JP5618699B2 - Fuse device, fuse device component and electronic device - Google Patents

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Description

本発明は、ヒューズ素子を有するヒューズ装置に関するものである。   The present invention relates to a fuse device having a fuse element.

ヒューズ装置は、例えば、定格以上の電流から電気回路などを保護するものであり、定格以上の電流が流れるとその電流によって発生されたジュール熱により溶融および切断されるヒューズ素子を有している。   The fuse device, for example, protects an electric circuit or the like from a current exceeding the rating, and has a fuse element that is melted and cut by Joule heat generated by the current exceeding the rating.

特開２００１−１５０００号公報JP 2001-15000 A

ヒューズ装置は、電気的経路におけるヒューズ素子自体の抵抗値に対して他の構成部分の抵抗値を低減させることにより、過電流状態における特性をさらに向上させることが求められている。   The fuse device is required to further improve the characteristics in the overcurrent state by reducing the resistance value of the other components relative to the resistance value of the fuse element itself in the electrical path.

本発明の一つの態様によれば、ヒューズ装置は、パッケージと、導体パターンと、ヒューズ素子とを含んでいる。パッケージは、ベース部と、ベース部上に設けられたフレーム部とを含んでいる。フレーム部は、互いに対向している複数の凹部を有している。導体パターンは、複数の凹部の各々に設けられている。ヒューズ素子は、複数の凹部にはめ込まれた端部を有しているとともに、導体パターンに電気的に接続されている。ベース部の上
面には、ヒューズ素子の直下に位置した溝が設けられているとともに、ヒューズ素子の端部で挟まれた箇所が溝の縁と線状に接触している。

According to one aspect of the present invention, a fuse device includes a package, a conductor pattern, and a fuse element. The package includes a base portion and a frame portion provided on the base portion. The frame portion has a plurality of recesses facing each other. The conductor pattern is provided in each of the plurality of recesses. The fuse element has ends fitted into the plurality of recesses and is electrically connected to the conductor pattern. Above the base
The surface is provided with a groove located immediately below the fuse element, and a portion sandwiched between the ends of the fuse element is in linear contact with the edge of the groove.

本発明の他の態様によれば、電子装置は、ヒューズ装置と、ヒューズ装置と電気的に接続された配線基板と、を備えている。   According to another aspect of the present invention, an electronic device includes a fuse device and a wiring board electrically connected to the fuse device.

本発明の一つの態様によれば、ヒューズ装置は、パッケージと、導体パターンと、ヒューズ素子とを含んでいる。パッケージは、ベース部と、ベース部上に設けられたフレーム部とを含んでいる。フレーム部は、互いに対向している複数の凹部を有している。導体パターンは、複数の凹部の各々に設けられている。ヒューズ素子は、複数の凹部にはめ込まれた端部を有しているとともに、導体パターンに電気的に接続されている。ヒューズ装置は、このような構成を含んでいることにより、過電流状態における特性に関して向上されている。   According to one aspect of the present invention, a fuse device includes a package, a conductor pattern, and a fuse element. The package includes a base portion and a frame portion provided on the base portion. The frame portion has a plurality of recesses facing each other. The conductor pattern is provided in each of the plurality of recesses. The fuse element has ends fitted into the plurality of recesses and is electrically connected to the conductor pattern. By including such a configuration, the fuse device is improved in terms of characteristics in an overcurrent state.

本発明の他の態様によれば、ヒューズ装置用部品は、パッケージと、導体パターンとを含んでいる。パッケージは、ベース部と、ベース部上に設けられたフレーム部とを含んでいる。フレーム部は、互いに対向している複数のヒューズ素子実装用凹部を有している。導体パターンは、複数のヒューズ素子実装用凹部の各々に設けられている。ヒューズ装置用部品は、このような構成を含んでいることにより、過電流状態における特性が向上され
たヒューズ装置を実現することができる。 According to another aspect of the present invention, the fuse device component includes a package and a conductor pattern. The package includes a base portion and a frame portion provided on the base portion. The frame portion has a plurality of fuse element mounting recesses facing each other. The conductor pattern is provided in each of the plurality of fuse element mounting recesses. Since the fuse device component includes such a configuration, a fuse device with improved characteristics in an overcurrent state can be realized.

本発明の第１の実施形態におけるヒューズ装置の透視斜視図を示している。1 shows a perspective view of a fuse device according to a first embodiment of the present invention. 図１に示されたヒューズ装置のＡ−Ａにおける縦断面図を示している。The longitudinal cross-sectional view in AA of the fuse apparatus shown by FIG. 1 is shown. 図１に示されたヒューズ装置のＢ−Ｂにおける縦断面図を示している。The longitudinal cross-sectional view in BB of the fuse apparatus shown by FIG. 1 is shown. 図１に示されたヒューズ装置のＣ−Ｃにおける縦断面図を示している。The longitudinal cross-sectional view in CC of the fuse apparatus shown by FIG. 1 is shown. 図１に示されたヒューズ装置の分解斜視図を示している。FIG. 2 shows an exploded perspective view of the fuse device shown in FIG. 1. 図１に示されたヒューズ装置の平面透視図を示している。FIG. 2 shows a plan perspective view of the fuse device shown in FIG. 1. 図３に示されたヒューズ素子３の他の例を示している。4 shows another example of the fuse element 3 shown in FIG. 図１に示されたヒューズ装置の抵抗成分を示している。The resistance component of the fuse apparatus shown by FIG. 1 is shown. 本発明の第２の実施形態におけるヒューズ装置の分解斜視図を示している。The disassembled perspective view of the fuse apparatus in the 2nd Embodiment of this invention is shown. 図９に示されたヒューズ装置のＡ−Ａにおける縦断面図を示している。FIG. 10 is a longitudinal sectional view taken along line AA of the fuse device shown in FIG. 9. 図９に示されたヒューズ装置のＢ−Ｂにおける縦断面図を示している。FIG. 10 is a longitudinal sectional view taken along line BB of the fuse device shown in FIG. 9. 図９に示されたヒューズ装置の平面透視図を示している。FIG. 10 is a plan perspective view of the fuse device shown in FIG. 9. 本発明の第２の実施形態におけるヒューズ装置と比較形態におけるヒューズ装置とを示している。The fuse apparatus in the 2nd Embodiment of this invention and the fuse apparatus in a comparison form are shown. 図１１に示されたヒューズ素子３の他の例を示している。Another example of the fuse element 3 shown in FIG. 11 is shown. 図１１に示されたヒューズ装置の他の例を示している。Fig. 12 shows another example of the fuse device shown in Fig. 11. 本発明の第３の実施形態におけるヒューズ装置の分解斜視図を示している。The disassembled perspective view of the fuse apparatus in the 3rd Embodiment of this invention is shown. 図１６に示されたヒューズ装置の平面透視図を示している。FIG. 17 is a plan perspective view of the fuse device shown in FIG. 16. 本発明の第４の実施形態におけるヒューズ装置の分解斜視図を示している。The disassembled perspective view of the fuse apparatus in the 4th Embodiment of this invention is shown. 図１８に示されたヒューズ装置のＡ−Ａにおける縦断面図を示している。FIG. 19 is a longitudinal sectional view taken along line AA of the fuse device shown in FIG. 18. 本発明の第５の実施形態におけるヒューズ装置の平面透視図を示している。The top perspective drawing of the fuse apparatus in the 5th Embodiment of this invention is shown. 図２０に示されたヒューズ装置の縦断面図を示している。FIG. 21 is a longitudinal sectional view of the fuse device shown in FIG. 20. 本発明の第６の実施形態におけるヒューズ装置の平面透視図を示している。The top perspective view of the fuse apparatus in the 6th Embodiment of this invention is shown. 図２２に示されたヒューズ装置のＢ−Ｂにおける縦断面図を示している。FIG. 23 is a longitudinal sectional view taken along the line BB of the fuse device shown in FIG. 22. 本発明の第７の実施形態におけるヒューズ装置の平面透視図を示している。FIG. 10 is a plan perspective view of a fuse device according to a seventh embodiment of the present invention. 図２４に示されたヒューズ装置を説明する図である。It is a figure explaining the fuse apparatus shown by FIG. 本発明の第８の実施形態におけるヒューズ装置を説明する図である。It is a figure explaining the fuse apparatus in the 8th Embodiment of this invention. 本発明の第９の実施形態におけるヒューズ装置の透視斜視図である。It is a see-through | perspective perspective view of the fuse apparatus in the 9th Embodiment of this invention. 本発明の第１−第９の実施形態におけるヒューズ装置の端子部分の第１の例を示す図である。It is a figure which shows the 1st example of the terminal part of the fuse apparatus in the 1st-9th embodiment of this invention. 図２８に示された端子部分の第２の例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd example of the terminal part shown by FIG. 図２８に示された端子部分の第３の例を示す図である。It is a figure which shows the 3rd example of the terminal part shown by FIG. 図２８に示された端子部分の第４の例を示す図である。It is a figure which shows the 4th example of the terminal part shown by FIG. 図２８に示された端子部分の第５の例を示す図である。It is a figure which shows the 5th example of the terminal part shown by FIG. 図２８に示された端子部分の第６の例を示す図である。It is a figure which shows the 6th example of the terminal part shown by FIG.

以下、本発明のいくつかの例示的な実施形態について図面を参照して説明する。   Hereinafter, some exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態におけるヒューズ装置は、図１から図６までに示されているように、パッケージ１と、パッケージ１に設けられた複数の導体パターン２と、複数の導体
パターン２に電気的に接続されたヒューズ素子３と、パッケージ１に接合されたカバー部材４と、端子６，７とを含んでいる。図１において、ヒューズ装置は、仮想のｘｙｚ空間におけるｘｙ平面に実装されている。図１において、上方向とは、仮想のｚ軸の正方向のことをいう。図１において、カバー部材４は、内部構造を示すことを目的に、透視された状態で示されている。図１において、内部構造が、破線によって示されている。 (First embodiment)
As shown in FIGS. 1 to 6, the fuse device in the first embodiment of the present invention includes a package 1, a plurality of conductor patterns 2 provided in the package 1, and a plurality of conductor patterns 2. It includes an electrically connected fuse element 3, a cover member 4 joined to the package 1, and terminals 6 and 7. In FIG. 1, the fuse device is mounted on an xy plane in a virtual xyz space. In FIG. 1, the upward direction means the positive direction of the virtual z axis. In FIG. 1, the cover member 4 is shown in a transparent state for the purpose of showing the internal structure. In FIG. 1, the internal structure is indicated by broken lines.

パッケージ１は、ベース部１１と、ベース部１１の上に設けられたフレーム部１２とを含んでいる。ベース部１１およびフレーム部１２は、例えば、実質的にセラミックスからなるとともに、焼成によって一体的に形成されている。   The package 1 includes a base portion 11 and a frame portion 12 provided on the base portion 11. For example, the base portion 11 and the frame portion 12 are substantially made of ceramics and are integrally formed by firing.

フレーム部１２は、互いに対向している複数の凹部１２１および１２２を有している。複数の凹部１２１および１２２は、キャビティ部１３を挟むように設けられているとともに、パッケージ１のキャビティ部１３を介して互いに対向している。複数の凹部１２１および１２２の各々は、下方向に窪んでいるとともに、ヒューズ素子３がはめ込まれるようにヒューズ素子３に対応する形状を有している。本実施形態における“凹部”とは、ヒューズ素子３がはめ込まれる空間を有している構造のことをいう。   The frame part 12 has a plurality of recesses 121 and 122 facing each other. The plurality of recesses 121 and 122 are provided so as to sandwich the cavity portion 13 and are opposed to each other via the cavity portion 13 of the package 1. Each of the plurality of recesses 121 and 122 is recessed downward and has a shape corresponding to the fuse element 3 so that the fuse element 3 is fitted. The “concave portion” in the present embodiment refers to a structure having a space in which the fuse element 3 is fitted.

複数の導体パターン２は、複数の凹部１２１および１２２の各々に設けられている。導体パターン２は、図４における拡大図に示されているように、例えば、縦断面において矩形状を有する凹部１２１を構成する側面および底面に設けられている。導体パターン２は、凹部１２２においても同様に設けられている。複数の導体パターン２は、例えば、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）またはマンガン（Ｍｎ）などの導電材料を含んでいる。   The plurality of conductor patterns 2 are provided in each of the plurality of recesses 121 and 122. As shown in the enlarged view of FIG. 4, the conductor pattern 2 is provided, for example, on the side surface and the bottom surface of the recess 121 having a rectangular shape in the longitudinal section. The conductor pattern 2 is similarly provided in the recess 122. The plurality of conductor patterns 2 include a conductive material such as tungsten (W), molybdenum (Mo), or manganese (Mn).

ヒューズ素子３は、パッケージ１のキャビティ部１３に設けられているとともに、複数の凹部１２１および１２２にはめ込まれた端部３１および３２を有している。ヒューズ素子３は、四角柱形状を有している。図３および図４に示されているように、ヒューズ素子３は、長手方向に対して垂直に切断するような縦断面において四角形状を有している。図３において、ヒューズ素子３とベース部１１との接点が符号１４によって示されている。   The fuse element 3 is provided in the cavity portion 13 of the package 1 and has end portions 31 and 32 fitted into the plurality of concave portions 121 and 122. The fuse element 3 has a quadrangular prism shape. As shown in FIGS. 3 and 4, the fuse element 3 has a quadrangular shape in a longitudinal section that is cut perpendicular to the longitudinal direction. In FIG. 3, a contact between the fuse element 3 and the base portion 11 is indicated by reference numeral 14.

ヒューズ素子３は、キャビティ部１３におけるベース部１１の上面に線状に接触している。図６において、ヒューズ素子３のベース部１１に対する接触部分１４が、点線によって模式的に示されている。“線状に接触している”とは、図３における拡大図に示されているように、縦断面において点接触していることをいう。   The fuse element 3 is in linear contact with the upper surface of the base portion 11 in the cavity portion 13. In FIG. 6, the contact portion 14 with respect to the base portion 11 of the fuse element 3 is schematically shown by a dotted line. “Line contact” means point contact in the longitudinal section as shown in the enlarged view in FIG. 3.

図４に示されているように、ヒューズ素子３は、導電性接合材１０によって導体パターン２に固定されているとともに、導体パターン２に電気的に接続されている。導電性接合材１０は、縦断面において、ヒューズ素子３を囲むようにヒューズ素子３の表面に設けられている。導電性接合材１０は、ヒューズ素子３と導体パターン２との間の抵抗値に比べてヒューズ素子３の縦断面における抵抗値が大きくなるように設けられている。   As shown in FIG. 4, the fuse element 3 is fixed to the conductor pattern 2 by the conductive bonding material 10 and is electrically connected to the conductor pattern 2. The conductive bonding material 10 is provided on the surface of the fuse element 3 so as to surround the fuse element 3 in the longitudinal section. The conductive bonding material 10 is provided so that the resistance value in the longitudinal section of the fuse element 3 is larger than the resistance value between the fuse element 3 and the conductor pattern 2.

カバー部材４は、パッケージ１の上端に接合されているとともに、ヒューズ素子３を覆っている。キャビティ部１３は、カバー部材４によって気密封止されている。   The cover member 4 is bonded to the upper end of the package 1 and covers the fuse element 3. The cavity portion 13 is hermetically sealed by the cover member 4.

端子６および７は、各々、対応している導体パターン２に電気的に接続されているとともに、パッケージ１のベース部１１の下面に設けられている。端子６および７は、例えば、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）またはマンガン（Ｍｎ）などの導電材料を含んでいる導体パッドである。本実施形態におけるヒューズ装置は、表面実装型の装置である。   Each of the terminals 6 and 7 is electrically connected to the corresponding conductor pattern 2 and is provided on the lower surface of the base portion 11 of the package 1. The terminals 6 and 7 are conductor pads including a conductive material such as tungsten (W), molybdenum (Mo), or manganese (Mn). The fuse device in the present embodiment is a surface mount type device.

図７に示されているように、本実施形態のヒューズ装置において、ヒューズ素子３の他の例は、縦断面において円形状を有している。ヒューズ素子３は、縦断面において、ベース部１１に点接触している。すなわち、ヒューズ素子３は、円柱形状を有しているとともに、ベース部１１に線状に接触している。   As shown in FIG. 7, in the fuse device of this embodiment, another example of the fuse element 3 has a circular shape in a longitudinal section. The fuse element 3 is in point contact with the base portion 11 in the longitudinal section. That is, the fuse element 3 has a cylindrical shape and is in linear contact with the base portion 11.

本実施形態のヒューズ装置において、ヒューズ素子３の端部３１および３２が、フレーム部１２の凹部１２１および１２２にはめ込まれていることにより、本実施形態におけるヒューズ装置は、ヒューズ素子３の実装位置の精度に関して向上されている。従って、本実施形態におけるヒューズ装置は、ヒューズ素子３と導体パターン２との電気的接続に関して改善されており、過電流状態における特性に関して向上されている。   In the fuse device according to the present embodiment, the end portions 31 and 32 of the fuse element 3 are fitted into the recesses 121 and 122 of the frame portion 12, so that the fuse device according to the present embodiment is installed at the position where the fuse element 3 is mounted. The accuracy has been improved. Therefore, the fuse device in the present embodiment is improved with respect to the electrical connection between the fuse element 3 and the conductor pattern 2, and is improved with respect to the characteristics in the overcurrent state.

本実施形態のヒューズ装置において、ヒューズ素子３がフレーム部１２の凹部１２１および１２２にはめ込まれていることにより、本実施形態におけるヒューズ装置は、ヒューズ素子３の実装工程が簡略化されており、生産性に関して向上されている。   In the fuse device of the present embodiment, the fuse element 3 is fitted in the recesses 121 and 122 of the frame portion 12, so that the mounting process of the fuse element 3 is simplified in the fuse device of the present embodiment. The sex has been improved.

本実施形態のヒューズ装置において、ヒューズ素子３が、ベース部１１に線状に接触していることにより、本実施形態のヒューズ装置は、ヒューズ素子３からベース部１１への熱伝導に関して低減されている。従って、本実施形態のヒューズ装置は、ヒューズ素子３を流れる電流によって発生されたジュール熱の損失に関して低減されており、過電流状態における特性に関して向上されている。   In the fuse device of this embodiment, the fuse element 3 is in linear contact with the base portion 11, so that the fuse device of this embodiment is reduced in terms of heat conduction from the fuse element 3 to the base portion 11. Yes. Therefore, the fuse device of this embodiment is reduced with respect to the loss of Joule heat generated by the current flowing through the fuse element 3, and is improved with respect to the characteristics in the overcurrent state.

本実施形態のヒューズ装置において、ヒューズ素子３の端部３１および３２が、フレーム部１２の凹部１２１および１２２にはめ込まれていることにより、本実施形態のヒューズ装置は、例えば、ヒューズ素子３が導電性接合材によってパッケージ１に実装されている構造であれば、適切な量の導電性接合材をヒューズ素子３の端部３１および３２に設けることができ、ヒューズ素子３と導体パターン２との電気的接続部分における抵抗値を低減させることができる。従って、本実施形態におけるヒューズ装置は、過電流状態において適切な電圧がヒューズ素子３に加わることとなり、過電流状態における特性に関して向上されている。   In the fuse device according to the present embodiment, the end portions 31 and 32 of the fuse element 3 are fitted into the recesses 121 and 122 of the frame portion 12. If the structure is mounted on the package 1 by the conductive bonding material, an appropriate amount of the conductive bonding material can be provided on the end portions 31 and 32 of the fuse element 3, and the electrical connection between the fuse element 3 and the conductor pattern 2 can be achieved. The resistance value at the general connection portion can be reduced. Therefore, the fuse device in the present embodiment applies an appropriate voltage to the fuse element 3 in the overcurrent state, and is improved with respect to the characteristics in the overcurrent state.

図８に示されているように、ヒューズ装置は、ヒューズ素子３の抵抗成分Ｒ３に加えて、ヒューズ素子３と導体パターン２との接続部分における抵抗成分Ｒ１０およびＲ２０と、導体パターン２と端子６との間の電気的経路における抵抗成分Ｒ８と、導体パターン２と端子７との間の電気的経路における抵抗成分Ｒ９とを有している。ヒューズ素子３に加わる電圧は、抵抗成分Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ２０に対するヒューズ素子３の抵抗成分Ｒ３の大きさによって決定される。本実施形態におけるヒューズ装置は、ヒューズ素子３の接続部分の抵抗成分Ｒ１０Ｒおよび２０を低減させることができ、端子６と端子７との間に加わる電圧に対するヒューズ素子３に加わる電圧を増大させることができる。従って、本実施形態におけるヒューズ装置は、過電流状態における特性に関して改善されている。   As shown in FIG. 8, in addition to the resistance component R 3 of the fuse element 3, the fuse device includes resistance components R 10 and R 20 at the connection portion between the fuse element 3 and the conductor pattern 2, the conductor pattern 2, and the terminal 6. Resistance component R8 in the electrical path between the conductor pattern 2 and the resistance component R9 in the electrical path between the conductor pattern 2 and the terminal 7. The voltage applied to the fuse element 3 is determined by the magnitude of the resistance component R3 of the fuse element 3 with respect to the resistance components R8, R9, R10, and R20. The fuse device in the present embodiment can reduce the resistance components R10R and 20 at the connection portion of the fuse element 3, and can increase the voltage applied to the fuse element 3 with respect to the voltage applied between the terminal 6 and the terminal 7. it can. Therefore, the fuse device in this embodiment is improved with respect to the characteristics in the overcurrent state.

（第２の実施形態）
図９から図１４を参照して、本発明の第２の実施形態におけるヒューズ装置について説明する。第２の実施形態のヒューズ装置において第１の実施形態のヒューズ装置と異なる構成は、パッケージ１のベース部１１の構造である。その他の構成は、第１の実施形態におけるヒューズ装置と同様である。 (Second Embodiment)
A fuse device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The structure different from the fuse device of the first embodiment in the fuse device of the second embodiment is the structure of the base portion 11 of the package 1. Other configurations are the same as those of the fuse device according to the first embodiment.

パッケージ１のベース部１１は、伝熱抑制手段を有している。本実施形態において、伝熱抑制手段は、ベース部１１の上面に設けられているとともにヒューズ素子３の直下に位置している溝１５である。   The base portion 11 of the package 1 has heat transfer suppression means. In the present embodiment, the heat transfer suppression means is a groove 15 provided on the upper surface of the base portion 11 and positioned immediately below the fuse element 3.

“伝熱抑制”とは、図１３に模式的に示されているように、比較形態におけるヒューズ素子３０からベース部１１０への伝熱に比べて、本実施形態におけるヒューズ素子３からベース部１１への伝熱が低減されていることをいう。比較形態は、例えば、ヒューズ素子３０がベース部１１０に面接触している構造である。ヒューズ素子３０がベース部１１０に面接触することにより、ヒューズ素子３０によって発生された熱がベース部１１０に逃げやすくなり、ヒューズ素子３０が、予め設計された過電流値によって破断しない可能性がある。本実施形態において、例えば、ヒューズ素子３が、比較形態におけるヒューズ素子３０と同様の形状であったとしても、本実施形態のベース部１１が、溝１５を有していることにより、本実施形態におけるヒューズ装置は、ヒューズ素子３からベース部１１への伝熱に関して低減されている。従って、本実施形態におけるヒューズ装置は、過電流状態における特性に関して改善されている。   “Heat transfer suppression”, as schematically shown in FIG. 13, compared with heat transfer from the fuse element 30 to the base portion 110 in the comparative embodiment, the fuse element 3 in the present embodiment to the base portion 11. It means that heat transfer to is reduced. The comparative form is, for example, a structure in which the fuse element 30 is in surface contact with the base portion 110. When the fuse element 30 comes into surface contact with the base portion 110, the heat generated by the fuse element 30 easily escapes to the base portion 110, and the fuse element 30 may not be broken by a pre-designed overcurrent value. . In the present embodiment, for example, even if the fuse element 3 has the same shape as the fuse element 30 in the comparative embodiment, the base portion 11 of the present embodiment has the groove 15, so that the present embodiment The fuse device in FIG. 2 is reduced in terms of heat transfer from the fuse element 3 to the base portion 11. Therefore, the fuse device in this embodiment is improved with respect to the characteristics in the overcurrent state.

ヒューズ素子３は、図１２に示されているように、平面透視において、ベース部１１の上面に線状に接触している。図１２において、ヒューズ素子３のベース部１１に対する接触部分１４が、点線によって模式的に示されている。ヒューズ素子３が、ベース部１１に線状に接触していることにより、本実施形態のヒューズ装置は、ヒューズ素子３からベース部１１への熱伝導に関して低減されている。従って、本実施形態のヒューズ装置は、過電流状態における特性に関して向上されている。   As shown in FIG. 12, the fuse element 3 is in linear contact with the upper surface of the base portion 11 in a plan view. In FIG. 12, the contact part 14 with respect to the base part 11 of the fuse element 3 is typically shown by the dotted line. Since the fuse element 3 is in linear contact with the base portion 11, the fuse device of the present embodiment is reduced in terms of heat conduction from the fuse element 3 to the base portion 11. Therefore, the fuse device of the present embodiment is improved with respect to characteristics in an overcurrent state.

本実施形態のヒューズ装置において、ベース部１１が溝１５を有していることにより、本実施形態におけるヒューズ装置は、溶断されたヒューズ素子３の一部分が溝１５内において被着され得る構造を有している。従って、本実施形態におけるヒューズ装置は、信頼性に関して向上されている。   In the fuse device of the present embodiment, since the base portion 11 has the groove 15, the fuse device in the present embodiment has a structure in which a part of the fused fuse element 3 can be attached in the groove 15. doing. Therefore, the fuse device in this embodiment is improved in terms of reliability.

図１４に示されているように、本実施形態のヒューズ装置において、ヒューズ素子３の他の例は、縦断面において円形状を有している。ヒューズ素子３は、縦断面において、ベース部１１に２点で接触している。   As shown in FIG. 14, in the fuse device of the present embodiment, another example of the fuse element 3 has a circular shape in the longitudinal section. The fuse element 3 is in contact with the base portion 11 at two points in the longitudinal section.

図１５を参照して、本実施形態の他の例におけるヒューズ装置について説明する。他の例におけるヒューズ装置は、溝１５に設けられた金属パターン５をさらに含んでいる。金属パターン５は、ヒューズ素子３が溶断されたときに、ヒューズ素子３の一部分である溶融金属に関して比較的濡れ性の良いものである。他の例におけるヒューズ装置は、金属パターン５を含んでいることにより、溶断金属が溶断されたヒューズ素子３に再び付着する可能性に関して低減されている。従って、他の例におけるヒューズ装置は、信頼性に関して向上されている。   With reference to FIG. 15, a fuse device in another example of the present embodiment will be described. The fuse device in another example further includes a metal pattern 5 provided in the groove 15. The metal pattern 5 has relatively good wettability with respect to the molten metal that is a part of the fuse element 3 when the fuse element 3 is melted. The fuse device in another example includes the metal pattern 5, thereby reducing the possibility that the blown metal will reattach to the blown fuse element 3. Accordingly, fuse devices in other examples are improved with respect to reliability.

（第３の実施形態）
図１６および図１７を参照して、本発明の第３の実施形態におけるヒューズ装置について説明する。第３の実施形態のヒューズ装置において第２の実施形態のヒューズ装置と異なる構成は、溝１８が設けられている領域である。その他の構成は、第２の実施形態におけるヒューズ装置と同様である。 (Third embodiment)
A fuse device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The fuse device according to the third embodiment is different from the fuse device according to the second embodiment in a region where the groove 18 is provided. Other configurations are the same as those of the fuse device according to the second embodiment.

溝１８は、ヒューズ素子３の溶断箇所の直下に設けられているとともに、ヒューズ素子３より大きい幅を有している。ヒューズ素子３の“溶断箇所”とは、ヒューズ素子３に過電流が流れた場合に、溶融して切断される部分のことをいう。図１７において、溶断箇所が、点線記号によって示されている。ヒューズ素子３の幅とは、ヒューズ素子３の太さのことをいい、溝１８の幅とは、仮想のｙ軸方向における溝１８の大きさのことをいう。   The groove 18 is provided immediately below the fusing location of the fuse element 3 and has a width larger than that of the fuse element 3. The “melting point” of the fuse element 3 refers to a portion that is melted and cut when an overcurrent flows through the fuse element 3. In FIG. 17, the fusing point is indicated by a dotted line symbol. The width of the fuse element 3 refers to the thickness of the fuse element 3, and the width of the groove 18 refers to the size of the groove 18 in the virtual y-axis direction.

本実施形態のヒューズ装置において、ベース部１１が、ヒューズ素子３の溶断箇所の直
下に設けられた溝１８を有していることによって、本実施形態におけるヒューズ装置は、ヒューズ素子３の溶断箇所からベース部１１への熱伝導に関して低減されている。従って、本実施形態のヒューズ装置は、過電流状態における特性に関して向上されている。 In the fuse device according to the present embodiment, the base portion 11 has the groove 18 provided immediately below the melted portion of the fuse element 3. The heat conduction to the base part 11 is reduced. Therefore, the fuse device of the present embodiment is improved with respect to characteristics in an overcurrent state.

（第４の実施形態）
図１８および図１９を参照して、本発明の第４の実施形態におけるヒューズ装置について説明する。第４の実施形態のヒューズ装置において第１の実施形態のヒューズ装置と異なる構成は、ヒューズ素子３のパッケージ１への取り付け構造である。その他の構成は、第１の実施形態におけるヒューズ装置と同様である。 (Fourth embodiment)
A fuse device according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The fuse device of the fourth embodiment differs from the fuse device of the first embodiment in the structure for attaching the fuse element 3 to the package 1. Other configurations are the same as those of the fuse device according to the first embodiment.

ヒューズ素子３は、全体的にパッケージ１のベース部１１から離間しており、両端部３１および３２においてパッケージ１のフレーム部１２に固定されている。   The fuse element 3 is entirely separated from the base portion 11 of the package 1 and is fixed to the frame portion 12 of the package 1 at both end portions 31 and 32.

本実施形態のヒューズ装置において、ヒューズ素子３が全体的にパッケージ１のベース部１１から離間していることにより、本実施形態のヒューズ装置は、ヒューズ素子３からベース部１１への熱伝導に関して低減されている。従って、本実施形態のヒューズ装置は、過電流状態における特性に関して向上されている。   In the fuse device of the present embodiment, the fuse element 3 is entirely separated from the base portion 11 of the package 1, so that the fuse device of the present embodiment is reduced in terms of heat conduction from the fuse element 3 to the base portion 11. Has been. Therefore, the fuse device of the present embodiment is improved with respect to characteristics in an overcurrent state.

（第５の実施形態）
図２０および図２１を参照して、本発明の第５の実施形態におけるヒューズ装置について説明する。第５の実施形態のヒューズ装置において第１の実施形態のヒューズ装置と異なる構成は、パッケージ１におけるベース部１１の構造である。その他の構成は、第１の実施形態におけるヒューズ装置と同様である。 (Fifth embodiment)
A fuse device according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The fuse device of the fifth embodiment is different from the fuse device of the first embodiment in the structure of the base portion 11 in the package 1. Other configurations are the same as those of the fuse device according to the first embodiment.

パッケージ１のベース部１１は、伝熱抑制手段を有している。本実施形態において、伝熱抑制手段は、ベース部１１の内部に設けられているとともにヒューズ素子３の直下に位置している空洞部１６である。空洞部１６は、減圧状態であることが好ましい。   The base portion 11 of the package 1 has heat transfer suppression means. In the present embodiment, the heat transfer suppression means is a hollow portion 16 that is provided inside the base portion 11 and is located immediately below the fuse element 3. The cavity 16 is preferably in a reduced pressure state.

本実施形態のヒューズ装置において、ベース部１１が空洞部１６を有していることにより、本実施形態におけるヒューズ装置は、ヒューズ素子３からパッケージ１の下面への熱伝導に関して低減されている。従って、本実施形態におけるヒューズ装置は、過電流状態における特性に関して向上されている。   In the fuse device of the present embodiment, since the base portion 11 has the hollow portion 16, the fuse device in the present embodiment is reduced in terms of heat conduction from the fuse element 3 to the lower surface of the package 1. Therefore, the fuse device in the present embodiment is improved with respect to the characteristics in the overcurrent state.

（第６の実施形態）
図２２および図２３を参照して、本発明の第６の実施形態におけるヒューズ装置について説明する。第６の実施形態のヒューズ装置において第１の実施形態のヒューズ装置と異なる構成は、パッケージ１におけるベース部１１の上面の構造である。その他の構成は、第１の実施形態におけるヒューズ装置と同様である。 (Sixth embodiment)
A fuse device according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The structure different from the fuse device of the first embodiment in the fuse device of the sixth embodiment is the structure of the upper surface of the base portion 11 in the package 1. Other configurations are the same as those of the fuse device according to the first embodiment.

パッケージ１のベース部１１は、伝熱抑制手段を有している。本実施形態において、伝熱抑制手段は、ベース部１１の上面に設けられているとともにヒューズ素子３の配置方向に形成された溝１７である。図２２において、ヒューズ素子３の“配置方向”とは、仮想のｘ軸方向である。“配置方向に形成された”とは、図２２において、仮想のｘ軸方向に延びるように形成されていることをいう。溝１７は、平面視において、ヒューズ素子３の配置領域を挟むように設けられている。   The base portion 11 of the package 1 has heat transfer suppression means. In the present embodiment, the heat transfer suppression means is a groove 17 provided on the upper surface of the base portion 11 and formed in the arrangement direction of the fuse element 3. In FIG. 22, the “arrangement direction” of the fuse element 3 is a virtual x-axis direction. “Formed in the arrangement direction” means that it is formed to extend in the imaginary x-axis direction in FIG. The groove 17 is provided so as to sandwich the arrangement region of the fuse element 3 in plan view.

本実施形態のヒューズ装置において、ベース部１１が溝１７を有していることにより、本実施形態におけるヒューズ装置は、ヒューズ素子３によって発生される熱の伝導に関して低減されている。従って、本実施形態におけるヒューズ装置は、過電流状態における特性に関して向上されている。   In the fuse device according to the present embodiment, since the base portion 11 has the groove 17, the fuse device according to the present embodiment is reduced in terms of conduction of heat generated by the fuse element 3. Therefore, the fuse device in the present embodiment is improved with respect to the characteristics in the overcurrent state.

（第７の実施形態）
図２４および図２５を参照して、本発明の第７の実施形態におけるヒューズ装置について説明する。第７の実施形態のヒューズ装置において第１の実施形態のヒューズ装置と異なる構成は、ヒューズ素子３の構成である。その他の構成は、第１の実施形態におけるヒューズ装置と同様である。 (Seventh embodiment)
A fuse device according to a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The fuse device of the seventh embodiment is different from the fuse device of the first embodiment in the configuration of the fuse element 3. Other configurations are the same as those of the fuse device according to the first embodiment.

ヒューズ素子３は、互いに並列接続された複数のサブ素子３１−３４を含んでいる。図２５の上段に示されているように、ヒューズ装置の全体における定格電流が、例えば、５アンペア（Ａ）であるとする。複数のサブ素子３１−３４の各々が互いに同じ定格電流の場合、図２５の下段に示されているように、複数のサブ素子３１−３４の各々は、１．２５Ａの定格電流を有している。   The fuse element 3 includes a plurality of sub-elements 31-34 connected in parallel to each other. As shown in the upper part of FIG. 25, it is assumed that the rated current in the entire fuse device is, for example, 5 amperes (A). When each of the plurality of sub-elements 31-34 has the same rated current, as shown in the lower part of FIG. 25, each of the plurality of sub-elements 31-34 has a rated current of 1.25A. Yes.

一般的に、例えば製造ばらつき等を考慮すると、より定格電流の小さなヒューズ素子の方が溶断電流に対する感度が高い。本実施形態のヒューズ装置において、装置全体の定格電流が、互いに並列接続された複数のサブ素子３１−３４によって実現されていることにより、本実施形態におけるヒューズ装置は、過電流に対する感度に関して向上されている。   In general, taking into account manufacturing variations, for example, fuse elements with smaller rated currents are more sensitive to fusing currents. In the fuse device of the present embodiment, the rated current of the entire device is realized by a plurality of sub-elements 31-34 connected in parallel to each other, whereby the fuse device of the present embodiment is improved with respect to sensitivity to overcurrent. ing.

端子６から端子７に過電流が流れる場合、まず、複数のサブ素子３１−３４のいずれか一つが溶断される。ここでは、例えば、サブ素子３１が溶断されるとする。サブ素子３１が溶断されることにより、残りのサブ素子３２−３４の各々には、定格電流より遥かに大きな電流が流れることとなり、サブ素子３２−３４の各々は、短時間で溶断される。   When an overcurrent flows from the terminal 6 to the terminal 7, any one of the plurality of sub-elements 31-34 is first blown. Here, for example, it is assumed that the sub-element 31 is melted. When the sub-element 31 is melted, a current much larger than the rated current flows in each of the remaining sub-elements 32-34, and each of the sub-elements 32-34 is melted in a short time.

（第８の実施形態）
図２６を参照して、本発明の第８の実施形態におけるヒューズ装置について説明する。第８の実施形態のヒューズ装置において第１の実施形態のヒューズ装置と異なる構成は、ヒューズ素子３の構成である。その他の構成は、第１の実施形態におけるヒューズ装置と同様である。 (Eighth embodiment)
With reference to FIG. 26, a fuse device according to an eighth embodiment of the present invention will be described. The fuse device of the eighth embodiment is different from the fuse device of the first embodiment in the configuration of the fuse element 3. Other configurations are the same as those of the fuse device according to the first embodiment.

ヒューズ素子３は、互いに電気的に独立している複数のサブ素子３１−３３を含んでいる。複数のサブ素子３１−３３の各々は、互いに異なる定格電流を有している。   The fuse element 3 includes a plurality of sub-elements 31-33 that are electrically independent from each other. Each of the plurality of sub-elements 31-33 has a different rated current.

本実施形態のヒューズ装置において、複数のサブ素子３１−３３の各々が、互いに電気的に独立しているとともに、互いに異なる定格電流を有していることにより、本実施形態におけるヒューズ装置は、選択性に優れている。   In the fuse device according to the present embodiment, each of the plurality of sub-elements 31-33 is electrically independent from each other and has a different rated current, so that the fuse device according to the present embodiment is selected. Excellent in properties.

本実施形態のヒューズ装置を配線基板に実装した電子装置は、複数のサブ素子３１−３３のうち、電子装置の用途に応じて、配線基板の配線パターンを任意のパターンに形成することによって、作製することができる。このような電子装置は、パソコン、携帯端末または自動車のヒューズボックス等に用いることができる。そして、このヒューズ装置について、複数のサブ素子３１−３３を適当に選択するように、配線基板の配線パターンを設計することができる。配線基板を設計するものにとっては、配線基板の配線パターンと接続されるヒューズ装置の複数のサブ素子３１−３３を自由に選択して、配線基板の配線パターンを設計することができ、配線基板の設計の自由度を向上させることができる。   An electronic device in which the fuse device of this embodiment is mounted on a wiring board is manufactured by forming a wiring pattern of the wiring board into an arbitrary pattern according to the use of the electronic device among the plurality of sub-elements 31-33. can do. Such an electronic device can be used for a personal computer, a portable terminal, or a fuse box of an automobile. And about this fuse apparatus, the wiring pattern of a wiring board can be designed so that several subelement 31-33 may be selected appropriately. For those who design a wiring board, a plurality of sub-elements 31-33 of the fuse device connected to the wiring pattern of the wiring board can be freely selected to design the wiring pattern of the wiring board. The degree of freedom in design can be improved.

（第９の実施形態）
図２７を参照して、本発明の第９の実施形態におけるヒューズ装置について説明する。第９の実施形態のヒューズ装置において第１の実施形態のヒューズ装置と異なる構成は、複数の実装脚部８を有している点である。その他の構成は、第１の実施形態におけるヒュ
ーズ装置と同様である。 (Ninth embodiment)
With reference to FIG. 27, a fuse device according to a ninth embodiment of the present invention will be described. The fuse device of the ninth embodiment is different from the fuse device of the first embodiment in that it has a plurality of mounting legs 8. Other configurations are the same as those of the fuse device according to the first embodiment.

複数の実装脚部８は、パッケージ１の下面に設けられているとともに、ヒューズ素子３に電気的に接続されている。複数の実装脚部８は、実質的に導電性材料からなる。   The plurality of mounting legs 8 are provided on the lower surface of the package 1 and are electrically connected to the fuse element 3. The plurality of mounting legs 8 are substantially made of a conductive material.

本実施形態におけるヒューズ装置は、複数の実装脚部８をさらに含んでいることにより、パッケージ１を介してヒューズ素子３から実装基板へ伝導される熱に関して低減されている。従って、本実施形態におけるヒューズ装置は、過電流状態における特性に関して向上されている。   The fuse device in the present embodiment further includes a plurality of mounting legs 8, thereby reducing heat conducted from the fuse element 3 to the mounting substrate via the package 1. Therefore, the fuse device in the present embodiment is improved with respect to the characteristics in the overcurrent state.

（端子部分の例）
図２８を参照して、本発明の第１−第９の実施形態におけるヒューズ装置の端子部分の第１の例について説明する。図２８においては、端子６について示されているが、端子７についても同様の構造である。導体パターン２と端子６とは、キャスタレーション導体９１によって電気的に接続されている。 (Example of terminal part)
With reference to FIG. 28, the 1st example of the terminal part of the fuse apparatus in the 1st-9th embodiment of this invention is demonstrated. In FIG. 28, the terminal 6 is shown, but the terminal 7 has the same structure. The conductor pattern 2 and the terminal 6 are electrically connected by a castellation conductor 91.

図２９を参照して、本発明の第１−第９の実施形態におけるヒューズ装置の端子部分の第２の例について説明する。導体パターン２と端子６とは、ビア導体９２によって電気的に接続されている。   With reference to FIG. 29, the 2nd example of the terminal part of the fuse apparatus in the 1st-9th embodiment of this invention is demonstrated. The conductor pattern 2 and the terminal 6 are electrically connected by a via conductor 92.

図３０を参照して、本発明の第１−第９の実施形態におけるヒューズ装置の端子部分の第３の例について説明する。導体パターン２と端子６とは、複数のビア導体９３によって電気的に接続されている。   With reference to FIG. 30, the 3rd example of the terminal part of the fuse apparatus in the 1st-9th embodiment of this invention is demonstrated. The conductor pattern 2 and the terminal 6 are electrically connected by a plurality of via conductors 93.

図３１を参照して、本発明の第１−第９の実施形態におけるヒューズ装置の端子部分の第４の例について説明する。図３０に示された第３の例と異なる点は、複数のビア導体９３に接続されている介在導体層９４を有している点である。   With reference to FIG. 31, the 4th example of the terminal part of the fuse apparatus in the 1st-9th embodiment of this invention is demonstrated. A difference from the third example shown in FIG. 30 is that an intervening conductor layer 94 connected to a plurality of via conductors 93 is provided.

図３２を参照して、本発明の第１−第９の実施形態におけるヒューズ装置の端子部分の第５の例について説明する。導体パターン２と端子６とは、キャスタレーション導体９１およびビア導体９２によって電気的に接続されている。   A fifth example of the terminal portion of the fuse device according to the first to ninth embodiments of the present invention will be described with reference to FIG. The conductor pattern 2 and the terminal 6 are electrically connected by a castellation conductor 91 and a via conductor 92.

図３３を参照して、本発明の第１−第９の実施形態におけるヒューズ装置の端子部分の第６の例について説明する。端子６は、導体パターン２に電気的に接続された金属ポスト９５の下端である。   A sixth example of the terminal portion of the fuse device according to the first to ninth embodiments of the present invention will be described with reference to FIG. The terminal 6 is the lower end of the metal post 95 that is electrically connected to the conductor pattern 2.

１ パッケージ
１１ ベース部
１２ フレーム部
２ 導体パターン
３ ヒューズ素子
４ カバー部材
６，７ 端子 1 Package 11 Base 12 Frame 2 Conductor Pattern 3 Fuse Element 4 Cover Member 6, 7 Terminal

Claims (5)

ベース部と前記ベース部上に設けられたフレーム部とを含んでおり、前記フレーム部が、互いに対向している複数の凹部を有している、パッケージと、
前記複数の凹部の各々に設けられた導体パターンと、
前記複数の凹部にはめ込まれた端部を有しているとともに、前記導体パターンに電気的に接続されたヒューズ素子とを備え、
前記ベース部の上面には、前記ヒューズ素子の直下に位置した溝が設けられているとともに、前記ヒューズ素子の前記端部で挟まれた箇所が前記溝の縁と線状に接触していることを特徴とするヒューズ装置。 A package including a base portion and a frame portion provided on the base portion, the frame portion having a plurality of recesses facing each other;
A conductor pattern provided in each of the plurality of recesses;
And having an end fitted into the plurality of recesses, and a fuse element electrically connected to the conductor pattern ,
A groove located immediately below the fuse element is provided on the upper surface of the base portion, and a portion sandwiched between the end portions of the fuse element is in linear contact with the edge of the groove. Fuse device characterized by . 前記ヒューズ素子が、複数のサブ素子を含んでいることを特徴とする請求項１記載のヒューズ装置。   The fuse device according to claim 1, wherein the fuse element includes a plurality of sub-elements. 前記複数のサブ素子が並列接続されていることを特徴とする請求項２記載のヒューズ装置。 The fuse device according to claim 2, wherein the plurality of sub-elements are connected in parallel. 前記パッケージの下面に設けられているとともに前記ヒューズ素子に電気的に接続された複数の実装脚部をさらに備えていることを特徴とする請求項１記載のヒューズ装置。   The fuse device according to claim 1, further comprising a plurality of mounting legs provided on a lower surface of the package and electrically connected to the fuse element. 請求項１から請求項４のいずれかに記載のヒューズ装置と、
前記ヒューズ装置に電気的に接続された配線基板とを備えた電子装置。
The fuse device according to any one of claims 1 to 4 ,
An electronic device comprising a wiring board electrically connected to the fuse device.
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