CN103680861A - 扁平线圈电感器、扁平线圈及扁平线圈的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种扁平线圈电感器、扁平线圈及扁平线圈的制作方法，该电感器包括有磁芯、盖合于磁芯上方的磁盖和圈绕制在磁芯上的扁平线圈，该磁芯至少设有第一、第二凹槽，该扁平线圈至少包括顶端基部、两侧边打扁部，该基部的厚度大于侧边打扁部的厚度，侧边打扁部的宽度大于基部的宽度，基部嵌于第一凹槽中，两侧边打扁部嵌于第二凹槽中。藉由这种将电感器的扁平线圈局部打扁形成侧边打扁部，以获得不同的厚度，使侧边打扁部的宽度大于基部的宽度，厚度小于基部的厚度，从而由扁平线圈围合成容置磁芯的空间变大，与相应的更大的磁芯配合组装，使得在有限的尺寸范围内电感器的直流电阻变小，饱和电流变大，因此使电感器获得最佳的电气特性。
Description
技术领域
本发明涉及电感器领域技术，尤其是指一种扁平线圈电感器、扁平线圈及扁平线圈的制作方法。
背景技术
目前的电感器一般包括磁芯和线圈，线圈绕制在磁芯上，当电流流过时，其中会充满磁能，电流变小时，线圈内的磁能会产生一股力量，阻止电流变化。其应用范围广泛，包括服务器、工作站、电源供应器、监视器、交换机、主机板、扫描仪、电话机、调制解调器等。
现在市面上也有厂家用扁平线圈替代原有的用导线绕制成的线圈。在生产扁平线圈时选取导电性能良好的扁平金属片，将其绕制在磁芯上而成。由于电感器的尺寸限制，扁平线圈的宽度无法做得过宽，使得扁平线圈内容置磁芯的空间较小，无法达到低直流电阻、高饱和电流的电气特性。
发明内容
有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种扁平线圈电感器，能够在有限的尺寸范围内使电感器达到低直流电阻和高饱和电流的特性。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种电感器的扁平线圈，该扁平线圈至少包括一顶端基部和两侧边打扁部，该基部的厚度大于侧边打扁部的厚度，侧边打扁部的宽度大于基部的宽度，由该基部、两侧边打扁部围合形成容置磁芯的空间。
优选的，所述两侧边打扁部的下端缘向内翻折延伸形成底边打扁部，该底边打扁部的厚度与两侧边打扁部的厚度相同或更薄，底边打扁部的宽度小于两侧边打扁部的宽度。
一种扁平线圈电感器，包括有磁芯、盖合于磁芯上方的磁盖和绕制在磁芯上的扁平线圈，该磁芯至少在顶部设有第一凹槽和在两侧设有第二凹槽，该扁平线圈至少包括顶端基部、两侧边打扁部，该基部的厚度大于侧边打扁部的厚度，侧边打扁部的宽度大于基部的宽度，基部嵌于磁芯和磁盖之间的第一凹槽中，两侧边打扁部嵌于磁芯两侧的第二凹槽中，由基部和两侧边打扁部围合形成容置磁芯的空间。
优选的，所述扁平线圈的两侧边打扁部的下端缘向内翻折延伸形成底边打扁部，该底边打扁部的厚度与两侧边打扁部的厚度相同或比两侧边打扁部的厚度更薄，底边打扁部的宽度小于侧边打扁部的宽度，对应之磁芯底部两侧让位出第三凹槽，该底边打扁部收纳于第三凹槽内。
优选的，所述扁平线圈的底边打扁部的宽度大于基部的宽度。
优选的，所述基部的顶面与磁芯顶面齐平或比磁芯顶面低，两侧边打扁部的外侧面与磁芯的两相对外侧面齐平，底边打扁部的底面与磁芯的底面齐平或比磁芯的底面高。
一种电感器的扁平线圈的制造方法，包括以下步骤
（1）选一扁平金属片，在金属片上至少界定有基部和预侧边打扁部两部分；
（2）在扁平金属片两侧的预侧边打扁部上端切料至一定深度，使两端的侧边打扁部变薄，然后在切料口的位置向下翻折；
（3）将预侧边打扁部打扁形成侧边打扁部，再加工侧边打扁部的宽度到大于或等于基部宽度、以及侧边打扁部的厚度小于基部的厚度。
优选的，在步骤（3）中，所述扁平线圈的两侧边打扁部在打扁后需要对边角位置进行打磨处理。
优选的，在步骤（1）中，所述扁平金属片的预侧边打扁部末端进一步界定有预底边打扁部，当侧边打扁部完成打扁处理后，该预底边打扁部的上表面先切料至一定深度，再在切料口的位置向内翻折得到底边打扁部。
优选的，所述底边打扁部进一步进行打扁，底边打扁部的厚度与侧边打扁部的厚度相同或打扁到更薄、底边打扁部的宽度小于侧边打扁部的宽度、且底边打扁部的宽度大于基部的宽度。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，在不改变原有的电感器大小尺寸的情况下，将电感器的扁平线圈局部打扁形成侧边打扁部，以获得不同的厚度，使侧边打扁部的宽度大于基部的宽度，厚度小于基部的厚度，从而由扁平线圈围合成容置磁芯的空间变大，与相应的更大的磁芯配合组装，使得在有限的尺寸范围内电感器的直流电阻变小，饱和电流变大，因此使电感器获得最佳的电气特性。
而在生产扁平线圈的方法中，当侧边打扁部进行翻折前，先对预侧边打扁部切料处理，使预侧边打扁部变薄，方便翻折加工；同理，在底边打扁部翻折前，也先对预底边打扁部进行切料，能更方便翻折加工，使翻折后的扁平线圈整体线条流畅，无干涉问题。此外，当侧边打扁部压扁/打扁处理后，进一步对边角位置进行打磨处理，能够使侧边打扁部变得方正，且尺寸与第二凹槽吻合。
为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明之第一实施例的分解图，图中的扁平线圈尚未贴于第二凹槽内；
图2是图1的组装状态图；
图3是本发明之第一实施例的组装成品图，图中的扁平线圈已贴于第二凹槽内；
图4是图3的底部示意图；
图5是图3的分解图；
图6是本发明之第一实施例的扁平线圈第一生产步骤示意图；
图7是本发明之第一实施例的扁平线圈第二生产步骤示意图；
图8是本发明之第一实施例的扁平线圈第三生产步骤示意图；
图9是本发明之第一实施例的扁平线圈第四生产步骤示意图；
图10是本发明之第一实施例的扁平线圈成品主视图；
图11是本发明之第一实施例的扁平线圈成品立体图；
图12是本发明之第二实施例的组装成品图；
图13是图12的分解图；
图14是本发明之第三实施例的组装成品图；
图15是图14的分解图。
附图标识说明：
10、磁芯 11、第一凹槽
12、第二凹槽 13、第三凹槽
20、磁盖
30、扁平线圈 31、基部
32、侧边打扁部 32′、预侧边打扁部
321′、切料 322′、打磨
33、底边打扁部 33′、预底边打扁部。
具体实施方式
请参照图1至图5所示，其显示出了本发明之第一实施例的具体结构，该扁平线圈电感器包括有磁芯10、磁盖20和扁平线圈30。
其中，该磁芯10在顶部设有第一凹槽11、在两侧设有第二凹槽12、在底部设有第三凹槽13。该磁盖20盖合于磁芯10上方。
该扁平线圈30选用纯铜材料制成，其绕制在磁芯10上，该扁平线圈30包括顶端基部31、两侧边打扁部32和底下底边打扁部33，该底边打扁部33是由两侧边打扁部32的下端缘向内翻折延伸形成或进行第二次打扁到更薄。该基部31嵌于磁芯10和磁盖20之间的第一凹槽11中，两侧边打扁部32嵌于磁芯10两侧的第二凹槽12中，该底边打扁部33收纳于第三凹槽13内，使所述基部31的顶面与磁芯10顶面齐平或比磁芯10顶面略低，两侧边打扁部32的外侧面与磁芯10的相对外侧面齐平，底边打扁部33的底面与磁芯10的底面齐平或比磁芯10的底面略高。
该基部31的厚度D1大于侧边打扁部32的厚度D2，该底边打扁部33的厚度D3与侧边打扁部32的厚度D2相同或比侧边打扁部32的厚度D2更薄，而两侧边打扁部32的宽度W2大于底边打扁部33的宽度W3和基部31的宽度W1，且底边打扁部33的宽度W3大于基部31的宽度W1。在保持原有的电感器外形尺寸不变的情况下，这种将两侧边打扁部32的宽度变宽，使面积变大，一方面侧边打扁部32的面积变大使得直流电阻变小，另一方面使得扁平线圈30所围合形成容置磁芯10的空间变大，从而能够容纳更大的磁芯10，使饱和电流变大，因此电感器获得最佳的电气特性。
如图6-11所示，其显示了上述扁平线圈30的制造方法，成型扁平线圈30包括以下步骤：
一、如图6所示，先选一扁平金属片，在金属片上界定出基部31、预侧边打扁部 32′和预底边打扁部33′三部分；
二、如图7所示，再在扁平金属片两侧的预侧边打扁部 32′和预底边打扁部33′上端切料321′至一定深度，使两端的侧边打扁部32变薄，从而基部31的厚度D1大于两端的厚度D2’；
三、如图8所示，然后在切料321′口的位置向下折弯；最后将预侧边打扁部 32′打扁形成侧边打扁部32，使得侧边打扁部32的宽度W2大于基部31宽度W1、以及侧边打扁部32的厚度D2小于基部31的厚度D1。需要指出的是，预侧边打扁部 32′的厚度D2’（即系切料321′后的厚度D2’）大于侧边打扁部32的厚度D2，经打扁处理后，得到侧边打扁部32，且打扁后的宽度W2大于W1。此外，所述扁平线圈30的两侧边打扁部32在打扁后，需要对边角位置进行打磨 322′处理，使得侧边打扁部32变得方正，且尺寸与第二凹槽12吻合。
四、如图8-9所示，由于需要对预底边打扁部33′进行进一步翻折，因此该预底边打扁部33′在翻折前需要切料321′至一定深度，再在切料321′口的位置向内翻折，以形成底边打扁部33，可以收纳于磁芯10底部的第三凹槽13中。
五、对底边打扁部33进一步进行打扁，使底边打扁部33的厚度与侧边打扁部32的厚度相同或打扁到更薄、底边打扁部33的宽度小于侧边打扁部32的宽度、且底边打扁部33的宽度大于基部31的宽度。
此外，生产成品时，还需冲压烧结成型出磁芯10和磁盖20，将扁平线圈30的基部31安装于磁芯10顶部的第一凹槽11内，两侧的侧边打扁部32嵌装于磁芯10两侧的第二凹槽12中，最后将磁盖20盖合于磁芯10上方，便得到成品。
如图12、13所示，其显示出了本发明之第二实施例的具体结构，本第二实施例的扁平线圈电感器结构、方法与第一实施例基本相同，不同之处在于省去底边打扁部33的结构，因此，在磁芯10的底部对应省略第三凹槽13，以及在生产扁平线圈30时，省略底边打扁部33的制作步骤即可。本实施例中，即使省去底边打扁部33的结构，但是由扁平线圈30的基部31和两侧边打扁部32足以围合成形内部的容置磁芯10的空间，也藉由两侧边打扁部32的设计也能达到使容置磁芯10的空间的面积变大的效果，从而可以容置更大的磁芯10，实现直流电阻变小，饱和电流变大的目的。
如图14、15所示，其显示出了本发明之第三实施例的具体结构，本第三实施例的扁平线圈电感器结构、方法与第一实施例基本相同，不同之处在于，在加工扁平线圈30过程中，对侧边打扁部32进行打磨 322′处理时，可能会将侧边打扁部32两侧加宽部分全部打磨 322′掉，使得侧边打扁部32的宽度与基部31的宽度相等，以及底边打扁部33的宽度也与基部31的宽度相等。
综上所述，本发明的设计重点在于，将电感器的扁平线圈30局部打扁形成侧边打扁部32，以获得不同的厚度，使侧边打扁部32的宽度大于基部的宽度，厚度小于基部31的厚度，这样，侧边打扁部32获得更大的面积，从而由扁平线圈30围合成容置磁芯10的空间变大，与相应的更大的磁芯10配合组装，使得在有限的尺寸范围内电感器的直流电阻变小，饱和电流变大，因此使电感器获得最佳的电气特性。
而在生产扁平线圈30的方法中，当翻折侧边打扁部32前，先对预侧边打扁部 32进行′切料321′处理，使预侧边打扁部 32′变薄，方便翻折加工；同理，在翻折底边打扁部33前，也先对预底边打扁部33′进行切料321′，能更方便翻折加工，使翻折后的扁平线圈30整体线条流畅，无干涉问题。此外，当侧边打扁部32压扁/打扁处理后，进一步对边角位置进行打磨 322′处理，能够使侧边打扁部32变得方正，且尺寸与第二凹槽12吻合。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种电感器的扁平线圈，其特征在于：该扁平线圈至少包括一顶端基部和两侧边打扁部，该基部的厚度大于侧边打扁部的厚度，侧边打扁部的宽度大于基部的宽度，由该基部、两侧边打扁部围合形成容置磁芯的空间。
2.根据权利要求1所述的电感器的扁平线圈，其特征在于：所述两侧边打扁部的下端缘向内翻折延伸形成底边打扁部，该底边打扁部的厚度与两侧边打扁部的厚度相同或比两侧边打扁部的厚度更薄，底边打扁部的宽度小于两侧边打扁部的宽度。
3.一种扁平线圈电感器，包括有磁芯、盖合于磁芯上方的磁盖和绕制在磁芯上的扁平线圈，该磁芯至少在顶部设有第一凹槽和在两侧设有第二凹槽，其特征在于：该扁平线圈至少包括顶端基部、两侧边打扁部，该基部的厚度大于侧边打扁部的厚度，侧边打扁部的宽度大于基部的宽度，基部嵌于磁芯和磁盖之间的第一凹槽中，两侧边打扁部嵌于磁芯两侧的第二凹槽中，由基部和两侧边打扁部围合形成容置磁芯的空间。
4.根据权利要求3所述的扁平线圈电感器，其特征在于：所述扁平线圈的两侧边打扁部的下端缘向内翻折延伸形成底边打扁部，该底边打扁部的厚度与两侧边打扁部的厚度相同或比两侧边打扁部的厚度更薄，底边打扁部的宽度小于侧边打扁部的宽度，对应之磁芯底部两侧让位出第三凹槽，该底边打扁部收纳于第三凹槽内。
5.根据权利要求4所述的扁平线圈电感器，其特征在于：所述扁平线圈的底边打扁部的宽度大于基部的宽度。
6.根据权利要求4所述的扁平线圈电感器，其特征在于：所述基部的顶面与磁芯顶面齐平或比磁芯顶面低，两侧边打扁部的外侧面与磁芯的两相对外侧面齐平，底边打扁部的底面与磁芯的底面齐平或比磁芯的底面高。
7.一种电感器的扁平线圈的制造方法，其特征在于：包括以下步骤
（1）选一扁平金属片，在金属片上至少界定有基部和预侧边打扁部两部分；
（2）在扁平金属片两侧的预侧边打扁部上端切料至一定深度，使两端的侧边打扁部变薄，然后在切料口的位置向下翻折；
（3）将预侧边打扁部打扁形成侧边打扁部，再加工侧边打扁部的宽度到大于或等于基部宽度、以及侧边打扁部的厚度小于基部的厚度。
8.根据权利要求7所述的扁平线圈电感器的制造方法，其特征在于：在步骤（3）中，所述扁平线圈的两侧边打扁部在打扁后需要对边角位置进行打磨处理。
9.根据权利要求7所述的扁平线圈电感器的制造方法，其特征在于：在步骤（1）中，所述扁平金属片的预侧边打扁部末端进一步界定有预底边打扁部，当侧边打扁部完成打扁处理后，该预底边打扁部的上表面先切料至一定深度，再在切料口的位置向内翻折得到底边打扁部。
10.根据权利要求9所述的扁平线圈电感器的制造方法，其特征在于：所述底边打扁部进一步进行打扁，底边打扁部的厚度与侧边打扁部的厚度相同或打扁到更薄、底边打扁部的宽度小于侧边打扁部的宽度、且底边打扁部的宽度大于基部的宽度。
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