JPS5939849B2 - 温度ヒュ−ズ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は所定温度に達したとき電路を遮断して機器を保
護する温熱ヒユーズに関し、信頼性の向上を目的とした
ものである。

従来、温度ヒユーズとしては各種のものが知られており
、大きくわけて、感温材に低融点合金を使用したものと
、非導電性にして特定の融点をもつ感温物質を使用した
ものとがある。

ところがいずれのものも電気接続部にはすべて機械的機
構が採用されており、作動にバラツキが生じる問題があ
った。

この機械的作動バラツキを解消するものとして第１図の
ような温度ヒユーズが提供されている。

第１図Ａ及びＢにおいて、１は例えば金属等のような熱
伝導性良好な材料で形成したケース、２゜３はケース１
に両側から挿入したリード線で、低融点合金４，４′を
介して筒形の接続子５に電気的に接続し、電路は一方の
リード線２から接続子５を経て他方のリード線３へと流
れる。

６は低融点合金４，４′よりも高い温度で溶融するコハ
ク酸イミドのような非導電性の感温物質で、中心部はリ
ード線２が貫通する孔がおいている。

７はケース１の内部に挿入したスプリングで、前記低融
点合金４，４亦溶融し、かつ感温物質６が溶融したとき
に接続子５をリード線２から引き離す方向に作用してい
る。

８，９はリード線２，３を固定絶縁するための絶縁物、
１０ 、１０’はケース１と絶縁物８，９及びリード線
２，３を固定かつ密封する耐熱性樹脂である。

また、前記リード線２，３及び接続子５は、リード線中
の銅が低融点合金中のスズへ拡散することを防止するた
め、ニッケル又はクロムメッキをほどこされ、さらにそ
の表面にスズ又ははんだメッキがほどこされることが望
ましい。

この温度ヒユーズは周囲温度が所定温度に達すると感温
物質６は急激に溶融しくこの時には低融点合金がすでに
溶けている）、スプリング７の作用にて接続子５がリー
ド線２より引離され、リード線２から３に至る電路が遮
断される。

以上のようにこの温度ヒユーズは通電時の電気接続部に
機械的機構を有せず、溶融温度そのもののバラツキが極
めて小さい特定の融点をもつ非導電性物質の感温材によ
ってその溶断温度を決定しているので、溶断特性が非常
に優れたものになる。

しかし、低融点合金の融点と非導電性物質の融点の中間
の温度で放置しておくと、即ち低融点合金が溶融した状
態で放置しておくと、低融点合金がスズ又ははんだメッ
キ層へ成長し、リード線２゜３と接続子５の間に介在さ
せである低融点合金の量が減少し、内部抵抗が増大して
いくという問題が生ずる可能性があった。

本発明はこの温度ヒユーズの長所、即ち電気接続部に機
械的機構を有しないという低融点合金の利点及び信頼性
が高いという特定の融点をもつ非導電性の感温物質の利
点の双方を保ちつつ上記欠点を除去したもので、以下そ
の実施例を図面とともに説明する。

第２図Ａ、Ｂにおいて前記第１図Ａ、Ｂと同じ部分は同
一番号を附して説明を省略し、構成の異なる部分のみ新
たな図番を附して説明していくと、１１．１２はリード
線２，３のメッキ層に施した溝である。

次に低融点合金の成長の原理及びこの溝のつけ方をモデ
ル図を用いて説明する。

第３図は従来例である第１図のリード線のメッキ層など
を拡大モデル化したものである。

１３はリード線本体であり、１４はニッケル又はクロム
メッキ層、１５はスズ又ははんだメッキ層である。

低融点合金４を溶融状態で長時間放置しておくと、低融
点合金はスズ又ははんだメッキ層の表面及び内部を成長
、拡散し、最初の位置にあった低融点合金の量が減少す
るという現象がみられた。

本発明者はこの低融点合金の減少は単なる流れでないこ
とを考案した。

これは（１）成長に方向性がないこと、（２）成長が第
１図における密封樹脂ｉ ｏ 、 ｉ ｏ’を通過する
ことから実験的に裏付けされた。

第４図Ａ、Ｂ 、Ｃは本発明である第２図の溝のつけ方
の実施例を拡大モデル化した図である。

第４図Ａにおける溝１６はスズ又ははんだメッキ層のみ
につけたものであり、第４図Ｂの溝１７はスズ又ははん
だメッキ層とニッケル又はクロムメッキ層の双方につけ
た溝である。

第４図Ｃの溝１８は上記二重のメッキ層からリード線本
体の一部に到るまでつけた溝である。

以上第４図Ａ、、Ｂ、Ｃのような溝をつけたリード線に
おいて、低融点合金４を溶融状態で長時間放置しておく
と、低融点合金の成長は溝の部分で止まり最初の位置に
あった低融点合金の量の減少は一定以上具られず、また
溝を境にして低融点合金４と反対側にあるスズ又ははん
だメッキ層１５′からは低融点合金の検出は見られなか
った。

以上の説明から明らかなように、前記第２図の構成にお
いて、この温度ヒユーズの内部抵抗は高温長時間放置後
も何ら変化することなく初期の値を維持することができ
る。

このように本発明によれば、低融点合金とそれより溶融
温度の高い非導電性感温物質との併用によって、接合部
の自己発熱の小さく、かつ溶断特性の優れた初期の特性
を維持し、経時特性が向上するなど、その効果は極めて
大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ、Ｂは従来の温度ヒユーズを示す断面図、第２
図は本発明の一実施例であり、それぞれＡは溶断前、Ｂ
は溶断後を示す。 第３図は従来の温度ヒユーズのリード線部を拡大モデル
化したものであり、第４図Ａ、Ｂ、Ｃは本発明の実施例
の溝部を拡大モデル化した図面である。 １・・・・・・ケース、２，３・・・・・・リード線、
４ 、４’・・・・・低融点合金、６・・・・・・感温
物質、１１，１２，１６゜１７．１Ｂ・・・・・・リー
ド線に施した溝、１３・・・・・・リード線本体、１４
・・・・・・ニッケル又はクロムメッキ層、１５・・・
・・・スズ又ははんだメッキ層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ケースの内部に両側から、ニッケルないしはクロム
   メッキをし、さらにその表面にスズ又ははんだメッキを
   施したリード線を挿入し、このリード線の端部同志間に
   スライド自在な接続子を介在させ、この接続子とリード
   線の端部とを低融点合金で電気的に接続するとともに、
   上記接続子を前記低融点合金よりも融点の高い非導電性
   感温物質で支持し、かつ前記リード線のメッキ面に溝を
   設け、溶融状態にある低融点合金のメッキ面への成長を
   防止したことを特徴とする温度ヒユーズ。