KR200497070Y1 - 층상 구조 서포트 - Google Patents

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KR200497070Y1
KR200497070Y1 KR2020200004478U KR20200004478U KR200497070Y1 KR 200497070 Y1 KR200497070 Y1 KR 200497070Y1 KR 2020200004478 U KR2020200004478 U KR 2020200004478U KR 20200004478 U KR20200004478 U KR 20200004478U KR 200497070 Y1 KR200497070 Y1 KR 200497070Y1
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Abstract

본 고안은 층상 구조 서포트를 제공하는데 이는 제1 구리 재료층 및 제2 구리 재료층을 포함하고 제1 구리 재료층은 제2 구리 재료층의 상면 또는 하면에 설치되며 제1 구리 재료층은 제2 구리 재료층과 일체로 복합되고 제1 구리 재료층은 순수 구리층, 적동층, 무산소 구리층 또는 철 청동층 중에서의 임의의 하나이며 제2 구리 재료층은 황동층이거나; 또는 제1 구리 재료층, 제2 구리 재료층은 구리 합금층 또는 분산 강화 구리층이고 인접한 두 개의 구리 재료층은 상이하다. 본 고안은 여러 가지 구리 재료의 장점으로 단점을 보완하고 단일 구성 재료의 모든 물리적, 전기적 성능을 구비할 뿐만 아니라, 우수한 종합적인 가공 성능을 구비하여 아크 방향에 영향을 미치지 않으며 쉽게 녹슬지 않고 접촉 저항이 안정하기에 고가 구리의 사용량을 대폭 감소시킴으로써 저전압 전기 제품의 지지 부재, 플러그 및 소켓 커넥터 소자, 신재생에너지 충전소 접촉 부재, 전자 연결 부재 등의 생산 단가를 감소시킨다.

Description

층상 구조 서포트{LAYERED STRUCTURE SUPPORT}
본 고안은 저전압 전기 제품, 플러그 및 소켓, 신재생에너지 충전소, 및 전자 커넥터 분야에 관한 것으로, 특히 층상 구조 서포트에 관한 것이다.
계전기, 접촉기, 제어 스위치 등 저전압 전기 제품의 접점 지지 부재, 소켓 및 플러그의 볼트, 삽입 시트, 신재생에너지 차량 접촉 부재, 및 전자 연결 부재 등은 작동 시, 전류를 도통하여 회로를 형성하는 역할을 하고 그 품질은 계전기, 소켓, 플러그, 신재생에너지 충전소 등 전기 제품의 신뢰성 및 안정성에 직접적인 영향을 미친다.
현재 계전기와 같은 저전압 전기 제품의 전기 접점 지지 부재의 재질은 통상적으로 순수 구리, 황동, 구리 도금 강철, 주석 인 청동, 베릴륨 청동이다. 소켓 및 플러그의 볼트, 삽입 시트, 또는 전자 커넥터 부재는 대부분 황동, 인 청동, 또는 순수 구리로 제조되고 신재생에너지 차량 충전소 접촉 부재는 대부분 순수 구리 또는 은 도금된 순수 구리로 제조된다. 순수 구리는 우수한 전기 및 열 전도 성능을 구비하고 소성이 우수하지만 동시에 순수 구리는 고온에서 쉽게 연화되고 강도가 낮다. 황동은 강도가 높고 경도가 크며 비저항이 높고 전기 전도 성능이 나쁘며 고온에서 Zn을 쉽게 제거할 수 있고 Zn은 휘발된 후 재료의 표면에 퇴적되어 접촉 저항에 영향을 미치므로 전기 제품이 효력을 잃게 된다. 구리 도금 강철은 고강도 고소성을 구비하고 전기 전도성이 우수하지만 중간층은 자성 원소Fe를 함유하기에 아크 및 전자기장의 방향에 영향을 미쳐 효력을 잃을 위험이 있으며 이 밖에 구리 도금 강철은 측면에서 구리 누출이 발생하기 쉽고 녹슬기 용이하므로 저전압 전기 제품의 내부 기구가 막혀 효력을 잃게 된다. 주선 인 청동은 고강도, 고소성을 구비하지만 Sn원소를 함유하기에 가격이 높고 전기 전도 성능이 나쁘며 열 가공 성능이 나쁘다. 베릴륨 청동은 가격이 높고 독성이 강한 Be원소를 함유하기에 회수가 어렵다.
계전기, 접촉기, 제어 스위치 등 전기 제품은 작동 시, 피크 전류가 매우 크고 일부는 심지어 수천 암페어에 이르며 이러한 전류가 전기 전도 성능이 나쁜 지지 부재를 통과할 경우 발열량이 매우 커서 전기 제품의 온도 상승이 크도록 하고 전류가 전기 전도 성능이 우수한 순수 구리 지지 부재를 통과할 경우 고온에서 쉽게 연화 및 변형되어 전기 접점의 접촉 저항에 영향을 미치며 초과 행정이 불격인 문제를 초래함으로써 전기 제품의 차단 성능 및 온도 상승에 영향을 미친다. 전류가 전기 전도 성능이 우수한 구리 도금 강철 지지 부재를 통과하면 아크 방향에 쉽게 영향을 미친다.
플러그 및 소켓, 전자 커넥터 등 전기 제품은 작동 시, 피크 전류가 매우 크고 이러한 전류가 전기 전도 성능이 나쁜 황동, 인 청동 볼트, 삽입 시트, 전자 커넥터 부재를 통과할 경우 발열량이 매우 커서 플러그, 소켓의 온도 상승이 크도록 하여 소켓 및 플러그를 쉽게 소손시키며 전류가 전기 전도 성능이 우수한 순수 구리 시트, 볼트, 전자 커넥터 접촉 부재를 통과할 경우 고온에서 쉽게 연화 및 변형되어 사용 과정에서 마모 및 충격에 강하지 않고 플러그 및 소켓 전자 커넥터의 접촉 불량이 쉽게 발생하여 사용 수명에 영향을 미친다.
신재생에너지 차량이 충전될 경우 그 접촉 부재는 통상적으로 충전소의 고정 부재에 강성적으로 또는 탄성적으로 연결되고 이는 접촉 부재가 높은 기계적 강도 및 낮고 안정적인 접촉 저항을 구비하는 것이 필요하다. 순수 구리는 고온에서 쉽게 연화 및 변형되므로 충전소의 접촉 부재를 장기간 사용한 후 쉽게 변형되고 나아가 접촉 저항의 불안정을 유발하며 접촉 부재의 온도 상승은 과하게 높아 최종적으로 충전소를 소손시킨다.
따라서, 고전도, 고강도, 아크 방향에 영향을 미치지 않고 낮은 접촉 저항을 구비하며 가격이 적합하고 커넥터 소자, 접촉 부재, 연결 부재 및 지지 부재에 사용될 수 있는 기능 서포트를 개발하는 것은 중대한 경제적 가치를 구비한다.
검색을 통해, 국내외에서 저전압 전기 제품용 접점 지지 부재 및 그 재료, 플러그 및 소켓 볼트 삽입 시트 및 그 재료, 신재생에너지 충전소 접촉 부재, 및 전자 커넥터에 관한 연구 또는 보도는 적다. 특허 CN201510592970은 Cu/Fe/Cu 복합 재료 테이프 인서트 구리 블록을 사용하여 기존의 제품을 대체하지만 이 방법의 재료는 많은 자성 원소Fe를 함유하기에 아크 방향 및 전기 제품의 사용 수명에 영향을 미치는 위험을 가져다 준다. 특허 CN201811020966은 고전도성 및 고강도의 텔루르 구리 합금을 사용하여 기전의 충전소 플러그를 대체하지만 이 방법의 텔루르 구리 합금의 텔루르는 독성이 있어 환경 위험을 초래하고 텔루르 원소는 전략적 재료이기에 시작 가격이 높으며 이 밖에 상기 합금은 고온 보호 분위기에서 가공되어 가공 설비에 대한 기밀성 요구가 높고 재료 수율이 낮으며 가공 단가가 매우 높기에 대량 생산에 불리하다.
선행기술의 흠결에 대하여, 본 고안의 목적은 층상 구조 서포트를 제공하는 것이다.
본 고안은 층상 구조 서포트를 제공하는데, 이는 제1 구리 재료층 및 제2 구리 재료층을 포함하고 상기 제1 구리 재료층은 상기 제2 구리 재료층의 상면 또는 하면에 설치되며 상기 제1 구리 재료층은 상기 제2 구리 재료층과 일체로 복합되고 여기서, 상기 제1 구리 재료층은 순수 구리층, 적동층, 무산소 구리층 또는 철 청동층 중의 임의의 하나이며 상기 제2 구리 재료층은 황동층이거나; 또는 상기 제1 구리 재료층, 상기 제2 구리 재료층은 구리 합금층 또는 분산 강화 구리층이고 인접한 두 개의 구리 재료층의 재질은 상이하다.
바람직하게, 상기 제2 구리 재료층의 두께는 상기 서포트의 총 두께의 30%~95%이고 상기 제1 구리 재료층의 두께는 상기 서포트의 총 두께의 5%~70%이다. 각 층의 구리 재료의 두께 비율을 조절하여 서포트의 전체 비저항을 감소시킴으로써 전기 제품의 작동 온도를 감소시킬 뿐만 아니라 서포트의 강도를 보장하여 저전압 전기 제품의 아크가 차단될 경우 지지 부재는 굽혀지지 않도록 한다.
바람직하게, 상기 제1 구리 재료층 및 상기 제2 구리 재료층은 냉간 압연 복합, 열간 압연 복합, 온간 압연 복합 또는 압출 복합 방식을 통해 일체형 층상 구조 서포트를 복합 형성한다.
바람직하게, 제3 구리 재료층을 더 포함하되, 상기 제3 구리 재료층은 상기 제2 구리 재료층의 하면 및 상면에 설치되고 상기 제2 구리 재료층은 상기 제1 구리 재료층과 상기 제3 구리 재료층 사이에 위치하며 상기 제1 구리 재료층, 상기 제2 구리 재료층 및 상기 제3 구리 재료층은 일체형 복합층을 형성하고 상기 제3 구리 재료층은 순수 구리층, 적동층, 무산소 구리층 또는 철 청동층 중의 임의의 하나이거나 또는 구리 합금층 또는 분산 강화 구리층 중 하나이고 인접한 두 개의 구리 재료층 재질은 상이하다.
바람직하게, 상기 제2 구리 재료층의 두께는 상기 서포트의 총 두께의 30%~95%를 차지하고 상기 제1 구리 재료층 및 상기 제3 구리 재료층의 두께의 합은 상기 서포트의 총 두께의 5%~70%를 차지한다.
더 바람직하게, 상기 제1 구리 재료층의 두께 및 상기 제3 구리 재료층의 두께는 동일하거나 상이하다.
바람직하게, 상기 서포트는 4층 또는 4층 이상의 다층 서포트인 바, 4층 또는 4층 이상의 다층 서포트의 배열 방식은, 두 개의 황동층 사이마다에 한 층의 다른 재질의 구리 재료층을 구비하는 것으로 상기 황동층의 두께의 합은 서포트의 총 두께의 30%~95%이고 다른 재질의 구리 재료층의 두께의 합은 서포트의 총 두께의 5%~70%이며 상기 다른 재질의 구리 재료층은 순수 구리층, 적동층, 무산소 구리층 또는 철 청동층 중에서의 임의의 하나이거나 또는 구리 합금층 또는 분산 강화 구리층 중 하나이고 인접한 두 개의 구리 재료층의 재질은 상이하다.
바람직하게, 인접한 두 개의 구리 재료층의 복합 계면의 형상은 또한 직선형, 물결형, 사다리꼴, 삼각형일 수 있고 장부 구조일 수 있으며 불규칙한 구조일 수도 있다.
본 고안의 전술한 층상 구조 서포트는 플러그 및 소켓 커넥터 소자, 신재생에너지 충전소 접촉 부재, 전자 연결 부재 등 제품을 제조하는데 사용된다.
선행기술과 비교하면, 본 고안은 적어도 하나의 다음과 같은 유리한 효과를 구비한다.
본 고안의 상기 서포트 구조는 기존 제품의 통상적인 설계 아이디어를 깨고 각층의 재료 종류를 선택하여 재료의 장점으로 단점을 충분하게 보완하고 단일 구성 재료의 모든 물리적, 전기적 특성을 구비할 뿐만 아니라 우수한 종합적인 가공 성능을 구비하며 구체적으로, 고강도, 고소성, 고전도성을 구비할 뿐만 아니라 아크 방향에 영향을 미치지 않고 쉽게 녹슬지 않으며 접촉 저항이 안정한 등 성능을 구비함으로써 전기 제품의 작동 온도를 감소시킬 뿐만 아니라 서포트의 전체 강도를 보장하여 상기 서포트를 사용하여 제조한 커넥터 부재를 사용할 경우 쉽게 변형되지 않고 접촉 저항이 안정하여 커넥터 부재가 소손되어 효력을 잃는 상황이 쉽게 발생되지 않고 상기 서포트를 사용하여 제조한 제품에 고온 변형 및 굽힘이 쉽게 발생하지 않아 계전기 등 저전압 전기 제품이 소손되어 효력을 잃는 상황이 쉽게 발생되지 않는다. 예를 들어 구리 도금강에 비해 철 청동은 전기 제품 차단 아크 방향에 거의 영향을 미치지 않는다. 동일한 전도 능력의 경우 본 고안에 따른 서포트의 가격은 더 낮고 고가의 순동 사용량은 더 적으며 독성 원소를 함유하지 않고 스크랩을 회수한 후 동합금 기재로서 다시 이용할 수 있으며 가공 방법이 간단하고 대량 생산이 용이하다.
나아가, 본 고안에 따른 상기 서포트 구조에서 다층 구리 재료층의 두께 비율을 조절하여 상기 서포트의 전체 비저항을 감소시킴으로써 전기 제품의 작동 온도를 감소시킬 뿐만 아니라 상기 서포트의 강도를 보장하여 상기 서포트를 사용하여 제조한 제품이 전기 제품이 작동될 경우 굽혀지지 않도록 하고 접촉 저항이 안정하다. 사용자의 특정 요구에 근거하여 맞춤형 서포트 또는 커넥터 부재를 제공할 수 있다.
이하 도면을 참조하여 비제한적인 실시예의 상세한 설명을 열독함으로써 본 고안의 다른 특징, 목적 및 장점이 더욱 명백해질 것이다.
도1a은 본 고안의 실시예1에 따른 서포트 T2/H65/T2의 단면 모식도;
도1a의 도면부호에서는 각각 101: 제1 구리 재료층, 102: 제2 구리 재료층, 103: 제3 구리 재료층을 표시;
도1b는 본 고안의 실시예1에 따른 제어 스위치의 지지 부재의 모식도;
도2a은 본 고안의 실시예2에 따른 서포트 H62/TU2의 단면 모식도;
도2a의 도면부호에서는 각각 201: 제2 구리 재료층, 202: 제1 구리 재료층을 표시;
도2b는 본 고안의 실시예2에 따른 교류 접촉기의 접촉 어셈블리 및 그 지지 부재의 모식도;
도2b의 도면부호에서는 각각 203: 지지 부재를 표시;
도3a은 본 고안의 실시예3에 따른 서포트 Cu/H85/Cu의 단면 모식도;
도3a의 도면부호에서는 각각 301: 제1 구리 재료층, 302: 제2 구리 재료층, 303: 제3 구리 재료층을 표시;
도3b는 본 고안의 실시예3에 따른 컨트롤러의 지지 부재의 모식도;
도4a은 본 고안의 실시예4에 따른 서포트 QFe1.0/H90/Cu의 단면 모식도;
도4a의 도면부호에서는 각각 401: 제1 구리 재료층, 402: 제2 구리 재료층, 403: 제3 구리 재료층을 표시;
도4b는 본 고안의 실시예4에 따른 지지 부재의 모식도;
도5a은 본 고안의 실시예5에 따른 서포트 Cu/H65/Cu의 단면 모식도;
도5a의 도면부호에서는 각각 501: 제1 구리 재료층, 502: 제2 구리 재료층, 503: 제3 구리 재료층을 표시;
도5b는 본 고안의 실시예5에 따른 지지 부재의 구조도;
도5b의 도면부호에서는 504: 지지 부재를 표시한다.
도6a은 본 고안의 실시예6에 따른 고전도성 및 고강도 서포트 H85/H65/H85의 단면 모식도;
도6a의 도면부호에서는 각각 601: 제1 구리 재료층, 602: 제2 구리 재료층, 603: 제3 구리 재료층을 표시;
도6b는 본 고안의 실시예6에 따른 서포트가 삼홀 소켓에 사용되는 커넥터 소자의 모식도;
도6b의 도면부호에서는 각각 604: 삼홀 소켓의 커넥터 소자, 605: 소켓 플라스틱 케이스를 표시;
도7a은 본 고안의 실시예7의 고전도성 및 고강도 서포트 H68/QFe2.5의 단면 모식도;
도7a의 도면부호에서는 각각 701: 제2 구리 재료층, 702: 제1 구리 재료층을 푯ㅣ;
도7b는 본 고안의 실시예7에 따른 서포트가 5홀 소켓에 사용되는 커넥터 소자의 모식도;
도7b의 도면부호에서는 각각 703: 커넥터 소자, 704: 소켓 플라스틱 케이스를 표시;
도8a은 본 고안의 실시예8에 따른 고전도성 및 고강도 서포트 Cu/H65/Cu의 단면 모식도;
도8a의 도면부호에서는 각각 801: 제1 구리 재료층, 802: 제2 구리 재료층, 803: 제3 구리 재료층을 표시;
도8b는 본 고안의 실시예8에 따른 서포트가 휴대폰 충전 플러그에 사용되는 커넥터 부재의 모식도;
도8b의 도면부호에서는 각각 804: 커넥터 부재, 805: 플러그 플라스틱 케이스를 표시;
도9a는 본 고안의 실시예9에 따른 고전도성 및 고강도 서포트 (Cu@r　GO/Cu)/T2의 단면 모식도;
도9a의 도면부호에서는 각각 901: 제1 구리 재료층, 902: 제2 구리 재료층을 표시;
도9b는 본 고안의 실시예9에 따른 서포트가 신재생에너지 충전소 커넥터에 사용되는 접촉 부재의 모식도;
도9b의 도면부호에서는 각각 903: 신재생에너지 충전소 커넥터에 사용되는 접촉 부재, 904: 신재생에너지 충전소 커넥터에 사용되는 플라스틱 케이스를 표시;
도10a은 본 고안의 실시예10에 따른 고전도성 및 고강도 서포트 T1/H62의 단면 모식도;
도10a의 도면부호에서는 각각 1001: 제1 구리 재료층, 1002: 제2 구리 재료층을 표시;
도10b는 본 고안의 실시예10에 따른 서포트가 USB에 사용되는 커넥터 소자의 모식도;
도10b의 도면부호에서는 각각 1003: USB 커넥터의 커넥터 소자, 1004: USB 커넥터의 플라스틱 부품을 표시;
도11a은 본 고안의 실시예11에 따른 고전도성 및 고강도 서포트 Cu/QBe2.0/Cu의 단면 모식도;
도11a의 도면부호에서는 각각 1101: 제1 구리 재료층, 1102: 제2 구리 재료층, 1103: 제3 구리 재료층을 표시;
도11b는 본 고안의 실시예11에 따른 서포트가 계전기 소켓 및 커넥터 소자에 사용되는 모식도;
도11b의 도면부호에서는 각각 1104: 계전기 소켓의 커넥터 소자, 1105: 계전기 소켓의 플라스틱 부품을 표시한다.
이하 구체적인 실시예를 결부하여 본 고안을 상세히 설명한다. 이하 실시예는 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자가 본 고안을 더 이해하도록 하기 위한 것일 뿐 어떠한 형태로도 본 고안을 한정하지 않는다. 유의해야 할 부분으로는 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 본 고안의 사상을 벗어나지 않는 전제 하에 약간의 변형 및 개선이 더 이루어질 수 있다. 이들은 모두 본 고안의 보호범위에 속한다.
실시예1
도1a을 참조하면, 이는 본 고안의 일 실시예에 따른 층상 구조 서포트T2/H65/T2의 구조 모식도로서 도면에는 제1 구리 재료층(101), 제2 구리 재료층(102) 및 제3 구리 재료층(103)이 포함된다. 제2 구리 재료층(102)은 제1 구리 재료층(101) 및 제3 구리 재료층(103)의 중간에 설치되고 제1 구리 재료층(101), 제2 구리 재료층(102) 및 제3 구리 재료층(103)은 냉간 압연 복합 방식을 통해 일체로 복합되어 서포트 T2/H65/T2를 얻는다.
제1 구리 재료층(101)은 적동층이고 제2 구리 재료층(102)은 H65 황동층이며 제3 구리 재료층(103)은 적동층이다. 제2 구리 재료층(102)의 두께는 서포트의 총 두께의 85%이고 제1 구리 재료층(101) 및 제3 구리 재료층(103)의 두께의 합은 서포트의 총 두께의 15%이다. 제1 구리 재료층(101)의 두께는 서포트의 총 두께의 7.5%이다. 인접한 두 개의 구리 재료층의 복합 계면 형상은 직선형 구조이다.
본 실시예의 서포트 T2/H65/T2는 H65 재료와 적동의 장점으로 단점을 충분하게 보완하여 적동의 고소성 고전도성 고열전도성을 구비할 뿐만 아니라 H65의 고강도를 구비한다. T2/H65/T2는 자성 원소를 함유하지 않아 아크 방향에 영향을 미치지 않고 쉽게 녹슬지 않는다. 동시에, 황동은 서포트(두 층의 적동)의 중간에 피복되고 Zn 원소는 전기 접촉 어셈블리의 외부 표면으로 이동하기 쉽지 않아 계전기 아크 차단에 대한 휘발성 원소의 영향을 감소시킨다. T2/H65/T2의 스크랩을 직접 회수하여 황동의 기초 재료로 사용할 수 있다. 본 실시예의 서포트 T2/H65/T2의 비저항은 3.82μΩ*cm이고 도1b에 도시된 제어 스위치의 지지 부재의 단가를 25% 감소시킨다.
실시예2
도2a을 참조하면, 이는 본 고안의 일 실시예에 따른 층상 구조 서포트 H62/TU2의 구조 모식도로서 도면에는 제2 구리 재료층(201) 및 제1 구리 재료층(202)을 포함되고 제2 구리 재료층(201)은 제1 구리 재료층(202)의 상면에 설치된다. 제2 구리 재료층(201) 및 제1 구리 재료층(202)은 열간 압출 방식을 통해 일체로 복합되어 서포트 H62/TU2를 얻는다.
제2 구리 재료층(201)은 H62 황동층이고 제1 구리 재료층(202)은 TU2무산소 구리층이다. 제2 구리 재료층(201)의 두께는 서포트의 총 두께의 30%이고 제1 구리 재료층(202)의 두께는 서포트의 총 두께의 70%이다. 인접한 두 개의 구리 재료층의 복합 계면 형상은 직선형 구조이다.
본 실시예의 서포트 H62/TU2는 H62 재료와 무산소 구리의 장점으로 단점을 충분하게 보완하여 무산소 구리의 고소성 고전도성을 구비할 뿐만 아니라 H62의 고강도를 구비한다. H62/TU2는 자성 원소를 함유하지 않아 아크 방향에 영향을 미치지 않고 쉽게 녹슬지 않는다. 스크랩을 직접 회수하여 황동 기재로 사용할 수 있다. 본 실시예의 서포트 H62/TU2의 비저항은 3.95μΩ*cm이고 도2b에 도시된 교류 계전기의 지지 부재(203)의 단가를 15% 감소시킨다.
실시예3
도3a을 참조하면, 이는 본 고안의 일 실시예에 따른 층상 구조 서포트 Cu/H85/Cu의 구조 모식도로서 도면에는 제1 구리 재료층(301), 제2 구리 재료층(302) 및 제3 구리 재료층(303)이 포함된다. 제2 구리 재료층(302)은 제1 구리 재료층(301) 및 제3 구리 재료층(303)의 중간에 설치된다. 제1 구리 재료층(301) 및 제2 구리 재료층(302), 제3 구리 재료층(303)은 온간 압연을 통해 일체로 복합되어 서포트 Cu/H85/Cu를 얻는다.
제1 구리 재료층(301)은 순수 구리층이고 제2 구리 재료층(302)은 H85황동층이며 제3 구리 재료층(303)은 순수 구리이다. 제2 구리 재료층(302)의 두께는 서포트의 총 두께의 60%이고 제1 구리 재료층(301) 및 제3 구리 재료층(303)의 두께의 합은 서포트의 총 두께의 40%이다. 제1 구리 재료층(301)의 두께는 서포트의 총 두께의 20%이다. 인접한 두 개의 구리 재료층의 복합 계면 형상은 직선형 구조이다.
본 실시예의 서포트 Cu/H85/Cu는 H85 재료와 순수 구리의 장점으로 단점을 충분하게 보완하여 순수 구리의 고소성 고전도성 고열전도성을 구비할 뿐만 아니라 H85의 고강도를 구비한다. Cu/H85/Cu는 자성 원소를 함유하지 않아 아크 방향에 영향을 미치지 않고 쉽게 녹슬지 않는다. 스크랩을 직접 회수하여 황동의 기재로 사용하여 H65 또는 H62를 생산할 수 있다. 본 실시예의 서포트 Cu/H85/Cu의 비저항은 3.55μΩ*cm이고 도3b에 도시된 컨트롤러 서포트의 단가를 15% 감소시킨다.
실시예4
도4a을 참조하면, 이는 본 고안의 일 실시예에 따른 층상 구조 서포트QFe1.0/H90/Cu의 구조 모식도로서 도면에는 제1 구리 재료층(401), 제2 구리 재료층(402) 및 제3 구리 재료층(403)이 포함된다. 제2 구리 재료층(402)은 제1 구리 재료층(401) 및 제3 구리 재료층(403)의 중간에 설치된다. 제1 구리 재료층(401), 제2 구리 재료층(402) 및 제3 구리 재료층(403)은 열간 압연을 통해 일체로 복합되어 서포트 QFe1.0/H90/Cu를 얻는다. 제1 구리 재료층(401)은 QFe1.0철 청동층이고 제2 구리 재료층(402)은 H90 황동층이며 제3 구리 재료층(403)은 순수 구리층이다.
제2 구리 재료층(402)의 두께는 서포트의 총 두께의 90%이고 제1 구리 재료층(401) 및 제3 구리 재료층(403)의 두께의 합은 서포트의 총 두께의 10%이다. 제1 구리 재료층(401)의 두께는 서포트의 총 두께의 4%이다. 인접한 두 개의 구리 재료층의 복합 계면 형상은 직선형 구조이다.
본 실시예의 서포트 QFe1.0/H90/Cu은 H90 재료와 순수 구리, QFe1.0의 장점으로 단점을 충분하게 보완하여 순수 구리의 고소성 고전도성 고열전도성, 및 철 청동의 고전도성 고탄소성을 구비할 뿐만 아니라 H90의 고강도를 구비한다. QFe1.0/H90/Cu는 아크 방향에 거의 영향을 미치지 않고 동시에 쉽게 녹슬지 않는다. 본 실시예의 서포트 QFe1.0/H90/Cu의 비저항은 3.87μΩ*cm이고 도4b에 도시된 지지 부재의 단가를 10% 감소시킨다.
실시예5
도5a을 참조하면, 이는 본 고안의 일 실시예에 따른 층상 구조 서포트 Cu/H65/Cu의 구조 모식도로서 도면에는 제1 구리 재료층(501), 제2 구리 재료층(502) 및 제3 구리 재료층(503)이 포함된다. 제2 구리 재료층(502)은 제1 구리 재료층(501) 및 제3 구리 재료층(503)의 중간에 설치되고 제1 구리 재료층(501) 및 제2 구리 재료층(502), 제3 구리 재료층(503)은 냉간 압연을 통해 일체로 복합되어 서포트 Cu/H65/Cu를 얻는다. 제1 구리 재료층(501)은 순수 구리층이고 제2 구리 재료층(502)은 H65 황동층이며 제3 구리 재료층(503)은 순수 구리층이다.
제2 구리 재료층(502)의 두께는 서포트의 총 두께의 40%이고 제1 구리 재료층(501) 및 제3 구리 재료층(503)의 두께의 합은 서포트의 총 두께의 60%이다. 제1 구리 재료층(501)의 두께는 서포트의 총 두께의 30%이다. 인접한 두 개의 구리 재료층의 복합 계면 형상은 직선형 구조이다.
본 실시예의 서포트 Cu/H65/Cu는 H65 재료와 순수 구리의 장점으로 단점을 충분하게 보완하여 순수 구리의 고소성 고전도성 고열전도성을 구비할 뿐만 아니라 H65의 고강도를 구비한다. Cu/H65/Cu는 아크 방향에 영향을 미치지 않고 쉽게 녹슬지 않는다. 본 실시예의 서포트 Cu/H65/Cu의 비저항은 2.98μΩ*cm이고 도5b에 도시된 큰 사양의 지지 부재(504)의 단가를 12% 감소시킨다.
실시예6
도6a을 참조하면, 이는 본 고안의 일 실시예에 따른 층상 구조 서포트 H85/H65/H85의 구조 모식도로서 도면에는 제1 구리 재료층(601), 제2 구리 재료층(602) 및 제3 구리 재료층(603)이 포함된다. 제2 구리 재료층(602)은 제1 구리 재료층(601) 및 제3 구리 재료층(603)의 중간에 설치되고 제1 구리 재료층(601) 및 제2 구리 재료층(602), 제3 구리 재료층(603)은 냉간 압연을 통해 일체로 복합되어 고전도성 및 고강도 서포트 H85/H65/H85를 얻은 후 상기 서포트를 사용하여 삼홀 소켓의 커넥터 소자(604)를 제조한다. 제1 구리 재료층(601)은 H85 황동층이고 제2 구리 재료층(602)은 H65 황동층이며 제3 구리 재료층(603)은 H85 황동층이다.
제2 구리 재료층(602)의 두께는 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 80%이고 제1 구리 재료층(601) 및 제3 구리 재료층(603)의 총 두께는 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 20%이다. 제1 구리 재료층(601)의 두께는 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 10%이다. 인접한 두 개의 구리 재료층의 복합 계면 형상은 장부 구조이다.
본 실시예의 고전도성 및 고강도 서포트 H85/H65/H85는 H65 황동과 H85 황동의 장점으로 단점을 충분하게 보완하여 H85 황동의 고소성 고전도성 고열전도성을 구비할 뿐만 아니라 H65의 고강도를 구비한다. H85/H65/H85는 자성 원소를 함유하지 않고 독성 원소를 함유하지 않는다. 동시에, H85/H65/H85의 스크랩을 직접 회수하여 황동의 기초 재료로 사용할 수 있다. 본 실시예의 고전도성 및 고강도 서포트 H85/H65/H85의 비저항은 5.22μΩ*cm이고 도6b에 도시된 삼홀 소켓의 커넥터 소자(604)의 생산 단가를 18% 감소시킨다.
실시예7
도7a을 참조하면, 이는 본 고안의 일 실시예에 따른 층상 구조 서포트QFe2.5/H68의 구조 모식도로서 도면에는 제1 구리 재료층(701) 및 제2 구리 재료층(702)이 포함되고 제2 구리 재료층(702)은 제1 구리 재료층(701)의 상면에 설치된다. 제2 구리 재료층(702) 및 제1 구리 재료층(701)은 열간 압출 방식을 통해 일체로 복합되어 고전도성 및 고강도 서포트 QFe2.5/H68을 얻은 후 상기 서포트를 사용하여 5홀 소켓의 커넥터 부재(703)를 제조한다. 제1 구리 재료층(701)은 QFe2.5층이고 제2 구리 재료층(702)은 H68층이다.
제2 구리 재료층(702)의 두께는 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 50%이고 제1 구리 재료층(701)의 두께는 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 50%이다. 인접한 두 개의 구리 재료층의 복합 계면 형상은 물결형 구조이다.
본 실시예의 고전도성 및 고강도 서포트 QFe2.5/H68은 H68 재료와 QFe2.5의 장점으로 단점을 충분하게 보완하여 QFe2.5의 고전도성 고열전도성을 구비할 뿐만 아니라 H68 황동의 고강도, 높은 내마모성을 구비한다. QFe2.5/H68은 독성 원소를 함유하지 않고 스크랩을 직접 회수하여 구리 기재의 생산 원료로 사용할 수 있다.
본 실시예의 고전도성 및 고강도 서포트 QFe2.5/H68의 비저항은 4.69μΩ*cm이고 도7b에 도시된 5홀 소켓의 커넥터 소자(703)의 단가를 10% 감소시킨다.
실시예8
도8a을 참조하면, 이는 본 고안의 일 실시예에 따른 층상 구조 서포트T3/H65/T3의 구조 모식도로서 도면에는 제1 구리 재료층(801), 제2 구리 재료층(802) 및 제3 구리 재료층(803)이 포함된다. 제2 구리 재료층(802)은 제1 구리 재료층(801) 및 제3 구리 재료층(803)의 중간에 설치된다. 제1 구리 재료층(801) 및 제2 구리 재료층(802), 제3 구리 재료층(803)은 온간 압연을 통해 일체로 복합되어 고전도성 및 고강도 서포트 T3/H65/T3을 얻은 후 상기 서포트를 사용하여 휴대폰 충전 소켓의 커넥터 부재(804)를 제조한다. 제1 구리 재료층(801)은 T3층이고 제2 구리 재료층(802)은 H65층이며 제3 구리 재료층(803)은 T3층이다.
제2 구리 재료층(802)의 두께는 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 70%이고 제1 구리 재료층(801) 및 제3 구리 재료층(803)의 두께의 합은 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 30%이다. 제1 구리 재료층(801)의 두께는 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 17%이다. 인접한 두 개의 구리 재료층의 복합 계면 형상은 삼각형 구조이다.
본 실시예의 고전도성 및 고강도 서포트 T3/H65/T3는 H65 재료와 T3 적동의 장점으로 단점을 충분하게 보완하여 적동의 고소성고전도성을 구비할 뿐만 아니라 H65의 고강도를 구비한다. T3/H65/T3는 자성 원소를 함유하지 않고 독성 원소를 함유하지 않는다. 스크랩을 직접 회수하여 동합금 기재로 사용할 수 있다. 본 실시예의 서포트 T3/H65/ T3의 비저항은 3.95μΩ*cm이고 도8b에 도시된 휴대폰 충전 소켓의 커넥터 부재(804)의 단가를 22% 감소시킨다.
실시예9
도9a을 참조하면, 이는 본 고안의 일 실시예에 따른 층상 구조 서포트(Cu@r　GO/Cu)/T2의 구조 모식도로서 도면에는 제1 구리 재료층(901), 제2 구리 재료층(902)이 포함된다. 제2 구리 재료층(902)은 제1 구리 재료층(901)의 상면에 설치된다. 제1 구리 재료층(901) 및 제2 구리 재료층(902)은 냉간 압연을 통해 일체로 복합되어 고전도성 및 고강도 서포트 (Cu@ r　GO/Cu)/T2를 얻은 후 상기 서포트를 사용하여 신재생에너지 충전소의 접촉 부재(903)을 제조한다. 제1 구리 재료층(901)은 T2층이고 제2 구리 재료층(902)은 Cu@r　GO/Cu층이다.
제2 구리 재료층(902)의 두께는 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 40%이고 제1 구리 재료층(901)은 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 60%이다. 인접한 두 개의 구리 재료층의 복합 계면 형상은 사다리꼴 구조이다.
본 실시예의 고전도성 및 고강도 서포트 (Cu@r　GO/Cu)/T2는 Cu@r　GO/Cu와 적동T2의 장점으로 단점을 충분하게 보완하여 T2적동의 고소성 고전도성 고열전도성을 구비할 뿐만 아니라 구리 도금 그래핀 분산 강화 구리 기반 복합 재료의 고강도, 높은 내마모성, 고전도성을 구비한다. (Cu@r　GO/Cu)/T2는 자성 원소를 함유하지 않고 독성 원소를 함유하지 않는다. 스크랩을 직접 회수하여 동합금 기재로 사용할 수 있다.
본 실시예의 고전도성 및 고강도 서포트 (Cu@r　GO/Cu)/T2의 비저항은 3.22μΩ*cm이고 도9b에 도시된 신재생에너지 충전소에 사용되는 접촉 부재(903)의 단가를 15% 감소시킨다.
실시예10
도10a을 참조하면, 이는 본 고안의 일 실시예에 따른 층상 구조 서포트 TU1/H62의 구조 모식도로서 도면에는 제1 구리 재료층(1001), 제2 구리 재료층(1002)이 포함된다. 제2 구리 재료층(1002)은 제1 구리 재료층(1001)의 하면에 설치된다. 제1 구리 재료층(1001) 및 제2 구리 재료층(1002)은 온간 압연을 통해 일체로 복합되어 고전도성 및 고강도 서포트 TU1/H62를 얻은 후 상기 서포트를 사용하여 USB의 커넥터 소자(1003)를 제조한다. 제1 구리 재료층(1001)은 TU1층이고 제2 구리 재료층(1002)은 H62층이다.
제2 구리 재료층(1002)의 두께는 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 70%이고 제1 구리 재료층(1001)은 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 30%이다. 인접한 두 개의 구리 재료층의 복합 계면 형상은 불규칙한 구조이다.
본 실시예의 고전도성 및 고강도 서포트 TU1/H62는 무산소 구리 TU1과 H62의 장점으로 단점을 충분하게 보완하여 TU1 무산소 구리의 고소성 고전도성 고열전도성을 구비할 뿐만 아니라 H62 황동의 고강도, 높은 내마모성을 구비한다. TU1/H62는 자성 원소를 함유하지 않고 독성 원소를 함유하지 않는다. 스크랩을 직접 회수하여 동합금 기재로 사용할 수 있다.
본 실시예의 고전도성 및 고강도 서포트 TU1/H62의 비저항은 5.60μΩ*cm이고 도10b에 도시된 USB에 사용되는 커넥터 소자(1003)의 단가를 28% 감소시킨다.
실시예11
도11a을 참조하면, 이는 본 고안의 일 실시예에 따른 층상 구조 서포트Cu/QBe2.0/Cu의 구조 모식도로서 도면에는 제1 구리 재료층(1101), 제2 구리 재료층(1102), 제3 구리 재료층(1103)이 포함된다. 제2 구리 재료층(1102)은 제1 구리 재료층(1101) 및 제3 구리 재료층(1103) 사이에 설치된다. 제1 구리 재료층(1101), 제2 구리 재료층(1102), 제3 구리 재료층은 냉간 압연을 통해 일체로 복합되어 고전도성 및 고강도 서포트 Cu/QBe2.0/Cu를 얻은 후 상기 서포트를 사용하여 계전기 소켓의 커넥터 소자(1104)를 제조한다. 제1 구리 재료층(1101)은 Cu층이고 제2 구리 재료층(1102)은 베릴륨 청동QBe2.0층이며 제3 구리 재료층(1103)은 Cu층이다.
제2 구리 재료층(1102)의 두께는 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 95%이고 제1 구리 재료층(1101)은 고전도성 및 고강도 서포트의 총 두께의 2.5%이다.
본 실시예의 고전도성 및 고강도 서포트 Cu/QBe2.0/Cu는 순수 구리와베릴륨 청동의 장점으로 단점을 충분하게 보완하여 순수 구리의 고소성 고전도성 고열전도성을 구비할 뿐만 아니라 베릴륨 청동의 고강도, 고탄성, 높은 내마모성을 구비한다. 스크랩을 직접 회수하여 동합금 기재로 사용할 수 있다.
본 실시예의 고전도성 및 고강도 서포트 Cu/QBe2.0/Cu의 비저항은 4.78μΩ*cm이고 도11b에 도시된 계전기 소켓에 사용되는 커넥터 소자(1104)의 단가를 11% 감소시킨다. 이상은 단지 본 고안의 서포트의 일부 실시예이고 주로 고전도성 구리 재료 및 고강도 구리 재료의 성능의 장점으로 단점을 충분하게 보완하여 저전압 전기 제품 분야의 서포트의 전기 전도율 및 기계적 성능을 향상시키고 플러그 및 소켓 분야, 신재생에너지 충전소 커넥터 분야, 전자 커넥터 분야의 커넥터 부재의 전기 전도율 및 기계적 성능을 향상시키는 동시에 고가 구리의 사용량을 감소시킨다.
다른 실시예에서, 제2 구리 재료층은 아연 황동층일 수 있거나 예컨대 납 황동층, 철 청동층, 실리콘 청동층, 인 청동층, 티타늄 청동층, 베릴륨 청동층, 주석 청동층과 같은 다른 구리 합금층일 수 있고 그래핀 강화 구리 합금층, 탄소 나노 튜브 강화 구리 합금층과 같은 분산 강화 구리 합금층일 수 있다. 제1 구리 재료층 및 제3 구리 재료층은 구리층, 철 청동층일 수 있거나 아연 황동층, 철 청동층, 실리콘 청동층, 인 청동층, 티타늄 청동층, 베릴륨 청동층, 납 황동층, 주석 청동층과 같은 구리 합금층일 수 있고 그래핀 강화 구리 합금층, 탄소 나노 튜브 강화 구리 합금층과 같은 분산 강화 구리 합금층일 수 있다.
본 고안의 서포트의 재료의 층의 개수는 2개, 3개일 수 있고 물론, 상기 실시예를 제외한 다른 실시예에서, 고전도성 및 고강도 서포트의 재료의 층의 개수는 4개 또는 4개 이상의 다층일 수 있으며 다층 고전도성 및 고강도 서포트의 배열 방식은, 매 두 개의 황동층 사이에는 한층의 다른 재질의 구리 재료층이 있고 황동층의 두께의 합은 서포트의 총 두께의 30%~95%이며 다른 재질의 구리 재료층 두께의 합은 서포트의 총 두께의 5%~70%이다. 다른 재질의 구리 재료층은 순수 구리층, 적동층, 무산소 구리층 또는 철 청동층 중 어느 하나일 수 있거나 구리 합금층 또는 분산 강화 구리층의 하나일 수 있다. 서포트의 계면은 평면, 물결형, 톱날 형상일 수 있고 장부 구조일 수 있거나 다른 사양 또는 또는 불규칙한 구조일 수 있으며 이는 본 고안의 본질에 영향을 미치지 않는다.
본 고안의 상기 실시예의 서포트 구조의 설계는 간단하고 효과적이며 효율이 높고 기업의 고가 구리 사용량 및 서포트의 생산 단가를 대폭 감소시킨다.
이해하여야 할 부분으로는, 상기 실시예에 관한 구리 재료 종류, 층의 개수, 두께, 각층의 재료의 가공 방식 등은 모두 본 고안의 범위 내에서 조정될 수 있고 이는 본 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 본 고안의 명세서에 기재된 기초 상에서 쉽게 구현될 수 있으므로 반복하여 설명하지 않는다.
이상, 본 고안의 구체적인 실시예를 설명하였다. 이해하여야 할 부분으로는, 본 고안은 상기 특정된 실시형태에 한정되지 않고 본 분야의 통상의 지식을 가진 자는 특허청구범위 내에서 다양한 변형 및 보정을 진행할 수 있으며 이는 본 고안의 실질적 내용에 영향을 미치지 않는다.

Claims (9)

  1. 제1 구리 재료층 및 제2 구리 재료층을 포함하되, 상기 제1 구리 재료층은 상기 제2 구리 재료층의 상면 또는 하면에 설치되고 상기 제1 구리 재료층은 상기 제2 구리 재료층과 일체로 복합되며 여기서, 상기 제1 구리 재료층은 순수 구리층, 적동층, 무산소 구리층 또는 철 청동층 중의 임의의 하나이고 상기 제2 구리 재료층은 황동층이거나; 또는 상기 제1 구리 재료층, 상기 제2 구리 재료층은 구리 합금층 또는 분산 강화 구리층 중 하나이고 인접한 두 개의 구리 재료층의 재질은 상이하고,
    서포트는 4층 또는 4층 이상의 다층 서포트인 바, 4층 또는 4층 이상의 다층 서포트의 배열 방식은, 두 개의 황동층 사이마다에 한 층의 다른 재질의 구리 재료층을 구비하는 것으로 상기 황동층의 두께의 합은 서포트의 총 두께의 30%~95%이고 다른 재질의 구리 재료층의 두께의 합은 서포트의 총 두께의 5%~70%이며 상기 다른 재질의 구리 재료층은 순수 구리층, 적동층, 무산소 구리층 또는 철 청동층 중의 임의의 하나이거나 또는 구리 합금층 또는 분산 강화 구리층 중 하나이고 인접한 두 개의 구리 재료층은 상이한 것을 특징으로 하는 층상 구조 서포트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 구리 재료층의 두께는 상기 서포트의 총 두께의 30%~95%이고 상기 제1 구리 재료층의 두께는 상기 서포트의 총 두께의 5%~70%인 것을 특징으로 하는 층상 구조 서포트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구리 재료층 및 상기 제2 구리 재료층은 냉간 압연 복합, 열간 압연 복합, 온간 압연 복합 또는 압출 복합 방식을 통해 일체형 층상 구조 서포트를 복합 형성하는 것을 특징으로 하는 층상 구조 서포트.
  4. 제1항에 있어서,
    제3 구리 재료층을 더 포함하되, 상기 제3 구리 재료층은 상기 제2 구리 재료층의 하면 및 상면에 설치되고 상기 제2 구리 재료층은 상기 제1 구리 재료층과 상기 제3 구리 재료층 사이에 위치하며 상기 제1 구리 재료층, 상기 제2 구리 재료층 및 상기 제3 구리 재료층은 일체형 복합층을 형성하는 것을 특징으로 하는 층상 구조 서포트.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제3 구리 재료층은 순수 구리층, 적동층, 무산소 구리층 또는 철 청동층 중의 임의의 하나이거나 또는 구리 합금층 또는 분산 강화 구리층 중 하나이고 인접한 두 개의 구리 재료층의 재질은 상이한 것을 특징으로 하는 층상 구조 서포트.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제2 구리 재료층의 두께는 상기 서포트의 총 두께의 30%~95%를 차지하고 상기 제1 구리 재료층 및 상기 제3 구리 재료층의 두께의 합은 상기 서포트의 총 두께의 5%~70%를 차지하는 것을 특징으로 하는 층상 구조 서포트.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 구리 재료층의 두께 및 상기 제3 구리 재료층의 두께는 동일하거나 상이한 것을 특징으로 하는 층상 구조 서포트.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    인접한 두 개의 구리 재료층의 복합 계면의 형상은 직선형, 물결형, 사다리꼴, 삼각형, 장부 구조, 불규칙한 구조 중 하나인 것을 특징으로 하는 층상 구조 서포트.
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