JP2018088418A - 多極型ヒュージブルリンクに取り付けられるハウジング、ヒューズ、及びヒューズボックス - Google Patents

多極型ヒュージブルリンクに取り付けられるハウジング、ヒューズ、及びヒューズボックス Download PDF

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Masahiro Kimura
昌宏 木村
史幸 川瀬
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Abstract

【課題】費用を抑えつつ、多極型ヒュージブルリンクの判別及び誤組付防止を可能とするハウジング、ヒューズ、及びヒューズボックスを提供する。【解決手段】ヒューズボックス収容部に収容される多極型ヒュージブルリンク200に取り付けられるハウジング300であって、多極型ヒュージブルリンク200の種類に応じて、除去可能な誤組付防止用突起330を備え、誤組付防止用突起330の位置は、多極型ヒュージブルリンク200が収容されるべき収容部に設けられた、誤組付防止用突起330を収容可能な凹部の位置と対応している。【選択図】図1

Description

本願発明は、主に自動車用電気回路等に接続される、多極型ヒュージブルリンクに取り付けられるハウジング、多極型ヒュージブルリンクに当該ハウジングを取り付けたヒューズ、及び当該ヒューズを収容する車載用のヒューズボックスに関する。
従来から、多極型ヒュージブルリンクは、自動車などにおいてバッテリと各種電装品との間に過電流が流れた場合に各種電装品を保護するために使用されてきた。具体的には、多極型ヒュージブルリンクは、主に、バッテリ電源等が接続される入力端子部と、当該入力端子部から入力された電流が流れるバスバー部と、当該バスバー部に可溶体部を介して接続された複数の出力端子部からなる。
そして、この多極型ヒュージブルリンクには、バスバー部と可溶体部を覆うようにして、ハウジングが取り付けられている。このハウジングは、絶縁性樹脂等で形成され、バスバー部や可溶体部を電気的及び物理的に保護しており、多極型ヒュージブルリンクをヒューズボックス等に安全に取り付けて使用することができる。
ところで、このヒューズボックスには、複数の種類の異なる多極型ヒュージブルリンクが取り付けられて使用されるのが一般的であり、所定の場所に、所定の多極型ヒュージブルリンクを正しく組み付ける必要がある。
そして、この多極型ヒュージブルリンクの種類は、遮断したい過電流の大きさに応じて、可容体部の抵抗値を変更したものや、入力端子部の形状を変更したものなど、多数存在する。しかし、これらを変更した多極型ヒュージブルリンクは、その全体形状が類似しており、ユーザが目視で多極型ヒュージブルリンクの種類を判別するのは難しい。そのため、ユーザにとっては、複数ある多極型ヒュージブルリンクの中から、特定の多極型ヒュージブルリンクを選んで、ヒューズボックスの所定の場所へ正しく組み付けるのが困難であり、誤った場所に組み付けてしまう問題があった。
そこで、従来技術では、多極型ヒュージブルリンクの種類に応じた目印をハウジングに印字して、多極型ヒュージブルリンクの種類を容易に判別可能にし、誤った場所へ組み付けることを防止するものや、また、多極型ヒュージブルリンクの種類に応じてハウジング自体の形状を変更することで、多極型ヒュージブルリンクを誤った場所へ組み付けることを物理的に防止するものがあった。
しかしながら、ハウジングに印字しただけでは、ユーザが印字を誤認して、多極型ヒュージブルリンクを誤った場所に取り付けてしまうことは防止できず、さらに、多極型ヒュージブルリンクの種類に応じてハウジング自体の形状を変更するとなると、ハウジング成形用の型等を新たに用意しなければならず、その分、製造費用が高くなる問題があった。
そこで、本願発明は、上記問題に鑑み、費用を抑えつつ、多極型ヒュージブルリンクの判別及び誤組付防止を可能とするハウジング、ヒューズ、及びヒューズボックスを提供することを目的とする。
本願発明のハウジングは、ヒューズボックスの収容部に収容される多極型ヒュージブルリンクに取り付けられるハウジングであって、前記多極型ヒュージブルリンクの種類に応じて、除去可能な誤組付防止用突起を備え、前記誤組付防止用突起の位置は、前記多極型ヒュージブルリンクが収容されるべき前記収容部に設けられた、前記誤組付防止用突起を収容可能な凹部の位置と対応していることを特徴としている。
上記特徴によれば、多極型ヒュージブルリンクの種類に応じて誤組付防止用突起を除去することにより、多極型ヒュージブルリンクの種類を、誤組付防止用突起の有無により形状的に判別可能となる。さらに、誤組付防止用突起の位置は、多極型ヒュージブルリンクが収容されるべきヒューズボックスの凹部の位置と対応しているので、誤った場所に多極型ヒュージブルリンクが収容されそうになっても、誤組付防止用突起がヒューズボックスの収容部の一部に接触して収容されず、物理的に誤組付けを防止できる。
また、ハウジングは、形状が類似する異種の多極型ヒュージブルリンクに、共通で取り付けることができる共通部品であり、事後的に、各多極型ヒュージブルリンクの種類に応じて、誤組付防止用突起を除去して、各多極型ヒュージブルリンクの判別及び誤組付防止が可能である。これは、従来のように、多極型ヒュージブルリンクの種類に応じてハウジング自体の形状を変更するために、ハウジング成形用の型等を新たに用意することに比べたら、遙かに費用が安くて済む。
さらに、本願発明のハウジングは、誤組付防止用突起を、複数設けたことを特徴としている。
上記特徴によれば、誤組付防止用突起が複数あるので、多極型ヒュージブルリンクの種類に応じて、除去する誤組付防止用突起を選択でき、その結果、形状的に区別可能な多極型ヒュージブルリンクの数が増える。したがって、形状が類似する異種の多極型ヒュージブルリンクが複数存在する場合に、各多極型ヒュージブルリンクの判別及び誤組付防止が可能となり、さらに、ハウジングは、複数の多極型ヒュージブルリンクに取付け可能な共通部品であるから、従来と比較して費用を抑える効果が、より一層顕著になる。
さらに、本願発明のヒューズは、多極型ヒュージブルリンクと、上記本願発明のハウジングを備え、前記多極型ヒュージブルリンクの一部に、前記ハウジングが取り付けられていることを特徴としている。
上記特徴によれば、異種の多極型ヒュージブルリンクを備えた各本願発明のヒューズを、ヒューズボックス等に組み付けて使用する場合に、当該ヒューズの判別及び誤組付防止が可能となる。
さらに、本願発明のヒューズボックスは、上記本願発明のヒューズを収容可能な収容部を備えたヒューズボックスであって、前記収容部には、前記ヒューズのハウジングに設けられた誤組付防止用突起を収容可能な凹部が設けられていることを特徴としている。
上記特徴によれば、異種の多極型ヒュージブルリンクを備えた本願発明のヒューズを組み付ける場合に、当該ヒューズの誤組付けを防止することができる。
上記したように、本願発明のハウジング、ヒューズ、及びヒューズボックスによれば、費用を抑えつつ、多極型ヒュージブルリンクの判別及び誤組付防止を可能とする。
(a)は、本願発明に係るヒューズの分解斜視図である。(b)は本願発明に係るヒューズを示す全体斜視図である。 (a)は、図1に示すヒューズの正面図、(b)は、当該ヒューズの平面図である。 (a)は、本願発明に係るヒューズの平面図及び正面図、(b)は、図3(a)に示すヒューズとは種類が異なるヒューズの平面図及び正面図である。 (a)は、本願発明に係るヒューズボックスの全体斜視図、(b)は、当該ヒューズボックスの平面図である。 (a)は、図3(a)及び(b)に示すヒューズの平面図、(b)及び(c)は図4に示すヒューズボックスにヒューズを取り付けた平面図である。 (a)は、本願発明の他の実施形態に係るハウジング及びヒューズを示す平面図、(b)は当該ヒューズに対応したヒューズボックスの平面図である。
<実施形態1>
以下に、本願発明の実施形態1について、図面を用いて説明する。なお、以下で説明する実施形態における多極型ヒュージブルリンク、ヒューズ、及びヒューズボックスの各部材の形状や材質等は、一例を示すものであって、これらに限定されるものではない。
図1は、本願発明のヒューズ100を示すもので、このヒューズ100は、多極型ヒュージブルリンク200とハウジング300とからなる。この多極型ヒュージブルリンク200は、バッテリ電源等が接続される接続孔211を備えた入力端子部210と、バスバー部220と、バスバー部220に接続された複数の可容体部230と、可容体部230を介して接続された複数の出力端子部240とからなる。なお、バスバー部220には複数の第1貫通孔221が、各出力端子部240には第2貫通孔241が形成されている。
また、多極型ヒュージブルリンク200は、厚さが均一な銅等の導電性金属板を図1(a)に示すような形状に打ち抜いて、入力端子部210、バスバー部220、可容体部230、及び出力端子部240を一体的に成形している。なお、入力端子部210、バスバー部220、可容体部230、及び出力端子部240を個別に用意し、これらを溶接等して、多極型ヒュージブルリンク200を構成してもよい。
また、ハウジング300は背面側ハウジング310と前面側ハウジング320とから構成されている。背面側ハウジング310は内面に複数の第1連結突起311と第2連結突起312を備え、前面側ハウジング320は内面から外面まで貫通する第1連結孔321と第2連結孔322を備える。また、第2連結孔322に隣接する位置に、合計3つの誤組付防止用突起330が、前面側ハウジング320の表面から突出形成されている。そして、背面側ハウジング310と前面側ハウジング320は、後述するように、多極型ヒュージブルリンク200を挟み込むように覆い、互いに結合できるものである。なお、この背面側ハウジング310及び前面側ハウジング320は、絶縁性の合成樹脂等を用いて、図1(a)に示すような形状に、金型を用いて成形されている。
では、図1(a)を参照して、ヒューズ100の組み立て方について説明する。まず、背面側ハウジング310の第1連結突起311がバスバー部220の第1貫通孔221を、第2連結突起312が第2貫通孔241をそれぞれ貫通するように、背面側ハウジング310を多極型ヒュージブルリンク200の背面側から宛がう。次に、多極型ヒュージブルリンク200の表面から突出した背面側ハウジング310の第1連結突起311の先端が、前面側ハウジング320の第1連結孔321を、第2連結突起312の先端が第2連結孔322を貫通するように、前面側ハウジング320を多極型ヒュージブルリンク200の前面側から宛がう。すると、図1(b)に示す状態となる。
この図1(b)に示すように、多極型ヒュージブルリンク200のバスバー部220と可容体部230はハウジング300によって覆われ、入力端子部210と出力端子部240は、外部の端子等と接続するために、ハウジング300から露出している。そして、この状態で、前面側ハウジング320の表面から突出した第1連結突起311と第2連結突起312の先端を加熱して溶かし、背面側ハウジング310と前面側ハウジング320を互いに強固に結合して、多極型ヒュージブルリンク200とハウジング300とを一体化させる。すると、図2(a)及び(b)に示すように、ヒューズ100のハウジング300の下端側に設けられた誤組付防止用突起330のみが、ハウジング300の表面から突出することになる。なお、ハウジング300には透明窓Wが取り付けられており、可容体部230を外部から目視できるようになっている。
また、後述するように、ヒューズ100には、類似の形状をした異なる種類が複数存在しており、例えば、多極型ヒュージブルリンク200の可容体部230の抵抗値を変更したものや、入力端子部210の形状を変更したものがある。そして、これらの変更を加えても、基本的には多極型ヒュージブルリンク200の全体形状は大きく変わることがないので、ハウジング300は、異なる種類の各多極型ヒュージブルリンク200に問題無く取り付けることができ、共通部品として用いられる。
では、ここで、このハウジング300の利用方法について説明する。まず、後述するヒューズボックスには、一般的に、複数の異なる種類のヒューズが差し込まれて収容される。本実施形態1では、図3(a)及び(b)に示すように、2つの異なる種類のヒューズ100Aとヒューズ100Bを用いる場合について説明する。
このヒューズ100Aとヒューズ100Bは、図1と図2で示した方法で、共通のハウジング300を取り付けたものであるが、図3(a)及び(b)に示すように、それぞれの入力端子部210Aと入力端子部210Bの長さが異なる異種のものである。そこで、これらを区別するために、ヒューズ100Aとヒューズ100Bに取り付けられた各ハウジング300の誤組付防止用突起330を利用する。
具体的には、ヒューズ100Aのハウジング300の誤組付防止用突起330は除去せずに、そのまま残し、一方のヒューズ100Bのハウジング300の誤組付防止用突起330はすべて加熱して除去している(なお、図3(b)には、誤組付防止用突起330を除去した後の除去痕331を示す。)。
また、この除去作業は、図1(b)を参照して説明した、背面側ハウジング310と前面側ハウジング320を互いに結合するために、前面側ハウジング320の表面から突出した第1連結突起311と第2連結突起312を加熱して溶かす作業と、連続して行うと作業効率がよい。なお、本実施形態1では、誤組付防止用突起330を加熱して除去しているが、当該方法以外にも、誤組付防止用突起330を物理的に切断する方法など、除去可能な方法であれば適宜採用することができる。
では次に、図4に、本願発明のヒューズボックス400を示す。このヒューズボックス400は、図3に示すヒューズ100Aを収容するための収容部410Aと、ヒューズ100Bを収容するための収容部410Bを備えている。この収容部410Aは、上方からヒューズ100Aを差し込めるように、ヒューズ100Aのハウジング300を収容可能なハウジング収容部412Aと、除去せずに残した誤組付防止用突起330を収容可能な凹部413と、ヒューズ100Aの入力端子部210Aを収容可能な端子収容部414Aを備える。また、収容部410Bは、ヒューズ100Bのハウジング300を収容可能なハウジング収容部412Bと、ヒューズ100Bの入力端子部210Bを収容可能な端子収容部414Bを備える。
次に、図5を参照して、ヒューズ100Aとヒューズ100Bが、このヒューズボックス400へ誤組付けされるのを防止することについて説明する。
まず、本来の正しい組み付け位置について説明すると、ヒューズ100Aは収容部410Aに収容され、ヒューズ100Bは収容部410Bに収容されるのが正しい。しかし、ユーザは、各ヒューズ100をどの収容部410に正しく組み付けてよいか認識できない場合がある。
具体的には、収容部410Aと収容部410Bはどちらも類似した形状であって、互いに隣接しているので、ユーザにとっては、ヒューズ100Aをどちらに収容するべきか正しく判断できない可能性がある。しかしながら、収容部410Bには、誤組付防止用突起330を収容可能な凹部413が設けられていないので、ヒューズ100Aの誤組付防止用突起330が収容部410Bの開口縁部に接触して収容できない。そのため、ユーザが誤って、ヒューズ100Aを収容部410Bに収容しようとしても、ヒューズ100Aの誤組付防止用突起330が邪魔をして物理的に収容不可能であり、誤組付けが確実に防止される。
なお、誤組付防止用突起330は、ハウジング300の任意の場所に設けることができる。ただ、本実施形態1においては、誤組付防止用突起330はハウジング300の下端側に設けられているので、ヒューズ100Aを収容部410Bの奥まで差し込む前の早い段階で、誤組付防止用突起330が収容部410Bの開口縁部に接触する。そのため、ユーザに誤った場所に収容しようとしていることを早期に認識させることができる。
一方、収容部410Aには、誤組付防止用突起330に対応する位置に凹部413が形成されているので、図5(b)に示すように、ヒューズ100Aを収容部410Aに収容することができるのである。
そして、ヒューズ100Aは収容部410Aのみに収容可能であるから、図5(c)に示すように、他方のヒューズ100Bは収容部410Bに収容するべきであるとわかる。したがって、ヒューズ100Aとヒューズ100Bは、それぞれ所定の正しい収容部に収容され、誤った場所に組み付けられることはない。
さらに、この誤組付防止用突起330を備えるハウジング300は、ヒューズ100Aとヒューズ100Bの両方に取り付けることができる共通部品であって、事後的に、誤組付防止用突起330を必要に応じて除去して、両者を区別可能及び誤組付防止が可能なものである。これは、従来のように、多極型ヒュージブルリンクの種類に応じてハウジング自体の形状を変更するために、ハウジング形成用の型等を新たに用意することに比べたら、遙かに費用が安くて済む。
なお、本実施形態1では、ヒューズ100Aとヒューズ100Bを組み付ける順番は、ヒューズ100Bが収容部410Bに収容された後に、ヒューズ100Aが収容部410Aに収容されるのが正しい。また、ヒューズ100Aの入力端子部210Aは、ヒューズ100Bの入力端子部210Bに重ねて収容できる構成になっている。一方、ヒューズ100Bの入力端子部210Bは、ヒューズ100Aの入力端子部210Aに重ねると、入力端子部210Bがヒューズ100Aのハウジング300の上端部に接触する。そのため、ヒューズ100Bの入力端子部210Bは、ヒューズ100Aの入力端子部210Aに重ねて収容することが出来ない構成となっている。
そして、仮に、ユーザがこの順番を誤って認識してしまい、ヒューズ100Aから先にヒューズボックス400へ収容しようと試みたとする。しかし、上述したように、ヒューズ100Aは、収容部410Bへ物理的に収容することができないので、収容部410Aに収容すべきとわかる。次に、ユーザは、ヒューズ100Bを収容部410Bへ収容しようと試みる。しかし、ヒューズ100Bの入力端子部210Bは、先に収容部410Aに収容されているヒューズ100Aのハウジング300の上端部に接触するので、物理的に収容部410Bへは収容できないのである。したがって、ユーザは、ヒューズ100Aとヒューズ100Bの収容する順番が誤ったことに気づくことになる。
<実施形態2>
以下では、図6を参照して、本願発明の実施形態2について説明する。なお、ハウジング700の構成は、ハウジング700の誤組付防止用突起731と誤組付防止用突起732が、図1に示すハウジング300の誤組付防止用突起330の数及び位置と異なるが、他の点においてはハウジング300と共通しているので、その共通する構成については説明を省略する。また、多極型ヒュージブルリンク600A、及び多極型ヒュージブルリンク600Bの構成は、図1に示す多極型ヒュージブルリンク200と可容体部230の抵抗値が異なるが、他の点においては多極型ヒュージブルリンク200と共通しているので、その共通する構成については説明を省略する。
図6(a)に示すように、多極型ヒュージブルリンク600A、及び多極型ヒュージブルリンク600Bのそれぞれは、互いに可容体部の抵抗値が異なる異種のものであるが、全体形状は類似しているため、ハウジング700は多極型ヒュージブルリンク600A及び多極型ヒュージブルリンク600Bの両方に取り付けることのできる共通部品である。
そして、ヒューズ500Aでは、多極型ヒュージブルリンク600Aの種類に応じて誤組付防止用突起732のみを除去する。次に、ヒューズ500Bでは、多極型ヒュージブルリンク600Bの種類に応じて誤組付防止用突起731のみを除去する。
ここで、各多極型ヒュージブルリンク600の形状は類似しているため、各多極型ヒュージブルリンク600の種類を判別するのが困難で、その種類に応じて誤組付防止用突起731又は誤組付防止用突起732のどちらを選択して除去するべきか判断が難しい場合もある。
その場合は、ハウジング700から露出している、入力端子部と出力端子部とを利用して多極型ヒュージブルリンク600の種類を判別する。具体的には、各多極型ヒュージブルリンク600は可容体部の抵抗値が異なるため、入力端子部と出力端子部との間の抵抗値を測定すれば、入力端子部と出力端子部との間に位置する可容体部の抵抗値を測定できる。このようにして、各多極型ヒュージブルリンク600の可容体部の抵抗値を測定して、各多極型ヒュージブルリンク600の種類を判別し、その種類に応じて、誤組付防止用突起731又は誤組付防止用突起732を選択して除去する。
また上記方法以外にも、可容体部の抵抗値を目視で認識可能なように、可容体部周辺に目印を付けておけば、ハウジング700の透明窓Wからその目印を確認できる。そして、その目印によって、各多極型ヒュージブルリンク600の種類を判別し、その種類に応じて誤組付防止用突起731又は誤組付防止用突起732を選択的に除去することもできる。
次に、ヒューズボックス800についてであるが、図6(b)に示すように、ヒューズ500Aを収容可能な収容部810Aと、ヒューズ500Bを収容可能な収容部810Bを備えている。収容部810Aは、ヒューズ500Aの誤組付防止用突起731を収容可能な凹部813Aを、誤組付防止用突起731に対応する位置に設けている。また、収容部810Bは、ヒューズ500Bの誤組付防止用突起732を収容可能な凹部813Bを、誤組付防止用突起732に対応する位置に設けている。このように、各収容部810は、自身に収容されるべきヒューズ500の誤組付防止用突起に対応した位置にのみ、凹部813を設けている。
では次に、図6(a)及び(b)を参照して、ヒューズ500Aとヒューズ500Bが、このヒューズボックス800へ誤組付けされるのを防止することについて説明する。
まず、ユーザは、ヒューズ500Aを誤って収容部810Bに収容しようと試みたとする。しかし、収容部810Bの開口縁部に、ヒューズ500Aの誤組付防止用突起731が接触して、物理的に収容することができない。つまり、ヒューズ500Aは収容部810Aのみに収容することができので、ユーザは、ヒューズ500Aを収容部810A以外の誤った場所に組み付けることがないのである。
また、ユーザは、ヒューズ500Bを誤って収容部810Aに収容しようと試みたとする。しかし、収容部810Aの開口縁部に、ヒューズ500Bの誤組付防止用突起732が接触して、物理的に収容することができない。つまり、ヒューズ500Bは、収容部810Bのみに収容することができるので、ユーザは、ヒューズ500Bを収容部810B以外の誤った場所に組み付けることがないのである。
そして、ヒューズ500Aは収容部810Aのみに収容可能で、ヒューズ500Bは収容部810Bのみに収容可能であるから、ヒューズ500Aとヒューズ500Bは互いに、誤って組み付けられることがないのである。
このように、少なくとも2つの誤組付防止用突起731及び誤組付防止用突起732を選択的に利用することで、2種類のヒューズ500A及びヒューズ500Bを形状的に区別可能となり、さらに、ヒューズ500Aは収容部810Aのみに収容可能で、510Bは収容部810Bのみに収容可能であるから、2つの各ヒューズ500は、それぞれ正しい収容部のみに組み付けられる。
なお、本実施形態2のように、2つの誤組付防止用突起731と誤組付防止用突起732を利用する以外にも、誤組付防止用突起を少なくとも3つ以上に増やせば、形状的に3つ以上の種類のヒューズを区別可能になると共に、この3つ以上の種類のヒューズ間での、誤組み付けが防止できる。
また、本願発明のハウジング、ヒューズ、及びヒューズボックスは、上記の実施例に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲、実施形態の範囲で、種々の変形例、組み合わせが可能であり、これらの変形例、組み合わせもその権利範囲に含むものである。
本願発明のハウジング、ヒューズ、及びヒューズボックスの用途は、自動車用電気回路用に限られず、種々の用途の電気回路にヒューズとして使用でき、これらも本願発明の範囲に含まれることは勿論である。
100 ヒューズ
200 多極型ヒュージブルリンク
300 ハウジング
330 誤組付防止用突起
400 ヒューズボックス
413 凹部

Claims (4)

  1. ヒューズボックスの収容部に収容される多極型ヒュージブルリンクに取り付けられるハウジングであって、
    前記多極型ヒュージブルリンクの種類に応じて、除去可能な誤組付防止用突起を備え、
    前記誤組付防止用突起の位置は、
    前記多極型ヒュージブルリンクが収容されるべき前記収容部に設けられた、前記誤組付防止用突起を収容可能な凹部の位置と対応していることを特徴とするハウジング。
  2. 前記誤組付防止用突起を、複数設けたことを特徴とする請求項1に記載のハウジング。
  3. 多極型ヒュージブルリンクと、請求項1又は2に記載のハウジングを備え、
    前記多極型ヒュージブルリンクの一部に、前記ハウジングが取り付けられていることを特徴とするヒューズ。
  4. 請求項3に記載のヒューズを収容可能な収容部を備えたヒューズボックスであって、
    前記収容部には、前記ヒューズのハウジングに設けられた誤組付防止用突起を収容可能な凹部が設けられていることを特徴とするヒューズボックス。
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WO2014171074A1 (ja) * 2013-04-17 2014-10-23 太平洋精工株式会社 多極型ヒュージブルリンク

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