CN110120295A - 共模电感、共模电感绕制治具及绕制共模电感的方法 - Google Patents

Abstract

一种共模电感，包括一座体、设于所述座体上的磁芯及对称绕包在所述磁芯上的至少两个导线绕组，所述座体包括贯穿所述座体且对称设置的多个导线孔对及设于所述座体表面的连通所述导线孔对的多个导线槽，组成所述导线绕组的导线穿过所述导线孔对以绕包在所述磁芯之上，露出于所述座体表面的所述导线收容于所述导线槽内。本发明提供的共模电感通过设置的多个导线孔及多个导线槽，并将之与共模绕制治具配合，有从而实现共模电感的自动化绕线，提高生产效率，另外本发明还提供了一种共模电感绕制治具及使用该共模电感绕制治具绕制共模电感的方法。

Description

共模电感、共模电感绕制治具及绕制共模电感的方法

技术领域

本发明涉及电器元件技术领域，特别涉及一种共模电感、共模电感绕制治具及绕制共模电感的方法。

背景技术

计算机、各种服务器、电信产品以及电子仪器内部的主板上混合了各种高频电路、数字电路和模拟电路，它们中的开关电源工作时会产生大量高频的电磁干扰，而在主板上设置共模电感能够用于过滤电磁干扰信号，抑制电磁波向外辐射发射。

目前，现有技术中的共模电感主要包括底座，设于底座上的磁芯及设于磁芯上的两个线圈，两个线圈的匝数和相位都相同。为了便于将共模电感焊接在主板上，一般会在底座上设有引脚，且引脚主要设置在底座的底面上，形成插接式结构。

现有技术中的共模电感，其引脚为插接式结构，绕线麻烦且只能够采用人工进行插接，导致生产效率低下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种共模电感，以提高共模电感生产绕线的效率。

另，还有必要提供一种共模电感绕制治具。

另，还有必要提供一种绕制方法。

一种共模电感，包括一座体、设于所述座体上的磁芯及对称绕包在所述磁芯上的至少两个导线绕组，所述座体包括贯穿所述座体且对称设置的多个导线孔对及设于所述座体表面连通所述导线孔对的多个导线槽，每一导线孔对包括一对导线孔，所述导线绕组的导线穿过所述导线孔对以绕包在所述磁芯之上，所述导线露出所述导线孔对外的部分被收容于所述导线槽内。

进一步地，所述座体包括一第一表面及与所述第一表面相对的一第二表面，所述第一表面向内凹陷以形成一容纳槽，所述磁芯收容于所述容纳槽内，所述第二表面于露出所述导线的位置处向内凹陷以形成所述导线槽，所述座体包括位于容纳槽内侧的一第一区域及一位于容纳槽外侧的一第二区域，其中，所述第一区域形成于所述磁芯的通孔内。

进一步地，所述导线孔对贯穿所述第一表面及所述第二表面，其包括一第一导线孔对，一第二导线孔对，一第三导线孔对及一第四导线孔对，其中，所述第一导线孔对及所述第二导线孔对用于穿过所述导线以形成一个所述导线绕组，所述第三导线孔对及所述第四导线孔对用于穿过所述导线以形成另一个所述导线绕组，且两个所述导线绕组对称。

进一步地，所述第一导线孔对包括一第一内孔及一第一外孔，所述第二导线孔对包括一第二内孔及一第二外孔，所述第三导线孔对包括一第三内孔及一第三外孔，所述第四导线孔对包括一第四内孔及一第四外孔，所述第一内孔、所述第二内孔、所述第三内孔及所述第四内孔设于所述第一区域；所述第一外孔、所述第二外孔、所述第三外孔及所述第四外孔设于所述第二区域。

进一步地，所述导线槽包括一第一导线槽、一第二导线槽、一第三导线槽、一第四导线槽、一第五导线槽及一第六导线槽；其中所述第一导线槽连通所述第一外孔与所述第二内孔；所述第二导线槽连通所述第三内孔及所述第四外孔；所述第三导线槽、所述第四导线槽、所述第五导线槽及所述第六导线槽分别将所述第一内孔、所述第二外孔、所述第三外孔及所述第四内孔连通至所述座体的边缘,在所述座体边缘形成多个开口,以便将相应导线的两端分别从座体的边缘侧面引出。

一种用于制造如上所述的共模电感的共模电感绕制治具，所述共模电感治具包括一上盖及一下盖，所述上盖及所述下盖用于夹持所述共模电感的座体，所述上盖靠近所述座体的一侧于所述导线露出所述座体的对应位置处形成有上导线收容槽，所述上导线收容槽用于引导导线从所述座体上的其中一导线孔进入另一导线孔，所述下盖靠近所述座体的一侧设有收容槽，所述收容槽用于收容所述座体的下端。

进一步地,所述上导线收容槽包括对称设置的一第一上导线收容槽、一第二上导线收容槽、一第三上导线收容槽及一第四上导线收容槽，所述第一上导线收容槽、所述第二上导线收容槽、所述第三上导线收容槽及所述第四上导线收容槽用于引导露出于所述座体的一侧的导线从一导线孔进入另一导线孔。

进一步地，所述收容槽包括一第一收容槽、一第二收容槽及一第三收容槽，所述第一收容槽及所述第二收容槽呈半圆状，且在所述下盖的侧壁上具有开口，所述第三收容槽呈带状，且贯穿所述下盖的两相对的侧壁。

一种利用如上所述的共模电感绕制治具绕制共模电感的方法，包括步骤：

夹持所述座体在所述上盖及所述下盖之间，及固定所述上盖及所述下盖于一绕制机上。

所述绕制机推动导线从座体的侧面推入一导线槽内，之后相继穿过连通所述导线槽的导线孔对，最后从连通所述导线孔对的另一导线槽位于座体侧面的开口引出，从而完成一个所述导线绕组的绕制。

完成剩余导线绕组的绕制。及

将所述导线的端部缠绕并固定在焊接脚上，完成所述共模电感的制作。

进一步地，还包括步骤：打开所述上盖及所述下盖，取下完成的所述共模电感，装入另一个座体并重复上述步骤即可制作下一个所述共模电感。

本发明提供的共模电感通过设置的多个导线孔及多个导线槽，并将之与共模绕制治具配合，有从而实现共模电感的自动化绕线，提高生产效率，另外本发明还提供了一种共模电感绕制治具及使用该共模电感绕制治具绕制该共模电感的方法。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种共模电感的结构示意图。

图2为图1所示共模电感的另一角度的结构示意图。

图3为图1所示共模电感的去掉导线的结构示意图。

图4为图3所示共模电感的分解图。

图5为图3所示的共模电感的另一角度的结构示意图。

图6为本发明实施例提供的一种共模电感及治具的结构示意图。

图7为图6所示共模电感及治具的分解图。

图8为图6所示共模电感及治具的另一角度的分解图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图说明进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合具体实施例附图1-8对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请一并参见图1与图2，本发明实施例提供一种共模电感100，包括一座体10、设于所述座体10上的磁芯20及对称绕包在所述磁芯20上的至少两个导线绕组30。所述座体10包括贯穿所述座体10且对称设置的多个导线孔对11及设于所述座体10其中一表面且用于连通所述导线孔对11中的多个导线槽13，组成所述导线绕组30的导线31穿过所述导线孔对11以绕包在所述磁芯20之上，同时，所述导线绕组30的一端收容于所述导线槽13内。

在本实施例中，所述座体10包括一第一表面12及一与所述第一表面12相对的一第二表面14，所述第一表面12向内凹陷以形成一环状的容纳槽121(请参见图4)，所述磁芯20收容于所述容纳槽121内，所述第二表面14于露出所述导线31的位置处向内凹陷以形成所述导线槽13，以收容露出第二表面14的导线31于导线槽13内。

在其它实施例中，所述第一表面12于露出所述导线31的位置处亦向内形成有导线槽13，用以收容露出第一表面12的导线31于导线槽13内。

在其它实施例中，所述容纳槽121的形状可以是可以收容所述磁芯20的任意形状，如方形、椭圆形等，进一步地，所述磁芯20的形状可以根据需要配置，所述容纳槽121可以是与所述磁芯20形状匹配的任意形状。

在本实施例中，请一并参见图1-图4，所述磁芯20上绕包两个所述导线绕组30且两个所述导线绕组30的匝数相同，所述磁芯20呈环状，其包括一通孔201，所述座体10包括位于容纳槽121内侧的一第一区域15a及一位于容纳槽121外侧的一第二区域15b，其中，所述第一区域15a位于所述磁芯20的通孔201内。

进一步地，所述第一区域15a内朝外凸出形成有一立柱16，所述立柱16用于供外部装置或人手抓取与移动所述共模电感100。

进一步地，请一并参见图1-图5，所述导线孔对11贯穿所述第一表面12及所述第二表面14。其包括一第一导线孔对11a，一第二导线孔对11b，一第三导线孔对11c及一第四导线孔对11d，其中，所述第一导线孔对11a及所述第二导线孔对11b用于穿过一或多根导线31以形成一个所述导线绕组30，所述第三导线孔对11c及所述第四导线孔对11d用于穿过另一根或多根导线31以形成另一个所述导线绕组30，且两个所述导线绕组30关于磁芯20的中心轴对称。

进一步地，所述第一导线孔对11a包括一第一内孔111a及一第一外孔112a，所述第二导线孔对11b包括一第二内孔111b及一第二外孔112b，所述第三导线孔对11c包括一第三内孔111c及一第三外孔112c，所述第四导线孔对11d包括一第四内孔111d及一第四外孔112d。其中，所述第一内孔111a、所述第二内孔111b、所述第三内孔111c及所述第四内孔111d设于所述第一区域15a；所述第一外孔112a、所述第二外孔112b、所述第三外孔112c及所述第四外孔112d设于所述第二区域15b。

进一步地，所述导线槽13包括一第一导线槽141、一第二导线槽142、一第三导线槽143、一第四导线槽144、一第五导线槽145及一第六导线槽146；其中所述第一导线槽141连通所述第一外孔112a与所述第二内孔111b；所述第二导线槽142连通所述第三内孔111c及所述第四外孔112d；所述第三导线槽143、所述第四导线槽144、所述第五导线槽145及所述第六导线槽146分别将所述第二内孔111b、所述第一外孔112a、所述第四外孔112d及所述第三内孔111c连通至所述座体10的边缘，在座体10边缘形成多个开口147,以便相应导线31的两端分别从座体10的边缘侧面引出。

在其他实施例中，所述导线槽13可分别形成于所述第一内孔111a与所述第一外孔112a之间、所述第二内孔111b与所述第二外孔112b之间、所述第三内孔111c与所述第三外孔112c之间及所述第四内孔111d与所述第四外孔112d之间。

进一步地，所述导线槽13所在区域的相背两侧分别形成所述座体10的第三表面17(请参见图5)，所述第三表面17为所述第二表面14朝向所述第一表面12沉降形成的表面，所述导线槽13设置于所述第二表面14上，所述第二表面14突出于所述第三表面17。所述第二表面14上形成两个第三区域15c及一个第四区域15d，两个第三区域15c位于第四区域15d的相对两侧，且与第四区域15d之间被第三表面17隔开。其中，所述第一导线槽141、所述第二导线槽142、所述第三导线槽143及所述第六导线槽146位于所述第四区域15d，所述第四导线槽144及所述第五导线槽145分别位于两个第三区域15c内。所述第三区域15c及所述第四区域15d用于绕制导线绕组30时固定所述座体10。

在本实施例中，所述座体10还包括一基板18，所述座体10的第一区域15a及第二区域15b凸设于所述基板18的其中一面(下称“第一面181上，且突出于基板18的该第一面181，所述导线孔对11贯穿所述基板18，所述导线槽13形成于所述基板18的另一相对面(下称“第二面182(请参见图5)”。所述基板18还包括连接第一面181与第二面182的侧面183,在本实施方式中，于侧面183上靠近所述第三导线槽143、第四导线槽144、第五导线槽145及第六导线槽146的位置处各形成有一个焊接脚184，所述焊接脚184用于电性引出从所述第三导线槽143、第四导线槽144、第五导线槽145、第六导线槽146分别引出的导线31的端部。

在本实施例中，所述四个焊接脚184彼此间的距离大于8mm，任意所述焊接脚184与所述磁芯20之间的距离大于8mm。设置所述焊接脚184彼此间的距离及所述焊接脚184与所述磁芯之间的距离大于8mm以使所述共模电感100满足安全距离的要求。

进一步地，所述导线绕组30采用的导线31为聚氨酯漆包线。

进一步地，所述座体10的材质为塑胶。

请一并参见图6、图7及图8，本实施例还提供一种用于绕制所述共模电感100的绕线治具40，所述绕线治具40包括一上盖41及一下盖43，所述座体10夹持于所述上盖41及所述下盖43之间，所述上盖41靠近所述座体10的一侧于所述导线31露出所述第一表面12的对应位置处形成有上导线收容槽411，所述下盖43的靠近所述座体10的一侧于对应所述第三区域15c及所述第四区域15d的位置处形成有收容槽431，所述上导线收容槽411与所述导线孔对11及所述导线槽13共同形成供所述导线31绕制穿行的通道(图未示)。

所述上盖41及所述下盖43还用于辅助绕线机(图未示)对所述共模电感100进行绕线。

进一步地，在本实施方式中，所述上导线收容槽411包括对称设置的一第一上导线收容槽411a、一第二上导线收容槽411b、一第三上导线收容槽411c及一第四上导线收容槽411d，所述第一上导线收容槽411a、所述第二上导线收容槽411b、所述第三上导线收容槽411c及所述第四上导线收容槽411d用于收容露出于所述第一表面12的导线31。

进一步地，所述上导线收容槽411的底部两端(图未示)均设置为圆弧结构(图未示)，所述圆弧结构用于方便穿行的所述导线改变前进方向，以顺利进入对应的内孔或外孔内。在其他实施方式中，所述上导线收容槽411的底部整体设为朝向上盖41内部弯曲的弧状结构。

进一步地，所述上盖41于靠近所述座体10一侧的边缘朝向所述第二表面14延伸形成一周壁413，所述周壁413用于包围所述座体10位于基板18第一面181一侧的侧面(图未示)、并进一步固定所述座体10。所述上盖41于远离所述座体10的一侧朝向远离所述第一表面12的方向延伸形成一固定柱415，所述固定柱415用于将所述上盖41固定在所述绕线机上。

进一步地，所述上盖41于靠近所述座体10一侧对应所述立柱16的位置处形成有一凹槽417，所述凹槽417朝向固定柱415内部延伸。所述凹槽417用于收纳所述立柱16。

进一步地，所述收容槽431包括分别与两个所述第三区域15c对应的一第一收容槽4311、一第二收容槽4313及一与所述第四区域15d对应的一第三收容槽4315；所述第一收容槽4311及所述第二收容槽4313分别与所述第四导线槽144及所述第五导线槽145相配合，所述第三收容槽4315与所述第一导线槽141、所述第二导线槽142、所述第三导线槽143及所述第六导线槽146相配合，共同构成绕制导线绕组30的过程中，供导线31穿行的通道。其中所述第一收容槽4311及所述第二收容槽4313大致呈半圆状，且在下盖43的侧壁上具有开口，所述第三收容槽4315大致呈带状，且贯穿所述下盖43两相对的侧壁。

进一步地，所述第一收容槽4311、所述第二收容槽4313位于所述下盖43相背的两侧边缘，所述第三收容槽4315设于所述第一收容槽4311及所述第二收容槽4313之间的区域，所述第一收容槽4311、第二收容槽4313及所述第三收容槽4315通过朝向远离所述座体10方向凹陷形成。

进一步地，所述下盖43于远离所述座体10一侧形成两个对称的凸起433，所述两个凸起433用于将所述下盖43固定在所述绕线机上。

进一步地，所述上盖41及所述下盖43的材质为金属或塑胶中的一种。

本实施例还提供一种使用所述绕线治具40绕制所述共模电感100的方法。请一并参见图6及图7，包括如下步骤：

步骤一：夹持所述座体10在所述上盖41及所述下盖43之间，及固定所述上盖41及所述下盖43于一绕制机(图未示)上；

步骤二：从所述绕制机伸出的导线31在所述绕制机的推动下，从座体10的侧面推入一导线槽(如第四导线槽144)内，之后相继穿过连通所述导线槽的导线孔对(如穿过第一导线孔对11a与第二导线孔对11b)，最后从连通所述导线孔对的另一导线槽位于座体10侧面的开口147引出，从而完成一个所述导线绕组30的绕制。

进一步地，在本实施方式中，所述导线31首先被推入所述第四导线槽144内，然后穿入所述第一外孔112a,从所述第一外孔112a穿出后进入所述第一上导线收容槽411a，沿所述第一上导线收容槽411a跨过所述磁芯20并进入所述第一内孔111a，从所述第一内孔111a穿出后进入所述第一导线槽141中，沿所述第一导线槽141进入所述第二外孔112b，从所述第二外孔112b穿出后进入所述第二上导线收容槽411b，沿所述第二上导线收容槽411b再次跨过所述磁芯20并进入所述第二内孔111b，从所述第二内孔111b穿出后进入所述第三导线槽143，最后从所述第三导线槽143伸出并完成一个所述导线绕组30的绕制。

步骤三：完成剩余导线绕组30的绕制。

进一步地，在本实施方式中，所述导线31从所述第五导线槽145位于基板18侧面183上的开口147推入所述第五导线槽145中，然后穿入所述第四外孔112d,从所述第四外孔112d穿出后进入所述第四上导线收容槽411d，沿所述第四上导线收容槽411d跨过所述磁芯20并进入所述第四内孔111d，从所述第四内孔111d穿出后进入所述第二导线槽142中，沿所述第二导线槽142进入所述第三外孔112c，从所述第三外孔112c穿出后进入所述第三上导线收容槽411c，沿所述第三上导线收容槽411c再次跨过所述磁芯20并进入所述第三内孔111c，从所述第三内孔111c穿出后进入所述第六导线槽146，最后从所述第六导线槽146位于基板18侧面183上的开口147伸出并完成另个所述导线绕组30的绕制。

步骤四：将所述导线31的端部缠绕并固定在焊接脚184上，完成所述共模电感100的制作。所述焊接脚184用于电连接外接的电路(图未示)。

步骤五：打开所述上盖41及所述下盖43，取下完成的所述共模电感100，装入另一个座体10并重复上述步骤即可制作下一个所述共模电感100。

在其它实施例中，所述导线绕组30可以是三个或三个以上，所述导线绕组30的匝数也可以是三或三以上，所述座体10可以相应地设置其它任意数量的导线槽13及导线孔对11。

本发明提供的共模电感通过设置的多个导线孔对及多个导线槽，从而有利于实现共模电感的自动化绕线，提高生产效率。

另外，本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种共模电感，其特征在于，包括一座体、设于所述座体上的磁芯及对称绕包在所述磁芯上的至少两个导线绕组，所述座体包括贯穿所述座体且对称设置的多个导线孔对及设于所述座体表面连通所述导线孔对的多个导线槽，每一导线孔对包括一对导线孔，所述导线绕组的导线穿过所述导线孔对以绕包在所述磁芯上，所述导线露出所述导线孔对外的部分被收容于所述导线槽内。

2.如权利要求1所述的共模电感，其特征在于，所述座体包括一第一表面及与所述第一表面相对的一第二表面，所述第一表面向内凹陷以形成一容纳槽，所述磁芯收容于所述容纳槽内，所述第二表面于露出所述导线的位置处向内凹陷以形成所述导线槽，所述座体包括位于容纳槽内侧的一第一区域及一位于容纳槽外侧的一第二区域，其中，所述第一区域形成于所述磁芯的通孔内。

3.如权利要求2所述的共模电感，其特征在于，所述导线孔对贯穿所述第一表面及所述第二表面，其包括一第一导线孔对，一第二导线孔对，一第三导线孔对及一第四导线孔对，其中，所述第一导线孔对及所述第二导线孔对用于穿过所述导线以形成一个所述导线绕组，所述第三导线孔对及所述第四导线孔对用于穿过所述导线以形成另一个所述导线绕组，且两个所述导线绕组对称。

4.如权利要求3所述的共模电感，其特征在于，所述第一导线孔对包括一第一内孔及一第一外孔，所述第二导线孔对包括一第二内孔及一第二外孔，所述第三导线孔对包括一第三内孔及一第三外孔，所述第四导线孔对包括一第四内孔及一第四外孔，所述第一内孔、所述第二内孔、所述第三内孔及所述第四内孔设于所述第一区域；所述第一外孔、所述第二外孔、所述第三外孔及所述第四外孔设于所述第二区域。

5.如权利要求4所述的共模电感，其特征在于，所述导线槽包括一第一导线槽、一第二导线槽、一第三导线槽、一第四导线槽、一第五导线槽及一第六导线槽；其中所述第一导线槽连通所述第一外孔与所述第二内孔；所述第二导线槽连通所述第三内孔及所述第四外孔；所述第三导线槽、所述第四导线槽、所述第五导线槽及所述第六导线槽分别将所述第一内孔、所述第二外孔、所述第三外孔及所述第四内孔连通至所述座体的边缘,在所述座体边缘形成多个开口,以便相应导线的两端分别从所述座体的边缘侧面引出。

6.一种用于制造如权利要求1-5任意一项所述的共模电感的共模电感绕制治具，其特征在于，所述共模电感治具包括一上盖及一下盖，所述上盖及所述下盖用于夹持所述共模电感的座体，所述上盖靠近所述座体的一侧于所述导线露出所述座体的对应位置处形成有上导线收容槽，所述上导线收容槽用于引导导线从所述座体上的其中一导线孔进入另一导线孔，所述下盖靠近所述座体的一侧设有收容槽，所述收容槽用于收容所述座体的下端。

7.如权利要求6所述的共模电感绕制治具，其特征在于,所述上导线收容槽包括对称设置的一第一上导线收容槽、一第二上导线收容槽、一第三上导线收容槽及一第四上导线收容槽，所述第一上导线收容槽、所述第二上导线收容槽、所述第三上导线收容槽及所述第四上导线收容槽用于引导露出于所述座体的一侧的导线从一导线孔进入另一导线孔。

8.如权利要求7所述的共模电感绕制治具，其特征在于，所述收容槽包括一第一收容槽、一第二收容槽及一第三收容槽，所述第一收容槽及所述第二收容槽呈半圆状，且在所述下盖的侧壁上具有开口，所述第三收容槽呈带状，且贯穿所述下盖的两相对的侧壁。

9.一种利用如权利要求8所述的共模电感绕制治具绕制共模电感的方法，其特征在于，包括步骤：

夹持所述座体在所述上盖及所述下盖之间，及固定所述上盖及所述下盖于一绕制机上；

所述绕制机推动导线从座体的侧面推入一导线槽内，之后相继穿过连通所述导线槽的导线孔对，最后从连通所述导线孔对的另一导线槽位于座体侧面的开口引出，从而完成一个所述导线绕组的绕制；

完成剩余导线绕组的绕制；及

将所述导线的端部缠绕并固定在焊接脚上，完成所述共模电感的制作。

10.如权利要求9所述的绕制共模电感的方法，其特征在于，还包括步骤：打开所述上盖及所述下盖，取下完成的所述共模电感，装入另一个座体并重复上述步骤即可制作下一个所述共模电感。