JPH02100221A - 温度ヒューズおよびその形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はフラット型抵抗体に使用する、作動温度精度の
優れた温度ヒユーズおよびその形成方法に関する。

〔従来の技術〕

本発明の温度ヒユーズを取り付ける抵抗回路基板は、例
えば自動車用送風制御装置に用いる抵抗回路基板で、フ
ァンモーターへの印加電圧を変化させ送風聞を制御させ
るフラット型抵抗体等に使用されるものである。この抵
抗体はモーターがロックされた時等に効果的な過昇温防
止策をとるために高抵抗、低抵抗各々に温度ヒユーズが
設置されるようになっている。

従来、この温度ヒユーズは、本出願人により実開昭５９
−１５９８４７号公報に開示されたように、棒半田や糸
半田を必要長さに切断して、ヒユーズ端子部にまたがら
せ、半田ゴテやホットプレート等の加熱により、溶融し
て第２図に示すような形で形成していた。

第２図で１はホウロウ基板の金属コア、２はボウロウ層
、３は抵抗回路導体、５は糸半田であり、６は半田ゴテ
等による溶着部である。この糸半田によるヒユーズ部は
、最も薄くても１．０〜２．０ｍの厚さを必要とし゛【
いた。

〔発明が解決しようとする課題〕

この従来の方法は、ヒユーズ形成後の形状がまちまちで
、ヒユーズの作動条件（温度、時間）が定まらず、温度
ヒユーズとしての作動温度特性は不十分なものであフだ
。

また棒状半田、糸状半田によるヒユーズ形成では盛り−
Ｅり状態になり、フラット型抵抗体の特徴である平面性
が損われ、前記の送風制御装置においては送風ファンか
らの風力抵抗が大きくなるばかりでなく製品として梱包
および重ねた状態での取り扱い時にスペースファクター
が悪く、また荷くずれ等を起し、破損し易い状態にあっ
た。

本発明の目的は作動温度精度に優れ、フラット型抵抗体
の特徴を損わず、スペースファクターに優れた温度ヒユ
ーズを提供し、またこの薄膜型ヒユーズを精度よく容易
に形成する形成方法を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは前記の課題を解決するため鋭意研究を行っ
た。その結果、半田ペーストを使用して、０．１〜１．
０＃厚の薄膜ヒユーズとすることによって解決し得るこ
とを見い出した。

すなわち本発明はホウロウ基板上に厚膜導体ペーストを
印刷、焼成して形成した分割状態の抵抗回路導体の端部
間に電気的に接続する温度ヒユーズにおいて、該ヒユー
ズを０．１〜１．Ｏｓの薄膜ヒユーズとしてなる温度ヒ
ユーズである。

その形成方法としては、温度ヒユーズを半田ペーストを
用いて、スクリーンメツシュあるいはメタルマスクによ
って０．１〜１．０ｓ厚さに調整する事を特徴とする温
度ヒユーズの形成方法である。

以下に更に詳細に説明する。

半田ヒユーズの形成には、要求作動温度に適合したｐｂ
と３ｎを主要成分として含む半田ペーストを選ぶと共に
、本発明の０．１〜１．０Ｍ厚さの範囲で要求作動条件
に合わせた形成厚さとするため、印刷のスクリーンメツ
シュやエマルジョンの厚さを調整し、更には印刷時のへ
らの硬度（スキージ−硬度）や形状を変えて行なうこと
になる。

印刷用版にはスクリーンメツシュタイプの他にＳＵＳ製
のメタルマスクが用いられ、これも所望の形成厚さに応
じてＳＵＳの板厚を変えている。

ヒユーズの作動条件は形状、半田幅り厚さ、半田組成に
よって自由にその条件を変えられるが、このような調整
操作ができるのは、所望形状のヒユーズを印刷法によっ
て精度よく０．１〜１．０酬の厚さに形成するからであ
る。このため従来タイプの半田ヒユーズではなかなか満
足できなかった微妙な作動条件（作ｌｌ温度と時間）が
容易に得られる特徴を有するものである。

第１図に示したのは本発明の印刷用半田ペーストを用い
て、スクリーンメツシュ又はメタルマスクによって印刷
、形成されたヒユーズの断面形状である。

第１図で、１は金属コア、２はホウロウ層、３は回路導
体、４はヒユーズである。

第２図の従来タイプの棒半田や糸半田を用いて形成した
ものに比較して、従来のものが１．０〜２、Ｏｓ＋厚で
あるのに対し、０．１〜１．０ｍｍ厚となっている。

本発明の半田ヒユーズの印刷は、スクリーンメツシュの
場合は４０〜８０メツシュ程度のスクリーンが適当であ
り、印刷厚さは通常の回路印刷とは異なり、０．１Ｍ以
上の厚膜が必要なため、エマルジョン（乳剤）厚は１０
０〜４００１１Ｍが用いられる。またステンレス等のメ
タルマスクでは、２００〜３００声厚のステンレスのメ
タルマスクが適当である。半田ヒユーズの形成厚さは、
印刷時の押圧、スピード、スキージ−硬度、角度等の調
整で０．１〜１．０＃ｌ厚にすることが可能である。２
００〜３００−厚のメタルマスクで１．０Ｍ以上の厚さ
の印刷も可能であるが、あまり厚くすると、溶融形成時
、ヒユーズ形状が整わず、丸形に形成されてしまうので
、印刷厚さは精々１．０酬以内が適当である。

即ちヒユーズ厚さを１．０履超とすると、焼成時、所定
の印刷部分からはみ出してしまう問題があり、またヒユ
ーズ厚さが０．１ｍ未満では焼成時、ひげを生じて、印
刷したパターンの一部に欠損部分を生じるので好ましく
ない。

一方、糸半田を用いたヒユーズ形成は、半田ヒユーズと
抵抗回路導体との接着力を良くするために回路中を一杯
に使って形成している（これに関しては印刷法も同じで
ある）ので、少量且つ均一な形成量にコントロールする
のが非常に困難である。従って極力一定量に調整して形
成したヒユーズでも、比較例に示した通り、付Ｗｆｆｉ
ｌもバラつきがあり、よって作ｖＪ温度も一定にならな
いのが実状である。

〔実施例〕

以下に実施例によって、本発明を更に具体的に説明する
が、本発明は、この実施例に限定されるものではない。

（実施例１） 低抵抗位置、高抵抗位置の２ケ所の温度ヒユーズを有す
る抵抗回路基板に、それぞれのヒユーズが目標温度の２
３０℃で作動するように次のように温度ヒユーズを形成
した。

■半田ペーストの配合比は５ｎ４０！１％、ｐｂ６０重
量％のものを用いた。

■形成形状は長方形とし、低抵抗部Ａは５＃×６．５Ｍ
の面積、高抵抗部Ｂは５１１ＩｌｌＩ×３＃の面積とし
た。

■印刷法については、メタルマスクを用いて、印刷形成
し、焼成後印刷したパターンから半田がはみ出さない程
度の形成量Ａ、Ｂ各々２水準とした。

このように形成した各々の温度ヒユーズについて、Ａは
８Ａ、Ｂは４Ａの直流電流を通電し、各々の作動温度を
確認した。

その結果を第１表に示す。

第１表 通電して、各々の作動温度を確認した。

その結果を第２表に示す。

この結果、印刷法による形成では、Ａ部は３６０〜４０
０μ、８部は１７５〜２１９μの範囲とすれば、目標作
ＩＪ　２度２００〜２３０℃が得られることが判明した
。

（比較例） 実施例１と同じ配合比の糸半田を用いて、形成面積をＡ
　（５ａｅ＋Ｘ６．５１１＊）　、Ｂ　（５ｓｘ３Ｍ）
共に印刷法と同様になるように形成した温度ヒユーズに
ついて、八に８Ａ、Ｂに４Ａの直流電流をこの比較例か
ら判るように、糸半田で形成したヒユーズは、形成量が
定まらず、狙いの作動温度に調整するのは極めて困難で
ある。

（実施例２） 実施例１の実験から得られた適正形成量で作製したヒユ
ーズ付回路基板（目標ヒユーズ作動温度２００〜２３０
℃）について実際の使用条件に合わせた出力となるよう
、Ａ部は８Ａ１Ｂ部は４Ａの直流電流を通電し、各々の
作ｌｌ温度が目標温度内にあるかどうか確認した。その
結果を第３表に示す。

以上の如く、印刷法においては、形成母の一定化が計れ
ることから、作動温度範囲も極めて小さいところにおさ
めることができ、安定品質の温度ヒユーズが得られる。

〔発明の効果〕

本発明のように、温度ヒユーズを印刷焼成によって厚さ
０．１〜１．０ｍｍに形成させたことによって、厚さを
精疾よく調整できるので、各ヒユーズの面積に応じて、
形成最を精度よく調整できることになり、作動温度を狭
い範囲内に調整することができる。

また温度ヒユーズが薄層に形成されているので、スペー
スファクターがよく梱包、輸送時に荷くずれを起し破損
するおそれが少ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の温度ヒユーズの断面立面図を示す。 第２図は従来の温度ヒユーズの断面立面図を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．ホウロウ基板上に厚膜導体ペーストを印刷、焼成し
   て形成した分割状態の抵抗回路導体の端部間に電気的に
   接続する温度ヒューズにおいて、該ヒューズを０．１〜
   １．０ｍｍの薄膜ヒューズとしてなる温度ヒューズ。
2. ２．温度ヒューズを半田ペーストを用いて、スクリーン
   メッシュあるいはメタルマスクによって、０．１〜１．
   ０ｍｍ厚さに調整する事を特徴とする請求項１記載の温
   度ヒューズの形成方法。