JP2667188B2 - ヒューズ及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はヒューズ及びその製造方法に関し、特にヒュ
ーズの両端に端子金具を設けたカートリッジタイプとし
ても用いられるものである。

（従来の技術） カートリッジタイプのヒューズは銅あるいはこれに錫
メッキをした比較的高融点の金属からなる可溶金属導体
の中央部に錫等の低融点金属チップを保持させ、許容範
囲を越える過電流が流れた際、低融点金属チップが溶解
し、可溶金属導体へ拡散することにより合金が生じ、そ
こが溶解切断する構造となっている（実開昭59−66844
号公報）。

第６図、第７図は従来のヒューズを示す図であり、ヒ
ューズ１は金属導体２と低融点金属である錫チップ３か
ら成り、金属導体２は中央部に凹部2aを有し、その一側
にはかしめ片2bが延設され、金属導体の両端には溶接片
2cとストッパ2dが設けられている。この凹部2aの上に錫
チップ３を乗せ、かしめ片2bを折曲げてこれらをかしめ
ることによりヒューズ１を得ることができる。

第７図は端子金具の斜視図であり、端子金具４の基部
4aの上部には受座4b,切欠4cが設けられ、第６図に示す
ヒューズ１の溶接片2cを端子金具４の受座4bに当接し、
ストッパ2dを切欠4cに嵌合した後、当接を溶接すること
により、カートリッジタイプのヒューズが形成される。

なお、図示はしないが、カートリッジタイプのヒュー
ズにはケースが嵌められ絶縁保護が成されている。

また、上記ヒューズ導体中央部の凹部の代りに横溝を
複数本設け、かしめた後の接触効率を改良したもの（実
開昭62−1349号公報参照）や端子金具とヒューズが一体
的に成形されたものも知られている。

（発明が解決しようとする課題） ヒューズは金属導体である銅に低融点の錫チップがか
しめによって溶接しており、過電流が流れたとき、錫チ
ップが溶融し、これが銅に拡散して合金を生成し、一定
電流を越える電流が流れたときには抵抗値が高くなるた
め、金属導体自体が溶断する機構となっている。

ところが、従来のヒューズを熱的影響を大きい耐久試
験にかけ、その後の溶断性を測定すると、一定電流で溶
断するまでの時間が大幅に遅れてしまう。つまり、熱の
かかる雰囲気中で長期に亙り使用すると過電流に対する
感度が鈍化することが判明した。

この原因について鋭意検討した結果、低融点金属であ
る錫チップの表面が酸化することによる。

したがって、この種のヒューズにおいて、かしめ部の
酸化を防止し、経時的な感度低下防止を図ることが課題
となっている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決するため、本発明は次の手段をとるも
のである。

即ち本発明は、 （ｉ）可溶金属導体の溶断部に低融点金属チップを乗せ
て成るヒューズにおいて、上記低融点金属チップの露出
部が他の低融点金属で密封されていることを特徴とする
ヒューズ。

（ii）可溶金属導体の溶断部に低融点金属チップを乗せ
た後、可溶金属導体に過電流を通電するか又は外部加熱
により可溶金属導体と低融点金属チップの接触面を直接
融着させることを特徴とするヒューズの製造方法。

（iii）可溶金属導体の溶断部に、低融点金属パウダー
を介在させて低融点金属チップを乗せた後、可溶金属導
体に過電流を通電するか又は外部加熱により可溶金属導
体と低融点金属チップの接触面を直接融着させることを
特徴とするヒューズの製造方法。

を提供するものである。

本発明において用いる可溶金属導体は比較的融点の高
い金属であり、銅、錫メッキ銅、銅合金、アルミ、アル
ミ合金等である錫メッキ銅が好ましい。

低融点金属パウダーは粒径が約10〜80μのものが好ま
しい。低融点金属チップの露出部を密封するための他の
低融点金属としては錫と鉛の合金である、いわゆるはん
だが好ましい。

融着のために流す過電流は低融点金属であるチップの
融点である約232℃をわずかに越える程度の電流であ
り、短時間通電することが好ましい。外部加熱も同様で
ある。

低融点パウダーを可溶金属導体の溶断部と低融点金属
チップとの間に介在させる方法は、溶断部に低融点金属
パウダーを散布しておくか、または低融点チップを少し
加熱して低融点パウダーを付着させておく方法を採るこ
とができる。付着個所は可溶金属導体と接触部分のみで
十分であるが、全表面に付着してもよい。

本発明における低融点金属チップを保持する場所の導
体の形状は特に限定されず、凹部、横溝、平面等が選ば
れる。

（作用） 本発明の可溶金属導体と低融点金属チップの接触部は
接触面が直接融着されているかあるいは低融点金属チッ
プの露出部が溶融密封されているので、外気に曝される
ことがなく、低融点金属チップの酸化防止作用をする。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

第１図〜第３図は本発明の第１実施例を示している。

第１図は本発明の端子金具10を一体的に成形したヒュ
ーズで図に示すように銅に錫メッキを施した可溶金属導
体２とその中央部に両側に延設されるかしめ片2bを有す
るヒューズ１の中央部に低融点金属である錫チップ３を
乗せ、かしめ片2bを屈曲させてこれらをかしめた。

第２図はかしめた状態を示す要部断面図であり、低融
点金属である錫チップ３はかしめ力によりやや変形し、
可溶金属導体２もわずかに窪んでいる。

次にこのヒューズ１の両端に電源をつなぎ可溶金属導
体２に過電流を短時間通電した。

通電後の要部断面を第３図に示す。錫チップ３は一部
溶融し、可溶金属導体２との接触面は融着している。

また、過電流を通電する代りにかしめ部をヒーターで
加熱した場合も同様の状態となった。

実施例２ 実施例１と同型のヒューズを用い、錫チップ３とし
て、錫チップの表面に平均粒径50μの錫パウダーを付着
させたものを用い、実施例１と同様の操作を行った。

第４図は錫パウダー付着錫チップ3aのかしめる前の状
況を示した断面図である。５は接触面に付着した錫パウ
ダーである。

次いで、これらを実施例１と同様にかしめ、更に通
電、あるいはヒーター加熱を行った。

通電および加熱後の接触面の状況は実施例１の第３図
と同じであった。ただ、本実施例の場合、通電時間およ
び加熱時間を、より短くしても融着接触面を得ることが
できた。

実施例３ 実施例１と同型のヒューズを用い、錫チップをかしめ
片でかしめた後、かしめ部の両側を、他のはんだで溶融
接続した。はんだの融点は180℃であり、錫チップ（融
点約232℃）は溶融しないが、３者は完全に接続され
た。

第５図は、はんだで溶融密封した状況を示す要部断面
図である。

第５図において、６ははんだであり、かしめ部の両サ
イドをはんだ付けすることにより、錫チップ３の露出部
は密封され、実質上、錫チップ３と可溶金属導体２とが
溶融接続している。

又実施例１〜３で得られたヒューズを耐久試験にかけ
た後、溶断性能テストを行った。また、比較のために、
かしめによるものも加えた。その結果、本発明のヒュー
ズは従来品に比べ５倍以上の耐久性を示した。

ただ、実施例１〜３の中では実施例２が最も優れてお
り、実施例1,3はそれより劣った。

［発明の効果］ 本発明のヒューズは低融点金属チップと可溶金属導体
の接触面が直接融着しているか、あるいはチップの露出
部が密封されているため、低融点金属接触面の酸化が起
こらず又は起きても影響がなく、過電流の感度が経時的
に低下するのを防止し、耐久性を向上させることができ
る。

また本発明の方法は過電流の通電，加熱，はんだ付け
等、比較的簡易な工程が加わるのみで、工程の複雑化が
なく優れたヒューズを製造する方法である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の実施例であり、第１図はヒュ
ーズの斜視図、第２図は低融点金属チップをかしめた状
態を示す要部断面図、第３図は低融点金属チップを一部
融着した状態を示す要部断面図、第４図は低融点金属パ
ウダーを付着状態を示す要部断面図、第５図ははんだで
溶融密封した状態を示す要部断面図、第６図は従来のヒ
ューズの斜視図、第７図はこれをかしめた状態の端子金
具を付けたカートリッジタイプの斜視図である。 １……ヒューズ ２……可溶金属導体 2b……かしめ片 ３……錫チップ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】可溶金属導体の溶断部に低融点金属チップ
   を乗せて成るヒューズにおいて、上記低融点金属チップ
   の露出部が他の低融点金属で密封されていることを特徴
   とするヒューズ。
2. 【請求項２】可溶金属導体の溶断部に低融点金属チップ
   を乗せた後、可溶金属導体に過電流を通電するか又は外
   部加熱により可溶金属導体と低融点金属チップの接触面
   を直接融着させることを特徴とするヒューズの製造方
   法。
3. 【請求項３】可溶金属導体の溶断部に、低融点金属パウ
   ダーを介在させて低融点金属チップを乗せた後、可溶金
   属導体に過電流を通電するか又は外部加熱により可溶金
   属導体と低融点金属チップの接触面を直接融着させるこ
   とを特徴とするヒューズの製造方法。