专利名称：具有改进的传热性能的混合线圈的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及基于导线和导热绝缘体之间的热关系的混合线 圈。本发明尤其改进这种混合线圈的传热性能。
背景技术：
图1说明了使用具有五个(5)隔开的导线层20-24的绕组的混合 线圈10的一个部分。导线层20包括导线20 (1) -20 (6)。导线层 21包括导线21 (1) -21 (6)。导线层22包括导线22 (1) -22 (6)。 导线层23包括导线23 (1) -23 (6)。导线层24包括导线24 (1) -24 (6)。为了从导线层20-24导走余热，将如图所示的导热绝缘体30 插入在导线层20-24之间。使用导热绝缘体从导线层20-24导走余热的一个缺点是有害的 电势，如这种例如在过载状态或高压测试中，绝缘体30要经受住施 加在混合线圈IO上的全部电压差(+-)。而且，通常的做法是将铜作 为主要的导热材料用于导热绝缘体，即使在铜的电阻率和/或重量不 利于整个工作的这种工作环境中。为了克服这种缺点，本发明提供新 型改进的混合线圈。发明内容在本发明的第一形式中，混合线圈包括一对导线层和置于所述导 线层对之间的间隔中的导热绝缘体，其中该导热绝缘体包括铝箔。在本发明的第二形式中，导热绝缘体还包括形成在铝箔每一侧的 氧化层。在本发明的第三形式中，混合线圈包括三个导线层，第一导热绝 缘体和第二导热绝缘体，其中第一导热绝缘体置于三个导线层中第一 相邻对之间的间隔中，第二导热绝缘体置于三个导线层中的第二相邻对之间的间隔中，并且所述导热绝缘体是电隔离的。
根据本发明的各种实施例的以下详细说明并结合附图，本发明的 上述形式和其他形式以及本发明的各种特征和优点将变得更加明显。 详细说明和附图只为说明本发明而非限制，本发明的范围由所附权利 要求及其等同物限定。图1示出了现有技术公知的混合线圈的一个实施例的剖视图；图2示出了根据本发明的混合线圈的一个实施例的剖视图； 图3示出了根据本发明的导热绝缘体的一个实施例的剖视图；以及图4示出了使用图2中所示的混合线圈的装置。
具体实施方式
参见图2，混合线圈11的一部分使用导线层20-24的绕组和电 隔离的导热绝缘体40-45。为了从导线层20导走余热，导热绝缘体 40和41对物理上置于导线层20的每一侧。为了从导线层21导走余 热，导热绝缘体41和42对物理上置于导线层21的每一侧。为了从 导线层22导走余热，导热绝缘体42和43对物理上置于导线层22的 每一侧。为了从导线层23导走余热，导热绝缘体43和44对物理上 置于导线层23的每一侧。为了从导线层24导走余热，导热绝缘体 44和45对物理上置于导线层24的每一侧。特别地，各绝缘体42-44 物理上置于相邻导线层20-24各自的对之间的间隔中，而绝缘体40 和45包围各自的导线层20和24。在一个实施例中，如本领域普通技术人员将明白的，绝缘体40-45 各自的导线层20-24直接或间接地物理接触。在实践中，如本领与普通技术人员将明白的，除了确保绝缘体 40-45将余热从各自的导线层20-24导走，并且便于绝缘体40-45的 冷却之外，本发明对绝缘体40-45的物理尺寸不强加任何限制或限 定。同样在实践中，本发明对绝缘体40-45的材料成分不强加任何限 制或限定。因此，如图3中所示的绝缘体40-45的一种材料成分实施 例的以下说明并非是对绝缘体40-45的材料成分的范围的限制或限 定。参见图3，各绝缘体40-45的一种材料成分包括具有氧化物涂层 的铝箔。特别地，如图3中所示，绝缘体42具有铝箔42a，其中在 铝箔42a面向导线层22的一侧有氧化层42b，而在铝箔42a面向导 线层23的对侧有氧化层42c。同样地，绝缘体43具有铝箔43a，其 中在铝箔43a面向导线层23的一侧有氧化层43b，而在铝箔43a面 向导线层24的对侧有氧化层43c。再参见图2，在这些实施例中，绝缘体包括具有此处所教导的涂 层的铝箔，可用较少的绝缘体将余热从导线层20-25导走，例如在这 类实施例中可以省略绝缘体41和44。参见图4，混合线圈11可通过装置50 (例如，电子束设备、发 动机、致动器、变压器、及镇流器)工作，该装置50具有用于冷却 混合线圈11的绝缘体40-45的冷却机构60。在一个实施例中，如本 领域普通技术人员将明白，冷却机构60将空气强加在绝缘体40-45 上，从而冷却绝缘体40-45。在第二实施例中，如本领域普通技术人 员将明白，冷却机构60将绝缘体40-45连接至一个或多个良导热带， 从而通过空气、气体或流体冷却绝缘体40-45。参见图2-4，本领域普通技术人员将明白，本发明的很多优点包 括但不限于克服此处的上述背景技术中的缺点。特别地，电隔离的 绝缘体将在本发明的混合线圈的过载状态或高压测试中少遭受结构 损坏。而且，铝适于制成具有氧化物涂层的可弯曲的导热材料片，当 使用铜作为主要的导热材料时，与通常用于涂覆铜的聚合物相比，该 氧化物涂层为铝提供较薄的绝缘层。另外，铝的比重为2.7kg/dm4， 小于铜的比重8. 9kg/dm4。以上仅通过实例己描述了本发明的实施例，并且对于本领域技术 人员来说，明显可对所述实施例进行修改和变化，而不脱离由所附权 利要求限定的本发明的范围。而且，在权利要求中，放在括号中的任何附图标记不应该理解为限制权利要求。术语"包括"不排除权利要 求中没列出的元件或步骤的存在。术语"一"或"一个"不排除多个。 本发明可通过包括数个不同元件的硬件以及适当编程的计算机实施。 在装置权利要求中，列举了数个设备，其中的数个可体现为一个和相 同的硬件项。各种措施被描述在相互不同的独立权利要求中的这种事 实不表示这些措施的结合不能用于优点。
权利要求
1、一种混合线圈(11)，其包括第一导线层(22)；第二导线层(23)；以及第一导热绝缘体(42)，置于所述第一导线层(22)和所述第二导线层(23)之间的间隔中，其中，所述第一导热绝缘体(42)包括第一铝箔(42a)。
2、 如权利要求l所述的混合线圈(11)，其中，所述第一导热绝 缘体(42)还包括氧化层(42b)，所述氧化层(42b)在所述第一导 线层(22)和所述第一铝箔(42a)之间。
3、 如权利要求1所述的混合线圈(11)，其中，所述第一导热绝 缘体(42)还包括氧化层(42c)，所述氧化层(42c)在所述第二导 线层(23)和所述第一铝箔(42a)之间。
4、 如权利要求l所述的混合线圈(11)，其还包括 第三导线层(24);以及第二导热绝缘体(43)，置于所述第二导线层(23)和所述第三 导线层(24)之间的间隔中，其中，所述第一导热绝缘体(42)和所 述第二导热绝缘体(43)是电隔离的。
5、 如权利要求4所述的混合线圈(11)，其中，所述第一导热绝 缘体(42)还包括氧化层(42b)，所述氧化层(42b)在所述第一导 线层(22)和所述第一铝箔(42a)之间。
6、 如权利要求4所述的混合线圈(11)，其中，所述第一导热绝 缘体(42)还包括氧化层(42c)，所述氧化层(42c)在所述第二导 线层(23)和所述第一铝箔(42a)之间。
7、 如权利要求1所述的混合线圈(11)，其中，所述混合线圈(ll) 工作在装置(50)中，所述装置(50)选自包括电子束设备、发动机、 致动器、变压器、以及镇流器的组。
8、 一种混合线圈(11)，其包括 第一导线层(22);第二导线层(23);以及第一导热绝缘体(42)，置于所述第一导线层(22)和所述第二 导线层(23)之间的间隔中，其中，所述第一导热绝缘体(42)包括 第一铝箔(42a);第一氧化层(42b)，在所述第一导线层(22)和所述第一铝 箔(42a)之间；以及第二氧化层(42c)，在所述第二导线层(23)和所述第一铝 箔(42a)之间。
9、 如权利要求8所述的混合线圈(11)，其还包括 第三导线层(24);以及第二导热绝缘体(43)，置于所述第二导线层(23)和所述第三 导线层(24)之间的间隔中，其中，所述第二导热绝缘体(43)包括 第二铝箔(44a);第三氧化层(43b)，在所述第二导线层(23)和所述第二铝 箔(43a)之间；以及第四氧化层(43c)，在所述第三导线层(24)和所述第三铝 箔(43a)之间。
10、 如权利要求8所述的混合线圈(11)，其还包括 第三导线层(24);以及第二导热绝缘体(43)，置于所述第二导线层(23)和所述第三 导线层(24)之间的间隔中，其中，所述第一导热绝缘体(42)和所述第二导热绝缘体(43)是电隔离的。
11、 如权利要求10所述的混合线圈(11)，其中，所述第二导热 绝缘体(43)包括第二铝箔(44a);第三氧化层(43b)，在所述第二导线层(23)和所述第二铝箔(43a) 之间；以及第四氧化层(43c)，在所述第三导线层(24)和所述第三铝箔(43a) 之间。
12、 如权利要求8所述的混合线圈(11)，其中，所述混合线圈 (11)工作在装置(50)中，所述装置(50)选自包括电子束设备、发动机、致动器、变压器、以及镇流器的组。
13、 一种混合线圈(11)，其包括 第一导线层(22);第二导线层(23)，邻近所述第一导线层(22);第一导热绝缘体(42)，置于所述第一导线层(22)和所述第二 导线层(23)之间的间隔中；第三导线层(24)，邻近所述第二导线层(23);以及第二导热绝缘体(43)，置于所述第二导线层(23)和所述第三 导线层(24)之间的间隔中，其中，所述第一导热绝缘体(42)和所 述第二导热绝缘体(43)是电隔离的。
14、 如权利要求13所述的混合线圈(11)，其中，所述第一导热 绝缘体(42)还包括第一铝箔(42a)。
15、 如权利要求14所述的混合线圈(11)，其中，所述第一导热 绝缘体(42)还包括第一氧化层(42b)，所述第一氧化层(42b)在 所述第一导线层(22)和所述第一铝箔(42a)之间。
16. 如权利要求15所述的混合线圈(11)，其中，所述第一导热 绝缘体(42)还包括第二氧化层(42c)，所述第二氧化层(42c)在 所述第二导线层(23)和所述第一铝箔(42a)之间。
17. 如权利要求16所述的混合线圈(11)，其中，所述第二导热 绝缘体(43)还包括第二铝箔(43a)。
18. 如权利要求17所述的混合线圈(11)，其中，所述第二导热 绝缘体(43)还包括在所述第二导线层(23)和所述第二铝箔(43a) 之间的第三氧化层(43b)。
19. 如权利要求18所述的混合线圈(11)，其中，所述第二导热 绝缘体(43)还包括在所述第三导线层(24)和所述第二铝箔(43a) 之间的第四氧化层(43c)。
20. 如权利要求13所述的混合线圈(11)，其中，所述混合线圈 (11)工作在装置(50)中，所述装置(50)选自包括电子束设备、发动机、致动器、变压器、以及镇流器的组。
全文摘要
混合线圈(11)利用导线层(22)、邻近导线层(22)的导线层(23)、以及邻近导线层(23)的导线层(24)。该混合线圈(11)还使用物理上置于导线层(22)和导线层(23)之间的间隔中的导热绝缘体(42)，以及物理上置于导线层(23)和导线层(24)之间的间隔中的导热绝缘体(43)。该导热绝缘体(42，43)可以是电隔离的，并且各导热绝缘体(42，43)可包括铝箔(42a，43a)，该铝箔(42a，43a)在其每一侧具有氧化层(42b，43b，42c，43c)。
文档编号H01F27/08GK101228598SQ200680027263
公开日2008年7月23日 申请日期2006年7月21日 优先权日2005年7月25日
发明者J·C·康普特 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司