(57)【要約】【課題】絶縁基板に固定された複数のヒューズリンクを含む表面実装可能ヒューズを提供することである。【解決手段】複数のヒューズリンクを有する表面実装ヒューズを提供する。リンクは絶縁基板の両面に、又は、互いに熱的に絶縁され若しくは分断されて配置する。ヒューズリンクは、基板に非対称に固定されて、実装ミスを防止し得る端子に入っている。ヒューズは複数の異なる回路又は同じ共通の若しくはアースラインを有する負荷を保護する。【選択図】図１Ａ
2006210353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板と；
前記絶縁基板に固定された第１端子と；
前記絶縁基板に固定された第２端子と；
前記絶縁基板に固定された第３端子と；
前記第１端子と前記第２端子とに電気的に接続された第１ヒューズリンクと；
前記第３端子に電気的に接続された第２ヒューズリンクと；
を備えた表面実装ヒューズ。
【請求項２】
前記第１ヒューズリンクが前記基板の第１側部上に配置され、前記第２ヒューズリンクが前記基板の第２側部上に配置された請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項３】
前記第１端子の少なくとも過半数及び前記第２端子の少なくとも過半数は前記基板の第１側部上に配置され、前記第３端子の少なくとも過半数は前記基板の第２側部上に配置された請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項４】
少なくとも一の端子は基板の複数の側部に沿って延びている請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項５】
少なくとも一の端子は両面の複数の側部に沿って延びている請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項６】
前記ヒューズリンクは異なる電流定格を有する請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項７】
前記ヒューズリンクはほぼ同じ電流定格を有する請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項８】
前記第２ヒューズリンクと前記第３端子とに電気的に接続された第４端子を含む請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項９】
前記第２ヒューズリンクは前記第１端子及び前記第２端子のいずれか一方に共通に接続している請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項１０】
前記絶縁基板の少なくとも一の部分はハンダ付け可能とし又は製造可能とするために金属化されている請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項１１】
前記絶縁基板は、ＦＲ−４、エポキシ樹脂、セラミック、樹脂被覆フォイル、テフロン（登録商標）、ポリイミド及びガラスから成る群から選択された材料から成る請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項１２】
前記端子及び前記ヒューズリンクのうちの少なくとも一つは銅である請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項１３】
前記ヒューズリンクのうちの少なくとも一つはヒューズリンクが過電流状態時に開となる点を提供するヒューズエレメントを含む請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項１４】
前記ヒューズエレメントは複数の金属を含む請求項１３に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項１５】
前記端子及び前記ヒューズリンクは、メッキ工程と付着工程とから成る群から選択された工程を介して基板に付けられている請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項１６】
前記ヒューズリンクの少なくとも一つは保護コーティングで被覆されている請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項１７】
前記第１ヒューズリンク及び前記第２ヒューズリンクは、（i）実質的に平行でかつ対称な配置と；（ii）Ｘ字配置と、（iii）クロス型配置と；（iv）非対称配置と；（v）曲がりくねった配置と；（vi）位置ずれ配置と；から成る群から選択された配置で互いに配置している請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項１８】
前記第１ヒューズリンク及び前記第２ヒューズリンクは、前記基板の３個のコーナーと側部とで終端している請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項１９】
前記基板の第４コーナーも、ハンダ付け可能とし又は製造可能とするために金属化された請求項１８に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項２０】
前記第１ヒューズリンクは前記基板の第１及び第２コーナーで終端し、前記第２ヒューズリンクは前記基板の第３及び第４コーナーで終端している請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項２１】
第３ヒューズリンクを挟む第１基板と第２基板とを含む請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項２２】
前記第１ヒューズリンク及び前記第２ヒューズリンクはそれぞれ、前記基板の独立なコーナーで終端し、前記ヒューズリンクは前記基板の独立なコーナーで終端している請求項２１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項２３】
前記第１ヒューズリンク及び前記第２ヒューズリンクは前記基板の同じ側の上に配置している請求項１に記載の表面実装ヒューズ。
【請求項２４】
単一の絶縁基板上に複数の表面実装ヒューズリンクを配備する段階と；
ヒューズリンクの熱的結合を最小にするためにヒューズリンクを互いに離間させる段階と；
を備えた回路保護法。
【請求項２５】
ヒューズリンクを互いに離間させる段階は、前記基板の異なる側上にヒューズリンクを配置する段階、及び、前記基板に沿って画定される面に沿ってヒューズエレメントを位置ずれさせる段階のうちの少なくとも一方を含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
単一の絶縁基板上に異なる定格の表面実装ヒューズリンクを配備する段階と；
端子の実装ミスを防止するために、ヒューズリンクと電気的に連通する端子を異なるように構成する段階と；
を備えた回路保護法。
【請求項２７】
端子を異なるように構成する段階は、
前記ヒューズリンクのうちの第１ヒューズリンクを前記基板の異なるコーナーに連通する端子を延ばす段階と、
前記ヒューズリンクのうちの第２ヒューズリンクを前記基板の一の側と、（i）前記基板の他の側か又は（ii）前記基板の他のコーナーのうちのいずれかとに連通する端子を延ばす段階と、
を含む請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
絶縁基板上に複数の端子を配置する段階と；
複数の表面実装ヒューズリンクを端子に電気的に接続する段階と；
（i）半田付け適性を強化し、（ii）製造適性を容易にし、又は、（iii）この両方のために、前記基板の少なくとも一の部分を金属化する段階と；
を備えた請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記ヒューズリンクのうちの一つの診断テストを助けるために、前記端子の少なくとも一つを前記基板の一の側にまで延ばす段階を含む請求項２８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は回路保護に関するものであり、より詳細にはヒューズ保護に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板（ＰＣＢ）はあらゆる種類の電気及び電子装置における応用が拡がっている。電子装置を機能化できるものはその上に配置するプリント基板及びコンテンツである。携帯電話及び携帯電子装置はますます小型に設計され、製造されるので、ＰＣＢ上のスペースをセーブする必要性は重大なものである。
【０００３】
より大きなサイズの従来の電子回路のような、プリント基板上に形成された電子回路は電気的過負荷に対する保護を必要とする。特に、通信産業におけるプリント基板及び他の電子回路は電気的過負荷に対する保護を必要とする。この保護はＰＣＢに物理的に固定する超小型ヒューズによって行うことができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
工業的に現在使用されている超小型ヒューズは典型的には単一の回路若しくは導電性経路についての過電流保護を提供する。多くの例では、複数のヒューズを用いなければならず、ＰＣＢ上で必要なスペースを使用してしまう。従って、十分なヒューズ保護を提供するのに必要なヒューズの数を低減することによってＰＣＢ上のスペースを節約する必要性がある。
【０００５】
ボードのスペースを節約するのと同様に、ＰＣＢによって生じた異なる条件若しくは制限に合うコンポーネントを提供するのが望ましい。ＰＣＢレベルヒューズは典型的には１アンペアに対して評価される。ヒューズ電流定格についての柔軟性の増大の必要性がある。さらに、適当な定格を有するヒューズだけを回路に配置することによってアセンブリを補助するのが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、絶縁基板に固定された複数のヒューズリンクを含む表面実装可能ヒューズを提供する。本発明の単一ヒューズは同じ回路又は複数の異なる回路の複数の導電経路を保護することができる。ヒューズのヒューズリンクは同じに又は異なるように定格を決められ得る。定格が異なると、ヒューズは実装ミスを生じないように（例えば、誤ったヒューズ定格で回路に実装されたところ）、ヒューズリンクの配置を一実施形態で配置される。
【０００７】
絶縁基板は、ＦＲ−４、エポキシ樹脂、セラミック、フォイルに被覆された樹脂、テフロン（登録商標）、ポリイミド、ガラス、及び、他の適切なこれらの組み合わせのような適当な材料から成る。一実施形態のヒューズリンクは端子であるように銅トレースを含む。端子は、追加の銅層、ニッケル層、銀層、金層、及び／又は、鉛−錫層のような複数の導電層でメッキすることができる。
【０００８】
ヒューズリンクはそれぞれ、ヒューズエレメントを含む。一実施形態では、ヒューズエレメントは、リンクの各端子間の、ヒューズリンクのそれぞれのほぼ中央に配置されている鉛−錫スポットである。ヒューズリンクの銅トレースが溶融する前に鉛−錫スポットが溶融し、銅トレースが溶融されるヒューズエレメントのスポットでより迅速に加熱するようになる。ヒューズリンクは所望のスポットで開となる。
【０００９】
ヒューズリンクは互いに非対称な関係で配置し得て、これによって、ヒューズが実装ミスとなり得にくくする。さらに、絶縁基板のある部分を、端子及びヒューズリンクの金属化に加えて金属化して、半田付け中のヒューズのバランス（平衡）を助け得る。このように、非バランス金属化パターンのために、潜在的に等しくない表面張力がバランスする。このような追加の金属化によって、本発明のヒューズを少なくともいくらか自動位置合わせが可能となる。ヒューズの診断テストが例えばヒューズがＰＣＢに半田付けされた後に、ヒューズをフリップすることなく実施できるように、端子が構成される。
【００１０】
ヒューズ本体上にヒューズリンクを配置する複数の実施形態が開示されている。種々の実施形態は例えば、Ｘ字配置、平行関係、垂直関係、又はクロス型配置を有するヒューズリンクは含む。
【００１１】
一実施形態では、各ヒューズリンクは単一の一対の端子にまで延びる。他の実施形態では、ヒューズリンクは一端子、すなわち、アース端子若しくは共通端子を共有する。
【００１２】
一実施形態のヒューズは、少なくともヒューズリンク及びこれに関連するヒューズエレメントを被覆すると共に、親ＰＣＢに半田付けするために端子の少なくとも一部を露出する保護コーティングも備える。
【００１３】
さらに、本発明は、基板との間に配備されたヒューズリンク層を有する複数の基板を有するヒューズを含む。このように、３個以上のヒューズリンクを有する単一のヒューズを備えてもよい。
【００１４】
従って、本発明の利点は多数のヒューズリンクを有する単一の装置を備えることである。
【００１５】
本発明の他の利点は、改善された表面実装可能ヒューズを提供することである。
【００１６】
さらに、本発明の利点は、複数の回路又は単一回路の複数の導電経路を保護することである。
【００１７】
本発明の他の利点は、製造適正を改善するための追加の金属化部分を有する表面実装ヒューズを提供することである。
【００１８】
本発明の他の利点は、異なるヒューズ定格を有する複数のヒューズリンクを提供することである。
【００１９】
本発明の利点は、両面保護及び診断テストのための一側を有する表面実装ヒューズを提供することである。
【００２０】
さらに、本発明の他の利点は、実装ミスを防止するために、複数のヒューズ定格を有するマルチ定格ヒューズと、多様な実装フットプリントを提供することである。
【００２１】
本発明の他の利点は、ヒューズの実装ミスを防止するために非対称に配置された異なるヒューズリンクを有するヒューズを提供することである。
【００２２】
さらに、本発明の利点は、完全に独立した導電経路又は共通ラインを有する複数のヒューズリンクヒューズを提供することである。
【００２３】
本発明の他の利点は、以下の発明の詳細な説明及び図面に記載されており、これによって明らかになるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明は、複数回路についての単一ヒューズ又は単一電流の複数導電性経路上の過電流保護を提供する。ヒューズは複数のヒューズリンク及びヒューズエレメントを含む。これらは好適な一実施形態では、絶縁基板にメッキされ、接着され、又は固定される。対応するヒューズは親ＰＣＢに表面実装もできる。
【００２５】
図面特に、図１Ａから図１Ｃにおいて、本発明のデュアルヒューズリンク表面実装可能ヒューズの一実施形態をヒューズ１０として示す。ヒューズ１０は、頂部１４と底部１６とを有する基板１２を含む。基板１２は正面部２６，背面部２８，レフト側部３０、及び、ライト側部３２を有する。ヒューズ１０はそれぞれ頂部表面及び底部表面１６に取り付けられた独立の導電性経路若しくはヒューズリンク３４，３６を含む。ヒューズリンク３４は独立の導電性経路３４ａ及び３４ｂ（合わせてヒューズリンク３４としている）を含む。ヒューズエレメント５０はヒューズリンク３４のほぼ中央にある導電性経路３６ａと３６ｂとの間の界面に配置している。第１のヒューズリンク３４及びヒューズエレメント５０は基板１２の頂部１４上に配置している。第２のヒューズリンク３６及びヒューズエレメント５２は基板１２の底部１６上に配置している。、
【００２６】
基板１２はいかなる適した絶縁性材料からもなりえる。好適な実施形態では、絶縁性材料は電気的かつ熱的に絶縁性である。基板１２に対して適当な材料は、ＦＲ−４、エポキシ樹脂、セラミック、フォイルに被覆された樹脂、テフロン（登録商標）、ポリイミド、ガラス、及び、他の適切なこれらの組み合わせを含む。
【００２７】
一実施形態におけるヒューズリンク３４及び３６は銅トレースであるか、又は、銅トレースを含む。銅トレースは適切なエッチング又は金属化（メタライゼーション）プロセスを介して基板１２上にエッチングされる。基板１２上に金属をエッチングするための一の適した工程は、本発明の承継人に承継され、本願に全内容が参考として組み込まれている米国特許第５，９４３，７６４号明細書（以下、“ ’７６４特許”）に記載されている。ヒューズ１０の基板１２を金属化する他の可能な方法は、本発明の承継人に承継され、本願に全内容が参考として組み込まれている米国特許第５，９７７，８６０号明細書に記載されている。
【００２８】
一実施形態におけるヒューズエレメント５０及び５２は錫及び鉛の組み合わせ例えば、はんだを含む。ヒューズエレメント５０及び５２はヒューズリンク３４及び３６より低い融点を有する。このため、ヒューズエレメント５０及び５２はヒューズリンク３４及び３６より低い融点を有するいかなる金属又は合金でもよい。
【００２９】
図示したように、ヒューズリンクは、これらが経路の半分３４ａと３４ｂとの間、及び、３６ａと３６ｂとの間の界面に向かっていくほど狭くなっている。ヒューズリンク３４及び３６の狭くなっている部分は、経路について過電流条件の際に開（オープン）にするのに最も適している。ヒューズエレメント５０及び５２の追加は、対応するヒューズリンクが狭い位置で例えば、錫及び鉛スポット５０及び５２でに開にするのを保証するのを助ける。ヒューズエレメント５０及び５２は過電流条件まで加熱すると、合金は銅トレース３４及び３６上で溶融し、熱移動点の増加を引き起こす。そのかわり、銅のこれらの点は、トレース３４及び３６に沿った他の点の前に、溶融する。このようにして、トレース３４及び３６のいずれかが開になる点は制御可能及び繰り返し可能である。
【００３０】
図示したように、導電性経路３４ａは基板１２のコーナーのうちの一つに配置した端子（ターミナル）４０まで延びている。図１Ａに示したように、導電性経路３４ｂは基板１２のの異なるコーナーに配置した第２の端子４２まで延びている。図１Ｃに示したように、一実施形態において、ヒューズリンク３４の端子４０及び４２は、頂部１４から下へ側３０及び３２に延び、基板１２の底部１６の一部をカバーする。基板の複数の表面に沿って端子を延ばすことによって、例えば、親プリント基板（“ＰＣＢ”）に実装された後に、ヒューズリンクのそれぞれがヒューズの一側から診断によって、又はヒューズをフリップする必要なくテストできる。
【００３１】
図１Ｃは、第２のヒューズエレメント５２を有する第２の曲がりくねった形状のヒューズリンク３６の端子４４及び４６を示している。図１Ｃに示したように、導電性経路３６ａは基板の第３のコーナーに位置する端子４４にまで延びている。導電性経路３６ｂは、基板の背面沿って位置する端子４６にまで延びている。図１Ａ及び図１Ｂで示したように、端子４４は側３０及び正面部２６まで、基板１２の頂部１４の一部に沿って延びている。同様に、端子４６は背面２８まで、基板１２の頂部１４の一部に沿って延びている。
【００３２】
図１Ａから図１Ｃに示したように、ヒューズリンク３４及び３６は基板１２の４つのコーナーのうちの一つにまでは延びていない。にもかかわらず、第４のコーナーは、基板１２の頂部１４、正面部２６、側３２及び底部１６の一部に沿って金属化されている。すなわち、第４の端子４８は、ヒューズリンク３４及び３６のいずれにも電気的に接続されていない。
【００３３】
独立の端子４８は複数の理由で備えられている。第１に、基板１２の第４のコーナーの金属化によって、ヒューズ１０が親ＰＣＢに適切にはんだ付け可能となる。ヒューズ１０の４つの全コーナーを親ＰＣＢにはんだ付け（例えば、リフローはんだ付け）できることによって、ヒューズ１０がＰＣＢ上に平らに実装され、ヒューズ１０の一又は二以上の側又はコーナーから上方に傾斜し若しくは曲がらないことが保証されるのを助ける。ヒューズ１０が親ＰＣＢの表面に沿ってＸ−Ｙ若しくはプラナー方向において正しく位置合わせされるように、ヒューズ１０がＰＣＢにはんだ付けされるときに、ダミー端子４８は表面張力をバランスする。第４の金属化４８もヒューズ１０を４つの全コーナーでの固定を可能とし、ヒューズ１０と親ＰＣＢとの間の接続を強化する。端子４８も診断上助けになる。
【００３４】
ダミー端子４８を有する第４のコーナーを金属化する他の理由は製造プロセスを簡素化することである。’７６４特許において議論しているように、ヒューズ１０を製造する最終段階の一つは複数のヒューズの大きな１シートから個々のヒューズをダイスカットし若しくは切断することである。’７６４特許において記載されているのと同様の工程をヒューズ１０を製造するのに用いることができる。従って、製造段階におけるある点でのヒューズ１０は最大８個（４個の面方向及び４個の対角線）他のヒューズに隣接する。ダミー端子４８における１／４円は他の３個のヒューズの３個の端子の１／４円に隣接する。４個のヒューズの４個の１／４円は合わせてボア若しくはホールを形成する。全ホールをメッキするのは、ダミー端子４８をメッキしかつ他のヒューズの実際の端子のためのホールの３個の１／４円だけをメッキするよりも容易である。複数の理由のため、ダミー端子４８は望ましい。
【００３５】
’７６４特許において議論しているように、端子４０，４２，４４，４６及び４８の一又は二以上の上の複数の導電層をメッキするのが望ましい。端子４０〜４６の導電層は、銅、ニッケル、銀、金、鉛−錫等の適した金属のいかなる数及び組み合わせをも含み得る。端子は同じ数若しくは異なる数及び種類の導電層を有し得る。
【００３６】
図１Ａ〜図１Ｃにおける端子の配置は複数の理由のために有利である。第１に、ヒューズリンク３４及び３６とこれに係るエレメント５０及び５２とは互いに熱的に分断されている。一つの理由は、ヒューズエレメント５０及び５２は互いに基板の両面側に配置される。また、ヒューズエレメント５０及び５２は面方向若しくは互いにプラナー方向に位置ずれされている。すなわち、エレメントは互いに上下に直接には配置していない。その代わりに、エレメント５０及び５２の間隔若しくは配置は、図１Ａ及び図１Ｃのそれぞれに平面図及び底面図で示しているようにオフセットされている。三方向に離れてエレメント５０及び５２を配置することによって、互いからエレメントを絶縁し、誤ったトリガーを防止する。
【００３７】
図１Ａから図１Ｃに示したヒューズリンク配置の他の利点は、異なる定格のヒューズリンクを生成するために、ヒューズリンク及びヒューズエレメントが異なるようにサイズが作られ若しくは構成されることである。例えば、基板１２の頂部１４上に配置したヒューズリンク３４（独立の経路３４ａ及び３４ｂを含む）及びヒューズエレメント５０は異なるように定格され、例えば、10アンペアとされてよく、他方、底部ヒューズリンク３６（経路３６ａ及び３６ｂを含む）及びヒューズエレメント５２は5アンペア若しくは15アンペアに定格され得る。一般には、可融リンク及び関連するヒューズエレメントのいずれかは1アンペアから  アンペアに定格され得る。
【００３８】
ヒューズ１０の頂部１４及び底部１６上のヒューズリンクの非対称の配置によって、ヒューズ１０の不適切な実装がよりできにくくなる。すなわち、ヒューズリンク３４及びヒューズエレメント５０の端子４０及び４２の実装フットプリントは、ヒューズ１０の底部１６上に配置するヒューズリンク３６、端子４４及び４６の実装フットプリントとは異なっている（例えば、端子４４及び４６に対応する実装パッドに実装されない）。逆もまた正しい。すなわち、ヒューズリンク３６の端子４４及び４６に対応する親ＰＣＢの実装パッドは、ヒューズリンク３４の端子４０及び４２とは対応できず、実装できない。従って、ヒューズ１０のヒューズリンク３４及び３６の配置によって、アセンブラーにおいて、回路における不適当に定格が決められたヒューズ若しくは不適当に実装されたヒューズ１０を配置するのが防止され、若しくは防止される傾向がある。
【００３９】
図示していないが、ヒューズ１０の頂部１４及び底部１６の一部を絶縁性保護コーティングによって被覆することができる。保護コーティングは、ヒューズリンク３４及び３６と共に、それらのヒューズエレメント５０及び５２全体の実質的な気密又は水密を形成する。端子４０，４２，４４，４６及び４８のそれぞれの少なくとも一部は、ヒューズ１０が親ＰＣＢに実装されるように露出されたままである。保護層は、ヒューズリンク３４及び３６と共に、ヒューズエレメント５０及び５２の腐食及び酸化を防止する。保護層はまた、例えば、ヒューズ１０を取り出し、また、配置するのに真空を付与できるツールを上に備えた表面を具備することによって、ヒューズ１０の分布及び製造における機械的な衝撃から、それらのアイテムを保護する。保護層はまた、ヒューズリンクの一つが過負荷状態で開となるときに生ずる溶融、イオン化、及びアーチ作用を制御するのを助ける。コーティングはヒューズ１０のヒューズリンクの一つの開となっている間、所望のアーチクエンチングを提供する。
【００４０】
一実施形態におけるコーティングは、ヒューズ１０の所望の位置上にステンシルによる印刷若しくはスクリーン印刷され得るポリウレタンゲル若しくはペーストのようなポリマーを含む。適したポリウレタンの一つはダイマックス社（Dymax Corporation）製のものである。
【００４１】
図１Ａ〜図１Ｃのヒューズ１０で先述した教示はここに述べる残りのヒューズに対しても適用できる。残りのヒューズは、主にヒューズリンク、ヒューズエレメント、これに関連する端子の配置及び構成において異なっている。基板、ヒューズリンク、端子、及びヒューズエレメントについて上述した材料のそれぞれは残りのヒューズのそれぞれに適用できる。簡略のために、これらの材料、作製方法又は用途については前述のヒューズのそれぞれについての全ての場合については繰り返さない。
【００４２】
例示目的で、ヒューズのそれぞれは、各ヒューズ上にヒューズリンク及びヒューズエレメントの形状若しくは相対的な配置の例示の名称が挙げられる。従って、図１Ａ〜図１Ｃに示したヒューズ１０は、ヒューズリンク３６の曲がりくねった形状のために、曲がりくねりヒューズとラベルする。従って、図２Ａ〜図２Ｃに示したヒューズ６０は非対称、平行ヒューズとラベルする。
【００４３】
対称で平行なヒューズ６０は、図１Ａ〜図１Ｃの曲がりくねりヒューズ１０について上述のコンポーネントを多く含んでいる。特に、ヒューズ６０は、頂部６４，底部６６、背面部６８，側部７０及び７２、及び正面部７６を有する絶縁基板６２を含む。ヒューズリンク８４及び８６はメッキされ、エッチングされ、基板６２に接着され若しくは固定されている。ヒューズリンク８４はそれぞれ端子９０及び９２まで延びている導電経路８４ａ及び８４ｂを含む。ヒューズリンク８６はそれぞれ端子９４及び９６まで延びている導電経路８６ａ及び８６ｂを含む。ヒューズエレメント１００はヒューズリンク８４上に配置されて、ヒューズリンク８４が過電流状態において開となる明確な点を提供するのを助ける。同様に、ヒューズエレメント１０２はヒューズリンク８６上に配置されて、ヒューズリンク８６が開となる明確な点を提供する。
【００４４】
ヒューズリンク８４及び８６は設定されかつ所望の過電流レベルで開となるように寸法（厚さと幅）を備えている。ヒューズリンク８４及び８６は同じように又は互いに異なるように定格が決められてもよい。ヒューズリンク及びヒューズ６０の端子の平行及び対称配置を与えると、ヒューズリンクは同じ定格を有するのが望ましく、これによってたとえヒューズは基板１２の表面６４が親ＰＣＢ上に配置しようが又は表面６６が親ＰＣＢ上に配置しようが適切に配置する。
【００４５】
図２Ａ〜図２Ｃに示したように、端子９０〜９６はそれぞれ、下／上へ基板の各側部７０及び７２，正面部７６，及び背面部６８に延びている。端子はそれぞれさらに、反対側の頂部６４又は底部６６の一部に沿って延びている。図１Ａ〜図１Ｃのヒューズ１０と異なり、ヒューズ６０の４コーナー全部に、それぞれヒューズリンク８４及び８６の一方から延びる端子９０〜９６が形成されている。従って、図２Ａ〜図２Ｃのヒューズ６０はダミー端子を必要としない。
【００４６】
ここに記載したヒューズ６０の平行かつ対称の配置において、又は、ヒューズのいずれかと共に、第３のヒューズリンク及びエレメント、第３の端子セットに延びる導電経路の第３のセットを挟む２つの基板６２を提供することが明らかに予期されている。一実施形態において（図示しない）第３の端子セットは例えば、正面部７６及び背面部６８又は端子９０〜９６が位置するコーナーから離れたところで２つの基板６２の外側が金属化されている。このように、本発明はアセンブリあたり、２以上のヒューズリンク及びヒューズエレメントを備える。本発明はまた、適切な数の絶縁基板及び絶縁層間に配置した導電層の具備を含む。独立のヒューズリンクのそれぞれは、ヒューズの少なくとも一の外側面に配置した端子に延びている。３個以上の端子はそれぞれ、同じに定格を有するように、いくつかが異なる定格を有するように、それぞれが異なる定格をを有するように、又はこれらの組み合わせであってもよい。
【００４７】
ヒューズ６０は、例えば、ヒューズリンク８４と８６、及び、ヒューズエレメント１００及び１０２をカバーする所望の場所に位置する（図示しない）保護コーティングを含む。保護コーティングは、図１Ａ〜図１Ｃのヒューズ１０に接続された上述の材料のいずれかからなるものである。
【００４８】
図３Ａ〜図３Ｃに示したように、第３のヒューズ１１０を図示する。ヒューズ１１０は、上述のヒューズ１０〜６０と同じコンポーネントの多くを含んでいる。見かけ上明らかなので、ヒューズ１１０はＸ字対称ヒューズと称される。Ｘ字対称ヒューズ１１０は基板１１２を含む。基板１１２は上述の材料のいずれかからなる。基板１１２は、頂部１１４，底部１１６、側部１２０及び１２２、正面部１２６及び背面部１１８を含む。
【００４９】
導電経路１３４ａ及び１３４ｂを含むヒューズリンク１３４は、上述の方法のいずれかによって、ヒューズ１１０の頂部１１４上に配置されている。同様に、導電経路１３６ａ及び１３６ｂを含むヒューズリンク１３６は、ここに記載の方法のいずれかによって、基板１１２の底部１１６上に配置されている。ヒューズリンク１３４及び１３６はそれぞれ、ヒューズエレメント１５０及び１５２を含む。
【００５０】
ヒューズリンク１３４の導電経路１３４ａ及び１３４ｂはそれぞれ端子１４４及び１４２に延びている。同様に、ヒューズリンク１３６の経路１３６ａ及び１３６ｂはそれぞれ端子１４０及び１４６に延びている。端子１４０〜１４６は基板１１２のコーナーのそれぞれをカバーする。従って、（図１Ａ〜図１Ｃに示した一つのような）ダミー端子は備えていない。端子１４０〜１４６は下／上に基板１１２の正面部、背面部、及び側部に延びており、ここに記載されているように、各ヒューズリンクの両面側の表面の一部をカバーする。
【００５１】
Ｘ字対称ヒューズ１１０は、さらなるヒューズリンク及びヒューズエレメントを備えた、第３、第４．．．の内側金属層を有するのに適している。また、ヒューズ１１０の対称性のために、ヒューズ１１０が不適当に定格を有する過電流保護装置を有する回路を保護するおそれを回避しつつ、ヒューズ１１０を多方向に実装するように同じ電流定格を有するのが望ましい。
【００５２】
リンク、端子及びエレメント１５０及び１５２は上述のような材料のいずれかからなる。図示したようなヒューズエレメント１５０及び１５２は、頁の外へ延びる軸に対して互いにアラインしている。ヒューズエレメントの配置を交互にずらすことは熱的結合のために望ましい。ヒューズ１１０は、一実施形態においては適当な保護コーティングも含む。
【００５３】
図４Ａ〜図４Ｃに、他の代替のヒューズ１６０を示す。ヒューズ１６０は基板１６２及びヒューズリンク１８４，１８６を含む。ヒューズリンク１８４は基板１６２の頂部１６４上に配置している。ヒューズリンク１８６は基板１６２の底部１６６上に配置している。基板１６２は側部１７０，１７２、正面部１７６及び背面部１６８も含む。
【００５４】
ヒューズ１６０は、基板１６２の側部１７０，１７２、正面部１７６及び背面部１６８の内部が金属化されているのに対して、基板１６２のコーナーは金属化されていなので、図示しかつここに記載した他のヒューズとは異なっている。これらの部分の中心に半円切り欠き若しくはボアを有するものが示されている。ヒューズ１６０が個々のヒューズ１６０に分離され又はダイスカットされる前、複数のヒューズ１６０がシート状に形成されているときに、これらのボアはもとから完全な円である。にもかかわらず、ヒューズ１６０の正面部、背面部及び側部のそれぞれは端子若しくは金属化を含むので、ヒューズ１６０は、不平衡な表面張力なしで親ＰＣＢに半田づけ可能であり、追加のダミー端子なしで自動位置合わせ（アライン）可能であるか若しくはその傾向がある。
【００５５】
見かけ上の理由でヒューズ１６０はクロス型（十字型）対称ヒューズと称される。ヒューズリンク１８４及び１８６は同じに又は異なるように定格が決められてもよい。一実施形態では、ヒューズ１６０は対称なので、ヒューズリンク１８４及び１８６は、ヒューズが不適切な実装のおそれなしで、複数の配置で半田づけされるように同じアンペアで定格される。ヒューズリンク１８４及び１８６はそれぞれ、ここに記載されたいずれのタイプでもよいヒューズエレメント２００及び２０２を含んでいる。
【００５６】
本発明のヒューズ及び基板が多くの異なる形状、ヒューズリンク配置及び端子配置を有することができることは前述の例から理解されたい。ヒューズ及び基板も適当な所望の定格を有するヒューズを支持するように寸法が決められている。ヒューズの全寸法は1/16インチ（1.59mm）のオーダーであり、概して方形であり、又は矩形の寸法を有する。基板若しくはヒューズの厚さは1/64インチ（0.40mm）のオーダーであり得る。他の実施形態では、ヒューズの寸法は所望のリストアップされた寸法より大きいか又は小さいか、及び、リストアップされた厚さより厚い。一実施形態におけるトレースの厚さは5mil（0.13mm）のオーダーである。
【００５７】
第１保護コーティング１８０は基板１６２の頂部１６４上に配置している。図４Bに示したような第２保護コーティング１８２は基板１６２の底部１６６上に配置している。コーティング１８０及び１８２は上述の材料のいずれかから成り、ここに記載したような利点のそれぞれを提供する。ここに記載したようなヒューズのいずれも第１保護コーティング及び第２保護コーティングを有し得る。
【００５８】
図５Ａ−図５Ｃに、本発明の表面実装の他の実施形態をヒューズ２１０で示す。図示したヒューズ２１０は、独立のヒューズリンク２３４及び２３６を介して負荷端子２４０及び２４４に電気的に接続する単一のアース端子若しくは共通端子２４２を含む。
【００５９】
ヒューズ２１０は絶縁基板２１２を含む。絶縁基板２１２は、頂部２１４、底部２１６、側部２２０及び２２２、正面部２２６、及び背面部２１８を有する絶縁基板６２を含む。ヒューズリンク２３４は基板２１２の頂部２１４上に配置する。ヒューズリンク２３４は負荷端子２４０に延びる第１導電経路２３４ａを含む。ヒューズリンク２３４はアース端子若しくは共通端子２４２に延びる第２導電経路２３４ｂを含む。
【００６０】
ヒューズリンク２３６はヒューズ２１０の基板２１２の底部２１６上に配置する。ヒューズリンク２３６は負荷端子２４４に延びる第１導電経路２３４ａを含む。ヒューズリンク２３６はアース端子若しくは共通端子２４２に延びる第２導電経路２３４ｂを含む。
【００６１】
ヒューズエレメント２５０はヒューズリンク２３４上に配置する。ヒューズエレメント２５２はヒューズリンク２３６上に配置する。ヒューズリンク２３４及び２３６は上述の実施形態のいずれかによって基板２１２に固定される。同様に、エレメント２５０及び２５２はここに記載の実施形態のいずれかによって作製される。ヒューズエレメント２５０及び２５２、さらにはヒューズリンク２３４及び２３６は同じにも、異なるようにも定格を有するようにできる。ヒューズリンクは熱分断のために３次元で互いに分離されている。ヒューズリンク２３４と２３６との間の非対称な関係によっても、ヒューズ２１０が不適当に実装するのは難しいので、異なる電流定格によく適したヒューズ２１０を作製することになる。
【００６２】
図５Ａ及び図５Ｃに示したように、基板２１２の４個のコーナーのうちの３つは端子２４０，２４２及び２４４を介して金属化される。上述の理由のため、ダミー端子２４６は一の好適な実施形態で具備される。さらに図示したように、端子のそれぞれは基板２１２の異なる３つの側部の部分の周りに延びている。端子２４０から２４６はそれぞれ、ここに記載されているヒューズのいずれかの端子のように、複数の銅層、ニッケル、銀、金若しくは鉛−すず層のような複数の導電層でメッキできる。
【００６３】
ヒューズ２１０は、単一のアース端子若しくは共通端子につながる複数の負荷ラインを保護する。３個以上の負荷端子を単一のアース端子若しくは共通端子２４２に可融接続できる内部金属層を挟む２個の基板２１２を備えることが可能であることは理解されたい。ヒューズ２１０は共通否定若しくはアースラインを有する複数の負荷装置を保護する。
【００６４】
図６Ａ〜図６Ｃに、本発明の他の実施形態をヒューズ２６０で示す。前述の実施形態のそれぞれにおいて、ヒューズリンク及びヒューズエレメントは、絶縁基板の反対側に配置することによって互いに熱的に絶縁していた。またここに記載されているように、ヒューズリンク及びヒューズエレメントは、例えば、３個以上のヒューズリンクをＸ−Ｙ方向すなわち面方向に配備するときに多数の基板によって分離できる。他方、ヒューズ２６０は、それぞれがヒューズエレメント３００及び３０２を有する複数のヒューズリンク２８４及び２８６がヒューズ２６０の基板２６２の同じ面２６４上に配置された代替の実施形態を示している。ヒューズリンク１８４と１８６との間の面方向距離が基板の同じ面上に両方のリンクを備えるのに十分の大きさで作製され得る。従って、例えば、一の装置において４個の全ヒューズリンクを備えるために、複数の面上に複数のヒューズリンクを配置することは意図している。
【００６５】
ヒューズ２６０は上述のような基板２６２を含む。基板２６２は、頂部２６４、底部２６６、側部２７０及び２７２、正面部２７６、及び背面部２６８を有する。記載したように、ヒューズリンク２８４及び２８６はヒューズ２６０の同じ頂面２６４上に配置する。ヒューズリンク２８４及び２８６、及び、ヒューズエレメントは所望のような同じに又は異なるように定格を有する。ヒューズリンク及びヒューズエレメントは上述の方法のいずれかによって付けられ、、ここに開示したように異なる材料のいずれかを含む。
【００６６】
ヒューズリンク２８４は端子２９０に延びる導電経路２８４ａを含む。ヒューズリンク２８４の導電経路２８４ｂは端子２９２に延びる。同様に、ヒューズリンク２８４の導電経路２８４ａは端子２９４に延び、ヒューズリンク２８６の導電経路２８６ｂは端子２９６に延びる。端子２９０から２９６のそれぞれは、図６Ａ及び図６Ｃに示したような基板２６２の３つの側部に沿って延びている。図６Ｂはさらに、端子が上述の複数の導電層でメッキされ得ることを示している。
【００６７】
ヒューズ２６０は比較的対称なので、半田付け中に生成する表面張力は平衡され、ヒューズ２６０の親ＰＣＢへの実装を少なくともいくらか自動位置決めである工程にする。ヒューズは、異なる電流定格を有するヒューズリンクを提供するとき、代替として非対称に構成される。
【００６８】
保護コーティング２９８はヒューズエレメント及びヒューズリンク全体に付ける。従って、ヒューズエレメント及びヒューズリンクを図６Ａに透視図で入れている。保護コーティング２９８は上述のタイプのいずれでもよい。さらに、ヒューズ２６０は、ヒューズ定格情報、メーカー情報等の適当な情報を含むマーキング若しくはブランド表示を含む。ここに記載した実施形態のいずれも表示３０４を有し得る。
【００６９】
ここに記載した好適な実施形態の変形及び変更は当業者に明らかであることは理解されたい。その変形及び変更は本発明の精神及び範囲を逸脱することはなく、かつ、意図した利点を低減することなく、行うことができる。従って、その変形及び変更は特許請求の範囲にカバーすることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１Ａ】複数のヒューズリンクが曲がりくねった配置を有する、本発明のヒューズの一実施形態の平面図である。
【図１Ｂ】複数のヒューズリンクが曲がりくねった配置を有する、本発明のヒューズの一実施形態の正面図である。
【図１Ｃ】複数のヒューズリンクが曲がりくねった配置を有する、本発明のヒューズの一実施形態の底面図である。
【図２Ａ】複数のヒューズリンクが非対称平行配置を有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の平面図である。
【図２Ｂ】複数のヒューズリンクが非対称平行配置を有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の正面図である。
【図２Ｃ】複数のヒューズリンクが非対称平行配置を有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の底面図である。
【図３Ａ】複数のヒューズリンクが非対称Ｘ字型配置を有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の平面図である。
【図３Ｂ】複数のヒューズリンクが非対称Ｘ字型配置を有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の正面図である。
【図３Ｃ】複数のヒューズリンクが非対称Ｘ字型配置を有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の底面図である。
【図４Ａ】複数のヒューズリンクが非対称クロス型配置を有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の平面図である。
【図４Ｂ】複数のヒューズリンクが非対称クロス型配置を有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の正面図である。
【図４Ｃ】複数のヒューズリンクが非対称クロス型配置を有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の底面図である。
【図５Ａ】複数のヒューズリンクが単一端子、アース端子又は共通端子に溶融接続された複数の負荷端子を有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の平面図である。
【図５Ｂ】複数のヒューズリンクが単一端子、アース端子又は共通端子に溶融接続された複数の負荷端子を有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の正面図である。
【図５Ｃ】複数のヒューズリンクが単一端子、アース端子又は共通端子に溶融接続された複数の負荷端子を有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の底面図である。
【図６Ａ】ヒューズの一側上に配置された同じか又は異なる電流定格の複数の溶融リンクを有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の平面図である。
【図６Ｂ】ヒューズの一側上に配置された同じか又は異なる電流定格の複数の溶融リンクを有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の正面図である。
【図６Ｃ】ヒューズの一側上に配置された同じか又は異なる電流定格の複数の溶融リンクを有する、本発明の表面実装ヒューズの他の実施形態の底面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１０  ヒューズ
１２  基板
２４  頂部
２６  底部
２８  背面部
３０，３２  側部
３４，３６  ヒューズリンク
３４ａ、３４ｂ  導電経路
４４，４６  端子
５０、５２  ヒューズエレメント
【図１Ａ】
2006210353.tif 000003
【図１Ｂ】
2006210353.tif 000004
【図１Ｃ】
2006210353.tif 000005
【図２Ａ】
2006210353.tif 000006
【図２Ｂ】
2006210353.tif 000007
【図２Ｃ】
2006210353.tif 000008
【図３Ａ】
2006210353.tif 000009
【図３Ｂ】
2006210353.tif 000010
【図３Ｃ】
2006210353.tif 000011
【図４Ａ】
2006210353.tif 000012
【図４Ｂ】
2006210353.tif 000013
【図４Ｃ】
2006210353.tif 000014
【図５Ａ】
2006210353.tif 000015
【図５Ｂ】
2006210353.tif 000016
【図５Ｃ】
2006210353.tif 000017
【図６Ａ】
2006210353.tif 000018
【図６Ｂ】
2006210353.tif 000019
【図６Ｃ】
2006210353.tif 000020
【外国語明細書】
2006210353.tif 000021
2006210353.tif 000022
2006210353.tif 000023
2006210353.tif 000024
2006210353.tif 000025
2006210353.tif 000026
2006210353.tif 000027
2006210353.tif 000028
2006210353.tif 000029
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