KR101969020B1

KR101969020B1 - Circuit protection device and mobile electronic device with the same

Info

Publication number: KR101969020B1
Application number: KR1020170165724A
Authority: KR
Inventors: 이승철
Original assignee: 주식회사 아모텍
Priority date: 2017-12-05
Filing date: 2017-12-05
Publication date: 2019-04-15
Also published as: KR20170137025A

Abstract

감전보호소자 및 이를 구비한 휴대용 전자장치가 제공된다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 감전보호소자는 안테나로 사용되는 영역을 포함하는 전자장치의 인체 접촉가능 전도체인 메탈 케이스와 내장 회로부 사이를 직렬 연결하는 감전보호소자로서, 제1 소체 및 상기 제1 소체 내부에 이격 배치되는 복수 개의 커패시터 전극을 포함하며, 안테나로 사용되는 메탈 케이스로부터 유입되는 통신 신호를 내장 회로부로 통과시키는 동시에 내장 회로부의 접지로부터 유입되는 전자장치의 외부전원에 의한 누설전류 중 DC 성분의 차단시키고, 전자장치의 외부전원의 정격전압보다 높은 절연파괴전압을 갖는 적어도 하나의 커패시터부; 및 제1 소체의 일측에 배치되는 제2 소체 및 제2 소체의 내부에 일정 간격을 두고 대향 배치되는 적어도 한 쌍의 내부전극을 포함하고, 적어도 하나의 커패시터부와 병렬 접속되며, 메탈 케이스로부터 유입되는 정전기를 상기 내장 회로부로 통과시킴과 아울러 누설전류를 메탈 케이스로 전달되지 않도록 차단하는 감전보호부;를 포함한다.An electric shock protection device and a portable electronic device having the same are provided. An electric shock protection device according to an exemplary embodiment of the present invention is an electric shock protection device for serially connecting between a metal case which is a human contactable conductor of an electronic device including an area used as an antenna and a built-in circuit part, And a plurality of capacitor electrodes spaced apart from each other in the body, wherein a communication signal flowing from a metal case used as an antenna is passed through a built-in circuit portion and a DC At least one capacitor portion having an isolation breakdown voltage higher than the rated voltage of the external power supply of the electronic device; And at least one pair of internal electrodes arranged in opposition to each other at regular intervals in a second elementary body and a second elementary body arranged on one side of the first elementary body and connected in parallel with at least one capacitor element, And an electric shock protection unit for passing static electricity to the built-in circuit unit and for blocking the leakage current from being transmitted to the metal case.

Description

[0001] The present invention relates to an electric shock protection device and a portable electronic device having the same,

본 발명은 감전보호소자 및 이를 구비한 휴대용 전자장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전원에 의한 누설전류로부터 사용자를 보호하고, 외부의 정전기로부터 내부회로를 보호하며, 통신 신호의 감쇄를 최소화하여 전달할 수 있는 감전보호소자 및 이를 구비한 휴대용 전자장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electric shock protection device and a portable electronic device having the same, and more particularly, to an electric shock protection device that protects a user from a leakage current by a power source, protects an internal circuit from external static electricity, minimizes attenuation of a communication signal, And a portable electronic device having the same.

최근 휴대용 전자장치는 심미성과 견고함을 향상시키기 위해 메탈 재질의 하우징의 채택이 증가하고 있는 추세이다. Recently, the adoption of a metal-made housing has been increasing in order to improve aesthetics and robustness of portable electronic devices.

그러나, 이러한 메탈 재질의 하우징은 재질의 특성상 전기전도도가 우수하기 때문에, 특정 소자를 통하여 또는 부위에 따라 외장 하우징과 내장 회로부 사이에 전기적 경로가 형성될 수 있다. 특히, 메탈 하우징과 회로부가 루프를 형성함에 따라, 외부의 노출면적이 큰 메탈 하우징과 같은 전도체를 통하여 순간적으로 높은 전압을 갖는 정전기가 유입되는 경우, IC 등의 회로부를 파손시킬 수 있기 때문에 이 대한 대책이 요구되고 있다. However, since the metal housing is excellent in electrical conductivity due to the nature of the material, an electrical path can be formed between the housing and the built-in circuit depending on the specific device or depending on the location. Particularly, since the metal housing and the circuit part form a loop, when a static electricity having a high voltage instantaneously flows through a conductor such as a metal housing having a large exposed surface area, the circuit part such as an IC can be damaged, Measures are required.

한편, 이와 같은 휴대용 전자장치는 통상적으로 충전기를 사용하여 배터리를 충전한다. 이와 같은 충전기는 외부의 AC 전원을 DC 전원으로 정류한 후, 다시 트랜스포머를 통하여 휴대용 전자장치에 적합한 낮은 DC 전원으로 변환한다. 여기서, 트랜스포머의 전기적 절연성을 강화시키기 위해 트랜스포머 양단에 커패시터로 구성된 Y-CAP을 구비한다. On the other hand, such a portable electronic device typically uses a charger to charge the battery. Such a charger rectifies an external AC power source to a DC power source and then through a transformer to a low DC power source suitable for a portable electronic device. Here, in order to enhance the electrical insulation of the transformer, a Y-CAP composed of a capacitor is provided at both ends of the transformer.

그러나, 비정품 충전기 등과 같이, Y-CAP이 정규 특성을 갖지 못하는 경우에는 Y-CAP에 의해 DC 전원이 충분히 차단되지 못할 수 있고, 더욱이, AC 전원에 의해 누설전류가 발생할 수 있으며, 이러한 누설전류는 회로의 접지부를 따라 전파될 수 있다. However, when the Y-CAP does not have the normal characteristics, such as a non-genuine charger, the DC power may not be sufficiently blocked by the Y-CAP, and furthermore, a leakage current may be generated by the AC power source. Can propagate along the ground of the circuit.

이와 같은 누설전류는 휴대용 전자장치의 외장 케이스와 같이 인체가 접촉가능한 전도체에도 전달될 수 있기 때문에, 결과적으로 사용자에게 찌릿찌릿한 느낌의 불쾌감을 줄 수 있고, 심한 경우, 사용자가 감전에 의한 치명상을 입을 수 있다. Such a leakage current can be transmitted to a conductor that can be contacted with a human body as in an external case of a portable electronic device. As a result, the user can give an unpleasant feeling of crushing and, in severe cases, You can wear it.

따라서, 메탈 케이스를 채용한 휴대폰과 같은 휴대용 전자장치는 이와 같은 누설 전류로부터 사용자를 보호하기 위한 방안이 요구되고 있다. Therefore, a portable electronic device such as a cellular phone employing a metal case is required to protect the user from such a leakage current.

한편, 이와 같이 메탈 재질의 하우징을 구비한 휴대용 전자장치는 다기능화에 따라 기능별로 복수의 안테나를 구비하며 그 중 적어도 일부는 내장형 안테나로서, 휴대용 전자장치의 외장 하우징에 배치되거나, 메탈 하우징 자체를 안테나로 사용하는 추세이다. Meanwhile, the portable electronic device having the metal-made housing has a plurality of antennas according to function, and at least a part of the antennas is an internal antenna. The portable electronic device is disposed in the external housing of the portable electronic device, It is a tendency to use it as an antenna.

이와 같은 경우, 안테나와 휴대용 전자장치의 내부 회로가 연결되어야 하는데, 이때, 통신 신호를 감쇄없이 내부회로로 원활하게 전달할 수 있어야 한다. In such a case, the antenna and the internal circuit of the portable electronic device must be connected. At this time, the communication signal must be smoothly transmitted to the internal circuit without attenuation.

그러나, 상술한 바와 같이, 통신 신호의 효과적인 전달을 위해 해당 소자의 커패시턴스를 증가시키는 경우, 외부의 정전기에 의해 절연파괴되고, 따라서 해당 소자가 파손되는 문제점이 있다. However, as described above, when the capacitance of a corresponding device is increased to effectively transmit a communication signal, there is a problem that the device is destroyed by external static electricity and thus the device is damaged.

더욱이, 상술한 바와 같이 외부전원에 의한 누설전류를 차단하기 위한 높은 항복전압의 구현과 통신 신호를 전달하기 위한 고용량 커패시턴스의 구현은 서로 상반되는 효과 때문에 달성이 곤란하다. 따라서, 정전기로부터의 보호, 누설전류의 차단과 동시에 높은 커패시턴스를 구현할 수 있는 방안이 요구되고 있다.Furthermore, as described above, it is difficult to realize the implementation of a high breakdown voltage for interrupting the leakage current due to the external power supply and the implementation of the high capacity capacitance for transmitting the communication signal, because of the opposite effect. Therefore, there is a demand for a protection against static electricity, a prevention of leakage current, and a high capacitance at the same time.

KRKR 05733640573364 BB

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 정전기나 외부전원에 의한 누설전류로부터 내부 회로 및/또는 사용자를 보호하고 통신 신호의 감쇄를 최소화하여 전달할 수 있는 감전보호소자 및 이를 구비한 휴대용 전자장치를 제공하는 데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances and provides an electric shock protection device capable of protecting an internal circuit and / It is an object to provide an electronic device.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 안테나로 사용되는 영역을 포함하는 전자장치의 인체 접촉가능 전도체인 메탈 케이스와 내장 회로부 사이를 직렬 연결하는 감전보호소자로서, 제1 소체 및 상기 제1 소체 내부에 이격 배치되는 복수 개의 커패시터 전극을 포함하며, 상기 안테나로 사용되는 메탈 케이스로부터 유입되는 통신 신호를 상기 내장 회로부로 통과시키는 동시에 상기 내장 회로부의 접지로부터 유입되는 상기 전자장치의 외부전원에 의한 누설전류 중 DC 성분의 차단하고, 상기 전자장치의 외부전원의 정격전압보다 높은 절연파괴전압을 갖는 적어도 하나의 커패시터부; 및 상기 제1 소체의 일측에 배치되는 제2 소체 및 상기 제2 소체의 내부에 일정 간격을 두고 대향 배치되는 적어도 한 쌍의 내부전극을 포함하고, 상기 적어도 하나의 커패시터부와 병렬 접속되며, 상기 메탈 케이스로부터 유입되는 정전기를 상기 내장 회로부로 통과시킴과 아울러 상기 누설전류를 상기 메탈 케이스로 전달되지 않도록 차단하는 감전보호부;를 포함하는 감전보호소자를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an electric shock protection device for serially connecting a metal case, which is a human contactable conductor, of an electronic device including an area used as an antenna and an internal circuit portion, And a plurality of capacitor electrodes spaced apart from each other, wherein a communication signal flowing from a metal case used as the antenna is passed through the built-in circuit portion, and leakage from an external power source of the electronic device, At least one capacitor portion interrupting a DC component of current and having an insulation breakdown voltage higher than a rated voltage of an external power supply of the electronic device; And at least one pair of internal electrodes arranged to face each other with a predetermined gap therebetween in the second elementary body and arranged in parallel with the at least one capacitor unit, And an electric shock protection unit that passes static electricity flowing from the metal case to the built-in circuit unit and blocks the leakage current from being transmitted to the metal case.

한편, 본 발명은 안테나로 사용되는 영역을 포함하는 전자장치의 인체 접촉가능 전도체인 메탈 케이스와 내장 회로부 사이를 직렬 연결하는 감전보호소자로서, 제1 소체 및 상기 제1 소체 내부에 이격 배치되는 복수 개의 커패시터 전극을 포함하는 적어도 하나의 커패시터부; 상기 제1 소체의 일측에 배치되는 제2 소체 및 상기 제2 소체의 내부에 일정 간격을 두고 대향 배치되는 적어도 한 쌍의 내부전극을 포함하는 감전보호부; 및 상기 제1 소체 및 상기 제2 소체의 양단에 구비되며, 상기 한 쌍의 내부전극 및 상기 복수 개의 커패시터 전극에 연결되는 한 쌍의 외부전극;을 포함하는 감전보호소자를 제공한다. 여기서, 상기 한 쌍의 외부전극 중 하나는 상기 안테나로 사용되는 메탈 케이스에 연결되고, 다른 하나는 상기 내장 회로부에 연결되며, 상기 감전보호부 및 상기 적어도 하나의 커패시터부는 상기 메탈 케이스로부터 유입되는 정전기를 상기 내장 회로부로 통과시키며, 상기 내장 회로부의 접지로부터 유입되는 상기 전자장치의 외부전원에 의한 누설전류를 상기 메탈 케이스로 전달되지 않도록 차단하고, 상기 안테나로 사용되는 메탈 케이스로부터 유입되는 통신 신호를 상기 내장 회로부로 통과시키도록 하기의 식을 만족하며, According to another aspect of the present invention, there is provided an electric shock protection device for connecting a metal case, which is a human contactable conductor, of an electronic device including an area used as an antenna and a built-in circuit portion in series, At least one capacitor portion including a plurality of capacitor electrodes; An electric shock protection unit including a second elementary body disposed on one side of the first elementary body and at least a pair of internal electrodes disposed opposite to the second elementary element with a predetermined gap therebetween; And a pair of external electrodes provided at both ends of the first and second main bodies and connected to the pair of internal electrodes and the plurality of capacitor electrodes. Here, one of the pair of external electrodes is connected to a metal case used as the antenna, and the other is connected to the built-in circuit part, and the electric shock protection part and the at least one capacitor part are connected to the static electricity A leakage current due to an external power source of the electronic device flowing from the ground of the built-in circuit part is prevented from being transmitted to the metal case, and a communication signal from the metal case used as the antenna is transmitted And passing through the built-in circuit portion,

Vbr > Vin, Vcp > VbrVbr> Vin, Vcp> Vbr

여기서, Vbr은 상기 감전보호부의 항복전압, Here, Vbr is a breakdown voltage of the electric shock protection portion,

Vin은 상기 전자장치의 외부전원의 정격전압, Vin is the rated voltage of the external power supply of the electronic device,

Vcp는 커패시터부의 절연파괴 전압,Vcp is an insulation breakdown voltage of the capacitor portion,

상기 적어도 하나의 커패시터부는 통신주파수 대역에서 상기 통신신호를 감쇄없이 통과시키는 동시에 상기 누설전류 중 DC 성분의 차단시키고, 상기 전자장치의 외부전원의 정격전압보다 높은 절연파괴전압을 갖는다. The at least one capacitor portion passes the communication signal in a communication frequency band without attenuation and blocks the DC component of the leakage current and has an insulation breakdown voltage higher than the rated voltage of the external power supply of the electronic device.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 한 쌍의 내부전극은 일부가 중첩되게 배치되거나 동일 평면상에 배치될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the pair of inner electrodes may be partially overlapped or disposed on the same plane.

또한, 상기 감전보호부는 정전기 유입시 상기 한 쌍의 내부전극에 의해 방전이 개시되는 공간인 공극을 더 포함할 수 있다.In addition, the electric shock protection unit may further include a gap which is a space in which discharge is initiated by the pair of internal electrodes when static electricity flows.

또한, 상기 감전보호부는 상기 한 쌍의 내부전극 사이에 배치되고, Ti, Ni, Zn, Co, Tc, Zr, La, Nd, 및 Pt 중 적어도 하나를 포함하는 방전물질층을 더 포함할 수 있다.The electric shock protection unit may further include a discharge material layer disposed between the pair of internal electrodes and including at least one of Ti, Ni, Zn, Co, Tc, Zr, La, Nd and Pt .

또한, 상기 적어도 하나의 커패시터부는 유전율이 20 이상일 수 있다.The at least one capacitor portion may have a dielectric constant of 20 or more.

또한, 상기 적어도 하나의 커패시터부는 유전율이 35 이상일 수 있다.The at least one capacitor portion may have a dielectric constant of 35 or more.

또한, 상기 제1 소체 및 상기 제2 소체는 세라믹을 포함할 수 있다.Further, the first elementary body and the second elementary body may include ceramics.

또한, 상기 한 쌍의 내부전극이 서로 중첩하는 폭은 상기 복수의 커패시터 전극이 중첩하는 폭보다 클 수 있다.Further, the width of overlapping of the pair of inner electrodes may be larger than the width of overlap of the plurality of capacitor electrodes.

또한, 상기 한 쌍의 내부전극의 두께는 상기 복수의 커패시터 전극의 두께보다 작을 수 있다.The thickness of the pair of inner electrodes may be smaller than the thickness of the plurality of capacitor electrodes.

또한, 상기 복수의 커패시터 전극의 양단부 중 상기 한 쌍의 외부전극과 연결되지 않은 자유단부와 어느 하나의 상기 외부전극과의 최단거리는 적어도 15㎛일 수 있다. The shortest distance between any one of the outer electrodes and the free end of the capacitor electrodes not connected to the pair of outer electrodes may be at least 15 mu m.

본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자 및 이를 구비한 휴대용 전자장치는 메탈 케이스와 같은 전도체가 외부로 노출되는 휴대용 전자장치에서 전도체와 회로부를 연결하는 감전보호소자를 구비함으로써, 외부전원에 의한 누설전류 및 정전기로부터 사용자 및 내부 회로를 보호하고 높은 커패시턴스를 구현하여 통신 신호의 감쇄를 최소화하여 전달할 수 있는 장점이 있다.An electric shock protection device and a portable electronic device having the same according to an embodiment of the present invention include an electric shock protection device for connecting a conductor and a circuit portion in a portable electronic device in which a conductor such as a metal case is exposed to the outside, It protects the user and internal circuits from leakage current and static electricity and realizes high capacitance, minimizing the attenuation of the communication signal and delivering it.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자를 나타낸 전체사시도,
도 2는 도 1의 복수의 시트층의 적층관계를 나타낸 분리사시도,
도 3은 도 1의 종단면도,
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자의 적용예를 나타낸 개념도,
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자의 (a)누설전류 및 (b)정전기(ESD), 및 (c)통신 신호에 대한 동작을 설명하기 위한 개략적 등가회로도,
도 6a 및 도 6b는 커패시턴스에 따른 통과 주파수 대역에 대한 시뮬레이션 결과를 나태는 그래프,
도 7a 내지 도 7e는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자에서 내부전극의 다양한 형태를 나타낸 도면,
도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자에서 감전보호부와 커패시터부의 다양한 배치관계를 나타낸 종단면도,
도 9a 내지 도 9g는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자에서 제1세라믹재료 및 제2세라믹재료의 다양한 배치관계를 나타낸 종단면도,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자에서 감전보호부의 다른 예를 나타낸 종단면도,
도 11a 내지 11d는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자에서 공극의 다양한 형태를 나타낸 종단면도,
도 12a 내지 도 12e는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자의 다른 예에서 감전보호부와 커패시터부의 다양한 배치관계를 나타낸 도면,
도 13a 내지 도 13d는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자의 다른 예에서 내부전극의 다양한 형태를 나타낸 도면,
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자의 또 다른 예를 나타낸 종단면도, 그리고
도 15a 내지 도 15c는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자의 또 다른 예에서 공극의 다양한 형태를 나타낸 종단면도이다.1 is an overall perspective view of an electric shock protection device according to an embodiment of the present invention;
Fig. 2 is an exploded perspective view showing the lamination relationship of the plurality of sheet layers shown in Fig. 1,
Fig. 3 is a longitudinal sectional view of Fig. 1,
4A to 4E are conceptual diagrams showing an application example of an electric shock protection device according to an embodiment of the present invention,
5A to 5C are schematic equivalent circuit diagrams for explaining operation of (a) leakage current, (b) static electricity (ESD), and (c) communication signal of the electric shock protection device according to the embodiment of the present invention,
6A and 6B show simulation results of the pass frequency band according to the capacitance,
7A to 7E are views showing various forms of internal electrodes in an electric shock protection device according to an embodiment of the present invention,
8A to 8D are longitudinal sectional views showing various arrangement relationships of the electric shock protection unit and the capacitor unit in the electric shock protection device according to the embodiment of the present invention,
9A to 9G are longitudinal sectional views showing various arrangement relationships of the first ceramic material and the second ceramic material in the electric shock protection device according to the embodiment of the present invention,
10 is a longitudinal sectional view showing another example of the electric shock protection unit in the electric shock protection device according to the embodiment of the present invention,
FIGS. 11A to 11D are longitudinal sectional views showing various shapes of voids in an electric shock protection device according to an embodiment of the present invention,
12A to 12E are views showing various arrangement relationships of the electric shock protection unit and the capacitor unit in another example of the electric shock protection device according to the embodiment of the present invention,
13A to 13D are views showing various forms of internal electrodes in another example of an electric shock protection device according to an embodiment of the present invention,
FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing still another example of the electric shock protection device according to the embodiment of the present invention, and FIG.
15A to 15C are vertical cross-sectional views illustrating various forms of voids in another example of an electric shock protection device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.

본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 감전보호부(110), 및 커패시터부(120a,120b))를 포함하며, 상기 감전보호부(110)는 써프레서일 수 있다. The electric shock protection device 100 according to the embodiment of the present invention includes the electric shock protection unit 110 and the capacitor units 120a and 120b as shown in FIGS. 1 to 3, (110) may be a prepressor.

상기 감전보호소자(100)는 전자장치의 인체 접촉가능 전도체와 내장 회로부 사이에 배치되어 상기 전도체(12)로부터 정전기 유입시 절연파괴되지 않고 상기 정전기를 통과시키며, 상기 회로부(14)의 접지로부터 유입되는 외부전원의 누설전류를 차단하며, 상기 전도체(12)로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키도록 하기의 식을 만족하는 항복전압(Vb)을 만족할 수 있다: The electric shock protection element 100 is disposed between the human body contactable conductor of the electronic device and the internal circuit part so as to pass the static electricity without insulation breakdown when the static electricity flows from the electric conductor 12, (Vb) that satisfies the following equation to pass a communication signal flowing from the conductor (12): < EMI ID = 1.0 >

Vbr > Vin, Vcp > VbrVbr> Vin, Vcp> Vbr

여기서, Vbr은 상기 감전보호소자의 항복전압, Vin은 상기 전자장치의 외부전원의 정격전압, Vcp는 상기 커패시터부의 절연파괴 전압이다.Here, Vbr is the breakdown voltage of the electric shock protection element, Vin is the rated voltage of the external power supply of the electronic device, and Vcp is the breakdown voltage of the capacitor portion.

이때, 상기 정격전압은 국가별 표준 정격전압일 수 있으며, 예를 들면, 240V, 110V, 220V, 120V, 110V, 및 100V 중 어느 하나일 수 있다.At this time, the rated voltage may be a standard rated voltage for each country, for example, 240V, 110V, 220V, 120V, 110V, and 100V.

상기 항복전압(Vbr)은 감전보호부의 항복전압(또는 트리거전압)을 의미하며, 감전보호부의 내부전극의 간격, 서로 중첩되는 내부전극의 면적, 적층된 시트층의 유전율, 내부전극 사이의 공극 체적, 및 방전물질층 등에 따라 결정될 수 있다. The breakdown voltage Vbr means a breakdown voltage (or trigger voltage) of the electric shock protection unit. The breakdown voltage Vbr is the breakdown voltage of the electric shock protection unit (or trigger voltage) , And a layer of a discharge material.

상기 감전보호소자(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 소체(111,112,113)를 포함하는 써프레서 형태의 감전보호부(110) 및 제1 소체(121,122,123,124,125,126,127,128)를 포함하는 커패시터부(120a,120b)를 구비하여 구현될 수 있다. As shown in FIGS. 1 to 3, the electric shock protection device 100 includes a capacitor unit 110 including a first electric element 110, a second electric element 110, a second electric element 110, a second electric element 120, (120a, 120b).

상기 커패시터부(120a,120b)는 안테나와 같은 전도체(12)로부터 유입되는 통신 신호를 감쇄없이 통과시키기 위한 것으로, 감전보호부(110)와 전기적으로 병렬 접속될 수 있다. 예를 들면, 커패시터부(120a,120b)는 감전보호부(110)의 상부 및 하부 중 적어도 하나 또는 상부 및 하부 모두에 배치될 수 있다. 또한, 전도체로부터 정전기 유입시 절연파괴되지 않고 상기 정전기를 통과시키며, 상기 회로부의 접지로부터 유입되는 외부전원의 누설전류, 특히 DC 성분을 차단하기 위하여 커패시터부의 절연파괴전압(Vcp)는 전자장치의 외부전원의 정격전압(Vbr)보다 클 수 있다. 이때. 상기 커패시터부의 절연파괴전압(Vcp)은 커패시터부에 구비되는 커패시터 전극의 양단에서 형성되는 것이며, 복수개의 커패시터 전극이 이격되어 배치되는 커패시터부의 경우 절연파괴전압은 복수개의 커패시터 전극들이 모두 병렬로 연결되어 있음에 따라서 각각의 커패시터 전극들 사이에서 형성된다.The capacitor units 120a and 120b may be electrically connected in parallel to the electric shock protection unit 110 to pass the communication signal from the electric conductor 12 such as an antenna without attenuation. For example, the capacitor portions 120a and 120b may be disposed on at least one of the upper and lower portions of the electric shock protection portion 110, or both the upper portion and the lower portion. The dielectric breakdown voltage (Vcp) of the capacitor unit is applied to the outside of the electronic device to cut off the leakage current, particularly the DC component, of the external power source flowing from the ground of the circuit unit, May be greater than the rated voltage (Vbr) of the power source. At this time. The dielectric breakdown voltage Vcp of the capacitor portion is formed at both ends of the capacitor electrode included in the capacitor portion. In the case of the capacitor portion where the plurality of capacitor electrodes are disposed apart from each other, the dielectric breakdown voltage is a voltage at which a plurality of capacitor electrodes are connected in parallel And are formed between the respective capacitor electrodes as they are.

또한, 상기 커패시터부(120a,120b)는 일면에 커패시터 전극(122a,123a,124a,125a,125a,126a,127a,128a)이 구비된 복수의 시트층(121,122,123,124,125,126,127,128)이 순차적으로 적층되고, 각각의 일면에 구비된 복수의 전극들이 서로 대향되도록 배치된 후 소결 또는 경화 공정을 통해 제1 소체를 형성하여 일체로 구현될 수 있다. 또는 하나의 시트 내부에 커패시터부(120a, 120b)의 전극구조를 가지도록 전극을 이격배치 시킨 후 소결 또는 경화공정을 통해 제1 소체가 형성될 수도 있다. 이때, 상기 제1 소체는 통과하는 통신 신호의 감쇄를 방지하도록 유전율이 20 F/m 이상일 수 있고, 바람직하게는 유전율이 35 F/m이상일 수 있으며, 이를 통해 목적하는 통신주파수 대역에서 감전보호소자를 통과하는 통신신호가 감쇄없이 소자를 통과할 수 있게 하는 동시에 커패시터부의 누설전류 중 DC 성분의 차단능력이 향상되고, 전자장치의 외부전원의 전격전압보다 더 높은 항복전압을 가질 수 있도록 하여 누설전류나 정전기에 의해 절연파괴되지 않을 수 있다. 또한, 보다 소형화되도록 소자를 구현시키기에 보다 유리할 수 있다. 만일 유전율이 20 F/m미만인 경우 통신신호, 예를 들어 모바일 무선통신 주파수 대역에서 통신신호의 수신감도를 감쇄시키는 문제점이 있다. 또한, 낮은 유전율의 소체를 사용한 커패시터가 고정전용량으로 구현되기 위해서는 전극간의 거리가 현저히 좁아져야 하는데, 이 경우 전극 사이에 위치하는 소체에 결함(기공포함, 크랙)이 있을 경우 ESD 등에 의해 커패시터부의 절연파괴가 현저히 증가될 수 있을 우려가 있음에 따라서 전극간의 거리를 현저히 좁도록 설계된 커패시터부를 감전보호부와 복합화하는 것은 매우 바람직하지 못할 수 있다. 나아가, 커패시터의 항복전압(Vcp)이 전자장치의 외부전원의 정격전압보다 낮아져 커패시터부가 절연파괴됨에 따라 누설전류의 차단 및/또는 정전기로부터의 회로보호 기능이 저하 또는 상실될 수 있다.A plurality of sheet layers 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128 having capacitor electrodes 122a, 123a, 124a, 125a, 125a, 126a, 127a, 128a are sequentially stacked on the capacitors 120a, 120b, A plurality of electrodes provided on one surface may be arranged so as to face each other, and then a first body may be formed through a sintering or curing process so as to be integrally formed. Alternatively, the first body may be formed through a sintering or curing process after disposing the electrodes so as to have the electrode structures of the capacitor portions 120a and 120b in one sheet. At this time, the first elementary body may have a dielectric constant of 20 F / m or more, preferably a dielectric constant of 35 F / m or more so as to prevent attenuation of a communication signal passing therethrough, So that the blocking ability of the DC component in the leakage current of the capacitor portion is improved and the breakdown voltage of the external power supply of the electronic device can be higher than that of the external power supply of the electronic device, Or may not be destroyed by static electricity. Further, it may be more advantageous to implement the device so as to be more downsized. If the dielectric constant is less than 20 F / m, there is a problem of attenuating the reception sensitivity of a communication signal in a communication signal, for example, a mobile wireless communication frequency band. In order to realize a capacitor using a low dielectric constant body with a fixed capacitance, the distance between the electrodes must be remarkably narrowed. In this case, if there is a defect (including pores) in the body located between the electrodes, It may be highly undesirable to composite the capacitor unit designed with the electric shock protection unit so that the distance between the electrodes is remarkably narrowed due to the possibility that the dielectric breakdown may be significantly increased. Further, the breakdown of the leakage current and / or the circuit protection function from static electricity may be degraded or lost as the breakdown voltage Vcp of the capacitor becomes lower than the rated voltage of the external power supply of the electronic device and the capacitor portion is destroyed by insulation.

상기 제1 소체(121,122,123,124,125,126,127,128)는 유전체로 이루어질 수 있으며, 유전율이 20 F/m 이상을 만족하게 하는 유전체인 경우 제한 없이 사용될 수 있고, 공지의 유전체를 사용해도 무방하다. 예를 들면, 상기 제1 소체를 형성하는 유전체는 저온 소결 세라믹(LTCC) 및 고온 소결 세라믹(HTCC) 등을 포함하는 세라믹재료 및 자성재료로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 세라믹재료는 산화물계 세라믹화합물 또는 비산화물계 세라믹화합물일 수 있으며, 상기 산화물계 세라믹화합물은 BeO, MgO, LaCrO₃, PbTiO₃, (Ba,Pb)TiO₃, ZrO₂, Er₂O₃, Dy₂O₃, Ho₂O₃, V₂O₅, CoO, MoO₃, SnO₂, BaTiO₃, Nd₂O₃, SiO₂ , TiO₂, ZnO, SrTiO₃, LiNbO₃, LiTaO₃ , Mn계 산화물, Ni계 산화물, Mn계 산화물, Al₂O₃ 및 이들의 고용체 중 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 또한, 상기 비산화물계 세라믹화합물은 SiC, CdTe, TiC, TiN, B₄C, Si₃N₄, BN, TiB₂ 및 AlN 중 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 또한, 상기 자성재료는 페라이트계 화합물일 수 있으며, 통상의 소프트 페라이트의 경우 제한없이 사용될 수 있고 일 예로, Ni-Zn계 페라이트, Mn-Zn계 페라이트 등이 1 종 이상 포함될 수 있다. The first elementary bodies 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, and 128 may be made of a dielectric material and may be used without limitations in the case of a dielectric material having a dielectric constant of 20 F / m or more. For example, the dielectric forming the first body may be formed of a ceramic material and a magnetic material including low temperature sintered ceramics (LTCC) and high temperature sintered ceramics (HTCC). In this case, the ceramic material may be an oxide-based ceramic compound or a non-oxide-based ceramic compound, wherein the oxide-based ceramic compound is _{BeO, MgO, LaCrO 3, PbTiO} 3, (Ba, Pb) TiO 3, ZrO 2, Er 2 O _{_{_{3, Dy 2 O 3, Ho}}} 2 O 3, V 2 O 5, CoO, MoO 3, SnO 2, BaTiO 3, Nd 2 O 3, SiO 2, TiO 2, ZnO, SrTiO 3, LiNbO 3, LiTaO 3, Mn-based oxides, Ni-based oxides, Mn-based oxides, Al ₂ O _3, and solid solutions thereof. The non-oxide ceramic compound may include at least one selected from SiC, CdTe, TiC, TiN, B ₄ C, Si ₃ N ₄ , BN, TiB ₂ and AlN. In addition, the magnetic material may be a ferrite compound, and may be used without limitation in the case of conventional soft ferrite. One or more of Ni-Zn ferrite and Mn-Zn ferrite may be included.

또한, 상기 커패시터 전극 전극(122a,123a,124a,125a,125a,126a,127a,128a)은 Ag, Au, Pt, Pd, Ni 및 Cu 중 어느 하나 이상의 성분을 포함할 수 있으며, 일예로, Ag/Pd일 수 있다. 또한, 상기 커패시터 전극은 다양한 형상 및 패턴으로 구비될 수 있으며, 복수개의 커패시터 전극 중 어느 하나 이상의 전극이 동일한 패턴으로 구비되거나 서로 다른 패턴을 갖도록 구비될 수도 있다. 즉, 커패시터 전극은 목적하는 정전용량을 구현할 수 있도록 제1 소체 내부에 배치될 경우 각 커패시터 전극의 패턴에는 제한이 없다.The capacitor electrode electrodes 122a, 123a, 124a, 125a, 125a, 126a, 127a and 128a may include any one or more of Ag, Au, Pt, Pd, Ni and Cu. / Pd. In addition, the capacitor electrode may be formed in various shapes and patterns, and one or more of the plurality of capacitor electrodes may be provided in the same pattern or may have different patterns. That is, the capacitor electrode is not limited to the pattern of each capacitor electrode when disposed inside the first element so as to realize the desired capacitance.

또한, 상기 커패시터부(120a,120b)를 구성하는 복수의 커패시터 전극들 전극(122a,123a,124a,125a,125a,126a,127a,128a)은 서로 마주하는 한 쌍의 커패시터 전극 사이, 예를 들어 제1 커패시터부(120a)에 구비되는 제1 커패시터전극(121a)/ 제2 커패시터전극(122a) 사이의 이격 간격이 15~100㎛의 범위를 갖도록 구비될 수 있으며, 예를 들면, 20㎛의 간격을 갖도록 구비될 수 있다. A plurality of capacitor electrodes 122a, 123a, 124a, 125a, 125a, 126a, 127a, and 128a constituting the capacitor units 120a and 120b are formed between a pair of opposing capacitor electrodes, The spacing between the first capacitor electrode 121a and the second capacitor electrode 122a in the first capacitor unit 120a may be in the range of 15 to 100 占 퐉, May be provided to have an interval.

여기서, 상기 커패시터 전극 사이의 간격이 15㎛ 미만이면, 무선 통신대역의 통신 신호를 감쇄없이 통과시키기에 충분한 커패시턴스를 확보하기 곤란하고, 100㎛를 초과하면, 커패시터 전극 사이의 거리확보가 제한되어 커패시터 전극을 포함하는 시트층의 적층 수가 제한되므로 고용량의 커패시터를 구현하는데 어려움이 따르기 때문이다.If the distance between the capacitor electrodes is less than 15 mu m, it is difficult to ensure a sufficient capacitance for passing the communication signal of the wireless communication band without attenuation. If the distance exceeds 100 mu m, the distance between the capacitor electrodes is limited, Since the number of stacked sheet layers including the electrode is limited, it is difficult to realize a high capacity capacitor.

이때, 상기 커패시터부(120a,120b)을 구성하는 각각의 커패시터 전극들의 두께는 서로 마주하는 한 쌍의 커패시터 전극 사이의 간격보다 1/10 ~ 1/2의 크기를 갖도록 구비될 수 있다. At this time, the thickness of each of the capacitor electrodes constituting the capacitor units 120a and 120b may be set to be 1/10 to 1/2 of the gap between the pair of capacitor electrodes facing each other.

예를 들면, 서로 마주하는 한 쌍의 커패시터 전극 간의 간격이 20㎛인 경우, 상기 커패시터 전극의 두께는 2~10㎛의 범위를 갖도록 구비될 수 있다. 여기서, 커패시터 전극의 두께가 2㎛이하이면, 전극으로서의 역할을 수행할 수 없고, 10㎛를 초과하면 커패시터 전극의 두께가 두꺼워져 정해진 크기에서 커패시터부를 구성하기 위한 커패시터 전극 사이의 거리확보가 제한되어 커패시터 전극을 포함하는 시트층의 적층 수가 제한되므로 고용량의 커패시터를 구현하는데 어려움이 따르기 때문이다.For example, when the interval between the pair of capacitor electrodes facing each other is 20 μm, the thickness of the capacitor electrode may be set to be in the range of 2 to 10 μm. Here, if the thickness of the capacitor electrode is 2 mu m or less, it can not serve as an electrode. If the thickness is more than 10 mu m, the thickness of the capacitor electrode becomes thick and the distance between the capacitor electrodes for forming the capacitor portion is limited Since the number of stacked sheet layers including the capacitor electrode is limited, it is difficult to realize a capacitor of a high capacity.

한편, 상기 커패시터 전극들의 양단부 중 외부전극과 연결되지 않는 자유단부와 상기 외부전극(131,132)과의 최단거리(d2)가 적어도 15㎛의 거리를 갖도록 구비되며, 15~100㎛의 범위의 거리를 갖도록 구비될 수 있다(도 11참조).The shortest distance d2 between the free ends of the capacitor electrodes that are not connected to the external electrodes and the external electrodes 131 and 132 is at least 15 mu m and the distance between 15 and 100 mu m is (See FIG. 11).

또한, 상기 커패시터부(120a, 120b)를 구성하는 커패시터 전극은 도 2에 도시된 것과 같이 하나의 시트층(121)에 하나의 커패시터 전극(121a)이 형성되지 않고, 하나의 시트층(미도시)에 일렬로 이격하여 배치되는 복수개의 커패시터 전극(미도시)을 포함할 수 있고, 복수개의 커패시트 전극이 일면에 포함된 시트층을 복수개 적층시키되, 각 시트층에 형성된 복수개의 커패시터 전극을 일정 면적 이상의 중첩면적을 가지도록 서로 대향 배치할 수도 있다. 일예로, 일시트층에 형성된 커패시터 전극의 개수는 2개일 수 있고, 이격간격은 50㎛일 수 있으며, 상기 2개의 커패시터 전극 중 어느 하나는 길이가 120㎛, 폭이 360㎛일 수 있고, 다른 하나는 길이가 1010㎛, 폭이 360㎛일 수 있으며, 이와 같은 일시트층을 총 12개 적층시키되, 어느 일 시트층에 포함된 2개의 커패시터 전극 중 짧은 길이의 전극이 인접하여 적층되는 다른 시트층에 포함된 2개의 커패시터 전극 중 긴 길이의 전극에 중첩되도록 하여, 인접하게 적층되는 2개의 시트층에 각각 포함된 긴 길이의 커패시터 전극의 중첩면적이 폭 360× 길이 840㎛이 되도록 교호적층시켜 소결 후 커패시터부가 구현될 수 있다. 2, one capacitor electrode 121a is not formed in one sheet layer 121, and one capacitor layer 121a is formed in one sheet layer (not shown) A plurality of capacitor electrodes (not shown) arranged in a line in a row on the plurality of capacitor electrodes, and a plurality of sheet layers each including a plurality of capacitor sheet electrodes on one surface thereof, They may be arranged to face each other so as to have an overlapping area equal to or larger than the area. For example, the number of capacitor electrodes formed in one sheet layer may be two, the spacing distance may be 50 탆, and one of the two capacitor electrodes may be 120 탆 long and 360 탆 wide, One of the two capacitor electrodes included in one sheet layer may have a length of 1010 mu m and a width of 360 mu m and a total of twelve such sheet layers may be stacked, Layers of the two capacitor electrodes included in the layer were stacked so that the overlapped areas of the long length capacitor electrodes included in the two adjacent sheet layers were alternately stacked so as to have a width of 360 x 840 m in length After sintering, the capacitor part can be realized.

이와 같이, 감전보호소자(100)는 커패시터부(120a,120b)을 구비함으로써, 정전기를 통과시키고, 외부전원의 누설전류를 차단하는 기능과 아울러, 사용하고자 하는 목적에 따른 통신 대역에 적합한 커패시턴스를 용이하게 제공할 수 있고, 특히 유전율이 20F/m이상의 제1 소체를 포함함에 따라서 목적하는 물성의 구현이 보다 용이하고, 현저히 향상된 물성을 발현할 수 있다. 즉, 이와 같은 커패시터부에 의해, 정전기에 대하여 내부 회로를 보호하기 위한 써프레서, 바리스터 또는 제너 다이오드와 함께 RF 수신감도를 높이기 위한 별도의 부품을 같이 사용하던 종래와는 달리, 하나의 감전보호소자(100)를 통해 정전기에 대한 보호는 물론 RF 수신감도를 높일 수 있는 장점이 있다.As described above, the electric shock protection device 100 is provided with the capacitor portions 120a and 120b so as to pass the static electricity and to block the leakage current of the external power source, and to provide a capacitance suitable for the communication band In particular, as the inclusion of the first element body having a dielectric constant of 20 F / m or more, the desired physical properties are more easily realized and the remarkably improved physical properties can be exhibited. That is, unlike the prior art in which a separate component for increasing RF reception sensitivity is used together with a suppressor, a varistor or a Zener diode for protecting the internal circuit against static electricity by such a capacitor unit, It is possible to increase the RF reception sensitivity as well as to protect the static electricity through the antenna 100. [

한편, 상기 감전보호부(110)는 일면에 내부 전극(111a,112a) 및 공극형성부재(115)가 각각 구비된 복수의 시트층(111,112,113)을 적층시키되, 공극형성부재(115)를 포함하는 방호시트층(113)이 전극이 형성된 시트층 사이에 개재되도록 적층하고, 다른 2개의 시트층에서 일면에 구비된 내부 전극(111a,112a)들이 서로 대향 되도록 배치 후 소결 또는 경화 공정을 통해 제2 소체를 형성하여 일체로 구현될 수 있다.The electric shock protection unit 110 includes a plurality of sheet layers 111, 112 and 113 having internal electrodes 111a and 112a and an air gap forming member 115 on one surface thereof, The protective sheet layer 113 is laminated so as to be sandwiched between the sheet layers on which the electrodes are formed and the internal electrodes 111a and 112a provided on one surface of the other two sheet layers are arranged to face each other, And can be integrally formed by forming a body.

상기 제2 소체는 유전체로 형성될 수 있고, 구체적인 설명은 제1 소체와 동일하며, 제1 소체를 형성하는 유전체와 제2 소체를 형성하는 유전체의 종류는 동일하거나 상이할 수 있다.The second elementary body may be formed of a dielectric, a specific description thereof is the same as that of the first elementary body, and the dielectric forming the first elementary body and the dielectrics forming the second elementary body may be the same or different.

상기 내부전극(111a,112a)은 제2 소체의 내부에 일정 간격 이격되어 형성되며, 적어도 한 쌍으로 이루어질 수 있다. 상기 내부전극(111a,112a)은 Ag, Au, Pt, Pd, Ni 및 Cu 중 어느 하나 이상의 성분을 포함할 수 있으며, 외부전극(131,132)은 Ag, Ni, Sn 성분 중 어느 하나 이상의 성분을 포함할 수 있다.The internal electrodes 111a and 112a are spaced apart from each other within the second elementary body and may be formed of at least one pair. The internal electrodes 111a and 112a may include any one or more of Ag, Au, Pt, Pd, Ni, and Cu, and the external electrodes 131 and 132 may include any one or more of Ag, Ni, can do.

상기 내부전극(111a,112a)은 다양한 형상 및 패턴으로 구비될 수 있으며, 상기 제1내부전극(111a)과 제2내부전극(112a)은 동일한 패턴으로 구비될 수도 있고, 서로 다른 패턴을 갖도록 구비될 수도 있다. 즉, 내부전극(111a,112a)은 소체의 구성시 제1내부전극(111a)과 제2내부전극(112a)의 일부가 서로 대향하여 중첩되도록 배치되면 특정 패턴에 한정되지 않는다. The first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a may be formed in the same pattern or may have different patterns. . That is, the internal electrodes 111a and 112a are not limited to a specific pattern when the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a are disposed so as to overlap with each other when the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a are opposed to each other.

이때, 이러한 내부전극(111a,112a) 사이의 간격 및 서로 대향하는 면적 또는 서로 중첩되는 길이는 감전보호소자(100)의 항복전압(Vbr)을 만족하도록 구성될 수 있으며, 예를 들면, 상기 내부전극(111a,112a) 사이의 간격은 10~100㎛일 수 있다. 예를 들면, 상기 내부전극(111a,112a) 사이의 간격은 25㎛일 수 있다.At this time, the intervals between the internal electrodes 111a and 112a, the areas facing each other, or the lengths overlapping with each other may be configured to satisfy the breakdown voltage Vbr of the electric shock protection device 100. For example, The interval between the electrodes 111a and 112a may be 10 to 100 占 퐉. For example, the interval between the internal electrodes 111a and 112a may be 25 占 퐉.

여기서, 제1내부전극(111a)과 제2내부전극(112a) 사이의 간격이 10㎛ 미만이면, 정전기에 대한 내성이 취약해질 수 있다. 또한, 제1내부전극(111a)과 제2내부전극(112a) 사이의 간격이 100㎛를 초과하면, 방전 개시 전압(동작 전압)이 증가하여 정전기에 의한 원활한 방전이 이루어지지 않아 정전기에 대한 보호기능이 상실될 수 있다.Here, if the interval between the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a is less than 10 mu m, resistance to static electricity may be weakened. If the interval between the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a exceeds 100 占 퐉, the discharge starting voltage (operating voltage) increases and a smooth discharge due to the static electricity is not generated, The function may be lost.

이때, 제1내부전극(111a)과 제2내부전극(112a)의 두께는 2-10㎛일 수 있다. 여기서, 제1내부전극(111a)과 제2내부전극(112a)의 두께가 2㎛미만이면, 내부전극으로서의 역할을 수행할 수 없고, 10㎛를 초과하면, 내부전극 사이의 거리 확보가 제한되고, 감전보호소자(100)의 부피가 증가하여 소형화에 악영향을 미칠 수 있다. At this time, the thicknesses of the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a may be 2-10 탆. If the thicknesses of the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a are less than 2 占 퐉, they can not serve as internal electrodes. If the thickness is more than 10 占 퐉, the distance between the internal electrodes is limited , The volume of the electric shock protection device 100 increases, which may adversely affect miniaturization.

이와 같은 구성에 의해, 상기 내부전극(111a,112a)의 정전기에 의한 방전 개시 전압(동작 전압)은 1~15㎸일 수 있다. 여기서, 감전보호소자(100)의 방전 개시 전압이 1㎸이하이면, 정전기에 대한 내성의 확보가 곤란하고, 15㎸이상이면, 정전기를 통과시킬 수 없고, 따라서, 감전보호소자(100) 자체가 정전기에 의해 손상될 수 있다.With this configuration, the discharge start voltage (operation voltage) due to the static electricity of the internal electrodes 111a and 112a can be 1 to 15 kV. Here, if the discharge starting voltage of the electric shock protection element 100 is 1 kV or less, it is difficult to secure the immunity against static electricity. If the electric discharge protection voltage is 15 kV or more, the static electricity can not pass therethrough, It can be damaged by static electricity.

한편, 서로 대응되는 한 쌍의 전극(111a,112a) 사이에는 정전기를 방호하고 과전압으로부터 회로 보호 소자 및 주변 회로들을 보호하기 위한 방호시트층(113)이 배치된다.On the other hand, between the pair of electrodes 111a and 112a corresponding to each other, a protective sheet layer 113 for protecting static electricity and protecting circuit protection elements and peripheral circuits from overvoltage is disposed.

이러한 방호시트층(113)은 상기 한 쌍의 내부전극(111a,112a) 사이에 중공형으로 이루어진 적어도 하나의 공극형성부재(115)가 구비된다. 이를 위해, 방호시트층(113)은 공극형성부재(115)가 구비되는 위치에 관통홀이 형성될 수 있다.The protection sheet layer 113 is provided with at least one air gap forming member 115 hollowed between the pair of internal electrodes 111a and 112a. For this purpose, the protection sheet layer 113 may have a through-hole at a position where the gap forming member 115 is provided.

구체적으로 설명하면, 상기 제2 소체는 상부면에 제1내부전극(111a)이 구비되는 제1시트층(111)과, 하부면에 제2내부전극(112a)이 구비되는 제2시트층(112)이 서로 적층되며, 상기 제1시트층(111) 및 제2시트층(112)의 사이에는 방호시트층(113)이 배치된다.Specifically, the second elementary body may include a first sheet layer 111 having a first internal electrode 111a on an upper surface thereof and a second sheet layer 111 having a second internal electrode 112a on a lower surface thereof. 112 are laminated to each other, and a protective sheet layer 113 is disposed between the first sheet layer 111 and the second sheet layer 112.

즉, 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)이 서로 마주할 수 있도록 제1시트층(211), 방호시트층(113) 및 제2시트층(112)을 순차적으로 적층한다.That is, the first sheet layer 211, the protective sheet layer 113, and the second sheet layer 112 are sequentially stacked so that the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a can face each other, do.

이에 따라, 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)은 서로 마주하도록 배치된 후 상기 방호시트층(213)에 의해 서로 일정간격 이격배치되며, 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)은 일측이 상기 공극형성부재(115)와 각각 접촉된 상태로 배치된다.The first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a are arranged to face each other and are spaced apart from each other by the protective sheet layer 213 at a predetermined interval. And the second internal electrode 112a are disposed so that one side thereof is in contact with the gap forming member 115, respectively.

한편, 상기 제1시트층(111)과 제2시트층(112)의 사이에 배치되는 방호시트층(113)은 적어도 하나의 관통홀이 관통되어 형성될 수도 있다. The protective sheet layer 113 disposed between the first sheet layer 111 and the second sheet layer 112 may include at least one through hole.

여기서, 상기 관통홀은 상기 방호시트층(113)을 기준으로 상, 하부에 각각 배치되는 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)이 서로 겹쳐지는 영역에 위치하도록 형성된다.Here, the through-holes are formed in a region where the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a, which are respectively disposed on the upper and lower sides of the protective sheet layer 113, are overlapped with each other.

이때, 상기 관통홀에는 공극형성부재(115)가 구비될 수 있다. 이러한 공극형성부재(115)는 내부전극(111a,112a) 사이에 배치되며, 내벽에 높이방향을 따라 일정 두께로 도포되는 방전물질층(125a,125b,125c)을 포함할 수 있다. At this time, an air gap forming member 115 may be provided in the through hole. The gap forming member 115 may be disposed between the internal electrodes 111a and 112a and may include a layer of the discharge material 125a, 125b, and 125c applied to the inner wall at a predetermined thickness along the height direction.

대안적으로, 공극형성부재(115)를 별도로 구비하지 않은 경우, 상기 관통홀의 내벽에는 높이방향을 따라 방전물질층이 일정두께로 도포될 수 있다. Alternatively, if the void forming member 115 is not separately provided, the layer of the discharge material may be applied to the inner wall of the through hole with a predetermined thickness along the height direction.

여기서, 상기 공극형성부재(115) 또는 그에 도포된 방전물질층은 상부단이 상기 제2내부전극(112a)과 접하고 하부단이 상기 제1내부전극(111a)과 각각 접하도록 구비된다. Here, the gap forming member 115 or the discharge material layer coated thereon is provided such that its upper end is in contact with the second inner electrode 112a and its lower end is in contact with the first inner electrode 111a.

이러한 공극형성부재(115)에 의해 한 쌍의 내부전극(111a,112a) 사이에 공극(216)이 형성될 수 있다. 이러한 공극(216)에 의해 외부로부터 유입된 정전기는 내부전극(111a,112a) 사이에서 방전될 수 있다. 이때, 내부전극(111a,112a) 사이의 전기적 저항이 낮아지고, 감전보호소자(100) 양단의 전압차를 일정 값 이하로 감소시킬 수 있다. 따라서, 감전보호부(220)는 절연파괴되지 않고 정전기를 통과시킬 수 있다. By the gap forming member 115, the gap 216 can be formed between the pair of inner electrodes 111a and 112a. The static electricity introduced from the outside by the gap 216 can be discharged between the internal electrodes 111a and 112a. At this time, the electrical resistance between the internal electrodes 111a and 112a is lowered, and the voltage difference between both ends of the electric shock protection device 100 can be reduced to a certain value or less. Therefore, the electric shock protection unit 220 can pass the static electricity without being broken.

여기서, 상기 방전물질층(125a,125b,125c)을 구성하는 방전물질은 유전율이 낮고 전도도가 없으며, 과전압 인가시 쇼트(short)가 없어야 한다. Here, the discharge material constituting the discharge material layers 125a, 125b, and 125c must have a low dielectric constant, no conductivity, and no short circuit when an overvoltage is applied.

이를 위해, 상기 방전물질은 적어도 한 종의 금속입자를 포함하는 비전도성물질로 이루어질 수 있으며, SiC 또는 실리콘 계열의 성분을 포함하는 반도체물질로 이루어질 수 있다. 더불어, 상기 방전물질은 SiC, 카본, 그라파이트 및 ZnO 중에서 선택된 1종 이상의 재료와, Ag, Pd, Pt, Au, Cu, Ni, W, Mo 중에서 선택된 1종 이상의 재료를 소정의 비율로 혼합하여 이루어질 수도 있다.To this end, the discharge material may be made of a nonconductive material including at least one kind of metal particles, and may be made of a semiconductor material containing SiC or a silicon-based component. In addition, the discharge material may be formed by mixing at least one material selected from SiC, carbon, graphite, and ZnO and at least one material selected from Ag, Pd, Pt, Au, Cu, Ni, It is possible.

일례로, 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)이 Ag 성분을 포함하는 경우, 상기 방전물질은 SiC-ZnO계의 성분을 포함할 수 있다. SiC(Silicon carbide) 성분은 열적 안정성이 우수하고, 산화 분위기에서 안정성이 우수하며, 일정한 도전성과 도열성을 가지고 있으며, 낮은 유전율을 갖는다.For example, when the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a include an Ag component, the discharge material may include a SiC-ZnO-based component. The SiC (Silicon Carbide) component has excellent thermal stability, excellent stability in an oxidizing atmosphere, constant conductivity and heat conductivity, and low dielectric constant.

그리고, ZnO 성분은 우수한 비선형 저항특성 및 방전특성이 있다.The ZnO component has excellent nonlinear resistance characteristics and discharge characteristics.

SiC와 ZnO는 각각 별도로 사용시 둘 다 전도성이 있으나, 서로 혼합 후 소결 진행하면 SiC 입자 표면에 ZnO가 결합됨으로써 절연층을 형성하게 된다.Both SiC and ZnO have conductivity when used separately, but when they are sintered after mixing, ZnO is bonded to the surface of SiC particles to form an insulating layer.

이와 같은 절연층은 SiC가 완전히 반응하여 SiC 입자 표면에 SiC-ZnO 반응층을 형성한다. 이에 따라, 상기 절연층은 Ag 패스를 차단하여 방전물질에 한층 더 높은 절연성을 부여하고, 정전기에 대한 내성을 향상시켜 감전보호부(120)를 전자부품에 장착시 DC 쇼트 현상을 해결할 수 있게 된다.In such an insulating layer, SiC completely reacts to form a SiC-ZnO reaction layer on the surface of the SiC particles. Accordingly, the insulating layer blocks the Ag path to provide a further higher insulating property to the discharge material and improves resistance to static electricity, thereby solving the DC shorting phenomenon when the electric shock protection part 120 is mounted on the electronic part .

여기서, 상기 방전물질의 일례로써 SiC-ZnO계의 성분을 포함하는 것으로 설명하였지만 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 방전물질은 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)을 구성하는 성분에 맞는 반도체 물질 또는 금속입자를 포함하는 비전도성 물질이 사용될 수 있다 Here, it is described that the discharge material includes a SiC-ZnO-based material. However, the discharge material is not limited to the SiC-ZnO based material, and the discharge material may include a component constituting the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a A non-conductive material including a semiconductor material or metal particles may be used

이때, 상기 공극형성부재(115)의 내벽에 도포되는 상기 방전물질층(115a,115b,115c)은 공극형성부재(115)의 내벽의 높이방향을 따라 도포되는 제1부분(115a)과 상기 제1부분(115a)의 상단으로부터 상기 방호시트층(213)의 상부면을 따라 제1내부전극(111a)과 대향하여 접촉하도록 연장되는 제2부분(115b) 및 상기 제1부분(115a)의 하단으로부터 상기 방호시트층(213)의 하부면을 따라 제2내부전극(112a)과 대향하여 접촉하도록 연장되는 제3부분(115c)을 포함할 수 있다.At this time, the discharge material layers 115a, 115b, and 115c applied to the inner wall of the gap forming member 115 include a first portion 115a coated along the height direction of the inner wall of the gap forming member 115, A second portion 115b extending from the upper end of the first portion 115a to be in contact with and facing the first internal electrode 111a along the upper surface of the protective sheet layer 213, And a third portion 115c extending in contact with the second internal electrode 112a along the lower surface of the protective sheet layer 213 to be in contact with the second internal electrode 112a.

이를 통해, 상기 방전물질층(115a,115b,115c)은 상기 공극형성부재(115)의 내벽뿐만 아니라 상기 공극형성부재(115)의 상부단과 하부단으로부터 상기 제2부분(115b) 및 제3부분(115c)이 각각 연장되도록 형성됨으로써 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)과의 접촉면적을 넓힐 수 있도록 한다.As a result, the discharge material layer 115a, 115b, and 115c are separated from the upper and lower ends of the gap forming member 115 as well as the inner wall of the gap forming member 115, The first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a are extended to extend the contact area with the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a.

이러한 구성에 의해, 상기 방전물질층(115a,115b,115c)을 구성하는 성분의 일부가 정전기 스파크에 의해 기화됨에 따라 방전물질층(115a,115b,115c)의 일부가 손상되더라도 상기 방전물질층(115a,115b,115c)이 제 기능을 수행할 수 있도록 함으로써, 정전기에 대한 내성을 향상시킬 수 있다. With this configuration, even if part of the discharge material layers 115a, 115b, and 115c is damaged as a part of the components of the discharge material layers 115a, 115b, and 115c is vaporized by the electrostatic spark, 115a, 115b, and 115c can perform their functions, resistance to static electricity can be improved.

한편, 상기 방호시트층(113)은 복수의 공극형성부재(115)가 구비될 수도 있다. 이와 같이, 상기 공극형성부재(115)의 개수가 증가되면, 정전기의 방전 경로가 증가됨으로써, 정전기에 대한 내성을 높일 수 있다.The protective sheet layer 113 may include a plurality of void forming members 115. As described above, when the number of the gap forming members 115 is increased, the discharge path of the static electricity is increased, so that the resistance to static electricity can be increased.

상기 제1시트층(111) 및 제2시트층(112) 사이에 배치되는 방호시트층(113)은 상기 제1시트층(111) 및 제2시트층(112)과 동일한 면적을 갖도록 구비될 수도 있지만, 서로 대응되는 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)이 겹쳐지는 면적을 포함하고 상기 제1시트층(111) 및 제2시트층(112)보다 좁은 면적을 갖도록 구비될 수도 있음을 밝혀둔다.The protective sheet layer 113 disposed between the first sheet layer 111 and the second sheet layer 112 is formed to have the same area as the first sheet layer 111 and the second sheet layer 112 The first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a may be overlapped with each other and may have a smaller area than the first and second sheet layers 111 and 112 .

한편, 상술한 감전보호부(110)와 커패시터부(120a,120b)는 전기적으로 서로 병렬적으로 접속되도록 제1 소체의 일측에 제2 소체가 배치되어 감전보호소자를 구현할 수 있다. 상기 제2 소체는 도 1 내지 도 3과 같이 제1 커패시터부(120a)의 제1 소체 및 제2 커패시터부(120b)의 제2 소체 사이에 개재되도록 배치될 수 있고, 이때 상기 감전보호부(110)의 내부전극(111a,112a)과 커패시터부(120a,120b)의 커패시터전극(121a,122a,123a,124a,125a,126a,127a,128a)은 적층된 제1 소체 및 제2 소체의 양단에 구비되는 외부전극(131,132)에 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 상기 외부전극(131, 132)은 전자장치의 인체 접촉가능한 전도체와 상기 내장회로부 각각 전기적으로 연결됨으로써 감전보호부 및 커패시터부는 전기적으로 병렬로 접속될 수 있다. Meanwhile, the electric shock protection unit 110 and the capacitor units 120a and 120b may be electrically connected to each other in parallel so that the second small body is disposed on one side of the first small body, thereby realizing an electric shock protection element. The second prism body may be disposed between the first prism of the first capacitor unit 120a and the second prism of the second capacitor unit 120b as shown in FIGS. 1 to 3, The capacitor electrodes 121a, 122a, 123a, 124a, 125a, 126a, 127a and 128a of the capacitor units 120a and 120b and the internal electrodes 111a and 112a of the first and second main bodies 110 and 110, The external electrodes 131 and 132 may be electrically connected to each other. In addition, the external electrodes 131 and 132 are electrically connected to the human body-accessible conductor of the electronic device, respectively, so that the electric shock protection unit and the capacitor unit can be electrically connected in parallel.

한편, 상기 감전보호부(110)와 커패시터부(120a,120b)에 포함된 전극은 서로 상이한 전극 간격, 전극길이 및/또는 전극 폭으로 구성될 수 있다. Meanwhile, the electrodes included in the electric shock protection unit 110 and the capacitor units 120a and 120b may have different electrode pitches, electrode lengths, and / or electrode widths.

즉, 서로 대향하여 배치된 한 쌍의 내부전극(111a,112a) 사이의 간격은 커패시터 전극(121a,122a,123a,124a,125a,126a,127a,128a) 사이의 간격과 동일할 수 있다. That is, the interval between the pair of internal electrodes 111a and 112a disposed opposite to each other may be the same as the interval between the capacitor electrodes 121a, 122a, 123a, 124a, 125a, 126a, 127a and 128a.

이때, 감전보호부(110)와 커패시터부(120a,120b) 사이의 간격은 한 쌍의 내부전극(111a,112a) 사이의 간격보다 클 수 있다. At this time, the interval between the electric shock protection unit 110 and the capacitor units 120a and 120b may be larger than the interval between the pair of internal electrodes 111a and 112a.

즉, 상기 한 쌍의 내부전극(111a,112a)을 따라 흐르는 정전기 또는 누설전류가 인접한 커패시터 전극으로 누설되지 않도록 내부전극(111a,112a)과 충분한 간격을 확보하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 커패시터부(120a,120b)과 상기 감전보호부(110) 사이의 거리는 15~100㎛일 수 있으며, 상기 한 쌍의 내부전극(111a,112a) 사이의 간격보다 2배이상 큰 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기 한 쌍의 내부전극(111a,112a) 사이의 간격이 10㎛인 경우, 상기 커패시터부(120a,120b)과 상기 감전보호부(110) 사이의 거리는 20㎛이상일 수 있다. 여기서, 상기 커패시터부와 감전보호부 사이의 거리란 도 3을 참고로 설명하면, 커패시터부(120a)에 포함된 복수개의 커패시트 전극 중 감전보호부(110)와 가장 인접하도록 위치하는 커패시터 전극(121a)과 감전보호부(110)에 구비되는 내부전극 중 가장 인접한 내부전극(112a)간의 거리를 의미한다.That is, it is preferable to ensure a sufficient distance from the internal electrodes 111a and 112a so that the static electricity or leakage current flowing along the pair of internal electrodes 111a and 112a does not leak to the adjacent capacitor electrodes. At this time, the distance between the capacitor units 120a and 120b and the electric shock protection unit 110 may be 15 to 100 mu m and preferably 2 times or more the interval between the pair of internal electrodes 111a and 112a Do. For example, when the gap between the pair of internal electrodes 111a and 112a is 10 占 퐉, the distance between the capacitor units 120a and 120b and the electric shock protection unit 110 may be 20 占 퐉 or more. Referring to FIG. 3, the distance between the capacitor unit and the electric shock protection unit is defined as a distance between the capacitor electrode 120a located closest to the electric shock protection unit 110 among the plurality of capacitor electrode units included in the capacitor unit 120a And the inner electrode 112a closest to the inner electrode provided in the electric shock protection unit 110. [

한편, 상술한 감전보호부(110) 및 커패시터부(220)는 각각에 포함된 소체가 단층의 시트층이 적층된 후 소결되어 형성되는 경우 제1 소체를 형성하는 복수개의 시트층을 적층시키고, 그 상부에 제2 소체를 형성하는 복수개의 시트층을 적층 후, 제2 소체의 상부에 다시 제1 소체를 형성시키는 복수개의 시트층을 적층시켜 최종 소결 후 제1 소체와 제2 소체가 일체화된 감전보호소자를 구현할 수 있다. 또는 각각 소결되어 형성된 제1 소체와 제2 소체가 목적하는 배치로 적층되어 감전보호소자를 형성할 수 있는 등 본 발명은 감전보호소자의 형성방법에 대해 특별히 한정하지 않는다.The electric shock protection unit 110 and the capacitor unit 220 may be formed by stacking a plurality of sheet layers forming a first body when the body included in each of the electric shock protection unit 110 and the capacitor unit 220 is formed by sintering after a single sheet layer is stacked, A plurality of sheet layers for forming a second sintered body are laminated on the second sintered body and then a plurality of sheet layers for forming a first sintered body on the second sintered body are stacked to form a first sintered body and a second sintered body An electric shock protection element can be realized. Or the first and second main bodies each formed by sintering may be laminated in a desired arrangement to form an electric shock protection element. The method of forming the electric shock protection element is not particularly limited.

이와 같은 감전보호소자(100)는 도 4a에 도시된 바와 같이, 휴대용 전자장치(10)에서, 외장 메탈 케이스와 같은 전도체(12)와 회로부(14) 사이에 배치될 수 있다. Such an electric shock protection element 100 may be disposed between the conductor 12 and the circuit portion 14, such as an external metal case, in the portable electronic device 10, as shown in FIG. 4A.

여기서, 상기 휴대용 전자장치(10)는 휴대가 가능하고 운반이 용이한 휴대용 전자기기의 형태일 수 있다. 일례로, 상기 휴대용 전자장치는 스마트폰, 셀룰러폰 등과 같은 휴대단말기일 수 있으며, 스마트 워치, 디지털 카메라, DMB, 전자책, 넷북, 태블릿 PC, 휴대용 컴퓨터 등일 수 있다. 이러한 전자장치들은 외부기기와의 통신을 위한 안테나 구조들을 포함하는 임의의 적절한 전자 컴포넌트들을 구비할 수 있다. 더불어, 와이파이 및 블루투스와 같은 근거리 네트워크 통신을 사용하는 기기일 수 있다. Here, the portable electronic device 10 may be in the form of a portable electronic device that is portable and portable. For example, the portable electronic device may be a portable terminal such as a smart phone, a cellular phone, and the like, and may be a smart watch, a digital camera, a DMB, an electronic book, a netbook, a tablet PC, Such electronic devices may comprise any suitable electronic components including antenna structures for communication with external devices. In addition, it may be a device using local area network communication such as Wi-Fi and Bluetooth.

이와 같은 휴대용 전자장치(10)는 금속(알루미늄, 스테인리스 스틸 등)과 같은 도전성 재료들, 또는 탄소-섬유 합성 재료 또는 기타 섬유 계열 합성물들, 유리, 세라믹, 플라스틱 및 이들을 조합한 재료로 이루어진 외부 하우징을 포함할 수 있다. Such a portable electronic device 10 may be made of conductive materials such as metal (aluminum, stainless steel, etc.) or carbon-fiber composite materials or other fiber-based composites, glass, ceramics, plastic, . &Lt; / RTI >

이때, 휴대용 전자장치(10)의 하우징은 금속으로 이루어지고 외부로 노출되는 전도체(12)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 전도체(12)는 상기 전자장치와 외부기기의 통신을 위한 안테나, 메탈 케이스, 및 도전성 장신구 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.At this time, the housing of the portable electronic device 10 may include a conductor 12 made of metal and exposed to the outside. Here, the conductor 12 may include at least one of an antenna for communication between the electronic device and an external device, a metal case, and conductive ornaments.

특히, 상기 메탈 케이스는 상기 휴대용 전자장치(10)의 하우징의 측부를 부분적으로 둘러싸거나 전체적으로 둘러싸도록 구비될 수 있다. 또한, 상기 메탈 케이스는 상기 전자장치의 하우징의 전면 또는 후면에 외부로 노출되도록 구비되는 카메라를 둘러싸도록 구비될 수 있다. In particular, the metal case may be provided to partially surround or entirely surround the side of the housing of the portable electronic device 10. In addition, the metal case may be provided to surround the camera, which is exposed to the outside on the front surface or the rear surface of the housing of the electronic device.

이와 같이, 감전보호소자(100)는 누설전류 및 정전기로부터 내부의 회로를 보호하기 위해 휴대용 전자장치(10)의 인체 접촉가능한 전도체(12)와 회로부(14) 사이에 배치될 수 있다. As such, the electric shock protection element 100 may be disposed between the human contactable conductor 12 of the portable electronic device 10 and the circuit portion 14 to protect the internal circuit from leakage current and static electricity.

이와 같은 감전방지소자(100)는 상기 휴대용 전자장치(10)의 하우징에 구비되는 메탈 케이스의 개수에 맞춰 적절하게 구비될 수 있다. 다만, 상기 메탈 케이스가 복수개로 구비되는 경우 각각의 메탈 케이스(12a,12b,12c,12d)는 모두 감전방지소자(100)가 개별적으로 연결되도록 상기 휴대용 전자장치(10)의 하우징에 내장될 수 있다. Such an anti-electrostatic device 100 may be suitably provided in accordance with the number of metal cases provided in the housing of the portable electronic device 10. [ However, when the metal case is provided in plurality, the metal cases 12a, 12b, 12c, and 12d may be embedded in the housing of the portable electronic device 10 so that the anti-shock devices 100 are individually connected. have.

즉, 도 4a에 도시된 바와 같이 상기 휴대용 전자장치(10)의 하우징의 측부를 둘러싸는 메탈 케이스와 같은 전도체(12)가 세 부분으로 이루어지는 경우 각각의 전도체(12a,12b,12c,12d)는 모두 감전방지소자(100)와 연결됨으로써 누설전류 및 정전기로부터 상기 휴대용 전자장치(10) 내부의 회로를 보호할 수 있다.That is, when the conductor 12 such as the metal case surrounding the side of the housing of the portable electronic device 10 is composed of three parts as shown in FIG. 4A, each of the conductors 12a, 12b, 12c, and 12d All of which are connected to the anti-shock device 100, thereby protecting the circuit inside the portable electronic device 10 from leakage current and static electricity.

이때, 상기 감전방지소자(100)는 복수의 메탈 케이스(12a,12b,12c,12d)가 구비되는 경우 상기 메탈 케이스(12a,12b,12c,12d)의 해당 역할에 맞게 다양한 방식으로 구비될 수 있다.When the plurality of metal cases 12a, 12b, 12c, and 12d are provided, the anti-shock device 100 may be provided in various ways according to the roles of the metal cases 12a, 12b, 12c, and 12d. have.

일례로, 상기 휴대용 전자장치(10)의 하우징에 외부로 노출되는 카메라가 구비되는 경우 상기 카메라를 둘러싸는 전도체(12d)에 상기 감전방지소자(100)가 적용되는 경우, 상기 감전방지소자(100)는 누설전류를 차단하고 정전기로부터 내부회로를 방호하는 형태로 구비될 수 있다.For example, when the camera of the portable electronic device 10 is exposed to the outside, when the anti-shock device 100 is applied to the conductor 12d surrounding the camera, the anti-shock device 100 May be provided in a form that blocks the leakage current and protects the internal circuit from static electricity.

또한, 상기 메탈 케이스(12b)가 그라운드 역할을 수행하는 경우 상기 감전방지소자(100)는 상기 메탈 케이스(12b)와 연결되어 누설전류를 차단하고 정전기로부터 내부회로를 보호하는 형태로 구비될 수 있다.In addition, when the metal case 12b serves as a ground, the anti-shock device 100 may be connected to the metal case 12b to shield the leakage current and protect the internal circuit from static electricity .

한편, 도 4b에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(100)는 메탈 케이스(12')와 회로기판(14') 사이에 배치될 수 있다. 이때, 감전보호소자(100)는 정전기를 자체 파손 없이 통과시키기 위한 것이기 때문에, 회로기판(14')은 정전기를 접지로 바이패스하기 위한 별도의 보호소자(16)를 구비할 수 있다. 여기서, 보호소자(16)는 써프레서 또는 바리스터일 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 4B, the electric shock protection device 100 may be disposed between the metal case 12 'and the circuit board 14'. At this time, since the electric shock protection element 100 is for passing static electricity without damaging itself, the circuit board 14 'may have a separate protection element 16 for bypassing the static electricity to the ground. Here, the protection element 16 may be a suppressor or a varistor.

도 4c에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(100)는 메탈 케이스(12')와 FFM(front End Module)(14a) 사이에서 정합회로(예를 들면, R 및 L 성분)를 통하여 배치될 수 있다. 여기서 메탈 케이스(12')는 안테나일 수 있다. 이때, 감전보호소자(100)는 통신 신호를 감쇄없이 통과시키는 동시에 메탈 케이스(12')로부터의 정전기를 통과시키고, 정합회로를 통하여 접지로부터 유입되는 누설전류를 차단시키기 위한 것이다. 4C, the electric shock protection device 100 may be disposed through a matching circuit (e.g., R and L components) between the metal case 12 'and the FFM (front end module) 14a have. Here, the metal case 12 'may be an antenna. At this time, the electric shock protection element 100 is to pass the communication signal without attenuation, to pass the static electricity from the metal case 12 ', and to block the leakage current flowing from the ground through the matching circuit.

도 4d에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(100)는 안테나가 구비된 메탈 케이스(12')와 해당 안테나를 통한 통신 기능을 구현하는 IC(14c) 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 해당 통신 기능은 NFC 통신일 수 있다. 이때, 감전보호소자(100)는 정전기를 자체 파손 없이 통과시키기 위한 것이기 때문에, 정전기를 접지로 바이패스하기 위한 별도의 보호소자(16)를 구비할 수 있다. 여기서, 보호소자(16)는 써프레서 또는 바리스터일 수 있다. As shown in FIG. 4D, the electric shock protection device 100 may be disposed between the metal case 12 'having the antenna and the IC 14c implementing the communication function through the antenna. Here, the corresponding communication function may be NFC communication. At this time, since the electric shock protection element 100 is for passing the static electricity without damaging itself, it may be provided with a separate protection element 16 for bypassing the static electricity to the ground. Here, the protection element 16 may be a suppressor or a varistor.

도 4e에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(100)는 PIFA(Planar Inverted F Antenna) 안테나(20)의 쇼트 핀(short pin)(22)과 매칭회로 사이에 배치될 수 있다. 이때, 감전보호소자(100)는 통신 신호를 감쇄없이 통과시키는 동시에 메탈 케이스(12')로부터의 정전기를 통과시키고, 정합회로를 통하여 접지로부터 유입되는 누설전류를 차단시키기 위한 것이다. 4E, the electric shock protection element 100 may be disposed between the short pin 22 of the PIFA (Planar Inverted F Antenna) antenna 20 and the matching circuit. At this time, the electric shock protection element 100 is to pass the communication signal without attenuation, to pass the static electricity from the metal case 12 ', and to block the leakage current flowing from the ground through the matching circuit.

이러한 감전보호소자(100)는, 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 외부전원에 의한 누설전류, 및 전도체(12)로부터 유입되는 정전기에 따라 상이한 기능을 가질 수 있다. Such an electric shock protection device 100 may have different functions depending on the leakage current due to the external power source and the static electricity flowing from the conductor 12, as shown in Figs. 5A to 5C.

즉, 도 5a에 도시된 바와 같이, 회로부(14)의 회로기판, 예를 들면, 접지를 통하여 외부전원의 누설전류가 전도체(12)로 유입되는 경우, 감전보호소자(100)는 그 항복전압(Vbr)이 누설전류에 의한 과전압에 비하여 크기 때문에, 오픈 상태로 유지될 수 있다. 즉, 감전보호소자(100)는 그의 항복전압(Vbr)이 휴대용 전자장치의 외부전원의 정격전압보다 크기 때문에, 전기적으로 도통되지 않고 오픈 상태를 유지하여 메탈 케이스 등과 같은 인체접착 가능한 전도체(12)로 누설전류가 전달되는 것을 차단할 수 있다. 5A, when the leakage current of the external power source is introduced into the conductor 12 through the circuit board of the circuit unit 14, for example, the ground, the electric shock protection element 100 has its breakdown voltage (Vbr) is larger than the overvoltage due to the leakage current, it can be kept open. That is, since the breakdown voltage Vbr of the electric shock protection device 100 is larger than the rated voltage of the external power source of the portable electronic device, the electric shockproof protection device 100 maintains the open state without being electrically conducted, It is possible to prevent the leakage current from being transmitted.

이때, 감전보호소자(100) 내에 구비된 커패시터부(120a,120b)은 누설전류에 포함된 DC 성분을 차단할 수 있고, 누설 전류가 무선통신 대역에 비하여 상대적으로 낮은 주파수를 갖기 때문에, 해당 주파수에 대하여 큰 임피던스로 작용함으로써 누설전류를 차단할 수 있다. At this time, the capacitor portions 120a and 120b provided in the electric shock protection device 100 can block the DC component included in the leakage current, and since the leakage current has a relatively lower frequency than the radio communication band, So that the leakage current can be cut off.

결과적으로, 감전보호소자(100)는 회로부(14)의 접지로부터 유입되는 외부전원에 누설전류를 차단하여 사용자를 감전으로부터 보호할 수 있다. As a result, the electric shock protection device 100 can protect the user from electric shock by interrupting the leakage current to the external power source which flows from the ground of the circuit part 14. [

또한, 도 5b에 도시된 바와 같이, 전도체(12)를 통하여 외부로부터 정전기가 유입되면, 감전보호소자(100)는 써프레서와 같은 정전기 보호 소자로서 기능한다. 즉, 감전보호소자(100)는 정전기 방전을 위한 써프레서의 동작 전압(방전 개시 전압)이 정전기의 순간 전압보다 작기 때문에, 순간 방전에 의해 정전기를 통과시킬 수 있다. 결과적으로, 감전보호소자(100)는 전도체(12)로부터 정전기 유입시 전기적 저항이 낮아져 자체가 절연파괴되지 않고 정전기를 통과시킬 수 있다.5B, when the static electricity flows from the outside through the conductor 12, the electric shock protection element 100 functions as an electrostatic protection element such as a suppressor. That is, since the operation voltage (discharge start voltage) of the suppressor for electrostatic discharge is smaller than the instantaneous voltage of the static electricity, the electric shock protection element 100 can pass the static electricity by the instantaneous discharge. As a result, the electric shock protection element 100 can lower the electrical resistance when the static electricity flows from the conductor 12, so that the static electricity can pass without being electrically broken.

이때, 감전보호소자(100) 내에 구비된 커패시터부(120a,120b)은 그 절연파괴 전압(Vcp)이 감전보호부(110)의 항복전압(Vbr)보다 크기 때문에, 정전기는 커패시터부(120a,120b)으로 유입되지 않고, 감전보호부(110)로만 통과될 수 있다.At this time, since the dielectric breakdown voltage Vcp of the capacitor units 120a and 120b provided in the electric shock protection device 100 is larger than the breakdown voltage Vbr of the electric shock protection unit 110, the static electricity is generated by the capacitors 120a and 120b, 120b, and can only pass through the electric shock protection unit 110. [

여기서, 회로부(14)는 정전기를 접지로 바이패스하기 위한 별도의 보호소자를 구비할 수 있다. 결과적으로, 감전보호소자(100)는 전도체(12)로부터 유입되는 정전기에 의해 절연파괴되지 않고 정전기를 통과시켜, 후단의 내부 회로를 보호할 수 있다. Here, the circuit unit 14 may have a separate protection element for bypassing the static electricity to the ground. As a result, the electric shock protection element 100 can pass the static electricity without being broken by the static electricity flowing from the electric conductor 12, thereby protecting the inner circuit of the following stage.

또한, 도 5c에 도시된 바와 같이, 전도체(12)를 통하여 통신 신호가 유입되는 경우, 감전보호소자(100)는 커패시터로서 기능한다. 즉, 감전보호소자(100)는 감전보호부(110)가 오픈 상태로 유지되어 전도체(12)와 회로부(14)를 차단하지만, 내부의 커패시터부(120a,120b)이 유입된 통신 신호를 통과시킬 수 있다. 이와 같이, 감전보호소자(100)의 커패시터부(120a,120b)은 통신 신호의 유입 경로를 제공할 수 있다. Further, as shown in Fig. 5C, when a communication signal is input through the conductor 12, the electric shock protection element 100 functions as a capacitor. That is, in the electric shock protection device 100, the electric shock protection unit 110 is kept open to shut off the conductor 12 and the circuit unit 14, but the internal capacitor units 120a and 120b pass the communication signal . In this manner, the capacitor portions 120a and 120b of the electric shock protection device 100 can provide the inflow path of the communication signal.

여기서, 상기 커패시터부(120a,120b)의 커패시턴스는 주요 무선 통신 대역의 통신 신호를 감쇄없이 통과시킬 수 있도록 설정되는 것이 바람직하다. 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 커패시턴스에 따른 통과 주파수 대역을 시뮬레이션한 결과에 따르면, 유전율이 40F/m인 제1 소체를 포함하는 5㎊ 이상의 커패시턴스에 대하여 모바일 무선 통신 주파수 대역(700㎒ 내지 2.6㎓)에서 실질적으로 거의 손실 없이 전달되어 전기적으로 쇼트 현상을 나타낸다. Here, the capacitances of the capacitor units 120a and 120b are preferably set so as to pass the communication signal of the main wireless communication band without attenuation. As shown in FIGS. 6A and 6B, according to the result of simulating the pass frequency band according to the capacitance, the mobile radio communication frequency band (700 MHz) for a capacitance of 5 ㎊ or more including the first element body having a permittivity of 40 F / To 2.6 GHz), and exhibits an electrically short circuit phenomenon.

그러나, 도 6b에 도시된 바와 같이, 미세한 영향을 살펴보면, 대략 20pF 이상, 바람직하게는 30㎊ 이상의 커패시턴스에서 통신시 수신감도의 영향을 거의 받지 않음을 알 수 있고, 따라서, 상기 커패시터부의 커패시턴스는 모바일 무선 통신 주파수 대역에서는 20F 이상의 높은 정전용량을 구현하기에 보다 용이하도록 유전율이 20F/m 이상인 소체를 포함하는 커패시터를 이용하는 것이 바람직하다. However, as shown in FIG. 6B, it can be seen that the capacitance of the capacitor portion is not influenced by the sensitivity of the mobile communication in the case of a capacitance of about 20 pF or more, preferably 30 pF or more. In the wireless communication frequency band, it is preferable to use a capacitor including a body having a dielectric constant of 20 F / m or more so that it is easier to realize a high capacitance of 20 F or more.

결과적으로, 감전보호소자(100)는 상기 커패시터부(120a,120b)의 높은 커패시턴스에 의해 전도체(12)로부터 유입되는 통신 신호를 감쇄없이 통과시킬 수 있다.As a result, the electric shock protection device 100 can pass the communication signal flowing from the conductor 12 without a reduction by the high capacitance of the capacitor portions 120a and 120b.

이하, 도 7 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 감전보호소자의 다양한 구현예를 더 상세하게 설명한다. Hereinafter, various embodiments of the electric shock protection device according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 7 to 12. FIG.

상기 감전보호소자(100)는 상기 제2 소체에서 내부전극을 구성하는 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)은 다양한 형상 및 패턴으로 구비될 수 있으며, 상기 제1내부전극(111a)과 제2내부전극(112a)은 동일한 패턴으로 구비될 수도 있고 서로 다른 패턴을 갖도록 구비될 수도 있다.The first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a constituting the internal electrode in the second elementary body may be provided in various shapes and patterns in the electric shock protection element 100, The first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a may be provided in the same pattern or may have different patterns.

일례로, 도 7a에 도시된 바와 같이, 일정길이를 갖는 바형상의 제1내부전극(111a)의 양단부 측에 한 쌍의 제2내부전극(112a)의 단부가 서로 겹쳐지도록 구비되고, 내벽에 방전물질층이 도포된 공극형성부재(115)가 겹쳐지는 영역에 한 개가 배치될 수도 있다.For example, as shown in FIG. 7A, end portions of a pair of second internal electrodes 112a are provided so as to overlap each other on both sides of a bar-shaped first internal electrode 111a having a predetermined length, One may be disposed in the overlapping area of the gap forming members 115 to which the discharge material layer is applied.

또한, 도 7b에 도시된 바와 같이 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)이 대략 'Y'자 형상으로 구비되어 2부분이 서로 겹쳐지도록 구비되고 서로 겹쳐지는 부분에 내벽에 방전물질층이 도포된 공극형성부재(115)가 하나씩 겹쳐지는 영역에 각각 배치될 수도 있다.As shown in FIG. 7B, the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a are provided in a substantially Y-shape so that the two internal electrodes 111a and 112a are overlapped with each other, The gap forming members 115 to which the discharge material layers are applied may be respectively disposed in the overlapping areas.

더불어, 도 7c에 도시된 바와 같이 상기 제1내부전극(111a)은 일정길이를 갖는 바형상으로 2개로 구비되고 제2내부전극(112a)은 대략 'Y'자 형상으로 2개로 구비되어 4부분이 서로 겹쳐지도록 배치되며, 내벽에 방전물질층이 도포된 공극형성부재(115)가 서로 겹쳐지는 4부분에 각각 배치될 수도 있다.In addition, as shown in FIG. 7C, the first internal electrodes 111a are formed in two bar shapes having a predetermined length, and the second internal electrodes 112a are formed in two in a substantially Y shape, And the air gap forming members 115 coated with the layer of the discharge material on the inner wall may be respectively disposed at four portions overlapping with each other.

또한, 도 7d에 도시된 바와 같이 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)은 각각 일정길이를 갖는 바형상으로 구비되고 서로 겹쳐지는 영역에 내벽에 방전물질층이 도포된 두 개의 공극형성부재(115)가 일정간격 이격배치될 수도 있다.As shown in FIG. 7D, the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a are formed in a bar shape having a predetermined length, and are formed in a region where the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a overlap each other, The air gap forming members 115 may be spaced apart from each other by a predetermined distance.

더불어, 도 7e에 도시된 바와 같이 상기 제1내부전극(111a)은 일정길이를 갖는 하나의 바형상으로 구비되고, 상기 제2내부전극(112a)은 일정길이를 갖는 두 개의 바형상으로 구비되어 상기 제1내부전극(111a)의 양 단부측에 일부가 겹쳐지도록 배치되고, 상기 겹쳐지는 영역에 두 개씩의 방전물질층이 도포된 공극형성부재(115)가 배치될 수도 있다In addition, as shown in FIG. 7E, the first internal electrodes 111a are provided in a single bar shape having a predetermined length, and the second internal electrodes 112a are formed in two bar shapes having a predetermined length The air gap forming member 115 may be disposed such that a part of the first internal electrode 111a is overlapped with both ends of the first internal electrode 111a and two layers of the discharge material are applied to the overlapping region

이와 같이 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)이 다양한 형상과 패턴으로 구비될 수 있으며, 적층시 상기 제1내부전극(111a)과 제2내부전극(112a)의 일부가 서로 겹쳐지도록 배치되면 무방함을 밝혀둔다.The first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a may be formed in various shapes and patterns. When the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a are stacked, It should be noted that it is not possible to arrange them to overlap each other.

다른 실시예로서, 도 8a 내지 도 8d에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(100)는 상기 감전보호소자(100) 및 상기 커패시터부(120a,120b)가 다양한 방식으로 적층될 수 있다.8A to 8D, in the electric shock protection device 100, the electric shock protection device 100 and the capacitor portions 120a and 120b may be stacked in various manners.

즉, 도 8a에 도시된 바와 같이, 상기 커패시터부(120a)은 감전보호부(110)의 상부측에만 적층될 수 있으며, 도 8b에 도시된 바와 같이, 감전보호부(110)의 하부측에만 적층될 수도 있다. That is, as shown in FIG. 8A, the capacitor portion 120a may be stacked only on the upper side of the electric shock protection portion 110, and only the lower side of the electric shock protection portion 110 May be stacked.

더불어, 상기 감전보호부(110)는 복수 개로 구비될 수 있다. 예를 들면, 도 8c에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 감전보호부(110) 사이에 각각의 커패시터부(120a,120b)가 배치될 수도 있으며, 도 8d에 도시된 바와 같이, 두 개의 커패시터부(120a,120b)가 감전보호부(110)를 기준으로 대칭적으로 배열되고, 상기 감전보호부(110)에 복수의 공극형성부재(115)가 구비될 수도 있다.In addition, a plurality of the electric shock protection units 110 may be provided. For example, as shown in FIG. 8C, each of the capacitor units 120a and 120b may be disposed between the plurality of electric shock protection units 110, and as shown in FIG. 8D, The plurality of air gap forming members 120a and 120b may be symmetrically arranged with respect to the electric shock protection unit 110 and the plurality of air gap forming members 115 may be provided in the electric shock protection unit 110. [

즉, 본 발명에 따른 감전보호소자(100)는 복수의 커패시터부가 상기 감전보호부(110)를 기준으로 대칭적으로 구비될 수도 있고, 비대칭적으로 구비될 수도 있으며, 복수의 커패시터부 사이에 복수의 감전보호부(110)가 배치되도록 구성될 수도 있음을 밝혀둔다.That is, in the electric shock protection device 100 according to the present invention, a plurality of capacitors may be provided symmetrically with respect to the electric shock protection unit 110, asymmetrically, or a plurality of The electric shock protection unit 110 may be arranged to be disposed.

이와 같이, 상기 감전보호소자(100)를 구성하기 위한 커패시터부(120a,120b) 및 감전보호부(110)의 개수는 제한되지 않으며 원하는 정전용량에 따라 다양한 개수로 구비될 수 있으며, 감전보호부(110) 및 커패시터부(120a,120b)의 적층관계 역시 다양하게 변경될 수 있음을 밝혀둔다.As described above, the number of the capacitor units 120a and 120b and the electric shock protection unit 110 for constructing the electric shock protection device 100 are not limited and may be variously provided according to the desired electrostatic capacity. The stacking relationship of the capacitor portion 110 and the capacitor portions 120a and 120b may be variously changed.

다른 실시예로서, 도 9a 내지 도 9g에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(100')는 상기 제1 소체 및/또는 제2 소체를 각각 이루는 복수의 시트층이 이종의 세라믹재료로 이루어질 수 있다. In another embodiment, as shown in FIGS. 9A to 9G, the plurality of sheet layers constituting the first elementary body and / or the second elementary body may be made of different kinds of ceramic materials .

구체적으로 설명하면, 커패시터부(120a,120b)의 제1 소체를 형성시키는 복수의 시트층 중 적어도 하나의 시트층은 제1세라믹재료(A)를 사용하고, 나머지 시트층은 제2세라믹재료(B)를 사용할 수 있다.Specifically, at least one of the plurality of sheet layers forming the first element of the capacitor portions 120a and 120b uses the first ceramic material A and the remaining sheet layer is the second ceramic material B) can be used.

이때, 제1세라믹재료 및 제2세라믹재료는 이종의 세라믹재료일 수 있다. 여기서, '이종'의 의미는 화학식이 서로 상이하거나 화학식이 서로 동일하더라도 물성이 서로 상의함을 의미한다.At this time, the first ceramic material and the second ceramic material may be heterogeneous ceramic materials. Here, the meaning of 'heterogeneous' means that the physical properties are mutually consulted even if the chemical formulas are different from each other or the chemical formulas are the same.

즉, 제1세라믹재료 및 제2세라믹재료는 상술한 제1 소체에서의 유전체의 종류일 수 있다. 일예로, 제1세라믹재료는 Er2O3, Dy2O3, Ho2O3, V2O5, CoO, MoO3, SnO2, BaTiO3, Nd2O3 중 선택된 1종 이상을 포함하는 금속계 산화 화합물로 이루어지고, 제2세라믹재료는 페라이트로 이루어질 수도 있으며, 제1세라믹재료는 저온동시소성세라믹(LTCC)으로 이루어지고 제2세라믹재료는 고온동시소성세라믹(HTCC)으로 이루어질 수도 있다.That is, the first ceramic material and the second ceramic material may be a kind of dielectric material in the above-described first elementary body. For example, the first ceramic material may be made of a metal-based oxide compound containing at least one selected from Er2O3, Dy2O3, Ho2O3, V2O5, CoO, MoO3, SnO2, BaTiO3, and Nd2O3, and the second ceramic material may be composed of ferrite , The first ceramic material may be made of low temperature co-fired ceramic (LTCC), and the second ceramic material may be made of high temperature co-fired ceramic (HTCC).

또한, 제1세라믹재료 및 제2세라믹재료는 Er2O3, Dy2O3, Ho2O3, V2O5, CoO, MoO3, SnO2, BaTiO3, Nd2O3 중 선택된 1종 이상을 포함하는 금속계 산화 화합물 중 각각 택일된 하나로 이루어질 수 있으며, 페라이트 중 각각 선택된 하나로 이루어질 수도 있다.The first ceramic material and the second ceramic material may be selected from the group consisting of Er2O3, Dy2O3, Ho2O3, V2O5, CoO, MoO3, SnO2, BaTiO3 and Nd2O3. Or a combination of the two.

즉, 제1세라믹재료 및 제2세라믹재료는 금속계 산화 화합물, 페라이트, 저온동시소성세라믹(LTCC) 및 고온동시소성세라믹(HTCC) 중에서 상호 조합된 다양한 형태로 이루어질 수도 있으며, 이종의 세라믹 재료는 소성 또는 경화를 통해 상호 접합된다.That is, the first ceramic material and the second ceramic material may be formed in various forms of metal oxide compound, ferrite, low temperature co-fired ceramic (LTCC) and high temperature co-fired ceramic (HTCC) Or cured.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 감전보호소자(100')에서 이종의 세라믹재료로 이루어지는 커패시터부(120a,120b)는 이종의 제1세라믹재료 및 제2세라믹재료가 감전보호부(110)를 기준으로 다양한 방식으로 배치될 수 있다.The capacitor portions 120a and 120b made of different kinds of ceramic material in the electric shock protection device 100 'according to the embodiment of the present invention may be formed of the first ceramic material and the second ceramic material, As shown in FIG.

도 9a에 도시된 바와 같이 감전보호부(110)의 상/하에 접합되는 커패시터부(120a,120b)는 제1세라믹재료(A)로 이루어지고, 감전보호소자(100')의 최상층 및 최하층에 위치한 커패시터부(120a,120b)은 제2세라믹재료(B)로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 9A, the capacitor portions 120a and 120b bonded to the upper and lower sides of the electric shock protection portion 110 are made of the first ceramic material A, and the upper and lower layers of the electric shock protection element 100 ' The capacitor portions 120a and 120b may be formed of the second ceramic material B.

이하에서, 설명의 편의상 제2세라믹재료가 이종의 재료인 것으로 정의하기로 한다.Hereinafter, for convenience of description, it is assumed that the second ceramic material is a heterogeneous material.

도 9a 내지 도 9g에 제1세라믹재료와 제2세라믹재료의 다양한 배치 관계가 도시되어 있다. 빗금치지 않은 부분(A)은 시트가 제1세라믹재료로 이루어진 것을 의미하며, 도면에서 빗금친 부분(B)은 시트가 제2세라믹재료로 이루어진 것을 의미한다. 즉, 9a 내지 도 9g에서 도면부호 A 및 B는 시트의 재료를 지칭함을 밝혀둔다.9A to 9G show various arrangement relationships of the first ceramic material and the second ceramic material. The non-hatched portion (A) means that the sheet is made of the first ceramic material, and the hatched portion (B) in the figure means that the sheet is made of the second ceramic material. That is, in FIGS. 9A to 9G, reference numerals A and B refer to the material of the sheet.

구체적으로 설명하면, 커패시터부(120a,120b)를 구성하는 복수개의 시트층 전체가 제1세라믹재료(A) 또는 제2세라믹재료(B) 중 하나로 이루어질 수 있다.More specifically, the entire plurality of sheet layers constituting the capacitor portions 120a and 120b may be made of one of the first ceramic material A and the second ceramic material B. [

또한, 커패시터부(120a,120b)를 구성하는 복수의 시트층 중 일부 시트층은 제1세라믹 재료(A)로 이루어지고, 커패시터부(120a,120b)을 구성하는 복수의 시트층 중 나머지 시트층은 이종의 제2세라믹재료(B)로 이루어질 수도 있다.Some of the plurality of sheet layers constituting the capacitor portions 120a and 120b are made of the first ceramic material A and the remaining one of the plurality of sheet layers constituting the capacitor portions 120a and 120b May be made of a different kind of second ceramic material (B).

한편, 상기 감전보호부(110) 및 커패시터부(120a,120b)의 사이에는 도 9b에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 중간시트층(141,142)이 배치될 수 있으며, 상기 중간시트층(141,142)은 상기 커패시터부(120a,120b)과 동일한 제2세라믹재료(B)로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 중간시트층(141,142)은 별도의 시트층으로 구비될 수도 있지만, 상기 커패시터부(120a,120b)의 최하층 또는 최상층에 배치되는 시트층의 두께가 다른 시트층보다 상대적으로 더 큰 두께를 갖도록 구비되는 형태일 수도 있다. As shown in FIG. 9B, at least one intermediate sheet layer 141 and 142 may be disposed between the electric shock protection unit 110 and the capacitor units 120a and 120b, May be made of the same second ceramic material (B) as the capacitor portions (120a, 120b). Although the intermediate sheet layers 141 and 142 may be formed as separate sheet layers, the thickness of the sheet layers disposed on the lowermost or uppermost layers of the capacitor portions 120a and 120b may be relatively larger than that of the other sheet layers. Or the like.

또한, 도 9c에 도시된 바와 같이, 상기 커패시터부(120a,120b)는 이종의 세라믹 재료인 제1세라믹재료(A)로 이루어지고, 상기 방호시트층(119)은 제2세라믹재료(B)로 이루어질 수 있다.9C, the capacitor portions 120a and 120b are made of a first ceramic material A, which is a different type of ceramic material, and the protective sheet layer 119 is made of a second ceramic material B, &Lt; / RTI >

이때, 상기 감전보호부(110) 및 커패시터부(120a,120b) 사이에는 도 9d에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 중간시트층(141,142)이 배치될 수 있으며, 상기 중간시트층(141,142)은 상기 방호시트층(119)과 동일한 제2세라믹재료(B)로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 중간시트층(141,142)은 별도의 시트로 구비될 수도 있지만, 상기 커패시터부(120a,120b)의 최하층 또는 최상층에 배치되는 시트의 두께가 다른 시트보다 상대적으로 더 큰 두께를 갖도록 구비되는 형태일 수도 있다.At this time, as shown in FIG. 9D, at least one intermediate sheet layer 141 and 142 may be disposed between the electric shock protection unit 110 and the capacitor units 120a and 120b, and the intermediate sheet layers 141 and 142 And a second ceramic material (B) identical to the protective sheet layer (119). Although the intermediate sheet layers 141 and 142 may be formed as separate sheets, the thickness of the sheets disposed on the lowermost or uppermost layers of the capacitor units 120a and 120b may be greater than that of the other sheets Lt; / RTI >

도 9e 및 도 9f에 도시된 바와 같이, 상기 커패시터부(120a,120b)를 구성하는 복수의 시트층 중 일부 시트층은 이종의 재료인 제1세라믹재료(A)로 이루어지고, 상기 커패시터부(120a,120b)을 구성하는 복수의 시트층 중 나머지 시트층과 방호시트층(119)은 제2세라믹재료(B)로 이루어질 수도 있다.9E and 9F, a part of the sheet layers of the plurality of sheet layers constituting the capacitor portions 120a and 120b is made of the first ceramic material (A) of different materials, and the capacitor portion The remaining sheet layer and the protective sheet layer 119 of the plurality of sheet layers constituting the first ceramic material 120a and the second protective material layer 120b may be made of the second ceramic material B. [

더불어, 도 9g에 도시된 바와 같이, 상기 감전보호부(110) 및 커패시터부(120a,120b)는 제2세라믹 재료(B)로 이루어지고, 상기 감전보호부(110) 및 커패시터부(120a,120b)의 사이에는 이종의 재료인 제1세라믹 재료(A)로 이루어진 적어도 하나의 중간시트층(141,142)이 배치될 수도 있다.9G, the electric shock protection unit 110 and the capacitor units 120a and 120b are made of the second ceramic material B, and the electric shock protection unit 110 and the capacitor units 120a, 120b, at least one intermediate sheet layer 141, 142 made of a first ceramic material (A), which is a different material, may be disposed.

이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자(100')는 제1세라믹재료(A)와 제2세라믹재료(B)를 각각 선택하고 이종의 세라믹 재료인 제1세라믹재료(A)를 적절한 위치에 배치함으로써 목적하는 20F/m 이상의 유전율을 달성할 수 있도록 고유전율의 재료로 커패시터부(120a, 120b)을 구성하여 원하는 특성을 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 요구되는 특성에 맞게 특성변화를 자유롭게 구현할 수 있게 된다.As described above, in the electric shock protection device 100 'according to the embodiment of the present invention, the first ceramic material A and the second ceramic material B are selected and the first ceramic material A, which is a different type of ceramic material, The capacitor portions 120a and 120b can be formed of a material having a high dielectric constant so as to achieve a desired dielectric constant of 20 F / m or more, thereby realizing a desired characteristic, .

한편, 도 9c 내지 도 9g에 도시된 바와 같이, 상기 제2 소체를 구성하는 방호시트층(119)은 제2세라믹 재료로 이루어지고, 나머지 부분 중 일부 또는 전부가 이종의 세라믹 재료인 제1세라믹 재료로 구성되는 경우, 상기 제1세라믹 재료는 상기 방호시트층(119)을 기준으로 상,하 방향으로 대칭적으로 배치될 수 있다.On the other hand, as shown in Figs. 9C to 9G, the protective sheet layer 119 constituting the second elementary body is made of a second ceramic material, and a part or all of the remaining part is made of a first ceramic material The first ceramic material may be arranged symmetrically with respect to the protective sheet layer 119 in the upward and downward directions.

이는, 이종재료인 제1세라믹 재료와 제2세라믹 재료의 접합에 따른 각 재료들의 매칭성을 고려하여, 균일한 수축률 및 구조적인 안정성을 도모할 수 있기 때문이다. 이러한 구조적인 안정성을 통해 감전보호소자의 신뢰성을 개선할 수 있게 된다.This is because a uniform shrinkage ratio and structural stability can be achieved in consideration of the matching property of each material due to the bonding of the first ceramic material and the second ceramic material which are different materials. This structural stability makes it possible to improve the reliability of the electric shock protection device.

한편, 도면에는 이종의 재료인 제1세라믹 재료가 상기 방호시트층(119)을 기준으로 대칭적으로 구비되는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정하는 것은 아니며 상기 방호시트층(119)을 기준으로 비대칭적으로 배치될 수도 있음을 밝혀둔다.The first ceramic material, which is a different kind of material, is shown symmetrically on the basis of the protective sheet layer 119. However, the first ceramic material is not limited thereto, and may be asymmetric As shown in FIG.

더불어, 이종의 재료인 제1세라믹 재료가 상기 커패시터부(120a,120b)에 부분적으로 사용되는 경우 바리스터 원료 등과 같은 내성을 위주로 하는 제품 및 용량의 세분화를 도모할 수 있게 된다.In addition, when the first ceramic material, which is a different kind of material, is partially used for the capacitor portions 120a and 120b, it is possible to segment the products and capacities such as the varistor material and the like which are mainly resistive.

여기서, 이종의 재료인 상기 제1세라믹 재료는 요구되는 특성 및 용량에 따라 상기 제1 소체의 전체 두께 대비 적절한 두께로 사용될 수 있음을 밝혀둔다.It is noted that the first ceramic material, which is a heterogeneous material, can be used in an appropriate thickness with respect to the total thickness of the first elementary body depending on the required characteristics and capacity.

다른 실시예로서, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 감전보호소자는 별도의 공극형성부재를 이용하지 않고, 내부전극(111a,111b) 사이에 방전물질층(145)이 배치될 수 있다. In another embodiment, as shown in FIG. 10, the discharge protection layer may be disposed between the internal electrodes 111a and 111b without using a separate space forming member.

즉, 이러한 감전보호부(110)는 방호시트층(112)의 상,하부에 한 쌍의 내부전극(111a,111b) 중 적어도 일부가 서로 중첩되도록 배치되고, 상기 한 쌍의 내부전극(111a,111b) 사이에 방전물질층(145)이 배치된다. 여기서, 상기 한 쌍의 내부전극(111a,111b)은 상기 방호시트층(112)의 상,하부면에 직접 구비될 수도 있지만, 상기 방호시트층(112)의 상,하부에 적층되는 시트에 구비될 수도 있음을 밝혀둔다.That is, in the electric shock protection unit 110, at least a part of the pair of internal electrodes 111a and 111b is arranged on the upper and lower portions of the protection sheet layer 112, and the pair of internal electrodes 111a, 111b are disposed between the first and second electrodes 111a, 111b. The pair of inner electrodes 111a and 111b may be provided directly on the upper and lower surfaces of the protection sheet layer 112 but may be provided on the upper and lower sheets of the protection sheet layer 112 .

예를 들면, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 한 쌍의 내부전극(111a,111b)은 일부가 서로 중첩되도록 배치되며, 제1내부전극(111a)과 제2내부전극(111b)의 중첩되는 공극 사이에 내부가 채워진 방전물질층(145)이 배치된다.For example, as shown in FIG. 10, the pair of inner electrodes 111a and 111b are arranged so as to overlap with each other, and the first inner electrode 111a and the second inner electrode 111b overlap each other A discharge material layer 145 filled with the inside is disposed between the pores.

구체적으로, 제1내부전극(111a)과 제2내부전극(111b)은 상기 방호시트층(112)을 통해 상,하로 일정간격 이격되고 제1내부전극(111a)과 제2내부전극(111b)의 일부가 서로 간격을 가지고 중첩되게 배치된 형상이며, 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(111b)이 서로 중첩된 영역에 방전물질층(155)이 배치된다.Specifically, the first internal electrode 111a and the second internal electrode 111b are spaced upward and downward by a predetermined distance through the protective sheet layer 112, and the first internal electrode 111a and the second internal electrode 111b, And a discharge material layer 155 is disposed in a region where the first internal electrode 111a and the second internal electrode 111b are overlapped with each other.

다른 실시예로서, 도 11a 내지 도 11d에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(100")는 별도의 공극형성부재를 이용하지 않고, 내부전극(111a,112a) 사이에 공극(154)이 형성될 수 있다. 이때, 공극(154)의 측벽은 방전물질층(155)을 구비할 수 있다. As another embodiment, as shown in Figs. 11A to 11D, the space 154 may be formed between the internal electrodes 111a and 112a without using the separate space forming member in the electric shock protection element 100 " At this time, the sidewall of the gap 154 may include a discharge material layer 155.

즉, 감전보호소자(100")는 서로 마주하는 한 쌍의 내부전극(111a,112a) 사이에 방호시트층(113)이 배치되고, 상기 방호시트층(113)을 관통하는 적어도 하나의 관통홀(154)을 갖는 형태로 구성될 수 있다. 여기서, 상기 관통홀(154)은 상기 방호시트층(113)을 기준으로 상, 하부에 각각 배치되는 한 쌍의 내부전극(111a)(112a)이 서로 겹쳐지는 영역에 위치하도록 형성된다. That is, in the electric shock protection element 100 ", a protective sheet layer 113 is disposed between a pair of inner electrodes 111a and 112a facing each other, and at least one through hole The through hole 154 may include a pair of internal electrodes 111a and 112a disposed on the upper and lower sides of the protection sheet layer 113, And are formed so as to be positioned in the overlapping areas.

구체적으로 설명하면, 감전보호소자(100")는 도 11a에 도시된 바와 같이, 하부면에 제1내부전극(111a)이 구비되는 제1시트층(111)과, 상부면에 제2내부전극(112a)이 구비되는 제2시트층(112)이 서로 적층되며, 상기 제1시트층(111) 및 제2시트층(112)의 사이에는 적어도 하나의 관통홀(154)을 갖는 방호시트층(113)이 배치된다.More specifically, as shown in FIG. 11A, the electric shock protection element 100 '' includes a first sheet layer 111 having a first internal electrode 111a on a lower surface thereof, Wherein at least one through-hole (154) is formed between the first sheet layer (111) and the second sheet layer (112), and a second sheet layer (112) (113).

상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)이 서로 마주할 수 있도록 제1시트층(111), 방호시트층(113) 및 제2시트층(112)을 순차적으로 적층한다. The first sheet layer 111, the protective sheet layer 113 and the second sheet layer 112 are sequentially stacked so that the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a face each other.

이에 따라, 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)은 서로 마주하도록 배치된 후 상기 방호시트층(113)에 의해 서로 일정간격 이격배치되며, 서로 대향하는 중첩영역에 상기 관통홀(154)이 배치된다.Accordingly, the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a are disposed to face each other and are spaced apart from each other by the protective sheet layer 113 at a predetermined interval, A hole 154 is disposed.

이때, 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)의 중첩영역에 배치되는 관통홀(154)은 다양한 형태로 구비될 수 있다.At this time, the through holes 154 arranged in the overlapping region of the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a may be provided in various forms.

한편, 상기 한 쌍의 외부전극(131,132)이 도 11a에 도시된 바와 같이, 상기 소체의 상부면과 하부면을 일부 덮도록 상부단과 하부단으로부터 수평한 방향으로 연장되는 대략 'ㄷ'자 형상의 단면을 갖도록 구비되는 경우 복수의 시트층 중 최상층 및 최하층에 구비되는 내부전극과 외부전극 중 수평한 방향으로 연장되는 부분과의 간격(d3)은 적어도 15㎛의 거리를 갖도록 구비되며, 15~100㎛의 범위의 거리를 갖도록 구비될 수 있다.As shown in FIG. 11A, the pair of external electrodes 131 and 132 may have a substantially 'C' shape extending in the horizontal direction from the upper and lower ends so as to partially cover the upper and lower surfaces of the body. The distance d3 between the inner electrode provided in the uppermost layer and the lowermost layer and the portion extending in the horizontal direction among the outer electrodes among the plurality of sheet layers is provided to have a distance of at least 15 mu m, Lt; RTI ID = 0.0 > m. &Lt; / RTI >

이때, 감전보호소자(100")는 도 11b에 도시된 바와 같이, 감전보호부(110)와 커패시터부(120a,120b)가 서로 다른 전극 간격 및 전극 폭으로 구성될 수 있다. At this time, as shown in FIG. 11B, the electric shock protection element 100 '' may be configured such that the electric shock protection portion 110 and the capacitor portions 120a and 120b have different electrode intervals and electrode widths.

즉, 서로 대향하여 배치된 한 쌍의 내부전극(111a,112a) 사이의 간격(d4)은 커패시터 전극(121a,122a,123a,124a,125a,126a,127a,128a) 사이의 간격(d1)과 동일할 수 있다. That is, the interval d4 between the pair of internal electrodes 111a and 112a disposed opposite to each other is equal to the interval d1 between the capacitor electrodes 121a, 122a, 123a, 124a, 125a, 126a, Can be the same.

이때, 감전보호부(110)와 커패시터부(120a,120b) 사이의 간격(d5)은 한 쌍의 내부전극(111a,112a) 사이의 간격(d4)보다 클 수 있다. At this time, the interval d5 between the electric shock protection unit 110 and the capacitor units 120a and 120b may be larger than the interval d4 between the pair of internal electrodes 111a and 112a.

즉, 상기 한 쌍의 내부전극(111a,112a)을 따라 흐르는 정전기 또는 누설전류가 인접한 커패시터 전극으로 누설되지 않도록 내부전극(111a,112a)과 충분한 간격을 확보하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 커패시터부(120a,120b)과 상기 감전보호부(110) 사이의 거리는 15~100㎛일 수 있으며, 상기 한 쌍의 내부전극(111a,112a) 사이의 간격보다 2배이상 큰 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기 한 쌍의 내부전극(111a,112a) 사이의 간격이 10㎛인 경우, 상기 커패시터부(120a,120b)과 상기 감전보호부(110) 사이의 거리는 20㎛ 이상일 수 있다. That is, it is preferable to ensure a sufficient distance from the internal electrodes 111a and 112a so that the static electricity or leakage current flowing along the pair of internal electrodes 111a and 112a does not leak to the adjacent capacitor electrodes. At this time, the distance between the capacitor units 120a and 120b and the electric shock protection unit 110 may be 15 to 100 mu m and preferably 2 times or more the interval between the pair of internal electrodes 111a and 112a Do. For example, when the gap between the pair of internal electrodes 111a and 112a is 10 占 퐉, the distance between the capacitor units 120a and 120b and the electric shock protection unit 110 may be 20 占 퐉 or more.

또한, 한 쌍의 내부전극(111a,112a)이 서로 중첩되는 폭(w1)은 커패시터 전극이 서로 중첩되는 폭(w2)보다 작다. 여기서, 한 쌍의 내부전극(111a,112a)의 두께는 커패시터 전극의 두께(t)보다 작을 수 있다. The width w1 of the pair of internal electrodes 111a and 112a overlapping each other is smaller than the width w2 of the capacitor electrodes overlapping each other. Here, the thickness of the pair of inner electrodes 111a and 112a may be smaller than the thickness t of the capacitor electrode.

이때, 제1 소체 및/또는 제2 소체는 Ti, Zn, Ce, Nd, Bi 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. At this time, the first prism body and / or the second prism body may include at least one of Ti, Zn, Ce, Nd and Bi.

한편, 한 쌍의 내부전극(111a,112a) 사이에 형성된 공극에 방전물질층이 도포되는 경우, 상기 방전물질층은 Ti, Ni, Zn, Co, Tc, Zr, La, Nd, Pt 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. When a discharge material layer is applied to a gap formed between the pair of internal electrodes 111a and 112a, the discharge material layer may include at least one of Ti, Ni, Zn, Co, Tc, Zr, La, . &Lt; / RTI >

한편, 상기 감전보호부(110)는 도 11c에 도시된 바와 같이 관통홀(154)의 내벽에 높이방향을 따라 일정 두께로 도포되는 방전물질층(155)이 구비될 수도 있으며, 도 11d에 도시된 바와 같이 충진재(156)가 채워질 수도 있다.11C, the electric shock protection unit 110 may include a discharge material layer 155 coated on the inner wall of the through hole 154 at a predetermined thickness along the height direction, The filling material 156 may be filled as described above.

이와 같은 감전보호소자(100")는 상기 커패시터부(120a,120b)가 상기 감전보호부(110)를 중심으로 다양한 방식으로 적층될 수 있다.In such an electric shock protection device 100 '', the capacitor portions 120a and 120b may be stacked in various ways around the electric shock protection portion 110.

즉, 상기 커패시터부(120a,120b)는 복수의 시트층(121,122,123,124,125,126)이 적층되어 구성되고, 도 12a에 도시된 바와 같이, 상기 감전보호부(110)의 상부측에만 적층될 수 있으며, 도 12b에 도시된 바와 같이, 상기 감전보호부(110)의 하부측에만 적층될 수도 있다.That is, the capacitor portions 120a and 120b are formed by stacking a plurality of sheet layers 121, 122, 123, 124, 125 and 126, and may be stacked only on the upper side of the electric shock protection portion 110 as shown in FIG. As shown in FIG. 4A, the electric shock protection unit 110 may be stacked only on the lower side of the electric shock protection unit 110.

더불어, 도 12c에 도시된 바와 같이 상기 감전보호부(110)가 서로 다른 층에 복수개로 구비되고, 상기 복수의 감전보호부(110) 사이에 각각의 커패시터부(120a,120b)가 배치될 수도 있다.In addition, as shown in FIG. 12C, the plurality of electric shock protection parts 110 may be provided on different layers, and the capacitor parts 120a and 120b may be disposed between the plurality of electric shock protection parts 110 have.

또한, 도 12d에 도시된 바와 같이, 감전보호부(110)가 동일한 시트층에 복수의 관통홀(154)을 갖는 형태로 구비되고, 단층의 시트로 이루어진 커패시터부(121,125)가 감전보호부(110)의 상, 하부에 대칭적으로 배열될 수도 있다.12D, the electric shock protection portion 110 is provided in the same sheet layer with a plurality of through holes 154, and the capacitor portions 121 and 125 made of a single-layer sheet are provided in the electric shock protection portion 110, respectively.

상기 감전보호소자(100")는 상기 소체에서 내부전극을 구성하는 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)은 다양한 형상 및 패턴으로 구비될 수 있으며, 상기 제1내부전극(111a)과 제2내부전극(112a)은 동일한 패턴으로 구비될 수도 있고 서로 다른 패턴을 갖도록 구비될 수도 있다.The first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a constituting the internal electrode in the body may have various shapes and patterns. The first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a may be provided in the same pattern or may have different patterns.

일례로, 도 13a에 도시된 바와 같이 일정길이를 갖는 바형상의 제2내부전극(112a)의 상부 측에 한 쌍의 제1내부전극(111a)의 단부가 서로 겹쳐지도록 구비되고, 상기 관통홀(154)이 겹쳐지는 영역에 한 개가 배치될 수도 있고, 도 13b에 도시된 바와 같이, 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)이 대략 'Y'자 형상으로 구비되어 2부분이 서로 겹쳐지도록 구비되고, 서로 겹쳐지는 부분에 상기 관통홀(154)이 하나씩 겹쳐지는 영역에 각각 배치될 수도 있다.For example, as shown in FIG. 13A, an end portion of a pair of first internal electrodes 111a is provided on the upper side of a bar-shaped second internal electrode 112a having a predetermined length, The first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a may be arranged in a substantially Y-shaped region, as shown in FIG. 13B, And they may be arranged in the overlapping areas of the through holes 154 one by one.

더불어, 도 13c에 도시된 바와 같이 상기 제2내부전극(112a)은 일정길이를 갖는 바형상으로 2개로 구비되고, 제1내부전극(111a)은 대략 'Y'자 형상으로 2개로 구비되어 4부분이 서로 겹쳐지도록 배치되며, 상기 관통홀(154)이 서로 겹쳐지는 4부분에 각각 배치될 수도 있다.In addition, as shown in FIG. 13C, the second internal electrodes 112a are formed in two bar shapes having a predetermined length, and the first internal electrodes 111a are formed in two in a substantially Y shape, And the through holes 154 may be respectively disposed in four portions overlapping with each other.

또한, 도 13d에 도시된 바와 같이 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)은 각각 일정길이를 갖는 바형상으로 구비되고 서로 겹쳐지는 영역에 관통홀(154)이 일정간격 이격배치될 수도 있다.As shown in FIG. 13D, the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a are formed in a bar shape having a predetermined length, and the through holes 154 are spaced apart from each other by a predetermined distance .

더불어, 도 13e에 도시된 바와 같이 상기 제2내부전극(112a)은 일정길이를 갖는 하나의 바형상으로 구비되고, 상기 제1내부전극(111a)은 일정길이를 갖는 두 개의 바형상으로 구비되어 상기 제2내부전극(112a)의 양 단부측에 일부가 겹쳐지도록 배치되고, 상기 겹쳐지는 영역에 두 개씩의 관통홀(154)이 배치될 수도 있다.In addition, as shown in FIG. 13E, the second internal electrodes 112a are provided in a single bar shape having a predetermined length, and the first internal electrodes 111a are formed in two bar shapes having a predetermined length And two through holes 154 may be disposed in the overlapping region. The second internal electrode 112a may be formed on the first internal electrode 112a.

이와 같이 상기 제1내부전극(111a) 및 제2내부전극(112a)은 다양한 형상과 패턴으로 구비될 수 있으며, 적층시 상기 제1내부전극(111a)과 제2내부전극(112a)의 일부가 서로 겹쳐지도록 배치되면 무방함을 밝혀둔다.The first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a may be formed in various shapes and patterns. When the first internal electrode 111a and the second internal electrode 112a are stacked, It should be noted that it is not possible to arrange them to overlap each other.

다른 실시예로서, 도 14에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(200)는 일정 간격 이격되어 수평으로 배치된 한 쌍의 내부전극(114a,114b)을 포함할 수 있다. 즉, 적어도 한 쌍의 시트층(111,112)의 내부에는 내부전극(114a,114b)이 공극을 형성하도록 서로 이격 배치된다. 바람직하게는 상기 한 쌍의 내부전극(114a,114b)은 동일 평면상에서 평행한 방향으로 일정간격 이격배치된다.In another embodiment, as shown in FIG. 14, the electric shock protection device 200 may include a pair of the internal electrodes 114a and 114b horizontally spaced apart from each other by a predetermined distance. That is, the internal electrodes 114a and 114b are disposed apart from each other so as to form a gap in at least a pair of the sheet layers 111 and 112. [ Preferably, the pair of inner electrodes 114a and 114b are arranged at regular intervals in a parallel direction on the same plane.

여기서, 한 쌍의 내부전극(114a,114b) 사이에는 공극(164)이 형성될 수 있다. 여기서, 공극(164)은 한 쌍의 내부전극(114a,114b)의 높이보다 큰 높이로 형성될 수 있고, 한 쌍의 내부전극(114a,114b)의 간격보다 큰 너비로 형성될 수 있다. 이와 같이, 공극(164)의 체적이 확장되면, 정전기에 의한 방전시 내부전극(114a,114b)으로부터 미세한 파티클이 발생하더라도 내부전극(114a,114b) 사이의 공간이 넓기 때문에 파티클에 의해 발생할 수 있는 결함의 발생률을 감소시킬 수 있다. 이때, 상기 공극은 정전기 유입시 한 쌍의 내부전극(114a,114b)에 의해 방전이 개시되는 공간으로서, 상기 공극의 체적은 정전기에 대한 내성을 만족하도록 설정하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기 공극의 체적은 상기 감전보호소자(100)의 총 체적 대비 1-15% 일 수 있다. 여기서, 상기 공극의 체적이 감전보호소자(200)의 총 체적 대비 1%미만이면, 한 쌍의 내부전극(214a,214b) 사이의 쇼트가 발생할 수 있고, 정전기에 대한 내성이 악화될 수 있다. 또한, 상기 공극의 체적이 감전보호소자(200)의 총 체적 대비 15%를 초과하면, 감전보호소자(200)의 전체 부피가 증가하고, 기계적 강도가 낮아지며, 소성시 변형에 의해 뒤틀림이나 함몰이 발생할 수 있다.Here, a gap 164 may be formed between the pair of inner electrodes 114a and 114b. Here, the gap 164 may be formed to have a height greater than the height of the pair of inner electrodes 114a and 114b, and may be formed to be wider than the gap of the pair of the inner electrodes 114a and 114b. If the volume of the air gap 164 is enlarged as described above, even if fine particles are generated from the internal electrodes 114a and 114b during the discharge by the static electricity, since the space between the internal electrodes 114a and 114b is wide, The incidence of defects can be reduced. At this time, it is preferable that the gap is a space in which discharge is started by the pair of internal electrodes 114a and 114b when static electricity flows, and the volume of the gap is set so as to satisfy the immunity against static electricity. For example, the volume of the gap may be 1-15% of the total volume of the electric shock protection element 100. If the volume of the gap is less than 1% of the total volume of the electric shock protection device 200, shorting may occur between the pair of internal electrodes 214a and 214b, and resistance to static electricity may be deteriorated. If the volume of the gap exceeds 15% of the total volume of the electric shock protection device 200, the total volume of the electric shock protection device 200 increases, the mechanical strength is lowered, and distortion and depression Lt; / RTI >

구체적으로 설명하면, 상기 한 쌍의 내부전극(114a,114b)은 상기 제1시트층(111)의 상부면에 간극을 형성하도록 상호 이격배치된다. 여기서, 상기 한 쌍의 내부전극(114a,114b) 사이의 간극은 10~100㎛일 수 있다. 이와 같은 한 쌍의 내부전극(114a,114b)은 상기 제1시트층(111)의 상부면에 패턴인쇄된다.Specifically, the pair of inner electrodes 114a and 114b are spaced apart from each other to form a gap on the upper surface of the first sheet layer 111. [ Here, the gap between the pair of inner electrodes 114a and 114b may be 10 to 100 mu m. The pair of inner electrodes 114a and 114b are pattern-printed on the upper surface of the first sheet layer 111. [

이때, 서로 대응되는 한 쌍의 내부전극(114a,114b) 사이에는 정전기를 방호하고 과전압으로부터 회로 보호 소자 및 주변 회로들을 보호하고 누설전류를 차단하기 위한 공극(164)이 구비된다.Between the pair of inner electrodes 114a and 114b corresponding to each other, an air gap 164 is provided for protecting static electricity, protecting circuit protection elements and peripheral circuits from overvoltage, and blocking leakage current.

이러한 공극(164)은 동일 평면상에 서로 평행하게 배열되는 상기 한 쌍의 내부전극(114a,114b) 사이에 배치되며 공기가 채워질 수 있도록 중공형으로 구비되며, 상기 공극(164)의 개방된 상부측에 상기 제2시트층(112)이 적층된다.These air gaps 164 are disposed between the pair of inner electrodes 114a and 114b arranged in parallel to each other on the same plane and are provided in a hollow form so that air can be filled, The second sheet layer 112 is laminated.

이와 같은 공극(164)은 복수개로 구비되어 상기 내부전극(114a,114b)의 폭방향을 따라 이격 배치될 수도 있다. 이와 같이, 상기 공극(164)의 개수가 증가되면, 정전기의 방전 경로가 증가됨으로써, 정전기에 대한 내성을 향상시킬 수 있다.A plurality of such air gaps 164 may be provided and spaced along the width direction of the internal electrodes 114a and 114b. As described above, when the number of the voids 164 is increased, the discharge path of the static electricity is increased, so that resistance to static electricity can be improved.

이때, 상기 공극(164)은 상기 제1시트층(111)의 상부면으로부터 상기 내부전극(114a,114b)의 상부단까지의 높이를 초과하는 높이를 갖도록 형성된다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 공극(164)은 내부전극(114a,114b)의 전체높이보다 초과하는 높이를 갖도록 구비됨으로써 전체적인 공극(164)의 체적이 확대될 수 있도록 한다. At this time, the air gap 164 is formed to have a height exceeding the height from the upper surface of the first sheet layer 111 to the upper end of the internal electrodes 114a and 114b. That is, the cavity 164 according to an embodiment of the present invention is provided to have a height exceeding the total height of the internal electrodes 114a and 114b, so that the volume of the whole cavity 164 can be enlarged.

이를 통해, 정전기의 방전시 상기 내부전극(114a,114b)으로부터 미세한 파티클이 발생하더라도 넓은 공간을 갖는 공극(164)을 통해 파티클에 의해 발생할 수 있는 결함의 발생률을 감소시킬 수 있다. Accordingly, even when fine particles are generated from the internal electrodes 114a and 114b during the discharge of the static electricity, the occurrence rate of defects caused by the particles can be reduced through the voids 164 having a large space.

이때, 상기 공극(164)은 서로 이격배치되는 한 쌍의 내부전극(114a,114b)의 상부면 또는 하부면 상으로 연장되도록 구비될 수 있다. At this time, the gap 164 may be formed to extend on the upper surface or the lower surface of the pair of inner electrodes 114a and 114b which are spaced apart from each other.

더불어, 상기 공극(164)은 한 쌍의 내부전극(114a,114b)의 폭과 동일한 폭으로 구비될 수 있으며, 이때, 상기 공극(164)은 한 쌍의 내부전극(114a,114b)의 두께보다 크게 구비될 수 있다. In addition, the gap 164 may be formed to have the same width as the width of the pair of the internal electrodes 114a and 114b. At this time, the gap 164 is less than the thickness of the pair of the internal electrodes 114a and 114b Can be largely provided.

이와 같은 공극(164)은 상기 한 쌍의 내부전극(114a,114b) 사이에 공극재가 패턴인쇄된 후 소결과정에서 가해지는 열에 의해 상기 공극재가 제거됨으로써 형성된다. 여기서, 상기 공극재는 제1시트층(111) 및 제2시트층(112)을 적층한 후 소체를 형성하기 위하여 압착하는 과정에서 상기 공극(164)이 압력에 의해 변형되거나 파손되는 것을 방지하기 위하여 사용된다.The air gap 164 is formed by patterning the gap material between the pair of inner electrodes 114a and 114b and then removing the gap material by heat applied in the sintering process. In order to prevent the air gap 164 from being deformed or damaged due to pressure in the process of pressing the air gap material to form a body after stacking the first sheet layer 111 and the second sheet layer 112, Is used.

이를 위해, 상기 공극재는 고온의 열에 의해 분해될 수 있는 재질로 이루어짐으로써 복수의 시트층을 적층한 후 소성하는 과정에서 제거될 수 있도록 한다. 일례로, 상기 공극재는 200~2000℃ 사이의 온도범위에서 분해되는 재질로 이루어질 수 있다.For this purpose, the cavity material is made of a material which can be decomposed by heat at a high temperature, so that a plurality of sheet layers can be removed in the course of laminating and sintering. For example, the void material may be formed of a material that is decomposed at a temperature range of 200 to 2000 ° C.

이때, 상기 한 쌍의 내부전극(114a,114b)은 다양한 형상 및 패턴으로 구비될 수 있으며, 서로 동일한 패턴으로 구비될 수도 있고, 서로 다른 패턴을 갖도록 구비될 수도 있다. At this time, the pair of internal electrodes 114a and 114b may be formed in various shapes and patterns, and may have the same pattern or different patterns.

예를 들면, 서로 대향 배치되는 내부전극(114a,114b)은 다각형, 원형, 타원형, 나선형 및 이들이 조합된 다양한 형상 및 패턴으로 구비될 수 있다. 그리고, 서로 대향되는 내부전극들은 서로 동일한 패턴 및 형상으로 구비될 수도 있고, 다른 패턴 및 형상을 갖도록 구비될 수도 있다.For example, the internal electrodes 114a and 114b disposed to face each other may be provided in various shapes and patterns such as polygonal, circular, elliptical, spiral, and combinations thereof. The internal electrodes facing each other may be provided in the same pattern and shape, or may have different patterns and shapes.

예를 들면, 상기 한 쌍의 내부전극(114a,114b)은 직사각형의 단면을 갖는 바형상으로 구비될 수 있고, 단부가 사각단면의 모서리를 갖는 대략 'Y'자 형상으로 구비될 수도 있다.For example, the pair of inner electrodes 114a and 114b may be formed in a bar shape having a rectangular cross section, and may have a substantially Y shape with an end having a rectangular cross section.

또한, 상기 한 쌍의 내부전극(114a,114b)은 단부가 호의 형상을 갖는 바형상으로 구비될 수도 있으며, 단부가 호의 형상을 갖는 대략 'Y'자 형상으로 구비될 수도 있다.In addition, the pair of inner electrodes 114a and 114b may be provided in a bar shape having an arc shape at an end thereof, or may be provided in a substantially Y shape having an arc shape.

그러나, 상기 전극의 단면을 이에 한정하는 것은 아니며, 상술한 4개의 형태가 상호 조합된 형태로 구비될 수도 있으며, 서로 마주하는 단부가 원형, 다각형, 파형 및 이들을 조합한 형태로 구비될 수도 있음을 밝혀둔다.However, the cross-section of the electrode is not limited thereto, and the above-described four shapes may be combined with each other, or the end portions facing each other may be formed in a circular shape, a polygonal shape, a wave shape, I will reveal.

한편, 상기 한 쌍의 내부전극(114a,114b)이 서로 마주하는 단부 사이에는 일정간격 이격되는 간극이 형성되고, 상기 간극의 중심으로 그 부근에 상기 공극(164)이 구비된다. 이때, 상기 공극(164)의 내벽에는 상기 내부전극(114a,114b)의 높이방향을 따라 일정 두께로 도포되는 방전물질층이 구비된다. 이때, 상기 방전물질층은 상기 공극(164)의 내벽에만 구비될 수도 있지만, 상기 공극(164)의 개방된 상부를 덮도록 도포될 수도 있음을 밝혀둔다. 즉, 상기 방전물질층은 상기 공극(164)의 내벽뿐만 아니라 상기 공극(164)의 개방된 상부단을 연결하여 연장될 수 있다.Meanwhile, a gap is formed between the pair of inner electrodes 114a and 114b facing each other at a predetermined interval, and the gap 164 is provided near the center of the gap. At this time, a discharge material layer coated on the inner wall of the gap 164 with a predetermined thickness along the height direction of the internal electrodes 114a and 114b is provided. At this time, it is noted that the discharge material layer may be provided only on the inner wall of the gap 164, but may be coated to cover the open top of the gap 164. That is, the discharge material layer may extend not only the inner wall of the gap 164 but also the open upper end of the gap 164.

한편, 상기 소체를 구성하는 제1시트층(111) 및 제2시트층(112)은 제1시트층(111)의 상부에 제2시트층(112)이 직접 적층될 수도 있지만, 상기 제1시트층(111)의 상부면에 형성되는 한 쌍의 내부전극(114a,114b) 및 공극(164)의 높이에 해당하는 별도의 버퍼층이 적층될 수도 있다. 이러한 버퍼층은 내부전극(114a,114b)의 높이 및 공극(164)의 높이에 해당하는 높이편차를 없애주는 역할을 수행한다.The first sheet layer 111 and the second sheet layer 112 constituting the body may directly stack the second sheet layer 112 on the first sheet layer 111, A pair of internal electrodes 114a and 114b formed on the upper surface of the sheet layer 111 and a separate buffer layer corresponding to the height of the gap 164 may be stacked. This buffer layer serves to eliminate a height deviation corresponding to the height of the internal electrodes 114a and 114b and the height of the cavity 164.

다른 실시예로서, 도 15a 내지 도 15c에 도시된 바와 같이, 상기 감전보호소자(200',200",200"')는 상기 방호시트층(211)의 동일면 상에 한 쌍의 내부전극(211a,211b)이 간극을 형성하도록 서로 이격 배치되며, 상기 한 쌍의 내부전극 사이에 형성되는 공극에 관통홀(164)을 갖는 형태로 구성될 수도 있다. 15A to 15C, the electric shock protection devices 200 ', 200' 'and 200' '' are formed on the same surface of the protection sheet layer 211 with a pair of internal electrodes 211a And 211b may be spaced apart from each other to form a gap and a through hole 164 may be formed in a gap formed between the pair of internal electrodes.

즉, 상기 관통홀(164)은 동일 평면상에 서로 평행하게 배열되는 한 쌍의 내부전극(211a,211b) 사이에 배치되며 공기가 채워질 수 있도록 중공형으로 구비된다. That is, the through holes 164 are disposed between a pair of internal electrodes 211a and 211b arranged in parallel on the same plane, and are hollow so as to fill the air.

한편, 상기 감전보호부(210)를 구성하는 제1내부전극(211a) 및 제2내부전극(211b)이 방호시트층(211)의 동일면상에 일정간격 이격되도록 배치되는 경우, 상기 제1내부전극(211a) 및 제2내부전극(211b) 역시 다양한 형상과 패턴으로 구비될 수도 있다.If the first internal electrode 211a and the second internal electrode 211b constituting the electric shock protection unit 210 are disposed on the same surface of the protection sheet layer 211 at a predetermined interval, The electrode 211a and the second internal electrode 211b may be formed in various shapes and patterns.

즉, 감전보호소자(200")는 15b에 도시된 바와 같이, 상기 감전보호부(210)가 관통홀(164)의 내벽에 높이방향을 따라 일정 두께로 도포되는 방전물질층(165)이 구비될 수도 있다. That is, as shown in 15b, the electric shock protection element 200 '' includes a discharge material layer 165 coated on the inner wall of the through hole 164 with a certain thickness along the height direction .

또한, 감전보호소자(200'")는 15c에 도시된 바와 같이, 상기 감전보호부(210)의 관통홀(164)에 충진재(166)가 채워질 수도 있다.In addition, as shown in 15c, the through hole 164 of the electric shock protection unit 210 may be filled with the filler 166, as shown in FIG.

이러한 구성에 의해, 상기 감전보호소자는 사용하고자 하는 목적에 대응하는 무선 통신 대역의 통신 신호에 적합한 커패시턴스를 다양하게 제공할 수 있다.With this configuration, the electric shock protection device can variously provide a capacitance suitable for a communication signal of a wireless communication band corresponding to a purpose of use.

이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.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, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

10 : 휴대용 전자장치 12a,12b,12c,12d : 전도체
14 : 회로부
100,100',100", 200,200',200",200'" : 감전보호소자
111,112: 감전보호부 시트층
121,122,123,124,125,126,127,128: 커패시터부 시트층
111a,112a,114a,114b : 내부전극 131,132 : 외부전극
121a,122a,123a,124a,125a,126a,127a,128a: 커패시터 전극
115 : 공극형성부재 115a,115b,115c,155,165 : 방전물질층
116,164 : 공극 154,164 : 관통홀10: portable electronic device 12a, 12b, 12c, 12d: conductor
14:
100, 100 ', 100 ", 200, 200', 200", 200 '
111, 112: electric shock protection sheet layer
121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128:
111a, 112a, 114a, 114b: internal electrodes 131, 132: external electrodes
121a, 122a, 123a, 124a, 125a, 126a, 127a, 128a:
115: void forming members 115a, 115b, 115c, 155, 165:
116, 164: void 154, 164: through hole

Claims

An electric shock protection device for serially connecting a metal case, which is a human contactable conductor of an electronic device including an area used as an antenna,
And a plurality of capacitor electrodes spaced apart from each other in the inside of the first elementary body, wherein a communication signal flowing from a metal case used as the antenna passes through the built-in circuit portion, At least one capacitor portion interrupting a DC component of a leakage current due to an external power supply of the electronic device and having an insulation breakdown voltage higher than the rated voltage of the external power supply of the electronic device; And
A second elementary body disposed on one side of the first elementary body, and at least a pair of internal electrodes disposed inside the second elementary element and spaced apart from each other with a predetermined space therebetween, the element being connected in parallel with the at least one capacitor element, And an electric shock protection unit that passes static electricity flowing from the case to the built-in circuit unit and blocks the leakage current from being transmitted to the metal case.

An electric shock protection device for serially connecting a metal case, which is a human contactable conductor of an electronic device including an area used as an antenna,
At least one capacitor unit including a first prism body and a plurality of capacitor electrodes spaced apart from each other in the first prism body;
An electric shock protection unit including a second elementary body disposed on one side of the first elementary body and at least a pair of internal electrodes disposed opposite to the second elementary element with a predetermined gap therebetween; And
And a pair of external electrodes provided at both ends of the first and second main bodies and connected to the pair of internal electrodes and the plurality of capacitor electrodes,
One of the pair of external electrodes is connected to a metal case used as the antenna and the other is connected to the internal circuit,
The electronic device according to any one of claims 1 to 3, wherein the metal case is made of a metal, and the metal case And a communication signal input from the case is allowed to pass through the built-in circuit portion,
Vbr> Vin, Vcp> Vbr
Here, Vbr is a breakdown voltage of the electric shock protection portion,
Vin is the rated voltage of the external power supply of the electronic device,
Vcp is an insulation breakdown voltage of the capacitor portion,
Wherein the at least one capacitor portion passes the communication signal in a communication frequency band without attenuation and blocks the DC component of the leakage current and has an insulation breakdown voltage higher than the rated voltage of the external power supply of the electronic device.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the pair of inner electrodes are partially overlapped or disposed on the same plane.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the electric shock protection unit further includes a gap that is a space in which discharge is initiated by the pair of internal electrodes upon introduction of static electricity.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the electric shock protection unit further comprises a discharge material layer disposed between the pair of internal electrodes and including at least one of Ti, Ni, Zn, Co, Tc, Zr, La, Nd and Pt.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the at least one capacitor portion has a dielectric constant of 20 or more.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the at least one capacitor portion has a dielectric constant of 35 or more.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the first elementary body and the second elementary body comprise ceramics.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein a width at which the pair of inner electrodes overlap each other is greater than a width at which the plurality of capacitor electrodes overlap each other.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the thickness of the pair of inner electrodes is smaller than the thickness of the plurality of capacitor electrodes.

3. The method of claim 2,
Wherein a shortest distance between any one of the outer electrodes and a free end of the capacitor electrodes, which is not connected to the pair of outer electrodes, is at least 15 占 퐉.