JP4887973B2 - Manufacturing method of surface mount type current fuse - Google Patents
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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の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing a surface mount type current fuse that melts and protects various electronic devices when an overcurrent flows.
従来のこの種の面実装型電流ヒューズは、図11、図12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、この空間部3内にエレメント部4を配設するとともに、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。
As shown in FIGS. 11 and 12, this conventional surface mount type current fuse has a
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。
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がセラミックで構成されているため、ケース1を図12に示すような複雑な形状にし、かつ空間部3を形成することは困難なものであり、これにより、生産性が劣るという課題を有していた。
In the conventional surface mount type current fuse described above, since the
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の製造方法を提供することを目的とするものである。 The present invention solves the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a surface-mount current fuse that can improve productivity.
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。 In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
本発明の請求項1に記載の発明は、樹脂で構成された第1の基台と第2の基台のそれぞれの一面に、プレスすることによって凹部を形成する工程と、前記第1の基台の凹部を有する面にエレメント部を載置する工程と、前記第1の基台の凹部と第2の基台の凹部を対向させて空間部を形成し、この空間部の内部に前記エレメント部が配設されるように前記エレメント部の上面に前記第2の基台を載置して電流ヒューズ本体部を形成する工程と、前記電流ヒューズ本体部の両端部に前記エレメント部と接続されるように一対の外部電極を形成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の基台が樹脂で構成されているため、容易に凹部を形成することができ、これにより、生産性を向上させることができるという作用効果が得られるものである。
The invention according to
以上のように本発明の面実装型電流ヒューズの製造方法は、樹脂で構成された第1の基台と第2の基台のそれぞれの一面に、プレスすることによって凹部を形成する工程と、前記第1の基台の凹部を有する面にエレメント部を載置する工程と、前記第1の基台の凹部と第2の基台の凹部を対向させて空間部を形成し、この空間部の内部に前記エレメント部が配設されるように前記エレメント部の上面に前記第2の基台を載置して電流ヒューズ本体部を形成する工程と、前記電流ヒューズ本体部の両端部に前記エレメント部と接続されるように一対の外部電極を形成する工程とを備えたもので、第1の基台と第2の基台を樹脂で構成しているため、容易に凹部を形成することができ、これにより、生産性を向上させることができるという優れた効果を奏するものである。 As described above, the method of manufacturing the surface mount type current fuse of the present invention includes a step of forming a recess by pressing on each surface of the first base and the second base made of resin, The step of placing the element portion on the surface of the first base having the concave portion, the concave portion of the first base and the concave portion of the second base are opposed to form a space portion, and the space portion Forming the current fuse body by placing the second base on the upper surface of the element part so that the element part is disposed inside the element part, and at both ends of the current fuse body part, A step of forming a pair of external electrodes so as to be connected to the element portion, and the first base and the second base are made of resin, so that a recess can be easily formed. Which can improve productivity. It is intended to achieve the results.
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1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。
(Embodiment 1)
1 is a perspective view of a surface-mount current fuse according to
図1、図2に示すように、本発明の実施の形態1における面実装型電流ヒューズは、樹脂で構成された第1の基台11と、この第1の基台11の上面に設けられ、かつ樹脂で構成された第2の基台12と、前記第1の基台11と第2の基台12により構成された電流ヒューズ本体部13と、この電流ヒューズ本体部13の両端部に設けられた一対の外部電極14と、この一対の外部電極14と接続され、かつ前記第1の基台11の上面と前記第2の基台12の下面との間に設けられたエレメント部15とを備えている。そして前記第1の基台11の上面と前記第2の基台12の下面にはそれぞれ凹部16を設け、かつこれらの凹部16同士を対向させて空間部17を形成するとともに、この空間部17の内部に前記エレメント部15を配設するようにしている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the surface mount type current fuse according to the first embodiment of the present invention is provided on a
上記構成において、前記第1の基台11および第2の基台12は絶縁性を有しているもので、エポキシ等の樹脂により構成され、かつその形状は角柱状となっている。また、前記第1の基台11の上面にはエレメント部15が形成され、さらにその上面には第2の基台12が形成されている。なお、前記第1の基台11と第2の基台12は接着剤によって接合されるもので、この第1の基台11と第2の基台12により電流ヒューズ本体部13を構成し、そしてこの電流ヒューズ本体部13の両端部に一対の外部電極14を形成している。
The said structure WHEREIN: The said
前記一対の外部電極14は筒状の電極キャップで構成されているもので、この筒状の電極キャップは筒部を前記電流ヒューズ本体部13の両端部に圧入することにより取り付けているものである。また、前記エレメント部15は断面が円形状で直線状に構成されているもので、前記第1の基台11の上面および第2の基台12に下面において一対の外部電極14に電気的に接続されるものである。そしてこのエレメント部15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り、一定以上の電流が流れると溶断するものである。
The pair of
なお、前記エレメント部15は両端部を電流ヒューズ本体部13の端面に延ばすようにしてもよく、この場合は、外部電極14として筒状の電極キャップを用いたとき、電極キャップの筒部を電流ヒューズ本体部13の両端部に圧入することにより、エレメント部15の両端を電流ヒューズ本体部13と筒状の電極キャップとの間に挟み込むことができるため、エレメント部15と筒状の電極キャップからなる外部電極14との電気的接続が容易に行える。
The
また、図3に示すように、第1の基台11の上面の凹部16が設けられていない箇所と第2の基台12の下面の凹部16が設けられていない箇所のうち、少なくとも一方に、前記凹部16の深さより浅い溝部18を設けるようにすれば、この溝部18にエレメント部15を入れることによって、エレメント部15の位置の安定化が図れるとともに、低背化が可能になるという効果が得られるものである。
In addition, as shown in FIG. 3, at least one of a location where the recess 16 on the upper surface of the
そしてまた、前記凹部16は、第1の基台11の上面の中央部および第2の基台12の下面の中央部に設けられているもので、その開口部の形状は、円形状、方形状等いずれの形状でも構わない。また、この凹部16は、第1の基台11を構成する樹脂と第2の基台12を構成する樹脂をプレスで圧縮することにより形成されているもので、これらの凹部16同士を対向させて1つの空間部17を形成している。そしてこの空間部17の内部にはエレメント部15の一部が露出するもので、これにより、エレメント部15で発生した熱は放熱されにくくなるため、エレメント部15をより高温にすることができ、これにより、所定の電流値が流れると確実に溶断させることができる。
The
さらに、前記電流ヒューズ本体部13の側面、下面、上面をポリオレフィン等の難燃性の樹脂からなる熱収縮チューブ(図示せず)で覆うようにしてもよく、この場合は、熱収縮チューブ(図示せず)の存在により、はんだ浸漬時に第1の基台11と第2の基台12との間の接合部からはんだが浸入してエレメント部15が影響を受けるのを防止できる。
Furthermore, the side surface, the lower surface, and the upper surface of the current fuse
次に、本発明の実施の形態1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。 Next, a method for manufacturing the surface mount type current fuse in the first embodiment of the present invention will be described.
まず、図4(a)(b)に示すように、樹脂で構成された第1の基台11の上面の中央部と第2の基台12の下面の中央部をそれぞれプレス部材16aでプレスすることによって圧縮し、凹部16を形成する。その後、加熱することによって、第1の基台11と第2の基台12を硬化させる。
First, as shown in FIGS. 4A and 4B, the center portion of the upper surface of the
次に、図1、図2において、凹部16を有する第1の基台11の上面にエレメント部15を載置する。
Next, in FIG. 1 and FIG. 2, the
次に、エレメント部15の上面に第2の基台12を載置するとともに、第1の基台11に形成された凹部16と第2の基台12に形成された凹部16を対向させる。このとき、これら2つの凹部16によって空間部17が形成され、そしてこの空間部17の内部にエレメント部15が配設される。そしてまた、第1の基台11の上面と第2の基台12の下面を接着剤で接合することにより、第1の基台11と第2の基台12により構成される電流ヒューズ本体部13を設ける。
Next, the
最後に、電流ヒューズ本体部13の両端部に筒状の電極キャップからなる外部電極14を圧入することにより、面実装型電流ヒューズが製造されるものである。
Finally, the surface mount type current fuse is manufactured by press-fitting the
上記した本発明の実施の形態1においては、第1の基台11および第2の基台12を樹脂で構成するようにしているため、容易に凹部16を形成することができ、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が得られるものである。また、第1の基台11および第2の基台12をセラミックで構成するものに比べて軽量化を図ることもでき、さらには、凹部16を金型で形成するのではなくプレスすることによって形成しているため、要望される特性等に応じて凹部16の大きさ、形状を容易に、かつ迅速に変更することができる。
In
また、前記凹部16は、第1の基台11を構成する樹脂と第2の基台12を構成する樹脂を圧縮することにより形成しているため、圧縮された第1の基台11の部分および第2の基台12の部分の密度が高くなり、これにより、面実装型電流ヒューズの機械的な強度を強くすることができるものである。
Moreover, since the said
(実施の形態2)
図5は本発明の実施の形態2における面実装型電流ヒューズの断面図である。なお、本発明の実施の形態2においては、上記した本発明の実施の形態1の構成と同様の構成を有するものについては、同一符号を付しており、その説明は省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 5 is a cross-sectional view of a surface-mount current fuse according to
図5において、本発明の実施の形態2が上記した本発明の実施の形態1と相違する点は、第1の基台11の上面の凹部16が設けられていない箇所に金属層19を形成した点である。そしてこの金属層19は、銅、銅ニッケル等からなる金属で構成し、かつこの金属層19と第1の基台11および第2の基台12とは熱圧着により接着している。
In FIG. 5, the second embodiment of the present invention is different from the first embodiment of the present invention described above in that a
上記構成においては、エレメント部15の上面に第2の基台12を形成する前にエレメント部15を金属層19に接続することによりエレメント部15を仮止めすることができるため、エレメント部15の位置を安定させることができるという効果が得られるものである。
In the above configuration, the
また、図6に示すように、金属層19は電流ヒューズ本体部13の両端部の上面および下面に設けるようにしてもよい。この構成においては、外部電極14を電極キャップで構成した場合、この電極キャップからなる外部電極14を電流ヒューズ本体部13にかしめる際、電流ヒューズ本体部13の両端部の上面および下面に位置する金属層19の存在により電流ヒューズ本体部13が割れるのを防止できる。
Further, as shown in FIG. 6, the
(実施の形態3)
図7は本発明の実施の形態3における面実装型電流ヒューズの断面図である。なお、本発明の実施の形態3においては、上記した本発明の実施の形態1の構成と同様の構成を有するものについては、同一符号を付しており、その説明は省略する。
(Embodiment 3)
FIG. 7 is a cross-sectional view of a surface-mount current fuse according to
図7において、本発明の実施の形態3が上記した本発明の実施の形態1と相違する点は、第1の基台11および第2の基台12のそれぞれの両端部に、少なくともその上面、端面、下面を一体的に覆う一対の金属膜20を設け、かつこの金属膜20をエレメント部15の上下面に接続した点である。そしてこの金属膜20は、ニッケル、鉄、銅、錫等からなる金属で断面コ字状に構成され、かつこの金属膜20と第1の基台11および第2の基台12とは圧入もしくは接着剤で接着している。
In FIG. 7, the third embodiment of the present invention differs from the first embodiment of the present invention described above in that at least the upper surface of each end of each of the
また、電流ヒューズ本体部13の両端部には前記金属膜20と接続されるように一対の外部電極14aを形成しており、そしてこの一対の外部電極14aはAg等の金属を印刷して焼成することによって構成しているものである。このような外部電極14aの場合は、外部電極として電極キャップを用いるものに比べ、薄く形成できる。
A pair of
上記した本発明の実施の形態3においては、エレメント部15に接続された金属膜20が電流ヒューズ本体部13の上面、端面、下面にも延びているため、電流ヒューズ本体部13の上下面の金属膜20に電流を印加すれば、第1の基台11の上面に形成された金属膜20と第2の基台12の下面に形成された金属膜20との接続およびエレメント部15と金属膜20との溶接を同時に行うことができるという効果が得られるものである。
In the above-described third embodiment of the present invention, the
また、電流ヒューズ本体部13の両端部に金属膜20と接続されるように一対の外部電極14aを形成しているため、エレメント部15が外部に露出するのを確実に防止できる。
In addition, since the pair of
そしてまた、第1の基台11に備えられた金属膜20と、第2の基台12に備えられた金属膜20をそれぞれ異なる材料で構成すれば、第1の基台11の金属膜20と第2の基台12の金属膜20間の接触抵抗が高くなるため、溶接強度を向上させることができるものである。
If the
(実施の形態4)
図8は本発明の実施の形態4における面実装型電流ヒューズの断面図である。なお、本発明の実施の形態4においては、上記した本発明の実施の形態3の構成と同様の構成を有するものについては、同一符号を付しており、その説明は省略する。
(Embodiment 4)
FIG. 8 is a cross-sectional view of a surface-mount current fuse according to
図8において、本発明の実施の形態4が上記した本発明の実施の形態3と相違する点は、第1の基台11と第2の基台12のいずれか一方のみに金属膜20を設けた点である。
In FIG. 8, the fourth embodiment of the present invention is different from the third embodiment of the present invention described above in that the
この構成によれば、外部電極14aと溶接される金属膜20が、上記した本発明の実施の形態3では2つだったのが1つに減るため、少ない負荷で溶接でき、これにより、外部電極14aの酸化を防止できるという効果が得られる。
According to this configuration, the number of the
また、図9に示すように、金属膜20が設けられた第1の基台11と第2の基台12の両端部の横断面積を他の部分の横断面積より小さくし、かつ前記第1の基台11と第2の基台12の両端部を前記他の部分と同軸上に位置させるようにしてもよい。
Also, as shown in FIG. 9, the cross-sectional area of both ends of the
この場合、第1の基台11と第2の基台12の両端部の横断面積を他の部分の横断面積より小さくするために、電流ヒューズ本体部13を構成する第1の基台11と第2の基台12の両端部に欠落部21を形成しているため、この欠落部21に金属膜20を埋設すれば、この金属膜20の厚み分だけ、外部電極14aの位置を電流ヒューズ本体部13の内側に近づけることができ、これにより、低背化が実現できるものである。
In this case, in order to make the cross-sectional area of the both ends of the
そしてまた、図10に示すように、第1の基台11と第2の基台12の一端部のみに欠落部21を設け、そしてこの欠落部21に金属膜20を埋設し、かつ前記第1の基台11に設けられた金属膜20と前記第2の基台12に設けられた金属膜20とが互いに対向しないようにしてもよい。
Further, as shown in FIG. 10, a missing
この構成によれば、金属膜20を千鳥状に形成することになるため、第1の基台11および第2の基台12として同一のもの、すなわち、同一箇所に欠落部21が設けられた同形状の基台を第1の基台11および第2の基台12として使用することができ、これにより、金型も1つで済むため、生産性を向上させることができる。
According to this configuration, since the
なお、上記本発明の実施の形態3、4においては、第1の基台11および第2の基台12の材料としてセラミックを用いてもよいものである。
In the third and fourth embodiments of the present invention, ceramics may be used as the material for the
本発明に係る面実装型電流ヒューズの製造方法は、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、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。 The method for manufacturing a surface mount type current fuse according to the present invention has an effect that productivity can be improved, such as a surface mount type current fuse that melts and protects various electronic devices when an overcurrent flows. It will be useful in
11 第1の基台
12 第2の基台
13 電流ヒューズ本体部
14、14a 外部電極
15 エレメント部
16 凹部
17 空間部
18 溝部
19 金属層
20 金属膜
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