TW202425019A - 磁性元件繞組的成形方法 - Google Patents
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Abstract
一種磁性元件繞組的成形方法，首先提供一繞線架，續以一線材對該繞線架進行複數匝基礎線圈的繞製，該線材兩末端每一到繞成該些基礎線圈部份的線段長度大於該線材進行複數匝線圈繞製的長度。再以該線材上接連該基礎線圈兩端的二線段分別續行所述複數匝線圈的繞製，完成一磁性元件繞組。該磁性元件繞組具有二出線末端，該二出線末端均是由所述複數線圈中位於最外側者延伸形成。
Description
本發明涉及一種磁性元件繞組的成形方法，尤指一種令磁性元件繞組二出線末端均是由複數線圈中位於最外側者延伸形成的成形方法。
繞組為磁性元件的重要組成之一，撇除現今以積體電路實施的方案，繞組主要有二實施方案，其一為直接纏繞於繞線架上，其二為一部件(線餅)型態參與該磁性元件的組構。前述二實施方案的任一於該繞組的繞製上，均是以一線材靠近一末端的部份對一繞線架進行起繞，起繞後僅是沿同一方向不停纏繞，待纏繞圈數(即繞線匝數)達到設定時，停止續繞，剪去該線材的部份後，以該線材二端作為二出線末端。
然而，當前繞製手法使該二出線末端其中之一是由該繞組的內圈出線(如圖1所繪的50)，而使該繞組存在因內圈出線部份調整位置所產生的重疊，前述重疊的部份的高度至少為該線材線徑，進而影響該磁性元件的功率密度，不符當前的研發趨勢。
本發明的主要目的，在於解決現有磁性元件繞組成形方法所衍生的後續實施問題。
為達上述目的，本發明提供一種磁性元件繞組的成形方法，包含以下步驟：
步驟一：提供一繞線架；
步驟二：以一線材對該繞線架進行複數匝基礎線圈的繞製，該線材兩末端每一到繞成該些基礎線圈部份的線段長度大於該線材進行複數匝線圈繞製的長度；以及
步驟三：以該線材上接連該基礎線圈兩端的二線段分別續行所述複數匝線圈的繞製，完成一磁性元件繞組，該磁性元件繞組具有二出線末端，該二出線末端均是由所述複數線圈中位於最外側者延伸形成。
一實施例中，於該步驟三中，先以該二線段其中之一進行複數匝線圈的繞製並形成一第一部份，再以該二線段其中另一以該第一部份為基礎進行剩餘所述複數匝線圈的繞製並形成一與該第一部份相疊的第二部份，該二出線末端分別由該第一部份與該第二部份中最外側者延伸形成。
一實施例中，於該步驟二中，以該線材非屬末端的一部份作為一起繞處，並分別以該線材上鄰接該起繞處的二部份續行該些基礎線圈的繞製，該二部份繞成的線圈匝數不同。
一實施例中，包含一步驟四：對該磁性元件繞組實施定型作業，並移除該繞線架。
一實施例中，該線材包含一金屬內芯以及一披覆該金屬內芯外的可熱熔外皮。
一實施例中，該定型作業以點膠實施。
一實施例中，該定型作業以纏上膠帶實施。
透過本發明前述實施，相較於習用具有以下特點：本發明方法繞線初始產生的該些基礎線圈助於後續該些線圈的續繞，使整體繞線步驟簡易。本發明透過前述方法，繞成後的該磁性元件繞組不再因內圈出線部份調整位置所產生重疊該些線圈的部份，而不再影響應用該磁性元件繞組的一磁性元件的功率密度。
本發明詳細說明及技術內容，茲配合圖式說明如下：
請參閱圖2，本發明提供一種磁性元件繞組20，該磁性元件繞組20特徵在於：該磁性元件繞組20的二出線末端21均是由該磁性元件繞組20所包含複數線圈22中位於最外側者延伸形成。本發明該磁性元件繞組20不具備由該磁性元件繞組20內圈出線的部份，使該磁性元件繞組20不再因內圈出線部份調整位置所產生重疊該些線圈22的部份，而不再影響應用該磁性元件繞組20的一磁性元件的功率密度。另一方面，本發明該磁性元件繞組20可為用以組構成該磁性元件的一獨立部件(如圖1所繪，業界稱為線餅)，又或者該磁性元件繞組20可為一變壓器於繞製過程中產生的一繞組。
併請參閱圖2、圖3以及圖4，為製成前述該磁性元件繞組20，本發明亦提供一種磁性元件繞組的成形方法30，包含以下步驟：
步驟一31，提供一繞線架40；
步驟二32：以一線材41對該繞線架40進行複數匝基礎線圈23的繞製，該線材41兩末端每一到繞成該些基礎線圈23部份的線段長度大於該線材41進行複數匝線圈22繞製的長度；以及
步驟三33：以該線材41上接連該些基礎線圈23兩端的二線段42分別續行所述複數匝線圈22的繞製，以完成該磁性元件繞組20，該磁性元件繞組20具有該二出線末端21，該二出線末端21均是由所述複數匝線圈22中位於最外側者延伸形成。
進一步說明，該繞線架40可根據實施需求選用適當形式，該繞線架40可為一變壓器線架實施，又或者是可於該磁性元件繞組20製成後可分離者。另一方面，該線材41可為一漆包線、一多層絕緣線等。
復請參閱圖3及圖4，於該步驟二32中，該線材41以非屬末端的一部份作為起繞處，進一步來說，該線材41起繞後所保留的線段長度並非僅作為該二出線末端21其中一者，而仍可進行一定匝數的繞製。於一實施例中，該步驟二32實施過程中，以該線材41上鄰接該起繞處的二部份進行該些基礎線圈23的繞製，該二部份繞成的線圈匝數不同，舉例來說，該二部份其中之一繞一匝，該二部份其中另一繞二匝。再者，本文前指該二部份為該線材41不可分割者，該二部份完成繞製後剩餘的線段將續行該步驟三33的實施，也就是說，該線材41完成該些基礎線材23的繞製後，該線材41兩末端每一到繞成該些基礎線圈23部份的線段長度將大於該線材41進行複數匝線圈22繞製的長度，前述該線材41兩末端每一到繞成該些基礎線圈23的部份相當於前述該二部份完成繞製後剩餘的線段。此外，前述該二部份進行該些基礎線圈23繞製的過程中，該二部份其中之一繞成的該些基礎線圈23的至少其中之一將沿該繞線架40疊於該二部份其中另一繞成的該些基礎線圈23的至少其中之一上。
復請參閱圖3、圖5及圖6，該步驟二32完成後，續行該步驟三33的實施。以該線材41上接連該些基礎線圈23兩端的該二線段42(即前述該二部份完成繞製後剩餘的線段)分別進行所述複數匝線圈22的繞製，於繞製過程中，該二線段42分別以所連接的該些基礎線圈23其中之一為起點進行繞製，繞製的方向不是沿著該繞線架40進行，而以一圈疊一圈的方式繞製。於完成預定匝數的繞製後，即完成該磁性元件繞組20，該磁性元件繞組20透過本發明方法令該二出線末端21均是由所述複數匝線圈22中位於最外側者延伸形成，進而解決前述內圈出線所衍生的種種問題。再者，本文前述預定匝數非指該磁性元件繞組20的總匝數，該磁性元件繞組20的總匝數為該些基礎線圈23的匝數加上該些線圈22的匝數。於一實施例中，於該步驟三33中，先以該二線段42其中之一進行所述複數匝線圈22的繞製並形成一第一部份241，再以該二線段42其中另一以該第一部份241為基礎進行剩餘所述複數匝線圈22的繞製並形成一與該第一部份241相疊的第二部份242，該二出線末端21分別由該第一部份241與該第二部份242中位於最外側者延伸形成。
併請參閱圖7，一實施例中，該磁性元件繞組的成形方法30更包含一步驟四34：對該磁性元件繞組20實施定型作業，並移除該繞線架40。於本實施例該步驟四34實施完成後，該磁性元件繞組20將可以部件的型態參與後續磁性元件的組構。併請參閱圖8，於一實施例中，該線材41包含一金屬內芯411以及一披覆該金屬內芯411外的可熱熔外皮412。該定型作業的實施則是對該磁性元件繞組20的半成品進行加熱，以令該可熱熔外皮412熱熔，再冷卻後，完成定型。除前述之外，該定型作業亦可為點膠實施或纏上膠帶實施，點膠處可依實施需求選擇，點膠可如圖9所揭，圖9中的標號60為點膠處，而纏上膠帶的方案則可如圖10所示，圖10中標號61為膠帶。
20:磁性元件繞組
21:出線末端
22:線圈
23:基礎線圈
241:第一部份
242:第二部份
30:方法
31:步驟一
32:步驟二
33:步驟三
34:步驟四
40:繞線架
41:線材
411:金屬內芯
412:可熱熔外皮
42:線段
50:重疊部份
60:點膠處
61:膠帶
圖1，習用磁性元件繞組的結構示意圖。
圖2，本發明一實施例磁性元件繞組的結構示意圖。
圖3，本發明一實施例磁性元件繞組的成形方法的步驟示意圖。
圖4，本發明一實施例磁性元件繞組的成形方法的實施示意圖(一)。
圖5，本發明一實施例磁性元件繞組的成形方法的實施示意圖(二)。
圖6，本發明一實施例磁性元件繞組的成形方法的實施示意圖(三)。
圖7，本發明另一實施例磁性元件繞組的成形方法的步驟示意圖。
圖8，本發明一實施例磁性元件繞組所用線材的剖面結構示意圖。
圖9，本發明另一實施例磁性元件繞組的結構示意圖。
圖10，本發明再一實施例磁性元件繞組的結構示意圖。
30:方法
31:步驟一
32:步驟二
33:步驟三
Claims (8)
- 一種磁性元件繞組的成形方法，包含以下步驟： 步驟一：提供一繞線架； 步驟二：以一線材對該繞線架進行複數匝基礎線圈的繞製，該線材兩末端每一到繞成該些基礎線圈部份的線段長度大於該線材進行複數匝線圈繞製的長度；以及 步驟三：以該線材上接連該些基礎線圈兩端的二線段分別續行所述複數匝線圈的繞製，以完成一磁性元件繞組，該磁性元件繞組具有二出線末端，該二出線末端均是由所述複數線圈中位於最外側者延伸形成。
- 如請求項1所述磁性元件繞組的成形方法，其中，於該步驟三中，先以該二線段其中之一進行複數匝線圈的繞製並形成一第一部份，再以該二線段其中另一以該第一部份為基礎進行剩餘所述複數匝線圈的繞製並形成一與該第一部份相疊的第二部份，該二出線末端分別由該第一部份與該第二部份中最外側者延伸形成。
- 如請求項2所述磁性元件繞組的成形方法，其中，於該步驟二中，以該線材非屬末端的一部份作為一起繞處，並分別以該線材上鄰接該起繞處的二部份續行該些基礎線圈的繞製，該二部份繞成的線圈匝數不同。
- 如請求項1所述磁性元件繞組的成形方法，其中，於該步驟二中，以該線材非屬末端的一部份作為一起繞處，並分別以該線材上鄰接該起繞處的二部份續行該些基礎線圈的繞製，該二部份繞成的線圈匝數不同。
- 如請求項1至4任一項所述磁性元件繞組的成形方法，更包含一步驟四：對該磁性元件繞組實施定型作業，並移除該繞線架。
- 如請求項5所述磁性元件繞組的成形方法，其中，該線材包含一金屬內芯以及一披覆該金屬內芯外的可熱熔外皮。
- 如請求項5所述磁性元件繞組的成形方法，其中，該定型作業以點膠實施。
- 如請求項5所述磁性元件繞組的成形方法，其中，該定型作業以纏上膠帶實施。
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