KR101498723B1 - Terminal structure used for current transformer circuit board having current transforming coils - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전류 변환 코일부가 형성된 전류 변환 회로 기판에 사용되는 단자구조물에 관한 것으로 구체적으로 전력 측정 미터기 등에 전류를 공급하는 전류 트랜스미터(CT: Current Transformer)에 사용되는 전류 변환 회로 기판용의 단자 구조물에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a terminal structure used in a current conversion circuit board having a current conversion coil portion, and more particularly, to a terminal structure for a current conversion circuit board used in a current transformer (CT: Current Transformer) .
종래 전류의 크기를 제어하기 위한 전류 트랜스미터가 알려져 있다. 도 1은 전류 트랜스미터의 기본적인 구조를 도시한 도면이다. 도 1에 도시한 바와 같이 전류 소스(S)로부터의 발생된 대전류(I1)는 제1차 전류 트랜스포머를 거쳐 제1차 전류(I2)로 변환하고 계속하여 n차의 전류 트랜스포머(도 1에서는 2차 전류 트랜스포머)를 거쳐 최종적으로 측정기(M)에서 수용가능한 소전류(In)으로 변환된다.
Current transmitters for controlling the magnitude of conventional current are known. 1 is a diagram showing a basic structure of a current transmitter. 1, the large current I1 generated from the current source S is converted into the first current I2 through the first current transformer, and subsequently the n-th current transformer (2 in Fig. 1) Current transformer), and finally converted into a small current (In) that can be accommodated in the meter M.
이와 같이 대전류(I1)을 소전류(In)으로 변환하기 위해서 소스로부터의 전류는 복수의 전류 트랜스포머를 거치게 되는데 이때 전류의 변환을 위해 전류 트랜스포머들 사이는 단자대의 단자를 통해 서로 연결되게 된다.
In order to convert the large current I1 into a small current In, the current from the source is passed through a plurality of current transformers. At this time, the current transformers are connected to each other through terminals of the terminal block.
도 2는 종래의 CT 회로 기판을 도시한 도면이고, 도 3은 종래 CT 회로 기판에 단자대의 단자부를 체결한 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
FIG. 2 is a view showing a conventional CT circuit board, and FIG. 3 is a view schematically showing a structure in which a terminal portion of a terminal block is fastened to a conventional CT circuit board.
도 2에 도시한 바와 같이 3상 3선식의 전기 회로에서 전류를 변환하기 위해서는 1개 전선에 대해 1개의 코일부(또는 전류 변환 코일)가 형성되어야만 하며 따라서 3개의 전선에 대해서는 3개의 전류 변환 코일부(20, 21, 22)가 CT 회로 기판(10)에 설치되어야 하고 각각의 전선이 전류 변환 코일부를 관통해 지나야만 한다.
As shown in Fig. 2, in order to convert the current in the three-phase three-wire type electric circuit, one coil part (or current conversion coil) must be formed for one electric wire, and therefore, A
이러한 방식의 CT 회로에서는 도 3에 도시한 바와 같이 입력되는 전류가 전류 변환 코일부를 관통할 때 발생되는 배선의 어려움을 보다 용이하게 하기 위해 코일부의 중앙부를 지나는 보조 전선(30, 31, 32)을 미리 형성해두고 이들 보조 전선의 콘택과 단자부의 단자들(50a, 50b, 51a, 51b, 52a, 52b)을 연결함으로써 단자부를 통해 들어온 전류가 전류 변환 코일부(20, 21, 22)를 통과하여 흐르도록 구성되어 있다.
In this type of CT circuit, as shown in FIG. 3,
그러나 이러한 방식에서는 전류 변환 코일부의 중앙부를 지나는 보조 전선(30, 31, 32)을 기판에 미리 형성함에 있어서 기판과 보조 전선 사이를 땜납을 이용하여 고정하게 된다. 따라서 CT 회로 기판에서 보조 전선을 사용하는 경우 코일 하나당 필요한 땜납의 수는 4개의 땜납 포인트(P1~P4)가 필요하게 되고, 3선식의 경우 총 12개의 땜납 포인트가 필요하게 된다.
However, in this method, in forming the
그러나 이와 같이 배선을 위해 땜납의 횟수가 증가하게 되는 경우 제작 시간에 걸리는 시간이 증가하게 되어 제조 비용을 상승시킬 뿐만 아니라 땜납 포인트가 많아 질수록 그로 인해 발생되는 저항의 증가로 인해 회로의 열온도 특성이 나빠지게 되며 온도가 증가되는 경우 땜납이 녹아 회로가 고장나는 경우가 발생되어 버릴 뿐만 아니라 땜납시 발생하는 유해물질로 인한 폐해가 발생된다.
However, when the number of solder increases for the wiring, the time required for the fabrication time increases, which not only increases the manufacturing cost, but also increases the solder point as the solder increases, And when the temperature is increased, the solder melts to cause a failure of the circuit, as well as harmful substances caused by harmful substances generated during soldering.
본 발명은 전술한 문제점에 기반하여 안출된 발명으로서 CT 회로에 요구되는 땜납 포인트의 수를 감소시켜 제조 비용을 감소시키고 또한 그로 인한 열온도 특성을 향상시켜 CT 회로 기판의 내구성을 향상시키고, 남땜시 발생되는 유해물질로 인해 발생되는 폐해를 방지하는 것을 그 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised on the basis of the above-described problems, and it is an object of the present invention to reduce the number of solder points required for a CT circuit to reduce manufacturing costs and thereby improve the heat temperature characteristics, thereby improving the durability of the CT circuit board, And to prevent adverse effects caused by harmful substances generated.
전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 양태에 따르면 전류 변환 코일부가 형성된 전류 변환 회로 기판용 단자 구조물이 제공되고, 단자 구조물은, 외부로부터의 전선을 체결하기 위해 케이스 격벽 내에 형성된 체결 수단, 상기 체결 수단 각각을 절연하는 동시에 외부 전선들의 쇼트를 방지하도록 격벽이 형성된 단자부 케이스, 및 상기 체결 수단과 전기적으로 도통되며 단자부 케이스로부터 돌출된 적어도 두개의 레그부를 포함하고, 상기 레그부 중 제1 레그부는 전류 변환 코일부 근방에서 전류 변환 회로 기판에 고정되고, 상기 레그부 중 제2 레그부는 전류 변환 코일부의 중앙에 형성된 홀을 통과하여 전류 변환 회로 기판에 고정되어, 제1 레그부를 통해 유입된 전류가 전류 변환 코일의 중앙 홀을 통과하는 제2 레그부를 통해 출력되는 것을 특징적 구성으로 포함한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a terminal structure for a current conversion circuit board in which a current conversion coil portion is formed, the terminal structure including a fastening means formed in a case wall for fastening an external wire, A terminal portion case having a partition wall formed therein for insulating each of the fastening means and preventing shorting of external wires, and at least two leg portions electrically connected to the fastening means and projecting from the terminal portion case, wherein the first leg portion And the second leg portion of the leg portion passes through a hole formed at the center of the current conversion coil portion and is fixed to the current conversion circuit board so that the current flowing through the first leg portion is fixed to the current conversion circuit board, Is outputted through the second leg portion passing through the center hole of the current conversion coil It includes a structure.
상기 양태에 있어서 제1 레그부와 제2 레그부는 전류 변환 회로 기판에 땜납에 의해 고정되고, 이때 제1 레그부의 땜납부와 제2 레그부의 땜납부는 기판에 미리 형성된 인쇄 회로에 의해 상호 연결되는 것, 이 때 기판으로부터 제1 레그부까지의 높이는 기판으로부터 제2 레그부까지의 높이보다 낮게 형성될 수 있다. 또한 단자부 케이스로부터의 돌출된 제1 레그부의 돌출 길이는 제2 레그부의 돌출 길이보다 짧게 형성된다.
In this aspect, the first leg portion and the second leg portion are fixed to the current conversion circuit board by soldering, wherein the solder portion of the first leg portion and the solder portion of the second leg portion are interconnected by a printed circuit previously formed in the substrate , And the height from the substrate to the first leg portion may be lower than the height from the substrate to the second leg portion. And the protruding length of the protruding first leg portion from the terminal portion case is formed to be shorter than the protruding length of the second leg portion.
본 발명에 따르면 단자부에 형성된 레그를 통해 전류가 전류 변환 코일 사이를 지나게 되어 CT 회로 기판에 필요로 하던 땜납 포인트의 수가 줄어들어 제조 비용이 절감되고 또한 남땜 포인트 수의 저하로 인해 CT 회로 기판의 열온도 특성이 향상되어 CT 회로 기판의 내구성을 향상시킬 수 있다.
According to the present invention, current flows between the current conversion coils through the legs formed in the terminal portion, so that the number of solder points required for the CT circuit substrate is reduced, resulting in a reduction in manufacturing cost. Moreover, And the durability of the CT circuit board can be improved.
도 1은 통상적으로 사용되는 전류 변환 원리를 설명하는 도면.
도 2는 종래의 전류 변환 코일부가 형성된 전류 변환 회로 기판을 도시한 도면.
도 3은 종래 전류 변환 회로 기판에서 단자부 결합 구조를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 전류 변환 코일부가 형성된 전류 변환 회로 기판용 단자 구조를 개략적으로 도시한 사시도.
도 5는 도 4에 있어서 단자 구조물을 보다 구체적으로 도시한 도면.
도 6은 도 4에 있어서 단자 구조물과 전류 변환 회로 기판의 결합 구조를 나타낸 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view for explaining a current conversion principle that is commonly used; Fig.
2 is a view showing a current conversion circuit board on which a conventional current conversion coil portion is formed;
3 is a view showing a terminal portion coupling structure in a conventional current conversion circuit board.
4 is a perspective view schematically showing a terminal structure for a current conversion circuit board in which a current conversion coil portion according to the present invention is formed;
Fig. 5 is a view showing the terminal structure in more detail in Fig.
Fig. 6 is a view showing a coupling structure of a terminal structure and a current conversion circuit board in Fig. 4. Fig.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in various forms.
본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예들에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
The present embodiments are provided so that the disclosure of the present invention is thoroughly disclosed and that those skilled in the art will fully understand the scope of the present invention. And the present invention is only defined by the scope of the claims. Accordingly, in some embodiments, well known components, well known operations, and well-known techniques are not specifically described to avoid an undesirable interpretation of the present invention.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. Moreover, terms used herein (to be referred to) are intended to illustrate embodiments and are not intended to limit the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. Also, components and acts referred to as " comprising (or comprising) " do not exclude the presence or addition of one or more other components and operations.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless they are defined.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예에 대해 설명한다. Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명에 따른 단자부와 CT 회로 기판을 도시한 도면이다. 도 4에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 CT 회로 기판(100)용 단자 구조물은 외부의 단자대의 하우징에 결합되는 단자부(500)를 포함한다.
4 is a view showing a terminal portion and a CT circuit board according to the present invention. As shown in FIG. 4, the terminal structure for a
단자부(500)는, 도 5의 (a) 내지 도 5의 (c)에 도시한 바와 같이, 외부로부터의 전선을 체결하기 위한 체결 수단(510), 상기 체결 수단(510) 각각을 절연하는 동시에 외부 전선들의 쇼트를 방지하도록 격벽(551)이 형성된 단자부 케이싱(550), 상기 체결 수단(510)과 전기적으로 접촉되도록 단자부 케이싱(550)로부터 돌출된 레그부(530, 540)를 포함한다.
As shown in Figs. 5A to 5C, the
도 5의 (a) 내지 도 5의 (c)에서 왼쪽으로부터 1번째, 3번째, 5번째 단자는 전류입력단자이고, 2번째, 4번째, 6번째 단자는 전류출력단자로서 기능한다. 레그부(530,540)는 외부 전선으로부터 전류가 유입되는 전류입력단자와 전기적으로 접속되고 있는 제1 레그부(530)과, 전류 변환 코일을 통과한 전류가 다시 외부 전선으로 출력되는 전류출력단자와 전기적으로 접속되는 제2 레그부(540)를 포함한다.
In FIGS. 5A to 5C, the first, third, and fifth terminals from the left are current input terminals, and the second, fourth, and sixth terminals function as current output terminals. The
제1 레그부(530)와 제2 레그부(540)는 단자부의 케이스 후면(S1)으로부터 서로 상이한 길이를 갖고 돌출되어 있는데, 예를 들면, 도 5의 (a)~(c)에 도시된 바와 같이, 제1 레그부(530)는 길이 L1 만큼 후면(S1)으로부터 돌출되고 제2 레그부(540)는 길이 L2 만큼 후면(S1)으로부터 돌출되어 형성된다. 본 발명에서 제2 레그부는 전류 변환 코일부의 중앙을 관통하도록 형성되기 때문에 제2 레그부의 돌출 길이 L2는 제1 레그부의 돌출 길이 L1보다 길게 형성된다.
The
또한 도 5의 (c)에 도시한 바와 같이, 제1 레그부(530)는 CT 회로 기판으로부터 h1의 높이로 형성되고 제2 레그부(550)는 CT 회로 기판으로부터 h2의 높이로 형성되는데, 제2 레그부(550)가 전류 변환 코일부의 중앙을 관통하도록 형성되기 때문에 제2 레그부의 높이 h2는 전류 변환 코일부의 높이보다 높게 형성되며 또한 제1 레그부(530)의 높이 h1보다 높게 형성되는 것이 바람직하다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 대안적으로 제1 레그부(530)의 높이가 제2 레그부(540) 보다 높거나 동일하게 형성되더라도 본 발명의 구현시에 있어 동일한 작용효과가 얻어질 수 있다.
5 (c), the
도 6은 본 발명에 따른 단자부(500)의 레그부(530,540)와 CT 회로 기판(100)의 사이의 체결 구조를 도시한 면이다. 도 6의 (a) 및 (b)에 도시한 바와 같이, 전류가 입력되는 제1 레그(530)의 단부는 CT 회로 기판의 전류 변환 코일부(300) 근방에 형성된 제1홀(111)을 관통해서 CT 회로 기판(100)의 이면에서 땜납(P1)되고, 제2 레그(530)의 단부는 CT 회로 기판의 전류 변환 코일부(300)의 중앙 관통홀(310) 아래 형성된 제2홀(111)을 관통해서 CT 회로 기판(100)의 이면에서 땜납(P2)되며, P1과 P2는 기판(100)에 인쇄된 배선(120)을 통해 서로 연결된다.
6 is a view showing a fastening structure between the
따라서 입력 단자부(511a)를 통해 들어온 전류는 체결 수단을 통해 제1 레그부(530)에 전달되고 제1 레그부(530)에 전달된 전류는 인쇄 배선(120)을 통해 제2 레그(540)로 전달되고, 제2 레그(540)로 전달된 전류는 출력 단자부(511b)를 통해 나가게 된다.
The current flowing through the input terminal portion 511a is transmitted to the
전술한 바와 같이 입력 단자부 및 출력 단자부에 각각 입력용 레그 및 출력 레그를 형성하여 두고 레그를 기판을 통과하도록 구성해 둠으로써 기판에 필요한 땜납부분을 4개에서 2개로 최소화할 수 있기 때문에 땜납으로 인해 발생되는 문제점, 즉 제조 비용이 증가되는 것을 방지하고, 남땜으로 인해 열온도 특성이 저하되는 것을 방지할 뿐만 아니라 남땜시 발생되는 유해물질로 인해 발생되는 폐해를 방지할 수 있게 된다.
As described above, since the input legs and the output legs are formed in the input terminal portion and the output terminal portion, respectively, and the legs are configured to pass through the substrate, the solder portions required for the substrate can be minimized from four to two, It is possible to prevent an increase in manufacturing cost from occurring, to prevent deterioration of the thermal-temperature characteristics due to soldering, and to prevent adverse effects caused by harmful substances generated in the soldering.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 게시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention and various changes and modifications may be made without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the present invention. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
Claims (4)
단자 구조물은,
외부로부터의 전선을 체결하기 위해 케이스 격벽 내에 형성된 체결 수단, 상기 체결 수단 각각을 절연하는 동시에 외부 전선들의 쇼트를 방지하도록 격벽이 형성된 단자부 케이스, 및 상기 체결 수단과 전기적으로 도통되며 단자부 케이스로부터 돌출된 적어도 두개의 레그부를 포함하고,
상기 레그부 중 제1 레그부는 전류 변환 코일부 근방에서 전류 변환 회로 기판에 고정되고, 상기 레그부 중 제2 레그부는 전류 변환 코일부의 중앙에 형성된 홀을 통과하여 전류 변환 회로 기판에 고정되어, 제1 레그부를 통해 유입된 전류가 전류 변환 코일부의 중앙 홀을 통과하는 제2 레그부를 통해 출력되는 것을 특징으로 하는 전류 변환 회로 기판용 단자 구조물.
A terminal structure for a current conversion circuit board in which a current conversion coil portion is formed,
In the terminal structure,
A terminal part case having a partition wall formed thereon to insulate each of the fastening parts and to prevent a short circuit of external wires, and a terminal part case electrically connected to the fastening part and protruding from the terminal part case Comprising at least two leg portions,
Wherein the first leg portion of the leg portion is fixed to the current conversion circuit board in the vicinity of the current conversion coil portion and the second leg portion of the leg portion is fixed to the current conversion circuit board through the hole formed at the center of the current conversion coil portion, And the current flowing through the first leg portion is outputted through the second leg portion passing through the center hole of the current converting coil portion.
제1 레그부와 제2 레그부는 전류 변환 회로 기판에 땜납 고정되고, 제1 레그부의 땜납부와 제2 레그부의 땜납부는 기판에 미리 형성된 인쇄 회로에 의해 상호 연결되는 것을 특징으로 하는 전류 변환 회로 기판용 단자 구조물.
The method according to claim 1,
Wherein the first leg portion and the second leg portion are soldered to the current conversion circuit board and the solder portion of the first leg portion and the solder portion of the second leg portion are interconnected by a printed circuit previously formed in the substrate, Terminal structure.
기판으로부터 제1 레그부까지의 높이는 기판으로부터 제2 레그부까지의 높이보다 낮게 형성된 것을 특징으로 하는 전류 변환 회로 기판용 단자 구조물.
3. The method of claim 2,
Wherein the height from the substrate to the first leg portion is lower than the height from the substrate to the second leg portion.
단자부 케이스로부터의 돌출된 제1 레그부의 돌출 길이는 제2 레그부의 돌출 길이보다 짧은 것을 특징으로 하는 전류 변환 회로 기판용 단자 구조물.
The method of claim 3,
Wherein a protruded length of the protruded first leg portion from the terminal portion case is shorter than a protruded length of the second leg portion.
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