TWI390557B - Inductor and its manufacturing method - Google Patents

Description

電感器及其製造方法

本發明係為一種電感器及其製造方法，尤指一種便於焊接導電極片的電感器及其製造方法。

隨著科技的進步與發展，各種新的技術不斷的被開發與應用，以增加產品本身的品質與精緻度。目前習用貼片式的電感器(如圖一所示)，主要係由一外包絕緣層的導線繞製具有兩個自由端子A的空心線圈(圖中未示)，該空心線圈係被埋覆在一個磁芯殼體B內，於該兩個自由端A子上焊接有電極片C，該電極片C的一部分係被埋覆在前述之磁芯殼體B內，其餘外露於磁芯殼體B外的部份電極片C則係被折彎貼伏於磁芯殼體B之外表面，用於將所述電感器平穩的焊接於電路板上。這種將自由端子A與電極片C之間的焊點包裹在磁芯殼體B內，在磁芯殼體B成型時容易被撕裂引起斷路或是短路；另外在將外露於磁芯殼體B的部份電極片C折彎時，如果施力不當也容易造成電感器本身的損壞。

為了解決前述之問題，有其他業者先成型在兩對角引出線圈自由端子A的磁芯殼體B，再將其上引出線圈自由端子的兩對角切除部分，引出線圈自由端子A並去除自由端子上的絕緣層；然後將已經折彎成型的電極片C套在磁芯殼體B上，令電極片C一端延伸的凸條與線圈自由端子折彎部相扣並焊接在一起(如圖一所示)，使焊點位於磁芯殼體被切除的部份內者。

前段所述利用切角的方式引出線圈自由端子，並去除自由端子上的絕緣層然後焊接電極片的方式，其仍然具有以下所述之缺失：(1)線圈的線徑受到限制，線徑太大不容易彎折，令其與電極片一端延伸的凸條相扣；在線徑太大時一般採用在磁芯殼體的一側引出自由端子然後焊接電極片。這樣為了平衡整個電感器令其便於焊接在電路板上往往需要引入第三個假電極片D(如圖二所示)，因此會增加焊接第三個假電極片D的工序和成本。

(2)在去除自由端子絕緣層時，或是彎折時容易導致自由端子斷裂，導致該電感器變成廢品，令整個生產線的產品良率無法提升。

(3)在自由端子與電極片焊接的焊點容易超出成品規定的外型尺寸範圍，影響整個外觀。

有鑑於此，為改善上述之缺失，本發明人潛心研究，並配合學理之應用，及經過不斷的努力、試驗及改進，終於提出一種巧妙之設計，且能有效改善上述缺失之電感器及其製造方法。

本發明的主要目的係在於提供一種便於焊接導電及片的電感器，以降低生產製造成本優化產品之外觀造型者。

為達到前述之目的，本發明電感器及其製造方法，其主要係由一外包絕緣層的導線繞製具有兩個自由端子的空心線圈，該空心線圈係被埋覆在一個磁芯殼體內，於該兩個自由端子上焊接有電極片，其特徵在於：在所述磁芯殼體內的自由端子引出部位形成一凹槽者。

前段所述之凹槽的開口位於引出所述自由端子之磁芯殼體的側面內或者引出所述自由端子之磁芯殼體的側面及與該側面相鄰側面內或者引出所述自由端子之磁芯殼體的側面及與該側面相鄰側面和表面內。

前述凹槽的開口位於引出所述自由端子之磁芯殼體的表面內或者位於引出所述自由端子之磁芯殼體的表面及與該表面相鄰的側面內。

前述之磁芯殼體為六面體，所述凹槽的開口位於所述磁芯殼體的轉角處，兩所述凹槽的開口位於磁芯殼體相鄰或是相對的轉角處。

本發明藉由在磁芯殼體成型時在所述線圈自由端子引出部位預設形成一凹槽，且先行按照設計尺寸去除兩個自由端子上的絕緣層，在焊接所述的電極片時，先將兩個電極片延伸凸條上的折彎部份分別對應扣於前述兩個自由端子處在凹槽內的部位上，將電極片焊接固定於自由端子上，使焊點位於前述之凹槽內，藉由前述之結構令本發明電感器及其製造方法中的自由端子不用彎折，也不受線徑大小的限制，解決了習用結構中線徑受限、去除自由端子絕緣層時或彎折時可能導致自由端子斷裂以及自由端子與電極片焊接的焊點容易超出成品規定的外型尺寸範圍，影響外觀甚至成為廢品的問題；且可減少生產的步驟並達到美化外觀之優點者。

為了能更清楚地描述本發明所提出之電感器及其製造方法，以下將配合圖示詳細說明之：

首先請參閱圖三A及圖三B所示，其係本發明電感器之第一較佳實施例，其主要包括一由外包絕緣層的導線所繞製具有兩個平行且同向設置自由端子1的空心線圈1，而空心線圈1被包覆於一磁芯殼體2內；該磁芯殼體2為一片狀六面體，二所述自由端子11從該磁芯殼體2的同一側面引出，在所述磁芯殼體2的自由端子11引出部位形成有一凹槽3，該凹槽3的開口位於磁芯殼體2的側面及相鄰側面，即所述凹槽3的開口位於磁芯殼體2側面的相鄰轉角處，該電感器進一步包括兩電極片4，該兩電極片4係分別與二自由端子11相焊接，在磁芯殼體2的上表面或是下表面設有內凹的電極片4容置空間。將該電極片4的主體安裝在磁芯殼體2上所設的容置空間內，分列於磁芯殼體2的兩個相對側面，然後通過一向外延伸的凸條41彎折部42後扣於自由端子11在所述凹槽的部位上，而電極片4與自由端子11之間的焊點則位於凹槽3內，而自由端子11與電極片4向外延伸凸條41的彎折部42之間的陰影代表焊點者。

請繼續參閱圖四,其係為本發明之第二較佳實施例，本實施例與第一較佳實施例的區別在於：凹槽3的開口位於磁芯殼體2的上表面及與該上表面相鄰的兩側面內，即所述凹槽3的開口位於磁芯殼體2的轉角處，且兩所述凹槽3的開口位於磁芯殼體2的相鄰轉角處，當然，該凹槽3的開口也可位於磁芯殼體2的相對轉角處，且凹槽3的開口係位於磁芯殼體2的下表面及與該下表面相鄰的兩側面內者。

請繼續參閱圖五，其係為本發明之第三較佳實施例，該實施例與第一較佳實施例間的區別在於；兩所述自由端子11從所述磁芯殼體2的上表面或下表面引出，而凹槽3的開口則位於磁芯殼體2的上表面或是下表面內者。

請繼續參閱圖六，其係為本發明之第四較佳實施例，該實施例與第一較佳實施例間的區別在於；該空心線圈1具有兩個平行且反向設置的自由端子11，該兩自由端子11分別從磁芯殼體2相對的兩個側面引出，而凹槽3開口的位置則位於磁芯殼體2的側面內(由於視角的關係，圖中只能見到一個自由端子11、一個電極片4及一個凹槽3)。

請繼續參閱圖七，其係為本發明之第五較佳實施例，該實施例與第一較佳實施例間的區別在於；該空心線圈1具有兩個平行且反向設置的自由端子11，該自由端子11分別從磁芯殼體2相對的二個轉角引出，而凹槽3的開口則位於磁芯殼體2的相對兩轉角處。

請繼續參閱圖八，其係為本發明一種電感器製造方法的流程圖，該電感器製造方法主要包括下列步驟：步驟51：將有外包絕緣層的導線繞製而成一具有兩個自由端子的空心線圈；步驟52：按照設計尺寸去除兩個自由端子上的絕緣層；步驟53：將處理過的空心線圈放置於成型模中；步驟54：在成型模與空心線圈的空隙處填入磁性材料後壓製成型；步驟55：取出壓製成型的磁芯殼體，經常規處理後將二電極片向外延伸之凸條上的折彎部分別對應扣於二個自由端子在凹槽內的部位上者；步驟56：將電極片與自由端子焊接，令焊點位於凹槽內之部位上者。

前段所述的製造方法中，該步驟53所述之成型模，係可根據凹槽開設位置的不同，需要針對性的設計。另外，步驟54所揭露之磁性材料，其係可根據實際上的需要進行合理配置。

藉由前述之結構，本發明在磁芯殼體成型時在所述線圈自由端引出部位預設形成一凹槽，且先行按照設計尺寸去除二個自由端子的絕緣層，在焊接所述之電極片時，先將電極片延伸凸條上的折彎部份分別對應扣於自由端子處在凹槽內的位置，然後將電極片與自由端子予以焊接，使焊點位於凹槽內。藉由前述結構之設計，令本發明電感器及其製造方法的自由端子不用彎折也不受線徑大小的限制，有效解決習用結構線徑大小受限、去除自由端子絕緣層時或彎折時可能導致自由端子斷裂的缺點，另外，可以解決自由端子與電極片焊接的焊點容易超出成品的形尺寸範圍進而影響外觀甚至成為廢品的問題，除此之外本發明近一步具有可以簡化生產步驟降低生產成本令其更具有商業市場之競爭力的優點者。

唯以上所述之實施例不應用於限制本發明之可應用範圍，本發明之保護範圍應以本發明之申請專利範圍內容所界定技術精神及其均等變化所含括之範圍為主者。即大凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化及修飾,仍將不失本發明之要義所在，亦不脫離本發明之精神和範圍，例如第一較佳實施例當中，該自由端子11可以從相鄰的兩個側面引出，但凹槽3開口可以仍然保留在相鄰的轉角處，而磁芯殼體2可以為圓形片狀體或者其他多面體，另外在第二較佳實施例當中；該二凹槽的開口分別位於磁芯殼體2上表面及與該上表面相鄰的兩側面內，而在第三較佳實施例當中；該二凹槽的開口分別位於磁芯殼體2上表面及下表面內。當然如果在所述自由端子上不焊接電極片而直接將自由端子11作為焊接端子使用也是可以的(如圖九所示)，這種電感器在業界成為插片式電感器，特別是對兩自由端子從同一面上引出時，故都應視為本發明的進一步實施狀況。

綜上所述，本發明之電感器及其製造方法，藉由在磁芯殼體成型時在所述線圈自由端引出部位預設形成一凹槽，同時在焊接所述之電極片時，先將電極片延伸凸條上的折彎部份分別對應扣於自由端子處在凹槽內的位置，然後將電極片與自由端子予以焊接，使焊點位於凹槽內不僅可以大幅縮減整體的體積，且自由端子不用彎折也不受線徑大小的限制，有效解決習用結構線徑大小受限以及在去除自由端子絕緣層時或彎折時可能導致自由端子斷裂的缺點。是以；其實用性無庸置疑，且本發明申請前亦未曾見於任何刊物或公開場合，其新穎性及進步性毫無疑慮，誠已符合發明專利法所規定之要件。

A．．．自由端子

B．．．磁芯殼體

C．．．電極片

D．．．假電極片

1．．．空心線圈

11．．．自由端子

2．．．磁芯殼體

3．．．凹槽

4．．．電極片

41．．．凸條

42．．．折彎部

51．．．將有外包絕緣層的導線繞製而成一具有兩個自由端子的空心線圈

52．．．按照設計尺寸去除兩個自由端子上的絕緣層

53．．．將處理過的空心線圈放置於成型模中

54．．．在成型模與空心線圈的空隙處填入磁性材料後壓製成型

55．．．取出壓製成型的磁芯殼體，經常規處理後將二電極片向外延伸之凸條上的折彎部分別對應扣於二個自由端子在凹槽內的部位上

56．．．將電極片與自由端子焊接，令焊點位於凹槽內之部位上

圖一為習用結構中採用切角方式焊接電極片之示意圖。

圖二為習用結構中當線徑受限採用引入第三電極片的電感器示意圖。

圖三A係本發明第一較佳實施例之部分剖面示意圖。

圖三B係本發明第一較佳實施例之外觀示意圖。

圖四係本發明第二較佳實施例之外觀示意圖。

圖五係本發明第三較佳實施例之外觀示意圖。

圖六係本發明第四較佳實施例之外觀示意圖。

圖七係本發明第五較佳實施例之外觀示意圖。

圖八係本發明電感器製造方法的流程圖。

圖九係本發明另一變化實施例之外觀示意圖。

1．．．空心線圈

11．．．自由端子

2．．．磁芯殼體

3．．．凹槽

4．．．電極片

41．．．凸條

42．．．折彎部

Claims (20)

1. 一種電感器，其包括一由外包絕緣層的導線所繞製具有兩個自由端子的空心線圈，該空心線圈係被埋覆在一磁芯殼體內，兩所述自由端子則係由磁芯殼體引出且焊接有電極片，其主要特徵在於：在磁芯殼體上位於自由端子引出的位置設有凹槽者。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電感器，其中凹槽的開口位於磁芯殼體的側面內者。
3. 如申請專利範圍第2項所述之電感器，其中磁芯殼體係為六面體，而兩所述凹槽的開口係位於磁芯殼體的轉角處者。
4. 如申請專利範圍第3項所述之電感器，其中兩所述凹槽的開口係位於磁芯殼體的相鄰或是相對之轉角處者。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電感器，其中凹槽的開口係位於磁芯殼體的側面及與該側面相鄰之側面內者。
6. 如申請專利範圍第5項所述之電感器，其中磁芯殼體係為六面體，而兩所述凹槽的開口係位於磁芯殼體的轉角處者。
7. 如申請專利範圍第6項所述之電感器，其中兩所述凹槽的開口係位於磁芯殼體的相鄰或是相對之轉角處者。
8. 如申請專利範圍第1項所述之電感器，其中凹槽的開口係位於磁芯殼體的側面及與該側面相鄰之側面和表面內者。
9. 如申請專利範圍第8項所述之電感器，其中磁芯殼體係為六面體，而兩所述凹槽的開口係位於磁芯殼體的轉角處者。
10. 如申請專利範圍第9項所述之電感器，其中兩所述凹槽的開口係位於磁芯殼體的相鄰或是相對之轉角處者。
11. 如申請專利範圍第1項所述之電感器，其中凹槽的開口係位於磁芯殼體的表面內者。
12. 如申請專利範圍第11項所述之電感器，其中磁芯殼體係為六面體，而兩所述凹槽的開口係位於磁芯殼體的轉角處者。
13. 如申請專利範圍第12項所述之電感器，其中兩所述凹槽的開口係位於磁芯殼體的相鄰或是相對之轉角處者。
14. 如申請專利範圍第1項所述之電感器，其中凹槽的開口係位於磁芯殼體的表面及與該表面相鄰的側面內者。
15. 如申請專利範圍第14項所述之電感器，其中磁芯殼體係為六面體，而兩所述凹槽的開口係位於磁芯殼體的轉角處者。
16. 如申請專利範圍第15項所述之電感器，其中兩所述凹槽的開口係位於磁芯殼體的相鄰或是相對之轉角處者。
17. 一種電感器，其包括一由外包絕緣層的導線所繞製具有兩個自由端子的空心線圈，該空心線圈係被埋覆在一磁芯殼體內，兩所述自由端子則係由磁芯殼體引出，其主要特徵在於：在磁芯殼體上位於自由端子引出的位置設有凹槽者。
18. 如申請專利範圍第17項所述之電感器，其中凹槽的開口係位於磁芯殼體的表面內者。
19. 如申請專利範圍第17項所述之電感器，其中凹槽的開口係位於磁芯殼體的表面及與該表面相鄰的側面內者。
20. 一種電感器的製造方法，其包括有下列步驟：將有外包絕緣層的導線繞製而成一具有兩個自由端子的空心線圈；按照設計尺寸去除兩個自由端子上的絕緣層；將處理過的空心線圈放置於成型模中；在成型模與空心線圈的空隙處填入磁性材料後壓製成型；取出壓製成型的磁芯殼體，經常規處理後將二電極片向外延伸之凸條上的折彎部分別對應扣於二個自由端子在凹槽內的部位上；將電極片與自由端子焊接，令焊點位於凹槽內之部位上。