熔丝元件及熔丝单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及安装在电流路径上，当流过超过额定值的电流时自发热而恪断从而截断该电流路径的恪丝元件及恪丝单元(fuse element)，尤其涉及快速恪断性优异的恪丝元件以及熔断后的绝缘性优异的熔丝单元。本申请以在日本于2013年8月28日申请的日本专利申请号特愿2013 — 177071以及在日本于2014年8月14日申请的日本专利申请号特愿2014 —165154为基础主张优先权，通过参照这些申请，引用至本申请。
【背景技术】
[0002]—直以来，使用当流过超过额定值的电流时自发热而熔断，从而截断该电流路径的熔丝元件。作为熔丝元件，多使用例如将焊锡封入玻璃管的夹固定型熔丝、或在陶瓷衬底表面印刷了 Ag电极的贴片型熔丝、使铜电极的一部分变细而装入塑料外壳的螺纹固定或插入型熔丝等。
[0003]另外，作为高电压对应的电流熔丝单元，有向空心外壳内装入消弧材料的熔丝单元、或将熔丝元件以螺旋状卷绕在散热材料的周围而使之发生时间滞后的熔丝单元。
[0004]现有技术文献专利文献
专利文献1:日本特开2002-319345号公报。
【发明内容】
[0005]发明要解决的课题
在使用这种熔丝元件的熔丝单元中，随着所搭载的电子设备、电池等的高容量化、高额定化，要求提高电流额定值。另外，在熔丝单元中，随着所搭载的电子设备、电池等的小型化，同样要求小型化。
[0006]在此，为了提高熔丝单元的额定值，需要取得熔丝元件的导体电阻的降低和电流路径截断时的绝缘性能的平衡。即，为了使更多电流流过，需要降低导体电阻，因而需要增大熔丝元件的截面积。另一方面，如图19(A)(B)所示，在电流路径截断之际，有可能因发生的电弧放电而构成熔丝元件80的金属体80a向周围飞散，从而重新形成电流路径81，熔丝元件的截面积越大，该风险就越高。
[0007]另外，在现有的高电压对应的电流熔丝中，消弧材料的封入或螺旋熔丝的制造都需要复杂的材料、加工工艺，不利于熔丝单元的小型化、电流的高额定值化这一方面。
[0008]如以上那样，希望开发出不仅使用为提高额定值而具备像样的大小的熔丝元件，而且能够维持绝缘性能，且能以简易的结构实现小型化、制造工序的简化的熔丝单元。
[0009]用于解决课题的方案
为了解决上述的课题，本发明所涉及的熔丝单元具有:熔丝元件；以及外壳，具备收纳上述熔丝元件的收纳空间和导出上述熔丝元件的两端的导出口，在上述收纳空间中空心支撑上述熔丝元件，在上述收纳空间内，设有遮蔽达到上述导出口的内壁面而免受上述熔丝元件的熔断飞散物的遮蔽部。
[0010]另外，本发明所涉及的熔丝元件，被空心支撑在外壳内的收纳空间，并且两端从上述外壳的导出口导出，在熔丝元件中，设有遮蔽上述外壳的达到上述导出口的内壁面而免受熔断飞散物的突出部。
[0011]发明效果
依据本发明，在收纳空间内中，以遮盖空心支撑熔丝元件的达到导出口的内壁面的方式设有遮蔽部，因此能够防止熔化导体连续附着到达到导出口的内壁面的情况。因而，依据本发明，能够防止熔断的熔丝元件的两端因熔丝元件的熔化导体连续附着到达到导出口的内壁面而短路的状态。
【附图说明】
[0012]图1是适用本发明的熔丝单元的外观立体图。
[0013]图2是示出熔丝元件的外观立体图，(A)示出在低熔点金金属层层叠高熔点金属层的熔丝元件，(B)示出用高熔点金属层来覆盖低熔点金金属层的熔丝元件。
[0014]图3是示出具备由设在外壳内壁面的突起构成的遮蔽部的熔丝单元的截面图。
[0015]图4是示出图3所示的熔丝单元的外壳壳体的内部的立体图。
[0016]图5是示出图3所示的熔丝单元中，熔丝元件熔断的状态的截面图。
[0017]图6是示出具备由设在熔丝元件的突出部构成的遮蔽部的熔丝单元的截面图。
[0018]图7是示出设在图6所示的熔丝单元的熔丝元件的外观立体图。
[0019]图8是示出图6所示的熔丝单元中，熔丝元件熔断的状态的截面图。
[0020]图9是示出遍及全周而设置突出部的恪丝元件的图。(A)是外观立体图，(B)是平面图。
[0021]图10是示出具备由设在外壳内壁面的突起及设在熔丝元件的突出部构成的遮蔽部的熔丝单元的截面图。
[0022]图11是示出图10所示的熔丝单元中，熔丝元件熔断的状态的截面图。
[0023]图12是示出适用本发明的熔丝元件的其他结构的立体图。
[0024]图13是示出使用图12所示的熔丝元件的熔丝单元的截面图。
[0025]图14是示出参考例所涉及的熔丝单元的截面图。
[0026]图15是示出使用在连接部形成多个弯曲部的熔丝元件的熔丝单元的截面图。
[0027]图16是示出使用将端面21闭塞的熔丝元件的熔丝单元的截面图。
[0028]图17是示出具备多个熔断部的熔丝元件的立体图。
[0029]图18是示出线状的熔丝元件的立体图。
[0030]图19是示出现有的熔丝单元的截面图，(A)示出可溶导体的熔断前，(B)示出可溶导体的熔断后。
【具体实施方式】
[0031]以下，参照附图，对适用本发明的熔丝元件、熔丝单元进行详细说明。此外，本发明并不仅限于以下的实施方式，显然在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更。此夕卜，附图是示意性的，各尺寸的比例等有不同于现实的情况。具体尺寸等应该参考以下的说明进行判断。此外，应当理解到附图相互之间也包含彼此尺寸的关系或比例不同的部分。
[0032]适用本发明的熔丝单元I，如图1所示，具有熔丝元件2和收纳该熔丝元件2的外壳
3。熔丝单元I的熔丝元件2的两端从外壳3的导出口 7导出，与装入熔丝单元I的电路的端子连接，由此构成该电路的电流路径的一部分。
[0033][熔丝元件]
熔丝元件2因流过超过额定值的电流而利用自发热(焦耳热)熔断，从而截断装入熔丝单元I的电路的电流路径。熔丝元件2能够使用利用自发热来迅速熔断的任何金属，例如，能够优选使用以Sn为主成分的无铅焊锡等的低熔点金属。
[0034]另外，熔丝元件2也可以含有低熔点金属和高熔点金属。例如，如图2所示，熔丝元件2形成为由内层和外层构成的层叠结构体，作为内层具有低熔点金属层2a，并作为外层具有在低熔点金属层2a层叠(图2(A))或者覆盖低熔点金属层2a(图2(B))的高熔点金属层2b。
[0035]低熔点金属层2a优选为以Sn为主成分的金属，是一般称为“无铅焊锡”的材料。低熔点金属层2a的熔点不必一定高于回流炉的温度，也可以在200°C左右熔化。高熔点金属层2b为层叠在低熔点金属层2a的表面的金属层，例如，是Ag或Cu或以这些中的任一种为主成分的金属，具有在利用回流炉安装熔丝单元I的情况下也不会熔化的较高的熔点。
[0036]熔丝元件2通过向成为内层的低熔点金属层2a层叠作为外层的高熔点金属层2b，即便回流温度超过低熔点金属层2a的熔化温度的情况下，也不至于作为熔丝元件2而熔断，另外，抑制低熔点金属的流出，