KR101097588B1 - 인버터 트랜스 포머용 보빈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인버터 트랜스 포머용 보빈을 개시한다. 상기 인버터 트랜스 포머용 보빈은 외측으로 볼록한 권선면과 상기 권선면에 의해 정의된 중공부를 갖는 권선부; 상기 권선부 하부에 배치되며 상기 권선부를 평탄하게 지지하는 지지판; 및 상기 지지판에 실장된 단자부;를 포함하여, 코일의 권선불량을 방지할 수 있다.
인버터, 트랜스 포머, 보빈, 권선불량, 권선면

Description

인버터 트랜스 포머용 보빈{Bobbin For Inverter Transformer}
본원 발명은 인버터 트랜스 포머에 관한 것으로, 구체적으로 외측으로 볼록한 권선면을 구비하여 권선시에 발생하는 권선불량을 방지할 수 있는 박형의 인버터 트랜스 포머용 보빈에 관한 것이다.
일반적으로, 정보산업의 발달과 함께 디스플레이 장치도 급진적으로 발전하고 있다.
디스플레이 장치 중 액정표시장치는 경량박형이 가능하고 소비전력이 낮아 널리 사용되고 있다.
액정표시장치는 광을 형성하는 백라이트 유닛 및 상기 광을 이용하여 영상을 표시하는 액정패널을 포함한다.
백라이트 유닛은 광을 형성하는 광원, 상기 광원을 구동하는 인버터 회로부, 상기 광을 상기 액정패널에 균일하게 제공하기 위한 광학 부재등을 포함한다. 여기서, 상기 인버터 회로부는 직류의 저전압을 입력받아 상기 광원을 구동시킬 교류의 고전압을 생성하기 위한 인버터 트랜스 포머를 구비한다.
인버터 트랜스 포머는 페라이트 성분의 코어, 몸체의 외주면에 전류가 흐르는 코일이 권선되며 상기 코어의 일부가 삽입되는 보빈을 포함한다. 상기 보빈은 상기 코어와 상기 코일을 서로 절연시키는 역할을 한다.
여기서, 상기 코일을 상기 보빈에 권선하기 위해서, 상기 보빈의 중공부에 회전축을 삽입하여 상기 보빈을 회전시킴으로써, 노즐로부터 공급된 코일은 상기 보빈의 외주면에 권선된다.
한편, 오늘날, 전자제품의 슬림화에 따라, 이에 적용되는 전자부품도 점점 박형화되고 있다. 이에 따라, 상기 보빈의 형태도 점점 슬림화되어 가고 있다. 예컨대, 상기 보빈은 직사각형의 형태를 가진다.
그러나, 상기 보빈이 직사각형의 형태를 가질 경우, 상기 보빈의 권선면을 따라 코일이 부드럽게 권선되지 못하고 걸릴 수 있다. 또한, 상기 코일의 권선시에 상기 노즐로부터 제공된 코일이 상기 보빈의 가로면과 상기 보빈의 세로면에서 각각 서로 다른 기울기를 가짐에 따라, 권선되는 코일이 상기 보빈으로부터 들떠지게 되어 서로 겹쳐지게 되거나 탈선될 수 있다. 이와 같은 권선불량은 인버터 트랜스 포머의 인덕턴스를 떨어트리거나, 전위차가 다른 코일이 서로 엉켜 발화될 수 있다.
따라서, 종래 보빈의 슬림화를 통해 인버터 트랜스 포머의 슬림화를 꾀할 수 있었으나, 상기 보빈의 형태로 인하여 코일의 권선 불량이 야기되어 인버터 트랜스 포머의 불량을 발생하며 신뢰성을 저하시킬 수 있다.
본 발명의 과제는 외측으로 볼록한 권선면을 구비하여 코일의 권선시에 발생하는 권선불량을 방지할 수 있는 박형의 인버터 트랜스 포머용 보빈을 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 일 측면은 인버터 트랜스 포머용 보빈을 제공한다. 상기 인버터 트랜스 포머용 보빈은 외측으로 볼록한 권선면과 상기 권선면에 의해 정의된 중공부를 갖는 권선부; 상기 권선부 하부에 배치되며 상기 권선부를 평탄하게 지지하는 지지판; 및 상기 지지판에 실장된 단자부;를 포함한다.
여기서, 상기 권선면은 중심부에서 양측으로 갈수록 얇아지는 두께를 가질 수 있다.
또한, 상기 권선부는 가로 길이에 비해 작은 세로 길이를 가짐으로써, 박형의 인버터 트랜스 포머를 제조할 수 있다.
또한, 상기 권선부는 적어도 두 권선면이 만나는 모서리부에 형성된 곡선형의 모깍이부를 가질 수 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 다른 일 측면의 인버터 트랜스 포머용 보빈을 제공한다. 상기 인버터 트랜스 포머용 보빈은 적어도 두 권선면이 만나는 모서리부에 형성된 모깍이부를 갖는 권선부; 상기 권선부 하부에 배치되며 상기 권선부를 평탄하게 지지하는 지지판; 및 상기 지지판에 실장된 단자부;를 포함한다.
또한, 상기 권선부는 가로 길이에 비해 작은 세로 길이를 가질 수 있다.
또한, 상기 모깍이부는 직선형 및 곡선형 중 어느 하나의 형태를 가질 수 있다.
또한, 상기 권선부는 외측으로 볼록한 형태를 가질 수 있다.
또한, 상기 권선면은 중심부에서 양측으로 갈수록 얇아지는 두께를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 인버터 트랜스 포머용 보빈은 외측으로 볼록한 권선면을 구비하여 코일의 권선시에 발생하는 코일의 들뜸을 방지할 수 있다.
또한, 권선 불량을 방지할 수 있어, 보빈의 두께를 더욱 박형화시킬 수 있다.
또한, 인버터 트랜스 포머용 보빈은 모깍이부를 갖는 모서리부를 구비함에 따라, 코일의 권선시에 코어의 걸림없이 부드럽게 권선될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예들은 인버터 트랜스 포머용 보빈의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 인버터 트랜스 포머의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 I-I'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 인버터 트랜스 포머용 보빈(100)은 권선부(110), 중공부(120), 지지판(101) 및 단자부(102)를 포함할 수 있다.
상기 보빈(100)은 상기 권선부(110)에 감겨지는 코일과 상기 중공부(120)에 삽입되는 코어간의 절연을 위해 절연 수지로 형성되어 있을 수 있다.
상기 권선부(110)는 서로 마주하는 제 1 및 제 2 권선면(111, 112), 상기 제 1 권선면(111)의 일끝단부에서 절곡되어 상기 제 2 권선면(112)과 만나는 제 3 권선면(113), 상기 제 1 권선면(111)의 타끝단부에서 절곡되어 상기 제 2 권선면(112)과 만나는 제 4 권선면(114)을 포함한다. 즉, 상기 제 3 및 제 4 권선면(113, 114)은 서로 마주하도록 배치된다. 이때, 상기 중공부(120)는 상기 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 권선면(111, 112, 113, 114)에 의해 정의될 수 있다.
상기 보빈(100)은 박형화를 위해, 세로길이에 비해 큰 가로길이를 갖는다. 즉, 상기 제 1 및 제 2 권선면(111, 112)의 길이는 상기 제 3 및 제 4 권선면(113, 114)의 길이에 비해 클 수 있다. 예컨대, 상기 보빈(100)은 직사각형의 형태를 가질 수 있다.
이때, 상기 보빈(100)을 회전하여 상기 보빈(100)에 코일을 권선할 경우, 상기 권선부(110)의 모서리(115, 116, 117, 118)에서 코일의 걸림이 발생할 수 있다. 즉, 상기 모서리(115, 116, 117, 118)에 의해 상기 코일이 부드럽게 감기지 않을 수 있다. 여기서, 상기 모서리(115, 116, 117, 118)는 상기 제 1 및 제 3 권선면(113)이 만나는 제 1 모서리부(115), 상기 제 1 및 제 4 권선면(114)이 만나는 제 2 모서리부(116), 상기 제 2 및 제 3 권선면(113)이 만나는 제 3 모서리부(117) 및 상기 제 2 및 제 4 권선면(114)이 만나는 제 4 모서리부(118)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 모서리, 즉 상기 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 모서리부(115, 116, 117, 118)에 모깍이부를 구비하여 상기 모서리(115, 116, 117, 118)에서 발생하는 상기 코일의 걸림을 방지하여, 상기 권선부에 코일이 균일하게 권선할 수 있다. 이때, 상기 모깍이부는 직선의 형태를 가질 수 있다.
또한, 상기 권선부(110)는 제 1 코일을 권선하는 제 1 권선부(110a)와 상기 제 1 코일과 다른 전압을 갖는 제 2 코일을 권선하는 제 2 권선부(110b)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 권선부(110a)는 상기 보빈(100)의 중앙부에 배치되고, 상기 제 2 권선부(110b)는 상기 제 1 권선부(110a)의 양쪽에 각각 배치될 수 있다. 상기 제 1 권선부(110a)는 권선되는 상기 제 1 코일을 균일하게 분배하기 위한 분할 격벽(106)을 포함할 수 있다.
상기 제 2 권선부(110b)는 상기 제 2 코일을 일정한 간격으로 권선하기 위해 다수의 슬릿(106)을 포함할 수 있다.
이에 더하여, 상기 제 1 권선부(110a)와 상기 제 2 권선부(110b)사이에 격벽(105)이 더 배치될 수 있다. 상기 격벽(105)에 의해서 상기 제 1 권선부(110a)와 상기 제 2 권선부(110b)는 서로 일정 간격을 가지며 이격될 수 있어, 상기 제 1 권선부(110a)와 상기 제 2 권선부(110b)에 각각 권선되는 제 1 및 제 2 코일간의 전압 영향을 최소화할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 상기 제 1 및 제 2 권선부의 배치 및 형태를 한정하는 것은 아니다.
상기 보빈(100)의 하부에 지지판(102)이 배치되어 있다. 상기 지지판(102)은 상기 보빈(100)을 평탄하게 지지하여, 상기 보빈(100)을 인쇄회로기판에 안정적으로 실장할 수 있다. 상기 지지판(102)은 상기 보빈(100)을 이루는 몸체와 일체로 이루어질 수 있다.
상기 지지판(102)의 양단부에 각각 단자부(103)가 실장되어 있다. 상기 단자부(103)는 상기 제 1 코일과 연결되어 입력전압을 인가하는 입력단자와 상기 제 2 코일과 연결되어 상기 제 1 코일과 상기 제 2 코일의 권선비에 따라 설정된 출력 전압을 외부로 출력하는 출력단자를 포함할 수 있다.
따라서, 본발명의 실시예에 따른 인버터 트랜스 포머용 보빈은 모깍이부를 갖는 모서리부를 구비함에 따라, 코일의 권선시에 걸림없이 부드럽게 수행될 수 있어, 권선불량을 개선할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 인버터 트랜스 포머용 보빈의 단면도이다.
본 발명의 제 2 실시예에서는 모깍이부의 형태를 제외하고 앞서 설명한 제 1 실시예와 동일한 구성을 가진다. 따라서, 본 발명의 제 2 실시예에서는 제 1 실시예와 반복되는 설명은 생략하기로 하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조번호를 부여하기로 한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 인버터 트랜스 포머용 보빈(100)은 권선부(110)와 상기 권선부(110) 하부에 배치되며 상기 권선부(110)를 평탄하게 지지하는 지지판(101)과 상기 지지판(101)에 실장된 단자부(102)를 포함한다.
상기 보빈(100)은 박형화를 위해, 세로길이에 비해 큰 가로길이를 갖는다. 즉, 상기 제 1 및 제 2 권선면(111, 112)의 길이는 상기 제 3 및 제 4 권선면(113, 114)의 길이에 비해 클 수 있다. 예컨대, 상기 보빈(100)은 직사각형의 형태를 가질 수 있다.
여기서, 상기 모서리, 즉 상기 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 모서리부(215, 216, 217, 218)에 모깍이부를 구비할 수 있다. 여기서, 상기 모깍이부는 완곡한 곡선형의 형태를 가짐에 따라, 더욱 효과적으로 상기 코일의 걸림을 방지할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에서 모깍이 형태의 변형을 통해, 코일의 걸림 방 지를 더욱 효과적으로 개선할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 인버터 트랜스 포머용 보빈의 단면도이다.
본 발명의 제 3 실시예에서는 권선면의 형태를 제외하고 앞서 설명한 제 2 실시예와 동일한 구성을 가진다. 따라서, 본 발명의 제 3 실시예에서는 제 2 실시예와 반복되는 설명은 생략하기로 하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조번호를 부여하기로 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 인버터 트랜스 포머용 보빈(100)은 권선부(110)와 상기 권선부(110) 하부에 배치되며 상기 권선부(110)를 평탄하게 지지하는 지지판(101)과 상기 지지판(101)에 실장된 단자부(102)를 포함한다.
상기 권선부(110)는 코일이 권선되는 제 1, 제 2 , 제 3 및 제 4 권선면(211, 212, 213, 214)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 제 1, 제 2 , 제 3 및 제 4 권선면(211, 212, 213, 214)에 의해 상기 보빈(100)의 몸체를 관통하는 중공부(120)가 정의될 수 있다.
상기 권선부(110)는, 상기 보빈(100)의 슬림화를 위해, 세로길이에 비해 큰 가로길이를 갖는다. 예컨대, 상기 제 1 및 제 2 권선면(211, 212)은 상기 제 3 및 제 4 권선면(213, 214)에 길이에 비해 큰 길이를 가진다.
이때, 상기 권선부(110)에 코일의 권선시에 코일이 상기 보빈(100)의 가로면, 즉제 1 및 제 2 권선면(211, 212)과 상기 보빈(100)의 세로면, 제 3 및 제 4 권선면(213, 214)에서 각각 서로 다른 기울기를 가지며 감김에 따라, 권선되는 코일이 상기 보빈(100)으로부터 들떠지게 되어 서로 겹쳐지게 되거나 탈선될 수 있다.
또한, 상기 보빈(100)이 회전할 경우, 상기 제 1 및 제 2 권선면(211, 212)은 상기 제 3 및 제 4 권선면(213, 214)에 비해 큰 충격을 가지며 바닥면과 접촉하게 되어, 결국 상기 보빈(100)이 회전할 경우 튕김 현상이 발생될 수 있다. 이로 인해, 상기 보빈(100)의 튕김으로 인해, 권선된 코일이 엉켜지는 권선불량을 야기할 수 있다.
이를 방지하기 위해, 상기 권선부(110)에 구비된 권선면, 예컨대 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 권선면(211, 212, 213, 214)은 외측으로 볼록한 형태를 가질 수 있다. 즉, 상기 권선면(211, 212, 213, 214)은 중심부에서 양측으로 갈수록 얇아지는 두께를 가질 수 있다.
이에 따라, 상기 권선부(110)의 각 권선면을 따라 코일이 부드럽게 감길 수 있으며, 상기 각 권선면이 바닥면과 완곡하게 접촉함에 따라 상기 보빈(100)의 회전에 의해 상기 보빈(100)이 튕기는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에서 인버터 트랜스용 포머는 외측으로 볼록한 권선면을 구비함에 따라, 코일의 권선 불량을 방지할 수 있다.
하기 표 1은 권선면의 형태에 따른 코일의 권선 불량을 확인한 결과이다.
평탄한 권선면 볼록한 권선면
투입수 1000 1053
불량률(5) 38% 5.6%
상기 표 1에 있어서, 인버터 트랜스용 보빈이 평탄한 권선면을 가질 경우보다 볼록한 권선면을 가질 경우, 권선 불량률이 감소되는 것을 확인할 수 있었다.
따라서, 본 발명의 실시예에서 인버터 트랜스용 보빈의 형태를 변경함에 따라, 박형의 인버터 트랜스를 제조할 수 있으며, 이와 동시에 권선 불량에 의한 제품 불량의 발생을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 인버터 트랜스 포머의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 I-I'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 인버터 트랜스 포머용 보빈의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 인버터 트랜스 포머용 보빈의 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
101 : 지지판 102 : 단자부
110 : 권선부 120 : 중공부
111, 211 : 제 1 권선면 112, 212 : 제 2 권선면
113, 213 : 제 3 권선면 114, 214 : 제 4 권선면
115, 215 : 제 1 모서리부 116, 216 : 제 2 모서리부
117, 217 : 제 3 모서리부 118, 218 : 제 4 모서리부

Claims (9)

  1. 외측으로 볼록한 권선면과 상기 권선면에 의해 정의된 중공부를 갖는 권선부;
    상기 권선부 하부에 배치되며 상기 권선부를 평탄하게 지지하는 지지판; 및
    상기 지지판에 실장된 단자부;
    를 포함하며,
    상기 권선부는 제 1 권선부와 상기 제 1 권선부의 양측에 배치되며 다수의 슬릿을 갖는 제 2 권선부를 구비하며,
    상기 제 1 및 제 2 권선부 사이에 구비된 격벽을 더 포함하고,
    상기 권선면은 중심부에서 양측으로 갈수록 얇아지는 두께를 가지며,
    상기 권선부는 가로 길이에 비해 작은 세로 길이를 가지는 인버터 트랜스 포머용 보빈.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
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