专利名称：绕线式抗流线圈的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种绕线式抗流线圈，特别是指一种可缩短抗流线圈制造流程及降低成本，以达到大量制造目的的绕线式抗流线圈。
背景技术：
传统的绕线式抗流线圈或空芯线圈，其端子的结构皆是于线圈的两端，以平行直立或折弯成直角的焊锡导线做为与电路板焊接时的插件式或表面黏着式端子，该抗流线圈的整体结构则是以绝缘被覆导线直接卷绕于芯材后，再以黏着剂固定，但此种结构的抗流线圈或空芯线圈于零件日渐小型化的现今，不论于缩减线圈的生产流程或芯材的自动化组装皆有其困难，故无法达到大量生产以降低成本的目的。
图1(a)为传统的绕线式抗流线圈7，由于尺寸较大，因此可直接将绝缘被覆导线71卷绕于芯材72上再用黏着剂固定以防止芯材脱落，其两端的端子711(电极)也仅能为插件式(Dip Type)的设计。但若抗流线圈7欲设计成0805，0603，0402(EIA)等小型尺寸时，由于尺寸过小不易将绝缘被覆导线71卷绕于芯材12上，因此插件式的型式于实际上困难度极高。
图2(a)、图2(b)及图3(a)、图3(b)为现有小型表面黏着型(SMD)空芯线圈8、9，其尺寸虽可小至0805、0603、0402(EIA)，但欲组装芯材成为抗流线圈时，则因芯材插入线圈8、9后，将导致两端表面黏着用的端子(电极)角度改变，而无法与电路板平行做为焊锡之用；如果欲使用外径较线圈8、9内径为小的芯材，则插入后要用黏着剂固定，但也因尺寸过小加工不易或黏着剂易扩散而造成端子的绝缘。
由此可见，上述现有技术物品仍有诸多缺失，实非一良善的设计而亟待加以改良。
本案发明人鉴于上述现有技术绕线式抗流线圈所衍生的各项缺点，乃亟思加以改良创新，并经多年苦心孤诣潜心研究后，终于成功研发完成本发明的绕线式抗流线圈。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种可提供缩减抗流线圈制造流程及降低成本，以达大量制造目的的绕线式抗流线圈。
本发明的次一目的在于提供一种抗流线圈，该线圈使用绝缘被覆电镀导线，使其两端于剥除绝缘膜且卷绕成线圈后，并不需进行沾锡或电镀等工艺的绕线式抗流线圈。
可达成上述发明目的的绕线式抗流线圈，所使用的导线为一金属线材，并于该金属线材表面预先电镀金、银、镍或锡等导体，并于其上被覆一层绝缘膜，使该导线形成绝缘被覆电镀导线，导致该绝缘被覆电镀导线的两端于剥除绝缘膜且卷绕成线圈后，并不需进行沾锡或电镀等工艺，即可做为焊锡用的端子(电极)而可直接使用于电路板上；该剥除绝缘膜且卷绕成线圈的导线两端形成一接近一圈但未满一圈的端子(电极)，以节省剥除绝缘膜的时间；并将一两端具有倒角(R角或C角)的芯材插置于该抗流线圈中，由于该芯材的外径略大于抗流线圈的内径，因此利用线圈本身的张力紧扣芯材使其不易脱落；并可将芯材两端面预先施以电镀处理，于芯材插入线圈后，可提升此抗流线圈于电路板上的焊锡性。
本发明可以是只包括一个线圈，一个芯材的绕线式抗流线圈，还可以是包括二线圈，二芯材的共模抗流线圈。所述一个线圈，一个芯材的绕线式抗流线圈组成如下一线圈，其所使用的绝缘被覆导线的金属线材本身已预先电镀一层导体，该线圈依所需的圈数及内径，以密接或疏松方式卷绕而成，且其两端为一未满一圈的端子(电极)；一芯材，其两端具有一倒角，且该芯材的外径略大于线圈的内径；是将芯材插入于线圈中，利用线圈本身的张力紧扣芯材，使其不易脱落。
其中芯材两端面还可以预先电镀一电镀层。
所述共模抗流线圈组成如下
两线圈，其所使用的绝缘被覆导线的金属线材本身已预先电镀一层导体，该线圈是依所需的圈数及内径，以密接或疏松方式卷绕而成，且其两端为一未满一圈的端子(电极)；两芯材，其长度略长于线圈；是将芯材分别插入两线圈中，使其两端突出两线圈外；两方形板状磁性体，其上设置有两孔洞；是将两芯材的突出端分别结合于两方形状磁性体两孔洞中，致使两方形板状磁性体装配于两芯材两端，再以树脂护盖加以包覆，如此，即可构成共模抗流线圈(Common Mode ChokeCoil)。
图1(a)、图1(b)为现有技术抗流线圈示意图；图2(a)、图2(b)为另一现有技术空芯线圈示意图；图3(a)、图3(b)为又一现有技术空芯线圈示意图；图4(a)、图4(b)、图4(c)为本发明绕线式抗流线圈的外观示意图；图5(a)、图5(b)为本发明绕线式抗流线圈的另一外观示意图；图6(a)、图6(b)为图5(a)、图5(b)的应用示意图；图7(a)、图7(b)为本发明绕线式抗流线圈的线圈与芯材为椭圆形的示意图；图8(a)、图8(b)为本发明绕线式抗流线圈的线圈与芯材为方形的示意图。
图9(a)、图9(b)为本发明绕线式抗流线圈的第一实施示意图；图10(a)、图10(b)为本发明绕线式抗流线圈的第二实施示意图；图11(a)、图11(b)为本发明绕线式抗流线圈的第三实施示意图；图12(a)、图12(b)为本发明绕线式抗流线圈的共模抗流线圈第一示意图；图13(a)、图13(b)为本发明绕线式抗流线圈的共模抗流线圈第二示意图；
图14(a)、图14(b)为本发明绕线式抗流线圈的共模抗流线圈第三示意图；图15(a)、图15(b)为本发明绕线式抗流线圈的第一应用示意图；图16(a)、图16(b)为本发明绕线式抗流线圈的第二应用示意图。
附图标号说明1抗流线圈；11线圈；111端子；12芯材；121倒角；122电镀层；2方形中空金属导体；4树脂；5-L型滤波器；51电容；7抗流线圈；71绝缘被覆导线；711端子；72芯材；8空芯线圈；9空芯线圈；10方形板状磁性体；101第一孔洞；102第二孔洞；20-U形磁性体；201磁芯；30-U形磁性体；301磁芯。
具体实施例方式
请参阅图4(a)、图4(b)、图4(c)所示，为本发明的绕线式抗流线圈1主要包含一线圈11，该线圈11是由一绝缘被覆导线依所需的圈数及内径，以密接或疏松方式卷绕而成，该线圈11的两端为接近一圈(未满一圈)的端子111(电极)(如图4(b)所示)；且该线圈11所使用的导线本身已预先电镀一层金、银、锡、镍等各种导体于金属线材后，再施以绝缘被覆，使得该导线于剥除绝缘膜且卷绕成线圈后并不需作任何处理，其两端部即可成为焊锡用的端子111(电极)；而该导线的粗细视所需特性而选用；另外，该线圈11亦可使用由数条绝缘被覆导线捻合而成的绞合线(Litz线)；且该线圈11可因所需的特性，而将线圈11以同一导线连续来回多层卷绕，或将不同导线及内径的空芯线圈11多层紧密迭套；一芯材12，该芯材12的两端具有一倒角121(R角或C角)，且该芯材12的外径略大于线圈11的内径；透过芯材12两端的倒角121，使得芯材12可轻易插入于线圈11中，并利用线圈11本身的张力紧扣芯材12使其不易脱落；该芯材12的两端面并可预先电镀一层电镀层122；该芯材12的材质可为铁氧体(Ferrite)、陶瓷、玻璃或其它的材料。
另外，并可将线圈两端的端子111(电极)与芯材12两端面的电镀层122同时予以沾锡处理，使线圈11的两端端子111(电极)与芯材12两端面形成一完成的端电极，借以提升焊锡性。
又如图5(a)、图5(b)所示，该芯材12的长度并不局限与线圈11相同，若芯材12的长度较线圈11略长，并突出于线圈11外时，同样可将芯材12的突出部分施以电镀层122处理，以提升芯材12焊锡于电路板上的牢固性。为避免图5(a)、图5(b)所示的抗流线圈1于电路板上焊锡时不会随意滚动，可于芯材12突出线圈11外的部分上装配一已经电镀处理的方形中空金属导体2，即可提升抗流线圈1于焊接时的稳定性，如图6(a)、图6(b)所示。
再者，由于电子产品尺寸轻薄短小的需求，电路板上所使用的组件也被要求缩小尺寸及降低高度，本发明的抗流线圈为降低高度，其线圈11及芯材12的形状亦可为如图7(a)、图7(b)所示的椭圆形状及图8(a)、图8(b)所示的方形状。
再请参阅图9(a)、图9(b)及图10(a)、图10(b)及图11(a)、图11(b)所示，不管是圆形、方形或椭圆形的线圈11及芯材12，其外部皆可使用树脂4、铁氧体(Ferrite)或陶瓷等材料加以包覆，以达到使用方便及遮蔽的目的。
本发明的主要制作步骤为步骤一先将抗流线圈导线的金属线材表面电镀一层金、银、镍或锡等导体，再于该线材上被覆一绝缘膜，使该导线形成绝缘被覆电镀导线，其目的为两端剥除绝缘膜且卷绕成线圈后即可成为电镀用端子，以免除传统线圈工艺中于剥除绝缘膜后的沾锡工艺、或剥除绝缘膜卷绕成线圈后再集体电镀的后工艺，因而缩短制造流程、降低不良率，进而大幅地降低成本；步骤二再将该绝缘被覆电镀导线的两端绝缘膜剥除及将其卷绕成线圈，使线圈两端直接形成焊锡用的端子(电极)，且该剥除绝缘膜且卷绕成线圈的两端(电极)为接近一圈(未满一圈)以节省剥除绝缘膜的加工时间；步骤三再取一两端皆具有倒角(R角或C角)的芯材，该芯材的两端面还可预先施以电镀处理，再将芯材插置于内径略小于芯材外径的线圈中，利用线圈本身的张力紧扣芯材使其不易脱落；且由于该线圈两端的端子(电极)及芯材两端面皆具有电镀层，致使芯材插入线圈后，该线圈的端子(电极)及芯材的侧面皆为焊锡性良好的电极；且由于线圈及芯材皆为圆筒形构造，其表面并无任何突出物，使其易于滚动及排列，因此，于后续的组装作业中可容易地整列及使用自动化设备快速地将芯材插入线圈中，即形成本件的抗流线圈。
另外，于芯材插入线圈后，再将线圈与芯材两端同时予以沾锡或电镀处理，使线圈的端子(电极)与芯材的两端面结合成一完整的端电极，以提升此抗流线圈于电路板上的焊锡性。
本发明的抗流线圈1若将二个加以组合时，其结构即可变化成为共模抗流线圈(Common Mode Choke Coil)。
如图12(a)、图12(b)所示，是将两抗流线圈1与两方形板状磁性体10相结合成一共模抗流线圈(Common Mode Choke Coil)；其中，该芯材12的长度略长于线圈11，使芯材12的两端可突出于线圈11的两端外；该方形板状磁性体所采用的材料与芯材12相同，其上并设置有第一孔洞101及第二孔洞102；是将两抗流线圈1的两芯材12突出部分分别结合于两方形板状磁性体10的第一、第二孔洞101、102上，致使两方形板状磁性体10装配于两抗流线圈1的两端，再以树脂4护盖加以包覆，如此的组合方式即可构成共模抗流线圈(Common Mode Choke Coil)。
如图13(a)、图13(b)所示，其中，图12(a)、图12(b)所述的两芯材12亦可以两略呈U形磁性体20替代，该U形磁性体20上具有两磁芯201，是将两U形磁性体20的两磁芯201分别经由二个线圈11的两端插入两个线圈11中，再以树脂4护盖加以包覆，如此的组合方式同样可构成共模抗流线圈(Common Mode Choke Coil)。
如图14(a)、图14(b)所示，其中，图12(a)、图12(b)所述的两芯材12亦可以一略呈U形磁性体30替代，该U形磁性体30上具有两磁芯301，再将二个线圈11分别套入该U形磁性体30的磁芯301上，使磁芯301的另一端部突出两线圈11外，并于该磁芯301的突出端上再装配一相同材质的方形板状磁性体10，再以树脂4护盖加以包覆，如此的组合方式同样可构成共模抗流线圈(Common Mode Choke Coil)。
同时，考虑使用者免于设计LC滤波电路时的繁复计算、节省面积及使用方便为目的，本发明的抗流线圈可与电容并联封装后，构成各种不同频宽、耐电压、耐电流的整体化表面黏着型(SMD)滤波器。但由于成本势必增加，因此为了提供使用者降低成本的选择，可将电路板上的焊盘布局(LandPattern)设计成只需变更防焊绿漆，即可使封装型滤波器与抗流线圈及电容等单体组件共享的型态。
以外观及便利性为考虑时，可使用整体化的封装型滤波器，但若有降低成本的需求时则直接改用本发明的抗流线圈及其它单体的组件即可。
请参阅图15(a)、图15(b)所示，是使用本发明的抗流线圈1及电容51以树脂封装而成的L型滤波器5，其于电路板的焊盘布局(Land Pattern)及防焊绿漆如图16(a)所示，但若以图16(b)所示，以相同的焊盘布局(Land Pattern)仅变更防焊绿漆，即可将相同的抗流线圈1及电容51直接使用于相同的电路板，可因此节省组件封装的额外费用，提供使用者于外观、便利性之外可降低成本的双重考虑；上述方式不仅适用于此L型滤波器，其它使用数个组件构成的π型、T型滤波器也同样适用。
本发明所提供的绕线式抗流线圈与其它现有技术技术相互比较时，更具有下列的优点1、本发明可提供缩减抗流线圈制造流程及降低成本，以达大量制造的目的。
2、本发明的抗流线圈使用绝缘被覆电镀导线，使其两端部于剥除绝缘膜且卷绕成线圈后，并不需进行沾锡或电镀等工艺。
3、本发明的导线两端为接近1圈但未满1圈的端子(电极)，以节省剥除绝缘膜的时间。
4、本发明的线圈与芯材为圆筒形的构造，使其可利用自动化机器简单且快速地整列及组装成抗流线圈。
上列详细说明是针对本发明的一可行实施例的具体说明，惟该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明技艺精神所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。
综上所述，本发明不但在技术思想上确属创新，并能较现有技术物品增进上述多项功效，应已充分符合新颖性及进步性的法定发明专利要件。
权利要求
1.一种绕线式抗流线圈，其特征在于包括一线圈，其所使用的绝缘被覆导线的金属线材本身已预先电镀一层导体，该线圈依所需的圈数及内径，以密接或疏松方式卷绕而成，且其两端为一未满一圈的端子(电极)；一芯材，其两端具有一倒角，且该芯材的外径略大于线圈的内径；是将芯材插入于线圈中，利用线圈本身的张力紧扣芯材，使其不易脱落。
2.如权利要求1所述的绕线式抗流线圈，其特征在于该线圈导线金属线材上所电镀的导体可为金、银、锡、镍等导体。
3.如权利要求1所述的绕线式抗流线圈，其特征在于该线圈可因所需的特性，而将线圈以同一导线连续来回多层卷绕，或将不同绝缘被覆导线及内径的空芯线圈多层紧密迭套。
4.如权利要求1所述的绕线式抗流线圈，其特征在于该线圈及芯材的形状可为椭圆形、方形或其它形状。
5.如权利要求1所述的绕线式抗流线圈，其特征在于该线圈及芯材外部皆可使用树脂、铁氧体(Ferrite)或陶瓷等材料加以包覆，以达到将线圈及芯材遮蔽的目的。
6.一种绕线式抗流线圈，其特征在于包括一线圈，其所使用的绝缘被覆导线的金属线材本身已预先电镀一层导体，该线圈是依所需的圈数及内径，以密接或疏松方式卷绕而成，且其两端为一未满一圈的端子(电极)；一芯材，其两端面预先电镀一电镀层，且其两端部各具有一倒角，而芯材的外径略大于线圈的内径；是将芯材插入于线圈中，利用线圈本身的张力紧扣芯材，使其不易脱落。
7.如权利要求6所述的绕线式抗流线圈，其特征在于该线圈导线金属线材上所电镀的导体可为金、银、锡、镍等导体。
8.如权利要求6所述的绕线式抗流线圈，其特征在于该线圈可因所需的特性，而将线圈以同一导线连续来回多层卷绕，或将不同导线及内径的空芯线圈多层紧密迭套。
9.如权利要求6所述的绕线式抗流线圈，其特征在于该芯材的长度可较线圈略长，并突出于线圈外，同样可将芯材的突出部分施以电镀处理。
10.如权利要求9所述的绕线式抗流线圈，其特征在于该芯材突出于线圈的两端部上可装配一已电镀处理的方形中空金属导体，借以提升芯材于焊接时的稳定性。
11.如权利要求6所述的绕线式抗流线圈，其特征在于该线圈及芯材的形状可为椭圆形、方形或其它形状。
12.如权利要求6所述的绕线式抗流线圈，其特征在于该线圈及芯材外部皆可使用树脂、铁氧体(Ferrite)或陶瓷等材料加以包覆，以达到将线圈及芯材遮蔽的目的。
13.一种绕线式抗流线圈，其特征在于包括两线圈，其所使用的绝缘被覆导线的金属线材本身已预先电镀一层导体，该线圈是依所需的圈数及内径，以密接或疏松方式卷绕而成，且其两端为一未满一圈的端子(电极)；两芯材，其长度略长于线圈；是将芯材分别插入于两线圈中，使其两端突出两线圈外；两方形板状磁性体，其上设置有两孔洞；是将两芯材的突出端分别结合于两方形状磁性体两孔洞中，致使两方形板状磁性体装配于两芯材两端，再以树脂护盖加以包覆，如此，即可构成共模抗流线圈(Common Mode ChokeCoil)。
14.如权利要求13所述的绕线式抗流线圈，其特征在于该两芯材可以两略呈U形磁性体替代，该U形磁性体上具有两磁芯，是将两U形磁性体的两磁芯分别经由二个线圈的两端插入两个线圈中，再以树脂护盖加以包覆，即可构成共模抗流线圈。
15.如权利要求13所述的绕线式抗流线圈，其特征在于该两芯材可以一略呈U形磁性体替代，该U形磁性体上具有两磁芯，再将二个线圈分别套入该U形磁性体的磁芯上，使磁芯的另一端部突出两线圈外，并于该磁芯的突出端上再装配一相同材质的方形板状磁性体，再以树脂护盖加以包覆，即可构成共模抗流线圈。
全文摘要
一种绕线式抗流线圈，主要是于抗流线圈所使用导线的金属线材表面预先电镀一层金、银、镍或锡等导体，并于其上被覆一层绝缘膜，使该导线形成绝缘被覆电镀导线，致使该绝缘被覆电镀导线的两端于剥除绝缘膜且卷绕成线圈后，即可直接形成焊锡用的端子(电极)而无需作任何沾锡或电镀的处理；且该线圈剥除绝缘膜的两端为接近一圈(未满一圈)的端子(电极)以节省剥除绝缘膜的时间；并将一两端具有倒角(R角或C角)且两端预先施以电镀处理的芯材插入内径略小于芯材外径的线圈中，利用线圈本身的张力紧扣芯材使其不易脱落，且因线圈及芯材的两端皆有电镀层而提升抗流线圈于电路板上的焊锡性，即形成本件的抗流线圈。
文档编号H01F37/00GK1873851SQ20051007319
公开日2006年12月6日 申请日期2005年6月1日 优先权日2005年6月1日
发明者陈行诚 申请人:陈行诚