JP2008541355A - モジュラー表示型ヒューズホルダ - Google Patents

Abstract

ヒューズは、絶縁体と、絶縁体に取り付けられた導電性端子要素と、絶縁体内部で端子要素間に延びるヒューズ素子とを備える。ヒューズホルダは、ヒューズを受けとる受容部（３６）をその内部に形成する本体（３４）を有し、受容部は、本体内部にヒューズが実質的に入るように形成される。本体は、受容部内に位置してヒューズの端子要素に機械的かつ電気的に係合するように形成されたライン側端子（４０）と負荷側端子（４２）とを備える。本体は、外面（４６）と、この外面を介して延びる少なくとも１つの開口部（５０）を備える。表示アセンブリが少なくとも１個のヒューズ本体とホルダ本体に据え付けられ、表示アセンブリの少なくとも一部が前記開口部を介して露出する。表示アセンブリは、ヒューズが受容部にある状態でヒューズの作動状態を視覚的に表示する。

Description

本発明は、一般にモジュラーヒューズホルダに関するものであり、特に設置場所においてヒューズ状態を表示するモジュラーヒューズホルダに関する。

ヒューズは、電気回路へのコストのかかる損害を防止する過電流保護装置として広く使用されている。一般にヒューズ端子は、電源と、電気部品又は電気回路に配置された部品同士の組合せとの間の電気的接続を成すものである。可溶性リンクがヒューズ端子間に接続される。これによりヒューズを通る電流が所定の限界値を越えたとき、可溶性リンクが溶けることでヒューズを通る回路が切れ、電気部品への損害を回避することになる。

切れたヒューズリンクによって不作動状態となったヒューズの識別を容易ならしめるため、多種のヒューズに対しヒューズインジケータが開発されている。しばしば“表示型ヒューズ（indicating fuse）”とも呼ばれる、そのようなインジケータを備えたヒューズは、一般に、高抵抗の第２ヒューズリンクと、絶縁性のヒューズ本体の外面の一部分に延びたり、またはその部分を通して見える表示素子とを備える。第２ヒューズリンクは、ヒューズ本体のいずれか一端に取り付けられた導電性エンドキャップ又は端子間に延び、第１ヒューズリンクに平行な導電性パスを成す。第１ヒューズリンクが、同リンクを通る電気回路を切るように作用した時、電流は第２ヒューズリンクを流れ、現場やヒューズ近くにいるオペレータや適任者に対し、表示素子がヒューズの作動状態を視覚表示する（ここでは、しばしば“設置場所でのヒューズ状態の表示（local fuse state indication）”と呼ぶ）。ヒューズの表示素子を目視観測することで、システムからいずれかのヒューズを外すことなく、人は切れたヒューズを素早く確認でき、そのヒューズを交換して、作用状態か切れた状態にあるヒューズに関わる回路を修復することができる。表示型ヒューズは、例えばミズーリ州・セントルイスのクーパー＆バスマン（Cooper/Bussmann）社から市販されており、表示型ヒューズが見えるような開放型ヒューズブロックやヒューズホルダに使用した場合、その効果を奏している。

従来より、幾つかのモジュラーヒューズホルダには、ヒューズホルダ本体内部に１個又はそれ以上のヒューズを入れるものがある。このようなヒューズホルダは、スライド可能又は回転可能に搭載された引き出し機構を具備しており、この機構は、引き出しを閉じた時にはヒューズをヒューズホルダの本体内にあるヒューズクリップに係止し、引き出しが開いた時にはヒューズをヒューズクリップから引き抜くようになっている。ヒューズはヒューズホルダに入れられているため、ヒューズの本体はヒューズホルダ内に隠れることとなり、検査の際には、表示型ヒューズ・非表示型ヒューズの使用に関係なく、引き出しを開き、各ヒューズをヒューズホルダから外さなければならない。

発明の一態様において、ヒューズを保持するためのモジュラーヒューズホルダが提供される。このヒューズは、絶縁体と、絶縁体に取り付けられた導電性端子要素と、絶縁体内部で端子要素間に延びるヒューズ素子とを備える。ヒューズホルダは、ヒューズを受けとる受容部をその内部に形成する本体を有し、受容部は、本体内部にヒューズを実質的に入れるように形成される。本体は、受容部内に位置してヒューズの端子要素に機械的かつ電気的に係合するように形成されたライン側端子と負荷側端子とを備える。本体は、外面と、この外面を介して延びる少なくとも１つの開口部とを備える。表示アセンブリが少なくとも１個のヒューズ本体とホルダ本体に据え付けられ、表示アセンブリの少なくとも一部が開口部を介して露出する。表示アセンブリは、ヒューズが受容部にある状態でヒューズの作動状態を視覚的に表示する。

もう１つの態様では、モジュラーヒューズホルダは、本体と、その中にヒューズを受容するように形成された受容部とを備える。この本体は、受容部内に位置するヒューズを実質上囲む外面を備え、外面は、それを通って延びるヒューズ状態穴を有する。この本体は、表示型ヒューズと外付けヒューズ状態インジケータのそれぞれを伴い、ヒューズ状態穴を介して設置場所においてヒューズ状態を表示するように形成される。

さらにもう１つの態様では、ヒューズ状態表示システムは、ヒューズとモジュラーヒューズホルダとを備える。このヒューズは、絶縁体と、この絶縁体に取り付けられた端子要素と、これら端子要素間に延びるヒューズ素子とを有する。このヒューズホルダは、本体と、本体内部の受容部とを有する。この本体は、受容部内に位置するヒューズを実質的に囲む外面を備え、この外面は、これを通って延びかつヒューズ状態表示アセンブリの一部を露出させるヒューズ状態表示穴を有し、前記本体の目視観察により設置場所においてヒューズ状態を表示する。

図１は、本発明に適用される典型的なヒューズ１０の概略図である。ヒューズ１０は円筒状のカートリッジ式ヒューズであり、絶縁性（即ち、非導電性）のヒューズ本体１２と、ヒューズ本体１２の両端に取り付けられた２つのエンドキャップ又は端子要素１４と、これら導電性端子要素１４間に延びる第１ヒューズリンク１６とを備える。

代表的な実施例において、ヒューズ本体１は細長く、略円筒形である。端子要素１４は、本体１２の両側にあるライン側端子要素および負荷側端子要素に対応し、図示した実施例ではほぼキャップ形で、ヒューズ本体１２に相補する形である。しかしながら、別の実施例ではヒューズ本体１２および端子要素１４はその他の形状でもよい。従って、ここで図示、記述するヒューズの実施例はあくまで例示したものにすぎず、本発明は特定の型、種類、等級のヒューズに限定したものではない。

第１のヒューズリンク１６は、端子要素１４間に延び、かつそれらに電気的に接続されるものであり、端子要素１４がライン側、負荷側電気回路（図示せず）に接続された場合、端子要素１４間の第１ヒューズリンク１６を介して第１の電流経路が形成される。第１ヒューズリンク１６は公知のヒューズ要素やアセンブリであって、典型的な実施例ではその横断面（図示せず）を小さくした１つ又はそれ以上の脆弱点や脆弱部分を備える。第１ヒューズリンク１６は、同リンクを通過する一定電流だけに耐えるように構成される。ヒューズ１０の定格電流に対応した所定の大きさの電流が発生した時点で（しばしば“過電流状態”と呼ばれる）、第１ヒューズリンク１６は溶融し、蒸発し、崩壊するか又は破損することとなり、これにより第１ヒューズリンク１６を介した電気接続を分断する。

図１に示すように、表示型ヒューズとしてヒューズ１０は更に、公知のヒューズ状態インジケータ１８を備え、それはヒューズ本体１２に一体形成される。ヒューズ状態インジケータ１８は、端子要素１４間に延びるヒューズリンクであって端子要素１４に電気的に接続された第２のヒューズリンク２０と、この第２ヒューズリンク２０に近接して本体１２に取り付けられた表示レンズ２２とを備える。第２ヒューズリンク２０は、第１ヒューズリンク１６からなる第１電流経路に平行な第２電流経路を構成する。表示素子がレンズに隣接して配置され、過電流状態にある第２ヒューズリンク２０によって作動し、ヒューズ１０の動作可能・動作不能状態を視覚的に表示する。電流が第２ヒューズリンク２０に流れた場合、この表示素子は、ヒューズ状態インジケータ１８の近傍において、視覚上、通常とは異なるヒューズ１０の外観を与える。透明な表示レンズ２２は第２ヒューズリンク２０の導電性材料近くに位置し、その外観変化（例えば、表示レンズ２２を通して見える色変化）により、設置場所においてヒューズの状態が識別できるようになっている。本分野においては、いろいろな表示素子や機構が既に知られており、それらはヒューズ１０に使用可能であって、本発明は設置場所でのヒューズ状態表示のための特定の表示素子又は機構に限定することを目的とするものではない。

第２ヒューズリンク２０の電気抵抗は、第１ヒューズリンク１６のそれよりもかなり大きいが、ヒューズ１０の通常作動時はヒューズ１０を通る実質上全ての電流が第１ヒューズリンク１６を通過する。第１ヒューズリンク１６が切れ、同リンクを通る電流経路が遮断された時には、電流は第２ヒューズリンク２０へと迂回し、この状態は第２ヒューズリンク１６が切れて同リンクを流れる電流が遮断されるまで続く。第２ヒューズリンク１６が切れた時、表示素子１８が活性化し、ヒューズ状態インジケータ１８の物理的変化によりヒューズが切れたことを視覚的に表示する。

図１にも示したように非表示型ヒューズ（即ち、一体型インジケータ１８を持たないヒューズ）の場合、公知の外部型ヒューズ状態インジケータ２４を使ってヒューズ１０の作用状態を表示するようにしてもよい。ヒューズ状態インジケータ２４はヒューズ１０からは離れた状態で設けられ、使用状態にある端子要素１４の１つまたは両方の外部に取り付けられかつ電気的に接続される。ヒューズ状態インジケータ２４はランプのような表示素子２６を備え、上述したような一体型インジケータと同様に作動する。第１ヒューズリンク１６が切れた時、外付けインジケータ２４は、例えばランプ２６の明かりによって、視覚的な外観を変化させ、設置場所においてヒューズ状態を表示する。これに関してはヒューズ状態を示す種々の表示素子が公知であり、それらをランプに代わる外付けインジケータ２４として用いてもよい。

図２は、図１に示したヒューズ１０を備え、本発明による典型的なモジュラーヒューズホルダ３０を複数個備えたものの斜視図である。ヒューズホルダ３０はモジュラー式であって、電気システムに必要な数のヒューズを収容するべく、パネル３２上に互いに隣接した状態で配置できる。典型的な実施例としては、各モジュラーヒューズホルダ３０は１個の円筒カートリッジ式のヒューズ１０をその内部に受容するが、別の実施例では各ヒューズホルダ３０が１個以上のヒューズ１０を受容するようにしてもよい。また他の実施例としてヒューズホルダ３０が、矩形のヒューズに限定されない非円筒形のヒューズを備えるようにしてもよい。

各ヒューズホルダ３０は、本体３４と、本体３４内に形成された受容部３６とを備える。各受容部３６は、その中にヒューズ１０を受け入れるように形成され、本体３４は、受容部３６に位置するヒューズ１０を実質上囲む外面３８を備える。本体３４は更に、各受容部３６内に位置するライン側端子４０（図２に点線で示す）と負荷側端子４２（同様に図２に点線で示す）とを備える。ライン側端子４０及び負荷側端子４２は、例えばヒューズ１０の端子要素１４（図１）に嵌まる形の公知ヒューズクリップであるが、他の実施例として、この分野で知られた種々の端子要素をヒューズクリップの代りに用いてもよい。ライン側端子４０は電源や給電系統（図示せず）に接続され、負荷側端子４２は電気システムの受電装置や受電部品（図示せず）に接続される。ライン側端子４０及び負荷側端子４２がヒューズ１０の導電性端子要素１４（図１に示す）に機械的かつ電気的に係合された時、ヒューズ１０は過電流から電気システムの受電装置を保護し、過電流現象による受電装置へのダメージを回避する。

一実施例では、各本体３４は更に、本体に回転可能に装着された引き出し４４を備える。引き出し４４は開き位置（図１に示す）と後述する閉じ位置との間で回転可能である。引き出し４４は、ヒューズ１０を受容するように形成されると共に、閉じ位置にある際にはライン側端子４０及び負荷側端子４２を、載置されたヒューズ１０の端子要素１４（図１に示す）に係合させ、また開き位置にある際にはヒューズ１０の端子要素１４をライン側端子４０及び負荷側端子４２から引き離すように形成される。引き出し４４は更に、前面４６と、その上にヒューズを載せるためのスロット４８と、前面４６上に形成されると共に引き出し４４の前面４６を通って延びるヒューズ状態表示穴５０とを備える。ヒューズ状態穴５０は受容部３６と連通しており、また表示型ヒューズや外付けインジケータを持つ非表示型ヒューズのいずれかと協働することで設置場所においてヒューズ状態を表示するように形成される（詳細は後述する）。

図３は、ヒューズホルダ３０内の表示型ヒューズと閉じた位置にある引き出し４４を備えた、図２に示すヒューズホルダ３０の正面図である。透明な窓５２が前面４６に取り付けられ、ヒューズ状態穴５０を覆っている。窓５２は埃や汚染物質がヒューズホルダ３０の内部に進入するのを防ぐ。表示型ヒューズが本体３４内に受容されており、表示型ヒューズのレンズ２２がヒューズホルダ３０のヒューズ状態穴５０に対応した位置にあるのを示している。これにより、表示レンズ２２が露出し、ヒューズ状態穴５０を通して見ることができ、表示型ヒューズが作動状態にあることを示している。

図４は、非表示型ヒューズと、ヒューズホルダ３０の外付けインジケータ２４とを備えた、別の実施例としてのヒューズホルダ３０の正面図である。インジケータ２４が非表示型ヒューズの外側に付けられ、ヒューズ状態を表示し、又インジケータ２４及び非表示型ヒューズの双方が本体２４内に受容される。この時、外部インジケータ２４の表示素子２６は、ヒューズ状態穴５０に対応する位置にある。これにより、表示素子２６が露出し、ヒューズ状態穴５０を通して見ることができ、本体３４を目視観察することでヒューズ状態を表示する。

ヒューズ状態穴がヒューズホルダの本体内に形成されることで、本モジュラーヒューズホルダは、表示型ヒューズ及び外付けインジケータを使う非表示型ヒューズの双方に対し、設置場所においてヒューズ状態を表示することができる。即ちヒューズ状態穴を有する１個のヒューズホルダ本体によって、表示型ヒューズや非表示型ヒューズを持つ万能用途型ヒューズホルダが、その設置場所においてヒューズ状態を表示することが可能となり、更にこのヒューズホルダより、従来のモジュラーヒューズホルダには収納できない低コストの表示システムを提供する。

以上、本発明を種々の特定の実施例に基づいて説明してきたが、当業者であるならば、本発明はその概念及び請求の範囲内で変更可能であることが理解されよう。

典型的なヒューズの概略図である。 図１に示すヒューズに使用可能な、複数の典型的なモジュラーヒューズホルダの概略図である。 ヒューズホルダ内に表示型ヒューズを備えた、図２のヒューズホルダの第１の実施例の正面図である。 図２のヒューズホルダの第２の実施例の正面図である。

Claims (20)

1. 絶縁体と、前記絶縁体に取り付けられた導電性端子要素と、前記絶縁体の内部で前記端子要素間に延びるヒューズ素子とを有するヒューズとを内部に保持するモジュラーヒューズホルダであって、
   ヒューズを受けとる受容部をその内部に形成する本体であって、前記本体の内部に前記ヒューズが実質的に入るように形成されると共に、前記受容部に位置してヒューズの前記端子要素に機械的かつ電気的に係合するように形成されたライン側端子及び負荷側端子を備え、さらに外面と、この外面を介して延びる少なくとも１つの開口部とを備える本体と、
   前記ヒューズ本体及び前記本体のうちの少なくとも１つに据え付けられた表示アセンブリであって、前記表示アセンブリの少なくとも一部は前記開口部を介して露出し、前記ヒューズが前記受容部にある状態でヒューズの作動状態を視覚的に表示する表示アセンブリと、を備えるモジュラーヒューズホルダ。
2. 前記本体は更に、本体の外面に取り付けられた回転搭載型の引き出しを有し、前記開口部は前記引き出しに近接する請求項１に記載のヒューズホルダ。
3. 前記表示アセンブリは表示素子を備え、前記ヒューズから分離して設けられ、前記開口部内に位置し、前記ヒューズのヒューズ素子が切れ、ヒューズを介した電気的接続を遮断した時には、前記表示素子は、外観を変える請求項１に記載のヒューズホルダ。
4. 前記ヒューズはヒューズの前記絶縁体を通して見ることのできる表示レンズを備え、前記本体は、絶縁体を受容してヒューズのライン側要素及び、負荷側端子要素を本体のライン側、負荷側端子に係止するように形成された回転搭載型の引き出しを有し、該引き出しはヒューズの表示素子を前記開口部に対応する位置に置くように形成され、前記表示レンズは設置場所においてヒューズ状態を表示するための前記開口部を通して見ることができる請求項１に記載のヒューズホルダ。
5. 前記本体は引き出しを有し、前記開口部は前記引き出しを介して延び、前記ヒューズの設置場所においてヒューズ状態を表示する請求項１に記載のヒューズホルダ。
6. 前記受容部は、円筒状のヒューズを受容するように形成されている請求項１に記載のヒューズホルダ。
7. 本体と、その中にヒューズを受容するように形成された受容部とを備えるモジュラーヒューズホルダであって、前記本体は前記受容部内に位置するヒューズを実質上囲む外面を有し、該外面はそれを貫通して延びるヒューズ状態穴を備え、表示型ヒューズや外付け型のヒューズ状態インジケータのそれぞれを伴い、前記本体は前記ヒューズ状態穴を通して設置場所においてヒューズ状態を表示するように形成されているモジュラーヒューズホルダ。
8. 前記ヒューズは表示レンズを有する表示型ヒューズであり、前記ヒューズ状態穴は、ヒューズが本体内に受容されている時の前記表示レンズと一致するように配置される請求項７に記載のモジュラーヒューズホルダ。
9. 外付けのヒューズ状態インジケータは表示ランプを備え、前記ランプは前記ヒューズが本体内に受容されている時、前記ヒューズ状態穴と一致するように配置される請求項７に記載のモジュラーヒューズホルダ。
10. 前記受容部は円筒カートリッジ式のヒューズを受容するように形成されている請求項７に記載のモジュラーヒューズホルダ。
11. 前記本体は、前記ヒューズを受容するように形成された回転搭載型の引き出しを更に備える請求項７に記載のモジュラーヒューズホルダ。
12. 前記本体は前面を備え、前記ヒューズ状態穴は前記前面を通って延びている請求項７に記載のモジュラーヒューズホルダ。
13. 前記ヒューズ状態穴は前記引き出しを通って延び、前記ヒューズの設置場所においてヒューズ状態を表示する請求項１１に記載のモジュラーヒューズホルダ。
14. ヒューズ状態表示システムであって、
    絶縁体と、前記絶縁体に取り付けられた端子要素と、前記端子要素間に延びるヒューズ素子とを備えるヒューズと、
    本体と、その内部の受容部とを備えるモジュラーヒューズホルダであって、前記本体は、前記受容部内に位置するヒューズを実質的に囲む外面を備え、前記外面は、これを通って延びかつヒューズ状態表示アセンブリの一部を露出させるヒューズ状態表示穴を有し、前記本体の目視観察により設置場所においてヒューズ状態を表示するモジュラーヒューズホルダと、を備えるヒューズ状態表示システム。
15. 前記ヒューズ状態表示アセンブリは前記ヒューズに一体化され、ヒューズ状態表示アセンブリの一部は前記ヒューズ状態表示穴を通して見ることができる請求項１４に記載のヒューズ状態表示システム。
16. 前記ヒューズ状態表示アセンブリは前記ヒューズから離れて設けられ、ヒューズ状態表示アセンブリの一部は前記ヒューズ状態表示穴を介して見ることができる請求項１４に記載のヒューズ状態表示システム。
17. 前記ヒューズ状態表示アセンブリはランプを備える請求項１４に記載のヒューズ状態表示システム。
18. 前記ヒューズは表示レンズを備える請求項１４に記載のヒューズ状態表示システム。
19. 前記ヒューズは円筒カートリッジ式のヒューズである請求項１４に記載のヒューズ状態表示システム。
20. 前記本体は更に、前記ヒューズを受容するように形成された回転搭載型の引き出しを有する請求項１４に記載のヒューズ状態表示システム。

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