溫度熔斷器用可熔合金、溫度熔斷器用線材以及溫度熔斷器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及溫度熔斷器用可熔合金、溫度熔斷器用線材以及溫度熔斷器。
【背景技術(shù)】
[0002] 在電子設(shè)備等中，作為感知由于故障等導(dǎo)致的發(fā)熱、從而阻斷回路等的導(dǎo)通的過 熱保護構(gòu)件使用溫度熔斷器。專利文獻1中記載了使用在規(guī)定的溫度（高溫）熔斷的可熔 合金的溫度熔斷器。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0004] 專利文獻
[0005] 專利文獻1 :日本特開2005-29833號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 發(fā)明要解決的問題
[0007] -直以來，在本發(fā)明的溫度熔斷器的動作溫度范圍（180°C附近），通常使用利用 Sn-Pb合金的溫度熔斷器。伴隨近來的無鉛規(guī)則，作為電子構(gòu)件所使用的合金材料，謀求不 含鉛的材料。
[0008] 上述的專利文獻1中，記載了使用In-Zn-Sn的組成、動作溫度160°C~190°C的可 熔合金的溫度熔斷器。對于專利文獻1的溫度熔斷器，為動作溫度范圍也與本發(fā)明幾乎同 等并且實現(xiàn)了無鉛的溫度熔斷器。
[0009] 然而，專利文獻1的溫度熔斷器需要配合相當(dāng)量的銦（In)，成為成本上升的主要 原因。現(xiàn)有技術(shù)中還沒有為無鉛并且是廉價的、并且具有較高溫的動作溫度（例如180°C~ 200 °C )的溫度熔斷器。
[0010] 因此，本發(fā)明的目的在于提供為無鉛、并且是廉價的、并且具有較高溫的動作溫度 的溫度熔斷器用可熔合金、溫度熔斷器用線材以及溫度熔斷器。
[0011] 用于解決問題的方案
[0012] 為了解決上述的課題，本發(fā)明涉及包含鉍、銅、以及其余部分，所述其余部分包含 錫以及不可避免的雜質(zhì)，鉍的含量為5質(zhì)量％以上且30質(zhì)量％以下、銅的含量為0. 1質(zhì) 量％以上且5質(zhì)量％以下的溫度熔斷器用可熔合金。
[0013] 本發(fā)明涉及包含上述的溫度熔斷器用可熔合金的溫度熔斷器用線材。本發(fā)明涉及 溫度熔斷器，其具備具有上述的溫度熔斷器用線材的溫度熔斷器元件。
[0014] 發(fā)明的效果
[0015] 根據(jù)本發(fā)明，可以提供為無鉛、并且不使用In(銦）因此為廉價的、并且具有較高 溫的動作溫度（例如180°C~200°C)的溫度熔斷器用可熔合金、溫度熔斷器用線材以及溫 度熔斷器。
【附圖說明】
[0016] 圖1的A以及圖1的B為用于說明基于本發(fā)明的一個實施方式的溫度熔斷器的結(jié) 構(gòu)以及動作的示意性截面圖。
[0017] 附圖標記說明
[0018] 11 · · ·可熔合金、
[0019] 12 · · ·特殊樹脂、
[0020] 13 · · ·恪斷器元件、
[0021] 14 · · ·引線、
[0022] 15 · · ·絕緣殼、
[0023] 16 · · ·密封材料
【具體實施方式】
[0024] 以下，對于本發(fā)明的實施方式參照附圖進行說明。需要說明的是，說明以以下的順 序進行。
[0025] 1. 一個實施方式
[0026] 2.變形例
[0027] 1. 一個實施方式
[0028] 對于基于本發(fā)明的一個實施方式的溫度熔斷器進行說明。圖1的A以及圖1的B 為用于說明基于本發(fā)明的一個實施方式的溫度熔斷器的結(jié)構(gòu)以及動作的示意性截面。圖1 的A表示可熔合金被熔斷之前的狀態(tài)，圖1的B表示可熔合金被熔斷之后的狀態(tài)。
[0029] 溫度熔斷器的一個例子，例如為軸向?qū)Ь€型的溫度熔斷器，具備：包含可熔合金 11以及涂布于可熔合金11的特殊樹脂12的熔斷器元件13,分別熔接于可熔合金11的兩 端部、分別從熔斷器元件13的兩端部延伸出的2根引線14,收納熔斷器元件13以及2根引 線14的絕緣殼15,和密封絕緣殼15的一端以及另一端的開口的密封材料16。
[0030] 2根引線14分別從由密封材料16密封開口的絕緣殼15的一端以及另一端延伸 出。作為引線14,可以使用鍍錫軟銅線等導(dǎo)體。絕緣殼15,例如為筒狀、且長度方向的一端 以及另一端具有開口的絕緣性的殼。作為密封材料16,可以使用環(huán)氧樹脂等。
[0031] 對于溫度熔斷器的一個例子，由于溫度上升，達到熔斷器元件13工作的動作溫度 時，如圖1的B所示，可熔合金熔融、熔斷器元件13被熔斷，2根引線14間的導(dǎo)通被阻斷。 由此，阻斷包含溫度熔斷器的回路等，保護包含溫度熔斷器的電子設(shè)備等。溫度熔斷器的一 個例子的動作溫度，例如，為180°C以上且200°C以下。
[0032] (熔斷器元件）
[0033] 熔斷器元件13包含可熔合金11、和包覆可熔合金11的膜狀等的特殊樹脂12。需 要說明的是，熔斷器元件13也可以為省略特殊樹脂12的結(jié)構(gòu)。
[0034] (可熔合金）
[0035] 可熔合金11為通過對可熔合金11的原料擠出成型或拉擠成型等從而加工成線狀 從而得到的溫度熔斷器用的線材等。可熔合金11包含鉍（Bi)、銅（Cu)和錫（Sn)?？扇酆?金11中，例如，銅以及錫形成包含這些元素的金屬間化合物。其結(jié)果，耐熱特性上升，可以 滿足作為溫度熔斷器的特性?？扇酆辖?1還包含除鉍、銅以及錫外的不可避免的雜質(zhì)。需 要說明的是，作為不可避免的雜質(zhì)為除鉍、銅、錫以外的其它的物質(zhì)。作為其它的物質(zhì)，例 如，可以列舉出在制造時不能完全地防止混入的其它的元素、熔融時產(chǎn)生的氧化物等。
[0036] (可熔合金的組成）
[0037] 對于可熔合金11，鉍的含量為5質(zhì)量％ (重量％、以下同樣）以上且30質(zhì)量％以 下，銅的含量為〇. 1質(zhì)量％以上且5質(zhì)量％以下，其余部分包含錫以及不可避免的雜質(zhì)。需 要說明的是，鉍的含量、銅的含量為以相對于鉍、銅以及錫的合計質(zhì)量的質(zhì)量百分率計而規(guī) 定的值。
[0038] 可熔合金11中包含銅，從而可以大幅降低溫度熔斷器的動作溫度的偏差。可熔合 金11的銅的含量少于上述范圍時，存在難以保持組成的均一性（容易偏析），難以取得量 產(chǎn)時的動作溫度的再現(xiàn)性的傾向?？扇酆辖?1的銅的含量多于上述范圍時，對于可熔合金 通過擠出成型等進行加工時，變脆，擠出時一碰就碎等問題。可熔合金11的銅的含量優(yōu)選 為0. 5質(zhì)量％以上且4質(zhì)量％以下。通過將銅的含量設(shè)為0. 5質(zhì)量％以上，從而更容易保 持組成的均一性（更不易偏析）。通過將銅的含量設(shè)為4質(zhì)量％以下，從而成為可以擠出成 型等，可以進一步提高可熔合金的加工性。更優(yōu)選為0.5質(zhì)量％以上且2質(zhì)量％以下。通 過將銅的含量設(shè)為2質(zhì)量％以下，從而成為可以容易地擠出成型等，可以進一步提高可熔 合金的加工性。
[0039] 對于可熔合金11的鉍的含量，從調(diào)整到作為本發(fā)明的目的的較高溫的動作溫度 (例如、180°C~200°C )的觀點出發(fā)，規(guī)定到上述范圍。可熔合金11的鉍的含量優(yōu)選為20 質(zhì)量％以上且30質(zhì)量％以下。通過將鉍的含量設(shè)為20質(zhì)量％以上，從而可以將動作溫度 調(diào)整到不超過200°C?？扇酆辖?1的鉍的含量更優(yōu)選為20質(zhì)量％以上且25質(zhì)量％以下。 通過將鉍的含量設(shè)為25質(zhì)量％以下，從而可以賦予機械強度高，生產(chǎn)時的不良率進一步降 低，此外，將可熔合金11向機器組裝時的處理變得容易。
[0040] (可熔合金的制備方法）
[0041] 可熔合金11通過使用本技術(shù)的技術(shù)領(lǐng)域中的通常的熔融方法，從而可以進行制 備。例如，稱取與可熔合金11的期望的組成對應(yīng)的重量的錫、鉍以及銅投入到加熱中的容 器中使其熔融等，從而可以制備可熔合金11。此時，可以部分地使用合金。這些金屬即便使 用以往的任意的熔融技術(shù)均可以熔融。在制備可熔合金11時，加熱至這些金屬全部成為液 體為止。
[0042] (特殊樹脂）
[0043] 作為特殊樹脂12,例如，可以使用將松香等設(shè)為主要成分的樹脂等。
[0044] 實施例
[0045] 以下，通過實施例詳細地說明本發(fā)明。需要說明的是，本發(fā)明并不限定于下述的實 施例的構(gòu)成。
[0046] 〈實施例1>
[0047] 制備下述組成的可熔合金。接著，將該可熔合金例如通過擠出成型從而加工為線 狀，制作線材。接著，制作使用該線材的圖1的A中示出的溫度熔斷器。
[0048] (可熔合金的組成