TWI447758B - 磁性元件及其繞線架 - Google Patents

Description

磁性元件及其繞線架

本發明是有關於一種磁性元件及其繞線架，且特別是有關於一種無須葉片之磁性元件及其繞線架。

在充斥著各種電子設備的現代生活中，變壓器可說是不可或缺的電子組件，其係用以調整不同之電壓，使電壓達到電器設備能夠適用的範圍。

變壓器之結構主要包含繞線架、磁心組、初級繞線以及次級繞線。初級繞線及次級繞線均套設在繞線架上。當輸入電壓傳送至初級繞線後，磁心組會產生電磁作用，使得次級繞線輸出電壓，並藉由初級繞線與次級繞線的匝數差異，使得輸出電壓不同於輸入電壓，因而達到電壓轉換之目的。

一般而言，變壓器係採用導電片來做為次級繞線，而繞線架上會設置有複數對葉片，每對葉片可形成一繞線槽於兩者之間，此繞線槽係用以纏繞初級繞線，而做為次級繞線的導電片則會被葉片隔在繞線槽外。

換句話說，在傳統的初級繞線與次級繞線之間，必然隔著一葉片。又由於葉片具有一定的厚度，勢必會佔據繞線架上的可用空間。

有鑑於此，本發明之一目的係在於提供一種磁性元件，其可在維持現有磁性元件尺寸的情況下，提供比現有磁性元件更多的繞線空間。

本發明之另一目的係在於提供一種磁性元件，其可在維持現有磁性元件之繞線空間的情況下，進一步減少磁性元件的尺寸。

為了達到上述目的，本發明之一技術態樣係在於提供一種無須葉片的繞線架。依據本發明之一實施方式，一種繞線架包含一繞線套筒以及複數導電片組。繞線套筒具有複數限位槽及複數繞線基座。此些繞線基座大致上沿著繞線套筒之軸向方向排列於繞線套筒之外表面，而此些限位槽係被此些繞線基座所分隔。此些導電片組係套設於此些限位槽中而抵住此些繞線基座。

本發明之另一技術態樣係在於提供一種無須葉片的磁性元件。依據本發明之另一實施方式，一種磁性元件包含一繞線套筒、複數導電片組、複數繞線結構、以及一磁心組。繞線套筒具有複數限位槽及複數繞線基座。此些繞線基座大致上沿著繞線套筒之軸向方向排列於繞線套筒之外表面，而此些限位槽係被此些繞線基座所分隔。導電片組係套設於此些限位槽中而抵住此些繞線基座。此些繞線結構分別纏繞於此些繞線基座上並抵靠於此些導電片組。磁心組係至少部分地穿設於繞線套筒中。

藉由以上技術手段，本發明之磁性元件及其繞線架可直接將繞線結構纏繞並抵靠在導電片組之間，而無須使用葉片來做為繞線槽，故可有效增加繞線空間，或是減少磁 性元件尺寸，從而達到本發明之目的。

以上所述僅係用以闡述本發明所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本發明之具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。

以下將以圖式揭露本發明之複數實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，熟悉本領域之技術人員應當瞭解到，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節並非必要的，因此不應用以限制本發明。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

第1圖繪示依據本發明一實施方式之繞線架之爆炸圖。本實施方式之繞線架可包含一繞線套筒100以及複數導電片組200。繞線套筒100具有複數限位槽110及複數繞線基座120。此些繞線基座120大致上沿著繞線套筒100之軸向方向排列於繞線套筒100之外表面，而此些限位槽110係被此些繞線基座120所分隔。此些導電片組200係套設於此些限位槽110中而抵住此些繞線基座120。

本發明上述實施方式之繞線套筒100的每一繞線基座120係分隔開兩個限位槽110。換言之，每一繞線基座120的兩側均為限位槽110，故限位於限位槽110中的導電片組200可直接夾抵住繞線基座120。當繞線結構纏繞於繞線基座120時，即可直接利用兩側的導電片組200做為繞線槽而纏繞於兩者之間，而無須使用葉片來做為繞線槽，故可 有效增加繞線空間，或是減少磁性元件尺寸。

應瞭解到，本說明書全文所述之『軸向方向』係用以代表繞線套筒100之樞軸方向，如第1圖中繞線套筒100中的虛線所示。另應瞭解到，本說明書全文所述之『大致上』或『實質上』係用以修飾任何可些微變化的關係，但這種些微變化並不會改變其本質。舉例而言，繞線基座120大致上沿著軸向方向排列於繞線套筒100的外表面上除了代表不同的繞線基座120係完全平行著繞線套筒100的樞軸方向排列之外，只要兩個繞線基座120相夾著一限位槽110，即使這兩個繞線基座120並未完全沿著繞線套筒100的樞軸方向排列，亦符合『大致上』或『實質上』的定義。

第2圖繪示依據第1圖之實施方式之繞線套筒100與導電片組200之局部爆炸圖。如圖所示，於本實施方式中，至少一個導電片組200可進一步包含至少一卡塊210，而導電片組200所套入之限位槽110包含一卡溝112，卡塊210可卡合於卡溝112內。

具體而言，導電片組200具有一內周緣220，其係面對限位槽110，而卡塊210係凸出於導電片組200之內周緣220上。卡溝112則係凹設於限位槽110之底面。在組裝時，使用者可先將導電片組200套入對應的限位槽110中，再旋轉導電片組200或繞線套筒100，以將卡塊210卡入卡溝112中，從而將導電片組200固定於繞線套筒100上而不致於任意旋轉。

卡塊210與卡溝112之形狀及大小可大致上相同，以利卡塊210密合地卡合於卡溝112中，而幫助避免導電片 組200旋轉。舉例而言，卡塊210可為錐狀凸起狀，但不以此為限。相對地，卡溝112可為錐狀凹陷狀，但不以此為限。

於部分實施方式中，導電片組200可包含複數個卡塊210，分別形成於其內周緣220上，相對地，限位槽110亦可包含複數卡溝112，以對應卡合卡塊210，藉由卡塊210及卡溝112數量上的增加，可進一步使導電片組200更穩固地套設於限位槽110上。如圖所示，導電片組200可包含兩個卡塊210，分別形成於內周緣220之相對兩側，以提升導電片組200的穩固性。

於部分實施方式中，繞線套筒100可由彈性材料所製成，以利導電片組200之內周緣220跨過繞線基座120而套設於限位槽110上。具體而言，若欲將導電片組200套設於繞線套筒100內側的限位槽110上時，可先施外力於繞線套筒100，使其產生彈性變形而使繞線基座120之高度略微下降，藉此，導電片組200可跨過已下降的繞線基座120而落入限位槽110中，當停止施加外力時，藉由繞線套筒100的彈性，繞線基座120可回復原來的高度而抵住導電片組200，從而固定導電片組200，使其無法沿著繞線套筒100之軸向方向任意移動。

於部分實施方式中，導電片組200包含至少一導電片202，導電片202具有一開口230，其係用以套入繞線套筒100。具體而言，開口230之直徑應大致上等同於繞線套筒100之外徑，以利導電片組200套入繞線套筒100。

於部分實施方式中，導電片202的數量可為複數個， 而導電片組200係由複數個導電片202相疊所共同組合而成。舉例而言，如圖所示，導電片組200可由兩個導電片202所組成。當導電片組200之係由複數個導電片202所組成時，導電片組200之內周緣220係由複數個導電片202之開口230所共同形成。於部分實施方式中，導電片202可為銅片，但不以此為限。

第3圖繪示第1圖之繞線套筒100之立體圖。如圖所示，於部分實施方式中，繞線基座120可為第一繞線基座120a或第二繞線基座120b，其中第二繞線基座120b可環繞繞線套筒100。

具體而言，第二繞線基座120b為一環狀凸起物，其環繞著繞線套筒100一整圈，而第一繞線基座120a則無環繞整圈的繞線套筒100，而僅為一弧狀凸起物。

第4圖繪示依據本發明另一實施方式之繞線套筒100之立體圖。本實施方式與第3圖大致上相似，主要差異係在於本實施方式之繞線套筒100可進一步包含一導槽130，其係軸向地延伸於繞線套筒100之外表面。具體而言，導槽130係形成於繞線套筒100之外表面，並軸向地延伸而貫穿第一繞線基座120a。於部分實施方式中，導槽130可幫助導電片組200(請併參閱第2圖)套在繞線套筒100上。

第5圖繪示依據本發明一實施方式之磁性元件之立體組合圖。第6圖繪示第5圖之磁性元件之爆炸圖。如以上兩圖所示，本實施方式之磁性元件包含一繞線套筒100、複數導電片組200、複數繞線結構300、以及一磁心組400。 繞線套筒100及導電片組200可共同形成如同第1至4圖所示之繞線架。具體而言，繞線套筒100具有複數限位槽110及複數繞線基座120。此些繞線基座120大致上沿著繞線套筒100之軸向方向排列於繞線套筒100之外表面，而此些限位槽110係被此些繞線基座120所分隔。導電片組200係套設於此些限位槽110中，而抵住此些繞線基座120。此些繞線結構300分別纏繞於此些繞線基座120上並抵靠於此些導電片組200。磁心組400係至少部分地穿設於繞線套筒100中。

於上述實施方式中，由於每一繞線基座120的兩側均為限位槽110，故限位於限位槽110中的導電片組200可直接夾抵住繞線基座120。當繞線結構300纏繞於繞線基座120上時，即可利用兩側的導電片組200做為繞線槽而直接纏繞於兩者之間，故本實施方式無須使用葉片來做為繞線槽，因而可增加繞線空間，或是減少磁性元件尺寸。

本實施方式之繞線套筒100與導電片組200的結構係如同於第1至4圖所示。舉例而言，請併參閱第2圖，本實施方式導電片組200亦可包含至少一卡塊210，而導電片組200所套入之限位槽110包含一卡溝112，卡塊210可卡合於卡溝112內。

具體而言，導電片組200具有一內周緣220，其係面對限位槽110，而卡塊210係凸出於導電片組200之內周緣220。卡溝112則係凹設於限位槽110之底面。在組裝時，使用者可先將導電片組200套入對應的限位槽110中，再旋轉導電片組200或繞線套筒100，以將卡塊210卡入卡 溝112中，從而將導電片組200固定於繞線套筒100上而不致於任意旋轉。為了利於說明書的簡潔，磁性元件所包含的其他已示於第1至4圖之特徵將不再贅述。

於部分實施方式中，繞線套筒100包含一貫穿通道102，而磁心組400包含一第一磁心件410以及一第二磁心件420，部分第一磁心件410及部分第二磁心件420係分別插入貫穿通道102之兩端。

具體而言，第一磁心件410及第二磁心件420均可為EE型鐵心。第一磁心件410具有一第一軸心部412，第二磁心件420具有一第二軸心部422，兩者之直徑均與繞線套筒100之貫穿通道102的直徑相同，以利第一軸心部412及第二軸心部422緊密地插入貫穿通道102中。

於部分實施方式中，繞線結構300可做為此磁性元件的初級繞線，而導電片組200可做為此磁性元件之次級繞線，以提供電壓轉換之效果。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧繞線套筒

102‧‧‧貫穿通道

110‧‧‧限位槽

120‧‧‧繞線基座

120a‧‧‧第一繞線基座

120b‧‧‧第二繞線基座

130‧‧‧導槽

200‧‧‧導電片組

202‧‧‧導電片

210‧‧‧卡塊

220‧‧‧內周緣

230‧‧‧開口

300‧‧‧繞線結構

400‧‧‧磁心組

410‧‧‧第一磁心件

412‧‧‧第一軸心部

420‧‧‧第二磁心件

422‧‧‧第二軸心部

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖繪示依據本發明一實施方式之繞線架之爆炸圖； 第2圖繪示依據第1圖之實施方式之繞線套筒與導電片組之局部爆炸圖；第3圖繪示第1圖之繞線套筒之立體圖；第4圖繪示依據本發明另一實施方式之繞線套筒之立體圖；第5圖繪示依據本發明一實施方式之磁性元件之立體組合圖；第6圖繪示第5圖之磁性元件之爆炸圖。

100‧‧‧繞線套筒

110‧‧‧限位槽

120‧‧‧繞線基座

200‧‧‧導電片組

Claims (9)

1. 一種繞線架，包含：一繞線套筒，具有複數限位槽及複數繞線基座，該些繞線基座大致上沿著該繞線套筒之軸向方向排列於該繞線套筒之外表面，而該些限位槽係被該些繞線基座所分隔；以及複數導電片組，套設於該些限位槽中而抵住該些繞線基座，其中至少一個該些導電片組包含至少一卡塊，其中該導電片組所套入之該限位槽包含一卡溝，該卡溝連接該些繞線基座之相鄰兩者，並凹設於該限位槽之底面，其中該卡塊係卡合於該卡溝內。
2. 如請求項1所述之繞線架，其中該卡塊係凸出於該導電片組所面對該限位槽之內周緣。
3. 如請求項1所述之繞線架，其中至少一個該些繞線基座環繞該繞線套筒。
4. 如請求項1所述之繞線架，其中該導電片組包含至少一導電片，該導電片具有一開口，用以套入該繞線套筒。
5. 一種磁性元件，包含：一繞線套筒，具有複數限位槽及複數繞線基座，該些繞線基座大致上沿著該繞線套筒之軸向方向排列於該繞線 套筒之外表面，而該些限位槽係被該些繞線基座所分隔；複數導電片組，套設於該些限位槽中而抵住該些繞線基座，其中至少一個該些導電片組包含至少一卡塊，其中該導電片組所套入之該限位槽包含一卡溝，該卡溝連接該些繞線基座之相鄰兩者，並凹設於該限位槽之底面，其中該卡塊係卡合於該卡溝內；複數繞線結構，分別纏繞於該些繞線基座上並抵靠於該些導電片組；以及一磁心組，至少部分地穿設於該繞線套筒中。
6. 如請求項5所述之磁性元件，其中該卡塊係凸出於該導電片組所面對該限位槽之內周緣。
7. 如請求項5所述之磁性元件，其中至少一個該些繞線基座環繞該繞線套筒。
8. 如請求項5所述之磁性元件，其中該導電片組包含至少一導電片，該導電片具有一開口，用以套入該繞線套筒。
9. 如請求項5所述之磁性元件，其中該繞線套筒包含一貫穿通道，該磁心組包含一第一磁心件以及一第二磁心件，部分該第一磁心件及部分該第二磁心件係分別插入該貫穿通道之兩端。