JP2006351653A - Reactor device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress noises transmitted to the vicinity of a reactor as much as possible. <P>SOLUTION: This device is provided with a reactor 10 having a core 12 and a coil 14, a substantially case-like case 20 capable of housing the reactor 10, and a lid 28 for covering the opening of the case 20. The case 20 and the lid 28 are each formed of a porous metal material, and suppress the noises generated in the reactor 10 from transmitting to its vicinity. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、リアクトル装置で発生する騒音を防止するための技術に関する。   The present invention relates to a technique for preventing noise generated in a reactor device.

リアクトルは、コアとコイルとで構成されており、通常、ケース内に収容した形態で使用される。一般的に、燃料電池車やハイブリッド自動車といった車両で用いられるリアクトルは、大電流・高電圧使用であるため、大きな騒音が発生する傾向にある。   The reactor is composed of a core and a coil, and is usually used in a form accommodated in a case. Generally, reactors used in vehicles such as fuel cell vehicles and hybrid vehicles use large currents and high voltages, and therefore tend to generate large noises.

騒音の発生原因としては、コアのギャップ側一端部とギャップ部材とコアのギャップ側他端部との間で働く電磁吸引力によるものと、リアクトルコア自体の磁歪によるものとが挙げられる。   The cause of noise generation is due to electromagnetic attraction acting between one end of the core on the gap side and the gap member and the other end on the gap side of the core, and due to magnetostriction of the reactor core itself.

これらが原因となってコアで発生した騒音を遮音ないし吸音するための騒音対策技術として、例えば、リアクトルを収容するケースの上方開口に蓋を取付け、この蓋を吸音効果のある発泡部材で構成したものがある。   As a noise countermeasure technique for insulating or absorbing the noise generated in the core due to these reasons, for example, a lid is attached to the upper opening of the case housing the reactor, and this lid is made of a foam member having a sound absorbing effect. There is something.

ところで、リアクトルから発生する騒音は、該リアクトルを中心にして放射状に伝わる。しかしながら、上記騒音対策技術では、ケースの上方開口を発泡部材である蓋で覆うだけの構成であるため、ケース側面等からの騒音を防ぐことはできず、騒音対策として不十分である。   By the way, the noise generated from the reactor is transmitted radially around the reactor. However, since the above noise countermeasure technology has a configuration in which the upper opening of the case is only covered with a lid that is a foam member, noise from the side surface of the case cannot be prevented and is insufficient as a noise countermeasure.

そこで、本発明は、リアクトルの周囲に伝わる騒音を可及的に抑制することを目的とする。   Then, an object of this invention is to suppress the noise transmitted around the reactor as much as possible.

上記課題を解決するため、この発明に係るリアクトル装置は、コア及びコイルを有するリアクトルと、多孔質金属により形成され、前記リアクトルを収容可能なケースと、を備えたものである。   In order to solve the above-described problems, a reactor device according to the present invention includes a reactor having a core and a coil, and a case that is formed of a porous metal and can accommodate the reactor.

この場合に、前記ケースは開口を有し、前記開口に多孔質金属で形成された蓋が設けられた構成であってもよい。   In this case, the case may have a configuration in which the case has an opening and a lid formed of a porous metal is provided in the opening.

また、前記ケースが、接着剤を介して基台に固定されていてもよい。   Moreover, the said case may be fixed to the base via the adhesive agent.

さらに、前記接着剤は、熱伝導性を有する接着剤であってもよい。   Further, the adhesive may be an adhesive having thermal conductivity.

この発明のリアクトル装置によると、コア及びコイルを有するリアクトルと、多孔質金属により形成され、前記リアクトルを収容可能なケースとを備えているため、リアクトルで発生した騒音が多孔質金属により形成されたケースで抑制され、リアクトルの周囲に伝わる騒音を可及的に抑制することができる。   According to the reactor device of the present invention, since the reactor having the core and the coil and the case formed of the porous metal and capable of accommodating the reactor are provided, the noise generated in the reactor is formed of the porous metal. Noise that is suppressed by the case and transmitted around the reactor can be suppressed as much as possible.

また、前記ケースは開口を有し、前記開口に多孔質金属で形成された蓋が設けられていると、多孔質金属で形成されたケース及び蓋部によって、リアクトルの周囲に伝わる騒音を全方位的に抑制することができる。   Further, the case has an opening, and if the opening is provided with a lid made of porous metal, the case and the lid portion made of porous metal can transmit noise transmitted around the reactor in all directions. Can be suppressed.

さらに、前記ケースが、接着剤を介して基台に固定されていると、リアクトル装置を比較的強固に基台に固定できる。   Furthermore, when the case is fixed to the base via an adhesive, the reactor device can be fixed to the base relatively firmly.

また、前記接着剤が、熱伝導性を有する接着剤であると、ケースから接着剤及び基台を介して放熱し易い。   Moreover, when the adhesive is an adhesive having thermal conductivity, heat is easily radiated from the case via the adhesive and the base.

以下、実施形態に係るリアクトル装置について説明する。図１はリアクトル装置を示す一部断面正面図であり、図２はリアクトル装置を示す一部断面側面図である。   Hereinafter, the reactor apparatus which concerns on embodiment is demonstrated. FIG. 1 is a partially sectional front view showing the reactor device, and FIG. 2 is a partially sectional side view showing the reactor device.

このリアクトル装置は、例えば、ハイブリッド車又は燃料電池車の駆動用の電源系統（特に、昇圧コンバータ）に用いられるものであり、リアクトル１０と、ケース２０とを備えている。   This reactor device is used, for example, in a power supply system (in particular, a boost converter) for driving a hybrid vehicle or a fuel cell vehicle, and includes a reactor 10 and a case 20.

リアクトル１０は、コア１２及びコイル１４を有する構成であり、一種のトロイダルコイルである。コア１２は、磁性体により略環状（より具体的には略方形環状）に形成されている。このコア１２に平角線等の被覆付導電線を巻付けることで、コイル１４が形成されている。ここでは、コア１２に対して部分的にコイル１４が形成されており、より具体的には、コア１２の対向する２つの辺部分にコイル１４が形成されている。   The reactor 10 includes a core 12 and a coil 14 and is a kind of toroidal coil. The core 12 is formed in a substantially annular shape (more specifically, a substantially square annular shape) from a magnetic material. A coil 14 is formed by winding a coated conductive wire such as a rectangular wire around the core 12. Here, the coil 14 is partially formed with respect to the core 12, and more specifically, the coil 14 is formed on two opposing side portions of the core 12.

ケース２０は、多孔質金属により形成された部材であり、リアクトル１０を収容可能な形状に形成されている。   The case 20 is a member formed of a porous metal and is formed in a shape that can accommodate the reactor 10.

より具体的には、ケース２０は、略直方体形状の一面を開口させた略筺状形状に形成されている。上記開口に対向する底面２２には、部分的な凹部２３が形成されている。ケース２０の側面部分等を構成する板厚は、例えば、２．５ｍｍ〜３ｍｍである。上記リアクトル１０は、略環状のコア１２の中心軸を底面２２に対して略垂直にした姿勢で、かつ、コイル１４の部分を凹部２３内に配設した状態で、ケース２０内に収容される。この状態で、ケース２０は、リアクトル１０の底部及び側方四方を外部に露出しないように覆っている。また、ケース２０の開口には、該開口を閉塞するように蓋部２８が設けられている。   More specifically, the case 20 is formed in a substantially bowl shape with one surface of a substantially rectangular parallelepiped shape opened. A partial recess 23 is formed on the bottom surface 22 facing the opening. The plate | board thickness which comprises the side part etc. of case 20 is 2.5 mm-3 mm, for example. The reactor 10 is accommodated in the case 20 in a posture in which the central axis of the substantially annular core 12 is substantially perpendicular to the bottom surface 22 and the coil 14 is disposed in the recess 23. . In this state, the case 20 covers the bottom of the reactor 10 and the four sides so as not to be exposed to the outside. A lid 28 is provided at the opening of the case 20 so as to close the opening.

これらのケース２０及び蓋部２８は、多孔質金属により形成されている。多孔質金属としては、例えば、ニッケル系やニッケルクロム系の多孔質金属を用いることができ、特に、９０〜９８％の気孔率と連結空孔を持つセルメット（商標：住友電工株式会社製）を用いることができる。   The case 20 and the lid portion 28 are made of a porous metal. As the porous metal, for example, a nickel-based or nickel-chromium-based porous metal can be used, and in particular, Celmet (trademark: manufactured by Sumitomo Electric Co., Ltd.) having a porosity of 90 to 98% and a connected pore. Can be used.

なお、上記ケース２０内では、ケース２０の内面とリアクトル１０との間に、充填後固化されたポッティング樹脂２６が介在している。   In the case 20, a potting resin 26 solidified after filling is interposed between the inner surface of the case 20 and the reactor 10.

このリアクトル装置は、接着剤を介して取付対象となる基台４０に固定される。具体的には、リアクトル装置のケース２０の外側底面と基台４０の取付面との間に接着剤を介在させるようにして、リアクトル装置が基台４０に固定される。接着剤としては、例えば、銅粉等の金属粉を混入した接着剤や、カーボン粉末を混入した接着剤等、熱伝導性を有する接着剤を用いることが好ましい。また、基台４０は、リアクトル装置の放熱を容易にするために、フィン形状部分を持つ等、ヒートシンクとしての機能を有することが好ましい。   This reactor device is fixed to a base 40 to be attached via an adhesive. Specifically, the reactor device is fixed to the base 40 with an adhesive interposed between the outer bottom surface of the case 20 of the reactor device and the mounting surface of the base 40. As the adhesive, for example, an adhesive having thermal conductivity such as an adhesive mixed with metal powder such as copper powder or an adhesive mixed with carbon powder is preferably used. In addition, the base 40 preferably has a function as a heat sink such as having a fin-shaped portion in order to facilitate heat dissipation of the reactor device.

このリアクトル装置では、内部のリアクトル１０で発生した騒音のうちその底方向及び側方周囲に放射されものは、多孔質金属により形成されてリアクトル１０を収容するケース２０によって遮音ないし吸収される。よって、リアクトル１０で発生した騒音が多孔質金属により形成されたケース２０で抑制され、リアクトル１０の周囲に伝わる騒音を可及的に抑制することができる。また、ケース２０の周りに他の遮音用の部材を設ける必要がないという点から、リアクトル装置のコンパクト化にも貢献する。   In this reactor device, noise emitted from the internal reactor 10 radiated in the bottom direction and side periphery is sound-insulated or absorbed by the case 20 that is formed of a porous metal and accommodates the reactor 10. Therefore, the noise generated in the reactor 10 is suppressed by the case 20 formed of the porous metal, and the noise transmitted around the reactor 10 can be suppressed as much as possible. Moreover, since it is not necessary to provide another member for sound insulation around the case 20, it contributes to the compactness of the reactor device.

また、内部のリアクトル１０で発生した騒音のうちその上方に放射された騒音は、蓋部２８で遮音ないし吸収される。よって、リアクトル１０で発生した騒音が蓋部２８でも抑制されることになり、リアクトル１０で発生した騒音がケース２０及び蓋部２８によって全方位的に抑制することができる。   Of the noise generated in the internal reactor 10, the noise radiated upward is sound-insulated or absorbed by the lid portion 28. Therefore, the noise generated in the reactor 10 is also suppressed in the lid portion 28, and the noise generated in the reactor 10 can be suppressed in all directions by the case 20 and the lid portion 28.

また、これらのケース２０や蓋部２８を形成する多孔質金属は、表面の気孔によって表面積を比較的大きくすることができるという特性を持っている。このため、ケース２０や蓋部２８の外表面積を大きくして放熱面積を大きくし、もって比較的良好な放熱効果を得ることができるというメリットもある。   The porous metal forming the case 20 and the lid portion 28 has a characteristic that the surface area can be made relatively large by the pores on the surface. For this reason, there is also a merit that a relatively good heat radiation effect can be obtained by enlarging the outer surface area of the case 20 and the lid portion 28 to increase the heat radiation area.

さらに、この多孔質金属によって形成されたケース２０及び蓋部２８は、例えば、これらを発泡樹脂等で形成した場合と比べて、物理的な強度や耐熱性、熱伝導性に優れる。特に、耐熱性及び熱伝導性に優れることから、比較的高い熱を発しやすい本リアクトル１０を収容し、かつ、その熱を外部に伝達するのに適している。   Furthermore, the case 20 and the lid portion 28 formed of the porous metal are excellent in physical strength, heat resistance, and thermal conductivity, for example, as compared with the case where they are formed of foamed resin or the like. In particular, since it is excellent in heat resistance and thermal conductivity, it is suitable for accommodating the present reactor 10 that easily generates relatively high heat and transmitting the heat to the outside.

また、このリアクトル装置では、ケース２０が、接着剤を介して基台４０に固定されているため、固定のための力をケース２０の外底面全体に分散させることができる。これにより、リアクトル装置をより確実かつしっかりと基台４０に固定することができる。   Moreover, in this reactor apparatus, since case 20 is being fixed to the base 40 via the adhesive agent, the force for fixing can be disperse | distributed to the whole outer bottom face of case 20. As shown in FIG. Thereby, a reactor apparatus can be fixed to the base 40 more reliably and firmly.

しかも、その接着剤は熱伝導性を有するものであるため、リアクトル１０で発生した熱を、ポッティング樹脂２６からケース２０及び接着剤を介して基台４０に伝え、基台４０から外部に放熱させることができる。このため、リアクトル１０で発生した熱を効率よく放熱することができる。   Moreover, since the adhesive has thermal conductivity, the heat generated in the reactor 10 is transmitted from the potting resin 26 to the base 40 via the case 20 and the adhesive, and is radiated from the base 40 to the outside. be able to. For this reason, the heat generated in the reactor 10 can be efficiently radiated.

なお、ケース２０は、必ずしも略立方体形状の筺状形状である必要はなく、略三角柱状の筺状或は円筒形状であってもよい。要するに、ケース２０は、リアクトル１０を収容可能な形状、特に、その底部及び側方を覆うように収容する形状であればよい。   Note that the case 20 does not necessarily have a substantially cubic bowl-like shape, and may have a substantially triangular prism-like bowl shape or a cylindrical shape. In short, the case 20 only needs to have a shape that can accommodate the reactor 10, particularly a shape that can accommodate the bottom and sides of the case 10.

実施形態に係るリアクトル装置を示す一部断面正面図である。It is a partial cross section front view which shows the reactor apparatus which concerns on embodiment. 同上のリアクトル装置を示す一部断面側面図である。It is a partial cross section side view which shows the reactor apparatus same as the above.

符号の説明Explanation of symbols

１０ リアクトル
１２ コア
１４ コイル
２０ ケース
２８ 蓋部
４０ 基台 10 Reactor 12 Core 14 Coil 20 Case 28 Lid 40 Base

Claims (4)

コア及びコイルを有するリアクトルと、
多孔質金属により形成され、前記リアクトルを収容可能なケースと、
を備えたリアクトル装置。 A reactor having a core and a coil;
A case formed of a porous metal and capable of accommodating the reactor;
Reactor device with 請求項１記載のリアクトル装置であって、
前記ケースは開口を有し、
前記開口に多孔質金属で形成された蓋が設けられた、リアクトル装置。 The reactor device according to claim 1,
The case has an opening;
A reactor device, wherein the opening is provided with a lid formed of a porous metal. 請求項１又は請求項２記載のリアクトル装置であって、
前記ケースが、接着剤を介して基台に固定された、リアクトル装置。 The reactor device according to claim 1 or 2,
A reactor device in which the case is fixed to a base via an adhesive. 請求項３記載のリアクトル装置であって、
前記接着剤は、熱伝導性を有する接着剤である、リアクトル装置。 The reactor device according to claim 3,
The said adhesive agent is a reactor apparatus which is an adhesive agent which has heat conductivity.

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