JP2003031105A - ヒューズ - Google Patents

ヒューズ

Info

Publication number
JP2003031105A
JP2003031105A JP2002191954A JP2002191954A JP2003031105A JP 2003031105 A JP2003031105 A JP 2003031105A JP 2002191954 A JP2002191954 A JP 2002191954A JP 2002191954 A JP2002191954 A JP 2002191954A JP 2003031105 A JP2003031105 A JP 2003031105A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuse
intermediate layer
range
fuse according
molding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002191954A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2003031105A5 (ja
Inventor
Uwe Kaltenborn
ウーヴエ・カルテンボルン
Guido Hoffmann
グイド・ホフマン
Mariusz Wilniewczyc
マリウス・ヴィルニエフチェク
Patrik Huser
パトリク・フーザー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB RES Ltd
ABB Research Ltd Sweden
Original Assignee
ABB RES Ltd
ABB Research Ltd Sweden
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABB RES Ltd, ABB Research Ltd Sweden filed Critical ABB RES Ltd
Publication of JP2003031105A publication Critical patent/JP2003031105A/ja
Publication of JP2003031105A5 publication Critical patent/JP2003031105A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02Details
    • H01H85/04Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
    • H01H85/041Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges characterised by the type
    • H01H85/046Fuses formed as printed circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02Details
    • H01H85/04Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
    • H01H85/05Component parts thereof
    • H01H85/055Fusible members
    • H01H85/12Two or more separate fusible members in parallel
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02Details
    • H01H85/04Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
    • H01H85/05Component parts thereof
    • H01H85/055Fusible members
    • H01H85/08Fusible members characterised by the shape or form of the fusible member
    • H01H85/10Fusible members characterised by the shape or form of the fusible member with constriction for localised fusing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02Details
    • H01H85/04Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
    • H01H85/05Component parts thereof
    • H01H85/18Casing fillings, e.g. powder
    • H01H85/185Insulating members for supporting fusible elements inside a casing, e.g. for helically wound fusible elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02Details
    • H01H85/38Means for extinguishing or suppressing arc

Landscapes

  • Fuses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い電力出力範囲で簡単な構成によりかつ好
都合なトリガー特性により卓越する、中電圧および高電
圧範囲に使用されるヒューズを提供する。 【解決手段】 作用部材(1) は溶融可能なヒューズ要素
と消弧媒体を含む。ヒューズ要素は2つの電流端子(2,
3) と導電性をもって接続されかつ電気的に絶縁する基
体に配置されている。ヒューズ要素はモジュール構造で
ありかつ直列に接続された少なくとも2つのモジュール
(9) を有する。消弧媒体はヒューズ要素の露出した面を
覆っている。作用部材はサンドイッチの様式にしたがっ
て形成され、かつ2つの安定した成形体(4,5) および成
形体(4,5) の間に配置されたほぼ平らな中間層(6) を有
する。中間層(6) は直列に接続された両方のモジュール
を含み、両方の成形体のうちの第一の成形体(4) は電気
的に絶縁する基体の少なくとも一部により形成されかつ
第二成形体(5) は消弧媒体の少なくとも一部により形成
される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項1に記載の
上位概念によるヒューズを基礎とする。そのようなヒュ
ーズは、互いに間隔を置いた2つの電流端子と、溶融可
能な、導電性のヒューズ要素および消弧媒体を有する作
用部材とを有する。前記ヒューズ要素は両方の電流端子
と導電性をもって接続されかつ電気的に絶縁性の基体に
配置されている。ヒューズ要素はモジュール構造であり
かつ直列に接続されたモジュールを有する。ヒューズ要
素の露出している面が消弧媒体で覆われている。そのよ
うなヒューズは好ましくは中電圧および高電圧回路網に
使用されかつこれらの回路網で、しかし低電圧回路網で
も強い短絡電流および長く持続する弱い過負荷電流を遮
断することができる。
【0002】
【従来の技術】冒頭に述べた種類のヒューズは、例えば
ドイツ特許出願公開明細書 19824851と米国特許発明明
細書4,638,283 に記載されている。このヒューズは、と
りわけ高い電流と電圧を有する電気回路を防護するのに
役立つ。このヒューズの場合、ヒューズ要素がワイヤ条
片として実施されている。ワイヤ条片は軸対称に実施さ
れた電気的に絶縁する担持体上に巻きつけられている。
ワイヤには、等しく互いに間隔を置いた狭小部が形成さ
れている。条片の両端がそれぞれヒューズの2つの電流
端子のうちの1つと接続されている。巻きつけられた担
持体は、特に石英砂のような消弧媒体で充填されたハウ
ジングに格納されている。許容できない電流が発生する
と、端部箇所のワイヤが溶けることによりまたは爆発装
入物の発火により遮断される。このとき発生するアーク
が消弧媒体により抑制される。
【0003】このヒューズは比較的複雑に構成されかつ
多数の作業工程でしか製造できない。それ故、このヒュ
ーズは比較的高価である。ヒューズの作動中、ヒューズ
の複雑な構造が、作動電流によりヒューズワイヤに発生
した熱の外方への流れをきわめて著しく減少させる。こ
のようにして、ヒューズの作動温度が非常に増加する。
それ故、ヒューズワイヤの溶融温度は、作動電流がなお
許容電流の下方にあるときにすでに達成されることが多
い。この僅かな電流で発生するアークは、囲んでいる砂
を溶かしかつ電流をアークの消弧により遮断するため
に、場合によっては充分でない比較的わずかなエネルギ
ーしか含まない。
【0004】一般に110V以下の低電圧用の、および
一般に5A以下の小さい電流用のヒューズは、米国特許
発明明細書 5,479,147、英国特許発明明細書2,110,485
、WO 89,08925 、米国特許発明明細書 6,034,589、
米国特許発明明細書 5,453,726およびドイツ特許出願公
開明細書 44,16,093に記載されている。これらのヒュー
ズはサンドイッチの様式にしたがって構成されかつ絶縁
する担持体を有し、この担持体上に中間層が取り付けら
れており、この中間層は、ヒューズ要素の1つのモジュ
ールまたは並列に接続された比較的多数のモジュールを
有する。サンドイッチは、中間層上に配置されている、
消弧材料からなる層により閉鎖されている。これらのヒ
ューズは、とりわけ、電子回路に使用するように意図さ
れており、爆発の危険を排除する手段がなければ、低い
電力出力の範囲でしか使用できない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、特許請求の
範囲に記載されているように、高い電力出力の範囲で簡
単な構成によりかつ好都合な消弧特性により優れてい
る、冒頭に述べた種類のヒューズを提供することを課題
の基礎とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によるヒューズで
は、作用部材がサンドイッチの様式にしたがって形成さ
れかつ2つの安定した成形体および成形体の間に配置さ
れた概ね平らな中間層を有する。前記中間層は、直列に
接続された、保持電圧を高める少なくとも2つの第一の
モジュールを有し、これに対して2つの成形体のうちの
第一の成形体が少なくとも、電気的に絶縁する基体の一
部によりかつ第二の成形体が少なくとも消弧媒体の一部
により形成されている。この構成に基づいて、作用部材
には今や直接電流端子を設けることができる。それ故、
そのほかに通例のヒューズハウジングをなくすことがで
きる。なぜなら、本発明によるヒューズがトリガーする
と、アーク作用により生じる圧力ガスが、取り囲んでい
る安定した成形体により受入れられるからである。
【0007】ヒューズ要素として作用する平らな中間層
が安定した成形体の間に配置されている。それ故、機械
的な支持機能から解放されたヒューズ要素は、機械的な
要求を考慮する必要もなく、実質的に任意に形成するこ
とができる。その結果、ヒューズ要素には、ヒューズに
特に好都合なトリガー特性を与える、随意に大量生産さ
れる流路構造を設けることができる。ヒューズ要素は単
に安定した成形体により囲まれているだけであるので、
ヒューズ要素にヒューズの作動中同時に生じる熱を直接
作用部材から外方に放出することができる。そのほか
に、通例のように消弧媒体として設けられた、適度に熱
を伝導する石英砂および熱放出を付加的に阻止するハウ
ジングは、本発明によるヒューズでは、もはや必要とし
ない。作用部材からの良好な熱消失によりおよび中間層
として形成されたヒューズ要素の簡単なかつ正確な大量
生産の可能性により、本発明によるヒューズのトリガー
特性が慣用の構造方式のヒューズに比較して極めて著し
く改良される。
【0008】ヒューズにより吸収される電力を増加させ
るために、中間層に、第一のモジュールに並列に接続さ
れる、ヒューズ要素の少なくとも2つの第二のモジュー
ルを追加して設けなければならない。
【0009】モジュールは一般に同等に構成されかつそ
れぞれ1つの条片状に実施されたヒューズワイヤを有
し、ヒューズワイヤの両方の条片端部の間には狭小部が
形成されている。これにより、ヒューズの特別簡単な製
造と作用化が確保される。
【0010】ヒューズは、ヒューズワイヤをセラミック
またはガラスで作られた第一の成形体の平らな面上に取
り付けた場合に、高い機械的な強度により優れている。
セラミックは主に酸化アルミニウム、酸化ビリリウムま
たは窒化アルミニウムを含みかつガラスは主としてほう
けい酸ガラスを含むのが好ましい。なぜなら、これらの
工作材料は熱を比較的良く伝導しかつその結果ヒューズ
ワイヤに形成された熱を外方に消失するからである。同
時に、ヒューズワイヤを特別簡単に平らな面上に取り付
けることができる。
【0011】有利には、ヒューズワイヤは第一の成形体
の平らな面上に硬化可能な金属ペーストを印刷すること
により、そして印刷された金属ペーストを硬化させるこ
とにより形成される。そのような技術は大量生産に特に
有利でありかつヒューズの製造費用を極めて著しく減少
させる。その上、この技術により、ヒューズワイヤの端
部箇所に正確に限定された横断面比率で細いワイヤ構造
の製造が可能になる。そのようなワイヤ構造は本発明に
よるヒューズの良好なトリガー特性のために必須であ
る。加えて、金属ペーストの印刷と硬化により形成され
たヒューズワイヤを、金属の溶融温度の僅か下方にある
温度で熱処理しなければならない。なぜなら、そのとき
ヒューズワイヤは高い形状安定性と非常にコンスタント
な導電率を有し、その性質が好都合なトリガー特性に著
しく寄与するからである。
【0012】第一の成形体が板として形成される場合
に、小さい寸法を有しかつヒューズ要素から熱を有利に
も急速に外方へ流すヒューズが達成される。ヒューズワ
イヤが板の上側と下側に取り付けられる場合に、ヒュー
ズの寸法を付加的に減少させることができる。そのと
き、ヒューズワイヤを支持する板は上側と下側で2つの
第二の成形体で覆われる。
【0013】ヒューズワイヤを平らな面に担持する少な
くとも1つの別の第一の成形体を設け、その第一の成形
体をその平らな面で2つの第二の成形体のうちの1つに
配置することにより、特にコンパクトなヒューズが卓越
している。
【0014】非常の高い短絡電流さえ非常に確実に切る
ことができるためには、中間層に隣接する第二の成形体
の面に少なくとも1つの材料凹部を形成して、粉末状の
消弧媒体を受け入れるのが好適である。
【0015】第二の成形体は網状に結合されたシリコン
ポリマーまたは網状に結合されたシリコンポリマーの混
合物を含まなければならない。そのシリコンポリマーま
たはその混合物には、無機化合物を基礎とするかまたは
比較的多くの無機化合物の混合物を基礎とする充填材料
が粉末状に埋設されている。そのとき、本発明によるヒ
ューズは特別高い信頼性を有する。このことはとりわ
け、消弧媒体の材料が、ほかの仕方で通例使用される石
英砂と比較して比較的高い温度で溶けかつそのとき本発
明によるヒューズがトリガーしたときに形成された切り
換えアークからエネルギーを吸収することによりもたら
され、それによりアークが急速にかつ確実に消弧され
る。
【0016】本発明によるヒューズの充分に良好な作用
のために、シリコンポリマーにおける充填材料の割合
は、充填材料とポリマーの全体重量に基づいて計算し
て、5重量%から95重量%までの範囲に、好ましくは
40重量%から85重量%までの範囲に、特に60重量
%から80重量%までの範囲にあり、また充填材料は、
0,5から500μmまでの範囲の、好ましくは10か
ら250μmの範囲の平均の粒子大きさを有し、特に2
0から150μmまでの範囲の、好ましくは30から1
30μmまでの範囲の、または0,5から50μmまで
の範囲の、好ましくは0,5μmから10μmまでの範
囲の平均の粒子大きさを有しなければならない。
【0017】特に適当な充填材料は、金属酸化物、好ま
しくは酸化アルミニウムおよび/または酸化チタン、ガ
ラス、雲母、セラミック粒子、硼酸、好ましくは水酸化
アルミニウムおよび/または水酸化マグネシウムである
金属水酸化物、および/または好ましくは酸化アルミニ
ウムおよび/または酸化マグネシウムおよび/または炭
酸マグネシウムを基礎とする、水和物の水を含む鉱物性
の物質を含む。
【0018】
【発明の実施の形態】全ての図において、同じ参照符号
が同じように作用する部品に関連している。図に示した
ヒューズは125Aまでの称呼電流と8,4kVまでの
称呼電圧で負荷することができる。図1と2から明らか
なように、ヒューズは作用部材1ならびにこの作用部材
と接続された2つの電流端子2、3を有する。作用部材
はサンドイッチの様式にしたがって形成され、かつ2つ
の安定した成形体4および5と、両方の成形体の間に配
置されかつ両方の成形体により囲まれた導電性の良い材
料からなる中間層6とを有する。成形体4は熱伝導率の
良いセラミック板またはガラス板として実施されるが、
これらの板は好ましくは酸化アルミニウム、酸化ベリリ
ウムまたは窒化アルミニウムを基礎とするセラミック板
として、またはほうけい酸を基礎とするガラス板として
実施され、また成形体4は観察者に向けられた平らな板
側上に、ヒューズ要素として役立つ中間層6を担持して
いる。成形体5は、中間層6が上に取り付けられている
成形体4ならびに電流端子2、3の部分を囲み、これら
の電流端子の部分は対向して配置された中間層の端部と
導電性をもって接続されている。成形体5は鋳造部品と
して実施されかつ成形体4および電流端子2、3と一体
に鋳込むことによりまたは図2から明らかな2つの部分
体5を組み合わせることにより形成されている。いずれ
の場合でも、成形体5は中間層6上に存在する部分に消
弧媒体を含む。
【0019】ヒューズ要素として役立つ中間層6は、ほ
ぼ銀または銅を基礎とする導電性の良い金属ペースト
を、セラミック板またはガラス板4の平らな面上に塗布
し、好ましくは印刷し、次に塗布されたペーストを80
℃と180℃の間の温度で硬化することにより形成され
る。典型的には、中間層は二三の、例えば2μmの厚さ
を有する。金属の溶融温度のわずか下方にある温度で、
例えば前記温度の90からほとんど100%までの温度
で熱処理することにより、中間層6がその均質性、機械
的な強度および酸化と腐食に対する安定性を改善するた
めに、あと硬化される。
【0020】次に、中間層6の構造を図3から図5に示
す。中間層は条片構造を有する。参照符号7で示した条
片はヒューズ要素のヒューズワイヤである。条片7は行
列の形態に配置されかつ行列の行に沿って一直線に配列
されている。行列の欄方向に延びている条片7の端部が
横条片8により相互に導電性をもって接続されている。
行列の最初の欄または最後の欄に付設された条片8は電
流端子2または3と導電性をもって接続されている。
【0021】このようにして、中間層6またはヒューズ
要素のモジュール構造が達成される。各行列要素には、
同様に形成されたモジュールのうちの1つが付設されて
いる。図3において、モジュールのうちの1つが縁を囲
まれて示されかつ参照符号9が付けられている。
【0022】図4から明らかなように、モジュールは、
行列の行方向に5つ導かれていてかつ側面を接して平行
に相並んでいる条片7を有する。互いに対応する条片7
の端部は、行列の欄方向に導かれた2つの条片8により
相互に結合されている。条片7の厚さが約2〜3μmで
かつ行列の欄方向に延びる条片7の幅が約1,5〜2m
mの場合、条片7の各々は約5Aの作動電流を導くこと
ができる。条片7の並列接続により、約25Aの作動電
流が達成される。別の条片7の並列接続により電流容量
を増大させることができる。したがって、各条片7は再
びモジュール9の下部モジュールである。それ故、モジ
ュール9は同様にモジュールで構成されている。
【0023】同時に、各条片7もモジュール構造であ
る。図4から明らかなように、各条片は条片方向に一様
に互いに間隔を置いた6つの狭小箇所10を有する。そ
のような狭小箇所10を囲む条片部分は各々同様に1つ
のモジュールである。これらのモジュールの1つが図4
に縁を囲んで示されかつ参照符号11を付けてある。狭
小箇所10を条片7の両側縁から同じ距離だけ隔てて配
置すれば、狭小箇所10における一様な電流分配が達成
される。そのとき、狭小箇所は鏡像対称に形成された2
つの材料凹部により区画されている。しかしながら、こ
れに代わり、狭小箇所を条片の縁のうちの1方に配置す
ることもできる。そのとき、狭小箇所は、他の縁から狭
小箇所まで延びている材料凹部によってのみ区画されて
いる。図5から明らかなように、材料凹部の輪郭は狭小
箇所の領域に円形に円みをつけて形成されているが、三
角形状にまたは長方形状に実施することもできる。ヒュ
ーズワイヤ7はそれぞれ印刷技術で製造されるので、条
片7の横断面は狭小箇所10でかつ狭められてない条片
領域で非常に正確に管理することができる。したがっ
て、条片7が狭小箇所10で溶ける非常に狭い温度範囲
が定められる。全ての狭小箇所がこの狭い温度範囲で溶
けるので、ヒューズの特別好都合なトリガー特性が達成
される。したがって、全ての狭小箇所を同時に***して
開けるために通例用いられる追加の手段は全般になくす
ことができる。それぞれ狭小箇所10を含むモジュール
11の、図4に示した直列接続により、作用後のヒュー
ズの保持電圧が何倍にもされる。典型的には、溶けた狭
小箇所10で200Vの電圧を保持することができる。
【0024】成形体5は、無機化合物を基礎とするかま
たは比較的多数の無機化合物の混合物を基礎とする充填
材料が粉末状に埋設されている、網目状に結合されたシ
リコンポリマーまたは網目状に結合されたシリコンポリ
マーの混合物を含む。そのほかに通例ヒューズに使用さ
れる消弧材料の砂に比較して、この材料は比較的低い温
度で溶けかつその結果としてアークから非常に急速なエ
ネルギーを引き出し、それにより確実なトリガーが確保
される。成形体5をプライマーで成形体4におよび中間
層6に固定することが望ましい。なぜなら、中間層の酸
化と腐食の影響や望ましくない隙間の形成が大幅に避け
られるからである。
【0025】作用の必要条件に応じて、モジュールを大
量生産しかつ相互接続することができる。作用部材1の
サンドイッチ構造は、上記の板4と、両方の板側面の一
方に中間層6として施与されるヒューズ要素と、包んで
いる耐圧縮性エラストマーの成形体5のほかに、板の上
側と下側に配置された、互いに平行なまたは−追加の電
気的な絶縁のときに−場合によっては直列にも接続され
た中間層を有することができる。それぞれ1つまたは2
つの中間層を担持する、重なりあって積層された2つ以
上の板を設けることもできるが、これらの板は、第二の
成形体の消弧媒体を含む部分または半成形体により相互
に間隔を置いている。その場合、ヒューズの製造のとき
に、とりわけ、中間層の露出している領域がそれぞれ消
弧媒体により互いに分離されることを注意しなければな
らない。
【0026】成形体4は必ずしも板として形成する必要
はなく、かつ成形体5の中にカプセル状に入れる必要も
ない。中間層6を担持する平らな成形体4の側面のみが
成形体5の材料で覆われれば、充分である。成形体4の
反対側の他方の側面は露出したままであることができか
つ必ずしも平らに実施される必要もない。その他方の側
面は例えば熱を運び去るのに有利な冷却リブを有するこ
とができる。相応することが第二の成形体5にも当ては
まる。すなわち、第二の成形体においても、中間層と反
対側で同様に必ずしも平らに実施する必要がなくて、同
様に冷却リブを有することができるかまたは成形体4の
ように、沿面距離を長くする庇護を有することができ
る。
【0027】図1から明らかなように、下方の成形体5
は板4を収容する材料凹部を有する。相応する材料凹部
は、上方の成形体5の、中間層6に隣接する面にも形成
することができる。材料凹部は、砂、酸化アルミニウ
ム、酸化マグネシウムまたは石英粉末のような、粉末状
の消弧媒体を受け入れる利点を有して有用である。その
とき、非常に高い短絡電流を非常に確実にスイッチオフ
することができる。なぜなら、このとき発生した金属の
蒸発気を粉末状の消弧媒体が吸着できるからである。
【0028】そのハッ水性のため特に良い外気特性を有
する、疎水性のシリコンを含む材料からなる成形体5を
使用することが特に好都合である。そのような材料は、
同じ出願人の2000年6月7日付けの比較的古いヨー
ロッパ特許出願00810495.2に記載されてい
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】消弧媒体として作用する成形体の部分が前面か
ら隔てられた、本発明によるヒューズの実施の形態を斜
視図で示す。
【図2】前面から隔てられた成形体も示されている、図
1によるヒューズの分解配列斜視図である。
【図3】板として実施されかつモジュール構造に実施さ
れたヒューズ要素を担持する、図1によるヒューズの成
形体の平面図である。
【図4】図3によるモジュール構造に実施されたヒュー
ズ要素の、縁を囲んで示されたモジュールの拡大図であ
る。
【図5】図4によるモジュールの、縁を囲んで示された
部分モジュールの拡大図である。
【符号の説明】
1 作用部材 2,3 電流端子 4 電気的絶縁材料からなる成形体または板ま
たは基層 5 消弧媒体からなる成形体 6 中間層,ヒューズ要素 7 ヒューズワイヤ,条片 8 条片 9 モジュール 10 狭小箇所 11 モジュール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01H 85/38 H01H 85/38 (72)発明者 マリウス・ヴィルニエフチェク ポーランド国、コスツァリン、ウリツァ・ ツェロムスキエゴ、40/8 (72)発明者 パトリク・フーザー スイス国、フライエンヴイル、シュールス トラーセ、247 Fターム(参考) 5G502 AA01 AA09 BA03 BB07 BB13 BB16 BD09 BE03

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに間隔を置いた2つの電流端子(2,
    3) と、溶融可能な、導電性のヒューズ要素および消弧
    媒体を有する作用部材(1) とを備えたヒューズであっ
    て、前記ヒューズ要素はモジュール構造であり、直列に
    接続された少なくとも2つの第一のモジュール(9) を有
    しならびに両方の電流端子と導電性に接続されかつ電気
    的に絶縁性の基体に配置され、また消弧媒体はヒューズ
    要素の露出する面を覆っているヒューズにおいて、作用
    部材はサンドイッチの様式にしたがって形成され、かつ
    2つの安定した成形体(4,5) および両方の成形体(4,5)
    の間に配置された概ね平らな中間層(6) を有し、前記中
    間層(6) は少なくとも、直列に接続された2つの第一の
    モジュール(9) を有し、2つの成形体のうちの第一の成
    形体(4) は電気的に絶縁性の基体の少なくとも一部によ
    り形成されかつ第二の成形体(5) は消弧媒体の少なくと
    も一部により形成されていることを特徴とするヒュー
    ズ。
  2. 【請求項2】 中間層(6) には追加してヒューズ要素の
    少なくとも2つの第二のモジュール(9) が設けられ、こ
    れらの第二のモジュールは第一のモジュールに対し並列
    に接続されていることを特徴とする請求項1に記載のヒ
    ューズ。
  3. 【請求項3】 第一のおよび/ または第二のモジュール
    (9) が同様に構成されかつそれぞれ、両方の条片端部の
    間に形成された縮小部(10)を有する、条片状に実施され
    たヒューズワイヤ(7) を含むことを特徴とする請求項1
    または2に記載のヒューズ。
  4. 【請求項4】 ヒューズワイヤ(7) はセラミックまたは
    ガラス製の第一の成形体(4) の平らな面上に取り付けら
    れていることを特徴とする請求項3に記載のヒューズ。
  5. 【請求項5】 セラミックは主として酸化アルミニウ
    ム、酸化ベリリウムまたは窒化アルミニウムを含みかつ
    ガラスは主としてほうけい酸ガラスを含むことを特徴と
    する請求項4に記載のヒューズ。
  6. 【請求項6】 ヒューズワイヤは硬化可能な金属ペース
    トを第一の成形体の平らな面上に印刷することによりか
    つ印刷された金属ペーストを硬化することにより形成さ
    れることを特徴とする請求項4または5に記載のヒュー
    ズ。
  7. 【請求項7】 形成されたヒューズワイヤが、追加し
    て、金属の溶融温度の僅か下方にある温度で熱処理され
    ることを特徴とする請求項6に記載のヒューズ。
  8. 【請求項8】 第一の成形体が板として形成されている
    ことを特徴とする請求項4から7までのうちのいずれか
    一つに記載のヒューズ。
  9. 【請求項9】 ヒューズワイヤが板の上側におよび下側
    に取り付けられていることを特徴とする請求項8に記載
    のヒューズ。
  10. 【請求項10】 上側と下側にヒューズワイヤを担持す
    る板がそれぞれ1つから2つの第二の成形体(5) で覆わ
    れていることを特徴する請求項9に記載のヒューズ。
  11. 【請求項11】 追加して、ヒューズワイヤを平らな面
    に担持する少なくとも1つの別の第一の成形体が設けら
    れ、前記第一の成形体は平らな面で1つから2つの第二
    の成形体(5) に配置されていることを特徴とする請求項
    4から10までのうちのいずれか一つに記載のヒュー
    ズ。
  12. 【請求項12】 粉末状の消弧媒体を受け入れるために
    第二の成形体(5) の、中間層(6) に隣接する面に少なく
    とも1つの材料凹部が形成されていることを特徴とする
    請求項1から11までのうちのいずれか一つに記載のヒ
    ューズ。
  13. 【請求項13】 第二の成形体は網目状に結合されたシ
    リコンポリマーまたは網目状に結合されたシリコンポリ
    マーの混合物を有し、前記シリコンポリマーまたはシリ
    コンポリマーの混合物には、無機化合物を基礎とするか
    またはより多くの無機化合物の混合物を基礎とする充填
    材料が粉末状に埋設されていることを特徴とする請求項
    1から12までのうちのいずれか一つに記載のヒュー
    ズ。
  14. 【請求項14】 シリコンポリマーにおける充填材料の
    割合は、充填材料とポリマーの全体重量に基づいて計算
    して、5重量%から95重量%までの範囲に、好ましく
    は40重量%から85重量%までの範囲に、特に60重
    量%から80重量%までの範囲にあり、また充填材料
    は、0,5から500μmまでの範囲の、好ましくは1
    0から250μmまでの範囲の平均の粒子大きさを有
    し、特に20から150μmまでの範囲の、好ましくは
    30から130μmまでの範囲の、または0,5から5
    0μmまでの範囲の、好ましくは0,5μmから10μ
    mまでの範囲の平均の粒子大きさを有することを特徴と
    する請求項13に記載のヒューズ。
  15. 【請求項15】 充填材料は、金属酸化物、好ましくは
    酸化アルミニウムおよび/または酸化チタン、ガラス、
    雲母、セラミック粒子、硼酸、好ましくは水酸化アルミ
    ニウムおよび/または水酸化マグネシウムである金属水
    酸化物、および/または好ましくは酸化アルミニウムお
    よび/または酸化マグネシウムおよび/または炭酸マグ
    ネシウムを基礎とする、水和物の水を含む鉱物性の物質
    を含むことを特徴とする請求項14に記載のヒューズ。
JP2002191954A 2001-07-02 2002-07-01 ヒューズ Pending JP2003031105A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP01810642A EP1274110A1 (de) 2001-07-02 2001-07-02 Schmelzsicherung
EP01810642.7 2001-07-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003031105A true JP2003031105A (ja) 2003-01-31
JP2003031105A5 JP2003031105A5 (ja) 2005-10-20

Family

ID=8183999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002191954A Pending JP2003031105A (ja) 2001-07-02 2002-07-01 ヒューズ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6710699B2 (ja)
EP (1) EP1274110A1 (ja)
JP (1) JP2003031105A (ja)
CA (1) CA2392170A1 (ja)
PL (1) PL354826A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006237008A (ja) * 2005-02-24 2006-09-07 Cooper Technol Co 低抵抗ヒューズおよび低抵抗ヒューズを製造する方法
JP2009193723A (ja) * 2008-02-12 2009-08-27 Saitama Univ ヒューズエレメント及びヒューズ
WO2012144578A1 (ja) * 2011-04-22 2012-10-26 双信電機株式会社 電力用ヒューズ

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7106164B2 (en) * 2003-12-03 2006-09-12 International Business Machines Corporation Apparatus and method for electronic fuse with improved ESD tolerance
US20050127475A1 (en) * 2003-12-03 2005-06-16 International Business Machines Corporation Apparatus and method for electronic fuse with improved esd tolerance
US8179224B2 (en) * 2008-04-17 2012-05-15 Chun-Chang Yen Overcurrent protection structure and method and apparatus for making the same
US8525633B2 (en) * 2008-04-21 2013-09-03 Littelfuse, Inc. Fusible substrate
EP2401127A1 (de) * 2009-02-27 2012-01-04 CeramTec GmbH Elektrische sicherung
US8081057B2 (en) * 2009-05-14 2011-12-20 Hung-Chih Chiu Current protection device and the method for forming the same
PL2408277T3 (pl) * 2010-07-16 2016-08-31 Schurter Ag Element bezpiecznikowy
EP2573790A1 (en) * 2011-09-26 2013-03-27 Siemens Aktiengesellschaft Fuse element
US20150357144A1 (en) * 2014-06-04 2015-12-10 Hamilton Sundstrand Corporation Fuse assembly
JP6707428B2 (ja) * 2016-09-16 2020-06-10 デクセリアルズ株式会社 ヒューズエレメント、ヒューズ素子、保護素子
CN206976273U (zh) * 2017-06-30 2018-02-06 厦门赛尔特电子有限公司 一种高压直流热熔断器
US11688577B2 (en) * 2017-06-30 2023-06-27 Xiamen Set Electronics Co., Ltd High-voltage direct-current thermal fuse
US10325745B2 (en) * 2017-09-25 2019-06-18 Littelfuse, Inc. Multiple element fuse
CN209434140U (zh) * 2019-03-20 2019-09-24 厦门赛尔特电子有限公司 温度保险丝
US11532452B2 (en) * 2021-03-25 2022-12-20 Littelfuse, Inc. Protection device with laser trimmed fusible element

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3929660A (en) * 1973-05-29 1975-12-30 Square D Co Arc-extinguishing materials
GB2110485B (en) * 1981-11-27 1986-06-18 Dorman Smith Fuses Fuse
US4494104A (en) * 1983-07-18 1985-01-15 Northern Telecom Limited Thermal Fuse
US4638283A (en) 1985-11-19 1987-01-20 General Electric Company Exothermically assisted electric fuse
JPH0831303B2 (ja) * 1986-12-01 1996-03-27 オムロン株式会社 チツプ型ヒユ−ズ
US4873506A (en) * 1988-03-09 1989-10-10 Cooper Industries, Inc. Metallo-organic film fractional ampere fuses and method of making
US5097246A (en) * 1990-04-16 1992-03-17 Cooper Industries, Inc. Low amperage microfuse
US5254969A (en) * 1991-04-02 1993-10-19 Caddock Electronics, Inc. Resistor combination and method
JPH05166454A (ja) * 1991-12-11 1993-07-02 Hitachi Chem Co Ltd チップ型ヒューズ
JPH0636675A (ja) * 1992-07-14 1994-02-10 Koa Corp ヒユーズ抵抗器およびその製造方法
JPH06150802A (ja) * 1992-11-12 1994-05-31 Kamaya Denki Kk チップ型ヒューズ抵抗器
JP2624439B2 (ja) * 1993-04-30 1997-06-25 コーア株式会社 回路保護用素子
US5479147A (en) * 1993-11-04 1995-12-26 Mepcopal Company High voltage thick film fuse assembly
DE4338539A1 (de) * 1993-11-11 1995-05-18 Hoechst Ceram Tec Ag Verfahren zum Herstellen von keramischen Heizelementen
US5453726A (en) * 1993-12-29 1995-09-26 Aem (Holdings), Inc. High reliability thick film surface mount fuse assembly
US5726621A (en) * 1994-09-12 1998-03-10 Cooper Industries, Inc. Ceramic chip fuses with multiple current carrying elements and a method for making the same
US5929741A (en) * 1994-11-30 1999-07-27 Hitachi Chemical Company, Ltd. Current protector
GB9500733D0 (en) * 1995-01-14 1995-03-08 Cooper Ind Inc Fuse assemblies
US5914648A (en) * 1995-03-07 1999-06-22 Caddock Electronics, Inc. Fault current fusing resistor and method
US5699032A (en) * 1996-06-07 1997-12-16 Littelfuse, Inc. Surface-mount fuse having a substrate with surfaces and a metal strip attached to the substrate using layer of adhesive material
US5914649A (en) * 1997-03-28 1999-06-22 Hitachi Chemical Company, Ltd. Chip fuse and process for production thereof
DE19824851A1 (de) 1998-06-04 1999-12-09 Abb Research Ltd Sicherung
US6034589A (en) * 1998-12-17 2000-03-07 Aem, Inc. Multi-layer and multi-element monolithic surface mount fuse and method of making the same
EP1162640A1 (de) 2000-06-07 2001-12-12 Abb Research Ltd. Löschmedium zum Löschen von Lichtbögen

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006237008A (ja) * 2005-02-24 2006-09-07 Cooper Technol Co 低抵抗ヒューズおよび低抵抗ヒューズを製造する方法
JP2009193723A (ja) * 2008-02-12 2009-08-27 Saitama Univ ヒューズエレメント及びヒューズ
WO2012144578A1 (ja) * 2011-04-22 2012-10-26 双信電機株式会社 電力用ヒューズ
JP2012227077A (ja) * 2011-04-22 2012-11-15 Soshin Electric Co Ltd 電力用ヒューズ

Also Published As

Publication number Publication date
US6710699B2 (en) 2004-03-23
EP1274110A1 (de) 2003-01-08
CA2392170A1 (en) 2003-01-02
US20030001716A1 (en) 2003-01-02
PL354826A1 (en) 2003-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003031105A (ja) ヒューズ
US4612529A (en) Subminiature fuse
KR101598778B1 (ko) 보호소자 및 이차전지장치
US4065741A (en) Thermal fuse with a fusible temperature sensitive pellet
US7718308B2 (en) Temperature fuse and battery using the same
US6403145B1 (en) High voltage thick film fuse assembly
KR910005072B1 (ko) 전류-제한 퓨즈 및 그의 제조 방법
KR20160002918A (ko) 보호 장치
US4988969A (en) Higher current carrying capacity 250V subminiature fuse
TW569244B (en) Electro-ceramic component
CN108701570B (zh) 热金属氧化物变阻器电路保护装置
KR101504133B1 (ko) 복합보호소자
US4263574A (en) Slit type current limiting fuse
US5586014A (en) Fuse arrangement and capacitor containing a fuse
CA1164026A (en) Fuse supporting means having notches containing a gas evolving material
USRE33137E (en) Subminiature fuse
GB2062981A (en) Miniature electric fuse
KR101947937B1 (ko) 보호 소자
EP3518256B1 (en) Reflowable thermal fuse
WO2020186717A1 (zh) 一种温度保险丝
JP2002222626A (ja) 電流ヒューズ、及びこの電流ヒューズを用いた電池
JP6538364B2 (ja) 保護素子
US4161763A (en) Compact voltage surge arrester device
KR102574581B1 (ko) 열 차단 장치
JPS64715Y2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050630

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050630

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20071004

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071030

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080415