KR101703901B1 - Micro fuse with improved a stroke of lightning and surge properties and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈 및 그의 제조 방법에 관한 것으로, 과전류 공급 시 전류를 차단할 수 있는 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a micro fuse having enhanced lightning surge characteristics and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a micro fuse having a lightning surge capable of cutting off current when an overcurrent is supplied and a surge characteristic enhanced.
전기를 사용하는 기기는 내장 배터리 또는 외부로부터 전기를 공급받아 작동될 수 있다. 하지만, 과전류가 공급되는 경우에는 부품의 손상될 수 있고, 이로 인하여 기기의 작동 불량이 발생하는 문제점이 있다.An appliance using electricity can be powered by an internal battery or from outside. However, when the overcurrent is supplied, the parts may be damaged, resulting in a malfunction of the device.
퓨즈는 이를 방지하기 위한 과전류 보호 장치로서, 기기에 정격 전류 이상의 과전류가 공급되는 경우에 퓨즈에 의해 전기 공급이 차단된다. 전기 공급원과 기기의 부품 사이에 퓨즈가 배치되고, 이상적으로 과전류가 공급되는 경우에 퓨즈에 의해 단선됨으로써 기기의 부품과 내부 회로 등의 손상이 방지될 수 있다.The fuse is an overcurrent protection device to prevent this. When the device is supplied with an overcurrent exceeding the rated current, the supply of electricity is cut off by the fuse. The fuse is disposed between the electric supply source and the parts of the device, and when the overcurrent is ideally supplied, it is disconnected by the fuse, so that the damage of the parts of the device and the internal circuits can be prevented.
즉, 퓨즈는 가용체의 저항을 조절하여, 과전류가 흐르는 경우에 가용체가 용단되어 전로를 차단함으로써 전자 부품과 전기 회로를 보호하는 역할을 한다. That is, the fuse regulates the resistance of the solenoid, and when the overcurrent flows, the solenoid is melted and blocks the converter, thereby protecting the electronic parts and the electric circuit.
특히, 소형의 전자 기기에 사용할 수 있도록 크기가 작은 소형 퓨즈가 개발되고 있으며, 최근에는 기기들이 더욱 소형화되는 추세에 따라 전자 기기의 기판 등에 사용되는 표면 실장 형태의 초소형 퓨즈가 많이 사용된다. 이러한 초소형 퓨즈의 일종으로 마이크로 퓨즈가 있으며, 초소형임에도 우수한 전원 차단 특성 등이 요구되고 있다.Particularly, miniature fuses small in size for use in small electronic apparatuses have been developed. Recently, miniaturized fuses having a surface mount type for use in electronic apparatus substrates have been used. Micro fuses are one of such micro fuses, and they are required to have excellent power cut-off characteristics even though they are very small.
일반적으로, 마이크로 퓨즈는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 세라믹 시트(10, 20) 사이에 은 재질의 전도성 가용체(Element)(30)가 배치되는 적층 구조를 가진다. 또한, 마이크로 퓨즈는 적층 구조의 양단을 각각 감싸고 가용체(30)의 양단에 접촉되는 터미네이션(Termination) 전극(40)을 포함한다. 터미네이션 전극(40)은 가용체(30)에 전류를 인가하는 외부 전극의 역할을 수행하고, 가용체(30)는 내부 전극의 역할을 수행함으로써, 마이크로 퓨즈를 통하여 전류가 흐를 수 있다.Generally, the micro fuse has a laminated structure in which a
예컨대, 이러한 마이크로 퓨즈가 전원 공급부와 정류 회로부 사이에 연결되고, 정격 전류 이내의 전류가 전원 공급부로부터 공급되는 경우에는 전류가 정류 회로부로 공급되도록 한다. For example, when such a micro fuse is connected between the power supply unit and the rectification circuit unit, and a current within the rated current is supplied from the power supply unit, the current is supplied to the rectification circuit unit.
반면, 과전류가 공급되는 경우에는 가용체(30)가 용단되어 정류 회로부로의 전류 공급로가 차단됨으로써, 정류 회로부와 부품들이 보호될 수 있다. On the other hand, when the overcurrent is supplied, the
이때, 가용체(30)는 과전류 공급시 신속하고 정확하게 용단되어야 효과적이다. 하지만, 종래의 마이크로 퓨즈는 가용체의 상하로 각각 세라믹 시트(10, 20)가 배치되는 적층 구조이므로, 과전류 공급 시 가용체(30)에서 발생하는 열이 보존되지 못하고 세라믹 시트(10, 20)를 거쳐 마이크로 퓨즈가 장착되는 인쇄회로기판 등으로 전도된다. 따라서, 가용체(30)가 용단되어야 할 정격 전류에서 용단되지 못하고, 더 큰 과전류가 흐르거나 더 긴 시간 동안 과전류가 흘러야 용단되는 문제가 발생한다. 즉, 가용체(30)가 일부 냉각됨으로써 용융점에 신속하게 이르지 못하므로, 과전류가 공급되는 경우에도 전류가 즉시 차단되지 못하고 시간 지연되거나 전류 차단이 이루어지지 않는 것이다.At this time, it is effective that the
특히, 마이크로 퓨즈가 컴퓨터의 쿨링 팬 등과 같은 냉각부의 영향을 받는 경우에, 이러한 문제는 더욱 심각해질 수 있다.This problem may become even more serious, especially if the micro-fuse is affected by a cooling unit such as a cooling fan in a computer.
또한, 용단 시 용융된 가용체의 잔류물이 세라믹 시트(10, 20) 사이에 잔존하므로 가용체가 확실하게 끊어지지 못하거나, 용단 이후에 다시 전기적으로 이어져서 전류 차단이 이루어지지 않는 단점이 있다. In addition, since residues of the fusible material melted during fusing remain between the
또한, 과전류로 인한 용단 시 단락 충격으로 인하여 파괴된 가용체(30)의 파편이 외부로 비산될 수 있고, 이로 인하여 세라믹 몸체에 구멍 및 크랙 등이 발생할 수 있으며, 주변 부품 등의 손상 및 합선 등이 발생할 수 있는 문제점이 있다.Further, fragments of the
또한, 공간 부족으로 인하여 가용체의 두께를 높이는데 한계가 있어 낙뢰 및 써지 테스트(일례로, Ring wave: 6KV 500A/30초 간격, 5회 또는 Combination wave: 2KV 1KA/30초 간격, 5회)에서 버티지 못하는 문제점이 있다.In addition, lightning and surge tests (for example, ring wave: 6KV 500A / interval of 30 seconds, 5 times or Combination wave: 2KV 1KA / interval of 30 seconds, 5 times) There is a problem that can not survive.
본 발명은 신속하고 정확한 단락이 가능한 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈 및 그의 제조 방법을 제공함에 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a lightning stroke and surge characteristic enhanced micro fuse capable of quick and accurate short circuit, and a method of manufacturing the same.
또한, 본 발명은 단락 시 충격 비산을 방지할 수 있는 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈 및 그의 제조 방법을 제공함에 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a micro fuse which is capable of preventing light scattering during short-circuiting and that enhances surge characteristics, and a method of manufacturing the same.
또한, 본 발명은 낙뢰 및 서지 테스트에서 용단되지 않고 견딜 수 있는 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈 및 그의 제조 방법을 제공함에 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a micro fuse in which a lightning stroke and a surge characteristic can be tolerated without being fused in a lightning and surge test, and a method of manufacturing the same.
본 발명에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈는, 상부가 개방되는 박스 형상의 몸체; 상기 몸체 양 단부에 상기 몸체를 각각 관통하여 결합되는 한 쌍의 전극; 및 상기 몸체에 삽입되어 상기 전극에 전기적으로 연결되는 단락부를 포함하고, 상기 단락부와 상기 몸체 내면이 이격되어 내부 공간이 형성될 수 있다.A micro fuse having enhanced lightning and surge characteristics according to the present invention includes: a box-shaped body having an open top; A pair of electrodes connected to both ends of the body through the body, respectively; And a shorting portion inserted into the body and electrically connected to the electrode, wherein the shorting portion and the inner surface of the body are spaced apart from each other to form an inner space.
바람직하게는, 상기 단락부는, 판 형상의 베이스판; 및 상기 베이스판의 하부면에 형성되어 상기 내부 공간과 마주하고, 상기 전극에 접촉하는 전도성 가용체를 포함하고, 상기 단락부 상부의 상기 몸체 내 공간에 충진체가 형성될 수 있다.Preferably, the shorting portion includes a plate-shaped base plate; And a conductive member formed on a lower surface of the base plate and facing the inner space and contacting the electrode, and a filling member may be formed in a space in the body above the shorting portion.
바람직하게는, 상기 몸체 내면으로부터 상기 단락부를 향하여 돌출 형성되는 복수의 돌기를 더 포함할 수 있다.Preferably, the connector may further include a plurality of protrusions protruding from the inner surface of the body toward the shorting portion.
바람직하게는, 상기 단락부는, 판 형상의 베이스판; 및 상기 베이스판의 하부면에 형성되어 상기 내부 공간과 마주하고, 상기 전극에 접촉하는 전도성 가용체를 더 포함할 수 있다.Preferably, the shorting portion includes a plate-shaped base plate; And a conductive applicator formed on a lower surface of the base plate and facing the inner space, the conductive applicator contacting the electrode.
바람직하게는, 상기 몸체 외측으로 돌출되는 상기 전극이 벤딩되어 상기 몸체에 밀착될 수 있다.Preferably, the electrode protruding outside the body may be bent and brought into close contact with the body.
바람직하게는, 상기 전극에 상기 가용체와 접하도록 전극 돌출부가 돌출 형성될 수 있다.Preferably, an electrode protrusion may be formed to protrude from the electrode so as to contact with the soluble body.
바람직하게는, 상기 단락부 양 측에 단락부 결합공이 관통 형성되고, 상기 전극에 전극 결합공이 관통 형성되며, 상기 몸체 내부 양측에 돌출 형성되는 돌출 결합부가 상기 단락부 결합공 및 상기 전극 결합공에 삽입되어 결합될 수 있다.Preferably, a short-circuit coupling hole is formed on both sides of the short-circuit portion, an electrode coupling hole is formed through the electrode, and protruding coupling portions protruding from both sides of the body are inserted into the short- Can be inserted and combined.
바람직하게는, 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈를 제조하기 위한 방법에 있어서, 상기 전극이 형성될 수 있도록 금속판을 프레임 절단 가공하는 전극 프레임 제조 단계; 인서트 사출 성형법에 의해 상기 금속판의 상기 전극에 상기 몸체를 결합하여 형성하는 몸체 사출 단계; 상기 단락부 제조 단계; 상기 가용체가 상기 전극의 돌기에 접하도록 상기 단락부를 상기 몸체 내부로 삽입하는 단락부 삽입 단계; 상기 몸체 상부를 상기 단락부 측으로 변형되도록 열가압하는 가압 단계; 상기 단락부 상부의 상기 몸체 내의 공간을 충진하는 충진 단계; 상기 몸체 양단으로부터 돌출되는 상기 전극을 소정 길이로 절단하는 전극 절단 단계; 및 상기 몸체 외부를 감싸도록 상기 전극을 벤딩하는 전극 벤딩 단계를 포함할 수 있다.Preferably, the method for fabricating a micro fuse having enhanced lightning and surge characteristics comprises: an electrode frame manufacturing step of cutting a metal plate so as to form the electrode; A body injection step of bonding the body to the electrode of the metal plate by an insert injection molding method; The short-circuit manufacturing step; Inserting the shorting portion into the body so that the soluble body contacts the projection of the electrode; A pressing step of thermally pressing the upper part of the body so as to be deformed toward the short-circuit part side; Filling the space in the body above the shorting portion; An electrode cutting step of cutting the electrode protruding from both ends of the body to a predetermined length; And an electrode bending step of bending the electrode to surround the outside of the body.
바람직하게는, 프레스 가공에 의해 상기 전극 돌출부를 형성하는 전극 돌출부 형성 단계를 더 포함할 수 있다.Preferably, the electrode protrusion forming step may include forming the electrode protrusion by pressing.
바람직하게는, 상기 단락부 제조 단계는, 상기 베이스판 준비 단계; 상기 베이스판 일면에 상기 가용체를 프린트하는 프린팅 단계; 상기 가용체에 열을 가하는 소성 가공 단계; 및 상기 가용체를 주석 도금하는 주석 도금 단계를 포함할 수 있다.Preferably, the short-circuit-forming step includes: the base plate preparation step; A printing step of printing the usable body on one surface of the base plate; A plastic working step of applying heat to the soluble body; And a tin plating step of tin plating the soluble body.
바람직하게는, 상기 단락부 제조 단계는, 기판 준비 단계; 상기 기판에 금속막을 형성하는 금속막 형성 단계; 상기 금속막을 에칭하여 가용체를 형성하는 에칭 단계; 및 상기 가용체를 주석 도금하는 주석 도금 단계를 포함할 수 있다.Preferably, the short-circuit manufacturing step includes: a substrate preparation step; A metal film forming step of forming a metal film on the substrate; An etching step of etching the metal film to form a usable body; And a tin plating step of tin plating the soluble body.
본 발명에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈 및 그의 제조 방법은, 단락 시에 가용체의 확실한 용단을 가능케 함으로써 신속하고 정확한 단락이 가능하다. 또한, 단락 시 충격 비산을 방지할 수 있으므로 이로 인한 주변 부품 등의 손상 및 합선 등을 방지할 수 있으며, 가용체의 두께를 증가시켜 낙뢰 및 써지 테스트를 용단없이 수행할 수 있는 효과가 있다.The micro fuse having enhanced lightning and surge characteristics according to the present invention and the method of manufacturing the same can quickly and precisely short-circuit by allowing reliable fusing of a usable body at the time of a short circuit. In addition, since it is possible to prevent the scattering of impacts during short-circuiting, it is possible to prevent damages and short-circuiting of peripheral parts and the like, thereby increasing the thickness of the usable body and performing the lightning stroke and the surge test without fusing.
도 1 및 도 2는 종래의 마이크로 퓨즈를 나타내는 도면,
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 분해 사시도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 측단면도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 돌기를 나타내는 도면,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 돌기를 나타내는 도면,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 전극판을 나타내는 도면,
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 몸체 제작을 나타내는 도면,
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 단락부 조립을 나타내는 도면,
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 단락부를 나타내는 도면,
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 몸체를 나타내는 도면, 및
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 몸체 제작을 나타내는 도면이다.1 and 2 show a conventional micro fuse,
FIGS. 3A and 3B illustrate a micro fuse reinforced with lightning and surge according to an embodiment of the present invention; FIGS.
4 is an exploded perspective view of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention,
5 is a side cross-sectional view of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention,
6 is a view showing protrusions of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention,
7 is a view showing protrusions of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to another embodiment of the present invention,
8 is a view showing an electrode plate of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention,
FIG. 9 is a view showing the fabrication of a micro fuse body reinforced with lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention;
10 is a diagram illustrating a short circuit assembly of a micro fuse reinforced with lightning and surge according to an embodiment of the present invention;
11 is a diagram showing a short circuit of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to another embodiment of the present invention,
12 is a view showing a body of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to another embodiment of the present invention, and Fig.
13 is a view showing the fabrication of a micro fuse body reinforced with lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the particular embodiments, It is to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the scope. It should also be understood that various equivalents and modifications may be substituted for those at the time of the present application.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈를 나타내는 도면, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 분해 사시도 및 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 측단면도이다. FIGS. 3A and 3B illustrate a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is an exploded perspective view and a diagram of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention. 5 is a side cross-sectional view of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈는 충진체(400), 단락부(100), 몸체(200) 및 전극(300)을 포함한다.The micro fuse having enhanced lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention includes a
단락부(100)는 베이스판(120) 및 가용체(110)를 포함한다. 가용체(110)는 베이스판(120)의 일면에 결합되는데, 본 발명의 일실시예에 따르면 가용체(110)는 은 페이스트(Ag paste), 은 합금 페이스트(Ag alloy paste) 또는 구리 등의 전도성 재질로 형성될 수 있으나, 이에 한정된 것을 아니며 전도성을 가지고 과전류가 공급되는 경우에 단락 가능한 어떠한 재질도 가능하다. The shorting portion 100 includes a
가용체(110)는 한 쌍의 전극부(111) 및 각각의 전극부(111) 사이를 연결하는 용단부(112)를 포함한다. 전극부(111)는 각각 입력단과 출력단으로서 구성되고, 용단부(112)는 전류가 흐르는 전로로서 구성되며, 과전류 유입시 용단부(112)가 용단되어 전류가 차단될 수 있다. The
베이스판(120)은 판형상을 가지고, 본 발명의 일실시예에 따르면, 알루미나 등의 세라믹 또는 PCB의 기판을 형성하는 재질, 즉 BT-Epoxy, CEM-1, CEM-3, FR-2, FR-3, FR-4, FR-5, G-10, G-11, Polyimide, Teflon, PE, PP 등으로 형성될 수 있다. 또한, 베이스판(120)에 결합된 가용체(110)의 표면은 주석 도금되어 주석층이 형성될 수 있다.The
몸체(200)는 상부가 개방되는 입구를 가지고, 내부 공간이 형성되는 박스 형상을 이루며, 본 발명의 일실시예에 따르면, 몸체(200)는 합성 수지 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 몸체(200)의 내부 공간 하부에는 몸체(200)의 내측을 향하여 복수의 돌기(210)가 돌출되어 형성된다. The
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 돌기를 나타내는 도면 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 돌기를 나타내는 도면으로서, 돌기(210)는 몸체(200)의 하부 내면으로부터 소정 높이로 돌출된다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 돌기(210)는 원기둥 형상을 가지고 돌기(210)의 상단부는 라운딩 형상을 가진다. 하지만, 이에 한정된 것은 아니고, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 돌기(210)는 원뿔형, 다각 기둥형, 반구형 등일 수 있고, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 이들 중 한 종류 이상의 돌기(210)가 혼재하여 형성될 수 있다.6 is a view showing protrusions of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention and FIG. 7 is a view showing protrusions of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to another embodiment of the present invention , The
몸체(200)의 양측에는 각각 전극(300)이 몸체(200)를 관통하여 구비되는데, 전극(300)의 일단측은 몸체(200) 내부 공간으로 소정 높이로 돌출되고, 타단측은 몸체(200) 외측으로 연장되어 몸체(200) 외면을 따라 몸체(200) 하부까지 벤딩된다.
베이스판(120)은 몸체(200) 내부에 배치되고, 가용체(110)는 돌기(210)와 소정 간격을 가지고 마주하는데, 가용체(110)와 돌기(210) 사이에 형성되는 공간에 의하여 가용체(110)에서 발생하는 열이 몸체(200)를 통하여 외부로 전달되는 것이 최대한 억제될 수 있다.The
몸체(200) 내측으로 돌출되는 전극(300)에는 몸체(200) 상부 측으로 소정 높이로 돌출되는 전극 돌출부(310)가 형성되고, 가용체(110)의 전극부(111)는 전극 돌출부(310)와 접하여 전기적으로 연결된다. 전극 돌출부(310)가 형성되지 않는 경우에 가용체(110)와 전극(300) 사이에 접속 불량이 발생할 수 있는데, 전극 돌출부(310)에 의해 이를 방지할 수 있다.The
본 발명의 일실시예에 따르면, 전극 돌출부(310)는 각 전극(300)에 3개가 형성될 수 있으나 이에 한정된 것은 아니며, 전극 돌출부(310)의 개수, 위치 및 형상은 필요에 의해 조절될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, three
또한, 베이스판(120) 상부의 몸체(200) 내 상부 공간은 에폭시에 의해 충진되어 충진체(400)가 형성된다.
The upper space in the
본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 작동은 다음과 같다. The operation of the micro fuse with enhanced lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention is as follows.
과전류가 전극(300)을 통하여 가용체(110)에 공급되는 경우에, 가용체(110)의 온도가 급속히 상승하여 용융점에 이르게 된다. 이때, 가용체(110)의 중심부로부터 발생되는 열은, 몸체(200) 하부로 직접 전달되지 못하므로 열전달로 인한 냉각이 최대한 억제된다. 즉, 몸체(200) 내부 공간으로 인한 공기 단열 효과로 인하여 가용체(110)의 열이 몸체(200) 하부로 전달되는 것이 최대한 억제될 수 있으며, 가용체(110)가 용융점에 이르게 되면 용단부(112)가 용단되어 전기 공급이 중단될 수 있다. When the overcurrent is supplied to the
즉, 가용체(110)로부터 발생되는 열이 최대한 보존될 수 있으므로, 용단부(112)가 용단되어야 할 때 정확하게 용단될 수 있다.That is, since the heat generated from the
또한, 몸체(200) 내부의 빈 공간으로 인하여, 가용체(110) 용단 시에 가용체(110) 파편의 흡수를 위한 공간이 확보될 수 있다. 특히, 가용체(110) 파편이 돌기(210)에 충돌하면서 저지될 수 있으므로 가용체(110) 파편의 충격을 효과적으로 흡수할 수 있다. 즉, 돌기(210)로 인하여 가용체(110) 파편의 충격이 완화되는 완충 효과를 기대할 수 있다. 따라서, 가용체(110) 파편 등이 외부로 비산되는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
In addition, a space for absorbing the fragments of the soluble body (110) can be secured at the time of melting the soluble body (110) due to the empty space inside the body (200). In particular, since the fragments of the
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 전극 프레임을 나타내는 도면, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 몸체 제작을 나타내는 도면 및 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 단락부 조립을 나타내는 도면이다.FIG. 8 is a view showing an electrode frame of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention. FIG. 9 is a cross-sectional view of a body of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention. 10 is a diagram illustrating a short circuit assembly of a micro fuse reinforced with lightning and surge according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 제조 과정은 다음과 같다. A process of fabricating a micro fuse having enhanced lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention is as follows.
도 8을 참조하면, 전극(300)을 이루기 위한 황동 등으로 이루어지는 금속판에 전극(300)이 형성될 수 있도록 프레스 절단 가공되어 전극 프레임이 제조된다. 또한, 전극(300)의 단부에는 일측으로 전극 돌출부(310)가 돌출 형성될 수 있도록 프레스 가공되는데, 전극 돌출부(310)의 형상은 원형, 사각형 및 다각형 등 다양한 형태로 가공될 수 있으며, 개수 또한 다양하게 형성될 수 있다.Referring to FIG. 8, an
도 9를 참조하면, 몸체(200)는 사출 성형법에 의해 전극 프레임의 전극(300)에 직접 가공되어 결합된다. 즉, 마주보는 한 쌍의 전극(300)에 연결되도록 몸체(200)가 인서트 사출 성형되는데, 전극(300)이 각각 몸체(200)를 관통하여 몸체(200)에 고정된다. Referring to FIG. 9, the
도 10을 참조하면, 가용체(110)가 형성된 베이스판(120)이 몸체(200) 내부로 삽입되고, 가용체(110)는 전극(300)의 전극 돌출부(310)에 접하게 된다. 10, the
본 발명의 일실시예에 따르면, 베이스판(120)의 일면에 은 페이스트 재질의 가용체(110)가 프린트되어 소성 처리된 후, 가용체(110) 표면에 주석이 도금될 수 있다. 이때, 베이스판(120)의 모체가 되는 대형 베이스판 일면에 가용체(110)가 형성된 후 절단됨으로써 하나의 대형 베이스판으로부터 복수의 단락부(100)가 제조될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the surface of the
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 베이스판(120)에 구리 도금되고, 요구되는 가용체(110) 형상에 따라 구리가 제거될 수 있도록 에칭 처리되며, 가용체(110) 표면이 주석 도금될 수 있다. 이때, 베이스판(120)의 모체가 되는 대형 기판 일면에 구리가 도금되고, 복수의 가용체(110)가 형성되도록 에칭 처리된 후 절단됨으로써 하나의 대형 기판으로부터 복수의 단락부(100)가 제조될 수 있다.
According to another embodiment of the present invention, the
이때, 주석 두께는 1㎛ 내지 10㎛일 수 있으며, 용단부(112) 및 전극부(111)의 폭은 요구 스펙에 따른 전류 크기에 대응하여 조절될 수 있다.At this time, the tin thickness may be 1 탆 to 10 탆, and the widths of the fusing
또한, 베이스판(120)이 몸체(200)에 삽입된 후 몸체(200) 상부가 열압착되어 몸체(200) 내측으로 열변형되어 압착됨으로써 베이스판(120)이 견고하게 고정될 수 있다. 이때, 몸체(200) 내부 양측의 전극(300) 하부는 몸체에 의해 지지되므로, 베이스판(120) 양측의 상하부는 몸체(200)에 의해 가압되어 지지될 수 있다.After the
베이스판(120) 상부의 몸체(200) 내부에는 에폭시가 충진되어 충진체(400)가 형성되고, 몸체(200) 양단으로부터 돌출되는 전극(300)이 소정 길이로 절단된 후, 몸체(200)를 접하여 감싸도록 몸체(200) 하부로 벤딩되어 퓨즈 제조가 완료될 수 있다.
An
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 단락부를 나타내는 도면, 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 몸체를 나타내는 도면 및 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 몸체 제작을 나타내는 도면이다.FIG. 11 is a view showing a short circuit of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to another embodiment of the present invention, FIG. 12 is a view showing a body of a micro fuse reinforced with lightning and surge characteristics according to another embodiment of the present invention, 13 is a view showing the fabrication of a micro fuse body reinforced with lightning and surge characteristics according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 다른 실시예에 따른 단락부(100)의 양측에는 단락부 결합공(510)이 관통 형성되는데, 베이스판(120) 및 가용체(110)의 양 전극부(111)를 관통하여 형성된다. 또한, 몸체(200) 내의 양 측에는 각각 상부를 향하여 결합 돌출부(520)가 돌출 형성되며, 전극(300)에는 전극 결합공(530)이 관통 형성된다. 이때, 전극 돌출부(310)는 전극 결합공(530)을 사이에 두고 한 쌍이 형성될 수 있다.The shorting
따라서, 결합 돌출부(520)는 전극 결합공(530)을 관통하고, 단락부(100)가 몸체(200)에 삽입됨에 있어서, 결합 돌출부(520)가 단락부 결합공(510)에 삽입되고, 결합 돌출부(520)가 열압착되어 견고하게 고정될 수 있다.
The engaging
종래의 마이크로 퓨즈는 가용체(30)의 상하로 각각 세라믹 시트(10, 20)가 배치되는 적층 구조이므로, 과전류 공급 시 가용체(30)에서 발생하는 열이 보존되지 못하고 세라믹 시트(10, 20)를 거쳐 마이크로 퓨즈가 장착되는 인쇄회로기판 등으로 전도된다. 따라서, 가용체(30)가 용단되어야 할 정격 전류에서 용단되지 못하고, 더 큰 과전류가 흐르거나 더 긴 시간 동안 과전류가 흘러야 용단되는 문제가 발생한다. 즉, 가용체(30)가 일부 냉각됨으로써 용융점에 신속하게 이르지 못하므로, 과전류가 공급되는 경우에도 전류가 즉시 차단되지 못하고 시간 지연되거나 전류 차단이 이루어지지 않는 것이다.Since the conventional micro fuses have a laminated structure in which the
특히, 마이크로 퓨즈가 컴퓨터의 쿨링 팬 등과 같은 냉각부의 영향을 받는 경우에, 이러한 문제는 더욱 심각해질 수 있다.This problem may become even more serious, especially if the micro-fuse is affected by a cooling unit such as a cooling fan in a computer.
또한, 용단 시 용융된 가용체가 외부로 배출되지 않고, 세라믹 시트(10, 20) 사이에서 잔존하므로 가용체가 확실하게 끊어지지 못하거나, 용단 이후에 다시 전기적으로 이어져서 전류 차단이 이루어지지 않는 단점이 있다. Further, since the fusible body melted during melting does not discharge to the outside and remains between the
또한, 과전류로 인한 용단 시 단락 충격으로 인하여 파괴된 가용체(30)의 파편이 외부로 비산될 수 있고, 이로 인하여 세라믹 몸체에 구멍 및 크랙 등이 발생할 수 있으며, 주변 부품 등의 손상 및 합선 등이 발생할 수 있는 문제점이 있다.Further, fragments of the
하지만, 본 발명에 따르면, 열을 효과적으로 보존하고, 단락 시에 가용체의 확실한 용단을 가능케 함으로써 신속하고 정확한 단락이 가능하다. 또한, 단락 시 충격 비산을 방지할 수 있으므로 이로 인한 주변 부품 등의 손상 및 합선 등을 방지하고, 낙뢰 및 써지 테스트에서 용단되지 않고 버틸 수 있는 장점이 있다.
However, according to the present invention, it is possible to effectively store the heat and allow reliable fusing of the usable body at the time of short-circuit, thereby enabling quick and accurate short-circuiting. In addition, it is possible to prevent the scattering of impacts during short-circuiting, thereby preventing the damage and short-circuiting of peripheral parts caused by the short-circuiting, and being advantageous in that it can be maintained without being melted during a lightning stroke and a surge test.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.
100: 단락부 110: 가용체
111: 전극부 112: 용단부
120: 베이스판 200: 몸체
210: 돌기 300: 전극
310: 전극 돌출부 400: 충진체
510: 단락부 결합공 520: 결합 돌출부
530: 전극 결합공 100: short circuit part 110:
111: electrode part 112:
120: base plate 200: body
210: protrusion 300: electrode
310: Electrode protrusion 400: Filler
510: shorting part bonding hole 520: engaging projection
530: Electrode coupling ball
Claims (10)
상기 몸체 양 단부에 상기 몸체를 각각 관통하여 결합되는 한 쌍의 전극; 및
상기 몸체에 삽입되어 상기 전극에 전기적으로 연결되는 단락부를 포함하고,
상기 단락부와 상기 몸체 내면이 이격되어 내부 공간이 형성되고,
상기 단락부는,
판 형상의 베이스판; 및
상기 베이스판의 하부면에 형성되어 상기 내부 공간과 마주하고, 상기 전극에 접촉하는 전도성 가용체를 포함하고,
상기 단락부 상부의 상기 몸체 내 공간에 충진체가 형성되고,
상기 몸체 내면으로부터 상기 단락부를 향하여 돌출 형성되는 복수의 돌기
를 포함하는 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈.
A box-shaped body having an open top;
A pair of electrodes connected to both ends of the body through the body, respectively; And
And a shorting portion inserted into the body and electrically connected to the electrode,
The shorting portion and the inner surface of the body are spaced apart from each other to form an inner space,
The short-
A plate-shaped base plate; And
And a conductive soluble body formed on a lower surface of the base plate and facing the inner space, the conductive soluble body contacting the electrode,
A filling body is formed in the space in the body above the shorting portion,
And a plurality of protrusions protruding from the inner surface of the body toward the short-
, A micro fuse with enhanced surge characteristics.
상기 몸체 외측으로 돌출되는 상기 전극이 벤딩되어 상기 몸체에 밀착되는 것을 특징으로 하는 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈.
The method according to claim 1,
Wherein the electrode protruding outside the body is bent and brought into close contact with the body.
상기 전극에 상기 가용체와 접하도록 전극 돌출부가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈.
5. The method of claim 4,
And an electrode protrusion is protruded from the electrode so as to be in contact with the movable body.
상기 단락부 양 측에 단락부 결합공이 관통 형성되고, 상기 전극에 전극 결합공이 관통 형성되며, 상기 몸체 내부 양측에 돌출 형성되는 결합 돌출부가 상기 단락부 결합공 및 상기 전극 결합공에 삽입되어 결합되는 것을 특징으로 하는 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈.
The method according to claim 1,
A shorting portion coupling hole is formed on both sides of the shorting portion, an electrode coupling hole is formed through the electrode, and an engaging projection protruding from both sides of the body is inserted and coupled to the shorting portion coupling hole and the electrode coupling hole The micro fuse enhances the lightning and surge characteristics.
상기 전극이 형성될 수 있도록 금속판을 절단 가공하는 전극 프레임 제조 단계;
인서트 사출 성형법에 의해 상기 금속판의 상기 전극에 상기 몸체를 결합하여 형성하는 몸체 사출 단계;
상기 단락부 제조 단계;
상기 가용체가 상기 전극에 접하도록 상기 단락부를 상기 몸체 내부로 삽입하는 단락부 삽입 단계;
상기 몸체 상부를 상기 단락부 측으로 변형되도록 열가압하는 가압 단계;
상기 단락부 상부의 상기 몸체 내의 공간을 충진하는 충진 단계;
상기 몸체 양단으로부터 돌출되는 상기 전극을 소정 길이로 절단하는 전극 절단 단계; 및
상기 몸체 외부를 감싸도록 상기 전극을 벤딩하는 전극 벤딩 단계
를 포함하는 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 제조 방법.
A method for manufacturing a micro fuse having enhanced lightning and surge characteristics according to claim 5,
An electrode frame manufacturing step of cutting a metal plate so that the electrode can be formed;
A body injection step of bonding the body to the electrode of the metal plate by an insert injection molding method;
The short-circuit manufacturing step;
Inserting the shorting portion into the body so that the soluble body contacts the electrode;
A pressing step of thermally pressing the upper part of the body so as to be deformed toward the short-circuit part side;
Filling the space in the body above the shorting portion;
An electrode cutting step of cutting the electrode protruding from both ends of the body to a predetermined length; And
An electrode bending step of bending the electrode so as to surround the outside of the body
Wherein the lightning and surge characteristics are enhanced.
프레스 가공에 의해 상기 전극 돌출부를 형성하는 전극 돌출부 형성 단계
를 더 포함하는 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 제조 방법.
8. The method of claim 7,
The electrode protrusion forming step for forming the electrode protrusion by press working
Wherein the lightning and surge characteristics are enhanced.
상기 베이스판 준비 단계;
상기 베이스판 일면에 상기 가용체를 프린트하는 프린팅 단계;
상기 가용체에 열을 가하는 소성 가공 단계; 및
상기 가용체를 주석 도금하는 주석 도금 단계
를 포함하는 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 제조 방법.
8. The method of claim 7, wherein the short-
Preparing the base plate;
A printing step of printing the usable body on one surface of the base plate;
A plastic working step of applying heat to the soluble body; And
A tin plating step of tinning the usable body
Wherein the lightning and surge characteristics are enhanced.
기판 준비 단계;
상기 기판에 금속막을 형성하는 금속막 형성 단계;
상기 금속막을 에칭하여 가용체를 형성하는 에칭 단계; 및
상기 가용체를 주석 도금하는 주석 도금 단계
를 포함하는 낙뢰, 서지 특성을 강화한 마이크로 퓨즈의 제조 방법.8. The method of claim 7, wherein the short-
A substrate preparation step;
A metal film forming step of forming a metal film on the substrate;
An etching step of etching the metal film to form a usable body; And
A tin plating step of tinning the usable body
Wherein the lightning and surge characteristics are enhanced.
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