TW202338871A - 一體成型電感及其製作方法 - Google Patents

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劉海波
周小兵
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Abstract

本公開涉及一種一體成型電感及其製作方法。所述方法包括藉由將線圈放入模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀；將所述線圈的引線彎折至所述模具上；在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行壓製，得到一體成型電感，可以使得一體成型電感的線圈結構簡單，生產效率高，一體成型電感的生產成本降低，可以增大線圈的設計空間，並且使得軟磁金屬粉末的壓製密度提高，保證線圈在磁芯中的位置不歪斜。

Description

一體成型電感及其製作方法
本公開涉及電感技術領域，特別是涉及一種一體成型電感及其製作方法。
隨著電感技術的發展，出現了一體成型電感技術，一體成型電感相比較於傳統的電感，具有耐大電流和耐高溫的特點，在電路中的穩定性也特別突出，並且一體成型電感成型是採用全封閉壓鑄而成，所以一體成型電感的體積比較小。在一體成型電感的傳統製作方法中，是將線圈和導線架進行焊接，然後放入模具中與軟磁金屬粉末進行壓製，待壓製完成後還要將導線架進行裁切和彎折以形成電感的電極。一體成型電感的傳統製作方法使得一體成型電感的生產流程複雜，效率低，並且導線架埋入軟磁金屬粉末中致使線圈的設計空間減小，並且軟磁金屬粉末的壓製密度低不能使得軟磁金屬粉完全發揮出其材料特性，且導線架的成本高，電極成型需要裁切彎折使得材料浪費，並且將線圈放入模具中時無法確保線圈是否歪斜，導致一體成型電感的產品性能下降。
基於此，有必要針對上述技術問題，提供一種線圈結構簡單，生產效率高並且確保線圈在磁芯中的位置不歪斜的一種一體成型電感及其製作方法。
第一實施態樣，本公開提供了一種一體成型電感的製作方法。所述方法包括： 將線圈放入模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀； 將所述線圈的引線彎折至所述模具上； 在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行壓製，得到一體成型電感。
在其中一個實施例中，所述將線圈放入模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀的步驟包括： 將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯藉由預先壓製得到； 其中，所述將所述線圈的引線彎折至所述模具上的步驟包括： 將放入支撐磁芯中的所述線圈的引線彎折至所述支撐磁芯的背面； 將引線彎折至支撐磁芯背面的所述線圈和所述支撐磁芯放入模具中。
在其中一個實施例中，所述將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯藉由預先壓製得到的步驟包括： 將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用軟磁金屬粉末藉由預先壓製得到。
在其中一個實施例中，所述將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用軟磁金屬粉末藉由預先壓製得到的步驟包括： 將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用軟磁金屬粉末藉由冷壓製預先壓製得到。
在其中一個實施例中，所述將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用軟磁金屬粉末藉由冷壓製預先壓製得到的步驟包括： 將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用軟磁金屬粉末藉由冷壓製預先壓製得到，所述冷壓製包括室溫冷壓製。
在其中一個實施例中，所述將線圈放入模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀的步驟包括： 將線圈放入模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀，所述預定的形狀包括將線圈纏繞為圓形，線圈的引線彎折為直角。
在其中一個實施例中，所述將所述線圈的引線彎折至所述模具上的步驟包括： 將所述線圈的引線彎折為直角的形狀； 將彎折為直角形狀的所述線圈的引線彎折至所述模具上。
在其中一個實施例中，所述在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行壓製，得到一體成型電感的步驟包括： 在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行熱壓製，得到一體成型電感。
在其中一個實施例中，所述在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行熱壓製，得到一體成型電感的步驟包括： 在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行熱壓製，得到一體成型電感，所述熱壓製包括160攝氏度熱壓製。
第二實施態樣，本公開還提供了一種一體成型電感，基於上述實施例中任意一項所述的方法製得。
本公開提供的實施方案，藉由將線圈放入模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀；將所述線圈的引線彎折至所述模具上；在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行壓製，得到一體成型電感，可以使得一體成型電感的線圈結構簡單，生產效率高，一體成型電感的生產成本降低，可以增大線圈的設計空間，並且使得軟磁金屬粉末的壓製密度提高，保證線圈在磁芯中的位置不歪斜。
為了使本公開的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本公開進行進一步詳細說明。應當理解，此處描述的具體實施例僅僅用以解釋本公開，並不用於限定本公開。
需要說明的是，當元件被稱為“固定於”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“後”、“周向”以及類似的表述是基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。
除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在限制本發明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
在一個實施例中，如圖1所示，提供了一種一體成型電感的製作方法，包括以下步驟：
S102，將線圈放入模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀。
其中，預定的形狀可以包括根據實際的需求所預先設定的形狀，例如可以是圓形、橢圓形等。
具體地，可以將線圈纏繞為預先設定的形狀，例如圓形等，然後將纏繞為預先設定的形狀的線圈放入到模具中，其中，模具的形狀也可以為根據實際的需求所製造的形狀。
步驟S104，將所述線圈的引線彎折至所述模具上。
具體地，可以將線圈的引線進行彎折至模具上。
步驟S106，在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行壓製，得到一體成型電感。
其中，軟磁金屬粉末可以包括用於製造金屬磁粉芯的粉末。
具體地，可以藉由在模具中加入軟磁金屬粉末後進行壓製，進而得到一體成型電感。
上述一種一體成型電感的製作方法中，藉由將線圈放入模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀；將所述線圈的引線彎折至所述模具上；在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行壓製，得到一體成型電感，可以使得一體成型電感的線圈結構簡單，生產效率高，一體成型電感的生產成本降低，可以增大線圈的設計空間，並且使得軟磁金屬粉末的壓製密度提高，保證線圈在磁芯中的位置不歪斜。
在一個實施例中，如圖2所示，步驟S102將線圈放入模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀包括：
步驟S202，將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯藉由預先壓製得到。
其中，支撐磁芯可以包括用於放置線圈的磁芯，支撐磁芯的形狀和結構都可以是根據實際的需求制定的。
具體地，可以藉由預先壓製的方法壓製得到支撐磁芯後，再將線圈放入支撐磁芯中。
步驟S104所述將所述線圈的引線彎折至所述模具上包括：
步驟S204，將放入支撐磁芯中的所述線圈的引線彎折至所述支撐磁芯的背面。
具體地，可以藉由將放入支撐磁芯中的所述線圈的引線彎折至所述支撐磁芯的背面，以作為一體成型電感的電極使用。
步驟S206，將引線彎折至支撐磁芯背面的所述線圈和所述支撐磁芯放入模具中。
具體地，可以將引線彎折至支撐磁芯背面的所述線圈和所述支撐磁芯放入模具中，以進行一體成型電感的壓製程序。
本實施例中，藉由將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯藉由預先壓製得到；將放入支撐磁芯中的所述線圈的引線彎折至所述支撐磁芯的背面；將引線彎折至支撐磁芯背面的所述線圈和所述支撐磁芯放入模具中，能夠使得一體成型電感的線圈結構簡單，生產效率高，一體成型電感的生產成本降低，可以增大線圈的設計空間，並且使得軟磁金屬粉末的壓製密度提高，保證線圈在磁芯中的位置不歪斜。
在一個實施例中，所述步驟S202中，將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯藉由預先壓製得到的步驟包括：
將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用軟磁金屬粉末藉由預先壓製得到。
具體地，可以利用軟磁金屬粉末藉由預先壓製得到支撐磁芯，然後可以將線圈放入支撐磁芯中。
本實施例中，藉由利用軟磁金屬粉末藉由預先壓製得到支撐磁芯，然後可以將線圈放入支撐磁芯中，能夠使得線圈在磁芯中的位置不歪斜。
在一個實施例中，所述將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用軟磁金屬粉末藉由預先壓製得到包括：
將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用軟磁金屬粉末藉由冷壓製預先壓製得到。
具體地，可以藉由利用軟磁金屬粉末藉由冷壓製預先壓製得到支撐磁芯，然後將線圈放入至支撐磁芯中。
所述將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用軟磁金屬粉末藉由冷壓製預先壓製得到包括：
將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用軟磁金屬粉末藉由冷壓製預先壓製得到，所述冷壓製包括室溫冷壓製。
其中，室溫隨著季節和時間的改變而改變，例如，在冬天，室溫一般情況下為（18-25）℃，而在夏天，室溫一般情況下為（23-30）℃。
具體地，可以藉由利用軟磁金屬粉末藉由冷壓製預先壓製得到支撐磁芯，然後將線圈放入至支撐磁芯中。在一些實施方式中，可以藉由室溫20℃下利用軟磁金屬粉末預先壓製支撐磁芯，然後將線圈放入至支撐磁芯中。
本實施例中，可以藉由利用軟磁金屬粉末藉由冷壓製預先壓製得到支撐磁芯，然後將線圈放入至支撐磁芯中，能夠使得線圈在磁芯中的位置不歪斜，並且可以發揮軟磁金屬粉末的材料特性。
在一個實施例中，所述步驟S102中，將線圈放入模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀的步驟包括：
將線圈放入模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀，所述預定的形狀包括將線圈纏繞為圓形，線圈的引線彎折為直角。
具體地，可以將線圈纏繞為預定的形狀，然後將線圈放入模具中。
本實施例中，藉由將線圈纏繞為預定的形狀，然後將線圈放入模具中，能夠使得一體成型電感的線圈結構簡單，生產效率高。
在一個實施例中，如圖3所示，所述步驟S104中，將所述線圈的引線彎折至所述模具上的步驟包括：
步驟S302，將所述線圈的引線彎折為直角的形狀。
步驟S304，將彎折為直角形狀的所述線圈的引線彎折至所述模具上。
具體地，可以將線圈的引線彎折為直角的形狀後再將引線彎折至模具上，形成電感的電極。
本實施例中，藉由將線圈的引線彎折為直角的形狀後再將引線彎折至模具上，形成電感的電極，能夠增大線圈的設計空間。
在一個實施例中，所述在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行壓製，得到一體成型電感包括：
在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行熱壓製，得到一體成型電感。
所述在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行熱壓製，得到一體成型電感包括：
在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行熱壓製，得到一體成型電感，所述熱壓製包括160攝氏度熱壓製。
具體地，可以藉由熱壓製的方法將放入模具中的軟磁金屬粉末進行壓製，進而得到一體成型電感。在一些實施方式中，可以利用160℃熱壓製的方法進行壓製。
本實施例中，藉由熱壓製的方法將放入模具中的軟磁金屬粉末進行壓製，進而得到一體成型電感，能夠使得一體成型電感的線圈結構簡單，生產效率高，一體成型電感的生產成本降低。
在一個實施例中，如圖4所示，提供了一種一體成型電感的製作方法，包括以下步驟：
步驟S402，將線圈放入模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀，所述預定的形狀包括將線圈纏繞為圓形，線圈的引線彎折為直角。
步驟S404，將所述線圈的引線彎折為直角的形狀。
步驟S406，將彎折為直角形狀的所述線圈的引線彎折至所述模具上。
步驟S408，在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行熱壓製，得到一體成型電感，所述熱壓製包括160攝氏度熱壓製。
步驟S410，將線圈放入支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用軟磁金屬粉末藉由冷壓製預先壓製得到，所述冷壓製包括室溫冷壓製。
步驟S412，將放入支撐磁芯中的所述線圈的引線彎折至所述支撐磁芯的背面。
步驟S414，將引線彎折至支撐磁芯背面的所述線圈和所述支撐磁芯放入模具中。
S416，在所述模具中加入軟磁金屬粉末進行壓製，得到一體成型電感。
應該理解的是，雖然附圖的流程圖中的各個步驟按照箭頭的指示依次顯示，但是這些步驟並不是必然按照箭頭指示的順序依次執行。除非本文中有明確的說明，這些步驟的執行並沒有嚴格的順序限制，這些步驟可以以其它的順序執行。而且，附圖中的至少一部分步驟可以包括多個步驟或者多個階段，這些步驟或者階段並不必然是在同一時刻執行完成，而是可以在不同的時刻執行，這些步驟或者階段的執行順序也不必然是依次進行，而是可以與其它步驟或者其它步驟中的步驟或者階段的至少一部分輪流或者交替地執行。
在一個實施例中，提供了一種一體成型電感，基於上述實施例中任意一項所述的方法制的。
在一個實施例中，提供了一種一體成型電感，所述一種一體成型電感的製作方法如下：首先，通過利用軟磁金屬粉末冷壓製的方法得到平板磁芯（圖5），其中，所述冷壓製可以包括在室溫下利用軟磁金屬粉末壓製得到，也可以包括利用軟磁金屬粉末在室溫25℃下冷壓製，室溫的大小隨著季節和一天中時間的變化而變化。將線圈（圖6）的兩個引線彎折為直角（圖7）後，放入至模具中（圖8），其中線圈（圖6）的形狀可以包括根據實際的需求預先設計的形狀，例如可以是圓形，也可以是橢圓形。將平板磁芯（圖5）放置到模具上（圖9），然後將線圈的兩個引線彎折至所述平板磁芯上（圖10），所述線圈的兩個引線作為一體成型電感的電極使用。在線圈的另一面加入軟磁金屬粉末進行熱壓製，得到一種一體成型電感（圖11），其中，熱壓製可以包括高溫160℃壓製。
在一個實施例中，提供了一種一體成型電感，所述一種一體成型電感的製作方法如下：首先，可以利用軟磁金屬粉末冷壓製的方法得到支撐磁芯（圖12），其中，所述冷壓製可以包括在室溫下利用軟磁金屬粉末壓製得到，也可以包括利用軟磁金屬粉末在室溫25℃下冷壓製，室溫的大小隨著季節和一天中時間的變化而變化。然後將線圈放入至支撐磁芯中（圖13），其中，所述支撐磁芯（圖12）的形狀可以包括根據實際的需求所設計的用於放置線圈的形狀，所述支撐磁芯（圖12）可以保證線圈在支撐磁芯（圖12）中部不歪斜。再將線圈的兩個引線彎折到支撐磁芯（圖12）的背面後，將放置有線圈的支撐磁芯放入模具中，加入軟磁金屬粉末進行熱壓製，得到一種一體成型電感（圖14），其中，熱壓製可以包括高溫160℃壓製。
以上實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。
以上所述實施例僅表達了本公開的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本公開專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本公開構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本公開的保護範圍。因此，本公開的保護範圍應以所附請求項為準。
S102-S106:步驟 S202-S206:步驟 S302-S304:步驟 S402-S416:步驟
為了更清楚地說明本說明書實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本說明書中記載的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為一個實施例中一種一體成型電感的製作方法的流程示意圖；
圖2為一個實施例中一種一體成型電感的製作方法的流程示意圖；
圖3為一個實施例中一種一體成型電感的製作方法的流程示意圖；
圖4為一個實施例中一種一體成型電感的製作方法的流程示意圖；
圖5為一個實施例中一種一體成型電感的製作方法中的平板磁芯示意圖；
圖6為一個實施例中一種一體成型電感的製作方法中的線圈示意圖；
圖7為一個實施例中一種一體成型電感的製作方法中的將線圈彎折為直角的示意圖；
圖8為一個實施例中一種一體成型電感的製作方法中將彎折為直角的線圈放入模具中的示意圖；
圖9為一個實施例中一種一體成型電感的製作方法中加入平板磁芯的示意圖；
圖10為一個實施例中一種一體成型電感的製作方法中將線圈的引線彎折至平板磁芯的示意圖；
圖11為一個實施例中一種一體成型電感的示意圖；
圖12為一個實施例中一種一體成型電感的製作方法中的支撐磁芯的示意圖；
圖13為一個實施例中一種一體成型電感的製作方法中的將線圈放入支撐磁芯的示意圖；
圖14為一個實施例中一種一體成型電感的示意圖。
S102-S106:步驟

Claims (10)

  1. 一種一體成型電感的製作方法，其特徵在於，所述方法包括： 將一線圈放入一模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀； 將所述線圈的一引線彎折至所述模具上； 在所述模具中加入一軟磁金屬粉末進行壓製，得到一體成型電感。
  2. 根據請求項1所述的方法，其中，所述將所述線圈放入所述模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀的步驟包括： 將所述線圈放入一支撐磁芯中，所述支撐磁芯藉由預先壓製得到； 其中，所述將所述線圈的所述引線彎折至所述模具上的步驟包括： 將放入所述支撐磁芯中的所述線圈的所述引線彎折至所述支撐磁芯的背面； 將所述引線彎折至所述支撐磁芯的背面的所述線圈和所述支撐磁芯放入所述模具中。
  3. 根據請求項2所述的方法，其中，所述將所述線圈放入所述支撐磁芯中，所述支撐磁芯藉由預先壓製得到的步驟包括： 將所述線圈放入所述支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用所述軟磁金屬粉末藉由預先壓製得到。
  4. 根據請求項3所述的方法，其中，所述將所述線圈放入所述支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用所述軟磁金屬粉末藉由預先壓製得到的步驟包括： 將所述線圈放入所述支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用所述軟磁金屬粉末藉由一冷壓製預先壓製得到。
  5. 根據請求項4所述的方法，其中，所述將所述線圈放入所述支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用所述軟磁金屬粉末藉由所述冷壓製預先壓製得到的步驟包括： 將所述線圈放入所述支撐磁芯中，所述支撐磁芯利用所述軟磁金屬粉末藉由所述冷壓製預先壓製得到，所述冷壓製包括一室溫冷壓製。
  6. 根據請求項1所述的方法，其中，所述將所述線圈放入所述模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀的步驟包括： 將所述線圈放入所述模具中，所述線圈纏繞為預定的形狀，所述預定的形狀包括將所述線圈纏繞為圓形，線圈的引線彎折為直角。
  7. 根據請求項1所述的方法，其中，所述將所述線圈的所述引線彎折至所述模具上的步驟包括： 將所述線圈的所述引線彎折為直角的形狀； 將彎折為直角形狀的所述線圈的所述引線彎折至所述模具上。
  8. 根據請求項1至7任意一項所述的方法，其中，所述在所述模具中加入所述軟磁金屬粉末進行壓製，得到所述一體成型電感的步驟包括： 在所述模具中加入所述軟磁金屬粉末進行熱壓製，得到所述一體成型電感。
  9. 根據請求項8所述的方法，其中，所述在所述模具中加入所述軟磁金屬粉末進行熱壓製，得到所述一體成型電感的步驟包括： 在所述模具中加入所述軟磁金屬粉末進行熱壓製，得到所述一體成型電感，所述熱壓製包括160攝氏度熱壓製。
  10. 一種一體成型電感，其中，基於請求項1至9中任意一項所述的方法製得。
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