KR20000017515U - 기판삽입형 마이크로퓨우즈의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 전자제품의 경박단소화로 인한 내부부품의 소형화의 필요성에 따라, 제품의 안전보호소자로서 필수불가결한 휴즈 또는 프로택터류의 소형화추세에 대응하기 위하여 모제품의 회로기판에 직접 장착하도록 만든 초소형휴즈를 제조함에 있어 생산성향상은 물론, 제조원가를 획기적으로 줄일 수 있는 휴즈제조공법을 기술한다.
기존의 동일 형상의 휴즈들은 휴즈가용체(140)로 연결되는 양단의 도전용 리드(120)(130)를 절연베이스(100)에 고정시키기 위하여 인써트사출공법을 사용하고 있으나, 이 방법은 구성품중의 하나인 플라스틱제 베이스(100)를 사출하는 공정에서 일일이 금속제리드(120)(130)를 사출금형에 장착한 후, 이 금형을 사출기에 다시 장착하여 사출을 하여야하는 공법이므로 사실상 자동화가 어렵고, 따라서 생산코스트가 높고, 시간당생산성이 매우 낮은데 반하여,
본 고안은 리드가 들어갈 위치에 미리 구멍(11Oa)(11Ob)을 뚫어 놓은 일반사출법을 사용하여 베이스(110)를 생산한 후, 리드(120)(130)를 이 구멍(110a)(110b)에 자동장치로 삽입관통시켜 고정하는 새로운 고안이다.(단위시간당생산량 증대 및 원가절감) 이때 삽입된 리드의 유동이 있으면 제품으로서의 역할에 문제가 있기 때문에, 이를 해결하기 위하여 비교적 길이가 긴 리드의 일부(120a)(130b)를 압착하여, 그 폭을 베이스의 리드용홀의 내경보다 적당한 크기로 확장시킨 후, 이 확장된 리드부분을 베이스홀(11Oa-a')(11Ob-b')에 강제로 삽입시킴으로써 상대적으로 경도가 작은 플라스틱을 금속제리드가 파고 들어가 안착되는 새로운 고안이다.

Description

기판삽입형 마이크로퓨우즈의 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF RADIAL TYPE MICROFUSE}
본 고안은 전기를 사용하는 모든 전기 전자 통신기기 보호용 유럽형 마이크로휴즈(IEC60127 Standards)에 관한 것으로, 인쇄회로 기판에 직접 장착할 수 있는 Radial type 초소형퓨우즈와 제조방법에 관한 것이다.
현존하는 유사형태의 퓨우즈들은 가용체양단에 연결되는 2개의 리이드를 리이드중앙부에서 플라스틱베이스에 고정하고, 이 고정된 리이드의 상대쪽 2개의 끝부분이 인쇄회로기판의 홀(구멍)에 삽입되도록 하기 위하여, 통칭 인서어트사출이라는 공법을 사용하여 리이드와 베이스 일체형 부분품을 만든 후, 이를 퓨우즈의 조립공정에 투입하고 있다. 그러나, 이 인서어트사출은 일정길이로 절단된 리이드를 특별히 제작된 정밀 초소형사출금형에 일일이 취부한 후, 다시 사출기에 이 금형을 장착하여 프라스틱사출을 하여야 하므로, 이 특수금형의 제작코스트가 높고, 수명도 짧으며, 시간당생산성이 일반사출에 비해 현저히 떨어져 사출비용이 높고, 또 모든 전자제품의 제조시 가장 큰 신뢰성문제의 하나인 부품들의 납땜성면에서 볼 때, 인서어트사출은 리이드의 납땜성을 현저히 저하시킴으로써 제품전체의 신뢰성을 크게 훼손하는 결과를 초래하고 있으나, 이 리이드가 베이스에 단단히 고정되지 않으면 리이드의 유통으로 말미암아 제품으로서의 역할이나 전체적신뢰성면에서 문제가 있기 때문에 불가피하게 인서어트사출을 채용하고 있는 실정이다.
그러므로, 이 초소형기판장착용퓨우즈에 있어서는 인서어트사출에서의 원가절감이 본 제품의 경쟁력을 결정하는 최대의 관건이다.
본 고안의 목적은 초소형 기판삽입용(Radial)퓨우즈의 제조공법에 있어 단자용리이드를 여하히 절연베이스에 고정함으로써 고비용의 인서어트사출을 대신하면서 퓨우즈의 기능상의 문제점, 즉 퓨우즈를 채용하고 있는 전기전자제품 회로내에서의 과부하 또는 단락사고시 발생하는 과대한 아아크에너지를 감쇠하여, 퓨우즈구조물이 파괴되는 퓨우즈규격상의 치명결함을 방지할 수 있는가 하는 과제를 해결하는 것이다.
도1은 본 고안의 일실시예에 의한 마이크로퓨우즈의 개략적인 사시도이고,
도2는 본 고안의 일실시예에 의한 마이크로퓨우즈의 개략적인 분해사시도,
도3은 도1의 화살표 X-X'를 따라 취한 단면도이고,
도4는 본 고안의 제조공정도를 약술한 것이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호설명
1OO : 외위기 캡 1OOa : 베이스물림턱
110 : 리이드고정용절연베이스
11Oa : 리이드구멍 11Oa' : 리이드삽입개구부 (원추형)
112 : 물림턱 114 : 베이스방향설정용돌기
120 : 제1리이드 120a : 압착확장부
130 : 제2리이드 130a : 압착확장부
140 : 권선형퓨즈가용체 140a : 가용체납땜부
이 목적을 위하여 베이스는 일반적인 사출품의 경우와 같이 대량사출을 하되, 리이드가 용이하게 삽입될 수 있는 충분한 크기의 리이드 안착용 홀을 미리 뚫어놓고 리이드를 삽입시킬 홀 개구부 한쪽을 원추형으로 넓혀놓아 리이드착상이 용이하도록 형성되었으며, 이 베이스의 홀에 리이드의 전단부를 일차관통시켜 놓은 후, 리이드의 나머지부분 중 최종적으로 베이스에 안착될 부분을 프레싱하여 홀의 직경보다 큰 칫수로 납작하게 장타원형으로 만든 뒤, 퓨우즈가용체를 리이드 단에 자동납땜하고, 이미 관통되어 있던 리이드부위를 공압집게로 잡아당겨 확장된 부위가 베이스홀에 강제적으로 끼이도록 함으로써 인서어트사출공법에서 얻을 수 있는 동일한 효과를 얻도록 한 것이다.
이하, 본 발명의 일실시예에 의한 기판삽입형마이크로퓨우즈에 대하여 첨부된 도면을 참조로하여 상세히 설명한다.
도1 내지 도3에서 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 마이크로퓨우즈는 프라스틱사출물인 와위가 캡(1OO)과, 상기 캡내면에 형성된 걸림홈부분(1OOa)에 결합되도록, 측면에 돌기부분(112)을 형성하고 있고 리이드(120) (130)가 삽입될 2개의 구멍(110a-a')(110b-b')이 형성된 리이드 고정용 플라스틱 절연베이스(110)와, 이 관통구멍에 삽입되는 한쌍의 리이드와이어(120)(130)와, 이 리이드와이어의 선단부에 납땜으로 고정되어 과전류나 단락발생시 용단되는 가용체(140)로 구성되어 있다.
상기 설명에 있어서, 가용체(140)는 봉형상의 석면사에 감겨져서 상기 리이드와이어의 선단부에 납땜고정(140a)되어 있고, 상기 베이스체의 하부에는 회로기판에 장착되었을 때 퓨우즈몸체와 기판간의 이격거리유지 및 휴즈조립공정에서의 방향설정을 가능케하는 돌기(114)가 형성되어 있다.
상기 리이드와이어(120)(130)는 상단부가 압착확장(120a)(130a)되어 있어 납땜 고정작업을 용이하게할 뿐 아니라 석도금동선인 리이드와이어(120)(130)가 비교적 경도가 낮은 플라스틱제 베이스홀(110)에 강제삽입시킬 경우 유동되지 않는 역할을 한다.
다음에, 상기와 같이 구성된 본 고안의 일실시예에 의한 마이크로퓨우즈의 제조방법에 대하여 도4를 참조하여 설명한다. 도4는 본 고안의 마이크로퓨우즈를 제조하는 공정을 개략적적으로 도시한 제조공정도이다.
먼저 스텝S1에서(각부품제조공정)에서 플라스틱재질의 베이스(110)와 외위기캡(100)을 사출성형하고, 석면사의 외주면에 정격전류에 맞춘 가용체를 권회한 가용체(140)타래와 리이드와이어(120)(130)가 감겨있는 타래를 준비한다.
S2에서는 베이스체(110)의 구멍(110a)(110b)으로 리이드를 삽입관통시킨 뒤,
S3에서는 이 리이드(120)(130a) 중, 가용체를 납땜고정할 부분 및 최종적으로 베이스홀에 안착될 부분(120a)(130a)을 압착프레싱하여 리이드지름을 횡간 확장, 종간 축소시킨다. S4에서는 미리준비된 가용체(140)를 압착된 리이드(120a)(130a) 종단부에 납땜고정한 뒤(140a), S5에서는 베이스체 반대편에 노출되어 있던 리이드(120)(130)를 강한 힘으로 잡아당겨 확장된 부분이 베이스체홀에 지정된 길이만큼 파고들어가 안착되도록 한다.
S6에서는 외위기캡(100)을 베이스체(110) 및 캡내면에 형성된 凹凸돌기(100a)(11Oa)가 맞물려 위치고정되도록 삽입함으로써 제품이 완성된다.
본 고안은 기판장착용마이크로퓨즈의 리이드고정용 절연베이스 제조공정에서 가장 원가비중이 높은 인서어트사출법을 사용할 필요가 없으므로, 현저한 제조비용절감효과를 얻을 수 있을 뿐 아니라, 모든 종류의 퓨우즈에 있어서 안전상 가장 중요한 성능인 단락차단성능을 개선하는 효과를 얻을 수 있다.
퓨우즈의 단락차단성능이란, 정격전압에서 대량의 단락전류가 발생할 경우, 퓨우즈의 가용체가 용단되면서 발생하는 막대한 아아크에너지로 인해 가용체를 포장하고 있는 외부구조물(베이스, 캡 등- 일반관형퓨우즈의 경우 관, 또는 마구리쇠)와 이탈,파괴 또는 폭발이 발생하면 퓨즈로서의 역할을 못하게 되는바, 이때 퓨우즈가 안전하게 차단할 수 있는 최대전류치를 말한다.
본 고안은 베이스홀 내부에서 리이드가 납작해지면서 베이스홀 내벽과 리이드사이에 빈 공간이 생기게 되는데(도3)(110a+)(110b+), 이 공기유통로가 단락발생시 급격하게 팽창하는 공기압력을 현저히 줄이는 역할을 하게 됨으로써 단락차단성능을 향상시키는 효과를 얻게 되었다.

Claims (2)

  1. 리이드(120)(130)고정용 절연베이스(100)의 제조공정은 현재 사용되는 인서어트사출을 행하지 않는 대신 저바용의 일반적사출을 사용하고, 리이드(120)(130)를 미리 뚫어놓은 리이드홀(110a-a')(110b-b')에 관통 삽입하는 초소형퓨우즈제조법.
  2. 리이드부분 중 베이스(1OO)의 리이드홀(11Oa-a')(11Ob-b')에 안착될 부위를 압착확장(120a)(130a)하여 장타원형으로 만들어, 확장된 리이드부위는 베이스홀(11Oa-a')(11Ob-b')에 강제로 끼이도록 삽입하여 고정시키는 한편, 축소된 리이드와 홀사이에 생긴 여유공간으로는 아아크시 발생하는 공기압을 감쇠시키는 조립방법.
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