KR930004698Y1 - 초소형 퓨우즈 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

초소형 퓨우즈

제1도는 본 고안의 한실시예에 의한 초소형 퓨우즈의 사시도.

제2도는 제1도에 도시한 초소형 퓨우즈의 절단부의 단면도.

제3도는 본 고안의 다른 실시예에 의한 초소형 퓨우즈의 절단부의 단면도.

제4도 및 제5도는 본 고안의 실시예에 의해 제1도 내지 제3도에 도시된 초소형 퓨우즈의 조립방법을 나타낸 도이다.

본 고안은 초소형 퓨우즈에 관한 것이다.

최근, 전자기기들은 점점 소형화 되어가는 추세이고, 그 결과 전자회로를 구성한 부품 자체도 더욱 소형화의 요구가 강해지고 있다. 또한, 내전압에 대해서도 일반가정의 200V 배선화가 진행됨에 따라 인쇄회로 기판용으로서 수 볼트(V)급 저압용으로부터 AC 125V를 초과하는 고전압까지 사용할 수 있는 소형 퓨우즈의 수요가 증가하고 있다.

소형 퓨우즈의 다양한 종류는 이런 요구를 충족시키기 위해 개발되어졌다. 지금까지 개발된 소형 퓨우즈의 일예로서는 퓨우즈선 주위를 완전하게 수지로 채워넣은 형태가 유용하여 소형화를 쉽게 이룰 수 있게 한 것이 있었다. 그러나 이 종류의 퓨우즈는 트랜지스터의 파손등에 의한 비교적 작은 과전류가 흘렀을 때 퓨우즈선 주위의 수지에 주울열을 빼앗겨 용단시간이 늦어지거나 또는 충분한 수의 소자들이 손상되어 퓨우즈를 용단하기에 충분한 과전류가 흐를 때까지 용단되지 않는 결점을 가지고 있다. AC 125V를 초과하는 전압의 대전류가 단락등으로 인해 흐를 경우에 퓨우즈선이 수지에 의해 완전하게 둘러싸인다면 대전류에 의한 용융, 증발, 팽창된 금속성분에 의해 발생된 금속증기가 방출될 곳이 없었다. 그 결과, 아아크(acr) 시간이 지연되어 퓨우즈선 주위의 수지를 파열, 비산시킬 잠재적 위험의 원인이 되었다.

상기에 지적한 문제를 해결하기 위해, 퓨우즈선 주위가 소호(arcextinguishing)제로 채워져서 대전류에 의한 파손으로부터 수지를 보호할 수 있는 소형 퓨우프가 개발되었다. 그러나 먼저 언급된 퓨우즈와 마찬가지로, 작은 과전류인 경우에는 주울열을 소호제에 의해 빼앗겨서 과도한 대전류가 흐르지 않으면 퓨우즈선이 용단되지 않는다는 문제점을 완전히 해결할 수 없었으므로 상기에 언급한 바와 같이 개발된 소형퓨우즈는 신뢰성이 낮은 것이었다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기에 언급된 일반적인 문제점을 해결할 수 있고, 소호제를 사용하지 않는 초소형이며, 고차단 성능을 제공하고, 이상 전류가 흐를 때 퓨우즈선을 신속하게 용단시켜 관련회로 및 부품을 보호하는 성능을 갖고 용단시간의 변동을 감소시켜 신뢰성을 향상시킨 초소형 퓨우즈를 제공하는 것이다.

본 고안의 목적은 아아크를 소호하도록 적용된 두개의 밀폐된 소호쳄버와 두개의 소호 쳄버가 서로 통하도록 설치된 작은 홀을 가진 하우징과, 외부 전자회로에 접속되도록 적용된 외부접속을 결정하도록 하우징의 외부 표면으로부터 바깥쪽으로 연장된 단자부재 쌍의 일단부, 하우징내의 두개의 소호 쳄버안에서 각각 내부적으로 연장된 단자부재 쌍의 타단부인 양단부를 가지고 하우징에 장착된 한 쌍의 전도성 단자부재와, 양단부를 가지고 단자부재 쌍의 타단부에 전기적, 기계적으로 각각 결합되도록 적용된 가용성 소자로 이루어진 초소형 퓨우즈를 얻고자 하는 것이며, 그에 의하여 회로는 소호제의 사용없이 소호에 의해 차단될 수 있고 퓨우즈의 프리 아아킹 시전류 특성의 변동은 감소될 수 있다.

본 고안의 바람직한 실시예에 있어서, 하우징은 오목부를 가진 상부부재와 오목부를 분할하는 간막이와 하부부재로 구성된다. 전도성 단자부재 쌍은 하부부재에 고착되고, 외부 전자회로에 접속되는 외부접속부를 결정하기 위해 하부부재의 상부면으로부터 연장된 단자부재 쌍의 타단부를 구비한다. 하부부재는 단자부재 쌍을 분할하도록 하부부재의 상부면으로부터 윗쪽으로 돌출하는 간막이를 제공한다. 상부부재가 하부부재의 상부면에서 아래쪽으로 면한 오목부를 가진 하부부재와 결합되며, 상부부재의 간막이는 단자부재 쌍의 각각의 타단부를 각각 수납하는 두개의 밀폐되는 소호 쳄버를 결정하도록 하부부재의 간막이에 제공된다.

리이드 프레임은 프레스 가공으로 제공되고, 복수의 단자배주의 단부들이 빗과 같은 형상의 가 돌기들의 선단부에 연속적으로 접속되는 빗 형상을 가진다.

리이드 프레임에 제공된 단자부재의 각 세트는 하부부재에 고착되고, 하부부재가 주조에 의해 수지로 성형될 때 두개의 단자부재로 구성되고, 하부부재의 상부면으로부터 돌출하는 일련의 단자부재들의 선단에는 기다란 퓨우즈선이 연장된다. 단자부재의 선단부는 퓨우즈선을 고정시키기 위해 접어 겹쳐지고, 직후에 견고하게 납땜된다. 그리고 나서 퓨우즈선은 단자부재의 각각 이웃한 세트의 인접 단자부재들 사이의 위치에서 절단된다.

간막이의 선단 중앙에 작은 반원상의 오목한 부분을 가진 상부부재는 하부부재에 고정되어진 퓨우즈선의 측면에서 하부부재와 결합되고, 상하 부재의 인접부분은 초음파 용접에 의해 함께 용접된다. 상부부재와 하부부재의 간막이 선단이 용접되고, 상부부재에서 오목부를 결정하는 측면벽의 선단 및 하부부재가 함께 용접됨으로써 두개의 소호 쳄버는 퓨우즈선을 고정시키는 단자부재 쌍의 단부를 각각 수납하도록 형성된다.

단자부재 쌍의 선단부 사이에서 연장된 퓨우즈선은 상하부재의 간막이와 접촉하는 일이 없이 상부부재의 간막이에 제공된 작은 반원상의 오목한 부분에서 공중에 뜬 상태를 유지한다. 이러한 설비로써 과전류가 발생하여도 주울열을 빼앗기지 않으며, 퓨우즈선은 항상 신속하게 용단될 수 있다.

더구나, 퓨우즈선이 용단된 후에 아아크가 발생되어도 아아크를 발생시키는 금속증기는 작은 반원상의 오목한 부분에 만들어진 작은 홀로 제한될 것이다.

이와 같이 단자부재 사이에 아아크가 튀는 것을 어렵게 하고 그 결과 소호를 촉진한다. 또한 이 두개의 소호 쳄버의 간막이로 아아크를 분단시키고, 단자부재 사이의 절연내력을 증가시켜서 아아크의 재발생을 감소시킬 수 있다. 상하부재의 용접이 완료되면 빗형상의 돌기들에 접속된 단자부재측에서의 단자부재의 단은 개별적인 퓨우즈를 제공하기 위해 절단된다.

본 고안의 다른 실시예에 의해서는 AC 125V 이상의 전압용으로 바람직한 퓨우즈로서, 상기의 퓨우즈와 접속된 단자부재간의 거리가 두배로 되고 높은 차단 성능을 갖도록 퓨우즈선을 고정시키는 단자부재 쌍의 한 단부를 각각 수납한 두개의 소호 쳄버 사이에 하나 또는 그 이상의 소호 쳄버가 제공되는 퓨우즈가 제공된다. 연속적으로 접속된 단자부재를 가진 빗형상의 리드 프레임이 퓨우즈 조립에 사용된다면, 주조성형에 의해 하부부재에 단자부재를 고착시키는 단계, 단자부재의 선단부에 퓨우즈선을 고정시키는 단계, 상하부재를 용접시키는 단계를 연속적으로 행함으로써 낮은 제조단가로 대량 생산을 할 수가 있다. 이러한 본 고안의 목적과 장점은 첨부된 도면과 청구범위를 창조함으로써 더욱 명백해질 것이다.

본 고안의 일 실시예를 제1도 및 제2도와 관련하여 설명한다. 제1도는 본 고안에 의한 초소형 퓨우즈의 일실시예의 사시도이다. 초소형 퓨우즈는 대략 5mm(가로, 두께)와 6.5mm(높이)의 크기를 가진 매우 소형 형상으로 되어 있다.

제2도는 퓨우즈의 내부 구조를 명확하게 나타낸 절단부인 제1도에 도시한 초소형 퓨우즈의 단면도이다.

제1도 및 제2도와 관련하여, 하우징(10)은 상부부재(12)와 하부부재(14)로 이루어진다. 좀더 자세히 설명하면, 두 부재가 결합하여 두개의 소호쳄버(18,20)는 하우징내에 결정되고, 작은 홀(16)을 통해 서로 연결된다.

도체물질로 만들어진 리드단자(22,24)쌓은 전기적 절연물질로 만들어진 하부부재(14)내에 고착된다. 리드단자(22,24)의 일단은 외부 전기 회로에 접속되어진 외부접속부(26,28)를 제공하기 위해 하부부재의 하부면으로 부터 돌출되고, 한편 리드단자(22,24)의 타단은 선단에서 퓨우즈선을 접속하기 위한 접속부(30,32)를 제공하기 위해 하부부재(14)의 상부면으로부터 돌출된다. 퓨우즈선(34)은 리드단자(22,24)쌍의 퓨우즈선 접속부(30,32)들 사이에 연장된다.

퓨우즈선(34)의 양단은 퓨우즈선 접속부(30, 32)에 전기적으로 접속되어 기계적으로 고착된다. 선단부가 퓨우즈선의 양단부를 고정시키도록 접어 겹쳐지고 그 사이에 납땜으로써 확실하게 고착되는 구조인 퓨우즈선 접속부(30,32)가 바람직하다. 하부부재(14)는 리드단자(22,24)의 퓨우즈선 접속부(30,32)를 분리하기 위해 하부부재(14)의 상부면의 중앙부로부터 위쪽으로 돌출된 간막이(36)를 가지고 있고, 그 선단면이 연장된 퓨우즈선(34)의 높이보다 약간 낮은 높이로 되어서 퓨으즈선(34)에 접촉되지 않도록 한다.

단형(Stepped)부(38)는 하부부재(14)의 측면에 제공된다. 하부부재가 주조에 의해 수지로 성형되고 동시에 리드단자(22,24)의 중앙부가 하부부재(14)내에 고착되는 것이 바람직하다.

상부부재(12)는 오목부 및 두부분으로 오목부가 분리되도록 오목부의 상단내면으로부터 아래쪽으로 연장된 간막이(40)를 포함한다. 반원 형상의 작고 오목한 부분은 간막이(40)의 선단면에서 중앙쪽으로 제공된다.

리드단자(22,24)의 퓨우즈선 접속부가 돌출되어진 하부부재측으로 향해진, 상부부재(12)의 오목부를 구비하여 상하부재(12, 14)가 결합되면, 상부부재(12)의 오목부를 결정하는 측면벽의 선단은 단형부(38)에 대해 적합하게 끼워지고, 상부부재(12)의 간막이(40)는 하부부재(14)의 간막이(36)와 정렬되어, 양 간막이(36,40)의 선단면은 서로 인접하게 된다.

상부부재(12)는 이와 같이 조립된다.

상부부재(12)와 하부부재(14)가 상기와 같은 방식으로 결합된 후에 상부부재의 오목부를 결정하는 측면벽의 선단과, 상부부재(12) 및 하부부재(14)의 간막이(36,40)의 인접면 뿐만 아니라 하부부재(14)의 단형부(38)는 초음파 용접에 의해 함께 용접된다. 이와 같이, 각 리드단자(22,24)의 퓨우즈선 접속부(30,32)를 수납하는 소호 쳄버(18,20)와, 상부부재(12)의 오목한 부분(42)에 의해 형성된 부분의 반원형상의 작은홀(16)과, 하부부재(14)의 간막이(36)의 선단면의 부분이 제공되어 진다. 퓨우즈선(34)은 홀(16)의 내부벽과 접촉하지 않고 작은홀(16)을 통해 연장되고 공중에 뜬 상태가 유지된다. 퓨우즈선이 상부부재(12)와 하부부재(14)에 완전히 접촉하지 않고 공중에 뜬 상태를 유지하는 상기에 설명한 구조로 인하여 작은 이상전류가 퓨우즈선을 통해 흐를지라도 주울열을 상부부재(12)와 하부부재(14)에 빼앗기지 않아서, 퓨우즈는 신속하게 용단되고 이상전류로 부터 외부부품과 회로를 안전하게 보호하도록 될 수 있다. 또한, AC 125V를 초과하는 대전류가 아아크를 발생시킬지라도 그러한 아아크는 상부부재(12) 및 하부부재(14)의 간막이(36,40)의 분리에 의해 분열되어 절연내력이 증가되고 높은 차단성능을 얻을 수 있다.

제3도는 AC 125V 이상의 전압을 이용하는 회로용으로 사용되어지는 초소형 퓨우즈의 단면도이다. 제2도와 관련하여 설명된 유사한 구성요소들은 동일부호로 표시되어 있다. 제2도에 도시한 실시예와 비교하여 차이점은 또 하나의 소호 쳄버(44)가 리드단자(22,24)의 각각의 퓨우즈선 접속부(30,32)를 수납하는 소호 쳄버용 두개의 간막이 사이에 설치되는 것이다. 그에 의하여 높은 차단 성능이 더욱 성취되어 질 수 있다.

제4도 및 제5도는 본 고안의 상기 실시예에 의한 퓨우즈를 조립하는 단계의 일부를 설명한다. 복수의 리드단자(22,24)의 외부 접속부(26,28)가 빗 형상의 리드프레임(46)의 각 돌기들의 선단에서 연속적으로 접속되는 빗 형상의 리드프레임(46)은 프레스 가공으로 미리 준비된다.

리드단자(22,24)의 퓨우즈선(34)을 확고하게 고정시킬 수 있도록 적용된 퓨우즈선 접속부(30,32)의 선단(48,50)은 프레스 가공으로 먼저 “L”형 상태로 굴곡되어진다. 굴곡부(52,54)의 양단은 굴곡가공이 수월하도록 좁은 부분(56, 58)으로 제공된다. 이런 좁은부분(56, 58)의 중앙에는 홈(60,62)이 형성되어 퓨우즈선 접속부(30,32)의 L형 선단(48,50)이 퓨우즈선(34) 주위로 접어 겹쳐져서 퓨우즈선에 접촉되도록 압축될 때 손상으로 부터 퓨우즈선(34)을 보호하도록 제공된다. L형 굴곡부(52, 54)는 퓨우즈선(31)을 설치한 후에 퓨우즈선(34)이 유지되도록 U형상으로 굴곡되어 있고 납땜으로써 확실하게 고정시킨다. 퓨우즈선(3B)의 연장, 고정, 조립은 연속한 리드 프레임을 사용하여 수행될 수 있으므로 대량생산을 가능케 한다. 직후에 인접한 하부부재에 각각 주조성형으로써 고착된 단자부재들 사이에서 연장된 퓨우즈선(34)의 각 부는 절단된다.

상부부재는 퓨우즈선(34)이 고정된 하부부재(14)측으로 향해진 상부부재(12)의 오목부와 함께 하부부재(14)에 적합하게 끼워지고 상부부재(12) 및 하부부재(14)의 인접부는 초음파 용접으로써 함께 용접된다.

그리고나서, 빗 형상의 리드프레임(46)의 빗 형 돌기들에 연속적으로 접속된 단자부재(22,24)의 외부접속부(26, 28)의 단은 개별적인 퓨우즈를 제공하기 위해 준비된다.

상부부재(12)의 간막이(40)의 오목한 부분(42)을 제공하는 대신에, 오목한 부분은 하부부재(14)의 간막이(36)에 또는 하부 및 상부부재(14, 12)의 양 간막이(36, 40)에 제공되어질 수도 있다.

상기에 설명된 바와 같이, 본 고안은 소호 쳄버를 설치함으로써 AC 125V 이상의 높은 전압에서도 우수한 차단성능과 응단시간의 변동이 적은 우수한 용단 특성, 또한 저렴한 비용으로 대량생산이 가능한 효과가 있다.

Claims (5)

1. 아아크를 소호하도록 적용된 두개의 밀폐된 소호 쳄버 및 상기 두개의 소호 쳄버를 서로 연통하도록 하기 위한 작은 홀을 구비한 하우징과; 외부 전기 회로에 접속되도록 외부 접속부를 한정하기 위해 상기 하우징의 외부면으로부터 바깥쪽으로 연장하는 단자부재 쌍의 단부와 상기 하우징의 상기 두개의 소호 쳄버안으로 각각 신장하는 상기 단자부재 쌍의 타단부로 이루어진 대향하는 단부를 구비하고 상기 하우징에 고착된 한쌍의 전도성 단자부재와; 대향하는 단부를 구비하고, 상기 작은홀의 내벽으로부터 이격되도록 하는 방식으로 상기 하우징에 제공된 상기 작은 홀을 통해서 신장하며, 대향하는 단부들이 상기 단자부재 쌍의 상기 타단부에 각각 전기적 및 기계적으로 접속되는 가용성 소자로 이루어지고, 여기서 회로가 소호제의 사용없이 소호에 의해 차단될 수 있으며, 퓨우즈의 용단특성의 변동이 감소될 수 있는 것을 특징으로 하는 초소형 퓨우즈.
2. 제1항에 있어서, 하나이상의 밀폐된 소호 쳄버가 상기 하우징내 소호 쳄버의 상기 쌍 사이에서 연속하여 추가적으로 배치되고, 상기 추가된 하나 이상의 소호 쳄버가 상기 작은 홀을 통해서 연속하여 상기 소호 쳄버 쌍과 연통되고, 상기 가용성 소자가 상기 작은 홀의 내벽으로부터 이격되도록 하는 방식으로 상기 작은 홀과 상기 추가된 하나 이상의 소호 쳄버를 통해서 신장하는 것을 특징으로 하는 초소형 퓨우즈.
3. 제1항에 있어서, 상기 하우징이 수지로 만들어지고, 상기 단자부재 쌍은 상기 하우징이 주조 성형됨으로써 상기 하우징에 고착되는 것을 특징으로 하는 초소형 퓨우즈.
4. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 상기 단자부재 쌍이 고착되고 상기 단자부재 쌍의 상기 타단부를 분리하는 간막이를 구비한 하부부재와 상부부재를 포함하고; 상기 상부부재가 오목부와 상기 오목부를 분리하는 간막이를 구비하고, 상기 상부부재와 상기 하부부재가 서로 결합될 때 상기 상부부재의 상기 간막이가 상기 하부부재의 간막이에 인접하여 정렬되는 구조로 되어 있고, 상기 소호 쳄버 쌍을 연결하고 상기 가용성 소자가 홀을 통해 연장되도록 상기 작은 홀을 형성하기 위하여 상기 하부부재의 간막이와 인접된 상기 상부부재의 상기 간막이가 그 표면에 제공된 오목한 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 초소형 퓨우즈.
5. 제4항에 있어서, 상기 오목한 부분의 단면형상이 반원형인 것을 특징으로 하는 초소형 퓨우즈.