JPH117877A - 合金型温度ヒュ−ズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】基板型温度ヒュ−ズにおいて、両面並びに孔空
間を構成要素の装着スペ−スに利用してより一層の小型
化を図ると共に電流容量を大きくしても、作動速度を充
分に保証できる合金型温度ヒュ−ズを提供する。 【解決手段】孔２を有し、両面にその孔に臨む膜電極
３，３を有する絶縁基板１の膜電極３，３間に前記の孔
２を経て低融点可溶合金片５，…を接続し、該低融点可
溶合金片にフラックス６を塗布し、前記絶縁基板１の両
面に絶縁体７を前記の孔２を埋めて被覆した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は合金型温度ヒュ−ズ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】合金型温度ヒュ−ズにおいては、ヒュ−
ズエレメントに低融点可溶合金片を用いており、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】従来、合金型温度ヒュ−ズのタイプには、
ケ−スタイプ、樹脂デッピングタイプ、及び基板型等が
知られている。図２の（イ）は筒型ケ−スタイプを示
し、一対のリ−ド線４’，４’間に低融点可溶合金片
５’を接続し、この低融点可溶合金片５’にフラックス
６’を塗布し、このフラックス塗布低融点可溶合金片上
に筒状絶縁ケ−ス１’、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７’で封止してある。図２の（ロ）は樹脂
デッピングタイプを示し、並行リ−ド線４’，４’の先
端間に低融点可溶合金片５’を接続し、この低融点可溶
合金片５’にフラックス６’を塗布し、このフラックス
塗布低融点可溶合金片に常温でエポキシ樹脂絶縁塗料
７’をデッピング塗装してある。図２の（ハ）は基板型
を示し、絶縁基板１’上に一対の膜電極３’，３’を設
け、各膜電極３’にリ−ド線４’を接続し、これらの膜
電極３’，３’間に低融点可溶合金片５’を接続し、そ
の低融点可溶合金片５’にフラックス６’を塗布し、こ
のフラックス塗布低融点可溶合金片を覆って絶縁体７’
を被覆してある。

【０００４】これらの合金型温度ヒュ−ズ中、基板型温
度ヒュ−ズは、薄型化に有利であり、また、膜電極が数
μｍの厚みであり熱伝導抵抗が高く、リ−ド線を機器に
はんだ付けする際、リ−ド線を経ての低融点可溶合金片
へのはんだ付け熱の伝導を膜電極でよく阻止でき、はん
だ付け時での温度ヒュ−ズの損傷を容易に防止できる有
利性がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
基板型温度ヒュ−ズでは、絶縁基板の片面のみを膜電極
や低融点可溶合金片の装着スペ−スに利用しており、ま
だ、小型化の余地がある。また、電流容量を大きくする
ためには、低融点可溶合金片の径を大きくする必要があ
り、この場合、低融点可溶合金片の融点への加熱に要す
る時間が長くなり、作動速度の低下が避けられない。

【０００６】本発明の目的は、基板型温度ヒュ−ズにお
いて、両面並びに孔空間を構成要素の装着スペ−スに利
用してより一層の小型化を図ると共に電流容量を大きく
しても、作動速度を充分に保証できる合金型温度ヒュ−
ズを提供することにある。

【０００７】

【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、孔を有し、両面にその孔に臨む膜電極を有
する絶縁基板の膜電極間に前記の孔を経て低融点可溶合
金片を接続し、該低融点可溶合金片にフラックスを塗布
し、前記絶縁基板の両面に絶縁体を前記の孔を埋めて被
覆したことを特徴とする構成であり、膜電極を孔を囲む
環状とし、低融点可溶合金片を並列の複数個とすること
ができる。

【０００８】

【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）は同じく底面図、図１の（ハ）は図１の（イ）に
おけるハ−ハ断面図である。図１において、１は耐熱性
の絶縁基板であり、例えばセラミックス板を使用でき
る。２は絶縁基板１の中央に設けた孔である。３，３は
絶縁基板１の両面に孔２に臨んで設けた環状の膜電極で
あり、銀ペ−スト等の導電ペ−ストの印刷・焼付けによ
って形成できる。３１は各環状膜電極に設けたリ−ド線
用耳部、４は耳部３１に接続したリ−ド線である。５，
…は両膜電極３，３間に孔を経て接続した並列の低融点
可溶合金片であり、膜電極３と低融点可溶合金片５との
間は溶接してある。６は低融点可溶合金片に塗布したフ
ラックスであ。７は絶縁基板１の両面に上記の孔２を埋
めて被覆した絶縁体であり、エポキシ樹脂の浸漬塗装、
滴下塗装、型成形等により形成できる。

【０００９】上記合金型温度ヒュ−ズは、例えば、セラ
ミックス原板を上記の絶縁基板サイズにカッテングする
まえに、原板の両面に前後・左右に所定の間隔を隔てて
環状膜電極を形成し、その各環状膜電極の内郭に孔を穿
設すると共に絶縁基板の単位にカッティングし、更に、
各膜電極にリ−ド線を溶接により接合し、両膜電極に低
融点可溶合金片を溶接により接合し、更に、フラックス
の塗布、絶縁体の被覆を行う工程で製造することができ
る。

【００１０】本発明に係る温度ヒュ−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。この分断は低融点可溶合金片
の断面積が大きくなるに従い生じ難くなるので、上記低
融点可溶合金片の一本の断面積は０．８ｍｍ²以下とす
ることが好ましい。

【００１１】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズにおける
低融点可溶合金片の並列本数は、一本の低融点可溶合金
片の断面積が０．８ｍｍ²以下の条件のもとで、電流容
量により設定される。而して、複数本の低融点可溶合金
片を並列接続する場合、各低融点可溶合金片の作動時間
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、並列接続された低融点可溶合金片の何れか一
個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、一の低融点可溶合金片の分断により
残りの低融点可溶合金片に流れる電流が増大されるか
ら、残りの低融点可溶合金片はジュ−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
基板型温度ヒュ−ズ全体の作動を迅速化できる。

【００１２】上記において、低融点可溶合金片の分断に
より膜電極間に回路電圧が作用し、この際、汎用電池電
源のように直流低電圧であれば、耐圧絶縁上、絶縁基板
の孔内周の厚み（絶縁基板の厚みは通常０．３〜１ｍ
ｍ）だけで充分に耐えさせ得る。回路電圧が高くなれ
ば、図１の（ハ）において、ｇで示すように、膜電極３
の内郭と孔２との間に間隔が設けられ、膜電極３，３間
の絶縁距離が長くされる。上記の実施形態では、孔及び
環状膜電極を円形としているが、多角形とすることもで
きる。また、絶縁基板の外郭を四角形としているが、円
形とすることもできる。上記の実施形態では、リ−ド線
を１８０°の角度を成すように取付け、いわゆる、アク
シャル型にしてあるが、リ−ド線を略同一方向にするよ
うに取り付けることもできる。

【００１３】

【実施例】

〔実施例〕図１において、絶縁基板に厚み０．６ｍｍの
アルミナセラミックス板を使用し、孔の内径をφ２．０
ｍｍとし、膜電極の内径をφ２．２ｍｍ、膜電極の外径
をφ４．０ｍｍとし、低融点可溶合金片には直径０．５
ｍｍ、融点１３０℃のものを４本使用し、フラックスに
はロジンを、絶縁被覆にはエポキシ樹脂を、リ−ド線に
は線径φ０．５ｍｍの銅線を使用した。 〔比較例〕図２の（ハ）において、絶縁基板に厚み０．
６ｍｍのアルミナセラミックス板を使用し、膜電極の間
隔Ｌ’を０．８ｍｍとし、低融点可溶合金片に断面積が
実施例の４本の低融点可溶合金片の合計断面積にほぼ等
しい直径１．０ｍｍのものを使用し、フラックスにはロ
ジンを、絶縁被覆にはエポキシ樹脂を、リ−ド線には線
径φ０．５ｍｍの銅線を使用した。

【００１４】これらの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０．１mAを通電した状態
で温度１５０℃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８秒以内
であったが、比較例では１０〜２０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。

【００１５】

【発明の効果】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズにおい
ては、絶縁基板に孔を設け、この孔を低融点可溶合金片
やフラックスの収容空間に利用し、更に絶縁基板の両面
を利用して膜電極を設けており、全ての構成要素を絶縁
基板の片面にのみ装着している従来例よりも、コンパク
ト化が可能である。また、膜電極を環状としているの
で、その表面積を大にでき、溶融した低融点可溶合金と
の濡れ面積を大にでき、それだれ分断作動を速めること
ができる。また、請求項３に係る合金型温度ヒュ−ズに
おいては、複数個の低融点可溶合金片の並列接続のため
に電流容量を大きくでき、その並列接続する低融点可溶
合金片の断面積を充分に小にできるから、溶断を迅速に
行わせ得る。従って、電流容量が大で、迅速作動の基板
型温度ヒュ−ズを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【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）は同じく底面図、図１の
（ハ）は図１の（イ）におけるハ−ハ断面図である。

【図２】異なる従来例を示す図面である。

【符号の説明】

１ 絶縁基板 ２ 孔 ３ 膜電極 ４ リ−ド線 ５ 低融点可溶合金片 ６ フラックス ７ 絶縁被覆

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】孔を有し、両面にその孔に臨む膜電極を有
   する絶縁基板の膜電極間に前記の孔を経て低融点可溶合
   金片を接続し、該低融点可溶合金片にフラックスを塗布
   し、前記絶縁基板の両面に絶縁体を前記の孔を埋めて被
   覆したことを特徴とする合金型温度ヒュ−ズ。
2. 【請求項２】膜電極を孔を囲む環状とした請求項１記載
   の合金型温度ヒュ−ズ。
3. 【請求項３】低融点可溶合金片を並列の複数個とした請
   求項１または２記載の合金型温度ヒュ−ズ。