JPH09115418A - 遅延型薄膜ヒューズ - Google Patents
遅延型薄膜ヒューズInfo
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- JPH09115418A JPH09115418A JP29352695A JP29352695A JPH09115418A JP H09115418 A JPH09115418 A JP H09115418A JP 29352695 A JP29352695 A JP 29352695A JP 29352695 A JP29352695 A JP 29352695A JP H09115418 A JPH09115418 A JP H09115418A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヒューズ素子を２種類の金属材料の積層構造
として耐パルス性にすぐれた遅延型ヒューズを得ること
を目的とする。 【解決手段】 ヒューズ素子２を高融点で低比抵抗を有
する金属材料薄膜２ａと、低融点で高比抵抗を有する金
属材料薄膜２ｂとの積層構造として形成した過電流保護
用ヒューズ。
として耐パルス性にすぐれた遅延型ヒューズを得ること
を目的とする。 【解決手段】 ヒューズ素子２を高融点で低比抵抗を有
する金属材料薄膜２ａと、低融点で高比抵抗を有する金
属材料薄膜２ｂとの積層構造として形成した過電流保護
用ヒューズ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、遅延型薄膜ヒュ
ーズに係り、電子機器の過電流保護を目的とした耐パル
ス性にすぐれた遅延型薄膜ヒューズに関するものであ
る。
ーズに係り、電子機器の過電流保護を目的とした耐パル
ス性にすぐれた遅延型薄膜ヒューズに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】短い時間の大きな電流では溶断せず、長
時間の規定電流で溶断するという、いわゆる耐パルス性
を有するヒューズとしては、これまで電流ヒューズとヒ
ータ＋温度ヒューズの２つを組み合わせたタイムラグ型
ヒューズが知られている。
時間の規定電流で溶断するという、いわゆる耐パルス性
を有するヒューズとしては、これまで電流ヒューズとヒ
ータ＋温度ヒューズの２つを組み合わせたタイムラグ型
ヒューズが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなタイムラグ型ヒューズは、上記のように電流ヒュー
ズ、ヒータ、温度ヒューズの３点から構成されるため、
ヒューズ自体を小型化することは困難であった。一方、
低融点金属材料を用いて小型化されたヒューズも見られ
るが、このようなヒューズは耐パルス性を有していな
い。
うなタイムラグ型ヒューズは、上記のように電流ヒュー
ズ、ヒータ、温度ヒューズの３点から構成されるため、
ヒューズ自体を小型化することは困難であった。一方、
低融点金属材料を用いて小型化されたヒューズも見られ
るが、このようなヒューズは耐パルス性を有していな
い。
【０００４】この発明は、耐パルス性にすぐれ、しかも
超小型化が可能なヒューズを提供することを目的とする
ものである。
超小型化が可能なヒューズを提供することを目的とする
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、この発明の請求項１記載の発明は、回路構成部
品の過電流保護のために用いるヒューズであって、その
ヒューズ素子を２種の金属材料による積層構造として形
成したことを特徴とするものであり、請求項２記載の発
明は、請求項１記載の発明において、ヒューズ素子を構
成する２種の金属材料が、その一方は高融点で低比抵抗
の金属材料であり、他方が低融点で高比抵抗の金属材料
であることを特徴とするものである。
ために、この発明の請求項１記載の発明は、回路構成部
品の過電流保護のために用いるヒューズであって、その
ヒューズ素子を２種の金属材料による積層構造として形
成したことを特徴とするものであり、請求項２記載の発
明は、請求項１記載の発明において、ヒューズ素子を構
成する２種の金属材料が、その一方は高融点で低比抵抗
の金属材料であり、他方が低融点で高比抵抗の金属材料
であることを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】この発明のヒューズは、上記のよ
うにヒューズ素子を高融点で低比抵抗の金属材料と、低
融点で高比抵抗の金属材料の２種の材料を積層して得た
ことにより、高電流域においては、高融点で低比抵抗の
金属材料の溶断特性を呈する。そして、低電流域におい
ては、低融点で高比抵抗の金属材料がまず溶融し、比抵
抗の急激な増加により消費電力が増大すると、この時、
ヒューズの溶断部が急速に加熱される結果、単一金属材
料よりなるヒューズに比べて、高融点で低比抵抗の金属
材料の融点に早く達することとなり、耐パルス性にすぐ
れた溶断特性を示すのである。
うにヒューズ素子を高融点で低比抵抗の金属材料と、低
融点で高比抵抗の金属材料の２種の材料を積層して得た
ことにより、高電流域においては、高融点で低比抵抗の
金属材料の溶断特性を呈する。そして、低電流域におい
ては、低融点で高比抵抗の金属材料がまず溶融し、比抵
抗の急激な増加により消費電力が増大すると、この時、
ヒューズの溶断部が急速に加熱される結果、単一金属材
料よりなるヒューズに比べて、高融点で低比抵抗の金属
材料の融点に早く達することとなり、耐パルス性にすぐ
れた溶断特性を示すのである。
【０００７】この発明において、ヒューズ素子を２種類
の金属材料の積層構造として得るに際し、高融点で低比
抵抗の金属材料としては、銅、銀などあるいはそれらの
合金が用いられ、低融点で高比抵抗の金属材料として
は、錫、鉛、亜鉛などあるいはそれらの合金を用いるの
が好ましい。
の金属材料の積層構造として得るに際し、高融点で低比
抵抗の金属材料としては、銅、銀などあるいはそれらの
合金が用いられ、低融点で高比抵抗の金属材料として
は、錫、鉛、亜鉛などあるいはそれらの合金を用いるの
が好ましい。
【０００８】以下、この発明の詳細を図に基づいて説明
すると、図１はこの発明になる遅延型薄膜ヒューズの構
造を示すものであり、（ａ）はその断面図、（ｂ）は平
面図である。図において、１はセラミック基板であり、
２はこのセラミック基板１上に２種類の金属材料２ａ、
２ｂの薄膜を用いて積層構成したヒューズ素子である。
３はヒューズ素子２を保護するシリコーンゴム等からな
る絶縁保護層であり、５は側面電極である。
すると、図１はこの発明になる遅延型薄膜ヒューズの構
造を示すものであり、（ａ）はその断面図、（ｂ）は平
面図である。図において、１はセラミック基板であり、
２はこのセラミック基板１上に２種類の金属材料２ａ、
２ｂの薄膜を用いて積層構成したヒューズ素子である。
３はヒューズ素子２を保護するシリコーンゴム等からな
る絶縁保護層であり、５は側面電極である。
【０００９】このヒューズ素子２を構成する２種類の金
属材料２ａ、２ｂにおいて、２ａは高融点で低比抵抗を
有する金属材料からなる薄膜、２ｂは低融点で高比抵抗
を有する金属材料からなる薄膜にて形成されている。そ
して、ヒューズ素子２の溶断部３はセラミック基板１と
の間に１〜２０μの間隙６を有して形成されている。
属材料２ａ、２ｂにおいて、２ａは高融点で低比抵抗を
有する金属材料からなる薄膜、２ｂは低融点で高比抵抗
を有する金属材料からなる薄膜にて形成されている。そ
して、ヒューズ素子２の溶断部３はセラミック基板１と
の間に１〜２０μの間隙６を有して形成されている。
【００１０】このような構成のヒューズの製造を、具体
的な一例について説明すると、まずセラミック基板１上
のヒューズ溶断部が位置する部分にフォトレジストによ
り有機薄膜を例えば１０μの厚さに形成する。次いで、
上記で形成した有機薄膜上を含むセラミック基板１上に
高融点で低比抵抗を有する銅の薄膜２ａを真空蒸着、メ
ッキ、エッチング等にて形成し、さらにその上に低融点
で高比抵抗を有する錫の薄膜２ｂを同様にして形成して
ヒューズ素子２を形成する。
的な一例について説明すると、まずセラミック基板１上
のヒューズ溶断部が位置する部分にフォトレジストによ
り有機薄膜を例えば１０μの厚さに形成する。次いで、
上記で形成した有機薄膜上を含むセラミック基板１上に
高融点で低比抵抗を有する銅の薄膜２ａを真空蒸着、メ
ッキ、エッチング等にて形成し、さらにその上に低融点
で高比抵抗を有する錫の薄膜２ｂを同様にして形成して
ヒューズ素子２を形成する。
【００１１】その後、セラミック基板１とヒューズ素子
２の間の有機薄膜をアセトンにて溶解、除去することに
より、図１（ａ）のようにセラミック基板１とヒューズ
素子２の溶断部３との間に間隙６を形成する。
２の間の有機薄膜をアセトンにて溶解、除去することに
より、図１（ａ）のようにセラミック基板１とヒューズ
素子２の溶断部３との間に間隙６を形成する。
【００１２】次いで、ヒューズ素子２の周囲にシリコー
ンゴムを用いて、スクリーン印刷等にて絶縁保護被覆層
４を施したのち、蒸着、エッチング等にて側面電極５を
設けることによって遅延型薄膜ヒューズが得られる。
ンゴムを用いて、スクリーン印刷等にて絶縁保護被覆層
４を施したのち、蒸着、エッチング等にて側面電極５を
設けることによって遅延型薄膜ヒューズが得られる。
【００１３】このようにして、図１に示すように、外形
寸法が長さＬ：２．０ｍｍ、幅Ｗ：１．２５ｍｍ、厚み
Ｔ：０．５ｍｍのヒューズで、ヒューズ素子２を構成す
る高融点で低比抵抗を有する銅の薄膜２ａの厚みを２０
μｍ、低融点で高比抵抗を有する錫の薄膜２ｂの厚みを
１５μｍとし、その溶断部３の長さｌ：０．５ｍｍ、幅
ｗ：０．１ｍｍの超小型の薄膜ヒューズを得た。
寸法が長さＬ：２．０ｍｍ、幅Ｗ：１．２５ｍｍ、厚み
Ｔ：０．５ｍｍのヒューズで、ヒューズ素子２を構成す
る高融点で低比抵抗を有する銅の薄膜２ａの厚みを２０
μｍ、低融点で高比抵抗を有する錫の薄膜２ｂの厚みを
１５μｍとし、その溶断部３の長さｌ：０．５ｍｍ、幅
ｗ：０．１ｍｍの超小型の薄膜ヒューズを得た。
【００１４】かくして得たこの発明の超小型薄膜ヒュー
ズと、ヒューズ素子として低融点金属を用いた従来のヒ
ューズについて、夫々の溶断特性（電流−時間特性）を
測定したところ、図２の結果が得られ、この発明のヒュ
ーズが高融点で低比抵抗を有する金属材料からなる薄膜
と低融点で高比抵抗を有する金属材料からなる薄膜との
積層構造のヒューズ素子としたことによって、耐パルス
性にすぐれていることが認められた。
ズと、ヒューズ素子として低融点金属を用いた従来のヒ
ューズについて、夫々の溶断特性（電流−時間特性）を
測定したところ、図２の結果が得られ、この発明のヒュ
ーズが高融点で低比抵抗を有する金属材料からなる薄膜
と低融点で高比抵抗を有する金属材料からなる薄膜との
積層構造のヒューズ素子としたことによって、耐パルス
性にすぐれていることが認められた。
【００１５】また、この発明になる上記の外形寸法のヒ
ューズにおいて、ヒューズ素子２を構成する高融点で低
比抵抗を有する銅の薄膜２ａおよび低融点で高比抵抗を
有する錫の薄膜２ｂの厚みがそれぞれ１〜５０μｍ、そ
の溶断部３の長さｌが０．１〜１．０ｍｍ、幅ｗが０．
０１〜０．３ｍｍの範囲内では、耐パルス性にすぐれた
溶断特性が得られることが認められた。
ューズにおいて、ヒューズ素子２を構成する高融点で低
比抵抗を有する銅の薄膜２ａおよび低融点で高比抵抗を
有する錫の薄膜２ｂの厚みがそれぞれ１〜５０μｍ、そ
の溶断部３の長さｌが０．１〜１．０ｍｍ、幅ｗが０．
０１〜０．３ｍｍの範囲内では、耐パルス性にすぐれた
溶断特性が得られることが認められた。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明のヒュー
ズは、ヒューズ素子を高融点で低比抵抗を有する金属材
料および低融点で高比抵抗を有する金属材料の２種類の
積層構造としたことによって、耐パルス性にすぐれた溶
断特性を示す超小型の遅延型薄膜ヒューズとして有用で
あることが認められた。
ズは、ヒューズ素子を高融点で低比抵抗を有する金属材
料および低融点で高比抵抗を有する金属材料の２種類の
積層構造としたことによって、耐パルス性にすぐれた溶
断特性を示す超小型の遅延型薄膜ヒューズとして有用で
あることが認められた。
【図１】この発明の遅延型薄膜ヒューズを示し、（ａ）
は断面図、（ｂ）は平面図である。
は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】この発明のヒューズと従来のヒューズの溶断特
性を示す線図である。
性を示す線図である。
１ セラミック基板 ２ ヒューズ素子 ２ａ 高融点で低比抵抗を有する金属材料薄膜 ２ｂ 低融点で高比抵抗を有する金属材料薄膜 ３ ヒューズ溶断部 ４ 絶縁被覆層 ５ 側面電極 ６ 間隙
Claims (2)
- 【請求項１】 回路構成部品の過電流保護のために用い
るヒューズであって、ヒューズ素子を２種の金属材料に
よる積層構造として形成したことを特徴とする遅延型薄
膜ヒューズ。 - 【請求項２】 ヒューズ素子を構成する２種の金属材料
が、その一方は高融点で低比抵抗の金属材料であり、他
方が低融点で高比抵抗の金属材料であることを特徴とす
る請求項１記載の遅延型薄膜ヒューズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29352695A JP3774871B2 (ja) | 1995-10-16 | 1995-10-16 | 遅延型薄膜ヒューズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29352695A JP3774871B2 (ja) | 1995-10-16 | 1995-10-16 | 遅延型薄膜ヒューズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09115418A true JPH09115418A (ja) | 1997-05-02 |
| JP3774871B2 JP3774871B2 (ja) | 2006-05-17 |
Family
ID=17795889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29352695A Expired - Fee Related JP3774871B2 (ja) | 1995-10-16 | 1995-10-16 | 遅延型薄膜ヒューズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3774871B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999012178A1 (en) * | 1997-09-04 | 1999-03-11 | Wickmann-Werke Gmbh | Electrical fuse element |
| US6040754A (en) * | 1998-06-11 | 2000-03-21 | Uchihashi Estec Co., Ltd. | Thin type thermal fuse and manufacturing method thereof |
| JP2000285778A (ja) * | 1999-03-31 | 2000-10-13 | Sony Chem Corp | 保護素子 |
| JP2001312950A (ja) * | 2000-04-28 | 2001-11-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 自己発熱素子を有する温度ヒューズとこの温度ヒューズを内蔵するパック電池 |
| US7477130B2 (en) | 2005-01-28 | 2009-01-13 | Littelfuse, Inc. | Dual fuse link thin film fuse |
| JP2011003350A (ja) * | 2009-06-17 | 2011-01-06 | Daito Communication Apparatus Co Ltd | 電流ヒューズ |
| CN101944463A (zh) * | 2010-08-31 | 2011-01-12 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种薄膜片式保险丝及其制备方法 |
| JP2015046316A (ja) * | 2013-08-28 | 2015-03-12 | デクセリアルズ株式会社 | 遮断素子、及び遮断素子回路 |
| AT514950A4 (de) * | 2014-01-07 | 2015-05-15 | Avl List Gmbh | Öleinfüllvorrichtung |
| KR20160040567A (ko) * | 2013-08-07 | 2016-04-14 | 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 | 보호 소자 및 배터리 팩 |
| KR20160065853A (ko) * | 2013-10-09 | 2016-06-09 | 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 | 전류 퓨즈 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102622122B1 (ko) * | 2023-05-19 | 2024-01-09 | 스마트전자 주식회사 | 회로보호용 대전류 터미널 및 이를 이용한 회로 보호 시스템 |
-
1995
- 1995-10-16 JP JP29352695A patent/JP3774871B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999012178A1 (en) * | 1997-09-04 | 1999-03-11 | Wickmann-Werke Gmbh | Electrical fuse element |
| US6384708B1 (en) | 1997-09-04 | 2002-05-07 | Wickmann-Werke Gmbh | Electrical fuse element |
| US6040754A (en) * | 1998-06-11 | 2000-03-21 | Uchihashi Estec Co., Ltd. | Thin type thermal fuse and manufacturing method thereof |
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| JP2001312950A (ja) * | 2000-04-28 | 2001-11-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 自己発熱素子を有する温度ヒューズとこの温度ヒューズを内蔵するパック電池 |
| US7477130B2 (en) | 2005-01-28 | 2009-01-13 | Littelfuse, Inc. | Dual fuse link thin film fuse |
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| CN101944463B (zh) | 2010-08-31 | 2012-11-28 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种薄膜片式保险丝及其制备方法 |
| CN101944463A (zh) * | 2010-08-31 | 2011-01-12 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种薄膜片式保险丝及其制备方法 |
| KR20160040567A (ko) * | 2013-08-07 | 2016-04-14 | 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 | 보호 소자 및 배터리 팩 |
| JP2015046316A (ja) * | 2013-08-28 | 2015-03-12 | デクセリアルズ株式会社 | 遮断素子、及び遮断素子回路 |
| CN105493219A (zh) * | 2013-08-28 | 2016-04-13 | 迪睿合株式会社 | 切断元件和切断元件电路 |
| TWI629702B (zh) * | 2013-08-28 | 2018-07-11 | 迪睿合股份有限公司 | Blocking element and blocking element circuit |
| CN110957188A (zh) * | 2013-08-28 | 2020-04-03 | 迪睿合株式会社 | 切断元件和切断元件电路 |
| KR20160065853A (ko) * | 2013-10-09 | 2016-06-09 | 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 | 전류 퓨즈 |
| AT514950A4 (de) * | 2014-01-07 | 2015-05-15 | Avl List Gmbh | Öleinfüllvorrichtung |
| AT514950B1 (de) * | 2014-01-07 | 2015-05-15 | Avl List Gmbh | Öleinfüllvorrichtung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3774871B2 (ja) | 2006-05-17 |
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