JPH11330665A - 回路基板への温度ヒューズの実装構造 - Google Patents

回路基板への温度ヒューズの実装構造

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JPH11330665A
JPH11330665A JP10133248A JP13324898A JPH11330665A JP H11330665 A JPH11330665 A JP H11330665A JP 10133248 A JP10133248 A JP 10133248A JP 13324898 A JP13324898 A JP 13324898A JP H11330665 A JPH11330665 A JP H11330665A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板を薄くすることなく、実装された部品の
表面までの厚さを薄くし、ノートパソコンなどの非常に
狭い場所に収納する回路基板への温度ヒューズを実装
し、かつ、上昇しやすい部品の温度を敏感に認識して異
常時に回路を確実に切断することができる回路基板への
温度ヒューズの実装構造を提供する。 【解決手段】 配線パターンが形成された基板１の表面
に組み込まれる電子部品のうち、発熱しやすい特定の電
子部品（ＦＥＴ）２の近傍に特定の電子部品の温度が上
昇したときに回路を遮断する温度ヒューズ４が設けられ
ている。このＦＥＴ２が設けられる部分の基板１に貫通
孔１ａが設けられ、ＦＥＴ２がその貫通孔１ａを跨いで
基板１の表面側に取り付けられ、ＦＥＴ２の裏面側に、
たとえばシリコーン樹脂などの熱伝導性樹脂３を介して
温度ヒューズ４の一部が貫通孔１ａ内に入り込むように
取り付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばノートパ
ソコンなどの電池ボックスに内蔵される回路基板のよう
に、狭い空間に配置される基板に、アキシャルタイプの
温度ヒューズをマウントする回路基板への温度ヒューズ
の実装構造に関する。さらに詳しくは、温度上昇する部
品の温度を敏感に検知するように温度ヒューズが取り付
けられると共に、実装品を含めた基板の厚さを薄くする
ことができる回路基板の部品の実装構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】ノートパソコンの電池ボックスは、たと
えば図２に示されるように、樹脂ケース２１内の電池収
納部２２にリチウムイオン電池などの充電式二次電池が
収納され、二次電池の過充電や短絡して爆発し破壊する
のを防止するための保護回路などが形成された電気回路
基板２３が樹脂ケース２１の電池収納部２２とケース２
１の端部との間の狭い空間に収納されるように形成され
ている。この回路基板２３には、回路に異状が発生して
過電流などになった場合に、発熱しやすいＦＥＴなどの
電子部品の近傍に温度ヒューズを組み込んで異常に温度
が上昇し過ぎた場合に、回路を遮断して事故を未然に防
ぐ手段が講じられている。
【０００３】このような温度ヒューズを備えた回路基板
の従来の実装構造は、たとえば図３（ａ）〜（ｂ）にそ
れぞれ平面説明図および断面説明図が示されるように、
発熱しやすい部品であるＦＥＴ３２から熱を伝導しやす
いように、シリコーン樹脂３３をＦＥＴ３２にかかるよ
うに基板３１上に塗布し、その樹脂３３上に埋め込まれ
るようにアキシャルタイプの温度ヒューズ３４がマウン
トされ、回路に直列に接続される構造になっている。し
たがって、この温度ヒューズ３４の側部にシリコーン樹
脂３３が温度ヒュ−ズ３４よりも高く盛り上がって、温
度ヒューズ３４はシリコーン樹脂３３により囲まれてい
る（上面は温度ヒュ−ズが露出している）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来の
回路基板に組み込まれる温度ヒューズの実装構造は、基
板上に温度伝達用のシリコーン樹脂を塗布し、その上に
マウントされる構造になっている。そのため、基板から
の厚さ（図３（ｂ）のＨ）が厚くなり、ノートパソコン
の電池ボックスなどに使用する薄型の回路基板では、前
述の基板上の厚さＨを４ｍｍ以下にすることが要求され
る用途では、温度ヒューズの直径Ｄだけで２ｍｍ程度あ
り、その寸法内に入れることは非常に難しく作業性が悪
いという問題がある。一方、基板３１の厚さを薄くすれ
ば全体の厚さを薄くすることができるが、基板は現状で
０.８ｍｍ程度の厚さであり、これ以上薄くすると基板
の反りが生じて製造時のマウント作業が手間取ると共
に、基板のコストアップになるという問題もある。
【０００５】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、基板を薄くすることなく、実装され
た部品の表面までの厚さを薄くし、ノートパソコンなど
の非常に狭い場所に収納する回路基板への温度ヒューズ
を実装し、かつ、温度上昇しやすい部品の温度を敏感に
認識して異常時に回路を確実に切断することができる回
路基板への温度ヒューズの実装構造を提供することを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による回路基板へ
の温度ヒューズの実装構造は、配線パターンが形成され
た基板の表面に電子部品が組み込まれ、該電子部品のう
ち発熱しやすい特定の電子部品の近傍に該特定の電子部
品の温度が上昇したときに回路を遮断する温度ヒューズ
を設けられる組立体の温度ヒューズの実装構造であっ
て、前記特定の電子部品が設けられる部分の前記基板に
貫通孔が設けられ、前記特定の電子部品が該貫通孔を跨
いで前記基板の表面側に取り付けられ、該特定の電子部
品の裏面側に熱伝導性樹脂を介して前記温度ヒューズが
前記貫通孔内に入り込むように取り付けられ、該温度ヒ
ューズの両端のリードが前記基板の裏面から該基板に設
けられるスルーホールを介して前記基板の表面側に形成
される配線に接続されている。
【０００７】ここに発熱しやすい特定の電子部品とは、
たとえばパワーＦＥＴのように過電流などの異常が生じ
た場合などに顕著に温度上昇として現れる部品を意味す
る。
【０００８】この構造にすることにより、特定の電子部
品に直接接触する位の近傍に温度ヒューズを配置するこ
とができ、敏感に特定の電子部品の温度上昇をモニター
することができて、温度上昇の際に確実に回路を遮断す
ることができると共に、基板に設けられる貫通孔内に温
度ヒューズの一部を入り込ませて取り付けられているた
め、組立体全体の厚さを非常に薄くすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】つぎに、図面を参照しながら本発
明の回路基板への温度ヒューズの実装構造について説明
をする。
【００１０】本発明の回路基板への温度ヒューズの実装
構造は、図１（ａ）〜（ｄ）にその一実施形態の平面、
側断面、縦断面および背面の説明図がそれぞれ示される
ように、図示しない配線パターンが形成された基板１の
表面に電子部品が組み込まれ（他の電子部品は図示され
ていない）、その電子部品のうち発熱しやすい特定の電
子部品（ＦＥＴ）２の近傍に特定の電子部品の温度が上
昇したときに回路を遮断する温度ヒューズ４が設けられ
ている。本発明では、特定の電子部品（ＦＥＴ）２が設
けられる部分の基板１に貫通孔１ａが設けられ、ＦＥＴ
２がその貫通孔１ａを跨いで基板１の表面側に取り付け
られ、ＦＥＴ２の裏面側に、たとえばシリコーン樹脂な
どの熱伝導性樹脂３を介して温度ヒューズ４の一部が貫
通孔１ａ内に入り込むように取り付けられている。温度
ヒューズ４の両端のリード５は、基板１の裏面からその
基板１に設けられるスルーホール１ｂを介して基板１の
表面側に形成される配線（図示せず）に接続されてい
る。
【００１１】回路基板１は、たとえばエポキシ、ガラス
エポキシ、紙エポキシなどからなり、その表面に配線が
印刷されたプリント基板などを用いることができる。温
度ヒューズなどの電子部品のリードを挿入するスルーホ
ール１ｂや、貫通孔１ａは、金型により打ち抜くことに
より一括して形成される。貫通孔１ａは、予め温度上昇
しやすい特定の電子部品であるＦＥＴ２のマウントされ
る場所のＦＥＴ２の下側に位置するように設けられる。
この基板１は、通常０.８ｍｍ程度の厚さのものが使用
され、反りなどが生じないで機械的強度が充分に維持さ
れている。この回路基板１の表面の印刷された配線の電
子部品の接続部にハンダペーストが塗布され、そのハン
ダペースト上にＦＥＴ２などの面実装タイプの電子部品
が載置され、リフロー炉などでハンダ付けすることによ
り電子部品がマウントされている。
【００１２】ＦＥＴ２は、充放電系路をスイッチするた
めのもので、何かの不具合で過電流になると発熱しやす
い。したがって、このＦＥＴ２の近傍に温度ヒューズ４
を設けてその発熱を検知し、発熱した場合にはその回路
を遮断する構造になっている。
【００１３】熱伝導性樹脂３は、たとえば従来用いられ
ているのと同様に、シリコーン樹脂などが用いられてい
る。本発明では直接ＦＥＴ２と接触するような位置に温
度ヒューズ４が設けられるため、とくに熱伝導性樹脂３
はなくてもよいが、温度ヒューズ４は円柱形状で、ＦＥ
Ｔ２と接触しても線接触になるため、熱伝導性樹脂３を
介在させた方が接触面積が大きくなり熱伝導が向上して
好ましい。温度ヒュ−ズ４はこの熱伝導性樹脂３内に埋
め込むように挿入されるため、その側部まで熱伝導性樹
脂３が盛り上がる。
【００１４】温度ヒューズ４は、棒状ヒューズを内蔵し
た円柱形状のアキシャルタイプで、用途により、または
熱源との熱伝導の状態により棒状ヒューズの太さを変え
て切断する温度をコントロールすることができるが、た
とえば前述のノートパソコンの電池ボックスに用いる場
合には、たとえば１３０℃程度に昇温すると切断するよ
うなヒューズが用いられる。
【００１５】本発明の温度ヒューズの実装構造によれ
ば、温度上昇をモニターする特定の電子部品（ＦＥＴ
２）の下側の基板１に貫通孔１ａが設けられており、そ
の貫通孔１ａ内に温度ヒューズ４の一部が入り込むよう
に実装されている。そのため、温度ヒューズ４は直接特
定の電子部品であるＦＥＴ２に接触するような位置に設
けられ、温度上昇を敏感にモニターすることができる。
さらに、基板に設けられた貫通孔１ａ内に温度ヒューズ
４の一部が入り込むように温度ヒューズ４が設けられる
ため、実装部品を含めた基板全体の厚さが非常に薄くな
り、基板からの出っ張りが１.３ｍｍ以下（基板を含め
た全体の厚さが４ｍｍ程度）となる。
【００１６】また、ＦＥＴ２と温度ヒューズ４との距離
が非常に近くなるため、熱伝導性樹脂３の量も非常に少
なくてすみ、塗布量を削減することができると共に、塗
布作業が非常に容易になる。さらに、基板の厚さを薄く
する必要がないため、基板の反りなどの問題もなく、作
業性が向上すると共に、基板のコストを上昇させること
もない。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ノートパソコンなどの非常に狭い範囲に実装する必要の
ある回路基板に温度ヒューズを実装する場合に、その厚
さを大きくすることなく、しかも確実に特定の電子部品
の温度上昇をモニターすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回路基板への温度ヒューズの実装構造
の説明図である。
【図２】ノートパソコンの電池ボックスの一例の説明図
である。
【図３】従来の回路基板への温度ヒューズの実装構造の
説明図である。
【符号の説明】
１ 基板 １ａ 貫通孔 ２ ＦＥＴ ３ 熱伝導性樹脂 ４ 温度ヒューズ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 配線パターンが形成された基板の表面に
    電子部品が組み込まれ、該電子部品のうち発熱しやすい
    特定の電子部品の近傍に該特定の電子部品の温度が上昇
    したときに回路を遮断する温度ヒューズが設けられる組
    立体の温度ヒューズの実装構造であって、前記特定の電
    子部品が設けられる部分の前記基板に貫通孔が設けら
    れ、前記特定の電子部品が該貫通孔を跨いで前記基板の
    表面側に取り付けられ、該特定の電子部品の裏面側に熱
    伝導性樹脂を介して前記温度ヒューズが前記貫通孔内に
    入り込むように取り付けられ、該温度ヒューズの両端の
    リードが前記基板の裏面から該基板に設けられるスルー
    ホールを介して前記基板の表面側に形成される配線に接
    続されてなる回路基板への温度ヒューズの実装構造。
JP10133248A 1998-05-15 1998-05-15 回路基板への温度ヒューズの実装構造 Withdrawn JPH11330665A (ja)

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