JP3173077B2 - 温度ヒューズ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は温度ヒューズに関し、特
に可溶合金型温度ヒューズの構造に好適するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】最近、電気機器には安定性の観点から温
度過昇防止装置が内蔵されるようになってきた。この温
度過昇防止装置には、バイメタルスイッチのような可復
帰型のものと、特定温度で溶融する絶縁性化学物質より
なる感温ペレットや可溶合金を用いた非復帰型の温度ヒ
ューズとがある。この種の温度ヒューズのうち、後者の
可溶合金を用いたものは、一般に構造が簡単で安価であ
る。このような温度ヒューズとして、図２に示す構造の
ものがある。図において、１，２は銅等よりなるリード
線で、その一端間に可溶合金３が固着されており、可溶
合金３の表面にフラックス４が被着されている。このリ
ード線１，２および可溶合金３の接合体は、セラミック
等よりなる絶縁筒体５内に挿入され、絶縁筒体５の両端
開口部とリード線１，２間がエポキシ樹脂等の樹脂６，
７によって封止されている。

【０００３】上記構成において、周囲温度が可溶合金３
の融点を超えると、可溶合金３が溶融し、溶融した可溶
合金３は図３に示すようにリード線１，２の内方端に球
状に凝集した塊３ａ，３ｂとなり、リード線１，２間が
非導通状態になって回路が開放される。これに伴って周
囲温度が低下すると、各リード線１，２の内方端に凝集
した溶融状態の可溶合金３の塊３ａ，３ｂがそのまま固
化するので、回路は開放したままとなる。

【０００４】上記温度ヒューズは主に低電流の回路で使
用されるため、小型化するために図２に示すように可溶
合金３の表面と絶縁筒体５の内面との距離ｄはできるだ
け小さくされていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の従来
の温度ヒューズは、可溶合金の表面と絶縁筒体の内面と
の距離が小さいために、大電流を通じ動作する際にスパ
ークが発生し、この時その熱衝撃によって絶縁筒体が破
壊するという不具合が発生していた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために、所定の定格電圧，例えば定格電圧２５０
（Ｖ）の可溶合金型温度ヒューズにおいて、可溶合金表
面と絶縁筒体内面との距離をｄ（mm），定格電流をＩ
（Ａ）としたときに、ｄ≧０．０６Ｉ＋０．２と設定し
たことを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】上記の構成によると、大電流を通じながら温度
ヒューズが動作したときに発生するスパークによって絶
縁筒体が受ける熱衝撃を所定範囲内にやわらげ、絶縁筒
体の破壊を防ぐことができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は電圧をＡＣ２５０（Ｖ）で一定にし
たときの図２に示す可溶合金３の表面と絶縁筒体５の内
面との距離ｄ（mm）と定格電流Ｉ（Ａ）との望ましい関
係，ｄ≧０．０６Ｉ＋０．２を示す図である。

【０００９】すなわち、定格電圧ＡＣ２５０（Ｖ）で定
格電流がＩ（Ａ）のとき、可溶合金３の表面と絶縁筒体
５の内面との距離ｄ（mm）が、図１に示す斜線の範囲内
であれば、温度ヒューズが動作した時に絶縁筒体５の破
壊が起きないという利点がある。

【００１０】より具体的に述べれば、可溶合金３に融点
１４５（℃）で線径φ１．１（mm）のものを，また絶縁
筒体５にアルミナで外径φ３．５（mm），内径φ２．０
（mm），全長１０．０（mm）のものを使用し、可溶合金
３の軸心と絶縁筒体５の軸心が一致するように組み立て
た温度ヒューズに、電圧ＡＣ２５０（Ｖ），電流１０
（Ａ）の負荷を与え、すなわちｄ＝（２．０−１．１）
／２＝０．４５として、雰囲気温度を上昇させ動作させ
たところ、１００個中２６個の絶縁筒体５が破壊した。

【００１１】これに対し、同じ可溶合金３を使用し、絶
縁筒体５にアルミナで外径φ４．３５（mm），内径φ
２．８５（mm），全長１０．０（mm）のものを使用し、
可溶合金３の軸心と絶縁筒体５の軸心が一致するように
組み立てた温度ヒューズで、すなわちｄ＝（２．８５−
１．１）／２＝０．８８として同様の試験を実施したと
ころ、１００個中絶縁筒体５が破壊したものは０個であ
った。

【００１２】以下、同様にして各種電流値Ｉ（Ａ）と距
離ｄ（mm）との関係において、絶縁筒体５の破壊しない
条件を求めたところ、図１の斜線の領域，すなわちｄ≧
０．０６Ｉ＋０．２が得られる。

【００１３】なお、ｄの値が上記条件式を満足する限
り、絶縁筒体５の破壊は防止できるが、ｄを大きくする
ことは温度ヒューズの外径寸法そのものが大きくなり大
型化するので、０．０６Ｉ＋０．４≧ｄ≧０．０６Ｉ＋
０．２の範囲が望ましい。

【００１４】なお、上記実施例では、絶縁筒体５として
その材質がアルミナのものを使用して説明したが、本発
明はこれに限定されることなく、非晶質ガラスやジルコ
ニアのものを使用してもよい。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は可溶合金
表面と絶縁筒体内面との距離ｄ（mm）を定格電流Ｉ
（Ａ）としたとき、ｄ≧０．０６Ｉ＋０．２とすること
により、温度ヒューズが動作した際に絶縁筒体の破壊が
発生しないという顕著な効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による温度ヒューズの可溶合金表面と
絶縁筒体内面との距離と電流値との関係を示す図

【図２】 可溶合金を利用した温度ヒューズの断面図

【図３】 図２の温度ヒューズの動作後の状態を示す断
面図

【符号の説明】

１，２ リード線 ３ 可溶合金 ４ フラックス ５ 絶縁筒体 ６，７ 封止樹脂 ｄ 可溶合金表面と絶縁筒体内面との距離

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】リード線と可溶合金を接合し、上記リード
   線および可溶合金の接合体を絶縁筒体内に挿入し、上記
   絶縁筒体の両端開口部と上記リード線間を絶縁物質で封
   止した温度ヒューズにおいて、 可溶合金表面と絶縁筒体内面との距離をｄ（mm），定格
   電流をＩ（Ａ）としたときに、ｄ≧０．０６Ｉ＋０．２
   と設定したことを特徴とする温度ヒューズ。
2. 【請求項２】請求項１記載のｄの値が０．０６Ｉ＋０．
   ４≧ｄ≧０．０６Ｉ＋０．２の範囲内である温度ヒュー
   ズ。
3. 【請求項３】請求項１記載の絶縁筒体がアルミナ，非晶
   質ガラスあるいはジルコニアからなることを特徴とする
   温度ヒューズ。