JP2014165480A - 電子部品及び電子制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子部品が実装されるプリント基板の共通化及び体格の小型化を図るとともに、再接続を抑制する。
【解決手段】複数の電極（４８，５０）を有し、プリント基板の一面（２６ａ）上に配置される本体部（４４）と、本体部を一面上に浮いた状態で支持するとともに、電極とランド（４０ａ）とを電気的に接続する端子部（４６）を備える。端子部は、電極にそれぞれ接続された複数の配線部（５６）と、本体部を支持する支持部（５８）を有する。支持部は、本体部を保持する保持部（６０）と、該保持部から一面に向けて延び、電極の並び方向において弾性変形可能に設けられた脚部（６２）を有する。配線部は、電極接続部（６４）と、脚部に固定されたランド接続部（６６）と、繋ぎ部（６８）を有する。配線部としてヒューズ配線部（５６ａ）を含み、ヒューズ配線部は、繋ぎ部に、過電流を遮断する遮断部（７４）を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、プリント基板に実装される電子部品、及び、該電子部品を有する電子制御装置に関するものである。

従来、例えば特許文献１に記載のように、配線パターンの一部としてパターンヒューズを有するプリント基板が知られている。

パターンヒューズは、他の配線パターンの部分よりも細く形成されている。したがって、例えば電子部品の内部で短絡が生じ、これにより過電流が流れると、発熱によりパターンヒューズが溶断され、過電流が遮断されるようになっている。

特開２００７−３１１４６７号公報

ところで、パターンヒューズを用いる場合、電子部品の種類が異なったり、同じ種類の電子部品でも定格が異なると、パターンヒューズを個別に設計しなければならない。このため、異なる電子制御装置において、プリント基板の共通化（標準化）を図るのが困難である。例えばプリント基板を共通化し、電子部品のみを載せ換えてなるバリエーション製品に対応することができない。

また、プリント基板上に、配線パターンの一部としてパターンヒューズを設けるため、プリント基板の体格、ひいては電子制御装置の体格を小型化することが困難である。

さらには、パターンヒューズは、プリント基板の一面上に形成されており、一度溶断しても、再接続しやすいという問題がある。特にプリント基板の高密度化にともない、再接続しやすくなっている。

本発明は上記問題点に鑑み、電子部品が実装されるプリント基板の共通化及び体格の小型化を図るとともに、再接続を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、プリント基板（２６）に実装される電子部品であって、
少なくとも１つの素子と、該素子に対応する複数の電極（４８，５０）と、を有し、プリント基板の一面（２６ａ）上に配置される本体部（４４）と、
本体部を一面上に浮いた状態で支持するとともに、電極に接続されており、該電極とプリント基板の対応するランド（４０ａ）とを電気的に接続する端子部（４６）と、を備え、
端子部は、電極にそれぞれ接続されており、本体部が一面上に配置された状態で、ランド（４０ａ）にはんだ付けされる複数の配線部（５６）と、少なくとも電気絶縁材料を用いて形成され、本体部に接触するととともに一面にも接触して、本体部を一面上に浮いた状態で支持する支持部（５８）と、を有し、
支持部は、本体部に接触して本体部を保持し、該接触部分が電気絶縁材料からなる少なくとも１つの保持部（６０）と、該保持部から一面に向けて延び、複数の電極の並び方向において弾性変形可能に設けられた脚部（６２）と、を有し、
配線部は、電極に電気的且つ機械的に接続された電極接続部（６４）と、脚部に固定されており、ランドにはんだ付けされるランド接続部（６６）と、電極接続部とランド接続部とを繋ぐ繋ぎ部（６８）と、を有し、
配線部として、ヒューズ配線部（５６ａ）を含み、
ヒューズ配線部は、繋ぎ部の少なくとも一部として、該ヒューズ端子部の他の部分よりも幅が狭くされ、過電流による発熱に応じて溶断し、過電流を遮断する遮断部（７４）を有することを特徴とする。

これによれば、電子部品に端子部（４６）を設け、端子部（４６）を構成する複数の配線部（５６）の少なくとも１つを、遮断部（７４）を有するヒューズ配線部（５６ａ）としたので、例えば異なる電子制御装置において、プリント基板（２６）を共通化することができる。また、パターンヒューズを有さない分、プリント基板（２６）、ひいては電子制御装置の体格を小型化することができる。

また、ヒューズ配線部（５６ａ）は、繋ぎ部（６８）の少なくとも一部として遮断部（７４）を有している。すなわち、遮断部（７４）はプリント基板（２６）の一面（２６ａ）に対して浮いている。したがって、溶断した遮断部（７４）が再接続してしまう、という不具合が生じるのを抑制することができる。特に本発明では、端子部（４６）において、電極（４８，５０）とランド（４０ａ）とを電気的に接続する配線機能と、本体部（４４）を支持する支持機能とを、配線部（５６）と支持部（５８）として分離している。このため、遮断部（７４）が溶断しても、支持部（５８）により、本体部（４４）を支持することができる。したがって、再接続をより効果的に抑制することができる。

さらに、支持部（５８）は、電極（４８，５０）の並び方向において弾性変形可能に設けられている。したがって、並び方向において、線膨張係数差によりプリント基板（２６）と本体部（４４）との間に伸縮差、すなわち相対的な変位、が生じると、支持部（５８）は弾性変形する。これにより、配線部（５６）と電極（４８，５０）との接続部、配線部（５６）とランド（４０ａ）との接続部、に作用する応力を低減し、接続信頼性を向上することができる。

また、本発明のさらなる特徴は、繋ぎ部（６８）が、電極接続部（６４）とランド接続部（６６）とを繋ぐ仮想直線に対して、本体部と反対側に凸とされていることにある。

これによれば、使用環境温度により、例えば本体部（４４）に対してプリント基板（２６）が伸び、これにともなって支持部（５８）の脚部（６２）が弾性変形する際に、脚部（６２）の変形にともなって繋ぎ部（６８）も変形できる。このように、繋ぎ部（６８）が、脚部（６２）の変形を吸収するたわみ構造を有しているので、接続信頼性をさらに向上することができる。

第１実施形態に係る電子制御装置の概略構成を示す斜視図である。 図１のII-II線に沿う断面図である。 回路基板の一部分を拡大した斜視図である。 電子部品のうち、端子部を示す斜視図である。 図３のV-V線に沿う断面図である。 図５において、遮断部が溶断した状態を示す図である。 応力低減の効果を示す断面図である。 （ａ），（ｂ）ともに配線部の変形例を示す断面図である。 第２実施形態に係る電子制御装置において、回路基板の一部分を示す斜視図であり、図３に対応している。 電子部品のうち、端子部を示す斜視図であり、図４に対応している。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下に示す各実施形態において、共通乃至関連する要素には同一の符号を付与するものとする。

（第１実施形態）
図１及び図２に示す電子制御装置１０は、要部として、回路基板１２を備えている。さらには、回路基板１２以外にも、該回路基板１２を収容する筐体１４とシール材１６を備えている。本実施形態では、電子制御装置１０が、車両のエンジンを制御する防水型の電子制御装置（ＥＣＵ）として構成されている。

先ず、電子制御装置１０の構成の概略を説明する。

筐体１４は、アルミニウム、鉄等の金属材料や樹脂材料からなり、その内部に回路基板１２を収容して、これを保護するものである。筐体１４の構成部材の個数は特に限定されるものではなく、１つの部材から構成されても良いし、複数の部材から構成されても良い。

本実施形態では、図２に示すように、筐体１４が、一面が開口された底の浅い箱状のケース１８と、ケース１８の開口部位を閉塞するカバー２０との２つの部材を有している。そして、ケース１８とカバー２０とがねじ２２により組み付けられ、回路基板１２を収容する内部空間を備えた筐体１４となっている。なお、この組み付け状態で、回路基板１２の一部が、ケース１８とカバー２０によって直接的、若しくは、間接的に挟持され、これにより、回路基板１２が筐体１４内の所定位置に保持されている。

なお、筐体１４を構成するケース１８とカバー２０の分割方向は特に限定されるものではない。本実施形態では、回路基板１２の厚み方向において筐体１４が２分割され、ケース１８とカバー２０となっている。

ケース１８における周縁部の４隅付近には、電子制御装置１０を例えばエンジンブロックに固定するための、ねじ挿通用の固定孔２４が設けられている。また、筐体１４には、後述するコネクタ３０の一部を外部に露出させるための開口部が設けられている。

シール材１６は、筐体１４の内部空間に水分が侵入するのを防止する機能を果たすものである。このシール材１６は、図２に示すように、ケース１８の周縁部位とカバー２０の周縁部位のうち、互いに対向する部位間に配置されている。また、筐体１４とコネクタ３０との対向部位間にも配置されている。

回路基板１２は、プリント基板２６に、マイコン、パワートランジスタ、抵抗、コンデンサ等の電子部品２８が実装されて、回路が構成されたものである。電子部品２８は、プリント基板２６の一面２６ａ及び該一面２６ａと反対の裏面２６ｂの少なくとも一方に配置されていれば良い。本実施形態では、図２に示すように、プリント基板２６の両面２６ａ，２６ｂに電子部品２８が実装されている。また、一例として、プリント基板２６の一面２６ａに、後述するヒューズ端子部４６ａを備えた電子部品２８ａが複数実装されている。この電子部品２８ａは、従来ヒューズパターンを必要とした電子部品である。便宜上、上記した電子部品２８ａ以外の電子部品２８を電子部品２８ｂと示す。

プリント基板２６には、上記した電子部品２８以外にも、回路基板１２に構成された回路と外部機器などとを電気的に中継するコネクタ３０が実装されている。なお、図２では、コネクタ３０のピン３０ａがプリント基板２６に挿入実装される例を示しているが、実装構造としては上記例に限定されるものではなく、表面実装構造を採用することもできる。

なお、図２に示す符号３２は、一部の電子部品２８ｂとケース１８に接して配置され、電子部品２８ｂの熱をケース１８に伝達する放熱ゲルである。

このように構成される電子制御装置１０には、コネクタ３０のピン３０ａに図示しない外部コネクタが嵌合され、ワイヤハーネスと電気的に接続されている。そして、過電流保護用のヒューズ３４を介して、バッテリ３６（直流電源）と電気的に接続されている。このバッテリ３６には、図示しない他の電子制御装置、例えばブレーキＥＣＵ、ステアリングＥＣＵ、ボディＥＣＵ、ナビゲーション装置なども接続されている。

ヒューズ３４としては、電子制御装置１０を含む各種電子制御装置等に対して作動に必要な電力を供給する経路に設けられるため、例えば１５Ａ用や２０Ａ用の大型ヒューズが採用される。ヒューズ３４は、電子制御装置１０を含む各種電子制御装置のいずれかに不具合が生じ、所定の電流値を超える過電流が発生すると、この過電流により溶断する。これにより、ヒューズ３４を介した電力の供給が遮断され、他の電子制御装置への悪影響が抑制される。

次に、図３〜図５を用いて、回路基板１２、特に電子部品２８ａを、詳細に説明する。図３及び図４は、回路基板１２のうち、電子部品２８ａの実装領域周辺を示している。また、プリント基板２６の一面２６ａに沿い、且つ、電極４８，５０の並び方向をＸ方向とする。また、一面２６ａに沿い、且つ、Ｘ方向に垂直な方向をＹ方向とし、プリント基板２６の厚み方向をＺ方向とする。

プリント基板２６は、樹脂やセラミックスを主原料とする絶縁基材３８と、銅などの導電材料からなり、前記絶縁基材３８に配置された配線パターン４０と、を有している。本実施形態では、絶縁基材３８に配線パターン４０が多層に配置されており、絶縁基材３８の両表面に、配線パターン４０がそれぞれ配置されている。

プリント基板２６の一面２６ａに対応する絶縁基材３８の表面上には、配線パターン４０を覆うように、図示しないレジストが配置されている。このレジストは、所定の位置に開口部を有しており、この開口部から露出する配線パターン４０の部分が、はんだ４２を介して、電子部品２８が接続されるランド４０ａとなっている。電極４８，５０に対応するランド４０ａも、電極４８，５０同様、Ｘ方向に並んで配置されている。

電子部品２８ａは、本体部４４と端子部４６を有している。

本体部４４は、少なくとも１つの素子が構成されるとともに、その外面に複数の電極４８，５０を有しており、プリント基板２６の一面２６ａ上に配置される。本実施形態では、回路基板１２が複数の電子部品２８ａを有しており、そのうちの少なくとも１つとして、図５に示すセラミック積層コンデンサを有している。図５に示す電子部品２８ａ（セラミック積層コンデンサ）の本体部４４は、例えばチタン酸バリウム系の高誘電セラミックスからなる誘電層５２と、導体層５４が交互に配置されて構成されている。そして、導体層５４に対して電極４８，５０が電気的に接続されている。

また、本体部４４は、Ｘ方向及びＹ方向により規定される面内の外形輪郭、すなわち一面２６ａに沿う外形輪郭が、Ｘ方向を長手とする略矩形（長方形）となっている。そして、本体部４４におけるＸ方向の両端に電極４８，５０が設けられている。ここで、本体部４４の外面のうち、一面２６ａに対向する面を対向面４４ａ、対向面４４ａと反対の面を裏面４４ｂ、対向面４４ａ及び裏面４４ｂを除く面を側面とする。すると、電極４８は、側面のうち、Ｘ方向の端面である第１側面４４ｃを含む端部に設けられている。詳しくは、対向面４４ａ、裏面４４ｂ、第１側面４４ｃ、及び第１側面４４ｃの両隣に位置する側面にわたって設けられている。電極５０は、側面のうち、Ｘ方向において第１側面４４ｃと反対の側面である第２側面４４ｄを含む端部に設けられている。詳しくは、対向面４４ａ、裏面４４ｂ、第２側面４４ｄ、及び第２側面４４ｄの両隣に位置する側面にわたって設けられている。なお、電極４８，５０の一方が、特許請求の範囲に記載の第１電極に相当し、他方が第２電極に相当する。

一方、端子部４６は、本体部４４を一面２６ａ上に浮いた状態で支持する支持機能と、電極４８，５０とランド４０ａとを電気的に接続する配線機能を有する。この端子部４６は、電極４８，５０にそれぞれ接続されており、本体部４４が一面２６ａ上に配置された状態で、ランド４０ａにはんだ付けされる複数の配線部５６を有している。また、端子部４６は、少なくとも電気絶縁材料を用いて形成され、本体部４４に接触するととともに一面２６ａにも接触して、本体部４４を一面２６ａ上に浮いた状態で支持する支持部５８も有している。このように、１つの部材に支持機能と配線機能をもたせるのではなく、配線機能を配線部５６に、支持機能を支持部５８に分けている。

本実施形態では、端子部４６として、電極４８側に設けられたヒューズ端子部４６ａと、電極５０側に設けられたノーマル端子部４６ｂと、を有している。

支持部５８は、本体部４４に接触して本体部４４を保持し、該接触部分が電気絶縁材料からなる少なくとも１つの保持部６０と、該保持部６０からＺ方向において一面２６ａ側に延び、Ｘ方向において弾性変形可能に設けられた脚部６２と、を有している。

本実施形態では、支持部５８のうち、後述する固定部７０を除く部分が、樹脂材料を用いて形成されている。また、ヒューズ端子部４６ａを構成する支持部５８と、ノーマル端子部４６ｂを構成する支持部５８との、２つの支持部５８を有している。保持部６０は、電極４８，５０をそれぞれ保持するように、一面が開口する箱状をなしており、電極４８，５０が設けられている本体部４４の５面に対向する壁面を有している。また、箱の深さは、電極４８，５０のＸ方向の長さと同程度となっている。そして、本体部４４の電極４８，５０が、保持部６０の箱内に圧入固定されるようになっている。なお、圧入固定以外の保持構造、接着、挟持、嵌合などを採用することもできる。

さらに、ヒューズ端子部４６ａ側の保持部６０は、第１側面４４ｃに対向する壁部に、開口部６０ａを有しており、この開口部６０ａにより、電極４８が外部に露出されるようになっている。同様に、ノーマル端子部４６ｂ側の保持部６０は、第２側面４４ｄに対向する壁部に、開口部６０ａを有しており、この開口部６０ａにより、電極５０が外部に露出されるようになっている。

ヒューズ端子部４６ａ側の支持部５８は、脚部６２として、保持部６０から延設された第１脚部６２ａを有している。ノーマル端子部４６ｂ側の支持部５８は、脚部６２として、保持部６０から延設された第２脚部６２ｂを有している。各脚部６２（６２ａ，６２ｂ）は、対応する保持部６０における対向面４４ａ側の部分から、Ｚ方向においてプリント基板２６に近づく側に延設されている。これら脚部６２ａ，６２ｂは、対応する保持部６０からＺ方向に沿って延設された垂直部６２ｃと、該垂直部６２ｃにおける下端から、Ｘ方向において相手側の脚部６２に向けて延設された台座部６２ｄと、を有している。台座部６２ｄは、プリント基板２６の一面２６ａに配置される部分となっており、本実施形態では、ランド４０ａに配置される。各脚部６２は、保持部６０からの延設方向に直交する幅方向の長さが、延設方向において一定とされ、その厚みも一定となっている。そして、垂直部６２ｃは、Ｘ方向において弾性変形可能に設けられている。

配線部５６は、電極４８，５０に電気的且つ機械的に接続された電極接続部６４と、脚部６２に固定されており、ランド４０ａにはんだ付けされるランド接続部６６と、電極接続部６４とランド接続部６６とを繋ぐ繋ぎ部６８と、を有している。本実施形態では、ヒューズ端子部４６ａ側の配線部５６として、電極４８に接続されたヒューズ配線部５６ａを有している。また、ノーマル端子部４６ｂ側の配線部５６として、電極５０に接続されたノーマル配線部５６ｂを有している。また、これら配線部５６（５６ａ，５６ｂ）は、所定厚さを有する金属板を打ち抜き、曲げ加工することで形成されている。なお、ヒューズ配線部５６ａ及びノーマル配線部５６ｂの一方が、特許請求の範囲の記載の第１配線部に相当し、他方が第２配線部に相当する。

本実施形態において、電極接続部６４は、保持部６０の開口部６０ａ内に配置され、開口部６０ａに露出する電極４８，５０に、図示しないはんだを介して接続されている。詳しくは、ヒューズ配線部５６ａの電極接続部６４が、電極４８の第１側面４４ｃの部分に接続され、ノーマル配線部５６ｂ側の電極接続部６４は、電極５０の第２側面４４ｄの部分に接続されている。

ランド接続部６６は、脚部６２のうち、垂直部６２ｃに固定されている。本実施形態において、脚部６２は、垂直部６２ｃのうち、Ｘ方向において相手側の脚部６２と反対側の面の下端から所定の範囲に、金属製の固定部７０を有している。この固定部７０としては、樹脂製の垂直部６２ｃの表面に配置された金属箔、樹脂製の垂直部６２ｃとともに成形されたインサート部品などを採用することができる。そして、ランド接続部６６は、図示しないはんだを介して脚部６２の固定部７０に接続されている。そして、この固定状態で、ランド接続部６６は、図５に示すように、はんだ４２を介してランド４０ａに接続されている。

繋ぎ部６８は、Ｚ方向に延びて電極接続部６４とランド接続部６６を繋ぐとともに、電極接続部６４とランド接続部６６とを繋ぐ仮想直線（図５に示す破線）に対し、Ｘ方向において本体部４４と反対側に凸とされている。特に本実施形態では、繋ぎ部６８が、凸の頂点に折曲部７２を有しており、Ｘ方向及びＺ方向により規定される面に沿う断面形状がＶ字状となっている。また、繋ぎ部６８と電極接続部６４の境界、繋ぎ部６８とランド接続部６６の境界も折曲箇所となっている。

そして、ヒューズ端子部４６ａのヒューズ配線部５６ａに遮断部７４が設けられている。遮断部７４は、繋ぎ部６８の少なくとも一部として設けられている。そして、遮断部７４は、ヒューズ端子部４６ａがランド４０ａにはんだ付けされた状態で、プリント基板２６の一面２６ａ上に浮いた状態で支持される。

遮断部７４は、ヒューズ端子部４６ａの他の部分よりも幅が狭くされており、これにより、過電流による発熱に応じて溶断し、過電流を遮断するようになっている。なお、幅とは、ヒューズ端子部４６ａにおける電流の流れ方向及びヒューズ端子部４６ａの板厚方向の両方向に直交する方向における長さである。本実施形態では、ヒューズ端子部４６ａが、所定厚の金属板を所定形状に打ち抜き、折曲することで形成されているため、遮断部７４は、上記した電流の流れ方向に直交する断面積が、ヒューズ端子部４６ａの他の部分よりも小さくされているとも言える。また、遮断部７４は、繋ぎ部６８のうち、折曲部７２よりも電極接続部６４側の部分に設けられている。

なお、ノーマル端子部４６ｂは、遮断部７４を有さない点を除けば、ヒューズ端子部４６ａと同じ構造となっている。

このように構成される電子部品２８ａのヒューズ端子部４６ａは、図３に示すように、電源配線４０ｂのランド４０ａと電気的に接続されている。電源配線４０ｂは、複数の電子部品２８（電子部品２８ａ含む）により共用される配線パターン４０となっている。そして、この電源配線４０ｂは、上記したコネクタ３０のピン３０ａを介してバッテリ３６と電気的に接続されている。

次に、上記した電子部品２８ａの製造方法及電子部品２８ａのプリント基板２６への実装方法について説明する。

先ず、電極４８，５０を有する本体部４４と、支持部５８と、上記した所定形状の配線部５６（５６ａ，５６ｂ）と、をそれぞれ準備する。

次いで、本体部４４に対して、支持部５８を取り付ける。具体的には、ヒューズ端子部４６ａ側の支持部５８における保持部６０に電極４８を圧入するとともに、ノーマル端子部４６ｂ側の支持部５８における保持部６０に電極５０を圧入する。

次いで、保持部６０の開口部６０ａから覗く電極４８の部分に、ヒューズ配線部５６ａの電極接続部６４をはんだ付けするとともに、第１脚部６２ａの固定部７０に、ランド接続部６６をはんだ付けする。また、保持部６０の開口部６０ａから覗く電極５０の部分に、ノーマル配線部５６ｂの電極接続部６４をはんだ付けするとともに、第２脚部６２ｂの固定部７０に、ランド接続部６６をはんだ付けする。以上により、電子部品２８ａを得ることができる。

そして、脚部６２の台座部６２ｄが対応するランド４０ａ上に位置するように、電子部品２８ａを、プリント基板２６に対して位置決めしつつ、一面２６ａに配置する。そして、はんだ４２により、ランド接続部６６とランド４０ａとを電気的且つ機械的に接続する。以上により、回路基板１２、ひいては電子制御装置１０を得ることができる。

次に、上記した電子部品２８ａ及び電子制御装置１０の特徴部分の作用効果について説明する。

本実施形態では、電子部品２８ａの電極４８，５０を、はんだ４２を介してランド４０ａに接続するのではなく、電極４８，５０とランド４０ａとの間に端子部４６、詳しくは配線部５６（５６ａ，５６ｂ）を設けている。また、複数の配線部５６の少なくとも１つを、遮断部７４を備えたヒューズ配線部５６ａとしている。したがって、例えば電子部品２８ａが短絡し、過電流（短絡電流）が生じても、幅の狭い遮断部７４が過電流に応じて発熱する。そして、この発熱により所定温度以上となると遮断部７４が溶断し、図６に示すように、遮断部７４の部分が空隙７６となる。すなわち、電極４８とランド４０ａが電気的に遮断され、過電流が遮断される。このように、ヒューズ端子部４６ａのヒューズ配線部５６ａに過電流が流れる際には、ヒューズ配線部５６ａにより接続される電極４８とランド４０ａを速やかに遮断することができる。

また、電子部品２８ａの短絡故障により生じる過電流（短絡電流）を遮断する遮断機能を、プリント基板２６のパターンヒューズに代えて、電子部品２８ａのヒューズ端子部４６ａに持たせている。したがって、複数種類の電子制御装置１０において、プリント基板２６を共通化（標準化）することができる。例えばプリント基板２６を共通化し、電子部品２８ａのみを載せ換えてなるバリエーション製品に対応することができる。

また、パターンヒューズを有さない分、プリント基板２６、ひいては電子制御装置１０の体格を小型化することができる。

また、ヒューズ配線部５６ａは、電極接続部６４とランド接続部６６とを繋ぐ繋ぎ部６８の少なくとも一部として遮断部７４を有している。このため、遮断部７４は、プリント基板２６の一面２６ａに接触しておらず、一面２６ａ対して浮いた位置にある。したがって、溶融した金属が一面２６ａ上に広がり、溶断した遮断部７４が再接続してしまう、という不具合が生じるのを抑制することができる。

特に本実施形態では、端子部４６において、電極４８，５０とランド４０ａとを電気的に接続する配線機能と、本体部４４を支持する支持機能とを、配線部５６と支持部５８として分離している。言うなれば、本体部４４は、遮断部７４の溶断有無にかかわらず、支持部５８により、一面２６ａ上に支持されるようになっている。このため、ヒューズ配線部５６ａの遮断部７４が溶断しても、支持部５８により、本体部４４を支持することができ、これにより、再接続をより効果的に抑制することができる。

さらに、支持部５８における脚部６２、特に垂直部６２ｃは、電極４８，５０の並び方向であるＸ方向において、弾性変形可能に設けられている。したがって、線膨張係数差により、プリント基板２６と本体部４４との間に伸縮差（相対的な変位）が生じると、脚部６２は弾性変形する。図７では、環境温度が上昇し、本体部４４に対してプリント基板２６がＸ方向に伸びた例を示しており、脚部６２の垂直部６２ｃは弾性変形している。なお、図７に示す破線は、変形前の垂直部６２ｃの位置を示している。このように、端子部４６を構成する支持部５８の脚部６２により、配線部５６と電極４８，５０との接続部、配線部５６とランド４０ａとの接続部、に作用する応力を低減することができる。したがって、これら接続部の接続信頼性を向上することができる。

特に本実施形態では、各配線部５６において、繋ぎ部６８が、電極接続部６４とランド接続部６６とを繋ぐ仮想直線に対して、本体部４４と反対側に凸となっている。このため、上記したようにプリント基板２６が伸び、これにともなって脚部６２が弾性変形する際に、脚部６２の変形にともなって繋ぎ部６８も変形することができる。このように、繋ぎ部６８が、脚部６２の変形を吸収するたわみ構造を有しているので、接続信頼性をさらに向上することができる。

また、繋ぎ部６８が、凸の頂点に折曲部７２を有する断面Ｖ字状となっている。このような形状とすると、繋ぎ部６８を形成しやすく、また形状管理もしやすい。

さらに本実施形態では、ランド４０ａに接続された状態で、遮断部７４はプリント基板２６の一面２６ａ上に浮いた状態で保持される。したがって、遮断部７４の熱が直接的にプリント基板２６に逃げることはない。したがって、短絡してから遮断部７４が溶断するまでの時間を短縮、すなわち応答性を向上することができる。また、応答性能のばらつきも低減することができるため、これにより、遮断性能の精度を向上することもできる。

なお、パターンヒューズで応答性を向上するには、パターンヒューズを他の配線部分より厚くしたり、パターンヒューズを、他の配線部分よりも溶断しやすい材料で形成することが必要となる。したがって、製造コストが高くなる。これに対し、本実施形態では、上記の通り、遮断部７４の熱がプリント基板２６に逃げにくいので、応答性を向上しつつ製造コストを低減することができる。また、上記のように、プリント基板２６が遮断部７４の熱を受けにくいので、プリント基板２６の耐熱設計を従来よりも緩和することができる。これによっても、製造コストを低減することができる。

また、パターンヒューズの場合、周辺の電子部品の動作により生じる熱、周辺のパターンヒューズの熱が、プリント基板の絶縁基材や配線パターンを介して伝達される。このように、パターンヒューズが周辺の熱の影響を受けるため、高密度実装とすると、例えば短絡が生じる前に溶断が生じる虞がある。これに対し、本実施形態では、遮断部７４がプリント基板２６の一面２６ａ上に浮いた状態で保持されるため、他の電子部品２８などの熱の影響を受けにくい。したがって、高密度実装が可能であり、これによっても、プリント基板２６の体格を小型化し、ひいては製造コストを低減することができる。

また、電子部品２８ａの少なくとも一部は、電源配線４０ｂに接続されている。しかしながら、上記したように、電子部品２８ａが短絡故障し、ヒューズ配線部５６ａに過電流が流れる際には、ヒューズ配線部５６ａにより接続される電極４８とランド４０ａを、速やかに遮断することができる。したがって、電源配線４０ｂに接続される他の電子部品２８を上記した過電流から保護することができる。また、遮断部７４を遮断する際の過電流は、ヒューズ３４を遮断する程は大きくないので、過電流が、他の電子制御装置への電力供給に影響を及ぼすのを抑制することができる。

また、本実施形態では、電子部品２８ａとしてセラミック積層コンデンサを含んでいる。このような積層構造の電子部品２８ａを採用すると、電子部品２８ａを小型化でき、回路基板１２を高密度実装とすることができる。その反面、積層構造の電子部品２８ａでは、車両振動や熱応力などにより、多層に配置された導体層５４同士が短絡しやすいという問題がある。本実施形態では、このような電子部品２８ａを採用し、万が一短絡が生じても、ヒューズ配線部５６ａにより接続される電極４８とランド４０ａを、速やかに遮断することができる。

また、例えばリチウム系のバッテリ３６などは、電流供給能力が鉛バッテリに較べて電力供給能力に優れが、定格を超える電流を供給するなどで急速に劣化が促進されるという問題がある。しかしながら、本実施形態では、電子部品２８ａに短絡が生じても、ヒューズ配線部５６ａにより接続される電極４８とランド４０ａを速やかに遮断し、バッテリ３６への影響を最小限に留めることができる。

なお、配線部５６を構成する繋ぎ部６８の形状は、上記した断面Ｖ字状に限定されるものではない。好ましくは、上記したように、電極接続部６４とランド接続部６６とを繋ぐ仮想直線に対し、Ｘ方向において本体部４４と反対側に凸とされた形状とすると良い。このような形状としては、図８（ａ）の変形例に示すように、折曲部７２を２箇所有する形状、所謂断面コの字状、としても良い。また、図８（ｂ）の変形例に示すように、繋ぎ部６８として折曲部７２を有さない弧状、所謂断面Ｃ字状、としても良い。

また、脚部６２が、垂直部６２ｃと台座部６２ｄを有する例を示したが、脚部６２としては、保持部６０からＺ方向に延設されて、プリント基板２６の一面２６ａに接触する部分を有せば良い。したがって、垂直部６２ｃのみを有する脚部６２を採用することもできる。

（第２実施形態）
本実施形態において、上記実施形態に示した電子部品２８ａ及び電子制御装置１０と共通する部分についての説明は割愛する。

図９及び図１０に示すように、本実施形態では、全ての脚部６２（６２ａ，６２ｂ）が、共通の保持部６０から延設されている点を特徴とする。すなわち、ヒューズ配線部５６ａとノーマル配線部５６ｂが、同一の端子部４６に構成されている点を特徴とする。それ以外は、第１実施形態と同じである。

本実施形態でも、支持部５８は、固定部７０を除く部分が樹脂材料を用いて形成されている。保持部６０は、本体部４４の対向面４４ａに接触する基部６０ｂと、基部６０ｂからＺ方向においてプリント基板２６と反対側に延びた柱部６０ｃと、本体部４４の裏面４４ｂに接触する爪部６０ｄと、を有している。

基部６０ｂは、Ｘ方向及びＹ方向により規定される面内において、対向面４４ａとほぼ一致するように設けられた平面矩形の平板状をなしている。

保持部６０は２本の柱部６０ｃを有しており、これら柱部６０ｃは本体部４４の相対する側面に接触するように、互いに対向して設けられている。そして、２本の柱部６０ｃにより、Ｙ方向において本体部４４を挟んで保持するようになっている。

また、爪部６０ｄは、各柱部６０ｃにおける基部６０ｂと反対の端部から、Ｙ方向に延設されており、Ｙ方向において２つの爪部６０ｄの間には、所定の空隙が設けられている。そして、爪部６０ｄと基部６０ｂとにより、Ｚ方向において本体部４４を挟んで保持するようになっている。

脚部６２は、第１実施形態同様、第１脚部６２ａと第２脚部６２ｂを有する。第１脚部６２ａは、保持部６０の基部６０ｂにおけるプリント基板２６との対向面のうち、電極４８とオーバーラップする部分から、Ｚ方向においてプリント基板２６に近づく側に延設されている。第２脚部６２ｂは、基部６０ｂにおけるプリント基板２６との対向面のうち、電極５０とオーバーラップする部分から、Ｚ方向においてプリント基板２６に近づく側に延設されている。これら脚部６２ａ，６２ｂは、第１実施形態に記載の垂直部６２ｃに相当する部分のみを有している。また、弾性変形しやすいように、各脚部６２ａ，６２ｂは、基部６０ｂに対して薄肉となっている。詳しくは、各脚部６２ａ，６２ｂは、Ｘ方向及びＹ方向により規定される面に沿う断面形状がコの字状をなしている。

なお、上記した電子部品２８ａを製造するには、第１実施形態同様、先ず、電極４８，５０を有する本体部４４と、支持部５８と、上記した所定形状の配線部５６（５６ａ，５６ｂ）と、をそれぞれ準備する。

次いで、本体部４４に対して、支持部５８を取り付ける。具体的には、爪部６０ｄをＹ方向に離反させるように、爪部６０ｄ及び柱部６０ｃを撓ませ、本体部４４を、一対の爪部６０ｄ及び柱部６０ｃの間に配置する。そして、爪部６０ｄを、本体部４４の裏面４４ｂに接触させる。

次いで、電極４８における第１側面４４ｃの部分に、ヒューズ配線部５６ａの電極接続部６４をはんだ付けするとともに、第１脚部６２ａの固定部７０に、ランド接続部６６をはんだ付けする。また、電極５０における第２側面４４ｄの部分に、ノーマル配線部５６ｂの電極接続部６４をはんだ付けするとともに、第２脚部６２ｂの固定部７０に、ランド接続部６６をはんだ付けする。以上により、電子部品２８ａを得ることができる。

このような電子部品２８ａを採用しても、第１実施形態に記載の効果を奏することができる。

また、本実施形態では、複数の配線部５６で保持部６０を共通化しているため、電子部品２８ａを形成する際の組み付け工数を削減することもできる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。

上記実施形態では、複数の配線部５６のうち、１本のみを、遮断部７４を備えたヒューズ配線部５６ａとする例を示した。しかしながら、１つの電子部品２８ａにおいて、ヒューズ配線部５６ａの本数は１本に限定されるものではない。例えばすべての配線部５６をヒューズ配線部５６ａとしても良い。例えば、電極４８に接続されたヒューズ配線部５６ａの遮断部７４と、電極５０に接続されたヒューズ配線部５６ａの遮断部７４が、ともに溶断しても、支持部５８により、本体部４４を支持することができる。したがって、ヒューズ配線部５６ａの再接続を抑制することができる。

上記実施形態では、１つの電極４８，５０に対して１本の配線部５６が接続される例を示した。しかしながら、電極４８，５０に接続される配線部５６の本数は上記例に限定されるものではない。例えば、１つの電極４８に対して、複数本のヒューズ配線部５６ａが接続される構成としても良い。また、１つの電極５０に対して、複数本のノーマル配線部５６ｂが接続される構成としても良い。

上記実施形態では、電子部品２８ａの例として、セラミック積層コンデンサを示した。しかしながら、上記した構成は、それ以外の電子部品にも採用することができる。例えば、積層構造の電子部品としては、積層インダクタも採用することができる。また、積層構造に限定されず、その他の電子部品にも適用することができる。例えば多連チップ抵抗など、電極を３つ以上有する電子部品にも適用することもできる。

脚部６２の本数は、電極４８，５０と同数でなくとも良い。例えば、第１実施形態に示す構成において、ヒューズ端子部４６ａが、保持部６０から延設された第１脚部６２ａを２本有し、第１脚部６２ａの少なくとも一方に、ランド接続部６６が固定された構成としても良い。

支持部５８として、固定部７０を有する例を示したが、固定部７０を有さない構成を採用することもできる。この場合、例えば樹脂製の脚部６２に、ランド接続部６６が接着などにより固定されることとなる。また、固定部７０を除く支持部５８の部分が、樹脂材料を用いて形成される例を示したが、その構成材料は上記例に限定されるものではない。支持部５８としては、少なくとも電気絶縁材料を用いて形成され、本体部４４との接触部分が電気絶縁材料からなり、脚部６２が電極４８，５０の並び方向において弾性変形可能に設けられていれば良い。したがって、樹脂以外の電気絶縁材料を用いて形成されても良いし、固定部７０のように、金属材料からなる部分を含んでも良い。しかしながら、支持部５８を構成する主たる材料として樹脂材料を用いると、本体部４４を支持する機能を持たせつつ、弾性変形可能な構成としやすい。

上記実施形態では、バッテリ３６と電気的に接続される電源配線４０ｂに対して、電子部品２８ａが電気的に接続される例を示した。しかしながら、端子部４６として遮断部７４を有する電子部品２８ａが接続される配線は、電源配線４０ｂに限定されるものではない。

１０・・・電子制御装置、１２・・・回路基板、１４・・・筐体、１６・・・シール材、１８・・・ケース、２０・・・カバー、２２・・・ねじ、２４・・・固定孔、２６・・・プリント基板、２６ａ・・・一面、２６ｂ・・・裏面、２８，２８ａ，２８ｂ・・・電子部品、３０・・・コネクタ、３０ａ・・・ピン、３２・・・放熱ゲル、３４・・・ヒューズ、３６・・・バッテリ、３８・・・絶縁基材、４０・・・配線パターン、４０ａ・・・ランド、４０ｂ・・・電源配線、４２・・・はんだ、４４・・・本体部、４４ａ・・・対向面、４４ｂ・・・裏面、４４ｃ・・・第１側面、４４ｄ・・・第２側面、４６・・・端子部、４６ａ・・・ヒューズ端子部、４６ｂ・・・ノーマル端子部、４８，５０・・・電極、５２・・・誘電層、５４・・・導電層、５６・・・配線部、５６ａ・・・ヒューズ配線部、５６ｂ・・・ノーマル配線部、５８・・・支持部、６０・・・保持部、６０ａ・・・開口部、６０ｂ・・・基部、６０ｃ・・・柱部、６０ｄ・・・爪部、６２・・・脚部、６２ａ・・・第１脚部、６２ｂ・・・第２脚部、６２ｃ・・・垂直部、６２ｄ・・・台座部、６４・・・電極接続部、６６・・・ランド接続部、６８・・・繋ぎ部、７０・・・固定部、７２・・・折曲部、７４・・・遮断部、７６・・・空隙、

Claims (7)

1. プリント基板（２６）に実装される電子部品であって、
   少なくとも１つの素子と、該素子に対応する複数の電極（４８，５０）と、を有し、前記プリント基板の一面（２６ａ）上に配置される本体部（４４）と、
   前記本体部を前記一面上に浮いた状態で支持するとともに、前記電極に接続されており、該電極と前記プリント基板の対応するランド（４０ａ）とを電気的に接続する端子部（４６）と、を備え、
   前記端子部は、前記電極にそれぞれ接続されており、前記本体部が前記一面上に配置された状態で、前記ランド（４０ａ）にはんだ付けされる複数の配線部（５６）と、少なくとも電気絶縁材料を用いて形成され、前記本体部に接触するととともに前記一面にも接触して、前記本体部を前記一面上に浮いた状態で支持する支持部（５８）と、を有し、
   前記支持部は、前記本体部に接触して前記本体部を保持し、該接触部分が電気絶縁材料からなる少なくとも１つの保持部（６０）と、該保持部から前記一面に向けて延び、複数の前記電極の並び方向において弾性変形可能に設けられた脚部（６２）と、を有し、
   前記配線部は、前記電極に電気的且つ機械的に接続された電極接続部（６４）と、前記脚部に固定されており、前記ランドにはんだ付けされるランド接続部（６６）と、前記電極接続部と前記ランド接続部とを繋ぐ繋ぎ部（６８）と、を有し、
   複数の前記配線部として、ヒューズ配線部（５６ａ）を含み、
   前記ヒューズ配線部は、前記繋ぎ部の少なくとも一部として、該ヒューズ端子部の他の部分よりも幅が狭くされ、過電流による発熱に応じて溶断し、前記過電流を遮断する遮断部（７４）を有することを特徴とする電子部品。
2. 前記繋ぎ部（６８）は、前記電極接続部（６４）と前記ランド接続部（６６）とを繋ぐ仮想直線に対して、前記本体部と反対側に凸とされていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品。
3. 前記繋ぎ部（６８）は、凸の頂点に折曲部（７２）を有することを特徴とする請求項２に記載の電子部品。
4. 前記本体部（４４）は、前記一面（２６ａ）に沿う平面形状が矩形状をなし、
   複数の前記電極は、前記本体部の第１側面（４４ｃ）を含む端部に設けられた第１電極（４８）と、前記第１側面と反対の第２側面（４４ｄ）を含む端部に設けられた第２電極（５０）と、を有しており、
   前記配線部（５６）は、前記第１電極に接続された第１配線部（５６ａ）と、前記第２電極に接続された第２配線部（５６ｂ）と、を有し、
   前記脚部（６２）は、前記第１配線部が固定された第１脚部（６２ａ）と、前記第２配線部が固定された第２脚部（６２ｂ）と、を有し、
   前記第１脚部及び前記第２脚部は、前記第１側面及び前記第２側面の並び方向において弾性変形可能に設けられていることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の電子部品。
5. 全ての前記脚部（６２）は、共通の前記保持部（６０）から延設されていることを特徴とする請求項１〜４いずれか１項に記載の電子部品。
6. 前記支持部（５８）は、複数の前記保持部（６０）と、各保持部から延設された脚部（６２）と、を有することを特徴とする請求項１〜４いずれか１項に記載の電子部品。
7. 請求項１〜６いずれか１項に記載の電子部品（２８ａ）と、
   前記電子部品の端子部（４６）と電気的に接続されるランド（４０ａ）を有するプリント基板（２６）と、を備えることを特徴とする電子制御装置。

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