專利名稱：熔斷絲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及這樣的熔斷絲裝置，它具有能在電路有過電流時(shí)成為不導(dǎo)通狀態(tài)(斷路狀態(tài))的溫度熔斷絲和電阻體。
在本項(xiàng)工藝中稱作熔斷絲電阻體的先有技術(shù)的熔斷絲裝置，具有將溫度熔斷絲與電阻體串聯(lián)連接的電路結(jié)構(gòu)。溫度熔斷絲采用在熔斷絲主體兩側(cè)備有一對(duì)引線端子的，同時(shí)電阻體也采用在電阻體主體兩側(cè)備有一對(duì)引線端子的。溫度熔斷絲一方的引線端子和電阻體一方的引線端子由焊料焊接。焊接部與熔斷絲主體和抵阻器主體裝設(shè)在內(nèi)部以絕緣性粘合劑與絕緣性樹脂等絕緣性材料充填的陶瓷等硬質(zhì)外裝容器中。溫度熔斷絲具有這樣的功能，在有過電流流過或施加有過電壓時(shí)，由于流過溫度熔斷絲本身的電流發(fā)熱和來(lái)自電阻體的發(fā)熱，使內(nèi)部的熔斷絲元件熔斷，而在瞬間成為不導(dǎo)通(斷路)狀態(tài)。
作為其他形式的熔斷絲裝置有特開平9-147710號(hào)公報(bào)中公開的。這樣熔斷絲裝置用第1與第2基片構(gòu)成電阻體和溫度熔斷絲。
在前一種熔斷絲裝置中，由于使用由陶瓷等形成的外裝容器，存在著外形尺寸大的問題。此外，由于在外裝容器內(nèi)充填有粘合劑等，會(huì)使制品加重。這樣，由于制品的尺寸和重量加大，這種先有技術(shù)的熔斷絲裝置就不能裝配到自動(dòng)輸送帶上，而無(wú)法通過自動(dòng)組裝設(shè)備自動(dòng)安裝到電路基片上。
后一種熔斷絲裝置同樣存在體積大和制品重的問題。
本發(fā)明的目的在于提供較先有技術(shù)的輕的熔斷絲裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供較先有技術(shù)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且易于制造的熔斷絲裝置。
本發(fā)明的又一個(gè)目的在于提供結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且從電阻體產(chǎn)生的熱量易于到達(dá)溫度熔斷絲的熔斷絲裝置。
本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提供結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且耐熱性高的熔斷絲裝置。
本發(fā)明的再一目的在于提供電阻體與溫度熔斷絲相互容易進(jìn)行電連接的熔斷絲裝置。
本發(fā)明的再一目的在于提供結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而能使電阻體主體與熔斷絲主體保持接觸狀態(tài)的熔斷絲裝置。
本發(fā)明的再一目的在于提供小型且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能正確工作且易于自動(dòng)裝配到電路基片上的熔斷絲裝置。
本發(fā)明的熔斷絲裝置備有溫度熔斷絲和電阻體。溫度熔斷絲具備有熔斷絲主體和從熔斷絲主體延伸出的引線端子，在溫度升高時(shí)會(huì)成為不導(dǎo)通狀態(tài)。電阻體則配備有電阻體主體和從電阻體主體延伸出的一對(duì)引線端子，電阻體主體與熔斷絲主體鄰接配置。此外，熔斷絲主體與電阻體主體是由具有電絕緣性的包覆材料包覆。溫度熔斷絲的一對(duì)引線端子一方的引線端子和電阻體一對(duì)引線端子一方的引線端子連接。溫度熔斷絲的一對(duì)引線端另一方的引線端子和電阻體一對(duì)引線端子另一方的引線端子則露出到包覆材料的外部。
本發(fā)明中，由絕緣性樹脂材料制的筒體形成包覆材料。這樣能使包覆材料緊湊且輕量化。特別是能把使熔斷絲主體與電阻體主體相互接近的力作用于這兩者之上來(lái)確定筒體的形狀與尺寸，從而能簡(jiǎn)單地使熔斷絲主體與電阻體主體接觸并保持這種接觸狀態(tài)。
最好是采用加熱后收縮的熱收縮性樹脂材料來(lái)形成筒體。然后這樣地來(lái)確定安裝前的筒體的形狀尺寸，即使其能容易地收納熔斷絲主體和電阻體主體，在熱收縮性樹脂材料熱收縮的狀態(tài)下，將包覆材料在使熔斷絲主體與電阻體主體相互接近的力之下作用于熔斷絲主體與電阻體主體之上。這樣，由于不論包覆材料的安裝是否容易都能可靠地保持熔斷絲主體與電阻體主體的接觸狀態(tài)，就可將來(lái)自電阻體主體的熱可靠地傳導(dǎo)到熔斷絲主體。
作為熱收縮性樹脂材料最好采用耐熱溫度比電阻體主體的發(fā)熱溫度高的硅樹脂。采用了這樣的硅樹脂(包括硅橡膠)后，能防止因電阻體發(fā)熱熔化包覆材料以及燃燒等，可顯著提高安全性。
溫度熔斷絲一方的引線端子和電阻體一方的引線端子相接續(xù)的方法可以有多種方法供采用。特別是通過使兩方的引線端子焊接，不僅易使接續(xù)自動(dòng)化，還能提高接續(xù)部的接續(xù)強(qiáng)度，提高了制品的可靠性。具體地說，使溫度熔斷絲一方的引線端子與電阻體一方的引線端子的一方與另一方交錯(cuò)地彎曲。然后將溫度熔斷絲一方的引線端子與電阻體一方的引線端子的交錯(cuò)點(diǎn)部分通電阻加熱焊接形成點(diǎn)焊。這樣可以用少的工時(shí)和簡(jiǎn)單的加工工序進(jìn)行引線端子的接續(xù)。
將溫度熔斷絲另一方的引線端子和電阻體另一方的引線端子間的間隔尺寸，隨著其離開熔斷絲主體和電阻體主體而徐徐增大到一定程度，在溫度熔斷絲另一方的引線端子和電阻體另一方的引線端子至少有一方的形狀確定后，當(dāng)包覆材料熱收縮之際，就可把使這些另一方引線端子相互相向趨近的力給予至少一方的引線端子。結(jié)果，所述的力也有助于保持熔斷絲主體與電阻體的接觸。
溫度熔斷絲另一方的引線端子在除去了電阻體另一方引線端子前端部分的主要部分(基端部)上，最好覆蓋以絕緣性樹脂管。這樣能防止此一對(duì)另一方的引線端子間的短路，而且絕緣性樹脂管能成為分隔件，能將安裝用的電路基片的表面和溫度熔斷絲與電阻體之間保持預(yù)定的距離。此外，通過用熱收縮性樹脂材料來(lái)形成這種絕緣性樹脂管，則這種管不僅容易安裝并能防止脫落。
此外，本發(fā)明的熔斷絲裝置由于重量減輕，可把溫度熔斷絲另一方的引線端子和電阻體另一方引線端子的前端部分貼附到自動(dòng)輸送帶上，取所滑帶狀部件形式的結(jié)構(gòu)。
圖1用于說明把本發(fā)明一實(shí)施形式的熔斷絲裝置構(gòu)成為帶狀部件的結(jié)構(gòu)。
下面參照


本發(fā)明的實(shí)施形式。圖1示明本發(fā)明的實(shí)施例的備有2個(gè)熔斷絲裝置10的帶狀部件的一部分，圖1中的1個(gè)熔斷絲裝置10，為了示明其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，將后述的包覆材料20描述為透明的。
熔斷絲裝置10配備有溫度熔斷絲11和電阻體15。溫度熔斷絲11具有熔斷絲主體12和從熔斷絲主體12的兩端延伸出的一對(duì)引線端子與14。溫度熔斷絲10的熔斷絲部則由Sn-Pb等、Pb-Sb等、Sn-Sb等等的焊料合金成Bi-Sn-Pb、Pb-Au以及其他低熔點(diǎn)合金構(gòu)成。電阻體15具有電阻體主體16以及從電阻體主體16兩者延伸出的一對(duì)引線端子17與18。溫度熔斷絲11與電阻體15同電阻體主體16與熔斷絲主體12橫向地并排鄰接(或成為平行并聯(lián)狀態(tài))。
電阻體15的電阻都可取任意結(jié)構(gòu)，例如可由金屬膜、碳膜、氧化金屬、螺旋線、金屬釉膜或網(wǎng)膜、碳樹脂膜等構(gòu)成。
溫度熔斷絲11的一方的引線端子13短切電阻體15的一方的引線端子17短切后彎成L字形(或成直角形)。然后將引線端子13與引線端子17交叉配置，兩者的交叉部分用電阻加熱熔接的點(diǎn)焊接續(xù)。溫度熔斷絲11另一方的引線端子14則從熔斷絲主體12畢直地延伸出。電阻體15另一方的引線端子18與電阻體主體16相鄰的部分隨著其脫離開電阻體主體12而向外傾斜，其前端部分彎曲成與溫度熔斷絲11的引線端子大致平行。換言之，引線端子14與引線端子18之間的間隔從脫離開熔斷絲主體12與電阻體主體16徐徐拓寬，而后引線端子18彎曲使其間隔取恒定寬度。電阻體15的引線端子18與溫度熔斷絲11的引線端子14經(jīng)焊料連續(xù)到實(shí)際安裝用的電路基片的電極上。
本例中，在另一方的引線端子14和18的基端(與主體12與16相鄰的部分)上由聚烯烴等熱收縮性的絕緣性樹脂管19包覆。本例中，引線端子18的彎曲部分終結(jié)于絕緣性樹脂管件19的一端。
如上所述，在引線端子13與17的接續(xù)狀態(tài)下，引線端子13與17、熔斷絲主體12、電阻體主體16、引線端子14與18的一部分配置于由絕緣性樹脂材料形成的筒狀體組成的包覆材料20內(nèi)部。這種包覆材料20由高絕緣的熱收縮樹脂材料組成的筒狀體構(gòu)成。作為這種熱收縮性樹脂材料組成的筒狀體，例如可以采用由聚乙類樹脂管或含硅橡膠的硅樹脂的管等切成適當(dāng)長(zhǎng)度的管件。特別是熱收縮性的硅樹脂，它耐熱性良好，具有在150℃左右收縮和高達(dá)約200℃的耐熱性，可適用于制作這種管件。溫度熔斷絲11的工作溫度與電阻體15的發(fā)熱溫度應(yīng)比此包覆材料20的耐熱溫度低，以免著火。此外，包覆材料20的耐熱溫度即使超過熔斷絲11的熔斷絲部的熔解溫度，若加熱時(shí)間短，則溫度熔斷絲11的保險(xiǎn)絲部也不會(huì)熔融或熔斷。
如前所述，設(shè)于電阻體15中的引線終端18在電阻體主體16中的于基端稍向外彎，然后在中途相對(duì)于另一方引線端子基本平行。所平行的一對(duì)引線端子14和引線端子18的間隔設(shè)定為電路基片上形成的一對(duì)通孔的中心距例如為5mm。本例中，電阻體15的彎曲的引線端子17與引線端子18位于同一平面內(nèi)。
下面說明本發(fā)明的熔斷絲電阻器10的制造方法，首先將溫度熔斷絲11與電阻體15的一方的引線端子13與13相互用焊料熔接，使溫度熔斷絲11與電阻體15相互串聯(lián)接續(xù)。然后，使熔斷絲11的熔斷絲主體12和電阻體15的電阻體主體16成大致平行的并列裝態(tài)。在此狀態(tài)下，將各絕緣性樹脂管19包覆另一方的引線端子14與18。再對(duì)絕緣性樹脂管加熱使其熱收縮而成為不會(huì)拔落形式。再把引線端子18在兩處依預(yù)定角度彎曲。這時(shí)的引線端子18是在其與引線端子17同平面內(nèi)彎曲。此后將溫度熔斷絲11的熔斷絲主體12與電阻體15的電阻體主體16插入筒體組成的包覆材料20內(nèi)。將包覆材料20加熱到約150℃致其熱收縮，使得熔斷絲主體12與電阻體主體16密切接觸。
現(xiàn)在說明將這種熔斷絲裝置10用作帶狀部件的情形。首先如圖1所示，各熔斷絲裝置10的引線端子14與18，它們同自動(dòng)輸送帶22的長(zhǎng)向基本成直角，而且與相鄰熔斷絲之間的距離成為一定的間距，將各熔斷絲裝置10的引線端子14與18載放到自動(dòng)輸送帶22上。然后用粘合帶24將引線端子14與18固定到自動(dòng)輸送帶22上。
這樣制造出的帶狀部件用自動(dòng)安裝裝置安裝到電路基片上。當(dāng)把自動(dòng)輸送帶22裝配到自動(dòng)安裝裝置上后，自動(dòng)輸送帶22便送到自動(dòng)安裝裝置的預(yù)定位置上。隨之，機(jī)械手保持熔斷絲裝置10的包覆材料20的部分，切刀將引線端子14、18按預(yù)定長(zhǎng)度切斷。然后由機(jī)械手將熔斷絲裝置10的切斷的引線端子14與16插入電路基片的預(yù)定通孔內(nèi)。這時(shí)，絕緣性樹脂管19與電路板基片表面接觸，起到引線端子16插入時(shí)的阻擋件或分隔件的作用。
此實(shí)施形式的熔斷絲裝置10的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、小型，故能將熔斷絲裝置10通過裝附到自動(dòng)輸送帶22上而自動(dòng)安裝到電路基片上。因此可以高效地將熔斷絲裝置10安裝到電路基片上而降低安裝費(fèi)用。
在此例子中，由于只是使包覆材料熱收縮將其固定到熔斷絲主體11與電阻體15之上而不必采用固定用的粘合劑等，從而可制出易于生產(chǎn)和廉價(jià)的熔斷絲裝置10。
此外，引線端子13與17相互間是通過點(diǎn)焊連接固定，因而強(qiáng)度高，即使引線端子17彎曲時(shí)，焊接部分也不會(huì)脫開。至于引線端子13與引線端子17的連接也可以考慮采用軟釬焊。但在軟釬焊時(shí)加熱時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)，熱量會(huì)傳導(dǎo)給溫度熔斷絲，有可能導(dǎo)致熔斷絲部易發(fā)生部分熔融或是熔斷。與此相反，點(diǎn)焊是瞬間加熱，不會(huì)給溫度熔斷絲帶來(lái)不利影響，制造也容易。再者，焊接部的熱傳導(dǎo)性良好，電阻體15發(fā)生的熱能良好地傳給溫度熔斷絲12，得以可靠和正確地使熔斷絲部熔斷。
此外，本實(shí)施形式的引線端子14與18上是以熱收縮性的絕緣性樹脂管部19包覆，絕緣性樹脂管部19不會(huì)從引線端子14與18上脫落，同時(shí)在安裝到電路基片上后，引線端子14與18即使因扭曲而相互接觸，也不會(huì)造成短路。再有，借助所述的絕緣性樹脂管19，在安裝到電路基片上時(shí)可使電路基片與熔斷絲主體12和電阻體主體16的距離保持一定。這樣，通過保持與電路基片的距離，裝配時(shí)錫焊的熱不易傳給溫度熔斷絲11的熔斷絲部，可以防止焊料的熱量使熔斷絲熔斷。
在上述實(shí)施形式下，電阻體15一般是由陶瓷制成而不易變形，通過使設(shè)于電阻體15內(nèi)的引線端子18一方彎曲而使設(shè)于具有柔性外裝的溫度熔斷絲11中的引線端子14不彎曲，可以減少制造工序中的缺陷而提高成品率。另外，通過在加力狀態(tài)下使引線端子14與18相互接近地安裝到電路基片上，可以使溫度熔斷絲11的熔斷絲主體12與皮阻體15的電阻體主體16相互更密切接觸。本發(fā)明的熔斷絲裝置不限于上述實(shí)施形式的，包覆材料20的形狀可以適當(dāng)?shù)刈兏苁褂煤线m的筒狀體。
本發(fā)明的熔斷絲裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、小型化，通過裝附到自動(dòng)輸送帶上也易自動(dòng)安裝到電路基片上。再有，包覆材料是通過熱收縮而安裝，可以大幅度降低制造費(fèi)用。
權(quán)利要求
1．一種熔斷絲裝置，其特征在于包括配備了熔斷絲主體和從該熔斷絲主體延伸出的一對(duì)引線端子，在溫度上升時(shí)成為非導(dǎo)通狀態(tài)的溫度熔斷絲；配備了電阻體主體和從該電阻體主體延伸出的引線端子，而此電阻體主體與上述熔斷絲主體相鄰配置的發(fā)熱用電阻體；包覆上述熔斷絲主體和上述電阻體主體的具有電絕緣性的包覆材料；所述溫度熔斷絲的前述一對(duì)引線端子的一方引線端子與所述電阻體的前述一對(duì)引線端子的一方引線端子接續(xù)；所述溫度熔斷絲的前述一對(duì)引線端子的另一方引線端子與所述電阻體的前述一對(duì)引線端子的另一方引線端子接續(xù)；所述包覆材料是由絕緣性樹脂材料形成的筒體構(gòu)成。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔斷絲裝置，其特征在于，所述筒體具有使所述熔斷絲主體與所述電阻體主體相互接近的力作用于這兩個(gè)主體上的形狀尺寸。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔斷絲裝置，其特征在于，所述筒體由加熱后收縮的熱收縮性樹脂材料形成。
4．根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔斷絲裝置，其特征在于，所述熱收縮性樹脂材料是具有比前述電阻體主體的發(fā)熱溫度高的耐熱溫度的硅樹脂。
5．根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的熔斷絲裝置，其特征在于，所述包覆材料在前述熱收性樹脂材料熱收縮的狀態(tài)下，使上述熱熔絲主體和電阻體主體相互接近的力作用于這兩個(gè)主體之上。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔斷絲裝置，其特征在于，所述溫度熔斷絲的前述一方的引線端子和所述電阻體的前述一方的引線端子是通過焊接連接。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的熔斷絲裝置，其特征在于，所述溫度熔斷絲的上述一方的引線端子與所述電阻體熔斷絲的上述一方的引線端子的一方，同另一方交錯(cuò)彎曲；所述溫度熔斷絲的上述一方的引線端子與上述電阻體的前述一方引線端子的交錯(cuò)點(diǎn)部分則通過電阻焊接形成點(diǎn)焊。
8．根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔斷絲裝置，其特征在于，所述溫度熔斷絲的上述另一方的引線端子與上述電阻體的前述另一方線性端子間的間隔尺寸，隨著離開所述這兩個(gè)主體而徐徐加大到基本一定，而所述溫度熔斷絲的上述另一方的引線端子與上述電阻體的前述另一方的引線端子中的至少一方的形狀是確定的。
9．根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔斷絲裝置，其特征在于，所述溫度熔斷絲上述另一方的引線端子在除去了所述電阻體另一方的前述引線端子前端部分的主要部分上，以絕緣性樹脂管覆蓋。
10．根據(jù)權(quán)利要求9所述的熔斷絲裝置，其特征在于，所述絕緣性樹脂管是由熱收縮性樹脂材料形成。
11．根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔斷絲裝置，其特征在于，所述溫度熔斷絲的上述另一方的引線端子和前述電阻體的上述另一方的引線端子的前端部分是貼附到自動(dòng)輸送帶上的。
全文摘要
熔斷絲裝置(10)包括溫度熔斷絲(11)和電阻體(15),溫度熔斷絲(11)包括熔斷絲主體(12)和一對(duì)引線端子(13,14),在溫度上升時(shí)成為不導(dǎo)通的,而電阻體(15)則包括電阻體主體(16)和一對(duì)引線端子(17,18),此電阻體主體(16)與熔斷絲主體(16)相鄰配置且一齊封裝入包覆材料(20)構(gòu)成的電絕緣樹脂管內(nèi)。引線端子(13)與引線端子(17)由焊接連接,引線端子(14,18)則暴露于包覆材料(20)之外。覆蓋材料(20)形成絕緣樹脂管,可緊湊與輕量化。
文檔編號(hào)H01H85/00GK1293818SQ00800089
公開日2001年5月2日 申請(qǐng)日期2000年1月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月29日
發(fā)明者岡本信二, 高崎悟 申請(qǐng)人:北陸電氣工業(yè)株式會(huì)社