KR102338879B1 - 퓨즈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 퓨즈에 관한 것이다. 본 발명의 퓨즈는 하우징(10), 상기 하우징(10)의 양단에 설치되는 제1단부캡(12)과 제2단부캡(12') 그리고 상기 제1단부캡(12)에 결합되어 퓨즈를 외부와 전기적으로 연결하는 제1단자(20)와 상기 제2단부캡(12')과 전기적으로 연결되는 제2단자(20')를 포함한다. 상기 제1 및 제2 단자(20,20')에는 외부와의 연결을 위한 연결편(21)이 있고, 상기 연결편(21)에 일체로 결합부(23)가 형성된다. 상기 결합부(23)는 상기 제1 및 제2 단부캡(12,12')에 결합된다. 상기 결합부(23)에는 한쌍의 탄성날개(27)가 있어 상기 단부캡(12,12')의 외주면을 둘러싸서 밀착된다. 상기 탄성날개(27)는 상기 단부캡(12,12')과 탄성복원력에 의해 결합되고 땜납부(32)에 의해서도 서로 결합된다. 상기 탄성날개(27)의 선단에는 수열판(30)이 형성되는데, 상기 수열판(30)은 결합부(23)의 바닥편(24)과 평행하게 만들어진다. 상기 바닥편(24)의 선단에는 걸이단(26)이 있어 상기 걸이단(26)이 상기 단부캡(12,12')의 내측 단부에 걸어짐에 의해 상기 제1 및 제2 단자(20,20')의 하우징(10)에 대한 설치위치를 정확하게 설정한다. 본 발명에 의하면 퓨즈의 하우징(10)에 대해서 제1 및 제2 단자(20,20')의 위치가 정확하게 설정되고 탄성날개(27)의 수열판(30)에 의해 인두기의 열이 정확하고 신속하게 땜납으로 전달되어 땜납부(32)의 형성이 정확하게 되는 이점이 있다.

Description

퓨즈{Fuse}

본 발명은 퓨즈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 퓨즈를 구성하는 부품사이의 결합이 보다 정확하게 이루어지도록 한 퓨즈에 관한 것이다.

퓨즈는 특정한 부품에 과전류가 흐르는 것을 방지하여 부품이 과전류에 의해 손상되는 것을 미연에 방지하는 것이다. 이와 같은 퓨즈는 다양한 종류가 있는데, 본 명세서에서와 같이 원통형의 하우징 양단에 단부캡이 있고, 상기 단부캡에 단자가 결합되어 상기 단자가 원하는 부분과 결합되도록 하여 전원과 부품 사이의 회로 일측에 설치되는 것이 있다.

여기서, 상기 단부캡과 단자 사이는 전기적 연결이 확실하게 이루어져야 하는데, 상기 단부캡과 단자는 서로 별개로 만들어져 땜납에 의해 결합되기 때문에, 상대 위치가 정확하게 결합되지 않는 경우가 많다.

특히, 땜납을 위해 열을 제공하는 인두기가 상기 단자에 접촉되어 열을 전달하여 정확하게 땜납이 이루어져야 하는데, 종래의 단자에는 인두기가 정확하게 안착될 수 있는 구조가 없었다.

그리고, 하우징의 양단에 각각의 단자가 정확하게 위치를 잡아야 하는데, 단자와 하우징의 단부캡의 결합을 위한 안내 구조가 없어 하우징의 양단에 결합되는 단자의 위치가 정확하지 못해, 퓨즈를 회로에 장착할 때, 장착이 정확하게 되지 않거나가 심한 경우 장착이 이루어지지 않는 경우도 있다.

대한민국 등록특허 10-1479086호

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 퓨즈의 양단에 구비되는 제1 및 제2 단자에 인두기가 정확하게 접촉하여 열을 전달할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 하우징의 양단에 제1단자 및 제2단자가 정확한 위치에 설치되도록 하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 내부에 용단부가 형성된 퓨즈엘레먼트가 설치되는 하우징과, 상기 하우징의 단부에 설치되는 도전성의 제1 및 제2 단부캡과, 상기 단부캡에 결합되는 결합부와 상기 결합부와 일체로 되고 외부와의 전기적 연결을 위한 연결판이 구비되는 제1 및 제2단자를 포함할 수 있고, 상기 결합부는 바닥편의 선단에 상기 제1 및 제2 단부캡의 내측 단부가 걸어지는 걸이단이 형성될 수 있고 상기 제1 및 제2단부캡의 외주면을 감싸 밀착되는 한 쌍의 탄성날개가 상기 바닥편의 양단에 서로 마주보게 형성될 수 있으며 상기 탄성날개의 선단에는 상기 바닥편과 평행하게 수열판이 형성될 수 있으며, 상기 탄성날개는 상기 바닥편의 양측에서 시작하여 양측의 것이 서로 가까워지도록 되어 접촉돌부를 형성할 수 있고, 상기 접촉돌부에서는 양측의 것이 서로 멀어지도록 되어 땜납을 위한 인두기가 밀착되는 상기 수열판이 형성될 수 있으며, 상기 접촉돌부와 상기 제1 및 제2 단부캡의 사이에 땜납부가 형성되어 상기 제1단부캡과 제1단자가 결합될 수 있고 상기 제2단부캡과 제2단자가 결합될 수 있다.

상기 바닥편에는 접촉단이 돌출되게 형성되어 상기 제1 및 제2단부캡이 안착되어 전기적으로 접촉된다.

상기 바닥편은 퓨즈가 놓여지는 바닥에 안착되는 것으로 상기 연결판은 상기 바닥편보다 높은 위치에 상기 바닥편에 대해 소정의 높이차를 두고 위치된다.

삭제

상기 탄성날개의 접촉돌부는 상기 단부캡의 외주면의 절반 이상을 둘러싸도록 상기 탄성날개가 상기 단부캡에 결합된다.

본 발명에 의한 퓨즈에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

먼저, 본 발명에서는 제1단자와 제2단자에 각각 인두기가 진입하는 방향에 직교하는 표면을 가지는 수열판을 두었으므로, 땜납작업에서 인두기가 정확하게 수열판에 접촉하여 열을 제공한다. 따라서, 땜납작업이 정확하게 이루어져 퓨즈의 품질이 좋아지는 효과가 있다.

본 발명에서는 원통형의 하우징의 양단에 구비되는 단부캡의 내측 단부에 제1 및 제2단자의 걸이단이 걸어져 위치가 설치되도록 하였으므로, 하우징 양단의 정확한 위치에 제1단자와 제2단자가 위치할 수 있게 되는 효과도 있다.

또한, 본 발명에서는 제1단자와 제2단자의 바닥편에 단부캡을 지지하여 전기적 접촉을 이룰 수 있는 접촉단을 두었으므로 전기적 연결이 보다 확실하게 되고, 단부캡이 제1 및 제2단자의 걸이단에 정확한 위치에서 걸어지게 되어 제1 및 제2단자와 단부캡 사이의 결합이 정확하게 이루어지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 퓨즈의 바람직한 실시례를 보인 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 실시례의 구성을 보인 분해사시도.
도 3은 도 1에 도시된 실시례의 구성을 보인 길이방향 단면사시도.
도 4는 본 발명 실시례를 구성하는 단자를 보인 사시도.
도 5는 본 발명 실시례에서 단부캡과 단자가 결합되는 구성을 보인 횡단면도.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도면들에 도시된 바에 따르면, 본 발명의 퓨즈는 하우징(10), 제1 및 제2단부캡(12,12') 그리고 제1 및 제2 단자(20,20')를 포함한다. 상기 하우징(10)은 예를 들면 절연성의 세라믹과 같은 재질로 만들어지는 것으로 내부의 공간에 용단부를 가지는 퓨즈엘레먼트(도시되지 않음)가 설치된다. 상기 용단부는 과전류가 흐를 때 녹아서 끊어지는 부분이다. 여기서, 상기 하우징(10) 내부의 구성은 본 발명의 요지가 아니므로 더 이상의 설명을 생략한다.

상기 하우징(10)은 본 실시례에서는 내부가 빈 원기둥형상으로 만들어지는데, 양단부에는 제1단부캡(12)과 제2단부캡(12')이 설치된다. 상기 제1단부캡(12)과 제2단부캡(12')은 도전성 재질로 만들어지는 것으로 상기 하우징(10)의 양단부에 장착되므로 일단부가 막힌 내부가 빈 원기둥형상이다. 상기 제1단부캡(12)과 제2단부캡(12')은 상기 퓨즈엘레먼트와 전기적으로 연결된다.

상기 제1단부캡(12)에는 제1단자(20)가 결합되고, 상기 제2단부캡(12')에는 제2단자(20')가 결합된다. 상기 제1 및 제2 단자(20,20')는 동일한 형상으로 만들어진다. 따라서, 아래에서는 제1단자(20)를 기준으로 설명한다.

제1단자(20)는 크게 연결편(21)과 결합부(23)로 구성된다. 상기 연결편(21)은 회로와의 연결을 위한 부분이고, 상기 결합부(23)는 상기 단부캡(12,12')과의 연결을 위한 부분이다.

상기 연결편(21)은 다양한 형상과 구성으로 될 수 있다. 본 실시례에서는 체결공(22)이 형성되어 있어, 회로 측의 버스바 등과 볼트와 같은 체결구를 사용하여 연결할 수 있다. 하지만, 상기 연결편(21)은 상대 리셉터클단자가 결합할 수 있는 탭 형상으로 될 수도 있다. 상기 체결공(22)은 본 실시례에서는 평면도로 볼 때, 육각형상이다. 하지만, 상기 체결공(22)의 형상은 다양하게 만들어질 수 있다.

상기 결합부(23)는 상기 단부캡(12,12')과의 결합을 위한 것으로, 결합부(23) 자체의 탄성과 땜납을 동시에 활용할 수 있다. 상기 결합부(23)에는 바닥편(24)이 있다. 상기 바닥편(24)은 상기 연결편(21)과는 소정의 높이차가 있도록 만들어진다. 이는 상기 연결편(21)과 결합되는 버스바 등이 위치되는 공간을 바닥과 상기 연결편(21) 사이에 형성하기 위한 것이다.

상기 바닥편(24)의 상면 중앙에는 접촉단(25)이 돌출되어 형성된다. 상기 접촉단(25)은 바닥편(24)의 반대면이 오목하게 들어가도록 하여 바닥편(24)의 상면이 돌출된 것이다. 상기 접촉단(25) 상에는 상기 단부캡(12,12')이 안착되어 구조적 및 전기적으로 연결된다.

상기 바닥편(24)의 일측 단부에는 걸이단(26)이 돌출되어 형성된다. 상기 걸이단(26)에는 상기 단부캡(12,12')의 내측 단부가 걸어지게 된다. 상기 걸이단(26)이 상기 단부캡(12,12')의 내측 단부에 걸어짐에 의해 단부캡(12,12')에 대한 제1 및 제2 단자(20,20')의 위치가 정확하게 설정될 수 있다. 이와 같은 구조는 도 3에 잘 도시되어 있다.

상기 바닥편(24)에는 한 쌍의 탄성날개(27)가 서로 마주보게 형성되어 있다. 상기 탄성날개(27)는 상기 바닥편(24)에서 시작해서 양측의 것이 서로 가까워지는 방향으로 연장되어 접촉돌부(29)가 형성된다. 상기 접촉돌부(29)의 부분에서 양측의 탄성날개(27)가 가장 인접하게 된다.

상기 접촉돌부(29)에서 탄성날개(27)가 더 연장됨에 의해 수열판(30)이 형성된다. 상기 수열판(30)의 부분은 양측의 탄성날개(27)가 서로 멀어지는 방향으로 연장된다. 상기 수열판(30)은 상기 바닥편(24)과 평행하게 만들어진다. 이는 상기 바닥편(24)이 바닥에 안착된 상태에서 상기 수열판(30)에 인두기(도시되지 않음)가 접촉될 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 바닥에 대해 직교하게, 즉 수열판(30)에 인두기가 직교하는 방향으로 접근할 수 있도록 하기 위함이다. 이와 같이 함에 의해 수열판(30)에 인두기가 신속하고 정확하게 접촉하여 열을 제공할 수 있게 된다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 퓨즈가 만들어지고 사용되는 것을 상세하게 설명한다.

본 발명의 퓨즈는 상기 하우징(10)의 내부에 퓨즈엘레먼트가 설치되고 양단부가 단부캡(12,12')으로 마감된 상태로 제공되어 상기 제1 및 제2단자(20,20')가 상기 단부캡(12,12')에 결합됨에 의해 최종적으로 완성된다.

이를 위해 상기 제1단부캡(12)에 제1단자(20)가 설치되고, 제2단부캡(12')에 제2단자(20')가 설치되어 땜납부(32)를 만들어 제1단부캡(12)과 제1단자(20)가 결합되고, 상기 제2단부캡(12')과 제2단자(20')가 결합된다.

즉, 상기 제1단자(20)의 한 쌍의 탄성날개(27)의 사이에 상기 제1단부캡(12)의 부분이 삽입되어, 상기 접촉돌부(29)의 내측으로 상기 제1단부캡(12)이 들어가 위치하도록 된다. 상기 양측의 접촉돌부(29)는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제1단부캡(12)의 외주면의 절반 이상의 부분을 둘러싸게 된다.

이때, 상기 제1단부캡(12)은 상기 바닥편(24)의 접촉단(25) 상에 안착되고, 상기 제1단부캡(12)의 내측 단부는 도 3에 잘 도시된 바와 같이, 상기 걸이단(26)에 걸어지게 된다. 즉, 상기 걸이단(26)에 상기 제1단부캡(12)의 내측 단부가 닿을 때까지 상기 제1단자(20)를 상기 하우징(10)의 단부의 연장방향으로 이동시키는 것이다.

이와 같은 상태에서 상기 탄성날개(27)는 상기 단부캡(12,12')의 삽입에 의해 탄성변형되었다가 복원된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 접촉돌부(29)가 상기 단부캡(12,12')의 외면에 밀착된 상태에서는 상기 탄성날개(27)가 완전히 복원된 상태는 아니고 어느 정도의 탄성변형이 유지되는 상태이다. 따라서, 상기 탄성날개(27)에 의해 상기 단자(20,20')의 결합부(23)와 단부캡(12,12')의 결합이 충분히 유지될 수 있다.

그리고, 상기 접촉돌부(19)와 제1단부캡(12)의 사이에 땜납을 두어 땜납부(32)를 형성하게 된다. 상기 땜납부(32)를 형성하는 것은 상기 수열판(30)의 표면에 인두기가 직교하게 되도록 접촉시키고, 정해진 시간 동안 열을 가해 상기 땜납이 녹았다가 경화되면서 땜납부(32)를 형성하여, 탄성날개(27)와 제1단부캡(12)이 서로 결합되고 전기적으로 연결되도록 한다.

이와 같은 과정은 상기 제2단자(20')를 제2단부캡(12')에 결합함에 있어서도 동일하게 진행되고, 상기 제1단자(20)와 제2단자(20')를 모두 하우징(10)의 단부캡(12,12')에 결합하게 되면 퓨즈의 제조가 완성된다.

이와 같이 만들어진 퓨즈는 상기 연결판(21)에 상대 단자를 결합하거나, 상기 연결판(21)에 회로의 버스바를 결합하여 퓨즈가 전원과 부품사이의 회로의 일측에 위치되도록 한다. 즉, 상기 전원에서 공급되는 전류가 상기 퓨즈를 통해서 부품으로 전달되도록 하는 것이다.

상기 퓨즈는 상기 부품으로 과전류가 흐르는 경우에 상기 퓨즈엘레먼트의 용단부가 녹아서 끊어져, 부품에 과전류가 전달되지 않도록 한다. 상기 퓨즈엘레먼트의 용단부가 녹아서 끊어지게 되면, 해당 퓨즈를 제거하고 새로운 퓨즈를 설치하게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

예를 들면, 도시된 실시례에서는 상기 하우징(10)이 내부가 빈 원기둥형상이었으나, 반드시 그러한 것은 아니고 내부가 빈 사각기둥 등 다각기둥으로 될 수도 있다. 이와 같은 경우에 하우징(10)의 형상에 따라 상기 단부캡(12,12')의 형상이 달리 되어야 한다.

10: 하우징 12: 제1단부캡
12': 제2단부캡 20: 제1단자
20': 제2단자 21: 연결편
22: 체결공 23: 결합부
24: 바닥편 25: 접촉단
26: 걸이단 27: 탄성날개
29: 접촉돌부 30: 수열판
32: 땜납부

Claims (5)

1. 내부에 용단부가 형성된 퓨즈엘레먼트가 설치되는 하우징과,
   상기 하우징의 단부에 설치되는 도전성의 제1 및 제2 단부캡과,
   상기 단부캡에 결합되는 결합부와 상기 결합부와 일체로 되고 외부와의 전기적 연결을 위한 연결판이 구비되는 제1 및 제2단자를 포함하고,
   상기 결합부는 바닥편의 선단에 상기 제1 및 제2 단부캡의 내측 단부가 걸어지는 걸이단이 형성되고 상기 제1 및 제2단부캡의 외주면을 감싸 밀착되는 한 쌍의 탄성날개가 상기 바닥편의 양단에 서로 마주보게 형성되며 상기 탄성날개의 선단에는 상기 바닥편과 평행하게 수열판이 형성되며,
   상기 탄성날개는 상기 바닥편의 양측에서 시작하여 양측의 것이 서로 가까워지도록 되어 접촉돌부를 형성하고, 상기 접촉돌부에서는 양측의 것이 서로 멀어지도록 되어 땜납을 위한 인두기가 밀착되는 상기 수열판이 형성되며, 상기 접촉돌부와 상기 제1 및 제2 단부캡의 사이에 땜납부가 형성되어 상기 제1단부캡과 제1단자가 결합되고 상기 제2단부캡과 제2단자가 결합되는 퓨즈.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 바닥편에는 접촉단이 돌출되게 형성되어 상기 제1 및 제2단부캡이 안착되어 전기적으로 접촉되는 퓨즈.
   
3. 제 2 항에 있어서, 바닥편은 퓨즈가 놓여지는 바닥에 안착되는 것으로 상기 연결판은 상기 바닥편보다 높은 위치에 상기 바닥편에 대해 소정의 높이차를 두고 위치되는 퓨즈.
   
4. 삭제
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탄성날개의 접촉돌부는 상기 단부캡의 외주면의 절반 이상을 둘러싸도록 상기 탄성날개가 상기 단부캡에 결합되는 퓨즈.

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