INDICADOR DE DIAGNOSTICO DE FUSIBLE QUE INCLUYE IDENTIFICADOR VISUAL DE ESTADO CAMPO DE LA INVENCIÓN Los fusibles eléctricos para proteger circuitos eléctricos son bien conocidos en el arte. Tales fusibles protegen a las aplicaciones de alto voltaje o bajo voltaje. Los fusibles son usados para proteger circuitos eléctricos asociados con monitores y otras aplicaciones de gran voltaje eléctrico son conocidos comúnmente en la técnica como "fusibles de potencia". Los fusibles de potencia frecuentemente incluyen mecanismos indicadores complicados para identificar el estado o status del fusible. Por ejemplo, la patente estadounidense número 6,859,131 de Littelfuse, Inc., el cesionario de la presente patente, revela un indicador de fusible que proporciona una distinción perceptible entre un fusible abierto debido a una sobrecarga de corriente y un fusible abierto debido a un cortocircuito. El indicador de fusible conocido incluye un fusible que tiene tanto un elemento de cortocircuito como un elemento de sobre carga de corriente acoplado por ejemplo a un alambre de ignición y algodón pólvora blanco . El algodón pólvora blanco proporciona un indicador de estado antes y después de la combustión con el alambre de ignición en respuesta a energías eléctrica recibida por el elemento de cortocircuito o el elemento de sobre carga de corriente.
Además, muchos indicadores de fusibles conocidos en tanto que son efectivos pasar identificar el estado defectuosos del fusible, frecuentemente son relativamente complicados y/o difíciles de manufactura. Asi, existe la necesidad por un indicador de fusible de diagnóstico simple y eficiente que pueda ser adaptado para uso con uno o más elementos del fusible para identificar el estado o status del fusible y un modo de falla para el mismo.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Ejemplos ilustrativos de fusibles de diagnóstico o indicadores de fusibles son discutidos en detalle en la sección de descripción detallada de la especificación. Los ejemplos incluyen varias modalidades y configuraciones de indicadores de fusibles que incorpora un material reactivo y/o material indicador dispuestos para cooperar con elementos de cortocircuito y elementos de sobrecarga. "" En particular, un ejemplo incluye un dispositivo de indicador de fusible de diagnóstico que tiene un elemento de cortocircuito. El elemento de cortocircuito incluye un indicador de cortocircuito acoplado eléctricamente al elemento de cortocircuito en una disposición en paralelo y un elemento de sobrecarga de corriente acoplado eléctricamente al elemento de cortocircuito en una disposición en serie y acoplado eléctricamente al indicador de cortocircuito en una disposición en serie. El dispositivo de indicación de fusible de diagnóstico incluye además un indicador de corriente de sobrecarga acoplado eléctricamente al elemento de corriente de sobrecarga en una disposición en paralelo y acoplado eléctricamente al elemento de cortocircuito en una disposición en serie. El indicador de sobrecarga de corriente incluye a su vez un primer indicador depositado adyacente al indicador de cortocircuito y un segundo material indicador depositado adyacente al indicador de sobrecarga de corriente, de tal manera que el primer material indicador reacciona en respuesta a un elemento de cortocircuito para revelar el indicador de cortocircuito y el segundo material indicador reacciona en respuesta a un evento de sobrecarga de corriente para revelar el indicador de sobrecarga de corriente. En otros ejemplos, el elemento de cortocircuito es un metal conductor que comprende una pluralidad de puentes . El elemento de sobrecarga de corriente puede ser fabricado a partir "le un material seleccionado de un grupo que consiste de aleaciones de cobre-níquel, latón recubierto con plata, soldadura de estaño-plomo, soldadura libre de plomo, cobre, oro, plata, zinc o sus aleaciones que tienen una temperatura de fusión apropiadamente baja. En otro ejemplo, los primeros y segundos materiales indicadores son materiales reactivos tales como una película en nanocapas. El material reactivo está configurado para producir una reacción exotérmica de alta propagación en respuesta a una entrada de energía. La entrada de energía puede ser seleccionada del grupo que consiste de una sobrecarga de corriente, un cortocircuito, un filamento calentado, una flama, radiación de radiofrecuencia enfocada o aplicación de luz mediante igniciones simuladas de radiación. El material reactivo puede además ser depositado para formar por lo menos un puente de alta resistencia. En otro ejemplo, el indicador de fusible de diagnóstico puede incluir un primer resistor desplazado acoplado eléctricamente al indicador de cortocircuito en una disposición en serie y un segundo resistor desplazado acoplado eléctricamente al indicador de corriente de sobrecarga en una disposición en serie. En otros ejemplos, el material reactivo es depositado para formar por lo menos un espacio de chispa. En otro ejemplo, un dispositivo de indicación de fusible de diagnóstico incluye un elemento de cortocircuito acoplado a un indicador de cortocircuito, un elemento de sobrecarga de corriente acoplado eléctricamente al elemento de cortocircuito en una disposición en serie y un indicador de sobrecarga de corriente acoplado eléctricamente al elemento de sobrecarga de corriente en una disposición en paralelo. El dispositivo de indicación de fusible de diagnóstico incluye además u primer material reactivo depositado adyacente al indicador de cortocircuito y un segundo material reactivo depositado adyacente al dispositivo de indicador de corriente de sobrecarga. El primer material reactivo reacciona en respuesta a un evento de cortocircuito para revelar el indicador de cortocircuito y el segundo material reactivo reacciona en respuesta a un evento de sobrecarga de corriente para revelar el indicador de sobrecarga de corriente. En otro ejemplo, el material reactivo está configurado para producir una reacción exotérmica de auto propagación. El material reactivo puede ser una película con nanocapas o un materia indicador que consiste de plata de alto contenido de carbono. En otro ejemplo, el dispositivo de indicación de fusible de diagnóstico incluye un sustrato aislante manufacturado a partir del material seleccionado de un grupo que consiste de laminados epoxi reforzados con vidrio tejido pirorretardantes, laminados de vidrio no tejido, cerámicas, vidrio, politetrafluoroetileno, sustratos de micro fibras de vidrio T plásticos termo flamables, materiales de poli-i ida, o cualquier combinación de estos materiales o cualesquier otros materiales apropiados. Elementos y ventajas adicionales de la presente invención se describen y serán aparentes a partir de la siguiente descripción detallada y las figuras.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Las figuras 1A y IB son vistas esquemáticas de dos modalidades de indicadores de fusible que incluyen identificadores de status visual construidos de acuerdo con la revelación proporcionada en la presente. La figura 2 es una vista en perspectiva de una modalidad de un dispositivo indicador de fusible mostrado en la figura 1A. La figura 2A es una vista del extremo del dispositivo indicador de fusible mostrado en la figura 2. La figura 2B es una vista en planta del dispositivo indicador de fusible mostrado en la figura 2. La figura 2C es una vista en planta alargada de un elemento de indicador mostrado en detalle A de la figura 2B. La figura 2D es una vista superior del dispositivo indicador de fusible mostrado en la figura 2 que identifica el estado defectuoso de un fusible. ~" La figura 3 es una vista en elevación lateral de un fusible eléctrico que incorpora la modalidad del indicador de fusible mostrado en la figura ÍA. Las figuras 4 y 5 son vistas en elevación lateral de otras modalidades de los dispositivos de indicador de fusible construidos de acuerdo con las enseñanzas de la revelación proporcionada en la presente.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención es concerniente en general con fusibles eléctricos y más específicamente con indicadores de fusible eléctrico que pueden ser usados para diagnosticar e identificar un estado defectuoso o modo de falla del fusible eléctrico. Refiriéndose a las figuras y la descripción detallada, numerosas modalidades ejemplares de un indicador de fusible de diagnóstico construido de acuerdo con la presente revelación son descritas para proporcionar al lector un entendimiento de algunas de las capacidades y ventajas realizadas por la invención. Refiriéndose ahora a las figuras, la figura 1A ilustra una vista esquemática de una modalidad de un fusible eléctrico 2 acoplado operativamente dentro de un circuito 4. El circuito 4 incluye una fuente de energía eléctrica 6 dispuesta para accionar una carga 8. En particular, la fuente de energía 6 es acoplada eléctricamente a la carga 8 que puede ser por ejemplo" un motor, un detector, etc. El fusible eléctrico 2 es dispuesto dentro del circuito 4 para proteger la carga 8 y el cableado que comprende el circuito 4 contra una condición defectuosa tal como un cortocircuito o una sobrecarga de corriente. El fusible eléctrico 2 incluye además o es acoplado eléctricamente a un conjunto 10 de elemento de fusible y un conjunto 12 de indicador de fusible. En este ejemplo, el conjunto 10 de elemento de fusible es de un tipo de elemento doble que tiene (a) un elemento de cortocircuito 14 acoplado eléctricamente a (b) un elemento de sobrecarga de corriente 16 en una disposición en serie. Se apreciará que cualquier tipo apropiado de un sólo indicador de elemento puede también ser construido de acuerdo con las enseñanzas de la presente. Por ejemplo, un producto de cortocircuito sin sección de sobrecarga puede ser construido o un producto de sobrecarga sin sección de cortocircuito puede ser construido. Además, un fusible de elemento doble con una sección de indicador a través de ambos elementos en serie pueden ser construidos para indicar una falla sin indicar necesariamente el tipo de falla. En la modalidad ejemplar ilustrada en la figura ÍA, el elemento de cortocircuito 14 es fabricado de un material conductor o aleación conductora tal como por ejemplo una aleación de de cobre-níquel, latón recubierto con plata, soldadura de estaño-plomo, soldadura libre de plomo, cobre, oro, plata, zinc, aleaciones de este material y otro metal que tiene una temperatura de fusión apropiadamente baja. El elemento 14 de cortocircuito actúa comúnmente como un puente de alta resistencia y se abre mediante auto calentamiento y fusión en respuesta a un cortocircuito dentro del circuito 4. Similarmente, el elemento 16 de sobrecarga de corriente o elemento de retardo de tiempo, en una modalidad ejemplar es manufacturado a partir de un compuesto de soldadura de estaño-plomo (SnPb) . El compuesto de soldadura puede incluir una pluralidad de barras de soldadura o alambres soportados dentro de un alojamiento aislante. El calor es transferido a las barras de soldadura en respuesta a una sobrecarga de corriente. Alternativamente, el compuesto de soldadura puede ser un elemento sin aislar o estructura sin aislar que tiene masa suficiente para retardar el tiempo de fusión o apertura del elemento 16 de sobrecarga de corriente por un período de tiempo deseado. Por ejemplo, bajo condiciones de operaciones normales el flujo de corriente a través de la masa de soldadura provoca un incremento de temperatura dentro de la masa de soldadura, pero no calienta la masa al punto de fusión de soldadura de aproximadamente 260°C (500°F) . Durante un evento o situación de sobrecarga, el elemento de flujo de corriente provoca que la temperatura de la masa de soldadura se incremente. Si la condición de sobrecarga es una sobrecarga sostenida, la masa de soldadura alcanzará eventualmente el punto d?e fusión y abrirá el circuito 4. Se debe apreciar que las barras de soldadura o masa de soldadura no actúan como puentes de alta resistencia, pues se abre el cortocircuito. Asimismo, la temperatura de fusión del elemento 14 de cortocircuito de preferiblemente cobre o aleación de cobre es significativamente más alta 1085°C (1985°F) para cobre y 1220°C (2228°F) para 55% de cobre y 45% de níquel que para la soldadura de estaño-plomo. Por consiguiente, un elemento o estado de sobrecarga sostenido funde el elemento 16 de sobrecarga de corriente soldadura antes de la fusión del elemento 14 de cortocircuito de cobre o aleación de cobre. El conjunto 12 indicador de fusible incluye (a) el indicador 18 de cortocircuito y (b) un indicador 20 de corriente de sobrecarga acoplado eléctricamente en disposición en serie entre sí y en una disposición en paralelo con el elemento 14 de cortocircuito y elemento 16 de corriente de sobrecarga. En particular, el conjunto 10 de elemento de fusible y el conjunto 12 de indicador de fusible proporcionan trayectorias de circuito independiente entre la fuente 6 y la carga 8. Un par de resistores desplazados 22, 24 son dispuestos para aislar el conjunto 12 de indicador de fusible durante operaciones normales al presentar una diferencia más alta que los elementos de cortocircuito y sobrecarga 14, 16. Una derivación 25 acopla eléctricamente al conductor 27 de ""elemento de fusión que conecta el elemento 14 de cortocircuito y el elemento 16 de sobrecarga. La derivación 25 es ilustrada como un solo alambre que bisecta al elemento 14 de cortocircuito del elemento 16 de sobrecarga y el indicador 18 de cortocircuito del indicador 20 de corriente de sobrecarga vía un conductor 27 de elemento de fusible y un conductor 29 de indicador, respectivamente. Sin embargo, la derivación 25 es adaptable para incluir una diversidad de empalmes, en los que se incluyen una o más terminales o terminales en combinación con uno o más alambres. Además, la derivación 25 podría ser separada en un par de conectores de derivación que son dispuestos para conectarse directamente a cada uno de los indicadores 18, 20 al conductor 27 de elemento de fusible. El conductor 29 de indicador es comúnmente un alambre, terminal u otro dispositivo conductor apropiado para acoplar eléctricamente el indicador 18 de cortocircuito y el indicador 20 de sobrecarga de corriente. Cualquiera de uno o más de los conductores 25, 26, 27 y 29 puede incluir una o más trazas sobre un tablero de circuitos impresos ("PCB") . El indicador 18 de cortocircuito de fusible y el indicador 20 de sobrecarga como se muestra en la vista ampliada del rótulo 26 cada uno incluye una porción 28 de indicador perceptible visualmente, recubierta por lo menos sustancialmente o cubierta con una capa de material de indicador, por ejemplo un material reactivo 30. El material de indicacor 30 incluye una primera sección 32 y una segunda sección 34 separadas por una pluralidad de puentes 36 de alta resistencia. Cada puente 36 es un segmento estrecho entre las secciones 32 y 34, que enfoca el flujo de energía eléctrica, esto es corriente eléctrica, a través del material indicador 30. El "cuello de botella" eléctrico crea un área oculta de alta resistencia. En un ejemplo, el material indicador 30 incluye un material reactivo, que puede ser un material de interfase térmica tal como por ejemplo un material NanoFoil producido por Reactive Nano Technologies, Inc. (RNT) de Hunt Valley, Maryland. El material reactivo 30 puede estar configurando como una hoja delgada metálica u otra simetría apropiada para proporcionar una fuente de calor localizada deseada. El material reactivo 30, tal como el material NanoFoil®, puede incluir una pluralidad de capas alternantes o sin capas, cada una de alrededor de 100 nanómetros. (nm) de espesor. Como se describe a continuación, las nanocapas reaccionan para producir reacción exotérmica. Las nanocapas alternantes de material reactivo pueden inicialmente ser de cualquiera o más de una variedad de materiales, tales como níquel (Ni) y aluminio (Al) que reaccionan en respuesta a una fuente de energía para crear un producto de reacción de NiAl. Otros reactivos iniciales y sus productos de reacción resultante pueden incluir: titanio (Ti) y boro (B) y boruro de titanio (TiB2) ; circonio (Zr) y boro, y boruro de circonio (ZrB2) ; hafnio (Hf) y boro, y boruro de hafnio (HfB2) ; Ti y carbono (C) y carburo dé titanio (TiC) ; Zr y carbono, y carburo de circonio (ZrC) , Hf y carbono, y carburo de hafnio (HfC) ; Ti y silicio (Si) y Ti5Si3; Zr y silicio y Zr5Si3; niobio (Nb) y silicio y Nb5Si3; Zr y Al, y ZrAl; plomo (Pb) y ?l y AlPb. La aplicación de una fuente de energía a las nanocapas en su estado inicial da como resultado en una reacción exotérmica de auto-propagación, que provoca un cambio de fase en la hoja metálica sólida a un estado líquido o gaseoso. La aplicación de una fuente de energía, tal como por ejemplo una chispa o entrada térmica generada por la acumulación de calor de una corriente de sobrecarga a las nanocapas del material reactivo 30 inicia una reacción de auto-propagación en uno o más puentes 36. En una modalidad, la fuente de energía podría ser provista por un circuito de ignición separado acoplado a un dispositivo de control y verificación. El dispositivo de control puede verificar las características físicas del fusible eléctrico 2 y circuito 4 y generar una fuente de energía para abrir los elemento de fusible 14, 16 y activar los indicadores 18, 20. De esta manera, el dispositivo de control puede proteger y verificar activamente las respuestas y desempeño del circuito 4 y los dispositivos acoplados eléctricamente al mismo. En particular, el flujo incrementado de energía aplicado al puente o puentes 36 provoca un incremento de calor, que inicia la reacción de auto-propagación. La reacción viaja a través de las nanocapas creando una fuente de calor enfocada, localizada a medida que las nanocapas se convierten exotérmicamente a uno o más de los reactivos identificados anteriormente. Alternativamente o además, una hoja metálica de alta resistencia que puede ser usada para obtener el mismo resultado con o sin los resistores de desplazamiento externo 22, 24. La reacción exotérmica de auto-propagación convierte los reactivos iniciales a un estado gaseoso o pulverizado, revelando mediante esto la capa 28 indicadora perceptible visualmente localizada detrás o debajo del material reactivo 30. Al seleccionar el fondo para la capa indicadora 28 perceptible visualmente para tener un diferente color, patrón, etc. Para representar un estado de sobrecarga y un elemento de cortocircuito, cada uno de los indicadores 18, 20 pueden ser usados para proporcionar una herramienta de diagnóstico rápida y fácil para determinar el estado defectuoso o modo de falla del f sible eléctrico 2. En operación, la energía fluye desde la fuente 6 a través del elemento de cortocircuito 14 y el elemento de sobrecarga 16 para impulsar la carga 18. Los resistores de desplazamiento 22, 24 presentan una impedancia más alta que los elemento de fusible 14, 16, para dirigir mediante esto la energía" a lo lejos del indicador 18 de cortocircuito y el indicador 20 de sobrecarga bajo operación normal. En el caso de un cortocircuito que se presenta en el circuito 4, el puente de alta resistencia del elemento de cortocircuito 14 se funde y abre. Se comprenderá que el tiempo requerido para interrumpir la condición de cortocircuito es insuficiente para transferir suficiente energía y calor para fundir la masa de soldadura del elemento de sobrecarga 16, dejando mediante esto el elemento intacto. La falla o apertura del elemento 14 de cortocircuito dirige la energía a través del resistor de desplazamiento 22, al indicador 18 de cortocircuito y a través de la derivación 25 de regreso al circuito 4. El incremento repentino de energía proporcionas la fuente de energía necesaria para iniciar la reacción de auto-propagación del material reactivo 30 del indicador 18. El material reactivo 30 a su vez reacciona exotérmicamente para producir productos de reacción (discutidos anteriormente) en estado gaseoso o finamente pulverizado. Como resultado del consumo del material reactivo 30, la capa 28 indicadora perceptible visualmente del indicador 18 se hace visible y muestra que el modo de falla o estado defectuoso resultó de un cortocircuito eléctrico. Después que el material 30 del indicador 18 es consumido, el circuito 4 es abierto, no fluye corriente y el cortocircuito es mitigado. Alternativamente, la presencia de una corriente de sobrecarga sostenida con el paso del tiempo transferirá energía suficiente en forma de calor a la masa o barras de soldadura del elemento 16 de sobrecarga para provocar que el elemento se funda y abra. El efecto del producto sostenido o corriente sobrecarga sobre el puente de alta resistencia del elemento de cortocircuito 14 es insuficiente para provocar que se abra. La falla o apertura del elemento de sobrecarga 16 dirige energía a través del resistor de desplazamiento 24, al indicador de sobrecarga 20 y a través de la derivación 25 de regreso al circuito 4. El incremento de energía repentino proporciona la fuente de energía necesaria para iniciar la reacción de auto-propagación del material reactivo 30 del indicador 20. El material reactivo 30 a su vez reacciona exotérmicamente para producir producto de reacción en un estado gaseoso o finamente pulverizado. Como resultado de la remoción del material reactivo 30, la capa 28 del indicador perceptible visualmente del indicador 20 se hace visible y muestra el modo de falla o estado defectuoso resultante de la sobrecarga de corriente sostenida. Después que el material 30 del indicador 18 es consumido, el circuito 4 es abierto, el circuito no fluye y la corriente de sobrecarga es mitigada. La figura IB muestra una vista esquemática de otra modalidad del fusible eléctrico 2 acoplado operativamente al circuito 4, la fuente de energía eléctrica 6 y la carga 8. Esta modalidad ejemplar incluye un conjunto 112 del indicador de fusible" alternativo, que incluye el indicador 118 de cortocircuito e indicador 124 de corriente de sobrecarga. Como antes, el indicador 118 de cortocircuito y el indicador 124 de corriente de sobrecarga del ejemplo presente permanecen acoplados eléctricamente en una disposición en serie entre sí y en una disposición en paralelo con el elemento 14 de cortocircuito y el elemento 16 de sobrecarga. Sin embargo, el indicador 118 de cortocircuito y el indicador 124 de sobrecarga son conectados directamente a través de los elementos de cortocircuito y de sobrecarga 14, 16 sin la necesidad de resistores adicionales u otros componentes que puedan producir imperancia incrementada al circuito 4. El indicador 118 de fusible y el indicador 124 de sobrecarga, como se muestra en la vista ampliada de rótulo 38 cada uno incluyen las porción 28 de indicador perceptible visualmente recubierta por lo menos sustancialmente o cubierta con una capa de material reactivo 30. El material reactivo 30 incluye una primera sección 132 y una segunda sección 134 separadas por al menos un espacio de chispa 40. El por lo menos un espacio de chispa 40 controla e impide el flujo de energía eléctrica, esto es corriente eléctrica, a través del material reactivo 30. En particular, durante la operación normal del por lo menos un espacio de chispa 40 proporciona una discontinuidad eléctrica o abertura que impide el flujo de corriente a través del conjunto 112 de indicador de fusible. El (los) espacio (s) de chispa ~40 sirven para la función adicional de resistores de desplazamiento 22, 24 del conjunto 12 de indicador de cortocircuito mostrado en la figura 1A. Cuando se presenta un modo de falla o estado defectuoso, ya sea uno u otro del elemento 14, 16 de cortocircuito o sobrecarga se abre (dependiendo del tipo de defecto como se describe anteriormente) , forzando a la corriente o energía a fluir a través del conductor 27, la derivación 25 y el indicador 118 de cortocircuito o indicador 124 de sobrecarga respectivo. El flujo de energía incrementado dirigido a través del indicador 118 de cortocircuito el indicador 124 de sobrecarga provocan que la corriente eléctrica forma una chispa 20 o fluye de otra manera de la primera sección 132 a la segunda sección 134 del material reactivo 30. La presencia de una chispa o una serie continua de chispas a través del espacio de chispa 40 proporciona la fuente de energía necesaria para iniciar la reacción de auto-propagación del material reactivo 30 asociado con el indicador 118 o 124. Dependiendo de cual de los elementos de fusible es afectado por la falla particular, esto es, el elemento de cortocircuito 14 o el elemento de sobrecarga 16, el indicador 118 de cortocircuito y/o el indicador 124 de sobrecarga correspondiente es consumido como se describe anteriormente para revelar la porción 28 del indicador perceptible visualmente debajo del material 30 del indicador asociado. El consumcr del material 30 provoca que el espacio de chispa 40 se amplíe suficientemente, de tal manera que la energía ya no puede formar chispas o brincar a través del espacio de chispa 40. En aquel punto el circuito 4 se abre mitigando mediante esto la falla. Las figuras 2 y 2A a 2D ilustran una modalidad física ejemplar del conjunto 12 de indicador de fusible. En esta modalidad ejemplar, el conjunto 12 de indicador de fusible incluye: (a) un sustrato 42 que tiene (b) una pluralidad de conectores de agujero pasante C, S y 0 acoplados eléctricamente vía (c) una pluralidad de trayectorias eléctricas 44, 46, 48, 50 y 52. El sustrato 42 porta además (d) resistores de desplazamiento 22, 24 (e) el indicador 18 de cortocircuito, (f) el indicador de sobrecarga 20 y (g) una cubierta protectora 54. El sustrato 42 es un material de sustrato aislante tal como por ejemplo vidrio tejido pirorretardante, laminados epoxi reforzados, laminados en vidrio epoxi no tejido, cerámica, politetrafluoroetileno de vidrio, sustrato de micro fibra de vidrio, plásticos termofraguables, materiales de poliimida o cualquier combinación de estos materiales. La pluralidad de trayectorias eléctricas 44, 46, 48, 50 y 52 en una modalidad son de cobre y pueden ser depositadas o formadas sobre una superficie superior 56 del sustrato 42 utilizando cualesquier técnicas de manufactura conocidas tales como por ejemplo, foto-formación de imagen, procesamiento de película seca, bombardeo iónico ~y electrodeposición. La cubierta protectora 54 puede incluir cualquier material apropiado, tal como una resina epoxi, cubierta de vidrio, etc. En la modalidad de la figura 2, la cubierta protectora 54 es clara o de otra manera un blindaje a través del cual se puede observar. El conector S de agujero pasante es acoplado eléctricamente al elemento de cortocircuito 14 en tanto que el conector de agujero pasante 0 es acoplado eléctricamente al elemento de cortocircuito 16 del circuito 4 (no mostrado) . Cada uno de estos conectores de agujero pasante S, 0 es a su vez conectado al indicador de cortocircuito 18 e indicador 20 de sobrecarga respectivamente. El indicador 18 de cortocircuito y el indicador de sobrecarga 20 son acoplados eléctricamente a tierra o común a través del conector de agujero pasante C vía los resistores de desplazamiento 22, 24. Esto es contraste a la representación esquemática de las figuras ÍA y IB, en donde los resistores 22, 24 están conectados a los elementos de cortocircuito y sobrecarga individuales en lugar de la conexión común como se muestra en la figura 2. Como se describe previamente, un cortocircuito provoca auto-calentamiento y fusión del elemento 14 de cortocircuito, dirigiendo mediante esto la energía eléctrica en exceso a través del conector S y trayectoria eléctrica 50 al indicador 18 de corto circuito. El indicador 18 de cortocircuito, a su vez, encausa o enfoca la energía eléctrica a través de su puente o puentes 36 de lata resistencia (véase figura 2C) . La energía eléctrica excesiva sobrecarga el (los) puente (s) 36 iniciando la reacción de auto-propagación del material reactivo 30 del indicador 18. La reacción de auto-propagación consume por lo menos una porción de la primera y segunda secciones 32, 34, exponiendo mediante esto la porción 28 de indicador perceptible visualmente localizada debajo del material 30. La reacción de la primera y segunda secciones 32, 34 es sellada dentro del blindaje 54, de tal manera que los productos de reactivos son contenidos. Similarmente, una corriente de sobrecarga sostenida provoca que la masa de soldadura o barras de soldadura del elemento de sobrecarga 16 (no mostrado) se funda, dirigiendo mediante esto la energía eléctrica en exceso a través de la trayectoria eléctrica 52 al indicador de sobrecarga 20. Como con el indicador 18 de cortocircuito, el indicador de sobrecarga 20 enfoca la energía eléctrica a través del (los) puente (s) de alta resistencia 36, iniciando mediante esto la reacción de auto-propagación del material 30. La reacción exotérmica convierte los reactivos a sus productos de reacción correspondientes los cuales, a su vez, son sellados dentro de la cubierta protectora 54. La cubierta protectora 54 como se ilustra puede también ser un plástico claro o un plástico a través del cual se puede observar de alojamiento de vidrio. ~~ La figura 2A ilustra una vista en elevación lateral del sustrato 42 que porta el blindaje o cubierta protectora 54. Las capas del material reactivo 30 superpuestas a las porciones 28 de indicador perceptibles visualmente son mostradas con un espesor exagerado para indicar claramente sus posiciones relativas debajo de la cubierta protectora 54. La figura 2B ilustra una vista en planta del sustrato 12 que lleva los varios componentes y elementos del indicador 12 de fusible ejemplar mostrado en la figura 2. La figura 2C ilustra el indicador 20 de sobrecarga antes del inicio de un modo de falla de corriente de sobrecarga. La figura 2C es una vista ampliada del detalle A mostrado en la figura 2B que muestra claramente que el material reactivo 30 y una pluralidad de puentes 36 de alta resistencia en un estado intacto, esto es, el material reactivo o indicador todavía no se hace reaccionar productos de reacción. Así, la porción 28 de indicador perceptible visualmente está extensamente oculta. La figura 2D ilustra el indicador 20 de sobrecarga después del inicio del modo de falla de corriente de sobrecarga, en donde la porción 28 de indicador perceptible visualmente está expuesta para identificar el estado de falla. Aquí, el material 30 se ha consumido, vaporizando y exponiendo la porción 28. La cubierta 54 contiene y controla los productos de reacción creados durante la reacción de auto-propagación del material reactivo 30. Las trayectorias eléctricas 48, 52 incluyen terminales de contacto 148 y 152 depositadas adyacentes a huecos o separadores 12A y 12B. Los huecos 12A, 12B aislan, destacan y distinguen la porción 28 de indicador perceptible visualmente. Se debe apreciar que las enseñanzas de las figuras 2A-2D son igualmente aplicables al conjunto 112 de fusible de espacio de chispa, que niegan la necesidad de resistores de desplazamiento 22 y 24 en las figuras 2, 2B y 2D.
La figura 3 ilustra otra modalidad ejemplar del fusible eléctrico 2 que incorpora el conjunto 10 de elemento de fusible y el conjunto 12 de indicador de fusible. El fusible eléctrico 2 incluye (a) un cuerpo aislante o alojamiento 58 que tiene (b) una primera tapa conductora 60 y (c) una segunda tapa conductora 62 asegurada a extremos opuestos del alojamiento 58. El conjunto 10 de elemento de fusible incluye el elemento 14 de cortocircuito formado a partir de una banda de material conductor para incluir una pluralidad de cortes o vacíos 64 y por lo menos una ranura 66 dispuesta y configurada para definir el puente de alta resistencia descrito anteriormente. El conjunto 10 de fusible incluye además el elemento de sobrecarga 16 acoplado eléctricamente al elemento 14 de cortocircuito. En particular, el elemento de sobrecarga 16 del elemento presente incluye un par de barras de soldadura 68 acopladas eléctricamente al elemento 14 de cortocircuito y la primera capa conductora 60. ~" El conjunto 12 de indicador de fusible incluye uno de los indicadores 18 de cortocircuito discutidos anteriormente y es encerrado dentro de una cubierta a través de la cual se puede ver 70. El indicador 20 de corriente de sobrecarga es encerrado de la misma manera dentro de la cubierta 72. El conjunto 12 de indicador de fusible es dispuesto en paralelo al conjunto 10 de elementos de fusible. Los primeros y segundos resistores de desplazamiento 22, 24 aislan el conjunto 12 de indicador de fusible y presentan una impedancia significativamente más alta que aquella de los elementos de fusible del conjunto 10 de elemento de fusible. El conjunto 12 de indicador de fusible es conectado adicionalmente al conjunto 10 de elemento de fusible vía una derivación 25 asegurada al elemento 14 de cortocircuito y conductor 29 de indicador. De esta manera, existe una trayectoria eléctrica alternativa entre la primera tapa conductora 60 y la segunda tapa conductora 62, dependiendo del modo de falla experimentado por el fusible eléctrico 2. Se comprenderá que el alojamiento 58 puede ser un alojamiento cilindrico, un sustrato aislante, etc. El alojamiento 58 puede ser llenado con por ejemplo arena para absorber la energía de un defecto que abre el elemento. Las enseñanzas de la figura 3 son igual aplicables al conjunto 112, con respecto a la necesidad de resistores 22 y 24. Las figuras 4 y 5 son vistas en elevación lateral de otras modalidades de los dispositivos de indicador de fusible construidos de acuerdo con las enseñanzas de la revelación proporcionada en la presente. En general, estos dispositivos de indicador de fusible alternativos incluyen una película delgada de material indicador tal como por ejemplo plata (Ag) de alto contenido de carbono o un material reactivo tal como nanocapas alternantes de níquel y aluminio depositadas de 100 nm de espesor. El material indicador es portado o soportado comúnmente dentro de un alojamiento de dos partes o de almeja configurado para acoplar el material indicador eléctricamente a un par de conductores eléctricos . La figura 4 ilustra una modalidad alternativa de un dispositivo 74 de indicador de fusible que puede ser usado ya sea como uno u otro o ambos de un indicador de cortocircuito o un indicador de sobrecarga. El indicador 74 de fusible incluye un alojamiento 76 que tiene una porción superior 78 y una porción de base 80 que cooperan para definir un interior 82. La porción superior 78 incluye un orificio 84 dispuesto para portar una ventana clara o translúcida 86. La porción de base 80 puede incluir la porción 28 de indicador perceptible visualmente depositada sobre una superficie 88 del interior 82. El alojamiento 76 incluye además un par de aberturas 90, 92 arregladas para soportar y portar los conductores eléctrico 48, 52. El indicador de fusible 74 y el alojamiento 76 soportan el material indicador 94. El material indicador 94 es acoplado eléctricamente al conductor eléctrico 48 y 52. El material indicador 94 es de un material brillante o reflejante, en una modalidad, que es colocado entre la ventana 86 y la porción 28 de indicador perceptible visualmente, bloqueando físicamente la observación de la porción 28 de indicador perceptible visualmente, la cual puede ser de un color o patrón marcadamente diferente del material 94. El material de indicador 94 en una modalidad es un material de película delgada de aproximadamente 1000 Ángstroms (Á) de espesor. El espesor del material indicador 24 es determinado por la opacidad del material en conjunción con su capacidad para vaporizarse o reaccionar en respuesta a un incremento en energía eléctrica provocado por una sobrecarga o un cortocircuito . Durante la operación normal, por ejemplo, cuando no existen condiciones de cortocircuito o sobrecarga, el material indicador reflejante 94 es claramente visible a través de la ventana 86. La presencia de un modo de falla o estado defectuoso provoca un flujo eléctrico incrementado a través de los conductores eléctricos 48, 52 (como se discute anteriormente) que a su vez, provoca una reacción en el material indicador 94. La reacción puede ser una reacción de auto-propagación a través del material nano-tipo reactivo discutido anteriormente, o puede provocar el encendido y/o desintegración de la capa de película delgada de plata o plata de alto contenido de carbono. Sin consideración de la reacción, la remoción del material indicador 94 expone la porción 28 de indicador perceptible visualmente a la ventana 86. De esta manera, un usuario puede observar a través de la ventana 86 y determinar el estado del fusible eléctrico 2 al determinar si el indicador de fusible 74 aparece brillante, esto es, el material indicador 90 está intacto o coloreado, esto es, el material de indicador 94 está separado. La figura 5 ilustra otra modalidad alternativa de un dispositivo 174 de indicador de fusible que puede ser usado ya sea como uno u otro o ambos del indicador de cortocircuito o el indicador de sobrecarga. Como la revelación anterior en relación con la figura 4, el indicador de fusible 174 incluye un alojamiento 76 que tiene una por superior 78 y una porción de base 80 que cooperan para definir un interior 82. La porción superior 78 incluye un orificio 84 dispuesto para portar una ventana clara o translúcida 86. Una capa de material indicador 94 es depositada a lo largo de la base de la porción superior 78 y la ventana translúcida 86 en comunicación eléctrica con los conductores eléctricos 48, 52, que son colocados dentro de las aberturas 90, 92. El interior 82 del alojamiento 76 puede ser empacado o relleno con arena coloreada o partículas coloreadas 96 que soportan o protegen al ventana 86 y material indicador 94 de daños provocados por choques y sacudimientos repentinos . Las partículas 96 también sirven como medio poroso para que el material 94 se difunda cuando reacciona a la condición de cortocircuito o de sobrecarga. Después de la remoción del material reactivo o indicador 94 vía cualquiera de los mecanismos descritos anteriormente, las partículas coloreadas 96 se hacen visibles a través de la ventana 86 para indicar el estado defectuoso y posiblemente el modo de falla del indicador de fusible 174 y el fusible eléctrico global 2. Se debe comprender que varios cambios y modificaciones a las modalidades actualmente preferidas descritas en la presente serán evidentes para aquellos experimentados en la técnica. Tales cambios y modificaciones se pueden efectuar sin desviarse del espíritu y alcance de la presente invención y sin disminuir sus ventajas propuestas. Por consiguiente, se pretende que tales cambios y modificaciones sean cubiertos por las reivindicaciones adjuntas.