JPH117875A - 合金型温度ヒュ−ズ - Google Patents
合金型温度ヒュ−ズInfo
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- JPH117875A JPH117875A JP17310297A JP17310297A JPH117875A JP H117875 A JPH117875 A JP H117875A JP 17310297 A JP17310297 A JP 17310297A JP 17310297 A JP17310297 A JP 17310297A JP H117875 A JPH117875 A JP H117875A
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- fuse
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電流容量が大きく、しかも作動速度の速い合金
型温度ヒュ−ズを提供する。 【解決手段】線径がφ１．１ｍｍ以下の低融点可溶合金
片をヒュ−ズエレメントとする温度ヒュ−ズ１を複数本
並列に一括して接続した。
型温度ヒュ−ズを提供する。 【解決手段】線径がφ１．１ｍｍ以下の低融点可溶合金
片をヒュ−ズエレメントとする温度ヒュ−ズ１を複数本
並列に一括して接続した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はヒュ−ズエレメント
として低融点可溶合金片を用いた温度ヒュ−ズ、すなわ
ち合金型温度ヒュ−ズに関するものである。
として低融点可溶合金片を用いた温度ヒュ−ズ、すなわ
ち合金型温度ヒュ−ズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ケ−スタイプの合金型温度ヒュ−ズにお
いては、一対のリ−ド線間にヒュ−ズエレメントを接続
し、このヒュ−ズエレメントにフラックスを塗布し、こ
のフラックス塗布ヒュ−ズエレメント上に筒状絶縁ケ−
ス、例えば筒状セラミックスケ−スを挿通し、各ケ−ス
端と各リ−ド線との間をエポキシ樹脂等の接着剤で封止
している。この温度ヒュ−ズは電気機器に取付けて使用
され、電気機器が過電流のために発熱すると、その発生
熱で温度ヒュ−ズのヒュ−ズエレメントが溶融され、こ
の溶融金属が界面エネルギ−に基づく球状化で分断さ
れ、機器の電源からの遮断で機器の異常発熱、ひいては
火災の発生を未然に防止している。
いては、一対のリ−ド線間にヒュ−ズエレメントを接続
し、このヒュ−ズエレメントにフラックスを塗布し、こ
のフラックス塗布ヒュ−ズエレメント上に筒状絶縁ケ−
ス、例えば筒状セラミックスケ−スを挿通し、各ケ−ス
端と各リ−ド線との間をエポキシ樹脂等の接着剤で封止
している。この温度ヒュ−ズは電気機器に取付けて使用
され、電気機器が過電流のために発熱すると、その発生
熱で温度ヒュ−ズのヒュ−ズエレメントが溶融され、こ
の溶融金属が界面エネルギ−に基づく球状化で分断さ
れ、機器の電源からの遮断で機器の異常発熱、ひいては
火災の発生を未然に防止している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】通常、温度ヒュ−ズは
通電電流の比較的小さな電気機器や回路の保護に使用さ
れ、通電電流の大きな電気機器や回路の保護には、電流
ヒュ−ズが使用されている。しかしながら、その中間の
電流領域に対しては、必ずしも、電流ヒュ−ズで適切に
対処し得ないのが現況である。而るに、温度ヒュ−ズを
電流容量上、上記の中間電流領域に適応させるために
は、ヒュ−ズエレメントの外径をほぼ１．０ｍｍφ以上
とする必要があるが、本発明者の検討結果によれば、ヒ
ュ−ズエレメントがほぼ１．０ｍｍφ以上の温度ヒュ−
ズでは、作動速度が遅く、温度ヒュ−ズとして満足に作
動させ難い。例えば、融点１２６℃、外径１ｍｍの低融
点可溶合金片をヒュ−ズエレメントとする筒型ケ−スタ
イプの合金型温度ヒュ−ズを温度１２６℃のオイル中に
浸漬すると、約１５秒でヒュ−ズエレメントが溶断する
のに対し、ヒュ−ズエレメントの外径を断面積が約３倍
のφ１．７ｍｍにすると、ヒュ−ズエレメントの溶断に
約５０秒もかかり、作動速度が余りにも遅く、満足な保
護機能が期待できない。
通電電流の比較的小さな電気機器や回路の保護に使用さ
れ、通電電流の大きな電気機器や回路の保護には、電流
ヒュ−ズが使用されている。しかしながら、その中間の
電流領域に対しては、必ずしも、電流ヒュ−ズで適切に
対処し得ないのが現況である。而るに、温度ヒュ−ズを
電流容量上、上記の中間電流領域に適応させるために
は、ヒュ−ズエレメントの外径をほぼ１．０ｍｍφ以上
とする必要があるが、本発明者の検討結果によれば、ヒ
ュ−ズエレメントがほぼ１．０ｍｍφ以上の温度ヒュ−
ズでは、作動速度が遅く、温度ヒュ−ズとして満足に作
動させ難い。例えば、融点１２６℃、外径１ｍｍの低融
点可溶合金片をヒュ−ズエレメントとする筒型ケ−スタ
イプの合金型温度ヒュ−ズを温度１２６℃のオイル中に
浸漬すると、約１５秒でヒュ−ズエレメントが溶断する
のに対し、ヒュ−ズエレメントの外径を断面積が約３倍
のφ１．７ｍｍにすると、ヒュ−ズエレメントの溶断に
約５０秒もかかり、作動速度が余りにも遅く、満足な保
護機能が期待できない。
【０００４】本発明の目的は、電流容量が大きく、しか
も作動速度の速い合金型温度ヒュ−ズを提供することに
ある。
も作動速度の速い合金型温度ヒュ−ズを提供することに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る合金型温度
ヒュ−ズは、線径がφ１．１ｍｍ以下の低融点可溶合金
片をヒュ−ズエレメントとする温度ヒュ−ズを複数本並
列に一括して接続したことを特徴とし、温度ヒュ−ズに
は、一対のリ−ド線間にヒュ−ズエレメントを接続し、
このヒュ−ズエレメントにフラックスを塗布し、このフ
ラックス塗布ヒュ−ズエレメント上に筒状絶縁け−スを
挿通し、各ケ−ス端と各リ−ド線との間を接着剤で封止
した構成のものを使用できる。
ヒュ−ズは、線径がφ１．１ｍｍ以下の低融点可溶合金
片をヒュ−ズエレメントとする温度ヒュ−ズを複数本並
列に一括して接続したことを特徴とし、温度ヒュ−ズに
は、一対のリ−ド線間にヒュ−ズエレメントを接続し、
このヒュ−ズエレメントにフラックスを塗布し、このフ
ラックス塗布ヒュ−ズエレメント上に筒状絶縁け−スを
挿通し、各ケ−ス端と各リ−ド線との間を接着剤で封止
した構成のものを使用できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。図１の（イ）は本発明に
係る合金型温度ヒュ−ズの一例を示す平面図、図１の
（ロ）は図１の（イ）におけるロ−ロ断面図である。図
１において、１，…は相互に積み重ねられた三個の合金
型温度ヒュ−ズであり、図２に示すように、一対のリ−
ド線１１，１１間に外径が１．１ｍｍ以下のヒュ−ズエ
レメント１２を接続し、このヒュ−ズエレメント１２に
フラックス１３を塗布し、このフラックス塗布ヒュ−ズ
エレメント上に熱良伝導性の筒状絶縁ケ−ス１４、例え
ば、セラミックスケ−スを挿通し、各ケ−ス端と各リ−
ド線との間をエポキシ樹脂等の接着剤１５で封止してあ
る。図１において、２は合金型温度ヒュ−ズ１，…の各
リ−ド線１１を一括した端子金具である。
実施の形態について説明する。図１の（イ）は本発明に
係る合金型温度ヒュ−ズの一例を示す平面図、図１の
（ロ）は図１の（イ）におけるロ−ロ断面図である。図
１において、１，…は相互に積み重ねられた三個の合金
型温度ヒュ−ズであり、図２に示すように、一対のリ−
ド線１１，１１間に外径が１．１ｍｍ以下のヒュ−ズエ
レメント１２を接続し、このヒュ−ズエレメント１２に
フラックス１３を塗布し、このフラックス塗布ヒュ−ズ
エレメント上に熱良伝導性の筒状絶縁ケ−ス１４、例え
ば、セラミックスケ−スを挿通し、各ケ−ス端と各リ−
ド線との間をエポキシ樹脂等の接着剤１５で封止してあ
る。図１において、２は合金型温度ヒュ−ズ１，…の各
リ−ド線１１を一括した端子金具である。
【０００７】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズは、被保
護機器の過電流に基づく発熱を受熱し易い部位に取付け
られ、機器の入力端に直列に接続されて使用される。而
して、電気機器が過電流のために発熱すると、その発生
熱で温度ヒュ−ズのヒュ−ズエレメントが溶融され、こ
の溶融金属が界面エネルギ−に基づく球状化で分断さ
れ、機器が電源からの遮断される。この場合、ヒュ−ズ
エレメントへの熱の主な伝達経路はリ−ド線であり、筒
状ケ−ス壁を貫通しての熱の伝達は副次的である（現
に、ケ−ス外径やケ−ス壁厚みを変えても、温度ヒュ−
ズの作動速度は余り変わらない）。而るに、ヒュ−ズエ
レメントの径が大となれば、リ−ド線の径も大とされ、
ヒュ−ズエレメントの容積の増大に比例して（ヒュ−ズ
エレメントの長さは一定とする）熱伝達路の断面積、従
って熱伝達量が増大されるので、ヒュ−ズエレメント径
の増大による温度ヒュ−ズの作動時間の延長が熱伝達量
に起因するものでないと推定できる。
護機器の過電流に基づく発熱を受熱し易い部位に取付け
られ、機器の入力端に直列に接続されて使用される。而
して、電気機器が過電流のために発熱すると、その発生
熱で温度ヒュ−ズのヒュ−ズエレメントが溶融され、こ
の溶融金属が界面エネルギ−に基づく球状化で分断さ
れ、機器が電源からの遮断される。この場合、ヒュ−ズ
エレメントへの熱の主な伝達経路はリ−ド線であり、筒
状ケ−ス壁を貫通しての熱の伝達は副次的である（現
に、ケ−ス外径やケ−ス壁厚みを変えても、温度ヒュ−
ズの作動速度は余り変わらない）。而るに、ヒュ−ズエ
レメントの径が大となれば、リ−ド線の径も大とされ、
ヒュ−ズエレメントの容積の増大に比例して（ヒュ−ズ
エレメントの長さは一定とする）熱伝達路の断面積、従
って熱伝達量が増大されるので、ヒュ−ズエレメント径
の増大による温度ヒュ−ズの作動時間の延長が熱伝達量
に起因するものでないと推定できる。
【０００８】ところで、上記ヒュ−ズエレメントの分断
には、溶融ヒュ−ズエレメントがリ−ド線との濡れのた
めにリ−ド線側に引張られることが密接に関与し、その
濡れによる引張り力はリ−ド線の外表面積に依存し、ヒ
ュ−ズエレメントの容積とその外表面積との比がπＲ2
／（２πＲ）＝Ｒ／２に比例し（Ｒはヒュ−ズエレメン
トの半径）、ヒュ−ズエレメントの外径が大きくなるほ
ど、溶融ヒュ−ズエレメント容積に対するリ−ド線外表
面積の割合が小となって、上記濡れに基づく引張りが弱
くなるので、分断が生じ難くなると推定される。本発明
者はヒュ−ズエレメントの外径と温度ヒュ−ズの作動時
間との関係を、温度ヒュ−ズをヒュ−ズエレメントの融
点と同温度のオイル中に浸漬することにより求めて上記
推論の妥当性を確認し、ヒュ−ズエレメントの外径が
１．１ｍｍ以下であれば、作動時間を２０秒以内に抑え
得ることを見出した。
には、溶融ヒュ−ズエレメントがリ−ド線との濡れのた
めにリ−ド線側に引張られることが密接に関与し、その
濡れによる引張り力はリ−ド線の外表面積に依存し、ヒ
ュ−ズエレメントの容積とその外表面積との比がπＲ2
／（２πＲ）＝Ｒ／２に比例し（Ｒはヒュ−ズエレメン
トの半径）、ヒュ−ズエレメントの外径が大きくなるほ
ど、溶融ヒュ−ズエレメント容積に対するリ−ド線外表
面積の割合が小となって、上記濡れに基づく引張りが弱
くなるので、分断が生じ難くなると推定される。本発明
者はヒュ−ズエレメントの外径と温度ヒュ−ズの作動時
間との関係を、温度ヒュ−ズをヒュ−ズエレメントの融
点と同温度のオイル中に浸漬することにより求めて上記
推論の妥当性を確認し、ヒュ−ズエレメントの外径が
１．１ｍｍ以下であれば、作動時間を２０秒以内に抑え
得ることを見出した。
【０００９】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズにおいて
は、この知見を根拠に並列接続する各温度ヒュ−ズのヒ
ュ−ズエレメントの外径を１．１ｍｍ以下としている。
は、この知見を根拠に並列接続する各温度ヒュ−ズのヒ
ュ−ズエレメントの外径を１．１ｍｍ以下としている。
【００１０】上記の並列接続する各温度ヒュ−ズの作動
時間を厳密に同一にすることは困難であり、ある程度の
バラツキが避けられず、しかも、均一に加熱されるとは
限らないので、並列接続された温度ヒュ−ズの何れか一
個のヒュ−ズエレメントが時間的に優先して分断され、
以後、次々と分断されて行く。この場合、一のヒュ−ズ
エレメントの分断により残りの温度ヒュ−ズのヒュ−ズ
エレメントに流れる電流が増大されるから、残りのヒュ
−ズエレメントはジュ−ル発熱によっても加熱され、そ
れだけ分断時間が速められ、かかる面からも合金型温度
ヒュ−ズ全体の作動を迅速化できる。
時間を厳密に同一にすることは困難であり、ある程度の
バラツキが避けられず、しかも、均一に加熱されるとは
限らないので、並列接続された温度ヒュ−ズの何れか一
個のヒュ−ズエレメントが時間的に優先して分断され、
以後、次々と分断されて行く。この場合、一のヒュ−ズ
エレメントの分断により残りの温度ヒュ−ズのヒュ−ズ
エレメントに流れる電流が増大されるから、残りのヒュ
−ズエレメントはジュ−ル発熱によっても加熱され、そ
れだけ分断時間が速められ、かかる面からも合金型温度
ヒュ−ズ全体の作動を迅速化できる。
【００１１】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズにおい
て、温度ヒュ−ズの並列個数は必要とされる電流容量に
よって定められるが、通常は３〜７個とされる。本発明
で使用する温度ヒュ−ズにおいて低融点可溶合金片の外
径ｄとリ−ド線との外径ｄ’との比ｄ／ｄ’は、通常ｄ
／ｄ’＝１であるが、ｄ／ｄ’＝０．９〜１．１であれ
ば、ｄ≠ｄ’であってもよい。なお、上記の実施形態で
は、並列接続する温度ヒュ−ズに筒状ケ−スタイプのヒ
ュ−ズエレメントを使用しているが、平行にリ−ド線の
先端間に低融点可溶合金片を接続し、この低融点可溶合
金片にフラックスを塗布し、このフラックス塗布低融点
可溶合金片に扁平なセラミックスケ−スを被せ、このケ
−スの開口と平行リ−ド線との間をエポキシ樹脂等の接
着剤で封止したケ−スタイプのラジアル合金型温度ヒュ
−ズを使用することもできる。
て、温度ヒュ−ズの並列個数は必要とされる電流容量に
よって定められるが、通常は３〜７個とされる。本発明
で使用する温度ヒュ−ズにおいて低融点可溶合金片の外
径ｄとリ−ド線との外径ｄ’との比ｄ／ｄ’は、通常ｄ
／ｄ’＝１であるが、ｄ／ｄ’＝０．９〜１．１であれ
ば、ｄ≠ｄ’であってもよい。なお、上記の実施形態で
は、並列接続する温度ヒュ−ズに筒状ケ−スタイプのヒ
ュ−ズエレメントを使用しているが、平行にリ−ド線の
先端間に低融点可溶合金片を接続し、この低融点可溶合
金片にフラックスを塗布し、このフラックス塗布低融点
可溶合金片に扁平なセラミックスケ−スを被せ、このケ
−スの開口と平行リ−ド線との間をエポキシ樹脂等の接
着剤で封止したケ−スタイプのラジアル合金型温度ヒュ
−ズを使用することもできる。
【００１２】
〔実施例〕並列接続する温度ヒュ−ズには図に示すもの
を使用し、ヒュ−ズエレメントには外径１．０ｍｍ、長
さ５ｍｍ、融点１４５℃の低融点可溶合金片を、リ−ド
線にはヒュ−ズエレメントと同径の銅線を、フラックス
にはロジンを、筒状ケ−スには、内径φ２．３ｍｍ、長
さ１１．５ｍｍのセラミックス筒をそれぞれ用いた。こ
の温度ヒュ−ズを三個俵積みし、リ−ド線群の両端に端
子を圧縮接続した。 〔比較例〕単一の合金型温度ヒュ−ズであり、ヒュ−ズ
エレメントの断面積を外径１．０ｍｍのものの断面積の
３倍とするように、ヒュ−ズエレメント及びリ−ド線の
外径を、ほぼ１．７ｍｍとし、セラミックス筒の内径を
φ３．５ｍｍとした。長さや各部材の材質は実施例に同
じとした。
を使用し、ヒュ−ズエレメントには外径１．０ｍｍ、長
さ５ｍｍ、融点１４５℃の低融点可溶合金片を、リ−ド
線にはヒュ−ズエレメントと同径の銅線を、フラックス
にはロジンを、筒状ケ−スには、内径φ２．３ｍｍ、長
さ１１．５ｍｍのセラミックス筒をそれぞれ用いた。こ
の温度ヒュ−ズを三個俵積みし、リ−ド線群の両端に端
子を圧縮接続した。 〔比較例〕単一の合金型温度ヒュ−ズであり、ヒュ−ズ
エレメントの断面積を外径１．０ｍｍのものの断面積の
３倍とするように、ヒュ−ズエレメント及びリ−ド線の
外径を、ほぼ１．７ｍｍとし、セラミックス筒の内径を
φ３．５ｍｍとした。長さや各部材の材質は実施例に同
じとした。
【００１３】実施例及び比較例のそれぞれにつき（各試
料数は１０個）、直流３０アンペアを通電した状態で温
度１４０℃のシリコンオイルに浸漬し、浸漬後通電遮断
までの時間を測定したところ、実施例では１０秒以内で
あったが、比較例では最も短いものでも４４秒であり、
本発明によれば、作動時間を充分に短くできることが確
認できた。
料数は１０個）、直流３０アンペアを通電した状態で温
度１４０℃のシリコンオイルに浸漬し、浸漬後通電遮断
までの時間を測定したところ、実施例では１０秒以内で
あったが、比較例では最も短いものでも４４秒であり、
本発明によれば、作動時間を充分に短くできることが確
認できた。
【００１４】
【発明の効果】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズにおい
ては、複数個の温度ヒュ−ズの並列接続のために電流容
量を大きくでき、その並列接続する温度ヒュ−ズのヒュ
−ズエレメントの外径を１．１ｍｍ以下に抑えているか
ら、溶断を迅速に行わせ得る。従って、電流容量が大
で、迅速作動の合金型温度ヒュ−ズを提供できる。
ては、複数個の温度ヒュ−ズの並列接続のために電流容
量を大きくでき、その並列接続する温度ヒュ−ズのヒュ
−ズエレメントの外径を１．１ｍｍ以下に抑えているか
ら、溶断を迅速に行わせ得る。従って、電流容量が大
で、迅速作動の合金型温度ヒュ−ズを提供できる。
【図１】図１の（イ）は本発明に係る合金型温度ヒュ−
ズを示す平面図、図１の（ロ）は図１の（イ）における
ロ−ロ断面図である。
ズを示す平面図、図１の（ロ）は図１の（イ）における
ロ−ロ断面図である。
【図２】本発明において並列接続する温度ヒュ−ズを示
す断面図である。
す断面図である。
１ 温度ヒュ−ズ １１ リ−ド線 １２ 低融点可溶合金片 １３ フラックス １４ 筒状絶縁ケ−ス １５ 接着剤 ２ 端子金具
Claims (2)
- 【請求項１】線径がφ１．１ｍｍ以下の低融点可溶合金
片をヒュ−ズエレメントとする温度ヒュ−ズを複数本並
列に一括して接続したことを特徴とする合金型温度ヒュ
−ズ。 - 【請求項２】温度ヒュ−ズとして、一対のリ−ド線間に
ヒュ−ズエレメントを接続し、このヒュ−ズエレメント
にフラックスを塗布し、このフラックス塗布ヒュ−ズエ
レメント上に筒状絶縁け−スを挿通し、各ケ−ス端と各
リ−ド線との間を接着剤で封止した構成のものを使用し
た請求項１記載の合金型温度ヒュ−ズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17310297A JPH117875A (ja) | 1997-06-14 | 1997-06-14 | 合金型温度ヒュ−ズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17310297A JPH117875A (ja) | 1997-06-14 | 1997-06-14 | 合金型温度ヒュ−ズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH117875A true JPH117875A (ja) | 1999-01-12 |
Family
ID=15954220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17310297A Pending JPH117875A (ja) | 1997-06-14 | 1997-06-14 | 合金型温度ヒュ−ズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH117875A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008123778A (ja) * | 2006-11-10 | 2008-05-29 | Nec Schott Components Corp | 保護装置 |
| KR20170023505A (ko) * | 2015-08-24 | 2017-03-06 | 한국전력공사 | 퓨즈링크 |
| JP2017199574A (ja) * | 2016-04-27 | 2017-11-02 | 太陽誘電株式会社 | 電子部品用ヒューズ、並びに、ヒューズ付き電子部品モジュール |
| WO2018092456A1 (ja) * | 2016-11-21 | 2018-05-24 | ソニー株式会社 | 接続部材、移動体および電力供給システム |
-
1997
- 1997-06-14 JP JP17310297A patent/JPH117875A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008123778A (ja) * | 2006-11-10 | 2008-05-29 | Nec Schott Components Corp | 保護装置 |
| KR20170023505A (ko) * | 2015-08-24 | 2017-03-06 | 한국전력공사 | 퓨즈링크 |
| JP2017199574A (ja) * | 2016-04-27 | 2017-11-02 | 太陽誘電株式会社 | 電子部品用ヒューズ、並びに、ヒューズ付き電子部品モジュール |
| WO2018092456A1 (ja) * | 2016-11-21 | 2018-05-24 | ソニー株式会社 | 接続部材、移動体および電力供給システム |
| JPWO2018092456A1 (ja) * | 2016-11-21 | 2019-10-17 | ソニー株式会社 | 接続部材、移動体および電力供給システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040401 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060725 |
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| A521 | Written amendment |
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