專(zhuān)利名稱(chēng)：一種無(wú)線傳輸電力用線圈軟磁磁芯制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于線圈零件制造方法，具體涉及一種無(wú)線傳輸電力用線圈軟磁磁芯制造方法。
背景技術(shù)：
無(wú)線充電是采用無(wú)線電波及電磁感應(yīng)技術(shù)，通過(guò)無(wú)線充電器內(nèi)的線圈和待充電設(shè)備內(nèi)的線圈感應(yīng)產(chǎn)生電流，并將感應(yīng)電流轉(zhuǎn)換成電磁波信號(hào)，而電磁波信號(hào)從無(wú)線充電器傳輸?shù)酱潆娫O(shè)備后，通過(guò)待充電設(shè)備內(nèi)的接收裝置對(duì)接收的電磁波信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，轉(zhuǎn)換成設(shè)備充電所使用的直流電源，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的可重復(fù)充電電池進(jìn)行充電。目前無(wú)線充電用線圈軟磁磁芯的生產(chǎn)工藝通常是將數(shù)種精煉后的礦石粉末與凝聚劑按一定比例混合，再壓制成待燒結(jié)的毛胚，然后送入窯爐燒結(jié)成型，再將成型品進(jìn)行磨肖|J、清洗、分撿、包裝、入庫(kù)檢驗(yàn)后得到磁芯成品。隨著電子產(chǎn)品小型化的發(fā)展，對(duì)線圈部件 的小型化提出了更高的要求，當(dāng)需要生產(chǎn)較薄的磁芯部件時(shí)，通常需要先做成厚底板磁芯，再研磨成薄底板，但是易發(fā)生碎裂導(dǎo)致不良，同時(shí)模腔的可串聯(lián)或并聯(lián)個(gè)數(shù)有限，且較難成型復(fù)雜形狀的制品。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述不足，本發(fā)明提供一種無(wú)線傳輸電力用線圈軟磁磁芯制造方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種無(wú)線傳輸電力用線圈軟磁磁芯制造方法，其特征在于工藝步驟為I)對(duì)已燒結(jié)好的軟磁體進(jìn)行碎化、研磨，得到粉狀原料，研磨后該粉狀原料粒徑〈20μ ，平均值〈ΙΟμ ;2)分別稱(chēng)量上述粉狀原料與塑料粉體混合均勻，混合重量百分比為粉狀原料占30-50%，塑料粉體占70-50% ；3)將上述混合后的材料經(jīng)模塑成型得到軟磁磁芯成品。所述塑料粉體為熱塑性塑料或熱固性塑料中的任意一種。利用本法制造無(wú)線傳輸電力用線圈磁芯時(shí)，相比于現(xiàn)有技術(shù)通常采用數(shù)種精煉后的礦石作為原料，本發(fā)明采用的是已經(jīng)燒結(jié)好的軟磁體并對(duì)其進(jìn)行碎化、研磨，研磨后粒徑<20 μ m,平均值〈10 μ m，得到粉狀原料。其中已經(jīng)燒結(jié)好的軟磁體為市售的軟磁材料，可以是塊狀、片狀或者粉末狀等各種形態(tài)，并且根據(jù)不同產(chǎn)品的需要可以按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)選用具有合適磁導(dǎo)率的軟磁材料，比如采用磁導(dǎo)率為2400左右的軟磁材料。另外可根據(jù)需要選購(gòu)不同廠商不同類(lèi)型的軟磁材料，以江門(mén)安磁電子生產(chǎn)的軟磁材料為例，可以根據(jù)需要選擇MnZn功率類(lèi)軟磁材料、MnZn高導(dǎo)類(lèi)軟磁材料或者NiZn類(lèi)軟磁材料，以上僅舉一例，但不限于以上廠商及產(chǎn)品類(lèi)型。軟磁材料研磨后與研磨前的最大差異是兩者的形狀與密度不同，為了獲得近似于研磨前或比研磨前更佳的特性，可以通過(guò)增加粉狀原料濃度或減少面積或體積來(lái)達(dá)成。
上述粉狀原料與塑料的配比根據(jù)對(duì)不同產(chǎn)品的效率要求，在一定范圍內(nèi)進(jìn)行配比選擇。其中影響效率的主要因素之一是在諧振頻率及電路上是否調(diào)整至最佳化，另外線圈尺寸形狀、接收端與發(fā)送端的距離、線路參數(shù)優(yōu)化等也是實(shí)際應(yīng)用上的影響因素。效率也和感應(yīng)的高度呈負(fù)相關(guān)的關(guān)系，但是當(dāng)應(yīng)用在手機(jī)的場(chǎng)合時(shí)和高度的關(guān)系不大。本發(fā)明選用的配比為軟磁體經(jīng)燒結(jié)并碎化研磨的粉狀原料(軟磁粉)占30-50%，塑料粉體占70-50%，在此配比范圍內(nèi)軟磁磁芯成品具有較好的效率，通過(guò)后續(xù)調(diào)整線路參數(shù)到最佳化時(shí)可達(dá)65%以上，并且隨著軟磁粉含量的增加可以提升電感量，增加效率。因此使用本發(fā)明的線圈磁芯并進(jìn)一步對(duì)后續(xù)的諧振頻率及電路上進(jìn)行調(diào)整使其達(dá)到最佳化，即可獲得高于65%的效率。對(duì)上述粉狀原料和塑料粉體進(jìn)行模塑成型，其模塑參數(shù)如溫度、速度、壓力、模具溫度等根據(jù)所選用的塑料種類(lèi)按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)確定，其中塑料粉體為適于模塑的塑料，可以選用熱固性塑料，如三聚氰胺(即美耐皿(Melamine))、PM9820等，也可以選用熱塑性塑料， 如 LCP E4008 等。另外，PCBA電路或者外界電磁波有可能會(huì)造成干擾，即EMI問(wèn)題，而只要是輕金屬材質(zhì)本身即具備電磁波吸收的效果，因此在模塑成品底部增加遮磁材質(zhì)，即可達(dá)到阻隔磁力線的作用。對(duì)于本發(fā)明來(lái)說(shuō)，針對(duì)成品進(jìn)一步改善EMI問(wèn)題，可以在需要的位置，在模塑完成后以扣件(Snap on)或粘貼的方式使金屬片與手機(jī)后蓋、電源插座等其它部品上預(yù)設(shè)的凹槽或凸緣結(jié)合，也可在模塑前預(yù)先在模腔內(nèi)添加屏蔽EMI用的金屬片，再填充入軟磁粉與塑料的混合物實(shí)施模塑成型。在綜合考慮成本、散熱效果、是否產(chǎn)生磁場(chǎng)、加工的難易程度等因素后，上述金屬片優(yōu)選采用鋁合金片，例如Al ADC12或Al 6061。作為改善EMI問(wèn)題的另一種方法，也可在雙注塑模塑時(shí)，直接采用導(dǎo)電塑料作為外殼注塑，使其鑲嵌到手機(jī)后蓋等部件上，比如采用磁導(dǎo)率為800的含鎳鋅系磁粉的塑料混合物。本發(fā)明的有益效果是由于采用了軟磁體經(jīng)燒結(jié)并碎化研磨的粉狀原料(軟磁粉)，因此在模塑后不需要再進(jìn)行燒結(jié)，不需要擔(dān)心成品碎裂，不需要考慮在燒結(jié)時(shí)涂覆抵抗高溫的涂料以保護(hù)線圈等問(wèn)題；相對(duì)于燒結(jié)所要求嚴(yán)格控制凝聚磁粉的配方，本發(fā)明由于不需要燒結(jié)因此對(duì)配方的控制相對(duì)寬松；成型后的產(chǎn)品強(qiáng)度高，在水泥地面經(jīng)150cm高度落下試驗(yàn)后結(jié)構(gòu)無(wú)損壞，基本功能正常；在成型上，成品縮水情況較小，精度相對(duì)較高且不需要研磨或切削整形；模腔可以根據(jù)需要靈活設(shè)置單個(gè)或者多個(gè)串聯(lián)，可成型各種復(fù)雜的形狀，底板厚度可薄至O. 6mm或更?。灰话愎に嚥涣悸蕿?-15%，本發(fā)明可控制在2%以?xún)?nèi)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。實(shí)施例I對(duì)已燒結(jié)好的軟磁體進(jìn)行碎化、研磨，得到粉狀原料，研磨后該粉狀原料粒徑〈20 μ m，平均值〈10 μ m，其磁導(dǎo)率為2400。將上述粉狀原料與熱固性塑料粉體美耐皿混合均勻，混合重量百分比為粉狀原料占50%，熱固性塑料粉體美耐皿占50%。將上述混合后的材料填充入模塑機(jī)臺(tái)內(nèi)的模腔，按照所選用的熱固性塑料美耐皿的模塑參數(shù)，經(jīng)模塑成型得到本發(fā)明的軟磁磁芯成品。
為了進(jìn)一步改善EMI問(wèn)題，在模塑完成后以扣件(Snap on)或粘貼的方式使金屬片與相關(guān)部品上預(yù)設(shè)的凹槽或凸緣結(jié)合，所述金屬片材質(zhì)為Al ADC12。實(shí)施例2對(duì)已燒結(jié)好的軟磁體進(jìn)行碎化、研磨，得到粉狀原料，研磨后該粉狀原料粒徑〈20 μ m,平均值〈10 μ m,其磁導(dǎo)率為2400。將上述粉狀原料與熱塑性塑料粉體LCP E4008混合均勻，混合重量百分比為粉狀原料占30%，熱塑性塑料粉體LCP E4008占70%。將上述混合后的材料填充入模塑機(jī)臺(tái)內(nèi)的模腔，按照所選用的熱塑性塑料LCP E4008的模塑參數(shù)，經(jīng)模塑成型得到本發(fā)明的軟磁磁芯成品。為了進(jìn)一步改善EMI問(wèn)題，在模塑前預(yù)先在模腔內(nèi)添加屏蔽EMI用的金屬片，所述金屬片材質(zhì)為Al 6061，再填充入軟磁粉與塑料的混合物實(shí)施模塑成型。實(shí)施例3 對(duì)已燒結(jié)好的軟磁體進(jìn)行碎化、研磨，得到粉狀原料，研磨后該粉狀原料粒徑〈20 μ m,平均值〈10 μ m，其磁導(dǎo)率為2400。將上述粉狀原料與熱固性塑料粉體PM9820混合均勻，混合重量百分比為粉狀原料占40%，熱固性塑料粉體PM9820占60%。將上述混合后的材料填充入模塑機(jī)臺(tái)內(nèi)的模腔，按照所選用的熱固性塑料PM9820的模塑參數(shù)，經(jīng)模塑成型得到本發(fā)明的軟磁磁芯成品。為了進(jìn)一步改善EMI問(wèn)題，將模塑完成的成品，使用導(dǎo)磁率為800的含鎳鋅系磁粉的塑料混合物經(jīng)雙注射模塑使其鑲嵌到手機(jī)后蓋上，得到具有EMI屏蔽功能的產(chǎn)品。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以以任何相同或相似手段對(duì)本發(fā)明作各種變換或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線傳輸電力用線圈軟磁磁芯制造方法，其特征在于工藝步驟為 1)對(duì)已燒結(jié)好的軟磁體進(jìn)行碎化、研磨，得到粉狀原料，研磨后該粉狀原料粒徑〈20 μ m，平均值〈ΙΟμ ; 2)分別稱(chēng)量上述粉狀原料與塑料粉體混合均勻，混合重量百分比為粉狀原料占30-50%，塑料粉體占70-50% ； 3)將上述混合后的材料經(jīng)模塑成型得到軟磁磁芯成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)線傳輸電力用線圈軟磁磁芯制造方法，其特征在于所述塑料粉體為熱塑性塑料或熱固性塑料中的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線傳輸電力用線圈軟磁磁芯制造方法，其特征在于所述塑料粉體為三聚氰胺。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無(wú)線傳輸電力用線圈軟磁磁芯制造方法，工藝步驟為對(duì)已燒結(jié)好的軟磁體進(jìn)行碎化、研磨，得到粉狀原料；分別稱(chēng)量上述粉狀原料與塑料粉體混合均勻；將上述混合后的材料經(jīng)模塑成型得到軟磁磁芯成品。本發(fā)明的有益效果在于采用了軟磁體經(jīng)燒結(jié)并碎化研磨的粉狀原料，因此在模塑后不需要燒結(jié)，不需要擔(dān)心成品碎裂等問(wèn)題，對(duì)配方的控制相對(duì)寬松，強(qiáng)度高，成品尺寸精度相對(duì)較高且不需要研磨或切削整形，可成型各種復(fù)雜的形狀。
文檔編號(hào)H01F1/33GK102956352SQ20121043753
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者許文豪 申請(qǐng)人:許文豪