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JP2013120682A - Printed wiring board - Google Patents

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JP2013120682A
JP2013120682A JP2011267946A JP2011267946A JP2013120682A JP 2013120682 A JP2013120682 A JP 2013120682A JP 2011267946 A JP2011267946 A JP 2011267946A JP 2011267946 A JP2011267946 A JP 2011267946A JP 2013120682 A JP2013120682 A JP 2013120682A
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JP
Japan
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pattern
wiring board
printed wiring
fuse
pattern fuse
Prior art date
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Application number
JP2011267946A
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Japanese (ja)
Inventor
Yuji Washimi
裕司 鷲見
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Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a printed wiring board capable of eliminating an arc discharge generated upon a blow-out in a short time to minimize damage on a wiring pattern.SOLUTION: A printed wiring board 2 has a tinned copper wire 4 on the rear surface thereof being soldered with a wiring pattern 3 including a pattern fuse 1 through a hole formed in the printed wiring board 2. The pattern fuse 1 and the tinned copper wire 4 are parallel to each other and positioned close to each other being interposed by the printed wiring board 2 to allow the currents to flow in the opposite directions. Therefore, each of the pattern fuse 1 and the tinned copper wire 4 receives an electromagnetic force from the currents 9. Sparks of an arc discharge generated at blow-out are blown out with an electromagnetic force which is generated when the pattern fuse 1 is blown out. Dynamic current of discharge is shut down in a short time to minimize damage on the wiring pattern.

Description

本発明は、電子回路装置のプリント配線板における、パターン状導体で構成したヒューズの改良に関するものである。   The present invention relates to an improvement of a fuse composed of a patterned conductor in a printed wiring board of an electronic circuit device.

従来、商用電源に接続して使用する電気機器では、過電流が流れた場合、電流ヒューズを溶断することにより機器の焼損やそれによる地絡事故などを防止している。電流ヒューズには一般的なガラス管内に線ヒューズを封入した管型の構造の物や、プリント配線板のパターンを他のパターンよりも細くすることでヒューズの機能を持たせたパターンヒューズが用いられる事例も多くある(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrical device that is used by connecting to a commercial power source, when an overcurrent flows, the current fuse is blown to prevent the device from being burned or a ground fault caused by the current fuse. For current fuses, general glass tubes with a tube-type structure in which wire fuses are sealed, or pattern fuses that have a fuse function by making the printed wiring board pattern thinner than other patterns are used. There are many cases (see, for example, Patent Document 1).

図4は、特許文献1に記載された従来のプリント配線板のパターンヒューズを示す概略図である。図4に示すように、配線パターン42と、パターンヒューズはそれより細い配線パターン43から構成されている。   FIG. 4 is a schematic view showing a conventional pattern fuse of a printed wiring board described in Patent Document 1. As shown in FIG. As shown in FIG. 4, the wiring pattern 42 and the pattern fuse are composed of a thinner wiring pattern 43.

特開2000−3662号公報JP 2000-3662 A

しかしながら、前記従来の構成のプリント配線板のパターンヒューズは、ガラス管を使用した形状などの専用ヒューズと比較すると、パターンヒューズの細い部分を越えて箔が蒸発溶断したり、細い部分以外の配線パターンまではがれたりするという損傷の課題を有していた。   However, the pattern fuse of the printed wiring board having the above-described conventional structure is not suitable for a fuse using a shape such as a glass tube. It had the problem of damage, such as peeling off.

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、パターンヒューズの溶断時にパターンの細い部分のみがきれいに溶断して、その他の部分への損傷を抑制する機能を備え、かつ形状が可能な限り小型であるプリント配線板のパターンヒューズ形状を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and has a function of preventing only the thin part of the pattern from fusing cleanly when the pattern fuse is blown and suppressing damage to other parts, and is as small as possible in shape. An object of the present invention is to provide a pattern fuse shape of a printed wiring board.

前記従来の課題を解決するために、本発明のプリント配線板は、プリント配線板と、前記プリント配線板の配線パターンの少なくとも一部を他よりも細くしたパターンヒューズと、前記プリント配線板のパターンヒューズに対して、そのプリント配線板の裏面に前記パターンヒューズと近接し、かつ平行に導体を配置し、パターンヒューズを流れる電流を折り返すようにして前記導体に流す構造としたプリント配線板である。   In order to solve the conventional problems, a printed wiring board of the present invention includes a printed wiring board, a pattern fuse in which at least a part of the wiring pattern of the printed wiring board is thinner than the others, and a pattern of the printed wiring board. A printed wiring board having a structure in which a conductor is arranged in parallel to and close to the pattern fuse on the back surface of the printed wiring board so that the current flowing through the pattern fuse is folded and passed through the conductor.

これによって、パターンヒューズが溶断する時のような大電流がパターンヒューズとそれにつながるプリント配線板の裏面の導体に流れた場合、この2線間には電磁気力が働く。このように平行の2線間に逆方向に電流を流した場合には、各線路に働く電磁気力はそれぞれの線路を引き離す方向に働く。従って、パターンヒューズが溶断する場合の力は、溶断時に発生するアーク放電の放電路に対してプリント配線板から垂直に空中に向かって働くために、その力により放電路が吹き飛ばされて放電が短時間で終息する。   As a result, when a large current, such as when the pattern fuse blows, flows through the pattern fuse and the conductor on the back surface of the printed wiring board connected thereto, an electromagnetic force acts between the two lines. Thus, when a current is passed in the opposite direction between two parallel wires, the electromagnetic force acting on each line acts in the direction of separating the lines. Therefore, the force when the pattern fuse is blown works from the printed wiring board toward the air perpendicularly to the discharge path of the arc discharge generated at the time of blowing, so that the discharge path is blown away by the force and the discharge is short. End in time.

本発明のプリント配線板は、ガラス管ヒューズの代用として機能するものであり、特に
、電源電圧が高くなるほどアーク放電による続流電流が継続しやすいためにガラス管ヒューズを使用していた部分にも、本発明のパターンヒューズの構造がアーク放電を短時間で遮断する事ができるので、パターンヒューズで、安全に回路を遮断する事ができるようになる。
The printed wiring board of the present invention functions as a substitute for a glass tube fuse, and in particular, the portion where the glass tube fuse was used because the continuity current due to arc discharge tends to continue as the power supply voltage increases. Since the structure of the pattern fuse of the present invention can cut off arc discharge in a short time, the circuit can be safely cut off with the pattern fuse.

(a)本発明の実施の形態1におけるプリント配線板のパターンを示す要部平面図(b)同実施の形態におけるプリント配線板の断面図(A) Main part top view which shows the pattern of the printed wiring board in Embodiment 1 of this invention (b) Sectional drawing of the printed wiring board in the same embodiment (a)本発明の実施の形態2におけるプリント配線板のパターンを示す要部平面図(b)同実施の形態におけるプリント配線板の断面図(A) Main part top view which shows the pattern of the printed wiring board in Embodiment 2 of this invention (b) Sectional drawing of the printed wiring board in the same embodiment (a)本発明の実施の形態3におけるプリント配線板のパターンを示す要部平面図を示す要部平面図(b)同実施の形態におけるプリント配線板の断面図(A) The principal part top view which shows the principal part top view which shows the pattern of the printed wiring board in Embodiment 3 of this invention (b) Sectional drawing of the printed wiring board in the same embodiment 従来のプリント配線板のパターンヒューズを示す概略図Schematic diagram showing a conventional printed circuit board pattern fuse

第1の発明は片面のプリント配線板と、前記プリント配線板の配線パターンの少なくとも一部を他部よりも細い配線パターンとしたパターンヒューズと、前記プリント配線板上のパターンヒューズに対して、前記プリント配線板を介した裏面に、前記パターンヒューズと平行になるように導線を配置し、前記パターンヒューズを流れる電流と反対方向の電流を前記導線に流すパターンヒューズの構造としたプリント配線板である。   The first invention relates to a printed wiring board on one side, a pattern fuse in which at least a part of a wiring pattern of the printed wiring board is thinner than other parts, and a pattern fuse on the printed wiring board. A printed wiring board having a structure of a pattern fuse in which a conductive wire is arranged on the back surface through the printed wiring board so as to be parallel to the pattern fuse, and a current in a direction opposite to the current flowing through the pattern fuse is passed through the conductive wire. .

これによって、平行導体に互いに反対方向に流れる電流から発生する電磁気力でパターンヒューズ溶断時に発生するアーク放電の放電路をプリント配線板に垂直に空中に向かって働く電磁気力により吹き飛ばす事により、放電を短時間で終息させるものである。従って、パターンヒューズ溶断時の放電を短時間で消すことができるためにパターンヒューズにつながる配線パターンの損傷を小さくすることができる。   As a result, the discharge of the arc discharge generated when the pattern fuse is blown by the electromagnetic force generated from the currents flowing in the opposite directions to the parallel conductor is blown away by the electromagnetic force that works perpendicularly to the printed wiring board in the air, thereby discharging the discharge. It ends in a short time. Therefore, since the discharge at the time of melting the pattern fuse can be extinguished in a short time, damage to the wiring pattern connected to the pattern fuse can be reduced.

第2の発明は、両面のプリント配線板と、前記プリント配線板の配線パターンの少なくとも一部を他部よりも細い配線パターンとしたパターンヒューズと、前記プリント配線板上のパターンヒューズに対して、前記プリント配線板を介した裏面の配線板面に、前記パターンヒューズと平行になるように導体パターンを配置し、その一端を互いに接続してパターンヒューズを流れる電流と反対方向の電流を前記導体パターンに流すパターンヒューズの構造としたプリント配線板である。   The second invention relates to a printed wiring board on both sides, a pattern fuse in which at least a part of the wiring pattern of the printed wiring board is thinner than other parts, and a pattern fuse on the printed wiring board. A conductor pattern is arranged on the back surface of the wiring board through the printed wiring board so as to be parallel to the pattern fuse, and one end of the conductor pattern is connected to each other, and a current in a direction opposite to the current flowing through the pattern fuse is supplied to the conductor pattern. It is the printed wiring board made into the structure of the pattern fuse sent through.

これによって、パターンヒューズが溶断する時に流れる電流から発生する電磁気力により溶断時の放電を短時間で終息させることができる。また、第1の発明のように、錫メッキ銅線などの導体の付属部品を使用する必要がないためにコスト低減が可能となる。   Thereby, the discharge at the time of fusing can be terminated in a short time by the electromagnetic force generated from the current flowing when the pattern fuse is blown. Further, unlike the first invention, it is not necessary to use a conductor accessory such as a tin-plated copper wire, so that the cost can be reduced.

第3の発明は、片面のプリント配線板と、前記プリント配線板の少なくとも一部を他部よりも細い配線パターンとした2本のパターンヒューズと、前記プリント配線板上のパターンヒューズに対して、前記プリント配線板を介した裏面に、前記2本のパターンヒューズと平行になるように導線を配置し、前記2本のパターンヒューズを流れる電流は導線を流れる電流と反対方向になるようにしたパターンヒューズの構造としたプリント配線板である。   The third invention relates to a printed wiring board on one side, two pattern fuses in which at least a part of the printed wiring board is thinner than other parts, and a pattern fuse on the printed wiring board, A pattern in which a conducting wire is arranged on the back surface through the printed wiring board so as to be parallel to the two pattern fuses, and the current flowing through the two pattern fuses is in the opposite direction to the current flowing through the conducting wire. A printed wiring board having a fuse structure.

これによって、パターンヒューズを2個形成する事により、パターンヒューズにつながる配線を左右に引き出す事ができるようになるために、プリント配線板上にパターンヒューズを形成する場合の配線設計が容易になるという効果がある。   As a result, by forming two pattern fuses, the wiring connected to the pattern fuse can be pulled out to the left and right, which facilitates the wiring design when forming the pattern fuse on the printed wiring board. effective.

第4の発明は、特に、第1から3のいずれか1つの発明において、パターンヒューズ溶
断後には異極電極間となる配線パターン間のプリント配線板上にスリットを設ける構造としたプリント配線板である。
A fourth invention is a printed wiring board having a structure in which a slit is provided on a printed wiring board between wiring patterns that are between different electrodes after the pattern fuse is blown, in particular, in any one of the first to third inventions. is there.

これによって、空間ギャップによる高い絶縁抵抗になり、パターンヒューズ溶断時に発生する接続部間の放電をトリガーとしたプリント配線板上の絶縁不良による放電を防止し、パターンヒューズに続く配線パターンにも損傷が拡大して、配線パターンの溶断や銅箔のはがれなどを防止することができる。   This results in a high insulation resistance due to the space gap, prevents discharge due to poor insulation on the printed wiring board triggered by the discharge between the connections that occurs when the pattern fuse is blown, and damages the wiring pattern that follows the pattern fuse. By enlarging, it is possible to prevent the melting of the wiring pattern and the peeling of the copper foil.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

(実施の形態1)
図1(a)は、本発明の実施の形態1におけるプリント配線板のパターンを示す要部平面図、図1(b)は、同実施の形態におけるプリント配線板の断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1A is a main part plan view showing a pattern of a printed wiring board in Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 1B is a sectional view of the printed wiring board in the same embodiment.

図1において、パターンヒューズ1はプリント配線板2の上に形成された他の配線パターン3より細い配線パターンとしたものである。図1の断面図において、導線として錫メッキ銅線4がプリント配線板2に開けられた穴を通してパターンヒューズ1の一端にはんだ付けされている。パターンヒューズ1の他端には配線パターン3がつながり、その端にはリード線5がはんだ付けされている。錫メッキ銅線4の他端は小さなプリント配線ランドにはんだ付けされ、さらにリード線6がはんだ付けされている。リード線5とリード線6には電源7と負荷8が直列に接続されている。   In FIG. 1, the pattern fuse 1 has a thinner wiring pattern than other wiring patterns 3 formed on the printed wiring board 2. In the cross-sectional view of FIG. 1, a tin-plated copper wire 4 is soldered to one end of the pattern fuse 1 through a hole formed in the printed wiring board 2 as a conducting wire. A wiring pattern 3 is connected to the other end of the pattern fuse 1, and a lead wire 5 is soldered to the end. The other end of the tin-plated copper wire 4 is soldered to a small printed wiring land, and the lead wire 6 is further soldered. A power source 7 and a load 8 are connected in series to the lead wire 5 and the lead wire 6.

以上のように構成されたプリント配線板について、以下その動作、作用を説明する。   About the printed wiring board comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below.

まず、負荷8を通過する電流9は負荷8の短絡や故障などの異常により電流が増大すると、その電流は錫メッキ銅線4を経由しパターンヒューズ1に流れる。この時、電流が十分に大きい(例えば最大電流が10A程度)と約0.4mm幅の細いパターンヒューズ9は電流が通過する時に発熱し溶断する。溶断直後は、電源7の電圧がパターンヒューズ1の両端に印加されているため、溶断時に火花状のアーク放電が発生する。   First, when the current 9 passing through the load 8 increases due to an abnormality such as a short circuit or failure of the load 8, the current flows through the tin-plated copper wire 4 to the pattern fuse 1. At this time, if the current is sufficiently large (for example, the maximum current is about 10 A), the thin pattern fuse 9 having a width of about 0.4 mm generates heat and blows when the current passes. Immediately after the fusing, since the voltage of the power source 7 is applied to both ends of the pattern fuse 1, a spark-like arc discharge is generated at the time of fusing.

ところで、図1に示すように、パターンヒューズ1と錫メッキ銅線4は互いに平行でプリント配線板2を介して近接し、それぞれに流れる電流の向きは破線矢印に示すように反対方向になっている。この時、パターンヒューズ1と錫メッキ銅線4は、流れる電流9から電磁気力を受ける。この場合の電磁気力10は矢印に示すように上下反対方向になる。パターンヒューズ1の長さをL(m)、パターンヒューズ1と錫メッキ銅線4との距離をR(m)、電流をI(A)とするとその電磁気力F(N)は次式となる。   By the way, as shown in FIG. 1, the pattern fuse 1 and the tin-plated copper wire 4 are parallel to each other and close to each other through the printed wiring board 2, and the directions of the currents flowing in the respective directions are opposite to each other as shown by the broken line arrows. Yes. At this time, the pattern fuse 1 and the tin-plated copper wire 4 receive an electromagnetic force from the flowing current 9. In this case, the electromagnetic force 10 is in the opposite direction as shown by the arrows. When the length of the pattern fuse 1 is L (m), the distance between the pattern fuse 1 and the tin-plated copper wire 4 is R (m), and the current is I (A), the electromagnetic force F (N) is expressed by the following equation. .

F(N)=μ*I*I*L/(2πR) (ここでμは真空の透磁率)
電磁気力による力の値は大きなものではないが、パターンヒューズが溶断した時の金属蒸気を吹き飛ばすには十分な効果がある。
F (N) = μ * I * I * L / (2πR) (where μ is the magnetic permeability of vacuum)
Although the value of the force due to the electromagnetic force is not large, it has a sufficient effect to blow off the metal vapor when the pattern fuse is blown.

従来の図4に示すような形態のパターンヒューズの場合、パターンヒューズが溶断しても、蒸発金属蒸気の中でアーク放電が継続して続流電流が流れるために、パターンヒューズに続く配線パターンにも拡大した損傷がひろがり、配線パターンの溶断や銅箔のはがれなどが生じる。   In the case of the conventional pattern fuse as shown in FIG. 4, even if the pattern fuse is blown, arc discharge continues in the vaporized metal vapor and a continuity current flows. However, the enlarged damage spreads, causing the wiring pattern to melt and the copper foil to peel off.

以上のように、本実施の形態においては片面のプリント配線板2と、前記プリント配線板の配線パターン3の少なくとも一部を他部よりも細い配線パターンとしたパターンヒューズ1と、パターンヒューズ1に対してプリント配線板2を介した裏面に前記パターンヒ
ューズ1と平行になるように錫メッキ銅線4を配置し、パターンヒューズ1を流れる電流と反対方向の電流を錫メッキ銅線4に流す構造とした事により、パターンヒューズ1が溶断する時に発生するアーク放電の火花を電磁気力で吹き飛ばす事により、放電の続流電流を短時間で遮断する事が可能となり、配線パターンの損傷を小さくする事ができる。
As described above, in this embodiment, the printed wiring board 2 on one side, the pattern fuse 1 in which at least a part of the wiring pattern 3 of the printed wiring board is thinner than the other part, and the pattern fuse 1 On the other hand, a structure in which a tin-plated copper wire 4 is arranged on the back surface through the printed wiring board 2 so as to be parallel to the pattern fuse 1 and a current in a direction opposite to the current flowing through the pattern fuse 1 is passed through the tin-plated copper wire 4. As a result, it is possible to cut off the discharge current in a short time by blowing off the sparks of the arc discharge generated when the pattern fuse 1 is melted, thereby reducing the damage to the wiring pattern. Can do.

パターンヒューズ1につながる電源7の電圧が高くなると、パターンヒューズが溶断する時にエネルギーの大きなアーク放電が発生しやすくなるので電圧が高いほど続流電流を短時間で終息させることによる効果は大きい。   When the voltage of the power supply 7 connected to the pattern fuse 1 is increased, arc discharge with large energy is likely to occur when the pattern fuse is blown. Therefore, the higher the voltage, the greater the effect of terminating the continuous current in a short time.

また、本実施の形態では、図1のプリント配線板2に細長い形状の穴であるスリット11を設けたことにより、パターンヒューズ1が溶断した後に電源7の電位差が加わることになるリード線5とリード線6の接続部間が、空間ギャップで隔てられる為に、プリント配線板2の沿面(表面)での絶縁性能より空間での絶縁性能の方が高いために、パターンヒューズ1が溶断した時に発生する可能性の高いリード線5とリード線6の接続部間の絶縁不良による放電を防止することができる。スリット11の幅は約1mm程度で十分な効果を得る事ができる。   Further, in the present embodiment, by providing the printed wiring board 2 of FIG. 1 with the slits 11 which are elongated holes, the lead wire 5 to which the potential difference of the power source 7 is applied after the pattern fuse 1 is blown. When the pattern fuse 1 is blown because the connection portion of the lead wire 6 is separated by a space gap, the insulation performance in the space is higher than the insulation performance on the creeping surface (surface) of the printed wiring board 2. It is possible to prevent discharge due to poor insulation between the connecting portions of the lead wire 5 and the lead wire 6 that are likely to occur. A sufficient effect can be obtained when the width of the slit 11 is about 1 mm.

(実施の形態2)
図2(a)は、本発明の実施の形態2におけるプリント配線板のパターンを示す要部平面図、図2(b)は、同実施の形態におけるプリント配線板の断面図である。
(Embodiment 2)
FIG. 2A is a main part plan view showing a pattern of the printed wiring board according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a cross-sectional view of the printed wiring board according to the second embodiment.

図2において、パターンヒューズ12は両面のプリント配線板30に形成されており、両面のプリント配線板の裏側にはパターンヒューズ12より太い配線パターン13が形成されている。パターンヒューズ12と配線パターン13との間は、穴の周囲を銅メッキしたスルーホール14で電気的に接続されている。   In FIG. 2, the pattern fuse 12 is formed on a double-sided printed wiring board 30, and a wiring pattern 13 thicker than the pattern fuse 12 is formed on the back side of the double-sided printed wiring board. The pattern fuse 12 and the wiring pattern 13 are electrically connected through a through hole 14 plated with copper around the hole.

以上のように構成されたプリント配線板について、以下その動作、作用を説明する。   About the printed wiring board comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below.

図2の配線パターン13は、実施の形態1で説明した、図1の錫メッキ銅線4と作用は同じである。リード線15からの電流は裏面の配線パターン13を通り表面のパターンヒューズ12を、折り返すようにして流れる。   The wiring pattern 13 in FIG. 2 has the same function as the tin-plated copper wire 4 in FIG. 1 described in the first embodiment. The current from the lead wire 15 passes through the wiring pattern 13 on the back surface and flows through the pattern fuse 12 on the front surface.

短絡故障などの異常電流でパターンヒューズ12が溶断する時に発生するアーク放電路には、その電流から発生する電磁気力により矢印16と矢印17で示す反発力が加わるために、パターンヒューズ12は前記実施の形態1で説明したと同じようにプリント配線板30の表面から引きはがされる力が働くために火花放電が短時間で終息し、周囲の配線パターンへの損傷が軽減される。   Since the repulsive force indicated by arrows 16 and 17 is applied to the arc discharge path generated when the pattern fuse 12 is melted by an abnormal current such as a short-circuit failure, the pattern fuse 12 is implemented as described above. In the same manner as described in the first embodiment, since the force to be peeled off from the surface of the printed wiring board 30 works, the spark discharge is finished in a short time, and damage to the surrounding wiring pattern is reduced.

以上のように、あらかじめ両面プリント基板を使用する機器の場合は、図1の錫メッキ銅線4で示したような追加部品が必要なくなり、コスト的なメリットが大きい。   As described above, in the case of a device that uses a double-sided printed board in advance, an additional part as shown by the tin-plated copper wire 4 in FIG.

(実施の形態3)
図3(a)は、本発明の実施の形態3におけるプリント配線板のパターンを示す要部平面図を示す要部平面図、図3(b)は、同実施の形態におけるプリント配線板の断面図である。
(Embodiment 3)
FIG. 3A is a main part plan view showing a main part plan view showing a pattern of the printed wiring board in Embodiment 3 of the present invention, and FIG. 3B is a cross-sectional view of the printed wiring board in the same embodiment. FIG.

図3において、パターンヒューズ18は片面のプリント配線板19に形成されている。また、図1の錫メッキ銅線4に相当する部品は図3では錫メッキ銅線20である。錫メッキ銅線20の他端には第二のパターンヒューズ21が接続されている。   In FIG. 3, the pattern fuse 18 is formed on a printed wiring board 19 on one side. Further, a component corresponding to the tin-plated copper wire 4 in FIG. 1 is a tin-plated copper wire 20 in FIG. A second pattern fuse 21 is connected to the other end of the tin-plated copper wire 20.

以上のように構成されたプリント配線板について、以下その動作、作用を説明する。   About the printed wiring board comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below.

図3のリード線22を通る電流はパターンヒューズ21を通りプリント配線板19の裏側にある錫メッキ銅線20を経由してもう一つのパターンヒューズ18を通りリード線23に達する。   The current passing through the lead wire 22 in FIG. 3 passes through the pattern fuse 21, passes through the tin plated copper wire 20 on the back side of the printed wiring board 19, passes through the other pattern fuse 18, and reaches the lead wire 23.

錫メッキ銅線20と二つのパターンヒューズ18と21に流れる電流は反対方向なので、パターンヒューズに過電流が流れると、実施の形態1に記載したのと同じように、パターンヒューズにはプリント配線板19から引き離す矢印31の方向に力が働く為に、二つのパターンヒューズはアーク放電路が吹き飛ばされるので続流電流が流れる時間が短くなるという効果がある。   Since the currents flowing in the tin-plated copper wire 20 and the two pattern fuses 18 and 21 are in opposite directions, when an overcurrent flows in the pattern fuse, the pattern fuse has a printed wiring board as described in the first embodiment. Since the force acts in the direction of the arrow 31 that is separated from 19, the arc discharge path of the two pattern fuses is blown away, so that the time during which the continuation current flows is shortened.

このような二つのパターンヒューズを構成する事により、パターンヒューズ全体の形は、左右に長くなり、プリント配線板上の配線設計が容易となる。   By configuring such two pattern fuses, the shape of the entire pattern fuse becomes longer to the left and right, and the wiring design on the printed wiring board is facilitated.

また、パターンヒューズ18のみとし、パターンヒューズ21の配線パターンをやや太くする事によって、パターンヒューズ18のみが溶断するように構成する事も可能である。   It is also possible to configure so that only the pattern fuse 18 is blown by using only the pattern fuse 18 and slightly increasing the wiring pattern of the pattern fuse 21.

さらに、スリット24とスリット25とを設ける事によって、実施の形態1で説明したように、パターンヒューズが溶断した後に互いに電源の異極となる部分の、リード線22から錫メッキ銅線20を経由してリード線23に至る絶縁沿面上に、スリット24、25による空間を作る事により、パターンヒューズ溶断時の放電をトリガーとした、プリント配線板上の絶縁破壊を防止する効果がある。   Further, by providing the slit 24 and the slit 25, as described in the first embodiment, the lead wire 22 passes through the tin-plated copper wire 20 at the portion where the pattern fuses are different from each other after the pattern fuse is melted. Thus, by creating a space by the slits 24 and 25 on the insulating creepage leading to the lead wire 23, there is an effect of preventing the dielectric breakdown on the printed wiring board triggered by the discharge at the time of blowing the pattern fuse.

以上のように、本発明にかかるプリント配線板のパターンヒューズは、それをガラス管ヒューズの代用として機能させる場合に問題であったところの、電源電圧が高い場合にアーク放電による続流が継続しやすくてパターンヒューズ周辺の配線パターンが損傷しやすい問題を解決でき、ガラス管ヒューズの代用として安価に構成できるので、多くの分野のプリント基板に適用することができる。   As described above, the pattern fuse of the printed wiring board according to the present invention has been a problem when it functions as a substitute for the glass tube fuse, but the continuation by arc discharge continues when the power supply voltage is high. It is easy to solve the problem that the wiring pattern around the pattern fuse is easily damaged, and can be constructed at a low cost as a substitute for the glass tube fuse, so that it can be applied to printed circuit boards in many fields.

1 パターンヒューズ
2、19、30 プリント配線板
4、20 錫メッキ銅線(導線)
7 電源
8 負荷
11、24、25 スリット
1 Pattern fuse 2, 19, 30 Printed wiring board 4, 20 Tin-plated copper wire (conductive wire)
7 Power supply 8 Load 11, 24, 25 Slit

Claims (4)

片面のプリント配線板と、前記プリント配線板の配線パターンの少なくとも一部を他部よりも細い配線パターンとしたパターンヒューズと、前記プリント配線板上のパターンヒューズに対して、前記プリント配線板を介した裏面に、前記パターンヒューズと平行になるように導線を配置し、前記パターンヒューズを流れる電流と反対方向の電流を前記導線に流すパターンヒューズの構造としたプリント配線板。 A printed wiring board on one side, a pattern fuse in which at least a part of the wiring pattern of the printed wiring board is thinner than other parts, and a pattern fuse on the printed wiring board via the printed wiring board A printed wiring board having a structure of a pattern fuse in which a conductive wire is arranged on the back surface so as to be parallel to the pattern fuse, and a current in a direction opposite to the current flowing through the pattern fuse is passed through the conductive wire. 両面のプリント配線板と、前記プリント配線板の配線パターンの少なくとも一部を他部よりも細い配線パターンとしたパターンヒューズと、前記プリント配線板上のパターンヒューズに対して、前記プリント配線板を介した裏面の配線板面に、前記パターンヒューズと平行になるように導体パターンを配置し、その一端を互いに接続してパターンヒューズを流れる電流と反対方向の電流を前記導線に流すパターンヒューズの構造としたプリント配線板。 A printed wiring board on both sides, a pattern fuse in which at least a part of the wiring pattern of the printed wiring board is thinner than other parts, and a pattern fuse on the printed wiring board via the printed wiring board A pattern fuse structure in which a conductor pattern is arranged on the wiring board surface on the back surface so as to be parallel to the pattern fuse, and one end thereof is connected to each other so that a current in a direction opposite to the current flowing through the pattern fuse flows through the conductor. Printed wiring board. 片面のプリント配線板と、前記プリント配線板の少なくとも一部を他部よりも細い配線パターンとした2本のパターンヒューズと、前記プリント配線板上のパターンヒューズに対して、前記プリント配線板を介した裏面に、前記2本のパターンヒューズと平行になるように導線を配置し、前記2本のパターンヒューズを流れる電流は導線を流れる電流と反対方向になるようにしたパターンヒューズの構造としたプリント配線板。 A printed wiring board on one side, two pattern fuses in which at least a part of the printed wiring board has a wiring pattern thinner than the other part, and a pattern fuse on the printed wiring board via the printed wiring board A printed circuit board having a pattern fuse structure in which conductors are arranged on the rear surface so as to be parallel to the two pattern fuses, and the current flowing through the two pattern fuses is opposite to the current flowing through the conductors. Wiring board. パターンヒューズ溶断後には異極電極間となる配線パターン間のプリント配線板上にスリットを設ける構造とした請求項1から3のいずれか1項に記載のプリント配線板。 The printed wiring board according to any one of claims 1 to 3, wherein a slit is provided on the printed wiring board between the wiring patterns that are between the different polar electrodes after the pattern fuse is blown.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2019160439A (en) * 2018-03-08 2019-09-19 国立大学法人東北大学 Dc fuse and electric installation comprising this dc fuse
CN112291916A (en) * 2019-07-25 2021-01-29 纬创资通股份有限公司 Circuit board structure and layout structure thereof

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