CN203858954U - 扼流器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种扼流器，包括：铁芯组，具有第一铁芯和第二铁芯，所述第一铁芯和所述第二铁芯的两端可分离地接合而呈一封闭状；两个绕线架，每一个所述绕线架具有绕线架本体所述绕线架本体上具有铁芯通道，所述铁芯通道供穿设所述铁芯组；间隔片，能够与所述两个绕线架固定结合；以绕线，绕设在所述两个绕线架上。本实用新型扼流器中的线圈可以实现全自动化绕制，避免了手工劳动带来的劳动时间延长。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种扼流器，尤其涉及一种能通过自动化作业生产的扼流器。
背景技术
在科学技术高速发展的今天，越来越多的电子产品朝着高效率(Highefficiency)，高功率密度(High power density)，高可靠性(High reliability)和低成本(low cost)的方向发展。扼流器作为重要的电路元件，业界对其功率和体积提出了更高的要求。
传统的扼流器为环形扼流器，在环形扼流器中，无论是线圈的绕制还是扼流器成品的组装，必须全人工作业。然而线圈的绕制和成品的组装均需要大量的劳动。
图1所示为现有环形扼流器的线圈的蝴蝶绕法的示意图，图2为成品结构示意图。结合图1和图2所示，以图1左侧A方向的铜线1a的绕线为例，生产线上的工人首先将铜线1a的两个分头从铁芯1b的中部向左上和左下分别绕制若干圈，再向下和向上分别折返绕制若干圈，之后再向上和向下折返绕制若干圈。铁芯1b的右侧B方向的铜线1a可以通过同样的方式绕制。绕线的成品如图2所示。
根据图2所示，绕制结束之后或者在绕制之前，需要人工在铁芯1b的中部设置绝缘板1c，绕线结束之后将绕设有铜线1a的铁芯1b安装在基座1d上并利用环氧树脂作为粘接剂1e固定。
对于环形扼流器，目前业内还无法实现自动化作业，只能进行人力作业。人力成本越来越高使得产品的成本也随之提高，导致产品竞争力下降。此外，人工作业生产的成品的品质不稳定，以绕线环节为例，人工绕制容易造成铜线漆包膜破损，使之耐压不良。再者，环形扼流器的体积较大，占据电路板较大的体积，不符合电子产品小型化的趋势。
发明内容
本实用新型的目的是提出一种新型的扼流器，能够实现自动化组装和绕制线圈，实现了全自动的操作，节省了劳动时间，提高了生产效率。
为实现上述目的，本实用新型提出一种可自动化组装的扼流器，包括：
铁芯组，具有第一铁芯和第二铁芯，所述第一铁芯和所述第二铁芯的两端可分离地接合而呈一封闭状；
两个绕线架，每一个所述绕线架具有绕线架本体所述绕线架本体上具有铁芯通道，所述铁芯通道供穿设所述铁芯组；
间隔片，能够与所述两个绕线架固定结合；以及
绕线，绕设在两个所述绕线架上。
在本实用新型扼流器的一实施例中，每一个所述绕线架包括卡接部，所述间隔片包括配合部，所述卡接部和所述配合部通过卡合的方式相互配合固定，使所述间隔片与所述两个绕线架固定结合。
在本实用新型扼流器的一实施例中，每一个所述绕线架还包括分别位于所述绕线架本体上部和下部的上部突缘和下部突缘，所述上部突缘具有第一卡接部，所述下部突缘具有第二卡接部；
所述间隔片包括间隔片本体、第一配合件和第二配合件，所述第一配合件的下部具有与所述第一卡接部配合固定的第一配合部，所述第二配合件的上部具有与所述第二卡接部配合固定的第二配合部；
所述第一铁芯和所述第二铁芯的两端部分别伸入所述绕线架的铁芯通道中。
在本实用新型扼流器的一实施例中，所述第一铁芯和所述第二铁芯相互粘合固定。
在本实用新型扼流器的一实施例中，所述第一卡接部和所述第二卡接部为卡槽，所述第一配合部和所述第二配合部为卡块，所述卡块和所述卡槽的形状相互配合。
在本实用新型扼流器的一实施例中，所述卡块能够发生弹性变形以卡合至所述卡槽中，使所述间隔片与所述两个绕线架固定结合。
在本实用新型扼流器的一实施例中，所述第一配合件位于所述间隔片的上部，所述第二配合件位于所述间隔片的下部，所述第一配合件和所述第二配合件发生弹性形变以卡合入所述第一卡接部和所述第二卡接部中。
在本实用新型扼流器的一实施例中，每一个所述绕线架包括隔离片，所述隔离片设置在所述绕线架本体的中部，以使每一个所述绕线架分隔出不同的绕线区域。
在本实用新型扼流器的一实施例中，每一个所述绕线架具有接脚，以连接所述绕线。
在本实用新型扼流器的一实施例中，每一个所述绕线架的上部突缘具有两个第一卡接部，所述下部突缘具有两个第二卡接部，所述间隔片具有四个第一配合部和四个第二配合部。
在本实用新型扼流器的一实施例中，所述第一配合件和所述第二配合件从所述间隔片本体的顶部和底部沿着垂直于所述间隔片本体的方向延伸出。
附图说明
图1所示为现有的线圈的绕线方式的示意图。
图2所示为利用现有的线圈绕线方式所绕制的成品的示意图。
图3所示为本实用新型扼流器的一实施例的组装示意图。
图3A所示为图3的分解示意图。
图4所示为本实用新型扼流器的一实施例中线圈的示意图。
图5所示为本实用新型扼流器的一实施例中骨架的示意图。
图6所示为本实用新型扼流器的一实施例中间隔片的示意图。
图7所示为图3所示扼流器的主视示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本公开的各方面。
图3所示为本实用新型扼流器的一实施例的组装示意图；图3A所示为图3的分解示意图。如图3和图3A所示，本实施例中的扼流器包括铁芯组10、两个绕线架20、间隔片40以及绕设在绕线架20上的绕线30(其中，绕线示于图7)。该铁芯组10可分离并分别穿设于两个绕线架20中。以下分别进行说明。
图4所示为本实用新型扼流器的一实施例中铁芯组的示意图。图4所示的铁芯组10包括第一铁芯11和第二铁芯12，二者均为U型铁芯，截面可以为方形。第一铁芯11和第二铁芯12分别包括第一端11a、12a和第二端11b、12b。第一铁芯11的第一端11a和第二铁芯12的第一端12a能够对接，第一铁芯11的第二端11b和第二铁芯12的第二端12b能够对接，形成可分离地接合而呈封闭状的铁芯组10。其中，第一铁芯11的第一端11a、第一铁芯11的第二端11b、第二铁芯12的第一端12a、第二铁芯12的第二端12b至少其中之一具有胶体，以在相互对接之后将第一铁芯11和第二铁芯12粘接。
在另一实施例中，第一铁芯11可以为U形或I形，而第二铁芯12可以为I形或U形，二者相互组合形成一个封闭的铁芯组10。
图5所示为本实用新型扼流器的一实施例中绕线架的示意图。两个绕线架20可以具有相同或不同的结构，在本实施例中两个绕线架20具有相同的结构，并以此绕线架20为例进行说明。
如图5所示，绕线架20包括绕线架本体21、隔离片22、上部突缘23和下部突缘24。绕线架本体21为柱体，柱体中央处形成铁芯通道21a。铁芯通道21a与第一铁芯11和/或第二铁芯12匹配并供第一铁芯11和第二铁芯12至少其中之一穿设于其中，上部突缘23和下部突缘24分别位于绕线架本体21的上部和下部，并沿着垂直于铁芯通道21a的方向延伸。绕线架本体21的上部突缘23和下部突缘24上分别形成有第一卡接部231和第二卡接部241。在本实施例中，第一卡接部231和第二卡接部241分别为卡槽。但是本实用新型并不以此为限。
在上述实施例中，如果第一铁芯11和第二铁芯12均为U形铁芯，则二者均穿设于两个绕线架20的铁芯通道21a中，如果第一铁芯11和第二铁芯12其中之一为I形而另一为U形，则二者中的U形铁芯穿设于两个绕线架的铁芯通道21a中，另一者从U形铁芯的两端处通过例如粘合的方式固定于U形铁芯。
隔离片22位于绕线架本体21的中部以在每个绕线架20上形成一个以上的线槽，该线槽可以绕设一个以上的线圈30，该线圈30具有多个匝数且其绕设方向与铁芯通道21a的长度方向直角相交。在本实施例中隔离片22形成两个线槽并绕设有两个线圈30，以增加绕线架20的电感量。第一卡接部231和第二卡接部241的位置在铁芯通道21a的长度方向上相互对应。第一卡接部231和第二卡接部241的数目均为至少一个，在本实施例中，如图5所示，第一卡接部231为两个，且分别位于上部突缘23的长度方向的两角处，第二卡接部241的数目也为两个，且分别位于下部突缘24的长度方向的两角处，并且与两个第一卡接部231的位置对应。
值得注意的是，在第一卡接部231和第二卡接部241的数目为多个的情况下，各个第一卡接部231可以相同也可以不同，各个第二卡接部241可以相同也可以不同，并且第一卡接部231和第二卡接部241之间可以相同，也可以不同。
图6所示为本实用新型扼流器的一实施例中间隔片的示意图。如图6所示，间隔片40包括间隔片本体41和从间隔片本体41顶部及底部沿着垂直于间隔片本体41方向延伸的第一配合件42和第二配合件43，第一配合件42的下端具有第一配合部421，第二配合件43的上端具有第二配合部431，在间隔片本体41上端和下端还具有第一凹槽41a和第二凹槽41b，第一凹槽41a和第二凹槽41b分别位于间隔片本体41的顶部的中间和底部的中间。
如图6所示，第一配合部421和第二配合部431可以是与第一配合件42和第二配合件43一体成型，或是分别制作形成。第一配合部421与第一卡接部231的形状相匹配，第二配合部431与第二卡接部241的形状相匹配。结合图4所示，在将间隔片40组装于两个绕线架20的过程中，第一配合部421和第二配合部431发生弹性形变，从而能够卡合到第一卡接部231和第二卡接部241中，并恢复到弹性形变之前以固定于第一卡接部231和第二卡接部241中。上述第一配合部421和第二配合部431可以为凸点、凸块等，本实用新型并不以此为限。
图7所示为图3所示扼流器的主视示意图。如图7所示，在组装完成之后，第一配合部421和第二配合部431卡合到第一卡接部231和第二卡接部241中，从而将两个绕线架20与间隔片40固定在一起。另外，如图7所示，由于隔离片22的存在，可以利用机器在每个绕线架20的两个区域分别绕线。
在上述实施例中，第一配合部421和第二配合部431的形状可以与第一卡接部231及第二卡接部241的形状互换。例如第一配合部421和第二配合部431可以为卡槽，而第一卡接部231和第二卡接部241可以为凸点、凸块等，只要能够实现通过微小的弹性变形使得配合部和相对应的卡接部相互卡合即可。
值得注意的是，虽然本实用新型实施例以间隔片和绕线架相互卡固的方式为例进行说明，然而本领域技术人员应当能够明确，任何能够将间隔片和绕线架相互固定的方式均是可行的，本实用新型并不以此为限。
本实用新型的扼流器的组装方式如下：
首先，通过机器绕线的方式将铜线绕设在绕线架20的两个区域；
其次，通过机械手将间隔片40固定在特定的位置；
之后，将两个绕线架20分别从间隔片40的两侧插入间隔片40中，第一卡接部231和第一配合部421相互配合设置，且第二卡接部241和第二配合部431相互配合设置；
再者，将第一铁芯11和/或第二铁芯12从两个绕线架20的铁芯通道21a插入，并利用第一铁芯11和第二铁芯12端部的粘胶将第一铁芯11和第二铁芯12固定，从而通过全自动化的方式形成扼流器。
本实用新型实施例中，绕线架一般来说是利用不易变形的材料制成，例如，绕线架采用热固性塑料，在承载下弹性和塑性变形极小,耐热性能好，制品尺寸稳定性好，且不受有机溶剂和弱酸、弱碱等腐蚀；间隔片可采用具有一定弹性变形能力的材料制成，绝缘片采用热塑性材料:具有较好的机械性质，其引张强度和挠曲弹性率较高。当绕线架与间隔片相互组合时，间隔片的第一配合部和第二配合部有轻微变形，利用热塑性材料的较高的挠曲弹性率和引张强度，使绕线架顺利与之组合。
本实用新型实施例中，间隔片除起到固定绕线架的作用外，还起到绝缘隔离的作用，即保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路。
相比于现有技术，本实用新型至少具有如下优点：
第一，本实用新型中的线圈可以实现全自动化绕制，避免了手工劳动带来的劳动时间延长；
第二，本实用新型中的绕线架和间隔片可以通过机械手全自动化组装，提高了效率；
第三，本实用新型中的铁芯可以由机械手全自动化组装，提高了效率；
第四，设置有隔离片，能够较好地隔离绕设在每一个绕线架上的线圈。
第五，该扼流器具有间隔片，间隔片除起到固定绕线架的作用外，还起到绝缘隔离的作用，即保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路。
第六，将环形铁芯改成两个U形对接的铁芯或者U形和I形的铁芯，在滤除相同共模信号的前提下，现有技术的环形铁芯的体积需要做到本实用新型的两个U形铁芯体积和的两倍，从而在电路板上现有技术的换形铁芯占用的空间也较本实用新型的U形铁芯多一倍，即，本实用新型提供的扼流器可以减少所占用的电路板的空间。
虽然已参照几个典型实施例描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离本实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在所附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为所附权利要求所涵盖。
Claims (11)
1.一种扼流器，其特征在于，包括：
铁芯组(10)，具有第一铁芯(11)和第二铁芯(12)，所述第一铁芯(11)和所述第二铁芯(12)的两端可分离地接合而呈一封闭状；
两个绕线架(20)，每一个所述绕线架(20)具有绕线架本体(21)，所述绕线架本体(21)上具有铁芯通道(21a)，所述铁芯通道(21a)供穿设所述铁芯组(10)；
间隔片(40)，与所述两个绕线架(20)固定结合；以及
绕线(30)，分别绕设在每一个所述绕线架(20)上。
2.如权利要求1所述的扼流器，其特征在于，每一个所述绕线架(20)包括卡接部，所述间隔片(40)包括配合部，所述卡接部和所述配合部通过卡合的方式相互配合固定，使所述间隔片(40)与所述两个绕线架(20)固定结合。
3.如权利要求1所述的扼流器，其特征在于，
每一个所述绕线架(20)还包括分别位于所述绕线架本体(21)上部和下部的上部突缘(23)和下部突缘(24)，所述上部突缘(23)具有第一卡接部(231)，所述下部突缘(24)具有第二卡接部(241)；
所述间隔片(40)包括间隔片本体(41)、第一配合件(42)和第二配合件(43)，所述第一配合件(42)的下部具有与所述第一卡接部(231)配合固定的第一配合部(421)，所述第二配合件(43)的上部具有与所述第二卡接部(241)配合固定的第二配合部(431)；
所述第一铁芯(11)和所述第二铁芯(12)的两端部分别伸入所述两个绕线架(20)的铁芯通道(21a)中。
4.如权利要求3所述的扼流器，其特征在于，所述第一铁芯(11)和所述第二铁芯(12)相互粘合固定。
5.如权利要求3所述的扼流器，其特征在于，所述第一卡接部(231)和所述第二卡接部(241)为卡槽，所述第一配合部(421)和所述第二配合部(431)为卡块，所述卡块和所述卡槽的形状相互配合。
6.如权利要求5所述的扼流器，其特征在于，所述卡块能够发生弹性变形以卡合至所述卡槽中，使所述间隔片(40)与所述两个绕线架(20)固定结合。
7.如权利要求3所述的扼流器，其特征在于，所述第一配合件(42)位于所述间隔片(40)的上部，所述第二配合件(43)位于所述间隔片(40)的下部，所述第一配合件(42)和所述第二配合件(43)发生弹性形变以卡合入所述第一卡接部(231)和所述第二卡接部(241)中。
8.如权利要求1所述的扼流器，其特征在于，每一个所述绕线架(20)包括隔离片(22)，所述隔离片(22)设置在所述绕线架本体(21)的中部，以使每一个所述绕线架(20)分隔出不同的绕线区域。
9.如权利要求1所述的扼流器，其特征在于，每一个所述绕线架(20)具有接脚，以连接所述绕线(30)。
10.如权利要求3所述的扼流器，其特征在于，每一个所述绕线架(20)的上部突缘(23)具有两个第一卡接部(231)，所述下部突缘(24)具有两个第二卡接部(241)，所述间隔片(40)具有四个第一配合部(421)和四个第二配合部(431)。
11.如权利要求3所述的扼流器，其特征在于，所述第一配合件(42)和所述第二配合件(43)从所述间隔片本体(41)的顶部和底部沿着垂直于所述间隔片本体(41)的方向延伸出。
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