KR102095180B1 - Plate coil and manufacture method thereof - Google Patents
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Abstract
발전기, 모터, 변압기, 변류기, 변성기, 스피커, 충전기, 인덕션 등에 사용되는 코일을 임의의 형상의 평판형으로 용이하게 제조할 수 있는 평판형 코일 및 그 제조 방법에 관한 것으로, (a) 도전성을 갖는 재료로 이루어지고, 소정의 권선 수에 대응하는 길이를 갖는 본체를 마련하는 단계, (b) 상기 소정의 권선 수에 대응하여 다수의 박판으로 형성되도록, 상기 단계 (a)에서 마련된 본체를 지그재그 형상으로 접어 적층하는 단계, (c) 상기 단계 (b)에서 적층된 다수의 박판의 중앙 부분에 윈도우를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 다수의 박판은 코일로서 기능하도록 일부분이 절단되는 구성을 마련하여, 임의의 형상을 갖는 코일을 고효율로 마련할 수 있다.A flat coil capable of easily manufacturing coils used in generators, motors, transformers, current transformers, transformers, speakers, chargers, inductions, etc. in a flat shape of any shape, and a method of manufacturing the same, comprising: (a) conductivity Preparing a body made of a material and having a length corresponding to a predetermined number of windings, (b) zigzag the body provided in the step (a) so as to be formed of a plurality of thin plates corresponding to the predetermined number of windings The step of folding and stacking, and (c) forming a window in the central portion of the plurality of thin plates laminated in the step (b), wherein the plurality of thin plates is provided with a configuration in which a portion is cut to function as a coil. , A coil having an arbitrary shape can be provided with high efficiency.
Description
본 발명은 평판형 코일 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 발전기, 모터, 변압기, 변류기, 변성기, 스피커, 충전기, 인덕션 등에 사용되는 코일을 임의의 형상의 평판형으로 용이하게 제조할 수 있는 평판형 코일 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a flat coil and a method for manufacturing the same, in particular, a flat plate that can be easily manufactured into a flat plate of any shape using a coil used for a generator, motor, transformer, current transformer, transformer, speaker, charger, induction, etc. It relates to a coil and its manufacturing method.
전기 및 전자기계에서 인덕턴스를 목적으로 도선을 감은 것을 일반적으로 코일이라고 하며, 이 코일에 전류를 흘리면 자속이 발생하고 전자유도나 전자력의 작용을 촉진한다. 이러한 코일의 성질을 이용하여 발전기, 모터, 변압기, 변류기, 계기, 또는 고조파의 동조회로나 필터 등에 사용되고 있다.In electric and electronic machines, winding a wire for the purpose of inductance is generally called a coil, and when a current flows through the coil, a magnetic flux is generated and the action of electromagnetic induction or electromagnetic force is promoted. It is used in generators, motors, transformers, current transformers, instruments, or harmonic tuning circuits or filters using these coil properties.
이 코일을 발전기에 사용할 때는 전기자코일과 계자 코일로 구분하기도 하며, 계자 코일은 철심과 더불어 자속을 유기하고 그 자속을 끊는 역할을 하는 전기자 코일에서 전기가 발생한다. 이 코일을 모터에 사용할 때는 발전기와 구조는 유사하나, 역할은 발전기와는 반대로 전기적 에너지를 운동에너지로 바꾸는데, 직류형과 교류형, 유도형과 동기형에 따라 코일의 구성과 배치가 달라진다.When this coil is used in a generator, it is also classified into an armature coil and a field coil, and the field coil generates electricity from an armature coil that acts to induce a magnetic flux together with an iron core and break the magnetic flux. When this coil is used in a motor, the structure is similar to that of a generator, but its role is to convert electrical energy into kinetic energy, as opposed to a generator.
이 코일을 변압기에 사용할 때는 변압기의 내부구조에서 철심, 탭 절환기, 절연재 등과 함께 1차 코일, 2차 코일 형태로 적용되며, 일반적으로 전기동이 사용되는데, 소전류의 경우에는 원형동선을 사용하고 그 이상의 전류값에서는 단면이 판 모양의 평각동선이 사용되기도 한다. 변압기에서의 코일의 배치는 저압코일과 고압코일이 철심을 통하여 결합된다.When this coil is used in a transformer, it is applied in the form of a primary coil and a secondary coil together with an iron core, a tap-changer, and an insulating material in the internal structure of the transformer, and in general, electric copper is used. Above the current value, a plate-shaped flat copper wire may be used. In the arrangement of the coil in the transformer, a low pressure coil and a high pressure coil are coupled through an iron core.
이 코일을 변류기에 사용할 때는 변류기의 1차 코일과 2차 코일의 배수차에 따라 2차 전류의 크기가 다르게 되며, 이를 이용하여 전류치나 전력량 등을 계측한다.When this coil is used as a current transformer, the magnitude of the secondary current is different depending on the drainage difference between the primary coil and the secondary coil of the current transformer, and the current value or power amount is measured using the coil.
코일을 제작하는 기존의 과정은 원형전선 또는 평각동선 등의 전선을 용도에 맞는 크기와 권수에 따라 원형, 타원형, 사각형 등의 모양으로 수 회 이상 감아서 제작하며, 코일 내에서 전선 간의 혼촉을 막기 위해 선간 혹은 코일 층간에 절연피복 또는 절연층을 마련한다.The existing process of manufacturing coils is produced by winding wires such as circular wires or flat copper wires in the shape of a circle, ellipse, square, etc. more than once, depending on the size and number of coils suitable for the application. For this, an insulating coating or insulating layer is provided between the lines or the coil layers.
이와 같은 발전기, 모터, 변압기, 변류기, 스피커, 인덕션 등에서 자속을 발생시키거나, 유기시키기 위해 사용하는 코일을 기존의 방법으로 제조할 시, 에나멜 등 절연재로 피복된 전선을 소정의 횟수만큼 감아서 코일을 제작하며, 이런 방법은 전선의 제작과 권선을 감는 과정이 수반되어 복잡한 제작과정과 많은 제작비가 소요되었다. 또 소형으로 제작하는 경우, 정교한 작업으로 인해 충분한 권선수를 확보하지 못해 변압기류, 변류기 등의 변성기에서는 정밀도가 낮고 오차율이 높았으며, 발전기나 모터에서는 충분한 자속을 발생시킬 수 없으므로 에너지의 변환효율이 저조할 수 밖에 없었다.When a coil used to generate or induce magnetic flux in such generators, motors, transformers, current transformers, speakers, induction, etc., is manufactured by conventional methods, coils wound with wires covered with an insulating material such as enamel a predetermined number of times This method involved the production of wires and the process of winding the wires, which required a complicated production process and a high production cost. Also, in the case of small-sized production, the precision of the transformers and current transformers is low and the error rate is high because transformers and current transformers cannot be secured due to sophisticated work. I had to do poorly.
이러한 문제를 해결하기 위한 기술의 일 예가 하기 문헌 1 내지 3 등에 개시되어 있다.An example of a technique for solving this problem is disclosed in documents 1 to 3 below.
예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 평면 스파이럴 패턴의 금속 라인 및 상기 금속 라인의 측면 사이에 연결되는 브리지를 포함하는 판형 코일을 성형하는 단계, 상기 판형 코일을 1차 사출 금형 내에 고정시켜, 상기 브리지가 노출되도록 1차 사출 성형물을 성형하는 단계, 상기 1차 사출 성형물에서 상기 브리지를 제거하는 단계 및 상기 브리지가 제거된 1차 사출 성형물을 2차 사출 금형에 삽입하여, 2차 사출 성형을 수행하는 단계를 포함하는 코일 부품 제조 방법에 대해 개시되어 있다.For example, in the following patent document 1, forming a plate-shaped coil including a metal line of a flat spiral pattern and a bridge connected between side surfaces of the metal line, the plate-shaped coil is fixed in a primary injection mold, and the bridge Forming a primary injection molded article so as to be exposed, removing the bridge from the primary injection molded article, and inserting the primary injection molded product from which the bridge has been removed into a secondary injection mold to perform secondary injection molding. Disclosed is a method for manufacturing a coil component comprising a step.
또 하기 특허문헌 2에는 제1 관통공을 가지는 제1 측부, 제2 관통공을 가지는 제2 측부, 및 제3 관통공을 가지는 분리판을 포함하는 보빈을 제공하는 단계, 복수의 편평한 루프로 형성된 2개의 나선형 판상 권선 각각을 제공하는 단계, 상기 2개의 나선형 판상 권선을 상기 제1 측부와 상기 제2 측부의 일단 각각에 결합하는 단계, 상기 편평한 루프들이 촘촘하게 배열되도록 상기 제1 측부와 상기 제2 측부의 일단을 서로 연통되어 있는 상기 제1, 제2 및 제3 관통공을 이용하여 상기 분리판의 양측에 각각 결합하는 단계, 상기 분리판의 양측은 상기 2개 의 나선형 판상 권선의 일단에 각각 인접하고 상기 제1, 제2 및 제3 관통공을 관통하는 철심을 제공하는 단계를 포함하는 변압기 조립 방법에 대해 개시되어 있다.In addition, the following patent document 2 provides a bobbin including a first side portion having a first through hole, a second side portion having a second through hole, and a separation plate having a third through hole, formed of a plurality of flat loops Providing each of the two helical plate-like windings, coupling the two helical plate-like windings to one end of the first side and the second side, respectively, the first side and the second so that the flat loops are arranged tightly Coupling one end of each side to both sides of the separation plate using the first, second and third through holes communicating with each other, and both sides of the separation plate are respectively at one end of the two helical plate-like windings. A method of assembling a transformer is disclosed that includes providing an iron core adjacent and penetrating the first, second and third through holes.
한편, 하기 특허문헌 3에는 도 1에 도시된 바와 같이 일정한 폭을 가지고, 동일한 패턴으로서, 'S'형 또는 'U'형의 패턴이 반복적으로 형성된 띠 형상의 판형재(200)를 준비하고, 준비된 띠 형상의 판형재(200)를 그 절곡 방향을 이전 절곡 방향과 반대가 되도록, 연속적으로 안쪽 방향 절곡점(210) 및 바깥쪽 방향 절곡점(220)에서 안쪽 방향 절곡선(211) 및 바깥쪽 방향 절곡선(221)을 따라 절곡되며, 이 절곡은 어느 정도의 R과 절곡각을 갖고서 절곡되는 평판 접이식 철심 스프링 제조 방법에 대해 개시되어 있다.On the other hand, in the following Patent Document 3, as shown in Figure 1 has a certain width, as the same pattern, 'S' type or 'U' type pattern is repeatedly formed in a strip-shaped plate-
그러나 상술한 바와 같은 특허문헌 1에 개시된 코일 부품 제조 방법에서는 금속 라인과 이 금속 라인을 연결하는 브리지를 형성하기 위해 금속판을 프레스 가공하고, 인서트 사출에 의해 절연하는 구조로서, 특정 형상의 코일에 한정되는 문제가 있었다. 또한, 이와 같은 금속 라인과 브리지를 형성하기 위해 프레스 가공의 정밀도가 높아야 하고, 인서트 사출에 의한 절연 구조를 마련해야 하므로, 제조 과정이 번잡하고 제조 비용이 증가한다는 문제가 있었다.However, in the coil component manufacturing method disclosed in Patent Document 1 as described above, a metal plate is press-processed to form a bridge connecting the metal line and the metal line, and is insulated by insert injection. There was a problem. In addition, in order to form such a metal line and a bridge, the precision of the press working must be high, and an insulating structure by insert injection must be provided, which has a problem that the manufacturing process is complicated and the manufacturing cost increases.
또 상기 특허문헌 2에 개시된 변압기 조립 방법에서는 구리 박판으로 나선형 판상 권선을 마련하므로, 특정 형상의 권선 밖에 형성할 수밖에 없다는 문제가 있었다. 즉, 권선을 사출에 의해 제조하므로, 권선의 형상, 크기 등이 변경되는 경우, 사출기의 구조를 변경해야 하므로 다양한 종류의 코일을 제조하기가 곤란하다는 문제가 있었다.In addition, in the transformer assembly method disclosed in Patent Document 2, since a spiral plate-like winding is provided with a thin copper plate, there is a problem that only the winding of a specific shape can be formed. That is, since the winding is manufactured by injection, when the shape, size, etc. of the winding are changed, there is a problem in that it is difficult to manufacture various types of coils because the structure of the injection machine must be changed.
또한, 상기 특허문헌 3에 개시된 평판 접이식 철심 스프링에서는 도 1에 도시된 바와 같이 특정 형상의 금속 판형재에 따라 스프링을 형성하므로, 임의의 형상으로 변경을 하려면 금속 판형재를 신규로 제작을 하여야 하는 문제가 있었으며, 발전기, 모터, 변압기, 변류기, 변성기, 스피커, 충전기, 인덕션 등에 사용되는 코일로 적용할 수가 없었다. In addition, in the flat folding iron core spring disclosed in Patent Document 3, since the spring is formed according to the metal plate-shaped member of a specific shape as shown in FIG. 1, in order to change to any shape, a new metal plate-shaped member must be manufactured. There was a problem, and it could not be applied to coils used in generators, motors, transformers, current transformers, transformers, speakers, chargers, and induction.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 고효율 및 임의의 형상으로 평판형 코일을 제조할 수 있는 평판형 코일 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.The object of the present invention was made to solve the problems as described above, and to provide a flat coil and a method for manufacturing the flat coil that can manufacture a flat coil in an arbitrary shape with high efficiency.
본 발명의 다른 목적은 발전기, 모터, 변압기, 변류기, 변성기, 스피커, 충전기, 인덕션 등에 적용되는 다양한 형상의 평판형 코일을 용이하게 제조할 수 있는 평판형 코일 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a flat coil and a method for manufacturing the flat coil of various shapes applied to a generator, motor, transformer, current transformer, transformer, speaker, charger, induction, and the like.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 평판형 코일의 제조 방법은 임의의 형상으로 이루어진 평판형 코일의 제조방법으로서, (a) 도전성을 갖는 재료로 이루어지고, 소정의 권선 수에 대응하는 길이를 갖는 본체를 마련하는 단계, (b) 상기 소정의 권선 수에 대응하여 다수의 박판으로 형성되도록, 상기 단계 (a)에서 마련된 본체를 지그재그 형상으로 접어 적층하는 단계, (c) 상기 단계 (b)에서 적층된 다수의 박판의 중앙 부분에 윈도우를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 다수의 박판은 코일로서 기능하도록 일부분이 절단되는 것을 특징으로 한다.To achieve the above object, a method of manufacturing a flat coil according to the present invention is a method of manufacturing a flat coil formed in an arbitrary shape, (a) made of a material having conductivity, and having a length corresponding to a predetermined number of windings. Providing a main body having, (b) folding and stacking the main body provided in the step (a) in a zigzag shape so as to form a plurality of thin plates corresponding to the predetermined number of windings, (c) the step (b) It comprises the step of forming a window in the central portion of the plurality of thin plates stacked in, the plurality of thin plates is characterized in that a portion is cut to function as a coil.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 평판형 코일의 제조 방법은 임의의 형상으로 이루어진 평판형 코일의 제조방법으로서, (a) 도전성을 갖는 재료로 이루어지고, 소정의 권선 수에 대응하는 다수의 박판으로 이루어진 본체를 마련하는 단계, (b) 상기 다수의 박판의 각각의 중앙 부분에 윈도우를 형성하는 단계, (c) 상기 다수의 박판을 지그재그 형상으로 접어 적층하는 단계를 포함하고, 상기 다수의 박판은 코일로서 기능하도록 일부분이 절단되는 것을 특징으로 한다.Further, in order to achieve the above object, the method of manufacturing a flat coil according to the present invention is a method of manufacturing a flat coil made of an arbitrary shape, (a) made of a material having conductivity and corresponding to a predetermined number of windings Providing a body made of a plurality of thin plates, (b) forming a window in each central portion of the plurality of thin plates, (c) folding and stacking the plurality of thin plates in a zigzag shape, wherein the The plurality of thin plates is characterized in that a portion is cut to function as a coil.
또 본 발명에 따른 평판형 코일의 제조방법에서, (d) 상기 본체를 전개하는 단계, (e) 상기 본체가 나선형으로 형성되도록 서로 연결된 다수의 박판의 각각에서 영역의 일부를 절단하는 단계, (f) 상기 단계 (e)에서 영역의 일부가 절단된 각각의 박판을 적층하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the method of manufacturing a flat coil according to the present invention, (d) deploying the main body, (e) cutting a portion of a region at each of a plurality of thin plates connected to each other so that the main body is formed in a spiral, ( f) characterized in that it further comprises the step of stacking each of the thin plates in which part of the region is cut in the step (e).
또 본 발명에 따른 평판형 코일의 제조방법에서, 상기 다수의 박판의 각각은 다각형 또는 원형으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, in the method of manufacturing a flat coil according to the present invention, each of the plurality of thin plates is characterized by being made of a polygon or a circle.
또 본 발명에 따른 평판형 코일의 제조방법에서, 상기 다수의 박판의 각각은 사각형상으로 이루어지고, 2N-1(여기서, N은 양의 정수) 번째 박판은 'ㄱ'자 형상으로 이루어지고, 2N(여기서, N은 양의 정수) 번째 박판은 상기 2N-1 번째에 연속하여 'ㄴ'자 형상으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, in the method of manufacturing a flat coil according to the present invention, each of the plurality of thin plates is formed in a quadrangular shape, and the 2N-1 (where N is a positive integer) th thin plate is formed in an 'A' shape, The 2N (where N is a positive integer) th thin plate is characterized in that it is made of a 'b' shape in succession to the 2N-1 th.
또 본 발명에 따른 평판형 코일의 제조방법에서, 상기 윈도우는 다각형 또는 원형으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, in the method of manufacturing a flat coil according to the present invention, the window is characterized by consisting of a polygon or a circle.
또 본 발명에 따른 평판형 코일의 제조방법에서, 상기 다수의 박판은 N 개로 이루어지고, 각각의 박판은 사각형상으로서 상기 윈도우를 따라 제1 내지 제8 영역으로 구획되고, 상기 제1 내지 제8 영역의 폭은 서로 동일하게 형성되고, 1번째 박판은 제8 영역이 제거된 상태로 이루어지며, 2번째 박판은 제1 영역 및 제5 내지 제8 영역으로 이루어지고, 3번째 박판은 제3 내지 제7 영역으로 이루어지고, 4번째 박판 내지 N-1번째 박판은 각각 상기 2번째 박판 및 상기 3번째 박판의 영역의 형상과 동일하게 이루어지고, N번째 박판은 상기 1번째 박판과 동일하게 이루어지도록, 상기 다수의 박판의 각각에 마련된 제1 내지 제8 영역 중의 적어도 어느 하나의 영역이 절단되며, 상기 1번째 박판의 제1 영역이 제1 단자로 사용되고, 상기 N번째 박판의 제7 영역이 제2 단자로 사용되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the method of manufacturing a flat coil according to the present invention, the plurality of thin plates is formed of N pieces, and each thin plate is rectangular, divided into first to eighth regions along the window, and the first to eighth The widths of the regions are formed to be the same as each other, the first thin plate is formed with the eighth region removed, the second thin plate is composed of the first region and the fifth to eighth regions, and the third thin plate is the third to third regions. It is made of a seventh region, and the fourth to N-1th thin plates are formed in the same shape as the regions of the second thin plate and the third thin plate, respectively, and the Nth thin plate is made to be the same as the first thin plate. , At least one of the first to eighth regions provided in each of the plurality of thin plates is cut, the first region of the first thin plate is used as a first terminal, and the seventh region of the Nth thin plate is removed. With 2 terminals It is characterized by being used.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 평판형 코일은 상술한 평판형 코일의 제조방법에 의해 제조된 것을 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object, the flat coil according to the present invention is characterized by being manufactured by the above-described flat coil manufacturing method.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 평판형 코일 및 그 제조 방법에 의하면, 다수의 박판을 지그재그 형상으로 접어 적층하여 코일을 형성하므로 고효율로 평판형 코일을 제조할 수 있다는 효과가 얻어진다.As described above, according to the flat coil according to the present invention and its manufacturing method, a plurality of thin plates are folded and stacked in a zigzag shape to form a coil, thereby obtaining an effect that a flat coil can be manufactured with high efficiency.
또, 본 발명에 따른 평판형 코일 및 그 제조 방법에 의하면, 평판의 형상과 윈도우의 형상에 따라 코일의 구조가 변경되므로 삼각형, 사각형, 원형 등 임의의 평판형 코일을 용이하게 제조할 수 있다는 효과도 얻어진다.In addition, according to the flat coil according to the present invention and its manufacturing method, since the structure of the coil is changed according to the shape of the flat plate and the shape of the window, the effect that any flat coil such as a triangle, square, or circular can be easily produced Is also obtained.
또, 본 발명에 따른 평판형 코일 및 그 제조 방법에 의하면, 삼각형, 사각형, 원형 등 임의의 평판형 코일을 미리 마련하므로, 발전기, 모터, 변압기, 변류기, 변성기, 스피커, 충전기, 인덕션 등에 적용되는 권선 과정을 생략하므로 장비의 조립 과정을 단순화할 수 있고, 권선 수가 미리 설정된 코일을 마련하므로 권선의 정밀도를 높일 수 있다는 효과도 얻어진다.In addition, according to the flat coil according to the present invention and its manufacturing method, since any flat coil such as a triangle, square, or circular is prepared in advance, it is applied to a generator, motor, transformer, current transformer, transformer, speaker, charger, induction, etc. By omitting the winding process, it is possible to simplify the assembly process of the equipment, and also obtain the effect that the precision of the winding can be increased by providing the coil with a preset number of windings.
도 1은 종래의 평판 접이식 철심 스프링에 사용되기 위한 띠 형상의 판형재를 도시한 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 평판형 코일의 제조 과정을 설명하기 위한 공정도,
도 3은 본 발명에 적용되는 사각 형상의 본체의 일 예의 상태를 나타내는 평면도,
도 4는 도 3에 도시된 본체가 지그재그 형상으로 적층된 상태를 나타내는 사시도,
도 5는 다수의 박판의 중앙 부분에 윈도우가 형성된 상태를 나타내는 사시도,
도 6은 도 5에 따라 윈도우를 형성한 후 전개된 본체의 평면도,
도 7은 본 발명에 따른 평판형 코일의 제조 과정에서 설명의 편의를 위해 박판을 각각의 영역으로 표시한 상태를 나타내는 도면,
도 8은 본체가 나선형으로 형성되도록 다수의 박판의 각각에서 영역의 일부가 절단된 상태를 나타내는 평면도,
도 9는 도 8에 도시된 변형 예를 나타내는 평면도,
도 10은 본 발명에 적용되는 삼각 형상의 본체의 일 예의 상태를 나타내는 평면도,
도 11은 본 발명에 적용되는 원형의 본체의 일 예의 상태를 나타내는 평면도. 1 is a plan view showing a strip-shaped plate-like material for use in a conventional flat iron folding spring;
Figure 2 is a process diagram for explaining the manufacturing process of the flat coil according to the present invention,
3 is a plan view showing a state of an example of a square-shaped body applied to the present invention,
4 is a perspective view showing a state in which the main body shown in FIG. 3 is stacked in a zigzag shape;
5 is a perspective view showing a state in which a window is formed in a central portion of a plurality of thin plates,
Figure 6 is a plan view of the body deployed after forming the window according to Figure 5,
7 is a view showing a state in which a thin plate is marked with each area for convenience of description in the manufacturing process of the flat coil according to the present invention;
Figure 8 is a plan view showing a state in which a part of the area is cut in each of the plurality of thin plates so that the body is formed in a spiral,
9 is a plan view showing a modification example shown in FIG. 8,
10 is a plan view showing a state of an example of a triangular body applied to the present invention,
11 is a plan view showing a state of an example of a circular body applied to the present invention.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.The above and other objects and new features of the present invention will become more apparent through the description and accompanying drawings of the present specification.
이하, 본 발명의 구성을 도면에 따라서 설명한다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described according to the drawings.
도 2는 본 발명에 따른 평판형 코일의 제조 과정을 설명하기 위한 공정도이다.Figure 2 is a process diagram for explaining the manufacturing process of the flat coil according to the present invention.
본 발명에 따른 평판형 코일의 제조방법은 도 2에 도시된 바와 같이, 임의의 형상으로 이루어진 평판형 코일의 제조방법으로서, 먼저 도전성을 갖는 재료로 이루어지고, 소정의 권선 수에 대응하는 길이를 갖는 본체를 마련한다(S10).The method of manufacturing a flat coil according to the present invention, as shown in FIG. 2, is a method of manufacturing a flat coil made of an arbitrary shape, first made of a material having conductivity, and having a length corresponding to a predetermined number of windings. The main body is provided (S10).
상기 본체는 예를 들어 구리 박판으로 마련되며, 이 본체의 일면에는 절연 물질이 도포될 수 있다.The main body is made of, for example, a thin copper plate, and an insulating material may be applied to one surface of the main body.
다음에, 소정의 권선 수에 대응하여 동일 크기의 다수의 박판으로 형성되도록, 상기 단계 S10에서 마련된 본체를 지그재그 형상으로 접어 적층한다(S20).Next, the main body prepared in step S10 is folded in a zigzag shape so as to be formed of a plurality of thin plates of the same size corresponding to a predetermined number of windings (S20).
이어서, 상기 단계 S20에서 적층된 다수의 박판의 중앙 부분에 윈도우를 형성한다(S30). 이 윈도우는 상용의 펀칭기 등에 의해 형성되며, 본 발명에 따른 평판형 코일이 장착될 철심 등에 대응하여 삼각형, 사각형 등의 다각형 또는 원형으로 형성될 수 있다.Subsequently, a window is formed in the central portion of the plurality of thin plates stacked in step S20 (S30). This window is formed by a commercial punching machine or the like, and may be formed in a polygonal shape or a triangular shape such as a triangle, a square, or the like in correspondence with an iron core to which a flat coil according to the present invention is mounted.
상기 단계 S30에서 윈도우의 형성 후 본체를 전개한다(S40).After the window is formed in step S30, the main body is deployed (S40).
계속해서, 상기 다수의 박판이 나선형의 코일로서 기능하도록 서로 연결된 다수의 박판의 각각에서 영역의 일부를 절단한다(S50). 영역의 절단은 펀칭기 등에 의해 실행되는 것이 바람직하다.Subsequently, a portion of the region is cut at each of the plurality of thin plates connected to each other so that the plurality of thin plates function as a helical coil (S50). It is preferable that the region is cut by a punching machine or the like.
이후, 본 발명에 따른 평판형 코일의 용도에 따라 상기 단계 S50에서 영역의 일부가 절단된 각각의 박판을 상기 단계 S20와 동일 형상으로 적층하는(S60) 것에 의해 본 발명에 따른 다수의 박판은 코일로서 기능하도록 일부분이 절단평판형 코일이 완성된다.Subsequently, according to the use of the flat coil according to the present invention, a plurality of thin plates according to the present invention are coiled by stacking (S60) each thin plate in which a portion of the region is cut in step S50 in the same shape as in the step S20. A part of the cut flat coil is completed to function as.
본 발명에 따른 평판형 코일의 제조 과정을 도 3 내지 도 8에 따라 보다 구체적으로 설명한다.The manufacturing process of the flat coil according to the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 3 to 8.
도 3은 본 발명에 적용되는 사각 형상의 본체의 일 예의 상태를 나타내는 평면도 이고, 도 4는 도 3에 도시된 본체가 지그재그 형상으로 적층된 상태를 나타내는 사시도 이고, 도 5는 다수의 박판의 중앙 부분에 윈도우가 형성된 상태를 나타내는 사시도 이고, 도 6은 도 5에 따라 윈도우를 형성한 후 전개된 본체의 평면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 평판형 코일의 제조 과정에서 설명의 편의를 위해 박판을 각각의 영역으로 표시한 상태를 나타내는 도면이며, 도 8은 본체가 나선형으로 형성되도록 다수의 박판의 각각에서 영역의 일부가 절단된 상태를 나타내는 평면도이다.3 is a plan view showing a state of an example of a quadrangular body applied to the present invention, FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the bodies shown in FIG. 3 are stacked in a zigzag shape, and FIG. 5 is a center of a plurality of thin plates It is a perspective view showing a state in which a window is formed in a part, FIG. 6 is a plan view of a body deployed after forming a window according to FIG. 5, and FIG. 7 is a thin plate for convenience of explanation in the process of manufacturing a flat coil according to the present invention Is a view showing a state indicated by each area, and FIG. 8 is a plan view showing a state in which a part of the area is cut in each of the plurality of thin plates so that the body is formed in a spiral shape.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 단계 S10에서 본체(100)는 소정의 권선 수에 대응하는 길이를 갖고 도전성이 있는 재료로 마련된다. 또 본체(100)의 길이, 두께 폭은 본 발명에 따른 평판형 코일이 적용될 전기기기 또는 전자기기에 대응하여 가감될 수 있으므로 특별히 한정되는 것은 아니다. 또한, 본체(100)의 어느 일면 또는 양면에는 적층 시 절연 효과를 갖기 위해 절연 물질이 도포된다. As shown in FIG. 3, in step S10, the
한편, 본체(100)의 표면에는 소정의 권선 수에 대응하여 다수의 박판(110)으로 접기를 용이하게 실현하기 위해 절곡선이 표시될 수 있다. 예를 들어 안쪽 방향으로의 절곡 부분에는 점선(101)으로 표시하고, 바깥쪽 방향으로의 절곡 부분에는 이점 쇄선(102)으로 표시될 수 있다.On the other hand, a curved line may be displayed on the surface of the
상기 단계 S20에서는 도 4에 도시된 바와 같이, 본체(100)가 도 3에 도시된 절곡선에 따라 접혀져 다수의 박판(110)으로 형성되도록 적층 한다. 본체(100)의 절곡은 통상의 절곡기(bending machine)에 의해 용이하게 실현할 수 있으므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.In the step S20, as shown in FIG. 4, the
상기 단계 S30에서는 도 4에 도시된 상태에서 펀칭기를 이용하여 도 5에 도시된 바와 같이 다수의 박판(110)의 중앙 부분에 윈도우(120)를 형성한다. 도 5에서는 윈도우(120)를 사각형상으로 형성하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 삼각 형상, 육각 형상 또는 원형으로 형성할 수도 있다. 또 윈도우(120)를 형성하기 위한 펀칭기도 통상의 펀칭기에 의해 용이하게 실현할 수 있으므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다. 또 윈도우(120)의 크기는 예를 들어 본 발명이 적용될 전기 기기 또는 전자 기기에서 사용되는 철심의 크기에 대응하여 마련된다. In the step S30, a
상기 단계 S40에서는 윈도우(120)가 형성된 본체(100)를 도 6에 도시된 바와 같이 전개하고, 상기 단계 S50에서는 다수의 박판이 연속된 나선형의 코일로서 기능하도록 박판 영역의 일부분을 절단한다.In step S40, the
도 7에 도시된 바와 같이 N개의 박판(110)의 각각은 윈도우(120)의 둘레를 따라 제1 영역(111), 제2 영역(112), 제3 영역(113), 제4 영역(114), 제5 영역(115), 제6 영역(116), 제7 영역(117), 제8 영역(118)으로 구획되며, 상기 제1 내지 제8 영역의 폭은 서로 동일하게 형성된다. As illustrated in FIG. 7, each of the N
즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 단계 S50에서 1번째 박판은 제8 영역(118)을 제거하며, 제1 영역(111)이 제1 단자로서 기능 한다.That is, as illustrated in FIG. 8, in step S50, the first thin plate removes the
또 2번째 박판은 제1 영역 및 제5 내지 제8 영역으로 이루어지고, 3번째 박판은 제3 내지 제7 영역으로 이루어지고, 4번째 박판 내지 N-1번째 박판은 각각 상기 2번째 박판 및 상기 3번째 박판의 영역의 형상과 동일하게 이루어지고, N번째 박판은 1번째 박판과 동일하게 이루어지도록, 다수의 박판의 각각에서 영역의 일부를 절단한다. N번째 박판에서는 제7 영역(117)이 제2 단자로서 기능 한다.In addition, the second thin plate is composed of the first region and the fifth to eighth regions, the third thin plate is composed of the third to seventh regions, and the fourth thin plate to the N-1th thin plate are the second thin plate and the above, respectively. A portion of the region is cut in each of the plurality of thin plates so that the shape of the region of the third thin plate is the same and that of the Nth thin plate is the same as the first thin plate. In the N-th thin plate, the
즉, 본 발명에 따른 평판형 코일에서는 도 8에 도시된 바와 같이, 다수의 박판(110)의 각각에 마련된 제1 내지 제8 영역 중의 적어도 어느 하나의 영역이 절단되어 연속된 나선형 코일을 형성하게 된다. 한편, 도 3 내지 도 8에서는 박판(110)의 형상이 대략 정사각형의 형상으로 나타내었지만, 제1 내지 제8 영역의 폭을 동일하게 하는 구조로서 직사각형 형상으로 제조할 수도 있다. That is, in the flat coil according to the present invention, as shown in FIG. 8, at least one of the first to eighth regions provided in each of the plurality of
또 도 8에 도시된 구조에서는 1번째 박판과 N번째 박판이 'ㄷ'자 형성으로 이루어진 구성을 나타내었지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 다수의 박판(110)의 각각이 사각형상으로 이루어지고, 2N-1(여기서, N은 양의 정수) 번째 박판은 'ㄱ'자 형상으로 이루어지고, 2N(여기서, N은 양의 정수) 번째 박판은 상기 2N-1 번째에 연속하여 'ㄴ'자 형상으로 이루어진 평판형 코일로 제조될 수 있다.In addition, in the structure shown in FIG. 8, the first thin plate and the Nth thin plate have a configuration consisting of a 'c' shape, but the present invention is not limited thereto, and each of the plurality of
또한, 상기 설명에서는 박판(120)의 제1 내지 제8 영역(111~118) 중의 적어도 어느 하나의 영역을 절단하는 과정에 대해 단계적으로 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 내지 제8의 영역(111~118)에서 절단된 영역을 미리 설정하고, 절단기에 의해 자동으로 순차적으로 절단되도록 실현할 수도 있다. 또 다수의 절단기를 마련하여 도 6에 도시된 상태에서 일괄로 영역의 일부를 절단할 수도 있다.In addition, in the above description, the process of cutting at least one of the first to
다음에, 본 발명에 따른 평판형 코일의 다른 구조에 대해 도 9 및 도 11에 따라 설명한다.Next, another structure of the flat coil according to the present invention will be described with reference to FIGS. 9 and 11.
도 9는 도 8에 도시된 변형 예를 나타내는 평면도이고, 도 10은 본 발명에 적용되는 삼각 형상의 본체의 일 예의 상태를 나타내는 평면도이며, 도 11은 본 발명에 적용되는 원형의 본체의 일 예의 상태를 나타내는 평면도이다. FIG. 9 is a plan view showing a modification example shown in FIG. 8, FIG. 10 is a plan view showing an example of a triangular body applied to the present invention, and FIG. 11 is an example of a circular body applied to the present invention It is a plan view showing the state.
도 8에서는 각각의 박판의 모서리 부분이 대략 직각인 형태로 마련되었지만, 도 9에 도시된 바와 같이 각각의 박판의 모서리 부분을 곡면으로 처리하여 평판형 코일의 전체에 걸쳐 동일한 폭(a)을 유지하게 할 수 있다.In FIG. 8, the edge portions of each thin plate are provided at a substantially right angle, but as shown in FIG. 9, the edge portions of each thin plate are treated as curved surfaces to maintain the same width (a) throughout the flat coil. Can be done.
또 도 5에 도시된 평판형 코일에서는 사각 형상으로 제조된 평판형 코일을 나타내었지만, 도 10에 도시된 바와 같이 정삼각형과 역삼각형이 교대로 연속하여 배치되고, 지그재그로 접는 것에 의해 삼각형 형상의 평판형 코일을 제조할 수 있다.In addition, although the flat coil shown in FIG. 5 shows a flat coil manufactured in a square shape, as shown in FIG. 10, a regular triangle and an inverted triangle are alternately continuously arranged, and a flat plate having a triangular shape by folding in a zigzag manner A mold coil can be produced.
즉, 도 10에서의 평판형 코일(100')은 삼각형 형상의 박판(110')에 삼각형 형상의 윈도우(120')를 마련하고, 도 8에 도시된 바와 같은 형식으로 다수의 박판의 일부 영역을 절단하는 것에 의해 삼각형 형상의 평판형 코일을 제조할 수 있다.That is, the flat coil 100 'in FIG. 10 is provided with a triangular shaped window 120' on a triangular thin plate 110 ', and a part of a plurality of thin plates in a format as shown in FIG. A triangular flat coil can be produced by cutting.
또한, 도 11에 도시된 바와 같이 원형의 박판(110")을 연속하여 마련하고 원형의 윈도우(120")를 형성하는 것에 의해 원형의 평판형 코일(100")을 제조할 수도 있다.Also, as shown in FIG. 11, a circular
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.The invention made by the present inventors has been described in detail according to the above-described embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments and can be changed in various ways without departing from the gist thereof.
즉 상기 실시 예에서는 윈도우의 형성 후, 제1 영역 내지 제8 영역의 일부를 절단하는 구조로 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 윈도우의 형성과 제1 영역 내지 제8 영역의 일부의 절단을 동시에 실현할 수도 있다.That is, in the above embodiment, the structure of cutting a portion of the first to eighth regions after formation of the window is described, but the present invention is not limited thereto. It can be realized.
또한, 상기 설명에서는 본체를 지그재그 형상으로 접은 후 전개하여 제1 영역 내지 제8 영역의 일부를 절단하는 구조로 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 영역 내지 제8 영역의 일부를 절단한 후, 영역의 일부가 절단된 각각의 박판을 지그재그 형상으로 접어 코일을 형성하는 구조로 실현할 수도 있다. In addition, in the above description, the body is folded in a zigzag shape, and then deployed and then described as a structure for cutting a portion of the first to eighth regions, but is not limited thereto, and after cutting a portion of the first to eighth regions , It is also possible to realize a structure in which a coil is formed by folding each thin plate in which a part of the region is cut in a zigzag shape.
본 발명에 따른 평판형 코일 및 그 제조 방법을 사용하는 것에 의해 임의의 형상을 갖는 코일을 고효율로 마련할 수 있다.By using the flat coil according to the present invention and its manufacturing method, a coil having an arbitrary shape can be provided with high efficiency.
100 : 본체
110 : 박판
120 : 윈도우
100: main body
110: thin plate
120: Windows
Claims (8)
(a) 구리 박판으로 이루어지고, 소정의 권선 수에 대응하는 길이를 갖는 본체를 마련하는 단계,
(b) 상기 소정의 권선 수에 대응하여 다수의 박판으로 형성되도록, 상기 단계 (a)에서 마련된 본체를 지그재그 형상으로 접어 적층하는 단계,
(c) 상기 단계 (b)에서 적층된 다수의 박판의 중앙 부분에 윈도우를 형성하는 단계,
(d) 상기 본체를 전개하는 단계,
(e) 상기 본체가 코일로 기능하도록 서로 연결된 다수의 박판의 각각에서 영역의 일부를 절단하는 단계,
(f) 상기 단계 (e)에서 영역의 일부가 절단된 각각의 박판을 적층하는 단계를 포함하고,
상기 본체의 일면에는 절연 물질이 도포되고,
상기 다수의 박판은 N 개로 이루어지고, 각각의 박판은 사각형상으로서 상기 윈도우를 따라 제1 내지 제8 영역으로 구획되고, 상기 제1 내지 제8 영역의 폭은 서로 동일하게 형성되고,
상기 다수의 박판의 각각에 마련된 상기 제1 내지 제8 영역 중의 적어도 어느 하나의 영역이 절단되어 연속된 나선형 코일이 형성되며,
상기 제1 내지 제8의 영역에서의 절단은 절단된 영역이 미리 설정되고, 절단기에 의해 자동으로 순차적으로 절단되는 것을 특징으로 하는 평판형 코일의 제조방법.As a method of manufacturing a flat coil made of an arbitrary shape,
(a) providing a body made of a thin copper plate and having a length corresponding to a predetermined number of windings,
(b) folding and stacking the main body provided in step (a) in a zigzag shape to form a plurality of thin plates corresponding to the predetermined number of windings,
(c) forming a window in the central portion of the plurality of thin plates stacked in the step (b),
(d) deploying the main body,
(e) cutting a portion of the region from each of the plurality of thin plates connected to each other so that the body functions as a coil,
(f) laminating each of the thin plates in which part of the region is cut in the step (e),
An insulating material is applied to one surface of the body,
The plurality of thin plates is composed of N pieces, and each thin plate is rectangular, divided into first to eighth regions along the window, and widths of the first to eighth regions are formed to be the same as each other.
At least one of the first to eighth regions provided in each of the plurality of thin plates is cut to form a continuous spiral coil,
Cutting in the first to eighth area is a method of manufacturing a flat coil, characterized in that the cut area is set in advance, it is automatically cut sequentially by a cutter.
(a) 구리 박판으로 이루어지고, 소정의 권선 수에 대응하는 다수의 박판으로 이루어진 본체를 마련하는 단계,
(b) 상기 다수의 박판의 각각의 중앙 부분에 윈도우를 형성하는 단계,
(c) 상기 본체가 코일로 기능하도록 서로 연결된 다수의 박판의 각각에서 영역의 일부를 절단하는 단계,
(d) 상기 단계 (c)에서 영역의 일부가 절단된 각각의 박판을 적층하는 단계를 포함하고,
상기 본체의 일면에는 절연 물질이 도포되고,
상기 다수의 박판은 N 개로 이루어지고, 각각의 박판은 사각형상으로서 상기 윈도우를 따라 제1 내지 제8 영역으로 구획되고, 상기 제1 내지 제8 영역의 폭은 서로 동일하게 형성되고,
상기 다수의 박판의 각각에 마련된 상기 제1 내지 제8 영역 중의 적어도 어느 하나의 영역이 절단되어 연속된 나선형 코일이 형성되며,
상기 제1 내지 제8의 영역에서의 절단은 절단된 영역이 미리 설정되고, 절단기에 의해 자동으로 순차적으로 절단되는 것을 특징으로 하는 평판형 코일의 제조방법. As a method of manufacturing a flat coil made of an arbitrary shape,
(a) preparing a main body made of a thin copper plate and made of a plurality of thin plates corresponding to a predetermined number of windings,
(b) forming a window in each central portion of the plurality of thin plates,
(c) cutting a portion of the region from each of a plurality of thin plates connected to each other so that the body functions as a coil,
(d) stacking each of the thin plates in which part of the region is cut in the step (c).
An insulating material is applied to one surface of the body,
The plurality of thin plates is composed of N pieces, and each thin plate is rectangular, divided into first to eighth regions along the window, and widths of the first to eighth regions are formed to be the same as each other.
At least one of the first to eighth regions provided in each of the plurality of thin plates is cut to form a continuous spiral coil,
Cutting in the first to eighth area is a method of manufacturing a flat coil, characterized in that the cut area is set in advance, it is automatically cut sequentially by a cutter.
상기 다수의 박판의 각각은 다각형 또는 원형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 평판형 코일의 제조방법.In claim 1 or 2,
Each of the plurality of thin plates is a method of manufacturing a flat coil, characterized in that made of a polygon or a circle.
상기 다수의 박판의 각각은 사각형상으로 이루어지고, 2N-1(여기서, N은 양의 정수) 번째 박판은 'ㄱ'자 형상으로 이루어지고, 2N(여기서, N은 양의 정수) 번째 박판은 상기 2N-1 번째에 연속하여 'ㄴ'자 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 평판형 코일의 제조방법.In claim 4,
Each of the plurality of thin plates is formed in a quadrangular shape, the 2N-1 (where N is a positive integer) th thin plate is formed in an 'a' shape, and the 2N (where N is a positive integer) th thin plate is Method of manufacturing a flat coil, characterized in that the 'N' shaped continuously in the 2N-1 th.
상기 윈도우는 다각형 또는 원형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 평판형 코일의 제조방법.In claim 1 or 2,
The window is a method of manufacturing a flat coil, characterized in that made of a polygon or a circle.
1번째 박판은 제8 영역이 제거된 상태로 이루어지며, 2번째 박판은 제1 영역 및 제5 내지 제8 영역으로 이루어지고, 3번째 박판은 제3 내지 제7 영역으로 이루어지고, 4번째 박판 내지 N-1번째 박판은 각각 상기 2번째 박판 및 상기 3번째 박판의 영역의 형상과 동일하게 이루어지고, N번째 박판은 상기 1번째 박판과 동일하게 이루어지도록, 상기 다수의 박판의 각각에 마련된 제1 내지 제8 영역 중의 적어도 어느 하나의 영역이 절단되며,
상기 1번째 박판의 제1 영역이 제1 단자로 사용되고, 상기 N번째 박판의 제7 영역이 제2 단자로 사용되는 것을 특징으로 하는 평판형 코일의 제조방법.In claim 1 or 2,
The first thin plate is formed with the eighth region removed, the second thin plate is composed of the first region and the fifth to eighth regions, the third thin plate is composed of the third to seventh regions, and the fourth thin plate is The N-1 th thin plate is formed in the same shape as the regions of the second thin plate and the third thin plate, respectively, and the Nth thin plate is formed in each of the plurality of thin plates so as to be made the same as the first thin plate. At least one of the first to eighth regions is cut,
A method of manufacturing a flat coil, characterized in that a first region of the first thin plate is used as a first terminal, and a seventh region of the Nth thin plate is used as a second terminal.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| X091 | Application refused [patent] | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant |