KR102130677B1 - 코일 부품 - Google Patents

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KR102130677B1
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강병수
문병철
최태준
양주환
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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 코일 부품은, 서로 마주한 일면과 타면을 가지는 몰드부; 상기 몰드부의 일면에 배치되고, 상기 몰드부 일면의 중앙부로부터 외측으로 최내측 턴(turn), 적어도 하나의 중간 턴(turn) 및 최외측 턴(turn)을 형성한 권선코일; 상기 권선코일을 커버하도록 상기 몰드부의 일면 상에 배치되는 커버부; 및 상기 권선코일과 연결되고, 상기 몰드부의 타면에 서로 이격 배치된 제1 및 제2 외부전극; 을 포함하고, 상기 커버부 중 상기 최내측 턴 상에 배치된 일 영역의 두께는 상기 커버부 중 상기 최외측 턴 상에 배치된 타 영역의 두께보다 두껍다.

Description

코일 부품{COIL COMPONENT}
본 발명은 코일 부품에 관한 것이다.
코일 부품을 제조하기 위해 자성 몰드와 권선형 코일을 이용하는 경우가 있다.
코일 부품의 박형화(low-profile)와 관련해, 자성 몰드는 부품 전체의 물리적 강도 혹은 경도 확보와 관련이 있어 박형화하는데 한계가 있어, 코일의 상부에 배치되는 커버부의 두께가 점점 얇아지고 있다.
이에 의할 때, 코일의 하부에 배치되는 자성 몰드와 코일의 상부에 배치되는 커버부 간의 두께 비대칭 현상이 점점 심화될 수 밖에 없다. 또한, 커버부를 기준으로 자속은 커버부의 중앙부에 집중되는데, 커버부가 점점 얇아짐에 따라 자속의 necking 현상이 발생하여, Ls 및 DC-BIAS 등의 부품 특성이 저하될 수 있다.
일본등록특허 제 3381573호
본 발명의 목적은 박형화 가능하면서도, 부품 특성을 유지할 수 있는 코일 부품을 제공하기 위함이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 서로 마주한 일면과 타면을 가지는 몰드부; 상기 몰드부의 일면에 배치되고, 상기 몰드부 일면의 중앙부로부터 외측으로 최내측 턴(turn), 적어도 하나의 중간 턴(turn) 및 최외측 턴(turn)을 형성한 권선코일; 상기 권선코일을 커버하도록 상기 몰드부의 일면 상에 배치되는 커버부; 및 상기 권선코일과 연결되고, 상기 몰드부의 타면에 서로 이격 배치된 제1 및 제2 외부전극; 을 포함하고, 상기 커버부 중 상기 최내측 턴 상에 배치된 일 영역의 두께는 상기 커버부 중 상기 최외측 턴 상에 배치된 타 영역의 두께보다 두꺼운, 코일 부품이 제공된다.
본 발명에 따르면 코일 부품을 박형화하면서도, 부품 특성을 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 분해 사시도.
도 3은 몰드부의 변형예를 개략적으로 나타내는 도면.
도 4는 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 부품을 나타내는 도면으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 6는 본 발명의 제3 실시예에 따른 코일 부품을 나타내는 도면으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 7는 본 발명의 제4 실시예에 따른 코일 부품을 나타내는 도면으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 8는 본 발명의 제5 실시예에 따른 코일 부품을 나타내는 도면으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 9은 본 발명의 제5 실시예에 따른 코일 부품에 적용되는 몰드부를 개략적으로 도시한 사시도.
도 10는 본 발명의 제6 실시예에 따른 코일 부품을 나타내는 도면으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 그리고, 명세서 전체에서, "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도면에서, L 방향은 제1 방향 또는 길이 방향, W 방향은 제2 방향 또는 폭 방향, T 방향은 제3 방향 또는 두께 방향으로 정의될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 코일 부품을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
전자 기기에는 다양한 종류의 전자 부품들이 이용되는데, 이러한 전자 부품 사이에는 노이즈 제거 등을 목적으로 다양한 종류의 코일 부품이 적절하게 이용될 수 있다.
즉, 전자 기기에서 코일 부품은, 파워 인덕터(Power Inductor), 고주파 인덕터(HF Inductor), 통상의 비드(General Bead), 고주파용 비드(GHz Bead), 공통 모드 필터(Common Mode Filter) 등으로 이용될 수 있다.
(제1 실시예)
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1의 분해 사시도이다. 도 3은 몰드부의 변형예를 개략적으로 나타내는 도이다. 도 4는 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 한편, 도 2는, 설명의 편의를 위해 주요 구성인 몰드부(100), 권선코일(300) 및 커버부(200) 만을 도시하고 있다. 또한, 도 4의 경우, 도 1에 도시된 권선코일(300)의 중간 턴의 일부를 생략하고 도시하고 있는데, 이는 최내측 턴(T1)과 최외측 턴(T3)의 폭 및 두께 차이를 보다 명확히 도시하고 설명하기 위한 것이다. 도 5 내지 도 8 및 도 10도 마찬가지이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 바디(B), 권선코일(300), 외부전극(400, 500)을 포함한다. 바디(B)는, 몰드부(100)와 커버부(200)를 포함한다. 몰드부(100)는 지지부(110)와 코어(120)를 포함할 수 있다.
바디(B)는 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 외관을 이루고, 내부에 권선코일(300)을 매설한다.
바디(B)는, 전체적으로 육면체의 형상으로 형성될 수 있다.
바디(B)는, 도 1 및 도 2를 기준으로, 길이 방향(L)으로 서로 마주보는 제1 면(101)과 제2 면(102), 폭 방향(W)으로 서로 마주보는 제3 면(103)과 제4 면(104), 두께 방향(T)으로 마주보는 제5 면(105) 및 제6 면(106)을 포함한다. 바디(B)의 제1 내지 제4 면(101, 102, 103, 104) 각각은, 바디(B)의 제5 면(105)과 제6 면(106)을 연결하는 바디(B)의 벽면에 해당한다. 이하에서, 바디(B)의 양 단면은 바디(B)의 제1 면(101) 및 제2 면(102)을 의미하고, 바디(B)의 양 측면은 바디(B)의 제3 면(103) 및 제4 면(104)을 의미할 수 있다.
바디(B)는, 예시적으로, 후술할 외부전극(400, 500)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 2.0mm의 길이, 1.2mm의 폭 및 0.65mm의 두께를 가지도록 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
한편, 바디(B)는 몰드부(100)와 커버부(200)를 포함하는데, 커버부(200)는, 도 1을 기준으로 몰드부(100)의 상부에 배치되어 몰드부의 하면을 제외한 모든 표면을 둘러싼다. 따라서, 바디(B)의 제1 내지 제5 면(101, 102, 103, 104, 105)은 커버부(200)에 의해 형성되고, 바디(B)의 제6 면(106)은 몰드부(100)와 커버부(200)에 의해 형성된다.
몰드부(100)는 서로 마주한 일면과 타면을 가진다. 몰드부(100)는 지지부(110)와 코어(120)를 포함한다. 지지부(110)는 권선코일(300)을 지지한다. 코어(120)는 권선코일(300)을 관통하는 형태로 지지부(110)의 일면 중앙부에 배치된다. 상기의 이유로, 본 명세서 상에서 몰드부(100)의 일면 및 타면은 각각 지지부(110)의 일면 및 타면과 동일한 의미로 사용된다.
지지부(110)의 두께(dm)는 200㎛이상일 수 있다. 지지부(110)의 두께(dm)가 200㎛ 미만인 경우, 강성을 확보하기 힘들 수 있다. 코어(120)의 두께는 150㎛이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
커버부(200)는 몰드부(100) 및 후술할 권선코일(300)을 커버한다. 커버부(200)는 몰드부(100)의 지지부(110)와 코어(120), 및 권선코일(300) 상에 배치된 후 가압되어 몰드부(100)에 결합될 수 있다.
몰드부(100)와 커버부(200) 중 적어도 하나는 자성 물질을 포함한다. 본 실예의 경우, 몰드부(100)와 커버부(200) 모두 자성 물질을 포함한다. 몰드부(100)는 몰드부(100) 형성을 위한 금형에 자성 물질을 충전하여 형성될 수 있다. 또는, 몰드부(100)는 금형에 자성 물질과 절연수지를 포함하는 복합 물질을 충전함으로써 형성될 수 있다. 금형 내의 자성 물질 또는 복합 물질에 고온 및 고압을 가하는 성형 공정을 추가로 수행할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 지지부(110)와 코어(120)는 금형에 의해 일체로 형성될 수 있다. 커버부(200)는 절연수지에 자성 물질이 분산된 자성 복합 시트를 몰드부(100) 상에 배치한 후 가열 가압하여 형성될 수 있다.
자성 물질은 페라이트 또는 금속 자성 분말일 수 있다.
페라이트 분말은, 예로서, Mg-Zn계, Mn-Zn계, Mn-Mg계, Cu-Zn계, Mg-Mn-Sr계, Ni-Zn계 등의 스피넬형 페라이트, Ba-Zn계, Ba-Mg계, Ba-Ni계, Ba-Co계, Ba-Ni-Co계 등의 육방정형 페라이트류, Y계 등의 가닛형 페라이트 및 Li계 페라이트 중 적어도 하나 이상일 수 있다.
금속 자성 분말은, 철(Fe), 실리콘(Si), 크롬(Cr), 코발트(Co), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 나이오븀(Nb), 구리(Cu) 및 니켈(Ni)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 금속 자성 분말은, 순철 분말, Fe-Si계 합금 분말, Fe-Si-Al계 합금 분말, Fe-Ni계 합금 분말, Fe-Ni-Mo계 합금 분말, Fe-Ni-Mo-Cu계 합금 분말, Fe-Co계 합금 분말, Fe-Ni-Co계 합금 분말, Fe-Cr계 합금 분말, Fe-Cr-Si계 합금 분말, Fe-Si-Cu-Nb계 합금 분말, Fe-Ni-Cr계 합금 분말, Fe-Cr-Al계 합금 분말 중 적어도 하나 이상일 수 있다.
금속 자성 분말은 비정질 또는 결정질일 수 있다. 예를 들어, 금속 자성 분말은 Fe-Si-B-Cr계 비정질 합금 분말일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
페라이트 및 금속 자성 분말은 각각 평균 직경이 약 0.1㎛ 내지 30㎛일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
몰드부(100)와 커버부(200) 각각은, 2 종류 이상의 자성 물질을 포함할 수 있다. 여기서, 자성 물질이 상이한 종류라고 함은, 자성 물질이 평균 직경, 조성, 결정성 및 형상 중 어느 하나로 서로 구별됨을 의미한다.
절연수지는 에폭시(epoxy), 폴리이미드(polyimide), 액정 결정성 폴리머(Liquid Crystal Polymer) 등을 단독 또는 혼합하여 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
권선코일(300)는 바디(B)에 매설되어, 코일 부품의 특성을 발현한다. 예를 들면, 본 실시예의 코일 부품(1000)이 파워 인덕터로 활용되는 경우, 권선코일(300)는 전기장을 자기장으로 저장하여 출력 전압을 유지함으로써 전자 기기의 전원을 안정시키는 역할을 할 수 있다.
권선코일(300)는 몰드부(100)의 일면에 배치된다. 구체적으로 권선코일(300)은 코어(120)를 중심으로 권선된 형태로, 지지부(110)의 일면에 배치된다.
권선코일(300)은 공심 코일이며, 평각 코일로 구성될 수 있다. 권선코일(300)은, 표면이 절연물질로 피복된 구리 와이어 등의 금속 와이어를 스파이럴(spiral) 형상으로 감아서 형성될 수 있다.
권선코일(300)은 복수의 층으로 구성될 수 있다. 권선코일(300) 각각의 층은 평면 나선형으로 형성되어, 복수의 턴(turn) 수를 가질 수 있다. 즉, 권선코일(300)은, 몰드부(100) 일면의 중앙부로부터 외측으로 최내측 턴(T1), 적어도 하나의 중간 턴(T2) 및 최외측 턴(T3)을 형성한다.
바디(B) 내에서 권선코일(300) 각 턴의 위치에 따른 자속 분포를 살펴보면, 코어(120)로부터 가장 멀리 떨어진 최외측 턴(T3) 부근에 비하여, 코어(120)와 인접한 최내측 턴(T1) 부근에 자속이 집중된다. 이에 따라, 본 발명은 권선코일(300)의 최내측 턴(T1)과 최외측 턴(T3) 간에 높이 차가 생기도록 해, 커버부(200) 중 최내측(T1) 턴 상에 배치된 일 영역의 두께(dc1)를 최외측 턴(T3) 상에 배치된 타 영역의 두께(dc3)보다 두껍게 형성했다. 커버부(200) 중 중간 턴(T2) 상에 배치된 영역의 두께(dc2)는 일 영역의 두께(dc1)보다 얇고 타 영역의 두께(dc3)보다 두꺼울 수 있다.
이렇게 함으로써, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 자속이 집중되는 영역에 자성체의 부피를 증가시킬 수 있다. 이로 인해, necking 현상을 방지할 수 있고, 인덕턴스(Ls)의 저하 등 부품 특성의 저하를 방지할 수 있다. 또한, 부품 내에서의 자속 분포에 대응해 커버부(200)의 두께를 변경시키므로 부품 전체의 두께를 박형화하는 데 유리하다.
본 실시예의 경우, 최내측 턴(T1)과 최외측 턴(T3) 간의 높이 차를 위해서, 최내측 턴(T1)의 두께는 최외측 턴(T3)의 두께보다 얇게 형성된다. 이 경우, 인덕턴스(Ls) 저하 및 직류저항(Rdc) 증가를 방지하도록 최내측 턴(T1)과 최외측 턴(T3)은 단면적이 동일한 단일의 금속 와이어로 형성됨이 바람직하다. 따라서, 본 실시예의 경우, 별도의 가공을 통해 최내측 턴(T1)의 폭(WT1)을 최외측 턴(T3)의 폭(WT3)보다 크게 한다. 예로서, 최내측 턴(T1)은 권선 공정 또는 권선 공정 후의 공정에서 변형될 수 있다. 전자의 경우, 최내측 턴(T1)을 권선한 후 최내측 턴(T1)의 상하부를 가압하여 변형시키고, 중간 턴(T2)을 권선한 후 중간 턴(T2)을 가압하여 변형시키고, 최외측 턴(T3)을 권선할 수 있다.
한편, 몰드부(100)의 일면과 타면 사이의 거리, 즉, 지지부(110)의 두께(dm)는 커버부(200)의 일 영역의 두께(dc1)보다 두껍게 형성된다. 지지부(100)의 두께(dm)는 제조 공정 중 권선코일(300)을 지지하도록 커버부(200)보다 두껍게 형성될 수 있다. 또한, 지지부(100)의 두께(dm)가 상대적으로 커버부(200) 보다 두꺼우므로, 코어(120) 하부 측에서는 necking 현상이 발생하지 않을 수 있다.
권선코일(300)의 양 단부는 지지부(110)의 타면, 즉, 바디(B)의 제6 면(106)으로 노출된다. 지지부(110)의 타면으로 노출된 권선코일(300)의 양 단부는 지지부(110)의 타면에 서로 이격 배치된 제1 및 제2 외부전극(400, 500)과 연결된다.
권선코일(300)의 양 단부는 지지부(110)의 타면으로 노출된다. 일 예로, 도 2에 도시된 바와 같이, 지지부(110)에는 지지부(110)를 관통하는 한 쌍의 관통홀 형태의 수용부(111)가 형성되고, 수용부(111) 내에 권선코일(300)의 양 단부가 각각 배치될 수 있다. 한편, 관통홀 형태의 수용부(111)의 형상 및 형성 위치는 임의로 변경될 수 있다. 제한되지 않는 예로서, 도 2에 도시된 바와 달리, 수용부(111)는 원형 또는 타원형의 단면 형상을 가지도록 형성될 수 있다.
다른 예로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 권선코일(300)의 양 단부는 지지부(110)의 측면에 배치되어, 지지부(110)의 타면으로 노출될 수도 있다. 이 때, 지지부(110)의 측면에는 권선코일(300)의 양 단부를 수용하기 위한 홈 형태의 수용부(111)가 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 및 제2 외부전극(400, 500)은 바디(B)의 제6 면(106) 즉, 지지부(110)의 타면 상에 서로 이격 배치되고, 권선코일(300)의 양 단부와 각각 연결된다.
제1 및 제2 외부전극(400, 500)은 단층 또는 복수 층의 구조로 형성될 수 있다. 예로서, 제1 외부전극(300)은, 구리(Cu)를 포함하는 제1 층, 제1 층 상에 배치되고 니켈(Ni)을 포함하는 제2 층, 및 제2 층 상에 배치되고 주석(Sn)을 포함하는 제3 층으로 구성될 수 있다. 제1 및 제2 외부전극(400, 500)은 전해도금으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 및 제2 외부전극(400, 500)은, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 도면에 도시하지는 않았으나, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 바디(B)의 제6 면(106) 중 외부전극(400, 500)이 배치된 영역을 제외한 영역에 배치된 절연층을 더 포함할 수 있다. 절연층은 전해도금으로 외부전극(400, 500)을 형성함에 있어 도금레지스트로 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 절연층은 바디(B)의 제1 내지 제5 면(101, 102, 103, 104, 105) 중 적어도 일부에도 배치될 수 있다.
(제2 실시예)
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 부품을 나타내는 도면으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품(1000)과 비교할 때 몰드부(100)가 상이하다. 따라서, 본 실시예를 설명함에 있어서는 제1 실시예와 상이한 몰드부(100)에 대해서만 설명하기로 한다. 본 실시예의 나머지 구성은 본 발명의 제1 실시예에서의 설명이 그대로 적용될 수 있다.
몰드부(100)의 타면 즉, 지지부(100)의 타면에는 제1 및 제2 외부전극 사이에 홈부(R)가 형성될 수 있다.
홈부(R)는 제1 및 제2 외부전극(400, 500)을 전해도금으로 형성함에 있어 필요한 도금레지스트가 불필요하게 제거되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 외부전극(400, 500) 도금 형성을 위해, 외부전극 형성 영역에 대응되는 개구부를 포함하는 도금레지스트를 바디(B)의 제6 면(106)에 형성하는데, 연마 등으로 개구부를 형성할 경우 외부전극 형성 영역 이외의 영역이 제거될 수 있고, 홈부(R)는 이를 방지하기 위한 것이다. 상술한 이유로 홈부(R)에는 도금레지스트 등의 절연층이 배치될 수 있다.
한편, 권선코일(200) 하부 측에서 자속 necking 현상을 방지하도록 지지부(100) 일면과 타면 사이의 거리의 최소값, 즉, 지지부(100)의 두께의 최소값(dm)은 커버부(200) 일 영역의 두께(dc1)보다 두껍게 형성된다.
이렇게 함으로써, 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)은, 외부전극(400, 500)을 전해도금으로 형성함에 있어 도금 번짐 등을 방지할 수 있다.
(제3 및 제4 실시예)
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 코일 부품을 나타내는 도면으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다. 도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 코일 부품을 나타내는 도면으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 제3 및 제4 실시예에 따른 코일 부품(3000, 4000)은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품(1000)과 비교할 때 몰드부(100) 및 권선코일(300)이 상이하다. 따라서, 본 실시예를 설명함에 있어서는 제1 실시예와 상이한 몰드부(100) 및 권선코일(300)에 대해서만 설명하기로 한다. 본 실시예의 나머지 구성은 본 발명의 제1 실시예에서의 설명이 그대로 적용될 수 있다.
권선코일(300)은 각 턴(T1, T2, T3)의 폭(WT1, WT2, WT3) 및 두께가 서로 동일하게 형성된다. 즉, 최내측 턴(T1), 중간 턴(T2) 및 최외측 턴(T3)의 폭(WT1, WT2, WT3)이 서로 동일하고, 최내측 턴(T1), 중간 턴(T2) 및 최외측 턴(T3)의 두께가 서로 동일하다. 즉, 본 실시예에 적용되는 권선코일(300)은 본 발명의 제1 실시예와 달리, 각 턴에 대한 별도의 변형 공정이 수행되지 않는다. 따라서, 총 공정 수가 줄어들 수 있다.
한편, 본 실시예의 경우, 권선코일(300)의 각 턴(T1, T2, T3)의 두께가 서로 동일하므로, 각 턴(T1, T2, T3) 상에서의 커버부(200) 두께 차를 위해, 몰드부(100)의 형상을 변형한다. 구제적으로, 몰드부(100)의 지지부(100)의 일면은, 코어(100) 측을 향해 경사가 형성된 경사면으로 형성된다. 이로 인해, 지지부(100) 일면과 타면 사이의 거리, 즉, 지지부(100)의 두께는 지지부(100)의 중앙부에서 외측으로 갈수록 점점 증가한다.
두께(T) 방향을 따른 단면을 기준으로, 지지부(110)의 일면은 타면과의 관계에서 소정의 각도(θ)를 형성할 수 있다. 소정의 각도는 3° 초과 30° 이하일 수 있다. 소정의 각도가 3°이하인 경우, 커버부(200) 일 영역의 자속 밀도와 커버부(200) 타 영역의 자속 밀도 간의 차가 작아, 부품 특성 개선에 큰 효과를 기대하기 어렵다, 반면, 소정의 각도가 30°를 초과하면, 최내측 턴(T1)과 최외측 턴(T3) 간의 높이 차가 과하게 발생하여 부품 전체의 두께가 증가하여 박형화에 불리하다.
한편, 권선코일(200) 하부 측에서 자속 necking 현상을 방지하도록 지지부(100) 일면과 타면 사이의 거리의 최소값, 즉, 지지부(100)의 두께의 최소값(dm)은 커버부(200) 일 영역의 두께(dc1)보다 두껍게 형성된다.
이렇게 함으로써, 본 실시예에 따른 코일 부품(3000)은, 상대적으로 용이하게 자속 necking 현상을 방지할 수 있다. 즉, 상대적으로 비용이한 권선코일(300)의 형상 변경은 수행하지 않고, 금형을 이용해 상대적으로 용이하게 변경할 수 있는 몰드부(100)의 형상을 변경한다.
도 7을 참조하면, 제4 실시예에 따른 코일부품(4000)은 제3 실시예에 따른 코일부품(3000)과 비교하여 홈부(R)가 형성된다. 홈부(R)의 경우, 본 발명의 제2 실시예실시 설명하였으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 제3 및 제4 실시예의 경우, 지지부(110)의 일면이 경사면으로 형성된 것에 주요 특징이 있으므로, 상술한 바와 달리, 각 턴(T1, T2, T3)의 폭 및 두께가 상이한 본 발명의 제1 및 제2 실시예의 권선코일(300)이 본 실시예들에 적용될 수도 있다.
(제5 및 제6 실시예)
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 코일 부품을 나타내는 도면으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다. 도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 코일 부품에 적용되는 몰드부를 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 코일 부품을 나타내는 도면으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다.
도 1 내지 4와, 도 8 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 제5 및 제6 실시예에 따른 코일 부품(5000, 6000)은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품(1000)과 비교할 때 몰드부(100) 및 권선코일(300)이 상이하다. 따라서, 본 실시예를 설명함에 있어서는 제1 실시예와 상이한 몰드부(100) 및 권선코일(300)에 대해서만 설명하기로 한다. 본 실시예의 나머지 구성은 본 발명의 제1 실시예에서의 설명이 그대로 적용될 수 있다.
권선코일(300)은 각 턴(T1, T2, T3)의 폭(WT1, WT2, WT3) 및 두께가 서로 동일하게 형성된다. 즉, 최내측 턴(T1), 중간 턴(T2) 및 최외측 턴(T3)의 폭(WT1, WT2, WT3)이 서로 동일하고, 최내측 턴(T1), 중간 턴(T2) 및 최외측 턴(T3)의 두께가 서로 동일하다. 즉, 본 실시예에 적용되는 권선코일(300)은 본 발명의 제1 실시예와 달리, 각 턴에 대한 별도의 변형 공정이 수행되지 않는다. 따라서, 총 공정 수가 줄어들 수 있다.
한편, 본 실시예의 경우, 권선코일(300)의 각 턴(T1, T2, T3)의 두께가 서로 동일하므로, 각 턴(T1, T2, T3) 상에서의 커버부(200) 두께 차를 위해, 몰드부(100)의 형상을 변형한다. 구체적으로, 몰드부(100)의 지지부(100)의 일면에는 최내측 턴(T1)과 중간 턴(T2)을 각각 수용하는 수용홈(R1, R2)이 형성될 수 있다. 중간 턴(T2)을 수용하기 위한 수용홈(R2)은 지지부(110)의 일면으로부터 소정의 깊이로 형성되고, 최내측 턴(T1)을 수용하기 위한 수용홈(R1)은 중간 턴(T2)을 수용하기 위한 수용홈(R2)보다 더 깊게 형성된다. 수용홈(R1, R2)은 최내측 턴(T1)과 중간 턴(T2)의 형상에 대응되도록 링 형상으로 형성된다.
수용홈(R1, R2)으로 인해, 도 7의 방향을 기준으로, 최내측 턴(T1)의 상면과 최외측 턴(T3)의 상면에는 높이 차가 발생하고, 최내측 턴(T1) 상에 배치된 커버부(200)의 일 영역의 두께(dc1)가 최외측 턴(T3) 상에 배치된 커버부(200)의 타 영역의 두께(dc3)보다 두껍게 형성될 수 있다.
이 경우라도, 권선코일(200) 하부 측에서 자속 necking 현상을 방지하도록 지지부(110) 일면과 타면 사이의 거리의 최소값, 즉, 지지부(110)의 두께의 최소값(dm)은 커버부(200) 일 영역의 두께(dc1)보다 두껍게 형성된다.
이렇게 함으로써, 본 실시예에 따른 코일 부품(5000)은, 상대적으로 용이하게 자속 necking 현상을 방지할 수 있다. 즉, 상대적으로 비용이한 권선코일(300)의 형상 변경은 수행하지 않고, 금형을 이용해 상대적으로 용이하게 변경할 수 있는 몰드부(100)의 형상을 변경한다.
도 10을 참조하면, 제6 실시예에 따른 코일부품(6000)은 제5 실시예에 따른 코일부품(5000)과 비교하여 홈부(R)가 형성된다. 홈부(R)의 경우, 본 발명의 제2 실시예에서 설명하였으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 제5 및 제6 실시예의 경우, 지지부(110)의 일면에 수용홈(R1, R2)이 형성된 것에 주요 특징이 있으므로, 상술한 바와 달리, 각 턴(T1, T2, T3)의 폭 및 두께가 상이한 본 발명의 제1 및 제2 실시예의 권선코일(300)이 본 실시예들에 적용될 수도 있다. 이러한 경우, 수용홈(R1, R2)의 폭은 서로 상이할 수 있다. 즉, 최내측 턴(T1)의 폭(Wt1)이 중간 턴(T2)의 폭보다 크므로, 최내측 턴(T1)을 수용하는 수용홈(R1)의 폭은 중간 턴(T2)을 수용하는 수용홈(R2)의 폭보다 클 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경 또는 삭제 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: 몰드부
110: 지지부
111: 수용부
120: 코어
200: 커버부
300: 권선코일
400, 500: 외부전극
B: 바디
R: 홈부
R1, R2: 수용홈
T1, T2, T3: 권선코일의 각 턴(turn)
1000, 2000, 3000, 4000, 5000, 6000: 코일 부품

Claims (17)

  1. 서로 마주한 일면과 타면을 가지는 몰드부;
    상기 몰드부의 일면에 배치되고, 상기 몰드부 일면의 중앙부로부터 외측으로 최내측 턴(turn), 적어도 하나의 중간 턴(turn) 및 최외측 턴(turn)을 형성한 권선코일;
    상기 권선코일을 커버하도록 상기 몰드부의 일면 상에 배치되는 커버부; 및
    상기 권선코일과 연결되고, 상기 몰드부의 타면에 서로 이격 배치된 제1 및 제2 외부전극; 을 포함하고,
    상기 커버부 중 상기 최내측 턴 상에 배치된 일 영역의 두께는 상기 커버부 중 상기 최외측 턴 상에 배치된 타 영역의 두께보다 두껍고,
    상기 몰드부의 일면에는 경사가 형성되어, 상기 몰드부의 일면과 타면 사이의 거리는 상기 몰드부의 중앙부로부터 외측으로 갈수록 증가하는,
    코일 부품.
  2. 서로 마주한 일면과 타면을 가지는 몰드부;
    상기 몰드부의 일면에 배치되고, 상기 몰드부 일면의 중앙부로부터 외측으로 최내측 턴(turn), 적어도 하나의 중간 턴(turn) 및 최외측 턴(turn)을 형성한 권선코일;
    상기 권선코일을 커버하도록 상기 몰드부의 일면 상에 배치되는 커버부; 및
    상기 권선코일과 연결되고, 상기 몰드부의 타면에 서로 이격 배치된 제1 및 제2 외부전극; 을 포함하고,
    상기 커버부 중 상기 최내측 턴 상에 배치된 일 영역의 두께는 상기 커버부 중 상기 최외측 턴 상에 배치된 타 영역의 두께보다 두껍고,
    상기 몰드부의 일면에는 상기 최내측 턴과 상기 중간 턴을 각각 수용하는 수용홈이 형성되고,
    상기 최내측 턴을 수용하는 상기 수용홈의 저면에서 상기 몰드부 타면까지의 거리는, 상기 최외측 턴이 배치된 상기 몰드부의 일면에서 상기 몰드부 타면까지의 거리보다 짧은,
    코일 부품.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 최내측 턴의 폭은 상기 최외측 턴의 폭보다 큰,
    코일 부품.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 권선코일의 양 단부는,
    상기 제1 및 제2 외부전극과 연결되도록 상기 몰드부를 관통하여 상기 몰드부의 타면으로 노출되는,
    코일 부품.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 권선코일의 양 단부는,
    상기 제1 및 제2 외부전극과 연결되도록 상기 몰드부의 측면을 통해 상기 몰드부의 타면으로 노출되는,
    코일 부품.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 몰드부의 타면에는 상기 제1 및 제2 외부전극 사이에 홈부가 형성되는,
    코일 부품.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 몰드부 일면의 중앙부에는 상기 권선코일을 관통하는 코어가 배치되는,
    코일 부품.
  8. 삭제
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 최내측 턴의 폭 및 두께는 각각 상기 최외측 턴의 폭 및 두께와 동일한,
    코일 부품.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 몰드부의 일면과 타면 사이의 거리의 최소값은, 상기 커버부의 일 영역의 두께보다 큰 값을 가지는
    코일 부품.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제1항에 있어서,
    상기 몰드부 및 상기 커버부 중 적어도 하나는 절연수지 및 상기 절연수지에 분산된 자성 분말을 포함하는,
    코일 부품.
  15. 서로 마주한 일면과 타면을 가지는 지지부 및 상기 지지부 일면 상에 배치된 커버부를 가지는 바디; 및
    상기 지지부의 일면에 배치되어 상기 바디 내에 매설되고, 상기 바디의 중앙부를 중심으로 권선되어 최내측 턴(turn), 적어도 하나의 중간 턴(turn), 및 최외측 턴(turn)을 형성한 권선코일; 을 포함하고,
    상기 커버부 중 상기 최내측 턴 상에 배치된 일 영역의 두께는 상기 커버부 중 상기 최외측 턴 상에 배치된 타 영역의 두께보다 두껍고,
    상기 지지부의 일면에는 경사가 형성되어, 상기 지지부의 일면과 타면 사이의 거리는 상기 지지부의 중앙부로부터 외측으로 갈수록 증가하고,
    상기 지지부의 일면과 타면 사이의 거리의 최소값은 상기 커버부의 일 영역의 두께보다 큰 값을 가지는,
    코일 부품.
  16. 삭제
  17. 서로 마주한 일면과 타면을 가지는 지지부 및 상기 지지부 일면 상에 배치된 커버부를 가지는 바디; 및
    상기 지지부의 일면에 배치되어 상기 바디 내에 매설되고, 상기 바디의 중앙부를 중심으로 권선되어 최내측 턴(turn), 적어도 하나의 중간 턴(turn), 및 최외측 턴(turn)을 형성한 권선코일; 을 포함하고,
    상기 커버부 중 상기 최내측 턴 상에 배치된 일 영역의 두께는 상기 커버부 중 상기 최외측 턴 상에 배치된 타 영역의 두께보다 두껍고,
    상기 지지부의 일면에는 상기 최내측 턴과 상기 중간 턴을 각각 수용하는 수용홈이 형성되고,
    상기 최내측 턴을 수용하는 상기 수용홈의 저면에서 상기 지지부 타면까지의 거리는, 상기 최외측 턴이 배치된 상기 지지부 일면에서 상기 지지부 타면까지의 거리보다 짧고,
    상기 지지부의 일면과 타면 사이의 거리의 최소값은 상기 커버부의 일 영역의 두께보다 큰 값을 가지는,
    코일 부품.
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