共模交流电感及其底座组件的制作方法

1.本实用新型涉及电感技术领域，尤其涉及一种共模交流电感及其底座组件。


背景技术：

2.现有的共模交流电感，各相之间的磁芯在绕制之前要先采用无纺布、胶带、扎带等绝缘材料来包挡墙，然后在挡墙的两侧分别绕制各相的磁芯以对各相绕组进行隔离；且在绕制完成后，由于各相的磁芯都需要引脚到底板上，绕组之间跨线会存在安全隐患，为使得绕组间跨线实现绝缘，需要将磁芯的尾端穿入到绝缘的套管中，然后再进行点胶固定各相磁芯的引脚与底板以进一步实现产品的封装。其中，现有的共模交流电感存在以下缺陷：(1)由于绕制磁芯之前需要先包挡墙，这个过程定会会出现误差造成绕线不统一，可能出现返工；(2)通过挡墙定位偏差公差大，包挡墙过程和安装底板的人工成本高；(3)绕组铜线绕制容易挤压隔离挡墙，操作困难；(4)穿套管整形板点胶工序太多；(5)一致性不好，品质管控困难，安规有潜在风险，制作成本高。
3.以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本技术的新颖性和创造性。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本实用新型提出一种共模交流电感及其底座组件，具有产品一致性好、方便品质管控、生产效率高等优点。
5.为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.本实用新型公开了一种共模交流电感的底座组件，包括底座单元、外壳单元和隔板单元，所述外壳单元和所述隔板单元均可固定连接在所述底座单元上，所述外壳单元为具有能够容纳所述共模交流电感的磁芯的圆环状壳体结构，在所述外壳单元的内侧壁上设有多个固定部，所述隔板单元包括相互连接的多块隔板，所述隔板单元的多块隔板能够分别对应地固定连接在所述外壳单元上的多个固定部处以将所述外壳单元分隔成多个相互分隔的圆环段。
7.优选地，所述外壳单元包括第一外壳和第二外壳，所述第二外壳的端口位置处的外圈侧壁和内圈侧壁分别设有两层结构，其中所述第二外壳的端口位置处的外圈侧壁的内层凸出于外层，内圈侧壁的外层凸出于内层，以使得所述第一外壳与所述第二外壳装配时，所述第一外壳的外圈侧壁能够与所述第二外壳的端口位置处的外圈侧壁的外层配合连接，所述第一外壳的内圈侧壁能够与所述第二外壳的端口位置处的内圈侧壁的内层配合连接。
8.优选地，所述第二外壳的端口位置处的外圈侧壁的外层或者内圈侧壁的内层上设有第一定位部，所述第一外壳的外圈侧壁或者内圈侧壁上对应设有与所述第一定位部相匹配的第二定位部。
9.优选地，所述固定部包括设置在外壳单元的内侧壁上的至少两条加强筋，且至少
两条所述加强筋形成至少一条沿轴向设置的卡槽，所述隔板能够卡合在所述卡槽内。
10.优选地，至少一个所述固定部的所述卡槽的端部设有第三定位部，所述第三定位部与所述隔板的端部相匹配。
11.优选地，所述隔板单元还包括两块凸板，两块凸板分别连接设置在相互连接的多块隔板的轴向的两端，所述底座单元的两侧的中间分别设有连接柱，每个所述连接柱的内侧设有凹槽，且每个所述凹槽分别与所述隔板单元每个所述凸板相匹配。
12.优选地，所述外壳单元的底部沿着轴向的两端分别设有第四定位部，所述底座单元上表面沿所述外壳单元的轴向方向的两侧分别设有与所述第四定位部相匹配的所述第五定位部。
13.优选地，所述底座单元的上表面设有多个斜坡状的定位筋，多个所述定位筋分别对称设置在所述底座单元与所述外壳单元的底部接触的位置的与所述外壳单元的轴向相垂直方向的两侧。
14.优选地，所述底座单元上设有多个过线隔离柱，每个所述过线隔离柱上设有至少两个卡线槽，所述至少两个所述卡线槽中每相邻的两个卡线槽的开口方向呈预设夹角。
15.本实用新型还公开了一种共模交流电感，包括磁芯、多组线圈和上述的底座组件，其中所述磁芯设置于所述外壳单元内，多组所述线圈分别绕制在所述外壳单元的多个相互分隔的圆环段处。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型公开的共模交流电感及其底座组件，其中通过在外壳单元上设置固定部以连接固定隔板单元，可以不再需要用挡墙隔离，操作简单，提升制作效率，而且可以节省包挡墙的时间与材料费用以及避免返工造成的不良费用；具有产品一致性好、方便品质管控、生产效率高等优点。
17.在一些改进的方案中，通过第二外壳的外圈侧壁和内圈侧壁分别设置为双层结构，可以使得磁芯与绕组满足安规距离。其中在底座单元和外壳单元之间设置相互匹配的定位连接结构，在底座单元和隔板单元之间设置相互匹配的定位连接结构，在隔板单元和外壳单元之间也设置相互匹配的定位连接结构，实现三位一体组合，达到产品一致性、方便品质管控、生产效率高等明显效果；而且进一步可以在组装过程中取消点胶，节省了点胶固定的人工和材料费用。
18.在另一些改进的方案中，底座单元上设有过线隔离柱，使得制作过程中可以取消穿套管，操作简单，有效的降低了材料成本和工时成本。
附图说明
19.图1是本实用新型优选实施例的4相共模交流电感的结构示意图；
20.图2是图1的爆炸结构示意图；
21.图3是图1中的外壳单元的结构示意图；
22.图4是图3中的外壳单元的爆炸结构示意图；
23.图5是图1中的隔板单元的结构示意图；
24.图6是图1中的底座单元的结构示意图；
25.图7是图1中的底座单元的底部结构示意图。
具体实施方式
26.以下对本实用新型的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。
27.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接既可以是用于固定作用也可以是用于电路/信号连通作用。
28.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
29.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
30.如图1至图7所示，本实用新型优选实施例公开了一种4相共模交流电感，包括底座组件、磁芯1和四组线圈2，底座组件包括底座单元3、外壳单元4和隔板单元5，外壳单元4和隔板单元5均可固定连接在底座单元3上，外壳单元4为具有圆环状空腔43的圆环状壳体结构，在外壳单元4的内侧壁上设有四个固定部44，隔板单元5包括相互连接的四块隔板51，隔板单元5的四块隔板51能够分别对应地固定连接在外壳单元4上的四个固定部44处以将外壳单元4分隔成四个相互分隔的圆环段，实现绕线定位，满足绕组间安规距离；其中磁芯1设置于外壳单元4内的圆环状空腔43内，四组线圈2分别绕制在外壳单元4的四个相互分隔的圆环段处。
31.外壳单元4包括第一外壳41和第二外壳42，第一外壳41和第二外壳42相互匹配以形成具有圆环状空腔43的圆环状壳体结构，第二外壳42的端口位置处的外圈侧壁421和内圈侧壁422分别设有两层结构，其中外圈侧壁421的内层4211凸出于外层4212，内圈侧壁422的外层4222凸出于内层4221，以使得第一外壳41与第二外壳42装配时，第一外壳41的外圈侧壁411能够与第二外壳42的端口位置处的外圈侧壁421的外层4212配合连接，第一外壳41的内圈侧壁(图中未示)能够与第二外壳42的端口位置处的内圈侧壁422的内层4221配合连接。通过在第二外壳42的端口位置处的外圈侧壁421和内圈侧壁422分别设置为双层结构，使得设置在第一外壳41和第二外壳42形成的圆环状空腔43内的磁芯1与绕制在外壳单元4外侧线圈2形成的绕组满足安规距离。另外，在第二外壳42的端口位置处的外圈侧壁421的外层4211上设有第一定位部4213，第一外壳41的外圈侧壁411上设有与第一定位部4213相匹配的第二定位部412，在本实施例中，第一定位部4213可为凸点，第二定位部412可以为一凹点，以使得在将第一外壳41与第二外壳42进行装配时进行快速定位防止错位的作用。
32.固定部44包括设置在外壳单元4的内侧壁上的两条加强筋441，两条加强筋441形成一条轴向设置的卡槽442，在将隔板单元5连接在外壳单元4上时，隔板5能够卡合在卡槽442内。具体地，每条加强筋441的部分设置在第一外壳41的内侧壁上，另一部分设置在第二外壳42的内侧壁上，通过将第一外壳41和第二外壳42进行装配，每条加强筋441的两个部分
实现拼接。其中两个固定部44的卡槽442的端部设有第三定位部(图中未示)，第三定位部与隔板51的端部511相匹配，其中第三定位部可以是一止挡部，通过止挡部与隔板51的端部511的配合，让隔板单元5定位连接设置在外壳单元4内。
33.隔板单元5还包括两块凸板52，两块凸板52分别连接设置在相互连接的四块隔板51的轴向的两端，底座单元3的两侧的中间分别设有连接柱31，每个连接柱31的内侧设有凹槽311，且每个凹槽311分别与隔板单元5的每个凸板52相匹配以将外壳单元4和隔板单元5固定连接在底座单元3上。外壳单元4的底部沿着轴向的两端分别设有第四定位部45，底座单元3上表面沿着外壳单元4的轴向方向的两侧分别设有与第四定位部相匹配的第五定位部32，在本实施例中，第四定位部45为设置在外壳单元4的底部的固定部44的两端的凹槽，第五定位部32为设置在两个连接柱31底部的凸块。通过凸板52与凹槽311的匹配和第四定位部45和第五定位部32的匹配可以实现定位并防止产品左右松动。
34.底座单元3的四个角上还设有四个过线隔离柱33，每个过线隔离柱33上设有卡线槽331、332，卡线槽331、332的开口方向相互垂直；通过设置过线隔离柱33，可以保证顶部的线圈2形成的绕组的端部向下连接到底座单元3时与其他绕组间的安规距离，而进一步在过线隔离柱上设置两个开口方向相互垂直的卡线槽331、332，可以在卡住线的同时防止线弹出。而卡线槽331、332可以分别设置为u型，可以方便入线挂线。
35.底座单元3的上表面在两个连接柱31之间设有一根加强筋34，也即外壳单元4与底座单元3上的加强筋34接触，加强筋34的两侧设有多个斜坡状的定位筋35，也即多个斜坡状的定位筋35分别对称设置在底座单元3与外壳单元4的底部接触的位置的与外壳单元4的轴向相垂直方向的两侧，放置外壳单元4放置在底座单元3上左右晃动。底座单元3上另外还设置四个喇叭状的过线孔36，方便装配入线。底座单元3的下表面在四个过线隔离柱33对应的位置附近还设有透锡定位支点37使得在过锡焊接过程吃锡固定，在过线孔36对应的位置设置梯形沉头38以增加反向透锡效果，为引脚做底部沉头达到吃锡的空间增加来达到加强固定。
36.在一些实施例中，磁芯1采用纳米晶磁芯，第一外壳41、第二外壳42、隔板单元5和底座单元3分别采用绝缘材料。其中，底座单元3用于产品本体安装，隔板单元5用于绕组之间的定位隔离，第一外壳41和第二外壳42配合起来用于磁芯1的装配固定。
37.采用本实用新型优选实施例的底座组件，制作该4相共模交流电感的步骤包括：(1)磁芯1装配到第一外壳41和第二外壳42内，第一外壳41和第二外壳42装配好之后其中的固定部44可以直接作为定位部件而直接绕制线圈2，不用包挡墙；(2)装配隔板单元5，通过将隔板单元5的隔板51插入到外壳单元4的卡槽442中以实现配合；(3)线圈整形剥皮焊锡：上面两个线圈2的绕组通过底座单元3的四个过线隔离柱33穿到底座单元3的下表面，下面两个线圈2的绕组通过四个喇叭状的过线孔36穿到底座单元3的下表面，底座单元3与隔板单元5再通过凹槽311与凸板52的配合固定扣住，可以取消点胶固定，而且上面两个线圈2的绕组也有隔离不需要穿套管；(4)剪脚检验。
38.因此，本实用新型优选实施例的4相共模交流电感及其底座组件具有以下优点：(1)本实施例中的外壳单元已经做好绕组区域定位，不需要用挡墙隔离，操作简单，提升制作效率；(2)本实施例中的底座单元的四周做了过线绝缘设计，不需要穿套管，操作简单，有效地降低了材料成本和工时成本；(3)本实施例的中间4根线过孔安装，边上4根线过线槽扣
线，可以取消点胶，方便操作；(4)本实施例中使用了一种全新配合，使产品本体的外壳单元与隔板单元配合，隔板单元与底座单元配合，三位一体组合；(5)达到产品一致性、方便品质管控、生产效率高等效果，具备高量产可靠的优势，而且简单方便制作，一致性好，成本还可以下降。
39.本实用新型的背景部分可以包含关于本实用新型的问题或环境的背景信息，而不是由其他人描述现有技术。因此，在背景技术部分中包含的内容并不是申请人对现有技术的承认。
40.以上内容是结合具体/优选的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本实用新型的保护范围。在本说明书的描述中，参考术语“一种实施例”、“一些实施例”、“优选实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管已经详细描述了本实用新型的实施例及其优点，但应当理解，在不脱离由所附权利要求限定的范围的情况下，可以在本文中进行各种改变、替换和变更。