[發明專利]注塑成型電抗器及用于電抗器的復合物

無效

• 申請號: 201280056847.0
• 申請日: 2012-09-19
• 公開（公告）號: CN103946935A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 江崎潤一;登澤雄介;梶并佳朋;吉本耕助
• 申請（專利權）人: 大同特殊鋼株式會社
• 主分類號: H01F37/00
• 分類號: H01F37/00;B29C45/00;B29C45/14;H01F1/26;H01F27/32;H01F41/12
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 丁業平;張蘇娜

技術領域

本發明涉及在將線圈無間隙地埋入內部的狀態下對磁芯進行注塑成型而形成的注塑成型電抗器及用于電抗器的磁芯用復合物。

背景技術

作為電感元件的電抗器目前用于各種各樣的領域中，該電感元件在磁芯內部內置有卷繞導體線材而成的線圈。

例如在混合動力汽車或燃料蓄電池汽車、電動汽車等中，在蓄電池和向發動機(電動機)供給交流電力的逆變器之間設有升壓電路，在該升壓電路中使用作為電感元件的電抗器(扼流圈)。

例如，在混合動力汽車中，蓄電池的電壓最大為300V左右，另一方面，發動機中為了得到較大輸出，需要施加600V左右的高電壓。因此，使用電抗器作為升壓電路用的元件。

除此之外，該電抗器也被廣泛用于太陽能發電的升壓電路中。

目前，作為這種電抗器，已知有注塑成型電抗器，該注塑成型電抗器通過對軟磁性粉末和由熱塑性樹脂構成的樹脂粘結劑的混合材料進行注塑成型，并以無間隙地埋入卷繞有導體線材的線圈的狀態構成磁芯而形成。

例如下述專利文獻1中公開有這種注塑成型電抗器。

在該注塑成型電抗器中，優選使用熔點150℃以上的高耐熱性、阻燃性、機械強度等優異的聚苯硫醚(PPS)樹脂、聚酰胺(PA)樹脂、聚醚醚酮(PEEK)樹脂等作為構成磁芯的樹脂粘結劑的熱塑性樹脂。

在該情況下，通常只用這些PPS樹脂、PA樹脂、PEEK樹脂等構成熱塑性樹脂的整體。

順帶提及，在注塑成型電抗器中，在施加交變磁場使電抗器運作時，由于磁芯中產生的磁滯損耗和渦電流損耗，產生了施加的能量以熱量的方式放出的損耗(磁芯損耗)，但在將構成磁芯的樹脂粘結劑的熱塑性樹脂整體僅由高耐熱性、阻燃性、機械強度等優異的上述那樣的PPS、PA、PEEK樹脂構成的注塑成型電抗器中，存在未充分減小損耗的問題。

另外，作為對于本發明的現有技術，下述專利文獻2中公開有關于“注塑成型軟磁性體及軟磁性混煉物”的發明，其中，作為注塑成型軟磁性體的樹脂，示例有：聚苯硫醚樹脂、聚酰胺樹脂、聚酯樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、環氧樹脂等。

但是，該專利文獻2中未公開組合使用熔點不同的樹脂的方面，以及限制熔點較低的樹脂的配合量的方面。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2010-214590號公報

專利文獻2：日本特開2009-176974號公報

發明內容

發明要解決的問題

本發明以上述情況為背景，其目的在于，提供一種進一步減少電抗器運作時的損耗的注塑成型電抗器及用于電抗器的復合物。

解決問題的方案

于是，權利要求1涉及一種注塑成型電抗器，其特征在于，通過以下方式構成：使用向熔點150℃以上的高耐熱性樹脂，即占據熱塑性樹脂整體的大部分的基體樹脂A中添加熔點150℃以下且熔點比該基體樹脂A低的低熔點樹脂B的所得物作為構成樹脂粘結劑的熱塑性樹脂，將該基體樹脂A及該低熔點樹脂B與軟磁性粉末一起按照下述式(1)表示的比率混合制成磁芯用復合物，使用該復合物，在卷繞有導體線材的線圈無間隙地埋入內部的狀態下將磁芯注塑成型。

X·軟磁性粉末+(100-X)·((100-Y)·基體樹脂A+Y·低熔點樹脂B)···式(1)

其中，X：83～96質量％

Y：2～40質量％

權利要求2是根據權利要求1所述的注塑成型電抗器，其特征在于，所述基體樹脂A為聚苯硫醚樹脂、聚酰胺樹脂、聚醚醚酮樹脂中的至少任意1種，所述低熔點樹脂B為聚乙烯樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂中的至少任意1種。

權利要求3涉及一種注塑成型電抗器中的磁芯用復合物，其為權利要求1、2中任意一項所述的注塑成型電抗器的磁芯用復合物。

本發明的作用和效果

如以上所述，本發明中，使用向占據熱塑性樹脂大部分的熔點150℃以上的高耐熱性基體樹脂A中添加熔點150℃以下且熔點比基體樹脂A低的低熔點樹脂B的所得物作為構成樹脂粘結劑的熱塑性樹脂，然后，將基體樹脂A及低熔點樹脂B與軟磁性粉末混合制成磁芯用復合物，使用該復合物，在線圈無間隙地埋入內部的狀態下將磁芯注塑成型而構成電抗器。

本發明中，在將軟磁性粉末的混合比率設為X(質量％。以下相同)、將熱塑性樹脂的混合比率設為(100-X)、將熱塑性樹脂中的低熔點樹脂B的混合比率設為Y、同一熱塑性樹脂中的基體樹脂A的混合比率設為(100-Y)時，X為83～96質量％，Y為2～40質量％。