JP2010522955A5

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Publication number: JP2010522955A5
Application number: JP2010500168A
Authority: JP
Filing date: 2008-02-14
Publication date: 2012-06-07
Anticipated expiration: 2028-02-14

Description

導体ウエブが保持エレメントにより良好に固定されるようにするために、前記中空体がその外周面に少なくとも１つの隆起部を有しており、該隆起部が、前記導体ウエブを保持するために前記中空体を機械的に変形させる作用点を成している。選択的に第１の部分は、板状のフラット若しくは平らな（stumpfe）突き合わせ当接面として構成されていてもよい。

導体ウエブは特に有利な形式で、金属より成っているか、又はＳｎ，ＳｎＡｇ，ＳｎＡｇＣｕ等の、良好な導電性を有する合金、特に軟質はんだより成っている。導体ウエブの十分に大きい横断面、周囲に対する十分に良好な熱的結合、並びに十分に低い固有抵抗によって、導体ウエブは、最大許容電流においても、周囲に対してわずかに加熱されるだけである。さらにまた、導体ウエブが融剤心線を有していれば、表面張力と相俟って改善された、つまり確実な溶融特性が得られる。導体ウエブの心線が活性剤媒体をであって、該活性剤媒体が特にカルボン酸又はカルボン酸の塩を含有しているか、又はカルボン酸と樹脂又はカルボン酸の塩と樹脂とから成る混合物を含有していても、有利である。これによって、このような安全ヒューズのための活性化温度を、融剤としてロジンを含有する媒体をベースとした安全ヒューズに対して、著しく高めることができる。このような形式で、ロジンを使用する代わりに、融剤として活性剤媒体を使用することによって、このような安全ヒューズの熱的な使用分野を広げることができる。

安全ヒューズが正しく製造されたことを検査するために、前記方法はさらに、前記保持エレメントの第１の部分と摩擦結合式及び／又は形状結合式に設けられた又は挿入された導体ウエブを検査する段階を有していてもよい。この場合、検査は有利な形式で光学式に及び／又は自動的に行われる。この場合、保持エレメントの第１の部分内の検査しようとする領域を検出するための、可動に配置された検査ヘッドを使用してもよい。これによって、プリント基板の製造をコントロールするか、若しくはプリント基板の実装をコントロールするための既存の装置を、再使用することによって、安全ヒューズを検査するために高価な装置的コストを必要とすることなしに、正しい製造及びひいては、製造された安全ヒューズの間違いのない機能形式を保証する可能性が提供される。特に、保持エレメントの第１の部分と摩擦結合及び／又は形状結合的に設けられた導体ウエブとの間の結合部にはんだメニスカスが確認されると、前記検査の段階において、毛管のないはんだ付けの認証を行う検査の段階において、毛管のないはんだ付けを証明するための結果を提供するようにした。このような機能的なコントロールは、検査ヘッドを前記のように使用することによって、及びはんだ付け箇所の繰り返しパターンを評価することによって、簡単かつ安価に実現することができる。

内側に位置する融剤心線に対して、一時的なはんだ付けプロセスの必要性は省略される（図８参照）。同じ理由から、外側に融剤が塗布されている安全ヒューズの可能な使用範囲は、融剤心線を有する安全ヒューズよりも著しく大きい。融剤心線を有する安全ヒューズは、製造プロセス中においても実装プロセス中においても、その溶融温度を越える温度で加熱できないのに対して、前記のような一時的なはんだプロセスの必要性は、融剤を後から塗布する場合には省くことができる。これによって、安全ヒューズは、標準的なはんだ付けプロセスによって、ＰＣＢ又は打ち抜き格子にも実装することができる。図９は、融剤塗料若しくは活性剤塗料を塗布する異なる可能性を示す。図９の上図には、前記形式で、はんだペーストを用いて保持エレメントにはんだ付けする方法が示されている。図９の下の２つの図面は、外側に塗布された融剤塗料又は活性剤塗料を有する安全ヒューズを、打ち抜き格子若しくはＰＣＢ９２（ＰＣＢ＝printed circuit board＝プリント回路基板）上に構成する状態を示す。

Claims

熱的な欠陥が発生した時に電圧及び／又は電流を通す導体を遮断する安全ヒューズ（１０）であって、導体ウエブ（１４）を有しており、該導体ウエブ（１４）が正常運転中には、電圧及び／又は電流を通す導体（１２）の導電接続を保証するようになっており、前記導体ウエブ（１４）は、温度が該導体ウエブ（１４）の融点を超える温度に上昇すると溶融し、電圧及び／又は電流を通す導体（１２）の導電接続を、前記導体ウエブ（１４）の固有の表面張力に基づいて遮断し、前記導体ウエブ（１４）の少なくとも一方の端部が保持エレメント（１６）によって保持されており、前記保持エレメント（１６）が、導体ウエブ（１４）を保持するための第１の部分（２０）と、前記保持エレメント（１６）を打ち抜き格子又はプリント基板等の電圧及び／又は電流を通す導体（１２）に接続するための第２の部分（２２）とを有している形式のものにおいて、
前記第１の部分（２０）が一方側が開放した中空体（２４）として構成されており、前記中空体（２４）が、付加的な傾斜面（４０）及び／又は少なくとも１つのスリットを有していることを特徴とする、熱的な欠陥が発生した時に電圧及び／又は電流を通す導体を遮断する安全ヒューズ（１０）。
前記導体ウエブ（１４）が前記中空体（２４）の内部（２６）内ではんだ（２８）によって保持されており、前記はんだ（２８）の融点が、前記導体ウエブ（１４）の融点より低く、正常運転中の最大許容温度よりも高い、請求項１記載の安全ヒューズ（１０）。
前記中空体（２４）がその外周面に少なくとも１つの隆起部（３６）を有しており、該隆起部（３６）が、前記導体ウエブ（１４）を保持するために前記中空体（２４）を機械的に変形させる作用点を成している、請求項１記載の安全ヒューズ（１０）。
前記第１の部分（２０）が突き合わせ当接面（３８）として構成されている、請求項１記載の安全ヒューズ（１０）。
前記保持エレメント（１６）の前記第１の部分（１０）と第２の部分（２２）とが互いに溶接されているか又はリベット結合されている、請求項１記載の安全ヒューズ（１０）。
前記保持エレメント（１６）の第２の部分（２２）が、前記導体ウエブ（１４）の延在方向に対して折り曲げられている、請求項１から５までのいずれか１項記載の安全ヒューズ（１０）。
前記保持エレメント（１６）が打ち抜き格子の一体的な構成部分である、請求項１から６までのいずれか１項記載の安全ヒューズ（１０）。
前記導体ウエブ（１４）が、カルボン酸又はカルボン酸の塩を含有する融剤ケースを有しており、前記融剤ケースが塗料層によって形成されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の安全ヒューズ（１０）。
熱的な欠陥が発生した時に電圧及び／又は電流を通す導体（１２）を遮断するための導体ウエブ（１４）と保持エレメント（１６）とを有する安全ヒューズ（１０）を製造するための方法であって、前記保持エレメント（１６）に第１の部分（２０）と第２の部分（２２）とを設け、該第２の部分（２２）を、前記保持エレメント（１６）を電圧及び／又は電流を通す導体（１２）に接続するために用い、前記導体ウエブ（１４）を、前記保持エレメント（１６）の前記第１の部分（２０）の外側に又は該第１の部分（２０）内に摩擦結合式にかつ／または形状結合式に設けるか若しくは挿入する方法において、
前記第１の部分（２０）の底部（３０，３８）及び／又は内壁（３２，３４）がはんだ（２８）で濡らされるように、はんだ（２８）を前記保持エレメント（１６）の第１の部分（２０）の外側又は内側に設け、
前記保持エレメント（１６）及び／又は導体ウエブ（１４）を、前記はんだ（２８）の融点と前記導体ウエブ（１４）の融点との間の温度に加熱し、
前記導体ウエブ（１４）が前記はんだ（２８）と接触するように、前記導体ウエブ（１４）を、前記保持エレメント（１６）の前記第１の部分（２０）の外側又は内側に設けるか若しくは挿入し、
前記安全ヒューズ（１０）を、前記はんだ（２８）が凝固する程度に冷却することを特徴とする、安全ヒューズを製造するための方法。
前記保持エレメント（１６）の第１の部分（２０）を一方側が開放する中空体（２４）として構成し、前記中空体（２４）を加熱前又は加熱後に機械的に変形させる、請求項９記載の方法。
前記加熱を、前記保持エレメント（１６）の第２の部分（２２）、前記中空体（２４）の隆起部（３６）又は前記導体ウエブ（１４）に熱衝撃を加えることによって行う、請求項９又は１０記載の方法。
前記加熱を、レーザ、赤外線等によって無接触で熱衝撃を加えることによって行う、請求項９又は１０記載の方法。
前記導体ウエブ（１４）を前記中空体（２４）内に導入した後で加熱を行う、請求項９又は１０記載の方法。
前記方法が、融剤又は活性剤を前記導体ウエブ（１４）に設ける段階を有し、この段階において前記導体ウエブ（１４）上に塗膜を形成する、請求項９から１３までのいずれか１項記載の方法。
前記方法がさらに、前記保持エレメント（１６）の第１の部分（２０）と摩擦結合式及び／又は形状結合式に設けられた又は挿入された導体ウエブ（１４）との間の結合部を光学的に検査する段階を有している、請求項９から１４までのいずれか１項記載の方法。
前記検査を自動的に行う、請求項１５記載の方法。
前記検査を、前記保持エレメント（１６）の第１の部分（２０）内の検査しようとする領域（５２）を検出するための、可動に配置された検査ヘッド（５０）によって行う、請求項１５又は１６記載の方法。
前記保持エレメント（１６）の第１の部分（２０）と摩擦結合及び／又は形状結合的に設けられた導体ウエブ（１４）との間の結合部にはんだメニスカスが確認されると、前記検査の段階において、欠陥のないはんだ付けを証明するための結果を提供する、請求項１５から１７までのいずれか１項記載の方法。