JP2003257295A - 合金型温度ヒュ−ズ - Google Patents
合金型温度ヒュ−ズInfo
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H37/00—Thermally-actuated switches
- H01H37/74—Switches in which only the opening movement or only the closing movement of a contact is effected by heating or cooling
- H01H37/76—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material
- H01H37/761—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material with a fusible element forming part of the switched circuit
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- H01H2037/768—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material characterised by the composition of the fusible material
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ヒューズエレメントの合金組成にＩｎ−Ｓｎ−
Ｂｉ系を用い、作動温度６５℃〜７５℃の範囲で、環境
保全の要請を充足し、ヒュ−ズエレメント径をほぼ３０
０μｍφ程度に極細化し得、自己発熱をよく抑え得、し
かも耐熱安定性を良好に保証できる合金型温度ヒュ−ズ
を提供する。 【解決手段】低融点可溶合金をヒュ−ズエレメント１と
する温度ヒュ−ズにおいて、低融点可溶合金の合金組成
が、Ｉｎ３７〜４３％、、Ｓｎ１０〜１８％、、残部Ｂ
ｉであり、この組成１００重量部に対しＡｇ、Ｃｕ、Ｎ
ｉから選ばれた少なくとも一種を０．０１〜３．５重量
部添加することができる。
Ｂｉ系を用い、作動温度６５℃〜７５℃の範囲で、環境
保全の要請を充足し、ヒュ−ズエレメント径をほぼ３０
０μｍφ程度に極細化し得、自己発熱をよく抑え得、し
かも耐熱安定性を良好に保証できる合金型温度ヒュ−ズ
を提供する。 【解決手段】低融点可溶合金をヒュ−ズエレメント１と
する温度ヒュ−ズにおいて、低融点可溶合金の合金組成
が、Ｉｎ３７〜４３％、、Ｓｎ１０〜１８％、、残部Ｂ
ｉであり、この組成１００重量部に対しＡｇ、Ｃｕ、Ｎ
ｉから選ばれた少なくとも一種を０．０１〜３．５重量
部添加することができる。
Description
【０００１】本発明は、作動温度が６５℃〜７５℃の合
金型温度ヒュ−ズに関するものである。
金型温度ヒュ−ズに関するものである。
【０００２】合金型温度ヒュ−ズにおいては、フラック
スを塗布した低融点可溶合金片をヒュ−ズエレメントと
しており、保護すべき電気機器に取り付けて使用され、
電気機器が異常時に発熱すると、その発生熱により低融
点可溶合金片が液相化され、その溶融金属が既溶融フラ
ックスとの共存のもとで表面張力により球状化され、球
状化の進行により分断されて機器への通電が遮断され
る。
スを塗布した低融点可溶合金片をヒュ−ズエレメントと
しており、保護すべき電気機器に取り付けて使用され、
電気機器が異常時に発熱すると、その発生熱により低融
点可溶合金片が液相化され、その溶融金属が既溶融フラ
ックスとの共存のもとで表面張力により球状化され、球
状化の進行により分断されて機器への通電が遮断され
る。
【０００３】上記低融点可溶合金に要求される要件の一
つは、固相線と液相線との間の固液共存域が狭いことで
ある。すなわち、通常、合金においては、固相線と液相
線との間に固液共存域が存在し、この領域においては、
液相中に固相粒体が分散した状態にあり、液相様の性質
も備えているために、上記の球状化分断が発生する可能
性があり、従って、液相線温度（この温度をＴとする）
以前に固液共存域に属する温度範囲（ΔＴとする）で、
低融点可溶合金片が球状化分断される可能性がある。而
して、かかる低融点可溶合金片を用いた温度ヒュ−ズに
おいては、ヒュ−ズエレメント温度が（Ｔ−ΔＴ）〜Ｔ
となる温度範囲で動作するものとして取り扱わなければ
ならず、ΔＴが小であるほど、すなわち、固液共存域が
狭いほど、温度ヒュ−ズの作動温度範囲のバラツキを小
として、温度ヒュ−ズをそれだけ厳格に所定の設定温度
で作動させることができる。従って、温度ヒュ−ズのヒ
ュ−ズエレメントとして使用される合金には、固液共存
域が狭いことが要求される。
つは、固相線と液相線との間の固液共存域が狭いことで
ある。すなわち、通常、合金においては、固相線と液相
線との間に固液共存域が存在し、この領域においては、
液相中に固相粒体が分散した状態にあり、液相様の性質
も備えているために、上記の球状化分断が発生する可能
性があり、従って、液相線温度（この温度をＴとする）
以前に固液共存域に属する温度範囲（ΔＴとする）で、
低融点可溶合金片が球状化分断される可能性がある。而
して、かかる低融点可溶合金片を用いた温度ヒュ−ズに
おいては、ヒュ−ズエレメント温度が（Ｔ−ΔＴ）〜Ｔ
となる温度範囲で動作するものとして取り扱わなければ
ならず、ΔＴが小であるほど、すなわち、固液共存域が
狭いほど、温度ヒュ−ズの作動温度範囲のバラツキを小
として、温度ヒュ−ズをそれだけ厳格に所定の設定温度
で作動させることができる。従って、温度ヒュ−ズのヒ
ュ−ズエレメントとして使用される合金には、固液共存
域が狭いことが要求される。
【０００４】更に、上記低融点可溶合金に要求される要
件の一つは、電気抵抗が低いことである。すなわち、低
融点可溶合金片の抵抗に基づく平常時の発熱による温度
上昇をΔＴ'とすると、その温度上昇がないときに較
べ、実質上、作動温度がΔＴ'だけ低くなり、ΔＴ'が高
くなるほど、作動誤差が実質的に高くなる。従って、温
度ヒュ−ズのヒュ−ズエレメントとして使用される合金
には、比抵抗が低いことが要求される。
件の一つは、電気抵抗が低いことである。すなわち、低
融点可溶合金片の抵抗に基づく平常時の発熱による温度
上昇をΔＴ'とすると、その温度上昇がないときに較
べ、実質上、作動温度がΔＴ'だけ低くなり、ΔＴ'が高
くなるほど、作動誤差が実質的に高くなる。従って、温
度ヒュ−ズのヒュ−ズエレメントとして使用される合金
には、比抵抗が低いことが要求される。
【０００５】従来、作動温度６５℃〜７５℃の合金型温
度ヒュ−ズのヒュ−ズエレメントとしては、７０℃共晶
のＢｉ−Ｐｂ−Ｓｎ−Ｃｄ合金（Ｂｉ５０％、Ｐｂ２
６．７％、Ｓｎ１３．３％、Ｃｄ１０％。％は重量比率
である。以下、同じ）が知られているが、生体系に有害
な金属（Ｐｂ、Ｃｄ、Ｈｇ、Ｔｌ等）であるＰｂやＣｄ
を含有しており、近来の地球規模での要請である環境保
全に適応しない。また、近来の電気・電子機器の小型化
に対応しての合金型温度ヒュ−ズの小型化に伴う、ヒュ
−ズエレメントの極細線化（３００μｍ程度）には、Ｂ
ｉの含有量が多く脆弱であるために、かかる極細線の線
引き加工が困難であり、しかも、かかる極細線ヒュ−ズ
エレメントのもとでは、その合金組成の比較的高い比抵
抗と極細線化とが相俟って、抵抗値が著しく高くなる結
果、上記ヒュ−ズエレメントの自己発熱による作動不良
が避けられない。
度ヒュ−ズのヒュ−ズエレメントとしては、７０℃共晶
のＢｉ−Ｐｂ−Ｓｎ−Ｃｄ合金（Ｂｉ５０％、Ｐｂ２
６．７％、Ｓｎ１３．３％、Ｃｄ１０％。％は重量比率
である。以下、同じ）が知られているが、生体系に有害
な金属（Ｐｂ、Ｃｄ、Ｈｇ、Ｔｌ等）であるＰｂやＣｄ
を含有しており、近来の地球規模での要請である環境保
全に適応しない。また、近来の電気・電子機器の小型化
に対応しての合金型温度ヒュ−ズの小型化に伴う、ヒュ
−ズエレメントの極細線化（３００μｍ程度）には、Ｂ
ｉの含有量が多く脆弱であるために、かかる極細線の線
引き加工が困難であり、しかも、かかる極細線ヒュ−ズ
エレメントのもとでは、その合金組成の比較的高い比抵
抗と極細線化とが相俟って、抵抗値が著しく高くなる結
果、上記ヒュ−ズエレメントの自己発熱による作動不良
が避けられない。
【０００６】また、７２℃共晶のＩｎ−Ｂｉ合金（Ｉｎ
６６．３％、Ｂｉ３３．７％）も知られているが、５３
℃〜５６℃の間で固相変態を生じ、この温度が作動温度
６５℃〜７５℃との相対関係から機器の平常時運転時に
ヒュ−ズエレメントが長期的に曝される温度であるた
め、ヒュ−ズエレメントに固相変態に起因して歪が発生
し、その結果、ヒュ−ズエレメントの抵抗値が増大し、
ヒュ−ズエレメントの自己発熱による作動不良が懸念さ
れる。
６６．３％、Ｂｉ３３．７％）も知られているが、５３
℃〜５６℃の間で固相変態を生じ、この温度が作動温度
６５℃〜７５℃との相対関係から機器の平常時運転時に
ヒュ−ズエレメントが長期的に曝される温度であるた
め、ヒュ−ズエレメントに固相変態に起因して歪が発生
し、その結果、ヒュ−ズエレメントの抵抗値が増大し、
ヒュ−ズエレメントの自己発熱による作動不良が懸念さ
れる。
【０００７】そこで、本発明者は、作動温度が６５℃〜
７５℃の範囲で、有害金属を含有せず、ヒュ−ズエレメ
ント径をほぼ３００μｍφ程度に極細化し得、自己発熱
をよく抑えて正確に作動させ得る合金型温度ヒュ−ズと
して、Ｂｉ２５〜３５％、Ｓｎ２．５〜１０％、残部Ｉ
ｎの合金組成をヒューズエレメントとすることを提案し
た（特開２００１−２９１４５９号公報）。この合金型
温度ヒュ−ズにおいては、前記配合量のＩｎ及びＢｉに
より融点が７０℃付近に仮設定されると共に細線の線引
きに必要な適度の延性が与えられ、Ｓｎの配合により固
相線温度と液相線温度の範囲が６５℃〜７５℃に最終的
に設定されると共に比抵抗が低く設定される。Ｓｎ配合
量の下限が２．５％、未満では、Ｓｎ量が不足して前記
した固相変態を有効に防止し得ず、またＳｎ配合量の上
限が１０％、を越えると、融点６２℃のＩｎ−Ｂｉ−Ｓ
ｎ共晶組織（Ｉｎ５８％、Ｂｉ２９％、Ｓｎ１３％）が
出現し、固相線温度と液相線温度の範囲を６５℃〜７５
℃におさめ得ない。この組成では、比抵抗の高いＢｉに
対し、比抵抗の低いＩｎ、Ｓｎの総量が多いために全体
の比抵抗を充分に低くでき、３００μｍφという極細線
のもとでも、ヒュ−ズエレメントの低抵抗を容易に達成
でき（２５〜３５μΩ・ｃｍ）、作動温度６５℃〜７５
℃の低温側に固相変態が発生することがなくて作動温度
６５℃〜７５℃に対する機器の平常運転時の温度でのヒ
ュ−ズエレメントの固相変態に起因しての抵抗値変化も
排除できるから、温度ヒュ−ズの作動温度を７０℃を基
準として±５℃以内の範囲に設定できる。
７５℃の範囲で、有害金属を含有せず、ヒュ−ズエレメ
ント径をほぼ３００μｍφ程度に極細化し得、自己発熱
をよく抑えて正確に作動させ得る合金型温度ヒュ−ズと
して、Ｂｉ２５〜３５％、Ｓｎ２．５〜１０％、残部Ｉ
ｎの合金組成をヒューズエレメントとすることを提案し
た（特開２００１−２９１４５９号公報）。この合金型
温度ヒュ−ズにおいては、前記配合量のＩｎ及びＢｉに
より融点が７０℃付近に仮設定されると共に細線の線引
きに必要な適度の延性が与えられ、Ｓｎの配合により固
相線温度と液相線温度の範囲が６５℃〜７５℃に最終的
に設定されると共に比抵抗が低く設定される。Ｓｎ配合
量の下限が２．５％、未満では、Ｓｎ量が不足して前記
した固相変態を有効に防止し得ず、またＳｎ配合量の上
限が１０％、を越えると、融点６２℃のＩｎ−Ｂｉ−Ｓ
ｎ共晶組織（Ｉｎ５８％、Ｂｉ２９％、Ｓｎ１３％）が
出現し、固相線温度と液相線温度の範囲を６５℃〜７５
℃におさめ得ない。この組成では、比抵抗の高いＢｉに
対し、比抵抗の低いＩｎ、Ｓｎの総量が多いために全体
の比抵抗を充分に低くでき、３００μｍφという極細線
のもとでも、ヒュ−ズエレメントの低抵抗を容易に達成
でき（２５〜３５μΩ・ｃｍ）、作動温度６５℃〜７５
℃の低温側に固相変態が発生することがなくて作動温度
６５℃〜７５℃に対する機器の平常運転時の温度でのヒ
ュ−ズエレメントの固相変態に起因しての抵抗値変化も
排除できるから、温度ヒュ−ズの作動温度を７０℃を基
準として±５℃以内の範囲に設定できる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ヒ
ューズエレメントの合金組成では、Ｉｎが７２．５％、
〜５５％、というように組成の大半を占め、Ｉｎが高価
であるために、コストアップが避けられない。
ューズエレメントの合金組成では、Ｉｎが７２．５％、
〜５５％、というように組成の大半を占め、Ｉｎが高価
であるために、コストアップが避けられない。
【０００９】前記温度ヒューズにおいては、機器のヒー
トサイクルにより繰返し加熱・冷却される。そのヒート
サイクル時、ヒューズエレメントの熱膨張係数をα、温
度上昇をΔｔ、ヤング率をＥとすると、弾性範囲内であ
れば、α・Δｔ・Ｅの熱応力を発生し、α・Δｔの圧縮
歪を受けるが、上記合金組成（Ｂｉ２５〜３５％、Ｓｎ
２．５〜１０％、残部Ｉｎ）では、Ｉｎの多量含有（５
５％〜７２．５％）のために、弾性限界が小さく、圧縮
歪α・Δｔよりも小さい歪で合金組織内の異相界面で大
きなすべりが発生する。このすべりの繰返しにより断面
積及びエレメント線長が変化し、ヒューズエレメント自
体の抵抗値が不安定になる。すなわち、耐熱安定性を保
証し難い。
トサイクルにより繰返し加熱・冷却される。そのヒート
サイクル時、ヒューズエレメントの熱膨張係数をα、温
度上昇をΔｔ、ヤング率をＥとすると、弾性範囲内であ
れば、α・Δｔ・Ｅの熱応力を発生し、α・Δｔの圧縮
歪を受けるが、上記合金組成（Ｂｉ２５〜３５％、Ｓｎ
２．５〜１０％、残部Ｉｎ）では、Ｉｎの多量含有（５
５％〜７２．５％）のために、弾性限界が小さく、圧縮
歪α・Δｔよりも小さい歪で合金組織内の異相界面で大
きなすべりが発生する。このすべりの繰返しにより断面
積及びエレメント線長が変化し、ヒューズエレメント自
体の抵抗値が不安定になる。すなわち、耐熱安定性を保
証し難い。
【００１０】本発明の目的は、ヒューズエレメントの合
金組成にＩｎ−Ｓｎ−Ｂｉ系を用い、作動温度６５℃〜
７５℃の範囲で、環境保全の要請を充足し、ヒュ−ズエ
レメント径をほぼ３００μｍφ程度に極細化し得、自己
発熱をよく抑え得、しかも耐熱安定性を良好に保証でき
る合金型温度ヒュ−ズを提供することにある。
金組成にＩｎ−Ｓｎ−Ｂｉ系を用い、作動温度６５℃〜
７５℃の範囲で、環境保全の要請を充足し、ヒュ−ズエ
レメント径をほぼ３００μｍφ程度に極細化し得、自己
発熱をよく抑え得、しかも耐熱安定性を良好に保証でき
る合金型温度ヒュ−ズを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
合金型温度ヒュ−ズは、低融点可溶合金をヒュ−ズエレ
メントとする温度ヒュ−ズにおいて、低融点可溶合金の
合金組成が、Ｉｎ３７〜４３％、Ｓｎ１０〜１８％、残
部Ｂｉであることを特徴とする。
合金型温度ヒュ−ズは、低融点可溶合金をヒュ−ズエレ
メントとする温度ヒュ−ズにおいて、低融点可溶合金の
合金組成が、Ｉｎ３７〜４３％、Ｓｎ１０〜１８％、残
部Ｂｉであることを特徴とする。
【００１２】本発明の請求項２に係る合金型温度ヒュ−
ズは、低融点可溶合金をヒュ−ズエレメントとする温度
ヒュ−ズにおいて、低融点可溶合金の合金組成が、Ｉｎ
３７〜４３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉの１００重
量部に、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉから選ばれた少なくとも一種
が合計０．０１〜３．５重量部添加された組成であるこ
とを特徴とする。
ズは、低融点可溶合金をヒュ−ズエレメントとする温度
ヒュ−ズにおいて、低融点可溶合金の合金組成が、Ｉｎ
３７〜４３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉの１００重
量部に、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉから選ばれた少なくとも一種
が合計０．０１〜３．５重量部添加された組成であるこ
とを特徴とする。
【００１３】上記において、各原料地金の製造上及びこ
れら原料の溶融撹拌上生じる不可避的不純物を含有する
ことが許容される。
れら原料の溶融撹拌上生じる不可避的不純物を含有する
ことが許容される。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズ
において、ヒュ−ズエレメントには、外径２００μｍφ
〜６００μｍφ、好ましくは２５０μｍφ〜３５０μｍ
φの円形線、または当該円形線と同一断面積の扁平線を
使用できる。
において、ヒュ−ズエレメントには、外径２００μｍφ
〜６００μｍφ、好ましくは２５０μｍφ〜３５０μｍ
φの円形線、または当該円形線と同一断面積の扁平線を
使用できる。
【００１５】このヒュ−ズエレメントの合金は、Ｉｎ３
７〜４３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉ、好ましく
は、Ｉｎ３９〜４２％、Ｓｎ１１〜１６％、残部Ｂｉで
あり、基準組成は、Ｉｎ４０％、Ｓｎ１４％、Ｂｉ４６
％であり，その液相線温度は７２℃、固液共存域巾は３
℃である。
７〜４３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉ、好ましく
は、Ｉｎ３９〜４２％、Ｓｎ１１〜１６％、残部Ｂｉで
あり、基準組成は、Ｉｎ４０％、Ｓｎ１４％、Ｂｉ４６
％であり，その液相線温度は７２℃、固液共存域巾は３
℃である。
【００１６】本発明に係る温度ヒューズにおいては、ヒ
ューズエレメントに、（１）環境保全上有害金属を含ま
ないＩｎ−Ｓｎ−Ｂｉ系を使用し、（２）前記したヒー
トサイクルに対する熱的安定性を保証するためにＩｎの
配合重量を５０％、より少なくし、（３）作動温度を６
５℃〜７５℃とする融点を有し、かつ前記した作動温度
範囲のバラツキを充分に小さくするために、固液共存巾
ΔＴをたかだか４℃程度に抑え、（４）３００μｍφ程
度の細線線引きを可能とし、（５）抵抗値を充分に低く
してジュール発熱による作動誤差を抑えるために、ヒュ
ーズエレメントの合金組成をＩｎ３７〜４３％、Ｓｎ１
０〜１８％、残部Ｂｉとしている。
ューズエレメントに、（１）環境保全上有害金属を含ま
ないＩｎ−Ｓｎ−Ｂｉ系を使用し、（２）前記したヒー
トサイクルに対する熱的安定性を保証するためにＩｎの
配合重量を５０％、より少なくし、（３）作動温度を６
５℃〜７５℃とする融点を有し、かつ前記した作動温度
範囲のバラツキを充分に小さくするために、固液共存巾
ΔＴをたかだか４℃程度に抑え、（４）３００μｍφ程
度の細線線引きを可能とし、（５）抵抗値を充分に低く
してジュール発熱による作動誤差を抑えるために、ヒュ
ーズエレメントの合金組成をＩｎ３７〜４３％、Ｓｎ１
０〜１８％、残部Ｂｉとしている。
【００１７】本発明においては、Ｉｎを３７％〜４３％
の範囲内の重量比率で制御し、ＳｎとＢｉとを前記範囲
内の重量比率で混在させることにより、低温固相変態点
の発生無く、６５℃〜７５℃の作動温度を満たす融点に
設定でき、かつ固液共存巾を４℃以内に抑えることがで
きる。Ｉｎ量が３７％、未満では、融点８１℃のＢｉ−
Ｉｎ−Ｓｎ共晶組織（Ｂｉ５７．５％、Ｉｎ２５．２
％、Ｓｎ１７．３％）が出現し、また、Ｉｎ量が４３％
を越えると、融点６２℃のＢｉ−Ｉｎ−Ｓｎ共晶組織
（Ｉｎ５１％、Ｂｉ３２．５％、Ｓｎ１６．５％、）が
出現して所望の動作温度を得ることができず、かつ固液
共存巾を４℃以内に納めることができない。本発明にお
いて、Ｓｎ量を１０％〜１８％とする理由は、Ｂｉ量を
制御して融点を約７０℃付近に設定すること、及び強度
が低く延性が非常に大きいＩｎと、強度が大きく脆性が
非常に大きいＢｉが形成する合金について、約３００μ
ｍφという細線線引き加工を可能とするように延性を補
完することにある。Ｓｎ量が１０％未満であれば、作動
温度を６５℃〜７５℃に設定できないばかりか、前記延
性補完を満足に達成し得ず前記細線加工が困難になり、
Ｓｎ量が１８％を越えれば、Ｂｉ量の減少によって強度
が低下すると共に延性が過多となり、加工歪に対する抵
抗力が極端に小さくなって前記細線加工が困難になる。
の範囲内の重量比率で制御し、ＳｎとＢｉとを前記範囲
内の重量比率で混在させることにより、低温固相変態点
の発生無く、６５℃〜７５℃の作動温度を満たす融点に
設定でき、かつ固液共存巾を４℃以内に抑えることがで
きる。Ｉｎ量が３７％、未満では、融点８１℃のＢｉ−
Ｉｎ−Ｓｎ共晶組織（Ｂｉ５７．５％、Ｉｎ２５．２
％、Ｓｎ１７．３％）が出現し、また、Ｉｎ量が４３％
を越えると、融点６２℃のＢｉ−Ｉｎ−Ｓｎ共晶組織
（Ｉｎ５１％、Ｂｉ３２．５％、Ｓｎ１６．５％、）が
出現して所望の動作温度を得ることができず、かつ固液
共存巾を４℃以内に納めることができない。本発明にお
いて、Ｓｎ量を１０％〜１８％とする理由は、Ｂｉ量を
制御して融点を約７０℃付近に設定すること、及び強度
が低く延性が非常に大きいＩｎと、強度が大きく脆性が
非常に大きいＢｉが形成する合金について、約３００μ
ｍφという細線線引き加工を可能とするように延性を補
完することにある。Ｓｎ量が１０％未満であれば、作動
温度を６５℃〜７５℃に設定できないばかりか、前記延
性補完を満足に達成し得ず前記細線加工が困難になり、
Ｓｎ量が１８％を越えれば、Ｂｉ量の減少によって強度
が低下すると共に延性が過多となり、加工歪に対する抵
抗力が極端に小さくなって前記細線加工が困難になる。
【００１８】請求項２の発明において、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎ
ｉの少なくとも一種を０．０１〜３．５重量部添加する
理由は、合金の比抵抗をより一層に低くしてジュール発
熱による作動誤差をより厳格に抑えること、作動温度６
５℃〜７５℃を実質的に変えることなく、固液共存巾Δ
Ｔを一層に狭くして作動温度のバラツキをより厳格に抑
えること、細線加工に必要な強度と延性を更に付与して
加工性をより一層に高めること等にある。添加量を０．
０１〜３．５重量部とする理由は、０．０１重量部未満
では前記効果を満足に達成できず、３．５重量部を越え
ると融点が変動して作動温度を６５℃〜７５℃に設定し
得ないことにある。
ｉの少なくとも一種を０．０１〜３．５重量部添加する
理由は、合金の比抵抗をより一層に低くしてジュール発
熱による作動誤差をより厳格に抑えること、作動温度６
５℃〜７５℃を実質的に変えることなく、固液共存巾Δ
Ｔを一層に狭くして作動温度のバラツキをより厳格に抑
えること、細線加工に必要な強度と延性を更に付与して
加工性をより一層に高めること等にある。添加量を０．
０１〜３．５重量部とする理由は、０．０１重量部未満
では前記効果を満足に達成できず、３．５重量部を越え
ると融点が変動して作動温度を６５℃〜７５℃に設定し
得ないことにある。
【００１９】本発明に係る温度ヒュ−ズのヒュ−ズエレ
メントは、合金母材の線引きにより製造され、断面丸形
のまま、または、さらに扁平に圧縮加工して使用でき
る。
メントは、合金母材の線引きにより製造され、断面丸形
のまま、または、さらに扁平に圧縮加工して使用でき
る。
【００２０】図１は、本発明に係るテ−プタイプの合金
型温度ヒュ−ズを示し、厚み１００〜３００μｍのプラ
スチックベ−スフィルム４１に厚み１００〜２００μｍ
の帯状リ−ド導体１，１を接着剤または融着により固着
し、帯状リ−ド導体間に線径２５０μｍφ〜５００μｍ
φのヒュ−ズエレメント２を接続し、このヒュ−ズエレ
メント２にフラックス３を塗布し、このフラックス塗布
ヒュ−ズエレメントを厚み１００〜３００μｍのプラス
チックカバ−フィルム４１の接着剤または融着による固
着で封止してある。
型温度ヒュ−ズを示し、厚み１００〜３００μｍのプラ
スチックベ−スフィルム４１に厚み１００〜２００μｍ
の帯状リ−ド導体１，１を接着剤または融着により固着
し、帯状リ−ド導体間に線径２５０μｍφ〜５００μｍ
φのヒュ−ズエレメント２を接続し、このヒュ−ズエレ
メント２にフラックス３を塗布し、このフラックス塗布
ヒュ−ズエレメントを厚み１００〜３００μｍのプラス
チックカバ−フィルム４１の接着剤または融着による固
着で封止してある。
【００２１】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズは、ケ−
スタイプ、基板タイプ、樹脂ディツピングタイプの形式
で実施することもできる。図２は筒型ケ−スタイプを示
し、一対のリ−ド線１，１間にヒューズエレメント２を
接続し、該ヒューズエレメント２上にフラックス３を塗
布し、このフラックス塗布ヒューズエレメント上に耐熱
性・良熱伝導性の絶縁筒４、例えば、セラミックス筒を
挿通し、該絶縁筒４の各端と各リ−ド線１との間を常温
硬化の封止剤５、例えば、エポキシ樹脂で封止してあ
る。
スタイプ、基板タイプ、樹脂ディツピングタイプの形式
で実施することもできる。図２は筒型ケ−スタイプを示
し、一対のリ−ド線１，１間にヒューズエレメント２を
接続し、該ヒューズエレメント２上にフラックス３を塗
布し、このフラックス塗布ヒューズエレメント上に耐熱
性・良熱伝導性の絶縁筒４、例えば、セラミックス筒を
挿通し、該絶縁筒４の各端と各リ−ド線１との間を常温
硬化の封止剤５、例えば、エポキシ樹脂で封止してあ
る。
【００２２】図３はケ−スタイプラジアル型を示し、並
行リ−ド導体１，１の先端部間にヒュ−ズエレメント２
を溶接により接合し、ヒュ−ズエレメント２にフラック
ス３を塗布し、このフラックス塗布ヒュ−ズエレメント
を一端開口の絶縁ケ−ス４、例えばセラミックスケ−ス
で包囲し、この絶縁ケ−ス４の開口をエポキシ樹脂等の
封止剤５で封止してある。
行リ−ド導体１，１の先端部間にヒュ−ズエレメント２
を溶接により接合し、ヒュ−ズエレメント２にフラック
ス３を塗布し、このフラックス塗布ヒュ−ズエレメント
を一端開口の絶縁ケ−ス４、例えばセラミックスケ−ス
で包囲し、この絶縁ケ−ス４の開口をエポキシ樹脂等の
封止剤５で封止してある。
【００２３】図４は基板タイプを示し、絶縁基板４、例
えばセラミックス基板上に一対の膜電極１，１を導電ペ
−スト（例えば銀ペ−スト）の印刷焼付けにより形成
し、各電極１にリ−ド導体１１を溶接等により接続し、
電極１，１間にヒュ−ズエレメント２を溶接により接合
し、ヒュ−ズエレメント２にフラックス３を塗布し、こ
のフラックス塗布ヒュ−ズエレメントを封止剤５例えば
エポキシ樹脂で被覆してある。
えばセラミックス基板上に一対の膜電極１，１を導電ペ
−スト（例えば銀ペ−スト）の印刷焼付けにより形成
し、各電極１にリ−ド導体１１を溶接等により接続し、
電極１，１間にヒュ−ズエレメント２を溶接により接合
し、ヒュ−ズエレメント２にフラックス３を塗布し、こ
のフラックス塗布ヒュ−ズエレメントを封止剤５例えば
エポキシ樹脂で被覆してある。
【００２４】図５は樹脂ディツピングラジアルタイプを
示し、並行リ−ド導体１，１の先端部間にヒュ−ズエレ
メント２を溶接により接合し、ヒュ−ズエレメント２に
フラックス３を塗布し、このフラックス塗布ヒュ−ズエ
レメントを樹脂液ディッピングにより絶縁封止剤例えば
エポキシ樹脂５で封止してある。
示し、並行リ−ド導体１，１の先端部間にヒュ−ズエレ
メント２を溶接により接合し、ヒュ−ズエレメント２に
フラックス３を塗布し、このフラックス塗布ヒュ−ズエ
レメントを樹脂液ディッピングにより絶縁封止剤例えば
エポキシ樹脂５で封止してある。
【００２５】また、通電式発熱体付きヒュ−ズ、例え
ば、基板タイプの合金型温度ヒュ−ズの絶縁基板に抵抗
体（膜抵抗）を付設し、機器の異常時、抵抗体を通電発
熱させ、その発生熱で低融点可溶合金片を溶断させる抵
抗付きの基板型ヒュ−ズの形式で実施することもでき
る。
ば、基板タイプの合金型温度ヒュ−ズの絶縁基板に抵抗
体（膜抵抗）を付設し、機器の異常時、抵抗体を通電発
熱させ、その発生熱で低融点可溶合金片を溶断させる抵
抗付きの基板型ヒュ−ズの形式で実施することもでき
る。
【００２６】上記のフラックスには、通常、融点がヒュ
−ズエレメントの融点よりも低いものが使用され、例え
ば、ロジン９０〜６０重量部、ステアリン酸１０〜４０
重量部、活性剤０〜３重量部を使用できる。この場合、
ロジンには、天然ロジン、変性ロジン（例えば、水添ロ
ジン、不均化ロジン、重合ロジン）またはこれらの精製
ロジンを使用でき、活性剤には、ジエチルアミンの塩酸
塩や臭化水素酸塩等を使用できる。
−ズエレメントの融点よりも低いものが使用され、例え
ば、ロジン９０〜６０重量部、ステアリン酸１０〜４０
重量部、活性剤０〜３重量部を使用できる。この場合、
ロジンには、天然ロジン、変性ロジン（例えば、水添ロ
ジン、不均化ロジン、重合ロジン）またはこれらの精製
ロジンを使用でき、活性剤には、ジエチルアミンの塩酸
塩や臭化水素酸塩等を使用できる。
【００２７】
【実施例】以下の実施例及び比較例の作動温度の測定に
おいては、試料形状を基板型、試料数を５０箇とし、
０．１アンペアの電流を通電しつつ、昇温速度１℃／分
のオイルバスに浸漬し、溶断による通電遮断時のオイル
温度を測定した。また、自己発熱の影響の有無について
は、試料数を５０箇とし、通常の定格電流（１〜２Ａ）
のもとで判断した。更に、ヒートサイクルに対するヒュ
ーズエレメントの抵抗値変化の有無ついては、試料数を
５０箇とし、３０分間５０℃加熱、３０分間−４０℃冷
却を１サイクルとするヒートサイクル試験を５００サイ
クル行なったのちの抵抗値変化を測定して判断した。
おいては、試料形状を基板型、試料数を５０箇とし、
０．１アンペアの電流を通電しつつ、昇温速度１℃／分
のオイルバスに浸漬し、溶断による通電遮断時のオイル
温度を測定した。また、自己発熱の影響の有無について
は、試料数を５０箇とし、通常の定格電流（１〜２Ａ）
のもとで判断した。更に、ヒートサイクルに対するヒュ
ーズエレメントの抵抗値変化の有無ついては、試料数を
５０箇とし、３０分間５０℃加熱、３０分間−４０℃冷
却を１サイクルとするヒートサイクル試験を５００サイ
クル行なったのちの抵抗値変化を測定して判断した。
【００２８】〔実施例１〕Ｉｎ４０％、Ｓｎ１４％、Ｂ
ｉ４６％、の合金組成の母材を線引きして直径３００μ
ｍφの線に加工した。１ダイスについての引落率を６．
５％とし、線引き速度を４５ｍ／ｍｉｎとしたが、断線
は皆無であった。この線の比抵抗を測定したところ、４
８μΩ・ｃｍであった。この線を長さ４ｍｍに切断して
ヒュ−ズエレメントとし、小型の基板型温度ヒュ−ズを
作製した。フラックスには、ロジン８０重量部，ステア
リン酸２０重量部，ジエチルアミン臭化水素酸塩１重量
部の組成物を使用し、被覆材には、常温硬化型のエポキ
シ樹脂を使用した。この実施例品について、作動温度を
測定したところ、７２℃±２℃の範囲内であった。ま
た、通常の定格電流のもとで、自己発熱の影響の無いこ
とを確認した。更に、ヒートサイクルによるヒューズエ
レメントの問題となるような抵抗値変化は認められなか
った。なお、Ｉｎ３７〜４３％、Ｓｎ１０〜１８％、残
部Ｂｉの範囲内であれば、前記の細線線引き性、低比抵
抗性、耐熱安定性を充分に保証でき、作動温度を７０℃
±５℃の範囲内におさめ得ることを確認した。
ｉ４６％、の合金組成の母材を線引きして直径３００μ
ｍφの線に加工した。１ダイスについての引落率を６．
５％とし、線引き速度を４５ｍ／ｍｉｎとしたが、断線
は皆無であった。この線の比抵抗を測定したところ、４
８μΩ・ｃｍであった。この線を長さ４ｍｍに切断して
ヒュ−ズエレメントとし、小型の基板型温度ヒュ−ズを
作製した。フラックスには、ロジン８０重量部，ステア
リン酸２０重量部，ジエチルアミン臭化水素酸塩１重量
部の組成物を使用し、被覆材には、常温硬化型のエポキ
シ樹脂を使用した。この実施例品について、作動温度を
測定したところ、７２℃±２℃の範囲内であった。ま
た、通常の定格電流のもとで、自己発熱の影響の無いこ
とを確認した。更に、ヒートサイクルによるヒューズエ
レメントの問題となるような抵抗値変化は認められなか
った。なお、Ｉｎ３７〜４３％、Ｓｎ１０〜１８％、残
部Ｂｉの範囲内であれば、前記の細線線引き性、低比抵
抗性、耐熱安定性を充分に保証でき、作動温度を７０℃
±５℃の範囲内におさめ得ることを確認した。
【００２９】〔実施例２〕Ｉｎ３８．６％、Ｓｎ１３．
５％、Ｂｉ４４．５％、Ａｇ３．４％、の合金組成の母
材を線引きして直径３００μｍφの線に加工した。１ダ
イスについての引落率を６．５％とし、線引き速度を４
５ｍ／ｍｉｎとしたが、断線は皆無であった。この線の
比抵抗を測定したところ、４１μΩ・ｃｍであった。こ
の線を長さ４ｍｍに切断してヒュ−ズエレメントとし、
実施例１と同様に基板型温度ヒュ−ズを作製した。この
実施例品について、作動温度を測定したところ、７１℃
±１℃の範囲内であった。また、通常の定格電流のもと
で、自己発熱の影響の無いことを確認した。更に、ヒー
トサイクルによるヒューズエレメントの問題となるよう
な抵抗値変化は認められなかった。なお、Ｉｎ３７〜４
３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉの１００重量部、Ａ
ｇ０．０１〜３．５重量部の範囲内であれば、前記の細
線線引き性、低比抵抗性、耐熱安定性を充分に保証で
き、作動温度を７０℃±４℃の範囲内におさめ得ること
を確認した。
５％、Ｂｉ４４．５％、Ａｇ３．４％、の合金組成の母
材を線引きして直径３００μｍφの線に加工した。１ダ
イスについての引落率を６．５％とし、線引き速度を４
５ｍ／ｍｉｎとしたが、断線は皆無であった。この線の
比抵抗を測定したところ、４１μΩ・ｃｍであった。こ
の線を長さ４ｍｍに切断してヒュ−ズエレメントとし、
実施例１と同様に基板型温度ヒュ−ズを作製した。この
実施例品について、作動温度を測定したところ、７１℃
±１℃の範囲内であった。また、通常の定格電流のもと
で、自己発熱の影響の無いことを確認した。更に、ヒー
トサイクルによるヒューズエレメントの問題となるよう
な抵抗値変化は認められなかった。なお、Ｉｎ３７〜４
３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉの１００重量部、Ａ
ｇ０．０１〜３．５重量部の範囲内であれば、前記の細
線線引き性、低比抵抗性、耐熱安定性を充分に保証で
き、作動温度を７０℃±４℃の範囲内におさめ得ること
を確認した。
【００３０】〔実施例３〕Ｉｎ３９．７％、Ｓｎ１３．
９％、Ｂｉ４５．７％、Ｃｕ０．７％、の合金組成の母
材を線引きして直径３００μｍφの線に加工した。１ダ
イスについての引落率を６．５％とし、線引き速度を４
５ｍ／ｍｉｎとしたが、断線は皆無であった。この線の
比抵抗を測定したところ、４２μΩ・ｃｍであった。こ
の線を長さ４ｍｍに切断してヒュ−ズエレメントとし、
実施例１と同様に基板型温度ヒュ−ズを作製した。この
実施例品について、作動温度を測定したところ、７１℃
±１℃の範囲内であった。また、通常の定格電流のもと
で、自己発熱の影響の無いことを確認した。更に、ヒー
トサイクルによるヒューズエレメントの問題となるよう
な抵抗値変化は認められなかった。なお、Ｉｎ３７〜４
３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉの１００重量部、Ｃ
ｕ０．０１〜３．５重量部の範囲内であれば、前記の細
線線引き性、低比抵抗性、耐熱安定性を充分に保証で
き、作動温度を７０℃±４℃の範囲内におさめ得ること
を確認した。
９％、Ｂｉ４５．７％、Ｃｕ０．７％、の合金組成の母
材を線引きして直径３００μｍφの線に加工した。１ダ
イスについての引落率を６．５％とし、線引き速度を４
５ｍ／ｍｉｎとしたが、断線は皆無であった。この線の
比抵抗を測定したところ、４２μΩ・ｃｍであった。こ
の線を長さ４ｍｍに切断してヒュ−ズエレメントとし、
実施例１と同様に基板型温度ヒュ−ズを作製した。この
実施例品について、作動温度を測定したところ、７１℃
±１℃の範囲内であった。また、通常の定格電流のもと
で、自己発熱の影響の無いことを確認した。更に、ヒー
トサイクルによるヒューズエレメントの問題となるよう
な抵抗値変化は認められなかった。なお、Ｉｎ３７〜４
３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉの１００重量部、Ｃ
ｕ０．０１〜３．５重量部の範囲内であれば、前記の細
線線引き性、低比抵抗性、耐熱安定性を充分に保証で
き、作動温度を７０℃±４℃の範囲内におさめ得ること
を確認した。
【００３１】〔実施例４〕Ｉｎ３９．７％、Ｓｎ１３．
９％、Ｂｉ４５．７％、Ｎｉ０．７％、の合金組成の母
材を線引きして直径３００μｍφの線に加工した。１ダ
イスについての引落率を６．５％とし、線引き速度を４
５ｍ／ｍｉｎとしたが、断線は皆無であった。この線の
比抵抗を測定したところ、４７μΩ・ｃｍであった。こ
の線を長さ４ｍｍに切断してヒュ−ズエレメントとし、
実施例１と同様に基板型温度ヒュ−ズを作製した。この
実施例品について、作動温度を測定したところ、７１℃
±１℃の範囲内であった。また、通常の定格電流のもと
で、自己発熱の影響の無いことを確認した。更に、ヒー
トサイクルによるヒューズエレメントの問題となるよう
な抵抗値変化は認められなかった。なお、Ｉｎ３７〜４
３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉの１００重量部、Ｎ
ｉ０．０１〜３．５重量部の範囲内であれば、前記の細
線線引き性、低比抵抗性、耐熱安定性を充分に保証で
き、作動温度を７１℃±４℃の範囲内におさめ得ること
を確認した。
９％、Ｂｉ４５．７％、Ｎｉ０．７％、の合金組成の母
材を線引きして直径３００μｍφの線に加工した。１ダ
イスについての引落率を６．５％とし、線引き速度を４
５ｍ／ｍｉｎとしたが、断線は皆無であった。この線の
比抵抗を測定したところ、４７μΩ・ｃｍであった。こ
の線を長さ４ｍｍに切断してヒュ−ズエレメントとし、
実施例１と同様に基板型温度ヒュ−ズを作製した。この
実施例品について、作動温度を測定したところ、７１℃
±１℃の範囲内であった。また、通常の定格電流のもと
で、自己発熱の影響の無いことを確認した。更に、ヒー
トサイクルによるヒューズエレメントの問題となるよう
な抵抗値変化は認められなかった。なお、Ｉｎ３７〜４
３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉの１００重量部、Ｎ
ｉ０．０１〜３．５重量部の範囲内であれば、前記の細
線線引き性、低比抵抗性、耐熱安定性を充分に保証で
き、作動温度を７１℃±４℃の範囲内におさめ得ること
を確認した。
【００３２】〔実施例５〕Ｉｎ３８．６％、Ｓｎ１３．
５％、Ｂｉ４４．５％、，Ａｇ２．７％、Ｃｕ０．７
％、の合金組成の母材を線引きして直径３００μｍφの
線に加工した。１ダイスについての引落率を６．５％と
し、線引き速度を４５ｍ／ｍｉｎとしたが、断線は皆無
であった。この線の比抵抗を測定したところ、３８μΩ
・ｃｍであった。この線を長さ４ｍｍに切断してヒュ−
ズエレメントとし、実施例１と同様に基板型温度ヒュ−
ズを作製した。この実施例品について、作動温度を測定
したところ、７０℃±１℃の範囲内であった。また、通
常の定格電流のもとで、自己発熱の影響の無いことを確
認した。更に、ヒートサイクルによるヒューズエレメン
トの問題となるような抵抗値変化は認められなかった。
なお、Ｉｎ３７〜４３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉ
の１００重量部、ＡｇとＣｕとの合計０．０１〜３．５
重量部の範囲内であれば、前記の細線線引き性、低比抵
抗性、耐熱安定性を充分に保証でき、作動温度を７１℃
±４℃の範囲内におさめ得ることを確認した。
５％、Ｂｉ４４．５％、，Ａｇ２．７％、Ｃｕ０．７
％、の合金組成の母材を線引きして直径３００μｍφの
線に加工した。１ダイスについての引落率を６．５％と
し、線引き速度を４５ｍ／ｍｉｎとしたが、断線は皆無
であった。この線の比抵抗を測定したところ、３８μΩ
・ｃｍであった。この線を長さ４ｍｍに切断してヒュ−
ズエレメントとし、実施例１と同様に基板型温度ヒュ−
ズを作製した。この実施例品について、作動温度を測定
したところ、７０℃±１℃の範囲内であった。また、通
常の定格電流のもとで、自己発熱の影響の無いことを確
認した。更に、ヒートサイクルによるヒューズエレメン
トの問題となるような抵抗値変化は認められなかった。
なお、Ｉｎ３７〜４３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉ
の１００重量部、ＡｇとＣｕとの合計０．０１〜３．５
重量部の範囲内であれば、前記の細線線引き性、低比抵
抗性、耐熱安定性を充分に保証でき、作動温度を７１℃
±４℃の範囲内におさめ得ることを確認した。
【００３３】〔比較例１〕Ｂｉ５０％、Ｐｂ２６．７
％、Ｓｎ１３．３％、Ｃｄ１０％の合金組成の母材を使
用し、実施例と同様にして直径３００μｍφへの線引き
を試みたが、断線が多発した。そこで、１ダイスについ
ての引落率を５．０％として線引き率を下げ、線引き速
度を２０ｍ／ｍｉｎにして線引き速度を低速にすること
により加工歪軽減のもとで線引きを試みたが、多数断線
が発生し、加工できなかった。このように、線引きによ
る細線加工が実質上不可であるために、回転ドラム式紡
糸法により直径３００μｍφの細線を得た。この細線の
比抵抗を測定したところ、６１μΩ・ｃｍであった。こ
の細線を長さ４ｍｍに切断してヒュ−ズエレメントと
し、実施例１と同様にして基板型温度ヒュ−ズを作製
し、作動温度を測定したところ、融点（７０℃）を大き
く越えても作動しないものが多数認められた。この理由
は、回転ドラム式紡糸法のために、ヒュ−ズエレメント
の表面に厚い酸化皮膜の鞘が形成され、鞘内部の合金が
溶融されても鞘が溶融されずに分断に至らないためと推
定される。
％、Ｓｎ１３．３％、Ｃｄ１０％の合金組成の母材を使
用し、実施例と同様にして直径３００μｍφへの線引き
を試みたが、断線が多発した。そこで、１ダイスについ
ての引落率を５．０％として線引き率を下げ、線引き速
度を２０ｍ／ｍｉｎにして線引き速度を低速にすること
により加工歪軽減のもとで線引きを試みたが、多数断線
が発生し、加工できなかった。このように、線引きによ
る細線加工が実質上不可であるために、回転ドラム式紡
糸法により直径３００μｍφの細線を得た。この細線の
比抵抗を測定したところ、６１μΩ・ｃｍであった。こ
の細線を長さ４ｍｍに切断してヒュ−ズエレメントと
し、実施例１と同様にして基板型温度ヒュ−ズを作製
し、作動温度を測定したところ、融点（７０℃）を大き
く越えても作動しないものが多数認められた。この理由
は、回転ドラム式紡糸法のために、ヒュ−ズエレメント
の表面に厚い酸化皮膜の鞘が形成され、鞘内部の合金が
溶融されても鞘が溶融されずに分断に至らないためと推
定される。
【００３４】〔比較例２〕Ｉｎ６６．３％、Ｂｉ３３．
７％の合金組成の母材を線引きして直径３００μｍφの
線に加工した。１ダイスについての引落率を６．５％と
し、線引き速度を４５ｍ／ｍｉｎとしたが、断線は皆無
であった。この線の比抵抗を測定したところ、３７μΩ
・ｃｍであった。この線を長さ４ｍｍに切断してヒュ−
ズエレメントとし、実施例１と同様に基板型温度ヒュ−
ズを作製し、実施例と同様にして、作動温度を測定した
ところ、６０℃付近で作動するものから７４℃付近で作
動するものが存在し、作動温度の顕著なバラツキが認め
られた。７４℃付近での作動は本来の溶断に基づく作動
であるが、６０℃付近で作動は固相変態に起因するもの
と推定される。
７％の合金組成の母材を線引きして直径３００μｍφの
線に加工した。１ダイスについての引落率を６．５％と
し、線引き速度を４５ｍ／ｍｉｎとしたが、断線は皆無
であった。この線の比抵抗を測定したところ、３７μΩ
・ｃｍであった。この線を長さ４ｍｍに切断してヒュ−
ズエレメントとし、実施例１と同様に基板型温度ヒュ−
ズを作製し、実施例と同様にして、作動温度を測定した
ところ、６０℃付近で作動するものから７４℃付近で作
動するものが存在し、作動温度の顕著なバラツキが認め
られた。７４℃付近での作動は本来の溶断に基づく作動
であるが、６０℃付近で作動は固相変態に起因するもの
と推定される。
【００３５】〔比較例３〕Ｉｎ６３．５％、Ｓｎ３．８
％、Ｂｉ３２．７％の合金組成の母材を線引きして直径
３００μｍφの線に加工した。１ダイスについての引落
率を６．５％、とし、線引き速度を４５ｍ／ｍｉｎとし
たが、断線は皆無であった。この線の比抵抗を測定した
ところ、３２μΩ・ｃｍであった。この線を長さ４ｍｍ
に切断してヒュ−ズエレメントとし、実施例１と同様に
基板型温度ヒュ−ズを作製し、作動温度を測定したとこ
ろ、７１℃±１℃の範囲内であった。また、通常の定格
電流のもとで、自己発熱の影響の無いことを確認した。
しかし、５００回ヒートサイクルによる耐熱試験では、
大きな抵抗値変化の発生したものがあり、分解してヒュ
−ズエレメントを観察したところ、ヒュ−ズエレメント
の部分的な断面積減少及びエレメント線長増大が認めら
れた。この理由は、Ｉｎの多量含有のために、弾性限界
が小さく、ヒュ−ズエレメントが熱応力で降伏されて合
金組織内にすべりが生じ、このすべりの繰返しにより断
面積及びエレメント線長が変化して、ヒュ−ズエレメン
ト自体の抵抗値が変動したと推定される。
％、Ｂｉ３２．７％の合金組成の母材を線引きして直径
３００μｍφの線に加工した。１ダイスについての引落
率を６．５％、とし、線引き速度を４５ｍ／ｍｉｎとし
たが、断線は皆無であった。この線の比抵抗を測定した
ところ、３２μΩ・ｃｍであった。この線を長さ４ｍｍ
に切断してヒュ−ズエレメントとし、実施例１と同様に
基板型温度ヒュ−ズを作製し、作動温度を測定したとこ
ろ、７１℃±１℃の範囲内であった。また、通常の定格
電流のもとで、自己発熱の影響の無いことを確認した。
しかし、５００回ヒートサイクルによる耐熱試験では、
大きな抵抗値変化の発生したものがあり、分解してヒュ
−ズエレメントを観察したところ、ヒュ−ズエレメント
の部分的な断面積減少及びエレメント線長増大が認めら
れた。この理由は、Ｉｎの多量含有のために、弾性限界
が小さく、ヒュ−ズエレメントが熱応力で降伏されて合
金組織内にすべりが生じ、このすべりの繰返しにより断
面積及びエレメント線長が変化して、ヒュ−ズエレメン
ト自体の抵抗値が変動したと推定される。
【００３６】
【発明の効果】本発明によれば、生体系に安全なＢｉ−
Ｉｎ−Ｓｎ系の低融点可溶合金母材の容易な線引き加工
で得た３００μｍφクラスの極細線ヒュ−ズエレメント
を用い、動作温度が６５℃〜７５℃で、かつ自己発熱に
よる作動誤差を充分に防止でき、しかも、Ｉｎの充分に
抑えられた添加量のために優れた耐熱安定性を保証でき
る合金型温度ヒュ−ズを提供できる。
Ｉｎ−Ｓｎ系の低融点可溶合金母材の容易な線引き加工
で得た３００μｍφクラスの極細線ヒュ−ズエレメント
を用い、動作温度が６５℃〜７５℃で、かつ自己発熱に
よる作動誤差を充分に防止でき、しかも、Ｉｎの充分に
抑えられた添加量のために優れた耐熱安定性を保証でき
る合金型温度ヒュ−ズを提供できる。
【図１】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズの一例を示す
図面である。
図面である。
【図２】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズの上記とは別
の例を示す図面である。
の例を示す図面である。
【図３】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズの上記とは別
の例を示す図面である。
の例を示す図面である。
【図４】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズの上記とは別
の例を示す図面である。
の例を示す図面である。
【図５】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズの上記とは別
の例を示す図面である。
の例を示す図面である。
１ リード導体または電極
２ ヒューズエレメント
３ フラックス
４ 絶縁体
５ 封止剤
Claims (4)
- 【請求項１】低融点可溶合金をヒュ−ズエレメントとす
る温度ヒュ−ズにおいて、低融点可溶合金の合金組成
が、Ｉｎ３７〜４３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉで
あることを特徴とする合金型温度ヒュ−ズ。 - 【請求項２】低融点可溶合金をヒュ−ズエレメントとす
る温度ヒュ−ズにおいて、低融点可溶合金の合金組成
が、Ｉｎ３７〜４３％、Ｓｎ１０〜１８％、残部Ｂｉの
１００重量部に、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉから選ばれた少なく
とも一種が合計０．０１〜３．５重量部添加された組成
であることを特徴とする合金型温度ヒュ−ズ。 - 【請求項３】不可避的不純物を含有する請求項１または
２記載の合金型温度ヒューズ。 - 【請求項４】作動温度が６５℃〜７５℃である請求項１
乃至３何れか記載の合金型温度ヒューズ。
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