KR102477029B1

KR102477029B1 - 트랜스포머

Info

Publication number: KR102477029B1
Application number: KR1020210142391A
Authority: KR
Inventors: 지문환; 성진욱
Original assignee: (주)세현전자
Priority date: 2021-10-25
Filing date: 2021-10-25
Publication date: 2022-12-16

Abstract

본 발명은 트랜스포머에 관한 것으로, 본체(100)와 상기 본체(100)에 결합되는 코어(200)를 포함하고, 상기 본체(100)는 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)을 포함하며, 상기 제2 보빈(130)은 2차 코일(140)이 권선되는 권선부(131)와 상기 권선부(131)를 사이에 두고 각각 2차 코일을 지지하기 위하여 외측으로 확장 형성된 상부 플랜지(132) 및 하부 플랜지(133)와 상기 제2 보빈(130)의 일측에서 하부로 돌출되게 구비되며 상기 2차 코일(140)의 단부의 동선이 결선되는 제2 단자핀(145)과 상기 상부 플랜지(132)와 상기 하부 플랜지(133)의 사이에 형성되어 상기 권선부(131)를 상하로 분리하는 중간 플랜지(151,152)를 포함한다. 본 발명은 하나의 보빈에 여러 개의 코일이 권선되는 경우 코일의 단부를 각 단자핀에 결선하는 과정에서 코일의 교차 문제를 중간 플랜지가 해결하므로 동선 절연용 튜브나 절연 테이프를 사용하지 않고도 절연성이 확보되는 이점이 있다.

Description

트랜스포머{TRANSFORMER}

본 발명은 트랜스포머에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기전자 기기에 적용되는 트랜스포머에 관한 것이다.

트랜스포머는 전원 공급시 적정 전압으로 변환시키는 전원공급변환장치이다.

트랜스포머는 자기적으로 결합되는 1차 코일과 2차 코일을 포함하며, 1차 코일에 전류가 흐르면 전자기 유도현상에 의해 2차 코일도 전류가 흐르게 되는 것을 기본 원리로 한다. 1차 코일의 전압과 전달되는 2차 코일의 전압의 비는 코일을 감는 권선수의 비와 대응된다.

이러한 트랜스포머는 1차 코일 주위를 둘러싼 자기장이 2차 코일 주위에 전압을 유도시키며, 코일에 감은 권선수의 비를 변화시켜 원하는 출력 전압을 얻을 수 있다.

또한, 트랜스포머는 하나의 트랜스포머에 여러 종류의 출력 전압을 얻기 위하여 여러 개의 1차 코일 또는 2차 코일을 권선하고, 1차 코일과 2차 코일을 조합하여 여러 다른 전압을 얻을 수 있다.

그런데, 종래의 트랜스포머는 1차 코일과 2차 코일이 전기적으로 절연되지 않는 방식으로만 절연하므로 절연 거리 확보가 필요하고 이를 위해 1차 코일이 권선되는 내측 보빈과 2차 코일이 권선되는 외측 보빈의 두께를 두껍게 형성해야 하므로 트랜스포머의 크기가 커지는 문제점이 있다.

도 1은 종래의 트랜스포머의 보빈에 코일이 권선된 모습을 보인 사진이다.

도 1의 (a)에 도시된 종래의 트랜스포머는 여러 개의 다른 전압을 얻기 위하여 하나의 보빈에 여러 개의 코일이 권선된다. 하나의 보빈에 권선된 코일은 단자핀 하나에 하나의 코일의 단부를 결선하여 전류 병목 현상을 방지하고 높은 허용전류를 제공하게 되는데, 하나의 보빈에 여러 개의 코일이 권선되는 경우 코일의 단부를 각 단자핀에 결선하는 과정에서 코일이 교차되고 이로 인해 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 코일의 단부 동선이 접촉되는 문제가 발생할 수 있다.

이를 방지하기 위해 도 1의 (c)에 도시된 바와 같이, 코일의 단부에 동선 절연용 튜브를 적용하거나 절연 테이프를 최대한 적용해야 하는 번거로움이 있고, 이로 인해 트랜스포머의 전체 부피가 확대되고 공정이 복잡하며 수작업으로 제조가 진행되어야 하는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 하나의 보빈에 여러 개의 코일이 권선되는 경우 코일의 단부를 각 단자핀에 결선하는 과정에서 코일의 교차 문제를 해결하여 동선 절연용 튜브나 절연 테이프를 사용하지 않고도 절연성이 확보되도록 한 트랜스포머를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 트랜스포머는 본체와 상기 본체에 결합되는 코어를 포함하고, 상기 본체는 제1 보빈과 제2 보빈을 포함하며, 상기 제2 보빈은 2차 코일이 권선되는 권선부와 상기 권선부를 사이에 두고 2차 코일을 지지하기 위하여 외측으로 연장 형성된 상부 플랜지 및 하부 플랜지와 상기 제2 보빈의 일측에서 하부로 돌출되게 구비되며 상기 2차 코일의 단부가 결선되는 제2 단자핀과 상기 상부 플랜지와 상기 하부 플랜지의 사이에 형성되어 상기 권선부를 상하로 분리하는 중간 플랜지를 포함한다.

상기 중간 플랜지는 상기 제2 단자핀이 구비된 측에 형성된 제1 중간 플랜지를 포함한다.

상기 제1 중간 플랜지는 플레이트 형상일 수 있다.

상기 제1 중간 플랜지는 플레이트 형상이고 선단에 상기 권선부에 권선된 2차 코일이 안내되는 안내홈이 형성될 수 있다.

상기 제1 중간 플랜지는 플레이트 형상이고 선단에 상기 권선부에 권선된 2차 코일이 끼워져 안내되는 복수 개의 끼움홈이 형성되며, 상기 복수 개의 끼움홈은 서로 이격될 수 있다.

상기 복수 개의 끼움홈은 가장 바깥쪽에 위치한 끼움홈의 깊이가 가장 깊고 나머지 끼움홈들은 상대적으로 깊이가 얕을 수 있다.

상기 복수 개의 끼움홈은 동일한 형상과 크기를 가질 수 있다.

상기 제1 중간 플랜지는 선단이 상기 상부 플랜지와 상기 하부 플랜지보다 외부로 돌출되지 않는다.

상기 중간 플랜지는 상기 제1 중간 플랜지와 반대측 방향에서 돌출 형성된 제2 중간 플랜지를 더 포함한다.

상기 제2 중간 플랜지는 상기 제1 중간 플랜지와 다른 형상일 수 있다.

본 발명은 제2 보빈에 중간 플랜지를 적용하여 여러 개의 코일에 대한 분할 권선이 가능하도록 하며, 제2 단자핀에 연결하기 위해 피복한 코일의 단부 동선들이 교차 위치에서 이격되게 하므로 튜브를 사용하지 않고도 서로 접촉되는 문제를 방지할 수 있다. 따라서 본 발명은 제2 단자핀에 연결하기 위해 피복한 코일의 단부 동선들이 교차된 위치에서 튜브를 사용하지 않고도 절연 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 중간 플랜지의 선단에 안내홈 또는 끼움홈이 형성되어 2차 코일의 단부가 끼워져 안내되므로 코일들의 단부를 서로 이격시키기 보다 용이하고 절연성 확보가 보다 용이한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 중간 플랜지는 제1 보빈과 제2 보빈을 일체화하는 몰딩부와 사출 결합력을 증가시켜 트랜스포머의 구조적 강성을 확보하고 내압을 개선할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 트랜스포머의 보빈에 코일이 권선된 모습을 보인 사진이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 트랜스포머를 보인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 트랜스포머로, 본체에 코어가 결합되는 모습을 보인 사시도이다.
도 4는 도 3의 본체의 A-A 단면도이다.
도 5는 도 4의 제1 보빈과 제2 보빈이 결합된 보빈 결합체를 보인 사시도이다.
도 6은 도 5의 제1 보빈과 제2 보빈이 결합되기 전 모습을 보인 사시도이다.
도 7은 도 4의 단면부를 확대하여 보인 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 제2 보빈에 중간 플랜지가 형성된 모습을 보인 사시도이다.
도 9와 도 10은 본 발명의 실시예에 의한 제2 보빈에 2차 코일이 권선된 모습을 정면과 측면에서 보인 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 의한 제2 보빈에 중간 플랜지가 형성된 모습을 보인 사시도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 제2 보빈에 중간 플랜지가 형성된 모습을 보인 사시도이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 트랜스포머를 보인 사시도이다.

도 2에 도시된 바에 의하면, 본 발명의 실시예에 의한 트랜스포머(10)는 본체(100) 및 본체(100)에 결합되는 코어(200)를 포함한다. 본체(100)는 내부에 코일을 포함하고 외부에 코일과 연결된 단자핀(125,145)을 포함한다.

단자핀(125,145)은 본체(100)의 일측과 타측에 복수 개가 구비되며, 각각의 단자핀(125,145)은 서로 이격되고 일렬로 나란히 배열되어 있다. 실시예에서 본체(100)의 일측에 배열되어 있는 단자핀(125)이 입력단자이고, 본체(100)의 타측에 배열되어 있는 단자핀(145)이 출력단자이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 트랜스포머로, 본체에 코어가 결합되는 모습을 보인 사시도이다.

도 3에 도시된 바에 의하면, 본체(100)는 양측을 몰딩 플랜지(101,102)가 형성하며 그 사이를 코어 결합부(103)가 형성한다. 몰딩 플랜지(101,102)는 후술할 보빈 결합체(150)를 몰딩부(160)가 소정의 두께로 감싸 형성된 부분이다. 코어 결합부(103)는 양측 몰딩 플랜지(101,102)의 사이에 단차진 부분이다. 코어 결합부(103)는 중앙 부분에 상하로 관통하는 제1 관통공(115)이 형성된다. 코어 결합부(103)의 제1 관통공(115)에 코어(210,220)가 결합된다. 코어 결합부(103)의 폭과 길이는 코어 결합부(103)에 결합되는 코어(210,220)의 크기를 고려하여 미리 설계된다.

코어(200)는 상부 코어(210)와 하부 코어(220)를 포함한다. 상부 코어(210)는 본체(100)의 상부에서 결합되고 하부 코어(220)는 본체(100)의 하부에서 결합된다. 본체(100)의 상부와 하부에서 결합된 상부 코어(210)와 하부 코어(220)는 본체(100)에 포함된 코일을 둘러싸 자로를 형성함으로써 코일의 전기 흐름을 제어한다. 일 예로, 본체(100)는 1차 코일(120)과 2차 코일(140)을 포함하고, 1차 코일(120)로 유입된 높은 전압은 근접해있는 2차 코일(140)에 유도기전력을 발생시켜 낮은 전압으로 출력되게 할 수 있다.

상부 코어(210)와 하부 코어(220)는 평판부(a), 양측 다리부(b) 및 중앙 다리부(c)를 포함하는 형상으로 형성된다. 구체적으로, 상부 코어(210)와 하부 코어(220)는 양측 다리부(b)가 평판부(a)의 양측에서 수직으로 돌출 형성되고 중앙 다리부(c)가 양측 다리부(b)의 사이에서 수직으로 돌출되는 E자 단면 형상으로 형성된다.

상부 코어(210)와 하부 코어(220)는 평판부(a)가 코어 결합부(103)의 상면 또는 하면에 밀착되고 양측 다리부(b)가 코어 결합부(103)의 폭방향 양측면에 밀착되며, 중앙 다리부(c)가 제1 관통공(115)에 삽입되는 방식으로 본체(100)에 결합된다.

상부 코어(210)와 하부 코어(220)는 자성 재료로 형성된다. 자성 재료는 강한 자속을 얻을 수 있는 강자성 물질로 이루어지며 높은 주파수에서 손실이 적은 페라이트 코어를 사용할 수 있다. 일 예로 자성 재료는 Mn-Zn 페라이트 코어를 사용할 수 있다.

도 4는 도 3의 본체의 A-A 단면도이고, 도 5는 도 4의 제1 보빈과 제2 보빈이 결합된 보빈 결합체를 보인 사시도이다.

도 4에 도시된 바에 의하면, 본체(100)는 2개의 보빈(110,130)을 사용하고 각각의 보빈에 코일(120,140)을 권선한 다음 상하 끼움 결합하여 1차 코일(120)의 외측에 2차 코일(140)이 배치된 구조가 된다. 1차 코일(120)과 2차 코일(140) 간은 보빈(110,130)으로 절연하여 1차 코일(120)과 2차 코일(140) 사이의 누설 인덕턴스(Lk)를 줄인다.

본체(100)는 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)을 포함한다. 제1 보빈(110)에 1차 코일(120)이 권선되고 제2 보빈(130)에 2차 코일(140)이 권선된다. 1차 코일(120)이 권선된 제1 보빈(110)을 2차 코일(140)이 권선된 제2 보빈(130)에 결합하면 보빈 결합체(150)가 된다. 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)이 결합된 보빈 결합체(150)는 몰딩부(160)에 의해 몰딩된다. 몰딩부(160)는 절연재질로 이루어져 1차 코일(120)과 2차 코일(140)을 외부와 절연하고, 내습 등으로부터 코일을 보호한다. 제1 보빈(110)에 권선된 1차 코일(120)과 제2 보빈(130)에 권선된 2차 코일(140)은 몰딩부(160)에 의해 최종적으로 외부와 절연된다.

또한, 1차 코일(120)과 제1 단자핀(125)이 연결되는 부분, 2차 코일(140)과 제2 단자핀(145)이 연결되는 부분은 납땜 후 몰딩부(160)에 의해 몰딩되어 외부로 노출되지 않으며, 제1 단자핀(125) 및 제2 단자핀(145)의 단부측은 몰딩부(160)의 외부로 노출되어 기판에 실장될 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바에 의하면, 제1 보빈(110)은 일측에 하부로 돌출된 제1 단자핀(125)이 구비되고 중앙 부분에 제1 관통공(115)이 형성된다. 제1 관통공(115)에 상부 코어(210)와 하부 코어(220)의 중앙 다리부(c)가 결합된다. 제1 보빈(110)에는 1차 코일(120)이 권선된다. 제1 보빈(110)에 권선된 1차 코일(120)의 단부는 제1 단자핀(125)에 납땜에 의해 연결된다. 일 예로, 제1 보빈(110)에 권선된 1차 코일(120)의 단부 동선을 제1 단자핀(125)에 감아 연결시킨 다음 납땜하여 고정할 수 있다.

제2 보빈(130)은 타측에 하부로 돌출된 제2 단자핀(145)이 구비되고 중앙 부분에 제2 관통공(135)이 형성된다. 제2 관통공(135)에는 제1 보빈(110)이 상부에서 하부 방향으로 끼움 결합된다. 제2 보빈(130)에는 2차 코일(140)이 권선된다. 제2 보빈(130)에 권선된 2차 코일(140)의 단부는 제2 단자핀(145)에 납땜에 의해 연결된다. 일 예로, 제2 보빈(130)에 권선된 2차 코일(140)의 단부 동선을 제2 단자핀(145)에 감아 연결시킨 다음 납땜하여 고정할 수 있다.

도 6은 도 5의 제1 보빈과 제2 보빈이 결합되기 전 모습을 보인 사시도이고, 도 7은 도 4의 단면부를 확대하여 보인 도면이다.

도 6에 도시된 바에 의하면, 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)은 코일이 권선되는 권선부(111,131)와 권선부(111,131)를 사이에 두고 각각 코일을 지지하기 위하여 외측으로 연장된 상부 플랜지(112,132)와 하부 플랜지(113,133)를 포함한다. 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)은 절연재질로 이루어지고, 바람직하게는 플라스틱 사출물로 형성된다.

도 6 및 도 7에 도시된 바에 의하면, 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)은 상호 끼움 결합할 때 잘 결합될 수 있도록 상부 플랜지(112,132) 또는 하부 플랜지(113,133)에 상하로 겹쳐지는 단차가 형성된다.

구체적으로, 제1 보빈(110)은 상부 플랜지(112)와 하부 플랜지(113)의 저면에 각각 외측 테두리를 따라 제1 단차면(117a,117b)이 형성되고, 제2 보빈(130)은 상부 플랜지(132)와 하부 플랜지(133)의 상면에 각각 내측 테두리를 따라 제2 단차면(137a,137b)이 형성된다. 그에 따라 제1 보빈(110)이 제2 보빈(130)의 제2 관통공(135)에 끼워지면 제1 보빈(110)의 저면의 제1 단차면(117a,117b)이 제2 보빈(130)의 상면의 제2 단차면(137a,137b)과 상하로 겹쳐지게 되어 끼움 결합이 용이하고 결합된 상태가 안정적이게 된다. 이를 위해 실시예의 제1 보빈(110)은 상부 플랜지(112)가 하부 플랜지(113)에 비해 외측방향으로 더 연장 형성되어 있고, 제2 보빈(130)은 하부 플랜지(133)가 제2 관통공(135)으로 연장되어 있다.

실시예는 제2 보빈(130)의 제2 관통공(135)에 제1 보빈(110)이 상부에서 하부 방향으로 끼움 결합되므로, 제1 단차면(117a,117b)이 제1 보빈(110)의 상부 플랜지(112)와 하부 플랜지(113)의 저면에 형성되고, 제2 단차면(137a,137b)이 제2 보빈(130)의 상부 플랜지(132)와 하부 플랜지(133)의 상면에 형성되는 것으로 설명하였으나, 반대로 제1 보빈(110)이 제2 보빈(130)에 하부에서 상부 방향으로 끼움 결합하는 구조로 제작하면, 제1 단차면(117a,117b)이 제1 보빈(110)의 상부 플랜지(112)와 하부 플랜지(113)의 상면에 형성되고, 제2 단차면(137a,137b)이 제2 보빈(130)의 상부 플랜지(132)와 하부 플랜지(133)의 하면에 형성될 수도 있다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 제1 보빈(110)에는 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)의 사이를 몰딩부(160)로 채우기 위한 주입홈(118)이 형성된다. 주입홈(118)은 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)의 사이에 절연물질(사출물)을 주입할 수 있는 구멍을 형성한다.

제1 보빈(110)의 주입홈(118)을 통해 사출물을 주입하여 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)을 일체화시키고 제1 보빈(110)에 권선된 1차 코일(120)을 감싸는 몰딩부(160)를 형성한다.

제2 보빈(130)의 하부 플랜지(133)에 주입공(138)이 형성된다. 주입공(138)은 주입홈(118)과 연통되는 위치에 형성되어 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)의 사이를 몰딩부(160)로 채울 수 있도록 한다. 주입홈(118)과 주입공(138)으로 구성되는 2개의 구멍을 통해 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)의 사이를 몰딩부(160)로 채우면 기포 발생없이 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)의 사이를 몰딩부(160)로 균일하게 채울 수 있어 1차 코일(120)과 2차 코일(140) 간 절연이 확보되고 내습 등으로부터 1차 코일(120)을 보호할 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 의한 제2 보빈에 중간 플랜지가 형성된 모습을 보인 사시도이고, 도 9와 도 10은 본 발명의 실시예에 의한 제2 보빈에 2차 코일이 권선된 모습을 정면과 측면에서 보인 도면이다.

도 8에 도시된 바에 의하면, 본 발명의 실시예에 의한 트랜스포머(10)는 제2 보빈(130)에 중간 플랜지(151,152)가 더 형성된다.

중간 플랜지(151,152)는 제2 보빈(130)의 상부 플랜지(132)와 하부 플랜지(133)의 사이에 형성되어 권선부(131)를 상하로 분리한다. 실시예에서 중간 플랜지(151,152)는 상부 플랜지(132) 및 하부 플랜지(133)의 사이에서 상부 플랜지(132) 및 하부 플랜지(133)와 평행하도록 권선부(131)의 일정 위치에서 돌출 형성되며 권선부(131)를 상하로 분리한다.

도 9 및 도 10에 도시된 바에 의하면, 중간 플랜지(151,152)는 제1 중간 플랜지(151)와 제2 중간 플랜지(152)를 포함한다. 제1 중간 플랜지(151)는 제2 단자핀(145)이 구비된 방향에 형성되고 제2 중간 플랜지(152)는 제1 중간 플랜지(151)와 반대측 방향에 형성된다.

제1 중간 플랜지(151)는 여러 개의 코일에 대한 분할 권선이 가능하도록 하고, 제2 단자핀(145)에 연결하기 위해 피복한 코일의 단부 동선들이 교차된 위치에서 튜브를 사용하지 않고도 서로 접촉되는 문제를 방지하기 위해 구비된다. 동선은 제2 단자핀(145)에 접속하기 위해 2차 코일(140)의 단부를 피복하여 외부로 전선이 노출되게 한 부분이다.

제1 중간 플랜지(151)에 의해 권선부(131)에 권선된 2차 코일(140)의 일부가 제1 중간 플랜지(151)의 상부로 인출하여 제2 단자핀(145)에 연결할 수 있고, 나머지 일부는 제1 중간 플랜지(151)의 하부로 인출하여 제2 단자핀(145)에 연결함으로써 코일들의 단부 동선의 교차 위치가 이격되게 할 수 있다. 즉, 코일들의 단부 동선의 교차 위치가 제1 중간 플랜지(151)에 의해 상하로 이격되면 튜브를 사용하지 않고도 절연이 가능하다. 구체적으로, 제2 보빈(130)에 여러 개의 코일을 권선하는 경우, 제1 중간 플랜지(151)가 각 코일의 단부의 교차 위치가 이격되게 함으로써 코일의 단부 동선이 접촉되는 문제를 방지할 수 있다.

제2 중간 플랜지(152)는 제1 중간 플랜지(151)가 형성된 반대측 방향에 돌출 형성된다. 제2 중간 플랜지(152)는 제1 중간 플랜지(151)와 동일하게 플레이트 형상으로 형성된다. 제2 보빈(130)의 상부 플랜지(132)와 하부 플랜지(133)의 사이에서 길이방향 양측에 돌출되게 형성된 제1 중간 플랜지(151)와 제2 중간 플랜지(152)는 2차 코일(140)을 권선부(131)에 권선시 코일이 상하로 균일하게 분할 권선되도록 할 수 있다.

상기한 제1 중간 플랜지(151)는 선단이 상부 플랜지(132)와 하부 플랜지(133)의 사이에 위치하고, 상부 플랜지(132) 또는 하부 플랜지(133)의 선단보다는 외부로 더 돌출되지 않는다. 이는 제1 중간 플랜지(151)가 트랜스포머(10)의 체적에는 영향을 미치지 않도록 하기 위함이다. 즉, 상부 플랜지(132)와 하부 플랜지(133)의 사이에 제1 중간 플랜지(151)를 형성하여 제2 보빈(130)에 코일들의 단부 교차 부위가 서로 이격되게 하여 동선 겹침 문제를 해결하되 제1 중간 플랜지(151)가 트랜스포머(10)의 체적을 증가시키지는 않도록 한다.

이러한 중간 플랜지(151,152)는 제2 보빈(130)의 상부 플랜지(132)와 하부 플랜지(133)의 사이의 양단부에 형성되어 코일의 균일 권선도 가능하게 한다.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 의한 제2 보빈에 중간 플랜지가 형성된 모습을 보인 사시도이다.

도 11에 도시된 바에 의하면, 다른 실시예에 의한 제1 중간 플랜지(151')는 플레이트 형상이고 선단에 권선부(131)에 권선된 2차 코일(140)의 단부가 안내되는 안내홈(151a)이 형성된다.

안내홈(151a)은 제1 중간 플랜지(151')를 기준으로 상측 권선부(131)에 권선된 2차 코일(140)의 단부를 하측으로 안내하여 제2 단자핀(145)에 결선될 수 있도록 하며, 이때 2차 코일(140)의 단부를 일정 위치로 안내하는 역할을 한다.

다른 실시예에서, 제2 중간 플랜지(152)는 제1 중간 플랜지(151')와 다른 형상이다. 제1 중간 플랜지(151')와 반대측 방향에 형성되는 제2 중간 플랜지(152)는 플레이트 형상이고 안내홈이 형성되지 않는다. 다른 실시예에서 제2 중간 플랜지(152)는 권선부(131)를 상하로 구획하는 역할만 하므로 안내홈(151a)이 형성될 필요는 없다. 그러나 사출의 용이성을 위해 제1 중간 플랜지(151)와 제2 중간 플랜지(152)를 안내홈(151a)이 구비된 동일한 형상으로 형성할 수도 있다.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 제2 보빈에 중간 플랜지가 형성된 모습을 보인 사시도이다.

도 12에 도시된 바에 의하면, 또 다른 실시예에 의한 제1 중간 플랜지(151")는 플레이트 형상이고 선단에 권선부(131)에 권선된 2차 코일(140)의 단부가 끼워져 안내되는 복수 개의 끼움홈(151b)이 형성되며, 복수 개의 끼움홈(151b)은 서로 이격된다.

끼움홈(151b)은 2차 코일(140)의 단부가 제2 단자핀(145)에 결선되기 전 걸려 지지되는 부분이다. 끼움홈(151b)은 제1 중간 플랜지(151)의 후단 방향으로 요입 형성되고 상하로 개구된 복수 개로 형성된다.

복수 개의 끼움홈(151b)은 가장 바깥쪽에 위치한 끼움홈의 깊이가 가장 깊고 나머지 끼움홈들은 상대적으로 깊이가 얕을 수 있다. 복수 개의 끼움홈(151b)들의 깊이를 상이하게 형성함으로써 코일들의 단부를 서로 이격 시킬 수 있다. 끼움홈(151b)은 입구가 좁아 2차 코일(140)의 단부가 끼워진 후 쉽게 빠지지 않도록 된다.

또는, 복수 개의 끼움홈(151b)은 동일한 형상과 크기를 가질 수 있다. 그러나 바람직하게는, 복수 개의 끼움홈(151b)은 가장 바깥쪽에 위치한 끼움홈의 깊이가 가장 깊고 나머지 끼움홈들은 상대적으로 깊이가 얕은 것이 절연거리 확보에 보다 유리하다.

또 다른 실시예에서, 제2 중간 플랜지(152)는 제1 중간 플랜지(151")와 다른 형상이다. 또 다른 실시예에서, 제2 중간 플랜지(152)는 끼움홈(151b)이 없는 플레이트 형상이다. 그러나 사출의 용이성 또는 필요에 의해 제1 중간 플랜지(151")와 제2 중간 플랜지(152)를 끼움홈(151b)이 구비된 동일한 형상으로 형성할 수도 있다.

이하 본 발명의 작용을 설명한다.

본 발명의 트랜스포머(10)는 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)이 결합된 보빈 결합체(150)에 몰딩부(160)를 적용하여 오염이 없는 절연 구조가 되므로, 1차 코일()과 2차 코일(140)을 외부와 절연하고 내습으로부터 보호할 수 있으며 크기도 소형화할 수 있다.

또한, 본 발명의 트랜스포머(10)는 상부 플랜지(132)와 하부 플랜지(133)의 사이에 중간 플랜지(151,152)를 적용하여 권선부(131)를 상하로 분할하므로 여러 개의 코일에 대한 분할 권선이 가능하고, 제2 단자핀(145)에 연결하기 위해 피복한 2차 코일(140)의 단부 동선들이 교차 위치에서 서로 이격되어 접촉되는 문제를 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 트랜스포머(10)는 중간 플랜지(151,152)가 상부 플랜지(132)와 하부 플랜지(133)의 사이에 구비되고 외부로 돌출되지 않으므로, 트랜스포머(10)의 크기를 증가시키지 않고도 제2 보빈(130)에 여러 개의 코일이 권선되는 경우 2차 코일(140)의 단부를 각각의 제2 단자핀(145)에 결선하는 과정에서 코일의 교차 문제를 해결할 수 있다.

또한, 본 발명의 트랜스포머(10)는 중간 플랜지(151,151',151")에 안내홈(151a) 또는 끼움홈(151b)에 형성되어 2차 코일(140)의 단부가 끼워져 안내되므로 코일들의 단부를 서로 이격시키기 보다 용이하고 절연성 확보가 보다 용이하다. 중간 플랜지(151,152)는 제2 보빈(130)에만 적용되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 하나의 보빈에 여러 개의 코일이 권선되고 코일의 단부를 각 단자핀에 결선하는 과정에서 코일의 교차 문제를 해결하기 위한 경우이면 다양한 구조물에 적용 가능하다.

또한, 본 발명은 제1 보빈(110)을 제2 보빈(130)에 결합한 상태에서 몰딩부(160)에 의해 완전 밀폐되므로 1차 코일(120)과 2차 코일(140)의 안정적인 권선이 유지되고 절연성이 확보될 수 있다.

또한, 본 발명은 제1 보빈(110)과 제2 보빈(130)이 몰딩부(160)에 의해 일체화된 구조를 형성하므로 코어(210,220) 조립이 용이하고 제작공정이 단순하여 생산성을 높일 수 있다.

또한, 본 발명은 단자핀(125,145)과 코일(120,140)의 단부 동선이 연결된 부분이 몰딩부(160)에 의해 몰딩되므로 코일(120,140)과 단자핀(125,145)의 연결부분의 단락을 방지할 수 있어 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

상술한 트랜스포머는 TV, 모니터, LED 드라이브 전원장치, PC 파워서플라이 등에 설치하여 안정적인 전원공급이 가능하도록 할 수 있다. 트랜스포머에 적용된 요철부는 크기를 소형화하면서 절연거리를 확보하기 위한 다양한 장치들에 적용 가능하다.

본 발명은 도면과 명세서에 최적의 실시예들이 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 발명은 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면, 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 권리범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10: 트랜스포머 100: 본체
101,102: 몰딩 플랜지 103: 코어 결합부
110: 제1 보빈 111: 권선부
112: 상부 플랜지 113: 하부 플랜지
115: 제1 관통공 117a,117b: 제1 단차면
118: 주입홈 120: 1차 코일
125: 제1 단자핀 130: 제2 보빈
131: 권선부 132: 상부 플랜지
133: 하부 플랜지 135: 제2 관통공
137a,137b: 제2 단차면 138: 주입홈
140: 2차 코일 145: 제2 단자핀
151,151',151": 제1 중간 플랜지 152: 제2 중간 플랜지
151a: 안내홈 151b: 끼움홈

Claims

본체; 및
상기 본체에 결합되는 코어;를 포함하고,
상기 본체는
제1 보빈과 제2 보빈, 및 상기 제1 보빈과 상기 제2 보빈을 일체화한 몰딩부를 포함하며,
상기 제2 보빈은
복수 개의 2차 코일이 권선되는 권선부;
상기 권선부를 사이에 두고 2차 코일을 지지하기 위하여 외측으로 연장 형성된 상부 플랜지와 하부 플랜지;
상기 제2 보빈의 상부 플랜지에서 돌출되고 하부로 절곡되며 상기 2차 코일의 단부가 결선되는 제2 단자핀; 및
상기 상부 플랜지와 상기 하부 플랜지의 사이에 형성되어 상기 권선부를 상하로 분리하는 중간 플랜지;를 포함하며,
상기 제1 보빈의 상부 플랜지에는 상기 몰딩부의 형성을 위한 절연물질이 주입되는 주입홈이 형성되고, 상기 제2 보빈의 하부 플랜지에는 상기 주입홈과 연통되는 위치에 주입공이 형성되는, 트랜스포머.
제1항에 있어서,
상기 중간 플랜지는
상기 제2 단자핀이 구비된 측에 형성된 제1 중간 플랜지를 포함하는 트랜스포머.
제2항에 있어서,
상기 제1 중간 플랜지는 플레이트 형상인 트랜스포머.
제2항에 있어서,
상기 제1 중간 플랜지는 플레이트 형상이고 선단에 상기 권선부에 권선된 2차 코일이 안내되는 안내홈이 형성된 트랜스포머.
제2항에 있어서,
상기 제1 중간 플랜지는 플레이트 형상이고 선단에 상기 권선부에 권선된 2차 코일이 끼워져 안내되는 복수 개의 끼움홈이 형성되며, 상기 복수 개의 끼움홈은 서로 이격된 트랜스포머.
제5항에 있어서,
상기 복수 개의 끼움홈은
가장 바깥쪽에 위치한 끼움홈의 깊이가 가장 깊고 나머지 끼움홈들은 상대적으로 깊이가 얕은 트랜스포머.
제5항에 있어서,
상기 복수 개의 끼움홈은 동일한 형상과 크기를 갖는 트랜스포머.
제2항에 있어서,
상기 제1 중간 플랜지는 선단이 상기 상부 플랜지와 상기 하부 플랜지보다 외부로 돌출되지 않는 트랜스포머.
제2항에 있어서,
상기 중간 플랜지는
상기 제1 중간 플랜지와 반대측 방향에서 돌출 형성된 제2 중간 플랜지를 더 포함하는 트랜스포머.
제9항에 있어서,
상기 제2 중간 플랜지는 상기 제1 중간 플랜지와 다른 형상인 트랜스포머.