繞線管和繞線管結構的製作方法

2023-05-13 14:39:51 2

專利名稱：繞線管和繞線管結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種繞線管和一種繞線管結構。
背景技術：
當今，磁芯和繞線管可以彼此組裝在一起成為電感器，用於電子裝置中。具有電感器的濾波器被廣泛地應用於電子設備中。主流的濾波器例如用於廣泛地用於開關電源以滿足EMI標準。在現有技術中，為了抑制EMI濾波器中的差模幹擾和共模幹擾，通常需要在一個濾波器中同時使用兩種不同的電感器，即差模電感器和共模電感器，這意味著需要為此附加地提供安裝空間和製造費用。在現有技術中也可以選擇僅僅使用一種電感器，其具有例如Vogt公司和EPCOS公司生產的方形磁芯，但是利用這種電感器很難對感應公差進行控 制。並且由於磁芯為封閉的方形，因此在製造過程中不便於纏繞線圈。除了磁芯以外，很多電感器還包括用於承載線圈的繞線管。但是由於市場上通常銷售的繞線管大多為方形或圓環形，因此這種傳統造型的繞線管也不利於製造。

實用新型內容因此本實用新型的第一目的在於，提出一種新型的繞線管，這種繞線管具有製造簡單，成本低廉，裝配方便的優點。根據本實用新型的繞線管包括纏繞部和在第一方向上位於纏繞部兩側的第一和第二側壁，其中第一側壁在其位於垂直於第一方向的第二方向上的一個對接端部上具有第一鎖定部，並且第二側壁在其位於第二方向上的一個對接端部上具有第二鎖定部，第一鎖定部和第二鎖定部設計為能彼此鎖定。根據本實用新型，這種繞線管可以被大規模的生產，第一和第二鎖定部僅僅使兩個彼此相同的繞線管相互鎖定而非自身鎖定，這兩個鎖定部分別位於繞線管的相對設置的側壁上，例如在裝配過程中可以利用一個繞線管的第一鎖定部和另一個繞線管的第二鎖定部彼此鎖定，而無需附加地機械裝配件、例如螺釘等。在根據本實用新型的一個優選的設計中，繞線管還包括貫穿第一和第二側壁和纏繞部的用於容納磁芯的第一穿設孔。由此具有第一穿設孔的這種繞線管可以作為骨架用於和磁芯組裝在一起。在根據本實用新型的一個優選的設計中，第一鎖定部是倒鉤，並且第二鎖定部是止擋部。通過倒鉤和止擋部的組合使用，可以實現形狀配合的鎖定效果。在根據本實用新型的一個優選的設計中，繞線管還包括引腳，引腳形成在第一和第二側壁的在第二方向上的遠離設置第一鎖定部和第二鎖定部的對接端部的另一端上。也就是說，用於線圈的一個引腳和第一鎖定部相對地設置在第一側壁的兩端，另一引腳和第二鎖定部相對地設置在第二側壁的兩端。在根據本實用新型的一個優選的設計中，纏繞部包括由平行於第一和第二側壁的分隔板分隔出的第一纏繞區域和第二纏繞區域。通過設置分隔板可以使線圈均勻地纏繞在第一纏繞區域和第二纏繞區域中。[0010]本實用新型的第二目的在於，提出一種繞線管結構，這種繞線管結構可以組合和拆分，同樣非常有利於被大批量地生產製造。根據本實用新型的繞線管結構包括第一繞線管和第二繞線管，第一繞線管和第二繞線管分別包括纏繞部，其中第一繞線管和第二繞線管構造相同，其中第一繞線管和第二繞線管在第二方向上彼此對接在一起並在二者之間限定出容納磁芯的第二穿設孔。通過將構造相同的繞線管組合使用，可以在只生產一種繞線管的情況下，將兩個這種繞線管對接成例如用於雙線圈的雙繞線管結構，由此可以達到事半功倍的效果。在根據本實用新型的一個優選的設計中，第一繞線管和第二繞線管分別具有在垂直於第二方向的第一方向上位於其纏繞部兩側的第一和第二側壁，貫穿第一、第二側壁以及纏繞部形成用於容納磁芯的第一穿設孔。由此具有第一穿設孔的這種繞線管可以作為骨架用於和磁芯組裝在一起。在根據本實用新型的一個優選的設計中，第一和第二側壁分別在其對接端部上形 成有第一鎖定部和第二鎖定部。通過形成在對接端部上的第一鎖定部和第二鎖定部可以將兩個繞線管對接在一起並彼此鎖定，由此形成可靠性良好的繞線管結構。在根據本實用新型的一個優選的設計中，第一鎖定部是在第一側壁的對接端部上的倒鉤並且第二鎖定部是在第二側壁的對接端部上的止擋部。通過倒鉤和止擋部的組合使用，可以實現形狀配合的鎖定效果。在根據本實用新型的一個優選的設計中，第一繞線管和第二繞線管還分別包括引腳，引腳分別形成在第一和第二側壁的在第二方向上的遠離設置第一鎖定部和第二鎖定部的對接端部的另一端上。也就是說，用於線圈的一個引腳和第一鎖定部相對地設置在第一側壁的兩端，另一引腳和第二鎖定部相對地設置在第二側壁的兩端。在根據本實用新型的一個優選的設計中，纏繞部包括由平行於第一和第二側壁的分隔板分隔出的第一纏繞區域和第二纏繞區域。通過設置分隔板可以使線圈均勻地纏繞在第一纏繞區域和第二纏繞區域中。本實用新型的第三目的在於，提出一種磁芯組件，這種磁芯組件具有良好的磁特性，並且可以簡單地在這種磁芯組件上纏繞線圈。根據本實用新型的磁芯組件包括第一磁芯和第二磁芯，該第一磁芯和第二磁芯設計為彼此相同，均為E形磁芯，並且第一和第二磁芯彼此對接。在設計為E形的磁芯上可以簡單地纏繞線圈，並且由於第一磁芯和第二磁芯構造相同，因此可以在生產中高效地將線圈和磁芯裝配在一起。在根據本實用新型的一個優選的設計中，第一磁芯和第二磁芯分別包括共同限定出E形的中央磁柱和位於中央磁柱兩側的端部磁柱，端部磁柱上纏繞線圈。由此可以形成兩組封閉的磁迴路,其中在中央磁柱中的磁通量是兩個端部磁柱中的磁通量之和。在根據本實用新型的一個優選的設計中，端部磁柱的彼此對接的對接面為經過鏡面拋光處理的平面。通過將用於承載線圈的端部磁柱的對接面進行拋光處理，可以減小在兩個對接面之間存在的氣隙，由此減小磁損耗。本實用新型的第四目的在於，提出一種電感器，這種電感包括上面提到的繞線管結構和磁芯組件，第一和第二磁芯分別從繞線管結構的第一方向上的兩側伸入繞線管結構的第一穿設孔和第二穿設孔，構成封閉迴路。由此構成的電感器同樣具有根據本實用新型的繞線管結構和磁芯組件的優點，即結構簡單、便於生產製造。並且由於第一和第二磁芯的構造相同，因此有利於通過這種電感器對感應公差進行控制。此外本實用新型還涉及一種包括上述電感器的濾波器。可以將這種濾波器有利地用作EMI濾波器。應該理解，以上的一般性描述和以下的詳細描述都是列舉和說明性質的，目的是為了對要求保護的本實用新型提供進一步的說明。

附圖構成本說明書的一部分，用於幫助進一步理解本實用新型。這些附圖圖解了本實用新型的實施例，並與說明書一起用來說明本實用新型的原理。在附圖中相同的部件用相同的標號表不。圖中不出圖I是根據本實用新型的繞線管結構的立體圖； 圖2是根據本實用新型的磁芯組件的立體圖；圖3是根據本實用新型的電感器的組裝示意圖。
具體實施方式
在圖I中可以清楚地看出，繞線管結構20包括位於圖中左邊的第一繞線管10和位於圖中右邊的第二繞線管10'，其中第一繞線管10和第二繞線管10'特別有利地具有相同的構造，並且由絕緣材料、特別是塑料製成。也就是說，第一繞線管10和第二繞線管10'是兩個根據本實用新型的繞線管，它們在圖I中具有彼此相對的位置。由此可以利用一套製造設備在大規模生產中單一地製造這種類型的繞線管，以便提高生產效率。為了簡明起見，下面僅僅以左邊的第一繞線管10為例詳細說明根據本實用新型的繞線管的結構。第一繞線管10包括用於承載線圈50的纏繞部I和在第一方向Y上位於纏繞部I兩側的第一側壁2和第二側壁3，第一側壁2和第二側壁3共同限定出容納線圈50的空間。為了組合成第一繞線管10和第二繞線管10'彼此牢固連接的繞線管結構20，分別在第一側壁2和第二側壁3上設計有第一鎖定部4和第二鎖定部5，用於將兩個相對放置的第一和第二繞線管10，10,彼此在垂直於第一方向Y上的第二方向X上連接並鎖定在一起，以形成繞線管結構20。在該實施例中，第一鎖定部4設計為倒鉤，第二鎖定部5設計為止擋部。當然也可以根據具體應用情況將第一和第二鎖定部4，5設計為其他的鎖定或連接結構，例如形狀匹配的凸起和凹槽等。根據本實用新型的繞線管結構20設計用於纏繞線圈50並安裝在相應的磁芯組件30 (參見圖2和圖3)上，因此第一繞線管10和第二繞線管10'分別還具有用於容納部分磁芯組件30的第一穿設孔6。第一穿設孔6在第一方向Y上貫穿第一、第二側壁2，3以及纏繞部I。此外，在第一側壁2上還形成有用於線圈50的一個引腳7，該引腳7和第一鎖定部4在第二方向X上分別相對地設置在第一側壁2的兩個端部上；相應地，在第二側壁3上也形成有用於線圈50的另一個引腳7，該引腳7和第二鎖定部5在第二方向X上分別相對地設置在第二側壁3的兩個端部上。為了使線圈50整齊均勻地排布在纏繞部I上，有利地設置了分隔板8，其平行於第一和第二側壁2，3並位於其之間，由此將用於容納線圈50的總區域分隔為第一纏繞區域I. I和第二纏繞區域I. 2。[0031]在裝配時，在繞線管結構20的一側，第一繞線管10的第一鎖定部4相應地和第二繞線管10'的第二鎖定部5在第二方向X上彼此鎖定在一起，在繞線管結構20的另一側，第二繞線管10'的第一鎖定部4相應地和第一繞線管10的第二鎖定部5在第二方向X上彼此鎖定在一起。在形成第一繞線管10和第二繞線管1(V彼此鎖定的繞線管結構20的同時，第一繞線管10和第二繞線管10'在第二方向X上也限定出容納部分磁芯組件30的第二穿設孔21。也可以在維護時將第一繞線管10和第二繞線管10'彼此拆分開。圖2示出了根據本實用新型的磁芯組件的立體圖。為了使應用這種磁芯組件30的裝置、例如電感器的感應公差易於控制，有利地使用兩個結構相同的磁芯部件組合成磁芯組件30。圖2中示出的第一磁芯31和第二磁芯3Γ特別有利地具有相同的構造，並且由磁性材料、特別是鐵氧體製成。第一磁芯31和第二磁芯3Γ分別設計為E形磁芯，並且可以在第一方向Y上彼此對接。第一磁芯31和第二磁芯3Γ分別包括位於E形中心區域內的中央磁柱32，並且還 分別包括位於中央磁柱32兩側的端部磁柱33。第一、第二磁芯31，3Γ的基面34與中央磁柱32及其兩側的端部磁柱33形成適於纏繞線圈50或安裝繞線管結構20 (參見圖I和圖3)的E形。為了構成封閉的磁迴路，將第一磁芯31和第二磁芯3廣彼此對接在一起，其中兩組端部磁柱33分別穿過線圈50的中心區域。根據本實用新型可以將端部磁柱33的彼此對接的對接面A例如通過研磨或鏡面拋光處理構造為光滑的平面，由此可以減小在對接的端部磁柱33之間的氣隙，從而減小磁損耗。基於E形的設計，可以形成兩組封閉的磁迴路，其中在中央磁柱33中的磁通量是兩個端部磁柱32中的磁通量之和。圖3示出了根據本實用新型的電感器的組裝示意圖。在第一方向Y上位於繞線管結構20上方的第一磁芯31和下方的第二磁芯31,彼此對接，與繞線管結構20組裝在一起形成完整的電感器。在組裝過程中，第一和第二磁芯31，31'的端部磁柱33分別伸入繞線管結構20的第一穿設孔6中並且利用對接面A進行對接。同時中央磁柱32可以容納在第一繞線管10和第二繞線管10'在第二方向X上限定的第二穿設孔21中。由此形成電感器40的封閉的磁迴路。根據本實用新型的電感器40作為共模電感器可以優選地應用在濾波器、特別是EMI濾波器中，以便對濾波器中的感應公差進行控制。以上僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。標號列表I纏繞部1.1第一纏繞區域
12第二纏繞區域
2第一側壁
3第二側壁 4第一鎖定部
5第二鎖定部
6第一穿設孔
7引腳
8分隔板
10第一繞線管IOf第二繞線管
20繞線管結構
21第二穿設孔
30磁芯組件
31第一磁心
31第二磁芯
32中央磁柱
33端部磁柱
34基衡40電感器50線圈
權利要求1.一種繞線管，包括纏繞部(I)和在第一方向(Y)上位於所述纏繞部(I)兩側的第一和第二側壁(2，3)，其特徵在於，所述第一側壁(2)在其位於垂直於第一方向(Y)的第二方向(X)上的一個對接端部上具有第一鎖定部(4)並且所述第二側壁(3)在其位於所述第二方向(X)上的一個對接端部上具有第二鎖定部(5)，所述第一鎖定部(4)和所述第二鎖定部(5)設計為能彼此鎖定。
2.根據權利要求I所述的繞線管，其特徵在於，所述繞線管還包括貫穿所述第一和第二側壁(2，3 )和所述纏繞部(I)的用於容納磁芯的第一穿設孔(6 )。
3.根據權利要求I所述的繞線管，其特徵在於，所述第一鎖定部(4)是倒鉤並且所述第二鎖定部(5)是止擋部。
4.根據權利要求I所述的繞線管，其特徵在於，所述繞線管還包括引腳(7)，所述引腳(7)形成在所述第一和第二側壁(2，3)的在所述第二方向(X)上的遠離設置所述第一鎖定部(4)和第二鎖定部(5)的所述對接端部的另一端上。
5.根據權利要求3所述的繞線管，其特徵在於，所述纏繞部(I)包括由平行於所述第一和第二側壁(2，3)的分隔板(8)分隔出的第一纏繞區域(I. I)和第二纏繞區域(I. 2)。
6.一種繞線管結構(20)，包括第一繞線管(10)和第二繞線管(10')，所述第一繞線管(10)和第二繞線管(10')分別包括纏繞部(I)，其特徵在於，所述第一繞線管(10)和所述第二繞線管(10')構造相同，其中所述第一繞線管(10)和第二繞線管(10')在第二方向(X)上彼此對接在一起並在二者之間限定出容納磁芯的第二穿設孔(21)。
7.根據權利要求6所述的繞線管結構(20)，其特徵在於，所述第一繞線管(10)和第二繞線管(10')分別具有在垂直於所述第二方向(X)的第一方向(Y)上位於所述纏繞部(I)兩側的第一和第二側壁(2，3)，貫穿所述第一、第二側壁(2，3)以及所述纏繞部(I)形成用於容納所述磁芯的第一穿設孔(6 )。
8.根據權利要求7所述的繞線管結構(20)，其特徵在於，所述第一和第二側壁(2，3)分別在其對接端部上形成有第一鎖定部(4 )和第二鎖定部(5 )。
9.根據權利要求8所述的繞線管結構(20)，其特徵在於，所述第一鎖定部(4)是在所述第一側壁(2)的對接端部上的倒鉤並且所述第二鎖定部(5)是在所述第二側壁(3)的對接端部上的止擋部。
10.根據權利要求7所述的繞線管結構(20)，其特徵在於，所述第一繞線管(10)和第二繞線管(10')還分別包括引腳(7)，所述引腳(7)分別形成在所述第一和第二側壁(2，3)的在所述第二方向(X)上的遠離設置所述第一鎖定部(4)和第二鎖定部(5)的所述對接端部的另一端上。
11.根據權利要求7所述的繞線管結構(20)，其特徵在於，所述纏繞部(I)包括由平行於所述第一和第二側壁(2，3)的分隔板(8)分隔出的第一纏繞區域(I. I)和第二纏繞區域(I. 2)。
專利摘要本實用新型涉及一種繞線管，包括纏繞部(1)和在第一方向(Y)上位於纏繞部(1)兩側的第一和第二側壁(2，3)，其中第一側壁(2)在其位於垂直於第一方向的第二方向(X)上的一個對接端部上具有第一鎖定部(4)，並且第二側壁(3)在其位於第二方向(X)上的一個對接端部上具有第二鎖定部(5)，第一和第二鎖定部(4，5)設計為能彼此鎖定。根據本實用新型的繞線管制造簡單、成本低廉並且裝配方便。此外本實用新型還涉及一種繞線管結構。
文檔編號H01F17/04GK202662418SQ20112055191
公開日2013年1月9日 申請日期2011年12月26日 優先權日2011年12月26日
發明者胡政良, 袁勳, 陳健聰, 張湘 申請人:歐司朗股份有限公司