JP4228089B2 - 過電流検知機構およびそれを用いた電子閃光装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温度ヒューズを用いて過電流による電池の温度上昇を検知する過電流検知機構およびそれを用いた電子閃光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、電池を電源とする電子装置では、使用される電子部品の多くが、ＡＣ機器に使用される電子部品のような安全規格の認定部品ではないため、断線などの破損によるショートといった故障が起こりうる。
電子部品が故障し、電池ショートとなった場合には、電池の種類によっては１５〜３０アンペアという大電流が装置内を流れることになる。このような過電流が発生すると、装置内の電子部品の温度が異常上昇し、場合によっては装置が発火するなどの危険を伴っている。
【０００３】
このため、従来の電子装置では、温度ヒューズを比較的発熱しやすい電源トランスやパワートランジスタなどの電子部品に密着固定させ、また、これらの電子部品近傍の回路基板などに配置することによって、温度ヒューズが異常な温度上昇を検知した場合には電流路が遮断されるようにし、当該装置の電子部品を保護している。
【０００４】
ここに、従来では、温度ヒューズを電子部品に密着固定させるための適当な手段として、一般に接着剤を用いている。図１１は、温度ヒューズを電子部品に取り付けた状態を示す斜視図である。
図１１において、プリント基板９１上の図示されない回路に組み込まれている電子部品９２は、接続用リード線９３と導体パターン９４とを介して当該回路に接続されている。また、温度ヒューズ９５は、２つの端子９７を介して電流路に介在されている。
【０００５】
この温度ヒューズ９５は、接着剤９６を介して電子部品９２に密着して取り付けられている。これによって、回路に過電流が発生すると、電子部品９２の発熱が接着剤９６を介して温度ヒューズ９５に伝達され、電流路を遮断することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、温度ヒューズ９５を電子部品９２に取り付ける作業は、作業員の手で１つ１つ行われるため、接着剤９６の塗布厚や温度ヒューズ９５の取付位置を一定にすることは困難なことが多い。
【０００７】
一方、接着剤９６は、断熱効果を有する。このため、接着剤９６の塗布厚や取付位置が異なる場合には、温度ヒューズ９５への熱伝達の割合が異なる。また、温度ヒューズ９５への熱伝達の割合は、接着剤９６の材質によっても異なる。
したがって、予め決まった動作特性の温度ヒューズ９５を用いても、温度ヒューズ９５が実際に溶断するタイミングや、溶断するときの電子部品の温度は、温度ヒューズの取付状態によって異なる。
【０００８】
このように、温度ヒューズ９５の熱応答性が異なることによって、当該装置が正常なときに誤って温度ヒューズ９５が作動したり、反対に、異常なときに作動しないという事態が発生することも考えられる。
【０００９】
さらに、接着剤９６で温度ヒューズ９５を密着固定しているので、温度ヒューズ９５を取り外すためには、まず接着剤９６を溶かすことが必要になるなど、交換時に非常に手間がかかり、また、交換前と同じ熱応答性を示すように温度ヒューズ９５を取り付けることがさらに困難であるという問題もある。
また、発熱する電子部品９２のそれぞれに温度ヒューズ９５を取り付ける必要があるため、そのような電子部品９２が沢山ある場合には、温度ヒューズ９５の数の増加や、それぞれの電子部品に適合した複数種の温度ヒューズ９５を用いる必要があるなど、コストアップの要因となる。
【００１０】
本発明の目的は、温度ヒューズの熱応答性のばらつきをなくすと共に、容易に交換可能な過電流検知機構、およびそれを用いた電子閃光装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、温度ヒューズと、電池を収納する電池室の電池接片にそれぞれ一体的に設けられる係止手段と挟持手段とを有し、係止手段は、電池室の内部で電池と接触する第１接片と、第１接片と対向配置された連接片を含み、第１接片および連接片の一面で電池室の壁面を挟み込む係止凹部と、を有し、挟持手段は、連接片の他面と当該他面に対向配置された第２接片とを含み、バネ力を備えると共に電池の温度上昇を伝達可能な収納凹部と、第２接片と連接片の他面との間で収納凹部に一体的に設けられ、温度ヒューズを収納凹部に収納する際に温度ヒューズが当接され、且つ当該当接によって収納凹部に対する温度ヒューズの装着位置を定める突起部と、第２接片に連接されるとともに電池から温度ヒューズへ電圧を取り出す出力端子片と、を有し、且つ、バネ力によって第２接片及び連接片を温度ヒューズに当接せしめて、収納凹部内に、電池とは無関係に、温度ヒューズを交換可能に挟持固定し、且つ突起部で、収納凹部に対する温度ヒューズの装着位置を定めることによって、第２接片及び連接片と、温度ヒューズとの当接面積を一定にすることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の過電流検知機構を備えることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の電子閃光装置において、突起部は、当該装置のガイドナンバーに対応する温度ヒューズの熱応答性が得られる位置に設置されることを特徴とする。
【００１３】
（作用）
請求項１に記載の発明にかかわる過電流検知機構では、温度ヒューズは、電池接片に一体に設けてある挟持手段を介して、電池の発熱を直接検知する。したがって、電池は、負荷に過電流が発生すると非常に短い時間で高温となるが、その発熱は温度ヒューズに迅速に伝達される。
【００１４】
また、温度ヒューズは、挟持手段によって挟持されて取り付けられるので、その取付状態が安定であり、温度ヒューズへの熱伝達性が一定になる。さらに、温度ヒューズは、挟持手段に挿入したり、抜き取ったりするだけで、容易に交換される。
また、この発明にかかわる過電流検知機構では、開口部によって、挟持手段と温度ヒューズとが当接する面積を調整する。つまり、開口部は、電池から温度ヒューズへの熱伝達の割合を目的の割合に調整する。
【００１５】
また、この発明にかかわる過電流検知機構では、温度ヒューズを挟持手段に挿入するときに、突起部で係止させ、その状態で挟持手段に挟持させる。よって、温度ヒューズは、常に決まった位置に装着される。
また、突起部の位置を変えることによって、温度ヒューズの装着位置を調節でき、これによって温度ヒューズへの熱伝達性も制御できる。
【００１６】
また、この発明にかかわる過電流検知機構では、挟持手段に挟持された温度ヒューズは、開口部において挟持手段と当接しない。よって、開口部の大きさに応じた分だけ、温度ヒューズへの熱伝達の割合が減少する。
また、この発明にかかわる過電流検知機構では、挟持手段に挟持された温度ヒューズは、凹凸部の凹部において挟持手段と当接しない。凹凸部の形態によって、温度ヒューズへの熱伝達性が調整される。
【００１７】
また、この発明にかかわる過電流検知機構では、凹凸部が波状に形成されることによって、温度ヒューズと挟持手段とが当接する割合が調節される。
また、この発明にかかわる過電流検知機構では、凹凸部は、少なくとも１つの突出部で形成することができる。
請求項２に記載の発明にかかわる電子閃光装置では、この発明の過電流検知機構を備えている。したがって、電源部で異常な温度上昇があると、温度ヒューズに熱が伝達され、速やかに電流路を遮断して、当該装置の電子部品の損傷を防止する。
請求項３に記載の発明にかかわる電子閃光装置では、ガイドナンバーに応じて、挟持手段と温度ヒューズとが当接する面積を調整することができる。よって、動作特性が同じ温度ヒューズを用いても、ガイドナンバーに適切な熱伝達性とすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１９】
図１は、本実施形態の過電流検知機構を備える電子閃光装置の電源部の構成を分解して示す斜視図である。図２は、本実施形態の過電流検知機構の側面図である。図３は、本実施形態の過電流検知機構を備える電子閃光装置の電源部を組み立てた状態を側方から見た断面透視図、図４は、組み立てた状態の正面図である。図５は、電子閃光装置の回路構成を示す図である。本実施形態は、請求項１〜請求項３に記載した発明に対応する。
【００２０】
図１において、電子閃光装置の電源部は、複数の電池を収納する電池室１１と、電池を直列に接続する電池金具１５と、電圧出力端となる電池金具１８と、電圧入力端となる図示されない電池金具とを備え、電池室１１に収納される複数の電池を直列に接続して、所望の電圧が得られるようになっている。なお、各電池は、電池室１１の底面に付された電池の極性を示す「＋」（プラス）および「−」（マイナス）の記号にしたがって収納される。
【００２１】
電池室１１において、スペース１２，１３の長手方向の一方の側壁上端には、電池金具１５を取り付ける凹部１４が設けられ、他方の側壁上端には、電池金具１８を取り付ける凹部１６が設けられる。
なお、図１に示される電池金具１５は、スペース１２，１３に収納される２つの電池を直列に接続するものであり、電池金具１８は、スペース１２に収納される電池１７から電圧を取り出すものである。
【００２２】
これらの電池金具１５，１８は、一般に、リン青銅、鉄系材料、ステンレスなどのばね材料を折り曲げ加工して形成し、それに、ニッケルメッキ、スズメッキなどを施したものである。
電池金具１５は、図１に示されるように、平板状部材をＵ字状に折り曲げて形成され、下向きに開口する状態で凹部１４に嵌合装着することによって、電池室１１に取り付けられる。電池室１１の内方に位置する接片１５ａは、スペース１２に収納される電池１７の負極と、スペース１３に収納される電池の正極とに当接する。
【００２３】
一方、電池金具１８は、図１，図２に示されるように、平板状部材の長手方向の両端をそれぞれ逆向きに折り曲げて逆Ｓ字状に形成されている。つまり、電池金具１８は、逆Ｓ字状の上端にて下向きに開口する係止凹部１８ａと、逆Ｓ字状の下端にて上向きに開口する収納凹部１８ｂとを一体に備えている。
ここで、電池金具１８において、係止凹部１８ａと収納凹部１８ｂとが連接されている面を連接片１８ｃ、この連接片１８ｃに平行な係止凹部１８ａの面を接片１８ｄ、連接片１８ｃに平行な収納凹部１８ｂの面を接片１８ｅとする。
【００２４】
係止凹部１８ａを凹部１６に嵌合装着することによって、電池金具１８を電池室１１に取り付けると、図３に示されるように、接片１８ｄがスペース１２に収納される電池１７の正極に当接する。
このとき、連接片１８ｃは、電池室１１の側壁の外壁面に沿って接触垂下し、収納凹部１８ｂが電池室１１の外壁面に突き出た形で位置する。収納凹部１８ｂにおいて、接片１８ｅの幅方向の一側端には、図１〜図４に示されるように、連接片１８ｃに向けて突起した突起１８ｆが一体に設けられる。
【００２５】
温度ヒューズ２０は、収納凹部１８ｂの底面だけでなく、突起１８ｆにも当接した状態で、正確に位置決めされて、連接片１８ｃと接片１８ｅとの間に挿入装着される。
なお、温度ヒューズ２０の収納凹部１８ｂへの挿入は、図１では、点線矢印で示されるように、上方から行われるとしたが、突起１８ｆが設けられてない幅方向の側方から行ってもよい。
【００２６】
ここで、温度ヒューズ２０は、直方体形状のものを想定している。したがって、接片１８ｅと連接片１８ｃとの間隔は、温度ヒューズ２０の厚さにほぼ等しく、連接片１８ｃおよび接片１８ｅの幅方向の長さは、共に温度ヒューズ２０の水平方向の長さにほぼ等しい。また、連接片１８ｃの上下方向の長さは、温度ヒューズ２０の上下方向の高さより少し長いが、接片１８ｅの上下方向の長さは、それより少し短い。
【００２７】
収納凹部１８ｂは平板部材を折り曲げて形成したものであり、突起１８ｆは接片１８ｅの幅方向の一側端に設けられているので、温度ヒューズ２０のほぼ全面に収納凹部１８ｂが密着することとなる（図４の点図示部参照）。
こうして、温度ヒューズ２０は、連接片１８ｃと接片１８ｅとのばね力により、当該収納凹部１８ｂに挟持固定される。このとき、温度ヒューズ２０は、側面が連接片１８ｃや接片１８ｅにほぼ密着した状態で挟持固定されるので、振動などで抜け落ちることはない。
【００２８】
なお、温度ヒューズ２０は、弾性的に挟持固定されるのみであるので、挿抜は自在である。
一方、収納凹部１８ｂにおいて、接片１８ｅの上端には、電池１７から電圧を取り出す出力端子片１８ｇが突設されている。この出力端子片１８ｇは、リード線１９を介して、温度ヒューズ２０の一方の端子２０ａに接続される。
【００２９】
温度ヒューズ２０の他方の端子２０ｂは、図５に示すように、電気回路部４１の正極端子４２に接続される。このように、温度ヒューズ２０は、電源部の正極側において、電気回路部４１との間に介在されている。
また、当該電源部の電圧入力端は、図５に示されるように、電池４３の負極に当接する電池金具４４にあり、電気回路部４１の負極端子４５に接続される。
【００３０】
さて、図５に示される電子閃光装置の電気回路部４１は、周知のものである。図５において、負極端子４５は接地され、アースライン４７が形成される。また、正極端子４２と負極端子４５との間には、平滑用の電源コンデンサＣ１が接続されると共に、下流側に向かって、昇圧回路、電圧検知回路、メインコンデンサＣ４、トリガ回路、発光管Ｘｅが接続される。これらの回路などは、制御回路４６によって制御される。
【００３１】
昇圧回路は、昇圧トランジスタＱ１、制御トランジスタＱ２、抵抗器Ｒ１〜Ｒ４、ダイオードＤ１，Ｄ２、コンデンサＣ２、昇圧トランスＴ１で構成される。電圧検知回路は、コンデンサＣ３、抵抗器Ｒ５，Ｒ６、ダイオードＤ３で構成される。トリガ回路は、抵抗Ｒ７〜Ｒ９、コンデンサＣ５，Ｃ６、サイリスタＳＣＲ、トリガトランスＴ２で構成される。
【００３２】
昇圧トランジスタＱ１は、エミッタが正極端子４２に接続され、コレクタが昇圧トランスＴ１の一次巻線Ｌ１を介してアースライン４７に接続され、エミッタとベースとの間には抵抗器Ｒ１が設けられる。
昇圧トランジスタＱ１のベースは、制御トランジスタＱ２のコレクタに接続される。制御トランジスタＱ２のエミッタは、昇圧トランスＴ１の一次巻線Ｌ２と抵抗器Ｒ４とを介してアースライン４７に接続されると共に、逆方向のダイオードＤ２を介してアースライン４７に接続される。
【００３３】
制御トランジスタＱ２のベースは、抵抗器Ｒ２を介して制御回路４６の制御線Ａ１に接続される。制御トランジスタＱ２のエミッタとベースとの間には、抵抗器Ｒ３が設けられる。
昇圧トランスＴ１の二次巻線Ｌ３は、一端が制御トランジスタＱ２のエミッタに、他端がダイオードＤ１のアノードに接続される。二次巻線Ｌ３の両端には、コンデンサＣ２が接続される。
【００３４】
ダイオードＤ１のカソードは、コンデンサＣ３を介してアースライン４７に接続されると共に、直列接続された２つの抵抗器Ｒ５，Ｒ６を介してアースライン４７に接続される。抵抗器Ｒ５，Ｒ６の接続端は、制御回路４６の制御線Ａ２に接続される。
また、ダイオードＤ１のカソードには、ダイオードＤ３のアノードが接続される。ダイオードＤ３のカソードとアースライン４７との間には、発光エネルギーを蓄えるメインコンデンサＣ４と、発光管Ｘｅとが接続される。
【００３５】
さらに、ダイオードＤ３のカソードは、抵抗器Ｒ７を介してサイリスタＳＣＲのアノードに接続される。サイリスタＳＣＲのカソードは、アースライン４７に接続される。
サイリスタＳＣＲのゲートは、抵抗器Ｒ８とコンデンサＣ５との並列回路を介してアースライン４７に接続されると共に、抵抗器Ｒ９を介して制御回路４６の制御線Ａ３に接続される。
【００３６】
抵抗器Ｒ７とサイリスタＳＣＲのアノードとの接続端は、コンデンサＣ６を介してトリガトランスＴ２の一次巻線Ｌ４の一端に接続され、一次巻線Ｌ４の他端は、トリガトランスＴ２の二次巻線Ｌ５の一端と共に、アースライン４７に接続される。二次巻線Ｌ５の他端は、発光管Ｘｅのトリガ電極に接続される。
以上の構成において、請求項と本実施形態との対応関係は、次のようになっている。温度ヒューズには、温度ヒューズ２０が対応する。電池室には、電池室１１が対応する。電池接片には、接片１８ｄが対応する。挟持手段には、収納凹部１８ｂが対応する。調整手段には、突起１８ｆが対応する。
【００３７】
以下、本実施形態の動作を説明する。電子閃光装置の図示されない電源スイッチが投入されると、制御回路４６は、制御線Ａ１に与える信号を高レベルにする。よって、昇圧回路による周知の昇圧動作が開始され、メインコンデンサＣ４に発光エネルギーが蓄積されていく。
制御回路４６では、制御線Ａ２を介し、メインコンデンサＣ４に充電される電圧値をモニタする。メインコンデンサＣ４が所定の電圧値まで充電され、満充電の状態となると、制御回路４６は、制御線Ａ１の信号を低レベルにする。よって、昇圧回路による昇圧動作が終了する。
【００３８】
また、制御回路４６は、図示されないレディライトを点灯し、電子閃光装置が発光動作可能な状態にある旨をユーザーに知らせる。ユーザーが、カメラのシャッターを押すことによって図示されないＸ接点が閉成されると、制御回路４６は、制御線Ａ３に与える信号を高レベルにする。よって、トリガ回路が作動を開始し、発光管Ｘｅが発光するので、閃光を利用した撮影を行うことができる。
【００３９】
ここで、例えば、電源コンデンサＣ１がショートすると、電子閃光装置は、電池ショートとなってしまう。このような場合には、当該装置内に大電流が流れることとなる。
例えば、電源部の電池として単三型アルカリマンガン電池を用いる場合、当該装置内に流れるショート電流は、およそ１５〜２０アンペアとなる。また、ニッケル・カドミニウム電池を用いる場合には、およそ２０〜３０アンペアのショート電流が流れる。
【００４０】
このとき、電池は非常に短い時間で高温になる。この電池の異常温度上昇は、一体形成された接片１８ｄと連接片１８ｃとを介して収納凹部１８ｂに伝達され、温度ヒューズ２０に密着している連接片１８ｃおよび接片１８ｅの部分から、温度ヒューズ２０に効率よく伝達される。
したがって、温度ヒューズ２０が溶断されることによって電気回路部４１への電圧の印加を遮断し、当該装置が発火するなどの危険を回避することができる。
【００４１】
ここで、温度ヒューズ２０は、突起１８ｆによって、正確に位置決めされて収納凹部１８ｂに挟持固定されているので、温度ヒューズ２０に密着している連接片１８ｃおよび接片１８ｅの面積が一定に定められ、温度ヒューズ２０には、一定の割合で熱が伝達される。
このように、本実施形態の過電流検知機構では、温度ヒューズ２０が一定の熱応答性にしたがって溶断するように設定されている。
【００４２】
また、本実施形態の過電流検知機構では、図４に示されるように、温度ヒューズ２０のほぼ全面に収納凹部１８ｂが密着しているので、温度ヒューズ２０の熱応答性がよい。
溶断した温度ヒューズ２０を新しいものと交換する際には、まず、溶断した温度ヒューズ２０を収納凹部１８ｂから抜き取ると共に、端子２０ａとリード線１９との接続、および端子２０ｂと正極端子４２との接続を外す。このように、本実施形態では、従来のように接着剤を溶かすなどの作業を要することなく、収納凹部１８ｂから抜き取るだけで、簡単に溶断した温度ヒューズ２０を取り外すことができる。
【００４３】
次いで、新しい温度ヒューズを取り付ける際には、当該温度ヒューズを収納凹部１８ｂに挿入すると共に、２つの端子をそれぞれリード線１９と正極端子４２とに接続する。
このように、本実施形態では、温度ヒューズ２０は、接着剤を用いて固定する従来の方法とは異なり、収納凹部１８ｂに挿抜自在に挟持されて固定されるので、容易に交換することができる。したがって、温度ヒューズの実装作業が効率化する。
【００４４】
さらに、新しい温度ヒューズは、収納凹部１８ｂに挿入される際、溶断した前の温度ヒューズ２０と同様に、突起１８ｆに当接するまで押し込まれる。したがって、温度ヒューズと収納凹部１８ｃとが密着する面積、つまり、温度ヒューズへの熱伝達の割合が再現される。
従来の接着剤を用いる固定方法では、接着剤の塗布量や接着位置によって温度ヒューズの熱応答性がばらつくため、温度ヒューズの交換によって熱応答性が変わってしまうといった問題が生じていた。しかし、本実施形態では、熱応答性を一定に定めることができ、温度ヒューズによる過電流検知の信頼性が高まる。
【００４５】
また、本実施形態では、電子装置の製造工程において、接着剤による接着工程が不要となるので、工数の削減に寄与する。
さらに、本実施形態では、電池の温度上昇に着目し、温度ヒューズによって電池の発熱を検知させる構成としたので、各電子部品ごとに温度ヒューズを設ける必要はなく、部品点数が減少し、コスト削減となる。
【００４６】
なお、本実施形態では、温度ヒューズの収納凹部１８ｂでの装着位置を定める突起１８ｆが、収納凹部１８ｂの接片１８ｅの一側端に設けられる場合を例に説明した。ここで、突起１８ｆの位置を調整することによって、温度ヒューズ２０の熱応答性を調節することができる。
図６は、過電流検知機構の変形例を示す正面図である。図６において、突起１８ｆは、接片１８ｅの幅方向の中程に設けられる。この場合、温度ヒューズ２０を突起１８ｆに当接するまで押し込んでも、温度ヒューズ２０と収納凹部１８ｂとが密着する面積（点図示部参照）は、図４の場合に比べて少ない。
【００４７】
すなわち、電池の温度上昇が同じ状況の場合、温度ヒューズの特性が同じであれば、図６に示す過電流検知機構を用いた方が、図１〜図４に示す過電流検知機構を用いるよりも、温度ヒューズ２０への熱伝達の割合が少なく、温度ヒューズ２０が溶断するまでの時間が遅延されることになる。
通常、電子閃光装置では、ガイドナンバーが高いものほど、メインコンデンサＣ４の容量が大きく、満充電に要する時間が長いので、電池からの発熱がそれだけ多くなる。よって、同じ特性の温度ヒューズを用いるのであれば、ガイドナンバーが高いものほど、温度ヒューズと収納凹部とが密着する面積を少なくして感度を下げる方が好ましい。
【００４８】
図７は、過電流検知機構の別の変形例を示す斜視図である。なお、図７には、収納凹部１８ｂの連接面１８ｃが示されている。図７において、連接面１８ｃには、複数の片持ち支持状の爪部５１〜５３が、連接面１８ｃの幅方向にほぼ一定の間隔をあけて設けられる。
これらの内、例えば、爪部５２を点線で図示するように引き起こし、連接面１８ｃから突出させることによって、図６に示す過電流検知機構のように、接片１８ｅの中程に突起１８ｆを設けたと同様の構成を実現することができる。
【００４９】
また、爪部５１を同様にして引き起こし、連接面１８ｃから突出させることによって、図１〜図４に示す過電流検知機構のように、接片１８ｅの一側端に突起１８ｆを設けたと同様の構成とすることもできる。つまり、この変形例によれば、電池金具１８を形成した後であっても、温度ヒューズの熱応答性を調節することが可能である。
【００５０】
また、本実施形態では、図１〜図３に示されるように、平板部材を折り曲げて収納凹部１８ｃを構成したが、本発明の過電流検知機構は、この構成に限定されない。図８は、過電流検知機構のさらに別の変形例を示す側面図である。
図８において、収納凹部１８ｂの連接面１８ｃには、波状の加工が施されている。したがって、この収納凹部１８ｂに収納される温度ヒューズ２０は、連接面１８ｃにおいて、波状の凸部とだけ密着することになり、図４の場合に比べてその面積が減少する。よって、温度ヒューズ２０への熱伝達が遅延され、温度ヒューズの熱応答性を調節することができる。
【００５１】
図９は、過電流検知機構のまた別の変形例を示す斜視図である。図９において、収納凹部１８ｂの連接面１８ｃには、複数の突出部７１〜７６が設けられている。
したがって、この収納凹部１８ｂに収納される温度ヒューズ２０は、連接面１８ｃにおいて、突出部７１〜７６の凸部とだけ密着することになり、図４の場合に比べてその面積が減少する。よって、温度ヒューズ２０への熱伝達が遅延され、温度ヒューズの熱応答性を調節することができる。
【００５２】
さらに、突出部の数や大きさを変更することで、自由にその感度を変えることができる。
図１０は、過電流検知機構のさらに別の変形例を示す斜視図である。図１０において、収納凹部１８ｂの連接面１８ｃには、複数の開口部８１〜８６が設けられている。
【００５３】
したがって、この収納凹部１８ｂに収納される温度ヒューズ２０は、連接面１８ｃにおいて、開口部８１〜８６以外の面とだけ密着することになり、図４の場合に比べてその面積が減少する。よって、温度ヒューズ２０への熱伝達が遅延され、温度ヒューズの熱応答性を調節することができる。
【００５４】
さらに、開口部の数や大きさを変更することで、自由にその感度を変えることができる。
なお、図７〜図１０に示される例では、収納凹部１８ｂの連接片１８ｃに、温度ヒューズの熱応答性を調節する機構を設けたが、このような機構は、連接面１８ｃではなく、接片１８ｅに設けられても、また、両方に設けられていてもよい。
【００５５】
また、図７〜図１０に示されるように、連接面１８ｃに施されるさまざまな加工は、電池金具１８に施される折り曲げ加工と同様に、何ら特別の治工具を新たに必要とすることなく容易に行うことができる。
さらに、温度ヒューズを挟持固定する収納凹部１８ｂは、電池金具１８に一体に設けられているので、上述した過電流検知機構は、簡単に製造されるものであり、かつ、簡単に電池室１１に取り付けることができる。
【００５６】
また、一般に、電池金具の材料をリン青銅にする場合、ステンレス系に比較すると導電抵抗が低いという利点はあるが、ばね力が弱い。また、リン青銅は、電池が漏液するときに出す強アルカリにも弱いという欠点を持っている。これに対して、ステンレス系では、比較的強いばね力が確保できるため、電池をしっかりと保持するという利点がある。
【００５７】
例えば、可搬型機器においては、振動等で瞬間的に接続が断たれることが容易に発生するので、ばね力の強い材料が望まれるなど、用途に応じて適宜選択して使用すればよい。
なお、本実施形態では、温度ヒューズ２０を電源部の正極側に配置したが、負極側に配置しても何ら問題はない。
【００５８】
また、本実施形態では、過電流検知機構を電子閃光装置に設ける場合を例にとって説明したが、過電流検知機構は、電池を収納する任意の電池室に設けることができる。
さらに、上述した実施形態では、直方体形状の温度ヒューズを想定したが、円筒形状のものに応用することができる。この場合には、電池金具１８の収納凹部１８ｂの部分を円筒形状の温度ヒューズの外形に合わせて成形すればよい。よって、円筒形状の温度ヒューズも、同様に挟持固定される。
【００５９】
【発明の効果】
上述したように、請求項１に記載した発明では、温度ヒューズは挟持手段によって装着位置を定められて挟持固定されるので、その熱応答性のばらつきがなくなると共に、その交換が容易となる。また、挟持手段は、電池接片と一体に形成できるので、量産性に富み、安価に提供できる。さらに、本発明では、大幅な設計変更を要さずに、既存の装置に適用できる利点もある。
【００６０】
さらに、請求項２に記載した発明では、電子閃光装置が過電流検知機構を備えるので、その電源部が異常温度上昇しても、当該装置の電子部品を保護することができる。
また、請求項３に記載した発明では、過電流検知機構がガイドナンバーに応じて調整されるので、作動条件が適切となる。
したがって、これらの発明が適用された過電流検知機構およびそれを用いた電子閃光装置では、当該装置の回路部品の保護における信頼性が向上し、かつ、当該装置の製造あるいはサービスを簡易に行えるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】過電流検知機構を備える電子閃光装置の電源部の構成を示す分解斜視図である。
【図２】過電流検知機構の側面図である。
【図３】過電流検知機構を備える電子閃光装置の電源部の断面透視図である。
【図４】過電流検知機構を備える電子閃光装置の電源部の正面図である。
【図５】電子閃光装置の回路構成を示す図である。
【図６】過電流検知機構の変形例を示す正面図である。
【図７】過電流検知機構の変形例を示す斜視図である。
【図８】過電流検知機構の変形例を示す側面図である。
【図９】過電流検知機構の変形例を示す斜視図である。
【図１０】過電流検知機構の変形例を示す斜視図である。
【図１１】従来の温度ヒューズ取り付け状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１１ 電池室
１２，１３ スペース
１４，１６ 凹部
１５，１８，４４ 電池金具
１７，４３ 電池
１９ リード線
２０，９５ 温度ヒューズ
４１ 電気回路部
４２ 正極端子
４５ 負極端子
４６ 制御回路
４７ アースライン
５１〜５３ 爪部
７１〜７６ 突出部
８１〜８６ 開口部
９１ プリント基板
９２ 電子部品
９６ 接着剤
【発明の属する技術分野】
本発明は、温度ヒューズを用いて過電流による電池の温度上昇を検知する過電流検知機構およびそれを用いた電子閃光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、電池を電源とする電子装置では、使用される電子部品の多くが、ＡＣ機器に使用される電子部品のような安全規格の認定部品ではないため、断線などの破損によるショートといった故障が起こりうる。
電子部品が故障し、電池ショートとなった場合には、電池の種類によっては１５〜３０アンペアという大電流が装置内を流れることになる。このような過電流が発生すると、装置内の電子部品の温度が異常上昇し、場合によっては装置が発火するなどの危険を伴っている。
【０００３】
このため、従来の電子装置では、温度ヒューズを比較的発熱しやすい電源トランスやパワートランジスタなどの電子部品に密着固定させ、また、これらの電子部品近傍の回路基板などに配置することによって、温度ヒューズが異常な温度上昇を検知した場合には電流路が遮断されるようにし、当該装置の電子部品を保護している。
【０００４】
ここに、従来では、温度ヒューズを電子部品に密着固定させるための適当な手段として、一般に接着剤を用いている。図１１は、温度ヒューズを電子部品に取り付けた状態を示す斜視図である。
図１１において、プリント基板９１上の図示されない回路に組み込まれている電子部品９２は、接続用リード線９３と導体パターン９４とを介して当該回路に接続されている。また、温度ヒューズ９５は、２つの端子９７を介して電流路に介在されている。
【０００５】
この温度ヒューズ９５は、接着剤９６を介して電子部品９２に密着して取り付けられている。これによって、回路に過電流が発生すると、電子部品９２の発熱が接着剤９６を介して温度ヒューズ９５に伝達され、電流路を遮断することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、温度ヒューズ９５を電子部品９２に取り付ける作業は、作業員の手で１つ１つ行われるため、接着剤９６の塗布厚や温度ヒューズ９５の取付位置を一定にすることは困難なことが多い。
【０００７】
一方、接着剤９６は、断熱効果を有する。このため、接着剤９６の塗布厚や取付位置が異なる場合には、温度ヒューズ９５への熱伝達の割合が異なる。また、温度ヒューズ９５への熱伝達の割合は、接着剤９６の材質によっても異なる。
したがって、予め決まった動作特性の温度ヒューズ９５を用いても、温度ヒューズ９５が実際に溶断するタイミングや、溶断するときの電子部品の温度は、温度ヒューズの取付状態によって異なる。
【０００８】
このように、温度ヒューズ９５の熱応答性が異なることによって、当該装置が正常なときに誤って温度ヒューズ９５が作動したり、反対に、異常なときに作動しないという事態が発生することも考えられる。
【０００９】
さらに、接着剤９６で温度ヒューズ９５を密着固定しているので、温度ヒューズ９５を取り外すためには、まず接着剤９６を溶かすことが必要になるなど、交換時に非常に手間がかかり、また、交換前と同じ熱応答性を示すように温度ヒューズ９５を取り付けることがさらに困難であるという問題もある。
また、発熱する電子部品９２のそれぞれに温度ヒューズ９５を取り付ける必要があるため、そのような電子部品９２が沢山ある場合には、温度ヒューズ９５の数の増加や、それぞれの電子部品に適合した複数種の温度ヒューズ９５を用いる必要があるなど、コストアップの要因となる。
【００１０】
本発明の目的は、温度ヒューズの熱応答性のばらつきをなくすと共に、容易に交換可能な過電流検知機構、およびそれを用いた電子閃光装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、温度ヒューズと、電池を収納する電池室の電池接片にそれぞれ一体的に設けられる係止手段と挟持手段とを有し、係止手段は、電池室の内部で電池と接触する第１接片と、第１接片と対向配置された連接片を含み、第１接片および連接片の一面で電池室の壁面を挟み込む係止凹部と、を有し、挟持手段は、連接片の他面と当該他面に対向配置された第２接片とを含み、バネ力を備えると共に電池の温度上昇を伝達可能な収納凹部と、第２接片と連接片の他面との間で収納凹部に一体的に設けられ、温度ヒューズを収納凹部に収納する際に温度ヒューズが当接され、且つ当該当接によって収納凹部に対する温度ヒューズの装着位置を定める突起部と、第２接片に連接されるとともに電池から温度ヒューズへ電圧を取り出す出力端子片と、を有し、且つ、バネ力によって第２接片及び連接片を温度ヒューズに当接せしめて、収納凹部内に、電池とは無関係に、温度ヒューズを交換可能に挟持固定し、且つ突起部で、収納凹部に対する温度ヒューズの装着位置を定めることによって、第２接片及び連接片と、温度ヒューズとの当接面積を一定にすることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の過電流検知機構を備えることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の電子閃光装置において、突起部は、当該装置のガイドナンバーに対応する温度ヒューズの熱応答性が得られる位置に設置されることを特徴とする。
【００１３】
（作用）
請求項１に記載の発明にかかわる過電流検知機構では、温度ヒューズは、電池接片に一体に設けてある挟持手段を介して、電池の発熱を直接検知する。したがって、電池は、負荷に過電流が発生すると非常に短い時間で高温となるが、その発熱は温度ヒューズに迅速に伝達される。
【００１４】
また、温度ヒューズは、挟持手段によって挟持されて取り付けられるので、その取付状態が安定であり、温度ヒューズへの熱伝達性が一定になる。さらに、温度ヒューズは、挟持手段に挿入したり、抜き取ったりするだけで、容易に交換される。
また、この発明にかかわる過電流検知機構では、開口部によって、挟持手段と温度ヒューズとが当接する面積を調整する。つまり、開口部は、電池から温度ヒューズへの熱伝達の割合を目的の割合に調整する。
【００１５】
また、この発明にかかわる過電流検知機構では、温度ヒューズを挟持手段に挿入するときに、突起部で係止させ、その状態で挟持手段に挟持させる。よって、温度ヒューズは、常に決まった位置に装着される。
また、突起部の位置を変えることによって、温度ヒューズの装着位置を調節でき、これによって温度ヒューズへの熱伝達性も制御できる。
【００１６】
また、この発明にかかわる過電流検知機構では、挟持手段に挟持された温度ヒューズは、開口部において挟持手段と当接しない。よって、開口部の大きさに応じた分だけ、温度ヒューズへの熱伝達の割合が減少する。
また、この発明にかかわる過電流検知機構では、挟持手段に挟持された温度ヒューズは、凹凸部の凹部において挟持手段と当接しない。凹凸部の形態によって、温度ヒューズへの熱伝達性が調整される。
【００１７】
また、この発明にかかわる過電流検知機構では、凹凸部が波状に形成されることによって、温度ヒューズと挟持手段とが当接する割合が調節される。
また、この発明にかかわる過電流検知機構では、凹凸部は、少なくとも１つの突出部で形成することができる。
請求項２に記載の発明にかかわる電子閃光装置では、この発明の過電流検知機構を備えている。したがって、電源部で異常な温度上昇があると、温度ヒューズに熱が伝達され、速やかに電流路を遮断して、当該装置の電子部品の損傷を防止する。
請求項３に記載の発明にかかわる電子閃光装置では、ガイドナンバーに応じて、挟持手段と温度ヒューズとが当接する面積を調整することができる。よって、動作特性が同じ温度ヒューズを用いても、ガイドナンバーに適切な熱伝達性とすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１９】
図１は、本実施形態の過電流検知機構を備える電子閃光装置の電源部の構成を分解して示す斜視図である。図２は、本実施形態の過電流検知機構の側面図である。図３は、本実施形態の過電流検知機構を備える電子閃光装置の電源部を組み立てた状態を側方から見た断面透視図、図４は、組み立てた状態の正面図である。図５は、電子閃光装置の回路構成を示す図である。本実施形態は、請求項１〜請求項３に記載した発明に対応する。
【００２０】
図１において、電子閃光装置の電源部は、複数の電池を収納する電池室１１と、電池を直列に接続する電池金具１５と、電圧出力端となる電池金具１８と、電圧入力端となる図示されない電池金具とを備え、電池室１１に収納される複数の電池を直列に接続して、所望の電圧が得られるようになっている。なお、各電池は、電池室１１の底面に付された電池の極性を示す「＋」（プラス）および「−」（マイナス）の記号にしたがって収納される。
【００２１】
電池室１１において、スペース１２，１３の長手方向の一方の側壁上端には、電池金具１５を取り付ける凹部１４が設けられ、他方の側壁上端には、電池金具１８を取り付ける凹部１６が設けられる。
なお、図１に示される電池金具１５は、スペース１２，１３に収納される２つの電池を直列に接続するものであり、電池金具１８は、スペース１２に収納される電池１７から電圧を取り出すものである。
【００２２】
これらの電池金具１５，１８は、一般に、リン青銅、鉄系材料、ステンレスなどのばね材料を折り曲げ加工して形成し、それに、ニッケルメッキ、スズメッキなどを施したものである。
電池金具１５は、図１に示されるように、平板状部材をＵ字状に折り曲げて形成され、下向きに開口する状態で凹部１４に嵌合装着することによって、電池室１１に取り付けられる。電池室１１の内方に位置する接片１５ａは、スペース１２に収納される電池１７の負極と、スペース１３に収納される電池の正極とに当接する。
【００２３】
一方、電池金具１８は、図１，図２に示されるように、平板状部材の長手方向の両端をそれぞれ逆向きに折り曲げて逆Ｓ字状に形成されている。つまり、電池金具１８は、逆Ｓ字状の上端にて下向きに開口する係止凹部１８ａと、逆Ｓ字状の下端にて上向きに開口する収納凹部１８ｂとを一体に備えている。
ここで、電池金具１８において、係止凹部１８ａと収納凹部１８ｂとが連接されている面を連接片１８ｃ、この連接片１８ｃに平行な係止凹部１８ａの面を接片１８ｄ、連接片１８ｃに平行な収納凹部１８ｂの面を接片１８ｅとする。
【００２４】
係止凹部１８ａを凹部１６に嵌合装着することによって、電池金具１８を電池室１１に取り付けると、図３に示されるように、接片１８ｄがスペース１２に収納される電池１７の正極に当接する。
このとき、連接片１８ｃは、電池室１１の側壁の外壁面に沿って接触垂下し、収納凹部１８ｂが電池室１１の外壁面に突き出た形で位置する。収納凹部１８ｂにおいて、接片１８ｅの幅方向の一側端には、図１〜図４に示されるように、連接片１８ｃに向けて突起した突起１８ｆが一体に設けられる。
【００２５】
温度ヒューズ２０は、収納凹部１８ｂの底面だけでなく、突起１８ｆにも当接した状態で、正確に位置決めされて、連接片１８ｃと接片１８ｅとの間に挿入装着される。
なお、温度ヒューズ２０の収納凹部１８ｂへの挿入は、図１では、点線矢印で示されるように、上方から行われるとしたが、突起１８ｆが設けられてない幅方向の側方から行ってもよい。
【００２６】
ここで、温度ヒューズ２０は、直方体形状のものを想定している。したがって、接片１８ｅと連接片１８ｃとの間隔は、温度ヒューズ２０の厚さにほぼ等しく、連接片１８ｃおよび接片１８ｅの幅方向の長さは、共に温度ヒューズ２０の水平方向の長さにほぼ等しい。また、連接片１８ｃの上下方向の長さは、温度ヒューズ２０の上下方向の高さより少し長いが、接片１８ｅの上下方向の長さは、それより少し短い。
【００２７】
収納凹部１８ｂは平板部材を折り曲げて形成したものであり、突起１８ｆは接片１８ｅの幅方向の一側端に設けられているので、温度ヒューズ２０のほぼ全面に収納凹部１８ｂが密着することとなる（図４の点図示部参照）。
こうして、温度ヒューズ２０は、連接片１８ｃと接片１８ｅとのばね力により、当該収納凹部１８ｂに挟持固定される。このとき、温度ヒューズ２０は、側面が連接片１８ｃや接片１８ｅにほぼ密着した状態で挟持固定されるので、振動などで抜け落ちることはない。
【００２８】
なお、温度ヒューズ２０は、弾性的に挟持固定されるのみであるので、挿抜は自在である。
一方、収納凹部１８ｂにおいて、接片１８ｅの上端には、電池１７から電圧を取り出す出力端子片１８ｇが突設されている。この出力端子片１８ｇは、リード線１９を介して、温度ヒューズ２０の一方の端子２０ａに接続される。
【００２９】
温度ヒューズ２０の他方の端子２０ｂは、図５に示すように、電気回路部４１の正極端子４２に接続される。このように、温度ヒューズ２０は、電源部の正極側において、電気回路部４１との間に介在されている。
また、当該電源部の電圧入力端は、図５に示されるように、電池４３の負極に当接する電池金具４４にあり、電気回路部４１の負極端子４５に接続される。
【００３０】
さて、図５に示される電子閃光装置の電気回路部４１は、周知のものである。図５において、負極端子４５は接地され、アースライン４７が形成される。また、正極端子４２と負極端子４５との間には、平滑用の電源コンデンサＣ１が接続されると共に、下流側に向かって、昇圧回路、電圧検知回路、メインコンデンサＣ４、トリガ回路、発光管Ｘｅが接続される。これらの回路などは、制御回路４６によって制御される。
【００３１】
昇圧回路は、昇圧トランジスタＱ１、制御トランジスタＱ２、抵抗器Ｒ１〜Ｒ４、ダイオードＤ１，Ｄ２、コンデンサＣ２、昇圧トランスＴ１で構成される。電圧検知回路は、コンデンサＣ３、抵抗器Ｒ５，Ｒ６、ダイオードＤ３で構成される。トリガ回路は、抵抗Ｒ７〜Ｒ９、コンデンサＣ５，Ｃ６、サイリスタＳＣＲ、トリガトランスＴ２で構成される。
【００３２】
昇圧トランジスタＱ１は、エミッタが正極端子４２に接続され、コレクタが昇圧トランスＴ１の一次巻線Ｌ１を介してアースライン４７に接続され、エミッタとベースとの間には抵抗器Ｒ１が設けられる。
昇圧トランジスタＱ１のベースは、制御トランジスタＱ２のコレクタに接続される。制御トランジスタＱ２のエミッタは、昇圧トランスＴ１の一次巻線Ｌ２と抵抗器Ｒ４とを介してアースライン４７に接続されると共に、逆方向のダイオードＤ２を介してアースライン４７に接続される。
【００３３】
制御トランジスタＱ２のベースは、抵抗器Ｒ２を介して制御回路４６の制御線Ａ１に接続される。制御トランジスタＱ２のエミッタとベースとの間には、抵抗器Ｒ３が設けられる。
昇圧トランスＴ１の二次巻線Ｌ３は、一端が制御トランジスタＱ２のエミッタに、他端がダイオードＤ１のアノードに接続される。二次巻線Ｌ３の両端には、コンデンサＣ２が接続される。
【００３４】
ダイオードＤ１のカソードは、コンデンサＣ３を介してアースライン４７に接続されると共に、直列接続された２つの抵抗器Ｒ５，Ｒ６を介してアースライン４７に接続される。抵抗器Ｒ５，Ｒ６の接続端は、制御回路４６の制御線Ａ２に接続される。
また、ダイオードＤ１のカソードには、ダイオードＤ３のアノードが接続される。ダイオードＤ３のカソードとアースライン４７との間には、発光エネルギーを蓄えるメインコンデンサＣ４と、発光管Ｘｅとが接続される。
【００３５】
さらに、ダイオードＤ３のカソードは、抵抗器Ｒ７を介してサイリスタＳＣＲのアノードに接続される。サイリスタＳＣＲのカソードは、アースライン４７に接続される。
サイリスタＳＣＲのゲートは、抵抗器Ｒ８とコンデンサＣ５との並列回路を介してアースライン４７に接続されると共に、抵抗器Ｒ９を介して制御回路４６の制御線Ａ３に接続される。
【００３６】
抵抗器Ｒ７とサイリスタＳＣＲのアノードとの接続端は、コンデンサＣ６を介してトリガトランスＴ２の一次巻線Ｌ４の一端に接続され、一次巻線Ｌ４の他端は、トリガトランスＴ２の二次巻線Ｌ５の一端と共に、アースライン４７に接続される。二次巻線Ｌ５の他端は、発光管Ｘｅのトリガ電極に接続される。
以上の構成において、請求項と本実施形態との対応関係は、次のようになっている。温度ヒューズには、温度ヒューズ２０が対応する。電池室には、電池室１１が対応する。電池接片には、接片１８ｄが対応する。挟持手段には、収納凹部１８ｂが対応する。調整手段には、突起１８ｆが対応する。
【００３７】
以下、本実施形態の動作を説明する。電子閃光装置の図示されない電源スイッチが投入されると、制御回路４６は、制御線Ａ１に与える信号を高レベルにする。よって、昇圧回路による周知の昇圧動作が開始され、メインコンデンサＣ４に発光エネルギーが蓄積されていく。
制御回路４６では、制御線Ａ２を介し、メインコンデンサＣ４に充電される電圧値をモニタする。メインコンデンサＣ４が所定の電圧値まで充電され、満充電の状態となると、制御回路４６は、制御線Ａ１の信号を低レベルにする。よって、昇圧回路による昇圧動作が終了する。
【００３８】
また、制御回路４６は、図示されないレディライトを点灯し、電子閃光装置が発光動作可能な状態にある旨をユーザーに知らせる。ユーザーが、カメラのシャッターを押すことによって図示されないＸ接点が閉成されると、制御回路４６は、制御線Ａ３に与える信号を高レベルにする。よって、トリガ回路が作動を開始し、発光管Ｘｅが発光するので、閃光を利用した撮影を行うことができる。
【００３９】
ここで、例えば、電源コンデンサＣ１がショートすると、電子閃光装置は、電池ショートとなってしまう。このような場合には、当該装置内に大電流が流れることとなる。
例えば、電源部の電池として単三型アルカリマンガン電池を用いる場合、当該装置内に流れるショート電流は、およそ１５〜２０アンペアとなる。また、ニッケル・カドミニウム電池を用いる場合には、およそ２０〜３０アンペアのショート電流が流れる。
【００４０】
このとき、電池は非常に短い時間で高温になる。この電池の異常温度上昇は、一体形成された接片１８ｄと連接片１８ｃとを介して収納凹部１８ｂに伝達され、温度ヒューズ２０に密着している連接片１８ｃおよび接片１８ｅの部分から、温度ヒューズ２０に効率よく伝達される。
したがって、温度ヒューズ２０が溶断されることによって電気回路部４１への電圧の印加を遮断し、当該装置が発火するなどの危険を回避することができる。
【００４１】
ここで、温度ヒューズ２０は、突起１８ｆによって、正確に位置決めされて収納凹部１８ｂに挟持固定されているので、温度ヒューズ２０に密着している連接片１８ｃおよび接片１８ｅの面積が一定に定められ、温度ヒューズ２０には、一定の割合で熱が伝達される。
このように、本実施形態の過電流検知機構では、温度ヒューズ２０が一定の熱応答性にしたがって溶断するように設定されている。
【００４２】
また、本実施形態の過電流検知機構では、図４に示されるように、温度ヒューズ２０のほぼ全面に収納凹部１８ｂが密着しているので、温度ヒューズ２０の熱応答性がよい。
溶断した温度ヒューズ２０を新しいものと交換する際には、まず、溶断した温度ヒューズ２０を収納凹部１８ｂから抜き取ると共に、端子２０ａとリード線１９との接続、および端子２０ｂと正極端子４２との接続を外す。このように、本実施形態では、従来のように接着剤を溶かすなどの作業を要することなく、収納凹部１８ｂから抜き取るだけで、簡単に溶断した温度ヒューズ２０を取り外すことができる。
【００４３】
次いで、新しい温度ヒューズを取り付ける際には、当該温度ヒューズを収納凹部１８ｂに挿入すると共に、２つの端子をそれぞれリード線１９と正極端子４２とに接続する。
このように、本実施形態では、温度ヒューズ２０は、接着剤を用いて固定する従来の方法とは異なり、収納凹部１８ｂに挿抜自在に挟持されて固定されるので、容易に交換することができる。したがって、温度ヒューズの実装作業が効率化する。
【００４４】
さらに、新しい温度ヒューズは、収納凹部１８ｂに挿入される際、溶断した前の温度ヒューズ２０と同様に、突起１８ｆに当接するまで押し込まれる。したがって、温度ヒューズと収納凹部１８ｃとが密着する面積、つまり、温度ヒューズへの熱伝達の割合が再現される。
従来の接着剤を用いる固定方法では、接着剤の塗布量や接着位置によって温度ヒューズの熱応答性がばらつくため、温度ヒューズの交換によって熱応答性が変わってしまうといった問題が生じていた。しかし、本実施形態では、熱応答性を一定に定めることができ、温度ヒューズによる過電流検知の信頼性が高まる。
【００４５】
また、本実施形態では、電子装置の製造工程において、接着剤による接着工程が不要となるので、工数の削減に寄与する。
さらに、本実施形態では、電池の温度上昇に着目し、温度ヒューズによって電池の発熱を検知させる構成としたので、各電子部品ごとに温度ヒューズを設ける必要はなく、部品点数が減少し、コスト削減となる。
【００４６】
なお、本実施形態では、温度ヒューズの収納凹部１８ｂでの装着位置を定める突起１８ｆが、収納凹部１８ｂの接片１８ｅの一側端に設けられる場合を例に説明した。ここで、突起１８ｆの位置を調整することによって、温度ヒューズ２０の熱応答性を調節することができる。
図６は、過電流検知機構の変形例を示す正面図である。図６において、突起１８ｆは、接片１８ｅの幅方向の中程に設けられる。この場合、温度ヒューズ２０を突起１８ｆに当接するまで押し込んでも、温度ヒューズ２０と収納凹部１８ｂとが密着する面積（点図示部参照）は、図４の場合に比べて少ない。
【００４７】
すなわち、電池の温度上昇が同じ状況の場合、温度ヒューズの特性が同じであれば、図６に示す過電流検知機構を用いた方が、図１〜図４に示す過電流検知機構を用いるよりも、温度ヒューズ２０への熱伝達の割合が少なく、温度ヒューズ２０が溶断するまでの時間が遅延されることになる。
通常、電子閃光装置では、ガイドナンバーが高いものほど、メインコンデンサＣ４の容量が大きく、満充電に要する時間が長いので、電池からの発熱がそれだけ多くなる。よって、同じ特性の温度ヒューズを用いるのであれば、ガイドナンバーが高いものほど、温度ヒューズと収納凹部とが密着する面積を少なくして感度を下げる方が好ましい。
【００４８】
図７は、過電流検知機構の別の変形例を示す斜視図である。なお、図７には、収納凹部１８ｂの連接面１８ｃが示されている。図７において、連接面１８ｃには、複数の片持ち支持状の爪部５１〜５３が、連接面１８ｃの幅方向にほぼ一定の間隔をあけて設けられる。
これらの内、例えば、爪部５２を点線で図示するように引き起こし、連接面１８ｃから突出させることによって、図６に示す過電流検知機構のように、接片１８ｅの中程に突起１８ｆを設けたと同様の構成を実現することができる。
【００４９】
また、爪部５１を同様にして引き起こし、連接面１８ｃから突出させることによって、図１〜図４に示す過電流検知機構のように、接片１８ｅの一側端に突起１８ｆを設けたと同様の構成とすることもできる。つまり、この変形例によれば、電池金具１８を形成した後であっても、温度ヒューズの熱応答性を調節することが可能である。
【００５０】
また、本実施形態では、図１〜図３に示されるように、平板部材を折り曲げて収納凹部１８ｃを構成したが、本発明の過電流検知機構は、この構成に限定されない。図８は、過電流検知機構のさらに別の変形例を示す側面図である。
図８において、収納凹部１８ｂの連接面１８ｃには、波状の加工が施されている。したがって、この収納凹部１８ｂに収納される温度ヒューズ２０は、連接面１８ｃにおいて、波状の凸部とだけ密着することになり、図４の場合に比べてその面積が減少する。よって、温度ヒューズ２０への熱伝達が遅延され、温度ヒューズの熱応答性を調節することができる。
【００５１】
図９は、過電流検知機構のまた別の変形例を示す斜視図である。図９において、収納凹部１８ｂの連接面１８ｃには、複数の突出部７１〜７６が設けられている。
したがって、この収納凹部１８ｂに収納される温度ヒューズ２０は、連接面１８ｃにおいて、突出部７１〜７６の凸部とだけ密着することになり、図４の場合に比べてその面積が減少する。よって、温度ヒューズ２０への熱伝達が遅延され、温度ヒューズの熱応答性を調節することができる。
【００５２】
さらに、突出部の数や大きさを変更することで、自由にその感度を変えることができる。
図１０は、過電流検知機構のさらに別の変形例を示す斜視図である。図１０において、収納凹部１８ｂの連接面１８ｃには、複数の開口部８１〜８６が設けられている。
【００５３】
したがって、この収納凹部１８ｂに収納される温度ヒューズ２０は、連接面１８ｃにおいて、開口部８１〜８６以外の面とだけ密着することになり、図４の場合に比べてその面積が減少する。よって、温度ヒューズ２０への熱伝達が遅延され、温度ヒューズの熱応答性を調節することができる。
【００５４】
さらに、開口部の数や大きさを変更することで、自由にその感度を変えることができる。
なお、図７〜図１０に示される例では、収納凹部１８ｂの連接片１８ｃに、温度ヒューズの熱応答性を調節する機構を設けたが、このような機構は、連接面１８ｃではなく、接片１８ｅに設けられても、また、両方に設けられていてもよい。
【００５５】
また、図７〜図１０に示されるように、連接面１８ｃに施されるさまざまな加工は、電池金具１８に施される折り曲げ加工と同様に、何ら特別の治工具を新たに必要とすることなく容易に行うことができる。
さらに、温度ヒューズを挟持固定する収納凹部１８ｂは、電池金具１８に一体に設けられているので、上述した過電流検知機構は、簡単に製造されるものであり、かつ、簡単に電池室１１に取り付けることができる。
【００５６】
また、一般に、電池金具の材料をリン青銅にする場合、ステンレス系に比較すると導電抵抗が低いという利点はあるが、ばね力が弱い。また、リン青銅は、電池が漏液するときに出す強アルカリにも弱いという欠点を持っている。これに対して、ステンレス系では、比較的強いばね力が確保できるため、電池をしっかりと保持するという利点がある。
【００５７】
例えば、可搬型機器においては、振動等で瞬間的に接続が断たれることが容易に発生するので、ばね力の強い材料が望まれるなど、用途に応じて適宜選択して使用すればよい。
なお、本実施形態では、温度ヒューズ２０を電源部の正極側に配置したが、負極側に配置しても何ら問題はない。
【００５８】
また、本実施形態では、過電流検知機構を電子閃光装置に設ける場合を例にとって説明したが、過電流検知機構は、電池を収納する任意の電池室に設けることができる。
さらに、上述した実施形態では、直方体形状の温度ヒューズを想定したが、円筒形状のものに応用することができる。この場合には、電池金具１８の収納凹部１８ｂの部分を円筒形状の温度ヒューズの外形に合わせて成形すればよい。よって、円筒形状の温度ヒューズも、同様に挟持固定される。
【００５９】
【発明の効果】
上述したように、請求項１に記載した発明では、温度ヒューズは挟持手段によって装着位置を定められて挟持固定されるので、その熱応答性のばらつきがなくなると共に、その交換が容易となる。また、挟持手段は、電池接片と一体に形成できるので、量産性に富み、安価に提供できる。さらに、本発明では、大幅な設計変更を要さずに、既存の装置に適用できる利点もある。
【００６０】
さらに、請求項２に記載した発明では、電子閃光装置が過電流検知機構を備えるので、その電源部が異常温度上昇しても、当該装置の電子部品を保護することができる。
また、請求項３に記載した発明では、過電流検知機構がガイドナンバーに応じて調整されるので、作動条件が適切となる。
したがって、これらの発明が適用された過電流検知機構およびそれを用いた電子閃光装置では、当該装置の回路部品の保護における信頼性が向上し、かつ、当該装置の製造あるいはサービスを簡易に行えるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】過電流検知機構を備える電子閃光装置の電源部の構成を示す分解斜視図である。
【図２】過電流検知機構の側面図である。
【図３】過電流検知機構を備える電子閃光装置の電源部の断面透視図である。
【図４】過電流検知機構を備える電子閃光装置の電源部の正面図である。
【図５】電子閃光装置の回路構成を示す図である。
【図６】過電流検知機構の変形例を示す正面図である。
【図７】過電流検知機構の変形例を示す斜視図である。
【図８】過電流検知機構の変形例を示す側面図である。
【図９】過電流検知機構の変形例を示す斜視図である。
【図１０】過電流検知機構の変形例を示す斜視図である。
【図１１】従来の温度ヒューズ取り付け状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１１ 電池室
１２，１３ スペース
１４，１６ 凹部
１５，１８，４４ 電池金具
１７，４３ 電池
１９ リード線
２０，９５ 温度ヒューズ
４１ 電気回路部
４２ 正極端子
４５ 負極端子
４６ 制御回路
４７ アースライン
５１〜５３ 爪部
７１〜７６ 突出部
８１〜８６ 開口部
９１ プリント基板
９２ 電子部品
９６ 接着剤
Claims (3)
- 温度ヒューズと、
電池を収納する電池室の電池接片にそれぞれ一体的に設けられる係止手段と挟持手段とを有し、
前記係止手段は、
前記電池室の内部で前記電池と接触する第１接片と、
前記第１接片と対向配置された連接片を含み、前記第１接片および前記連接片の一面で前記電池室の壁面を挟み込む係止凹部と、を有し、
前記挟持手段は、
前記連接片の他面と当該他面に対向配置された第２接片とを含み、バネ力を備えると共に前記電池の温度上昇を伝達可能な収納凹部と、
前記第２接片と前記連接片の他面との間で前記収納凹部に一体的に設けられ、前記温度ヒューズを前記収納凹部に収納する際に前記温度ヒューズが当接され、且つ当該当接によって前記収納凹部に対する前記温度ヒューズの装着位置を定める突起部と、前記第２接片に連接されるとともに前記電池から前記温度ヒューズへ電圧を取り出す出力端子片と、を有し、且つ、
前記バネ力によって前記第２接片及び前記連接片を前記温度ヒューズに当接せしめて、前記収納凹部内に、前記電池とは無関係に、前記温度ヒューズを交換可能に挟持固定し、且つ前記突起部で、前記収納凹部に対する前記温度ヒューズの前記装着位置を定めることによって、前記第２接片及び前記連接片と、前記温度ヒューズとの当接面積を一定にする
ことを特徴とする過電流検知機構。 - 請求項１に記載の過電流検知機構を備えることを特徴とする電子閃光装置。
- 請求項２に記載の電子閃光装置において、
前記突起部は、
当該装置のガイドナンバーに対応する前記温度ヒューズの熱応答性が得られる位置に設置させることを特徴とする電子閃光装置。
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