KR20150011163A - 칩 인덕터 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 권선 구조의 코일부를 마련하는 단계; 상기 코일부의 양 단부를 고정 금형의 양 측면에 형성된 요홈에 끼워 상기 코일부를 상기 고정 금형의 상하 면 및 양 측면이 개방된 성형 공간 중에 배치하는 단계; 상기 고정 금형의 양 측면에 고정 푸셔를 배치하여 상기 코일부의 양 단부를 상기 고정 금형에 밀착시키면서 상기 성형 공간의 양 측면을 폐쇄하는 단계; 상기 성형 공간의 개방된 상하 면을 통해 금속 복합물을 투입하여 상기 코일부의 둘레를 충진하는 단계; 상기 성형 공간의 상하로 펀치를 투입하여 상기 충진된 금속 복합물을 가압하는 단계; 상기 금속 복합물을 경화하는 단계; 및 상기 상하 펀치를 상기 성형 공간으로부터 분리하는 단계; 를 포함하는 칩 인덕터 제조 방법을 제공한다.
Description
본 발명은 칩 인덕터 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 전자 및 통신 기기의 비약적인 발달과 더불어 전자 및 통신 기기의 빈번한 사용 빈도에 따른 상호 간의 간섭에 의해 통신 장애 등의 문제가 자주 발생하고 있다.
이에 무선 통신 기기 및 멀티미디어 기기의 사용에 따라 발생되는 악화된 전자기적 환경을 개선하고자 각 국의 전자기 장애 규제가 강화되고 있다.
이러한 추세에 따라 근래에는 전자파 장애 제거 소자에 대한 개발이 요구되고, 그 부품 수요의 급증과 함께 기능의 복잡화, 고집적화 및 고효율화 측면으로 기술이 발전되고 있는 실정이다.
이 가운데 칩 인덕터는 고주파의 노이즈를 제거하는 필터로 개인용 컴퓨터, 전화기 및 통신 장치 등에 주로 사용되고 있다.
이와 같은 기술에 사용되는 칩 인덕터는, 구조에 따라 적층형, 권선형 및 박막형 등 여러 가지로 분류할 수 있는데, 각각은 적용 범위뿐만 아니라 그 제조 방법도 차이가 있다.
이 중에서 권선형 인덕터는 금형을 이용하여 코일부로서의 내부 권선을 성형한다.
예컨대, 상면이 개방된 캐비티(cavity)를 갖는 금형의 상기 캐비티에 코일부를 배치하고, 그 위에 금속 복합물을 1차 투입 후 몰드하여 1차 코일 어셈블리를 제조한다.
다음으로, 상기 1차 코일 어셈블리가 배치된 상기 캐비티 내에 금속 복합물을 2차 투입 후 펀치로 가압하고 경화하여 최종 제품을 완성한다.
그러나, 상기 펀치 가압 공정시 금형 캐비티의 내측 벽면과 코일부 사이로 금속 복합물이 침투하면서 절연막이 형성될 수 있다.
이러한 절연막은 코일부의 전기적 연결성을 저하시켜 제품의 불량을 야기시킨다.
또한, 상기와 같이 금속 복합물을 1, 2차로 나눠 투입하게 되면 경화시 1차 코일 어셈블리와 이후 2차 투입한 몰드의 계면 사이에 분리 현상이 발생되는 문제점이 있을 수 있다.
하기 특허문헌 1은 권선형 칩 인덕터를 기재하고 있으나, 코일부의 양 단부에 절연막이 발생하는 현상 및 인덕터 몸체에 계면 분리 현상이 발생하는 것을 방지하기 위한 내용에 대해서는 개시하지 않는다.
본 발명은 인덕터 몸체의 계면 분리 형상 및 코일부의 양 단부에 절연막이 형성되는 것을 방지할 수 있는 칩 인덕터를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면은, 금속 복합물을 포함하는 인덕터 본체; 및 상기 인덕터 본체의 내부에 형성되며, 그 양 단부가 상기 인덕터 본체 밖으로 서로 이격되게 노출된 코일부; 를 포함하는 칩 인덕터를 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 코일부는 그 양 단부가 상기 인덕터 본체의 양 측면으로 각각 노출될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 코일부는 그 양 단부가 상기 인덕터 본체의 일 단면으로 노출될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 코일부는 그 양 단부가 상기 인덕터 본체의 양 모서리부로 각각 노출될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 금속 복합물은 페라이트와 폴리머의 복합물, 금속 자성 분말과 폴리머의 복합물 또는 페라이트, 금속 자성 분말 및 폴리머의 복합물일 수 있다.
또한, 상기 금속 자성 분말은 Fe-Ni, 비정질 Fe, Fe 및 Fe-Cr-Si 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 상기 폴리머는 에폭시(epoxy), 폴리이미드(polyimide) 및 액정폴리머(LCP; Liquid Crystal Polymer) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, 권선 구조의 코일부를 마련하는 단계; 상기 코일부의 양 단부를 고정 금형의 양 측면에 형성된 요홈에 끼워 상기 코일부를 상기 고정 금형의 상하 면 및 양 측면이 개방된 성형 공간 중에 배치하는 단계; 상기 고정 금형의 양 측면에 고정 푸셔를 배치하여 상기 코일부의 양 단부를 상기 고정 금형에 밀착시키면서 상기 성형 공간의 양 측면을 폐쇄하는 단계; 상기 성형 공간의 개방된 상하 면을 통해 금속 복합물을 투입하여 상기 코일부의 둘레를 충진하는 단계; 상기 성형 공간의 상하로 펀치를 투입하여 상기 충진된 금속 복합물을 가압하는 단계; 상기 금속 복합물을 경화하는 단계; 및 상기 상하 펀치를 상기 성형 공간으로부터 분리하는 단계; 를 포함하는 칩 인덕터 제조 방법을 제공한다.
상기 코일부를 충진하는 단계에서, 상기 금속 복합물은 페라이트와 폴리머의 복합물, 금속 자성 분말과 폴리머의 복합물 또는 페라이트, 금속 자성 분말 및 폴리머의 복합물일 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 따르면, 코일부를 공중에 고정시킨 상태에서 그 양 단부에 밀착되게 고정 푸셔를 위치시킨 후 코일부의 상하 부에 금속 복합물을 동시에 침투시켜 인덕터 몸체를 형성함으로써, 종래의 캐비티에 코일부를 배치한 후 상하 몸체를 조립하는 방법에 제조되던 칩 인덕터에서 인덕터 몸체의 계면 분리 현상 및 코일부의 양 단부에 절연막이 형성되는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 칩 인덕터를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 횡단면도이다.
도 3은 도 1의 칩 인덕터의 코일부를 도시한 사시도이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 칩 인덕터를 제조하는 일 공정을 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 4의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 칩 인덕터를 제조하는 일 공정에서 도 4의 다음 단계를 나타낸 사시도이다.
도 7은 도 6의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 칩 인덕터를 제조하는 일 공정에서 도 6의 다음 단계를 나타낸 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 칩 인덕터를 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 칩 인덕터를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 횡단면도이다.
도 3은 도 1의 칩 인덕터의 코일부를 도시한 사시도이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 칩 인덕터를 제조하는 일 공정을 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 4의 일부를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 칩 인덕터를 제조하는 일 공정에서 도 4의 다음 단계를 나타낸 사시도이다.
도 7은 도 6의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 칩 인덕터를 제조하는 일 공정에서 도 6의 다음 단계를 나타낸 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 칩 인덕터를 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 칩 인덕터를 도시한 사시도이다.
이하, 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 다음과 같이 상세히 설명한다.
그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 실시 형태는 당해 기술 분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소를 나타낸다.
또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 칩 인덕터를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 횡단면도이고, 도 3은 도 1의 칩 인덕터의 코일부를 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태는 인덕터 본체(10) 및 코일부(20)를 포함하는 칩 인덕터(1)를 제공한다.
좀 더 구체적으로, 인덕터 본체(10)는 금속 복합물로 형성될 수 있으며, 이때 상기 금속 복합물은 페라이트와 폴리머의 복합물, 금속 자성 분말과 폴리머의 복합물 또는 페라이트, 금속 자성 분말 및 폴리머의 복합물로 이루어질 수 있다.
또한, 이에 한정되는 것은 아니나 본 발명의 일 실시 예에서, 상기 금속 자성 분말은 Fe-Ni, 비정질 Fe, Fe 및 Fe-Cr-Si 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 폴리머는 에폭시(epoxy), 폴리이미드(polyimide) 및 액정폴리머(LCP; Liquid Crystal Polymer) 중 적어도 하나로 이루어질 수 있으며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
코일부(20)는 인덕터 본체(10)의 내부에 형성되며, 기판 등의 외부 전극과 연결되는 단자 역할을 하는 그 양 단부(21, 22)가 인덕터 본체(10) 밖으로 서로 이격되게 노출되도록 형성된다.
본 실시 형태에서는 코일부(20)의 양 단부(21, 22)가 인덕터 본체(10)의 양 측면으로 각각 노출되도록 형성된다.
위와 같이 인덕터 본체(10)의 밖으로 노출된 코일부(20)의 양 단부(21, 22)는 필요시 기판(미도시) 상에 형성된 서로 다른 극성을 갖는 한 쌍의 외부 전극에 각각 전기적으로 연결될 수 있다.
그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 칩 인덕터(2)는 인덕터 본체(10)의 일 단면의 서로 이격된 위치에서 노출되도록 형성될 수 있다.
이러한 구조 변경은 기판의 외부 전극 구조에 따라 다양하게 변경될 수 있는 것이며, 본 실시 형태의 경우, 동일 면으로 코일부(20)를 인출시켜 외부 전극이 동일 면에 형성된 기판에 적용 가능할 수 있다.
또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시 예에서, 칩 인덕터(3)는 인덕터 본체(10)의 일 단면으로 서로 이격된 위치에 노출되면서 동시에 인덕터 본체(10)의 양 측면으로 각각 노출되도록, 인덕터 본체(10)의 서로 마주보는 양 모서리부에 각각 외부로 노출되도록 형성될 수 있다.
이 경우 외부 단자로서의 코일부(20)의 양 단부(21, 22)가 인덕터 본체(10)의 밖으로 노출되는 면적이 넓어져 기판 등의 외부 전극과의 연결시 전기적 연결성을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 칩 인덕터(1)를 제조하는 방법을 하나의 실시 예를 통해 상세히 설명하기로 한다.
먼저 권선 구조의 코일부(20)를 마련한다.
이때, 코일부(20)는 그 양 단부(21, 22)가 서로 이격된 상태로 평행하게 마주보는 형태가 되도록 하며, 코일부(20)의 권선된 부분 보다 전방으로 소정 길이 더 돌출되도록 형성된다.
다음으로, 도 4 및 도 5를 참조하면, 코일부(20)의 양 단부를 고정 금형(110)에 장착한다.
고정 금형(110)은 상측으로 돌출된 복수의 기둥이 연결부(112)를 통해 일정 간격을 두고 연결된 구조로서, 연결부(112)의 길이만큼 서로 인접한 고정 금형(110) 사이에는 코일부(20)가 거치되는 성형 공간이 마련된다.
이때, 상기 성형 공간은 그 상하 면과 양 측면이 개방된 구조를 갖게 된다.
또한, 고정 금형(110)은 그 양 측면에 코일부(20)를 향해 수직 방향으로 요홈(111)이 형성된다.
따라서, 이렇게 구성된 고정 금형(110)의 양측 요홈(111)에 코일부(20)의 양 단부(21, 22)를 벌려서 끼우면 코일부(20)가 고정 금형(110)과 고정 금형(110) 사이에 구비된 성형 공간 중에 배치된다.
다음으로, 도 6 및 도 7을 참조하면, 복수의 고정 금형(110)의 양 측면에 고정 푸셔(120)를 각각 배치하여 고정 푸셔(120)가 코일부(20)의 양 단부(21, 22)에 완전히 밀착된 상태로 상기 성형 공간의 양 측면을 폐쇄하여 상기 성형 공간이 상하 면을 제외하고는 밀폐된 공간이 되도록 한다.
이때, 코일부(20)의 양 단부(21, 22)는 고정 푸셔(120)에 의해 고정 금형(110)의 요홈(111)과의 사이에 완전히 밀착된 상태가 되므로 후술하는 금속 복합물 투입시 흔들리지 않고 견고하게 고정되어 코일부(20)가 인덕터 몸체(10)의 중앙에 설계대로 위치할 수 있으며, 코일부(20)의 양 단부(21, 22)와 고정 푸셔(120)의 계면에 금속 복합물이 침투하지 않아 코일부(20)의 노출된 양 단부(21, 22) 위에 절연막이 생기는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
다음으로, 도 8을 참조하면, 상기 성형 공간의 개방된 상하 면을 통해 금속 복합물을 투입하여 고정 금형(110)에 거치된 코일부의 둘레를 덮어 충진되도록 한다.
이때, 고정 금형(110)의 상하 부에는 상기 성형 공간의 개방된 상하 면과 대응되는 크기를 갖는 투입공(131a, 132a)을 갖는 가이드판(131, 132)이 각각 배치될 수 있다.
다음으로, 상기 성형 공간의 개방된 상하 면으로 펀치(141, 142)를 투입하여 코일부(20)의 상하 부에 충진된 금속 복합물을 가압한다.
이때, 상기 금속 복합물은 종래에서와 같이 1, 2차로 나누어 몰드되는 것이 아니라 한번에 상기 성형 공간의 개방된 상하 면을 통해 투입되므로, 종래와 같이 인덕터 몸체(10)에 계면 분리 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
다음으로, 상기 금속 복합물을 경화한다. 다음으로, 상하 펀치(141, 142)를 고정 금형(110)의 상기 성형 공간으로부터 분리하여 칩 인덕터를 완성한다.
본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다.
따라서, 청구 범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
1, 2, 3 ; 칩 인덕터 10 ; 인덕터 본체
20 ; 코일부 21, 22 ; 단부
110 ; 고정 금형 111 ; 요홈
120 ; 고정 푸셔 131,132 ; 가이드 판
20 ; 코일부 21, 22 ; 단부
110 ; 고정 금형 111 ; 요홈
120 ; 고정 푸셔 131,132 ; 가이드 판
Claims (11)
- 금속 복합물을 포함하는 인덕터 본체; 및
상기 인덕터 본체의 내부에 형성되며, 그 양 단부가 상기 인덕터 본체 밖으로 서로 이격되게 노출된 코일부; 를 포함하는 칩 인덕터.
- 제1항에 있어서,
상기 코일부는 그 양 단부가 상기 인덕터 본체의 양 측면으로 각각 노출된 것을 특징으로 하는 칩 인덕터.
- 제1항에 있어서,
상기 코일부는 그 양 단부가 상기 인덕터 본체의 일 단면으로 노출된 것을 특징으로 하는 칩 인덕터.
- 제1항에 있어서,
상기 코일부는 그 양 단부가 상기 인덕터 본체의 양 모서리부로 각각 노출된 것을 특징으로 하는 칩 인덕터.
- 제1항에 있어서,
상기 금속 복합물은 페라이트와 폴리머의 복합물, 금속 자성 분말과 폴리머의 복합물 또는 페라이트, 금속 자성 분말 및 폴리머의 복합물인 것을 특징으로 하는 칩 인덕터.
- 제5항에 있어서,
상기 금속 자성 분말은 Fe-Ni, 비정질 Fe, Fe 및 Fe-Cr-Si 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 인덕터.
- 제5항에 있어서,
상기 폴리머는 에폭시(epoxy), 폴리이미드(polyimide) 및 액정폴리머(LCP; Liquid Crystal Polymer) 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 인덕터.
- 권선 구조의 코일부를 마련하는 단계;
상기 코일부의 양 단부를 고정 금형의 양 측면에 형성된 요홈에 끼워 상기 코일부를 상기 고정 금형의 상하 면 및 양 측면이 개방된 성형 공간 중에 배치하는 단계;
상기 고정 금형의 양 측면에 고정 푸셔를 배치하여 상기 코일부의 양 단부를 상기 고정 금형에 밀착시키면서 상기 성형 공간의 양 측면을 폐쇄하는 단계;
상기 성형 공간의 개방된 상하 면을 통해 금속 복합물을 투입하여 상기 코일부의 둘레를 충진하는 단계;
상기 성형 공간의 상하로 펀치를 투입하여 상기 충진된 금속 복합물을 가압하는 단계;
상기 금속 복합물을 경화하는 단계; 및
상기 상하 펀치를 상기 성형 공간으로부터 분리하는 단계; 를 포함하는 칩 인덕터 제조 방법.
- 제8항에 있어서,
상기 코일부를 충진하는 단계에서, 상기 금속 복합물은 페라이트와 폴리머의 복합물, 금속 자성 분말과 폴리머의 복합물 또는 페라이트, 금속 자성 분말 및 폴리머의 복합물인 것을 특징으로 하는 칩 인덕터 제조 방법.
- 제9항에 있어서,
상기 금속 자성 분말은 Fe-Ni, 비정질 Fe, Fe 및 Fe-Cr-Si 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 인덕터 제조 방법.
- 제9항에 있어서,
상기 폴리머는 에폭시(epoxy), 폴리이미드(polyimide) 및 액정폴리머(LCP; Liquid Crystal Polymer) 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 인덕터 제조 방법.
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