KR20170060846A - 감전 보호용 컨택터 및 이를 구비한 휴대용 전자 장치 - Google Patents
감전 보호용 컨택터 및 이를 구비한 휴대용 전자 장치 Download PDFInfo
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Abstract
감전 보호용 컨택터 및 이를 구비한 휴대용 전자 장치가 제공된다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 감전 보호용 컨택터는, 전자 장치의 회로 기판의 접지로부터 유입되는 외부 전원의 누설 전류를 차단하는 감전 보호 소자; 및 상기 감전 보호 소자에 대하여 상하 대칭으로 배치되고, 탄성이 있는 만곡부를 포함하며, 상기 감전 보호 소자와 상기 전자 장치의 전도체 및 상기 감전 보호 소자와 상기 회로 기판을 각각 전기적으로 직렬 연결하는, 한 쌍의 클립 형상의 도전성 연결부;를 포함한다. 이에 의하면, 전도체를 통한 감전 등과 같은 사용자의 손상 또는 내부 회로의 파손을 방지할 수 있고, 휴대용 전자 장치의 소형화를 달성하는 동시에 제조 비용을 감소시킬 수 있으며, 접촉의 안정성 및 사용 수명을 향상시킬 수 있다.
Description
본 발명은 감전 보호용 컨택터 및 이를 구비한 휴대용 전자 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전원에 의한 누설 전류로부터 사용자를 보호할 수 있는 감전 보호용 컨택터 및 이를 구비한 휴대용 전자 장치에 관한 것이다.
최근의 휴대용 전자 장치는 소형화 및 다기능화에 따라 내부에 다양한 부품 소자들이 밀집 배치된다. 따라서 외부로부터의 충격을 완화시키는 동시에 휴대용 전자 장치 내부로 침투하거나 휴대용 전자 장치로부터 누설되는 전자파를 감소시키기 위해 외장 하우징과 휴대용 전자 장치의 내장 회로 기판 사이에 도전성 개스킷을 사용하고 있다.
또한, 휴대용 전자 장치는 다기능화에 따라 기능별로 복수의 안테나를 구비하며 그 중 적어도 일부는 내장형 안테나로서, 휴대용 전자장 치의 외장 하우징에 배치될 수 있다. 따라서, 외장 하우징에 배치된 안테나와 휴대용 전자장 치의 내장 회로 기판 사이에 전기적 접촉을 위한 도전성 컨택터가 사용되고 있다.
또한, 휴대용 전자 장치는 심미성과 견고함을 향상시키기 위해 최근 메탈 재질의 하우징의 채택이 증가하고 있는 추세이다.
결과적으로, 도전성 개스킷 또는 도전성 컨택터에 의해, 외장 하우징과 내장 회로 기판 사이에 전기적 경로가 형성될 수 있고, 특히, 메탈 하우징과 회로 기판이 루프를 형성함에 따라, 외부의 노출 면적이 큰 메탈 하우징과 같은 전도체를 통하여 순간적으로 높은 전압을 갖는 정전기가 유입되는 경우, 도전성 개스킷 또는 도전성 컨택터를 통하여 정전기가 내장 회로 기판에 유입되어 IC 등의 회로를 파손시킬 수 있다.
한편, 이와 같은 휴대용 전자 장치는 통상적으로 충전기를 사용하여 배터리를 충전한다. 이와 같은 충전기는 외부의 AC 전원을 DC 전원으로 정류한 후, 다시 트랜스포머를 통하여 휴대용 전자 장치에 적합한 낮은 DC 전원으로 변환한다. 여기서, 트랜스포머의 전기적 절연성을 강화시키기 위해 트랜스포머 양단에 커패시터로 구성된 Y-CAP을 구비한다.
그러나, 비정품 충전기 등과 같이, Y-CAP이 정규 특성을 갖지 못하는 경우에는 Y-CAP에 의해 DC 전원이 충분히 차단되지 못할 수 있고, 더욱이, AC 전원에 의해 누설 전류가 발생할 수 있으며, 이러한 누설 전류는 회로의 접지부를 따라 전파될 수 있다.
이와 같은 누설 전류는 휴대용 전자장 치의 외장 케이스와 같이 인체가 접촉 가능한 전도체에도 전달될 수 있기 때문에, 결과적으로 사용자에게 찌릿찌릿한 느낌의 불쾌감을 줄 수 있고, 심한 경우, 사용자가 상해를 입힐 수 있는 감전 사고를 초래하는 문제점이 있다.
따라서, 이와 같은 누설 전류로부터 사용자를 보호하기 위한 보호용 소자가 메탈 하우징과 회로 기판을 연결하는 도전성 개스킷 또는 도전성 컨택터에 구비될 필요가 있다.
더욱이, 메탈 하우징이 안테나로 사용되는 경우, 도전성 개스킷 또는 도전성 컨택터는 커패시턴스가 낮으면 신호의 감쇄가 발생하여 RF신호의 전달이 원활하지 못하므로 높은 커패시턴스를 구현할 필요가 있다.
이와 같이, 메탈 케이스와 같은 전도체의 사용에 따라 단순한 전기적인 접촉뿐만 아니라 사용자 또는 휴대용 전자 장치 내의 회로를 보호하기 위한 다양한 기능을 구비한 컨택터가 요구되고 있다.
그라나, 이런 다양한 기능들을 구현하기 위해서는 추가적인 부품 소자들이 필요하며, 따라서, 휴대용 전자장 치의 회로 기판에 추가적인 공간이 확보되어야 하기 때문에 소형화에 악영향을 미치는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 사용자 또는 내부 회로를 보호할 수 있는 감전 보호용 컨택터 및 이를 구비한 휴대용 전자 장치를 제공하는 데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 통신 신호의 감쇄를 최소화하여 전달할 수 있는 감전 보호용 컨택터 및 이를 구비한 휴대용 전자 장치를 제공하는 데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 외부에서 가해지는 가압력을 균일하게 분산시켜 접촉의 안정성 및 사용 수명을 향상시킬 수 있는 감전 보호용 컨택터 및 이를 구비한 휴대용 전자 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 전자 장치의 회로 기판의 접지로부터 유입되는 외부 전원의 누설 전류를 차단하는 감전 보호 소자; 및 상기 감전 보호 소자에 대하여 상하 대칭으로 배치되고, 탄성이 있는 만곡부를 포함하며, 상기 감전 보호 소자와 상기 전자 장치의 전도체 및 상기 감전 보호 소자와 상기 회로 기판을 각각 전기적으로 직렬 연결하는, 한 쌍의 클립 형상의 도전성 연결부;를 포함하는, 감전 보호용 컨택터를 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 감전 보호 소자는 상기 전도체로부터 유입되는 통신 신호를 통과시킬 수 있다.
또한, 상기 감전 보호 소자는 상기 전도체로부터 정전기 유입 시 절연 파괴되지 않고 상기 정전기를 통과시킬 수 있다.
또한, 상기 감전 보호 소자는, 상면 및 하면에 형성되는 한 쌍의 외부 전극; 상기 한 쌍의 외부 전극 각각의 상면에 형성되는 한 쌍의 도전성 접착층;을 포함하며, 상기 한 쌍의 클립 형상의 도전성 연결부 각각은 상기 한 쌍의 도전성 접착층 각각을 통하여 상기 한쌍의 외부 전극에 각각 전기적으로 접촉될 수 있다.
또한, 상기 감전 보호 소자는 상측 및 하측에 홈부를 구비하고, 상기 한 쌍의 클립 형상의 도전성 연결부 각각은 상기 각각의 홈부에 적어도 일부가 삽입될 수 있다.
또한, 상기 감전 보호 소자는, 하기의 식을 만족하는 항복 전압(Vbr)을 가지고, [식] Vbr > Vin, 여기서, Vin은 상기 전자 장치의 외부 전원의 정격 전압으로 제공될 수 있다.
또한, 상기 감전 보호 소자는 감전 보호부 및 적어도 하나의 커패시터층을 포함하고, 상기 감전 보호부는 하기의 식을 만족하는 항복 전압(Vbr)을 가지며, [식] Vbr > Vin, Vcp > Vbr, 여기서, Vin은 상기 전자 장치의 외부 전원의 정격 전압, Vcp는 상기 커패시터층의 절연 파괴 전압으로 제공될 수 있다.
또한, 상기 클립 형상의 도전성 연결부는, 만곡부 형상을 가지며 상기 전도체 또는 상기 회로 기판과 접촉하는 접촉부; 상기 접촉부로부터 연장 형성되며, 탄성력을 갖는 만곡부; 및 상기 감전 보호 소자와 전기적으로 연결되는 단자부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 감전 보호 소자는, 상기 각각의 홈부 바닥면에 구비되는 외부 전극;을 포함하고, 상기 한 쌍의 클립 형상의 도전성 연결부 각각은 도전성 접착층을 통하여 상기 외부 전극 상에 위치 고정될 수 있다.
또한, 상기 감전 보호 소자는, 복수의 시트층이 적층된 소체; 상기 소체의 내부에 일정 간격 이격되어 형성된 적어도 한 쌍의 내부 전극; 및 상기 내부 전극 사이에 형성된 공극을 포함할 수 있다.
또한, 상기 한 쌍의 내부 전극은 동일 평면상에서 배치될 수 있다.
또한, 상기 공극은 내벽에 높이 방향을 따라 일정 두께로 도포되는 방전 물질층이 구비될 수 있다.
또한, 상기 감전 보호 소자는, 제1 바리스터 물질층 및 제2 바리스터 물질층이 교대로 적층된 적어도 2개의 바리스터 물질층; 상기 제1 바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제1 내부 전극; 및 상기 제2 바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제2 내부 전극;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 항복 전압(Vbr)은 가장 인접한 제1 내부 전극과 제2 내부 전극 사이에 각각 형성되는 항복 전압의 합일 수 있다.
또한, 상기 제1 내부 전극 및 상기 제2 내부 전극 각각은 적어도 일부가 중첩되거나 서로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
또한, 상기 복수의 제1 내부 전극 간 또는 상기 복수의 제2 내부 전극 간의 이격 간격(L)은 상기 제1 내부 전극과 상기 제2 내부 전극 사이의 최단 거리(d1) 및 상기 제1 내부 전극에 이웃하는 다른 제1 내부 전극과 상기 제2 내부 전극 사이의 최단 거리(d2) 중 적어도 하나의 거리보다 크도록 결정할 수 있다.
또한, 상기 커패시터층은 상기 감전 보호부와 전기적으로 병렬 접속될 수 있다.
또한, 상기 커패시터층과 상기 감전 보호부 사이의 간격은 상기 감전 보호부의 한 쌍의 내부 전극 사이의 간격보다 클 수 있다.
또한, 상기 감전 보호 소자는, 복수의 시트층이 적층된 소체; 상기 소체의 내부에 일정 간격 이격되어 형성된 적어도 한 쌍의 내부 전극, 및 상기 내부 전극 사이에 형성된 공극을 포함하는 감전 보호부; 및 상기 통신 신호를 통과시키는 적어도 하나의 적층 커패시터층을 포함할 수 있다.
또한, 상기 한 쌍의 내부 전극은 동일 평면상에서 배치될 수 있다.
또한, 상기 공극은 내벽에 높이 방향을 따라 일정 두께로 도포되는 방전 물질층이 구비될 수 있다.
또한, 상기 감전 보호 소자는, 제1 바리스터 물질층 및 제2 바리스터 물질층이 교대로 적층된 적어도 2개의 바리스터 물질층, 상기 제1 바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제1 내부 전극, 및 상기 제2 바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제2 내부 전극을 포함하는 감전 보호부; 및 상기 통신 신호를 통과시키는 적어도 하나의 적층 커패시터층;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 항복 전압(Vbr)은 가장 인접한 제1 내부 전극과 제2 내부 전극 사이에 각각 형성되는 항복 전압의 합일 수 있다.
또한, 상기 제1 내부 전극 및 상기 제2 내부 전극 각각은 적어도 일부가 중첩되거나 서로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
또한, 상기 복수의 제1 내부 전극 간 또는 상기 복수의 제2 내부 전극 간의 이격 간격(L)은 상기 제1 내부 전극과 상기 제2 내부 전극 사이의 최단 거리(d1) 및 상기 제1 내부 전극에 이웃하는 다른 제1 내부 전극과 상기 제2 내부 전극 사이의 최단 거리(d2) 중 적어도 하나의 거리보다 클 수 있다.
한편, 본 발명은, 인체 접촉 가능한 전도체; 복수 개의 수동 소자 및 능동 소자가 설치되는 회로 기판; 및 일단은 상기 회로 기판과 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 전도체와 전기적으로 직렬 연결되는 감전 보호용 컨택터;를 포함하며, 상기 감전 보호용 컨택터는, 전자 장치의 회로 기판의 접지로부터 유입되는 외부 전원의 누설 전류를 차단하는 감전 보호 소자; 및 상기 감전 보호 소자에 대하여 상하 대칭으로 배치되고, 탄성이 있는 만곡부를 포함하며, 상기 감전 보호 소자와 상기 전자 장치의 전도체 및 상기 감전 보호 소자와 상기 회로 기판을 각각 전기적으로 직렬 연결하는, 한 쌍의 클립 형상의 도전성 연결부;를 포함하는, 휴대용 전자 장치를 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 전도체는 상기 전자 장치와 외부 기기의 통신을 위한 안테나, 메탈 케이스, 및 도전성 장신구 중 적어도 하나를 포함하는 감전 보호 기능을 가질 수 있다.
본 발명에 의하면, 메탈 케이스와 같은 전도체가 외부로 노출되는 휴대용 전자 장치에서 전도체와 회로 기판을 연결하는 컨택터에 감전 보호 소자를 구비함으로써, 전도체를 통한 감전 등과 같은 사용자의 손상 또는 내부 회로의 파손을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 감전 보호 소자와 컨택터를 일체형으로 구비함으로써, 해당 기능의 구현을 위한 별도의 소자와 그에 따른 소자의 추가적인 공간이 필요 없으므로 휴대용 전자장 치의 소형화를 달성하는 동시에 제조 비용을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 도전성 연결부를 감전 보호 소자에 대하여 상하 대칭으로 배치함으로써, 외부에서 가해지는 가압력을 균일하게 분산시킬 수 있게 되므로, 접촉의 안정성 및 사용 수명을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 감전 보호용 컨택터가 휴대용 전자 장치에 적용된 일례의 단면도,
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 감전 보호용 컨택터가 휴대용 전자 장치에 설치된 경우, 누설 전류, 정전기(ESD), 및 통신 신호에 대한 동작을 설명하기 위한 개략적인 등가 회로도,
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 감전 보호용 컨택터에서 커패시턴스에 기반하는 통과 주파수 대역을 시뮬레이션 결과를 나태는 그래프,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 클립 형상의 도전성 연결부를 포함하는 감전 보호용 컨택터가 휴대용 전자 장치에 적용된 상태의 단면도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른, 클립 형태의 도전성 연결부 및 감전 보호 소자를 포함하는 감전 보호용 컨택터의 구조를 나타내는 전체 사시도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른, 감전 보호 소자에서 복수의 시트층이 적층되는 관계를 나타내는 분리 사시도,
도 10은 도 8의 감전 보호용 컨택터에서 감전 보호 소자의 다른 형태를 나타내는 종단면도,
도 11은 도 10의 감전 보호 소자에서 내부 전극 및 공극 형성 부재의 일 실시 형태를 나타내는 분리 사시도,
도 12 및 도 13은 도 8의 감전 보호 소자에 포함되는 감전 보호부의 다른 형태를 나타내는 종단면도,
도 14는 도 13의 감전 보호 소자에서 내부 전극 및 공극의 일 실시 형태를 나타내는 분리 사시도,
도 15 내지 도 17은 도 8의 감전 보호 소자에 포함되는 감전 보호부의 다른 형태를 나타내는 종단면도, 그리고
도 18은 도 8의 감전 보호용 컨택터에서 감전 보호 소자의 다른 형태를 나타내는 사시도,
도 19는 도 18의 감전 보호용 컨택터에서 클립 형태의 도전성 연결부 및 감전 보호 소자의 구조를 나타내는 종단면도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 감전 보호용 컨택터가 휴대용 전자 장치에 설치된 경우, 누설 전류, 정전기(ESD), 및 통신 신호에 대한 동작을 설명하기 위한 개략적인 등가 회로도,
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 감전 보호용 컨택터에서 커패시턴스에 기반하는 통과 주파수 대역을 시뮬레이션 결과를 나태는 그래프,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 클립 형상의 도전성 연결부를 포함하는 감전 보호용 컨택터가 휴대용 전자 장치에 적용된 상태의 단면도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른, 클립 형태의 도전성 연결부 및 감전 보호 소자를 포함하는 감전 보호용 컨택터의 구조를 나타내는 전체 사시도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른, 감전 보호 소자에서 복수의 시트층이 적층되는 관계를 나타내는 분리 사시도,
도 10은 도 8의 감전 보호용 컨택터에서 감전 보호 소자의 다른 형태를 나타내는 종단면도,
도 11은 도 10의 감전 보호 소자에서 내부 전극 및 공극 형성 부재의 일 실시 형태를 나타내는 분리 사시도,
도 12 및 도 13은 도 8의 감전 보호 소자에 포함되는 감전 보호부의 다른 형태를 나타내는 종단면도,
도 14는 도 13의 감전 보호 소자에서 내부 전극 및 공극의 일 실시 형태를 나타내는 분리 사시도,
도 15 내지 도 17은 도 8의 감전 보호 소자에 포함되는 감전 보호부의 다른 형태를 나타내는 종단면도, 그리고
도 18은 도 8의 감전 보호용 컨택터에서 감전 보호 소자의 다른 형태를 나타내는 사시도,
도 19는 도 18의 감전 보호용 컨택터에서 클립 형태의 도전성 연결부 및 감전 보호 소자의 구조를 나타내는 종단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기서, 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 부가한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 감전 보호용 컨택터(100)는 제1 도전성 연결부(110), 제2 도전성 연결부(120) 및 감전 보호 소자(130)를 포함한다.
이러한 감전 보호용 컨택터(100)는 도 1을 참조하면, 휴대용 전자 장치에서, 외장 메탈 케이스와 같은 전도체(12)와 회로 기판(14) 사이를 전기적으로 연결하기 위한 것이다.
여기서, 상기 휴대용 전자 장치는 휴대가 가능하고 운반이 용이한 휴대용 전자기기의 형태일 수 있다. 일례로, 상기 휴대용 전자 장치는 스마트폰, 셀룰러폰 등과 같은 휴대 단말기일 수 있으며, 스마트 워치, 디지털 카메라, DMB, 전자책, 넷북, 태블릿 PC, 휴대용 컴퓨터 등일 수 있다. 이러한 전자 장치들은 외부 기기와의 통신을 위한 안테나 구조들을 포함하는 임의의 적절한 전자 컴포넌트들을 구비할 수 있다. 더불어, 와이파이 및 블루투스와 같은 근거리 네트워크 통신을 사용하는 기기일 수 있다.
상기 감전 보호용 컨택터(100)는 전도체(12)를 휴대용 전자 장치에 결합하기 위한 가압력에 따라 눌려지고, 전도체(12)를 휴대용 전자 장치로부터 이탈시키는 경우, 원래의 상태로 복원될 수 있도록 탄성력을 가질 수 있다.
여기서, 상기 전도체(12)는 휴대용 전자장 치의 측부를 부분적으로 둘러싸거나 전체적으로 둘러싸도록 구비될 수 있고, 상기 휴대용 전자 장치와 외부 기기의 통신을 위한 안테나일 수 있다.
상기 제1 도전성 연결부(110) 및 상기 제2 도전성 연결부(120)는 한 쌍을 이루며, 상기 감전 보호 소자(130)에 대하여 상하로 대칭되게 배치된다. 예를 들면, 도 1을 참조하면, 상기 감전 보호 소자(130)는 상기 제2 도전성 연결부(120)의 상부에 적층되며, 상기 제1 도전성 연결부(110)는 상기 감전 보호 소자(130)의 상부에 적층됨으로써, 상기 한 쌍의 도전성 연결부(110, 120)가 상기 감전 보호 소자(130)에 대하여 높이 방향으로 대칭되게 배치될 수 있다.
이와 같이, 상기 한 쌍의 도전성 연결부(110, 120)가 상기 감전 보호 소자(130)에 대하여 상하 대칭으로 배치됨으로써, 전도체(12) 또는 상기 회로 기판(14)을 통하여 외부에서 가해지는 가압력을 균일하게 분산시킬 수 있게 되므로, 상기 한 쌍의 도전성 연결부(110, 120)에 의한 접촉의 안정성 및 사용 수명을 향상시킬 수 있다.
이때, 상기 제1 도전성 연결부(110) 및 상기 제2 도전성 연결부(120)는 휴대용 전자장 치의 전도체(12) 및 상기 회로 기판(14)에 각각 전기적으로 접촉하며 탄성력을 가질 수 있다. 이러한 한 쌍의 도전성 연결부(110, 120)는 도 7에 도시된 바와 같이 탄성력을 갖는 클립 형상의 전도체(또는 클립 형상의 도전성 연결부)일 수 있다.
이때, 상기 한 쌍의 도전성 연결부(110, 120)는 전도체(12) 또는 회로 기판(14)의 가압력에 의해 상기 감전 보호 소자(130) 측으로 휘어질 수 있고, 전도체(12)가 휴대용 전자 장치로부터 분리되는 경우, 그 탄성력에 의해 원래의 상태로 복원될 수 있다.
상기 감전 보호 소자(130)는 상기 제1 도전성 연결부(110)와 상기 제2 도전성 연결부(120)에 각각 전기적으로 직렬 연결되며, 일 예로, 도 1을 참조하면, 상기 한 쌍의 도전성 연결부(110, 120) 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 상기 감전 보호 소자(130)는 그 상면 및 하면에 한 쌍의 외부 전극(221, 222)(도 7 참조)이 각각 배치될 수 있다.
한편, 상기 감전 보호 소자(130)는 상측 및 하측에 한 쌍의 홈부(136)(도 18 참조)를 구비하고, 상기 한 쌍의 홈부(136)의 바닥면에 한 쌍의 외부 전극(221', 222')이 각각 구비되며, 상기 제1 도전성 연결부(110)는 도전성 접착층(111)을 통하여 상기 외부 전극(221')의 위에 적층되며, 상기 제2 도전성 연결부(120)는 도전성 접착층(111)을 통하여 상기 외부 전극(222')의 위에 적층될 수도 있다. 이와 같은 구조에 대해서는 뒤에 다시 설명한다.
이때, 상기 감전 보호 소자(130)는 메탈 케이스와 같이 전도체를 통한 감전 등과 같은 사용자의 손상 또는 내부 회로의 파손을 방지할 수 있는 기능을 갖는 소자일 수 있다. 예를 들면, 상기 감전 보호 소자(130)는 전자장 치의 상기 회로 기판(14)의 접지로부터 유입되는 외부 전원의 누설 전류를 차단할 수 있고, 상기 전도체(12)로부터 유입되는 통신 신호를 통과시킬 수 있으며, 상기 전도체(12)로부터 정전기 유입 시 절연 파괴되지 않고 정전기를 통과시킬 수 있다.
이를 위해 상기 감전 보호 소자(130)는 예를 들면, 감전 보호 소자, 바리스터(varistor), 써프레서(suppressor), 다이오드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 감전 보호 소자는 다양한 형태의 써프레서 또는 바리스터를 포함할 수 있다. 즉, 상기 감전 보호 소자는 단독 소자로서 써프레서 또는 바리스터일 수 있다. 선택적으로, 상기 감전 보호용 컨택터가 안테나와 같은 전도체와 연결되는 경우와 같이 통신 신호를 통과시키는 기능을 구비해야 할 경우, 상기 감전 보호 소자(130)는 복합 소자로서 커패시터층을 구비한 써프레서 또는 커패시터층을 구비한 바리스터일 수 있다.
이러한 감전 보호 소자(130)는 외부 전원의 누설 전류를 차단할 수 있도록 하기의 식을 만족하는 항복 전압(Vbr)을 가질 수 있다 :
Vbr > Vin
여기서, Vin은 상기 전자장 치의 외부 전원의 정격 전압.
이때, 상기 정격 전압은 국가별 표준 정격 전압일 수 있으며, 예를 들면, 240V, 110V, 220V, 120V 및 100V 중 어느 하나일 수 있다.
한편, 상기 전도체(12)가 안테나 기능을 갖는 경우, 상기 감전 보호 소자(130)는 커패시터층을 구비한 써프레서 또는 바리스터일 수 있다.
이러한 감전 보호 소자(130)는 감전 보호부 및 적어도 하나의 커패시터층을 포함하며, 외부 전원의 누설 전류를 차단하고 상기 전도체(12)로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키도록 하기의 식을 만족하는 감전 보호부의 항복 전압(Vbr)을 가질 수 있다 :
Vbr > Vin
여기서, Vin은 상기 전자장 치의 외부 전원의 정격 전압.
이때, 감전 보호 소자(130)가 후단의 회로부를 보호하기 위해 정전기를 통과시키는 기능을 갖는 경우, 감전 보호부의 항복 전압(Vbr)은 하기의 조건을 만족한다:
Vcp > Vbr
Vcp는 상기 커패시터층의 절연 파괴 전압.
이러한 감전 보호 소자(130)는 도 2 내지 도 4를 참조하면, 외부 전원에 의한 누설 전류, 전도체(12)로부터 유입되는 정전기 및 통신 신호에 따라 상이한 기능을 가질 수 있다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 회로 기판(14)의 실장된 회로부(14'), 예를 들면, 접지를 통하여 외부 전원의 누설 전류가 전도체(12)로 유입되는 경우, 감전 보호 소자(130)는 그 항복 전압(또는 트리거 전압)(Vbr)이 누설 전류에 의한 과전압에 비하여 크기 때문에, 오픈 상태로 유지될 수 있다. 즉, 감전 보호 소자(130)는 의 항복 전압(Vbr)이 휴대용 전자장 치의 외부 전원의 정격 전압보다 크기 때문에, 전기적으로 도통되지 않고 오픈 상태를 유지 하여 메탈 케이스 등과 같은 인체 접착 가능한 전도체(12)로 누설 전류가 전달되는 것을 차단할 수 있다.
이때, 감전 보호 소자(130) 내에 커패시터층이 구비된 경우, 상기 커패시터층은 누설 전류에 포함된 DC 성분을 차단할 수 있고, 누설 전류가 무선통신 대역에 비하여 상대적으로 낮은 주파수를 갖기 때문에, 해당 주파수에 대하여 큰 임피던스로 작용함으로써 누설 전류를 차단할 수 있다.
결과적으로, 감전 보호 소자(130)는 회로부(14')의 접지로부터 유입되는 외부 전원에 누설 전류를 차단하여 사용자를 감전으로부터 보호할 수 있다.
또한, 도 3를 참조하면, 전도체(12)를 통하여 외부로부터 정전기가 유입되면, 감전 보호 소자(130)는 써프레서나 바리스터와 같은 정전기 보호 소자로서 기능한다. 즉, 감전 보호 소자(130)는 바리스터 형태인 경우, 그 항복 전압(Vbr)이 정전기의 순간 전압보다 작기 때문에, 전기적으로 도통되어 정전기를 통과시킬 수 있다. 또한, 감전 보호 소자(130)는 써프레서 형태인 경우, 정전기 방전을 위한 써프레서의 동작 전압이 정전기의 순간 전압보다 작기 때문에, 순간 방전에 의해 정전기를 통과시킬 수 있다. 결과적으로, 감전 보호 소자(130)는 전도체(12)로부터 정전기 유입 시 전기적 저항이 낮아져 자체가 절연 파괴되지 않고 정전기를 통과시킬 수 있다.
이때, 감전 보호 소자(130) 내에 커패시터층이 구비된 경우, 상기 커패시터층은 그 절연 파괴 전압(Vcp)이 감전 보호부의 항복 전압(Vbr)보다 크기 때문에, 정전기는 커패시터층으로 유입되지 않고, 감전 보호부로만 통과될 수 있다.
여기서, 회로부(14')는 정전기를 접지로 바이패스하기 위한 별도의 보호 소자를 구비할 수 있다. 결과적으로, 감전 보호 소자(130)는 전도체(12)로부터 유입되는 정전기에 의해 절연 파괴되지 않고 정전기를 통과시켜, 후단의 내부 회로를 보호할 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면, 전도체(12)를 통하여 통신 신호가 유입되는 경우, 감전 보호 소자(130)는 커패시터로서 기능한다. 즉, 감전 보호 소자(130)는 감전 보호부가 오픈 상태로 유지되어 전도체(12)와 회로부(14')를 차단하지만, 내부의 커패시터층이 유입된 통신 신호를 통과시킬 수 있다. 이와 같이, 감전 보호 소자(130)의 커패시터층은 통신 신호의 유입 경로를 제공할 수 있다.
여기서, 상기 커패시터층의 커패시턴스는 주요 무선 통신 대역의 통신 신호를 감쇄 없이 통과시킬 수 있도록 설정되는 것이 바람직하다.
도 5 및 도 6를 참조하면, 커패시턴스에 따른 통과 주파수 대역을 시뮬레이션 한 결과에 따르면, 5㎊ 이상의 커패시턴스에 대하여 모바일 무선 통신 주파수 대역(700㎒ 내지 2.6㎓)에서 실질적으로 거의 손실 없이 전달되어 전기적으로 쇼트 현상을 나타낸다.
그러나, 도 6에 도시된 바와 같이, 미세한 영향을 살펴보면, 대략 30㎊ 이상의 커패시턴스에서 통신시 수신 감도의 영향을 거의 받지 않음을 알 수 있고, 따라서, 상기 커패시터층의 커패시턴스는 모바일 무선 통신 주파수 대역에서는 30㎊ 이상의 높은 커패시턴스를 이용하는 것이 바람직하다.
결과적으로, 감전 보호 소자(130)는 상기 커패시터층의 높은 커패시턴스에 의해 전도체(12)로부터 유입되는 통신 신호를 감쇄 없이 통과시킬 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 한 쌍의 도전성 연결부(110, 120)는 탄성력을 갖는 클립 형상의 전도체(211, 212, 213, 221, 222, 223)로 마련되어, 전도체(12) 또는 회로 기판(14)에 통전 가능하게 접촉할 수 있다. 이때, 상기 한 쌍의 도전성 연결부(110, 120)는 도 7을 참조하면, 접촉부(211, 221)가 전도체(12) 또는 회로 기판(14)에 의해 가압됨에 따라 탄성력을 갖는 만곡부(또는 절곡부, 212, 222)가 감전 보호 소자(130) 측으로 눌려지고, 전도체(12)가 휴대용 전자 장치로부터 분리되는 경우, 만곡부(212, 222)의 탄성력에 의해 원래의 상태로, 즉, 전도체(12)의 장착 부위의 상측 또는 회로 기판(14)의 하측으로 복원될 수 있다.
그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 상기 한 쌍의 도전성 연결부(110, 120)가 탄성력을 가지는 구조라면 어떠한 것이든 적용 가능하다.
도 7 및 도 8를 참조하면, 감전 보호용 컨택터(200)는 도전성 연결부(110, 120)가 클립 형상의 한 쌍의 전도체(210, 230)로 구비되는 감전 보호용 컨택터(100)인 경우로서, 한 쌍의 클립 형상의 전도체(210, 230) 각각은 접촉부(211, 221), 만곡부(212, 222) 및 연장부(213, 223)를 포함한다.
상기 접촉부(211, 221)는 만곡부 형상을 가지며 도 7에 도시된 바와 같이 전도체(12) 또는 회로 기판(14)과 통전 가능하게 접촉할 수 있다. 이와 같은 접촉은 점 접촉, 선 접촉, 면 접촉 중 어느 하나일 수 있다. 상기 만곡부(212, 222)는 접촉부(211, 221)로부터 연장 형성되며, 탄성력을 가질 수 있다. 상기 연장부(213, 223)는 상기 감전 보호 소자(130)와 전기적으로 연결되는 단자를 포함할 수 있다.
이와 같은 접촉부(211, 221), 만곡부(212, 222), 및 연장부(213, 223)는 탄성력을 갖는 도전성 물질로 일체로 형성될 수 있다.
상기 감전 보호 소자(130)는 하면 및 상면에 각각 한 쌍의 외부 전극(221, 222)이 형성될 수 있다. 도 8를 참조하면, 감전 보호 소자(130)의 상면 및 하면에는 한 쌍의 외부 전극(221, 222)에는 도전성 접착층(111)이 도포될 수 있고, 이러한 도전성 접착층(111)을 통하여 한 쌍의 클립 형상의 전도체(210, 230)가 각각 적층될 수 있다. 여기서, 감전 보호 소자(130)와 감전 보호 소자(130)의 상면 및 하면에 형성된 한 쌍의 외부 전극(221, 222)을 포함하여 감전 보호 소자(220, 또는 220-1)로 설명할 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 감전 보호 소자(130)는 소체(220a), 감전 보호부(225, 또는 225-1), 및 복수의 커패시터층(224a, 224b)을 포함한다. 여기서, 상기 감전 보호부(225)는 둘 이상의 내부 전극(225a 225b) 및 공극(228)을 포함하는 적어도 하나의 단위 소자가 서로 직렬 배치되고, 상기 커패시터층(224a, 224b)은 복수의 커패시터 전극(226a, 226b)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 소체(120a)는 복수의 시트층이 적층된 상태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 소체(220a)는 상기 감전 보호 소자(130) 및 상기 커패시터층(224a, 224b)을 구성할 수 있도록 일면의 적어도 일부에 전극(225a, 225b, 226a, 226b)이 구비된 복수의 시트층(220a-1~220b-12)이 순차적으로 적층되고, 각각의 일면에 구비된 복수의 전극들이 서로 대향되도록 배치된 후 압착, 소성 또는 경화 공정을 통해 일체로 형성된다.
이러한 소체(220a)는 유전율을 갖는 절연체로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 절연체는 세라믹재료, 저온 소결 세라믹(LTCC), 고온 소결 세라믹(HTCC) 및 자성재료 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 이때, 세라믹 재료는 금속계 산화 화합물이며, 금속계 산화 화합물은 Er2O3, Dy2O3, Ho2O3, V2O5, CoO, MoO3, SnO2, BaTiO3, Nd2O3 중 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 소체(220a)는 그 하면에 외부 전극(221)이 형성되고, 그 상면에 외부 전극(222)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 외부 전극(221)은 상기 감전 보호 소자(130)의 하측에 배치되는 상기 클립 형상의 전도체(230)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고 상기 클립 형상의 전도체(230)는 상기 회로 기판(14)과 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 상기 외부 전극(222)은 상기 감전 보호 소자(130)의 상측에 배치되는 상기 클립 형상의 전도체(210)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 그리고 상기 클립 형상의 전도체(210)는 상기 회로 기판(12)과 전기적으로 연결될 수 있다.
이와 같은 소체(220a)를 이루는 복수의 시트층(220a-1~220a-11) 각각은 상기 감전 보호부(225)를 이루는 상기 내부 전극(225a, 225b) 및 상기 커패시터층(224a, 224b)을 이루는 상기 커패시터 전극(226a, 226b) 중 어느 하나의 전극이 형성될 수 있다. 예를 들면, 상측의 시트층(220a-1, 220a-4~220a-7)은 내부 전극(225a) 및 상기 커패시터 전극(226a, 226b)이 해당 시트층의 하면에 형성되고, 하측의 시트층(220a-2, 220a-3, 220a-8~220a-11)은 내부 전극(225b) 및 상기 커패시터 전극(226a, 226b)이 해당 시트층의 상면에 형성될 수 있다.
여기서, 복수의 시트층(220a-1~220a-11)은 중간 전극(223a, 223b)을 형성하기 위한 관통홀(223a', 223b')이 형성될 수 있다. 즉, 상기 시트층(220a-1~220a-10)은 상기 내부 전극(225a, 225b) 모두에 대응하는 위치에(도면에서 양측) 관통홀(223a', 223b')이 형성되고, 시트층(220a-4)은 상기 내부 전극(225a)에 대응하는 위치에(도면에서 좌측)만 관통홀(223a')이 형성되며, 시트층(220a-11)은 상기 내부 전극(225b)에 대응하는 위치(도면에서 우측)에만 관통홀(223b')이 형성될 수 있다.
이때, 상기 외부 전극(222)은 상기 소체(220a)의 최상측에 배치되는 시트층(220a-4) 상면에 형성되며, 상기 외부 전극(221)은 최하측에 배치되는 시트(220a-11)의 하면에 형성될 수 있다.
여기서, 상기 감전 보호 소자(220)는 상기 감전 보호부(225)와 상기 커패시터층(224a, 224b)이 전기적으로 병렬되도록, 상기 감전 보호부(225)와 상기 커패시터층(224a, 224b) 각각의 양단이 전기적으로 연결되는 한 쌍의 중간 전극(223a, 223b)을 더 포함할 수 있다. 이러한 한 쌍의 중간 전극(223a, 223b)은 상기 내부 전극(225a, 225b) 및 상기 커패시터 전극(226a, 226b)을 관통하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 중간 전극(223a)은 상기 외부 전극(222)에 연결되고, 상기 중간 전극(223b)은 상기 외부 전극(221)에 연결될 수 있다.
상기 내부 전극(225a, 225b)은 소체(220a)의 내부에서 일정 간격 이격되어 형성되며, 이때, 서로 대향하는 한 쌍의 내부 전극은 상기 감전 보호부(225)의 단위 소자를 이룬다.
여기서, 하나의 내부 전극(225a)은 중간 전극(223a)에 연결되고, 다른 하나의 내부 전극(225b)은 중간 전극(223b)에 연결된다. 상기 내부 전극(225a)과 대향하는 상기 내부 전극(225b)을 포함하여 하나의 단위 소자로 이루어지고, 이 때, 내부 전극(225a)와 내부 전극(225b)는 적어도 하나의 공극(228)을 통해서 직렬로 연결된다.
여기서, 공극(228)은 내부 전극(225a) 및 내부 전극(225b)사이에 복수 개 배치되는 경우 내부 전극(225a) 및 내부 전극(225b)은 공극(228)을 통해서 병렬로 연결될 수 있다.
또한, 내부 전극(225a) 및 내부 전극(225b)은 동일한 시트층(예: 220a-1)에 형성되고, 적어도 하나의 공통 전극을 시트층(220a-3)에 포함할 수 있다. 이 때, 공극(228)은 내부 전극(225a) 및 내부 전극(225b)와 직렬 배치됨에 따라 내부 전극(225a) 및 내부 전극(225b)은 하나의 공통 전극(미도시)과 직렬 연결로 이루어질 수 있다.
이 때, 상기 내부 전극(225a)과 대향하는 내부 전극과, 상기 내부 전극(225b)과 대향하는 내부 전극은 하나의 공통 전극(미도시)으로 이루어질 수 있다. 즉, 단위 소자가 복수 개로 직렬 배치됨에 따라 서로 이웃하는 공극(228)에 연결된 공통 전극(미도시)을 통해서 중간 전극(223a, 223b)와 연결될 수 있다.
즉, 상기 내부 전극(225a, 225b)은 한 쌍의 중간 전극(223a, 223b)에 각각 연결되는 한 쌍의 내부 전극(225a, 225b)과 서로 이웃하는 공극(228)에 연결되는 복수의 공통 전극(미도시)으로 구성될 수 있다. 여기서, 감전 보호 소자(200)에 포함되는 공통 전극은 내부 전극의 개념에 포함시킬 수 있을 것이다.
본 실시예에서는 내부 전극에 의해 형성되는 단위 소자가 1개인 것으로 도시되고 설명되었으나, 이에 한정되지 않고, 2개 이상으로 형성될 수 있다.
이와 같이, 복수의 단위 소자를 직렬 배열함으로써, 외부로부터 유입되는 정전기 또는 누설 전류에 대하여 각 단위 소자가 기능을 분산할 수 있고, 따라서 유입되는 에너지에 대한 내성을 강화시켜 전기적 특성을 향상시킬 수 있다.
이러한 내부 전극(225a, 225b), 공통 전극 및 중간 전극(223a, 223b)은 Ag, Au, Pt, Pd, Ni, Cu 중 어느 하나 이상의 성분을 포함할 수 있으며, 상기 외부 전극(221) 및 상기 외부 전극(222)은 Ag, Ni, Sn 성분 중 어느 하나 이상의 성분을 포함할 수 있다.
이때, 상기 서로 대향하는 한 쌍의 내부 전극(225a, 225b) 및/또는 공통 전극은 다양한 형상 및 패턴으로 구비될 수 있으며, 상기 내부 전극(225a)과 상기 공통 전극, 또는 상기 내부 전극(225b)과 상기 공통 전극은 동일한 패턴으로 구비될 수도 있고, 서로 다른 패턴을 갖도록 구비될 수도 있다. 즉, 상기 내부 전극(225a, 225b)과 공통 전극은 소체(220a)의 구성 시 전극들(예: 내부 전극(225a, 225b) 및/또는 공통 전극)의 일부가 서로 대향하여 중첩되도록 배치되면 특정 패턴에 한정되지 않는다.
여기서, 이러한 내부 전극(225a, 225b), 공통 전극 사이의 간격 및 서로 대향하는 면적 또는 서로 중첩되는 길이는 상기 감전 보호 소자(220)의 항복 전압(Vbr)을 만족하도록 구성될 수 있으며, 상기 내부 전극(225a, 225c) 사이 또는 상기 내부 전극(225b, 225c) 사이의 간격은 10~100㎛일 수 있다.
상기 공극(228)은 예를 들면, 공극형성부재(227)에 의해 형성될 수 있다. 예를 들면, 도 11를 참조하면, 상기 공극형성부재(227)는 소체(220a) 내에서 한 쌍의 내부 전극(225a, 225b) 사이에 삽입될 수 있다. 즉, 이러한 공극형성부재(227)는 상기 감전 보호부(225) 내의 시트층(220a-2)에서 구비되며, 상기 내부 전극(225a, 225b)과 맞닿을 수 있도록 시트층(220a-2)의 상측 및 하측으로 노출될 수 있다.
이때, 상기 공극형성부재(227)는, 도 10을 참조하면, 그 내벽에 높이 방향을 따라 일정 두께로 도포되는 방전 물질층(227a-1, 227a-2, 227a-3)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 방전 물질층(227a-1, 227a-2, 227a-3)을 구성하는 방전 물질은 유전율이 낮고 전도도가 없으며, 과전압 인가 시 쇼트(short)가 없어야 한다.
이를 위해, 상기 방전 물질은 적어도 한 종의 금속 입자를 포함하는 비전도성 물질로 이루어질 수 있으며, SiC 또는 실리콘 계열의 성분을 포함하는 반도체 물질로 이루어질 수 있다.
일례로, 상기 내부 전극(225a, 225b) 및/또는 공통전극이 Ag 성분을 포함하는 경우, 상기 방전 물질은 SiC-ZnO계의 성분을 포함할 수 있다. SiC(Silicon carbide) 성분은 열적 안정성이 우수하고, 산화 분위기에서 안정성이 우수하며, 일정한 도전성과 도열성을 가지고 있으며, 낮은 유전율을 갖는다. 그리고, ZnO 성분은 우수한 비직선 저항 특성 및 방전 특성이 있다.
또한, SiC와 ZnO는 각각 별도로 사용시 둘 다 전도성이 있으나, 서로 혼합 후 소성 진행하면 SiC 입자 표면에 ZnO가 결합됨으로써 전도성이 낮은 물질인 절연층을 형성하게 된다.
이와 같은 절연층은 SiC가 완전히 반응하여 SiC 입자 표면에 SiC-ZnO 반응층을 형성한다. 이에 따라, 상기 절연층은 Ag 패스를 차단하여 방전 물질에 한층 더 높은 절연성을 부여하고, 정전기에 대한 내성을 향상시켜 상기 감전 보호용 컨택터(100)를 전자 부품에 장착 시 DC 쇼트 현상을 해결할 수 있게 된다.
여기서, 상기 방전 물질의 일례로써 SiC-ZnO계의 성분을 포함하는 것으로 설명하였지만 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 방전 물질은 상기 내부 전극(225a, 225b) 및/또는 공통 전극을 구성하는 성분에 맞는 반도체 물질 또는 금속 입자를 포함하는 비전도성 물질이 사용될 수 있다
이때, 상기 공극형성부재(227)의 내벽에 도포되는 상기 방전 물질층은 공극형성부재(227)의 내벽을 따라 도포되는 제1 부분(227a-1)과 상기 제1 부분(227a-1)의 상단으로부터 상기 내부 전극(225a)과 대향하여 접촉하도록 연장되는 제2 부분(227a-2) 및 상기 제1 부분(227a-1)의 하단으로부터 내부 전극(225b)과 대향하여 접촉하도록 연장되는 제3부분(227a-3)을 포함할 수 있다.
이를 통해, 상기 방전 물질층(227a-1, 227a-2, 227a-3)은 상기 공극형성부재(227)의 내벽뿐만 아니라 상기 공극형성부재(227)의 상부단과 하부단으로부터 상기 제2 부분(227a-2) 및 제3부분(227a-3)이 각각 연장되도록 형성됨으로써 상기 내부 전극(225a) 및 내부 전극(225b)과의 접촉면적을 넓힐 수 있도록 한다.
이는, 과전압에 의하여 상기 방전 물질층(227a-1, 227a-2, 227a-3)을 구성하는 성분의 일부가 정전기 스파크에 의해 기화되어 방전 물질층(227a-1, 227a-2, 227a-3)의 일부가 손상되더라도 정전기에 대한 내성을 강화시켜 상기 방전 물질층(227a-1, 227a-2, 227a-3)이 제 기능을 수행할 수 있도록 하기 위함이다.
이러한 공극형성부재(227)에 의해 상기 한 쌍의 내부 전극(225a, 225b) 사이에 공극(228)이 형성될 수 있다. 이러한 공극(228)에 의해 외부로부터 유입된 정전기는 상기 한 쌍의 내부 전극(225a, 225b) 사이에서 방전될 수 있다. 이때, 상기 한 쌍의 내부 전극(225a, 225b) 사이의 전기적 저항이 낮아지고, 감전 보호용 컨택터(200) 양단의 전압 차를 일정 값 이하로 감소시킬 수 있다. 따라서, 상기 감전 보호용 컨택터(200)는 내부의 절연 파괴 없이 정전기를 통과시킬 수 있다.
한편, 공극형성부재(227)는 상기 한 쌍의 내부 전극(225a, 225b) 사이에서 복수 개로 구비될 수도 있다. 이와 같이, 한 쌍의 내부 전극 사이에 배치되는 상기 공극형성부재(227)의 개수가 증가되면, 정전기의 방전 경로가 증가됨으로써, 정전기에 대한 내성을 높일 수 있다.
상기 커패시터층(224a, 224b)은 상기 전도체(12)로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키기 위한 것으로 적어도 하나의 적층 커패시터층일 수 있다. 이러한 커패시터층(224a, 224b)은 상기 중간 전극(223a, 223b)을 통하여 상기 감전 보호부(225)와 전기적으로 병렬로 연결될 수 있고, 예를 들면, 상기 감전 보호부(225)의 상부 및 하부 중 적어도 하나, 또는 상부 및 하부 모두에 형성될 수 있으며, 복수의 커패시터 전극(226a, 226b)을 구비할 수 있다. 여기서, 상기 커패시터 전극(226a)은 상기 중간 전극(223a)에 연결되고, 상기 커패시터 전극(226b)은 상기 중간 전극(223b)에 전기적으로 연결될 수 있다.
이러한 커패시터층(224a, 224b)은 상기 감전 보호 소자(130)의 추가 커패시턴스를 제공하여 RF 수신 감도를 향상시키기 위한 것이다.
이와 같은 커패시터층(224a, 224b)에 의해, 정전기에 대하여 내부 회로를 보호하기 위한 써프레서, 바리스터 또는 제너 다이오드와 함께 RF 수신 감도를 높이기 위한 별도의 부품을 같이 사용하던 종래와는 달리, 하나의 감전 보호 소자를 통해 정전기에 대한 보호는 물론 RF 수신 감도를 높일 수 있는 장점이 있다.
한편, 상기 감전 보호부(225)와 상기 커패시터층(224a, 224b) 사이의 간격은 상기 내부 전극(225a, 225b) 및/또는 공통 전극 사이의 간격 또는 상기 커패시터 전극(226a, 226b) 사이의 간격보다 큰 것이 바람직하다. 즉, 상기 내부 전극(225a, 225b) 및/또는 공통 전극을 따라 흐르는 정전기 또는 누설 전류가 인접한 상기 커패시터 전극(226a, 226b)으로 누설되지 않도록 상기 커패시터층(224a, 224b)에서 상기 감전 보호부(225)에 가장 인접한 상기 커패시터 전극(226a, 226b)과, 상기 내부 전극(225a, 225b) 및/또는 공통 전극 사이의 거리를 충분히 확보하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 감전 보호부(225), 및 상부 및 하부 커패시터층(224a, 224b)이 형성된 시트층은 동일 재료로 이루어질 수 있지만, 선택적으로 서로 상이한 이종 물질로 이루어질 수 있다.
더욱이, 상기 커패시터층(224a, 224b)을 구성하는 복수의 시트층(220a-4~220a-11) 중 적어도 하나의 시트층은 제1 세라믹 재료를 사용하고, 나머지 시트층은 제2 세라믹 재료를 사용할 수 있다.
이때, 제1 세라믹재료 및 제2 세라믹 재료는 이종의 세라믹 재료일 수 있다. 여기서, '이종'의 의미는 화학식이 서로 상이하거나 화학식이 서로 동일하더라도 물성이 서로 상의함을 의미한다.
이하, 도 12, 13, 15, 16 및 17은 감전 보호 소자에 포함되는 감전 보호부의 다양한 실시예를 도시한다.
감전 보호 소자(220, 또는 220-1)는 공극형성부재(227)를 형성함에 있어서, 다양한 형태를 적용할 수 있다. 예를 들면, 도 12를 참조하면, 감전 보호 소자(220-2)에서 공극(228)을 둘러싸는 방전 물질층(227a-1, 227a-2, 227a-3)을 원기둥, 사각 기둥과 같은 다양한 형태로 형성할 수 있다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 감전 보호 소자(220-3)는 별도의 공극형성부재를 이용하지 않고, 내부 전극(225a, 225b) 사이에 공극(228)이 형성될 수 있다.
이때, 상기 공극(228)은 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 한 쌍의 내부 전극(225a, 225b) 사이에 배치될 수 있다. 이를 위해, 공극이 형성되는 시트층(220a-2)의 상기 공극(228)에 대응되는 위치에 관통홀이 구비될 수 있다.
도 15를 참조하면, 감전 보호 소자(220-4)에서 상기 시트층(220a-2)에 형성되는 관통홀에는 충진층(또는 충진재, 227')이 배치될 수 있다. 즉, 상기 한 쌍의 내부 전극(225a, 225b) 사이에 내부가 채워진 방전 물질로 이루어진 충진(227')이 형성될 수 있다.
도 16을 참조하면, 상기 감전 보호 소자(220-5)의 감전 보호부(225-2)는 일정 간격 이격 되어 수평으로 배치된 내부 전극(225a', 225b')을 포함할 수 있다. 즉, 감전 보호 소자(220-5)는 동일 시트층상에 형성된 수평 전극을 구비할 수 있다.
이때, 한 쌍의 내부 전극(225a', 225b') 사이에는 공극(228')이 형성될 수 있다. 여기서, 공극(228')은 내부 전극(225a', 225b')의 높이보다 큰 높이로 형성될 수 있고, 내부 전극(225a', 225b') 사이의 간격보다 큰 너비로 형성될 수 있다. 이와 같이, 공극(228')의 체적이 확장되면, 정전기에 의한 방전 시 내부 전극(225a', 225b')으로부터 미세한 파티클이 발생하더라도 내부 전극(225a', 225b') 사이의 공간이 넓기 때문에 파티클에 의해 발생할 수 있는 결함의 발생률을 저감할 수 있다.
여기서, 상기 공극(228')은 정전기 유입 시 한 쌍의 내부 전극(225a', 225b')에 의해 방전이 개시되는 공간으로서, 상기 공극(228')의 체적은 정전기에 대한 내성을 만족하도록 설정하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기 공극(228')의 체적은 상기 감전 보호 소자(220-5)의 총 체적 대비 1-15% 일 수 있다.
또한, 상기 감전 보호 소자(220-5)는 상기 동일 시트층 상에 내부 전극(225a', 225b')이 서로 이격 배치되며, 상기 내부 전극 사이에 형성되는 공극(228')이 관통홀의 형태로 구성될 수 있다.
즉, 상기 관통홀은 동일 시트층상에 서로 평행하게 배열되는 한 쌍의 내부 전극(225a', 225b') 사이에 배치되며 공기가 채워질 수 있도록 중공형으로 구비될 수 있다.
또한, 상기 감전 보호 소자(220-5)는 공극의 측벽에 방전물질층(미도시)을 구비할 수 있다. 이러한 방전물질층은 시트층(220a-2)에 형성된 관통홀(228')의 내벽에 높이 방향을 따라 일정 두께로 도포될 수 있다.
또한, 상기 감전 보호 소자(220-5)는 상기 시트층(220a-2)에 형성되는 관통홀에 충진층(227')이 배치될 수 있다. 즉, 상기 한 쌍의 내부 전극(225a', 225b') 사이에 내부가 채워진 방전 물질로 이루어진 충진층(227')이 형성될 수 있다.
또한, 도 17에 도시된 바와 같이, 감전 보호 소자(220-6)의 감전 보호부(225-3)는 바리스터 물질층(220b, 220c) 및 내부 전극(225a, 225b)을 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 바리스터 물질층은 제1 바리스터 물질층(220b) 및 제2 바리스터 물질층(220c)을 교대로 포함하여 적어도 2개의 층으로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 제1 바리스터 물질층(220b) 및 상기 제2 바리스터 물질층(220c)은 ZnO, SrTiO3, BaTiO3, SiC 중 하나 이상을 포함하는 반도성 재료, 또는 Pr 및 Bi 계 재료 중 어느 하나일 수 있다.
감전 보호부(225-3)의 상기 내부 전극(225a, 225b)은 제1 바리스터 물질층(220b) 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제1 내부 전극(225a) 및 제2 바리스터 물질층(220c) 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제2 내부 전극(225b)을 포함할 수 있다.
여기서, 감전 보호부(225-3)의 항복 전압(Vbr)은 가장 인접한 제1 내부 전극(225a)과 제2 내부 전극(225b) 사이에 각각 형성되는 항복 전압의 합일 수 있다.
상기 제1 내부 전극(225a) 및 상기 제2 내부 전극(225b) 각각은 적어도 일부가 중첩되지 않도록 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1 내부 전극(225a) 및 상기 제2 내부 전극(225b) 각각은 적어도 일부가 중첩되도록 교차 배치되거나, 서로 중첩되지 않도록 서로의 사이에 교차 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 내부 전극 또는 상기 제2 내부 전극은 정전기 또는 누설 전류가 내부 전극(225a, 225b)의 인접한 커패시터 전극(226a, 226b)으로 누설되지 않고, 내부 전극(225a, 225b) 사이에서 정상적으로 진행할 수 있도록 간격이 설정되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 제1 내부 전극(225a) 및 상기 제2 내부 전극(225b) 각각은 인접한 커패시터 전극(226a, 226b) 사이의 거리가 내부 전극(225a, 225b) 사이의 이격 간격(L)보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 하나의 제1 내부 전극(225a)과 이웃하는 다른 제1 내부 전극(225c) 사이의 이격 간격(L1)은 상기 제1 내부 전극(225a)과 상기 제2 내부 전극(225b) 사이의 최단 거리(d1) 및 상기 제1 내부 전극(225a)와 이웃하는 다른 제1 내부 전극(225c)와 상기 제2 내부 전극(225b) 사이의 최단 거리(d2)에 기반하여 결정할 수 있다.
예를 들면, 하나의 제1 내부 전극(225a)과 이웃하는 다른 제1 내부 전극(225c) 사이의 이격 간격(L1)은 상기 제1 내부 전극(225a)과 상기 제2 내부 전극(225b) 사이의 최단 거리(d1) 또는 상기 제1 내부 전극(225a)와 이웃하는 다른 제1 내부 전극(225c)와 상기 제2 내부 전극(225b) 사이의 최단 거리(d2)보다 크도록 결정하는 것이 바람직하다.
또한, 하나의 제1 내부 전극(225a)과 이웃하는 다른 제1 내부 전극(225c) 사이의 이격 간격(L1)은 상기 제1 내부 전극(225a)과 상기 제2 내부 전극(225b) 사이의 최단 거리(d1) 및 상기 제1 내부 전극(225a)에 이웃하는 다른 제1 내부 전극(225c)과 상기 제2 내부 전극(225b) 사이의 최단 거리(d2)의 합보다 크도록 결정할 수 있다.
도 18을 참조하면, 감전 보호 소자(130')의 상면 및 하면에서 한 쌍의 외부 전극(222', 221') 일면에는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 도전성 접착층(111)이 도포될 수 있고, 이러한 도전성 접착층(111)을 통하여 한 쌍의 클립 형상의 전도체(210, 230)가 각각 적층될 수 있다.
여기서, 상기 감전 보호 소자(130')는 상면 및 하면에 한 쌍의 홈부(136)가 각각 구비될 수 있다. 상기 감전 보호 소자(130')는 상기 한 쌍의 홈부(136)의 바닥면에 상기 한 쌍의 외부 전극(222', 221')이 각각 구비될 수 있다. 이때, 한 쌍의 클립 형상의 전도체(210, 230)는 도전성 접착층(111)을 통하여 한 쌍의 홈부(136) 각각 내에 삽입 적층될 수 있다. 이 때, 한 쌍의 클립 형상의 전도체(210, 230)의 일부(예: 도 7의 213, 233)는 도전성 접착층(111)을 통하여 한쌍의 홈부(또는 수용부, 136)의 바닥면에 구비된 외부 전극(222', 221')과 접촉하도록 구성될 수 있다.
상술한 바와 같이 홈부(136)가 형성되는 감전 보호 소자(130')의 구조에 의해, 상기 한 쌍의 홈부(136)는 측면 스토퍼의 역할을 할 수 있으므로, 한 쌍의 클립 형상의 전도체(210, 230)에 설치되는 측면 스토퍼를 대체하여 제조 비용을 절감할 수 있다. 또한, 한 쌍의 클립 형상의 전도체(210, 230)가 상기 한 쌍의 홈부(136)에 각각 삽입되므로, 결합 후 뒤틀림이나 꺾임을 방지할 수 있고, 특히, SMD 후 리플로우 공정에서 넘어지거나 정위치로부터 벗어나는 것을 방지할 수 있다.
여기서, 상기 기능성 컨택터(200')는 한 쌍의 클립 형상의 전도체(210, 230)의 사이에 감전 보호 소자(130')가 배치된 것으로 도시되고 설명되었으나, 이에 한정되지 않고, 한 쌍의 클립 형상의 전도체(210, 230)가 감전 보호 소자(130')에 대하여 상하 대칭으로 배치되며 전기적으로 직렬 연결되는 구조라면 어떠한 것이든 가능하다. 예를 들면, 상기 한 쌍의 클립 형상의 전도체(210, 230)는 서로 중첩되지 않는 위치에 배치되는 구조도 가능하다.
여기서, 상기 감전 보호 소자(130)는 그 상면 및 하면에 한 쌍의 외부 전극(222', 221')이 형성되는 것으로 설명하였으나 이에 한정되지 않고, 한 쌍의 외부 전극(222', 221')은 상기 감전 보호 소자(130')의 측면에 구비될 수 있다.
도 19를 참조하면, 감전 보호용 컨택터(200')는 도 18에 도시된 바와 같이, 감전 보호 소자(130')의 상측에 홈부(136)를 구비할 수 있다. 여기서, 소체(220a')는 그 상측 및 하측에 상기 클립 형상의 전도체(210)를 수용하기 위한 홈부(136)가 구비되고, 상기 홈부(136)에 상기 클립 형상의 전도체(210, 230)의 적어도 일부가 삽입될 수 있다.
이때, 상기 커패시터층(224a)의 최상위 커패시터 전극(222) 및 상기 커패시터 층(224b)의 최상위 커패시터 전극(221)은 상기 홈부(136)내부의 일 면을 통해서 외부로 노출되도록 형성된다. 여기서, 상기 클립 형상의 전도체(210, 230)는 도전성 접착층(111)을 통하여 상기 최상위 커패시터 전극(222, 221) 상에 적층될 수 있다.
이와 같은 상기 홈부(136)는 측면 스토퍼의 역할을 할 수 있어, 상기 클립 형상의 전도체(210, 230)에 별도의 측면 스토퍼를 구비하지 않을 수 있고, 따라서 제조 비용을 절감할 수 있다. 또한, 상기 클립 형상의 전도체(210, 230)의 적어도 일부가 상기 홈부(136)에 삽입됨으로써, 결합 후 뒤틀림이나 꺾임을 방지할 수 있고, 특히, SMD 후 리플로우 공정에서 넘어지거나 정위치로부터 벗어남을 방지할 수 있다.
또한, 홈부(136)가 형성되는 감전 보호 소자(130')에서 감전 보호부(225)는 다양한 방식으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 감전 보호 소자(130')의 감전 보호부(225)는 도 8 내지 도 17에서 설명된 감전 보호부(예: 225-1 내지 225-3) 및 그에 기반하여 다양하게 변형된 실시예 중 적어도 하나와 동일 또는 유사하게 제공될 수 있다.
또한, 도 1 내지 도 19에 따른 감전 보호용 컨택터(100, 200)는 감전 보호 소자(130)의 상면 및 하면에 각각 전기적으로 연결된 한 쌍의 클립 형상의 도전성 연결부를 포함하는 것으로 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 다양한 형태의 변형이 가능할 것이다.
여기서, 감전 보호용 컨택터는 감전 보호 소자의 상면 또는 하면의 일면에 클립 형상의 도전성 연결부를 포함하며, 감전 보호 소자의 타면에 전기적으로 연결된 도전성 연결부는 생략될 수 있을 것이다.
예를 들면, 도 7을 참조하면, 클립 형상의 전도체(230)가 생략되는 경우, 외부 전극(221)은 회로 기판(14)과 전기적으로 연결될 수 있을 것이다. 이 때, 외부 전극(221)과 회로 기판(14) 사이에는 도전성 접착부(111)이 형성될 수 있다. 여기서, 회로 기판(14)과 전기적으로 연결되는 외부 전극(221)은 연결 전극(221)으로 지칭할 수도 있다.
이와 같은 감전 보호용 컨택터의 배치에 의해, 상기 감전 보호용 컨택터를 포함하는 휴대용 전자 장치는 회로 기판(14)의 접지로부터 유입되는 외부 전원에 의한 누설 전류를 차단함으로써, 외부 전원에 의한 누설 전류로부터 사용자를 보호할 수 있고, 이와 함께, 전도체(12)로부터 정전기 유입 시 절연 파괴 없이 정전기를 통과시키고, 전도체(12)로부터 유입되는 통신 신호를 감쇄 없이 통과시킴으로써, 정전기로부터 내부 회로를 보호하고 높은 커패시턴스를 구현할 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상 범위 내에 든다고 할 것이다.
12: 전도체
14: 회로 기판
100, 200, 200': 감전 보호용 컨택터
110, 120: 도전성 연결부 111: 도전성 접착층
130, 130' 220: 감전 보호 소자 221, 222, 221', 222': 외부 전극
136: 홈부 210, 230: 클립 형상의 전도체
220a: 소체 223a, 223b: 중간 전극
225: 감전 보호부 225a, 225b: 내부 전극
224a, 224b: 커패시터층 226a, 226b: 커패시터 전극
227: 공극 형성 부재 228: 공극
100, 200, 200': 감전 보호용 컨택터
110, 120: 도전성 연결부 111: 도전성 접착층
130, 130' 220: 감전 보호 소자 221, 222, 221', 222': 외부 전극
136: 홈부 210, 230: 클립 형상의 전도체
220a: 소체 223a, 223b: 중간 전극
225: 감전 보호부 225a, 225b: 내부 전극
224a, 224b: 커패시터층 226a, 226b: 커패시터 전극
227: 공극 형성 부재 228: 공극
Claims (27)
- 전자 장치의 회로 기판의 접지로부터 유입되는 외부 전원의 누설 전류를 차단하는 감전 보호 소자; 및
상기 감전 보호 소자에 대하여 상하 대칭으로 배치되고, 탄성이 있는 만곡부를 포함하며, 상기 감전 보호 소자와 상기 전자 장치의 전도체 및 상기 감전 보호 소자와 상기 회로 기판을 각각 전기적으로 직렬 연결하는, 한 쌍의 클립 형상의 도전성 연결부;를 포함하는, 감전 보호용 컨택터. - 제 1 항에 있어서,
상기 감전 보호 소자는 상기 전도체로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키는, 감전 보호용 컨택터. - 제 1 항에 있어서,
상기 감전 보호 소자는 상기 전도체로부터 정전기 유입 시 절연 파괴되지 않고 상기 정전기를 통과시키는, 감전 보호용 컨택터. - 제1 항에 있어서,
상기 감전 보호 소자는, 상면 및 하면에 형성되는 한 쌍의 외부 전극;
상기 한 쌍의 외부 전극 각각의 상면에 형성되는 한 쌍의 도전성 접착층;을 포함하며,
상기 한 쌍의 클립 형상의 도전성 연결부 각각은 상기 한 쌍의 도전성 접착층 각각을 통하여 상기 한쌍의 외부 전극에 각각 전기적으로 접촉되는, 감전 보호용 컨택터.
- 제 1 항에 있어서,
상기 감전 보호 소자는 상측 및 하측에 홈부를 구비하고,
상기 한 쌍의 클립 형상의 도전성 연결부 각각은 상기 각각의 홈부에 적어도 일부가 삽입되는, 감전 보호용 컨택터. - 제1 항에 있어서,
상기 감전 보호 소자는 하기의 식을 만족하는 항복 전압(Vbr)을 갖는, 감전 보호용 컨택터.
Vbr > Vin
여기서, Vin은 상기 전자 장치의 외부 전원의 정격 전압 - 제2 항에 있어서,
상기 감전 보호 소자는 감전 보호부 및 적어도 하나의 커패시터층을 포함하고,
상기 감전 보호부는 하기의 식을 만족하는 항복 전압(Vbr)을 갖는, 감전 보호용 컨택터.
Vbr > Vin, Vcp > Vbr
여기서, Vin은 상기 전자 장치의 외부 전원의 정격 전압,
Vcp는 상기 커패시터층의 절연 파괴 전압 - 제1 항에 있어서,
상기 클립 형상의 도전성 연결부는,
만곡부 형상을 가지며 상기 전도체 또는 상기 회로 기판과 접촉하는 접촉부;
상기 접촉부로부터 연장 형성되며, 탄성력을 갖는 만곡부; 및
상기 감전 보호 소자와 전기적으로 연결되는 단자부를 포함하는, 감전 보호용 컨택터. - 제5항에 있어서,
상기 감전 보호 소자는, 상기 각각의 홈부 바닥면에 구비되는 외부 전극;을 포함하고,
상기 한 쌍의 클립 형상의 도전성 연결부 각각은 도전성 접착층을 통하여 상기 외부 전극 상에 위치 고정되는, 감전 보호용 컨택터. - 제6항에 있어서,
상기 감전 보호 소자는,
복수의 시트층이 적층된 소체;
상기 소체의 내부에 일정 간격 이격되어 형성된 적어도 한 쌍의 내부 전극; 및
상기 내부 전극 사이에 형성된 공극을 포함하는, 감전 보호용 컨택터. - 제10항에 있어서,
상기 한 쌍의 내부 전극은 동일 평면상에서 배치되는, 감전 보호용 컨택터. - 제10항에 있어서,
상기 공극은 내벽에 높이 방향을 따라 일정 두께로 도포되는 방전 물질층이 구비되는, 감전 보호용 컨택터. - 제6항에 있어서,
상기 감전 보호 소자는,
제1 바리스터 물질층 및 제2 바리스터 물질층이 교대로 적층된 적어도 2개의 바리스터 물질층;
상기 제1 바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제1 내부 전극; 및
상기 제2 바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제2 내부 전극;을 포함하는, 감전 보호용 컨택터. - 제13항에 있어서,
상기 항복 전압(Vbr)은 가장 인접한 제1 내부 전극과 제2 내부 전극 사이에 각각 형성되는 항복 전압의 합인, 감전 보호용 컨택터. - 제13항에 있어서,
상기 제1 내부 전극 및 상기 제2 내부 전극 각각은 적어도 일부가 중첩되거나 서로 중첩되지 않도록 배치되는, 감전 보호용 컨택터. - 제14항에 있어서,
상기 복수의 제1 내부 전극 간 또는 상기 복수의 제2 내부 전극 간의 이격 간격(L)은 상기 제1 내부 전극과 상기 제2 내부 전극 사이의 최단 거리(d1) 및 상기 제1 내부 전극에 이웃하는 다른 제1 내부 전극과 상기 제2 내부 전극 사이의 최단 거리(d2) 중 적어도 하나의 거리보다 큰, 감전 보호용 컨택터. - 제7항에 있어서,
상기 커패시터층은 상기 감전 보호부와 전기적으로 병렬 접속되는, 감전 보호용 컨택터. - 제7항에 있어서,
상기 커패시터층과 상기 감전 보호부 사이의 간격은 상기 감전 보호부의 한 쌍의 내부 전극 사이의 간격보다 큰, 감전 보호용 컨택터. - 제7항에 있어서,
상기 감전 보호 소자는,
복수의 시트층이 적층된 소체;
상기 소체의 내부에 일정 간격 이격되어 형성된 적어도 한 쌍의 내부 전극, 및 상기 내부 전극 사이에 형성된 공극을 포함하는 감전 보호부; 및
상기 통신 신호를 통과시키는 적어도 하나의 적층 커패시터층을 포함하는, 감전 보호용 컨택터. - 제19항에 있어서,
상기 한 쌍의 내부 전극은 동일 평면상에서 배치되는, 감전 보호용 컨택터. - 제19항에 있어서,
상기 공극은 내벽에 높이 방향을 따라 일정 두께로 도포되는 방전 물질층이 구비되는, 감전 보호용 컨택터. - 제7항에 있어서,
상기 감전 보호 소자는,
제1 바리스터 물질층 및 제2 바리스터 물질층이 교대로 적층된 적어도 2개의 바리스터 물질층, 상기 제1 바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제1 내부 전극, 및 상기 제2 바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제2 내부 전극을 포함하는 감전 보호부; 및
상기 통신 신호를 통과시키는 적어도 하나의 적층 커패시터층;을 포함하는, 감전 보호용 컨택터. - 제22항에 있어서,
상기 항복 전압(Vbr)은 가장 인접한 제1 내부 전극과 제2 내부 전극 사이에 각각 형성되는 항복 전압의 합인, 감전 보호용 컨택터. - 제22항에 있어서,
상기 제1 내부 전극 및 상기 제2 내부 전극 각각은 적어도 일부가 중첩되거나 서로 중첩되지 않도록 배치되는, 감전 보호용 컨택터. - 제22항에 있어서,
상기 복수의 제1 내부 전극 간 또는 상기 복수의 제2 내부 전극 간의 이격 간격(L)은 상기 제1 내부 전극과 상기 제2 내부 전극 사이의 최단 거리(d1) 및 상기 제1 내부 전극에 이웃하는 다른 제1 내부 전극과 상기 제2 내부 전극 사이의 최단 거리(d2) 중 적어도 하나의 거리보다 큰, 감전 보호용 컨택터. - 인체 접촉 가능한 전도체;
복수 개의 수동 소자 및 능동 소자가 설치되는 회로 기판; 및
일단은 상기 회로 기판과 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 전도체와 전기적으로 직렬 연결되는 1항 내지 25항 중 어느 한 항에 기재된 감전 보호용 컨택터;를 포함하는, 휴대용 전자 장치. - 제26항에 있어서,
상기 전도체는 상기 전자 장치와 외부 기기의 통신을 위한 안테나, 메탈 케이스, 및 도전성 장신구 중 적어도 하나를 포함하는 감전 보호 기능을 갖는, 휴대용 전자 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150165558A KR20170060846A (ko) | 2015-11-25 | 2015-11-25 | 감전 보호용 컨택터 및 이를 구비한 휴대용 전자 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150165558A KR20170060846A (ko) | 2015-11-25 | 2015-11-25 | 감전 보호용 컨택터 및 이를 구비한 휴대용 전자 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20170060846A true KR20170060846A (ko) | 2017-06-02 |
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ID=59222253
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| KR1020150165558A KR20170060846A (ko) | 2015-11-25 | 2015-11-25 | 감전 보호용 컨택터 및 이를 구비한 휴대용 전자 장치 |
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| KR (1) | KR20170060846A (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019013567A1 (ko) * | 2017-07-12 | 2019-01-17 | 주식회사 아모텍 | 기능성 컨택터 |
| KR102117264B1 (ko) * | 2018-12-28 | 2020-06-01 | 주식회사 이엠따블유 | 안테나 접속 구조 |
| WO2023132684A1 (ko) * | 2022-01-07 | 2023-07-13 | 이승희 | 배터리 컨텍터 |
-
2015
- 2015-11-25 KR KR1020150165558A patent/KR20170060846A/ko unknown
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| KR102117264B1 (ko) * | 2018-12-28 | 2020-06-01 | 주식회사 이엠따블유 | 안테나 접속 구조 |
| WO2023132684A1 (ko) * | 2022-01-07 | 2023-07-13 | 이승희 | 배터리 컨텍터 |
| KR20230106806A (ko) * | 2022-01-07 | 2023-07-14 | 이승희 | 배터리 컨텍터 |
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