(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路保護デバイスであって、
基部であり、
この基部の前側における第１のラッチと、
この基部の前側における第２のラッチとを含む基部と、
前記基部の上部におけるスプリングと、
導電性端子であり、前記基部上に嵌合し、この導電性端子は、前記基部の前記前側における第１の端部と、前記基部の前記前側に対向する後側における第２の端部とを含み、第１と第２のラッチの各々は前記導電性端子の第１の端部の一部の上部に置かれる部分を含む導電性端子と、
前記基部を覆うキャップであり、
第１のラッチの上方で前記キャップから下方へ延出する第１の突起と、
第２のラッチの上方で前記キャップから下方へ延出する第２の突起とを含むキャップと、
前記キャップの上部から前記基部へ向かって規定された第１の方向において前記キャップへ加えられた力に応じて、リフローの後に前記回路保護デバイスを起動させるための手段とを備える回路保護デバイス。
【請求項２】
請求項１の回路保護デバイスにおいて、
前記基部は第１の側壁を更に含み、これは第１の突起とこの第１の突起の下方の第２の突起とを含み、
前記キャップは、このキャップの一側部に規定された第１の穴と、この第１の穴の下側で前記キャップの前記一側部に規定された第２の穴とを更に含み、
第１及び第２の突起と第１及び第２の穴とは、前記回路保護デバイスの起動に先だって第１の突起が第２の穴に整合すると共に、前記回路保護デバイスの起動の後は、第１の突起が第１の穴に整合し、且つ第２の突起が第２の穴に整合する回路保護デバイス。
【請求項３】
請求項１の回路保護デバイスにおいて、第１及び第２の突起は、それぞれ、第１及び第２のラッチに関して位置しており、力が第１の方向において前記キャップへ加えられたとき、第１及び第２の突起は、それぞれ第１及び第２のラッチを、第１の方向に対して垂直な側方向へ移動するようにされている回路保護デバイス。
【請求項４】
請求項１の回路保護デバイスにおいて、
前記基部は第１の側壁を更に含み、これは第１の側壁の上部から上向きに延出するポストを含み、及び、
前記キャップは、第１の方向で前記ポストに垂直に整合する前記キャップにおける位置において、前記キャップの上面に規定された穴を含み、好ましくは前記穴は、前記力が第１の方向で前記キャップへ加えられたときに前記ポストを収容するように規定されている回路保護デバイス。
【請求項５】
請求項４の回路保護デバイスにおいて、前記ポストの上面は、前記キャップの色とは異なる印刷された色を含む回路保護デバイス。
【請求項６】
回路保護デバイスであって、
基部アセンブリであり、
第１の電極と、
第２の電極と、
第１と第２の電極とを隔絶させる誘電体と、及び、
第１の電極と第２の電極との各々の上面の少なくとも一部に形成された金属層であり、この金属層は第１と第２の電極との間の導電性絡橋を形成し、この金属層はリフロー温度よりも低い融点を有する金属層とを含む基部アセンブリと、
前記基部アセンブリを覆うキャップと、及び、
前記基部アセンブリへ向かって前記キャップの上部から規定された第１の方向において前記キャップへ加えられた力に応答するリフローの後に前記回路保護デバイスを起動するための手段とを備える回路保護デバイス。
【請求項７】
請求項６の回路保護デバイスにおいて、前記金属層は（ｉ）半田結合を含むか、又は（ｉｉ）この金属層が溶融するときに、この金属層が引き離されるのを防ぐコーティングを含む回路保護デバイス。
【請求項８】
請求項６の回路保護デバイスにおいて、前記回路保護デバイスを起動させるための前記手段は、前記キャップの内側で前記金属層よりも上方にフラックス剤を含む回路保護デバイス。
【請求項９】
請求項６の回路保護デバイスにおいて、前記回路保護デバイスを起動させるための前記手段は、
前記キャップの内側からこのキャップの対向する内側へ延出するプレートと、
このプレートの上面と前記キャップの上部の下面との間に規定された間隙と、
前記プレートの底面から前記基部アセンブリへ向かって延出するナイフリブと、及び、
前記間隙内に配置されたスプリングとを備える回路保護デバイス。
【請求項１０】
請求項６の回路保護デバイスにおいて、前記回路保護デバイスを起動させるための前記手段は、前記キャップに加えられた力に応じて荷重を与えられるスプリングを含む回路保
護デバイス。
【請求項１１】
回路保護デバイスを製造する方法であって、
第１の電極、第２の電極、及びこれら第１と第２の電極との間に介在された誘電体とを設け、
第１の電極と第２の電極との各々の上面の少なくとも一部に金属層を設けて、この金属層に第１と第２との電極の間の導電性橋絡を形成させ、
前記金属層上にコーティングを形成し、このコーティングは、金属層が溶融するときに、前記金属層が引き離されるのを防ぐ材料を含み、
第１の電極、第２の電極、誘電体、金属層及びコーティングを含む構造にリフロー・オーブン内でリフロー処理を受けさせ、前記金属層の融点は、リフロー処理の温度よりも低く、及び、
リフロー処理の後に前記金属層上にフラックスを塗布し、好ましくは前記フラックスは、このフラックスが溶融するときに前記コーティングを溶かす材料を含む方法。
【請求項１２】
請求項１１の方法において、前記金属層を設けることは、
前記誘電体、第１の電極、及び第２の電極に半田ペーストを塗布し、この半田ペーストは、前記金属層の融点よりも低い融点を有し、
前記半田ペースト上に前記金属層を施し、及び、
第１の電極、第２の電極、誘電体、半田ペースト及び金属層を含む構造を、前記半田ペーストの融点よりも上であるが、前記金属層の融点よりも低い温度へ加熱して、前記半田ペーストと前記金属層との間の接合を形成することを含む方法。
【請求項１３】
回路保護デバイスであって、
基部アセンブリであり、この基部アセンブリは、
第１の電極と、
第２の電極と、
第１と第２の電極とを隔てる誘電体とを含む基部アセンブリと、及び、
第１の電極と第２の電極との各々の上面の少なくとも一部分に形成された金属層であり、この金属層は第１と第２の電極との間に導電性橋絡を形成するようにされており、この金属層は、リフロー温度よりも低い融点を有する金属により第１及び第２の電極よりも上方の所定位置に保持されている金属層と、
前記基部アセンブリを覆うキャップと、
前記基部アセンブリへ向かって前記キャップの上部から規定された第１の方向に前記キャップへ加えられた力に応じて、リフローの後に、前記回路保護デバイスを起動するための手段とを備える回路保護デバイス。
【請求項１４】
請求項１３の回路保護デバイスにおいて、前記基部アセンブリは、
前記金属層の上方に配置された橋絡端子であり、この橋絡端子はカンチレバー端部を含み、及び、
前記カンチレバー端部の下方の第１の端部と、第２の端部とを含むスプリングとを備え、
前記回路保護デバイスを起動させる前記手段は、前記キャップに加えられた力に応じて、第１の方向において前記スプリングの第２の端部に力を及ぼすように、前記キャップの内面から延出するリブを含む回路保護デバイス。
【請求項１５】
請求項１４の回路保護デバイスにおいて、前記基部アセンブリは、保持タブを有する側壁を含むと共に、前記キャップは、このキャップの側壁に規定されて前記保持タブを収容するように形状付けられた第１の保持穴と、この第１の保持穴の下方で前記キャップの側部に規定されて前記保持タブを収容するように形状付けられた第２の保持穴とを含み、好ましくは、第１及び第２の保持穴は前記キャップの側部に位置して、第１の方向に加えられた力が前記保持タブを第１の保持穴へ挿入させる回路保護デバイス。
【発明の詳細な説明】
【発明の概要】
【０００１】
背景
発明の分野
【０００２】
本発明は、一般に電子保護回路に関する。より詳しくは、本発明は、リフロー型表面実装回路保護デバイスに関する。
発明の背景
【０００３】
保護回路は、しばしば、不具合回路を他の回路から隔絶するために電子回路で利用される。例えば、保護回路は、電気回路、例えばリチウムイオン・バッテリーパックにおける電気的又は熱的障害状態を防ぐために利用されることがある。保護回路は、より深刻な問題、例えば電源回路故障に起因する発火を防ぐために利用されることがある。
【０００４】
保護回路の一形式は、温度ヒューズである。温度ヒューズは、代表的なガラス・ヒューズの機能と同じように機能する。即ち、通常の動作状況下では、ヒューズは短絡回路のように機能し、不具合状態の間には、ヒューズは開回路のように機能する。温度ヒューズの温度が指定された温度を上回るとき、温度ヒューズは、操作のこれらの二つの方式の間で移行する。これらのモードを促進するために、温度ヒューズは、導電要素、例えば可融性ワイヤ、一組の金属端子、又は半田付けされた一組の金属端子を含み、これは導電状態から非導電状態へ切り替わることができる。検知素子も組み込まれることがある。検知素子の物理的な状態は、検知素子の温度に関して変化する。例えば、検知素子は、低溶融金属合金又は活性化温度で溶融する別々の溶融有機化合物に相当することがある。検知素子が状態を変えるとき、導電要素は電気導電経路を物理的に遮断することにより導電状態から非導電状態へ切り替える。
【０００５】
動作において、電流はヒューズ要素を通じて流れる。一旦検知素子が指定された温度に達するならば、それは状態を変えて、導電要素は導電状態から非導電状態へ切り替わる。
【０００６】
或る既存の温度ヒューズの一つの不都合は、温度ヒューズの設置の間、温度ヒューズが検知素子が状態を変える温度に達するのを防ぐように注意せねばならないことである。その結果、或る既存の温度ヒューズはリフロー・オーブンを介して回路パネルに搭載することができず、これは検知素子を時期尚早に開放する温度で作動する。
【０００７】
米国特許第８,２８９,１２２号（２０１２年１０月１６日発行及び米国特許第８,５８１,６８６号（２０１３年１１月１２日発行）（それぞれの全体は参照によってここに取り込まれる ）に記載された温度ヒューズは上述の不都合に対処する。改良された回路保護デバイスを提供するために進展がなされているが、改良された回路保護デバイスについての必要性は依然として残っている。
概要
【０００８】
回路保護デバイスは、基部アセンブリと、基部の上部におけるスプリングと、基部及びスプリング上に嵌合する導電端子と、基部、スプリング、及び接点上に嵌合するキャップとを含む。基部は、基部の前側におけるラッチを含む。導電端子は、基部の前側における第１の端部と、前側に対向する基部の後側における第２の端部とを含む。キャップは、ラッチの一つより上方のキャップから下方へ延伸する第１の突起と他のラッチより上方のキャップから下方へ延伸する第２の突起とを含む。回路保護デバイスは、キャップの上部から基部へ向かって規定された第１の方向においてキャップへ加えられた力に応えてリフローの後に回路保護デバイスを起動させるための手段を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は例示的なリフロー型回路保護デバイスの分解図を示す。
【図２】図２は例示的なリフロー型回路保護デバイスの分解図を示す。
【００１０】
【図３】図３は図１-２に示される回路保護デバイスの等角図を示し、基部アセンブリへの据え付けに先立つキャップを示す。
【００１１】
【図４】図４は、キャップとこのキャップの中に与えられたフラックスを含めて、図３に示されるキャップ・アセンブリの断面図を示す。
【００１２】
【図５】図５は、図３に示される基部アセンブリの断面図を示す。
【００１３】
【図６】図６は、図１-５に示されるリフロー型回路保護デバイスを製造する方法の例を示す。
【００１４】
【図７】図７はリフロー型回路保護デバイスの他の例を示す。
【００１５】
【図８】図８は図７に示されるリフロー型回路保護デバイスをキャップが起動位置に係止された状態で示す。
【００１６】
【図９】図９は図７に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図を示す。
【００１７】
【図１０】図１０は図７に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図をキャップが起動位置に係止された状態で示す。
【００１８】
【図１１】図１１は図７に示されるリフロー型回路保護デバイスの過温度状態における断面図を示す。
【００１９】
【図１２】図１２は他のリフロー型回路保護デバイスの例の断面図をキャップが上方位置にある状態で示す。
【００２０】
【図１３】図１３は図１２に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図をキャップが下方位置にある状態で示す。
【００２１】
【図１４】図１４は図１２に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図を示す。
【００２２】
【図１５】図１５は他のリフロー型回路保護デバイスの他の例を示す。
【００２３】
【図１６】図１６は図１５に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図をキャップが起動位置に係止された状態で示す。
【００２４】
【図１７】図１７は、図１５に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図を示す。
【００２５】
【図１８】図１８は、図１５に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図をキャップが起動位置に係止された状態で示す。
【００２６】
【図１９】図１９は図１５に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図を過温度状態で示す。
【００２７】
【図２０】図２０はキャップの内側にコイルばねを使うリフロー型回路保護デバイスの他の例の断面図を示す。
【００２８】
【図２１】図２１は図２０に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図をキャップが起動位置に係止した状態で示す。
【００２９】
【図２２】図２２は図２０に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図を過温度状態で示す。
【００３０】
【図２３】図２３はリフロー型回路保護デバイスの他の例の断面図を示す。
【００３１】
【図２４】図２４は図２３に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図をキャップが起動位置に係止された状態で示す。
【００３２】
【図２５】図２５はリフロー型回路保護デバイスの他の例の正面の分解図を示す。
【００３３】
【図２６】図２６は図２５に示されるリフロー型回路保護デバイスの後方の分解図を示す。
【００３４】
【図２７】図２７は図２５に示されるリフロー型回路保護デバイスの下側の分解図を示す。
【００３５】
【図２８】図２８は図２５に示される回路保護デバイスを設置に先立って示す。
【図２９】図２９は図２５に示される回路保護デバイスを設置に先立って示す。
【図３０】図３０は図２５に示される回路保護デバイスを設置に先立って示す。
【図３１】図３１は図２５に示される回路保護デバイスを設置に先立って示す。
【００３６】
【図３２】図３２は図２５に示される回路保護デバイスを装備した後に示す。
【図３３】図３３は図２５に示される回路保護デバイスを装備した後に示す。
【図３４】図３４は図２５に示される回路保護デバイスを装備した後に示す。
【００３７】
【図３５】図３５は図２５に示される回路保護デバイスの断面図をデバイスが装備しているときに示す。
【００３８】
【図３６】図３６は図２５に示される回路保護デバイスを過温度状態の後に示す。
【００３９】
【図３７】図３７はリフロー型回路保護デバイスの他の例を示す。
【００４０】
【図３８】図３８は図３７に示される回路保護デバイスを設置に先立って示す。
【００４１】
【図３９】図３９は図３７に示される回路保護デバイスを設置されて装備された後に示す。
【００４２】
詳細な説明
【００４３】
図１及び２はリフロー型回路保護デバイスの分解図を示す。このデバイスは基部アセンブリ１００を含み、これは二つの電極１０４、１０６の間に形成された誘電体１０２を含む。このデバイスは電極１０４、１０６を通じて外部回路へ接続される。デバイスが設置されるとき、各々の電極１０４、１０６の下面の少なくとも一部はプリント回路基板に装着される。電極１０４、１０６の各々の上面の間の誘電体１０２の部分の幅（ｗ）は、約０．５  ｍｍと約１．０  ｍｍとの間としてもよい。
【００４４】
基部アセンブリ１００は低融点金属１０８も含み、例えば、半田連結は誘電体１０２及び電極１０４、１０６の少なくとも一部の上方に形成されて、電極１０４、１０６の間の導電性ブリッジを形成する。一つの実施形態においては、低融点金属１０８は、約０．２５  ｍｍの高さ、約２.０  ｍｍの幅、及び約５.０  ｍｍ以下の長さを有してもよい。低融点金属は、リフロー温度、例えば、およそ２１０℃の融点を有する低融点半田よりも低い融点を有する。リフローの間の温度は、例えば２６０℃であることがある。コーティング、例えば酸化物コーティングは、低融点金属１０８に塗布されることがある。コーティングが酸化物層である場合、コーティングの塗布は酸化物を生じさせて、熱を形成及び／又は加えて、酸化の進行を早めることを含むことがある。以下に更に詳細に説明するように、コーティングは、金属１０８がリフローの間に溶融するとき、金属１０８が分離するのを防止する。
【００４５】
リフロー型表面搭載回路保護デバイスはまたキャップ１１０若しくはカバーを含み、キャップ１１０の内側に形成されたフラックス１１２を有する。一つの実施形態においては、キャップ１１０は約５  ｍｍ掛ける約５  ｍｍであることがある。フラックス１１２については以下により詳細に説明する。キャップ１１０は突起１１４を含み、これは電極１０４、１６に規定された切り欠きに１１６に嵌合して、キャップ１１０と基部アセンブリ１００との間のスナップ式嵌合接続を形成する。
【００４６】
図３は、基部アセンブリ１００への設置に先立ってキャップ１１０を示す回路保護デバイスの等角図を示す。基部アセンブリがリフロー・オーブンで例えば２６０  ℃にてリフロー処理を受けるとき、低融点金属１０８は溶融して、この溶融金属は電極１０４，１０６へ向かって引き離されるので、デバイスが保護されるべき回路へ設置される前でも電極の間の導電ブリッジが再移動する。低融点金属層１０８へ施されるコーティング、例えば酸化コーティングは、融解した金属がリフローの間に分離するのを防ぐ。リフローの後、デバイスが保護すべき回路へ設置されたとき、低融点金属１０８は、例えば過温度状態の間に電極１０４，１０６の間の導電ブリッジを分離して除去することができる必要がある。従って、フラックス１１２は、リフローの後に、例えばキャップが設置されたときに、適用される。フラックス１１２が溶融して低融点金属１０８を覆うとき、フラックス１１２がコーティングを溶かすので、これによってデバイスが低融点金属１０８の融点を上回る温度へ加熱されるとき、融解した金属は二つの電極１０４、１０６間の電気的接続を隔絶して遮断することを可能として、デバイスに過温度状態を適切に検出させる。
【００４７】
図４は、キャップ１１０及びこのキャップ１１０の内側に設けられたフラックス１１２を含めて、キャップ・アセンブリの断面図を示す。図５は基部アセンブリ１００の断面図を示す。キャップは突起１１４を含み、これは基部アセンブリ１００に嵌合するキャップ保持機能を含む。キャップの内側に設けられるフラックス１１２は、半固体状態で設けられることがある。図１-４の実施形態において、少なくとも、キャップ及びフラックスは、キャップに加えられた力に応じてデバイスを起動させる手段に相当することができる。
【００４８】
図６は、リフロー型回路保護デバイス、例えば図１-２に示されたデバイスを製造する方法の例を示す。誘電体は、二つの電極の間に設けられる（６０２）。
低融点金属、例えば半田接合（例えば錫、銀、ビスマス）は、誘電体の少なくとも一部の上方と二つの電極に設けられており、低融点金属が二つの電極の間の導電ブリッジを提供する（６０４）。低融点金属は、超音波溶接を用いて誘電体及び電極上に施すことができる。半田接合は、電極が金鍍金電極である場合などには、デバイスを半田接合のほぼ融点へ加熱することにより付着させることもできる。他の選択肢として、半田ペーストは誘電体及び電極の上に施すことができるので、低融点金属は半田ペースト上に施される。デバイスが加熱されて、半田ペースト（これは低融点金属よりも低い融点を有する）は溶融して、ペーストと低融点金属との間の結合を形成する。例えば、１４０℃の融点を有する半田ペーストと、２１０℃の融点を有する低融点金属とが（例えば２６０℃のリフロー温度に対して）用いられると、デバイスは１５０℃まで加熱されて、半田ペーストを溶融させて結合を形成することができる。半田ペーストが用いられる場合、洗浄若しくは清浄ステップが低融点金属の適用に続くことがある。
【００４９】
コーティングは、低融点金属へ施される（６０６）。低融点金属が溶融するとき、溶融金属は電極へ向かって引き離され、これは電極間の電気接続を断つ。低融点金属へ施されたコーティングは（例えばデバイスが低融点金属の融点よりも高い温度まで加熱されるリフローの間に）、金属が溶融するときに、金属が電極へ向かって引き離されるのを防ぐ。このように、低融点金属は、リフローの間に、その形態を保持する。コーティングは、低融点金属を酸化させることによって形成される酸化物コーティングとしてもよい。酸化物コーティングは、デバイスを低融点金属の融点よりも低い温度まで加熱することによって形成することができる。酸化物コーティングは、デバイスが低融点金属を溶融することなく加熱されるにつれて、低融点金属の周りに成長する。例えば、２１０℃の融点を有する低融点金属が用いられる場合、デバイスは金属の融点の直下、例えば２００℃へ加熱されて、酸化物コーティングの形成を促進する。
【００５０】
基部アセンブリ（誘電体、電極及び低融点金属）はリフロー処理を用いてプリント回路基板上に設置される（６０８）。フラックスは、低融点金属上へ送達される（６１０）。フラックスは、低融点金属上のコーティングを溶かす材料である。コーティングが酸化物である例においては、フラックスは熱可塑性フラックス、例えばロジン、有機酸又は無機酸、或いは同様な物質である。フラックスがキャップの内側にあるようにして、キャップを基部アセンブリに設置することによってフラックスが送達されるようにしてもよい。フラックスは、リフローの後に洗浄ステップによって溶かすことができる水溶性コーティングとしてもよい。
【００５１】
保護されるべき回路へ一旦設置されるならば、回路が過温度状態、例えば低融点金属の融点よりも高い温度を被るとき、低融点金属は溶融して、電極へ向かって引き離されて、電極間の電気的接続を断って、デバイスをオフにする。
【００５２】
図７は他のリフロー型回路保護デバイス７００の他の例を示す。回路保護デバイス７００はキャップ７０２を含み、このキャップ７０２は、その側部を通じて規定された保持穴７０４及び７０６を有する。キャップ７０２は、保持穴７０４及び７０６をキャップの一方の側に又は対向する二つの側に含むことがある。
【００５３】
デバイス７００は基部アセンブリ７０８を含み、これは電極（ＳＭＴ端子）７１０及び７１２と非電導性（例えばプラスチック）外壁７１４とを含む。基部アセンブリ７０８は保持タブ７１６を含み、これは保持穴７０４又は７０６の何れかへ嵌合して、キャップ７０２を基部アセンブリ７０８に対して二つの位置の一方へ保持するように、形状付けられている。保持タブ７１６が保持穴７０４へ嵌合するとき、キャップ７０２はプレリフロー（ｐｒｅ−ｒｅｆｌｏｗ）の位置にある。保持タブ７１６が保持穴７０６に嵌合するとき、キャップ７０２は起動位置にある。図８は、図７に示されるリフロー型回路保護デバイス７００をキャップ７０２が起動位置に係止されている（即ち、保持タブ７１６が保持穴７０６に嵌合している）状態で示す。
【００５４】
図９は、図７に示されるリフロー型回路保護デバイス７００の断面図を示す。図９において、保持タブ７１６が保持穴７０４に嵌合することにより示されるように、キャップ７０２はプレリフロー位置にある。キャップ７０２はリブ７１８、７２０を含み、これはキャップ７０２の一側の内面からキャップ７０２の内側へ向かって突出している。
【００５５】
基部アセンブリ７０８は、電極７１０と７１２との間に誘電体７２２を更に含む。基部アセンブリ７０８は、橋絡端子（ｂｒｉｄｇｉｎｇ  ｔｅｒｍｉｎａｌ）７２４と、この橋絡端子７２４と電極７１０、７１２及び誘電体７２２の上面の少なくとも一部との間の半田結合層７２６とを含む。半田結合層７２６は、橋絡を電極７１０、７１２へ接着させる。半田結合層７２６は、リフロー温度よりも低い融点によって特徴付けられる。半田結合層７２６及び橋絡端子７２４は、図９における電極７１０と７１２との間に導電性経路を形成する。
橋絡端子７２４は、導電性金属、例えば銅、ニッケル、銀、アルミニウム又は他の同様な金属を含むことができる。橋絡端子７２４は、カンチレバー端部７２８、７３０を含む。
【００５６】
基部アセンブリ７０８は、橋絡端子７２２の両側にスプリング７３０及び７３２を含む。図９において、スプリング７３２及び７３４は板ばねである。説明のために、リフロー型回路保護デバイス７００の操作は板ばねを用いて記述されるが、他の形式のスプリングを用いてもよいことが理解されるであろう。キャップ７０２がプレリフロー位置にあるとき、スプリング７３２及び７３４は伸張していない。下向きの力がキャップ７０２へ加えられてキャップ７０２が起動位置へ押しやられるとき、リブ７１８と７２０とを、それぞれスプリング７３２と７３４とに押し下げて、スプリング７３２及び７３４を伸張させる。
【００５７】
図１０は、図７に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図をキャップ７０２が起動位置へ係止されてスプリング７３２及び７３４が伸張した状態で示す。リブ７２０は、スプリング７３４へ下向きの力を加える。特に、リブ７２０はスプリング７３４の一端に下向きの力を加え、これはスプリング７３４の他端に橋絡端子７２４のカンチレバー端部７３０の下側へ上向きの力を加えさせる。リブ７１８は図９に示されていないが、このリブ７１８も同様にスプリング７３２の一端に下向きの力を加え、これはスプリング７３２の他端に橋絡端子７２４のカンチレバー端部７２８の下側へ上向きの力を加えさせることが理解されるであろう。橋絡端子７２４が半田結合７２６によって所定位置に保持されるので、スプリング７３２及び７３４により与えられる上向きの力は橋絡端子７２４を上昇させる原因にはならない。このように、キャップ７０２が起動位置へ押し付けられるとき、スプリング７３２及び７３４は伸張に置かれる。
【００５８】
キャップ７０２は、リフローの後に起動位置に置かれる。リフローの間、半田結合７２６（これはリフロー温度よりも低い融点を有する）は溶融する。スプリング７３２及び７３４が伸張して橋絡端子７２４に上向き力を及ぼすならば、半田結合７２６が溶融するリフローの間、半田結合７２６はもはや橋絡端子７２４を所定位置に保持しないであろう。キャップ７０２は、リフローの間に、リフローの間に、リフロー位置にあるので、スプリング７３２及び７３４は伸張しておらず、半田結合７２６がリフローの間に溶融するとき、橋絡端子７２４は所定位置に留まる。デバイスを冷却するリフローの後、半田結合７２６は凝固して、再び橋絡端子７２４を所定位置に保持する。次いでキャップ７０２が起動位置へ押し下げられて、スプリング７３２及び７３４を伸張に置いて、デバイス７００を起動させる。
【００５９】
図１１は、図７に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図を過温度状態で示す。一旦起動するならば、デバイス７００は、この回路保護デバイス７００が設置された回路を損傷し得る過温度状態を検出して反応する構造である。デバイス７００が半田結合７２６の融点を上回る温度まで加熱されたとき、半田結合７２６は溶融する。半田結合７２６が溶融するとき、もはや橋絡端子７２４は、伸張にあるスプリング７３２及び７３４の上向き力に抗して所定位置に保持されることはなく、橋絡端子７２４は上方へ付勢される。更に、半田結合７２６が溶融するにつれて、溶融した半田結合７２６は電極７１０及び７１２へ向かって引っ張られる。これは、橋絡端子の上昇に伴って、電極７１０と７１２との間の電気的接続を断ち切らせるので、デバイスはオフに切り換えられる。図７−１１の実施形態において、少なくとも、保持穴及びリブによるキャップは、キャップへ加えられた力に応じてデバイスを起動させるための手段に相当することができる。
【００６０】
図１２は、キャップ１２０２がリフロー位置にある他のリフロー型回路保護デバイス１２００の例の断面図を示す。図７に示されるデバイス７００と同様に、デバイス１２００におけるキャップ１２０２は、リフロー及び起動位置に置くことができる。また、デバイス７００と同様に、キャップ１２０２は保持穴を含んでもよく、これは保持タブを受け入れて、キャップ１２０２における下向き力によって、キャップ１２０２をリフロー位置から起動位置へ移動させることを可能にする。
【００６１】
キャップ１２０２は、このキャップ１２０２内で横方向へ延出するプレート１２０４を含み、このプレート１２０４は、その底面から下方へ延出するナイフリブ１２０６を有する。このプレート１２０４及びナイフリブ１２０６は、リフロー温度よりも高い融点を有する非電導性材料、例えばプラスチックから形成することができる。ナイフリブ１２０６もフラックスで被覆してもよい。プレート１２０４及びナイフリブ１２０６は、キャップ１２０２と同一の材料から形成してもよい。ナイフリブ１２０６は半田表面張力を打ち破ることができる点を形成し、そのことは以下に説明される。キャップ１２０２は、プレート１２０４の上面とキャップ１２０２の上部の下面との間に規定された間隙１２０８を含む。キャップ１２０２は、間隙１２０８内でプレート１２０４よりも上方にスプリング１２１０も含む。図１２に示されるスプリング１２０２は、伸張していない。間隙１２０８の高さは、スプリング１２１０を、それが伸張していないときに収納するのに少なくとも同じ程度である。
【００６２】
デバイス１２００は基部アセンブリ１２１２を含み、これは電極１２１４及び１２１６と、誘電体１２１８と、これら誘電体１２１２と電極１２１４及び１２１６との上方に形成された半田プリフォーム（ｓｏｌｄｅｒ  ｐｒｅ−ｆｏｒｍ）とを含む。半田プリフォーム１２１８は電極１２１４と１２１６との間の電気的接続を与えて、リフロー温度の融点よりも低い融点を有する。
【００６３】
図１３は、図１２に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図をキャップ１２０２が起動位置にある状態で示す。上述のように、キャップ１２０２はリフローの後に起動位置に置かれる。起動位置に置かれるように、下向き力がキャップ１２０２に置かれて、これは間隙１２０８の高さを減少させて、次いでスプリング１２１０を伸張の状態に至らせる。キャップは、例えば、図７に示されるように保持タブを受ける保持穴を含むので、キャップ１２０２はスプリングが伸張にあるにも関わらず所定位置に保持される。板ばねの場合、この板ばねが平坦にされたとき、スプリング１２１０は伸張状態に至らせられる。
キャップ１２０２が起動位置にあるとき、ナイフリブ１２０６の下部先端は半田プリフォーム１２２０の上面に当接する。伸張にあるスプリング１２１０は、プレート１２０４上に下向きの力を働かせる。その下向きの力は、半田プリフォーム１２２０によって抗される。過温度状態の間に、半田プリフォームは溶融して、図１４に示すように、スプリング１２１０の圧縮が減じられて、プレート１２０４及びナイフリブ１２０６が半田プリフォーム１２２０を通じて押し下げられるまで、下向き力に対する抵抗は少なくなる。
【００６４】
図１４は、図１２に示されるリフロー型回路保護デバイスの断面図を過温度状態で示す。デバイス１２００の温度が半田プリフォーム１２２０の融点を上回る過温度状態の間、半田プリフォームは溶融して電極１２１４及び１２１６へ向かって引かれ始める。伸張しているスプリング１２１０により及ぼされた下向き力に対する抵抗は、スプリング１２１０が圧縮を減じて、プレート１２０４及びナイフリブ１２０６が下方へ付勢されるまで少なくなる。ナイフリブ１２０６は半田プリフォーム表面張力を絶ち、半田プリフォームを切除又は通過して、電極１２１４、１２１６の間の電気的接続を遮断する。図１４は、リフロー処理の結果としてプリント回路基板１２２２上に設置されて、接触パッド１２２４及び１２２６に接続されたデバイス１２００を示す。図１２−１４の実施形態において、少なくとも、スプリング、プレート、及びナイフリブを有するキャップは、キャップに加えられる力に応じてデバイスを起動させるための手段に相当することができる。
【００６５】
図１５は他のリフロー型回路保護デバイス１５００の他の例を示す。回路保護デバイス１５００は、キャップ１５０２を含み、これはキャップ１５０２の側部を通じて規定された保持穴１５０４及び１５０６を有する。キャップ１５０２は、このキャップの一方の側部に、又は、キャップ１５０２の二つの対向する側部に保持穴１５０４及び１５０６を含むことができる。キャップ１５０２は、保持穴１５０４及び１５０６を有するキャップ１５０２の側部に隣接してキャップ１５０２の側部に規定された他の開口１５１８を含んでもよい。キャップ１５０２の内側でプレート１５２２から延伸する横方向突起１５２０（図１７に示される）は、少なくとも部分的には開口１５１８を通じて延出することがあり、この開口１５１８はプレート１５２２の移動のためのガイドとして働く。
【００６６】
デバイス１５００は基部アセンブリ１５０８を含み、これは電極（ＳＭＴ端子）１５１０及び１５１２と、非導電性（例えばプラスチック）外壁１５１４とを含む。基部アセンブリ１５０８は保持タブ１５１６を含み、これは保持穴１５０４又は１５０６の何れかへ嵌合して、基部アセンブリ１５０８に対して二つの位置の一方へキャップ１５０２を保持するように形状付けられている。保持タブ１５１６が保持穴１５０４に嵌合したとき、キャップ１５０２はプレリフロー位置にある。保持タブ１５１６が保持穴１５０６に嵌合したとき、キャップ１５０２は起動位置にある。図１６は、図１５に示されたリフロー型回路保護デバイス１５００をキャップ１５０２が起動位置へ係止した（即ち、保持タブ１５１６が保持穴１５０６に嵌合した）状態で示す。
【００６７】
図１７は、図１５に示されるリフロー型回路保護デバイス１５００の断面図を示す。図１７において、保持穴１５０４に嵌合する保持タブ１５１６によって示されるように、キャップ１５０２はプレリフロー位置にある。キャップ１５０２は、垂直可動プレート１５２２とコイルスプリング１５２４とを含み、そのコイルスプリングは、プレート１５２２とキャップ１５０２の上部の内面との間に延伸している。プレリフロー位置においては、スプリング１５２４は圧縮状態にはないか、或いは低圧縮状態にある。プレート１５２２は、このプレート１５２２の底面から垂直下方へ延出する突起１５２６を含む。この突起１５２６は、垂直下方へ延出するナイフリブ１５２８を含む。図１７は突起１５２６から延出する二つのナイフリブ１５２８を示しているが、突起は一つのリブ又は二つ以上のリブを含み得ることが理解されるであろう。プレート１５２２は、キャップ１５０２の上部へ向かって上方へ延出するポスト１５３０又は突起を含んでもよい。キャップは、このキャップ１５０２の上部の内面から下方へ延出する類似したポスト１５３２又は突起を含んでもよい。コイルスプリング１５２４の端部はポストの周りに嵌合して、スプリング１５２４がキャップ１５０２の内側で側方又は横方向へ摺動することを防止する。
【００６８】
基部アセンブリ１５０８は、電極１５１０と１５１２との間に誘電体１５３４を含む。基部アセンブリ１５０８は、電極１５１０及び１５１２へ付着された（例えば、加熱により付着された）半田プリフォーム１５３６を含み、この半田プリフォーム１５３６が電極１５１０と１５１２と間の電気的接続を与えるようにされている。デバイス１５００は、プレリフロー位置にある間、リフローを被る。リフローの間、半田プリフォーム１５３６（リフロー温度よりも低い融点を有する）は溶融する。リフローの後、プリフォーム１５３６は凝固して、電極１５１０と１５１２との間の電気的接続が維持される。
【００６９】
図１８は、図１５に示されたリフロー型回路保護デバイス１５００の断面図をキャップが起動位置へ係止された状態で示す。デバイス１５００がリフローを経て、かつ、デバイス１５００が回路基板上に設置された後、下向きの力はキャップ１５０２の上部の少なくとも一部へ加えられて、デバイス１５００を起動位置に置く。起動位置においては、プレート１５２２とキャップ１５０２の上部とはより近接して一緒にされることにより、コイルばね１５２４を圧縮する。コイルばね１５２４の復元力は、ナイフリブ１５２８に半田プリフォーム１５３６への下向き圧力を働かせる。デバイス１５００が半田プリフォーム１５３６の融点より高く加熱されるならば、プリフォーム１５３６は溶融して、ナイフリブ１５２８及び突起１５２６はプリフォーム１５３６を通じて押圧して、電極１５１０と１５１２との間の電気的接続を断ち切る。キャップ１５０２の上方移動は保持タブ１５１６によって抗されるので、半田プリフォームが溶融するとき、スプリング１５２４の復元はプレート１５２２を下方へ押す。
【００７０】
図１９は、図１５に示されるリフロー型回路保護デバイス１５００の断面図を過温度状態で示す。図に示すように、プリフォーム１５３６が溶融するとき、コイルばね１５２４の復元力は突起１５２６及びリブ１５２８をプリフォーム１５３６の下方の誘電体内に規定された空間若しくは間隙１５３８へプリフォ−ムを通じて押す。これが起きるとき、電極１５１０と１５１２と間の電気的接続は断ち切られて、デバイス１５００がオフに切り換えられる。図１７-１９に示される突起１５２６及びナイフリブ１５２８は、フラックス１５４０で被覆されている。プリフォーム１５３６の周りの酸化物コーティングは、リフローの間に、プリフォーム１５３６が溶融して空間１５３８を埋めることを防ぐことができる。図１５−１９の実施形態において、少なくとも、スプリング、プレート、突起及びナイフリブ付きのキャップは、キャップに加えられる力に応じてデバイスを起動させる手段に相当することができる。
【００７１】
図２０は、キャップ２００２の内側にコイルばねを用いるリフロー型回路保護デバイス２０００の他の例の断面図を示す。キャップ２００２は、このキャップ２００２の側部に規定された保持穴２００４及び２００６を含む。このキャップ２００２は、キャップの一方の側部、又は、キャップ２００２の二つの対向する側部に保持穴２００４及び２００６を含むことがある。
【００７２】
デバイス２０００は基部アセンブリ２００８を含み、これは電極２０１０及び２０１２と、非導電性（例えばプラスチック）外壁２０１４とを含む。基部アセンブリ２００８は保持タブ２０１６を含み、これは保持穴２００４又は２００６の何れかへ嵌合して、基部アセンブリ２００８に対して二つの位置の一方へキャップ２００２を保持するように形状付けられている。保持タブ２０１６が保持穴２００４に嵌合したとき、図２０に示すように、キャップ２００２はプレリフロー位置にある。保持タブ２０１６が保持穴２００６に嵌合したとき、キャップ２００２は起動位置にある。図２１は、図２０に示されたリフロー型回路保護デバイス２０００をキャップ２００２が起動位置へ係止した（即ち、保持タブ２０１６が保持穴２００６に嵌合した）状態で示す。基部アセンブリ２００８は、電極２０１０と２０１２との間の誘電体２０１８も含む。半田ペースト２０２０は、電極２０１０と２０１２との一つ以上の上方に形成される。
【００７３】
デバイス２０００はカンチレバー端子２０２２を含み、これは半田ペースト２０２０へ接続若しくは付着された水平部分と、この水平部分の一端から延出している垂直部分とを有する。この端子２０２２は導電材料から製作されており、電極２０１０と２０１２と間の電気的接続を与える。デバイス２０００は、垂直部分の周りに巻かれたコイルばね２０２４を含む。デバイス２０００がプレリフロー位置にあるとき、コイルばね２０２４は圧縮状態にはない。
【００７４】
電極２０１０は、丸められたか又は鋭い端部を有する突起２０２６を含む。カンチレバー端子２０２２の底面は、突起２０２６上に適合する切欠を含む。突起２０２６の位置と対応する切欠とは、端子２０２２の垂直部分と端子の水平部分とが横方向における突起の別々の側にあるようにされている。更に、水平部分に対応する端子２０２２の側部の下面はより下方へ、又は垂直部分に対応する端子２０２２の側部の下面よりもキャップ上部から更に延出する。このように、間隙又は空間２０２８は、端子２０２２の垂直部分の底面の下方に規定される。デバイス２０００がリフローを受けて、保護すべき回路上に設置されたとき、半田ペースト２０２０は溶融するので、端子２０２２の水平部分はペースト２０２０にもはや付着しないが、スプリング２０２４はリフローの間に圧縮されないので、デバイスは開放しない。リフローの後であって、ペースト２０２０が冷却されて、端子２０２２がペースト２０２０へ再び付着すると、下向きの力がキャップ２００２の上部の少なくとも一部へ加えられて、キャップ２００２を起動位置へ移動させて、スプリングを圧縮する。
【００７５】
図２１は図２０に示されたリフロー型回路保護デバイス２０００の断面図を、キャップ２００２が、保持タブ２０１６が保持穴２００６へ挿入されることにより示される起動位置にある状態で示す。このデバイス２０００は第２の保持タブ２０３０を含んでもよく、これは、キャップが起動位置にあるとき、保持穴２００４へ挿入される。起動位置においては、端子２０２２の垂直部分の上部区画２０３２は、キャップ２００２の上部に規定されたれ開口２０３４を通じて延伸する。スプリング２０２４は圧縮されて、端子２０２２の垂直部分に下向きの力を働かせる。
【００７６】
図２２は、図２０に示すリフロー型回路保護デバイス２０００の断面図を過温度状態で示す。デバイス２０００が半田ペースト２０２０の融点を越えて加熱されるとき、ペーストは溶融して、端子２０２２の水平部分はもはやペースト２０２０に付着しない。従って、スプリング２０２４が復元して、端子２０２２の垂直部分を空間２０２８へ向かって下方へ押すと、端子は揺れ動くか、突起２０２６上へ傾いて、垂直部分が押し下げられるにつれて、端子２０２２の水平部分が上昇される。端子が傾くにつれて、端子２０２２の垂直部分の上部２０３２は穴２０３４内の側部へ傾く。端子２０２２の水平部分が上昇するとき、電極２０１０と２０１２との間の電気的接続は断ち切られて、デバイスはオフに切り換えられる。図２０−２２の実施形態において、少なくとも、スプリングとカンチレバー端子付きのキャップは、キャップに加えられる力に応じてデバイスを起動させるための手段に相当することができる。
【００７７】
図２３は、リフロー型回路保護デバイス２３００の他の例の断面図を示す。このデバイス２３０２は、キャップ２３０２を含み、これは、このキャップ２３０２の側部を通じて規定された保持穴２３０４及び２３０６を有する。このキャップ２３０２は、このキャップの一方の側に、又は、このキャップ２３０２の二つの対向する側に保持穴２３０４及び２３０６を含んでもよい。
【００７８】
デバイス２３００は基部アセンブリ２３０８を含み、これは電極２３１０及び２３１２と、非導電性（例えばプラスチック）外壁２３１４とを含む。基部アセンブリ２００８は保持タブ２３１６を含み、これは保持穴２３０４又は２３０６の何れかへ嵌合して、基部アセンブリ２３０８に対して二つの位置の一方へキャップ２３０２を保持するように形状付けられている。保持タブ２０１６が保持穴２３０４に嵌合したとき、図２３に示すように、キャップ２３０２はプレリフロー位置にある。保持タブ２３１６が保持穴２３０６に嵌合したとき、キャップ２３０２は起動位置にある。図２４は、図２３に示されたリフロー型回路保護デバイス２３００をキャップ２３０２が起動位置へ係止した（即ち、保持タブ２３１６が保持穴２００６に嵌合した）状態で示す。基部アセンブリ２３０８は、電極２０１０と２０１２との間の誘電体２３１８も含む。半田プリフォーム２３２０は、電極２３１０と２３１２との一つ以上の上に形成される。酸化物コーティングは、図１−４に示される回路保護デバイスに関して上述したように半田プリフォーム２３２０へ施される。酸化物コーティングは、半田プリフォーム２３２０がリフローの間に電極へ向かって引っ張られるのを防ぎ、これは半田プリフォームの融点よりも大きい温度において生じる。
【００７９】
デバイス２３００はフラックス貯蔵器２３２２を含み、これはリフローの間に半田プリフォーム２３２０の上方にフラックス２３２４を保持する。キャップ２３０２は、キャップ２３０２の上部からフラックス貯蔵器２３２２へ下方に延伸する突起２３２６を含む。デバイスがプレリフロー位置にあるとき、突起２３２６はフラックス２３２４そのものには達しない。
【００８０】
図２４は、図２３に示されるリフロー型回路保護デバイス２３００の断面図をキャップ２３０２が起動位置に係止された状態で示す。デバイス２３００がリフローを受けて、保護すべき回路基板又は他の回路デバイスに設置された後、下向きの力がキャップ２３０２の上部へ加えられて、このキャップ２３０２を起動位置（即ち、保持タブ２３１２６が保持穴２３０６へ挿入されている）へ移動させる。これは、突起２３２６にフラックス剤２３２４の中へ押し進めて、フラックス剤を材貯蔵器２３２２から貯蔵器２３２２の底部に規定された穴２３２８を通じて付勢させる。穴２３２８の直径は、フラックス２３２４の表面張力をリフローの間にフラックス２３２４を貯蔵器２３２２内に保持させることを可能にさせるようにすることができる。例えば、穴２３２８の直径は、おおよそ０.１  ｍｍ乃至１．０  ｍｍの間としてもよい。穴２３２８の直径は、使用されるフラックス剤の種類の粘性に応じて変化させられるであろう。他の実施形態においては、増粘剤をフラックス２３２４に混合させて、リフローの間に貯蔵器２３２２内のフラックス２３２４を保持することに役立つようにしてもよい。デバイスがリフローの後に半田プリフォーム２３２０の融点を越える温度に加熱されるとき、溶融した金属が分離して、電極２３１０と２３１２との間の電気的接続を遮断させるのを可能として、デバイスに過温度状態を適切に検出させて、オフに切り換えさせることを可能とする。図２３−２４の実施形態において、少なくとも、突起、貯蔵器及びフラックス付のキャップは、このキャップに加えられた力に応じてデバイスを起動させるための手段に相当することができる。
【００８１】
図２５−２７は、リフロー型回路保護デバイス２５００の他の例を示す分解図である。このデバイス２５００は、射出成形キャップ２５０２、金属端子２５０４、圧縮スプリング２５０６、及び射出成形基部２５０８を含む。端子２５０４は、銅メッキされた端子としてもよい。圧縮スプリング２５０６は、ステンレス鋼圧縮スプリングとしてもよい。キャップ２５０２は、このキャップから下方へ延出する楔形突起２５１０及び２５１２を含む。基部２５０８は、ラッチ２５１４及び２５１６を含む。下向きの力がキャップに加えられるとき、楔形突起２５１０及び２５１２はラッチ２５１４及び２５１６へ向かって押されて、キャップ２５０２が押し下げられたときに、ラッチを付勢して開放させて（即ち、ラッチをキャップにおける下向きの力の方向に対して垂直な横方向における外側へ押して）端子を解除させる。
【００８２】
キャップ２５０２は、このキャップ２５０２の側部に規定された複数の穴２５１８の垂直ストリップを含む。対応する隆起２５２０は、基部２５０８の側２５２６及び２５２８に含まれている。特に、デバイス２５００は、キャップ２５０２の各々の側２５２６及び２５２８における二つの穴２５１８と、基部２５０８の各側における二つの対応する隆起２５２０とを含む。設置に先立って、基部２５０８の一番上の突起はキャップ２５０２の下側の穴へ嵌合し、これはキャップ２５０２を「上昇」位置に保持する。設置の後、キャップ２５０２は押し下げられて、基部２５０８における二つの突起がキャップ２５０２の二つの穴に嵌合し、これはキャップ２５０２を「下降」位置に保持する。他の実施形態においては、穴と突起との配列は逆にするか又は変更することができ、例えば、突起をキャップに含ませてもよく、対応する穴又は凹所は基部に存在させてもよく、或いはそれらの組合せとしてもよい。しかしながら、これらの代替例においては、このような特徴の機能は、依然として一組の穴と突起とをキャップを設置に先立って「上昇」位置に保持し、他の組の穴と突起とをキャップを設置の後に「下降」位置に保持するようにする。
【００８３】
図２５−２７は、キャップ２５０２の前側２５２２が開放している一方、キャップ２５０２の後側２５２４が閉止していることも示す。図２６は、キャップ２５０２がキャップ２５０２の後側２５２４に更なる楔形突起２６０２及び２６０４を含むと共に、基部２５０８がこの基部の後側（ラッチ２５１４及び２５１６が位置する側から反対側）においてラッチ２６０６及び２６０８を含むことも示す。上述のように、キャップ２５０２が押し下げられるとき、突起２６０２及び２６０４はラッチ２６０６及び２６０８を上述した横方向の外側へ付勢する。少なくとも、キャップ２５０２、突起２５１０及び２５１２とラッチ２５１４及び２５１６とは、キャップに加えられる力に応じてデバイスを作動させるための手段となることができる。隆起２５２０と穴２５１８とは、キャップに加えられる力に応じてデバイスを起動させるための手段の一部となることもできる。
【００８４】
図２８−３１は、設置に先立つデバイス２５００を示し、即ち、キャップ２５０２が「上昇」位置にある。図２８は特に、ラッチ２５１４及び２５１６が端子２５０４の一部に亘って延伸するカンチレバー部分２８０２を含み、これは、端子２５０４をＳＭＴ位置へ押し下げる。ラッチ２５１４及び２５１６は端子２５０４を押し下げて、これはスプリング２５０６を端子２５０４の下で圧縮状態に保持する。
【００８５】
図３０はデバイス２５００の下側図を示し、端子２５０４の半田付け可能なＳＭＴパッド３００２及び３００４を示す。デバイス２５００は、回路、例えばＰＣＢパッドへ、キャップ２５０２を「上昇」位置にして半田付けすることができる。図３１はデバイス２５００の断面図をキャップが「上昇」位置にある状態で示す。
【００８６】
図３２-３４は作動可能にされた後のデバイス２５００を示し、ここでキャップ２５０２は「下降」位置にある。デバイス２５００は、保護されるべき回路への設置の後に作動可能にされている。図３２に図示されるように、デバイス２５００は、キャップ２５０２上に下向きの力を働かせることによって作動可能にされている。楔形突起２５１０及び２５１２はラッチ２５１４及び２５１６を付勢させて、キャップ２５０２へ加えられる下向きの力に対して側方へ移動させて、ラッチ２５１４及び２５１６のカンチレバー部分２８０２がもはや端子２５０４の一部の上にないようにする。換言すれば、デバイス２５００が作動可能であるとき、ラッチ２５１４及び２５１６は端子２５０４をもはや押し下げない。その代わりに、半田付けされたパッド３００２及び３００４が端子を押し下げて、スプリング２５０６の復元力に抗する。
【００８７】
更に、図３３に図示されるように、デバイス２５００が作動可能にあるとき、キャップ２５０２の穴２５１８は基部２５０８の隆起２５２０に整合される。
図３４はデバイス２５００の下面図を示し。これは更に、ラッチ２６０４及び２５１６が端子端部から横方向へ移動して離間されたことを示す。
【００８８】
図３６は、デバイスが作動可能にあるときのデバイス２５００の断面図を示す。作動可能な状態においては、スプリング２５０６は端子２５０４と基部２５０８との間で圧縮される。半田パッド３００２及び３００４は、端子２４０４を押し下げて、圧縮されたスプリング２５０６の上向きの力に抗する。
【００８９】
図３６は、過温度状態の後のデバイス２５００を示す。半田３００２が高温状況の間に溶融するとき、圧縮されたスプリングの上向きの力に対する半田の抵抗は少なくされて、圧縮されたスプリング２５０６は端子２５０４の少なくとも一つの側部を上向きに付勢する。従って、ＳＭＴパッド３００２と３００４との間の導電経路は切断されるので、デバイスはオフに切り換えられる。過温度状態の間に上昇する端子２４０５の側は、熱源に対して最も離れた側であろう。デバイスを適切に機能させるためには、両側における半田は溶融されねばならず、その一方はヒンジとして働き、かつ、他方は遮断点となる。熱源に最も近い端子２４０５の側が遮断することを制限されるので、両側における半田が溶融するまで、回路は電流を伝えてデバイスを熱し続ける。
【００９０】
図３７−３９は、リフロー型回路保護デバイス３７００の他の例を示す。図３７を参照すると、デバイス３７００は図２５-３６に示されるデバイス２５００に類似しているが、但し、立設ポスト３７０２及び３７０４は基部２５０８の側２５２６及び２５２８の上部から上方へ延伸して、射出成形キャップ２５０２はキャップ２５０２の上部に規定された穴３７０６及び３７０８を含む。
穴３７０６及び３７０８はポスト３７０２及び３７０４の形状に適合するように形状付けされており、デバイス３７００が作動可能であるときに、ポスト３７０２と３７０４とは、それぞれ穴３７０６と３７０８に挿入されるようにされている。デバイス３７００が作動可能であるとき、ポスト３７０２及び３７０４の上面３７１０及び３７１２はキャップ２５０２の上面と実質的に同一平面にあるか、又はキャップ２５０２の上面を越えて延出することができるので、デバイス３７００が作動可能であるという視覚的な指標を与える。
【００９１】
図３８は作動可能になる前のデバイス３７００をキャップ２５０２が「上昇」位置にある状態で示す。図３９は設置及び作動状態になる後のデバイス３７００をキャップ２５０２が「下降」位置にある状態で示す。ポスト３７０２及び３７０４の上面３７１０及び３７１２は、キャップ２５０２とは異なる色にして、デバイス３７００が作動可能であるときに、ポスト３７０２及び３７０４の上面３７１０及び３７１２がデバイス３７００の上面から視認できるようにしてもよい。上面３７１０及び３７１２は、キャップ２５０２の色とは対照をなす色でパッド印刷してもよい。これに代えて、基部２５０８とキャップ２５０２との全体を異なる色で成型してもよく、例えば、基部２５０８を黒とする一方、キャップ２５０２を白又は赤とすることができる。
【００９２】
回路保護デバイスについて特定の実施形態を参照して説明したが、当業者には、様々な変化をなすことができ、均等物が本出願の特許請求の範囲の趣旨から逸脱することなく置き換えられるであろうことが理解されよう。更に多くの変更例を本教示に対してその範囲を逸脱することなく特定の状況又は材料に適合させることができる。従って、リフロー型回路保護デバイスは開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨の範囲内にある任意の実施形態が意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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