專利名稱：冷、熱壓組合磁性元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為結(jié)合冷壓成形與熱壓成形磁性元件優(yōu)點(diǎn)特性，并將冷壓成形具高密度芯棒組合于熱壓磁性元件本體，據(jù)以獲得最終高磁感應(yīng)的組合磁性元件。
背景技術(shù)：
市面上使用的磁性電感元件，基本結(jié)構(gòu)于芯棒外圍套設(shè)載流線圈，并于芯棒及載流線圈外圍封裝磁性屏蔽材料，一般制作方式大致分成冷壓法及熱壓法，所謂冷壓法是先將芯棒及磁性屏蔽材以冷壓方式成形，后續(xù)再與載流線圈一同組裝形成一冷壓磁性元件；而熱壓法是將芯棒及磁性屏蔽材以熱壓方式成形，后續(xù)再與載流線圈一同組裝形成一熱壓磁性元件。經(jīng)由熱壓技術(shù)與冷壓技術(shù)產(chǎn)出的磁性元件存在著明顯特性差異，熱壓技術(shù)以半流 體粉末注入模具熱壓成型，其具有符合復(fù)雜設(shè)計(jì)形狀要求、高機(jī)械強(qiáng)度、低磁力線損失優(yōu)點(diǎn)，而冷壓技術(shù)是將粉末強(qiáng)行以沖壓模具冷壓成型，其具有高磁性物質(zhì)重量比率、較低制造成本優(yōu)點(diǎn)，因此單一的熱壓方式或冷壓方式制成磁性元件，皆存在其優(yōu)點(diǎn)以外的反向缺點(diǎn)。鑒于傳統(tǒng)熱壓或冷壓磁性元件的缺失，據(jù)以研究開發(fā)本發(fā)明冷、熱壓組成磁性元件，其結(jié)合冷壓與熱壓成形磁性元件優(yōu)點(diǎn)，據(jù)以獲得最終高磁感應(yīng)的組合磁性元件。

發(fā)明內(nèi)容
在闡述本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容前，請容將本發(fā)明應(yīng)用的材料或工藝先予定義或說明如下芯棒泛指一般磁性元件中線圈所包覆的感磁材料，可為單一個(gè)體或依需要搭配組件，有T型、棒型等不同形狀變化。磁性粉末本發(fā)明中所稱的磁性粉末，其可能的材料包含鐵粉(Iron)、鐵硅合金粉末(Fe-Si)、鐵氧體粉末(FerriTe)、鐵招娃合金粉末(SendusT)、或鐵鎳合金粉末(Hi-Flux)、鐵鎳鑰粉末(MPP, Molypermalloy Powder)、非晶體磁性材料粉末(Amorphous)等其它磁性材料或前述復(fù)合材料。熱壓磁性粉末本發(fā)明中所稱的熱壓磁性粉末，為前述磁性粉末添加具加熱流動(dòng)性塑膠原料，如聚碳酸脂(PO、苯乙烯樹脂(PS)、聚乙烯(PE)、尼龍(Nylon)、聚丙烯(PP)，技術(shù)細(xì)節(jié)可參中國臺(tái)灣第098110688號、美國第12/559580號及中國第200910151966. 4號專利申請案內(nèi)容所載。線圈本發(fā)明中所稱的線圈，為表面絕緣的銅線繞制成單圈或多圈的線圈，以乘載電流產(chǎn)生外加磁場。組裝本發(fā)明中所稱組裝，事前預(yù)留各組件組合用的孔洞、卡筍、定位設(shè)計(jì)，以機(jī)械或手動(dòng)方式進(jìn)行結(jié)合，各組件間可使用一般市面上所販?zhǔn)鄣哪z種，進(jìn)行黏著，如環(huán)氧樹脂、硅膠、瞬間膠。熱壓技術(shù)主要借助于加熱加壓過程中，將熱壓磁性粉末加熱至軟化溶融，粉末流至模具中成形，可成形彎角、中空、微小尺寸等3D復(fù)雜成形，產(chǎn)品不需退火且尺寸精準(zhǔn)，缺點(diǎn)為制造成本昂貴。冷壓技術(shù)泛指粉末壓入成形(Press)，主要經(jīng)由機(jī)械壓力成型，后經(jīng)退火燒結(jié)完成成品，其優(yōu)點(diǎn)為制造成本低廉，缺點(diǎn)為產(chǎn)品需經(jīng)退火，尺寸變異較大，無法進(jìn)行3D復(fù)雜成形。茲將本發(fā)明技術(shù)特征與一般冷壓組合磁性元件、熱壓組合磁性元件技術(shù)差異表列分析如下
權(quán)利要求
1.一種冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，主要由下列組件組成 一棒型芯棒(I)，由磁性粉末所構(gòu)成，經(jīng)冷壓技術(shù)制造成形，其裝入一熱壓本體(4)的棒型芯棒空間(41)內(nèi)； 一載流線圈(2)，其由絕緣銅線繞制的線圈； 一成對貼附銅片(3)，主要由導(dǎo)電銅片制成，各個(gè)貼附銅片一端與載流線圈(2)其中一末端電連接，各個(gè)貼附 銅片另一端伸出熱壓本體(4)外，作為電流輸入輸出電極； 該熱壓本體(4)，由熱壓磁性粉末構(gòu)成，經(jīng)熱壓技術(shù)制成，主要由磁性粉末經(jīng)包覆載流線圈(2)及部份貼附銅片(3)并預(yù)留能夠置入棒型芯棒(I)的棒型芯棒空間(41)； 將上述棒型芯棒(I)加入黏膠置入熱壓本體(4)的棒型芯棒空間(41)內(nèi)，以組合冷、熱壓組合磁性元件。
2.一種冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，主要由下列組件組成 一 T型芯棒(IA)，由磁性粉末所構(gòu)成，經(jīng)冷壓技術(shù)制造成形，其裝入一熱壓本體(4)的T型芯棒空間(41A)內(nèi)； 一載流線圈(2)，其由絕緣銅線繞制的線圈； 一成對貼附銅片(3)，主要由導(dǎo)電銅片制成，各個(gè)貼附銅片一端與載流線圈(2)其中一末端電連接，各個(gè)貼附銅片另一端伸出熱壓本體(4)外，作為電流輸入輸出電極； 該熱壓本體(4)，由熱壓磁性粉末構(gòu)成，經(jīng)熱壓技術(shù)制成，主要由磁性粉末經(jīng)包覆載流線圈(2)及部份貼附銅片(3)并預(yù)留能夠置入T型芯棒(IA)的T型芯棒空間(41A)； 將上述T型芯棒(IA)加入黏膠置入熱壓本體(4)的T型芯棒空間(41A)內(nèi)，以組合冷、熱壓組合磁性元件。
3.如權(quán)利要求I所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，棒型芯棒(I)為獨(dú)立單體，該獨(dú)立單體的材質(zhì)整體相同，使用單一磁性粉末經(jīng)冷壓技術(shù)制成。
4.如權(quán)利要求2所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，T型芯棒(IA)為一體制成或是由多個(gè)組件組成，該多個(gè)組件使用相同或不同磁性粉末，經(jīng)冷壓技術(shù)制成。
5.如權(quán)利要求4所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，所述的T型芯棒(IA)的多個(gè)組件包括盤形芯棒(11)及柱形芯棒(12)。
6.如權(quán)利要求4所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，所述的T型芯棒(IA)的多個(gè)組件包括設(shè)有凹槽(131)的凹槽盤形芯棒(13)及柱形芯棒(12)。
7.如權(quán)利要求4所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，所述的T型芯棒(IA)的多個(gè)組件包括設(shè)有貫穿孔(141)的穿孔盤形芯棒(14)及柱形芯棒(12)，所述的柱形芯棒12能夠露出穿孔盤形芯棒(14)的表面。
8.如權(quán)利要求2所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，所述的熱壓本體(4)，其包含形成碗狀結(jié)構(gòu)包覆載流線圈(2)外部及下方,露出載流線圈(2)內(nèi)部、上方、線圈中心、載流線圈(2)中心正上方的T型芯棒空間(41A)。
9.如權(quán)利要求2所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，所述的熱壓本體(4)，其包含形成碗形結(jié)構(gòu)包覆載流線圈(2)外部側(cè)面及下方，露出載流線圈內(nèi)部及線圈上方，且載流線圈(2)中心正下方未包覆的貫通T型芯棒空間(41A)。
10.如權(quán)利要求I所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，所述的熱壓本體(4)，其包含形成碗形結(jié)構(gòu)包覆載流線圈(2)外部及下方，露出載流線圈(2)內(nèi)部，且載流線圈(2)中心正上方及線圈中心正下方 皆未包覆的貫通棒型芯棒空間(41)。
11.如權(quán)利要求I所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，所述的熱壓本體(4)，其包含形成碗形結(jié)構(gòu)僅包覆載流線圈(2)外部，露出載流線圈(2)內(nèi)部、上方及下方的兩個(gè)T型芯棒空間組成的工形芯棒空間。
12.如權(quán)利要求2所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，所述的熱壓本體(4)，其包含形成碗狀結(jié)構(gòu)包覆載流線圈(2)外部及下方,露出載流線圈(2)內(nèi)部、上方、線圈中心、載流線圈(2)中心正上方的T型芯棒空間(41A)，其中載流線圈(2)內(nèi)部包覆熱壓磁性粉末。
13.如權(quán)利要求I所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，所述的熱壓本體(4)，其包含形成碗形結(jié)構(gòu)包覆載流線圈(2)外部側(cè)面及下方，露出載流線圈內(nèi)部及線圈上方，且載流線圈(2)中心正下方未包覆的貫通T型芯棒空間(41A)，其中載流線圈(2)內(nèi)部包覆熱壓磁性粉末。
14.如權(quán)利要求I所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，兩個(gè)棒型芯棒(I)與熱壓本體(4)組合，兩個(gè)棒型芯棒(I)間形成一空氣間隙(A)。
15.如權(quán)利要求2所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，兩個(gè)T型芯棒(I)與熱壓本體⑷組合，兩個(gè)T型芯棒(IA)間形成一空氣間隙(A)。
16.如權(quán)利要求I或2所述冷、熱壓組合磁性元件，其特征在于，熱壓本體(4)包含多個(gè)棒型芯棒空間(41)或T型芯棒空間(41A)，使各個(gè)芯棒空間可搭配各自芯棒并配合載流線圈、成對貼附銅片制成綜合冷、熱壓組合磁性元件。
全文摘要
本發(fā)明主要技藝在于結(jié)合冷壓成形與熱壓成形磁性元件優(yōu)點(diǎn)，利用熱壓技術(shù)可3D復(fù)雜成形優(yōu)點(diǎn)，憑借熱壓磁性粉末形成磁性元件本體，并預(yù)先留出T型、工形或棒型等單一或多個(gè)的芯棒空間，接著利用冷壓技術(shù)成形具高密度優(yōu)點(diǎn)，制造處于線圈磁力線密度最高的芯棒，提供高感應(yīng)磁力線來源，再將單一或多個(gè)芯棒與本體組合，據(jù)以獲得最終高磁感應(yīng)的組合磁性元件。
文檔編號H01F41/02GK102637517SQ20111003679
公開日2012年8月15日 申請日期2011年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月12日
發(fā)明者沈?qū)W榮 申請人:居磁工業(yè)股份有限公司