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電感裝置及其磁芯的制作方法

文檔序號:6935588閱讀:221來源:國知局
專利名稱:電感裝置及其磁芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種電感裝置,尤其涉及一種電極處無須設(shè)置收容卷線末端部的凹槽 的電感裝置。
背景技術(shù)
電感裝置運用在許多的電子設(shè)備上,例如手機(jī)、個人計算機(jī)或電視機(jī)等。電感裝 置有許多種不同的種類或型態(tài),而其中的一種為鼓形磁芯上卷繞著卷線,而其外側(cè)為環(huán)形 磁芯所繞覆著的電感裝置。前述電感裝置上可設(shè)有電極,鼓形磁芯上的卷線的兩個末端分別電性連接到相對 應(yīng)的電極上,之后將所述電極安置在電路板上的電接點,如此電感裝置便可在電路板上發(fā) 揮其預(yù)定的功能。傳統(tǒng)上,前述的電感裝置的側(cè)面上可設(shè)有多個片狀銅端子,銅端子的部分 可彎折以成為電極,卷線的兩個末端分別焊接到相對應(yīng)的銅端子,如此也可將卷線的兩個 末端電性連接到電極上。然而,銅端子是利用粘膠粘著在電感裝置上的。使用粘膠粘著可靠 性差,尤其在回流工藝當(dāng)中,由于粘膠受到高溫的影響而會發(fā)生劣化的現(xiàn)象,使得銅端子容 易產(chǎn)生脫落的情況。此外,銅端子的電氣耦合性能較差,在需要高的共振頻率點的應(yīng)用上, 銅端子無法滿足此需求。圖1顯示另一傳統(tǒng)電感裝置100的示意圖。傳統(tǒng)電感裝置100的環(huán)形磁芯的兩個 相對側(cè)上設(shè)置有溝槽102,在其背面上,另設(shè)有相對應(yīng)于所述溝槽102的凹槽104,電感裝置 100中的卷線的兩個末端106則分別穿越過相對應(yīng)的溝槽102后,放置在凹槽104中。最 后,經(jīng)浸錫后,完成卷線的末端106的焊接。通常,焊接完成后,焊接表面會呈現(xiàn)隆起使焊接 表面不平整,而此隆起的現(xiàn)象不利于電感裝置100焊接在電路板上的電接點上,而且此隆 起不易控制,因而降低電感裝置100的制作質(zhì)量。焊接表面隆起的問題雖可將凹槽104加深來解決,可是較深的凹槽104會使環(huán)形 磁芯變薄,使其在浸錫焊接工藝中,容易產(chǎn)生破裂或發(fā)生暗裂,嚴(yán)重地影響到電感裝置100 的性能。將卷線的兩個末端106焊接在環(huán)形磁芯的背面除前述缺點外,在焊接過程中,環(huán)形 磁芯需要較深的浸入深度,而此還提高環(huán)形磁芯產(chǎn)生破裂或發(fā)生暗裂的風(fēng)險,影響到電感 裝置100的良率。因此,有必要針對電感裝置設(shè)計一種新的端接方法,以避免上述問題及具有較高 的電氣耦合性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種電感裝置及其磁芯。所述磁芯具有凸部,凸部與電感裝置連接電 路板的電極相對且對應(yīng)設(shè)置,凸部與電極之間以導(dǎo)電層電性連接,卷線末端部卷繞于凸部 上,利用凸部的設(shè)置可使電感裝置的電極表面維持平整,并可減少卷線末端部浸錫深度與 時間,因此可讓磁芯產(chǎn)生破裂或暗裂的風(fēng)險大為降低,提高工藝良率。接上文,本發(fā)明實施例揭示一種磁芯,其經(jīng)構(gòu)建以安裝在電路板上且收容具有至少一卷線末端部的卷繞卷線,所述磁芯包含第一表面、相對于所述第一表面設(shè)置的第二表 面以及至少一凸部。第一表面具有至少一電極設(shè)置區(qū),所述至少一電極設(shè)置區(qū)用于設(shè)置電 性連接于所述電路板的電極。至少一凸部形成在所述第二表面上且與所述至少一電極設(shè)置 區(qū)相對應(yīng),所述至少一凸部經(jīng)提供用于所述卷線末端部卷繞。 本發(fā)明實施例揭示一種電感裝置,其經(jīng)構(gòu)建以安裝在電路板上,所述電感裝置包 含內(nèi)磁芯、卷線以及外磁芯。卷線卷繞于所述內(nèi)磁芯且具有至少一卷線末端部。外磁芯內(nèi) 部配置有所述內(nèi)磁芯與卷繞于所述內(nèi)磁芯的所述卷線,所述外磁芯包含第一表面、相對于 所述第一表面設(shè)置的第二表面、至少一凸部以及至少一導(dǎo)電層。第一表面具有至少一電極 設(shè)置區(qū),所述至少一電極設(shè)置區(qū)用于設(shè)置電性連接于所述電路板的電極。至少一凸部形成 在所述第二表面上且與所述至少一電極設(shè)置區(qū)相對應(yīng),所述至少一凸部經(jīng)提供用于所述卷 線末端部卷繞。至少一導(dǎo)電層形成在所述至少一電極設(shè)置區(qū)上并延伸到所述至少一凸部的 外表面。


圖1顯示傳統(tǒng)電感裝置示意圖2顯示本發(fā)明實施例的電感裝置的立體示意圖3顯示圖2的電感裝置的分解示意圖4顯示本發(fā)明實施例的電感裝置的俯視示意圖5顯示本發(fā)明實施例的電感裝置的側(cè)視示意圖6顯示本發(fā)明實施例的電感裝置的仰視示意圖7顯示本發(fā)明實施例的外磁芯的凸部的示意圖8顯示本發(fā)明實施例的內(nèi)磁芯的立體示意圖;及
圖9顯示本發(fā)明實施例的內(nèi)磁芯的上、下凸緣的示意圖。
具體實施例方式圖2顯示本發(fā)明實施例的電感裝置200的立體示意圖。圖3顯示圖2的電感裝置 200的分解示意圖。圖8顯示本發(fā)明實施例的內(nèi)磁芯204的立體示意圖。參照圖2、3與8, 電感裝置200可為一種可直接粘著于電路板202的電接點(未繪示)的表面粘著型電感器, 其主要包含內(nèi)磁芯204、卷線206、以及外磁芯208。卷線206卷繞于內(nèi)磁芯204上,卷繞后 的卷線206具有向外延伸的卷線末端部210。卷線206卷繞于內(nèi)磁芯204后,配置在外磁芯 208內(nèi)部。特定來說,參照圖8與圖9,在本實施例中,內(nèi)磁芯204可為鼓形磁芯,其具有柱狀 部2041、上凸緣部2042以及下凸緣部2043。柱狀部2041具有圓柱形狀,而上凸緣部2042 與下凸緣部2043可分別設(shè)在柱狀部2041的兩個端部,柱狀部2041的截面形狀不限為圓 形,其也可為其它形狀,例如方形或橢圓形等。上凸緣部2042與下凸緣部2043的外徑均 大于柱狀部2041的直徑。上凸緣部2042與下凸緣部2043的外徑可相同,或如圖8與圖9 所示,上凸緣部2042具有比下凸緣部2043大的外徑。內(nèi)磁芯204可由錳系鐵氧體等磁性 材料所形成,但不限于此,其也可使用如鎳系鐵氧體、硅鋼板、鐵硅鋁磁合金、鈹鏌合金等材 料。
再參圖3與圖8,卷線206卷繞于柱狀部2041的周側(cè)表面,卷線206卷繞后留有兩 個往側(cè)向延伸的卷線末端部210,通過所述卷線206末端部210使外部電源得以在卷繞的卷 線206上流通。卷線206的材料可為銅,也可以是其它導(dǎo)電性良好的金屬。參照圖3至圖6所示,從上俯瞰外磁芯208,外磁芯208大致上呈四邊形狀的環(huán)狀 磁芯,外磁芯208上的4個邊角中,1個邊角設(shè)計成圓角2081,而其它3個邊角則設(shè)計成倒 角2082。外磁芯208中具有容置空間2083,所述容置空間2083用于收容部分內(nèi)磁芯204及 卷繞于內(nèi)磁芯204上的卷線206。本實施例中,容置空間2083的內(nèi)徑約略大于內(nèi)磁芯204 下凸緣部2043的外徑,使內(nèi)磁芯204在安裝時,內(nèi)磁芯204的下凸緣部2043可在容置空間 2083內(nèi)滑動且收容所述內(nèi)磁芯204。比較來說,上凸緣部2042的外徑則比容置空間2083 的內(nèi)徑大,使得上凸緣部2042無法進(jìn)入容置空間2083而安放在容置空間2083的開口 2084 上。參照圖6所示,外磁芯208具有第一表面2085,所述第一表面2085經(jīng)構(gòu)建以安置 在電路板上。第一表面2085上具有兩個相對設(shè)置的電極設(shè)置區(qū)2086,電極設(shè)置區(qū)2086上 可形成用于連接電路板的電接點的電極。本實施例中,兩個相對設(shè)置的電極設(shè)置區(qū)2086置 于外磁芯208的兩個相對倒角2082處,且各電極設(shè)置區(qū)2086從倒角2082的邊緣延伸到容 置空間2083的開口 2086的邊緣。參照圖3至圖5,外磁芯208另具有第二表面2087,其與所述第一表面2085相對 而設(shè)。在第二表面2087上、相對應(yīng)于電極設(shè)置區(qū)2086的位置,可個別設(shè)有凸部2088,所述 凸部2088經(jīng)提供用于所述卷線末端部210卷繞,使卷線末端部210可固定在凸部2088上。 如果將凸部2088與相對應(yīng)于電極設(shè)置區(qū)2086上的電 極之間形成電導(dǎo)通,便可在卷線末端 部210卷繞與完成焊接之后,操作所述電感裝置200。在本實施例中,各所述凸部2088設(shè)置 在第二表面2087的外邊緣處。特定來說,在第二表面2087上、相對應(yīng)于電極設(shè)置區(qū)2086處可分別形成凹陷部 2089,而各凹陷部2089均設(shè)有凸部2088,各凸部2088則分別且相對應(yīng)地形成在所述凹陷部 2089的底面上。在本實施例中,各凸部2088設(shè)置在凹陷部2089的外邊緣處。凹陷部2089 具一定的寬度,使凸部2088距凹陷部2089的兩側(cè)邊緣有一段足夠的距離,如此可讓卷線末 端部210可毫無困難地卷繞在凸部2088上。另外,第二表面2087上具有容置空間2083的開口 2084,在第二表面2087上、相 對應(yīng)于電極設(shè)置區(qū)2086處可分別形成凹陷部2089。在本實施例中,各凹陷部2089分別置 于外磁芯208的兩個相對倒角2082處,且各凹陷部2089從倒角2082所在的邊緣延伸到容 置空間2083的開口 2084的邊緣。各凹陷部2089均設(shè)有凸部2088,各凸部2088則分別且 相對應(yīng)地從所述凹陷部2089的底面及其外邊緣處凸伸。各凹陷部2089延伸到容置空間 2083的開口 2084的邊緣,因此可預(yù)留出使卷線末端部210可從容置空間2083內(nèi)穿越到凸 部2088的通道,以有利于卷線末端部210的卷繞。參照圖3到圖6,外磁芯208可更包含導(dǎo)電層2090,導(dǎo)電層2090形成在電極設(shè)置 區(qū)2086并延伸到電極設(shè)置區(qū)2086相對應(yīng)的凸部2088的外側(cè)表面上。詳細(xì)來說,導(dǎo)電層 2090可形成在凸部2088的外側(cè)表面、第一表面2085上的電極設(shè)置區(qū)2086及各凸部2088 與電極設(shè)置區(qū)2086之間的外磁芯208的周側(cè)表面上。形成在第一表面2085上的電極設(shè)置 區(qū)2086的部分導(dǎo)電層2090可作為連接電路板上的電接點的電極,而形成在各凸部2088的外側(cè)表面的導(dǎo)電層2090,及在外磁芯208的周側(cè)表面上,形成在各凸部2088與其對應(yīng)的電 極設(shè)置區(qū)2086之間的導(dǎo)電層2090,則可使纏繞在凸部2088上的卷線末端部210電性連接 到電路板。本發(fā)明利用導(dǎo)電層2090作為連接電路板的電極,因此具有良好的平整度。與前 述傳統(tǒng)電感裝置相比較,由于卷線末端部210未延伸到與電路板相接的電極處,使電極設(shè) 置區(qū)2086的表面可維持其原來的平整度,如此可免除傳統(tǒng)電感裝置的隆起問題,使工藝良 率提升和讓電感裝置安裝上更穩(wěn)固。有此優(yōu)異的結(jié)果在于凸部2088的設(shè)計,與導(dǎo)電層2090 和凸部2088之間的配合所致。在一實施例中,導(dǎo)電層2090可為銀薄膜,而銀薄膜可利用電 鍍或蒸鍍的方法形成。導(dǎo)電層2090材料不限于銀,其它如鋅或鎳等也可成為導(dǎo)電層2090 的材料。另外,卷繞在凸部2088上的卷線末端部210可經(jīng)浸錫工藝將其固定在凸部2088 上,并形成電導(dǎo)通。由于卷繞的卷線末端部210暴露在外且多圈的緊密環(huán)繞,使其之間具有 狹小的縫隙,有助于產(chǎn)生吸引焊錫的毛細(xì)力量,因此,卷線末端部210在焊接時,外磁芯208 浸置深度可小于傳統(tǒng)電容裝置,因此大大地降低外磁芯208產(chǎn)生破裂或發(fā)生暗裂的風(fēng)險, 因此可明顯地提高良率。參照圖2與圖3,在外磁芯208的圓角2081處,在第二表面2087上突起突出部 2092,突出部2092沿外磁芯208的圓角2081外形并往圓角2081兩側(cè)延伸一段距離凸設(shè)。 此外,相對于所述圓角2081的倒角2082處,也設(shè)有突出部2094,突出部2094凸設(shè)于倒角 2082并往倒角2082兩側(cè)延伸一段距離。突出部2092與突出部2094均具有長條形狀,使上 凸緣部2042放置在第二表面2087上時,上凸緣部2042可位于突出部2092與突出部2094 之間。參照圖3與圖7所示,凸部2088從其對應(yīng)的凹陷部2089突出,凸部2088的頂部 高度H2可大于凹陷部2089的深度H1,使當(dāng)上凸緣部2042放置在第二表面2087上時,凸部 2088的頂部可伸出到上凸緣部2042的外緣側(cè)。突出部2092和突出部2094的頂面距凹陷 部2089的底面的高度H3則可大于凸部2088的頂部高度H2,使凸部2088可受到保護(hù)。上述實施方面中,外磁芯208的材料可為鎳系鐵氧體、錳系鐵氧體、硅鋼板、鐵硅 鋁磁合金、或鈹鏌合金等。另外,上述實施方面中,內(nèi)磁芯204為鼓形磁芯,但不限于此,其可以是棒狀、T磁 芯或LP磁芯,而環(huán)繞在內(nèi)磁芯204外的鼓形磁芯也可為有底磁芯。綜上所述,本發(fā)明揭示的外磁芯具有設(shè)在第一表面上的至少一電極設(shè)置區(qū)及設(shè)在 所述第一表面的相對面上的凸部,導(dǎo)電層形成在電極設(shè)置區(qū)并延伸到凸部,使當(dāng)卷線末端 部卷繞于凸部后,卷線可電性連接到電極設(shè)置區(qū)上的電極。與習(xí)知的電感裝置相比較,由于 卷線末端部卷繞于凸部而使電極設(shè)置區(qū)上無須制備凹槽以收容卷線末端部,因此形成在電 極設(shè)置區(qū)的電極可非常平整。卷繞于凸部的卷線末端部位于外磁芯的側(cè)邊,因此可減少浸 錫深度。而且卷繞的卷線末端部可幫助焊錫的附著,因此卷線末端部的焊接時間可縮短,而 讓外磁芯產(chǎn)生破裂或暗裂的風(fēng)險大為降低,提高工藝良率。卷線末端部的焊接時間的縮短 還可使導(dǎo)電層在焊接時,不易受到破壞,而可更確保卷線與連接電路板的電極之間的電性 連接的質(zhì)量。本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點已揭示如上,然而所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員仍可能基于 本發(fā)明的教示及揭示而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修改。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)不限于實施例所揭示的內(nèi)容,而應(yīng)包括各種不背離本發(fā)明的替換及修改,并為以上權(quán)利 要求書所涵蓋。
權(quán)利要求
一種磁芯,其經(jīng)構(gòu)建以安裝在電路板上且收容具有至少一卷線末端部的卷繞卷線,其特征在于所述磁芯包含第一表面,具有至少一電極設(shè)置區(qū),所述至少一電極設(shè)置區(qū)用于設(shè)置電性連接于所述電路板的電極;第二表面,相對于所述第一表面設(shè)置;以及至少一凸部,與所述至少一電極設(shè)置區(qū)相對應(yīng)地形成在所述第二表面上,所述至少一凸部經(jīng)提供用于所述卷線末端部卷繞。
2.如權(quán)利要求1所述的磁芯,其特征在于其更包含導(dǎo)電層,其為導(dǎo)電層,形成在所述至 少一電極設(shè)置區(qū)上,并延伸到所述至少一凸部的外側(cè)表面。
3.如權(quán)利要求2所述的磁芯,其特征在于其中所述第一表面更包含至少一凹陷部,其 中所述至少一凹陷部與所述至少一電極設(shè)置區(qū)相對應(yīng)地設(shè)置且延伸到所述第二表面的外 邊緣,而所述至少一凸部相對應(yīng)地設(shè)置且形成在所述至少一凹陷部的底面。
4.如權(quán)利要求3所述的磁芯,其特征在于其中所述至少一凸部鄰近所述至少一凹陷部 的外邊緣。
5.如權(quán)利要求4所述的磁芯,其特征在于其更包含容置空間,其用于收容所述卷繞卷 線,所述容置空間包含開口,所述開口設(shè)在所述第二表面,其中所述凹陷部延伸到所述開口 的邊緣。
6.如權(quán)利要求5所述的磁芯,其特征在于其中所述至少一凹陷部包含兩個凹陷部,且 所述第二表面為具有兩個相對設(shè)置的第一與第二倒角的四邊形,其中所述兩個凹陷部分別 設(shè)在所述第一倒角與所述第二倒角處。
7.如權(quán)利要求6所述的磁芯,其特征在于其中各所述凸部高于各所述凹陷部的深度。
8.如權(quán)利要求7所述的磁芯,其特征在于其更包含第一突出部與第二突出部,而所述 第二表面更包含相對設(shè)置的第三倒角與圓角,其中所述第一突出部沿所述第三倒角的外形 凸設(shè)在所述第二表面,而所述第二突出部沿所述圓角的外形凸設(shè)在所述第二表面。
9.如權(quán)利要求8所述的磁芯,其特征在于其中各所述凸部的頂部低于所述第一突出部 與所述第二突出部的頂面。
10.一種電感裝置,其經(jīng)構(gòu)建以安裝在電路板上,其特征在于包含內(nèi)磁芯;卷線,卷繞于所述內(nèi)磁芯,所述卷線具有至少一卷線末端部;以及外磁芯,其內(nèi)部配置有所述內(nèi)磁芯與卷繞于所述內(nèi)磁芯的所述卷線,所述外磁芯包含第一表面,具有至少一電極設(shè)置區(qū),所述至少一電極設(shè)置區(qū)用于設(shè)置電性連接于所述 電路板的電極;第二表面,相對于所述第一表面設(shè)置;至少一凸部,與所述至少一電極設(shè)置區(qū)相對應(yīng)地形成在所述第二表面上,所述至少一 凸部經(jīng)提供用于所述卷線末端部卷繞;及至少一導(dǎo)電層,形成在所述至少一電極設(shè)置區(qū)上,并延伸到所述至少一凸部的外表面。
11.如權(quán)利要求10所述的電感裝置,其特征在于其中所述第一表面更包含至少一凹陷 部,其中所述至少一凹陷部與所述至少一電極設(shè)置區(qū)相對應(yīng)地設(shè)置且延伸到所述第二表面的外邊緣,而所述至少一凸部相對應(yīng)地設(shè)置且形成在所述至少一凹陷部的底面。
12.如權(quán)利要求11所述的電感裝置,其特征在于其中所述至少一凸部鄰近所述至少一 凹陷部的外邊緣。
13.如權(quán)利要求12所述的電感裝置,其特征在于其中所述外磁芯更包含容置空間,其 用于收容所述卷繞卷線,所述容置空間包含開口,所述開口設(shè)在所述第二表面,其中所述凹 陷部延伸到所述開口的邊緣。
14.如權(quán)利要求13所述的電感裝置,其特征在于其中所述至少一凹陷部包含兩個凹陷 部,且所述第二表面為具有兩個相對設(shè)置的第一與第二倒角的四邊形,其中所述兩個凹陷 部分別設(shè)在所述第一倒角與所述第二倒角處。
15.如權(quán)利要求14所述的電感裝置,其特征在于其中各所述凸部高于各所述凹陷部的 深度。
16.如權(quán)利要求15所述的電感裝置,其特征在于其中所述外磁芯更包含第一突出部與 第二突出部,而所述第二表面更包含相對設(shè)置的第三倒角與圓角,其中所述第一突出部沿 所述第三倒角的外形凸設(shè)在所述第二表面,而所述第二突出部沿所述圓角的外形凸設(shè)在所述第二表面。
17.如權(quán)利要求16所述的電感裝置,其特征在于其中各所述凸部的頂部低于所述第一 突出部與所述第二突出部的頂面。
18.如權(quán)利要求17所述的電感裝置,其特征在于其中所述內(nèi)磁芯為鼓形磁芯,所述鼓 形磁芯具有上凸緣部與下凸緣部,其中當(dāng)所述下凸緣部收容在所述容置空間中時,而所述 上凸緣部置于所述第二表面及所述第一突出部與第二突出部之間。
19.如權(quán)利要求18所述的電感裝置,其特征在于其中所述外磁芯為環(huán)形磁芯。
20.如權(quán)利要求19所述的電感裝置,其特征在于其中所述內(nèi)磁芯的材料是錳系鐵氧 體、鎳系鐵氧體、硅鋼板、鐵硅鋁磁合金或鈹鏌合金。
21.如權(quán)利要求20所述的電感裝置,其特征在于其中所述外磁芯的材料可為鎳系鐵氧 體、錳系鐵氧體、硅鋼板、鐵硅鋁磁合金、或鈹鏌合金等。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種電感裝置及其磁芯。所述電感裝置包含內(nèi)磁芯、卷繞于內(nèi)磁芯且具有至少一卷線末端部的卷線、以及內(nèi)部配置有所述內(nèi)磁芯與卷繞于所述內(nèi)磁芯的所述卷線的外磁芯。外磁芯包含具有至少一電極設(shè)置區(qū)的第一表面、相對于所述第一表面設(shè)置的第二表面、用于卷線末端部卷繞的至少一凸部及至少一導(dǎo)電層。至少一凸部對應(yīng)于所述至少一電極設(shè)置區(qū)的位置,形成在所述第二表面上。至少一導(dǎo)電層形成在所述至少一電極設(shè)置區(qū)上并延伸到所述至少一凸部的外表面。
文檔編號H01F41/02GK101950653SQ20091015896
公開日2011年1月19日 申請日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月10日
發(fā)明者吉本敬之 申請人:東莞奇力新電子有限公司
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