專利名稱：小型變壓器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造小型變壓器的方法，這種小型變壓器具有鐵芯或鐵氧體磁芯、初級繞組和次級繞組。
本發(fā)明還涉及一種具有鐵芯或鐵氧體磁芯、初級繞組和次級繞組的小型變壓器。
將小型變壓器整體制成鑄件是公知的，其中，包括線圈在內(nèi)的整個鐵芯的外側(cè)被塑性殼包圍著。對此，把一種可硬化的塑料從開口的一側(cè)填進(jìn)殼內(nèi)，直到填滿，以使變壓器完全被塑料包圍。然而，這種方法的缺點是需要相當(dāng)多的塑料，由于適用的雙組分的塑料簡直慢得要數(shù)小時才能硬化，從而這是一種慢而繁雜的制造方法。這種方法的另一個缺點是難以散熱，因為鐵芯的所有側(cè)面都被塑料層包圍著。
本發(fā)明旨在達(dá)到這樣一個目的，即提供一種小型變壓器，與傳統(tǒng)的設(shè)備相比，它幾乎無需費(fèi)力即可高效率地制成，它適合于大規(guī)模地批量生產(chǎn)，而且，盡管它的結(jié)構(gòu)密集，但仍能保證有安全的電距離，而不需要附加費(fèi)用。
根據(jù)本發(fā)明，這個目的是利用一種方法實現(xiàn)的，這種方法的特征在于將伸出鐵芯或鐵氧體磁芯的繞組部分用熱塑性材料在兩側(cè)覆蓋起來而形成罩，用第一棒條將兩個罩連成一體，所述棒條穿過繞組與鐵芯或鐵氧體磁芯之間的中空空間，并填充該空間，疊片鐵芯或鐵氧體磁芯本身由連接兩個罩的第二棒條固定。
本發(fā)明的小型變壓器的特征在于伸出鐵芯或鐵氧體磁芯的繞組部分在兩側(cè)由注射成型法形成的熱塑性材料的罩所覆蓋，用第一棒條使兩個罩相互連接成一體，所述棒條穿過繞組與鐵芯或鐵氧體磁芯之間的空間，并填充該空間，而且以這種方式將繞組定位并使它們相互絕緣，還有連接罩的第二棒條，它們將鐵芯或鐵氧體磁芯本身予以固定。
正因為如此，所以，一方面，能夠使繞組以一種不會產(chǎn)生位移的方式相對于鐵芯或鐵氧體磁芯固定，另一方面，能夠使疊片鐵芯或鐵氧體磁芯緊密地保持在一起，以致于能夠省去另外通常的磁芯體鉚接或焊接。
在一個單一的操作中，用比較少的塑料熱擠壓形成兩個罩和與之相連的第一和第二棒條。由此制成無振動的產(chǎn)品，其中安全的電距離完全能夠得到保證。
附圖表示本發(fā)明主題的典型實施例，下面將對此作詳細(xì)說明。


圖1是分解的透視圖，表示制造小型變壓器的步驟;
圖2是線圈骨架的透視圖;
圖3是小型變壓器的截面圖;
圖4是沿圖5中Ⅳ-Ⅳ線的截面圖;
圖5是頂視圖，表示另一個帶基座的小型變壓器的實施例;
圖6是圖4和5所示變壓器的側(cè)視圖;
圖7是裝進(jìn)殼體的小型變壓器的截面圖;
圖8是沿圖7中Ⅷ-Ⅷ線成的截面圖。
小型變壓器是指輸出功率大約為0.2到400伏安的變壓器。它包含由分離的金屬片層疊成芯體的疊片鐵芯2。鐵芯2包含疊在一起的、呈字母E形的疊片組2′，疊片組2′由疊在一起的，呈字母I形的疊片組2″來補(bǔ)加，在安裝狀態(tài)下，E形和I形疊片組相互直接接合。
另一個實施例，尤其是在使用鐵氧體磁芯時，用兩組E形疊片，它們相互對接并且鏡面對稱。
如圖1所示，將E形疊片組2′的中心柱插入線圈骨架5的中空空間20，隨后將I形疊片組2″裝在外側(cè)，兩個芯體2′、2″由線圈骨架5的支承凸塊10支承。在鐵芯2插入前，把初級繞組3和次級繞組4繞在線圈骨架5上。這些繞組3、4由擋壁17和19保持在線圈骨架5上并利用隔離壁18相互隔開。
兩個繞組3、4和線圈骨架5兩側(cè)都超出鐵芯2，通過注射成型在兩個超出鐵芯2的繞組部分的每一個上都形成一個熱塑性材料(最好是聚酰胺)的罩6、7、為了使空氣能容易地排掉，液態(tài)塑料只從一側(cè)注入，最好是從一個罩的中央注入。在這種情況下，注入的塑料充滿繞組3、4與鐵芯或鐵氧體磁芯2之間的空腔9，并形成第一棒條12，如圖3所示。由此使繞組3、4得以固定，一方面在線圈骨架5內(nèi)不會振動，另一方面在鐵芯或鐵氧體磁芯2中也不會振動。
為了使鐵芯或鐵氧體磁芯2本身也能緊密地固定在一起，并且為了避免阻礙磁力線的焊接或鉚接，而在鐵芯或鐵氧體磁芯的拐角外側(cè)設(shè)置其截面為拱形的第二棒條14。第二棒條14通過肋條8與兩個罩6、7都連成一體，這樣，兩個罩6、7與第一和第二棒條12、14一起形成了一個單一的塑料整體。
在第一變形實施例中，不是在拐角外側(cè)分別設(shè)置棒條，取而代之的是第二棒條14貫穿設(shè)在鐵芯或鐵氧體磁芯2的每個拐角上的孔31，(圖3)。
在第二變形實施例中，參看圖4和5，第二棒條14′為平板形的，它延伸于鐵芯或鐵氧體磁芯2的外側(cè)面上，并通過連接部件8′與每個罩6、7連接。
在線圈骨架5中安裝一個熱保護(hù)元件13，用來防止不允許的發(fā)熱，防熱元件13可以是一個開關(guān)或者一個保險絲，或者是一個溫度傳感器。所帶的電接觸銷或片23被鑄進(jìn)罩6或7中并向外伸出。
在圖4到6所示的實施例中，設(shè)有一個基座16，它是在一個罩上被注射成型為一體的。繞組3、4的電連接導(dǎo)線分別接在金屬連接銷22、23或扁平的連接片上，連接銷或片伸出罩6、7的外面。為了固定這些銷或片22、23，線圈骨架5上帶有一個與其成一體的固定銷24和一個止動邊26。每個固定銷或片22、23都有一個裝配在固定銷24上的凸耳部分28和一個緊貼著止動邊26的突起片30，由此可以防止轉(zhuǎn)動。
連接導(dǎo)線的焊點被埋在罩6、7中并被塑料覆蓋。熱保護(hù)元件13的連接導(dǎo)線被連接到單獨的銷或片上。
在圖7和8中，所述的那種小型變壓器1裝在一個由兩部分組成的外殼32中，通過一個雙柱插頭34來實現(xiàn)與傳統(tǒng)電源的電連接，插頭34穩(wěn)固地與外殼32連接在一起。插頭34通過電導(dǎo)體39電連接到兩個彈性金屬夾36上，彈性金屬夾36與伸出小型變壓器1的銷或片22電連接。小型變壓器1在殼體32中的固定不用螺絲而是利用銷和槽38的內(nèi)連接來實現(xiàn)的，槽38位于殼體的一個部分上，即在殼體的后側(cè)板42上(圖7)。在殼體的相對的側(cè)面上，小型變壓器1頂著殼體的另一個部分的內(nèi)壁40。在殼體內(nèi)側(cè)設(shè)有凸條，用來橫向固定小型變壓器1，凸條將鐵芯2橫向固定。斜向安置一塊板44作為導(dǎo)體板，用來安裝電元件或類似的東西。電纜線(未示出)連接到銷或片23上，以便輸出電流和電壓，通常該電流被轉(zhuǎn)換成弱電流。
利用內(nèi)連接的卡接片46、螺絲或類似的緊固件將殼體的兩半32a、32b固定在一起，或者將它們?nèi)酆冈谝黄稹?br> 所述的特征能夠使生產(chǎn)效率特別高，而對原料和半成品的要求則較低。此外，還能降低測試費(fèi)用，減少次品。
在本發(fā)明思想的范圍內(nèi)可以有各種變化和改進(jìn)，并且一個實施例的特征可以與另一個實施例的特征組合。
權(quán)利要求
1.一種制造小型變壓器的方法，所述變壓器具有一個鐵芯或鐵氧體磁芯(2)、初級和次級繞組(3，4)，其特征在于將伸出鐵芯或鐵氧體磁芯(2)每側(cè)的繞組(3、4)部分用熱塑性材料覆蓋起來而形成罩或端部凸體(6、7)，利用第一棒條(12)將兩個罩(6、7)連成一體，所述棒條(12)穿過繞組(3、4)與鐵芯或鐵氧體磁芯(2)之間的中空空間(9)，并填充該空間，疊片鐵芯或鐵氧體磁芯(2)本身由連接兩個罩(6、7)的第二棒條(14)固定。
2.一種小型變壓器，具有一個鐵芯或鐵氧體磁芯(2)、初級和次級繞組(3、4)，其特征在于伸出鐵芯或鐵氧體磁芯(2)每側(cè)的繞組(3、4)部分被注射成型法形成的熱塑性材料的罩(6、7)所覆蓋，用第一棒條(12)使兩個罩(6、7)相互連成一體，所述棒條(12)穿過繞組(3、4)與鐵芯或鐵氧體磁芯(2)之間的中空空間(9)，并填充該空間，而且以這種方式將繞組(3、4)定位并使它們相互絕緣，第二棒條(14)連接罩(6、7)，并使鐵芯或鐵氧體磁芯本身固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型變壓器，其特征在于設(shè)有一個容納繞組(3、4)的線圈骨架(5)，鐵芯或鐵氧體磁芯(2)穿過線圈骨架(5)的中央孔(20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小型變壓器，其特征在于線圈骨架(5)上具有電連接元件(22)，這些電連接元件(22)穿過至少一個罩(6、7)，鐵芯或鐵氧體磁芯(2)由線圈骨架(5)上的橫向支承凸塊(10)固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型變壓器，其特征在于線圈骨架(5)上具有固定銷(24)和一個止動邊(26)，用來固定連接元件(22)，連接元件(22)為平的連接片，這些平的連接片上都具有凸耳部分(28)和緊貼著止動邊(26)的角形片(30)使得它避免了轉(zhuǎn)動，至少一個注射成型的罩(6、7)包圍了整體。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型變壓器，其特征在于第二棒條(14)在外側(cè)面、至少是在外側(cè)面的拐角區(qū)域包住鐵芯或鐵氧體磁芯(2)，并且第二棒條(14)都通過肋條8與罩(6、7)相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型變壓器，其特征在于第二棒條(14)以平板的形式包住鐵芯或鐵氧體磁芯(2)的兩個外側(cè)面。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型變壓器，其特征在于第二棒條(14)貫穿鐵芯或鐵氧體磁芯(2)拐角處的孔(31)，并通過肋條(8)與罩(6、7)連接成一體。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小型變壓器，其特征在于在線圈骨架(5)上設(shè)有熱保護(hù)元件(13)，其電連接元件(23)伸到一個罩(6、7)的外面。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型變壓器，其特征在于其座(16)與一個罩(6、7)連接成一體。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型變壓器，其特征在于它被裝在一個帶有插銷(34)的、由兩部分組成的塑料殼(32)中，并設(shè)有固定裝置(10、38)將它固定在殼體(32)中，而無需螺絲。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的小型變壓器，其特征在于在平板形的第二棒條(14)和殼體的后側(cè)板(42)之間設(shè)置槽和嵌入這些槽中的銷(38)，而在其對面，鐵芯或鐵氧體磁芯(2)頂著殼體的內(nèi)壁(40)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的小型變壓器，其特征在于從一個罩(6或7)中伸出的連接銷或片(22)卡接到彈性夾(36)中，彈性夾(36)固定在殼體上并且與插頭(34)電接觸。
全文摘要
一種小型變壓器，具有鐵芯或鐵氧體磁芯(2)，初級和次級繞組(3、4)。伸出鐵芯或鐵氧體磁芯兩側(cè)的繞組(3、4)的部分用熱塑性材料覆蓋起來而形成罩(6、7)。兩個罩或端部凸體(6、7)通過第一棒條(12)連成一體，所述棒條(12)穿過繞組(3、4)與鐵芯或鐵氧體磁芯(2)之間的中空空間(9)，并填充該空間，而疊片鐵芯或鐵氧體磁芯(2)本身由連接兩個罩(6、7)的第二棒條(14)固定。
文檔編號H01F27/02GK1062428SQ9111151
公開日1992年7月1日 申請日期1991年11月7日 優(yōu)先權(quán)日1990年11月7日
發(fā)明者呂迪·凱林 申請人:呂迪·凱林