拼接式貼裝變壓器骨架的製作方法

2023-05-25 17:57:51

專利名稱：拼接式貼裝變壓器骨架的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於變壓器技術領域，具體是一種內嵌貼裝低壓線圈的拼接式貼裝變 壓器骨架。
背景技術：
變壓器骨架用於承載高壓繞組和低壓繞組，傳統的變壓器骨架包括塑料骨架，骨 架中有磁芯孔，兩端延伸出引腳座，骨架上設有高壓線圈槽和低壓線圈槽。後續工序中， 通過繞線機分別在高、低壓線圈區中繞制高、低線壓圈，再將各線圈的端子與相應的引腳焊 接，方可構成變壓器。其工序煩瑣，效率低，且多次繞線常常導致骨架低壓側引腳受力變形， 平貼不良。鑑於此，專利號為ZL 200720172351. 6的中國實用新型提出了一種具有貼裝低壓 線圈的變壓器骨架，它將預先成型的貼裝低壓線圈套裝到塑料骨架上構成一個結構，貼裝 低壓線圈通過其引腳可直接貼PCB，給後續高壓線圈的繞制及變壓器的貼裝工藝提供了一 定方便。但該方案繞製成型的貼裝低壓線圈的一致性不理想，後續工序中，套裝在變壓器骨 架上的貼裝低壓線圈容易鬆動。
發明內容本實用新型的主要目的是提供一種拼接式貼裝變壓器骨架，以解決現有變壓器骨 架的貼裝低壓線圈容易鬆動和裸露在外的缺陷，以及進一步使生產者在生產過程中能容易 地檢測到貼裝低壓線圈是否變形，以保證產品的合格率。本實用新型進一步的目的提高貼裝變壓器骨架之貼裝低壓線圈的一致性和易加 工性。為達到上述主要目的，本實用新型提供一種拼接式貼裝變壓器骨架，它包括外周 設高壓線圈槽且在一端成型有連接腔的一個高壓側骨架、插裝於所述連接腔內的一個內藏 有貼裝低壓線圈的低壓側骨架、及貫通所述高壓側骨架和低壓側骨架的磁芯孔，所述貼裝 低壓線圈通過嵌件注塑工藝內嵌於所述低壓側骨架內、且各匝線圈的上表面或下表面可以 從該低壓側骨架的表面露出，貼裝低壓線圈的兩個貼裝引腳分別從低壓側骨架兩側的引腳 座伸出。為了達到提高貼裝變壓器骨架之貼裝低壓線圈的一致性和易加工性，本實用新型 提供了貼裝低壓線圈採用由銅板衝壓成異形銅帶後再折彎製成一體線圈構件的方案。並進 一步提供了 一種用於製造貼裝低壓線圈的異形銅帶，該異形銅帶包括開口端相對且相距一定間隔的第一和第二兩個「門」形部分；位於兩個"門」形部分的開口端之間、兩端分別與第一「門」形部分的首端和第二「門」 形部分的尾端相接的彎曲部分，該彎曲部分由三條平行的直形銅帶依次連接組成，中間的 直形銅帶的長度等於"rr形部分的頂邊和一條側邊的長度之和，兩邊的每條直形銅帶的長 度等於「門」形部分的頂邊和1/2條側邊的長度之和；[0010]位於第二"rr形部分兩側的兩條引出線部分，它們分別與第一「門」形部分的尾端和 第二「門」形部分的首端相接；和，分別由兩個引出線部分向「門」形部分外側延伸出的兩個待成型的貼裝引腳部分。本實用新型採用嵌件注塑工藝將貼裝低壓線圈和塑料骨架結合為一體，貼裝低壓 線圈埋覆在構成骨架的塑料中，不會鬆動，通過其引腳可直接貼於PCB，大大方便了後續高 壓線圈的繞制以及與電路板的貼裝工藝，能夠避免傳統工藝多次繞線導致的變壓器骨架低 壓側引腳受力變形平貼不良問題。其貼裝低壓線圈的各匝線圈的上表面或下表面可以從低壓側骨架的表面露出，在 注塑成型後能夠方便地判斷線圈是否變形，從而能夠非常方便地檢測出因注塑時受膠體流 動擠壓使線圈變形的不合格產品。而在組裝後，貼裝低壓線圈上用於檢測的外露部分被高 壓側骨架端部的連接腔包覆，避免了線圈裸露在外。由於採用高壓側骨架和低壓側骨架兩部分插接組裝製成，可以用一種低壓側骨架 和不同的高壓側骨架組合成不同的變壓器，或者用一種高壓側骨架和不同的低壓側骨架組 合成不同的變壓器，從而能節省某些骨架的設計、開模費用。由於貼裝低壓線圈是銅板衝制折彎成型的一體線圈構件，所以一致性好，可批量 生產，降低成本。

圖1為典型實施例拼接式貼裝變壓器骨架的結構示意圖；圖2為其爆炸圖，圖中用虛線表示出了內嵌的貼裝低壓線圈；圖3為從骨架底側看的爆炸圖；圖4為圖1典型實施例中的貼裝低壓線圈的結構示意圖，其中，12為高壓引腳，它 是與貼裝低壓線圈一起成型的；圖5為用於製造圖4貼裝低壓線圈的異型銅帶的結構圖標意圖；圖6為另一個實施例的結構示意圖，其中設有卡扣機構。
具體實施方式
下面結合實施例附圖做進一步說明。參照圖1-4，本實施例拼接式貼裝變壓器骨架由一個高壓側骨架1和一個低壓側 骨架2以插入方式組裝製成，並設有貫通高壓側骨架1和低壓側骨架2的磁芯孔3。其中，高壓側骨架1外周設高壓線圈槽11，一端向外成型有連接腔13，另一端向外 延伸出一個引腳座18，引腳座18 —側設置一個高壓引腳12，另一個高壓引腳12設置在低 壓側骨架2上的引腳座22 —側，高壓側骨架1的底部設有引線槽17、19，用於容納從高壓線 圈到高壓引腳12的引線。高壓引腳12包括用於與PCB連接的貼裝引腳和用於與高壓線圈 (該高壓線圈是指製造變壓器時，繞制在高壓線圈槽11內的線圈)焊接的焊接腳，其中，貼 裝引腳採用U形引腳，以增大與PCB的接觸面積，貼裝引腳也可採用「U」形等其它類似形 狀的引腳。連接腔13由底板、兩側板和頂板圍成，底板與兩側板的下端之間形成有供低壓側 骨架2的引腳座22插入的槽16。[0026]連接腔13內設置磁芯套14，低壓側骨架2和高壓側骨架1裝配後，所述磁芯套14 位於低壓側骨架2上的磁芯孔內。該磁芯套14能夠充分保證組裝後低壓線圈21與鐵芯之 間的間距，保證不會被高壓電流擊穿。低壓側骨架2內藏有一個貼裝低壓線圈21，低壓側骨架2的兩側面在底邊處各成 型有一個引腳座22。貼裝低壓線圈21通過嵌件注塑工藝內嵌於所述低壓側骨架2內、且各 匝線圈的上表面211』從該低壓側骨架2的上表面露出，貼裝低壓線圈21的兩個貼裝引腳 212分別從低壓側骨架2兩側的引腳座22伸出。通過外露的上表面211』可以方便地判斷 貼裝低壓線圈21是否變形，保證產品的合格率。低壓側骨架2的外側壁上，與貼裝低壓線圈21每相鄰兩匝之間的空位相對的位置 設置通孔23或凹部，通孔23和凹部的截面可以是條形或圓形等，該通孔23或凹部是在注 塑成型時因低壓側骨架2成型模具上的定位突出部而形成的，該定位突出部用於避免注塑 成型時塑料將線圈的相鄰匝擠壓到一起。低壓側骨架2插裝於高壓側骨架1的連接腔13內，與高壓側骨架1緊固為一體， 構成拼接式貼裝變壓器骨架。緊固方式可以採用常用的緊固方式，如可以採用緊配合方式、 膠粘方式、卡扣方式等。圖1-3所示實施例中未設計卡扣機構，可以採用緊配合方式或膠粘 方式實現低壓側骨架2與高壓側骨架1的緊固。圖6所示實施例中低壓側骨架2與高壓側 骨架1採用卡扣方式緊固，其卡扣機構包括設置在高壓側骨架1上連接腔13入口處的帶孔 15』的簿片15、和設置在低壓側骨架2上相應位置的突起25，當簿片15被突起25擠壓時能 夠發生形變，使突起25嵌入簿片15上的孔15』中。圖6中顯示有一組卡扣機構，也可以設 置多組，還可以採用其它形式的卡扣機構。參照圖2、4，低壓側骨架2內的貼裝低壓線圈21包含線圈部分211、兩條引出線 213和兩個貼裝引腳212，其中，線圈部分211有2. 75匝，兩條引出線213分別從該線圈部分 211的兩端朝著所述低壓側骨架2的外端方向伸出，且與該線圈部分211的橫截面成85-95 度的夾角。貼裝低壓線圈21是由一定厚度(如0.2-1. 5mm)的銅板衝壓成異形銅帶後再 折彎製成的一體線圈構件，具有一致性好，可批量生產，成本低的特點。根據需要，線圈部分 211的匝數可以為1. 75 10匝內的任一數值，但並不限於此，設計人員可根據需要靈活設 置線圈部分211的匝數，銅帶的截面積、截面形狀均可根據實際需要靈活設置。貼裝低壓線 圈也可以採用銅線繞製成型。圖5所示是一種可以採用衝壓方式折彎成型上述貼裝低壓線圈21的異形銅帶5， 該異形銅帶可以由一塊銅板衝壓製成。參照圖5，該異形銅帶5包括第一「門」形部分51、第 二「門」形部分55、彎曲部分52、兩條引出線部分54和56、兩個待成型的貼裝引腳部分53和 57。第一"門」形部分51和第二「門」形部分55的開口端相對且相距一定間隔。彎曲部分52 位於第一"n"形部分5i和第二「門」形部分55的開口端之間，兩端分別與第一"rr形部分5i 的首端和第二「門」形部分55的尾端相接。該彎曲部分52由三條平行的直銅帶521、522、523 依次連接組成，中間的直銅帶522的長度等於「門」形部分的頂邊511和一條側邊512的長度 之和，直銅帶522與直銅帶523的長度相等，為「門」形部分的頂邊511和1/2條側邊512的 長度之和。兩條引出線部分56、54位於第二「門」形部分55兩側，分別與第一"n"形部分51 的尾端和第二"n"形部分55的首端相接。兩個待成型的貼裝引腳部分53和57分別由兩個 引出線部分54和56向「門」形部分外側延伸出。[0032]在圖5的異形銅帶中，下半部分是用於在折彎、注塑工藝中，與設備連接的部分， 在注塑成型後，該部分會被切除，其中在待切斷處採用預斷工藝進行了處理，即，銅帶的待 切斷處被預先切斷一部分，這樣引腳的貼PCB處在成型後不需再次焊錫封切斷口。另外，圖 5的異形銅帶中還包括了一個待成型的高壓貼裝引腳部分50。上述兩個「門」形部分(即一邊開口的矩形部分)可以用一端開口的橢圓形部分 「 n "、或「 n，，等等近似的形狀替代。
權利要求一種拼接式貼裝變壓器骨架，其特徵是，包括外周設高壓線圈槽(11)且在一端成型有連接腔(13)的一個高壓側骨架(1)、插裝於所述連接腔(13)內的一個內藏有貼裝低壓線圈(21)的低壓側骨架(2)、及貫通所述高壓側骨架(1)和低壓側骨架(2)的磁芯孔(3)，所述貼裝低壓線圈(21)通過嵌件注塑工藝內嵌於所述低壓側骨架(2)內，貼裝低壓線圈(21)的兩個貼裝引腳(212)分別從低壓側骨架(2)兩側的引腳座(22)伸出。
2.根據權利要求1所述的拼接式貼裝變壓器骨架，其特徵是所述高壓側骨架(1)端 部的連接腔(13)內設置磁芯套(14)，低壓側骨架(2)和高壓側骨架(1)裝配後，所述磁芯 套(14)位於低壓側骨架(2)上的磁芯孔內。
3.根據權利要求1所述的拼接式貼裝變壓器骨架，其特徵是所述低壓側骨架(2)的 外側壁上與貼裝低壓線圈(21)每相鄰兩匝之間的空位相對的位置有凹部或通孔(23)。
4.根據權利要求1所述的拼接式貼裝變壓器骨架，其特徵是所述貼裝低壓線圈(21) 包含線圈部分(211)、兩條引出線(213)和兩個貼裝引腳(212)，其中，線圈部分(211)有 1.75 10匝，兩條引出線(213)分別從該線圈部分(211)的兩端朝著所述低壓側骨架(2) 的外端方向伸出，且與該線圈部分(211)的橫截面成85-95度的夾角。
5.根據權利要求4所述的拼接式貼裝變壓器骨架，其特徵是所述貼裝低壓線圈(21) 的線圈部分有2. 75匝，該貼裝低壓線圈(21)是由銅板衝壓成異形銅帶後再折彎製成的一 體線圈構件。
6.根據權利要求1所述的拼接式貼裝變壓器骨架，其特徵是所述高壓側骨架(1)端 部的連接腔(13)由底板、兩側板和頂板圍成，底板與兩側板的下端之間形成有供低壓側骨 架(2)的引腳座(22)插入的槽(16)。
7.根據權利要求1所述的拼接式貼裝變壓器骨架，其特徵是所述高壓側骨架(1)和 低壓側骨架⑵之間設卡扣機構，所述卡扣機構包括設置在高壓側骨架⑴上連接腔(13) 入口處的帶孔(15』 )的簿片(15)、和設置在低壓側骨架(2)上相應位置的突起(25)。
8.根據權利要求1所述的拼接式貼裝變壓器骨架，其特徵是所述貼裝低壓線圈(21) 的各匝的上表面(211』 )或下表面從低壓側骨架(2)的表面露出。
9.根據權利要求1所述的拼接式貼裝變壓器骨架，其特徵是貼裝引腳為U形引腳或 「U」形引腳。
10.一種用於製造貼裝低壓線圈的異形銅帶，其特徵是，該異形銅帶包括開口端相對且相距一定間隔的第一和第二兩個「門」形部分(51、55)；位於兩個「[T形部分(51、55)的開口端之間、兩端分別與第一"IT形部分的首端和第 二「門」形部分的尾端相接的彎曲部分(52)，該彎曲部分(52)由三條平行的直形銅帶(521、 522,523)依次連接組成，中間的直形銅帶(522)的長度等於「門」形部分(51或55)的頂邊 (511)和一條側邊(512)的長度之和，兩邊的每條直形銅帶(521、523)的長度等於「門」形部 分的頂邊(511)和1/2條側邊(512)的長度之和；位於第二「門」形部分(55)兩側的兩條引出線部分(54、56)，它們分別與第一"rr形部分 (51)的尾端和第二「門」形部分(55)的首端相接；和，分別由兩個引出線部分(54、56)向「門」形部分外側延伸出的兩個待成型的貼裝引腳部 分(53、57)。
專利摘要一種拼接式貼裝變壓器骨架，包括外周設高壓線圈槽且在一端成型有連接腔的一個高壓側骨架、插裝於所述連接腔內的一個內藏有貼裝低壓線圈的低壓側骨架、及貫通所述高壓側骨架和低壓側骨架的磁芯孔，所述貼裝低壓線圈通過嵌件注塑工藝內嵌於所述低壓側骨架內、且各匝線圈的上表面或下表面可以從該低壓側骨架的表面露出，貼裝低壓線圈的兩個貼裝引腳分別從低壓側骨架兩側的引腳座伸出。本變壓器骨架能夠非常方便地檢測出因注塑時受膠體流動擠壓使線圈變形的不合格產品，同時避免了線圈裸露在外。採用插接組裝製成，能節省某些骨架的設計、開模費用。其線圈一致性好，易於加工。
文檔編號H01F27/29GK201608033SQ200920260699
公開日2010年10月13日 申請日期2009年11月26日 優先權日2009年11月26日
發明者許登賢 申請人:許登賢