KR20150045694A - 코어 및 이를 구비하는 코일 부품 - Google Patents

코어 및 이를 구비하는 코일 부품 Download PDF

Info

Publication number
KR20150045694A
KR20150045694A KR20130125269A KR20130125269A KR20150045694A KR 20150045694 A KR20150045694 A KR 20150045694A KR 20130125269 A KR20130125269 A KR 20130125269A KR 20130125269 A KR20130125269 A KR 20130125269A KR 20150045694 A KR20150045694 A KR 20150045694A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
core
contact
legs
leg
gap
Prior art date
Application number
KR20130125269A
Other languages
English (en)
Inventor
원재선
허태원
이영민
신휘범
신용환
Original Assignee
삼성전기주식회사
경상대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사, 경상대학교산학협력단 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR20130125269A priority Critical patent/KR20150045694A/ko
Priority to US14/139,273 priority patent/US20150109086A1/en
Priority to CN201410010336.6A priority patent/CN104575969A/zh
Publication of KR20150045694A publication Critical patent/KR20150045694A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24Magnetic cores
    • H01F27/26Fastening parts of the core together; Fastening or mounting the core on casing or support
    • H01F27/263Fastening parts of the core together
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24Magnetic cores
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/08Cores, Yokes, or armatures made from powder
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/10Composite arrangements of magnetic circuits
    • H01F3/14Constrictions; Gaps, e.g. air-gaps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

본 발명은 소형의 코일 부품 제조 시 외부 접속 단자들과 코어 사이의 절연을 용이하게 확보할 수 있는 코일 부품에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명에 따른 코일 부품은, 코일이 권선되는 권선부와, 상기 코일의 리드선이 결선되는 적어도 하나의 외부 접속 단자가 체결되는 단자 체결부를 구비하는 보빈; 및 상기 보빈에 결합되어 상기 코일과 전자기적으로 결합하는 코어;를 포함하며, 상기 보빈은 상기 외부 접속 단자들과 상기 코어 사이에 돌출되어 형성되어 연면 거리를 연장하는 적어도 하나의 이격 블록을 포함할 수 있다.

Description

코어 및 이를 구비하는 코일 부품{CORE AND COIL COMPONENT HAVING THE SAME}
본 발명은 코어 및 이를 구비하는 코일 부품에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자속 불균형을 해소하고 제조가 용이한 코어 및 이를 구비하는 코일 부품에 관한 것이다.
TV(Television), 모니터(Monitor), PC(Personal computer), OA(Office automation) 기기 등과 같은 각종 전자 기기에는 여러 가지 다양한 종류의 전원이 필요하다. 따라서 이러한 전자 기기에는 일반적으로 외부에서 공급되는 교류전원을 각 전자응용기기에 필요한 전원으로 변환시켜주는 전원공급장치를 구비한다.
최근에는 전원공급장치 중 스위칭 모드를 이용하는 전원공급장치(예컨대, Switch Mode Power Supply; SMPS)가 주로 이용되는데, 이러한 SMPS는 스위칭 트랜스포머와 같은 다양한 코일 부품들을 포함한다.
일반적으로 스위칭 트랜스포머는 일반적인 트랜스포머(Transformer)에 비해 코어(Core) 및 보빈(Bobbin)의 크기를 대폭 축소시킬 수 있을 뿐만 아니라 저전압, 저전류의 직류전원을 전자응용기기에 안정되게 공급할 수 있기 때문에 최근 소형화 추세에 있는 전자응용기기에 폭넓게 이용되고 있다.
한편, 트랜스포머와 같은 코일 부품들에 구비되는 코어는, 일반적으로 EE형 코어에서 센터 레그에 간극이 형성되는 센터 갭(center gap) 형태와, 양 옆의 사이드 레그에 각각 간극이 형성되는 사이드 갭(side gap)형태, 그리고, 상기한 두 형태가 결합된 센터 사이드 갭(center + side gap) 형태로 구분될 수 있다.
여기서 센터 갭은 갭 주변에 코일이 권선되므로, 코일과 쇄교하는 와전류가 발생되어 권선 손실이 발생한다는 단점이 있다.
사이드 갭이나, 센터 사이드 갭은 센터 갭보다 권선 손실을 줄일 수 있다는 장점이 있다. 그러나 사이드 레그에 모두 간극을 형성해야 하므로, 한쌍의 코어를 제조하여 결합할 때 사이드 레그 간극의 거리를 정확하게 제어하기 어렵다는 단점이 있다.
종래의 경우, 사이드 갭이나 센터 사이드 갭은 간극 부분에 투자율이 다른 코어를 삽입하거나, 절연체를 이용하여 간극의 거리를 유지하는 방법이 이용되고 있다. 하지만 기존의 방법은 재질이 다른 물질을 간극에 삽입해야 하므로, 코일 부품의 제조 공정 수가 증가하여 제조 단가가 상승하고 불량률이 높아진다는 단점이 있다.
또한 양쪽의 사이드 레그 간극에 삽입되는 물질이 두께가 다른 경우, 간극의 거리도 다르게 형성되므로 자속 불균형이 발생된다는 문제도 있다.
한국특허공개공보 제2012-0087529호
본 발명의 목적은 센터 사이드 갭의 효과를 얻을 수 있는 코어 및 이를 구비하는 코일 부품을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 목적은 권선 손실을 줄일 수 있는 코어 및 이를 구비하는 코일 부품을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 목적은 제조가 용이한 코어 및 이를 구비하는 코일 부품을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 실시예에 따른 코어는, 다수의 레그; 상기 레그들의 일단을 연결하는 연결부; 및 상기 레그들 중 적어도 어느 하나의 끝단에서 상기 레그의 단면적을 축소하는 형태로 형성되는 적어도 하나의 접촉부;를 포함하는 코어 조각들이 결합되어 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 코어 조각들은, 상기 접촉부의 끝단을 통해 서로 접촉하며 결합될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 접촉부는, 계단 형태로 상기 레그의 끝단에서 돌출되어 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 접촉부의 끝단과 상기 레그의 끝단을 연결하는 경사면을 적어도 하나 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 코어 조각들은, 상기 접촉부의 끝단이 상호 접촉하며 결합될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 코어 조각들은, 어느 하나의 상기 코어 조각에 형성된 상기 접촉부의 끝단이 다른 코어 조각의 레그 끝단에 접촉하며 결합될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 레그는, 상기 연결부의 양단에 배치되는 사이드 레그들과, 상기 사이드 레그들 사이에 배치되는 센터 레그를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 접촉부는, 상기 사이드 레그들의 끝단에 각각 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 접촉부는, 상기 센터 레그를 중심으로 대각선 방향을 따라 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 접촉부는, 상기 사이드 레그의 외부면 또는 내부면을 연장하는 형태로 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 접촉부의 외측에서 상기 레그가 서로 대면하는 부분에는 공극이 형성될 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 코어는, 다수의 레그; 및 상기 레그들의 일단을 연결하는 연결부;를 포함하며, 상기 레그들 중 적어도 하나는, 상기 레그의 단면적을 축소하는 형태로 형성되는 적어도 하나의 접촉부;를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 코일 부품은, 적어도 두 개의 코어 조각들이 결합되어 형성되는 코어; 및 코일이 권선되며 상기 코어가 결합되는 보빈;을 포함하며, 상기 코어 조각들 중 적어도 하나는 레그를 구비하며, 상기 레그는 끝단에서 상기 레그의 단면적을 축소하는 형태로 형성되어 다른 상기 코어 조각과 면접촉하는 접촉부가 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 코어는, 상기 접촉부의 끝단을 통해 서로 접촉하며 결합될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 접촉부의 외측에서 상기 레그가 서로 대면하는 부분에는 공극이 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 접촉부는, 상기 코어 내의 자속이 증가하여 포화되는 경우 공극으로 기능할 수 있다.
본 발명에 따른 코어는, 두 개의 코어 조각이 결합될 때, 사이드 레그의 단면 전체가 접촉하지 않고, 사이드 레그에서 돌출된 접촉부에 의해 상대적으로 작은 면적으로 접촉하며 결합된다.
따라서 접촉부에 의해 사이드 레그 사이에 간극이 형성되므로, 사이드 갭 형태 또는 센터 사이드 갭 형태의 코어를 용이하게 제조할 수 있다.
또한 접촉부의 돌출 길이에 의해 두 코어 조각들 사이의 간극이 결정되므로, 두 코어 조각들을 서로 결합하는 것만으로 간극의 폭이 일정한 사이드 레그 갭 또는 센터 사이드 갭 형태의 코어를 제조할 수 있다.
따라서 간극 내에 절연체나 기타 다른 물질을 삽입할 필요가 없어 제조 공정을 줄일 수 있으며, 그에 따라 제조 비용도 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 코일 부품의 분해 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 코어의 측면도.
도 4 내지 도 13은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 코어를 도시한 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 더하여 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 코일 부품의 분해 사시도로, 코일을 생략하여 도시하였다. 또한, 도 3은 도 1에 도시된 코어의 측면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 코일 부품(100)은 절연형 스위칭 트랜스포머일 수 있으며, 보빈(10), 코어(40), 및 코일(50)을 포함하여 구성될 수 있다.
보빈(10)은 코일 부품(100)의 전체적인 몸체를 형성한다. 보빈(10)은 사출 성형에 의해 용이하게 제조될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 본 실시예에 따른 보빈(10)은 절연 수지로 이루어지는 것이 바람직하며, 고내열성과 고내전압성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 보빈(10)을 형성하는 재질로는 폴리페닐렌설파이드(PPS), 액정폴리에스테르(LCP), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 페놀계 수지 등이 이용될 수 있다.
보빈(10)은 코일(50)이 권선되는 권선부(12)와, 권선부(12)의 일단에 형성되는 단자 체결부(20)를 포함할 수 있다.
권선부(12)는 관(管) 형상으로 형성되는 몸체부(13)와, 몸체부(13)의 양단에서 외경 방향으로 확장되는 플랜지부(15)를 포함할 수 있다.
몸체부(13)의 내부에는 코어(40)의 일부가 삽입되는 관통공(11)이 형성되며, 몸체부(13)의 외주면에는 몸체부(13)의 길이 방향을 따라 공간을 분할하는 적어도 하나의 격벽(14)이 형성될 수 있다. 이때, 격벽(14)에 의해 구분되는 각각의 공간에는 코일(50)이 권선될 수 있다.
본 실시예에 따른 권선부(12)는 하나의 격벽(14)을 구비한다. 이로 인해 본 실시예에 따른 권선부(12)는 2개의 분할된 공간(12a, 12b)을 구비한다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 필요에 따라 다양한 개수의 격벽(14)을 통해 다양한 개수의 공간을 형성하여 이용할 수 있다.
격벽(14)은 그 형태를 유지할 수만 있다면 다양한 두께 및 다양한 재질로 형성될 수 있다. 또한 본 실시예에서는 격벽(14)이 보빈(10)과 일체형으로 형성되는 경우를 예로 들고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 독립적인 별도의 부재로 형성하여 보빈(10)에 결합되도록 구성하는 등 다양한 응용이 가능하다.
이러한 본 실시예에 따른 격벽(14)은 후술되는 상부 플랜지부(15a)와 대략 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
플랜지부(15)는 몸체부(13)의 양단 즉 상단부와 하단부에서 외경 방향으로 확장되는 형태로 돌출되어 형성된다. 본 실시예에 따른 플랜지부(15)는 형성 위치에 따라 상부 플랜지부(15a)와 하부 플랜지부(15b)로 구분될 수 있다.
또한 몸체부(13)의 외주면, 상부 플랜지부(15a), 및 하부 플랜지부(15b) 사이에 형성되는 공간은 코일(50)이 권선되는 권선 공간(12a, 12b)으로 형성된다. 따라서 플랜지부(15)는 권선 공간(12a, 12b)에 권선되는 코일(50)을 양측면에서 지지하는 역할을 수행함과 동시에, 외부로부터 코일(50)을 보호하고, 외부와 코일(50) 간의 절연성을 확보하는 역할을 수행한다.
단자 체결부(20)는 하부 플랜지부(15b)에 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 본 실시예에 따른 단자 체결부(20)는 절연 거리를 확보하기 위해, 하부 플랜지부(15b)에서 외경 방향으로 돌출되는 형태로 형성될 수 있다.
그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 하부 플랜지부(15b)의 하부 방향으로 돌출되도록 형성하는 것도 가능하다.
한편 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 단자 체결부(20)는 하부 플랜지부(15b)에서 부분적으로 확장되는 형태로 형성되므로, 하부 플랜지부(15b)와 단자 체결부(20)를 명확하게 구분하기 어렵다. 따라서, 본 실시예에 따른 단자 체결부(20)는 하부 플랜지부(15b) 자체가 단자 체결부(20)로 이해될 수도 있다.
이러한 단자 체결부(20)에는 외부 접속 단자(30)가 외부로 돌출되는 형태로 체결될 수 있다.
또한 본 실시예에 따른 단자 체결부(20)는 외부 접속 단자(30)에 결선되는 코일(50)의 차수에 따라 1차측 단자 체결부와 2차측 단자 체결부로 구분될 수 있다.
단자 체결부(20)에는 다수의 외부 접속 단자(30)가 체결될 수 있다. 외부 접속 단자들(30)은 단자 체결부(20)에서 외부로 돌출되도록 형성되며, 코일 부품(100)의 형태나 구조, 또는 코일 부품(100)이 장착되는 기판의 구조에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.
외부 접속 단자(30)는 체결되는 코일(50)의 차수에 따라 1차측 외부 접속 단자들(30a)과 2차측 외부 접속 단자들(30b)로 구분될 수 있다.
코일(50)은 보빈(10)의 권선부(12)에 권선되며, 1차 코일과 2차 코일을 포함할 수 있다.
1차 코일과 2차 코일은 각각 상호간에 전기적으로 절연되는 다수 개의 개별 코일들을 포함할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 1차 코일과 2차 코일의 개별 코일 수는 필요에 따라 적절하게 변경될 수 있다.
또한 1차 코일은 1차측 외부 접속 단자(30a)에 결선되고, 2차 코일은 2차측 외부 접속 단자(30b)에 결선될 수 있다.
본 실시예에 따른 1차 코일과 2차 코일은 격벽(14)으로 분할된 공간에 각각 권선될 수 있다. 따라서 1차 코일과 2차 코일은 격벽(14)에 의해 상호 간에 절연이 유지될 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 코일(50)은 통상의 절연 코일(예컨대, 폴리우레탄 와이어, polyurethane wire) 등이 이용될 수 있으며, 여러 가닥의 와이어를 꼬아 형성한 연선(撚線) 형태의 코일(예컨대 리쯔 와이어, Litz wire 등)이 이용될 수 있다. 또한 절연성이 높은 다중 절연 코일(예컨대 TIW, Triple Insulated Wire)을 이용하는 등 필요에 따라 선택적으로 이용할 수 있다.
코어(40, core)는 일부가 보빈(10)의 내부에 형성되는 관통공(11)에 삽입되어 코일(50)과 전자기 결합하는 자로를 형성한다.
코어(40)는 두 개의 코어 조각들(40a, 40b)이 한 쌍으로 결합되어 구성된다. 이때, 각 코어 조각들(40a, 40b)은 보빈(10)의 관통공(11)에 일부가 삽입되어 서로 마주 접하도록 결합될 수 있다. 예를 들어 코어(40)는 그 형상에 따라 'EE' 코어, 'EI' 코어, 'UU' 코어, 'UI' 코어 등이 이용될 수 있으며, 본 실시예에서는 'EE' 코어가 이용되는 경우를 예로 들고 있다.
코어(40)는 다수의 레그들(41, 42a, 42b)을 포함하는 페라이트 코어로서, 코일(70)에 전류가 흐름에 따라 발생되는 자기장의 경로로 이용될 수 있다.
코어 조각들(40a, 40b)은 동일한 형상으로 형성되어 상호 결합될 수 있다. 이 경우, 코어(40)의 제작이 간단하고 조립이 용이하다는 이점이 있다.
또한 코어 조각들(40a, 40b)은 각각 보빈(10)의 내부에 삽입되는 센터 레그(41)와 보빈(10)의 외부에 배치되는 사이드 레그(42a, 42b)를 포함하여 구성될 수 있다. 그리고 센터 레그(41)와 사이드 레그(42a, 42b)는 연결부(44)에 의해서 연결되어 일체로 형성된다.
센터 레그(41)는 몸체부(13)의 관통공(11) 내부로 삽입된다. 따라서, 센터 레그(41)의 단면은 관통공(11)의 단면과 대응하는 형상으로 형성되며, 삽입이 용이하도록 관통공(11)보다 작은 단면적으로 갖도록 형성될 수 있다.
본 실시예에서는 관통공(11)이 사각 형상의 단면을 갖는다. 따라서 센터 레그(11)도 사각 형상과 유사한 형태로 단면이 형성될 수 있다.
이러한 센터 레그(41)는 끝단이 관통공(11)의 대략 중앙 부분에서 다른 코어 조각(40a, 40b)의 센터 레그(41)와 서로 대면하도록 결합될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 센터 레그들(41)이 대면하는 끝단 사이에는 간극(S)이 형성될 수 있다. 여기서 간극은 공극(air gap)을 의미할 수 있다.
사이드 레그(42a, 42b)는 보빈(10)의 외부에서 몸체부(13)와 나란하게 배치될 수 있다. 따라서 사이드 레그(42a, 42b)는 보빈(10)의 몸체부(22)의 양 측면을 감싸는 형태로 형성될 수 있다.
또한 본 실시예에 따른 사이드 레그(42a, 42b)는 센터 레그(41)보다 작은 단면을 갖도록 형성될 수 있다. 구체적으로 센터 레그(41)의 절반에 대응하는 단면적으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
연결부(44)는 센터 레그(41)와 사이드 레그들(42a, 42b) 사이를 연결한다. 또한 연결부(44)는 사이드 레그(42a, 42b)와 마찬가지로, 센터 레그(41)보다 작은 단면적으로 형성될 수 있다.
이에 더하여, 본 실시예에 따른 코어는 코어 조각(40a, 40b)이 결합될 때, 사이드 레그(42a, 42b)의 단면 전체가 접촉하지 않고, 부분적으로 접촉하며 결합된다.
이를 위해, 본 실시예에 따른 코어 조각들(40a, 40b)은 사이드 레그(42a, 42b)의 끝단에서 돌출되는 돌기 형태의 접촉부(43)를 구비할 수 있다.
접촉부(43)는 사이드 레그(42a, 42b)의 끝단에서 사이드 레그(42a, 42b)의 길이를 연장하는 형태로 돌출될 수 있다.
접촉부(43)는 코어 조각들(40a, 40b)이 결합될 때, 도 3에 도시된 바와 같이 코어 조각들(40a, 40b)이 접촉하는 접촉면의 단면적을 줄이기 위해 구비된다. 따라서, 접촉부(43)는 사이드 레그(42a, 42b)의 단면적을 줄이는 형태로 형성될 수만 있다면 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
본 실시예에서 따른 코어 조각(40a, 40b)은 하나의 사이드 레그(42a, 42b)에 하나의 접촉부(43)가 형성되며, 두 개의 사이드 레그(42a, 42b)에 모두 형성된다. 또한 접촉부(43)는 계단 형태로 단차를 형성하며 사이드 레그(42a, 42b)의 외부면을 연장하는 형태로 돌출된다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 코어(40)는 코어 조각들(40a, 40b)의 접촉부(43)가 서로 맞닿는 형태로 결합되어 완성된다.
이로 인해, 접촉부(43)들이 돌출된 길이만큼 사이드 레그(42a, 42b)의 끝단 사이에는 간극(S, 또는 공극)이 형성된다. 본 실시예에서 사이드 레그(42a, 42b)의 공극(S)은 접촉부(43)의 내측에 형성된다.
또한 상기한 바와 같이 본 실시예의 코어(40)는 각 코어 조각(40a, 40b)에 형성된 접촉부(43)가 서로 대면하도록 결합된다. 따라서 본 실시예에서 사이드 레그(42a, 42b)의 공극(S)은 접촉부(43) 두 개의 길이 또는 접촉부(43) 돌출 길이의 두 배로 형성될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 코어 조각(40a, 40b)의 구성이 상기한 구성으로 한정되는 것은 아니다. 즉, 접촉부(43)를 어느 한쪽의 사이드 레그(42a, 42b)에만 형성하거나, 다수 개로 형성하는 것도 가능하다. 또한 사이드 레그(42a, 42b)의 내부면에서 연장되거나, 여러 면에서 모두 연장되는 형태로 형성하는 등 다양한 응용이 가능하다.
이러한 코어(40)는 다른 재질에 비해 고투자율, 저손실, 높은 포화자속밀도, 안정성 및 낮은 생산 비용을 갖는 Mn-Zn계 페라이트(ferrite)로 형성될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예에서 코어(40)의 재질에 대해서 한정하는 것은 아니다.
이상과 같이 구성되는 본 실시예에 따른 코어와 이를 구비하는 코일 부품은, 두 개의 코어 조각이 결합될 때, 사이드 레그의 단면 전체가 접촉하지 않고, 사이드 레그에서 돌출된 접촉부에 의해 상대적으로 작은 면적으로 접촉하며 결합된다.
따라서 접촉부에 의해 사이드 레그 사이에 간극이 형성되므로, 사이드 갭 형태 또는 센터 사이드 갭 형태의 코어를 용이하게 제조할 수 있다.
또한 접촉부의 돌출 길이에 의해 두 코어 조각들 사이의 간극이 결정되므로, 두 코어 조각들을 서로 결합하는 것만으로 간극의 폭이 일정한 사이드 갭 또는 센터 사이드 갭 형태의 코어를 제조할 수 있다.
따라서 간극 내에 절연체나 기타 다른 물질을 삽입할 필요가 없어 제조 공정을 줄일 수 있으며, 그에 따라 제조 비용도 줄일 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 코어는 접촉부에 의해 사이드 레그의 일부가 서로 접촉하고 있다.
이로 인해, 코어 내의 자속이 증가하는 경우, 접촉부에서는 자속 포화가 쉽게 일어나게 되며, 자속 포화가 발생된 접촉부는 투자율이 거의 1인 공기와 같은 상태를 제공한다.
따라서 이 경우 접촉부는 공극으로 기능하게 된다. 즉 본 실시예에 따른 코어는 접촉부에서 자속이 포화된 경우, 사이드 레그들 사이에 공극만이 형성되어 있는 상태와 동일한 상태가 되어 실질적으로 사이드 갭 또는 센터 사이드 갭 형태의 코어와 동일하게 동작하게 된다.
한편, 코어는 접촉부가 포화된 경우와 포화되지 않은 경우에 모두 인덕턴스 값은 동일해야 한다. 또한, 접촉부가 포화된 경우, 이상적으로는 투자율이 1이지만 코어의 온도 특성과 물질 특성 때문에 오차가 있을 수 있다.
이 경우, 공극의 폭, 즉 접촉부의 돌출 길이를 동해 인덕턴스 값이 동일하게 나오도록 조절할 수 있다. 따라서 접촉부의 돌출 길이는 필요한 인덕턴스 값에 대응하여 설정될 수 있다.
한편 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않으며 다양한 응용이 가능하다.
도 4 내지 도 13은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 코어를 도시한 사시도로, 설명의 편의를 위해 하나의 코어 조각만을 도시하였다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 코어 조각은 사이드 레그(42a, 42b)의 내부면이 연장되는 형태로 접촉부(43)가 돌출되어 형성된다. 이 경우, 두 개의 코어 조각이 결합되면, 사이드 레그(42a, 42b)의 공극(S)은 접촉부(43)의 외측에 형성될 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 코어 조각은 사이드 레그(42a, 42b)의 중심을 따라 접촉부(43)가 돌출되어 형성된다. 이 경우, 두 개의 코어 조각이 결합되면, 사이드 레그(42a, 42b)의 공극(S)은 접촉부(43)의 양측에 각각 형성될 수 있다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 코어 조각은 사이드 레그(42a, 42b)의 끝단 중 길이 방향의 양단에서 각각 돌출되는 형태로 형성된다. 따라서 접촉부(43)는 하나의 사이드 레그(42a, 42b)에 각각 2개가 형성될 수 있다. 또한 두 개의 코어 조각이 결합되면, 사이드 레그(42a, 42b)의 공극(S)은 접촉부(43)의 내측에 형성될 수 있다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 코어 조각은 사이드 레그(42a, 42b)의 내부면과 외부면에서 각각 접촉부(43)가 돌출되는 형태로 형성된다. 따라서 접촉부(43)는 하나의 사이드 레그(42a, 42b)에 각각 2개가 형성될 수 있다. 또한 두 개의 코어 조각이 결합되면, 사이드 레그(42a, 42b)의 공극(S)은 두 개의 접촉부(43) 사이에 형성될 수 있다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 코어 조각은 접촉부(43)가 센터 레그(41)를 중심으로 대각선 방향으로 배치된다. 즉, 하나의 사이드 레그(42a) 끝단에서 길이 방향의 일단에 하나의 접촉부(43)가 형성되고, 반대측 사이드 레그(42b)에는 타단에 접촉부(43)가 형성된다.
이러한 경우 두 개의 코어 조각이 결합되면, 전술한 실시예들과 다르게 접촉부(43)는 다른 코어 조각의 접촉부(43)가 아닌, 사이드 레그(42a, 42b)의 끝단과 대면하며 접촉하게 된다. 따라서, 사이드 레그(42a, 42b) 공극(S)의 폭은 접촉부(43) 돌출 길이로 형성될 수 있다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 코어 조각은 사이드 레그(42a, 42b)의 중심에서 접촉부(43)가 돌출되어 형성된다. 이 경우, 두 개의 코어 조각이 결합되면, 사이드 레그(42a, 42b)의 공극(S)은 접촉부(43)의 주변을 따라 형성될 수 있다.
또한 본 실시예에 따른 코어 조각은 센터 레그(41)에서도 접촉부(43)가 돌출되어 형성된다. 이처럼 본 발명에 따른 접촉부(43)는 사이드 레그(42a, 42b)에 한정되지 않으며, 센터 레그(41) 등 코어의 형상이나 필요에 따라 다양한 위치에 형성될 수 있다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 코어 조각(40a, 40b)은 접촉부(43)가 사이드 레드의 끝단에서 돌기 형태로 돌출되지 않고, 사이드 레그(42a, 42b)의 단면적이 감소되는 형태로 형성된다. 이에 따라 접촉부(43)의 측면 중 적어도 어느 한 면은 사이드 레그(42a, 42b)의 외부면과 연결되는 경사면(45)으로 형성될 수 있다.
본 실시예에서는 사이드 레그(42a, 42b)의 내부면을 연장하며 접촉부(43)가 형성되고, 사이드 레그(42a, 42b)의 외부면와 접촉부(43)를 연결하며 경사면(45)이 형성된다.
코어 조각이 이와 같이 형성되는 경우, 사이드 레그(42a, 42b)의 공극(S)은 전체적으로 동일한 폭이 아닌, 접촉부(43)에서 멀어질수록 폭이 넓어지는 형태로 형성될 수 있다.
도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 코어 조각은 도 10과 마찬가지로 경사면(45)을 갖는 접촉부(43)를 구비하되, 사이드 레그(42a, 42b)의 외부면을 연장하며 접촉부(43)가 형성되고, 사이드 레그(42a, 42b)의 내부면와 접촉부(43)를 연결하며 경사면(45)이 형성되는 예를 도시하고 있다.
도 12을 참조하면, 본 실시예에 따른 코어 조각은 도 11과 유사하게 형성되며, 센터 레그(41)에도 접촉부(43)가 형성되되, 접촉부(43)의 양측에 모두 경사면(45)이 형성되는 경우를 예로 들고 있다.
도 12을 참조하면, 본 실시예에 따른 코어 조각은 도 10과 유사하게 형성되며, 센터 레그(41)에 접촉부(43)가 형성되되, 센터 레그(41)의 양단에 각각 접촉부(43)가 형성되고, 그 사이는 V 자의 계곡 형태로 패인 경사면(45)들이 형성되는 경우를 예로 들고 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 코어와 이를 구비하는 코일 부품은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 다양한 응용이 가능하다.
예를 들어, 전술한 실시예들에서는 'EE' 코어에 대한 예로 들어 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 'EI' 코어, 'UU' 코어, 'UI' 코어 등 다양한 형태의 코어에 적용될 수 있다.
또한 본 실시예에서는 트랜스포머를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 코일을 구비하는 코일 부품이라면 폭넓게 적용될 수 있다.
100.....코일 부품
10.....보빈 11.....관통공
12.....권선부 13.....몸체부
14.....격벽
15.....플랜지부
15a.....상부 플랜지부 15b.....하부 플랜지부
20.....단자 체결부
30.....외부 접속 단자
40.....코어
41.....센터 레그
42a, 42b.....사이드 레그
43.....접촉부
44.....연결부
45.....경사면
50.....코일

Claims (16)

  1. 다수의 레그;
    상기 레그들의 일단을 연결하는 연결부; 및
    상기 레그들 중 적어도 어느 하나의 끝단에서 상기 레그의 단면적을 축소하는 형태로 형성되는 적어도 하나의 접촉부;
    를 포함하는 코어 조각들이 결합되어 형성되는 코어.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 코어 조각들은,
    상기 접촉부의 끝단을 통해 서로 접촉하며 결합되는 코어.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 접촉부는,
    계단 형태로 상기 레그의 끝단에서 돌출되어 형성되는 코어.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 접촉부의 끝단과 상기 레그의 끝단을 연결하는 경사면을 적어도 하나 포함하는 코어.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 코어 조각들은,
    상기 접촉부의 끝단이 상호 접촉하며 결합되는 코어.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 코어 조각들은,
    어느 하나의 상기 코어 조각에 형성된 상기 접촉부의 끝단이 다른 코어 조각의 레그 끝단에 접촉하며 결합되는 코어.
  7. 제 2 항에 있어서, 상기 레그는,
    상기 연결부의 양단에 배치되는 사이드 레그들과, 상기 사이드 레그들 사이에 배치되는 센터 레그를 포함하는 코어.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 접촉부는,
    상기 사이드 레그들의 끝단에 각각 형성되는 코어.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 접촉부는,
    상기 센터 레그를 중심으로 대각선 방향을 따라 형성되는 코어.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 접촉부는,
    상기 사이드 레그의 외부면 또는 내부면을 연장하는 형태로 형성되는 코어.
  11. 제 2 항에 있어서,
    상기 접촉부의 외측에서 상기 레그가 서로 대면하는 부분에는 공극이 형성되는 코어.
  12. 다수의 레그; 및
    상기 레그들의 일단을 연결하는 연결부;
    를 포함하며,
    상기 레그들 중 적어도 하나는,
    상기 레그의 단면적을 축소하는 형태로 형성되는 적어도 하나의 접촉부;를 포함하는 코어.
  13. 적어도 두 개의 코어 조각들이 결합되어 형성되는 코어; 및
    코일이 권선되며 상기 코어가 결합되는 보빈;
    을 포함하며,
    상기 코어 조각들 중 적어도 하나는 레그를 구비하며,
    상기 레그는 끝단에서 상기 레그의 단면적을 축소하는 형태로 형성되어 다른 상기 코어 조각과 면접촉하는 접촉부가 형성되는 코일 부품.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 코어는,
    상기 접촉부의 끝단을 통해 서로 접촉하며 결합되는 코일 부품.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 접촉부의 외측에서 상기 레그가 서로 대면하는 부분에는 공극이 형성되는 코일 부품.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 접촉부는,
    상기 코어 내의 자속이 증가하여 포화되는 경우 공극으로 기능하는 코일 부품.
KR20130125269A 2013-10-21 2013-10-21 코어 및 이를 구비하는 코일 부품 KR20150045694A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130125269A KR20150045694A (ko) 2013-10-21 2013-10-21 코어 및 이를 구비하는 코일 부품
US14/139,273 US20150109086A1 (en) 2013-10-21 2013-12-23 Core and coil component including the same
CN201410010336.6A CN104575969A (zh) 2013-10-21 2014-01-09 芯和包括所述芯的线圈组件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130125269A KR20150045694A (ko) 2013-10-21 2013-10-21 코어 및 이를 구비하는 코일 부품

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150045694A true KR20150045694A (ko) 2015-04-29

Family

ID=52825673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130125269A KR20150045694A (ko) 2013-10-21 2013-10-21 코어 및 이를 구비하는 코일 부품

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20150109086A1 (ko)
KR (1) KR20150045694A (ko)
CN (1) CN104575969A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022015073A1 (ko) * 2020-07-17 2022-01-20 엘지이노텍(주) 트랜스포머 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 장치

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3103624B1 (fr) 2019-11-21 2021-12-17 Commissariat Energie Atomique dispositif d’induction électromagnétique

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1353711A (en) * 1920-06-25 1920-09-21 Gen Electric Electric welding and reactor
US3546571A (en) * 1968-06-21 1970-12-08 Varo Constant voltage ferroresonant transformer utilizing unequal area core structure
US3603864A (en) * 1969-12-31 1971-09-07 Nasa Current dependent filter inductance
JPH04225505A (ja) * 1990-12-27 1992-08-14 Nec Corp オンオフコンバータ
JP2553017Y2 (ja) * 1992-02-24 1997-11-05 東光株式会社 スイッチング電源のコイル装置用コア
US5816894A (en) * 1994-12-16 1998-10-06 Hitachi Metals, Ltd. Gap-providing ferrite core half and method for producing same
TR199902411A2 (xx) * 1998-11-02 2000-06-21 Lincoln Global, Inc. Do�ru ak�m kaynak makinas� i�in ��k�� bobini ve kullanma y�ntemi
US6657528B1 (en) * 2000-08-25 2003-12-02 Astec International Limited Slope gap inductor for line harmonic current reduction
US7489225B2 (en) * 2003-11-17 2009-02-10 Pulse Engineering, Inc. Precision inductive devices and methods
GB2463503A (en) * 2008-09-16 2010-03-17 Cambridge Semiconductor Ltd Crossed ridges in a gap of a ferrite core arrangement

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022015073A1 (ko) * 2020-07-17 2022-01-20 엘지이노텍(주) 트랜스포머 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US20150109086A1 (en) 2015-04-23
CN104575969A (zh) 2015-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20150050025A (ko) 코일 부품
KR101388819B1 (ko) 코일 부품 및 이를 구비하는 디스플레이 장치
CN101128894B (zh) 谐振型变压器及使用该变压器的电源单元
KR101123996B1 (ko) 트랜스포머 및 이를 구비하는 디스플레이 장치
US9959960B2 (en) Magnetic component
US20150097646A1 (en) Coil component
KR101240865B1 (ko) 코일 부품 및 이를 구비하는 디스플레이 장치
KR101240854B1 (ko) 트랜스포머
WO2011026706A1 (en) Electronic transformer
US20140160644A1 (en) Coil component and display device including the same
KR20150045694A (ko) 코어 및 이를 구비하는 코일 부품
KR101328286B1 (ko) 트랜스포머
CN103515065A (zh) 线圈组件及显示器设备
KR101422930B1 (ko) 코일 부품 및 이를 구비하는 디스플레이 장치
KR20150073067A (ko) 코일 부품 및 그 제조 방법
KR20160042560A (ko) 코일 부품 및 그 제조 방법
KR101656013B1 (ko) 코일 부품
JP6569351B2 (ja) 絶縁トランス実装基板および電源装置
KR101610337B1 (ko) 코일 부품 및 그 제조 방법
KR101477393B1 (ko) 코일 부품 및 이를 구비하는 전자 기기
KR101360532B1 (ko) 일체형 pfc 변압기
KR101987228B1 (ko) 일체형 pfc 변압기
KR20150035278A (ko) 코일 부품
KR101489814B1 (ko) 코일 부품
KR101372124B1 (ko) 일체형 pfc 변압기

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application