KR200416466Y1 - 캡코어를 구비한 트랜스포머 - Google Patents

캡코어를 구비한 트랜스포머 Download PDF

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KR200416466Y1
KR200416466Y1 KR2020060005694U KR20060005694U KR200416466Y1 KR 200416466 Y1 KR200416466 Y1 KR 200416466Y1 KR 2020060005694 U KR2020060005694 U KR 2020060005694U KR 20060005694 U KR20060005694 U KR 20060005694U KR 200416466 Y1 KR200416466 Y1 KR 200416466Y1
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Abstract

본 고안은 인버터에 사용되는 트랜스포머에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 백라이트를 구동하기 위한 인버터의 회로를 보호할 뿐만 아니라 트랜스포머의 효율성을 증대시킬 수 있도록 캡코어를 구비한 트랜스포머에 관한 것이다.
본 고안에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머는, 외주면에 코일격벽을 중심으로 저압코일 권선부와 고압코일 권선부를 구획하고 내부에는 중공부를 형성한 보빈몸체부와 상기 보빈몸체부의 측면에 좌·우측방향으로 돌출되어 접속단자를 구비한 단자기판을 형성한 보빈을 포함하는 트랜스포머에 있어서, 상기 보빈의 상면과 저면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 상·하판부와, 상기 상·하판부와 일체형이고 보빈의 전면 또는 후면을 덮을 수 있는 크기의 수직부로 이루어진 외부코어와, 상기 수직부와 일체로 상기 중공부의 절반의 길이를 갖는 내부코어로 이루어진 캡코어를 보빈의 양측에 결합하여 구성한다.
또한, 보빈의 단자기판의 위치에 따라 보빈몸체부의 측면을 덮을 수 있도록 캡코어의 외부코어에 상판돌출 측판부와 하판돌출 측판부를 포함하여 구성한다.
이와 같이 구성한 본 고안은, 보빈의 상면과 저면이 캡코어의 외부코어에 의해 차단되어 구동회로에 전압이 인가되더라도 자속이 자로를 형성하는 캡코어를 따라 형성되어 자속에 의한 자계가 하부의 다른 장치에 영향을 미치지 않는다. 이에 따라 트랜스포머의 전력 손실을 개선하고 발열에 따른 열화현상을 제거하여 트랜스포머의 특성값을 우수하게 하는 효과를 가져온다.
트랜스포머, 보빈, 캡코어, 인버터.

Description

캡코어를 구비한 트랜스포머{A transformer having cap-core}
도 1은 종래 기술에 따른 트랜스포머를 보여주는 분해 사시도.
도 2는 종래 기술에 따른 트랜스포머를 사용한 LCD 모듈에 형성되는 자속을 보여주는 개략적인 단면도.
도 3(a)(b)는 본 고안의 제1 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머를 보여주는 분해 사시도 및 단면도.
도 4(a)(b)는 본 고안의 제2 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머를 보여주는 분해 사시도 및 단면도.
도 5(a)(b)는 본 고안의 제3 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머를 보여주는 분해 사시도 및 단면도.
도 6(a)(b)는 본 고안의 제4 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머를 보여주는 분해 사시도 및 단면도.
도 7(a)(b)는 본 고안의 제5 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머를 보여주는 분해 사시도 및 단면도.
도 8은 본 고안의 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머에 형성된 자로를 보여주는 개략도.
도 9는 본 고안의 제6 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머를 보여주 는 분해 사시도.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***
100 : 캡코어를 구비한 트랜스포머
110 : 보빈 200 : 캡코어
210 : 외부코어 211 : 상판부
212 : 하판부 213 : 수직부
214a : 상판돌출 측판부 214b : 하판돌출 측판부
220 : 내부코어
본 고안은 인버터에 사용되는 트랜스포머에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 백라이트를 구동하기 위한 인버터의 회로를 보호할 뿐만 아니라 트랜스포머의 효율성을 증대시킬 수 있도록 보빈의 상면과 저면을 덮을 수 있는 크기의 캡코어를 구비한 트랜스포머에 관한 것이다.
최근 들어 디스플레이 디바이스의 발전으로 LCD 모니터 및 LCD TV가 널리 보급되고 있는데, 이러한 LCD와 같은 디스플레이의 대부분은 외부에서 들어오는 광의 양을 조절하여 화상을 표시하는 수광성 장치이기 때문에 광을 조사하기 위한 별도의 광원 즉, 소형이면서 고전력 효율을 가진 백라이트 유닛(BLU)을 요구한다. 또 한, 상기 백라이트 유닛에 사용되는 인버터는 트랜스포머에 의해 LCD 액정셀에 역광을 제공하는 백라이트 어셈블리에 설정된 주파수의 안정된 구동 전압을 제공한다.
이때, 상기 트랜스포머는 교류 전류의 전압을 증가시키거나 감소시키는 장치로서 일반적으로 큰 자석 코어 주위에 몇 개의 전선코일을 와인딩함으로써 제조된다. 그리고, 전압을 변경해야 할 입력회로와 상기 변경(변환)된 전압이 사용되는 출력회로에 코일을 연결하고 입력회로의 교류전류가 저압코일을 통과할 때, 상기 교류전류에 응답하여 세기와 방향이 변화되는 자속에 의해 자계가 발생된다. 자속 변화는 고압코일에서의 교류전압을 유도하고 각 코일에서의 권선비가 변압비를 결정한다.
이러한 상기 인버터에 사용되는 종래의 트랜스포머(1)는 도 1을 참조하여 설명하면 코일이 와인딩되는 보빈(10)과 자로를 형성하는 코어(20)의 결합으로 구성한다.
이때, 상기 보빈(10)은 중공부(13)를 형성한 보빈몸체부(18)의 양단 하부에 측방향으로 돌출되게 접속단자(11)를 구비한 저압 단자기판(12a)과 고압 단자기판(12b)을 형성하고 상기 보빈몸체부(18)의 중앙 하부에 측방향으로 돌출된 접속단자(11)를 구비한 중앙 단자기판(12c)을 포함한다. 그리고, 상기 보빈몸체부(18)의 외주면에 코일격벽(16)을 중심으로 한측에는 저압코일을 권선하는 저압코일 권선부(14)를 타측에는 고압코일을 권선하는 고압코일 권선부(15)를 형성한다.
그리고, 상기 코어(20)는 상기 보빈(10)에 결합되어 보빈(10)의 측면을 감싸 고 자로를 형성하는 것으로 상기 보빈몸체부(18)의 중공부(13)에 삽입되는 내부코어(21)와 상기 내부코어(21)와 일체형의 외부코어(22)로 형성되는 두개의 "E"형 코어(20)의 결합으로 이루어진다. 별도로 상기 코어(20)는 중공부(13)에 꽉차게 삽입되는 일자형의 "I" 코어와 상기 "I" 코어가 삽입된 보빈의 상부에서 "U"형 코어를 끼워 파지시키는 방식의 코어로 이루어져 트랜스포머를 구성할 수 있다.
이와 같이, 보빈(10)과 코어(20)의 결합으로 구성되는 트랜스포머(1)는 인버터를 이루는 인쇄회로기판에 장착되어 전압, 전류의 크기를 변환하거나 임피던스를 바꾸는데 사용되는데, 종래 LCD 모듈에 사용되는 트랜스포머가 형성하는 자속을 도 2를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
LCD 모듈(30)은 도시한 바와 같이, 액정 LCD 플레이트(5) 후면에 광을 제공하는 백라이트 유닛(BLU, 4)이 지지판넬(3)에 의해 구성된다. 그리고, 백라이트 유닛(4)에 포함된 EL, LED, CCFL 등의 램프(32)에 전력을 공급하는 트랜스포머(1)가 인쇄회로기판(2)에 실장되어 인버터를 구성하고, 상기 지지판넬(3)의 후방에 위치하게 된다.
이때, 인쇄회로기판(2)에 실장된 트랜스포머(1)는 트랜스포머의 효율성을 위해 상기 금속으로된 지지판넬(3)과 소정간격 이격되게 위치한다. 그러나, 이격된 간격은 트랜스포머의 성능이 향상되고 고전압을 발생하면서 기능을 상실하게 되고, 입력회로의 교류전류가 저압코일을 통과할 때 상기 교류전류에 응답하여 자속에 의해 세기와 방향이 변화되는 자계를 형성하는데 상기 자계는 상기 금속으로 된 지지판넬(3)을 포함하기 때문에 트랜스포머(1)의 전력 손실을 일으키고 특성값을 내리 는 등의 문제점을 발생한다.
또한, 트랜스포머(1)가 형성하는 자계는 자성이 지지판넬(3)에 영향을 미쳐 전자파장애(EMI)가 발생하게 되고 트랜스포머(1)의 전류편차가 커지게 되며 열화현상을 야기한다.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 인쇄회로기판에 실장된 트랜스포머의 자속에 의해 형성되는 자계를 차단하여 전자파장애를 해소할 수 있는 캡코어를 구비한 트랜스포머를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 트랜스포머의 전력 손실을 개선하고 발열에 따른 열화현상을 제거하여 트랜스포머의 효율을 증대시키는 것을 목적으로 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 고안에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머는, 저압코일과 고압코일이 권선되는 보빈과 상기 보빈의 외부를 감싸 자로를 형성하는 코어의 결합으로 이루어진다.
이때, 상기 보빈은 외주면에 코일격벽을 중심으로 저압코일 권선부와 고압코일 권선부를 구획하고 내부에는 중공부를 형성한 보빈몸체부와 상기 보빈몸체부의 측면에 좌·우측방향으로 돌출되어 접속단자를 구비한 단자기판을 포함하여 구성한다.
그리고, 상기 접속단자를 구비한 단자기판은 필요에 따라 상기 보빈의 측면 상부 또는 하부에 돌출되어 위치하거나 측면 중심부에 위치한다.
또한, 상기 캡코어는 상기 보빈의 상면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 상판부와, 상기 보빈의 저면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 하판부와, 상기 상판부 및 하판부와 일체형이고 상기 보빈의 전면 또는 후면을 완전히 덮을 수 있는 크기의 수직부로 이루어진 외부코어를 형성하고, 상기 수직부에 일체로 형성되고 상기 중공부의 절반의 길이를 갖는 내부코어를 포함하여 이루어진다.
이와 같이 구성한 두개의 캡코어가 상기 보빈의 중공부에 내부코어가 삽입되면서 결합하고 상기 캡코어에 의해 보빈의 상면과 저면이 덮여 차단된다.
본 고안의 제2 실시예로 상기 캡코어의 상판부와 하판부가 상기 중코어에 삽입되는 내부코어와 동일한 크기, 보다 상세하게는 동일한 가로길이를 가지는 것을 특징으로 하는 캡코어를 구성하는데, 이와 같이 구성한 캡코어에 의해 코일이 권선된 보빈의 측면 일부가 개구된 형상의 트랜스포머를 구성한다.
또한, 제3 실시예로 상기 보빈의 단자기판은 보빈몸체부의 측면 하단부에 돌출되어 형성되고, 상기 캡코어의 상판부는 상기 보빈몸체부의 측면을 덮을 수 있는 크기로 하측으로 연장된 상판돌출 측판부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 캡코어를 구성한다.
그리고, 제4 실시예로 상기 보빈의 단자기판은 보빈몸체부의 측면 상단부에 돌출되어 형성되고, 상기 캡코어의 하판부는 상기 보빈몸체부의 측면을 덮을 수 있는 크기로 상측으로 연장된 하판돌출 측판부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 캡코어를 구성한다.
또한, 제5 실시예로 상기 상판돌출 측판부와 하판돌출 측판부를 모두 포함한 캡코어를 형성하는데, 이때, 상기 보빈은 외주면에 코일격벽을 중심으로 저압코일 권선부와 고압코일 권선부를 구획하고 내부에는 중공부를 형성한 보빈몸체부와 상기 보빈몸체부 양단의 측면 중앙에 좌·우측방향으로 돌출되어 접속단자를 구비한 저압코일 권선부측의 저압 단자기판 및 고압코일 권선부측의 고압 단자기판과, 보빈몸체부 가운데의 측면 중앙에 좌·우측방향으로 돌출되어 접속단자를 구비한 중앙 단자기판을 형성한다.
그리고, 캡코어의 외부코어는 상기 보빈의 상면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 상판부와, 상기 상판부와 일체형으로 보빈몸체부의 단자기판 상부의 측면을 덮을 수 있는 크기로 연장된 상판돌출 측판부와, 상기 보빈의 저면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 하판부와, 상기 하판부와 일체형으로 보빈몸체부의 단자기판 하부의 측면을 덮을 수 있는 크기로 연장된 하판돌출 측판부와, 상기 상판부 및 하판부와 일체형이고 상기 보빈의 전면 또는 후면을 완전히 덮을 수 있는 수직부로 이루어진다.
또한, 상기 캡코어의 내부코어는 상기 수직부에 일체로 형성되고 상기 중공부의 절반의 길이를 갖는다.
이와 같이 형성된 상기 두개의 캡코어가 상기 보빈의 중공부에 내부코어가 삽입되면서 결합하고 상기 캡코어에 의해 보빈의 상면과 저면이 완전히 차단되어 트랜스포머의 하부로 누설되는 자속을 차단한다.
또한, 본 고안의 제6 실시예로 전술한 실시예에 따른 보빈과 결합하는 캡코어에 있어서, 상기 캡코어는 보빈의 상면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 상판부와 상기 보빈의 전면 또는 후면을 덮을 수 있는 크기의 수직부로 이루어진 외부코어와, 상기 수직부에 일체로 형성되고 상기 보빈의 중공부의 절반의 길이를 갖는 내부코어로 이루어진다.
그리고, 상기 캡코어의 상판부는 상기 보빈의 보빈몸체부의 측면을 덮을 수 있는 크기로 하측으로 연장된 상판돌출 측판부를 포함하여 구성된다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 3(a)(b)는 본 고안의 제1 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머를 보여주는 사시도 및 단면도이다.
도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머(100)는 저압코일과 고압코일이 감기고 접속단자(111)를 포함한 보빈(110)과 상기 보빈(110)을 감싸 자로를 형성하는 캡코어(200)의 결합으로 이루어진다.
이때, 상기 보빈(110)은 내부에 중공부(113)를 형성한 보빈몸체부(118)와 상기 보빈몸체부(118)의 측면에 좌·우측방향으로 연장되게 돌출한 단자기판(112)으로 구성되는데, 상기 보빈몸체부(118)의 외주면에는 가운데에 코일격벽(116)을 중심으로 한측엔 저압코일이 감기는 저압코일 권선부(114)를 형성하고 타측엔 고압코일이 감기는 고압코일 권선부(115)를 형성한다.
그리고, 상기 단자기판(112)은 감기는 저압코일과 고압코일의 전기적 접속을 위해 접속단자(111)를 포함하여 상기 보빈몸체부(118) 양단의 측면부 즉, 저압코일 권선부(114)의 끝단과 고압코일 권선부(115)의 끝단에 좌·우측방향으로 돌출된 저 압 단자기판(112a) 및 고압 단자기판(112b)을 형성하고, 코일격벽(116)이 형성된 보빈몸체부(118)의 가운데 측면부에 좌·우측방향으로 돌출한 중앙 단자기판(112c)을 형성한다.
따라서, 상기 저·고압 단자기판(112a, 112b)과 중앙 단자기판(112c)은 각각 2개씩 상기 보빈몸체부(118)의 측면에 총 6개의 돌출된 단자기판을 형성하고, 이때, 상기 접속단자(111)들은 상기 돌출된 단자기판의 위치에 따라 저압코일과 연결되거나 또는 고압코일과 연결되고 코일과 연결되지 않은 접속단자(111)는 예비단자로서 사용된다.
일반적으로, 상기 저압 및 고압 단자기판(112a, 112b)과 중앙 단자기판(112c)은 도 3(a)에 도시한 바와 같이 보빈몸체부(118)의 측면 하부에 상기 단자기판(112)의 저면이 보빈몸체부(118)의 저면과 동일선상에 위치하도록 형성하지만 상기 보빈몸체부(118)의 측면 상부와 중앙에서 연장되어 돌출되도록 형성할 수 있다.
그리고, 상기 캡코어(200)는 상기 보빈(110)의 상부와 하부를 차단하고 자로를 확보하여 누설되는 자속을 차폐시키는 것으로 상기 보빈몸체부(118)의 중공부(113)에 내부코어(220)가 삽입되면서 보빈(110)의 양측에 결합되고 상기 보빈(110)의 외부를 감싸는 외부코어(210)와 상기 내부코어(220)로 이루어진다.
이때, 상기 외부코어(210)는 트랜스포머의 자로를 확보하기 위해 상기 보빈(110)의 상면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 상판부(211)와, 상기 보빈의 저면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 하판부(212)와, 상기 상·하판부와 일체형이고 중공부(113)를 포함한 상기 상기 보빈(110)의 전면 또는 후면을 덮을 수 있는 크기의 수 직부(213)로 이루어진다.
일반적으로 페라이트 재질로 형성되는 상기 외부코어(210)는 제작이 용이하도록 상기 수직부(213)의 일측에 상기 상판부(211)와 하판부(212)가 직각의 각도로 일체화되어 상기 보빈(110)의 상면과 저면 절반을 감싸는 "ㄷ"자 형상을 가지도록 형성하고, 상기 상판부(211)와 하판부(212)는 자속이 흐르는 자로의 역할을 하면서 누설 자속을 차단해 자속이 다른 자기 회로에 영향을 미치는 것을 방지한다.
그리고, 상기 내부코어(220)는 상기 보빈몸체부(118)의 중공부(113)에 꽉차게 삽입될 수 있는 크기를 가지고 상기 중공부(113)의 절반의 길이를 가진다. 또한, 상기 중공부(113)에 삽입될 수 있는 위치로 외부코어(210)의 수직부(213) 일측에 일체형으로 형성된다. 이에 따라 전체 캡코어(200)의 형상은 "E"형의 형상을 가지며 상기 보빈(110)의 상·하면을 감싸며 중공부(113)에 삽입되면서 결합된다.
이와 같이 형성된 캡코어(200)는 두 개의 캡코어가 상기 보빈(110)의 양측에 내부코어(220)가 중공부(113)에 삽입되면서 결합되는데, 바람직하게 외부코어(210)의 상·하판부(211, 212)의 길이와 내부코어(220)의 길이가 동일하기 때문에 상기 내부코어(220)는 이웃하는 캡코어의 내부코어(220)와 상기 중공부(113)내에서 서로 접면하며, 상기 외부코어(220)는 이웃하는 캡코어의 외부코어(220)와 접면하여 상기 보빈(110)의 상면과 저면을 완전히 차단한다.
도 4(a)(b)는 본 고안의 제2 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머를 보여주는 사시도 및 단면도로서, 도시한 바와 같이, 제2 실시예에 따른 캡코어(200)는 외부코어(210)를 형성하는 상판부(211)와 하판부(212)가 보빈(110)의 중공 부(113)에 삽입되는 내부코어(220)와 동일한 크기를 가지도록 형성한다.
다시말하면, 상기 외부코어(210)의 상판부(211)와 하판부(212)는 상기 내부코어(220)와 동일한 가로길이를 가지도록 형성하는데, 이는 페라이트 재질로 형성하는 코어(200)의 제작이 용이하도록 구성한 것으로 트랜스포머(100)에 형성되는 자속이 상·하부의 다른 자기회로에 영향을 미치지 않을 정도의 크기를 가지도록 형성한다.
이때, 상기 제2 실시예에서의 트랜스포머(100)의 보빈(110)은 제1 실시예와 동일한 형상을 가진다.
이에 따라, 상기 보빈(110)의 상면과 저면은 상기 외부코어(210)의 상판부(211)와 하판부(212)의 크기가 내부코어(220)와 동일하기 때문에 캡코어(200)와 결합하였을때 상기 캡코어의 형상에 따라 상면과 저면의 가장자리 측부가 일부 개방된 상태로 구성된다.
도 5(a)(b)는 본 고안의 제3 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머를 보여주는 사시도 및 단면도로서, 도시한 바와 같이, 제3 실시예에 따른 캡코어(200)는 외부코어(210)를 형성하는 상판부(211) 일측으로 상판돌출 측판부(214a)를 포함하여 구성한다.
이때, 상기 보빈(110)은 보빈몸체부(118)의 측면에 형성되는 저·고압 단자기판(112a, 112b)과 중앙 단자기판(112c)이 측면 하부에 위치하여 단자기판(112)의 저면이 보빈(110)의 저면과 동일선상에 위치도록 형성한다.
그리고, 상기 캡코어(200)는 제1 실시예와 동일한 형상의 상·하판부(211, 212) 그리고 수직부(213)로 이루어지는 외부코어(210)와 상기 수직부(213)와 일체형으로 보빈의 중공부(113)에 삽입되는 내부코어(220)로 구성하는데, 상기 상판부(211) 측단부에 보빈몸체부(118)의 측면을 따라 하측으로 연장되어 상기 보빈몸체부(118)의 측면을 덮을 수 있는 크기의 상판돌출 측판부(214a)를 포함하여 구성한다.
또한, 바람직하게 상기 상판돌출 측판부(214a)는 저면이 상기 단자기판(112)의 상면과 접면하도록 구성하여 최대한 보빈(110)의 측면을 감쌀 수 있는 크기를 가진다.
도 6(a)(b)는 본 고안의 제4 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머를 보여주는 사시도 및 단면도로서, 도시한 바와 같이, 제4 실시예에 따른 캡코어(200)는 외부코어(210)를 형성하는 하판부(212) 일측으로 하판돌출 측판부(214b)를 포함하여 구성한다.
이때, 상기 보빈(110)은 보빈몸체부(118)의 측면에 형성되는 저·고압 단자기판(112a, 112b)과 중앙 단자기판(112c)이 측면 상부에 위치하여 단자기판(112)의 상면이 보빈(110)의 상면과 동일선상에 위치도록 형성한다. 또한, 상기 단자기판(112)에 형성되는 접속단자(111)는 트랜스포머(100) 하부의 인쇄회로기판에 실장될 수 있도록 충분한 길이를 가지고 형성된다.
그리고, 상기 캡코어(200)는 제1 실시예와 동일한 형상의 상·하판부(211, 212) 그리고 수직부(213)로 이루어지는 외부코어(210)와 상기 수직부(213)와 일체형으로 보빈의 중공부(113)에 삽입되는 내부코어(220)로 구성하는데, 상기 하판부 (212) 측단부에 보빈몸체부(118)의 측면을 따라 상측으로 연장되어 상기 보빈몸체부(118)의 측면을 덮을 수 있는 크기의 하판돌출 측판부(214b)를 포함하여 구성한다.
또한, 바람직하게 상기 하판돌출 측판부(214b)는 상면이 상기 단자기판(112)의 저면과 접면하여 최대한 보빈(110)의 측면을 감쌀 수 있는 크기를 가진다.
따라서, 도 5(a)(b)와 도 6(a)(b)와 같이 결합하는 보빈(110)에 형성된 단자기판(112)의 위치에 따라 상기 보빈(110)의 측면을 덮을 수 있도록 캡코어(200)의 상판부(211) 또는 하판부(212)에 상판돌출 측판부(214a) 또는 하판돌출 측판부(214b)를 포함하여 형성한 캡코어(200)는 두개의 캡코어가 보빈(110)에 결합합으로써 상기 보빈(110)의 상면과 저면을 포함하여 단자기판(112)이 형성된 부분을 제외한 측면부를 덮기 때문에 전체적으로 코어(200)의 단면적은 늘어나고 코어(200)의 단면적이 넓어짐에 따라 트랜스포머(100)의 특성값을 우수하게 하고 Bm값 및 전력 손실을 개선하여 트랜스포머(100)의 효율성을 향상시킨다.
도 7(a)(b)는 본 고안의 제5 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머를 보여주는 사시도 및 단면도로서, 도시한 바와 같이, 제5 실시예에 따른 트랜스포머(100)는 캡코어(200)를 형성하는 외부코어(210)의 상판부(211)와 하판부(212)에 각각 보빈(110)의 측면의 일부를 덮을 수 있는 크기의 상판돌출 측판부(214a)와 하판돌출 측판부(214b)를 포함하여 구성한다.
이때, 상기 보빈(110)은 보빈몸체부(118)의 측면에 형성되는 저·고압 단자기판(112a, 112b)과 중앙 단자기판(112c)이 측면 중앙에 위치한다. 또한, 상기 단 자기판(112)에 형성되는 접속단자(111)는 트랜스포머(100) 하부의 인쇄회로기판에 실장될 수 있도록 충분한 길이를 가지고 형성된다.
따라서, 상기 캡코어(200)는 상·하판부(211, 212) 그리고 수직부(213)로 이루어지는 외부코어(210)와 상기 수직부(213)와 일체형으로 보빈의 중공부(113)에 삽입되는 내부코어(220)로 구성하는데, 상기 상판부(211) 측단부에는 보빈몸체부(118)의 측면을 따라 하측으로 연장된 상판돌출 측판부(214a)를 형성하고, 상기 하판부(212) 측단부에는 보빈몸체부(118)의 측면을 따라 상측으로 연장된 하판돌출 측판부(214b)를 포함하여 구성한다.
그리고, 바람직하게 상기 상판돌출 측판부(214a)는 저면이 상기 단자기판(112)의 상면과 접면하도록 형성되고, 상기 하판돌출 측판부(214b)는 상면이 상기 단자기판(112)의 저면과 접면하도록 형성되어 최대한 보빈(110)의 측면을 감쌀 수 있는 크기를 가진다.
도 8은 본 고안의 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머를 사용한 LCD모듈에 형성되는 자속을 보여주는 개략적인 단면도로서, 도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 캡코어(200)를 구비한 트랜스포머(100)은 보빈(110)의 상면과 저면을 감싼 캡코어(200)에 의해 자로의 형성이 코일이 감긴 중앙을 기점으로 좌측방향과 우측방향 그리고 상부방향과 하부방향으로 자로가 형성된다.
일반적으로 자로를 형성하는 코어의 단면적이 크다는 것은 원하는 전압의 전력량을 낼 수 있음을 의미하고 다양한 방향으로 자로가 형성되면 발진음에 따른 소음억제 효과를 가져올 수 있다. 또한, 자로의 단면적 즉, 코어의 단면적이 넓으면 트랜스포머의 열화현상을 방지하는 효과를 가져온다.
따라서, 상기 캡코어(200)에 의해 트랜스포머(100)는 자로가 하나 또는 두개 더 형성되고 이에 따라 트랜스포머의 효율성이 높아지는 효과를 가져온다.
또한, LCD 모듈의 인쇄회로기판에 실장된 본 고안에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머는 상면과 저면이 캡코어의 상판부와 하판부에 의해 차단되어 구동회로에 의해 전압이 인가되더라도 자속이 차단되어 자계의 형성이 상기 지지판넬까지 영향을 미치지 않는다. 더불어, 상기 캡코어에 의해 단면적이 넓어지고 자로가 다양한 방향으로 형성되기 때문에 전류편차가 커지는 것을 방지하고 전력 손실을 개선한다.
도 9는 본 고안의 제6 실시예에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머를 보여주는 분해 사시도이다.
도시한 바와 같이, 제6 실시예에 따른 캡코어(200)는 상판부(211) 및 수직부(213)로 구성되는 외부코어(210)와, 보빈(110)의 중공부(113)에 삽입되는 내부코어(220)로 이루어져 "ㄷ" 자 형상을 가진다.
다시 말하면, 상기 외부코어(210)는 상기 보빈의 상면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 상판부(211)와 상기 보빈(110)의 전면 또는 후면을 덮을 수 있는 크기의 수직부(213)로 이루어지고, 상기 내부코어(220)는 상기 수직부(213)에 일체로 형성되며 상기 보빈(110)의 중공부(113) 길이의 절반의 길이를 가진다.
그리고, 전술한 실시예들의 보빈(110)에 있어서, 상기 캡코어(200)의 상판부(211)는 단자기판(112a, 112b, 112c)의 위치에 따라 보빈몸체부(118)의 측면을 덮 을 수 있는 크기로 하측으로 연장된 상판돌출 측판부(214a)를 포함하여 구성된다.
이상에서 설명한 본 고안은, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.
이상과 같이 본 고안에 따른 캡코어를 구비한 트랜스포머에 의하면, 보빈의 상면과 저면이 캡코어의 외부코어에 의해 차단되어 구동회로에 전압이 인가되더라도 자속이 자로를 형성하는 캡코어를 따라 형성되어 자속에 의한 자계가 하부의 다른 장치에 영향을 미치지 않는다. 이에 따라 트랜스포머의 전력 손실을 개선하고 발열에 따른 열화현상을 제거하여 트랜스포머의 특성값을 우수하게 하는 효과를 가져온다.

Claims (7)

  1. 외주면에 코일격벽을 중심으로 저압코일 권선부와 고압코일 권선부를 구획하고 내부에는 중공부를 형성한 보빈몸체부와 상기 보빈몸체부의 측면에 좌·우측방향으로 돌출되어 접속단자를 구비한 단자기판을 형성한 보빈을 포함하는 트랜스포머에 있어서,
    상기 보빈의 상면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 상판부와 상기 보빈의 저면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 하판부와 상기 상판부 및 하판부와 일체형이고 상기 보빈의 전면 또는 후면을 완전히 덮을 수 있는 크기의 수직부로 이루어진 외부코어와, 상기 수직부에 일체로 형성되고 상기 중공부의 절반의 길이를 갖는 내부코어로 이루어진 캡코어를 포함하고;
    상기 두개의 캡코어가 상기 보빈의 중공부에 내부코어가 삽입되면서 결합하고 상기 캡코어에 의해 보빈의 상면과 저면이 차단되는 것을 특징으로 하는 캡코어를 구비한 트랜스포머.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 캡코어의 상판부와 하판부는 상기 중공부에 삽입되는 내부코어와 동일한 가로길이를 가지는 것을 특징으로 하는 캡코어를 구비한 트랜스포머.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 보빈의 단자기판은 보빈몸체부의 측면 하단부에 돌출되어 형성되고, 상기 캡코어의 상판부는 상기 보빈몸체부의 측면을 덮을 수 있는 크기로 하측으로 연장된 상판돌출 측판부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 캡코어를 구비한 트랜스포머.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 보빈의 단자기판은 보빈몸체부의 측면 상단부에 돌출되어 형성되고, 상기 캡코어의 하판부는 상기 보빈몸체부의 측면을 덮을 수 있는 크기로 상측으로 연장된 하판돌출 측판부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 캡코어를 구비한 트랜스포머.
  5. 외주면에 코일격벽을 중심으로 저압코일 권선부와 고압코일 권선부를 구획하고 내부에는 중공부를 형성한 보빈몸체부와 상기 보빈몸체부 양단의 측면 중앙에 좌·우측방향으로 돌출되어 접속단자를 구비한 저압코일 권선부측의 저압 단자기판 및 고압코일 권선부측의 고압 단자기판과, 보빈몸체부 가운데의 측면 중앙에 좌·우측방향으로 돌출되어 접속단자를 구비한 중앙 단자기판을 형성한 보빈을 포함하는 트랜스포머에 있어서,
    상기 보빈의 상면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 상판부와, 상기 상판부와 일체형으로 보빈몸체부의 단자기판 상부의 측면을 덮을 수 있는 크기로 연장된 상판돌출 측판부와, 상기 보빈의 저면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 하판부와, 상기 하판부와 일체형으로 보빈몸체부의 단자기판 하부의 측면을 덮을 수 있는 크기로 연장된 하판돌출 측판부와, 상기 상판부 및 하판부와 일체형이고 상기 보빈의 전면 또는 후면을 완전히 덮을 수 있는 수직부로 이루어진 외부코어와;
    상기 수직부에 일체로 형성되고 상기 중공부의 절반의 길이를 갖는 내부코어로 이루어진 것을 특징으로 하는 캡코어를 포함하고;
    상기 두개의 캡코어가 상기 보빈의 중공부에 내부코어가 삽입되면서 결합하고 상기 캡코어에 의해 보빈의 상면과 저면이 차단되는 것을 특징으로 하는 캡코어를 구비한 트랜스포머.
  6. 제 1항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 캡코어는 보빈의 상면의 절반을 덮을 수 있는 크기의 상판부와 상기 보빈의 전면 또는 후면을 덮을 수 있는 크기의 수직부로 이루어진 외부코어와, 상기 수직부에 일체로 형성되고 상기 보빈의 중공부의 절반의 길이를 갖는 내부코어로 이루어지는 것을 특징으로 하는 캡코어를 구비한 트랜스포머.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 캡코어의 상판부는 상기 보빈의 보빈몸체부의 측면을 덮을 수 있는 크기로 하측으로 연장된 상판돌출 측판부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 캡코어를 구비한 트랜스포머.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100967027B1 (ko) 2007-12-17 2010-06-30 삼성전기주식회사 인버터 트랜스포머
KR101899146B1 (ko) * 2017-02-24 2018-10-04 경남대학교 산학협력단 조절 가능한 누설인덕턴스를 갖는 고주파 변압기

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