KR960008184B1

KR960008184B1 - 코일부품

Info

Publication number: KR960008184B1
Application number: KR1019920012676A
Authority: KR
Inventors: 노리오 사토; 시게노리 가토
Original assignee: 티디케이 가부시키가이샤; 사토 히로시
Priority date: 1991-07-16
Filing date: 1992-07-16
Publication date: 1996-06-20
Also published as: US5307041A; DE4223097C2; JPH058914U; DE4223097A1

Abstract

내용 없음.

Description

코일부품

제1도(a)는 본 발명의 제1실시예에 따른 코일부품의 제1측면도,

제1도(b)는 제1도(a)에 나타낸 코일부품의 밑면도,

제2도(a는 제1도(a) 나타낸 코일부품의 상면도,

제2도(b는 제1도(a에 나타낸 코일부품의 제2측면도,

제2도(c는 제2도(a에 나타낸 E-E선에 따른 단면도,

제3도(a는 제1도(a에 나타낸 코일부품의 지지체의 평면도,

제3도(b) 제1도(a에 나타낸 코일부품의 지지체의 측면도,

제3도(c)는 드럼 코어를 탑재한 지지체의 평면도,

제3도(d)는 제3도(c)에 나타낸 지지체의 측면도,

제3도(e)는 제3도(a)에 나타낸 C-C선에 따른 단면도,

제4도(a)는 제1도(a)에 나타낸 코일부품의 하우징 수단의 밑면도,

제4도(b)는 제4도(a)에 나타낸 F-F선에 따른 단면도,

제4도(c)는 제4도(a)에 나타낸 G-G선에 따른 단면도,

제5도(a) 및 제5도(b)는 자동탑재기의 조정 칩의 사시도,

제6도는 본 발명의 제2실시예에 따른 코일부품의 측면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 지지체 2 : 단자 핀

3 : 드림 코어 3a,3b : 플랜지

5 : 하우징 6 : 진공노즐

7 : 조정 칩

산업상의 이용분야

본 발명은 인쇄회로 기판상에 납땜에 의해 탑재되는 트란스포머(transforfmr) 및 인덕턴스 코일(inductance coil) 등과 같은 코일부품(coil component)에 관한 것으로, 특히 부품을 수용하는 진공노즐(vacuum nozzle)을 갖춘 자동탑재기(automatic mounting machine)를 이용하여 인쇄회로 기판상에 자동적으로 탑재될 수 있도록 된 코일부품에 관한 것이다.

종래의 기술 및 그 문제점

인쇄회로 기판상에 탑재되는 종래의 코일부품은 코일을 갖춘 자심(magnetic core)을 지지하는 유전 지지체(dielectric support)와 이 유전 지지체 외부로 돌출된 복수개의 단자를 갖추고 있는데, 상기 코일의 한쪽 단부는 각각 상기 단자에 납땜되어 고정되게 된다. 이러한 경우에는 용해된 땜납이 고체상태로 변화될 때에 상기 단자의 단부상에 작은 땜납 조각이 돌출되는 바, 이러한 땜납 조각의 길이는 균일하지 않게 된다.

한편, 인쇄회로 기판상에 부품을 탑재시티는 자동탑재기가 이용되어 왔는데, 자동탑재기에서는 숫자제어장치(numerical control apparatus)를 이용하여 위치제어되는 진공노즐에 부품을 흡착(吸着)시켜서 이 부품을 인쇄회로 기판상의 소망하는 위치에 위치시킨 다음에 납땜하여 이 부품을 인쇄회로 기판상에 고정시키게 된다. 이러한 경우 부품을 인쇄회로 기판상의 소망하는 위치에 정밀하면서도 정확하게 위치시켜야 하므로, 자동탑재기는 부품을 밀어서 위치를 조정하는 조정 칩(adjusting chip)을 이용하여 부품의 위치를 조정하게 된다.

그러나, 종래의 코일부품의 단자 핀(terminal pin)상에 돌출된 작은 땜납 조각이 균일하지 않기 때문에 자동탑재기에 의한 소망하는 위치설정이 곤란하다는 문제가 있었다. 즉, 자동탑재기의 조정 칩이 땜납으로 피복된 단자의 단부를 밀때, 상기 땜납 조각의 길이가 다르기 때문에 부품은 정확하게 위치되지 않게 되었다.

이에 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 신규하고 개량된 코일부품을 제공하고, 자동탑재기를 이용하여 인쇄회로 기판상에 정밀하면서도 정확하게 위치될 수 있도록 된 코일부품을 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

발명의 구성

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명이 코일부품은, 측면으로부터 돌출된 복수개의 도전성 단자 핀(2)을 갖춘 유전 지지체(1)와 ; 코일을 갖추고자 상기 지지체(1)상에 고정된 자심(3) 및 ; 각각이 상기 단자 핀(2)의 제1단부(2a)와 상부위로 돌출된 선형의 평행한 외벽(5d)쌍과 적어도 거의 직사각형의 저부를 갖추고서, 상기 자심(3)을 피복하고 있는 하우징 수단(5)을 구비하여 이루어지고 ; 상기 각각의 단자 핀(2)은 상기 지지체(1)의 제1측면으로부터 돌출되어 인쇄회로 기판상의 외부 회로와 결합되는 제2단부(2b)를 갖추고 있으며 ; 상기 제1단부(2a)는 상기 지지체(1)내에 성형된 중간부를 매개해서 상기 제2단부(2b)와 일체로 형성되어 있고 ; 상기 제2단부(2b)는 상기 제1측면에 수직한 상기 지지체(1)의 상기 제2측면으로부터 돌출되어 있으며 ; 상기 제2단부(2b)는 상기 제1측면상에 있는 상기 제2단부(2b)의 상부를 연결하는 선(L₁)은, 반대쪽의 제2측면상에 있는 상기 제2단부(2b)의 상부를 연결하는 선(L₂)에 평행되게 되어 있는 특징한다.

실시예

이하, 도면을 참조해서 본 발명의 각 실시예를 상세히 설명한다.

제1도 내지 제4도는 본 발명에 따른 코일부품의 일예로서, DC-DC 변환기용 트란스포머를 나타낸 도면이다.

제3도(a) 및 제3도(b)에 나타낸 바와 같이, 복수개의 도전성 단자 핀(2)이 유전체 플라스틱으로 이루어진 직사각형의 지지체(1)내에 성형되는데, 이 단자 핀(2)이 지지체(1)와 함께 성형된 리드 프레임(lead frame)내에 형성된 다음에, 리드 프레임의 외부 프레임을 절단하여 단자 핀과 성형된 지지체가 준비되게 된다.

각각의 단자 핀(2)은 페라이트 재료(ferrite material)로 이루어진 드럼 코어(drum core ; 3)을 감고 있는 코일(4)의 단부와 결합된 제1단부(2a)와, 납땜에 의해 인쇄회로 기판(도시되지 않음)에 결합된 제2단부(2b)를 갖추고 있다. 제1단부(2a)와 제2단부(2b) 사이에 있는 단자 핀(2)의 중간부는 지지체(1)의 내부에 위치되어 있다.

페라이트 재료로 이루어진 드럼 코어(3)는 중간 열(column)에 의해 접속된 한쌍의 원형 플랜지(flange ; 3a,3b)를 갖추고 있다. 이 중간열 위에는 코일이 감겨져 있고, 코일의 단부는 단자 핀(2)의 제1단부(2a)와 연결되어 있다.

상기 제2단부(2b)와 상기 밑면(1a)이 코일부품을 탑재하는 인쇄회로 기판의 표면과 접촉하도록, 제2단부(2b)는 지지체(1)의 밑면(1a)에 의해 규정되는 평면내에 존재하게 된다. 상기 제1단부(2a)와 인쇄회로 기판의 표면 사이에 약간의 간격이 존재하도록, 제1단부(2a)는 상기 지지체(1)의 밑면(1a)에 의해 규정되는 평면보다 더 높게 위치되어 있다. 따라서, 상기 제1단부(2a)가 상기 제2단부(2b)보다 더 높게 위치되도록, 단자 핀(2)의 중간부는 지지체(1)쪽으로 오프세트(offset)되거나 굴곡되어 있다.

상기 제1단부(2a)는 지지체(1)의 측면(1b,1c)으로부터 돌출되고, 상기 제2단부(2b)는 지지체(1)의 측면(1d,1e)으로부터 돌출되어 있는데, 상기 측면(1b,1c)은 서로 평행함과 더불어 상기 측면(1d,1e)도 서로 평행하고, 상기 측면(1b,1c)은 상기 측면(1d,1e)과 수직하게 되어 있다.

상기 지지체(1)의 측면(1d)을 따라 단자 핀(2)의 제2단부(2b)의 끝을 연결하는 선「L₁; 제1도(B)를 참조」은, 상기 지지체(1)의 측면(1e)을 따라 단자 핀(2)의 제2단부(2b)의 끝을 연결하는 선(L₂)과 평행하게 되어 있다. 코일부품이 인쇄회로 기판상에 탑재될 때에 상기 제2단부(2b)는 즉시 납땜되지 않게 된다. 따라서, 선(L₁,L₂)이 정밀하게 선형이므로 자동탑재기를 이용하여 코일부품을 위치시키기 위한 기준선으로서 이용될 수 있게 된다.

지지체(1)은 복수개의 원호 형상(arc-shaped)의 돌출부(1f,1g)를 갖추고 있는데, 이들 돌출부(1f,1g)의 내부 원호는 코어(3)를 위치시키기 위한 드럼 코어(3)의 저부(bottom) 플랜지(3a)와 결합되어 있고, 상기 돌출부(1f,1g)의 외부 원호는 코어나 유전체 하우징(housing)일 수 있는 링(ring) 형상의 하우징의 내부 표면과 결합되어 있다. 또, 지지체(1)는 링 형상의 하우징(5)과 결합된 한쌍의 테이퍼(taper) 형상의 돌출부(1h)를 갖추고 있는데, 이 하우징(5)은 상기 원호 형상의 돌출부(1f,1g)와 상기 테이퍼 형상의 돌출부(1h)에 의해 위치설정되게 된다.

제4도에 도시된 바와 같이 하우징(5)은 거의 직사각형의 외관을 갖추고서 코일(4)과 드럼 코어(3)를 수용하는 공동(空洞)의 원통형 중심 구멍(5a)을 갖추고 있고, 또 하우징(5) 자체를 위치시키기 위해 하우징(5)의 저부에는 하우징의 반대 측면을 따라 한쌍의 돌출부(5b)를 갖추고 있다. V자 형상의 홈부(recess ; 5c)가 상기 지지체(1)상의 관련된 돌출부(1f)와 결합되고, 하우징(5)이 상기 돌출부(1f)에 의해 위치설정되도록, 상기 홈부(5c)가 한쌍의 돌출부(5b) 사이에 설치되어 있다.

상기 단자 핀(2)의 제1단부(2a)에 대한 하우징(5)의 반대 측면(5d,5d)은 서로 평행하고, 또 이들 측면(5d)은 제1도(B)에 나타낸 바와 같이 제2단부(2b)의 끝과 연결된 선(L₁,L₂)에 평행하게 되어 있다. 이들 측면(5d,5d)과 선(L₁,L₂)은 코일부품을 위치시키는 자동탑재기의 조정 칩에 의해 밀리게 된다.

제1도 및 제2도에 나타낸 바와 같이 드럼 코어(3)의 저부 플랜지(3a)는 원호 형상의 돌출부(1f,1g)에 의해 지지체(1)상에 고정되어 있는데, 상기 드럼 코어(3)는 코일(4)로 감겨져 있고, 이 코일(4)의 단부는 납땜에 의해 단자 핀(2)의 제1단부(2a)에 접속되어 있다. 하우징(5)은 드럼 코어(3)를 중심 구멍(5a)내에 수용하고, 하우징(5)의 저부에 있는 홈부(5c)는 지지체(1)의 돌출부(1h)와 결합되어 있으며, 하우징(5)의 돌출부(5b)는 지지체(1)상의 원호 형상의 돌출부(1f,1g)와 결합되어 있다. 또, 지지체(1)상에 하우징(5)을 고정시키기 위해 접착수단이 사용된다.

코일부품이 상술한 바와 같이 조립될 때에 하우징(5)의 외벽(outer wall ; 5d)은 단자 핀(2)의 제1단부(2a)의 상부보다 길이(△W)만큼 더 멀리 위치되어 있는데「제1도(A)를 참조」, △W의 숫자값은 예컨대 0.2mm이다. 즉, 코일부품의 폭은 단자 핀에 의해 규정되지 않고, 하우징의 크기에 의해 규정된다.

본 발명의 코일부품이 인쇄회로 기판(도시되지 않음)상에 탑재될 때에 자동탑재기의 진공노즐「6 ; 제5도(A)를 참조」은 드럼 코어(3)의 상단 플랜지(3b)를 갖춘 코일부품을 흡착하고, 자동탑재기의 한쌍의 조정 칩(7)은 그중 하나의 칩(7)이 코일부품의 하우징(5)의 외벽(5d)중 한쪽을 밀어서 코일부품의 위치를 조정하게 된다. 이러한 경우에는 단자 핀(2)의 제1단부(2a)가 코일부품의 하우징의 외벽(5d) 뒤쪽에 위치되어 있기 때문에 상기 제1단부(2a)는 밀리지 않게 된다. 제5도(A)는 노즐(6)의 중심 주위에서 X방향 및 Y방향의 각도 조정에 의한 코일부품의 위치조정을 나타낸 도면이다.

X방향에서의 조정을 완료하면 조정 칩(7)을 오프(open)하고, 노즐(6)의 중심 주위를 90° 회전 시킨다. 그후, 선(L₁,L₂)을 따라 나열된 제2단부(2b)의 상부를 밀어서 제5도(B)에 나타낸 바와 같이 Y방향에서의 조정을 수행한다. 여기서, 선(L₁,L₂)이 리드 프레임의 외부 프레임을 절단함으로써 결정되기 때문에 상기선(L₁,L₂)은 정확히 선형이라는데 유의 해야 한다. 또, 하우징이 큰 경우(예컨대, 하우징의 높이가 5mm 이상인 경우)에는 하우징의 외벽이 코일부품을 위치시키는 기준으로서 이용될 수도 있는바, 이러한 경우에는 조정 치(7)이 단자 핀(2)의 제2단부(2b)의 상부를 밀지 않게 된다.

제6도는 본 발명에 따른 코일부품의 다른 예를 나타낸 도면이다. 동 도면에의 형태는 단자 핀(2)의 제2단부(2b)가 지지체(1)의 측벽을 따라 겹쳐 있는데, 이러한 구조에서는 조립공정 동안에 단자 핀(2)의 제2단부(2b)가 어느 정도 변형되더라도 코일부품이 인쇄회로 기판상에 정확하게 위치되게 된다.

코일부품이 인쇄회로 기판상에 위치되면 단자 핀(2)의 제2단부(2b)는 외부 접속을 위해 인쇄회로 기판상의 도전패턴(conductive pattern)과 납땜되게 된다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고, 여러가지로 변형하여 실시할 수 있다. 예컨대, 하우징(5)의 저부는 직사각형에 한정되지 않고, 단자 핀(2)의 제1단부(2a)를 용해된 땜납에 담금으로써 단자 핀(2)의 제1단부(2a)가 피복되어 있는 한쌍의 평행한 선형 측면을 갖추고 있으면 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 코일부품은 단지 핀이 납땜되더라도 자동탑재기를 이용하여 인쇄회로 기판상에 정밀하면서도 정확하게 위치되게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 코일부품은 신규하고 개량된 것임을 알 수 있다. 또, 상술한 실시예들은 단지 예시적인 것을 뿐, 본 발명의 범주와 요지를 한정하는 것이 아니다. 따라서, 본 발명의 요지 및 범주는 첨부되는 특허청구의 범위에 잘 나타나 있다.

Claims

측면으로부터 돌출된 복수개의 도전성 단자 핀(2)을 갖춘 유전 지지체(1)와, 코일을 갖추고서 상기 지지체(1)상에 고정된 자심(3) 및, 각각이 상기 단자 핀(2)의 제1단부(2a)의 상부 위로 돌출된 선형의 평행한 외벽(5d)쌍과 적어도 거의 직사각형의 저부를 갖추고서, 상기 자심(3)을 피복하고 있는 하우징 수단(5)을 구비하여 이루어지고, 상기 각각의 단자 핀(2)은 상기 지지체(1)의 제1측면으로부터 돌출되어 코일의 단부와 결합되는 제1단부(2a)와, 상기 지지체(1)의 제2측면으로부터 돌출되어 인쇄회로 기판상의 외부 회로와 결합되는 제2단부(2b)를 갖추고 있으며, 상기 제1단부(2a)는 상기 지지체(1)내의 성형된 중간부를 매개해서 상기 제2단부(2b)와 일체로 형성되어 있고, 상기 제2단부(2b)는 상기 제1측면에 수직한 상기 지지체(1)의 상기 제2측면으로부터 돌출되어 있으며, 상기 지지체(1)의 제2측면상에 있는 상기 제2단부(2b)의 상부를 연결하는 선(L₁)은, 반대쪽의 제2측면상에 있는 상기 제2단부(2b)의 상부를 연결하는 선(L₂)에 평행하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 코일부품.
제1항에 있어서, 상기 하우징 수단(5)은 링 형상의 자심인 것을 특징으로 하는 코일부품.
제1항에 있어서, 상기 하우징 수단(5)은 유전체인 것을 특징으로 하는 코일부품.
제1항에 있어서, 상기 선(L₁,L₂)과 상기 하우징 수단(5)의 상기 직사각형의 저부는 자동탑재기에 의해 코일부품을 인쇄회로 기판상에 위치시키기 위한 기준선으로서 이용되는 것을 특징으로 하는 코일부품.
제1항에 있어서, 상기 지지체(1)는 한쌍의 돌출부를 갖추고 있고, 이 한쌍의 돌출부는 상기 지지체(1)상에 상기 하우징 수다(5)을 위치시키기 위해 상기 하우징 수단(5)의 상기 직사각형의 저부상에 있는 홈부와 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 코일부품.
제1항에 있어서, 상기 단자 핀(2)의 제2단부(2b)의 끝은 상기 지지체(1)의 측벽을 따라 겹쳐 있는 것을 특징으로 하는 코일부품.
제1항에 있어서, 상기 지지체(1)는 리드 프레임의 단자 핀(2)상에 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 코일부품.
제1항에 있어서, 상기 단자 핀(2)의 상기 제1단부(2a)가 용해된 땜납에 담겨서 코일의 단부와 납땜되어 있는 것을 특징으로 하는 코일부품.
제1항에 있어서, 상기 단자 핀(2)의 상기 제2단부(2b)는 상기 지지체(1)의 저부면에 의해 규정되는 평면내에 위치되어 있고, 상기 단자 핀(2)의 상기 제1단부(2a)는 상기 평면으로부터 약간의 간격을 두고 위치되어 있는 것을 특징으로 하는 코일부품.
제9항에 있어서, 상기 제1단부(2a)와 상기 제2단부(2b)를 연결하는 중간부는 상기 간격을 두도록 오프세트되어 있는 것을 특징으로 하는 코일부품.
제9항에 있어서, 상기 제1단부(2a)와 상기 제2단부(2b)를 연결하는 중간부는 상기 간격을 두도록 굴곡되어 있는 것을 특징으로 하는 코일부품.