专利名称：陶铁磁芯的制作方法
技术领域：
本发明是有关于陶铁磁芯，特别是指有关于一种新颖的陶铁磁芯，可供减少磁芯底部构件的电路板足迹，另外，也可以减少为该构件所呈现的总谐波失真(total harmonic distortion)情形。
陶铁磁芯有一些最通俗的习知技艺式样是如第1A、1B及1C图所示。这些已知的磁芯式样传统乃使用一圆柱形的中央腿及一马蹄形的外腿。而各种变化包含沿着增加的间隙扩大该中央腿，及在该外腿设置其它的中断处以增加该螺旋导体的通风(
图1B)，及在该外腿的端部之间增加间隙(图1C)。
不过，各种因素已经结合使得这些式样较最佳者很少使用在应用中，此处电路板空间是非常需要，且此处在各接近构件之间的干扰应该减至最小。
有一个区域这种特别的真实就是在图文电视信号电路的应用中，在中央电信局高速电话线路服务供货商的装置就是一个例子。供货商使用高速电话线路技术，例如数字用户线路(DSL)，数字用户线路的变更例如，非对称数字用户线路(ADSL)、高速数字用户线路(HDSL)、对称式数字用户线路(SDSL)、对称式高速数字用户线路(SHDSL)及多速数字用户线路(MDSL)等，用以连接顾客经由他们传统的电话线路到网际网络及其它的网络。因为供货商在中央电信局必须付出为电路所占据的空间，目前已倾向于将该装设在各电路印刷电路板上的各构件小型化，以缩小占用空间。该各构件的小型化不仅容许更多的电路或电话线路接合口被装设在一电路板上，而且也容许各电路板在装设架上彼此装配得更为接近。所以，目前的趋势不仅已使得该各构件整体更小，而且相对于高度更为短小，该高度是各构件从电路板表面凸出的距离，如此一来各电路板在装设架上彼此才能装配得更为接近。
该各构件的小型化，特别是变压器、感应器及使用在那些变压器及感应器中的陶铁磁芯，已经没有它的缺点。较小的磁芯尺寸需要很多匝数的导体在该构件上，在该构件上增加匝数，结果即会产生很多有害的作用，例如漏电感增加、分配性电容增加、变压器构件主要及次要线圈之间的电容增加，以及构件频带宽度容量的一般性增加。另外，该较为新颖的磁芯式样所呈现出的总谐波失真已被关心，和直流偏压的控制是一样的。
如图1A、1B及1C所示的磁芯结构，该中央腿及外腿之间的通路部位，该处通路的宽度变得更大，例如出现在这些已知磁芯中央腿的中心线(C)下面，是非常有可能磁性饱和的，且相信不会对磁芯有效通量携带能力有所重要的帮助，因为该磁通量线路长度是较线路长度定位在中心线(C)上面的磁芯部位为长。
为达到此，本发明大致上包含有一后壁部、一中央腿部及一外侧壁部。该后壁部具有一前面及一后面，而有一下端、一上端及一对延伸在该上、下两端之间的侧边。该中央腿部是从该后壁部的前面凸出，且该中央腿部是定位在该后壁部的前面中央处。该外侧壁部是从该后壁部的前面凸出。在本发明的第一实施例中，该中央腿部是沿着一伸出在该后壁部上、下两端之间的第一轴而延长。在本发明的另一实施例中，该中央腿部与该后壁部的下缘留有间隔。
图2是一变压器或感应器构件使用本发明磁芯的概略分解立体图。
图3是本发明磁芯部份的概略分解立体图。
图4是本发明的概略正视图。
图5是图4所示发明特别显示磁芯与各轴组合的概略正视图。
图6是本发明磁芯随意的结构，特别显示一外侧腿沿着外侧壁部的端部具有一大致上均匀一致的宽度的概略正视图。
图7是本发明磁芯另一随意的结构的概略正视图。
图8是本发明磁芯又一随意的结构的概略正视图。
具体实施例方式请参阅图式，特别是图2至图8，是在于显示本发明一种新颖的陶铁磁芯(ferrite core)具体实施的原理及概念。
本发明的陶铁磁芯非常适合使用在一个应用有螺旋导体(coiledconductor)16之构件10中，例如变压器或感应器。本发明的磁芯特别适合应用在由该构件10所产生想要有低谐波失真(low harmonic distortion)的地方，例如该构件10主要是用在信号控制的地方，虽然该磁芯也可以使用在电源供应应用的构件10中。
本发明的陶铁磁芯适合使用在一个含有螺旋组体12及磁芯组体14的构件10中。该螺旋组体12可以包含有一卷线轴18、一装设在卷线轴18上的螺旋导体16及一供装设该卷线轴18在一电路板上的底部结构20。这种型态的构件10是装设在一印刷电路板2上，供连接至其它的构件，且该电路板的表面界定有一装设平面(mounting plane)。该电路板的装设平面可以定位成大致垂直状或大致水平状。再者，该构件10可以以各种不同的方向装设在该电路板上，例如一第一方向(常看到的水平式装设)，其中该螺旋导体16的中心轴17大致上平行于该装设平面，及一第二方向(常看到的直立式装设)，其中该螺旋导体16的中心轴17大致上垂直于该装设平面。为了叙述起见，该构件10将以装设在第一方向作叙述，理应了解该构件10也可以装设在第二方向而不用改变该构件10磁芯组体14的结构。
本发明实施例所示，该构件10的卷线轴18具有一中央管状部22。该中央管状部22具有对应端24、25及一延伸在该两对应端24、25之间的流明(lumen)26。该流明26在两端是呈开放状。最好，该流明26沿垂直于该流明26的轴切割具有一长椭圆形的断面，延伸在两对应端24、25的开口间。该流明26的断面形状最好采用吻合于该磁芯中央腿部(central leg portion)的外表面形状，俾符合最小巧的构造。最好，但不是必要的，该卷线轴(18)具有一对端凸缘28、29，各端凸缘28、29是被装设在该中央管状部22的各端24、25处，以形成一个似卷线轴的结构。各端凸缘28、29具有一个周长，最好各端凸缘28、29周长的形状是配合该磁芯中央腿部及外腿部之间所界定的槽道。在本实施例中，各端凸缘28、29的周长具有一个长椭圆形的形状。
该螺旋导体16是缠绕在该卷线轴18的中央管状部22上，可以是例如一金属线。该卷线轴18的底部结构20可以具有一底脚30、31，装设在该卷线轴18的各端凸缘28、29上，该各底脚30、31得抵靠在一印刷电路板的表面上。各底脚30、31可以有至少一个传导性的导脚(lead)32从该各底脚30、31向外伸出，该传导性的导脚32是连接在缠绕在卷线轴18上的螺旋导体16处。该特殊的底部结构20可以变化，特别是该构件10如果是装设在第二方向时。
本发明的陶铁磁芯40最好是一磁芯组体14的部份，该磁芯组体14是装设在该螺旋组体12上以形成该构件10。该磁芯组体14最好是大致上包围该螺旋组体12的卷线轴18及螺旋导体16，以减少干扰到定位在电路板上接近该构件10的其它构件。而在该磁芯组体14上的各孔洞或开口则倾向于容许从该构件10流出磁通量(magnetic flux)，其可感应邻近各构件的干扰。
该磁芯组体14包含有一对磁芯40、41，该各磁芯40、41得定位在一相对的位置上，以对映的关系环绕着该螺旋组体12的卷线轴18及螺旋导体16。该各磁芯40、41最好是型态大致相同。该磁芯40包含有一后壁部42、一从该后壁部42的前面48伸出的中央腿部44及一从该后壁部42的前面48伸出的外侧壁部46。最好，该磁芯40的后壁部42、中央腿部44及外侧壁部46是一体成型成一单一的陶铁磁体材料。
该后壁部42具有一个前面48及一个后面49，以及一个外周长50伸出在该前面48及该后面49之间。该后壁部42具有一个厚度尺寸A，该厚度尺寸A可以量该前面48及该后面49之间的距离。最好，该后壁部42的厚度大致上是整个后壁部一致。在本发明的较佳实施例中，该后壁部42具有一大致上矩形的外周长50，该外周长50是由一下端51、一上端52及一对伸出在该下端51及该上端52之间的侧边54、55所界定。该后壁部42的宽度B是界定在该两侧边54、55之间，而该后壁部42的长度C是界定在该该下端51及该上端52之间。该后壁部42的后面49可以大致上是平面的。在该构件10的第一装设方向，该后壁部42后面49的平面是定位成大致垂直于该装设平面，而第二装设方向，该后壁部42后面49的平面是定位成大致平行于该装设平面。
该磁芯40的中央腿部44是大致上居中定位在该后壁部42的前面48。该中央腿部44具有一外表面56，其是沿着该中央腿部44的周长伸出，且该外表面56伸出大致上是垂直于该后壁部42的前面48。
重要的是，为了使该磁芯40的整个磁通量线路(及通量携带容量)增到最大，当在电路板上的足迹(footprint)面积减到最小时，本发明的中央腿部44大致上是在垂直于该装设平面(当该磁芯40在第一方向时)的方向伸长。
该中央腿部44是沿着第一轴58伸长，该第一轴58伸出大致上垂直于该后壁部42的下端51，且大致上平行于该后壁部42后面49的平面。当该构件10装设在电路板上第一方向时，第一轴58定位方向大致上是垂直于电路板的装设平面。该伸长的中央腿部44具有一个中间部60及一对端部62、63，该中间部60是定位在该两端部62、63之间。该中央腿部44最好是对称于该第一轴58。该中间部60具有一个长度尺寸，其伸出大致上平行该第一轴58，及一个宽度尺寸其伸出大致上垂直该第一轴58。最好，该中间部60的宽度沿着该中间部60的长度是一致的。重要的是，该中间部60的长度和一个圆柱形的中央腿部比较起就等于该中央腿部44的伸长。这种伸长范围可以从该中间部60具有一个长度大约和0.1mm一样小开始。在该中间部60的两端部62、63之间，该中间部60可以有一个大致上矩形的平面，其方向大致上平行于该后壁部42的前面48。该中央腿部44的外表面56可以有一对大致上平的范围64、65在该中央腿部44的中间部60上，该大致上平的范围64、65最好方向是彼此平行。
各个端部62、63可以有一个半圆柱形，具有一个曲率中心66、67，而一个半径则伸出在该中央腿部44各个端部62、63的曲率中心66、67及外表面56之间。该中央腿部44的外表面56最好具有一对弧形的范围68、69定位在该各个端部62、63上。理应了解，各端部62、63上的弧形外表面56非常希望的是，该外表面56邻接该各端部62、63可以是由多个平的表面所组成，该各平的表面是定位成方向垂直于从曲率中心66、67伸出的半径。该中央腿部44具有一个向前的面(forward face)70，最好该向前的面70是大致上为平的，乃大致上平行于后壁部42的前面48。
一第二轴72及一第三轴74伸出大致上垂直于该第一轴58。该第二轴72沿着一个边缘伸出在中央腿部44第一个端部62与中央腿部44的中间部60之间，且通过曲率中心66。该第三轴74沿着一个边缘伸出在中央腿部44的第二个端部63与中间部60之间，且通过曲率中心67。
外侧壁部46是从后壁部42的前面48凸出。最好，该外侧壁部46大体上呈马蹄拱形结构型态环绕该中央腿部44。该外侧壁部46具有一个内表面76面对该中央腿部44。该内表面76具有一弧形的范围78，乃定位相对于该中央腿部44第一个端部62的外表面弧形的范围68。该外侧壁部46也具有一个外表面80，及一个外侧壁部46的宽度D其是从外侧壁部46的内表面76量到外侧壁部46的外表面80。该宽度量的时候可以沿着一条垂直于切于外侧壁部46内表面76的线。为了测量该磁芯40均匀一致断面积的通量线路(flux path)，该外侧壁部46最小均匀一致的宽度应该用计算的。
该外侧壁部46具有一对端部82、83，其是定位在接近该后壁部42的下端51处。一分隔间隙84是成型在该外侧壁部46的各端部82、83之间，供导体及该螺旋组体12的底部结构20通过。该分隔间隙84大致上为该第一轴58所平分。该外侧壁部46的端部份(end segment)86、87，其是定位在接近该各端部82、83处。该外侧壁部46的各个端部份86、87是伸出在第三轴74与外腿部的端部之间。最好，各个端部份86、87沿着一个弧伸出，如此在中央腿部44的外表面56与外侧壁部46的内表面76之间大体上均匀一致的间隔即可保持大致于外侧壁部46的各个端部份86、87处。
一个封闭角(closure angle)其中心是设置在中央腿部44第二个端部63的曲率中心67处，乃是从第三轴74量到外侧壁部46端部份86、87的范围，符合均匀一致的状态保持在端部份86、87及中央腿部44之间，以及保持端部份86、87均匀一致的断面积状态(如图5所示)。最好，该封闭角不包含该各端部份86、87的部份，其与该中央腿部44留有一个间隔距离，也就是大于该中央腿部44与外侧壁部46之间均匀的间隔，或是外侧壁部46的断面积是从外侧壁部46与第三轴74相交处的面积开始减少。该第一个端部份86封闭角X1可以是大致上等于第二个端部份87封闭角X2，俾在该各端部份86、87之间产生一对称。该封闭角X1、X2可以范围从0度到接近90度，而最希望的角度范围则从接近30度到甚至于接近90度，俾加强磁芯均匀一致的断面积的通量线路，其中饱和是不可能发生的。一种因子限制了该封闭角X1、X2的大小，可以提供导体通路需要的间隙及各端部82、83之间的底部结构20，且可以限制角度从完全达到90度及分隔间隙84的全封闭。
外侧壁部46也具有一个向前的面88可以是大致上为平的。该向前的面88可以位在一个平面其是大致上平行于后壁部42的前面48。该向前的面88可以是与该中央腿部44向前的面70是相同的平面。为了增加该构件10所发挥直流偏压控制能力，可以希望至少一个磁芯组体14的磁芯40、41具有一个中央腿部44无法伸到外侧壁部46向前的面88的平面，如此一个相当小的分隔成型在一磁芯组体14相对磁芯40、41的各中央腿部44之间。该外侧壁部46具有一个厚度尺寸E，可以量外侧壁部46向前的面88与后壁部42的前面48之间的距离。最好，外侧壁部46的厚度在各端部82、83之间是大致上均匀一致。
一间隙(gap)90是成型在中央腿部44的外表面56与外侧壁部46的内表面76之间，该间隙90成型有一通路92，伸出环绕该中央腿部44，位在中央腿部44与外侧壁部46之间。多数的通量线路轴(flux path axes)从该中央腿部44向外伸出，各通量线路轴94伸出大致上方向垂直于切于中央腿部44外表面56上的线。各通量线路轴94跨过该间隙90，并伸入该外侧壁部46中。该间隙90具有一宽度尺寸F，可以沿着各通量线路轴94量中央腿部44的外表面56与外侧壁部46的内表面76之间的距离。该间隙90具有一深度，可以量后壁部42的前面48与外侧壁部46向前的面88所界定的平面之间的距离，基本上是等于该外侧壁部46的厚度尺寸E。
为了减少在信号电压通过该构件10时为该构件10所强制的总谐波失真情形，通路部份其中该间隙90的宽度F是大致上均匀一致，应该在磁芯中加大，用以加大外侧壁部46(及后壁部42)的部份，该处可以有磁通量线路伸出通过，而没有饱和的希望。
甚至于更重要的是，已经发现加大磁芯的各部位，可以提供一均匀一致的磁性线路长度及一均匀一致的断面积减少该磁芯所产生的总谐波失真。该符合这些情形的磁芯部份，即是后文中提到的符合均匀一致的磁性线路长度、均匀一致的断面积状态(UMPLUCSA)。相信该磁芯的各部份不符合UMPLUCSA的状态即不能对磁芯的谐波失真特色有所意义，且不应该认为当计算该磁芯有效的参数时就认为有用。国际电子工程协会(IEC)已公布国际标准205，建立磁芯有效参数的计算，包含一有效的断面积(Ae)及一有效的磁性线路长度(Le)。
为了决定本发明磁芯的均匀一致的磁性线路长度、均匀一致的断面积状态，中央腿部(44)的面积可以利用下列的方程式来计算中央腿部的面积＝WIS*LIS*+π*RES2WIS----中央腿部中间部的宽度LIS----中央腿部中间部的长度RES----中央腿部端部的外表面半径为了决定本发明磁芯的均匀一致的磁性线路长度、均匀一致的断面积状态，外侧壁部(46)的面积可以利用下列的方程式来计算外侧壁部的面积＝〔(180+X1+X2)/360〕*π*〔(WOWP+WG+RES)2-(RES+WG)2〕+2×WOWP×LOWPX----第一封闭角X2----第二封闭角WOWP----外侧壁部的宽度WG----间隙的宽度RES----中央腿部端部的外表面半径
LOWP----外侧壁部的延伸长度(等于L IS)为了决定本发明磁芯的均匀一致的磁性线路长度、均匀一致的断面积状态，后壁部(42)的面积可以利用下列的方程式来计算后壁部的面积＝TBWP*〔WIS*π*〔(180+X1+X2)/360〕+2*L IS〕TBWP----后壁部的厚度WIS----中央腿部中间部的宽度X1----第一封闭角X2----第二封闭角LIS----中央腿部中间部的长度为了使磁芯的磁性通量线路完美起见，该后壁部42计算的面积与外侧壁部46计算的面积应该至少相等，或者甚至超过该中央腿部44计算的面积，如此通过中央腿部44的通量线路即不会被压缩通过外侧壁部46或后壁部42。重要的是，虽然利用延长该磁芯中央腿部可以扩大中央腿部增加面积有助于磁通量流过磁芯，但是该中央腿部增加的面积必定为外侧壁部及后壁部的面积所相等或超过，俾满足均匀一致断面积的状态，所以充分利用增加通量流动的可能性。此外，为满足该UMPLUCSA的状态，后壁部42及外侧壁部46的面积视为在面积计算中，应该定位在距中央腿部44均匀一致的距离处，如此通量线路通过后壁部42及外侧壁部46相关联较为接近的面积是未为磁通量所饱和，而通量线路通过后壁部42及外侧壁部46相关联较为远的面积则携带较少的磁通量，因此倾向于产生一个非均匀一致通量流过该均匀一致的面积。
中央腿部44的延伸也容许中央腿部的面积对电路板上磁芯所占据面积(足迹(footprint))的比增加。为了这种记述起见，该构件10的足迹面积可以约略等于后壁部42的宽度B乘上两倍后壁部42的厚度A与外侧壁部46的厚度E总和；中央腿部44的面积是依上述所示的计算来决定。透过使用本发明伸长的中央腿部44，中央腿部44的面积对该构件10足迹面积的比是大于大约0.14，换句话说，中央腿部44的面积是该构件10足迹面积的至少大约14％。
一种相同的关系在中央腿部44的面积与电路板上磁芯所占据足迹面积及有效长度(Le依ICE 205来计算)的积之间包含有一个比，其是藉由使用本发明伸长的中央腿部44来增加。磁芯使用该伸长的中央腿部44可以呈现一个比至少大约是0.8。
中央腿部44的延伸也容许中央腿部的周长对电路板上磁芯所占据足迹面积的比增加。例如，各半圆柱端部使用在中央腿部44上，该中央腿部44的周长可以大约是如下周长＝π*WIS+2*LISWIS----中央腿部中间部的宽度LIS----中央腿部中间部的长度透过使用本发明伸长的中央腿部44，中央腿部44的周长对该构件10足迹面积的比是大于大约0.16/mm。
中央腿部44的延伸也容许符合UMPLUCSA状态的中央腿部44的周长对电路板上磁芯所占据足迹面积的比增加。例如，各半圆柱端部使用在中央腿部44上，符合UMPLUCSA状态的中央腿部44的周长可以大约是如下符合UMPLUCSA状态的周长＝WIS*π*〔(180+X1+X2)/360〕+2*L ISX1----第一封闭角X2----第二封闭角WIS----中央腿部中间部的宽度LIS----中央腿部中间部的长度透过本发明的使用，符合UMPLUCSA状态的中央腿部44的周长对电路板上磁芯所占据足迹面积的比是大于大约0.82/mm。再者，符合UMPLUCSA状态的中央腿部44的周长对中央腿部44的周长的比，其是利用该伸长的中央腿部44来增加，其比值本发明预期大于大约0.5，最好包含在大约0.52之上的比值。
本发明重要选择的特色，包含间隔中央腿部44与磁芯后壁部42的下端，其容许伸出外侧壁部46的端部份86、87，也容许伸出通路在中央腿部44与后壁部42的下端之间的位置处(如图7所示)。该通路伸出部的重要部位(位在第三轴与该后壁部42底缘之间)可以有一个均匀一致的宽度，该外侧腿部端部份均匀一致宽度的伸出增加了封闭角及外侧壁部46的面积。该外侧壁部46的内表面76沿着该通路伸出的部份，沿着该大致整个封闭角伸出。该外侧壁部46的伸出环绕中央腿部44，有助于利用磁芯组体加大螺旋组体的封闭，因此利用磁芯组体增加抑制通量从螺旋组体漏失。
已经发现外侧壁部46的面积其超过中央腿部44的面积根本不需为了磁通量流过磁芯，可以从该磁芯予以消除。外侧壁部46面积的均匀一致分布(当使用在伸长的中央腿部时)，结果使得外侧壁部46成为一均匀的宽带环绕着该中央腿部(如图6所示)。通常，这个发生在外侧壁部46圆的角落处，特别是在对着后壁部42上端的角落处。后壁部42能够具有一个同于外侧壁部46的轮廓，可自由随意地选定，只要该后壁部42的面积不要落在中央腿书馆部44的面积下面。
如图8所示，在本发明的实施例中，端部份86、87不是弧形的，相对于该第三轴74上面的外侧壁部46的部位根本是直的。外侧壁部46端部份的最低部位不包含在面积计算中，因为最低部位不提供一均匀一致的通量线路长度。
相对于上面的记述之后，理应了解的是，本发明各部位适当的尺寸关系，包含尺寸、材料、形状、型态、功能、操作的方式、组合及使用的变化，对熟于此项技艺之人士均可视为是显而易知，全部等同于图式所示及说明书所述，均包含在本发明的范围内。
权利要求
1.一种用在一含有螺旋导体构件中的磁芯，该磁芯包括一后壁部，具有一前面及一后面，该后壁部具有一下端、一上端及一对延伸在该上、下两端之间的侧边；一中央腿部，是从该后壁部的前面凸出，且该中央腿部是大致上定位在该后壁部的前面中央处；及一外侧壁部，是从该后壁部的前面凸出；其中该中央腿部是沿着一伸出在该后壁部上、下两端之间的第一轴而延长。
2.根据权利要求1所述的磁芯，其特征在于该中央腿部具有一中间部及一对端部，该中间部是定位在该两端部之间，该中间部及两端部是沿着该第一轴而定位，该中间部具有一个长度沿着该第一轴而伸出。
3.根据权利要求2所述的磁芯，其特征在于该中间部具有一个宽度垂直于该第一轴而伸出，该中间部的宽度是沿着该中间部的长度大致上均匀一致。
4.根据权利要求3所述的磁芯，其特征在于该中间部在一平面上具有一个大致上矩形的面，其定位方向大致上平行于该后壁部的前面。
5.根据权利要求2所述的磁芯，其特征在于该中央腿部的外表面具有一对大致上平面的范围，该大致上平面的范围是定位在该中央腿部的中间部上，该各大致上平面的范围是大致上平行，且大致上平行于该第一轴。
6.根据权利要求5所述的磁芯，其特征在于该各个端部是半圆柱形，具有一曲率中心及一半径，该中央腿部各个端部的外表面各具有一弧形的范围，该弧形的范围是定位在该中央腿部各个端部上。
7.根据权利要求1所述的磁芯，其特征在于该中央腿部与该后壁部的下缘留有间隔。
8.根据权利要求7所述的磁芯，其特征在于一通路是成型在该中央腿部与该外侧壁部之间，供容纳一螺旋导体的部份，且该通路沿着该第一轴的位置伸出在该中央腿部与该后壁部下缘之间。
9.根据权利要求8所述的磁芯，其特征在于一第二轴及一第三轴伸出大致上垂直于该第一轴，该第二轴沿着一个边缘伸出，位在该中央腿部的第一个端部与该中央腿部的中间部之间，该第三轴沿着一个边缘伸出，位在该中央腿部的第二个端部与该中央腿部的中间部之间，该通路延伸的部份是位在该第三轴与该后壁部的下缘之间。
10.根据权利要求9所述的磁芯，其特征在于该外侧壁部具有一对端部定位邻近该后壁部的下缘，一分隔间隙是成型在该外侧壁部的两端部之间，一端部份是定位邻近该各端部，该外侧壁部的端部份伸出在该第三轴与该外腿部的端部之间，该端部份沿着一个弧伸出，该弧界定有一封闭角度中心是定在该中央腿部第二个端部的曲率中心上。
11.根据权利要求10所述的磁芯，其特征在于该第一个端部份的封闭角是大致上等于第二个端部份的封闭角。
12.根据权利要求10所述的磁芯，其特征在于该中央腿部具有一个外表面，且外腿部具有一个内表面面对着该中央腿部的外表面，其中一通路是成型在该中央腿部的外表面与外侧壁部的内表面之间，该通路具有一个宽度，从该中央腿部的外表面量到外侧壁部的内表面，该通路的部份伸出邻近外侧壁部端部份的弧，具有一个宽度大致上等于该通路的宽度，延伸位在该第三轴与该通路相交处。
13.根据权利要求1所述的磁芯，其特征在于该中央腿部具有一个面积，该外侧壁部具有一个面积，以及该后壁部具有一个面积，其中该外侧壁部与该后壁部的面积均各至少大约等于中央腿部的面积。
14.一种用在一含有螺旋导体构件中的磁芯，该磁芯包括一对磁芯，各个磁芯包括一后壁部，具有一前面及一后面，该后壁部具有一下端、一上端及一对延伸在该上、下两端之间的侧边；一中央腿部，是从该后壁部的前面凸出，且该中央腿部是大致上定位在该后壁部的前面中央处；及一外侧壁部，是从该后壁部的前面凸出；其中该中央腿部是沿着一伸出在该后壁部上、下两端之间的第一轴而延长。
15.根据权利要求14所述的磁芯组体，其特征在于该对磁芯具有一个足迹面积(footprint area)，该中央腿部具有一个面积，该中央腿部的面积对该足迹面积的比是大于大约0.14。
16.根据权利要求14所述的磁芯组体，其特征在于该对磁芯具有一个足迹面积，该中央腿部具有一个面积，各个磁芯具有一个有效的长度，该中央腿部的面积对该足迹面积及该有效长度的产品的比是至少大约0.85％。
17.根据权利要求14所述的磁芯组体，其特征在于该对磁芯具有一个足迹面积，该中央腿部具有一个周长，该中央腿部的周长对足迹面积的比是至少大约0.16/mm。
18.一种用在一含有螺旋导体构件中的磁芯，该磁芯包括一后壁部，具有一前面及一后面，该后壁部具有一下端、一上端及一对延伸在该上、下两端之间的侧边；一中央腿部，是从该后壁部的前面凸出，且该中央腿部是大致上定位在该后壁部的前面中央处；及一外侧壁部，是从该后壁部的前面凸出；其中该中央腿部与该后壁部的下缘留有间隔。
19.根据权利要求18所述的磁芯，其特征在于一通路是成型在该中央腿部与该外侧壁部之间，供容纳一螺旋导体的部份，且该通路沿着该第一轴的位置伸出在该中央腿部与该后壁部下缘之间。
20.根据权利要求19所述的磁芯，其特征在于一第二轴及一第三轴伸出大致上垂直于该第一轴，该第二轴沿着一个边缘伸出，位在该中央腿部的第一个端部与该中央腿部的中间部之间，该第三轴沿着一个边缘伸出，位在该中央腿部的第二个端部与该中央腿部的中间部之间，该通路延伸的部份是位在该第三轴与该后壁部的下缘之间。
21.根据权利要求20所述的磁芯，其特征在于该外侧壁部具有一对端部定位邻近该后壁部的下缘，一分隔间隙是成型在该外侧壁部的两端部之间，一端部份是定位邻近该各端部，该外侧壁部的端部份伸出在该第三轴与该外腿部的端部之间，该端部份沿着一个弧伸出，该弧界定有一封闭角，其中心是定在该中央腿部第二个端部的曲率中心上。
22.根据权利要求21所述的磁芯，其特征在于该第一个端部份的封闭角是大致上等于第二个端部份的封闭角。
23.根据权利要求22所述的磁芯，其特征在于该中央腿部具有一个外表面，且外腿部具有一个内表面面对着该中央腿部的外表面，其中一通路是成型在该中央腿部的外表面与外侧壁部的内表面之间，该通路具有一个宽度，从该中央腿部的外表面量到外侧壁部的内表面，该通路的部份伸出邻近外侧壁部端部份的弧，具有一个宽度大致上等于该通路的宽度，延伸位在该第三轴与该通路相交处。
24.一种构件，包括一螺旋组体，该螺旋组体包括一卷线轴，该卷线轴包括一中央管状部，具有对应端，该中央管状部具有一流明(lumen)伸出在该两对应端之间，该流明沿垂直于该流明的轴切割具有一长椭圆形的断面，延伸在两对应端间；及一对端凸缘，各端凸缘是被装设在该中央腿部的各端处，各端凸缘具有一个周长，该周长具有一个长椭圆形的形状；一螺旋导体，是装设在该卷线轴上，该螺旋导体是缠绕在该卷线轴的中央管状部上；一底部结构，供装设在一电路板上的卷线轴上，该底部结构具有一底脚装设在该卷线轴其中之一端凸缘上，该各底脚具有多个传导性的导脚(lead)从该各底脚伸出；一陶铁磁芯组体，供装设在该螺旋组体上，该陶铁螺旋组体得大致上包围该螺旋组体，该陶铁螺旋组体包含有一对磁芯，该各磁芯得定位在一相对的位置上，以对映的关系环绕在该卷线轴及该螺旋导体上，该各磁芯包括一后壁部，具有一个前面及一个后面，该后壁部具有一个外周长，该后壁部具有一个厚度界定在该前面及该后面之间，该后壁部的厚度是大致上均匀一致，该后壁部具有一个大致上矩形的周长，该后壁部具有一下端、一上端及一对伸出在该下端及该上端之间的侧边，该后壁部是大致上平的；一中央腿部，是从该后壁部的前面凸出，且该中央腿部是大致上定位在该后壁部的前面中央处，该中央腿部具有一外表面，其伸出大致上是垂直于该后壁部的前面，该中央腿部是沿着一第一轴伸长，其伸出大致上是垂直于该后壁部的下端，该中央腿部具有一中间部及一对端部，该中间部是定位在该两端部之间，该中间部具有一个长度平行于该第一轴伸出，及一个宽度垂直于该第一轴伸出，该中间部的宽度沿着该中间部的长度是大致上均匀一致的，该中间部具有一个大致上矩形的平面，其定位方向大致上平行于该后壁部的前面，该中央腿部的外表面具有一对大致上平的范围，该大致上平的范围是定位在该中央腿部的中间部上，该大致上平的范围是大致上彼此平行；各端部，是半圆柱形，具有一个曲率中心及一个半径，该中央腿部的外表面具有一对弧形的范围，该对弧形的范围是定位在该中央腿部的各个端部上，该中央腿部具有一个向前的面(forward face)，该中央腿部向前的面是大致上为平的，乃位在一大致上平行于后壁部前面的平面上；一第二轴及一第三轴，伸出大致上垂直于该第一轴，该第二轴沿着一个边缘伸出，位在该中央腿部的第一个端部与该中央腿部的中间部之间，该第三轴沿着一个边缘伸出，位在该中央腿部的第二个端部与该中央腿部的中间部之间；该中央腿部具有一个面积等于该中央腿部向前的面，该中央腿部的面积是等于各端部的半径乘上圆周率(π)，加上中间部的宽度乘上中间部的长度之积；一外侧壁部，是从该后壁部的前面凸出，该外侧壁部大体上呈马蹄拱形结构型态，该外侧壁部具有一个内表面，该内表面具有一弧形的范围，乃定位相对于该中央腿部外表面其中之一弧形的范围，该外侧壁部具有一个外表面，该外侧壁部具有一个宽度，其是从外侧壁部的内表面量到外侧壁部的外表面，该宽度量的时候可以沿着一条垂直于切于外侧壁部内表面的线，该外侧壁部具有一对端部，其是定位在接近该后壁部的下端处，一分隔间隙是成型在该外侧壁部的各端部之间，该分隔间隙是为该第一轴所平分，一端部份是定位在接近该各端部处，该外侧壁部的各个端部份是伸出在第三轴与外腿部的端部之间，该各个端部份沿着一个弧伸出，该弧界定有一个封闭的角度中心是设置在中央腿部第二个端部的曲率中心处，其是从第三轴量到外侧壁部的端部，该第一个端部份封闭的角度是大致上等于第二个端部份封闭的角度，该外侧壁部具有一个向前的面是大致上为平的，乃位在一大致上平行于后壁部前面的平面上，该外侧壁部具有一个厚度，可以量外侧壁部向前的面与后壁部的前面之间的距离，该外侧壁部的厚度是大致上均匀一致的；多数通量线路轴，从该中央腿部向外伸出，各通量线路轴伸出方向垂直于切于中央腿部外表面上的线；其中一间隙(gap)是成型在中央腿部的外表面与外侧壁部的内表面之间，该间隙成型有一通路，环绕该中央腿部，该间隙具有一宽度，可以沿着各通量线路轴量中央腿部的外表面与外侧壁部的内表面之间的距离，该间隙具有一深度，可以量后壁部的前面与外侧壁部向前的面所界定的平面之间的距离；其中该第二端部与该磁芯后壁部的底缘留有间隔，供伸出该通路在该中央腿部与该后壁部的底缘之间，该通路延伸的部份定位在该第三轴与该后壁部的底缘之间，乃具有一均匀一致的宽度，该外侧壁部的内表面沿着该通路延伸的部份、沿着大致上整个封闭角而伸出。
全文摘要
一种磁芯，可用以减少一磁芯底部构件的足迹，且也可减少该构件所呈现的总谐波失真，该磁芯包含有一后壁部、一中央腿部及一外侧壁部，该后壁部具有一个前面及一个后面，且具有一下端、一上端及一对伸出在该下端及该上端之间的侧边，该中央腿部是从该后壁部的前面凸出，且该中央腿部是大致上是定位在该后壁部的前面中央处。该外侧壁部是从该后壁部的前面凸出，该中央腿部是沿着一第一轴伸长，其伸出在该后壁部的上端及下端之间，该中央腿部与该后壁部的下缘留有间隔则可随意选定。
文档编号H01F27/255GK1446362SQ01813743
公开日2003年10月1日 申请日期2001年7月20日 优先权日2000年11月28日
发明者汤姆斯·哈福曼, 艾瑞克·阿诺德 申请人:环隆科技股份有限公司