【手続補正書】
【提出日】平成18年12月8日(2006.12.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の電気回路に接続することができる少なくと一対の端子（以下、ヒューズ端子もいう）と前記一対のヒューズ端子の間に接続されているヒューズ本体とを有しており、前記ヒューズ本体は所定の電流値以上の電流が所定時間以上流れたときに溶断してヒューズ本体を流れる電流を遮断する役割を有しており、前記ヒューズ端子は自動車の電気回路に接続する部分の表面に厚さが０．０５μｍ以上の金薄層が形成されていることを特徴とするヒューズ。
【請求項２】
請求項１に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズ端子がその表面にビッカース硬度で８０以上に相当する硬さの金薄層を有していることを特徴とするヒューズ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズ端子がその表面にビッカース硬度で１５０以上に相当する硬さの金薄層を有していることを特徴とするヒューズ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズ端子は自動車の電気回路に接続する部分の少なくとも一部に、少なくとも２種類の硬度などの性質の異なる第一の金の薄層と第二の金の薄層のうちの第一の金の薄層と第二の金の薄層とが重ねて形成されている部分があることを特徴とするヒューズ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズ端子は自動車の電気回路に接続する部分の表面に、少なくとも２種類の硬度などの性質の異なる第一の金の薄層と第二の金の薄層のうちの第一の金の薄層が形成されている部分と第二の金の薄層が形成されている部分があることを特徴とするヒューズ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズのヒューズ端子の電気回路に差し込む側の端部に近い方の表面に前記少なくとも２種類の硬度などの性質の異なる第一の金の薄層と第二の金の薄層のうちの硬度の硬い方の金の薄層が形成されており、前記ヒューズのヒューズ端子の電気回路に差し込む側の端部に遠い方の表面に前記少なくとも２種類の硬度などの性質の異なる第一の金の薄層と第二の金の薄層のうちの硬度の柔らかい方の金の薄層が形成されていることを特徴とするヒューズ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズ端子の母材と前記金の薄層の間に厚みが４μｍ以下の銅の薄層と厚みが４μｍ以下のニッケルの薄層の少なくとも一方が配置されていることを特徴とするヒューズ。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズの金属で形成された電気的主要部分が、零下１３０度Ｃ以下の低温に所定時間以上おいて後常温に戻すという低温処理を施されていることを特徴とするヒューズ。
【請求項９】
請求項８に記載のヒューズにおいて、前記低温処理が、液体窒素あるいは液体酸素を用いた低温環境に前記ヒューズを所定時間放置する処理であることを特徴とするヒューズ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の名称】ヒューズ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的特性の改善されたヒューズに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子回路を利用した装置の発展は著しく、文化的生活には不可欠のものとなっている。たとえば、自動車、ステレオやテレビなどの音響装置など、快適な生活のための必需品として広く使われており、その性能の発達には著しいものがある。
【０００３】
これらの装置の電子回路には、ヒューズ、配線用の金属線、昇圧回路部品、コンピュータ用部品、点火コイル、点火プラグなど、種々の回路部品が使われており、それらの回路部品には、高性能化、高品質化、低価格化、低消費電力化など、多くの改良が加えられている。
【０００４】
自動車や音響装置は広く知られている物であり、したがって一般的な説明は後述の本発明の実施の形態での説明で行うこととするが、たとえば、ガソリンを燃料に用いる自動車についてみると、燃費はかなり向上し、スタートダッシュもかなりよくなり、エンジン音もある程度静かになるなど、多くの進歩が窺える。また、カーステレオなどの音響装置についても、音質がかなりよくなっている。
【０００５】
このような改善努力によって、現在の自動車はいわゆる大衆商品といえるように多くのユーザに便利に使われており、ユーザの要求に応じて種々の機能、性能、品質のものが低価格品から高価格品まで品揃えされている。
【０００６】
その結果、自動車の機能、性能、品質はかなり向上しているが、さらにエンジン音が静かな自動車、さらに燃費の良い自動車、さらにスタートの良い自動車を求めるユーザの声が強く、そのために、エンジン、自動車のボディー、動力伝達系、タイヤなどの部品や装置の改良が続けられている。
【０００７】
しかしながら、ユーザの希望を満たすにはいたっておらず、各ユーザーの購入時における購入可能な価格範囲の自動車をその性能、特性をかなり吟味して購入した場合でも、さらにエンジン音が静かな自動車、さらに燃費の良い自動車、さらにスタートの良い自動車を求めるユーザの声が強い。この傾向は高級車を購入したユーザーにおいても同様である。高級車といわれるものの中でも、限られた数少ない銘柄について、それを購入した人が、自分の自動車は高級車といわれている他者の自動車とは違って、振動が少ないとか音がほとんど気にならないなどということを自慢として話している光景が見られる。しかしながら、この種の高級自動車は市場に出ている数も少なく、多くの人にとって確認のチャンスすらない状況で、多くの高級車に関しては、前記のさらにエンジン音が静かな自動車、さらに燃費の良い自動車を求める声が強い。そして、普及車から高級車まで、経済的に可能なユーザーは、購入後にその自動車を改善する試みを専門店に依頼している光景を見かける。
【０００８】
この事情は、カーステレオなどの音響装置においても同様であり、購入後のユーザの求めによる改良に頼るところが大きい。
【０００９】
上記のような種々の改良は、主として、メーカーにおいては、自動車のエンジンの新しい機構の開発、自動車の構造の改良、半導体関連デバイスなどの開発、スピーカの改良、コンピュータの改良といったものについて行われているが、ヒューズや配線用金属材料の影響についてはあまり大きな効果はないと思われているところがある。ヒューズについての改良は、コスト面や形状、実装などに関する改良が多数提案されているが、上記のニーズに応える改良は見あたらない。
【００１０】
ヒューズを自動車の電気回路に装着する場合は、ヒューズホルダーの電極に単に挿入するだけでよいとされており、電気回路のスイッチを入れたときに電気回路で機能すればよいとされている。したがって、ヒューズの装着される向きはどちら向きでも良く、当該電気回路をＯＮさせればよいと考えられている。
【００１１】
図１４と図１５は乗用車に使用されている代表的なヒュ−ズホルダーにおけるヒューズの装着方法を説明する図で、ヒューズホルダーにヒューズの一対の電気回路に接続する端子（以下、ヒューズ端子もいう）を挿入した状態を説明する断面図で、ヒューズ端子とヒューズホルダーの電極との電気的接続がなされている部分の断面図である。
【００１２】
図１４と図１５で、符号１０１，１０２，１２１，１２２はヒューズのヒューズ端子、１１０，１１１，１３０〜１３３はヒューズホルダーの電極である。ヒューズ端子１０１とヒューズ端子１０２は同一ヒューズの一対のヒューズ端子で、ヒューズ端子１０１とヒューズ端子１０２は図示していないヒューズ本体（ヒューズ本体は、後述のように、図２を用いて後述するヒューズ本体５４と類似の機能を有する）で電気的に接続されており、ヒューズ端子１２１とヒューズ端子１２２は同一ヒューズの一対のヒューズ端子で、ヒューズ端子１２１とヒューズ端子１２２は図示していないヒューズ本体で電気的に接続されている。
【００１３】
前記各ヒューズ本体は、衆知のように、それぞれの一対のヒューズ端子の間に所定の電流値以上の電流が所定時間以上流れると発熱してヒューズ本体の一部が溶けて断線することにより当該一対のヒューズ端子の間に流れていた電流を遮断する役割を果たすものである。
【００１４】
図１４で、ヒューズホルダーの電極１１０は、そこに挿入されるヒューズのヒューズ端子１０１を少しきつめに挟んで固定するように形成されている。すなわち、電極１１０の符号１１０ａで示した部分がヒューズ端子１０１の符号１０１ａで示した部分を電極１１０の符号１１０ｃで示した部分の方向へ押すようにして、電極１１０の符号１１０ａで示した部分がヒューズ端子１０１の符号１０１ａで示した部分に圧接している。同様に、電極１１０の符号１１０ｂで示した部分がヒューズ端子１０１の符号１０１ｂで示した部分を電極１１０の符号１１０ｄで示した部分の方向へ押すようにして、電極１１０の符号１１０ｂで示した部分がヒューズ端子１０１の符号１０１ｂで示した部分に圧接している。ヒューズ端子１０１の符号１０１ｃで示した面は電極１１０の内壁に部分的にあるいは全体的に押しつけられている。このような構造で、ヒューズ端子１０１が電極１１０に挿入されて保持されており、ヒューズ端子１０１と電極１１０の接触部分によって電気回路の電気的接続がなされている。
【００１５】
電極１１１とヒューズ端子１０２の間の電気的接続についても電極１１０とヒューズ端子１０１の場合と同様であり、図１４の符号１１１，１１１ａ〜ｄ，１０２，１０２ａ〜ｃで示した部分がそれぞれ前記符号１１０，１１０ａ〜ｄ，１０２，１０２ａ〜ｃで示した部分に相当する。
【００１６】
図１５で、ヒューズホルダーの電極１３０と１３１は、そこに挿入されるヒューズのヒューズ端子１２１を少しきつめに挟んで固定するように形成されている。すなわち、電極１３０の符号１３０ａで示した部分と電極１３１の符号１３１ｂで示した部分とでヒューズ端子１２１の符号１２１ａで示した部分と符号１２１ｂで示した部分をきつく挟み込んでおり、それぞれの接触部分で電気的接続がなされている。電極１３０と電極１３１は図示していないところで電気的に接続されている。
【００１７】
電極１３２および１３３とヒューズ端子１２２の間の電気的接続についても電極１３０および１３１とヒューズ端子１２１の場合と同様であり、図１５の符号１３２，１３２ａ，１３３，１３３ｂ，１２２，１２２ａ，１２２ｂで示した部分がそれぞれ前記符号１３０，１３０ａ，１３１，１３１ｂ，１２１，１２１ａ，１２１ｂで示した部分に相当する。
【００１８】
衆知のように、自動車は走行中に激しい振動を生じるが、その振動によっても前記ヒューズホルダーの電極に装着されているヒューズがはずれないように、比較的強い力でヒューズが前記ヒューズホルダーの電極に挟み込まれて保持されている。
【００１９】
図１５のようなヒューズホルダーの電極にヒューズを差し込んで使用すると、本発明者らの調査によると強い発熱を生じるが、ヒューズ本体を溶断することがないような発熱のため、一般には特に大きな問題になっていない。
【００２０】
図１６は図１５を用いて説明したタイプのヒューズホルダーに装着されて使用されたヒューズのヒューズ端子の状況を説明する図である。
【００２１】
図１６で、符号１２１ｃと１２２ｃはヒューズのヒューズ端子の表面全面にメッキが施されているヒューズ端子表面、１２１ｄと１２２ｄはそれぞれヒューズホルダーの電極の図１５に符号１３０ａと１３２ａで示した部分によって強く圧接されていた結果生じた傷痕である。
【００２２】
前記乗用車の電気回路に用いられているヒューズは、衆知のように、その一対のヒューズ端子とヒューズ本体が、その母材が亜鉛を主成分とする金属で、たとえば型を用いた加工によって一体に作られている。
【００２３】
ヒューズのヒューズ端子の中には、その表面に銀メッキや錫メッキが施されているものや、銀メッキや錫メッキは施されていないが表面の外観を維持するためにクロメート処理を行っているものもある。
【００２４】
銀メッキは電気伝導度がよく、電気的接続の安定性を向上させる効果があると考えられている。
【００２５】
電気的接点の観点からは、銀は表面の変化が心配されており、電気接点には特によい表面材質とは評価されていない。微少な信号を正確に伝送する必要があるなどの特に精密な電気接点における表面材質としては金が好ましいとされている。この接点用の金表面は、例えば宝飾品などのように金色を見せることを主目的とする装飾用品向けの金メッキや着磁率の低い材料として電気信号の歪みを少なくしようとするだけの金メッキとは異なる技術が要求されている。
【００２６】
また、電気接点用の金メッキに限らず、金メッキのコストは高い。したがって、金メッキの必要性が強く認識されていない電気部品には金メッキが用いられないのが通常である。金色をしていることを表現するだけを目的とした極めて薄い金薄層、たとえば金薄層の厚みが０．０１μｍの金メッキを施した場合などは、コストは安いが、何度も何度も開閉されて使用される電気接点の信頼性を考えた金メッキとは異質なものである。
【００２７】
前記乗用車用のような自動車用ヒューズの場合は、精密電気装置における電気接点の場合とは状況が異なると見なされており、金に比較してコストが大幅に低減される銀メッキが採用されている。
【００２８】
図１６に例示したような傷１２１ｄ，１２２ｄは、ヒューズとしての電気的接続上は特に問題視されておらず、外見上特に問題にすべきものとも見なされておらず、特に改善はなされていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
以上説明したように、自動車のヒューズは、自動車の電気回路における過剰電流に対する保護の役割をするものに過ぎないとの観点から、主に、扱いやすいものにすることや、できるだけコストを安く製造することなどの改善がなされている。
【００３０】
自動車や音響装置は、高級品においても、量産が行われており、乗り心地が良く、発進特性が良く、燃費が良く、音響効果が良いなどの良い性能の乗用車を得ようとすれば、多くの場合、価格の高い乗用車を購入するという選択肢を選ぶのが実状である。
【００３１】
しかし、乗用車においてすら、高級品といえども、一つずつ念入りに調整して製造していては、製造コストがあまりにも高くなるのみならず、現在の改良工夫の延長線上では上記ユーザのニーズを満足させることができない。
【００３２】
そのため、従来の乗用車においては、高級品といわれる製品においても、エンジン音の大きさ、燃費、音質などのバラツキはやむを得ないものと思われていた。そして、エンジン音量の低下、燃費の向上、音質の向上を図った自動車や音響装置の実現は難しいと思われながらも、少しの望みとしてその改善方法の実現が強く望まれていた。
【００３３】
本発明はこのような点に鑑みて成されたものであり、本発明の目的は、従来の改良の盲点になっていたヒューズや配線材料の改良のあり方を見直し、たとえばエンジン音が小さく、燃費が良く、発進特性の優れた自動車や音質の良い音響装置などを量産上のバラツキが少なく、安価に実現できるとともに、従来の方法で製造された装置の改良をも実現することができる回路部品としてのヒューズとその製造方法を提供するとともに、その回路部品を用いて上記ユーザのニーズに応える装置を安価に提供できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００３４】
本発明の発明者らの研究の結果、自動車の電気回路におけるヒューズの自動車の性能に及ぼす影響は、従来考えられていたよりも極めて大きく、例えば自動車の電気回路の特性検出におけるノイズレベルを低減するなど、その検出方法の工夫によって、電気回路におけるヒューズの効果を識別することができた。
【００３５】
本発明の目的を達成するため、本発明では、ヒューズをヒューズホルダーに電気的に接続するヒューズ端子に電気回路の特性特に信頼性を向上することができるような金メッキを施すこと、ヒューズを零下７０°Ｃ以下の温度、好ましくは零下１３０°Ｃ以下の，そしてさらに好ましくは１９０°Ｃ以下の低温環境に所定時間以上置くという低温処理を施すことなどによってヒューズの改善を行なっている。そして、本発明のヒューズを電気回路に取り付けることによって、その電気回路を用いた自動車の発進特性、燃費、音響設備の音響特性などの顕著な改善が可能であることを見出した。
【００３６】
以下、本発明の特徴を説明する。
【００３７】
課題を解決するためになされた本発明の例としての第１の発明（以下、発明１という）によるヒューズは、自動車の電気回路に接続することができる少なくと一対のヒューズ端子と前記一対のヒューズ端子の間に接続されているヒューズ本体とを有しており、前記ヒューズ本体は所定の電流値以上の電流が所定時間以上流れたときに溶断してヒューズ本体を流れる電流を遮断する役割を有するヒューズであって、前記ヒューズは前記ヒューズ端子の表面の少なくとも一部に、表面の硬度や構造などの物性のうちの少なくとも一つの物性と膜厚と形状のうちの少なくとも一つが異なる第一の金の薄層と第二の金の薄層とが形成されていることを特徴としている。
【００３８】
発明１を展開してなされた本発明の例としての第２の発明（以下、発明２という）は、発明１に記載のヒューズにおいて前記第一の金の薄層が第二の金の薄層よりも硬度が高いことを特徴としている。
【００３９】
発明１または２を展開してなされた本発明の例としての第３の発明（以下、発明３という）は、発明１または２に記載のヒューズにおいて、前記第一の金の薄層と第二の金の薄層とが前記ヒューズ端子の表面に、互いに重ならない部分を有するように配置されていることを特徴としている。
【００４０】
発明１〜３のいずれかを展開してなされた本発明の例としての第４の発明（以下、発明４という）は、発明１〜３のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記第一の金の薄層と第二の金の薄層とが前記ヒューズ端子の表面に、互いに重なる部分を有するように配置されていることを特徴としている。
【００４１】
発明４を展開してなされた本発明の例としての第５の発明（以下、発明５という）は、発明４に記載のヒューズにおいて、前記第一の金の薄層の上に第二の金の薄層が配置されていることを特徴としている。
【００４２】
発明１〜５のいずれかを展開してなされた本発明の例としての第６の発明（以下、発明６という）は、発明１〜５のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記第一の金の薄層と第二の金の薄層の少なくとも一方が、蒸着やイオンプレーティングなどの乾式方法によって形成された薄層であることを特徴としている。
【００４３】
発明１〜６のいずれかを展開してなされた本発明の例としての第７の発明（以下、発明７という）は、発明１〜６のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記第一の金の薄層と第二の金の薄層の少なくとも一方が、メッキなどの湿式方法によって形成された薄層であることを特徴としている。
【００４４】
発明１〜５のいずれかを展開してなされた本発明の例としての第８の発明（以下、発明８という）は、発明１〜５のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記第一の金の薄層と第二の金の薄層が、異なる組成のメッキ液を用いて形成されたメッキ層であることを特徴としている。
【００４５】
発明１〜８のいずれかを展開してなされた本発明の例としての第９の発明（以下、発明９という）は、発明１〜８のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズ端子の母材と前記第一の金の薄層と第二の金の薄層の少なくとも一方の薄層との間に厚みが４μｍ以下の銅の薄層と厚みが４μｍ以下のニッケルの薄層の少なくとも一方が配置されていることを特徴としている。
【００４６】
発明９を展開してなされた本発明の例としての第１０の発明（以下、発明１０という）は、発明９に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズ端子の母材が亜鉛を主成分とする金属であり、前記母材の上に厚みが４μｍ以下の銅の薄層が配置されており、前記銅の薄層の上に前記厚みが４μｍ以下のニッケルの薄層が配置されており、前記ニッケルの薄層の上に前記第一の金の薄層が配置されており、第一の金の薄層の上に前記第二の金の薄層が配置されていることを特徴としている。
【００４７】
発明１〜１０のいずれかを展開してなされた本発明の例としての第１１の発明（以下、発明１１という）は、発明１〜１０のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記第一の金の薄層と第二の金の薄層のそれぞれの厚みの最大値が、あるいは前記第一の金の薄層と第二の金の薄層重なって配置されている部分ではそれらの合計の厚みの最大値が０．０５μｍ以上であることを特徴としている。
【００４８】
発明１〜１１のいずれかを展開してなされた本発明の例としての第１２の発明（以下、発明１２という）は、発明１〜１１のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、少なくとも前記ヒューズの金属で形成された電気的主要部分が、零下７０度Ｃ以下の所定温度以下の低温に所定時間以上おいて後常温に戻すという低温処理を施されていることを特徴としている。
【００４９】
発明１２を展開してなされた本発明の例としての第１３の発明（以下、発明１３という）は、発明１２に記載のヒューズにおいて、前記所定温度が零下１３０度Ｃ以下の低温であることを特徴としている。
【００５０】
発明１２または１３を展開してなされた本発明の例としての第１４の発明（以下、発明１４という）は、発明１２または１３に記載のヒューズにおいて、前記低温処理が、液体窒素あるいは液体酸素を用いた低温環境に前記ヒューズを所定時間放置する処理であることを特徴としている。
【００５１】
発明１〜１４のいずれかを展開してなされた本発明の例としての第１５の発明（以下、発明１５という）は、発明１〜１４のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズのヒューズ端子の少なくともヒューズホルダーの電極部に挿入される部分の表面に、前記第二の金の薄層が所定の隙間をおいて形成されていることを特徴としている。
【００５２】
発明１５を展開してなされた本発明の例としての第１６の発明（以下、発明１６という）は、発明１５に記載のヒューズにおいて、前記第二の金の薄層に下に前記第一の金の薄層が形成されており、前記第一の金の薄層の下に前記ニッケルの薄層が形成されており、前記第一の金の薄層と前記ニッケルの薄層は前記ヒューズのヒューズ端子の少なくともヒューズホルダーの電極部に挿入される部分の表面のおおむね全面に形成されていることを特徴としている。
【００５３】
発明１７を展開してなされた本発明の例としての第１８の発明（以下、発明１８という）は、発明１６に記載のヒューズにおいて、前記第二の金の薄層が形成されている前記所定の隙間が０．７ｍｍ以下であることを特徴としている。
【００５４】
本発明の例としての前記各発明は前記各発明に狭く限定されるものではなく、本発明の基本となっている技術思想の範囲において多くのバリエーションを可能としている。たとえば、前記各発明は単独でのみならず、その構成要素を適宜組合せを変えて発明を構成することができその発明も本発明に属することは前記の各発明の記載と本発明の技術諸相からも明白である。
【００５５】
蒸着やイオンプレーティングなどの乾式方法によって形成された金薄層やメッキなどの湿式方法によって形成された金薄層に関する製造技術については従来から多くの技術検討がなされており、それらの多くを利用することができるが、それだけでは前記課題を解決することはできない。ヒューズの母材が亜鉛を主とする合金であること、ヒューズが極めて安い価格で販売されること、ヒューズを電気回路にひとたび装着すると、その後は長時間過酷な環境で使用され続けること、ヒューズは電気的に回路を多数回断続するような使われ形を目的としていないことなどから、ヒューズ端子表面に形成される金薄層の好適な条件は実用的に検討されていないといえる。本発明においても、この金薄層の好ましい条件を見出すために多大なる実験を行い、後述のように、金薄層の厚みを０．０５μｍ以上にすれば自動車の特性を改善することに寄与できること、金薄層の硬度をビッカース硬度で少なくとも８０に相当する高度にした方がよいこと、ビッカース硬度で１５０以上にすると着脱の繰り返しにも良いこと、金薄層の好ましい配置などの構造など、前記金薄層の好ましい条件、さらには母材の上に銅薄層やニッケル薄層を配置するときの諸条件を見出した。ヒューズ端子表面に形成される金薄層の前記諸条件は、自動車の特性を効果的に安価に改善する上で大きな効果を発揮する。
【００５６】
補正された請求項１に記載のヒューズは、自動車の電気回路に接続することができる少なくと一対のヒューズ端子と前記一対のヒューズ端子の間に接続されているヒューズ本体とを有しており、前記ヒューズ本体は所定の電流値以上の電流が所定時間以上流れたときに溶断してヒューズ本体を流れる電流を遮断する役割を有しており、前記ヒューズ端子は自動車の電気回路に接続する部分の表面に厚さが０．０５μｍ以上の金薄層が形成されていることを特徴とするヒューズである。
【００５７】
補正された請求項２に記載のヒューズは、請求項１に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズ端子がその表面にビッカース硬度で８０以上に相当する硬さの金薄層を有していることを特徴とするヒューズである。
【００５８】
補正された請求項３に記載のヒューズは、請求項１または２に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズ端子がその表面にビッカース硬度で１５０以上に相当する硬さの金薄層を有していることを特徴とするヒューズである。
【００５９】
補正された請求項４に記載のヒューズは、請求項１〜３のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズ端子は自動車の電気回路に接続する部分の少なくとも一部に、少なくとも２種類の硬度などの性質の異なる第一の金の薄層と第二の金の薄層のうちの第一の金の薄層と第二の金の薄層とが重ねて形成されている部分があることを特徴とするヒューズである。
【００６０】
補正された請求項５に記載のヒューズは、請求項１〜４のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズ端子は自動車の電気回路に接続する部分の表面に、少なくとも２種類の硬度などの性質の異なる第一の金の薄層と第二の金の薄層のうちの第一の金の薄層が形成されている部分と第二の金の薄層が形成されている部分があることを特徴とするヒューズである。
【００６１】
補正された請求項６に記載のヒューズは、請求項１〜５のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズのヒューズ端子の電気回路に差し込む側の端部に近い方の表面に前記少なくとも２種類の硬度などの性質の異なる第一の金の薄層と第二の金の薄層のうちの硬度の硬い方の金の薄層が形成されており、前記ヒューズのヒューズ端子の電気回路に差し込む側の端部に遠い方の表面に前記少なくとも２種類の硬度などの性質の異なる第一の金の薄層と第二の金の薄層のうちの硬度の柔らかい方の金の薄層が形成されていることを特徴とするヒューズである。
【００６２】
補正された請求項７に記載のヒューズは、請求項１〜６のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズ端子の母材と前記金の薄層の間に厚みが４μｍ以下の銅の薄層と厚みが４μｍ以下のニッケルの薄層の少なくとも一方が配置されていることを特徴とするヒューズである。
【００６３】
補正された請求項８に記載のヒューズは、請求項１〜７のいずれか１項に記載のヒューズにおいて、前記ヒューズの金属で形成された電気的主要部分が、零下１３０度Ｃ以下の低温に所定時間以上おいて後常温に戻すという低温処理を施されていることを特徴とするヒューズである。
【００６４】
補正された請求項９に記載のヒューズは、請求項８に記載のヒューズにおいて、前記低温処理が、液体窒素あるいは液体酸素を用いた低温環境に前記ヒューズを所定時間放置する処理であることを特徴とするヒューズである。
【発明の効果】
【００６５】
本発明のヒューズは、それを自動車や音響装置の電気回路に用いたときに、自動車の少なくとも１つの性能の改善たとえば、自動車の燃費の著しい低減あるいはエンジン音の低下あるいは乗り心地を害する不快な振動と音の低減あるいは発進の迅速化等、あるいは音響装置の音質の改善をもたらすという大きな効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の例について説明する。なお、説明に用いる各図は本発明の例を理解できる程度に各構成成分の寸法、形状、配置関係などを概略的に示してある。そして本発明の説明の都合上、部分的に拡大率を変えて図示する場合もあり、本発明の例の説明に用いる図は、必ずしも実施例などの実物や記述と相似形でない場合もある。また、各図において、同様な構成成分については同一の番号を付けて示し、重複する説明を省略することもある。
【実施例１】
【００６７】
図１と図２は本発明のヒューズについて説明する図で、図１は自動車用のヒュ−ズの外観図で、導電体部分の一部を樹脂で保護した状態の平面図、図２はヒューズの樹脂で保護する前の導電体部分を上から見た平面図である。図１と図２で、符号５１はヒューズ、５２と５３はヒューズ端子、５４は後述のヒューズ本体、５５はヒューズ本体５４とヒューズ端子５２および５３の一部を保護するとともにヒューズ５１を取扱い易くするために実装してある樹脂製の実装部分である。ヒューズ５１を自動車の電気回路に装着する場合、一般に実装部分５５を手や尖頭ペンチなどでつかんでヒューズを取り扱う。
【００６８】
図１に示したヒューズ５１の構造は、従来から良く知られているように、たとえば図２に示したヒューズ端子５２と５３にヒューズ本体５４が接続されており、ヒューズ端子５２と５３を介してヒューズ本体５４に所定の電流値以上の電流が所定時間以上流れると、ヒューズ本体を流れる電流によるヒューズ本体５４の発熱によって、ヒューズ本体５４の温度がヒューズ本体５４を構成する材料の融点以上に上昇し、ヒューズ本体５４が溶融してヒューズ本体５４の一部に電気的断線が生じるようになっている。
【００６９】
ヒュ−ズ５１の各構成要素の材質は従来から良く知られており、本発明においても同様の材質を使ったヒューズを使用してヒューズ原型を製造して後、それに後述するような本発明の処理工程を付加して本発明の回路部品の例としてのヒューズを製造することができる。ヒュ−ズ本体５４の材質の例として、亜鉛を主成分として、たとえば、それに銅（Ｃｕ）、チタニウム（Ｔｉ）などが少量含まれている金属を用いることができる。そして、多くの場合、ヒューズ端子５２，５３とヒュ−ズ本体５４は、一体の金属板を型を用いて所定の形状に打ち抜いて、図２に示した例のような形状の一体の導電体部分として形成される。
【００７０】
図１に例示したヒューズ５１は、たとえば自動車のエンジン駆動回路や音響設備用回路などに使われており、従来は、過電流時に回路を確実に切断できること、安く製造できること、小型で扱いやすいことなどに重点が置かれて製造されている。
【００７１】
図３は本発明のヒューズを製造する製造方法を説明する図である。
【００７２】
図３において、符号１は従来のヒューズの加工工程、符号２は本発明のヒューズの製造方法の主要工程である低温処理工程である。従来の加工工程１は、前記の如く衆知のヒューズの製造方法をそのまま使用することができる工程である。従来の加工工程で製造されたヒューズは、従来から自動車などに広く使われているヒューズを製造することができるものである。
【００７３】
符号２は、従来の加工工程によって製造したヒューズに低温処理を施す、本発明の特徴であり、本発明の主要工程である低温処理工程で、従来の加工工程１にこの低温処理工程２を加えることによって本発明の例として後述するヒューズを製造することができる。
【００７４】
図４は、図３に符号２で示した本発明の主要工程である低温処理工程の一例を説明する図である。図４で、符号６１は低温処理槽、６２は低温処理槽６１の蓋部、６３は低温処理槽６１の箱部、６４は蓋部６２の蓋、６５は挿入部、６６は蓋６４の係合面、６７は箱、６８は箱６７の係合面、６９はワークを入れるワーク処理室である。蓋６４と箱６７はそれぞれその壁部が、たとえばいわゆる魔法瓶のような二重構造になっており、二重構造の壁部の内部は減圧された密閉空間になっていて、壁部の断熱効果を高めるように形成されている。
【００７５】
また、蓋６４と箱６７を安価につくる方法として、蓋６４と箱６７の壁部を発泡スチロールのような保冷剤でつくることもでき、手軽に本発明の低温処理を行うようにすることもできる。
【００７６】
図４で、図示していないが、ワーク処理室６９に所定個数のワークとしてのヒューズと所定量の液体窒素を入れて、箱６７の係合面６８に蓋６４の係合面６６が対面するように、そして、蓋６４の挿入部６５が箱６７のワーク処理室６９の内部に入るように位置合わせして、箱６７に蓋６４を被せ、この状態で所定時間放置する。このとき、実施の形態として、ワーク処理室６９に入れる液体窒素を、低温処理するワークとしてのヒューズ全体が液体窒素に完全に浸るような量にすることが好ましい。
【００７７】
この所定時間放置する放置の仕方は、ワークと液体窒素の量やワークの形状・状態およびワーク処理室の材質、形状、寸法などによって異なる。一例として、ワーク処理室６９として、その容積が５０ｃｍ×５０ｃｍ×５０ｃｍ、すなわち、ワーク処理室内の空間が一辺が５０ｃｍの立方体と同じ形状寸法のものを用いて、図１に示した形状の多数の乗用車用ヒューズをワーク処理室６９の深さ１５ｃｍの位置まで入れ、それに液体窒素を深さ１７ｃｍの位置まで入れて蓋６４をし、２０時間放置して常温に戻して、本発明の回路部品の例としてのヒューズを製造した。
【００７８】
このようにして製造した本発明のヒューズを、図５に示した乗用車の電気系統のヒューズとして使用したところ、以下に説明するように良好な結果を得た。
【００７９】
図５は、本発明の回路部品の例であるヒューズを用いた装置である中級クラスの乗用車の電気系統を説明する図である。
【００８０】
図５は、乗用車の電気回路をブロック図で説明するものである。以下、各ブロックの従来知られている部分については詳細な説明を省略し、本発明に関係の深い部分を重点的に説明する。また、図５の配線についても通常の電気回路と同様、概念的に表してある。
【００８１】
図５において、符号３は電池、４ａ〜４ｇはヒューズ、５ｂ〜５ｇはスイッチ、６は自動車エンジンのスタータ系回路部分、７は燃料制御系回路部分、８はコンピュータ、９はイグニッション系回路部分、１０はエアコンコンディショナー系回路部分、１１は音響装置、１２ａ〜１２ｄ，１３ａ〜１３ｄ，１４ａ〜１４ｄ，１５ａ〜１５ｄ，１６ａ〜１６ｄ，１７ａ〜１７ｄ，１８〜２５は電気的接続を得るための配線を示す。
【００８２】
図５に示した電気回路を有する中級クラスといわれている乗用車を２０台用意して、それぞれ同じ乗用車に本発明のヒューズを用いた場合と従来のヒューズを用いた場合とについて、乗用車のエンジン音の静かさ、スタートの快適さ、乗り心地、燃費、音響装置の音質などの比較評価を行った。
【００８３】
その結果、本発明のヒューズを用いたときの方が従来のヒューズを用いたときよりも、エンジン音は明確に低くなり、スタートの快適さもはっきり良く、スタートが早くなり、乗り心地は快適で音が静かで振動が少なくなり、燃費は約１５％向上し、音響装置としてのステレオの音質が明確に良くなるという著しい効果をもたらした。
【００８４】
さらに、乗用車の車種として、上記中級クラスの乗用車よりも廉価なものと高価なものをそれぞれ複数台ずつ用意して、本発明のヒューズと従来のヒューズを用いて比較実験を行ったところ、性能が大幅に改善するという評価結果を得た。
【００８５】
なお、上記各比較実験における本発明のヒューズと従来のヒューズは、すべてそれぞれの対応するヒューズについて、本発明の低温処理の有無を除いて、同一材質同一形状のものを用いており、本発明のヒューズは従来の製造方法で製造されたヒューズに上記本発明の低温処理を行ったものを用いている。
【００８６】
また、本発明の上記の例では、図４を用いた説明において、本発明のヒューズの主要な製造工程の一つである低温処理工程に液体窒素を用いた例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、液体窒素の代わりに、液体酸素を用いても良い。
【００８７】
液体ヘリウムを用いる場合は液体窒素に比べて冷媒のコストが高く、容器に工夫が必要であるが、本発明に適用することができる。
【００８８】
種々の方法を用いて零下１３０度Ｃ以下の環境たとえば、零下１５０度Ｃ以下や零下１９０度Ｃ以下などの低温環境をつくり、本発明のヒューズを製造することができる。
【００８９】
図４を用いて説明した本発明の回路部品の例としてのヒューズを製造する場合、ヒューズを低温処理するときに、ワーク処理室６９にヒューズを入れる入れ方として、たとえば、ヒューズを金網に入れてワーク処理室６９に入れると温度の伝達が早く、少ない液体窒素で良質のヒューズを得ることができる。
【００９０】
また、ヒューズが液体窒素に浸る状態にしてワーク処理室６９に入れても良く、ヒューズをたとえば金属製の台に載せてワーク処理室６９に入れ、前記台の下に液体窒素を前記ヒューズの位置より下に位置する程度の量だけ入れたり、ヒューズを袋などに入れてワーク処理室６９内におき、その袋の外部に液体窒素を入れたりして低温処理を行うこともできる。
【００９１】
本発明の低温処理によりヒューズの電気的特性を改善することができたが，その効果は，本発明の明細書で説明するように、本発明のヒューズを自動車に装着したときの自動車の特性が改善されることにより説明することができる。
【００９２】
以上説明したように、本発明のヒューズは、従来の製造工程を用いて製造されたヒューズに本発明の低温処理を行うことによって、従来のヒューズを改良して、従来では全く期待できなかった良質のヒューズを安価に製造することができるものである。また、本発明における低温処理は、コンピュータなどの装置全体について施すこともでき、自動車のエンジン等の制御に用いているコンピュータや電子回路について行ったところ、大きな効果があることがわかった。
【００９３】
そして、本発明の発明者らの検討の結果、本発明は、従来の回路部品の製造工程を本発明の低温処理工程を考慮したものに改良することによって、さらに著しい効果をあげることができるものである。
【実施例２】
【００９４】
図１，図２に示した形状の自動車の電気回路に用いるヒューズとしては、前記のように、ヒューズ端子の表面がヒューズ本体の母材と同じ亜鉛を主成分とする材料のままのものの他に、前記母材の表面に錫メッキを施したものや銀メッキを施したものなどがある。
【００９５】
また、現在自動車にはほとんど使用されていないが、通信機や音響装置などに用いられているヒューズ本体をガラス管の端部に接続用電極としての金属を設けたガラス管内に入れてヒューズ本体をガラス管端部の接続用電極に半田付けによって固定したヒューズの中には、着磁率の低い導電材料によって半田を覆うメッキを施したものがあり、このメッキ材料として銀合金や金を用いたものがあるが、このメッキ層は電気接点材料としての技術的配慮が全くなされていないものである。本発明の発明者がこれらのヒューズを音響装置の電気回路に用いて回路の性能を評価したところ、本発明が課題としているような特性の改善にはほとんど寄与していないという結果を得た。
【００９６】
本発明の発明者は、自動車用のヒューズのヒューズ端子に、従来は全く行われていなかった電気接点材料としての技術的配慮を行い、特別に限られた条件下での金メッキを行うことによって、電気回路に当該ヒューズを用いた自動車の性能の顕著な改善を行うことができることを見出した。電気接点材料としての金メッキは、後述のように、そのメッキ層の厚みを十分に厚くすれば電気的接続の信頼性が高くなるが、同時に、金の材料費も高くなり、極めて大量に使用されている自動車用のヒューズとしては実用化は困難である。しかし、一般に多数回開閉される電気接点とは異なり、自動車用のヒューズにおける条件を検討した結果、本発明に記載の条件下で、製造コストが安く、高い信頼性をもって自動車の性能を改善することができる金メッキをヒューズ端子を有するヒューズを実現することができた。以下にその具体的な例を説明する。
【００９７】
図６と図７は、本発明のヒューズのヒューズ端子を説明する図である。図６はヒューズ端子５２または５３に相当するヒューズ端子を図２の上方から見た図に相当する平面図、図７は図６のヒューズ端子を図６の直線Ｘ１−Ｘ２の位置で切った断面図である。
【００９８】
図６と図７で符号１５０はヒューズ端子、１５１ａ，１５１ｂ，１５８ａ，１５８ｂは第一の金（以下、Ａｕともいう）の薄層、１５２、１５９は第二のＡｕの薄層、１５３，１５７はニッケルの薄層（以下、Ｎｉの薄層ともいう）、１５４，１５６は銅の薄層（以下、Ｃｕの薄層ともいう）、１５５はヒューズ端子１５０の母材である。符号１５０ａはヒューズ端子１５０を自動車の電気回路のヒューズホルダーに差し込むときの差し込み方向を示す矢印である。
【００９９】
ヒューズ端子１５０は、亜鉛を主成分とする金属から成る母材１５５の表面にＣｕの薄層１５４，１５６をメッキにより形成し、その上にＮｉの薄層１５３，１５７をメッキにより形成し、その上に図示のように部分的に第一のＡｕの薄層１５１ａ，１５１ｂ，１５８ａ，１５８ｂをメッキにより形成するとともに部分的に第二のＡｕの薄層１５２、１５９をメッキにより形成して作成されている。本実施例におけるメッキは湿式メッキである。
【０１００】
本発明者らの実験の結果から、第一、第二の金の薄層の金の純度を高め、その厚みを厚くすれば、ヒューズをヒューズホルダーへ装着して後の電気接点としての高い信頼性を得ることができるが、純金の価格が高いので、その観点からは金の薄層の厚みをできるだけ薄くしたいという製品としての要望がある。
【０１０１】
第一、第二の金の薄層の厚みを５〜７μｍにすると、ヒューズをヒューズホルダーに装着したり外したりすることを頻繁に行っても電気接点としての極めて高い信頼性を得ることができる。この金の厚みを２μｍにしてヒューズを作成して、ヒューズをヒューズホルダーに装着したり外したりすることを行ったところ、薄層の物性や構造により電気接点の安定性が大きく異なるという結果を得た。
【０１０２】
さらに、前記金の薄層の下に配置する他の元素の薄層の諸特性によっても、ヒューズをヒューズホルダーへ装着して後の電気接点としての信頼性が大きく変わることがわかった。たとえば、前記図１６を用いて、ヒューズホルダーの電極との接触部分において傷ができることを説明したが、この部分における発熱が増減したり、従来表面化していない金属表面の物理的問題が自動車の性能向上に関係することがわかった。
【０１０３】
自動車におけるヒューズは一度装着されてからそのまま使用される場合もあるが、一度装着されて後着脱される場合もあり、ヒューズのヒューズ端子の表面はヒューズの着脱に耐えるものでなければならず、本発明の金などの薄層は密着性の高いものでなければならない。
【０１０４】
本発明の発明者らは、金の薄膜の厚みをできるだけ薄くするとともに、密着性の良いしかもヒューズをヒューズホルダーへ装着して後の電気接点としての高い信頼性を得ることができるヒューズを実現するための種々の工夫を行った。
【０１０５】
Ｃｕの薄層１５４，１５６やＮｉの薄層１５３，１５７は、各薄層の高い密着性を得ることや第一、第二の金の薄層への母材の亜鉛の悪影響を防ぐことなどの効果があるが、ヒューズの特性のバラツキを少なくし、かつ、ヒューズとしての信頼性の観点から、ＣｕやＮｉ薄層の厚みと物理的性質が極めて重要である。本発明の発明者らの検討の結果、Ｃｕの薄層とＮｉの薄層はそれぞれ４μｍ以下の厚みにすることが好ましい。
【０１０６】
Ｃｕの薄層の厚みを例えば十数μｍのように厚くするとＮｉメッキ層を強く付けることができ、母材の亜鉛の影響も押さえることができるが、自動車用のヒューズにおいて、Ｃｕの薄層の厚みを厚くすると、ヒューズとしての十分な信頼性を得ることができないことがわかった。
【０１０７】
湿式メッキにより各薄層を形成する場合、洗浄したヒューズ母材を前処理し、銅ストライクで約１μｍ厚みのＣｕ薄層を形成し、洗浄等の必要な処理を行って後、ｐＨ６程度の中性に近いメッキ液で約０．５μｍ厚みのＮｉメッキ（光沢でない普通のメッキ）を行い、必要な処理の後、ｐＨ４．８程度の光沢Ｎｉメッキを行い約２μｍのＮｉの薄層を形成し、必要な処理の後、第一の金の薄層をメッキにより形成し、必要な処理の後、第二の金の薄層をメッキにより形成した。
【０１０８】
本発明者らの調査の結果，Ｃｕの薄層の厚みを１μｍにしても十分に密着性のよい前記各薄層を得ることができることが確認された。
【０１０９】
図６と図７において、ヒューズ端子の差し込み方向の正面から見て、ヒューズ端子の上面と裏面の表面の左右両側に第一の金の薄層１５１ａ，１５１ｂ，１５８ａ，１５８ｂが形成されており、第一の金の薄層１５１ａ，１５１ｂの間に第二の金の薄１５２が形成されており、第一の金の薄層１５８ａ，１５８ｂの間に第二の金の薄１５９が形成されている。
【０１１０】
図１４に示したようなヒューズホルダーに装着するヒューズの場合には、図６、図７の第一の金の薄層の部分が当該ヒューズホルダーの電極に接触することになる。
【０１１１】
図１５に示したようなヒューズホルダーに装着するヒューズの場合には、図６、図７の第二の金の薄層の部分が当該ヒューズホルダーの電極に接触することになる。
【０１１２】
第二の金の薄層の硬さを第一の金の薄層の硬さよりも柔らかいものにすると、図１５のヒューズホルダーの場合、ヒューズのヒューズ端子とヒューズホルダーの電極の電気的接続の安定性を有効に高めることができ、従来のような差し込み部におけるヒューズのヒューズ端子とヒューズホルダーの電極の間の発熱を効果的に押さえることができる。
【０１１３】
また、第二の金の薄層の厚みを第一の金の薄層の厚みよりも厚くしたり、第二の金の薄層の矢印１５０ａに沿った方向の両側を第一の金の薄層に重ねて形成して、ヒューズのヒューズ端子とヒューズホルダーの電極の間の電気的接続の信頼性を高めることができる。
【０１１４】
このようなヒューズのヒューズ端子表面の金の薄層の技術思想は、自動車の電気回路においては、従来は、コストが高くなるだけで全く無意味なものと考えられ、実用化されていなかったのみならず実用化しようとさえされていなかったものである。
【実施例３】
【０１１５】
図８は、本発明の他の実施例としてのヒューズのヒューズ端子を説明する図で、ヒューズ端子５２または５３に相当するヒューズ端子の少なくともヒューズホルダーの電極に挿入する部分の表面に、第一の金の薄層と第二の金の薄層をほぼ全面にわたって重ねて形成した例である。符号１６０はヒューズ端子、１６２，１６８は第一のＡｕの薄層、１６１，１６９は第二のＡｕの薄層、１６３，１６７はＮｉの薄層、１６４，１６６はＣｕの薄層、１６５はヒューズ端子の母材である。
【０１１６】
Ｃｕの薄層とＮｉの薄層に関しては図６と図７を用いて説明した実施例と同様の考え方で形成した。
【０１１７】
物理的特性の異なる２種類の金層の各厚み、すなわち、第一の金の薄層の厚みと第二の金の薄層の厚みをほぼ同じ厚みにし、厚みを０．０２〜３μｍの範囲の資料を作成した。その結果、第一の金の薄層と第二の金の薄層の厚みの合計した厚みが、前記のように０．０５μｍ以上の時に自動車の電気回路に用いて自動車の特性を大幅に改善することに寄与することができるとともにその製造コストも安く、０．５μｍ以上の場合にヒューズ端子として使用することが特に好ましく、１μｍ以上の合計厚みのときに信頼性の極めて高い接続を実現することができた。
【０１１８】
第二の金の薄層の硬さを第一の金の薄層の硬さよりも柔らかいものにすると、図１５のヒューズホルダーの場合、ヒューズのヒューズ端子とヒューズホルダーの電極の電気的接続の安定性を有効に高めることができ、従来のような差し込み部におけるヒューズのヒューズ端子とヒューズホルダーの電極の間の発熱を効果的に押さえることができる。
【実施例４】
【０１１９】
図９〜図１１は、本発明の他の実施例としてのヒューズのヒューズ端子を説明する図で、図９はヒューズ端子５２または５３に相当するヒューズ端子を図２の上方から見た図に相当する平面図、図１０は図９のヒューズ端子を図９の直線Ｘ３−Ｘ４の位置で切った断面図、図１１は図９のヒューズ端子を図９の直線Ｘ５−Ｘ６の位置で切った断面図である。
【０１２０】
図９〜図１１で、符号１７０はヒューズ端子、１７２，１７８は第一のＡｕの薄層、１７１，１７９は第二のＡｕの薄層、１７３，１７７はＮｉの薄層、１７４，１７６はＣｕの薄層、１７５はヒューズ端子の母材である。符号１７０ａはヒューズ端子１７０を自動車の電気回路のヒューズホルダーに差し込むときの差し込み方向を示す矢印である。
【０１２１】
自動車用のヒューズのヒューズ端子は、図１に置いて説明したようなヒューズホルダーに挿入し易い形状、すなわちヒューズ端子の先端部が薄くなっている場合がある。
【０１２２】
図９〜図１１の実施例においては、図からもわかるように、ヒューズ端子の先端部近傍には金の薄層は図１０のように、硬度が比較的硬い第一のＡｕの薄層が表面に形成されているが、硬度が比較的柔らかい第二のＡｕの薄層は形成されておらず、ヒューズ端子のヒューズホルダーに挿入された状態でヒューズホルダーの電極に接続される主要部分には、図１１のように第一のＡｕの薄層とその上に第二のＡｕの薄層が形成されている。
【０１２３】
第一のＡｕの薄層として、高純度の金の薄膜でビッカース硬度が１５０程度の薄膜をメッキにより形成し、第二のＡｕの薄層として、高純度の金の薄膜でビッカース硬度が８０程度の薄膜をメッキにより形成した。このようなヒューズ端子を有するヒューズを実施例１で説明したような低温処理をしてヒューズとして作成し、乗用車の電気回路に装着して、自動車の燃費、発進特性などを調べたところ、従来のヒューズを装着した場合に比較して著しい特性の改善をすることができた。
【０１２４】
なお、実施例２と３のヒューズについても実施例１で説明したような低温処理をしてヒューズとして作成し、乗用車の電気回路に装着して、自動車の燃費、発進特性などを調べたところ、低温処理をしなかった場合に比較して著しい特性の改善をすることができた。
【実施例５】
【０１２５】
図１２と図１３は本発明の他の実施例としてのヒューズのヒューズ端子を説明する図で、図１２はヒューズ端子５２または５３に相当するヒューズ端子を図２の上方から見た図に相当する平面図、図１３は図１２のヒューズ端子を図１２の直線Ｘ７−Ｘ８の位置で切った断面図である。符号１８０はヒューズ端子、１８１ａ〜１８１ｅと１８９ａ〜１８９ｅは第二のＡｕの薄層、１８２と１８８は第一のＡｕの薄層、１８３と１８７はＮｉの薄層、１８４と１８６はＣｕの薄層、１８５はヒューズ端子の母材である。符号１８０ａはヒューズ端子１８０を自動車の電気回路のヒューズホルダーに差し込むときの差し込み方向を示す矢印である。
【０１２６】
図１２と図１３に示したヒューズ端子は、母材１８５の表面全面と裏面全面に図示のようにＣｕの薄層１８４と１８６がメッキにより形成されており、その上にＮｉの薄層１８３と１８７がそれぞれ全面にわたって図示のように形成されており、その上に第一のＡｕの薄層１８２と１８８がそれぞれ全面にわたって図示のように形成されている。
【０１２７】
第一のＡｕの薄層１８２と１８８の上には、第二のＡｕの薄層１８１ａ〜１８１ｅと１８９ａ〜１８９ｅ図示のように矢印１８０ａの方向にヒューズ端子１８０の一方の端から他方の端まで、所定の間隔をおいて形成されている。この所定の間隔は、一つの第二のＡｕの薄層の端からその隣の第二のＡｕの薄層の隣接する側の端までの距離で表すことにして、１．２ｍｍ以下が好ましく、０．７ｍｍ以下がより好ましい。このようにすることにより、当該ヒューズを自動車のヒューズホルダーに挿入したときに、前記ヒューズホルダーの電極が第二のＡｕの薄層１８１ａ〜１８１ｅのうちのいずれかの第二のＡｕの薄層と接触して電気的接触の信頼性を高めることができる。また、第二のＡｕの薄層の幅は、前記ヒューズホルダーの電極との高い電気的接触信頼性を実現しつつ、前記所定の間隔以下にすることもでき、金の使用量を少なくすることができる。
【実施例６】
【０１２８】
実施例１〜５で説明した本発明によるヒューズを乗用車に装着して自動車の特性を改善するにあたり、ヒューズの装着方法を種々検討した。その結果、本発明の前記実施例のヒューズの接続方向、すなわちヒューズに流れる電流の方向を、ヒューズの一対のヒューズ端子をはじめにヒューズホルダーに装着してエンジンを始動したときの接続方向（以下、初期方向ともいう）にしたときと、一旦エンジンを切り前記一対のヒューズ端子の接続方向を逆にして装着してエンジンを再始動した状態（以下、逆方向ともいう）のときとにおいて、アクセルを踏み込んだときのエンジンの回転数の上がり方とアクセルを離したときの回転数の下がり方や、アクセルを踏んだときとアクセルを離したときのエンジン音の高低あるいは高音歪みの入り方などを調べた。
【０１２９】
そして、装着状態を初期方向と逆方向を何回か繰り返して、エンジンを始動してアクセルを踏み込んでエンジンの回転数を上げてからアクセルを離したときの回転数の下がり方が速い方を当該ヒューズの適切な接続方向（以下、正方向接続方向ともいう）とし、あるいは、エンジン音で判定するときはアクセルを踏んだときとアクセルを離したときのエンジン音の低い方あるいは高音歪みの入り方が少ない方を当該ヒューズの正方向接続方向として、正方向接続方向にした自動車と、同じ自動車に同じヒューズを正方向接続とは逆の接続方向（以下、逆方向接続方向ともいう）に接続した自動車とについて、自動車の燃費や発進特性などを調べた。その結果、正方向接続方向にヒューズを接続した場合の方が逆方向接続方向にヒューズを接続した場合よりも燃費が良く（すなわち、同じ走行条件で１リットルあたりの走行距離が長い）、発進特性がよい（同じアクセルの踏み方による同条件の走行路におけるスピードの上がり方が速い）という結果が得られた。この傾向は、自動車の他の特性についても同様であった。
【０１３０】
以上、本発明の実施の形態について、いくつかの例をあげて説明した。
【０１３１】
本発明のヒューズは、それを自動車や音響装置の電気回路に用いたときに、自動車の燃費の著しい低減、エンジン音の低下、乗り心地を害する不快な振動と音の低減、発進の迅速化等の効果のうちの少なくとも１つの効果あるいは音響装置の音質の改善をもたらし、エンジン性能と音響装置の音質の著しい向上をもたらすという大きな効果を発揮する。
【０１３２】
そして、本発明を例えば乗用車の電気回路のヒューズとして実施した場合、従来は高級車として評価されていなかったクラスの乗用車の性能を、多大な費用を費やすことなく、高級車のような性能に高めることができるという大きな効果を発揮する。
【０１３３】
本発明による自動車の性能向上は著しいものがあり、本発明は、自動車産業の発展ならびに自動車を利用する産業の発展に大きく寄与するものであり、排気ガスも従来の自動車に比べて有害さが低く、自動車による環境汚染を改善する効果をもたらすものである。
【０１３４】
本発明の基本的技術思想は、ヒューズに前記低温処理を施すこと、ヒューズのヒューズ端子に前記金メッキを施すこと、さらに、本発明のヒューズによる自動車の性能向上をより高いものにするためにヒューズの接続方向を前記基準などによって正方向接続方向にすることである。
【０１３５】
そして、本発明の前記各技術思想は、その全てを用いた場合に特に大きな効果をもたらすが、いずれか一つを用いた場合あるいは二つを組み合わせて用いた場合にも極めて大きな効果をもたらすものであることが本発明者らの検討でわかった。
【０１３６】
以上、本発明を説明したが、本発明はこれに狭く限定されるものではなく、本発明の技術思想に矛盾しない範囲においての種々のバリエーションを可能とするものである。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
以上の説明からもわかるように、本発明の活用範囲は自動車産業からそのユーザにおけるまで、広い範囲にわたるものである。
【０１３８】
本発明は、従来の方法で量産された自動車の性能を大幅に向上させることを可能にするものであるとともに、性能の優れた自動車を安価に新たに量産することを可能にするものであり、高性能な自動車を安価に得ることを可能とし、自動車を購入して使用するためのコストの大幅な削減、自動車使用による大気汚染の大幅な低減をもたらすことができるなど、その経済的、社会的効果は極めて大きなものであり、自動車産業の発展ならびに自動車を利用する産業の発展に大きく寄与するものであるとともに、自動車による環境汚染を改善する効果をもたらすものである。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明の実施の形態の例のヒューズについて説明する図である。
【図２】本発明の実施の形態の例のヒューズについて説明する図である。
【図３】本発明のヒューズの製造方法を説明する図である。
【図４】本発明のヒューズの製造方法を説明する図である。
【図５】本発明のヒューズを用いた装置の例としての乗用車の電気系統を説明する図である。
【図６】本発明のヒューズの実施例としてのヒューズ端子を説明する平面図である。
【図７】図６の本発明のヒューズの実施例のヒューズ端子を説明する断面図である。
【図８】本発明のヒューズの実施例としてのヒューズ端子を説明する図である。
【図９】本発明の実施例としてのヒューズのヒューズ端子を説明する図である。
【図１０】図９のヒューズ端子を直線Ｘ３−Ｘ４の位置で切った断面図である。
【図１１】図９のヒューズ端子を直線Ｘ５−Ｘ６の位置で切った断面図である。
【図１２】本発明の実施例としてのヒューズのヒューズ端子を説明する平面図である。
【図１３】図１２のヒューズ端子を直線Ｘ７−Ｘ８の位置で切った断面図である。
【図１４】乗用車に使用されている代表的なヒュ−ズホルダーにおけるヒューズの装着方法を説明する図である。
【図１５】乗用車に使用されている代表的なヒュ−ズホルダーにおけるヒューズの装着方法を説明する図で
【図１６】図１５を用いて説明したタイプのヒューズホルダーに装着されて使用されたヒューズのヒューズ端子の状況を説明する図である。
【符号の説明】
【０１４０】
１：従来のヒューズの加工工程
２：低温処理工程
３：電池
４ａ〜４ｇ，５１：ヒューズ
５ｂ〜５ｇ：スイッチ
６：スタータ系回路部分
７：燃料制御系回路部分
８：コンピュータ
９：イグニッション系回路部分
１０：エアコンコンディショナー系回路部分
１１：音響装置
１２ａ〜１２ｄ，１３ａ〜１３ｄ，１４ａ〜１４ｄ，１５ａ〜１５ｄ，１６ａ〜１６ｄ，１７ａ〜１７ｄ，１８〜２５：電気的接続を得るための配線
５２，５３，１０１，１０２，１２１，１２２，１５０，１６０，１７０：ヒューズ端子
５４：ヒューズ本体
５５；ヒューズの実装部分
６１：低温処理槽
６２：低温処理槽６１の蓋部
６３：低温処理槽６１の箱部
６４：蓋部６２の蓋
６５：挿入部
６６，６８：係合面
６７：箱
６９：ワーク処理室
１１０，１１１，１３０〜１３３：ヒューズホルダーの電極
１２１ｃ，１２２ｃ：ヒューズのヒューズ端子表面
１２１ｄ，１２２ｄ：傷
１５０ａ，１７０ａ，１８０ａ：矢印
１５１ａ，１５１ｂ，１５８ａ，１５８ｂ，１６２，１６８，１７２，１７８，１８２，１８８：第一の金の薄層
１５２、１５９，１６１，１６９，１７１，１７９，１８１ａ〜１８１ｅ，１８９ａ〜１８９ｅ：第二の金の薄層
１５３，１５７，１６３，１６７，１７３，１７７，１８３，１８７：ニッケルの薄層
１５４，１５６，１６４，１６６，１７４，１７６，１８４，１８６：銅の薄層
１５５，１６５，１７５，１８５：ヒューズ端子の母材
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
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