CN105206389A - 电感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电感器，包括磁芯和线圈，所述磁芯为闭环形且由沿所述磁芯的周向排列的多个磁芯单元拼接而成；所述线圈缠绕在所述磁芯上。根据本发明的电感器，线圈能够方便地缠绕在磁芯上，且可以采用机器进行线圈的绕制，从而能够保证电感器的品质，且电感器易于实现自动化、规模化生产。

Description

电感器

技术领域

本发明涉及电器技术领域，尤其是涉及一种电感器。

背景技术

相关技术中的环形电感器因具有省材料、稳定性好等优点而被大量使用，然而由于其磁芯闭合，绕线为人工绕制，机绕程度低，存在绕线困难、自动化程度低的缺点，难以实现规模化，特别是20Khz以上的高频率大容量电感器，因其绕线较粗，采用人工绕制更是效率低下。而且，采用人工绕制由于绕线时拉力不均匀，操作不当，容易导致电感器的品质难以保证。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明需要提供一种电感器，所述电感器绕线容易，能够采用机器绕制，从而易于保证电感器的品质，且易于实现自动化、规模化生产。

根据本发明实施例的电感器，包括：磁芯，所述磁芯为闭环形且由沿所述磁芯的周向排列的多个磁芯单元拼接而成；线圈，所述线圈缠绕在所述磁芯上。

根据本发明实施例的电感器，利用多个磁芯单元拼接成磁芯，如此，线圈能够方便地缠绕在磁芯上，且可以采用机器进行线圈的绕制，从而能够保证电感器的品质，且电感器易于实现自动化、规模化生产。

根据本发明的一些实施例，相邻所述磁芯单元通过胶水或绑扎带相连固定。

根据本发明的一些实施例，相邻所述磁芯单元之间填充有导磁塞片或非导磁塞片。

根据本发明的一些实施例，所述磁芯为圆环形，多个所述磁芯单元包括：大磁芯单元，所述大磁芯单元为沿所述磁芯的周向延伸的优弧形；至少一个小磁芯单元，所述小磁芯单元为沿所述磁芯的周向延伸的劣弧形，所述大磁芯单元与所述至少一个小磁芯单元依次首尾相连，所述线圈缠绕在所述大磁芯单元和由所述小磁芯单元组成的填充体两者中的至少一个上。

可选地，所述线圈缠绕在所述大磁芯单元上。

可选地，所述线圈包括：第一线圈部，所述第一线圈部缠绕在所述大磁芯单元上；第二线圈部，所述第二线圈部缠绕在由所述小磁芯单元组成的填充体上。

可选地，所述大磁芯单元的开口在所述磁芯的周向上的尺寸沿所述磁芯的径向由内至外逐渐增大，所述小磁芯单元在所述磁芯的周向上的尺寸沿所述磁芯的径向由内至外逐渐增大。

可选地，所述大磁芯单元的开口在所述磁芯的周向上的尺寸沿所述磁芯的径向相等，所述小磁芯单元在所述磁芯的周向上的尺寸沿所述磁芯的径向相等。

在本发明的一些实施例中，所述电感器还包括底座，所述底座上设有过线孔，所述磁芯设在所述底座上且所述线圈的引出线穿过所述过线孔。

进一步地，所述大磁芯单元的开口朝向所述底座。

可选地，所述磁芯通过胶水与所述底座相连。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明实施例的电感器的磁芯的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的电感器的磁芯和线圈的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的电感器的磁芯和线圈的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的电感器的结构示意图。

附图标记：

电感器100，

磁芯1，磁芯单元10，大磁芯单元11，开口110，第一磁芯接触面111，第二磁芯接触面112，第三磁芯接触面113，第四磁芯接触面114，小磁芯单元12，

线圈2，引出线21，

底座3，胶水4。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1-图4描述根据本发明实施例的电感器100，该电感器100适用于电机，线圈绕制方便且能够采用机器绕制，从而电感器100的品质好，且易于实现自动化、规模化生产。

如图1-图4所示，根据本发明实施例的电感器100，包括磁芯1和线圈2。

其中，磁芯1为闭环形，即磁芯1为整周的环形结构，磁芯1由沿磁芯1的周向排列的多个(包含两个)磁芯单元10拼接而成，线圈2缠绕在磁芯1上。例如，如图2所示，磁芯1包括两个磁芯单元10，两个磁芯单元10共有四个磁芯接触面，分别是第一磁芯接触面111、第二磁芯接触面112、第三磁芯接触面113和第四磁芯接触面114，如图3所示，通过第一磁芯接触面111和第三磁芯接触面113、第二磁芯接触面112和第四磁芯接触面114的接触配合，两个磁芯单元10能够拼接在一起，从而拼接成闭环形的磁芯1。

需要说明的是，“环形”可以是圆环形，也可以是矩形环形或椭圆形环形等其他形状的环形，对此不做特殊限定。还可以理解的是，多个磁芯单元10可以由软磁材料制成，其中，多个磁芯单元10可以选用同一种软磁材料，也可以选用不同种的软磁材料，本发明对此同样不做特殊限定。

根据本发明实施例的电感器100，利用多个磁芯单元10拼接成磁芯1，如此，可以先将线圈2缠绕在磁芯单元10上，然后再将多个磁芯单元10拼接成闭环形的磁芯1，这样线圈2能够方便地缠绕在磁芯1上，且可以采用机器进行线圈2的绕制，从而能够保证电感器100的品质，且电感器100易于实现自动化、规模化生产。

根据本发明的一些实施例，相邻磁芯单元10通过胶水或绑扎带相连固定，这样多个磁芯单元10能够稳固地拼接在一起，磁芯单元10的位置得以固定，从而有利于避免在搬运和使用过程中磁芯单元10脱落，保证电感器100的性能稳定。

根据本发明的一些实施例，相邻磁芯单元10之间填充有导磁塞片或非导磁塞片，由此可以补偿磁芯单元10的磁芯接触面的加工误差，避免相邻磁芯单元10的磁芯接触面之间的间隙过大，从而可以稳定电感器100的磁性能。可以理解的是，导磁塞片可以为软磁材料制成的薄片，如此可以减小多个磁芯单元10拼接后的磁芯1的磁阻，减少由于磁芯1的加工工艺因素导致的电感量波动；非导磁塞片可以为不导磁材料制成的填塞片，以此固定磁芯接触面之间的间隙，从而固定磁芯1，稳定磁性能，且由于间隙的存在加大了电感的储能能力，并降低了电磁拉力造成的振动。

如图1-图4所示，根据本发明的一些实施例，磁芯1可以为圆环形，多个磁芯单元10包括大磁芯单元11和至少一个小磁芯单元12。大磁芯单元11为沿磁芯1的周向延伸的优弧(所对圆心角大于180°的圆弧)形，即大磁芯单元11为具有开口的开环。小磁芯单元12为沿磁芯1的周向延伸的劣弧(所对圆心角小于180°的圆弧)形，大磁芯单元11与至少一个小磁芯单元12依次首尾相连，小磁芯单元12组成一个填充体，线圈2缠绕在大磁芯单元11和由小磁芯单元中12组成的填充体两者中的至少一个上。这里，“至少一个小磁芯单元12”包括一个小磁芯单元12和多个小磁芯单元12的情形，例如，如附图所示，大磁芯单元11仅与一个小磁芯单元12拼接，大磁芯单元11的第一磁芯接触面111与小磁芯单元12的第三磁芯接触面113接触，大磁芯单元11的第二磁芯接触面112与小磁芯单元12的第四磁芯接触面114接触，即小磁芯单元12填充在大磁芯单元11的开口110处。当然，大磁芯单元11的开口110处还可以填充多个小磁芯单元12，此时多个小磁芯单元12彼此首尾相连，大磁芯单元11的两个磁芯接触面分别与多个小磁芯单元12的首尾两个磁芯接触面接触。

同理，线圈2缠绕在大磁芯单元11和由小磁芯单元12组成的填充体的至少一个上，包括线圈2仅缠绕在大磁芯单元11上、线圈2仅缠绕在由小磁芯单元12组成的填充体上以及线圈2缠绕在大磁芯单元11和由小磁芯单元12组成的填充体上。如此，在绕线过程中，线圈2可以先缠绕在大磁芯单元11上，绕线完成后再将由小磁芯单元12组成的填充体拼装到大磁芯单元11上，从而使得绕线更加容易，能够提高电机的槽满率；或者，线圈2可以先缠绕在由小磁芯单元12组成的填充体上，绕线完成后所述填充体再与大磁芯单元11拼装在一起。

当然可以理解的是，在线圈2缠绕在大磁芯单元11和由小磁芯单元12组成的填充体上的实施例中，线圈2可以包括第一线圈部和第二线圈部，第一线圈部缠绕在大磁芯单元11上，第二线圈部缠绕在由小磁芯单元12组成的填充体上。由此，在装配过程中，可以先将第一线圈部缠绕在大磁芯单元11上，第二线圈部缠绕在所述填充体上，绕线完成后再将所述填充体拼接到大磁芯单元11的开口110处，从而能够增强电感器100的性能。

可选地，如图1-图4所示，大磁芯单元11的开口110在磁芯1的周向上的尺寸沿磁芯1的径向可以由内至外逐渐增大，小磁芯单元12在磁芯1的周向上的尺寸沿磁芯1的径向由内至外逐渐增大。换言之，第一磁芯接触面111和第二磁芯接触面112分别为从上向下朝向远离彼此的方向倾斜延伸的斜面，第三磁芯接触面113和第四磁芯接触面114分别为从上向下朝向远离彼此的方向倾斜延伸的斜面，这样，方便小磁芯单元12顺利装入大磁芯单元11的开口110，且使得大磁芯单元11和小磁芯单元12之间的配合稳定，保证磁芯接触面之间能够接触良好。需要说明的是，“内”指的是大磁芯单元11和小磁芯单元12所对的圆心方向，“外”指的是与“内”相反的方向。

当然，大磁芯单元11的开口110在磁芯1的周向上的尺寸沿磁芯1的径向还可以相等，小磁芯单元12在磁芯1的周向上的尺寸沿磁芯1的径向相等。也就是说，开口110在磁芯1的周向上的尺寸从上向下处处相同，第一磁芯接触面111和第二磁芯接触面112为相互平行且竖直延伸的平面，第三磁芯接触面113和第四磁芯接触面114为相互平行且竖直延伸的平面，如此，磁芯单元10易于加工，成品率较高。

在图4所示的一些实施例中，电感器100还包括底座3，磁芯1设在底座3上，由此用户只需提供统一的接口即可实现电感器100的整体安装，方便了电感器100的模块化安装。优选地，磁芯1可以通过胶水4与底座3相连，从而安装方便且磁芯1能够牢靠地固定在底座3上。

可选地，如图4所示，底座3上设有过线孔，线圈2具有引出线21且引出线21穿过过线孔，这样可以实现引出线21的定位，方便向线圈2中通入电流。

需要理解地是，“过线孔”应作广义理解，即所述过线孔可以设在底座3的中部且沿上下方向贯通底座3，所述过线孔也可以邻近底座3的侧壁设置且内周壁面的一部分敞开以形成槽的结构。

作为优选，如图4所示，大磁芯单元11的开口110朝向底座3，即开口110向下，小磁芯单元12与底座3相连。由于线圈2缠绕在大磁芯单元11上，绕线后线圈2的引出线21位于大磁芯单元11与小磁芯单元12的交接处，大磁芯单元11的开口110朝向底座3可以方便引出线21穿过底座3上的过线孔。此外，在固定电感器100的整体结构的同时，能够加强大磁芯单元11和小磁芯单元12之间的连接强度。

下面参考附图详细描述根据本发明的一个具体实施例的电感器100，值得理解的是，下述描述只是示例性说明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-图4所示，根据本发明实施例的电感器100，包括磁芯1和线圈2。

具体而言，磁芯1为封闭的圆环形，且由大磁芯单元11和小磁芯单元12这两个磁芯单元10拼接而成，线圈2缠绕在大磁芯单元11上。其中，大磁芯单元11为沿磁芯1的周向延伸的优弧形且开口110向下，大磁芯单元11的第一磁芯接触面111和第二磁芯接触面112分别为从上向下朝向远离彼此的方向倾斜延伸的斜面。小磁芯单元12为沿磁芯1的周向延伸的劣弧形，小磁芯单元12的第三磁芯接触面113和第四磁芯接触面114分别为从上向下朝向远离彼此的方向倾斜延伸的斜面。线圈2具有引出线21，电感器100还包括底座3，底座3上设有过线孔，引出线21穿过过线孔。

线圈2绕制完成后，小磁芯单元12填充在大磁芯单元11的开口110处，并使第一磁芯接触面111与第三磁芯接触面113接触，第二磁芯接触面112与第四磁芯接触面114接触，再用胶水使小磁芯单元12与大磁芯单元11拼接为磁芯1，然后，将磁芯1的下部(即大磁芯单元11与小磁芯单元12的拼接处)安装在底座3上，引出线21穿过过线孔，最后用胶水4将磁芯1与底座3连接。

根据本发明实施例的电感器100，性能稳定，品质好，且绕线方便，易于实现电感器100的生产自动化、规模化。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“底”、“内”、“外”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种电感器，其特征在于，包括：

磁芯，所述磁芯为闭环形且由沿所述磁芯的周向排列的多个磁芯单元拼接而成；

线圈，所述线圈缠绕在所述磁芯上。

2.根据权利要求1所述的电感器，其特征在于，相邻所述磁芯单元通过胶水或绑扎带相连固定。

3.根据权利要求1所述的电感器，其特征在于，相邻所述磁芯单元之间填充有导磁塞片或非导磁塞片。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的电感器，其特征在于，所述磁芯为圆环形，多个所述磁芯单元包括：

大磁芯单元，所述大磁芯单元为沿所述磁芯的周向延伸的优弧形；

至少一个小磁芯单元，所述小磁芯单元为沿所述磁芯的周向延伸的劣弧形，所述大磁芯单元与所述至少一个小磁芯单元依次首尾相连，所述线圈缠绕在所述大磁芯单元和由所述小磁芯单元组成的填充体两者中的至少一个上。

5.根据权利要求4所述的电感器，其特征在于，所述线圈缠绕在所述大磁芯单元上。

6.根据权利要求4所述的电感器，其特征在于，所述线圈包括：

第一线圈部，所述第一线圈部缠绕在所述大磁芯单元上；

第二线圈部，所述第二线圈部缠绕在由所述小磁芯单元组成的填充体上。

7.根据权利要求4所述的电感器，其特征在于，所述大磁芯单元的开口在所述磁芯的周向上的尺寸沿所述磁芯的径向由内至外逐渐增大，所述小磁芯单元在所述磁芯的周向上的尺寸沿所述磁芯的径向由内至外逐渐增大。

8.根据权利要求4所述的电感器，其特征在于，所述大磁芯单元的开口在所述磁芯的周向上的尺寸沿所述磁芯的径向相等，所述小磁芯单元在所述磁芯的周向上的尺寸沿所述磁芯的径向相等。

9.根据权利要求4所述的电感器，其特征在于，还包括底座，所述底座上设有过线孔，所述磁芯设在所述底座上且所述线圈的引出线穿过所述过线孔。

10.根据权利要求9所述的电感器，其特征在于，所述大磁芯单元的开口朝向所述底座。

11.根据权利要求9所述的电感器，其特征在于，所述磁芯通过胶水与所述底座相连。