 81b gebildeten Raum eingeschoben, und der Endabschnitt 2e des Drahts und die Verbindungsstücke 81a und 81b stehen nicht miteinander in Kontakt. Indem jedoch zugelassen wird, dass Lot zwischen den Endabschnitt 2e des Drahts, der in dem durch die Verbindungsstücke 81a und 81b gebildeten Raum eingeschoben ist, und die Verbindungsstücke 81a und 81b gepackt wird, können der Endabschnitt 2e des Drahts und die Verbindungsstücke 81a und 81b elektrisch miteinander verbunden werden. Alternativ dazu kann, indem erlaubt wird, dass Verbindungsstücke 81a und 81b verstemmt werden, der Endabschnitt 2e des Drahts unter Druck voll mit den Verbindungsstücken 81a und 81b in Kontakt gebracht werden.
Es ist ebenfalls möglich, einen Typ zu verwenden, bei dem das Intervall C₈₁ einen schmalen Abschnitt aufweist, der bei mindestens einem Teil des Abschnitts in der Breiten-W₈₁-Richtung des Plattenstücks, welches jedes der Verbindungsstücke 81a und 81b strukturiert, kleiner ist als die Dicke des Drahts 2w. Bei diesem Typ ist, da der Endabschnitt 2e des Drahts zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b eingefügt wird, wenn der Seitenwandabschnitt 41 an dem Bodenplattenabschnitt 40 anzuordnen ist, der Endabschnitt 2e des Drahts durch den Abschnitt schmaler Breite eingeklemmt, um automatisch unter Druck mit den Verbindungsstücken 81a und 81b in Kontakt gebracht zu werden. Ferner wird der Klemmzustand durch den Abschnitt schmaler Breite nicht in einfacher Weise freigegeben. Indem der gesamte Bereich in der Breiten-W₈₁-Richtung des Plattenstücks, welches jedes der Verbindungsstücke 81a und 81b strukturiert, als der schmale Abschnitt festgesetzt wird, wird es ermöglicht, den Klemmzustand des Endabschnitts 2e des Drahts durch die Verbindungsstücke 81a und 81b zu sichern und einen adäquaten Kontaktbereich zu sichern. Andererseits ist, wenn der schmale Abschnitt partiell, wie oben beschrieben, bereitgestellt ist, das Einführen des Endabschnitts 2e des Drahts vereinfacht, wodurch eine Verbesserung der Verarbeitbarkeit erreicht werden kann. Insbesondere in dem Fall, in dem der schmale Abschnitt partiell bereitgestellt wird, wird das Einführen des Endabschnitts 2e des Drahts weiter vereinfacht, indem festgelegt wird, dass andere Abschnitte den vergrößerten Abschnitt bilden.
Der Kurvenabschnitt 83, der zwischen dem Befestigungsbereich 80f und den Verbindungsstücken 81a und 81b jedes Anschlussstücks 8 vorgesehen ist und der eine vorgegebene Krümmung aufweist, dient als Führungsabschnitt, der als Führung beim Einführen des Endabschnitts 2e des Drahts zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b dient. Wenn der Seitenwandabschnitt 41 auf dem Bodenplattenabschnitt 40 anzuordnen ist, wird, da der Endabschnitt 2e des Drahts den Kurvenabschnitt 83 trifft, eine Fläche des Endabschnitts 2e des Drahts in Richtung der Verbindungsstücken 81a und 81b entlang eines flachen Abschnitts 85 geführt, kontinuierlich bis zu einem Verbindungsstück 81a, und schließlich zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b eingeführt. Dann wird der Endabschnitt 2e des Drahts in den durch die Verbindungsstücke 81a und 81b gebildeten Raum eingeschoben. Bei der vorliegenden Ausführungsform steht eine Fläche des Endabschnitts 2e des Drahts mit dem flachen Abschnitt 85 und dem Verbindungsstück 81a in Kontakt, während die andere Fläche des Endabschnitts 2e des Drahts mit dem Verbindungsstück 81b in Kontakt steht. Das auf diese Weise Bereitstellen des Führungsabschnitts ermöglicht es, mindestens eine Fläche des Endabschnitts 2e des Drahts automatisch mit mindestens einem der Verbindungsstücke 81a und 81b in Kontakt kommen zu lassen.
Bei der vorliegenden Ausführungsform kann der Innenwinkel (Biegewinkel), der durch den einen Endseitenbereich mit den Verbindungsstücken 81a und 81b und den Befestigungsbereich 80f gebildet wird, auf 90° festgelegt werden, und der Kurvenabschnitt 83 mit einer Krümmung kann als der Führungsabschnitt festgelegt werden. Zusätzlich dazu kann der Biegewinkel ein spitzer Winkel (weniger als 90°, zum Beispiel 75° bis 80°) oder ein stumpfer Winkel (größer als 90°, zum Beispiel 100° bis 135°) sein. Selbstverständlich kann der Biegewinkel so definiert sein, dass er in einen Bereich von 90° ± 10° reinfällt. Wenn der Biegewinkel als spitzer Winkel festgelegt ist, wird es möglich, die Verbindungsstücke 81a und 81b selbst, die weiter als der flache Abschnitt 85 hervorstehen, als Führungsabschnitt dienen zu lassen. Im Speziellen erstreckt sich der Lauf des Endabschnitts 2e des Drahts, der den Kurvenabschnitt 83 trifft, geradlinig in Richtung der Verbindungsstücke 81a und 81b, wenn der Seitenwandabschnitt 41 an dem Bodenplattenabschnitt 40 anzuordnen ist. Dann wird der Endabschnitt 2e des Drahts, zum Einführen zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b, durch das eine Verbindungsstück 81b geführt. Andererseits wird es, wenn der Biegewinkel als stumpfer Winkel festgelegt ist, möglich, den flachen Abschnitt 85 dazu zu bringen, als Führungsabschnitt zu dienen. Spezifisch trifft, wenn der Seitenwandabschnitt 41 an dem Bodenplattenabschnitt 40 anzuordnen ist, der Endabschnitt 2e des Drahts nicht den Kurvenabschnitt 83, sondern trifft den flachen Abschnitt 85 und wird entlang des geneigten flachen Abschnitts 85 in Richtung der Verbindungsstücke 81a und 81b geführt, um zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b eingefügt zu werden. Unabhängig davon, ob der Biegewinkel ein spitzer Winkel oder ein stumpfer Winkel ist, wird der zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b eingefügte Endabschnitt 2e des Drahts gegen ein Verbindungsstück zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b gedrückt. Das heißt, dass der Endabschnitt 2e des Drahts unter Druck mit einem der Verbindungsstücke 81a und 81b in Kontakt steht. Daher kann durch Ausarbeitung der Form des Anschlussstücks 8, wobei der Kurvenabschnitt 83 eine Krümmung aufweist, der geneigte flache Abschnitt 85 oder das Verbindungsstück selbst als der Führungsabschnitt verwendet werden. Ferner kann mindestens eine Fläche des Endabschnitts 2e des Drahts automatisch mit mindestens einem der Verbindungsstücke 81a und 81b in Kontakt (Kontakt unter Druck) gebracht werden.
Zur Schaffung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Leiterabschnitt des Endabschnitts 2e des Drahts und den Verbindungsstücken 81a und 81b des Anschlussstücks 8 kann Schweißen wie WIG-Schweißen („TIG-welding”), Löten, Befestigung unter Druck oder dergleichen eingesetzt werden. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist es, da der Zustand, in dem der Endabschnitt 2e des Drahts und mindestens eines der Verbindungsstücke 81a und 81b miteinander in Kontakt stehen, wie vorstehend beschrieben aufrechterhalten wird, nicht notwendig, eine Spannvorrichtung einzusetzen, um den Endabschnitt 2e des Drahts und die Verbindungsstücke 81a und 81b miteinander in Kontakt zu bringen, wenn ein solches Schweißen oder Befestigen unter Druck durchgeführt wird.
Auf der anderen Endseite von jedem Anschlussstück 8 ist ein Durchgangsbohrung 82a vorgesehen, in die ein Kopplungselement wie ein Bolzen zum Schaffen einer Verbindung mit einer externen Vorrichtung wie einer Leistungsquelle eingesetzt ist. Im vorliegenden Fall ist, in dem Zustand, in dem das Anschlussstück 8 an dem Seitenwandabschnitt 41 befestigt ist, der mit der Durchgangbohrung 82h versehene andere Endseitenbereich so angeordnet, dass er von dem Seitenwandabschnitt 41 (1) hervorsteht. Zusätzlich dazu ist es auch möglich, den Typ einzusetzen, bei dem der andere Endseitenbereich mit der Durchgangsbohrung 82h auch durch das Material des Seitenwandabschnitts 41 abgestützt ist. Beispielsweise in dem Fall, in dem der Seitenwandabschnitt 41 aus einem isolierenden Material hergestellt ist, wie später beschrieben werden wird, kann eine (nicht gezeigte) Stützbasis des anderen Endseitenbereichs integral mit dem Material geformt werden. Durch das passend Anordnen einer Mutter oder dergleichen in der Stützbasis und das zu dem Loch der Mutter koaxial Anordnen der Durchgangsbohrung 82h wird es möglich, das Kopplungselement wie ein Bolzen einzusetzen, um dadurch eine Verbindung mit der externen Vorrichtung zu schaffen.
Die Form der Anschlussstücke 8, die in 3 gezeigt sind, sind nur ein Beispiel, und Veränderungen können passend vorgenommen werden, solange jedes Anschlussstück 8 mindestens eine Vielzahl an Verbindungsstücken, einen Verbindungsabschnitt zu der externen Vorrichtung, und einen Befestigungsabschnitt für den Seitenwandabschnitt 41 aufweist.
Der Anschlussblock 410, an dem die Anschlussstücke 8 mit der vorstehend beschriebenen bestimmten Form befestigt sind, wie in 2 gezeigt, ist mit konkaven Vertiefungen 410c versehen, wo die Befestigungsbereiche 80f der Anschlussstücke 8 jeweils angeordnet sind. Die konkaven Vertiefungen 410c sind mit Positioniervorsprüngen 410p zum Positionieren der Anschlussstücke 8 versehen, und die Anschlussstücke 8 sind mit Positionierlöchern 84 versehen, bei denen die Vorsprünge 410p eingepasst werden. Die Form, Anzahl Stücke, Anordnungspositionen der Positioniervorsprünge 410p und der Positionierlöcher 84 ist nicht speziell begrenzt, solange sie in der Lage sind, die Anschlussstücke 8 zu positionieren. Es ist möglich, den Typ ohne Positioniervorsprünge 410p und Positionierlöcher 84 einzusetzen. Alternativ dazu können die Anschlussstücke mit den Vorsprüngen versehen sein, während der Anschlussblock mit den Löchern versehen ist.
Der obere Abschnitt des in die konkaven Vertiefungen 410c eingesetzten Anschlussstücks 8 ist durch ein Anschlussbefestigungselement 9 überdeckt. Das Anschlussbefestigungselement 9 ist an dem Anschlussblock 410 befestigt, indem es mittels Bolzen 91 angezogen ist. Als Material des Anschlussbefestigungselements 9 kann ein isolierendes Material, wie das als das Material des Gehäuses verwendete isolierende Harz, passend verwendet werden, wie später beschrieben werden wird.
In dem Fall, in dem der Seitenwandabschnitt 41 mit einem isolierenden Material ausgebildet ist, wie später beschrieben werden wird, ist es ebenfalls möglich, das Anschlussstück 8 durch Einsatzformen zu bilden, wie in 5 gezeigt, anstelle der Verwendung des Anschlussbefestigungselements 9 und der Bolzen 91, so dass der Seitenwandabschnitt 41, das Anschlussstück 8 und der Anschlussblock 410 integriert sind.
Es wird darauf hingewiesen, dass es ebenfalls möglich ist, ein Formerzeugnis zu bilden, das durch vorheriges Überdecken der Befestigungsbereiche 80f der Anschlussstücke 8 durch das isolierende Material erzeugt wird, und das Formerzeugnis an dem Seitenwandabschnitt 41 zu befestigen.
(Material)
Das Material des Gehäuses 4 kann beispielsweise ein metallisches Material sein. Da das metallische Material im Allgemeinen eine hohe thermische Leitfähigkeit aufweist, wird ein Gehäuse mit ausgezeichneten Wärmeableitungseigenschaften erzeugt. Spezifisches Metall kann beispielsweise Aluminium und Aluminiumlegierung, Magnesium (Wärmeleitfähigkeit: 156 W/m·K) und Magnesiumlegierung, Kupfer (390 W/m·K) und Kupferlegierung, Silber (427 W/m·K) und Silberlegierung, Eisen, austenitisches rostreifes Metall (zum Beispiel SUS304: 16.7 W/m·K) und dergleichen enthalten. Die Verwendung von solchem Aluminium, Magnesium und Legierungen derselben stellt ein Leichtbau-Gehäuse bereit. Daher wird es möglich, zum Reduzieren des Gewichts der Drossel beizutragen. Im Speziellen können, da Aluminium und Aluminiumlegierung ausgezeichnete Korrosionsresistenz aufweisen, diese auch in geeigneter Weise für In-Fahrzeugkomponenten verwendet werden. In dem Fall, in dem das Gehäuse 4 mit irgendeinem metallischen Material ausgebildet ist, kann dies durch Gießen wie Spritzgießen und Umformen wie Pressbearbeiten erreicht werden.
Alternativ dazu kann das Material des Gehäuses 4 ein nicht-metallisches Material wie Harz, zum Beispiel Polybutylen-Terephthalat-(PBT)-Harz, Urethanharz, Polyphenylen-Sulfid-(PPS)-Harz, Acrylnitril-Butadien-Styrol-(ABS)-Harz oder dergleichen sein. Da solche nicht-metallischen Materialien im Allgemeinen ausgezeichnete elektrische Isolationseigenschaften aufweisen, kann die Isolation zwischen der Spule 4 und dem Gehäuse verbessert werden. Ferner kann, da diese nicht-metallischen Materialien leichter sein als die vorstehend erwähnten metallischen Materialien, eine Reduktion des Gewichts um den Faktor 1 erreicht werden. Durch Verwendung des Typs, bei dem, wie später beschrieben werden wird, dem vorstehend erwähnten Harz Füllstoff aus Keramik hinzugefügt wird, die Wärmeableiteigenschaft verbessert werden. In dem Fall, in dem das Gehäuse 4 aus Harz ausgebildet ist, kann Spritzgießen passend verwendet werden.
Das Material des Bodenplattenabschnitts 40 und dasjenige des Seitenwandabschnitts können ähnlichen Typs sein. In diesem Fall weisen der Bodenplattenabschnitt 40 und der Seitenwandabschnitt 41 äquivalente Wärmeleitfähigkeiten auf. Alternativ dazu können sie, da der Bodenplattenabschnitt 40 und der Seitenwandabschnitt 41 als einzelne Elemente strukturiert sind, aus unterschiedlichen Materialen hergestellt sein. In diesem Fall kann insbesondere durch Auswählen der Materialien, so dass der Bodenplattenabschnitt 40 eine größere Wärmeleitfähigkeit als der Seitenwandabschnitt 41 aufweist, Hitze von der Spule 2 und dem magnetischen Kern 3, der auf dem Bodenplattenabschnitt 40 angeordnet ist, in effizienter Weise an das Befestigungsziel wie eine Kühlungsbasis abgeleitet werden. Im vorliegenden Fall ist der Bodenplattenabschnitt 40 aus Aluminium hergestellt, während der Seitenwandabschnitt 41 aus PBT-Harz hergestellt ist. In dem Fall, in dem der Bodenplattenabschnitt 40 aus einem elektrisch leitfähigem Material hergestellt ist, kann, indem der Bodenplattenabschnitt 40 einer Alumitbehandlung oder dergleichen unterworfen wird, um eine sehr dünne isolierende Beschichtung (Dicke: ungefähr 1 μm bis 10 μm) auf seiner Oberfläche bereitzustellen, die Isolation verbessert werden.
(Kopplungsverfahren)
Nach dem Schema des gegenseitig integralen Verbindens des Bodenplattenabschnitts 40 und des Seitenwandabschnitts 41 können verschiedene Befestigungselemente eingesetzt werden. Die Befestigungselemente können beispielsweise Anziehelemente wie ein Haftmittel und Bolzen einschließen. Im vorliegenden Fall sind der Bodenplattenabschnitt 40 und der Seitenwandabschnitt 41 mit (nicht gezeigten) Bolzenlöchern versehen, und als die Befestigungselemente werden (nicht gezeigte) Bolzen werden eingesetzt. Indem die Bolzen eingeschraubt werden, werden der Bodenplattenabschnitt 40 und der Seitenwandabschnitt 41 integriert.
[Verbindungsschicht]
Der Bodenplattenabschnitt 40 ist mit der Verbindungsschicht 42 bei einem Abschnitt versehen, der wenigstens mit der Spulenmontagefläche der Spule 2 in Kontakt gebracht wird. Im vorliegenden Fall ist die Verbindungsschicht 42 groß genug, um mit der Kernmontagefläche des äußeren Kernabschnitts 43 in Kontakt gebracht zu werden. Die Verbindungsschicht 42 weist vorzugsweise eine Multischichtstruktur auf, das heißt, sie weist eine Haftschicht aus einem isolierenden Material an der Vorderflächenseite auf, die mit der Spulenmontagefläche oder der Kernmontagefläche in Kontakt gebracht wird, und eine Wärmeableitschicht, die aus einem Material hergestellt ist, welches eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit aufweist, auf der Seite, die mit dem Bodenplattenabschnitt 40 in Kontakt gebracht wird.
Die Haftschicht kann beispielsweise aus einem isolierenden Haftmittel hergestellt sein. Spezifische Beispiele sind Epoxidbasis-Haftmittel, ein Acrylbasis-Haftmittel und dergleichen. Im vorliegenden Fall ist die Haftschicht eine Einzelschichtstruktur, die aus einem isolierenden Haftmittel hergestellt ist und eine Dicke von 0,6 mm aufweist. Die Haftschicht wird durch den Kern und die Spule gedrückt und gedehnt.
Die Wärmeableitschicht ist aus einem Material hergestellt, dessen Wärmeleitfähigkeit höher ist als 2 W/m·K. Vorzugsweise ist die Wärmeleitfähigkeit der Wärmeableitschicht so hoch wie möglich, das heißt vorzugsweise 3 W/m·K oder mehr, besonders bevorzugt 10 W/mK oder mehr, und noch bevorzugter 20 W/m·K oder mehr, und selbst noch bevorzugter 30 W/m·K oder mehr.
Das spezifische Material der Wärmeableitschicht kann beispielsweise ein metallisches Material aufweisen. Obwohl das metallische Material im Allgemeinen eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, ist es elektrisch leitend. Daher ist es erwünscht, die Isolation der Haftschicht zu verstärken. Ferner tendiert die Wärmeableitschicht, die aus einem metallischen Material hergestellt ist, dazu, schwer zu sein. Im Kontrast dazu ist die Verwendung eines nicht-metallischen inorganischen Materials wie Keramik, das ein Materialtyp ist, der aus Oxid, Carbid, und Nitrid aus metallischen Elementen, B, und Si ausgewählt ist, als das Material der Wärmeableitschicht vorzuziehen, weil eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft und auch eine ausgezeichnete elektrische Isolationseigenschaft erzeugt werden.
Weitere spezifische Keramiken können sein Silikonnitrid (Si₃N₄): ungefähr 20 W/m·K bis 150 W/m·K; Aluminiumoxid (Al₂O₃): ungefähr 20 W/m·K bis 30 W/m·K, Aluminiumnitrid (AlN): ungefähr 200 W/m·K bis 250 W/m·K; Bornitrid (BN): ungefähr 50 W/m·K bis 65 W/m·K; und Silikoncarbid (SiC): ungefähr 50 W/m·K bis 130 W/m·K. In dem Fall, in dem die Wärmeableitschicht aus diesen Typen von Keramik gebildet ist, kann beispielsweise die Absetzung wie PVD oder CVD eingesetzt werden. Alternativ dazu kann die Wärmeableitschicht gebildet werden, indem eine gesinterte Platte der vorstehend erwähnten Keramik vorbereitet wird, und dieselbe mittels irgend einem geeigneten Haftmittel mit dem Bodenplattenabschnitt 40 verklebt wird.
Alternativ dazu kann das Material der Wärmeableitschicht ein isolierendes Harz sein, welches einen Füllstoff aufweist, der aus der vorstehend beschriebenen Keramik hergestellt ist. Das isolierende Harz kann beispielsweise Epoxidharz, Acrylharz und dergleichen aufweisen. Da das isolierende Harz den Füllstoff aufweist, der die ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft und die elektrische Isolationseigenschaft aufweist, kann die Wärmeableitschicht erzeugt werden, welche die ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft und die elektrische Isolationseigenschaft aufweist. Ferner kann in dem Fall, in dem das Harz mit dem Füllstoff verwendet wird, auch durch Anwendung des Harzes an den Bodenplattenabschnitt 40 oder dergleichen, die Wärmeableitschicht in einfacher Weise gebildet werden. In dem Fall, in dem die Wärmeableitschicht aus einem isolierenden Harz hergestellt ist, ist im Speziellen die Verwendung eines Haftmittels vorzuziehen, weil eine ausgezeichnete Haftung zwischen der Wärmeableitschicht und dem Haftmittel erreicht wird. Dementsprechend kann die Verbindungsschicht mit der Wärmeableitschicht die Spule 2 und den Bodenplattenabschnitt 40 stark miteinander verbinden. In dem Fall, in dem die Wärmeableitschicht mit dem isolierenden Harz ausgebildet ist, kann diese beispielsweise in einfacher Weise durch Verwendung von Siebdruck hergestellt werden. Der Siebdruck kann auch auf die Haftschicht angewendet werden.
Im vorliegenden Fall ist die Wärmeableitschicht mit einem Epoxidbasis-Haftmittel ausgebildet, welches einen aus Aluminiumoxid hergestellten Füllstoff (Wärmeleitfähigkeit: 3 W/m·K) aufweist. Ferner ist die Wärmeableitschicht im vorliegenden Fall als eine Zweischichtstruktur des Haftmittels ausgebildet, bei der die Dicke pro Schicht 0,2 mm, 0,4 mm in Total (Gesamtdicke einschließlich der Haftschicht: 0,5 mm) beträgt. Die Wärmeableitschicht kann so strukturiert sein, dass sie drei oder mehr Schichten einschließt. In dem Fall, in dem eine solche Multischichtstruktur eingesetzt wird, kann das Material von mindestens einer Schicht von denjenigen der anderen Schichten abweichen. Die Wärmeableitschicht kann beispielsweise eine Multischichtstruktur aufweisen, die aus Materialien besteht, die sich voneinander hinsichtlich der Wärmeleitfähigkeit unterscheiden.
Die Form der Verbindungsschicht 42 ist nicht speziell beschränkt, solange sie den Bereich aufweist, mit dem die Spulenmontagefläche voll in Kontakt gebracht werden kann. Im vorliegenden Fall ist die Verbindungsschicht 42, wie in 2 gezeigt, in der Form ausgebildet, die der Form entspricht, die durch die Spulenmontagefläche der Spule 2 und der Kernmontagefläche des äußeren Kernabschnitts 32 gebildet wird. Daher können sowohl die Spulenmontagefläche und die Kernmontagefläche voll mit der Verbindungsschicht 42 in Kontakt gebracht werden.
[Dichtungsharz]
Es ist möglich, den Typ zu verwenden, bei dem das Gehäuse 4 mit einem (nicht gezeigten) Dichtungsharz gefüllt ist, welches ein isolierendes Harz ist. In diesem Fall sind die Endabschnitte 2e des Drahts aus dem Gehäuse 4 herausgezogen, um aus dem Dichtungsharz heraus freiliegend zu sein, so dass die Endabschnitte 2e des Drahts und die Anschlussstücke 8 miteinander durch Schweißen, Löten oder dergleichen verbunden werden können. Alternativ dazu kann, je nach der Form des Seitenwandabschnitts 41, das Dichtungsharz nach solchem Schweißen oder dergleichen eingefüllt werden, um die Endabschnitte 2e des Drahts und die Anschlusstücke 8 zu überdecken.
Das beispielhafte Dichtungsharz kann Epoxidharz, Urethanharz, Silikonharz oder dergleichen sein. Ferner kann, wobei erlaubt ist, dass das Dichtungsharz das Füllmittel mit ausgezeichneter isolierender Eigenschaft und Wärmeleitfähigkeit aufweist, beispielsweise das Füllmittel aus mindestens einem Typ Keramik hergestellt sein, der ausgewählt wird aus Silikonnitrid, Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid, Bornitrid, Mullit und Silikoncarbid, wobei die Wärmeableiteigenschaft weiter verbessert werden kann.
In dem Fall, in dem das Gehäuse 4 mit einem Dichtungsharz gefüllt ist, kann eine Dichtung 6 bereitgestellt werden, um zu verhindern, dass ungehärtetes Harz aus dem Zwischenraum zwischen dem Bodenplattenabschnitt 40 und dem Seitenwandabschnitt 41 ausläuft. Im vorliegenden Fall ist die Dichtung 6 ein ringförmiges Element der Dimension, mit der die Dichtung 6 an dem äußeren Umfang des kombinierten Produkts 10 eingepasst werden kann, welches aus der Spule 2 und dem magnetischen Kern 3 aufgebaut ist. Obwohl die aus Synthesekautschuk hergestellte Dichtung 6 verwendet wird, kann die Dichtung aus irgendeinem geeigneten Material verwendet werden. Auf der Montageseite des Seitenwandabschnitts 41 des Gehäuses 4 ist eine (nicht gezeigte) Dichtungsvertiefung vorgesehen, in der die Dichtung 6 angeordnet ist.
<<Herstellung der Drossel>>
Die Drossel 1, die wie vorstehend strukturiert ist, kann repräsentativ wie folgt hergestellt werden: Bereitstellen des kombinierten Produkts; Bereitstellen des Seitenwandabschnitts; und Bereitstellen des Bodenplattenabschnitts → Befestigen der Spule → Anordnen des Seitenwandabschnitts → Zusammenbauen des Gehäuses → Miteinander Verbinden der Anschlussstücke und des Drahts → Einfüllen des Dichtungsharzes.
[Bereitstellen des kombinierten Produkts]
Zuerst wird eine Beschreibung des Herstellungsverfahrens des kombinierten Produkts 10 beschrieben, welches aus der Spule 2 und dem magnetischen Kern 3 aufgebaut ist. Spezifisch werden die inneren Kernabschnitte 31, wie in 4 gezeigt, durch Laminieren der Kernstücke 31m und der Spaltelemente 31g gebildet. In dem Zustand, in dem der umgebende Wandabschnitt 51 (geteilte Stücke 511 und 512) des Isolators 5 an dem äußeren Umfang der inneren Kernabschnitte 31 angeordnet ist, werden die inneren Kernabschnitte 31 jeweils in die Spulenelemente 2a und 2b eingeführt. Da der Querschnitt des umgebenden Wandabschnitts 51 ]-förmig ist, kann er in einfacher Weise auf der Montageseite des inneren Kernabschnitts 31 und der dazu gegenüberliegenden Fläche angeordnet werden. Das kombinierte Produkt 10 wird gebildet, indem die rahmenartigen Abschnitte 52 und die äußeren Kernabschnitte 32 an der Spule 2 angeordnet werden, so dass die Endflächen der Spulenelemente 2a und 2b und die Endflächen 31e des inneren Kernabschnitts 31 zwischen den rahmenartigen Abschnitten 52 des Isolators 5 und den inneren Endflächen 32e der äußeren Kernabschnitte 32 eingeschoben sind. Zu diesem Zeitpunkt liegen die Endflächen 31e der inneren Kernabschnitte 31 außerhalb der Öffnungsabschnitte der rahmenartigen Abschnitte 52 und werden mit den inneren Endflächen 32e der äußeren Kernabschnitte 32 in Kontakt gebracht. Beim Bilden des kombinierten Produkts 10 können die ärmelartigen Abschnitte der rahmenartigen Abschnitte 52 als Führung verwendet werden.
Obwohl das Paar an geteilten Stücken 511 und 512, welche den umgebenden Wandabschnitt 51 strukturieren, nicht so strukturiert sind, dass sie miteinander in Eingriff stehen, weil das Paar an geteilten Stücken 511 und 512 gemeinsam mit den inneren Kernabschnitten 31 in die Spulenelemente 2a und 2b eingeführt werden, und dann der äußere Kernabschnitt 32 angeordnet wird, wird der Zustand, in dem das Paar an geteilten Stücken 511 und 512 zwischen der inneren Umfangsfläche der Spulenelemente 2a und 2b und den inneren Kernabschnitten 31 angeordnet ist, aufrechterhalten. Daher löst sich das Paar an geteilten Stücken 511 und 512 nicht.
[Bereitstellen des Seitenwandabschnitts]
Einstweilen werden an den konkaven Vertiefungen 510c des Seitenwandabschnitts 41, der in einer vorgegebenen Form strukturiert ist, mittels Formgießen oder dergleichen, die Anschlussstücke 8 und das Anschlussbefestigungselement 9 ordnungsgemäß angeordnet. Dann werden die Bolzen 91 angezogen, und den Seitenwandabschnitt 41, an dem die Anschlussstücke 8 befestigt sind, herzustellen. Es ist ebenfalls möglich, ein Formerzeugnis herzustellen, bei dem die Anschlussstücke 8 und der Seitenwandabschnitt 41 integriert sind, wie vorstehend beschrieben (5).
[Bereitstellen von Bodenplattenabschnitt, Befestigen der Spule]
Andererseits wird, wie in 2 gezeigt, eine Aluminiumplatte in einer vorgegebenen Form ausgestanzt, um den Bodenplattenabschnitt 40 zu bilden. Auf einer Fläche wird die Verbindungsschicht 42 mit vorgegebener Form mittels Siebdruck ausgebildet, um den Bodenplattenabschnitt 40 herzustellen, der mit der Verbindungsschicht 42 mit der Wärmeableitschicht versehen ist. Dann wird das zusammengebaute kombinierte Produkt 10 auf der Verbindungsschicht 42 platziert. Danach wird die Verbindungsschicht 42 gehärtet, um das kombinierte Produkt 10 an dem Bodenplattenabschnitt 40 zu befestigen.
Die Verbindungsschicht 42 bringt die Spule 2 in nahen Kontakt mit dem Bodenplattenabschnitt 40. Ferner sind die Positionen der Spule 2 und diejenige des äußeren Kernabschnitts 32 fixiert, wodurch die Position des inneren Kernabschnitts 31, der zwischen einem Paar an äußeren Kernabschnitten 32 eingeschoben ist, fixiert ist. Das heißt, dass ohne Notwendigkeit, separat ein Haftmittel zum Verbinden der Kernstücke 31m und der Spaltelemente 31g zu benutzen, die Verbindungsschicht 42 den magnetischen Kern 3 mit den inneren Kernabschnitten 31 und den äußeren Kernabschnitten 32 integriert. Ferner ist, da die Verbindungsschicht 42 aus dem Haftmittel aufgebaut ist, das kombinierte Produkt 10 stark an der Verbindungsschicht 42 befestigt.
Obwohl die Verbindungsschicht 42 unmittelbar, bevor das kombinierte Produkt 10 angeordnet wird, gebildet werden kann, ist es ebenfalls möglich, den Bodenplattenabschnitt 40, bei dem die Verbindungsschicht 42 zuvor gebildet wurde, einzusetzen. Im letzteren Fall ist es bevorzugt, vor dem Anordnen des kombinierten Produkts 10 Trennpapier vorzusehen, so dass kein fremdes Objekt an der Verbindungsschicht 42 haftet. Es ist ebenfalls möglich, vorher nur die Wärmeableitschicht zu bilden, und die Haftschicht nur unmittelbar vor dem Anordnen des kombinierten Produkts 10 zu bilden.
Es wird darauf hingewiesen, dass beim Bilden des kombinierten Produkts 10 ein Haftmittel zum Verbinden der Kernstücke 31m und der Spaltelemente 31g verwendet werden kann. In diesem Fall sind die Kernstücke 31m und die Spaltelemente 31g, an denen das Haftmittel verwendet wird, beispielsweise gestapelt, um die inneren Kernabschnitte 31 zusammenzusetzen. Danach werden, wie vorstehend beschrieben, der umgebende Wandabschnitt 51 und die Spule 2 angeordnet. Die rahmenartigen Abschnitte 52 sind zwischen der Spule 2 und den äußeren Kernabschnitten 32 angeordnet, wie vorstehend beschrieben. Die Endflächen 31e der inneren Kernabschnitte 31, an denen das Haftmittel angewendet wird, und die innere Endfläche 32e des äußeren Kernabschnitts 32 werden miteinander in Kontakt gebracht. Dann wird das Haftmittel gehärtet, um das kombinierte Produkt 10 zu bilden. Auf diese Weise können die inneren Kernabschnitte 31 und das kombinierte Produkt 10 in einfacher Weise bearbeitet werden. Indem ein solches kombiniertes Produkt 10 mit der Verbindungsschicht 42 in Kontakt gebracht wird, kann das kombinierte Produkt 10 (insbesondere die Spule 2) stark an der Verbindungsschicht 42 befestigt werden, ähnlich dazu, wie wenn kein Haftmittel verwendet wird.
[Anordnung des Seitenwandabschnitts]
Der Seitenwandabschnitt 41, bei dem die Anschlussstücke 8 befestigt sind, darf das kombinierte Produkt von oben her überdecken, so dass er die äußere Umfangsfläche des kombinierten Produkts 10 umgibt. Daher ist der Seitenwandabschnitt 41 auf dem Bodenplattenabschnitt 40 angeordnet. Zu diesem Zeitpunkt ist der Seitenwandabschnitt 41 so angeordnet, dass die Endabschnitte 2e des Drahts den Kurvenabschnitt 83 treffen, der als Führungsabschnitt der Einzelstücke 8 dient. Die Endabschnitte 2e des Drahts, die den Führungsabschnitt treffen, werden entlang der Krümmung in Richtung der Verbindungsstücke 81a und 81b geführt. Dann können die Endabschnitte 2e des Drahts letztlich automatisch zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b eingeführt werden, um in den zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b ausgebildeten Raum eingeschoben zu werden. Im vorliegenden Fall werden, da jeder Endabschnitt 2e des Drahts zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b eingeführt wird, wie vorstehend beschrieben, die vorderen und hinteren Flächen des Endabschnitts 2e des Drahts mit den Verbindungsstücken 81a und 81b in Kontakt gebracht.
[Zusammenbauen des Gehäuses]
In dem Zustand, in dem jeder Endabschnitt 2e des Drahts zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b eingeschoben ist, werden der Bodenplattenabschnitt 40 und der Seitenwandabschnitt 41 durch einzeln vorbereitete (nicht gezeigte) Bolzen integriert. Zu diesem Zeitpunkt kann auch die Position der Verbindungsstücke 81a und 81b angepasst werden, indem die Position des Seitenwandabschnitts 41 angepasst wird. Dementsprechend wird es durch Anpassen der Position der Verbindungsstücke 81a und 81b möglich, den Endabschnitt 2e des Drahts unter Druck mit mindestens einem der Verbindungsstücken 81a und 81b in Kontakt zu bringen. Wenn die Bolzen in diesem unter Druck gesetzten Kontaktzustand angezogen werden, kann der Kontakt zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b und den Endabschnitt 2e des Drahts auf zuverlässigere Weise gesichert werden. Alternativ dazu ist es auch möglich, zuzulassen, dass die Verbindungsstücke 81a und 81b unter Druck mit dem Endabschnitt 2e des Drahts in Kontakt stehen, indem die Verbindungsstücke 81a und 81b in dem Zustand verstemmt werden, in dem der Endabschnitt 2e des Drahts zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b eingeschoben ist. Alternativ dazu muss der Endabschnitt 2e des Drahts nicht mit den Verbindungsstücken 81a und 81b in Kontakt stehen, sondern kann immer noch in dem Raum eingeschoben sein, der durch die Verbindungsstücke 81a und 81b gebildet wird.
Es wird darauf hingewiesen, dass Trapezflächen der äußeren Kernabschnitte 32 des kombinierten Produkts 10 durch den Anschlussblock 410 des Seitenwandabschnitts 41 und den überhängenden Abschnitt, der vorstehend beschrieben worden ist, überdeckt sind, um dadurch gestoppt zu werden, wenn der Seitenwandabschnitt 41 durch das kombinierte Produkt 10 von oben her überdeckt ist, wie vorstehend beschrieben. Dies heißt, dass der Anschlussblock 410 und der überhängende Abschnitt dazu dienen, den Seitenwandabschnitt 41 relativ zu dem kombinierten Produkt 10 zu positionieren. Zusätzlich dazu können der Anschlussblock 410 oder der überhängende Abschnitt das kombinierte Produkt 10 daran hindern, sich von dem Seitenwandabschnitt 41 zu lösen, wenn die Drossel 10 so angeordnet ist, dass der Bodenplattenabschnitt 40 nach oben hin oder seitwärts zugewandt angeordnet ist. Es ist ebenfalls möglich, auf der inneren Seite des Anschlussblocks 410 oder des überhängenden Abschnitts einen Positionsbefestigungsabschnitt oder dergleichen einzeln vorzusehen, um zu verhindern, dass sich der obere Kernabschnitt 32 löst.
Durch das vorstehend beschriebene Verfahren wird das in 1 gezeigte kastenartige Gehäuse 4 zusammengebaut, und das kombinierte Produkt 10 kann in dem Gehäuse 4 gelagert werden. Ferner kann der Zustand, in dem jeder Abschnitt 2e des Drahts zwischen dem Paar an Verbindungsstücken 81a und 81b eingeschoben ist, geschaffen werden.
[Verbinden des Anschlussstücks und des Drahts]
Jeder Endabschnitt 2e des Drahts und mindestens eines der Verbindungsstücke 81a und 81b des Anschlussstücks 8 werden miteinander durch Schweißen oder Löten verbunden, um eine elektrische Verbindung dazwischen herzustellen. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird dafür gesorgt, dass der Endabschnitt 2e des Drahts zwischen dem Paar an Verbindungsstücken 81a und 81b eingeschoben bleibt und mit mindestens einem der Verbindungsstücken 81a und 81b in Kontakt bleibt. Dementsprechend wird beim Verbinden keine Spannvorrichtung zum in Kontakt Bringen der Verbindungsstücke 81a und 81b und des Endabschnitts 2e des Drahts benötigt. Alternativ dazu kann eine elektrische Verbindung zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b und dem Endabschnitt 2e des Drahts mittels Lot hergestellt werden, indem das Lot zwischen diesen eingefüllt wird. Dementsprechend wird auch bei dieser Art und Weise der Verbindung keine Spannvorrichtung benötigt. Mittels dieses Verfahrens kann die Drossel 1 ohne Dichtungsharz ausgebildet werden.
[Einfüllen von Dichtungsharz]
Einstweilen wird die Drossel 1 mit dem Dichtungsharz versehen, indem zugelassen wird, dass das Gehäuse 4 mit einem (nicht gezeigten) Dichtungsharz gefüllt wird und zugelassen wird, dass das Harz gehärtet wird. Auf diese Weise können die Verbindungsstücke 81a und 81b und der Endabschnitt 2e des Drahts verbunden werden, nachdem das Gehäuse mit dem Dichtungsharz gefüllt worden ist.
<<Verwendung>>
Die Drossel 1, die wie vorstehend beschrieben strukturiert ist, wird passend für Anwendungen verwendet, bei denen die energetischen Bedingungen beispielsweise sind: der Maximalstrom (Gleichstrom) beträgt ungefähr 100 A bis 1000 A; die durchschnittliche Spannung beträgt ungefähr 100 V bis 1000 V; und die Betriebsfrequenz beträgt ungefähr 5 kHz bis 100 kHz. Repräsentativ wird die Drossel 1 passend als Bestandteilkomponente einer Stromrichtervorrichtung im Fahrzeug wie einem elektrischem Fahrzeug oder einem Hybridfahrzeug verwendet.
<<Effekt>>
Da die wie vorstehend beschrieben strukturierte Drossel 1 die Verbindungsschicht 42 mit der Wärmeableitschicht aufweist, die ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit aufweist, welche höher ist als 2 W/m·K, die zwischen dem Bodenplattenabschnitt 40 und der Spule 2 eingeschoben ist, kann die Hitze der Spule 2 und diejenige des magnetischen Kerns 3, welche während des Betriebs erzeugt werden, in effizienter Weise über die Wärmeableitschicht an das Befestigungsziel wie eine Kühlungsbasis abgeleitet werden. Dementsprechend weist die Drossel 1 eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft auf. Indem die gesamte Verbindungsschicht 42 mit einem isolierenden Material strukturiert wird, dessen Wärmeleitfähigkeit höher ist als 2 W/m·K, kann die Drossel erzeugt werden, die ferner eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft aufweist.
In Bezug auf die Drossel 1 ist der Bodenplattenabschnitt 40 im Speziellen aus einem Material hergestellt, welches eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit aufweist, wie beispielsweise Aluminium. Dies trägt ebenfalls dazu bei, auf effiziente Weise Wärme von der Spule 2 an das Befestigungsziel abzuleiten. Daher kann eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft erzielt werden. Ferner kann im Zusammenhang mit der Drossel 1, obwohl der Bodenplattenabschnitt 40 aus einem metallischen Material (elektrisch leitfähigen Material) hergestellt ist, da mindestens eine Seite der mit der Spule 2 in Kontakt stehenden Verbindungsschicht 42 aus einem isolierenden Material hergestellt ist, die Isolation zwischen der Spule 2 und dem Bodenplattenabschnitt 40 gesichert werden, selbst wenn die Verbindungsschicht 42 extrem dünn ausgebildet ist, beispielsweise wenn sie ungefähr 0,1 mm misst. Insbesondere können bei der vorliegenden Ausführungsform, da die gesamte Verbindungsschicht 42 aus einem isolierenden Material hergestellt ist, die Spule 2 und der Bodenplattenabschnitt 40 vollständig voneinander isoliert werden. Ferner kann dank der geringen Dicke der Verbindungsschicht 42 Wärme von der Spule 2 und dergleichen in einfacher Weise über den Bodenplattenabschnitt 40 an das Befestigungsziel übertragen werden. Daher weist die Drossel 1 eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft auf. Ferner kann bei der vorliegenden Ausführungsform, da die gesamte Verbindungsschicht 42 mit einem isolierenden Haftmittel strukturiert ist, eine ausgezeichnete Haftung zwischen der Spule 2 und dem magnetischen Kern 3 und der Verbindungsschicht 42 erzeugt werden. Dies vereinfacht auch die Übertragung von Wärme von der Spule 2 und dergleichen an die Verbindungsschicht 42. Daher weist die Drossel 1 eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft auf. Ferner ermöglicht bei der vorliegenden Ausführungsform die Verwendung eines beschichteten rechteckigen Drahts wie des Drahts 2w, im Wesentlichen dem gesamten Seitenflächenabschnitt der Wicklungen, welche die Spulenmontagefläche strukturieren, mit der Verbindungsschicht 42 in Kontakt zu bringen, und einen breiten Kontaktbereich zwischen der Spule 2 und der Verbindungsschicht 42 zu schaffen. Auch aus diesem Gesichtspunkt weist die Drossel 1 eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft auf.
Im Zusammenhang mit der Drossel 1 kann ferner der Endabschnitt 2e des Drahts in den Raum eingeschoben werden, der durch die Verbindungsstücke 81a und 81b gebildet wird, wenn der Seitenwandabschnitt 41, an dem die Anschlussstücke 8 an dem Bodenplattenabschnitt 40 jeweils mit einem Paar an Verbindungsstücken 81a und 81b angeordnet sind, was ein Einführen des Endabschnitts 2e des Drahts zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b ermöglicht. Während zugelassen wird, dass der Kolbenabschnitt 83 als Führungsabschnitt dient, kann ferner der Endabschnitt 2e des Drahts bei der vorliegenden Ausführungsform zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b insbesondere in einfacher Weise eingeführt werden, und im Zusammenhang mit den Anschlussstücken 8 können ferner mindestens eines der Verbindungsstücke 81a und 81b und der Endabschnitt 2e des Drahts automatisch miteinander in Kontakt gebracht werden. Ferner können, wie vorstehend beschrieben, die Verbindungsstücke 81a und 81b und der Endabschnitt 2e des Drahts miteinander unter Druck in Kontakt gebracht werden durch: Anpassen des Biegewinkels, der zwischen dem einen Endseitenbereich, mit dem der Endabschnitt 2e des Drahts verbunden ist, und dem Befestigungsbereich 80f gebildet wird, der Stärke der Krümmung des Kurvenabschnitts 83, und des Intervalls C₈₁ zwischen den Verbindungsstücken 81a und 81b; Anpassen der Position des Seitenwandabschnitts 41 beim Befestigen des Seitenwandabschnitts 41 und des Bodenplattenabschnitts 40; oder Verstemmen der Verbindungsstücke 81a und 81b. Auf diese Weise können im Zusammenhang mit der Drossel 1 mindestens eines der Verbindungsstücke 81a und 81b und der Endabschnitt 2e des Drahts miteinander in Kontakt stehen. Ferner kann dieser Kontaktzustand aufrechterhalten werden. Ferner ist es beim Verbinden der Verbindungsstücke 81a und 81b und des Endabschnitts 2e des Drahts mittels Schweißen, Löten oder dergleichen nicht notwendig, eine Spannvorrichtung zum Aufrechterhalten des Kontaktzustands mindestens eines der Verbindungsstücke 81a und 81b und des Endabschnitts 2e des Drahts bereitzustellen. Daher weist die Drossel 1 eine ausgezeichnete Durchführbarkeit hinsichtlich der Befestigung der Anschlussstücke auf.
Ferner kann, da die Drossel 1 das Gehäuse 4 aufweist, das kombinierte Produkt 10 von der Umgebung geschützt werden und kann mechanisch geschützt werden. Ferner ist die Drossel 1 vom leichten Gewicht, obwohl das Gehäuse 4 vorgesehen ist, weil der Seitenwandabschnitt 41 aus Harz ausgebildet ist. Darüber hinaus weist die Drossel 1 eine kleine Größe auf, weil das Intervall zwischen dem äußeren Umfangsabschnitt der Spule 2 und der inneren Umfangsfläche des Seitenwandabschnitts 41 im Vergleich zu dem Fall reduziert werden kann, in dem der Seitenwandabschnitt, welcher aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt ist, verwendet wird. Ferner kann, ebenfalls dank der dünnen Verbindungsschicht 42, wie vorstehend beschrieben, das Intervall zwischen der Spulenmontagefläche der Spule 2 und der inneren Fläche des Bodenplattenabschnitts 40 reduziert werden, und somit ist die Drossel 1 von kleiner Größe.
Zusätzlich dazu ist die Drossel 1 aus den unabhängigen einzelnen Elemente, das heißt dem Bodenplattenabschnitt 40 und dem Seitenwandabschnitt 41 aufgebaut, die mittels der Befestigungselemente kombiniert und integriert werden. Daher kann die Verbindungsschicht 42 bei dem Bodenplattenabschnitt 40 in dem Zustand gebildet werden, in dem der Seitenwandabschnitt 41 entfernt ist. Dementsprechend kann die Verbindungsschicht 42 in einfacher Weise gebildet werden, und somit weist die Drossel 1 eine ausgezeichnete Produktivität auf. Ferner sind der Bodenplattenabschnitt 40 und der Seitenwandabschnitt 41, da sie einzelne Elemente sind, aus unterschiedlichen Materialien hergestellt, und somit können die Materialien des Gehäuses 4 aus einem breiteren Spektrum ausgewählt werden. Zusätzlich dazu kann, da die Drossel 1 mit dem Isolator 5 versehen ist, die Isolation zwischen der Spule 2 und dem magnetischen Kern 3 verbessert werden.
{Abwandlung 1}
Obwohl die Beschreibung für den Typ abgegeben wurde, bei dem bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Bodenplattenabschnitt und der Seitenwandabschnitt aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sind, kann auch der Typ eingesetzt werden, bei dem der Bodenplattenabschnitt und der Seitenwandabschnitt aus identischen Materialien hergestellt sind. Beispielsweise kann, wenn der Bodenplattenabschnitt und der Seitenwandabschnitt aus einem metallischen Material hergestellt sind, welches eine ausgezeichnete Wärmeableiteigenschaft aufweist, wie Aluminium, Magnesium, Legierungen derselben, die Wärmeableiteigenschaft der Drossel weiter verbessert werden. Insbesondere kann bei diesem Typ, wenn ein Dichtungsharz vorgesehen ist, die Wärme von der Spule und der magnetische Kern in effizienter Weise an das Gehäuse übertragen werden. Ferner kann die Verwendung eines isolierenden Harzes wie des Dichtungsharzes die Isolation zwischen der äußeren Umfangsfläche der Spule und der inneren Fläche des Seitenwandabschnitts verbessern. Bei diesem Typ kann das Vorsehen der Haftschicht, die aus einem isolierenden Haftmittel hergestellt ist, die Isolation zwischen der Spulenmontagefläche der Spule und dem Bodenplattenabschnitt sichern. Ferner kann das Vorsehen der Wärmeableitschicht, die aus einem Material hergestellt ist, dessen Wärmeleitfähigkeit höher ist als 2 W/m·K, das Intervall zwischen der Spulenmontagefläche und der inneren Fläche des Bodenplattenabschnitts verkleinern, und somit kann eine Reduktion der Größe erreicht werden. Es wird außerdem darauf hingewiesen, dass bei diesem Typ ein Intervall zum Sichern der Isolation zwischen der äußeren Umfangsfläche der Spule und der Endfläche des Seitenwandabschnitts vorgesehen ist. Ferner kann beispielsweise, um die Anschlussstücke 8 und den Seitenwandabschnitt voneinander zu isolieren, eine isolierende Beschichtung auf der Oberfläche der Anschlussstücke 8 vorgesehen sein, außer für das Umgeben der Verbindungsstücke 81a und 81b und der Durchgangslöcher 82a.
{Abwandlung 2}
Obwohl die Beschreibung bei der vorliegenden Ausführungsform, wie vorstehend beschrieben, für den Typ angegeben wurde, bei dem die Wärmeableitschicht aus einem isolierenden Haftmittel hergestellt ist, kann auch der Typ verwendet werden, bei dem die Wärmeableitschicht aus Keramik wie Aluminiumnitrid, Aluminiumoxid oder dergleichen hergestellt ist. In dem Fall, in dem die aus Keramik hergestellte Wärmeableitschicht vorgesehen ist, ermöglicht das Bereitstellen der einzelnen Haftschicht, wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, die Spule und die Wärmeableitschicht miteinander in nahen Kontakt zu bringen.
{Abwandlung 3}
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wurde die Beschreibung für den Typ abgegeben, bei dem der umgebende Wandabschnitt 51 des Isolators 5 durch ein Paar an geteilten Stücken 511 und 512 strukturiert ist. Alternativ dazu kann als Isolator 5α, der in 6 gezeigt ist, der umgebende Wandabschnitt 51α ein einzelnes ärmelartiges Element sein. Vorliegend wird der Isolator 5α näher beschrieben. Die anderen Strukturen sind ähnlich zu diejenigen bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, und die Beschreibung derselben wird somit nicht wiederholt werden.
Der Isolator 5α weist ein Paar an ärmelartigen umgebenden Wandabschnitten 51α auf, bei denen die inneren Kernabschnitte 31 des magnetischen Kerns 3 gelagert sind, und ein Paar an rahmenartigen Abschnitten 52α, die mit den inneren Kernabschnitten 31 und den äußeren Kernabschnitten 32 in Kontakt stehen. Jeder Wandabschnitt 51α ist ein quadratisches ärmelartiges Element, welches der äußeren Form des entsprechenden inneren Kernabschnitts 31 entspricht. Die entgegengesetzten Endabschnitte des umgebenden Wandabschnitts 51α weisen jeweils eine konkave und konvexe Form auf, das heißt einen passenden konkaven und konvexen Abschnitt 510. Ähnlich zu dem rahmenartigen Abschnitt 52 gemäß der Ausführungsform ist jeder rahmenartige Abschnitt 52α an seinem flachen plattenartigen Körperabschnitt mit einem Paar an Öffnungsabschnitten versehen, in welche die inneren Kernabschnitte 31 jeweils eingeführt sind. Im Zusammenhang mit jedem Öffnungsabschnitt sind auf der Seite, die mit dem umgebenden Wandabschnitt 51α in Kontakt gebracht wird, eine Vielzahl an konvexen Stücken vorgesehen, die von konkaver und konvexer Form sind, die dem Konkavprofil und Konvexprofil des umgebenden Wandabschnitts 51α entsprechen. Das Konkavprofil und Konvexprofil bilden einen passenden konkaven und konvexen Abschnitt 520. Indem der passende konkave und konvexe Abschnitt 510 jedes Endabschnitts des umgebenden Wandabschnitts 51α an dem passenden konkaven und konvexen Abschnitts 520 des rahmenartigen Abschnitts 52α eingepasst werden, werden der umgebende Wandabschnitt 51α und der rahmenartige Abschnitt 52α integriert, und eine Lagebeziehung zwischen ihnen wird aufrechterhalten. Ferner wird im Zusammenhang mit dem rahmenartigen Abschnitt 52α auf der Seite, die mit dem äußeren Kernabschnitt 32 in Kontakt gebracht wird, ein ]-förmiger Rahmenabschnitt 521 zum Positionieren des äußeren Kernabschnitts 32 bereitgestellt. Ähnlich zu dem Isolator 5 gemäß der Ausführungsform, dient ein Teil des Rahmenabschnitts 52 als Ständer.
Der Zusammenbau des kombinierten Produkts, bei Verwendung des vorstehend beschriebenen Isolators 5α, wird auf die folgende Weise durchgeführt. Zuerst wird in dem Zustand, in dem die innere Endfläche des äußeren Kernabschnitts 32 in 6 gegen oben orientiert ist, der äußere Kernabschnitt 32 platziert. Von der Öffnungsseite des Rahmenabschnitts 521 her wird ein rahmenartiger Abschnitt 52α verschoben, so dass der rahmenartige Abschnitt 521 an dem äußeren Kernabschnitt 32 angebracht wird. Durch diesen Schritt wird der eine äußere Kernabschnitt 32 relativ zu dem einen rahmenartigen Abschnitt 52α positioniert.
Als nächstes wird der passende Konkav- und Konvexabschnitt 510 des umgebenden Wandabschnitts 51α an dem passenden Konkav- und Konvexabschnitt 520 des einen rahmenartigen Abschnitts 52α angebracht, um das Paar an umgebenden Wandabschnitten 51α an dem rahmenartigen Abschnitt 52α zu befestigen. Durch diesen Schritt wird die Lagebeziehung von einem rahmenartigen Abschnitt 52α und dem umgebenden Wandabschnitts 51α aufrechterhalten.
Als nächstes werden die Kernstücke 31m und die Spaltelemente 31g alternierend in die umgebenden Wandabschnitte 51α eingeführt und darin gestapelt. Der gestapelte Zustand der gestapelten inneren Kernabschnitte 31 wird durch die umgebenden Wandabschnitte 51α aufrechterhalten. Im vorliegenden Fall können, da die umgebenden Wandabschnitte 51α bei einem Paar jeder Seitenflächenabschnitte in der Form mit gegen oben geöffneten Schlitzen ausgebildet sind, die Kernstücke 31m durch Finger oder dergleichen gehalten werden, wenn die Kernstücke 31m und die Spaltelemente 31g in die umgebenden Wandabschnitte 51α eingeführt werden. Somit kann die Einführarbeit sicher und einfach ausgeführt werden.
Als nächstes werden die Spulenelemente an dem äußeren Umfang der umgebenden Wandabschnitte 51α befestigt, wobei die (nicht gezeigte) Spulenkopplungsabschnittsseite der Spule in 6 nach unten orientiert ist. Dann wird der andere rahmenartige Abschnitt 52α an den umgebenden Wandabschnitten 51α befestigt, und der andere äußere Kernabschnitt 32 wird an dem anderen rahmenartigen Abschnitt 52α auf ähnliche Weise, wie vorstehend beschrieben, befestigt. Durch diesen Schritt wird die Lagebeziehung zwischen den umgebenden Wandabschnitten 51 und dem anderen rahmenartigen Abschnitt 52á aufrechterhalten, und der andere äußere Kernabschnitt 32 wird relativ zu dem anderen rahmenartigen Abschnitt 52á positioniert. Durch die vorstehenden Schritte wird das kombinierte Produkt erzeugt, welches aus der Spule und dem magnetischen Kern 3 aufgebaut ist.
Die eine Trapezfläche von jedem der äußeren Kernabschnitte 32 ist so angeordnet, dass sie mit der Verbindungsschicht des Bodenplattenabschnitts in Kontakt gebracht wird, so dass das kombinierte Produkt von dem in der 6 gezeigten Zustand zur Tiefenseite der Zeichnung hin fällt.
Ähnlich wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform kann die Verwendung des Isolators 5α die Notwendigkeit eliminieren, beim Bilden des magnetischen Kerns 3 ein Haftmittel zu verwenden. Insbesondere kann der Isolator 5α in einfacher Weise den integrierten Zustand aufrechterhalten, der durch den Eingriff der umgebenden Wandabschnitte 51α mit den rahmenartigen Abschnitten 52α geschaffen wird. Daher kann das kombinierte Produkt beim Anordnen desselben an dem Bodenplattenabschnitt des Gehäuses und dergleichen in einfacher Weise gehandhabt werden.
Ferner wird es durch Verwendung der Struktur, bei der die hintere Fläche des einen äußeren Kernabschnitts 32 mit dem Seitenwandabschnitt des Gehäuses in Kontakt gebracht wird, und ein Element (beispielsweise eine Bandfeder), die den anderen äußeren Kernabschnitt 32 in Richtung eines äußeren Kernabschnitts 32 drückt, zwischen der hinteren Fläche des anderen äußeren Kernabschnitts 32 und des Seitenwandabschnitts gedrückt wird, möglich, zu verhindern, dass sich die Spaltlänge durch externe Einflüsse wie Vibration oder einen Stoß ändert. Bei einem solchen Typ, bei dem das andere Element verwendet wird, wenn die Spaltelemente 31g jeweils ein elastisches Spaltelement sind, welches aus einem elastischen Material wie Silikonkautschuk, Fluorkautschuk und dergleichen aufgebaut ist, kann eine Deformation der Spaltelemente 31g die Spaltlänge anpassen oder eine bestimmte Menge eines Maßfehlers absorbieren. Die Andrückelemente und die elastischen Spaltelemente können bei einer Ausführungsform und Abwandlungen verwendet werden, die vorstehend beschrieben worden sind, und auch bei Abwandlungen, deren Beschreibung folgt.
{Abwandlung 4}
Alternativ dazu kann ein anderer Typ, bei dem beim Bilden des magnetischen Kerns 3 kein Haftmittel benutzt wird, beispielsweise die Verwendung eines (nicht gezeigten) bandartigen Befestigungselements einschließen, welches den magnetischen Kern auf eine ringförmige Weise halten kann. Das bandartige Befestigungselement kann beispielsweise ein Element mit einem Bandabschnitt sein, der an dem äußeren Umfang des magnetischen Kerns angeordnet ist, und mit einem Verriegelungsabschnitt, der an einem Ende des Bandabschnitts befestigt ist, um die durch den Bandabschnitt gebildete Schleife mit einer vorgegebenen Länge zu fixieren. Der Verriegelungsabschnitt kann ein Einführloch sein, in welches der andere Endseitenbereich des Bandabschnitts mit einem verlängerten Vorsprung eingeführt ist, und ein Zahnabschnitt, der bei dem Einführloch vorgesehen ist, um mit dem verlängerten Vorsprung des Bandabschnitts zu kämmen. Daher wird passend das bandartige Befestigungselement verwendet, bei dem ein Klinkenmechanischmus durch den verlängerten Vorsprung bei dem anderen Endseitenbereich des Bandabschnitts und den Zahnabschnitt des Verriegelungsabschnitts strukturiert ist, um das Fixieren der Schleife mit der vorgegebenen Länge zu ermöglichen.
Das Material des bandartigen Befestigungselements kann ein Material sein, welches nicht magnetisch und wärmeresistent ist, zum Beispiel gegen die Temperatur während des Betriebs der Drossel resistent ausgebildet. Es kann beispielsweise ein metallisches Material wie Edelstahl, ein nicht-metallisches Material wie hitzeresistentes Polyamidharz, Polyetheretherketon-(PEEK)-Harz, Polyethylen-Terephthalat-(PET)-Harz, Polytetrafluorethylen-(PTFE)-Harz, Polyphenylen-Sulfid-(PPS)-Harz oder dergleichen sein. Im Handel erhältliche Bindeelemente, beispielsweise Kabelbinder („Ty-Rap”) (eingetragene Marke von Thomas & Betts International, Inc.), PEEK-Binder (Binder, die bei HellermannTyton Corporation erhältlich sind), Edelstahlbänder (die bei Panduit Corp. erhältlich sind) können verwendet werden.
Wenn das kombinierte Produkt zusammengebaut ist, wird in Zusammenhang mit dem bandartigen Befestigungselement der Bandabschnitt zum Beispiel in der folgenden Reihenfolge um die folgenden Bandteile gewickelt: den äußeren Umfang eines äußeren Kernabschnitt; zwischen dem äußeren Umfang eines inneren Kernabschnitts und der inneren Umfangsfläche des Spulenelements; den äußeren Umfang des anderen äußeren Kernabschnitts; und zwischen dem äußeren Umfang des anderen inneren Kernabschnitts und der inneren Umfangsfläche des Spulenelements. Dann kann durch Befestigen der Schleifenlänge des Verriegelungsabschnitts der magnetische Kern in einer ringförmigen Form fixiert werden. Alternativ dazu wird, nachdem das kombinierte Produkt, welches aus der Spule und dem magnetischen Kern aufgebaut ist, zusammengebaut worden ist, wie bei der vorstehend beschriebenen und den anderen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschrieben wurde, der Bandabschnitt so angeordnet, dass er um den äußeren Kernabschnitt und den äußeren Umfang der Spule gewickelt ist, und die Schleifenlänge fixiert ist. Die Verwendung eines solchen bandartigen Befestigungselements ermöglicht es, den magnetischen Kern ohne die Verwendung eines Haftmittels zu integrieren. Daher kann, beispielsweise wenn das kombinierte Produkt an dem Bodenplattenabschnitt angeordnet ist, das kombinierte Produkt in einfacher Weise gehandhabt werden. Ferner kann das Intervall zwischen den Kernstücken in einfacher Weise aufrechterhalten werden.
Ferner kann bei Verwendung der Struktur, bei der ein Pufferelement zwischen dem äußeren Umfang des magnetischen Kerns oder zwischen dem äußeren Umfang der Spule und dem bandartigen Befestigungselement eingeschoben ist, jegliche Beschädigung, die durch eine Anziehkraft des bandartigen Befestigungselements auf den magnetischen Kern und die Spule ausgeübt wird, unterdrückt werden. Das Material, die Dicke, die Anzahl der Stücke, die Anordnungsstelle des Pufferelements können passend gewählt werden, so dass die Anziehkraft der Größenordnung, mit der der ringförmige magnetische Kern die vorgegebene Form aufrechterhalten kann, auf den magnetischen Kern wirkt. Ferner kann eine Formkomponente mit einer Dicke von ungefähr 0,5 bis 2 mm, die durch Gießharz wie ABS-Harz, PPS-Harz, PBT-Harz oder Epoxidharz so erzeugt wurde, dass sie der Form des Kerns oder dergleichen entspricht, ein kautschukartiges Plattenelement wie Silikonkautschuk oder dergleichen als Pufferelement eingesetzt werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass die vorstehend beschriebene Ausführungsform passend modifiziert werden kann, ohne dass vom Wesentlichen der vorliegenden Erfindung abgewichen wird, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige Struktur beschränkt. Beispielsweise die Form und Anzahl an Stücken der Verbindungsstücke der Anschlussstücke, die Art und Weise der Verbindung einer Vielzahl von Verbindungsstücken kann passend modifiziert werden.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Die Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung kann passend als Bestandteilkomponente einer Stromrichtervorrichtung wie eines Fahrzeug-Wandlers eingesetzt werden, der in einem Fahrzeug wie einem Hybridfahrzeug, einem Elektrofahrzeug, einem Bremsstoffzellenfahrzeug und dergleichen eingebaut ist. Das Drosselherstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann passend zum Herstellen der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden. Die Drosselkomponente der vorliegenden Erfindung kann passend als die Bestandteilkomponente der Drossel gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Bezugszeichenliste

1: Drossel
10: Kombiniertes Produkt
2: Spule
2a, 2b: Spulenelement
2r: Spulenkopplungsabschnitt
2w: Draht
2e: Endabschnitt des Drahts (Leistungszuführabschnitt)
3: Magnetischer Kern
31: Innerer Kernabschnitt
31e: Endfläche
31m: Kernstück
31g: Spaltelement
32: Äußerer Kernabschnitt
32e: Innere Endfläche
4: Gehäuse
40: Bodenplattenabschnitt
41: Seitenwandabschnitt
42: Verbindungsschicht
400, 411: Befestigungsabschnitt
400h, 411h: Bolzenloch
410: Anschlussblock
410c: Konkave Vertiefung
410p: Positioniervorsprung
5, 5α: Isolator
51, 51α: Umgebender Wandabschnitt
510, 520: Passender Konkav- und Konvexabschnitt
511, 512: Geteiltes Stück
52, 52α: Rahmenartiger Abschnitt
52p: Ständer
521: Rahmenabschnitt
6: Dichtung
8: Anschlussstück
80f: Befestigungsbereich
81a, 81b: Verbindungsstück
82h: Durchgangsbohrung
83: Kurvenabschnitt
84: Positionierloch
85: Flacher Abschnitt
9: Anschlussbefestigungselement
91: Bolzen

Claims

Drossel mit: einem kombinierten Produkt (10) und einem das kombinierte Produkt (10) lagernden Gehäuse (4), wobei das kombinierte Produkt (10) eine Spule (2), die aus einem gewundenen Draht (2w) gebildet ist, und einen magnetischen Kern (3) aufweist, bei dem die Spule (2) angeordnet ist, wobei das Gehäuse (4) aufweist: einen Bodenplattenabschnitt (40), der mit einem Befestigungsziel in Kontakt gebracht wird, wenn die Drossel (1) in dem Befestigungsziel eingebaut ist, einen von dem Bodenplattenabschnitt (40) unabhängigen Seitenwandabschnitt (41), der mit dem Bodenplattenabschnitt (40) durch ein Befestigungselement integriert ist, und der einen Umfang des kombinierten Produkts (10) umgibt, eine Verbindungsschicht (42), die bei einer Fläche des Bodenplattenabschnitts (40) ausgebildet ist, um die Spule (2) an dem Bodenplattenabschnitt (40) zu befestigen, und ein Anschlussstück (8), das an dem Seitenwandabschnitt (41) befestigt ist, wobei ein Endabschnitt (2e) des Drahts (2w), der die Spule (2) strukturiert, mit dem Anschlussstück (8) elektrisch verbunden ist, wobei das Anschlussstück (8) an einer seiner Endseiten eine Vielzahl an Verbindungsstücken (81a, 81b) aufweist, die bei Positionen angeordnet sind, die dem Endabschnitt (2e) des Drahts (2w) gegenüberliegen, wobei der Endabschnitt (2e) des Drahts (2w) in einem durch die Verbindungsstücke (81a, 81b) gebildeten Raum eingeschoben ist.
Drossel nach Anspruch 1, bei der der Endabschnitt (2e) des Drahts (2w) mit mindestens einem der Verbindungsstücke (81a, 81b) in Kontakt steht.
Drossel nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Endabschnitt (2e) des Drahts (2w) und das mindestens eine der Verbindungsstücke (81a, 81b) miteinander durch Schweißen oder Löten elektrisch miteinander verbunden sind.
Drossel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Verbindungsschicht (42) an einer Seite angeordnet ist, die mit der Spule (2) in Kontakt steht, wobei die Verbindungsschicht (42) eine Multischichtstruktur mit einer Haftschicht, welche mit einem isolierenden Haftelement strukturiert ist, und mit einer Wärmeableitschicht aufweist, die auf einer Seite angeordnet ist, welche mit dem Bodenplattenabschnitt (40) in Kontakt steht, und der Bodenplattenabschnitt (40) mit einem elektrisch leitfähigen Material strukturiert ist.
Drossel nach Anspruch 4, bei der mindestens ein Teil der Wärmeableitschicht mit einem Material strukturiert ist, dessen Wärmeleitfähigkeit höher ist als 2 W/m·K.
Drossel nach Anspruch 4 oder 5, bei der die Wärmeableitschicht mit einem Epoxidbasis-Haftmittel mit einem Aluminiumoxidfüllmittel strukturiert ist, und der Bodenplattenabschnitt (40) aus Aluminium oder Aluminiumlegierung hergestellt ist.
Drossel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der der Seitenwandabschnitt (41) mit einem isolierenden Material strukturiert ist.
Drossel nach Anspruch 7, bei der das Anschlussstück (8) einstückig mit dem Seitenwandabschnitt (41) geformt ist.
Drossel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei welcher der Bodenplattenabschnitt (40) eine gleiche oder eine höhere Wärmeleitfähigkeit als der Seitenwandabschnitt (41) aufweist.
Drossel nach Anspruch 2, bei der das Anschlussstück (8) mit einem Plattenelement ausgebildet ist, welches aus einem gebogenen elektrisch leitfähigen Material ausgebildet ist, wobei die Drossel (1) ferner aufweist: einen Führungsabschnitt, der zwischen einem Endseitenbereich mit den Verbindungsstücken (81a, 81b) und einem Befestigungsbereich, der an dem Seitenwandabschnitt (41) befestigt ist, vorgesehen ist, wobei der Führungsabschnitt den Endabschnitt (2e) des Drahts (2w) so führt, dass mindestens eines der Verbindungsstücke (81a, 81b) und der Endabschnitt (2e) des Drahts (2w) miteinander in Kontakt gebracht werden.
Drosselkomponente, die als Gehäuse (4) zum Lagern eines kombinierten Produkts (10) eingesetzt wird, mit einer aus einem gewickelten Draht (2w) gebildeten Spule (2) und einem magnetischen Kern (3), bei dem die Spule (2) angeordnet ist, wobei das Gehäuse (4) einen Bodenplattenabschnitt (40) und einen Seitenwandabschnitt (41) aufweist, der zum von dem Bodenplattenabschnitt (40) her aufrecht stehen ausgebildet ist, wobei die Drosselkomponente aufweist: einen Seitenwandabschnitt (41), der zum Umgeben eines Umfangs des kombinierten Produkts (10) angeordnet ist, wenn das kombinierte Produkt (10) gelagert ist; und ein Anschlussstück (8), das an dem Seitenwandabschnitt (41) befestigt ist, wobei ein die Spule (2) strukturierender Endabschnitt (2e) des Drahts (2w) mit dem Anschlussstück (81a, 81b) elektrisch verbunden ist, wenn das kombinierte Produkt (10) gelagert ist, wobei der Seitenwandabschnitt (41) unabhängig ist von dem Bodenplattenabschnitt (40) mit einer Verbindungsschicht zum Befestigen der Spule (2), und der Seitenwandabschnitt (41) an dem Bodenplattenabschnitt (40) mittels eines Befestigungselements befestigt ist, um das Gehäuse zu (4) strukturieren, und das Anschlussstück (8) an einer seiner Endseiten eine Vielzahl an Verbindungsstücken (81a, 81b) aufweist, die bei Positionen angeordnet sind, die dem Endabschnitt (2e) des Drahts (2w) gegenüberliegen.
Drosselkomponente nach Anspruch 11, bei der die Verbindungsstücke (81a, 81b) einen schmalen Abschnitt aufweisen, bei dem ein Intervall zwischen den Verbindungsstücken (81a, 81b) kleiner ist als eine Dicke des Drahts (2w).
Drosselherstellungsverfahren zum Herstellen einer Drossel, das umfasst: Bereitstellen eines aus einer Spule (2) und einem magnetischen Kern (3) aufgebauten kombinierten Produkts (10) durch Zusammenbauen der aus einem gewickelten Draht (2w) hergestellten Spule (2) und dem magnetischen Kern (3); Lagern des kombinierten Produkts (10) in einem Gehäuse (4), wobei das Gehäuse (4) einen Bodenplattenabschnitt (40) und einen Seitenwandabschnitt (41) aufweist, der zum von dem Bodenplattenabschnitt (40) her aufrecht stehen ausgebildet ist; Bereitstellen eines Seitenwandabschnitts (41), an dem ein Anschlussstück (8) befestigt ist, wobei das Anschlussstück (8) eine Vielzahl an Verbindungsstücken (81a, 81b) aufweist, die bei Positionen angeordnet sind, die einem Endabschnitt (2e) des Drahts (2w), der die Spule (2) strukturiert, gegenüberliegen; Bereitstellen eines Bodenplattenabschnitts (40), ohne den Seitenwandabschnitt (41), wobei der Bodenplattenabschnitt (40) an einer seiner Flächen eine Verbindungsschicht aufweist; Platzieren des kombinierten Produkts (10) auf dem Bodenplattenabschnitt (40) mit der Verbindungsschicht, und mittels der Verbindungsschicht Befestigen der Spule (2) an dem Bodenplattenabschnitt (40); so an dem Bodenplattenabschnitt (40) Anordnen des Seitenwandabschnitts (41), dass er einen Umfang eines kombinierten Produkts (10) umgibt, und so Anordnen des Anschlussstücks (8), dass der Endabschnitt (2e) des Drahts (2w) in einem durch die Verbindungsstücke (81a, 81b) gebildeten Raum eingeschoben ist; Befestigen des Seitenwandabschnitts (41) an dem Bodenplattenabschnitt (40) mittels eines Befestigungselements, um das Gehäuse (4) zu bilden; und elektrisch miteinander Verbinden von mindestens einem der Verbindungsstücke (81a, 81b) und dem Endabschnitt (2e) des Drahts (2w), ohne Verwendung einer Spannvorrichtung zum miteinander in Kontakt bringen des Verbindungsstücks (81a, 81b) und des Endabschnitts (2e) des Drahts (2w).