[發明專利]磁芯和用于制造磁芯的方法

在審

• 申請號: 201880053025.4
• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號: CN110945606A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: J.卡普爾;T.普盧姆
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H01F3/08
• 分類號: H01F3/08;H01F3/14;H01F41/02;H01F41/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 方莉;司昆明

本發明涉及一種具有多個間隙的開槽的磁芯以及一種用于這種磁芯的制造方法。對此，在由多個磁性鐵氧體構成的基體中將多個間隙引入到所述基體中，所述間隙然而僅僅部分地嵌入到所述基體中。隨后，具有間隙的基體通過包覆部固定并且緊隨其后移除基體的區域，使得磁性鐵氧體分解為多個單個的節段，所述節段僅僅由所述包覆部保持在一起。

技術領域

本發明涉及一種用于制造開槽的磁芯的方法以及一種開槽的磁芯。

背景技術

文獻DE 10 2015 218 715 A1公開了一種具有電路板的電流變換器模塊，鐵芯集成到電路板的凹口中。在此，形成電流變換器模塊的次級回路的繞組布置在電路板上。

對于功率電子應用，非常頻繁地使用電感結構元件來用于能量轉換。對此的一個示例是開關電源部件。在此，對于電感結構元件優選使用具有一個或多個間隙、尤其具有氣隙的軟磁芯。

在構件組的小型化的范圍中，在此也使用越來越小的電感結構元件。因此，對于電感結構元件也越來越多地需要具有更小的結構尺寸的芯。

發明內容

本發明公開了一種具有權利要求1的特征的用于制造磁芯、特別是線圈芯的方法，以及一種具有權利要求8的特征的磁芯。

相應地規定：一種用于制造磁芯的方法。該方法包括用于提供具有磁性鐵氧體的基體的步驟。基體沿著基體的虛擬軸線包括第一部分區域和第二部分區域，所述第二部分區域在關于虛擬軸線的軸向或徑向方向上鄰接于第一部分區域。該方法包括用于將多個間隙引入到基體的第一部分區域中的另一步驟。所引入的間隙徑向地相對于虛擬軸線在基體中延伸。在此，間隙僅侵入到基體的第一部分區域中。第二部分區域優選保持沒有間隙。在另一步驟中，具有間隙的基體以電絕緣材料包覆。電絕緣的包覆部同時也承擔具有間隙的基體的機械穩定的功能。最后，移除基體的第二部分區域，從而僅保留基體的開槽的和包覆的第一部分區域。

此外，還規定：一種磁芯，其具有基體，所述基體具有磁性鐵氧體，所述磁性鐵氧體沿著虛擬軸線具有不含材料的內部區域。內部區域在關于虛擬軸線的徑向方向上與具有鐵氧體的基體鄰接。基體包括多個彼此徑向延伸的間隙。這些間隙將基體分成多個單個的節段。此外，基體至少部分地用電絕緣材料包覆，該電絕緣材料使得具有間隙的基體穩定。

本發明的優點，本發明基于以下認識，即制造帶有氣隙的小的磁芯是一種挑戰。

由于芯中的氣隙，由磁性鐵氧體制成的芯被分成多個單個的節段。在常規的芯中，單個節段通常彼此間沒有連接。因此，將這種芯的單個節段精確地接合成整體構件恰好在小型化過程中是一個很大的挑戰。

因此，本發明基于以下構思，考慮到這種認識并且設置一種用于制造開槽的芯、特別是結構尺寸更小的芯的方法，該方法一方面能夠簡單地并且以精確限定的間隙尺寸來實現，并且該方法此外提供一種芯，該芯也能夠簡單地、有效地并且由此成本低廉地進一步處理。

在此，本發明的構思特別是，使用帶有例如磁性鐵氧體的實心基體作為用于開槽的磁芯的初始基礎。在該實心的基體中首先引入所期望的間隙。在此，所期望的間隙通常徑向地朝向基體中的虛擬軸線延伸。但是在此，間隙在軸向或徑向上不是完全地、而是僅部分地引入到基體中，從而基體通過未開槽的部分區域保持在一起。接著，至少部分地包覆基體。包覆在此尤其包括對基體的外周面的包覆，間隙引入到該外周面中。此外，也可以至少部分地包覆端面，從所述端面中伸出虛擬軸線。優選地，在包覆時基體的區域被間隙覆蓋。通過這種包覆部可以穩定具有間隙的基體。然后可以移除基體的部分區域，該部分區域直到那時經開槽的基體保持一起。在此，由于穩定的包覆部，通過間隙形成的單個節段在其相對位置中繼續保持固定。

因此，沿著虛擬軸線可以移除基體的延伸直至基體中的間隙的部分區域。由于穩定的包覆部，即使在移除相應的部分區域之后，具有磁性鐵氧體的單個節段也不能夠繼續彼此脫落。