JPS63266035A - ヒユ−ズ用導体 - Google Patents
ヒユ−ズ用導体Info
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- JPS63266035A JPS63266035A JP10105887A JP10105887A JPS63266035A JP S63266035 A JPS63266035 A JP S63266035A JP 10105887 A JP10105887 A JP 10105887A JP 10105887 A JP10105887 A JP 10105887A JP S63266035 A JPS63266035 A JP S63266035A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/04—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
- H01H85/05—Component parts thereof
- H01H85/055—Fusible members
- H01H85/06—Fusible members characterised by the fusible material
Landscapes
- 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】
［産業上の利用分野コ
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］
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）Ｊに記載されているように、
ヒユーズとしては、従来ｐｂ、ｚｎまたはＰｂ−Ｓｎ合
金が通常用いられている。
改訂第４版ｐ、１００７）Ｊに記載されているように、
ヒユーズとしては、従来ｐｂ、ｚｎまたはＰｂ−Ｓｎ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。
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み込んだ電子機器
の回路に組み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み込んだ電子機器
の回路に組み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。
Ａｌ、Ａ１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。
［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導体は、Ａαを０゜０１〜
１０重量％、ＡｕおよびＡｇのうちのいずれか一方を０
．０１〜６０重量９６含有し、その残部がＰｂｓ ｓｉ
、Ｉｎ５Ｃｄ、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ものである
。
１０重量％、ＡｕおよびＡｇのうちのいずれか一方を０
．０１〜６０重量９６含有し、その残部がＰｂｓ ｓｉ
、Ｉｎ５Ｃｄ、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ものである
。
［発明の作用効果］
Ｐｂ、Ｂｉｓ Ｉｎｓ Ｃｄ５５ｂｓ Ｓｎの金属（
以下、低融点金属と称する）にＡｕまたはＡｇを添加し
た合金は、低融点金属自体に比べて引弓長強さが向にす
る。これらの合金は融点も低融点金属自体に比べて、さ
ほど高くはない。ところが、ＡｕまたはＡｇの含有口が
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ＡｕまたはＡｇの含ｋｍ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
優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ＡｕまたはＡｇとからなる合金細
線をヒユーズ用導体として得ることが望まれる。合金細
線を得る方法の１つとして、合金の溶湯を細流状にして
噴射し、凝固させることにより得ることが考えられる。
以下、低融点金属と称する）にＡｕまたはＡｇを添加し
た合金は、低融点金属自体に比べて引弓長強さが向にす
る。これらの合金は融点も低融点金属自体に比べて、さ
ほど高くはない。ところが、ＡｕまたはＡｇの含有口が
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ＡｕまたはＡｇの含ｋｍ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
優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ＡｕまたはＡｇとからなる合金細
線をヒユーズ用導体として得ることが望まれる。合金細
線を得る方法の１つとして、合金の溶湯を細流状にして
噴射し、凝固させることにより得ることが考えられる。
しかし、この方法によれば、ＡｕまたはＡｇの含有量が
１屯１１ｕｔ６を越えると連続細線を得ることが困難で
、数十ｃｍの細線状のものしか得られなかった。
１屯１１ｕｔ６を越えると連続細線を得ることが困難で
、数十ｃｍの細線状のものしか得られなかった。
そこで、本発明者は種々の元素を添加して上記方法によ
る連続細線の製造を試みた。その結果、低融点金属とＡ
ｕまたはＡｇとの合金にＡｆｌを添加すると連続細線が
製造可能であることがわかった。このとき、Ａ込の含有
量が多くなると、かえって連続細線の製造が困難になる
こともわかった。
る連続細線の製造を試みた。その結果、低融点金属とＡ
ｕまたはＡｇとの合金にＡｆｌを添加すると連続細線が
製造可能であることがわかった。このとき、Ａ込の含有
量が多くなると、かえって連続細線の製造が困難になる
こともわかった。
そのためＡｕの含有量はある範囲内に抑える必要がある
。また得られた細線の伸線加工性は良好で、さらに極細
線に加工することが可能である。さらに、低融点金属と
ＡｕまたはＡｇとの合金が持つ良好な溶断特性をも損な
うことはない。この発明は、このような本願発明者の知
見に基づくものである。
。また得られた細線の伸線加工性は良好で、さらに極細
線に加工することが可能である。さらに、低融点金属と
ＡｕまたはＡｇとの合金が持つ良好な溶断特性をも損な
うことはない。この発明は、このような本願発明者の知
見に基づくものである。
したがって本発明によるヒユーズ用導体はＡＱ。
が０．０１〜１０ｆｆｆｕ％、ＡｕまたはＡｇが０゜０
１〜６０重口％、その残部が少なくとも１Ｍまたは２種
以上の低融点金属となっているものである。Ａαの含Ｍ
Ｅｉ１を０．０１〜１０重量９６としたのは、Ａｇ瓜が
０．０１重量％未満では連続細線の製造を容易にする効
果がなく、逆に１０重量９６を越えると、かえって連続
細線の製造を困難にするからである。ＡｕまたはＡｇの
含有量が０．０１重量９６未満てはヒユーズ用導体とし
て要する引張強さの向上に寄与する効果が小さく、６０
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。
１〜６０重口％、その残部が少なくとも１Ｍまたは２種
以上の低融点金属となっているものである。Ａαの含Ｍ
Ｅｉ１を０．０１〜１０重量９６としたのは、Ａｇ瓜が
０．０１重量％未満では連続細線の製造を容易にする効
果がなく、逆に１０重量９６を越えると、かえって連続
細線の製造を困難にするからである。ＡｕまたはＡｇの
含有量が０．０１重量９６未満てはヒユーズ用導体とし
て要する引張強さの向上に寄与する効果が小さく、６０
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種以上含宵するとき、以下
に示す範囲内の含を量が好ましく、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種以上含宵するとき、以下
に示す範囲内の含を量が好ましく、伸線加工性、溶断特
性が優れている。
Ｂｉ：０．０１〜５０重量％
Ｉｎｔｏ、０１〜３０重量％
Ｃｄ：０．０１〜２０重量％
Ｓｂ；０．０１〜１５重塁％
Ｓｎ：０．０１〜４０重量％
さらに、これらの上記低融点金属の含６量をＬ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とするような分野に有効に利用さ
れる。特に、半導体装置（ＩＣ，）ランジスタ等）や電
子部品（コンデンサ等）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
れまで半導体装置や電子部品と別に電子機器の回路に組
み込まれてあったヒユーズ機能をを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とするような分野に有効に利用さ
れる。特に、半導体装置（ＩＣ，）ランジスタ等）や電
子部品（コンデンサ等）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
れまで半導体装置や電子部品と別に電子機器の回路に組
み込まれてあったヒユーズ機能をを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１］
第１表に示す組成からなる合金の溶湯を細流状にして冷
却媒体に噴射し、凝固させることによって直径２００μ
ｍφの合金線を得た。さらに、これらの合金線を直径１
００μｍφまで伸線した。
却媒体に噴射し、凝固させることによって直径２００μ
ｍφの合金線を得た。さらに、これらの合金線を直径１
００μｍφまで伸線した。
得られた合金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ＩＯＡ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。
とき溶断特性の評価はＩＯＡ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Ｎｏ、１−Ｎｏ、８の組成からなる合金線は０
．３〜ＩＯＡ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Ａｍ線を用い
て同様に溶断特性を調査した。このときＡｌ線は７〜Ｉ
ＯＡまでの所定の電流を流したときに１秒以内で溶断し
た。」−記結果から、本発明による低融点金属とＡＱと
Ａｕ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。
．３〜ＩＯＡ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Ａｍ線を用い
て同様に溶断特性を調査した。このときＡｌ線は７〜Ｉ
ＯＡまでの所定の電流を流したときに１秒以内で溶断し
た。」−記結果から、本発明による低融点金属とＡＱと
Ａｕ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Ｎｏ、９〜Ｎｏ、１３
の組成からなる合金線、すなわちＡ〔またはＡｕの含ｈ
−ｍ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、またはＳｎの含宵量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
を得ることができなかった。
の組成からなる合金線、すなわちＡ〔またはＡｕの含ｈ
−ｍ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、またはＳｎの含宵量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
を得ることができなかった。
（以下余白）
第１表
（注）へ二連続線が得られた。
Ｂ：連続線が１ｑられなかった。
Ｃ：粒状のらのしか得られなかった。
［実施例２］
第２表に示す組成からなる合金を用いて実施例１と同様
の方法により直径１００μｍφの合金線を得た。そして
、得られた合金線の溶断特性を実施例１と同様な評価方
法で調べた。
の方法により直径１００μｍφの合金線を得た。そして
、得られた合金線の溶断特性を実施例１と同様な評価方
法で調べた。
本発明例Ｎｏ、１４〜Ｎｏ、２１の組成からなる合金線
は０．３〜ＩＯＡ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Ａｍ線を
用いて同様に溶断特性を調査した。このときＡｍ線は７
〜ＩＯＡまでの所定の電流を流したときに１秒以内で溶
断した。上記結果から、本発明による低融点金属とＡＱ
とＡｇ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。
は０．３〜ＩＯＡ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Ａｍ線を
用いて同様に溶断特性を調査した。このときＡｍ線は７
〜ＩＯＡまでの所定の電流を流したときに１秒以内で溶
断した。上記結果から、本発明による低融点金属とＡＱ
とＡｇ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２表に示すように比較例Ｎｏ、２２〜Ｎｏ、２
６の組成からなる合金線、すなわちＡＱ。
６の組成からなる合金線、すなわちＡＱ。
またはＡｇの含何二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、またはＳｎの含ａ量が好ましい範
囲の上限値を越えた組成からなる合金線は直径２００μ
ｍφの連続線を得ることができなかった。
組成からなる合金線、またはＳｎの含ａ量が好ましい範
囲の上限値を越えた組成からなる合金線は直径２００μ
ｍφの連続線を得ることができなかった。
第２表
（ｆｌ）Ａ：連続線が４！７られた。
Ｂ：連続線が得られなかった。
Ｃ：粒状のものしか１１１られなかった。
［実施例３］
第１表に示すＮｏ、３の組成からなるＰｂ−Ａσ−Ａｕ
合金を用いて実施例１と同様の方法で直径２００μｍφ
の合金線にし、さらに直径１５０μｍφまで伸線した。
合金を用いて実施例１と同様の方法で直径２００μｍφ
の合金線にし、さらに直径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ｒ６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。
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ｒ６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４］
第２表に示すＮｏ、１５の組成からなるｐｂ−Ａｉ−Ａ
ｇ合金を用いて実施例１と同様の方法で直径２００μｍ
φの合金線にし、さらに直径１５０μｍφまで伸線した
。得られた合金線を実施例３と同様にパワートランジス
タに用いて定格電流値の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１１−シた。
ｇ合金を用いて実施例１と同様の方法で直径２００μｍ
φの合金線にし、さらに直径１５０μｍφまで伸線した
。得られた合金線を実施例３と同様にパワートランジス
タに用いて定格電流値の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１１−シた。
［実施例５］
第１表に示すＮｏ、２の組成からなるＰｂ−Ａｌ−Ａｕ
合金を用いて実施例１と同様の方法で直径２００μｍφ
の合金線にし、さらに直径７０μｍφまで伸線した。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。このときヒユーズ用導体の特性として、
引張り荷重が２０ｇ５電気抵抗値が５０ｍΩ／ｍｍ、溶
断電流（１秒以内に溶断するのに必要な最低電流）が０
゜２５Ａである直径７０μｍの上記合金線を用いた。
合金を用いて実施例１と同様の方法で直径２００μｍφ
の合金線にし、さらに直径７０μｍφまで伸線した。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。このときヒユーズ用導体の特性として、
引張り荷重が２０ｇ５電気抵抗値が５０ｍΩ／ｍｍ、溶
断電流（１秒以内に溶断するのに必要な最低電流）が０
゜２５Ａ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コンデンサに定格
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。
［実施例６］
第２表に示すＮｏ、１６の組成からなるＰｂ−Ａｌ−Ａ
ｇ合金を用いて実施例１と同様の方法で直径２００μｍ
φの合金線にし、さらに直径７０μｍφまで伸線した。
ｇ合金を用いて実施例１と同様の方法で直径２００μｍ
φの合金線にし、さらに直径７０μｍφまで伸線した。
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。このときヒユーズ用導体の特性として
、引張荷重が１７ｇ１電気抵抗値が５０ｍΩ／ ｍ ｍ
、溶断電流（１秒以内に溶断するのに必要な最低電流
）が０゜２５Ａである直径７０μｍφの上記合金線を用
いた。
ンサを試作した。このときヒユーズ用導体の特性として
、引張荷重が１７ｇ１電気抵抗値が５０ｍΩ／ ｍ ｍ
、溶断電流（１秒以内に溶断するのに必要な最低電流
）が０゜２５Ａである直径７０μｍφ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コンデンサに定格
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。
［実施例７］
第１表に示すＮｏ、１〜Ｎｏ、８の組成からなる合金の
溶湯を細流状にして、回転しているロール」二に噴射し
、凝固させることによって厚さ５０〜５００μｍの薄帯
を得た。これらの薄帯も、実施例１と同様に優れた溶断
特性を示した。
溶湯を細流状にして、回転しているロール」二に噴射し
、凝固させることによって厚さ５０〜５００μｍの薄帯
を得た。これらの薄帯も、実施例１と同様に優れた溶断
特性を示した。
［実施例８］
第２表に示すＮｏ、 １４〜Ｎｏ、 ２１の組成か
らなる合金を用いて実施例７と同様の方法により厚さ５
０〜５００μｍの薄帯を得た。これらの薄帯も実施例２
と同様に優れた溶断特性を示した。
らなる合金を用いて実施例７と同様の方法により厚さ５
０〜５００μｍの薄帯を得た。これらの薄帯も実施例２
と同様に優れた溶断特性を示した。
Claims (1)
- Ａｌが０．０１〜１０重量％、ＡｕおよびＡｇのうち
のいずれか一方が０．０１〜６０重量％、その残部がＰ
ｂ、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 |
|---|---|---|---|
| JP10105887A JPS63266035A (ja) | 1987-04-23 | 1987-04-23 | ヒユ−ズ用導体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10105887A JPS63266035A (ja) | 1987-04-23 | 1987-04-23 | ヒユ−ズ用導体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63266035A true JPS63266035A (ja) | 1988-11-02 |
Family
ID=14290513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10105887A Pending JPS63266035A (ja) | 1987-04-23 | 1987-04-23 | ヒユ−ズ用導体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63266035A (ja) |
Cited By (2)
| 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 |
| WO2008050936A1 (en) * | 2006-10-26 | 2008-05-02 | Young Do Industrial Limited | Fusible alloy for pressure relief devices |
-
1987
- 1987-04-23 JP JP10105887A patent/JPS63266035A/ja active Pending
Cited By (2)
| 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 |
| WO2008050936A1 (en) * | 2006-10-26 | 2008-05-02 | Young Do Industrial Limited | Fusible alloy for pressure relief devices |
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