變壓器繞線結構的製作方法

2023-04-23 19:37:46

變壓器繞線結構的製作方法
【專利摘要】一種變壓器繞線結構，基座設有至少一繞線部，繞線部二端分別設有一擋牆，一對接腳座分別設於繞線部二端，具有相對設置的第一側及第二側，每一第一側設有至少一第一接腳，每一第二側設有至少一第二接腳，複數分隔塊分別設於接腳座一側面且間隔設置形成複數固線槽，至少二隔板分別設於繞線部並相鄰該二擋牆以夾設形成置線槽，一一次側線圈自其中的一第一接腳處依序穿過固線槽及置線槽並繞設於繞線部，再通過另一固線槽固設於另一接腳座的第一接腳，一二次側線圈自其中的一第二接腳處穿過固線槽以繞設於繞線部，接著另一端穿過另一固線槽並連接設於另一第二接腳，一次或二次側線圈與已先行繞設於繞線部的一次及/或二次側線圈夾設有一小於45度的入線角。
【專利說明】變壓器繞線結構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種變壓器的繞線架及其形成的繞線結構，尤其是一種接腳採用徑向設置，並可有效延伸相鄰線圈連接端距離及確保線圈於纏繞時入線角度的變壓器繞線結構。

【背景技術】
[0002]一般常見的變壓器分別將初級線圈及次級線圈繞設於一繞線架，並將初級線圈與次級線圈固定於對應的接腳，以憑藉線圈達到變換電壓的功效。繞線架多為固定且制式化設計，具有供以繞設線圈的繞線部與固定線圈的接腳，而用於固定初級線圈及次級線圈的一次側接腳與二次側接腳是軸向設計，意即固定初級線圈/次級線圈的一次側接腳/ 二次側接腳沿該繞線部的軸向設置，以繞線架的俯視視角觀的，初級線圈及次級線圈的一端分別固設於一次側接腳及二次側接腳後，纏繞於繞線部使線圈的另一端分別固定於相對側的一次側接腳及二次側接腳，而使初級線圈/次級線圈的固定端分別位於繞線部二端。
[0003]如上述的變壓器繞線架，在纏線加工時容易產生集結交疊的現象，而降低繞線容積率，同時影響電磁耦合的穩定度，並且，為了分離層疊於同一繞線部的初級線圈及次級線圈，必須於初級線圈繞設於繞線部後，粘貼一絕緣膠帶作為絕緣介質，再進行次級線圈或另層初級線圈的繞設動作，並重複上述動作直至變壓器整體繞線組裝完畢，粘貼絕緣膠帶除了延長製程時間及材料成本外，也須耗費更多的人力成本進行此加工，且無法通過機械自動化。再者，該繞線架上固定不同層數的初級線圈及次級線圈，其選用的線材若不同則使初級線圈及次級線圈的厚度相異，當初級線圈或次級線圈進行堆疊繞設時，不同層數的線圈易因堆疊壓傷上層線圈，使線圈的絕緣層被破壞，如初級線圈選用常見的多層包線，而次級線圈選用多股絞線，在進行繞線動作時，次級線圈的多股絞線容易壓傷初級線圈的多層包線，造成上述情形產生，因此是在線圈的固定端套設一套管，以增加線圈間距，以符合變壓器相關的安全規定，然而添加套管的加工動作如同上述，也會增加製程時間與各項成本。
[0004]故本實用新型設計人集結多年從事相關產業的經驗，構思一種變壓器繞線結構，希冀可有效解決上述現有變壓器繞線架具有的各項缺失。
實用新型內容
[0005]本實用新型的一目的，旨在提供一種變壓器繞線結構，其利用基座及接腳座的結構設計，延伸相鄰的一次側線圈及相鄰的二次側線圈的間距，防止於焊錫過程中因高溫導致線圈粘結造成短路現象，並使一次側線圈的二固定端及二次側線圈的二固定端分別呈徑向設置，如此可減少自動繞線加工時間，提升繞線速度。
[0006]本實用新型的另一目的，旨在提供一種變壓器繞線結構，其使一次側線圈及二次側線圈於繞設在繞線部時，可與已完成繞設動作的一次側線圈或二次側線圈夾叉夾設有一小於45度的入線角，以符合相關的安全規定要件。
[0007]為實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是:
[0008]一種變壓器繞線結構，其特徵在於，其包括:
[0009]一基座，貫穿設有一穿孔並在該穿孔外側形成有至少一繞線部，該繞線部的二端分別設有一擋牆；
[0010]一對接腳座，分別設於該繞線部的二端，該一對接腳座分別設有一第一側及一第二側，且該第一側及該第二側相對平行設置，在每一該第一側設有至少一第一接腳，在每一該第二側設有至少一第二接腳；
[0011]複數個分隔塊，分別設於該一對接腳座的一側面，且該複數個分隔塊間隔設置並形成複數個固線槽；
[0012]至少二隔板，分別設於該繞線部且相鄰兩個該擋牆設置，以分別與兩個該擋牆夾設形成一置線槽；
[0013]至少一一次側線圈，其一端自其中的一該接腳座的該第一接腳處，依序穿過該固線槽及對應位置的該置線槽並繞設於該繞線部，再通過另一該固線槽固設於另一該接腳座的該第一接腳 '及
[0014]至少一二次側線圈，其一端自其中的一該接腳座的該第二接腳處，穿過該固線槽以繞設於該繞線部，接著該二次側線圈的另一端穿過另一該固線槽並連接設於另一該接腳座的該第二接腳，其中，該一次側線圈或該二次側線圈與已先行繞設於該繞線部的該一次側線圈及/或該二次側線圈夾設有一入線角，且該入線角小於45度。
[0015]其中:還具有複數個凸塊，分別設於該一對接腳座的一側並對應該至少一第一接腳及該至少一第二接腳設置，當該一次側線圈與該二次側線圈呈複數設置時，這些一次側線圈及這些二次側線圈憑藉該複數個凸塊提升彼此間距預防短路情形。
[0016]其中:部分的該複數個分隔塊呈矩形且相互平行設置。
[0017]其中:部分的該複數個分隔塊是多邊形並分別具有一凸端，使該一次側線圈或該二次側線圈憑藉該凸端朝一方向彎曲。
[0018]其中:該一次側線圈及/或該二次側線圈包括一導體線材及三層絕緣層，該三層絕緣層包覆設於該導體線材外側。
[0019]其中:該三層絕緣層是聚四氟乙烯。
[0020]其中:該一對接腳座分別設有一固定塊，該每一固定塊沿該穿孔的軸向設置，並位於該每一接腳座的一側緣。
[0021]其中:還具有一蓋板及一對鐵芯組，該蓋板對應該繞線部設有一透孔並套設於該基座頂側，該一對鐵芯組分別自該繞線部二端插設於該穿孔內，且該一對鐵芯組的底端抵靠於該蓋板的一側面。
[0022]與現有技術相比較，採用上述技術方案的本實用新型具有的優點在於:通過本實用新型的結構設計，使這些一次側線圈及這些二次側線圈作為入線端的這些第一接腳及這些第二接腳，與作為收線端的這些第一接腳與這些第二接腳，分別位於該變壓器繞線結構的同側，如此可減少自動繞線加工的耗費時間，提升繞線速度。再者，通過這些固線槽、這些固定塊及這些凸塊等，可有效提升這些一次側線圈及這些二次側線圈的固定能力，並便於自動化繞線加工進行，且可增加相鄰的這些一次側線圈及相鄰的這些二次側線圈彼此的間距，防止焊錫加工的高溫影響造成短路現象。以及利用該二置線槽及該複數個分隔塊的形狀設置，使該繞線部上相鄰層數但為相異側線圈於繞設時，都具有小於度的該入線角，以符合相關安全規範。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型較佳實施例的基座與接腳座的立體示意圖(一)；
[0024]圖2是本實用新型較佳實施例的基座與接腳座的立體示意圖(二)；
[0025]圖3是本實用新型較佳實施例的繞線應用示意圖(一)；
[0026]圖4是本實用新型較佳實施例的繞線應用示意圖(二)；
[0027]圖5A是本實用新型較佳實施例的繞線應用示意圖(三)；
[0028]圖5B是本實用新型較佳實施例的繞線應用示意圖(四)；
[0029]圖6是本實用新型較佳實施例的組裝立體示意圖；
[0030]圖7A是本實用新型較佳實施例的另一實施態樣的繞線應用示意圖(一)；
[0031]圖7B是本實用新型較佳實施例的另一實施態樣的繞線應用示意圖(二)。
[0032]附圖標記說明:1-變壓器繞線結構；10_基座；101_穿孔；102-繞線部；103_擋牆；11-接腳座；111-第一側；1111_第一接腳；112_第二側；1121_第二接腳；113_固定塊；12-分隔塊；121-固線槽；122-凸端；13_隔板；131-置線槽；14-一次側線圈；141-導體線材；142_絕緣層；15_ 二次側線圈；16_凸塊；17_蓋板；171_透孔；18_鐵芯組；α -入線角。

【具體實施方式】
[0033]為使貴審查委員能清楚了解本實用新型的內容，僅以下列說明搭配圖式，敬請參閱。
[0034]請參閱圖1?圖2、圖3?圖5Β及圖6，其是本實用新型較佳實施例的各基座與接腳座的立體示意圖、各繞線應用示意圖及組裝立體示意圖。本實用新型的變壓器繞線結構1，包括一基座10、一對接腳座11、複數個分隔塊12、至少二隔板13、至少一一次側線圈14及至少一二次側線圈15。
[0035]該基座10貫穿設有一穿孔101並於該穿孔101外側形成有至少一繞線部102，該繞線部102的二端分別設有一擋牆103，較佳者，該基座10選用絕緣材質製成。
[0036]該一對接腳座11分別設於該繞線部102的二端，並與這些擋牆103連接，該二接腳座11分別設有一第一側111及一第二側112，該第一側111與該第二側112相對且平行設置，在每一該第一側111設有至少一第一接腳1111，在每一該第二側112設有至少一第二接腳1121，使這些第一接腳1111及這些第二接腳1121分別位於該穿孔101的徑向並且為同側設置。
[0037]於每一該接腳座11的一側面設有該複數個分隔塊12，且該複數個分隔塊12間隔設置而形成複數個固線槽121，通過這些固線槽121可有效固定該一次側線圈14及該二次側線圈15，使其於繞線過程中具有極佳的定位功效。其中，在本實施例中，部分的該複數個分隔塊12呈矩形且相互平行設置，而部分的該複數個分隔塊12是多邊形並分別具有一凸端122，使該一次側線圈14或該二次側線圈15可憑藉該凸端122朝向一方向彎曲，以便於控制該一次側線圈14或該二次側線圈15的繞線路徑，而如圖4所示。
[0038]該二隔板13分別設於該繞線部102上且相鄰該二擋牆103，使每一該隔板13與相鄰的該擋牆103夾設形成一置線槽131。較佳者，該二隔板13設於該繞線部102對應該第一側111的端，憑藉這些置線槽131可調整該一次側線圈14相對該繞線部102的纏線角度。
[0039]該一次側線圈14繞設於該繞線部102，其一端自其中的一該接腳座11的該第一接腳1111處，依序穿過該固線槽121及對應位置的該置線槽131，並繞設於該繞線部102，再通過另一該固線槽121固設於另一該接腳座11的該第一接腳1111。當該一次側線圈14呈複數設置時，也以相同的繞設方式固定的。
[0040]該二次側線圈15繞設於該繞線部102，其一端自其中的一該接腳座11的該第二接腳1121處，穿過該固線槽121以繞設於該繞線部102，接著該二次側線圈15的另一端穿過另一該固線槽121並連接於另一該接腳座11的該第二接腳1121。其中，該一次側線圈14或該二次側線圈15，與先行固設於該繞線部102的該一次側線圈14及/或該二次側線圈15夾設有一入線角α，且該入線角α小於45度。
[0041]此外，在本實用新型中，該一次側線圈14及/或該二次側線圈15分別包括一導體線材141及三層絕緣層142，這些絕緣層142包覆設於該導體線材141外側，且這些絕緣層142較佳者選用聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethene),如此可使該一次側線圈14及/或該二次側線圈15達到極佳的絕緣效果，而無須於不同層數的線圈之間粘貼絕緣膠布，以節省加工製程時間及減低各項成本產生，在本實施例中，該一次側線圈14及該二次側線圈15外側都包括有這些絕緣層141 (圖3中僅以該一次側線圈14為例示意)。
[0042]其中，本實用新型更具有複數個凸塊16，其分別設於該一對接腳座11的一側面並對應這些第一接腳1111及這些第二接腳1121設置，當該一次側線圈14及該二次側線圈15呈複數設置時，這些一次側線圈14及這些二次側線圈15的線端可憑藉頂抵於這些凸塊16以提升彼此間距預防短路情形，避免於相鄰的這些一次側線圈14及相鄰的這些二次側線圈15彼此過於貼近，而於固定這些一次側線圈14及這些二次側線圈15與對應的這些第一接腳1111及這些第二接腳1121的焊錫過程中，受高溫影響而產生溶解現象，導致相異的這些一次側線圈14及相異的這些二次側線圈15相互粘結而短路。
[0043]為了進一步擴大相鄰的該一次側線圈14及相鄰的該二次側線圈15彼此間的距離，在該一對接腳座11分別設有一固定塊113，該每一固定塊113沿該穿孔101的軸向設置，並位於該每一接腳座11的側緣，較佳者，該二固定塊113分別對應該穿孔101的軸心線，而使其位於對應的這些接腳座11的中心處。
[0044]以下以圖3?圖5Β說明本實用新型的一種較佳的繞線方式，然其僅為供以說明的實施態樣，本實用新型的繞線方式並不局限於此。如圖3所示，該一次側線圈14先自其中的一該第一接腳1111為起點，並穿過其中的一該固線槽121以及對應端的該置線槽131，再纏繞於該繞線部102，接著再憑藉對側的該置線槽131固定且穿過另一該固線槽121並固定於另一該接腳座11的該第一接腳1111上，以完成第一層的該一次側線圈14繞設動作，且該一次側線圈14的二端固定於該變壓器繞線結構I的同側。於本實施例中，該一次側線圈14及該二次側線圈15都為複數設置，第二層同樣繞設該一次側線圈14，進行第二層的繞線時，以另一該第一接腳1111為起點，並繞抵於其中的一該凸塊16，使其與第一層的該一次側線圈14的線端分開，再依序經過該固定塊113、該固線槽121及該置線槽131並纏繞於該繞線部102，最後再經過另一該置線槽131及該固線槽121固定於對側的另一該第一接腳1111，以完成第二層的該一次側線圈14設置。如圖4所示，該二次側線圈15自其中的一該第二接腳1121，繞過固線槽121並重疊繞設於第二層的該一次側線圈14上，其中，該二次側線圈15經由其中的一該分隔塊12的該凸端121，使該二次側線圈15於該繞線部102與該一次側線圈14所夾設的該入線角α小於45度，最後再將該二次側線圈15穿過該繞線部102另一側的另一該固線槽121並固定於該第二接腳1121，以完成第三層的繞線動作。於本實施例中，第四層繞線也為二次側線圈15，並以相同方式繞設，其自另一該第二接腳1121經由其中的一該固線槽121並繞設於該繞線部102，穿過對側的另一該固線槽121及該固定塊113後，再固定於另一該第二接腳1121，而憑藉繞設於該固定塊113可增大與另一該二次側線圈15的間距，防止受焊錫加工的高溫影響。最後如圖5Α所示，該一次側線圈14自圖中頂側的該第一接腳1111為起點，穿過該固線槽121進入對應端的該置線槽131，配合圖5Β視的，該一次側線圈14繞設於該繞線部102，並再通過另一側的該置線槽131及該固線槽121後固設於另一該第一接腳1111，以完成第五層的繞線動作。
[0045]本實用新型更包括一蓋板17及一對鐵芯組18，待這些一次側線圈14及這些二次側線圈15都繞設固定於該基座10及該一對接腳座11後，即可組設該蓋板17及該一對鐵芯組18。該蓋板17對應該繞線部102設有一透孔171，並且套設於該基座10頂側，該一對鐵芯組18分別自該繞線部102的二端插設於該穿孔101內，且該一對鐵芯組18的底端抵靠於該蓋板17的一側面，憑藉該蓋板17可託抵該一對鐵芯組18形成支撐。
[0046]請繼續參閱圖7Α及圖7Β，其是本實用新型較佳實施例另一實施態樣的各繞線應用示意圖，圖中顯示的繞線結構及方法與圖3?圖5Β所示相同，惟於本實施態樣中，該變壓器繞線結構I設有四個該隔板13，且所形成的這些置線槽131對應該一對接腳座11的該第一側111及該第二側112設置，使該一次側線圈14及該二次側線圈15於繞設時分別穿設於對應的這些置線槽131，故除了該一次側線圈14於繞設時可憑藉這些隔板13與該二擋牆103所形成的這些置線槽131達到固定效果外，該二次側線圈15也可於繞設時憑藉靠近該一對接腳座11的該第二側121的這些置線槽131達到固定線圈位置的功效。
[0047]通過本實用新型的結構設計，使這些一次側線圈14及這些二次側線圈15作為入線端的這些第一接腳1111及這些第二接腳1121，與作為收線端的這些第一接腳1111與這些第二接腳1121，分別位於該變壓器繞線結構I的同側，如此可減少自動繞線加工的耗費時間，提升繞線速度。再者，通過這些固線槽121、這些固定塊113及這些凸塊16等，可有效提升這些一次側線圈14及這些二次側線圈15的固定能力，並便於自動化繞線加工進行，且可增加相鄰的這些一次側線圈14及相鄰的這些二次側線圈15彼此的間距，防止焊錫加工的高溫影響造成短路現象。以及利用該二置線槽131及該複數個分隔塊113的形狀設置，使該繞線部102上相鄰層數但為相異側線圈於繞設時，都具有小於45度的該入線角α，以符合相關安全規範。
[0048]以上說明對本實用新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領域普通技術人員理解，在不脫離權利要求所限定的精神和範圍的情況下，可作出許多修改、變化或等效，但都將落入本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種變壓器繞線結構，其特徵在於，其包括: 一基座，貫穿設有一穿孔並在該穿孔外側形成有至少一繞線部，該繞線部的二端分別設有一擋牆； 一對接腳座，分別設於該繞線部的二端，該一對接腳座分別設有一第一側及一第二側，且該第一側及該第二側相對平行設置，在每一該第一側設有至少一第一接腳，在每一該第二側設有至少一第二接腳； 複數個分隔塊，分別設於該一對接腳座的一側面，且該複數個分隔塊間隔設置並形成複數個固線槽； 至少二隔板，分別設於該繞線部且相鄰兩個該擋牆設置，以分別與兩個該擋牆夾設形成一置線槽； 至少一一次側線圈，其一端自其中的一該接腳座的該第一接腳處，依序穿過該固線槽及對應位置的該置線槽並繞設於該繞線部，再通過另一該固線槽固設於另一該接腳座的該第一接腳；及 至少一二次側線圈，其一端自其中的一該接腳座的該第二接腳處，穿過該固線槽以繞設於該繞線部，接著該二次側線圈的另一端穿過另一該固線槽並連接設於另一該接腳座的該第二接腳，其中，該一次側線圈或該二次側線圈與已先行繞設於該繞線部的該一次側線圈及/或該二次側線圈夾設有一入線角，且該入線角小於45度。
2.根據權利要求1所述的變壓器繞線結構，其特徵在於:還具有複數個凸塊，分別設於該一對接腳座的一側並對應該至少一第一接腳及該至少一第二接腳設置，當該一次側線圈與該二次側線圈呈複數設置時，這些一次側線圈及這些二次側線圈憑藉該複數個凸塊提升彼此間距預防短路情形。
3.根據權利要求2所述的變壓器繞線結構，其特徵在於:部分的該複數個分隔塊呈矩形且相互平行設置。
4.根據權利要求3所述的變壓器繞線結構，其特徵在於:部分的該複數個分隔塊是多邊形並分別具有一凸端，使該一次側線圈或該二次側線圈憑藉該凸端朝一方向彎曲。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的變壓器繞線結構，其特徵在於:該一次側線圈及/或該二次側線圈包括一導體線材及三層絕緣層，該三層絕緣層包覆設於該導體線材外側。
6.根據權利要求5所述的變壓器繞線結構，其特徵在於:該三層絕緣層是聚四氟乙烯。
7.根據權利要求6所述的變壓器繞線結構，其特徵在於:該一對接腳座分別設有一固定塊，該每一固定塊沿該穿孔的軸向設置，並位於該每一接腳座的一側緣。
8.根據權利要求7所述的變壓器繞線結構，其特徵在於:還具有一蓋板及一對鐵芯組，該蓋板對應該繞線部設有一透孔並套設於該基座頂側，該一對鐵芯組分別自該繞線部二端插設於該穿孔內，且該一對鐵芯組的底端抵靠於該蓋板的一側面。
【文檔編號】H01F41/06GK203941809SQ201420296652
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年6月5日 優先權日:2014年6月5日
【發明者】侯清淵, 陳其銘 申請人:耀勝電子股份有限公司