KR20010095333A - 자동 장착용 코일 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복수의 권선(2)을 구비하는 코일(1)에 관한 것이다. 본 발명의 독특한 특징은 권선(2)이 자성 재료를 포함하거나 권선(2)이 전류를 전달하는 외부층 및 권선 내부에 있는 자성 재료를 구비한다는 것이다.

Description

자동 장착용 코일{COIL FOR AUTOMATED MOUNTING}

본 발명은 복수의 권선을 갖는 코일에 관한 것이다.

현대의 전기 장치는 흔히 관련 전기 장치의 인쇄 회로 기판에 장착되는 많은 코일을 필요로 한다. 이런 코일은 매우 우수한 전기적 특성과 아울러 소형 구조 및 우수한 장착 용이성을 겸비해야 한다. 일본 특허 공개 공보 JP-A 06 036937호로부터 자심(magnetic core)을 구비하는 코일이 알려져 있는데, 여기서 자기 부유 자속(magnetic stray flux)은 코일의 권선 및 자심이 단일 부분을 형성함으로써 최소화된다.

본 발명의 목적은 코일 권선 사이의 에어 갭(air gap)을 통한 부유 손실이 최소화되는 코일을 제공하는 것이며, 이것은 인쇄 회로 기판 상으로의 단순하면서도 완전 자동적인 장착이 달성되는 것을 가능하게 한다.

도 1은 종래의 에어 코일(air coil)을 도시하는 도면.

도 2는 본 발명에 따른 마그네틱 와이어(magnetic wire)의 에어 코일을 도시하는 도면.

도 3은 인쇄 회로 기판에 장착된 본 발명에 따른 에어 코일을 도시하는 도면.

도 4는 SMD 기술에 의해 인쇄 회로 기판에 장착된 본 발명에 따른 에어 코일을 도시하는 도면.

도 5는 전자기 자동 장착 기계를 도시하는 도면.

도 6은 진공 기술을 이용하는 자동 장착 기계를 도시하는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 에어 코일(air coil) 2: 권선(turns)

3: 전류 전달을 위한 외부층 4: 보어(bore)

5: 특별히 구부려진 단자 러그(specially bent terminal lug)

6: 인쇄 회로 기판

본 목적은 본 발명에 따른 에어 코일과 더불어, 권선이 자성 재료를 포함함으로써 달성된다. 본 발명에 따라, 상기 목적은 권선이 전류를 전하기 위한 외부층 및 상기 권선 내부의 자성 재료를 포함함으로써 달성된다. 각각의 코일 권선 사이의 에어 갭은 부유 자속을 생성시켜 이러한 코일의 전기적 성능에 악영향을 끼친다. 이러한 에어 갭을 피하기 위해, 본 발명에 따른 코일의 권선은 마그네틱 와이어로 이루어진다. 코일 각각의 권선은 이러한 권선 사이의 자기력에 의해 서로 단단히 고정되며, 그 결과로, 상기 권선의 사이의 에어 갭이 피해진다. 이런 목적을위해, 코일의 권선이 서로 접착제로 접착될 필요가 없으며, 또한 다른 추가적인 수단에 의해 코어(core) 위로 감기거나 서로 고정될 필요가 없다. 코일은 원하는 형상으로 감겨지며, 권선 사이의 자기력의 결과로서 그 형상을 유지한다. 이것은 특히 대량 생산의 경우에 간단한 제작을 허용한다.

청구항 3에 한정된 실시예는 코어 없이 에어 코일을 흔히 이용하는 고주파 기술에서의 이용에 특히 적합하다. 고주파 전류를 위한 전도도(conductivity)를 향상시키기 위해, 마그네틱 와이어-이러한 마그네틱 와이어로부터 에어 코일이 감겨진다-는 특히 고주파 이용에 적합한 재료로 크래딩된다(clad). 이러한 목적을 위해, 마그네틱 와이어는 금, 은 또는 구리 층으로 크래딩된다.

실질적으로, 청구항 4에서 한정된 실시예는 코일의 장착을 용이하게 한다. 자동 장착 기계가 코일의 형상 및 코일의 정확한 장착 방향을 탐지하는 것을 가능하게 하도록, 코일은 자동 장착 기계에 적절한 정보를 제공해야한다. 이러한 정보 제공을 간단히 가능하게 하는 것은, 자동 장착 기계가 장착되는 코일의 자화 정도 및 자화 유형을 탐지하는 자기 센서를 구비하고 있기 때문이다. 자화는 코일의 길이에 따라 달라지므로, 그리고 다르게 자화된 마그네틱 와이어가 이용될 수 있으므로, 서로 다른 코일들이 그들의 자기적 속성(magnetic properties)의 도움으로 탐지될 수 있다.

청구항 5에서 한정된 실시예는 코일이 인쇄 회로 기판 상에 완전히 자동적으로 장착되는 것을 가능하게 한다. 특히, SMD{표면 장착 디바이스(Surface Mounted Device)} 장착의 경우, 이것은 높은 생산률이 얻어지는 것을 가능하게 한다. SMD장착중, 부품들은 그들이 장착되는 인쇄 회로 기판의 측면에 고정된다.

이제, 본 발명의 일 실시예가 몇몇 도면을 참조하여 예시적인 방법에 의해 상세히 설명될 것이다.

<실시예>

도 1에 도시된 종래의 코일(1)은 감김 후 권선(2) 사이에 에어 갭이 형성되는 문제점을 갖고 있다. 하지만, 이러한 에어 갭은 코일(1)의 전자기적 성능에 악영향을 끼친다. 그러므로, 도 2에 도시된 본 발명에 따른 코일의 권선(2)은 마그네틱 와이어로 이루어지며, 그 결과 권선(2)은 임의의 다른 수단 없이도 서로 고정된다. 이와 같이, 감김 후, 코일(1)은 그 최종 형상을 유지하며, 도 1에 도시된 것과 같은 어떠한 에어 갭도 형성되지 않는다. 더욱이, 자동 장착 기계는 코일(1)의 길이 및 크기에 따라 크기와 배향이 다른 자화를 기초로 하여 자기 센서에 의해 각기 다른 코일 유형들을 구별할 수 있다. 고주파 이용을 위해 코일(1)을 최적화하도록, 감김에 앞서, 마그네틱 와이어에는 금, 은, 동 또는 다른 양호한 전도 재료의 크래딩(cladding)부(3)가 제공된다. 도 3은 인쇄 회로 기판(6)에 장착된 본 발명에 따른 코일을 도시한다. 그 다음, 코일 리드(coil leads)는 인쇄 회로 기판에 있는 보어(bore)(4)를 통과하며, 코일은 예를 들어 납땜 작업에 의해 아래면부터 고정된다. 대안적으로, 도 4에 도시된 코일(1)은 SMD 기술에 의해 보어(4) 없이 상부면에 고정된다. 이러한 목적을 위해, 코일은 특별히 구부려진 단자 러그(specially bent terminal lug)(5)를 구비하는데, 이러한 단자 러그는 인쇄 회로 기판(6) 위로 직접적으로 장착된다.

도 5에 도시된 장착 과정 동안, 코일(1)은 전자석의 도움으로 자동 장착 기계에 의해 들어올려져서 인쇄 회로 기판(6) 상으로 배치되어, 정렬되고 고정된다. 대안적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 코일(1)은 진공으로써 자동 장착 기계에 의해 들어올려질 수 있으며, 그 후 장착될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 코일 권선 사이의 에어 갭(air gap)을 통한 부유 손실이 최소화되는 코일을 제공하고, 이것이 인쇄 회로 기판 상으로의 단순하면서도 완전 자동적인 장착이 달성되는 것을 가능하게 하는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 복수의 권선(turns)(2)을 구비하는 에어 코일(air coil)(1)로서,

   상기 권선(2)은 자성 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 코일.
2. 복수의 권선(2)을 구비하는 에어 코일(1)로서,

   상기 권선(2)은 전류를 전하기 위한 외부층(3)과 상기 권선 내부에 있는 자성 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 코일.
3. 제 1항에 있어서, 상기 코일(1)은 고주파 이용을 위한 에어 코일이며, 상기 에어 코일의 상기 권선(2)은 우수한 고주파 특성을 갖는 재료, 특히 구리, 금 또는 은으로 크래딩되는(clad) 것을 특징으로 하는, 에어 코일.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 코일(1)이 장착되는 형상 및 배향은 상기 코일(1)의 자화 유형 및 자화 정도를 기초로 하여 탐지될 수 있는 것을 특징으로 하는, 에어 코일.
5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 코일(1)은 전자기력 또는 진공력에 의해 상기 코일(1)을 들어 올려 인쇄 회로 기판(6) 위로 배치시키는 자동 장착 기계에 의해 상기 인쇄 회로 기판(6)에 장착되도록 된 것을 특징으로 하는, 에어 코일.