(57)【要約】【課題】Ｉｎ−Ｓｎ合金を主成分とするヒューズエレメントを用いるにもかかわらず、長時間直流通電のもとでも融点以下での剪断破壊を防止し得、ヒートサイクルに対する作動安定性をよく保証し得、しかも、ヒューズエレメントの歩留の良い線引き加工を保証し得る、作動温度が１２０℃〜１５０℃に属する合金型温度ヒューズを提供する。【解決手段】Ｉｎ５２％〜８５％，残部ＳｎのＩｎ−Ｓｎ組成に、長時間直流通電下でのエレメント破断を防止するための長時間直流破断防止用金属元素としてＣｕを添加した。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
合金型温度ヒューズのヒューズエレメント用線材であり、Ｉｎ５２％〜８５％，残部ＳｎのＩｎ−Ｓｎ組成に、長時間直流通電下でのエレメント破断を防止するための長時間直流破断防止用金属元素を添加したことを特徴とする温度ヒューズエレメント用線材。
【請求項２】
長時間直流破断防止用金属元素がＣｕであり、その添加量がＩｎ−Ｓｎ組成の１００重量部に対し０．１〜７重量部とされていることを特徴とする請求項１記載の温度ヒューズエレメント用線材。
【請求項３】
請求項１または２記載の温度ヒューズエレメント用線材をヒューズエレメントとしたことを特徴とする合金型温度ヒューズ。
【請求項４】
ヒューズエレメントを溶断させるための発熱体が付設されていることを特徴とする請求項３記載の合金型温度ヒューズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は作動温度がほぼ１２０℃〜１５０℃に属する合金型温度ヒューズ及び温度ヒューズエレメント用線材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気機器や回路素子、例えば半導体装置、コンデンサ、抵抗素子等のサーモプロテクタとして合金型温度ヒューズが汎用されている。
この合金型温度ヒューズは、所定融点の合金をヒューズエレメントとし、このヒューズエレメントにフラックスを塗布し、このフラックス塗布ヒューズエレメントを絶縁体で封止した構成である。
この合金型温度ヒューズの作動機構は次の通りである。
保護しようとする電気機器や回路素子に合金型温度ヒューズが熱的に接触して配設される。電気機器や回路素子が何らかの異常により発熱すると、その発生熱により温度ヒューズのヒューズエレメント合金が溶融され、既溶融フラックスとの共存下、溶融合金がリード導体や電極への濡れにより分断球状化され、その分断球状化の進行により通電が遮断され、この通電遮断による機器の降温で分断溶融合金が凝固されて非復帰のカットオフが終結される。従って、電気機器等の許容温度とヒューズエレメント合金の分断温度とがほぼ等しいことが要求される。
【０００３】
前記ヒューズエレメントには通常、低融点合金が使用されている。而るに、合金においては、平衡状態図から明らかな通り、固相線温度と液相線温度を有し、固相線温度と液相線温度とが一致する共晶点では、共晶点温度を経過する加熱で固相から液相に一挙に変化するが、共晶点以外の組成では、固相→固液共存相→液相と変化し、固相線温度Ｔｓと液相線温度Ｔｌとの間に固液共存域温度巾ΔＴが存在する。而して、固液共存域でも前記ヒューズエレメントの分断が小なる確立であっても、生じる可能性があり、温度ヒューズの作動温度のバラツキを小さくするために、前記固液共存域温度巾ΔＴが可及的に小さな合金組成を使用することが要求され、ΔＴの小なることが合金型温度ヒューズに要求される条件の一つとされている。
【０００４】
更に、合金型温度ヒューズのヒューズエレメントにおいては、線状片の形態で使用されることが多く、近来の機器の小型化に対応しての温度ヒューズの小型化のためにヒューズエレメントの細線化が要請されることがあり、細い径（例えば４００μｍφ以下）までの線引き加工性も要求される。
【０００５】
更に、近来、電気機器機においては、環境保全意識の高揚から生体に有害な物質、特にＰｂ、Ｃｄ、Ｈｇ、Ｔｌ等の使用が規制され、温度ヒューズのヒューズエレメントにおいても、これらの有害金属を含有させないことが要請されている。
【０００６】
合金型温度ヒューズを作動温度の面から分類すると、作動温度が１２０℃〜１５０℃に属するものが多用されている。
Ｉｎ−Ｓｎ合金においては、その平衡状態図から明らかな通り、Ｉｎ８５〜５２％，残部Ｓｎで液相線温度が１１９℃〜１４５℃であり、この範囲は、液相線温度が同じく１１９℃〜１４５℃であるＩｎ５２〜４３％，残部Ｓｎの範囲に較べて固相線温度が高く、前記した固液共存域温度巾が狭小である。従って、Ｉｎ８５〜５２％，残部Ｓｎの合金は、前記した作動温度のバラツキの減少、作動温度１２０℃〜１５０℃（通常、温度ヒューズ表面温度に較べヒューズエレメント温度が数℃低く、作動温度はヒューズエレメントの融点よりも数℃高くなるものとして取扱われる）、有害金属フリーの環境保全等の要件を充足している。
【０００７】
Ｉｎは延性が大であり、Ｉｎを多量に含有する合金では延性が過多となり線引き加工が至難である。
而るに、Ｉｎ−Ｓｎ合金の場合、Ｉｎが７０％以下であれば線引きが可能であるとして、Ｉｎ７０〜５２％，残部Ｓｎの合金組成（Ｉｎの下限を５２％とした理由は、前記したと同様、動作温度のバラツキを抑えるためである）をヒューズエレメントとする動作温度１２０℃〜１３０℃の合金型温度ヒューズが提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−２５４０２号公報
【０００８】
温度ヒューズにおいては、機器の負荷変動や気温変動等によりヒートサイクルを受け、ヒューズエレメントに熱歪が加わるが、通常の合金型温度ヒューズのヒューズエレメントでは、この熱歪によって特性の変動を来すようなことはない。
しかしながら、本発明者等は、前記のＩｎ５２％以上のＩｎ−Ｓｎ合金をヒューズエレメントとすると、ヒートサイクルによるヒューズエレメントの抵抗値変動（抵抗値上昇）が顕著であることを知った。これは、合金組織内の異相界面で生ずるずれが大きくなり、それが繰り返されることによってヒューズエレメントの極端な断面積変化やエレメントの線長増加が発生する結果である。
かかる抵抗値増加のもとでは、ジュール発熱によりヒューズエレメント温度が上昇され、その上昇温度をΔＴとすれば、機器許容温度に達するまえのその上昇温度ΔＴだけ低い温度で作動してしまい、その温度ΔＴが大きくなると、大きな作動誤差が招来される。
【０００９】
そこで、本発明者等は鋭意検討の結果、「Ｉｎ５２％〜８５％，残部Ｓｎの１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂの１種または２種以上を０．１〜７重量部添加した合金組成を温度ヒューズのヒューズエレメントとして使用すること」を既に提案した（特願２００２−２０７２３６）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明者は、前記Ｉｎ−Ｓｎ組成を主成分とする合金を温度ヒューズ用エレメントとして使用することに関し、その後も継続的に鋭意検討しているが、予想外にも直流電流を長時間通電すると、ヒューズエレメントの融点以下の温度でヒューズエレメントが剪断破壊することを見出した。この現象は交流通電では発生せず、直流に固有の現象であることも確認している。
この長期直流破断の一例を示すと、Ｉｎ７４％，Ｓｎ２６％のＩｎ−Ｓｎ合金を線引きして得た直径５００μｍφの線材をヒューズエレメントとした筒型温度ヒューズ（箇数５０箇）を９４℃の恒温槽に入れ、直流５Ａを３０００時間通電したところ、ヒューズエレメント温度が融点以下であるにもかかわらず、試料のほぼ５０％がヒューズエレメントの中間で斜め方向に剪断破壊した。
しかしながら、実効値が前記直流値に等しいＡＣ（波高値が√２×５Ａ），３０００時間通電では何らの異常も認められなかった。
【００１１】
ヒューズエレメントが融点以下で破断する現象として、その融点以下の固有の温度で結晶変態が発生し、その結晶変態に基づく体積変化で生じる応力でヒューズエレメントが破断することが知られているが、前記の長時間直流通電破断がこの結晶変態に基づくものでないことをＤＳＣ（示差走査熱量計）で確認済みである。
前記ヒューズエレメントの長期直流通電破断の原因として、推測の域をでないが、直流通電のためにヒューズエレメントの全長にわたり電磁力の作用により中心方向圧縮力が作用し、その結果ポアソン比に基づく軸方向圧縮応力が作用し、多量に含有するＩｎのために柔らかいＩｎ−Ｓｎ合金ヒューズエレメントが前記軸方向圧縮応力に基づきせんだん応力が作用する斜面で剪断破壊することが想定できる。
この剪断破壊が直流で生じても、交流では生じない理由として、交流では角周波数をwとすると、前記斜面で剪断応力が周波数を２ωとする交番力となり（Ｆ＝sin2ωt)、その交番応力が０となる間に結晶間の歪が回復されてしまうのに対し、直流では周波数が０であり、結晶間の歪が累積されていき、遂には剪断破壊するに至る破壊機構を推測できる。
前記Ｉｎ−Ｓｎ組成のヒューズエレメントの長期直流通電破断がヒューズエレメントに対し斜め方向の剪断破壊であることは、この推測に整合するところがある。
【００１２】
上記した理由により、Ｉｎ−Ｓｎ系組成を合金型温度ヒューズのヒューズエレメントの主成分として使用するには、長期直流通電下での剪断破壊を防止することが必要である。
本発明の目的は、Ｉｎ−Ｓｎ合金を主成分とするヒューズエレメントを用いるにもかかわらず、長時間直流通電のもとでも融点以下での剪断破壊を防止し得、ヒートサイクルに対する作動安定性をよく保証し得、しかも、ヒューズエレメントの歩留の良い線引き加工を保証し得る、作動温度が１２０℃〜１５０℃に属する合金型温度ヒューズを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１に係る温度ヒューズエレメント用線材は、合金型温度ヒューズのヒューズエレメント用線材であり、Ｉｎ５２％〜８５％，残部ＳｎのＩｎ−Ｓｎ組成に、長時間直流通電下でのエレメント破断を防止するための長時間直流破断防止用金属元素を添加したことを特徴とする。
請求項２に係る温度ヒューズエレメント用線材は、請求項１の温度ヒューズエレメント用線材において、長時間直流破断防止用金属元素がＣｕであり、その添加量がＩｎ−Ｓｎ組成の１００重量部に対し０．１〜７重量部とされていることを特徴とする。
請求項３に係る合金型温度ヒューズは、請求項１または２の温度ヒューズエレメント用線材をヒューズエレメントとしたことを特徴とする。
請求項４に係る合金型温度ヒューズは、請求項３の合金型温度ヒューズにおいて、ヒューズエレメントを溶断させるための発熱体が付設されていることを特徴とする。
上記において、各原料地金の製造上及びこれら原料の溶融撹拌上生じる不可避的不純物を含有することが許容される。
【発明の効果】
【００１４】
Ｉｎ５２％〜８５％，残部ＳｎのＩｎ−Ｓｎ組成を合金型温度ヒューズのヒューズエレメントとして使用する場合、直流電流の長期通電下では、融点以下で剪断破壊が発生し、前記Ｉｎ−Ｓｎ組成の合金を侵入型固溶体とすることによりこの剪断破壊を防止できることを認識し、Ｉｎ−Ｓｎ合金をＣｕの添加により侵入型固溶体組織としたから、長期直流エージングにおけるヒューズエレメントの剪断破壊による不具合を排除して交流用のみならず直流用としても安全に使用できる。
更に、侵入型固溶体とすることによる合金の強度向上のためにヒートサイクルに対する耐熱疲労性を向上でき、３００μmφといった細線の線引き加工が可能になって温度ヒューズの小型化を図り得る。
更に、Ｃｕの添加量を７部以下にしているから、液相線温度が１２０℃〜１５０℃、固液共存温度巾が狭小（６℃以下）の前記Ｉｎ−Ｓｎ系組成の溶融特性をよく保持できる。
従って、作動温度が１２０℃〜１５０℃に属しバラツキが充分に小さく、しかも環境保全に適合した合金型温度ヒューズを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明において、ヒュ−ズエレメントの合金組成のベースをＩｎ５２％〜８５％，残部Ｓｎとする理由は、液相線温度が１１９℃〜１４５℃であり、固液共存域温度がほぼ６℃以内と狭巾であるために、温度ヒューズの作動温度を１２０℃〜１５０℃に、しかも作動温度のバラツキを僅小（４〜５℃以内）にできることにある。
【００１６】
Ｃｕ元素がヒューズエレメントの前記長時間直流破断の防止に有効な理由は、Ｉｎ−Ｓｎ合金母体の結晶格子の間にＣｕ原子が入り込み侵入型固溶体にされて前記した斜め剪断破壊に対する強度が向上されるためと推定される。
このＣｕの添加により前記ヒートサイクルに対する耐熱疲労性を向上でき、また、３００μmφといった細線の線引き加工が可能になって温度ヒューズの小型化を図り得る。
このＣｕの添加量を０．１〜７重量部とする理由は、０．１重量部未満では前記侵入型固溶体化が不充分になり、７重量部を越えるとＩｎ５２％〜８５％，残部Ｓｎの合金の前記した溶融特性を満足に保持し得なくなるからである。
【００１７】
本発明において、ヒュ−ズエレメントは合金母材の線引きにより製造でき、断面丸形のまま、または、さらに扁平に圧縮加工して使用でき、ヒュ−ズエレメントの径は、円形線の場合、外径２００μｍφ〜６００μｍφ、好ましくは２５０μｍφ〜３５０μｍφとされる。
【００１８】
本発明は独立したサーモプロテクタとしての温度ヒューズの形態で実施される。その外、半導体装置やコンデンサや抵抗体に温度ヒューズエレメントを直列に接続し、このエレメントにフラックスを塗布し、このフラックス塗布エレメントを半導体やコンデンサ素子や抵抗素子に近接配置して半導体やコンデンサ素子や抵抗素子と共に樹脂モールドやケース等により封止した形態で実施することもできる。
【００１９】
図１は本発明に係る筒型ケ−スタイプの合金型温度ヒュ−ズを示し、一対のリ−ド線１，１間に低融点可溶合金片２を接続し、該低融点可溶合金片２上にフラックス３を塗布し、このフラックス塗布低融点可溶合金片上に耐熱性・良熱伝導性の絶縁筒４、例えば、セラミックス筒を挿通し、該絶縁筒４の各端と各リ−ド線１との間を常温硬化の封止剤５、例えば、エポキシ樹脂で封止してある。
【００２０】
図２は、本発明に係るテ−プタイプの合金型温度ヒュ−ズを示し、厚み１００〜３００μｍのプラスチックベ−スフィルム４１に厚み１００〜２００μｍの帯状リ−ド導体１，１を接着剤または融着により固着し、帯状リ−ド導体間に線径２５０μｍφ〜５００μｍφのヒュ−ズエレメント２を接続し、このヒュ−ズエレメント２にフラックス３を塗布し、このフラックス塗布ヒュ−ズエレメントを厚み１００〜３００μｍのプラスチックカバ−フィルム４１の接着剤または融着による固着で封止してある。
【００２１】
図３はケ−スタイプラジアル型を示し、並行リ−ド導体１，１の先端部間にヒュ−ズエレメント２を溶接により接合し、ヒュ−ズエレメント２にフラックス３を塗布し、このフラックス塗布ヒュ−ズエレメントを一端開口の絶縁ケ−ス４、例えばセラミックスケ−スで包囲し、この絶縁ケ−ス４の開口をエポキシ樹脂等の封止剤５で封止してある。
【００２２】
図４は基板タイプを示し、絶縁基板４、例えばセラミックス基板上に一対の膜電極１，１を導電ペ−スト（例えば銀ペ−スト）の印刷焼付けにより形成し、各電極１にリ−ド導体１１を溶接等により接続し、電極１，１間にヒュ−ズエレメント２を溶接により接合し、ヒュ−ズエレメント２にフラックス３を塗布し、このフラックス塗布ヒュ−ズエレメントを封止剤５例えばエポキシ樹脂で被覆してある。
【００２３】
図５は樹脂ディツピングタイプラジアル型を示し、並行リ−ド導体１，１の先端部間にヒュ−ズエレメント２を溶接により接合し、ヒュ−ズエレメント２にフラックス３を塗布し、このフラックス塗布ヒュ−ズエレメントを樹脂液ディッピングにより絶縁封止剤例えばエポキシ樹脂５で封止してある。
【００２４】
本発明は合金型温度ヒューズに発熱体を付設し、例えば抵抗ペースト（例えば、酸化ルテニウム等の酸化金属粉のペースト）の塗布・焼き付けにより膜抵抗を付設し、機器の異常発熱の原因となる前兆を検出し、この検出信号で膜抵抗を通電して発熱させ、この発熱でヒューズエレメントを溶断させる形態で実施することもできる。
この場合、上記発熱体を絶縁基体の上面に設け、この上に耐熱性・熱伝導性の絶縁膜、例えばガラス焼き付け膜を形成し、更に一対の電極を設け、各電極に扁平リード導体を接続し、両電極間にヒューズエレメントを接続し、ヒューズエレメントから前記リード導体の先端部にわたってフラックスを被覆し、絶縁カバーを前記の絶縁基体上に配設し、該絶縁カバー周囲を絶縁基体に接着剤により封着することができる。
【００２５】
上記のフラックスには、通常、融点がヒュ−ズエレメントの融点よりも低いものが使用され、例えば、ロジン９０〜６０重量部、ステアリン酸１０〜４０重量部、活性剤０〜３重量部を使用できる。この場合、ロジンには、天然ロジン、変性ロジン（例えば、水添ロジン、不均化ロジン、重合ロジン）またはこれらの精製ロジンを使用でき、活性剤には、ジエチルアミンの塩酸塩や臭化水素酸塩、アジピン酸等の有機酸を使用できる。
【００２６】
以下の実施例及び比較例において、合金型温度ヒューズには、直径６００μmφ、長さ３．５ｍｍのヒューズエレメントの両端にリード導体を接続し、ロジンを主成分としてアジピン酸１重量％を添加したフラックスをヒューズエレメントに塗布し、このフラックス塗布ヒューズエレメントに外径２．５ｍｍφ、厚み０．５ｍｍ、長さ９ｍｍのセラミックス筒を挿通し、このセラミックス筒各端と各リード導体との間を常温硬化型のエポキシ樹脂で封止した筒型温度ヒューズを使用した。
実施例及び比較例の動作温度は、試料数を５０箇とし、０．１アンペアの電流を通電しつつ、昇温速度１℃／分のオイルバスに浸漬し、溶断による通電遮断時のオイル温度を測定した。
実施例及び比較例の長期直流通電エージング評価については、試料数を５０箇とし、動作温度−３５℃の恒温槽内に入れ、ＤＣ５Ａを３０００時間通電し、その通電後にヒューズエレメントの破断の有無を軟Ｘ線観察装置にて検査し、全数破断無しの場合を合格とした。
長期直流通電エージング試験後の動作温度は、０．１アンペアの電流を通電しつつ、昇温速度１℃／分のオイルバスに浸漬し、溶断による通電遮断時のオイル温度を測定した。
また長期直流通電による破断が直流固有のものであることを確認するために、比較例において、試料数を５０箇とし、動作温度−３５℃の恒温槽内に入れ、実効値がＤＣ５Ａと同一値であるＡＣ電流（波高値√２×５Ａ）を３０００時間通電し、その通電後にヒューズエレメントの破断の有無を軟Ｘ線観察装置にて検査し、全数破断の無いことを確認した。
また、ヒートサイクルに対するヒューズエレメントの抵抗値変化については、試料数を５０箇とし、３０分間１１０℃加熱、３０分間−４０℃冷却を１サイクルとするヒートサイクル試験を５００サイクル行なったのちの抵抗値変化を測定して判断し、抵抗値増加が全数５０％以内のものものであれば合格、５０％を越えるものが一箇でもあれば不合格とした。
ヒューズエレメントの線引き加工性については、１ダイスについての引落率を６．５％とし、線引き速度を４５ｍ／ｍｉｎとして直径３００μｍφに断線なく線引きできたものを〇、断線したものを×とした。
【実施例１】
【００２７】
ヒューズエレメントの合金組成をＩｎ７４部（重量部、以下同じ），Ｓｎ２６部，Ｃｕ０．７部として筒型温度ヒューズを製作した。
動作温度は１３０．０±１℃であった。
長期直流通電エージング試験に対しヒューズエレメントが破断したものは０であり、長期直流通電エージングに対する評価は合格であった。
長期直流通電エージング試験後の試料５０箇の動作温度を測定したところ、１２９．４℃〜１３１．０℃の範囲内にあり、エージング試験前に対し実質的な変化は認められず、動作性能を安定に維持できた。
ヒートサイクル試験に対し抵抗値が１．５倍以上になった試料箇数は０であり、ヒートサイクルに対する評価は合格であった。
線径３００μｍφへの線引き加工で断線したものはなく、線引き加工性の評価は〇であった。
【実施例２】
【００２８】
ヒューズエレメントの合金組成をＩｎ７４部（重量部、以下同じ），Ｓｎ２６部，Ｃｕ０．４部として筒型温度ヒューズを製作した。
動作温度は１２９．５±１℃であった。
長期直流通電エージング試験に対しヒューズエレメントが破断したものは０であり、評価は合格であった。
長期直流通電エージング試験後の試料５０箇の動作温度を測定したところ、１２８．９℃〜１３０．８℃の範囲内にあり、エージング試験前に対し実質的な変化は認められなかった。
ヒートサイクル試験に対し抵抗値が１．５倍以上になった試料箇数は０であり、評価は合格であった。
線径３００μｍφへの線引き加工で断線したものはなく、線引き加工性の評価は〇であった。
【実施例３】
【００２９】
ヒューズエレメントの合金組成をＩｎ７４部（重量部、以下同じ），Ｓｎ２６部，Ｃｕ４部として筒型温度ヒューズを製作した。
動作温度は１３１．０±１℃であった。
長期直流通電エージング試験に対しヒューズエレメントが破断したものは０であり、評価は合格であった。
長期直流通電エージング試験後の試料５０箇の動作温度を測定したところ、１２９．８℃〜１３２．２℃の範囲内にあり、エージング試験前に対し実質的な変化は認められなかった。
ヒートサイクル試験に対し抵抗値が１．５倍以上になった試料箇数は０であり、評価は合格であった。
線径３００μｍφへの線引き加工で断線したものはなく、線引き加工性の評価は〇であった。
【実施例４】
【００３０】
ヒューズエレメントの合金組成を表１に示す通りとして筒型温度ヒューズを製作した。
動作温度は表１に示す通りであった。
長期直流通電エージング試験に対しヒューズエレメントが破断したものは０であり、評価は全て合格であった。これらの実施例品の長期直流通電エージング試験後での動作温度を測定したところ、エージング試験前に対し実質的な変化は認められなかった。
ヒートサイクル試験に対し抵抗値が１．５倍以上になった試料箇数は０であり、評価は合格であった。
合金母材において、線径３００μｍφへの線引き加工で断線したものは皆無であり、線引き加工性の評価は〇であった。
【実施例５】
【００３１】
ヒューズエレメントの合金組成を表１に示す通りとして筒型温度ヒューズを製作した。
動作温度は表１に示す通りであった。
長期直流通電エージング試験に対しヒューズエレメントが破断したものは０であり、評価は全て合格であった。これらの実施例品の長期直流通電エージング試験後での動作温度を測定したところ、エージング試験前に対し実質的な変化は認められなかった。
ヒートサイクル試験に対し抵抗値が１．５倍以上になった試料箇数は０であり、評価は合格であった。
合金母材において、線径３００μｍφへの線引き加工で断線したものは皆無であり、線引き加工性の評価は〇であった。
【実施例６】
【００３２】
ヒューズエレメントの合金組成を表１に示す通りとして筒型温度ヒューズを製作した。
動作温度は表１に示す通りであった。
長期直流通電エージング試験に対しヒューズエレメントが破断したものは０であり、評価は全て合格であった。これらの実施例品の長期直流通電エージング試験後での動作温度を測定したところ、エージング試験前に対し実質的な変化は認められなかった。
ヒートサイクル試験に対し抵抗値が１．５倍以上になった試料箇数は０であり、評価は合格であった。
合金母材において、線径３００μｍφへの線引き加工で断線したものは皆無であり、線引き加工性の評価は〇であった。
【実施例７】
【００３３】
ヒューズエレメントの合金組成を表１に示す通りとして筒型温度ヒューズを製作した。
動作温度は表１に示す通りであった。
長期直流通電エージング試験に対しヒューズエレメントが破断したものは０であり、評価は全て合格であった。これらの実施例品の長期直流通電エージング試験後での動作温度を測定したところ、エージング試験前に対し実質的な変化は認められなかった。
ヒートサイクル試験に対し抵抗値が１．５倍以上になった試料箇数は０であり、評価は合格であった。
合金母材において、線径３００μｍφへの線引き加工で断線したものは皆無であり、線引き加工性の評価は〇であった。
【実施例８】
【００３４】
ヒューズエレメントの合金組成を表１に示す通りとして筒型温度ヒューズを製作した。
動作温度は表１に示す通りであった。
長期直流通電エージング試験に対しヒューズエレメントが破断したものは０であり、評価は全て合格であった。これらの実施例品の長期直流通電エージング試験後での動作温度を測定したところ、エージング試験前に対し実質的な変化は認められなかった。
ヒートサイクル試験に対し抵抗値が１．５倍以上になった試料箇数は０であり、評価は合格であった。
合金母材において、線径３００μｍφへの線引き加工で断線したものは皆無であり、線引き加工性の評価は〇であった。
【実施例９】
【００３５】
ヒューズエレメントの合金組成を表１に示す通りとして筒型温度ヒューズを製作した。
動作温度は表１に示す通りであった。
長期直流通電エージング試験に対しヒューズエレメントが破断したものは０であり、評価は全て合格であった。これらの実施例品の長期直流通電エージング試験後での動作温度を測定したところ、エージング試験前に対し実質的な変化は認められなかった。
ヒートサイクル試験に対し抵抗値が１．５倍以上になった試料箇数は０であり、評価は合格であった。
合金母材において、線径３００μｍφへの線引き加工で断線したものは皆無であり、線引き加工性の評価は〇であった。
【実施例１０】
【００３６】
ヒューズエレメントの合金組成を表１に示す通りとして筒型温度ヒューズを製作した。
動作温度は表１に示す通りであった。
長期直流通電エージング試験に対しヒューズエレメントが破断したものは０であり、評価は全て合格であった。これらの実施例品の長期直流通電エージング試験後での動作温度を測定したところ、エージング試験前に対し実質的な変化は認められなかった。
ヒートサイクル試験に対し抵抗値が１．５倍以上になった試料箇数は０であり、評価は合格であった。
合金母材において、線径３００μｍφへの線引き加工で断線したものは皆無であり、線引き加工性の評価は〇であった。
【実施例１１】
【００３７】
ヒューズエレメントの合金組成を表１に示す通りとして筒型温度ヒューズを製作した。
動作温度は表１に示す通りであった。
長期直流通電エージング試験に対しヒューズエレメントが破断したものは０であり、評価は全て合格であった。これらの実施例品の長期直流通電エージング試験後での動作温度を測定したところ、エージング試験前に対し実質的な変化は認められなかった。
ヒートサイクル試験に対し抵抗値が１．５倍以上になった試料箇数は０であり、評価は合格であった。
合金母材において、線径３００μｍφへの線引き加工で断線したものは皆無であり、線引き加工性の評価は〇であった。
【００３８】
〔比較例１〕
ヒューズエレメントの合金組成をＩｎ７４部，Ｓｎ２６部として筒型温度ヒューズを製作した。
動作温度は１２９．２±１℃であった。
長期直流通電エージング試験に対しヒューズエレメントが破断したものが５０箇中２８箇であり、評価は不合格であった。この長期直流通電エージングが直流固有のものであることを確認するために、直流電流通電に代え実効値が等しい交流を通電した以外は同じとして試験したところ、断線したものは皆無であり、その直流固有性を確認できた。
ヒートサイクル試験に対し半数以上の抵抗値が１．５倍以上になり、評価は不合格であった。
合金母材の１ダイスについての線引き率６．５％、線引き速度４５ｍ／ｍｉｎでの線径３００μｍφへの線引きを試みたが断線した。断線を防止するには、１ダイスについての線引き率を４．０％、線引き速度を２０ｍ／ｍｉｎにダウンする必要があり、線引き加工性の評価は×であった。
【００３９】
〔比較例２〕
ヒューズエレメントの合金組成をＩｎ５２部，Ｓｎ４８部として筒型温度ヒューズを製作した。
動作温度は１１９．０±１℃であった。
長期直流通電エージング試験に対しヒューズエレメントが破断したものが５０箇中２２箇であり、評価は不合格であった。この長期直流通電エージングが直流固有のものであることを確認するために、直流電流通電に代え実効値が等しい交流を通電した以外は同じとして試験したところ、断線したものは皆無であり、その直流固有性を確認できた。
ヒートサイクル試験に対し半数以上の抵抗値が１．５倍以上になり、評価は不合格であった。
合金母材の線径３００μｍφへの線引き加工は断線なく行なうことができ、線引き加工性の評価は〇であった。
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズの一例を示す図面である。
【図２】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズの上記とは別の例を示す図面である。
【図３】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズの上記とは別の例を示す図面である。
【図４】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズの上記とは別の例を示す図面である。
【図５】本発明に係る合金型温度ヒュ−ズの上記とは別の例を示す図面である。
【符号の説明】
【００４１】
１              リード導体または電極
２              ヒューズエレメント
３              フラックス
４              絶縁体
５              封止材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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