線圈組件總成及線圈組件的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】線圈組件總成及線圈組件
[0001]本申請(qǐng)要求分別于2014年10月31日和于2015年9月10日提交到韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的第10-2014-0150755號(hào)和第10-2015-0128073號(hào)韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益，所述兩個(gè)韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本公開(kāi)涉及一種線圈組件，諸如，電感器等。
【背景技術(shù)】
[0003]電感器(線圈組件的一個(gè)示例)是與電阻器和電容器一起構(gòu)成電子電路以去除噪聲的代表性無(wú)源器件。例如，電力電感器可用于其中流過(guò)大量電流的電源電路、變換器電路等。
[0004]同時(shí)，制造方法相對(duì)簡(jiǎn)單的纏繞線圈組件可主要用作線圈組件。通常，利用模制方法來(lái)制造纏繞線圈組件，在模制方法中，纏繞線圈被設(shè)置在模具中并設(shè)置密封材料，然后固化。
[0005]近來(lái)，組件已經(jīng)變薄且小型化，在利用模制方法制造小尺寸的線圈組件的情況下，在穩(wěn)定地安裝線圈方面存在限制。另外，由于線圈組件應(yīng)被單個(gè)地制造，因此會(huì)降低生產(chǎn)率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本公開(kāi)的一方面可提供一種線圈組件，在所述線圈組件中，即使在小尺寸的線圈組件的情況下，線圈也可被穩(wěn)定地安裝，并且所述線圈組件可批量生產(chǎn)。
[0007]根據(jù)本公開(kāi)的一方面，可通過(guò)利用具有多個(gè)加工空間的支撐構(gòu)件的方法來(lái)制造線圈組件。
[0008]根據(jù)本公開(kāi)的另一方面，一種線圈組件總成可包括:支撐構(gòu)件；多個(gè)加工空間，穿透所述支撐構(gòu)件；多個(gè)線圈，分別設(shè)置在所述多個(gè)加工空間中；磁性材料，覆蓋支撐構(gòu)件和所述多個(gè)線圈。
[0009]根據(jù)本公開(kāi)的另一方面，一種線圈組件可通過(guò)切割線圈組件總成形成，所述線圈組件總成包括:支撐構(gòu)件；多個(gè)加工空間，穿透所述支撐構(gòu)件；多個(gè)線圈，分別設(shè)置在所述多個(gè)加工空間中；磁性材料，沿著所述多個(gè)加工空間之間的邊界線覆蓋支撐構(gòu)件和所述多個(gè)線圈。所述線圈組件包括線圈和覆蓋所述線圈的磁性主體。
[0010]根據(jù)本公開(kāi)的另一方面，一種用于制造線圈組件總成的方法包括以下步驟:形成穿透支撐構(gòu)件的多個(gè)空間；將多個(gè)線圈分別設(shè)置在所述多個(gè)空間中；形成磁性材料，以覆蓋支撐構(gòu)件和所述多個(gè)線圈。
[0011]根據(jù)本公開(kāi)的另一方面，一種用于制造線圈組件的方法可包括以下步驟:形成穿穿透支撐構(gòu)件的多個(gè)空間；將多個(gè)線圈分別設(shè)置在所述多個(gè)空間中；形成磁性材料，以覆蓋支撐構(gòu)件和所述多個(gè)線圈，從而形成線圈組件總成；切割所述線圈組件總成，以形成線圈組件。
【附圖說(shuō)明】
[0012]通過(guò)下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本公開(kāi)的以上和其它方面、特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將被更加清楚地理解，其中:
[0013]圖1是示意性地示出線圈組件的示例的透視圖；
[0014]圖2是沿圖1的線A-A’截取的線圈組件的截面圖；
[0015]圖3A至圖3C是詳述支撐構(gòu)件和加工空間的視圖；
[0016]圖4A和圖4B是示出支撐構(gòu)件的各種加工空間的視圖；
[0017]圖5A和圖5B是示出線圈的各種引線端子的視圖；
[0018]圖6是示出線圈組件總成的示例的平面圖；
[0019]圖7是示出線圈組件總成的示例的平面圖；
[0020]圖8是示出線圈組件總成的示例的平面圖；
[0021]圖9是示出線圈組件總成的示例的平面圖；
[0022]圖1OA至圖1OE是示意性地示出利用線圈組件總成制造線圈組件的方法的示例的工藝流程圖；
[0023]圖1lA至圖1lD是示意性地示出線圈組件的示例的透視圖和截面圖；
[0024]圖12A至圖12C是詳述制造線圈組件的方法的另一示例的視圖；
[0025]圖13A和圖13B是詳述磁性片的壓制的視圖；
[0026]圖14是詳述制造線圈組件的方法的另一示例的視圖；
[0027]圖15是詳述制造線圈組件的方法的另一示例的視圖；
[0028]圖16是詳述制造線圈組件的方法的另一示例的視圖；
[0029]圖17是詳述固定框架的視圖；
[0030]圖18A至圖18C是示出固定框架的各種示例的視圖；
[0031]圖19是詳述在切割后的線圈的不對(duì)齊；
[0032]圖20是示出在切割后的線圈組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的視圖；
[0033]圖21是示出在切割后的線圈組件的另一內(nèi)部結(jié)構(gòu)的視圖；
[0034]圖22是示出在切割后的線圈組件的另一內(nèi)部結(jié)構(gòu)的視圖；
[0035]圖23A和圖23B是詳述固定框架的尺寸的視圖；
[0036]圖24A至圖24C是示出磁性主體的示例的示意圖；
[0037]圖25是示出磁性主體的切割表面的示例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本公開(kāi)的實(shí)施例。然而，本公開(kāi)可以以許多不同的形式實(shí)施且不應(yīng)當(dāng)被解釋為限于這里所闡述的實(shí)施例。更確切地說(shuō)，提供這些實(shí)施例以便使本公開(kāi)將是徹底的和完整的，并將把本公開(kāi)的范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在圖中，為了清晰起見(jiàn)，可夸大元件的形狀和大小，且將始終使用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)指示相同或相似的元件。
[0039]圖1是示出了線圈組件的示例的示意性透視圖。
[0040]參照?qǐng)D1，線圈組件100-1可包括線圈(未示出)、磁性主體130和外電極140。在通過(guò)填充線圈(未示出)的周?chē)臻g來(lái)填充線圈組件100-1的內(nèi)部的同時(shí)，磁性主體130可形成線圈組件100-1的外部。
[0041 ] 磁性主體130可由磁性金屬粉末與樹(shù)脂混合物彼此混合的磁性樹(shù)脂基材料復(fù)合物(magnetic material-resin composite)形成，但其并不限于此。磁性金屬粉末可包含作為主要成份的鐵(Fe)、鉻(Cr)或硅(Si)。例如，磁性金屬粉末可包含F(xiàn)e-N1、Fe、Fe-Cr-Si等。樹(shù)脂混合物可包含環(huán)氧樹(shù)脂、聚酰亞胺、液晶聚合物(LCP)等。
[0042]具有至少兩種顆粒尺寸的磁性金屬粉末顆?？稍O(shè)置在磁性主體130中。在這種情況下，磁性樹(shù)脂基材料復(fù)合物可通過(guò)使用具有不同尺寸的雙組態(tài)磁性金屬粉末顆粒并壓制雙組態(tài)磁性金屬粉末顆粒而充分地設(shè)置在磁性主體中，從而可增加其填充率。
[0043]外電極140可電連接到線圈(未示出)。這里，盡管在圖1中示出了外電極140設(shè)置在線圈組件100-1的彼此相對(duì)的兩端的情況，但這僅僅是示例。外電極140的設(shè)置形式可根據(jù)線圈組件100-1的種類(lèi)或在線圈組件100-1的設(shè)計(jì)或工藝中的要求進(jìn)行不同的改變。外電極140可包含例如銀(Ag)、Ag-PdJl (Ni)、銅(Cu)等金屬，并且Ni鍍覆層和錫(Sn)鍍覆層可選擇性地形成在外電極140的表面上。
[0044]圖2是沿著圖1的線A-A’截取的線圈組件的截面圖。
[0045]參照?qǐng)D2，線圈120的周?chē)臻g可通過(guò)磁性主體130來(lái)填充，線圈120的引線端子121a和121b可連接到外電極140。如圖2所示，線圈120可設(shè)置在磁性主體130的中央部分，但其并不限于此。例如，線圈120可根據(jù)線圈組件100-1的種類(lèi)或線圈組件100-1的設(shè)計(jì)或工藝中的要求而設(shè)置在磁性主體130的上端部或下端部。線圈120可以是通過(guò)纏繞法形成的纏繞線圈，但其并不限于此。
[0046]盡管以下進(jìn)行了詳細(xì)描述，但線圈120可安放在支撐構(gòu)件(未示出)的加工空間(未示出)中，且線圈120的周?chē)臻g可通過(guò)磁性主體130填充。因此，線圈120可穩(wěn)定地安裝在磁性主體130中，線圈組件100-1也可顯著地減小。然而，在一些情況中，支撐構(gòu)件(未示出)可通過(guò)切割完全去除，因此，如圖2所示，支撐構(gòu)件(未示出)可不保留在單個(gè)的組件內(nèi)部。
[0047]芯部可形成在線圈120的中央孔中，并且芯部可填充有磁性材料，因此，可提供高電感的線圈組件。
[0048]圖3A至圖3C是詳述了支撐構(gòu)件和加工空間的視圖。
[0049]參照?qǐng)D3A，支撐構(gòu)件110可具有多個(gè)加工空間111?？墒褂酶层~板(CCL)、乳制銅板、NiFe乳制銅板、Cu合金板、鐵氧體板、柔性板等作為支撐構(gòu)件110。在使用鐵氧體板代替印刷電路板(PCB)的情況下，鐵氧體板可通過(guò)增加磁導(dǎo)率來(lái)改善電感特性。此外，鐵氧體板可更穩(wěn)定地固定線圈120。
[0050]參照?qǐng)D3B，可形成加工空間111中的每個(gè)，從而可穩(wěn)定地安裝線圈120?；诟綀D，加工空間111可具有比寬度大的長(zhǎng)度。形成的片可堆疊在加工空間111中，且堆疊的片可被壓制并固化，從而防止設(shè)置在預(yù)定位置上的線圈120的位置不對(duì)齊并控制由于片的移動(dòng)導(dǎo)致的條的變形。這里，“加工”支撐構(gòu)件110的至少一部分可包括通過(guò)由兩個(gè)或更多個(gè)支撐構(gòu)件構(gòu)成的結(jié)構(gòu)形成空間，以及通過(guò)物理、光學(xué)或化學(xué)變形或者去除支撐構(gòu)件I1的至少一部分來(lái)形成空間。
[0051]參照?qǐng)D3C，線圈120可設(shè)置在加工空間111的每個(gè)中。為了容納線圈120，加工空間111可具有足夠且相對(duì)大的尺寸。當(dāng)線圈120容納于加工空間111中時(shí)，可形成空的空間，并且磁性材料可通過(guò)壓制形成的磁性片設(shè)置在空的空間中。
[0052]圖4A和圖4B是示出了支撐構(gòu)件的各種加工空間的視圖。
[0053]參照?qǐng)D4A和圖4B，在形成在支撐構(gòu)件110中的至少部分加工空間111中，將線圈120設(shè)置在其中的空間可呈例如四邊形形狀等的多邊形形狀，如圖4A所示，或可呈與線圈120的形狀類(lèi)似的橢圓形形狀，如圖4B所示。然而，空間的形狀并不限于此，空間還可呈各種形狀。線圈120的引線端子121a和121b設(shè)置在其中的安裝空間可與線圈120設(shè)置在其中的空間分別或同時(shí)形成。線圈120的引線端子121a和121b設(shè)置在其中的安裝空間和線圈120設(shè)置在其中的空間可一體地形成。
[0054]圖5A和圖5B是示出了線圈的各種引線端子的視圖。
[0055]參照?qǐng)D5A和圖5B，支撐構(gòu)件110的至少部分加工空間還可容納線圈120的引線端子121a和121b。這里，容納引線端子121a和121b的加工空間的部分可呈彎曲形狀，與直線形狀相比，其可通過(guò)與容納兩個(gè)引線端子的加工空間的部分相對(duì)應(yīng)的面積而允許支撐構(gòu)件110的面積的增加。
[0056]此外，引線端子121a和121b可沿著彼此相同的方向或彼此不同的方向彎曲。因此