變壓器結構的制作方法
【專利摘要】本發明為一種變壓器結構，設置于系統電路板上。變壓器結構包括：繞線架，包含本體及通道，其中通道貫穿本體設置；磁芯組，其包括第一磁芯部和第二磁芯部，且第一磁芯部和第二磁芯部分別具有中柱，中柱部分設置于該通道中；以及中空墊片，設置于第一磁芯部與第二磁芯部之該中柱之間，且中空墊片包括孔洞，孔洞用于容置固定膠，通過固定膠將該中空墊片固定于第一磁芯部及第二磁芯部之間。
【專利說明】變壓器結構
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種變壓器結構，尤其是一種具有中空墊片的磁芯組及其變壓器結構。
【背景技術】
[0002]變壓器為各式電器設備中經常使用的磁性組件，其利用電能、磁能轉換感應的原理來調整不同的電壓，使其達到電器設備能夠適用的范圍。
[0003]于現有技術中，變壓器的磁芯組具有兩個磁芯部，且該磁芯部分別具有一中柱及兩側柱，其中兩側柱設置于中柱的兩側，而于現有技術固定磁芯組時，先于磁芯組其中之一的磁芯部的中柱上點膠，以將兩個磁芯部固定組合為一磁芯組。另一方面，當變壓器動作時，變壓器的磁芯組與其線圈會產生磁振動，或當電源間歇式運作而產生的振蕩頻率與變壓器的磁芯組及其線圈的固有的振動頻率相近時，會引發磁芯組及線圈產生共振效應，進而產生噪音，借此，通過兩中柱之間的固定膠可使兩個磁芯部的中柱之間產生緩沖作用，進而抑制噪音。
[0004]其中，傳統的磁芯組所使用的中柱固定膠為一種熱固性材質，故需經由烘烤而使得固定膠得以將兩個磁芯部相互黏接固定。然而，當固定膠經過烘烤受熱后會使得固定膠開始膨脹，而固定膠膨脹后會產生一應力進而擠壓磁芯部的中柱而導致崩裂，造成磁芯組損壞。因此，于傳統技術中，更進一步于磁芯部之間設置一緩沖片，用以緩沖固定膠膨脹后所產生的應力以防止磁芯部的中柱崩裂損壞。然而，借此雖然可以避免磁芯部的中柱崩裂，但該緩沖片卻使得固定膠無法將兩個磁芯部緊密固定來抑制磁振動所產生的噪音，故仍無法解決噪音及磁芯組破裂等問題。
[0005]有鑒于此，如何發展一種變壓器結構，以改善傳統技術的缺陷，實為目前迫切需要解決的問題。

【發明內容】

[0006]本發明的主要目的在于提供一種變壓器結構。
[0007]為達上述目的，本發明的一較廣義實施方式為提供一種變壓器結構，其設置于系統電路板上，該變壓器結構包括:繞線架，其包含本體及通道，其中通道貫穿本體設置；磁芯組，其包括第一磁芯部和第二磁芯部，且第一磁芯部和第二磁芯部分別具有中柱，中柱部分設置于通道中；以及中空墊片，其設置于第一磁芯部與第二磁芯部的中柱之間，且中空墊片包括孔洞，孔洞用于容置固定膠，通過固定膠將該中空墊片固定于第一磁芯部及第二磁芯部之間。
[0008]本發明的有益技術效果在于，其利用中空墊片設置于磁芯組的中柱之間，且中空墊片具有一孔洞，以供固定膠涂設于孔洞內，以使變壓器結構的磁芯組可同時達到降低磁振動所產生的噪音，以及避免造成磁芯組崩裂的目的。【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發明較佳實施例的變壓器結構爆炸圖。
[0010]圖2A為圖1所示的磁芯組的剖面示意圖。
[0011]圖2B為圖2A所示的磁芯組的組合示意圖。
[0012]其中，附圖標記說明如下:
[0013]變壓器結構:I
[0014]繞線架:11
[0015]本體:110
[0016]通道:111
[0017]第一擋板:112
[0018]第二擋板:113
[0019]繞線區:114
[0020]第一導接腳:115
[0021]連接部:115a
[0022]插接部:115b
[0023]第二導接腳:116
[0024]缺口:117
[0025]第一定位部:118a
[0026]第二定位部:118b
[0027]第三定位部:118c
[0028]第四定位部:118d
[0029]第一側邊:119a
[0030]第二側邊:119b
[0031]磁芯組:12
[0032]第一磁芯部:1沈
[0033]第二磁芯部:121
[0034]平面:122
[0035]中柱:123
[0036]延伸壁:124
[0037]中空墊片:13
[0038]孔洞:130
[0039]主級繞線:14
[0040]第一出線端:141
[0041]次級繞線:15
[0042]第二出線端:151
[0043]絕緣介質:16
[0044]固定膠:17
【具體實施方式】[0045]體現本發明特征與優點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的實施方式上具有各種變化，其皆不脫離本發明的范圍，且其中的說明及附圖在本質上當作說明之用，而非用以限制本發明。
[0046]請參閱圖1，其為本發明較佳實施例的變壓器結構爆炸圖。如圖1所示，變壓器I主要包括繞線架11、磁芯組12以及中空墊片13。繞線架11包含本體110及通道111，其中通道111貫穿本體110設置。而磁芯組12包括第一磁芯部120及第二磁芯部121且第一磁芯部120及第二磁芯部121分別具有一中柱123，中柱123部分設置于繞線架11的通道111中。至于中空墊片13設置于第一、第二磁芯部120、121的中柱123之間，且中空墊片13包括一孔洞130，以用于容置一固定膠17 (如圖2A所示)，通過該固定膠17將中空墊片13固定于第一、第二磁芯部120、121之間，以下將詳細說明本實施例的變壓器結構I的詳細結構。
[0047]請再參閱圖1，本實施例的變壓器結構I還包含主級繞線14及次級繞線15，其中主級繞線14及次級繞線15纏繞于繞線架11上。另外，于此實施例中，繞線架11包括第一擋板112以及第二擋板113，其中本體110的外型可為但不限為圓柱體，而通道111則沿著本體110的軸心方向貫穿本體110，使本體成為一空心圓柱體結構，因此繞線架11可通過通道111來容置部分的磁芯組12。而第一擋板112及第二擋板113垂直于本體110并分別設置于本體110的兩相對側，且第一擋板112及第二擋板113實質上大于本體110垂直于軸向的截面，其中，本體110、第一擋板112及第二擋板113以塑料制成的一體成型的結構為佳，利用本體110和第一擋板112及第二擋板113共同定義出一繞線區114，用以供主級繞線14及次級繞線15纏繞。
[0048]于本實施例中，纏繞于繞線區114的主級繞線14和次級繞線15可為外層涂布有絕緣層的導線，例如:漆包線,其中主級繞線14和次級繞線15之間可通過絕緣介質16，例如:絕緣膠帶，加以隔離，主級繞線14具有至少一第一出線端141，而次級繞線15具有至少一第二出線端151，且第一、第二出線端141、151可朝相反方向自繞線架11的繞線區114延伸而出，至于第一、第二出線端141、151的數目并無設限，可視變壓器結構I的需求加以調整。而圖1中將主級繞線14、次級繞線15部分截斷，以清楚主級繞線14、次級繞線15以及繞線架11之間的關系，然應當理解，主級繞線14實質上為連續纏繞于繞線區114的導線，次級繞線15亦然。
[0049]請再參閱圖1，繞線架11的第一擋板112上可設置至少一第一導接腳115及至少一第二導接腳116，其中第一導接腳115設置于第一擋板112的一側邊緣，而第二導接腳116則設置于第一擋板112的另一側邊緣，以相對于第一導接腳115設置，并以插植的方式部分埋設且垂直于第一擋板112的底部，用以插接于系統電路板上。于本實施例中，第一導接腳115呈現L型結構，且分別部分埋設于第一擋板112的一側邊緣，其中每一第一導接腳115可由一連接部115a及一插接部115b所組成，且連接部115a及插接部115b之間垂直設置，該插接部115b部分埋設于第一擋板112之側邊緣并由第一擋板112的底部延伸而出，用以插接于一系統電路板(未圖標)上。至于，連接部115a同樣部分地埋設于對應的第一擋板112的一側邊緣并由第一擋板112水平延伸而出。其中，第一導接腳115的連接部115a用以提供主級繞線14之第一出線端141纏繞設置，至于第一導接腳115的數目不以圖1所示為限，還可配合主級繞線14的第一出線端141的數量設置。[0050]于本實施例中，繞線架11的第二擋板113于一側邊緣還具有一缺口 117，其由第二擋板113的邊緣凹陷，于本實施例中，該缺口 117與第一擋板112的第二導接腳116設置于同一側邊，因此可利用缺口 117來限制相對于次級繞線15的第二出線端151的位置，以避免第二出線端151干擾繞線架11與磁芯組12的組配作業。
[0051]此外，繞線架11的第一擋板112還設有第一定位部118a及第二定位部118b，而第二擋板113設有第三定位部118c及第四定位部118d，其中第一擋板112的第一定位部118a及第二定位部118b分別沿著第一擋板112的第一側邊119a及第二側邊119b設置，且實質上平行于本體110的軸心方向向外凸出，至于第二擋板113的第三定位部118c及第四定位部118d分別對應于第一擋板112的第一定位部118a及第二定位部118b且平行本體110的軸心方向向外凸出。如此一來，于本實施例中，第一定位部118a及第二定位部118b可定位磁芯組12的第一磁芯部120,同樣地,第三定位部118c及第四定位部118d可定位磁芯組12的第二磁芯部121，使第一磁芯部120及第二磁芯部121設置于繞線架11時，可利用第一、第二、第三及第四定位部118a?118d使得第一、第二磁芯部120、121得以準確設置于繞線架11上。此外，第一至第四定位部118a?118d的形式實質上無所限制，例如凸塊或板件，可對于第一、第二擋板112、113凸出且可用以定位磁芯組12的結構，皆可作為繞線架11的第一、第二擋板112、113的定位部。
[0052]請再參閱圖1并配合圖2A及圖2B,其中圖2A為圖1所示的磁芯組的剖面示意圖，而圖2B為圖2A所示的磁芯組的組合示意圖。如圖所示，變壓器結構I的磁芯組12包括第一磁芯部120及第二磁芯部121,于本實施例中，第一磁芯部120以E型磁芯(E core)為佳，但不以此為限，且該第一磁芯部120具有平面122、中柱123與兩延伸壁124，其中兩延伸壁124由平面122的兩相對邊緣延伸而出，至于中柱123同樣由平面112延伸而出且位于兩延伸壁124之間，又中柱123的形狀大致與繞線架11的通道111相符，因此當第一磁芯部120與繞線架11組合時，第一磁芯部120的中柱123可容收于繞線架11的通道111中，而第一磁芯部120的平面122可貼附于繞線架11的第一擋板113上并通過第一、第二定位部118a、118b而限制平面122的移動，使得第一磁芯部120得以定位于繞線架11上；至于第二磁芯部121亦可為E形磁芯(E core)，其結構與第一磁芯部120大致相同，而第二磁芯部121相對于繞線架11的第二擋板113及第三、第四定位部118c、118d的關系亦與第一磁芯部120相對于第一擋板112的關系相仿,于此不再贅述。
[0053]根據本發明構想，變壓器結構I尚包括中空墊片13且具有孔洞130，其中孔洞130貫穿地設置于中空墊片13的中央處，以使固定膠17能準確地涂設于孔洞130內。于本實施例中，中空墊片13可設置于第一磁芯部120或第二磁芯部121其中之一的中柱123上，以圖2A為例，將中空墊片13的一表面具有一黏貼材質，例如單面膠，以貼附于第一磁芯部120之中柱123上，以使中空墊片13固定于第一磁芯部120的中柱123，后續再將固定膠17點膠于孔洞130內，使得第一磁芯部120的中柱123可通過固定膠17而與第二磁芯部121的中柱123相互黏著固定。另外，根據本發明構想，該中空墊片13為一圓形薄膜結構，但不以此為限，亦可根據中柱123的水平截面形狀任意變化，此外，中空墊片13的面積大致上略小于磁芯部12的中柱123的水平截面積，但不以此為限。至于中空墊片13的孔洞130的形狀則與中空墊片13的結構形狀一致，例如本實施例的中空墊片13為圓形薄膜結構，則孔洞130為一圓形孔，而若于一些實施例中，中空墊片13為對應磁芯組12的中柱123的形狀為方形薄膜結構時，該孔洞130則為一方形孔，但不以此為限，更可依照實際需求任意變化。此外，于本實施例的中空墊片13以設置于EE型磁芯組12為例，但不以此為限，亦可使用EI型磁芯組等具有中柱結構的磁芯組。
[0054]固定膠17以點膠方式設置于第一磁芯部120的中柱123的中空墊片13的孔洞130內，其中本實施例的固定膠17為一熱固性且流動性低的材質，例如熱固性樹脂膠，使得設置于組合完成的變壓器結構I的磁芯組12之間的固定膠17經過烘烤制程后產生硬化，使磁芯組12的第一磁芯部120及第二磁芯部121能夠相互黏著接合，再者，該固定膠17利用流動性低的特性，以使固定膠17于點膠時不易溢出中空墊片13的孔洞130的范圍。因此通過固定膠17涂設于中空墊片13的孔洞130內，使得固定膠17可直接與第一磁芯部120的中柱123的表面接觸，以使固定膠17可將第一磁芯部120的中柱123與第二磁芯部121的中柱123之間更緊密地固定，以達到有效抑制磁振動所產生的噪音。除此之外，當固定膠17經過烘烤時會膨脹而產生應力時，中空墊片13可達到緩沖固定膠17膨脹所產生的應力，以防止磁芯組12的中柱123崩裂損壞。
[0055]綜上所述，本發明主要以中空墊片具有一孔洞，且該中空墊片設置于磁芯組的第一磁芯部或第二磁芯部其中之一的中柱之上，再將固定膠以點膠方式涂設于該中空墊片之孔洞內，通過該孔洞可使中柱得以與固定膠直接接觸，使得第一磁芯部的中柱與第二磁芯部的中柱之間更緊密地固定，以抑制磁振動所產生的噪音。再者，當磁芯組的第一磁芯部與第二磁芯部與繞線架組合以完成變壓器結構的組裝作業后，會經過烘烤使得固定膠硬化進而膨脹產生應力，因此可通過本發明之中空墊片達到緩沖固定膠因膨脹所產生的應力，以解決現有技術中磁芯組的中柱因固定膠的膨脹應力擠壓而導致崩裂損壞的缺陷。換言之，相較于現有技術，本發明中空墊片可通過孔洞使得磁芯組的第一磁芯部的中柱與第二磁芯部的中柱之間達到緊密固定效果，以達到降低噪音的目的，同時還可通過中空墊片達到緩沖固定膠因膨脹而產生的應力，以避免磁芯組崩裂損壞，故可確保本發明的變壓器結構的磁芯組可同時達到降低磁振動所產生的噪音，以及避免磁芯組崩裂的目的。
[0056]本發明由熟知本領域的技術人員所作的不脫離本發明構思的修改，均落入本發明權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種變壓器結構，其設置于一系統電路板上，該變壓器結構包括: 一繞線架，其包含一本體及一通道，其中該通道貫穿該本體設置； 一磁芯組，其包括一第一磁芯部和一第二磁芯部，且該第一磁芯部和該第二磁芯部分別具有一中柱，該中柱部分設置于該通道中；以及 一中空墊片，其設置于該第一磁芯部與該第二磁芯部的該中柱之間，且該中空墊片包括一孔洞，該孔洞用于容置一固定膠，通過該固定膠將該中空墊片固定于該第一磁芯部及該第二磁芯部之間。
2.如權利要求1所述的變壓器結構，其中該繞線架還包括一第一擋板與一第二擋板，其位于該本體的兩相對側，并與該本體共同定義出一繞線區。
3.如權利要求2所述的變壓器結構，其中還包含一主級繞線及一次級繞線，該主級繞線及該次級繞線纏繞于該繞線架的該繞線區，而該主級繞線具有至少一第一出線端，次級繞線具有至少一第二出線端。
4.如權利要求3所述的變壓器結構，其中該第一擋板包含至少一第一導接腳及至少一第二導接腳，該第一導接腳設置于該第一擋板的一側邊緣，而該第二導接腳則設置于該第一擋板的另一側邊緣，以相對于該第一導接腳設置，并以插植的方式部分埋設且垂直于該第一擋板的底部，用以插接于該系統電路板上，且該第一導接腳提供該主級繞線的該第一出線端纏繞設置。
5.如權利要求3所述的變壓器結構，其中該第二擋板于一側邊緣還具有一缺口，其由該第二擋板的邊緣凹陷，以限制該次級繞線的該第二出線端的位置。
6.如權利要求2所述的變壓器結構，其中該第一擋板及該第二擋板分別設有多個定位部，且該第一擋板的該多個定位部用以定位該磁芯組的該第一磁芯部，而該第二擋板的該多個定位部用以定位該磁芯組的該第二磁芯部。
7.如權利要求1所述的變壓器結構，其中該磁芯組的該第一磁芯部及該第二磁芯部各自包括一平面、該中柱及兩延伸壁，該中柱及該延伸壁由該平面延伸而出。
8.如權利要求1所述的變壓器結構，其中該中空墊片設置于該第一磁芯部或該第二磁芯部的其中之一的該中柱上，以使該中空墊片設置于該第一磁芯部的該中柱及該第二磁芯部的該中柱之間。
9.如權利要求1所述的變壓器結構，其中該中空墊片的形狀相對應于該磁芯組的該中柱的水平截面形狀。
10.如權利要求1所述的變壓器結構，其中該固定膠為一熱固性且流動性低的材質。
【文檔編號】H01F30/06GK103680885SQ201210361519
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月25日 優先權日:2012年9月25日
【發明者】林裕欽, 黃育仁, 張少東, 蔡丞昌 申請人:臺達電子工業股份有限公司