專利名稱：溫度熔斷器、溫度熔斷器安裝方法以及保護裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種溫度熔斷器、溫度熔斷器安裝方法以及保護裝置，更具體地涉及在各種電子儀器所具備的電池單元中使用的溫度熔斷器、該溫度熔斷器的安裝方法以及使用該溫度熔斷器的保護裝置。
背景技術：
近年，在攜帶電話或筆記本電腦等攜帶電子裝置中，使用鋰離子二次電池等的可充電的電池，各種攜帶式電子儀器中具備利用這種電池電源操作攜帶式電子儀器的電池單兀。這種電池單元，例如具有電池、從電池向攜帶電子裝置的電子回路提供電源并由充電器等向電池進行充電的開關裝置。作為這種開關裝置，可以例舉如下的開關裝置，在基板(配線基板)上設置有操作裝置時從電池向攜帶電子裝置的電子回路提供電源并在對電池進行充電時由充電器等向電池進行充電的FET等開關元件；以及萬一在電子回路中發(fā)生短路等、在開關元件中流過過電流而出現(xiàn)異常發(fā)熱的情況下，檢測出異常發(fā)熱并切斷來自電池的電源供給的溫度熔斷器(例如參照專利文獻1)。如此構成的開關裝置通過設置溫度熔斷器，可作為在攜帶式電子儀器的電子回路中發(fā)生短路等時將儀器或電池的損傷等防止于未然的保護裝置而發(fā)揮功能。在制作這種保護裝置(開關裝置)時，首先，通過在配線基板上設置的焊盤上軟釬焊開關元件的端子，從而在配線基板上安裝開關元件。然后，在配線基板上安裝的開關元件的附近，以與開關元件接觸的方式涂敷熱傳導性樹脂。之后，以將從溫度熔斷器的熔斷器主體的兩端延伸出的一對大致L字狀的引線的前端位于焊盤上的方式，將溫度熔斷器的熔斷器主體埋入熱傳導性樹脂內(nèi)并配置在配線基板上，通過操作者使用烙鐵將引線的前端軟釬焊在焊盤上，完成保護裝置的制作。然而，在上述保護裝置的制作工序中，由于溫度熔斷器不會定位在任何位置，成為不穩(wěn)定的狀態(tài)，所以當操作者使用烙鐵將溫度熔斷器的引線的前端軟釬焊到焊盤上的時候，若向引線施加過度的應力，則存在溫度熔斷器的安裝位置偏離、熔斷器主體和引線的連接部分破損的情況。為此，希望提供一種在配線基板上安裝溫度熔斷器時，可以防止施加到弓I線的機械應力，能夠在正確地定位的狀態(tài)下安裝到配線基板上的溫度熔斷器。現(xiàn)有技術文獻專利文獻1 日本特開平11-330665號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術問題本發(fā)明鑒于上述的以前的問題而完成的，目的是提供如下的溫度熔斷器，能夠防
4止將溫度熔斷器安裝到配線基板上時施加到引線的機械應力，能夠以正確地定位的狀態(tài)安裝到配線基板，另外，還提供使用該溫度熔斷器的溫度熔斷器裝配方法，而且提供使用該溫度熔斷器的保護裝置。用于解決問題的手段這種目的通過以下(1) (7)的本發(fā)明實現(xiàn)。(1)溫度熔斷器具有配置在設置有發(fā)熱體和多個焊盤的基板的該發(fā)熱體的附近、并內(nèi)置有可熔金屬的、大致筒狀的熔斷器主體；以及從該熔斷器主體的兩端分別延伸、 并與上述可熔金屬電連接的一對大致L字狀的引線，其特征在于，各引線具有從上述熔斷器主體以直線狀伸出的第一部分；連接到上述基板上設置的上述多個焊盤的一部分、從上述第一部分以大致直角地伸出的第二部分，上述引線具有在溫度熔斷器安裝到上述基板上時，用于緩和施加在上述引線上的應力的應力緩和部。(2)如上述(1)記載的溫度熔斷器，上述第一部分在上述熔斷器主體側具有在將上述溫度熔斷器安裝到上述基板上的狀態(tài)下位于與上述基板隔著空隙的位置的延伸部，在上述第二部分側具有在將上述溫度熔斷器案裝到上述基板的狀態(tài)下與上述基板接觸的基板接觸部、和上述延伸部和上述基板接觸部之間的臺階部，上述第二部分在將上述溫度熔斷器安裝到上述基板的狀態(tài)下與上述基板接觸，上述應力緩和部包括上述第一部分的上述臺階部及上述基板接觸部和上述第二部分。(3)將上述(1)記載的上述溫度熔斷器安裝到上述基板的方法，其特征在于具有 準備在設置上述多個焊盤的一側的面上設置了上述發(fā)熱體的狀態(tài)的基板的工序；在上述基板上的上述發(fā)熱體的附近、以與上述發(fā)熱體接觸的方式涂敷熱傳導性樹脂的工序；以上述溫度熔斷器的上述各引線的第二部分的前端定位在上述焊盤上的方式，通過將上述溫度熔斷器的上述熔斷器主體埋入涂敷于上述基板上的上述發(fā)熱體附近的上述熱傳導性樹脂的一部分中，將上述熔斷器主體配置在上述基板的上述發(fā)熱體附近的工序；以及將上述各引線的第二部分的前端軟釬焊到上述焊盤的工序，在將上述各引線的第二部分的前端軟釬焊到上述焊盤的工序中，上述溫度熔斷器的上述引線的上述應力緩和部緩和施加到上述引線的應力。(4)如上述(3)記載的溫度熔斷器安裝方法，將上述熔斷器主體配置在上述基板的上述發(fā)熱體附近時，使用能夠從內(nèi)側及外側保持上述各引線的第一部分和第二部分之間的角部分的夾具。(5)如上述(3)或(4)記載的溫度熔斷器安裝方法，將上述各引線的第二部分的前端軟釬焊到上述焊盤的工序是使用能夠由上述第二部分釋放上述焊料的熱量的夾具進行的。(6)保護裝置，其特征在于，具有設置了多個焊盤的基板；設置在該基板中設置了上述多個焊盤的一側的面上的發(fā)熱體；以與上述發(fā)熱體接觸的方式涂敷在上述基板的上述發(fā)熱體附近的熱傳導性樹脂；以及溫度熔斷器，該溫度熔斷器具有通過埋入涂敷在上述基板的該發(fā)熱體附近的熱傳導性樹脂中而配置在上述發(fā)熱體附近的、內(nèi)置有可熔金屬的、大致筒狀的熔斷器主體；以及從該熔斷器主體的兩端分別延伸、與上述可熔金屬電連接的一對大致L字狀的引線，上述溫度熔斷器的各引線具有從上述熔斷器主體以直線狀伸出的第一部分；以及與設置在上述基板上的上述多個焊盤的一部分連接的、從上述第一部分大致以直角伸出的第二部分，上述引線具有在將上述溫度熔斷器安裝到上述基板上時，用于緩和施加在上述引線的應力的應力緩和部。(7)如上述(6)記載的保護裝置，上述第一部分在上述熔斷器主體側具有在將上述溫度熔斷器安裝到上述基板上的狀態(tài)下位于與上述基板隔著空隙的位置的延伸部，在上述第二部分側具有在將上述溫度熔斷器案裝到上述基板上的狀態(tài)下與上述基板接觸的基板接觸部、以及上述延伸部和上述基板接觸部之間的臺階部，上述第二部分在將上述溫度熔斷器安裝到上述基板上的狀態(tài)下與上述基板接觸，上述應力緩和部包括上述第一部分的上述臺階部及上述基板接觸部和上述第二部分。本發(fā)明的效果如下。根據(jù)本發(fā)明，能夠防止在將溫度熔斷器安裝到基板(配線基板)上時施加到引線的機械壓力，在正確定位置的狀態(tài)下，將溫度熔斷器安裝到配線基板。而且，由于能夠可靠地防止向溫度熔斷器的引線施加的機械應力，能夠優(yōu)化使用溫度熔斷器的保護裝置的生產(chǎn)性。


圖1是本發(fā)明的溫度熔斷器的優(yōu)選實施方式的俯視圖。圖2是從A方向觀察圖1表示的溫度熔斷器時的側面圖。圖3是使用圖1表示的溫度熔斷器的本發(fā)明的保護裝置的優(yōu)選實施方式的俯視圖。圖4是從B方向看圖3表示的保護裝置時的側面圖。圖中1-溫度熔斷器，2-熔斷器主體，3-引線，31-第一部分，311-延伸部，312-基板接觸部，313-臺階部，32-第二部分，321-前端，4-熱傳導性樹脂，41-絕緣性液體傳導性樹脂的一部分，10-基板(配線基板)，20-發(fā)熱體，21-端子，100-保護裝置。
具體實施例方式以下，基于附圖所示的優(yōu)選的實施方式說明本發(fā)明的溫度熔斷器、溫度熔斷器的裝配方法以及保護裝置。首先，對本發(fā)明的溫度熔斷器和使用該溫度熔斷器的本發(fā)明的保護裝置進行說明。圖1是本發(fā)明的溫度熔斷器的優(yōu)選的實施方式的俯視圖，圖2是從A方向觀察圖1 表示的溫度熔斷器時的側面圖，圖3是使用圖1表示的溫度熔斷器的保護裝置的優(yōu)選實施方式的俯視圖，圖4是從B方向觀察圖3表示的保護裝置時的側面圖。而且，在以下的說明中，將圖2和圖4的上側稱為“上側”，將圖2和圖4的下側稱為“下側”。圖3、圖4所示的保護裝置100具有如下的結構，在設有未圖示的多個焊盤或電容器或電阻等的元件的基板10上，設置有由FET等的開關元件構成的發(fā)熱體20和溫度熔斷器Io基板10例如是酚醛紙基板、環(huán)氧紙基板、加玻璃的環(huán)氧樹脂基板等配線基板，在上下表面由銅等形成未圖示的多個配線圖案。這些配線圖案與在基板10的上表面形成的多個焊盤電氣連接。發(fā)熱體20是FET等開關元件。發(fā)熱體20的端子21通過軟釬焊到設在基板10上表面的焊盤上實現(xiàn)安裝，發(fā)熱體20通過配線圖案連接到電池(未圖出)及儀器(各種攜帶式電子儀器)的電子回路(未圖示)。溫度熔斷器1具有大致筒狀的熔斷器主體2，和從熔斷器主體2的兩端分別延伸出的一對大致L型的引線3、3。熔斷器主體2設置在發(fā)熱體20的附近，在大致筒狀的陶瓷等筒內(nèi)，內(nèi)置有未圖示的可熔金屬的結構。內(nèi)置在這個筒內(nèi)的可熔金屬在其兩端側與各引線3電連接。而且，作為這樣的可熔金屬的構成材料，根據(jù)希望的熔斷(熔融)溫度范圍適當?shù)剡M行選擇，例如使用Sn-h-iVg系合金等低熔點金屬。而且，在保護裝置100中，如下文所述，將發(fā)熱體20安裝到基板10之后，在發(fā)熱體 20的附近與發(fā)熱體20接觸地涂敷熱傳導性樹脂4，熔斷器主體2通過埋入熱傳導性樹脂4 的一部分41中配置在基板10。S卩，熔斷器主體2也與發(fā)熱體20相同地與熱傳導性樹脂4 接觸。由此，在保護裝置100中，萬一在儀器的電子回路中發(fā)生短路，發(fā)熱體20中流過過電流而發(fā)熱體20發(fā)熱異常的時候，發(fā)熱體20的熱量通過熱傳導性樹脂4傳到熔斷器主體2， 熔斷器主體2的筒內(nèi)的可熔金屬熔斷，電池向發(fā)熱體20或儀器的電子回路的電源供給被中斷。由此，保護裝置100具有在攜帶式電子儀器的電子回路中發(fā)生短路的時候，能夠將一起或電池的損傷等防止于未然的功能。 而且，如圖1、圖3所示，各引線3具有從熔斷器主體2呈直線狀地延伸的第一部分 31和從第一部分31大致成直角地延伸的第二部分32，第二部分32的前端321通過軟釬焊到基板10上設置的多個焊盤中的一部分而被連接。各引線3的第一部分31如圖2、4所示，具有從熔斷器主體2的兩端分別延伸出的、在溫度熔斷器1安裝到基板10上的狀態(tài)下與基板10隔著空隙地定位的延伸部311 ；以及連接到第二部分32的基端的、在溫度熔斷器1安裝到基板10上的狀態(tài)下與基板10接觸的基板接觸部312，在延伸部311和基板接觸部312之間形成有臺階部313。即，各引線3 的第一部分31具有設置在熔斷器主體2的一側的延伸部311、設置在第二部分32的一側的基板接觸部312、以及連接延伸部311和基板接觸部312的臺階部313。而且，各引線3的第二部分32在溫度熔斷器1安裝到基板10上的狀態(tài)下，從第一部分31的基板接觸部312的一方的端部與基板10平行地延伸，與第一部分31的基板接觸部312相同地與基板10接觸。通過使各引線3具有上述結構，將溫度熔斷器1安裝到基板10上時(在將各引線 3的第二部分32的前端軟釬焊到焊盤的工序中，操作者使用烙鐵將溫度熔斷器1的各引線 3的前端軟釬焊到焊盤時)，施加在各引線3的應力由第一部分31的臺階部313及基板接觸部312和第二部分32得到緩和。換言之，第一部分31的臺階部313及基板接觸部312 和第二部分32，在將溫度熔斷器1安裝到基板10時，起到緩和施加在引線3的應力的作為應力緩和部的功能。如此，由于各引線3的第一部分31的基板接觸部312及第二部分的整體與基板10平行地且相接觸，所以在將溫度熔斷器1安裝到基板10上時，能夠以穩(wěn)定的狀態(tài)將各引線3的第二部分32的前端321定位在焊盤上。其結果，不會在各引線3施加過度的應力，就能夠將第二部分32的前端321容易地軟釬焊到焊盤上。由此，在本發(fā)明的溫度熔斷器1中，通過施加在引線的過度的的應力，能夠可靠地防止溫度熔斷器的安裝位置偏離、熔斷器主體和引線的連接部分破損等不佳狀況。其結果， 能夠在正確地定位的狀態(tài)下，將溫度熔斷器1安裝到基板10中。而且，溫度熔斷器1的各引線3通過在第一部分31的延伸部311和基板接觸部 312之間形成臺階部313，與不形成臺階部313的引線相比能夠加長引線的全長。如此，通過加長各引線3的全長，從軟釬焊到焊盤上的第二部分32的前端321到熔斷器主體2的距離變長。因此，在后述的將各引線3的第二部分32軟釬焊到焊盤的工序中，焊料的熱量難以傳到熔斷器熔斷器主體2，能夠可靠地防止熔斷器主體2的筒內(nèi)的可熔金屬熔斷。而且，通過臺階部313從基板10至各引線3的第一部分31的延伸部311的高度， 能夠比電容器或電阻等電路元件的高度高，能夠可靠地防止與配置在基板10上的電容器和電阻等電路元件的干擾。另外，具有上述形狀的各引線3的形成方法雖然沒有特別限定，但優(yōu)選利用能夠運用沖壓加工和彎曲加工加工容易地將各種金屬形成為復雜形狀的成形加工。由此，能夠容易地將溫度熔斷器的引線加工成上述的引線3的形狀。接下來，說明將上述溫度熔斷器1安裝到基板10的安裝方法(本發(fā)明的溫度熔斷器安裝方法)。 首先，準備在設置多個焊盤的上側面上設置有發(fā)熱體20的狀態(tài)(安裝有發(fā)熱體20 的狀態(tài))的基板10。接著，在基板10上的發(fā)熱體20的附近，以與發(fā)熱體20接觸的方式涂敷熱傳導性樹脂4。作為該熱傳導性樹脂4，例如能夠使用環(huán)氧系樹脂、聚酰亞胺系樹脂、硅系樹脂等粘接劑。接著，以溫度熔斷器1的各引線3的第二部分32的前端321位于規(guī)定的焊盤上的方式，將溫度熔斷器1的熔斷器主體2埋入在基板10上的發(fā)熱體20附近涂敷的熱傳導性樹脂的一部分41中，將熔斷器2配置在基板10的發(fā)熱體20的附近。在該情況下，在涂敷的熱傳導性樹脂4完全硬化之前，將熔斷器主體2埋入熱傳導性樹脂的一部分41中。而且，在本工序中，優(yōu)選使用能夠從內(nèi)側和外側保持各導線3的第一部分31和第二部分32的角部分的夾具。由此，在將熔斷器主體2配置在基板10的發(fā)熱體20的附近時， 能夠可靠地防止溫度熔斷器1的位置偏離，在后述的各引線3的軟釬焊時，能夠將各引線3 的第二部分32的前端321以更正確的位置軟釬焊到焊盤。而且，通過使用這種夾具，能夠可靠地防止溫度熔斷器1的各引線3對配置在基板10上的發(fā)熱體20以外的電容器或電阻等電路元件進行干擾。接著，操作者使用烙鐵將溫度熔斷器1的各引線3的第二部分的前端321軟釬焊到預定的焊盤。由此，能夠將溫度熔斷器1安裝到基板10。而且，在本工序中，優(yōu)選進行軟釬焊時的焊料的熱量，使用能夠從各引線3的第二部分32對進行軟釬焊時的焊料的熱量進行散熱的夾具。由此，將各引線3的第二部分32 軟釬焊到平面時，由焊料的熱量，能夠可靠地防止熔斷器主體2的筒內(nèi)的可熔金屬熔斷。特別地，從保護裝置100的設計來看，即使在需要縮短各引線3的第一部分31的長度的情況下，通過使用這種夾具，能夠可靠地防止熔斷器主體2的筒內(nèi)的可熔金屬熔斷。
權利要求
1.一種溫度熔斷器，具有配置在設置有發(fā)熱體和多個焊盤的基板的該發(fā)熱體的附近、并內(nèi)置有可熔金屬的、大致筒狀的熔斷器主體；以及從該熔斷器主體的兩端分別延伸、并與上述可熔金屬電連接的一對大致L字狀的引線，上述溫度熔斷器的特征在于，各引線具有從上述熔斷器主體以直線狀伸出的第一部分；連接到上述基板上設置的上述多個焊盤的一部分、從上述第一部分以大致直角地伸出的第二部分，上述引線具有在溫度熔斷器安裝配到上述基板上時，用于緩和施加在上述引線上的應力的應力緩和部。
2.如權利要求1所述的溫度熔斷器，其特征在于，上述第1部分在上述熔斷器主體側具有在將上述溫度熔斷器安裝到上述基板上的狀態(tài)下位于與上述基板隔著空隙的位置的延伸部，在上述第二部分側具有在上述溫度熔斷器安裝到上述基板的狀態(tài)下與上述基板接觸的基板接觸部、和上述延伸部和上述基板接觸部之間的臺階部，上述第二部分在將上述溫度熔斷器安裝到上述基板的狀態(tài)下與上述基板接觸， 上述應力緩和部包括上述第一部分的上述臺階部及上述基板接觸部和上述第二部分。
3.一種溫度熔斷器安裝方法，是將權利要求1所述的上述溫度熔斷器安裝到上述基板的方法，其特征在于，具有準備在設置上述多個焊盤的一側的面上設置了上述發(fā)熱體的狀態(tài)的基板的工序；在上述基板上的上述發(fā)熱體的附近，以與上述發(fā)熱體接觸的方式涂敷熱傳導性樹脂的工序；以上述溫度熔斷器的上述各引線的第二部分的前端定位在上述焊盤上的方式，通過將上述溫度熔斷器的上述熔斷器主體埋入涂敷于上述基板上的上述發(fā)熱體附近的上述熱傳導性樹脂的一部分中，將上述熔斷器主體配置在上述基板的上述發(fā)熱體附近的工序；以及將上述各引線的第二部分的前端軟釬焊到上述焊盤的工序，在將上述各引線的第二部分的前端軟釬焊到上述焊盤的工序中，上述溫度熔斷器的上述引線的上述應力緩和部緩和施加到上述引線的應力。
4.如權利要求3所述的溫度熔斷器安裝方法，將上述熔斷器主體配置在上述基板的上述發(fā)熱體附近時，使用能夠從內(nèi)側及外側保持上述各引線的第一部分和第二部分之間的角部分的夾具。
5.如權利要求3或4所述的溫度熔斷器安裝方法，將上述各引線的第二部分的前端軟釬焊到上述焊盤的工序中，使用能夠從上述第2部分釋放上述焊料的熱量的夾具進行的。
6.一種保護裝置，其特征在于，具有 設置了多個焊盤的基板；設置在該基板中設置了上述多個焊盤的一側的面上的發(fā)熱體； 以與上述發(fā)熱體接觸的方式涂敷在上述基板的上述發(fā)熱體的附近的熱傳導性樹脂；以及溫度熔斷器，該溫度熔斷器具有通過埋入涂敷在上述基板的該發(fā)熱體附近的熱傳導性樹脂中而配置在上述發(fā)熱體附近的、內(nèi)置有可熔金屬的、大致筒狀的熔斷器主體；以及從該熔斷器主體的兩端分別延伸、與上述可熔金屬電連接的一對大致L字狀的引線，上述溫度熔斷器的各引線具有從上述熔斷器主體以直線狀伸出的第一部分；以及與設置在上述基板上的上述多個焊盤的一部分連接的、從上述第一部分大致以直角伸出的第二部分，上述弓I線具有在將上述溫度熔斷器安裝到上述基板上時，用于緩和施加在上述引線的應力的應力緩和部。
7.如權利要求6所述的保護裝置，其特征在于，上述第一部分在上述熔斷器主體側具有在將上述溫度熔斷器安裝到上述基板上的狀態(tài)下位于與上述基板隔著空隙的位置的延伸部，在上述第二部分側具有在將上述溫度熔斷器安裝到上述基板上的狀態(tài)下與上述基板接觸的基板接觸部、以及上述延伸部和上述基板接觸部之間的臺階部，上述第二部分在將上述溫度熔斷器安裝到上述基板上的狀態(tài)下與上述基板接觸， 上述應力緩和部包括上述第一部分的上述臺階部及上述基板接觸部和上述第二部分。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供如下的溫度熔斷器，在將溫度熔斷器安裝到配線基板上時，能夠防止向引線施加機械應力，以正確地定位置的狀態(tài)安裝到配線基板，而且提供使用該溫度熔斷器的溫度熔斷器安裝方法，并且提供使用該溫度熔斷器的保護裝置。本發(fā)明的溫度熔斷器(1)具有配置在設置有發(fā)熱體(20)和多個焊盤的基板(10)的發(fā)熱體(20)附近、并內(nèi)置有可熔金屬的、大致筒狀的熔斷器主體(2)；以及從該熔斷器主體(2)的兩端分別延伸、并與可熔金屬電連接的一對大致L字狀的引線(3)。溫度熔斷器(1)的特征在于，引線(3)具有在將溫度熔斷器(1)安裝到基板(10)時用于緩和施加在引線(3)的應力的應力緩和部。
文檔編號H01H37/76GK102315042SQ20111020796
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權日2010年6月30日
發(fā)明者加藤智幸, 長岡修 申請人:三美電機株式會社