專利名稱：磁芯組件、電感器和濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種磁芯組件以及一種由上述磁芯組件構(gòu)成的電感器和安裝有該電感器的濾波器。
背景技術(shù)：
當(dāng)今，磁芯和繞線管可以彼此組裝在一起成為電感器，用于電子裝置中。具有電感器的濾波器被廣泛地應(yīng)用于電子設(shè)備中。主流的濾波器例如用于廣泛地用于開關(guān)電源以滿足EMI標(biāo)準(zhǔn)。在現(xiàn)有技術(shù)中，為了抑制EMI濾波器中的差模干擾和共模干擾，通常需要在一個濾波器中同時使用兩種不同的電感器，即差模電感器和共模電感器，這意味著需要為此附加地提供安裝空間和制造費用。在現(xiàn)有技術(shù)中也可以選擇僅僅使用一種電感器，其具有例如Vogt公司和EPCOS公司生產(chǎn)的方形磁芯，但是利用這種電感器很難對感應(yīng)公差進(jìn)行控制。并且由于磁芯為封閉的方形，因此在制造過程中不便于纏繞線圈。除了磁芯以外，很多電感器還包括用于承載線圈的繞線管。但是由于市場上通常銷售的繞線管大多為方形或圓環(huán)形，因此這種傳統(tǒng)造型的繞線管也不利于制造。

實用新型內(nèi)容因此本實用新型的第一目的在于，提出一種新型的繞線管，這種繞線管具有制造簡單，成本低廉，裝配方便的優(yōu)點。根據(jù)本實用新型的繞線管包括纏繞部和在第一方向上位于纏繞部兩側(cè)的第一和第二側(cè)壁，其中第一側(cè) 壁在其位于垂直于第一方向的第二方向上的一個對接端部上具有第一鎖定部，并且第二側(cè)壁在其位于第二方向上的一個對接端部上具有第二鎖定部，第一鎖定部和第二鎖定部設(shè)計為能彼此鎖定。根據(jù)本實用新型，這種繞線管可以被大規(guī)模的生產(chǎn)，第一和第二鎖定部僅僅使兩個彼此相同的繞線管相互鎖定而非自身鎖定，這兩個鎖定部分別位于繞線管的相對設(shè)置的側(cè)壁上，例如在裝配過程中可以利用一個繞線管的第一鎖定部和另一個繞線管的第二鎖定部彼此鎖定，而無需附加地機(jī)械裝配件、例如螺釘?shù)取Ｔ诟鶕?jù)本實用新型的一個優(yōu)選的設(shè)計中，繞線管還包括貫穿第一和第二側(cè)壁和纏繞部的用于容納磁芯的第一穿設(shè)孔。由此具有第一穿設(shè)孔的這種繞線管可以作為骨架用于和磁芯組裝在一起。在根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選的設(shè)計中，第一鎖定部是倒鉤，并且第二鎖定部是止擋部。通過倒鉤和止擋部的組合使用，可以實現(xiàn)形狀配合的鎖定效果。在根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選的設(shè)計中，繞線管還包括引腳，引腳形成在第一和第二側(cè)壁的在第二方向上的遠(yuǎn)離設(shè)置第一鎖定部和第二鎖定部的對接端部的另一端上。也就是說，用于線圈的一個引腳和第一鎖定部相對地設(shè)置在第一側(cè)壁的兩端，另一引腳和第二鎖定部相對地設(shè)置在第二側(cè)壁的兩端。在根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選的設(shè)計中，纏繞部包括由平行于第一和第二側(cè)壁的分隔板分隔出的第一纏繞區(qū)域和第二纏繞區(qū)域。通過設(shè)置分隔板可以使線圈均勻地纏繞在第一纏繞區(qū)域和第二纏繞區(qū)域中。本實用新型的第二目的在于，提出一種繞線管結(jié)構(gòu)，這種繞線管結(jié)構(gòu)可以組合和拆分，同樣非常有利于被大批量地生產(chǎn)制造。根據(jù)本實用新型的繞線管結(jié)構(gòu)包括第一繞線管和第二繞線管，第一繞線管和第二繞線管分別包括纏繞部，其中第一繞線管和第二繞線管構(gòu)造相同，其中第一繞線管和第二繞線管在第二方向上彼此對接在一起并在二者之間限定出容納磁芯的第二穿設(shè)孔。通過將構(gòu)造相同的繞線管組合使用，可以在只生產(chǎn)一種繞線管的情況下，將兩個這種繞線管對接成例如用于雙線圈的雙繞線管結(jié)構(gòu)，由此可以達(dá)到事半功倍的效果。在根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選的設(shè)計中，第一繞線管和第二繞線管分別具有在垂直于第二方向的第一方向上位于其纏繞部兩側(cè)的第一和第二側(cè)壁，貫穿第一、第二側(cè)壁以及纏繞部形成用于容納磁芯的第一穿設(shè)孔。由此具有第一穿設(shè)孔的這種繞線管可以作為骨架用于和磁芯組裝在一起。在根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選的設(shè)計中，第一和第二側(cè)壁分別在其對接端部上形成有第一鎖定部和第二鎖定部。通過形成在對接端部上的第一鎖定部和第二鎖定部可以將兩個繞線管對接在一起并彼此鎖定，由此形成可靠性良好的繞線管結(jié)構(gòu)。在根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選的設(shè)計中，第一鎖定部是在第一側(cè)壁的對接端部上的倒鉤并且第二鎖定部是在第二側(cè)壁的對接端部上的止擋部。通過倒鉤和止擋部的組合使用，可以實現(xiàn)形狀配合的鎖定效果。在根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選的設(shè)計中，第一繞線管和第二繞線管還分別包括引腳，引腳分別形成在第一和第二側(cè)壁的在第二方向上的遠(yuǎn)離設(shè)置第一鎖定部和第二鎖定部的對接端部的另一端上。也就是說，用于線圈的一個引腳和第一鎖定部相對地設(shè)置在第一側(cè)壁的兩端，另一引腳和第二鎖定部相對地設(shè)置在第二側(cè)壁的兩端。在根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選的設(shè)計中，纏繞部包括由平行于第一和第二側(cè)壁的分隔板分隔出的第一纏繞區(qū)域和第二纏繞區(qū)域。通過設(shè)置分隔板可以使線圈均勻地纏繞在第一纏繞區(qū)域和第二纏繞區(qū)域中。本實用新型的第三目的在于，提出一種磁芯組件，這種磁芯組件具有良好的磁特性，并且可以簡單地在這種磁芯組件上纏繞線圈。根據(jù)本實用新型的磁芯組件包括第一磁芯和第二磁芯，該第一磁芯和第二磁芯設(shè)計為彼此相同，均為E形磁芯，并且第一和第二磁芯彼此對接。在設(shè)計為E形的磁芯上可以簡單地纏繞線圈，并且由于第一磁芯和第二磁芯構(gòu)造相同，因此可以在生產(chǎn)中高效地將線圈和磁芯裝配在一起。在根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選的設(shè)計中，第一磁芯和第二磁芯分別包括共同限定出E形的中央磁柱和位于中央磁柱兩側(cè)的端部磁柱，端部磁柱上纏繞線圈。由此可以形成兩組封閉的磁回路,其中在中央磁柱中的磁通量是兩個端部磁柱中的磁通量之和。在根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選的設(shè)計中，端部磁柱的彼此對接的對接面為經(jīng)過鏡面拋光處理的平面。通過將用于承載線圈的端部磁柱的對接面進(jìn)行拋光處理，可以減小在兩個對接面之間存在的氣隙，由此減小磁損耗。本實用新型的第四目的在于，提出一種電感器，這種電感包括上面提到的繞線管結(jié)構(gòu)和磁芯組件，第一和第二磁芯分別從繞線管結(jié)構(gòu)的第一方向上的兩側(cè)伸入繞線管結(jié)構(gòu)的第一穿設(shè)孔和第二穿設(shè)孔，構(gòu)成封閉回路。由此構(gòu)成的電感器同樣具有根據(jù)本實用新型的繞線管結(jié)構(gòu)和磁芯組件的優(yōu)點，即結(jié)構(gòu)簡單、便于生產(chǎn)制造。并且由于第一和第二磁芯的構(gòu)造相同，因此有利于通過這種電感器對感應(yīng)公差進(jìn)行控制。此外本實用新型還涉及一種包括上述電感器的濾波器?？梢詫⑦@種濾波器有利地用作EMI濾波器。應(yīng)該理解，以上的一般性描述和以下的詳細(xì)描述都是列舉和說明性質(zhì)的，目的是為了對要求保護(hù)的本實用新型提供進(jìn)一步的說明。

附圖構(gòu)成本說明書的一部分，用于幫助進(jìn)一步理解本實用新型。這些附圖圖解了本實用新型的實施例，并與說明書一起用來說明本實用新型的原理。在附圖中相同的部件用相同的標(biāo)號表不。圖中不出
圖1是根據(jù)本實用新型的繞線管結(jié)構(gòu)的立體圖；圖2是根據(jù)本實用新型的磁芯組件的立體圖；圖3是根據(jù)本實用新型的電感器的組裝示意圖。
具體實施方式
在圖1中可以清楚地看出，繞線管結(jié)構(gòu)20包括位于圖中左邊的第一繞線管10和位于圖中右邊的第二繞線管10'，其中第一繞線管10和第二繞線管10'特別有利地具有相同的構(gòu)造，并且由絕緣材料、特別是塑料制成。也就是說，第一繞線管10和第二繞線管10'是兩個根據(jù)本實用新型的繞線管，它們在圖1中具有彼此相對的位置。由此可以利用一套制造設(shè)備在大規(guī)模生產(chǎn)中單一地制造這種類型的繞線管，以便提高生產(chǎn)效率。為了簡明起見，下面僅僅以左邊的第一繞線管10為例詳細(xì)說明根據(jù)本實用新型的繞線管的結(jié)構(gòu)。第一繞線管10包括用于承載線圈50的纏繞部I和在第一方向Y上位于纏繞部I兩側(cè)的第一側(cè)壁2和第二側(cè)壁3，第一側(cè)壁2和第二側(cè)壁3共同限定出容納線圈50的空間。為了組合成第一繞線管10和第二繞線管10'彼此牢固連接的繞線管結(jié)構(gòu)20，分別在第一側(cè)壁2和第二側(cè)壁3上設(shè)計有第一鎖定部4和第二鎖定部5，用于將兩個相對放置的第一和第二繞線管10，10'彼此在垂直于第一方向Y上的第二方向X上連接并鎖定在一起，以形成繞線管結(jié)構(gòu)20。在該實施例中，第一鎖定部4設(shè)計為倒鉤，第二鎖定部5設(shè)計為止擋部。當(dāng)然也可以根據(jù)具體應(yīng)用情況將第一和第二鎖定部4，5設(shè)計為其他的鎖定或連接結(jié)構(gòu)，例如形狀匹配的凸起和凹槽等。根據(jù)本實用新型的繞線管結(jié)構(gòu)20設(shè)計用于纏繞線圈50并安裝在相應(yīng)的磁芯組件30 (參見圖2和圖3)上，因此第一繞線管10和第二繞線管10'分別還具有用于容納部分磁芯組件30的第一穿設(shè)孔6。第一穿設(shè)孔6在第一方向Y上貫穿第一、第二側(cè)壁2，3以及纏繞部I。此外，在第一側(cè)壁2上還形成有用于線圈50的一個引腳7，該引腳7和第一鎖定部4在第二方向X上分別相對地設(shè)置在第一側(cè)壁2的兩個端部上；相應(yīng)地，在第二側(cè)壁3上也形成有用于線圈50的另一個引腳7，該引腳7和第二鎖定部5在第二方向X上分別相對地設(shè)置在第二側(cè)壁3的兩個端部上。為了使線圈50整齊均勻地排布在纏繞部I上，有利地設(shè)置了分隔板8，其平行于第一和第二側(cè)壁2，3并位于其之間，由此將用于容納線圈50的總區(qū)域分隔為第一纏繞區(qū)域1.1和第二纏繞區(qū)域1. 2。在裝配時，在繞線管結(jié)構(gòu)20的一側(cè)，第一繞線管10的第一鎖定部4相應(yīng)地和第二繞線管10'的第二鎖定部5在第二方向X上彼此鎖定在一起，在繞線管結(jié)構(gòu)20的另一側(cè)，第二繞線管10'的第一鎖定部4相應(yīng)地和第一繞線管10的第二鎖定部5在第二方向X上彼此鎖定在一起。在形成第一繞線管10和第二繞線管1(V彼此鎖定的繞線管結(jié)構(gòu)20的同時，第一繞線管10和第二繞線管10'在第二方向X上也限定出容納部分磁芯組件30的第二穿設(shè)孔21。也可以在維護(hù)時將第一繞線管10和第二繞線管10'彼此拆分開。圖2示出了根據(jù)本實用新型的磁芯組件的立體圖。為了使應(yīng)用這種磁芯組件30的裝置、例如電感器的感應(yīng)公差易于控制，有利地使用兩個結(jié)構(gòu)相同的磁芯部件組合成磁芯組件30。圖2中示出的第一磁芯31和第二磁芯3Γ特別有利地具有相同的構(gòu)造，并且由磁性材料、特別是鐵氧體制成。第一磁芯31和第二磁芯31'分別設(shè)計為E形磁芯，并且可以在第一方向Y上彼此對接。第一磁芯31和第二磁芯3Γ分別包括位于E形中心區(qū)域內(nèi)的中央磁柱32，并且還分別包括位于中央磁柱32兩側(cè)的端部磁柱33。第一、第二磁芯31，3Γ的基面34與中央磁柱32及其兩側(cè)的端部磁柱33形成適于纏繞線圈50或安裝繞線管結(jié)構(gòu)20 (參見圖1和圖3)的E形。為了構(gòu)成封閉的磁回路，將第一磁芯31和第二磁芯3廣彼此對接在一起，其中兩組端部磁柱33分別穿過線圈50的中心區(qū)域。根據(jù)本實用新型可以將端部磁柱33的彼此對接的對接面A例如通過 研磨或鏡面拋光處理構(gòu)造為光滑的平面，由此可以減小在對接的端部磁柱33之間的氣隙，從而減小磁損耗?；贓形的設(shè)計，可以形成兩組封閉的磁回路，其中在中央磁柱33中的磁通量是兩個端部磁柱32中的磁通量之和。圖3示出了根據(jù)本實用新型的電感器的組裝示意圖。在第一方向Y上位于繞線管結(jié)構(gòu)20上方的第一磁芯31和下方的第二磁芯31,彼此對接，與繞線管結(jié)構(gòu)20組裝在一起形成完整的電感器。在組裝過程中，第一和第二磁芯31，31'的端部磁柱33分別伸入繞線管結(jié)構(gòu)20的第一穿設(shè)孔6中并且利用對接面A進(jìn)行對接。同時中央磁柱32可以容納在第一繞線管10和第二繞線管10'在第二方向X上限定的第二穿設(shè)孔21中。由此形成電感器40的封閉的磁回路。根據(jù)本實用新型的電感器40作為共模電感器可以優(yōu)選地應(yīng)用在濾波器、特別是EMI濾波器中，以便對濾波器中的感應(yīng)公差進(jìn)行控制。以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。標(biāo)號列表I 纏繞部1.1 第一纏繞區(qū)域1. 2 第二纏繞區(qū)域[0043]2第一側(cè)壁3第二側(cè)壁4第一鎖定部5第二鎖定部6第一穿設(shè)孔7引腳8分隔板10第一繞線管10'第二繞線管20繞線管結(jié)構(gòu)21第二穿設(shè)孔30磁芯組件
31第一磁芯31'第二磁芯32中央磁柱33端部磁柱34基面40電感器50線圈A對接面X第二方向Y第一方向
權(quán)利要求1.一種磁芯組件(30),其特征在于,包括第一磁芯(31)和第二磁芯(31'),所述第一磁芯(31)和第二磁芯(31')設(shè)計為彼此相同，均為E形磁芯，并且彼此對接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯組件(30)，其特征在于，第一磁芯(31)和第二磁芯(31')分別包括共同限定出E形的中央磁柱(32)和位于所述中央磁柱(32)兩側(cè)的端部磁柱(33)，所述端部磁柱(33)上纏繞線圈(50)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁芯組件(30)，其特征在于，所述端部磁柱(33)的彼此對接的對接面(A)為經(jīng)過鏡面拋光處理的平面。
4.一種電感器(40)，其特征在于，包括繞線管結(jié)構(gòu)(20)和根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的磁芯組件(30)，所述第一和第二磁芯(31，3廣)分別從所述繞線管結(jié)構(gòu)(20)的第一方向(Y)上的兩側(cè)伸入所述繞線管結(jié)構(gòu)(20)的第一穿設(shè)孔(6)和第二穿設(shè)孔(21)，構(gòu)成封閉回路。
5.一種濾波器，包括根據(jù)權(quán)利要求4所述的電感器(40)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的濾波器，其特征在于，所述濾波器為EMI濾波器。
專利摘要本實用新型涉及一種磁芯組件(30)，其特征在于，包括第一磁芯(31)和第二磁芯(31′)，所述第一磁芯(31)和第二磁芯(31′)設(shè)計為彼此相同，均為E形磁芯，并且彼此對接。此外本實用新型還涉及一種由上述磁芯組件構(gòu)成的電感器和安裝有該電感器的濾波器。
文檔編號H01F27/26GK202905385SQ20122041513
公開日2013年4月24日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者胡政良, 袁勛, 陳健聰, 張湘 申請人:歐司朗股份有限公司