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优化型磁性器件

文献发布时间:2024-04-18 20:00:25


优化型磁性器件

技术领域

本申请涉及磁性器件技术领域,具体涉及一种优化型磁性器件。

背景技术

磁性器件被广泛的应用于汽车领域,可以用于处理电源滤波以及电源转换等相关的问题,可以有助于减小电源线路中的共模噪声,确保电子设备在汽车中的正常工作,亦通过在汽车电缆和信号线路上的应用来有效地降低电磁干扰,帮助汽车系统符合电磁兼容性标准,而在汽车的实际运行工况中,伴随的机械振动、不确定的机械冲击、-50℃~+150℃范围的工作温度以及各种湿度条件,盐雾条件和海拔高度等,给相关技术中的磁性器件的可靠性运行带来了巨大挑战,为了更好的满足车载环境对磁性器件的要求,有必要设计一种具有优异可靠性的磁性器件。

发明内容

鉴于此,本申请提供一种优化型磁性器件,以提高优化型磁性器件的可靠性。

为实现以上目的,采用的技术方案为:

一种优化型磁性器件,包括:磁芯,包括中柱以及连接在所述中柱两端的侧端板;绕组,按预设规则绕设在所述中柱上,每一个所述绕组的两端均具有绕线引接头;金属端子,相对设置且保持有一定间隔的排列在所述侧端板上,所述绕线引接头与所述金属端子电连接;磁盖板,连接在所述磁芯上且与所述磁芯构成闭合磁路,在所述磁盖板的端部且与所述金属端子对应处开设有第一配合槽;粘接胶层,分别粘接固定所述磁盖板以及所述金属端子在所述磁芯上,所述粘接胶层包括一体连接的主胶体部以及第一粘合部,所述主胶体部连接在所述侧端板与所述金属端子之间,所述第一粘合部延展至所述第一配合槽内。

本申请进一步设置为:所述粘接胶层包括与所述主胶体部一体连接的第二粘合部,所述第二粘合部连接在所述侧端板与所述磁盖板之间。

本申请进一步设置为:所述金属端子上一体连接有焊接部,所述侧端板的两侧对称开设有第一功能槽,所述绕线引接头分别经过所述第一功能槽后与所述焊接部固定,以形成电连接。

本申请进一步设置为:所述侧端板开设有与所述金属端子相匹配的第二功能槽,所述金属端子位于所述第二功能槽内,所述主胶体部填充在所述第二功能槽内且固定所述金属端子。

本申请进一步设置为:所述侧端板开设有连通槽,所述第二功能槽与所述第一配合槽通过所述连通槽连接并连通,所述第一粘合部通过所述连通槽与所述主胶体部一体连接。

本申请进一步设置为:在所述第二功能槽的槽底开设有第二配合槽,所述金属端子一体连接有弯折脚,所述弯折脚垂直探入至所述第二配合槽内,所述粘接胶层包括与所述主胶体部一体连接的第三粘合部,所述第三粘合部填充在所述第二配合槽与所述弯折脚之间。

本申请进一步设置为:在所述金属端子上还开设有配合通孔,所述配合通孔与所述弯折脚保持有一定距离,所述粘接胶层包括与所述主胶体部一体连接的第四粘合部,所述第四粘合部填充在所述配合通孔内。

本申请进一步设置为:在所述侧端板背离所述磁盖板的一侧对称开设有与所述第二功能槽连接并连通的第三功能槽,所述金属端子一体连接有外接脚,所述外接脚匹配在所述第三功能槽上。

本申请进一步设置为:所述侧端板的两侧还开设有第一辅助槽,在所述磁盖板的侧边且与所述第一辅助槽对应处开设有第二辅助槽,所述第一辅助槽与所述第二辅助槽连接并连通,所述粘接胶层包括与所述主胶体部一体连接的第五粘合部,所述第五粘合部填充在所述第一辅助槽和所述第二辅助槽内。

本申请进一步设置为:一体连接的所述中柱与所述侧端板构成工字型结构,所述侧端板凸出于所述中柱的部分构成边腿墙,所述边腿墙相对于所述中柱的高度大于所述绕组相对于所述中柱的高度。

综上所述,与现有技术相比,本申请公开了一种优化型磁性器件,多个绕组按预设规则绕设在磁芯的中柱上,且每一个绕组的两端均具有绕线引接头,与绕线引接头电连接的金属端子相对设置且保持有一定间隔的排列在中柱两端的侧端板上,连接在磁芯上的磁盖板与磁芯构成闭合磁路,其中,粘接胶层粘接固定磁盖板以及金属端子在磁芯上,粘接胶层的主胶体部一体连接有第一粘合部,第一粘合部延展至磁盖板的第一配合槽内,即通过上述设置,本申请提高了磁性器件的结构可靠性,优化了磁性器件的综合性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实施例的优化型磁性器件的整体结构示意图;

图2是本实施例的优化型磁性器件隐藏绕组与金属端子的结构示意图;

图3是本实施例的优化型磁性器件的磁芯的结构示意图;

图4是本实施例的优化型磁性器件的第一种侧视结构示意图;

图5是本实施例的优化型磁性器件的第二种侧视结构示意图。

附图标记:1、磁芯;11、中柱;12、侧端板;13、第一功能槽;14、第一辅助槽;2、绕组;21、绕线引接头;3、金属端子;31、焊接部;32、弯折脚;33、配合通孔;34、外接脚;4、磁盖板;41、第一配合槽;42、第二辅助槽;5、粘接胶层;50、主胶体部;51、第一粘合部;52、第二粘合部;53、第三粘合部;54、第四粘合部;55、第五粘合部;6、第二功能槽;61、连通槽;62、第二配合槽;63、第三功能槽;7、边腿墙。

具体实施方式

这里将详细的对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性地包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素,此外,本申请不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义,也可能具有不同含义,其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。

应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

在后续的描述中,使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或者“单元”的后缀仅为了有利于本申请的说明,其本身没有特定的意义。因此,“模块”、“部件”或者“单元”可以混合地使用。

在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“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申请和简化描述,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申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以下将通过具体实施例对本申请所示的技术方案进行详细说明。需要说明的是,以下实施例的描述顺序不作为对实施例优先顺序的限定。

如背景技术中所述的,磁性器件被广泛的应用在汽车系统中,而在汽车的实际运行工况中,伴随的机械振动、不确定的机械冲击、-50℃~+150℃范围的工作温度以及各种湿度条件,盐雾条件和海拔高度等,相关技术中的磁性器件并不具备与之相适用的可靠性,从而保证不了其较好的工作寿命,基于此,本实施例公开了一种优化型磁性器件。

请参考图1、图2以及图3,本实施例的优化型磁性器件可以包括磁芯1、绕组2、金属端子3、磁盖板4以及粘接胶层5。

具体的,磁芯1包括中柱11以及连接在中柱11两端的侧端板12,绕组2按预设的规则绕设在中柱11上,且每一个绕组2的两端均具有绕线引接头21,金属端子3相对设置且保持有一定间隔的排列在侧端板12上,绕线引接头21与金属端子3电连接,磁盖板4连接在磁芯1上且与磁芯1构成闭合磁路,粘接胶层5分别粘接固定磁盖板4以及金属端子3在磁芯1上。

在具体实施过程中,在磁盖板4的端部且与金属端子3对应处开设有第一配合槽41,粘接胶层5可以包括一体连接的主胶体部50以及第一粘合部51,主胶体部50连接在侧端板12与金属端子3之间,第一粘合部51延展至第一配合槽41内,即基于粘接胶层5的结构设计,主胶体部50分别粘接固定侧端板12与金属端子3,第一粘合部51在第一配合槽41的配合下,保证了磁盖板4与磁芯1的固定连接,进而通过粘接胶层5使得磁芯1、金属端子3以及磁盖板4稳固的连接为一整体,以此提高了磁性器件的结构可靠性。

进一步的,延展至第一配合槽41内的第一粘合部51可以填充至第一配合槽41槽体的二分一处或全部填满第一配合槽41,以保证磁盖板4与磁芯1的固定连接,第一配合槽41朝向侧端板12的一端可设置喇叭口结构,以便于第一粘合部51更好的延展至第一配合槽41内,即第一配合槽41在槽体结构上可由侧端板12一端向磁盖板4一端渐缩。

其中,第一配合槽41在磁盖板4上的位置可以与金属端子3对应,即对称的第一配合槽41还可以校准磁盖板4与磁芯1的配合位置,防止磁盖板4的意外位移或偏移,从而保证磁性器件整体结构的齐整。

其中,为了进一步的提高磁盖板4与磁芯1的稳固连接关系,粘接胶层5可以包括与主胶体部50一体连接的第二粘合部52,第二粘合部52连接在侧端板12与磁盖板4之间。

在一些实施例中,侧端板12与磁盖板4可以面对面的保持一均匀的间隙,则第二粘合部52可以从主胶体部50延展出,并充分的填充在此间隙中,以保证侧端板12与磁盖板4的固定连接。

另一方面,在侧端板12面对磁盖板4的一侧,和/或磁盖板4面对侧端板12的一侧还可以开设有内埋的槽体,进而通过内埋的槽体容置第二粘合部52,以保证侧端板12与磁盖板4的固定连接。

可以理解的是,侧端板12上的金属端子3相对设置且保持有一定间隔,以避免相邻金属端子3间的误接触,而绕组2按预设的规则绕设,这里预设的规则可以是选择若干个的绕组2缠绕方向都相同,或者采用交替方向以及并列方向的设计,以减小漏感;或规定绕组2的个数、规定绕组2的绕线密度以及规定绕组2所使用的线材材料等。

本实施例的金属端子3上一体连接有焊接部31,侧端板12的两侧可以对称的开设有第一功能槽13,则绕线引接头21可以分别经过第一功能槽13后与焊接部31固定,以便于绕线引接头21与金属端子3的电性连接,而这里的固定方式可以通过激光焊接或硬压焊接实现。

在一些实施例中,焊接部31远离金属端子3的一端还可以呈球体结构设置,以此保证绕线引接头21方便快捷的卷缠在焊接部31上,且光滑的球体结构亦可以防止绕线引接头21刮伤,即经由球体结构设置的端头,保证绕线引接头21可以齐整均匀的作用在焊接部31上。

需要说明的是,绕线引接头21对应从绕组2的两端引出,以两个层叠的绕组2为例,则同一端的绕组2可以对应引出不同层的两个绕线引接头21来,此两个绕线引接头21分别经过两侧的第一功能槽13后与对称排列的焊接部31一一对应固定,以便于后续工艺的焊接固定以及线圈环路的构建。

其中,第一功能槽13的槽体深度大于绕线引接头21的线径,以对位于侧端板12的侧边的绕线引接头21进行保护。

在具体实施过程中,为了进一步的提高金属端子3与磁芯1的稳固连接关系,侧端板12上可以开设有与金属端子3相匹配的第二功能槽6,金属端子3可以位于第二功能槽6内,且金属端子3的轮廓形状可以与第二功能槽6的槽体形状相匹配,其中,主胶体部50则填充在第二功能槽6内用于固定金属端子3。

进一步的,侧端板12还可以开设有连通槽61,第二功能槽6与第一配合槽41可以通过连通槽61连接并连通,以此第一粘合部51通过连通槽61与主胶体部50一体连接,从而保证粘接胶层5的整体连贯性,以便于金属端子3与磁芯1的稳固连接。

本实施例在第二功能槽6的槽底还可以开设有第二配合槽62,金属端子3则一体连接有弯折脚32,弯折脚32垂直探入至第二配合槽62内,其中,粘接胶层5可以包括与主胶体部50一体连接的第三粘合部53,第三粘合部53填充在第二配合槽62与弯折脚32之间,以此经由第三粘合部53保证弯折脚32与第二配合槽62的稳固连接,进而极大的加深了金属端子3与磁芯1的稳固连接关系。

进一步的,参考图4,在金属端子3上还可以开设有配合通孔33,配合通孔33与弯折脚32保持有一定距离,粘接胶层5可以包括与主胶体部50一体连接的第四粘合部54,则第四粘合部54填充在配合通孔33内,即通过第四粘合部54继续的保证金属端子3与磁芯1的稳固连接。

其中,第四粘合部54在配合通孔33内的填充高度可以是金属端子3厚度的三分之一以上,以保证填充效果。

继续参考图5,本实施例侧端板12的两侧还开设有第一辅助槽14,而在磁盖板4的侧边且与第一辅助槽14对应处可以开设有第二辅助槽42,第一辅助槽14与第二辅助槽42连接并连通,粘接胶层5可以包括与主胶体部50一体连接的第五粘合部55,第五粘合部55填充在第一辅助槽14和第二辅助槽42内,即通过第五粘合部55分别粘接第一辅助槽14和第二辅助槽42,从而保证了侧端板12与磁盖板4的固定连接。

可以理解的是,本实施例的第一粘合部51、第二粘合部52、第三粘合部53、第四粘合部54以及第五粘合部55在侧端板12以及磁盖板4的结构设计下,均是从主胶体部50延展出的,即保证了粘接胶层5作为一个整体而使得磁芯1、金属端子3以及磁盖板4相互之间具有良好的固定效果,从而提高了磁性器件的整体结构可靠性。

在具体实施过程中,侧端板12背离磁盖板4的一侧对称开设有与第二功能槽6连接并连通的第三功能槽63,金属端子3一体连接有外接脚34,外接脚34匹配在第三功能槽63上,且凸出于侧端板12,以便于磁性器件通过外接脚34进行外接。

其中,外接脚34之间位于同一平面且可以与侧端板12保持平行,以便于磁性器件的外接安装。

需要说明的是,本实施例的外接脚34以及弯折脚32可以相对于金属端子3垂直,以便于金属端子3便捷可靠的装配在磁芯1上。

需要说明的是,一体连接的中柱11与侧端板12构成工字型结构,且侧端板12凸出于中柱11的部分构成边腿墙7,边腿墙7相对于中柱11的高度大于绕组2相对于中柱11的高度,以便于绕组2绕设,亦便于磁盖板4与磁芯1的闭合磁路构建。

进一步的,本实施例的外接脚34可以延展至与边腿墙7平齐,而基于边腿墙7的结构设计,本实施例的磁性器件可以防止磁场损失,减少磁芯1的漏磁,从而可以降低在实际工作过程中对周边电磁敏感器件的影响,以此提高磁性器件的综合性能。

本实施例的磁芯1以及磁盖板4均有磁性材料制备,这里的磁性材料则可以包括铁氧体材料、磁性金属合金材料、铁矽合金材料或软磁材料中的一种或多种,以满足磁性器件的工作需求。

在一些实施例中,前述的第一配合槽41、第二配合槽62、配合通孔33、第一辅助槽14以及第二辅助槽42的截面轮廓可以是圆弧形、锯齿形、三角形或楔形,以保证粘接胶层5的充分接触以及接触后的固定粘接,从而保证磁性器件的整体连接稳定。

本实施例的中柱11可以呈矩形体结构设计,以便于绕组2更容易层叠,即提供更多的绕线空间,且矩形体的边缘和角部亦可以用于调整磁性器件的磁场分布,有助于优化电感器件的性能,并在生产工艺上更容易加工和制造。

综上所述,本实施例公开的优化型磁性器件,绕组2按预设规则绕设在磁芯1的中柱11上,且每一个绕组2的两端均具有绕线引接头21,与绕线引接头21电连接的金属端子3相对设置且保持有一定间隔的排列在中柱11两端的侧端板12上,连接在磁芯1上的磁盖板4与磁芯1构成闭合磁路,其中,粘接胶层5粘接固定磁盖板4以及金属端子3在磁芯1上,粘接胶层5的主胶体部50一体连接有第一粘合部51、第二粘合部52、第三粘合部53、第四粘合部54以及第五粘合部55,并通过各对应的第一配合槽41、第二配合槽62、配合通孔33、第一辅助槽14以及第二辅助槽42,在整体上提高了磁性器件的结构可靠性,从而提高了磁性器件的综合性能。

以上对本申请进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

技术分类

06120116526411