CN207835420U - 电源滤波器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种电源滤波器，包括多个滤波元件及壳体，壳体具有开口端和封闭端，壳体的内部自开口端向封闭形成有可装载滤波元件的限位腔室，限位腔室为多个，多个限位腔室分布于同一水平面上，多个限位腔室与多个滤波元件一一对应设置，以使得一个限位腔室仅装载一个滤波元件，每个滤波元件通过卡接的方式固定在对应的限位腔室中。本实用新型能够适用于自动化生产线并且装配效率高。

Description

电源滤波器

技术领域

本实用新型属于滤波器技术领域，尤其涉及一种电源滤波器。

背景技术

电源滤波器是一种针对电源端口电磁骚扰的特点而设计电气设备，其能够对电源中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除。常见的电源滤波器包括电容器及电感器等电子元件。

中国实用新型专利申请CN106033928A公开了一种电源滤波器，其整体呈圆柱型，包括电感器、电路板模块(包括电路板，以及安装于电路板上的X电容器及Y电容器)、基座及壳体，其中，电感器、电路板模块及基座沿轴向并排设置，电感器固定于电路板模块的上方，电路板模块固定设置于基座的上方，壳体套设于电感器及电路板模块的外部并与基座可拆卸连接，该电源滤波器结构简单并且能够减小电源端口产生电磁骚扰。

然而，上述电源滤波器在自动化生产线上装配的过程中，由于各个模块没有稳定的安装定位位置，即后一个模块的定位受前一个模块位置及姿态的影响，并且焊接点的分布较散，甚至存在多个隐藏的焊接点，因此如果通过自动化设备(如工业机械手)对模块进行定位及安装，则位置识别及运动控制的难度会非常大，从而在实际操作时通常以人力取代自动化设备来保证模块间的准确定位及安装，进而严重影响了电源滤波器的自动化装配效率。

实用新型内容

本实用新型针对现有电源滤波器装配效率低下的技术问题，提出一种能够适用于自动化生产线并且装配效率高的电源滤波器。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种电源滤波器，包括多个滤波元件及壳体，壳体具有开口端和封闭端，壳体的内部自开口端向封闭形成有可装载滤波元件的限位腔室，限位腔室为多个，多个限位腔室分布于同一水平面上，多个限位腔室与多个滤波元件一一对应设置，以使得一个限位腔室仅装载一个滤波元件，每个滤波元件通过卡接的方式固定在对应的限位腔室中。

作为优选，所述限位腔室的至少一个侧壁上具有限位件，限位件为板状或条状，限位件与所述滤波元件接触，以限制滤波元件的运动。

作为优选，至少存在一个限位腔室，其侧壁具有多个限位件，多个限位件环绕形成固定空间，滤波元件位于固定空间的内部，滤波元件的四周与限位件紧密接触。

作为优选，所述滤波元件的四周与所述限位件及所述限位腔室的至少一个侧壁接触。

作为优选，所述限位腔室的尺寸与所述滤波元件对应，以使得滤波元件与限位腔室的每个侧壁均紧密接触。

作为优选，至少存在一个所述限位腔室，其侧壁于靠近所述壳体开口端处具有卡接件，以在当所述滤波元件卡接到限位腔室后与壳体的封闭端一起分别于滤波元件两侧夹住滤波元件。

作为优选，所述壳体上设置有连接端子，每个所述滤波元件均具有导线，每个所述滤波元件导线的连接端部均位于滤波元件靠近壳体开口端的一侧，每个滤波元件导线的连接端部均电性连接至连接端子上。

作为优选，所述连接端子包括两个接线端子、一个接地端子及两个电源端子，所述滤波元件包括Y电容器、X电容器及共模电感器，Y电容器为两个。

作为优选，所述壳体为通过铸造一体成型。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

1、本实用新型电源滤波器通过设置壳体作为滤波元件定位及固定的载体，在自动化生产线装配的过程中，有利于自动化设备(如工业机械手)根据装载的滤波元件型号快速捕捉并定位到相应的限位腔室，继而快速将需要装载的滤波元件从壳体的开口端快速插入至限位腔室的内部，继而焊接头仅需要在壳体的开口端处对滤波元件间的导线进行焊接，从而相对于现有的电源滤波器，定位位置稳定，并且焊接点分布集中及外漏在壳体的开口端处，显著降低了自动化设备位置识别及运动控制的难度，进而显著提高了装配效率。

2、本实用新型电源滤波器焊接点少，从而显著减少了自动化设备焊锡时的运动轨迹，进而显著提高了电源滤波器的装配效率。

附图说明

图1为本实用新型电源滤波器一种实施例的立体结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1中壳体的立体图；

图4为图1中壳体的俯视图；

图5为图1中电源滤波器的电路连接示意图；

图6(a)为图5电源滤波器惯常替换方案之一；

图6(b)为图5电源滤波器惯常替换方案之二；

图6(c)为图5电源滤波器惯常替换方案之三；

图6(d)为图5电源滤波器惯常替换方案之四；

图6(e)为图5电源滤波器惯常替换方案之五；

图6(f)为图5电源滤波器惯常替换方案之六；

图6(g)为图5电源滤波器惯常替换方案之七；

图6(h)为图5电源滤波器惯常替换方案之八；

图6(i)为图5电源滤波器惯常替换方案之九；

图6(j)为图5电源滤波器惯常替换方案之十；

图6(k)为图5电源滤波器惯常替换方案之十一；

以上各图中：1、滤波元件；101、Y电容器；102、X电容器；1021、第一 X电容器；1022、第二X电容器；103、共模电感器；2、壳体；3、限位腔室； 301、第一限位腔室；302、第二限位腔室；303、第三限位腔室；304、第四限位腔室；4、限位件；401、第一板件；402、第一限位条；403、第二限位条； 404、第三限位条；405、第二板件；5、卡接件；6、连接端子；601、连线端子；602、接地端子；603、电源端子；7、电阻。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

参见图1至图4，一种电源滤波器，包括多个滤波元件1，以及可装载滤波元件1的壳体2，壳体2具有开口端和封闭端，壳体2的内部自开口端向封闭形成有可装载滤波元件1的限位腔室3，以使得每个滤波元件1均从壳体2的同一侧(即开口端侧)伸向限位腔室3，限位腔室3为多个，多个限位腔室3分布于同一水平面上，多个限位腔室3与多个滤波元件1一一对应设置，以使得一个限位腔室3仅装载一个滤波元件1，每个滤波元件1通过卡接的方式固定在对应的限位腔室3中，本实用新型壳体2不仅起到对滤波元件1承载的作用，而且还起到对滤波元件1定位及固定的作用，进而能够取代传统电源滤波器采用的电路板。

基于上述，本实用新型电源滤波器通过设置壳体2作为滤波元件1定位及固定的载体，在自动化生产线装配的过程中，有利于自动化设备(如工业机械手)根据装载的滤波元件1型号快速捕捉并定位到相应的限位腔室3，继而快速将需要装载的滤波元件1从壳体2的开口端快速插入至限位腔室3的内部，继而焊接头仅需要在壳体2的开口端处对滤波元件1间的导线进行焊接，从而相对于现有的电源滤波器，定位位置稳定，并且焊接点分布集中及外漏在壳体2 的开口端处，显著降低了自动化设备位置识别及运动控制的难度，进而显著提高了装配效率。

针对上述滤波元件1及限位腔室3的结构组成及其位置，在图1和图2所示的实施例中，滤波元件1包括Y电容器101、X电容器102及共模电感器103，其中Y电容器101及X电容器102均为两个，两个X电容器102分别记为第一X 电容器1021及第二X电容器1022，Y电容器101、第一X电容器1021、共模电感器103及第二X电容器1022自左至右并排设置，限位腔室3包括第一限位腔室301、第二限位腔室302、第三限位腔室303及第四限位腔室304，分别用于装载Y电容器101、第一X电容器1021、共模电感器103及第二X电容器1022，其中第一限位腔室301为两个，以分别装载两个Y电容器；上述滤波元件1间的电路连接关系如图5所示，其为本领域技术人员已知，固本实用新型在此不赘述。

针对滤波元件1与限位腔室3之间的卡接方式，在图1至图4所示的实施例中，限位腔室3的至少一个侧壁上具有限位件4，限位件4为板状或条状，限位件4与滤波元件1接触，以限制滤波元件1的运动。本实用新型通过设置限位件4，能够提高滤波元件1在限位腔室3内的稳定性。

具体的，如图1至图4所示，限位件4与壳体2一体成型，第一限位腔室 301内的限位件4为三个第一板件401，三个第一板件401呈三角形分布并围成三角形空间，Y电容器101紧密套接在三角形空间的内部并与三个第一板件401 紧密接触，以实现Y电容器101在第一限位腔室301内的卡接，三个第一板件 401靠近壳体2开口端的端部具有向三角形空间倾斜的斜面，以在当Y电容器 101伸向三角形空间的内部时，与Y电容器101平滑接触并对Y电容器101起到导向的作用，进而有利于提高Y电容器101的装壳效率；第二限位腔室302的限位件4为第一限位条402，第二限位腔室302的四个侧壁中，一个侧壁具有两个第一限位条402，与其正对的侧壁没有设置第一限位条402，剩余两个侧壁上分别具有一个第一限位条402，第一限位条402侧面为弧面，第一限位条402靠近壳体2开口端的端部呈锥型，以在当第一X电容器1021伸向三角形空间的内部时，与第一X电容器1021平滑接触并对第一X电容器1021起到导向的作用，固定第一X电容器1021时，上述四个第一限位条402与第二限位腔室302的一个侧壁一起于第一X电容器1021的四周与第一X电容器1021紧密接触；第三限位腔室303的限位件4为一个第二限位条403，第二限位条403的结构参见上述第一限位条402，本实用新型在此不赘述，固定共模电感器103时，第二限位条403与第三限位腔室303的三个侧壁于共模电感器103的四周同共模电感器 103紧密接触；第四限位腔室304的限位件4包括两个第三限位条404及两个第二板件405，两个第三限位条404并排设置于第四限位腔室304的一个侧壁上，第二板件405与第三限位条404位于第四限位腔室304不同的侧壁上，两个第二板件405分别设置于第四限位腔室304两个不同的侧壁上且相互对称，固定第二X电容器1022时，两个第三限位条404、两个第二板件405与第四限位腔室304的一个侧壁于第二X电容器1022的四周同第二X电容器1022紧密接触。

另外，在一些实施例中，滤波元件1与限位腔室3之间的卡接方式还可以为：限位腔室3的尺寸与滤波元件1对应，以使得滤波元件1与限位腔室3的每个侧壁均紧密接触，即实现滤波元件1与限位腔室3的过盈配合。

为了进一步提高滤波元件1在限位腔室3内部的稳定性，在图1至图4所示的实施例中，至少存在一个限位腔室3，其侧壁于靠近壳体2开口端处具有卡接件5，以在当滤波元件1卡接到限位腔室3后与壳体2的封闭端一起分别于滤波元件1两侧夹住滤波元件1，以此约束滤波元件1向壳体2开口端运动的自由度，进而进一步提高了滤波元件1在限位腔室3内部的稳定性。

如图3所示，卡接件5为两个，其中一个卡接件5一体化设置于第二限位腔室302与第三限位腔室303之间共有的侧壁上，卡接件5的一端为具有弹性的板状，卡接件5的另一端为块状并具有向第二限位腔室302倾斜的斜面，以在当第二X电容器1022伸向第二限位腔室302的内部时使第二X电容器1022 抵开卡接件5，继而使得第二X电容器1022顺利卡接于第二限位腔室302中；另一个卡接件5一体化设置于第四限位腔室304的侧壁上，以约束第二X电容器1022的运动。

上述需要说明的是，卡接件5的上述结构及其他替代结构均为本领域技术人员已知的，因此对于卡接件5在上述实施例中的具体结构，以及其他替代结构在此不做赘述。

现有的电源滤波器还存在焊锡点多的缺陷，从而增加了自动化设备运动轨迹，进而影响了电源滤波器的装配效率。基于此，在图1至图2所示的实施例中，壳体2上设置有连接端子6，每个滤波元件1均具有导线，每个滤波元件1 导线的连接端部均位于滤波元件1靠近壳体2开口端的一侧，每个滤波元件1 导线的连接端部均电性连接至连接端子6上。本实用新型通过上述设置，在当滤波元件1装壳(卡接于限位腔室3)后，使得滤波元件1导线的连接端部正好落至所需与其连接的连接端子6上，继而自动化设备只需要定位至各个连接端子6上进行焊锡，从而显著减少了自动化设备焊锡时的运动轨迹，进而显著提高了电源滤波器的装配效率。

具体的，如图1、图2并结合图5所示，焊接点为五个：壳体2对应于各个连接端子6开设有槽口，连接端子6的一端位于壳体2的内部，连接端子6 的另一端经壳体2的槽口输出至壳体2的外部；连接端子6包括两个接线端子 601、一个接地端子602及两个电源端子603，两个接线端子601及一个接地端子602位于两个Y电容器101之间且呈三角形分布，一个Y电容器101的两条导线分别与一个电源端子603及接地端子602焊接，另一个Y电容器101的两条导线分别与接地端子602及另一个电源端子603焊接，第一X电容器1021的两条导线分别与两个接线端子601焊接，共模电感器103存在两条导线分别与两个接线端子601焊接；两个电源端子603位于第二X电容器1022远离共模电感器103的侧方，共模电感器103的另外两条导线分别与两个电源端子603焊接，第二X电容器1022的两条导线分别与两个电源端子603焊接。

另外，壳体2的内部还设置有电阻7，如图1和图2所示，电阻7设置于第二X电容器1022上，电阻7两端连接的导线分别与两个电源端子603焊接。还可以在壳体2的内部设置独立腔室，以使得电阻7卡接于该独立腔室中，具体连接方式可参见上述，本实用新型在此不赘述。

作为优选的，壳体2为通过模具铸造一体成型，以此相对于通过螺栓拼接等其他方式，提高了壳体2加工制造的效率，进而能够提高电源滤波器装配的效率。

另外，本实用新型电源滤波器还设置有盖体，以密封壳体2内部的腔室，盖体与壳体2通过可拆卸的方式固定连接，盖体的结构视壳体2的结构，以及实际需要而设置，其可以为板状，也可以为罩状，盖体可以设置于壳体2的开口端，也可以套设于壳体2的外部；如图6(a)-图6(k)所示，本实用新型基于图5列举了多种其他惯常电路设计，其目的是为了说明本实用新型滤波元件1的结构组成及其连接方式不限于上述实施例，即不限于根据图5所示的电路图进行设计，还可以根据其他本领域已知的其他型号电源滤波器的电路图进行设计，同时本领域技术人员根据图6(a)-图6(k)所示的电路图，并且结合上述实施例，能够直接且毫无疑义地对上述实施例做常规变换，以得到其他等同实施例并实现本实用新型的上述实用新型构思。

本实用新型提供了一种上述电源滤波器的制造方法，包括以下步骤：

针对所需滤波元件的型号，制造壳体，以使壳体具有开口端及封闭端，并且壳体的内部自开口端向封闭形成有限位腔室，其中限位腔室为多个，多个限位腔室分布于同一水平面上，多个限位腔室与多个滤波元件一一对应，以使得一个限位腔室仅卡接一个滤波元件；

在壳体上安装连接端子，连接端子包括两个电源端子、两个连线端子及一个接地端子；

根据预先设定好的电路连接方案，调节滤波元件的导线姿态及长度，以在当滤波元件卡接至限位腔室后，使得导线的连接端正好位于所要连接的连接端子处；

自动识别一个限位腔室的位置，继而将相应的滤波元件自动卡接于该限位腔室中，依次识别其他限位腔室的位置，继而将相应的滤波元件自动卡接于限位腔室中，直至所有滤波元件均卡接于相应限位腔室中为止；

对各连接端子处的导线连接端自动焊锡。

Claims (9)

1.一种电源滤波器，包括多个滤波元件(1)，其特征在于，还包括壳体(2)，壳体(2)具有开口端和封闭端，壳体(2)的内部自开口端向封闭形成有可装载滤波元件(1)的限位腔室(3)，限位腔室(3)为多个，多个限位腔室(3)分布于同一水平面上，多个限位腔室(3)与多个滤波元件(1)一一对应设置，以使得一个限位腔室(3)仅装载一个滤波元件(1)，每个滤波元件(1)通过卡接的方式固定在对应的限位腔室(3)中。

2.根据权利要求1所述的电源滤波器，其特征在于，所述限位腔室(3)的至少一个侧壁上具有限位件(4)，限位件(4)为板状或条状，限位件(4)与所述滤波元件(1)接触，以限制滤波元件(1)的运动。

3.根据权利要求2所述的电源滤波器，其特征在于，至少存在一个限位腔室(3)，其侧壁具有多个限位件(4)，多个限位件(4)环绕形成固定空间，滤波元件(1)位于固定空间的内部，滤波元件(1)的四周与限位件(4)紧密接触。

4.根据权利要求2所述的电源滤波器，其特征在于，所述滤波元件(1)的四周与所述限位件(4)及所述限位腔室(3)的至少一个侧壁接触。

5.根据权利要求1所述的电源滤波器，其特征在于，所述限位腔室(3)的尺寸与所述滤波元件(1)对应，以使得滤波元件(1)与限位腔室(3)的每个侧壁均紧密接触。

6.根据权利要求1所述的电源滤波器，其特征在于，至少存在一个所述限位腔室(3)，其侧壁于靠近所述壳体(2)开口端处具有卡接件(5)，以在当所述滤波元件(1)卡接到限位腔室(3)后与壳体(2)的封闭端一起分别于滤波元件(1)两侧夹住滤波元件(1)。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的电源滤波器，其特征在于，所述壳体(2)上设置有连接端子(6)，每个所述滤波元件(1)均具有导线，每个所述滤波元件(1)导线的连接端部均位于滤波元件(1)靠近壳体(2)开口端的一侧，每个滤波元件(1)导线的连接端部均电性连接至连接端子(6)上。

8.根据权利要求7所述的电源滤波器，其特征在于，所述连接端子(6)包括两个接线端子(601)、一个接地端子(602)及两个电源端子(603)，所述滤波元件(1)包括Y电容器(101)、X电容器(102)及共模电感器(103)，Y电容器(101)为两个。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的电源滤波器，其特征在于，所述壳体(2)为通过铸造一体成型。