JP2014013763A

JP2014013763A - 高電圧ヒューズ用ケーシング及び該ケーシングを用いた高電圧用ヒューズ

Info

Publication number: JP2014013763A
Application number: JP2013172192A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Shimizu; 明彦清水
Original assignee: Pacific Engineering Corp
Current assignee: Pacific Engineering Corp
Priority date: 2013-08-22
Filing date: 2013-08-22
Publication date: 2014-01-23

Abstract

【課題】容易に製造できる上に、過電流が流れた場合には即座に溶断できるようにすることによって、機能を向上させることのできる、高電圧ヒューズ用ケーシング及び該ケーシングを用いた高電圧用ヒューズを提供する。
【解決手段】両端面２５、２５が閉塞した筒体が筒軸方向に二分割２２、２３されて合せ面２６〜３１が形成され、該合せ面で前記両端面からそれぞれ突出したヒューズエレメント２の端子部４、４を挟持するとともに、該ヒューズエレメント２の溶断部３を筒体部分で包囲した形態の高電圧ヒューズ用ケーシング２１であって、前記二分割された合せ面２６〜３１には、溝と突部とによる連結構造が形成され、前記両端面２５、２５には、前記ヒューズエレメントの端子部４の平面方向の両側からそれぞれケーシングの外周方向に延びると共に、前記端子部４の表面に対して傾斜した合せ面２８、３１を含む合せ面が形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車分野で用いられる高電圧用ヒューズに係り、特に、容易に製造可能な
高電圧用ヒューズ、及びこのような高電圧用ヒューズに適したケーシングに関するものである。

図６は、高電圧用ヒューズを製造するための従来の製造工程を示す。図６（ａ）、（ｂ
）、（ｃ）、（ｄ）は平面図で、図６（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）は各図の側面図である。先ず、金属板を打ち抜くことで、図６（ａ）、及び（ｅ）に示す形態のヒューズエレメント要素１００を形成する。次ぎに、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）中、矢印で示すように、ヒューズエレメント要素１００の両側を内側へ折り畳むようにして、図６（ｃ）、（ｇ）に示すように、ヒューズエレメント要素１００の両側を三枚重ねにする。次ぎに、図６（ｄ）、（ｈ）に示すように、ヒューズエレメント要素１００の両側に取付孔１０１を開けることによって端子部１０２が形成されると共に、ヒューズエレメント１０３が完成する。

図６（ｇ）、（ｈ）に示すように、ヒューズエレメント１０３の端子部１０２は三枚重ねの構造になっているため、三枚重ねにするための作業が繁雑で、且つ、面倒であるため、高電圧用ヒューズを製造する作業の作業性が悪いという問題があった。

又、前述のように、ヒューズエレメント１０３の端子部１０２は三枚重ねの構造になっているため、三枚重ねの部分の重なり具合が不完全であって、密着性が悪い場合には、当該端子部１０２の電気抵抗が大きくなる。このため、製品毎に前記密着性が異なる場合には、ヒューズエレメント１０３に過電流が流れた際に、製品毎に前記密着性が異なることに基づき、溶断部の溶断時間のばらつきが製品毎に大きくなり、ヒューズとしての機能上好ましくない場合があった。
又、上記高電圧用ヒューズが高電圧用ヒューズとしての本来の機能を発揮するには、そのケーシングは、ヒューズが溶断するまでの間、ケーシング内部で発生する高圧のガス圧力に負けずにヒューズエレメント１０３の溶断部（中央部）をしっかりと包囲可能な連結構造のものであることが前提となる。

本発明は、前記背景技術の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、容易に製造できる上に、過電流が流れた場合には即座に溶断できるようにすることによって、機能を向上させることのできる高電圧ヒューズ用ケーシング及び該ケーシングを用いた高電圧用ヒューズを提供することにある。

請求項１に記載の発明は、両端面が閉塞した筒体が筒軸方向に二分割されて合せ面が形成され、該合せ面で前記両端面からそれぞれ突出したヒューズエレメントの端子部を挟持するとともに、該ヒューズエレメントの溶断部を筒体部分で包囲した形態の高電圧ヒューズ用ケーシングであって、
前記二分割された合せ面には、溝と突部とによる連結構造が形成され、
前記両端面には、前記ヒューズエレメントの端子部の平面方向の両側からそれぞれ前記ケーシングの外周方向に延びると共に、前記端子部の表面に対して傾斜した合せ面を含む合せ面が形成されていることを特徴とするものである。

請求項２に記載の発明は、長手方向に対して直交する方向の中央に薄肉部が設けられ、該薄肉部の両側に厚肉部が設けられた異型材を素材とし、該異型材の幅より短い幅で該異型材をその長手方向へ沿って切断する一方、該薄肉部には孔及び／又は狭小幅部を形成して該薄肉部をヒューズ溶断部とし、且つ、前記厚肉部を端子部とすると共に該溶断部が、請求項１記載の高電圧ヒューズ用ケーシングで覆われ、前記端子部が該ケーシングの両端面から突出した形態であることを特徴とする高電圧用ヒューズである。

（削除）

請求項１に記載の発明によれば、高電圧用ヒューズに過電流が流れてその溶断部が溶断しても、高電圧ヒューズ用ケーシングがヒューズエレメントの溶断部をしっかりと包囲し続けるので、高電圧用ヒューズ本来の機能が向上する。

請求項２に記載の発明によれば、上記請求項１に記載の発明の効果に加え、さらに中央が薄肉部でその両側が厚肉部となっている異型材をその長手方向へ向けて所定間隔毎に切断し、薄肉部に孔や狭幅部を形成して該薄肉部をヒューズ溶断部とすると共に厚肉部を端子部とすることによって、ヒューズエレメントを容易に製造することができる。又、異型材の厚肉部をそのままヒューズエレメントの端子部として用いるために、従来技術のヒューズエレメントの端子部と比較して、本発明のヒューズエレメントの端子部の電気抵抗が大きくなることがなく、高電圧用ヒューズとしての機能が向上する。

（削除）

図１は、本発明に係る高電圧ヒューズ用ケーシング及び該ケーシングを用いた高電圧用ヒューズの分解斜視図である。図２は、図１中のヒューズエレメントの製造工程を示す図である。図３は、高電圧用ヒューズの外観図である。図４は、高電圧用ヒューズの外観図である。図５は、高電圧用ヒューズの外観図である。図６は、背景技術の製造工程を示す図である。

図１は、本発明に係る高電圧ヒューズ用ケーシング２１及び該ケーシングを用いた高電圧用ヒューズ１の分解斜視図を示す。図１中、２はヒューズエレメントを示す。該ヒューズエレメント２は、中央のヒューズ溶断部３と、該ヒューズ溶断部３の両側の端子部４とから構成されている。

前記ヒューズ溶断部３は、複数の孔５が形成されたり、狭幅に形成されたり、又は、切欠きが形成されることで、ヒューズ溶断部３の電気抵抗を大きくすることによって、過電流が流れた際には、直ちに溶断できる構成になっている。

前記端子部４は、前記ヒューズ溶断部３より厚肉に形成され、他の部品に取り付ける際の取付孔１２が形成されている。

次に、図２を参照しながら、前記ヒューズエレメント２の製造について説明する。先ず、図２に示すように、異型材６を用意する。該異型材６は、長尺であって、その長手方向と直交する方向の中央が薄肉部７となり、該薄肉部７の両側が厚肉部８となった形態である。該異型材６は、ヒューズエレメント２の製造に適した導電性の素材で形成されている。

次に、前記異型材６の長手方向へ向けて、異型材６の幅よりも短い間隔で該異型材６を切断、又はプレスによる打ち抜きをすることによって、中央が薄肉部７で、その両側が厚肉部８のヒューズエレメント要素９を形成する。

次に、前記ヒューズエレメント要素９の薄肉部７に複数の孔５や切欠きを形成して該薄肉部７をヒューズ溶断部３とし、又、厚肉部８に取付孔１２を形成して該厚肉部８を端子部４とすることによって、図２に示すヒューズエレメント２が完成する。そして、後述のように、該ヒューズエレメント２の端子部４がケーシング２１の両端面から外方へ突出するように該ケーシング２１でヒューズエレメント２のヒューズ溶断部３を覆うように組み付けることによって高電圧用ヒューズ１が完成する。

次に、図１に戻って、ケーシング２１について説明する。該ケーシング２１は、前記ヒューズエレメント２のヒューズ溶断部３を覆うものであって、非導電性の素材で形成される。該ケーシング２１は、第１ケーシング要素２２と第２ケーシング要素２３とを組み付けることで、両端が閉塞した円筒状に形成される。

以下、前記各ケーシング要素２２、２３の具体的形態について説明する。該各ケーシング要素２２、２３は、円弧面状の側部２４と該側部２４の両端に設けられた端部２５とから構成されている。

前記側部２４は、該側部２４の軸心方向に沿って設けられた第１合せ面部２６、及び第２合せ面部２７とで囲まれた形態に形成されている。

又、前記端部２５は、第３合せ面部２８、第４合せ面部２９、第５合せ面部３０、第６合せ面部３１とで囲まれた形態に形成されている。このうち、第３合せ面部２８と第６合せ面部３１とについては、図１及び図３〜５に示すように、ヒューズエレメント２の端子部４の平面方向の両側に位置する第４合せ面部２９、第５合せ面部３０のそれぞれからケーシング要素２２、２３の外周方向に延びると共に、前記端子部４の表面に対して傾斜した合せ面となっている。すなわち、ケーシング２１の両端面における合せ面部は、傾斜した合せ面部２８、３１と、それ以外の合せ面部２９、３０とを含む合せ面部となっている。

そして、二つのケーシング要素２２、２３の第１合せ面部２６と第２合せ面部２７と第３合せ面部２８と第４合せ面部２９と第５合せ面部３０と第６合せ面部３１とを互いに組み合わせるようにして二つのケーシング要素２２、２３同士を組み付けることで、略円筒状のケーシング２１が出来上がることになる。又、前記第４合せ面部２９と第５合せ面部３０との間は、ヒューズエレメント載置面３２となって、ヒューズエレメント２を載置できるようになっている。

尚、前記第１ケーシング要素２２の第１合せ面部２６と第２合せ面部２７と第３合せ面部２８と第４合せ面部２９と第５合せ面部３０と第６合せ面部３１には溝が形成される一方、前記第２ケーシング要素２３の第１合せ面部２６と第２合せ面部２７と第３合せ面部２８と第４合せ面部２９と第５合せ面部３０と第６合せ面部３１には突部が形成されることによって、第１ケーシング要素２２の溝に第２ケーシング要素２３の突部が嵌り込む構成になっていることによって、第１ケーシング要素２２と第２ケーシング要素２３との連結構造を確固にしている。

又、図１中、４１、４２は第１ケーシング要素２２に穿設された半円形の孔で、４３，４４は第２ケーシング要素２３に穿設された半円形の孔で、これら第１ケーシング要素２２と第２ケーシング要素２３とを組み付けることで、半円形の孔４１と半円形の孔４３とによって消弧砂充填用の円形の孔４５が形成され、又、半円形の孔４２と半円形の孔４４とによって消弧砂充填用の円形の孔（図示せず）が形成される。

図３は前記ヒューズエレメント２のヒューズ溶断部３を覆うように、ヒューズエレメント２にケーシング２１を取り付けた状態を示す。同図３に示すように、該ケーシング２１はヒューズエレメント２のヒューズ溶断部３を覆う一方、該ヒューズエレメント２の端子部４は該ケーシング２１の両端面から突出した構造になっている。尚、図３、図４，図５中、Ｒは固定リングで、該固定リングＲは第１ケーシング要素２２と第２ケーシング要素２３を一体に束ねるためのリングである。

以上説明したように、本発明に係る高電圧ヒューズ用ケーシング２１によれば、高電圧用ヒューズ１に過電流が流れてそのヒューズ溶断部３が溶断しても、ケーシング２１がその内部で発生する高圧のガス圧力に負けずにヒューズ溶断部３をしっかりと包囲し続けるので、高電圧用ヒューズ１は、即座に溶断でき、高電圧用ヒューズ本来の機能が向上する。
又、上記高電圧ヒューズ用ケーシング２１を用いた高電圧用ヒューズ１によれば、異型材６の厚肉部８をそのまま用いて、ヒューズエレメント２の端子部４としたため以下の作用効果を奏することができる。即ち、従来のヒューズエレメントの端子部は、三枚重ねになっているため、その重なった部分同士が隙間の無いように密に接触していない場合には、端子部の電気抵抗が大きくなる。このため、製品毎に前記密着性が異なる場合には、ヒューズエレメント１０３に過電流が流れた際に、製品毎に前記密着性が異なることに基づき、溶断部の溶断時間のばらつきが製品毎に大きくなり、ヒューズとしての機能上好ましくない場合があった。しかし、本実施形態のヒューズエレメント２の端子部４は、異型材６の厚肉部８をそのまま利用して形成されているために、従来技術のヒューズエレメントのように、端子部の電気抵抗が製品毎に異なる虞がなく、従って、本実施形態のヒューズエレメント２に過電流が流れた場合に、製品毎のばらつきを小さくすることができ、高電圧用ヒューズ１としての機能を良好に果たすことができる。

又、本実施形態によれば、高電圧用ヒューズ１を他の部品に組み付ける際に、図４に示すように、端子部４を折り曲げることが必要な場合がある。このような場合、従来技術のヒューズエレメントの端子部は三枚重ねの構造であるために、端子部を折り曲げる際に、重なった部分同士が互いにずれ易く、その結果、端子部が型くずれすることで、ヒューズエレメント２を他の部品に組み付けしにくいという問題があった。しかし、本実施形態のヒューズエレメント２の端子部４は、異型材６の厚肉８部をそのまま用いたものであるために、端子部４を折り曲げる際に型くずれを起こす虞がなく、従って、ヒューズエレメント２を他の部品に組み付けし易いという利点がある。

図５は第２実施形態を示す。この第２実施形態の特徴は、端子部４に取付孔が形成されていない状態を示す。この第２実施形態にも本発明を適用することができる。

１高電圧用ヒューズ（本発明）
２ヒューズエレメント
３ヒューズ溶断部
４端子部
２１高電圧ヒューズ用ケーシング（本発明）
２２第１ケーシング要素
２３第２ケーシング要素
２６〜３１溝、突部

Claims

両端面が閉塞した筒体が筒軸方向に二分割されて合せ面が形成され、該合せ面で前記両端面からそれぞれ突出したヒューズエレメントの端子部を挟持するとともに、該ヒューズエレメントの溶断部を筒体部分で包囲した形態の高電圧ヒューズ用ケーシングであって、
前記二分割された合せ面には、溝と突部とによる連結構造が形成され、
前記両端面には、前記ヒューズエレメントの端子部の平面方向の両側からそれぞれ前記ケーシングの外周方向に延びると共に、前記端子部の表面に対して傾斜した合せ面を含む合せ面が形成されていることを特徴とする高電圧ヒューズ用ケーシング。
長手方向に対して直交する方向の中央に薄肉部が設けられ、該薄肉部の両側に厚肉部が設けられた異型材を素材とし、該異型材の幅より短い幅で該異型材をその長手方向へ沿って切断する一方、該薄肉部には孔及び/又は狭小幅部を形成して該薄肉部をヒューズ溶断部とし、且つ、前記厚肉部を端子部とすると共に該溶断部が、請求項１記載の高電圧ヒューズ用ケーシングで覆われ、前記端子部が該ケーシングの両端面から突出した形態であることを特徴とする高電圧用ヒューズ。