專利名稱:具有模塊化繞線架構件的變壓器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種變壓器,特別涉及一種具有模塊化繞線架構件的變壓器。
背景技術:
變壓器為現今各式電子裝置廣泛采用,例如處理各式電源的供應等,其他用途不 一而足,但其為電子裝置不可或缺的重要元件應無疑問。復為因應市場對電子裝置輕薄短 小與不斷提升功效的最新設計需求,導致電子裝置內的元件密集,可設計空間日趨縮小。故 如何縮小變壓器體積、提升元件功效并同時減少其制造組裝成本,乃成為當前變壓器設計 上的重要課題。請參閱圖1與圖2,其分別顯示一傳統的變壓器結構的分解與組合示意圖。即如 圖ι所示,該傳統變壓器10的組成,由磁芯結構11依次穿過第一繞線架構件21、二次側線 圈繞組32、第二繞線架構件22、另一二次側線圈繞組32、以及第三繞線架構件23,以完成組 裝。其中,一次側線圈繞組(未圖示)分別繞制于第一繞線架構件21的第一繞線邊槽213 上,以及第二繞線架構件22其第一擋板41與其第二擋板42間的第一繞線槽311上,并及第 三繞線架構件23的第二繞線邊槽231上;而二次側線圈32則分別繞制于第一繞線架構件 21與第二繞線架構件22之間,以及第二繞線架構件22與第三繞線架構件23之間,且穿入 的磁芯結構11經由第一繞線架構件21的貫穿通道211完成穿設,磁芯結構11并通過第一 繞線架構件21的絕緣套筒212而與上述該受穿插元件形成隔離。即如圖2所示,完成組裝 的該傳統變壓器,其第一繞線架構件21、第二繞線架構件22與第三繞線架構件23,三繞線 架構件實質上合組構成一傳統的繞線架,以繞制一次側線圈繞組31與二次側線圈繞組32, 并與磁芯結構11結合以完成變壓器結構主體的組裝。請參閱圖3,其顯示一傳統的第一繞線架構件的示意圖。該一傳統的第一繞線架 構件21具有絕緣套筒212,第一繞線邊槽213以容置并繞制一次側線圈繞組31,并具有貫 穿通道211。其中,絕緣套筒212可用以隔離穿入的磁芯結構11并組裝固定其他繞線架構 件。即如圖示,絕緣套筒212具有一厚度A,該一厚度,例如0.08mm,實質上減少了線圈繞組 的可繞線深度而對線圈繞組的可用容量構成損耗,在電子裝置小型化的趨勢背景下,無疑 對于變壓器效能的提升,構成設計上的限制。另者,請再參閱圖1。即如圖示的第一繞線架構件21、第二繞線架構件22與第三 繞線架構件23,該三組繞線架構件的個別結構彼此不同,故不難理解,其于實際設計與產制 作業(yè),必須同時開發(fā)三套結構不同的獨立模具,而于實際投產時,不同構件間無法替換,對 于工藝組裝與庫存控管上更形繁復,而有礙于大量產制上的成本降低與組裝方便等基本需 求的達成。故此,如何設計一種變壓器結構,可有效提升變壓器效能,同時可節(jié)省工藝、降低 制造成本,而得以有效解決上述傳統變壓器結構的缺陷,以滿足產業(yè)應用與市場競爭等需 求,實乃當前迫切需要解決的議題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種繞線架構件及具有該繞線架構件的變壓器,其通過設 計一模塊化的繞線架構件,以解決上述問題。為達上述目的,本發(fā)明的一較廣義實施方式為提供一種繞線架構件,其至少包括 貫穿通道、第一擋板、第二擋板以及第一繞線槽。其中,第一擋板與第二擋板分別設于貫穿 通道的兩個相異端,且分別垂直于貫穿通道向外延伸,并彼此平行相對。該兩個擋板間則具 有第一繞線槽,可容置并繞制變壓器的一次側線圈繞組。而第一擋板上具有第一卡接部設 于第一端口側外壁,第二擋板上具有第二卡接部設于第二端口側外壁。且第一卡接部與第 二卡接部,具有互相對應的卡接結構。而根據本發(fā)明的構想,其中該貫穿通道為一等徑圓錐空間。該第一卡接部與第二 卡接部,分別設于第一端口緣外壁與第二端口緣外壁上。其中,第一卡接部與第二卡接部分 別為多個突出部,且第一卡接部與第二卡接部的多個突出部,彼此交錯對應。第一擋板與第二擋板分別包括第一延伸部具有一第三卡接部例如自第一端口側 外壁向外突出的兩個凸點,與第二延伸部具有一第四卡接部例如兩個孔洞,且該第三卡接 部與第四卡接部彼此互相對應。第一延伸部與第二延伸部的一相同端的外緣,還分別具有 第一導線槽與第二導線槽,可導引線圈繞組在該繞線架構件上的出入。在第二延伸部上還 包含一扣持部,設于該第二延伸部的兩相對端上;而扣持部一端的外緣,還具有第三導線 槽,于第一導線槽與第二導線槽之外,作為線圈繞組在該繞線架構件上的另一出入導引。本發(fā)明另一較廣義實施方式為提供一種具有上述繞線架構件的變壓器,其至少包 括多個相耦接的該繞線架構件,第二繞線槽以及磁芯結構。多個繞線構件中,其一繞線架構 件的第一卡接部與另一繞線架構件的第二卡接部,因其卡接結構互相對應,由此該多個繞 線架構件可互相耦接。而變壓器的一次側線圈繞組繞制于第一繞線槽,二次側線圈繞組繞 制于相耦接的多個繞線架構件其中一繞線架構件的第一擋板與另一繞線架構件的第二擋 板間的第二繞線槽,而該磁芯結構插入貫穿通道并與該多個相耦接的繞線架構件結合,以 完成變壓器結構的組合。根據本發(fā)明的構想,其中相耦接的多個繞線架構件其中一繞線架構件的第三卡接 部例如自第一端口側外壁向外突出的兩個凸點,與另一繞線架構件的第四卡接部例如兩個 孔洞互相卡合。繞線架構件的扣持部扣持于磁芯結構的一側,可進一步限定該繞線架構件。 其中,二次側線圈繞組由導電片組成,其由導電片繞制為環(huán)形多薄片重疊匝層,其各層間具 有一絕緣片。而該磁芯結構,使用EE型磁芯結構、EI型磁芯結構、PJ型磁芯結構、PQ型磁 芯結構、EQ型磁芯結構、RM型磁芯結構、ER型磁芯結構或PM型磁芯結構。
圖1為顯示一傳統的變壓器結構的分解示意圖。圖2為顯示一傳統的變壓器結構的組合示意圖。圖3為顯示一傳統的第一繞線架構件的示意圖。圖4A及圖4B為分別顯示本發(fā)明一較佳實施例的繞線架構件的正、反面示意圖。圖5為顯示本發(fā)明一較佳實施例的多個繞線架構件的耦接示意圖。圖6為顯示本發(fā)明一較佳實施例的變壓器結構的分解示意圖。
圖7為顯示本發(fā)明一較佳實施例的變壓器結構的組合示意圖。主要元件標記說明10:變壓器21 第一繞線架構件212 絕緣套筒22 第二繞線架構件231 第二繞線邊槽31 一次側線圈繞組32 二次側線圈繞組322 絕緣片410a:第一端口側外壁411 第一卡接部4121 第三卡接部42 第二擋板420b:第二端口緣外壁422 第二延伸部4222 第二導線槽4224 扣持部
具體實施例方式在后段的說明中,對于足以體現本發(fā)明特征與優(yōu)點的若干典型實施例,加以詳細 敘述。宜先敘明者,本發(fā)明于各不同的實施方式上亦能夠具有各式的變化,然其皆不脫離本 發(fā)明的范圍,故以下所為的說明及圖示,其本質上僅供解說本發(fā)明若干實施例之用,當非用 以限制本發(fā)明。請參閱圖4,其顯示本發(fā)明一較佳實施例的繞線架構件的示意圖。即如本實施例所 例示的同一繞線架構件的正、反兩面(分別如圖4A及圖4B所示),該繞線架構件30包含貫 穿通道211,第一擋板41,第二擋板42以及第一繞線槽311。其中,第一擋板41與第二擋 板42分別設于貫穿通道211的兩個相對端,且分別垂直于貫穿通道211向外延伸,并彼此 平行相對。該貫穿通道211為一等徑圓錐空間。第一擋板41與第二擋板42間則具有第一 繞線槽311,可容置并繞制變壓器的一次側線圈繞組(未圖示)。而第一擋板41上具有第 一卡接部411設于第一端口緣外壁410b,第二擋板42上具有第二卡接部421設于第二端口 緣外壁420b。且第一卡接部411與第二卡接部421為多個突出部,而第一卡接部411與第 二卡接部421的多個突出部,彼此交錯對應的卡接結構。其第一擋板41與第二擋板42,分別包括第一延伸部412與第二延伸部422。第一 延伸部412具有一第三卡接部4121,即如圖示,自第一端口側外壁向外突出的兩個凸點;第 二延伸部422具有一第四卡接部4221,即如圖示,為兩個孔洞。第三卡接部4121的該兩個凸 點與第四卡接部4221的該兩個孔洞,彼此互相對應。在第一延伸部412與第二延伸部422 之一相同端的外緣,還分別具有第一導線槽4122與第二導線槽4222,可導引線圈繞組在該 繞線架構件30上的出入。在第二延伸部422上還設有扣持部42M,設于該第二延伸部422
11 磁芯結構 211 貫穿通道 213 第一繞線邊槽 23 第三繞線架構件 30 繞線架構件 311 第一繞線槽 321 第二繞線槽 41 第一擋板 410b 第一端口緣外壁 412 第一延伸部 4122 第一導線槽 420a 第二端口側外壁 421 第二卡接部 4221 第四卡接部 4223 第三導線槽的兩相對端上,而扣持部42 —端的外緣,還具有第三導線槽4223,可于第一導線槽4122 與第二導線槽4222之外,作為線圈繞組在該繞線架構件30上的另一出入導引。即如所屬技術領域的技術人員可輕易知悉,第一卡接部411與第二卡接部421的 對應結構,可為,例如其兩部中的一部可于貫穿通道211的端口邊形成一全部凹陷結構、另 一部則于貫穿通道211的端口邊全部突出而成為凹凸對應結構等,故為達成本繞線架構件 的第一卡接部411與另一繞線架構件的第二卡接部421相卡合的目的,各式公知的對應實 施結構方式頗多,當不限于圖示實施例以多個突出部,構成交錯互補的對應結構。同理,圖 示的第三卡接部4121為兩個凸點,與第四卡接部4221的兩個孔洞,彼此互相對應,其于具 體實施時,亦得依實際需要更改為其他公知的對應結構,以達成本繞線架構件的第三卡接 部4121與另一繞線架構件的第四卡接部4221相卡合的目的。請參閱圖5,其顯示本發(fā)明一較佳實施例的多個繞線架構件的耦接示意圖。即如圖 示的兩組相同的繞線架構件30,由于卡接部上多個突出部交錯互補的對應結構設計,故可 通過多個繞線架構件中本繞線架構件的第一卡接部411與另一繞線架構件的第二卡接部 421相卡合,且本繞線架構件的第三卡接部4121與另一繞線架構件的第四卡接部4221相卡 合,而完成多個繞線架構件30的耦接。請參閱圖6,其顯示本發(fā)明一較佳實施例的變壓器 結構的分解示意圖。即如圖示實施例,該變壓器10的組裝,由三組經模塊化相同的繞線架 構件30,于耦接后實質上構成一傳統的繞線架;其一次側線圈繞組31可分別繞制于各繞線 架構件30上的第一繞線槽311 ;其二次側線圈繞組32則為一導電片繞制為環(huán)形多薄片重 疊匝層,可分別插設于兩個相鄰繞線架構件30之間所形成的第二繞線槽321。其中,任一 繞線架構件的第一卡接部411的多個突出部與另一繞線架構件的第二卡接部421的多個突 出部,交錯對應互相卡合而可構成第二繞線槽321的底部,從而,二次側線圈繞組32可與磁 芯結構11互相隔離。其中該二次側線圈繞組32的導電片,可為各式高導電材質,例如一銅 片。其導電片繞制為環(huán)形多薄片重疊匝層,其各層間具有一絕緣片322。復依實際設計需 要,該磁芯結構11可有各式不同的選擇,例如其可為一 EE型磁芯結構、EI型磁芯結構、PJ 型磁芯結構、PQ型磁芯結構、EQ型磁芯結構、RM型磁芯結構、ER型磁芯結構或PM型磁芯結 構等。變壓器組裝完成即如圖7,其顯示本發(fā)明一較佳實施例的變壓器結構的組合示意 圖。繞線架構件30的扣持部42M扣持于磁芯結構11的一側壁上,以進一步限定繞線架構 件30。本發(fā)明的變壓器,其繞線架構件的其他實施例與相關說明既如前述,茲不贅述。根據上述說明,本發(fā)明的模塊化繞線架構件及具有該模塊化繞線構件的變壓器, 可應用于各式電子裝置,包括但不限于一切換式電源供應器或電源轉接器。并得以減化工 藝、降低制造成本以及提升變壓器功效。本發(fā)明由所屬技術領域的技術人員進行的各種修改,然皆不脫離權利要求所欲保 護的范圍。
權利要求
1.一種繞線架構件,其特征在于包含一貫穿通道;一第一擋板,設于該貫穿通道的一端,垂直于該貫穿通道向外延伸,其具有一第一卡接 部,設于該第一擋板的一第一端口側外壁;一第二擋板,設于該貫穿通道的另一端而與第一擋板平行相對,其具有一第二卡接部, 設于該第二擋板的一第二端口側外壁而與該第一卡接部相對應;以及一第一繞線槽,設于該第一擋板與該第二擋板之間。
2.如權利要求1所述的繞線架構件,其特征在于該貫穿通道為一等徑圓錐空間。
3.如權利要求1所述的繞線架構件,其特征在于該第一卡接部與該第二卡接部,分別 設于一第一端口緣外壁與一第二端口緣外壁上。
4.如權利要求1所述的繞線架構件,其特征在于該第一卡接部與該第二卡接部為一多 個突出部,且該第一卡接部與該第二卡接部的該多個突出部彼此交錯對應。
5.如權利要求1所述的繞線架構件,其特征在于該第一擋板與該第二擋板還分別包含 一第一延伸部與一第二延伸部。
6.如權利要求5所述的繞線架構件,其特征在于該第一延伸部與該第二延伸部還分別 包含一第三卡接部與一第四卡接部,且該第三卡接部與該第四卡接部互相對應。
7.如權利要求6所述的繞線架構件,其特征在于該第三卡接部為兩個凸點自第一端口 側外壁向外突出,而該第四卡接部為兩個孔洞。
8.如權利要求5所述的繞線架構件,其特征在于該第一延伸部與該第二延伸部的一相 同端的外緣,還分別包含一第一導線槽與一第二導線槽。
9.如權利要求5所述的繞線架構件,其特征在于該第二延伸部還包含一扣持部,設于 該第二延伸部的兩相對端上。
10.如權利要求9所述的繞線架構件,其特征在于該扣持部的一端的外緣,還包含一第 三導線槽。
11.一種變壓器,其特征在于包含多個相耦接的繞線架構件,分別具有一貫穿通道;一第一擋板,設于該貫穿通道的一 端,垂直于該貫穿通道向外延伸,其具有一第一卡接部,設于該第一擋板的一第一端口側外 壁;一第二擋板,設于該貫穿通道的另一端而與該第一擋板平行相對,其具有一第二卡接 部,設于該第二擋板的一第二端口側外壁,與相耦接繞線架構件的該第一卡接部相卡合;一 第一繞線槽,設于該第一擋板與該第二擋板之間,并容置一一次側線圈繞組;一第二繞線槽,設于相耦接的相鄰繞線架構件的該第一擋板與該第二擋板之間,并容 置一二次側線圈繞組;以及一磁芯結構,插入該貫穿通道而與該多個相耦接的繞線架構件相組合。
12.如權利要求11所述的變壓器,其特征在于該第一卡接部與該第二卡接部分別設于 一第一端口緣外壁與一第二端口緣外壁上。
13.如權利要求11所述的變壓器,其特征在于該第一擋板與該第二擋板還分別包含一 第一延伸部與一第二延伸部。
14.如權利要求13所述的變壓器,其特征在于該第一延伸部與該第二延伸部還分別包 含一第三卡接部與一第四卡接部,且相耦接的不同繞線架構件的該第三卡接部與該第四卡接部互相卡合。
15.如權利要求13所述的變壓器,其特征在于該第三卡接部為兩個凸點自第一端口側 外壁向外突出,而該第四卡接部為兩個孔洞。
16.如權利要求13所述的變壓器,其特征在于該第一延伸部與該第二延伸部的一相同 端的外緣還分別包含一第一導線槽與一第二導線槽。
17.如權利要求13所述的變壓器,其特征在于該第二延伸部還包含一扣持部,設于該 第二延伸部的兩相對端上并扣持該磁芯結構的一側壁,以進一步限定該繞線架構件。
18.如權利要求17所述的變壓器,其特征在于該扣持部的一端的外緣還包含一第三導 線槽。
19.如權利要求11所述的變壓器,其特征在于該二次側線圈繞組由導電薄片組成。
20.如權利要求19所述的變壓器,其特征在于該二次側線圈繞組由該導電薄片繞制為 環(huán)形多薄片重疊匝層,該二次側線圈繞組還包含一絕緣片插設于該環(huán)形多薄片重疊匝層的 各層之間。
21.如權利要求11所述的變壓器,其特征在于該磁芯結構使用EE型磁芯結構、EI型磁 芯結構、PJ型磁芯結構、PQ型磁芯結構、EQ型磁芯結構、RM型磁芯結構、ER型磁芯結構或 PM型磁芯結構。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有模塊化繞線架構件的變壓器,其包括多個相耦接的繞線架構件,第二繞線槽及磁芯結構。多個繞線架構件分別具有貫穿通道,第一擋板,第二擋板及第一繞線槽。其中,第一擋板上具有第一卡接部,第二擋板上具有第二卡接部,因其互相對應的卡接結構,多個繞線架構件得以互相耦接。變壓器的一次側線圈繞組繞制于第一繞線槽,二次側線圈繞組繞制于相耦接的兩個繞線架構件間的第二繞線槽,而磁芯結構為插入貫穿通道而與多個相耦接的繞線架構件相組并完成變壓器結構的組合。從而,變壓器的產制得以模塊化,而降低成本、縮小體積且提升效能。
文檔編號H01F27/30GK102074337SQ20091022502
公開日2011年5月25日 申請日期2009年11月24日 優(yōu)先權日2009年11月24日
發(fā)明者吳宗學, 廖高材 申請人:臺達電子工業(yè)股份有限公司