(57)【要約】【課題】本発明は、製品の歩留りを向上させることができる温度ヒューズを提供することを目的とするものである。【解決手段】本発明の温度ヒューズは、第１の絶縁フィルム１３と第２の絶縁フィルム１５との間、および第１の金属端子１１、第２の金属端子１２と前記第２の絶縁フィルム１５との間に設けられた接着層１６を前記第１の絶縁フィルム１３と第２の絶縁フィルム１５を構成する樹脂よりも軟化点が低い樹脂で構成したものである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面の両端部に第１の金属端子の一端部と第２の金属端子の一端部が配置され、かつ樹脂により構成された第１の絶縁フィルムと、前記第１の金属端子の一端部と第２の金属端子の一端部との間に橋設された可溶合金と、前記可溶合金を覆うように前記第１の絶縁フィルムに溶着され、かつ樹脂により構成された第２の絶縁フィルムと、前記第１の絶縁フィルムと第２の絶縁フィルムとの間、および前記第１の金属端子、第２の金属端子と前記第２の絶縁フィルムとの間に設けられた接着層とを備え、前記接着層を前記第１の絶縁フィルムと第２の絶縁フィルムを構成する樹脂よりも軟化点が低い樹脂で構成した温度ヒューズ。
【請求項２】
第１の絶縁フィルムと第２の絶縁フィルムをポリエチレンナフタレートで構成し、かつ接着層をポリエチレンテレフタレートで構成した請求項１記載の温度ヒューズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過昇温による機器の損傷を防止するために使用される温度ヒューズに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の温度ヒューズは、図４に示すように、上面の両端部に第１の金属端子１の一端部と第２の金属端子２の一端部が配置された第１の絶縁フィルム３と、前記第１の金属端子１の一端部と第２の金属端子２の一端部との間に橋設された可溶合金４と、前記可溶合金４を覆うように前記第１の絶縁フィルム３に溶着された第２の絶縁フィルム５と、前記第１の絶縁フィルム３と第２の絶縁フィルム５との間、および前記第１の金属端子１、第２の金属端子２と前記第２の絶縁フィルム５との間に設けられた接着層６とを備えた構成からなり、そして、前記可溶合金４の周囲にフラックス７を塗布した構成としていた。
【０００３】
また、前記第１の絶縁フィルム３、第２の絶縁フィルム５および接着層６は同一材料で構成され、そして、前記第１の絶縁フィルム３、第２の絶縁フィルム５および接着層６を超音波融着、熱圧着、レーザ照射等の方法により互いに溶着させるようにしていた。
【０００４】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開平１１−３５３９９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した従来の温度ヒューズにおいては、第１の絶縁フィルム３、第２の絶縁フィルム５および接着層６が同一材料で構成されているため、接着層６を第１の絶縁フィルム３と第２の絶縁フィルム５に溶着させる際には、第１の絶縁フィルム３、第２の絶縁フィルム５、接着層６を同時に溶融させることになり、この場合、溶着の条件のバラツキによって必要以上に第１の絶縁フィルム３、第２の絶縁フィルム５が溶融する可能性があるため、第１の絶縁フィルム３および第２の絶縁フィルム５に損傷を与える場合があって、製品の歩留りが悪くなるという課題を有していた。
【０００６】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、製品の歩留りを向上させることができる温度ヒューズを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。
【０００８】
本発明の請求項１に記載の発明は、上面の両端部に第１の金属端子の一端部と第２の金属端子の一端部が配置され、かつ樹脂により構成された第１の絶縁フィルムと、前記第１の金属端子の一端部と第２の金属端子の一端部との間に橋設された可溶合金と、前記可溶合金を覆うように前記第１の絶縁フィルムに溶着され、かつ樹脂により構成された第２の絶縁フィルムと、前記第１の絶縁フィルムと第２の絶縁フィルムとの間、および前記第１の金属端子、第２の金属端子と前記第２の絶縁フィルムとの間に設けられた接着層とを備え、前記接着層を前記第１の絶縁フィルムと第２の絶縁フィルムを構成する樹脂よりも軟化点が低い樹脂で構成したもので、この構成によれば、接着層を溶融させることにより第１の絶縁フィルムと第２の絶縁フィルムをほとんど溶融させずに溶着させることができるため、第１の絶縁フィルムと第２の絶縁フィルムに損傷を与える可能性は低くなり、これにより、製品の歩留りを向上させることができるという作用効果が得られるものである。
【０００９】
本発明の請求項２に記載の発明は、特に、第１の絶縁フィルムと第２の絶縁フィルムをポリエチレンナフタレートで構成し、かつ接着層をポリエチレンテレフタレートで構成したもので、この構成によれば、入手が容易で安価な材料を用いて、接着層を第１の絶縁フィルム、第２の絶縁フィルムを構成する樹脂よりも軟化点が低い樹脂で構成することができるという作用効果が得られるものである。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように本発明の温度ヒューズは、第１の絶縁フィルムと第２の絶縁フィルムとの間、および第１の金属端子、第２の金属端子と前記第２の絶縁フィルムとの間に設けられた接着層を前記第１の絶縁フィルムと第２の絶縁フィルムを構成する樹脂よりも軟化点が低い樹脂で構成しているため、接着層を溶融させることにより、第１の絶縁フィルムと第２の絶縁フィルムをほとんど溶融させずに溶着させることができ、これにより、第１の絶縁フィルムと第２の絶縁フィルムに損傷を与える可能性は低くなるため、製品の歩留りを向上させることができるという優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態における温度ヒューズについて、図面を参照しながら説明する。
【００１２】
図１は本発明の一実施の形態における温度ヒューズの一部切欠上面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は同温度ヒューズの側面図である。
【００１３】
図１〜図３に示すように、本発明の一実施の形態における温度ヒューズは、上面の両端部に第１の金属端子１１の一端部１１ａと第２の金属端子１２の一端部１２ａが配置され、かつ樹脂により構成された第１の絶縁フィルム１３と、前記第１の金属端子１１の一端部１１ａと第２の金属端子１２の一端部１２ａとの間に橋設された可溶合金１４と、前記可溶合金１４を覆うように前記第１の絶縁フィルム１３と第１の金属端子１１および第２の金属端子１２に溶着され、かつ樹脂により構成された第２の絶縁フィルム１５と、前記第１の絶縁フィルム１３と第２の絶縁フィルム１５との間、および前記第１の金属端子１１、第２の金属端子１２と前記第２の絶縁フィルム１５との間に設けられた接着層１６とを備えている。そして、前記接着層１６は前記第１の絶縁フィルム１３と第２の絶縁フィルム１５を構成する樹脂よりも軟化点が低い樹脂で構成されている。なお、図１においては、第２の絶縁フィルム１５は省略しているものである。
【００１４】
上記構成において、前記第１の金属端子１１および第２の金属端子１２は、鉄、銅、ニッケルなどの導電性の良い平板状の金属により構成され、かつその表面には、はんだめっき、錫めっき、銅めっきなどが施されている。
【００１５】
また、前記第１の絶縁フィルム１３は、方形板状で、その上面の両端部に第１の金属端子１１の一端部１１ａと第２の金属端子１２の一端部１２ａが配置されるように形成されている。
【００１６】
そしてまた、前記可溶合金１４は、第１の金属端子１１の一端部１１ａと第２の金属端子１２の一端部１２ａとの間に橋設されるもので、錫、ビスマス、インジウムなどのうち２つ以上の金属の合金により構成されている。なお、この可溶合金１４の周囲にはロジンからなるフラックス１７が塗布されている。
【００１７】
さらに、前記第２の絶縁フィルム１５は、第１の絶縁フィルム１３の上面の周縁部および接着層１６の上面に溶着されるもので、このように第２の絶縁フィルム１５を第１の絶縁フィルム１３に溶着することにより、これらの間に可溶合金１４を覆う空間が形成されるものである。
【００１８】
さらにまた、前記第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５は、ポリエチレンテレフタレート（以下、「ＰＥＴ」とする。）、ポリエチレンナフタレート（以下、「ＰＥＮ」とする。）、ＡＢＳ樹脂、ＳＡＮ樹脂、ポリサンフォン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ノリル、塩化ビニール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ＰＰＳ樹脂、ポリアセタール、フッ素系樹脂、ポリエスターのいずれかを主成分とする樹脂（好ましくは熱可塑性樹脂）により構成されているものである。
【００１９】
また、前記接着層１６は、第１の絶縁フィルム１３の両端部において、第１の絶縁フィルム１３から外部に露出しないように設けられ、かつ第１の金属端子１１、第２の金属端子１２と第２の絶縁フィルム１５との間に形成されている。そして、この接着層１６の両端部は第１の絶縁フィルム１３に溶着されるもので、このような構成とすることにより、第１の金属端子１１と第２の金属端子１２を固定することができる。
【００２０】
さらに、接着層１６は、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＡＢＳ樹脂、ＳＡＮ樹脂、ポリサンフォン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ノリル、塩化ビニール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ＰＰＳ樹脂、ポリアセタール、フッ素系樹脂、ポリエスターのいずれかを主成分とする樹脂（好ましくは熱可塑性樹脂）の中でその軟化点が前記第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５を構成する材料の軟化点より低い材料で構成されている。
【００２１】
そして、前記第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５、接着層１６は、超音波融着、熱圧着、レーザ照射等の方法で互いに溶着されるもので、この場合、振動による熱やレーザの熱などで接着層１６が先に軟化、溶融するため、第１の絶縁フィルム１３と第２の絶縁フィルム１５はこの溶融した接着層１６を介して固着されるものである。一方、第１の絶縁フィルム１３または第２の絶縁フィルム１５の軟化点が接着層１６の軟化点より低い場合は、第１の絶縁フィルム１３または第２の絶縁フィルム１５が先に軟化、溶融するため、外観不良や、フラックス１７の流出が発生することになり好ましくない。
【００２２】
ここで、第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５としてＰＥＮを使用する場合は、例えば、接着層１６をＰＥＴで構成することができるもので、この場合、ＰＥＮはＰＥＴと比べて剛性が強く、気密性が高いため、温度ヒューズの最外層となる第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５として好適となるものである。また、ＰＥＮは上記した特性を有しているため、フィルムの厚みを薄くすることができ、これにより、温度ヒューズの薄型化が可能となる。一方、接着層１６は外部に露出せず、溶融してしまうため、ＰＥＴで構成しても問題はない。また、接着層１６をＰＥＴで構成した場合は、接着層１６をＰＥＮで構成した場合に比べて低い温度で接着層１６を軟化、溶融させることができる。
【００２３】
なお、前記第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５、接着層１６はそれぞれ単層で構成され、さらに溶融した接着層１６は薄くなるため、温度ヒューズの薄型化が可能になる。
【００２４】
次に、本発明の一実施の形態における温度ヒューズの製造方法について説明する。
【００２５】
図１〜図３において、まず、第１の絶縁フィルム１３の上面の両端部に第１の金属端子１１の一端部１１ａと第２の金属端子１２の一端部１２ａを配置する。
【００２６】
次に、第１の絶縁フィルム１３の上面の両端部に、第１の絶縁フィルム１３から外部に露出しないように接着層１６を形成する。このとき、接着層１６を図１に示すように第１の金属端子１１の上面と第２の金属端子１２の上面に配置し、その後、熱溶着により、第１の金属端子１１および第２の金属端子１２と第１の絶縁フィルム１３、接着層１６を固着する。
【００２７】
次に、第１の絶縁フィルム１３の上面の両端部に位置する第１の金属端子１１の一端部１１ａと第２の金属端子１２の一端部１２ａとの間にフラックス１７が表面に塗布された可溶合金１４を形成する。
【００２８】
最後に、可溶合金１４が空間で覆われるように第１の絶縁フィルム１３と接着層１６の上面に第２の絶縁フィルム１５を配置する。その後、超音波融着、熱圧着、レーザ照射等の方法により接着層１６のみを溶融させるとともに、第１の金属端子１１、第２の金属端子１２、第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５、接着層１６を互いに溶着する。
【００２９】
上記したように本発明の一実施の形態における温度ヒューズは、第１の絶縁フィルム１３と第２の絶縁フィルム１５との間、および第１の金属端子１１、第２の金属端子１２と前記第２の絶縁フィルム１５との間に設けられた接着層１６を前記第１の絶縁フィルム１３と第２の絶縁フィルム１５を構成する樹脂よりも軟化点が低い樹脂で構成しているため、接着層１６を溶融させることにより、第１の絶縁フィルム１３と第２の絶縁フィルム１５をほとんど溶融させずに溶着させることができ、これにより、第１の絶縁フィルム１３と第２の絶縁フィルム１５に損傷を与える可能性は低くなるため、製品の歩留りを向上させることができるという効果が得られるものである。
【００３０】
すなわち、溶着するときの振動やレーザ照射等の発熱が少なくても接着層１６を軟化もしくは溶融させることができるため、第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５をほとんど溶融させない程度に超音波の振動を小さくしたり、熱圧着やレーザ照射の際の熱を低く設定したりすることができ、これにより、第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５が損傷する可能性を低くすることができる。
【００３１】
特に、温度ヒューズの高電流化を実現するために大型化した場合や、第１の金属端子１１と第２の金属端子１２を構成する材料の熱伝導性が高い場合に、熱が逃げ易くなっても、軟化点が低い樹脂で構成された接着層１６を用いているため、低いエネルギーで第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５、接着層１６を溶着させることができる。
【００３２】
また、第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５をＰＥＮで構成し、かつ接着層１６をＰＥＴで構成した場合は、入手が容易で安価な材料を用いて、接着層１６を第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５を構成する樹脂よりも軟化点が低い樹脂で構成することができるものである。
【００３３】
そして、この第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５をＰＥＮで構成し、かつ接着層１６をＰＥＴで構成した温度ヒューズを１０００個作製して、第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５に損傷が発生した数を確認した結果、ゼロであった。これに対し、第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５、接着層１６をすべてＰＥＮで構成した温度ヒューズを１０００個作製して、上記と同様に第１の絶縁フィルム１３、第２の絶縁フィルム１５に損傷が発生した数を確認した結果、３２個であった。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明に係る温度ヒューズは、製品の歩留りを向上させることができるという効果を有するものであり、特に過昇温による機器の損傷を防止するために使用される温度ヒューズ等において有用となるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施の形態における温度ヒューズの一部切欠上面図
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図
【図３】同温度ヒューズの側面図
【図４】従来の温度ヒューズの断面図
【符号の説明】
【００３６】
１１  第１の金属端子
１１ａ  第１の金属端子の一端部
１２  第２の金属端子
１２ａ  第２の金属端子の一端部
１３  第１の絶縁フィルム
１４  可溶合金
１５  第２の絶縁フィルム
１６  接着層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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