CN111554510B - 微型变压器制作方法和微型变压器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种微型变压器制作方法和微型变压器。该制作方法包括：步骤1提供固定有绕线柱的接线基座；步骤2第一线圈绕制；步骤3依次完成线圈组中其他线圈的绕制；步骤4移除绕线柱；步骤5组装微型变压器。本发明在绕制线圈时，即将线圈引出线与接线基座的接线柱固定在一起，从而在线圈绕制完成后无需再次固定，操作方便，工艺简单。

Description

微型变压器制作方法和微型变压器

技术领域

本发明涉及一种微型变压器的制作方法及用该方法制作的微型变压器。

背景技术

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件包括线圈组和磁芯等。微型变压器的应用十分广泛，在各式各样的手机充电器、小型电动工具、及其他微小型电器电子产品中，都需要微型变压器。而在微型变压器中，线圈组是一个必不可少的重要零件，线圈的质量，对微型变压器的质量有着重大影响。空心线圈组具有结构简单，电感量精度高，分布电容小，自谐频率高，温度系数小，稳定性好，抗干扰能力强等优点。

现有采用空心线圈组的微型变压器一般都是利用绕线机将漆包线绕制成空心线圈组，然后将线圈组内各线圈的引出线的线头绑扎固定在微型变压器的接线基座的多个接线柱上，最后将线圈组和接线基座安装在磁芯内。由于绕制空心线圈组的漆包线很细，空心线圈组也较小，在接线柱上绑扎固定线头时很容易将线头扯断，而且空心线圈组具有多条线圈引出线，在较小的空间内固定一条线圈引出线可能会影响到另一线圈引出线与接线柱的连接，操作非常不方便。另外，线圈引出线线头的长短也会影响到线圈引出线与接线柱的固定，线头太长使与接线固定后仍有较长线露出，可能会搭接至其他接线柱而影响微型变压器的性能，因此还需将其剪去，造成漆包线的浪费，而线头太短可能会使线圈引出线不易于与接线柱固定或容易脱落，进而使微型变压器的制作工艺复杂化。

因此，需要一种工艺简单的微型变压器制作方法。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种工艺简单的微型变压器制作方法；

本发明的另一目的是提供一种工艺简单的微型变压器。

为实现上述主要目的，本发明提供了一种微型变压器制作方法。其中微型变压器包括线圈组、第一磁芯、第二磁芯和接线基座，线圈组包括第一线圈和第二线圈，接线基座由绝缘材料制成，其上设置有多个导电材料制成的接线柱，该方法包括如下步骤。步骤1：提供固定有绕线柱的接线基座，其中绕线柱设置为垂直于接线基座并从接线基座的中部向一侧凸出；步骤2：将漆包线一端固定在多个接线柱中的第一接线柱上，并环绕绕线柱绕线，绕线完成后，将漆包线引出并固定在多个接线柱中的第二接线柱上，断开漆包线，第一线圈绕制完成；步骤3：按照步骤1依次完成线圈组中其他线圈的绕制，不同线圈分别固定连接不同的第一接线柱和第二接线柱；步骤4：移除绕线柱，并在接线基座的中部形成通孔，原先绕制在绕线柱上的漆包线形成空心线圈组；步骤5：将第一磁芯的第一芯部穿入接线基座的通孔和空心线圈组，然后将第一磁芯和第二磁芯连接在一起而形成闭合框架，沿平行于接线基座的方向，接线基座和线圈组位于闭合框架内。

由以上方案可见，通过在接线基座上设置绕线柱，可将线圈的固定与绕制结合在一起，操作方便，工艺简单。将漆包线与第一接线柱固定时，只需将线头引出并固定在第一接线柱上，将漆包线在第一接线柱上缠绕绑扎即可，而漆包线与第二接线柱之间的固定连接是固定好后再断开，不会出现多余的线头，从而可节约漆包线，另外也不会出现线圈引出线线头过短而无法与接线柱连接的现象，线圈引出线与接线柱之间的固定连接稳定可靠。

根据本发明的一种具体实施方式，步骤2中包括，将漆包线在绕线柱上沿第一旋转方向绕线后拉出勾挂至挂线钉，然后再沿与第一旋转方向相反的旋转方向在绕线柱上绕线，步骤3中包括，绕线完成后，将勾挂在挂线钉上的漆包线取下，固定连接在多个接线柱中的第三接线柱上，第一线圈和第二线圈分别固定连接不同的第三接线柱。由以上方案可见，第一线圈其实是两个并联的线圈，与第三接线柱固定连接的线圈引出线开始时是勾挂在挂线钉上的，从而是双线连接，与第三接线柱固定连接时也只需勾挂即可，操作简单方便，且线圈引出线与接线柱之间的固定稳定可靠。线圈绕制完成后再将勾挂至挂线钉上的漆包线取下固定在第三接线柱上，从而第三接线柱上勾挂的线圈引出线不会对线圈的绕制产生影响，线圈绕制平整，从而线圈性能稳定。

根据本发明的一种具体实施方式，绕线柱设置为直径渐变的圆台形状，在移除绕线柱时，以从直径小的一端向直径大的一端的方向移动。由以上方案可见，绕线柱圆台形状的设置方便绕线柱的移除，移除时不会影响到线圈组中各匝线的相对位置。

根据本发明的一种具体实施方式，在步骤5中，与第一线圈固定连接的接线柱位于闭合框架的前侧，与第二线圈固定连接的接线柱位于闭合框架的后侧，且沿垂直于主平面接线基座的方向，接线柱突出至闭合框架之外。由以上方案可见接线柱突出至框架之外，使接线柱与其他元器件之间的连接更方便，接线柱可以用作微型变压器的连接端子。

根据本发明的一种具体实施方式，接线基座与绕线柱一体成型，绕线柱直径大的一端靠近接线基座，在步骤4中移除绕线柱时采用冲压方式将绕线柱冲下。由以上方案可见，接线基座与绕线柱一体成型，从而在绕线前无需进行将二者装配的步骤，线圈绕制完成后，只需将绕线柱冲下即可，同时会在接线基座上形成用来穿在磁芯的芯部上的通孔，可简化工艺，提高生产效率。

根据本发明的一种具体实施方式，绕线柱与接线基座连接处设置有冲切口。冲切口的设置使冲压时，绕线柱更易于与接线基座脱离。

根据本发明的一种具体实施方式，接线基座相对绕线柱的底面设置有盲孔，盲孔的深度大于或等于接线基座的厚度的二分之一。盲孔的设置更方便在绕线柱更易于冲下且在冲压后在接线基座上形成通孔。

根据本发明的一种具体实施方式，接线基座的中部设置有通孔，在步骤1中提供的绕线柱穿过通孔并与接线基座装配在一起，在步骤4中移除绕线柱后通孔露出，在步骤5中第一芯部穿过该通孔。由以上方案可见，在绕线前将接线基座与绕线柱装配在一起，线圈绕制完成后，将绕线柱与接线基座分离，线圈组固定在接线基座上形成空心线圈组。

为实现另一目的，本发明提供了一种微型变压器，包括线圈组、第一磁芯、第二磁芯和接线基座，其中微型变压器采用上述的制作方法制作而成。由以上方案可见，微型变压器在制作时，线圈引出线与接线基座的接线柱之间是在线圈绕制时即固定连接在一起，从而在线圈绕制完成后无需再次固定，而且可节约漆包线，线圈引出线与接线柱之间的固定连接稳定可靠。

较具体的方案为接线基座的第一接线柱和第二接线柱连接单根线圈引出线，第三接线柱连接有两根线圈引出线。

本发明中，“前”、“后”等方位描述仅为了便于表达各个部件/结构之间的相对位置关系，而非用于限定各个部件/结构的具体方位。

本发明中，“第一”、“第二”等类似序数词语，用以区分或指关联于相同或类似的部件或结构，并不必然限定该部件或结构在空间或时间上的顺序。

为了更清楚地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

附图说明

图1是本发明微型变压器实施例的结构示意图；

图2是本发明微型变压器实施例的结构分解示意图；

图3是本发明制作方法实施例中接线基座与绕线柱在连接一起时的结构示意图；

图4是图3中A-A的剖视图；

图5是本发明微型变压器制作方法实施例中进行绕线时接线基座与绕线柱的结构示意图；

图6是本发明微型变压器制作方法实施例中进行绕线时接线基座与绕线柱的结构示意图；

图7是本发明微型变压器制作方法实施例中进行绕线时接线基座与绕线柱的结构示意图；

图8是本发明微型变压器制作方法实施例中绕线完成后移除绕线柱时的结构示意图；

图9是本发明微型变压器制作方法实施例中移除绕线柱后的接线基座与空心线圈的结构示意图。

具体实施方式

图1和图2示出了本发明微型变压器的一个实施例的结构示意图。如图1和图2所示， 微型变压器20包括微型变压器包括第一磁芯21、第二磁芯22、第一线圈231、第二线圈232、接线基座24，其中第一磁芯包括第一外周部212和第一芯部211，第二磁芯包括第二外周部222和第二芯部221，当第一磁芯21和第二磁芯22安装在一起时，第一外周部212的两端与第二外周部222的两端抵接，第一外周部212和第二外周部222形成闭合框架，第一芯部211和第二芯部221抵接而形成磁芯中柱。

第一线圈231和第二线圈232嵌套在一起，并套设在磁芯中柱上，第一线圈231具有多根线圈引出线并固定在接线基座24前侧的多个接线柱241上，第二线圈232也具有多根线圈引出线并固定在接线基座24后侧的多个接线柱242上，接线基座24上设置有通孔243供磁芯的芯部穿过。接线柱241、242中各有一个接线柱连接有两根线圈引出线。在线圈组23和接线基座24安装在磁芯中柱上后，沿平行于接线基座的方向，线圈组23和接线基座24位于闭合框架内，沿垂直于接线基座的方向，接线基座24的接线柱241、242位于闭合框架外，以与其他元器件电路板等进行连接，接线柱241、242用作微型变压器20的连接端子。

接线柱与线圈引出线之间的固定连接将在微型变压器制作方法实施例中予以描述。

以下将描述本发明微型变压器制作方法的具体实施例。

在制作微型变压器时，需要进行如下步骤：步骤1提供固定有绕线柱的接线基座，步骤2第一线圈的绕制，步骤3线圈组中其他线圈的绕制，步骤4移除绕线柱，然后进行步骤5将绕制好并与接线基座固定连接的线圈组与磁芯进行组装。

在进行线圈的绕制时，需在绕线柱上进行绕线，本实施例采用与接线基座一体成型的绕线柱。如图3和图4所示，绕线柱25与接线基座24可采用同种绝缘材料一体成型，接线柱可采用金属制成，并固定在接线基座上，图3中示出了位于前侧的第一接线柱2411、第二接线柱2412、第三接线柱2413，相对的后侧也对称设置有第一接线柱2421、第二接线柱2422、第三接线柱2423。绕线柱25设置在接线基座的中部并向一侧凸出，且沿远离接线基座的方向直径逐渐变小，绕线柱25与接线基座24连接的根部设置有冲切口251、接线基座24相对绕线柱25的底面上设置有盲孔244，在冲压移除绕线柱时，冲切掉的部分与盲孔244一起形成接线基座24的通孔243（参见图2）。

在进行步骤2时，先将漆包线的线头缠绕或绑扎在第一接线柱2411上，固定连接后将漆包线拉至绕线柱形成线圈引出线2311并沿第一旋转方向进行绕线，从绕线柱与接线基座连接的根部向远离接线基座的方向进行绕线，如图5所示，图中所示绕线较为稀疏，是为了表示此时只有一层漆包线，漆包线各匝之间其实是紧密贴合的，从而可以自我粘合在一起。绕制一段距离后，可设置挡线板限制该绕线距离，将漆包线拉出并勾挂在挂线钉261上，从而引出两根线圈引出线2312和2313，然后再沿与第一旋转方向相反的旋转方向从绕线柱上线圈引出线2312的出线位置向着接线基座进行绕线，如图6所示。绕线完成后将漆包线与第二接线柱2412固定连接，并形成线圈引出线2314，断开漆包线，第一线圈231的绕制完成。

然后以同样的方法，进行步骤3，在接线基座后侧的第一接线柱2421上固定漆包线，进行第二线圈232的绕制，从而该后侧也是第一接线柱2421上连接一根线圈引出线、第二接线柱2422连接一根线圈引出线，然后将第一线圈231的线圈引出线2312和2313从挂线钉261处取下，勾挂至第三接线柱2413，将第二线圈232的引出线从挂线钉262（参见图6）处取下，勾挂至第三接线柱2423，两个第三接线柱2413、2423上都连接两根线圈引出线，第一线圈231的各线圈引出线与接线柱之间的连接参见图7。步骤3完成。

在进行步骤4时，如图8所示，在绕线柱远离接线基座的端部以朝着接线基座的方向施加冲压力F移除绕线柱，原先绕制在绕线柱上的漆包线形成空心线圈组，接线基座上形成通孔243（参见图2），其中空心线圈组与接线基座通过接线柱和线圈引出线而固定连接，参见图9。

然后进行步骤5：将第一磁芯21的第一芯部211依次穿入接线基座24的通孔243和空心线圈组23，然后以第二磁芯22的第二芯部221与第一芯部211、第二磁芯22的第二外周部222与第一外周部分212别对齐且抵接的方式，将第一磁芯21和第二磁芯22连接在一起，其中第一芯部211和第二芯部221形成磁芯中柱，接线基座24和线圈组23都套设在磁芯中柱上，第一外周部212与第二外周部222形成闭合框架，沿垂直于接线基座的方向，接线柱突出至闭合框架之外，然后可在闭合框架外加上紧固保护材料等，以保护磁芯，微型变压器制作完成。

在其他实施例中，绕线柱与接线基座可不是一体成型而是装配在一起的，其中接线基座上可设置有通孔，绕线柱可穿过该通孔而与接线基座固定，从而在移除绕线柱时能方便移除。绕线柱优选地设置为圆台形状，在移除绕线柱时，以从直径小的一端向直径大的一端的方向移动，绕线柱圆台形状的设置方便绕线柱的移除，移除时不会影响到线圈组内部线的位置。在绕线柱的直径小的一端设置为靠近接线基座时，可利用挡线板阻止线圈组随着绕线柱一起移动。绕线柱可为用来绕线的绕线机的一部分，在开始绕线时，使接线基座与绕线柱固定连接，在移除绕线柱时使绕线柱向其直径大的一端移动并与接线基座和线圈组脱离即可。

在其他实施例中，第一线圈及线圈组内的其他线圈可只具有两根线圈引出线，即只沿一个旋转方向绕线，线圈组可具有多于两个的线圈。

虽然以上通过优选实施例描绘了本发明，但应当理解的是，本领域普通技术人员在不脱离本发明的发明范围内，凡依照本发明所作的同等改进，应为本发明的保护范围所涵盖。

Claims (10)

1.微型变压器制作方法，其中所述微型变压器包括线圈组、第一磁芯、第二磁芯和接线基座，所述第一磁芯具有第一芯部，所述线圈组包括第一线圈和第二线圈，所述接线基座由绝缘材料制成，其上设置有导电材料制成的多个接线柱，所述方法包括：

步骤1：提供固定有绕线柱的接线基座，其中所述绕线柱设置为垂直于所述接线基座并从所述接线基座的中部向一侧凸出；

步骤2：将漆包线一端固定在所述多个接线柱中的第一接线柱上，并环绕所述绕线柱进行绕线，绕线完成后，将所述漆包线引出并固定在所述多个接线柱中的第二接线柱上，断开所述漆包线，第一线圈绕制完成；

步骤3：按照步骤2依次完成线圈组中其他线圈的绕制，不同线圈分别固定连接不同的第一接线柱和第二接线柱；

步骤4：移除所述绕线柱，并在所述中部形成通孔，原先绕在所述绕线柱上的漆包线形成空心线圈组；

步骤5：将所述第一磁芯的第一芯部穿入所述通孔和所述空心线圈组，然后将所述第一磁芯和所述第二磁芯连接在一起而形成闭合框架，沿平行于所述接线基座的方向，所述接线基座和所述线圈组位于所述闭合框架内。

2.根据权利要求1所述的微型变压器制作方法，其特征在于：

所述步骤2中包括，将所述漆包线在所述 绕线柱上沿第一旋转方向绕线后拉出勾挂至挂线钉，然后再沿与所述第一旋转方向相反的旋转方向在所述绕线柱上绕线，所述步骤3中包括，绕线完成后，将勾挂在所述挂线钉上的漆包线取下，固定连接在所述多个接线柱中的第三接线柱上，所述第一线圈和所述第二线圈分别固定连接不同的第三接线柱。

3.根据权利要求2所述的微型变压器制作方法，其特征在于：

所述绕线柱设置为直径渐变的圆台形状，在移除所述绕线柱时，以从直径小的一端向直径大的一端的方向移动。

4.根据权利要求3所述的微型变压器制作方法，其特征在于：

在所述步骤5中，与所述第一线圈固定连接的接线柱位于所述闭合框架的前侧，与所述第二线圈固定连接的接线柱位于所述闭合框架的后侧，且沿垂直于所述接线基座的方向，所述接线柱突出至所述闭合框架外。

5.根据权利要求3所述的微型变压器制作方法，其特征在于：

所述接线基座与所述绕线柱一体成型，所述绕线柱的直径大的一端靠近所述接线基座，在所述步骤4中移除所述绕线柱时采用冲压方式将所述绕线柱冲下。

6.根据权利要求5所述的微型变压器制作方法，其特征在于：

所述绕线柱与所述接线基座连接的位置设置有冲切口。

7.根据权利要求5所述的微型变压器制作方法，其特征在于：

所述接线基座相对于所述绕线柱的底面设置有盲孔，所述盲孔的深度大于或等于所述接线基座的厚度的二分之一。

8.根据权利要求2至4任一项所述的微型变压器制作方法，其特征在于：

所述接线基座的中部设置有通孔，在所述步骤1中提供的所述绕线柱穿过所述通孔并与所述接线基座装配在一起，在所述步骤4中移除所述绕线柱后，所述通孔露出，在所述步骤5中所述第一芯部穿过所述通孔。

9.微型变压器，包括线圈组、第一磁芯、第二磁芯和接线基座，其特征在于：

所述微型变压器采用权利要求2至8中任一项所述的制作方法制作而成。

10.根据权利要求9所述的微型变压器，其特征在于：

所述接线基座的第一接线柱和第二接线柱连接单根线圈引出线，第三接线柱连接有两根线圈引出线。

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