專利名稱：電感及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電感及其制造方法，特別是涉及一種運(yùn)用于電子電路中的電感及 電感的制造方法。
背景技術(shù)：
一般電感的制作大都是以一外表披覆一絕緣膜的導(dǎo)線卷繞成線圈狀，以作為電路 上穩(wěn)定電流或儲(chǔ)能的用，參閱圖1，且為了盡量縮小電感1的體積，電感1大多是呈現(xiàn)多層線 圈結(jié)構(gòu)，也就是該電感1具有一內(nèi)層線圈11、一圍繞于該內(nèi)層線圈11外周面上的外層線圈 12，及兩分別一體延續(xù)該內(nèi)、外層線圈11、12并往外延伸的連接段13。其中該內(nèi)、外層線圈 11、12的一端相互一體延續(xù)連接，另一端連接該等連接段13，由于該等連接段13主要是用 于與電子電路的其它元件電連接，所以連接內(nèi)層線圈11的連接段13需有一跨接部131與 該外層線圈12交錯(cuò)跨置而往外延伸。當(dāng)上述電感1是三層線圈結(jié)構(gòu)時(shí)，該跨接部131更須 橫跨兩層線圈。
但是，該電感1在后續(xù)制程中，電感1需被金屬磁粉包覆著并經(jīng)粉末冶金制程模壓 成型，上述交錯(cuò)跨置的構(gòu)造在模壓壓力的作用下，容易造成該連接段13與交錯(cuò)跨置的外層 線圈12相互壓擠，致使絕緣膜受壓變形而破壞絕緣效果。
此外，電感于電子電路中通常是使用于處理交流信號(hào)，當(dāng)交流信號(hào)是屬于高頻信 號(hào)時(shí)，制成電感的導(dǎo)線上會(huì)產(chǎn)生集膚效應(yīng)，也就是流經(jīng)電感的電流都集中在導(dǎo)線的表面上。 此時(shí)如果導(dǎo)線于制造過程中造成絕緣效果的破壞時(shí)，相互交錯(cuò)跨置的該外層線圈12與連 接段13就容易產(chǎn)生高頻短路的現(xiàn)象，失去電感的作用，造成電子電路的故障，且更嚴(yán)重的 是，上述電感于制作出廠時(shí)不易量測(cè)出具有高頻短路瑕疵，待實(shí)際運(yùn)用于電子電路后才容 易被發(fā)現(xiàn)，造成電路與電感元件可靠度降低的問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在提供一種避免于制造過程中破壞絕緣效果，以提升元件可靠度 的電感。
本發(fā)明的另一目的就在提供一種避免電感于制造過程中破壞絕緣效果，以提升元 件可靠度的電感制造方法。
本發(fā)明電感包含一繞一前后延伸的軸線由前端螺旋卷繞至后端的內(nèi)層線圈，及 一同軸地螺旋卷繞于該內(nèi)層線圈外的外層線圈，外層線圈具有一體延續(xù)于該內(nèi)層線圈后端 的一內(nèi)接端，及一位于內(nèi)接端的相反端部的外接端。
其特征在于電感還包含一頭段線圈，及兩分別連接頭段線圈與外層線圈的連接 段，該頭段線圈內(nèi)端一體延續(xù)于該內(nèi)層線圈前端且圍繞上述軸線，并接續(xù)該內(nèi)層線圈前端 延伸的方向繼續(xù)渦卷圍繞，而由內(nèi)層線圈前端卷繞延伸至外層線圈。所述連接段分別一體 延續(xù)于頭段線圈的外端與外層線圈的外接端并分別往外延伸。
本發(fā)明電感的制造方法包含以下步驟
(a)將一導(dǎo)線的一頭端部預(yù)留一定的長度；
(b)令該導(dǎo)線螺旋卷繞以產(chǎn)生一與該頭端部一體延續(xù)的內(nèi)層線圈；
(c)令該導(dǎo)線繼續(xù)螺旋卷繞在該內(nèi)層線圈外以產(chǎn)生一外層線圈；及
(d)令外層線圈末端往外余留一段連接段；
其特征在于電感的制造方法還包含一步驟(e)，令該頭端部延續(xù)內(nèi)層線圈卷繞 方向往外渦卷延伸，產(chǎn)生一頭段線圈，并于頭段線圈外端部預(yù)留一段導(dǎo)線產(chǎn)生另一連接段。
本發(fā)明的有益效果在于借由卷繞完內(nèi)、外層線圈后，再以卷繞方式由內(nèi)往外卷 繞出渦卷形狀的頭段線圈，使該連接段都是由線圈表面往外延伸，避免連接段與外層線圈 交錯(cuò)跨置的結(jié)構(gòu)，可防止導(dǎo)線表面的絕緣膜在后續(xù)模壓成型的過程中被壓傷而破壞絕緣效 果，提高電感的可靠度。


圖1是一般電感的立體圖2是一般電感的前側(cè)視圖3是本發(fā)明電感的制造方法優(yōu)選實(shí)施例的流程示意圖4是本發(fā)明電感的第一優(yōu)選實(shí)施例的立體視圖5是該第一優(yōu)選實(shí)施例的前側(cè)視圖6是本發(fā)明電感的第二優(yōu)選實(shí)施例的立體視圖；及
圖7是該第二優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)面剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明
參閱圖3，本發(fā)明電感的制造方法的優(yōu)選實(shí)施例是利用一可繞自身軸線旋轉(zhuǎn)的卷 軸31、一套裝于該卷軸31前端部的夾頭32，與一套裝于卷軸31后端部的擋塊35制作實(shí)施， 其中該夾頭32與擋塊35設(shè)置于卷軸31上并與卷軸31共同界定出一環(huán)槽空間33，且設(shè)置 于前端的夾頭32上具有一夾線槽321，該電感的制造方法包含以下步驟
(a)將一卷繞于一收線軸34上的導(dǎo)線30拉出，并將導(dǎo)線30的一頭端部301預(yù)留 一定的長度，而夾設(shè)固定于該夾頭32的夾線槽321上，且安裝該夾頭32于一卷軸31的前 端，并令?yuàn)A頭32于需要時(shí)可鎖定與卷軸31同步軸轉(zhuǎn)，而也可解鎖以相對(duì)軸轉(zhuǎn)。其中，上述 導(dǎo)線30的外周面上已披覆一絕緣膜。
(b)該卷軸31與夾頭32開始同步軸轉(zhuǎn)并同時(shí)軸向往前移動(dòng)，該導(dǎo)線30就由收線 軸34中拉出并螺旋卷繞于卷軸31上的環(huán)槽空間33中，以產(chǎn)生一內(nèi)層線圈4。
(c)當(dāng)內(nèi)層線圈4的后端抵接到檔塊35時(shí)，代表內(nèi)層線圈4已卷繞一預(yù)定的圈數(shù) 且具有一預(yù)定長度，該卷軸31繼續(xù)軸轉(zhuǎn)并開始往后端反向軸移，以將導(dǎo)線30繼續(xù)螺旋卷繞 于該內(nèi)層線圈4的外周面上，以產(chǎn)生一外層線圈5。也就是該外層線圈5具有一體延續(xù)于該 內(nèi)層線圈4后端的一內(nèi)接端51，及一位于內(nèi)接端51的相反端部的外接端52，也就是該外層 線圈5的內(nèi)接端51是一體延續(xù)該內(nèi)層線圈4的后端。本實(shí)施例中是以該夾頭32與檔塊35 間的間距作為內(nèi)層線圈4與外層線圈5的長度并推算回內(nèi)、外層線圈4、5的總?cè)?shù)，但是實(shí) 際實(shí)施時(shí)也可直接計(jì)算卷軸31的轉(zhuǎn)數(shù)，以估計(jì)內(nèi)、外層線圈4、5的總?cè)?shù)。
(d)當(dāng)該外層線圈5與內(nèi)層線圈4長度相等時(shí)，停止卷軸31軸轉(zhuǎn)，與外層線圈5外 接端52連接的導(dǎo)線30產(chǎn)生一連接段8。然后，夾頭32的夾線槽321松開該導(dǎo)線30的頭端 部301，但是仍使導(dǎo)線30的頭端部301限位于該夾線槽321中，而使導(dǎo)線30可沿其線延伸 方向滑移，且令前端的夾頭32相對(duì)于卷軸31往前軸移(往圖面的左邊)，致使該環(huán)槽空間 33前端增加一導(dǎo)線30寬度的空間330。
(e)驅(qū)動(dòng)該夾頭32繞該卷軸31相對(duì)軸轉(zhuǎn)，致使導(dǎo)線30的一端部由內(nèi)層往外層渦 卷于該卷軸31上，產(chǎn)生一頭段線圈6，也就是頭段線圈6的一內(nèi)端61與內(nèi)線圈層4的前端 一體連接，且如步驟a所述，前已于頭端部301預(yù)留一定的長度，因此可于頭段線圈6 —外 端62預(yù)留一段導(dǎo)線30以產(chǎn)生另一連接段8。而后將與該外層線圈5連接的連接段8與收 線軸34的導(dǎo)線30剪開，就可將該夾頭32或擋塊35由卷軸31上拆下，取出成型的電感。
本實(shí)施例中是以一層內(nèi)層線圈4與一層外層線圈5的制造方法為例作說明，但是 實(shí)際實(shí)施時(shí)可依據(jù)電感值設(shè)定線圈數(shù)，而卷繞出三層或三層以上的導(dǎo)線線圈，因此實(shí)施范 圍不以上述的線圈層數(shù)量為限。
又，在步驟a中，夾頭32未必一定要夾緊導(dǎo)線30，只要相對(duì)具有卡設(shè)的效果，使得 卷繞過程中，該頭端部301不會(huì)松脫，因此也就是未必要有步驟d中的松開夾線槽321的動(dòng) 作，就借著步驟e中夾頭32與卷軸31的相對(duì)軸轉(zhuǎn)，就可順勢(shì)拉出頭端部301，而自然卷成該 頭段線圈6。
參閱圖4與圖5，借由上述制作方法的說明中可清楚了解本發(fā)明電感的第一優(yōu)選 實(shí)施例的結(jié)構(gòu)是包含一內(nèi)層線圈4、一圍繞于內(nèi)層線圈4外的外層線圈5、一連接于內(nèi)層線 圈4 一端并往外渦卷的頭段線圈6，及兩分別一體延續(xù)頭段線圈6與外層線圈5的連接段 8。且該內(nèi)層線圈4是繞一前后延伸的軸線由前端往后螺旋卷繞，該外層線圈5后端一體延 續(xù)該內(nèi)層線圈4的后端并往前螺旋延伸，外層線圈5具有一體延續(xù)于該內(nèi)層線圈4后端的 一內(nèi)接端51，及一位于內(nèi)接端51的相反端部的外接端52。該頭段線圈6內(nèi)端61 —體延續(xù) 于該內(nèi)層線圈4前端，并接續(xù)該內(nèi)層線圈4前端延伸的方向繼續(xù)渦卷圍繞，而由內(nèi)向往外地 卷繞延伸，此外，該頭段線圈6外圈是與外層線圈5前端并排。
借此，該電感的結(jié)構(gòu)中，該等連接段8是分別由該頭段線圈6的外端62與外層線 圈5的外接端52往外延伸，可避免以往技術(shù)中內(nèi)層線圈4的連接段8與外層線圈5橫向交 錯(cuò)跨置的結(jié)構(gòu)，可避免后續(xù)粉末冶金制程中，因模壓成型的壓力使導(dǎo)線表面的絕緣膜被壓 傷而破壞絕緣效果，防止產(chǎn)生不良品，提高電感的可靠度。
參閱圖6與圖7，本發(fā)明電感的第二優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與第一優(yōu)選實(shí)施例大致相 同，其不同處在于該電感還包含一同軸圈繞于該內(nèi)層線圈4與外層線圈5間的中層線圈7。 也就是本實(shí)施例的電感是以三層線圈結(jié)構(gòu)達(dá)到一定的線圈數(shù)量，同時(shí)利用該頭段線圈6以 避免該連接段8交錯(cuò)跨置該外層線圈5與中層線圈7，提高電感的可靠度。
綜觀上述，本發(fā)明借由卷繞完內(nèi)、外層線圈4、5后，再卷繞出渦卷形狀的頭段線圈 6，使該連接段8都是由線圈表面往外延伸，避免連接段8與外層線圈5交錯(cuò)跨置的結(jié)構(gòu)，可 防止導(dǎo)線30表面的絕緣膜在后續(xù)模壓成型的過程中被壓傷而破壞絕緣效果，提高電感的 可靠度，因此確實(shí)能達(dá)成本發(fā)明的目的。權(quán)利要求
1.一種電感，包含一個(gè)繞一條前后延伸的軸線且由前端螺旋卷繞至后端的內(nèi)層線 圈，及一個(gè)同軸地螺旋卷繞于所述內(nèi)層線圈外的外層線圈，外層線圈具有一體延續(xù)于所述 內(nèi)層線圈后端的一個(gè)內(nèi)接端，及一個(gè)位于內(nèi)接端的相反端部的外接端；其特征在于電感還包含一個(gè)頭段線圈，及兩分別連接頭段線圈與外層線圈的連接段， 所述頭段線圈內(nèi)端一體延續(xù)于所述內(nèi)層線圈前端且圍繞上述軸線，并接續(xù)所述內(nèi)層線圈前 端延伸的方向繼續(xù)渦卷圍繞，而由內(nèi)層線圈前端卷繞延伸至外層線圈；所述連接段分別一體延續(xù)于頭段線圈的外端與外層線圈的外接端并分別往外延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感，其特征在于所述內(nèi)層線圈、外層線圈、頭段線圈及連 接段是由一條導(dǎo)線彎繞而成，且所述導(dǎo)線外周面披覆一層絕緣膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感，其特征在于所述頭段線圈外圈是與外層線圈并排。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感，其特征在于電感還包含一個(gè)位于內(nèi)層線圈與外層線 圈間的中層線圈，中層線圈自所述內(nèi)層線圈后端一體延續(xù)地圈繞延接至外層線圈的內(nèi)接 端。
5.一種電感的制造方法，包含以下步驟(a)將一條導(dǎo)線的一個(gè)頭端部預(yù)留一定的長度；(b)令所述導(dǎo)線螺旋卷繞以產(chǎn)生一個(gè)與所述頭端部一體延續(xù)的內(nèi)層線圈；(c)令所述導(dǎo)線繼續(xù)螺旋卷繞在所述內(nèi)層線圈外以產(chǎn)生一個(gè)外層線圈；及(d)令外層線圈末端往外余留一段連接段；其特征在于電感的制造方法還包含一個(gè)步驟(e)，令所述頭端部延續(xù)內(nèi)層線圈卷繞 方向往外渦卷延伸，產(chǎn)生一個(gè)頭段線圈，并于頭段線圈外端部預(yù)留一段導(dǎo)線產(chǎn)生另一連接 段。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電感的制造方法，令一個(gè)夾頭設(shè)于一個(gè)卷軸的一個(gè)端部，其 特征在于于步驟a中是將所述導(dǎo)線的頭端部夾設(shè)于所述夾頭上，令?yuàn)A頭與卷軸同步軸轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電感的制造方法，其特征在于于步驟a中是將所述導(dǎo)線的 頭端部卡設(shè)于所述夾頭上的一個(gè)夾線槽中。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電感的制造方法，其特征在于于步驟b中是令所述卷軸軸 轉(zhuǎn)并往一端軸向移動(dòng)而卷繞出所述內(nèi)層線圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電感的制造方法，其特征在于于步驟c中是令所述卷軸繼 續(xù)軸轉(zhuǎn)并往另一端軸向移動(dòng)而卷繞出所述外層線圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電感的制造方法，其特征在于于步驟d后，令導(dǎo)線限位于 夾線槽中而可沿其線延伸方向滑移，才執(zhí)行步驟e，令所述夾頭繞卷軸相對(duì)軸轉(zhuǎn)，將所述導(dǎo) 線的頭端部渦卷產(chǎn)生所述頭段線圈。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電感的制造方法，其特征在于于步驟d后，令導(dǎo)線限位于 夾線槽中而可沿其線延伸方向滑移，夾頭再相對(duì)于卷軸往一端軸移一條導(dǎo)線寬度的空間， 才執(zhí)行步驟e，令所述夾頭繞卷軸軸轉(zhuǎn)，將所述導(dǎo)線的頭端部渦卷于所述空間中以產(chǎn)生所述 頭段線圈。
全文摘要
一種電感及其制造方法，電感包含一內(nèi)層線圈、一圍繞于內(nèi)層線圈外的外層線圈、一連接于內(nèi)層線圈一端并往外渦卷的頭段線圈，及兩分別一體延續(xù)頭段線圈外端與外層線圈的連接段。內(nèi)層線圈繞一前后延伸的軸線由前端螺旋卷繞至后端。外層線圈的一端延續(xù)內(nèi)層線圈的后端。頭段線圈內(nèi)端一體延續(xù)于內(nèi)層線圈前端且渦卷圍繞而由內(nèi)向往外地卷繞延伸。連接段分別一體延續(xù)頭段線圈外端與外層線圈另一端并徑向往外延伸。借由渦卷形狀的頭段線圈，使連接段都是由線圈表面往外延伸，而無連接段與外層線圈交錯(cuò)跨置的結(jié)構(gòu)，以避免導(dǎo)線表面的絕緣膜被壓傷而破壞絕緣效果。
文檔編號(hào)H01F27/28GK102034593SQ20091017618
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者王萬勛, 黃明章 申請(qǐng)人:川部股份有限公司