KR101008198B1

KR101008198B1 - 이엠아이용 코일제품

Info

Publication number: KR101008198B1
Application number: KR1020090080891A
Authority: KR
Inventors: 황상해
Original assignee: 주식회사 티엔씨
Priority date: 2009-08-31
Filing date: 2009-08-31
Publication date: 2011-01-17

Abstract

본 발명은 EMI 대책용 코일제품의 방향성을 부여하여 조립용이성 및 생산성 향상에 기여한다. 그의 구성상 특징은; 코어(core) 외면에 절연체를 매개로 제1코일(5a)과 제2코일(5b)이 공간적으로 구분되게 감겨진 구조의 코일본체(1); 상기 코일본체(1)가 누운 상태로 놓이도록 하기 위한 안착면(9)을 제공하는 단자베이스(7); 상기 단자베이스(7)의 저면에 돌출되게 설치되는 것으로서 상기 제1,2코일(5a,5b)의 각 단부가 연결되는 4개의 단자핀(11a,11b,11c,11d)을 포함하는 코일제품에 있어서; 상기 제1,2코일의 입력측단자핀(11a,11c) 간의 간격(L1)과 출력측단자핀(11b,11d)간의 간격(L2)이 상이하게 되어 있거나, 상기 단자베이스의 플랜지(12)에 모따기(13)가 되어 있다.

코어, 코일, 전자파, 베이스, 세퍼레이터, 단자, EMI, 초크코일

Description

이엠아이용 코일제품{Coil Product For Electro Magnetic Interference}

본 발명은 EMI코일이나 초크코일 등의 코일제품에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 결합방향성을 가지는 코일제품의 단자구조에 관한 것이다.

전자파 차단이나 노이즈 감쇄에 사용되는 EMI코일(line filter), 초크코일 또는 변압기(transformer) 등의 코일제품은 전기전자부품 및 응용부품으로 많이 적용되고 있으며 인쇄회로기판(PCB)에 탑재되기도 한다. 특히 EMI(Electro Magnetic Interference)란 전기ㆍ전자기기로부터 직접방사 또는 전도되는 전자파가 다른 기기의 전자기 수신 기능에 장해를 주는 것을 말한다.

본 발명인 코일제품은 코어(core)의 외주를 따라 동선을 권선하는 것을 기본 구조로 하고, 권선된 코일에 인가되는 전류와 코어의 전자기적 특성에 의해 전류특성을 제어하도록 하는 것이다. 본 발명은 특히 하나의 코어에 두 개의 코일이 권선된 형태의 EMI대책용 코일제품(이하, 'EMI용 코일'이라 한다)에 적용된다.

도 1은 종래 코일제품의 분해사시도이다. 특히 트로이달 구조의 코일제품이 예시된다.

도시된 바에 의하면, 상부개방형 단자베이스(100)에 코일본체(102)가 내장된다. 단자베이스(100)는 외주에 제1,2코일(104a,104b)이 권선되는 코어커버(106)를 눕힌 상태로 내부에 수용하기 위한 요홈식 수용공간(108)을 가진다.

단자베이스(100)에는 수용공간(108)의 중심부에는 세퍼레이터(110)가 끼워져 결합될 수 있도록 지지블록(112)이 돌출 형성된다. 세퍼레이터(110)는 코어커버(106)의 중심에 절연기능 및 형태유지기능을 위해 끼워진다.

종래기술에 의하면, 제1,2코일(104a,104b)의 입력측 단자핀(120) 간의 거리와 제1,2코일의 출력측 단자핀(122) 간의 거리가 동일하게 되어 있다. 따라서 4개의 단자핀(120,122)은 정사각형을 이루고 있다.

이러한 단자핀(120,122)의 설치구조에 의하면, 어느 쪽이 전류의 입력측인지 또는 출력측인지 시각적으로 구분하기가 곤란하게 되어 있다. 그래서 코일제품을 설치시 결합방향에 착오를 일으키는 경우가 많다. 이 문제에 대해 종래에는 방향성을 갖도록 돌기와 홈을 설치하는 방식을 채용하여 반대방향으로 결합시 들뜨게 하여 오류를 느낄 수 있도록 하기도 하였으나 시행착오를 통해 정확한 결합을 유도하는 방식이어서 작업시간을 크게 단축하지는 못하였다.

위와 같은 문제에 대한 본 발명의 목적은, 코일제품 특히 이엠아이(EMI)코일에 있어서 제1코일과 제2코일의 단자핀을 시각적으로 명확하게 구분할 수 있고 나 아가 다른 방향으로는 결합조차 되지 않도록 할 수 있는 코일제품의 단자구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적은, 코어(core) 외면에 절연체를 매개로 제1코일과 제2코일이 공간적으로 구분되게 감겨진 구조의 코일본체; 상기 코일본체가 누운 상태로 놓이도록 하기 위한 안착면을 제공하는 단자베이스; 상기 단자베이스의 저면에 돌출되게 설치되는 것으로서 상기 제1,2코일의 각 단부가 연결되는 4개의 단자핀을 포함하는 코일제품에 있어서;

상기 제1,2코일의 입력측단자핀 간의 간격(L1)과 출력측단자핀간의 간격(L2)이 상이하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 코일제품의 단자구조에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 단자베이스의 4개의 모서리에 위치되는 것으로서 상기 단자핀이 설치되는 플랜지 가운데 2곳에 모따기가 되어 있어 방향성을 시각적으로 인식할 수 있도록 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 화살표 또는 삼각형 등에 의한 인식마크가 상기 단자베이스의 상면에 새겨 있을 수 있다.

위와 같은 구성에 의하면, EMI코일 등 코일제품에 있어서 전류의 입력측과 출력측을 시각적으로 쉽게 구별할 수 있게 되며, 작업자는 어렵지 않게 옳은 방향 으로 상기 코일제품을 인쇄회로기판 등에 결합시킬 수 있게 된다. 이는 작업시간을 단축시키고 조립착오를 현저히 줄임으로써 생산성을 높이는데 도움을 준다.

이하, 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 내용을 더욱 상세하게 설명한다. 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 코일제품의 분해사시도이다. 도 3은 결합상태에서의 저면도이며, 도 4는 평면도이다.

코일본체(1)는 도넛(donut) 형태의 코어 외면에 코어커버(3)가 결합되고 코어커버(3) 표면에 코일(5)이 감겨진 구조이다. 코어커버(3)는 절연체로서의 기능을 하는 것이다.

단자베이스(7)는 코일본체(1)가 누운 상태로 안착되도록 하기 위한 안착면(9)을 제공하는 것으로서 받침대로서의 기능을 한다. 단자베이스(7)의 모서리 4곳에는 단자핀(11)이 결합된다. 단자베이스(7)의 각 모서리 부분에는 단자베이스의 두께보다 얇게 플랜지(12,14)가 마련된다.

코일(5)의 각 단부는 단자핀(11)과 납땜방식으로 연결된다. 코일(5)은 제1코일(5a)과 제2코일(5b)로 구성되며 각각 대칭적으로 분리된 상태로 코어커버(3) 표면을 감싸고 있다. 제1코일(5a)의 양단부와 제2코일(5b)의 양단부가 각각 하나씩의 단자핀(11)과 전기적으로 접속하게 된다. 각 코일(5)의 단부는 단자베이스(7)의 각 모서리 부위에 세로방향으로 마련되는 전선끼움홈을 통과한 후 각 단자핀(11)에 납땜으로 접합된다. 절연을 위한 판형상의 세퍼레이터(10)가 제1,2코일(5a,5b)의 사이에 개입되게 고정되는데 이는 주지의 사실이다.

각 코일의 일단에 연결되는 입력측단자핀(11a,11c)은 교류전류의 입력측이 되며, 각 코일의 타단에 연결되는 출력측단자핀(11b,11d)은 교류전류의 출력측이 된다. 교류전류의 공급을 위한 하나의 전선은 제1코일(5a)의 입력측이 되는 제1단자핀(11a)에 연결되고 나머지 전선은 제2코일(5b)의 제2입력측단자핀(11c)에 연결된다.

각종 전자제품의 회로로부터 전압 내지 전류의 변화에 의해 발생되는 전자파장애(EMI)는 코일제품에 의해 상쇄 또는 소멸되게 된다.

본 발명의 핵심사항인 단자(11)는 제1코일(5a)의 입력측과 제2코일의 입력측에 연결되는 입력측단자핀(11a,11c) 간의 간격(L1)과, 제1코일(5a)의 출력측과 제2코일의 출력측에 연결되는 출력측단자핀(11b,11d) 간의 간격(L2)이 서로 다르게 설정된다는 것이다. 어느 것을 더 넓게 할 것인지는 선택적 사항이다. 다만 실시예로써 도시된 바에 의하면 출력측단자핀(11b,11d) 간의 간격(L2)이 입력측단자핀(11a,11c) 간의 간격(L1)보다 상대적으로 좁게 되어 있다.

따라서 코일제품을 설계된 방향과 다른 방향으로 인쇄회로기판(PCB)에 접속하고자 하면 단자핀(11)과 인쇄회로기판의 결합이 이루어지지 않게 된다. 물론 단자핀(11)이 결합되는 기판(PCB)상의 핀홀(H) 또한 단자핀의 배치형태에 맞게 간격 이 결정된다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면 단자핀(11)은 코일제품의 저면에 설치됨으로써 코일제품의 상부에서 방향성을 시각적으로 알기가 쉽지 않다. 본 실시예는 이러한 문제에 대한 다른 해결방안을 제시한다.

본 실시예에 의하면, 도 2 또는 도 4에 도시된 바와 같이 단자베이스(7)의 모서리에 설치되는 4개의 플랜지(12,14)중 2개의 형상을 입력측과 출력측에서 서로 다르게 하고 있다. 구체적으로는 출력측단자핀(11b,11d)이 설치되는 2개의 플랜지(12)의 모서리 부분에 모따기(13)가 되어 있다. 이에 의하면 작업자는 코일제품을 위에서 보더라도 코일제품의 방향성을 시각적으로 인식할 수 있게 된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 전류의 흐름방향을 쉽게 감지할 수 있도록 화살표 또는 삼각형 등에 의한 인식마크(15)를 단자베이스(7)의 상면에 새겨 넣고 있다. 인식마크(15)는 전류의 입력측이 어느 쪽인지를 명확히 하기 위해 화살표가 적당하다. 전류의 방향을 화살표의 방향과 같게 하는 것이다.

본 발명에 의하면 코일제품의 방향성을 인식시키고 잘못된 조립을 방지하기 위한 3가지의 특징적 구성, 즉 단자핀(11)의 배치간격, 플랜지(12)부위의 모따기(13) 및 인식마크(15)가 제안되고 있는데, 이중 어느 하나만 선택하여 사용하거나 2가지 이상을 임의로 선택하여 사용할 수도 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면 도 4에 도시된 바와 같이 단자베이스(7)의 2개의 측면(도면상 상하면) 각각에 2개의 위치조정홈(17,17')이 서로 비대칭적으로 패여 있다. 도면상 좌측에 난 위치조정홈(17)은 우측에 난 위치조정홈(17')보다 작으며 형태 또한 서로 다르다.

이 위치조정홈(17,17')은 진동을 이용하여 작은 부품을 일정방향으로 정렬시켜 후속공정에 공급하기 위한 파스피더(parts feeder)를 사용하여 단자베이스(7)를 기계적으로 정렬시킬 수 있도록 하기 위한 것이다. 나아가 이 위치조정홈(17,17')은 작업자로 하여금 시각 또는 촉각적으로 단자베이스(7)의 방향을 감지할 수 있도록 한다.

도 1은 종래 코일제품의 분해사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 코일제품의 분해사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 코일제품의 결합상태에서의 저면도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 단자베이스의 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 ; 코일본체 5(5a,5b) ; 코일

7 ; 단자베이스 10 ; 세퍼레이터

11 ; 단자 12,14 ; 플랜지

13 ; 모따기 15 ; 인식마크

17,17' ; 위치조정홈

Claims

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코어(core) 외면에 절연체를 매개로 제1코일(5a)과 제2코일(5b)이 공간적으로 구분되게 감겨진 구조의 코일본체(1); 상기 코일본체(1)가 누운 상태로 놓이도록 하기 위한 안착면(9)을 제공하는 단자베이스(7); 상기 단자베이스(7)의 저면에 돌출되게 설치되는 것으로서 상기 제1,2코일(5a,5b)의 각 단부가 연결되는 4개의 단자핀(11a,11b,11c,11d)을 포함하는 코일제품에 있어서;

상기 제1,2코일의 입력측단자핀(11a,11c) 간의 간격(L1)과 출력측단자핀(11b,11d)간의 간격(L2)이 상이하게 되어 있고,

상기 단자베이스(7)의 측면에는 파스피더(parts feeder)에서 단자베이스(7)의 위치를 진동에 의해 기계적으로 정렬될 수 있도록 위치조정홈(17,17')이 비대칭적으로 패여 있고,

상기 단자베이스의 4개의 모서리에 위치되는 것으로서 상기 단자핀(11a,11b,11c,11d)이 설치되는 플랜지(12,14) 중 2곳에 모따기가 되어 있어 방향성을 시각적으로 인식할 수 있도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 이엠아이(EMI)용 코일제품.
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