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CN109859936B - 具有轻量级构造的电感器装置 - Google Patents

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CN109859936B CN201811403525.4A CN201811403525A CN109859936B CN 109859936 B CN109859936 B CN 109859936B CN 201811403525 A CN201811403525 A CN 201811403525A CN 109859936 B CN109859936 B CN 109859936B
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Abstract

一种电感器装置，包括：矩形棱柱电绝缘支撑件(10)，具有三对平行外表面(11)，该平行外表面限定正交的轴(X、Y、Z)，并限定八个角部；矩形棱柱磁芯(20)，由电绝缘支撑件(10)支撑；以及三个导线绕组(DX、DY、DZ)，围绕三个轴(X、Y、Z)缠绕在磁芯(20)上；其中，磁芯(20)是由三对薄片(21)组成的中空磁芯(20)，每对薄片(21)由垂直于轴(X、Y、Z)其中之一的彼此面对的两个平行薄片(21)组成，并且其中每个薄片(21)由磁性材料制成，所述薄片(21)接触并附接至电绝缘支撑件(10)，并与周围正交薄片(21)接触。

Description

具有轻量级构造的电感器装置
技术领域
本发明涉及一种电感器装置，所述电感器装置包括磁芯、支撑所述磁芯的电绝缘支撑件和缠绕在所述磁芯周围的彼此正交布置的三个导线绕组。
可以使用所提到的电感器装置构建天线，特别是低频发射或接收天线。所述天线的优选用途是检测和/或发射需要精确控制的物体(例如在虚拟现实系统中所使用的那些物体)的位置和移动，在上述虚拟现实系统中电磁系统必须具有在虚拟(或数字)世界中将物质世界的实际物体定位在精确的相对位置以及具有三个空间坐标分量中的实际运动、速度和加速度的能力。该目的可以基于以下原理来实现：在由低频电感器的磁场感应单元感应的电压方面的响应与其相对于场源的相对位置成正比。
形成三轴磁电感器或传感器的本发明的电感器装置可以被构造成用于产生标准电磁场，该标准电磁场是各向同性的，且在围绕同一个芯缠绕的三个正交线圈中具有恒定的频率和强度以及相同的特征。由此，能够在缠绕在三个正交轴上的所述电感器或部件中感应出具有与相对于源的相对距离(位置指示)成比例的模数和三个坐标x、y、z的电压，其关系确定相对于源位置矢量的旋转角。所提出的电感器由此产生与三个正交绕组的矢量感应分量对应的三维(R3)正交的矢量参考系。参考系中引入的任何其他接收电感器将在每个轴上接收与其矢量距离成比例的电压，接收器相对于参考系的旋转角由每个轴的电压与整个模块之间的比确定。
背景技术
在现有技术中，当用作用于NFC、RFID或低于13.56MHz特别且优选地在10KHz和134KHZ之间的频带(其覆盖RFID、NFC和EM跟踪应用以及用于V2V通信或用于将LF有源天线集成到智能电话中的解决方案)中的任何近场通信应用的接收器天线时，存在用作近场或低频应用中的接收器元件的电感部件应用。
这些已知的天线是纯无源或放大(有源)发射或接收天线，其性能受这些应用中的最小重量要求的限制。
众所周知，磁芯的尺寸和磁导率越大，相同绕组的灵敏度越大。因为电感器装置总是倾向于尽可能小以最大化它们的集成能力，所以装置的密度趋于增长。众所周知，磁芯的磁导率与其密度之间存在直接相关性，具有较高磁导率的那些材料具有较高密度。因此，由Mn Zn制成的磁芯具有1000至10000的初始磁导率，且密度约为4Tm/m3。另一方面，由4％的Fe Si合金制成的磁芯具有介于20000和5000之间的磁导率，且密度为8Tm/m3，最后由高导磁率合金Fe Ni制成的磁芯具有200000的磁导率，且密度接近9Tm/m3。
现有技术使用尽可能小、实心的磁芯，这通常是部件或发射/接收天线的体积和尺寸的限制因素，而不是其重量的限制因素。
专利文献US 4287809(Honeywell)公开了一种用于确定方位(包括头盔的位置)的电磁系统，包括用于发射电磁场矢量的发射天线、用于感测所述电磁场矢量的接收天线和用于根据所述发射和感测的电磁场矢量而确定方位(包括头盔的位置)的控制装置。该专利文献的附图的图3描绘了所使用的发射天线和接收天线的可能实施例，其中可以看到它们包括铁氧体磁芯，三个绕组围绕该铁氧体磁芯彼此正交地缠绕。
专利文献US4210859(Technion Research)同样描述了分别具有三个正交绕组的三维天线的结构，同样适用于提供电感器(诸如本发明所述的电感器)。附图中的图17示出了电感器的磁芯的特定实施例，其为立方体形状，且在其顶点处具有突出部，限定了用于布置所述正交绕组的向上缠绕通道。
另一方面，专利文献EP 1315178(ABB)描述了一种电磁电感器构造，其包括立方体芯和三个正交绕组，所述三个正交绕组支撑在由绝缘塑料材料形成的两个中空半立方体的面上并且在其顶点处设置有突出部，磁芯被布置在所述两个半立方体的腔体内，且所述两个半立方体的腔体具有彼此面对的开口。
文献WO2016141373A1描述了涉及磁芯重量减小的不同构造，如图12A至图12E所示。
图12B示出了由多个堆叠的平行薄片构成的磁芯，图12D示出了具有三轴正交通孔的实心磁芯，但是所提出的解决方案都未提出被最佳化用以提供垂直于三个正交磁场的最大面积和最小重量的磁芯。
发明内容
本发明涉及一种具有轻量级构造的电感器装置，其中重量优化并未牺牲作为发送/接收天线的装置的能力，并且其中Q/重量和灵敏度/重量的比率已经最大化。
所述电感器装置包括复合磁芯，使得以与单块磁芯相同的方式获得磁性操作，但是该复合磁芯由多个薄片(也称为薄板形式)的离散元件形成，具有到入射磁场的最大横截面，但在其余尺寸方面具有最小厚度。
这些薄片中的六个的组合可以形成立方体，每个薄片是单层磁性材料或堆叠在一起的多层磁性材料。
本发明的电感器装置甚至可以应用于非常轻量的3Dcoil RFID天线中，改善了例如质量是关键的可靠性方案，例如抗振性或跌落测试。
详细地，所提出的具有轻量级构造的电感器装置包括：
·矩形棱柱电绝缘支撑件，具有三对平行外表面，限定垂直于所述外表面的彼此正交的一个轴、一个轴和一个轴，并限定八个角部，每个角部在三个正交外表面之间的每个交叉点上；
·矩形棱柱磁芯，由所述电绝缘支撑件支撑；
·三个导线绕组，被布置成彼此正交，围绕三个轴缠绕在磁芯上。
与现有技术指示的解决方案不同，本发明提供了一种电绝缘支撑件，通常是立方体支撑件，支撑同样是立方体的磁芯。
所述电绝缘支撑件例如可以通过高精度注塑成型获得，这允许获得高精度电绝缘支撑件，磁芯可以精确地固定在所述高精度电绝缘支撑件上。
本发明还提出以下特征：
·磁芯是由三对薄片组成的中空磁芯，每对薄片由垂直于所述轴中的一个的彼此面对的两个平行薄片组成，并且其中，
·每个薄片由磁性材料制成，在薄片的相对两侧上具有两个平行的主表面，所述主表面被周边区域包围，所述薄片通过所述主表面中的一个接触电绝缘支撑件并附接到电绝缘支撑件，并通过所述周边区域与周围的正交薄片接触。
根据所提出的发明，磁芯由六个不同的薄片(优选地是具有均匀厚度的平坦薄片)构成。这些薄片两两彼此面对，形成三对薄片，每对薄片中的每一薄片垂直于三个正交轴中的一个并且通过其周边区域与周围的正交薄片接触。六个薄片的组合形成具有中空内部的盒状磁芯。
所提出的中空磁芯的主表面提供垂直于由三个正交线绕组产生的每个磁场的最大表面，从而提供提升的性能，特别是当电感器装置用作发射或接收天线时提供提升的灵敏度(与天线增益成比例)。
同时，与具有实心磁芯的类似尺寸的电感器装置相比，磁芯的中空内部减小了其重量而不影响其性能。
结果，本发明提供了一种具有优化和高比率重量/性能的电感器装置，特别是有利地用在重量是相关因素的一些应用(例如其在可穿戴装置中的使用)中。
可选地，薄片的周边区域可以至少部分地倒角(beveled，倾斜)。所述倒角的周边区域可以被附接至相邻薄片的互补的倒角周边区域，从而确保它们之间的完美接触。
根据本发明的另一实施例：
·电绝缘支撑件具有矩形棱柱中空内腔，所述矩形棱柱中空内腔由电绝缘支撑件的平行于外表面的内表面限定，
·所有薄片或除了一个薄片之外的所有薄片均具有每个薄片的一个主表面，该主表面附接到电绝缘支撑件的一个内表面；以及
·线绕组缠绕在电绝缘支撑件的外表面周围并与之接触。
也就是说，电绝缘支撑件是中空的，限定有内腔，该内腔由所述电绝缘支撑件的外表面与内表面之间限定的恒定宽度的壁围绕。磁芯的所有薄片或除了一个薄片之外的所有薄片均具有一个主表面，该主表面附接到电绝缘支撑件的一个内表面。
在这种情况下，优选地通过至少在电绝缘支撑件的一个外表面中限定的进入开口能进入电绝缘支撑件的内腔，进入开口至少与中空内腔的尺寸相同，允许薄片引入其中。可选地，进入开口由电绝缘盖封闭。
还提出，所述电绝缘支撑件可以由第一部分电绝缘支撑件和第二部分电绝缘支撑件构成，第一部分电绝缘支撑件包含中空内腔的一部分，第二部分电绝缘支撑件包含中空内腔的其余部分。
第一部分电绝缘支撑件和第二部分电绝缘支撑件的组装形成中空电绝缘支撑件。当第一部分电绝缘支撑件和第二部分电绝缘支撑件两者被拆开时，中空内腔是可进入的，以便引入构成所组成的磁芯的薄片。
电绝缘支撑件的四个外表面和内表面可以在第一部分电绝缘支撑件和第二部分电绝缘支撑件之间分开(divide)。
备选地，电绝缘支撑件的三个或四个外表面和内表面可以完全包括在第一部分电绝缘支撑件中，并且电绝缘支撑件的另外两个或三个外表面和内表面可以完全包括在第二部分电绝缘支撑件中。
根据这些实施例，其中电绝缘支撑件是中空的并且包含磁芯，电绝缘支撑件可以在电绝缘支撑件的八个角部上包括八个角部突起，每个角部突起包括与重合在角部上的正交外表面垂直的绕组限制面，每个绕组限制面面向其他角部突起的绕组限制面，在它们之间限定缠绕通道。绕组在所述缠绕通道内缠绕在电绝缘支撑件上，确保均匀和重复的缠绕对称性，所述缠绕通道允许以自动高速缠绕过程将绕组的螺旋固定在所述电绝缘支撑件上。
备选地，在围绕电绝缘支撑件的一个外表面(优选地围绕与限定进入开口的外表面相对的外表面)的四个角部上，电绝缘支撑件仅具有四个角部突起。仅具有四个角部突起的电绝缘支撑件可以容易地由两件式铸件模制和脱模，因此其生产更容易且更便宜。
根据本发明的备选实施例，每个薄片的一个主表面附接到电绝缘支撑件的外表面，用构成磁芯的薄片围绕所述电绝缘支撑件。线绕组将缠绕在磁芯的未与电绝缘支撑件附接的主表面周围并与所述主表面接触。
在这种情况下，还提出：
·电绝缘支撑件包括围绕电绝缘支撑件的一个外表面的至少四个角部上的四个角部突起，或者包括位于电绝缘支撑件的八个角部上的八个角部突起，每个角部突起包括与重合在所述角部上的正交外表面垂直的绕组限制面，所述绕组限制面面向其他角部突起的绕组限制面，在它们之间限定缠绕通道，并且其中
·薄片在其周边区域上包括与角部突起互补的凹口，所述角部突起从磁芯突出。
根据该实施例，四个或八个角部突起从磁芯突出穿过限定在围绕电绝缘支撑件的薄片中的凹口，限定包含薄片的主表面的缠绕通道，绕组围绕上述缠绕通道缠绕。
如上所述，可以容易地制造仅具有四个角部突起的解决方案。
还提出每个薄片可以是多层薄片，每层由磁性材料制成。
构成每个薄片的磁性材料可以由铁氧体、晶体金属合金、纳米晶体金属合金、非晶体金属合金或聚合物粘合磁性体(PBM)制成。
在备选实施例中，薄片是柔性的，由柔性材料制成。
优选地，电感器装置包括在以下装置中：电子可穿戴装置、虚拟现实眼镜、遥控器、遥控手套、智能手表、头盔、平板电脑、智能电话、智能织物。
在优选实施例中，所有薄片都是方形的并且具有相同的尺寸、相同的厚度和相同的磁导率，并且所有的绕组彼此相同，从而产生等距电感(器)。
备选地，薄片是方形或矩形的和/或具有彼此不同的厚度和/或不同的磁导率和/或绕组彼此不同。如果这些参数中只有一个不同，则电感器装置将不是等距电感器，但如果这些参数中的多个彼此不同，则电感器可以被构造成获得等距电感器。
例如，如果通过具有增加的厚度、增加的磁导率或在不同轴上使用不同绕组来补偿一些薄片的较小尺寸，那么非方形磁芯则可以产生等距平面电感器，尽管引入了不规则性，但实现了电感器的等距状态(isometric behaviour)。
优选地，构成磁芯的所述薄片具有等于或小于0.5mm的厚度。
从实施例的以下详细描述中可以看出本发明的其他特征。
附图说明
从以下参考附图对实施例的详细描述中将更全面地理解前述和其他优点及特征，这些描述是说明性而非限制性的，其中：
图1示出了根据第一实施例的分解立体图，其中电绝缘支撑件是中空的并且包括八个立方体形状的角部突起，其中构成中空磁芯的薄片是方形的且限定了等距电感器，被构造为插入中空电绝缘支撑件的内腔中，所述薄片也以分解阵列示出，并且电绝缘支撑件包括缠绕在其周围的一个绕组；
图2示出了根据第二实施例的立体图，与第一实施例类似，其中电绝缘支撑件也是中空的，但是它仅包括四个角部突起。在该实施例中，构成磁芯的六个薄片(被构造成包括在中空电绝缘支撑件的内腔内)以组装构造示出，其限定立方体且中空的磁芯；
图3示出了根据第三实施例的立体图，其中电绝缘支撑件也是中空的，但是该电绝缘支撑件由两个对称的半部构成，磁芯由六个薄片构成，在该图中以分解阵列示出，被构造为包括在中空电绝缘支撑件的内腔中；
图4示出了根据第四实施例的立体图，其中以围绕电绝缘支撑件的分解阵列示出的薄片是在每个角部上均具有方形凹口的方形薄片，并且其中电绝缘支撑件包括八个立方体形的角部突起，上述立方体形的角部突起以如下方式与薄片的方形凹口互补，所述方式为，使得每个薄片可以附接到电绝缘支撑件的一个外表面上，每个角部突起容纳在所述薄片的每个方形凹口上并从所述薄片突出；
图5示出了根据前述任一实施例的成品电感器装置的立体图，其中三个绕组围绕磁芯彼此正交地缠绕在限定在电绝缘支撑件的角部突起之间的缠绕通道中。
具体实施方式
从以下参考附图对实施例的详细描述中将更全面地理解前述和其他优点及特征，这些描述是说明性的而非限制性的，其中：
图1和图2示出了本发明的第一实施例和第二实施例，其中由塑料制成的电绝缘支撑件10具有三对方形外表面11，其限定立方体和三个正交轴X、Y和Z。
所述电绝缘支撑件10是中空的，限定了一内腔，通过限定在一个外表面11中的进入开口可进入该内腔。该内腔限定在电绝缘支撑件10的五个内表面12(平行于其外表面11)之间。
进入开口具有与内腔相同的尺寸，因此一个内表面12对应于所述进入开口。
中空的方形磁芯20装配在所述内腔内。所述磁芯20由布置成三对的六个方形薄片21构成，每对薄片与其他对薄片正交且包括彼此面对的两个平行薄片。
每个薄片由磁性材料制成，具有恒定的厚度(例如低于0.5mm)，并且具有两个相对的平坦主表面22，上述平坦主表面被周边区域23包围。
所述六个薄片安装在电绝缘支撑件10的内腔中，每个薄片21的一主表面22附接到电绝缘支撑件10的一个内表面12，并且每个薄片的一个周边区域23与周围薄片21的周边区域23接触。
薄片21的所述周边区域23可以以如下方式倒角，所述方式为，使得通过每个薄片21的所述倒角的周边区域23将产生与周围薄片21的接触。备选地，周边区域23在某些情况下可以与薄片21的主表面22共面，并且在其他情况下在平坦边缘中垂直于薄片21的主表面22，使得与薄片21的主表面22共面的周边区域23可以与垂直于相邻薄片21的主表面22的周边区域23接触。
薄片21的这种布置限定了装配在电绝缘支撑件10内的立方体形的中空磁芯20。
可选地，进入开口可以用电绝缘盖密封，该电绝缘盖可以是例如塑料薄片或树脂或聚合物，其被浇注并硬化在电绝缘支撑件10的进入开口上，覆盖磁芯20。
一旦磁芯20被装配在电绝缘支撑件10的内腔内，三个绕组DX、DY和DZ围绕三个正交轴缠绕并且被支撑在电绝缘支撑件10的外表面11上，围绕磁芯20，所述绕组彼此正交，如图5所示。
另外，电绝缘支撑件10可在电绝缘支撑件10的三个正交外表面11彼此相交的角部上包括角部突起13。优选地，所述角部突起13可以包括在电绝缘支撑件10的八个角部上，但是在电绝缘支撑件10的远离进入开口到内腔的角部上也能够仅包括四个角部突起13，这种解决方案更容易在铸件中制造。
在这些实施例中，角部突起13是立方体形状的，并且每个角部突起13包括与电绝缘支撑件10的外表面11垂直的绕组限制面14。每个绕组限制面14面向另一个角部突起13的平行绕组限制面，在它们之间限定了可以缠绕绕组DX、DY和DZ的缠绕通道。所述角部突起13有助于绕组的正确定位，允许精确的自动缠绕。
还设想了具有绕组限制面并且具有除立方体形状之外的形状的角部突起13。
图3所示的本发明的第三实施例类似于第一实施例和第二实施例，具有与所述第一实施例和第二实施例相同的磁芯20和相同的角部突起13。当然，角部突起13是该实施例的可选特征。
但是，该第三实施例的电绝缘支撑件10被提出由第一部分电绝缘支撑件15和第二部分电绝缘支撑件16组成，该第一部分电绝缘支撑件包含中空内腔的一部分，该第二部分电绝缘支撑件包含中空内腔的其余部分。
在本实施例中，该第一部分电绝缘支撑件15和第二部分电绝缘支撑件16是对称的，并且电绝缘支撑件10的四个外表面11和四个内表面12也在第一部分电绝缘支撑件和第二部分电绝缘支撑件10之间分开。尽管图中未示出其他实施例，但是仍可设想，例如其中第一部分电绝缘支撑件15包括彼此正交的三个完整的外表面11以及对应的三个内表面12，并且其中第二部分绝缘支撑件16包括彼此正交的另外三个完整的外表面11。
当所述第一部分电绝缘支撑件15和第二部分电绝缘支撑件16彼此分离时，电绝缘支撑件10的内腔可以接近以将磁芯20插入其中。一旦磁芯20已被装配在内腔中，第一部分电绝缘支撑件15和第二部分电绝缘支撑件16就可以联接在一起，使包含在所述第一部分电绝缘支撑件15和第二部分电绝缘支撑件16的每个上的内腔的部分彼此面对并对齐。由于所述联接，获得了电绝缘支撑件10，其中磁芯20被完全容纳和隔离。
三个正交绕组DX、DY、DZ可围绕支撑在电绝缘支撑件10的外表面11上的磁芯20缠绕。
图4示出了本发明的第四实施例，其中电绝缘支撑件10是限定了六个外表面11的立方体形状，并且其中构成磁芯20的六个薄片21围绕电绝缘支撑件10附接，每个薄片21具有附接在电绝缘支撑件10的一个外表面11上的主表面22。
每个薄片由磁性材料制成，具有恒定的厚度(例如低于0.5mm)，并且具有两个相对的平坦主表面22，上述平坦主表面被周边区域23包围。
所述六个薄片围绕电绝缘支撑件10附接，每个薄片21具有与周围薄片21的周边区域23接触的一个周边区域23。薄片21的所述周边区域23可以以倒角，以使得通过每个薄片21的所述倒角的周边区域23产生与周围薄片21的接触。
根据该第四实施例，三个正交绕组DX、DY、DZ直接支撑在薄片21上。优选地，在这种情况下，绕组将由隔离线圈制成。
在该实施例中，电绝缘支撑件10可以是中空的，以便减轻其重量，但这不是必需的，因为塑料重量低于磁性材料重量。
优选地，该第四实施例的电绝缘支撑件10还具有角部突起13，该角部突起类似于前述实施例中的上述角部突起。在这种情况下，构成磁芯20的薄片21应在其角部上包括凹口，上述凹口与电绝缘支撑件10的角部突起13互补，因此当薄片21附接在电绝缘支撑件10周围时，角部突起13不干涉所述薄片21并且从磁芯20突出，在薄片21的外主表面22上限定缠绕通道。
如图5所示，围绕磁芯缠绕绕组DX、DY和DZ，将在第一实施例、第二实施例、第三实施例或第四实施例中产生类似的电感器装置。唯一的区别在于，在第一实施例、第二实施例和第三实施例中，绕组DX、DY和DZ支撑在电绝缘支撑件10上，但是在第四实施例中，绕组DX、DY、DZ直接支撑在磁芯20上。
由第二实施例产生的电感器装置将仅具有四个角部突起13。在这种情况下，建议在缠绕操作期间附接四个临时可拆卸的角部突起，以便限定临时的缠绕通道。
如专业人员将理解的，本发明的任何实施例可以适于具有非立方体形状的构造，而是具有棱柱形构造，不脱离本专利申请的保护范围。
所述非立方体形状构造可以提供非等距电感器装置，但是也可以提供等距电感器装置，例如平面等距装置。这可以实现产生彼此补偿的至少两个不对称部。
例如，如果一对薄片21是方形的，而其他薄片21是矩形的，则利用薄片21的不同厚度、薄片21的不同导磁率、或者甚至不同绕组上的不同匝数可以补偿由薄片21的不同形状产生的差异，提供等距电感器装置。
应当理解本发明的一个实施例的各个部件可与其他实施例中描述的部件自由组合，即使没有明确描述所述组合，只要在这种组合中没有损害即可。

Claims (18)

1.具有轻量级构造的电感器装置，包括：
矩形棱柱电绝缘支撑件(10)，具有三对平行的外表面(11)，所述外表面限定垂直于所述外表面(11)的彼此正交的一个轴(X)、一个轴(Y)和一个轴(Z)，并限定八个角部，每个角部在三个正交的外表面(11)之间的每个交叉点上；
矩形棱柱磁芯(20)，由所述电绝缘支撑件(10)支撑；
三个导线绕组(DX、DY、DZ)，被布置成彼此正交，围绕这三个轴(X、Y、Z)缠绕在所述磁芯(20)上；
其特征在于
所述磁芯(20)是由三对薄片(21)组成的中空磁芯(20)，每对薄片(21)由与所述轴(X、Y、Z)其中之一垂直的彼此面对的两个平行薄片(21)组成，并且其中
每个薄片(21)由磁性材料制成，在所述薄片(21)的相对两侧上具有两个平行的主表面(22)，所述主表面(22)被周边区域(23)包围，所述薄片(21)通过所述主表面(22)其中之一接触并附接到所述电绝缘支撑件(10)，并通过所述周边区域(23)与周围正交的所述薄片(21)接触。
2.根据权利要求1所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，所述周边区域(23)至少部分地倒角。
3.根据权利要求1所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中：
所述电绝缘支撑件(10)具有矩形棱柱中空内腔，所述矩形棱柱中空内腔由所述电绝缘支撑件(10)的内表面(12)限定，所述内表面平行于所述外表面(11)，
所有薄片(21)或除了一个之外的所有薄片均具有一个主表面(22)，所述主表面附接至所述电绝缘支撑件(10)的一个内表面(12)；并且
所述导线绕组(DX、DY、DZ)缠绕在所述电绝缘支撑件(10)的外表面(11)周围并与之接触。
4.根据权利要求2所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中：
所述电绝缘支撑件(10)具有矩形棱柱中空内腔，所述矩形棱柱中空内腔由所述电绝缘支撑件(10)的内表面(12)限定，所述内表面平行于所述外表面(11)，
所有薄片(21)或除了一个之外的所有薄片均具有一个主表面(22)，所述主表面附接至所述电绝缘支撑件(10)的一个内表面(12)；并且
所述导线绕组(DX、DY、DZ)缠绕在所述电绝缘支撑件(10)的外表面(11)周围并与之接触。
5.根据权利要求3所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，通过至少在所述电绝缘支撑件(10)的所述外表面(11)其中之一中限定的进入开口能进入所述矩形棱柱中空内腔，所述进入开口与所述矩形棱柱中空内腔的尺寸相同。
6.根据权利要求5所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，所述进入开口由电绝缘盖封闭。
7.根据权利要求3所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，所述电绝缘支撑件(10)由第一部分电绝缘支撑件(15)和第二部分电绝缘支撑件(16)构成，所述第一部分电绝缘支撑件包含所述矩形棱柱中空内腔的一部分，所述第二部分电绝缘支撑件包含所述矩形棱柱中空内腔的其余部分。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，所述电绝缘支撑件(10)包括在围绕所述电绝缘支撑件(10)的所述外表面(11)其中之一的至少四个角部上的四个角部突起(13)，或者包括位于所述电绝缘支撑件(10)的八个角部上的八个角部突起(13)，每个角部突起(13)包括与重合在所述角部上的正交的外表面(11)垂直的绕组限制面(14)，每个绕组限制面(14)面向其他角部突起(13)的绕组限制面(14)，在所述绕组限制面之间限定缠绕通道。
9.根据权利要求1或2所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，每个薄片(21)的一个主表面(22)附接到所述电绝缘支撑件(10)的外表面(11)，所述导线绕组(DX、DY、DZ)缠绕在所述磁芯(20)的未附接至所述电绝缘支撑件(10)的主表面(22)周围并与之接触。
10.根据权利要求9所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中：
所述电绝缘支撑件(10)包括围绕所述电绝缘支撑件(10)的所述外表面(11)其中之一的至少四个角部上的四个角部突起(13)，或者包括所述电绝缘支撑件(10)的八个角部上的八个角部突起(13)，每个角部突起(13)包括与重合在所述角部上的正交的外表面(11)垂直的绕组限制面(14)，并面向其他角部突起(13)的绕组限制面(14)，在所述绕组限制面之间限定缠绕通道，并且其中
所述薄片(21)在其周边区域(23)上包括与所述角部突起(13)互补的凹口，所述角部突起(13)从所述磁芯(20)突出。
11.根据权利要求1至7中任一项所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，每个薄片(21)是多层薄片，每层由磁性材料制成。
12.根据权利要求1至7中任一项所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，所有薄片(21)是方形的且具有相同的尺寸、相同的厚度和相同的磁导率，并且所有导线绕组(DX、DY、DZ)彼此相同，产生等距电感。
13.根据权利要求1至7中任一项所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，所述薄片(21)是方形或矩形的，和/或具有彼此不同的厚度和/或彼此不同的磁导率，和/或所述导线绕组(DX、DY、DZ)彼此不同。
14.根据权利要求1至7中任一项所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，构成每个薄片(21)的磁性材料由铁氧体、晶体金属合金、非晶体金属合金或聚合物粘合磁性材料制成。
15.根据权利要求14所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，所述晶体金属合金为纳米晶体金属合金。
16.根据权利要求1至7中任一项所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，所述薄片(21)是柔性的。
17.根据权利要求1至7中任一项所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，所述电感器装置被包括在从以下装置中选出的装置中：电子可穿戴装置、遥控器、平板电脑、智能电话、智能织物。
18.根据权利要求1至7中任一项所述的具有轻量级构造的电感器装置，其中，所述电感器装置被包括在从以下装置中选出的装置中：虚拟现实眼镜、遥控手套、智能手表或头盔。
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