CN1062051A - 电感装置及其制造方法 - Google Patents
电感装置及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1062051A CN1062051A CN 91109116 CN91109116A CN1062051A CN 1062051 A CN1062051 A CN 1062051A CN 91109116 CN91109116 CN 91109116 CN 91109116 A CN91109116 A CN 91109116A CN 1062051 A CN1062051 A CN 1062051A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnetic core
- magnetic
- filler
- inductance device
- sheath body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 78
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 31
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 17
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 12
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 claims description 11
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 7
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 7
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 5
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims 1
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 claims 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 claims 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 2
- 241000207961 Sesamum Species 0.000 description 2
- 235000003434 Sesamum indicum Nutrition 0.000 description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 2
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 2
- 208000034189 Sclerosis Diseases 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000004512 die casting Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000000088 plastic resin Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/0206—Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
- H01F41/0246—Manufacturing of magnetic circuits by moulding or by pressing powder
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
- H01F41/12—Insulating of windings
- H01F41/127—Encapsulating or impregnating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
一种可控制其闭路中的间隙效应的电感装置的
结构及其制造方法，首先将一线圈绕在一磁心上，然
后用一封套构件与线圈套合，再在该封套构件与上述
磁心之间有间隙中注入一定量的含有按磁性选择的
微粒的可硬化的液料。
Description
本发明涉及电感装置及其制造方法，具体地，涉及电感装置之线圈与其封套构件之间的间隙所引起的磁力线效应的控制问题。
电感器通常是将一条导线缠绕在一磁心上而构成。为了改善电感器之性能，其绕组通常用一种磁性材料所制的外壳予以封闭，从而使磁力线不能外漏。美国专利No.4，498，067公开过这种做法。该专利将其外壳之边缘打光，然后安装在从带绕的磁心凸出之边缘上。由于改进上述外壳之安装方式，使外壳与上述凸出边缘之间的空间减小，其电感性能得到改善。
美国专利No.4，769，900也公开过用一种含有磁性分子且模铸成块的热塑树脂围绕安装在电感装置之绕组周围，此种模铸树脂块可作相当紧密的安装，因此可减小间隙而防止电感装置的性能变坏。另外，美国专利No.3，201，729和美国专利No.3，255，512将电感装置的绕组置于一个模型之中，然后将含有磁性分子的树脂灌入该模型之内而完全将该绕组封闭。
虽然上述已知方法可以改善电感装置之性能，但就小型电感装置而言，上述各种方法却不能达到所希望的精确度，而且其制造方法也不经济。将配对的外壳打光所需成本也相当昂贵，大量生产时，其效果更不可靠。另外，模铸技术的成本也高，而且电感装置的性能也难以控制。
因此，本发明的主要目的在于解决现有技术存在的问题，提供一种电感装置及其制造方法，该电感装置具有一绕组、一磁心和一封闭套壳，该方法能生产出成本低但是精确的电感装置。为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种电感装置，具有一磁心，在磁心上绕有一线圈，该线圈由一封闭套壳与上述磁心的套合而封闭，该封闭套壳与上述磁心之间的间隙则灌入一种经选择的具有磁性的填料。并且也提供了一种制造电感装置的方法，包括下列步骤：将一线圈绕在磁心上，用一封闭套壳与该磁心套合，从而完全封闭该线圈;在该封闭套壳与磁心之间的间隙中注入一定量的可流动的材料，在该材料中含有经选择的磁性微粒。
下面参考附图详细叙述本发明的原理，附图中：
图1A示出本发明的一种磁心的构造情形;
图1B示出图1A的磁心上绕有一绕组的情形;
图1C示出有一封闭套壳套在该磁心和绕组上的情形;
图2是图1C所示电感装置之断面图，其中示出在磁心与封闭套壳之间的间隙中注有磁性分子材料;
图3示出本发明的另一种电感装置的断面图;
图4示出本发明的又一种电感装置的断面图;
图5示出本发明的再一种电感装置的断面图;
图6示出本发明的又再一种电感装置的断面图;
图7示出本发明的又再一种电感装置的断面图;
图8示出本发明的又再一种电感装置的断面图。
虽然下面将通过一实施例来说明本发明的原理，但并非因此就将本发明的范围局限在该实施例中，有关本发明的范围均包含在下述的权利要求书之内。
参见图1A、1B和1C。其中图1A示出一带绕磁心12，该磁心12置于一非磁性基板（通常是陶瓷、塑料或酚类化合物）14的上面。导线16绕在磁心上（图1B），线端则固定在基板14上。封闭套壳18套在上述带绕磁心上（图1C）。封闭套壳18与磁心12套合，因而将磁心包含在封闭套壳18之内。磁心12和封闭套壳18通常用含铁材料构成，因此可将电感装置所产生的磁力线封闭在套壳18之内。磁心12通常粘接在基板14之上面，封闭套壳18则粘接在磁心12之下部。
从图1C可以看出，磁心的上部32与封闭套壳18之间有一小间隙30，该间隙30因隔断磁力线而使该电感装置的电感性能降低。
如图2所示，本发明在上述间隙中注入一种含有磁性微粒的材料40而对磁力线具有决定性的作用。该材料呈流体状，其本质为一种粘接剂、塑料树脂或环氧树脂，一旦被灌入间隙之中立即硬化，这种材料可含有经选择的磁性微粒或非磁性微粒，或两者之混合，而其微粒的大小、数量和比例则依所需磁性而定。例如，可用含铁微粒作为磁性材料，另以铝或黄铜作为非磁性材料。通过选择特定的微粒尺寸、含量或混合比例，并确定电感装置之形状后，其间隙效应即可由注入上述材料之数量加以有效的控制，进而使该电感装置的特性控制在极准确的标准值之内。
下面再通过图3至图8所示的实施例来说明通过控制上述间隙效应而进一步控制电感装置的性能的情况。在所述每实施例中，其磁心52a至52f均各绕有一绕组50a至50f。当封闭套壳54a至54f与磁心52a至52f套合后，即产生一间隙56a至56f。电感装置的性能因而大受影响。根据上述本发明的原理对上述间隙注入一种含有经过选择的微粒并可硬化的液料。
和前面一样，这种可硬化的材料也属于一种粘接剂、热塑性树脂和环氧树脂。弥散在液料中的微粒可以是一种磁性材料，例如铁或含铁微料，以增加电感量，也可以是一种非磁性材料，例如铝或黄铜，以减小电感量，或者可以是将上述两种材料的混合物，在制造时，可以调整微粒尺寸、数量或微粒混合之比例，同时控制注入上述间隙的材料之数量，以获得所需要的电感性能。
例如，设有一线圈绕在一磁心上，然后插入一封闭套壳之中。若在100千赫芝（KHz）、0.050均方根电压值（VRMS）和0自动消磁电路（ADC）条件下对上述电感装置进行测试，则其电气特性如下：
L＝65.2μH，Q＝56
若在上述磁心与封闭套壳之间的间隙中灌入由0.001英寸至0.002英寸（0.025mm至0.051mm）大小而透磁系数为10，000的磁性微粒与环氧树脂的混合物，并且仍在100千赫芝（KHz）、0.050均方根电压值（VRMS）和0自动消磁电路（ADC）条件下测试该电感装置的性能，则发现有如下改善：
L＝98.0μH，Q＝66
这说明L值增加约50%，Q值改善约18%。
从以上所述应当了解，在不背离本发明的主要宗旨的情况下，可对上述的装置和方法进行改进，以应所需。本发明的范围仅限于下面所附之权利要求书中。
Claims (16)
1、一种电感装置，具有一磁心，在该磁心上绕有一线圈，该线圈由一封闭套壳与上述磁心的套合而封闭，该封闭套壳与上述磁心之间的间隙则灌入一种经选择的具有磁性的填料。
2、根据权利要求1的电感装置，其特征在于所述填料是一种可流动的材料，它一旦被定位后即可硬化，该填料含有磁性微粒。
3、根据权利要求2的电感装置，其特征在于所述填料包含一种由不同的磁性微粒按照一定的比例混合而成的混合物。
4、一种根据权利要求1的电感装置，其特征在于所述封闭套壳呈一筒状构造，用以封闭该磁心并与该磁心的两端相配合，所述填料被注入该筒状结构与该磁芯端部之间的间隙内，该填料包括一种其中含有铁微粒的环氧树脂。
5、一种电感装置由一磁芯、一绕在该线轴上的绕组和一套在该磁心上的封闭套壳所组成，该封闭套壳与该磁心套合后即使得该绕组基本一封闭，并在该磁心与封闭套壳之间形成一个间隙，该电感装置的特征在于其结构还包含灌注入所选间隙以影响该装置的磁性能的填料，该填料是可流动的，它含有经选择的磁性微粒，一旦灌注定位即可硬化。
6、根据权利要求5的电感装置，其特征在于所述填料的磁性效果是通过选择弥散在该填料中的磁性微粒而达到的，以产生所需电感性能。
7、根据权利要求6的电感装置，其特征在于所述的微粒选择包括下列指标之一项或多项：按磁特性选择微粒类型;微粒尺寸选择;各种微粒顺型之比例的选择以及在所述填料中的微粒浓度的选择。
8、根据权利要求6的电感装置，其特征在于所述封闭套壳呈筒状态构造，用以封闭所述磁心并与该磁心主之两端相配合;所述填料包括一种其中含有弥散的铁微粒的环氧树脂，该填料被注入该筒状构造与该磁心端部之间的间隙中。
9、一种制造电感装置的方法包含下列步骤：将一线圈缠绕在一磁心上，用一封闭套壳与该磁心套合，从而完全封闭该线圈;在该封闭套壳与该磁心之间的间隙中注入一定量的可流动的材料，在该材料中含有经选择的磁性微粒。
10、根据权利要求9的制造电感装置的方法，其特征在于所述微粒的选择包含下列指标中的一项或几项：按磁特性选择微粒的类型;选择微粒的尺寸;选择各种微粒的比例;选择所述填塞材料扣微粒和浓度。
11、根据权利要求10的制造黾感装置的方法，其特征在于所述封闭套壳呈筒状构造，用以封闭所述磁心并与该磁心之两端相配合;所述填料包括一种其中含有弥散分布的铁质微粒的环氧树脂，该填料被灌入上述筒状结构与所述磁心之间的间隙中。
12、一种制造电感装置的方法，该电感装置包含：一个绕在一磁心上的绕组、一个与该磁心相套合从而将上述绕组完全封闭的封闭套壳，在该封闭套壳与上述磁心之间有一间隙;一种控制该间隙的磁效应的方法包含这样一个步骤：将一定量的含有经选择性的微粒的可流动的填料注入上述间隙中。
13、根据权利要求12的制造电感装置的方法，其特征在于其步骤还包括：首先确定所述填料要达到的效果，然后选择弥散在该填料中的微粒，以便在定量填料下产生所需的效果。
14、根据权利要求13的制造电感装置的方法，其特征在于所述微粒的选择包含下列指标中的一项或几项：按磁特性选择微粒的类型;选择微粒的尺寸;选择各种微粒的比例;并选择在该填粒中的微粒浓度。
15、根据权利要求12的制造电感装置的方法，其特征在于所述封闭套壳呈筒状构造，用以封闭所述磁心并与该线轴之端部相配合;在上述筒状结构与所述磁心端部之间的间隙中注入所述填料，该填料包括一种含有铁质微粒的环氧树脂。
16、一种电感装置包含一磁心，在该磁心上绕一线圈，一封闭套壳与该磁心套合而将该线圈完全封闭，该封闭套壳与该磁心之间便形成一个间隙，将一种填料注入该间隙中，该填料由一种原始可流动的材料与一种磁性材料混合而成，该磁性材料的初期透磁系数为10，000，而磁性微粒尺寸为0.025mm至0.051mm。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US58590490A | 1990-09-21 | 1990-09-21 | |
| US07/585,904 | 1990-09-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1062051A true CN1062051A (zh) | 1992-06-17 |
Family
ID=24343454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 91109116 Pending CN1062051A (zh) | 1990-09-21 | 1991-09-20 | 电感装置及其制造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1062051A (zh) |
| WO (1) | WO1992005568A1 (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101351854B (zh) * | 2005-12-28 | 2011-05-18 | 户田梨树株式会社 | 表面安装型功率电感器 |
| CN104425099A (zh) * | 2013-09-05 | 2015-03-18 | 重庆美桀电子科技有限公司 | 组装式电感元件及其制法 |
| CN108414110A (zh) * | 2018-02-09 | 2018-08-17 | 陈景超 | 感应测温装置及测温方法、烹饪装置和电磁装置 |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7263761B1 (en) | 1995-07-18 | 2007-09-04 | Vishay Dale Electronics, Inc. | Method for making a high current low profile inductor |
| US7034645B2 (en) | 1999-03-16 | 2006-04-25 | Vishay Dale Electronics, Inc. | Inductor coil and method for making same |
| CA2180992C (en) | 1995-07-18 | 1999-05-18 | Timothy M. Shafer | High current, low profile inductor and method for making same |
| US7921546B2 (en) | 1995-07-18 | 2011-04-12 | Vishay Dale Electronics, Inc. | Method for making a high current low profile inductor |
| US6285272B1 (en) | 1999-10-28 | 2001-09-04 | Coilcraft, Incorporated | Low profile inductive component |
| KR20020091049A (ko) * | 2000-08-24 | 2002-12-05 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | 실질적으로 폐쇄된 코어의 제조 방법 및 코어 및 자기 코일 |
| NL1017426C2 (nl) * | 2001-02-22 | 2002-08-23 | Tno | Werkwijze voor het vervaardigen van een elektromagnetische spoel, inrichting verkregen met de werkwijze alsmede actuator. |
| WO2002089156A1 (en) | 2001-04-26 | 2002-11-07 | Coilcraft, Incorporated | Surface mountable electronic component |
| US6690255B2 (en) | 2002-02-21 | 2004-02-10 | Coilcraft, Incorporated | Electronic component |
| US20080036566A1 (en) | 2006-08-09 | 2008-02-14 | Andrzej Klesyk | Electronic Component And Methods Relating To Same |
| US9589716B2 (en) | 2006-09-12 | 2017-03-07 | Cooper Technologies Company | Laminated magnetic component and manufacture with soft magnetic powder polymer composite sheets |
| US8378777B2 (en) | 2008-07-29 | 2013-02-19 | Cooper Technologies Company | Magnetic electrical device |
| US8941457B2 (en) | 2006-09-12 | 2015-01-27 | Cooper Technologies Company | Miniature power inductor and methods of manufacture |
| US7791445B2 (en) | 2006-09-12 | 2010-09-07 | Cooper Technologies Company | Low profile layered coil and cores for magnetic components |
| TWI405225B (zh) | 2008-02-22 | 2013-08-11 | Cyntec Co Ltd | 扼流線圈 |
| US9859043B2 (en) | 2008-07-11 | 2018-01-02 | Cooper Technologies Company | Magnetic components and methods of manufacturing the same |
| US9558881B2 (en) | 2008-07-11 | 2017-01-31 | Cooper Technologies Company | High current power inductor |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2850707A (en) * | 1954-04-15 | 1958-09-02 | Sylvania Electric Prod | Electromagnetic coils |
| US2962679A (en) * | 1955-07-25 | 1960-11-29 | Gen Electric | Coaxial core inductive structures |
| US2976502A (en) * | 1958-03-13 | 1961-03-21 | Aladdin Ind Inc | Inductive devices |
| US3663913A (en) * | 1967-12-22 | 1972-05-16 | Tohoku Metal Ind Ltd | Core coil having a improved temperature characteristic |
| JPS54114716A (en) * | 1978-02-28 | 1979-09-07 | Tdk Corp | Transformer |
| DE3477438D1 (en) * | 1984-03-23 | 1989-04-27 | Siemens Ag | Electronic component, in particular a chip inductance |
-
1991
- 1991-08-29 WO PCT/US1991/006254 patent/WO1992005568A1/en unknown
- 1991-09-20 CN CN 91109116 patent/CN1062051A/zh active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101351854B (zh) * | 2005-12-28 | 2011-05-18 | 户田梨树株式会社 | 表面安装型功率电感器 |
| CN104425099A (zh) * | 2013-09-05 | 2015-03-18 | 重庆美桀电子科技有限公司 | 组装式电感元件及其制法 |
| CN108414110A (zh) * | 2018-02-09 | 2018-08-17 | 陈景超 | 感应测温装置及测温方法、烹饪装置和电磁装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1992005568A1 (en) | 1992-04-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1062051A (zh) | 电感装置及其制造方法 | |
| US4769900A (en) | Method of making a chip coil | |
| US6509821B2 (en) | Lumped element microwave inductor with windings around tapered poly-iron core | |
| US6710692B2 (en) | Coil component and method for manufacturing the same | |
| US7532099B2 (en) | Inductive component and method for producing the same | |
| US5160447A (en) | Compressed powder magnetic core and method for fabricating same | |
| JP7266963B2 (ja) | コイル部品 | |
| CN102810392B (zh) | 薄型闭磁路电感器及其制作方法 | |
| JPWO2006022262A1 (ja) | 磁性コア部品の製造方法 | |
| JP2958807B2 (ja) | インダクタ及びその製造方法 | |
| GB2044550A (en) | Case inductive circuit components | |
| CN1177191A (zh) | 扼流圈 | |
| JPH05283238A (ja) | トランス | |
| WO2017119439A1 (ja) | 複合材料成形体、リアクトル、及び複合材料成形体の製造方法 | |
| JP2000114022A (ja) | 粉末成形磁芯 | |
| JP2600730B2 (ja) | 複合磁性モールド材料 | |
| JPH05326240A (ja) | 圧粉磁芯及びその製造方法 | |
| US3408573A (en) | Coil core manufactured from softmagnetic and permanent-magnetic materials | |
| US4243623A (en) | Method of encapsulating electrical apparatus | |
| CN201188340Y (zh) | 电感 | |
| JPH03291904A (ja) | インダクタンス素子及びその製造方法 | |
| US4356237A (en) | Porous encapsulating composition for electrical apparatus | |
| JP3149502B2 (ja) | モールドトランス | |
| JPH05304019A (ja) | フェライト樹脂及びモールドコイル並びにその製造方法 | |
| Ishikawa et al. | Current status of bonded Sm-Fe-N anisotropic magnets |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C01 | Deemed withdrawal of patent application (patent law 1993) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |