專利名稱：工字型磁性材料元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電子元件，尤其是指一種磁性材料元件。(二) 背景技術(shù)在現(xiàn)代企業(yè)中利用工字型元件生產(chǎn)的電感、變壓器等有著廣泛的 應(yīng)用，常用的加工材料有鐵氧體、磁粉芯等。工字型磁芯外形一般 兩端大，中間小，兩端截面和中間連接部截面均為圓形，其中間連接 部可以繞線。這種設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)是由于受外形所限，在進(jìn)行粉末壓制 加工時(shí)，無法進(jìn)行一次成型的操作。主要障礙在于壓制后，中間連接 部的圓弧外凸部分無法脫模。鑒于這種原因，工字型磁芯的加工方法 一般有以下三種方法 第一種磨切法:先壓制一種棒狀磁芯，然后根據(jù)實(shí)際尺寸規(guī)格要求，將 生坯或產(chǎn)品利用磨加工或者車加工或者線切割出等方法加工成為兩 端大中間小的工字型結(jié)構(gòu)，如圖1所示。但是這種工藝流程復(fù)雜，手 工操作多，生產(chǎn)出的產(chǎn)品精度較低，外觀質(zhì)量較差，很難達(dá)到質(zhì)量標(biāo) 準(zhǔn)；同時(shí)生產(chǎn)周期長(zhǎng)，制造成本和原材料浪費(fèi)增加，且只局限于燒結(jié) 鐵氧體磁性元件。對(duì)于粘結(jié)磁性元件不能采用此方法，因?yàn)閷?duì)粘結(jié)磁 性元件進(jìn)行車加工或者線切割時(shí)會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，增加磁性元件損耗；
由于粘結(jié)磁性元件的強(qiáng)度不是很強(qiáng)，所以在進(jìn)行磨、車加工或者線切割時(shí)還很容易產(chǎn)生報(bào)廢。第二種組合法如圖2所示，按照產(chǎn)品的局部規(guī)格要求生產(chǎn)一個(gè)圓柱磁 棒，兩個(gè)比圓柱磁棒截面積大的圓柱薄片，再將圓柱磁棒與圓柱薄片 進(jìn)行粘接而成，該方法在各種材料中都可以使用。這種做法雖然減少 了材料浪費(fèi)，但是由于工序繁瑣，造成人工成本增加；從產(chǎn)品質(zhì)量方 面考慮，由于粘接處會(huì)形成氣隙，這樣不可避免地會(huì)產(chǎn)生大量的噪音 和漏磁損耗。因此產(chǎn)品的性能較差。 第三種注射成型法這種工藝雖然可以一次成型出工字形結(jié)構(gòu)的磁性元 件，甚至結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜的磁性元件.但是這種工藝對(duì)成型用的原料如磁粉要求非常高,粒度必須是在20um以下的磁粉，對(duì)于燒結(jié)鐵氧體來 說還要進(jìn)行脫脂、燒結(jié)等工藝，由于成型密度相對(duì)較小、脫脂后生 坯強(qiáng)度極差，所以鐵氧體材料高溫?zé)Y(jié)過程中極易產(chǎn)生變形、開裂、 調(diào)塊等廢品，很難控制產(chǎn)品質(zhì)量，而且生產(chǎn)成本高。對(duì)于粘結(jié)磁性元 件雖然可以不需脫脂、燒結(jié)等工藝，但是它必須加入大量的樹脂作為 粘接劑，因此成型密度相對(duì)較小、磁性相間距過大，磁芯內(nèi)部氣隙遠(yuǎn) 大于粉末壓制產(chǎn)品，因此磁性能較差，生產(chǎn)效率也較低。故以上幾種方法都不能從根本上解決工字形磁性元件的品質(zhì)性 能及生產(chǎn)成本。
(三)實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決現(xiàn)有磁性材料元件無法一次粉末壓制成型的 技術(shù)問題，提供一種可以一次粉末壓制、精度高、品質(zhì)穩(wěn)定、成本低 的成型工字型磁性材料元件。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用一種磁性材料元件，包括 兩端面板及中間連接部，兩端截面積分別大于中間連接部的截面積， 兩端面板為方形，中間連接部的截面為田徑跑道形或方形，中間連接 部的截面的直線邊與兩端面板的邊平行。進(jìn)一步，中間連接柱是田徑跑道形，其中間連接部截面的長(zhǎng)徑與 兩端面的邊長(zhǎng)等高，中間連接部截面的短徑小于兩端面的邊長(zhǎng)。進(jìn)一步，中間連接柱是方形其中間連接部截面的兩邊長(zhǎng)與兩端面 的邊長(zhǎng)等高，中間連接部截面的另外兩邊長(zhǎng)小于兩端面的邊長(zhǎng)。采用上述結(jié)構(gòu)后，該磁性材料元件的兩端面為方形，中間連接部 的橫截面為田徑跑道形或方形，兩端面的截面積分別大于中間連接部 的截面積，形成中間小兩端大的結(jié)構(gòu)，同時(shí)中間連接部截面積相等， 因此適合在其中間段進(jìn)行均勻繞線。由于中間連接部的橫截面為田徑 跑道形或方形，其短直徑小于兩端面的邊長(zhǎng)，從一個(gè)側(cè)面看，該元件 的側(cè)面形狀依然呈工字型。由于中間連接部橫截面的長(zhǎng)徑與兩端面的 邊長(zhǎng)等高，因此從另一側(cè)面看，中間連接部含有長(zhǎng)直徑的此截面與兩 端面投影成方形，同時(shí)此截面有兩條邊分別與通過位于上端面邊上的 一點(diǎn)和下端面邊的一點(diǎn)所連接的直線重合，中間連接部有兩條邊分別
與兩端面邊上的兩點(diǎn)所連接的直線重合，形成兩條直線。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，由于各部件從俯視圖上看都沒有臺(tái)階， 便于垂直方向脫模，因此可進(jìn)行粉末壓制一次成型。按照這樣的模具 生產(chǎn)出來的磁性材料元件，磁性材料分布均勻，形狀規(guī)則且精度高。 同時(shí)生產(chǎn)過程大大簡(jiǎn)化，可以大批量生產(chǎn)，而不需要進(jìn)行煩瑣的手工 操作如加工切割或粘接烘烤。且無氣隙，磁性能更好，無廢料，也 極大地節(jié)約了原材料成本和人工成本。(四)
圖1是切割法制造工字型磁性材料元件的示意圖； 圖2是粘接法制造工字型磁性材料元件的示意圖； 圖3是本實(shí)用新型立體示意圖； 圖4是本實(shí)用新型三視圖。(五) 具體實(shí)施方法下面參照附圖3、 4，進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。實(shí)施例一兩端面板l為方形，中間連接部2的截面為田徑跑道形或方形，中間連接部的截面的直線邊與兩端面板的邊平行。中間連接柱的橫截 面是田徑跑道形，其中間連接部截面的長(zhǎng)徑與兩端面的邊長(zhǎng)等高，中 間連接部截面的短徑小于兩端面的邊長(zhǎng)。采用上述結(jié)構(gòu)后，該磁性材料元件的兩端面為方形，中間連接部 的橫截面為田徑跑道形，兩端面的截面積分別大于中間連接部的截面 積，形成中間小兩端大的結(jié)構(gòu)，同時(shí)中間連接部截面積相等，因此適 合在其中間段進(jìn)行均勻繞線。由于中間連接部的橫截面為田徑跑道 形，其短直徑小于兩端面的邊長(zhǎng)，從一個(gè)側(cè)面看，該元件的側(cè)面形狀 依然呈工字型。由于中間連接部橫截面的長(zhǎng)徑與兩端面的邊長(zhǎng)等高， 因此從另一側(cè)面看，中間連接部含有長(zhǎng)直徑的此截面與兩端面投影成 方形，同時(shí)此截面有兩條邊分別與通過位于上端面邊上的一點(diǎn)和下端 面邊的一點(diǎn)所連接的直線重合。采用這樣的結(jié)構(gòu)后，由于各部件從俯 視圖上看都沒有臺(tái)階，便于垂直方向脫模，因此可進(jìn)行粉末壓制一次 成型。按照這樣的模具生產(chǎn)出來的磁性材料元件，磁性材料分布均勻， 形狀規(guī)則且精度高。同時(shí)生產(chǎn)過程大大簡(jiǎn)化，可以大批量生產(chǎn)，而不 需要進(jìn)行煩瑣的手工操作如加工切割或粘接烘烤。且無氣隙，磁性 能更好，無廢料，也極大地節(jié)約了原材料成本和人工成本。 實(shí)施例二本實(shí)施例的中間連接部的截面為方形。其余部分與實(shí)施一相同。
權(quán)利要求1.一種工字型磁性材料元件，包括兩端面板及中間連接部，兩端截面積分別大于中間連接部的截面積，其特征在于兩端面板為方形，中間連接部的截面為田徑跑道形或方形，中間連接部的截面的直線邊與兩端面板的邊平行。
2. 如權(quán)利要求1所述的工字型磁性材料元件，其特征在于中間連 接部橫截面是田徑跑道形，其中間連接部截面的長(zhǎng)徑與兩端面的邊長(zhǎng) 等高，中間連接部截面的短徑小于兩端面的邊長(zhǎng)。
3. 如權(quán)利要求1所述的工字型磁性材料元件，其特征在于中間 連接部是方形，其中間連接部截面的兩邊長(zhǎng)與兩端面的邊長(zhǎng)等高，中 間連接部截面的另外兩邊長(zhǎng)小于兩端面的邊長(zhǎng)。
專利摘要一種工字型磁性材料元件，包括兩端面板及中間連接部，兩端截面積分別大于中間連接部的截面積，兩端面板為方形，中間連接部的截面為田徑跑道形或方形，中間連接部的截面的直線邊與兩端面板的邊平行。本實(shí)用新型各部件從俯視圖上看都沒有臺(tái)階，便于垂直方向脫模，因此可進(jìn)行粉末壓制一次成型。按照這樣的模具生產(chǎn)出來的磁性材料元件，磁性材料分布均勻，形狀規(guī)則且精度高。同時(shí)生產(chǎn)過程大大簡(jiǎn)化，可以大批量生產(chǎn)，而不需要進(jìn)行煩瑣的手工操作如加工切割或粘接烘烤。且無氣隙，磁性能更好，無廢料，也極大地節(jié)約了原材料成本和人工成本。
文檔編號(hào)H01F41/02GK201017749SQ20062014023
公開日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2006年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月17日
發(fā)明者昕 柯, 馬榮平 申請(qǐng)人:湖州科達(dá)磁電有限公司