KR200388960Y1 - 필름 콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서의 결합구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 필름콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서의 결합구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수개의 필름콘덴서에 캡과 동판, 절연시트, 동판, 다시 캡을 순세대로 결합시키는 구조로 이루어짐으로써 종래의 저주파(대략 10kHz미만) 에서 사용되던 필름콘덴서의 단점을 보완, 주파수상승에 따른 유도성 리액턴스를 최소화 하여 높은 주파수(대략 500kHz 정도)에서의 저렴한 비용으로 보다 효율적인 사용이 가능한 고주파용 콘덴서의 결합구에 관한 것이다.

이를 위하여 타원형의 삽입공(11)(11')이 다수개가 형성된 동판(10)(10')두개와; 상기 두개의 동판(10)(10')사이에 삽입되어지며 타원형의 삽입공(13)이 다수개가 통공되어 형성된 절연시트(12)와; 상기 동판(10)(10')의 타원형의 삽입공(11)(11')과 상기 절연시트(12)의 타원형의 삽입공(13)에 끼워지는 필름콘덴서(23)와; 상기 필름콘덴서(23)의 상단부와 하단부에 각각 끼워지는 상단면에는 다수개의 통공(21)(21')이 천공되고 하단면으로 고정구(22)(22')가 외주면을 따라 형성된 캡(20)(20');으로 구성되어지며 각각의 캡(20)(20')은 남땜의 방법으로 필름콘덴서(23)와 두개의 동판(10)(10')에 결합되어 고정되는 구조이다.

Description

필름 콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서의 결합구{Combination structure of the high frequency condenser which uses the film condenser}

본 고안은 필름콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서의 결합구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수개의 필름콘덴서에 캡과 동판, 절연시트, 동판, 다시 캡을 순세대로 결합시키는 구조로 이루어짐으로써 종래의 저주파(대략 10kHz미만) 에서 사용되던 필름콘덴서의 단점을 보완, 주파수상승에 따른 유도성 리액턴스를 최소화 하여 높은 주파수(대략 500kHz 정도)에서의 저렴한 비용으로 보다 효율적인 사용이 가능한 고주파용 콘덴서의 결합구에 관한 것이다.

최근 급속히 발전하고 있는 열처리산업분야, 즉 자동차 부품 및 기타금속재료등 일정강도 이상을 요구하는 모든 부품류를 제조하는 분야 혹은 용해,용접 분야 및 브라운관 생산공정분야등에서 요구되는 고주파 가열장치에서 사용되고 있는 고주파용 콘덴서는 진공콘덴서나 세라믹콘덴서 혹은 마이카콘덴서등으로 진공콘덴서나 세라믹콘덴서의 경우에는 낮은 전류에 높은 전압을 인가하는 구조형식으로 사용하고 있는 바, 상기와 같은 구조에는 통상 진공관을 사용해 구현해 왔으나, 현 진공관 제조산업이 퇴조하는 실정으로 구입이 어려울 뿐만 아니라 그 효율 또한 반도체구조의 60% 정도로 낮으며, 그 진공관의 구조가 고압구조로 이루어져 있어 위험부담을 안고 있고, 진공관을 사용함으로서 콘덴서 자체의 크기가 커진다는 문제점을 가지고 있으며 마이카콘덴서의 경우에도 제작과정의 어려움과 가격이 비싼 문제점을 안고 있다.

또한 종래의 필름콘덴서는 도6에서 도시한 바와 같이 각각의 필름 콘덴서 (101)가 서로 맞대어 형성되는 구조로 필름 콘덴서(101) 상단부로 직접 단자도선을 뽑아내어 옆면에 부착된 애자(104)를 통해 외부로 고주파 전류를 공급해 주는 구조를 가지는데 이는 전류가 흐르는 도선주변에서 발생되는 자장으로 인해 콘덴서(101) 자체를 가열하게 되어 콘덴서(101)를 손상시키는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 상기 종래기술에 있어서 필름 콘덴서(101)의 대전체 폭이 길수록 고주파 사용시에는 유도성 리액턴스 값의 상승을 초래하는 원인이 되어 저주파(대략 10kHz미만) 이용시에만 사용가능한 문제점이 있었다

본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 다수개의 필름콘덴서에 캡과 동판, 절연시트, 동판, 다시 캡을 순세대로 결합시키는 구조로 형성되어 이루어짐으로써 고주파의 에너지를 효율적으로 사용할뿐 만 아니라 저렴한 비용으로 사용할 수 있는 필름콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서의 결합구를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성을 하기에 첨부된 도면을 참조하여 살펴본다.

도 1은 본 고안에 의한 필름 콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서의 결합구의 사시도이고, 도 2는 본 고안에 의한 고주파용 콘덴서 결합구의 분리 사시도이며, 도 3은 도 1의 A-A'선 단면구성도, 도 4는 도 1의 평면구성도이고, 도 5는 본 고안에 의한 필름 콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서 결합구의 다른 실시예의 분리사시도이며, 도 6은 종래의 필름 콘덴서의 결합구조이다.

본 고안의 구성을 살펴보면 타원형의 삽입공(11)(11')이 다수개가 형성된 동판(10)(10')두개와; 상기 두개의 동판(10)(10')사이에 삽입되어지며 타원형의 삽입공(13)이 다수개가 통공되어 형성된 절연시트(12)와; 상기 동판(10)(10')의 타원형의 삽입공(11)(11')과 상기 절연시트(12)의 타원형의 삽입공(13)에 끼워지는 필름콘덴서(23)와; 상기 필름콘덴서(23)의 상단부와 하단부에 각각 끼워지며 상단면에는 다수개의 통공(21)(21')이 천공되고 하단면으로 고정구(22)(22')가 외주면을 따라 형성된 캡(20)(20');으로 구성되어 있다.

상기에 있어 두개의 동판(10)(10')의 사이로 절연시트(12)가 삽입되어져 결합되고 상기 두개의 동판(10)(10')에 형성된 다수개의 삽입공(11)(11')과 절연시트(12)에 형성된 다수개의 삽입공(13)으로 각각의 필름콘덴서(23)가 끼워져 삽입되어진다. 상기 삽입되어진 필름콘덴서(23)의 상단부에는 캡(20)이 씌워지고 상기 캡(20)의 하단면으로 외주면을 따라 형성된 고정구(22)와 동판(10)이 납땜의 방법으로 결합 고정되어있으며, 상기 삽입되어진 필름콘덴서(23)의 하단부에도 캡(20')이 씌워지고 상기 캡(20')에 형성된 고정구(22')와 동판(10') 또한 납땜의 방법으로 결합 고정되어있다.

상기에 있어 필름콘덴서(23)와 상단부와 하단부에 씌워지는 캡(20)(20')은 캡(20)(20')의 상단면에 형성된 다수개의 통공(21)(21')을 통해 남땜의 방법으로 밀착되어 결합된다.

상기와 같은 본 고안에 따른 필름콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서상의 필름콘덴서(23)는 종래 콘덴서(101)보다 대전체의 폭을 줄이는 구조로서 대전체의 폭을 줄이는 만큼 주파수상승에 따른 유도성 리액턴스를 최소화 할 수 있으며, 또한 줄어든 폭만큼의 정전용량을 확보하기 위해 다수개를 등간격 병렬접속하여 결합하는 구조로서 높은 주파수(대략 500kHz 정도)에서의 사용이 가능하게 되는 구조이다.

통상적으로 마주보는 두극판면 사이에 존재하는 단위길이당 자기 인덕턴스를 수식으로 나타내면 이다. 상기 수식에서 l은 두극판면의 길이이며, t는 두극판면의 두께이고, D는 두극판면 사이에 형성되는 간극의 거리이다. 이때 두극판면의 단면적을 최대로 하고 두극판면 사이의 간극을 최소화 할수록 자기 인덕턴스인 L의 값은 최소화된다.

다시 말하자면, 상기 본 고안에 의한 필름콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서는 두개의 동판(10)(10')사이의 간격을 최대한 가깝게 형성하여 절연시트(12)를 삽입형성함으로서 필름콘덴서(23)의 자체 발열현상을 최소화 할 수 있는 구조를 형성하여 필름콘덴서(23) 자체의 파손을 방지한다.

또한, 상기 두개의 동판(10)(10')의 두께를 최소화하는 대신 상기 캡(20)(20')을 사용하여 필름콘덴서(23)의 상,하부에 결합고정함으로써 무게를 가볍게 하고 제작단가를 저렴하게 낮출 수 있는 구조이며, 각각의 필름콘덴서(23)가 상,하로 돌출형성되어 있어 수리 혹은 보수가 용이한 구조이다.

상기한 본 고안에 의한 또다른 실시예를 살펴보면 다음과 같다.

도 5에서 도시한 바와 같이 다수개의 삽입공(13)이 형성된 절연시트(12)를 사이에 두고 형성된 두개의 동판(30)(30')은 가압공정을 거쳐 동판(30)(30')의 일측면이 캡(cap)형상으로 돌출형성되는 구조로서 상기 동판(30)(30')과 캡(40)(40')이 일체로 형성되어 이루어진 구조이다. 상기에 있어 필름콘덴서(23)는 동판(30)(30')에 일체로 형성된 캡(40)(40')사이에 각각 끼워져 구성되며, 본 실시예에서는 별도의 캡(20)(20')을 제작하지 않아도 되는 장점이 있다.

상기에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 필름콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서는 다수개의 필름콘덴서에 캡과 동판, 절연시트, 동판, 다시 캡을 순세대로 결합시키는 구조로 형성됨으로써, 종래의 저주파(대략 10kHz미만) 에서 사용되던 필름콘덴서의 단점을 보완, 주파수상승에 따른 유도성 리액턴스를 최소화 하여 높은 주파수(대략 500kHz 정도)에서의 저렴한 비용으로 보다 효율적인 사용이 가능하게 하는 이점이 있으며,

또한, 두개의 동판사이의 간격을 최대한 가깝게 형성하여 필름콘덴서의 자체 발열현상을 최소화 할 수 있는 구조로 형성됨으로써, 필름콘덴서 자체의 파손을 방지하는 이점이 있고,

두개 동판의 두께를 최소화하는 대신 상기 캡을 사용하여 필름콘덴서의 상,하부에 결합고정함으로써 무게를 가볍게 하고 제작단가를 저렴하게 낮출 수 있는 이점이 있으며, 각각의 필름콘덴서가 상,하로 돌출형성되어 있어 수리 혹은 보수가 용이한 이점이 있다.

도 1은 본 고안에 의한 필름 콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서의 결합구의 사시도

도 2는 본 고안에 의한 고주파용 콘덴서 결합구의 분리 사시도

도 3은 도 1의 A-A'선 단면구성도

도 4는 도 1의 평면구성도

도 5는 본 고안에 의한 필름 콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서 결합구의 다른 실시예의 분리사시도

도 6은 종래의 필름 콘덴서의 결합구조

〈도면 중 주요부분에 대한 부호〉

10,10', 30,30' : 동판 11,11' : 삽입공

12 : 절연시트 13 : 삽입공

20,20', 40,40' : 캡 21,21' : 통공

22,22' : 고정구 23 : 필름콘덴서

100 : 종래의 콘덴서구조 101 : 콘덴서

102 : 수관 103 : 수관구

104 : 애자

Claims (2)

1. 타원형의 삽입공(11)(11')이 다수개가 형성된 동판(10)(10')두개와;

   상기 두개의 동판(10)(10')사이에 삽입되어지며 타원형의 삽입공(13)이 다수개가 통공되어 형성된 절연시트(12)와;

   상기 동판(10)(10')의 타원형의 삽입공(11)(11')과 상기 절연시트(12)의 타원형의 삽입공(13)에 끼워지는 필름콘덴서(23)와;

   상기 필름콘덴서(23)의 상단부와 하단부에 각각 끼워져 결합되며 상단면에는 다수개의 통공(21)(21')이 천공되고 하단면으로 고정구(22)가 외주면을 따라 형성된 캡(20)(20');으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 필름 콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서의 결합구.
2. 타원형의 캡(40)(40')이 다수개가 일체로 돌출 형성된 동판(30)(30')두개와;

   상기 두개의 동판(30)(30')사이에 삽입되어지며 타원형의 삽입공(13)이 다수개가 통공되어 형성된 절연시트(12)와;

   상기 동판(30)(30')에서 일체로 돌출형성된 캡(40)(40')과 상기 절연시트(12)의 타원형의 삽입공(13)에 끼워지는 필름콘덴서(23);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 필름 콘덴서를 이용한 고주파용 콘덴서의 결합구.