KR100967027B1 - 인버터 트랜스포머 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인버터 트랜스포머에 관한 것으로, 제1 권선부에 적어도 하나의 1차 코일이 권선되고, 제2 권선부에 복수의 2차 코일이 권선되며, 양단에 코어삽입공을 관통형성하고, 상기 1,2차 코일과 전기적으로 연결되는 복수 개의 코일연결핀을 구비하는 보빈; 상기 보빈이 삽입배치되는 보빈배치부를 구비하고, 상기 보빈배치부의 양단에 코어관통공을 구비하는 커버; 및 상기 코어관통공을 통해 삽입되어 상기 커버 내의 보빈을 위치고정하는 하나의 코어삽입바와 이에 평행한 하나의 코어보조바를 구비하는 한쌍의 코어;를 포함하고, 상기 보빈은 상기 1,2차 코일이 상기 코일연결핀과 함께 결선되는 결선돌기를 상기 코일연결핀에 인접하여 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 더욱 큰 인덕턴스 값을 확보할 수 있고, 코어 조립시 작업방향성을 확보할 수 있으며, 코일과 코어 사이에 발생하는 코로나 방전을 방지할 수 있고, 코일연결핀의 움직임에 따라 코일이 단선되어 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

인버터, 트랜스포머, 코일, 보빈, 결선돌기

Description

인버터 트랜스포머{Transformer for Inverter}

본 발명은 인버터 트랜스포머에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 보다 큰 인덕턴스를 확보하고, 코어의 조립방향을 확보할 수 있는 인버터 트랜스포머에 관한 것이다.

표시장치 기술의 발달로 액정표시장치(LCD)인 모니터가 컴퓨터 또는 기타 표시장치분야에서 점차 널리 사용되는 추세이다. CRT 모니터와 비교할 때, 상기 LCD모니터는 종단면이 슬림화되고 깜박임이 줄어드는 장점을 가진다.

상기 LCD 모니터는 백라이트 모듈을 필요로 하는 백라이트 시스템을 위해 고압으로 구동되는 형광램프를 가진다.

한편, 구동회로가 있는 인버터는 상기 형광램프를 구동시키는데 사용되고, 이 인버터는 고압의 트랜스포머를 가지는데, 이를 인버터 트랜스포머라고 한다.

트랜스포머는 교류전류의 전압을 증가시키거나 감소시키는 장치로서, 일반적으로 코아(core)가 보빈(bobbin)의 중공 부분에 삽입된 보빈 주위에 저압코일과 고압코일이 와인딩됨으로써 제조된다.

1차 코일이라 불리는 하나의 저압코일은 전압을 변경해야 할 입력회로에 연결되고 2차 코일이라 불리는 나며지 고압코일은 상기 변환된 전압이 사용되는 출력회로에 연결되며, 입력회로의 교류전류가 1차 코일을 통과할 때 상기 교류전류에 응답하여 세기와 방향이 변화되는 자계가 발생된다.

자속 변화는 2차 코일에서의 교류전압을 유도하고 각 코일에서의 권선비가 변압비를 결정한다.

인버터 트랜스포머는 낮은 교류 입력전압으로 높은 교류 출력전압을 발생시켜 LCD 판넬(panel)을 구성하는 램프에 전압을 공급하는 역할을 한다.

인버터 트랜스포머는 트랜스포머 1차 측에 인가되는 주파수로 램프 및 판넬의 캐패시턴스와 공진하여 1,2차 권선비 차이로 트랜스포머 2차 전압을 상승시킬 수 있으므로 인버터 트랜스포머를 공진형 트랜스포머로 부르기도 한다.

도 1은 일반적인 인버터 트랜스포머를 도시한 분해사시도이다.

일반적인 인버터 트랜스포머(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 1,2차 코일이 권선되는 제1 코일 권선부(11a) 및 제2 코일 권선부(11b)를 포함하는 1개의 보빈(11)과 상기 보빈(11)이 삽입되는 트랜스캡(12) 및 트랜스캡(12)의 양측부를 관통하여 상기 보빈(11) 내에 형성된 삽입홀(14)에 코어중족(13a)이 각각 삽입되고, 그 양측에서 상기 보빈(11) 외부에서 평행하게 위치되어 보빈(11)을 감싸는 코어외족(13b)으로 구성되는 한쌍의 "E"자형 코어(13)를 포함한다.

이 경우 하나의 코어중족(13a)과 두 개의 코어외족(13b)을 포함하는 한쌍의 코어(13)가 총 3개의 코어 대항면(13c)을 갖게 되어 인덕턴스 값이 떨어지는 문제 가 있었다.

그리고 보다 큰 인덕턴스를 확보하기 위해 권선 섹션을 확대하고자 하면 코어(13)의 크기가 배로 늘어나게 되므로 원가가 상승되어 비용발생되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 그 목적은, 더욱 큰 인덕턴스 값을 확보할 수 있고, 코일의 단선과 코로나 방전을 방지할 수 있는 인버터 트랜스포머를 제공하고자 하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 제1 권선부에 적어도 하나의 1차 코일이 권선되고, 제2 권선부에 복수의 2차 코일이 권선되며, 양단에 코어삽입공을 관통형성하고, 상기 1,2차 코일과 전기적으로 연결되는 복수 개의 코일연결핀을 구비하는 보빈; 상기 보빈이 삽입배치되는 보빈배치부를 구비하고, 상기 보빈배치부의 양단에 코어관통공을 구비하는 커버; 및 상기 코어관통공을 통해 삽입되어 상기 커버 내의 보빈을 위치고정하는 하나의 코어삽입바와 이에 평행한 하나의 코어보조바를 구비하는 한쌍의 코어;를 포함하고, 상기 보빈은 상기 1,2차 코일이 상기 코일연결핀과 함께 결선되는 결선돌기를 상기 코일연결핀에 인접하여 구비하는 것을 특징으로 하는 인버터 트랜스포머를 제공한다.

바람직하게 상기 커버에 구비되는 보빈배치부와 상기 보빈에 구비되는 제1 권선부 및 제2 권선부는 한쪽으로 치우쳐져 배치된다.

바람직하게 상기 보빈은 상기 1,2차 코일이 상기 코일연결핀과 함께 결선되는 결선돌기를 상기 코일연결핀에 인접하여 구비한다.

바람직하게 상기 보빈은 상기 코어삽입공의 내부면에 상기 코어의 삽입방향을 따라 상기 코어가 상기 코어삽입공의 내부면에 접촉하지 않도록 레일을 구비한다.

바람직하게 상기 커버는 상기 제1 권선부와 대응되는 영역에 발열용 개구를 구비한다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따르면, 인버터 트랜스포머에 구비되는 한쌍의 코어의 대항면을 2개로 하여 더욱 큰 인덕턴스 값을 확보할 수 있고, 보빈과 커버에 비대칭구조를 적용하여 코어조립시 작업방향성을 확보할 수 있으며, 보빈내부와 코어 사이에 에어쿠션층을 구비하여 코로나 방전을 방지할 수 있고, 보빈에 결선돌기를 구비하여 코일연결핀에 코일 결선시 코일연결핀의 움직임에 따른 단선되어 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 인버터 트랜스포머를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 인버터 트랜스포머를 도시한 분해사시도이며, 도 4a 내지 도 4c는 각각 본 발명에 따른 인버터 트랜스포머를 구성하는 보빈, 커버 및 코어를 도시한 사시도이다.

본 발명에 따른 인버터 트랜스포머(100)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 보빈(110), 커버(120) 및 코어(130)를 포함하여 이루어진다.

상기 보빈(110)은 도 4a에 도시된 바와 같이 적어도 하나의 1차 코일(미도시)이 일정 횟수 권선되는 제1 권선부(116)와 2개의 2차 코일(미도시)이 각각 일정횟수 권선되는 제2 권선부(117)를 포함한다.

상기 보빈(110)의 몸체에는 길이방향으로 관통되는 코어삽입공(112)을 구비하고, 상기 1,2차 코일과 각각 전기적으로 연결되는 복수 개의 코일연결핀(140)을 구비하며, 상기 코일연결핀(140)은 상기 보빈(110)의 몸체로부터 일체로 연장되는 복수 개의 핀부(118)에 각각 위치고정된다.

상기 핀부(118)는 상기 몸체의 양측으로 비대칭적으로 연장되어 상기 제1 및 제2 권선부(116, 117)가 상기 보빈(110)의 한쪽으로 치우쳐져 구비되어질 수 있다.

상기 보빈(110)은 상기 코일연결핀(140)에 인접하여 결선돌기(119)를 구비할 수 있다.

이러한 결선돌기(119)는 상기 코일연결핀(140)이 위치고정되는 핀부(118)에 돌출되어 구비되어질 수 있으며, 상기 1차 코일 또는 2차 코일이 상기 코일연결핀(140)에 결선될 때 상기 결선돌기(119)에 함께 결선되어질 수 있다.

이렇게 1,2차 코일이 결선돌기(119)와 함께 코일연결핀(140)에 결선되면, 코일연결핀(140)의 움직임에 의한 단선의 위험을 줄일 수 있게 된다.

상기 보빈(110)에 구비되는 코어삽입공(112)의 내부면에는 일정두께로 이루어진 복수의 레일(114)을 구비할 수 있다.

상기 레일(114)은 후술할 코어(130)가 삽입되는 방향을 따라 구비되는 돌기로 상기 코어(130)가 상기 코어삽입공(112)의 내부면에 접촉하지 않도록 하여, 상기 코어(130)와 보빈(110) 사이에 에어쿠션(air cusion)층을 확보하는 것이다.

상기 레일(114)의 형태는 필요에 따라 다양하게 이루어질 수 있다.

이러한 에어쿠션층에 의해 상기 코어(130)에 고전압이 발생할 때 상기 코어(130)와 권선되는 코일 사이에 발생되는 코로나 방전을 방지할 수 있게 된다.

그리고 상기 커버(120)는 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 보빈(110)의 일측면을 외부로 노출시키면서 상기 보빈(110)의 대부분이 삽입배치되는 보빈배치부(122)를 구비하고, 상기 보빈배치부(122)의 양단에는 코어관통공(124)을 각각 구비한다.

상기 보빈배치부(122)는 상기 커버에서 한쪽으로 치우져져 구비되어, 한쪽으로 치우친 제1 및 제2 권선부(116, 117)를 구비하는 보빈(110)에 대응되어질 수 있다.

상기 커버(120)에는 상기 보빈(110)의 제1 권선부(116)와 대응되는 영역에 는 제1 권선부(116)에서 제품의 작동시 열이 많이 발생하는 것을 대비하여 발열이 용이하도록 발열용 개구(126)를 구비할 수 있다.

또한 상기 코어(130)는 도 4c에 도시된 바와 같이 상기 커버(120)의 보빈배치부(122)에 배치된 보빈(110)을 위치고정할 수 있도록 서로 일치되는 상기 커버의 코어관통공(124)과 상기 보빈(110)의 코어삽입공(112)으로 삽입되는 한쌍의 삽입물이다.

이러한 코어(130)는 서로 일치되는 상기 코어삽입공(112)과 코어관통공(124)으로 삽입되는 하나의 코어삽입바(132)와 그 일측에 평행하게 위치되는 하나의 코어보조바(134)로 구성되어 "U"형을 이룬다.

따라서, 상기 한쌍의 코어(130)가 서로 접촉되는 코어대항면(136)을 두개로 하여 보다 큰 인덕턴스 값을 확보할 수 있게 된다.

또한 코어(130)의 크기에 비해 더욱 많은 권선량을 확보할 수 있어 제품의 효율을 증대시킬 수 있게 된다.

상기 보빈(110)의 제1 및 제2 권선부(116, 117)와 상기 커버(120)의 보빈배치부(122)가 한쪽으로 치우쳐져 비대칭적으로 구비되면, 상기 코어(130)의 코어보조바(134)를 치우쳐진 반대쪽에 생긴 공간에 배치하여 조립작업시 작업방향성을 확보할 수 있게 된다.

본 발명은 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

도 1은 일반적인 인버터 트랜스포머를 도시한 분해사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 인버터 트랜스포머를 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 인버터 트랜스포머를 도시한 분해사시도이다.

도 4a는 본 발명에 따른 인버터 트랜스포머를 구성하는 보빈을 도시한 사시도이다.

도 4b는 본 발명에 따른 인버터 트랜스포머를 구성하는 커버를 도시한 사시도이다.

도 4c는 본 발명에 따른 인버터 트랜스포머를 구성하는 코어를 도시한 사시도이다.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

110 : 보빈 112 : 코어삽입공

114 : 레일 116 : 제1 권선부

117 : 제2 권선부 118 : 핀부

119 : 결선돌기 120 : 커버

122 : 보빈배치부 124 : 코어관통공

130: 코어 132 : 코어삽입바

134 : 코어보조바 140 : 코일연결핀

Claims (5)

1. 제1 권선부에 적어도 하나의 1차 코일이 권선되고, 제2 권선부에 복수의 2차 코일이 권선되며, 양단에 코어삽입공을 관통형성하고, 상기 1,2차 코일과 전기적으로 연결되는 복수 개의 코일연결핀을 구비하는 보빈;

   상기 보빈이 삽입배치되는 보빈배치부를 구비하고, 상기 보빈배치부의 양단에 코어관통공을 구비하는 커버; 및

   상기 코어관통공을 통해 삽입되어 상기 커버 내의 보빈을 위치고정하는 하나의 코어삽입바와 이에 평행한 하나의 코어보조바를 구비하는 한쌍의 코어;를 포함하고,

   상기 보빈은 상기 1,2차 코일이 상기 코일연결핀과 함께 결선되는 결선돌기를 상기 코일연결핀에 인접하여 구비하며,

   상기 보빈은 상기 코어삽입공의 내부면에 상기 코어의 삽입방향을 따라 상기 코어가 상기 코어삽입공의 내부면에 접촉하지 않도록 레일을 구비하는 것을 특징으로 하는 인버터 트랜스포머.
2. 제1항에 있어서, 상기 커버에 구비되는 보빈배치부와 상기 보빈에 구비되는 제1 권선부 및 제2 권선부는 한쪽으로 치우쳐져 배치되는 것을 특징으로 하는 인버터 트랜스포머.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 커버는 상기 제1 권선부와 대응되는 영역에 발열용 개구를 구비하는 것을 특징으로 하는 인버터 트랜스포머.

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