JP3081155B2 - 温度ヒューズおよびその製造方法 - Google Patents
温度ヒューズおよびその製造方法Info
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- JP3081155B2 JP3081155B2 JP08138447A JP13844796A JP3081155B2 JP 3081155 B2 JP3081155 B2 JP 3081155B2 JP 08138447 A JP08138447 A JP 08138447A JP 13844796 A JP13844796 A JP 13844796A JP 3081155 B2 JP3081155 B2 JP 3081155B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、各種電気機器の
最終的な電源遮断を行なう温度ヒューズ及びその製造方
法に関するものである。
最終的な電源遮断を行なう温度ヒューズ及びその製造方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種のヒューズは、図１を参照して説
明すると、リード線となる対の線材１、１端間に渡って
棒状ヒューズ素子２をそのヒューズ素子２が前記線状端
部１ａを被って設け、そのヒューズ素子２に絶縁カバー
３を被せて、その絶縁カバー３の開口端を樹脂絶縁材４
で閉塞するとともに前記線材１、１端に固着した構成が
一般的である。
明すると、リード線となる対の線材１、１端間に渡って
棒状ヒューズ素子２をそのヒューズ素子２が前記線状端
部１ａを被って設け、そのヒューズ素子２に絶縁カバー
３を被せて、その絶縁カバー３の開口端を樹脂絶縁材４
で閉塞するとともに前記線材１、１端に固着した構成が
一般的である。
【０００３】このヒューズＡにおいて、線材１、１とヒ
ューズ素子２の接合は、図１２（ａ）、（ｂ）に示すよ
うに、線材１の端部１ａを加熱したのち、その端部１ａ
を固定の低融点合金（ヒューズ素子）２の端部に０．５
ｍｍ程押し込み、その合金２を溶かして行うのが一般的
である。
ューズ素子２の接合は、図１２（ａ）、（ｂ）に示すよ
うに、線材１の端部１ａを加熱したのち、その端部１ａ
を固定の低融点合金（ヒューズ素子）２の端部に０．５
ｍｍ程押し込み、その合金２を溶かして行うのが一般的
である。
【０００４】また、上記線材１には、一般の電子部品に
用いられるものと同様に、銅線に、腐蝕を防いだり、半
田付けを容易にするために、低融点合金２と結合しやす
い、鉛、スズを主成分とする合金でメッキしたものが使
用される。
用いられるものと同様に、銅線に、腐蝕を防いだり、半
田付けを容易にするために、低融点合金２と結合しやす
い、鉛、スズを主成分とする合金でメッキしたものが使
用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記金属メッキ処理に
より、上記線材１と低融点合金２の接合の際、加熱によ
り部分的に溶融した低融点合金２は、図１２（ｃ）に示
すように線材１表面のメッキ部分に移行する。すなわ
ち、合金被覆部２ａが線材１側に大きく移行してヒュー
ズ素子２の本体から離れたり、その接続部２ｂが薄くな
る。この場合、線材１と低融点合金２の接合強度に寄与
しているのは、線材１の端面１ｂでの接合となる。
より、上記線材１と低融点合金２の接合の際、加熱によ
り部分的に溶融した低融点合金２は、図１２（ｃ）に示
すように線材１表面のメッキ部分に移行する。すなわ
ち、合金被覆部２ａが線材１側に大きく移行してヒュー
ズ素子２の本体から離れたり、その接続部２ｂが薄くな
る。この場合、線材１と低融点合金２の接合強度に寄与
しているのは、線材１の端面１ｂでの接合となる。
【０００６】ここで、その線材１の端面１ｂは、線材１
の切断面であり、その切断によってメッキがなされてい
ない端面であるため、接合（結合）度も低い。とくに、
低融点合金２の成分は、実現しようとする動作温度によ
っては、スズが全く含まれていないか、若しくは含まれ
ても１〜２重量％といったものもある。銅とスズは合金
になり易いが、銅と鉛は合金になりにくい。このため、
上記端面１ｂでの接合力は十分でない場合が多く、その
端面（切断面）１ｂから、ヒューズ素子２と線材１が容
易に離れる（破断する）恐れがあるうえに、電気特性の
バラツキが生じ易い。
の切断面であり、その切断によってメッキがなされてい
ない端面であるため、接合（結合）度も低い。とくに、
低融点合金２の成分は、実現しようとする動作温度によ
っては、スズが全く含まれていないか、若しくは含まれ
ても１〜２重量％といったものもある。銅とスズは合金
になり易いが、銅と鉛は合金になりにくい。このため、
上記端面１ｂでの接合力は十分でない場合が多く、その
端面（切断面）１ｂから、ヒューズ素子２と線材１が容
易に離れる（破断する）恐れがあるうえに、電気特性の
バラツキが生じ易い。
【０００７】また、今日、低融点合金２にはビスマス
（Ｂｉ）を含有したものが使用され、そのＢｉ含有合金
は半田付き性が悪く、脆いうえに、曲げに対して弱いた
め、Ｂｉの含有量が増すと、とくに、Ｂｉが合金中の５
０重量％を越えると、上記切断面１ｂの接合強度が低い
ため、その端面１ｂで破断し易く、電気特性のバラツキ
が大きく、不良率が高いものとなっている。
（Ｂｉ）を含有したものが使用され、そのＢｉ含有合金
は半田付き性が悪く、脆いうえに、曲げに対して弱いた
め、Ｂｉの含有量が増すと、とくに、Ｂｉが合金中の５
０重量％を越えると、上記切断面１ｂの接合強度が低い
ため、その端面１ｂで破断し易く、電気特性のバラツキ
が大きく、不良率が高いものとなっている。
【０００８】この発明は、ヒューズ素子（低融点合金）
とリード線との接合強度を高めるとともに、バラツキの
少ない良好な電気特性を得ることを課題とする。
とリード線との接合強度を高めるとともに、バラツキの
少ない良好な電気特性を得ることを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、温度ヒューズに係る請求項１記載の発明にあって
は、低融点合金から成る棒状ヒューズ素子の両端にリー
ド線となる線材の端部をそのヒューズ素子が前記線材端
部を被ってそれぞれ前記ヒューズ素子と同一軸上に半田
接合した温度ヒューズにおいて、前記リード線となる線
材の端部を、表面が前記低融点合金と結合し易い金属メ
ッキが施されて、先に向って断面が小さくなるとともに
横幅が先に向かって大きくなる横広がりの扁平形状とす
るとともに、その横広がりの扁平形状部分が前記低融点
合金に被覆されて前記ヒューズ素子が接合されている構
成としたのである。
に、温度ヒューズに係る請求項１記載の発明にあって
は、低融点合金から成る棒状ヒューズ素子の両端にリー
ド線となる線材の端部をそのヒューズ素子が前記線材端
部を被ってそれぞれ前記ヒューズ素子と同一軸上に半田
接合した温度ヒューズにおいて、前記リード線となる線
材の端部を、表面が前記低融点合金と結合し易い金属メ
ッキが施されて、先に向って断面が小さくなるとともに
横幅が先に向かって大きくなる横広がりの扁平形状とす
るとともに、その横広がりの扁平形状部分が前記低融点
合金に被覆されて前記ヒューズ素子が接合されている構
成としたのである。
【００１０】このように構成される発明は、線材端部が
断面積が小さくなった分、低融点合金中に喰い込み易
く、かつ、その喰い込みによる線材と低融点合金との接
触面積も広くなり、その接触面積の大部分に金属メッキ
が施されているため、両者の接合は強固なものとなり
（図１参照）、電気的に安定し、かつ機械的にもバラツ
キのないものとなる。
断面積が小さくなった分、低融点合金中に喰い込み易
く、かつ、その喰い込みによる線材と低融点合金との接
触面積も広くなり、その接触面積の大部分に金属メッキ
が施されているため、両者の接合は強固なものとなり
（図１参照）、電気的に安定し、かつ機械的にもバラツ
キのないものとなる。
【００１１】また、その温度ヒューズを製造する方法に
係る請求項２記載の発明にあっては、上記低融点合金と
結合し易く、金属メッキが表面に施されたリード線とな
る線材を、対のダイにより挾圧して一端に向って断面が
小さくなるとともに横幅が先に向かって大きくなる横広
がりの扁平形状とするとともに、その一端を切断し、そ
の線材の切断端部を加熱したのち、固定の棒状低融点合
金の端部に前記横広がりの扁平形状部分が低融点合金に
被覆されるまで押し込み、前記棒状低融点合金を溶かし
てその切断端部に半田接合するようにしたのである。
係る請求項２記載の発明にあっては、上記低融点合金と
結合し易く、金属メッキが表面に施されたリード線とな
る線材を、対のダイにより挾圧して一端に向って断面が
小さくなるとともに横幅が先に向かって大きくなる横広
がりの扁平形状とするとともに、その一端を切断し、そ
の線材の切断端部を加熱したのち、固定の棒状低融点合
金の端部に前記横広がりの扁平形状部分が低融点合金に
被覆されるまで押し込み、前記棒状低融点合金を溶かし
てその切断端部に半田接合するようにしたのである。
【００１２】このようにすれば、線材の断面積の縮小化
を挾圧によって行なうので、その挾圧部分も殆んど金属
メッキが剥れることなく、このため、低融点合金と線材
が強固に接合した温度ヒューズを得ることができる。
を挾圧によって行なうので、その挾圧部分も殆んど金属
メッキが剥れることなく、このため、低融点合金と線材
が強固に接合した温度ヒューズを得ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１乃至図３に一実施形態を示
し、この実施形態の温度ヒューズＡも、従来と同様に、
リード線となる対の線材１、１端間に渡って棒状ヒュー
ズ素子２を設け、そのヒューズ素子２に絶縁カバー３を
被せて、その絶縁カバー３の開口端を樹脂絶縁材４で閉
塞するとともに前記線材１、１端に固着した構成であ
る。
し、この実施形態の温度ヒューズＡも、従来と同様に、
リード線となる対の線材１、１端間に渡って棒状ヒュー
ズ素子２を設け、そのヒューズ素子２に絶縁カバー３を
被せて、その絶縁カバー３の開口端を樹脂絶縁材４で閉
塞するとともに前記線材１、１端に固着した構成であ
る。
【００１４】その従来と異なる特徴部分は、同図に示す
ように、線材１の接合端部１ａを横幅が先に向かって大
きくなる撥（ばち）状の横広がりの扁平に押し潰して先
に向ってその断面積を減少させ、その撥状端部１ａを低
融点合金２に押し込み半田接合した点である。
ように、線材１の接合端部１ａを横幅が先に向かって大
きくなる撥（ばち）状の横広がりの扁平に押し潰して先
に向ってその断面積を減少させ、その撥状端部１ａを低
融点合金２に押し込み半田接合した点である。
【００１５】その撥状端部１ａの形成は、図４に示すよ
うに、対の対向するダイ１０、１１間に０．６ｍｍφの
Ｃｕ製線材１を挿入した後、両ダイ１０、１１を鎖線の
ごとく移動させて線材１を押し潰して（挟圧して）成形
し、つづいて、その押し潰された先端を、カッター１２
を鎖線のごとく移動させることにより切断して行う。こ
のとき、線材１にはその全長表面に半田（Ｐｂ−Ｓｎ）
メッキｂを施したものを使用する。このため、図３に示
すように、切断端面１ｂを除いて、撥状線材端部１ａは
その表面にメッキｂが施されたものとなる。なお、図２
において、ｌ：０．５〜０．６ｍｍ、ｔ：０．２ｍｍと
し、図３において、α＝６０°とした。図中１３、１
３′は位置決めガイドである。
うに、対の対向するダイ１０、１１間に０．６ｍｍφの
Ｃｕ製線材１を挿入した後、両ダイ１０、１１を鎖線の
ごとく移動させて線材１を押し潰して（挟圧して）成形
し、つづいて、その押し潰された先端を、カッター１２
を鎖線のごとく移動させることにより切断して行う。こ
のとき、線材１にはその全長表面に半田（Ｐｂ−Ｓｎ）
メッキｂを施したものを使用する。このため、図３に示
すように、切断端面１ｂを除いて、撥状線材端部１ａは
その表面にメッキｂが施されたものとなる。なお、図２
において、ｌ：０．５〜０．６ｍｍ、ｔ：０．２ｍｍと
し、図３において、α＝６０°とした。図中１３、１
３′は位置決めガイドである。
【００１６】このようにして得た線材１を従来と同様
に、その端部１ａを加熱したのち、適宜なクランプで固
定した低融点合金２の端部に撥状端部１ａが低融点合金
２に被覆されるまで押し込み、その合金２を溶かし、半
田接合して一体化する。このとき、端部１ａにフラック
スを塗布してもよい。
に、その端部１ａを加熱したのち、適宜なクランプで固
定した低融点合金２の端部に撥状端部１ａが低融点合金
２に被覆されるまで押し込み、その合金２を溶かし、半
田接合して一体化する。このとき、端部１ａにフラック
スを塗布してもよい。
【００１７】この一体化したヒューズ素体Ａ′を、図５
に示すように、一端部を固定し、他端部を実線→鎖線→
実線の折曲を２回行った試験結果を下記表１に示す。ま
た、比較例として、図１１で示した同一態様（端部１ａ
の形状のみ異なる）のヒューズ素体Ａ′も同様に折曲さ
せた試験結果を下記表２に示す。なお、表中、固相とは
融解開始点、液相とは融解終点を示す。
に示すように、一端部を固定し、他端部を実線→鎖線→
実線の折曲を２回行った試験結果を下記表１に示す。ま
た、比較例として、図１１で示した同一態様（端部１ａ
の形状のみ異なる）のヒューズ素体Ａ′も同様に折曲さ
せた試験結果を下記表２に示す。なお、表中、固相とは
融解開始点、液相とは融解終点を示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【表２】
【００２０】この結果から、実施形態のものでは、全く
破断することがなく、信頼性の高いことが理解し得る。
破断することがなく、信頼性の高いことが理解し得る。
【００２１】線材端部１ａの形状としては、図６、図
８、図１０に示すものなどが考えられ、それらは、それ
ぞれ図７、図９、図１１に示すダイ１０、１１の作用に
よって得ることができる。なお、各ダイ１０、１１の一
方は移動せずに固定のものとし得る。
８、図１０に示すものなどが考えられ、それらは、それ
ぞれ図７、図９、図１１に示すダイ１０、１１の作用に
よって得ることができる。なお、各ダイ１０、１１の一
方は移動せずに固定のものとし得る。
【００２２】実施形態では、線材１と低融点合金２の接
合を、加熱端部１ａの押し込みでなしたが、金型内に２
本の線材１を同一軸上に対向して配置し、その端部１ａ
間に低融点合金２を鋳込むなどの他の公知のヒューズ製
造方法によっても、この発明の温度ヒューズＡを得るこ
とができ、その効果を得ることは勿論である。
合を、加熱端部１ａの押し込みでなしたが、金型内に２
本の線材１を同一軸上に対向して配置し、その端部１ａ
間に低融点合金２を鋳込むなどの他の公知のヒューズ製
造方法によっても、この発明の温度ヒューズＡを得るこ
とができ、その効果を得ることは勿論である。
【００２３】
【発明の効果】この発明は以上のように線材を低融点合
金に喰い込みかつ接触面積を大きくし、メッキを介し
て、線材と低融点合金を半田接合するようにしたので、
その接合も強固なものとなり、信頼性の高い温度ヒュー
ズとすることができる。
金に喰い込みかつ接触面積を大きくし、メッキを介し
て、線材と低融点合金を半田接合するようにしたので、
その接合も強固なものとなり、信頼性の高い温度ヒュー
ズとすることができる。
【図１】一実施形態の断面図
【図２】同実施形態のリード線（線材）端部の拡大図を
示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図
示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図
【図３】同実施形態の線材端部の拡大断面図
【図４】同リード線端部の形成説明図
【図５】同実施形態の屈曲試験説明図
【図６】他の実施形態のリード線端部の拡大図を示し、
（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図
（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図
【図７】同リード線端部の形成説明図
【図８】他の実施形態のリード線端部の拡大図を示し、
（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図
（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図
【図９】同リード線端部の形成説明図
【図１０】他の実施形態のリード線端部の拡大図を示
し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図
し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図
【図１１】同リード線端部の形成説明図
【図１２】ヒューズ素子とリード線との半田接合説明図
であり、（ａ）は接合前、（ｂ）は接合後、（ｃ）は不
適正な接合状態
であり、（ａ）は接合前、（ｂ）は接合後、（ｃ）は不
適正な接合状態
１ リード線（線材） １ａ 接合端部 ２ ヒューズ素子（低融点合金） ２ａ 合金被覆部 ３ 樹脂絶縁材 １０、１１ ダイ １２ カッター Ａ 温度ヒューズ ｂ 金属メッキ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01H 37/76 H01H 69/02 H01H 85/00 H01H 87/00
Claims (2)
- 【請求項１】 低融点合金から成る棒状ヒューズ素子２
の両端にリード線となる線材１の端部１ａをそのヒュー
ズ素子２が前記線状端部１ａを被ってそれぞれ前記ヒュ
ーズ素子２と同一軸上に半田接合した温度ヒューズＡで
あって、 上記リード線となる線材１の端部１ａを、表面が上記低
融点合金２と結合し易い金属メッキｂが施されて、先に
向って断面が小さくなるとともに横幅が先に向かって大
きくなる横広がりの扁平形状とするとともに、その横広
がりの扁平形状部分１ａが前記低融点合金２に被覆され
て上記ヒューズ素子２が接合されていることを特徴とす
る温度ヒューズ。 - 【請求項２】 請求項１記載の温度ヒューズＡを製造す
る方法であって、上記低融点合金２と結合し易い金属メ
ッキｂが表面に施されたリード線となる線材１を、対の
ダイ１０、１１により挾圧して一端に向って断面が小さ
くなるとともに横幅が先に向かって大きくなる横広がり
の扁平形状とするとともに、その一端を切断し、その線
材１の切断端部１ａを加熱したのち、固定の棒状低融点
合金２の端部に前記横広がりの扁平形状部分が低融点合
金２に被覆されるまで押し込み、前記棒状低融点合金２
を溶かしてその切断端部１ａに半田接合することを特徴
とする温度ヒューズの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08138447A JP3081155B2 (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 温度ヒューズおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08138447A JP3081155B2 (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 温度ヒューズおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09320425A JPH09320425A (ja) | 1997-12-12 |
| JP3081155B2 true JP3081155B2 (ja) | 2000-08-28 |
Family
ID=15222225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08138447A Expired - Fee Related JP3081155B2 (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 温度ヒューズおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3081155B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6505915B2 (en) | 1995-09-22 | 2003-01-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejection head, apparatus and recovery method for them |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4940366B1 (ja) * | 2011-06-10 | 2012-05-30 | 内橋エステック株式会社 | 温度ヒューズおよびその温度ヒューズの製造方法 |
-
1996
- 1996-05-31 JP JP08138447A patent/JP3081155B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6505915B2 (en) | 1995-09-22 | 2003-01-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejection head, apparatus and recovery method for them |
| US6663230B2 (en) | 1995-09-22 | 2003-12-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejection head, apparatus and recovery method for them |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09320425A (ja) | 1997-12-12 |
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