專利名稱：磁性元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種磁性元件，尤其是涉及一種包括有線圈支架、線圈、磁芯和絕緣隔片的磁性元件。
背景技術(shù)：
磁性元件是一種基本的元器件，其應(yīng)用十分廣泛。為適應(yīng)現(xiàn)代通信、計(jì)算機(jī)、視聽(tīng)設(shè)備、汽車電子系統(tǒng)的需要，希望能夠以低成本來(lái)提供電氣特性穩(wěn)定的小型化磁性元件。
例如，日本公開(kāi)實(shí)用新案公報(bào)實(shí)開(kāi)平7-29812公開(kāi)了一種磁性元件。如圖13所示，該磁性元件大致包括線圈支架2、線圈4、絕緣隔片組件6和一對(duì)E形磁芯5。線圈支架2包括設(shè)有中心通孔2b的主體，以及位于其兩端處的帶有端子3a的基底1。絕緣隔片組件6包括絕緣隔片6k，以及由頂壁6a和一對(duì)側(cè)壁6b構(gòu)成的線圈支架容納腔。在裝配期間，首先將線圈4纏繞在線圈支架2上。然后套上絕緣隔片組件6，使得線圈支架2的主體處于線圈支架容納腔中，而絕緣隔片6k覆蓋在基底1上。最后插入E形磁芯5，使得E形磁芯5的中間支臂插入在中心通孔2b內(nèi)，外部支臂包圍了線圈支架2，而其底面由絕緣隔片6k來(lái)支撐。這樣形成的磁性元件具有較小的厚度和較好的絕緣性能。
然而，在上述文獻(xiàn)所公開(kāi)的磁性元件中，必須在絕緣隔片6k與線圈支架2、具體地說(shuō)是基底1之間以及磁芯5與絕緣隔片6k或線圈支架2之間利用粘結(jié)劑進(jìn)行兩次粘結(jié)。這樣就使得粘結(jié)工藝比較復(fù)雜，增加了制造成本。另外，由于兩次粘結(jié)的部位不同，因此對(duì)粘結(jié)部件所產(chǎn)生的應(yīng)力也不同，這樣，在粘結(jié)劑干燥后或在以后的使用期間磁芯的兩端會(huì)存在因熱脹冷縮而產(chǎn)生位移、導(dǎo)致電氣特性不穩(wěn)定的情況。此外，在該磁性元件中，粘結(jié)劑只是簡(jiǎn)單地涂布在絕緣隔片、線圈支架和磁芯的平坦表面上，在涂布量控制不好的情況下可能會(huì)使粘結(jié)劑流動(dòng)到其它的位置，從而影響外觀和浪費(fèi)成本，并且導(dǎo)致粘結(jié)強(qiáng)度降低。
另外，在現(xiàn)有技術(shù)的磁性元件中，為了增強(qiáng)線圈端子之間的絕緣性能，必須增大線圈支架上的線圈端子之間的距離，另外，為了增大端子與磁芯之間的爬電距離和空間距離，必須增大線圈支架上的磁芯所處表面到端子的距離以及磁芯外側(cè)到端子外側(cè)的距離。這就使得很難實(shí)現(xiàn)磁性元件的小型化。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種磁性元件，其制造工藝簡(jiǎn)單，電氣特性穩(wěn)定，并且具備可靠的絕緣性能。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種磁性元件，包括線圈支架，其包括帶有端子的基底；纏繞在線圈支架上的線圈；絕緣隔片，其設(shè)有中空開(kāi)口以便可穿過(guò)線圈支架而覆蓋在所述基底上；以及可插入到線圈支架中的磁芯，其中，基底設(shè)有第一定位部，絕緣隔片設(shè)有第二定位部，第一定位部和第二定位部在將線圈支架、磁芯和絕緣隔片組裝在一起之后共同形成了通向磁芯的粘結(jié)劑填充部。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，第一定位部包括優(yōu)選開(kāi)口部，而第二定位部?jī)?yōu)選包括設(shè)于中空開(kāi)口的一側(cè)上且位置對(duì)應(yīng)于該開(kāi)口部的缺口。第二定位部?jī)?yōu)選還包括設(shè)于至少可部分地容納于開(kāi)口部中的凸臺(tái)。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，第一定位部包括封閉形通孔，而第二定位部包括設(shè)于中空開(kāi)口的一側(cè)上且位置對(duì)應(yīng)于該封閉形通孔的缺口。第一定位部?jī)?yōu)選還包括突起。
根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例，第一定位部包括突起，而第二定位部包括設(shè)于所述絕緣隔片的縱向邊緣上且位置對(duì)應(yīng)于該突起的缺口。
根據(jù)本發(fā)明，還可以沿著絕緣隔片的橫向邊緣形成朝向線圈支架延伸的凸緣。作為一個(gè)特定示例，凸緣可形成在絕緣隔片的四個(gè)角部處。
在本發(fā)明的磁性元件中，在將線圈、線圈支架、磁芯和絕緣隔片組裝在一起之后，僅需要在所形成的粘結(jié)劑填充部中填充粘結(jié)劑，就可以一次性地將線圈支架、磁芯和絕緣隔片固定在一起，不需要進(jìn)行兩次粘結(jié)工序。這樣就簡(jiǎn)化了制造工藝，降低了制造成本。
另外，由于線圈支架、磁芯和絕緣隔片通過(guò)一次粘結(jié)固定在一起，因此，磁芯因粘結(jié)劑的熱脹冷縮而產(chǎn)生位移的可能性便減小，使得電氣特性更加穩(wěn)定。
而且，在組裝好的磁性元件中，粘結(jié)劑填充部的一端被磁芯表面所封閉，因此，所填充的粘結(jié)劑的流動(dòng)便得到了控制。這樣就可以保證粘結(jié)劑不會(huì)流到其它位置，確保了外觀和粘結(jié)強(qiáng)度，并且可以控制粘結(jié)劑的填充量以降低成本。
此外，通過(guò)在基底上設(shè)置第一定位部，或者在絕緣隔片上設(shè)置凸臺(tái)，就可以在不增大磁性元件的尺寸的情況下增大線圈端子之間的絕緣距離，從而在保證小型化的前提下增強(qiáng)絕緣性能。
另外，沿著絕緣隔片的橫向邊緣形成有朝向線圈支架延伸的凸緣。在裝配好之后該凸緣位于線圈端子的外側(cè)，這樣便可增大線圈端子與磁芯在縱向方向上的爬電距離和空間距離。


下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。在所有圖中，相同或相似的部件由相同的標(biāo)號(hào)來(lái)表示。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的磁性元件的分解透視圖；圖2是將圖1所示絕緣隔片套在線圈支架上之后的透視圖；
圖3是從背面看去的已組裝好但未施加粘結(jié)劑的圖1所示磁性元件的透視圖，其中顯示了粘結(jié)劑填充部；圖4是完成后的圖1所示磁性元件的透視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的磁性元件的分解透視圖；圖6是從背面看去的圖5所示絕緣隔片的透視圖；圖7是從背面看去的已組裝好但未施加粘結(jié)劑的圖5所示磁性元件的透視圖，其中顯示了粘結(jié)劑填充部；圖8是完成后的圖5所示磁性元件的透視圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的磁性元件的分解透視圖；圖10是將圖9所示絕緣隔片套在線圈支架上之后的透視圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的磁性元件的分解透視圖；圖12是完成后的圖11所示磁性元件的透視圖；和圖13是顯示了現(xiàn)有技術(shù)的磁性元件的分解透視圖。
具體實(shí)施例方式
參見(jiàn)圖1到4，圖中顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的磁性元件100。如圖1所示，磁性元件100大致包括線圈支架1、線圈6、絕緣隔片3以及一對(duì)磁芯2。磁芯2為形狀類似“E”形的磁芯，其可由錳鋅合金制成。線圈支架1為傳統(tǒng)類型的線圈支架，其優(yōu)選由液晶聚合物(LCP)材料構(gòu)成。線圈支架1包括主體和位于其兩端處的基底4。在線圈支架1的主體中設(shè)有開(kāi)口14，其大小制成為可供E形磁芯2的中間支臂插入到其中。在各基底4上設(shè)有若干線圈端子5，在圖中示出了兩個(gè)線圈端子5。絕緣隔片3同樣優(yōu)選由液晶聚合物(LCP)材料構(gòu)成，其厚度例如為約0.4毫米。絕緣隔片3設(shè)有中空開(kāi)口7，其大小使得絕緣隔片3可穿過(guò)線圈支架1的主體而覆蓋在線圈支架1兩端處的基底4上。如上所述，在現(xiàn)有技術(shù)中需要進(jìn)行兩次粘結(jié)，因此制造工藝比較復(fù)雜，并且電氣特性不穩(wěn)定。
根據(jù)本發(fā)明，在基底4的大致中間位置處設(shè)置了開(kāi)口部11，其在線圈支架1的垂直方向上貫穿整個(gè)基底4，并且在線圈支架1的縱向方向上一端敞開(kāi)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，該開(kāi)口部11的位置也可以設(shè)在其它適當(dāng)之處。另外，在絕緣隔片3的中空開(kāi)口7的兩條縱向邊緣上設(shè)有缺口15，其位置與開(kāi)口部11的位置相對(duì)應(yīng)。在本文中，用語(yǔ)“位置相對(duì)應(yīng)”指的是在組裝好之后，兩個(gè)部分的位置至少部分地彼此重疊或者正好重合；另外，本文中的縱向指的是對(duì)應(yīng)于具有基底1的方向，而與之垂直的方向稱為橫向。如圖1所示，絕緣隔片3在其兩條橫向邊緣處向下(即朝著線圈支架1的方向)延伸，形成了凸緣18。容易理解，絕緣隔片3的寬度應(yīng)略大于線圈支架1的寬度，使得在組裝后凸緣18部分地包住了基底1。
在組裝期間，首先將線圈6纏繞在線圈支架1上，并用線圈保護(hù)帶8加以保護(hù)。然后，將絕緣隔片3套在線圈支架1上，使得絕緣隔片3覆蓋在基底4上，此時(shí)凸緣18處于線圈端子5的外側(cè)，如圖2所示。為清楚起見(jiàn)，在圖中略去了線圈6和線圈保護(hù)帶8?？梢钥吹?，由于基底4的開(kāi)口部11與絕緣隔片3的缺口15在位置上相對(duì)應(yīng)，因此便構(gòu)成了一個(gè)貫穿絕緣隔片3和線圈支架1的用于填充粘結(jié)劑的粘結(jié)劑填充部20。然后，將一對(duì)E形磁芯2從兩端彼此相向地插入到線圈支架1中，使得E形磁芯2的中間支臂插入到線圈支架1的開(kāi)口14中，外部支臂包圍了線圈支架1，而其底面由絕緣隔片3來(lái)支撐，并且用磁芯固定帶9加以固定。如圖3所示，此時(shí)上述粘結(jié)劑填充部20仍然存在，但其一端(圖中的下端)被磁芯2的底面所封閉，也就是說(shuō)，由線圈支架1的基底4的開(kāi)口部11與絕緣隔片3的缺口15所構(gòu)成的這一粘結(jié)劑填充部20通向磁芯2。因此，在進(jìn)行固定時(shí)，將粘結(jié)劑10如環(huán)氧樹(shù)脂填充到粘結(jié)劑填充部20中，就可以一次性地將線圈支架1、磁芯2和絕緣隔片3固定在一起。已完成的磁性元件100如圖4所示。
通過(guò)這種構(gòu)造，利用由線圈支架1、磁芯2和絕緣隔片3中的相應(yīng)部分所構(gòu)成的粘結(jié)劑填充部20，就可以在一次粘結(jié)工序?qū)⑺鼈児潭ㄔ谝黄稹＿@就簡(jiǎn)化了制造工藝，降低了制造成本。由于粘結(jié)在磁芯2的下表面上進(jìn)行且僅僅結(jié)合在同一位置，因此可以有效地減少磁芯因粘結(jié)劑的熱膨脹冷縮而引起的位移，使得電氣特性更加穩(wěn)定。另外，在基底4上設(shè)有開(kāi)口部11，這便增大了兩個(gè)線圈端子5之間的爬電距離，因而增強(qiáng)了線圈端子的絕緣性能。此外，絕緣隔片3設(shè)有凸緣18，其在組裝好之后處于線圈端子5的橫向上的外側(cè)，并且絕緣隔片3的長(zhǎng)度略超出線圈支架1的長(zhǎng)度，這樣就可以在不增加高度的情況下增大線圈端子5與磁芯2在縱向方向上的爬電距離和空間距離。因此，可以提供一種制造簡(jiǎn)單、電氣特性穩(wěn)定且在不增大尺寸的情況下絕緣性能優(yōu)良的磁性元件。
下面將參見(jiàn)圖5到8來(lái)介紹根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的磁性元件200。如圖5所示，該實(shí)施例的磁性元件200同樣包括線圈支架1、線圈6、絕緣隔片3a以及一對(duì)磁芯2。除絕緣隔片3a外，其它部件的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例中的大致相同，因此略去對(duì)這些部分的介紹。下面的介紹僅針對(duì)絕緣隔片3a來(lái)進(jìn)行。
如圖6所示，在絕緣隔片3a的各缺口15的縱向外側(cè)均設(shè)有凸臺(tái)26，它們從絕緣隔片3a的底面中向外(即朝向基底1)延伸。該凸臺(tái)26的尺寸應(yīng)當(dāng)設(shè)置成使得將絕緣隔片3a套在線圈支架1上之后，凸臺(tái)26可以至少部分地容納在線圈支架1的基底4上的開(kāi)口部11中。另外，與第一實(shí)施例中不同的是，凸緣28僅形成在絕緣隔片3a的四個(gè)角部處，并未在整條橫向邊緣上延伸。凸緣28同樣可增大線圈端子5與磁芯2在縱向方向上的爬電距離和空間距離。
如圖7所示，在絕緣隔片3a、線圈支架1和磁芯2套在一起之后，由絕緣隔片3a的缺口15、絕緣隔片3a的凸臺(tái)26和基底4的開(kāi)口部11共同限定了粘結(jié)劑填充部20，其中該填充部的一端(圖7中的下端)被磁芯2的底面所封閉，而在一側(cè)上受到凸臺(tái)26的限制。
如上所述，在進(jìn)行固定時(shí)，將粘結(jié)劑10如環(huán)氧樹(shù)脂填充到粘結(jié)劑填充部20中，就可以一次性地將線圈支架1、磁芯2和絕緣隔片3a固定在一起。已完成的磁性元件200如圖8所示。
本發(fā)明第二實(shí)施例的磁性元件200可以實(shí)現(xiàn)與本發(fā)明第一實(shí)施例中的磁性元件100相同的優(yōu)點(diǎn)。此外，由于在絕緣隔片3a上設(shè)有凸臺(tái)26，因此在組裝好之后，在不增大寬度的情況下進(jìn)一步增大了兩個(gè)線圈端子5之間的爬電距離和空間距離。而且，由于凸臺(tái)26構(gòu)成了粘結(jié)劑填充部20的一個(gè)側(cè)壁，因此它有助于防止粘結(jié)劑流到填充部20之外，保證粘結(jié)強(qiáng)度，同時(shí)有利于控制粘結(jié)劑的填充量。
下面將參見(jiàn)圖9和10來(lái)介紹根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的磁性元件300。如圖9所示，該實(shí)施例的磁性元件300同樣包括線圈支架1、線圈6、絕緣隔片3以及一對(duì)磁芯2。除線圈支架1的基底4b外，其它部件的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例中的大致相同，因此略去對(duì)這些部分的介紹。下面的介紹僅針對(duì)基底4b來(lái)進(jìn)行。
如圖9所示，在基底4b上的與絕緣隔片3的缺口15位置相對(duì)應(yīng)之處設(shè)有通孔32，其在線圈支架1的垂直方向上貫穿整個(gè)基底4b，但在縱向和橫向方向上均封閉。如圖10所示，在將絕緣隔片3套在線圈支架1上之后，由絕緣隔片3的缺口15和基底4b的通孔32共同形成了粘結(jié)劑填充部20。在裝上磁芯2之后，該填充部20的一端(圖10中的上端)將被磁芯2的底面所封閉。
如上所述，在進(jìn)行固定時(shí)，將粘結(jié)劑10如環(huán)氧樹(shù)脂填充到粘結(jié)劑填充部20中，就可以一次性地將線圈支架1、磁芯2和絕緣隔片3固定在一起。這樣得到的磁性元件300同樣具有制造簡(jiǎn)單且電氣特性穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。另外，由于粘結(jié)劑填充部20在其大部分長(zhǎng)度均為在縱向和橫向方向上都封閉的通孔32，因此可以進(jìn)一步地防止粘結(jié)劑流到填充部20之外，保證粘結(jié)強(qiáng)度，同時(shí)有利于控制粘結(jié)劑的填充量。
優(yōu)選的是，還可以在基底4b上設(shè)置沿縱向方向向外伸出的突起31。該突起31同樣可以在不增大寬度的情況下進(jìn)一步增大兩個(gè)線圈端子5之間的爬電距離和空間距離，從而提高磁性元件300的絕緣性能。
下面將參見(jiàn)圖11和12來(lái)介紹根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的磁性元件400。如圖11所示，該實(shí)施例的磁性元件400同樣包括線圈支架1、線圈6、絕緣隔片3c以及一對(duì)磁芯2。除線圈支架1的基底4c和絕緣隔片3c外，其它部件的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例中的大致相同，因此略去對(duì)這些部分的介紹。下面的介紹僅針對(duì)基底4c和絕緣隔片3c來(lái)進(jìn)行。
如圖11所示，在絕緣隔片3c的兩條縱向邊緣中設(shè)有缺口45，而在基底4c的與缺口45相對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)有突起41。在該實(shí)施例中，突起41沿縱向方向向外伸出到與絕緣隔片3c的外端大致齊平。這樣，如圖12所示，在將線圈支架1、絕緣隔片3以及一對(duì)磁芯2套裝在一起之后，仍形成有由絕緣隔片3c的缺口45、基底4c的突起41和磁芯2的縱向端面及底面所構(gòu)成的粘結(jié)劑填充部20。在該填充部20中填充粘結(jié)劑10如環(huán)氧樹(shù)脂，就可以一次性地將線圈支架1、磁芯2和絕緣隔片3c固定在一起。這樣得到的磁性元件400同樣具有制造簡(jiǎn)單且電氣特性穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。另外，突起41同樣可以有效地增加兩個(gè)線圈端子5之間的爬電距離和空間距離，從而提高磁性元件400的絕緣性能。
以上通過(guò)具體的和優(yōu)選的實(shí)施例詳細(xì)地描述了本發(fā)明，然而本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不局限于所述的實(shí)施例。在不脫離本發(fā)明的權(quán)利要求所述范圍的前提下，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改或組合，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種磁性元件，包括線圈支架(1)，其包括帶有端子(5)的基底(4)；纏繞在所述線圈支架(1)上的線圈(6)；絕緣隔片(3)，其設(shè)有中空開(kāi)口(7)以便可穿過(guò)所述線圈支架(1)而覆蓋在所述基底(4)上；和可插入到所述線圈支架(1)中的磁芯(2)，其中，所述基底(4)設(shè)有第一定位部，所述絕緣隔片(3)設(shè)有第二定位部，所述第一定位部和第二定位部在將所述線圈支架(1)、磁芯(2)和絕緣隔片(3)組裝在一起之后共同形成了通向所述磁芯(2)的粘結(jié)劑填充部(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性元件，其特征在于，所述第一定位部包括開(kāi)口部(11)，所述第二定位部包括設(shè)于所述中空開(kāi)口(7)的一側(cè)上且位置對(duì)應(yīng)于所述開(kāi)口部(11)的缺口(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁性元件，其特征在于，所述第二定位部還包括至少可部分地容納于所述開(kāi)口部(11)中的凸臺(tái)(26)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性元件，其特征在于，所述第一定位部包括封閉形通孔(32)，所述第二定位部包括設(shè)于所述中空開(kāi)口(7)的一側(cè)上且位置對(duì)應(yīng)于所述封閉形通孔(32)的缺口(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁性元件，其特征在于，所述第一定位部還包括突起(31)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性元件，其特征在于，所述第一定位部包括突起(41)，所述第二定位部包括設(shè)于所述絕緣隔片(3)的縱向邊緣上且位置對(duì)應(yīng)于所述突起(41)的缺口(45)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)所述的磁性元件，其特征在于，沿著所述絕緣隔片(3)的橫向邊緣形成有朝向所述線圈支架(1)延伸的凸緣(18)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁性元件，其特征在于，所述凸緣(28)形成在所述絕緣隔片(3)的四個(gè)角部處。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種磁性元件，其包括具有帶端子的基底的線圈支架；纏繞在線圈支架上的線圈；絕緣隔片，其設(shè)有中空開(kāi)口以便可穿過(guò)線圈支架而覆蓋在所述基底上；以及可插入到線圈支架中的磁芯。基底設(shè)有第一定位部，絕緣隔片設(shè)有第二定位部，第一和第二定位部在將線圈支架、磁芯和絕緣隔片組裝在一起之后共同形成了通向磁芯的粘結(jié)劑填充部。因此，在組裝好之后，僅需要在所形成的粘結(jié)劑填充部中填充粘結(jié)劑，就可以一次性地將線圈支架、磁芯和絕緣隔片固定在一起。這樣就簡(jiǎn)化了制造工藝，降低了制造成本，還可以使電氣特性穩(wěn)定，并且有利于控制粘結(jié)劑的填充量。
文檔編號(hào)H01F27/32GK1967746SQ20051012842
公開(kāi)日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2005年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月18日
發(fā)明者楊小漢 申請(qǐng)人:勝美達(dá)電機(jī)(香港)有限公司