[发明专利]电感元件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于磁电领域，特别是涉及一种电感元件及其制造方法。

背景技术

电感元件是电子产业中极为重要的元器件，传统电感元件是在磁性材料元件上绕线制成；另一种电感元件是在线圈外包覆一导磁材料所制成的包覆体，从而构成电感元件。传统的电感元件，由一上一下两个磁芯和一线圈组合而成，下位的磁芯设有一凹槽，用于容置线圈，上位的磁芯与其对应盖合，再经点胶粘接、烘烤等工艺，使两磁芯结合成为一包覆体。这种电感元件，在两块磁芯组合处会存在空隙，这是一个很大的导磁缺陷，由此会产生振动和噪音，还会造成磁损加大，影响电感的品质因数(quality factor，简称Q值)。另一方面，这样的制造方法需要手工作业，而且上下两磁芯还需要表面涂装，还污染环境，加工成本也较高，不利于大量生产。

中国专利02295193.8，03266050.2，03257529.7公开了基本相同的一种电感元件，文件中所述的电感元件的包覆体由一上一下的一结覆层和一底座无间隙地结合一体所构成，从其说明书的描述来看，该电感元件的结构特征是包覆体与线圈间完全不存在空隙，它的制造方法是将含有铁合金粉末所制成的流态包覆用流体，射入模具内凝结成形，从而与预置的底座构成一包覆体。而在该文献中，并未揭示如何得到“含有铁合金粉末所制成的可用于射出成型的包覆用流体材料”，仅仅提到将铁合金粉末、胶结剂、溶剂等混合，而具体的材料以及其比例并未提及到。根据本领域的技术人员的知识经验，电感元件包覆体的原料应是某种磁性材料，如铁氧体磁性材料、金属磁性材料、非晶磁性材料等的粉末，与胶结剂、溶剂等助剂的混合物，其中导磁粉末(即磁性材料的粉末)的含量不能低于95％(重量比)，否则将得不到足够的电感值。为此，申请人专门进行了大量的试验，发现在此种比例和工艺条件下，混合料的流动性很差，根本无法形成射出成型所需的流体；即，压铸法中所惯用的原料及配比，无法用到射入法中而形成工业化应用。从商业实践上来看，前述几份专利的专利权人是业内知名的电感元件生产厂家，但一直未有以射入成型的产品面世。可见，普通技术人员在阅读了该几份文献后，还是无法再现该发明，从专利法的意义来说，实际上它们并不能称作“公开”，而仅是提供了一种设想，其所给出的技术手段对所属领域的技术人员来说是含糊不清的，尚无法具体实施。

发明内容

本发明的目的是提供一种制造简单的，包覆体上无空隙的电感元件。

本发明的另一目的是提供一种所述电感元件的制造方法。

申请人通过大量的实验，对各种比例的包覆体原料进行测试，发现当降低导磁粉末的比例到一定值时，可以得到符合工业化生产要求的电感元件。

基于此，本发明所采用的技术方案是这样的：电感元件，包括一磁棒，缠绕在磁棒上的线圈及包覆在线圈外的包覆体，包覆体以一体注射成型的方式包覆在线圈外，其特征在于：包覆体中导磁粉末的比例为75-90％(重量比)。

进一步地，包覆体中导磁粉末的比例为80-90％(重量比)。

所述的导磁粉末可以选自铁氧体磁性材料、金属磁性材料、非晶磁性材料、纳米超微晶磁性材料中的一种或多种；除了导磁粉末外的其他助剂可以是选自热固型绝缘树脂、热塑型绝缘树脂的一种或多种与本领域常用的稳定剂、抗氧剂、高导热剂混合制成；

前述的磁棒也可以由选自铁氧体磁性材料、金属磁性材料、非晶磁性材料、纳米超微晶磁性材料中的一种或多种材料制成；

磁棒的材料与包覆体所用的磁性材料可以相同，也可以不同。

为实现本发明的另一发明目的，所采用的技术方案是这样的：前述电感元件的制造方法，是将线圈和磁棒组合好后，置入注射成型机上预设的模具内；导磁粉末和其他助剂按比例混合后，从料斗流出并加温到80-350℃，使其成为流体，射入模具内后凝结成型，将线圈和磁棒的周围均匀地完全包覆；脱模后即得所需的电感元件。

所述的磁性材料粉末可以选自铁氧体磁性材料、金属磁性材料、非晶磁性材料、纳米超微晶磁性材料中的一种或多种；除了导磁粉末外的其他助剂可以是选自热固型绝缘树脂、热塑型绝缘树脂的一种或多种与可用于本领域的助流剂混合制成。