专利名称：熔丝以及熔丝的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种通过在熔丝元件处设置低熔点金属而形成的熔丝，以及制造该熔丝的方法。
背景技术：
认为专利文献1中公开的熔丝是这样一种熔丝。如图10所示，熔丝50包括作为熔丝元件的由铜合金形成的板件51以及通过在板件51处设置低熔点金属而形成的锡合金片60。板件51具有以Z字形弯曲的形状。板件51设置有具有窄宽度的窄宽度部52，该窄宽度部52位于比板件51的纵向实际尺寸的将近中心位置更靠上的一侧。窄宽度部52具有比板件的其余部分更小的横截面。锡合金片60通过在靠近窄宽度部52下侧上的那部分处夹紧而被固定。以这样的方式来设定板件51，即，关于锡合金片60位于上侧的上侧部分 51A具有大电阻值而关于该锡合金片位于下侧的下侧部分51B具有小电阻值。在前述构造中，当等于或大于预定值的电流流动时，相对于作为边界的锡合金片 60，上侧部分5IA的温度比下侧部分5IB更有效率地增加。此外，由于锡合金片60内的锡在板件51中扩散从而增大了该板件51的电阻值，所以加强了板件的温度增加。此外，由于窄宽度部52的电阻值最初大于板件其余部分的电阻值的事实，另外由于所述窄宽度部的电阻值由于锡的扩散而增大的事实，该窄宽度部的生热量变得比板件其余部分的生热量更大，从而板件在窄宽度部52处熔断。以这种方式，在前述的现有技术的实例中，当等于或大于预定值的大电流流动时， 板件能够在窄宽度部52处被确定地熔断。因而，可以提高可视性来判定熔丝50是否被熔断。[专利文献1]日本专利公开号2004-127701
发明内容
然而，要求根据前述现有技术实例的熔丝50进行用于在板件51处形成窄宽度部 52的压制加工以及进行用于将锡合金片60固定于板件51的夹紧作业。由于这些作业的每一种都是利用机床的麻烦工作，所以产生了机械加工成本高的问题。因此，本发明的一个有益方面是提供一种熔丝和一种机械加工成本低的制造熔丝的方法。根据本发明的一方面，提供一种熔丝，包括熔丝元件；热点部，设置在所述熔丝元件的一部分处、具有比熔丝元件的其它部分的截面积更小的截面积，并且形成有凹部；以及 低熔点金属，设置在所述凹部中。所述凹部的整个外周可以被壁环绕。所述熔丝元件可以是连接一对端子的芯线。
所述凹部可以设置在所述熔丝元件的相对表面的每一个表面处。根据本发明的另一方面，提供一种熔丝的制造方法，包括在所述熔丝的熔丝元件的一部分处形成热点部的热成型工序，所述热点部具有比熔丝元件的其它部分的截面积更小的截面积，并且形成有凹部；以及熔接工序，包括在所述凹部内设置低熔点金属片；以及对所述低熔点金属片加热，以使金属熔化并且流入到所述凹部中。所述热成型工序可以包括将熔丝元件的中间部分夹在一对电极之间，每个电极都具有凸起部；并且使电流在所述电极之间流动以对所述熔丝元件加热。根据本发明，通过仅仅进行在熔丝元件处设置热点部的作业以及然后进行使低熔点金属熔化并流入到所述热点部的凹部中的熔接工序，就能够形成所述熔丝。因而，由于熔丝元件的加工工序是仅仅单一作业，所以能够以低加工成本制造熔丝。根据本发明，能够以低加工成本制造线状熔丝。根据本发明，由于将低熔点金属能够熔化的部分设置在两侧处，所以能够容易地进行熔接工序时的定位等等，从而能够提升工艺可加工性。根据本发明，通过仅仅进行在熔丝元件处设置热点部的热成型作业以及然后进行使低熔点金属熔化并且流入到例如热点部的凹部中的熔接工序，就能够形成熔丝。因而，由于熔丝元件的加工工序仅仅是热成型作业，所以能够以低加工成本制造熔丝。
图IA是根据本发明实施例的线状熔丝的透视图。图IB是沿图IA中的线A-A切割的线状熔丝的剖视图。图IC是图IB的主要部分的放大图。图2A是线状熔丝的俯视图。图2B是线状熔丝的前视图。图3A是线状熔丝在加工之前的透视图。图3B是沿图3A中的线B-B切割的线状熔丝的剖视图。图4A是在热成型作业之前即刻，线状熔丝的透视图。图4B是在热成型作业之前即刻，线状熔丝的剖视图。图5是在热成型作业状态中的线状熔丝的透视图。图6A是在热成型作业之后，线状熔丝的主要部分的透视图。图6B是沿图6A中的线C-C切割的线状熔丝的剖视图。图7是示出了在将低熔点金属片放置在线状熔丝的凹部中的状态的透视图。图8是示出了线状熔丝上的低熔点金属片熔化的状态的透视图。图9是根据本发明的实施例的修改实例的线状熔丝的剖视图。图10是现有技术的实例的熔丝的示意图。
具体实施例方式
将基于附图来说明本发明的实施例。
如图IA至图2B所示，作为熔丝的线状熔丝IA包括作为熔丝元件的芯线2以及作为分别固定于芯线2的两端的一对端子的LA端子10。芯线2连接该对LA端子10。作为开口的安装孔IOa设置在每个LA端子10处。利用安装孔IOa使线状熔丝IA 固定成连接在电源侧和负载侧电路之间。每个LA端子10都通过热熔接和夹紧部IOb的夹紧而连接于芯线2的两端中的相应一端。芯线2通过绞合多根铜线而形成，并且具有大致圆形的剖面形状。热点部3设置在芯线2的中部处。热点部3具有比芯线的其余部分更小的截面积，并且包括凹部4，每个凹部4都是以其整个外周被壁环绕的方式而构成的。热点部3具有H形状的截面。凹部4形成在热点部3的相对两表面处。每个凹部4的整个外周都被在热点部3的纵向上延伸的侧壁3a以及在热点部3的纵向上的两端处设置的边界壁北环绕。凹部4的侧壁3a的截面积是芯线在形成热点部3之前的截面积的将近一半。凹部4的底部的截面积是芯线在形成热点部3 之前的截面积的将近三分之一。具有凹部4的热点部3的截面积是芯线2的其余部分的截面积的将近三分之一。以这种方式，由于热点部3具有比芯线的其余部分更小的截面积，所以该热点部具有比芯线的其余部分更大的电阻率。低熔点金属5被容置于在相对的两表面处的凹部4的其中一个凹部内。例如，该低熔点金属5由锡合金形成。低熔点金属5与热点部3之间的接触表面被熔接。接下来，将针对在线状熔丝IA的制造方法中的热点部3的制造过程做出说明。如图3A和;3B所示，热点作业之前的线状熔丝IA由芯线2和分别固定于该芯线2的两端的一对LA端子构造而成。首先，如图4A和图4B所示，利用一对电极11进行热成型作业。每个电极11的末端表面都具有凸起部Ila和平坦表面11b，从而整体上形成凸起的形状，所述凸起部Ila在电极11的宽度方向上的中心处沿该电极11的纵向延伸，所述平坦表面lib形成在凸起部的两侧处。如图5所示，线状熔丝IA的芯线2的中间部分被夹在该对电极11之间，然后使电流在该对电极11之间流动，从而对芯线2施加焦耳热。因而，通过焦耳热使芯线2变软， 并且变形成与该对电极11的末端形状相匹配。根据所述热成型作业，如图6A和6B所示， 在芯线2的纵向上的中间部分处形成了热点部3。接下来，如图7所示，将低熔点金属片5A安装在热点部3的凹部4中。然后，当对低熔点金属片5A加热时，该低熔点金属片5A熔化。由于熔化了的低熔点金属5是液体，所以该低熔点金属流入到凹部4中的每个部分中，并且这样安置在凹部4中，S卩，这样填充在凹部4中。以这种方式，低熔点金属5如图8所示安置在凹部4中。低熔点金属5与热点部之间的接触表面被熔接。当等于或大于预定值的电流流入到这样制成的线状熔丝IA中时，低熔点金属5散布在热点部3中。从而，由于热点部3的电阻值增大，所以该热点部的温度升高。由于热点部3的电阻值最初大于芯线其余部分的电阻值，所以除了由于低熔点金属5的散布而使其电阻值增大以外，从该热点部生成的热量也变得比芯线其余部分产生的热量大，从而芯线在热点部3处被确定地熔断。如上所述，以芯线2在其一部分处设置有具有比该芯线其余部分更小的截面积的热点部3并且使低熔点金属5填充在凹部4中的方式来构造线状熔丝1A。因而，通过仅仅进行在芯线2处设置热点部3的热成型作业以及然后进行使低熔点金属5熔化并流入到热点部3的凹部4中的熔接工序就能够形成线状熔丝。由于加工工序只有热成型作业，所以能够以低加工成本制造线状熔丝。尽管针对将本发明应用于作为熔丝的线状熔丝IA的情况说明了所述实施例，但是，本发明当然可以应用于除了线状熔丝IA以外的熔丝。由于凹部4分别设置在芯线2的两侧表面处，所以能够使可以被熔接的低熔点金属5设置在两侧处。因而，能够容易地进行熔接工序时的定位等，从而能够提升工艺可加工性。每个凹部4的整个外周都被热点部3的两侧处的侧壁3a和在该热点部3的纵向上的两端处的边界壁北所环绕。因而，由于通过使熔化状态下的低熔点金属流入到凹部中并且使该金属固化，能够将该低熔点金属5安置在凹部4中，所以能够将低熔点金属的位置固定在凹部4的位置处。因此，能够提升线状熔丝IA的可靠性。在图9中，根据修改实例的线状熔丝IB与根据前述第一实施例的线状熔丝的不同点在于，在热点部3的两个表面侧处的每个凹部4中都放置低熔点金属5。由于修改实例的其余构造与第一实施例相同，所以与第一实施例相同的部分由共同的符号来表示，同时省略其说明以避免重复说明。在修改实施例中，也能够获得与第一实施例类似的作用和效果。尽管已经对于特定优选实施例图示并描述了本发明，但是对本领域技术人员显而易见的是，基于本发明的教旨，能够做各种变化和修改。显而易见的是，这些变化和修改应该落在由所附权利要求限定的本发明的精神、范围和意图内。
权利要求
1.一种熔丝，包括 熔丝元件；热点部，该热点部设置在所述熔丝元件的一部分处、具有比所述熔丝元件的其它部分的截面积更小的截面积，并且形成有凹部；以及低熔点金属，该低熔点金属设置在所述凹部中。
2.根据权利要求1所述的熔丝，其中所述凹部的整个外周被壁环绕。
3.根据权利要求1所述的熔丝，其中所述熔丝元件是连接一对端子的芯线。
4.根据权利要求1至3的任意一项所述的熔丝，其中所述凹部设置在所述熔丝元件的相对表面的每一个表面处。
5.一种熔丝的制造方法，包括在所述熔丝的熔丝元件的一部分处形成热点部的热成型工序，所述热点部具有比所述熔丝元件的其它部分的截面积更小的截面积，并且形成有凹部；以及熔接工序，包括在所述凹部内设置低熔点金属片；以及对所述低熔点金属片加热，以使金属熔化并且流入到所述凹部中。
6.根据权利要求5所述的熔丝的制造方法，其中所述热成型工序包括将所述熔丝元件的中间部分夹在一对电极之间，每个电极都具有凸起部；并且使电流在所述对电极之间流动以对所述熔丝元件加热。
全文摘要
一种熔丝，包括熔丝元件。热点部设置在该熔丝元件的一部分处。该热点部具有比熔丝元件的其它部分的截面积更小的截面积，并且形成有凹部。低熔点金属设置在凹部中。
文档编号H01H85/02GK102194620SQ20111005156
公开日2011年9月21日 申请日期2011年3月3日 优先权日2010年3月3日
发明者高桥朝子 申请人:矢崎总业株式会社