JPH077048U - 回路遮断用素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 より簡単な構造でより容易に製造することの
できる表面実装等の可能なチップ型の回路遮断用素子を
提供する。 【構成】 角型の絶縁基体１の中間部分に凹部６を設
け、該凹部６の両端部７には金属被膜層２を設け、該凹
部６の両端部７間には金属細線からなるヒューズエレメ
ント４が懸架され、該ヒューズエレメント４の両端部を
前記金属皮膜層に導電性樹脂５により固定し、前記凹部
６の両端部の端子部にはハンダメッキ膜３を設けた基体
本体に、該基体本体の前記凹部６に懸架されたヒューズ
エレメント４をカバーする耐熱性を有する絶縁性樹脂か
らなるカバー部材１５を嵌着した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は回路遮断用素子に係り、特にプリント配線基板等に表面実装等の可能 な超小型のチップ型のヒューズ、すなわち回路遮断用素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図５は、従来の一般的なエンドキャップ付きの管型ヒューズを示す。これは、 ガラス管２２内にヒューズエレメント２３が懸架され、両端には金属のエンドキ ャップ２１が設けられたものである。又、実公昭５８−３８９８８号公報によれ ば、ヒューズエレメントである金属細線を柔軟性かつ難燃性の樹脂でコーティン グして、金属端子に接続し、プラスチックモールドでパッケージしたモールド型 のヒューズが開示されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来のこのようなエンドキャップ付きの管型ヒューズは、構造 が簡単で、気中で溶断するため溶断特性が良好であるが、形状が円筒型かつ大型 であり表面実装等は不可能であるという問題点がある。

【０００４】 又、モールド型のヒューズ等のヒューズエレメントに低融点の樹脂をコーティ ングして、プラスチックモールドする構造の回路遮断用素子は構造が複雑となる という問題点を有していた。

【０００５】 本考案は係る従来技術の問題点に鑑み、より簡単な構造でより容易に製造する ことのできる、表面実装等の可能な超小型のチップ型の回路遮断用素子を提供す ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案の回路遮断用素子は、角型の絶縁基体の中間部分に凹部を設け、該凹部 の両端部には金属被膜層を設け、該凹部の両端部間には金属細線からなるヒュー ズエレメントが懸架され、該ヒューズエレメントの両端部を前記金属皮膜層に導 電性樹脂により固定し、前記凹部の両端部の端子部にはハンダメッキ膜を設けた 基体本体に、該基体本体の前記凹部に懸架されたヒューズエレメントをカバーす る耐熱性を有する絶縁性樹脂からなるカバー部材を嵌着したことを特徴とする。

【０００７】

【作用】

角型の絶縁基体本体の両端の端子部にはハンダメッキ膜を設け、ヒューズエレ メントをカバーする耐熱性を有するカバー部材を基体本体に嵌着することから、 表面実装等の可能な箱型のチップ構造が実現される。金属細線からなるヒューズ エレメントは、基体本体の凹部の両端部間の中空部分に懸架されていることから 、溶断容量、溶断特性共に通常の管型ヒューズと同等のものが実現される。

【０００８】

【実施例】

本考案の実施例を以下に添付の図面を参照しながら説明する。

【０００９】 図１は、本考案の一実施例の回路遮断用素子の（Ａ）は縦方向の断面図、（Ｂ ）はその側面図である。絶縁基体１は凹部６を有する角型のアルミナ碍子である 。該凹部６の縦方向の両端部７には、その上面１０、下面１３及び側面１１，１ ２にＮｉＣｒ膜あるいはＮｉＣｒ膜の表面上にＣｕ膜を形成したＮｉＣｒ／Ｃｕ 膜等の金属膜２がスパッタリング、蒸着又は無電解メッキ等の手段により形成さ れている。金属膜２は、絶縁基体１の下面１３から上面１０に低抵抗の電気的な 導電路を形成している。

【００１０】 ヒューズエレメント４は、絶縁基体１の中空の凹部６上の両端部７の上面１０ ，１０間に懸架されている。ヒューズエレメント４は、例えば直径数十μｍのオ ーダーの極細線であり、例えば、Ｃｕ線の表面上にＡｇメッキ膜を被覆したもの 、あるいはＡｇ線単独等から構成されている。このようにヒューズエレメント４ は、従来の管型ヒューズと同様の中空部分に懸架された金属細線であるため、そ れぞれの直径に応じた一定の過電流が流れると大気中で溶断する溶断容量、溶断 特性は管型ヒューズと同様である。

【００１１】 両端部７の上面１０の中央部分に、ヒューズエレメント４の両端がＡｕ，Ａｇ 等の導電性樹脂５によりポッティング接着され固定されている。導電性樹脂５は ヒューズエレメント４を包み込み金属膜２に固着すると共に、ヒューズエレメン ト４と金属膜２間の導電体としての役割を果たす。ヒューズエレメント４は、加 熱すると容易に溶断するため、アーク（スポット）溶接では金属面２への固定が 難しいが、導電性樹脂による固定であれば低温の処理により安定に金属面２に固 着することができる。

【００１２】 両端部７の下面１３及び側面１２の金属膜２上にはＮｉ／Ｓｎ−Ｐｂ等のハン ダメッキ膜３が形成されている。このハンダメッキ膜３は、ハンダメッキ等の手 段により被着され、プリント基板の回路配線部分に直接ハンダ付けが可能であり 、表面実装可能なチップ型のヒューズの電極端子部分となる。

【００１３】 図２（Ａ）は、絶縁基体１にカバー部材１５を嵌着した完成図であり、（Ｂ） はカバー部材を取り除いた状態を示す図である。

【００１４】 ヒューズエレメント４が固定された絶縁基体１（基体本体）には、ヒューズエ レメントをカバーする耐熱性樹脂からなるカバー部材１５が嵌着され接着剤によ り絶縁基体１に固定されている。カバー部材１５を（Ｂ）に図示する絶縁基体１ に嵌着することにより、（Ａ）に図示するような箱型（チップ型）の回路遮断用 素子が形成される。カバー部材１５は、機械的には弱いヒューズエレメントを保 護するためのものであり、従来の管型ヒューズのガラス管に相当する。カバー部 材５は、耐熱性樹脂であるので、実装時のハンダ付けの熱に充分に耐えることが できる。

【００１５】 図３及び図４は、本考案の一実施例の回路遮断用素子の動作について説明する 説明図である。まず、図３に示すように回路遮断用素子は、プリント基板１７上 の過電流保護の必要な回路部分の導電部１８に、表面実装され絶縁基体１の両端 部のハンダメッキ膜３がハンダ付けにより固定される。図４（Ａ）は、溶断前の 状態を示す。固定されたプリント基板の回路部分に電流が流れ、ハンダメッキ膜 ３、金属膜２、導電性樹脂５を介してヒューズエレメント４に電流が流れる。図 ４（Ｂ）は、溶断後の状態を示す。ヒューズエレメント４の電流容量に応じた過 電流が流れると、ヒューズエレメント４は凹部６上の大気中で溶断する。

【００１６】 本実施例の回路遮断用素子の製造工程は、まず凹部を有するアルミナ碍子１を 準備する。次に、両端部１０，１１，１２，１３にスパッタリング、蒸着又は無 電解メッキ等の手段によりＮｉＣｒあるいはＮｉＣｒ／Ｃｕ膜２を形成する。次 に、絶縁基体１の両端部の下面１３及び側面１２にハンダメッキ膜３を被着する 。そして細線状のヒューズエレメント４を凹部を跨ぐように配置し、テンション を加えながらその両端をＡｕ，Ａｇ等の導電性樹脂５でディスペンサー等からポ ッティング接着により固定する。ポッティング接着後、加温することにより導電 性樹脂５は強固に固着する。そして、耐熱性を有する絶縁性樹脂からなるカバー 部材１５を被せ、接着剤により固定することでこの回路遮断用素子を完成するこ とができる。

【００１７】

【考案の効果】

以上に説明したように、本考案の回路遮断用素子は、凹部を有する角型の絶縁 基体の、凹部上に細線状のヒューズエレメントを懸架し、耐熱性を有する絶縁性 樹脂からなるカバー部材を嵌着したものである。従って、以下の効果を生じる。

【００１８】 回路用遮断素子の絶縁基体本体の形成が容易で、大きさ、形状、位置、端子 の種類、厚み等を自由に設計することができ、表面実装の可能なチップ型の超小 型のヒューズを量産的かつ安価に製造することができる。 本回路用遮断素子は、２分割できる箱型の形状に構成しているため、凹部両 端の側面上部の縁の中央部の一部に形成した左右の金属膜間にヒューズエレメン トを橋渡し式にテンションを加えながら左右の金属膜への接着が容易となり、極 細線のものについても張力を充分にかけて接着でき安定した溶断特性（電流容量 ）を得ることができ、小電流も遮断可能な特性が安定した超小型の回路用遮断素 子を製造できる。 本回路用遮断素子は箱型に形成して、凹部両側面の上部ヒューズエレメント を橋渡しに張るものであり、ヒューズエレメントの周囲は大気中になっており、 そのためにヒューズエレメント自身の溶断時における切断は、ヒューズエレメン トそのものの溶断となり、低融点樹脂等の影響を受けないため、溶断時間は安定 したものとなり特性も安定したものになった。又、そのため遮断容量も普通の管 型ヒューズの遮断特性と同等なものになり、２５０Ｖ−５０Ａ迄は充分に遮断で き、絶縁抵抗も充分に２ＭΩ以上を保持し、実測においては無限大になっている 。 本回路用遮断素子は、構成上外部回路との接続に用いるために露出している 側面のハンダメッキ膜を持つ構造になっている。そのため外部回路との接続に際 して（ハンダ付等において）生じる発熱は、ヒューズエレメントを接着している 金属膜とは異なる位置にあるため、加熱された熱のヒューズエレメントへの影響 はほとんどない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の回路遮断用素子の（Ａ）縦
方向の断面図、（Ｂ）その側面図。

【図２】本考案の一実施例の回路遮断用素子の（Ａ）カ
バー部材を嵌着した完成状態の斜視図、（Ｂ）カバー部
材を取除いた状態の斜視図。

【図３】本考案の一実施例の回路遮断用素子のプリント
基板への実装状態を示す説明図。

【図４】本考案の一実施例の回路遮断用素子の（Ａ）溶
断前の状態を示す説明図、（Ｂ）溶断後の状態を示す説
明図。

【図５】従来の管型ヒューズの斜視図。

【符号の説明】

１ 絶縁基体（アルミナ碍子） ２ 金属膜（ＮｉＣｒ又はＮｉＣｒ／Ｃｕ膜） ３ ハンダメッキ膜 ４ ヒューズエレメント ５ 導電性樹脂 ６ 凹部 ７ 両端部 １５ カバー部材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 角型の絶縁基体の中間部分に凹部を設
   け、該凹部の両端部には金属被膜層を設け、該凹部の両
   端部間には金属細線からなるヒューズエレメントが懸架
   され、該ヒューズエレメントの両端部を前記金属皮膜層
   に導電性樹脂により固定し、前記凹部の両端部の端子部
   にはハンダメッキ膜を設けた基体本体に、該基体本体の
   前記凹部に懸架されたヒューズエレメントをカバーする
   耐熱性を有する絶縁性樹脂からなるカバー部材を嵌着し
   たことを特徴とする回路遮断用素子。