KR20230144118A - 코일 및 코일 제조 방법 - Google Patents
코일 및 코일 제조 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230144118A KR20230144118A KR1020237033624A KR20237033624A KR20230144118A KR 20230144118 A KR20230144118 A KR 20230144118A KR 1020237033624 A KR1020237033624 A KR 1020237033624A KR 20237033624 A KR20237033624 A KR 20237033624A KR 20230144118 A KR20230144118 A KR 20230144118A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- coil
- pipe
- section
- sections
- contact
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims abstract description 49
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 40
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 40
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 13
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 claims description 8
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 claims description 3
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 1
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 14
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 4
- 239000002122 magnetic nanoparticle Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001315 Tool steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- -1 cobalt metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 1
- WJZHMLNIAZSFDO-UHFFFAOYSA-N manganese zinc Chemical compound [Mn].[Zn] WJZHMLNIAZSFDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- QELJHCBNGDEXLD-UHFFFAOYSA-N nickel zinc Chemical compound [Ni].[Zn] QELJHCBNGDEXLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/02—Casings
- H01F27/022—Encapsulation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2804—Printed windings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2823—Wires
- H01F27/2828—Construction of conductive connections, of leads
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
- H01F27/292—Surface mounted devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/005—Impregnating or encapsulating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
- H01F41/06—Coil winding
- H01F41/064—Winding non-flat conductive wires, e.g. rods, cables or cords
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
- H01F41/06—Coil winding
- H01F41/076—Forming taps or terminals while winding, e.g. by wrapping or soldering the wire onto pins, or by directly forming terminals from the wire
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F5/00—Coils
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
- H01F2017/048—Fixed inductances of the signal type with magnetic core with encapsulating core, e.g. made of resin and magnetic powder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Abstract
전도성 재료로 이루어진 파이프 벽(6)을 갖는 파이프(2)를 구비하는 코일(1)로서, 이 경우 상기 파이프(2)는 유도성 섹션(7)을 가지며, 이 유도성 섹션에는 상기 파이프 벽(6)의 간극(4)이 배치되어 있고, 상기 간극은 상기 유도성 섹션(7)에서 상기 파이프 벽(6)을 나선으로 형성하며, 그리고 이 경우 상기 파이프(2)는 2개의 접촉 섹션(8)을 갖고, 이들 접촉 섹션에서 상기 파이프 벽(6)은 전기 연결부로 형성되어 있다. 추가 양상들은 복수의 코일을 갖는 모듈, 코일 제조 방법 및 모듈 제조 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은, 전도성 재료로 이루어진 파이프를 갖는 코일 및 코일 제조 방법에 관한 것이다.
전기 회로들의 소형화 과정에서는, 낮은 전력 손실, 높은 전류 용량 및 신뢰할 수 있는 긴 수명을 갖는 소형 유도성 부품들을 제공하는 데 큰 관심이 있다.
특히, 권선 코일(wire-wound coil)들의 경우, 외부 접촉에 필요한 접촉 요소에 대한 와이어의 연결이 취약할 수 있다. 일반적으로 용접 조인트들 또는 납땜 조인트들에 의해 구현되는 상기 연결은 구리, 주석 또는 니켈을 포함하는 사용된 합금으로 인해 또는 산소에 의한 오염으로 인해 적어도 약간 증가된 저항을 가질 수 있다. 또한, 접촉이 잘못 수행되면 저항이 크게 증가할 수 있다. 이로 인해 많은 전력 손실을 야기하는 높은 접촉 저항이 발생할 수 있다. 결과적으로 여기서 증가된 열적 부하도 발생할 수 있으며, 이러한 열적 부하는 위험한 경우 코일의 고장으로 이어질 수 있고 심각한 경우 화재로 이어질 수 있다.
본 발명의 과제는, 개선된 특성을 갖는 코일을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 과제는 코일의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 과제는 청구항 1에 따른 코일에 의해서 해결된다. 코일의 추가 실시 형태들 및 코일의 제조 방법은 추가 청구항들에 제시되어 있다.
전도성 재료로 이루어진 파이프 벽을 갖는 파이프를 구비하는 코일이 제공되며, 이 경우 상기 파이프는 유도성 섹션을 가지며, 이 유도성 섹션에는 상기 파이프 벽의 간극이 배치되어 있고, 상기 간극은 상기 유도성 섹션에서 상기 파이프 벽을 나선으로 형성하며, 그리고 상기 파이프는 2개의 접촉 섹션을 갖고, 이들 접촉 섹션에서 상기 파이프 벽은 각각 전기 연결부로 형성되어 있다.
몸체의 제1 단부로부터 전체 몸체를 통과하여 상기 제1 단부의 맞은편에 놓인 제2 단부까지 연장되는 개구를 갖는 장방형 중공 몸체가 파이프로 지칭될 수 있다. 상기 파이프는 자신의 중심축에 대해 대칭일 수 있으며, 이 경우 상기 중심축은 제1 단부 상의 베이스의 중심으로부터 제2 단부 상의 베이스의 중심까지 연장된다. 일 실시 형태에서, 파이프는 원형, 타원형 또는 직사각형 단면을 가질 수 있다. 다른 단면들도 가능하다.
나선으로는 나선형 구조물이 지칭될 수 있다. 상기 나선은 특히, 코일의 권선들을 형성할 수 있다.
파이프는 특히, 파이프 벽에 나선형 간극을 가질 수 있으며, 그 결과 코일의 권선들이 파이프로부터 형성된다. 파이프는 전도성 물질로 이루어진다. 전도성 재료는 전도율이 104 S/m을 초과하는 물질, 특히 전도율이 105 S/m 또는 106 S/m을 초과하는 재료를 의미한다. 예를 들어 구리, 알루미늄, 은 또는 금과 같은 금속과 같이 전도율이 매우 높은 재료가 이에 적합할 수 있다. 탄소강(carbon steel), 스테인리스강, 합금강(alloyed steel) 또는 공구강(tool steel)과 같은 산업용 강도 파이프의 출발 재료로 적합할 수 있다.
파이프는 유도성 섹션과 적어도 하나의 접촉 섹션을 갖는다. 상기 유도성 섹션은 간극에 의해 형성된 나선으로 인해 인덕턴스를 형성할 수 있다. 유도성 섹션과 접촉 섹션은 파이프 벽의 재료로부터 단일 유닛으로 형성되어 있다. 따라서 접촉 섹션과 유도성 섹션의 연결에 땜납과 같은 연결 파트너가 필요하지 않다. 오히려 유도성 섹션과 접촉 섹션은 파이프 벽의 상응하는 구조화에 의해 형성될 수 있고 파이프 재료에 의해 서로 연결된 상태를 유지할 수 있다.
코일은 연결부와의 인덕턴스 연결을 위해 내부 연결점들이 필요하지 않다는 장점이 있다. 오히려 유도성 영역과 접촉 영역은 일체형으로(integral) 형성될 수 있다. 코일은 연결부와의 인덕턴스 연결을 위해 내부 연결점들이 필요한 코일보다 낮은 전체 저항을 갖는다. 또한, 내부 접촉들을 생략함으로써, 가능한 내부 접촉들에서 발생할 수 있는 열적 및 기계적 부하가 없음으로 코일의 오류율이 감소된다.
이를 위해 파이프는 단면이 원형이 아니어도 되지만, 예를 들어 타원형, 정사각형, 직사각형, 다각형, 모서리가 둥근 정사각형, 모서리가 둥근 직사각형 또는 모서리가 둥근 다각형일 수 있다. 정사각형 단면은, 주어진 높이 또는 폭으로 사용 가능한 설치 공간을 최적으로 활용하는 이점을 제공한다.
코일의 사용 목적에 따라 파이프의 베이스 면이 납작할 수 있는데, 즉, 베이스 면에 걸쳐 있는 파이프의 확장은 높이로의 확장에 비해 크고, 높이가 낮을 수 있다. 또는 파이프는 높이가 상당하면서 면적은 작은 베이스 면을 가질 수 있다. 예를 들어, 코일이 좁은 하우징에 장착된 인쇄 회로 기판 상에 설치되는 경우, 납작한 평면 형태가 유리할 수 있다. 반면에 인쇄 회로 기판 자체에서 공간을 거의 제공할 수 없는 경우에는, 베이스 면은 작지만, 높이가 상당한 파이프 형태가 유리할 수 있다.
또한, 코일은 자성 코어를 가질 수 있다. 예를 들어, 강자성 코어의 사용은 코일의 더 높은 자속 밀도와 코일의 증가된 인덕턴스를 보장할 수 있다. 코어에 적합한 재료는 니켈 아연, 망간 아연 및 코발트 금속 그리고 기타 합금일 수 있다. 여기서, 코어는 코일 내부에만 배열된 코어에 국한되지 않고, 모듈식 코일 하우징의 일부로서 코어를 일체로 형성하는 코어도 포함한다. 모듈식 코일 하우징이 있는 코일의 실시 형태는 코일의 전자기 적합성을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 하우징으로 EP 코어를 사용함으로써, 하우징을 통한 전자기 차폐가 특히, 고주파 애플리케이션에서 개선될 수 있음으로 전자기 적합성이 증가할 수 있다.
또한, 파이프는 특히, 기계적 영향뿐만 아니라 온도 및 화학적 영향으로부터 보호하기 위해 플라스틱 내에 매립될 수 있다. 에폭시 수지, 페닐 수지뿐만 아니라 실리콘도 플라스틱으로 적합하다. 파이프를 플라스틱 내에 매설함으로써, 코일 컴포넌트는 예를 들어, 픽-앤-플레이스(Pick-and-Place) 공정에서 자동 설치기(automatic placement machine)의 도움으로 조립하기에 더 적합하다.
철 분말이나 자성 나노 입자와 같은 자기 특성을 가진 분말을 플라스틱에 혼합할 수 있다. 플라스틱에 자성 입자를 첨가함으로써, 코일의 인덕턴스를 증가시키고 전기적 특성을 향상시킬 수 있다. 인덕턴스는 플라스틱 내 자성 입자 비율을 통해 조정될 수 있다. 코일은 또한, 코일의 인덕턴스를 증가시키기 위해 자성 분말의 비율과 관계없이 플라스틱 내에 매립될 때 자성 코어를 가질 수 있다. 코일을 플라스틱, 특히 자기 특성이 있는 분말 비율을 갖는 플라스틱 내에 매립함으로써, 특히 고주파 애플리케이션에서도 컴포넌트의 전자기 차폐를 개선할 수 있고 전자기 적합성을 증가시킬 수 있다.
또한, 코일은 0.2 내지 50 mm의 외경을 가질 수 있다. 코일의 외부 직경은 바람직하게는 0.5 내지 20 mm 범위일 수 있다. 이 크기는 인쇄 회로 기판에 사용하기에 적합한 코일을 제공하는 데 특히 적합하다. 상기 외경은 0.2 mm 이상, 바람직하게는 0.5 mm 이상이어야 하는데, 그렇지 않으면 자동 부품 핸들링이 상당한 기술적 어려움과 관련될 수 있는 소형 코일이 형성될 수 있기 때문이다. 외경은 50 mm보다 크지 않아야 하고, 바람직하게는 20 mm보다 크지 않아야 하는데, 그렇지 않으면 파이프로부터 코일을 제조하는 것이 비경제적일 수 있기 때문이다.
접촉 섹션은 납땜 가능한 연결부를 형성하는 평평한 표면을 가질 수 있다. 따라서 코일은 특히 도체 트랙, 예를 들어 인쇄 회로 기판 상에 납땜되도록 설계될 수 있다.
본 출원의 다른 양상은 적어도 2개의 코일을 갖는 모듈에 관한 것이다. 코일은 특히 전술한 코일일 수 있다.
적어도 2개의 코일이 공통 하우징 내에 배치되어 있다. 상기 하우징은 두 코일이 매립된 플라스틱으로 형성될 수 있다. 상기 두 코일은 공간적으로 서로 평행하게 배치될 수 있다.
코일들은 바람직하게는, 코일들이 개별적으로 전기 접촉될 수 있고 모듈 내에서 서로 연결되지 않도록 배치된다. 대안적인 일 실시 형태에서, 코일들은 전체 모듈에 원하는 인덕턴스를 제공하기 위해 전기적으로 병렬 또는 직렬로 상호 연결될 수 있다. 이러한 방식으로 전체 모듈이 개별 코일보다 높거나 낮은 인덕턴스를 갖도록 복수의 코일로 모듈을 구성할 수 있다.
모듈의 사용은 인쇄 회로 기판에 많은 코일을 배치하는 것을 줄일 수 있어 제조 공정에서 사이클 타임을 단축시킬 수 있다. 많은 수의 개별 코일 대신 모듈이 장착됨으로써, 예를 들어 픽-앤-플레이스 기계를 사용하여 코일들을 조립할 때 여러 개의 개별 코일 대신 하나의 모듈만 인쇄 회로 기판에 배치해야 한다. 따라서 모듈은, 이러한 모듈이 설치되는 후속 프로세스를 단순화시킬 수 있다.
또한, 모듈 내에 복수의 코일을 배치함으로써, 여러 개의 개별 코일을 서로 나란히 배치하는 것에 비해 공간을 절약할 수 있다. 스마트폰과 같은 모바일 장치용 인쇄 회로 기판의 경우와 같이 사용 가능한 공간이 매우 제한된 애플리케이션들에서 이러한 공간 절약은 상당한 이점이 될 수 있다. 또한, 개별적으로 매립되는 코일 대신 모듈을 사용하면 하우징 재료를 절약할 수 있다.
본 출원의 또 다른 양상은 코일의 제조 방법에 관한 것이다. 코일은 특히 전술한 코일일 수 있다.
상기 방법은 다음 단계들을 포함한다.
a. 전도성 재료로 이루어진 파이프 벽을 갖는 파이프를 제공하는 단계, 및
b. 파이프의 유도성 섹션에 간극을 형성하고, 이때 상기 간극은 상기 유도성 섹션에서 파이프 벽을 나선으로 형성하며, 그리고 파이프의 적어도 2개의 섹션을 접촉 섹션으로 형성하는 단계.
이 경우 유도성 섹션의 인덕턴스는 간극을 형성함으로써 생성될 수 있다. 간극은 레이저로 형성되는 절단 간극일 수 있다. 접촉 섹션의 형태는 마찬가지로 레이저로, 특히 간극 생성과 함께 레이저 가공으로 생성될 수 있다.
레이저 가공은 유도성 섹션들에 간극을 만드는 데 적합할 뿐만 아니라 파이프의 접촉 섹션들에 리세스를 만드는 데도 적합하다. 레이저 가공은 유연하게 사용할 수 있고 빠르다는 장점이 있다. 또한, 레이저 가공은 비접촉식으로 작동하고 잔류물이 거의 남지 않아 기계적 응력이 발생하지 않는 장점이 있다. 간극을 생성하기 위한 추가 대안예는 예를 들어, 밀링 공정, 톱질 공정 또는 워터 제트 절단일 수 있다.
전술한 단계 b.는 추가 부분 단계를 포함할 수 있으며, 이 경우 파이프 벽의 영역을 제거함으로써 파이프의 접촉 섹션에 리세스가 형성된다. 파이프의 접촉 섹션에 있는 리세스와 유도성 영역에 있는 간극은 단일 공정 단계에서 함께 생성될 수 있다. 따라서 전체 단계 b는 예를 들어 레이저 절단에 의해 단일 공정 단계에서 생성될 수 있다.
단계 b.의 일 추가 부분 단계에서는, 제1 부분 단계에서 제거되지 않은 파이프 벽 영역이 평탄화될 수 있다. 이때 상기 영역은 예를 들어, 인쇄 회로 기판의 도체 트랙에 납땜될 수 있는 평면형 전기 연결부로 형성될 수 있다. 예를 들어, 스탬프를 사용하여 원하는 위치에 압력을 가하여 평탄화를 수행할 수 있다.
추가로 단계 b.에서 먼저 코일 스트랜드는, 파이프를 따라서 복수의 유도성 섹션이 생성되고, 각 유도성 섹션에서 파이프 벽을 나선으로 형성하는 간극이 생성되고, 2개의 유도성 섹션 사이에 각각 상기 코일 스트랜드의 분리 후 전기 연결부를 형성하는 접촉 섹션이 형성됨으로써 생성될 수 있다. 상기와 같은 코일 스트랜드에 의해, 생산 시 코일들의 취급이 최적화될 수 있다. 복수의 코일을 동시에 취급할 수 있음므로 생산 시 사이클 타임이 단축될 수 있다. 또한, 하나의 파이프에 복수의 유도성 섹션을 형성함으로써 재료를 절약할 수 있다.
일 추가 부분 단계에서 코일은 EP 코어를 갖는다. 따라서 코일의 인덕턴스와 코일의 전자기 적합성이 증가될 수 있다.
복수의 코일 또는 코일 스트랜드를 플라스틱 내에 매립하여 패키지를 형성할 수 있다. 상기 코일들 또는 코일 스트랜드들은 이 시점에서 이미 자성 코어를 가질 수 있다. 이 경우 매립 전에 코일 스트랜드들을 서로 평행하게 배치하는 것이 유리하다. 복수의 코일 스트랜드를 개별적으로가 아닌 동시에 매립함으로써 제조 공정을 가속화할 수 있다. 플라스틱은 기계적, 온도 및 화학적 영향으로부터 코일을 보호한다. 자기 특성이 있는 분말이나 자성 나노 입자도 플라스틱에 혼합될 수 있다. 플라스틱에 자성 입자를 추가하면, 코일의 인덕턴스가 증가하며, 이러한 인덕턴스는 플라스틱의 자성 입자 비율을 통해 조정할 수 있다.
코일 스트랜드들 또는 코일들에 자성 코어를 배치하는 것이 바람직할 수 있다. 이것은 코일들 또는 코일 스트랜드들의 인덕턴스를 증가시킬 수 있다. 또한, 플라스틱 내에 매립하기 전에, 코일 스트랜드에 코어를 배치함으로써, 자성 성분을 포함할 수 있는 플라스틱에 매립된 자성 코어가 있는 코일들을 제조할 수 있다. 이것은 코일들의 인덕턴스와 전자기 적합성을 증가시킬 수 있다.
패키지에 여러 개의 평행한 코일 스트랜드를 매립한 후, 코일들을 코일 스트랜드들의 중심축에 대해 횡방향으로 그리고 평행하게 분리할 수 있다. 이 경우 코일들의 접촉 섹션들을 통해 분리 라인을 안내하는 것이 바람직하다. 따라서 패키지가 개별 코일로 분리된다. 먼저 패키지를 횡방향으로 분리한 다음 평행하게 분리하는 것뿐만 아니라, 패키지를 먼저 평행하게 분리한 다음 횡방향으로 분리하는 것도 가능하다.
또 다른 양상은 모듈의 제조 방법에 관한 것이다. 이 경우 평행하게 배치된 복수의 코일 스트랜드를 갖는 패키지는 스트랜드들의 중심축에 대해 횡방향으로 분리될 수 있다. 축에 대해 평행한 개별 코일로의 분리가 수행되지 않는다.
모듈은 공통 하우징 내에 적어도 2개의 코일을 가지며, 이 경우 각각의 코일은 전도성 재료로 이루어진 파이프 벽을 갖는 파이프를 구비하고, 상기 파이프는 파이프 벽의 간극이 배치되는 유도성 섹션을 가지며, 이 간극은 유도성 섹션에서 파이프 벽을 나선으로 형성하고, 그리고 상기 파이프는 파이프 벽이 전기 연결부로 형성되는 접촉 섹션을 갖는다. 상기 모듈의 제조 방법은 다음 단계를 포함한다.
- 각각의 파이프를 따라서 복수의 유도성 섹션이 만들어짐으로써 적어도 2개의 코일 스트랜드를 형성하고, 상기 유도성 섹션들에는, 각 유도성 섹션에서 상기 파이프 벽을 나선으로 형성하는 간극이 각각 형성되며, 그리고 2개의 인접한 유도성 섹션 사이에는, 코일 스트랜드의 개별화 후에, 2개의 인접한 유도성 섹션에 대한 전기 연결부를 형성하는 접촉 섹션이 형성되는 단계,
- 상기 코일 스트랜드들을 평행하게 배치하는 단계,
- 상기 하우징을 형성하는 플라스틱 내에 상기 코일 스트랜드들을 매립하는 단계,
- 상기 모듈까지 상기 코일 스트랜드들의 중심축에 대해 횡방향으로 뻗어 있는 분리 라인들을 따라서 플라스틱에 의해 연결된 코일 스트랜드들을 분리하는 단계.
이하에서는 본 발명이 실시예들의 개략적인 도면들을 참고로 더 상세하게 설명된다.
도 1a는 파이프의 가능한 실시 형태의 입체적 도면을 도시한다.
도 1b는 파이프의 가능한 제2 실시 형태의 입체적 도면을 도시한다.
도 2는 코일 스트랜드의 입체적 도면을 도시한다.
도 3은 코일 스트랜드로부터 코일을 제조할 때 중간 생성물의 입체적 도면을 도시한다.
도 4는 접촉 섹션들이 개방되고 평탄화된 코일의 입체적 도면을 도시한다.
도 5는 도 4에서와 같이, 자성 코어(실린더 코어)를 갖고 플라스틱 내에 매립된 코일의 입체적 도면을 도시한다.
도 6은 코어(EP 코어)가 통합된 분리 가능한 하우징 내에 배치된 코일의 입체적 도면을 도시한다.
도 7은 플라스틱 내에 패키지로 매립된 복수의 코일 스트랜드의 입체적 도면을 도시한다.
도 8은 플라스틱 내에 매립되고 코일 스트랜드들의 중심축에 대해 횡방향으로 분리되어 있는 복수의 코일의 입체적 도면을 도시한다.
도 9는 플라스틱 내에 매립되고 사용 준비가 된 싱글 컴포넌트인 코일의 입체적 도면을 도시한다.
도 1a는 파이프의 가능한 실시 형태의 입체적 도면을 도시한다.
도 1b는 파이프의 가능한 제2 실시 형태의 입체적 도면을 도시한다.
도 2는 코일 스트랜드의 입체적 도면을 도시한다.
도 3은 코일 스트랜드로부터 코일을 제조할 때 중간 생성물의 입체적 도면을 도시한다.
도 4는 접촉 섹션들이 개방되고 평탄화된 코일의 입체적 도면을 도시한다.
도 5는 도 4에서와 같이, 자성 코어(실린더 코어)를 갖고 플라스틱 내에 매립된 코일의 입체적 도면을 도시한다.
도 6은 코어(EP 코어)가 통합된 분리 가능한 하우징 내에 배치된 코일의 입체적 도면을 도시한다.
도 7은 플라스틱 내에 패키지로 매립된 복수의 코일 스트랜드의 입체적 도면을 도시한다.
도 8은 플라스틱 내에 매립되고 코일 스트랜드들의 중심축에 대해 횡방향으로 분리되어 있는 복수의 코일의 입체적 도면을 도시한다.
도 9는 플라스틱 내에 매립되고 사용 준비가 된 싱글 컴포넌트인 코일의 입체적 도면을 도시한다.
도면들에서 동일한 소자들, 유사하거나 명백히 동일한 소자들에는 동일한 도면 부호들이 제공되었다. 도면들 그리고 도면들에 도시된 크기 비율은 척도에 맞는 것으로 간주될 수 없다.
도 1a 및 1b에는, 각각 원형 및 모서리가 둥근 정사각형 단면적을 갖는 파이프(2)가 도시된다. 파이프(2)는, 몸체의 제1 단부로부터 전체 몸체를 통과하여 상기 제1 단부의 맞은편에 놓인 제2 단부까지 연장되는 개구를 갖는 장방형 중공 몸체이다. 상기 파이프(2)는 자신의 중심축(3)에 대칭일 수 있으며, 이 경우 상기 중심축(3)은 제1 단부 상의 베이스의 중심으로부터 제2 단부의 베이스의 중심까지 연장된다. 일 실시 형태에서, 파이프(2)는 원형, 타원형, 직사각형 또는 다각형 단면적을 가질 수 있다. 다른 단면들도 가능하다.
파이프(2)는 0.2 내지 50 mm의 외경을 가질 수 있다. 파이프(2)의 외경은 바람직하게는 0.5 내지 20 mm 범위일 수 있다. 이러한 크기는, 인쇄 회로 기판에서 사용되는 애플리케이션들에 적합한 코일들을 제조하는 데 특히 적합하다. 파이프(2)의 내부 반경과 외부 반경 사이의 거리에 의해 두께가 결정되는 파이프 벽(6)은 사용된 파이프(2)에 따라 크게 달라질 수 있으며, 이 경우 기계 가공에는 1 mm 미만의 두께가 바람직할 수 있다. 파이프(2)의 재킷 표면(5)은 중심축(3)의 방향으로 외부 반경을 따라서 뻗어 있다. 파이프(2)는 주로 전도성 재료로 이루어진다.
파이프(2)는 코일 제작에 사용되는 출발 물질(starting material)이다. 코일 제작 방법은, 코일을 만들 때 중간 생성물을 도시하는 도 1 내지 3을 참조하여 설명된다. 도 4 및 도 5, 6, 8 및 9는 코일(1)의 가능한 실시 형태들을 도시한다.
제조 공정 과정에서, 도 1a에 도시된 파이프(2)는 먼저 코일 스트랜드로 구조화될 수 있다. 도 2는 상기 코일 스트랜드를 도시한다. 이 경우 파이프(2)는 특히, 파이프(2) 내에 유도성 섹션(7)들과 접촉 섹션(8)들이 형성되는 레이저 가공에 의해 구조화될 수 있다. 상기 유도성 섹션(7)들과 접촉 섹션(8)들은 파이프(2)를 따라서 교대로 배치된다.
유도성 섹션(7)들에는 간극(4)이 생성되고, 이러한 간극은 파이프 벽(6)을 관통하여 상기 파이프 벽(6)을 나선으로 형성한다. 그 결과 유도성 섹션(7)들의 인덕턴스가 형성된다. 코일 스트랜드가 분리된 후, 접촉 섹션(8)들은 전기 연결부들을 형성한다. 파이프(2)가 구조화될 때, 접촉 섹션(8)들에는 리세스가 형성되며, 이 경우 파이프 벽(6)의 일부가 제거된다.
코일 스트랜드에 의해서는, 생산 시 코일들의 취급이 최적화된다. 따라서 복수의 코일을 동시에 취급할 수 있음으로 생산 시 사이클 타임이 단축된다. 또한, 파이프(2) 내에 복수의 유도성 섹션(7)을 형성함으로써 재료를 절약할 수 있다.
유도성 섹션(7)들은 접촉 섹션(8)들에 의해 일체형으로 서로 연결되고 서로 간에 불필요한 접촉 저항을 갖지 않는다.
코일 스트랜드의 상이한 유도성 섹션(7)들은 상이하거나 동일한 인덕턴스를 가질 수 있다. 따라서 파이프(2)로부터 상이한 코일들을 형성하는 것이 가능하고, 이때 상기 코일들은 각각 인덕턴스가 변할 수 있으며, 따라서 변동이 가장 심한 애플리케이션들에 적합하다. 인덕턴스는 예를 들어, 간극(4)에 의해 형성되는 권선 수에 의해 또는 권선들의 폭에 상응하는 파이프(2)의 둘레를 회전한 후 중심축(3)의 방향으로 간극(4)의 거리에 의해 변할 수 있다. 도 2의 실시예에서, 도시된 간극(4)들은 동일하며, 결과적으로 개별 유도성 섹션(7)들의 인덕턴스도 동일하다.
도 3은 코일 스트랜드로부터 코일을 제조할 때 중간 생성물의 입체적 도면을 도시한다. 코일 스트랜드는 코일 스트랜드의 중심축(3)에 대해 횡방향으로 뻗어 있는 분리 라인들을 따라서 분리되었다.
코일은 전도성 재료로 이루어진 파이프(2)를 가지며, 이 경우 재킷 표면(5)을 따라서 그리고 파이프(2)의 길이 방향 축(3)을 중심으로 뻗어 있는 간극(4)이 생성되어 유도성 섹션(7)을 형성한다. 대안적인 일 실시 형태에서, 전체 파이프(2)는 단 하나의 싱글 유도성 섹션(7)과 이에 인접한 2개의 접촉 섹션(8)이 주어지도록 구조화될 수 있다. 따라서 파이프(2)는 도 3에 도시된 중간 생성물로 구조화될 수 있으며, 이 경우 상기 파이프(2)는 적합한 길이로 절단되어야 한다.
접촉 섹션(8)과 유도성 섹션(7)은 연결 섹션(10)에 의해 서로 연결되어 있다. 접촉 섹션(8), 연결 섹션(10) 및 유도성 섹션(7)은 구조화된 파이프 벽(6)으로부터 단일 유닛으로 일체형으로 형성되어 있다. 연결 섹션(10)은 충분히 넓으며, 그 결과 상기 연결 섹션은 코일(1)의 저항에 있어서 중요하지 않다.
도 4는 접촉 섹션들이 평탄화된 후의 코일(1)을 도시한다. 유도성 섹션(7)들 사이에 놓이는 파이프(2)의 접촉 섹션(8)들은 평탄화되어 있다. 접촉 섹션(8)들의 평탄화에 의해, 전기적 접촉을 가능하게 하기에 적합한 평탄한 표면으로서 전기 연결부가 형성된다. 도 4에 도시된 실시 형태는 예를 들어, 납땜 공정에 의해, 예를 들어 인쇄 회로 기판의 도체 트랙들 상에서 접촉을 형성하기에 적합하다.
그러나 접촉 섹션(8)들의 설계는 도시된 실시 형태들로 한정되지 않는다. 특히, 접촉 섹션(8)들의 형태는 하우징 형태에 부합하게 형성될 수 있다.
도 5는, 자성 코어(11)가 추가로 구비된 도 4에 도시된 코일(1)을 도시한다. 또한, 코일(1)은 플라스틱(9) 내에 매립되어 있으며, 이 경우 플라스틱(9)은 자성 입자 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 강자성 코어(11)의 사용은 코일(1)의 더 높은 자속 밀도 및 코일(1)의 인덕턴스의 증가를 보장할 수 있다.
도 6은 도 4에 도시된 코일이 EP 코어(11)와 연결되는 대안적인 실시 형태를 도시하며, 이 경우 상기 EP 코어(11)는 또한, 하우징을 일체형으로 형성한다. 상기 EP 코어(11)는 이어서 접착될 수 있는 2개의 절반부로 구성된다. 코일(1)은 특히, 고주파 애플리케이션들에서 EP 코어(11)에 의해 전자기적으로 차폐될 수 있고, 따라서 컴포넌트의 전자기 적합성이 증가될 수 있다.
도 7에는, 4개의 코일 스트랜드가 플라스틱(9) 내에 매립되어 있으며, 이 경우 코일(1)들의 중심축(3)들은 서로 평행하게 배치되어 있다. 상기와 같은 배열체는 패키지로도 언급된다. 이 경우 상기 4개의 코일 스트랜드는 각각 4개의 유도성 섹션(7)과 5개의 접촉 섹션(8)을 갖는다. 도 7에 도시된 패키지는 예시일 뿐이며, 더 많은 코일 스트랜드, 특히 임의의 다른 수의 유도성 섹션(7) 및 접촉 섹션(8)을 갖는 20개 이상의 코일 스트랜드가 사용될 수 있다. 본 실시예에서, 접촉 섹션(8)들은 리세스에 의해 개방된 다음 평탄화되었다. 파선들은 분리를 위한 3개의 가능한 분리 라인(12)들을 가지며, 이들 분리 라인은 코일(1)들의 중심축(3)에 대해 횡방향으로 그리고 접촉 섹션(8)들을 통해 뻗어 있다. 임의의 다른 수의 분리 라인(12)을 따라서 분리되는 대안적인 실시 형태들도 생각할 수 있다. 코일(1)들의 중심축(3)에 대해 평행한 분리도 가능하다. 코일(1)이 파이프(2)의 중심축(3)에 대해 평행하게 분리되는 경우, 유도성 섹션(7)들은 서로 직렬로 연결되어 있다. 복수의 코일 스트랜드(1)가 개별적으로가 아니라 동시에 매립됨으로써 제조 공정이 가속화될 수 있다.
특히, 코일(1)들은 플라스틱(9)에 의해 기계적 영향뿐만 아니라 온도 및 화학적 영향으로부터 보호된다. 그러나 플라스틱(9)은 철 분말 또는 자성 나노 입자와 같은 자기 특성을 갖는 입자와도 혼합될 수 있다. 플라스틱(9)에 자성 입자를 추가함으로써, 코일(1)의 인덕턴스가 증가될 수 있고, 이러한 인덕턴스는 플라스틱 내 비율을 통해 조정될 수도 있다.
도 8은 마찬가지로 플라스틱(9) 내에 매립되고 도 7의 파선들과 유사한 방식으로 패키지로부터 분리된 4개의 유도성 섹션(7)으로 구성된 모듈을 도시한다. 도면에 도시된 모듈은 예시일 뿐이며, 더 많은 코일(1), 특히 20개 이상의 코일(1)이 모듈 내에 배치될 수 있다. 접촉면들 자체는 아래로부터 그리고 경우에 따라 측면으로부터 접촉될 수 있고, 예를 들어 납땜 공정 또는 접착 공정에 의해 납땜 패드들 또는 도체 트랙들을 통해 접촉될 수 있다. 모듈을 사용하면, 코일(1)들을 조립할 때 사이클 타임이 단축될 수 있다. 예를 들어, 개별 코일(1)들 대신 모듈을 설치함으로써, 예를 들어 픽-앤-플레이스 기계는 인쇄 회로 기판 상에 컴포넌트를 여러 번 배치하는 대신 한 번만 배치하면 된다. 더 나아가, 모듈 내부에 복수의 코일을 배치함으로써, 복수의 개별 코일을 서로 나란히 배치하는 것에 비해 공간을 절약할 수 있다.
도 8에서와 같은 유도성 섹션(7)들의 배치열의 이점은 개별 유도성 섹션(7)들의 가변적인 연결 가능성이다. 모듈 내에 있는 코일(1)들은 서로 병렬로, 직렬로 연결되거나 전혀 연결되지 않도록 제공될 수 있다. 도 8에 도시된 실시 형태에서, 각 코일(1)은 개별적으로 접촉될 수 있다. 이와 달리 모듈이 길이 방향 축(3)에 대해 수직으로 뻗어 있는 2개의 도체 트랙과 접촉한다면, 유도성 섹션(7)들은 전기적으로 서로 병렬로 연결된다. 도체 트랙이 곡류 형태로 모듈 아래에 구성되는 경우, 유도성 섹션(7)들은 직렬로 연결되어 있다.
도 9에서는, 플라스틱(9) 내에 매립된 개별 코일(1)을 볼 수 있다. 도시된 예에서 코일(1)은 10개의 권선과 평면형 접촉 섹션(8)을 갖는다. 그러나 다른 실시 형태들에서, 코일은 더 많은 권선, 특히 20 이상의 권선도 가질 수 있다. 상기 코일은 파이프(2)의 길이 방향 축(3)에 대해 평행하게 도 8에 도시된 코일(1)들을 분리함으로써, 또는 도 3에서와 같이 플라스틱(9) 내에 개별 코일(1)을 매립함으로써 제조될 수 있다. 패키지로부터 코일(1)의 분리, 이때 제1 분리는 코일의 길이 방향 축에 대해 평행하게 진행된 다음 횡방향으로 진행되거나 또는 그 반대로 진행되는 것도 가능하다.
도 9에서와 같은 코일(1)은, 코일(1)과 일체형으로 형성된 평면형 접촉 섹션(8)을 통해 접촉될 수 있다는 장점이 있다. 파이프(2)로부터의 코일(1)의 일체형 형성은 추가적인 연결 기술을 생략하는 것을 가능하게 한다. 이러한 이유로 코일(1)은 더 낮은 전체 저항을 가지며, 이는 재차 낮은 전력 손실로 이어진다. 더 나아가, 특히 가능한 접촉부들에서 열적 부하도 감소하여 코일(1)의 오류율이 감소된다.
1: 코일
2: 파이프
3: 중심축
4: 간극
5: 재킷면
6: 파이프 벽
7: 유도성 섹션
8: 접촉 섹션
9: 플라스틱
10: 연결 섹션
11: 코어/EP 코어
12: 분리 라인
2: 파이프
3: 중심축
4: 간극
5: 재킷면
6: 파이프 벽
7: 유도성 섹션
8: 접촉 섹션
9: 플라스틱
10: 연결 섹션
11: 코어/EP 코어
12: 분리 라인
Claims (21)
- 코일(1)로서,
전도성 재료로 이루어진 파이프 벽(6)을 갖는 파이프(2)를 구비하고, 상기 파이프(2)는 나선을 형성하기 위해 유도성 섹션(7)에서 상기 파이프 벽(6)을 형상화 하는 간극(4)이 상기 파이프 벽(6)에 배치되는 상기 유도성 섹션(7)을 갖고, 상기 파이프(2)는 2개의 접촉 섹션(8)을 갖고, 상기 2개의 접촉 섹션에서 상기 파이프 벽(6)은 전기 연결부를 형성하기 위해 형상화되고,
상기 파이프(2)는 2개의 연결 섹션(10)을 갖고, 각각의 상기 연결 섹션(10)은 상기 2개의 접촉 섹션(8) 중 하나를 상기 유도성 섹션(7)에 연결하고,
각각의 상기 연결 섹션(10)은 상기 각각의 접촉 섹션(8)보다 상기 파이프(2)의 길이 방향 축에 수직인 방향으로 더 짧고,
상기 2개의 접촉 섹션(8)이 각각 평면형이고 상기 파이프(2)의 평탄화된 부분으로부터 형성된, 코일(1). - 제1항에 있어서,
상기 코일(1)이 코어(11)를 갖는, 코일(1). - 제1항 또는 제2항 있어서,
상기 파이프(2)가 플라스틱(9) 내에 매립된, 코일(1). - 제3항에 있어서,
상기 플라스틱(9)이 자성 분말, 자성 입자 또는 다른 자성 재료와 혼합된, 코일(1). - 제1항에 있어서,
상기 코일(1)이 EP 코어(11)를 갖는, 코일(1). - 제1항에 있어서,
상기 파이프(2)가 0.2 mm 내지 50 mm인 외경을 갖는, 코일(1). - 제1항에 있어서,
상기 2개의 접촉 섹션(8)이 각각 납땜 가능한 연결부를 형성하는 평탄한 표면을 갖는, 코일(1). - 제1항에 있어서,
상기 2개의 접촉 섹션(8)은 인쇄 회로 기판의 도체 트랙에 납땜 되도록 구성된, 코일(1). - 제1항에 있어서,
상기 2개의 접촉 섹션(8)은 인쇄 회로 기판의 주 평면에 대해 나선 축이 평행하게 상기 인쇄 회로 기판에 상기 코일을 위치시키도록 구성된, 코일(1). - 제1항에 있어서,
상기 2개의 접촉 섹션(8) 각각은 반대 방향으로 연장되는 2개의 아암들을 포함하며,
제1 접촉 섹션(8)의 상기 아암들은 상기 나선의 한쪽 끝에 위치하며, 제2 접촉 섹션(8)의 상기 아암들은 상기 나선의 반대쪽 끝에 위치하는, 코일(1). - 공통 하우징 내에 배치되어 있는 제1항에 따른 적어도 2개의 코일(1)을 갖는, 모듈.
- 코일(1)의 제조 방법으로서,
전도성 재료로 이루어진 파이프 벽(6)을 갖는 파이프(2)를 제공하는 a 단계,
상기 파이프(2)의 유도성 섹션(7)에 간극(4) - 상기 간극(4)은 나선을 형성하기 위해 상기 유도성 섹션(7)에서 상기 파이프 벽(6)을 형상화 함 - 을 형성하며, 그리고 접촉 섹션(8)을 형성하기 위해 상기 파이프의 적어도 2개의 부분을 형상화 하는 b 단계,
를 포함하며,
상기 b 단계의 제1 부분 단계에서, 상기 파이프 벽(6)의 일 영역이 제거된다는 점에서, 리세스가 상기 파이프의 상기 접촉 섹션(8)에 형성되고,
상기 b 단계의 추가 부분 단계에서, 상기 제1 부분 단계에서 제거되지 않은 상기 파이프 벽(6)의 상기 접촉 섹션(8)의 일 영역이 평탄화 되는, 코일(1)의 제조 방법. - 제12항에 있어서,
상기 간극(4)을 형성하고 상기 접촉 섹션(8)들을 형성하기 위해 레이저 가공이 사용되는, 코일(1)의 제조 방법. - 제12항에 있어서,
상기 파이프(2)의 상기 접촉 섹션(8)의 상기 리세스와 상기 유도성 섹션(7)의 상기 간극(4)이 단일 공정 단계에서 함께 형성되는, 코일(1)의 제조 방법. - 제12항에 있어서,
상기 b 단계에서 먼저 코일 스트랜드는, 상기 파이프(2)를 따라서 복수의 유도성 섹션(7)이 만들어짐으로써 형성되고, 상기 유도성 섹션들에는, 각 유도성 섹션에서 상기 파이프 벽(6)을 나선으로 형성하는 간극(4)이 각각 형성되며, 그리고
2개의 인접한 유도성 섹션(7) 사이에, 상기 코일 스트랜드의 개별화 후에, 상기 2개의 인접한 유도성 섹션(7)에 대한 전기 연결부를 형성하는 접촉 섹션(8)이 각각 형성되는, 코일(1)의 제조 방법. - 제15항에 있어서,
상기 코일(1)이 EP 코어(11)를 갖는, 코일(1)의 제조 방법. - 제15항에 있어서,
- 복수의 코일 스트랜드를 형성하고, 상기 복수의 코일 스트랜드를 플라스틱(9) 내에 매립하는 단계를 추가로 포함하며, 상기 복수의 코일 스트랜드는 서로 평행하게 배치된, 코일(1)의 제조 방법. - 제17항에 있어서,
상기 복수의 코일 스트랜드에 코어(11)가 배치된, 코일(1)의 제조 방법. - 제17항에 있어서,
상기 플라스틱(9)이 자성 분말, 자성 입자 또는 다른 자성 재료와 혼합된, 코일(1)의 제조 방법. - 제17항에 있어서,
- 상기 복수의 코일 스트랜드의 중심축(3)에 대해 횡방향으로 그리고/또는 평행하게 상기 복수의 코일 스트랜드를 분리하는 단계를 추가로 포함하는, 코일(1)의 제조 방법. - 공통 하우징에 각각 적어도 2개의 코일(1)을 구비하고, 각각의 코일(1)은 전도성 재료로 이루어진 파이프 벽(6)을 갖는 파이프(2)를 구비하며, 상기 파이프(2)는 나선을 형성하기 위해 유도성 섹션(7)에서 상기 파이프 벽(6)을 형상화 하는 간극(4)이 상기 파이프 벽(6)에 배열되는 상기 유도성 섹션(7)을 갖고, 상기 파이프는 상기 파이프 벽(6)이 전기 연결부를 형성하기 위해 형상화되는 2개의 접촉 섹션(8)을 갖는 모듈의 제조 방법으로서,
- 각각의 상기 파이프(2)를 따라서 복수의 유도성 섹션(7)이 만들어짐으로써 적어도 2개의 코일 스트랜드를 형성 - 각각의 유도성 섹션에서, 나선을 형성하기 위해 상기 각각의 유도성 섹션에서 상기 파이프 벽을 형상화는 간극(4)이 형성되고, 그리고 2개의 인접한 유도성 섹션(7) 사이에, 상기 코일 스트랜드의 개별화 후에, 상기 2개의 인접한 유도성 섹션(7)에 대한 전기 연결부를 형성하는 접촉 섹션(8)이 형상화 됨 - 하는 단계,
- 상기 코일 스트랜드들을 평행하게 배치하는 단계,
- 상기 하우징을 형성하는 플라스틱 내에 상기 코일 스트랜드들을 매립하는 단계,
- 상기 모듈을 형성하기 위해 상기 코일 스트랜드의 중심축에 대해 횡방향으로 뻗어 있는 분리 라인(12)을 따라 상기 플라스틱에 의해 연결되는 상기 코일 스트랜드를 분리하는 단계,
를 포함하는, 모듈의 제조 방법.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102019103895.2 | 2019-02-15 | ||
| DE102019103895.2A DE102019103895A1 (de) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | Spule und Verfahren zur Herstellung der Spule |
| KR1020217024047A KR20210102982A (ko) | 2019-02-15 | 2020-02-14 | 코일 및 코일 제조 방법 |
| PCT/EP2020/053963 WO2020165438A1 (de) | 2019-02-15 | 2020-02-14 | Spule und verfahren zur herstellung der spule |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020217024047A Division KR20210102982A (ko) | 2019-02-15 | 2020-02-14 | 코일 및 코일 제조 방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230144118A true KR20230144118A (ko) | 2023-10-13 |
Family
ID=69593694
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020217024047A KR20210102982A (ko) | 2019-02-15 | 2020-02-14 | 코일 및 코일 제조 방법 |
| KR1020237033624A KR20230144118A (ko) | 2019-02-15 | 2020-02-14 | 코일 및 코일 제조 방법 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020217024047A KR20210102982A (ko) | 2019-02-15 | 2020-02-14 | 코일 및 코일 제조 방법 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20220093324A1 (ko) |
| EP (1) | EP3924985A1 (ko) |
| JP (2) | JP2022520617A (ko) |
| KR (2) | KR20210102982A (ko) |
| CN (1) | CN113396462B (ko) |
| DE (1) | DE102019103895A1 (ko) |
| TW (1) | TWI768289B (ko) |
| WO (1) | WO2020165438A1 (ko) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102020110850A1 (de) | 2020-04-21 | 2021-10-21 | Tdk Electronics Ag | Spule und Verfahren zur Herstellung der Spule |
| DE102021116533A1 (de) | 2021-06-25 | 2022-12-29 | Tdk Electronics Ag | Low loss inductor |
| EP4372770A1 (en) * | 2022-11-16 | 2024-05-22 | Abb Schweiz Ag | Coil and method of manufacturing a coil |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01197270A (ja) | 1988-02-03 | 1989-08-08 | Canon Inc | シート材搬送装置 |
Family Cites Families (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60144921A (ja) * | 1984-01-07 | 1985-07-31 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | 小形トランスの製造方法 |
| EP0290866A3 (en) * | 1987-05-15 | 1989-07-19 | Westinghouse Electric Corporation | Improved discrete excitation coil producing seal at continuous casting machine pouring tube outlet nozzle/mold inlet interface |
| JPH01266705A (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-24 | Sony Corp | コイル部品 |
| JPH1197270A (ja) * | 1997-09-18 | 1999-04-09 | Tdk Corp | 平角コイルとその製造方法 |
| JP3752848B2 (ja) * | 1998-05-12 | 2006-03-08 | 株式会社村田製作所 | インダクタ |
| US6918173B2 (en) * | 2000-07-31 | 2005-07-19 | Ceratech Corporation | Method for fabricating surface mountable chip inductor |
| TWI316724B (en) * | 2003-07-08 | 2009-11-01 | Pulse Eng Inc | Form-less electronic device and methods of manufacturing |
| US7598837B2 (en) * | 2003-07-08 | 2009-10-06 | Pulse Engineering, Inc. | Form-less electronic device and methods of manufacturing |
| JP2005197388A (ja) * | 2004-01-06 | 2005-07-21 | Goto Denshi Kk | コイルおよびその製造方法 |
| US7598839B1 (en) * | 2004-08-12 | 2009-10-06 | Pulse Engineering, Inc. | Stacked inductive device and methods of manufacturing |
| DE102005010342A1 (de) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Epcos Ag | Induktives Bauelement |
| JP4835414B2 (ja) * | 2006-12-07 | 2011-12-14 | 富士電機株式会社 | 超小型電力変換装置 |
| KR20100076971A (ko) * | 2007-09-12 | 2010-07-06 | 코닝 인코포레이티드 | 광역 동적 범위에 걸쳐 정밀 전류를 생성하기 위한 방법 및 장치 |
| FI20085241A0 (fi) * | 2008-03-20 | 2008-03-20 | Abb Oy | Menetelmä induktiivisen sähkökomponentin valmistamiseksi ja induktiivinen sähkökomponentti |
| US20090278650A1 (en) * | 2008-05-12 | 2009-11-12 | Shieh Ming-Ming | Inductor |
| US9859043B2 (en) * | 2008-07-11 | 2018-01-02 | Cooper Technologies Company | Magnetic components and methods of manufacturing the same |
| CN201340768Y (zh) * | 2009-01-20 | 2009-11-04 | 谢淑丽 | 电子元件的包覆装置 |
| US20100277267A1 (en) * | 2009-05-04 | 2010-11-04 | Robert James Bogert | Magnetic components and methods of manufacturing the same |
| JP2010278348A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Alps Electric Co Ltd | 面実装型空芯コイル |
| US8248198B2 (en) * | 2009-07-22 | 2012-08-21 | Johanson Manufacturing Corporation | Variable inductor with non-magnetic core and method of manufacture therefor |
| CN104862467B (zh) * | 2009-11-19 | 2017-05-03 | 魁北克水电公司 | 用于处理非晶态合金带的系统和方法 |
| DE102011082045A1 (de) * | 2011-09-02 | 2013-03-07 | Schmidhauser Ag | Drossel und zugehöriges Herstellungsverfahren |
| CN102543389A (zh) * | 2012-02-18 | 2012-07-04 | 山东达驰电气有限公司 | 带内部冷却的变压器铜管引线 |
| JP2013222895A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-10-28 | Murata Mfg Co Ltd | コイル部品及びその製造方法 |
| DE102012011554B4 (de) * | 2012-06-11 | 2017-04-27 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur Herstellung einer elektrotechnischen Spule |
| CN202771893U (zh) * | 2012-07-24 | 2013-03-06 | 昆山禾旺电子有限公司 | 多槽线路滤波器 |
| DE102012221897A1 (de) * | 2012-11-29 | 2014-06-05 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Kontaktanordnung zur Kontaktierung einer Spule |
| DE102014111266A1 (de) * | 2014-08-07 | 2016-02-11 | Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG | Verfahren zur Herstellung eines induktiven Leitfähigkeitssensors und induktiver Leitfähigkeitssensor |
| DE102014111265A1 (de) * | 2014-08-07 | 2016-02-11 | Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG | Verfahren zur Herstellung eines induktiven Leitfähigkeitssensors und induktiver Leitfähigkeitssensor |
| JP2016067088A (ja) * | 2014-09-24 | 2016-04-28 | 東芝ライテック株式会社 | 電源装置及びインダクタ素子 |
| TWM503638U (zh) * | 2014-12-22 | 2015-06-21 | Wistron Corp | 電感元件 |
| DE102015105591A1 (de) * | 2015-04-13 | 2016-10-13 | Rolf Prettl | Herstellung einer Magnetspule, Magnetspule für einen magnetischen Aktor |
| DE102017200466B4 (de) * | 2017-01-12 | 2018-08-09 | Würth Elektronik eiSos Gmbh & Co. KG | Induktives Bauteil und Verfahren zur Herstellung eines induktiven Bauteils |
| JP6414242B2 (ja) * | 2017-02-07 | 2018-10-31 | Tdk株式会社 | コイル装置 |
| WO2018159333A1 (ja) * | 2017-02-28 | 2018-09-07 | 日本電産リード株式会社 | コイル状電子部品、コイル部品、コイル部品の製造方法、インダクタンス素子、ｔ型フィルタ、発振回路、及びインダクタンス素子の製造方法 |
-
2019
- 2019-02-15 DE DE102019103895.2A patent/DE102019103895A1/de active Pending
-
2020
- 2020-02-14 KR KR1020217024047A patent/KR20210102982A/ko not_active Application Discontinuation
- 2020-02-14 KR KR1020237033624A patent/KR20230144118A/ko not_active Application Discontinuation
- 2020-02-14 US US17/425,565 patent/US20220093324A1/en active Pending
- 2020-02-14 CN CN202080014236.4A patent/CN113396462B/zh active Active
- 2020-02-14 WO PCT/EP2020/053963 patent/WO2020165438A1/de unknown
- 2020-02-14 EP EP20705691.2A patent/EP3924985A1/de active Pending
- 2020-02-14 JP JP2021547438A patent/JP2022520617A/ja active Pending
- 2020-02-14 TW TW109104700A patent/TWI768289B/zh active
-
2023
- 2023-07-25 JP JP2023120370A patent/JP2023139185A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01197270A (ja) | 1988-02-03 | 1989-08-08 | Canon Inc | シート材搬送装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TWI768289B (zh) | 2022-06-21 |
| TW202046348A (zh) | 2020-12-16 |
| JP2022520617A (ja) | 2022-03-31 |
| DE102019103895A1 (de) | 2020-08-20 |
| JP2023139185A (ja) | 2023-10-03 |
| KR20210102982A (ko) | 2021-08-20 |
| CN113396462B (zh) | 2023-05-05 |
| CN113396462A (zh) | 2021-09-14 |
| WO2020165438A1 (de) | 2020-08-20 |
| EP3924985A1 (de) | 2021-12-22 |
| US20220093324A1 (en) | 2022-03-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20240145154A1 (en) | Method of manufacturing an electronic component | |
| KR20230144118A (ko) | 코일 및 코일 제조 방법 | |
| TWI768832B (zh) | 線圈及製造線圈之方法 | |
| KR101719916B1 (ko) | 코일 전자 부품 | |
| CN109817431B (zh) | 一种具有多个电感的结构及制造多个电感的方法 | |
| KR101994755B1 (ko) | 전자부품 | |
| CN109243778B (zh) | 线圈装置 | |
| KR102052783B1 (ko) | 코일 부품 및 그 제조 방법 | |
| US20100039197A1 (en) | Inductor structure | |
| US20060044101A1 (en) | Integrated package inductor for integrated circuit devices | |
| US20230411068A1 (en) | Inductor and method for manufacturing inductor | |
| US9240275B2 (en) | Core for a wire-wound electronic component, a wire-wound electronic component and a method for manufacturing a core for a wire-wound electronic component | |
| JP2019186523A (ja) | 表面実装インダクタ | |
| CN112466632B (zh) | 一种具有电感的元件及形成电感器的方法 | |
| JP2018163983A (ja) | インダクタ、インダクタの製造方法 | |
| US10506717B2 (en) | Inductor component and method of manufacturing inductor component | |
| KR102675095B1 (ko) | 스파이럴 코일 및 상기 스파이럴 코일을 포함하는 무선전력 송수신 회로 | |
| US20210193374A1 (en) | Coil device | |
| JP2021158314A (ja) | インダクタ及びインダクタの製造方法 | |
| JP2021111647A (ja) | インダクタ | |
| JP2018164046A (ja) | インダクタ、半導体デバイス |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A107 | Divisional application of patent | ||
| E902 | Notification of reason for refusal |