JPH09326546A - 電子回路 - Google Patents
電子回路Info
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- JPH09326546A JPH09326546A JP8145382A JP14538296A JPH09326546A JP H09326546 A JPH09326546 A JP H09326546A JP 8145382 A JP8145382 A JP 8145382A JP 14538296 A JP14538296 A JP 14538296A JP H09326546 A JPH09326546 A JP H09326546A
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- JP
- Japan
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- electronic component
- circuit board
- varistor
- electronic
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
- H05K1/0254—High voltage adaptations; Electrical insulation details; Overvoltage or electrostatic discharge protection ; Arrangements for regulating voltages or for using plural voltages
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/303—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors with surface mounted components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3431—Leadless components
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電子部品が故障した場合の安全対策を施した
電子回路を提供することを目的とする。 【解決手段】 電子部品の一例として用いたバリスタ１
Ａと、これを取付ける回路基板３との間に、熱発泡性樹
脂６を取付ける。
電子回路を提供することを目的とする。 【解決手段】 電子部品の一例として用いたバリスタ１
Ａと、これを取付ける回路基板３との間に、熱発泡性樹
脂６を取付ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は回路基板上に電子部
品を取付けた電子回路に関するものである。
品を取付けた電子回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来の電子回路を示すものであ
る。図５において、１は電子部品、２は電子部品１の端
子、３は回路基板、４は回路基板３上に設置された配
線、５はハンダである。電子部品１はその端子２が回路
基板３上の配線４にハンダ５によって電気的に接続、固
定されている。
る。図５において、１は電子部品、２は電子部品１の端
子、３は回路基板、４は回路基板３上に設置された配
線、５はハンダである。電子部品１はその端子２が回路
基板３上の配線４にハンダ５によって電気的に接続、固
定されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】以上のように構成され
た電子回路について、以下にその動作について説明す
る。
た電子回路について、以下にその動作について説明す
る。
【０００４】電気回路の使用状態において、配線４を通
じ電子部品１へ電圧・電流が供給される。この場合、正
常な状態では設計許容範囲内の電圧・電流が供給され
る。しかし、電子部品１にその限界性能を超える電気
的、あるいは機械的衝撃が加わった場合、電子部品１が
破壊され端子２間の抵抗が低下し、電流が増加するが、
電源部のフューズは溶断するに至らない場合がある。こ
の場合、増加した電流が継続して電子部品１に印加され
電子部品１がジュール熱により発熱し、さらに温度が上
昇することがある。さらに、隣接する他の電子部品１及
び回路基板３へも熱が伝わり、その特性を劣化させたり
することもある。この様な不具合を防ぐために電子部品
１と回路基板３、又は電子部品１とその取り付け台との
間に形状記憶合金を取付け、発熱すると電子部品１を押
し上げて回路を遮断し給電を止めて発熱を防ぐものがあ
る。しかし形状記憶合金が高価であるとともに、形状記
憶合金がなんらかの理由で所定の位置よりずれて電子部
品１の端子２に接触した場合、短絡状態となり大電流が
流れる危険性がある。
じ電子部品１へ電圧・電流が供給される。この場合、正
常な状態では設計許容範囲内の電圧・電流が供給され
る。しかし、電子部品１にその限界性能を超える電気
的、あるいは機械的衝撃が加わった場合、電子部品１が
破壊され端子２間の抵抗が低下し、電流が増加するが、
電源部のフューズは溶断するに至らない場合がある。こ
の場合、増加した電流が継続して電子部品１に印加され
電子部品１がジュール熱により発熱し、さらに温度が上
昇することがある。さらに、隣接する他の電子部品１及
び回路基板３へも熱が伝わり、その特性を劣化させたり
することもある。この様な不具合を防ぐために電子部品
１と回路基板３、又は電子部品１とその取り付け台との
間に形状記憶合金を取付け、発熱すると電子部品１を押
し上げて回路を遮断し給電を止めて発熱を防ぐものがあ
る。しかし形状記憶合金が高価であるとともに、形状記
憶合金がなんらかの理由で所定の位置よりずれて電子部
品１の端子２に接触した場合、短絡状態となり大電流が
流れる危険性がある。
【０００５】そこで本発明は電子回路の安全性を高め、
かつこれを安価に供給することを目的とするものであ
る。
かつこれを安価に供給することを目的とするものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の電子回路は、電子部品と回路基板との間に熱
発泡性樹脂を介在させたものである。
に本発明の電子回路は、電子部品と回路基板との間に熱
発泡性樹脂を介在させたものである。
【０００７】本発明では電子部品が故障し異常発熱した
場合、その熱が熱発泡性樹脂に伝わり発泡・膨脹させ
る。これにより電子部品を押し上げ、その端子を回路基
板の配線より切離して電気的接続をなくし、電子部品へ
供給されていた電流が遮断され電子部品の発熱が止まり
電子回路全体の安全性が確保される。
場合、その熱が熱発泡性樹脂に伝わり発泡・膨脹させ
る。これにより電子部品を押し上げ、その端子を回路基
板の配線より切離して電気的接続をなくし、電子部品へ
供給されていた電流が遮断され電子部品の発熱が止まり
電子回路全体の安全性が確保される。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明は
電子部品と、これを取付ける回路基板との間に熱発泡性
樹脂を取付けたものであり、電子部品が故障し異常発熱
した場合、回路基板に電子部品を固定しているハンダを
溶融させるとともに、電子部品に接している熱発泡性樹
脂に熱が伝わり、熱発泡性樹脂が発泡・膨脹して回路基
板から電子部品を押し上げ、電子部品の端子を配線から
切離して電気的接続をなくし、電子部品への電流を遮断
させるという作用を有するものである。
電子部品と、これを取付ける回路基板との間に熱発泡性
樹脂を取付けたものであり、電子部品が故障し異常発熱
した場合、回路基板に電子部品を固定しているハンダを
溶融させるとともに、電子部品に接している熱発泡性樹
脂に熱が伝わり、熱発泡性樹脂が発泡・膨脹して回路基
板から電子部品を押し上げ、電子部品の端子を配線から
切離して電気的接続をなくし、電子部品への電流を遮断
させるという作用を有するものである。
【０００９】本発明の請求項２に記載の発明は熱発泡性
樹脂として、その発泡温度が、電子部品と回路基板を固
定するハンダの溶融温度より少し高いものを使用するも
のであり、これによりハンダ付けの温度では熱発泡性樹
脂は発泡することなく、電子部品の異常発熱による温度
でのみ発泡、膨脹するようにしたものである。
樹脂として、その発泡温度が、電子部品と回路基板を固
定するハンダの溶融温度より少し高いものを使用するも
のであり、これによりハンダ付けの温度では熱発泡性樹
脂は発泡することなく、電子部品の異常発熱による温度
でのみ発泡、膨脹するようにしたものである。
【００１０】本発明の請求項３に記載の発明は、熱発泡
性樹脂の取付を、回路基板に取付ける電子部品の中心か
らずらした位置に取付けるものであり、電子部品の異常
発熱により熱発泡性樹脂が発泡、膨脹し回路基板から電
子部品を押し上げる際、その応力が電子部品の片側の端
子に集中して押し上げ、切り離した電子部品の端子と回
路基板の配線の間隔をより大きく離し確実に電流を遮断
させることができるように配慮したものである。
性樹脂の取付を、回路基板に取付ける電子部品の中心か
らずらした位置に取付けるものであり、電子部品の異常
発熱により熱発泡性樹脂が発泡、膨脹し回路基板から電
子部品を押し上げる際、その応力が電子部品の片側の端
子に集中して押し上げ、切り離した電子部品の端子と回
路基板の配線の間隔をより大きく離し確実に電流を遮断
させることができるように配慮したものである。
【００１１】以下本発明の実施形態について、電子部品
にチップ型バリスタ（以下、バリスタと称する）を使用
した電子回路を図１から図４を用いて説明する。
にチップ型バリスタ（以下、バリスタと称する）を使用
した電子回路を図１から図４を用いて説明する。
【００１２】（実施の形態１）図１、図２において、１
Ａはバリスタ、６は熱発泡性樹脂を示す。尚、２〜５は
従来例と基本的に同じ性能を有する構成部品であるため
同じ番号を付して説明は簡略化する。
Ａはバリスタ、６は熱発泡性樹脂を示す。尚、２〜５は
従来例と基本的に同じ性能を有する構成部品であるため
同じ番号を付して説明は簡略化する。
【００１３】まず、回路電圧ＡＣ１００Ｖｒｍｓに用い
る異常電圧吸収用のバリスタ１Ａを、予めこのバリスタ
１Ａの破壊限界を超えるインパルス電圧を印加して素子
内部の絶縁破壊を起こさせ、正常状態では絶縁体である
バリスタ１Ａを絶縁抵抗値を数百Ω以下に劣化させた。
次に前記バリスタ１Ａの底面にスチレン系の熱発泡性樹
脂６（日東電工（株）製品名サーマベータ、品番ＲＳ−
２１５、温度２５０℃、時間５秒で未発泡、温度１８０
℃、時間３０分で発泡）を図１に示すようにバリスタ１
Ａと回路基板３間に取付けた後、回路基板３の所定位置
にフローハンダ付け方法で融点１８３℃の共晶点ハンダ
５を用い、温度２４０℃、時間４秒でハンダ付けを行っ
た。以上のように構成した電子回路に、配線４を通じＡ
Ｃ１００Ｖｒｍｓをバリスタ１Ａへ通電すると、バリス
タ１Ａへ数百ｍＡの電流が継続して供給されジュール熱
によりバリスタ１Ａ自体の温度が１分後には約１８３℃
まで上昇し、この時点でハンダ５が溶融する。その後さ
らに温度上昇が継続し１分３０秒後には２００℃に達
し、熱発泡性樹脂６が図２に示したように発泡、膨脹
し、バリスタ１Ａと回路基板３の間で双方を押し開くよ
うに応力が加わり、これによりバリスタ１Ａを回路基板
３にハンダ５で固定できなくなり、バリスタ１Ａが回路
基板３から切り離される。このため、配線４からバリス
タ１Ａへの電流供給がなくなり、バリスタ１Ａの発熱が
止まるとともに、電子回路全体が電気的に開放状態とな
り、バリスタ１Ａ自身と回路基板３及び周辺部品の高温
化を防止し、電子回路の安全性を保つことができる。ま
た、図３に示す、熱発泡性樹脂６をバリスタ１Ａの中心
位置から片側へずらした位置に挿入した場合は、図４に
示したようにバリスタ１Ａの端子２の何れか一方を大き
く回路基板３から切り離すことができるため、配線４と
の間隔が大きくなり、さらに安全性が高いものとなる。
る異常電圧吸収用のバリスタ１Ａを、予めこのバリスタ
１Ａの破壊限界を超えるインパルス電圧を印加して素子
内部の絶縁破壊を起こさせ、正常状態では絶縁体である
バリスタ１Ａを絶縁抵抗値を数百Ω以下に劣化させた。
次に前記バリスタ１Ａの底面にスチレン系の熱発泡性樹
脂６（日東電工（株）製品名サーマベータ、品番ＲＳ−
２１５、温度２５０℃、時間５秒で未発泡、温度１８０
℃、時間３０分で発泡）を図１に示すようにバリスタ１
Ａと回路基板３間に取付けた後、回路基板３の所定位置
にフローハンダ付け方法で融点１８３℃の共晶点ハンダ
５を用い、温度２４０℃、時間４秒でハンダ付けを行っ
た。以上のように構成した電子回路に、配線４を通じＡ
Ｃ１００Ｖｒｍｓをバリスタ１Ａへ通電すると、バリス
タ１Ａへ数百ｍＡの電流が継続して供給されジュール熱
によりバリスタ１Ａ自体の温度が１分後には約１８３℃
まで上昇し、この時点でハンダ５が溶融する。その後さ
らに温度上昇が継続し１分３０秒後には２００℃に達
し、熱発泡性樹脂６が図２に示したように発泡、膨脹
し、バリスタ１Ａと回路基板３の間で双方を押し開くよ
うに応力が加わり、これによりバリスタ１Ａを回路基板
３にハンダ５で固定できなくなり、バリスタ１Ａが回路
基板３から切り離される。このため、配線４からバリス
タ１Ａへの電流供給がなくなり、バリスタ１Ａの発熱が
止まるとともに、電子回路全体が電気的に開放状態とな
り、バリスタ１Ａ自身と回路基板３及び周辺部品の高温
化を防止し、電子回路の安全性を保つことができる。ま
た、図３に示す、熱発泡性樹脂６をバリスタ１Ａの中心
位置から片側へずらした位置に挿入した場合は、図４に
示したようにバリスタ１Ａの端子２の何れか一方を大き
く回路基板３から切り離すことができるため、配線４と
の間隔が大きくなり、さらに安全性が高いものとなる。
【００１４】尚、前記説明では電子部品をチップタイプ
のバリスタ１Ａとしたが、それ以外の形状または異種性
能のコンデンサー、サーミスタ、抵抗、ダイオード等の
電子部品全般についても同様に実施可能である。また、
バリスタ１Ａに熱発泡性樹脂６をあらかじめ取付けたも
のを使用したが、回路基板３にあらかじめ熱発泡性樹脂
６を取り付けても同様な効果がある。またさらに、前記
説明では熱発泡性樹脂６の主成分をスチレン系としたが
アクリル系、ブタジエンゴム系、天然ゴム系等の熱発泡
性樹脂６、あるいは熱膨脹性樹脂についても用いること
が可能である。
のバリスタ１Ａとしたが、それ以外の形状または異種性
能のコンデンサー、サーミスタ、抵抗、ダイオード等の
電子部品全般についても同様に実施可能である。また、
バリスタ１Ａに熱発泡性樹脂６をあらかじめ取付けたも
のを使用したが、回路基板３にあらかじめ熱発泡性樹脂
６を取り付けても同様な効果がある。またさらに、前記
説明では熱発泡性樹脂６の主成分をスチレン系としたが
アクリル系、ブタジエンゴム系、天然ゴム系等の熱発泡
性樹脂６、あるいは熱膨脹性樹脂についても用いること
が可能である。
【００１５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、電子部品
が故障し異常発熱が発生した場合においても、電子回路
の安全性を確保できるという優れた効果が得られる。
が故障し異常発熱が発生した場合においても、電子回路
の安全性を確保できるという優れた効果が得られる。
【図１】本発明一実施形態の断面図
【図２】同、熱発泡性樹脂の発泡膨脹した状態の断面図
【図３】本発明他の実施形態の断面図
【図４】同、熱発泡性樹脂の発泡膨脹した状態の断面図
【図５】従来例の断面図
１Ａ バリスタ ２ 端子 ３ 回路基板 ４ 配線 ５ ハンダ ６ 熱発泡性樹脂
Claims (3)
- 【請求項１】 電子部品と、これを取付ける回路基板と
の間に熱発泡性樹脂を介在させたことを特徴とする電子
回路。 - 【請求項２】 熱発泡性樹脂は、その発泡温度が、電子
部品の回路基板へのハンダ付を行うハンダの溶融温度よ
り少し高いものを使用することを特徴とする請求項１記
載の電子回路。 - 【請求項３】 熱発泡性樹脂の取付位置を電子部品の中
心からずらした位置に取付けることを特徴とする請求項
１または２記載の電子回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8145382A JPH09326546A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 電子回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8145382A JPH09326546A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 電子回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09326546A true JPH09326546A (ja) | 1997-12-16 |
Family
ID=15383960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8145382A Pending JPH09326546A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 電子回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09326546A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8743525B2 (en) | 2012-06-19 | 2014-06-03 | Raycap Intellectual Property, Ltd | Overvoltage protection devices including wafer of varistor material |
| US9906017B2 (en) | 2014-06-03 | 2018-02-27 | Ripd Research And Ip Development Ltd. | Modular overvoltage protection units |
| US10319545B2 (en) | 2016-11-30 | 2019-06-11 | Iskra Za{hacek over (s)}{hacek over (c)}ite d.o.o. | Surge protective device modules and DIN rail device systems including same |
| US10340110B2 (en) | 2017-05-12 | 2019-07-02 | Raycap IP Development Ltd | Surge protective device modules including integral thermal disconnect mechanisms and methods including same |
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| US10685767B2 (en) | 2017-09-14 | 2020-06-16 | Raycap IP Development Ltd | Surge protective device modules and systems including same |
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| US11223200B2 (en) | 2018-07-26 | 2022-01-11 | Ripd Ip Development Ltd | Surge protective devices, circuits, modules and systems including same |
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| US11862967B2 (en) | 2021-09-13 | 2024-01-02 | Raycap, S.A. | Surge protective device assembly modules |
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| US12506334B2 (en) | 2022-01-24 | 2025-12-23 | Raycap IP Development Ltd | Surge protective device modules and assemblies |
| US12580381B2 (en) | 2023-12-04 | 2026-03-17 | Ripd Ip Development Ltd | Overvoltage protection device modules and sheath bonding systems including same |
-
1996
- 1996-06-07 JP JP8145382A patent/JPH09326546A/ja active Pending
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US11881704B2 (en) | 2016-12-23 | 2024-01-23 | Ripd Research And Ip Development Ltd. | Devices for active overvoltage protection including varistors and thyristors |
| US10707678B2 (en) | 2016-12-23 | 2020-07-07 | Ripd Research And Ip Development Ltd. | Overvoltage protection device including multiple varistor wafers |
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| US11374396B2 (en) | 2016-12-23 | 2022-06-28 | Ripd Research And Ip Development Ltd. | Devices for active overvoltage protection |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040413 |