JP2872002B2 - ヒューズ - Google Patents
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- JP2872002B2 JP2872002B2 JP5173662A JP17366293A JP2872002B2 JP 2872002 B2 JP2872002 B2 JP 2872002B2 JP 5173662 A JP5173662 A JP 5173662A JP 17366293 A JP17366293 A JP 17366293A JP 2872002 B2 JP2872002 B2 JP 2872002B2
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- fusing
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/04—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
- H01H85/05—Component parts thereof
- H01H85/055—Fusible members
- H01H85/08—Fusible members characterised by the shape or form of the fusible member
- H01H85/10—Fusible members characterised by the shape or form of the fusible member with constriction for localised fusing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/04—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
- H01H85/041—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges characterised by the type
- H01H85/0411—Miniature fuses
- H01H85/0415—Miniature fuses cartridge type
- H01H85/0417—Miniature fuses cartridge type with parallel side contacts
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等に使用され、
負荷回路を過電流から保護するヒューズに関するもので
ある。
負荷回路を過電流から保護するヒューズに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来より、自動車のモータ負荷回路のご
とき過電流が流れる回路の保護用として、またレアショ
ート等によるバースト大電流発生時の回路の保護用とし
て、銅合金等からなるヒューズが用いられてきた。これ
らヒューズは、端子部と一体成形したヒューズ付き端子
として、あるいは端子部にヒューズエレメントを接合さ
せたヒューズ付き端子として構成するのが常である。
とき過電流が流れる回路の保護用として、またレアショ
ート等によるバースト大電流発生時の回路の保護用とし
て、銅合金等からなるヒューズが用いられてきた。これ
らヒューズは、端子部と一体成形したヒューズ付き端子
として、あるいは端子部にヒューズエレメントを接合さ
せたヒューズ付き端子として構成するのが常である。
【０００３】図６は、このような従来のヒューズ付き端
子の一例で、端子部にヒューズエレメントを接合させた
構成の分解斜視図である。同図において、ヒューズ付き
端子１００はヒューズエレメント１０１、上端にヒュー
ズエレメント接続部１０２Ｂをそれぞれ備える一対の電
線嵌着部１０２Ａから成る端子部１０２、およびハウジ
ング１０３から構成される。ヒューズエレメント１０１
はその両端が端子部１０２の２個のヒューズエレメント
接続部１０２Ｂに接合され、連結されたヒューズエレメ
ント１０１および端子部１０２が合成樹脂等で形成され
たハウジング１０３内に格納されるものである。なお、
ハウジング１０３の上面には、透明樹脂製のカバー１０
４が着脱自在に被着され、ハウジング内への塵埃等の侵
入を防止するとともに、ヒューズ溶断を外部より目視で
きる。
子の一例で、端子部にヒューズエレメントを接合させた
構成の分解斜視図である。同図において、ヒューズ付き
端子１００はヒューズエレメント１０１、上端にヒュー
ズエレメント接続部１０２Ｂをそれぞれ備える一対の電
線嵌着部１０２Ａから成る端子部１０２、およびハウジ
ング１０３から構成される。ヒューズエレメント１０１
はその両端が端子部１０２の２個のヒューズエレメント
接続部１０２Ｂに接合され、連結されたヒューズエレメ
ント１０１および端子部１０２が合成樹脂等で形成され
たハウジング１０３内に格納されるものである。なお、
ハウジング１０３の上面には、透明樹脂製のカバー１０
４が着脱自在に被着され、ハウジング内への塵埃等の侵
入を防止するとともに、ヒューズ溶断を外部より目視で
きる。
【０００４】負荷回路に接続された一対の相手側接続端
子（図示せず）は一対の電線嵌着部１０２Ａにそれぞれ
嵌挿接続され、この結果、電流は一方の電線嵌着部１０
２Ａから入ってヒューズエレメント１０１を流れ、他方
の電線嵌着部１０２Ａから流出する。このとき、何等か
の異常発生で作動電流以上の過電流が流れこむと、ヒュ
ーズエレメント１０１は電流密度の２乗と抵抗値の積に
比例するジュール熱の発生にて昇温し、これが所定の温
度以上になるとヒューズエレメント１０１が溶断して回
路を断つ。
子（図示せず）は一対の電線嵌着部１０２Ａにそれぞれ
嵌挿接続され、この結果、電流は一方の電線嵌着部１０
２Ａから入ってヒューズエレメント１０１を流れ、他方
の電線嵌着部１０２Ａから流出する。このとき、何等か
の異常発生で作動電流以上の過電流が流れこむと、ヒュ
ーズエレメント１０１は電流密度の２乗と抵抗値の積に
比例するジュール熱の発生にて昇温し、これが所定の温
度以上になるとヒューズエレメント１０１が溶断して回
路を断つ。
【０００５】ここで従来使用されている３種類のヒュー
ズエレメントを、それぞれ図７乃至図９に基づき説明す
る。図７（ａ）はヒューズエレメント５１の上面図で、
ヒューズエレメント５１はその一部分が狭あい部５３で
ある可溶体５２と、その両端の接続端５４から構成され
る。接続端５４は前記図６のヒューズエレメント接続部
１０２Ｂに連結接続される。この狭あい部５３の断面積
は可溶体５２の他の部分の断面積よりも小さいから、狭
あい部５３の電流密度は可溶体５２の他の部分の電流密
度よりも大となり、よって狭あい部５３が溶断しやすい
構成である（特開昭６０−１２７６３０号公報参照）。
ズエレメントを、それぞれ図７乃至図９に基づき説明す
る。図７（ａ）はヒューズエレメント５１の上面図で、
ヒューズエレメント５１はその一部分が狭あい部５３で
ある可溶体５２と、その両端の接続端５４から構成され
る。接続端５４は前記図６のヒューズエレメント接続部
１０２Ｂに連結接続される。この狭あい部５３の断面積
は可溶体５２の他の部分の断面積よりも小さいから、狭
あい部５３の電流密度は可溶体５２の他の部分の電流密
度よりも大となり、よって狭あい部５３が溶断しやすい
構成である（特開昭６０−１２７６３０号公報参照）。
【０００６】図７（ｂ）の溶断特性図が示すように、理
想の溶断特性５５に対して、狭あい部なし５７のヒュー
ズエレメントの溶断時間は長いが、この狭あい部付き５
６のヒューズエレメントは電流の高い領域において理想
特性５５に近付く利点がある。したがって、目標溶断域
５８を大電流域とした場合、効果的に溶断するものであ
る。
想の溶断特性５５に対して、狭あい部なし５７のヒュー
ズエレメントの溶断時間は長いが、この狭あい部付き５
６のヒューズエレメントは電流の高い領域において理想
特性５５に近付く利点がある。したがって、目標溶断域
５８を大電流域とした場合、効果的に溶断するものであ
る。
【０００７】図８（ａ）は別の構成のヒューズエレメン
トの斜視図で、ヒューズエレメント６１はその一部分に
低融点金属から成るチップ６３を包着させた可溶体６２
と、その両端の接続端６４から構成される（実開昭５９
−６６８４４号公報参照）。
トの斜視図で、ヒューズエレメント６１はその一部分に
低融点金属から成るチップ６３を包着させた可溶体６２
と、その両端の接続端６４から構成される（実開昭５９
−６６８４４号公報参照）。
【０００８】包着されたチップ６３は可溶体６２の温度
がチップ６３の融点に達すると溶融し、金属製の可溶体
６２とで共晶合金を生成させる。この合金の融点は、も
との可溶体６２の融点よりも低くなるから、短い時間で
の溶断を可能にする。
がチップ６３の融点に達すると溶融し、金属製の可溶体
６２とで共晶合金を生成させる。この合金の融点は、も
との可溶体６２の融点よりも低くなるから、短い時間で
の溶断を可能にする。
【０００９】図８（ｂ）の溶断特性図が示すように、過
電流が比較的小さい場合、理想の溶断特性６５に対し
て、チップなし６７のヒューズエレメントの溶断時間は
長いが、一方このチップ付き６６のヒューズエレメント
の溶断時間は電流の低い領域において理想特性６５に近
付く利点がある。したがって、目標溶断域６８を低電流
域とした場合、効果的に溶断するものである。
電流が比較的小さい場合、理想の溶断特性６５に対し
て、チップなし６７のヒューズエレメントの溶断時間は
長いが、一方このチップ付き６６のヒューズエレメント
の溶断時間は電流の低い領域において理想特性６５に近
付く利点がある。したがって、目標溶断域６８を低電流
域とした場合、効果的に溶断するものである。
【００１０】さらに図９（ａ）は他の構成のヒューズエ
レメントの斜視図である。同図にて、ヒューズエレメン
ト７１はその一部分が断面積の小さい溶断部７３で、そ
の両端に広い放熱面積を有する２枚の放熱板７２を配
し、これら放熱板７２の外側に接続端７４を配して構成
される（実開昭６１−１１２５８号公報参照）。
レメントの斜視図である。同図にて、ヒューズエレメン
ト７１はその一部分が断面積の小さい溶断部７３で、そ
の両端に広い放熱面積を有する２枚の放熱板７２を配
し、これら放熱板７２の外側に接続端７４を配して構成
される（実開昭６１−１１２５８号公報参照）。
【００１１】溶断部７３の断面積は小さく、よってこの
部分の電流密度は高いから既述したように昇温しやすい
が、隣接した放熱板７２が放熱効果を発揮するので昇温
を緩和し、よって溶断に至るまでの時間を調節すること
が出来る。
部分の電流密度は高いから既述したように昇温しやすい
が、隣接した放熱板７２が放熱効果を発揮するので昇温
を緩和し、よって溶断に至るまでの時間を調節すること
が出来る。
【００１２】図９（ｂ）の溶断特性図が示すように、過
電流が中電流域の場合、理想の溶断特性７５に対して、
放熱板なし７７のヒューズエレメントの溶断時間は短い
が、一方この放熱板付き７６のヒューズエレメントの溶
断時間は比較的長く、理想特性７５に近付くという特性
をもつ。したがって、目標溶断域７８を中電流域とした
場合、所望の溶断時間を実現するものである。
電流が中電流域の場合、理想の溶断特性７５に対して、
放熱板なし７７のヒューズエレメントの溶断時間は短い
が、一方この放熱板付き７６のヒューズエレメントの溶
断時間は比較的長く、理想特性７５に近付くという特性
をもつ。したがって、目標溶断域７８を中電流域とした
場合、所望の溶断時間を実現するものである。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】これら従来の構成のヒ
ューズは、上記のように使用領域を特定した場合には有
効であるが、しかしながら広い使用領域に対しては、以
下のような問題点があった。前記のように、図７に示し
た狭あい部付きのヒューズエレメントは、バースト電流
などの過電流で瞬時に溶断させるべく断面積を小さくす
るが、この結果、過電流が中電流域でも比較的短時間で
溶断するという欠点を有していた。
ューズは、上記のように使用領域を特定した場合には有
効であるが、しかしながら広い使用領域に対しては、以
下のような問題点があった。前記のように、図７に示し
た狭あい部付きのヒューズエレメントは、バースト電流
などの過電流で瞬時に溶断させるべく断面積を小さくす
るが、この結果、過電流が中電流域でも比較的短時間で
溶断するという欠点を有していた。
【００１４】これは過電流として自動車のモータ負荷回
路のように、作動開始直後に定常電流を若干越える程度
の中電流が短時間流れる場合にも、ヒューズ溶断を生じ
てしまい、起動操作上甚だ不便という問題を伴う。
路のように、作動開始直後に定常電流を若干越える程度
の中電流が短時間流れる場合にも、ヒューズ溶断を生じ
てしまい、起動操作上甚だ不便という問題を伴う。
【００１５】また、図８に示したチップ付きのヒューズ
エレメントは、低融点金属から成るチップ６３が溶融す
るまでの時間おくれが生じるために、過電流がバースト
電流などの大電流では瞬時に溶断しにくいという欠点が
あった。
エレメントは、低融点金属から成るチップ６３が溶融す
るまでの時間おくれが生じるために、過電流がバースト
電流などの大電流では瞬時に溶断しにくいという欠点が
あった。
【００１６】さらに、図９に示した放熱板付きのヒュー
ズエレメントは、過電流が低電流域の場合、放熱板によ
る放熱効果が逆効果となって溶断部７３の昇温が妨げら
れ、よって所望の時間内に溶断しないという欠点があっ
た。
ズエレメントは、過電流が低電流域の場合、放熱板によ
る放熱効果が逆効果となって溶断部７３の昇温が妨げら
れ、よって所望の時間内に溶断しないという欠点があっ
た。
【００１７】これは過電流としての低電流、すなわちヒ
ューズを溶断させる最小動作電流や、それに近い電流が
長時間通電された場合、ヒューズが昇温して溶断する前
にヒューズ付き端子全体が比較的長時間、高温に維持さ
れるために、周辺のケース、カバーを溶かすという問題
を生じる。
ューズを溶断させる最小動作電流や、それに近い電流が
長時間通電された場合、ヒューズが昇温して溶断する前
にヒューズ付き端子全体が比較的長時間、高温に維持さ
れるために、周辺のケース、カバーを溶かすという問題
を生じる。
【００１８】本発明は前記のような従来の欠点や問題点
を解決する為にされたもので、その目的は、過電流が大
電流域、中電流域、低電流域のいずれの領域で発生して
も、それぞれに設定した所望の時間内に溶断可能なヒュ
ーズを提供することにある。
を解決する為にされたもので、その目的は、過電流が大
電流域、中電流域、低電流域のいずれの領域で発生して
も、それぞれに設定した所望の時間内に溶断可能なヒュ
ーズを提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明に係るヒューズは、その包着部に低融点金属に
て成るチップを包着した金属製の可溶体に、該包着部に
対応した該可溶体の部位よりも断面積の小さい狭あい部
を設け、該可溶体の該狭あい部の近傍に放熱板を配設す
ると共に、前記包着部および狭あい部ならびに放熱板を
一体成形にて構成したことを特徴とする。
め本発明に係るヒューズは、その包着部に低融点金属に
て成るチップを包着した金属製の可溶体に、該包着部に
対応した該可溶体の部位よりも断面積の小さい狭あい部
を設け、該可溶体の該狭あい部の近傍に放熱板を配設す
ると共に、前記包着部および狭あい部ならびに放熱板を
一体成形にて構成したことを特徴とする。
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【作用】上記の構成を有するヒューズにおいて、その包
着部に包着された低融点金属にて成るチップは低電流域
の過電流にて溶融して、金属製の可溶体とで低融点の共
晶合金を生成し、よって比較的短い時間で、低温で溶断
する。可溶体に設けられた、断面積の小さい狭あい部は
大電流域の過電流にて瞬時に溶断し、また、可溶体の狭
あい部の近傍に配設された放熱板は、放熱によって中電
流域の過電流による狭あい部の昇温を緩和し、中電流で
の溶断時間を延長する。
着部に包着された低融点金属にて成るチップは低電流域
の過電流にて溶融して、金属製の可溶体とで低融点の共
晶合金を生成し、よって比較的短い時間で、低温で溶断
する。可溶体に設けられた、断面積の小さい狭あい部は
大電流域の過電流にて瞬時に溶断し、また、可溶体の狭
あい部の近傍に配設された放熱板は、放熱によって中電
流域の過電流による狭あい部の昇温を緩和し、中電流で
の溶断時間を延長する。
【００２３】
【実施例】以下、本発明を図１乃至図４に図示の第１実
施例に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明に係る
ヒューズを備えたヒューズ付き端子の実施例の、一部断
面を示す正面図である。図２は図１の上面図、さらに図
３は図１の側面図をそれぞれ示す。
施例に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明に係る
ヒューズを備えたヒューズ付き端子の実施例の、一部断
面を示す正面図である。図２は図１の上面図、さらに図
３は図１の側面図をそれぞれ示す。
【００２４】図１において、ヒューズ１はその折り曲げ
られた両端に一対の端子部８Ａ、８Ｂを連成して成り、
このヒューズ１および一対の端子部８Ａ、８Ｂは、１枚
の導電金属板の打ち抜き、折り曲げ加工で形成される。
ヒューズ１は、低融点金属のチップ３を包着した部分、
周囲よりも断面積の小さい狭あい部４、さらに放熱板５
を備えた可溶体２にて構成される。なお図中、端子部８
Ｂから可溶体２略中央の狭あい部４までは断面図を示
す。また、本実施例では、低融点金属として、Ｓｎチッ
プが適用されている。
られた両端に一対の端子部８Ａ、８Ｂを連成して成り、
このヒューズ１および一対の端子部８Ａ、８Ｂは、１枚
の導電金属板の打ち抜き、折り曲げ加工で形成される。
ヒューズ１は、低融点金属のチップ３を包着した部分、
周囲よりも断面積の小さい狭あい部４、さらに放熱板５
を備えた可溶体２にて構成される。なお図中、端子部８
Ｂから可溶体２略中央の狭あい部４までは断面図を示
す。また、本実施例では、低融点金属として、Ｓｎチッ
プが適用されている。
【００２５】負荷回路に接続された一対の相手側接続端
子（図示せず）は、これを嵌着する一対の端子部８Ａ、
８Ｂにそれぞれ嵌挿接続され、この結果、電流は一方の
端子部たとえば８Ｂから入ってヒューズ１の左下端を図
中上方向に流れて可溶体２に入り、チップ３の包着部７
を経て狭あい部４を流れ、放熱板５を横切って可溶体２
を離れ、ヒューズ１の右下端に降り、他方の端子部８Ａ
から流出する。
子（図示せず）は、これを嵌着する一対の端子部８Ａ、
８Ｂにそれぞれ嵌挿接続され、この結果、電流は一方の
端子部たとえば８Ｂから入ってヒューズ１の左下端を図
中上方向に流れて可溶体２に入り、チップ３の包着部７
を経て狭あい部４を流れ、放熱板５を横切って可溶体２
を離れ、ヒューズ１の右下端に降り、他方の端子部８Ａ
から流出する。
【００２６】このとき、何等かの原因で作動電流以上の
過電流が流れこむと、可溶体２は電流密度の２乗と抵抗
値の積に比例するジュール熱の発生にて昇温し、これが
所定の温度以上になるとその部分が溶断して回路を断
つ。
過電流が流れこむと、可溶体２は電流密度の２乗と抵抗
値の積に比例するジュール熱の発生にて昇温し、これが
所定の温度以上になるとその部分が溶断して回路を断
つ。
【００２７】以下、図２および図３に基づいて、ヒュー
ズ１の可溶体２を説明する。可溶体２はその略中央部に
切込み状の狭あい部４を備える。狭あい部４の断面積は
その左右の可溶体２部分の断面積よりも小さい。よって
狭あい部４の電流密度は、まわりの可溶体２の電流密度
よりも高い。
ズ１の可溶体２を説明する。可溶体２はその略中央部に
切込み状の狭あい部４を備える。狭あい部４の断面積は
その左右の可溶体２部分の断面積よりも小さい。よって
狭あい部４の電流密度は、まわりの可溶体２の電流密度
よりも高い。
【００２８】狭あい部４にて発生したジュール熱は、一
部が自身の昇温にあてられ、一部は隣接する放熱板５に
て放熱され、また他の一部は包着部７に包着されたチッ
プ３に吸収される。
部が自身の昇温にあてられ、一部は隣接する放熱板５に
て放熱され、また他の一部は包着部７に包着されたチッ
プ３に吸収される。
【００２９】狭あい部４を流れる過電流が立上がりの速
い大電流であると、熱伝達や熱拡散の速度が狭あい部４
自身の昇温に追い付かず、よって放熱効果の生じる前に
狭あい部４は瞬時に溶断する。
い大電流であると、熱伝達や熱拡散の速度が狭あい部４
自身の昇温に追い付かず、よって放熱効果の生じる前に
狭あい部４は瞬時に溶断する。
【００３０】狭あい部４を流れる過電流が中電流である
と、熱伝達や熱拡散の効果で狭あい部４の昇温速度が緩
和され、狭あい部４溶断までの時間を長くすることがで
きる。よって、例えば一過性の中程度の過電流であれ
ば、溶断温度に至る以前に過電流が消滅するよう、狭あ
い部４の断面積や放熱板５の放熱面積等を設定する。
と、熱伝達や熱拡散の効果で狭あい部４の昇温速度が緩
和され、狭あい部４溶断までの時間を長くすることがで
きる。よって、例えば一過性の中程度の過電流であれ
ば、溶断温度に至る以前に過電流が消滅するよう、狭あ
い部４の断面積や放熱板５の放熱面積等を設定する。
【００３１】つぎに、許容値を僅かに越えた程度の低い
過電流の場合は、狭あい部４の発熱量に対する放熱板５
の放熱効果やチップ３への吸熱効果が大きくなり、狭あ
い部４の温度上昇は緩やかとなるから、容易には溶断し
ない。このため、長時間にわたって電流は流れ続け、こ
のままの状態が継続すれば端子部８Ａ、８Ｂの温度は樹
脂製のハウジングを溶かすに十分な温度に至ってしま
い、不都合である。
過電流の場合は、狭あい部４の発熱量に対する放熱板５
の放熱効果やチップ３への吸熱効果が大きくなり、狭あ
い部４の温度上昇は緩やかとなるから、容易には溶断し
ない。このため、長時間にわたって電流は流れ続け、こ
のままの状態が継続すれば端子部８Ａ、８Ｂの温度は樹
脂製のハウジングを溶かすに十分な温度に至ってしま
い、不都合である。
【００３２】そこでチップ３が効果を発揮する。すなわ
ち、低融点金属のチップ３が溶融して可溶体２と反応を
起こし、低融点の共晶合金を生成する。この結果、生成
した可溶体の共晶部分が比較的低温で溶断し、よって過
電流を遮断する。
ち、低融点金属のチップ３が溶融して可溶体２と反応を
起こし、低融点の共晶合金を生成する。この結果、生成
した可溶体の共晶部分が比較的低温で溶断し、よって過
電流を遮断する。
【００３３】図４に、本発明に係るヒューズの溶断特性
を示す。本発明に係るヒューズは、上記のように狭あい
部の断面積を必要十分に小さく構成する結果、レアショ
ート等による大きい過電流が流れた場合には負荷が破損
する前に、あるいは負荷に接続されたリード線が溶断す
る前に、確実に狭あい部が溶断され、よって回路を確実
に遮断することができる。すなわち、本発明に係る構成
によって、大電流溶断域Ｚでの溶断時間を短縮（図で下
側矢印方向にシフト）する。
を示す。本発明に係るヒューズは、上記のように狭あい
部の断面積を必要十分に小さく構成する結果、レアショ
ート等による大きい過電流が流れた場合には負荷が破損
する前に、あるいは負荷に接続されたリード線が溶断す
る前に、確実に狭あい部が溶断され、よって回路を確実
に遮断することができる。すなわち、本発明に係る構成
によって、大電流溶断域Ｚでの溶断時間を短縮（図で下
側矢印方向にシフト）する。
【００３４】つぎに、図中の中電流溶断域Ｙにおいて
は、狭あい部からの発熱分が放熱板によって放熱され、
また包着部を狭あい部近傍に配設した場合はチップ等に
一部吸熱されるから、例えば運転操作中の一過性の中程
度の過電流により、回路遮断が発生しないよう溶断時間
を延長することができる。すなわち、本発明に係る構成
によって、中電流溶断域Ｙでの溶断時間を延長（図で上
側矢印方向にシフト）できる。
は、狭あい部からの発熱分が放熱板によって放熱され、
また包着部を狭あい部近傍に配設した場合はチップ等に
一部吸熱されるから、例えば運転操作中の一過性の中程
度の過電流により、回路遮断が発生しないよう溶断時間
を延長することができる。すなわち、本発明に係る構成
によって、中電流溶断域Ｙでの溶断時間を延長（図で上
側矢印方向にシフト）できる。
【００３５】また、図中の低電流溶断域Ｘにおいては、
最小動作電流やそれに近い電流が長時間通電される場
合、チップの溶融で低融点の共晶合金が生成され、比較
的低温で可溶体の共晶部分が溶断するから、ケースやケ
ースカバーを溶かす事態に至る心配がない。すなわち、
本発明に係る構成によって、低電流溶断域Ｘでの溶断時
間を短縮（図で下側矢印方向にシフト）できる。
最小動作電流やそれに近い電流が長時間通電される場
合、チップの溶融で低融点の共晶合金が生成され、比較
的低温で可溶体の共晶部分が溶断するから、ケースやケ
ースカバーを溶かす事態に至る心配がない。すなわち、
本発明に係る構成によって、低電流溶断域Ｘでの溶断時
間を短縮（図で下側矢印方向にシフト）できる。
【００３６】上記からも明らかなように、本発明に係る
ヒューズは、大電流発生時には確実にヒューズを溶断し
て回路を遮断し、また運転操作に伴う一過性の中電流発
生に対しては、溶断時間の延長によって不要な回路遮断
を回避し、さらに最小動作電流など低電流の長時間通電
が偶発すれば比較的低温にて溶断することで、ケースや
ケースカバーの溶ける事故を回避するという、あらゆる
過電流に対して効果的な特性を一挙に実現するものであ
る。
ヒューズは、大電流発生時には確実にヒューズを溶断し
て回路を遮断し、また運転操作に伴う一過性の中電流発
生に対しては、溶断時間の延長によって不要な回路遮断
を回避し、さらに最小動作電流など低電流の長時間通電
が偶発すれば比較的低温にて溶断することで、ケースや
ケースカバーの溶ける事故を回避するという、あらゆる
過電流に対して効果的な特性を一挙に実現するものであ
る。
【００３７】図５は、本発明に係るヒューズの別の実施
例の斜視図である。同図にて、ヒューズ１はチップ３を
包着する包着部７、包着部７に隣接する狭あい部４、狭
あい部４に隣接する放熱板５を配する可溶体２と、この
可溶体２の両端に接続端６を設けて成るヒューズエレメ
ントであり、例えば先の従来技術の図６に示したような
端子部１０２のヒューズエレメント接続部１０２Ｂに連
着させて使用する。ヒューズ１は金属薄板から打ち抜き
加工などにて一体成形すればよく、またこのヒューズ１
の溶断特性は、図４に準ずる。
例の斜視図である。同図にて、ヒューズ１はチップ３を
包着する包着部７、包着部７に隣接する狭あい部４、狭
あい部４に隣接する放熱板５を配する可溶体２と、この
可溶体２の両端に接続端６を設けて成るヒューズエレメ
ントであり、例えば先の従来技術の図６に示したような
端子部１０２のヒューズエレメント接続部１０２Ｂに連
着させて使用する。ヒューズ１は金属薄板から打ち抜き
加工などにて一体成形すればよく、またこのヒューズ１
の溶断特性は、図４に準ずる。
【００３８】尚、上記各実施例は何れも可溶体の略中央
に狭あい部を配し、この狭あい部を挟むようにチップお
よび放熱板をその両側に配する構成として述べたが、本
発明の課題を解消するため上記配列と異なる構成を採る
こともできる。しかし、上記各実施例と異なる配列にし
たとき、可溶体の温度分布に影響して溶断特性の低下を
招く。
に狭あい部を配し、この狭あい部を挟むようにチップお
よび放熱板をその両側に配する構成として述べたが、本
発明の課題を解消するため上記配列と異なる構成を採る
こともできる。しかし、上記各実施例と異なる配列にし
たとき、可溶体の温度分布に影響して溶断特性の低下を
招く。
【００３９】即ち、例えば可溶体の略中央に狭あい部を
形成し、この狭あい部の一方の側にチップおよび放熱板
をこの順に配置したとすると、一過性の中電流が流れて
狭あい部を発熱させた場合、放熱板が狭あい部より遠ざ
けられているため放熱板効果が無くなり、ヒューズ溶断
が生じてしまう。
形成し、この狭あい部の一方の側にチップおよび放熱板
をこの順に配置したとすると、一過性の中電流が流れて
狭あい部を発熱させた場合、放熱板が狭あい部より遠ざ
けられているため放熱板効果が無くなり、ヒューズ溶断
が生じてしまう。
【００４０】又、可溶体に形成した狭あい部の一方の側
に、放熱板およびチップをこの順で配置したとすると、
最小動作電流やそれに近い電流が長時間にわたって流れ
て狭あい部を昇熱させた場合、この昇熱が放熱板で抑え
られた状態でチップに伝達されるため、チップによる本
来の溶断時間の短縮効果が低減されてしまう。従って、
上記各実施例に記載したとおり、狭あい部を中央に配
し、その両側にチップおよび放熱板を配置する構成が最
も効果的なものとなる。
に、放熱板およびチップをこの順で配置したとすると、
最小動作電流やそれに近い電流が長時間にわたって流れ
て狭あい部を昇熱させた場合、この昇熱が放熱板で抑え
られた状態でチップに伝達されるため、チップによる本
来の溶断時間の短縮効果が低減されてしまう。従って、
上記各実施例に記載したとおり、狭あい部を中央に配
し、その両側にチップおよび放熱板を配置する構成が最
も効果的なものとなる。
【００４１】又、上記各実施例では、狭あい部と、チッ
プおよび放熱板とからなる組みを一組設ける構成として
記載したが、本発明は上記組みを可溶体に複数組み設け
てヒューズ溶断感度を高めるように構成することもでき
る。
プおよび放熱板とからなる組みを一組設ける構成として
記載したが、本発明は上記組みを可溶体に複数組み設け
てヒューズ溶断感度を高めるように構成することもでき
る。
【００４２】
【発明の効果】以上のように本発明に係るヒューズは、
その包着部に低融点金属にて成るチップを包着した金属
製の可溶体に、断面積の小さい狭あい部を設け、該可溶
体の該狭あい部の近傍に放熱板を配設して構成したこと
により、低融点金属にて成るチップは低電流域の過電流
にて溶融して、金属製の可溶体とで低融点の合金を生成
し、よって比較的短い時間で、低温で溶断するから、最
小動作電流や、それに近い電流が長時間通電された場合
でも、ヒューズが昇温して溶断する前にヒューズ付き端
子全体が比較的長時間、高温に維持されるのを避け得、
よって周辺のケース、カバーを溶かすといった問題を解
決できる。
その包着部に低融点金属にて成るチップを包着した金属
製の可溶体に、断面積の小さい狭あい部を設け、該可溶
体の該狭あい部の近傍に放熱板を配設して構成したこと
により、低融点金属にて成るチップは低電流域の過電流
にて溶融して、金属製の可溶体とで低融点の合金を生成
し、よって比較的短い時間で、低温で溶断するから、最
小動作電流や、それに近い電流が長時間通電された場合
でも、ヒューズが昇温して溶断する前にヒューズ付き端
子全体が比較的長時間、高温に維持されるのを避け得、
よって周辺のケース、カバーを溶かすといった問題を解
決できる。
【００４３】一方、可溶体に設けられた断面積の小さい
狭あい部は、大電流域の過電流にて瞬時に溶断するか
ら、大電流の流入による負荷回路の損傷を防止できる。
狭あい部は、大電流域の過電流にて瞬時に溶断するか
ら、大電流の流入による負荷回路の損傷を防止できる。
【００４４】また、可溶体の狭あい部の近傍に配設され
た放熱板は、放熱によって中電流域の過電流による狭あ
い部の昇温を緩和し、中電流域での溶断時間を延長する
から、過電流として自動車のモータ負荷回路のように、
作動開始直後に定常電流を若干越える程度の中電流が短
時間流れる場合には、ヒューズ溶断を生ぜしめず、よっ
て円滑な起動操作を可能とするものである。
た放熱板は、放熱によって中電流域の過電流による狭あ
い部の昇温を緩和し、中電流域での溶断時間を延長する
から、過電流として自動車のモータ負荷回路のように、
作動開始直後に定常電流を若干越える程度の中電流が短
時間流れる場合には、ヒューズ溶断を生ぜしめず、よっ
て円滑な起動操作を可能とするものである。
【図１】本発明に係るヒューズを備えたヒューズ付き端
子の実施例の正面図である。
子の実施例の正面図である。
【図２】図１のヒューズ付き端子の上面図である。
【図３】図１のヒューズ付き端子の側面図である。
【図４】本発明に係るヒューズの溶断特性図である。
【図５】本発明に係るヒューズの別の実施例の斜視図で
ある。
ある。
【図６】従来のヒューズ付き端子の分解斜視図である。
【図７】従来のヒューズエレメントの、（ａ）上面図、
（ｂ）溶断特性図である。
（ｂ）溶断特性図である。
【図８】従来の他のヒューズエレメントの、（ａ）上面
図、（ｂ）溶断特性図である。
図、（ｂ）溶断特性図である。
【図９】従来の別のヒューズエレメントの、（ａ）上面
図、（ｂ）溶断特性図である。
図、（ｂ）溶断特性図である。
１ ヒューズ ２ 可溶体 ３ チップ ４ 狭あい部 ５ 放熱板 ６ 接続端 ８Ａ、８Ｂ 端子部 １０ ヒューズ付き端子 Ｘ 低電流溶断域 Ｙ 中電流溶断域 Ｚ 大電流溶断域
フロントページの続き (72)発明者 工藤 俊晴 静岡県榛原郡榛原町布引原206−１ 矢 崎部品株式会社内 (56)参考文献 実開 平３−97851（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−157041（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−144042（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−11258（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01H 85/08 H01H 85/47
Claims (1)
- 【請求項１】 その包着部に低融点金属にて成るチップ
を包着した金属製の可溶体に、該包着部に対応した該可
溶体の部位よりも断面積の小さい狭あい部を設け、該可
溶体の該狭あい部の近傍に放熱板を配設すると共に、前
記包着部および狭あい部ならびに放熱板を一体成形にて
構成したことを特徴とするヒューズ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5173662A JP2872002B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | ヒューズ |
| DE69415592T DE69415592T2 (de) | 1993-06-22 | 1994-06-21 | Sicherung |
| EP94109562A EP0631294B1 (en) | 1993-06-22 | 1994-06-21 | Fuse |
| US08/263,682 US5528213A (en) | 1993-06-22 | 1994-06-22 | Fuse |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5173662A JP2872002B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | ヒューズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0714494A JPH0714494A (ja) | 1995-01-17 |
| JP2872002B2 true JP2872002B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=15964780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5173662A Expired - Fee Related JP2872002B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | ヒューズ |
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|---|---|
| US (1) | US5528213A (ja) |
| EP (1) | EP0631294B1 (ja) |
| JP (1) | JP2872002B2 (ja) |
| DE (1) | DE69415592T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2872045B2 (ja) * | 1994-06-30 | 1999-03-17 | 矢崎総業株式会社 | ヒューズの電流遮断方法およびその構造 |
| JP3226001B2 (ja) * | 1995-04-18 | 2001-11-05 | 矢崎総業株式会社 | 連鎖状ヒューズリンクおよびその形成方法 |
| US5581225A (en) * | 1995-04-20 | 1996-12-03 | Littelfuse, Inc. | One-piece female blade fuse with housing |
| JP3677569B2 (ja) * | 1995-10-02 | 2005-08-03 | 太平洋精工株式会社 | スローブローヒューズのヒューズエレメント |
| JP3174251B2 (ja) * | 1995-10-13 | 2001-06-11 | 矢崎総業株式会社 | ヒューズエレメント |
| JP3230962B2 (ja) * | 1995-10-19 | 2001-11-19 | 矢崎総業株式会社 | ヒュージブルリンク |
| JPH09231899A (ja) * | 1995-12-20 | 1997-09-05 | Yazaki Corp | 低融点金属付きヒューズ及びその保持構造 |
| JP3242825B2 (ja) * | 1996-01-29 | 2001-12-25 | 矢崎総業株式会社 | ヒユージブルリンクエレメントのヒユーズ可溶体 |
| JP3242835B2 (ja) * | 1996-03-29 | 2001-12-25 | 矢崎総業株式会社 | ヒューズ及びその製造方法 |
| JPH10275554A (ja) * | 1997-03-28 | 1998-10-13 | Yazaki Corp | ヒューズ |
| EP1134769A1 (en) * | 2000-03-08 | 2001-09-19 | Cooper Bussmann UK Limited | A method of applying M-effect material |
| DE10022241A1 (de) * | 2000-05-08 | 2001-11-15 | Abb Research Ltd | Schmelzleiter und Verfahren zu seiner Herstellung sowie Sicherungsleiter und Sicherung |
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| KR20090090161A (ko) * | 2008-02-20 | 2009-08-25 | 삼성전자주식회사 | 전기적 퓨즈 소자 |
| DE102008036672B3 (de) * | 2008-08-06 | 2010-03-04 | Leoni Bordnetz-Systeme Gmbh | Elektrische Schmelzsicherung |
| JP5681389B2 (ja) * | 2009-06-10 | 2015-03-04 | 矢崎総業株式会社 | ヒュージブルリンク |
| WO2013121373A1 (en) * | 2012-02-15 | 2013-08-22 | Mta S.P.A. | Fuse |
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| US20150102896A1 (en) * | 2013-10-11 | 2015-04-16 | Littelfuse, Inc. | Barrier layer for electrical fuses utilizing the metcalf effect |
| JP2016006738A (ja) * | 2014-06-20 | 2016-01-14 | 矢崎総業株式会社 | ヒューズ用可溶体構造 |
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| CA690991A (en) * | 1964-07-21 | Feenan John | Electric fuses | |
| CA484725A (en) * | 1952-07-08 | Jefferson Electric Company | Thermal time lag fuse | |
| US2286518A (en) * | 1940-02-13 | 1942-06-16 | Chase Shawmut Co | Fusible protective device |
| US2561464A (en) * | 1945-10-05 | 1951-07-24 | Forges Ateliers Const Electr | Time lag fuse |
| US2688676A (en) * | 1952-03-06 | 1954-09-07 | Economy Fuse And Mfg Co | Lag fuse construction and method and apparatus for making same |
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| DE1135562B (de) * | 1953-12-01 | 1962-08-30 | Siemens Ag | UEberstromtraeger oder flinker Schmelzeinsatz |
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| US4357588A (en) * | 1981-06-03 | 1982-11-02 | General Electric Company | High voltage fuse for interrupting a wide range of currents and especially suited for low current interruption |
| US4562420A (en) * | 1984-04-13 | 1985-12-31 | Littelfuse, Inc. | Time delay fuse |
| JPS6111258U (ja) * | 1984-06-26 | 1986-01-23 | 住友電装株式会社 | 遅動ヒユ−ズ |
| JPH0436040Y2 (ja) * | 1986-03-06 | 1992-08-26 | ||
| JPS62157041U (ja) * | 1986-03-28 | 1987-10-06 | ||
| JPS62246219A (ja) * | 1986-04-18 | 1987-10-27 | 矢崎総業株式会社 | ヒユ−ズ付端子 |
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| DE3909302A1 (de) * | 1988-03-23 | 1989-10-12 | Yazaki Corp | Schmelzsicherung und verfahren zur herstellung derselben |
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| WO1992013356A1 (fr) * | 1991-01-16 | 1992-08-06 | Dav | Fusible plat pour courants nominaux eleves |
| JP2624593B2 (ja) * | 1991-12-12 | 1997-06-25 | 矢崎総業株式会社 | ヒューズ |
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-
1993
- 1993-06-22 JP JP5173662A patent/JP2872002B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-06-21 EP EP94109562A patent/EP0631294B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-06-21 DE DE69415592T patent/DE69415592T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-06-22 US US08/263,682 patent/US5528213A/en not_active Expired - Lifetime
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| DE69415592D1 (de) | 1999-02-11 |
| US5528213A (en) | 1996-06-18 |
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| JPH0714494A (ja) | 1995-01-17 |
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