專利名稱：電路板上熱熔絲的安裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在電路板上安裝熱熔絲的結(jié)構(gòu)，例如，用于像筆記本計算機等的電池盒中所含電路板那樣的小空間中設(shè)置的電路板上安裝軸型熱熔絲的結(jié)構(gòu)。尤其是，本發(fā)明涉及用于在電路板上安裝熱熔絲的結(jié)構(gòu)，在電路板中附加熱熔絲以便靈敏地檢測各元件溫度的增加，并能夠減小包含所安裝之零部件的電路板的總厚度。
在電路板23上，各電子元件附近，比如在因電路出現(xiàn)不正常造成過流時容易產(chǎn)生熱的場效應(yīng)晶體管(FET)的附近，集成一熱熔絲。因此電路板23設(shè)置有用于防止在溫度異常增加時出現(xiàn)損壞電路的情況的裝置。
在具有這種熱熔絲的電路板的傳統(tǒng)安裝結(jié)構(gòu)中，比如圖3A和3B所示，硅樹脂33被施加到板31上，達到FET 32，從而促進容易產(chǎn)生熱的FET 32的導(dǎo)熱。軸型熱熔絲34被安裝在硅樹脂33上，它是被嵌入在硅樹脂33中并且將與電路串聯(lián)連接。因此，當(dāng)從熱熔絲34側(cè)面看時，硅樹脂33比熱熔絲34更高，同時熱熔絲34是由硅樹脂33環(huán)繞的，熱熔絲34的上部表面被暴露。
如上所述，在電路板上集成有熱熔絲的傳統(tǒng)安裝結(jié)構(gòu)中，用于溫度傳遞的硅樹脂被施加在電路板上，熱熔絲被安裝在硅樹脂上，因此，從電路板算起的厚度(在圖3B中的H)增加。
造成的問題是，對于這樣一種使用，問題在于要求電路板的厚度H為4mm或更小，就像上述筆記本計算機電池所用的薄型電路板等那樣小，因為熱熔絲的直徑D大約為2毫米，所以在這樣的范圍內(nèi)定出電路板中的尺寸是相當(dāng)困難的，這導(dǎo)致工作效率的降低。
通過減少電路板31的厚度，可以減小整個厚度。然而，目前電路板的厚度大約為0.8毫米，另外，使電路板變薄將引起它的彎曲。結(jié)果，在制造中安裝工作將變得麻煩，并且電路板的成本增加。
本發(fā)明是為了解決這些問題做出的。本發(fā)明的目的是提供熱熔絲在電路板上的安裝結(jié)構(gòu)，它使得安裝零組件的表面厚度能夠減小，而不必使電路板變薄，容許熱熔絲將被安裝在位于很小空間內(nèi)的一個電路板上，例如在筆記本計算機中的電路板上，而且還要在出現(xiàn)任何不正常的時候，通過敏感地檢測任一元件的溫度的可能增加，以確保電路將被斷開。
在這種結(jié)構(gòu)中，電子元件被附加到電路板的一個表面上，并延伸通過電路板中設(shè)置的通過口，并且對于這個特定的電子元件，熱熔絲被提供在電路板的另外一個面上并進入通過口。用這種方式，能夠降低整個總成的厚度。電子元件的溫度通過填充通過口的導(dǎo)熱絕緣部分傳導(dǎo)給熱熔絲。因此，可以敏感地監(jiān)視特定的電子元件的任何溫度增加，它保證了在溫度增加的情況下斷開電路。
具體地說，上面描述的導(dǎo)熱絕緣部分最好是硅樹脂。
最好在所述電路板上設(shè)置一通孔，而熱熔絲通過該通孔電連接到該預(yù)定電路。
在這種情況下，附加到電路板的另外一面的熱熔絲可以輕易地與形成在電路板表面上的電路連接。
此外，熱熔絲最好為棒形的熔絲。
在這種情況下，根據(jù)熔絲與電子元件之間使用狀態(tài)或者導(dǎo)熱狀態(tài)，棒形熔絲的直徑可以被改變?yōu)楸阌诳刂齐娐穼⒈恢袛嗟臏囟取?br> 附圖的簡短描述

圖1A是說明本發(fā)明的在電路板上安裝熱熔絲結(jié)構(gòu)的平面圖；圖1B是沿圖1A中的IB-IB的橫向剖面圖；圖1C是沿著圖1A中的IC-IC的縱向剖面圖；圖1D是說明本發(fā)明的在電路板上安裝熱熔絲的結(jié)構(gòu)的背視圖；圖2是說明筆記本計算機的電池盒的一個例子的透視圖；圖3A是說明在電路板上安裝熱熔絲的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的平面圖；圖3B是沿圖3A中的ⅢB-ⅢB的縱向剖面圖；實現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式參照附圖，現(xiàn)在將給出本發(fā)明的用于在電路板上安裝熱熔絲的結(jié)構(gòu)。如圖1A到1D所示，在本發(fā)明的在電路板上熱熔絲的安裝結(jié)構(gòu)中，電子元件被集成在形成有互連圖案(未示出)的板1的表面上。應(yīng)注意到在這些附圖中其它電子零組件沒有示出。在這些電子零組件的特定零組件附近，例如易于產(chǎn)生熱的FET2附近，提供熱熔絲4，以便當(dāng)電子元件溫度增加時斷開電路。
根據(jù)本發(fā)明，在板1中設(shè)置通過口1a，使它位于該特定的電子元件(FET)2所處的部分。FET2被附加到板1的前表面以延伸橫過通過口1a。在FET2的背面，附加熱熔絲4以通過導(dǎo)熱樹脂3(例如硅樹脂)部分地進入通過口1a。
在熱熔絲4任一端的導(dǎo)線5通過提供在板1上的通孔，從電路板1的背面連接到形成在電路板1的前表面上的互連圖案(未示出)。
對于電路板1，可以使用由環(huán)氧樹脂、玻璃環(huán)氧樹脂、紙環(huán)氧樹脂等形成的印刷電路板，并在它的表面上印有互連圖案。用于在其中插入任何電子元件導(dǎo)線(比如熱熔絲)的通孔1b，所述通過口1a用模具共同沖出。
通常使用具有大約0.8毫米厚度的電路板1，以保持足夠的機械強度而不致彎曲。在電子元件和印制在電路板1的表面上的互連圖案之間的連接處施加焊接劑糊。在該焊接劑糊上放置電子元件(例如表面安裝型的FET2)。相應(yīng)地，通過在熔融爐等中的焊接方式，將電子元件安裝固定好。
FET2是為了切換充電/放電電路而設(shè)的，并且在因任何故障造成過電流的時候，它可能產(chǎn)生熱。這個結(jié)構(gòu)在FET2附近相應(yīng)提供了熱熔絲4，以偵測所產(chǎn)生的熱，并在熱產(chǎn)生的情況下中斷電路。
對于作為導(dǎo)熱絕緣部分的導(dǎo)熱樹脂3，可以類似于依照慣例所用的那樣使用硅樹脂等。通過在電子元件和熱熔絲之間插入導(dǎo)熱樹脂以改善導(dǎo)熱。由于熱熔絲4被插入導(dǎo)熱樹脂3，并被埋入其中，所以導(dǎo)熱樹脂3在熱熔絲4的面上擴展。
熱熔絲4是圓軸型的，其中有一個棒形熔絲，根據(jù)在熔絲4和任一熱源之間的導(dǎo)熱狀態(tài)，通過改變棒形熔絲的直徑，能夠控制斷開的溫度。例如，用于上述筆記本計算機的電池盒中的熔絲，在溫度增加到大約1300攝氏度時斷開電路。
在本發(fā)明的熱熔絲安裝結(jié)構(gòu)中，所述通過口1a設(shè)在電路板1中的特殊電子元件(FET)2下，該特殊元件的溫度的增高受到監(jiān)視，并且熱熔絲4通過導(dǎo)熱樹脂被部分地安裝進入通過口1a。那么，熱熔絲4能夠以靈敏的方式直接監(jiān)視特定的電子元件FET2的溫度。
此外，使熱熔絲4部分地進入在電路板中形成的通過口1a。因此，包含所安裝的零組件的整個板的厚度被相當(dāng)大地降低。從板起的高度是1.3毫米或者更少，相應(yīng)地，包含這塊板的整個厚度是大約4毫米。
由于導(dǎo)熱樹脂填充通過口1a的內(nèi)部，所以只是需要非常少量的導(dǎo)熱樹脂。因此能夠減少所用的樹脂數(shù)量，而且使施加樹脂的工作非常容易。另外，還不需要降低電路板的厚度，它防止了涉及電路板彎曲等的所有問題。用這種方式，工作效率提高，并避免了成本的上升。
雖然在這里硅樹脂被用作導(dǎo)熱樹脂，但是導(dǎo)熱樹脂不限制為硅樹脂，可以使用具有傳導(dǎo)電子元件所產(chǎn)生的熱的性質(zhì)的任何絕緣材料。
這里揭示的實施例應(yīng)該被當(dāng)做在各方面的說明和例子，而不是作為限制考慮的。本發(fā)明的范圍并不由在上面的描述所定義，而是由權(quán)利要求的范圍以及在等同于權(quán)利要求范圍的精神和范圍內(nèi)的所有的修改所限定。
至此所論述的本發(fā)明，當(dāng)在電路板上熱熔絲的安裝結(jié)構(gòu)被應(yīng)用到應(yīng)該被安裝在非常小的空間(如筆記本計算機等內(nèi)的電路板)中的電路板上的熱熔絲的安裝時，本安裝結(jié)構(gòu)確保了監(jiān)視特定的電子元件的溫度增加而不必增加厚度。
權(quán)利要求
1．一種電路板上熱熔絲的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于包括一個電路板，它的一個表面上形成預(yù)定電路；設(shè)置在所述電路板中的一個通過口；電子元件，它被附加到所述電路板的一個表面上，以延伸橫過所述通過口；以及熱熔絲，它被設(shè)置在所述電路板的另外一個表面上，進入所述通過口，熱熔絲響應(yīng)通過填充所述通過口的導(dǎo)熱絕緣部分的所述電子元件的溫度，斷開所述預(yù)定電路。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板熱熔絲的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述導(dǎo)熱絕緣部分是硅樹脂。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板上熱熔絲的安裝結(jié)構(gòu)，包括在所述電路板中設(shè)置的通孔，其特征在于所述熱熔絲通過所述通孔電連接到所述預(yù)定電路。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板上熱熔絲的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述熱熔絲中包括一個棒形熔絲。
全文摘要
電子零組件被集成在其上具有互連圖案的電路板1的前表面上。在電子零件中可能產(chǎn)生熱的一個特定的零件(FET)2附近設(shè)置熱熔絲4,用于在該電子元件溫度增加時斷開電路。在電路板1中,在FET2所處的區(qū)域設(shè)置通過口1a。FET2被加到電路板1的前表面上,延伸橫過通過口1a。在FET2的背面,熱熔絲4通過導(dǎo)熱樹脂3(如硅樹脂)部分地加入通過口1a中。所得的結(jié)構(gòu)使得安裝零件的表面厚度能夠減小而不必使板變薄,使熱熔絲能安裝在很小空間內(nèi)的電路板上。
文檔編號H01H37/04GK1299580SQ99805641
公開日2001年6月13日 申請日期1999年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月15日
發(fā)明者永島光典 申請人:羅姆股份有限公司