CN107615440B - 熔丝元件、熔丝器件、保护元件、短路元件、切换元件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供即使经过回流安装也能防止熔丝元件的变形,维持稳定的熔断特性的熔丝元件。熔丝元件(1)具有低熔点金属层(2)、熔点比低熔点金属层(2)高的第1高熔点金属层(3)、以及具有熔点比所述低熔点金属层(2)高的高熔点物质且限制低熔点金属的流动或者第1高熔点金属层(3)与低熔点金属层(2)的层叠体的变形的限制部(5)。
Description
技术领域
本发明涉及安装在电流通路中的、在流过超过额定的电流时因自身发热或者因发热体的发热而熔断从而阻断电流通路或者短路的熔丝元件,尤其涉及即使在回流安装的情况下也抑制了熔断特性波动的熔丝元件,以及利用其的熔丝器件、保护元件、短路元件、切换元件。
本申请以在2015年6月4日在日本提出申请的日本专利申请特愿2015-114341和在2016年6月3日在日本提出申请的日本专利申请特愿2016-111763为基础主张优先权,这些申请通过参照被引用于本申请中。
背景技术
以往,使用在流过超过额定的电流时因自身发热而熔断从而阻断该电流通路的熔丝元件。作为熔丝元件,大多使用例如将焊料封入玻璃管的夹具固定型保险丝、在陶瓷基板表面印刷Ag电极的晶片型保险丝、将铜电极的一部分细化而组装到塑料盒中的螺旋夹固定型或者插头型保险丝等。
但是,对于上述现有的熔丝元件,被指出如下的问题:不能通过回流而表面安装、额定电流低、以及随着大型化而额定上升但快速熔断性变差。
此外,在假定回流安装用的快速熔断器元件时,为了使得因回流的热而不熔融,一般从熔断特性上优选在熔丝元件中加入熔点300℃以上的Pb的高熔点焊料的。但是,在RoHS指令等中,对于含Pb焊料的使用只是被限定性的接受,今后被认为会强化对无Pb化的要求。
鉴于这样的要求,使用了如图45所示的、在无Pb焊料等低熔点金属层101上层叠银、铜等高熔点金属层102而成的熔丝元件100。根据像这样的熔丝元件100,通过回流的表面安装成为可能,对于熔丝器件的安装性优异,通过被覆有高熔点金属而提高了额定从而能够应对大电流,进而通过熔断时低熔点金属对高熔点金属的熔蚀作用而能够快速地阻断电流通路。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-229293号公报
发明内容
发明要解决的课题
近年来,使用熔丝元件的熔丝器件的用途从电子机器扩展到工业用机械、电动汽车、电动摩托车、汽车等大电流用途,要求进一步的高额定化、低电阻化。因此,对于熔丝元件也要推进大面积化。
但是,在对大面积化了的熔丝元件进行回流安装时、对使用该熔丝元件的熔丝器件进行回流安装时,由于构成内层的低熔点金属进行熔融,如图46所示地流出到电极上、或者供给至电极上的安装用焊料的流入,在熔丝元件100中产生变形。这是由于大面积化了的熔丝元件100的刚性低,由伴随着低熔点金属的熔融而导致的张力会产生局部塌陷、膨胀。这样的塌陷、膨胀,会表现为熔丝元件100的整体的蜿蜒。
而且,产生了这样的变形的熔丝元件100,在因低熔点金属的凝集而膨胀的部位电阻值下降,相反地,在低熔点金属流出的部位电阻值上升,从而产生电阻值的波动。其结果是,在规定的温度、电流下不熔断或者熔断需要时间,或相反地在未达到规定的温度、电流值时进行熔断等,有不能维持规定的熔断特性的危险。
在此,本发明的目的在于提供一种即使在回流安装的情况下也能防止熔丝元件的变形、能够维持稳定的熔断特性的熔丝元件以及使用其的熔丝器件、保护元件、短路元件、切换元件。
解决课题的方法
为了解决上述课题,本发明所涉及的熔丝元件具有低熔点金属层、在所述低熔点金属层上层叠的比所述低熔点金属层熔点高的第1高熔点金属层以及限制部,所述限制部具有比所述低熔点金属层熔点高的高熔点物质,限制所述低熔点金属的流动或者所述第1高熔点金属层与所述低熔点金属层的层叠体的变形。
此外,本发明所涉及的熔丝器件具有绝缘基板、在所述绝缘基板上形成的第1、第2电极以及熔丝元件,所述熔丝元件由低熔点金属层和比所述低熔点金属层熔点高的第1高熔点金属层层叠而成,连接在所述第1、第2电极之间,所述熔丝元件设置了限制部,所述限制部具有比所述低熔点金属层熔点高的高熔点物质且限制所述低熔点金属的流动或者所述第1高熔点金属层与所述低熔点金属层的层叠体的变形。
此外,本发明所涉及的保护元件具有绝缘基板、在所述绝缘基板上形成的第1、第2电极、在所述绝缘基板上或者所述绝缘基板的内部形成的发热体、与所述发热体电连接的发热体引出电极、以及熔丝元件,所述熔丝元件由低熔点金属层和比所述低熔点金属层熔点高的第1高熔点金属层层叠而成且连接在所述第1、第2电极和发热体引出电极之间,所述熔丝元件设置限制部,所述限制部具有比所述低熔点金属层熔点高的高熔点物质且限制所述低熔点金属的流动或者所述第1高熔点金属层与所述低熔点金属层的层叠体的变形。
此外,本发明所涉及的短路元件具有第1电极、与所述第1电极邻接设置的第2电极、可熔导体以及加热所述可熔导体的发热体,所述可熔导体被所述第1电极支撑并且通过熔融凝集在所述第1、第2电极之间从而使所述第1、第2电极短路,所述可熔导体由低熔点金属层和比所述低熔点金属层熔点高的第1高熔点金属层层叠而成且具有限制部,所述限制部具有比所述低熔点金属层熔点高的高熔点物质且限制所述低熔点金属的流动或者所述第1高熔点金属层与所述低熔点金属层的层叠体的变形。
此外,本发明所涉及的切换元件具有绝缘基板、在所述绝缘基板上或者所述绝缘基板的内部形成的第1、第2发热体、在所述绝缘基板上邻接设置的第1、第2电极、与在所述绝缘基板上设置的所述第1发热体电连接的第3电极、连接在所述第1、第3电极间的第1可熔导体、与在所述绝缘基板上设置的所述第2发热体电连接的第4电极、在所述绝缘基板上与所述第4电极邻接设置的第5电极、从所述第2电极经由所述第4电极与所述第5电极连接的第2可熔导体;所述第1、第2可熔导体由低熔点金属层和比所述低熔点金属层熔点高的第1高熔点金属层层叠而成,并设置限制部,所述限制部具有比所述低熔点金属层熔点高的高熔点物质,且限制所述低熔点金属的流动或者所述第1高熔点金属层与所述低熔点金属层的层叠体的变形;通过所述第2发热体的通电发热使所述第2可熔导体熔融从而阻断所述第2、第5电极间,通过所述第1发热体的通电发热使所述第1可熔导体熔融从而使所述第1、第2电极之间短路。
发明效果
根据本发明,通过限制部,能够将熔丝元件的变形抑制在对熔断特性的波动抑制为一定范围内。
附图说明
[图1]图1(A)是省略覆盖部件而显示熔丝器件的上表面侧的立体图,图1(B)是熔丝器件的截面图。
[图2]图2(A)是形成非贯通孔的熔丝元件在回流安装前的截面图,图2(B)是图2(A)所示的熔丝元件在回流安装后的截面图。
[图3]图3(A)是显示贯通孔内由第2高熔点金属层填充后的熔丝元件的截面图,图3(B)是显示非贯通孔内由第2高熔点金属层填充后的熔丝元件的截面图。
[图4]图4(A)是显示设置了截面为矩形状的贯通孔的熔丝元件的截面图,图4(B)是显示设置了截面为矩形状的非贯通孔的熔丝元件的截面图。
[图5]图5是显示将第2高熔点金属层设置至孔的开口端侧上侧的熔丝元件的截面图。
[图6]图6(A)是显示相对形成非贯通孔的熔丝元件的截面图,图6(B)是不相对形成非贯通孔的熔丝元件的截面图。
[图7]图7是显示在低熔点金属层中配合第1高熔点粒子的熔丝元件的截面图。
[图8]图8(A)是显示在低熔点金属层中配合粒径小于低熔点金属层的厚度的第1高熔点粒子的熔丝元件在回流安装前的截面图,图8(B)是图8(A)中所示的熔丝元件在回流安装后的截面图。
[图9]图9是显示在低熔点金属层中压入第2高熔点粒子的熔丝元件的截面图。
[图10]图10是显示在第1高熔点金属层和低熔点金属层中压入第2高熔点粒子的熔丝元件的截面图。
[图11]图11是显示在第2高熔点粒子的两端形成突缘部的熔丝元件的截面图。
[图12]图12是显示通过用第2高熔点金属层被覆孔的侧面而形成限制面的熔丝元件的截面图。
[图13]图13是显示通过在低熔点金属层中配合第1高熔点粒子而形成限制面的熔丝元件的截面图。
[图14]图14是显示通过在低熔点金属层中压入第2高熔点粒子而形成限制面的熔丝元件的截面图。
[图15]图15是熔丝器件的电路图,(A)显示熔丝元件熔断前,(B)显示熔丝元件熔断后。
[图16]图16(A)是显示使用了适用本发明的熔丝元件的保护元件的平面图,图16(B)是截面图。
[图17]图17是保护元件的电路图,(A)显示熔丝元件熔断前,(B)显示熔丝元件熔断后。
[图18]图18是显示熔丝元件熔断后的保护元件的平面图。
[图19]图19是显示使用了适用本发明的熔丝元件的短路元件的平面图。
[图20]图20是显示使用了适用本发明的熔丝元件的短路元件的截面图。
[图21]图21是短路元件的电路图,(A)显示熔丝元件熔断前,(B)显示熔丝元件熔断后。
[图22]图22是显示熔丝元件熔断后的短路元件的截面图。
[图23]图23是显示使用了适用本发明的熔丝元件的切换元件的平面图。
[图24]图24是显示使用了适用本发明的熔丝元件的切换元件的截面图。
[图25]图25是切换元件的电路图,(A)显示熔丝元件熔断前,(B)显示熔丝元件熔断后。
[图26]图26是显示熔丝元件熔断后的切换元件的截面图。
[图27]图27是显示使用了设置凹凸部的熔丝元件的熔丝器件的一例的截面图。
[图28]图28(A)是显示波型熔丝元件的立体图,图28(B)是图28(A)的A-A’截面图。
[图29]图29是显示形成了弯折部的波型熔丝元件的一例的立体图。
[图30]图30(A)是显示设置了由圆形部形成的压花加工部的熔丝元件的立体图,图30(B)是显示设置了由椭圆形部形成的压花加工部的熔丝元件的立体图,图30(C)是显示设置了由圆角长方形部形成的压花加工部的熔丝元件的立体图,图30(D)是显示设置了由多边形部形成的压花加工部的熔丝元件的立体图,图30(E)是显示设置了由多边形部形成的压花加工部的熔丝元件的立体图。
[图31]图31是图30(A)的A-A’截面图。
[图32]图32(A)是显示形成了长沟部的熔丝元件的立体图,图32(B)是图32(A)的A-A’截面图。
[图33]图33(A)是显示形成了短沟部的熔丝元件的立体图,图33(B)是图33(A)的A-A’截面图。
[图34]图34是显示设置了截面为矩形状的长沟部或者短沟部的熔丝元件的截面图。
[图35]图35是显示仅在沟的开口端侧的上侧2/3程度的区域设置第2高熔点金属层的熔丝元件的截面图。
[图36]图36(A)是显示设置了非贯通的长沟部或者短沟部的熔丝元件的立体图,图36(B)是图36(A)的A-A’截面图。
[图37]图37(A)是显示在与在表面和背面设置的长沟部相互平行且重叠的位置上设置的熔丝元件的立体图,图37(B)是图37(A)的A-A’截面图。
[图38]图38(A)是显示在不与在表面和背面设置的长沟部相互平行且重叠的位置上设置的熔丝元件的立体图,图38(B)是图38(A)的A-A’截面图。
[图39]图39(A)是显示在与表面和背面设置的长沟部相互交叉的位置上设置的熔丝元件的立体图,图39(B)是图39(A)的A-A’截面图,图39(C)是图39(A)的A-A’截面图。
[图40]图40(A)是显示设置了在平面视图中为圆角长方形的短沟部的熔丝元件的平面图,图40(B)是显示设置了在平面视图中为椭圆形的短沟部的熔丝元件的平面图,图40(C)是显示设置了在平面视图中为多边形的短沟部的熔丝元件的平面图,图40(D)是显示设置了在平面视图中为多边形的短沟部的熔丝元件的平面图。
[图41]图41(A)是显示设置了在平面视图中为圆角长方形,中间部为三角柱状、两端部为半圆锥形状的沟形状的短沟部的熔丝元件的立体图,图41(B)是显示形成了两端为半圆锥形状、中间部为三角柱形状的突起的模具的立体图。
[图42]图42(A)是显示设置了贯通狭缝的熔丝元件的立体图,图42(B)是图42(A)的A-A’截面图。
[图43]图43是显示在熔丝元件中层叠有冷却部件的熔丝器件的一例的截面图。
[图44]图44是显示由构成元件框体的冷却部件夹持熔丝元件的熔丝器件的一例的截面图。
[图45]图45是显示以往的熔丝元件的截面图。
[图46]图46是显示发生局部塌陷、膨胀的以往的熔丝元件的截面图。
具体实施方式
以下,对于适用本技术的熔丝元件、熔丝器件、保护元件、短路元件、切换元件,一边参照附图一边进行详细地说明。需要说明的是,本技术并不仅仅限定于以下的实施方式,当然可以在不脱离本技术的宗旨的范围内进行各种改变。此外,附图仅是示意图,各尺寸的比例等与现实会有所不同。具体的尺寸等应该参考以下的说明来判断。此外,当然,附图相互之间也包括相互尺寸关系、比例不同的部分。
[熔丝元件]
首先,对于适用本技术的熔丝元件进行说明。适用本技术的熔丝元件1用作后述的熔丝器件、保护元件、短路元件和切换元件的可熔导体,通过流过超过额定的电流来自身发热(焦耳热)而熔断,或者因发热体的发热而被熔断。需说明的是,以下对于熔丝元件1的构成,以搭载于熔丝器件20的情形为例进行说明,搭载于后述的保护元件、短路元件、切换元件的情形中也同样发挥作用。
熔丝元件1形成为例如整体厚度大约100μm程度的大体矩形板状,如图1(A)、(B)所示,与在熔丝器件20的绝缘基板21上设置的第1、第2电极22,23通过焊料连接。熔丝元件1具有构成内层的低熔点金属层2、和熔点比低熔点金属层2高且构成外层的第1高熔点金属层3,并且设置了在回流加热时抑制熔融的低熔点金属的流动、限制熔丝元件1的变形的限制部5。
第1高熔点金属层3适宜地使用例如Ag、Cu或者以Ag或Cu为主成分的合金,具有在进行将熔丝元件1由回流炉安装到绝缘基板21上时也不熔融的高熔点。
低熔点金属层2适宜地使用例如Sn或者以Sn为主成分的合金,即一般被称为“无Pb焊料”的材料。低熔点金属层2的熔点不需要一定比回流炉的温度高,可以在200℃程度熔融。此外,低熔点金属层2还可以使用在更低的120℃~140℃程度熔融的Bi、In或者含有Bi或In的合金。
[限制部]
如图1(B)所示,限制部5由在低熔点金属层2中设置的1个或者多个孔10的侧面10a的至少一部分被与第1高熔点金属层3连接的高熔点金属11被覆来构成。孔10可以通过例如在低熔点金属层2中插刺针等尖锐体,或者在低熔点金属层2中使用模具实施冲压加工等来形成。此外,孔10在低熔点金属层2的整面中同样地形成规定的图案,例如四方格子状或者六方格子状。
构成第2高熔点金属层11的材料,与构成第1高熔点金属层3的材料同样地,具有不因回流温度而熔融的高熔点。此外,在制造效率方面,第2高熔点金属层11优选由与第1高熔点金属层3同样的材料、在第1高熔点金属层3的形成工序中一并形成。
像这样的熔丝元件1,如图1(B)所示,在搭载于在熔丝器件20的绝缘基板21上设置的第1、第2电极22,23之间后,进行回流加热。由此,熔丝元件1介由连接用焊料28与第1、第2电极22,23焊料连接。此外,安装有熔丝元件1的熔丝器件20进一步搭载于各种电子机器的外部电路基板中,进行回流安装。
此时,熔丝元件1在低熔点金属层2上作为外层层叠即使在回流温度下也不熔融的第1高熔点金属层3,同时设置限制部5,由此,即使在将熔丝器件20回流安装在绝缘基板21、或者将使用了熔丝元件1的熔丝器件20回流安装在外部电路基板时反复暴露在高温环境下,通过限制部5也能够将熔丝元件1的变形抑制到对熔断特性的波动抑制为一定范围内。因此,熔丝元件1即使大面积化时也能够进行回流安装,能够提高安装效率。此外,熔丝元件1在熔丝器件20中能够实现额定的提高。
即,熔丝元件1通过具有限制部5,所述限制部5在低熔点金属层2中使孔10开口的同时,由第2高熔点金属层11被覆孔10的侧面10a,从而即使短时间暴露于由回流炉等外部热源所导致的低熔点金属层2的熔点以上的高热环境,通过被覆孔10的侧面10a的第2高熔点金属层11,抑制熔融的低熔点金属的流动,同时支撑构成外层的第1高熔点金属层3。因此,熔丝元件1能够抑制因张力导致的熔融的低熔点金属凝集、膨胀,或者抑制熔融的低熔点金属流出变薄,从而抑制局部塌陷、膨胀的发生。
由此,熔丝元件1能够防止伴随回流安装时的温度下的局部塌陷、膨胀等的变形而产生的电阻值的变动,能够维持以规定的温度、电流在规定的时间熔断的熔断特性。此外,熔丝元件1即使在将熔丝器件20回流安装于绝缘基板21后将熔丝器件20回流安装于外部电路基板等反复暴露在回流温度下时,也能够维持熔断特性,能够提高安装效率。
此外,如后所述,在将熔丝元件1从大型的元件片切出来制造时,从熔丝元件1的侧面露出低熔点金属层2,同时,该侧面经由连接用焊料28与在熔丝器件20的绝缘基板21上设置的第1、第2电极22,23接触。即使在这样的情况下,熔丝元件1也由于通过限制部5抑制了熔融的低熔点金属的流动,从而通过从该侧面吸入熔融的连接用焊料28来增大低熔点金属的体积,使得不会降低局部的电阻值。
此外,熔丝元件1由于层叠低电阻的第1高熔点金属层3来构成,因此,与以往使用铅系高熔点焊料的可熔导体相比,能够大幅降低导体电阻,与相同尺寸的以往的晶片型保险丝等相比,能够大幅提高额定电流。此外,能够相比于具有相同额定电流的以往的晶片型保险丝,实现小型化。
进而,熔丝元件1由于具有熔点比第1高熔点金属层3低的低熔点金属层2,从而因过电流而自身发热使得从低熔点金属层2的熔点开始熔融,能够快速地熔断。例如,在低熔点金属层2由Sn-Bi系合金、In-Sn系合金等构成时,熔丝元件1从140℃、120℃左右这样的低温度开始熔融。而且,通过熔融的低熔点金属层2对第1高熔点金属层3侵蚀(焊料侵蚀),从而第1高熔点金属层3在比其自身熔点低的温度熔融。因此,熔丝元件1利用低熔点金属层2的对第1高熔点金属层3的侵蚀作用,能够更加快速地使其熔断。
[贯通孔·非贯通孔]
这里,如图1(B)所示,孔10可以形成为在厚度方向贯通低熔点金属层2的贯通孔,或者还可以如图2(A)所示,形成为非贯通孔。在将孔10形成为贯通孔时,被覆孔10的侧面10a的第2高熔点金属层11与在低熔点金属层2的表面和背面层叠的第1高熔点金属层3连接。
此外,在将孔10形成为非贯通孔时,如图2(A)中所示的孔10那样,优选由第2高熔点金属层11被覆至底面10b。熔丝元件1中将孔10形成为非贯通孔,即使在通过回流加热而低熔点金属流动时,由于被覆孔10的侧面10a的第2高熔点金属层11抑制其流动,同时构成外层的第1高熔点金属层3受到支撑,因而如图2(B)所示,熔丝元件1的厚度的变动为轻微,没有发生熔断特性的变动。
[高熔点金属的填充]
此外,如图3(A)、(B)所示,孔10还可以被第2高熔点金属层11填充。通过由第2高熔点金属层11填充孔10,熔丝元件1能够提高支撑构成外层的第1高熔点金属层3的限制部5的强度来进一步抑制熔丝元件1的变形,同时能够通过低电阻化来提高额定。
如后所述,在例如通过在开口有孔10的低熔点金属层2上通过电镀等形成第1高熔点金属层3时,能够同时形成第2高熔点金属层11,通过调整孔径、镀敷条件,能够将第2高熔点金属层11填埋至孔10内。
[截面形状]
此外,如图1(A)所示,孔10还可以形成为截面锥状。孔10例如通过在低熔点金属层2中插刺针等尖锐体来开口,能够对应于该尖锐体的形状而形成为截面锥状。此外,如图4(A)、(B)所示,孔10还可以形成为截面矩形状。熔丝元件1例如通过对低熔点金属层2使用对应截面矩形状的孔10的模具来进行冲压加工等,能够使得截面矩形状的孔10开口。
[高熔点金属层的部分被覆]
需说明的是,对于限制部5而言,只要孔10的侧面10a的至少一部分被与第1高熔点金属层3连接的第2高熔点金属层11被覆即可,也可以如图5所示,由第2高熔点金属层11被覆至侧面10a的上侧。此外,关于限制部5,也可以在形成低熔点金属层2和第1高熔点金属层3的层叠体后,从第1高熔点金属层3上插刺尖锐体来使孔10开口或贯通,同时将第1高熔点金属层3的一部分压向孔10的侧面10a,从而构成第2高熔点金属层11。
如图5所示,通过在孔10的侧面10a的开口端侧的一部分层叠与第1高熔点金属层3连接的第2高熔点金属层11,也可以通过在孔10的侧面10a层叠的第2高熔点金属层11抑制熔融的低熔点金属的流动,同时,能够支撑开口端侧的第1高熔点金属层3,抑制熔丝元件1的局部塌陷、膨胀的发生。
此外,如图6(A)所示,对于限制部5,也可以在将孔10形成为非贯通孔的同时,在低熔点金属层2的一个面和另一面上相互相对来形成。此外,如图6(B)所示,对于限制部5,也可以在将孔10形成为非贯通孔的同时,在低熔点金属层2的一个面和另一面上相互不相对来形成。通过使非贯通的孔10在低熔点金属层2的两个面上相互相对或者相互不相对地形成,仍可以通过被覆各孔10的侧面10a的第2高熔点金属层11来限制熔融的低熔点金属的流动,同时构成外层的第1高熔点金属层3受到支撑。因此,熔丝元件1能够抑制因张力导致的熔融的低熔点金属凝集、膨胀,或者抑制熔融的低熔点金属流出变薄,从而抑制局部塌陷、膨胀的发生。
需说明的是,对于限制部5,为了通过电镀在孔10的侧面10a被覆第2高熔点金属层11,从制造效率方面优选具有能够使镀液流入的孔径,例如孔的最小直径为50μm以上,更优选为70~80μm。需说明的是,孔10的最大直径径虽然可以基于与第2高熔点金属层11的镀敷限度、熔丝元件1的厚度等关系来适宜设定,但如果孔径大,则会有初期电阻值上升的倾向。
此外,对于限制部5,孔10的深度优选为低熔点金属层2的厚度的50%以上。如果孔10的深度比此浅,则不能抑制熔融的低熔点金属的流动,有导致伴随着熔丝元件1的变形而熔断特性发生变动的危险。
此外,对于限制部5,在低熔点金属层2中形成的孔10优选以规定的密度,例如每15×15mm为1个以上的密度来形成。
此外,对于限制部5,优选过电流时熔丝元件1熔断的部位形成孔10。熔丝元件1的熔断部位是不受到熔丝器件20的第1、第2电极22,23支撑的、刚性相对低的部位,因而在该部位易于产生因低熔点金属的流动导致的变形。因此,通过在熔丝元件1的熔断部位使孔10开口,同时用第2高熔点金属层11被覆侧面10a,从而能够抑制在熔断部位的低熔点金属的流动,防止变形。
此外,限制部5优选至少在熔丝元件1的中央部设置孔10。熔丝元件1在两端部受到第1、第2电极22,23支撑,距离外周最远的中央部,其刚性最低,易于发生变形。因此,熔丝元件1通过在该中央部设置侧面10a被第2高熔点金属层11所被覆的孔10,能够提高该中央部的刚性,有效地防止变形。
此外,限制部5还可以将通过熔丝元件1的中心的线的两侧的孔10的数量差或者密度差设定为50%以下。即,限制部5为了使得多个孔10分散配置在熔丝元件1的同时,全面地遍及熔丝元件1而大体相同地发挥限制部5的效果,将通过熔丝元件1的中心的线的两侧的数量差或者密度差设定为50%以内。例如,将3个孔10以3点支撑来获取平衡的方式均匀配置在熔丝元件1的整面时,通过熔丝元件1的中心的线的两侧的孔10的数量差或者密度差为50%。通过使通过熔丝元件的中心的线的两侧的孔10的数量差或者密度差为50%以下,能够提高熔丝元件1整体的刚性,有效地防止变形。
[熔丝元件1的制造方法]
熔丝元件1可以通过在低熔点金属层2中使构成限制部5的孔10开口后,采用镀敷技术在低熔点金属层2上成膜高熔点金属来制造。对于熔丝元件1,例如通过在长条状的焊料箔中开口规定的孔10后,通过在表面实施镀银来制造元件膜,在使用时,对应于尺寸来切断,从而可以效率良好地制造,而且还能容易地使用。
这里,以往的仅由低熔点金属层和高熔点金属层的层叠构造构成的熔丝元件中,不能避免连接用焊料28从切断面的流入、低熔点金属从切断面的流出,因而为了避免切断面与连接用焊料28的接触,需要将两端部屈曲等加工、熔丝器件的外框体侧的加工,产生制造工序的增加、阻碍熔丝器件小型化等不良后果。
对于这一点,熔丝元件1即使从切断面露出低熔点金属层2,由于通过限制部5抑制熔融的低熔点金属的流动,因而,能够抑制连接用焊料28从切断面的流入、低熔点金属从切断面的流出,能够防止伴随厚度变动的电阻值的波动和熔断特性的变动。因此,不需要对露出切断面的两端部的屈曲、熔丝器件20的外框体的加工等,能够实现制造效率的提升、熔丝器件的小型化。
此外,熔丝元件1也可以通过采用蒸镀等薄膜形成技术、其他公知的层叠技术,来形成由低熔点金属层2和第1高熔点金属层3层叠而成的熔丝元件1。
需说明的是,熔丝元件1还可以在构成外层的第1高熔点金属层3的表面形成未图示的抗氧化膜。熔丝元件1通过对外层的第1高熔点金属层3进一步被覆抗氧化膜,即使在例如形成镀Cu层作为第1高熔点金属层3的情况下,也能够防止Cu的氧化。因此,熔丝元件1能够防止由于Cu的氧化而引起的熔断时间增长的情形,能够在短时间内熔断。
此外,熔丝元件1可以使用Cu等廉价但易于氧化的金属作为第1高熔点金属层3,能够不使用Ag等高价的材料来形成。
高熔点金属的抗氧化膜可以采用与低熔点金属层2相同的材料,例如可以使用以Sn为主成分的无Pb焊料。此外,抗氧化膜可以通过在第1高熔点金属层3的表面实施镀锡来形成。此外,抗氧化膜也可以通过镀Au、预助焊剂来形成。
[元件片]
此外,熔丝元件1可以从大型的元件片切出所希望的尺寸。即,形成在整面上同样地形成有限制部5的、由低熔点金属层2和第1高熔点金属层3的层叠体构成的大型的元件片,通过切出多个任意尺寸的熔丝元件1来形成。从元件片切出的熔丝元件1,由于在整面上同样地形成限制部5,即使从切断面露出低熔点金属层2,由于由限制部5抑制了熔融的低熔点金属的流动,因而能够抑制连接用焊料28从切断面流入、低熔点金属的流出,能够防止伴随厚度变动的电阻值的波动和熔断特性的变动。
此外,在上述的长条状的焊料箔中使规定的孔10开口后,通过在表面实施电镀来制造元件膜,将其切断成规定长度,在这样的制造方法中,熔丝元件1的尺寸受制于元件膜的宽度,这就需要针对各种尺寸来制造元件膜。
但是,通过形成大型的元件片,能够以所希望的尺寸切出熔丝元件1,使得尺寸的自由度变高。
此外,如果对长条状的焊料箔实施电镀,则在电场集中的长度方向的侧缘部上第1高熔点金属层3被较厚地镀敷,难以得到均匀厚度的熔丝元件1。因此,在熔丝器件上因熔丝元件1的该壁厚部位的配置而导致熔断特性改变,因而还会产生在配置上的制约。
但是,通过形成大型的元件片,能够避免该壁厚部位而切出熔丝元件1,能够得到整面上厚度均匀的熔丝元件1。因此,从元件片切出的熔丝元件1即使通过配置也不会改变熔断特性,提高了配置的自由度,能够实现熔断特性的稳定化。
[高熔点粒子]
此外,熔丝元件1如图7所示,限制部5还可以通过在低熔点金属层2中配合熔点比低熔点金属层2高的第1高熔点粒子13来形成。第1高熔点粒子13采用具有在回流温度也不熔融的高熔点的物质,例如可以使用由Cu、Ag、Ni等金属、包含这些的合金构成的粒子、玻璃粒子、陶瓷粒子等。此外,第1高熔点粒子13可以是球状、鳞片状等,其形状不做限制。需说明的是,第1高熔点粒子13在使用金属、合金等时,与玻璃、陶瓷相比比重大,因而亲和性良好,分散性优异。
限制部5通过如下来形成:在低熔点金属材料中配合第1高熔点粒子13后,成型为薄膜状等,从而形成第1高熔点粒子13单层分散配置的低熔点金属层2,然后将第1高熔点金属层3层叠,从而形成。此外,限制部5还可以在第1高熔点金属层3层叠后,将熔丝元件1在厚度方向冲压,由此使第1高熔点粒子13与第1高熔点金属层3密接。由此,对于限制部5,第1高熔点金属层3被第1高熔点粒子13支撑,即使在因回流加热而低熔点金属熔融时,由于第1高熔点粒子13抑制低熔点金属的流动并且支撑第1高熔点金属层3,能够抑制熔丝元件1的局部塌陷、膨胀的发生。
此外,限制部5如图8(A)所示,还可以在低熔点金属层2中配合粒径比低熔点金属层2的厚度小的第1高熔点粒子13。即使在这种情况下,如图8(B)所示,限制部5通过第1高熔点粒子13抑制熔融的低熔点金属的流动的同时,支撑第1高熔点金属层3,能够抑制熔丝元件1的局部塌陷、膨胀的发生。
此外,熔丝元件1如图9所示,还可以通过在低熔点金属层2中压入熔点比低熔点金属层2高的第2高熔点粒子15来形成限制部5。第2高熔点粒子15可以使用与上述的第1高熔点粒子13同样的物质。
限制部5通过在低熔点金属层2中压入第2高熔点粒子15来填埋,然后通过层叠第1高熔点金属层3来形成。此时,第2高熔点粒子15优选在厚度方向上贯通低熔点金属层2。由此,对于限制部5,第1高熔点金属层3被第2高熔点粒子15支撑,即使在因回流加热而低熔点金属熔融时,由于第2高熔点粒子15抑制低熔点金属的流动的同时支撑第1高熔点金属层3,能够抑制熔丝元件1的局部塌陷、膨胀的发生。
此外,熔丝元件1如图10所示,还可以通过将熔点比低熔点金属层2高的第2高熔点粒子15压入到第1高熔点金属层3和低熔点金属层2中来形成限制部5。
限制部5通过在低熔点金属层2和第1高熔点金属层3的层叠体中压入第2高熔点粒子15而填埋在低熔点金属层2内来形成。此时,第2高熔点粒子15优选在厚度方向上贯通低熔点金属层2和第1高熔点金属层3。由此,对于限制部5,第1高熔点金属层3被第2高熔点粒子15支撑,即使在因回流加热而低熔点金属熔融时,由于第2高熔点粒子15抑制低熔点金属的流动的同时支撑第1高熔点金属层3,能够抑制熔丝元件1的局部塌陷、膨胀的发生。
需说明的是,限制部5还可以在低熔点金属层2中形成孔10的同时,层叠第2高熔点金属层11,进而在该孔10内插入第2高熔点粒子15。
此外,限制部5如图11所示,还可以在第2高熔点粒子15上设置与第1高熔点金属层3接合的突缘部16。突缘部16例如可以通过在将第1高熔点粒子13压入第1高熔点金属层3和低熔点金属层2之后,在厚度方向上冲压熔丝元件1,使第2高熔点粒子15的两端塌陷来形成。由此,对于限制部5,第1高熔点金属层3通过与第2高熔点粒子15的突缘部16接合而被牢固的支撑,即使因回流加热而低熔点金属熔融时,也能够通过第2高熔点粒子15抑制低熔点金属的流动,同时通过突缘部16支撑第1高熔点金属层3,从而能够进一步抑制熔丝元件1的局部塌陷、膨胀的发生。
此外,如图12所示,限制部5还可以具有与熔融的低熔点金属的流动方向不平行的面,或者与第1高熔点金属层3不一致的面。限制部5具有限制面17,由于在低熔点金属层2中设置的1个或者多个孔10的侧面10a的至少一部分,优选直至孔10的底面10b,被与第1高熔点金属层3连接的第2高熔点金属层11被覆,使得由该第2高熔点金属层11形成的被覆面与低熔点金属的流动方向D不平行,则限制面17限制熔融的低熔点金属的流动,或者限制第1高熔点金属层3和低熔点金属层2的层叠体的变形。此外,由于在低熔点金属层2中设置的孔10的侧面10a上形成的第2高熔点金属层11与在低熔点金属层2上层叠的第1高熔点金属层3连接,限制面17不是与第1高熔点金属层3一致的面。
形成为板状的熔丝元件1,由于低熔点金属会在面方向上流动,通过在低熔点金属层2的内部设置与其流动方向D不平行的限制面17,能够限制熔融的低熔点金属的流动,或者限制第1高熔点金属层3和低熔点金属层2的层叠体的变形。需说明的是,限制面17可以以与上述限制部5同样的工序来形成。
限制面17只要使第2高熔点金属层11被覆孔10的侧面10a的至少一部分即可,也可以用第2高熔点金属层11填充孔10(参照图3)。此外,限制面17也可以形成在形成为截面锥状的孔10的侧面,或者形成在形成为截面矩形状的孔10的侧面(参照图4)。
此外,限制面17只要使与第1高熔点金属层3连接的第2高熔点金属层11被覆孔10的侧面10a的至少一部分即可,还可以由第2高熔点金属层11仅被覆侧面10a的上侧(参照图5)。此外,形成了限制面17的孔10可以在形成为非贯通孔的同时,在低熔点金属层2的一个面和另一面中相互相对或者不相对来形成(参照图6(A)、(B))。
此外,熔丝元件1如图13所示,通过在低熔点金属层2中配合熔点比低熔点金属层2高的第1高熔点粒子13,可以将该第1高熔点粒子13的不与低熔点金属的流动方向D平行的面作为限制面17。第1高熔点粒子13通过配合于低熔点金属层2中或者在第1高熔点金属层3层叠后在厚度方向上冲压来与第1高熔点金属层3密接。任何一种情况下,不与低熔点金属的流动方向D平行的限制面17都是与第1高熔点金属层3不一致的面。
熔丝元件1能够通过在第1高熔点粒子13上设置的限制面17来限制熔融的低熔点金属的流动,或者限制第1高熔点金属层3和低熔点金属层2的层叠体的变形。需说明的是,熔丝元件1也可以在低熔点金属层2中配合粒径比低熔点金属层2的厚度小的第1高熔点粒子13。
此外,熔丝元件1如图14所示,在低熔点金属层2中,还可以通过在低熔点金属层2中压入熔点比低熔点金属层2高的第2高熔点粒子15,以第2高熔点粒子15的与低熔点金属的流动方向D不平行的面来作为限制面17。第2高熔点粒子15的与低熔点金属的流动方向D不平行的限制面17是与第1高熔点金属层3不一致的面。
由此,对于熔丝元件1,由第2高熔点粒子15支撑第1高熔点金属层3,即使在因回流加热而低熔点金属熔融时,通过在低熔点金属层2的内部形成的限制面17能够限制低熔点金属的流动,或者限制第1高熔点金属层3和低熔点金属层2的层叠体的变形。
需说明的是,熔丝元件1还可以通过将熔点比低熔点金属层2高的第2高熔点粒子15压入到第1高熔点金属层3和低熔点金属层2的层叠体中来在低熔点金属层2的内部形成限制面17(参照图10)。此外,熔丝元件1还可以在低熔点金属层2中形成孔10的同时,层叠第2高熔点金属层11,进而在该孔10内插入第2高熔点粒子15。此外,第2高熔点粒子15还可以设置与第1高熔点金属层3接合的突缘部16(参照图11)。
[熔丝器件]
接下来,对使用上述的熔丝元件1的熔丝器件进行说明。适用本技术的熔丝器件20,如图1所示,具有绝缘基板21、绝缘基板21上设置的第1电极22和第2电极23、安装于第1和第2电极22,23间、因流过超过额定的电流而自身发热从而熔断来阻断第1电极22和第2电极23间的电流通路的熔丝元件1。
绝缘基板21例如通过氧化铝、玻璃陶瓷、莫来石、氧化锆等具有绝缘性的部件来形成为方形状。此外,绝缘基板21也可以使用玻璃环氧基板、苯酚基板等在印刷配线基板中所使用的材料。
在绝缘基板21的相对的两端部形成有第1、第2电极22,23。第1、第2电极22,23分别由Ag、Cu配线等导电图案形成,还可以在表面上适宜地设置镀Sn、镀Ni/Au、镀Ni/Pd、镀Ni/Pd/Au等保护层来作为抗氧化的对策。此外,第1、第2电极22,23通过绝缘基板21的表面21a与在背面21b形成的第1、第2外部连接电极22a,23a连接。熔丝器件20经由在背面21b形成的第1、第2外部连接电极22a,23a安装到外部电路基板的电流通路上。
第1和第2电极22,23经由连接用焊料28与熔丝元件1连接。
如上所述,熔丝元件1通过具有限制部5,即使在回流时的高温环境中也能抑制变形,因而安装性优异,在经由连接用焊料28搭载于第1和第2电极22,23间后,能够通过回流焊接等容易地连接。此外,熔丝元件1通过具有限制部5,在将熔丝器件20回流安装于外部电路基板时等反复暴露于高温环境时,也能抑制变形,能够抑制熔断特性的波动。因此,熔丝元件1以及使用其的熔丝器件20在提高安装效率的同时,能够维持稳定的熔断特性。
接下来,对于熔丝元件1的安装状态进行说明。熔丝器件20如图1所示,熔丝元件1与绝缘基板21的表面21a分离开来安装。
另一方面,在通过印刷在绝缘基板的表面来形成熔丝元件等的熔丝元件与绝缘基板的表面相接触的熔丝器件中,在第1、第2电极之间,熔丝元件的熔融金属会附着在绝缘基板上,产生泄露(リーク)。例如在将Ag糊通过印刷到陶瓷基板来形成熔丝元件的熔丝器件中,陶瓷与银经烧结而浸入(食い込),残留在第1、第2电极间。因此,由于该熔丝元件的熔融残渣而会在第1、第2电极间流过泄露电流,不能完全的阻断电流通路。
在这一点上,在熔丝器件20中,用与绝缘基板21不同的单体来形成熔丝元件1,且与绝缘基板21的表面21a分离开来安装。因此,熔丝器件20能够在熔丝元件1熔融时也不会发生熔融金属浸入绝缘基板21的情况下被引入至第1、第2电极22,23上,能够确实地使第1、第2电极22,23间绝缘。
此外,熔丝器件20为了防止第1高熔点金属层3或者低熔点金属层2的氧化、除去熔断时的氧化物以及提高焊料的流动性,还可以在熔丝元件1的表面、背面涂覆助焊剂27。
通过涂覆助焊剂片27,即使在外层的第1高熔点金属层3的表面形成以Sn为主成分的无Pb焊料等抗氧化膜时,也能够除去该抗氧化膜的氧化物,有效地防止第1高熔点金属层3的氧化,维持、提高熔断特性。
此外,熔丝器件20在设置有熔丝元件1的绝缘基板21的表面21a上,安装保护内部且防止熔融的熔丝元件1飞散的覆盖部件29。覆盖部件29可以由各种工程塑料、陶瓷等具有绝缘性的部件来形成,介由绝缘性的粘接剂来连接。熔丝器件20由于由覆盖部件29覆盖熔丝元件1,即使伴随因过电流导致的电弧放电而自身发热阻断时,熔融金属也会被覆盖部件29捕捉,能够防止向周围的飞散。
[电路构成]
像这样的熔丝器件20具有图15(A)中所示的电路构成。熔丝器件20经由第1、第2外部连接电极22a,23a安装于外部电路中,由此组装到该外部电路的电流通路中。熔丝器件20在熔丝元件1中流过规定的额定电流期间不会因自身发热而熔断。而且,熔丝器件20如果流过超过额定的过电流,则熔丝元件1会因自身发热而熔断,阻断第1、第2电极22,23之间,从而阻断该外部电路的电流通路(图15(B))。
此时,如上所述,由于层叠熔点比第1高熔点金属层3低的低熔点金属层2,熔丝元件1会因过电流而自身发热,从而自低熔点金属层2的熔点开始熔融,并开始侵蚀第1高熔点金属层3。因此,熔丝元件1通过利用由低熔点金属层2对第1高熔点金属层3的侵蚀作用,能够在比第1高熔点金属层3自身的熔点低的温度下熔融并快速地熔断。
[保护元件]
接下来,对使用了熔丝元件1的保护元件进行说明。需说明的是,在以下的说明中,对与上述熔丝器件20相同的部件赋予相同的符号,省略其详细说明。适用本技术的保护元件30如图16(A)、(B)所示,具有绝缘基板31、在绝缘基板31上层叠的覆盖绝缘部件32的发热体33、在绝缘基板31的两端形成的第1电极34和第2电极35、以与发热体33重叠的方式层叠在绝缘基板31上并与发热体33电连接的发热体引出电极36、两端分别连接第1、第2电极34,35且中央部与发热体引出电极36连接的熔丝元件1。而且,保护元件30在绝缘基板31上安装保护内部的覆盖部件37。
绝缘基板31与所述绝缘基板21同样地由例如氧化铝、玻璃陶瓷、莫来石、氧化锆等具有绝缘性的部件形成为方形状。此外,绝缘基板31还可以使用玻璃环氧基板、苯酚基板等用于印刷配线基板的材料。
在绝缘基板31的相对的两端部形成第1、第2电极34,35。第1、第2电极34,35分别由Ag、Cu等导电图案形成。此外,第1、第2电极34,35经过绝缘基板31的表面31a经由城堡形墙与在背面31b形成的第1、第2外部连接电极34a,35a相连接。保护元件30通过在背面31b形成的第1、第2外部连接电极34a,35a与安装保护元件30的电路基板上设置的连接电极相连接,从而组装到在电路基板上形成的电流通路的一部分中。
发热体33是具有一经通电就发热的导电性的部件,例如由镍铬耐热合金、W、Mo、Ru等或者含有这些的材料形成。发热体33可以通过将这些合金或者组合物、化合物的粉状体与树脂粘合剂等混合成糊状,使用丝网印刷技术将其在绝缘基板31上形成图案并烧成等来形成。
此外,对于保护元件30,由绝缘部件32覆盖发热体33,按照隔着绝缘部件32与发热体33相对的方式形成发热体引出电极36。发热体引出电极36与熔丝元件1连接,由此,发热体33隔着绝缘部件32和发热体引出电极36与熔丝元件1重叠。绝缘部件32是为了在实现对发热体33的保护和绝缘的同时,使发热体33的热效率良好地传输到熔丝元件1而设置的,例如由玻璃层构成。
需说明的是,发热体33还可以在层叠于绝缘基板31的绝缘部件32的内部形成。此外,发热体33也可以在与形成有第1、第2电极34,35的绝缘基板31的表面31a相反侧的背面31b上形成,或者还可以在绝缘基板31的表面31a上与第1、第2电极34,35邻接形成。此外,发热体33还可以在绝缘基板31的内部形成。
此外,就发热体33而言,一端与发热体引出电极36连接,另一端与发热体电极39连接。发热体引出电极36具有下层部36a和上层部36b,下层部36a形成在绝缘基板31的表面31a并且与发热体33连接,上层部36b与发热体33相对层叠在绝缘部件32上并且与熔丝元件1连接。由此,发热体33经由发热体引出电极36与熔丝元件1电连接。需说明的是,发热体引出电极36隔着绝缘部件32与发热体33相对来配置,由此,使熔丝元件1熔融的同时,能够容易地使熔融导体凝集。
此外,发热体电极39形成在绝缘基板31的表面31a上,经由城堡形墙与在绝缘基板31的背面31b形成的发热体供电电极39a(参照图17(A))连接。
保护元件30中,熔丝元件1从第1电极34经由发热体引出电极36连接至第2电极35。熔丝元件1经由连接用焊料28等连接材料连接至第1、第2电极34,35和发热体引出电极36上。
如上所述,熔丝元件1通过具有限制部5,即使在回流时的高温环境中也能抑制变形,因而安装性优异,经由连接用焊料28搭载于第1和第2电极34,35间后,能够更容易地通过回流焊接等来连接。此外,熔丝元件1通过具有限制部5,即使当保护元件30回流安装到外部电路基板时等反复暴露于高温环境时,也能抑制变形,能够抑制熔断特性的波动。因此,熔丝元件1以及使用其的保护元件30在提高安装效率的同时,能够维持稳定的熔断特性。
[助焊剂]
此外,保护元件30为了防止第1高熔点金属层3或者低熔点金属层2的氧化、除去熔断时的氧化物并提高焊料的流动性,还可以在熔丝元件1的表面、背面涂覆助焊剂27。通过涂覆助焊剂27,在保护元件30实际使用时,能够提高低熔点金属层2(例如焊料)的润湿性,同时除去低熔点金属熔解期间的氧化物,利用对高熔点金属(例如Ag)的侵蚀作用来提高熔断特性。
此外,通过涂覆助焊剂27,即使在最外层的第1高熔点金属层3的表面形成以Sn为主成分的无Pb焊料等抗氧化膜时,也能除去该抗氧化膜的氧化物,有效地防止第1高熔点金属层3的氧化,能够维持、提高熔断特性。
需说明的是,第1、第2电极34,35、发热体引出电极36和发热体电极39优选例如由Ag、Cu等导电图案来形成,并适宜地在表面形成镀Sn、镀Ni/Au、镀Ni/Pd、镀Ni/Pd/Au等的保护层。由此,在防止表面氧化的同时,能够抑制由熔丝元件1的连接用焊料28等连接材料对第1、第2电极34,35和发热体引出电极36的侵蚀。
[覆盖部件]
此外,对于保护元件30,在设置有熔丝元件1的绝缘基板31的表面31a上,安装保护内部且防止熔融的熔丝元件1飞散的覆盖部件37。覆盖部件37可以由各种工程塑料、陶瓷等具有绝缘性的部件形成。保护元件30由于用覆盖部件37覆盖熔丝元件1,因而,熔融金属会被覆盖部件37捕捉,能够防止向周围的飞散。
像这样的保护元件30形成了发热体供电电极39a、发热体电极39、发热体33、发热体引出电极36和乃至熔丝元件1的向发热体33的通电通路。此外,对于保护元件30,发热体电极39经由发热体供电电极39a与向发热体33通电的外部电路连接,由该外部电路控制发热体电极39和熔丝元件1之间的通电。
此外,对于保护元件30,熔丝元件1通过与发热体引出电极36连接来构成向发热体33的通电通路的一部分。因此,对于保护元件30,如果熔丝元件1熔融、阻断与外部电路的连接,则也会阻断向发热体33的通电通路,因而能够停止发热。
[电路图]
适用本技术的保护元件30具有如图17中所示的电路构成。即,保护元件30是包括熔丝元件1和发热体33的电路构成,其中,熔丝元件1经由发热体引出电极36串联连接在第1、第2外部连接电极34a,35a间,发热体33经由熔丝元件1的连接点来通电并发热从而使熔丝元件1熔融。而且,对于保护元件30,与第1、第2电极34,35和发热体电极39分别连接的第1、第2外部连接电极34a,35a和发热体供电电极39a与外部电路基板连接。由此,对于保护元件30,熔丝元件1经由第1、第2电极34,35串联连接到外部电路的电流通路上,发热体33经由发热体电极39与在外部电路中设置的电流控制元件连接。
[熔断过程]
包含像这样的电路构成的保护元件30,在需要阻断外部电路的电流通路时,由在外部电路中设置的电流控制元件对发热体33通电。由此,保护元件30通过发热体33的发热,组装到外部电路的电流通路上的熔丝元件1被熔融,如图18所示,熔丝元件1的熔融导体被吸引到润湿性高的发热体引出电极36和第1、第2电极34,35,从而使熔丝元件1熔断。由此,熔丝元件1能够确实地使第1电极34~发热体引出电极36~第2电极35间熔断(图17(B)),能够阻断外部电路的电流通路。此外,通过熔丝元件1熔断,也停止了对发热体33的供电。
此时,通过发热体33的发热,熔丝元件1从熔点比第1高熔点金属层3低的低熔点金属层2的熔点开始熔融,并开始侵蚀第1高熔点金属层3。因此,对于熔丝元件1通过利用低熔点金属层2对第1高熔点金属层3的侵蚀作用,使得第1高熔点金属层3在比熔融温度低的温度下熔融,能够快速地阻断外部电路的电流通路。
[短路元件]
接下来,对使用熔丝元件1的短路元件进行说明。需说明的是,以下的说明中,对与上述熔丝器件20相同的部件赋予相同的符号,省略其详细说明。图19中显示短路元件40的平面图,图20中显示短路元件40的截面图。短路元件40具有绝缘基板41、在绝缘基板41上设置的发热体42、在绝缘基板41上相互邻接设置的第1电极43和第2电极44、与第1电极43邻接设置且与发热体42电连接的第3电极45、以及熔丝元件1,其中,熔丝元件1通过设置在第1、第3电极43,45间来构成电流通路,并通过来自发热体42的加热使第1、第3电极43,45间的电流通路熔断,同时经由熔融导体来使第1、第2电极43,44短路。而且,短路元件40在绝缘基板41上安装保护内部的覆盖部件46。
绝缘基板41例如由氧化铝、玻璃陶瓷、莫来石、氧化锆等具有绝缘性的部件形成为方形状。此外,绝缘基板41还可以使用玻璃环氧基板、苯酚基板等印刷配线基板所使用的材料。
发热体42在绝缘基板41上由绝缘部件48被覆。此外,在绝缘部件48上形成第1~第3电极43~45。绝缘部件48是为了将发热体42的热效率良好地传输至第1~第3电极43~45而设置的,例如由玻璃层形成。发热体42通过加热第1~第3电极43~45能够使熔融导体易于凝集。
第1~第3电极43~45由Ag、Cu等导电图案形成。第1电极43在其一侧与第2电极44邻接形成并且通过分离开而绝缘。在第1电极43的另一侧形成第3电极45。第1电极43与第3电极45通过连接熔丝元件1而导通,构成短路元件40的电流通路。此外,第1电极43经由紧靠绝缘基板41侧面的城堡形墙而与在绝缘基板41的背面41b设置的第1外部连接电极43a(参照图21)连接。此外,第2电极44经由紧靠绝缘基板41的侧面的城堡形墙而与在绝缘基板41的背面41b设置的第2外部连接电极44a(参照图21)连接。
此外,第3电极45经由在绝缘基板41或者绝缘部件48上设置的发热体引出电极49与发热体42连接。此外,发热体42经由发热体电极50和紧靠绝缘基板41的侧缘的城堡形墙而与在绝缘基板41的背面41b设置的发热体供电电极50a(参照图21)连接。
第1和第3电极43,45经由连接用焊料28等连接材料与熔丝元件1连接。如上所述,熔丝元件1通过具有限制部5,即使在回流时的高温环境下也能抑制变形,因而安装性优异,经由连接用焊料28搭载于第1和第3电极43,45之间后,能够通过回流焊接等容易地连接。此外,熔丝元件1通过具有限制部5,即使短路元件40回流安装于外部的电路基板时等反复暴露于高温环境时,也能抑制变形,能够抑制熔断特性的波动。因此,熔丝元件1以及利用其的短路元件40能够提高安装效率,同时维持稳定的熔断特性。
[助焊剂]
此外,短路元件40为了防止第1高熔点金属层3或者低熔点金属层2的氧化、除去熔断时的氧化物以及提高焊料的流动性,还可以在熔丝元件1的表面、背面涂覆助焊剂27。通过涂覆助焊剂27,在短路元件40实际使用时,能够提高低熔点金属层2(例如焊料)的润湿性,同时除去低熔点金属熔解期间的氧化物,能够利用对高熔点金属(例如Ag)的侵蚀作用来提高熔断特性。
此外,通过涂覆助焊剂27,即使在最外层的第1高熔点金属层3的表面形成以Sn为主成分的无Pb焊料等的抗氧化膜时,也能够除去该抗氧化膜的氧化物,有效地防止第1高熔点金属层3的氧化,能够维持、提高熔断特性。
需说明的是,短路元件40优选第1电极43具有比第3电极45更大的面积。由此,短路元件40能够使更多的熔丝元件1的熔融导体凝集在第1、第2电极43,44上,能够确实地使第1、第2电极43,44之间短路(参照图22)。
此外,第1~第3电极43~45可以使用Cu、Ag等一般的电极材料来形成,优选至少在第1、第2电极43,44的表面上通过公知的镀敷处理形成镀Ni/Au、镀Ni/Pd、镀Ni/Pd/Au等被膜。由此,能够防止第1、第2电极43,44的氧化,确实地保持熔融导体。此外,在回流安装短路元件40时,能够通过使熔丝元件1的连接用焊料28等连接材料熔融来防止对第1电极43的熔蚀(焊料侵蚀)。
此外,在第1~第3电极43~45上形成用于防止上述的熔丝元件1的熔融导体、熔丝元件1的连接用焊料28流出的由玻璃等绝缘材料形成的流出防止部51。
[覆盖部件]
此外,短路元件40在设置了熔丝元件1的绝缘基板41的表面41a上,安装保护内部且防止熔融的熔丝元件1飞散的覆盖部件46。覆盖部件46可以由各种工程塑料、陶瓷等具有绝缘性的部件形成。短路元件40由于由覆盖部件46覆盖熔丝元件1,能够由覆盖部件46捕捉熔融金属,防止向周围的飞散。
[短路元件电路]
如上所述的短路元件40具有如图21(A)、(B)所示的电路构成。即,短路元件40中构成开关52,开关52使得第1电极43和第2电极44正常时彼此绝缘(图21(A)),如果因发热体42的发热而使熔丝元件1熔融,则经由该熔融导体发生短路(图21(B))。而且,第1外部连接电极43a和第2外部连接电极44a构成开关52的两个端子。此外,熔丝元件1经由第3电极45和发热体引出电极49与发热体42连接。
而且,通过将短路元件40组装到电子机器等中,开关52的两个端子43a,44a与该电子机器的电流通路连接,在使该电流通路导通时,使开关52短路,形成该电子部件的电流通路。
例如,对于短路元件40,在电子部件的电流通路上设置的电子部件与开关52的两个端子43a,44a并联连接,并联连接的电子部件如果发生异常,则在发热体供电电极50a和第1外部连接电极43a间供给电力,通过对发热体42通电而发热。如果由于该热而熔丝元件1熔融,则熔融导体如图22所示,会凝集在第1、第2电极43,44上。由于第1、第2电极43,44邻接形成,第1、第2电极43,44上凝集的熔融导体会结合,由此使第1、第2电极43,44短路。即,短路元件40的开关52的两个端子间短路(图21(B)),形成使产生异常的电子部件分流的旁路电流通路。需说明的是,通过熔丝元件1熔断而使得第1、第3电极43,45间熔断,因此也就停止了对发热体42的供电。
此时,如上所述,由于层叠了熔点比第1高熔点金属层3低的低熔点金属层2,熔丝元件1由于因过电流而产生的自身发热,从低熔点金属层2的熔点开始熔融,并开始侵蚀第1高熔点金属层3。因此,通过利用低熔点金属层2对第1高熔点金属层3的侵蚀作用,熔丝元件1能够在比第1高熔点金属层3的熔融温度低的温度熔融,能够快速地熔断。
[短路元件的变形例]
需说明的是,短路元件40并不一定要求由绝缘部件48来被覆发热体42,也可以将发热体42配置在绝缘基板41的内部。通过使用热传导性优异的材料作为绝缘基板41的材料,发热体42能够与隔着玻璃层等绝缘部件48的情形同等地进行加热。
此外,短路元件40除了如上所述那样将发热体42形成在绝缘基板41上的第1~第3电极43~45的形成面侧之外,还可以将发热体42设置在绝缘基板41的与第1~第3电极43~45的形成面相反的面。通过将发热体42形成在绝缘基板41的背面41b,能够以比在绝缘基板41内形成更简单的工序来形成。需说明的是,这种情况下,如果在发热体42上形成绝缘部件48,则从电阻体的保护、确保安装时的绝缘性的意义上来讲是优选的。
进而,短路元件40在将发热体42设置在绝缘基板41的第1~第3电极43~45的形成面上的同时,还可以与第1~第3电极43~45并设。通过将发热体42形成在绝缘基板41的表面41a,能够以比在绝缘基板41内形成更简单的工序来形成。需说明的是,这种情况下,也优选在发热体42上形成绝缘部件48。
此外,短路元件40还可以形成与第2电极44邻接的第4电极以及搭载于第2电极44和第4电极间的第2熔丝元件。第2熔丝元件具有与熔丝元件1同样的构成。在设置了第4电极和第2熔丝元件的短路元件40中,通过熔丝元件1和第2熔丝元件进行熔融,该熔融导体在第1、第2电极43,44间扩展润湿,使第1、第2电极43,44短路。这种情况下,优选第1电极43具有比第3电极35更大的面积,优选第2电极44具有比第4电极更大的面积。由此,短路元件40能够使更多的熔融导体凝集到第1、第2电极43,44上,能够确实地使第1、第2电极43,44间短路。
[切换元件]
接下来,对使用熔丝元件1的切换元件进行说明。图23中显示切换元件60的平面图,图24中显示切换元件60的截面图。切换元件60具有绝缘基板61、在绝缘基板61上设置的第1发热体62和第2发热体63、在绝缘基板61上相互邻接设置的第1电极64和第2电极65、与第1电极64邻接设置且与第1发热体62电连接的第3电极66、与第2电极65邻接设置且与第2发热体63电连接的第4电极67、与第4电极67邻接设置的第5电极68、第1熔丝元件1A以及第2熔丝元件1B,其中,第1熔丝元件1A通过设置在第1、第3电极64,66间而构成电流通路,并通过来自第1发热体62的加热将第1、第3电极64,66间的电流通路熔断,第2熔丝元件1B从第2电极65经由第4电极67直至第5电极68来设置,并通过来自第2发热体63的加热将第2、第4、第5电极65,67,68间的电流通路熔断。而且,切换元件60在绝缘基板61上安装保护内部的覆盖部件69。
绝缘基板61例如由氧化铝、玻璃陶瓷、莫来石、氧化锆等具有绝缘性的部件形成为方形状。此外,绝缘基板61还可以使用玻璃环氧基板、苯酚基板等印刷配线基板所使用的材料。
第1、第2发热体62,63与上述发热体33同样地是具有一经通电就发热的导电性的部件,可以与发热体33同样地形成。此外,第1、第2熔丝元件1A,1B具有与上述的熔丝元件1相同的构成。
此外,第1、第2发热体62,63在绝缘基板61上由绝缘部件70被覆。在被覆第1发热体62的绝缘部件70上形成第1、第3电极64,66,在被覆第2发热体63的绝缘部件70上形成第2、第4、第5电极65,67,68。第1电极64在其一侧与第2电极65邻接来形成,同时通过分离开而绝缘。在第1电极64的另一侧形成第3电极66。第1电极64和第3电极66通过与第1熔丝元件1A连接而导通,构成切换元件60的电流通路。此外,第1电极64经由紧靠绝缘基板61的侧面的城堡形墙与在绝缘基板61的背面61b设置的第1外部连接电极64a(参照图25)连接。
此外,第3电极66经由在绝缘基板61或者绝缘部件70上设置的第1发热体引出电极71与第1发热体62连接。此外,第1发热体62经由第1发热体电极72和紧靠绝缘基板61的侧缘的城堡形墙与绝缘基板61的背面61b设置的第1发热体供电电极72a(参照图25)连接。
在第2电极65的与第1电极64邻接一侧的相对的另一侧,形成第4电极67。此外,在第4电极67的与第2电极65邻接一侧的相对的另一侧,形成第5电极68。第2电极65、第4电极67和第5电极68与第2熔丝元件1B连接。此外,第2电极65经由紧靠绝缘基板61的侧面的城堡形墙与在绝缘基板61的背面61b设置的第2外部连接电极65a(参照图25)连接。
此外,第4电极67经由在绝缘基板61或者绝缘部件70上设置的第2发热体引出电极73与第2发热体63连接。此外,第2发热体63经由第2发热体电极74和紧靠绝缘基板61的侧缘的城堡形墙与在绝缘基板61的背面61b设置的第2发热体供电电极74a(图25参照)连接。
进而,第5电极68经由紧靠绝缘基板61的侧面的城堡形墙与在绝缘基板61的背面设置的第5外部连接电极68a(参照图25)连接。
切换元件60中,从第1电极64直至第3电极66连接第1熔丝元件1A,从第2电极65经由第4电极67直至第5电极68连接第2熔丝元件1B。
第1、第2熔丝元件1A,1B与上述的熔丝元件1同样地具有限制部5,由此,即使在回流时的高温环境下也能抑制变形,因而安装性优异,在经由连接用焊料28搭载于第1~第5电极64~68上后,能够通过回流焊接等容易地连接。此外,熔丝元件1通过具有限制部5,即使将切换元件60回流安装到外部的电路基板上时等反复暴露于高温环境时,也能抑制变形,能够抑制熔断特性的波动。因此,熔丝元件1A,1B和使用其的切换元件60,在提高安装效率的同时,能够维持稳定的熔断特性。
[助焊剂]
此外,切换元件60为了防止第1高熔点金属层3或者低熔点金属层2的氧化、除去熔断时的氧化物和提高焊料的流动性,还可以在熔丝元件1A,1B的表面、背面涂覆助焊剂27。通过涂覆助焊剂27,在切换元件60实际使用时,能够提高低熔点金属层2(例如焊料)的润湿性,同时除去低熔点金属熔解期间的氧化物,能够利用对高熔点金属(例如Ag)的侵蚀作用来提高熔断特性。
此外,通过涂覆助焊剂27,即使在最外层的第1高熔点金属层3的表面形成以Sn为主成分的无Pb焊料等的抗氧化膜时,也能除去该抗氧化膜的氧化物,有效地防止第1高熔点金属层3的氧化,能够维持、提高熔断特性。
需说明的是,第1~第5电极64~68可以使用Cu、Ag等一般的电极材料来形成,优选至少在第1、第2电极64,65的表面上,通过公知的镀敷处理形成镀Ni/Au、镀Ni/Pd、镀Ni/Pd/Au等的保护层。由此,能防止第1、第2电极64,65的氧化,确实地保持熔融导体。此外,在回流安装切换元件60时,能够防止由连接第1、第2熔丝元件1A,1B的连接用焊料28等连接材料的熔融对第1、第2电极64,65的熔蚀(焊料侵蚀)。
此外,在第1~第5电极64~68上,形成防止上述的熔丝元件1A,1B的熔融导体、熔丝元件1A,1B的连接用焊料28流出的由玻璃等绝缘材料形成的流出防止部77。
[覆盖部件]
此外,切换元件60在设置了熔丝元件1A,1B的绝缘基板61的表面61a上,安装保护内部且防止熔融的熔丝元件1A,1B飞散的覆盖部件69。覆盖部件69由各种工程塑料、陶瓷等具有绝缘性的部件形成。切换元件60由于由覆盖部件69覆盖熔丝元件1A,1B,熔融金属由覆盖部件69捕捉,能够防止向周围的飞散。
[切换元件电路]
如上所述的切换元件60具有如图25(A)中所示的电路构成。即,切换元件60中构成开关78,开关78使得第1电极64和第2电极65正常时绝缘,如果因第1、第2发热体62,63的发热而第1、第2熔丝元件1A,1B熔融,则经由该熔融导体发生短路。而且,第1外部连接电极64a和第2外部连接电极65a构成开关78的两个端子。
此外,第1熔丝元件1A经由第3电极66和第1发热体引出电极71与第1发热体62连接。第2熔丝元件1B经由第4电极67和第2发热体引出电极73与第2发热体63连接,进而经由第2发热体电极74与第2发热体供电电极74a连接。即,第2熔丝元件1B和第2熔丝元件1B所连接的第2电极65、第4电极67和第5电极68在切换元件60的动作之前,经由第2熔丝元件1B使第2电极65和第5电极68间导通,通过使第2熔丝元件1B熔断,从而阻断第2电极65和第5电极68间,而作为保护元件来发挥作用。
而且,切换元件60通过组装到电子机器等外部电路中,第2、第5电极65,68的各外部连接电极65a,68a串联连接到该外部电路的初期电流通路上,同时,第2发热体63经由第2发热体供电电极74a与在外部电路中设置的电流控制元件连接。此外,对于切换元件60,开关78的两个端子64a,65a与该外部电路切换后的电流通路连接,同时,第1发热体62经由第1发热体供电电极72a与在外部电路中设置的电流控制元件连接。
切换元件60在动作之前,在第2、第5外部连接电极65a,68a间通电。
而且,切换元件60如果由第2发热体供电电极74a对第2发热体63通电,如图26所示,由第2发热体63的发热使第2熔丝元件1B熔融,分别凝集在第2、第4、第5电极65,67,68上。由此,如图25(B)所示,经由第2熔丝元件1B连接的第2电极65至第5电极68的电流通路被阻断。此外,切换元件60如果由第1发热体供电电极72a对第1发热体62通电,则由第1发热体62的发热使第1熔丝元件1A熔融,分别凝集在第1、第3电极64,66上。由此,切换元件60如图26所示,通过在第1电极64和第2电极65上凝集的第1、第2熔丝元件1A,1B的熔融导体的结合,使绝缘的第1电极64与第2电极65短路。即,切换元件60使开关78短路,能够将第2、第5电极65,68间的电流通路切换为第1、第2电极64,65间的电流通路(图25(B))。
此时,如上所述,由于层叠了熔点比第1高熔点金属层3低的低熔点金属层2,因此,通过第1、第2发热体62,63的发热,熔丝元件1A,1B从低熔点金属层2的熔点开始熔融,并开始侵蚀第1高熔点金属层3。因此,对于熔丝元件1A,1B,通过利用由低熔点金属层2对第1高熔点金属层3的侵蚀作用,能够在比第1高熔点金属层3的自身熔融温度低的温度下熔融,能够快速地熔断。
需说明的是,因第1熔丝元件1A熔断而阻断第1、第3电极64,66间,因而停止对第1发热体62的通电,因第2熔丝元件1B熔断而阻断第2、第4电极65,67间和第4、第5电极67,68间,因而停止对第2发热体63的通电。
[第2可熔导体的在先熔融]
这里,切换元件60优选第2熔丝元件1B较第1熔丝元件1A先行熔融。切换元件60由于第1发热体62和第2发热体63各自发热,因而作为通电时机,使第2发热体63首先发热,然后使第1发热体62发热,从而使第2熔丝元件1B较第1熔丝元件1A先行熔融,在将第2、第5电极65,68间要阻断的电路阻断后,能够切换至第1、第2旁路电路,此外,如图26所示,在第1、第2电极64,65上确实地凝集、结合第1、第2熔丝元件1A,1B的熔融导体,能够使第1、第2电极64,65短路。
此外,切换元件60通过将第2熔丝元件1B形成为比第1熔丝元件1A宽度更窄,从而可以使得第2熔丝元件1B较第1熔丝元件1A先熔断。通过将第2熔丝元件1B形成为窄宽度,能够缩短熔断时间,因而能够使得第2熔丝元件1B较第1熔丝元件1A先行熔融。
[电极面积]
此外,切换元件60优选第1电极64的面积较第3电极66更大,第2电极65的面积较第4、第5电极67,68更大。熔融导体的保持量多与电极面积成正比,因此,通过使第1电极64的面积较第3电极66更大、第2电极65的面积较第4、第5电极67,68更大,能够在第1、第2电极64,65上凝集更多的熔融导体,能够使第1、第2电极64,65间确实地短路。
[切换元件的变形例]
需说明的是,切换元件60并不一定需要由绝缘部件70被覆第1、第2发热体62,63,还可以将第1、第2发热体62,63设置在绝缘基板61的内部。通过使用热传导性优异的材料作为绝缘基板61的材料,使得第1、第2发热体62,63能够与隔着玻璃层等绝缘部件70的情形同等地加热。
此外,对于切换元件60,第1、第2发热体62,63还可以设置在绝缘基板61的与第1~第5电极64~68的形成面相对的背面。通过将第1、第2发热体62,63形成在绝缘基板61的背面61b,能够以比在绝缘基板61内形成更简单的工序形成。需说明的是,这种情况下,如果在第1、第2发热体62,63上形成绝缘部件70,则就电阻体的保护、确保安装时的绝缘性的意义来说是优选的。
进而,对于切换元件60,第1、第2发热体62,63还可以设置在绝缘基板61的第1~第5电极64~68的形成面上,同时也可以与第1~第5电极64~68并设。通过在绝缘基板61的表面61a形成第1、第2发热体62,63,可以以比在绝缘基板61内形成更简单的工序形成。需说明的是,这种情况下,优选在第1、第2发热体62,63上形成绝缘部件70。
[熔丝元件的变形例1]
[凹凸部]
接下来,对熔丝元件的变形例进行说明。图27中所示的本技术的一个实施方式所涉及的熔丝元件80与上述的熔丝元件1同样地用作熔丝器件20、保护元件30、短路元件40和切换元件60的可熔导体,通过流过超过额定的电流而自身发热(焦耳热)从而熔断,或者通过发热体的发热而熔断。需说明的是,以下对于熔丝元件80的构成以搭载于熔丝器件20的情形为例进行说明,但对于搭载于保护元件30、短路元件40、切换元件60的情形也同样地发挥作用。
熔丝元件80例如形成为整体的厚度为约50~500μm程度大体矩形板状,如图27所示,通过与在熔丝器件20的绝缘基板21上设置的第1、第2电极22,23进行焊料连接来使用。
熔丝元件80具有低熔点金属层81和熔点比低熔点金属层81高的第1高熔点金属层82,具有能够在低熔点金属层81的熔点以上减轻至少第1高熔点金属层82的变形的凹凸部83。
低熔点金属层81适宜地使用例如Sn或者以Sn为主成分的合金,即一般被称为“无Pb焊料”的材料。低熔点金属层81的熔点不一定必需高于回流炉的温度,在200℃左右熔融即可。此外,低熔点金属层81还可以使用在更低的120℃~140℃程度熔融的Bi、In或者含有Bi或In的合金。
第1高熔点金属层82适宜地使用熔点比低熔点金属层81高的例如Ag、Cu或者以Ag或Cu为主成分的合金,具有即使进行将熔丝元件80通过回流炉安装到绝缘基板21上时也不熔融的高熔点。
此外,第1高熔点金属层82层叠于低熔点金属层81的表面和背面两个面上。即,熔丝元件80具有低熔点金属层81构成内层、熔点比低熔点金属层81高的第1高熔点金属层82构成外层的层叠构造。
[凹凸部]
凹凸部83与上述限制部5同样地,即使在将熔丝元件80回流安装至熔丝器件20的绝缘基板21时、将使用了熔丝元件80的熔丝器件20回流安装至外部电路基板时等反复暴露于高温环境时,也能抑制熔丝元件80的变形。
凹凸部83,作为一例如图28(A)、(B)所示,是在低熔点金属层81和第1高熔点金属层82的层叠体中设置的压花加工部84。对于压花加工部84,例如在表面和背面形成的多个峰部85a和谷部85b平行地成为连续的截面大致波状,这样,熔丝元件80就形成为波型元件85。波型元件85例如通过将低熔点金属层81和第1高熔点金属层82的层叠体冲压为截面大致波状来制造。
需说明的是,多个峰部85a和谷部85b平行地连续而成的压花加工部84,可以在熔丝元件80的整体上形成,也可以在一部分上形成。此外,压花加工部84至少设置在绝缘基板21的未被第1、第2电极22,23等支撑的熔断部位,这从防止熔断特性的变动的角度优选。
这样的熔丝元件80在搭载于在熔丝器件20的绝缘基板21上设置的第1、第2电极22,23之间后,进行回流加热。由此,熔丝元件80经由连接用焊料28与第1、第2电极22,23焊料连接。此外,安装了熔丝元件80的熔丝器件20进一步搭载于各种电子机器的外部电路基板并进行回流安装。
此时,熔丝元件80通过在低熔点金属层81上层叠即使在回流温度下也不熔融的第1高熔点金属层82作为外层并且设置压花加工部84,即使在将熔丝器件20回流安装至绝缘基板21、将使用了熔丝元件80的熔丝器件20回流安装到外部电路基板时反复暴露于高温环境时,通过压花加工部84,能够将熔丝元件80的变形抑制在对熔断特性的波动抑制为一定范围内。因此,熔丝元件80即使在大面积化的情况下也能回流安装,能够提高安装效率。此外,通过对熔丝元件80在通电方向的大宽度化,在熔丝器件20中能够实现额定的提高。
即,熔丝元件80通过设置凹凸部83,即使短时间暴露于由回流炉等的外部热源导致的低熔点金属层81的熔点以上的高热环境中,也能够抑制熔融的低熔点金属的流动,同时抑制构成外层的第1高熔点金属层82的变形。因此,熔丝元件80能够抑制因张力导致的熔融的低熔点金属的凝集、膨胀,或者抑制熔融的低熔点金属的流出而变薄,能够抑制局部塌陷、膨胀的发生。
由此,熔丝元件80能够防止在回流安装时的温度下局部塌陷、膨胀等变形所伴随的电阻值的变动,能够维持在规定的温度、电流且规定的时间进行熔断的熔断特性。此外,熔丝元件80,即使反复暴露于将熔丝器件20回流安装至绝缘基板21后将熔丝器件20回流安装至外部电路基板等的回流温度下,也能维持熔断特性,能够提高制品品质。
此外,与上述熔丝元件1同样地,熔丝元件80通过从大型的元件片切出来制造,即使在从侧面露出低熔点金属层81时,熔丝元件80由于通过压花加工部84抑制熔融的低熔点金属的流动,因此,能够抑制因从该侧面吸入熔融的连接用焊料28而导致的低熔点金属的体积增大,从而抑制局部的电阻值下降。
此外,熔丝元件80由于构成为层叠有低电阻的第1高熔点金属层82,与以往的使用铅系高熔点焊料的可熔导体相比,能够大幅降低导体电阻,与相同尺寸的以往的晶片型保险丝等相比,能大幅提高额定电流。此外,还能够实现与具有相同额定电流的以往的晶片型保险丝相比的小型化。
进而,由于具有熔点比第1高熔点金属层82低的低熔点金属层81,熔丝元件80通过由过电流而自身发热,从低熔点金属层81的熔点开始熔融,能够快速地熔断。例如,在由Sn-Bi系合金、In-Sn系合金等构成低熔点金属层81时,熔丝元件80在140℃、120℃左右这样的低温度开始熔融。而且,通过熔融的低熔点金属层81对第1高熔点金属层82侵蚀(焊料侵蚀),第1高熔点金属层82在比其自身熔点低的温度下熔融。因此,熔丝元件80利用低熔点金属层81对第1高熔点金属层82的侵蚀作用,能够更快速地使其熔断。
[弯折部]
此外,如图29所示,对于截面大致波状的压花加工部84,还可以设置折痕与多个峰部85a和谷部85b连续的方向相交的弯折部86。弯折部86在波型元件85的峰部85a和谷部85b连续的方向的两端形成。此外,弯折部86还可以通过与波型元件85的主面大体平行地折回来设置安装至绝缘基板21的第1、第2电极22,23的端子部86a。
熔丝元件80除了压花加工部84之外通过设置弯折部86,从而能够进一步抑制熔融的低熔点金属向峰部85a和谷部85b连续的方向的流动,能够防止伴随着因低熔点金属的流出、熔融焊料等的流入导致变形而产生的熔断特性的变动。
图29所示的熔丝元件80在峰部85a和谷部85b连续的方向设置端子部86a,以该方向作为电流的通电方向。需说明的是,熔丝元件80还可以在与峰部85a和谷部85b连续的方向垂直的方向或者斜交的方向形成弯折部86,并以该方向作为电流的通电方向。
[圆、椭圆、圆角长方形或者多边形状]
此外,如图30(A)所示,压花加工部84还可以在熔丝元件80的表面和背面形成有多个在平面视图中凹凸形状为圆形的圆形部87。熔丝元件80通过在整面上形成多个圆形部87,即使短时间暴露于因回流炉等外部热源而导致的低熔点金属层81的熔点以上的高热环境时,也能抑制熔融的低熔点金属的流动且抑制构成外层的第1高熔点金属层82的变形。因此,熔丝元件80能够抑制因张力导致的熔融的低熔点金属凝集、膨胀,或者抑制熔融的低熔点金属流出而变薄,能够抑制局部塌陷、膨胀的发生。
圆形部87例如可以通过用形成有多个对应于圆形部87的形状的凸版和凹版来冲压低熔点金属层81和第1高熔点金属层82的层叠体来制造。
需说明的是,圆形部87可以在熔丝元件80的一个面上形成凸部87a并且在另一面上形成凹部87b,也可以在一个面和另一面形成凸部87a和凹部87b。
此外,压花加工部84还可以在熔丝元件80的表面和背面形成多个在平面视图中凹凸形状为椭圆形状的椭圆形部88(图30(B))、在平面视图中凹凸形状为圆角长方形状的圆角长方形部89(图30(C))、或者在平面视图中凹凸形状为多边形状的多边形部90a(图30(D))或多边形部90b(图30(E))。压花加工部84还可以将这些圆形部87、椭圆形部88、圆角长方形部89、多边形部90(90a,90b)中的任何一种单独或多个组合来形成。
需说明的是,形成有多个圆形部87、椭圆形部88、圆角长方形部89或者多边形部90的压花加工部84可以形成在熔丝元件80的整体上,也可以形成在一部分上。此外,压花加工部84从防止熔断特性的变动的角度出发,优选至少设置在绝缘基板21的未被第1、第2电极22,23等支撑的熔断部位。
[凹凸部的高度]
这里,压花加工部84的高度H优选为熔丝元件80的总厚度T的5%以上。压花加工部84的高度H是指,在图28(B)所示的波型元件85中,同一面上的峰部85a与谷部85b之间的高低差,在形成有图30(A)所示的圆形部87的熔丝元件80中,如图31所示,是指从熔丝元件80的主面至突出于该主面的圆形部87的凸部87a的最高位置为止的高度。对于形成了图30(B)~(E)所示的椭圆形部88、圆角长方形部89、多边形部90a、多边形部90b的熔丝元件80也同样。此外,熔丝元件80的总厚度T是指,在图28(B)所示的波型元件85中表面和背面之间的厚度,在形成了图30(A)~(E)所示的圆形部87等的熔丝元件80中,是指熔丝元件80的未实施压花加工的主面中的表面和背面之间的厚度。
熔丝元件80通过使压花加工部84的高度H为总厚度T的5%以上,能够有效地抑制构成内层的低熔点金属层81的流动,能够防止伴随变形的熔断特性的变动。另一方面,如果压花加工部84的高度H小于总厚度T的5%,那么熔丝元件80对因回流等外部加热导致的低熔点金属层81的流动的抑制变得不充分,有因变形而熔断特性发生变动的危险。
需说明的是,熔丝元件80如果压花加工部84的高度H变得过高,则在将熔丝元件80搭载于绝缘基板21等时,高度变高,有妨碍元件整体的小型化、薄型化的危险,因此,压花加工部84的高度要根据所要求的元件尺寸、额定等条件来适宜设计。
[压花加工部的面积]
此外,压花加工部84的总面积优选为熔丝元件80的总面积的2%以上。压花加工部84的总面积是指,在平面视图中所看到的熔丝元件80中,波型元件85的形成了峰部85a和谷部85b的面积或者圆形部87、椭圆形部88、圆角长方形部89、多边形部90的总面积。熔丝元件80的总面积是指在平面视图中所看到的熔丝元件80的面积。
通过使压花加工部84的总面积为熔丝元件80的总面积的2%以上,能够有效地抑制构成内层的低熔点金属层81的流动,能够防止伴随变形的熔断特性的变动。另一方面,如果压花加工部84的总面积小于熔丝元件80的总面积的2%,那么熔丝元件80对因回流等外部加热导致的低熔点金属层81的流动的抑制就会变得不充分,有因变形而熔断特性发生变动的危险。
这里,准备相对于熔丝元件80的总面积改变了压花加工部的总面积的样品,测定施加相当于回流温度的温度(260℃)之前和之后的电阻值的变化率。各样品采用在焊料箔上实施有镀银的同尺寸的熔丝元件。样品1没有实施压花加工(面积比率0%)。样品2为由多个圆形部87形成的压花加工部以面积比率1.0%均匀地形成在熔丝元件的整面上。样品3为由多个圆形部87形成的压花加工部以面积比率3.1%均匀形成在熔丝元件的整面上。
样品1~3的回流加热后的电阻变化率,样品1为114%、样品2为115%,而相对于此,样品3中抑制为103%。即,可知能够认定:通过使压花加工部84的总面积为熔丝元件80的总面积的2%以上,有效地抑制构成内层的低熔点金属层81的流动,能够防止伴随变形的熔断特性的变动。
[沟部]
此外,作为凹凸部83的其他例为,在低熔点金属层81和第1高熔点金属层82的层叠体中设置的沟部。此外,沟部有如图32(A)、(B)所示的在熔丝元件80的相对的一对侧面间形成的长沟部91和如图33(A)、(B)所示的比熔丝元件80的相对的一对侧面间的距离更短的短沟部92。一个熔丝元件80中可以形成长沟部91和短沟部92中的任一种,或者二者都形成。
长沟部91和短沟部92,如图32、图33所示,在例如熔丝元件80的同一面侧上以规定的间隔平行地形成多个规定的图案。
对于长沟部91和短沟部92,侧面91a,92a的至少一部分由与第1高熔点金属层82连接的第2高熔点金属层93被覆。长沟部91和短沟部92可以通过例如利用模具在对低熔点金属层81实施冲压加工后,通过镀敷第1、第2高熔点金属层82,93等进行层叠来形成。
构成第2高熔点金属层93的材料与构成第1高熔点金属层82的材料同样地,具有不因回流温度熔融的高熔点。此外,从制造效率上,优选第2高熔点金属层93以与第1高熔点金属层82相同的材料在第1高熔点金属层82的形成工序中一并形成。
需说明的是,长沟部91和短沟部92还可以在使用模具对低熔点金属层81和第1高熔点金属层82的层叠体实施冲压加工后,通过镀敷等适宜地层叠第2高熔点金属层93来形成。
像这样的熔丝元件80跨过长沟部91和短沟部92的长度方向的两侧缘而被搭载于在熔丝器件20的绝缘基板21上设置的第1、第2电极22,23之间后,进行回流加热。由此,熔丝元件80经由连接用焊料28与第1、第2电极22,23焊料连接。此外,安装有熔丝元件80的熔丝器件20进一步搭载于各种电子机器的外部电路基板,进行回流安装。
此时,熔丝元件80通过在低熔点金属层81上层叠即使在回流温度也不熔融的第1高熔点金属层82来作为外层且同时设置长沟部91或者短沟部92,即使在熔丝器件20向绝缘基板21的回流安装、将使用了熔丝元件80的熔丝器件20向外部电路基板的回流安装中反复暴露于高温环境下,通过长沟部91或者短沟部92,能够将熔丝元件80的变形抑制在对熔断特性的波动抑制为一定范围内。因此,熔丝元件80即使在大面积化时回流安装也成为可能,能够提高安装效率。此外,熔丝元件80在熔丝器件20中能够实现额定的提高。
即,熔丝元件80通过在低熔点金属层81中使长沟部91或者短沟部92开口的同时、由第2高熔点金属层93被覆长沟部91或者短沟部92的侧面91a,92a,即使短时间暴露于因回流炉等外部热源导致的低熔点金属层81的熔点以上的高热环境,通过被覆长沟部91或者短沟部92的侧面91a,92a的第2高熔点金属层93,能够抑制熔融的低熔点金属的流动的同时,支撑构成外层的第1高熔点金属层82。因此,熔丝元件80能够抑制因张力导致的熔融的低熔点金属凝集、膨胀,或者抑制熔融的低熔点金属流出而变薄,能够抑制发生局部地塌陷、膨胀。
由此,熔丝元件80能够防止在回流安装时的温度下局部地塌陷、膨胀等的变形所伴随的电阻值的变动,能够维持以规定的温度、电流以规定的时间熔断的熔断特性。此外,熔丝元件80即使反复暴露于在将熔丝器件20回流安装于绝缘基板21后、将熔丝器件20回流安装于外部电路基板等的回流温度下,也能维持熔断特性,能够提高制品品质。
此外,与上述的熔丝元件1同样地,熔丝元件80从大型的元件片切出而被制造,即使从侧面露出低熔点金属层81时,熔丝元件80也因长沟部91或者短沟部92而抑制熔融的低熔点金属的流动,通过从该侧面吸入熔融的连接用焊料28,从而低熔点金属的体积增大,抑制局部的电阻值下降。
[截面形状]
此外,长沟部91和短沟部92如图32(B)、图33(B)所示,形成为截面锥状。长沟部91和短沟部92通过例如使用模具对低熔点金属层81实施冲压加工等形成为对应于该模具的形状的截面锥状。此外,长沟部91和短沟部92如图34(A)、(B)所示,还可以形成为截面矩形状。熔丝元件80例如通过使用对应于截面矩形状的长沟部91或者短沟部92的模具对低熔点金属层81进行冲压加工等,能够使截面矩形状的长沟部91或者短沟部92开口。
[高熔点金属层的部分被覆]
需说明的是,对于长沟部91和短沟部92,只要侧面91a,92a的至少一部分由与第1高熔点金属层82连接的第2高熔点金属层93被覆即可,如图35所示,可以是仅侧面91a,92a的上侧2/3程度的区域被第2高熔点金属层93被覆。此外,长沟部91和短沟部92还可以在形成低熔点金属层81和第1高熔点金属层82的层叠体后,用模具从第1高熔点金属层82上进行冲压,同时将第1高熔点金属层82的一部分压向长沟部91的侧面91a来作为第2高熔点金属层93。
如图35所示,即使在长沟部91和短沟部92的侧面91a,92a的开口端侧的一部分层叠与第1高熔点金属层82连接的第2高熔点金属层93,通过在长沟部91和短沟部92的侧面91a,92a层叠的第2高熔点金属层93来抑制熔融的低熔点金属的流动,同时支撑开口端侧的第1高熔点金属层82,能够抑制熔丝元件80的局部塌陷、膨胀的发生。
这里,长沟部91还可以如图32(B)所示,形成为在厚度方向贯通低熔点金属层81的贯通沟,或者如图36(A)、(B)所示,还可以形成为具有比低熔点金属层81的厚度浅的深度的非贯通沟。在将长沟部91形成为贯通沟时,被覆长沟部91的侧面91a的第2高熔点金属层93通过层叠到在低熔点金属层81的背面层叠的第1高熔点金属层82,从而构成长沟部91的底面91b,在开口边缘与层叠在低熔点金属层81的表面的第1高熔点金属层82连接。
长沟部91在形成为非贯通沟时,如图36(B)所示,优选由第2高熔点金属层93被覆至底面91b。熔丝元件80通过由第2高熔点金属层93被覆至长沟部91的底面91b,即使因回流加热而低熔点金属流动时,也能因被覆长沟部91的侧面91a和底面91b的第2高熔点金属层93来抑制流动的同时,支撑构成外层的第1高熔点金属层82,因而熔丝元件80的厚度的变动为轻微,熔断特性不会有变动。
此外,如图37(A)、(B)、图38(A)、(B)所示,在熔丝元件80的表面和背面设置的长沟部91相互平行,可以在重叠的位置或者不重叠的位置形成。根据图37和图38所示的构成,在通过被覆各长沟部91的侧面91a的第2高熔点金属层93限制熔融的低熔点金属的流动的同时,支撑构成外层的第1高熔点金属层82。因此,熔丝元件80能够抑制因张力导致的熔融的低熔点金属凝集、膨胀,或者抑制熔融的低熔点金属流出而变薄,能够抑制发生局部地塌陷、膨胀。
需说明的是,对于图32~图38所示的熔丝元件80,相对于长沟部91的方向,通电方向可以任意设置,可以将长沟部91的方向作为电流的通电方向,也可以将与长沟部91的方向垂直的方向或者斜交的方向作为电流的通电方向。
此外,如图39(A)~(C)所示,在熔丝元件80的表面和背面设置的长沟部91还可以相互交叉。图39(B)是图39(A)所示的熔丝元件80的A-A’截面图,图39(C)是图39(A)所示的熔丝元件80的B-B’截面图。
在表面和背面设置的长沟部91分别形成为非贯通,具有相互不接触的深度例如分别不到熔丝元件80的厚度一半程度的深度。此外,在表面和背面设置的长沟部91还可以相互垂直或者斜交。对于图39所示的熔丝元件80,相对于在表面和背面设置的长沟部91的方向,可以任意设计通电方向,也可以将在表面和背面任一面上形成的长沟部91的方向作为电流的通电方向,还可以将与在表面和背面设置的长沟部91的方向斜交的方向作为电流的通电方向。
此外,如图33所示,短沟部92的一个端部可以紧靠熔丝元件80的侧面来形成,或者在熔丝元件80的内部形成。此外,多个短沟部92可以相互平行,也可以不平行。进而,多个短沟部92可以配置在同一直线上,也可以不配置在同一直线上,例如可以配置成错列状。
此外,短沟部92与长沟部91同样地,可以形成为在厚度方向上贯通低熔点金属层81的贯通沟,或者可以形成为具有比低熔点金属层81的厚度浅的深度的非贯通沟。在将短沟部92形成为贯通沟时,被覆短沟部92的侧面92a的第2高熔点金属层93通过层叠于在低熔点金属层81的背面层叠的第1高熔点金属层82而构成短沟部92的底面92b,在开口边缘与在低熔点金属层81的表面层叠的第1高熔点金属层82连接。此外,在将短沟部92形成为非贯通沟时,优选由第2高熔点金属层93被覆至底面92b。
此外,多个短沟部92还可以形成在熔丝元件80的表面和背面。在熔丝元件80的表面和背面形成的多个短沟部92可以形成在相互重叠的位置或者不重叠的位置。此外,在熔丝元件80的表面和背面形成的多个短沟部92可以相互平行或者不平行,或者还可以相互交叉。
此外,短沟部92可以如图33所示的在平面视图中为长方形,也可以如图40(A)所示在平面视图中为圆角长方形。此外,短沟部92还可以在平面视图中为椭圆形(图40(B))、多边形(图40(C),(D))。此外,短沟部92还可以如图41(A)所示,形成为在平面视图中为圆角长方形,中间部为三角柱状、两端部为半圆锥形状的沟形状。图41(A)所示的短沟部92例如可以通过利用模具99冲压低熔点金属层81或者低熔点金属层81和第1高熔点金属层82的层叠体来形成,其中,模具99例如如图41(B)所示那样形成有两端成为半圆锥形状、中间部成为三角柱形状的突起98。
[熔丝元件的变形例2]
[贯通狭缝]
此外,熔丝元件80可以形成1个或者多个贯通狭缝94来代替凹凸部83。如图42所示,贯通狭缝94是在低熔点金属层81与层叠于低熔点金属层81的表面和背面的第1高熔点金属层82的层叠体中设置的在厚度方向上贯通熔丝元件80的狭缝,壁面94a至少一部分由与第1高熔点金属层82连接的第2高熔点金属层93被覆。
贯通狭缝94与上述的凹凸部83同样地,即使在将熔丝元件80回流安装于熔丝器件20的绝缘基板21时、将使用了熔丝元件80的熔丝器件20回流安装于外部电路基板时等反复暴露于高温环境下,也能抑制熔丝元件80的变形。
即,熔丝元件80通过设置贯通狭缝94,即使在短时间暴露于因回流炉等外部热源导致的低熔点金属层81的熔点以上的高热环境时,通过被覆壁面94a的第2高熔点金属层93,能够抑制熔融的低熔点金属的流动的同时,抑制构成外层的第1高熔点金属层82的变形。因此,熔丝元件80能够抑制因张力导致的熔融的低熔点金属凝集、膨胀,或者抑制熔融的低熔点金属流出而变薄,能够抑制发生局部地塌陷、膨胀。
由此,熔丝元件80能够防止在回流安装时的温度下局部地塌陷、膨胀等的变形所伴随的电阻值的变动,能够维持以规定的温度、电流在规定的时间熔断的熔断特性。此外,熔丝元件80即使反复暴露于在将熔丝器件20回流安装于绝缘基板21后、将熔丝器件20回流安装于外部电路基板等的回流温度下,也能维持熔断特性,能够提高制品品质。
[冷却部件]
需说明的是,上述的熔丝器件20在绝缘基板21上设置的第1、第2电极22,23上焊料连接熔丝元件80,也可以如图43所示,将熔丝元件80的通电方向的两端部作为未图示的与外部电路的连接电极连接的端子部80a,80b。这样的熔丝器件110具有熔丝元件80、在熔丝元件80上层叠的冷却部件111、收纳熔丝元件80和冷却部件111的同时防止熔丝元件80熔断时的熔融导体飞散的保护部件112。
熔丝元件80的通电方向的两端部用作与未图示的外部电路的连接电极连接的端子部80a,80b。熔丝元件80在表面和背面层叠冷却部件111,并且将一对端子部80a,80b导出至保护部件112之外,经由端子部80a,80b能够与外部电路的连接电极连接。
此外,熔丝器件110通过在熔丝元件80上层叠冷却部件111,从而在熔丝元件80内形成与冷却部件111隔离开且相对热传导性低的低热传导部113和与冷却部件111接触且相对热传导性高的高热传导部114。
[冷却部件]
冷却部件111层叠到熔丝元件80熔断的阻断部115以外的部位,通过吸收熔丝元件80的发热,从而选择性地使未层叠冷却部件111的低热传导部113熔断。
冷却部件111可以使用例如粘接剂,从促进熔丝元件80的冷却的角度出发,优选具有高热传导性的粘接剂。此外,冷却部件111还可以使用在粘合剂树脂中含有导电性粒子的导电性粘接剂。作为冷却部件111,通过使用导电性粘接剂,能够介由导电性粒子对高热传导部114的热进行效率良好的吸热。
低热传导部113是指跨过与熔丝元件80的端子部80a,80b间的通电方向垂直的宽度方向,沿着熔丝元件80熔断的阻断部115而被设置,通过至少一部分与冷却部件111隔离开而不产生热的接触,在熔丝元件80的面内相对的热传导性低的部位。
此外,高热传导部114是指,在除了阻断部115以外的部位,至少一部分与冷却部件111接触,在熔丝元件80的面内相对的热传导性高的部位。需说明的是,高热传导部114只要与冷却部件111有热的接触即可,除了与冷却部件111直接接触之外,还可以介由具有热传导性的部件来接触。
熔丝器件110的保护内部的保护部件112例如由尼龙、LCP树脂(液晶聚合物)等的合成树脂或者陶瓷等热传导性高的绝缘材料形成。保护部件112从侧面导出熔丝元件80的端子部80a,80b。
熔丝器件110通过在熔丝元件80的面内沿着阻断部115设置低热传导部113,同时在阻断部115以外的部位形成高热传导部114,从而在流过超过额定的过电流时,在熔丝元件80发热时,能将高热传导部114的热积极地释放至外部,抑制阻断部115以外的部位的发热的同时,使热集中于沿着阻断部115形成的低热传导部113,抑制热对端子部80a,80b的影响,并且能够使阻断部115熔断。由此,熔丝器件110能够使熔丝元件80的端子部80a,80b间熔断,来阻断外部电路的电流通路。
因此,熔丝器件110通过将熔丝元件80形成为矩形板状的同时,将在通电方向上的长度变短,从而实现低电阻化,能够使额定电流提高。此外,在使用Cu等高熔点的熔丝元件时,由于熔断时发热成高温,因此,如果通过小型化而使熔丝元件所连接的电极端子靠近阻断部,则端子温度会上升至高熔点金属的熔点附近,有引起表面安装用的连接用焊料熔解等问题的风险。在这一点上,熔丝器件110能够抑制经由连接用焊料等与外部电路的连接电极连接的端子部80a,80b的过热,消除表面安装用的连接用焊料熔解等问题,能够实现小型化。
此外,通过在熔丝元件80设置上述的凹凸部83、贯通狭缝94,即使熔丝器件110短时间暴露于因回流炉等的外部热源导致的低熔点金属层81的熔点以上的高热环境时,也能够抑制熔融的低熔点金属的流动且抑制构成外层的第1高熔点金属层82的变形。由此,熔丝元件80能够防止在回流安装时的温度下局部塌陷、膨胀等的变形所伴随的电阻值的变动,能够维持以规定的温度、电流在规定的时间熔断的熔断特性。此外,熔丝元件80即使反复暴露在将熔丝器件110回流安装于外部电路基板后,将该外部电路基板回流安装至其他电路基板等的回流温度下,也能维持熔断特性,能够提高制品品质。
此外,熔丝器件110在熔丝元件80上层叠冷却部件111的同时,用保护部件112来保护,但也可以如图44所示,由构成元件框体的冷却部件121(121a,121b)夹持熔丝元件80。这样的熔丝器件120具有熔丝元件80以及与熔丝元件80接触或者靠近的冷却部件121。
在熔丝元件80由上下一对冷却部件121a,121b夹持的同时,向冷却部件121a,121b外导出一对端子部80a,80b,经由端子部80a,80b能够与外部电路的连接电极连接。
此外,熔丝器件120通过在与冷却部件121的阻断部115对应的位置形成沟部116,在与熔丝元件80的阻断部115以外的部位接触或者靠近的同时,在沟部116上重叠阻断部115。由此,熔丝器件120通过使熔丝元件80的阻断部115与热传导率比冷却部件121低的空气接触,形成低热传导部113。
而且,熔丝器件120通过由上下一对冷却部件121a,121b夹持熔丝元件80,使得阻断部115的两个面侧与沟部116重叠。由此,在熔丝元件80内,形成与冷却部件121a,121b隔离开的相对热传导性低的低热传导部113和与冷却部件121a,121b接触或者靠近的相对热传导性高的高热传导部114。
冷却部件121可以适宜地地使用陶瓷等热传导性高的绝缘材料,可以通过粉体成型等来成型为任意形状。此外,冷却部件121的热传导率优选为1W/(m·k)以上。需说明的是,冷却部件121可以使用金属材料来形成,但从防止与周围部件的短路以及操作性的方面考虑,优选对表面进行绝缘被覆。上下一对冷却部件121a,121b例如通过粘接剂来相互结合,从而形成元件框体。
在熔丝器件120中,通过在熔丝元件80的面内沿着阻断部115设置低热传导部113的同时,在阻断部115以外的部位形成高热传导部114,即使在流过超过额定的过电流时,在熔丝元件80发热时,能将高热传导部114的热积极地释放至外部,抑制阻断部115以外的部位的发热的同时,使热集中于沿着阻断部115形成的低热传导部113,抑制热对端子部80a,80b的影响,并且能够使阻断部115熔断。由此,熔丝器件120能够使熔丝元件80的端子部80a,80b间熔断,来阻断外部电路的电流通路。
通过在熔丝元件80中设置上述的凹凸部83、贯通狭缝94,即使熔丝器件120短时间暴露于因回流炉等的外部热源导致的低熔点金属层81的熔点以上的高热环境时,也抑制熔融的低熔点金属的流动且抑制构成外层的第1高熔点金属层82的变形。由此,熔丝元件80能够防止在回流安装时的温度下局部塌陷、膨胀等的变形所伴随的电阻值的变动,能够维持以规定的温度、电流在规定的时间熔断的熔断特性。此外,熔丝元件80即使反复暴露在将熔丝器件120回流安装于外部电路基板后,进而将该外部电路基板回流安装至其他电路基板等的回流温度下,也能维持熔断特性,能够提高制品品质。
需说明的是,熔丝元件80如果压花加工部84的高度H变得过高,则除了熔断部位,有与上下一对的冷却部件121a,121b的密接性变差,阻碍冷却效果的危险,因此,优选基于低熔点金属层81的流动限制与冷却效率的平衡来考虑,决定压花加工部84的高度H。
需说明的是,熔丝器件110如图43所示,还可以在将熔丝元件80嵌合在保护部件112的侧面的同时,使两端弯折至保护部件112的外侧,在保护部件112的外侧形成端子部80a,80b。此时,对于熔丝元件80,端子部80a,80b可以弯折成与保护部件112的背面成为一致的面,或者还可以弯折成突出于保护部件112的背面。熔丝器件120中也可以同样地将端子部80a,80b弯折至冷却部件121的外侧来形成。
此外,熔丝器件120如图44所示,还可以在将熔丝元件80嵌合在冷却部件121的侧面的同时,使两端弯折至冷却部件121的背面侧,在冷却部件121的背面侧形成端子部80a,80b。在熔丝器件110中,也可以同样地将端子部80a,80b弯折至保护部件112的背面侧来形成。
熔丝元件80通过在从保护部件112或者冷却部件121的侧面进一步弯折至背面侧或者外侧的位置形成端子部80a,80b,能够抑制构成内层的低熔点金属的流出、连接端子部80a,80b的连接用焊料的流入,能够防止因局部塌陷、膨胀导致的熔断特性的变动。
符号说明
1熔丝元件、2低熔点金属层、3第1高熔点金属层、5限制部、10孔、10a侧面、10b底面、11第2高熔点金属层、13第1高熔点粒子、15第2高熔点粒子、16突缘部、20熔丝器件、21绝缘基板、22第1电极、22a第1外部连接电极、23第2电极、23a第2外部连接电极、27助焊剂、28连接用焊料、29覆盖部件、30保护元件、31绝缘基板、32绝缘部件、33发热体、34第1电极、34a第1外部连接电极、35第2电极、35a第2外部连接电极、36发热体引出电极、36a下层部、36b上层部、37覆盖部件、39发热体电极、40短路元件、41绝缘基板、42发热体、43第1电极、43a第1外部连接电极、44第2电极、44a第2外部连接电极、45第3电极、46覆盖部件、48绝缘部件、49发热体引出电极、50发热体电极、50a发热体供电电极、51流出防止部、52开关、60切换元件、61绝缘基板、62第1发热体、63第2发热体、64第1电极、64a第1外部连接电极、65第2电极、65a第2外部连接电极、66第3电极、67第4电极、68第5电极、68a第5外部连接电极、69覆盖部件、70绝缘部件、71第1发热体引出电极、72第1发热体电极、72a第1发热体供电电极、73第2发热体引出电极、74第2发热体电极、74a第2发热体供电电极、77流出防止部、78开关、80熔丝元件、81低熔点金属层、82第1高熔点金属层、83凹凸部、84压花加工部、85波型熔丝元件、85a峰部、85b谷部、86弯折部、87圆形部、88椭圆形部、89圆角长方形部、90多边形部、91长沟部、92短沟部、93第2高熔点金属层、94贯通狭缝、110熔丝器件、111冷却部件、112保护部件、113低热传导部、114高热传导部、115阻断部、120熔丝器件、121冷却部件。
Claims (37)
1.一种熔丝元件,具有:
低熔点金属层,
在所述低熔点金属层上层叠的、熔点比所述低熔点金属层高的第1高熔点金属层,以及
具有熔点比所述低熔点金属层高的高熔点物质并且限制所述低熔点金属的流动或者所述第1高熔点金属层与所述低熔点金属层的层叠体的变形的限制部,
所述限制部形成在所述低熔点金属层设置的1个或者多个孔的侧面的至少一部分。
2.如权利要求1所述的熔丝元件,
所述限制部具有与熔融的低熔点金属的流动方向不平行的面或者与所述第1高熔点金属层不一致的面。
3.如权利要求1所述的熔丝元件,
所述限制部,由与所述第1高熔点金属层连接的第2高熔点金属层被覆在所述低熔点金属层设置的1个或者多个所述孔的侧面的至少一部分。
4.如权利要求3所述的熔丝元件,
所述孔是贯通孔或者非贯通孔。
5.如权利要求3或4所述的熔丝元件,
所述孔由所述第2高熔点金属填充。
6.如权利要求3或4所述的熔丝元件,
所述孔形成为截面锥状或者截面矩形状。
7.如权利要求3或4所述的熔丝元件,
所述孔的最小直径为50μm以上。
8.如权利要求3或4所述的熔丝元件,
所述孔的深度为所述低熔点金属层的厚度的50%以上。
9.如权利要求3或4所述的熔丝元件,
所述孔设置成每15×15mm为1个以上。
10.如权利要求3或4所述的熔丝元件,
所述孔为非贯通孔,在所述低熔点金属层的一个面和另一个面形成为相互相对或不相对。
11.如权利要求3或4所述的熔丝元件,
所述孔至少设置在熔丝元件的中央部,或者,通过该熔丝元件的中心的线的两侧的孔的数量差或者密度差为50%以下。
12.如权利要求1所述的熔丝元件,
所述限制部将熔点比所述低熔点金属层高的第1高熔点粒子配合于所述低熔点金属层。
13.如权利要求12所述的熔丝元件,
所述第1高熔点粒子与在所述低熔点金属层的两面层叠的所述第1高熔点金属层接触,支撑所述第1高熔点金属层。
14.如权利要求12所述的熔丝元件,
所述第1高熔点粒子的粒径小于所述低熔点金属层的厚度。
15.如权利要求1所述的熔丝元件,
所述限制部将熔点比所述低熔点金属层高的第2高熔点粒子压入到所述低熔点金属层而形成。
16.如权利要求1或3所述的熔丝元件,
所述限制部将熔点比所述低熔点金属层高的第2高熔点粒子压入到所述第1高熔点金属层与所述低熔点金属层的层叠体而形成。
17.如权利要求16所述的熔丝元件,
所述第2高熔点粒子设置有与所述第1高熔点金属层接合的突缘部。
18.一种熔丝器件,具有:
绝缘基板,
在所述绝缘基板上形成的第1、第2电极,以及
由低熔点金属层和熔点比所述低熔点金属层高的第1高熔点金属层层叠而成的、连接在所述第1、第2电极之间的熔丝元件;
所述熔丝元件设置有限制部,所述限制部具有熔点比所述低熔点金属层高的高熔点物质并限制所述低熔点金属的流动或者所述第1高熔点金属层与所述低熔点金属层的层叠体的变形,
所述限制部形成在所述低熔点金属层设置的1个或者多个孔的侧面的至少一部分。
19.一种保护元件,具有:
绝缘基板,
在所述绝缘基板上形成的第1、第2电极,
在所述绝缘基板上或者所述绝缘基板的内部形成的发热体,
与所述发热体电连接的发热体引出电极,以及
由低熔点金属层和熔点比所述低熔点金属层高的第1高熔点金属层层叠而成的、连接所述第1、第2电极和发热体引出电极的熔丝元件;
所述熔丝元件设置有限制部,所述限制部具有熔点比所述低熔点金属层高的高熔点物质并限制所述低熔点金属的流动或者所述第1高熔点金属层与所述低熔点金属层的层叠体的变形,
所述限制部形成在所述低熔点金属层设置的1个或者多个孔的侧面的至少一部分。
20.一种短路元件,具有:
第1电极,
与所述第1电极邻接设置的第2电极,
被支撑于所述第1电极、通过熔融而在所述第1、第2电极间凝集从而使所述第1、第2电极短路的可熔导体,以及
加热所述可熔导体的发热体;
所述可熔导体由低熔点金属层和熔点比所述低熔点金属层高的第1高熔点金属层层叠而成,并设置有限制部,所述限制部具有熔点比所述低熔点金属层高的高熔点物质并限制所述低熔点金属的流动或者所述第1高熔点金属层与所述低熔点金属层的层叠体的变形,
所述限制部形成在所述低熔点金属层设置的1个或者多个孔的侧面的至少一部分。
21.一种切换元件,具有:
绝缘基板,
在所述绝缘基板上或者所述绝缘基板的内部形成的第1、第2发热体,
在所述绝缘基板上邻接设置的第1、第2电极,
与在所述绝缘基板上设置的所述第1发热体电连接的第3电极,
连接在所述第1、第3电极间的第1可熔导体,
与在所述绝缘基板上设置的所述第2发热体电连接的第4电极,
在所述绝缘基板上与所述第4电极邻接设置的第5电极,
从所述第2电极经由所述第4电极连接至所述第5电极的第2可熔导体;
所述第1、第2可熔导体由低熔点金属层和熔点比所述低熔点金属层高的第1高熔点金属层层叠而成并设置有限制部,所述限制部具有熔点比所述低熔点金属层高的高熔点物质并限制所述低熔点金属的流动或者所述第1高熔点金属层与所述低熔点金属层的层叠体的变形,
通过所述第2发热体的通电发热而使所述第2可熔导体熔融来阻断所述第2、第5电极间,
通过所述第1发热体的通电发热而使所述第1可熔导体熔融来使所述第1、第2电极间短路。
22.一种熔丝元件,具有:
低熔点金属层,以及
在所述低熔点金属层的表面和背面这两面层叠的熔点比所述低熔点金属层高的第1高熔点金属层,
并且具有凹凸部,
通过所述凹凸部来抑制因所述熔丝元件的加热而熔融的所述低熔点金属层的流动和变形。
23.如权利要求22所述的熔丝元件,
所述凹凸部是在所述低熔点金属层与所述第1高熔点金属层的层叠体中设置的压花加工部。
24.如权利要求23所述的熔丝元件,
所述压花加工部的高度为所述熔丝元件的总厚度的5%以上。
25.如权利要求23所述的熔丝元件,
所述压花加工部的总面积为所述熔丝元件的总面积的2%以上。
26.如权利要求22所述的熔丝元件,
所述凹凸部为在所述低熔点金属层和所述第1高熔点金属层的层叠体中设置的1个或者多个沟部,
所述沟部的壁面的至少一部分由与所述第1高熔点金属层连接的第2高熔点金属层被覆。
27.如权利要求26所述的熔丝元件,
所述沟部设置在所述熔丝元件的表面和背面。
28.如权利要求27所述的熔丝元件,
在表面和背面设置的所述沟部相互平行,形成在重叠的位置或者不重叠的位置。
29.如权利要求26~28任一项所述的熔丝元件,
所述沟部在平面视图中为长方形、圆角长方形、椭圆形、多边形或者圆形。
30.一种熔丝元件,具有:
低熔点金属层,以及
在所述低熔点金属层的表面和背面这两面层叠的熔点比所述低熔点金属层高的第1高熔点金属层,
并且具有凹凸部,所述凹凸部是在所述低熔点金属层与所述第1高熔点金属层的层叠体中设置的压花加工部,
所述压花加工部为截面大致波状。
31.如权利要求30所述的熔丝元件,
波状的所述压花加工部设置有折痕与峰部和谷部所连续延伸的方向相交叉的弯折部。
32.如权利要求30所述的熔丝元件,
所述压花加工部,峰部和谷部所连续延伸的方向与电流的通电方向平行、垂直或者斜交。
33.一种熔丝元件,具有:
低熔点金属层,以及
在所述低熔点金属层的表面和背面这两面层叠的熔点比所述低熔点金属层高的第1高熔点金属层,
并且具有凹凸部,所述凹凸部是在所述低熔点金属层与所述第1高熔点金属层的层叠体中设置的压花加工部,
所述压花加工部在平面视图中为1个或者多个圆形状、椭圆形状、圆角长方形状或者多边形状。
34.一种熔丝元件,具有:
低熔点金属层,以及
在所述低熔点金属层的表面和背面这两面层叠的熔点比所述低熔点金属层高的第1高熔点金属层,
并且具有凹凸部,
所述凹凸部为在所述低熔点金属层和所述第1高熔点金属层的层叠体中设置的1个或者多个沟部,
所述沟部的壁面的至少一部分由与所述第1高熔点金属层连接的第2高熔点金属层被覆,
所述沟部设置在所述熔丝元件的表面和背面,
在表面和背面设置的所述沟部相互交叉。
35.如权利要求34所述的熔丝元件,
所述沟部在平面视图中为长方形、圆角长方形、椭圆形、多边形或者圆形。
36.一种熔丝元件,具有:
低熔点金属层,
在所述低熔点金属层的表面和背面这两面层叠的熔点比所述低熔点金属层高的第1高熔点金属层;
在所述低熔点金属层和所述第1高熔点金属层的层叠体中设置有1个或者多个贯通狭缝,所述贯通狭缝的壁面的至少一部分由与所述第1高熔点金属层连接的第2高熔点金属层被覆而成。
37.如权利要求36所述的熔丝元件,
通过所述贯通狭缝来抑制因所述熔丝元件的加热而导致的所述低熔点金属层的流动和变形。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2248392Y (zh) * | 1995-08-25 | 1997-02-26 | 西安熔断器厂 | 电动机保护用高压限流熔断器 |
JP2006344477A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Mitsubishi Materials Corp | チップ型ヒューズ |
CN101150113A (zh) * | 2006-03-07 | 2008-03-26 | 株式会社瑞萨科技 | 半导体器件和提高电熔断器的电阻值的方法 |
CN104185889A (zh) * | 2012-03-29 | 2014-12-03 | 迪睿合电子材料有限公司 | 保护元件 |
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---|---|---|---|---|
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US4315235A (en) * | 1980-07-31 | 1982-02-09 | Jacobs Jr Philip C | Composite fusible element for electric current-limiting fuses |
JPH09223449A (ja) * | 1995-10-20 | 1997-08-26 | Yazaki Corp | ヒューズエレメント |
EP0935273A3 (de) * | 1998-02-04 | 2000-03-22 | Lindner GmbH | Schmelzleiter für einen elektrischen Sicherungseinsatz |
EP1300867A1 (fr) * | 2001-10-03 | 2003-04-09 | Metalor Technologies International S.A. | Element de fusible et son procédé de fabrication |
JP2004185960A (ja) * | 2002-12-03 | 2004-07-02 | Kamaya Denki Kk | 回路保護素子とその製造方法 |
JP4207686B2 (ja) * | 2003-07-01 | 2009-01-14 | パナソニック株式会社 | ヒューズ、それを用いたパック電池およびヒューズ製造方法 |
US7505241B2 (en) * | 2006-03-28 | 2009-03-17 | Littelfuse Ireland Limited | Transient voltage surge suppression device |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2248392Y (zh) * | 1995-08-25 | 1997-02-26 | 西安熔断器厂 | 电动机保护用高压限流熔断器 |
JP2006344477A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Mitsubishi Materials Corp | チップ型ヒューズ |
CN101150113A (zh) * | 2006-03-07 | 2008-03-26 | 株式会社瑞萨科技 | 半导体器件和提高电熔断器的电阻值的方法 |
CN104185889A (zh) * | 2012-03-29 | 2014-12-03 | 迪睿合电子材料有限公司 | 保护元件 |
CN104347331A (zh) * | 2013-08-01 | 2015-02-11 | 三菱综合材料株式会社 | 熔断器 |
TW201515042A (zh) * | 2013-10-09 | 2015-04-16 | Dexerials Corp | 電流熔絲 |
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