JPH0660047U - ヒューズ素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヒューズ素子に係るもので、薄型化及び小型
化を図り、寸法精度の向上により取付け性を高める。 【構成】 絶縁フィルムの表面に一体に配される発熱導
体と、発熱導体の一部に形成される電流設定部と、発熱
導体の端部に接続される接続導体と、電流設定部を覆い
かつ膨張空間を形成するカバーとを具備する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ヒューズ素子に係り、特に、小型化と寸法精度の向上とを図るもの である。

【０００２】

【従来の技術】

ヒューズは、電気回路に一定限度を越えた電流が流れた場合の溶断により、回 路や電気機器等の保護を行なうものである。

【０００３】 図５は、ヒューズの従来構造例を示すもので、ガラス管やセラミックス容器等 の透明スリーブ１の中にヒューズ線２が装填され、該ヒューズ線２が透明スリー ブ１の両端に取り付けられる導電キャップ３に、例えば半田４によって取り付け られる。 そして、一定限度を越えた電流が流れた場合に、ヒューズ線２が透明スリーブ １の内部で溶断して電気回路等の保護を行なうとともに、溶断時のガス発生及び ガス膨張を透明スリーブ１の内部空間で吸収するようにしている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上述のヒューズであると、電子回路の保護やプリント回路板に搭載す る等の小型化の要求に対して、性能及び寸法精度の制約を受け易くなる。 つまり、透明スリーブ１及びヒューズ線２を細くあるいは薄くすると、導電キ ャップ３との組み合わせ及び接続が手作業を伴うものとなって量産性が損われ、 かつ、所望の性能を確保することが困難になる。 また、透明スリーブ１や導電キャップ３は、形状的な制限が多く、小型化が困 難であるとともに、その際に寸法精度が損われ易い。

【０００５】 本考案は、上記事情に鑑みてなされたもので、薄型化及び小型化を図ること 、寸法精度の向上により取り付け性を高めることを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成する第１ないし第３の手段を提供している。 第１の手段は、絶縁フィルムの表面に一体に配される発熱導体と、該発熱導体 の一部に幅を狭くした状態に形成され発熱によって溶断する電流設定部と、絶縁 フィルムの表面に発熱導体の端部に接続状態に配され電流設定部を覆いかつ膨張 空間を形成するカバーとを具備するヒューズ素子としている。 第２の手段は、絶縁フィルムが基板の表面に一体に取り付けられている構成を 第１の手段に付加してなるヒューズ素子としている。 第３の手段は、電流設定部に発熱を集中させる狭隘部が形成される構成を第１ の手段または第２の手段に付加してなるヒューズ素子としている。

【０００７】

【作用】

第１の手段にあっては、発熱導体の電流設定部の幅寸法によって電流設定がな され、限度を越えた電流が流れた場合には、電流設定部に発熱が集中して溶断し 、回路の遮断がなされる。 溶断時のガス発生及びガス膨張は、カバーの膨張空間によって吸収される。 絶縁フィルム上に接続導体とカバーが配されることにより、薄型化が図られる 。 第２の手段にあっては、第１の手段による作用に加えて、基板への取り付けに よって剛性が確保される。 第３の手段にあっては、第１の手段または第２の手段による作用に加えて、狭 隘部近傍の電流設定部に発熱を集中させることにより、大電流通電時の溶断性が 向上するとともに、溶断箇所が設定される。

【０００８】

【実施例】

以下、図１ないし図３に基づいて本考案に係るヒューズ素子の一実施例につい て、説明する。 各図において、符号１１は絶縁フィルム、１２は発熱導体、１３は電流設定部 、１４は狭隘部、１５は接続導体、１６はカバー、１７は膨張空間、１８は基板 である。

【０００９】 前記絶縁フィルム１１は、厚さが０．１ｍｍ程度のポリイミドフィルム等の耐 熱性合成樹脂フィルムが適用される。

【００１０】 前記発熱導体１２は、絶縁フィルム１１の表面に、印刷、無電解メッキ、真空 蒸着（ＰＶＤ，ＣＶＤ法を含む）等の方法によって、銅、亜鉛、鉛−錫、銀、タ ングステン等の適宜金属が、絶縁フィルム１１よりも相対的に薄く例えば０．１ μｍ〜１０μｍの均一の厚さに付着形成される。

【００１１】 前記電流設定部１３は、発熱導体１２の中央部に両端に対して幅寸法を小さく した状態に形成され、その一部に発熱を集中させて溶断位置を設定するための狭 隘部１４が形成される。

【００１２】 前記接続導体１５は、絶縁フィルム１１の表面に予め貼付された銅、銀、これ らの金メッキ板材等であり、十分な電流容量を確保するように導電性及び断面積 を考慮して発熱導体１２の形成に先立って一体に配され、発熱導体１２の形成に よって、図３に示すように、発熱導体１２の端部に接続状態となる。

【００１３】 前記カバー１６は、ポリイミド等の耐熱性合成樹脂材によって成形され、電流 設定部１３を覆うように絶縁フィルム１１の表面に一体に配される。 カバー１６の裏側には、電流設定部１３の溶断時のガス発生及びガス膨張分を 吸収するための膨張空間１７が形成される。

【００１４】 前記基板１８は、その表面に絶縁フィルム１１を貼付する等によって全体に剛 性を付与してチップ化を図るとともに、その際に接続導体１５を露出させた状態 とするように設定される。

【００１５】 このように構成されているヒューズ素子であると、発熱導体１２を絶縁フィル ム１１の表面に形成する際に、金属材料の固有抵抗値、厚さ寸法、電流設定部１ ３及び狭隘部１４の幅寸法によって、溶断電流の設定がなされる。

【００１６】 発熱導体１２に限度を越える電流が流れると、幅寸法を小さくしている電流設 定部１３、特に狭隘部１４の近傍に発熱が集中して溶断状態となり、回路が遮断 される。この溶断にともなうガス発生及びガス膨張は、カバー１６の膨張空間１ ７によって吸収される。

【００１７】 一方、図４は本考案に係るヒューズ素子の他の実施例を示すもので、カバー１ ６の部分がフィルム状とされ、発熱導体１２の近傍を除いてカバー１６が絶縁フ ィルム１１に貼付されて、電流設定部１３の溶断にともなうガス発生及びガス膨 張時に、カバー１６が鎖線で示すように外方に湾曲変形して膨張空間１７が形成 されるものである。 図４例にあっては、ヒューズ素子の厚さ寸法を著しく小さく設定することが可 能となる。

【００１８】 〔他の実施態様〕 本考案に係るヒューズ素子にあっては、実施例に代えて次の技術を採用するこ とができる。 ａ）発熱導体１２が金属ペーストの印刷塗布によって形成されること。 ｂ）発熱導体１２が金属箔によって形成されること。 ｃ）ヒューズ素子が基板１８の省略等により、可撓性を付与した状態で使用され ること。 ｄ）ヒューズ素子がプリント回路板等に搭載されること。

【００１９】

【考案の効果】

本考案に係るヒューズ素子にあっては、以下のような効果を奏する。 （１） 絶縁フィルムの表面に一体に配される発熱導体と、発熱導体の電流設定 部を覆うカバーとを具備するものとすることにより、全体の薄型化を図りかつ小 型化を達成することができる。 （２） 発熱導体の一部に幅を狭くした電流設定部を形成することにより、発熱 導体の一部を発熱範囲として、設定した範囲で溶断が生じるようにすることがで きる。 （３） 全体を薄型とすることにより接続導体の位置設定の自由度が高まり、寸 法精度の向上を図り、かつ、取付け性を向上させることができる。 （４） 絶縁フィルムと基板との一体化により、全体の剛性を高めてチップ化を 容易にすることができる。 （５） 電流設定部に狭隘部を形成することにより、特定位置に発熱を集中させ 、溶断を確実に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るヒューズ素子の一実施例を示す正
断面図である。

【図２】本考案に係るヒューズ素子の一実施例を示す分
解斜視図である。

【図３】本考案に係るヒューズ素子の一実施例を示す発
熱導体の部分の平面図である。

【図４】本考案に係るヒューズ素子の他の実施例を示す
正断面図である。

【図５】ヒューズ素子の従来構造例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１１ 絶縁フィルム １２ 発熱導体 １３ 電流設定部 １４ 狭隘部 １５ 接続導体 １６ カバー １７ 膨張空間 １８ 基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山田 一二三 東京都千代田区大手町二丁目２番１号 石 川島播磨重工業株式会社本社内

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁フィルムの表面に一体に配される発
   熱導体と、該発熱導体の一部に幅を狭くした状態に形成
   され発熱によって溶断する電流設定部と、絶縁フィルム
   の表面に発熱導体の端部に接続状態に配され電流設定部
   を覆いかつ膨張空間を形成するカバーとを具備すること
   を特徴とするヒューズ素子。
2. 【請求項２】 絶縁フィルムが基板の表面に一体に取り
   付けられていることを特徴とする請求項１記載のヒュー
   ズ素子。
3. 【請求項３】 電流設定部に発熱を集中させる狭隘部が
   形成されることを特徴とする請求項１または２記載のヒ
   ューズ素子。