KR101127647B1 - 표면실장형 저항기 어셈블리 - Google Patents

Abstract

인쇄회로기판에 솔더링에 의해 실장되는 표면실장형 저항기와, 표면실장형 저항기가 슬라이딩되는 절개홈이 형성되는 하우징을 포함하며, 절개홈은 표면실장형 저항기가 슬라이딩 가능하도록 하우징의 양 측면이 개방되고, 하우징에 슬라이딩된 표면실장형 저항기가 인쇄회로기판에 솔더링되도록 하우징의 저면이 개방되도록 형성되고, 절개홈이 형성되지 않은 하우징의 적어도 일면에는 방열부가 형성된 표면실장형 저항기 어셈블리를 개시한다. 이러한 표면실장형 저항기 어셈블리는 방열부를 가진 하우징에 표면실장형 저항기가 슬라이딩되므로 용이하게 고전력을 사용하는 가전에 채용될 수 있고, 그 크기가 작으므로 고전력을 사용하는 가전에 채용되면서도 용이하게 인쇄회로기판에 장착될 수 있다.

Description

표면실장형 저항기 어셈블리{Resistor assembly of surface mount type}

본 발명은 표면실장형 저항기 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고전력을 사용하는 가전에 사용할 수 있는 표면실장형 저항기 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 가전기기의 전기회로에는 전원을 켤 때 발생하는 돌입전류, 내부 온도 상승 및 지속적인 과전류로 인해 발생하는 기기 고장을 방지하기 위해 전기회로의 전원 입력단에 저항기나 퓨즈 등을 설치하여 전원회로를 보호한다.

최근 대중화되고 있는 PDP, LCD, LED TV와 같은 대형 가전은 200W 이상의 고전력을 사용하기 때문에, 종래의 저항기나 퓨즈로는 이러한 조건들을 충족시키기 어렵다.

한편, 대한민국 실용실안공보 실1997-0004403호에는 대용량 저항기 봉입용 하우징이 개시되어 있다. 개시된 대용량 저항기 봉입용 하우징은 대용량 저항기가 봉입되는 하우징에 관한 것으로, 이와 같이 대용량 저항기를 사용하는 경우 고전력을 사용하는 가전을 충족시킬 수 있다.

그러나 대용량의 저항기를 사용하는 경우 고전력을 사용하는 가전에 채용될 수 있지만 그 크기가 크므로 인쇄회로기판에 장착하는데 한계가 있었다.

또한, 최근에는 인쇄회로기판(PCB) 또는 세라믹기판에 구멍을 뚫지 않고 바로 소자를 붙여 납땜할 수 있기 때문에 칩 저항, 칩 커패시터, 칩 트랜지스터과 같은 표면실장부품(Surface Mount Device;SMD)의 저항기가 널리 사용되고 있다. 이러한 표면실장형 저항기는 그 크기가 작으면서도 상술한 바와 같이 인쇄회로기판 또는 세라믹기판에 설치가 간편한 특징을 가지고 있다.

그러나 상기의 표면실장형 저항기는 방열구조를 가지고 있지 않으므로 전력을 사용하는 가전에 사용할 때 발생되는 열을 방열시킬 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 방열구조를 가져 고전력을 사용하는 가전에 채용할 수 있는 표면실장형 저항기 어셈블리를 제공하는데 있다.

또, 본 발명의 목적은 고전력을 사용하는 가전에 채용할 수 있으면서도 인쇄회로기판에 용이하게 장착시킬 수 있는 표면실장형 저항기 어셈블리를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 표면실장형 저항기 어셈블리는 인쇄회로기판에 솔더링에 의해 실장되는 표면실장형 저항기와, 상기 표면실장형 저항기가 슬라이딩되는 절개홈이 형성되는 하우징을 포함하며,

상기 절개홈은 상기 표면실장형 저항기가 슬라이딩 가능하도록 상기 하우징의 양 측면이 개방되고, 상기 하우징에 슬라이딩된 표면실장형 저항기가 상기 인쇄회로기판에 솔더링되도록 상기 하우징의 저면이 개방되고,

상기 절개홈이 형성되지 않은 상기 하우징의 적어도 일면에는 방열부가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 절개홈은 상기 표면실장형 저항기에 대응되는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 절개홈과 상기 표면실장형 저항기는 하측으로 갈수록 폭이 작아지는 경사면을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 표면실장형 저항기은,

저항체와, 상기 저항체의 양단에 설치되는 단자부를 포함하는 저항기 본체와,

상기 저항기 본체가 내부에 수용되는 저항기 케이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 단자부는 상기 저항기 케이스의 양단을 관통하여 상기 저항기 케이스의 측면과 저면을 감싸도록 배치되되, 상기 단자부는 상기 표면실장형 저항기가 상기 하우징의 절개홈에 슬라이딩 시 상기 하우징의 저면을 통해 노출되는 것을 특징으로 한다.

상기의 설명에서와 같이 본 발명의 표면실장형 저항기 어셈블리는 방열부가 형성된 하우징에 의해 열을 방열시킬 수 있으므로 고전력을 사용하는 가전에 채용될 수 있는 효과가 있다.

또, 본 발명의 표면실장형 저항기는 방열부가 형성된 하우징에 표면실장형 저항기가 슬라이딩됨에 따라 고전력을 사용하는 가전에 채용되면서도 그 크기가 작으므로 인쇄회로기판에 용이하게 장착될 수 있다.

도 1은 본 발명의 표면실장형 저항기 어셈블리가 장착된 회로기판을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 표면실장형 저항기 어셈블리를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 표면실장형 저항기를 도시한 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 표면실장형 저항기 어셈블리를 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 도 2에 도시된 표면실장형 저항기 어셈블리의 회로기판에 장착된 모습을 보인 도면이다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 표면실장형 저항기 어셈블리에 대해 상세히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이 인쇄회로기판(1)에는 반도체칩(3)뿐만 아니라 저항기(10), 인덕터, 리액터와 같은 다수개의 소자들이 실장된다. 이때, 본 발명에서 저항기는 과전류의 유입에 의한 전자회로의 파손을 방지하기 위해 과전류가 인가될 때 단선시키는 역할을 하며, 이러한 저항기는 표면실장형 저항기 어셈블리(10)로 마련될 수 있다.

상기의 표면실장형 저항기 어셈블리(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 표면실장형 저항기(30)과, 이 표면실장형 저항기(30)을 내부에 수용하며 표면실장형 저항기(30)에서 발생되는 열을 방열시키는 하우징(20)을 포함한다.

이때, 표면실장형 저항기(30)은 도 3에 도시된 바와 같이 저항기 케이스(31)와, 이 저항기 케이스(31)의 내부에 수용되는 저항기 본체(33)를 포함한다.

저항기 케이스(31)는 박스형상으로 마련되며, 이러한 박스형상의 저항기 케이스(31)의 내부에는 일정 공간이 형성되어 저항기 본체(33)가 수용된다.

저항기 본체(33)는 세라믹제의 봉형상으로 이루어진 저항체(34)와, 이 저항체(34)의 양단에 설치되는 단자부(35)를 포함한다.

저항체(34)는 세라믹제의 봉형상으로 이루어진 로드와, 로드의 외면에 피막되되 방전갭을 포함하는 필름층을 포함한다.

이때, 필름층은 로드의 외면에 피막되는 도전피막과, 도전피막의 외면에 피막되는 저항피막과, 저항피막의 외면에 피막되는 산화방지피막을 포함한다. 도전피막은 저항피막이 저항체에 증착되는 것을 돕기 위한 것으로, 니켈-크롬 등의 도전성 재료가 사용된다. 저항피막은 규격 전력이 인가될 때 일반적인 저항기로 작용하고, 이상 전력(규격 전력의 수 배 내지 수십 배의 전력)이 인가될 때 그 자체의 발열에 의하여 신속하게 용단될 수 있는 재질 및 두께를 가진다. 이러한 저항피막은 순수 구리 또는 구리를 포함하는 물질이 사용된다. 산화방지피막은 저항피막이 공기 중에서 산화되는 것을 방지하기 위한 것으로, 실리콘 도료를 사용하여 저항피막에 도포될 수 있다.

또한, 저항체(34)의 외면에는 저항값을 가지는 금속 즉, 통상의 니켈-크롬 합금 와이어(미도시)를 감을 수 있다. 이러한 와이어는 일측 단자부에서 시작하여 저항체의 외면을 감싼 후 타측 단자부에서 마무리된다. 이때 와이어와 각 단자부의 연결은 용접을 통해서 이루어질 수 있다. 그리고 상기와 같이 와이어의 연결 이후에 피막이 도포될 수도 있다.

단자부(35)는 상술한 바와 같이 저항체(34)의 양단에 설치되는 캡(36)과, 이 캡(36)의 단면에 용접 설치되는 단자(37)를 포함한다. 여기서, 각 단자(37)는 도시된 바와 같이 저항기 케이스(31)의 양단을 관통하여 저항기 케이스(31)의 측면과 저면을 감싸는 형태로 배치된다. 이러한 각 단자(37)는 캡(36)의 단면에 최초 원기둥 형상으로 용접 설치되는데, 압착 프레스 공정을 거쳐서 원기둥 형상을 표면적이 넓은 플레이트형상으로 변형시킨 후 저항기 케이스(31)의 측면과 저면을 감싸게 한다.

하우징(20)은 상술한 바와 같이 표면실장형 저항기(30)을 수용하는 동시에 이 표면실장형 저항기(30)에 고전력이 인가될 때 발생할 수 있는 열을 방열시키는 역할을 한다. 이러한 하우징(20)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상면과 양 측면에 다수의 돌출부와 홈부가 교차로 형성되는 통상의 방열판 즉, 방열부(21)가 형성된다.

여기서, 방열부(21)를 가진 하우징(20)은 뛰어난 방열효과를 가지기 위해 절연 아노다이징 처리를 한 알루미늄으로 제조될 수 있다. 즉, 본 발명의 하우징(20)은 통상의 방열판이 결합되는 구조가 아닌 방열부(21)가 일체로 형성된다.

또, 상면과 양 측면에 방열부(21)가 형성된 하우징(20)에는 절개홈(23)이 형성된다. 이러한 절개홈(23)은 표면실장형 저항기(30)가 외부로부터 슬라이딩 가능하도록 하우징(20)의 양 측면이 개방되는 구조를 가진다. 또, 절개홈(23)은 표면실장형 저항기(30)가 인쇄회로기판(10)에 용이하게 솔더링되도록 하우징(20)의 저면이 개방되는 구조를 가진다. 즉, 절개홈(23)에 억지끼움 방식으로 슬라이딩된 표면실장형 저항기(30)은 그 단자가 하면에 노출되어 있으므로 인쇄회로기판(1)에 용이하게 실장될 수 있다.

또, 절개홈(23)은 하부로 갈수록 폭이 좁아지는 경사면(25)을 가진다. 이러한 경사면(25)은 절개홈(23)에 표면실장형 저항기(30)이 억지끼움 방식을 통해 슬라이딩된 후 이 절개홈(23)을 통해 표면실장형 저항기(30)이 이탈되는 것을 방지한다. 이때의 표면실장형 저항기(30)의 저항기 케이스 역시 하부로 갈수록 폭이 좁아지는 경사면(32)을 갖는다.

또, 본 발명의 표면실장형 저항기(30)은 상술한 바와 같이 절개홈(23)에 억지끼움 방식으로 슬라이딩되는데, 이러한 표면실장형 저항기(30)과 하우징(20)의 노출부위에는 접착제를 발라 접착시킨다.

이하 본 발명의 표면실장형 저항기 어셈블리를 장착하는 과정에 대해 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명의 표면실장형 저항기(30)과, 이 표면실장형 저항기(30)을 수용하는 하우징(20)을 제조한다.

이때, 표면실장형 저항기(30)을 제조하는 과정은 다음과 같다. 저항체(34)에 도전피막(미도시), 저항피막(미도시), 산화방지피막(미도시)을 순차적으로 도포하고, 이와 같이 다수의 피막을 도포한 저항체(34)의 양단에 단자부(35)를 설치한다. 그리고 단자부(35)가 설치된 저항체(34) 즉, 저항기 본체(33)를 저항기 케이스(31)에 수용하되, 단자부(35)의 단자(37)가 저항기 케이스(31)의 양단을 관통하여 측면과 저면은 감싸도록 배치한다.

그리고 하우징(20)은 절연 아노다이징 처리를 한 알루미늄 재질로 성형되며, 이때의 하우징(20)은 상면과 양 측면에 걸쳐 방열부(21)가 형성되고 저면에 절개홈(23)이 형성된다.

상기와 같이 표면실장형 저항기(30)과 하우징(20)이 만들어진 후에는 하우징(20)의 절개홈(23)에 표면실장형 저항기(30)을 외부로부터 슬라이딩시킨다. 이때, 표면실장형 저항기(30)과 절개홈(23)이 대응되는 형상으로 형성되므로 억지끼움 방식을 이용한다. 이러한 과정에서 표면실장형 저항기(30)과 절개홈(23)은 하부로 갈수록 폭이 좁아지도록 경사면(32)을 가지므로 표면실장형 저항기(30)이 절개홈(23)으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

다음으로 하우징(20)과, 이 하우징(20)의 절개홈(23)에 억지끼움으로 슬라이딩된 표면실장형 저항기(30)의 노출부위에 접착제를 통해 접착시키면 본 발명의 표면실장형 저항기 어셈블리(10)가 완성된다. 이때, 본 발명의 표면실장형 저항기 어셈블리(10)는 그 하면으로 단자(37)가 노출되는 상태에 있다.

이 후 완성된 표면실장형 저항기 어셈블리(10)를 인쇄회로기판(1)의 제 위치에 위치시켜 표면실장형 저항기(30)의 단자(37)를 솔더링시키면 본 발명의 표면실장형 저항기 어셈블리(10)의 장착이 완성된다.

따라서 본 발명에서는 표면실장형 저항기가 슬라이딩되는 하우징에 방열부를 형성함에 따라 고전력을 사용하는 경우 발생되는 열을 방열시킬 수 있다.

또, 본 발명에서는 방열부가 형성된 하우징에 표면실장형 저항기를 슬라이딩시킴에 따라 전체적으로 크기가 작으면서도 고전력을 사용하는 가전에 채용될 수 있다.

또, 본 발명에서는 하우징의 양측면과 저면에 절개홈을 형성하되 이 절개홈에 슬라이딩되는 표면실장형 저항기의 단자가 하우징의 저면에 노출되게 마련되므로 용이하게 인쇄회로기판에 실장시킬 수 있다.

또, 본 발명에서는 절개홈과 표면실장형 저항기가 서로 대응되는 형상으로 형성되되, 하부로 갈수록 폭이 작아지는 경사면을 가지므로 표면실장형 저항기가 절개홈으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

1 : 인쇄회로기판 10 : 표면실장형 저항기 어셈블리
20 : 하우징 21 : 방열부
23 : 절개홈 25 : 하우징의 경사면
30 : 표면실장형 저항기 31 : 저항기 케이스
32 : 저항기 케이스의 경사면 33 : 저항기 본체
34 : 저항체 35 : 단자부
36 : 캡 37 : 단자

Claims (3)

1. 인쇄회로기판에 솔더링에 의해 실장되는 표면실장형 저항기와,
   상기 표면실장형 저항기가 슬라이딩되는 절개홈이 형성되는 하우징을 포함하며,
   상기 표면실장형 저항기는,
   로드와, 상기 로드의 외면에 피막되되 방전갭이 형성되는 필름층을 포함하는 저항체;와 상기 로드의 양단에 끼워지는 캡과, 상기 각 캡에 연결되는 단자를 포함하는 단자부;를 포함하는 저항기 본체와,
   상기 저항기 본체가 내부에 수용되는 저항기 케이스를 포함하고,
   상기 단자는 상기 저항기 케이스의 양단을 관통하여 상기 저항기 케이스의 측면과 저면을 감싸도록 배치되어, 상기 표면실장형 저항기가 상기 하우징의 절개홈에 슬라이딩 시 상기 하우징의 저면을 통해 노출되고,
   상기 절개홈은 상기 저항기 본체와 상기 저항기 케이스를 수용하도록, 상기 표면실장형 저항기의 전체 형상에 대응되는 형상으로 형성되고,
   상기 절개홈이 형성되지 않은 상기 하우징의 적어도 일면에는 방열부가 형성된 것을 특징으로 하는 표면실장형 저항기 어셈블리.
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