专利名称：用于电抗器的降噪方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于一安装在燃料电池车辆或混合动力车辆上的电抗器的降噪方法和装置。
背景技术：
通常，由于一用在一车辆—例如一燃料电池车辆或一混合动力车辆—上的电抗器具有高的电流和电压规格，该电抗器容易产生很大的噪音。尤其是，该电抗器产生一具有大约5kHz到20kHz的高频率噪音，所以需要对噪音进行控制。
因此，人们已经提出了下列降低产生自电抗器的噪音的技术。
例如，日本特开平08-111322中公开了一种降噪技术。在该降噪技术中，用一具有大于100kgf/cm2的粘附强度的粘合剂进行芯体(铁芯)构件接触部分之间的粘接、通过涂漆层叠以制成芯体构件的钢板之间的粘接和固定、以及一线圈和一芯体之间的固定。
此外，在日本专利特公平03-66805中公开了一种通过把一加强撑条或一层叠减振钢板连接在一容纳电抗器的壳体上来防止噪音的技术。
然而，由于产生自用于燃料电池动力车辆或混合动力车辆上的电抗器的噪音大大超出了一般消费品的噪声级，所以仅通过如日本特开平08-111322中所描述的用粘合剂加强芯体构件接触部分之间、芯体的层叠钢板之间、以及芯体和线圈之间的粘接力那样的结构措施不可能把噪音降低至要求的噪声级。
在日本专利特公平03-66805所公开的结构中，该壳体本身很大，而且把加强撑条和层叠减振钢板连接到该壳体上，因此该电抗器整体上增大了。所以，该电抗器不适合于车载(on-vehicle)装置，并且在结构上难以大量生产。
发明内容
本发明提供了用于一电抗器的降噪方法和装置，由此一用于一燃料电池动力车辆或一混合动力车辆的电抗器的噪声得到了有效的控制，并且该装置被小型化且提高了批量生产率。
在本发明的第一方面，提出一种用于包含线圈和芯体的电抗器的降噪方法，其中，用一高热传导性的壳体容纳该电抗器；用一密封树脂填充该高热传导性的壳体的内部空间，然后使该密封树脂固化；并随后用一由具有半连续半独立泡状结构的泡沫材料(多孔材料)制成的盖封闭该高热传导性的壳体的一开口部，由此降低了该电抗器的噪声。
由于可通过一简单结构—用由具有半连续半独立泡状结构的泡沫材料制成的盖封闭该高热传导性的壳体的开口部—来降低噪声，所以能以低成本批量生产降噪装置。
此外，由于电抗器(的尺寸)没有增大，所以能进行噪声控制而不破坏车载电抗器小型化的需求。
在上述方面，优选所述泡沫材料以一压缩状态设置在所述高热传导性的壳体的开口部中。
因此，该盖垂直于泡沫材料的压缩方向伸展以封闭壳体与盖之间的间隙，并紧密连接在密封树脂的表面上。
由此，可防止噪声通过该壳体与盖之间的间隙泄漏以有效地进行噪声控制。
在本发明的第二方面，提出一种用于包含线圈和芯体的电抗器的降噪装置，其中具有一容纳该电抗器的高热传导性的壳体；一填充该高热传导性的壳体的内部空间的密封树脂；以及一由一具有半连续半独立泡状结构的泡沫材料制成的盖，其中，该高热传导性的壳体的一开口部用该盖封闭。
因此，由于可通过一简单结构—用由具有半连续半独立泡状结构的泡沫材料制成的盖封闭该壳体的开口部—来降低噪声，所以能以低成本批量生产降噪装置。
此外，由于电抗器(的尺寸)没有增大，所以能进行噪声控制而不破坏车载电抗器小型化的需求。
在上述方面，优选地所述泡沫材料以一压缩状态设置在所述高热传导性的壳体的开口部内。
因此，该盖垂直于泡沫材料的压缩方向伸展以封闭壳体与盖之间的间隙，并紧密连接(粘着)在密封树脂的表面上。
由此，可防止噪声通过该壳体与盖之间的间隙泄漏以有效地进行噪声控制。
因此，根据本发明，可通过一简单结构降低噪声从而能以低成本批量生产降噪装置。
此外，可有效地进行噪声控制而不破坏车载电抗器小型化的需求。
图1是根据本发明的一种用于电抗器的降噪装置的俯视图；图2是该降噪装置的侧视图；图3是该降噪装置的正视图；图4是用于电抗器的降噪装置的第二实施例的侧视图。
具体实施例方式
接下来，将参照附图对本发明的实施例进行说明。
根据本发明第一实施例的用于一电抗器的降噪装置如图1至3所示。
该降噪装置1包含一容纳该包括一芯体5和一线圈6的电抗器的壳体2，一填充壳体2的内部空间的密封树脂8，以及一封闭该壳体2的一开口部2a的盖7。
该壳体2为一开口向上的盒状，并安装在一吸热器9上。
被壳体2所容纳并包含芯体5和线圈6的该电抗器在其一侧面被一弹簧3偏压，以使得其定位成与壳体2的一个侧表面相接触。
密封树脂8由环氧树脂、聚氨酯树脂等构成。通过浇注(potting)等方式使密封树脂8以一糊状未固化状态填充壳体2的内部空间，然后使该密封树脂8固化。除了线圈6的一端子6a以外，芯体5和线圈6完全被密封树脂8覆盖。
壳体2由具有良好热传导率的构件构成，以使芯体5和线圈6内产生的热量经密封树脂8传递至壳体2并立即排放到吸热器9中。
盖7由一具有半连续半独立泡状结构的泡沫材料制成。例如，用EPDM(三元乙丙橡胶)作为该泡沫材料。
此外，盖7设置在壳体2的开口部2a内以便与密封树脂8的顶部表面相接触或与该顶部表面间有一微小间隙，从而封闭该开口部2a。
具有半连续半独立泡状结构的泡沫材料被定义为一其中开孔(连续气泡)和闭孔(独立气泡)相混合的泡沫材料。例如，在本实施例中，(该材料中)有各占全部气泡的大约一半的开孔和闭孔。
在本实施例中，例如，使用一粘合剂、胶带等把厚度为10mm或更大的盖7固定到密封树脂8的顶部表面。
因此，具有高热传导性的壳体2容纳包含线圈6和芯体5的电抗器，并用密封树脂8填充壳体2的内部空间，然后使密封树脂8固化，随后用由具有半连续半独立泡状结构的泡沫材料制成的盖7封闭壳体2的开口部2a，由此构成了降噪装置1。
由于用于燃料电池动力车辆或混合动力车辆的电抗器是用高电流和电压驱动的，所以由脉动电流产生的引力也很大，使得该电抗器形成比一般消费品更大且更剧烈的振动和噪声。
当结合有芯体5和线圈6的壳体2简单地用密封树脂8填充时，产生自电抗器的振动中具有大约5kHz或更小频率的振动沿水平方向通过该密封树脂8传递，从而使壳体2的侧表面振动并形成为噪声。
具有大约10kHz频率的振动在密封树脂8中行进时，它在壳体2和壳体2内容纳的包括芯体5和线圈6的构件之间来回反射，并从壳体2的开口部2a泄漏出而成为噪声。
由具有半连续半独立泡状结构的泡沫材料制成的盖7具有反射和吸收从壳体2的开口部2a泄漏出的噪声的功能。因此，封闭壳体2的开口部2a的盖7反射并吸收具有大约10kHz的频率并从壳体2的开口部2a泄漏出的振动。盖7对振动的反复反射和吸收降低了噪声。
由于一车载逆变器通常的运行频率为大约10kHz，所以可通过降低产生自壳体2开口部2a的噪声的盖7来从整体上降低来自电抗器的噪声。
因此，由于能通过一简单的结构—用具有半连续半独立泡状结构的泡沫材料制成的盖7封闭壳体2的开口部2a—来降低噪声，所以可以低成本批量生产降噪装置。此外，由于电抗器(的尺寸)没有增大，所以可进行噪声控制而又不破坏车载电抗器小型化的需求。
接下来，将对本发明的第二实施例进行说明。在该降噪装置1的第二实施例中，壳体2的开口部2a上也连接有一罩10，该用于电抗器的降噪装置1如图4所示。因此，罩10还覆盖着设置在壳体2的开口部2a内以封闭该开口部2a的盖7。
罩10通过一紧固构件例如一螺钉固定地连接在壳体2上以垂直压缩盖7。例如，把盖7设置成其垂直压缩率为50％至70％。
盖7以一压缩状态设置在壳体2的开口部2a内，因此其在水平方向上伸展以封闭壳体2与盖7之间的间隙，并粘着在密封树脂8的表面上。由此，可防止噪声通过壳体2和盖7之间的间隙泄漏出，从而实现了对噪声的有效控制。
权利要求
1.一种用于包含线圈和芯体的电抗器的降噪方法，其特征在于用一高热传导性的壳体容纳该电抗器；用一密封树脂填充该高热传导性的壳体的内部空间，然后使该密封树脂固化；并随后用一由具有半连续半独立泡状结构的泡沫材料制成的盖封闭该高热传导性的壳体的一开口部。
2.一种如权利要求1所述的用于电抗器的降噪方法，其特征在于，所述泡沫材料以一压缩状态设置在所述高热传导性的壳体的开口部中。
3.一种用于包含线圈和芯体的电抗器的降噪装置，其特征在于，具有一容纳该电抗器的高热传导性的壳体；一填充该高热传导性的壳体的内部空间的密封树脂；以及一由一具有半连续半独立泡状结构的泡沫材料制成的盖，其中，该高热传导性的壳体的一开口部用该盖封闭。
4.一种如权利要求3所述的用于电抗器的降噪装置，其特征在于，所述泡沫材料以一压缩状态设置在所述高热传导性的壳体的开口部内。
全文摘要
在用于一电抗器的常规降噪方法和装置中，不可能把一车载电抗器的噪声降低到需要的噪声级。另外，电抗器被整体上增大了，所以不适用于车载装置并难以在结构上批量生产。因此，根据本发明，用一高热传导性的壳体2容纳一包含一线圈6和一芯体5的电抗器，用一密封树脂8填充该壳体2的内部空间，然后使该密封树脂8固化，随之用一由一具有半连续半独立泡状结构的泡沫材料制成的盖7封闭该壳体2的一开口部2a，从而降低了该电抗器的噪声。
文档编号H01F27/02GK1783370SQ200410096688
公开日2006年6月7日 申请日期2004年12月3日 优先权日2004年12月3日
发明者村田高人, 大冢健司 申请人:丰田自动车株式会社