KR102078645B1

KR102078645B1 - 인덕터 및 이를 포함하는 디스플레이장치

Info

Publication number: KR102078645B1
Application number: KR1020130063455A
Authority: KR
Inventors: 강정일
Original assignee: 삼성전자 주식회사
Priority date: 2013-06-03
Filing date: 2013-06-03
Publication date: 2020-02-19
Also published as: EP2811494B1; US9691542B2; US20140354526A1; KR20140141986A; EP2811494A1

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판 상에서 기립하도록 인덕터 코어의 형상이 개량된 인덕터 및 이를 포함하는 디스플레이장치에 관한 것이다. 본 발명에 의한 인덕터에 있어서, 코일과, 상기 코일이 권선되는 원통형의 몸체와 상기 몸체의 양측 끝단이 확장 형성된 플랜지부를 포함하는 드럼 코어와, 일측이 상기 플랜지부에 고정되고 타측이 상기 인쇄회로기판에 고정되며 상기 코일의 양측 끝단이 감겨서 고정되는 복수의 핀과, 상기 플랜지부의 일영역으로부터 돌출 형성되어 상기 인덕터가 상기 인쇄회로기판 상에서 기립하도록 지지하는 돌기부를 포함한다. 이러한 본 발명에 따르면, 인쇄회로기판에 인덕터를 수평을 유지하면서 실장할 수 있어 인덕터의 실장 품질을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

Description

인덕터 및 이를 포함하는 디스플레이장치{INDUCTOR AND DISPLAY APPARATUS INCLUDING THE SAME}

본 발명은 인덕터 및 이를 포함하는 디스플레이장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인쇄회로기판 상에서 기립하도록 인덕터 코어의 형상이 개량된 인덕터 및 이를 포함하는 디스플레이장치에 관한 것이다.

디스플레이장치는 영상을 표시하는 디스플레이 패널을 구비하여 방송신호 또는 다양한 포맷의 영상신호에 기초하여 영상을 표시하는 장치이다. 여기서 디스플레이 패널로 자체적으로 광을 생성할 수 없는 액정 패널이 적용되는 경우, 디스플레이 패널에 광을 제공하기 위하여, 이른바 백라이트유닛을 구비하여야 한다. 최근 환경오염, 응답속도, 에너지 절약 등의 측면에서 LED(light emitting diode)를 백라이트유닛의 광원부로 채택하고 있다. 그리고 이러한 광원부를 구동하기 위하여 디스플레이장치는 구동회로부를 구비한다.

광원부로 LED를 사용하는 경우, 구동회로부는 고효율 스위칭 방식의 DC-DC 컨버터를 많이 사용하며, 특히 32" 이하의 소형 디스플레이장치의 백라이트유닛에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 리드(lead) 타입 드럼 코어(2a)를 적용한 인덕터(1a)를 사용할 수 있다. 이 인덕터(1a)에 사용되는 드럼 코어(2a)는 부도체 재질의 베이스(4)에 얹어 본드 등으로 고정된 후 원하는 전기적 특성이 나오도록 코일(3)을 감고, 이 코일(3)의 양 끝을 베이스(4)에 고정된 전도성 핀(5)에 감은 뒤 납땜하여 인덕터(1a)를 완성한다. 이러한 베이스(4)의 용도는 드럼 코어(2a)의 몸체를 고정하여 견고한 전극을 형성하고, 인덕터(1a)가 실장되는 인쇄회로기판 상의 배선으로부터 드럼 코어(2a)를 전기적으로 절연하기 위한 것이다.

또한, 인쇄회로기판의 배면에만 배선이 존재하는 단면의 인쇄회로기판의 경우, 인덕터의 원가를 절감하기 위해서 베이스를 사용하지 않고, 도 3에 도시된 바와 같이, 드럼 코어(2b)에 복수의 핀(5)을 직접 삽입 고정하여 제작할 수 있다.

이러한 인덕터(1b)는 드럼 코어(2b)에 코일(3)을 감고 이 코일(3)의 양 끝을 전도성 핀(5)에 감은 뒤 납땜하여 제작하게 된다. 이렇게 제작된 인덕터(1b)의 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(7)에 인덕터(1b)가 실장될 때 코일(3)의 마감 부위(3a)에 의해 인덕터(1b)가 균형을 잡지 못하고 기울어지게 되어 접촉 불량, 품질 저하 및 수명 단축 등의 문제점이 발생한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 베이스를 사용하지 않은 드럼 코어형 인덕터가 지니는 문제점을 감안하여 이를 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 인덕터를 인쇄회로기판에 수평을 유지하며 기립할 수 있도록 하여 인덕터의 실장 품질을 개선하기 위한 것이다.

상기한 목적들을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 인덕터는, 인쇄회로기판에 실장되는 인덕터에 있어서, 코일과, 상기 코일이 권선되는 원통형의 몸체와 상기 몸체의 양측 끝단이 확장 형성된 플랜지부를 포함하는 드럼 코어와, 일측이 상기 플랜지부에 고정되고 타측이 상기 인쇄회로기판에 고정되며 상기 코일의 양측 끝단이 감겨서 고정되는 복수의 핀과, 상기 플랜지부의 일영역으로부터 돌출 형성되어 상기 인덕터가 상기 인쇄회로기판 상에서 기립하도록 지지하는 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 돌기부는 상기 코일의 양측 끝단이 상기 핀에 감겨서 이루는 마감 부분의 높이보다 높게 마련된다.

그리고, 상기 돌기부는 3개 이상 마련될 수 있다.

또한, 상기 돌기부는 상기 플랜지부와 일체로 마련될 수 있다.

상기 인쇄회로기판은 상기 인덕터를 마주보는 제1면 또는 상기 제1면과 반대되는 제2면 중 적어도 어느 하나에 배선이 마련될 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 디스플레이장치는, 영상신호를 처리하는 영상처리부와, 광을 조사하는 백라이트부를 구비하여 상기 조사되는 광에 기초하여 상기 영상신호의 영상을 표시하는 디스플레이부와, 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판에 실장되는 인덕터를 구비하여 상기 백라이트부를 구동하는 구동회로부를 포함하며, 상기 인덕터는 코일과, 상기 코일이 권선되는 원통형의 몸체와 상기 몸체의 양측 끝단이 확장 형성된 플랜지부를 포함하는 드럼 코어와, 일측이 상기 플랜지부에 고정되고 타측이 상기 인쇄회로기판에 고정되며 상기 코일의 양측 끝단이 감겨서 고정되는 복수의 핀과, 상기 플랜지부의 일영역으로부터 돌출 형성되어 상기 인덕터가 상기 인쇄회로기판 상에서 기립하도록 지지하는 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 백라이트부는 상기 광을 조사하는 적어도 하나의 LED를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 돌기부는 3개 이상 마련될 수 있다.

본 발명에 의한 인덕터 및 이를 포함하는 디스플레이장치에 따르면 인쇄회로기판에 실장되는 인덕터를 수평을 유지하면서 설치할 수 있어 인덕터의 실장 품질을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

인쇄회로기판에 인덕터를 실장 시 인덕터가 기울어지는 현상을 방지하여 납땜 불량을 최소화 할 수 있어 접촉 불량을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

인덕터가 인쇄회로기판 상에서 움직이지 않고 정적인 상태를 유지할 수 있어 접촉부의 꺾임 또는 피로 응력에 의한 파손을 예방할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

인덕터 제작시 부품의 수를 감소하여 생산성 향상 및 생산 단가 절감의 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 종래 베이스를 포함하는 드럼 코어형 인덕터를 개략적으로 도시해 보인 정면도,
도 2는 종래 드럼 코어형 인덕터의 베이스를 개략적으로 도시해 보인 사시도,
도 3은 종래 베이스를 사용하지 않은 드럼 코어형 인덕터를 개략적으로 도시해 보인 정면도,
도 4는 종래 베이스를 사용하지 않은 드럼 코어형 인덕터가 인쇄회로기판에 실장되어 있는 형태를 개략적으로 도시해 보인 정면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 인덕터를 개략적으로 도시해 보인 정면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 인덕터의 드럼 코어를 개략적으로 도시해 보인 정면도,
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 인덕터의 드럼 코어를 개략적으로 도시해 보인 배면도,
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 인덕터가 인쇄회로기판에 실장되어 있는 형태를 개략적으로 도시해 보인 정면도,
도 9는 디스플레이장치의 구성을 개략적으로 도시해 보인 블록도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 인덕터 및 이를 포함하는 디스플레이장치에 대하여 상세하게 설명한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 인덕터(10)는 전류가 흐르는 코일(30)과, 상기 코일(30)이 권선되는 드럼 코어(20)와, 상기 드럼 코어(20)에 고정되는 복수의 핀(50)과, 상기 드럼 코어(20)의 배면으로부터 돌출되도록 형성된 돌기부(24)를 포함하여 마련된다.

상기 코일(30)은 인덕터(10)의 인덕턴스를 실현하기 위한 구성으로 전도성이 좋은 선재로 마련되며, 선재를 절연성 재료로 피복하여 통형 또는 나선형으로 감아서 사용될 수 있다.

상기 드럼 코어(20)는, 도 6을 참조하면, 상기 코일(30)이 권선되는 원통형의 몸체(21)와, 상기 몸체(21)의 상측에서 확장 형성된 제1플랜지부(22)와 상기 몸체(21)의 하측에서 확장 형성된 제2플랜지부(23)로 마련되고, 상기 제2플랜지부(23)에는 복수의 돌기부(24)가 형성된다.

상기 원통형의 몸체(21)의 직경 및 길이는 인덕터(10)의 원하는 인덕턴스에 대응하여 설계되고, 그 몸체(21)에 상기 코일(30)이 권선된다.

그리고, 상기 드럼 코어(20)는 페라이트 재질로 제작되는 것이 바람직하다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 핀(50)은 원통형의 막대로 마련되어, 일측이 상기 제2플랜지부(23)에 형성되어 있는 구멍(25, 도 7 참조)에 삽입 고정되고, 타측이 인쇄회로기판에 마련되어 있는 구멍(63, 도 8 참조)에 삽입 고정된다. 이러한 구성으로 상기 드럼 코어(20)가 인쇄회로기판으로부터 이탈되지 않고 고정될 수 있다.

그리고 상기 핀(50)은 구리 등의 도체로 마련되어, 상기 제2플랜지부(23)에 고정된 상태에서 상기 원통형의 몸체(21)에 권선된 코일(30)의 양측 끝단(31, 32)이 감겨서 고정된다. 이때, 납땜에 의하여 전기적으로 연결될 수 있도록 고정되는 것이 바람직하다.

또한, 인쇄회로기판에 삽입된 핀(50)은 인쇄회로기판에 마련되어 있는 배선과 전기적으로 연결 및 인쇄회로기판 상에 고정되기 위하여 인쇄회로기판에 납땜되는 것이 바람직하다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 드럼 코어(20)는 도면을 기준으로 기립된 원통형의 몸체(21)와, 몸체(21)의 상하측 끝단으로부터 확장 형성된 제1플랜지부(22)와 제2플랜지부(23)로 마련되고, 여기서 상기 제2플랜지부(23)가 인쇄회로기판과 마주보며 설치되는 측면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제2플랜지부(23)에는 상기 복수의 핀(50)이 삽입되어 고정될 수 있도록 두 개의 구멍(25)이 마련되어 있고, 상기 드럼 코어(20)가 인쇄회로기판 상에서 수평을 유지하면서 기립할 수 있도록 3개의 돌기부(24)가 돌출 형성되어 있다.

상기 돌기부(24)는 상기 코일(30)의 양측 끝단(31, 32)이 상기 핀(50)에 감겨서 이루는 마감 부분의 높이보다 높게 마련되어야 한다. 이러한 구성으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 드럼 코어(20)가 코일(30) 마감 부분의 영향을 받지 않고 인쇄회로기판(60) 상에서 수평을 유지하면서 고정될 수 있다.

본 실시예에서는, 상기 돌기부(24)가 3개로 마련되어 있으나, 이에 한정되지 않고 돌기부가 3개 이상 마련되거나 드럼 코어(20)가 수평을 유지할 수 있는 어떠한 형태로도 마련될 수 있다.

또한, 상기 돌기부(24)는 생산성 및 생산 비용을 고려할 때 상기 제2플랜지부(23)와 일체로 제작되는 것이 바람직하다. 물론 이에 한정되는 것은 아니고 돌기부(24)를 별도로 제작하여 제2플랜지부(23)에 결합할 수도 있다.

종래 베이스를 사용하지 않은 드럼 코어형 인덕터(1b)는, 도 4를 참조하면, 인쇄회로기판(6)과의 전기적 절연을 고려하여, 인쇄회로기판(6)에 인덕터(1b)가 실장되는 제1면(6a)과 그와 반대되는 제2면(6b) 중에서 제2면(6b)에만 배선이 마련되어 있는 인쇄회로기판에만 사용할 수 있다.

이와 비교하여, 본 발명에 의한 인덕터(10)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 드럼 코어(20)의 제2플랜지부(23)에 돌기부(24)가 마련되어 있어 인덕터(10)가 실장되는 인쇄회로기판(60)과 소정 간격 이격 배치되어 전기적으로 절연될 수 있으므로, 인쇄회로기판(60)의 상면(61)과 하면(62) 중 어느 하나 또는 모두에 배선이 마련되어 있어도 본 발명에 의한 인덕터(10)를 사용할 수 있다.

본 발명에 의한 인덕터(10)는 일 실시예로서 디스플레이장치(100)에 사용될 수 있다.

도 9는 디스플레이장치의 구성을 개략적으로 도시해 보인 블록도이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(100)는 외부로부터 영상신호 또는 사용자 명령신호를 수신하는 통신부(200)와, 수신된 영상신호를 처리하는 영상처리부(300)와, 통신부(200)를 통하여 수신되는 명령에 대응하여 디스플레이장치(100)의 동작을 제어하는 제어부(400)와, 디스플레이장치(100)의 동작에 필요한 정보 및 프로그램을 저장하는 저장부(500)와, 영상처리부(300)에 의해 처리된 영상신호에 기초하여 영상을 표시하는 디스플레이부(600)를 포함한다.

상기 디스플레이부(600)는 액정 패널 등과 같은 수광 형식의 디스플레이 패널(610)과, 상기 디스플레이 패널(610)에 광을 조사하는 백라이트부(620)와, 상기 백라이트부(620)를 구동하는 구동회로부(630)로 구성된다.

상기 백라이트부(620)는 디스플레이 패널(610)의 뒤, 위/아래 또는 좌/우에 마련되어, 상기 디스플레이 패널(610)에 광을 조사한다. 상기 광을 조사하는 광원으로는 적어도 하나의 LED를 포함하여 마련될 수 있다. 물론 이에 한정되는 것은 아니고, 냉음극 형광등 등 광을 조사할 수 있는 다양한 방법이 마련될 수 있다.

상기 구동회로부(630)는 상기 백라이트부(620)를 구동하기 위하여 고효율 스위칭 방식인 Buck 회로 또는 Boost 회로인 DC-DC 컨버터를 사용한다.

본 발명에 의한 인덕터(10)는 입력전압의 레벨을 변환하여 출력전압을 출력하는 상기 구동회로부(630)의 필터부(미도시)에서 입력전압의 에너지를 저장하는 구성으로 사용될 수 있다.

일 예로, Buck 회로는 한 개의 인덕터와 인덕터를 제어하는 두 개의 스위치를 사용하고, 인덕터와 전원 사이를 연결하여 인덕터에 에너지를 저장하는 단계와 인덕터를 부하로 방전하는 단계 사이를 왕복하면서 작동한다. 여기에 본 발명에 의한 인덕터(10)가 사용될 수 있다.

본 발명은 이상에서 설명한 바와 같은 특정의 바람직한 실시예에 의해 한정되지 않으며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10 : 인덕터 20 : 드럼 코어
21 : 몸체 22 : 제1플랜지부
23 : 제2플랜지부 24 : 돌기부
30 : 코일 50 : 핀
60 : 인쇄회로기판

Claims

인쇄회로기판에 실장되는 인덕터에 있어서,
코일과;
상기 코일이 권선되는 원통형의 몸체와, 상기 몸체의 양측 끝단이 확장 형성된 플랜지부를 포함하는 드럼 코어와;
일측이 상기 플랜지부에 고정되고, 타측이 상기 인쇄회로기판에 고정되며, 상기 코일의 양측 끝단이 감겨서 고정되는 복수의 핀과;
상기 코일의 양측 끝단이 상기 핀들에 감겨서 이루는 마감부와;
상기 플랜지부의 일영역으로부터 돌출 형성되어, 상기 인덕터가 상기 인쇄회로기판 상에서 기립하도록 지지하는 돌기부를 포함하며,
상기 돌기부는 상기 마감부의 높이보다 높게 마련되는 것을 특징으로 하는 인덕터.
삭제
제1항에 있어서,
상기 돌기부는 3개 이상 마련되는 것을 특징으로 하는 인덕터.
제1항에 있어서,
상기 돌기부는 상기 플랜지부와 일체로 마련되는 것을 특징으로 하는 인덕터.
제1항에 있어서,
상기 인쇄회로기판은 상기 인덕터를 마주보는 제1면 또는 상기 제1면과 반대되는 제2면 중 적어도 어느 하나에 배선이 마련되는 것을 특징으로 하는 인덕터.
디스플레이장치에 있어서,
영상신호를 처리하는 영상처리부와;
광을 조사하는 백라이트부를 구비하여, 상기 조사되는 광에 기초하여 상기 영상신호의 영상을 표시하는 디스플레이부와;
인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판에 실장되는 인덕터를 구비하여, 상기 백라이트부를 구동하는 구동회로부를 포함하며,
상기 인덕터는,
코일과;
상기 코일이 권선되는 원통형의 몸체와, 상기 몸체의 양측 끝단이 확장 형성된 플랜지부를 포함하는 드럼 코어와;
일측이 상기 플랜지부에 고정되고, 타측이 상기 인쇄회로기판에 고정되며, 상기 코일의 양측 끝단이 감겨서 고정되는 복수의 핀과;
상기 코일의 양측 끝단이 상기 핀들에 감겨서 이루는 마감부와;
상기 플랜지부의 일영역으로부터 돌출 형성되어, 상기 인덕터가 상기 인쇄회로기판 상에서 기립하도록 지지하는 돌기부를 포함하며,
상기 돌기부는 상기 마감부의 높이보다 높게 마련되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제6항에 있어서,
상기 백라이트부는 상기 광을 조사하는 적어도 하나의 LED를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
삭제
제6항에 있어서,
상기 돌기부는 3개 이상 마련되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제6항에 있어서,
상기 돌기부는 상기 플랜지부와 일체로 마련되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제6항에 있어서,
상기 인쇄회로기판은 상기 인덕터를 마주보는 제1면 또는 상기 제1면과 반대되는 제2면 중 적어도 어느 하나에 배선이 마련되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.