专利名称：制造一种模铸线圈结构的方法及模铸线圈结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种模铸线圈结构，特别是一种制造一模铸线圈结构的方法 及一种模铸线圈结构。
背景技术：
电感是电路中的一种重要组件，可以达到滤波、储能、放能、谐振的功 用。在电子产品日趋小型化，可携式，组件高密度装配下，电感组件得以快 速发展，且在电磁兼容的考虑下，电子产品的电磁干扰消除更成为电子产品 的基本要求，各国均制定许多法规来约束，只有符合规定才可销售，更加重 了电感需求及应用。
常见的模铸线圈电感组件的制造方式，如图1A所示，由一金属线材先 绕制成一金属线圈IO的结构。金属线圈IO置入一模具中，以铁粉填充于模 具中，并以约25.83吨/平方寸至34.44吨/平方寸(即15吨/平方英寸至20 吨/平方英寸)的高压进行压合。图1B所示，为铁粉经填充及高压工艺形成 一包覆结构11后，再进行外部封装而形成电感组件1的立体透视图。这样 做的原因是考虑到金属线材10多为铜所制成，在铁粉高压填充的过程中， 势必不能再提高压力，以避免过高的压力对金属线圈10造成破坏而使整体 电感的特性变差。但铁粉如能以更高的压力来进行压制，可以使得铁粉密度 大幅提升，进一步使整体电感特性加强。在两种需求互相冲突下，往往必须 牺牲其中一样，而使得电感的特性无法更进一步提升。
因此，如何设计一个新的模铸线圈结构，能够在避免金属线圈因过大压 力遭到损害下，更进一步提升铁粉的密度，使模铸线圈结构的电感特性更佳， 乃为此领域亟待解决的问题。
发明内容
因此本发明的目的在于提供一种制造一模铸线圈结构的方法。将一金属线材形成一金属线圈，并以一高压工艺形成一金属粉柱体；于金属线圈的一
中心穿置金属粉柱体后，将金属粉柱体及金属线圈置入一模具中，再以一高 压工艺充填多个金属粉粒，形成一包覆结构，并使金属粉柱体及金属线圈被 包覆结构所包覆，形成模铸线圈结构。
本发明的另一 目的在于提供一种模铸线圈结构，其至少包含一金属线 圈、 一金属粉柱体及一包覆结构，其中金属粉柱体穿置于金属线圈的中心， 包覆结构包含多个金属粉粒，包覆金属线圈及金属粉柱体，形成模铸线圈结 构。
本发明的有益效果在于通过本发明的模铸线圈结构中以高压工艺形成
的金属粉柱体， 一方面因不须考虑金属线圈的耐压度而可进行超过43.06吨/ 平方寸(即25吨/平方英寸)的高压工艺，形成一密度极高的结构， 一方面 可在铁粉填充进行高压工艺时提供一支撑作用，使铁粉可以更高的压力进行 填充而不易损坏金属线圈，使得模铸线圈结构的电感特性大幅提升，而轻易 地达到上述的目的。
在参阅附图及随后描述的实施方式后，该技术领域中具有通常知识者便 可了解本发明的目的，以及本发明的技术手段及实施形式。
图1A为现有技术中， 一金属线圈的立体图1B为现有技术中， 一已封装电感组件的立体透视图2为本发明的第一实施例的模铸线圈结构的一立体透视图3为本发明的第二实施例的模铸线圈结构的一立体透视图4为本发明的第三实施例的制造模铸线圈结构的方法的一流程图；以
及
图5为本发明的第四实施例的制造模铸线圈结构的方法的一流程图。
其中，附图标记说明如下
1:电感组件 11:包覆结构
20:铜线圈 22:包覆结构
30:铜线圈 2:模铸线圈结构
31a、 31b及31c:子铁粉长方柱体21:铁粉圆柱体 3:模铸线圈结构
31:铁粉长方柱体 32:包覆结构
401、 402、 403、 404、 405、 501、 502、 503、 504、 505、 506:步骤
具体实施例方式
请参考图2，其为本发明的第一实施例的模铸线圈结构2的一立体透视 图。模铸线圈结构2包含一铜线圈20、 一铁粉圆柱体21及一包覆结构22。 于本实施例中，铜线圈20由一铜线材所绕制而成，于其它实施例中，其可 由其它金属绕成线圈，并不限于铜，且不限于单一线材，而可由多线材绕成 一线圈结构以加强其电感特性，所属技术领域中具有通常知识者可轻易推及 其它实施形式。铜线圈20的两端绕至铜线圈20的一侧，其中铜线圈20可 为一规则缠绕方式、或一不规则缠绕方式或一上下正反缠绕方式其中之一形 成。铁粉圆柱体21由多个铁粉经一超过43.06吨/平方寸(即25吨/平方英寸) 的高压工艺形成，穿置于铜线圈20中心。须注意的是，于其它实施例中， 铁粉圆柱体21亦可形成为其它形状的柱体，而不为圆形所限。包覆结构22 包含多个铁粉粒，包覆结构22是在铜线圈20及铁粉圆柱体21直立于一模 具中后，由铁粉粒经过一平行于铜线圈20中心方向的高压工艺，经模具固 定其外型而形成。铜线圈20的两端露于包覆结构22之外，用以与外部电路 进行一电性连接。
第一实施例的模铸线圈结构2，因为铁粉圆柱体21经过极高压的工艺， 使密度更加提高，而进一步提高模铸线圈结构2的电感特性，且对于形成包 覆结构22时的高压工艺具有一支撑作用，使铜线圈20能承受略高于34.44 吨/平方寸(即20吨/平方英寸)的高压，使铁粉粒能因此提升密度进而提高 模铸线圈结构2的电感特性。
请参考图3，其为本发明的第二实施例的模铸线圈结构3的一立体透视 图。模铸线圈结构3包含一铜线圈30、 一铁粉长方柱体31及一包覆结构32。 铜线圈30的两端分别绕至铜线圈30的两侧。铁粉长方柱体31穿置于铜线 圈30中心，铁粉长方柱体31是以三个子铁粉长方柱体31a、 31b及31c分 别由多个铁粉经一超过43.06吨/平方寸(即25吨/平方英寸)的高压工艺形 成之后，再合并而成。于其它实施形式中，亦可由不同数目的多个子铁粉长方柱体组合而成。包覆结构32包含多个铁粉粒，在铜线圈30及铁长方柱体 31横置于一模具后，由铁粉粒经过一垂直于铜线圈30中心方向的高压工艺， 经模具固定其外型而形成。铜线圈30的两端露于包覆结构32之外，用以与 外部电路进行一电性连接。
第二实施例的模铸线圈结构3，因为铁粉长方柱体31经过极高压的工艺， 使其密度更加提高，进一步提高模铸线圈结构3的电感特性。而通过三个子 铁粉长方柱体的组合后，每一子铁粉长方柱体间所形成的间隙，将进一步加 强铁粉长方柱体31的电感特性。另外，铁粉长方柱体31对于形成包覆结构 32时的高压工艺具有一支撑作用，使铜线圈30能承受略高于34.44吨/平方 寸(即20吨/平方英寸)的高压，使铁粉粒能因此提升密度进而提高模铸线 圈结构3的电感特性。
本发明的第三实施例为一种制造一模铸线圈结构的方法，首先执行步骤 401，将至少一金属线材形成一金属线圈；执行步骤402，以一高压工艺形成 一金属粉柱体；接着执行步骤403，于金属线圈的一中心穿置金属粉柱体； 执行步骤404，将金属粉柱体及金属线圈置入一模具中；执行步骤405，以 一高压工艺充填多个金属粉粒，形成一包覆结构，并使金属粉柱体及金属线 圈被包覆结构所包覆，形成模铸线圈结构。金属线圈的两端露于包覆结构之 外，用以与外部电路进行一电性连接。
本发明的第四实施例为一种制造一模铸线圈结构的方法，首先执行步骤 501，将至少一金属线材形成一金属线圈；执行步骤502，以一高压工艺形成 多个子金属粉柱体；执行步骤503，组合所属多个金属粉柱体成一金属粉柱 体；接着执行步骤504，于金属线圈的一中心穿置金属粉柱体；执行步骤505， 将金属粉柱体及金属线圈置入一模具中；执行步骤506，以一高压工艺充填 多个金属粉粒，形成一包覆结构，并使金属粉柱体及金属线圈被包覆结构所 包覆，形成模铸线圈结构。金属线圈的两端露于包覆结构之外，用以与外部 电路进行一电性连接。
由上述本发明较佳实施例可知，应用本发明的效果为通过本发明的模铸 线圈结构中的以高压工艺形成的金属粉柱体， 一方面因不须考虑金属线圈的 耐压度而可进行超过43.06吨/平方寸(即25吨/平方英寸)的高压工艺，形 成一密度极高的结构， 一方面可在铁粉填充进行高压工艺时提供一支撑作用，使铁粉可以更高的压力进行填充而不易损坏金属线圈，使模铸线圈结构 的电感特性大幅提升。而金属粉柱体在经过组合后，可更进一步加强模铸线 圈结构的电感特性。
虽然本发明的较佳实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明，任何 熟习此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种更动与润饰，因 此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定的范围为准。
权利要求
1. 一种制造一模铸线圈结构的方法，至少包含下列步骤将至少一金属线材形成一金属线圈；以一高压工艺形成一金属粉柱体；于该金属线圈的一中心穿置该金属粉柱体；将该金属粉柱体及该金属线圈置入一模具中；以及以一高压工艺充填多个金属粉粒，形成一包覆结构，并使该金属粉柱体及该金属线圈被该包覆结构所包覆，形成该模铸线圈结构。
2. 如权利要求1所述的方法，其中在形成该金属粉柱体的该高压工艺中 所使用的压力超过43.06吨/平方寸。
3. 如权利要求1所述的方法，其中形成该金属粉柱体的该高压工艺还包 含一步骤以该高压工艺形成多个子金属粉柱体，并使所述多个子金属粉柱 体组合为金属粉柱体，穿置于该金属线圈的中心。
4. 如权利要求1所述的方法，其中该金属线圈的两端露于该包覆结构之外。
5. —种模铸线圈结构，至少包含 一金属线圈；一金属粉柱体，穿置于该金属线圈的中心；以及一包覆结构，包含多个金属粉粒，包覆该金属线圈及该金属粉柱体。
6. 如权利要求5所述的模铸线圈结构，其中该金属粉柱体由一高压工艺 形成。
7. 如权利要求6所述的模铸线圈结构，其中形成该金属粉柱体的高压工 艺中所使用的压力超过43.06吨/平方寸。
8. 如权利要求5所述的模铸线圈结构，其中该金属粉柱体包含多个子金 属粉柱体。
9. 如权利要求5所述的模铸线圈结构，其中该金属线圈的两端露于该包 覆结构之外。
10. 如权利要求5所述的模铸线圈结构，其中该金属线圈由一规则缠绕方 式、 一不规则缠绕方式或一上下正反缠绕方式其中之一形成。
全文摘要
制造一种模铸线圈结构的方法及模铸线圈结构。将至少一金属线材形成一金属线圈；以一高压工艺形成一金属粉柱体；于金属线圈的一中心穿置金属粉柱体；将金属粉柱体及金属线圈置入一模具中，再以一高压工艺充填多个金属粉粒，形成一包覆结构，并使该金属粉柱体及该金属线圈被该包覆结构所包覆，形成模铸线圈结构。
文档编号H01F27/28GK101419863SQ200710181639
公开日2009年4月29日 申请日期2007年10月22日 优先权日2007年10月22日
发明者林伙利 申请人:三集瑞科技股份有限公司