温度熔断器用可熔合金、温度熔断器用线材以及温度熔断器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及温度熔断器用可熔合金、温度熔断器用线材以及温度熔断器。
【背景技术】
[0002] 在电子设备等中，作为感知由于故障等导致的发热、从而阻断回路等的导通的过 热保护构件使用温度熔断器。专利文献1中记载了使用在规定的温度（高温）熔断的可熔 合金的温度熔断器。
[0003] 现有技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1 :日本特开2005-29833号公报
【发明内容】
[0006] 发明要解决的问题
[0007] -直以来，在本发明的温度熔断器的动作温度范围（180°C附近），通常使用利用 Sn-Pb合金的温度熔断器。伴随近来的无铅规则，作为电子构件所使用的合金材料，谋求不 含铅的材料。
[0008] 上述的专利文献1中，记载了使用In-Zn-Sn的组成、动作温度160°C~190°C的可 熔合金的温度熔断器。对于专利文献1的温度熔断器，为动作温度范围也与本发明几乎同 等并且实现了无铅的温度熔断器。
[0009] 然而，专利文献1的温度熔断器需要配合相当量的铟（In)，成为成本上升的主要 原因。现有技术中还没有为无铅并且是廉价的、并且具有较高温的动作温度（例如180°C~ 200 °C )的温度熔断器。
[0010] 因此，本发明的目的在于提供为无铅、并且是廉价的、并且具有较高温的动作温度 的温度熔断器用可熔合金、温度熔断器用线材以及温度熔断器。
[0011] 用于解决问题的方案
[0012] 为了解决上述的课题，本发明涉及包含铋、铜、以及其余部分，所述其余部分包含 锡以及不可避免的杂质，铋的含量为5质量％以上且30质量％以下、铜的含量为0. 1质 量％以上且5质量％以下的温度熔断器用可熔合金。
[0013] 本发明涉及包含上述的温度熔断器用可熔合金的温度熔断器用线材。本发明涉及 温度熔断器，其具备具有上述的温度熔断器用线材的温度熔断器元件。
[0014] 发明的效果
[0015] 根据本发明，可以提供为无铅、并且不使用In(铟）因此为廉价的、并且具有较高 温的动作温度（例如180°C~200°C)的温度熔断器用可熔合金、温度熔断器用线材以及温 度熔断器。
【附图说明】
[0016] 图1的A以及图1的B为用于说明基于本发明的一个实施方式的温度熔断器的结 构以及动作的示意性截面图。
[0017] 附图标记说明
[0018] 11 · · ·可熔合金、
[0019] 12 · · ·特殊树脂、
[0020] 13 · · ·恪断器元件、
[0021] 14 · · ·引线、
[0022] 15 · · ·绝缘壳、
[0023] 16 · · ·密封材料
【具体实施方式】
[0024] 以下，对于本发明的实施方式参照附图进行说明。需要说明的是，说明以以下的顺 序进行。
[0025] 1. 一个实施方式
[0026] 2.变形例
[0027] 1. 一个实施方式
[0028] 对于基于本发明的一个实施方式的温度熔断器进行说明。图1的A以及图1的B 为用于说明基于本发明的一个实施方式的温度熔断器的结构以及动作的示意性截面。图1 的A表示可熔合金被熔断之前的状态，图1的B表示可熔合金被熔断之后的状态。
[0029] 温度熔断器的一个例子，例如为轴向导线型的温度熔断器，具备：包含可熔合金 11以及涂布于可熔合金11的特殊树脂12的熔断器元件13,分别熔接于可熔合金11的两 端部、分别从熔断器元件13的两端部延伸出的2根引线14,收纳熔断器元件13以及2根引 线14的绝缘壳15,和密封绝缘壳15的一端以及另一端的开口的密封材料16。
[0030] 2根引线14分别从由密封材料16密封开口的绝缘壳15的一端以及另一端延伸 出。作为引线14,可以使用镀锡软铜线等导体。绝缘壳15,例如为筒状、且长度方向的一端 以及另一端具有开口的绝缘性的壳。作为密封材料16,可以使用环氧树脂等。
[0031] 对于温度熔断器的一个例子，由于温度上升，达到熔断器元件13工作的动作温度 时，如图1的B所示，可熔合金熔融、熔断器元件13被熔断，2根引线14间的导通被阻断。 由此，阻断包含温度熔断器的回路等，保护包含温度熔断器的电子设备等。温度熔断器的一 个例子的动作温度，例如，为180°C以上且200°C以下。
[0032] (熔断器元件）
[0033] 熔断器元件13包含可熔合金11、和包覆可熔合金11的膜状等的特殊树脂12。需 要说明的是，熔断器元件13也可以为省略特殊树脂12的结构。
[0034] (可熔合金）
[0035] 可熔合金11为通过对可熔合金11的原料挤出成型或拉挤成型等从而加工成线状 从而得到的温度熔断器用的线材等。可熔合金11包含铋（Bi)、铜（Cu)和锡（Sn)。可熔合 金11中，例如，铜以及锡形成包含这些元素的金属间化合物。其结果，耐热特性上升，可以 满足作为温度熔断器的特性。可熔合金11还包含除铋、铜以及锡外的不可避免的杂质。需 要说明的是，作为不可避免的杂质为除铋、铜、锡以外的其它的物质。作为其它的物质，例 如，可以列举出在制造时不能完全地防止混入的其它的元素、熔融时产生的氧化物等。
[0036] (可熔合金的组成）
[0037] 对于可熔合金11，铋的含量为5质量％ (重量％、以下同样）以上且30质量％以 下，铜的含量为〇. 1质量％以上且5质量％以下，其余部分包含锡以及不可避免的杂质。需 要说明的是，铋的含量、铜的含量为以相对于铋、铜以及锡的合计质量的质量百分率计而规 定的值。
[0038] 可熔合金11中包含铜，从而可以大幅降低温度熔断器的动作温度的偏差。可熔合 金11的铜的含量少于上述范围时，存在难以保持组成的均一性（容易偏析），难以取得量 产时的动作温度的再现性的倾向。可熔合金11的铜的含量多于上述范围时，对于可熔合金 通过挤出成型等进行加工时，变脆，挤出时一碰就碎等问题。可熔合金11的铜的含量优选 为0. 5质量％以上且4质量％以下。通过将铜的含量设为0. 5质量％以上，从而更容易保 持组成的均一性（更不易偏析）。通过将铜的含量设为4质量％以下，从而成为可以挤出成 型等，可以进一步提高可熔合金的加工性。更优选为0.5质量％以上且2质量％以下。通 过将铜的含量设为2质量％以下，从而成为可以容易地挤出成型等，可以进一步提高可熔 合金的加工性。
[0039] 对于可熔合金11的铋的含量，从调整到作为本发明的目的的较高温的动作温度 (例如、180°C~200°C )的观点出发，规定到上述范围。可熔合金11的铋的含量优选为20 质量％以上且30质量％以下。通过将铋的含量设为20质量％以上，从而可以将动作温度 调整到不超过200°C。可熔合金11的铋的含量更优选为20质量％以上且25质量％以下。 通过将铋的含量设为25质量％以下，从而可以赋予机械强度高，生产时的不良率进一步降 低，此外，将可熔合金11向机器组装时的处理变得容易。
[0040] (可熔合金的制备方法）
[0041] 可熔合金11通过使用本技术的技术领域中的通常的熔融方法，从而可以进行制 备。例如，称取与可熔合金11的期望的组成对应的重量的锡、铋以及铜投入到加热中的容 器中使其熔融等，从而可以制备可熔合金11。此时，可以部分地使用合金。这些金属即便使 用以往的任意的熔融技术均可以熔融。在制备可熔合金11时，加热至这些金属全部成为液 体为止。
[0042] (特殊树脂）
[0043] 作为特殊树脂12,例如，可以使用将松香等设为主要成分的树脂等。
[0044] 实施例
[0045] 以下，通过实施例详细地说明本发明。需要说明的是，本发明并不限定于下述的实 施例的构成。
[0046] 〈实施例1>
[0047] 制备下述组成的可熔合金。接着，将该可熔合金例如通过挤出成型从而加工为线 状，制作线材。接着，制作使用该线材的图1的A中示出的温度熔断器。
[0048] (可熔合金的组成