KR200471376Y1 - 퓨즈 - Google Patents

Abstract

본 고안은 퓨즈에 관한 것이다. 본 고안의 퓨즈의 외관과 골격을 하우징(10)이 형성한다. 상기 하우징(10)에는 용단공간(12)이 형성되고, 상기 용단공간(12)에는 상기 하우징(10)내에 인서트몰딩된 버스바(14)의 일부가 노출된다. 상기 버스바(14)중 일측의 것은 전원측과 연결되고, 타측의 것은 전장품측과 연결된다. 상기 버스바(14)의 사이는 용단부(16)에 의해 전기적으로 연결된다. 상기 용단부(16)의 양측에 용단부(16)의 연장방향과 나란히 열발산부(22)가 상기 버스바(14)에서 연장되어 구비된다. 상기 양단의 버스바(14)에서 연장된 열발산부(22)의 선단에는 반원형상의 선단절곡부(24)가 형성되고, 상기 선단절곡부(24)의 사이에는 절연성 합성수지재질로 된 절연부(26)가 구비되어 선단절곡부(24) 사이의 전기적 연결을 차단한다. 이와 같은 본 고안에 의하면 퓨즈의 동작신뢰성, 내구성 및 안전성이 좋아지고 가격을 낮출 수 있는 효과가 있다.

Description

퓨즈{Fuse}

본 고안은 퓨즈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 용단부에서 발생하는 열이 하우징으로 전달되는 것을 차단하기 위한 구성을 구비한 퓨즈에 관한 것이다.

전류가 흐르는 전선은 안전한 상태에서 사용하도록 하는 한도의 전류치 즉 정격전류를 가지게 되는데, 자동차 내부에 배선된 전선 역시 이러한 정격전류의 범위 내어서 사용되어 지고 있다.

그러나, 이러한 각각의 전선들은 장시간 사용으로 인한 변질 혹은 접촉사고로 인한 손상 등으로 내부의 전선이 외부로 노출되어 자동차의 프레임 또는 다른 근접한 전선 등과 접촉하여 부하를 통하지 않고 전원이 연결되어 대전류가 흐르는 상태 즉 단락이 발생하게 된다.

이러한 단락현상은 자칫 자동차 화재발생의 원인이 되어 인명의 피해는 물론이고, 자동차 내부의 케이블이나 회로를 손상시켜 막대한 재산상의 손해를 입을 수 있는 것이다. 그러므로 이러한 현상을 방지하기 위해서 차량에는 각종 전장부품 측으로 과도한 전류가 흐르는 것을 방지하기 위하여 일정 수치 이상의 전류가 흐르면 순간적으로 회로를 차단하는 퓨즈가 사용된다.

도 1은 종래 기술에 의한 퓨즈의 요부 구성을 보인 사시도이다.

이에 도시된 바에 따르면, 절연성 합성수지 재질로 만들어지는 하우징(1)에는 도전성 금속재질의 버스바(3)가 인서트몰드되어 설치된다. 상기 버스바(3)중에서 일부는 다른 부분에 비해 상대적으로 폭이 좁은 용단부(3')가 구비된다. 상기 용단부(3')는 상기 버스바(3)의 사이를 연결하도록 형성된다. 상기 용단부(3')는 전장품으로 과전류가 흐를 때 끊어짐으로써 이를 차단하는 역할을 한다.

상기 용단부(3')의 일측에는 흡열재(7)를 고정시키기 위한 고정레그(5)가 절곡되어 형성된다. 상기 고정레그(5)는 상기 흡열재(7)를 고정시키기 전에는 상기 용단부(3')에 대해 각각 직교하게 절곡된다. 이 상태에서 상기 고정레그(5)의 사이에 흡열재(7)를 안착시키고, 별도의 공구를 사용하여 상기 고정레그(5)의 선단을 절곡시켜 도 1에서와 같이 상기 흡열재(7)를 감싸도록 하는 것이다.

상기 흡열재(7)는 과전류가 흐를 때 상기 용단부(3')가 끊어지는 시간을 조절하기 위한 것으로서, 그 양을 조절함으로써 용단부(3')의 끊어지는 시간을 조절하게 된다. 예를 들어, 상기 용단부(3')가 끊어지는 시간을 지연시키고자 한다면 상기 흡열재(7)의 양을 늘리는 것이다. 상기 흡열재(7)로는 일반적으로 주석봉이 사용된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 퓨즈에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

전장품에 과부하가 흐를 경우에, 상기 버스바(3)와 용단부(3')에서는 많은 열이 발생하게 되고, 상기 열에 의해 상기 하우징(1) 부분이 용융될 수 있다. 상기 하우징(1)이 용융되면 퓨즈가 파손되어 누전의 위험성도 발생하고 상기 융용된 하우징(1)의 부분이 상기 용단부(3')의 흡열재(7)쪽으로 흘러가 용단부(3')의 기능이 제대로 이루어지지 않도록 할 수 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해서는 상기 하우징(1)의 재료를 내열성이 좋은 것으로 해야 하나, 이렇게 되면 퓨즈의 가격이 높아지는 문제점이 발생한다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 버스바와 용단부에서 발생하는 열을 보다 원활하게 방출할 수 있도록 한 퓨즈를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은 내부에 용단공간이 형성된 절연성 합성수지로 만들어지는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 인서트몰드되고 상기 용단공간으로 일부가 노출되고 각각 전원측과 전장품측과 전기적으로 연결되는 버스바와, 상기 전원측과 연결되는 버스바와 상기 전장품측과 전기적으로 연결되는 버스바를 연결하고 상기 버스바보다 상대적으로 폭이 좁게 형성되어 과부하시 용융되어 절단되는 용단부와, 상기 버스바에서 각각 연장되어 상기 용단공간의 내부에 위치되고 선단의 선단절곡부가 서로 마주보게 설치되는 열발산부를 포함하여 구성된다.

상기 열발산부는 상기 용단부의 양측에 각각 나란히 양단의 버스바에서 연장되어 선단이 마주보게 형성되는데, 상기 열발산부의 선단에는 선단절곡부가 형성되고, 상기 선단절곡부의 사이에는 절연성 합성수지로 만들어진 절연부가 형성되어 열발산부를 통한 전기적 연결을 차단한다.

상기 선단절곡부는 상기 열발산부를 측면에서 볼 때 반원형상으로 형성된다.

상기 버스바중 상기 용단공간에 노출된 부분에는 상기 용단공간의 내면에 해당되는 하우징의 표면과 마주보게 차단리브가 형성된다.

상기 차단리브는 상기 버스바의 표면에 중력반대방향으로 돌출되게 형성된다.

본 고안에 의한 퓨즈에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

버스바와 용단부에서 발생하는 열을 용단공간 내부로 배출하는 열발산부가 상기 버스바에서 연장되어 용단공간내에 위치하므로 버스바와 용단부에서 발생하는 열이 원활하게 방출되면서 하우징이 열에 의해 손상되는 것이 방지된다. 따라서, 퓨즈의 원가가 낮아지고 안전성과 내구성 그리고 동작신뢰성이 높아지는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 퓨즈의 요부 구성을 보인 부분사시도.
도 2는 본 고안에 의한 퓨즈의 요부 구성을 보인 부분사시도.
도 3은 본 고안에 의한 퓨즈의 요부 구성을 보인 평면도.

이하 본 고안에 의한 퓨즈의 바람직한 실시예의 구성을 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도면에 도시된 바에 따르면, 하우징(10)은 절연성 합성수지로 만들어지는 것이다. 상기 하우징(10)에는 용단공간(12)이 형성된다. 본 실시예에서, 상기 용단공간(12)은 상기 하우징(10)의 상하부를 관통하여 형성되어 있다. 하지만, 상기 용단공간(12)이 반드시 하우징(10)의 상하부로 관통하여 형성될 필요는 없다. 상기 용단공간(12)은 별도의 투명한 커버로 외부와 차폐되어 있는 것이 좋다.

상기 용단공간(12)의 서로 마주보는 내면에는 상기 하우징(10)에 인서트사출되어 일체로 되어 있는 버스바(14)가 서로 마주보도록 일부가 노출되어 있다. 상기 버스바(14)사이는 용단부(16)에 의해 서로 연결되어 전기적으로 연결된다. 상기 용단부(16)에는 고정레그(18)가 한쌍이 절곡되어 형성된다. 상기 고정레그(18)는 상기 용단부(16)에 흡열재(20)를 고정시키는 역할을 한다. 상기 흡열재(20)는 과전류가 흐를 때 상기 용단부(16)가 끊어지는 시간을 조절하기 위한 것으로서, 그 양을 조절함으로써 용단부(16)의 끊어지는 시간을 조절하게 된다. 예를 들어, 상기 용단부(16)가 끊어지는 시간을 지연시키고자 한다면 상기 흡열재(20)의 양을 늘리는 것이다. 상기 흡열재(20)로는 일반적으로 주석봉이 사용된다.

한편, 상기 용단공간(12) 내부에는 열발산부(22)가 구비된다. 상기 열발산부(22)는 상기 용단부(16)가 연장된 방향으로 상기 용단부(16)의 양측에 나란히 구비된다. 상기 열발산부(22)는 상기 용단공간(12)으로 노출된 버스바(14)의 양측에서 각각 연장되어 마주보는 버스바(14)의 열발산부(22)의 선단이 서로 인접하도록 형성된다. 상기 열발산부(22)는 버스바(14)와 일체로서 실질적으로 버스바(14)라고 볼 수 있다.

상기 열발산부(22)의 선단에는 열발산부(22)의 연장방향에 대해 직교하는 방향으로 절곡된 선단절곡부(24)가 서로 마주보게 형성된다. 상기 선단절곡부(24)는 측면에서 볼 때 반원형상으로 된다. 상기 선단절곡부(24)의 사이에는 절연부(26)가 구비된다. 상기 절연부(26)는 절연성 합성수지 재질로 만들어지는 것으로 상기 선단절곡부(24) 사이에서 전기적 연결이 발생하지 않도록 하는 것이다. 즉, 상기 열발산부(22)의 길이를 최대로 하면서도 상기 열발산부(22) 사이가 서로 전기적으로 연결되는 것을 차단하기 위한 것이다. 상기 절연부(26)는 상기 하우징(10)과 같은 재질로 하우징(10)과 일체로 만들어질 수 있다.

상기 절연부(26)는 서로 마주보는 선단절곡부(24) 사이에 형성되므로 상기 선단절곡부(24)에 의해 형성되는 공간의 모양에 대응되게 원기둥형상으로 된다. 참고로 상기 절연부(26)는 상기 하우징(10)에 비해 내열성이 좋은 재질로 만드는 것도 가능하다. 이는 하우징(10)은 상대적으로 가격이 저렴한 재질로 만들면서 상기 절연부(26)는 상대적으로 열에 많이 노출되므로 내열성이 좋은 재질로 만들어 열에 의해 용융되는 것을 효율적으로 방지하도록 하기 위한 것이다. 그리고, 상기 선단절곡부(24)를 측면에서 볼 때 반원형상으로 하여 두개의 선단절곡부(24)가 원형상의 공간을 형성하도록 하는 것은 상기 절연부(26)의 형성이 보다 잘 될 수 있도록 하기 위함이다.

한편, 상기 버스바(14)중 상기 용단공간(12)으로 노출된 부분에는 상기 용단공간(12)의 내면에 해당되는 하우징(10)의 표면과 마주보게 차단리브(28)가 형성되어 있다. 상기 차단리브(28)는 상기 버스바(14)의 표면에 돌출되게 형성되는 것으로, 상기 버스바(14)를 절곡하여 형성하거나 별도로 만들어진 차단리브(28)를 고정하여 만들어진다. 상기 차단리브(28)는 상기 버스바(14)의 표면에 소정 높이 돌출되게 형성되어 용단공간으로 열을 방출하는 면적을 늘임과 동시에 상기 하우징(10)이 용융되더라도 상기 용단부(16)쪽으로 흘러가는 것을 방지하는 역할을 한다. 상기 차단리브(28)는 서로 마주보게 용단공간(12)으로 돌출된 버스바(14)에 각각 중력방향에 반대방향으로 돌출되게 형성된다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 퓨즈가 사용되는 것을 설명한다.

본 고안의 퓨즈는 전장품으로 전원이 공급되는 경로상에 위치하는 것으로 전장품에 과부하가 걸렸을 때, 상기 용단부(16)가 용융되어 절단된다. 상기 용단부(16)가 절단되면 상기 전장품으로의 전원공급이 차단되어 전장품의 손상을 방지한다. 물론, 평상시, 즉 전장품에 과부하가 걸리지 않은 정상적인 상태에서는 상기 퓨즈의 일측 버스바(14)로 전원측에서 전원이 공급되고, 용단부(16)를 통과하여 타측 버스바(14)로 전달되어 전장품으로 전원이 전달된다.

여기서, 상기 용단부(16)의 절단은 상기 흡열재(20)의 양에 따라 조절될 수 있다. 상기 흡열재(20)의 양을 상대적으로 많게 하면 용단부(16)가 보다 오랜 시간이 걸려야 절단된다.

상기 퓨즈의 사용시에 상기 버스바(14)와 용단부(16)에서는 많은 열이 발생하는데, 상기 열은 상기 용단공간(12) 내부의 공기로 전달되고, 또한 상기 하우징(10)을 통해 외부로 배출되기도 한다.

본 고안에서는 상기 버스바(14)에서 발생한 열이 상기 용단공간(12)으로 노출되어 있는 버스바(14)의 부분에서 뿐아니라 상기 버스바(14)에서 연장된 열발산부(22)를 통해서 상기 용단공간(12)으로 발산된다. 상기 열발산부(22)는 상기 용단부(12)의 연장방향과 나란하게 상기 용단부(12)의 양측에 구비되므로 상대적으로 방열면적이 커지게 된다.

특히, 상기 열발산부(22)의 선단에는 선단절곡부(24)가 형성되어 열발산부(22)의 면적을 최대로 만들고 있어 열발산이 보다 원활하게 이루어질 수 있다. 여기서 상기 절연부(26)는 상기 열발산부(22)의 선단절곡부(24) 사이가 전기적으로 연결되는 것을 확실하게 방지하는 역할을 한다.

그리고, 상기 버스바(14)에서 상기 하우징(10)중 상기 용단공간(12)의 내면에 해당되는 부분과 마주보게 구비되는 차단리브(28)는 버스바(14)의 방열면적을 넓힐 뿐아니라 상기 하우징(10)의 일부가 용융되더라도 상기 용단부(14)로 흘러가지 못하도록 하여 용단부(14)의 동작특성이 나빠지지 않도록 한다.

본 고안의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 고안의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

예를 들면, 상기 열발산부(22)중 서로 마주보는 것의 선단이 어느 정도 이상의 거리만큼 떨어져 있으면, 별도의 절연부(26)를 형성하지 않아도 되고, 설계조건에 따라서는 상기 차단리브(28)가 없어도 상관없다.

10: 하우징 12: 용단공간
14: 버스바 16: 용단부
18: 고정레그 20: 흡열재
22: 열발산부 24: 선단절곡부
26: 절연부 28: 차단리브

Claims (5)

1. 내부에 용단공간이 형성된 절연성 합성수지로 만들어지는 하우징과,
   상기 하우징의 내부에 인서트몰드되고 상기 용단공간으로 일부가 노출되고 각각 전원측과 전장품측과 전기적으로 연결되는 버스바와,
   상기 전원측과 연결되는 버스바와 상기 전장품측과 전기적으로 연결되는 버스바를 연결하고 상기 버스바보다 상대적으로 폭이 좁게 형성되어 과부하시 용융되어 절단되는 용단부와,
   상기 버스바에서 각각 연장되어 상기 용단공간의 내부에 위치되고 선단의 선단절곡부가 서로 마주보게 설치되는 열발산부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 퓨즈.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 열발산부는 상기 용단부의 양측에 각각 나란히 양단의 버스바에서 연장되어 선단이 마주보게 형성되는데, 상기 열발산부의 선단에는 선단절곡부가 형성되고, 상기 선단절곡부의 사이에는 절연성 합성수지로 만들어진 절연부가 형성되어 열발산부를 통한 전기적 연결을 차단함을 특징으로 하는 퓨즈.
   
3. 제 2 항에 있어서, 상기 선단절곡부는 상기 열발산부를 측면에서 볼 때 반원형상으로 형성됨을 특징으로 하는 퓨즈.
   
4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 버스바중 상기 용단공간에 노출된 부분에는 상기 용단공간의 내면에 해당되는 하우징의 표면과 마주보게 차단리브가 형성됨을 특징으로 하는 퓨즈.
   
5. 제 4 항에 있어서, 상기 차단리브는 상기 버스바의 표면에 중력반대방향으로 돌출되게 형성됨을 특징으로 하는 퓨즈.

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