JPH05205587A - 温度ヒューズとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造の際の作業性を向上すると共に遮断特性
を改善する。 【構成】 リード線２ａ，２ｂとヒューズエレメント１
を重ね合わせ、リード線内に電流を流してリード線を発
熱させることによってリード線とヒューズエレメントを
溶融接合する。 【効果】 接合部の面積が大きくなるので、接合強度が
増加して接合時の諸条件の設定や工程中における取り扱
いが容易となり、作業性が向上される。また溶融時にお
けるヒューズエレメントを引き切る力が強くなり、遮断
時間が短縮される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、低融点合金を使用し
た温度ヒューズの構造及びその製造方法の改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】各種の電気機器には過熱による事故防止
のために温度ヒューズが組み込まれたものがある。この
温度ヒューズとしては低融点合金からなるヒューズエレ
メントの両端にリード線を接続したものが一般的であ
り、溶融時における遮断時間を短縮するために金属ばね
の中に絶縁物の感温ペレットを組み込んだものも知られ
ているが、後者は構造が複雑であると共に使用材料の関
係でコストが高くなるため特殊な用途に限られており、
家庭用の機器等には前者の低融点合金を使用した安価な
ものが多く使用されている。図６の(a)はこのような低
融点合金を使用した温度ヒューズの基本的な構造を示し
たものであり、１１はヒューズエレメント、１２ａ，１
２ｂはリード線である。ヒューズエレメント１１は低融
点合金を線状に成形したもので、その両端にリード線１
２ａ，１２ｂが接合されており、この接合は突き合わせ
部をガスバーナやプラズマ放電、レーザーなどで加熱す
ることによる溶融接合で行われる。温度が上昇して所定
の遮断温度に達すると、ヒューズエレメント１１が溶断
してリード線１２ａ，１２ｂ間が遮断され、溶融したヒ
ューズエレメント１１の材料は表面張力によって(b)図
に示すように球状部１１´を形成する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述の図６のような構
造の温度ヒューズは、接合部の面積が小さいためにリー
ド線接合時の温度制御や位置決めなどが難しく、製造の
際の作業性が悪くなると共に歩留まりが低下しやすいと
いう問題がある。また、リード線とヒューズエレメント
との接合部の面積が大きいほど溶断時におけるヒューズ
エレメントを引き切る力が強くなることが知られている
が、従来品は突き合わせであるため接合部の面積が小さ
く、ヒューズエレメントを引き切る力が弱くて遮断時間
が長くなるという問題もあった。この発明はこのような
問題点に着目し、製造の際の作業性を向上すると共に良
好な遮断特性を得ることを課題としてなされたものであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、この発明の温度ヒューズでは、リード線とヒュー
ズエレメントを重ね合わせて溶融接合することにより、
リード線とヒューズエレメントを相互に接続している。
またこの発明の温度ヒューズの製造方法では、リード線
とヒューズエレメントを重ね合わせ、リード線内に電流
を流してリード線を発熱させることにより、リード線と
ヒューズエレメントを相互に溶融接合するようにしてい
る。

【０００５】

【作用】リード線とヒューズエレメントを重ね合わせて
溶融接合するので接合部の面積を大きくすることがで
き、接合強度が増すと共に接合時の諸条件の設定が容易
となって作業性が向上され、また溶融時におけるヒュー
ズエレメントを引き切る力が強くなり、遮断時間が短縮
される。また、ヒューズエレメントに重ね合わせたリー
ド線に通電してこれを発熱させるので、外部から入熱す
る従来の方法と異なって温度制御が容易となり、溶融接
合の条件が安定したものとなって接合部の信頼性が向上
される。

【０００６】

【実施例】次に、この発明の実施例について説明する。
図１乃至図３は第１の実施例であり、図１はエレメント
部の構造を、図２は完成品の外観を、図３は接合作業の
要領をそれぞれ示している。図において、１は低融点合
金製の長方形のヒューズエレメント、２ａ，２ｂはリー
ド線であり、リード線２ａ，２ｂはヒューズエレメント
１の両端にその長手方向に沿って設けられたものであ
り、溶融接合によって両者を一体化してある。これにフ
ラックス３を塗布して円筒状のケース４に挿入し、合成
樹脂のシール材５で両端をシールすることにより、図２
のような完成品の温度ヒューズ６を得るのである。

【０００７】リード線２ａ，２ｂとヒューズエレメント
１の接合は、図３のようにヒューズエレメント１にリー
ド線２ａ，２ｂを重ね合わせた状態とし、この重ね合わ
せ部に電極７ａ，８ａ及び７ｂ，８ｂをそれぞれ当接さ
せてリード線２ａ及び２ｂに通電することによって行わ
れる。すなわち、電極７ａ，８ａ間及び７ｂ，８ｂ間に
矢印で示すように電流を流すとリード線２ａ及び２ｂが
ジュール熱で自己発熱し、ヒューズエレメント１のリー
ド線に接している部分が溶融してリード線２ａ，２ｂと
ヒューズエレメント１が接合される。なお、接合部分は
図１のようにリード線２ａ，２ｂがヒューズエレメント
１に若干埋まった状態となることが望ましい。

【０００８】上述の製造工程において、ヒューズエレメ
ント１は例えば低融点合金を所定寸法の平角状断面を持
つテープ状に圧延されたものからエレメントとしての必
要な長さで切断して得ることができ、リード線２ａ，２
ｂは例えば錫めっき銅線を所定長さで切断したもの、あ
るいは必要に応じて接合部分をプレス成形したものが使
用される。これらの切断作業のほか、ヒューズエレメン
ト１に対するリード線２ａ，２ｂの位置決め、溶融接合
等は容易に自動化することができる。なお、一般にヒュ
ーズエレメント１の長さはリード線２ａ，２ｂ間の距離
と接合部の寸法から決定され、厚みは通電される電流値
で、幅は製造工程における作業性等から決定される。ま
た電極加圧力、電流値、電流波形等の具体的な接合条件
は、ヒューズエレメント１とリード線２ａ，２ｂの材質
や寸法などに応じて良好な接合状態が得られるように選
定されるものであり、事前の予備実験等によって適切な
条件を決定すればよい。

【０００９】図４及び図５は第２の実施例であり、２本
のリード線２ａ，２ｂを同一方向に平行に設けた例であ
る。この実施例はリード線の引き出し状態が異なるだけ
で、リード線２ａ，２ｂとヒューズエレメント１は前述
の実施例と同様に両者を重ね合わせて溶融接合してあ
る。またエレメント部にフラックス３を塗布してケース
４に挿入し、合成樹脂のシール材５で端縁をシールして
完成品の温度ヒューズ６を得ることも前述の実施例と同
様であるが、リード線２ａ，２ｂを同一方向に引き出
し、また図５のようにケース４の形状を直方体状として
あるので、前述の実施例よりも扁平で全長の短い温度ヒ
ューズ６を得ることができる。

【００１０】

【発明の効果】上述の実施例から明らかなように、この
発明の温度ヒューズは、リード線とヒューズエレメント
を重ね合わせて溶融接合することによってリード線とヒ
ューズエレメントを接続したものであり、製造に際して
は、ヒューズエレメントに重ね合わせたリード線内に電
流を流してリード線を発熱させることによってリード線
とヒューズエレメントを溶融接合するようにしたもので
ある。従って、接合部の面積を大きくして接合強度を増
加させることができ、接合時の諸条件の設定や工程中に
おける取り扱いが容易となって作業性が向上され、また
接合部の面積が大きいので大電流用の温度ヒューズを得
ることが可能となり、更に溶融時におけるヒューズエレ
メントを引き切る力が向上され、遮断時間が短く特性の
良好な温度ヒューズを得ることが容易となる。またリー
ド線やヒューズエレメントに特殊な処理が不要であり、
リード線の自己発熱を利用して接合するため温度等の接
合条件の制御が容易となり、また自動化も容易で製造時
の作業性が向上し、品質の安定した温度ヒューズを高い
歩留まりで製造することが可能となるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の要部の斜視図である。

【図２】同実施例の完成品の斜視図である。

【図３】同実施例における接合要領の説明図である。

【図４】他の実施例の要部の斜視図である。

【図５】同実施例の完成品の斜視図及び側断面図であ
る。

【図６】従来例の要部の斜視図及び切断状態の斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ ヒューズエレメント ２ａ，２ｂ リード線 ６ 温度ヒューズ ７ａ，８ａ，７ｂ，８ｂ 電極

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リード線とヒューズエレメントを重ね合
   わせて溶融接合することにより、リード線とヒューズエ
   レメントを相互に接続したことを特徴とする温度ヒュー
   ズ。
2. 【請求項２】 リード線とヒューズエレメントを重ね合
   わせ、リード線内に電流を流してリード線を発熱させる
   ことにより、リード線とヒューズエレメントを相互に溶
   融接合することを特徴とする温度ヒューズの製造方法。