JP2007173702A - 温度検出型磁気装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】磁気部品のコアの互いに平行な柱部にそれぞれ巻装された二つのコイルの間のギャップにセンサ保持スぺーサ18を配置し、このセンサ保持スぺーサ18に温度センサ32を保持させる。これにより、コイルの最も高温部分の温度を正確に検出できるため、コイルの絶縁皮膜の許容最高温度までコイルに通電することができ、磁気部品のアンペアターンを増大して磁気部品のコンパクト化を実現する。
【選択図】図8
Description
前記磁気部品に配置されて前記磁気部品の温度を検出する温度センサとを備える温度検出型磁気装置において、前記温度センサは、前記一対のコイルの外周面の間の前記ギャップに配置されていることを特徴としている。このコアは好適には、略角形に形成されていわゆる角形コアをなすが、本明細書で言う角形コアとは、コイルが巻装される柱部が略平坦な外表面を有するコアを言う。もちろん、角形コアの二つの略平坦な外表面の境界部は、面取りされて湾曲していてもよい。
このリアクトルの全体構成を図1及び図2に図示する。リアクトル1は、軟磁性のロ字形コア2、及び、このロ字形コア2に巻装されたコイル3を有している。
ロ字形コア2は、互いに同形の2つのコ字形コア4を突き合わせてなる。コ字形コア4を図3、図4を参照して説明する。コ字形コア4は、それぞれ軟磁性粉末を成形してなる2つの角形柱部5及び一つの磁気連結部6とを有し、全体としてコ字形に形成されている。
コイル3を図5に示す。コイル3は、ロ字形コア2の第1柱部に巻装される第1コイル部10と、ロ字形コア2の第2柱部に巻装される第2コイル部11とを直列接続してなる。第1柱部及び第2柱部を構成する合計4個の角形柱部5がそれぞれ角柱形状をもつため、第1コイル部10及び第2コイル部11はそれぞれ角形筒状のコイル形状をもつ。第1コイル部10及び第2コイル部11は、表面が絶縁皮膜により被着された厚板状の平角線をその幅方向へ屈曲加工して構成されている。コイル3は平角線を一層巻きして構成され、平角線の厚さ方向は角形柱部5の磁路方向と平行となっている。
上記したコ字形コア4及びスペーサ8は、樹脂インサート成形により一体化されて図6に示すコ字形ハーフコア16を構成している。すなわち、コ字形ハーフコア16は、コ字形コア4及びスペーサ8と、それらを被覆する樹脂被覆部17とからなる。樹脂被覆部17は、図6に示すように、二つのコ字形ハーフコア16の噛み合わせ嵌合のための凹凸を有している。この実施例では、2つの角形柱部5の露出磁路端面9は樹脂被覆部17から露出しているが、樹脂被覆部17により略一定厚さに覆われていてもよい。この場合には、露出磁路端面9を覆う樹脂被覆部17の部分がスペーサを構成することになる。
二つのコ字形ハーフコア16とコイル3との組み立てを図7を参照して説明する。2つのコ字形ハーフコア16の露出磁路端面9の間にはスペーサ20が配置されている。スペーサ20は、たとえば樹脂又はガラス又はセラミック等の板材とされるが、接着剤によりコア端面に固定される。このようにして形成されたリアクトル1は、図8に示すように前端開口のアルミ合金製の金属ケース21に収容され、金属ケース21内にはモールド樹脂22が封入されてリアクトル1が封止されている。
次に、このリアクトル1を車両用DCDCコンバータに組み付ける動作を図9を参照して以下に説明する。図9は、車両用DCDCコンバータの要部を示す図である。
上記実施形態では、金属ケース21とコンバータ筐体31とは別体に構成して締結したが、図10に示すように、リアクトル1を収容する金属ケース21とコンバータ筐体31とを一体にダイキャスト成形して一体ケースとしてもよい。この場合には、この一体ケースの金属ケース21に相当する角形の4つの側壁部のうちの一つである側壁21aが最外側の液冷フィン27に当接することになる。
上記実施形態では、センサ保持スぺーサ18を温度センサ挟持用の溝部18Aを形成する二枚の樹脂板、あるいはこの溝部18Aをもつ一枚の樹脂板により形成し、この樹脂板を第1コイル部10と第2コイル部11との間のギャップに介設したが、このセンサ保持スぺーサ18をたとえばアルミ合金板のような金属薄板により構成してもよい。この場合には、この金属薄板からなるセンサ保持スぺーサ18は、温度センサ32を保持するとともに、温度的に最も過酷となる第1コイル部10と第2コイル部11との間の領域の熱を良好に外部に放散することができる。なお、センサ保持スぺーサ18をこのように伝熱板として用いる場合には、センサ保持スぺーサ18は端縁は第1コイル部10と第2コイル部11との間のギャップから外部に突出してたとえば金属ケース21などに接触させることが好適である。更に、電気絶縁を考慮する場合には、この金属薄板製のセンサ保持スぺーサ18の表面に電気絶縁用の樹脂シートやフィルムで被覆してもよい。
2 ロ字形コア
3 コイル
4 コ字形コア
5 角形柱部
6 磁気連結部
7 ボルト締結孔
8 スペーサ
9 露出磁路端面
10 コイル部
10a 左辺
10b 前辺
10c 右辺
11 コイル部
11b 前辺
11c 左辺
12 始端部
12a 先端部分
13 終端部
13a 先端部分
14 終端部
14a 先端部分
15 始端部
16 コ字形ハーフコア
17 樹脂被覆部
18 センサ保持スペーサ
18A 溝部
19 直線テーパ面
20 スペーサ
21 金属ケース
21a 側壁
22 モールド樹脂
23 底面
23a 段差突部
24 ケース孔
25 液冷型インバータ装置
26 半導体カードモジュール
27 液冷フィン
29 冷却液流入管
30 冷却液流出管
31 コンバータ筐体
32 温度センサ
Claims (6)
- 互いに平行な少なくとも2本の柱部と、前記柱部の一端部同士を磁気接続する一端側の磁気連結部と、前記柱部の他端部同士を磁気的に接続する他端側の磁気連結部とを有して閉磁気回路を構成する軟磁性のコアと、前記2本の柱部に個別に巻装された一対のコイルとを有して、前記一対のコイルの外周面は所定ギャップを隔てて近接している磁気部品と、
前記磁気部品に配置されて前記磁気部品の温度を検出する温度センサと、
を備える温度検出型磁気装置において、
前記温度センサは、
前記一対のコイルの外周面の間の前記ギャップに配置されていることを特徴とする温度検出型磁気装置。 - 請求項1記載の温度検出型磁気装置において、
前記温度センサは、
前記一対のコイルの外周面の間の前記ギャップ内にて前記柱部の磁路方向における略中央のセンサ保持位置に配置されていることを特徴とする温度検出型磁気装置。 - 請求項1又は2記載の温度検出型磁気装置において、
前記一対のコイルの間のギャップに前記柱部の磁路方向へ介挿されて、前記温度センサを前記センサ保持位置に保持する非磁性のセンサ保持スぺーサを有することを特徴とする温度検出型磁気装置。 - 請求項3記載の温度検出型磁気装置において、
前記センサ保持スぺーサは、前記温度センサを保持する溝部を有することを特徴とする温度検出型磁気装置。 - 請求項3記載の温度検出型磁気装置において、
前記センサ保持スぺーサは、非磁性かつ電気絶縁性を有する樹脂部材からなることを特徴とする温度検出型磁気装置。 - 請求項3記載の温度検出型磁気装置において、
前記センサ保持スぺーサは、非磁性かつ良熱伝導性を有する金属板からなることを特徴とする温度検出型磁気装置。
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