片式电感器的制作方法

本发明属于电感器技术领域，更具体地说，是涉及一种片式电感器。

背景技术：

随着科技的不断进步和信息产业的快速发展，大规模、超大规模集成电路成为发展的主流和趋势，片式电感器具有体积小、空间利用率高等特点，适用于表面安装和smt(表面贴装技术，surfacemounttechnology的缩写)自动贴装，能够很好的满足智能制造和集成电路发展要求。当前片式电感器一般是将线圈缠绕于柱状的磁芯上，然后装入外壳中，并在外壳中安装贴片引脚，并使引脚的一端伸入到外壳中与线圈的引出端焊接，再在外壳上封上盖板。这种结构的片式电感器，在制作时，需要在外壳的内腔中将贴片引脚与线圈引出端焊接，极不方便，也容易导致焊接不牢固，而影响片式电感器的性能。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种片式电感器，以解决现有技术中存在的片式电感器制作复杂，需要在小空间内焊接，焊接不方便且易导致连接不牢固的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种片式电感器，包括磁芯、绕制于所述磁芯上的线圈、分别安装于所述磁芯两端的两个导针、模压封装于所述磁芯上的封装座和分别扣于所述封装座两端的端极片；所述磁芯包括中柱和设于所述中柱两端的挡板，各所述挡板沿所述中柱的径向凸出该中柱；各所述导针的一端沿所述中柱的轴向固定于所述挡板上，所述线圈缠绕于所述中柱上，所述线圈的两端延伸出有分别与两个所述导针相连的引出线，所述封装座包裹所述磁芯，各所述导针远离所述中柱的一端伸出所述封装座的对应端面，并且各所述导针远离所述中柱的一端与对应所述端极片固定相连。

进一步地，各所述档板的周边开设有用于供所述引出线穿过的引线槽，各所述引出线经所述引线槽越过所述档板与相应所述导针相连。

进一步地，各所述档板周边均匀间隔设有n个所述引线槽，n为正整数，且n与所述引出线直径的乘积小于所述档板的周长。

进一步地，各所述档板上开设有插孔，各所述导针的一端插装入所述插孔中。

进一步地，各所述引出线缠绕于相应所述导针上。

进一步地，所述封装座的两端分别设有容置槽，各所述端极片安装于相应所述容置槽中。

进一步地，各所述容置槽由所述封装座的端面延伸至该封装座的两侧，各所述端极片覆盖相应所述容置槽。

进一步地，所述封装座的两侧于各所述容置槽之各角对应位置分别开设有定位孔，各所述端极片的两端的各角向内凸出有定位柱。

进一步地，各所述端极片上对应开设有供所述导针插入的通孔，各所述导针插入相应所述通孔中并与所述端极片焊接相连。

进一步地，各所述通孔由所述端极片内表面至外表面的方向呈渐扩状。

本发明提供的片式电感器的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过在磁芯两端设置导针，磁芯上的线圈两端与两个导针相连，而并在磁芯上通过模压封装制作封装座，以保护磁芯，并固定住导针与磁芯以及磁芯上的线圈，形成全封闭式结构，可以保证良好的可靠性，提升高温、高湿、严寒、盐雾等环境适应能力；而导针的端部伸入封装座，进而与封装座上安装有端极片相连，从而在制作时，可以在较大的空间中进行组装制作，便于工业上自动化生产，并可以保证端极片与导针、导针与线圈的可靠连接，保证制作的片式电感器的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的片式电感器的结构示意图；

图2为图1所示的片式电感器中磁芯的正视结构示意图；

图3为图2中磁芯的侧视结构示意图；

图4为图2中磁芯上绕制线圈和安装导针后的结构示意图；

图5为图4中磁芯上模压封装制作封装座后的结构示意图；

图6为图1所示的片式电感器的端极片的正视结构示意图；

图7为图6中端极片的左视结构示意图；

图8为图6中端极片的右视结构示意图。

图9为本发明实施例二提供的片式电感器的正视结构示意图。

图10为本发明实施例三提供的片式电感器的侧视结构示意图。

其中，图中各附图主要标记：

100-片式电感器；10-磁芯；11-中柱；12-档板；121-引线槽；122-插孔；21-线圈；211-引出线；22-导针；23-端极片；231-通孔；232-定位柱；30-封装座；31-容置槽；32-定位孔；40-标示图案。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一：

请一并参阅图1至图8，现对本发明提供的片式电感器100进行说明。所述片式电感器100，包括磁芯10、线圈21、两个导针22、封装座30和两个端极片23；磁芯10包括中柱11和两个档板12，两个档板12分别设在中柱11的两端，各挡板沿中柱11的径向凸出该中柱11，线圈21绕制于磁芯10上，具体为线圈21缠绕于中柱11上，从而两个档板12起到定位止挡的作用，防止线圈21从中柱11上脱落；线圈21的两端分别延伸出有引出线211，两根引出线211分别与两个导针22相连，以实现将两个导针22分别与线圈21的两端电性相连。两个导针22分别安装于磁芯10两端，以通过磁芯10来支撑两个导针22，具体为各导针22的一端沿中柱11的轴向固定于挡板上；封装座30模压封装于磁芯10上，即通过模压的方式将磁芯10进行封装，以形成包裹磁芯10的封装座30，从而使封装座30支撑住磁芯10，同时支撑住磁芯10中的线圈21和磁芯10两端的导针22，形成全封闭式结构，可以保证良好的可靠性，提升高温、高湿、严寒、盐雾等环境适应能力。两个端极片23分别扣于封装座30两端，各导针22远离中柱11的一端伸出封装座30的对应端面；并且各导针22远离中柱11的一端与对应端极片23固定相连，同时该结构还可以将片式电感器100的体积制作较小。

进一步地，该片式电感器100在制作时，可以先制作磁芯10，再在磁芯10的两端安装导针22，然后在磁芯10上绕制线圈21，再将线圈21的两端引出线211与两个导针22相连。再将组装后的磁芯10与线圈21一体置于模具中，进行模压封装，以在磁芯10外形成封装座30，再将两个端极片23压固在封装座30的两端，以使两个导针22分别与两个端极片23相连；制作工艺简单，无需限定组装空间，组装方便，便于工业上自动化生产，并可以保证端极片23与导针22、导针22与线圈21的可靠连接，保证制作的片式电感器100的性能。

本发明提供的片式电感器100，与现有技术相比，本发明通过在磁芯10两端设置导针22，磁芯10上的线圈21两端与两个导针22相连，而并在磁芯10上通过模压封装制作封装座30，以保护磁芯10，并固定住导针22与磁芯10以及磁芯10上的线圈21，形成全封闭式结构，可以保证良好的可靠性，提升高温、高湿、严寒、盐雾等环境适应能力；而导针22的端部伸入封装座30，进而与封装座30上安装有端极片23相连，从而在制作时，可以在较大的空间中进行组装制作，便于工业上自动化生产，并可以保证端极片23与导针22、导针22与线圈21的可靠连接，保证制作的片式电感器100的性能。

进一步地，请一并参阅图2至图4，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，各档板12的周边开设有用于供引出线211穿过的引线槽121，各引出线211经引线槽121越过档板12与相应导针22相连。在线圈21伸出引出线211时，可以将引出线211越过引线槽121与对应导针22相连，连接方便，并且在模压封装制作封装座30时，可有效降低线圈21的引出线211在模压过程中由于受到外力的作用出现断裂的风险。当然，在其它一些实施例中，也可以在各档板12上开设开孔，以将引出线211穿过开孔后，与导针22相连。

进一步地，请一并参阅图2至图4，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，各档板12的周边设有n个引线槽121，n为正整数，且n与引出线211直径的乘积小于档板12的周长；n个引线槽121均匀间隔设置在档板12周边，以便在中柱11中绕制特定圈的线圈21后，线圈21两端可以经过邻近的引线槽121与相对导针22相连；，从而在线圈21绕制过程中可实现圈数达到1/n圈的精确控制。

本实施例中，各档板12上设有四个所述引线槽121。在其它一些实施例中，引线槽121也可以为一个、两个、三个、五个等等数量。

进一步地，档板12呈圆盘状，以方便加工制作，同时便于确定绕制线圈21的圈数。

进一步地，磁芯10为一体成型，以方便加工制作，同时保证磁芯10良好的强度。

进一步地，请一并参阅图2至图4，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，磁芯10为软磁性磁芯，即磁芯10采用软磁性材料制作。具体地，软磁性磁芯为铁氧体磁芯、坡莫合金磁芯、铁粉磁芯、软磁性材料掺杂高分子材料磁芯等，即磁芯10可以采用铁氧体、坡莫合金、铁粉、软磁性材料掺杂高分子材料等材料制作。

进一步地，请一并参阅图2至图4，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，磁芯10为无磁性磁芯，即磁芯10可以采用无磁性材料制作。具体地，无磁性磁芯为氧化铝陶瓷磁芯、介电陶瓷磁芯、高分子无磁性材料磁芯等，即磁芯10可以采用氧化铝陶瓷、介电陶瓷、高分子无磁性材料等材料制作。

进一步地，请一并参阅图2至图4，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，各档板12上开设有插孔122，各导针22的一端插装入插孔122中。在档板12上设置插孔122，以方便安装固定导针22。

进一步地，各插孔122与中柱11同轴。该结构在导针22插入插孔122中时，导针22也会与中柱11同轴，以方便制作。更进一步地，各插孔122位于档板12的中心，以便在模压封装时，无需确定导针22位置，进而方便加工制作。

进一步地，请一并参阅图2至图4，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，线圈21的各引出线211缠绕于相应导针22上，从而使引出线211与导针22良好的固定连接。

进一步地，线圈21的各引出线211与相应导针22焊接相连，以便各引出线211与相应导针22可以更好固定连接，并使导针22与引出线211电性导通。

进一步地，线圈21采用漆包线或电子线等导线绕制而成，以降低成本，保证电感器的可靠性。具体地，漆包线可以为漆包铜钱、漆包锰铜线、漆包铝线、漆包银线、漆包绞线等。电子线可以为铝芯电子线、铜芯电子线、银包铜电子线、银芯电子线等。

进一步地，各导针22可以采用磷青铜镀锡、磷青铜镀金、铜包钢镀锡、铜包钢镀等具有一定机械强度和低直流电阻的导体材料制备而成，并且具的良好的焊接性能。以便与线圈21的引出线211连接，同时减少损耗，提升电感器的可靠性。

进一步地，请一并参阅图1、图4至图6，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，封装座30采用模压的方式封装制作，并包裹住磁芯10，将线圈21和磁芯10等功能化模块进行保护，实现该片式电感器100核心组件结构的一体化设计，形成封闭结构，进而提升环境适应能力。

进一步地，封装座30可以采用无磁性的环氧基封装材料、介电材料、软磁性材料掺杂高分子复合材料等适合模压封装的材料制作。可以通过选用不同的封装材料，可实现该片式电感器100电性能指标和可靠性指标的调整与有效控制。

进一步地，请一并参阅图1、图4至图6，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，封装座30的两端分别设有容置槽31，各端极片23安装于相应容置槽31中。在封装座30的两端设置容置槽31，以便定位及安装固定端极片23。

更进一步地，容置槽31中设有环氧粘接胶层，以便焊接固定端极片23。

进一步地，请一并参阅图1、图5至图8，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，封装座30上各容置槽31由封装座30的端面延伸至该封装座30的两侧，各端极片23覆盖相应容置槽31，从而该结构将端极片23设计成u型，以更好的扣在封装座30上，不仅可以使端极片23更稳定地安装在封装座30上，而且可以在封装座30的两侧形成引脚，以便于从封装座30的两侧进行焊接使用。

进一步地，封装座30的两侧于各容置槽31之各角对应位置分别开设有定位孔32，各端极片23的两端的各角向内凸出有定位柱232。该结构在安装端极片23时，可以将端极片23上的各定位柱232插入容置槽31中各定位孔32中，以将端极片23通过机械配合的方案固定在封装座30上，保证端极片23安装的牢固性。

进一步地，各端极片23上对应开设有供导针22插入的通孔231，各导针22插入相应通孔231中并与端极片23焊接相连。在端极片23上设置通孔231，在安装时，各导针22可以伸入相应通孔231中，进而可以将导针22与端极片23焊接相连，保证导针22与端极片23牢固连接。

进一步地，各通孔231由端极片23内表面至外表面的方向呈渐扩状。将各通孔231设置呈渐扩状，在焊接时，可以增加导针22、端极片23和焊料之间的接触面积，从而有效提升导针22与端极片23之间的焊接可靠性。更进一步地，各通孔231呈锥形，以方便加工，同时也便于焊接时的定位，提升导针22与端极片23焊接的可靠性。进一步地，导针22与在通孔231中可以采用填埋堆焊，以保证焊接的牢固性。

进一步地，请一并参阅图1、图6至图8，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，端极片23可以采用导电金属材料或者已做表面金属化处理的非金属材料制成。

具体地，端极片23可以为金属式端极片，即端极片23可以采用金属材料制作。更具体地，金属式端极片可以为磷青铜镀锡端极片、磷青铜镀金端极片、铜包钢镀锡端极片、铜包钢镀金端极片等，即可以采用磷青铜镀锡、磷青铜镀金、铜包钢镀锡、铜包钢镀金等材料制作端极片23。

具体地，端极片23可以为塑料金属复合式端极片，即端极片23可以采用塑料金属复合式材料制作。更具体地，塑料金属复合式端极片可以为电木基金属配合端极片、pps(聚苯硫醚)基金属配合端极片、表面金属化端极片等。即可以采用电木基金属配合、pps(聚苯硫醚)基金属配合、表面金属化的非导电材料等材料制作端极片23。

进一步地，请一并参阅图1、图6至图8，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，端极片23的呈两端对称式结构，从而使端极片23两端的外表面，在封装座30的两侧分别形成电感器的焊盘，并可用于贴装。并且两个端极片23结构一致，从而可有效的降低设计和加工成本。

进一步地，请参阅图1至图6，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，该片式电感器100采用软磁性磁芯、漆包线、金属式端极片、环氧树脂模压料制备而成。

进一步地，请参阅图1至图6，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，该片式电感器100采用软磁性磁芯、漆包线、金属式端极片、介电材料模压料制备而成。

进一步地，请参阅图1至图6，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，该片式电感器100采用无磁性磁芯、漆包线、塑料金属复合式端极片、软磁性材料掺杂的高分子复合材料模压料制备而成。

进一步地，请参阅图1至图6，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，该片式电感器100采用无磁性磁芯、电子线、金属式端极片、软磁性材料掺杂的高分子复合材料模压料制备而成。

进一步地，请参阅图1至图6，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，该片式电感器100采用无磁性磁芯、电子线、塑料金属复合式端极片、介电材料模压料制备而成。

进一步地，请参阅图1至图6，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，该片式电感器100采用介电陶瓷磁芯、漆包线、金属式端极片、软磁性材料掺杂的高分子复合材料料制备而成。

进一步地，请参阅图1至图6，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，该片式电感器100采用无磁性材料磁芯、漆包线、塑料金属复合式端极片、环氧树脂模压料制备而成。

进一步地，请参阅图1至图6，作为本发明提供的片式电感器100的一种具体实施方式，该片式电感器100采用高分子无磁性材料磁芯、电子线、金属式端极片、软磁性材料掺杂的高分子复合材料模压料制备而成。

实施例二：

请参阅图9，本实施例的片式电感器100与实施例一的片式电感器的区别为：

封装座30的表面设有标示图案40，以便于在使用时进行选型。标示图案40可以采用增材式或者原位修饰等方式制成。具体地，增材式制作方式可以为印刷油墨、喷涂油漆、高能束同材或异材融覆等方式。原位修饰制作方式可以为激光雕刻、机械精雕等方式。

本实施例的片式电感器100的其它结构与实施例一的片式电感器的其它结构相同，在此不再赘述。

实施例三：

请参阅图10，本实施例的片式电感器100与实施例一的片式电感器的区别为：

端极片23表面设有标示图案40，以便于在使用时进行选型。标示图案40可以采用增材式或者原位修饰等方式制成。具体地，增材式制作方式可以为印刷油墨、喷涂油漆、高能束同材或异材融覆等方式。原位修饰制作方式可以为激光雕刻、机械精雕等方式。

本实施例的片式电感器100的其它结构与实施例一的片式电感器的其它结构相同，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。