DE10307522B4

DE10307522B4 - Schmelzsicherung und Verfahren zur Herstellung der Schmelzsicherung

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Publication number: DE10307522B4
Application number: DE10307522A
Authority: DE
Inventors: Hitoshi Susono Ohashi; Tatsuya Susono Kato; Hitoshi Susono Ushijima; Hiroyo Susono Ayuzawa
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2002-02-21
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2007-04-12
Anticipated expiration: 2023-02-22
Also published as: GB2385723B; DE10307522A1; GB2385723A; US6917277B2; GB0303741D0; US20030156005A1

Abstract

Schmelzsicherung, umfassend:
zwei Anschlusselemente (14, 44, 64, 125, 204) und
ein schmelzbares Element (15, 45, 65, 126, 205) mit einem Schmelzabschnitt (16, 46, 66, 127, 206), durch das die beiden Anschlusselemente (14, 44, 64, 125, 204) elektrisch miteinander verbunden sind,
wobei mindestens ein Teil des schmelzbaren Elementes (15, 45, 65, 126, 205) aus einem zusammenhängenden Tropfenhaufen (25, 128) besteht, der durch Fallenlassen oder Herausspritzen einzelner geschmolzener Metalltropfen (24, 131) gebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schmelzsicherung, die ein Paar Anschlusselemente und ein schmelzbares Element umfasst, und auf ein Verfahren zur Herstellung der Schmelzsicherung.
Die Schmelzsicherung nach der Erfindung wird vorzugsweise für den Schutz elektrischer Schaltungen in Automobilen verwendet.

Es erfolgt die Erläuterung einer konventionellen Sicherung bei einer schmelzbaren Verbindung eines Patronentyps. Die schmelzbare Verbindung 201, die in den 14A und 14B gezeigt ist, besteht aus einem Gehäuse 202 aus Kunstharz und einem Schmelzelement 203 aus Metall, das im Gehäuse 202 gehalten wird. Das Schmelzelement 203 weist ein Paar Anschlusselemente 204, 204 und ein schmelzbares Element 205 für das elektrische Verbinden der Anschlusselemente 204, 204 miteinander auf, und an einem zentralen Teil des schmelzbaren Elements 205 ist ein Schmelzabschnitt 206 ausgebildet, der geschmolzen wird, wenn ein elektrischer Überstrom fließt.

15A bis 15C sind Abwicklungen des Schmelzelements 203. Das Schmelzelement 203 wird durch das Ausstanzen eines dünnen Metallbleches, das eine elektrische Leitfähigkeit aufweist, in einer Form, wie bei der Abwicklung des Schmelzelements 207 (207a, 207b, 207c), die in den 15A bis 15C gezeigt ist, ausgebildet, und dann einem Biegeschritt unterworfen. Der Schmelzabschnitt 206 ist so ausgebildet, dass er unterschiedliche Breiten W aufweist, um die notwendigen Querschnittsflächen auszubilden. Beispielsweise zeigt 15A ein Beispiel, bei dem der die Sicherung zum Schmelzen bringende elektrische Strom 30 A (Ampere) beträgt, 15B zeigt ein anderes Beispiel für einen Strom mit 40 A und 15C zeigt ein Beispiel für einen Strom mit 50 A. Die Breiten W des Schmelzabschnitts 206 werden so bestimmt, dass die folgende Beziehung gilt: W1 < W2 < W3.

Übrigens war es im oben erwähnten Stand der Technik für die Bestimmung des die Sicherung zum Schmelzen bringenden elektrischen Stroms notwendig, die Breite W des Schmelzabschnitts 206 zu ändern, und es wurden die Sorten der entwickelten Schmelz elemente 207 durch die Bestimmung der Größe des die Sicherung schmelzenden elektrischen Stroms dargestellt. Somit wurden in Abhängigkeit von den Sorten der abgewickelten Schmelzelemente 207 Metallformen benötigt, und die Produktionskosten wurden hierdurch beeinflusst.

Wenn mehrere Arten abgewickelten Schmelzelemente 207 aus derselben Metallform hergestellt werden, tritt das Problem auf, dass es schwierig ist, die Metallform zu vergrößern oder die Produktion einer einzigen Art der abgewickelten Schmelzelemente einzustellen.

Andererseits wurden als Schmelzsicherungen für den Schutz elektrischer Leitungen, durch die Einschaltströme mit einer Stromführungsrate von bis zu ungefähr 200% fließen, wie das bei Motorlastschaltungen von Automobilen der Fall ist, konventionellerweise schmelzbare Verbindungen (F/L) verwendet. Die schmelzbare Verbindung soll in nützlicher Weise dazu dienen, die Schaltungen zu schützen, wenn Stromstöße mit einer Stromführungsrate, die mehr als 200% dann beträgt, wenn beispielsweise ein Totalkurzschluss auftritt, auftreten. Das heißt, wenn der geführte Strom dem Doppelten des Nennwertes entspricht (die Stromführungsrate beträgt 200%), so wird ein solcher Strom als Grenzwert bestimmt, und in dem Fall, bei dem ein großes Stromgebiet, das als ein Vollkurzschlussgebiet klassifiziert wird, und ein kleineres Gebiet, das als ein Teilkurzschlussgebiet klassifiziert wird, werden solche Sicherungen gefordert, die Eigenschaften aufweisen, die jeweils im Vollkurzschlussgebiet und im Teilkurzschlussgebiet verwendet werden können.

Um es detaillierter auszudrücken, so ist, wenn das Hindurchgehen des großen Einschaltstroms als die Kurzschlusszeit angesehen wird, eine Schaltungsunterbrechung vor dem Zusammenbrechen einer Lastschaltung, eines Schmelzens eines Leiterdrahts, der mit der Lastschaltung verbunden ist, oder bevor eine Raucherzeugung auftritt, notwendig. Wenn beispielsweise weiter ein elektrisch betätigtes Fenster einer Fahrzeugtür geöffnet oder geschlossen wird, so wird ein Motorverriegelungsstrom in einem mittleren Stromgebiet der Leitungsrate, der kleiner als 200% ist, während ungefähr 10 Sekunden fließen, und sogar dann, wenn der Motorverriegelungsstrom häufig fließt, darf die Schaltung nicht abgeschaltet werden.

16 zeigt ein Schmelzelement einer Sicherung, die eine verzögerte Unterbrechungseigenschaft aufweist, wie sie in der JP-A-5-1666453 beschrieben wird. Das Schmelzelement 211 besteht aus einem Paar gegenüberliegender Anschlusselemente 212 und einem schmelzbaren Element 215, das an einem mittleren Teil des Paars der Anschlusselemente 212 vorgesehen ist, und Sicherungsmetallplättchen 213, mit einhüllenden Teilen 214. Das Metallplättchen ist ein Drahtmaterial, das durch das Herausdrücken eines Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt und ein Ausschneiden ausgebildet wird, während das schmelzbare Element 215 aus einem plattenartigen schmelzbaren Metalleiter gebildet wird.

In Bezug auf die Qualität des schmelzbaren Elements 215 besteht ein Basismaterial dieses Elements aus derselben Kupferlegierung wie ein leitender Draht, und eine Querschnittsfläche wird in der Größe reduziert, um eine sofortige Unterbrechung zu bewirken, wenn ein großer Strom fließt. Anderseits besteht das Material des Metallplättchens 213 aus Sn, das einen niedrigeren Schmelzpunkt als Cu hat, so dass es durch eine Temperaturerhöhung durch die elektrische Leitung geschmolzen und innerhalb des schmelzbaren Elements 215 verteilt wird, um eine Legierungsphase zu bilden. Somit wird an den Gebieten mit mittlerem oder kleinem Strom das Metallplättchen 213 durch die Legierungsphase mit einem höheren Widerstand als ihn das Grundmaterial Cu allein aufweist, geschmolzen.

Im Hinblick auf das Schmelzelement 211 der existierenden Sicherung wird in einem Schritt des Aufstellens der Metallplättchen 213 auf dem schmelzbaren Element 215, da die Metallplättchen 213 mit einer vorbestimmten Länge herausgeschnitten werden müssen, und da ein Verstemmen erforderlich ist, das Problem, dass die größenmäßige Handhabung der Metallplättchen 213 nicht leicht ist, auftreten. Daneben werden die Abmessungen der Metallplättchen 213 durch eine Anzahl von Einstellungen des elektrischen Schmelzstroms variiert, und ein anderes Problem besteht darin, dass eine Vielzahl von Verstemmformen erforderlich sind.

17 zeigt ein Schmelzelement einer Sicherung, die in der JP-A-8-17328 beschrieben ist. Das Schmelzelement 216 wurde erfunden, um die obigen Probleme zu lösen, und das schmelzbare Element 217 des Schmelzelements 216 ist an dem Metallplättchen 219, das aus einem Metall mit einem niedrigem Schmelzpunkt hergestellt ist, und das einen hohlen Teil 218 durch den Einhüllteil 220 aufweist, befestigt. Das Metallplättchen 219 ist fest mit einer Außenseite ausgebildet, und wenn ein Durchmesser eines Durchschlagloches als der hohle Teil 218 geändert wird, so kann die Schmelzeigenschaft des schmelzbaren Elements 217 eingestellt werden.

Obwohl die Handhabung der Abmessung leichter als bei Metallplättchen 215 (siehe 16) ist, bleibt dennoch das Problem, dass die Handhabung der Abmessung bei der Herstellung nicht ausreichend einfach ist. Da die Handhabung der Abmessung schwierig ist, tritt das Problem auf, dass die Schmelzzeit nur ungefähr, mit einer Streuung behaftet, eingestellt werden kann.

Die beiden oben erwähnten existierenden Beispiele erfordern das Verstemmen für das Befestigen der Metallplättchen, so dass die Möglichkeit des Schaffens eines Problems, wie einer Deformation, durch den Verstemmschritt besteht, was unvermeidlich eine Kostensteigerung mit sich bringt.

In der US 2 251 434 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Schmelzsicherung offenbart, die zwei Anschlusselemente und ein schmelzbares Element mit einem Schmelzabschnitt, durch das die beiden Anschlußelemente elektrisch miteinander verbunden sind, umfaßt. Ein Lot wird durch Heraustropfen aus einem Topf auf Enden des schmelzbaren Elements aufgebracht, um den Schmelzabschnitt zu bilden.

Aus der DE 2 248 570 A1 ist eine elektrische Schmelzsicherung bekannt, die aus einem Silberblech besteht, auf das Streifen oder Tröpfchen einer Zinn-Silber-Legierung zur Herabsetzung des Schmelzpunktes aufgebracht sind.

Die US 2 856 488 offenbart eine Schmelzsicherung, die einen Schmelzdraht mit einer Vielzahl von Schmelzpunkten aufweist. In einer Ausführungsform ist die Schmelzeinheit in einem Gehäuse aus einem isolierenden Material aufgenommen.

Aus der DE 692 262 C2 ist eine Schmelzsicherung bekannt, die aus einem Isolierkörper, einer auf diesem angeordneten verzinnten Schmelzleiter, und an den Enden desselben aufgesetzten verzinnten Kontaktkappen besteht.

Die DE 28 30 963 A1 offenbart eine Schmelzsicherung, bestehend aus einem Behälter, der ein isolierendes Rohr, an dessen Stirnseiten Deckel aus einem leitfähigen Material angeordnet sind, besteht. In dem Behälter sind metallisierte Kunststoffkügelchen angeordnet, die im Überlastungsfall schmelzen und eine Kontaktunterbrechung zwischen den Deckeln vornimmt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schmelzsicherung zu schaffen, die bei sicherer Funktionsweise leicht modifizierbar ist, und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Schmelzsicherung anzugeben.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen 1 und 8 angegebenen Merkmale gelöst.

Erfindungsgemäß umfaßt eine Schmelzsicherung zwei Anschlusselemente und ein schmelzbares Element mit einem Schmelzabschnitt, durch das die beiden Anschlusselemente elektrisch miteinander verbunden sind, wobei mindestens ein Teil des schmelzbaren Elements aus einem zusammenhängenden Tropfenhaufen besteht, der durch Fallenlassen oder Hausspritzen einzelner geschmolzener Metalltropfen gebildet ist. Dadurch besteht die Möglichkeit, den Schmelzabschnitt dem erforderlichen Schmelzverhalten anzupassen, wobei eine sichere Funktionsweise gewährleistet ist. Die erfindungsgemäße Schmelzsicherung ist kostengünstig herstellbar.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gemäß einer Ausführungsform ist, da Tropfenhaufen des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt auf dem schmelzbaren Element durch das Herausspritzen oder Fallenlassen der geschmolzenen Metalltropfen vorgesehen werden, das Befestigen durch ein Verstemmen nicht länger notwendig. Somit wird eine Kostensenkung erreicht und es treten keine Probleme, wie eine Deformation, auf. Weiterhin können die Tropfenhaufen des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt leicht nur anhand der Masse gehandhabt werden, indem das Ausmaß des Herausspritzens oder Fallenlassens der geschmolzenen Metalltropfen gesteuert wird, so dass die Schmelzzeit somit eingestellt wird (was zu einer Verbesserung der Qualität der Schmelzsicherung führt). Im Gebiet mit großen elektrischen Strom wird, da der Tropfenhaufen mit niedrigem Schmelzpunkt als die Temperatur absorbierende Substanz dient, der Tropfenhaufen, der durch das Herausspritzen oder Fallenlassen der geschmolzenen Metalltropfen bereitgestellt werden, das einen niedrigeren Schmelzpunkt als das des schmelzbaren Elements aufweist, im Falle, dass der Tropfenhaufen des Metalls mit dem niedrigen Schmelzpunkt durch das Steuern der Menge des Herausspritzens oder Fallenlassens der geschmolzenen Metalltropfen, reduziert wird, die Schmelzzeit verkürzt (schnelle Auslösung). Zusätzlich wird, wenn der Tropfenhaufen des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt in der Mitte oder in Gebieten mit kleinem Strom reduziert wird, die Ausbildung einer ausreichenden Legierungsphase durch das Verteilen des Tropfenhaufens mit niedrigem Schmelzpunkt in das Schmelzelement, das das Metall mit hohem Schmelzpunkt darstellt, verzögert, so dass die Schmelzzeit des schmelzbaren Elements verlängert wird (langsame Auslösung).

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist, da die Tropfenhaufen mit niedrigem Schmelzpunkt auf einem ebenen Teil eines Hauptkörpers des schmelzbaren Elements bereitgestellt werden, kein spezielles Verfahren für das schmelzbare Element erforderlich. Somit wird eine Kostensenkung erreicht, und die Form des schmelzbaren Elements wird stabilisiert.

Gemäß einer anderen Ausführungsform werden die Grundkontaktbereiche des Tropfenhaufens mit niedrigem Schmelzpunkt durch eine Aufnahme erhöht. Somit wird die Anhaftungskraft des Tropfenhaufens des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt am schmelzbaren Element erhöht.

Gemäß einer Ausführungsform ist, da der Tropfenhaufen des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt auf dem schmelzbaren Element durch das Herausspritzen oder Fallenlassen der geschmolzenen Metalltropfen vorgesehen wurden, die Fixierung durch ein Verstemmen nicht länger notwendig. Somit wird eine Kostensenkung erreicht, und es treten keine Probleme, wie eine Deformation, auf. Weiterhin kann der Tropfenhaufen des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt nur durch das Steuern der Menge des Herausspritzens oder Fallenlassens der geschmolzenen Metalltropfen leicht in ihrer Masse gehandhabt werden, so dass die Schmelzzeit somit auf einfache Weise festgesetzt wird.

Gemäß einer anderen Ausführungsform ist, da der Tropfenhaufen des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt den Schmelzabschnitt bildet, kein spezielles Verfahren für das schmelzbare Element notwendig. Somit wird eine Kostenreduzierung erreicht, und die Form des schmelzbaren Elements wird stabilisiert.

Gemäß einer anderen Ausführungsform werden die Bodenkontaktflächen des Tropfenhaufens des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt durch die Aufnahme erhöht. Somit wird die Anhaftungskraft des Tropfenhaufens des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt am schmelzbaren Element erhöht.

In einer anderen Ausführungsform weisen die Formen des Paars der Anschlusselemente die gleiche Form auf.

Dadurch ist es möglich, die Größe der Metallform zu reduzieren und ihre Form zu vereinfachen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird das Paar der Anschlußelemente durch das Stanzen des Metallblechs im ersten Schritt ausgebildet. Im zweiten Schritt wird das schmelzbare Element durch das elektrische Verbinden des Paars der Anschlußelemente miteinander ausgebildet, und der Schmelzabschnitt des schmelzbaren Elements wird durch das Herausspritzen oder Fallenlassen der geschmolzenen Metalltropfen, die eine elektrische Leitfähigkeit aufweisen, ausgebildet. Der Schmelzabschnitt wird in der Breite durch das Einstellen des Herausspritzens oder Fallenlassens der geschmolzenen Metalltropfen geändert. Es ist somit möglich, das Schmelzelement der Sicherung in Erwiderung auf die Arten der Festsetzung des das Schmelzen bewirkenden elektrischen Stroms in einer Metallform auszuformen.

Gemäß einer anderen Ausführungsform werden die Formen der Teile, die mit den Anschlussverbindungsteilen auszuformen sind, in derselben Konfiguration jeweils durch das Paar der Anschlußelemente ausgeformt, so dass die Anschlußelemente gemeinsam ausgebildet werden, und somit kann die Form der Metallform für eine Vereinfachung klein ausgeführt werden.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:
1A, 1B perspektivische Außenansichten, die eine Ausführungsform der Schmelzsicherung gemäß der Erfindung zeigen, wobei 1A eine perspektivische Außenansicht der Schmelzsicherung darstellt, und 1B eine perspektivische Außenansicht des Schmelzelements darstellt;
2 eine Aufsicht auf die ersten und zweiten Anschlußelemente, die das Schmelzelement bilden (eine Ansicht, die den ersten Schritt erläutert);
3A, 3B erläuternde Ansichten des zweiten Schritts, wobei 3A eine perspektivische Ansicht, bevor der Schmelzabschnitt ausgebildet ist, ist, und wobei 3B eine Querschnittsansicht, nachdem der Schmelzabschnitt ausgebildet ist, ist;
4A bis 4C Abwicklungen der Schmelzelemente, wobei 4A eine Aufsicht auf das abgewickelte Schmelzelement ist, bei der der die Schmelzsicherung zum Schmelzen bringende elektrische Strom auf beispielsweise 30 A (Ampere) festgelegt wurde, wobei 4B eine Aufsicht auf das abgewickelte Schmelzelement ist, bei der der die Schmelzsicherung zum Schmelzen bringende elektrische Strom auf 40 A festgelegt wurde, und wobei 4C eine Aufsicht auf das abgewickelte Schmelzelement ist, bei der der die Schmelzsicherung zum Schmelzen bringende elektrische Strom auf 50 A festgelegt wurde;
5 eine Querschnittsansicht einer Vorrichtung zur Ausbildung geschmolzener Metalltropfen;
6 eine Querschnittsansicht, die ein anderes Beispiel der ersten Ausführungsform der Schmelzsicherung gemäß der Erfindung zeigt;
7A, 7B Ansichten, die ein anderes Beispiel der Schmelzsicherung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigen, wobei die 7A eine perspektivische Außenansicht der Schmelzsicherung darstellt, und die 7B eine Aufsicht auf das Schmelzelement ist;
8 eine Explosionsdarstellung, die die Schmelzsicherung der zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt (die vergrößerte wesentliche Teile einschließt);
9 eine erläuternde Ansicht des Verfahrens zur Herstellung der Schmelzsicherung;
10 das Flussdiagramm der Schritte gemäß der Erfindung, und 10B ist zu Vergleichszwecken das Flussdiagramm der Schritte gemäß dem konventionellen Verfahren;
11A, 11B Ansichten des zweiten Beispiels des schmelzbaren Elements, wobei die 11A eine erläuternde Ansicht, bevor der Tropfenhaufen des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt ausgebildet ist, darstellt, und wobei die 11B die erläuternde Ansicht darstellt, nachdem der Tropfenhaufen des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt ausgebildet ist;
12A, 12B Ansichten des dritten Beispiels des schmelzbaren Elements, wobei die 12A eine erläuternde Ansicht, bevor der Tropfenhaufen des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt ausgebildet ist, darstellt, und wobei die 12B die erläuternde Ansicht darstellt, nachdem der Tropfenhaufen des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt ausgebildet ist;
13A, 13B Ansichten des vierten Beispiels des schmelzbaren Elements, wobei die 13A eine erläuternde Ansicht, bevor der Tropfenhaufen des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt ausgebildet ist, darstellt, und wobei die 13B die erläuternde Ansicht darstellt, nachdem der Tropfenhaufen des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt ausgebildet ist;
14A, 14B Ansichten, die das konventionelle Beispiel zeigen, wobei 14A eine perspektivische Außenansicht der Schmelzsicherung ist, und wobei 14B eine perspektivische Außenansicht des Schmelzelements ist;
15A, 15C Abwicklungen der Schmelzelemente des Stands der Technik, wobei 15A eine Aufsicht auf das abgewickelte Schmelzelement ist, bei dem der die Schmelzsicherung zum Schmelzen bringende Strom auf beispielsweise 30 A (Ampere) festgesetzt wird, wobei 15B eine Aufsicht auf das abgewickelte Schmelzelement ist, bei dem der die Schmelzsicherung zum Schmelzen bringende Strom auf 40 A festgesetzt wird, und wobei 15C die Aufsicht auf das abgewickelte Schmelzelement ist, bei dem der die Schmelzsicherung zum Schmelzen bringende Strom auf 50 A festgesetzt ist;
16 eine perspektivische Außenansicht des Schmelzelements des Stands der Technik; und
17 eine perspektivische Ansicht des Schmelzelements des Stands der Technik.
Erste Ausführungsform
Die Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der angefügten Zeichnungen erläutert.
Die 1A und 1B sind perspektivische Außenansichten, die die erste Ausführungsform der Schmelzsicherung gemäß der Erfindung zeigen. 2 ist eine erläuternde Ansicht des ersten Schritts des Verfahrens zur Herstellung der Schmelzsicherung. Die 3A und 3B sind erläuternde Ansichten des zweiten Schritts. Die 4A bis 4C sind Abwicklungen des Schmelzelements. 5 ist eine Querschnittsansicht einer Vorrichtung für das Ausbilden geschmolzener Metalltropfen.
In den 1A und 1B besteht eine schmelzbare Verbindung 11 als ein Beispiel der Schmelzsicherung der vorliegenden Erfindung aus einem bekannten Gehäuse 12 aus Kunstharz und einem Schmelzelement 13 aus elektrisch leitendem Metall, das im Gehäuse 12 getragen wird. Das Schmelzelement 13 weist ein Paar Anschlusselemente 14, 14 und ein schmelzbares Element 15 für das elektrische Verbinden der Anschlusselemente 14, 14 miteinander auf, und an einem zentralen Teil des schmelzbaren Elements 15 ist ein Schmelzabschnitt 16 ausgebildet, das geschmolzen werden soll, wenn ein elektrischer Überstrom fließt, ausgebildet. In der Erfindung wird mindestens der Schmelzabschnitt 16 durch das Herausspritzen oder Fallenlassen der geschmolzenen Metalltropfen, die die elektrische Leitfähigkeit aufweisen, ausgebildet. Weiterhin kann die Breite des Schmelzabschnitts 16 durch das Einstellen des Herausspritzens oder Fallenlassens der geschmolzenen Metalltropfen geändert werden.
Das Paar der Anschlusselemente 14, 14 ist als Buchsen ausgebildet, die jeweils ein Paar elastischer Haltearme, die sich zu Basisteilen 17 und Seiten fortsetzen, aufweisen. Zwischen den Basisteilen 17 und den freien Enden der elastischen Haltearme 18, 18 werden korrespondierende Anschlusselemente (die mit einem elektrischen Strom über die korrespondierenden Anschlusselemente verbunden sind) eingeschoben. In dieser Ausführungsform sind die Anschlusselemente in derselben Form ausgebildet. Das schmelzbare Element 15 ist in einem Band so ausgebildet, dass sich ein ganzes Teil entlang dem zentralen Schmelzabschnitt 16 fortsetzt. Der zentrale Teil des schmelzbaren Elements 15 wird in eine U-Form gebogen.
Die geschmolzenen Metalltropfen, die den Schmelzabschnitt 16 bilden, werden durch das Herausspritzen des geschmolzenen Metalls aus einer Düse durch die Verwendung eines piezoelektrischen Elements oder eines Gases, durch das Senden eines flüssigen Tropfens, der durch das Entladen eines Drahtes geschmolzen wurde, mittels eines Gases, oder durch das Ausstoßen von Metallpulver aus der Düse und durch das Schmelzen mittels eines Lasers ausgebildet. In dieser Ausführungsform werden die geschmolzenen Metalltropfen durch die Ausstoßvorrichtung für die geschmolzenen Metalltropfen (die später erläutert wird), die die Düse aufweist, ausgestoßen.
Es wird weiter Bezug genommen auf ein Verfahren zur Herstellung der schmelzbaren Verbindung (Sicherung) 11 auf der Basis der jeweiligen Strukturen. Die Herstellung der schmelzbaren Verbindung 11 durchläuft die folgenden Schritte.
Im ersten Schritt wird das dünne Metallblech (flaches Metallblech einer vorbestimmten Dicke), das die Leitfähigkeit aufweist, gestanzt, um das erste Element 19 und das zweite Element 20 auszubilden, wie das in 2 gezeigt ist (das erste Element 19 und das zweite Element 20 entsprechen dem Paar der Elemente, die in den erfinderischen As pekten angegeben sind). Die erste und zweiten Elemente 19 und 20 sind Elemente für das Ausbilden des Schmelzelements 13, und sie werden ausgebildet, so dass sie Teile 21 für das Ausbilden der Anschlussverbindungsteile 14 und Teile 22 für das Ausbilden des schmelzbaren Elements 15 aufweisen. Weiterhin sind die ersten und zweiten Elemente 19, 20 in derselben Konfiguration ausgeformt (Die Teile 21, die die Anschlusselemente 14 bilden, können verschieden sein. Für das Reduzieren der Größe und das Vereinfachen der Metallform ist es wünschenswert, die erste und zweiten Elemente 19, 20 in derselben Konfiguration auszubilden, das heißt sie gleich zu gestalten).
Im zweiten Schritt wird zwischen den Teilen für das Ausbilden der jeweiligen schmelzbaren Elemente 15 der ersten und zweiten Elemente 19, 20, wie man das in den 3A bis 4C sieht, eine elektrische Verbindung durch den Schmelzabschnitt 16 hergestellt, um somit die Ausbildung des abgewickelten Schmelzelements 23 zu ermöglichen. Die Bezugszahl 24 bezeichnet den geschmolzenen Metalltropfen, der durch das Schmelzen des elektrisch leitenden Metalls ausbildet wurde. Durch einen Tropfenhaufen 25 der geschmolzenen Metalltropfen 24, der zwischen den Teilen 22, 22 angehaftet wird, werden das erste Element 19 und das zweite Element 20 elektrisch verbunden (die abgewickelten Schmelzelemente 23 der 4A bis 4C werden ausgebildet). Der Schmelzabschnitt 16 ist so ausgebildet, dass er eine unterschiedliche Breite W besitzt. Beispielsweise zeigt 4A eine Ausführungsbeispiel für einen die Schmelzsicherung zum Schmelzen bringenden Strom von 30 A (Ampere), 4B zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Strom von 40 A und 4C zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Strom von 50 A. Die Breite des Schmelzabschnitt 16 wird so bestimmt, dass gilt W1 < W2 < W3.
Im dritten Schritt wird das abgewickelte Schmelzelement 23 einem Biegeschritt unterworfen, um das Schmelzelement 13, wie es in den 1A und 1B gezeigt ist, auszubilden. Im vierten Schritt wird das Schmelzelement 13 im Gehäuse 12 abgestützt, und die schmelzbare Verbindung 11 ist im erreichten Zustand produziert. Der Schmelzbruchteil 16 kann nach dem obigen Biegeschritt zum abgewickelten Schmelzelement 23 ausgeformt werden.
Die Struktur der Vorrichtung zum Herausspritzen der geschmolzenen Metalltropfen wird unter Bezug auf 5 erläutert. Die Vorrichtung 26 zum Herausspritzen der schmelzenden Metalltropfen ist mit einem Ausformungsteil 27 für die geschmolzenen Metalltrop fen, einer (nicht gezeigten) Zuführung für das geschmolzene Material, und einem (nicht gezeigten) Bewegungsmechanismus für das Bewegen des Ausformungsteils 27 für die geschmolzenen Metalltropfen an einer gewünschten Stelle, wobei die Zuführung für das geschmolzene Material leitende Metalle elektrisch schmilzt und sie zum Teil 33 für das Formen der Metalltropfen liefert.
Der Ausformungsteil 27 für die geschmolzenen Metalltropfen umfasst ein Gehäuse 28, eine Düse 30, die ein Loch 29 aufweist, und vom unteren Ende des Gehäuses 28 vorsteht, einen Zwischenboden 31, der beispielsweise an der gegenüber liegenden Seite des Lochs 29 angeordnet ist, ein piezoelektrisches Element 32, das den Zwischenboden 31 zum Vibrieren bringt, und eine Heizvorrichtung 34 für das Erhitzen des geschmolzenen Metalls 33, das in der Düse 30 gehalten wird, oder um dessen Temperatur zu halten. Wenn das geschmolzene Metall 33 durch das Loch 29 hindurch geht, so wird es in Form geschmolzener Metalltropfen 24 heraus und weg gespritzt (die geschmolzenen Metalltropfen 31 werden jedes Mal dann ausgebildet, wenn der Zwischenboden 31 vibriert).
Übrigens kann statt dem piezoelektrischen Element 32 ein Druck beispielsweise durch ein Gas aufgebracht werden, um den Zwischenboden 31 zum Vibrieren zu bringen. Die Menge, das Zeitintervall und der Durchmesser der geschmolzenen Metalltropfen 24, die durch den vibrierenden Zwischenboden 31 heraus- und weggespritzt werden, werden passend bestimmt. Statt des Zwischenbodens 31 kann auch ein Zylinder verwendet werden.
Wie oben unter Bezug auf die 1A bis 5 beschrieben wurde, so ist es, wenn die geschmolzenen Metalltropfen 24 beim Herausspritzen oder Herabfallen für das Ändern der Breite W des Schmelzabschnitts 16 eingestellt werden, möglich, das Schmelzelement 13 in Reaktion auf die Sorten des vorgesehenen, die Schmelzsicherung zum Schmelzen bringenden elektrischen Stroms in einer Metallform auszuformen, um somit die Schmelzverbindung 11 (Sicherung) mit erniedrigten Kosten bereit zu stellen, wobei sie ähnliche Wirkungen in zwei anderen Beispielen zeigt.
6 ist eine Querschnittsansicht, die ein anderes Beispiel der Schmelzsicherung gemäß dieser Ausführungsform zeigt. In dieser Ausführungsform ist eine Schmelzsiche rung 41 als ein anderes Beispiel der Erfindung aus einem bekannten Gehäuse 42 aus Kunstharz und einem Schmelzelement 43 aus einem leitenden Metall, das teilweise im Gehäuse 42 getragen wird, zusammengesetzt. Das Schmelzelement 43 weist ein Paar Anschlusselemente 44, 44 und ein schmelzbares Element 45 für das elektrische Verbinden der Anschlusselemente 44, 44 miteinander auf. Das schmelzbare Element 45 ist mit dem Schmelzabschnitt 46 durch das Herausspritzen oder Fallenlassen der geschmolzenen Metalltropfen 24 (siehe 3A und 3B) ausgeformt, wobei es geschmolzen wird, wenn ein Überstrom fließt.
Das Paar der Anschlusselemente 44, 44 ist als Steckeranschlüsse in Plattenform ausgebildet. Die Anschlusselemente 44, 44 sind so ausgebildet, dass sie dieselbe Form aufweisen. Die Anschlusselemente 44, 44 sind mit inneren Umfängen 47, 47 für das schmelzbare Element 45 und zwei Befestigungslöchern 48, 48, die am Gehäuse 42 befestigt sind, ausgebildet.
Das schmelzbare Element 45 wird in eine nahezu umgekehrte U-Form gebogen, wobei der gesamte Körper in diesem Beispiel den Schmelzabschnitt 46 darstellt, und es wird in einem Raum 49 (der Schmelzabschnitt 46 spritzt in diesen Raum), der im Gehäuse 42 definiert wird, angeordnet. Die Bezugszahl 50 bezeichnet Positionsstifte des Anschlusses, die im Gehäuse 42 ausgebildet sind. Der Anschlusspositionierstift 50 wird in das Befestigungsloch 48 eingeschoben.
Es wird weiter Bezug genommen auf ein Verfahren zur Herstellung der Schmelzsicherung 41 durch die folgenden Schritte.
Im ersten Schritt wird das dünne Metallblech (ein flaches Metallblech einer vorbestimmten Dicke), das die Leitfähigkeit aufweist, gestanzt, um das erste Element 51 und das zweite Element 52 (das erste Element 51 und das zweite Element 52 entsprechen dem Paar von Elementen, die in den erfinderischen Aspekten ausgeführt sind) auszubilden. Die ersten und zweiten Elemente 51, 52 sind Elemente für das Zusammenstellen des Schmelzelements 43 und sie werden so ausgebildet, dass sie Teile 53 für das Ausbilden der Anschlusselemente 44 und Teile 54 für das Ausbilden des schmelzbaren Elements 45 haben. Weiterhin sind die ersten und zweiten Elemente 51, 52 in derselben Konfiguration ausgebildet.
Im zweiten Schritt wird zwischen den Teilen 54, 54 für das Ausbilden der jeweiligen Schmelzkörper 45 der ersten und zweiten Elemente 51, 52 eine elektrische Verbindung durch den Schmelzabschnitt 46 hergestellt, um somit das Ausbilden des Schmelzelements 43 zu ermöglichen. Durch einen Tropfenhaufen 25 (siehe 3A und 3B) der geschmolzenen Metalltropfen 24 (siehe 3A und 3B), der zwischen den Teilen 54, 54 angehaftet ist, sind das erste Element 51 und das zweite Element 52 elektrisch verbunden. Nachfolgend wird im dritten Schritt das Schmelzelement 43 teilweise im Gehäuse 42 abgestützt, und die Schmelzsicherung 41 ist im erreichten Zustand hergestellt.
Die 7A und 7B sind Ansichten, die ein anderes Beispiel der Schmelzsicherung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigen. In den 7A und 7B ist eine Schmelzsicherung 61 als ein Beispiel der Erfindung aus einem bekannten Gehäuse 62 aus Kunstharz und einem Schmelzelement 63 aus einem leitenden Metall, das teilweise im Gehäuse 62 getragen wird, zusammengesetzt. Das Schmelzelement 63 weist ein Paar Anschlusselemente 64, 64 und ein schmelzbares Element 65 für das elektrische Verbinden der Anschlusselemente 64, 64 miteinander auf. Das schmelzbare Element 65 ist mit dem Schmelzabschnitt 66 durch das Herausspritzen oder Fallenlassen der geschmolzenen Metalltropfen 64 (siehe 3A und 3B) ausgeformt, wobei es geschmolzen wird, wenn ein Überstrom fließt.
Das Paar der Anschlusselemente 64, 64 ist als Steckeranschlüsse in Plattenform ausgebildet. Die Anschlusselemente 64, 64 sind so ausgebildet, dass sie dieselbe Form aufweisen. Die Anschlusselemente 64, 64 sind mit inneren Umfängen 67, 67 für das schmelzbare Element 65 ausgebildet. Das schmelzbare Element 65 wird in eine nahezu umgekehrte U-Form gebogen, wobei sich das Paar der Anschlusselemente 64, 64 in Längsrichtung vertikal trifft. Das schmelzbare Element 65 ist in dieser Ausführungsform der Schmelzabschnitt 66.
Es wird weiter Bezug genommen auf ein Verfahren zur Herstellung der Schmelzsicherung 61 durch die folgenden Schritte.
Im ersten Schritt wird das dünne Metallblech (ein flaches Metallblech einer vorbestimmten Dicke), das die Leitfähigkeit aufweist, gestanzt, um das erste Element 68 und das zweite Element 69 (das erste Element 68 und das zweite Element 69 entsprechen dem Paar von Elementen, die in den erfinderischen Aspekten ausgeführt sind) auszubilden. Die ersten und zweiten Elemente 68, 69 sind Elemente für das Zusammenstellen des Schmelzelements 63 und sie werden so ausgebildet, dass sie Teile 70 für das Ausbilden der Anschlusselemente 64 und Teile 71 für das Ausbilden des schmelzbaren Elements 65 haben. Weiterhin sind die ersten und zweiten Elemente 68, 69 in derselben Form ausgebildet.
Im zweiten Schritt wird zwischen den Teilen 71, 71 für das Ausbilden der jeweiligen Schmelzkörper 65 der ersten und zweiten Elemente 68, 69 eine elektrische Verbindung durch den Schmelzabschnitt 66 hergestellt, um somit das Ausbilden des Schmelzelements 63 zu ermöglichen. Durch den Tropfenhaufen 25 (siehe 3A und 3B) der geschmolzenen Metalltropfen 24 (siehe 3A und 3B), der zwischen den Teilen 71, 71 angehaftet ist, sind das erste Element 68 und das zweite Element 69 elektrisch verbunden. Nachfolgend wird im dritten Schritt ein Schmelzelement 63 teilweise im Gehäuse 62 abgestützt, und die Schmelzsicherung 61 ist im erreichten Zustand hergestellt.
Zweite Ausführungsform
Es erfolgt nun eine Beschreibung der zweiten Ausführungsform der Erfindung unter Verwendung der angefügten Zeichnungen.
8 ist eine Explosionsansicht, die eine Schmelzsicherung der zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt. 9 ist eine Explosionsdarstellung eines Verfahrens zur Herstellung der Schmelzsicherung, und die 10A und 10B sind Flussdiagramme des Verfahrens zur Herstellung der Schmelzsicherung.
In 8 umfasst eine schmelzbare Verbindung (Sicherung) 121 der Erfindung ein bekanntes aus Kunstharz hergestelltes Gehäuse 122, ein Schmelzelement 123, das aus einem Leiter aus einem schmelzbaren Metall, der im Gehäuse 122 abgestützt werden soll, und einer bekannten, transparenten aus Kunstharz hergestellten Abdeckung 124, die in einem Freigabeteil des Gehäuses 122 zu befestigen ist, besteht. Das Schmelzelement 123 weist ein Paar Anschlusselemente 125, 125, die elektrisch mit einer elektri schen Schaltung über korrespondierende Anschlusselemente zu verbinden sind, und ein schmelzbares Element 126 (oder einen Hauptkörper des schmelzbaren Elements), das elektrisch die Anschlusselemente 125, 125 miteinander verbindet, auf. An einem mittleren Teil des schmelzbaren Elements 126 ist ein Schmelzabschnitt 127 ausgeformt, der geschmolzen werden soll, wenn ein elektrischer Überstrom fließt, und an einer Seite des Schmelzabschnitts 127 ist ein Tropfenhaufen 128 eines Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt für das Einstellen der Schmelzeigenschaft des schmelzbaren Elements 126, angeordnet, während an der anderen Seite ein Paar Strahlungsplatten 129, 129 ausgebildet sind.
In der Erfindung wird der Tropfenhaufen 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt auf dem Hauptkörper des schmelzbaren Teils 126 durch das Herausspritzen oder Fallenlassen der geschmolzenen Metalltropfen des Metalls, die einen niedrigeren Schmelzpunkt als den des schmelzbaren Elements 126 aufweisen, und die eine elektrische Leitfähigkeit besitzen, ausgebildet. Durch das Einstellen der Menge der herausgespritzten oder herabgefallenen geschmolzenen Metalltropfen kann die Masse des Metalltropfens 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt variiert werden.
Als Material für den oben erwähnten schmelzbaren Metallleiter kann eine Kupferlegierung (die Kupferlegierung enthält zusätzlich zum Kupfer etwas Fe und P, wobei schon das Cu die elektrische Leitfähigkeit aufweist) angegeben werden. Als Material für die geschmolzenen Metalltropfen, die den Tropfenhaufen 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt bilden, können Sn (oder Äquivalente zu Sn: Sn mit einer Reinheit von 99,5 Gewichtsprozent, wobei der Rest Verunreinigungen darstellt), und Sn-Legierungen der folgenden Zusammensetzungen, deren Hauptkomponente Sn ist, und die niedrigere Schmelzpunkte als die des schmelzbaren Metallleiters aufweisen, angegeben werden. Wie bei den Sn-Legierungen kann es Legierungen von Cu geben: 0,5 bis 3,5 Gewichtsprozent Cu, wobei der Rest Sn ist, oder 0,5 bis 3,5 Gewichtsprozent Cu, 1,0 bis 6,0 Gewichtsprozent Sb, wobei der Rest Sn ist.
Die geschmolzenen Metalltropfen, die den Tropfenhaufen 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt bilden, werden durch das Herausspritzen des geschmolzenen Metalls aus einer Düse durch die Verwendung beispielsweise eines piezolelektrischen Elements oder eines Gases, durch das Senden eines flüssigen Tropfens, der durch das Entladen eines Drahtes geschmolzen wurde, mittels eines Gases oder durch das Ausstoßen von Metallpulver aus der Düse und durch das Schmelzen mit einem Laser geformt. In dieser Ausführungsform werden die geschmolzenen Metalltropfen durch die vorher erwähnte Ausstoßvorrichtung der geschmolzenen Metalltropfen, die die Düse aufweist, ausgebildet (das Herausblasen einer festen Menge ist einfach). Obwohl die Ausstoßvorrichtung der geschmolzenen Metalltropfen ähnlich der vorher erwähnten Ausführungsform ist, sollte das Metall, das in dieser Ausführungsform ausgestoßen werden soll, einen niedrigeren Schmelzpunkt als den der geschmolzenen Metalltropfen in der vorher erwähnten Ausführungsform aufweisen.
Es wird weiter Bezug genommen auf ein Verfahren zur Herstellung der schmelzbaren Verbindung (Sicherung 121) (siehe 8 bis 10A). Die Herstellung der schmelzbaren Verbindung weist einen Stanzschritt S1 des schmelzbaren Metallleiters, einen Biegeschritt S2, einen Formungsschritt S3 des Tropfenhaufens des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt, und einen Aufbauschritt S4 auf.
Zuerst wird im Stanzschritt S1 des schmelzbaren Metallleiters der schmelzbare Metallleiter (eine flache Metallplatte mit einer vorbestimmten Dicke) ausgestanzt, um Teile der Anschlusselemente 125, 125 und eines abgewickelten Schmelzelements, das ein Teil aufweist, das das schmelzbare Element 126 bildet, auszubilden. Als nächstes wird im Biegeschritt S2 das abgewickelte Schmelzelement bearbeitet, um das Schmelzelement in einem Zustand, bevor der Tropfenhaufen des Metalls 128 mit niedrigem Schmelzpunkt da sind, auszubilden. Danach empfängt im Formungsschritt S3 das schmelzbare Element 126 des Schmelzelements, das den Biegeschritt durchlaufen hat, den Tropfenhaufen 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt auf seinem flachen Teil 130 und bildet das Schmelzelement 123. Hier bezeichnet die Bezugszahl 131 die geschmolzenen Metalltropfen, und der Tropfenhaufen 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt wird durch das Agglomerat der geschmolzenen Metalltropfen 131 ausgebildet. Zuletzt wird im Aufbauschritt S4 das Schmelzelement 123 in einem Gehäuse 122 abgestützt, wobei das Schmelzelement 123 mit dem Tropfenhaufen 128 des Metalls mit dem niedrigem Schmelzpunkt auf dem flachen Teil 130 des schmelzbaren Elements 126 versehen ist, und die Abdeckung 124 wird auf dem Freigabeteil 122 des Gehäuses montiert, so dass die schmelzbare Verbindung 121 erhalten wird.
Wie oben unter Bezug auf die 8 bis 10B erläutert wurde, ist, da der Tropfenhaufen 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt für das Einstellen der Schmelzeigenschaft des schmelzbaren Elements 126 durch das Herausspritzen oder Fallenlassen der geschmolzenen Metalltropfen vorgesehen sind, das Befestigen durch Metallplättchen, wie das konventionellerweise durchgeführt wurde (der Verstemmschritt im Produktionsverfahren) nicht länger notwendig. Somit können Probleme, wie die Verformung durch das Verstemmen, vermieden werden, und es kann eine Kostensenkung durch das Einsparen des Verstemmens erzielt werden.
Für die Kostensenkung soll auch folgendes angegeben werden. Wie in 10B gezeigt ist, so wurde im konventionellen Schritt die schmelzbare Verbindung (Sicherung) mittels den sechs Schritten, die einen Stanzschritt S11 des schmelzbaren Metallleiters, einen Biegeschritt S12, einen Formungsschritt S13 von Metallplättchen, einen temporären Platzierungsschritt S14 der Metallplättchen (auf dem schmelzbaren Element), einen Befestigungsschritt S15 der Metallplättchen durch ein Verstemmen, und einen Aufbauschritt S16 umfassen, hergestellt. In der Erfindung hingegen, wie sie in 10A gezeigt ist, wird die schmelzbare Verbindung nur durch das Ausführen der vier Schritte, die den Stanzschritt S1 des schmelzbaren Metallleiters, den Biegeschritt S2, den Formungsschritt S3 des Tropfenhaufens des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt und den Aufbauschritt S4 umfassen, ausgebildet. Somit kann die Erfindung die Produktionsschritte, wie sie im Stand der Technik nötig sind, verkürzen und ein Senken der Kosten ermöglichen.
Andererseits können der Tropfenhaufen 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt als Masse nur durch das Einstellen der Menge der geschmolzenen Metalltropfen, die herausgespritzt oder herabgefallen lassen werden, gehandhabt werden, so dass die Schmelzzeit stabil gemacht und die Qualität der Schmelzsicherung verbessert werden kann. Weiterhin ist ein spezielles Verfahren für das schmelzbare Element 126 für das Bereitstellen des Tropfenhaufens 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt nicht erforderlich, und so können auch in diesem Punkt die Kosten vermindert werden, und es kann ein stabiles Ausbilden des schmelzbaren Elements erreicht werden.
Als nächstes werden andere Beispiele des schmelzbaren Elements unter Bezug auf die 11A bis 13B erläutert. Die 11A und 11B zeigen ein zweites Beispiel des schmelzbaren Elements, die 12A und 12B zeigen ein drittes Beispiel und die 13A und 13B zeigen ein viertes Beispiel.
In den 11A und 11B wird das schmelzbare Element 126 mit einer Aufnahme 141, die den Tropfenhaufen 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt abstützt, ausgebildet. Die Aufnahme 141 ist so ausgebildet, dass sie ein Paar Wände 142, 142, die an den Seiten des schmelzbaren Elements 126 in der dargestellten Weise stehen, aufweist.
In den 12A und 12B wird das schmelzbare Element 126 mit einer Aufnahme 143, die den Tropfenhaufen 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt abstützt, ausgebildet. Die Aufnahme 143 wird durch das Biegen des schmelzbaren Elements 126 in eine konkave Form, so dass es vier Wände 144 aufweist, ausgebildet.
In den 13A und 13B wird das schmelzbare Element 126 mit einer Aufnahme 145, die den Tropfenhaufen 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt abstützt, ausgebildet. Die Aufnahme 145 wird durch das Ziehen des schmelzbaren Elements 126 in eine konkave Form ausgebildet.
Die obigen drei Beispiele können die Bodenkontaktbereiche des Tropfenhaufens 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt erhöhen, und sie können die Anhaftungskraft des Tropfenhaufens 128 des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt am schmelzbaren Element 126 erhöhen. Übrigens kann, da die Aufnahmen 141, 143, 145 im Biegeschritt S2 ausgebildet werden können, die Wirkung auf die Kosten beibehalten werden.
Natürlich kann die Erfindung in dem Umfang, der den Gegenstand der Erfindung nicht ändert, modifiziert werden.
Wie oben erläutert wurde, ermöglichen es die Schmelzsicherungen gemäß der Erfindung, die Schmelzzeit zu stabilisieren, eine Kostensenkung zu erzielen und das Problem der Deformation zu verhindern.
Gemäß der Erfindung können solche Wirkungen gezeigt werden, ohne dass spezielle Verfahren für das schmelzbare Element notwendig werden, da der Tropfenhaufen des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt vorgesehen ist, so dass eine weitere Kostenverminderung verwirklicht werden kann. Ohne dass ein spezielles Verfahren notwendig ist, kann eine weitere Wirkung gezeigt werden, die es ermöglicht, die Formen des schmelzbaren Elements zu stabilisieren.
Gemäß der Erfindung können Wirkungen gezeigt werden, wie das Erhöhen der Bodenkontaktflächen des Tropfenhaufens des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt durch die Aufnahme und das Erhöhen der Anhaftungskraft des Tropfenhaufens des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt am schmelzbaren Element.
Gemäß der Erfindung können Wirkungen gezeigt werden, wie das Bereitstellen des Herstellungsverfahrens für die Schmelzsicherung, das es ermöglicht, die Schmelzzeit zu stabilisieren, die Kostensenkung zu verwirklichen und das Problem der Deformation zu verhindern.
Gemäß der Erfindung können solche Wirkungen durch das Bereitstellen des Tropfenhaufens des Metalls mit niedrigen Schmelzpunkt erzielt werden, ohne dass spezielle Verfahren beim schmelzbaren Element notwendig sind, wodurch eine weitere Kostensenkung erzielt werden kann. Weil kein spezielles Verfahren notwendig ist, kann eine weitere Wirkung gezeigt werden, die es ermöglicht, die Formen des schmelzbaren Elements zu stabilisieren.
Gemäß der Erfindung können solche Wirkungen erzielt werden, die es ermöglichen, die Bodenkontaktbereiche des Tropfenhaufens des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt durch die Aufnahme zu erhöhen, und die Anhaftungskraft des Tropfenhaufens des Metalls mit niedrigem Schmelzpunkt am schmelzbaren Element zu erhöhen.
Weiterhin ist es gemäß der Erfindung durch das Ändern des Herausspritzens oder Fallenlassens der geschmolzenen Metalltropfen, um die Breite des Schmelzabschnitts zu ändern, möglich, das Schmelzelement in Erwiderung auf die Arten der Einstellung des das Schmelzen bewirkenden elektrischen Stroms sogar in einer Metallform auszuformen. Eine solche Wirkung ermöglicht das Bereitstellen einer sehr kostengünstigen Schmelzsicherung.
Gemäß der Erfindung ist es, da die Formen des Paars von Anschlussverbindungsteilen die gleiche Form aufweisen, möglich, die Größe der Metallform zu vermindern und die Form zu vereinfachen, so dass eine weitere Kostensenkung erzielt werden kann.
Gemäß der Erfindung ist es durch das Ändern des Herausspritzens oder Fallenlassens der geschmolzenen Metalltropfen, um so die Breite des Schmelzabschnitts zu ändern, möglich, das Schmelzelement in Erwiderung auf die Arten des Festsetzens des das Schmelzen bewirkenden elektrischen Stroms sogar in einer Metallform auszuformen. Solche Wirkungen zeigen somit auch ein Herstellungsverfahren für die Schmelzsicherung, das eine Kostenverminderung ermöglicht.
Gemäß der Erfindung werden die Formen der Teile, die mit den Anschlusselementen ausgeformt werden sollen, in derselben Form durch das Paar der Elemente ausgebildet, so dass die Elemente gleich gemacht werden, und somit kann die Form der Metallform für eine Vereinfachung klein gemacht werden, so dass die Kostensenkung noch wirksamer ist.

Claims

Schmelzsicherung, umfassend: zwei Anschlusselemente (14, 44, 64, 125, 204) und ein schmelzbares Element (15, 45, 65, 126, 205) mit einem Schmelzabschnitt (16, 46, 66, 127, 206), durch das die beiden Anschlusselemente (14, 44, 64, 125, 204) elektrisch miteinander verbunden sind, wobei mindestens ein Teil des schmelzbaren Elementes (15, 45, 65, 126, 205) aus einem zusammenhängenden Tropfenhaufen (25, 128) besteht, der durch Fallenlassen oder Herausspritzen einzelner geschmolzener Metalltropfen (24, 131) gebildet ist.
Schmelzsicherung nach Anspruch 1, wobei der zusammenhängende Tropfenhaufen (128) auf einem Hauptkörper des schmelzbaren Elements (126) ausgebildet ist und der Tropfenhaufen (128) die Schmelzeigenschaft des schmelzbaren Elements (126) einstellt, wobei das Metall, aus dem der Tropfenhaufen (128) besteht, einen niedrigen Schmelzpunkt aufweist, der niedriger ist, als der des Metalls des Hauptkörpers.
Schmelzsicherung nach Anspruch 2, wobei der Tropfenhaufen (128) auf einem ebenen Teil (130) des Hauptkörpers schmelzbaren Elements (126) ausgebildet ist.
Schmelzsicherung nach Anspruch 2, wobei der Tropfenhaufen (128) in einer stützenden Aufnahme (141, 143, 145), die im Hauptkörper ausgeformt ist, aufgenommen ist.
Schmelzsicherung nach Anspruch 2, wobei das Metall, aus dem der Tropfenhaufen (128) aufgebaut ist, Sn oder eine Sn-Legierung mit Hauptkomponente Sn ist.
Schmelzsicherung nach Anspruch 1, wobei der zusammenhängende Tropfenhaufen das schmelzbare Element (45, 65) mit dem Schmelzabschnitt (46, 66) bildet.
Schmelzsicherung nach Anspruch 6, wobei die beiden Anschlusselemente (14, 44, 64, 125, 204) die gleiche Form aufweisen.
Verfahren zur Herstellung einer Schmelzsicherung, die zwei Anschlusselemente (14, 44, 64, 125, 204) und ein schmelzbares Element (15, 45, 65, 126, 205) mit einem Schmelzabschnitt (16, 46, 66, 127, 206), durch das die beiden Anschlusselemente (14, 44, 64, 125, 204) elektrisch miteinander verbunden sind, umfasst, wobei das Verfahren den folgenden Schritt umfaßt: Ausbilden mindestens eines Teils des schmelzbaren Elements (15, 45, 65, 126, 205) als ein zusammenhängender Tropfenhaufen (25, 128) durch Fallenlassen oder Herausspritzen einzelner geschmolzener Metalltropfen (24, 131).
Verfahren zur Herstellung einer Schmelzsicherung nach Anspruch 8, wobei der zusammenhängende Tropfenhaufen (128) auf einem Hauptkörper des schmelzbaren Elements (126) ausgebildet wird, um die Schmelzeigenschaft des schmelzbaren Elements (126) einzustellen, wobei das Metall, aus dem der Tropfenhaufen (128) besteht, einen niedrigen Schmelzpunkt aufweist, der niedriger ist, als der des Metall des Hauptkörpers.
Verfahren zur Herstellung einer Schmelzsicherung nach Anspruch 9, wobei der Tropfenhaufen (128) auf einem ebenen Teil (130) des Hauptkörpers des schmelzbaren Elementes (126) ausgebildet wird.
Verfahren zur Herstellung einer Schmelzsicherung nach Anspruch 9, wobei der Tropfenhaufen (128) in einer stützenden Aufnahme (141, 143, 145), die im Hauptkörper ausgeformt wird, aufgenommen wird.
Verfahren zur Herstellung einer Schmelzsicherung nach Anspruch 8, wobei in einem ersten Schritt die beiden Anschlusselemente (14, 44, 64, 125, 204) durch Stanzen eines elektrisch leitenden Metallblechs hergestellt werden, und in einem zweiten Schritt das schmelzbare Element (45, 65) mit dem Schmelzabschnitt (46, 66) als ein zusammenhängender Tropfenhaufen (128) ausgebildet werden.
Verfahren zur Herstellung einer Schmelzsicherung nach Anspruch 12, wobei die beiden Anschlusselemente (14, 44, 64, 125, 204) im ersten Schritt so gestanzt werden, daß sie die gleiche Form aufweisen.