KR960013402B1 - 써어지 흡수소자에 의한 과전압 과전류 보호회로부품 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

써어지 흡수소자에 의한 과전압 과전류 보호회로부품

제1도는 본 발명의 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로 부품을 나타낸 전개 사시도.

제2도는 종래의 일반적인 사용예를 나타낸 모식적인 단면도.

제3도는 본 발명의 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로 부품의 다른 예를 나타낸 모식 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 커버유리바깥 덮개체(무기재료외피체)

2,16 : 마이크로갭식 써어지 흡수소자

3,17 : 저융점 금속선(저융점 금속부재)

4,11,12,13,14 : 리이드 핀

5,15 : 베이스 재료

18 : 케이스

23 : 마이크로갭 써어지 흡수소자 방전판

26,27 : 리이드선

본 발명은 써어지 흡수소자에 의한 과점압 과전류 보호 회로 부품에 관한 것으로서, 특히 차단속도를 향상시키고 또한 기판으로의 실질적인 장착 특성을 향상시킨 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로 부품에 관한 것이다.

또, 외부로의 열영향을 억제하고, 기판으로의 실질적인 장착 특성을 향상시킨 써어지 흡수조직을 이용한 회로 부품에 관한 것이다.

써어지 흡수소자(일본국 특허제 1,508,990호; 일본국 출원공고번호 소화 63년 제57918호: 미국특허 제4,317,155호 참조)는, 전화기, 팩시밀리, 전화교환기등의 전화회선에 접속되는 기기등을 써어지로 부터 지키기 위한 것이다.

써어지 흡수소자의 사용법으로서 일반적으로는, 이 써어지 흡수소자를 부착하는 회로의 최대 회로전압보다 높은 동작 전압으로한 써어지 흡수소자를 부착하고, 이 회로에 번개 써어지 등의 순시적인 과전압이 침입한 경우에만, 이 써어지 흡수소자가 동작하고, 이 회로에 부착된 전자부품을 보호하는 것이다.

따라서 , 써어지 흡수소자의 일반적인 특성으로서 이 써어지 흡수소자의 동작 전압 이하의 전압에서는, 통상의 높은 저항을 가지고 있으나. 이 써어지 흡수소자의 동작 전압이상의 전압에서는, 수십오옴 이하의 낮은 저항치로 된다.

써어지 흡수소자는, 이와같은 특성으로 가지고 있기 때문에, 계속적인 과전압 과전류가 써어지 흡수소자에 인가된 경우, 이 써어지 흡수소자에는 항상 전류가 계속하여 흐르고, 이 써어지 흡소소자는 발열을 일으키고, 더 나아가서는, 발화의 원인으로 된다.

통상, 이와같이 계속적인 과전압 과전류가 회로에 인가되는 것은 생각할 수 없으나. 그렇지 않은 경우를 가정하여 최대한의 안전대책을 실시하여야 한다는 생각이 커져가고 있다.

그 예로서, 미국의 UL(Underwriter's Laboratories Inc.)에 있어서는, 이와같이 계속적인 과전압 과전류가 인가된 경우, 기기가 발화하고, 더 나아가서는 화재의 원인이 되는 것을 방지하고자 하는 생각이 채용되고, 이미 규격화되어가고 있다.

이것에 동조하여 각국에 동일한 안전규격이 채용되어가고 있다.

또한, 써어지 흡수소자를 기판에 실체로 장착을 하는 경우에, 커버유리가 직접 기판에 접한 상태로 되어 있다.

이 때문에, 종래기술의 과전압 과전류 보호의 써어지 흡수소자는, 과접압 과전류가 혼입한 경우에, 커버유리내부의 써어지 흡수소자가 발열하고, 커버유리의 열이 실제로 장착되는 기판에 열적인 악영향(발열, 발연)을 미치게 하는 결점을 가지고 있다.

본 발명은, 이상과 같은 계속적인 과전압 과전류의 부하에 대해여도 보호수단을 구비한 써어지 흡수소자를 이용한 회로를 제공하는 것이다.

즉, 본 발명의 목적은, 계속적인 과전압 과정류에 의한 써어지 흡수소자의 발열의 위험성을 제거하고, 안전한 써어지 흡수소자를 이용한 보호 회로를 제공하는 것에 있다.

바꿔말하면, 본 발명은, 종래기술의 결점을 해결하기 위하여, 갭색 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자에 저융점 금속선과 밀접시켜서, 저융점 금속선을 열에 의하여 차단하도록 회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.

즉, 미리수지등에 의하여 제작된 베이스에 고정된 리이드판에, 갭식 또는 아미크로 갭식 써어지 흡수소자의 리이드과, 저융점 금속선을 고정하고, 커버유리 바깥덮개체의 주변부를 수지등으로 고정하고, 발열이 많은 중앙부의 주위에 공간을 형성한 구조를 가지는 써어지 흡수소자를 이용한 과전압 과전류 보호기능의 회로소자의 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 과전압 과전류 보호기능을 가지는 써어지 흡수소자를 이용한 회로로서, 갭식 또는 마이크로갭식 써어지 흡수소자의 표면에 저융점 금속선을 부착한 것, 또는 그 저융점 금속선과 이 써어지 흡수소자의 주위에 무기재료 외피체로 덮은 구조로 과전압 과전류 보호의 써어지 흡수소자를 이용한 회로부품이다.

또한, 이 무기재료 외피체의 양끝단에, 리이드 단자를 가지는 구조의 것이다.

이 저융점 금속선을 1회 이상 써어지 흡수소자의 주위에 감고, 동작의 확실성을 향상시킬 수도 있다.

즉, 과전압 과전류 보호기능은, 써어지 흡수소자에 과전압 과전류가 부하된 경우, 저융점 금속선이 열에 의하여 융해하고, 단선하며, 과전압 과전류로부터 써어지 흡수소자를 보호하는 회로를 치용할 필요가 있다.

또는, 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자의 축방향과 평향으로, 저융점 금속선을 밀접시킨 구조로 될 수 있다.

즉, 과전압 과전류를 인가하였을 경우, 이 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자의 발열은, 그 중앙부의 갭 또는 마이크로 갭 부 근방이 높고, 중앙부에 밀접하고 있는 저융점 금속선의 면적이 작은 경우, 이갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자의 저융점 금속선 전체를 무기재료 외피체로 덮을 수가 있다.

본 발명에 의하면, 써어지 흡수소자 흡수소자의 기판으로서 미리 에폭시수지 PBT 수지 등의 수지에 0.5 내지 1.0mmΦ정도의 리이드핀을 고정한 상태로 한 베이스 재료를 사용하고, 또는 이 베이스 재료에는 무기재 외피체 또는 커버유리 바깥덮개체의 양끝단을 고정할 수 있는 구조를 가진다.

이 커버유리 바깥덮개체의 안지름은, 내부에 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자의 바깥치수 보다 약간 큰 것을 사용하고, 그 떨어진 사이 공간에는 저융점 금속선이 삽입될 수 있도록 한다.

이 무개재로 외피체의 전체길이는, 내부에 삽입하는 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자의 본체길이보다 긴 것을 사용하고, 이 바깥덮개체를 수지로 고정한 경우, 내부의 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자의 열이, 바깥덮개체를 통하여 수지로 전하기 어려운 구조로 된 것이다.

이와같이 베이스 재료에, 바깥덮개체를 부착한 다음, 내부에, 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자와, 저융점 금속선을 삽입하고, 그 써어지 흡수소자와, 저융점 금속선의 양끝단을 베이스 재료에 고정된 리이드핀에 각각 전기적으로 접속한다.

이 접속방법은, 납땜, 스포트 용접등의 가능하지만, 특별히 한정되지 않는다.

이와같이, 베이스 재료에 부착한 바깥덮개체, 써어지 흡수소자 및 저융점 금속선전체를, 베이스 재료와 동일하게 수지로 제작된 커버케이스로 덮어서 보호한다.

본 발명의 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로부품의 구조는, 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자보다 약간 큰 안지름을 가지는 무기 재료 외피체의 내부에, 이 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자와 상기 저융점 금속선을 삽입하고, 또는 그 무기재료 외피체의 양끝단을 수지페이스에 고정하고, 상기 무기재료 외피체의 주부의 주위에 공간을 형성한 구조로 함으로써, 외부에 대한 발열의 영향을 최소로 할 수 있다.

또한, 이 수지베이스에 미리 리이드핀을 부착함으로써, 써어지 흡수소자의 실제적인 장착시에, 작업효율을 올일 수 있는 구조를 가질 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자와 그것에 접하여 형성된 저융점 금속선으로는 되는 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로 구조에 있어, 이 써어지 흡수소자의 가장 발열의 높은 중앙부의 둘레방향으로, 밀접하도록 이 저융점 금속선을 설치하고, 무기재료의 외피체를 사용하지 않고도, 높은 보호특성을 얻을 수 있도록 한 것이다.

즉, 본 발명에 의한 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로 부품에서는, 가장 발열이 높은 중앙부의 둘레방향으로 이 저융점 금속선을 밀접시키고, 이 써어지 흡수소자의 발열을 저융점 금속선으로 전달하기 쉽게 한 것이며, 그 결과 무기재료 외피체를 사용하지 않아도, 동일한 특성을 얻을 수 있도록 한 것이다.

따라서, 본 발명의 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로 부품은 써어지 흡수소자의 외피체의 중앙부의 원주방향에 접하도록 상기 저융점 금속선을 밀접시킨 상태로 형성하여, 저융점 금속선으로 열이 많이 전해지고, 외피체등의 구성을 간단하게 할 수 있는 것이다.

또는, 써어지 흡수소자의 양 리이드선 및 이 저융점 금속선의 양끝단부를 각각 독립하여 수지베이스를 형성한 리이드 단자에 부착한 구조로하고, 써어지 흡수소자의 실제적인 장착시에는, 그 작업성이 개선되는 것이다.

본 발명의 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로는, 전화기, 팩시밀리, 전화교환기등의 전화회선에 접속되는 기기에 이용될 수 있다.

다음에 본 발명의 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로 부품의 구조를 구체적인 실시예에 의하여 설명하나, 본 발명은 그 설명에 의하여 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

본 실시예를 제1도에 나타낸다.

제1도에 나타낸 바와같이, PBT의 베이스 재료(5)에, 0.8mmΦ 지름×10.0mm길이의 리이드핀(4)을 베이스재료(5)에 설치하고, 고정하였다.

써어지 흡수소자로서는, 바깥치수 7.0mm 길이×3.3mmΦ 지름의 마이크로 갭식 써어지 흡수소자(2)를 사용하고, 저융점 금속선으로서 아연선인 금속선(3)을 사용하였다.

이러한 저융점 금속선은 온도 퓨우즈이기도 한다.

또한, 무기재료 외피체로서, 길이 10.0mm, 안지름 3.7mmΦ의 납유리의 원통형 커버유리 바깥덮개체(1)를 사용하였다.

해당커버 유리 바깥덮개체(1)를 베이스재료(5)에 도시한 바와같이, 고정시키고, 이 커버유리 바깥덮개체(1)의 내부에, 도시한 바와같이 써어지 흡수소자(2)와, 저융점 금속선(3)을 삽입한 후 각각의 양끝단을 리이드핀(4)으로 납땜을 행하였다.

또는, 이 베이스 재료(5)에 바깥치수 9×9×18mm의 같은 PBT 수지의 케이스(도시하지 않음)를 덮었다.

제3도의 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로 부품과, 본 발명의 실시예에 의한 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로 부품과를, 각각 종이 페놀기판(수지 오우버 코오트한것)에 직접 고정하고, 교류 600V-2.2A의 과전압 과전류를, 마이크로 갭식 써어지 흡수소자(2)와, 저융점 금속선(3)에 직렬로 인가하였을 때의 저융점 금속선의 차단시간 및 종이페놀기판의 상황을 제1표에 나타낸다.

이상과 같이, 본 발명품은, 무기재료 외피체의 내부에, 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자(2)와 저융점 금속선(3)을 삽입하고 있기 때문에 과전압 과전류가 인가되었을 때에, 마이크로 갭식 써어지 흡수소자의 발열에 의하여, 저융점 금속선을 녹아 꿇고, 또는 커버유리 바깥덮개체를 통하여, 외부로 전하는 것을 작게할 수 있고, 실제적인 장착을 하는 기판으로의 열영향을 억제하고, 안전성을 높이는 것이 가능하게 된다.

즉, 제3도의 단순한 써어지 흡수소자만의 것은, 마이클 갭 써어지 흡수소자 방전관(23)뿐이고, 저융점 금속부재는 사용하고 있지 않다.

이 경우, 이 방전관(23) 및 그 기판등이 발화하여 버린다.

그리고, 리이드(26), (27)은 전원 및 전자기기에 병렬로 배선되어 있다.

따라서, 정상적으로 어느 강한 써어지 흡수소자 전류가 흐른 경우는 발화하여 버린다.

실시예(1)의 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로 부품에서는, 써어지 흡수소자의 리이드이 베이스에 리이드핀을 통하여 고정되어 있고, 또한, 저융점 금속선도 리이드핀을 통하여 베이스에 고정되어 있고, 기판의 실제적인 장착시, 베이스의 리이드핀을 사용하여, 조립할 수 있고, 또한, 동일방향을 향하고 있기 때문에, 작업성이 현저하게 향상된다.

[실시예 2]

본 실시예를 제2도에 나타낸다.

지름 0.8mm의 핀 중앙부에 목부분을 넣은 리이드핀을 재질 PBT로 되어 있는 베이스재료(5)에 때려놓고, 제2도에 나타낸 구조로 하였다.

이 리이드핀의 길이는, 금속선(1),(3)의 길이 10.0mm이고, 금속선(12), (14)은 길이 6.0mm의 것을 사용하였다.

써어지 흡수소자로서는, 바깥치수 7.0mm 길이×3.3mmΦ 지름의 마이크로 갭식 써어지 흡수소자(방전개시 전압 300V)(16)을 사용한 것이며, 이 마이크로 갭식 써어지 흡수소자(16)의 양끝단이 리이드단자를, 리이드핀(11), (13)에, 스포트 용접에 의하여, 전기적으로 접속한 다음에, 이 써어지 흡수소자의 중앙부에서, 이 써어지 흡수소자 흡수소자의 원주방향으로 접하도록, 저융점 금속선으로서 아연석인 금속선(17)을 배치한 다음에 저융점 금속선(17)의 양끝단을 리이드핀(12), (14)에 납땜에 의하여 전기적으로 접속시켰다.

또는, 이 마이크로 갭식 써어지 흡수소자(16)와, 저융점 금속선(17)과를 덮은 형상으로, 재질 PBT로 된 케이스(18)를 베이스재료(15)에 고정하였다.

제3도는 써어지 흡수소자만의 보호회로 부품과, 본 발명의 실시예에 의한 써어지 흡수소자의 보호회로 부품과에, 고류 600V-2.2A의 과전압 과전류를, 마이크로 갭식 써어지 흡수소자(16)와 저융점 금속선(17)에 직렬로 인가하였을때의 저융점 저융점 금속선의 차단시간을 제2표에 나타낸다.

제2도에 나타낸 바와같이, 실시예(2)는, 써어지 흡수소자(16)의 중앙부의 둘레방향에 저융점 금속선(17)을 접속시키고 있기 때문에 커버유리등의 무기재료의 외피체를 사용하지 않아도, 과전압 과전류를 인가하였을 때에, 동일한 차단특성이 얻어진다.

또한, 실제적으로 장착하는 기판으로의 열영향을 억제하고, 안정성을 높이는 것이 가능하게 된다.

또한, 제3도의 제품에 비하여, 써어지 흡수소자의 리이드선이, 베이스에 리이드핀을 통하여 고정되어 있고, 또한 저융점 금속선도 리이드핀을 통하여 베이스에 고정되어 있고, 기판의 실제적인 장착시에, 베이스의 리이드핀을 사용하여, 조립할 수 있기 때문에, 작업성이 현저하게 향상된다.

본 발명의 써어지 흡수소자를 이용한 과전압 과전류를 보호기능회로 부품은, 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자 표면에 저융점 금속선을 밀착시킴으로써, 과전압 과전류가 인가되었을 경우, 이 저융점 금속선을 열적으로 녹여 끊고, 이 보호회로의 발열, 방화를 방지할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명의 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로 부품은, 갭식 또는, 마이크로 갭식 써어지 흡수소자보다도 약간 큰 안지름을 가진 무기재료 외피체의 내부에, 이 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자와 상기 저융점 금속선을 삽입한 구성이고, 또는, 써어지 흡수소자의 외피체의 중앙부의 원주방향에 접하도록, 저융점 금속선을 밀접시킨 상태로 형성하고, 또한 써어지 흡수소자의 양 리이드선 및 이 저융점 금속선의 양끝단을, 각각 독립하여 수지 베이스에 형성한 리이드단자에 부착한 구성으로서, 이상과 같이 조립한 이 써어지 흡수소자와 이 저융점 금속선의 전체를 보호케이스로 보호한 구조의 써어지 흡수소자를 이용한 과전압 과전류 보호기능의 보호회로 부품이다.

그 때문에 다음과 같은 현저한 기술적 효과를 얻을 수 있다.

첫째로, 발멸의 외부에 대한 영향을 최소로 할 수 있는 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로 부품을 제공할 수 있다.

둘째로, 다시, 수지베이스에 미리 리이드핀을 부착함으로써, 써어지 흡수소자 의 실제적인 장착을 할 때에, 작업효율을 올릴 수 있는 구조를 가진 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로부품을 제공한다.

셋째로, 발열이 용이하게 저융점 금속선으로 전달되고, 신속하게 녹여 끊김이 행하여지고, 차단시간이 단축된 써어지 흡수소자를 이용한 과전압 과전류 보호기능 회로 부품을 제공할 수 있다.

넷째로, 다시, 써어지 흡수소자의 실제적인 장착때에도, 작업 효율을 올릴 수 있는 구조의 써어지 흡수소자를 이용한 보호회로 부품을 제공한다.

Claims (6)

1. 써어지 흡수소자(2)에 의한 과전압 과전류 보호기능의 회로부품에 있어서, 저융점 금속부재(3)를 써어지 흡수소자(2) 표면에 밀착시켜서 설치하고, 이 저융점 금속부재(3)와 이 써어지 흡수소자(2)를 밀접시켜 접속하고 있는 것을 특징으로 하는 써어지 흡수소자에 의한 과전압 과전류 보호회로부품.
2. 제1항에 있어서, 저융점 금속부재(3)를 써어지 흡수소자(2) 표면에 밀착시켜서 설치하고, 이 저융점 금속부재(3)는, 이 써어지 흡수소자(2) 및 이 써어지 흡수소자(2)로 보호해야 할 기기회로의 양자에 대하여, 밀접시켜 접속하여, 계속적인 과전압 과전류에 대하여, 상기의 보호해야할 회로를 보호하는 것을 특징으로 하는 써어지 흡수소자에 의한 과전압 과전류 보호회로부품.
3. 제1항에, 저융점 금속선(3)는, 온도 퓨즈이며, 이 온도 퓨즈는, 써어지 흡수소자(2) 및 이 써어지 흡수소자(2)로 보호해야할 기기회로의 양자에 대하여 밀접시켜 접속하여, 계속적인 과전압 과전류에 대하여, 상기의 보호해야할 회로를 보호하는 것을 특징으로 하는 써어지 흡수소자에 의한 과전압 과전류 보호회로부품.
4. 제1항에 있어서, 써어지 흡수소자(16)는, 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자(16)이며, 그것보다 약간 큰 안지름을 가지는 무기재료 외피체 내부에, 이 써어지 흡수소자(16)와 상기 저융점 금속부재(17)를 삽입한 구조를 가지고, 상기 무기 재료 외피체의 양끝단을 수지 베이스(15)에 고정하고, 상기 무기 재료 외피체의 중앙부의 주위에 공간을 형성한 구조의 써어지 흡수소자에 의한 과전류 보호회로부품.
5. 제4항에 있어서, 상기 써어지 흡수소자(16)의 수지 베이스(15)에 미리 리이드핀(11), (13)을 때려 넣어 설치하고, 이 리이드핀(11), (13)에, 갭식 또는 마이크로 갭식 써어지 흡수소자(16)의 양끝단 리이드선 및 저융점 금속부재(17)의 양끝단을 이 리이드핀(12), (14)에 고정한 것을 특징으로 하는 써어지 흡수소자에 의한 과전압 과전류 보호회로부품.
6. 제4항에 있어서, 상기 써어지 흡수소자(16)의 외피체의 중앙부의 원주방향으로 접하도록, 상기 저융점 금속부재(17)를 밀접시킨 상태로 형성하고, 상기 써어지 흡수소자(16)의 양 리이드선 및 저융점 금속부재(17)의 양끝단부를, 각각 독립하여 수지베이스(15)에 형성한 리이드단자에 부착한 구조를 가지고 이상과 같이 조립한 이 써어지 흡수소자(16)와 이 저융점 금속부재(17)의 전체를 보호케이스(18)로 보호한 구조를 특징으로 하는 써어지 흡수소자에 의한 과전압 과전류 보호회로부품.

Images