TW432408B - Power cord provided with a power cord transformer - Google Patents

Description

P4 324 0 3 A7 -------- B7 五、發明說明（1 ) 本發明係關於具有第一與第二端點，並備有包含鐵電材 料鐵心以及用第一電線環繞於鐵心上而形成之第一線圈與 用弟一④線環繞於鐵心上而形成之第二線圈的電源線變壓 器之電源線，第一電線之端點延伸至電源線之第一端點而 第二電線之端點延伸至電源線之第二端點。此—型式之電 源線特別適用於旅行中所使用之裝置。其範例如攜帶電話 、手提電腦及刮鬍刀。 前段所述之電源線型式已知如美國專利US-A 5,539,369 所述。此專利描敘具有一電源線變壓器之電源線，此電源 線變壓器具有由許多個別的環形線圈所组成之鐵心，該環 形線圈之中心軸均呈一致之棑列而成一列。該變壓器之一 次線圈由環繞於環形線圈列之電線所組成。至其端點，導 電性電線藉由於環形線圈列之内外環繞數次而形成線圈， 二次線圈由相似的環繞電線所组成。 已知的電源線在實用上有著相當多缺點。例如消費者在 使用時這些電源線會變得不良的比例相當高。該專利所述 之電源線生產方法非常麻煩，在該方法中，必須提供個別 的電線部件並確保彼此連接在一起。 本發明之目的爲排除上述之缺點。進一步來說，本發明 之目的爲提供容易製造之耐用電源線。 根據本發明，發明之目的可以於起始段落所述型式之電 源線來達成，該電源線之特徵爲選擇鐵心與線圈之形狀使 一次與二次線圈之單一繞圏的任何兩點組合間之距離小於 電源線剖面之最長軸的兩倍。 ，4， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 29;-公g ) ---------I------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· --線_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 r 譚4 324〇8 ________B7___ 五、發明說明（2 ) 本發明由實驗獲得證實，環繞於已知變壓器之延長線圈 的電線’會因強彎電源線而容易損壞。尤其是裝置在旅程 中經常裝入行李與取出，而電源線會因而解體。在這種環 境下’電線會有相當大的破損危險。 使用根據本發明之方法，電線不會再穿過相當長的電源 線，而減低電源線破損的危險。 根據本發明之電源線的較佳具體實施例，其特徵爲，鐵 心延伸到電源線長度的至少50%並具有第一與第二端點， 一次線圈放置於鐵心的第一端點而二次線圈放置於鐵心的 第二端點。藉由此一方法，不僅一次線圈與二次線圈之尺 寸爲一定而且輸入與輸出電線之長度亦較短。因此，電源 線破損之危險較小且此電源線具有較佳的信賴性。 根據本發明之另一具體實施例，該電源線之事實特徵爲 鐵心由本身爲可撓性之材料所製成。以此一方法，電源線 長度的大部份可與鐵心橋接，可縮短輸入與輸出之電線。 另外，可避免退回的另一原因。如美國專利US-A 5,539,369 所述之電源線的環形線圈會因所施加的壓力而破碎。此_ 情形在有人突然站在電源線上時非常容易發生，而此狀況 在正常使用下可能會經常發生。使用可撓性鐵心，可避免 鐵心破損。 可撓性材料可爲熱塑性膠材或反應性膠材，尤其聚胺& 甲酸酯爲較佳之選擇。此類材料具有可撓性、耐久性與容 易取得，並可大量成形且爲熱塑性。另一個可能的材料爲 矽膠。此材料非常堅硬並具有相當長的壽命。其他的材者斗 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------III ------11 ^--------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 广,4 32 4 Ο 3 Α7 — - — - R7 五、發明說明（3 ) 還有聚酿胺可供使用，其處理時之黏度較上述材料爲低。 如此可簡化鐵心之製造。 電源線之較佳特徵爲本身即爲含有電磁&導通材科輿聚 合物之複合材料所構成的可撓性材料。聚合物提供所需的 可撓性，電磁流導通材料較佳爲軟磁性材料。合適的電磁 材料爲亞鐵鹽，該材料具有高阻抗而可於其内部頻率介於 49與149 kHz間的變壓器内正常運作。此一頻率範圍適用 於可攜式裝置之變壓器。較低的頻率會使得變壓器的尺寸 過大。較高的會對關的裝置造成過多的干擾並會浪費過 多的能量。根據此-較佳的具體實施例，電源線之特徵爲 電磁流導通材料包含亞鐵鹽。使用電磁導通材料與聚合物 之複合材料的另一優點爲此一材料可使用鑄造方法來製造 。該轉造方法可爲轉造、沖壓、射出成型或反應性射出成 型。該材料之鐵心較過去必須燒結與磨碎之傳統材料的鐵 心容易製造。 實際上’此一具體實施例可以一含有平折環之鐵心以及 位於平折環之最遠端之一次線圈與二次線圈的電源線來實 施。其優點爲磁力線會通過平折環而自動封閉，可簡化變 壓程序。因變壓所造成的能量損失可有效的降低。 Μ述之使用可撓性鐵心亦可以—電源線之特徵爲棒狀鐵 心以及位於棒狀鐵心一端之一次線圈與位於棒狀鐵心另一 端之二次線圈，本身爲可挽性電磁導通材料之管狀外殼環 繞於鐵心而構成磁力線之迴路來實施。磁力線會封閉於管 狀外殼而形成同軸構造。其優點爲棒狀鐵心較平折環受固 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公釐） *1 —— — — — II — --------^----I----^ {請先閱讀背面之达意事項再填寫本頁) Α7

驛4 324 Ο 8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（4 ) 。因強寶所造成之破裂或破損之危險在此—具體實施例中 非常小。在使用時背曲電源線會影響鐵心但此—鐵心可輕 易地承受住。 根據本發明义電源線另—較佳具體實施例的特徵爲螺旋 狀。鐵心爲螺旋狀，一次線圈環繞於鐵心的一端而二次線 圈則纏繞於鐵心的另一端。此—具體實施的優點爲螺旋狀 電源線内的鐵心不似直棒狀電源線需要可撓性，因此鐵心 可以較低的成本製造。 電源線（具體實施例的特徵爲其包含以拉力釋放扣環連 接至電源線之插頭，變壓器則置放於拉力釋放扣環内。拉 力釋放扣環僅佔去一最小的空間，而此一空間在併入變壓 器後並不會明顯的增加。電源線内之空間藉由在拉力釋放 扣環内置入變壓器而能更有效率的利用。 此電源線可利用延長線延伸至任何所需的長度。 本發明之所有觀點經由參照以下的具體實施例而變得顯 而易見。 圖例説明： 圖1表示根據本發明之電源線的具體實施例一部份’其 中變壓器之鐵心爲環型。 圖2表不根據本發明之電源線的具體實施例一部份，其 中變壓器之鐵心爲棒狀。 圖3表TF根據本發明之電源線的具體實施例一部份’其 中變壓器之鐵心爲螺旋狀。 圖4表示根據本發明之電源線的具體實施例之插頭，其 -7 - 本紙張尺規格⑵Q χ挪）--一 n n n f_ T— —I ft n f - ii I x It n ^aJ n I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 32 4 0 8 Α7 五、發明說明（5) 中變壓器置放於拉力釋放扣環内。 具體實施例之詳述 圖1爲根據本發明之電源線1 〇的具體實施例之部份到面 圖，其中變壓器12之鐵心11爲環。變壓器12之，次線圈 13與二次線圈14纏繞於環狀鐵心11上。鐵心11以可挽性 材料製成’因此電源線可任意彎曲且不會損壞鐵心11。 圖2爲根據本發明之電源線2〇之部份剖面圖，其中變壓 器22之鐵心2 1爲棒狀。變壓器22之一次線圈23與二次線 圈24纏繞於棒狀鐵心2丨之兩端。爲封閉變壓器22之磁力 線’使用外殼25包園住鐵心21以獲得同軸構造。 一可正常運作之電源線範例具有以下之尺寸。一次線圈 之長度Ιι爲3公分及330圈。二次線圈長度ι3爲3公分及 14圈。在兩線圈間之鐵心未纏繞部份之長度〗2爲1公分。 鐵心爲約5公分長，鐵心之直徑爲5公變。一次線圈與一 次線圈之直徑介於5至8.5公釐之間。圖例表示一次線圈與 二次線圈之直徑小於電源線剖面之最長軸（此處爲直徑）的 兩倍。 外殼之壁厚爲1.4公釐，全部電源線之直徑爲约1公分。 在此一情況下，聚合物-鐵氧體组成物約佔所組成之做爲鐵 心的粉末狀錳鋅鐵氧體的5 4體積百分比。以此一百分比之 ,鐵氧體’在一定的一次與二次線圈之圈數下所感應之磁場 足以獲得充足的變壓。 圖3爲根據本發明之電源線的部份剖面圖，其中變壓器 爲電源線之螺旋狀部份。—次線圈3 〇與二次線圈3 1纏繞 -8 - -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之江意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中.國國家標準（CNS)A4規格（210 297公釐） ，霾4 32 4 0 8 A7 --B7 五、發明說明（6 ) 主螺旋狀之棒狀鐵心3 2。由於此一形狀具有彈性，因此鐵 心可較棒狀不需可撓性。 圖4爲根據本發明具體實施例之電源線42的插頭4 1剖 面圖，其中變壓器43置放於拉力釋放扣環44内，而插頭 連接至電源線42。爲確保不會被彎曲得太厲害，於插頭* ^ 之頂端與電源線間做有拉力釋放扣環44。變壓器G置放 於拉力釋放扣環44内’因此變壓器钧不會佔去多餘的由 間。 ---------------- <請先閱讀背面之注惠?項再填寫本頁} 訂---------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 經濟部巾失搮隼局属工消f合作社印*. *4 324 0 8 第88112876號專利申請案 封 中文申請專利範圍修正本（90年2月) 六、申請專利範圍 1. — »電源，線，具彳第一與第二端，點，並附有電源線變壓 器’該變歷器包含鐵磁材料之鐵心，以及第一電線纏繞 於部份之鐵心而成為一次線圈與第二電線纏繞於部份 之鐵心而成為二次線圈，第一電線之端點延伸至電源線 之第一端點而第二電線則延伸至電源線之第二端點，該 電源線之特徵為選定鐵心之形狀與線圈使其一次線圈 與二次線圈之單圈上的任意兩點組合之距離小於電源 線截面之最長抽的兩倍。 2. 如申請專利範圍第1項之電源線’其特徵為鐵心延伸並 穿過電源線的50%以上’且其中之鐵心具有第一與第二 越點’ 一次線圈位於鐵心之第一端點而二次線圈位於鐵 心之第二端點。 3_如申請專利範圍第1或2項之電源線，其特徵為鐵心以 本質為可撓性材料所製成。 4. 如申請專利範圍第3項之電源線，其特徵為該本質為可 撓性之材料由包含磁流導通材料與聚合物之複合物所 組成。 5. 如申請專利範圍第4項之電源線，其特徵為該磁流導通 材料包含鐵氧體。 6_如申請專利範圍第3項之電源線，其特徵為鐵心包含平 折環，一次線圈與二次線圈位於相距最遠之平折環上。 7.如申請專利範圍第3項之電源線，其特徵為鐵心為棒 狀，—次線圈位於棒之第一端點而二次線圈位於棒之第 二端點’本質為可撓性磁性導通材料之環狀外殼包圍鐵 --------ά—— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本買) 訂