KR101868871B1 - 전자부품 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필터, 변압기, 인덕터등으로 사용되도록 페라이트 코어와 그 외측에 권선되는 코일의 조립으로 이루어진 전자부품이 구비되고, 상기 코일은 일정두께를 갖는 바 또는 블럭형상으로 권선되는 원주방향을 적어도 두개 이상으로 분리되어 서로 결합토록 설치되는 전자부품 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

전자부품 및 그 제조방법{Transformer and method for manufacturing thereof}

본 발명은 필터, 변압기, 인덕터등으로 사용되도록 페라이트 코어와 그 외측에 권선되는 코일의 조립으로 이루어진 전자부품이 구비되고, 상기 코일은 일정두께를 갖는 바 또는 블럭형상으로 권선되는 원주방향을 적어도 두개 이상으로 분리되어 서로 결합토록 설치되는 전자부품 및 그 제조방법에 관한 것이다.

전기/전자 제품의 품질이 높아지고 고도화될수록 크기가 작아지고 얇아지는데, 특히 트랜스포머의 경우 높은 주파수에서 동작시킴으로써 부품의 크기가 감소될 수 있고, 높은 효율을 예상할 수 있다.

하지만 일반적인 트랜스포머의 경우 높은 주파수에서 동작함으로써 표피효과로 인해 교류 전류의 값이 커져 효율이 급격히 저하되는 문제점이 발생한다.

리츠 와이어는 일반적으로 트랜스포머를 구성하는 도체 와이어에 있어서, 개별적으로 절연된 미세 와이어 다발을 꼬거나 균일한 패턴의 직조 형태로 제작된 것을 말한다.

그리고, 리츠 와이어는 단위 단면 당 더 높은 임피던스를 가지고 있지만 높은 주파수에서 케이블 임피던스를 줄이거나 케이블의 두께를 크게 줄일 수 있어 널리 사용되고 있으며, 상기 리츠 와이어는 전력 손실을 최소화하고 높은 주파수 동작에서 표피효과(skin-effect)를 감소시키기 위하여 여러 개의 와이어 다발을 이용한다.

이와같은 기술과 관련되어 종래의 공개특허 제2014-70757호에 변압기의 구성이 제시되고 있으며 그 구성은 도1에서와 같이, 구리 동선에 극세선의 에나멜을 코팅하고, 상기 코팅 와이어를 30~70가닥을 한 다발로 구성하며, ㎝당 1 회전이 되도록 일방향으로 꼬아주거나 회전 직조하고, 직조되는 케이블을 보빈에 감아 변압기를 제조하게 되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 변압기는, 코팅와이어 30~70가닥을 한 다발로 구성하여 보빈에 감는 구성으로 꼬아지는 와이어의 강도에 의해 권취작업에 따른 효율이 저하됨은 물론 고정작업이 힘들게 되며, 권취시 많은 부하와 안전사고의 위험이 발생되는 단점이 있는 것이다.

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 소구경의 코일을 권취하여야 하는 공정을 단축하여 원가를 절감할 수 있도록 하고, 다양한 모양을 갖는 대구경의 코일 제작 및 조립이 용이하도록 하며, 코일의 조립공정을 단순화 시켜 원가를 절감하면서 코어의 형상에 따른 제약이 없어 적용이 용이하도록 하고, 코일을 지지를 위한 별도의 부품을 제거하여 원가를 절감토록 하는 전자부품 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 필터, 변압기, 인덕터등으로 사용되도록 페라이트 코어와 그 외측에 권선되는 코일의 조립으로 이루어진 전자부품이 구비되고, 상기 코일은 일정두께를 갖는 바 또는 블럭형상으로 권선되는 원주방향을 적어도 두개 이상으로 분리되어 서로 결합토록 설치되는 전자부품 및 그 제조방법을 제공한다.

그리고, 상기 코일은 돌기부가 요부가 구비되어 상호 밀착결합되는 전자부품 및 그 제조방법을 제공한다.

또한, 상기 코일은 단상, 이상, 삼상이 한조를 이루면서 그 단부에 상호 대응되는 돌기부와 요부가 일체로 구비되는 전자부품 및 그 제조방법을 제공한다.

계속하여, 상기 코일은 단상, 이상, 삼상이 한조를 이루도로 그 외측에 절연체가 일체로 사출되고 그 단부에는 사출물의 외측에 노출되는 코일이 구비되어 상호 대응되는 돌기부와 요부가 일체로 구비되는 전자부품 및 그 제조방법을 제공한다.

그리고, 상기 사출물의 일측에는 페라이트코어를 지지하는 브라켓이 일체로 구비되는 전자부품 및 그 제조방법을 제공한다.

더하여, 상기 코일은 양측에 소켓을 갖는 커플링에 의해 연결되는 전자부품 및 그 제조방법을 제공한다.

한편, 페라이트코어를 준비하는 단계

상기 페라이트코어의 둘레를 따라 나선방향으로 권취되도록 단위 길이를 구비하여 상호 조립되면서 일정두께를 갖는 바 또는 블럭형상을 갖는 복수의 코일을 준비하는 단계

상기 페라이트코어의 둘레를 따라 복수의 코일을 상호 조립하여 페라이트코어의 둘레에 나선상으로 코일을 권취하는 단계로서 이루어진 전자부품 및 그 제조방법을 제공한다.

그리고, 상기 코일은 원주를 2등분하는 구성이면서 상,하지그에 복수의 단위코일이 각각 삽입된 후 압입시 일정턴수를 갖는 코일이 제작되는 전자부품 및 그 제조방법을 제공한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 소구경의 코일을 권취하여야 하는 공정을 단축하여 원가를 절감하고, 다양한 모양을 갖는 대구경의 코일 제작 및 조립이 용이하며, 코일의 조립공정을 단순화 시켜 원가를 절감하면서 코어의 형상에 따른 제약이 없어 적용이 용이하고, 코일 지지를 위한 별도의 부품을 제거하여 원가를 절감하는 효과가 있는 것이다.

도1은 종래의 변압기를 도시한 사시도이다.
도2 및 도3은 각각 본 발명에 따른 전자부품을 도시한 사시도 및 분해도이다.
도4는 본 발명에 따른 삼상전원이 공급된 전자부품을 도시한 사시도이다.
도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자부품의 요부사시도이다.
도6 및 도7은 각각 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자부품의 요부사시도이다.
도8은 본 발명의 전자부품을 조립하기 위한 공정상태도이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도2 및 도3은 각각 본 발명에 따른 전자부품을 도시한 사시도 및 분해도이고, 도4는 본 발명에 따른 삼상전원이 공급된 전자부품을 도시한 사시도이며, 도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자부품의 요부사시도이고, 도6 및 도7은 각각 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자부품의 요부사시도이며, 도8은 본 발명의 전자부품을 조립하기 위한 공정상태도이다.

본 발명의 전자부품(100)은, 필터, 변압기, 인덕터등으로 사용되도록 페라이트 코어(110)와 그 외측에 권선되는 코일(130)의 조립으로 이루어진 전자부품(100)이 구비된다.

상기 코일(130)은 페라이트코어(110)가 장착되는 보빈(170)의 외측에 설치되어도 된다.

그리고, 상기 코일(130)은 일정두께를 갖는 바 또는 블럭형상을 단위코일(130a)의 조립구조로 이루어진다.

즉, 상기 코일(130)은, 절연토록 보빈등을 통하여 페라이트코어(110)의 외경측에서 장착될 때 나선상으로 권취되는 원주방향에서 적어도 두개 이상으로 분리되어 제작된 후 서로 결합되어 전기적으로 연결토록 설치된다.

이때, 상기 코일(130)은 돌기부(131)가 요부(135)가 구비되어 상호 밀착결합되어 전기적으로 연결토록 설치된다.

또한, 상기 코일(130)은, 단상, 이상, 삼상이 한 조를 이루면서 그 단부에 상호 대응되는 돌기부와 요부가 일체로 구비되어도 좋다.

그리고, 상기 코일(130)은 권선의 처음 또는 마지막에 노출되는 부분이 외부와 연결을 위한 리드를 형성하게 된다.

계속하여, 상기 코일(130)은, 단상, 이상, 삼상이 한조를 이루도록 그 외측에 절연체(120)가 일체로 사출되어도 좋다.

이때, 상기 코일(130)의 단부에는 사출물의 외측에 노출되는 코일이 구비되어 상호 대응되는 돌기부와 요부가 일체로 구비된다.

그리고, 상기 사출물로 이루어진 절연체(120)의 일측에는 페라이트코어를 지지하는 브라켓(140)이 일체로 구비되어도 좋다.

더하여, 상기 코일(130)은 양측에 소켓(161)을 갖는 별도의 커플링(160)에 의해 연결되어도 좋다.

한편, 상기 코일(130)은 자동화에 의해 조립이 가능토록 일정턴수를 형성하는 복수개가 단위코일에 대응되는 장착홈(310)을 구비하는 상,하부의 지그(300)에 동시에 결합토록 설치되어도 좋다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작을 설명한다.

도2 내지 도8에서 도시한 바와같이 본 발명의 전자부품(100)은, 페라이트 코어(110)와 그 외측에 권선되는 코일(130)의 조립으로 이루어진 전자부품(100)을 형성하여 필터, 변압기, 인덕터등으로 사용한다.

이때, 상기 코일(130)은 페라이트코어(110)가 장착되는 보빈(170)의 외측에 설치된다.

더하여, 본 발명은 상기 코일(130)의 외측을 감싸도록 하는 절연체(120)가 사출에 의해 일체로 제작되고, 상기 절연체(120)가 보빈의 역활을 수행토록 함으로써 별도의 보빈을 필요로 하지 않게 된다.

그리고, 상기 코일(130)은 종래의 실 형태인 소구경의 코일 다발을 묶어 보빈등에 감을 때 가공이 힘들게 되는 문제를 해결토록 일정두께를 갖는 바 또는 블럭형상을 단위코일(130a)을 성형에 의해 일정형상으로 가공한 후 이를 연결하여 나선상으로 연속하여 권취되는 형상의 구현이 가능토록 하여 종래의 코일과 동일한 효과를 구현하면서 가공 및 권취가 용이하도록 하였다.

즉, 상기 코일(130)은, 페라이트코어(110)의 외경측에서 나선상으로 권취되는 원주방향을 적어도 두개 이상으로 분리되어 서로 결합토록 설치된다.

이때, 상기 코일(130)은 돌기부(131)가 요부(135)가 구비되어 상호 밀착결합되어 전기적으로 연결토록 설치되어 전원의 공급시 종래의 코일과 동일한 효과의 구현이 가능하게 된다.

또한, 상기 코일(130)은, 단상, 이상, 삼상이 한 조를 이루면서 그 단부에 상호 대응되는 돌기부와 요부가 일체로 구비되어 복수의 코일을 상호 연결시 단상, 이상, 삼상의 전원연결에 의해 동작이 가능토록 한다.

그리고, 상기 코일(130)은 권선의 처음 또는 마지막에 노출되는 부분이 외부와 연결을 위한 리드를 형성하여 외부의 전원공급이 용이하게 된다.

계속하여, 상기 코일(130)은, 단상, 이상, 삼상이 한조를 이루도록 하면서 그 외측에 절연체(120)가 일체로 사출되는 종래의 코일 권취를 위한 별도의 보빈이 필요없게 된다.

이때, 상기 코일(130)의 단부에는 사출물의 외측에 노출되는 코일이 구비되어 상호 대응되는 돌기부와 요부가 일체로 구비되어 서로 연결되면서 상기 절연체는 상호 조립시 보빈과 동일한 형상을 갖도록 설치되어도 좋다.

그리고, 상기 사출물로 이루어진 절연체(120)의 일측에 페라이트코어를 지지하는 브라켓(140)을 일체로 구비하면 페라이트코어를 중심으로 코일의 지지가 용이하게 된다.

더하여, 상기 코일(130)은 양측에 소켓(161)을 갖는 별도의 커플링(160)에 의해 연결하여도 전원이 공급시 동일하게 동작토록 된다.

한편, 상기 코일(130)은 지그(300)에 설치되는 각각의 장착홈(310)에 코일(130)을 삽입한 후 상,하부의 지그에 압력을 가하면 상기 코일의 단부에 상호 대응토록 형성되는 돌기부와 요부가 서로 압입되면서 코일이 나선상으로 연결되는 형상을 유지하게 된다.

이때, 상기 지그의 내측에는 페라이트코어가 미리 삽입토록 됨으로써 자동화에 의해 조립이 완료되어 일정턴수를 형성하는 코일의 제작이 가능하게 된다.

더하여, 상기 코일은 원주를 2등분하는 구성이면서 상,하지그에 복수의 단위코일이 각각 삽입된 후 압입시 일정턴수를 갖는 코일이 제작되는 것이다.

100...전자부품 110...페라이트코어
120...절연체 130...코일
131...돌기부 140...브라켓
160...커플링 170...보빈
300...지그

Claims (8)

1. 필터, 변압기, 인덕터로 사용되도록 페라이트 코어와 그 외측에 권선되는 코일의 조립으로 이루어진 전자부품이 구비되고,
   상기 코일은, 일정두께를 갖는 바 또는 블럭형상으로 권선되는 원주방향에서 적어도 두개 이상으로 분리되어 서로 결합토록 설치되며,
   상기 코일은, 단상, 이상, 삼상이 한 조를 이루도록 그 외측에 절연체가 일체로 사출되어 사출물을 형성하고, 상기 사출물의 단부에는 코일이 노출토록 하면서 노출되는 코일에는 상호 대응되는 돌기부와 요부가 일체로 구비되는 전자부품.
2. 제1항에 있어서, 상기 코일은, 서로 대응되는 돌기부와 요부가 단부에 구비되어 상호 밀착결합되는 것을 특징으로 하는 전자부품.
3. 제1항에 있어서, 상기 코일은, 단상, 이상, 삼상이 한 조를 이루면서 그 단부에 상호 대응되는 돌기부와 요부가 일체로 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 전자부품.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 사출물의 일측에는 페라이트코어를 지지하는 브라켓이 일체로 구비되는 것을 특징으로 하는 전자부품.
6. 제1항에 있어서, 상기 코일은 양측에 소켓을 갖는 커플링에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 전자부품.
7. 페라이트코어를 준비하는 단계;
   상기 페라이트코어의 둘레를 따라 나선방향으로 권취되도록 단위 길이를 구비하면서 상호 조립되면서 일정두께를 갖는 바 또는 블럭형상을 갖는 복수의 코일을 준비하는 단계;
   상기 페라이트코어의 둘레를 따라 복수의 코일을 상호 조립하여 페라이트코어의 둘레에 나선상으로 코일을 권취하는 단계로서 이루어지며,
   상기 코일은, 원주를 2등분 하는 구성이면서 상,하지그에 복수의 단위코일이 각각 삽입된 후 압입시 일정턴수를 갖는 코일이 일체로 제작되는 전자부품 제조방법.
8. 삭제

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