CN112397292B - 变压器线架组合结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变压器线架组合结构，具有第一、二线架，第一线圈绕在第一线架，第一线架的第一、二线座间组合第三线座，并接入第一线架的第一出线端，而第二出线端经第一线架的收容座底部、辅助线座表面连接第一接脚；第二线圈绕在第二线架并延伸第三出线端，第三出线端沿着第二线架的导线板连接第四线座的第二接脚，而第二线架接入第一线架的收容座内；借此，各出线端能沿绕线方向出线，第一隔离板增加第一出线端与收容座之间的爬电距离，而导线板隔离第三出线端与第二线圈，达成降低变压器高度、缩小电路板布局面积的变压器组合结构。

Description

变压器线架组合结构

技术领域

本发明涉及变压器线架，特别是指一种介于立式与卧式变压器之间，能降低变压器体积的变压器线架组合结构。

背景技术

变压器在生产制造的过程中，主要的加工时间，都是在线圈绕组的制作，因为变压器包含了初级线圈与次级线圈，且需要分别绕制，即先在变压器线架上先绕设初级线圈后再接着绕设次级线圈，或先绕设次级线圈后再接着绕设初级线圈，如此则导致生产时间增加。

因此，便有业者开发出组合式的变压器，将初级线圈与次级线圈分别遶设在线架后，再将线架组合成变压器，如中国台湾专利公告第I695393号「谐振变压器组合结构」的发明产生，该专利虽然能简化生产程序，但变压器的整体高度并无法降低。

变压器依照组合在电路板的结构，主要区分二种型态，一种是立式变压器，另一种是卧式变压器；立式变压器的两个铁心，是上、下分别垂直接入变压器内，不论是EE铁芯、或EI铁芯，中柱、侧柱是同时与电路板呈垂直，立式变压器的优点是：电路板中线路布局中，立式变压器(包含出线的线座) 占据的面积较小；缺点是：变压器为了维持一定的磁通量、转换效率，中柱、侧柱的长度与线圈闸数都有一定的比例，所以，变压器的高度受限于铁芯的高度，无法有效地降低。

卧式变压器指的是，两个铁心分别左、右(或前、后)水平接入变压器内，不论是双E铁芯、或EI铁芯，中柱与侧柱是同时与电路板呈平行，立式变压器的优点是：铁芯的中柱、侧柱与电路板之间是水平，因此，可大幅度降低变压器整体的高度；缺点是：如所述立式变压器提到，中柱、侧柱的长度与线圈闸数都有一定的比例，导致电路板线路布局时，卧式变压器(包含出线的线座等)会占据较大的电路板面积；应注意的是，上述说明中，指的是相同规格(如线圈比、输出/入电流、工作电压等)的变压器，在立式、卧式两种结构下的差异。

经上述可以得知，第I695393号专利案是立式变压器，而在符合安规的前提下，整体高度降低的空间极小；即使修改成卧式变压器，仍会有占据电路板面积过大的问题；再者，线圈是水平方向缠绕，而出线端是弯折为垂直方向后，在延伸到对应的线座内，因此，在自动化生产的过程中，线架绕设线圈后，还需要转动线架的方向，将出线端拉伸到对应的线座中，这样不仅多了转向的工序，也出线端拉伸到线座的过程中，也需要更确的定位，而降低了生产的效率。

有鉴于现有技术有上述缺点，发明人乃针对上述缺点研究改进之道，终于有本发明产生。

发明内容

本发明主要目的在于，提供一种介于立式与卧式变压器之间，能降低变压器体积的变压器线架组合结构。

本发明次要目的在于，提供一种简化线架模具设计与成本的变压器线架组合结构。

为达成上述目的及功效，本发明所实行的技术手段包括：一第一线架、一第一线圈、一第二线架、与一第二线圈，其中：

所述第一线架内部是水平贯通状，一侧具有一侧板，另一侧具有一收容座并与侧板形成一第一线槽，收容座的两侧壁间形成一开口，底部延伸一辅助线座并设有复数的第一接脚，而收容座相对于开口的另一端有一第一隔离板，底部具有一第一线座与一第二线座，第二线座与侧板相连，并设有活动组合、分离在第一线座与第二线座之间的第三线座。

所述第一线圈绕设在所述第一线槽内，并分别延伸一第一出线端与一第二出线端，第一出线端延伸接入至第一线座、第二线座与第三线座，第二出线端经所述收容座底部、辅助线座表面连接至第一接脚。

所述第二线架收容在所述收容座内，内部是与第一线架相通的水平贯通状，两侧分别具有一第一立板与一第二立板、并形成第二线槽，且第二立板横向延伸一导线板，底部具有一第四线座并设有复数的第二接脚。以及，

所述第二线圈设置在第二线架的第二线槽，并延伸一第三出线端，第三出线端沿着导线板连接到第四线座的第二接脚。

借此，第一线圈与第二线圈分别绕设在第一线槽、与第二线槽内，第一出线端、第二出线端、与第三出线端分别沿着绕线方向出线，并经由第一隔离板增加第一出线端与收容座之间的爬电距离，以及，经导线板覆盖第一线槽，隔离第三出线端与第二线圈，达成介于立式变压器与卧式变压器之间的组合结构，并能降低变压器高度、缩小电路板布局面积的变压器组合结构。

依上述结构，收容座具有复数的第一隔离板，达成增加爬电距离的结构。

依上述结构，第一线座、第二线座相应的表面具有一连接部，第三线座两侧具有相应的对接部，对接部接入连接部内，达成将第三线座固定在第一线座与第二线座之间的结构。

依上述结构，辅助线座具有与收容座底面相通的一剖槽，且收容座底部具有一第二隔离板，所述第二出线端沿着第二隔离板与辅助线座出线，经剖槽延伸到辅助线座顶面后，再连接到第一接脚，达成增加爬电距离并防止第二出线端松散的结构。

依上述结构，第一接脚是I型或L型。

依上述结构，导线板一侧延伸一第三隔离板，且另一侧与所述第二立板交界处具有一分隔柱，借此，达成增加爬电距离并能分隔第三出线端的结构。

依上述结构，辅助线座与侧板相应表面分别具有一定位缺口，所述第二线架接入收容座后，第四线座两侧缘分别抵靠各定位缺口，达成增加爬电距离与定位的结构。

依上述结构，第三线座进一步与第一线座一体成形，以及，所述辅助线座部分延伸设置在所述侧板。

依上述结构，还包括一对称铁芯，各铁芯中段处延伸一中柱，上、下两端延伸对称的侧柱，中柱分别水平套入所述内部贯通的收容座、第二线架、第一线架，并在第一线架内相抵靠，而各侧柱分别包覆第一线架上、下表面并相抵靠。

依上述结构，侧板于所述第二线座处具有至少一个或一个以上的飞线缺口。

附图说明

图1是本发明较佳实施例的立体图。

图2是本发明较佳实施例的立体分解图。

图3是图2中部分组件另一角度立体图。

图4是本发明较佳实施例的组合图一。

图5是本发明较佳实施例的组合图二。

图6是本发明较佳实施例的组合图三。

图7是本发明再一较佳实施例的立体图。

图8是本发明又一较佳实施例的立体图。

图9是图8的另一角度立体图。

图10是本发明的铁芯、立式变压器铁芯、卧式变压器铁芯的对照图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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例，都属本发明保护的范围。

请参阅图1至图3所示，可知本发明的结构主要包括：一第一线架1、一第一线圈2、一第二线架3、一第二线圈4、与两相应设置的铁芯5，其中：

所述第一线架1内部是水平贯通状，一侧具有一侧板11，另一侧具有一收容座12并与侧板11形成一第一线槽13；收容座12的两侧壁121间形成一开口122，相对于开口122的另一端有一第一隔离板123，并于第一隔离板 123处具有一散热孔124，且收容座12底部邻近开口122处具有一第二隔离板125。

第一线架1一侧于收容座12底部延伸一辅助线座14，辅助线座14设有复数的第一接脚141，并具有一剖槽142并与第二隔离板125相对应，各第一接脚141可以是I型或L型；以及，第一线架1另一侧底部(即收容座12 的第一隔离板123下方处)具有一第一线座15、一第二线座16、与一第三线座17，第二线座16与侧板11相连，而第三线座17活动组合、分离在第一线座15与第二线座16之间，且第一线座15、第二线座16相应的表面具有一连接部151、161，第三线座17两侧具有相应的对接部171；再者，辅助线座14与侧板11相应表面分别具有一定位缺口143、111，另侧板11于所述第二线座16处具有至少一个或一个以上的飞线缺口112。

所述第一线圈2分别延伸一第一出线端21与一第二出线端22。

所述第二线架3内部是与第一线架1相通的水平贯通状，两侧分别具有一第一立板31与一第二立板32、并形成第二线槽33，且第二立板32横向延伸一导线板34，一侧边缘具有一第三隔离板341，另一侧与第二立板32交界处具有一分隔柱342，底部具有一第四线座35并设有复数的第二接脚351。

所述第二线圈4延伸一第三出线端41。

各铁芯5中段处延伸一中柱51，上、下两端延伸对称的侧柱52。

上述结构组合时，第一线架1与第二线架3是各自绕设第一线圈2、第二线圈4，分别说明如下(请同时配合参阅图4至图6)：

第一线架1与第一线圈2：第一线圈2绕设在第一线架1的第一线槽11 内，接着，将第三线座17连接到第一线座15、与第二线座16之间，应注意的是，第一线座15与第二线座16之间的空间与第一线槽13相通连，第三线座17两侧的对接部171分别连接到第一线座15、第二线座16的连接部151、161内，达成将第三线座17固定在第一线座15与第二线座16之间的结构，并借由对接部171与连接部151、161的结构增加爬电距离。

第一线圈2的第一出线端21、第二出线端22是沿着线床绕线方向出线，即第一出线端21、第二出线端22并不会弯折，而顺着第一线圈2的绕线方向延伸到第一线槽13外；第二出线端22的出线路径是，沿着第一线槽13进入辅助线座14与第二隔离板125之间，经剖槽142延伸到辅助线座14的顶面，然后再分别连接到对应的第一接脚141；应注意的是，上述第二出线端 22的出线路径，仅是为了说明本发明能够在符合更为严格的安规条件下，能够利用第二隔离板125与剖槽142的结构，增加爬电距离并防止第二出线端 22松散，实际上，第二出线端22可直接从第一线槽13连接到对应的第一接脚141。

在一个较佳实施例中：收容座12的底部没有设置第二隔离板125，则第二出线端22沿着第一线槽13进入剖槽142后，延伸到辅助线座14的顶面，然后再分别连接到对应的第一接脚141；又在另一个较佳实施例中：收容座 12未设置第二隔离板125，或辅助线座14未设置剖槽142，则第二出线端22 沿着第一线槽13出线到辅助线座14的顶面，然后再分别连接到对应的第一接脚141。

第一出线端21沿着第一线槽13分别接入第一线座15、第二线座16、与第三线座17，而收容座12的第一隔离板123能够增加爬电距离，避免第一出线段21与第二线圈4之间产生干扰；同时，侧板11在第二线座16处设有至少一个或一个以上的飞线缺口112，可供部分的第一出线端21在出线时，先穿过飞线缺口112在接入第二线座16，能够避免第一出线端21之间产生重迭的状况，也能避免第一出线端21凸出侧板11。

第二线架3与第二线圈4：第二线圈4绕设在第二线架3的第二线槽33 内，第三出线端41的出线路径是：沿着导线板34接入第三线座17连接在第二接脚351，应注意的是，第三出线端41之间经分隔柱342分隔后，出线路径之间不会产生重迭或交错的状况。

第一线架1、第二线架3与铁芯5：经上述说明可以清楚得知，第一线架 1与第二线架3可以同时各自进行组装，因而能够简化生产流程；后述第一线架1、与第二线架3已分别绕设有第一线圈2、与第二线圈4。

第二线架3经收容座12的开口122接入第一线架1内，此时，第二线架 3的导线板34会同时抵靠在侧板11与收容座12的一侧壁121，将第一线槽 13覆盖，而隔离第一线槽13与收容座12内的第二线圈4，增加绝缘且避免讯号干扰，且第四线座35两侧缘分别抵靠在辅助线座14、与侧板11相应表面的定位缺口143、111，能达成增加爬电距离与定位。

上述组合完成后，各铁芯5的中柱51分别水平套入所述内部贯通的收容座12、第二线架3、第一线架1，并在第一线架1内相抵靠，而各侧柱52分别包覆第一线架1上、下表面并相抵靠，让铁芯5形成通过所述第二线圈4、第一线圈2的导磁回路。

借此，第一出线端21、第二出线端22、第三出线端43在出线时，都是沿着绕线方向出线，能够利于小型化的线座结构设计，同使缩短出线路径；而第一隔离板123增加第一出线端21与收容座12之间的爬电距离；且导线板34能够覆盖第一线槽13，让第二出线端22、收容座12的开口122、第二线架3之间，具有良好的电气隔离，并增加爬电距离；借由上述结构特性，让本发明兼具立式变压器、与卧室变压器的优点，达成降低变压器高度、缩小电路板布局面积的变压器组合结构。

请参阅图7，本实施例相较于所述实施例的特点在于：收容座12具有复数的第一隔离板123，对应不同输出、入电流，工作电压的变压器，都能维持良好的爬电距离。

请参阅图8、与图9，本实施例相较于所述实施例的特点在于：第三线座 17进一步与第一线座15一体成形，以及，辅助线座14部分延伸设置在侧板 11，而能够对应不同电路布局设置第三线座17与辅助线座14。

请参阅图10，为了进一步说明本发明与立式变压器、卧式变压器的差异，本实施例利用铁芯5、5A、5B来说明本案的特征，应注意的是，为了更明确的叙述技术差异，本实施例中省略了线架、线圈等结构，因为，即使相同的规格的铁芯5、5A、5B，对应立式、或卧式变压器的组合结构时，线架及线架的线座设计也不同，故省略这些不明确的变动因素。

铁芯5、5A、5B都是本发明所述各实施例中的铁芯5，因此，铁芯5、5A、 5B是相同规格的；其中，铁芯5是本发明的组合结构，铁芯5A是表示立式变压器的组合结构，而铁芯5B是表示卧式变压器的组合结构，对照表如下表格所示：

铁芯5与铁芯5A比较时，两者的宽度L1等于L2，但长度W1小于W2，高度H1也小于H2；本发明与立式变压器比较后，确实可以降低变压器高度与长度。

铁芯5与铁芯5b比较时，两者的长度W1等于W3，宽度L1小于L3，但高度H1大于H3；本发明与卧式变压器比较后，虽然高度H1大于H3，但铁芯 5占据电路板的面积(W1*L1)是比铁心5B的面积(W3*L3)小，因此，能够减少电路板布局的面积。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种变压器线架组合结构，其特征在于：其至少包括：

一第一线架，内部是水平贯通状，第一线架具有一侧板与一收容座，收容座与侧板间形成一第一线槽，收容座具有两侧壁，两侧壁的一端形成一开口，开口底部延伸一辅助线座并设有复数的第一接脚，而收容座相对于开口的另一端有一第一隔离板，第一隔离板底部具有一第一线座与一第二线座，第二线座与侧板相连，并设有活动组合、分离在第一线座与第二线座之间的第三线座，第一线座、第二线座相对应的表面具有一连接部，第三线座两侧具有相对应的对接部，对接部接入连接部内，第三线座组合在第一线座与第二线座之间，侧板在所述第二线座处具有至少一个或一个以上的飞线缺口；

一第一线圈，绕设在所述第一线槽内，并分别延伸一第一出线端与一第二出线端，第一出线端延伸接入至第一线座、第二线座与第三线座，第二出线端经所述收容座底部、辅助线座表面连接至第一接脚；

一第二线架，收容在所述收容座内，内部是与第一线架相通的水平贯通状，第二线架两侧分别具有一第一立板与一第二立板、并形成第二线槽，且第二立板横向延伸一导线板，底部具有一第四线座并设有复数的第二接脚，导线板一侧延伸一第三隔离板，另一侧与所述第二立板交界处具有一分隔柱；以及，

一第二线圈，设置在第二线架的第二线槽，并延伸一第三出线端，第三出线端沿着导线板连接到第四线座的第二接脚；

借此，第一线圈与第二线圈分别绕设在第一线槽与第二线槽内，第一出线端、第二出线端与第三出线端分别沿着绕线方向出线，并经由第一隔离板增加第一出线端与收容座之间的爬电距离，以及，经导线板覆盖第一线槽，隔离第三出线端与第二线圈，达成介于立式变压器与卧式变压器之间的组合结构，并能降低变压器高度、缩小电路板布局面积的变压器组合结构。

2.根据权利要求1所述的变压器线架组合结构，其特征在于：收容座于第一隔离板处具有一散热孔，达成增加第二线圈散热的结构。

3.根据权利要求1所述的变压器线架组合结构，其特征在于：收容座具有复数的第一隔离板，达成增加爬电距离的结构。

4.根据权利要求1所述的变压器线架组合结构，其特征在于：辅助线座具有与收容座底面相通的一剖槽，且收容座底部具有一第二隔离板，所述第二出线端沿着第二隔离板与辅助线座出线，第二出线端出线后沿着剖槽延伸到辅助线座顶面，第二出线端连接到第一接脚，达成增加爬电距离并防止第二出线端松散的结构。

5.根据权利要求1所述的变压器线架组合结构，其特征在于：第一接脚是I型或L型。

6.根据权利要求1所述的变压器线架组合结构，其特征在于：辅助线座与侧板相应表面分别具有一定位缺口，所述第二线架接入收容座后，第四线座两侧缘分别抵靠各定位缺口，达成增加爬电距离与定位的结构。

7.根据权利要求1所述的变压器线架组合结构，其特征在于：第三线座进一步与第一线座一体成形，以及，所述辅助线座部分延伸设置在所述侧板。

8.根据权利要求1所述的变压器线架组合结构，其特征在于：还包括一对称铁芯，各铁芯中段处延伸一中柱，上、下两端延伸对称的侧柱，中柱分别水平套入所述内部贯通的收容座、第二线架、第一线架，并在第一线架内相抵靠，而各侧柱分别包覆第一线架上、下表面并相抵靠。

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