JP2007180225A - Fixing structure of reactor and electric apparatus unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、リアクトルの固定構造および電気機器ユニットに関し、特に、製品の振動を低減可能なリアクトルの固定構造および電気機器ユニットに関する。 The present invention relates to a reactor fixing structure and an electric equipment unit, and more particularly, to a reactor fixing structure and an electric equipment unit capable of reducing vibration of a product.
リアクトルコアとリアクトルコイルとを有するリアクトル装置が従来から知られている。 2. Description of the Related Art A reactor device having a reactor core and a reactor coil is conventionally known.
たとえば、特開2004−241475号公報(特許文献1)においては、クッションを介してリテーナによりU字コアをアルミケースに押さえ付けるリアクトル装置の構造が開示されている。 For example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-241475 (Patent Document 1) discloses a structure of a reactor device that holds a U-shaped core against an aluminum case by a retainer via a cushion.
また、特開2004−95570号公報(特許文献2)においては、固定部材によりコアの両端を台座に押付けるリアクトル装置の構造が開示されている。 Japanese Patent Laying-Open No. 2004-95570 (Patent Document 2) discloses a structure of a reactor device in which both ends of a core are pressed against a pedestal by a fixing member.
また、特公平6−5652号公報(特許文献3)においては、取付腕を用いて樹脂モールド型誘導電器を支持台上に固定する構造が開示されている。 Japanese Patent Publication No. 6-5652 (Patent Document 3) discloses a structure in which a resin mold type induction device is fixed on a support using an attachment arm.
また、特開2004−193322号公報(特許文献4)においては、リアクトルをケース内に収納し、該ケースとリアクトルとの間にエポキシ樹脂を流し込む構造が開示されている。
リアクトルの作動時には、複数に分割されたリアクトルコアの間隔が変化したり、個々のコアが変形したりする。この結果、振動が発生し、騒音の原因となる。特許文献1に記載の構造においては、リアクトルコアとアルミケースとが接触しているため、騒音抑制の観点で改善の余地がある。同じく、特許文献2に記載の構造においても、コアと台座とが接触しているため、騒音抑制の観点で改善の余地がある。
During the operation of the reactor, the interval between the reactor cores divided into a plurality of parts changes or individual cores are deformed. As a result, vibration occurs and causes noise. In the structure described in
また、特許文献3に記載の構造においては、リアクトルコアの変形方向において該コアを拘束するため、振動が伝播しやすく、騒音の問題が発生する。 Further, in the structure described in Patent Document 3, the core is restrained in the deformation direction of the reactor core, so that the vibration is easily propagated and a noise problem occurs.
また、特許文献4に記載の構造においては、リアクトルコアは、ケース内面上に設けられたボスを介してケースに接続されている。したがって、リアクトルコアの振動がケースに伝播することを十分に抑制できない。
In the structure described in
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、製品の振動を低減可能なリアクトルの固定構造および該構造を含む電気機器ユニットを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a reactor fixing structure capable of reducing vibration of a product and an electric equipment unit including the structure.
本発明に係るリアクトルの固定構造は、1つの局面では、ベース部と、ベース部上に固定されるリアクトルと、リアクトルの周囲に設けられた樹脂部と、樹脂部をベース部に固定する取付部とを備え、リアクトルはリアクトルコアを有し、ベース部とリアクトルコアとが離間するとともに、取付部とリアクトルコアとが離間する。 In one aspect, the reactor fixing structure according to the present invention includes a base portion, a reactor fixed on the base portion, a resin portion provided around the reactor, and an attachment portion for fixing the resin portion to the base portion. The reactor has a reactor core, the base portion and the reactor core are separated from each other, and the attachment portion and the reactor core are separated from each other.
上記構成によれば、ベース部および取付部とリアクトルコアとが離間することにより、リアクトルコアの変形に起因する振動がベース部に伝播することを抑制することができる。結果として、製品の振動が抑制され、騒音が低減されたリアクトルの固定構造が得られる。 According to the above configuration, the base portion, the attachment portion, and the reactor core are separated from each other, so that the vibration caused by the deformation of the reactor core can be prevented from propagating to the base portion. As a result, the reactor fixing structure in which the vibration of the product is suppressed and the noise is reduced is obtained.
上記リアクトルの固定構造において、好ましくは、取付部は、リアクトルコアの上方から樹脂部を固定し、リアクトルコアの長手方向と交差する方向において両端が固定されるように設けられる。 In the above-described reactor fixing structure, preferably, the mounting portion is provided so that the resin portion is fixed from above the reactor core and both ends are fixed in a direction intersecting the longitudinal direction of the reactor core.
これにより、取付部によるリアクトルコアの長手方向の拘束を低減することができるので、リアクトルコアの変形に起因する振動が取付部を介してベース部に伝播することを抑制することができる。 Thereby, since the restraint in the longitudinal direction of the reactor core by the mounting portion can be reduced, it is possible to suppress the vibration caused by the deformation of the reactor core from propagating to the base portion via the mounting portion.
上記リアクトルの固定構造において、好ましくは、ベース部はリアクトルを冷却する冷却機能を有し、上記固定構造は、リアクトルコアからベース部に向かって突出するように設けられ、樹脂部よりも熱伝達率の高い伝熱部をさらに備える。 In the reactor fixing structure, preferably, the base portion has a cooling function for cooling the reactor, and the fixing structure is provided so as to protrude from the reactor core toward the base portion, and has a heat transfer coefficient higher than that of the resin portion. A high heat transfer section is further provided.
上記構成によれば、リアクトルコアとベース部との間に伝熱部が設けられることで、リアクトルコアとベース部との間の熱伝達の効率を向上させることができる。結果として、リアクトルの冷却効率を向上させることができる。 According to the said structure, the efficiency of the heat transfer between a reactor core and a base part can be improved by providing a heat transfer part between a reactor core and a base part. As a result, the cooling efficiency of the reactor can be improved.
本発明に係るリアクトルの固定構造は、他の局面では、ベース部と、ベース部上に設けられるケースと、ケース内に収納されるリアクトルと、リアクトルの周囲に設けられた樹脂部とを備え、リアクトルはリアクトルコアを有し、リアクトルコアは、樹脂部によりケースの内面と離間して設けられる。 The reactor fixing structure according to the present invention includes, in another aspect, a base portion, a case provided on the base portion, a reactor housed in the case, and a resin portion provided around the reactor, The reactor has a reactor core, and the reactor core is provided away from the inner surface of the case by a resin portion.
上記構成によれば、リアクトルコアとケース内面との間に樹脂部が介在することにより、リアクトルコアの変形に起因する振動がケースを介してベース部に伝達することを抑制することができる。結果として、製品の振動が抑制され、騒音が低減されたリアクトルの固定構造が得られる。 According to the above configuration, since the resin portion is interposed between the reactor core and the inner surface of the case, it is possible to suppress the vibration caused by the deformation of the reactor core from being transmitted to the base portion through the case. As a result, the reactor fixing structure in which the vibration of the product is suppressed and the noise is reduced is obtained.
上記リアクトルの冷却構造において、好ましくは、リアクトルコアは圧粉磁心により形成される。 In the reactor cooling structure, the reactor core is preferably formed of a dust core.
圧粉磁心コアにおいては、積層鋼板コアと比較して振動の問題が発生しやすい。これに対し、上記リアクトルの固定構造によれば、リアクトル製品の振動を抑制することができる。 In the dust core, the problem of vibration is likely to occur compared to the laminated steel core. On the other hand, according to the fixing structure of the reactor, the vibration of the reactor product can be suppressed.
本発明に係る電気機器ユニットは、インバータと、上述したリアクトルの固定構造とを備える。そして、リアクトルは、インバータへの電力供給経路に設けられる。 The electric equipment unit according to the present invention includes an inverter and the above-described reactor fixing structure. And a reactor is provided in the electric power supply path | route to an inverter.
本発明によれば、製品の振動を低減可能なリアクトルの固定構造を得ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fixed structure of the reactor which can reduce the vibration of a product can be obtained.
以下に、本発明に基づくリアクトルの固定構造および該構造を含む電気機器ユニットの実施の形態について説明する。なお、同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。 Hereinafter, embodiments of a reactor fixing structure and an electric device unit including the structure according to the present invention will be described. Note that the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof may not be repeated.
図1は、後述する実施の形態1〜3に係るリアクトルの固定構造を含む駆動ユニットの構造の一例を概略的に示す図である。図1に示される例では、駆動ユニット1は、ハイブリッド車両に搭載される駆動ユニットであり、モータジェネレータ100と、ハウジング200と、減速機構300と、ディファレンシャル機構400と、ドライブシャフト受け部500と、端子台600とを含んで構成される。
FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of a structure of a drive unit including a reactor fixing structure according to
モータジェネレータ100は、電動機または発電機としての機能を有する回転電機であり、軸受120を介してハウジング200に回転可能に取付けられた回転シャフト110と、回転シャフト110に取付けられたロータ130と、ステータ140とを有する。
The
ロータ130は、たとえば、鉄または鉄合金などの板状の磁性体を積層することにより構成されたロータコアと、該ロータコアに埋設された永久磁石とを有する。永久磁石は、たとえば、ロータコアの外周近傍にほぼ等間隔を隔てて配置される。なお、ロータコアを圧粉磁心により構成してもよい。
The
ステータ140は、リング状のステータコア141と、ステータコア141に巻回されるステータコイル142と、ステータコイル142に接続されるバスバー143とを有する。バスバー143は、ハウジング200に設けられた端子台600および給電ケーブル700Aを介してPCU(Power Control Unit)700と接続される。また、PCU700は、給電ケーブル800Aを介してバッテリ800に接続される。これにより、バッテリ800とステータコイル142とが電気的に接続される。
The
ステータコア141は、たとえば、鉄または鉄合金などの板状の磁性体を積層することにより構成される。ステータコア141の内周面上には複数のティース部(図示せず)および該ティース部間に形成される凹部としてのスロット部(図示せず)が形成されている。スロット部は、ステータコア141の内周側に開口するように設けられる。なお、ステータコア141を圧粉磁心により構成してもよい。
The
3つの巻線相であるU相、V相およびW相を含むステータコイル142は、スロット部に嵌り合うようにティース部に巻き付けられる。ステータコイル142のU相、V相およびW相は、互いに円周上でずれるように巻き付けられる。バスバー143は、それぞれステータコイル142のU相、V相およびW相に対応するU相、V相およびW相を含む。
給電ケーブル700Aは、U相ケーブルと、V相ケーブルと、W相ケーブルとからなる三相ケーブルである。バスバー143のU相、V相およびW相がそれぞれ給電ケーブル700AにおけるU相ケーブル、V相ケーブルおよびW相ケーブルに接続される。
The
モータジェネレータ100から出力された動力は、減速機構300からディファレンシャル機構400を介してドライブシャフト受け部500に伝達される。ドライブシャフト受け部500に伝達された駆動力は、ドライブシャフト(図示せず)を介して車輪(図示せず)に回転力として伝達されて、車両を走行させる。
The power output from the
一方、ハイブリッド車両の回生制動時には、車輪は車体の慣性力により回転させられる。車輪からの回転力によりドライブシャフト受け部500、ディファレンシャル機構400および減速機構300を介してモータジェネレータ100が駆動される。このとき、モータジェネレータ100が発電機として作動する。モータジェネレータ100により発電された電力は、PCU700におけるインバータを介してバッテリ800に蓄えられる。
On the other hand, during regenerative braking of the hybrid vehicle, the wheels are rotated by the inertial force of the vehicle body.
駆動ユニット1には、レゾルバロータと、レゾルバステータとを有するレゾルバ(図示せず)が設けられている。レゾルバロータは、モータジェネレータ100の回転シャフト110に接続されている。また、レゾルバステータは、レゾルバステータコアと、該コアに巻回されたレゾルバステータコイルとを有する。上記レゾルバにより、モータジェネレータ100のロータ130の回転角度が検出される。検出された回転角度は、PCU700へ伝達される。PCU700は、検出されたロータ130の回転角度と、外部ECU(Electrical Control Unit)からのトルク指令値とを用いてモータジェネレータ100を駆動するための駆動信号を生成し、その生成した駆動信号をモータジェネレータ100へ出力する。
The
図2は、PCU700の主要部の構成を示す回路図である。図2を参照して、PCU700は、コンバータ710と、インバータ720と、制御装置730と、コンデンサC1,C2と、電源ラインPL1〜PL3と、出力ライン740U,740V,740Wとを含む。コンバータ710は、バッテリ800とインバータ720との間に接続され、インバータ720は、出力ライン740U,740V,740Wを介してモータジェネレータ100と接続される。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of a main part of
コンバータ710に接続されるバッテリ800は、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池である。バッテリ800は、発生した直流電圧をコンバータ710に供給し、また、コンバータ710から受ける直流電圧によって充電される。
コンバータ710は、パワートランジスタQ1,Q2と、ダイオードD1,D2と、リアクトルLとからなる。パワートランジスタQ1,Q2は、電源ラインPL2,PL3間に直列に接続され、制御装置730からの制御信号をベースに受ける。ダイオードD1,D2は、それぞれパワートランジスタQ1,Q2のエミッタ側からコレクタ側へ電流を流すようにパワートランジスタQ1,Q2のコレクタ−エミッタ間にそれぞれ接続される。リアクトルLは、バッテリ800の正極と接続される電源ラインPL1に一端が接続され、パワートランジスタQ1,Q2の接続点に他端が接続される。
このコンバータ710は、リアクトルLを用いてバッテリ800から受ける直流電圧を昇圧し、その昇圧した昇圧電圧を電源ラインPL2に供給する。また、コンバータ710は、インバータ720から受ける直流電圧を降圧してバッテリ800を充電する。
インバータ720は、U相アーム750U、V相アーム750VおよびW相アーム750Wからなる。各相アームは、電源ラインPL2,PL3間に並列に接続される。U相アーム750Uは、直列に接続されたパワートランジスタQ3,Q4からなり、V相アーム750Vは、直列に接続されたパワートランジスタQ5,Q6からなり、W相アーム750Wは、直列に接続されたパワートランジスタQ7,Q8からなる。ダイオードD3〜D8は、それぞれパワートランジスタQ3〜Q8のエミッタ側からコレクタ側へ電流を流すようにパワートランジスタQ3〜Q8のコレクタ−エミッタ間にそれぞれ接続される。そして、各相アームにおける各パワートランジスタの接続点は、出力ライン740U,740V,740Wを介してモータジェネレータ100の各相コイルの反中性点側にそれぞれ接続されている。
このインバータ720は、制御装置730からの制御信号に基づいて、電源ラインPL2から受ける直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータ100へ出力する。また、インバータ720は、モータジェネレータ100によって発電された交流電圧を直流電圧に整流して電源ラインPL2に供給する。
コンデンサC1は、電源ラインPL1,PL3間に接続され、電源ラインPL1の電圧レベルを平滑化する。また、コンデンサC2は、電源ラインPL2,PL3間に接続され、電源ラインPL2の電圧レベルを平滑化する。 Capacitor C1 is connected between power supply lines PL1 and PL3, and smoothes the voltage level of power supply line PL1. Capacitor C2 is connected between power supply lines PL2 and PL3, and smoothes the voltage level of power supply line PL2.
制御装置730は、モータジェネレータ100の回転子の回転角度、モータトルク指令値、モータジェネレータ100の各相電流値、およびインバータ720の入力電圧に基づいてモータジェネレータ100の各相コイル電圧を演算し、その演算結果に基づいてパワートランジスタQ3〜Q8をオン/オフするPWM(Pulse Width Modulation)信号を生成してインバータ720へ出力する。
また、制御装置730は、上述したモータトルク指令値およびモータ回転数に基づいてインバータ720の入力電圧を最適にするためのパワートランジスタQ1,Q2のデューティ比を演算し、その演算結果に基づいてパワートランジスタQ1,Q2をオン/オフするPWM信号を生成してコンバータ710へ出力する。
さらに、制御装置730は、モータジェネレータ100によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ800を充電するため、コンバータ710およびインバータ720におけるパワートランジスタQ1〜Q8のスイッチング動作を制御する。
Further,
このPCU700においては、コンバータ710は、制御装置730からの制御信号に基づいて、バッテリ800から受ける直流電圧を昇圧して電源ラインPL2に供給する。そして、インバータ720は、コンデンサC2によって平滑化された直流電圧を電源ラインPL2から受け、その受けた直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータ100へ出力する。
In
また、インバータ720は、モータジェネレータ100の回生動作によって発電された交流電圧を直流電圧に変換して電源ラインPL2へ出力する。そして、コンバータ710は、コンデンサC2によって平滑化された直流電圧を電源ラインPL2から受け、その受けた直流電圧を降圧してバッテリ800を充電する。
このように、後述する実施の形態1〜3に係る「電気機器ユニット」としてのPCU700は、インバータ720と、リアクトルLとを備える。そして、リアクトルLは、インバータ720への電力供給経路に設けられる。
Thus,
(実施の形態1)
図3は、実施の形態1に係るリアクトルの固定構造を示す断面図である。図3を参照して、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造は、PCUケース760と、リアクトルコアL1およびリアクトルコイルL2を有するリアクトルLと、リアクトルLの周囲に設けられ、該リアクトルLと一体化された樹脂部L3と、樹脂部L3をPCUケース760に向けて押圧する板バネL4と、板バネL4をPCUケース760に固定するボルトL5と、リアクトルコアL1からPCUケース760に向けて突出する伝熱部L6とを含んで構成される。
(Embodiment 1)
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the reactor fixing structure according to the first embodiment. Referring to FIG. 3, the reactor fixing structure according to the present embodiment is provided around
本実施の形態においては、リアクトルコアL1は、圧粉磁心により構成される。リアクトルコアL1は、分割された複数のコアを含む。リアクトルコイルL2は、リアクトルコアL1に巻回される。樹脂部L3は、たとえばウレタン樹脂やエポキシ樹脂などを含んで構成される。板バネL4は弾性を有し、樹脂部L3をPCUケース760に向けて押圧する押圧部材として機能する。伝熱部L6は、たとえば銅などの金属を含んで構成される。そして、伝熱部L6の熱伝達率は、樹脂部L3の熱伝達率よりも高い。なお、伝熱部L6をリアクトルコアL1と一体に形成してもよい。また、板バネL4は、硬質のアルミケースのようなもので構成してもよい。
In the present embodiment, the reactor core L1 is constituted by a dust core. The reactor core L1 includes a plurality of divided cores. Reactor coil L2 is wound around reactor core L1. The resin portion L3 includes, for example, a urethane resin or an epoxy resin. The leaf spring L4 has elasticity and functions as a pressing member that presses the resin portion L3 toward the
実際にリアクトルLを作動させる際は、リアクトルコイルL2に流れる電流が変化する。この結果、磁束密度が変化し、複数のリアクトルコア間に作用する電磁吸引力および個々のリアクトルコアにおける磁歪が変化する。この結果、リアクトルコアL1が伸縮(変形)する。この伸縮は、主に図3中のX軸方向において顕著に生じる。 When actually operating the reactor L, the current flowing through the reactor coil L2 changes. As a result, the magnetic flux density is changed, and the electromagnetic attractive force acting between the plurality of reactors and the magnetostriction in each reactor are changed. As a result, the reactor core L1 expands and contracts (deforms). This expansion and contraction occurs remarkably mainly in the X-axis direction in FIG.
図4,図5は、それぞれ、比較例1−1,1−2に係るリアクトルの固定構造を示す断面図である。図4を参照して、比較例1−1に係るリアクトルの固定構造は、ケースL7Aと、ケースL7A内に収納され、リアクトルコアL1AおよびリアクトルコイルL2Aを有するリアクトルLと、リアクトルLをケースL7Aの側面に向けて押圧する板バネL4Aと、リアクトルコアL1からPCUケースに向けて突出する伝熱部L6Aとを含んで構成される。なお、図4,図5において、ケースL7Aは、PCUケース上に設けられている。また、図4,図5において、リアクトルコアL1Aは、主に矢印DR1方向において伸縮する。 4 and 5 are cross-sectional views showing a reactor fixing structure according to Comparative Examples 1-1 and 1-2, respectively. Referring to FIG. 4, the reactor fixing structure according to Comparative Example 1-1 is housed in case L7A, case L7A, reactor L1A having reactor L1A and reactor coil L2A, and reactor L is connected to case L7A. A plate spring L4A that presses toward the side surface and a heat transfer portion L6A that protrudes from the reactor core L1 toward the PCU case are configured. 4 and 5, the case L7A is provided on the PCU case. 4 and 5, the reactor core L1A expands and contracts mainly in the direction of the arrow DR1.
比較例1−1に示す構造においては、板バネL4AによりリアクトルコアL1AがケースL7Aの側面に押付けられているため、リアクトルコアL1Aの振動が直接ケースL7Aに伝達する。したがって、リアクトル作動時に該リアクトルの振動がケースL7Aおよび伝熱パーツL6Aを介してPCUケースに伝播しやすく、結果として、製品の振動が増大する。 In the structure shown in Comparative Example 1-1, since the reactor core L1A is pressed against the side surface of the case L7A by the leaf spring L4A, the vibration of the reactor core L1A is directly transmitted to the case L7A. Therefore, when the reactor is operated, the vibration of the reactor easily propagates to the PCU case via the case L7A and the heat transfer part L6A, and as a result, the vibration of the product increases.
図5を参照して、比較例1−2に示す構造においては、リアクトルコアL1AとケースL7Aとの間に緩衝材L8Aが設けられている。これにより、リアクトルコアL1AからケースL7Aへの振動伝達の抑制が期待される。しかしながら、本構造においても、伝熱パーツL6Aを介して振動がPCUケース760に伝播することで、比較例1−1に係る構造と同様の状態になることが懸念される。
Referring to FIG. 5, in the structure shown in Comparative Example 1-2, a cushioning material L8A is provided between reactor core L1A and case L7A. Thereby, suppression of vibration transmission from the reactor core L1A to the case L7A is expected. However, also in this structure, there is a concern that the vibration is propagated to the
これに対し、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造では、図3に示すように、PCUケース760とリアクトルコアL1との間に樹脂部L3を介在させ、PCUケース760とリアクトルコアL1とを離間させている。上記構造では、さらに、板バネL4とリアクトルコアL1とが離間している。このようにすることで、リアクトルコアL1の振動がPCUケース760に伝達することを抑制することができる。
In contrast, in the reactor fixing structure according to the present embodiment, as shown in FIG. 3, a resin portion L3 is interposed between the
さらに、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造では、図3に示すように、リアクトルコアL1からPCUケース760に向けて突出する伝熱部L6を設け、リアクトルコアL1下部に位置する樹脂部L3の厚みと、リアクトルコイルL2下部に位置する樹脂部L3の厚みとをほぼ等しくしている。このようにすることで、リアクトルコアL1とPCUケース760とを近づけ、熱伝達の効率を向上させることができる。結果として、リアクトルの冷却効率を向上させることができる。
Furthermore, in the reactor fixing structure according to the present embodiment, as shown in FIG. 3, a heat transfer portion L6 that protrudes from the reactor core L1 toward the
図6は、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造の変形例を示す断面図である。図6を参照して、本変形例においては、リアクトルコアL1の上方から樹脂部L3を固定する板バネL4は、リアクトルコアL1の長手方向(X軸方向)と直交する方向(Y軸方向)においてその両端が固定されるように設けられている。このようにすることで、リアクトルコアL1の主たる変形方向であるX軸方向における板バネL4による拘束を廃止することができる。これにより、リアクトルコアL1の振動がPCUケース760にさらに伝達されにくくなる。なお、板バネL4の延在方向は、X軸方向,Y軸方向に限定されず、X軸方向およびY軸方向の双方に交差する斜め方向であってもよい。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a modification of the reactor fixing structure according to the present embodiment. With reference to FIG. 6, in this modification, the leaf spring L4 that fixes the resin portion L3 from above the reactor core L1 is a direction (Y-axis direction) orthogonal to the longitudinal direction (X-axis direction) of the reactor core L1. Are provided so that both ends thereof are fixed. By doing in this way, the restraint by the leaf | plate spring L4 in the X-axis direction which is the main deformation direction of the reactor core L1 can be abolished. As a result, the vibration of the reactor core L1 is further hardly transmitted to the
なお、図3,図6の例では、樹脂部L3と板バネL4とが接触しているが、樹脂部L3と板バネL4との間に空隙が設けられていてもよい。 3 and 6, the resin portion L3 and the leaf spring L4 are in contact with each other, but a gap may be provided between the resin portion L3 and the leaf spring L4.
図7は、図3に示されるリアクトルの固定構造と図4に示されるリアクトルの固定構造との製品振動の比較結果を示す図である。図7を参照して、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造(図3)によれば、比較例1−1に係るリアクトルの固定構造(図4)よりも製品振動が抑制されることが確認できる。 7 is a diagram showing a comparison result of product vibrations between the reactor fixing structure shown in FIG. 3 and the reactor fixing structure shown in FIG. Referring to FIG. 7, according to the reactor fixing structure (FIG. 3) according to the present embodiment, product vibration is suppressed more than the reactor fixing structure (FIG. 4) according to Comparative Example 1-1. I can confirm.
上述した内容について換言すると、以下のようになる。すなわち、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造は、「ベース部」としてのPCUケース760と、PCUケース760上に固定されるリアクトルLと、リアクトルLの周囲に設けられた樹脂部L3と、樹脂部L3をPCUケース760に固定する「取付部」としての板バネL4とを備える。リアクトルLはリアクトルコアL1およびリアクトルコイルL2を有する。ここで、PCUケース760とリアクトルコアL1とは離間するように設けられる。さらに、板バネL4とリアクトルコアL1とが離間するように設けられる。
In other words, the contents described above are as follows. That is, the reactor fixing structure according to the present embodiment includes a
上記構造において、リアクトルコアL1が膨張した際は、板バネL4も伸長し、リアクトルコアL1が収縮した際は、板バネ4も収縮する。これにより、リアクトルコアL1の変形に起因する振動がPCUケース760に伝達することを抑制することができる。結果として、製品の振動が抑制され、騒音が低減されたリアクトルの固定構造が得られる。
In the above structure, the leaf spring L4 expands when the reactor core L1 expands, and the
また、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造は、リアクトルコアL1からPCUケース760に向かって突出するように設けられ、樹脂部L3よりも熱伝達率の高い伝熱部L6をさらに備える。これにより、リアクトルコアL1とPCUケース760との間の熱伝達の効率を向上させることができる。結果として、リアクトルの冷却効率を向上させることができる。
The reactor fixing structure according to the present embodiment further includes a heat transfer portion L6 provided so as to protrude from the reactor core L1 toward the
(実施の形態2)
図8は、実施の形態2に係るリアクトルの固定構造を示す断面図である。また、図9は、図8に示される固定構造を矢印VIIIの方向から見た状態を示す図である。図8,図9を参照して、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造は、実施の形態1に係るリアクトルコアの固定構造の変形例であって、PCUケース760と、リアクトルコアL1およびリアクトルコイルL2を有するリアクトルLと、リアクトルLの周囲に設けられ、該リアクトルLと一体化された樹脂部L3と、樹脂部L3をPCUケース760に向けて押圧する板バネL4と、板バネL4をPCUケース760に設けられた突出部L9に固定するボルトL5とを含んで構成される。
(Embodiment 2)
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a reactor fixing structure according to the second embodiment. FIG. 9 is a diagram showing a state where the fixing structure shown in FIG. 8 is viewed from the direction of arrow VIII. 8 and 9, the reactor fixing structure according to the present embodiment is a modification of the reactor anchor fixing structure according to the first embodiment, and includes a
図10は、比較例2に係るリアクトルの固定構造を示す断面図である。図10を参照して、比較例2に係るリアクトルの固定構造は、PCUケース760と、PCUケース760上に設けられた台座L7Bと、リアクトルコアL1BおよびリアクトルコイルL2Bを有するリアクトルLと、リアクトルLの周囲に設けられ、該リアクトルLと一体化された樹脂部L3Bと、樹脂部L3Bを台座L7Bに向けて押圧する板バネL4Bとを含んで構成される。
FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a reactor fixing structure according to Comparative Example 2. Referring to FIG. 10, the reactor fixing structure according to Comparative Example 2 includes a
比較例2に示す構造においては、リアクトルコアL1BがPCUケース760上の台座L7Bと接触しているため、リアクトルコアL1Bの振動が台座L7Bを介してPCUケース760に伝播しやすく、結果として、製品の振動が増大する。
In the structure shown in the comparative example 2, since the reactor core L1B is in contact with the base L7B on the
これに対し、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造では、図8に示すように、Z軸方向において、PCUケース760とリアクトルコアL1との間に樹脂部L3(厚み:T)を介在させている。このようにすることで、リアクトルコアL1のZ軸方向の振動がPCUケース760に伝達することを抑制することができる。
On the other hand, in the reactor fixing structure according to the present embodiment, as shown in FIG. 8, a resin portion L3 (thickness: T) is interposed between the
図11〜図13は、それぞれ、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造(以下、S1仕様と称する)におけるX軸方向,Y軸方向,Z軸方向の振動計測結果を示す図であり、図14〜図16は、それぞれ、比較例2に係るリアクトルの固定構造(以下、S2仕様と称する)におけるX軸方向,Y軸方向,Z軸方向の振動計測結果を示す図である。なお、図11〜図16において、タイプ1〜3は、リアクトルコアL1のタイプを示す。ここで、タイプ1,2は圧粉磁心により構成されたリアクトルコアであり、タイプ3は積層鋼板により構成されたリアクトルコアである。そして、タイプ2は、タイプ1よりも低磁歪の圧粉磁心により構成されたリアクトルコアである。
FIGS. 11 to 13 are diagrams showing vibration measurement results in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction, respectively, in the reactor fixing structure (hereinafter referred to as S1 specification) according to the present embodiment. 14 to 16 are diagrams showing vibration measurement results in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction in the reactor fixing structure (hereinafter referred to as S2 specification) according to Comparative Example 2, respectively. In addition, in FIGS. 11-16, the types 1-3 show the type of the reactor L1. Here,
図11〜図16を参照して、X軸方向およびY軸方向においては、S1仕様(本実施の形態)およびS2仕様(比較例2)ともに、低いレベルの振動に留まっているが、Z軸方向においては、S1仕様,S2仕様間で振動レベルに差が生じている。すなわち、S2仕様においては、図16に示すように、圧粉コアであるタイプ1,2の振動レベルがタイプ3の振動レベルに対して高くなっているのに対し、S1仕様においては、図13に示すように、タイプ1,2の振動レベルがS2仕様と比較して比較的低い。そして、低磁歪の圧粉磁心コアであるタイプ2の振動レベルが、積層鋼板コアであるタイプ3の振動レベルとほぼ等しい。このように、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造によれば、比較例2に係るリアクトルの固定構造よりもZ軸方向の振動が抑制されることが確認できる。
Referring to FIGS. 11 to 16, in the X-axis direction and the Y-axis direction, both the S1 specification (this embodiment) and the S2 specification (Comparative Example 2) remain at a low level of vibration, but the Z-axis In the direction, there is a difference in vibration level between the S1 specification and the S2 specification. That is, in the S2 specification, as shown in FIG. 16, the vibration levels of the
図17〜図19は、それぞれ、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造におけるリアクトルコアL1下部の樹脂部L3の厚み(T)とX方向振動,Y方向振動,Z方向振動との関係を示す図である。図17〜図19を参照して、X方向振動,Y方向振動のレベルは、樹脂部L3の厚み(T)によらず、ほぼ一定である。これに対し、Z方向振動のレベルは、樹脂部L3の厚み(T)を大きくすることによって、顕著に低下している。このように、リアクトルコアL1下部の樹脂部L3の厚み(T)を所定値以上とすることで、Z方向振動のレベルが効果的に抑制されることが確認できる。 17 to 19 show the relationship between the thickness (T) of the resin portion L3 below the reactor core L1 and the X-direction vibration, Y-direction vibration, and Z-direction vibration in the reactor fixing structure according to the present embodiment. FIG. Referring to FIGS. 17 to 19, the levels of the X direction vibration and the Y direction vibration are substantially constant regardless of the thickness (T) of the resin portion L3. On the other hand, the level of Z-direction vibration is significantly reduced by increasing the thickness (T) of the resin portion L3. Thus, it can be confirmed that the level of Z-direction vibration is effectively suppressed by setting the thickness (T) of the resin portion L3 below the reactor core L1 to a predetermined value or more.
以上説明したように、本実施の形態においても、実施の形態1と同様に、製品の振動が抑制され、騒音が低減されたリアクトルの固定構造が得られる。 As described above, also in the present embodiment, similarly to the first embodiment, a reactor fixing structure in which product vibration is suppressed and noise is reduced can be obtained.
(実施の形態3)
図20は、実施の形態3に係るリアクトルの固定構造を示す断面図である。図20を参照して、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造は、実施の形態1,2に係るリアクトルコアの固定構造の変形例であって、PCUケース760と、PCUケース760上に設けられたケースL7と、ケースL7内に収納され、リアクトルコアL1およびリアクトルコイルL2を有するリアクトルLと、ケースL7内におけるリアクトルLの周囲に設けられた樹脂部L3とを含んで構成される。
(Embodiment 3)
FIG. 20 is a cross-sectional view illustrating a reactor fixing structure according to the third embodiment. Referring to FIG. 20, the reactor fixing structure according to the present embodiment is a modification of the reactor anchor fixing structure according to the first and second embodiments, and is provided on
図20に示すように、本実施の形態においては、リアクトルコアL1とケースL7の底面および側面との間に樹脂部L3を介在させ、リアクトルコアL1とケースL7とが直接接触しないようにしている。これにより、リアクトルコアL1の振動がケースL7を介してPCUケース760に伝播することが抑制される。この結果、製品の振動が抑制され、騒音が低減されたリアクトルの固定構造が得られる。
As shown in FIG. 20, in the present embodiment, a resin portion L3 is interposed between the reactor core L1 and the bottom and side surfaces of the case L7 so that the reactor core L1 and the case L7 are not in direct contact with each other. . Thereby, the vibration of the reactor core L1 is suppressed from propagating to the
上述した内容について換言すると、以下のようになる。すなわち、本実施の形態に係るリアクトルの固定構造は、「ベース部」としてのPCUケース760と、PCUケース760上に設けられるケースL7と、ケースL7内に収納されるリアクトルLと、リアクトルLの周囲に設けられた樹脂部L3とを備える。リアクトルLはリアクトルコアL1とリアクトルコイルL2とを有する。リアクトルコアL1は、樹脂部L3によりケースL7の内面と離間して設けられる。すなわち、リアクトルコアL1とケースL7の内面との間には、樹脂部L3が介在している。
In other words, the contents described above are as follows. That is, the reactor fixing structure according to the present embodiment includes a
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 駆動ユニット、100 モータジェネレータ、110 回転シャフト、120 軸受、130 ロータ、140 ステータ、141 ステータコア、142 ステータコイル、143 バスバー、200 ハウジング、300 減速機構、400 ディファレンシャル機構、500 ドライブシャフト受け部、600 端子台、700 PCU、700A,800A 給電ケーブル、710 コンバータ、720 インバータ、730 制御装置、740U,740V,740W 出力ライン、750U U相アーム、750V V相アーム、750W W相アーム、760 PCUケース、800 バッテリ、C1,C2 コンデンサ、D1〜D8 ダイオード、L リアクトル、L1,L1A,L1B リアクトルコア、L2,L2A,L2B リアクトルコイル、L3,L3B 樹脂部、L4,L4A,L4B 板バネ、L5 ボルト、L6,L6A 伝熱パーツ、L7,L7A ケース、L7B 台座、L8A 緩衝材、L9 突出部、PL1,PL2,PL3 電源ライン、Q1〜Q8 パワートランジスタ。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記ベース部上に固定されるリアクトルと、
前記リアクトルの周囲に設けられた樹脂部と、
前記樹脂部を前記ベース部に固定する取付部とを備え、
前記リアクトルはリアクトルコアを有し、
前記ベース部と前記リアクトルコアとが離間するとともに、前記取付部と前記リアクトルコアとが離間する、リアクトルの固定構造。 A base part;
A reactor fixed on the base portion;
A resin portion provided around the reactor;
An attachment portion for fixing the resin portion to the base portion;
The reactor has a reactor door,
A reactor fixing structure in which the base portion and the reactor core are separated from each other, and the attachment portion and the reactor core are separated from each other.
前記リアクトルコアから前記ベース部に向かって突出するように設けられ、前記樹脂部よりも熱伝達率の高い伝熱部をさらに備える、請求項1または請求項2に記載のリアクトルの固定構造。 The base portion has a cooling function for cooling the reactor,
The reactor fixing structure according to claim 1, further comprising a heat transfer portion provided so as to protrude from the reactor core toward the base portion and having a heat transfer coefficient higher than that of the resin portion.
前記ベース部上に設けられるケースと、
前記ケース内に収納されるリアクトルと、
前記リアクトルの周囲に設けられた樹脂部とを備え、
前記リアクトルはリアクトルコアを有し、
前記リアクトルコアは、前記樹脂部により前記ケースの内面と離間して設けられる、リアクトルの固定構造。 A base part;
A case provided on the base portion;
A reactor housed in the case;
A resin portion provided around the reactor,
The reactor has a reactor door,
The reactor structure is a reactor fixing structure provided by the resin portion so as to be separated from the inner surface of the case.
請求項1から請求項5のいずれかに記載のリアクトルの固定構造とを備え、
前記リアクトルは、前記インバータへの電力供給経路に設けられる、電気機器ユニット。 An inverter;
The reactor fixing structure according to any one of claims 1 to 5,
The reactor is an electrical device unit provided in a power supply path to the inverter.
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