JPH0536344A - ヒユーズ - Google Patents

ヒユーズ

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JPH0536344A
JPH0536344A JP3188796A JP18879691A JPH0536344A JP H0536344 A JPH0536344 A JP H0536344A JP 3188796 A JP3188796 A JP 3188796A JP 18879691 A JP18879691 A JP 18879691A JP H0536344 A JPH0536344 A JP H0536344A
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JP
Japan
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metal wire
envelope
metal
fuse
terminals
Prior art date
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Pending
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JP3188796A
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English (en)
Inventor
Toshiyuki Hanada
敏幸 花田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daito Tsushinki KK
Original Assignee
Daito Tsushinki KK
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Publication date
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Priority to US08/135,064 priority patent/US5420560A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00Protective 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
    • H01H85/02Details
    • H01H85/04Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
    • H01H85/05Component parts thereof
    • H01H85/18Casing fillings, e.g. powder
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00Protective 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
    • H01H85/0078Security-related arrangements
    • H01H85/0082Security-related arrangements preventing explosion of the cartridge
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H85/02Details
    • H01H85/04Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
    • H01H85/041Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges characterised by the type
    • H01H85/044General constructions or structure of low voltage fuses, i.e. below 1000 V, or of fuses where the applicable voltage is not specified
    • H01H85/045General constructions or structure of low voltage fuses, i.e. below 1000 V, or of fuses where the applicable voltage is not specified cartridge type
    • H01H85/0456General constructions or structure of low voltage fuses, i.e. below 1000 V, or of fuses where the applicable voltage is not specified cartridge type with knife-blade end contacts

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 短絡遮断時に発生した熱エネルギーを外囲器
の破損に至る前に消散する。大幅な短絡遮断性能の向上
を図る。 【構成】 一対の金属端子11,11間に可溶体である金属
線12を張設する。金属端子11,11の各外端が外側に導出
して金属線12および金属線12と端子11,11との接続部を
絶縁材料からなる外囲器13内に収納する。金属線12の回
りを発泡性の樹脂15で覆う。 【効果】 金属線の溶融気化で外囲器内の圧力が上昇し
ても外囲器がひび、割れが生じることがない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子部品、電子機器な
どを過電流から保護するための保護素子となるヒューズ
に関する。
【0002】
【従来の技術】一般にヒューズの保護機能は、可溶体で
ある金属線に過電流が流れると、そのジュール熱により
金属線が融点に達し溶融気化することにより電流路を断
つことによって行われる。
【0003】また、可溶体である金属線の溶断時には金
属が気化することによりこの金属線を収納した外囲器の
内部の圧力が上昇するという現象を伴う。
【0004】単なる過負荷電流保護という点から見る
と、可溶体である金属線の最も熱放散の行われにくい箇
所である中央部のわずかな部分が溶融気化することでヒ
ューズの保護機能は完了するが、回路短絡で流れる大き
な電流は可溶体である金属線を一様に加熱溶融させて、
さらに溶融後急激に金属線を気化させる。
【0005】このように、短絡電流による溶断では、瞬
間的に大きな熱エネルギーが発生し、内部圧力の上昇も
大きくなる。
【0006】このような内部圧力の上昇は、外囲器にと
って機械的負荷となり最悪の場合は外囲器破損などの異
常事態が生じることとなる。
【0007】従来はこのようなヒューズの短絡遮断性能
を確保するために、図7に示すように、金属線1の金属
量を考慮して外囲器2内に空間3を設け、この金属線1
の両端に接続した端子4,4を外囲器2の外部に導出し
た構造が採られている。
【0008】しかしながら、近年急速に電子部品の小形
化が進み、ヒューズにおいてもその要求が高まるにつ
れ、外囲器2内に単なる空間部3を形成するのみで短絡
遮断性能を確保するとともに、外囲器2の破壊を防止す
るようにした構造では、小形化の要請に応じることが困
難となっている。
【0009】そこで、例えば、実公昭58ー38988
号公報に記載されているように、柔軟性を有する合成樹
脂にて可溶性金属線を覆い、空間部の機能を柔軟性の樹
脂に代替した構造のヒューズが知られている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の柔軟性を有する合成樹脂にて可溶性金属線を被覆し
た構造のヒューズでは、外囲器の機械的負荷に耐えて充
分な短絡遮断性能を確保することはできない問題を有し
ている。
【0011】そこで、発明者は図8に示すように、外囲
器2内に収納された可溶性の金属線1をさらに箱状に囲
い枠5で覆うことにより第2の空間部6を形成すること
により、金属線1が溶融気化すると、第2の空間部6内
の圧力が上昇し、その圧力により囲い枠5が耐えられな
くひび、割れなどの破損に至っても、その間に熱エネル
ギーが消散され、外囲器2を破損に至らすに必要なエネ
ルギーが消費され、外囲器2に掛かる負荷が低減される
ことに着目して発明されたものである。
【0012】本発明は、短絡遮断時に発生した熱エネル
ギーを外囲器の破損に至る前に確実に消散させ、外囲器
の空間部をより有効に活用して大幅な短絡遮断性能の向
上を図ることのできるヒューズを提供するものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明のヒューズは、図
1に示すように、一対の金属端子11,11間に可溶体であ
る金属線12を張設し、前記金属端子11,11の各外端が外
側に導出されるようにこの金属線12および金属線12と前
記端子11,11との接続部を絶縁材料からなる外囲器13内
に収納したヒューズ14において、前記金属線12の回りを
発泡性の樹脂15で覆ったものである。
【0014】
【作用】本発明のヒューズは、可溶体である金属線12の
回りを発泡性の樹脂15で覆ったため、金属線12の回りは
発泡性の樹脂15にて無数に区切られた空間が形成される
ことになり、可溶性の金属線12が溶融気化したとき、無
数に区切られた空間部内の圧力が上昇して、各区切られ
た空間を形成する部分の一部が破損に至っても、その間
に熱エネルギーが消散され、外囲器13を破損に至らすに
必要なエネルギーが消費され、外囲器13に掛かる負荷が
低減され、外囲器13が破損されることがなく、充分な短
絡遮断性能が確保できる。
【0015】
【実施例】本発明の一実施例の構成を図2および図3に
ついて説明する。
【0016】20は可溶体である金属線で、この金属線20
は一対の金属端子21,21間に張設されている。そして、
前記金属端子21,21の各外端を外側に導出させて金属線
20を絶縁材料、例えば、ポリエーテルサルフォンにて成
型した外囲器22の開口部23からこの外囲器22内に収納す
る。そして、この外囲器22の開口部23から発泡性の樹脂
24、例えば、信越化学工業株式会社製KE521(A・
B)を流し込み、金属線20および金属線20と前記端子2
1,21との接続部の回りを発泡性の樹脂24で覆う。
【0017】また、発泡性樹脂24を充填して外囲器22の
開口部23を絶縁性を有する樹脂、例えば、ポリエチレン
テレフタレートにて成型した蓋体25で覆う。
【0018】次にこの実施例の作用を説明する。
【0019】可溶体である金属線21の回りを発泡性の樹
脂24で覆ったため、金属線21の回りは発泡性の樹脂24に
て無数に区切られた空間が形成されることになり、可溶
性の金属線21が溶融気化したとき、無数に区切られた空
間部内の圧力が上昇して、各区切られた空間を形成する
部分の一部が破損に至っても、その間に熱エネルギーが
消散され、外囲器22を破損に至らすに必要なエネルギー
が消費される。したがって、外囲器22に掛かる負荷が低
減され、外囲器22が破損されることがない。
【0020】次に本発明の効果を定性的に表すために比
較実験した結果について説明する。サンプルAは前記実
施例に示す構成で図4に示す。また、サンプルBは図5
に示すように、外囲器30に金属端子31を両端に接続して
収納した可溶性金属線32の周囲に空間部33を形成した従
来の構造である。さらに、サンプルCは図6に示すよう
に、外囲器35に金属端子36を両端に接続して収納した可
溶性金属線37の周囲を柔軟性の樹脂38(信越化学工業株
式会社製シリコーンワニスKRー2038)で覆った構
造である。
【0021】そして、この各サンプルA〜Cに直流電流
を130ボルト、50アンペア、時定数1.3ミリ秒の
規約条件にて短絡遮断試験を行った結果、次の表1に示
す結果が得られた。
【0022】
【表1】
【0023】表1中の○印は問題なく電流を遮断したも
のであり、×印は電流を遮断できなかったか、外囲器に
ひび、割れなどの異常が観察されたものである。
【0024】この実験の結果、金属線を発泡樹脂で覆っ
たサンプルAのヒューズは全て問題なく電流を遮断し、
本発明のヒューズが優れた性能を有することが確認され
た。また、金属線の周囲に空間部を形成したサンプルB
のヒューズは全て端子間のアークを消弧できず、外囲器
が破壊された。さらに、金属線の周囲を柔軟性の樹脂で
覆ったヒューズでは3/5個は外囲器にひび、割れなど
の異常が観察された。また、前記実施例では、可溶性金
属線を発泡樹脂で覆った構造について説明したが、例え
ば、発泡性樹脂に柔軟性樹脂を組合わせることもでき
る。また、発泡性樹脂に消弧材などのフィラーを発泡性
樹脂に分散させて外囲器を破損することなく短絡遮断性
能を向上させることもできる。
【0025】さらに、前記実施例では、箱状の外囲器に
発泡性樹脂を流入したが、この方法に限られるものでは
なく、例えば、可溶性金属線の回りを注型などの成型に
より発泡樹脂で覆うこともでき、また、外囲器を注型成
型し、さらには、低圧のトランスファー成型などによっ
て製造することもできる。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、可溶性金属線の回りを
発泡性樹脂で覆ったので、簡単な構造で金属線の溶融気
化で外囲器内の圧力が上昇しても外囲器がひび、割れが
生じることなく、短絡遮断性能を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のヒューズの説明図である。
【図2】aは本発明の一実施例を示すヒューズの分解正
面図、bは分解側面図である。
【図3】同上蓋体を外した状態の縦断面図である。
【図4】同上縦断面図である。
【図5】従来のヒューズの縦断面図である。
【図6】従来の他のヒューズの縦断面図である。
【図7】従来のヒューズの説明図である。
【図8】本発明の前提となるヒューズの説明図である。
【符号の説明】
11 金属端子 12 金属線 13 外囲器 15 樹脂

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 一対の金属端子間に可溶体である金属線
    を張設し、前記金属端子の各外端が外側に導出されるよ
    うにこの金属線および金属線と前記端子との接続部を絶
    縁材料からなる外囲器内に収納したヒューズにおいて、 前記金属線の回りを発泡性の樹脂で覆ったことを特徴と
    したヒューズ。
JP3188796A 1991-07-29 1991-07-29 ヒユーズ Pending JPH0536344A (ja)

Priority Applications (3)

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JP3188796A JPH0536344A (ja) 1991-07-29 1991-07-29 ヒユーズ
EP19920306533 EP0526050A3 (en) 1991-07-29 1992-07-16 Fuse
US08/135,064 US5420560A (en) 1991-07-29 1993-10-12 Fuse

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EP0526050A2 (en) 1993-02-03
EP0526050A3 (en) 1993-08-25

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