WO2023018067A1 - 코일 부품 - Google Patents

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WO2023018067A1
WO2023018067A1 PCT/KR2022/011003 KR2022011003W WO2023018067A1 WO 2023018067 A1 WO2023018067 A1 WO 2023018067A1 KR 2022011003 W KR2022011003 W KR 2022011003W WO 2023018067 A1 WO2023018067 A1 WO 2023018067A1
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core
bobbin
coil
leg
transformer
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PCT/KR2022/011003
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English (en)
French (fr)
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윤황석
윤종운
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주식회사 엠에스티테크
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    • H01F2027/297Terminals; Tapping arrangements for signal inductances with pin-like terminal to be inserted in hole of printed path

Definitions

  • the present invention relates to coil components, and more particularly to coil components used in electrical and electronic devices.
  • Coil components are used in electric and electronic devices for the purpose of stabilizing current, raising/lowering voltage, removing noise, and the like.
  • Coil components include transformers, PFCs, inductors, capacitors, and line filters.
  • a transformer is a power supply conversion device that converts electricity into a required value, and is used for the purpose of raising and lowering the voltage, and various different voltages can be obtained by combining a primary coil and a secondary coil.
  • the inductor is used for the purpose of stabilizing the current, and it absorbs and stabilizes the change in current by using the primary coil and core.
  • a line filter is installed in the form of a circular core in which a coil is wound in the middle of a signal line or power line to remove noise coming in or going out through a signal line or power line.
  • An object of the present invention is to provide a coil component capable of performing two functions by configuring a transformer and a single coil component in one device so as to miniaturize electric and electronic devices.
  • the coil part of the present invention is a body including a transformer bobbin and a single coil bobbin, a core coupled to the body, and the transformer bobbin and the single coil bobbin, respectively. It includes a plurality of coils that are wound and included inside the main body and magnetically coupled to the core, the core is composed of an upper core coupled to the upper part of the main body and a lower core coupled to the lower part of the main body, and the transformer bobbin And it is used in common for the single coil bobbin.
  • the upper core and the lower core include a flat plate part, first and second leg parts protruding vertically from both sides of the flat plate part, and an intermediate bulkhead vertically protruding from the flat plate part between the first and second both leg parts. and a first intermediate leg portion vertically protruding from the flat plate portion between the first leg portions and the intermediate partition wall, and a first intermediate leg portion vertically protruding from the flat plate portion between the second both leg portions and the intermediate bulkhead portion. 2 Including the middle leg.
  • the main body includes a first core coupling hole located on the transformer bobbin and into which the first intermediate leg portion is inserted, a second core coupling hole located on the single coil bobbin and into which the second intermediate leg portion is inserted, the transformer bobbin, and the single coil bobbin. It is located in the separation space of and includes a third core coupling hole into which the intermediate partition wall is inserted.
  • a space formed by meeting the first both leg parts and the intermediate bulkhead of the upper core with the first both leg parts and the intermediate partition wall of the lower core forms a space formed between the second leg parts and the intermediate bulkhead of the upper core.
  • the partition wall is larger than the space formed by meeting the second side leg portions and the middle partition wall of the lower core.
  • the transformer bobbin of the main body is disposed in a space formed by the first both leg parts of the upper core and the intermediate bulkhead meeting the first both leg parts and the intermediate bulkhead of the lower core, and the second both leg parts of the upper core and
  • the single coil bobbin of the main body is disposed in a space formed by the intermediate barrier rib meeting the second side leg portions of the lower core and the intermediate barrier rib.
  • Thicknesses of the both side leg portions, the intermediate bulkhead, and the intermediate leg portion are different from each other.
  • the thickness of the middle partition wall is the thickest.
  • a thickness of the intermediate leg portion is smaller than a thickness of the intermediate partition wall.
  • the thickness of the middle leg portion is twice the thickness of the leg portions on both sides.
  • Both side leg portions, the middle bulkhead, and the middle leg portion of the upper core are joined to both side leg portions, the middle barrier rib, and the middle leg portion of the lower core, respectively.
  • Both side legs of the upper core and the middle partition wall are joined to both side leg parts and the middle partition wall of the lower core, respectively, and the middle leg parts of the upper core and the middle leg part of the lower core are spaced apart from each other to form a gap ( gap) is formed.
  • the transformer bobbin and the single coil bobbin are spaced apart from each other and are disposed side by side and molded by a molding unit.
  • a first transformer bobbin is wound with a first primary coil, is provided with a first terminal pin connected to the first primary coil, and has a first core coupling hole formed in a central portion thereof.
  • a first transformer bobbin and a secondary coil are wound and connected to the secondary coil.
  • a second transformer bobbin having a second terminal pin and having a bobbin coupling hole formed in a central portion thereof, wherein the first transformer bobbin is fitted and coupled to the bobbin coupling hole of the second transformer bobbin so as to extend outside the first primary coil.
  • a secondary coil is placed.
  • the single coil bobbin includes a second primary coil wound on the single coil bobbin, a third terminal pin connected to the second primary coil, and the fourth terminal pin, and a second core is provided at a central portion of the single coil bobbin. A binding hole is formed.
  • the fourth terminal pin is a malleable terminal pin.
  • Each of the first terminal pin and the third terminal pin is plural and arranged to be spaced apart from each other on one side of the main body.
  • a transformer and a single coil component can be made into one product to perform two functions, and since one core is used in common and integrated, the board mounting area required for the circuit is reduced. There is an effect that can contribute to miniaturization of electronic devices.
  • the present invention since the present invention has an independent bobbin structure and winds the coil, automatic winding is possible, thereby increasing the productivity of coil parts.
  • the present invention can solve the heat generation problem by forming the thickness of the intermediate leg portion thicker than that of both leg portions of the core and further forming the thickest thickness of the intermediate partition wall separating the transformer bobbin and the single coil bobbin, , Insulating the transformer bobbin and the coil of the single coil bobbin through the molding part has the effect of securing insulation properties and solving the problem of electromagnetic interference.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a coil component according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing a coil component according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view A-A of FIG. 1 .
  • FIG. 4 is a perspective view showing a coil component according to an embodiment of the present invention before a core is coupled to a main body.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing shapes before and after coupling of an upper core and a lower core according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a shape after coupling of an upper core and a lower core according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a core for comparing an embodiment of the present invention and other embodiments with a comparative example.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a main body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a first transformer bobbin and a second transformer bobbin according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a state in which a first transformer bobbin and a second transformer bobbin are coupled according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a single coil bobbin according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a state in which a transformer bobbin and a single coil bobbin according to an embodiment of the present invention are spaced side by side.
  • FIG. 13 is a perspective view showing a main body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram showing a coil connection diagram according to an embodiment of the present invention.
  • a transformer and a PFC inductor are composed of separate coil parts, but in the present invention, a transformer and a power-factor correction (PFC) inductor are integrally formed while using one core in common.
  • PFC power-factor correction
  • the shapes of the main body and the core were specified in order to solve the problem of mutual interference caused by the common use of the core.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a coil component according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a plan view showing a coil component according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a cross-sectional view A-A of FIG. 1
  • FIG. This is a perspective view of the coil component according to the embodiment before the core is coupled to the main body.
  • the coil component 10 according to the embodiment of the present invention includes a main body 100 and a core 400 coupled to the main body 100.
  • the main body 100 includes coils C1, C2, and C3 therein.
  • the body 100 includes a transformer bobbin 200 and a single coil bobbin 300, and coils C1, C2, and C3 are wound on the transformer bobbin 200 and the single coil bobbin 300, respectively.
  • the coils C1, C2, and C3 are magnetically coupled to the core 400 coupled to the main body 100.
  • the body 100 is formed by placing a transformer bobbin 200 on which coils C1, C2, and C3 are wound and a single coil bobbin 300 spaced apart from each other at a predetermined interval and molding by a molding unit 110.
  • the molding part 110 is formed of an insulating material to insulate the coils C1, C2, and C3 from the outside and protect the coils C1, C2, and C3 from moisture.
  • the main body 100 is formed in a substantially flat hexahedral shape, and molding flanges 111 are formed on both sides and a core coupling part 113 is formed therebetween.
  • the molding flange 111 is formed by wrapping the molding part 110 around the flanges on both sides of the transformer bobbin 200 and the single coil bobbin 300 on which the coils C1, C2, and C3 are wound, and the core coupling part 113 is a stepped portion between the molding flanges 111 on both sides, and the molding unit 110 is formed between the flanges on both sides of the transformer bobbin 200 on which the coils C1, C2, and C3 are wound and the single coil bobbin 300. formed by enclosing
  • the main body 100 includes terminal pins P1 , P2 , P3 , and P4 for being connected to the coils C1 , C2 , and C3 on the outside.
  • a plurality of terminal pins P1 , P2 , P3 , and P4 are provided on one side and the other side of the main body 100 , and the terminal pins P1 , P2 , P3 , and P4 are spaced apart from each other.
  • a plurality of first terminal pins P1 and a third terminal pin P3 are arranged spaced apart from each other on one side of the main body 100, and a plurality of second terminal pins P2 on the other side of the main body 100.
  • the fourth terminal pin P4 are arranged spaced apart from each other.
  • the first terminal pin P1 may be an input terminal
  • the second terminal pin P2 may be an output terminal
  • the third terminal pin P3 includes both an input terminal and an output terminal
  • the fourth terminal pin P4 may be a flexible terminal pin.
  • the first terminal pin P1 is an input terminal of the transformer bobbin 200
  • the second terminal pin P2 is an output terminal of the transformer bobbin 200
  • the third terminal pin P3 is a single coil bobbin. Both the input terminal and the output terminal of 300 are included.
  • the third terminal pin P3 may include some flexible terminal pins for balancing other terminal pins.
  • core coupling holes 215, 305, and 115 vertically penetrating the core coupling portion 113 are formed.
  • the core 400 is coupled to the core coupling portion 113 and the core coupling holes 215 , 305 , and 115 .
  • the core coupling holes 215 , 305 , and 115 include a first core coupling hole 215 , a second core coupling hole 305 and a third core coupling hole 115 .
  • the first core coupling hole 215, the second core coupling hole 305, and the third core coupling hole 115 are formed side by side at regular intervals on the core coupling portion 113.
  • the first core coupling hole 215 is formed in the transformer bobbin 200
  • the second core coupling hole 305 is formed in the single coil bobbin 300
  • the third core coupling hole 115 is formed in the transformer It is formed in the space between the bobbin 200 and the single coil bobbin 300, and is finally formed by the molding part 110 covering the coils C1, C2, and C3 of the transformer bobbin 200 and the single coil bobbin 300.
  • the distance between the first core coupling hole 215 and the second core coupling hole 305 and the interval between the second core coupling hole 305 and the third core coupling hole 115 are the middle of the core 400 to be described later. Corresponds to the distance between the leg and the middle bulkhead.
  • the core 400 is vertically coupled to the core coupling portion 113, the first core coupling hole 215, the second core coupling hole 305, and the third core coupling hole 115 of the main body 100.
  • the core 400 is composed of an upper core 410 coupled to the upper portion of the main body 100 and a lower core 420 coupled to the lower portion of the main body 100, the transformer bobbin 200 and the single coil bobbin 300 is used for public use.
  • the core 400 surrounds the coils C1 , C2 , and C3 included in the main body 100 to form a magnetic path to control current flow in the coils.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing shapes before and after coupling of an upper core and a lower core according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing shapes before and after coupling of an upper core and a lower core according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a core for comparing an embodiment of the present invention and another embodiment with a comparative example.
  • the core 400 includes an upper core 410 and a lower core 420 formed in a vertically symmetrical shape.
  • the upper core 410 and the lower core 420 have a shape including a flat plate portion (a), leg portions (b and f) on both sides, an intermediate partition wall (d), and intermediate leg portions (c and e).
  • the first and second both leg portions b and f protrude vertically from both sides of the flat plate portion a
  • the middle partition wall d is both legs It protrudes vertically from the flat plate part (a) between the parts (b, f), and the first and second intermediate legs (c, e) are between the both leg parts (b, f) and the intermediate partition wall (d). It is formed in a shape protruding vertically from the flat plate portion (a). That is, in the upper core 410 and the lower core 420, two intermediate leg portions c and e and one intermediate partition wall d are formed between the first and second side leg portions b and f. become a structure
  • the flat plate parts (a) of the upper core 410 and the lower core 420 are formed on the upper and lower surfaces of the core coupling part 113, respectively.
  • the first and second side leg portions (b and f) are in contact with both side surfaces of the core coupling portion 113, respectively, and the first and second intermediate leg portions (c and e) are in contact with the first core coupling hole 215 and the second core coupling hole 305, respectively, and the intermediate partition wall d is inserted into the third core coupling hole 115.
  • the two spaces s1 and s2 on the left side of the drawing are located in the two spaces s3 and s4 on the right side with respect to the middle partition wall d. large compared to The transformer bobbin 200 of the body 100 is coupled to the two spaces s1 and s2 on the left side, and the single coil bobbin 300 of the body 100 is coupled to the two spaces s3 and s4 on the right side.
  • the first both side leg portions (b) and the middle partition wall (d) of the upper core 410 are the first both side leg portions (b) of the lower core 420.
  • the spaces s1 and s2 formed by meeting the middle partition wall d are the second both leg parts f of the upper core 410 and the middle partition wall d are the second both leg parts of the lower core 420 ( It is larger than the spaces s3 and s4 formed by meeting f) and the intermediate partition wall d.
  • the transformer bobbin 200 of the main body 100 is disposed, and the second both leg portions f and the middle partition wall d of the upper core 410 are the second leg portions of the lower core 420
  • the single coil bobbin 300 of the main body 100 is disposed in the spaces s3 and s4 formed by meeting (f) and the intermediate partition wall (d).
  • the leg portions b and f on both sides, the intermediate partition wall d, and the intermediate leg portions c and e have different thicknesses. Since the coil part 10 has a structure in which a transformer and a single coil part (eg, PFC inductor) are integrated while using one core 400 in common, the magnetic path leakage problem or EMI (electromagnetic interference) problem is prevented and It is important to lower the fever. To this end, the thicknesses of the leg portions b and f, the intermediate partition wall d, and the intermediate leg portions c and e are different from each other.
  • EMI electromagnetic interference
  • the intermediate leg portions c and e and the intermediate bulkhead d have thicker thicknesses than the leg portions b and f on both sides.
  • the intermediate bulkhead d has a thicker thickness than the intermediate leg portions c and e. That is, the thickness of the intermediate leg portions c and e is smaller than that of the intermediate partition wall d.
  • the middle leg portions c and e have a thickness greater than both leg portions b and f, and the middle partition wall d has a thickness It is thicker than the thickness of the intermediate leg portions (c, e).
  • Both legs (b, f) only need to solve the problem of leakage of the magnetic path, so they are formed to be the thinnest in thickness to contribute to the miniaturization of the coil part 10, and the middle legs (c, e) are both legs ( It is formed thicker than the thickness of b and f) to facilitate the formation of a magnetic character, and the intermediate partition wall (d) is formed thicker than the intermediate leg portions (c and e) to reduce heat generation.
  • the transformer bobbin 200 and the single coil bobbin 300 are separated as compared to the case where the middle leg parts c and e and the middle partition wall d are formed with the same thickness between the leg parts b and f on both sides.
  • Heat generation is low when the intermediate bulkhead (d) is thicker than the thickness of the intermediate leg portions (c, e). This is because the intermediate barrier rib (d) prevents the coils C1 and C2 of the transformer from interfering with the coil C3 of the single coil component.
  • the intermediate partition wall (d) separating the transformer bobbin 200 and the single coil bobbin 300 is formed to have the same thickness as the intermediate leg portions (c, e), the coils C1 and C2 of the transformer and the coils of the single coil component ( C3) is easily interfered and EMI problems occur, resulting in heat generation. If the heat generation is severe, the function of the electronic device in which the coil part is mounted may deteriorate, so it is important to reduce the heat generation.
  • the thickness of the intermediate leg portions (c, e) is twice the thickness of the leg portions (b, f) on both sides, and the thickness of the intermediate partition wall (d) is equal to the thickness of the intermediate leg portions (c, e).
  • the thickness of the leg portions b and f on both sides is 2.2 mm
  • the thickness of the intermediate leg portions c and e is 4.4 mm
  • the thickness of the intermediate partition wall d is 5.7 mm.
  • the leg portions b and f on both sides of the upper core 410, the middle partition wall d, and the middle leg parts c and e are formed by the leg parts b and f on both sides of the lower core 420 and the middle partition wall d and the intermediate leg portions (c, e) are bonded with epoxy.
  • Epoxy may be a special epoxy-based adhesive. Epoxy fixes the state in which the core 400 is coupled to the main body 100, and the leg portions (b and f) on both sides of the upper core 410 and the lower core 420, the intermediate partition wall (d), and the intermediate leg portion ( c, e) ensure that the state in contact with each other is stably maintained.
  • both leg portions b and f of the upper core 410-1 and the middle partition wall d are both leg portions b and f of the lower core 420.
  • the intermediate partition wall (d) and the intermediate leg portions (c, e) of the upper core 410-1 and the intermediate leg portions (c, e) of the lower core 420-1 face each other.
  • the ends may be spaced apart to form a gap.
  • a gap may be needed to adjust the inductance value of each transformer and single coil component.
  • both leg portions b and f of the upper core 410a and the lower core 420a are bonded with epoxy, but the intermediate partition wall d and the intermediate leg portion of the upper core 410a ( c and e), the intermediate partition wall d of the lower core 420a and the ends facing each other of the intermediate leg portions c and e are all spaced apart to form a gap, the transformer coils C1 and C2 and It is undesirable because the coil C3 of the single coil component is easily interfered with and an EMI problem may occur, which may cause heat generation.
  • the leg portions b and f on both sides of the upper core 410a and the lower core 420a may be bonded with an adhesive other than epoxy.
  • the intermediate partition walls d of the upper core 410b and the lower core 420b are bonded with epoxy, but the leg portions f on both sides of the single coil component side of the upper core 410b and the single coil of the lower core 420b If the ends of the leg portions f on both sides of the component side facing each other are further spaced apart to form a gap, it is undesirable because the single coil component is self-inclined.
  • the middle legs c and e of the upper core 410-1 and the middle legs of the lower core 420-1 It is preferable that the opposite ends of parts c and e are spaced apart so that a gap is formed.
  • the core 400 is made of a ferromagnetic material to obtain a strong magnetic flux.
  • the ferromagnetic material may be ferrite, preferably Mn-Zn ferrite.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a main body according to an embodiment of the present invention.
  • the main body 100 includes a transformer bobbin 200 and a single coil bobbin 300.
  • the transformer bobbin 200 is a power supply conversion device that converts electricity into a required value, and is used for the purpose of raising or lowering the voltage. It can be used as a transformer that can obtain various voltages by combining a primary coil and a secondary coil.
  • the single coil bobbin 300 is used for current stabilization and can be used as a PFC inductor that absorbs and stabilizes changes in current using a primary coil and a core. As an example, one coil is wound on the single coil bobbin 300, but two or more coils may be wound depending on the design. However, two or more coils wound around the single coil bobbin 300 do not mean a primary coil and a secondary coil.
  • a transformer bobbin 200 and a single coil bobbin 300 are arranged side by side at a predetermined interval and molded by a molding unit 110.
  • the transformer bobbin 200 includes a first transformer bobbin 210 around which the first primary coil C1 is wound and a second transformer bobbin 230 around which the secondary coil C2 is wound.
  • the first transformer bobbin 210 is fitted into the bobbin coupling hole 235 of the second transformer bobbin 230, and the secondary coil C2 is disposed outside the first primary coil C1.
  • the second primary coil C3 is wound.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a first transformer bobbin and a second transformer bobbin according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 10 is a perspective view showing a state in which the first transformer bobbin and the second transformer bobbin are coupled according to an embodiment of the present invention. am.
  • the first transformer bobbin 210 has a first winding part 211 on which the first primary coil C1 is wound, and the first winding part 211 is interposed therebetween, respectively. It includes a first upper flange 213 and a first lower flange 214 extending outwardly to support (reference numeral C1 in FIG. 8 ).
  • the first transformer bobbin 210 is provided with a first terminal pin P1 for connecting to the first primary coil C1 on one side of the first lower flange 214 and has a first core coupling hole 215 in the central portion. is formed
  • the first transformer bobbin 210 is made of an insulating material, and is preferably formed of a plastic injection molding material.
  • the second transformer bobbin 230 is configured to support the secondary coil C2 with the second winding unit 231 on which the secondary coil (reference numeral C2 in FIG. 8) is wound and the second winding unit 231 interposed therebetween. It includes a second upper flange 233 and a second lower flange 234 extending outward.
  • the second transformer bobbin 230 is provided with a second terminal pin P2 for connecting to the secondary coil C2 on the other side of the second upper flange 233, and a bobbin coupling hole 235 is formed in the central portion.
  • the second transformer bobbin 230 is made of an insulating material, and is preferably formed of a plastic injection molding material.
  • the second transformer bobbin 230 is inclined downward toward the rim on the upper surface of the second upper flange 233 to form a relatively thin tapered portion 236 .
  • the tapered portion 236 is a portion that secures the thickness of the molding portion 110 by forming a thin outer portion of the second upper flange 233 of the second transformer bobbin 230, and reinforces the overall structure of the main body 100. . That is, since the thickness of the molding part 110 is secured as much as the space of the tapered part 236, the coupling strength between the transformer bobbin 200 and the molding part 110 becomes more robust.
  • the first transformer bobbin 210 is fitted and coupled to the bobbin coupling hole 235 of the second transformer bobbin 230, and as shown in FIG. 8, the secondary outside the first primary coil C1.
  • Coil C2 is disposed.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a single coil bobbin according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is a perspective view showing a state in which a transformer bobbin and a single coil bobbin according to an embodiment of the present invention are spaced side by side
  • FIG. It is a perspective view showing the body according to the embodiment of the invention.
  • the single coil bobbin 300 has a third winding part 301 on which the second primary coil C3 is wound, and the second primary coil ( C3) includes a third upper flange 303 and a third lower flange 304 extending outwardly to support it.
  • the second primary coil ( C3) includes a third upper flange 303 and a third lower flange 304 extending outwardly to support it.
  • a third terminal pin P3 is provided on one side of the third upper flange 303 and a fourth terminal pin P4 is provided on the other side of the third upper flange 303.
  • the fourth terminal pin P4 is a flexible terminal pin for balancing with the third terminal pin P3, and the third terminal pin P3 may also include some flexible terminal pins.
  • the single coil bobbin 300 is formed with a second core coupling hole 305 penetrating vertically in a central portion.
  • a plurality of third terminal pins P3 are arranged in a row on one side of the third upper flange 303 and a plurality of fourth terminal pins P4 are arranged in a row on the other side of the third upper flange 303 .
  • the single coil bobbin 300 is made of an insulating material, and is preferably formed of a plastic injection molding material.
  • the transformer bobbin 200 and the single coil bobbin 300 are arranged side by side at a predetermined interval after each coil is wound and each coil is connected to a corresponding terminal pin by soldering or the like. .
  • the main body 100 is formed.
  • the transformer bobbin 200 and the single coil bobbin 300 have the same height to facilitate molding.
  • the molding part (reference numeral 110 in FIG. 8) surrounds the transformer bobbin 200 and the coils C1, C2, and C3 of the single coil bobbin 300 so that the ends of the coils C1, C2, and C3 form a body 100. is drawn out of the core coupling holes 215 305 115 and coupled to the transformer bobbin 200 and the single coil bobbin 300 excluding the core coupling holes 215 305 115 to be injected.
  • the molding part 110 physically tightly winds the coils C1, C2, and C3 and electrically insulates them from the outside.
  • the molding part 110 is formed by injecting an injection molding material into the remaining parts except for the core coupling holes 215 , 305 , and 115 , the coils C1 , C2 , and C3 are not exposed to the outside, so that insulation is improved.
  • the molding part 110 is injection-molded so as not to expose the ends of the coils C1, C2, and C3 connected to the terminal pins P1, P2, and P3, and is also thinly formed on the winding parts 231 and 301 to form the coils C1, C2, and C3. ) is injection molded only so as not to expose it to the outside. Since the molding part 110 secures insulation properties without greatly increasing the size of the main body 100, it contributes to miniaturization of parts.
  • the molding part 110 is formed of a plastic injection-molded material in the same way as the transformer bobbin 200 and the single coil bobbin 300 .
  • a third core coupling hole 115 is formed between the transformer bobbin 200 and the single coil bobbin 300.
  • the first to fourth terminal pins have excellent conductivity and have a shape in which copper (Cu) and tin (Sn) are coated on an iron (Fe) material to have excellent solder wettability and adhesion strength to the board.
  • the first to fourth terminal pins P1 , P2 , P3 , and P4 may be coated with an alloy of copper (Cu) and tin (Sn) on an iron (Fe) material.
  • FIG. 14 is a diagram showing a coil connection diagram according to an embodiment of the present invention.
  • first primary coils may be wound around the first transformer bobbin 210, and each end may be connected to four first terminal pins P1.
  • three secondary coils are wound around the second transformer bobbin 230, and ends of each may be connected to six second terminal pins P2.
  • two second primary coils may be wound around the single coil bobbin 300 and each end may be connected to two third terminal pins P3.
  • the total volume of the coil component 10 may be 68 mm ⁇ 60 mm ⁇ 13 mm.
  • Coils C1, C2, and C3 may use USTC copper wires.
  • the USTC copper wire may have a diameter of about 1.0 to 1.15 mm with a small wire diameter of 0.1 mm and a small number of 50 to 60 small wires.
  • the USTC copper wire has the advantage of being inexpensive, it has the disadvantage of filling epoxy for insulation or applying an insulating tube and insulating tape as much as possible, but in the case of the embodiment, the first primary coil (C1) is And the secondary coil (C2) can be insulated, and the coils (C1, C2) of the transformer bobbin 200 and the coil (C3) of the single coil bobbin 300 can be completely separated and insulated, so expensive triple insulated copper wire Insulation properties can be secured without using it.
  • the coils C1, C2, and C3 may be used in combination with USTC copper wire and LITZ copper wire.
  • LITZ copper wires are made by winding copper wires of the same thickness or different thicknesses in parallel.
  • the LITZ copper wire also has the advantage of low cost, but has an insulation problem, but insulation characteristics can be secured by applying the molding part 110 of the present invention.
  • the volume and area of the product can be reduced by up to 47%, thereby reducing the PCB It is possible to design a reduction in the area of the board and simplify the design of the PCB board.
  • Table 1 below shows an example of applying the embodiment of the present invention to a product.
  • the first terminal pin of No. 2 and the first terminal pin of No. 4 were shorted on the board, and leakage inductances (Lk) of Nos. 1, 3, 2, and 4 were measured.
  • the leakage inductance (Lk) was measured to be 90uH or less. From the above results, it can be confirmed that insulating properties can be secured by making two or more parts into one product.
  • the present invention can solve the heat generation problem by making the thickness of the intermediate bulkhead of the core the thickest, and separating the transformer bobbin and the single coil bobbin by contacting the intermediate bulkheads of the upper and lower cores facing each other and the transformer bobbin through the molding part. It can be confirmed that insulating properties can be secured and electromagnetic interference problems can be solved by insulating the single coil bobbin.
  • the embodiment is characterized in that a transformer and a single coil component are configured into one device to make one product, and the single coil component is preferably a PFC inductor.
  • a transformer is a component that includes a primary coil and a secondary coil, and a single coil component refers to a component that includes only the primary coil.

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Abstract

본 발명은 코일 부품에 관한 것으로, 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)을 포함하는 본체(100)와 상기 본체(100)에 결합되는 코어(400)와 상기 트랜스포머 보빈(200)과 상기 단일코일 보빈(300)에 각각 권선되고 상기 본체(100)의 내부에 포함되며 상기 코어(400)와 자기 결합하는 다수의 코일(C1,C2,C3)을 포함하고, 상기 코어(400)는 상기 본체(100)의 상부에서 결합되는 상부 코어(400)와 상기 본체(100)의 하부에서 결합되는 하부 코어(400)로 구성되어 상기 트랜스포머 보빈(200)과 상기 단일코일 보빈(300)에 공용으로 사용된다. 본 발명은 한 개의 제품으로 두 가지 기능을 수행할 수 있어 소형화가 가능하고 절연 문제와 발열 문제도 해결하여 제품 신뢰성이 향상되는 이점이 있다.

Description

코일 부품
본 발명은 코일 부품에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기전자 기기에 사용되는 코일 부품에 관한 것이다.
전기전자 기기에는 전류의 안정, 전압의 승강, 노이즈 제거 등의 목적으로 다양한 코일 부품이 사용된다. 코일 부품에는 트랜스포머, PFC, 인덕터, 콘덴서, 라인필터 등이 있다.
이 중 트랜스포머는 전기를 필요한 값으로 변환시키는 전원공급변환장치로서 전압의 승강을 목적으로 사용하며 1차 코일과 2차 코일을 조합하여 여러 다른 전압을 얻을 수 있다. 인덕터는 전류의 안정을 목적으로 사용하며 1차 코일과 코어를 사용하여 전류의 변화를 흡수하고 안정시킨다. 라인필터는 신호 라인이나 전원 라인 중간에 코일이 권선된 원형 코어의 형태로 설치하여 신호선이나 전원선을 통해 들어오거나 나가는 노이즈를 제거해준다.
그런데, 종래의 코일 부품은 그 용도별로 부품 각각이 PCB 기판에 실장되므로 PCB 기판의 실장 면적이 확보되어야 하고, 이로 인해 전기전자 기기의 소형화를 어렵게 하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 전기전자 기기의 소형화가 기능하도록 트랜스포머와 단일코일 부품 등을 하나의 소자에 구성하여 한 개의 제품으로 만들고 두 가지 기능을 수행할 수 있도록 한 코일 부품을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명의 코일 부품은 트랜스포머 보빈과 단일코일 보빈을 포함하는 본체와 상기 본체에 결합되는 코어와 상기 트랜스포머 보빈과 상기 단일코일 보빈에 각각 권선되고 상기 본체의 내부에 포함되며 상기 코어와 자기 결합하는 다수의 코일을 포함하고, 상기 코어는 상기 본체의 상부에서 결합되는 상부 코어와 상기 본체의 하부에서 결합되는 하부 코어로 구성되며 상기 트랜스포머 보빈과 상기 단일코일 보빈에 공용으로 사용된다.
상기 상부 코어와 상기 하부 코어는 평판부와 상기 평판부의 양측에서 수직으로 돌출된 제1 및 제2 양측 다리부와 상기 제1 및 제2 양측 다리부의 사이에서 상기 평판부로부터 수직으로 돌출되는 중간 격벽과 상기 제1 양측 다리부와 상기 중간 격벽의 사이에서 상기 평판부로부터 수직으로 돌출되는 제1 중간 다리부와 상기 제2 양측 다리부와 상기 중간 격벽의 사이에서 상기 평판부로부터 수직으로 돌출되는 제2 중간 다리부를 포함한다.
상기 본체는 상기 트랜스포머 보빈에 위치되고 상기 제1 중간 다리부가 삽입되는 제1 코어결합공과 상기 단일코일 보빈에 위치되고 상기 제2 중간 다리부가 삽입되는 제2 코어결합공과 상기 트랜스포머 보빈과 상기 단일코일 보빈의 이격공간에 위치되고 상기 중간 격벽이 삽입되는 제3 코어결합공을 포함한다.
상기 상부 코어와 상기 하부 코어는 상기 상부 코어의 제1 양측 다리부 및 중간 격벽이 상기 하부 코어의 제1 양측 다리부 및 중간 격벽과 만나 형성하는 공간이 상기 상부 코어의 제2 양측 다리부 및 중간 격벽이 상기 하부 코어의 제2 양측 다리부 및 중간 격벽과 만나 형성하는 공간에 비해 크다.
상기 상부 코어의 제1 양측 다리부 및 중간 격벽이 상기 하부 코어의 제1 양측 다리부 및 중간 격벽과 만나 형성하는 공간에 상기 본체의 트랜스포머 보빈이 배치되고, 상기 상부 코어의 제2 양측 다리부 및 중간 격벽이 상기 하부 코어의 제2 양측 다리부 및 중간 격벽과 만나 형성하는 공간에 상기 본체의 단일코일 보빈이 배치된다.
상기 양측 다리부, 상기 중간 격벽 및 상기 중간 다리부의 두께가 서로 다르다.
상기 중간 격벽의 두께가 가장 두껍다.
상기 중간 다리부의 두께가 상기 중간 격벽의 두께에 비해 얇다.
상기 중간 다리부의 두께가 상기 양측 다리부의 두께의 2배이다.
상기 상부 코어의 양측 다리부, 중간 격벽 및 중간 다리부는 상기 하부 코어의 양측 다리부, 중간 격벽 및 중간 다리부와 각각 접합된다.
상기 상부 코어의 양측 다리부와 중간 격벽은 상기 하부 코어의 양측 다리부 및 중간 격벽과 각각 접합되고, 상기 상부 코어의 중간 다리부와 상기 하부 코어의 중간 다리부는 서로 마주보는 단부가 이격되어 갭(gap)이 형성된다.
상기 본체는 상기 트랜스포머 보빈과 상기 단일코일 보빈이 이격되어 나란히 배치되고 몰딩부에 의해 몰딩되어 있다.
상기 트랜스포머 보빈은 제1 일차 코일이 권선되고 상기 제1 일차 코일과 연결되는 제1 단자핀이 구비되며 중앙 부분에 제1 코어결합공이 형성된 제1 트랜스포머 보빈과 이차 코일이 권선되고 상기 이차 코일과 연결되는 제2 단자핀이 구비되며 중앙 부분에 보빈결합공이 형성된 제2 트랜스포머 보빈을 포함하며, 상기 제2 트랜스포머 보빈의 보빈결합공에 상기 제1 트랜스포머 보빈이 끼움 결합되어 상기 제1 일차 코일의 외부에 이차 코일이 배치된다.
상기 단일코일 보빈은 상기 단일코일 보빈에 권선된 제2 일차 코일과 상기 제2 일차 코일과 연결되는 제3 단자핀과 상기 제4 단자핀을 구비하고, 상기 단일코일 보빈의 중앙 부분에는 제2 코어결합공이 형성된다.
상기 제4 단자핀은 가단자핀이다.
상기 제1 단자핀과 상기 제3 단자핀은 각각 복수 개이고 상기 본체의 일측에서 서로 이격되게 배열된다.
본 발명은 트랜스포머와 단일코일 부품 등을 하나의 소자에 구성하여 한 개의 제품으로 만들어 두 가지 기능을 수행할 수 있고, 하나의 코어를 공용으로 쓰면서 일체화하므로 회로가 필요로 하는 기판 실장 면적이 작아져 전자기기의 소형화에 기여할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 독립 보빈 구조로 되어 코일을 권선하므로 자동 권선화가 가능하여 코일 부품의 생산성을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 코어의 양측 다리부에 비해 중간 다리부의 두께를 더 두껍게 형성하고, 더 나아가 트랜스포머 보빈과 단일코일 보빈을 분리하는 중간 격벽의 두께를 가장 두껍게 형성하는 것에 의해 발열 문제를 해결할 수 있고, 몰딩부를 통해 트랜스포머 보빈과 단일코일 보빈의 코일을 절연하는 것에 의해 절연 특성을 확보하고 전자파 간섭 문제도 해결할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 코일 부품을 보인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 코일 부품을 보인 평면도이다.
도 3은 도 1의 A-A 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 코일 부품으로 코어가 본체에 결합되기 전 모습을 보인 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 상부 코어와 하부 코어의 결합 전 및 결합후의 형상을 보인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 상부 코어와 하부 코어의 결합 후의 형상을 보인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예 및 다른 실시예를 비교예와 대비하기 위한 코어 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 본체를 자른 단면을 보인 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 제1 트랜스포머 보빈과 제2 트랜스포머 보빈을 보인 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 의한 제1 트랜스포머 보빈과 제2 트랜스포머 보빈이 결합된 상태를 보인 사시도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 의한 단일코일 보빈을 보인 사시도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 의한 트랜스포머 보빈과 단일코일 보빈이 이격되게 나란히 배치된 상태를 보인 사시도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 의한 본체를 보인 사시도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 의한 코일 결선도를 보인 도면이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
일 예로, 종래에는 트랜스포머와 PFC 인덕터가 각각의 코일 부품으로 이루어졌으나, 본 발명에서는 트랜스포머(Transformer)와 PFC(Power-Factor Correction) 인덕터가 하나의 코어를 공용으로 사용하면서 일체화한 형태로 이루어진다. 그리고, 코어의 공용 사용으로 인한 서로 간의 간섭 문제를 해결하기 위해 본체 및 코어의 형상을 특정하였다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 코일 부품을 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 코일 부품을 보인 평면도이고, 도 3은 도 1의 A-A 단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 코일 부품으로 코어가 본체에 결합되기 전 모습을 보인 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바에 의하면, 본 발명의 실시예에 의한 코일 부품(10)은 본체(100)와 본체(100)에 결합되는 코어(400)를 포함한다.
본체(100)는 내부에 코일(C1,C2,C3)을 포함한다. 본체(100)는 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)을 포함하고, 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)에 코일(C1,C2,C3)이 각각 권선된다. 코일(C1,C2,C3)은 본체(100)에 결합되는 코어(400)와 자기 결합한다.
본체(100)는 코일(C1,C2,C3)이 권선된 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)이 소정간격 이격되게 나란히 배치되고 몰딩부(110)에 의해 몰딩되어 형성된다. 몰딩부(110)는 절연 재질로 형성되어 코일(C1,C2,C3)을 외부와 절연하고, 내습 등으로부터 코일(C1,C2,C3)을 보호한다.
도 3 및 도 4에 도시된 바에 의하면, 본체(100)는 대략 납작한 육면체 형상으로 형성되며, 양측에 몰딩플랜지(111)가 형성되고 그 사이에 코어결합부(113)가 형성된다. 몰딩플랜지(111)는 코일(C1,C2,C3)이 권선된 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)의 양측 플랜지 부분을 몰딩부(110)가 감싸 형성되고, 코어결합부(113)는 양측 몰딩플랜지(111)의 사이에 단차진 부분으로 코일(C1,C2,C3)이 권선된 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)의 양측 플랜지 사이의 부분을 몰딩부(110)가 감싸 형성된다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바에 의하면, 본체(100)는 외부에 코일(C1,C2,C3)과 연결되기 위한 단자핀(P1,P2,P3,P4)을 포함한다. 단자핀(P1,P2,P3,P4)은 본체(100)의 일측과 타측에 복수 개가 구비되며, 각각의 단자핀(P1,P2,P3,P4)은 서로 이격되게 배열된다. 실시예에서 본체(100)의 일측에 복수 개의 제1 단자핀(P1)과 제3 단자핀(P3)이 서로 이격되게 배열되어 있고, 본체(100)의 타측에 복수 개의 제2 단자핀(P2)과 제4 단자핀(P4)이 서로 이격되게 배열되어 있다.
제1 단자핀(P1)은 입력단자이고, 제2 단자핀(P2)은 출력단자일 수 있다. 제3 단자핀(P3)은 입력단자와 출력단자를 모두 포함하며, 제4 단자핀(P4)은 가단자핀일 수 있다. 일 예로, 제1 단자핀(P1)이 트랜스포머 보빈(200)의 입력단자이고, 제2 단자핀(P2)이 트랜스포머 보빈(200)의 출력단자가 되며, 제3 단자핀(P3)에는 단일코일 보빈(300)의 입력단자와 출력단자가 모두 포함된다. 또한, 제3 단자핀(P3)에는 다른 단자핀들과 밸런스를 맞추기 위한 가단자핀이 일부 포함될 수 있다.
본체(100)는 코어결합부(113)에 상하로 관통하는 코어결합공(215,305,115)이 형성된다. 코어결합부(113)와 코어결합공(215,305,115)에 코어(400)가 결합된다. 코어결합공(215,305,115)은 제1 코어결합공(215), 제2 코어결합공(305) 및 제3 코어결합공(115)을 포함한다. 제1 코어결합공(215), 제2 코어결합공(305) 및 제3 코어결합공(115)은 코어결합부(113)에 일정 간격을 두고 나란히 형성된다.
실질적으로, 제1 코어결합공(215)은 트랜스포머 보빈(200)에 형성되고, 제2 코어결합공(305)은 단일코일 보빈(300)에 형성되며, 제3 코어결합공(115)은 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)의 이격공간에 형성되되 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)의 코일(C1,C2,C3)을 덮는 몰딩부(110)에 의해 최종 형성된다.
제1 코어결합공(215)과 제2 코어결합공(305) 사이의 간격 및 제2 코어결합공(305)과 제3 코어결합공(115) 사이의 간격은 후술할 코어(400)의 중간 다리부와 중간 격벽의 간격에 대응된다. 본체(100)의 코어결합부(113), 제1 코어결합공(215), 제2 코어결합공(305) 및 제3 코어결합공(115)에 코어(400)가 상하로 결합된다.
코어(400)는 본체(100)의 상부에서 결합되는 상부 코어(410)와 본체(100)의 하부에서 결합되는 하부 코어(420)로 구성되며, 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)에 공용으로 사용된다. 코어(400)는 본체(100)에 포함된 코일(C1,C2,C3)을 둘러싸 자로를 형성함으로써 코일의 전류 흐름을 제어한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 상부 코어와 하부 코어의 결합 전 및 결합후의 형상을 보인 단면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 상부 코어와 하부 코어의 결합 전 및 결합 후의 형상을 보인 단면도이고, 도 7은 본 발명의 실시예 및 다른 실시예를 비교예와 대비하기 위한 코어 단면도이다.
도 5에 도시된 바에 의하면, 코어(400)는 상하 대칭되는 형상으로 형성되는 상부 코어(410)와 하부 코어(420)를 포함한다. 상부 코어(410)와 하부 코어(420)는 평판부(a), 양측 다리부(b,f), 중간 격벽(d) 및 중간 다리부(c,e)를 포함하는 형상으로 된다.
구체적으로, 상부 코어(410)와 하부 코어(420)는 평판부(a)의 양측에서 제1 및 제2 양측 다리부(b,f)가 수직으로 돌출되고, 중간 격벽(d)이 양측 다리부(b,f)의 사이에서 평판부(a)로부터 수직으로 돌출되며, 제1 및 제2 중간 다리부(c,e)가 양측 다리부(b,f)와 중간 격벽(d)의 사이에서 평판부(a)로부터 수직으로 돌출되는 형상으로 형성된다. 즉, 상부 코어(410)와 하부 코어(420)는 제1 및 제2 양측 다리부(b,f)의 사이에 2개의 중간 다리부(c,e)와 1개의 중간 격벽(d)이 형성된 구조로 된다.
상부 코어(410)와 하부 코어(420)가 본체(100)에 결합되면, 상부 코어(410)와 하부 코어(420)의 평판부(a)가 코어결합부(113)의 상면 및 하면에 각각 접하고, 제1 및 제2 양측 다리부(b,f)가 코어결합부(113)의 양측면에 각각 접하고, 제1 및 제2 중간 다리부(c,e)가 제1 코어결합공(215)과 제2 코어결합공(305)에 각각 삽입되며, 중간 격벽(d)이 제3 코어결합공(115)에 삽입된다.
도 5에 도시된 바에 의하면, 상부 코어(410)와 하부 코어(420)는 중간 격벽(d)을 기준으로 도면상 왼쪽의 두 공간(s1,s2)이 오른쪽의 두 공간(s3,s4)에 비해 크다. 왼쪽의 두 공간(s1,s2)에 본체(100)의 트랜스포머 보빈(200)이 결합되고 오른쪽의 두 공간(s3,s4)에 본체(100)의 단일코일 보빈(300)이 결합된다.
구체적으로, 상부 코어(410)와 하부 코어(420)는 상부 코어(410)의 제1 양측 다리부(b) 및 중간 격벽(d)이 하부 코어(420)의 제1 양측 다리부(b) 및 중간 격벽(d)과 만나 형성하는 공간(s1,s2)이 상부 코어(410)의 제2 양측 다리부(f) 및 중간 격벽(d)이 하부 코어(420)의 제2 양측 다리부(f) 및 중간 격벽(d)과 만나 형성하는 공간(s3,s4)에 비해 크다. 그리고, 상부 코어(410)의 제1 양측 다리부(b) 및 중간 격벽(d)이 하부 코어(420)의 제1 양측 다리부(b) 및 중간 격벽(d)과 만나 형성하는 공간(s1,s2)에 본체(100)의 트랜스포머 보빈(200)이 배치되고, 상부 코어(410)의 제2 양측 다리부(f) 및 중간 격벽(d)이 하부 코어(420)의 제2 양측 다리부(f) 및 중간 격벽(d)과 만나 형성하는 공간(s3,s4)에 본체(100)의 단일코일 보빈(300)이 배치된다.
상부 코어(410)와 하부 코어(420)는 양측 다리부(b,f), 중간 격벽(d) 및 중간 다리부(c,e)의 두께가 서로 다르다. 코일 부품(10)은 하나의 코어(400)를 공용으로 사용하면서 트랜스포머와 단일코일 부품(예, PFC 인덕터)가 일체화되는 구조이므로, 자로가 누설되는 문제나 EMI(전자파 간섭) 문제 발생을 방지하고 발열을 낮추는 것이 중요하다. 이를 위해, 양측 다리부(b,f), 중간 격벽(d) 및 중간 다리부(c,e)의 두께를 서로 다르게 한다.
바람직하게는, 상부 코어(410)와 하부 코어(420)는 중간 다리부(c,e)의 두께 및 중간 격벽(d)의 두께가 양측 다리부(b,f)의 두께에 비해 두껍다. 또는, 상부 코어(410)와 하부 코어(420)는 중간 격벽(d)의 두께가 중간 다리부(c,e)의 두께에 비해 두껍다. 즉, 중간 다리부(c,e)의 두께가 중간 격벽(d)의 두께에 비해 얇다.
더 바람직하게는, 상부 코어(410)와 하부 코어(420)는 중간 다리부(c,e)의 두께가 양측 다리부(b,f)의 두께에 비해 두껍고, 중간 격벽(d)의 두께가 중간 다리부(c,e)의 두께에 비해 더 두껍다.
양측 다리부(b,f)는 자로가 누설되는 문제만 해결하면 되므로 두께를 가장 얇게 형성하여 코일 부품(10)의 소형화에 기여할 수 있도록 하고, 중간 다리부(c,e)는 양측 다리부(b,f)의 두께에 비해 두껍게 형성하여 자로 형성에 용이하도록 하며, 중간 격벽(d)은 중간 다리부(c,e)에 비해 두껍게 형성하여 발열을 낮추도록 한다. 양측 다리부(b,f)의 사이에 있는 중간 다리부(c,e)와 중간 격벽(d)을 동일한 두께로 형성하였을 경우와 대비할 때 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)을 분리하는 중간 격벽(d)을 중간 다리부(c,e)의 두께에 비해 두껍게 하였을 때 발열이 낮다. 이는 중간 격벽(d)이 트랜스포머의 코일(C1,C2)과 단일코일 부품의 코일(C3)이 간섭되는 것을 방지하기 때문이다.
트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)을 분리하는 중간 격벽(d)을 중간 다리부(c,e)와 동일한 두께로 형성하면 트랜스포머의 코일(C1,C2)과 단일코일 부품의 코일(C3)이 간섭되어 EMI 문제가 발생하기 쉽고 이로 인해 발열이 생긴다. 발열이 심할 경우 코일 부품이 실장되는 전자기기의 기능이 저하되는 문제가 발생하므로 발열을 낮추는 것이 중요하다.
바람직하게는, 중간 다리부(c,e)의 두께는 양측 다리부(b,f)의 두께의 2배로 형성하고, 중간 격벽(d)의 두께는 중간 다리부(c,e)의 두께의 1.3배로 형성한다. 일 예로, 양측 다리부(b,f)의 두께는 2.2mm이고, 중간 다리부(c,e)의 두께는 4.4mm이고, 중간 격벽(d)의 두께는 5.7mm로 형성한다.
상부 코어(410)의 양측 다리부(b,f), 중간 격벽(d) 및 중간 다리부(c,e)는 하부 코어(420)의 양측 다리부(b,f), 중간 격벽(d) 및 중간 다리부(c,e)와 각각 에폭시로 접합된다. 에폭시는 특수 에폭시계 접착제일 수 있다. 에폭시는 코어(400)가 본체(100)에 결합된 상태를 고정하고, 상부 코어(410)와 하부 코어(420)의 양측 다리부(b,f), 중간 격벽(d) 및 중간 다리부(c,e)가 서로 맞닿은 상태가 안정적으로 유지되게 한다.
또는, 다른 실시예로 도 6에 도시된 바와 같이, 상부 코어(410-1)의 양측 다리부(b,f)와 중간 격벽(d)은 하부 코어(420)의 양측 다리부(b,f) 및 중간 격벽(d)과 에폭시로 접합되고, 상부 코어(410-1)의 중간 다리부(c,e)와 하부 코어(420-1)의 중간 다리부(c,e)는 서로 마주보는 단부가 이격되어 갭(gap)이 형성될 수 있다. 갭(gap)은 트랜스포머와 단일코일 부품 각각의 인덕턴스 값의 조정을 위해 필요할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예 및 다른 실시예와 비교하기 위한 비교예이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상부 코어(410a)와 하부 코어(420a)의 양측 다리부(b,f)는 에폭시로 접합되나, 상부 코어(410a)의 중간 격벽(d) 및 중간 다리부(c,e)와 하부 코어(420a)의 중간 격벽(d) 및 중간 다리부(c,e)의 서로 마주보는 단부가 모두 이격되어 갭(gap)이 형성되면 트랜스포머의 코일(C1,C2)과 단일코일 부품의 코일(C3)이 간섭되어 EMI 문제가 발생하기 쉽고 이로 인해 발열이 생기는 문제가 발생할 수 있어 바람직하지 않다. 참고로, 상부 코어(410a)와 하부 코어(420a)의 양측 다리부(b,f)는 에폭시외에 다른 접착제로 접합될 수도 있다.
또한, 상부 코어(410b)와 하부 코어(420b)의 중간 격벽(d)은 에폭시로 접합되나, 상부 코어(410b)의 단일코일 부품측 양측 다리부(f)와 하부 코어(420b)의 단일코일 부품측 양측 다리부(f)의 서로 마주보는 단부가 더 이격되어 갭(gap)이 형성되면 단일코일 부품의 자기 쏠림이 발생하므로 바람직하지 않다.
따라서 인덕턴스 값의 조정을 위해 코어에 갭(gap)을 형성하는 경우, 도 6과 같이, 상부 코어(410-1)의 중간 다리부(c,e)와 하부 코어(420-1)의 중간 다리부(c,e)의 서로 마주보는 단부가 이격되어 갭(gap)이 형성되게 하는 것이 바람직하다.
코어(400)는 강한 자속을 얻을 수 있도록 강자성 물질로 이루어진다. 강자성 물질은 페라이트일 수 있고 바람직하게는 Mn-Zn 페라이트일 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 본체를 자른 단면을 보인 도면이다.
도 8에 도시된 바에 의하면, 본체(100)는 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)을 포함한다. 트랜스포머 보빈(200)은 전기를 필요한 값으로 변환시키는 전원공급변환장치로서 전압의 승강을 목적으로 사용하며 1차 코일과 2차 코일을 조합하여 여러 다른 전압을 얻을 수 있는 트랜스포머로 사용될 수 있다. 단일코일 보빈(300)은 전류의 안정을 목적으로 사용하며 1차 코일과 코어를 사용하여 전류의 변화를 흡수하고 안정시키는 PFC 인덕터로 사용될 수 있다. 단일코일 보빈(300)에는 하나의 코일이 권선되는 것을 일 예로 하나, 설계에 따라 둘 이상의 코일이 권선될 수도 있다. 그러나 단일코일 보빈(300)에 권선되는 둘 이상의 코일이 1차 코일과 2차 코일을 의미하지는 않는다.
본체(100)는 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)이 소정간격 이격되게 나란히 배치되고 몰딩부(110)에 의해 몰딩되어 있다.
트랜스포머 보빈(200)은 제1 일차 코일(C1)이 권선되는 제1 트랜스포머 보빈(210)과 이차 코일(C2)이 권선되는 제2 트랜스포머 보빈(230)을 포함한다. 트랜스포머 보빈(200)은 제2 트랜스포머 보빈(230)의 보빈결합공(235)에 제1 트랜스포머 보빈(210)이 끼움 결합되어 제1 일차 코일(C1)의 외부에 이차 코일(C2)이 배치된다. 단일코일 보빈(300)은 제2 일차 코일(C3)이 권선된다.
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 제1 트랜스포머 보빈과 제2 트랜스포머 보빈을 보인 사시도이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 의한 제1 트랜스포머 보빈과 제2 트랜스포머 보빈이 결합된 상태를 보인 사시도이다.
도 9에 도시된 바에 의하면, 제1 트랜스포머 보빈(210)은 제1 일차 코일(C1)이 권선되는 제1 권선부(211)와 제1 권선부(211)를 사이에 두고 각각 제1 일차 코일(도 8의 도면 부호 C1)을 지지하기 위해 외측으로 연장 형성된 제1 상부 플랜지(213)와 제1 하부 플랜지(214)를 포함한다. 제1 트랜스포머 보빈(210)은 제1 하부 플랜지(214)의 일측에 제1 일차 코일(C1)과 연결하기 위한 제1 단자핀(P1)이 구비되며 중앙 부분에 제1 코어결합공(215)이 형성된다.
제1 단자핀(P1)은 제1 하부 플랜지(214)의 일측에 복수 개가 일렬로 배열된다. 제1 트랜스포머 보빈(210)은 절연 재질로 이루어지고, 바람직하게는 플라스틱 사출물로 형성된다.
제2 트랜스포머 보빈(230)은 이차 코일(도 8의 도면 부호 C2)이 권선되는 제2 권선부(231)와 제2 권선부(231)를 사이에 두고 각각 이차 코일(C2)을 지지하기 위해 외측으로 연장 형성된 제2 상부 플랜지(233)와 제2 하부 플랜지(234)를 포함한다. 제2 트랜스포머 보빈(230)은 제2 상부 플랜지(233)의 타측에 이차 코일(C2)과 연결하기 위한 제2 단자핀(P2)이 구비되며 중앙 부분에 보빈결합공(235)이 형성된다.
제2 단자핀(P2)은 제2 상부 플랜지(233)의 타측에 복수 개가 일렬로 배열된다. 제2 트랜스포머 보빈(230)은 절연 재질로 이루어지고, 바람직하게는 플라스틱 사출물로 형성된다.
제2 트랜스포머 보빈(230)은 제2 상부 플랜지(233)의 상면에 테두리로 갈수록 하향 경사져 상대적으로 얇은 테이퍼부(236)가 형성된다. 테이퍼부(236)는 제2 트랜스포머 보빈(230)의 제2 상부 플랜지(233)의 바깥부분을 얇게 형성하여 몰딩부(110)의 두께를 확보한 부분으로 본체(100)의 전체적인 구조를 강화한다. 즉, 테이퍼부(236)의 공간만큼 몰딩부(110)의 두께가 확보되므로 트랜스포머 보빈(200)과 몰딩부(110)의 결합 강도가 보다 견고해진다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제2 트랜스포머 보빈(230)의 보빈결합공(235)에 제1 트랜스포머 보빈(210)이 끼움 결합되어, 도 8과 같이 제1 일차 코일(C1)의 외부에 이차 코일(C2)이 배치된다.
도 11은 본 발명의 실시예에 의한 단일코일 보빈을 보인 사시도이고, 도 12는 본 발명의 실시예에 의한 트랜스포머 보빈과 단일코일 보빈이 이격되게 나란히 배치된 상태를 보인 사시도이고, 도 13은 본 발명의 실시예에 의한 본체를 보인 사시도이다.
도 11에 도시된 바에 의하면, 단일코일 보빈(300)은 제2 일차 코일(C3)이 권선되는 제3 권선부(301)와 제3 권선부(301)를 사이에 두고 각각 제2 일차 코일(C3)을 지지하기 위해 외측으로 연장 형성된 제3 상부 플랜지(303)와 제3 하부 플랜지(304)를 포함한다. 단일코일 보빈(300)은 제3 상부 플랜지(303)의 일측에 제3 단자핀(P3)이 구비되고 제3 상부 플랜지(303)의 타측에 제4 단자핀(P4)이 구비된다. 제4 단자핀(P4)은 제3 단자핀(P3)과 밸런스를 맞추기 위한 가단자핀이고 제3 단자핀(P3)도 일부 가단자핀이 포함될 수 있다. 단일코일 보빈(300)은 중앙 부분에 상하로 관통하는 제2 코어결합공(305)이 형성된다.
제3 단자핀(P3)은 제3 상부 플랜지(303)의 일측에 복수 개가 일렬로 배열되고 제4 단자핀(P4)은 제3 상부 플랜지(303)의 타측에 복수 개가 일렬로 배열된다. 단일코일 보빈(300)은 절연 재질로 이루어지고, 바람직하게는 플라스틱 사출물로 형성된다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)은 각각 코일이 권선되고, 각 코일들이 해당 단자핀과 납땜 등으로 연결된 후, 소정간격 이격되어 나란히 배치된다. 이 상태에서 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)을 인서트 사출하여 몰딩부(110)로 몰딩하면 본체(100)가 된다. 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)은 몰딩이 용이하도록 높이가 동일하다.
몰딩부(도 8의 도면 부호 110)는 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)의 코일(C1,C2,C3)을 감싸면서 코일(C1,C2,C3)의 단부가 본체(100)의 외부로 인출되고 코어결합공(215,305,115)은 남겨두도록 코어결합공(215,305,115)을 제외한 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)에 결합되어 사출된다. 몰딩부(110)는 코일(C1,C2,C3)을 물리적으로 단단히 감고 외부와 전기적으로 절연한다. 코어결합공(215,305,115)을 제외한 나머지 부분에 사출물을 사출하여 몰딩부(110)를 형성하면 코일(C1,C2,C3)이 외부로 노출되지 않아 절연성이 좋아진다.
몰딩부(110)는 단자핀(P1,P2,P3)과 연결된 코일(C1,C2,C3)의 단부를 노출시키지 않도록 사출 성형되고 권선부(231,301)에도 얇게 형성되어 코일(C1,C2,C3)을 외부로 노출시키지 않도록만 사출 성형된다. 이러한 몰딩부(110)는 본체(100)의 크기를 크게 증가시키지 않으면서 절연 특성을 확보하므로 부품 소형화에 기여한다. 몰딩부(110)는 트랜스포머 보빈(200) 및 단일코일 보빈(300)과 동일하게 플라스틱 사출물로 형성된다.
트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300)을 인서트 사출하여 몰딩부(110)로 몰딩하면 트랜스포머 보빈(200)과 단일코일 보빈(300) 사이에 제3 코어결합공(115)이 형성된다.
제1 내지 제4 단자핀(P1,P2,P3,P4)은 도전성이 우수하고 기판에 땜납 습윤성 및 밀착 강도가 우수하도록 철(Fe) 소재에 구리(Cu)와 주석(Sn)이 코팅된 형상으로 될 수 있다. 또는 제1 내지 제4 단자핀(P1,P2,P3,P4)은 철(Fe) 소재에 구리(Cu)와 주석(Sn)의 합금이 코팅된 형상으로 될 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 의한 코일 결선도를 보인 도면이다.
도 14에 도시된 바에 의하면, 제1 트랜스포머 보빈(210)에 제1 일차 코일 2개가 권선되고, 각각의 단부가 4개의 제1 단자핀(P1)에 연결될 수 있다. 또한, 제2 트랜스포머 보빈(230)에 이차 코일 3개가 권선되고 각각의 단부가 6개의 제2 단자핀(P2)에 연결될 수 있다. 또한, 단일코일 보빈(300)에 제2 일차 코일 2개가 권선되고 각각의 단부가 2개의 제3 단자핀(P3)에 연결될 수 있다.
코일 부품(10)의 전체 체적은 68mm×60mm×13mm인 것을 일 예로 할 수 있다. 코일(C1,C2,C3)은 USTC 동선을 사용할 수 있다. USTC 동선은 소선경이 0.1mm 소선수가 50~60개로 되어 직경이 약 1.0~1.15mm인 것일 수 있다. USTC 동선은 저가인 장점이 있는 반면, 절연을 위해 에폭시를 충전하거나 절연용 튜브, 절연 테이프를 최대한 적용해야 하는 단점이 있었으나, 실시예의 경우 몰딩부(110)를 적용하여 제1 일차 코일(C1)과 이차 코일(C2)을 절연할 수 있고 트랜스포머 보빈(200)의 코일(C1,C2)과 단일코일 보빈(300)의 코일(C3)을 완전 분리하여 절연할 수 있으므로 고가의 3중절연동선을 사용하지 않고도 절연 특성을 확보할 수 있다.
또는 코일(C1,C2,C3)은 USTC 동선과 LITZ 동선을 혼용하여 사용할 수 있다. LITZ 동선은 동일한 굵기 또는 서로 다른 굵기의 동선을 병렬로 묶어 권선한 것이다. LITZ 동선도 USTC 동선과 마찬가지로 저가의 장점이 있는 반면 절연 문제가 있었으나 본 발명의 몰딩부(110)를 적용함에 의해 절연 특성을 확보할 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예는 트랜스포머와 단일코일 부품 등을 하나의 소자에 구성하여 한 개의 제품으로 만들고 두 가지 기능을 수행할 수 있으므로, 제품의 체적 및 면적을 최대 47%까지 감소할 수 있어 PCB 기판의 면적 감소 설계가 가능하고 PCB 기판의 간략 설계가 가능하다.
또한, 본 발명의 실시예는 제1 트랜스포머 보빈(210), 제2 트랜스포머 보빈(230) 및 단일코일 보빈(300)의 독립 보빈 구조로 자동 권선화가 가능하므로 코일 부품의 생산성을 높일 수 있다. 또한, 기존 두 개 이상 제품을 한 개의 제품으로 만들어 EMI 블록(Block) 회로 설계 변경이 가능하다.
아래의 표 1은 본 발명의 실시예를 제품으로 만들어 적용한 예를 도시한 것이다.
코일 단자
동선 TURNS L uH L/K uH 보빈
S F
PFC 5 8 USTC 0.1×50P 38 140 단일코일 보빈
NP1 1 3 1UEW 0.3 3 제1 트랜스포머 보빈
NP2 2 4 USTC 0.1×50P 40 400 90
NS1 12 14 USTC 0.1×50P 2 제2 트랜스포머 보빈
NS2 13 16 USTC 0.1×50P 2
NS3 11 17 USTC 0.1×25P 32
NS4 12 14 USTC 0.1×50P 2
NS5 13 16 USTC 0.1×50P 2
표 1에 도시된 바에 의하면, 2번의 제1 단자핀과 4번의 제1 단자핀을 기판에서 쇼트시키고 1, 3, 2, 4 번의 누설 인덕턴스(Lk)를 측정하였다. 측정 결과, 누설 인덕턴스(Lk)가 90uH 이하로 측정되었다. 위 결과로부터, 두 개 이상 부품을 한 개의 제품으로 만들어 절연 특성을 확보할 수 있음을 확인할 수 있다.
또한, 실험결과, 트랜스포머 보빈과 단일코일 보빈의 경계를 형성하는 중간 격벽의 두께를 중간 다리부의 두께와 동일하게 한 경우에는 트랜스포머 보빈과 단일코일 보빈의 경계에서 발열이 발생하였으나, 중간 격벽의 두께를 중간 다리부의 두께에 비해 130% 정도 두껍게 형성한 결과 발열이 낮아졌다.
따라서 본 발명은 코어의 중간 격벽의 두께를 가장 두껍게 하는 것에서 발열 문제를 해결할 수 있고, 마주하는 상부 코어와 하부 코어의 중간 격벽을 접촉하여 트랜스포머 보빈과 단일코일 보빈을 분리하는 것과 몰딩부를 통해 트랜스포머 보빈과 단일코일 보빈을 절연하는 것에서 절연 특성을 확보하고 전자파 간섭 문제도 해결할 수 있음을 확인할 수 있다.
상술한 실시예는 트랜스포머와 단일코일 부품 등을 하나의 소자에 구성하여 한 개의 제품으로 만들고 두 가지 기능을 수행하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 서로 다른 기능을 갖는 두 코일 부품을 한 개의 제품으로 만들 수도 있다. 그러나, 두 개의 트랜스포머를 한 개의 부품으로 만드는 것은 서로 영향을 주므로 하나의 제품으로 구성할 수 없다.
실시예는 트랜스포머와 단일코일 부품을 하나의 소자에 구성하여 한 개의 제품으로 만드는 것에 특징이 있으며, 단일코일 부품은 PFC 인덕터인 것이 바람직하다. 트랜스포머는 1차 코일과 2차 코일을 포함하는 부품이고 단일코일 부품은 1차 코일만 포함하는 부품을 의미한다.
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.

Claims (15)

  1. 트랜스포머 보빈과 단일코일 보빈을 포함하는 본체;
    상기 본체에 결합되는 코어; 및
    상기 트랜스포머 보빈과 상기 단일코일 보빈에 각각 권선되고 상기 본체의 내부에 포함되며 상기 코어와 자기 결합하는 다수의 코일;
    을 포함하고,
    상기 코어는 상기 본체의 상부에서 결합되는 상부 코어와 상기 본체의 하부에서 결합되는 하부 코어로 구성되며, 상기 트랜스포머 보빈과 상기 단일코일 보빈에 공용으로 사용되는 코일 부품.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상부 코어와 상기 하부 코어는
    평판부;
    상기 평판부의 양측에서 수직으로 돌출된 제1 양측 다리부 및 제2 양측 다리부;
    상기 제1 양측 다리부와 제2 양측 다리부의 사이에서 상기 평판부로부터 수직으로 돌출되는 중간 격벽;
    상기 제1 양측 다리부와 상기 중간 격벽의 사이에서 상기 평판부로부터 수직으로 돌출되는 제1 중간 다리부; 및
    상기 제2 양측 다리부와 상기 중간 격벽의 사이에서 상기 평판부로부터 수직으로 돌출되는 제2 중간 다리부;
    를 포함하는 코일 부품.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 본체는
    상기 트랜스포머 보빈에 위치되고 상기 제1 중간 다리부가 삽입되는 제1 코어결합공;
    상기 단일코일 보빈에 위치되고 상기 제2 중간 다리부가 삽입되는 제2 코어결합공; 및
    상기 트랜스포머 보빈과 상기 단일코일 보빈의 이격공간에 위치되고 상기 중간 격벽이 삽입되는 제3 코어결합공;
    을 포함하는 코일 부품.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 상부 코어와 상기 하부 코어는
    상기 상부 코어의 제1 양측 다리부 및 중간 격벽이 상기 하부 코어의 제1 양측 다리부 및 중간 격벽과 만나 형성하는 공간이 상기 상부 코어의 제2 양측 다리부 및 중간 격벽이 상기 하부 코어의 제2 양측 다리부 및 중간 격벽과 만나 형성하는 공간에 비해 크며,
    상기 상부 코어의 제1 양측 다리부 및 중간 격벽이 상기 하부 코어의 제1 양측 다리부 및 중간 격벽과 만나 형성하는 공간에 상기 본체의 트랜스포머 보빈이 배치되고,
    상기 상부 코어의 제2 양측 다리부 및 중간 격벽이 상기 하부 코어의 제2 양측 다리부 및 중간 격벽과 만나 형성하는 공간에 상기 본체의 단일코일 보빈이 배치되는 코일 부품.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 양측 다리부, 상기 중간 격벽 및 상기 중간 다리부의 두께가 서로 다른 코일 부품.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 중간 격벽의 두께가 가장 두꺼운 코일 부품.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 중간 다리부의 두께가 상기 중간 격벽의 두께에 비해 얇은 코일 부품.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 중간 다리부의 두께가 상기 양측 다리부의 두께의 2배인 코일 부품.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 상부 코어의 양측 다리부, 중간 격벽 및 중간 다리부는 상기 하부 코어의 양측 다리부, 중간 격벽 및 중간 다리부와 각각 접합된 코일 부품.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 상부 코어의 양측 다리부와 중간 격벽은 상기 하부 코어의 양측 다리부 및 중간 격벽과 각각 접합되고,
    상기 상부 코어의 중간 다리부와 상기 하부 코어의 중간 다리부는 서로 마주보는 단부가 이격되어 갭(gap)이 형성된 코일 부품.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 본체는
    상기 트랜스포머 보빈과 상기 단일코일 보빈이 이격되어 나란히 배치되고 몰딩부에 의해 몰딩되어 있는 코일 부품.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 트랜스포머 보빈은
    제1 일차 코일이 권선되고 상기 제1 일차 코일과 연결되는 제1 단자핀이 구비되며 중앙 부분에 제1 코어결합공이 형성된 제1 트랜스포머 보빈; 및
    이차 코일이 권선되고 상기 이차 코일과 연결되는 제2 단자핀이 구비되며 중앙 부분에 보빈결합공이 형성된 제2 트랜스포머 보빈;
    을 포함하며,
    상기 제2 트랜스포머 보빈의 보빈결합공에 상기 제1 트랜스포머 보빈이 끼움 결합되어 상기 제1 일차 코일의 외부에 이차 코일이 배치되는 코일 부품.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 단일코일 보빈은
    상기 단일코일 보빈에 권선된 제2 일차 코일;
    상기 제2 일차 코일과 연결되는 제3 단자핀; 및
    제4 단자핀;
    을 구비하고,
    상기 단일코일 보빈의 중앙 부분에는 제2 코어결합공이 형성된 코일 부품.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제4 단자핀은 가단자핀인 코일 부품.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제1 단자핀과 상기 제3 단자핀은 각각 복수 개이고 상기 본체의 일측에서 서로 이격되게 배열되는 코일 부품.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100023608A (ko) * 2008-08-22 2010-03-04 주식회사 동아일렉콤 맞춤형 트랜스포머 및 인덕터
JP2019149443A (ja) * 2018-02-27 2019-09-05 田淵電機株式会社 トランス及びこれを用いたllc共振回路
KR102110344B1 (ko) * 2018-12-28 2020-05-14 주식회사 엠에스티테크 트랜스포머 및 그 제조방법
KR102173774B1 (ko) * 2020-07-10 2020-11-04 주식회사 엠에스티테크 코일 모듈 및 그 제조방법
KR20210098230A (ko) * 2020-01-31 2021-08-10 엘지이노텍 주식회사 트랜스포머 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 장치

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4783516B2 (ja) * 2001-04-26 2011-09-28 スミダコーポレーション株式会社 インバータトランス
KR100799340B1 (ko) 2007-05-16 2008-01-30 박선희 노이즈 필터용 코일 권취장치와, 이를 이용한 노이즈필터용 코일 권취방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100023608A (ko) * 2008-08-22 2010-03-04 주식회사 동아일렉콤 맞춤형 트랜스포머 및 인덕터
JP2019149443A (ja) * 2018-02-27 2019-09-05 田淵電機株式会社 トランス及びこれを用いたllc共振回路
KR102110344B1 (ko) * 2018-12-28 2020-05-14 주식회사 엠에스티테크 트랜스포머 및 그 제조방법
KR20210098230A (ko) * 2020-01-31 2021-08-10 엘지이노텍 주식회사 트랜스포머 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 장치
KR102173774B1 (ko) * 2020-07-10 2020-11-04 주식회사 엠에스티테크 코일 모듈 및 그 제조방법

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