KR100279273B1 - 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일에 관한 것으로, 대략 장방형의 형상을 갖는 상면 박막 절연필름의 양단을 각각 국부 탈피시켜 노출되는 입력 노출 도체부 및 출력 노출 도체부를 각각 시작점으로 하여 중심을 향하여 시계방향으로 다수 회 권회되는 제 1 상부 도체 패턴부 및 제 2 상부 도체 패턴부와, 중간 박막 절연필름을 관통하여 하측방향으로 연장되는 제 1 관통 도체구멍 및 제 2 관통 도체구멍에 각각 연결되어 외측 역시계 방향으로 다수 회 권회되는 제 1 하부도체 패턴부 및 제 2 하부 도체 패턴부를 포함하여 이루어진 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일에 있어서, 상기 제 1 상부 도체 패턴부 및 제 2 상부 도체 패턴부와 상기 제 1 하부 도체 패턴부 및 제 2 하부 도체 패턴부는, 상기 입력 노출 도체부 및 출력 노출 도체부 사이에 연결코일에 의하여 상호 연결되어 다수 개의 접힘부를 구획선으로 하여 동일 형상으로 다수 개 배열 구성되기 때문에, 소망하는 직류전압을 수득하기 위하여 박막 패턴코일을 다수 회 적층 배열시키고자 할 경우 상기 접힘부를 기준선으로 하여 지그재그 형상으로 180°접어 간단히 사용할 수 있게 되어 생산성 및 신뢰성이 극대화되는 탁월한 효과가 있다.
Description
본 발명은 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제 1 및 제 2 상부 도체 패턴부와 제 1 및 제 2 하부 도체 패턴부를 입력 노출 도체부 및 출력 노출 도체부 사이에 연결코일을 통하여 상호 연결될 수 있도록 함과 도시에 다수 개의 접힘부를 구획선으로 하여 동일 형상으로 다수 개 배열될 수 있도록 구성하여 소망하는 직류전압을 수득하기 위하여 박막 패턴코일을 다수 회 적층 배열시키고자 할 경우 간단한 작업만으로도 적층 배열시킬 수 있는 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일에 관한 것이다.
일반적으로 플라이백 트랜스포머(flyback transformer)는, 텔레비전 수상기에서 수평편향 출력의 귀선기간에 생기는 펄스를 이용하여 수상관용 고압을 얻기 위한 단권 변압기를 말한 것으로 수평 출력 트랜스포머(horizontal output transformer)라고도 한다.
상기와 같이 정의된 통상의 플라이백 트랜스포머는 다양한 응용에서 사용될 수 있는 데, 특히 텔레비전 수상기에서 수평 동기신호를 이용하여 고압을 생성하는데 사용되며, 오실로스코프 및 모니터 등에도 널리 이용되고 있다.
이러한 용도로 사용되는 플라이백 트랜스포머는 1차측 권선과 2차측 권선으로 이루어지고 , 통상 자성체로 이루어진 코어가 이들을 자기적으로 연결하도록 구성되어 있으며, 1차측 권선과 2차측 권선의 비에 의해 승압의 정도가 정해진다.
여기서, 상기 1차측 권선 및 2차측 권선에 사용되는 종래 기술에 따른 코일의 형상을 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 일반적인 플라이백 트랜스포머의 코일구조를 나타내는 사시도이고, 도 2 는 일반적인 플라이백 트랜스포머의 코일구조를 나타내는 확대 측단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 일반적인 플라이백 트랜스포머의 코일구조는, 대략 원통체 형상으로 길게 늘어진 도체부(10)와, 상기 도체부(10)의 외륜에 도포되어 전기적인 절연기능을 수행하는 절연부(20)로 이루어진다.
상기 구조로 이루어진 통상의 코일은, 그 휘어짐이 양호하도록 소정의 온도(38°±1)를 유지한 상태에서 1차측 권선 및 2차측 권선으로 각각 다수 회 권선되어 사용되어지게 된다.
이때, 상기 1차측 권선 및 2차측 권선에 감겨진 자성체는 자력선의 손실과 열발생을 감소하기 위해 얇은 규소강판을 겹치거나 말아서 제조하게 된다. 그리고, 상기 1차측 권선은 방열이 용이하게 되도록 지름이 0.5mm 내지 1.0mm인 구리선을 150회 내지 500회 2차측 권선의 바깥 쪽에 감겨 있고, 2차측 권선은 0.05mm 내지 0.1mm의 구리선을 자성체의 각 층마다 절연지를 넣고 13000회 내지 20000회 정도 감겨 있으며, 1차측 권선과 2차측 권선의 비는 통상적으로 60 내지 100 정도로 되게 된다.
그런데, 고압을 발생하는 종래 기술에 따른 플라이백 트랜스포머의 1차측 권선 및 2차측 권선은 상술한 바와 같이 대략 원통체 형상으로 길게 늘어진 도체부(10) 및 상기 도체부(10)의 외륜에 도포되어 전기적인 절연기능을 수행하는 절연부(20)로 이루어진 동선코일을 사용하기 때문에 부피가 커짐과 동시에 무게가 무겁게 되고, 효율이 낮으며 고압의 안정성(high voltage regulation)이 크게 떨어지는 커다란 단점이 있었다.
상술한 바와 같은 단점을 개선하기 위하여 최근에는 박막 패턴코일이 개발되기도 하였는데, 이러한 박막 패턴코일을 도 3 내지 도 5를 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 3은 일반적인 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일을 나타내는 평면도이고, 도 4는 일반적인 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴 코일을 나타내는 저면도이고, 도 5의 (A), (B)는 도 3의 a-a' 및 b-b'를 각각 단면한 확대 측단면도이다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 통상의 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일은, 폴리이미드(polymide) 또는 폴리에스테르(polyester) 계로 형성되어 대략 장방형의 형상을 갖는 상면 박막 절연필름(100)과, 상기 상면 박막 절연필름(100)의 양단을 각각 국부 탈피시켜 노출되는 입력 노출 도체부(a) 및 출력 노출 도체부(b)와, 상기 입력 노출 도체부(a) 및 출력 노출 도체부(b)를 각각 시작점으로 하여 중심을 향하여 시계방향으로 다수 회 권회되는 제 1 상부 도체 패턴부(210) 및 제 2 상부 도체 패턴부(220)와, 상기 제 1 상부 도체 패턴부(210) 및 제 2 상부 도체 패턴부(220)를 사이에 두고 상기 상면 박막 절연필름(100)의 하면에 고주파 유도 가열되어 접착되는 중간 박막 절연필름(300)과, 상기 제 1 상부 도체 패턴부(210) 및 제 2 상부 도체 패턴부(220)의 자유단에 각각 연결되어 상기 중간 박막 절연필름(300)을 관통하여 하측방향으로 연장되는 제 1 관통 도체구멍(410) 및 제 2 관통 도체구멍(420)과, 상기 제 1 관통 도체구멍(410) 및 제 2 관통 도체구멍(420)에 각각 연결되어 상기 중간 박막 절연필름(300)의 하면에 외측 역시계 방향으로 다수 회 권회되어 상호 접속되는 제 1 하부 도체 패턴부(510) 및 제 2 하부 도체 패턴부(520)와, 상기 제 1 하부 도체 패턴부(510) 및 제 2 하부 도체 패턴부(520)를 사이에 두고 상기 중간 박막 절연필름(300)의 하면에 고주파 유도 가열되어 접착되는 하면 박막 절연필름(600)으로 이루어진다.
상기 구성으로 이루어진 일반적인 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일의 사용상태를 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 6은 일반적인 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일을 다수 개 적층하여 사용한 상태를 나타내는 부분 분해사시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이 소망하는 플라이백 트랜스포머의 직류전압을 수득하기 위하여 상하면 박막 절연필름(100), (600) 및 중간 박막 절연필름(300), 그리고 제1, 제2 상부 도체 패턴부(210),(220) 및 제1, 제2 하부 도체 패턴부(510),(520) 등의 동일한 구성을 이루는 다수 개의 박막 패턴코일을 적층 접속하여 플라이백 트랜스포머의 2차부의 코일을 구성하게 된다.
이때, 상기 다수 개의 박막 패턴코일은 각각 입력 노출 도체부(a) 및 출력 노출 도체부(b)의 상호 적층 본딩 접속되는 구조로 연결되어 사용되어진다.
이와 같은 구조로 사용되는 통상의 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일은 중간 박막 절연필름(300)을 사이에 두고 제1 상부 도체 패턴부(210) 및 제2 상부 도체 패턴부(220)와, 제1 하부 도체 패텬부(510) 및 제2 하부 도체 패턴부(520)의 2중 형상의 권회된 박막 패턴코일을 구현하여 안정된 코일의 특성을 유지할 수 있음과 동시에, 3중 4중 이상의 중첩된 2차부 코일을 구성할 수 있게 되는 것이다.
그런데, 상술한 바와 같은 구조로 이루어진 통상의 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일은, 입력 노출 도체부(a) 및 출력 노출 도체부(b)의 본딩 접속을 통하여 다수 개의 박막 패턴코일이 적층 연결될 수 있도록 구성되므로 인하여, 상기 박막 패턴코일을 적층 접속할 때마다 본딩처리를 각각 해 주어야만 하여 작업성 및 생산성이 크게 떨어질 뿐만 아니라, 본딩 접속시의 불량으로 인한 신뢰성이 크게 저하되는 커다란 단점이 있었다.
이에, 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 그 목적으로 하는 바는 소정의 희망하는 직류전압을 수득하기 위하여 박막 패턴코일을 다수 회 적층 배열시키고자 할 경우 접힘부를 구획선으로 하여 지그재그 형상으로 접어 간단히 사용할 수 있는 플라이백 트랜스포머 박막 패턴코일을 제공함에 있다.
제1도는 일반적인 플라이백 트랜스포머의 코일구조를 나타내는 사시도.
제2도는 일반적인 플라이백 트랜스포머의 코일구조를 나타내는 확대 측단면도.
제3도는 일반적인 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일을 나타내는 평면도.
제4도는 일반적인 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일을 나타내는 저면도.
제5도의 (A), (B)는 도 3의 a-a' 및 b-b'를 각각 단면한 확대 측단면도.
제6도는 일반적인 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일을 다수 개 적층하여 사용한 상태를 나타내는 부분 분해사시도.
제7도는 본 발명에 따른 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일을 나타내는 평면도.
제8도는 본 발명에 따른 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일을 나타내는 저면도.
제9도는 본 발명에 따른 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일의 실시예를 나타내는 일부 전개한 사시도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 상면 박막 절연필름 210 : 제 1 상부 도체 패턴부
220 : 제 2 상부 도체 패턴부 300 : 중간 박막 절연필름
410 : 제 1 관통 도체구멍 420 : 제 2 관통 도체구멍
510 : 제 1 하부 도체 패턴부 520 : 제 2 하부 도체 패턴부
600 : 하면 박막 절연필름 700 : 연결코일
800 : 접힘부 a : 입력 노출 도체부
b : 출력 노출 도체부
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일은, 대략 장방형의 형상을 갖는 상면 박막 절연필름의 양단을 각각 국부 탈피시켜 노출되는 입력 노출 도체부 및 출력 노출 도체부를 각각 시작점으로 하여 중심을 향하여 시계방향으로 다수 회 권회되는 제1 상부 도체 패턴부 및 제2 상부 도체 패턴부와, 중간 박막 절연필름을 관통하여 하측방향으로 연장되는 제1 관통 도체구멍 및 제2 관통 도체구멍에 각각 연결되어 외측 역시계 방향으로 다수회 권회되는 제 1 하부 도체 패턴부 및 제 2 하부 도체 패턴부를 포함하여 이루어진 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일에 있어서, 상기 제 1 상부 도체 팬턴부 및 제 2 상부 도체 패턴부와, 상기 제 1 하부 도체 패턴부 및 제 2 하부 도체 패턴부는, 상기 입력 노출 도체부 및 출력 노출 도체부 사이에 연결코일에 의하여 상호 연결되어 다수 개의 접힘부를 구획선으로 하여 동일 형상으로 다수 개 배열 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.
상기 구성에 있어서, 상기 연결코일은 상기 접힘부와 함께 180°접힘되며 전류의 공급을 원활히 수행할 수 있도록 복수 개의 회선으로 구성되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일의 바람직한 실시예를 도 7 및 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 7은 본 발명에 따른 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일을 나타내는 평면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일을 나타내는 저면도이다.
본 발명에 따른 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일은 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 폴리이미드 또는 폴리에스테르 계로 형성되어 대략 장방형의 형상을 갖는 상면 박막 절연필름(100)과, 상기 상면 박막 절연필름(100)의 양단을 각각 국부 탈피시켜 노출되는 입력 노출 도체부(a) 및 출력 노출 도체부(b)와, 상기 입력 노출 도체부(a) 및 출력 노출 도체부(b)를 각각 시작점으로 하여 중심을 향하여 시계방향으로 다수 회 권회되는 제 1 상부 도체 패턴부(210) 및 제 2 상부 도체 패턴부(220)와, 상기 제 1 상부 도체 패턴부(210) 및 제 2 상부 도체 패턴부(220)를 사이에 두고 상기 상면 박막 절연필름(100)의 하면에 고주파 유도 가열되어 접착되는 중간 박막 절연필름(300)과, 상기 제 1 상부 도체 패턴부(210) 및 제 2 상부 도체 패턴부(220)의 자유단에 각각 연결되어 상기 중간 박막 절연필름(300)을 관통하여 하측방향으로 연장되는 제 1 관통 도체구멍(410) 및 제 2 관통 도체구멍(420)과, 상기 제 1 관통 도체구멍(410) 및 제 2 관통 도체구멍(420)에 각각 연결되어 상기 중간 박막 절연필름(300)의 하면에 외측 역시계 방향으로 다수 회 권회되어 상호 접속되는 제 1 하부 도체 패턴부(510) 및 제 2 하부 도체 패턴부(520)와, 상기 제 1 하부 도체 패턴부(510) 및 제 2 하부 도체 패턴부(520)를 사이에 두고 상기 중간 박막 절연필름(300)의 하면에 고주파 유도 가열되어 접착되는 하면 박막 절연필름(600)으로 이루어진다.
이때, 상기 제 1 상부 도체 패턴부(210) 및 제 2 상부 도체 패턴부(220)와 상기 제 1 하부 도체 패턴부(510) 및 제 2 하부 도체 패턴부(520)는, 상기 입력 노출 도체부(a) 및 출력 노출 도체부(b) 사이에 연결코일(700)에 의하여 상호 연결되어 다수 개의 접힘부(800)를 구획선으로 하여 동일 형상으로 다수 개 배열 구성된다.
그리고, 상기 연결코일(700)은 상기 접힘부(800)와 함께 180°접힘되며 전류의 공급을 원활히 수행할 수 있도록 복수 개의 회선으로 구성되어 이루어진다.
상기 구조로 이루어진 본 발명에 따른 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일의 상용 상태를 도 9를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도9는 본 발명에 따른 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일의 실시예를 나타내는 일부 전개한 사시도이다.
본 발명에 따른 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일은 소망하는 직류전압을 수득할 수 있도록 도 9에 도시된 바와 같이 접힘부(800)를 구획선으로 하여 지그재그 형상으로 180°접어 다수 회 적층 구성하여 사용하게 된다.
이와 같이 본 발명에 따른 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일은 제 1 및 제 2 상부 도체 패턴부(210), (220)와, 제 1 및 제 2 하부 도체 패턴부(510), (520)를 다수 회 접어서 사용할 수 있게 되어 본딩 접속과 같은 공정을 생략할 수 있고, 접속불량을 방지할 수 있게 되어 신뢰성이 더욱 향상됨을 알 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일에 의하면, 입력 노출 도체부 및 출력 노출 도체부 사이에 제 1 및 제 2 상부 도체 패턴부와 제 1 및 제 2 하부 도체 패턴부를 연결코일을 통하여 상호 연결될 수 있도록 구성함과 동시에 다수 개의 접힘부를 구획선으로 하여 동일 형상으로 다수 개 배열될 수 있도록 구성하므로써, 소망하는 직류전압을 수득하기 위하여 박막 패턴 코일을 다수 회 적층 배열시키고자 할 경우 상기 접힘부를 기준선으로 하여 지그재그 형상으로 180°접어 간단히 사용할 수 있게 되어 생산성 및 신뢰성이 극대화되는 탁월한 효과가 있다.
Claims (2)
- 대략 장방형의 형상을 갖는 상면 박막 절연필름의 양단을 각각 국부 탈피시켜 노출되는 입력 노출 도체부 및 출력 도체부를 각각 시작점으로 하여 중심을 향하여 시계방향으로 다수 회 권회되는 제 1 상부 도체 패턴부 및 제 2 상부 도체 패턴부와, 중간 박막 절연필름을 관통하여 하측방향으로 연장되는 제 1 관통 도체구멍 및 제 2 관통 도체구멍에 각각 연결되어 외측 역시계 방향으로 다수 회 권회되는 제 1 하부 도체 패턴부 및 제 2 하부 도체 패턴부를 포함하여 이루어진 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일에 있어서,상기 제 1 상부 도체 패턴부 및 제 2 상부 도체 패턴부와, 상기 제 1 하부 도체 패턴부 및 제 2 하부 도체 패턴부는, 상기 입력 노출 도체부 및 출력 노출 도체부 사이에 연결코일에 의하여 상호 연결되어 다수 개의 접힘부를 구획선으로 하여 동일 형상으로 다수 개 배열 구성되는 것을 특징으로 하는 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일.
- 제 1 항에 있어서,상기 연결코일은 상기 접힘부와 함께 180°접힘되며 전류의 공급을 원활히 수행할 수 있도록 복수 개의 회선으로 구성되는 것을 특징으로 하는 플라이백 트랜스포머의 박막 패턴코일.
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