JP4687664B2

JP4687664B2 - 面実装型電流ヒューズおよびその製造方法

Info

Publication number: JP4687664B2
Application number: JP2007034803A
Authority: JP
Inventors: 智幸鷲▲崎▼; 敏之岩尾; 清二津田; 和俊松村
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2007-02-15
Filing date: 2007-02-15
Publication date: 2011-05-25
Anticipated expiration: 2027-02-15
Also published as: JP2008198562A

Description

本発明は、過電流が流れると溶断して各種電子機器を保護する面実装型電流ヒューズおよびその製造方法に関するものである。

従来のこの種の面実装型電流ヒューズは、図５に示すように、セラミックからなるケース１とセラミックからなる蓋体２との間に空間部３を形成し、そしてこの空間部３内にエレメント部４を配設するとともに、前記ケース１の両端部に前記エレメント部４と接続される外部電極５を備えていた。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開平８−２２２１１７号公報

しかしながら、上記した従来の面実装型電流ヒューズにおいては、ケース１と蓋体２が異なる形状であるため、金型が複数必要となり、これにより、生産性が劣るという課題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、生産性を向上させることができる面実装型電流ヒューズおよびその製造方法を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、凹部を有し、かつ長手方向の一端部の高さより他端部の高さを低くした形状の第１の基台と、この第１の基台と略同一形状の第２の基台とを備え、前記第１の基台の一端部と第２の基台の一端部に、表面にめっき層を有する一次外部電極を形成するとともに、前記第１の基台の一端部と第２の基台の他端部とが接するように前記第１の基台の上面に第２の基台の下面を接合させて角形状の本体部を構成し、かつ前記第１の基台における凹部と第２の基台における凹部とにより構成される空間部内にエレメント部を配設し、さらに前記第１の基台と第２の基台との境界線が本体部の側面の中心部を通るように構成したもので、この構成によれば、第１の基台と第２の基台を略同一形状に構成しているため、基台の金型は一つで済み、これにより、生産性を向上させることができる。また、第１の基台の一端部と第２の基台の一端部に、表面にめっき層を有する一次外部電極を形成しているため、本体部を構成し、かつこの本体部の空間部内にエレメント部を配設するときにめっきをする必要はなくなり、これにより、めっき液が本体部内に浸入してエレメント部が劣化し溶断特性が悪化するということもなくなるという作用効果が得られるものである。

本発明の請求項２に記載の発明は、特に、めっき層にエレメント部の端部を接続したもので、この構成によれば、エレメント部を一次外部電極に強固に固定できるという作用効果が得られるものである。

本発明の請求項３に記載の発明は、特に、一次外部電極を覆うように、本体部の両端部に二次外部電極を形成したもので、この構成によれば、第１の基台と第２の基台の接合を強固にすることができるという作用効果が得られるものである。

本発明の請求項４に記載の発明は、同一の金型により、凹部を有し、かつ長手方向の一端部の高さより他端部の高さを低くした形状の第１の基台と第２の基台を形成する工程と、前記第１の基台の一端部と第２の基台の一端部に一次外部電極を形成する工程と、前記一次外部電極の表面にめっき層を形成する工程と、前記第１の基台の一端部と第２の基台の他端部とが接するように前記第１の基台の上面に第２の基台の下面を接合させることにより、前記第１の基台と第２の基台との境界線がその側面の中心部を通る角形状の本体部を構成し、かつ前記第１の基台における凹部と第２の基台における凹部とにより構成される空間部内にエレメント部を配設する工程とを備えたもので、この製造方法によれば、第１の基台と第２の基台を同一の金型により略同一形状に構成しているため、基台の金型は一つで済み、これにより、生産性を向上させることができる。また、本体部を構成し、かつこの本体部の空間部内にエレメント部を配設する前に、一次外部電極の表面にめっき層を形成しているため、本体部の空間部内にエレメント部を配設するときにめっきをするもののようにめっき液が本体部内に浸入してエレメント部が劣化し溶断特性が悪化するということもなくなるという作用効果が得られるものである。

以上のように本発明の面実装型電流ヒューズは、凹部を有し、かつ長手方向の一端部の高さより他端部の高さを低くした形状の第１の基台と、この第１の基台と略同一形状の第２の基台とを備え、前記第１の基台の一端部と第２の基台の一端部に、表面にめっき層を有する一次外部電極を形成するとともに、前記第１の基台の一端部と第２の基台の他端部とが接するように前記第１の基台の上面に第２の基台の下面を接合させて角形状の本体部を構成し、かつ前記第１の基台における凹部と第２の基台における凹部とにより構成される空間部内にエレメント部を配設し、さらに前記第１の基台と第２の基台との境界線が本体部の側面の中心部を通るように構成したもので、第１の基台と第２の基台を略同一形状に構成しているため、基台の金型は一つで済み、これにより、生産性を向上させることができ、また、第１の基台の一端部と第２の基台の一端部に、表面にめっき層を有する一次外部電極を形成しているため、本体部を構成し、かつこの本体部の空間部内にエレメント部を配設するときにめっきをする必要はなくなり、これにより、めっき液が本体部内に浸入してエレメント部が劣化し溶断特性が悪化するということもなくなるという優れた効果を奏するものである。

以下、本発明の一実施の形態における面実装型電流ヒューズについて、図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の一実施の形態における面実装型電流ヒューズの斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。

本発明の一実施の形態における面実装型電流ヒューズは、図１、図２に示すように、凹部１１を有し、かつ長手方向の一端部１２ａの高さより他端部１２ｂの高さを低くした形状の第１の基台１３と、この第１の基台１３と略同一形状の第２の基台１４とを備え、前記第１の基台１３の一端部１２ａと第２の基台１４の他端部１２ｂとが接するように前記第１の基台１３の上面に第２の基台１４の下面を接合させて角形状の本体部１５を構成し、かつ前記第１の基台１３における凹部１１と第２の基台１４における凹部１１とにより構成される空間部１６内にエレメント部１７を配設し、さらに前記第１の基台１３と第２の基台１４との境界線が本体部１５の側面の中心部を通るように構成しているものである。

前記第１の基台１３と第２の基台１４は、セラミックまたは樹脂からなる絶縁材料で構成されるもので、同一金型で形成されて略同一形状となっている。また、その形状はともに、図３に示すように、本体部１５の長手方向の中心線Ｌより一端部１２ａ側の高さが高く、かつ他端部１２ｂ側の高さが低くなるように構成しているもので、高さが２段階になっている。さらに、第１の基台１３の一端部１２ａと第２の基台１４の一端部１２ａの端面には一次外部電極１８が形成され、かつこの一次外部電極１８の表面にはめっき層（図示せず）が形成されている。

なお、前記一次外部電極１８は、第１の基台１３の一端部１２ａと第２の基台１４の一端部１２ａに銀を印刷することによって形成され、そして、この一次外部電極１８の表面にはニッケルめっきおよびすずめっきからなるめっき層を形成しているものである。なお、この一次外部電極１８は樹脂銀で構成してもよい。

前記本体部１５は、第１の基台１３と第２の基台１４とから構成されるもので、第１の基台１３の一端部１２ａと第２の基台１４の他端部１２ｂとが接し、かつ第１の基台１３の他端部１２ｂと第２の基台１４の一端部１２ａとが接するように、すなわち、第２の基台１４を１８０度回転させた状態で第１の基台１３の上面に第２の基台１４の下面を接合させて構成している。また、本体部１５は角形状で、その断面の外形は正方形または長方形になっている。

このとき、本体部１５の側面から見て、第１の基台１３と第２の基台１４との境界線が、本体部１５の側面の中心部を通るように構成することにより、第１の基台１３と第２の基台１４とを隙間なく接合させることができる。なお、第１の基台１３の一端部１２ａ側と他端部１２ｂ側の高さは図３のように２段階でなく、３段階あるいはそれ以上の段数になるようにしてもよく、また、第１の基台１３と第２の基台１４との境界線は直線状にしてもよいものである。

また、前記本体部１５の両端部には、エレメント部１７と外部との接続用端子としての機能を有する角筒状の電極キャップで構成された二次外部電極１９が一次外部電極１８を覆うように設けられ、かつこの二次外部電極１９は筒部を角形状の本体部１５の両端部に圧入することにより取り付けられている。そしてまた、この二次外部電極１９を設けることにより第１の基台１３と第２の基台１４の接合を強固にすることができる。

さらに、前記一次外部電極１８は表面にめっき層（図示せず）を形成しているため、二次外部電極１９と一次外部電極１８を溶接によって接合すれば、このめっき層（図示せず）により二次外部電極１９と一次外部電極１８との接合性を高めることができる。

なお、前記第１の基台１３の上面と第２の基台１４の下面との接合は接着剤で行うようにしており、そして、前記空間部１６は、第１の基台１３の上面と第２の基台１４の下面とを接合するとき、第１の基台１３における凹部１１と第２の基台１４における凹部１１を対向させることによって構成されるものである。

また、前記エレメント部１７は、銀、銅、ニッケル、アルミニウム等の良好な導電性を有する金属からなるもので、前記空間部１６の内部に配置され、過電流が流れると高温になって溶断し通電を遮断する機能を有している。そしてまた、このエレメント部１７の一端部は第１の基台１３の高さが高い部分の上面に載置され、かつ他端部は第１の基台１３の高さが低い部分の上面に載置される。すなわち、第１の基台１３と第２の基台１４は長手方向の一端部１２ａの高さより他端部１２ｂの高さが低くなっているため、エレメント部１７の一端部と他端部は異なる平面に配置されることになり、これにより、エレメント部１７の長さを容易に長くすることができるものである。

さらに、前記エレメント部１７の端部は一次外部電極１８の表面に形成されためっき層（図示せず）に接続されているもので、この構成において、エレメント部１７と一次外部電極１８とを溶接すれば、エレメント部１７を一次外部電極１８に強固に固定できる。

次に、本発明の一実施の形態における面実装型電流ヒューズの製造方法について説明する。

図１、図２において、まず、同一の金型により、凹部１１を有し、かつ長手方向の一端部１２ａの高さより他端部１２ｂの高さを低くした形状の第１の基台１３と第２の基台１４を形成する。そして、図４に示すように、第１の基台１３の端面と第２の基台１４の端面に一次外部電極１８を形成する。その後、一次外部電極１８の表面にめっき層（図示せず）を形成する。

次に、第１の基台１３に形成された一次外部電極１８の表面に施されためっき層（図示せず）と第２の基台１４に形成された一次外部電極１８の表面に施されためっき層（図示せず）との間にエレメント部１７を橋架した状態で、第１の基台１３の一端部１２ａと第２の基台１４の他端部１２ｂとが接するように、第１の基台１３の上面に接着剤を塗布しながら第２の基台１４の下面を接合させて角形状の本体部１５を構成する。このとき、第１の基台１３における凹部１１と第２の基台１４における凹部１１とを対向させることによって空間部１６を形成し、かつこの空間部１６の内部にエレメント部１７を配設する。

最後に、一次外部電極１８を覆うように、本体部１５の両端面に二次外部電極１９を形成して面実装型電流ヒューズを製造する。

上記した本発明の一実施の形態においては、第１の基台１３と第２の基台１４を略同一形状に構成しているため、第１の基台１３と第２の基台１４の金型は一つで済み、これにより、生産性を向上させることができるという効果を有するものである。

また、上記本発明の一実施の形態においては、第１の基台１３の一端部１２ａと第２の基台１４の一端部１２ａに、表面にめっき層（図示せず）を有する一次外部電極１８を形成しているため、本体部１５を構成し、かつこの本体部１５の空間部１６内にエレメント部１７を配設するときにめっきをする必要はなくなり、これにより、めっき液が本体部１５内に浸入してエレメント部１７が劣化し溶断特性が悪化するということもなくなるという効果を有するものである。

本発明に係る面実装型電流ヒューズおよびその製造方法は、生産性を向上させることができるという効果を有するものであり、特に過電流が流れると溶断して各種電子機器を保護する面実装型電流ヒューズ等において有用となるものである。

本発明の一実施の形態における面実装型電流ヒューズの斜視図同１のＡ−Ａ線断面図同面実装型電流ヒューズの側面図同面実装型電流ヒューズの製造方法の一部を示す側面図従来の電流ヒューズの斜視図

符号の説明

１１凹部
１２ａ一端部
１２ｂ他端部
１３第１の基台
１４第２の基台
１５本体部
１６空間部
１７エレメント部
１８一次外部電極
１９二次外部電極

Claims

凹部を有し、かつ長手方向の一端部の高さより他端部の高さを低くした形状の第１の基台と、この第１の基台と略同一形状の第２の基台とを備え、前記第１の基台の一端部と第２の基台の一端部に、表面にめっき層を有する一次外部電極を形成するとともに、前記第１の基台の一端部と第２の基台の他端部とが接するように前記第１の基台の上面に第２の基台の下面を接合させて角形状の本体部を構成し、かつ前記第１の基台における凹部と第２の基台における凹部とにより構成される空間部内にエレメント部を配設し、さらに前記第１の基台と第２の基台との境界線が本体部の側面の中心部を通るように構成した面実装型電流ヒューズ。
めっき層にエレメント部の端部を接続した請求項１記載の面実装型電流ヒューズ。
一次外部電極を覆うように、本体部の両端部に二次外部電極を形成した請求項１記載の面実装型電流ヒューズ。
同一の金型により、凹部を有し、かつ長手方向の一端部の高さより他端部の高さを低くした形状の第１の基台と第２の基台を形成する工程と、前記第１の基台の一端部と第２の基台の一端部に一次外部電極を形成する工程と、前記一次外部電極の表面にめっき層を形成する工程と、前記第１の基台の一端部と第２の基台の他端部とが接するように前記第１の基台の上面に第２の基台の下面を接合させることにより、前記第１の基台と第２の基台との境界線がその側面の中心部を通る角形状の本体部を構成し、かつ前記第１の基台における凹部と第２の基台における凹部とにより構成される空間部内にエレメント部を配設する工程とを備えた面実装型電流ヒューズの製造方法。