KR20090110285A - 서지 흡수기 및 그의 제조방법 - Google Patents

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이재욱
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주현태
황윤호
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주식회사 아모텍
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Abstract

갭 전극 사이의 균일한 갭(gap) 구현이 가능하도록 한 서지 흡수기 및 그의 제조방법을 제시한다. 제시된 서지 흡수기는 다수의 시트가 적층된 소체의 내부에서 서로 이격되게 형성되되 적어도 서로의 일측 선단부가 중첩되어 소체의 일 외측면으로 노출된 제 1 갭 전극 및 제 2 갭 전극; 및 소체의 일 외측면으로 노출된 제 1 및 제 2 갭 전극의 일측 선단부 사이의 갭을 덮는 방전매체를 포함한다. 이러한 본 발명에 의하면, 제 1 갭 전극과 제 2 갭 전극간의 갭을 시트의 두께로 조절하게 되므로 종래와 비교하여 볼 때 균일한 갭 구현을 쉽게 이룰 수 있게 된다. 전극과 소체와의 동시소성이 가능하다. 갭 전극과 소체와의 동시소성 이후에 방전매체에 대한 경화가 이루어지므로 종래(도 2)와 비교하여 볼 때 방전매체에서의 기화 성분으로 인한 소체의 열화를 해소시키는 이점이 있다.

Description

서지 흡수기 및 그의 제조방법{Surge absorber and method of manufacturing the surge absorber}
본 발명은 서지 흡수기 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서지 전압 또는 서지 전류의 차단이 가능하도록 한 서지 흡수기 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
통상적으로, 서지 흡수기는 양 극판 사이에 소정의 빈 공간(방전 공간)을 배치하여 비교적 에너지가 큰 서지 전압이나 서지 전류를 차단한다.
도 1은 종래의 서지 흡수기의 일 예를 나타낸 단면도이다. 도 1의 서지 흡수기는 소체(10); 소체(10)의 상면에 형성된 갭 전극(12a, 12b); 갭 전극(12a)과 갭 전극(12b) 사이의 갭(gap)(방전공간이라고 할 수 있음)에 충전되는 방전매체(14); 및 소체(10)의 양측면에 형성되되 갭 전극(12a, 12b)의 일단과 연결된 전극(16a, 16b)으로 구성된다.
소체(10)는 알루미나 등을 주성분으로 하는 다수의 세라믹 시트 또는 바리스터 시트, LTCC 등으로 구성된다. 갭 전극(12a, 12b)은 소체(10)의 최상위 세라믹 시트(즉, 도시하지 않은 보호층을 제외한 경우임)위에 스퍼터링 등에 의해 소정의 패턴으로 형성된다. 즉, 도 1에서는 박막 공정에 의해 갭 전극(12a, 12b)이 형성되고, 그러한 갭 전극(12a, 12b)에 의해 갭(gap)이 형성된다.
방전매체(14)는 Al, Ag, Pt 등의 금속물질과 Al2O3, SiO2 의 절연체 및 에폭시(또는 실리콘)가 혼합되어 이루어진다. 방전매체(14)는 갭 전극(12a)과 갭 전극(12b) 사이의 갭에만 충전되어도 되고, 도 1에서와 같이 갭 전극(12a)과 갭 전극(12b) 사이의 갭 뿐만 아니라 그 주변으로까지 형성되어도 된다.
상술한 도 1에서는 갭 전극(12a, 12b)을 형성하는 방법으로 박막 형성 공정을 이용하였다. 도 1의 소체(10)는 소성을 하게 되면 수축하기 때문에 수축률을 정확히 고려하여 갭 전극(12a, 12b)을 형성하여야 만이 갭 전극(12a, 12b)간의 갭을 원하는 수치로 할 수 있다. 그런데, 소체(10)의 수축률을 정확히 고려하기 어려운 실정이고 갭 전극(12a, 12b)의 수축률도 고려해야 되므로, 박막 형성 공정으로 형성시킨 갭 전극(12a, 12b)으로는 원하는 갭(예컨대, 대략 10ｕm 정도)을 얻기가 매우 어렵다.
갭 전극(12a, 12b) 및 방전매체(14)가 소체(10)의 상면에 노출되어 있기 때문에 갭 전극(12a, 12b) 및 방전매체(14)를 보호하기 위해 별도의 보호층(더미 시트 또는 오버글레이징층)(도시 생략)을 추가로 형성시키는 공정이 필요하다.
한편, 도 1의 서지 흡수기는 소체(10)를 소성한 이후에 갭 전극(12a, 12b)을 형성하고서 재차 열처리를 행하는 공정으로 제조된다. 즉, 도 1에서의 갭 전극(12a, 12b)과 소체(10)와의 동시소성을 수행하지 않는다.
도 2는 종래의 서지 흡수기의 다른 예를 나타낸 단면도이다. 도 2에서는 대부분의 구성요소가 도 1과 대동소이하고, 방전매체(24)가 소체(20)의 내부에 내장된 것이 차이난다. 도 2의 구성요소에 대한 참조부호가 도 1에서의 참조부호와 다르지만 동종업계에 종사하는 자라면 대응되는 구성요소를 쉽게 파악할 수 있다.
도 2에서는 상하로 대향되게 배치된 갭 전극(22a)과 갭 전극(22b) 사이의 일정 부분(방전 공간)에 방전매체(24)를 충전시켰다.
도 2의 소체(20)는 알루미나 등을 주성분으로 하는 다수의 세라믹 시트 또는 바리스터 시트, LTCC 등으로 구성된다. 도 2에서의 방전매체(24)는 Ru, Pt 등의 금속물질과 Al2O3, SiO2 의 절연체 및 유리가 혼합되어 이루어진다.
도 2는 구조상 소체(20)와 갭 전극(22a, 22b)이 동시소성된다. 이로 인해 도 1에 비해 제조공정이 간단하다.
그런데, 도 2의 경우에는 동시소성시 방전매체(24)에 포함되어 있는 솔벤트 등이 기화하게 된다. 기화되어 소체(20)의 외부로 나오기까지의 기화물질이 소체(20)에 악영향을 끼친다. 예를 들어, 기화되는 솔벤트 등으로 인해 갭 전극(22a, 22b)과 방전매체(24) 사이의 계면에서 박리현상(균열, 미부착성 등)이 발생한다. 기화되는 솔벤트 등으로 인해 동시소성중에 소체(20)가 비틀려지기도 한다. 따라서, 도 2의 구조는 동시소성하게 되면 내충격성이 약할 뿐만 아니라 제품 양산율에도 문제가 발생하게 된다. 그리고, 동시소성 공법을 이용하므로 방전매체(24)의 선 정에 한정이 있다.
특히, 이러한 문제들로 인해 갭 전극(22a)과 갭 전극(22b)간의 갭을 원하는 수치로 구현하기가 어렵게 된다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 갭 전극 사이의 균일한 갭(gap) 구현이 가능하도록 한 서지 흡수기 및 그의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 서지 흡수기는, 다수의 시트가 적층된 소체의 내부에서 서로 이격되게 형성되되 적어도 서로의 일측 선단부가 중첩되어 소체의 일 외측면으로 노출된 제 1 갭 전극 및 제 2 갭 전극; 및 소체의 일 외측면으로 노출된 제 1 및 제 2 갭 전극의 일측 선단부 사이의 갭을 덮는 방전매체를 포함한다.
다르게는, 본 발명의 실시예에 따른 서지 흡수기는, 다수의 시트가 적층되어 이루어지고 양 외측면에 외부 단자가 형성된 소체; 소체의 내부에서 각각의 일측 선단부는 대향된 어느 한 외부 단자에 접속되고 각각의 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 중첩되게 노출되어 소정의 갭을 유지하는 제 1 갭 전극 및 제 2 갭 전극; 및 다른 일 외측면으로 노출된 제 1 및 제 2 갭 전극의 타측 선단부 사이의 갭을 덮는 방전매체를 포함한다.
제 1 갭 전극은 기역자 형상으로 형성되되 일측 선단부가 소체의 양 외측면중 어느 한 외측면으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출되고, 제 2 갭 전극은 역 기역자 형상으로 형성되되 일측 선단부가 소체의 양 외측면중 나머지 외측면으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출된다.
제 1 갭 전극은 비스듬하게 경사진 형상으로 형성되되 일측 선단부가 소체의 양 외측면중 어느 한 외측면으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출되고, 제 2 갭 전극은 제 1 갭 전극과는 반대의 방향으로 경사진 형상으로 형성되되 일측 선단부가 양 외측면중 나머지 외측면으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출된다.
제 1 갭 전극은 라운드지게 경사진 형상으로 형성되되 일측 선단부가 소체의 양 외측면중 어느 한 외측면으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출되고, 제 2 갭 전극은 제 1 갭 전극과는 반대의 방향으로 라운드지게 경사진 형상으로 형성되되 일측 선단부가 양 외측면중 나머지 외측면으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출된다.
제 1 갭 전극 및 제 2 갭 전극은 서로 다른 시트상에 형성된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 서지 흡수기의 제조방법은, 다수의 시트를 제작하는 제 1과정; 다수의 시트중 일부에 제 1 및 제 2갭 전극 패턴을 형성하되, 각각의 갭 전극 패턴의 양측 선단부를 해당 시트의 상호 인접한 두 개의 외측면에 노출되게 형성하는 제 2과정; 다수의 시트를 적층하여 소체를 형성하되, 제 1 및 제 2 갭 전극 패턴의 일측 선단부를 소체의 대향된 양 외측면으로 노출되게 적층하고 제 1 및 제 2 갭 전극 패턴의 타측 선단부를 양 외측면과는 다른 외측면으로 중 첩되어 노출되게 적층하는 제 3과정; 소체의 다른 외측면으로 노출된 제 1 및 제 2 갭 전극의 타측 선단부 사이의 갭을 방전매체로 덮는 제 4과정; 및 소체의 양 외측면에 외부 단자를 형성하되, 어느 한 외부 단자를 제 1 및 제 2 갭 전극 패턴중 하나에 접속시키고 다른 외부 단자를 나머지 하나에 접속시키는 제 5과정을 포함한다.
제 1 갭 전극 패턴 및 제 2 갭 전극 패턴을 서로 다른 시트상에 형성시킨다.
제 4과정 및 제 5과정을 상기 제 3과정에 의한 소체의 소성 이후에 행해진다.
제 4과정에 의해서는 방전매체에 대한 경화를 후속하여 행하고, 제 5과정에 의해서는 외부 단자에 대한 소부를 후속하여 행하되, 제 4과정 및 제 5과정중 방전매체의 경화온도와 외부 단자의 소부온도중에서 보다 높은 온도에서 행해지는 공정과 관련된 과정을 먼저 행한다.
이러한 구성의 본 발명에 따르면, 제 1 갭 전극과 제 2 갭 전극간의 갭을 시트의 두께로 조절하게 되므로 종래(도 1)와 비교하여 볼 때 균일한 갭 구현을 쉽게 이룰 수 있게 된다.
갭 전극과 소체와의 동시소성이 가능하다.
갭 전극과 소체를 동시소성하더라도 방전매체를 소체의 외측면에 형성시키므로 방전매체의 재료 선정을 한정할 필요가 없다.
갭 전극과 소체와의 동시소성 이후에 방전매체에 대한 경화가 이루어지므로 종래(도 2)와 비교하여 볼 때 방전매체에서의 기화 성분으로 인한 소체의 열화를 해소시키는 이점이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 서지 흡수기 및 그의 제조방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 서지 흡수기의 정면도이고, 도 4는 도 3의 서지 흡수기의 구성 및 제조과정을 설명하기 위한 도면이다.
실시예의 서지 흡수기는 소체(30), 제 1 갭 전극(32a), 제 2 갭 전극(32b), 및 방전매체(36)을 포함한다.
소체(30)는 다수의 성형 시트(40, 42, 44, 46)가 적층되어 이루어지고 대향된 양 외측면에는 외부 단자(38a, 38b)가 형성된다.
제 1 갭 전극(32a)은 소체(30)의 내부에서 기역자 형상으로 형성된다. 제 1 갭 전극(32a)은 일측 선단부가 소체(30; 보다 상세하게는 성형 시트(44))의 양 외측면중 어느 한 외측면(즉, 좌측면)으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출된다.
제 2 갭 전극(32b)은 소체(30)의 내부에서 역 기역자 형상으로 형성된다. 제 2 갭 전극(32b)은 일측 선단부가 소체(30; 보다 상세하게는 성형 시트(42))의 양 외측면중 나머지 외측면(즉, 우측면)으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출된다.
제 1 갭 전극(32a) 및 제 2 갭 전극(32b)은 적어도 어느 일측 선단부가 서로 중첩되어 소체(30)의 일 외측면(즉, 대향된 양 외측면과는 다른 일 외측면)으로 노출된다. 이는 서로 중첩되어 노출된 제 1 갭 전극(32a)과 제 2 갭 전극(32b)들의 일측 선단부 사이의 갭(gap)을 방전매체(36)로 덮기 위함이다. 방전매체(36)는 인쇄 방식으로 형성된다. 이를 위해서, 제 1 갭 전극(32a) 및 제 2 갭 전극(32b)은 서로 다른 성형 시트상에 형성됨이 바람직하다.
도 4에서는 제 1 및 제 2 갭 전극(32a, 32b)을 기역자, 역 기역자 형상으로 형성하였으나, 도 5의 (a) 및 (b)에서와 같이 변형하여도 무방하다.
즉, 도 5의 (a)에서, 제 1 갭 전극(32a)은 비스듬하게 경사진 형상으로 형성되되 일측 선단부가 소체(30; 보다 상세하게는 성형 시트(44))의 대향된 양 외측면중 어느 한 외측면(즉, 좌측면)으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출된다. 제 2 갭 전극(32b)은 제 1 갭 전극(32a)과는 반대의 방향으로 경사진 형상으로 형성되되 일측 선단부가 소체(30; 보다 상세하게는 성형 시트(42))의 양 외측면중 나머지 외측면(즉, 우측면)으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출된다.
도 5의 (b)에서, 제 1 갭 전극(32a)은 라운드지게 경사진 형상으로 형성되되 일측 선단부가 소체(30; 보다 상세하게는 성형 시트(44))의 양 외측면중 어느 한 외측면(즉, 좌측면)으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출된다. 제 2 갭 전극(32b)은 제 1 갭 전극(32a)과는 반대의 방향으로 라운드지게 경사진 형상으로 형성되되 일측 선단부가 소체(30; 보다 상세하게는 성형 시트(44))의 양 외측면중 나머지 외측면(즉, 우측면)으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출된다.
일반적으로, 제 1 갭 전극(32a)과 제 2 갭 전극(32b)간에 겹치는 면적이 클수록 겹치는(중첩되는) 면적에서의 캐패시턴스는 증가한다. 이러한 겹치는(중첩되는) 면적에서의 캐패시턴스는 원하지 않는 성분이므로 가급적 겹치는 면적을 작게 하는 것이 바람직하다. 다시 말해서, 서지 흡수기는 고속 신호라인에 채용된다. 갭 전극(32a, 32b)간의 중첩되는 면적에서의 캐패시턴스가 증가하게 되면 신호의 지연 및 왜곡 등이 발생할 가능성이 높기 때문에 가급적 겹치는 면적을 작게 하는 것이 좋다. 도 5의 (a) 또는 (b)는 도 4에 비해 제 1 갭 전극(32a)과 제 2 갭 전극(32b)간에 중첩되는 면적을 작게 하였으므로 도 4의 갭 전극(32a, 32b) 형상에 비해 유리하다. 도 5의 (a) 또는 (b)의 경우에도 어느 정도 중첩되는 면적이 있으므로 적어도 성형 시트(42, 44)는 저유전율(예컨대, 대략 10 이하의 유전율)의 유전체 재료로 제작하는 것이 바람직하다.
물론, 제 1 및 제 2 갭 전극(32a, 32b)의 각각의 일측 선단부는 소체(30)의 대향된 양 외측면으로 노출되고 각각의 타측 선단부는 서로 중첩되어 소체(30)의 일 외측면(즉, 대향된 양 외측면과는 다른 일 외측면)으로 노출될 수만 있다면 앞서 설명한 도 4 및 도 5에서의 형상과 다른 형상(예컨대, 니은자 형상, 역 니은자 형상)이라도 무방하다.
도 6은 도 4에 도시된 방전매체(36)의 변형예를 나타낸 도면이다. 도 4에서는 방전매체(36)를 인쇄 방식으로 형성시켰으나 도 6에서와 같이 터미네이션 방식 으로 형성시켜도 무방하다.
이번에는 상술한 본 발명의 실시예의 서지 흡수기를 제조하는 과정에 대해 설명한다. 도 5 및 도 6은 도 4에서 제 1 및 제 2 갭 전극(32a, 32b)의 변형예 및 방전매체(36)의 변형예이므로 도 4의 설명으로 갈음한다.
먼저, 소체(적층체)를 구성할 다수의 성형 시트를 제조하기 위해 슬러리를 제조한다. 예를 들어, 유전율이 대략 10 이하인 저유전율을 갖는 유전체 재료(예컨대, 알루미나, 붕규산 유리 계통)에 Bi2O3, CoO, MnO 등의 첨가제를 넣은 원하는 조성에 물 또는 알코올 등을 용매로 24시간 볼밀(ball mill)하여 원료분말을 준비한다. 준비된 원료분말에 첨가제로 PVB계 바인더(binder)를 원료 분말 대비 약 6wt% 정도 측량한 후 톨루엔/알코올(toluene/alcohol)계 솔벤트(solvent)에 용해시켜 투입한다. 그 후, 소형 볼밀로 약 24시간 동안 밀링(milling) 및 혼합하여 슬러리(slurry)를 제조한다. 상기에서 예시된 수치들은 하나의 예일 뿐 제조환경 및 필요에 따라 달라질 수 있다.
이러한 슬러리를 닥터 블레이드(doctor blade) 등의 방법으로 원하는 두께(예컨대, 15ｕm정도)의 그린 시트를 제조한다. 제조된 그린 시트를 원하는 길이 단위로 절단하여 다수개의 성형 시트(40, 42, 44, 46)를 만든다. 여기서, 성형 시트는 방전매체 시트라고도 할 수 있다. 청구범위에 기재된 시트는 성형 시트를 의미하는 것으로 보면 된다. 한편, 그린 시트의 두께를 15ｕm정도로 하는 것은 추후의 적층, 압착, 소성 공정에서의 수축을 고려한 것이다. 추후의 적층, 압착, 소성 공정을 거치게 되면 하나의 성형 시트의 두께가 대략 10ｕm정도가 된다. 이렇게 하면 기존의 인쇄방식(도 1)에 비해 갭 전극간의 갭(상하간의 갭)을 대략 10ｕm정도로 쉽게 조절할 수 있게 된다. 도 4에서 성형 시트(40, 46)는 필요에 따라 각각 여러 개일 수 있다.
그리고, 도 4의 (a)에서와 같이 성형 시트(42, 44)에 갭 전극 패턴(32a, 32b)을 인쇄한다. 갭 전극 패턴(32a)은 추후에 제 1 갭 전극으로 사용되고, 갭 전극 패턴(32b)은 추후에 제 2 갭 전극으로 사용되는 것으로 이해하면 된다. 성형 시트(44)에 인쇄되는 갭 전극 패턴(32a)은 기역자 형상으로 형성된다. 갭 전극 패턴(32a)은 일측 선단부가 해당 성형 시트(44)의 양 외측면중 어느 한 외측면(즉, 좌측면)으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출된다. 성형 시트(42)에 인쇄되는 갭 전극 패턴(32b)은 역 기역자 형상으로 형성된다. 갭 전극 패턴(32b)은 일측 선단부가 해당 성형 시트(42)의 양 외측면중 어느 한 외측면(즉, 우측면)으로 노출되고 타측 선단부는 양 외측면과는 다른 일 외측면으로 노출된다. 갭 전극 패턴(32a, 32b)의 타측 선단부는 서로 중첩되게 노출되어 소정의 갭을 유지한다. 갭 전극 패턴(32a, 32b)은 절곡된 부위(즉, 중앙부위)부터 타측 선단부까지 서로 중첩된다. 갭 전극 패턴(32a, 32b)은 Ag 분말을 사용한 은 페이스트로 인쇄된다.
이후, 성형 시트(40)를 최하층으로 하여 그 위에 성형 시트(42)를 적층하고 나서 그 위에 성형 시트(44)를 적층한다. 그리고, 성형 시트(44)위에 성형 시 트(46)를 적층한다(도 4의 (b)참조). 적층시 대략 500~2000psi의 압력을 사용한다. 그 이후에, 이를 압착한다. 압착시 대략 500~3000psi의 압력을 사용한다.
적층 및 압착에 의해 형성된 소체(30)에 대해 탈지 및 소성 공정을 실시한다. 대략 300℃에서 탈지 공정을 수행한 후에 대략 800~900℃에서 소성한다. 소성이 완료되면 갭 전극 패턴(32a, 32b)은 갭 전극으로 불리우는 것이 타당하므로 이후부터는 갭 전극이라 한다.
이와 같은 적층, 압착, 소성 공정을 순차적으로 거치게 되면 갭 전극(32a, 32b)간의 두께가 원하는 수치(대략 10ｕm)의 갭으로 된다. 즉, 성형 시트의 두께로 갭 전극의 갭을 조절하므로 기존의 인쇄방식에 비해 훨씬 수월하게 원하는 갭을 구현할 수 있게 된다.
그리고, 방전매체(36)를 인쇄하기 위해, 갭 전극(32a, 32b)이 서로 중첩되게 노출된 측면을 상방향으로 향하도록 소체(30)를 90도 회전시킨다. 상방향으로 노출된 갭 전극(32a, 32b)에 대해 방전매체(36)를 인쇄한다(도 4의 (c)참조). 방전매체(36)는 Al, Ag, Pt, Ru, Cu, W 등의 금속물질 및 절연체(예컨대, Al2O3, SiO2)를 주원료로 하고 에폭시, 실리콘, 유리 등을 결합제로 하여 혼합된 것이다. 방전매체(36)는 공기 또는 폴리머이어도 된다. 물론, 갭 전극(32a, 32b) 사이에서 방전이 쉽게 되도록 함과 더불어 서지 흡수를 위해 기여할 수 있는 금속물질이라면 앞서 언급한 금속물질 이외의 금속물질을 방전매체(36)의 금속물질로 할 수 있다.
방전매체(36)를 소체(30)에 결합시키기 위해 소정 온도에서 경화시킨다. 본 발명의 실시예에서는 갭 전극(32a, 32b)과 소체(30)를 동시소성한다고 하더라도 방전매체(36)의 경화는 그 이후에 행해지므로 기존의 동시소성공법(도 2)에서의 방전매체(본 발명에서는 방전매체)에서의 기화성분으로 인한 소체(30)의 열화 문제를 해결할 수 있게 된다.
이어, 통상적인 터미네이션 시스템을 이용하여 소체(30) 내부에 형성된 갭 전극(32a, 32b)과 연결될 외부 단자(38a, 38b)를 소체(30)의 양 외측면부에 형성한다(도 4의 (d)참조). 외부 단자(38a)는 소체(30)의 종방향 일 외측면부에 형성되되 해당 부위로 노출된 갭 전극(32a)의 일단과 연결된다. 외부 단자(38b)는 소체(30)의 종방향 타 외측면부에 형성되되 해당 부위로 노출된 갭 전극(32b)의 일단과 연결된다.
최종적으로, 외부 단자(38a, 38b)를 소체(30)에 결합시키기 위해 소정 온도에서 소부한다.
이와 같이 하게 되면 갭 전극(32a, 32b)간의 갭을 성형 시트의 두께로 조절하게 되므로 종래(도 1)와 비교하여 볼 때 균일한 갭 구현을 쉽게 이룰 수 있게 된다.
그리고, 갭 전극(32a, 32b)과 소체(30)와의 동시소성이 가능하다.
갭 전극(32a, 32b)과 소체(30)를 동시소성하더라도 방전매체를 소체의 외측면에 형성시키므로 방전매체의 재료 선정을 한정할 필요가 없다.
갭 전극(32, 32b)과 소체(30)와의 동시소성 이후에 방전매체(36)에 대한 경화가 이루어지므로 종래(도 2)와 비교하여 볼 때 방전매체에서의 기화 성분으로 인 한 소체의 열화를 해소시키는 이점이 있다.
상술한 실시예에서는 방전매체(36)를 인쇄한 후에 외부 단자(38a, 38b)를 형성하는 것으로 하였다. 이는 방전매체 경화온도를 외부 단자 소부온도에 비해 높은 것으로 하였을 경우에 해당된다. 만약, 외부 단자 소부온도를 방전매체 경화온도에 비해 높은 것으로 하였을 경우에는 외부 단자 형성을 먼저 수행하는 것이 좋다. 예를 들어, 방전매체를 인쇄한 후에 외부 단자를 소부하였는데 외부 단자 소부 온도가 방전매체 경화온도보다 높을 경우에는 경화되어 있던 방전매체의 물성이 변화되기 때문에 앞서 예시한 대로 외부 단자 소부온도를 방전매체 경화온도에 비해 높은 것으로 하였을 경우에는 외부 단자 형성을 먼저 수행하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.
도 1은 종래 서지 흡수기의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 종래 서지 흡수기의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 서지 흡수기의 정면도이다.
도 4는 도 3의 서지 흡수기의 구성 및 제조과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 갭 전극의 변형예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 4에 도시된 방전매체의 변형예를 나타낸 도면이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
30 : 소체 32a, 32b : 갭 전극
36 : 방전매체 38a, 38b : 외부 단자
40, 42, 44, 46 : 성형 시트

Claims (10)

  1. 다수의 시트가 적층된 소체의 내부에서 서로 이격되게 형성되되, 각각의 제 1 선단부가 중첩되어 상기 소체의 제 1 외측면으로 노출된 제 1 갭 전극 및 제 2 갭 전극; 및
    상기 소체의 제 1 외측면으로 노출된 상기 제 1 및 제 2 갭 전극의 제 1 선단부 사이의 갭을 덮고, 상기 노출된 제 1 및 제 2 갭 전극의 제 1 선단부 사이에서의 서지 성분에 대한 방전을 돕는 방전매체를 포함하는 것을 특징으로 하는 서지 흡수기.
  2. 다수의 시트가 적층되어 이루어지고, 대향된 제 1 및 제 2 외측면에 외부 단자가 형성된 소체;
    상기 소체의 내부에서 서로 이격되게 형성되되, 각각의 제 1 선단부가 상기 소체의 제 3 외측면으로 중첩되게 노출되어 상호 소정의 갭을 유지하고 각각의 제 2 선단부는 대향된 외부 단자에 접속된 제 1 갭 전극 및 제 2 갭 전극; 및
    상기 소체의 제 3 외측면으로 노출된 상기 제 1 및 제 2 갭 전극의 제 1 선단부 사이의 갭을 덮고, 상기 노출된 제 1 및 제 2 갭 전극의 제 1 선단부 사이에서의 서지 성분에 대한 방전을 돕는 방전매체를 포함하는 것을 특징으로 하는 서지 흡수기.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 갭 전극은 기역자 형상으로 형성되고 상기 제 2 갭 전극은 역 기역자 형상으로 형성되되, 상기 제 1 및 제 2 갭 전극의 제 1 선단부가 중첩되어 상기 소체의 외측면으로 노출된 것을 특징으로 하는 서지 흡수기.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 갭 전극 및 제 2 갭 전극은 서로 다른 시트상에 형성된 것을 특징으로 하는 서지 흡수기.
  5. 다수의 시트를 제작하는 제 1과정;
    상기 다수의 시트중 일부에 제 1 및 제 2갭 전극 패턴을 형성하되, 상기 제 1 및 제 2 갭 전극 패턴의 제 1 및 제 2 선단부를 해당 시트의 상호 인접한 두 개의 외측면에 노출되게 형성하는 제 2과정;
    상기 다수의 시트를 적층하여 소체를 형성하되, 상기 제 1 및 제 2 갭 전극 패턴의 제 1 선단부를 상기 소체의 제 3 외측면으로 중첩되어 노출되게 적층하고 상기 제 1 및 제 2 갭 전극 패턴의 제 2 선단부를 상기 소체의 대향된 제 1 및 제 2 외측면으로 노출되게 적층하는 제 3과정;
    상기 소체의 제 3 외측면으로 중첩되게 노출된 상기 제 1 및 제 2 갭 전극 패턴의 제 1 선단부 사이의 갭을 방전매체로 덮는 제 4과정; 및
    상기 소체의 제 1 및 제 2 외측면에 외부 단자를 형성하되, 어느 한 외부 단 자를 상기 제 1 및 제 2 갭 전극 패턴중 하나에 접속시키고 다른 외부 단자를 나머지 하나에 접속시키는 제 5과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 서지 흡수기의 제조방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 1 갭 전극 패턴 및 상기 제 2 갭 전극 패턴을 서로 다른 시트상에 형성시키는 것을 특징으로 하는 서지 흡수기의 제조방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 4과정 및 제 5과정을 상기 제 3과정에 의한 소체의 소성 이후에 행하는 것을 특징으로 하는 서지 흡수기의 제조방법.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 1 갭 전극 패턴을 비스듬하게 경사진 형상으로 형성시키고, 상기 제 2 갭 전극 패턴을 상기 제 1 갭 전극 패턴과는 반대의 방향으로 경사진 형상으로 형성시키는 것을 특징으로 하는 서지 흡수기의 제조방법.
  9. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 1 갭 전극 패턴을 라운드지게 경사진 형상으로 형성시키고, 상기 제 2 갭 전극 패턴을 상기 제 1 갭 전극 패턴과는 반대의 방향으로 라운드지게 경사진 형상으로 형성시키는 것을 특징으로 하는 서지 흡수기의 제조방법.
  10. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 1 갭 전극 패턴을 기역자 형상으로 형성시키고, 상기 제 2 갭 전극 패턴은 역 기역자 형상으로 형성시키는 것을 특징으로 하는 서지 흡수기의 제조방법.
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