专利名称：熔断丝装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及这样的熔断丝装置，它具有能在电路有过电流时成为不导通状态(断路状态)的温度熔断丝和电阻体。
在本项工艺中称作熔断丝电阻体的先有技术的熔断丝装置，具有将温度熔断丝与电阻体串联连接的电路结构。温度熔断丝采用在熔断丝主体两侧备有一对引线端子的，同时电阻体也采用在电阻体主体两侧备有一对引线端子的。温度熔断丝一方的引线端子和电阻体一方的引线端子由焊料焊接。焊接部与熔断丝主体和抵阻器主体装设在内部以绝缘性粘合剂与绝缘性树脂等绝缘性材料充填的陶瓷等硬质外装容器中。温度熔断丝具有这样的功能，在有过电流流过或施加有过电压时，由于流过温度熔断丝本身的电流发热和来自电阻体的发热，使内部的熔断丝元件熔断，而在瞬间成为不导通(断路)状态。
作为其他形式的熔断丝装置有特开平9-147710号公报中公开的。这样熔断丝装置用第1与第2基片构成电阻体和温度熔断丝。
在前一种熔断丝装置中，由于使用由陶瓷等形成的外装容器，存在着外形尺寸大的问题。此外，由于在外装容器内充填有粘合剂等，会使制品加重。这样，由于制品的尺寸和重量加大，这种先有技术的熔断丝装置就不能装配到自动输送带上，而无法通过自动组装设备自动安装到电路基片上。
后一种熔断丝装置同样存在体积大和制品重的问题。
本发明的目的在于提供较先有技术的轻的熔断丝装置。
本发明的另一个目的在于提供较先有技术的结构简单且易于制造的熔断丝装置。
本发明的又一个目的在于提供结构简单且从电阻体产生的热量易于到达温度熔断丝的熔断丝装置。
本发明的再一个目的在于提供结构简单且耐热性高的熔断丝装置。
本发明的再一目的在于提供电阻体与温度熔断丝相互容易进行电连接的熔断丝装置。
本发明的再一目的在于提供结构简单而能使电阻体主体与熔断丝主体保持接触状态的熔断丝装置。
本发明的再一目的在于提供小型且结构简单，能正确工作且易于自动装配到电路基片上的熔断丝装置。
本发明的熔断丝装置备有温度熔断丝和电阻体。温度熔断丝具备有熔断丝主体和从熔断丝主体延伸出的引线端子，在温度升高时会成为不导通状态。电阻体则配备有电阻体主体和从电阻体主体延伸出的一对引线端子，电阻体主体与熔断丝主体邻接配置。此外，熔断丝主体与电阻体主体是由具有电绝缘性的包覆材料包覆。温度熔断丝的一对引线端子一方的引线端子和电阻体一对引线端子一方的引线端子连接。温度熔断丝的一对引线端另一方的引线端子和电阻体一对引线端子另一方的引线端子则露出到包覆材料的外部。
本发明中，由绝缘性树脂材料制的筒体形成包覆材料。这样能使包覆材料紧凑且轻量化。特别是能把使熔断丝主体与电阻体主体相互接近的力作用于这两者之上来确定筒体的形状与尺寸，从而能简单地使熔断丝主体与电阻体主体接触并保持这种接触状态。
最好是采用加热后收缩的热收缩性树脂材料来形成筒体。然后这样地来确定安装前的筒体的形状尺寸，即使其能容易地收纳熔断丝主体和电阻体主体，在热收缩性树脂材料热收缩的状态下，将包覆材料在使熔断丝主体与电阻体主体相互接近的力之下作用于熔断丝主体与电阻体主体之上。这样，由于不论包覆材料的安装是否容易都能可靠地保持熔断丝主体与电阻体主体的接触状态，就可将来自电阻体主体的热可靠地传导到熔断丝主体。
作为热收缩性树脂材料最好采用耐热温度比电阻体主体的发热温度高的硅树脂。采用了这样的硅树脂(包括硅橡胶)后，能防止因电阻体发热熔化包覆材料以及燃烧等，可显著提高安全性。
温度熔断丝一方的引线端子和电阻体一方的引线端子相接续的方法可以有多种方法供采用。特别是通过使两方的引线端子焊接，不仅易使接续自动化，还能提高接续部的接续强度，提高了制品的可靠性。具体地说，使温度熔断丝一方的引线端子与电阻体一方的引线端子的一方与另一方交错地弯曲。然后将温度熔断丝一方的引线端子与电阻体一方的引线端子的交错点部分通电阻加热焊接形成点焊。这样可以用少的工时和简单的加工工序进行引线端子的接续。
将温度熔断丝另一方的引线端子和电阻体另一方的引线端子间的间隔尺寸，随着其离开熔断丝主体和电阻体主体而徐徐增大到一定程度，在温度熔断丝另一方的引线端子和电阻体另一方的引线端子至少有一方的形状确定后，当包覆材料热收缩之际，就可把使这些另一方引线端子相互相向趋近的力给予至少一方的引线端子。结果，所述的力也有助于保持熔断丝主体与电阻体的接触。
温度熔断丝另一方的引线端子在除去了电阻体另一方引线端子前端部分的主要部分(基端部)上，最好覆盖以绝缘性树脂管。这样能防止此一对另一方的引线端子间的短路，而且绝缘性树脂管能成为分隔件，能将安装用的电路基片的表面和温度熔断丝与电阻体之间保持预定的距离。此外，通过用热收缩性树脂材料来形成这种绝缘性树脂管，则这种管不仅容易安装并能防止脱落。
此外，本发明的熔断丝装置由于重量减轻，可把温度熔断丝另一方的引线端子和电阻体另一方引线端子的前端部分贴附到自动输送带上，取所滑带状部件形式的结构。
图1用于说明把本发明一实施形式的熔断丝装置构成为带状部件的结构。
下面参照
本发明的实施形式。图1示明本发明的实施例的备有2个熔断丝装置10的带状部件的一部分，图1中的1个熔断丝装置10，为了示明其内部结构，将后述的包覆材料20描述为透明的。
熔断丝装置10配备有温度熔断丝11和电阻体15。温度熔断丝11具有熔断丝主体12和从熔断丝主体12的两端延伸出的一对引线端子与14。温度熔断丝10的熔断丝部则由Sn-Pb等、Pb-Sb等、Sn-Sb等等的焊料合金成Bi-Sn-Pb、Pb-Au以及其他低熔点合金构成。电阻体15具有电阻体主体16以及从电阻体主体16两者延伸出的一对引线端子17与18。温度熔断丝11与电阻体15同电阻体主体16与熔断丝主体12横向地并排邻接(或成为平行并联状态)。
电阻体15的电阻都可取任意结构，例如可由金属膜、碳膜、氧化金属、螺旋线、金属釉膜或网膜、碳树脂膜等构成。
温度熔断丝11的一方的引线端子13短切电阻体15的一方的引线端子17短切后弯成L字形(或成直角形)。然后将引线端子13与引线端子17交叉配置，两者的交叉部分用电阻加热熔接的点焊接续。温度熔断丝11另一方的引线端子14则从熔断丝主体12毕直地延伸出。电阻体15另一方的引线端子18与电阻体主体16相邻的部分随着其脱离开电阻体主体12而向外倾斜，其前端部分弯曲成与温度熔断丝11的引线端子大致平行。换言之，引线端子14与引线端子18之间的间隔从脱离开熔断丝主体12与电阻体主体16徐徐拓宽，而后引线端子18弯曲使其间隔取恒定宽度。电阻体15的引线端子18与温度熔断丝11的引线端子14经焊料连续到实际安装用的电路基片的电极上。
本例中，在另一方的引线端子14和18的基端(与主体12与16相邻的部分)上由聚烯烃等热收缩性的绝缘性树脂管19包覆。本例中，引线端子18的弯曲部分终结于绝缘性树脂管件19的一端。
如上所述，在引线端子13与17的接续状态下，引线端子13与17、熔断丝主体12、电阻体主体16、引线端子14与18的一部分配置于由绝缘性树脂材料形成的筒状体组成的包覆材料20内部。这种包覆材料20由高绝缘的热收缩树脂材料组成的筒状体构成。作为这种热收缩性树脂材料组成的筒状体，例如可以采用由聚乙类树脂管或含硅橡胶的硅树脂的管等切成适当长度的管件。特别是热收缩性的硅树脂，它耐热性良好，具有在150℃左右收缩和高达约200℃的耐热性，可适用于制作这种管件。温度熔断丝11的工作温度与电阻体15的发热温度应比此包覆材料20的耐热温度低，以免着火。此外，包覆材料20的耐热温度即使超过熔断丝11的熔断丝部的熔解温度，若加热时间短，则温度熔断丝11的保险丝部也不会熔融或熔断。
如前所述，设于电阻体15中的引线终端18在电阻体主体16中的于基端稍向外弯，然后在中途相对于另一方引线端子基本平行。所平行的一对引线端子14和引线端子18的间隔设定为电路基片上形成的一对通孔的中心距例如为5mm。本例中，电阻体15的弯曲的引线端子17与引线端子18位于同一平面内。
下面说明本发明的熔断丝电阻器10的制造方法，首先将温度熔断丝11与电阻体15的一方的引线端子13与13相互用焊料熔接，使温度熔断丝11与电阻体15相互串联接续。然后，使熔断丝11的熔断丝主体12和电阻体15的电阻体主体16成大致平行的并列装态。在此状态下，将各绝缘性树脂管19包覆另一方的引线端子14与18。再对绝缘性树脂管加热使其热收缩而成为不会拔落形式。再把引线端子18在两处依预定角度弯曲。这时的引线端子18是在其与引线端子17同平面内弯曲。此后将温度熔断丝11的熔断丝主体12与电阻体15的电阻体主体16插入筒体组成的包覆材料20内。将包覆材料20加热到约150℃致其热收缩，使得熔断丝主体12与电阻体主体16密切接触。
现在说明将这种熔断丝装置10用作带状部件的情形。首先如图1所示，各熔断丝装置10的引线端子14与18，它们同自动输送带22的长向基本成直角，而且与相邻熔断丝之间的距离成为一定的间距，将各熔断丝装置10的引线端子14与18载放到自动输送带22上。然后用粘合带24将引线端子14与18固定到自动输送带22上。
这样制造出的带状部件用自动安装装置安装到电路基片上。当把自动输送带22装配到自动安装装置上后，自动输送带22便送到自动安装装置的预定位置上。随之，机械手保持熔断丝装置10的包覆材料20的部分，切刀将引线端子14、18按预定长度切断。然后由机械手将熔断丝装置10的切断的引线端子14与16插入电路基片的预定通孔内。这时，绝缘性树脂管19与电路板基片表面接触，起到引线端子16插入时的阻挡件或分隔件的作用。
此实施形式的熔断丝装置10的结构简单、小型，故能将熔断丝装置10通过装附到自动输送带22上而自动安装到电路基片上。因此可以高效地将熔断丝装置10安装到电路基片上而降低安装费用。
在此例子中，由于只是使包覆材料热收缩将其固定到熔断丝主体11与电阻体15之上而不必采用固定用的粘合剂等，从而可制出易于生产和廉价的熔断丝装置10。
此外，引线端子13与17相互间是通过点焊连接固定，因而强度高，即使引线端子17弯曲时，焊接部分也不会脱开。至于引线端子13与引线端子17的连接也可以考虑采用软钎焊。但在软钎焊时加热时间会延长，热量会传导给温度熔断丝，有可能导致熔断丝部易发生部分熔融或是熔断。与此相反，点焊是瞬间加热，不会给温度熔断丝带来不利影响，制造也容易。再者，焊接部的热传导性良好，电阻体15发生的热能良好地传给温度熔断丝12，得以可靠和正确地使熔断丝部熔断。
此外，本实施形式的引线端子14与18上是以热收缩性的绝缘性树脂管部19包覆，绝缘性树脂管部19不会从引线端子14与18上脱落，同时在安装到电路基片上后，引线端子14与18即使因扭曲而相互接触，也不会造成短路。再有，借助所述的绝缘性树脂管19，在安装到电路基片上时可使电路基片与熔断丝主体12和电阻体主体16的距离保持一定。这样，通过保持与电路基片的距离，装配时锡焊的热不易传给温度熔断丝11的熔断丝部，可以防止焊料的热量使熔断丝熔断。
在上述实施形式下，电阻体15一般是由陶瓷制成而不易变形，通过使设于电阻体15内的引线端子18一方弯曲而使设于具有柔性外装的温度熔断丝11中的引线端子14不弯曲，可以减少制造工序中的缺陷而提高成品率。另外，通过在加力状态下使引线端子14与18相互接近地安装到电路基片上，可以使温度熔断丝11的熔断丝主体12与皮阻体15的电阻体主体16相互更密切接触。本发明的熔断丝装置不限于上述实施形式的，包覆材料20的形状可以适当地变更，能使用合适的筒状体。
本发明的熔断丝装置，结构简单、小型化，通过装附到自动输送带上也易自动安装到电路基片上。再有，包覆材料是通过热收缩而安装，可以大幅度降低制造费用。
权利要求
1．一种熔断丝装置，其特征在于包括配备了熔断丝主体和从该熔断丝主体延伸出的一对引线端子，在温度上升时成为非导通状态的温度熔断丝；配备了电阻体主体和从该电阻体主体延伸出的引线端子，而此电阻体主体与上述熔断丝主体相邻配置的发热用电阻体；包覆上述熔断丝主体和上述电阻体主体的具有电绝缘性的包覆材料；所述温度熔断丝的前述一对引线端子的一方引线端子与所述电阻体的前述一对引线端子的一方引线端子接续；所述温度熔断丝的前述一对引线端子的另一方引线端子与所述电阻体的前述一对引线端子的另一方引线端子接续；所述包覆材料是由绝缘性树脂材料形成的筒体构成。
2．根据权利要求1所述的熔断丝装置，其特征在于，所述筒体具有使所述熔断丝主体与所述电阻体主体相互接近的力作用于这两个主体上的形状尺寸。
3．根据权利要求2所述的熔断丝装置，其特征在于，所述筒体由加热后收缩的热收缩性树脂材料形成。
4．根据权利要求2所述的熔断丝装置，其特征在于，所述热收缩性树脂材料是具有比前述电阻体主体的发热温度高的耐热温度的硅树脂。
5．根据权利要求3或4所述的熔断丝装置，其特征在于，所述包覆材料在前述热收性树脂材料热收缩的状态下，使上述热熔丝主体和电阻体主体相互接近的力作用于这两个主体之上。
6．根据权利要求1所述的熔断丝装置，其特征在于，所述温度熔断丝的前述一方的引线端子和所述电阻体的前述一方的引线端子是通过焊接连接。
7．根据权利要求6所述的熔断丝装置，其特征在于，所述温度熔断丝的上述一方的引线端子与所述电阻体熔断丝的上述一方的引线端子的一方，同另一方交错弯曲；所述温度熔断丝的上述一方的引线端子与上述电阻体的前述一方引线端子的交错点部分则通过电阻焊接形成点焊。
8．根据权利要求2所述的熔断丝装置，其特征在于，所述温度熔断丝的上述另一方的引线端子与上述电阻体的前述另一方线性端子间的间隔尺寸，随着离开所述这两个主体而徐徐加大到基本一定，而所述温度熔断丝的上述另一方的引线端子与上述电阻体的前述另一方的引线端子中的至少一方的形状是确定的。
9．根据权利要求1所述的熔断丝装置，其特征在于，所述温度熔断丝上述另一方的引线端子在除去了所述电阻体另一方的前述引线端子前端部分的主要部分上，以绝缘性树脂管覆盖。
10．根据权利要求9所述的熔断丝装置，其特征在于，所述绝缘性树脂管是由热收缩性树脂材料形成。
11．根据权利要求1所述的熔断丝装置，其特征在于，所述温度熔断丝的上述另一方的引线端子和前述电阻体的上述另一方的引线端子的前端部分是贴附到自动输送带上的。
全文摘要
熔断丝装置(10)包括温度熔断丝(11)和电阻体(15),温度熔断丝(11)包括熔断丝主体(12)和一对引线端子(13,14),在温度上升时成为不导通的,而电阻体(15)则包括电阻体主体(16)和一对引线端子(17,18),此电阻体主体(16)与熔断丝主体(16)相邻配置且一齐封装入包覆材料(20)构成的电绝缘树脂管内。引线端子(13)与引线端子(17)由焊接连接,引线端子(14,18)则暴露于包覆材料(20)之外。覆盖材料(20)形成绝缘树脂管,可紧凑与轻量化。
文档编号H01H85/00GK1293818SQ00800089
公开日2001年5月2日 申请日期2000年1月28日 优先权日1999年1月29日
发明者冈本信二, 高崎悟 申请人:北陆电气工业株式会社