KR20090099442A - 인덕터 및 그 제작 방법 - Google Patents

인덕터 및 그 제작 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20090099442A
KR20090099442A KR1020080066008A KR20080066008A KR20090099442A KR 20090099442 A KR20090099442 A KR 20090099442A KR 1020080066008 A KR1020080066008 A KR 1020080066008A KR 20080066008 A KR20080066008 A KR 20080066008A KR 20090099442 A KR20090099442 A KR 20090099442A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnetic body
magnetic
coil
inductor
powder
Prior art date
Application number
KR1020080066008A
Other languages
English (en)
Inventor
웬-시웅 리아오
이-민 후앙
로저 시에
스탠리 첸
이-타이 차오
Original Assignee
신테크 컴퍼니, 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 신테크 컴퍼니, 리미티드 filed Critical 신테크 컴퍼니, 리미티드
Publication of KR20090099442A publication Critical patent/KR20090099442A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/10Composite arrangements of magnetic circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • H01F2017/048Fixed inductances of the signal type  with magnetic core with encapsulating core, e.g. made of resin and magnetic powder
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49073Electromagnet, transformer or inductor by assembling coil and core

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

본 발명은, 코일과 자성 본체로 이루어지는 인덕터에 관한 것이다. 본 발명의 자성 본체는 제1 자성체와 제2 자성체로 이루어지고, 코일은 자성 본체 내에 설치되고, 제1 자성체는 제1 투자성을 가지고, 제2 자성체는 제2 투자성을 가지고, 제1 투자성과 제2 자성체는 상이하다. 또, 본 발명에 관한 인덕터의 제조 방법에 대하여는, 먼저, 제1 투자성을 가지는 제1 자성체를 제공하고, 코일을 상기 제1 자성체에 고정하고, 그 후, 제2 투자성을 가지는 제2 자성체를 제공한다. 그리고 제1 투자성과 제2 투자성은 상이하다. 그리고 제2 자성체를 제1 자성체에 고정하고, 가압 성형에 의해, 제1 자성체와 제2 자성체로부터 자성 본체를 형성하고, 코일을 자성 본체에 매립한다.

Description

인덕터 및 그 제작 방법{INDUCTOR AND METHOD FOR MAKING THEREOF}
본 발명은 수동 소자에 관한 것이며, 특히 인덕터 및 그 제작 방법에 관한 것이다.
일본특허, 특개평4-286305호에 기재되어 있는 바와 같이, 종래의 인덕터의 제작 방법은, 먼저는 단일의 자성 분말을 가압함으로써 제1 압분체와 제2 압분체를 형성하고, 그리고 중공 코일을 제1 압분체와 제2 압분체의 사이에 설치한 후 다시 가압함으로써, 일체형의 인덕터를 형성한다. 그러나 단일의 자성 분말을 채용한 경우, 제품의 특성을 조정하는 데에 단일의 파라미터(즉, 자성 분말의 재료)밖에 사용할 수 없고, 인덕턴스 값, 포화 전류, 직류 임피던스 등을 조정하는 것은 용이하지 않다. 그 외에도, 압분체의 몰드를 제작하는 데는, 코일의 사이즈에 의해 몰드를 나누어 만들지 않으면 안 되므로, 몰드의 비용이 높아져 버린다.
미국특허 제6,204,744호에 기재되어 있는 바와 같이, 종래의 인덕터의 다른 제작 방법은, 중공 코일 및 제1 철 분말과 제2 철 분말을 균등하게 혼합한 자성 분말을, 성형 몰드의 캐비티 내에 위치시키고, 압력을 가함으로써 성형한다. 그러나 성형 압력은 통상 매우 높고, 중공의 코일 자체도 충분히 지지되지 않기 때문에, 성형과정에 있어서 코일의 외측을 덮는 절연층이 벗겨지고 떨어지기 쉬워져, 코일에 레이어 쇼트의 문제가 발생하기 쉬워진다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 미국특허 제6,204,744호의 인덕터의 제작 방법을 이용하고, 철 분말(Iron)과 스테인레스 분말(Fe-Cr-Si Alloy)을 균등하게 혼합하여, 또한 가압 성형을 이용하여 얻은 인덕터는, 그 특성을, 철 분말(Iron)과 스테인레스 분말(Fe-Cr-Si Alloy)의 단일 자분으로 이루어진 인덕터와 비교했을 때, 철 분말(Iron)과 스테인레스 분말(Fe-Cr-Si Alloy)을 균등하게 혼합하는 방법을 채용한 인덕터의 특성은, 단일 자분(Fe-Cr-Si Alloy)을 채용했을 때의 특성과 대략 같다. 따라서, 미국 특허 제6,204,744호의 인덕터의 제작 방법을 채용하고, 2 종류의 자분을 균등하게 혼합하는 방법에 의해, 인덕턴스 값, 포화 전류, 직류 임피던스 등의 제품의 특성을 조정하는 것은 용이하지 않다.
본 발명은, 상이한 투자 특성의 제1 자성체와 제2 자성체를, 층을 나누어 설치함으로써, 조정 파라미터를 증가시켜, 제품의 특성의 조정을 용이하게 할 수 있는 인덕터 및 그 제작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 인덕턴스 값의 향상과 비용의 저하를 실현할 수 있는 인덕터 및 그 제작 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
본 발명은, 동일한 인덕턴스 값의 특성을 유지하면서, 비용을 저하시키고, 또한 낮은 직류 임피던스를 가질 수 있는, 인덕터 및 그 제작 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
본 발명은, 가압 성형시에 코일이 충분한 지지를 얻는 것으로, 코일의 레이어 쇼트의 문제를 개선할 수 있는, 인덕터 및 그 제작 방법을 제공하는 것을 새로운 목적으로 한다.
상기한 목적에 따라 본 발명에 관한 인덕터는 코일 및 자성 본체를 포함한다. 자성 본체는 제1 자성체와 제2 자성체를 포함하고, 코일은 자성 본체 내에 설치한다. 제1 자성체는 제1 투자 특성을 가지고, 제2 자성체는 제2 투자 특성을 가지지만, 제1 투자 특성과 제2 투자 특성은 상이하다. 본 발명은, 동시에 인덕터의 제작 방법도 기재한다. 먼저는, 제1 투자 특성을 가지는 제1 자성체를 제공하고, 다음에, 코일을 제1 자성체에 고정하고, 그리고 제2 투자 특성을 가지는 제2 자성체를 제공한다. 그리고 제1 투자 특성과 제2 투자 특성은 상이하다. 그리고 제2 자성체를 제1 자성체에 고정하고, 가압 성형에 의해 제1 자성체와 제2 자성체로부터 자성 본체가 형성되고, 코일은 자성 본체 내에 매립한다.
코일과,
제1 자성체와 제2 자성체로 이루어지고, 상기 제1 자성체는 제1 투자 특성을 가지고, 상기 제2 자성체는 제2 투자 특성을 가지며, 상기 제1 투자 특성과 상기 제2 투자 특성은 상이한 동시에, 상기 제1 자성체와 상기 제2 자성체는 층을 나누어 설치되는, 상기 코일을 그 내부에 설치한 자성 본체와,
상기 코일에 연접되어 상기 자성 본체의 외측까지 연장되는 전극부을 포함하는 것을 특징으로 하는 인덕터.
이 인덕터 및 그 제작 방법에 의하면, 제1 자성체와 제2 자성체의 체적비 또는 재료 특성을 조정함으로써 필요한 인덕터를 신속하게 설계할 수 있고, 조정 파라미터의 증가에 의해, 제품의 특성을 조정하는 것이 용이하게 된다.
본 발명의 몇 개의 실시예는 이하에 상세하게 설명한다. 그러나 이하에 설명하는 이외에, 본 발명은 광범위하게 걸치는 그 외의 실시예에서도 시행할 수 있고, 본 발명의 범위는 실시예에 한정되지 않고, 그 후의 청구항을 기초로 한다. 또, 본 발명을 보다 명확하게 나타내고, 보다 알기 쉽게 하기 위하여, 도면의 각 부분은 실제의 상대적인 크기에 따라서 도시되어 있는 것은 아니고, 어느 개소의 크기나 크기의 비에 관한 부분은 과장되어 있다. 또, 도면을 간결하게 하기 위하여, 관계가 없는 미세한 부분에 대해서도 도시되어 있지 않다.
도 2a에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예의 인덕터(200)는, 코일(210), 자성 본체(220) 및 전극부(230)를 포함한다. 코일(210)은, 절연층을 가지는 금속 도선을 덮어 싸는 것으로 중공 코일이 된다. 금속 도선은 동 도선이어도 된다. 자성 본체(220)는 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222)를 포함하고, 코일(210)은 자성 본체(220) 내에 설치된다. 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222)는 층을 나누어 설치되고, 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222) 사이는 접합 인터페이스(223)를 가진다. 제1 자성체(221)는 제1 자성 분말 및 수지를 포함하고, 제2 자성체(222)는 제2 자성 분말 및 수지를 포함한다. 수지는, 예를 들면, 에폭시 수지(Epoxy Resin)와 같은 열경화성 수지이다. 전극부(230)는 코일(210)에 연접하고, 자성 본체(220)의 외측까지 신장되고 제2 자성체(222)에 부착될 수 있다.
제1 자성체(221)는 제1 투자 특성을 가지고, 제1 투자 특성은 투자율(permeability) 및 포화 전류값(Saturation Current Value)을 포함한다. 투자율의 정의는, 자화 곡선 상에 있어서 자장 강도(H)가 제로에 가까워질 때의 자속 밀도(B)와 자장 강도(H)의 비율이며, cgs제를 채용하고 있다. 포화 전류값의 정의는, 전류의 상승에 따라 인덕턴스 값이 저하되고, 최초의 인덕턴스 값의 80%까지 저하되었을 때의 전류값이다. 제2 자성체(222)는 제2 투자 특성을 가지고, 제2 투자 특성은 투자율 및 포화 전류값을 포함한다. 그리고 제1 투자 특성과 제2 투자 특성은 상이하다.
도 2b에 나타낸 바와 같이, 철 분말(Iron)과 수지를 혼합하여 제1 자성체(221)를 제조하고, 스테인레스 분말(Fe-Cr-Si Alloy)과 수지를 혼합해 제2 자성체(222)를 제조한다. 그 인덕터(200)의 특성과, 철 분말만을 채용한 또는 스테인레스 분말만을 채용한 인덕터의 특성을 비교하면, 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 인덕터(200)의 특성은, 철 분말만을 채용한 경우와 스테인레스 분말만을 채용한 경우의 사이가 된다. 따라서, 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222)의 체적비 또는 재료 특성을 조정함으로써, 필요한 인덕터를 신속하게 설계할 수 있다. 즉, 본 발명이 제공하는 조정 파라미터의 증가에 의해, 제품의 특성을 조정하는 것이 용이하게 된다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 다른 바람직한 실시예인 인덕터(200)는 코일(210), 자성 본체(220) 및 전극부(230)를 포함한다. 코일(210)은 절연층을 가지는 금속 도선을 덮어 싸는 것으로 중공 코일이 된다. 자성 본체(220)는 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222)를 포함하고, 제1 자성체(221)의 체적은 제2 자성체(222)보다 크다. 제1 자성체(221)는 제1 자성 분말과 제1 수지로 이루어져 제1 투자율(u1) 및 제1 포화 전류값(I1)을 가진다. 제2 자성체(222)는 제2 자성 분말과 제2 수지로 이루어지고 제2 투자율(u2) 및 제2 포화 전류값(I2)을 가진다. 또한, 제1 투자율은 제2 투자율보다 작고, 제1 포화 전류값은 제2 포화 전류값보다 크다. 상세하게 말하면, 제2 투자율은 대략 제1 투자율의 1.25배 이상이며, 제2 포화 전류값은 대략 제1 포화 전류값의 0.5배 이상이다. 자성 분말의 평균 입경(Mean particle diameter, D50)이 크게 됨에 따라 투자율도 커지므로, 본 실시예 에 있어서, 제1 자성 분말의 평균 입경은 제2 자성 분말의 평균 입경보다 작아진다.
코일(210)을 자성 본체(220) 내에 설치하고, 제1 자성체(221)의 일부분과 제2 자성체(222)의 일부분을 코일(210)의 중공 부분에 설치한다. 제1 자성체(221)를 설치한 중공 부분의 체적은 제2 자성체(222)를 설치한 중공 부분의 체적보다 크다(도 3a와 같이). 또는, 제1 자성체(221)만을 코일(210)의 중공 부분에 설치한다(도 3c와 같이). 또, 전극부(230)는 코일(210)에 연접하고 자성 본체(220)의 외측에까지 연신한다. 본 실시예에 있어서는, 우수한 인덕터의 특성을 얻기 위하여, 전극부(230)를 투자율이 큰 제2 자성체(222)의 상에 부착한다.
제2 투자율은 높으므로, 인덕터(200')의 인덕터량을 높일 수 있다. 그리고 제1 자성체(221)의 체적은 제2 자성체(222)의 체적보다 크고, 제1 투자율은 제2 투자율보다 작고, 제1 포화 전류값은 제2 포화 전류값보다 크기 때문에, 인덕터는 원래의 특성을 여전히 유지할 수 있다.
본 발명의 인덕터(200')와 단일의 자분을 채용한 인덕터를 사용하고, 같은 코일의 권취수, 포화 전류, 직류 임피던스라는 특성의 상황 하에서 테스트를 행한다. 테스트의 상세한 조건은 표 1에 나타나 있으며, 테스트의 결과는 표 2에 나타나 있다.
[표 1]
조건 코일의 권취수 수지 자분
종래 7.5 에폭시 수지 Fe>98.5%의 철 분말 (평균 입경은 약 4um)
본 발명 7.5 에폭시 수지 제1 자성체: Fe>98.5%의 철 분말 (평균 립경은 약 4um) 제2 자성체: Fe-9.5Cr-3Si의 스테인레스 분말(평균 립경은 약 20u)m)
[표 2]
조건 인덕턴스 값 분말의 비용
종래 1.6uH 1
본 발명 1.794uH 0.98
표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은, 평균 입경(Mean particle diameter, D50)이 약 4um의 철 분말(Fe>98.5%)을 제1 자성 분말로 하고, 평균 입경 약 20um의 스테인레스 분말(Fe-9.5Cr-3Si)을 제2 자성 분말로 하고, 고화 온도가 120℃인 에폭시 수지(Epoxy Resin)를 제1 수지와 제2 수지로 하고, 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222)를 각각 제조한다. 그 외에, 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222)의 체적 비율은 대략 1.4-1.6이며, 제1 자성체(221)의 제1 투자율은 대략 22, 제2 자성체(222)의 제2 투자율은 대략 28이다. 또, 제2 투자율은 제1 투자율의 대략 1.25배의 크기이다. 종래의 인덕터는 철 분말(Fe>98.5%) 및 에폭시 수지를 채용하고 있다. 표 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 인덕터(200')의 인덕터 양이 높아지면, 동시에, 스테인레스 분말의 재료 비용도 낮아지므로, 자분 재료의 비용을 내릴 수 있다.
그 외에, 본 발명의 인덕터(200')와 단일의 자분을 채용한 인덕터를, 같은 사이즈(즉, 6.5mm×6.9mm×3mm, 동일한 인덕턴스 값(즉, 1.5uH)이라는 상황 아래, 상이한 제1 자성체와 제2 자성체의 체적 비율을 채용하여 테스트를 행한다. 테스 트의 상세한 조건은 표 3 및 표 5와 같으며, 표 3의 테스트 조건에 있어서의 테스트 결과는 표 4 및 도 3b에 나타낸 바와 같으며, 표 5의 테스트 조건에 있어서의 테스트 결과는 표 6에 나타낸 바와 같다.
[표 3] 제1 자성체와 제2 자성체의 체적 비율은 약 1.4-1.6인 경우
조건 코일의 권취수 수지 자분
종래 7.5 에폭시 수지 Fe>98.5%의 철 분말 (평균 입경은 약 4um)
본 발명 6.5 에폭시 수지 제1 자성체: Fe>98.5%의 철 분말 (평균 입경은 약 4um 제2 자성체: Fe-9.5Cr-3Si의 스테인레스 분말(평균 입경은 약 20um)
[표 4] 표 3의 테스트 조건에서의 테스트 결과
조건 코일의 권취수 직류 임피던스(DCR) 고정 포화 전류의 인덕터 변화율
종래 7.5 13.76mΩ -15% ~ -21%
본 발명 6.5 12.71mΩ -16% ~ -24%
[표 5] 제1 자성체와 제2 자성체의 체적 비율은 약 2.5-3인 경우
조건 코일의 권취수 수지 자분
종래 7.5 에폭시 수지 Fe>98.5%의 철 분말 (평균 입경은 약 4um)
본 발명 6.5 에폭시 수지 제1 자성체: Fe>98.5%의 철 분말 (평균 입경은 약 4um) 제2 자성체: Fe-9.5Cr-3Si의 스테인레스 분말(평균 입경은 약 20um)
[표 6] 표 5의 테스트 조건에서의 테스트 결과
조건 코일의 권취수 직류 임피던스(DCR) 고정 포화 전류의 임피던스 변화율
종래 7.5 13.76mΩ -15% ~ -21%
본 발명 6.5 13.4mΩ -15.7 ~ -22.6%
표 4, 표 6 및 도 3b에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 인덕터(200')의 효율은 종래의 인덕터와 가깝게 된다. 인덕터(200')는 투자율이 높은 제2 자성체(222)를 가지고 있으므로, 동일한 인덕턴스 값, 동일한 효율이라는 상황 하에서는, 본 발명이 필요로 하는 코일의 권취수는 적게 되고, 그리고 직류 임피던스(DCR)도 낮아져, 사용 시의 발열량도 적게 되고, 또한 코일과 자분의 비용도 절약할 수 있다. 주의하지 않으면 안 되는 것은, 우수한 포화 특성을 얻기 위하여, 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222)의 체적 비율이 대략 1.4-1.6일 때는, 제1 자성체(221)의 일부와 제2 자성체(222)의 일부분을 코일(210)의 중공 부분에 설치하여, 제1 자성체(221)를 설치한 중공 부분의 체적을, 제2 자성체(222)를 설치한 중공 부분의 체적보다 크게 하도록 하고(도 3a와 같이), 제1 자성체와 제2 자성체의 체적비의 값이 대략 2.5-3일 때는, 제1 자성체(221)만을 코일(210)의 중공 부분에 설치(도 3c와 같이)하도록 한다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 인덕터(200, 200')의 제작 방법은, 제1 투자 특성을 가지는 제1 자성체(221)를 제공하는 공정(단계 501), 코일을 제1 자성체(221)에 고정하는 공정(단계 502), 제2 투자 특성을 가지는 제2 자성체(222)를 제공하는 공정(단계 503), 제2 자성체(222)를 코일(210)에 고정하는 공정(단계 504), 가압 성형을 행함으로써, 제1 자성체와 제2 자성체로부터 자성 본체(220)를 형성하는 공정(단계 505), 담금질로 자성 본체(220)를 고화시키는 공정(단계 506), 및 전극 성형의 공정(단계 507)을 포함한다.
보다 상세하게 말하면, 단계(501)에서는, 자성 분말 혼합 수지를 채용하고 가압 성형에 의해 제1 자성체(221)를 형성한다. 도 5a와 도 5b에 나타낸 바와 같이, 제1 자성체(221)는 E형의 단면을 가지고, 또한 측 둘레(225)에 의해 형성되는 사각형의 개구부(228)를 가진다. 개구부(228)는 코일(210)의 외경보다 크고, 상이한 사이즈의 코일(210)을 모두 개구부(228) 내에 설치할 수 있기 때문에, 상이한 사이즈의 코일(210)에 따라 다른 몰드를 만들 필요가 없다. 또한, 제1 자성체(221)는 코어(226)를 가지고, 코어(226)는 코일(210)을 관통하고, 코일(210)이 성형 시에 충분한 지지를 얻을 수 있다. 따라서, 성형의 압력으로 코일(210)이 이동하고 코일(210)의 외측을 덮는 절연층이 벗겨지고 떨어진다는 현상이 일어나지 않게 되어, 레이어 쇼트의 문제를 개선할 수 있다. 또, 본 실시예에 있어서는, 제1 자성체(221)의 측 둘레(225) 높이 H1는 코어(226) 높이 H2보다 크기 때문에, 측 둘레(225)의 재료가, 성형 시에 코일(210)과 개구부(228) 사이의 간극을 메울 수 있다. 따라서, 종래의 상이한 사이즈의 코일이 개별의 몰드를 만드는 것을 필요로 하고 있던 문제를 효과적으로 해결할 수 있어 몰드의 비용을 효과적으로 낮출 수 있다. 본 실시예에 있어서, 측 둘레 높이 H1과 코어 높이 H2의 갭은 대략 0.5mm보다 작다.
단계(502)에서는, 도 5c에 나타낸 바와 같이, 먼저 코일(210)을 제공한다. 코일(210)로 절연층을 가지는 금속 도선을 덮음으로써 중공 코일을 형성하고, 또한 코일(210)의 양단을 부수거나 도선 프레임에 연접시켜, 전극부(230)를 형성한다. 전극부(230)(도선 프레임)와 코일(210)은 레이저 용접 기술에 의해 연접이 행해진다. 전극부(230)와 코일(210) 사이에는 원형의 용접점(250)이 형성되고(도 7과 같이), 가압 성형 시에, 용접점(250)이 코일의 외측을 덮는 절연층을 돌파하여 레이어 쇼트의 문제가 발생하는 문제를 개선할 수 있다. 전극부(230)는 절곡부(231)를 가진다(도 7과 같이). 또, 코일(210)을 고정할 때, 먼저 접착 기술을 사용하여 점착제(240)를 제1 자성체(221)의 개구부(228) 내에 설치하고, 다음에, 코일(210)의 중공 부분을 코어(226)에 세팅한 후 점착제(240)에 의해 제1 자성체(221)에 고정하고, 코일(210)을 고정한 후, 담금질 공정에 의해, 점착제(240)를 고화시킨다. 본 실시예에 있어서는, 점착제(240)의 재질과 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222)가 채용하는 수지는 같다.
단계(503)에서는, 자성 분말 혼합 수지를 채용하고 가압 성형함으로써 제2 자성체(222)를 형성한다. 제2 자성체(222)의 제2 투자 특성과, 제1 투자 특성은 상이하고, 제2 자성체(222)는 I형의 단면을 가진다.
단계(504)에서는, 도 5d에 나타낸 바와 같이, 제2 자성체(222)를 코일(210)에 고정할 때, 먼저 접착 기술에 의해 점착제(240')를 제2 자성체(222) 상에 고정한다. 본 실시예에 있어서, 점착제(240')의 재질과 제1 자성체(221) 및 제2 자성체(222)가 채용하는 수지는 같다. 또, 제2 자성체(222)를 점착제(240')에 의해 코일(210)에 고정함으로써, 제1 자성체(221), 코일(210), 제2 자성체(222)는 샌드위치 구조를 형성할 수 있다. 또한, 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222) 사이는 간극 d를 가진다. 그리고 제2 자성체(222)를 고정한 후, 담금질 공정에 의해, 점착제(240')를 고화한다.
단계(505)에서는, 도 5e 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 단계(504)에서 완성된 샌드위치 구조를 몰드(300) 내에 설치하고, 몰드가 제공하는 성형 압력에 의해, 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222)로부터 자성 본체(220)가 형성된다. 또한, 코 일(210)은 자성 본체(220) 내에 매립하여 설치되고, 전극부(230)는 자성 본체(220)의 밖에 노출된다. 본 단계의 성형 압력은, 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222)의 가압 성형이 필요로 하는 성형 압력보다 크다. 본 실시예에 있어서, 샌드위치 구조를 몰드(300)에 설치할 때, 전극부(230)의 절곡부(231)를 몰드(300)에 걸쳐 고정하고, 샌드위치 구조의 몰드(300)에서의 위치를 확정시킴으로써, 가압 성형 시에 전극부(230)가 내측으로 줄어들어, 코일의 외측을 덮는 절연층을 돌파하여 레이어 쇼트의 문제가 생기는 것을 방지할 수 있다.
단계(506)에서는, 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222)로부터 자성 본체(220)를 형성한 후, 담금질 공정에 의해 자성 본체(220)를 고화시킨다. 담금질 온도는 수지의 고화 온도보다 높지 않으면 안 되므로, 본 실시예에 있어서는, 담금질 온도는 대략 150-180℃이다. 최후에, 단계(507)에서는, 도 5f에 나타낸 바와 같이, 절곡의 기술에 의해 자성 본체(220)의 외측에 노출된 전극부(230)를, 제2 자성체(222)에 부착하는 것에 의해, 본 발명의 인덕터(200)(200')는 완성된다.
그 외에, 제1 자성체(221)와 제2 자성체(222)의 체적 비율이 클 때(예를 들면, 2.5:3), 직접 제1 자성체(221)의 체적을 늘리거나 제2 자성체(222)의 체적을 줄이거나 할 수 있는 것 외에도, 도 6a에 나타낸 바와 같은 방식을 이용하여 제작하는 것도 할 수 있다. 즉, 제1 자성체(221)와 같은 제1 투자 특성을 가지는 부가층(227)을 제공하는 방식이다. 부가층(227)은 자성 분말 혼합 수지를 채용하고 가압 성형에 의해 형성된다. 그리고 제2 자성체(222)를 코일(210)에 고정하기 전에, 먼저 부가층(227)을 코일(210)에 설치 또는 제2 자성체(222) 상에 고정하여, 최후 에 단계(504)~단계(507)을 행하여 인덕터(200)의 제작을 완성할 수 있다(도 6b와 같이). 제1 자성체(221)의 구조는 복잡하기 때문에, 제1 자성체(221)를 변화시키면 몰드의 비용은 높아져 버리지만, 상기한 제작 방식을 채용함으로써, 제1 자성체(221)를 변화시키지 않고, 제1 자성체와 제2 자성체의 비율을 변화시킬 수 있으므로, 제작비를 줄일 수 있다.
전술한 실시예는, 본 발명의 기술 사상 및 특징을 설명한 만큼의 것이며, 그 목적은, 상기 분야에 있어서 통상의 지식을 가지는 사람이 본 발명의 내용을 이해해 실시 가능하도록 하는 것에 있는 것으로서, 본 발명의 특허의 범위를 한정하는 것은 아니다. 본 발명에서 개시한 취지에 비추어 행한 모든 변경 및 수정은 본 발명의 범위 내에 포함되어 있고, 하기하는 특허 청구의 범위 내에 포함된다.
도 1은 종래의 인덕터에 있어서의 전류와 인덕턴스 값의 관계도이다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 있어서의 인덕터의 단면도이다.
도 2b는 인덕터 특성의 비교도이다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 있어서의 인덕터의 단면도이다.
도 3b는 도 3a의 인덕터 특성과 종래의 인덕터 특성의 비교도이다.
도 3c는 본 발명의 실시예에 있어서의 인덕터의 단면도이다.
도 4는 본 발명 인덕터의 제작 방법의 공정도이다.
도 5a는 제1 자성체의 단면도이다.
도 5b는 제1 자성체의 부감도이다.
도 5c는 코일을 제1 자성체에 고정했을 때의 단면도이다.
도 5d는 제2 자성체를 고정했을 때의 단면도이다.
도 5e는 제1 자성체와 제2 자성체로 자성 본체를 형성한다.
도 5f는 전극부의 성형의 단면도이다.
도 6a는 본 발명의 다른 실시예에 있어서의 인덕터의 단면도이다.
도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 있어서의 인덕터의 단면도이다.
도 7은 전극부와 코일의 사이의 용접을 행한 시의 부감도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
200, 200' 인덕터
210 코일
220 자성 본체
221 제1 자성체
222 제2 자성체
223 접합 인터페이스
225 측 둘레
226 코어
227 부가층
228 개구부
230 전극부
231 절곡부
240, 240' 점착제
300 몰드
H1 측 둘레 높이
H2 코어 높이
d 간극

Claims (12)

  1. 코일과,
    제1 자성체와 제2 자성체로 이루어지고, 상기 제1 자성체는 제1 투자 특성을 가지고, 상기 제2 자성체는 제2 투자 특성을 가지며, 상기 제1 투자 특성과 상기 제2 투자 특성은 상이한 동시에, 상기 제1 자성체와 상기 제2 자성체는 층을 나누어 설치되는, 상기 코일을 그 내부에 설치한 자성 본체와,
    상기 코일에 연접되어 상기 자성 본체의 외측까지 연장되는 전극부
    를 포함하는 인덕터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 자성체는 제1 체적을 가지고, 상기 제2 자성체는 제2 체적을 가지며, 상기 제1 체적은 상기 제2 체적보다 큰, 인덕터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 체적과 상기 제2 체적의 비율은 대략 1.4 내지 1.6 또는 2.5 내지 3인, 인덕터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 자성체는 제1 자성 분말과 제1 수지를 포함하고, 또한 제1 투자율 을 가지며, 상기 제2 자성체는 제2 자성 분말과 제2 수지를 포함하고, 또한 제2 투자율을 가지며, 상기 제1 투자율은 상기 제2 투자율보다 작은, 인덕터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 자성 분말은 철 분말이고, 상기 제2 자성 분말은 스테인레스 분말이며, 상기 제1 수지와 상기 제2 수지는 에폭시 수지이며, 상기 제1 자성 분말의 평균 입경은 제2 자성 분말의 평균 입경보다 작은, 인덕터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 코일은 중공 코일이며, 상기 제1 자성체의 일부분과 상기 제2 자성체의 일부분을 상기 코일의 중공 부분에 설치하고, 상기 제1 자성체를 설치한 상기 중공 부분의 체적은, 상기 제2 자성체를 설치한 상기 중공 부분의 체적보다 큰, 인덕터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 자성체는 제1 포화 전류값을 가지고, 상기 제2 자성체는 제2 포화 전류값을 가지며, 상기 제1 포화 전류값은 상기 제2 포화 전류값보다 큰, 인덕터.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 자성체와 상기 제2 자성체의 사이는 접합 인터페이스를 포함하는, 인덕터.
  9. 제1 투자 특성을 가지는 제1 자성체를 제공하는 공정과,
    코일을 상기 제1 자성체에 고정하는 공정과,
    제2 투자 특성을 가지는 제2 자성체를 제공하는 공정과,
    상기 제2 자성체를 고정하는 공정과,
    가압 성형을 행하고, 상기 제1 자성체와 상기 제2 자성체로 자성 본체를 형성하고, 상기 코일을 상기 자성 본체 내에 매립하는 공정
    을 포함하는 인덕터의 제작 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 자성체는 코어 및 복수의 측 둘레를 가지고, 상기 코어는 상기 코일을 관통하고, 상기 코어는 상기 측 둘레보다 낮은, 인덕터의 제작 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 코일은 전극부에 연접하고, 상기 전극부를 상기 자성 본체의 외측에 연신하며, 상기 전극부와 상기 코일의 사이는 레이저 용접에 의해 연접되는, 인덕터의 제작 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 코일은 전극부에 연접하고, 상기 전극부는 절곡부를 가지며, 가압 성형 을 행할 때, 상기 절곡부에 의해 상기 성형의 몰드에 있어서의 위치를 확정하는, 인덕터의 제작 방법.
KR1020080066008A 2008-03-17 2008-07-08 인덕터 및 그 제작 방법 KR20090099442A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW097109307 2008-03-17
TW097109307A TW200941515A (en) 2008-03-17 2008-03-17 Inductor and method for making thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20090099442A true KR20090099442A (ko) 2009-09-22

Family

ID=41062396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080066008A KR20090099442A (ko) 2008-03-17 2008-07-08 인덕터 및 그 제작 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20090231077A1 (ko)
JP (1) JP2009224745A (ko)
KR (1) KR20090099442A (ko)
TW (1) TW200941515A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10580566B2 (en) 2017-12-07 2020-03-03 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Winding-type inductor

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE48472E1 (en) 2009-02-27 2021-03-16 Cyntec Co., Ltd. Choke having a core with a pillar having a non-circular and non-rectangular cross section
US8212641B2 (en) * 2009-02-27 2012-07-03 Cyntec Co., Ltd. Choke
US9208937B2 (en) 2009-02-27 2015-12-08 Cyntec Co., Ltd. Choke having a core with a pillar having a non-circular and non-rectangular cross section
US9117580B2 (en) 2009-02-27 2015-08-25 Cyntec Co., Ltd. Choke
KR20130006459A (ko) 2010-03-20 2013-01-16 다이도 일렉트로닉스 씨오., 엘티디. 리액터 및 그 제조 방법
JP4755321B1 (ja) * 2011-02-22 2011-08-24 義純 福井 モールドコイルの製造方法
KR101603827B1 (ko) * 2011-06-15 2016-03-16 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 적층 코일 부품
CN103608876B (zh) 2011-06-15 2017-08-15 株式会社村田制作所 层叠线圈部件及该层叠线圈部件的制造方法
JP6072443B2 (ja) * 2011-08-04 2017-02-01 アルプス電気株式会社 インダクタの製造方法
JP5965617B2 (ja) * 2011-11-16 2016-08-10 Necトーキン株式会社 インダクタ
KR20130066174A (ko) * 2011-12-12 2013-06-20 삼성전기주식회사 코일 부품
US8723629B1 (en) 2013-01-10 2014-05-13 Cyntec Co., Ltd. Magnetic device with high saturation current and low core loss
CN104377013A (zh) * 2013-08-13 2015-02-25 青岛菲特电器科技有限公司 一种自励磁阀式可控电抗器
US20150302970A1 (en) * 2014-04-17 2015-10-22 Yen-Wei Hsu Magnetic Core
SG10201401882RA (en) * 2014-04-28 2015-11-27 Delta Electronics Int’L Singapore Pte Ltd Choke
US9831023B2 (en) * 2014-07-10 2017-11-28 Cyntec Co., Ltd. Electrode structure and the corresponding electrical component using the same and the fabrication method thereof
JP2016157751A (ja) * 2015-02-23 2016-09-01 スミダコーポレーション株式会社 電子部品
JP6503975B2 (ja) * 2015-08-21 2019-04-24 株式会社村田製作所 表面実装インダクタの製造方法
CN106024359B (zh) * 2016-06-29 2018-07-03 深圳顺络电子股份有限公司 一种模压电感的制作方法
JP6256635B1 (ja) 2017-01-16 2018-01-10 Tdk株式会社 インダクタ素子およびインダクタ素子の製造方法
JP2018182210A (ja) * 2017-04-19 2018-11-15 株式会社村田製作所 コイル部品
JP2018182206A (ja) * 2017-04-19 2018-11-15 株式会社村田製作所 コイル部品
JP2018182207A (ja) * 2017-04-19 2018-11-15 株式会社村田製作所 コイル部品
JP2018182208A (ja) * 2017-04-19 2018-11-15 株式会社村田製作所 コイル部品
JP7163565B2 (ja) * 2017-05-11 2022-11-01 スミダコーポレーション株式会社 コイル部品
CN107578909B (zh) * 2017-09-16 2019-09-10 广州市精程达精密机械有限公司 一种电感一体成型机
JP6780634B2 (ja) * 2017-12-13 2020-11-04 株式会社村田製作所 コイル部品
JP7148245B2 (ja) * 2018-01-26 2022-10-05 太陽誘電株式会社 巻線型のコイル部品
JP7052420B2 (ja) * 2018-03-01 2022-04-12 株式会社村田製作所 表面実装インダクタおよびその製造方法
JP7169128B2 (ja) * 2018-08-31 2022-11-10 太陽誘電株式会社 コイル部品及び電子機器
JP2020077790A (ja) * 2018-11-08 2020-05-21 株式会社村田製作所 表面実装インダクタ
JP7078004B2 (ja) * 2019-03-28 2022-05-31 株式会社村田製作所 インダクタとその製造方法
JP2021007134A (ja) * 2019-06-28 2021-01-21 株式会社村田製作所 インダクタ
JP7327070B2 (ja) * 2019-10-09 2023-08-16 株式会社村田製作所 コイル部品およびその製造方法
TWI760275B (zh) * 2021-08-26 2022-04-01 奇力新電子股份有限公司 電感元件及其製造方法
CN114388246A (zh) * 2022-01-05 2022-04-22 厦门攸信信息技术有限公司 一种被动元件导电电感器及其制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3108931B2 (ja) * 1991-03-15 2000-11-13 株式会社トーキン インダクタ及びその製造方法
JP2000106312A (ja) * 1998-09-29 2000-04-11 Murata Mfg Co Ltd 複合インダクタ素子
US6392525B1 (en) * 1998-12-28 2002-05-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnetic element and method of manufacturing the same
JP3204243B2 (ja) * 1999-03-12 2001-09-04 株式会社村田製作所 表面実装型コイル部品
JP4851062B2 (ja) * 2003-12-10 2012-01-11 スミダコーポレーション株式会社 インダクタンス素子の製造方法
JP2006286658A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Hitachi Ferrite Electronics Ltd 複合コアを用いたコイル部品
US20080036566A1 (en) * 2006-08-09 2008-02-14 Andrzej Klesyk Electronic Component And Methods Relating To Same
TWI315529B (en) * 2006-12-28 2009-10-01 Ind Tech Res Inst Monolithic inductor
TWI362047B (en) * 2007-09-28 2012-04-11 Cyntec Co Ltd Inductor and manufacture method thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10580566B2 (en) 2017-12-07 2020-03-03 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Winding-type inductor

Also Published As

Publication number Publication date
US20090231077A1 (en) 2009-09-17
TW200941515A (en) 2009-10-01
JP2009224745A (ja) 2009-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20090099442A (ko) 인덕터 및 그 제작 방법
TW556234B (en) Coil component and method for manufacturing the same
TWI407462B (zh) 電感器及其製作方法
JP4049246B2 (ja) コイル封入型磁性部品及びその製造方法
JP5288405B2 (ja) インダクタおよびインダクタの製造方法
US20040046626A1 (en) Coil component and method of manufacturing the same
JP2003282346A (ja) コイル封入圧粉磁芯の製造方法およびコイル封入圧粉磁芯
JP5965617B2 (ja) インダクタ
US20150357118A1 (en) METHOD FOR MANUFACTURING Fe-BASED AMORPHOUS METAL POWDER AND METHOD FOR MANUFACTURING AMORPHOUS SOFT MAGNETIC CORES USING SAME
TW201712132A (zh) 壓粉芯、該壓粉芯之製造方法、具備該壓粉芯之電感器、及安裝有該電感器之電子電氣機器
KR20150056771A (ko) 최적의 인덕터
CN104347230A (zh) 电子零件
TW201738908A (zh) 壓粉芯、該壓粉芯之製造方法、具該壓粉芯之電感器、及安裝有該電感器之電子・電氣機器
US10878986B1 (en) Inductor
JP2002313632A (ja) 磁性素子およびその製造方法
CN201845638U (zh) 一种宽带电感器
JP2017041507A (ja) 圧粉コア、当該圧粉コアを備える電子・電気部品、および当該電子・電気部品が実装された電子・電気機器
CN104575947A (zh) 一种电感及其制造方法
JP3654251B2 (ja) コイル部品
JP3654254B2 (ja) コイル部品の製造方法
CN113380524A (zh) 一种使用磁场固化的一体成型电感的制备方法
JP2007254814A (ja) Fe−Ni系軟磁性合金粉末、圧粉体、コイル封入圧粉磁芯
TWI652700B (zh) 壓粉芯、該壓粉芯之製造方法、具備該壓粉芯之電氣電子零件及安裝有該電氣電子零件之電氣電子機器
CN108806921B (zh) 电感元件
CN114551075A (zh) 一种电感制作方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application