TWI420546B - 一種電感器模組及其基座 - Google Patents

Description

一種電感器模組及其基座

本發明係有關一種電感器，尤指一種可定位電感元件位於電路板上之高度的電感器模組及其基座。

傳統的電感器結構(如第一圖所示)為臥式電感器10，其上具有一環形鐵芯101，該鐵芯101上纏繞有一組線圈102，線圈102的線頭103穿過電路板20的穿孔201，並與電路板20電性連接。電感器10的鐵芯101的環孔104中係插置有一隔板30。此傳統的電感器結構在製作時，存在有以下的缺失：

1、傳統電感器結構的製程繁雜，所花費的製程工時及工序多。

2、傳統的電感器10直接電性連接於該電路板20上，使電感器10整體位於電路板20上的高度太高，無法符合目前電器產品朝輕薄短小設計的趨勢。

3、傳統的電感器10需要藉由電路板來固定線頭103(pin pitch)，易產生晃動，不易控制。

4、在隔板30組裝於該環孔104後，該線圈102與該隔板30之間需要點膠，造成製作成本增加以及點膠的工時也花費較多。

因此，本發明之主要目的，在於解決傳統電感器結構所存在缺失，本發明將電感器結構重新設計，讓製程更加簡單容易，可以降低電感器結構整體組裝後位於該電路板上的高度要求，定位件具有呈倒勾狀的設計，增加組合後的強度，且不用再點膠來固定電感元件，可減少膠的材料和點膠所需花費的工時，繞組結束後的線直接與底座的導電接腳電性連，不會再有晃動的問題，使腳距更準確。

本發明之另一目的，在於定位件可做為線圈繞線的高度檢查標準，在鐵芯纏繞線圈後與定位件組裝時，線圈纏繞的高度以不超過定位件為標準，使得在產品檢驗時可輕易檢驗出線圈所纏繞的高度是否超過定位件。

為達上述之目的，本發明提供一種基座，用以定位電感元件，該基座包括：一底座，該底座具有一容置部，該容置部內有一容置空間，該容置部之外環面設有一延伸部；一定位件，包括有一樑部和一連結於該樑部之卡掣部，該樑部結合於該容置部之第一表面，該卡掣部係穿設於該容置空間中並卡掣於該電感元件。

為達上述之目的，本發明提供一種使用該基座的電感器模組，且安裝於電路板上，該電感器模組包括：一電感元件；以及一基座，該基座包括： 一底座，係安裝於該電路板上，該底座具有一容置部，該容置部內有一容置空間，該容置部之外環面設有一延伸部；一定位件，包括有一樑部和一連結於該樑部之卡掣部，該樑部結合於該容置部之第一表面，該卡掣部係穿設於該容置空間中並卡掣於該電感元件。

100‧‧‧電感器模組

1‧‧‧電路板

11‧‧‧開口

12‧‧‧凹陷部

13‧‧‧防呆缺口

14‧‧‧穿孔

2‧‧‧底座

21‧‧‧容置部

211‧‧‧容置空間

212‧‧‧上圍牆

212a‧‧‧第一表面

213‧‧‧下圍牆

214‧‧‧理線槽

215‧‧‧擋塊

216‧‧‧第一卡合結構

217‧‧‧承載結構

218‧‧‧第一抵接部

219‧‧‧第二抵接部

22‧‧‧延伸部

23‧‧‧導電接腳

24‧‧‧凸塊

3‧‧‧電感元件

31‧‧‧鐵芯

311‧‧‧內環面

312‧‧‧底面

32‧‧‧線圈

321‧‧‧出線端

33‧‧‧環孔

4‧‧‧定位件

41‧‧‧樑部

42‧‧‧第二卡合結構

43‧‧‧卡掣部

44‧‧‧第一卡勾

44’‧‧‧第二卡勾

5‧‧‧基座

第一圖係傳統電感器結構外觀立體示意圖。

第二圖係本發明之電感器結構第一實施例之分解示意圖。

第三圖係本發明之電感器結構第一實施例之立體示意圖。

第四圖係本發明之電感器結構第一實施例之上視示意圖。

第五圖係第四圖中5-5斷面之剖視示意圖。

第六圖係本發明之第二實施例之剖視示意圖。

第七圖係本發明之第三實施例之剖視示意圖。

第八圖係本發明之第四實施例之剖視示意圖。

第九圖係本發明之第五實施例之剖視示意圖。

茲有關本發明之技術內容及詳細說明，現配合圖式說明如下：請參閱第二圖和第三圖，如圖所示，本發明之電感器模組100係設置於一電路板1上，電感器模組100係包括一電感元件3和一基座5，基座5係包括一底座2及一定位件4。

電路板1具有一圓形的開口11，開口11的周緣上具有二相對稱的 凹陷部12及一防呆缺口13。另，電路板1於開口11的周圍鄰近處係具有複數穿孔14。

底座2係組裝於電路板1的開口11。底座2係具有一容置部21、一延伸部22、四導電接腳23和一凸塊24。容置部21內部有一容置空間211，電感元件3係容置於容置空間211中，且容置部21的外徑形狀與電路板1之開口11及凹陷部12的內徑形狀相同。延伸部22係環設於容置部21之外環面，且延伸部22將容置部21區隔有一上圍牆212及一下圍牆213。導電接腳23係呈L形且穿設於延伸部22之選定位置(於本實施例係穿設於延伸部22之四角落處)，導電接腳23係可插接於電路板1的穿孔14中。凸塊24係連結設置於延伸部22與下圍牆213之一端緣。又，容置部21於其上圍牆212上具有一第一表面212a，第一表面212a上設有一第一卡合結構216，第一卡合結構216係用以組接定位件4。再，容置空間211中更設置有一連結於容置部21之下圍牆213之承載結構217，承載結構217上係承載電感元件3。

電感元件3係包括有一呈環形之鐵芯31及一纏繞於鐵芯31上的線圈32，鐵芯31之中央係具有一環孔33。而容置部21之上圍牆212之第一表面212a係具有二相對稱的理線槽214，且上圍牆212於各理線槽214處係分別具有二相對稱的擋塊215，線圈32之出線端321係穿過理線槽214而與導電接腳23電性連接。

定位件4係呈π形，包括有一樑部41和一連結於樑部41之卡掣部43。樑部41的二端各自具有一第二卡合結構42，定位件4係藉由樑部41之第二卡合結構42卡合於第一卡合結構216，而使樑部41結合於容置部21之第一表面212a。卡掣部43係包括一第一卡勾44 及一第二卡勾44’，卡掣部43之第一卡勾44及第二卡勾44’係穿設於容置空間211中並藉由第一卡勾44及第二卡勾44’卡掣於電感元件3之鐵芯31之內環面311和底面312。

請參閱第四圖和第五圖。如圖所示，本發明係以底座2與定位件4所組成的基座5來安裝電感元件3，將電感元件3安裝於容置部21的容置空間211，由承載結構217承載電感元件3後，將定位件4的卡掣部43穿過環孔33，使第一卡勾44及第二卡勾44’卡掣於鐵芯31之內環面311和底面312，並使該定位件4的樑部41二端的第二卡合結構42組接於第一卡合結構216中，以固定電感元件3，並同時區隔線圈32。在製作過程中，因定位件4的第一卡勾44及第二卡勾44’呈倒勾狀的設計，使得基座5可用以定位電感元件3，增加組合後的強度，且不用再點膠來固定電感元件3，可減少膠的材料和點膠所需花費的工時。再將線圈32的出線端321由理線槽214穿出與導電接腳23電性連，不會再有晃動的問題，使腳距更準確。且，定位件4的樑部41可做為線圈32繞線的高度檢查標準，在鐵芯31纏繞線圈32後與定位件4組裝時，線圈32纏繞的高度以不超過樑部41為標準，使得在產品檢驗時可輕易檢驗出線圈32所纏繞的高度是否超過樑部41。

在底座2、電感元件3及定位件4組裝後，將底座2的容置部21的下圍牆213及凸塊24組接於電路板1的開口11及防呆缺口13中，如此即可降低電感器模組100整體組裝後位於電路板1上的高度要求。同時，在底座2的下圍牆213及凸塊24組接於該電路板1的該開口11及該防呆缺口13時，該L形的導電接腳23插入於該電路板1的穿孔14中而與電路板1電性連接。

請參閱第六圖，其係本發明之第二實施例之剖視示意圖。如圖所示，第二實施例與前述第二實施例之差異僅在於電感元件3係完全藉由第一卡勾44及第二卡勾44’而被卡掣於容置部21的容置空間211中，故容置部21之下圍牆213並不需要承載結構217。

請參閱第七圖，其係本發明之第三實施例之剖視示意圖。如圖所示，本發明之底座2與定位件4在製作時，底座2與定位件4可以一起透過模具一體射出成形，使製作上的工時及工序更加容易簡單，可以降低製作成本。在基座製作完成後，定位件4的樑部41直接連結於容置部21的第一表面212a上。在安裝電感元件3時，直接將電感元件3安裝於卡掣部43的第一卡勾44及第二卡勾44’與容置空間211中即可。

請參閱第八圖，其係本發明之第四實施例之剖視示意圖。如圖所示，容置部21之下圍牆213係包括有一第一抵接部218和一第二抵接部219，第一抵接部218係鄰近於延伸部22，第二抵接部219係鄰近且結合於第一抵接部218，延伸部22之外徑係大該第一抵接部218之外徑，第一抵接部218之外徑係大於第二抵接部219之外徑，於本實施例中，電路板1之開口11之孔徑係介於第一抵接部218之外徑和第二抵接部219之外徑之間，而使第一抵接部218設置於電路板1之開口11周圍之表面上。而於其他實施例中，電路板1之開口11之孔徑係可介於延伸部22之外徑和第一抵接部218之外徑之間，而使延伸部22設置於電路板1之開口11周圍之表面上。可以調整電感器模組100位於電路板1上的高度，以符合電子裝置內部組裝空間的要求。

請參閱第九圖，其係本發明之第五實施例之剖視示意圖。如圖所 示，在底座2安裝於電路板1的高度空間足夠時，電路板1上不需要開設開口11，可以直接將底座2安裝於該電路板1的表面上。

上述僅為本創作之較佳實施例而已，並非用來限定本創作實施之範圍。即凡依本創作申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆為本創作專利範圍所涵蓋。

100‧‧‧電感器模組

1‧‧‧電路板

11‧‧‧開口

12‧‧‧凹陷部

13‧‧‧防呆缺口

14‧‧‧穿孔

2‧‧‧底座

21‧‧‧容置部

211‧‧‧容置空間

212‧‧‧上圍牆

212a‧‧‧第一表面

213‧‧‧下圍牆

214‧‧‧理線槽

215‧‧‧擋塊

216‧‧‧第一卡合結構

217‧‧‧承載結構

22‧‧‧延伸部

23‧‧‧導電接腳

24‧‧‧凸塊

3‧‧‧電感元件

31‧‧‧鐵芯

311‧‧‧內環面

312‧‧‧底面

32‧‧‧線圈

321‧‧‧出線端

33‧‧‧環孔

4‧‧‧定位件

41‧‧‧樑部

42‧‧‧第二卡合結構

43‧‧‧卡掣部

44‧‧‧第一卡勾

44’‧‧‧第二卡勾

5‧‧‧基座

Claims (10)

1. 一種基座，用以定位一電感元件，該基座包括：一底座，該底座具有一容置部，該容置部係具有一容置空間及一第一表面，該電感元件係容置於該容置空間中；以及一定位件，該定位件係具有一樑部和一連結於該樑部之卡掣部，該樑部係結合於該容置部之第一表面，該卡掣部係穿設於該容置空間中並卡掣於該電感元件；其中，該容置部之第一表面係具有一第一卡合結構，該定位件係藉由該樑部之一第二卡合結構卡合於該第一卡合結構。
2. 如申請專利範圍第1項所述之基座，其中該容置空間中更設置有一連結於該容置部之承載結構，該承載結構上係承載該電感元件。
3. 如申請專利範圍第1項所述之基座，係設置於一電路板，該電路板係具有一開口和複數個開設於該開口周圍鄰近處的複數個穿孔，其中該容置部係設置於該電路板之該開口中，且該底座更包括有一環設於該容置部之外環面的延伸部和複數個設置於該延伸部之導電接腳，該導電接腳係插接於該穿孔中。
4. 如申請專利範圍第3項所述之基座，其中該容置部係包括有一第一抵接部和一第二抵接部，該第一抵接部係鄰近於該延伸部，該第二抵接部係鄰近且結合於該第一抵接部，該延伸部之外徑係大於該第一抵接部之外徑，該第一抵接部之外徑係大於該第二抵接部之外徑，該電路板之該開口之孔徑係可介於該延伸部之外徑和 該第一抵接部之外徑之間或介於該第一抵接部之外徑和該第二抵接部之外徑之間，而使該延伸部設置於該電路板之該開口周圍之表面上或使該第一抵接部設置於該電路板之該開口周圍之表面上。
5. 如申請專利範圍第3項所述之基座，其中該容置部之第一表面更具有二理線槽，該電感元件係包括有一大致呈環形之鐵芯及一纏繞於該鐵芯上的線圈，該線圈之出線端係穿過該理線槽而與該導電接腳電性連接，且該卡掣部係包括一第一卡勾和一第二卡勾，該第一卡勾和該第二卡勾係卡掣於該鐵芯之內環面與底面。
6. 一種電感器模組，包括：一電感元件；以及一基座，該基座包括：一底座，該底座具有一容置部，該容置部係具有一容置空間及一第一表面，該電感元件係容置於該容置空間中；以及一定位件，該定位件係具有一樑部和一連結於該樑部之卡掣部，該樑部係結合於該容置部之第一表面，該卡掣部係穿設於該容置空間中並卡掣於該電感元件；其中，該容置部之第一表面係具有一第一卡合結構，該定位件係藉由該樑部之一第二卡合結構卡合於該第一卡合結構。
7. 如申請專利範圍第6項所述之電感器模組，其中該容置空間中更設置有一連結於該容置部之承載結構，該承載結構上係承載該電感元件。
8. 如申請專利範圍第6項所述之電感器模組，係設置於一電路板，該電路板係具有一開口和複數個開設於該開口周圍鄰近處的複數個穿孔，其中該容置部係設置於該電路板之該開口中，且該底座 更包括有一環設於該容置部之外環面的延伸部和複數個設置於該延伸部之導電接腳，該導電接腳係插接於該穿孔中。
9. 如申請專利範圍第8項所述之電感器模組，其中該容置部係包括有一第一抵接部和一第二抵接部，該第一抵接部係鄰近於該延伸部，該第二抵接部係鄰近且結合於該第一抵接部，該延伸部之外徑係大於該第一抵接部之外徑，該第一抵接部之外徑係大於該第二抵接部之外徑，該電路板之該開口之孔徑係可介於該延伸部之外徑和該第一抵接部之外徑之間或介於該第一抵接部之外徑和該第二抵接部之外徑之間，而使該延伸部設置於該電路板之該開口周圍之表面上或使該第一抵接部設置於該電路板之該開口周圍之表面上。
10. 如申請專利範圍第8項所述之電感器模組，其中該容置部之第一表面更具有二理線槽，該電感元件係包括有一大致呈環形之鐵芯及一纏繞於該鐵芯上的線圈，該線圈之出線端係穿過該理線槽而與該導電接腳電性連接，且該卡掣部係包括一第一卡勾和一第二卡勾，該第一卡勾和該第二卡勾係卡掣於該鐵芯之內環面與底面。