阅读说明：本技术 无线充电线圈组件的制备方法和制备装置 (Preparation method and preparation device of wireless charging coil assembly ) 是由 吴自强 郭永江 陈晨 于 2019-09-25 设计创作，主要内容包括：本发明揭示了一种无线充电线圈组件的制备方法,其包括如下步骤：提供承载体,所述承载体具有相对设置的内凹弧面及外凸弧面的磁芯；提供等价弧工件,所述等价弧工件具有相对设置的等价弧面和外表面；使所述等价弧工件的外表面面对所述承载体的内凹弧面；对磁芯和等价弧工件进行绕线并在形成线圈后移开等价弧工件；推动线圈使线圈与磁芯的内凹弧面贴合,从而实现线圈和磁芯的紧密贴合另,本发明还揭示一种无线充电线圈组件的制备装置。(The invention discloses a preparation method of a wireless charging coil assembly, which comprises the following steps: providing a bearing body, wherein the bearing body is provided with a magnetic core with an inner concave cambered surface and an outer convex cambered surface which are oppositely arranged; providing an equivalent arc workpiece, wherein the equivalent arc workpiece is provided with an equivalent arc surface and an outer surface which are oppositely arranged; the outer surface of the equivalent arc workpiece faces the concave arc surface of the bearing body; winding the magnetic core and the equivalent arc workpiece and moving the equivalent arc workpiece away after a coil is formed; the coil is pushed to enable the coil to be attached to the concave cambered surface of the magnetic core, so that the coil and the magnetic core are tightly attached to each other.)

无线充电线圈组件的制备方法和制备装置

技术领域

本发明涉及一种无线充电线圈组件的制备方法和制备装置，属于无线充电技术领域。

背景技术

随着电力成为人们日常使用产品的主要能量来源，无线充电的技术也因为其使用方便的优点而被广泛应用在各种领域中。利用近场感应原理在两个感应线圈间传递电力的方式是目前相当流行的一种无线充电的技术。无线充电的产业链包含方案设计、电源芯片、磁性材料、传输线圈、模组制造等环节。传输线圈需要内置在终端中，除了对低损耗和轻薄化的要求外，由于不同无线充电结构限制，对传输线圈的形状也呈现多样化的趋势。然而，当需要在具有凹面的磁芯上绕制线圈以形成一种异型传输线圈时，传统的绕制线圈的方法将受到限制，无法实现线圈与磁芯的紧密贴合。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无线充电线圈组件的制备方法，实现线圈与磁芯的紧密贴合。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种无线充电线圈组件的制备方法，包括如下步骤：

提供承载体，所述承载体具有相对设置的内凹弧面及外凸弧面的磁芯；

提供等价弧工件，所述等价弧工件具有相对设置的等价弧面和外表面；

使所述等价弧工件的外表面面对所述承载体的内凹弧面；

对磁芯和等价弧工件进行绕线并在形成线圈后移开等价弧工件；

推动线圈使线圈与磁芯的内凹弧面贴合。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述等价弧工件的等价弧面对应所述承载体的内凹弧面。

作为本发明进一步改进的技术方案，对贴合过程进行持续加热。

作为本发明进一步改进的技术方案，用整形机构推动线圈，所述整形机构具有能与所述内凹弧面完全贴合的整形弧面。

作为本发明进一步改进的技术方案，转动承载体，对另一个磁芯按照上述相同步骤设置线圈。

作为本发明进一步改进的技术方案，对多个磁分别完成绕线后，再对各个线圈进行整形。

本发明还揭示一种无线充电线圈组件的制备装置，其包括：

定位机构，其包括用于定位承载体的定位件和用于装换的等价弧工件，所述等价弧工件具有相对设置的等价弧面和外表面，所述承载体包括具有相对设置的内凹弧面及外凸弧面的磁芯；

绕线机构，其包括用于对所述承载体的磁芯和等价弧面进行绕线以形成线圈的针头；

整形机构，其包括用于推动线圈使其与所述内凹弧面贴合的整形臂，所述整形臂相对于所述定位机构可伸缩设置。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述等价弧工件的等价弧面对应所述承载体的内凹弧面。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述定位机构还包括驱动所述定位件转动的转动件。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述定位机构还包括驱动所述等价弧工件升降的升降件。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述整形臂的自由末端设置能与所述内凹弧面完全贴合的整形弧面。

作为本发明进一步改进的技术方案，还包括加热装置，所述加热装置包括在整形时对所述线圈进行加热的热风枪。

相较于现有技术，本发明的制备方法的有益效果在于：采用等价弧工件，绕线后再整形线圈，实现线圈与磁芯的紧密贴合。

附图说明

图1是本发明无线充电线圈组件的结构示意图。

图2是图1另一角度结构示意图。

图3是本发明无线充电线圈组件的承载体的结构示意图。

图4是本发明无线充电线圈组件的制备方法的流程示意图。

图5是本发明无线充电线圈组件制备过程中的结构示意图，其中线圈显示了两种状态。

图6是本发明无线充电线圈组件的制备装置的结构示意图。

图7是图6局部结构示意图。

图8是图6局部结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1至图3，本发明公开一种无线充电线圈组件100，其包括承载体1和线圈2；承载体1包括具有内凹弧面111的磁芯11，线圈2沿内凹弧面111绕设于磁芯11上，具有内凹弧面111的磁芯11与沿内凹弧面111绕制的线圈2可突破更多的结构限制，不受限于无线充电结构限制，其适用范围更加广阔。

优选的，磁芯11大致呈眉型，还包括与内凹弧面111相对设置的外凸弧面112，及位于两侧分别连接所述内凹弧面111和外凸弧面112的连接弧面113。

优选的，承载体1包括环形基座12及自环形基座12凸伸的磁芯11，磁芯11沿环形基座12对称分布。两个磁芯11沿环形弯曲延伸，并呈180度分布于环形基座12的两侧，两个磁芯11对称分布。

优选的，承载体的材料为铁氧体等磁芯材料，承载体的环形基座12和磁芯11为一体结构。

优选的，环形基座12具有一段弦121，弦121上具有直线边沿，直线边沿可方便环形基座的成型和固定。

磁芯11具有内凹弧面111时能适应更多的结构场合，但线圈2绕制会产生困难，本发明揭示一种无线充电线圈组件的制备方法，工艺简单且稳定性较好，实现磁芯11和线圈2的紧密贴合。

具体的，请参图4，同时请参考图1至图3和图5至图8，一种无线充电线圈组件100的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：提供承载体1，承载体1具有相对设置的内凹弧面111及外凸弧面112的磁芯11。将承载体11的环形线圈2定位，磁芯11暴露于设定位置。

步骤二：提供等价弧工件3，等价弧工件3具有相对设置的等价弧面31和外表面32。等价弧工件3的等价弧面31对应承载体1的内凹弧面111，该对应是指等价弧面31与内凹弧面111的弧度对应，例如可以是镜像关系。等价弧面31具有与内凹弧面111相同曲率的弧，只是一个为外凸形设置，一个为内凹形设置。

步骤三：使等价弧工件3的外表面32面对承载体1的内凹弧面111。如此，利用等价弧工件3可使磁芯的内凹弧形装换为外凸弧形，从而可顺利进行绕线。

步骤四：对磁芯11和等价弧工件3进行绕线并在形成线圈2后移开等价弧工件3；在磁芯11的外凸弧面112、两侧的连接弧面113和等价弧工件3的等价弧面31上进行绕线，完成绕线后移开等价弧工件3，则原本位于等价弧工件3上的线圈2会悬置设置。

步骤五：推动线圈2使线圈2与磁芯11的内凹弧面111贴合。因为等价弧工件3的等价弧面31的设置，使得绕制于等价弧面31上的线圈等价于绕制在内凹弧面111的线圈，如此，移开等价弧工件3后，推动线圈2使其与内凹弧面111贴合，可实现完全贴合。

该制备方法还包括步骤六：对贴合过程进行持续加热，使得线圈2与磁芯11紧密贴合，实现线圈2与磁芯11的无间隙配合，从而使无线充电线圈模组100的稳定性较好，减少损耗，提高无线充电的效率。

优选的，用整形机构4推动线圈2，整形机构4具有能与所述内凹弧面111完全贴合的整形弧面41，从而原本绕制在等价弧工件3上的线圈2因等价弧工件3的移开而悬置，用整形弧面4推动悬置的线圈进而使得悬置的线圈2受夹于内凹弧面111和整形弧面41之间，并通过持续加热，可使原本悬置的线圈2紧密贴合与内凹弧面111上，实现线圈2与磁芯11的无间隙配合。又因为等价弧面31与内凹弧面111等价且镜像关系，故原本绕制于等价弧面111的线圈2可正好贴合于内凹弧面111上，从而使得线圈2完整的绕制于磁芯11上。

进一步的制备方法包括步骤七：转动承载体1，对另一个磁芯11按照上述相同步骤设置线圈2。180度转动环形基座12，使另一个磁芯11暴露于设定位置，再使等价弧工件3靠近另一个磁芯11，使得等价弧面31与内凹弧面111对应设置，使得内凹弧形换装成外凸弧形，然后对磁芯11和等价弧面31进行绕线，完成绕线后移开等价弧工件3，再使用整形机构4将悬置的线圈2贴合于内凹弧面111。从而完成了无线充电线圈组件100的制备。

如上所述，本发明透过等价弧工件3将线圈2从内凹弧面转换成外凸弧面，在完成绕线步骤后，再透过整形机构4等价将线圈2转换成预设的内凹弧面，如此一来，本发明可成功制备具有内凹弧面的线圈，克服了现有技术中难以制备具有内凹弧面的线圈的问题。

其他实施例中，对多个磁芯11分别完成绕线后，再对各个线圈2进行整形。也即，可以先进行绕线工艺，完成所有的绕线工艺后，再进行整形工艺。本发明对多个磁芯的情况下，绕线和整形的顺序不限定，例如：可以绕制一个整形一个，也可以绕制几个整形几个，也可以全部绕线完成后再逐个或同时完成整形。

请参图5至图8，本发明还提供一种无线充电线圈组件100的制备装置200，其包括定位机构5、绕线机构6和整形机构4。定位机构5包括用于定位承载体1的定位件51和用于装换的等价弧工件3，等价弧工件3具有相对设置的等价弧面31和外表面32，承载体1包括相对设置的具有内凹弧面111及外凸弧面112的磁芯11。绕线机构6包括用于对承载体1的磁芯11和等价弧面31进行绕线以形成线圈的针头61。整形机构4包括用于推动线圈2使其与内凹弧面111贴合的整形臂42，整形臂42相对于定位机构5可伸缩设置。

优选的，等价弧工件3的等价弧面31对应承载体1的内凹弧面111。该对应是指等价弧面31与内凹弧面111的弧度对应，例如可以是镜像关系。等价弧工件3临近承载体1的磁芯11设置，等价弧工件3的外表面32与磁芯的内凹弧面111相对设置，等价弧面31与内凹弧面111镜像对应设置。

优选的，定位机构5还包括驱动定位件51转动的转动件(未图示)，用于在一侧的磁芯11完成绕线后将环形基座12转动180度以进行另一侧的磁芯11的绕线。

优选的，定位机构5还包括驱动等价弧工件升降的升降件(未图示)。环形基座12定位后，升降件驱动等价弧工件3上升，至等价弧工件3的等价弧面31与磁芯11的内凹弧面111对应设置。绕制完成后，升价件再驱动等价弧工件3下降，使原本绕制在等价弧面31上的线圈悬置。

优选的，整形臂42的自由末端设置能与内凹弧面111完全贴合的整形弧面41。整形臂42持续伸出推动悬置的线圈2至内凹弧面111上后整形臂42在缩回。

优选的，制备装置200还包括加热装置(未图示)，加热装置包括在整形时对线圈2进行加热的热风枪。持续加热使得线圈紧密贴合于磁芯11，实现线圈2与磁芯11的无间隙配合。

制备无线充电线圈组件100时，将承载体1定位于定位机构5的定位件51上，升降件驱动等价弧工件3上升，至等价弧工件3的等加弧面31与磁芯11的内凹弧面111对应设置；然后，针头61在X、Y、Z坐标内运动，放线并在磁芯11和等价弧面31上绕线，等绕线完成后，升降件驱动等价弧工件3下降；接着，整形机构4翻转，且整形臂42向磁芯11伸出，并推动悬置的线圈向内凹弧面111靠拢，整个推动过程中加热装置的热风枪持续加热，从而将线圈2与内凹弧面111紧密贴合，并实现整个线圈2与磁芯11的紧密贴合。完成一侧磁芯绕线后，转动件将环形基座12转动180度，进行另一侧得绕线。

其他实施例中，一侧磁芯11绕线完成后，转动件将环形基座12转动180度，另一等价弧工件3上升再进行绕线后等价弧工件3再下降，两侧磁芯11均完成绕线后，整形机构4再进行整形。

其他实施例中，每个磁芯11对应设置一个等价弧工件3，全部完成绕线后，在撤离所有的等价弧工件3，再进行整形。

如上所述，本发明制备装置透过等价弧工件3而可将线圈2从内凹弧面转换成外凸弧面，并且可透过整形机构4等价将线圈2转换成预设的内凹弧面，如此一来，使用本发明的制备装置即可成功制备具有内凹弧面的线圈，克服了现有技术中难以制备具有内凹弧面的线圈的问题。

本发明采用等价弧和整形工艺，可进行具有内凹面的异形磁芯的绕线，从而形成异形无线充电线圈组件，使线圈形状呈多样化趋势；并在整形过程中持续加热，使得线圈和磁芯无间隙紧密配合，减低损耗和轻薄化，且良率较高，无线充电线圈组件的稳定性较高，提高充电效率。

以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，对本说明书的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础，例如对“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的描述，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。