JPS63266034A - ヒユ−ズ用導体 - Google Patents
ヒユ−ズ用導体Info
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- JPS63266034A JPS63266034A JP9925687A JP9925687A JPS63266034A JP S63266034 A JPS63266034 A JP S63266034A JP 9925687 A JP9925687 A JP 9925687A JP 9925687 A JP9925687 A JP 9925687A JP S63266034 A JPS63266034 A JP S63266034A
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- fuse
- conductor
- wire
- alloy
- melting point
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- Granted
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- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 18
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
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- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims abstract 3
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- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 15
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- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 3
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- Conductive Materials (AREA)
- Fuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、定格以上の過電流が流れたときに瞬時に断
線するように機能するヒユーズ用導体に関するものであ
る。
線するように機能するヒユーズ用導体に関するものであ
る。
[従来の技術1
日本金属学会編集[金属便覧(昭和57年12月20日
改訂第4版p、1007)、1に記載されているように
、ヒユーズどしては、従来Pb SZnまたはPb−S
n合金が通常用いられている。これらの金属または合金
からなるヒユーズ用導体は、過電流のジュール熱によっ
て溶断して電気回路を開く。外気温に左右されずに溶断
電流を精密に決めようとする場合には、タングステン線
からなるヒユーズ用導体が使用されることもある。また
、加熱雰囲気の過熱によって溶断するタイプのヒユーズ
には低温で溶融するウッドメタルが利用されている。
改訂第4版p、1007)、1に記載されているように
、ヒユーズどしては、従来Pb SZnまたはPb−S
n合金が通常用いられている。これらの金属または合金
からなるヒユーズ用導体は、過電流のジュール熱によっ
て溶断して電気回路を開く。外気温に左右されずに溶断
電流を精密に決めようとする場合には、タングステン線
からなるヒユーズ用導体が使用されることもある。また
、加熱雰囲気の過熱によって溶断するタイプのヒユーズ
には低温で溶融するウッドメタルが利用されている。
[発明が解決しようとする問題点]
しかしながら、上述したようなヒユーズ用導体を、半導
体装置や電子部品にヒユーズ機能を付加するのに用いる
場合、使用可能な程度の細線や極細線にまで伸線加工を
施すことが困難である。そのため、ヒユーズ機能を有す
る別の装置をそれらの装置や部品を組込んだ電子機器の
回路に組込んでいるのが現状である。あるいは、上述の
ようなヒユーズ用導体が板状や太線で使用されており、
部分的にノツチを入れるなどしてその断面積を減じてい
た。
体装置や電子部品にヒユーズ機能を付加するのに用いる
場合、使用可能な程度の細線や極細線にまで伸線加工を
施すことが困難である。そのため、ヒユーズ機能を有す
る別の装置をそれらの装置や部品を組込んだ電子機器の
回路に組込んでいるのが現状である。あるいは、上述の
ようなヒユーズ用導体が板状や太線で使用されており、
部分的にノツチを入れるなどしてその断面積を減じてい
た。
Am、/1合金、CuまたはCu合金からなる細線や極
細線をヒユーズ用導体として使用することもあるが、そ
のようなヒユーズ用導体は過電流に対して溶断しにくか
った。
細線をヒユーズ用導体として使用することもあるが、そ
のようなヒユーズ用導体は過電流に対して溶断しにくか
った。
そこで、この発明は、溶断特性に優れ、かつ伸線加工性
に優れたヒユーズ用導体を提供することを目的とする。
に優れたヒユーズ用導体を提供することを目的とする。
L問題点を解決するための手段]
この発明に従ったヒユーズ用6体は、Cuを0゜01〜
2重慢%含有し、その残部がpb 、3i、In、Cd
、Sb、Snを含む群から選ばれた少なくとも1種また
は2種以−ヒの金属となっているものである。
2重慢%含有し、その残部がpb 、3i、In、Cd
、Sb、Snを含む群から選ばれた少なくとも1種また
は2種以−ヒの金属となっているものである。
[発明の作用効果]
Pb、81 、In、Cd、5bSSnの金属(以下、
低融点金属と称する。)にCuを添加した合金は、低融
点金属自体に比べて引張強さが向上する。これらの合金
は融点も低li! tt金属自体に比べて、さほど高く
はない。ところが、Cuの含有φが多くなると、融点が
上昇してヒユーズ用導体に適さなくなる。そのためCu
の含有量はある範囲内に抑える必要がある。また、これ
らの合金は溶断特性にも濁れていることが認められる。
低融点金属と称する。)にCuを添加した合金は、低融
点金属自体に比べて引張強さが向上する。これらの合金
は融点も低li! tt金属自体に比べて、さほど高く
はない。ところが、Cuの含有φが多くなると、融点が
上昇してヒユーズ用導体に適さなくなる。そのためCu
の含有量はある範囲内に抑える必要がある。また、これ
らの合金は溶断特性にも濁れていることが認められる。
そこで、これらの特性を利用して低融点金属とCuとか
らなる合金IIB線をヒユーズ用導体として得ることが
Tまれる。
らなる合金IIB線をヒユーズ用導体として得ることが
Tまれる。
したがって、本発明によるヒユーズ用導体は、Cuが0
.01〜2重量%、その残部が少なくとも1種または2
1以上の低融点金属となっているものである。CI+の
含有量が0.01重量%未満ではヒユーズ用導体として
蟹する引張強さの向上に寄与する効果が小さく、2重量
%を越えると、その組成において完全に液相になる温度
が700℃を越え、ヒユーズ用導体として適した融点温
度を越えるものとなる。
.01〜2重量%、その残部が少なくとも1種または2
1以上の低融点金属となっているものである。CI+の
含有量が0.01重量%未満ではヒユーズ用導体として
蟹する引張強さの向上に寄与する効果が小さく、2重量
%を越えると、その組成において完全に液相になる温度
が700℃を越え、ヒユーズ用導体として適した融点温
度を越えるものとなる。
また、この発明に従った合金の組成において、Pb以外
の低融点金属を1種または2種以上含有するとき、以下
に示す範囲内の含有量が好ましく、伸線加工性、溶断特
性が優れている。
の低融点金属を1種または2種以上含有するとき、以下
に示す範囲内の含有量が好ましく、伸線加工性、溶断特
性が優れている。
81 :0.01〜50重量%
in :o、01〜30重示%
Cd :0.01〜20重里%
Sb :0,01〜15重量%
Sn :0.01〜401tlj%
さらに、これらの上記低融点金属の含有量を上記範囲内
で変化させることにより、用途に合わせたヒユーズ用導
体としての融点温度の調整を行な・うことができる。
で変化させることにより、用途に合わせたヒユーズ用導
体としての融点温度の調整を行な・うことができる。
以上のように、この発明のヒユーズ用導体は、溶断特性
に優れ、かつ伸線加工性にも優れている。
に優れ、かつ伸線加工性にも優れている。
また、細線や極細線への加工が可能であることから、ヒ
ユーズ用導体として高抵抗値が要求され、かつ細線や極
細線であることを必要どするような分野に有効に利用さ
れる。特に、半導体装fi(IC、トランジスタ等)や
電子部品(コンデンナ等)に本来持つ機能にヒユーズ機
能を付加したい場合等に有効に利用される。このとき、
これまで半導体9Ar1や電子部品と別に電子機器の回
路に組込まれてあったヒユーズ機能を有する装置が不要
となる。そのため、部品点数の低減につながり、高信頼
性の電子機器の製造が可能となる。
ユーズ用導体として高抵抗値が要求され、かつ細線や極
細線であることを必要どするような分野に有効に利用さ
れる。特に、半導体装fi(IC、トランジスタ等)や
電子部品(コンデンナ等)に本来持つ機能にヒユーズ機
能を付加したい場合等に有効に利用される。このとき、
これまで半導体9Ar1や電子部品と別に電子機器の回
路に組込まれてあったヒユーズ機能を有する装置が不要
となる。そのため、部品点数の低減につながり、高信頼
性の電子機器の製造が可能となる。
[実施例11
第1表に示す組成からなる合金または金属単体を溶解鋳
造法により、直径20m5+φの金型に鋳造した。得ら
れたビレットを用いて鍛造および伸線を行ない、第1表
に示すような種々の線径の合金線または金am体線を作
製した。
造法により、直径20m5+φの金型に鋳造した。得ら
れたビレットを用いて鍛造および伸線を行ない、第1表
に示すような種々の線径の合金線または金am体線を作
製した。
得られた合金線または金属単体線に電流を流して溶断特
性を調べた。このとき溶断特性の評価は1〇八以下の所
定の電流を流したときの溶断するまでの時間によって行
なった。したがって、溶断するまでの時間が短いほど、
溶断特性が優れていることになる。
性を調べた。このとき溶断特性の評価は1〇八以下の所
定の電流を流したときの溶断するまでの時間によって行
なった。したがって、溶断するまでの時間が短いほど、
溶断特性が優れていることになる。
本発明例N o、 1〜N018の組成からなる合金線
は0,3〜10Aまでの所定の電流を流したときに瞬時
に溶断した。比較のため、従来例として同径の△fLi
を用いて同様に溶断特性を調査した。
は0,3〜10Aまでの所定の電流を流したときに瞬時
に溶断した。比較のため、従来例として同径の△fLi
を用いて同様に溶断特性を調査した。
このとさΔ悲線は7〜10Aまでの所定の電流を流した
ときに1秒以内に溶断した。上記結果から、本発明によ
る低融点金属とCuとの合金からなるヒユーズ用導体は
、はるかに優れた溶断特性を示すことがわかる。
ときに1秒以内に溶断した。上記結果から、本発明によ
る低融点金属とCuとの合金からなるヒユーズ用導体は
、はるかに優れた溶断特性を示すことがわかる。
また、第1表に示すように比較例NO19〜No。
12の組成からなる合金線または金属単体線、すなわら
Cuの含有))が本発明例による上下限値を越えた組成
からなる合金線、もしくは金属単体線、またはSnの含
有h★が好ましい範囲の上限値を越えた組成からなる合
金線は、直径200μmφの連続線を得ることができず
、または連続線を得ることができても溶断するのに数秒
間型した。
Cuの含有))が本発明例による上下限値を越えた組成
からなる合金線、もしくは金属単体線、またはSnの含
有h★が好ましい範囲の上限値を越えた組成からなる合
金線は、直径200μmφの連続線を得ることができず
、または連続線を得ることができても溶断するのに数秒
間型した。
(以下余白)
第1表
(注)A:溶断時間が1秒以内。
B:溶断時間が数秒。
C:加工難のため測定不能。
[実施例2]
第1表に示すN003の組成からなるpb −Cu合金
を用いて実施例1と同様の方法で直径150μmφまで
伸線した。得られた合金線をパワートランジスタの入力
側結線用導体として用いて、超音波ボンディングにより
結線しパワートランジスタを試作した。このパワートラ
ンジスタに定格電流値の10倍の電流を流したところ、
瞬時に入力側結線用導体のみが溶断し、周囲の配線に過
電流が流れることを防止した。
を用いて実施例1と同様の方法で直径150μmφまで
伸線した。得られた合金線をパワートランジスタの入力
側結線用導体として用いて、超音波ボンディングにより
結線しパワートランジスタを試作した。このパワートラ
ンジスタに定格電流値の10倍の電流を流したところ、
瞬時に入力側結線用導体のみが溶断し、周囲の配線に過
電流が流れることを防止した。
[実施例3]
第1表に示すNO12の組成からなるPb −Cu合金
を用いて実施例1と同様の方法で直径70μ廁φまで伸
縮した。得られた合金線を用いてヒユーズ機能を内蔵し
たコンデンサ′を試作した。このどきヒユーズ用導体の
特性として、引張荷重が20(1、電気抵抗値が501
Ω/ff111.溶1gi電流(1秒以内に溶断するの
に必要な最低電流)が0.25八である直径70μmの
上記合金線を用いた。
を用いて実施例1と同様の方法で直径70μ廁φまで伸
縮した。得られた合金線を用いてヒユーズ機能を内蔵し
たコンデンサ′を試作した。このどきヒユーズ用導体の
特性として、引張荷重が20(1、電気抵抗値が501
Ω/ff111.溶1gi電流(1秒以内に溶断するの
に必要な最低電流)が0.25八である直径70μmの
上記合金線を用いた。
このようなヒユーズ用導体を内蔵した]ンデンサに定格
電圧値の5倍の電圧をかけたところ、ヒユーズ用導体の
みが断線し、他の電気回路〈コンデンサを含む。)は損
傷を受けなかった。
電圧値の5倍の電圧をかけたところ、ヒユーズ用導体の
みが断線し、他の電気回路〈コンデンサを含む。)は損
傷を受けなかった。
Claims (1)
- Cuが0.01〜2重量%、その残部がPb、Bi、
In、Cd、Sb、Snを含む群から選ばれた少なくと
も1種または2種以上の金属となっている、ヒューズ用
導体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62099256A JP2529257B2 (ja) | 1987-04-22 | 1987-04-22 | ヒユ−ズ用導体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62099256A JP2529257B2 (ja) | 1987-04-22 | 1987-04-22 | ヒユ−ズ用導体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63266034A true JPS63266034A (ja) | 1988-11-02 |
JP2529257B2 JP2529257B2 (ja) | 1996-08-28 |
Family
ID=14242630
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62099256A Expired - Lifetime JP2529257B2 (ja) | 1987-04-22 | 1987-04-22 | ヒユ−ズ用導体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2529257B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5011658A (en) * | 1989-05-31 | 1991-04-30 | International Business Machines Corporation | Copper doped low melt solder for component assembly and rework |
US5019457A (en) * | 1988-10-13 | 1991-05-28 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Conductor used as a fuse |
JPH05166453A (ja) * | 1991-12-12 | 1993-07-02 | Yazaki Corp | ヒューズ |
EP1465224A1 (en) * | 2003-04-03 | 2004-10-06 | Uchihashi Estec Co., Ltd. | Thermal fuse having a function of a current fuse |
WO2008050936A1 (en) * | 2006-10-26 | 2008-05-02 | Young Do Industrial Limited | Fusible alloy for pressure relief devices |
JP2016038968A (ja) * | 2014-08-06 | 2016-03-22 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 過電流遮断機能付き電線 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106756418B (zh) * | 2017-03-09 | 2018-08-17 | 江苏一汽铸造股份有限公司 | 高储能密度高导热率的相变储能低熔点合金及其制备方法 |
-
1987
- 1987-04-22 JP JP62099256A patent/JP2529257B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5019457A (en) * | 1988-10-13 | 1991-05-28 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Conductor used as a fuse |
US5011658A (en) * | 1989-05-31 | 1991-04-30 | International Business Machines Corporation | Copper doped low melt solder for component assembly and rework |
JPH05166453A (ja) * | 1991-12-12 | 1993-07-02 | Yazaki Corp | ヒューズ |
EP1465224A1 (en) * | 2003-04-03 | 2004-10-06 | Uchihashi Estec Co., Ltd. | Thermal fuse having a function of a current fuse |
WO2008050936A1 (en) * | 2006-10-26 | 2008-05-02 | Young Do Industrial Limited | Fusible alloy for pressure relief devices |
KR100875440B1 (ko) * | 2006-10-26 | 2008-12-22 | 영도산업 주식회사 | Prd용 가용합금 |
JP2016038968A (ja) * | 2014-08-06 | 2016-03-22 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 過電流遮断機能付き電線 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2529257B2 (ja) | 1996-08-28 |
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