CN212848284U - 一种表面贴装保险丝 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种表面贴装保险丝，包括基板单体，基板单体的上、下表面中的任一面上设有一凹槽，凹槽内填充有导电浆料，导电浆料经高温烧结后形成熔体；还包括四个面电极，两个面电极设置在基板单体的上表面，另外两个面电极与之对应地设置在基板单体的下表面，任意一个表面上的面电极覆盖在熔体的上部；通过在基板单体上预先制造凹槽，凹槽填充有导电浆料，经过高温烧结后在凹槽内形成保险丝熔体。导电浆料在凹槽内，它的流动受限不会如印刷在陶瓷基板表面的浆料那样会外溢流动，烧结成的熔体图形、尺寸严格同设计一致，从而使得产品最终的熔断一致性高，贴片保险丝只需刮涂一次，就可以完成熔丝导电浆料的涂覆，产品率高、批次一致性好。

Description

一种表面贴装保险丝

技术领域

本实用新型涉及保险丝技术领域，特别是涉及一种表面贴装保险丝。

背景技术

保险丝是一种串联在电子电路上用以保护电路的一次性元件。当电流超过规定值时，保险丝中熔体本身产生的热量超过散发的热量，熔体温度上升超过其熔点从而使熔体熔断，断开电路的一种电路保护元件。表面贴装厚膜保险丝是其中一种可通过回流焊接方式焊接在电子线路板上的保险丝，广泛应用于锂电池、家电、电脑及各种用电设备中，作为短路和过电流的保护器，是应用最普遍的保护器件之一。保险丝的工作原理即是通过保险丝电阻的热效应，在通过额定的熔断电流时及时的熔断。保险丝的阻值控制是产品合格率控制的关键。

目前表面贴装保险丝一般采用氧化铝陶瓷基片上厚膜印刷电极及熔断体，由树脂或玻璃包覆形成保护层，最后产品两端电镀或溅射银、镍和锡形成端电极。该方式无法完成成熔体图形及阻值的同时精确控制。

实用新型内容

基于此，本实用新型提供一种表面贴装保险丝，熔断一致性高、生产工序少、生产能耗低、制造成本低、易于批量生产。

本实用新型提供了一种表面贴装保险丝，包括基板单体，所述基板单体的上、下表面中的任一面上设有一凹槽，所述凹槽内填充有导电浆料，所述导电浆料经高温烧结后形成熔体；还包括四个面电极，两个所述面电极设置在所述基板单体的上表面，另外两个所述面电极与之对应地设置在所述基板单体的下表面，任意一个表面上的面电极覆盖在所述熔体的上部。

进一步的技术方案中，所述熔体的上方还覆盖有一灭弧保护层。

进一步的技术方案中，所述基板单体的侧面设有将分布于上、下表面的面电极电连接的端电极。

进一步的技术方案中，所述凹槽包括左右对称设置的方形槽，两所述方形槽之间设有与之连通的过道槽。

进一步的技术方案中，所述过道槽为“一”字型，所述凹槽整体形成“工”字型。

进一步的技术方案中，所述过道槽为“S”型或其它可满足保险丝功能的任意形状，这些形状是保险丝行业内众所周知的。

进一步的技术方案中，所述导电浆料选用金浆、银浆、铜浆、金银混合浆、银铜混合浆、金铜混合浆中的一种。

进一步的技术方案中，所述基板单体选用氧化铝陶瓷或氧化铝/氧化锆复合陶瓷。

进一步的技术方案中，所述端电极由银、锡、铜一种或几种材料组成。

本实用新型的有益效果在于：通过在基板单体上预先制造凹槽，凹槽填充有导电浆料，经过高温烧结后在凹槽内形成保险丝熔体。导电浆料在凹槽内，它的流动受限不会如印刷在陶瓷基板表面的浆料那样会外溢流动，烧结成的熔体图形、尺寸严格同设计一致，从而使得产品最终的熔断一致性高，贴片保险丝只需刮涂一次，就可以完成熔丝导电浆料的涂覆，产品率高、批次一致性好、成本低。

附图说明

图1为绝缘基板表面结构示意图；

图2为绝缘基板的横截面结构示意图；

图3为基板单体经过刮涂后形成“工”字型熔体的表面结构示意图；

图4为基板单体为凹槽形状为“S”型的表面结构示意图；

图5为基板单体为凹槽形状为漏斗型的表面结构示意图；

图6为图3的截面结构示意图；

图7为基板单体表面形成面电极的表面结构示意图；

图8为基板单体表面形成面电极的横截面结构示意图

图9为形成灭弧保护层后的基板单体表面结构示意图；

图10为形成灭弧保护层后的基板单体横截面结构示意图。

图11为形成端电极后成品单体横截面结构示意图。

附图中各标号的含义为：

20-基板单体；21-熔体；22-面电极；23-灭弧保护层；24-端电极；10-绝缘基板；凹槽11。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

如图3-11所示的本实用新型提供了一种表面贴装保险丝，包括基板单体20，所述基板单体20的上、下表面中的任一面上设有一凹槽11，所述凹槽11内填充有导电浆料，所述导电浆料经高温烧结后形成熔体21；还包括四个面电极22，两个所述面电极22设置在所述基板单体20的上表面，另外两个所述面电极22与之对应地设置在所述基板单体20的下表面，任意一个表面上的面电极22覆盖在所述熔体21的上部。

在本实施例中，所述熔体21的上方还覆盖有一灭弧保护层23；所述灭弧保护层23由玻璃浆料经高温烧结制得。

在本实施例中，所述基板单体20的侧面设有将分布于上、下表面的面电极22电连接的端电极24；制备端电极时，在基板单体20相对的侧面处通过端银电镀的方式形成。

在本实施例中，所述凹槽11包括左右对称设置的方形槽，所述方槽被所述面电极22完全覆盖住，两所述方形槽之间设有与之连通的过道槽，过道槽被所述灭弧保护层23覆盖住。

在本实施例中，所述过道槽为“一”字型，所述凹槽11整体形成“工”字型。

在本实施例中，所述过道槽为“S”型。过道槽的形状可以有多种，依据保险丝性能所需熔体的形状设计，同时连通两边的方形槽。

在本实施例中，所述过道槽为中间窄两端逐渐扩宽的漏斗状。

在本实施例中，所述导电浆料选用金浆、银浆、铜浆、金银混合浆、银铜混合浆、金铜混合浆中的一种。导电浆料通过高温烧结够形成熔体21。

在本实施例中，所述基板单体20选用氧化铝陶瓷或氧化铝/氧化锆复合陶瓷。基板单体20有绝缘要求，采用上述材料不仅可满足基板单体20绝缘的需求，且能满足耐高温和高强度等要求。

在本实施例中，所述端电极由银、锡、铜一种或几种材料组成。基板单体20相对两端的端面、上下面、两侧面通过端银电镀的方式形成电极。保险丝两端的电极24通过面电极22与陶瓷基板凹槽11内的熔体21相连接。

本实用新型提供的一种表面贴装保险丝的制造工艺，如图1所示，首先准备一整块的绝缘基板10，根据预设的参数尺寸，绝缘基板10上预先开设有用于填充熔体21的凹槽11。

如图2所示，采用刮涂的方式，使用刮刀以一定的速度、力度向一个方向推动浆料在绝缘基板10上流动，从而使得导电浆料填充至所述凹槽11内，多余的浆料随着刮刀流走，确保绝缘基板10表面的平整度。

刮涂工艺完成后采用高温烧结工艺，实现将凹槽11内的导电浆料形成熔体21，且熔体21的形状、厚度等尺寸与凹槽11的形状一致，形成如图3和图6所示的结构。

再通过丝网印刷和高温烧结的工艺在绝缘基板10的上、下表面形成面电极22，面电极22将凹槽11除了过道槽部分都完全覆盖住，形成如图7和图8所示的产品结构。

如图9和图10所示，通过丝网印刷和高温烧结，在熔体21上方覆盖灭弧保护层23。该灭弧保护层23由玻璃浆料高温烧结而成。

上述工艺完成后，将绝缘基板10按照尺寸进行切割，形成基板单体20。将切割好的陶瓷基板单体20通过端银电镀的方式在陶瓷基板单体20的两端制备端电极24。如图11所示端电极覆盖在陶瓷基板上下面电极22与端面上，连通上下面电极22，端电极由银、锡、铜一种或几种材料组成。

通过上述工艺，熔体21仅需刮涂一次即可完成，效率高，同时可保证一块大基板上的每个凹槽11都填满导电浆料。留在绝缘基板10上的导电浆料的厚度、图形、尺寸完全由绝缘基板10上的凹槽11决定。基板不同位置的凹槽11填充的导电浆料厚度尺寸都一致，不同生产批次基板间也能保持一致。浆料在凹槽11内，它的流动受限不会如印刷在陶瓷基板表面的浆料那样会外溢流动，烧结成的熔体21图形、尺寸严格同设计一致，本实施例的表面贴装保险丝的电阻、熔断特性一致性好,生产工序简单，效率高，成本低。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种表面贴装保险丝，包括基板单体，其特征在于：所述基板单体的上、下表面中的任一面上设有一凹槽，所述凹槽内填充有导电浆料，所述导电浆料经高温烧结后形成熔体；还包括四个面电极，两个所述面电极设置在所述基板单体的上表面，另外两个所述面电极与之对应地设置在所述基板单体的下表面，任意一个表面上的面电极覆盖在所述熔体的上部。

2.根据权利要求1所述的一种表面贴装保险丝，其特征在于：所述熔体的上方还覆盖有一灭弧保护层。

3.根据权利要求1或2所述的一种表面贴装保险丝，其特征在于：所述基板单体的侧面设有将分布于上、下表面的面电极电连接的端电极。

4.根据权利要求3所述的一种表面贴装保险丝，其特征在于：所述凹槽包括左右对称设置的方形槽，两所述方形槽之间设有与之连通的过道槽。

5.根据权利要求4所述的一种表面贴装保险丝，其特征在于：所述过道槽为“一”字型，所述凹槽整体形成“工”字型。

6.根据权利要求4所述的一种表面贴装保险丝，其特征在于：所述过道槽为“S”型。

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