JP4342443B2

JP4342443B2 - コード状温度ヒューズと面状温度ヒューズ

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Publication number: JP4342443B2
Application number: JP2004535863A
Authority: JP
Inventors: 康浩長谷; 浩史野末
Original assignee: Kurabe Industrial Co Ltd
Current assignee: Kurabe Industrial Co Ltd
Priority date: 2002-09-10
Filing date: 2003-06-13
Publication date: 2009-10-14
Anticipated expiration: 2023-06-13
Also published as: WO2004025679A1; JPWO2004025679A1; US20050258928A1; CN1682332A; US7439844B2; CN100367432C; AU2003242356A1

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、異常な高温に一部分でも晒されることにより断線し、異常温度を検知することができるコード状温度ヒューズと面状温度ヒューズに係り、特に熟老化後においても良好な断線時間を得ることができ、優れた動作信頼性を有しているものに関し、その用途としては、例えば、冷蔵庫、エアコン室内外機、衣類乾燥機、ジャー炊飯器、ホットプレート、コーヒーメーカ、温水器、セラミックヒータ、石油ヒータ、自動販売機、温熱布団、床暖房パネルヒータ、複写機、ファクシミリ、食器洗浄機、フライヤ等が考えられる。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、特開平６−１８１０２８号公報には、弾性芯上に所定の温度で溶融する導電体を横巻きした中心材上に空間層及び絶縁被覆層を設け、両端に端子を使ってリード線を接続し、高温で導電体が溶融するとリード線間の導通が無くなることにより異常を検知するコード状の温度ヒューズが開示されている。
【０００３】
又、特開平７−３０６７５０号公報にも同様の構成をなすコード状の温度ヒューズが開示されている。
【０００４】
又、特開２０００−２３１８６６号公報には、芯材上に所定の温度で溶融する金属線を一定の間隔で横巻きしたコア線を、ガラス編組スリーブ上へシリコーンゴムを押出被覆した保護チューブ内へ挿通した構造のコードの状温度ヒューズが開示されている。
【０００５】
これらのコード状温度ヒューズにおいては、導電体又は金属線にフラックス加工を施すことにより、導電体又は金属線の流れ性を向上させて検知精度を向上させる手法が採用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この種のコード状温度ヒューズにおいては、昨今の燃焼装置の高集積化により、長期使用時の熱環境が一層厳しくなっていることから、フラックスの熱老化が促進されたり、導電体の性質が熱の影響を受け、信頼性が低下する、すなわち、熱老化後において良好な断線時間を得ることができなくなってしまうことが予想される。
そして、今後、一層高信頼性の製品を求められているが、例えば、特開２０００−２３１８６６号公報に開示されているコード状温度ヒューズでは、通常、機械的強度が低く、外装として補強手段を必要とするシリコーンゴム材料のみを解決手段としており、燃焼装置内の金属備品のエッジ等による裂け等によって、保護チューブが損傷を受け、水分の浸入による漏電や排気ガスの浸入によるフラックスの老化促進の懸念が一層高まっているものである。
【０００７】
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、異常な高温に一部分でも晒されることにより断線して異常温度を確実に検知することができるとともに、特に熱老化後においても良好な断線時間を得ることが可能なコード状温度ヒューズと、同様な特徴を有する面状温度ヒューズを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するべく本発明の請求項１によるコード状温度ヒューズは、長手方向に連続した絶縁性芯材上に所定の温度で溶融する導電体が巻装されてなるヒューズコアと、上記ヒューズコアの外周側に被覆される絶縁被覆と、を具備してなるコード状温度ヒューズにおいて、上記絶縁性芯材を所定の温度にて膨張させると共に上記絶縁被覆を上記所定の温度にて熱分解で収縮させることにより上記導電体を断線するようにする、又は、上記絶縁被覆を上記所定の温度にて熱分解で収縮させることにより上記導電体を断線するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項２によるコード状温度ヒューズは、請求項１記載のコード状温度ヒューズにおいて、上記絶縁性芯材は、その外面に長手方向に連続的又は断続的に形成された少なくとも１個以上の突起を有していることを特徴とするものである。
又、請求項３によるコード状温度ヒューズは、請求項１又は請求項２記載のコード状温度ヒューズにおいて、上記絶縁被覆は、その内面に長手方向に連続的又は断続的に形成された少なくとも１個以上の突起を有していること特徴とするものである。
又、請求項４によるコード状温度ヒューズは、請求項１記載のコード状温度ヒューズにおいて、上記絶縁被覆の内周側には別の線状又は編組状絶縁体が配置されていて、上記導電体は長手方向の少なくとも一部において上記絶縁性芯材と上記線状又は編組状絶縁体との間に挟まれた構成となっていることを特徴とするものである。
又、請求項５によるコード状温度ヒューズは、請求項４記載のコード状温度ヒューズにおいて、上記線状又は編組状絶縁体は、上記導電体の溶融温度付近で長手方向に収縮する性状を有していることを特徴とするものである。
又、請求項６によるコード状温度ヒューズは、請求項４記載のコード状温度ヒューズにおいて、上記線状又は編組状絶縁体は、上記導電体の溶融温度付近で周方向に膨張する性状を有していることを特徴とするものである。
又、請求項７によるコード状温度ヒューズは、請求項１〜請求項６の何れかに記載のコード状温度ヒューズにおいて、上記絶縁性芯材は、気体を包含した材料を構成要素としたものから構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項８によるコード状温度ヒューズは、請求項７記載のコード状温度ヒューズにおいて、上記絶縁性芯材は、中心の抗張力体の周上に、気体を包含した材料を被覆したものから構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項９による面状温度ヒューズは、平面上に蛇行状態に配設された請求項１〜請求項８の何れかに記載のコード状温度ヒューズと、上記コード状温度ヒューズの配設状態を固定する手段と、を具備したことを特徴とするものである。
【０００９】
以上本発明によれば、圧縮力がかからないところでも、異常高温によって確実に断線し、しかも断線後にも溶融した導電体などによって再接触を起こさず、誤動作を招かないコード状温度ヒューズと、同様な特徴を有する面状温度ヒューズを得ることができる。
又、これらの温度ヒューズは、実使用状況でフラックス機能の失効による動作信頼性の防止だけではなく、導電体の熱酸化による表面酸化皮膜生成といったコード状温度ヒューズの老化後の動作信頼性も更に向上する。
しかも、従来の温度ヒューズ組立品と比べて構造的に大きな変化はないので、従来通りの価格で各種熱機器の安全装置として幅広く利用することができ、極めて有用なものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、第１図、第２図、第５図を参照して本発明の第１の実施の形態を説明する。
まず、絶縁性芯材としての弾性芯１があり、この弾性芯１は気体を包含した構成要素からなっているものであって、中心の抗張力体１ａの外周上に気体を包含した弾性体１ｂが被覆された構造になっている。上記弾性芯１の外周には導電体３が巻装されている。又、上記導電体３の外周側にはガラス編組からなる空間層５が設けられているとともに、その外周側には絶縁被覆７が被覆されている。
尚、上記抗張力体１ａは、実際には、第２図に示すように、複数本の繊維束を束ねた構成になっているが、第１図では模式的に円形として示しているものである。
【００１１】
上記弾性芯１と導電体３とによってヒューズコア９を構成しているものである。又、上記弾性芯１の弾性体１ｂの内部には、第２図に示すように、複数個の密閉空間１１が形成されていて、該密閉空間１１内には気体１３が封入されている。
【００１２】
上記抗張力体１ａは、コード状温度ヒューズの引張強度や屈曲性等を向上させる機能を備えており、具体的な材料としては、公知の繊維材料等を用いることが考えられる。
【００１３】
上記弾性体１ｂは、一般的なエラストマー材料等から構成された弾性体の内部に定形若しくは不定形の密閉された空間１１が、好ましくは少なくともその一部において形成された構造物となっており、例えば、独立気孔を有した発泡弾性体、部分的に発泡した弾性体、長手方向に連続した穴を有する弾性体に後加工で密閉空間１１を形成したもの等が挙げられる。
【００１４】
このような弾性体１ｂを形成する手段としては公知の方法を採用することができる。例えば、弾性体１ｂを構成するエラストマー材料中に有機発泡剤や無機発泡剤を配合し、これを加熱して発泡させることにより独立気孔を有した発泡弾性体を作る方法、エラストマー材料を押出成形する際に、ガスを注入して発泡した弾性体を作る方法、エラストマー材料中に熱老化によって昇華材料粉末等を添加することによって部分的に発泡した弾性体を作る方法、エラストマー材料を異形押出して長手方向に連続した穴を有する弾性体を作製しておき、後工程において、導電体３を巻装する際のテンションを利用して一定ピッチ毎に長手方向に連続した穴を閉じて密閉空間１１を形成する方法等が考えられる。
【００１５】
上記弾性芯１の断面形状は特に制限されないが、好ましくは、第２図に示すように、放射方向に複数個（この実施の形態の場合には６個）の突起１５を有する断面形状が望ましい。これには通常の多角形の他、星型のような形状も含まれる。又、星型、多角形は、一般的にはっきりした角を持つ形状であるが、角が丸く潰れた形状であっても良い。これらは円形断面の場合に比べて導電体３が弾性芯１に食い込み易く、導電体３が溶融したときにより速やかに切れるため好ましい。断面形状を多角形とした場合には、導電体３の食い込み易さから６角形以下が好ましく選ばれる。
【００１６】
上記導電体３としては、例えば、低融点合金及び半田からなる群より選ばれた金属細線や、金属微粉末、金属酸化物、カーボンブラックをオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂といった熱可塑性樹脂に高密度に充填して作製した導電樹脂から成形加工された線などを用いることができる。導電体３の線径としては、一般的な横巻機械によって弾性芯に巻回し可能な０．０４ｍｍφ以上０．８ｍｍφ以下程度が好ましい。
【００１７】
尚、導電体３として、フラックス加工を施したものを用いても良い。加工方法としては、導電体３の中央部にフラックスを入れる方法や、導電体３の表面にフラックスを塗布する方法などが挙げられる。フラックスは一般的に用いられているロジン樹脂系フラックスで良く、少量の活性剤を含有したものであっても良い。
【００１８】
この導電体３を弾性芯１上に少なくとも導電体３がずれない程度のテンションで巻回して、ヒューズコア９とする。導電体３が巻回されるピッチは、好ましくは線径の１．５倍以上、更に好ましくは２倍以上１５倍以下とする。又、何本かの導電体３を引き揃えるか、撚り合わせたものを巻回する集合横巻を行っても良い。
【００１９】
このようにして得られたヒューズコア９に空間層５を介して絶縁被覆７を施すことによって本実施の形態によるコード状温度ヒューズが完成するものである。
【００２０】
上記絶縁被覆７は、従来、各種の方法が公知となっているため、それらの中から、導電体３が溶融する温度よりも低い加工温度を実現できる方法を適宜に採用すれば良い。例えば、比較的低温で加工できるエチレン系共重合体などの熱可塑性ポリマーやエチレンプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴムイソプレンゴム、ニトリルゴム等の合成ゴムなどを主体とした組成物を電子線架橋、シラン架橋などの低温でできる架橋法で架橋して形成する方法、常温付近で押出加工することができ、比較的低温で架橋できるシリコーンゴムを使用して形成する方法、各種の繊維材料で編組被覆した後、常温で乾燥する絶縁ワニスを塗布して形成する方法等が考えられる。特にシリコーンゴムを用いた場合には、絶縁被覆７の機械強度を高めるため、外装に編組を施しても良い。又、絶縁被覆７としては、上記したような押出加工によって設けるだけではなく、別途チューブ状の絶縁被覆７を成形しておき、そこにヒューズコア９に空間層５を設けたものを後から挿入するような構成でも良い。絶縁被覆７の厚さは、電気絶縁性、機械的強度等の必要特性が満たされるものであれば、薄肉の方が熱に対する感度が増して好ましい。
【００２１】
尚、絶縁被覆７はヒューズコア９に密着させず、本実施の形態のように、空間層５を有した状態で被覆することが好ましい。これは、空間層５を設けることにより、異常温度検知後の導電体３の再結合をより効果的に防止することができるとともに、絶縁被覆７を施す際の熱から導電体３を保護することができるからである。
【００２２】
上記空間層５を形成する手段としては、例えば、ヒューズコア９の周上にチュービング押出しの手法で絶縁被覆７を施す方法、ヒューズコア９の周上に内面に突起を備えた形状の絶縁被覆を押出被覆する方法、スペーサを設ける方法などが知られている。これらは、当該出願人の出願による特開平５−１２８９５０号、特開平６−１８１０２８号、特開平７−１７６２５１号、特開平９−１２９１０２号、特開平１０−２２３１０５号などにも詳細に記載されているので、それらのいずれを採用しても良い。
【００２３】
次に、この第１の実施の形態における幾つかの実施例を示す。
（実施例１）
まず、以下のようにして弾性芯１を製造した。外径約０．７ｍｍのガラスコードにシリコーンワニス処理を施してなる抗張力体１ａの周上に、シリコーンゴム１００重量部、発泡剤（ＡＩＢＮ）１重量部、有機過酸化物架橋剤２重量部をオープンロール上で混練してコンパウンドとしたシリコーンゴムを内接円１．６ｍｍ、外接円１．８ｍｍの放射状６突起断面となるように押出被覆し、同時に熱空気架硫を施してシリコーンゴムを発泡させ、独立気孔を有した発泡弾性体１ｂを形成した。
【００２４】
次に、この弾性芯１の角に、中央部にフラックスが封入された０．６ｍｍφの共晶半田線（融点１８３℃）からなる導電体３を２本引き揃えてピッチ８．５ｍｍで横巻きした。その後、繊維径約９μｍの無アルカリガラスフィラメントを撚り合わせて約７０番手とした繊維束を、１６打の製紐機で編組密度約１７／２５ｍｍで編組して空間層（ガラス編組）５を形成した。最後に、絶縁被覆７としてエチレン系共重合体混合物を肉厚０．５ｍｍ、押出温度１５０℃の条件で押出被覆し、その後、電子線を照射して架橋を施した。
【００２５】
ここで、このようにして製造されたコード状温度ヒューズを全長約２０ｃｍに切断し、その両端約１ｃｍ部分の絶縁被覆７と空間層（ガラス編組）５を除去し、公称断積０．５ｍｍ^２のリード線１００ｍｍを圧着端子を介して接続してコード状温度ヒューズ組立品を作製した。
【００２６】
このようにして得られたコード状温度ヒューズに関して、次の試験１、試験２を夫々実施した。
【００２７】
試験１初期動作温度
試験方法
まず、製造したコード状温度ヒューズ組立品のコード状温度ヒューズ部分が中央部に来るように、内径４．０ｍｍ、長さ約１５ｃｍのガラス繊維編組チューブに挿入した。次いで、リード線の両端に１００Ｖ交流電源から白熱電球を用いた外部負荷で、０．１Ａ程度の電流を流した。そして、常温から昇温速度１０℃／ｍｉｎで中央部分を加熱し、導電体３が断線するときの温度を測定した。
【００２８】
試験２フラックス失効後の動作温度
試験方法
まず、製造したコード状温度ヒューズ組立品を、１５８℃の熱風循環式恒温槽に３８４時間投入して、促進熱老化を行い、フラックスを熱分解・除去した。次に、熱処理したコード状温度ヒューズ組立品のコード状温度ヒューズ部分が中央部に来るように内径４．０ｍｍ、長さ約１５ｃｍのガラス繊維編組チューブに挿入し、リード線の両端に１００Ｖ交流電源から白熱電球を用いた外部負荷で、０．１Ａ程度の電流を流した。そして、初期温度約２５０℃、昇温速度１０℃／ｍｉｎで中央部分を加熱し、導電体３が断線するときの温度を測定した。
【００２９】
そして、これら試験１、試験２の結果を第５図に示す。
（実施例２）
発泡剤（ＡＩＢＮ）の添加量を２重量部としたシリコーンゴムを用いて独立気孔を有した発泡弾性体１ｂを形成した。その他は前記実施例１と同様の材料、同様の工法でコード状温度ヒューズを製造した。そして、実施例１と同様に試験を行い、その結果を第５図に併記した。
【００３０】
（実施例３）
導電体３として、フラックス加工を施していない０．６ｍｍφの共晶半田線を用いた。その他は前記実施例１と同様の材料、同様の工法でコード状温度ヒューズを製造した。実施例１と同様に試験を行い、その結果を第５図に併記した。
【００３１】
（実施例４）
外径約０．７ｍｍのガラスコードにシリコーンワニス処理を施してなる抗張力体１ａの周上に、シリコーンゴム１００重量部、ポリアセタールホモポリマー粉末（１００メッシュ篩通過粒度品）３重量部、有機過酸化物架橋剤２重量部をオープンロール上で混練してコンパウンドとしたシリコーンゴムを内接円１．６ｍｍ、外接円１．８ｍｍの放射状６突起断面となるように押出被覆し、同時に熱空気架硫を施して弾性体１ｂを形成した。それ以降は、前記実施例１と同様の方法でコード状温度ヒューズを製造した。この段階で、弾性芯１は、ポリアセタールホモポリマー粉末を分散含有したシリコーンゴム弾性芯であり、内部に気孔を有していない。
尚、前記の試験１については、この状態のコード状温度ヒューズで実施をした。
【００３２】
引き続き、前記実施例１と同様にコード状温度ヒューズ組立品を作製した。次に、コード状温度ヒューズ組立品を、１５８℃の熱風循環式恒温槽に３８４時間投入して促進熱老化を行い、老化後の状況を再現した。ここで、弾性芯は、ポリアセタールホモポリマー粉末が熱によって昇華して独立気孔を有した発泡弾性体１ｂを形成する。
尚、本実施例については、この状態のコード状温度ヒューズについて、３００℃から１０℃／ｍｉｎずつ昇温加熱し、断線する温度を試験２の結果とした。試験１、試験２の結果を第５図に併記した。
【００３３】
（実施例５）
絶縁被覆として、エチレン系共重合体混合物に代えてエチレンプロピレンゴム混合物を使用し、押出温度１３０℃の条件で押出被覆した。その他は、前記実施例１と同様の材料、同様の工法でコード状温度ヒューズを製造した。実施例１と同様に試験を行い、結果を第５図に併記した。
【００３４】
（比較例１）
発泡剤を全く添加しないシリコーンゴムを用いて弾性芯を形成するとともに、導電体としてフラックス加工を施していない０．６ｍｍφの共晶半田線を用いた。その他は前記実施例１と同様の材料、同様の工法でコード状温度ヒューズを製造した。そして、前記実施例１と同様な試験を行い、その結果を第５図に併記した。
【００３５】
（比較例２）
発泡剤を全く添加しないシリコーンゴムを用いて弾性芯を形成するとともに、導電体として中央部にフラックスを封入した０．６ｍｍφの共晶半田線を用いた。その他は前記実施例１と同様の材料、同様の工法でコード状温度ヒューズを製造した。そして、前記実施例１と同様な試験を行い、その結果を第５図に併記した。
第５図の試験結果によれば、初期動作温度は、何れも導電体３の融点（１８３℃）であることが判る。
【００３６】
又、フラックス失効後の動作温度を見ると、抗張力体１ａとその周上に被覆された気体を包含した弾性体１ｂを弾性芯１の構成要素とした本実施例のコード状温度ヒューズは、従来のコード状温度ヒューズ（比較例２）と比べて、動作温度が低下していることが判る。又、実施例２及び実施例４のように独立気孔をより多くしたものは、実施例１及び実施例５より、動作温度が低下していることが判る。
【００３７】
尚、フラックス加工を施していない導電体３を用いた実施例３のコード状温度ヒューズは、フラックス加工を施した導電体３を用いた実施例１、実施例２、実施例４及び実施例５のコード状温度ヒューズと比較して動作温度が上昇しているが、これは、導電体３に占める導電体部分がフラックス加工を施していないものよりも多いからであると思われる。同様に比較例１と比較例２のコード状温度ヒューズと比較して動作温度が上昇していることが判る。
【００３８】
次に、第３図を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。この第２の実施の形態の場合には、前記第１の実施の形態における空間層（ガラス編組）５を除去した構成をなすものである。
その他の構成は前記第１の実施の形態の場合と同様であり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。
【００３９】
又、この第２の実施の形態における実施例についても、実施例６として実施例１と同様の試験１、試験２を行い、その結果を第５図に併記する。
第５図の試験結果によれば、初期動作温度は、導電体３の融点（１８３℃）であることが判る。
【００４０】
又、フラックス失効後の動作温度を見ると、抗張力体１ａとその周上に被覆された気体を包含した弾性体１ｂを弾性芯１の構成要素とした本実施例のコード状温度ヒューズは、従来のコード状温度ヒューズ（前記、比較例２）と比べて、動作温度が低下していることが判る。
【００４１】
次に、第４図を参照して本発明の第３の実施の形態を説明する。第４図に示すように、前記第１の実施の形態におけるコード状温度ヒューズを蛇行状態に配設して、例えば、特公昭６２−４４３９４号公報に示された方法によって、面状温度ヒューズを製造したものである。図中の符号２１は、片面に離形紙２３を有する両面粘着紙であり、符号２５は前記両面粘着紙２１の上面に蛇行状態に配設されたコード状温度ヒューズである。更に、符号２７は前記コード状温度ヒューズ２５の全体を覆う金属箔であり、この金属箔２７は前記両面粘着紙２１と接着固定されている。
【００４２】
又、両面粘着紙２１としてアクリル系粘着紙を用い、金属箔２７としては、厚さ１００μｍのアルミニウム箔を用いた。
尚、特公昭６２−４４３９４号公報に準じて行ったので、金属箔２７及び両面粘着紙２１を用いたが、この公報に準じない方法で製造しても良く、又この公報の製造方法において、他の材料、例えば金属箔の代わりにプラスチックフィルムを使用しても良い。
【００４３】
このようにして製造された面状温度ヒューズを厚さ０．５ｍｍの鉄製のパネルに張り付け、パネルを垂直に立てた。パネルの裏側には市販の壁紙を張り付けた。この状態で、面状温度ヒューズに０．５Ａの電流を流しながらバーナーの外炎が触れる程度まで近づけ、温度ヒューズの導電体が断線するまでこの状態を保った。その後、面状温度ヒューズは熱を検知し断線した。断線後にパネルの裏側の壁紙には、炭化等の変化も見られず、温度ヒューズが有効に機能したことが判った。
【００４４】
次に、第６図及び第７図を参照して本発明の第４の実施の形態を説明する。この実施の形態において使用される絶縁性芯材１０１は、中心の抗張力体１０１ａの周上に、気体を包含した高分子弾性材１０１bが被覆された構造になっている。上記絶縁性芯材１０１の外周には導電体１０３が巻装されている。絶縁性芯材１０１と導電体１０３とによってヒューズコア１０５を構成している。又、上記ヒューズコア１０５の外周には絶縁被覆１０７が被覆されている。上記絶縁被覆１０７は内面の長手方向に連続的又は断続的に形成された少なくとも１個以上（この実施の形態の場合には６個）の突起１０９を有している。
【００４５】
上記絶縁性芯材１０１としては、導電体１０３の溶融度付近で非溶融であり、且つ、周方向に膨張する性状を有した材料を構成要素としたものから構成されていて、例えば、導体の上に熱可塑性高分子、熱硬化性高分子などを押出成形した電線のように各種の金属線に絶縁処理を施したものや、合成繊維、熱可塑性高分子、熱硬化性高分子などを塑性押出成形した各種高分子材料からなる線状体や、セラミック繊維、ガラス繊維など各種無機材料からなる線状体などが挙げられる。これらは、単独で用いても良いが、複数を引き揃えたり、撚り合わせたり、異なるものを組み合わせて複合的に用いても良い。
【００４６】
これらの中でも、本実施の形態の場合には、上記したように、中心の抗張力体１０１ａの周上に、気体を包含した高分子弾性材１０１ｂが被覆された構造になっていて、機械的強度を高めることが適切にでき、且つ、気体を包含した高分子弾性材１０１ｂの膨張度合いを任意に制御できる構成になっている。
【００４７】
上記抗張力体１０１ａは、本実施の形態によって得られるコード状温度ヒューズの引張強度や屈曲性などを向上させる目的で使用することができる。抗張力体１０１ａとしては、従来公知の繊維材料を用いれば良い。
【００４８】
気体を包含した上記高分子弾性材１０１ｂとは、例えば、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂（ＥＥＡ）、各種熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）などの一般的なエラストマー材料などから構成された弾性材の内部に定形若しくは不定形の密閉された空間が、好ましくは少なくともその一部において形成された構造物のことである。例えば、独立気孔を有した発泡弾性材、部分的に発泡した弾性材、長手方向に連続した穴を有する弾性材に後加工で密閉空間を形成したものなどが挙げられる。
【００４９】
このような高分子弾性材１０１ｂを形成する手段としては、従来公知の方法を採用することができる。例えば、弾性材を構成するエラストマー材料中に有機発泡剤や無機発泡剤を配合し、これを加熱して発泡させることにより独立気孔を有した発泡弾性材を形成する方法、エラストマー材料を押出成形する際に、ガスを注入して発泡した弾性材を作る方法、エラストマー材料中に熱老化によって昇華してしまう材料粉末などを配合することによって、部分的に発泡した弾性材を形成する方法、エラストマー材料を異形押出成形して長手方向に連続した穴を有する弾性材を作製し、後工程において、後述する導電体を巻装する際のテンションを利用して長手方向に連続して空いた穴を閉じて密閉空間を形成する方法などが挙げられる。
【００５０】
上記導電体１０３としては、例えば、低融点合金及び半田からなる群より選ばれた金属細線や、金属微粉末、金属酸化物、カーボンブラックをオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂といった熱可塑性樹脂に高密度に充填して作製した導電樹脂から成形加工された線などを用いることができる。又、導電体１０３の線径としては、一般的な横巻機械によって弾性材に巻回可能な０．０４ｍｍφ以上２．０ｍｍφ以下程度が好ましい。
【００５１】
上記導電体１０３を絶縁性芯材１０１に少なくとも導電体１０３がずれない程度のテンションで巻回して、ヒューズコア１０５とする。絶縁性芯材１０１に気体を包含した高分子弾性材１０１ｂを選択した場合には、導電体１０３を、十分に絶縁性芯材１０１に食い込ませることができるので、より好ましい。導電体１０３が巻回されるピッチとしては、線径の１．５倍以上が好ましく、更に好ましくは２倍以上１５倍以下が望ましい。又、何本かの導電体細線を引き揃えるか、又は撚り合わせたものを巻回する集合横巻を行っても良い。
【００５２】
このようにしてして得られたヒューズコア１０５に絶縁被覆１０７を施すことによって、本実施の形態によるコード状温度ヒューズが完成する。本実施の形態では、既に説明したように、絶縁被覆１０７として、内面の長手方向に連続的又は断続的に形成された少なくとも１個以上（この実施の形態の場合には６個）の突起１０９を有したものを使用する。このような突起１０９を設けるのは以下の理由による。
【００５３】
つまり、絶縁性芯材１０１が何らかの異常で加熱され周方向に膨張した際、絶縁性芯材１０１に巻装された導電体１０３が絶縁被覆１０７の内面に設けられた突起１０９との間で挟まれ、溶融又は溶融間際の導電体１０３をその押圧力によって、より確実に断線されるからである。
尚、突起１０９を成形することによって、以下のような副次的な効果も得られる。つまり、ヒューズコア１０５と絶縁被覆１０７の間に所定の空隙を形成することができるため、異常温度を検知して導電体１０３が溶融断線した後に、再加熱され導電体１０３が再結合するのを効果的に防止することができる。
【００５４】
この絶縁被覆１０７は、従来、各種の方法が公知となっているため、それらの中から、導電体１０３が溶融する温度よりも低い温度で加工できる方法を採用すれば良い。例えば、比較的低温で加工できるエチレン系共重合体などの熱可塑性ポリマーや、エチレンプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴムといった合成ゴムなどを電子線架橋などの低温できる架橋法で架橋して形成するか、常温付近で押出加工でき、比較的低温で架橋できるシリコーンゴムを使用して形成する。特にシリコーンゴムを用いた場合は、絶縁被覆１０７の機械的強度を高めるため、外装に編組を施しても良い。又、絶縁被覆１０７としては、上記したような押出加工によって設けるだけではなく、別途チューブ状の絶縁被覆１０７を成形しておき、そこにヒューズコア１０５を後から挿入するような構成でも良い。上記絶縁被覆１０７の厚さは、電気絶縁性、機械的強度等の必要特性が満たされるものであれば、薄肉の方が熱に対する感度が増して好ましく、又、周方向に対する突起１０９の大きさは、再結合を防止する必要特性が満たされるものであれば、小さい方が熱に対する感度が増して好ましい。
【００５５】
そして、本実施の形態によれば、絶縁性芯材１０１が温度上昇によって周方向に膨張して導電体１０３を絶縁被覆１０７の内面の突起１０９に押し付けるような動作をするため、この動作によって溶融時又は溶融間際の導電体１０３はより容易に確実に断線することになる。従って、熱老化等によって、フラックスが本来有する機能（検知精度を向上させる機能）が低下してしまった場合においても良好な断線時間を得ることができる。更に、長期の使用によって、導電体１０３の表面に酸化物の生成等による変質が起こり溶融断線し難くなった場合にも有効である。又、部品構造は、従来と変わりなく、複雑な構造ではないので、コストパフォーマンスの良い製品が実現できる。
【００５６】
次に、本実施の形態における幾つかの実施例について説明する。
（実施例７）
まず、外径約０．７ｍｍのガラスコードにシリコーンワニス処理を施してなる抗張力体１０１ａの周囲に、弾性材１０１ｂとしてシリコーンゴム１００重量部、発泡剤ＡＩＢＮ１重量部、有機過酸化物架橋剤２重量部をオープンロール上で混練してコンパウンドとしたシリコーンゴムを外径１．８ｍｍφとなるように押出被覆し、同時に熱空気架硫を施してシリコーンゴムを発泡させた絶縁性芯材１０１を製造した。
【００５７】
次に、この絶縁性芯材１０１に、中央部にフラックスを入れた０．５ｍｍφの鉛レス半田線（錫・銅系合金、融点２１７℃）からなる導電体１０３を２本引き揃えて充分食い込ませ、５回／１０ｍｍ（線径の４倍のピッチ）で横巻した。最後に、絶縁被覆１０７としてエチレン共重合体混合物を、突起幅０．６ｍｍ、突起高さ０．３ｍｍの突起１０９を内面に６個有し、肉厚０．３ｍｍとなるように、１５０℃で押出し、その後、電子線を照射して架橋を施した。
【００５８】
このようにして製造されたコード状温度ヒューズを全長約２０ｃｍに切断し、その両端約１ｃｍ部分の絶縁被覆１０７を除去し、公称断積０．５ｍｍ^２のリード線１００ｍｍを圧着端子で介して接続して、コード状温度ヒューズ組立品を作製した。
【００５９】
次に、このようにして得られたコード状温度ヒューズ組立品に対して、実施例１と同様の試験１、試験２を実施した。その結果を第７図に示す。
（実施例８）
絶縁性芯材１０１の外径を１．８ｍｍφから２．２ｍｍφに変更した他は実施例７と同様にコード状温度ヒューズを製造した。実施例１と同様の試験１、試験２を行い、結果を第７図に併記した。
【００６０】
（実施例９）
絶縁性芯材１０１の外径を１．８ｍｍφから２．２ｍｍφに変更するとともに、突起１０９の高さを０．３ｍｍから０．５ｍｍに変更した他は、実施例７と同様にコード状温度ヒューズを製造した。実施例１と同様の試験１、試験２を行い、結果を第７図に併記した。
【００６１】
（実施例１０）
絶縁被覆１０７の内面に突起１０９を設けない他は、実施例７と同様にコード状温度ヒューズを製造した。実施例１と同様の試験１、試験２を行い、結果を第７図に併記した。
第７図の試験結果によれば、初期動作温度は、何れも導電体の融点（２１７℃）であることが判る。
【００６２】
又、フラックス失効後の動作温度を見ると、実施例７〜９のコード状温度ヒューズは、周方向に膨張する性状を有した材料を構成要素とした絶縁性芯材１０１に、内面に突起１０９を有した絶縁被覆１０７を組み合わせることによって、動作温度が低くなっていることが確認された。特に、絶縁性芯材１０１の外径を大きくした実施例８は、最も動作温度が低くなっていた。これは、絶縁性芯材１０１と突起１０９との間隔が狭くなるとともに、絶縁性芯材１０１が膨張する量も増加し、導電体１０３への押圧力が増加するためである。又、突起１０９の高さを高くした実施例９は、優れた動作温度の数値を残していたものの、実施例７及び実施例８と比べてやや動作温度が高くなっていた。これは、突起１０９が大きくなった分だけ外部の熱が導電体１０３に伝わり難くなり、熱に対する感度が減ったためである。これらに対して、絶縁被覆１０７の内面に突起１０９のないコード状温度ヒューズである実施例１０は、比較的動作温度が高くなっていた。これは、突起１０９がないために、絶縁性芯材１０１の膨張による導電体１０３への押圧力が加わり難いためである。
【００６３】
次に、第８図及び第９図を参照して本発明の第５の実施の形態を説明する。まず、絶縁性芯材２０１があり、この絶縁性芯材２０１は、抗張力体２０１ａと被覆材２０１ｂにより構成されている。抗張力体２０１ａとしては、外径約０．７ｍｍのガラスコードにシリコーンワニス処理を施してなるものを使用した。被覆材２０１ｂとしては、シリコーンゴム１００重量部、発泡剤ＡＩＢＮ１重量部、有機過酸化物架橋剤２重量部をオープンロール上で混練してコンパウンドとしたものを使用した。そして、上記抗張力体２０１ａの周囲に、被覆材２０１ｂを外径１．８ｍｍφとなるように押出被覆し、同時に熱空気架橋を施してシリコーンゴムを発泡させ、絶縁性芯材２０１とした。
【００６４】
この絶縁性芯材２０１の外周には、導電体２０３が横巻により巻回されている。導電体２０３としては、中央部にフラックスを入れた０．５ｍｍφの鉛レス半田線（錫・銅系合金、融点２１７℃）を使用した。そして、この導電体２０３を２本引き揃えて、絶縁性芯材２０１に充分食い込ませながら、５回／１０ｍｍ（線径の４倍のピッチ）で横巻した。
【００６５】
この導電体２０３の外周に、線状絶縁体２０５が横巻により巻回されることによって、ヒューズコア２０７が構成されている。上記線状絶縁体２０５としては、０．４ｍｍφのポリフェニレンサルファイドのモノフィラメントを使用した。そして、この線状絶縁体２０５を１０回／３２ｍｍ（線径の８倍のピッチ）で、上記導電体２０３と逆方向に横巻した。
【００６６】
上記のようにして得られたヒューズコア２０７の外周には、チューブ状の絶縁被覆２０９が被覆されている。絶縁被覆２０９としては、エチレン共重合体混合物を肉厚０．３ｍｍ、外径４．２ｍｍとなるように、１５０℃でチューブ状に押出し、その後、電子線を照射して架橋を施したものを使用した。以上がこの実施の形態によるコード状温度ヒューズの構成である。
【００６７】
上記絶縁性芯材２０１としては、導電体２０３の溶融温度付近で非溶融であり、且つ、周方向に膨張する性状を有した材料を構成要素としたものから構成されていれば良い。例えば、導体の上に熱可塑性高分子、熱硬化性高分子などを押出成形した電線のように各種の金属線に絶縁処理を施したものや、合成繊維、熱可塑性高分子、熱硬化性高分子などを塑性押出成形した各種高分子材料からなる線状体や、セラミック繊維、ガラス繊維など各種無機材料からなる線状体などが挙げられる。これらは、単独で用いても良いし、複数を引き揃えたり、撚り合わせたり、異なるものを組み合わせて複合的に用いても良い。
【００６８】
これらの中でも、例えば、本実施の形態で用いたような、中心の抗張力体２０１ａの周上に、被覆材２０１ｂとして、気体を包含した高分子材料が被覆された構造などは、引張強度や屈曲性などを向上させることができ、且つ、被覆材２０１ｂの膨張度合いを任意に制御できるため特に好ましい。
【００６９】
ここで、抗張力体２０１ａとしては、従来公知の繊維材料を用いれば良い。又、被覆材２０１ｂとして好ましく用いられる、気体を包含した高分子材料としては、エラストマーなどから構成された高分子材料の内部に、定形若しくは不定形の密閉された空間が、少なくともその一部において形成された構造物を用いれば良い。例えば、高分子材料中に有機発泡剤や無機発泡剤を配合し、これを加熱して発泡させることによって独立気孔を有したもの、高分子材料を押出成形する際にガスを注入して発泡したもの、高分子材料中に熱老化によって昇華してしまう材料粉末などを配合することによって部分的に発泡したもの、長手方向に連続した穴を有する高分子材料に後加工で密閉空間を形成したものなどが挙げられる。上記高分子材料としては、例えば、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂（ＥＥＡ）、各種熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）などの一般的なエラストマー材料が挙げられる。
【００７０】
導電体２０３としては、例えば、低融点合金及び半田からなる群より選ばれた金属細線や、金属微粉末、金属酸化物、カーボンブラックをオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂といった熱可塑性樹脂に高密度に充填して作製した導電樹脂から成形加工された線などを用いることができる。導電体２０３の線径としては、一般的な横巻機械によって絶縁性芯材２０１に巻回可能な０．４ｍｍφ以上２．０ｍｍφ以下程度が好ましい。又、導電体２０３は、一本で用いても良いし、何本かの細線を引き揃えるか、又は撚り合わせたものを用いても良い。
【００７１】
線状絶縁体２０５としては、導電体２０３の融点温度で溶融しないものであれば良い。例えば、脂肪族ポリアミド、アラミド、ポリエチレンテレフタレート、全芳香族ポリエステル、ノボロイドといった合成繊維、熱可塑性高分子、熱硬化性高分子などを塑性押出成形した各種高分子材料からなる線状体や、セラミック繊維、ガラス繊維など各種無機材料からなる線状体などが挙げられる。これらは、単独で用いても良いし、複数を引き揃えたり、撚り合わせたり、異なるものを組み合わせて複合的に用いても良い。
【００７２】
又、線状絶縁体２０５を導電体２０３の融点温度付近で長手方向に収縮する性状を有しているものとすることも考えられる。このようにすれば、導電体２０３を線状絶縁体２０５によって締め付ける効果を呈することができるため、導電体２０３の断線をより確実なものとすることができ好ましい。長手方向に収縮する性状を有している線状絶縁体２０５の材料としては、例えば、脂肪族ポリアミド、アラミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートといった合成繊維や更にそれら合成繊維を高延伸加工した繊維や、ポリエチレン、ポリプロピレン、脂肪族ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、プロピレンフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体など熱可塑性樹脂を線状体に押出成形した後に延伸加工して作製したもの、ポリアセタールなど収縮率が比較的大きい合成樹脂を除冷作製した線状体などが考えられる。
【００７３】
又、線状絶縁体２０５を導電体２０３の融点温度付近で周方向に膨張する性状を有しているものとすることも考えられる。このようにすれば、絶縁性芯材２０１が周方向に膨張して導電体２０３を線状絶縁体２０５に押付けるような動作をするとともに、線状絶縁体２０５が膨張して導電体２０３を絶縁性芯材２０１に押付けるような動作をすることになるため、導電体２０３の断線をより確実なものとすることができ好ましい。周方向に膨張する性状を有している線状絶縁体２０５の材料としては、例えば、発泡した架橋ゴム、ＡＤＣＡや膨張黒鉛、低沸点液体をマイクロカプセル化したものなど発泡する材料を含有した架橋ゴム、比較的低沸点の有機溶剤をゴムに練り込み、押出成形した後に、加熱処理して、内含する有機溶剤を気化させ成形した架橋ゴムや、合成樹脂を押出成形する際に、高圧縮ガスを共に吹き込み発泡成形したもの、エラストマー材料中に熱によって昇華する材料粉末等を添加し加熱処理して添加材料を昇華させ成形した架橋ゴム、エラストマー材料を異形押出して長手方向に連続した穴を有する弾性体を作製しておき、後工程において後述する導電体を巻装する際のテンションを利用して一定ピッチ毎に長手方向に連続した穴を閉じて密閉空間を形成した架橋ゴムといった正の膨張係数が大きい材料などが考えられる。
【００７４】
絶縁被覆２０９としては、従来より、各種の材料や製造方法が公知となっているため、それらの中から、導電体２０３が溶融する温度よりも低い温度で加工できる材料や製造方法を採用すれば良い。例えば、比較的低温で加工できるエチレン系共重合体などの熱可塑性ポリマーや、エチレンプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴムといった合成ゴムなどを電子線架橋などの低温でできる架橋法で架橋して形成することや、常温付近で押出加工でき、比較的低温で架橋できるシリコーンゴムを使用して形成することが挙げられる。特にシリコーンゴムを用いた場合は、絶縁被覆２０９の機械的強度を高めるため、外装に編組を施しても良い。尚、絶縁被覆２０９の厚さは、電気絶縁性、機械的強度等の必要特性が満たされるものであれば、薄肉の方が熱に対する感度が増して好ましい。
【００７５】
又、記載された材料や各種数値はあくまで一例であって、使用用途や目的、使用環境等に応じて適宜設定すれば良い。
【００７６】
次に、第１０図を参照して本発明の第６の実施の形態を説明する。まず、前記第５の実施の形態で使用したものと同様の導電体３０３があり、この導電体３０３に、前記第５の実施の形態で使用したものと同様の線状絶縁体３０５を１０回／１６ｍｍ（線径の４倍のピッチ）で横巻した。
【００７７】
次に、この線状絶縁体３０５を横巻した導電体３０３を、前記第５の実施の形態で使用したものと同様の絶縁性芯材３０１に、１０回／８５ｍｍ（線径の６．５倍のピッチ）で横巻し、ヒューズコア３０７とした。上記のようにして得られたヒューズコア３０７の外周には、チューブ状の絶縁被覆３０９が被覆される。絶縁被覆３０９としては、前記第５の実施の形態と同様のものを使用した。以上がこの実施の形態によるコード状温度ヒューズの構成である。
【００７８】
次に、第１１図を参照して本発明の第７の実施の形態を説明する。まず、絶縁性芯材４０１があり、この絶縁性芯材４０１の材料としては、シリコーンゴム１００重量部、発泡剤ＡＩＢＮ１重量部、有機過酸化物架橋剤２重量部をオープンロール上で混練してコンパウンドとしたものを用いた。そして、この絶縁性芯材４０１の材料を外径１．２ｍｍφとなるように押出し、同時に熱空気架橋を施してシリコーンゴムを発泡させ、絶縁性芯材４０１とした。
【００７９】
次に、この絶縁性芯材４０１と、前記第５の実施の形態で使用したものと同様の導電体４０３及び線状絶縁体４０５とをピッチ３．０ｍｍで撚り合せ、ヒューズコア４０７とした。
【００８０】
上記のようにして得られたヒューズコア４０７の外周には、チューブ状の絶縁被覆４０９が被覆される。絶縁被覆４０９としては、前記第５の実施の形態と同様のものを使用した。以上が実施の形態によるコード状温度ヒューズの構成である。
【００８１】
次に、第１２図を参照して本発明の第８の実施の形態を説明する。この第８の実施の形態の場合には、前記第５の実施の形態における線状絶縁体を編組５０５として構成したものである。その他の構成は前記第５の実施の形態の場合と同じであり、同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。
【００８２】
以上、第５の実施の形態〜第８の実施の形態によると、次のような効果を奏することができる。まず、絶縁性芯材２０１、３０１、４０１が温度上昇によって周方向に膨張して導電体２０３、３０３、４０３を線状絶縁体２０５、３０５、４０５又は編組５０５に押付けるような動作をするため、この動作によって溶融時又は溶融間際の導電体２０３、３０３、４０３はより容易に確実に断線することになる。従って、熱老化等によって、フラックスが本来有する機能（検知精度を向上させる機能）が低下してしまった場合においても良好な断線時間を得ることができる。更にこの効果は、長期の使用によって、導電体２０３、３０３、４０３の表面に酸化物の生成等による変質が起こり溶融断線し難くなった場合にも有効であるため、コード状温度ヒューズの老化後の動作信頼性を更に向上させることができる。
【００８３】
又、チューブ状の絶縁被覆２０９、３０９、４０９を被覆していることから、導電体２０３、３０３、４０３の周囲には、導電体２０３、３０３、４０３が変形することができるだけの空間を有することになる。これにより、溶融した導電体２０３、３０３、４０３を複数に分離した状態とすることができるため、導電体２０３、３０３、４０３の断線が阻害されることはない。
【００８４】
尚、前記第５の実施の形態では、絶縁性芯材２０１に導電体２０３を横巻し、更に一本の線状絶縁体２０５を導電体２０３と逆方向に横巻した例を説明したが、例えば、線状絶縁体２０５を複数本使用しても良い。又、線状絶縁体２０５のピッチと導電体２０３のピッチが異なっていれば、線状絶縁体２０５を導電体２０３と同方向に横巻しても良い。又、線状絶縁体２０５を縦添えしても良い。
【００８５】
又、導電体２０３についても、例えば、絶縁性芯材２０１に導電体２０３を縦添えしても良い。
【００８６】
次に、前記第６の実施の形態では、導電体３０３に一本の線状絶縁体３０５を横巻し、これを絶縁性芯材３０１に横巻した例を説明したが、例えば、線状絶縁体３０５を複数本使用したり編組としても良いし、導電体３０３と線状絶縁体３０５を撚り合せても良い。又、線状絶縁体３０５に導電体３０３を横巻しても良い。又、導電体３０３に線状絶縁体３０５を横巻し、これを絶縁性芯材３０１に縦添えしても良い。
【００８７】
更に、前記第５の実施の形態及び第６の実施の形態では、絶縁性芯材２０１、３０１に導電体２０３、３０３や線状絶縁体２０５、３０５を横巻する例を、第６の実施の形態では、絶縁性芯材４０１と導電体４０３と線状絶縁体４０５を撚り合せる例を説明したが、例えば、導電体２０３に絶縁性芯材２０５を横巻しても良いし、絶縁性芯材２０１と導電体２０３とを予め撚り合せても良い。
【００８８】
このように、様々な形態が考えられるが、要は、ヒューズコア２０７（３０７、４０７）の長手方向の少なくとも一部で、第９図に示すように、導電体２０３（３０３、４０３）が絶縁性芯材２０１（３０１、４０１）と線状絶縁体２０５（３０５、４０５、又は、編組５０５）との間に挟まれた構成となっていれば良いのである。
【００８９】
次に、上記第５の実施の形態に対応した実施例１１、第６の実施の形態に対応した実施例１２、第７の実施の形態に対応した実施例１３、及び、実施例１４に関して、特性評価試験を行っているので説明する。
尚、前記第５の実施の形態において、線状絶縁体２０５を使用していないものを実施例１４としているものである。
【００９０】
まず、前記実施例１１〜１４によるコード状温度ヒューズを全長約２０ｃｍに切断し、その両端約１ｃｍ部分の絶縁被覆を除去し、公称断積０．５ｍｍ^２のリード線１００ｍｍを圧着端子で介して接続して、コード状温度ヒューズ組立品を作製した。
【００９１】
次に、このようにして得られたコード状温度ヒューズ組立品に対して、実施例１と同様の試験１、試験２を実施した。その結果を第１３図に示す。
第１３図の試験結果によれば、実施例１１〜１３によるコード状温度ヒューズは、周方向に膨張する性状を有した材料を構成要素とした絶縁性芯材と、線状絶縁体を組み合わせることによって、線状絶縁体を使用していない実施例１４と比較して動作温度が低くなっていることが確認された。
【００９２】
次に、第１４図を参照して本発明の第９の実施の形態を説明する。この第９の実施の形態の場合には、絶縁性芯材の膨張と相俟って絶縁被覆を収縮させ、それによって、導電体を断線しようとするものである。以下、詳細に説明する。
【００９３】
まず、弾性芯６０１があり、この弾性芯６０１は気体を包含した構成要素からなっているものであり、中心の抗張力体６０１ａの外周上に気体を包含した弾性体６０１ｂが被覆された構造になっている。上記弾性芯６０１の外周には導電体６０３が巻装されている。又、上記導電体６０３の外周側には絶縁被覆６０７が被覆されている。又、上記弾性芯６０１と導電体６０３とによってヒューズコア６０９を構成している。又、上記絶縁被覆６０７の内周面には、内面の長手方向に連続的又は断続的に形成された少なくとも１個以上（この実施の形態の場合には６個）の突起６１１が設けられている。
【００９４】
上記絶縁被覆６０７であるが、これは所定の温度で内周方向に収縮する特性を備えているものである。又、その材質は、熱分解をする高分子材料ならば、特に限定はなく、複数種を混合しても良い。例えば、ポリエステル系樹脂・ポリアミド系樹脂・ポリオレフィン系樹脂（エチレン系共重合体）・フッ素系樹脂等の樹脂材料、ニトリルゴム・エチレンプロピレンゴム・クロロプレンゴム・アクリルゴム・シリコーンゴム・フッ素ゴム等のエラストマー材料などが使用可能である。この実施の形態の場合には、エチレンプロピレンゴムとポリオレフィン系樹脂（エチレン系共重合体）を１：１に混合した混合物に、難燃剤、老化防止剤、潤滑剤、架橋助剤等の添加剤を混合したものを使用している。
【００９５】
ここで、絶縁被覆６０７が収縮する速度は、材料の熱分解温度によって調整することができる。熱分解温度が高いもの（熱分解温度が高いものを多く混合したもの）は、収縮する速度が遅く、熱分解温度が低いもの（熱分解温度が低いものを多く混合したもの）は、収縮する速度が速いので、使用状況によって適宜設定すれば良い。
【００９６】
その他の構成に関しては、前記第４の実施の形態で説明したものと同じであるので、その詳細な説明はこれを省略する。
【００９７】
次に、第１５図を参照して本発明の第１０の実施の形態を説明する。この第１０の実施の形態の場合には、前記第９の実施の形態において、導電体６０３の外周側にガラス編組からなる空間層６０５が設けられた構成をなしているものであり、その他の構成は前記第９の実施の形態の場合と同じであるので、同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。
【００９８】
次に、前記第９の実施の形態に対応した実施例１４、及び、実施例１５、１６、第１０の実施の形態に対応した実施例１７に関して、特性評価試験を行っているので説明する。ここで、実施例１４における絶縁被覆６０７以外の具体的構成については、前記第４の実施の形態に対応した実施例７と同様のものである。
尚、前記実施例１４において、発泡剤（ＡＩＢＮ）が混練されていない弾性体６０１ｂを使用し、絶縁被覆６０７の収縮のみによって、導電体６０３を断線するようにしたものを実施例１５としているものである。
【００９９】
又、前記実施例１４において、導電体６０３として０．６ｍｍφの共晶半田線（融点１８３℃）を使用したものを実施例１６としているものである。
まず、前記実施例１４〜１７によるコード状温度ヒューズを全長約２０ｃｍに切断し、その両端約１ｃｍ部分の絶縁被覆を除去し、公称断積０．５ｍｍ^２のリード線１００ｍｍを圧着端子で介して接続して、コード状温度ヒューズ組立品を作製した。
【０１００】
次に、このようにして得られたコード状温度ヒューズ組立品に対して、実施例１と同様の試験１、試験２を実施した。併せて、次に示す試験３を夫々実施した。それらの結果を第１６図に示す。
試験３フラックス失効後の恒温加熱
試験方法
製造したコード状温度ヒューズ組立品について、試験２と同様にフラックスを分解・除去する。その後、２６０℃、２８０℃、３００℃の各温度で一定に保ち、断線するまでの時間を測定した。
【０１０１】
第１６図の試験結果によれば、本実施の形態によるコード状温度ヒューズは、弾性芯６０１が動作する温度以下の温度（２６０℃〜３００℃）で長期間保持されることで、絶縁被覆６０７が収縮するため、導電体６０３が断線されることが確認された。２６０℃〜３００℃といった弾性芯６０１が動作する温度以下の比較的高温で弾性芯６０１が長期間保持されると、弾性芯６０１が膨張する作用が低減して導電体６０３が断線しにくくなる可能性があるため、絶縁被覆６０７が収縮する作用が非常に効果的であることが認められる。
尚、第９の実施の形態、第１０の実施の形態においては、絶縁被覆６０７の内周に突起を設けた構成のものであったが、突起を設けない構成も考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１図は、本発明の第１の実施の形態を示す図で、コード状温度ヒューズの一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図２】第２図は、本発明の第１の実施の形態を示す図で、コード状温度ヒューズを構成する弾性芯の断面図である。
【図３】第３図は、本発明の第２の実施の形態を示す図で、コード状温度ヒューズの一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図４】第４図は、本発明の第３の実施の形態を示す図で、面状温度ヒューズの一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図５】第５図は、本発明の第１及び第２の実施の形態を示す図で、実施例１〜実施例６と比較例１、比較例２に関する各種試験の結果を示す図である。
【図６】第６図は、本発明の第４の実施の形態を示す図で、コード状温度ヒューズの一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図７】第７図は、本発明の第４の実施の形態を示す図で、実施例７〜実施例１０に関する各種試験の結果を示す図である。
【図８】第８図は、本発明の第５の実施の形態を示す図で、コード状温度ヒューズの一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図９】第９図は、本発明の第５の実施の形態を示す図で、コード状温度ヒューズの断面図である。
【図１０】第１０図は、本発明の第６の実施の形態を示す図で、コード状温度ヒューズの一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図１１】第１１図は、本発明の第７の実施の形態を示す図で、コード状温度ヒューズの一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図１２】第１２図は、本発明の第８の実施の形態を示す図で、コード状温度ヒューズの一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図１３】第１３図は、本発明の第５、第６、第７の実施の形態を示す図で、実施例１１〜実施例１４に関する各種試験の結果を示す図である。
【図１４】第１４図は、本発明の第９の実施の形態を示す図で、コード状温度ヒューズの一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図１５】第１５図は、本発明の第１０の実施の形態を示す図で、コード状温度ヒューズの一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図１６】第１６図は、本発明の第９、第１０の実施の形態を示す図で、実施例１５〜実施例１８に関する各種試験の結果を示す図である。
【符号の説明】
１弾性芯
１ａ抗張力体
１ｂ弾性体
３導電体
５空間層
７絶縁被覆
９ヒューズコア
１１密閉空間
１３気体
１５突起

Claims

長手方向に連続した絶縁性芯材上に所定の温度で溶融する導電体が巻装されてなるヒューズコアと、
上記ヒューズコアの外周側に被覆される絶縁被覆と、
を具備してなるコード状温度ヒューズにおいて、
上記絶縁性芯材を所定の温度にて膨張させると共に上記絶縁被覆を上記所定の温度にて熱分解で収縮させることにより上記導電体を断線するようにする、又は、上記絶縁被覆を上記所定の温度にて熱分解で収縮させることにより上記導電体を断線するようにしたことを特徴とするコード状温度ヒューズ。
請求項１記載のコード状温度ヒューズにおいて、
上記絶縁性芯材は、その外面に長手方向に連続的又は断続的に形成された少なくとも１個以上の突起を有していること特徴とするコード状温度ヒューズ。
請求項１又は請求項２記載のコード状温度ヒューズにおいて、
上記絶縁被覆は、その内面に長手方向に連続的又は断続的に形成された少なくとも１個以上の突起を有していること特徴とするコード状温度ヒューズ。
請求項１記載のコード状温度ヒューズにおいて、
上記絶縁被覆の内周側には別の線状又は編組状絶縁体が配置されていて、
上記導電体は長手方向の少なくとも一部において上記絶縁性芯材と上記線状又は編組状絶縁体との間に挟まれた構成となっていることを特徴とするコード状温度ヒューズ。
請求項４記載のコード状温度ヒューズにおいて、
上記線状又は編組状絶縁体は、上記導電体の溶融温度付近で長手方向に収縮する性状を有していることを特徴とするコード状温度ヒューズ。
請求項４記載のコード状温度ヒューズにおいて、
上記線状又は編組状絶縁体は、上記導電体の溶融温度付近で周方向に膨張する性状を有していることを特徴とするコード状温度ヒューズ。
請求項１〜請求項６の何れかに記載のコード状温度ヒューズにおいて、
上記絶縁性芯材は、気体を包含した材料を構成要素としたものから構成されていることを特徴とするコード状温度ヒューズ。
請求項７記載のコード状温度ヒューズにおいて、
上記絶縁性芯材は、中心の抗張力体の周上に、気体を包含した材料を被覆したものから構成されていることを特徴とするコード状温度ヒューズ。
平面上に蛇行状態に配設された請求項１〜請求項８の何れかに記載のコード状温度ヒューズと、
上記コード状温度ヒューズの配設状態を固定する手段と、
を具備したことを特徴とする面状温度ヒューズ。