JPH0448528A

JPH0448528A - 電流遮断素子

Info

Publication number: JPH0448528A
Application number: JP15692790A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ishioka; 石岡　孝志
Original assignee: Uchihashi Estec Co Ltd
Current assignee: Uchihashi Estec Co Ltd
Priority date: 1990-06-14
Filing date: 1990-06-14
Publication date: 1992-02-18
Anticipated expiration: 2011-03-29
Also published as: JPH0834078B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は電流ヒユーズ機能と温度ヒユーズ機能とを具備
した電流遮断素子に関するものである。

（従来の技術）電気機器を過電流から保護する電流遮断素子として、温
度ヒユーズ、電流ヒユーズが公知である。

、これらの素子のうち、温度ヒユーズにおいては、機器
の所定箇所に取り付けて使用され、機器が過電流によっ
て発熱すると、その発生熱により温度ヒユーズが加熱さ
れ、この加熱によって温度ヒユーズエレメント（低融点
可溶合金）が溶断し、機器への通電が遮断される。この
場合、機器の発熱に対し、温度ヒユーズがある程度の時
間遅れで昇温していき、機器の発熱が急俊な時は、機器
がその耐熱強度上、危険温度に達しても、温度ヒユーズ
が昇温されず、従って、温度ヒユーズが作動せず１機器
が熱的損傷を蒙るに至ることがある。

かかる不合理を排除するため、温度ヒユーズに電流ヒユ
ーズ素子を直列に付加し、急俊な過電流に対しては電流
ヒユーズ素子をそのジュール熱で溶断させて、機器への
通電を遮断することが公知である。

かかる電流ヒユーズ素子付き温度ヒユーズとして、低融
点可溶合金片よりなる温度ヒユーズ部と該温度ヒユーズ
部の低融点可溶合金片と同材質で。

且つ、その低融点可溶合金片よりも小さな径の低融点可
溶合金片よりなる電流ヒユーズ部とから構成したものが
公知である。

この電流ヒユーズ素子付き温度ヒユーズによれば、急俊
に過電流が流れると１機器発生熱を受熱してのヒユーズ
全体の昇温をまたづに、電流ヒユーズ部のジュール熱に
基づく溶断によって機器への通電を遮断できることは勿
論、温度ヒユーズ部と電流ヒユーズ部とに共通の低融点
可溶合金片を使用できるので、構成の簡易化が可能であ
る。

（解決しようとする課題）しかしながら、低融点可溶合金片には、ｐｂ、Ｓｎ等の
合金が使用され、機械的に脆弱であり、電流ヒユーズ部
においては、この脆弱な部材を更に細径化しているので
、機械的強度が弱小であって、ヒユーズ運搬中等での衝
撃により電流ヒユーズ部の破損が懸念される。

本発明の目的は、電流ヒユーズ素子付き温度ヒユーズに
おいて、温度ヒユーズ部と電流ヒユーズ部とに同一径の
共通の低融点可溶合金片を使用可能ならしめることによ
って、上記電流ヒユーズ部での細線化による機械的強度
の低下を排除することにある。

（課題を解決するための手段）本発明に係わる電流遮断素子は、第１電極、第２電極並
びに第３電極を絶林基体上に配設し、これらの電極に跨
って同一線径・同一材質の低融点可溶合金片を橋設し、
第１電極と第２電極の半分の合計体積を８１、第１電極
と第２電極との間の低融点可溶合金片部分の長さ工１、
第２電極の半分と第３電極の合計体積を８１、第２電極
と第３電極との間の低融点可溶合金片部分の長さ工、と
の間に、Ｓ工／Ｉ□＜Ｓ２／工２の関係を付与したこと
を特徴とする構成である。

（実施例の説明）以下、図面により本発明の実施例について説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す説明図である。

第１図において、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。２１．２２並びに２３
は絶縁基板１上に固着した金属箔からなる第１電極、第
２電極並びに第３電極であり、第１電極２１と第２電極
２２との間の間隔工、を第２電極２２と第３電極２３と
の間の間隔Ｉ２よりも広くしである。３は第１電極２１
から第３電極２３に跨って橋設した同一径・同一材質の
低融点可溶合金片であり。

第１電極２１と第２電極２２との間の部分３１は電流ヒ
ユーズ部を構成し、第２Ｗ１．極２２と第３電極２３と
の間の部分３２は温度ヒユーズ部を構成している。４は
温度ヒユーズ部上に塗布したフラックス、５１は第１電
極２１に接続したリード線、５２は第３電極２３に接続
したリード線、６は絶縁基板１上に被覆した絶縁層であ
る。

上記電流遮断素子において、低融点可溶合金片が機器発
生熱を受熱してその融点にまで加熱されると、当該低融
点可溶合金片が溶断し温度ヒユーズとして機能する。

他方、機器に急俊な過電流が流れ、機器が危険温度に加
熱されても、当該電流遮断素子への熱伝達の遅延のため
に、その機器発生熱による電流遮断素子の昇温かまだ開
始されていない状態を考察すると、各ヒユーズ部での低
融点可溶合金片の加熱状態は、ジュール熱の発生が瞬時
であるので、各ヒユーズ部での低融点可溶合金片のジュ
ール熱がその低融点可溶合金片と両側の電極との昇温に
費やされるとの仮定から、各ヒユーズ部の瞬時での昇温
状態を把握できる。

而るに、電流ヒユーズ部は温度ヒユーズ部に較べ、ジュ
ール熱発生量（低融点可溶合金片の長さに比例し、電流
ヒユーズ部ではｋ１８、温度ヒユーズ部ではｋＩ２であ
る）に対する両側電極の体積（中央の第２電極２２にお
いては、半分が温度ヒユーズ側に属し、他の半分が電流
ヒユーズ側に属し、該体積は、各電極の体積をＳとする
と、１．５８である）の比（電流ヒユーズ部では１．５
８／に■い温度ヒユーズ部では１．５８／ｋ　Ｌ）が小
であるから、電流ヒユーズ部でのジュール熱による昇温
の方が温度ヒユーズ部でのジュール熱による昇温よりも
急速に発生し、ジュール熱による溶断は電流ヒユーズ部
に生じる。

第２図は本発明の別実施例を示し、第１電極２１゜第２
電極２２並びに第３電極２３相互間の間隔工１、工□並
びに各電極２１．２２．２３の平面積を等しくし、低融
点可溶合金片３に同−線径並びに同一材質のものを使用
しているが、第１電極２１の厚みを第３電極２３の厚み
よりも厚くして、電流ヒユーズ部での低融点可溶合金片
３に対する両側電極の体積の比を温度ヒユーズ部での低
融点可溶合金片３に対する両側電極の体積の比よりも小
にしである。

第３図は本発明の他の別実施例を示し、第１電極２１、
第２電極２２並びに第３電極２３相互間の間隔工、■並
びに各電極の厚みを等しくし、低融点可溶合金片３に同
−線径並びに同一材質のものを使用しているが、第１電
極２１の平面積を第３電極２３の平面積よりも広くして
、電流ヒユーズ部での低融点可溶合金片３に対する両側
電極の体積の比を温度ヒユーズ部での低融点可溶合金片
３に対する両側電極の体積の比よりも小にしである。

上記第２図並びに第３図において、１は絶縁基板を、４
はフラックスを、５１．５２はリード線、６は絶縁層を
それぞれ示している。

本発明に係わる上記の各実施例は、基板型に属している
が、本発明の実施はこの型式のみに限定されない６例え
ば、絶縁棒上に第１電極、第２ｆｆｉ極並びに第３電極
を固着し、これらの電極に跨って同−線径並びに同一材
質の低融点可溶合金線を巻付け、温度ヒユーズ部にフラ
ックスを塗布し、全体に絶縁層を被覆する型式のものに
も本発明の適用が可能である。

（発明の効果）本発明に係わる電流遮断素子は、上述した通り、同一径
・同一材質の低融点可溶合金片によって温度ヒユーズと
電流ヒユーズとしての機能を発揮させ得、電流ヒユーズ
部にも温度ヒユーズ部と同等の機械的強度を付与できる
。又、単一の低融点可溶合金片を使用できるので、製造
も容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図並びに第３図はそれぞれ本発明の異なる
実施例を示す説明図である。１・・・絶縁基体、　　　２１．２２．２３・・・電極
、３・・・低融点可溶合金片。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）第１電極、第２電極並びに第３電極を絶縁基体上
に配設し、これらの電極に跨って同一線径・同一材質の
低融点可溶合金片を橋設し、第１電極と第２電極の半分
の合計体積をＳ＿１、第１電極と第２電極との間の低融
点可溶合金片部分の長さＩ＿１、第２電極の半分と第３
電極の合計体積をＳ＿２、第２電極と第３電極との間の
低融点可溶合金片部分の長さＩ＿２との間に、Ｓ＿１／
Ｉ＿１＜Ｓ＿２／Ｉ＿２の関係を付与したことを特徴と
する電流遮断素子。
（２）請求項（１）において、各電極の平面積並びに厚
みを等しくし、Ｉ＿１＞Ｉ＿２としたことを特徴とする
電流遮断素子。