JPH09259723A - 温度ヒューズおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種電気機器の電子回路に取り付けられる温
度ヒューズにおいて、絶縁性に優れた温度ヒューズおよ
びその製造方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 第１，第２のリード線１５，１６を介し
て電気的に接続した可溶合金１３と、少なくとも可溶合
金１３を収納する第１，第２のリード線１５，１６を引
き出す開口部１８を有してなるケース１７と、開口部１
８を封口してなる封口部材１９と、ケース１７より引き
出された第１，第２のリード線１５，１６を覆うように
設けられた第１の絶縁部材２０と、少なくとも封口部材
１９と第１の絶縁部材２０との境界を覆う第２の絶縁部
材２１とからなるものであり、第１，第２のリード線１
５，１６の折り曲げに対して絶縁性が保持される温度ヒ
ューズおよびその製造方法を提供するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種電気機器の電
子回路に取り付けられ、過熱保護として用いられる温度
ヒューズおよびその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の温度ヒューズは、実願平１−６５
１５１号（実開平３−４６３５号）のマイクロフィルム
に記載されたものが知られている。

【０００３】図６は、従来の温度ヒューズの断面図であ
る。図において、１は低融点金属体からなる可溶合金で
ある。２は可溶合金１の表面に塗布されたフラックスで
ある。３は可溶合金１の両端に電気的に接続されたリー
ド線である。４は少なくとも可溶合金１を収納するとと
もにリード線３を引き出す開口部５を有するケースであ
る。６はケース４の開口部５を封口するエポキシからな
る封口部材である。７はケース４および封口部材６より
引き出された部分のリード線３を覆うように設けられた
ポリエチレン塩化ビニルやナイロン等よりなる絶縁部材
である。

【０００４】以上のように構成された従来の温度ヒュー
ズについて、以下にその動作を説明する。

【０００５】図７は従来の温度ヒューズの使用例を示す
断面図である。図中、図６と同一のものは同一の符号を
付け、説明を省略する。図において、８はこの温度ヒュ
ーズ９を上面に取り付けるトランスである。１０はトラ
ンス８と温度ヒューズ９とを実装する基板である。１１
は温度ヒューズ９を実装するための基板１０に設けられ
た孔である。温度ヒューズ９は、トランス８の上面に直
接取り付けられるとともに基板１０に設けられた孔１１
にリード線３の端部をはめ込み、基板１０に実装される
ため、基板１０上の電気回路に対して直列に使用され
る。このトランス８が異常状態になり発熱すると、その
熱が温度ヒューズ９の可溶合金１に伝わる。可溶合金１
が融点以上の高温になると中心部分から溶融が始まり、
表面張力によってリード線３の両端に球状に引き寄せら
れて温度ヒューズ９が断線し、電気回路を遮断するもの
である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、図７に示すようにこの温度ヒューズ９をト
ランス８等の部品にリード線３をコ字状に折り曲げて取
り付ける際、折り曲げ部分にあたるリード線３を覆う封
口部材６と絶縁部材７との境界に折り曲げ応力による隙
間１１ができやすいという課題を有していた。

【０００７】上記課題を解決するために本発明は、封口
部材と絶縁部材との境界に隙間が生じにくい温度ヒュー
ズおよびその製造方法を提供することを目的とするもの
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、少なくとも封口部材と第１の絶縁部材との
境界を覆うように第２の絶縁部材を設けるものである。

【０００９】また、ケースから引き出された第１，第２
のリード線を覆う第１の絶縁部材のみをヒータ板上で加
熱収縮により形成するものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、第１，第２のリード線を介して電気的に接続した可
溶合金からなるヒューズユニットと、少なくとも前記ヒ
ューズユニットの可溶合金を収納するとともに前記第
１，第２のリード線を引き出す開口部を有してなるケー
スと、前記ケースの開口部を封口してなる封口部材と、
前記ケースより引き出された前記第１，第２のリード線
を覆うように設けられた第１の絶縁部材と、少なくとも
前記封口部材と第１の絶縁部材との境界を覆う第２の絶
縁部材とからなるものである。

【００１１】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
記載の発明で封口部材はケースから離れるにしたがって
先細りとなるものである。

【００１２】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
記載の発明で封口部材と第２の絶縁部材とが、同材質で
あるものである。

【００１３】上述した請求項により、折り曲げ部分にあ
たるリード線を覆う絶縁部材と封口部材との境界に隙間
ができにくいため、リード線が露出することなく絶縁部
材で覆われ、リード線の折り曲げに対しても絶縁性が保
持されるという作用を有するものである。

【００１４】また、請求項４に記載の発明は、まず第
１，第２のリード線を可溶合金に溶接してヒューズユニ
ットを形成し、次に少なくとも前記ヒューズユニットの
可溶合金を収納するとともに前記第１，第２のリード線
を引き出す開口部を有するケースを挿入し、次に前記ケ
ースの開口部を封口する封口部材を形成し、次に前記ケ
ースより引き出された前記第１，第２のリード線を覆う
ように第１の絶縁部材を挿入し前記第１の絶縁部材のみ
をヒータ板上で加熱収縮により形成し、最後に少なくと
も前記封口部材と第１の絶縁部材との境界を覆う第２の
絶縁部材を塗布・乾燥するものである。このように第１
の絶縁部材のみをヒータ板上で加熱するため、可溶合金
が高温にさらされることなく第１の絶縁部材が均一に加
熱収縮されるという作用を有するものである。

【００１５】以下、本発明の一実施の形態における温度
ヒューズおよびその製造方法について、図面を参照しな
がら説明する。

【００１６】図１は本発明の一実施の形態における温度
ヒューズの断面図である。図１において、１３は錫、
鉛、ビスマス、インジウム等の低融点金属の少なくとも
１つ以上からなる可溶合金である。１４は可溶合金１３
の表面に必要により塗布されたロジン系のフラックスで
ある。１５，１６は可溶合金１３を介して電気的に接続
された第１，第２のリード線であり、この第１，第２の
リード線１５，１６と可溶合金１３とでヒューズユニッ
トを構成している。１７は少なくとも可溶合金１３を収
納するとともに第１，第２のリード線１５，１６を引き
出す開口部１８を有するセラミック等からなるケースで
ある。１９はケース１７の開口部１８を封口するエポキ
シ樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂からなる封口部
材で、ケース１７から離れるにしたがって先細りとなる
ように設けられている。２０は第１，第２のリード線１
５，１６を覆うように設けられた塩化ビニル、ポリオレ
フィン、ポルエチレン等よりなる第１の絶縁部材であ
る。２１は少なくとも封口部材１９と第１の絶縁部材２
０との境界を覆うエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂よりな
る第２の絶縁部材である。

【００１７】以上のように構成された本発明の一実施の
形態における温度ヒューズについて、以下にその製造方
法を説明する。

【００１８】図２は本発明の一実施の形態における温度
ヒューズの工程図である。まず、図２（ａ）に示すよう
に、錫、鉛、ビスマス等の低融点金属の少なくとも１つ
以上からなる可溶合金２２に銅線に鍍金を施した第１，
第２のリード線２３，２４を約３００℃で溶接し、ヒュ
ーズユニットを形成する。

【００１９】次に、図２（ｂ）に示すように、可溶合金
２２の表面全体にロジン系のフラックス２５を塗布す
る。このフラックス２５は可溶合金２２が溶融すると表
面張力の働きを促進し、断線時間を短縮させる効果があ
る。

【００２０】次に、図２（ｃ）に示すように、少なくと
もヒューズユニットの可溶合金２２を収納するとともに
第１，第２のリード線２３，２４を引き出す開口部２７
を有するセラミック等の絶縁性材料からなるケース２６
を挿入する。

【００２１】次に、図２（ｄ）に示すように、ケース２
６の開口部２７を封口するように、エポキシ樹脂、ウレ
タン樹脂等の熱硬化性樹脂を、ディスペンサ２８で塗布
後、約８０℃で約１時間乾燥させて封口部材２９を形成
する。この際、封口部材２９は、ケース２６から離れる
にしたがって先細りに円錐状になるように形成する。

【００２２】次に、図２（ｅ）に示すように、ケース２
６から引き出された第１，第２のリード線２３，２４を
覆うように、塩化ビニル、ポリオレフィン、ポリエチレ
ン等の熱収縮性を有する第１の絶縁部材３０を第１，第
２のリード線２３，２４に挿入する。このとき後の工程
で第１の絶縁部材３０を確実に被着するため、第１の絶
縁部材３０は円錐状に形成された封口部材２９の挿入で
きる位置まで押し込んでおく。

【００２３】次に、図２（ｆ）に示すように、ケース２
６と封口部材２９とを合わせた幅とほぼ同じ間隔をあけ
て設置されたヒータ板３１上に第１，第２のリード線２
３，２４に挿入された第１の絶縁部材３０が接し、ケー
ス２６がヒータ板３１の間になるようにかつ第１，第２
のリード線２３，２４は搬送ベルト３２上に接するよう
に並べ、この搬送ベルト３２を動かして前工程で形成さ
れた温度ヒューズをＡからＢの方向へ約１３０℃で加熱
しながら均一に収縮するように回転させ、図２（ｇ）に
示すように第１の絶縁部材３０を第１，第２のリード線
２３，２４に均一に被着する。このとき、第１の絶縁部
材３０をヒータ板３１で加熱するときのケース２６の表
面温度は約６０〜７０℃程度であり、可溶合金２２が溶
融する温度までは上がらず、第１の絶縁部材３０のみを
加熱することができる。また、可溶合金２２の融点が例
えば約７０℃と低い場合は、ケース２６にスポットクー
ラ等を用いて可溶合金２２を冷却してもよい。

【００２４】最後に、図２（ｈ）に示すように、少なく
とも封口部材２９と第１の絶縁部材３０との境界を覆う
ように、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂
を塗布し、約８０℃で約１時間乾燥させて第２の絶縁部
材３３を形成し、本発明の温度ヒューズを製造するもの
である。

【００２５】以上のように構成・製造された本発明の一
実施の形態の温度ヒューズについて、以下にその動作を
説明する。

【００２６】図３は、本発明の一実施の形態における温
度ヒューズの使用方法の一例を示す断面図である。図
中、図１と同一のものは同一の符号を付け、説明を省略
する。３４はこの温度ヒューズを上面に取り付けるトラ
ンスである。３５はトランス３４と温度ヒューズ３６と
を実装する基板である。３７はこの温度ヒューズ３６を
実装するため基板３５に設けられた孔である。温度ヒュ
ーズ３６はトランス３４の上面に直接取り付けられると
ともに基板３５に設けられた孔３７に第１，第２のリー
ド線１５，１６の端部をはめ込み、基板３５に実装され
るため、基板３５の電気回路に対して直列に使用され
る。このトランス３４が異常状態になり発熱すると、そ
の熱が温度ヒューズ３６の可溶合金１３に伝わる。可溶
合金１３が融点以上の高温になると中心部分から溶融が
始まり、表面張力によって第１，第２のリード線１５，
１６それぞれの両端に球状に引き寄せられて温度ヒュー
ズ３６が断線し、電気回路を遮断するものである。図３
に示すように、この温度ヒューズ３６をトランス３４に
第１，第２のリード線１５，１６をコ字状に折り曲げて
取り付ける際、折り曲げ部分にあたる第１，第２のリー
ド線１５，１６を覆う封口部材１９と第１の絶縁部材２
０との境界を第２の絶縁部材２１で覆っているため、境
界に折り曲げ応力が働いても、第２の絶縁部材２１を形
成する樹脂がその応力を吸収し、境界に発生する隙間を
抑え、第１，第２のリード線１５，１６が露出すること
なく、露出部分がトランス３４と直接接触することを防
ぐことができるものである。

【００２７】なお、上述した温度ヒューズおよびその製
造方法では、可溶合金１３を介して第１，第２のリード
線１５，１６が一直線状に構成された温度ヒューズを例
にして説明したが、図４に示すように、可溶合金３８を
介して下方から第１，第２のリード線３９，４０が平行
に引き出されている場合でも、封口部材４１と第１の絶
縁部材４２との境界を覆うように第２の絶縁部材４３を
設けても絶縁性が強化され、同様の効果が得られる。

【００２８】また、このような第１，第２のリード線３
９，４０が平行に形成された温度ヒューズに第１の絶縁
部材４２を被着する場合、図５に示すように、一対のヒ
ータ板４４にケース４５を除き第１の絶縁部材４６が挿
入された第１，第２のリード線４７，４８を設置する溝
４９を設けたものを用いて第１の絶縁部材４６のみを加
熱する。このように第１の絶縁部材４６を加熱して収縮
させながら被着しても同様の効果が得られる。このとき
第１の絶縁部材４６をより均一に被着するため、ヒータ
板４４を上下に動かしても良い。

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、折り曲げ
部分にあたるリード線を覆う絶縁部材と封口部材との境
界に生じる隙間を防ぎ、リード線が露出することなく絶
縁部材で覆われ、リード線の折り曲げに対しても絶縁性
が保持された温度ヒューズを提供することができるもの
である。

【００３０】また、ヒューズユニットの可溶合金に影響
をおよぼさずに絶縁部材を加熱し、リード線に被着させ
ることが容易である温度ヒューズの製造方法を提供する
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における温度ヒューズの
断面図

【図２】同工程図

【図３】同使用例を示す断面図

【図４】本発明の他の実施の形態における温度ヒューズ
の断面図

【図５】同工程の一部を示す斜視図

【図６】従来の温度ヒューズの断面図

【図７】同使用例を示す断面図

【符号の説明】

１３ 可溶合金 １５ 第１のリード線 １６ 第２のリード線 １７ ケース １８ 開口部 １９ 封口部材 ２０ 第１の絶縁部材 ２１ 第２の絶縁部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１，第２のリード線を介して電気的に
   接続した可溶合金からなるヒューズユニットと、少なく
   とも前記ヒューズユニットの可溶合金を収納するととも
   に前記第１，第２のリード線を引き出す開口部を有して
   なるケースと、前記ケースの開口部を封口してなる封口
   部材と、前記ケースより引き出された前記第１，第２の
   リード線を覆うように設けられた第１の絶縁部材と、少
   なくとも前記封口部材と第１の絶縁部材との境界を覆う
   第２の絶縁部材とからなる温度ヒューズ。
2. 【請求項２】 封口部材は、ケースから離れるにしたが
   って先細りとなる請求項１記載の温度ヒューズ。
3. 【請求項３】 封口部材と第２の絶縁部材とが、同材質
   である請求項１記載の温度ヒューズ。
4. 【請求項４】 まず第１，第２のリード線を可溶合金に
   溶接してヒューズユニットを形成し、次に少なくとも前
   記ヒューズユニットの可溶合金を収納するとともに前記
   第１，第２のリード線を引き出す開口部を有するケース
   を挿入し、次に前記ケースの開口部を封口する封口部材
   を形成し、次に前記ケースから引き出された前記第１，
   第２のリード線を覆うように第１の絶縁部材を挿入し前
   記第１の絶縁部材のみをヒータ板上で加熱収縮により形
   成し、最後に少なくとも前記封口部材と第１の絶縁部材
   との境界を覆う第２の絶縁部材を塗布・乾燥してなる温
   度ヒューズの製造方法。