KR102668598B1

KR102668598B1 - 권선형 파워 인덕터

Info

Publication number: KR102668598B1
Application number: KR1020160159501A
Authority: KR
Inventors: 권순광; 유영석; 서정욱
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2016-11-28
Filing date: 2016-11-28
Publication date: 2024-05-24
Also published as: CN108122662B; US10559414B2; US20180151285A1; KR20180060239A; CN108122662A

Abstract

본 개시는 자성 분말을 포함하고, 권선형 코일이 권취되는 중심부와 그 중심부를 제외한 외곽부로 이루어진 코어와, 상기 코어 내에 배치되는 상기 권선형 코일을 포함하는 권선형 인덕터에 관한 것이다. 상기 코어는 구조적으로 제1 바디와 제2 바디가 결합되는 결합 구조를 가지며, 상기 제1 바디와 상기 제2 바디 내에는 형상 자기 이방성을 가지는 자성 분말이 포함되는데, 상기 자성 분말의 장축은 상기 권선형 코일로부터 발생하는 자속의 방향과 평향하도록 배치된다.

Description

권선형 파워 인덕터 {Wire-wound Type Power Inductor}

본 개시는 권선형 파워 인덕터에 관한 것으로, 구체적으로 결합구조를 가지는 코어를 포함하는 권선형 파워 인덕터에 관한 것이다.

통상적으로 인덕터에 사용되는 자성 재료는 페라이트 (ferrite) 나 금속 분말이 구형에 가까운 형상을 가지므로, 자기장이 가해지면, 특정한 방향이 아니라 전체 방향에 대하여 동일하게 자기장이 분포된다. 이 경우, 장축과 단축의 길이가 서로 상이한 판상 형태의 플레이크 (Flake) 자성 분말을 사용하게 되면 단축이 장축에 비해 거리가 가깝기 때문에 단축보다는 장축으로 자화되기 쉬워지는데, 이러한 형상 자기 이방성을 가지는 판상의 플레이크 분말을 포함하는 자성 시트를 사용하면 높은 투자율의 인덕터를 제작할 수 있다.

상술한 것과 같이 판상의 플레이크 분말을 포함하는 자성 시트를 적층하여 높은 투자율을 확보하기 위하여 하기의 특허문헌 1 은 상부 및 하부의 커버부에 편상형 금속 분말의 시트를 배치시키는 노력을 하고 있으나, 복수 개의 시트를 적층할 경우 공정이 복잡하며, 시트를 적층하는 균일성을 확보하기 쉽지 않은 실정이다.

한국 특허공개공보 제10-2014-0077346호

본 개시는 상기 문제점을 해소하면서, 고투자율을 가지는 파워 인덕터를 제공하고자 한다.

본 개시의 일 예에 따른 권선형 인덕터는 자성 분말을 포함하는 코어와 상기 코어 내 권선형 코일을 포함한다. 상기 코어는 기능적으로는 중심부와 상기 중심부를 제외한 외곽부로 구별될 수 있으며, 상기 코어의 상기 중심부를 상기 권선형 코일이 권취하는 구조를 가진다. 한편, 상기 코어는 구조적으로 제1 바디와 제2 바디의 결합 구조를 가지는데, 상기 제1 및 제2 바디 내 포함되는 자성 분말은 형상 자기 이방성을 가지는 자성 분말이며, 상기 자성 분말의 장축은 상기 권선형 코일의 자기장이 형성되는 방향과 나란하도록 정렬된다.

본 개시의 여러 효과 중 일 효과는 자성 분말로서 형상 자기 이방성을 가지는 플레이크를 적용하며, 상기 플레이크의 장축이 코일의 중심부와 코일의 외곽부의 모두에서 코일의 자기장의 방향과 평행하도록 배치되도록 하여서, 투자율이 현저하게 개선되고, 동시에 구조 신뢰성이 확보된 권선형 파워 인덕터를 제공하는 것이다.

도1 은 본 개시의 일 예에 따른 개략적인 분해 사시도이다.
도2 는 도1 의 I-I' 선을 따라 절단한 개략적인 단면도이다.
도3 은 도2 의 일 변형예에 따른 단면도이다.
도4 및 도5 는 자성 분말의 형상 자기 이방성을 나타낸다.
도6 은 도1 의 일 변형예에 따른 단면도이다.
도7a 는 도1 의 다른 변형예에 따른 개략적인 분해 사시도이고, 도7b 는 도7a 의 개략적인 단면도이다.
도8a 는 도1 의 다른 변형예에 따른 개략적인 분해 사시도이고, 도8b 는 도8a 의 개략적인 단면도이다.
도9a 는 도1 의 다른 변형예에 따른 개략적인 분해 사시도이고, 도9b 는 도9a 의 개략적인 단면도이다.
도10a 는 도1 의 다른 변형예에 따른 개략적인 분해 사시도이고, 도10b 는 도10a 의 개략적인 단면도이다.
도11a 는 도1 의 다른 변형예에 따른 개략적인 분해 사시도이고, 도11b 는 도11a 의 개략적인 단면도이다.

이하, 구체적인 실시형태 및 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 개시의 실시형태는 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 개시의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 개시의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 개시를 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 요소이다.

그리고 도면에서 본 개시를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하고, 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었으며, 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이하에서는 본 개시의 일 예에 따른 권선형 파워 인덕터를 설명하되, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.

도1 은 본 개시의 일 예에 따른 권선형 파워 인덕터 (100) 의 개략적인 분해 사시도를 나타내는데, 도1 을 참조하면, 권선형 파워 인덕터 (100) 는 코어 (1) 와 상기 코어의 외부면 상에 배치되는 제1 및 제2 외부전극 (미도시) 을 포함한다.

상기 코어 (1) 는 두께(T) 방향으로 서로 마주하는 상면 및 하면, 길이(L) 방향으로 서로 마주하는 제1 측면 및 제2 측면, 폭(W) 방향으로 서로 마주하는 제1 단면 및 제2 단면을 포함할 수 있으며, 그 외부면의 형상은 아무런 제한이 없다.

상기 코어 (1) 는 자기 특성을 가지는 자성 분말과 그 자성 분말의 주변에 배치되는 수지의 금속 분말-수지의 복합체로 구성될 수 있다.

상기 코어 (1) 내부에는 권선형 코일 (11) 이 매설되며, 권선형 코일의 제1 인출부 (미도시) 는 제1 외부전극 (미도시) 과 연결되며, 권선형 코일의 제2 인출부 (미도시) 는 제2 외부전극 (미도시) 과 연결된다.

이하에서는, 상기 코어 (1) 를 자세히 설명한다.

상기 코어 (1) 는 기능적으로 볼 때, 코어의 중심부와 상기 코어의 중심부를 제외한 코어의 외곽부로 구별될 수 있다. 상기 코어의 중심부의 외표면에 권선형 코일이 권취될 수 있어서, 상기 코어의 중심부가 자심의 역할을 하는 것이다. 또한, 상기 코어의 중심부의 외표면에 권선형 코일이 권취되도록 하는 방식은 제한이 없는데, 예를 들어, 보빈을 이용하여 권선하거나, 혹은 특정 형상으로 기 권취된 코일을 삽입한 후 코일 주변을 테이핑하는 것도 가능하다. 이 경우, 코일을 삽입할 때, 그 코일의 특정 형상은 상기 코일이 배치되는 코어의 중심부의 형상과 대응되는 형상으로 구성되는 것이 효과적이다. 도1 을 참조하면, 상기 코어의 상기 중심부는 제1 바디 (1a) 의 중앙부와 제2 바디 (1b) 의 중앙부가 결합되어 형성된다.

한편, 상기 코어 (1) 는 구조적으로 볼 때, 제1 바디 (1a) 와 상기 제1 바디를 제외한 제2 바디 (1b) 를 포함하며, 상기 제1 바디와 상기 제2 바디의 결합 구조로 구성될 수 있다.

상기 제1 및 제2 바디는 예를 들어, 자성분말로 충진되는 금형 (Die) 을 이용하여 제조될 수 있는데, 그 구체적인 형상은 제한되지 않으며, 당업자가 적절히 설계 변경할 수 있는 것은 당연하다. 금형을 이용하는 방법은 예를 들어, 절연된 자성 분말, 혹은, 자성 분말과 절연 물질의 복합체를 금형 (Die) 에 충진시킨 후, 일정한 압력을 가한 후 일정 온도에서 경화를 시키면, 자성 분말의 장축이 일정한 방향으로 배열된다. 이 때, 금형에 충진시키기 전에 자성 분말이 형상 자기 이방성을 가지는 상태인 것이 바람직하며, 금형으로 압력을 가하고 경화를 시키는 공정은 상기 자성 분말의 장축을 균일하게 배열시키는 역할을 하는 것으로 볼 수 있다.

한편, 상기 절연된 자성 분말이란, 금속 코어와 그 코어의 외표면을 감싸는 수지 쉘(shell) 구조를 가지는 자성 분말일 수 있다. 여기서, 상기 금속 코어는 자성 특성을 발휘하는 금속 내지 합금이면 제한되지 않으며, 예를 들어, Fe-Si 계 합금일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 상기 쉘을 형성하는 수지는 에폭시 수지인 것이 바람직한데, 이 경우, 상기 에폭시 수지는 경화제의 기능도 할 수 있어, 코어를 형성하기 위한 별도의 경화제를 생략할 수 있는 이점이 있다. 상기 금속 코어와 수지 쉘은 별도의 무기 절연층이 없이 직접적으로 결합될 수 있다.

도1 에 도시된 것과 같이, 상기 제1 바디는 E type 구조를 가지며, 상기 제2 바디도 상기 제1 바디와 마찬가지로, E-type 구조를 가질 수 있다. 상기 제1 바디와 상기 제2 바디가 결합하여 코어를 형성할 때, 제1 및 제2 바디를 결합하는 방식은 제한되지 않는다. 예를 들어, 접착 물질 (미도시) 을 사용하여 결합시키는데, 그 접착 물질로서, 에폭시 계열의 접착제를 사용할 수 있으며. 또는, 제1 바디와 제2 바디의 결합면이 고정될 수 있도록 테이핑(taping) 을 이용하는 것도 물론 가능하다.

다음, 도2 는 도1 의 I-I'선을 따라 절단한 단면도를 나타낸다. 도2 를 참고하여, 코어 내 포함되는 자성 분말의 형상과 배치를 구체적으로 설명한다.

도2 를 참조하면, 코어 (1) 내 포함되는 자성 분말 (12) 은 형상 자기 이방성을 가지는데, 상기 자성 분말 (12) 의 장축은 상기 코일의 자기장이 형성되는 방향 (자속 방향) 과 나란하도록 정렬된다.

상기 자성 분말 (12) 의 장축과 상기 코일의 자속 방향을 나란히 하면, 자속을 집중시킬 수가 있어, 인덕터의 인덕턴스를 개선할 수 있다.

상기 코어 (1) 의 제1 코어 (1a) 와 제2 코어 (1b) 는 개별적으로 형성된 후에 결합시키는 구조를 가지므로, 제1 코어 내 포함되는 자성 분말과 제2 코어 내 포함되는 자성 분말 간의 구별이 가능하다. 이러한 구별은 미세구조 분석을 통한 구별을 의미하며, 육안으로 식별이 가능한 것을 의미하지는 않는다.

특히, 제1 코어가 제2 코어와 결합되는 제1 코어의 결합면 (111a) 과 제2 코어가 제1 코어와 결합되는 제2 코어의 결합면 (111b) 에서 그 구별이 명확한데, 예를 들어, 상기 결합면 (111a, 111b) 의 표면에는 접착제 등이 배치될 수 있다.

상기 구별을 위한 또다른 예는, 제1 코어 내 자성 분말에 적용될 수 있는 규칙성과 제2 코어 내 자성 분말에 적용될 수 있는 규칙성이 상이할 수 있는 것이다. 예를 들어, 도3 은 도2 의 일 변형예를 간략화한 단면도인데, 도3 을 참조하면, 제1 코어 (1a') 내 두께 방향으로 반복되는 자성 분말의 중심을 이은 직선 (V1) 과 제2 코어 (1b') 내 두께 방향으로 반복되는 자성 분말의 중심을 이은 직선 (V2) 이 소정 간격 (L) 으로 이격되어, 평행하게 진행되는 것을 알 수 있다.

또한, 도2 또는 도3 에 개시된 배열에 제한되지 않고, 제1 코어 내 두께 방향으로 반복되는 자성 분말의 중심을 이은 직선과 제2 코어 내 두께 방향으로 반복되는 자성 분말의 중심을 이은 직선이 소정의 각도를 형성할 수 있는 것은 물론이다 (미도시).

이처럼, 제1 코어와 제2 코어 내 포함되는 자성 분말을 구별하는 것이란, 제1 코어와 제2 코어가 독립적으로 형성된 후, 상기 제1 및 제2 코어가 결합 (조립) 된 것을 뒷받침할 수 있는 어떤 기술적 근거에 기초하여도 가능하며, 이는, 당업자의 인식 가능성 및 분석 조건 등에 따라 제한없이 적용될 수 있다.

도4 는 도2 의 자성 분말 (12) 중 임의의 것을 확대하여 도시한 것이며, 도4를 이용하여, 형상 자기 이방성을 가지는 상기 자성 분말 (12) 의 장축에 대한 개념을 자세히 설명한다.

도4(a) 와 도4(b) 를 참조하면, 자성 분말 (12) 은 판상 형태이며, 단면은 원형(round) 이다. 자성 분말의 단면이 원형인 경우, 3차원의 중심축인 T축, L축, 및 W축의 교차점에 플레이크의 중심(O)을 대응시킬 때, 자성 분말이 W축으로 연장되는 최대 길이 (Lw) 가 가장 짧고, 자성 분말이 L축으로 연장되는 최대 길이 (L_L) 와 T축으로 연장되는 최대 길이 (L_T) 는 실질적으로 동일하고, L_T와 L_L의 각각은 자성 분말이 W축으로 연장되는 최대 길이 보다 길다.

따라서, 도4 의 판상 형태의 자성 분말의 장축은 복수 개이며, 그 중 일부는 T축과 L축의 각각과 평행하도록 형성되는 것이 명확하다.

다음, 도5 는 도4 에 도시된 자성 분말 (12) 의 일 변형예에 따른 자성 분말 (12') 을 나타낸다. 도4 의 자성 분말 (12) 이 도5 의 자성 분말 (12') 과 혼합되어 사용될 수 있으며, 도4 나 도5 이외의 형상으로서, 코일로부터 발생되는 자속과 장축을 나란히 할 수 있는 형상을 가지는 자성 분말이라면 제한없이 사용될 수 있음이 물론이다.

도5(a) 와 도5(b) 를 참조하면, 자성 분말 (12') 의 단면은 타원형 (oval) 일 수 있다. 단면이 타원형인 경우, 3차원의 중심축인 T축, L축, 및 W축의 교차점에 플레이크의 중심(O)을 대응시킬 때, 자성 분말이 W축으로 연장되는 최대 길이(L_W)가 가장 짧고, 자성 분말이 L축으로 연장되는 최대 길이(L_L)가 T축으로 연장되는 최대 길이(L_T)보다는 짧으나, W축으로 연장되는 최대 길이(L_W)보다는 길다. 자성 분말이 T축으로 연장되는 최대 길이(L_T)가 가장 긴 것이다.

따라서, 도5 의 판상 형태의 자성 분말 (12') 의 장축은 1개 이며, T축과 평행하도록 형성됨을 알 수 있다.

따라서, 자성 분말의 단면이 어떤 형상을 가지던지, 본 개시의 코어 내 포함되는 자성 분말은 W축으로 연장되는 최대 길이(L_W)가 그 외 L축과 T축으로 연장되는 최대 길이 보다 항상 더 짧게 형성되면 코일의 자속을 집중시키도록 배열되는 것이 가능한데, 자성 분말의 장축이 W축과 평행하지 않고, T축 및/또는 L축과 평행하도록 배치되는 경우, 자속의 흐름이 T축과 L축을 번갈아가며 형성되는 경우, T축 혹은 L축으로 자속을 집중시킬 수가 있는 것이다.

도5 의 자성 분말 (12') 의 경우, 일 방향으로만 자속을 집중시키므로, 코어의 중심부와 코어의 외곽부를 별도의 바디로 구성하는 실시예에 유용할 수 있다.

도6 을 참고하여, 일 실시예를 설명하면, 제1 바디가 복수 개의 장축을 가지는 자성 분말을 포함하는 경우, 제1 바디는 코어의 중심부 및 코어의 중심부의 자속과는 수직한 방향의 자속을 포함하는 코어의 외곽부를 모두 구성할 수 있도록 E-type 구조로 형성한다. 반면, 제2 바디가 1 개의 장축을 가지는 자성 분말을 포함하는 경우, 제2 바디는 코어의 외곽부의 일부 만을 구성하도록 I-type 구조로 형성하는 것이다. 이 경우, 제1 바디와 제2 바디를 결합한 구조는 I-type 과 E-type 구조를 결합한 형상을 가지며, 코어의 전체 영역에 걸쳐서, 자속의 방향과 코어 내 자성 분말의 장축을 평행하게 하는 것이 가능하다.

다음, 후술하는 도7 내지 도11 은 제1 바디와 제2 바디의 구조를 변경한 변형예를 설명한다. 설명의 편의를 위하여 도7 내지 도11 에서 권선형 코일은 생략하거나 간략화하여 도시한다.

도7 내지 도11 을 참고하면, 본 개시의 권선형 인덕터는 코어의 전체 영역에 걸쳐서 자성 분말의 장축과 자속 방향을 평행하게 배열하여, 자속을 집중시킬 수 있으면서도, 동시에, 제1 바디와 제2 바디의 결합 구조를 통해 다양한 형상의 코어를 제공하는 코어 구조 변경 용이성도 높다는 점을 알 수 있다.

도7(a) 을 참조하면, 도7(a) 의 제1 바디 (71a) 는 도2 의 제1 바디 (1a) 와 마찬가지로 E type 구조를 가진다. 반면, 도7(a) 의 제2 바디 (71b) 는 I type 의 구조를 가진다. 이 경우, 제1 바디와 제2 바디 간의 결합력을 강화하기 위하여, 제1 바디의 결합면에 오목부를 형성하고, 이와 결합되는 제2 바디의 결합면에는 상기 오목부에 대응하는 형상의 볼록부를 형성하여 끼워 맞춤 방식 (fit-in)으로 제1 바디와 제2 바디를 결합하도록 한 것이다. 이 때, 오목부와 볼록부는 사다리꼴 모양일 수 있으나, 그 외 어떤 도형으로 변형도 가능하다.

도7(b) 는 도7(a) 의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단한 단면도인데, 도7(b) 를 통해 코어 내 자성 분말의 배열을 알 수 있는데, 도7(b) 의 자성 분말 (712) 도 코어의 전체 영역에서 자성 분말의 장축이 자속 방향과 평행하도록 배치된다.

도8(a) 을 참조하면, 도8(a) 의 제1 바디 (81a) 는 E-type 구조를 가지는 것은 도2 의 제1 바디 (1a) 와 공통되지만, 제1 바디 (81a) 의 중앙부가 원기둥의 형상을 가지는 것이 아니라, 육면체 형상을 가진다. 이 경우 중앙부에 권취되는 권선형 코일의 형상도 사각형 타입을 가지는 것이 바람직하다. 마찬가지로, 도8(a) 의 제2 바디 (81b) 도 중앙부가 육면체 형상인 E-type 구조를 가진다.

도8(b) 는 도8(a) 의 Ⅲ-Ⅲ'선을 따라 절단한 단면도인데, 도8(b) 를 통해 코어 내 자성 분말의 배열을 알 수 있는데, 도8(b) 의 자성 분말 (812) 도 코어의 전체 영역에서 자성 분말의 장축이 자속 방향과 평행하도록 배치된다.

도9(a) 를 참조하면, 도9 의 제1 바디 (91a) 는 E-type 구조를 가지는 것은 도2 의 제1 바디 (1a) 와 공통되지만, 제1 바디 (91a) 의 중앙부가 원기둥의 형상을 가지는 것이 아니라, 타원의 단면을 가지는 타원 기둥의 형상을 가진다. 이 경우, 중앙부에 권취되는 권선형 코일의 형상도 그에 따라 타원형으로 변경될 것으며, 마찬가지로, 도9(a) 의 제2 바디 (91b) 도 중앙부가 타원 기둥 형상인 E-type 구조를 가진다.

도10(a) 을 참조하면, 도10(a) 의 제1 바디 (101a) 는 U자형 구조를 가지며, 제2 바디 (101b) 도 상기 제1 바디와 마찬가지로 U자형 구조를 가진다. 제1 바디와 제2 바디 (101a, 101b) 를 서로 결합하는 방식에 따라 다양한 실시예가 가능하나, 여기서는, 그 중 일 예만을 설명한다. 구체적으로, 제1 바디의 U자형 구조의 일 측면과, 제2 바디의 U자형 구조의 일 측면이 서로 맞닿도록 배치되며, 제1 바디의 빈 공간 (cavity) 와 제2 바디의 빈 공간 (cavity) 을 모두 관통하도록 권선형 코일이 권취될 수 있다. 이 때, 도시하지는 않았으나, 권선형 코일의 제1 인출부 와 제2 인출부는 모두 코어의 하면으로 인출될 수 있다. 이 때, 제1 인출부와 제1 외부전극을 연결시키고, 제2 인출부와 제2 외부전극을 연결시키며, 제1 및 제2 외부전극이 상기 코어의 측면까지 연장되지 않도록 할 경우, 하면 전극을 구성할 수 있다. 한편, 제1 및 제2 외부전극이 코어의 측면까지 연장되도록 하여서 L자형 구조의 외부전극을 형성할 수 있는 것도 물론 가능하다. 또한, 도시하지는 않았으나, U자형 구조의 제1 바디 또는 제2 바디의 각각만으로도 독립적으로 활용이 가능하며, 이 경우도, 바디 내 자성 분말의 장축이 코일로부터 발생되는 자속의 방향과 나란하도록 바디와 코일을 결합하는 것은 마찬가지이다.

도11(a) 는 도8 의 제1 및 제2 바디의 각각에 코일의 제1 인출부와 제2 인출부가 노출될 수 있는 홈부 (R) 를 포함한다. 상기 홈부는 당업자가 코일을 노출시키고자 하는 위치에 선택적으로 배치될 수 있으며, 홈부의 개수에 제한이 없다.

상술한 권선형 인덕터는 제1 바디와 제2 바디의 결합 구조를 가지는 코어 내부에 형상 자기 이방성을 가지는 자성 분말의 장축이 코어 내부의 코일이 발생하는 자속의 방향과 나란하게 배치되도록 함으로써, 고투자율 특성을 발휘할 수 있다. 또한, 본 개시에 따른 권선형 인덕터는 코어 내부에 코일을 배치하기 이전에, 자성 분말의 장축이 특정 방향으로 배열 완료된 제1 바디와 제2 바디를 포함하기 때문에, 상대적으로 자성 분말의 장축이 코일의 자속 방향과 나란히 배열되도록 하는 공정을 안정적으로 진행할 수 있는 이점이 있다.

본 개시는 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 개시의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 개시의 범위에 속한다고 할 것이다.

한편, 본 개시에서 사용된 "일 예"라는 표현은 서로 동일한 실시 예를 의미하지 않으며, 각각 서로 다른 고유한 특징을 강조하여 설명하기 위해서 제공된 것이다. 그러나, 상기 제시된 일 예들은 다른 일례의 특징과 결합되어 구현되는 것을 배제하지 않는다. 예를 들어, 특정한 일예에서 설명된 사항이 다른 일예에서 설명되어 있지 않더라도, 다른 일례에서 그 사항과 반대되거나 모순되는 설명이 없는 한, 다른 일예에 관련된 설명으로 이해될 수 있다.

한편, 본 개시에서 사용된 용어는 단지 일예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시를 한정하려는 의도가 아니다. 이때, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

100: 권선형 인덕터
1: 코어
1a, 1b: 제1 바디, 제2 바디
11: 권선형 코일
12: 자성 분말

Claims

자성 분말을 포함하고, 중심부와 외곽부로 이루어지는 코어; 및
상기 코어 내에 포함되며, 상기 코어의 상기 중심부를 권취하는 권선형 코일; 을 포함하고,
상기 코어는 제1 바디와 제2 바디가 상기 코어의 두께 방향으로 결합된 구조를 가지며,
상기 제1 및 제2 바디는 형상 자기 이방성을 가지는 자성 분말을 포함하며, 상기 자성 분말의 장축은 상기 권선형 코일의 자기장이 형성되는 방향과 평행하도록 정렬되며,
상기 중심부와 외곽부에서, 상기 자성 분말의 단면은 상기 코어의 폭 방향에 수직하도록 배치되며,
상기 두께 방향과 상기 폭 방향은 서로 수직 관계인, 권선형 인덕터.
제1항에 있어서,
상기 제1 바디의 외부면 중 상기 제2 바디와 결합하는 결합면과, 상기 제2 바디의 외부면 중 상기 제2 바디와 결합하는 결합면의 표면으로는 접착 물질이 배치되는, 권선형 인덕터.
제1항에 있어서,
상기 제1 바디 내 포함되는 각각의 자성 분말과 상기 제2 바디 내 포함되는 각각의 자성 분말은 복수 개의 장축을 포함하며, 상기 장축 중 적어도 하나의 장축은 다른 장축과 수직하도록 구성되는, 권선형 인덕터.
제1항에 있어서,
상기 제1 바디 내 포함되는 각각의 자성 분말은 복수 개의 장축을 포함하며, 상기 제2 바디 내 포함되는 각각의 자성 분말은 단일 개의 장축을 포함하고,
상기 제2 바디는 I 자형 구조를 가지며,
상기 제2 바디 내 자성 분말의 장축은 상기 제1 바디 내 장축 중 하나의 장축과 수직하도록 배치되는, 권선형 인덕터.
제1항에 있어서,
상기 제1 바디 내 포함되는 각각의 자성 분말과 상기 제2 바디 내 포함되는 각각의 자성 분말은 장축과 구별되는 하나의 단축을 가지며,
상기 단축은 상기 코어의 중심부에서 상기 권선형 코일의 자기장의 방향과 수직하며, 상기 외곽부에서 상기 권선형 코일의 자기장의 방향과 수직하도록 구성되는, 권선형 인덕터.
제1항에 있어서,
상기 자성 분말은 판상이거나 리본 형상을 가지는, 권선형 인덕터.
제1항에 있어서,
상기 제1 바디는 E 자형 구조를 가지는, 권선형 인덕터.
제7항에 있어서,
상기 제1 바디의 중앙부는 육면체 구조를 가지는, 권선형 인덕터.
제7항에 있어서,
상기 제1 바디의 중앙부는 타원형의 단면을 가지는 타원 기둥 구조를 가지는, 권선형 인덕터.
제7항에 있어서,
상기 제2 바디는 E자형 구조를 가지는, 권선형 인덕터.
제1항에 있어서,
상기 권선형 코일은 솔레노이드형의 코일 본체, 상기 코일 본체의 양 단부와 각각 연결되는 제1 인출부와 제2 인출부를 포함하고,
상기 제1 바디는 상기 제1 인출부가 인출되는 적어도 하나의 홈부를 포함하고, 상기 제2 바디는 상기 제2 인출부가 인출되는 적어도 하나의 홈부를 포함하는, 권선형 인덕터.
제1항에 있어서,
상기 권선형 코일은 솔레노이드형의 코일 본체, 상기 코일 본체의 양 단부와 각각 연결되는 제1 인출부와 제2 인출부를 포함하고, 상기 제1 및 제2 인출부는 상기 코어의 하면으로만 인출되는, 권선형 인덕터.
제12항에 있어서,
상기 제1 인출부는 상기 코어의 하면의 적어도 일부에 배치되는 제1 외부단자와 연결되고, 상기 제2 인출부는 상기 코어의 하면의 적어도 일부에 배치되며, 상기 제1 외부단자와 이격되도록 배치되는 제2 외부단자와 연결되는, 권선형 인덕터.
제1항에 있어서,
상기 코어 내 포함되는 상기 자성 분말은 코어- 쉘 구조를 가지며,
상기 자성 분말의 상기 코어는 금속을 포함하며, 상기 쉘은 에폭시 수지를 포함하고, 상기 자성 분말의 코어의 표면은 상기 자성 분말의 쉘에 의해 덮여지고, 상기 코어의 상기 표면 상에 상기 쉘이 직접적으로 배치되는, 권선형 인덕터.
제1항에 있어서,
상기 제1 바디는 U자형 구조를 가지는, 권선형 인덕터.
제15항에 있어서,
상기 제2 바디는 U자형 구조를 가지며,
상기 제1 바디는 상기 제1 바디의 외표면 중 상기 제2 바디와 맞닿는 결합면을 포함하고, 상기 제2 바디는 상기 제2 바디의 외표면 중 상기 제1 바디와 맞닿는 결합면을 포함하며,
상기 권선형 코일은 상기 제1 바디의 결합면 또는 상기 제2 바디의 결합면을 중심으로 권취되는, 권선형 인덕터.