KR101065454B1 - 트랜스 장치 및 그 제조 방법과 이를 갖는 고주파 가열장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고전압 부품이 보빈에 유지되어 코어와 고전압 부품과의 어스가 공통화되는 트랜스 장치에 있어서, 내전압 시험을 가능하게 하면서, 내전압 시험 후에는 쌍방을 공통화하여 용이하게 어스할 수 있는 트랜스 장치를 제공한다. 또한 본 발명은 그 제조방법에 관한 것이다. 적어도 1차 권선(17) 및 2차 권선(19)이 감긴 보빈(13)의 중심에 코어(11)가 삽통되고, 코어(11)의 일부에 도통시켜서 접지하는 코어 어스 접속체(59)를 구비한 트랜스 장치(100)로서, 보빈(13)의 측면에 유지되어 2차 권선(19)으로부터의 고주파 고전압을 정류하기 위한 고전압 부품(29, 31)을 구비하고, 고전압 부품(29, 31)의 단자(L)에 코어 어스 접속체(59)를 접속 가능하게 구성한다.

Description

트랜스 장치 및 그 제조 방법과 이를 갖는 고주파 가열장치 {Transformer Apparatus, Method For Manufacturing the Same, and High-Frequency Heating Device Having the Same}

본 발명은 인버터 방식의 고주파 가열 장치 등에 사용되는 트랜스 장치 및 그 제조 방법과 이를 갖는 고주파 가열 장치에 관한 것이다.

인버터 방식의 고주파 가열 장치는 트랜스 장치를 프린트 기판에 실장한 트랜스 모듈을 내장하고 있다. 트랜스 장치는, 예를 들면 1차 권선, 2차 권선 및 히터 권선이 동심 형상으로 감긴 보빈을 가지고, 이 보빈의 중심에 코어가 양측으로 부터 끼워 넣어진 구조가 된다. 트랜스 장치는 그 바닥부에 복수의 접속 핀을 가지고, 실장될 곳의 프린트 기판의 관통 홀(through hole)에 삽입되어 납땜에 의해 프린트 기판의 회로 패턴에 접속된다. 프린트 기판의 고전압 부품 영역에는 트랜스 장치가 실장되는 외에, 커패시터(Capacitors)나 다이오드(diodes) 등의 배전압 정류 회로를 구성하는 고전압 부품이 실장된다(특허문헌 1:JP-A-9-28327의 도 1 참조).

일반적으로 트랜스 장치의 코어는 안전상 어스에 접속된다. 이에 따라 2차 권선과 동전위가 되었을 때의 안전성이 확보되어 진다. 이와 같은 회로 구성에서는 코어와 권선과의 사이에 고전압을 인가하여, 필요로 하는 내전압이 확보되어 있는지의 여부를 시험하는 내전압 시험이 트랜스 장치 각각에 대하여 행해진다.

그 때문에 트랜스 장치의 코어에는 코어 어스 접속체가 접속되었다. 도 7은 종래의 코어 어스 접속체를 가진 트랜스 장치의 분해 사시도이다. 트랜스 장치(1)는 보빈(3)에 권선(5)을 감고, 두 개의 분할된 U자 형상의 코어(7)가 보빈(3)의 양측으로부터 끼워 넣어진다. 코어 어스 접속체(9)는 L자 형상으로 구부러진 얇은 금속판으로 이루어지고, 일편(9a)이 코어 삽입 방향으로 평행한 코어 내면(7a)과 보빈 측면(3a)과의 사이에 끼워짐과 함께, 타편(9b)이 코어(7)의 삽입측 단면(7b)과 보빈 내면(3b)과의 사이에 끼워져서 코어(7)에 도통되었다. 트랜스 장치(1)는 도시하지 않은 프린트 기판에 실장되어 트랜스 모듈을 구성하고, 프린트 기판에 설치된 어스 단자에 코어 어스 접속체(9)가 케이블 등에 의해 접속되었다.

최근 트랜스 모듈의 소형화의 요청으로부터, 고전압 부품을 트랜스 장치의 보빈에 실장하는 것이 제안되고 있다. 이 경우, 보빈에 설치되는 코어 어스 접속체와, 동일하게 보빈에 실장되는 고전압 부품과는 어스가 공용화되어 있는 것이 소형화의 요청으로부터 바람직하다.

그러나 상기한 종래 예에 따른 트랜스 모듈과 같이 고전압 부품이 프린트 기판에 실장되는 구조에서는, 트랜스 장치 단독으로의 내전압 시험을 지장없이 실시할 수 있으나, 고전압 부품이 일체로 실장된 트랜스 장치에서는 코어와 고전압 부품의 어스가 공용화되어 있으면 코어와 권선에 고전압을 인가했을 시에, 이 시험 전압이 고전압 부품으로 흘러서 고전압 부품을 파괴해 버릴 우려가 발생한다. 그리 고 트랜스 장치의 생산성을 고려한 경우에는 보빈에 고전압 부품을 실장한 후에 내전압 시험을 실시하고자 하는 요청도 있었다. 즉, 내전압 시험을 가능하게 하면서 어스의 공용화가 용이한 트랜스 장치가 요구되고 있었다.

또한 도 7에 도시한 종래의 트랜스 장치(1)는 코어 어스 접속체(9)의 타편(9b)이 코어(7)의 삽입측 단면(7b)과 보빈 내면(3b)과의 사이에 끼워지므로, 도 8에 도시한 바와 같이 타편(9b)이 사이에 끼워짐에 의해, 또한 타편(9b)의 스프링 백(spring back)에 의해 일방의 코어(7A)가 타방의 코어(7B)로부터의 파선으로 나타낸 위치로 δ만큼 물러나서, 그 결과 코어 삽입 위치에 편차가 발생하여 트랜스 장치의 특성 안정화에 지장을 가져올 우려가 있었다.

본 발명은 상기 상황을 감안하여 이루어진 것으로서, 고전압 부품이 보빈에 유지되어 코어와 고전압 부품과의 어스가 공통화되는 트랜스 장치에 있어서, 내전압 시험을 가능하게 하면서, 내전압 시험 후에는 쌍방을 공통화하여 용이하게 어스할 수 있는 트랜스 장치 및 그 제조 방법을 얻는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에서 제 1양태의 트랜스 장치는, 적어도 1차 권선 및 2차 권선이 감긴 보빈의 중심에 코어가 삽통되고, 상기 코어의 일부에 도통시켜서 접지하는 코어 어스 접속체를 구비한 트랜스 장치로서, 상기 보빈의 측면에 유지되어 상기 2차 권선으로부터의 고주파 고전압을 정류하기 위한 고전압 부품을 구비하고, 상기 고전압 부품의 단자에 상기 코어 어스 접속체를 접속 가능하게 구성한 것을 특징으로 한다.

이 트랜스 장치에서는 고전압 부품의 단자에 코어 어스 접속체가 접속 가능하게 설치되어, 내전압 시험 전에는 코어와 고전압 부품이 분리되고 내전압 시험 후에는 고전압 부품의 단자에 코어 어스 접속체가 접속되어, 코어와 고전압 부품과의 쌍방이 용이하게 어스 가능해진다. 이에 따라 고전압 부품이 보빈에 유지되고 코어와 고전압 부품과의 어스가 공통화되는 트랜스 장치에 있어서, 내전압 시험이가능해지고, 또한 내전압 시험 후에는 생산성을 저하시키지 않도록 코어의 어스와 고전압 부품의 어스와의 쌍방을 공통화시킨 어스가 가능해진다.

본 발명에서 제 2양태의 트랜스 장치는, 상기 코어 어스 접속체가 상기 코어의 상기 보빈으로의 삽통 방향으로 평행한 측면과 상기 보빈과의 사이에 끼워 맞춰져 있는 것을 특징으로 한다.

이 트랜스 장치에서는 코어 어스 접속체가, 보빈과 삽입 방향으로 평행한 코어 측면과의 사이에 끼워 맞춰져서 코어의 삽입측 단면과 접하지 않게 된다. 따라서 예를 들면, 보빈의 양단측으로부터 분리된 2개의 코어를 삽입하는 구조의 경우, 코어의 삽입측 단면과 보빈과의 사이에 코어 어스 접속체가 끼워지지 않게 되어 코어 삽입 위치에 편차가 발생하지 않게 된다. 이에 따라 특성이 안정화된 트랜스 장치가 양산 가능해진다.

본 발명에서 제 3양태의 트랜스 장치는, 상기 고전압 부품이 상기 보빈의 2차 권선측에 유지되고, 상기 보빈의 2차 권선측에서 상기 코어 어스 접속체를 상기 코어에 접속하고 있는 것을 특징으로 한다.

이 트랜스 장치에서는 코어 어스 접속체가 보빈의 2차 권선 측에서 코어에 접속되고, 2차 권선 측에 유지되는 고전압 부품과 코어 어스 접속체가 근접 배치되어 어스 공통화를 위한 접속 거리가 짧아진다.

본 발명에서 제 4양태의 트랜스 장치는, 적어도 상기 코어 어스 접속체가 부착되는 영역의 보빈이 투명 또는 반투명인 것을 특징으로 한다.

이 트랜스 장치에서는 보빈과 코어와의 사이에 끼워진 코어 어스 접속체가 투명 또는 반투명한 보빈의 영역을 통해 외부로부터 육안으로 인식 가능하게 되어 코어 어스 접속체와 코어와의 접속 상태가 확인 가능해진다.

본 발명에서 제 5양태의 트랜스 장치는, 상기 코어 어스 접속체가 그 일부에 상기 보빈 측의 돌기와 결합하는 개구 홀을 가지는 얇은 금속판인 것을 특징으로 한다.

이 트랜스 장치에서는, 얇은 금속판으로 이루어지는 코어 어스 접속체에 개구 홀이 설치되고, 코어 어스 접속체는 이 개구 홀을 보빈의 돌기에 결합하여 보빈측에 걸린다. 따라서 코어의 삽입시에 있어서도 코어 어스 접속체가 마찰에 의해 코어와 함께 보빈과의 틈새로 몰입하지 않고 일부분을 보빈으로부터 돌출시킨 소정의 위치에서 유지된다.

본 발명에서 제 6양태의 트랜스 장치는, 상기 코어 어스 접속체가 상기 고전압 부품의 단자에 구부림에 의해 접촉되고, 상기 고전압 부품의 단자와 용접에 의해 도통되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 트랜스 장치에서는 고전압 부품의 단자에 근접 배치된 얇은 금속판 형상의 코어 어스 접속체가 구부러짐으로써 고전압 부품의 단자가 접촉되고, 또한 이들이 용접됨으로써 코어 어스 접속체와 단자와의 위치 맞춤 및 도통이 확실하고 용이하게 가능해진다.

본 발명에서 제 7양태의 트랜스 장치의 제조 방법은, 적어도 1차 권선 및 2차 권선이 감긴 보빈의 중심에 코어가 삽통되고, 상기 보빈의 측면에 유지되어 상기 트랜스의 2차 권선으로부터의 고주파 고전압을 정류하기 위한 고전압 부품과, 상기 코어의 일부에 도통시켜서 접지하는 코어 어스 접속체를 구비한 트랜스 장치에 대하여 코어·권선간에 고전압을 인가하는 내전압 시험을 실시하는 트랜스 장치의 제조 방법으로서, 상기 코어 어스 접속체를 일부에 걸리게 한 상기 보빈에, 상기 코어를 삽입하고 상기 보빈에 상기 코어 어스 접속체를 사이에 끼우는 공정과, 상기 코어 어스 접속체를 사이에 끼운 상태에서, 상기 코어와 권선과의 사이에 고전압을 인가하여 내전압 평가를 행하는 공정과, 상기 내전압 평가 후에 상기 코어 어스 접속체를 어스에 접속하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 트랜스 장치의 제조 방법에서는, 코어와 권선과의 사이에 고전압을 인가하여 내전압 평가를 행한 후에 코어 어스 접속체가 어스에 접속됨으로써, 코어의 어스와 고전압 부품의 어스를 공통화시키는 구조에 있어서, 본래, 코어와 권선이 도통하고 있어 실시할 수 없는 내전압 시험이, 코어 어스 접속체와 고전압 부품이 분리되어 있음으로써 실시 가능해지고, 게다가 내전압 시험 후에는 근접 배치되는 이들 코어 어스 접속체와 어스가 접속되어 쌍방의 어스가 용이하게 공통화된다.

본 발명에서 제 8양태의 트랜스 장치의 제조 방법은, 상기 코어 어스 접속체를 상기 고전압 부품의 단자에 접속함으로써 상기 어스에 접속하는 것을 특징으로 한다.

이 트랜스 장치의 제조 방법에서는, 코어 어스 접속체가 보빈과 코어와의 사이에 끼어 넣어지고 그 일부분이 보빈의 측면으로부터 돌출된다. 한편, 종래에 기판에 실장되어 있던 고전압 부품도, 공간 절약화를 위해 보빈의 측면에 실장되어 있다. 따라서 보빈의 측면에 실장된 고전압 부품의 단자가 코어 어스 접속체에 근접하여 배치되어 있고, 이 위치 관계가 효율적으로 이용됨으로써 쌍방의 어스의 공통화가 용이하게 가능해진다.

본 발명에서 제 9양태의 트랜스 장치의 제조 방법은, 상기 코어 어스 접속체를 상기 보빈의 2차 권선측에 위치하는 코어에 접속하는 것을 특징으로 한다.

이 트랜스 장치의 제조 방법에서는, 코어 어스 접속체가 보빈의 2차 권선측에 위치하는 코어에 접속됨으로써, 2차 권선측에 유지되는 고전압 부품과 코어 어스 접속체가 근접 배치되어, 어스 공통화를 위해 접속되는 코어 어스 접속체와 고전압 부품의 단자 간의 접속 거리가 짧아진다.

본 발명에서 제 10양태의 트랜스 장치의 제조 방법은, 상기 코어 어스 접속체가 얇은 금속판으로 이루어지고, 상기 얇은 금속판의 일방을 상기 코어와 상기 보빈과의 사이에 끼움으로써 상기 코어와 접속하는 것을 특징으로 한다.

이 트랜스 장치의 제조 방법에서는, 얇은 금속판으로 이루어지는 코어 어스 접속체가 보빈에 삽입되고, 이 보빈에 코어가 삽입됨으로써, 코어 어스 접속체가 보빈과, 삽입 방향으로 평행한 코어 측면과의 사이에 끼워 넣어진다. 이에 따라 특별한 유지 구조를 설치하지 않고, 보빈과 코어와의 삽입 틈새를 효과적으로 이용하여 코어 어스 접속체와 코어가 큰 면적에서 확실하고 용이하게 접속가능해진다.

또한 본 발명은 상기에 언급한 트랜스 장치를 구비한 고주파 가열 장치(high- frequency heating device)를 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 트랜스 장치의 사시도.

도 2는 도 1의 화살표 A 방향을 따라 바라본 도면.

도 3은 도 1에 도시한 트랜스 장치를 실장한 트랜스 모듈의 회로도.

도 4는 코어 어스 접속체의 삽입 전의 분해 사시도.

도 5A 내지 도 5C는 는 코어 어스 접속체의 접속 수순을 나타내는 설명도.

도 6은 트랜스 장치의 제조 수순을 나타낸 흐름도.

도 7은 종래의 코어 어스 접속체를 가진 트랜스 장치의 분해 사시도.

도 8은 코어의 위치에 편차가 발생한 종래의 트랜스 장치의 설명도.

(도면의 주요 부분에 대한 참조 부호의 설명)

11 코어

11c 코어의 보빈으로의 삽입 방향으로 평행한 측면

13 보빈

17 1차 권선

19 2차 권선

29 다이오드(고전압 부품)

31 커패시터(고전압 부품)

59 코어 어스 접속체

59d 개구 홀

61 보빈 측의 돌기

100 트랜스 장치

L 리드선(고전압 부품의 단자)

이하, 본 발명에 따른 트랜스 장치 및 그 제조 방법의 적합한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 트랜스 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 화살표 A를 따라 바라본 도면이고, 도 3은 도 1에 도시한 트랜스 장치를 실장한 트랜스 모듈의 회로도이고, 도 4는 코어 어스 접속체의 삽입 전의 분해 사시도이다.

트랜스 장치(100)는 U자 형상의 한 쌍의 코어(11a, 11b)를 보빈(13)의 양단측으로부터 삽입한 것으로서, 보빈(13)의 외측을 도는 코어가 프린트 기판(15)으로부터 일정 거리 떨어진 보빈의 측방 위치가 되는 형태로 프린트 기판(15)에 부착되어 있다.

보빈(13)은 중심축이 프린트 기판(15)과 평행이 되기 때문에, 1차 권선(17), 2차 권선(19), 히터 권선(21)은 프린트 기판(15)에 대하여 종형의 배치가 된다. 보빈(13)에는 부품 유지부인, 도 2에 도시한 끼움편(25, 27)이 돌출 설치되고, 끼움편(25, 27)은 고주파 고전압을 정류하는 배전압 정류 회로(23;도 3 참조)를 구성하는 고전압 부품의 리드선을 끼워 두도록 되어 있다. 각 끼움편(25, 27)은 선단에 리드선이 끼워 맞춰지는 결합 홈을 구성한 것으로, 끼움편(25)은 다이오드(29)의 유지용, 끼움편(27)은 커패시터(31)의 유지용이다.

따라서 트랜스 장치(100) 및 이 트랜스 장치(100)를 프린트 기판(15)에 실장하여 이루어지는 트랜스 모듈(200)은, 보빈(31)의 측면에 커패시터(31)나 다이오드29) 등의 고전압 부품을 유지하는 부품 유지부를 구비한 구성으로 하고 있으므로, 이 부품 유지부에 고전압 부품을 유지시킴으로써 프린트 기판(15)으로 실장하는 고전압 부품의 부품수를 크게 삭감할 수 있다.

이에 따라 트랜스 장치(100)의 성능을 희생하지 않고, 게다가 비용 상승을 초래하지 않고 프린트 기판(15)의 크기를 작게 할 수 있어서 트랜스 모듈(200)의 소형화를 도모할 수 있다. 그리고 콤팩트화 및 고기능화가 요구되고 있는 고주파 가열 장치에 이용하여 적합한 트랜스 장치(100)로 할 수 있다.

본 실시예의 트랜스 모듈(200)의 회로는, 도 3에 도시한 바와 같이 상용 전원(35)이 다이오드 브릿지(diode bridge) 등의 정류 회로(37)에 의해 전(全)파 정류되고, 인버터(39)에 의해 고주파 전압으로 변환되어 트랜스 장치(100)의 1차 권선(17)에 인가된다. 이에 따라 트랜스 장치(100)의 2차 권선(19)에 수 kV의 고주파의 고전압이 발생한다. 그리고 이 고주파 고전압은 커패시터(31)나 다이오드(29)로 이루어지는 배전압 정류 회로(23)에 의해 정류된다. 이에 따라 마이크로파 발생기인 마그네트론(41)에 고전압이 인가된다. 또한 히터 권선(21)은 마그네트론(41)의 필라멘트(43)에 접속되어 필라멘트(43)를 가열한다. 그리고 마그네트론(41)은 필라멘트(43)의 가열과 고전압의 인가에 의해 마이크로파를 발생시킨다.

본 실시예의 경우, 부품 유지부상에 배치되는 고전압 부품으로서의 커패시터(31) 및 다이오드(29)는 2차 권선(19)이나 히터 권선(21)에 접속되는 리드선(L;도 2 참조)에, 중계 단자(51)가 스팟 용접 등에 의해 접합되어 있다. 중계 단자(51)는 예를 들면 인청동판과 같은 금속판에 의해 형성된 것으로, 권선을 감아 접속하는 훅 형상의 선단부와, 고전압 부품의 리드선(L)에 접합되는 기단부 및, 선단부에 대향하는 가요부로 이루어진다. 그리고 2차 권선(19)의 접속 단부 및 히터 권선(21)의 접속 단부는 모두 보빈(13) 상에 돌출 설치한 포스트(53), 권선(M)을 경유하여 중계 단자(51)에 접속하고 있다.

또한 부품 유지부상의 고전압 부품의 리드선 상호의 전기 접속은 직접이 아니라 판 형상의 접속 단자(55)를 통해 행하고 있다. 도시된 예에서는 한 쌍의 다이오드(29, 29) 상호를 직렬로 접속하는 곳에서 판 형상의 접속 단자(55)를 사용하고 있다. 이 접속 단자(55)는 도전성은 물론, 방열성(열 전도성)이 우수한 특성을 가지는 금속판이 바람직하고, 예를 들면 인청동판 등을 사용할 수 있다.

본 실시예에 따른 트랜스 장치(100)에는, 코어(11) 및 부품 유지부 상의 배전압 정류 회로(23)를 프린트 기판(15) 상의 어스 접점(57)에 접속하는 코어 어스 접속체(59)가 구비되어 있다. 코어 어스 접속체(59)는 후술하는 바와 같이, 예를 들면 얇은 금속판으로 이루어지고, 코어(11b)와 보빈(13)의 사이에 끼워 넣어짐으로써 코어(11b)에 접속되어 있다. 그리고 이 코어 어스 접속체(59)는 배전압 정류 회로(23)를 구성하는 고전압 부품의 단자인 리드선(L;본 예에서는 다이오드(29)의 캐소드(cathode))에 접속된다.

코어 어스 접속체(59)는 다이오드(29)의 리드선(L)에 접속 가능하게 구성되어 있다. 즉 코어 어스 접속체(59)는 리드선(L)에 접속된 상태에 있는 것을 요하지 않고, 용이한 접속이 가능하도록 근접하여 배치되는 구성을 가지고 있으면 된다. 구체적으로는, 얇은 금속판으로 이루어지는 코어 어스 접속체(59)는 보빈(13)의 측면으로부터 그 일부분을 돌출시켜서, 리드선(L)에 대하여 용이하게 구부려서 접촉 가능하게 되어 있다. 또한 얇은 금속판으로 이루어짐으로써, 예를 들면 스팟 용접에 의한 리드선(L)과의 접속도 용이해진다.

도 4에 도시한 바와 같이, 코어 어스 접속체(59)는 중앙부 근방이 계단부 형상으로 구부러진 직사각형의 얇은 금속판으로 형성된다. 코어 어스 접속체(59)는 일단이 삽입부(59a)가 되고, 계단부(59b)를 사이에 두고 반대측의 타단이 접속부(59c)가 된다. 또한 계단부(59b)에는 후술하는 개구 홀(59d)이 뚫리게 구비된다. 이 코어 어스 접속체(59)로서는, 상기한 접속 단자(55)와 마찬가지로, 전도성은 물론, 방열성(열 전도성)이 우수한 특성을 가지는 금속판이 바람직하고, 예를 들면 인청동판 등을 사용할 수 있다.

코어 어스 접속체(59)는 도 1에 도시한 바와 같이, 코어(11b)의 보빈(13)으로의 삽입 방향으로 평행한 측면(11c;도 4 참조)과 보빈(13)과의 사이에 삽입부(59a)가 끼워 넣어진다. 이와 같이 삽입부(59a)가 보빈(13)과 삽입 방향으로 평행한 코어 측면(11c)과의 사이에 끼워 넣어짐으로써, 삽입부(59a)는 코어(11)의 삽입측 단면과 접하지 않게 된다. 따라서 예를 들면 보빈(13)의 양단측으로부터 분리된 2개의 코어(11a, 11b)를 삽입하는 본 실시예의 경우, 도 8에 도시한 구조와 같이, 코어(11b)의 삽입측 단면과 보빈(13)과의 사이에 삽입부(59a)가 끼워지지 않게 되어, 코어(11b)의 삽입 위치에 편차가 발생하지 않게 된다. 이에 따라 특성이 안정화된 트랜스 장치가 양산 가능하게 된다.

본 실시예에서는 고전압 부품이 보빈(13)의 2차 권선(19)측(우측)에 유지되어 있다. 그리고 코어 어스 접속체(59)는 보빈의 2차 권선(19)측에서 코어(11b)에 접속되어 있다. 따라서 2차 권선(19) 측에 유지되는 고전압 부품과 코어 어스 접속체(59)가 근접 배치되어 어스 공통화를 위한 접속 거리가 짧아지는 효과를 얻는다.

또한 트랜스 장치(100)는 적어도 코어 어스 접속체(59)가 부착되는 보빈(13)의 영역(도 1 참조), 혹은 보빈(13) 전체가 투명 또는 반투명인 것이 바람직하다. 이에 따르면 보빈(13)과 코어(11b)와의 사이에 끼워 넣어진 코어 어스 접속체(59)가, 투명 또는 반투명한 보빈(13)의 영역(S)을 통해 외부로부터 육안으로 인식 가능하게 되어, 코어 어스 접속체(59)와 코어(11b)와의 접속 상태를 용이하게 확인할 수 있게 된다.

여기서 도 5A에서 도 5C 까지는, 코어 어스 접속체의 접속 수순을 나타낸 설명도를 도시했다.

코어 어스 접속체(59)의 대략 중앙부에는 상기한 개구 홀(59d)이 설치되고, 개구 홀(59d)은 보빈(13)측에 형성되는 도 5A에 도시한 돌기(61)에 결합되게 되어 있다. 또한 보빈(13)의 결합 단부 주변에는 코어 어스 접속체(59)를 수용하는 요부(63)가 형성되고, 코어 어스 접속체(59)는 계단부(59b)가 요부(63)에 결합되고, 또한 돌기(61)에 개구 홀(59d)이 결합됨으로써 보빈(13)의 소정 위치에 위치 결정 고 정된다. 그리고 개구 홀(59d)이 돌기(61)에 결합됨으로써, 특히 삽입부(59a)가 하방으로 끌어 당겨지는 힘(도 5A에서 도 5C참조)에 대한 강도가 높아진다.

코어 어스 접속체(59)는 도 5B에 도시한 바와 같이, 개구 홀(59d)을 보빈(13)의 돌기(61)에 결합하여 보빈측에 걸린다. 이에 따라 코어 어스 접속체(59)는 코어(11b)의 삽입시에 있어서도, 마찰에 의해 코어(11b)와 함께 보빈(13)과의 틈새로 투입되지 않고 접속부(59c)를 보빈(13)으로부터 돌출시킨 소정의 위치에서 유지된다.

보빈(13)과 코어(11b)와의 틈새로부터 돌출된 접속부(59c)는 고전압 부품의 리드선(L)에 구부림에 의해 접촉되고, 그 후, 용접에 의해 리드선(L)과 확실하게 도통된다. 즉, 리드선(L)에 근접 배치된 접속부(59c)가 구부려짐으로써 리드선(L)이 접촉되고, 또한 이들이 용접됨으로써 코어 어스 접속체(59)와 리드선(L)과의 위치 맞춤 및 도통이 확실하고 용이하게 가능해진다.

이 트랜스 장치(100)에 따르면 고전압 부품의 리드선(L)에 코어 어스 접속체(59)가 접속 가능하게 설치되어, 내전압 시험 전에는 코어(11)와 고전압 부품이 분리되고, 내전압 시험 후에는 고전압 부품의 리드선(L)에 코어 어스 접속체(59)가 접속되어 코어(11)와 고전압 부품과의 쌍방이 용이하게 어스 가능해진다.

이와 같이 코어 어스 접속체(59)를 이용하면, 하나의 리드선(L)이 배전압 정류 회로(23)의 어스 접속과 코어(11b)의 어스 접속을 겸용하기 때문에, 각각 개별로 어스 접속하는 경우와 비교하면, 어스 접속 단자의 사용 수량을 감소시키는 동시에 어스 접속의 작업 공정을 감소시킬 수 있어서, 생산성의 향상과 부품 삭감에 따른 비용 절감을 도모할 수 있다. 또한 이 코어 어스 접속체(59)와 리드선(L)은 트랜스 장치(100)의 내전압 시험 후에 접속함으로써, 고전압 부품을 실장한 채로 트랜스 장치(100)의 내압 시험을 실시할 수 있다.

이에 따라 고전압 부품이 보빈(13)에 유지되어 코어(11)와 고전압 부품과의 어스가 공통화되는 트랜스 장치(100)에 있어서, 내전압 시험이 가능해지고, 또한 내전압 시험 후에는 생산성을 저하시키지 않도록 코어(11)의 어스와 고전압 부품의 어스와의 쌍방을 공통화시킨 어스가 가능해진다.

다음으로 트랜스 장치(100)의 제조 방법을 설명한다.

도 6은 트랜스 장치의 제조 수순을 나타낸 흐름도이다.

트랜스 장치(100)는 우선 보빈(13)에 1차 권선(17), 2차 권선(19) 및 히터 권선(21)을 부착한다(단계 1).

보빈(13)의 측면에 다이오드(29), 커패시터(31) 등의 고전압 부품을 부착한다(단계 2).

다음으로 코어 어스 접속체(59)를 요부(63)의 돌기(61)에 걸리게 한 보빈(13)에 부착한다(단계 3).

즉 코어 어스 접속체(59)는 보빈(13)의 2차 권선(19) 측에 위치하는 코어(11b)에 접속된다. 이와 같이 코어 어스 접속체(59)가 보빈(13)의 2차 권선(19) 측에 위치하는 코어(11b)에 접속됨으로써, 2차 권선(19) 측에 유지되는 고전압 부품과 코어 어스 접속체(59)가 근접 배치되어, 어스 공통화를 위하여 접속되는 코어 어스 접속체(59)와 고전압 부품의 리드선(L)과의 사이의 접속 거리가 짧아진다.

다음으로 코어 어스 접속체(59)가 부착된 보빈(13)에 코어(11b)를 삽입하고(단계 4), 보빈(13)과 코어(11b)와의 틈새에 코어 어스 접속체(59)의 삽입부(59a)를 끼워 넣는다. 따라서 코어 어스 접속체(59)가 보빈(13)과 삽입 방향으로 평행한 코어측 면과의 사이에 끼워 넣어진다. 이에 따라 특별한 유지 구조를 설치하지 않고 보빈(13)과 코어(11)와의 삽입 틈새를 유효하게 이용하여 코어 어스 접속체(59)와 코어(11)가 큰 면적에서 확실하고 용이하게 접속 가능해진다.

코어 어스 접속체(59)의 부착이 완료되었다면, 코어(11)와 권선과의 사이에 고전압을 인가하여 내전압 평가를 행한다(단계 5).

내전압 평가 후에 코어 어스 접속체(59)를 구부려서 리드선(L)에 접촉시킨 후, 또 용접을 행하여 코어 어스 접속체(59)와 리드선(L)을 접속한다(단계 6). 즉 코어 어스 접속체(59)는 다이오드(29)의 리드선(L)에 접속함으로써 리드선(L)을 통해 어스 접점(57)에 접속된다.

이 경우, 코어 어스 접속체(59)가 보빈(13)과 코어(11) 사이에 끼워 넣어지고, 그 일부분이 보빈(13)의 측면으로부터 돌출된다. 한편 종래에는 기판에 실장되어 있던 고전압 부품이 본 실시예에서는 공간 축소화를 위하여 보빈(13)의 측면에 실장되어 있다. 따라서 보빈(13)의 측면에 실장된 고전압 부품의 리드선(L)이 코어 어스 접속체(59)에 근접하여 배치되어 이고, 이 위치 관계가 유효하게 이용됨으로써 쌍방의 어스의 공통화가 용이하게 가능해진다. 이상의 내용과 같이 하여 코어 어스 접속체(59)와 리드선(L)이 접속됨으로써 트랜스 장치(100)가 완성된다(단계 7).

따라서 이 트랜스 장치(100)의 제조 방법에 따르면 코어(13)와 권선과의 사이에 고전압을 인가하여 내전압 평가를 행한 후에 코어 어스 접속체(59)가 어스에 접속되므로, 코어(11)의 어스와, 고전압 부품의 어스를 공통화시키는 구조에 있어서, 본래, 코어(11)와 권선이 도통하고 있어 실시할 수 없는 내전압 시험이, 코어 어스 접속체(59)와 고전압 부품이 분리되어 있음으로써 실시 가능하게 되고, 게다가 내전압 시험 후에는 근접 배치되는 이들 코어 어스 접속체(59)와 어스가 접속되어 쌍방의 어스가 용이하게 공통화된다.

또한 상기 각 실시예 이외에도, 보빈(13)과는 별체로 구성한 부품 고정판 상에 부품 유지부를 형성하여 보빈(13)과 일체화하는 것도 가능하다.

또한 본 발명은 상기에 언급한 트랜스 장치를 갖는 고주파 가열 장치를 제공한다. 그 때문에 효율적인 제조 방법으로 안전한 트랜스 장치를 갖는 고주파 가열 장치를 제공하는 것이 가능하다.

본 발명은 참조로 일체화된 일본특허출원 제 2003-271826호를 기초로 하고 있다.

여기서는 단지 본 발명의 특정한 실시예를 상세하게 설명하였으나, 본 발명의 사상과 범주를 벗어나지 않고 여러 가지 변형이 이루어질 수 있음은 명백하다.

본 발명에 따른 트랜스 장치에 따르면, 1차 권선 및 2차 권선이 감긴 보빈의 중심에 삽통되는 코어와, 코어의 일부에 도통하여 코어를 어스시키는 코어 어스 접속체와, 보빈의 측면에 유지되어 2차 권선으로부터의 고주파 고전압을 정류하기 위 한 고전압 부품을 구비하고, 이 고전압 부품의 단자에 코어 어스 접속체를 접속 가능하게 하고 있으므로, 내전압 시험의 전에는 코어와 고전압 부품을 분리해두고, 내전압 시험 후에는 고전압 부품의 단자에 코어 어스 접속체를 접속하여 코어와 고전압 부품과의 쌍방을 용이하게 어스할 수 있다. 이 결과, 코어와 고전압 부품과의 어스가 공통화되는 트랜스 장치에 있어서, 내전압 시험을 가능하게 하면서, 내전압 시험 후에는 생산성을 저하시키지 않도록 쌍방을 공통화하여 용이하게 어스할 수 있다.

본 발명에 따른 트랜스 장치의 제조 방법에 따르면, 코어 어스 접속체를 일부에 걸리게 한 보빈에 코어를 삽입하고 보빈에 코어 어스 접속체를 끼워 넣는 공정과, 코어 어스 접속체를 끼워 넣은 상태에서 코어와 권선과의 사이에 고전압을 인가하여 내전압 평가를 행하는 공정과, 내전압 평가 후에 코어 어스 접속체를 어스에 접속하는 공정을 포함하므로, 코어의 어스와, 고전압 부품의 어스를 공통화시키는 구조에 있어서, 본래 코어와 권선이 도통하여 실시할 수 없는 내전압 시험이 코어 어스 접속체와 고전압 부품을 분리하여 둠으로써 실현 가능하게 되고, 게다가 내전압 시험 후에는, 근접 배치되는 이들 코어 어스 접속체와 어스를 접속하여 쌍방의 어스를 용이하게 공통화할 수 있다.

결과적으로, 상기 트랜스 장치 및 제조 방법에 의해 안전한 고주파 가열 장치를 제공하는 것이 가능하다.

Claims (11)

1. 트랜스 장치로서,

   적어도 1차 권선 및 2차 권선이 감긴 보빈의 중심에 삽통되는 코어;

   상기 코어의 일부에 도통시켜서 접지하는 코어 어스 접속체; 및

   상기 보빈의 측면에 유지되어 상기 2차 권선으로부터의 고주파 고전압을 정류하기 위한 고전압 부품을 포함하며, 상기 고전압 부품의 단자에 상기 코어 어스 접속체를 접속 가능하게 구성한 것을 특징으로 하는 트랜스 장치.
2. 제1 항에 있어서, 상기 코어 어스 접속체가 상기 코어의 상기 보빈으로의 삽통 방향으로 평행한 측면과 상기 보빈과의 사이에 끼워 맞춰져 있는 것을 특징으로 하는 트랜스 장치.
3. 제1 항에 있어서, 상기 고전압 부품이 상기 보빈의 2차 권선측에 유지되고, 상기 보빈의 2차 권선측에서 상기 코어 어스 접속체를 상기 코어에 접속하고 있는 것을 특징으로 하는 트랜스 장치.
4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 상기 코어 어스 접속체가 부착되는 영역의 보빈이 투명 또는 반투명인 것을 특징으로 하는 트랜스 장치.
5. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 코어 어스 접속체가 그 일부에 상기 보빈 측의 돌기와 결합하는 개구 홀을 가지는 얇은 금속판인 것을 특징으로 하는 트랜스 장치.
6. 제5 항에 있어서, 상기 코어 어스 접속체가 상기 고전압 부품의 단자에 구부림에 의해 접촉되고, 상기 고전압 부품의 단자와 용접에 의해 도통되어 있는 것을 특징으로 하는 트랜스 장치.
7. 적어도 1차 권선 및 2차 권선이 감긴 보빈의 중심에 코어가 삽통되고,

   상기 보빈의 측면에 유지되어 상기 2차 권선으로부터의 고주파 고전압을 정류하기 위한 고전압 부품과, 상기 코어의 일부에 도통시켜서 접지하는 코어 어스 접속체를 구비한 트랜스 장치에 대하여 코어·권선간에 고전압을 인가하는 내전압 시험을 실시하는 트랜스 장치의 제조 방법으로서,

   상기 코어 어스 접속체를 일부에 걸리게 한 상기 보빈에 상기 코어를 삽입하고, 상기 보빈에 상기 코어 어스 접속체를 사이에 끼우는 공정과,

   상기 코어 어스 접속체를 사이에 끼운 상태에서, 상기 코어와 권선과의 사이에 고전압을 인가하여 내전압 평가를 행하는 공정과,

   상기 내전압 평가 후에 상기 코어 어스 접속체를 어스에 접속하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜스 장치의 제조 방법.
8. 제7 항에 있어서, 상기 코어 어스 접속체를 상기 고전압 부품의 단자에 접속함으로써 상기 어스에 접속하는 것을 특징으로 하는 트랜스 장치의 제조 방법.
9. 제7 항에 있어서, 상기 코어 어스 접속체를 상기 보빈의 2차 권선측에 위치하는 코어에 접속하는 것을 특징으로 하는 트랜스 장치의 제조 방법.
10. 제7 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 코어 어스 접속체가 얇은 금속판으로 이루어지고, 상기 얇은 금속판의 일방을 상기 코어와 상기 보빈과의 사이에 끼움으로써 상기 코어와 접속하는 것을 특징으로 하는 트랜스 장치의 제조 방법.
11. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 따른 트랜스 장치를 포함하는 고주파 가열 장치.

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