专利名称：电感装置及其磁芯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电感装置，尤其涉及一种电极处无须设置收容卷线末端部的凹槽 的电感装置。
背景技术：
电感装置运用在许多的电子设备上，例如手机、个人计算机或电视机等。电感装 置有许多种不同的种类或型态，而其中的一种为鼓形磁芯上卷绕着卷线，而其外侧为环形 磁芯所绕覆着的电感装置。前述电感装置上可设有电极，鼓形磁芯上的卷线的两个末端分别电性连接到相对 应的电极上，之后将所述电极安置在电路板上的电接点，如此电感装置便可在电路板上发 挥其预定的功能。传统上，前述的电感装置的侧面上可设有多个片状铜端子，铜端子的部分 可弯折以成为电极，卷线的两个末端分别焊接到相对应的铜端子，如此也可将卷线的两个 末端电性连接到电极上。然而，铜端子是利用粘胶粘着在电感装置上的。使用粘胶粘着可靠 性差，尤其在回流工艺当中，由于粘胶受到高温的影响而会发生劣化的现象，使得铜端子容 易产生脱落的情况。此外，铜端子的电气耦合性能较差，在需要高的共振频率点的应用上， 铜端子无法满足此需求。图1显示另一传统电感装置100的示意图。传统电感装置100的环形磁芯的两个 相对侧上设置有沟槽102，在其背面上，另设有相对应于所述沟槽102的凹槽104，电感装置 100中的卷线的两个末端106则分别穿越过相对应的沟槽102后，放置在凹槽104中。最 后，经浸锡后，完成卷线的末端106的焊接。通常，焊接完成后，焊接表面会呈现隆起使焊接 表面不平整，而此隆起的现象不利于电感装置100焊接在电路板上的电接点上，而且此隆 起不易控制，因而降低电感装置100的制作质量。焊接表面隆起的问题虽可将凹槽104加深来解决，可是较深的凹槽104会使环形 磁芯变薄，使其在浸锡焊接工艺中，容易产生破裂或发生暗裂，严重地影响到电感装置100 的性能。将卷线的两个末端106焊接在环形磁芯的背面除前述缺点外，在焊接过程中，环形 磁芯需要较深的浸入深度，而此还提高环形磁芯产生破裂或发生暗裂的风险，影响到电感 装置100的良率。因此，有必要针对电感装置设计一种新的端接方法，以避免上述问题及具有较高 的电气耦合性能。
发明内容
本发明提供一种电感装置及其磁芯。所述磁芯具有凸部，凸部与电感装置连接电 路板的电极相对且对应设置，凸部与电极之间以导电层电性连接，卷线末端部卷绕于凸部 上，利用凸部的设置可使电感装置的电极表面维持平整，并可减少卷线末端部浸锡深度与 时间，因此可让磁芯产生破裂或暗裂的风险大为降低，提高工艺良率。接上文，本发明实施例揭示一种磁芯，其经构建以安装在电路板上且收容具有至少一卷线末端部的卷绕卷线，所述磁芯包含第一表面、相对于所述第一表面设置的第二表 面以及至少一凸部。第一表面具有至少一电极设置区，所述至少一电极设置区用于设置电 性连接于所述电路板的电极。至少一凸部形成在所述第二表面上且与所述至少一电极设置 区相对应，所述至少一凸部经提供用于所述卷线末端部卷绕。 本发明实施例揭示一种电感装置，其经构建以安装在电路板上，所述电感装置包 含内磁芯、卷线以及外磁芯。卷线卷绕于所述内磁芯且具有至少一卷线末端部。外磁芯内 部配置有所述内磁芯与卷绕于所述内磁芯的所述卷线，所述外磁芯包含第一表面、相对于 所述第一表面设置的第二表面、至少一凸部以及至少一导电层。第一表面具有至少一电极 设置区，所述至少一电极设置区用于设置电性连接于所述电路板的电极。至少一凸部形成 在所述第二表面上且与所述至少一电极设置区相对应，所述至少一凸部经提供用于所述卷 线末端部卷绕。至少一导电层形成在所述至少一电极设置区上并延伸到所述至少一凸部的 外表面。
图1显示传统电感装置示意图2显示本发明实施例的电感装置的立体示意图3显示图2的电感装置的分解示意图4显示本发明实施例的电感装置的俯视示意图5显示本发明实施例的电感装置的侧视示意图6显示本发明实施例的电感装置的仰视示意图7显示本发明实施例的外磁芯的凸部的示意图8显示本发明实施例的内磁芯的立体示意图；及
图9显示本发明实施例的内磁芯的上、下凸缘的示意图。
具体实施例方式图2显示本发明实施例的电感装置200的立体示意图。图3显示图2的电感装置 200的分解示意图。图8显示本发明实施例的内磁芯204的立体示意图。参照图2、3与8， 电感装置200可为一种可直接粘着于电路板202的电接点(未绘示)的表面粘着型电感器， 其主要包含内磁芯204、卷线206、以及外磁芯208。卷线206卷绕于内磁芯204上，卷绕后 的卷线206具有向外延伸的卷线末端部210。卷线206卷绕于内磁芯204后，配置在外磁芯 208内部。特定来说，参照图8与图9，在本实施例中，内磁芯204可为鼓形磁芯，其具有柱状 部2041、上凸缘部2042以及下凸缘部2043。柱状部2041具有圆柱形状，而上凸缘部2042 与下凸缘部2043可分别设在柱状部2041的两个端部，柱状部2041的截面形状不限为圆 形，其也可为其它形状，例如方形或椭圆形等。上凸缘部2042与下凸缘部2043的外径均 大于柱状部2041的直径。上凸缘部2042与下凸缘部2043的外径可相同，或如图8与图9 所示，上凸缘部2042具有比下凸缘部2043大的外径。内磁芯204可由锰系铁氧体等磁性 材料所形成，但不限于此，其也可使用如镍系铁氧体、硅钢板、铁硅铝磁合金、铍镆合金等材 料。
再参图3与图8，卷线206卷绕于柱状部2041的周侧表面，卷线206卷绕后留有两 个往侧向延伸的卷线末端部210，通过所述卷线206末端部210使外部电源得以在卷绕的卷 线206上流通。卷线206的材料可为铜，也可以是其它导电性良好的金属。参照图3至图6所示，从上俯瞰外磁芯208，外磁芯208大致上呈四边形状的环状 磁芯，外磁芯208上的4个边角中，1个边角设计成圆角2081，而其它3个边角则设计成倒 角2082。外磁芯208中具有容置空间2083，所述容置空间2083用于收容部分内磁芯204及 卷绕于内磁芯204上的卷线206。本实施例中，容置空间2083的内径约略大于内磁芯204 下凸缘部2043的外径，使内磁芯204在安装时，内磁芯204的下凸缘部2043可在容置空间 2083内滑动且收容所述内磁芯204。比较来说，上凸缘部2042的外径则比容置空间2083 的内径大，使得上凸缘部2042无法进入容置空间2083而安放在容置空间2083的开口 2084 上。参照图6所示，外磁芯208具有第一表面2085，所述第一表面2085经构建以安置 在电路板上。第一表面2085上具有两个相对设置的电极设置区2086，电极设置区2086上 可形成用于连接电路板的电接点的电极。本实施例中，两个相对设置的电极设置区2086置 于外磁芯208的两个相对倒角2082处，且各电极设置区2086从倒角2082的边缘延伸到容 置空间2083的开口 2086的边缘。参照图3至图5，外磁芯208另具有第二表面2087，其与所述第一表面2085相对 而设。在第二表面2087上、相对应于电极设置区2086的位置，可个别设有凸部2088，所述 凸部2088经提供用于所述卷线末端部210卷绕，使卷线末端部210可固定在凸部2088上。 如果将凸部2088与相对应于电极设置区2086上的电 极之间形成电导通，便可在卷线末端 部210卷绕与完成焊接之后，操作所述电感装置200。在本实施例中，各所述凸部2088设置 在第二表面2087的外边缘处。特定来说，在第二表面2087上、相对应于电极设置区2086处可分别形成凹陷部 2089，而各凹陷部2089均设有凸部2088，各凸部2088则分别且相对应地形成在所述凹陷部 2089的底面上。在本实施例中，各凸部2088设置在凹陷部2089的外边缘处。凹陷部2089 具一定的宽度，使凸部2088距凹陷部2089的两侧边缘有一段足够的距离，如此可让卷线末 端部210可毫无困难地卷绕在凸部2088上。另外，第二表面2087上具有容置空间2083的开口 2084，在第二表面2087上、相 对应于电极设置区2086处可分别形成凹陷部2089。在本实施例中，各凹陷部2089分别置 于外磁芯208的两个相对倒角2082处，且各凹陷部2089从倒角2082所在的边缘延伸到容 置空间2083的开口 2084的边缘。各凹陷部2089均设有凸部2088，各凸部2088则分别且 相对应地从所述凹陷部2089的底面及其外边缘处凸伸。各凹陷部2089延伸到容置空间 2083的开口 2084的边缘，因此可预留出使卷线末端部210可从容置空间2083内穿越到凸 部2088的通道，以有利于卷线末端部210的卷绕。参照图3到图6，外磁芯208可更包含导电层2090，导电层2090形成在电极设置 区2086并延伸到电极设置区2086相对应的凸部2088的外侧表面上。详细来说，导电层 2090可形成在凸部2088的外侧表面、第一表面2085上的电极设置区2086及各凸部2088 与电极设置区2086之间的外磁芯208的周侧表面上。形成在第一表面2085上的电极设置 区2086的部分导电层2090可作为连接电路板上的电接点的电极，而形成在各凸部2088的外侧表面的导电层2090，及在外磁芯208的周侧表面上，形成在各凸部2088与其对应的电 极设置区2086之间的导电层2090，则可使缠绕在凸部2088上的卷线末端部210电性连接 到电路板。本发明利用导电层2090作为连接电路板的电极，因此具有良好的平整度。与前 述传统电感装置相比较，由于卷线末端部210未延伸到与电路板相接的电极处，使电极设 置区2086的表面可维持其原来的平整度，如此可免除传统电感装置的隆起问题，使工艺良 率提升和让电感装置安装上更稳固。有此优异的结果在于凸部2088的设计，与导电层2090 和凸部2088之间的配合所致。在一实施例中，导电层2090可为银薄膜，而银薄膜可利用电 镀或蒸镀的方法形成。导电层2090材料不限于银，其它如锌或镍等也可成为导电层2090 的材料。另外，卷绕在凸部2088上的卷线末端部210可经浸锡工艺将其固定在凸部2088 上，并形成电导通。由于卷绕的卷线末端部210暴露在外且多圈的紧密环绕，使其之间具有 狭小的缝隙，有助于产生吸引焊锡的毛细力量，因此，卷线末端部210在焊接时，外磁芯208 浸置深度可小于传统电容装置，因此大大地降低外磁芯208产生破裂或发生暗裂的风险， 因此可明显地提高良率。参照图2与图3，在外磁芯208的圆角2081处，在第二表面2087上突起突出部 2092，突出部2092沿外磁芯208的圆角2081外形并往圆角2081两侧延伸一段距离凸设。 此外，相对于所述圆角2081的倒角2082处，也设有突出部2094，突出部2094凸设于倒角 2082并往倒角2082两侧延伸一段距离。突出部2092与突出部2094均具有长条形状，使上 凸缘部2042放置在第二表面2087上时，上凸缘部2042可位于突出部2092与突出部2094 之间。参照图3与图7所示，凸部2088从其对应的凹陷部2089突出，凸部2088的顶部 高度H2可大于凹陷部2089的深度H1,使当上凸缘部2042放置在第二表面2087上时，凸部 2088的顶部可伸出到上凸缘部2042的外缘侧。突出部2092和突出部2094的顶面距凹陷 部2089的底面的高度H3则可大于凸部2088的顶部高度H2,使凸部2088可受到保护。上述实施方面中，外磁芯208的材料可为镍系铁氧体、锰系铁氧体、硅钢板、铁硅 铝磁合金、或铍镆合金等。另外，上述实施方面中，内磁芯204为鼓形磁芯，但不限于此，其可以是棒状、T磁 芯或LP磁芯，而环绕在内磁芯204外的鼓形磁芯也可为有底磁芯。综上所述，本发明揭示的外磁芯具有设在第一表面上的至少一电极设置区及设在 所述第一表面的相对面上的凸部，导电层形成在电极设置区并延伸到凸部，使当卷线末端 部卷绕于凸部后，卷线可电性连接到电极设置区上的电极。与习知的电感装置相比较，由于 卷线末端部卷绕于凸部而使电极设置区上无须制备凹槽以收容卷线末端部，因此形成在电 极设置区的电极可非常平整。卷绕于凸部的卷线末端部位于外磁芯的侧边，因此可减少浸 锡深度。而且卷绕的卷线末端部可帮助焊锡的附着，因此卷线末端部的焊接时间可缩短，而 让外磁芯产生破裂或暗裂的风险大为降低，提高工艺良率。卷线末端部的焊接时间的缩短 还可使导电层在焊接时，不易受到破坏，而可更确保卷线与连接电路板的电极之间的电性 连接的质量。本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而所属领域的技术人员仍可能基于 本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修改。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修改，并为以上权利 要求书所涵盖。
权利要求
一种磁芯，其经构建以安装在电路板上且收容具有至少一卷线末端部的卷绕卷线，其特征在于所述磁芯包含第一表面，具有至少一电极设置区，所述至少一电极设置区用于设置电性连接于所述电路板的电极；第二表面，相对于所述第一表面设置；以及至少一凸部，与所述至少一电极设置区相对应地形成在所述第二表面上，所述至少一凸部经提供用于所述卷线末端部卷绕。
2.如权利要求1所述的磁芯，其特征在于其更包含导电层，其为导电层，形成在所述至 少一电极设置区上，并延伸到所述至少一凸部的外侧表面。
3.如权利要求2所述的磁芯，其特征在于其中所述第一表面更包含至少一凹陷部，其 中所述至少一凹陷部与所述至少一电极设置区相对应地设置且延伸到所述第二表面的外 边缘，而所述至少一凸部相对应地设置且形成在所述至少一凹陷部的底面。
4.如权利要求3所述的磁芯，其特征在于其中所述至少一凸部邻近所述至少一凹陷部 的外边缘。
5.如权利要求4所述的磁芯，其特征在于其更包含容置空间，其用于收容所述卷绕卷 线，所述容置空间包含开口，所述开口设在所述第二表面，其中所述凹陷部延伸到所述开口 的边缘。
6.如权利要求5所述的磁芯，其特征在于其中所述至少一凹陷部包含两个凹陷部，且 所述第二表面为具有两个相对设置的第一与第二倒角的四边形，其中所述两个凹陷部分别 设在所述第一倒角与所述第二倒角处。
7.如权利要求6所述的磁芯，其特征在于其中各所述凸部高于各所述凹陷部的深度。
8.如权利要求7所述的磁芯，其特征在于其更包含第一突出部与第二突出部，而所述 第二表面更包含相对设置的第三倒角与圆角，其中所述第一突出部沿所述第三倒角的外形 凸设在所述第二表面，而所述第二突出部沿所述圆角的外形凸设在所述第二表面。
9.如权利要求8所述的磁芯，其特征在于其中各所述凸部的顶部低于所述第一突出部 与所述第二突出部的顶面。
10.一种电感装置，其经构建以安装在电路板上，其特征在于包含内磁芯；卷线，卷绕于所述内磁芯，所述卷线具有至少一卷线末端部；以及外磁芯，其内部配置有所述内磁芯与卷绕于所述内磁芯的所述卷线，所述外磁芯包含第一表面，具有至少一电极设置区，所述至少一电极设置区用于设置电性连接于所述 电路板的电极；第二表面，相对于所述第一表面设置；至少一凸部，与所述至少一电极设置区相对应地形成在所述第二表面上，所述至少一 凸部经提供用于所述卷线末端部卷绕；及至少一导电层，形成在所述至少一电极设置区上，并延伸到所述至少一凸部的外表面。
11.如权利要求10所述的电感装置，其特征在于其中所述第一表面更包含至少一凹陷 部，其中所述至少一凹陷部与所述至少一电极设置区相对应地设置且延伸到所述第二表面的外边缘，而所述至少一凸部相对应地设置且形成在所述至少一凹陷部的底面。
12.如权利要求11所述的电感装置，其特征在于其中所述至少一凸部邻近所述至少一 凹陷部的外边缘。
13.如权利要求12所述的电感装置，其特征在于其中所述外磁芯更包含容置空间，其 用于收容所述卷绕卷线，所述容置空间包含开口，所述开口设在所述第二表面，其中所述凹 陷部延伸到所述开口的边缘。
14.如权利要求13所述的电感装置，其特征在于其中所述至少一凹陷部包含两个凹陷 部，且所述第二表面为具有两个相对设置的第一与第二倒角的四边形，其中所述两个凹陷 部分别设在所述第一倒角与所述第二倒角处。
15.如权利要求14所述的电感装置，其特征在于其中各所述凸部高于各所述凹陷部的 深度。
16.如权利要求15所述的电感装置，其特征在于其中所述外磁芯更包含第一突出部与 第二突出部，而所述第二表面更包含相对设置的第三倒角与圆角，其中所述第一突出部沿 所述第三倒角的外形凸设在所述第二表面，而所述第二突出部沿所述圆角的外形凸设在所述第二表面。
17.如权利要求16所述的电感装置，其特征在于其中各所述凸部的顶部低于所述第一 突出部与所述第二突出部的顶面。
18.如权利要求17所述的电感装置，其特征在于其中所述内磁芯为鼓形磁芯，所述鼓 形磁芯具有上凸缘部与下凸缘部，其中当所述下凸缘部收容在所述容置空间中时，而所述 上凸缘部置于所述第二表面及所述第一突出部与第二突出部之间。
19.如权利要求18所述的电感装置，其特征在于其中所述外磁芯为环形磁芯。
20.如权利要求19所述的电感装置，其特征在于其中所述内磁芯的材料是锰系铁氧 体、镍系铁氧体、硅钢板、铁硅铝磁合金或铍镆合金。
21.如权利要求20所述的电感装置，其特征在于其中所述外磁芯的材料可为镍系铁氧 体、锰系铁氧体、硅钢板、铁硅铝磁合金、或铍镆合金等。
全文摘要
本发明揭示一种电感装置及其磁芯。所述电感装置包含内磁芯、卷绕于内磁芯且具有至少一卷线末端部的卷线、以及内部配置有所述内磁芯与卷绕于所述内磁芯的所述卷线的外磁芯。外磁芯包含具有至少一电极设置区的第一表面、相对于所述第一表面设置的第二表面、用于卷线末端部卷绕的至少一凸部及至少一导电层。至少一凸部对应于所述至少一电极设置区的位置，形成在所述第二表面上。至少一导电层形成在所述至少一电极设置区上并延伸到所述至少一凸部的外表面。
文档编号H01F41/02GK101950653SQ20091015896
公开日2011年1月19日 申请日期2009年7月10日 优先权日2009年7月10日
发明者吉本敬之 申请人:东莞奇力新电子有限公司