[發明專利]線圈的冷卻結構

有效

• 申請號: 201580068694.5
• 申請日: 2015-12-10
• 公開（公告）號: CN107112119B
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 伊藤彰浩;纐纈雅之;細野剛史;武藤定義;田崎崇司;小川雄史
• 申請（專利權）人: CKD株式會社
• 主分類號: H01F27/28
• 分類號: H01F27/28;H01F7/06;H01F27/16
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 王達佐;王艷春

本申請的主要目的在于提供這樣一種線圈的冷卻結構，該冷卻結構能夠保證從線圈的端面向冷卻板的熱傳遞性,并且能夠抑制線圈通電時的熱膨脹導致冷卻板損壞。在該線圈的冷卻結構中具有：線圈30，包含繞預定軸線多次卷繞的帶狀導體；氧化鋁層39，通過熱噴涂而形成于線圈30的預定軸線的方向的端面并使其表面平坦化；冷卻板41，以氧化鋁為主體而形成為板狀，并在內部形成有冷卻介質的流路41a；以及粘接劑40，粘接氧化鋁層39和冷卻板41，并根據氧化鋁層39和冷卻板41的熱膨脹量發生彈性變形。

技術領域

本發明涉及冷卻線圈的結構。

背景技術

存在這樣的技術，即通過對絕緣層與細長的導電性板材結合而成的板狀部件進行線圈狀卷繞，從而形成線圈(參照專利文獻1)。在專利文獻1所述的技術中，使板狀部件在線圈的中心軸線方向上的端部與冷卻元件直接接觸，使通過向線圈通電而產生的熱量向冷卻元件傳遞。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利公開第4022181號公報

發明內容

發明所要解決的問題

然而，僅使線圈的中心軸線方向的端面與冷卻構件接觸，無法充分地保證從線圈向冷卻元件的熱傳遞性。因此，本申請發明人設想出通過粘接劑將線圈的中心軸線方向的端面和以氧化鋁為主體并形成為板狀的冷卻板粘接，從而使線圈的端面與冷卻板確實地緊貼的冷卻結構。但是，在該冷卻結構中，發現向線圈通電時在線圈的熱膨脹量和冷卻板的熱膨脹量之間會形成膨脹量差，從而損壞冷卻板。

本發明是為了解決這樣的課題而完成的，其主要目的在于，提供一種能夠保證從線圈的端面向冷卻板的熱傳遞性、并且抑制線圈通電時的熱膨脹導致冷卻板損壞的線圈的冷卻結構。

解決問題的手段

以下，記載有用于解決上述課題的手段以及其作用效果。

第一手段是線圈的冷卻結構，其特征在于具有：線圈，包含繞預定軸線多次卷繞的帶狀導體；氧化鋁層，通過熱噴涂而形成于所述線圈在所述預定軸線的方向的端面并使所述氧化鋁層的表面平坦化；冷卻板，以氧化鋁為主體而形成為板狀，并在所述冷卻板的內部形成有冷卻介質的流路；粘接劑，粘接所述氧化鋁層與所述冷卻板，并根據所述氧化鋁層和所述冷卻板的熱膨脹量產生彈性變形。

根據上述構造，線圈包含繞預定軸線多次卷繞的帶狀導體。并且，通過熱噴涂在線圈在上述預定軸線的方向的端面形成有氧化鋁層并使氧化鋁層的表面平坦化。因此，能夠通過氧化鋁層填埋由多次卷繞的導體形成于線圈的端面的凹凸，并能夠將線圈的熱量有效傳遞至已平坦化的氧化鋁層的表面。

冷卻板以氧化鋁為主體而形成為板狀，并在所述冷卻板的內部形成有冷卻介質的流路。由于氧化鋁層與冷卻板通過粘接劑而粘接，因此能夠保證從氧化鋁層向冷卻板的熱傳遞性。傳遞至冷卻板的熱量通過在冷卻板的內部的流路中流通的冷卻介質而向外部等移動。

這里，上述粘接劑根據氧化鋁層和冷卻板的熱膨脹量發生彈性變形。因此，即使向線圈通電時在氧化鋁層的熱膨脹量和冷卻板的熱膨脹量上產生差，也能夠通過粘接劑而消除其熱膨脹量的差。其結果是，能夠緩和作用于冷卻板的熱應力，并能夠抑制冷卻板的損壞。

在第二手段中，所述粘接劑被形成的厚度使得所述粘接劑不會因為向所述導體通電時發生的所述彈性變形而從所述氧化鋁層和所述冷卻板中剝離，并且使得所述粘接劑的熱阻小于預定值。

根據上述構造，粘接劑被形成的厚度使得所述粘接劑不會因為向所述導體通電時發生的所述彈性變形而從所述氧化鋁層和所述冷卻板中剝離，并且使得所述粘接劑的熱阻小于預定值。因此，粘接劑能夠同時實現消除氧化鋁層的熱膨脹量與冷卻板的熱膨脹量的差和保證從氧化鋁層向冷卻板的熱傳遞性。

在第三手段中，所述粘接劑是電絕緣性的。