JP4360783B2 - Thermal fuse cable - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温度ヒューズケーブルに関し、さらに詳しくは、各種加熱装置、特に家庭で使用される給湯器内の燃焼室周辺に巻付け、該給湯器が一部でも異常加熱した場合、該異常加熱を検知可能とした線状の温度ヒューズケーブルに関する。
【０００２】
【従来技術】
本出願人は先に、線状の温度ヒューズケーブル（以下、“ヒューズケーブル”と略記する。）として、非弾性芯材の周りに、所定の温度で溶融する金属線が横巻きされてなるコア線が、ガラス編組スリーブの外周にシリコーンゴムを押出被覆した保護チューブ内へ挿通された構造のものを提案した。（特開２０００−２３１８６６号公報参照。）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなヒューズケーブルにおいては、通常溶融する金属線には溶断を容易にするためのフラックスが内蔵されている。ところが、該ヒューズケーブルが機器に取付られた状態で長期間に亘って連続加熱された場合あるいは高温で長期間保存された場合にはフラックスが蒸発してしまい、金属線が所定の温度に加熱されても溶断しなくなることが判明した。
【０００４】
本発明の課題は、上記の問題を解消し、フラックスが内蔵されていない場合でさえ、異常を確実に検知する所謂作動感度に優れ、しかも構造が簡便で取り回しの改善されたヒューズケーブルを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決すべく検討を重ねた結果、金属線の溶融温度付近で熱収縮するような線状有機絶縁体からなる熱収縮性編組筒状体を介在させるとき、該金属線が確実に溶断することを究明した。
【０００６】
かくして、本発明によれば、非弾性芯材の周りに、該芯材の溶融温度より低い、所定の温度で溶融する金属線を横巻きし、さらに、該金属線の溶融温度付近で熱収縮する線状有機絶縁体からなる熱収縮性編組筒状体を被覆して形成されたコア線を単線使いで含むことを特徴とするヒューズケーブルが提供される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明のヒューズケーブルの一例を示す一部破断側面図である。
図２は、図１の横断面図である。
図３は、本発明のヒューズケーブルにおいて、加熱初期の状態を示す上方向からの写真である。
図４は、本発明のヒューズケーブルにおいて、所定の温度で溶融する金属線が熱収縮性編組筒状体の隙間からしみ出て、小球状体（白抜きの黒い斑点状のもの）となっている状態を示す上方向からの写真である。
図５は、本発明のヒューズケーブルにおいて、所定の温度で溶融する金属線が溶断された状態を示す上方向からの写真である。
図６は、従来のヒューズケーブルの一部破断側面図である。
図７は、従来（図６）のヒューズケーブルにおいて、所定の温度で溶融する金属線の溶断状態を示す写真である。
図１〜図２において、（１）は非弾性芯材、（２）は該非弾性芯材の溶融温度よりも低い、所定の温度で溶融する金属線（以下、“金属線”と略記する）、（３）はガラス編組スリーブ、（４）はシリコーンゴム押出体、（５）は熱収縮する線状有機絶縁体からなる熱収縮性編組筒状体（以下、“編組筒状体”と略記する。）である。ここで、非弾性芯材（１）の周りには金属線（２）が横巻きされ、さらにその周りが編組筒状体（５）で被覆されてコア線（６）が形成され他方、ガラス編組スリーブ（３）とその外周に押出被覆されたシリコーンゴム押出体（４）とで保護チューブ（７）が形成されている。さらに、（Ｆ）はヒューズケーブル全体を示す。上記の例で特徴的なことは、金属線（２）の作動感度を向上させるため、金属線（２）の所定温度での溶断を確実にする収縮性線状有機絶縁体の編組筒状体（５）を介在させている点にある。
以下、図６に示す従来のヒューズケーブル（Ｆｃ）と比較しながら説明する。
図６に示す従来のヒューズケーブル（Ｆｃ）では、非弾性芯材（１）の周りに一定の間隔で横巻きされた金属線（２）は、外層のガラス編組スリーブ（３）の内壁面と密着しており、両者の間には金属線（２）の溶融物が移動するための空間が確保されていないばかりか、溶融した金属線（２）を分断するような対策も講じられていないため、ガラス編組スリーブ（３）の内壁面に溶融物の皮膜を形成する現象が発生する。したがって、このようなヒューズケーブル（Ｆｃ）には依然として導通状態が維持され、さらには抵抗値の上昇が無いことから、誤作動を惹起するに至る。
これに対して、本発明では、図１に示すように、金属線（２）の溶融温度付近で収縮する、絶縁性の編組筒状体（５）を介在させたので、金属線（２）が溶融するのとほぼ同時に編組筒状体（５）が断面方向（径方向）に熱収縮し、その収縮力が溶融した金属線（２）を押圧する方向に作用するので、溶融した金属線（２）は逃げ場が無くなり、最後には、その一部が編組の隙間から外側、すなわち、ガラス編組スリーブ（３）の内壁面側に突き抜けてしまう。この結果、金属線（２）が編組筒状体（５）を境にして、何個所かで内側と外側とに分離（分断）され、編組筒状体（５）の内側に残った溶融金属線（２）の量が減少し、金属線（２）は何個所かで切断されることになる。この場合、編組筒状体（５）は、実際にはその長さ方向および断面方向に併行的に収縮するが、その際、断面（径）方向の収縮率を上記の溶融した金属線（２）が編組を突き抜けるのに利用するのが本発明のポイントである。
さらに、本発明で、金属線（２）とガラス編組スリーブ（３）との間に編組筒状体（５）を介在させた付随的効果として、介在層が無い従来のヒューズケーブル（Ｆｃ）の場合あるいは、線状有機絶縁体を単に横巻とした場合と比較して、溶融した金属線（２）が移動するためのより広い空間が確保できるので、確実な溶断が実現可能となる。このことは、図３〜図５の写真に示すように、溶融前に線状であった金属線（２）が複数箇所で切断部を形成していることで実証されている。
以上のことから、金属線（２）の溶融に伴って編組筒状体（５）の収縮力により金属線（２）を分離（分断）しながらその溶断を確実にするために、金属線（２）の溶融温度付近で熱収縮する編組筒状体（５）を採用する。
この点、図６に示す従来のヒューズケーブル（Ｆｃ）では、図７の写真から分かるように、単独で存在する金属線（２）は多少変形するものの、本発明のように、編組筒状体（５）からなる介在層を有していないので、溶融した金属線（２）を分離（分断）するような外力は何ら働かず、依然として細い線状あるいは平面状のままで導通状態が維持されてしまう。
本発明において、編組筒状体（５）を構成する収縮性線状有機絶縁体としては、金属線（２）の溶融温度付近（ここでは、金属線（２）の溶融温度±４０℃程度を言う。）で収縮し易く、したがって、その融点が該溶融温度よりも高いようなものであればよい。そのなかでもとり分け、ポリアミド繊維やポリエステル繊維が好ましく用いられる。このとき、どのような熱特性の繊維を採用するかは、金属線（２）の溶融設定温度との関係で適宜決定される。例えば、該溶融設定温度が１８０℃〜２００℃である場合、融点がおよそ２１０℃のナイロン−６、融点がおよそ２６０℃のナイロン−６６ないし第三成分の共重合により融点を低下させたナイロン−６６、融点がおよそ２２８℃のポリブチレンテレフタレートないしは第三成分の共重合により融点を低下させたポリブチレンテレフタレート、融点がおよそ２６０℃のポリエチレンテレフタレートないしは第三成分の共重合により融点を低下させたポリエチレンテレフタレート、さらには融点がおよそ２６７℃のポリエチレンナフタレートないしは第三成分の共重合により融点を低下させたポリエチレンナフタレートなどの繊維が挙げられる。これらの中にあって、コストの面からはナイロン−６が特に好ましい。このような繊維は、マルチフィラメントヤーンないしは紡績糸等の線状集合体として供されるが、その要求特性は、前述のように、金属線（２）の溶融温度付近で収縮することである。この収縮性は、線状集合体を沸水１００℃で３０分間自由収縮させた際の収縮率が７％以上、好ましくは１０％以上２５％以下の状態を指す。そして、収縮性自体は、上記繊維の周知の延伸・熱処理工程で延伸倍率および／または熱処理条件の調整により、自由に変えることができる。
編組筒状体（５）の編組条件としては、打数が４〜１２であるのが適当であるが、特に打数８であることが望ましい。また、このときの素線（線状集合体）の外径は０．１ｍｍ〜０．３ｍｍであることが望ましい。さらには、編組密度が３０％〜８０％の範囲にあるのが望ましい。編組密度が大きすぎると、隙間が小さくなり過ぎ編組の隙間から溶融した金属線を容易にしみ出させることが困難となり、金属線（２）の切断性に問題を生ずるからである。逆に、編組密度が小さすぎると、隙間が大きくなり過ぎ今度は溶融した金属線（２）を分離させることができなく、これまた、切断性に問題を生ずるからである。
以上に述べた絶縁体としての編組筒状体（５）に対して、前記した線状集合体のままでの横巻も考えられる。しかし、横巻きでは、巻きピッチによるが、ピッチが大き過ぎると、隣接する絶縁体（５）間の隙間も大き過ぎて、絶縁体（５）の収縮力が十分に溶融した金属線（２）に作用しないので、上述した編組の場合のように、溶融した金属線（２）を分離させることができず、金属線（２）を切断させるまでには至らない。逆にピッチが小さ過ぎる場合には、隣接する絶縁体（５）間に隙間が形成されないので、編組の場合のように、溶融した金属線（２）を分離させることができず、金属線（２）を切断させることはできない。まして、適性なピッチに設定したとしても、横巻では、隙間が連続しており、編組の場合のように、不連続な小孔が形成されないので、金属線（２）の溶融時の切断性の点で劣る。
次に、非弾性芯材（１）および金属線（２）について述べる。前者については、金属線（２）の溶融温度を超える耐熱性を有した非弾性材料からなるものであればよい。形態的には、金属線（２）が溶融した際の溶融金属の吸収性を向上させる観点から、線状の繊維集合体が好ましい。また、該線状の繊維集合体を複数本撚り合わせて使用してもよい。繊維の種類としては、アラミド繊維、ガラス繊維、および炭素繊維等が挙げられ、特に加工性、入手性、および価格等からアラミド繊維が好ましい。後者の金属線（２）としては、要求される所定の温度で溶融するものであって、低融点合金および半田線等の導電性を有するものから適宜採択出来るが、入手の容易さおよびコスト等を勘案すると、半田線が好ましく用いられる。また、本発明では、必ずしも必要ではないが、金属線（２）の溶融物の移動を容易にするため、表面または金属線内部にフラックス加工を施してもよい。フラックスとしては一般的に用いられている樹脂系フラックスでよい。金属線（２）の外径は、要求される特性により設定されるが、検知感度、空隙確保、加工性および設置時の取扱い易さ等を考慮すると、０．３〜２．０ｍｍ程度が好ましく、更に言えば０．６〜１．２ｍｍが特に好ましい。
これら金属線（２）と非弾性芯材（１）の外径の関係は、加工時の作業性向上の面から、芯材径≧金属線径とするのが好ましい。この金属線（２）の横巻き間隔は、金属線（２）と芯材（１）間の外径および検知精度との関係から適宜変更できることは言うまでもないが、一般には金属線（２）の外径の５〜２５倍程度が好ましく、更に言えば１０〜２０倍が特に好ましい。その際、溶融感度を上げるため、またはヒューズケーブルの電気抵抗を下げるため、非弾性芯材（１）の周りには２本以上の金属線（２）を横巻きしてもよい。
以上、本発明のヒューズケーブル（Ｆ）のコア線（６）の基本構成について説明したが、このコア線（６）を保護するため、コア線（６）の外周にさらに保護チューブ（７）等の被覆層を設けてもよい。このとき、コア線（６）と保護チューブ（７）の内周面との間には、後述するような空間が設けられる。
保護チューブ（７）としては、ガラス編組スリーブ（３）の外周面にシリコーンゴム（４）を押出被覆したものを用いるのが好ましい。これにより、保護チューブ（７）は優れた耐熱性、柔軟性および成型性を呈するのみならず、金属線（２）が溶融した際、溶融物の飛散を防止すると共に、曲げ半径が小さな場合においても保護チューブ（７）の折れを防止し、コア線（６）と保護チューブ（７）の間の空間を確保することができる。また、このような保護チューブ（７）にあっては、ガラス編組スリーブ（３）とシリコーンゴム（４）とが一体化しているため、熱伝導性が良く、ヒューズケーブル（Ｆ）としての熱応答性をも高めることが出来る。保護チューブ（７）の内径は、コア線（６）を容易に挿入でき、しかも金属線（２）の溶融物が流れ込めるだけの空隙が確保されるように設定される。一般には、空隙の断面積が金属線（２）断面積と同等以上とすればよいが、配線や作業性の面からは、保護チューブ（７）の内径が、コア線（６）の外径の１．１〜１．５倍程度が好ましい。さらに、保護チューブ（７）の外層に該チューブ保護強化のため、柔軟性を阻害しない範囲でシリコーンワニス処理したガラス編組層を設けてもよい。
【０００８】
以下に、本発明のヒューズケーブル（Ｆ）の具体例を示す。
（１）
コア線（６）の作成
先ず、外径０．２５ｍｍ、長さ１ｍで太さが１０００デニールのアラミド繊維束（「ケブラー」商標名）を３本撚り合わせて、外形が０．６ｍｍの非弾性芯材（１）を形成した。次いで、この非弾性芯材（１）の外周に、金属線（２）としてＪＩＳ−Ｚ−３２８２−１９８６に規定される外径０．６ｍｍのＳｎ−Ｐｂ系Ｓｎ６３Ｐｂ半田線（フラックス無）を９ｍｍ間隔で横巻きした。さらに、該横巻きされた金属線（２）の外周に、編組筒状体（５）として、２５０デニールのナイロン−６糸を２４本束ねたもの（外径：０．１６ｍｍ）を、打数８本、持数１の編組条件にて編組して得た編組チューブを被覆して、外径が２．１２ｍｍのコア線（６）を作成した。
（２） 保護チューブ（７）の作成
内径が３．０ｍｍのガラス編組スリーブ（３）の外周に、肉厚０．６ｍｍのシリコーンゴム（４）を押出被覆し、外径が４．７ｍｍのシリコーンゴム被覆ガラス編組保護チューブ（７）を成型した。なお、上記ガラス編組スリーブ（３）の内径３．０ｍｍは、コア線（６）の外径の１．４２倍に相当する。
（３） ヒューズケーブル（Ｆ）の完成
上記の保護チューブ（７）に、（１）で得たコア線（６）を挿入して、本発明のヒューズケーブル（Ｆ）を形成した。
【０００９】
このヒューズケーブル（Ｆ）を３本（サンプル１〜３）用意し、夫々を直線状態に保持し、その両端よりリード線を介して、検知回路（図示せず。）に接続した。該ヒューズケーブル（Ｆ）にて、回路内にＤＣ５Ｖ、５ｍＡの負荷を加えた状態で、その中央部分を２５０℃に加熱して、断線までの時間の測定及び溶断後の再接触の有無を確認した。また、該ヒューズケーブル（Ｆ）を２本（サンプル４〜５）用意し、それぞれを直径２０ｍｍの筒（材質：アルミニウム）に巻き付けた状態で、上記と同一の条件にて試験を行い、保護チューブ（７）の曲げ特性を調べた。
結果を表１と図３〜図５に示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】
表１に示した結果から、本発明のヒューズケーブル（Ｆ）では溶断までの時間が極めて安定していることが判る。また、図５の写真からも明らかなように、ハンダ線溶断後の再接触もまったく見受けられなかった。さらに、サンプル４〜５のそれぞれを筒に巻き付ける際にも、保護チューブ（７）に折れ発生は認められなかった。さらに、サンプル４〜５のそれぞれを筒に巻き付ける際にも、保護チューブ（７）に折れ発生は認められなかった。
【００１２】
【発明の効果】
本発明によれば、異常加熱により金属線（２）が溶融した場合、介在する編組筒状体（５）の断面（径）方向に沿う収縮力が金属線（２）に作用する事により、金属線（２）の導通状態が複数箇所で遮断されるので、金属線の溶断を確実に検知することができる。さらに、本発明によれば、コア線（６）の保護チューブ（７）への挿入時にも該線の引っかかりがないので、挿入作業が容易になる。しかも、得られるヒューズケーブルは、非弾性芯材（１）に金属線（２）を横巻きした従来タイプのものに編組筒状体（５）を被覆しただけの簡素な構造のコア線（６）を保護チューブ（７）に挿入した構造であるため、部品点数が少なく且つ工程も簡便であるため、大幅なコストダウンが実現される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の温度ヒューズケーブルの一例を示す一部破断側面図である。
【図２】 本発明の温度ヒューズケーブルの一例を示す横断面図である。
【図３】 本発明のヒューズケーブルにおいて、加熱初期の状態を示す上方向からの写真である。
【図４】 本発明のヒューズケーブルにおいて、所定の温度で溶融する金属線が編組筒状体の隙間からしみ出て、小球状体となっている状態を示す上方向からの写真である。
【図５】 本発明のヒューズケーブルにおいて、所定の温度で溶融する金属線が溶断された状態を示す上方向からの写真である。
【図６】 従来の温度ヒューズケーブルの一例を示す一部破断側面図である。
【図７】 図７は、従来（図６）の温度ヒューズケーブルにおいて、所定の温度で溶融する金属線の溶断状態を示す写真である。
【符号の説明】
１ 非弾性芯材
２ 金属線
３ ガラス編組スリーブ
４ シリコーンゴム
５ 収縮性線状有機絶縁体からなる編組筒状体
６ コア線
７ 保護チューブ
Ｆ 本発明の温度ヒューズケーブル
Ｆｃ 従来の温度ヒューズケーブル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a thermal fuse cable. More specifically, the present invention relates to various heating devices, particularly around a combustion chamber in a water heater used at home, and when the water heater is partly abnormally heated, the abnormal heating is performed. The present invention relates to a linear thermal fuse cable that can be detected.
[0002]
[Prior art]
The present applicant has previously described a core in which a metal wire that melts at a predetermined temperature is wound around an inelastic core material as a linear temperature fuse cable (hereinafter abbreviated as “fuse cable”). A structure was proposed in which the wire was inserted into a protective tube in which the outer circumference of the glass braided sleeve was covered with silicone rubber. (Refer to Unexamined-Japanese-Patent No. 2000-231866.).
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In such a fuse cable, a flux for facilitating fusing is incorporated in a metal wire that is normally melted. However, when the fuse cable is attached to a device and continuously heated for a long time or stored at a high temperature for a long time, the flux evaporates and the metal wire is heated to a predetermined temperature. However, it was found that it would not melt.
[0004]
An object of the present invention is to provide a fuse cable that solves the above-described problems and is excellent in so-called operation sensitivity for reliably detecting an abnormality even when no flux is built in, and has a simple structure and improved handling. There is.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a result of extensive studies to solve the above problems, when interposing a heat-shrinkable braided tubular body consisting of linear organic insulator such as thermal shrinkage around the melting temperature of the metal wire, the metal wire Has been found to melt down reliably.
[0006]
Thus, according to the present invention, a metal wire that melts at a predetermined temperature lower than the melting temperature of the core material is wound horizontally around the inelastic core material, and further, heat shrinks near the melting temperature of the metal wire. fuse cable, characterized in that it comprises a heat-shrinkable braided tubular body core line formed by coating a made of linear organic insulator by a single wire Tsukai is provided.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings .
FIG. 1 is a partially broken side view showing an example of the fuse cable of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of FIG.
FIG. 3 is a photograph from above showing the initial state of heating in the fuse cable of the present invention.
FIG. 4 shows that in the fuse cable of the present invention, a metal wire that melts at a predetermined temperature oozes out from the gap between the heat-shrinkable braided tubular bodies to form small spherical bodies (white black spots). It is the photograph from the upper direction which shows the state which is.
FIG. 5 is a photograph from above showing a state in which a metal wire that melts at a predetermined temperature is blown in the fuse cable of the present invention.
FIG. 6 is a partially broken side view of a conventional fuse cable.
FIG. 7 is a photograph showing a blown state of a metal wire that melts at a predetermined temperature in a conventional fuse cable (FIG. 6).
1 to 2, (1) is an inelastic core material, and (2) is a metal wire that melts at a predetermined temperature lower than the melting temperature of the inelastic core material (hereinafter abbreviated as "metal wire"). (3) is a glass braided sleeve, (4) is a silicone rubber extrudate, and (5) is a heat- shrinkable braided tubular body (hereinafter referred to as “braided tubular body” ) made of a linear organic insulator that heat-shrinks. ). Here, a metal wire (2) is horizontally wound around the inelastic core material (1), and the core wire (6) is formed by covering the periphery with a braided tubular body (5). A protective tube (7) is formed by the braided sleeve (3) and the silicone rubber extrudate (4) coated on the outer periphery thereof. Further, (F) shows the entire fuse cable. What is characteristic in the above example is a braided tubular body of a shrinkable linear organic insulator that ensures the fusing of the metal wire (2) at a predetermined temperature in order to improve the operating sensitivity of the metal wire (2). (5) is interposed.
Hereinafter, description will be made while comparing with the conventional fuse cable (Fc) shown in FIG.
In the conventional fuse cable (Fc) shown in FIG. 6, the metal wire (2) horizontally wound around the inelastic core material (1) at a constant interval is connected to the inner wall surface of the outer glass braided sleeve (3). There is not enough space for the melt of the metal wire (2) to move between them, and no measures are taken to sever the molten metal wire (2). Therefore, a phenomenon of forming a melt film on the inner wall surface of the glass braided sleeve (3) occurs. Therefore, such a fuse cable (Fc) is still maintained in a conductive state and further has no increase in resistance value, leading to malfunction.
On the other hand, in the present invention, as shown in FIG. 1, since the insulating braided tubular body (5) contracting around the melting temperature of the metal wire (2) is interposed, the metal wire (2) Since the braided tubular body (5) is thermally contracted in the cross-sectional direction (radial direction) and the contraction force acts in the direction of pressing the molten metal wire (2) almost simultaneously with the melting of the molten metal wire In (2), there is no escape, and finally, a part of the clearance pierces to the outside, that is, the inner wall surface side of the glass braided sleeve (3). As a result, the metal wire (2) is separated (divided) into the inner side and the outer side at some points with the braided tubular body (5) as a boundary, and the molten metal remaining inside the braided tubular body (5) The amount of wire (2) is reduced and the metal wire (2) will be cut at several places. In this case, the braided tubular body (5) actually shrinks in parallel in the length direction and the cross-sectional direction, but at that time, the shrinkage rate in the cross-sectional (diameter) direction is set to the above-described molten metal wire (2 ) Is used for penetrating the braid.
Furthermore, in the present invention, as a side effect of interposing the braided tubular body (5) between the metal wire (2) and the glass braided sleeve (3), the conventional fuse cable (Fc) having no intervening layer is provided. In this case, as compared with the case where the linear organic insulator is simply horizontally wound, a wider space for moving the molten metal wire (2) can be secured, so that reliable fusing can be realized. This is proved by the fact that the metal wire (2), which was linear before melting, forms cut portions at a plurality of locations, as shown in the photographs of FIGS.
From the above, in order to ensure the fusing while separating (dividing) the metal wire (2) by the contraction force of the braided tubular body (5) as the metal wire (2) melts, A braided tubular body (5) that thermally shrinks near the melting temperature of 2) is employed .
In this regard, in the conventional fuse cable (Fc) shown in FIG. 6, as can be seen from the photograph of FIG. 7, although the metal wire (2) existing alone is somewhat deformed, as in the present invention, the braided tubular body Since there is no intervening layer made of (5), no external force that separates (divides) the molten metal wire (2) does not work, and the conductive state is still maintained in a thin linear or planar shape. End up.
In the present invention, as the shrinkable linear organic insulator constituting the braided tubular body (5), the vicinity of the melting temperature of the metal wire (2) (here, the melting temperature of the metal wire (2) is about ± 40 ° C. So long as the melting point is higher than the melting temperature. Of these , polyamide fibers and polyester fibers are preferably used. At this time, what kind of thermal property fiber is used is appropriately determined in relation to the melting set temperature of the metal wire (2). For example, when the melting set temperature is 180 ° C. to 200 ° C., nylon-6 having a melting point of approximately 210 ° C., nylon 66 having a melting point of approximately 260 ° C., or nylon having a melting point lowered by copolymerization of the third component 66, polybutylene terephthalate having a melting point of approximately 228 ° C. or polybutylene terephthalate having a melting point lowered by copolymerization of a third component, polyethylene terephthalate having a melting point of approximately 260 ° C. or polyethylene having a melting point lowered by copolymerization of a third component Examples thereof include terephthalate and fibers such as polyethylene naphthalate having a melting point of about 267 ° C. or polyethylene naphthalate having a melting point lowered by copolymerization of a third component. Among these, nylon-6 is particularly preferable from the viewpoint of cost. Such a fiber is provided as a linear aggregate such as a multifilament yarn or spun yarn, and the required characteristic is that it shrinks in the vicinity of the melting temperature of the metal wire (2) as described above. This shrinkage refers to a state in which the shrinkage when the linear aggregate is freely shrunk at 100 ° C. for 30 minutes is 7% or more, preferably 10% or more and 25% or less. The shrinkability itself can be freely changed by adjusting the draw ratio and / or heat treatment conditions in the well-known drawing / heat treatment process of the fiber.
As a braiding condition of the braided tubular body (5), it is appropriate that the number of hits is 4 to 12, but it is particularly preferable that the number of hits is 8. In addition, it is desirable that the outer diameter of the wire (linear assembly) at this time is 0.1 mm to 0.3 mm. Furthermore, it is desirable that the braid density is in the range of 30% to 80% . If the braid density is too high, the gap becomes too small, and it becomes difficult to easily exude the molten metal wire from the gap of the braid, which causes a problem in the cutability of the metal wire (2). On the other hand, if the braid density is too small, the gap becomes too large, and the molten metal wire (2) cannot be separated this time, and this also causes a problem in cutting performance.
For the above-described braided tubular body (5) as an insulator, horizontal winding with the above-described linear assembly can be considered. However, in horizontal winding, although depending on the winding pitch, if the pitch is too large, the gap between the adjacent insulators (5) is too large, and the contraction force of the insulator (5) is sufficiently melted (2) Therefore, as in the case of the braid described above, the molten metal wire (2) cannot be separated, and the metal wire (2) cannot be cut. On the contrary, when the pitch is too small, no gap is formed between the adjacent insulators (5), so that the molten metal wire (2) cannot be separated as in the case of the braid, and the metal wire ( 2) cannot be cut. Even if it is set to an appropriate pitch, the gap is continuous in the horizontal winding, and discontinuous small holes are not formed as in the case of the braid, so that the cutting property when the metal wire (2) is melted is obtained. Inferior in terms of.
Next, the inelastic core material (1) and the metal wire (2) will be described. About the former, what is necessary is just to consist of an inelastic material which has heat resistance exceeding the melting temperature of a metal wire (2). From the viewpoint of improving the absorbability of the molten metal when the metal wire (2) is melted, a linear fiber assembly is preferable. Further, a plurality of the linear fiber aggregates may be twisted and used. Examples of the types of fibers include aramid fibers, glass fibers, and carbon fibers. Aramid fibers are particularly preferable from the viewpoint of processability, availability, price, and the like. The latter metal wire (2) melts at the required predetermined temperature and can be appropriately selected from those having conductivity such as low melting point alloys and solder wires, but the availability and cost, etc. In view of the above, a solder wire is preferably used. In the present invention, although not necessarily required, flux processing may be performed on the surface or inside the metal wire in order to facilitate the movement of the melt of the metal wire (2). As the flux, a resin flux generally used may be used. The outer diameter of the metal wire (2) is set according to the required characteristics, but is preferably about 0.3 to 2.0 mm in view of detection sensitivity, clearance ensuring, workability, ease of handling during installation, and the like. Furthermore, 0.6 to 1.2 mm is particularly preferable.
The relationship between the outer diameters of the metal wire (2) and the inelastic core material (1) is preferably such that the core material diameter ≧ the metal wire diameter from the viewpoint of improving workability during processing. It goes without saying that the horizontal winding interval of the metal wire (2) can be appropriately changed from the relationship between the outer diameter and detection accuracy between the metal wire (2) and the core material (1). The outer diameter is preferably about 5 to 25 times, and more preferably 10 to 20 times. At that time, two or more metal wires (2) may be wound horizontally around the inelastic core material (1) in order to increase the melting sensitivity or to lower the electrical resistance of the fuse cable.
The basic configuration of the core wire (6) of the fuse cable (F) of the present invention has been described above. In order to protect the core wire (6), a protective tube (7) and the like are further provided on the outer periphery of the core wire (6). You may provide the coating layer of. At this time, a space as described later is provided between the core wire (6) and the inner peripheral surface of the protective tube (7).
As the protective tube (7), it is preferable to use a glass braided sleeve (3) whose outer peripheral surface is extrusion-coated with silicone rubber (4). Thereby, the protective tube (7) not only exhibits excellent heat resistance, flexibility and moldability, but also prevents the molten material from scattering when the metal wire (2) is melted, and in the case where the bending radius is small. In addition, the protection tube (7) can be prevented from being broken, and a space between the core wire (6) and the protection tube (7) can be secured. Moreover, in such a protective tube (7), since the glass braided sleeve (3) and the silicone rubber (4) are integrated, the thermal conductivity is good and the thermal response as the fuse cable (F). It can also improve sex. The inner diameter of the protective tube (7) is set so that the core wire (6) can be easily inserted, and a space enough to allow the molten metal wire (2) to flow therethrough is secured. In general, the cross-sectional area of the gap may be equal to or greater than the cross-sectional area of the metal wire (2). From the viewpoint of wiring and workability, the inner diameter of the protective tube (7) is the outer diameter of the core wire (6). Is preferably about 1.1 to 1.5 times as large as. Furthermore, a glass braided layer treated with a silicone varnish may be provided on the outer layer of the protective tube (7) for the purpose of reinforcing the tube protection so long as the flexibility is not impaired.
[0008]
Below, the specific example of the fuse cable (F) of this invention is shown.
(1)
Creation of core wire (6) First, three aramid fiber bundles ("Kevlar" brand name) having an outer diameter of 0.25 mm, a length of 1 m and a thickness of 1000 denier are twisted together, and the outer shape is 0.6 mm. A core material (1) was formed. Next, an Sn-Pb-based Sn63Pb solder wire (with no flux) of 0.6 mm in outer diameter defined in JIS-Z-3282-1986 as a metal wire (2) is 9 mm on the outer periphery of the inelastic core material (1). Horizontally wound at intervals. Further, a bundle of 24 250 denier nylon-6 yarns (outer diameter: 0.16 mm) as the braided tubular body (5) on the outer periphery of the laterally wound metal wire (2), the number of hits is 8. A core wire (6) having an outer diameter of 2.12 mm was prepared by covering a braided tube obtained by braiding under the conditions of the present, one braid.
(2) Preparation of protective tube (7) Silicone rubber (4) having a thickness of 0.6 mm is extrusion coated on the outer periphery of a glass braided sleeve (3) having an inner diameter of 3.0 mm, and silicone having an outer diameter of 4.7 mm. A rubber-coated glass braided protective tube (7) was molded. The inner diameter 3.0 mm of the glass braided sleeve (3) corresponds to 1.42 times the outer diameter of the core wire (6).
(3) Completion of Fuse Cable (F) The core cable (6) obtained in (1) was inserted into the protective tube (7) to form the fuse cable (F) of the present invention.
[0009]
Three fuse cables (F) (samples 1 to 3) were prepared, each held in a straight line, and connected to a detection circuit (not shown) from both ends via lead wires. With the fuse cable (F), with a DC5V, 5mA load applied to the circuit, heat the central part to 250 ° C, measure the time until disconnection, and check for recontact after fusing did. In addition, two fuse cables (F) (samples 4 to 5) were prepared, and each was wound around a cylinder (material: aluminum) having a diameter of 20 mm. The bending characteristics of (7) were examined.
The results are shown in Table 1 and FIGS.
[0010]
[Table 1]
[0011]
From the results shown in Table 1, it can be seen that the time to fusing is extremely stable in the fuse cable (F) of the present invention. Further, as is apparent from the photograph of FIG. 5, no re-contact was observed after solder wire fusing. Furthermore, when the samples 4 to 5 were each wound around a cylinder, no breakage was observed in the protective tube (7). Furthermore, when the samples 4 to 5 were each wound around a cylinder, no breakage was observed in the protective tube (7).
[0012]
【The invention's effect】
According to the present invention, when the metal wire (2) is melted by abnormal heating, the contraction force along the cross-section (diameter) direction of the intervening braided tubular body (5) acts on the metal wire (2). Since the conduction | electrical_connection state of a metal wire (2) is interrupted | blocked by several places, the fusing of a metal wire is reliably detectable. Furthermore, according to the present invention, since the core wire (6) is not caught when the core wire (6) is inserted into the protective tube (7), the insertion work is facilitated. In addition, the obtained fuse cable has a simple structure in which a braided tubular body (5) is covered on a conventional type in which a metal wire (2) is horizontally wound around an inelastic core (1) (6). ) Is inserted into the protective tube (7), the number of parts is small and the process is simple, so a significant cost reduction is realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially broken side view showing an example of a thermal fuse cable of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a thermal fuse cable of the present invention.
FIG. 3 is a photograph from above showing the initial state of heating in the fuse cable of the present invention.
FIG. 4 is a photograph from above showing a state in which a metal wire that melts at a predetermined temperature oozes out from a gap in a braided tubular body into a small spherical body in the fuse cable of the present invention.
FIG. 5 is a photograph from above showing a state in which a metal wire that melts at a predetermined temperature is blown in the fuse cable of the present invention.
FIG. 6 is a partially broken side view showing an example of a conventional thermal fuse cable.
FIG. 7 is a photograph showing a fusing state of a metal wire that melts at a predetermined temperature in a conventional thermal fuse cable (FIG. 6).
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inelastic core material 2 Metal wire 3 Glass braided sleeve 4 Silicone rubber 5 Braided cylindrical body 6 made of shrinkable linear organic insulator Core wire 7 Protective tube F Thermal fuse cable Fc of the present invention Conventional thermal fuse cable

Claims (2)

非弾性芯材の周りに、該芯材の溶融温度より低い、所定の温度で溶融する金属線を横巻きし、さらに、該金属線の溶融温度付近で熱収縮する線状有機絶縁体からなる熱収縮性編組筒状体を被覆して形成されたコア線を単線使いで含むことを特徴とする温度ヒューズケーブル。Around the non-elastic core material, below the melting temperature of the core material, horizontal winding a metal wire which melts at a predetermined temperature, further the linear organic insulator you heat shrunk around the melting temperature of the metal wire temperature fuse cable, characterized in that it comprises a heat-shrinkable braided tubular body core line formed by coating a made of a single wire Tsukai. 請求項１に記載のコア線が、ガラス編組スリーブの周りにシリコーンゴムを押出被覆して形成した保護チューブ内に挿通されていることを特徴とする温度ヒューズケーブル。A temperature fuse cable, wherein the core wire according to claim 1 is inserted into a protective tube formed by extrusion-coating silicone rubber around a glass braided sleeve.