KR100452988B1 - 캐패시터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 캐패시터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 캐패시터 내부에 온도 퓨즈를 내장하여 안전사고에 대한 예방효과를 높일 수 있는 온도 퓨즈 내장형 캐패시터에 관한 것이다. 본 발명은 캐패시터 내부에 온도 퓨즈를 적용하므로서 내부 손실이 증가될 경우 발생할 수 있는 과발열상태를 감지하여 전기적으로 회로를 차단시키고 있다. 따라서 본 발명은 그 동작속도가 매우 신속하고, 내부 순간적인 쇼트로 발생할 수 있는 점화원을 미리 차단하여, 캐패시터로 인한 화재발생을 근본적으로 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

캐패시터{Capacitor}

본 발명은 캐패시터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 캐패시터 내부에 온도 퓨즈를 내장하여 안전사고에 대한 예방효과를 높일 수 있는 온도 퓨즈 내장형 캐패시터에 관한 것이다.

많은 전자기기류에 사용되는 모터에는 기동 및 효율 향상을 위하여 고용량의캐패시터를 사용하고 있다. 특히, 냉장고의 경우에서는 압축기 모터에 고용량의 캐패시터를 연결하고, 압축기의 운전 및 기동시에 이용하고 있다. 이러한 캐패시터는, 전기적 안전장치를 채용하고 있는데, 이러한 안전장치의 대부분이 전류형 휴즈를 채용하고 있다.

도 1은 종래 냉장고에 사용되는 캐패시터의 상세 구성도이다.

종래 냉장고에 사용되는 캐패시터는, +단자(1)와 -단자(3)를 캐패시터 외부와 내부에 연결되도록 구성하고 있다. 그리고 상기 두개의 단자(1,3)는 PP필름(7)에 각각 연결된 두개의 리드선(9a,9b)에 의해서 연결되도록 구성되고 있다. 따라서 상기 +단자(1)로부터 상기 리드선(9a)을 통해서 PP필름(7)에 연결되고, 다시 또하나의 리드선(9b)를 통해서 -단자(3)에까지 연결되면서, 전압의 충방전동작이 이루어지도록 하는 것이다.

또한, 종래의 캐패시터는, 과발열상태를 감지하고, 캐패시터 내부에서 상기 +단자(1)와 -단자(3)를 차단할 수 있도록 보호장치(5)를 구비하고 있다. 상기 보호장치(5)는, 전류형 휴즈형태이다. 따라서 상기 보호장치(5)는, 이상 발열 동작에 의한 캐패시터의 내부 압력이 증가되었을 때, 도 2에 도시되고 있는 바와 같이, 두개의 단자(1,3)를 연결하고 있는 리드선(9a,9b)를 기구적으로 차단하도록 동작된다.

즉, 종래의 캐패시터는, 동작상태에서 이상 발열 동작으로 내부 압력이 점차적으로 증가하면, 증가된 압력으로 보호장치(5)가 동작하여, 상기 PP필름(7)과 연결되고 있는 두개의 단자(1,3)가 분리되도록 구성되는 것이다. 그리고 상기 캐패시터의 동작 차단으로, 상기 캐패시터를 통해 다른 구성부품으로 연결되는 전압공급이 차단되면서, 전기적인 안전사고를 예방하고자 하는 것이다.

그러나 종래의 캐패시터는, 캐패시터 내부에서 전기적 차단동작이 일어나기까지 소요되는 시간이 긴 문제점이 있었다. 즉, 캐패시터가 전기적으로 차단되기 위해서는 내부 압력이 일정치 이상에 이르러야 하고, 이러한 압력증가로 보호장치(5)가 동작하게 되면서 단자(1,3)가 분리되는 것이다. 따라서 종래의 캐패시터는 내부 이상 발열에 대한 반응속도가 느린 문제점이 있었다.

또한, 종래의 캐패시터에서 채용하고 있는 보호장치(5)는, 그 단가가 높기 때문에, 캐패시터 제조비용을 상승시키는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 캐패시터 내부 온도 상승에 기초해서 이상발열을 감지, 차단시켜줄 수 있는 온도 퓨즈를 내장한 캐패시터를 제공함에 있다.

도 1은 종래 냉장고의 운전용 캐패시터의 상세 구성도,

도 2는 종래 냉장고의 운전용 캐패시터가 전기적으로 차단된 상태도,

도 3은 본 발명에 따른 캐패시터의 구성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

101,103 : 단자 107 : PP필름

109a,109c : 리드선 111 : 온도퓨즈

113 : 원통몸체

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 캐패시터는, 캐패시터 소자인 PP필름과; 상기 PP필름 내부에 장착되어, 내부 발열상태에 따라서 전기적 회로를 차단시켜주기 위한 온도 퓨즈를 포함하여 구성된다.

본 발명의 상기 온도 퓨즈는, 상기 PP필름에 연결되고 있는 신호선에 연결되어서, 이상 발열시에 상기 신호선을 차단시키는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 캐패시터에 대해서 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 온도 퓨즈 내장형 캐패시터의 구성도이다.

캐패시터는 일반적으로 플라스틱 재질의 원통몸체(113)에 PP필름(107)을 감고, 상기 PP필름(107)에 +단자(101)와 -단자(103)를 연결시키므로서, 전기적 소자로 이용하고 있다. 그리고 상기 +단자(101)는, 상기 PP필름(107)의 시작부분에 리드선(109a)를 통해서 연결되고, 상기 -단자(103)는 상기 PP필름(107)의 끝부분에 리드선(109b)를 통해서 연결되어진다.

또한, 본 발명에서는 상기 원통몸체(113) 내부에 온도 퓨즈(111)를 장착하는 것을 특징으로 한다. 상기 온도 퓨즈(111)는 캐패시터 내부의 발열 상태를 감지해서 동작해야 한다. 즉, 상기 온도 퓨즈(111)는, 캐패시터 내부의 발열 상태를 감지하고, 소정온도 이상으로 상승되면 자동으로 차단되야 한다. 따라서 상기 온도 퓨즈(111)가 동작되야 할 온도는 제품의 특성에 따라서 적절하게 조절되야 한다.

따라서 본 발명에서는 상기 온도 퓨즈(111) 양측에 리드선을 연결하고 있다. 우선 일측에 연결되고 있는 리드선(109c)는 상기 PP필름(107)의 끝부분에 직접적으로 연결되고, 상기 온도 퓨즈(111)의 다른 일측은 리드선(109b)에 연결된다. 따라서 상기 -단자(103)에 연결되고 있는 리드선(109b)은, 상기 온도 퓨즈(111)를 통해서 또하나의 리드선(109c)에 연결되고, 그리고 PP필름(107)의 끝부분에 연결되는 것이다.

다음은 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 온도퓨즈 내장형 캐패시터의동작과정에 대해서 설명하기로 한다.

우선, 캐패시터의 정상동작상태는 다음과 같다. 캐패시터 내부에 장착된 온도퓨즈(111)는, 캐패시터가 정상적으로 동작하는 경우에서는 두개의 리드선(109c,109b)를 연결하는 상태를 유지하게 된다.

따라서 +단자(101)로부터 유입되는 전압은 리드선(109a)를 통해서 PP필름(107) 측으로 전달되고, 다시 리드선(109c)과 온도퓨즈(111) 그리고 리드선(109b)을 통해서 -단자(103)에 연결된다. 이러한 전기적 신호 연결구성으로, 상기 +단자(101)와 -단자(103)를 통한 전압의 충방전이 이루어질 수 있는 것이다.

그러나 상기 캐패시터가 이상동작을 하게 되면, 정상적인 전기 흐름이 이루어지지 않게 되면서, 내부온도가 과발열 상태가 된다. 이때, 온도퓨즈(111)는, 감지되는 온도가 소정온도에 이르렀을 때, 자동적으로 끊어져 버리면서 두개의 리드선(109b,109c)를 연결하던 상태를 오프시켜버리는 것이다.

이러한 동작상태가 되면, +단자(101)로부터 리드선(109a)을 통해서 PP필름(107)의 시작부분까지 전기적으로 연결되고 있지만, 상기 PP필름(107)의 끝부분에서부터 -단자(103)까지 연결되고 있는 두개의 리드선(109b,109c)이 차단상태가 되므로서, 상기 PP필름(107)의 끝부분에서는 전기적으로 차단된 상태를 갖게 된다. 따라서 정상적인 전기적 신호 연결 구성이 이루어질 수 없게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 캐패시터 내부에 온도 퓨즈와 같이, 온도를 감지하여 전원을 분리할 수 있는 차단장치를 장착하여, 내부 발열에 의한 이상동작시에 빠른동작을 수행하도록 하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있다.

그리고 이와 같은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다양한 변형이 가능할 것이다.

이상에서 설명된 본 발명은, 기기용 캐패시터 내부에 온도 퓨즈와 같은 전원차단장치를 장착하고 있다. 따라서 본 발명은 종래 안전장치가 적용되고 있는 캐패시터의 경우 거의 모두가 전류형 휴즈를 채용하여 전기적 쇼트현상만을 감지할 수 있었던 것과는 달리, 캐패시터 내부에 온도 퓨즈를 적용하므로서 내부 손실이 증가될 경우 발생할 수 있는 과발열상태를 감지하여 전기적으로 회로를 차단시키고 있다. 따라서 본 발명은 그 동작속도가 매우 신속하고, 내부 순간적인 쇼트로 발생할 수 있는 점화원을 미리 차단하여, 캐패시터로 인한 화재발생을 근본적으로 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 저가의 온도퓨즈와 같은 전기적 소자를 사용하므로서, 종래와 비교해서 캐패시터의 제조비용을 낮출 수 있는 효과도 더불어 얻을 수 있다.

Claims (2)

1. 캐패시터 소자인 PP필름과;

   상기 PP필름 내부에 장착되어, 내부 발열상태에 따라서 전기적 회로를 차단시켜주기 위한 온도 퓨즈를 포함하여 구성되는 캐패시터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 온도 퓨즈는,

   상기 PP필름에 연결되고 있는 신호선에 연결되어서, 이상 발열시에 상기 신호선을 차단시키는 것을 특징으로 하는 캐패시터.