[发明专利]线圈及其制造方法

说明书

技术领域

本发明关于一种线圈，特别关于一种具有高占空比的线圈。背景技术

电感元件，多是以漆包线绕制成多圈状的线圈(coil)制成，并在电磁铁和变压器等应用中使用。

现今的业界试图找出一种制造成本低与占空比(space factor，又称占空系数)高的线圈，占空比是实际导线截面积在与电流垂直的平面切割线圈时的截面积中所占的比例；占空比愈高，线圈的磁损(magneticloss)也就愈小。再加上线圈为马达的主要构件，若能提高占空比，则可实现尺寸小、重量轻且强有力的马达。再者，高频应用时线圈电流的集肤效应会造成能量损耗，因扁平导线比一般的圆形导线具有较大的表面积，当使用扁平导线时有利于高频线圈降低损耗。另外，扁平导线也具有较佳的散热效果。

但是已知的线圈的结构，利用漆包线的导线进行绕线，其结构无法提高占空比。因此若要制作尺寸小与重量轻的马达，受限于线圈的低占空比的因素，马达的效率会较低。而若使用扁平导线时，如果导线的扁平面与线圈中心轴为互相垂直时，则无法用一般绕制的方式来制造线圈，生产成本因而较高。

因此，如何设计一种低成本、高占空比、低损耗的线圈，且进一步使用扁平导线制造线圈，已逐渐成为业界重要课题之一。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种能提高占空比的线圈，进一步本发明可提供一种高占空比的扁平线圈。

为达上述课题，依据本发明的一种线圈，具有多个线圈段相互连接，各个线圈段分别包括：本体；以及至少一连接部，设置于各本体的一端，并与另一线圈段连接，其中，所述线圈段形成至少一环绕线圈中心轴旋转的路径，且相连的两个线圈段于所述连接部的连接处仅形成一重叠面，于同一旋转路径中的所述本体中，具有不直接相连但相邻的其中一本体的第一端以及另一本体的第二端，此处不直接相连的意思是指第一端与第二端系经由至少一连接部相连接，尤其是指电性连接而言，其中于旋转路径上第二端的其中一表面的延伸面延伸至第一端。

于一实施例，于旋转路径上第一端与第二端的其中一表面实质上位于同一平面，或是于旋转路径上第二端的其中一表面的延伸面位于第一端的两个表面之间，或是于旋转路径上第二端的其中一表面的延伸面穿越第一端的一表面。

于一实施例，所述线圈段通过电镀或焊接的方式相互连接。

于一实施例，所述线圈段由金属片冲压后形成互相连接的所述线圈段，并将所述连接部加以折叠后形成线圈。

于一实施例，其中至少有一线圈段具有不同的宽度，及或不同的厚度。

为达上述课题，依据本发明的另一种线圈，具有多个线圈段相互连接，各个线圈段分别包括：本体；以及至少一直接连接部或至少一凸出连接部，设置于各本体的一端，与另一线圈段连接，其中，所述线圈段于直接连接部或凸出连接部经折叠或焊接或电镀连接后形成至少一环绕线圈中心轴旋转的路径，于线圈中心轴向的投影上，所述凸出连接部凸出于所述直接连接部所处路径位置之外，且相连的两个线圈段于直接连接部或凸出连接部的连接处仅形成一重叠面。

于一实施例，于同一旋转路径中的所述本体中，具有不直接相连但相邻的其中一本体的第一端以及另一本体的第二端，其中于旋转路径上第二端的其中一表面的延伸面延伸至第一端，且于旋转路径上第一端与第二端的其中一表面实质上位于同一平面，或是于旋转路径上第二端的其中一表面的延伸面位于第一端的两个表面之间，或是于旋转路径上第二端的其中一表面的延伸面穿越第一端的一表面。

于一实施例，所述线圈段由金属片冲压后形成互相连接的线圈段，并将所述直接连接部及所述凸出连接部加以一次折叠后形成线圈，折叠处仅形成一重叠面。

于一实施例，所述线圈段分为两组，各组各由一金属片冲压而成，并在各直接连接部与各凸出连接部的处分别形成一次折叠，所述两组线圈段互相缠绕后形成线圈。

于一实施例，所述线圈段利用电镀或焊接的方式相互连接。

于一实施例，至少有一线圈段具有不同的宽度，及或不同的厚度。

为达上述课题，依据本发明的一种线圈的制造方法，包括：冲压金属片，以形成多个线圈段；设置胶体于各线圈段的至少一表面；设置多个绝缘颗粒于胶体；以及通过折叠、电镀或焊接的方式将所述线圈段相互叠合，叠合所述线圈段形成多层的绝缘结构，各层间由绝缘颗粒隔开。

于一实施例，各个线圈段分别包括本体以及至少一连接部，连接部设置于各本体的一端，并与另一线圈段连接，所述线圈段叠合后形成一环绕线圈中心旋转的路径，且相连的两个线圈段于连接部的连接处仅形成一重叠面。