TW417121B - Bead inductor and method of manufacturing same - Google Patents

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417121 A7 B7 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（） 本發明之背景 1. 本發明之領域 本發明係有關於一種珠狀電感器的製造方法以及藉由 此方法製成之珠狀電感器以用於雜訊控制等等方面上。 2. 相關技術之說明 作爲一種雜訊控制的元件，特別是用於例如是微處理 器的元件，其需要載有大電流通過其中，故珠狀電感器係 已被利用。本身是一種實驗性元件且尙未被公開揭露的珠 狀電感器係由含有像是肥粒鐵(femte)粉末之粉狀磁性物質 的樹脂或是橡膠所形成，其中一個導體線圈係嵌入其中。 在此種珠狀電感器中，一個導體線圏係藉由射出成形等等 方式而被嵌入樹脂或是橡膠之中以形成一個模製主體，該 模製主體係在其兩端被切開以露出該內嵌的線圈之兩端。 接著，金屬蓋係藉由導電性的樹脂塗料或是點焊而被連接 到線圈的兩端作爲外部端子。 圖5與6係爲說明一種用以製造該珠狀電感器的方法 之剖面圖。參照圖5與6，一個用以製造該珠狀電感器之 射出成形用的金屬模具係包含一個上模具1以及一個下模 具2。一個空腔係形成在該上模具1中，並且界定出一用 於模製一個樹脂構件的空間。在下模具2中’ 一根梢 4(pin)係被提供以便於在該上模具1以及下模具2彼此結合 時被設置於該空腔3中。該上模具1具有一個用來供應一 種熔融的樹脂材料到該空腔3中;ξ：澆口 la。 爲了利用圖5中所示的金屬模具來製造該珠狀電感器 L--"--^---^--奸衣------，玎------.^ (請先閱讀背面之注意事項再填窍本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2iOX2^公釐） f 417 12 1 at __'_________^B7__— — 五、發明説明（） 的模製主體，該梢4係被插入一導體線圈中，該導體線圈 係藉由纏繞一條像是銅線的金屬線、覆蓋以用於絕緣之聚 酯樹脂等等來加以形成。接著，該含有像是肥粒鐵粉末的 粉狀磁性物質之熔融的樹脂係經由該澆口 la被注A到該空 腔3中。於是，該梢4被插入其中的導體線圈之外側部份 係由該熔融的樹脂所塑成。 圖6是顯示以此種方式所塑成的線圈5之外彻j部份的 狀態之剖面圖。在圖5中所示的步驟之後，該梢4被移開 ，並且相同於該線圈5之外側部份所用的樹脂材料係被注 入到由移開該梢4所產生的空間中，以便於將該線圏5之 內部用該熔融的樹脂加以塑成，因而該線圏5係被嵌入於 樹脂之中。 圖7是顯示以此種方式獲得的模製主體之剖面圖。該 模製主體7是由一個模製的樹脂部分6所形成，其中該導 體線圈5被嵌入其中。在圖7以及其它有關於圖7而將被 描述的圖式中，在該導體線圈5的內部5a中之模製的樹脂 部分6之說明係被省略。該導體線圏5的內部5a係塡入與 外部之模製的樹脂部分6相同的樹脂。 在圖7中，線A-A與B-B係顯示切割線。該模製主體 7係藉由一種鑽石輪劃片機(dic丨叩saw)等等的裝置沿著該 些切割線來加以切開’因而該導體線圈5的連接端子部分 係露出於該模製主體的末端處。金屬蓋係被插到藉由該切 割而露出的線圈之連接端子部分之上。該金屬蓋以及該導 體線圈的連接端子部分係藉由導電性的樹脂塗料、點焊或 (請先閱讀背面之注念事項#填作？本頁) .裝- ‘va 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 •本紙张尺度適财酬家辟（CNS ) 10 X _>«：) A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 五、發明説明（） 類似者而彼此電連接。 圖11是顯示一個具有以此種方式附接金屬蓋到其上的 珠狀電感器之側面圖，而圖12是其平面圖。如圖11與12 中所示，作爲外部端子的金屬蓋8與9係被附接到該模製 主體7的兩端。如上所述，該些金屬蓋8與9係電連接到 在該模製主體7中的導體線圈5之兩端的連接端子部分。 在一種習知的珠狀電感器中，其存在有一個問題爲介 於內部的導體線圈以及外部端子之間的電連接上爲低度的 可靠度。換言之，當圖7中所示的模製主體7沿著切割線 A-A與B-B被切開時，存在有些情況爲其中該內部的導體 線圈並未沿著該些切割線在一平面上被切開，此導致低度 的電連接可靠度。 圖8係爲顯示在此例中的導體線圈之切開後的片段之 剖面圖。.該模製主體7的切開面7a係爲一個當該模製主體 7沿著圖7中所示的切割線A-A而被切開時的切開面，而 該導體線圈5之末端部分5c係沿著該平面被切割，以便於 與該切開面7a爲同平面的》圖9係爲顯示其中在絕緣塗覆 內的像是銅線之導線材料被露出之末端部分5c的剖面圖。 相反地’沿著圖7中所示的切割線B-B而被切開的部 分係對應於圖8中所示的切開面7b，而該導體線圈5並未 沿著該切開面7b而被切開，因而該導體線圈5的導線材料 係被切開在一種扯開(t〇rn-0ff)的狀態下，而形成圖8中所 示的末端部分5b。 圖10係爲顯示圖8中所示的末端部分5b之狀態的側 (請先閱讀背而之注意事項再填寫本頁) -装- 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CiNS ) A4規格（2I0X 29亨公廣） 417121 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（） 面圖。由於該導體線圈5的導線材料係塗覆一層樹脂用於 絕緣’所以內部的導線材料部分係如圖1〇中所示地僅在於 該切開面7b中的末端部分5b處被露出，而其餘的部分仍 .然處於塗覆絕緣的狀態。在此種狀態中，具有小面積的末 端部分5b將被電連接至該金屬蓋，此導致低度的連接可靠 度。 本發明之槪要 於是，本發明之一目的係爲提供一種珠狀電感器的製 造方法’藉此方法所產生的珠狀電感器係能夠增進導體線 圈以及外部端子之間的連接可靠度^ 根據本發明之一第一特點，一種用以製造一珠狀電感 器的方法係包括步驟有形成一個具有內含一種粉狀磁性物 質的樹脂或是橡膠的模製主體，其中一個導體線圏係藉由 纏繞一段長度、塗覆有絕緣的金屬線來加以形成，該導體 線圈係被嵌入其中；切割該模製主體的兩端以便於露出該 導體線圈的末端部份；並且將外部端子附接到該導體線圈 露出的末端部份以便於被電連接在兩者之間，其中該導體 線圏的兩個末端部份在該形成步驟之前係被浸入一個熔融 的焊錫槽中，以便於包含該模製主體的兩個末端部分之切 割區域於其中，使得在該導體線圏的兩個末端部分上的絕 緣塗覆係被除去。 根據本發明之該第一特點，由於在該導體線圈的兩個 末端部分上的絕緣塗覆在該形成步驟之前係藉由將其兩個 末端部分浸入一個熔融的焊錫槽中來加以除去，故即使該 本紙張尺度適用中ΐ國家榡準（CNS ) A4規格（2丨0X29]公釐） L--——.---——M-------、玎------4 • - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 417 1 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（） 導體線圏被切割在圖8中所示的切開面7b之狀態下，露出 於該切開面7b的導體線圈上之絕緣塗覆也被除去°因此’ 可以確保有足夠的連接面積用來連接至外部端子’此導致 增進的連接可靠度。 根據本發明之該一特點的附接外部端子之步驟可以藉 由將外部端子錫焊(sddenng)到該導體線圏露出的末端部份 來加以進行。 在此例子中，.錫焊是藉由事先將該導體線圈的兩個末 端部分浸入一個熔融的焊錫槽中來加以進行。因此，極佳 的焊錫潤濕(weuing)的性質容許當外部端子被錫焊時有令 人滿意的錫焊效果，此導致在連接可靠度上進一步的增進 〇 根據本發明之該一特點的該導體線圈之一個末端部分 的浸入該熔融的焊錫槽之區域可以是從該導體線圈的末端 數起的1到5匝、最好是丨到3匝。 在此例子中，於珠狀電感器的一般設計裡，該導體線 圈可以被浸入一個熔融的焊錫槽以便於藉由該導體線圈之 一個末端部分的浸入區域之上述的範圍來包含其中的切割 區域。 根據本發明之另一特點，一種珠狀電感器係包括一個 藉由纏繞一段長度、塗覆有絕緣的金屬線來加以形成的導 體線圈，在該導體線圈的兩個末端部份上之絕緣塗覆被除 去；一個由內含一種粉狀磁性物質的樹脂或是橡膠所形成 的模製主體，其中該導體線圈係嵌入其中使得該導體線圈 I--^--^----装------訂----^---線 - ♦ (請先閱請背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29+公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^ 417121 五、發明説明（） 其上的絕緣麵被除去之末端部份係露出於該模製主體的 兩個末端部份；以及附接到在該模製主體的兩個末端部份 .處之導體線圈的末端部份之外部端子以便於在其間加以電 連接。 根據本發明之此特點的外部端子可以是被裝設到該模 製主體的兩個未端部份之金屬蓋° 圖式夕簡要說明 圖1係爲本發明之一實施例的導體線圈之剖面圖， 圖2係爲顯示一具有該嵌入於樹脂中的導體線圏之模 製主體的剖面圖； 圖3係爲顯示圖2中所示的模製主體在其兩個末端部 份處被切開後之狀態的剖面圖； 圖4係爲顯示圖3中所示的在切開後之模製主體以金 屬蓋附接到其兩個末端來形成珠狀電感器之狀態的剖面圖 r 圖5係爲顯示一用以將該導體線圈嵌入於其中之射出 成形用的金屬模具之剖面圖； 圖6係爲顯示一用以將該導體線圏嵌入於其中之射出 成形用的金屬模具、該線圈、以及由該樹脂所形成之線圏 的外側之狀態的剖面圖； 圖7係爲顯示在一種習知的珠狀電感器之製造方法中 ’ 一個具有導體線圏內嵌於其樹脂中的模製主體之剖面圖 9 圖8係爲顯示圖7中所示的模製主體在其兩末端處被 '^絲尺度it财賴家蘇（CNS ) A4规格（2!〇χ 29?公釐) - l·--,--.---^——装丨------訂---^——丨線 (请先閱讀背而之注意事項再填寫本頁) 4 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（） 切開後之狀態的剖面圖； 圖9係爲顯示在圖8中所示的切割面7a處該導體線圈 的末端部份之狀態的側面圖； 圖10係爲顯示在圖8中所示的切割面7b處該導體線 圏的末端部份之狀態的側面圖； 圖11係爲顯示該珠狀電感器的結構之側面圖；並且 圖12係爲顯示該珠狀電感器的結構之平面圖。 較佳實施例之說明 圖1係爲根據本發明之一實施例的描述中所示的導體 線圏之剖面圖。該導體線圏10係由一段長度、其上有絕緣 用之塗覆的金屬線所形成，例如以聚酯樹脂塗覆的銅線。 用來除去在該導體線圈10的兩個末端部份處之絕緣塗覆的 錫焊處理係藉由將該導體線圏10的兩個末端部份浸入一個 熔融的焊錫槽中來加以進行。在圖1中，陰影的區域係顯 示以此種方式處理的錫焊後之部分U與12°在該等錫焊 後之部分11與12中，該絕緣塗覆層被熔化’且當被浸入 熔融的焊錫槽時係被除去，使得焊錫沉積在金屬線的表面 以連接在相鄰的金屬線之間。在此實施例中’導體線圈的 總長度是6毫米，而錫焊後之部分1丨與12的長度分別大 約是1毫米。每個錫焊後之部分11與12的區域將會是在 於線圈導線從一端開始的四匝之內的區域° 該模製主體係利用圖5中所示的一個射出成形用的金 屬模具來加以形成，使得以此種方式藉由錫'焊而被處1里的 導體線圏10係內嵌於含有肥粒鐵粉末的樹脂+ ° ---.--^---^--裳 ------訂-----^--線 (請先K讀背面之注意事項再填寫本頁) 尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210Χ29^公釐） 417121 A7 B7

經濟部智慧財產局工消费合作社印M 五、發明説明（） 圖2係爲顯示一具有以此種方式藉由射出成形而被嵌 入於其中的導體線圈10之模製主體丨4的剖面圖。作爲含 有肥粒鐵粉末的樹脂’例如一種含有88%重量百分比的鎳-.銅-鋅肥粒鐵粉末之PPS(聚苯硫)樹脂可被利用。 如圖2中所示’在該模製主體丨4中，該導體線圈10 係被嵌入於一個模製的樹脂部份13中。在圖2中，在該導 體線圏10的內部中之模製的樹脂部份]3之說明係被省略 ，以便於顯示出該導體線圏10的內部。該線A-A與B-B 係顯不該樹脂模製主體14由一種鑽石輪劃片機(dicing saw) 等等的裝置來加以切開所沿著的切割線。如圖2中所示， 該切割線A-A係內含在該導體線圈1〇的錫焊後之部份12 的區域中，而切割線係內含在該錫焊後之部份丨1的區 域中。 在此實施例中’每條切割線係被設立來使得該模製主 體14在沿著切割線A-A與B-B被切開後，其長度係爲4.3 毫米。 圖3係爲顯示該模製主體在沿著圖2中所示的切割線 被切開後之狀態的剖面圖。在此實施例中，由沿著圖2中 所示的切割線A-A來切開所露出的切開面Ha中，該導體 線圈10係沿著該平面被切割，以便於與該切開面14a爲齊 平的’而由沿著圖2中所示的切割線B-B來切開所露出的 切開面14b中，該導體線圈10係在其導線材料類似於圖8 中所示的模製主體之切開面7b中的扯開狀態下被切開。 然而’該切割係位於該錫焊後之部份11的區域中被進 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 291/1 公釐） ---.--^---^--装— — -----訂------I 味 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 41712 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（） 行，其中該區域內的絕緣塗覆係在模製之前藉由錫焊而從 該處被移去。於是，在該切開面14b的側邊上之導體線圈 10露出的部份上之絕緣塗覆係被除去。因此，該些露出的 .部份可以被用來連接至像是金屬蓋之外部端子。 由於該切割也位於該切開面14a的側邊上之錫焊後之 部份11的區域中被進行，故在該切開面14a的側邊上露出 的部份上之絕緣塗覆係被除去。 圖4係爲顯示圖3中所示的模製主體在作爲外部端子 的金屬蓋被附接到其兩個末端部份之下的狀態之剖面圖。 焊錫係藉由將圖3中所示的模製主體Μ之兩個末端部份浸 入一個焊錫槽中、而被加到該導體線圈10的金屬線露出於 該切開面14a與14b上的部份。如上所述，由於露出於該 切開面14a與14b上的導體線圏10的金屬線之上的絕緣塗 覆已經被除去，故焊錫被加到整個露出的部份。金屬蓋15 與16可以藉由將金屬蓋15與16壓合到該模製主體14之 兩側 '然後加熱該些蓋而被附接到該模製主體14的兩個末 端部份。 如圖4中所示，該金屬蓋15以及導體線圈1〇的末端 部份10a係透過一個錫焊後的部份17來彼此電連接。相同 地，該金屬蓋16以及導體線圈10的末端部份10b係透過 一個錫焊後的部份18來彼此電連接。如圖4中所示，雖然 導體線圈10在該末端部份10b之側邊上被切開而處於扯開 的狀態，但由於在導體線圏10的表面上之絕緣塗覆已經被 除去’故焊錫係充足地被加到其上，因而導體線圏10的末 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNs ) A4規格（210/291¾•釐） Γ 417121 ，' 1 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消贫合作社印製 五、發明説明（） 端部份10b以及金屬蓋16係透過一個錫焊後的部份18來 彼此連接。此導致在電連接至金屬蓋上可靠度之實質的增 進。由於導體線圈10的兩個末端部份10a與10b均分別位 於該錫焊後的部份12與11的區域之內’故其具有良好的 焊錫潤濕的性質，並且該錫焊將是令人滿意的。此導致在 電連接上的可靠度上進一步的增進。 雖然在上述的實施例中，一種含有粉狀磁性物質的樹 脂已經被給予該樹脂含有肥粒鐵粉末作爲例子，但是本發 明並不限於此種粉末，因而含有其它各種粉狀磁性物質的 樹脂均可加以利用。一種含有粉狀磁性物質的椽膠也可加 以利用。 雖然在上述的實施例中，金屬蓋係藉由錫焊而被附接 到導體線圈露出的末端部份，但是本發明並不限於錫焊， 因而作爲外部端子的金屬蓋可以藉由導電的塗料或是點焊 來加以附接。 雖然在上述的實施例中，形成導體線圈的金屬線係被 描述爲具有聚酯樹脂層之銅線作爲例子，但是本發明亦並 不限於銅線，因而其它塗覆有絕緣之金屬線均可被利用。 根據本發明之一特點，藉由在形成步驟之前，將導體 線圈的兩個末端部份浸入一個熔融的焊錫槽中，以除去在 該兩個末端部份上的絕緣塗覆，由模製主體的切割而露出 的導體線圈沒有絕緣塗覆的狀態係可被達成^因此，可以 確保導體線圈的末端部份用以電連接至外部端子之足夠的 連接面積’此導致在導體線圈與外部端子之間連接的可靠 ----——^---^——装—-----訂------铢 • - (請先閱讀背而之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國.國家標华（CNS ) Λ4规格（210X29^•楚） A7 B7 4171? 五、發明説明（） 度上極大的增進。 由於外部端子可以藉由根據本發明之一特點的錫焊而 被附接到導體線圈露出的末端部份，故令人滿意的錫焊可 被執行，此導致在外部端子與導體線圈之間的連接可靠度 上進一步的增進。 在珠狀電感器的一般設§十中’根據本發明之一特點的 被浸入一個熔融的焊錫槽中之區域可以包含其中的切割區 域。 根據本發明之另一特點，由於在模製主體的兩個末端 部份中之導體線圏的末端部份之上的絕緣塗覆係事先被除 去，因此可以保證該導體線圏的末端部份用以電連接至外 部端子之足夠的連接面積，此導致在導體線圈與外部端子 之間連接的可靠度上極大的增進。 根據本發明之另一特點的外部端子一般而言係可以藉 由習知的金屬來加以製成，此導致具有在作爲外部端子的 金屬蓋以及導體線圏之間增進的連接可靠度之珠狀電感器 的製成。 I - —II I I1 -i 士^广 J-—- -- 1 —-H H ^^^1 1^1 a^n Hit ii.-ΰΛν (請先明‘婧背而尤.ii意事項#填寫本買) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙乐尺度適用中國國家梯^ ( CNS ) A4規格（2!0X Μ公釐）_

Claims (1)

1. 8 88 8 ABCD J 4Ί712 1 六、申請專利範圍 ι·~種用以製造一珠狀電感器的方法，其係包括步驟 有： 形成一個具有內含一種粉狀磁性物質的樹脂與橡膠的 其中至少一種的模製主體，其中一個導體線圈係藉由纏繞 一段長度、塗覆有絕緣的金屬線來加以形成，該導體線圈 係被嵌入其中； 切割該模製主體的兩個末端部份以便於露出該導體線 圈的末端部份；並且 將外部端子附接到該導體線圈露出的末端部份以便於 被電連接； 其中該導體線圈的兩個末端部份在該形成步驟之前係 被浸入一個焊錫槽中，以便於包含該模製主體的兩個末端 部分之切割區域於其中，使得在該導體線圈的兩個末端部 分上的絕緣塗覆係被除去。 2. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該附接步驟 係藉由將該些外部端子錫焊導體線圈露出的末端部分 來加以進行的。 ^ 3. 根據申請專利範圍第1胃^項中之任一項之方法’ 其中將該導體線圈的一個末端 ϋ浸入該焊錫槽之區域係 爲從該導體線圈的末端數起的1到5匝之區域。 4. 一種珠狀電感器，其係包括： 一個藉由纏繞一塗覆有絕緣的金屬線來加以形成的導 體線圈，在該導體線圈的兩個末端部份上之絕緣塗覆係被 除去； 1 -----:---1--装------ΪΤ------Λ. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度逋用中國國家標芈（CNS〉Α4現格（210Χ297公釐） C8 D8 六、申請專利範圍 一個由內含一種粉狀磁性物質的樹脂與橡膠的其中至 少一種所形成的模製主體，其中該導體線圏係嵌入其中， 使得該導體線圏其上的絕緣塗覆被除去之末端部份係露出 於該模製主體的兩個末端部份；以及 附接到在該模製主體的兩個末端部份處之導體線圈的 末端部份之外部端子以便於被電連接。 5.根據申請專利範圍第4項之珠狀電感器，其中該些 外部端子係爲被裝設到該模製主體的兩個末端部份之金屬 蓋。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 本紙張尺度逋用中國國家標华（CNS ) A4規格（210X297公釐）