线圈成形方法.pdf

本发明提供一种线圈成形方法。该线圈成形方法包含下列步骤：制备一支撑框架，该支撑框架包含向内延伸的至少二支撑结构，该等支撑结构分别包含一主体部，并且该主体部弯曲延伸形成一延伸部；设置一中心构件在该等支撑结构上；将一线材缠绕于该等延伸部以及该中心构件；以及裁切该等支撑结构的该主体部以完成一线圈。

1.  一种线圈成形方法，包含下列步骤：
制备一支撑框架，该支撑框架包含向内延伸的至少二支撑结构，该等支撑结构分别包含一主体部，并且该主体部弯曲延伸形成一延伸部；
设置一中心构件在该等支撑结构上；
将一线材缠绕于该等延伸部以及该中心构件；以及
裁切该等支撑结构的该主体部以完成一线圈。

2.  如权利要求1所述的线圈成形方法，进一步包含下列步骤：
压粉及/或灌注处理该线圈。

3.  如权利要求2所述的线圈成形方法，进一步包含下列步骤：
将该等延伸部向该中心构件折弯。

4.  如权利要求1所述的线圈成形方法，其中将该线材缠绕于该等延伸部以及该中心构件的步骤是通过一绕线机完成。

5.  如权利要求1所述的线圈成形方法，其中该支撑框架以导电材料制成。

6.  如权利要求5所述的线圈成形方法，其中该导电材料为铜。

7.  如权利要求1所述的线圈成形方法，其中该中心构件以磁性材料制成。

8.  如权利要求1所述的线圈成形方法，其中该中心构件呈一工字型。

9.  一种线圈成形方法，包含下列步骤：
制备一支撑框架，该支撑框架包含向内延伸的至少二支撑结构，该等支撑结构分别包含一主体部，并且该主体部弯曲延伸形成一延伸部；
将该支撑框架安置在一承载装置的一表面上，致使该表面上的一凸出部位于该等支撑结构之间；
将一线材缠绕于该等延伸部以及该凸出部；
裁切该等支撑结构的该主体部以完成一线圈；以及
压粉及/或灌注处理该线圈。

10.  如权利要求9所述的线圈成形方法，进一步包含下列步骤：
转动该承载装置，致使该线圈脱离该表面的该凸出部。

11.  如权利要求9所述的线圈成形方法，进一步包含下列步骤：
将该等延伸部向该中心构件折弯。

12.  如权利要求9所述的线圈成形方法，其中将该线材缠绕于该等延伸部以及该凸出部的步骤是通过一绕线机完成。

13.  如权利要求9所述的线圈成形方法，其中该线材是自粘线。

14.  如权利要求13所述的线圈成形方法，进一步包含下列步骤：
以溶剂或加热处理该自粘线。

15.  如权利要求9所述的线圈成形方法，其中该等支撑框架以导电材料制成。

16.  如权利要求15所述的线圈成形方法，其中该导电材料为铜。

线圈成形方法
技术领域
本发明涉及一种线圈成形方法，特别地是涉及一种能自动形成具有牢固接脚的线圈的线圈成形方法。
背景技术
在电子基本元件中，电感器可作为稳定电流或相位匹配的元件，因此具有相当多样的变化，例如滤波、储能、放能或是谐振等用途，是各种电子产品不可或缺的元件之一。电感器一种被动元件，通过导线绕成线圈状而具有电感性质。根据电磁感应原理，线圈的电流变化将会产生磁通量的变化，磁通量的变化也会造成线圈的电流变化。当使用一个以上的线圈并且各线圈共磁芯，各线圈间会有互感作用，亦即，一线圈的电流变化所改变的磁通量将影响另一线圈的电流变化。
在现有技术中，线圈本体通常利用线圈成形设备绕线而成，再利用压铸方式将线圈与磁性铁粉结合。成形后的线圈，必须将线圈的两端点连接至两接脚，此两接脚用以电连接电路系统。然而，一般于线圈及接脚的连接通常以人力方式而非机械方式将线圈的两端点对准两接脚，并且，线圈的两端点通过焊接方式连接两接脚。由于人力方式的对准以及焊接的精准度并没有机械方式佳，因此，很可能发生线圈与接脚因焊接不牢引起脱落的状况，将会影响产品的合格率。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种线圈成形方法，用以解决上述问题。
根据一具体实施例，本发明的线圈成形方法包含下列步骤：首先，制备包含至少两个支撑结构的支撑框架，其中，支撑结构进一步包含主体部以及延伸部；接着，设置中心构件在支撑结构上；之后，将线材缠绕在延伸部以及中心构件上；最后，裁切支撑结构的主体部而完成一线圈。
在本具体实施例中，各支撑结构自支撑框架向内延伸并且呈相对配置。各支撑结构的延伸部则由各主体部延伸并弯曲而形成。另外，线材通过绕线机缠绕至延伸部以及中心构件。此外，当线圈完成后，可进一步使用压粉或灌注处理该线圈，由此，可有效降低线圈的漏感。
根据另一具体实施例，本发明的线圈成形方法包含下列步骤：首先，制备包含至少两个支撑结构的支撑框架，其中，支撑结构进一步包含主体部以及延伸部；接着，将支撑框架安置在承载装置上，承载装置上有凸出部位于各支撑结构之间；之后，将线材缠绕在延伸部以及凸出部上；然后，裁切支撑结构的主体部而完成一线圈；最后，以压粉及/或灌注处理形成的线圈。
在本具体实施例中，各支撑结构自支撑框架向内延伸并且呈相对配置。各支撑结构的延伸部则由各主体部延伸并弯曲而形成。另外，线材通过绕线机缠绕至延伸部以及凸出部。
在本具体实施例中，在线圈经由压粉及/或灌注处理后，转动承载装置使线圈脱离凸出部。线圈的线材可以是铜线或自粘线。
关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附附图得到进一步的了解。
附图说明
图1是绘示根据本发明的一具体实施例的线圈成形方法的步骤流程图；
图2A至图2E是绘示图1的线圈成形方法形成线圈的示意图；
图3是绘示根据本发明的另一具体实施例的线圈成形方法步骤流程图；
图4是绘示根据本发明的一具体实施例的线圈成形方法的步骤流程图；
图5A至图5F是绘示图4的线圈成形方法形成线圈的上视图。
主要元件符号说明
1、3：支撑框架             10、30：支撑结构
100、300：主体部           102、302：延伸部
104、304：线材             12：中心构件
2、5：线圈                 4：承载装置
40：凸出部
S10～S18、S20～S28：流程步骤
具体实施方式
请参阅图1，图1是绘示根据本发明的一具体实施例的线圈成形方法的步骤流程图。如图1所示，线圈成形方法包含下列步骤：在步骤S10中，制备包含至少两个支撑结构的支撑框架，其中，支撑结构进一步包含主体部以及延伸部；在步骤S12中，设置中心构件在支撑结构上；在步骤S14中，将线材缠绕在延伸部以及中心构件上；在步骤S16中，裁切支撑结构的主体部而完成线圈。
请参阅图2A至图2E，图2A至图2E是绘示图1的线圈成形方法形成线圈的示意图。如图2A所示，在步骤S10中，支撑框架1向内延伸形成支撑结构10，支撑结构10则进一步包含主体部100，此外，主体部100延伸并且弯曲形成延伸部102。在本具体实施例中，支撑结构10是两个相对配置的结构，但在实际应用上，支撑结构10可以是多个相对配置的结构。另外，支撑框架1是以导电材料制成，例如铜、铝或是铁等金属。
如图2B所示，在步骤S12中，中心构件12设置并固定在支撑结构10的主体部100上。在实务上，中心构件是以磁性材料制成以充当形成的线圈的磁芯，例如铁。请注意，图2B的中心构件12为一上视图，在本具体实施例中，中心构件12是工字型的柱状铁心，其顶面部分为一圆盘并且柱状部分为一圆柱，然而在实际应用上，可以使用任何柱状磁性材料作为中心构件12。
如图2C所示，在步骤S14中，将线材104缠绕于中心构件12以及延伸部102上。在本具体实施例中，线材104是通过自动绕线机完成绕线。请注意，缠绕于中心构件12以及延伸部102上的线材102均以同一条线材完成。
如图2D所示，在步骤S16中，将主体部100裁切以完成线圈2。在实务上，线圈2中的延伸部102可在完成绕线后向中心构件12折弯(如图2E所示)。
请一并参阅图3以及图2A至图2E，图3是绘示根据本发明的另一具体实施例的线圈成形方法的步骤流程图。如图3所示，本具体实施例的线圈成形方法与上一具体实施例不同处在于本具体实施例的线圈成形方法进一步包含下列步骤：在步骤S18中，压粉及/或灌注处理线圈。通过步骤S18，能有效降低漏感。请注意，在本具体实施例中，步骤S18接续在步骤S16后进行，然而在实务上，可先进行步骤S18再进行步骤S16，亦即，缠绕线材于中心构件以及延伸部后即可压粉及/或灌注处理中心构件以及缠绕于中心构件的线材，最后再裁切主体部以获得线圈。本具体实施例的线圈成形方法的其他步骤，与上一具体实施例相对应的步骤相同，在此不再赘述。
由此，在上述具体实施例中本发明的线圈成形方法所形成的线圈，其延伸部可用以充当线圈的接脚以连接如印刷电路板等电路系统。由于中心构件固定在主体部上，并且线材缠绕延伸部以及中心构件，用于固定延伸部于线圈本体，因此本发明的线圈成形方法形成的线圈可避免因焊接不牢而引起的接脚脱落的状况。
请参阅图4，图4是绘示根据本发明的一具体实施例的线圈成形方法的步骤流程图。如图4所示，本具体实施例的线圈成形方法包含下列步骤：在步骤S20中，制备包含至少两个支撑结构的支撑框架，其中，支撑结构进一步包含主体部以及延伸部；在步骤S22中，将支撑框架安置在承载装置上，并且承载装置上的一凸出部位于各支撑结构间；在步骤S24中，将线材缠绕在延伸部以及凸出部上；在步骤S26中，裁切支撑结构的主体部以完成线圈；在步骤S28中，以压粉及/或灌注处理所形成的线圈。
请参阅图5A至图5F，图5A至图5F是绘示图4的线圈成形方法形成线圈的示意图。如图5A所示，在步骤S20中，支撑框架3向内延伸形成支撑结构30，支撑结构30则进一步包含主体部300，此外，主体部300延伸并且弯曲形成延伸部302。同样地，在本具体实施例中，支撑结构30是两个相对配置的结构，但在实际应用上，支撑结构30可以是多个相对配置的结构。另外，支撑框架3是以导电材料制成，例如铜、铝或是铁等金属。
图5B-1是线圈成形方法形成线圈的上视图，图5A-2是图5A-1中的A-A连线的剖视图。如图5B-1、图5B-2所示，在步骤S22中，支撑框架3安置在承载装置4的表面上。承载装置4上具有凸出部40，当支撑框架3安置在承载装置4上，凸出部40位于各支撑结构30之间。
如图5C所示，在步骤S24中，将线材304缠绕在凸出部40以及延伸部302上。在本具体实施例中，线材104通过自动绕线机完成绕线。请注意，缠绕在凸出部40以及延伸部102上的线材302均以同一条线材完成。
如图5D所示，在步骤S26中，将主体部300裁切以完成线圈5。在实务上，线圈5中的延伸部302可在绕线后向中心构件5折弯(如图5E所示)。
如图5F所示，在步骤S28中，以压粉及/或灌注处理线圈5。请注意，在本具体实施例中，步骤S28接续在步骤S26之后进行，然而在实务上，可先进行步骤S28再进行步骤S26，亦即，缠绕线材在凸出部40以及延伸部302后即可压粉及/或灌注处理凸出部40以及缠绕于凸出部40的线材304，最后再裁切主体部300以获得线圈5。
在本具体实施例中，线圈成形方法形成的线圈5通过承载装置4的转动，能将凸出部40与线圈5本体分离以形成独立线圈(如图5E以及图5F所示)，在实际应用上，承载装置4能通过其他移动方式使凸出部脱离线圈5本体，例如沿凸出部40的轴向移动以抽离线圈5，而不限于转动的方式。此外，形成线圈5的线材304是一自粘线，此自粘线经过溶剂或加热处理后能保持线圈5的固定形状。在实际应用上，线材也可选择不需要实体磁芯(例如前述具体实施例的工字形圆柱铁心)即能保持线圈形状的其他线材来形成线圈，而不限于自粘线。
由于本具体实施例的凸出部40于完成线圈5后即与线圈5本体分离，因此其缺乏实体磁芯以利磁导。通过压粉及/或灌注处理，除了能降低漏感的状况，在线圈中能进一步形成实体磁芯。
相比较于背景技术，本发明的线圈成形方法形成的线圈，其延伸部可用以充当线圈的接脚以连接如印刷电路板等电路系统。由线圈本体延伸出的线材缠绕延伸部，用于固定延伸部于线圈本体，因此本发明的线圈成形方法形成的线圈可避免因焊接不牢而引起的接脚脱落的状况。
通过以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排在本发明所欲申请的权利要求的范畴内。因此，本发明所申请的权利要求的范畴应该根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。