JP5355151B2 - ヒューズユニット - Google Patents

Description

本発明は、車両などで、例えば、バッテリーとスタータとオルタネータなどを接続するヒューズユニットに関する。

特許文献１に「ヒューズユニットとその製造方法」が記載されている。図１２〜図１６のように、このヒューズユニット１０１は、１枚の導電金属板から打ち抜き成形したヒューズエレメント１０３の表裏に樹脂ボデイ１０５，１０７が一体形成されている。ヒューズエレメント１０３は、バッテリー用端子とスタータ用端子を接続するボルト挿通孔１０９やオルタネータの端子を接続するボルト挿通孔１１１などを有する板部１１３，１１５と、タブ端子１１７を有する板部１１９との間に略円弧状に湾曲させたヒンジ部１２１が設けられており、図１６のように、ヒンジ部１２１で直角に屈曲させた状態で、板部１１３，１１５を水平にし、板部１１９を垂直にしてバッテリー１２３に取り付けられる。

また、樹脂ボデイ１０５，１０７には係止突起１２５と係合孔１２７からなる係止手段が設けられており、これらを係合させることによってヒューズユニット１０１を上記のような屈曲状態に保っている。

特開２００１−２９７６８３号公報

しかし、上記のヒューズユニット１０１では、車両の振動や接続された電線の撓み及び組み付け作業時の負荷などを受けると、係止手段（係止突起１２５と係合孔１２７）の外れやヒンジ部１２１の破損などによって不具合が生じる恐れがある。

また、円弧状のヒンジ部１２１を備えたヒューズユニット１０１では、ヒューズエレメント１０３の打ち抜き用金型がそれだけ複雑になり、コスト高になる。

また、係止手段（係止突起１２５と係合孔１２７）を備えたヒューズユニット１０１では、樹脂ボデイ１０５，１０７の樹脂成形用金型がそれだけ複雑になり、コスト高になる。

そこで、この発明の目的は、屈曲部の強度を向上させると共に、コストを低減させたヒューズユニットを提供することにある。

請求項１に記載されたヒューズユニットは、可溶部と第１の接続部を有する平板状の導電性第１ヒューズエレメントと、前記第１の接続部に密着接続される第２の接続部と可溶部とを有する第２ヒューズエレメントとを備え、前記第２ヒューズエレメントのいずれか一方に屈曲部が設けられたヒューズユニットであって、
密着接続された前記第１と第２の接続部及び前記屈曲部を一体に固化する絶縁性の第１ヒューズエレメントの樹脂ボディと、前記第２ヒューズエレメントの可溶部を一体固化する絶縁性の第２ヒューズエレメントの樹脂ボディとを有し、
前記第１の接続部及び第２の接続部が相互に重ね合わせが可能な平面によって形成されていることを特徴とするヒューズユニット。

請求項１に記載されたヒューズユニットでは、第１ヒューズエレメントと第２ヒューズエレメントの各接続部と、第２ヒューズエレメントに設けた屈曲部を、第１ヒューズエレメントを一体に固化する第１ヒューズエレメントの樹脂ボディによって一体に固化したから、車両の振動、電線の撓みや組み付け作業時の負荷などを受けても、各接続部の外れや屈曲部の破損などが防止され、正常な機能が保たれる。

また、第２ヒューズエレメントに屈曲部を備えた本発明のヒューズユニットは、従来例と異なってヒンジ部が不要であるから、ヒューズエレメントの打ち抜き用金型がそれだけ簡素になり、コストが低減される。

また、ヒンジ部がなく、従ってその屈曲状態を保持するための係止手段（係止突起１２５と係合孔１２７）が不要な本発明のヒューズユニットは、各ヒューズエレメントに樹脂ボデイを成形する樹脂成形用金型がそれだけ簡素になり、コストが低減される。

また、第１と第２のヒューズエレメントを別体で成形してから、一体に組み付ける（２色成形する）本発明のヒューズユニットは、両ヒューズエレメントそれぞれの寸法の自由度が高くなり、例えば、可溶部やタブ端子の位置と個数などの組み合わせを自由に設定し、広範囲の用途に対応させることができる。

また、第１と第２のヒューズエレメントを異なった材料で作り、異なった導電率にしてヒューズ定格範囲を広げることにより、広範囲の用途に対応させることができる。

また、この構成のヒューズエレメントは、樹脂ボデイを成形する前の第１ヒューズエレメントの接続部と、接続部と屈曲部とを除いた平板状部分に樹脂ボデイを成形した後の第２ヒューズエレメントの接続部とを密着させた状態で、これら両接続部と屈曲部と第１ヒューズエレメントの所定箇所とからなる平板状部分に樹脂ボデイを成形することができる。

従って、本発明のヒューズユニットは、屈曲部を持ちながら、第１と第２のヒューズエレメントのいずれも（各接続部と屈曲部とを含めて）平板の状態で樹脂ボデイを成形することができるから、樹脂成形用金型の構造の複雑化を避けることができ、それだけコストが低減される。

また、上記のように、第１ヒューズエレメントと同時に、各接続部と屈曲部に樹脂ボデイを形成するから、各接続部と屈曲部だけに樹脂ボデイを成形する必要がなく、その分のコスト上昇が避けられる。

第１ヒューズエレメント７の平面図である。 樹脂ボデイ１９を形成する前の第２ヒューズエレメント１５を示す側面図である。 図２のＡ矢視図である。 樹脂ボデイ１９を成形した後の第２ヒューズエレメント１５を示す側面図である。 第１ヒューズエレメント７及び第２ヒューズエレメント１５の接続部５，１１を接触させた状態を示す側面図である。 第１ヒューズエレメント７と第２ヒューズエレメント１５と各接続部５，１１と屈曲部１３とに樹脂ボデイ１９，１７をそれぞれ成形したヒューズユニット１を示す側面図である。 樹脂ボデイ１７を成形した第１ヒューズエレメント７を示す平面図である。 バッテリーの端子３９に接続したヒューズユニット１を示す斜視図である。 第２実施形態の第１ヒューズエレメント７Ａの斜視図である。 第２実施形態の第２ヒューズエレメント１５Ａの斜視図である。 第２実施形態のヒューズユニット１Ａの斜視図である。 従来例のヒューズエレメント１０３を示す平面図である。 従来例のヒューズエレメント１０３を示す側面図である。 従来例のヒューズユニット１０１を示す平面図である。 従来例のヒューズユニット１０１を示す側面図である。 従来例のヒューズユニット１０１をバッテリーなどに接続した状態を示す側面図である。

以下、本発明に係るヒューズユニットの実施形態について説明する。

＜第１実施形態＞
図１〜図８によってヒューズユニット１（本発明の第１実施形態）を説明する。図１は第１ヒューズエレメント７の平面図、図２は樹脂ボデイ１９を形成する前の第２ヒューズエレメント１５を示す側面図、図３は図２のＡ矢視図、図４は樹脂ボデイ１９を成形した後の第２ヒューズエレメント１５を示す側面図、図５は第１ヒューズエレメント７及び第２ヒューズエレメント１５の接続部５，１１を接触させた状態を示す側面図、図６は第１ヒューズエレメント７と第２ヒューズエレメント１５と各接続部５，１１と屈曲部１３とに樹脂ボデイ１９，１７をそれぞれ成形したヒューズユニット１を示す側面図、図７は樹脂ボデイ１７を成形した第１ヒューズエレメント７を示す平面図、図８はバッテリーの端子３９に接続したヒューズユニット１を示す斜視図である。

ヒューズユニット１は、可溶部３と第１の接続部５とを有する平板状の導電性第１ヒューズエレメント７と、可溶部９と第２の接続部１１と屈曲部１３を有する導電性第２ヒューズエレメント１５とを備え、第１と第２の各接続部５，１１を密着させて接続するヒューズユニット１であって、第１と第２の各接続部５，１１及び屈曲部１３を、絶縁性の樹脂ボデイ１７，１９によって一体にし固化した。

また、樹脂ボデイ１７，１９は、第１と第２ヒューズエレメント７，１５の所定箇所を覆っており、第１ヒューズエレメント７の樹脂ボデイ１７が、第１と第２の各接続部５，１１及び屈曲部１３を一体化している。

図１〜図３のように、第１ヒューズエレメント７と第２ヒューズエレメント１５は、それぞれ１枚の導電金属板から打ち抜き成形されており、第２ヒューズエレメント１５は打ち抜き成形された後に、屈曲部１３を屈曲加工されている。

図１のように、第１ヒューズエレメント７は、バッテリーとスタータモータとに接続されるボルト挿通孔２１を有する板部２３と、オルタネータを接続するボルト挿通孔２５を有する板部２７と、板部２３，２７を連結する細幅部２９とからなり、可溶部３は細幅部２９上に設けられている。

また、図２と図３のように、第２ヒューズエレメント１５は、接続部１１と屈曲部１３を有する板部３１と、細幅部３３によって板部３１に連結された４個のタブ端子３５とからなり、可溶部９は各細幅部３３上に設けられている。図４〜図６と図８のように、樹脂ボデイ１９の端部には各タブ端子３５を収容する雌型のコネクタ３７が設けられている。

図４のように、第２ヒューズエレメント１５は、屈曲部１３を成形してから樹脂成形用金型によって樹脂ボデイ１９が成形され、その後、図５のように接続部５，１１を接触又は溶接・溶着させて第１ヒューズエレメント７と接続し、さらに、図６のように樹脂ボデイ１７によって第１ヒューズエレメント７の所定箇所及び接続部５と第２ヒューズエレメント１５の接続部１１及び屈曲部１３を一体化し、ヒューズユニット１が形成される。

図８のように、ヒューズユニット１は、第１ヒューズエレメント７を水平にし、第２ヒューズエレメント１５を垂直にした状態で、第１ヒューズエレメント７のボルト挿通孔２１に係合させたスタッドボルトにバッテリーの端子３９とスタータモータ用の端子を接続し、ボルト挿通孔２５に係合したスタッドボルト４１にオルタネータの端子を接続し、コネクタ３７のタブ端子３５に雄型コネクタを介してワイヤーハーネスを接続し、電装部品や補機類に電力を供給する。

ヒューズユニット１は次のような効果が得られる。

第１ヒューズエレメント７と第２ヒューズエレメント１５の各接続部５，１１と、第２ヒューズエレメント１５の屈曲部１３を樹脂ボデイ１７，１９によって一体にし固化したから、車両の振動、電線の撓みや組み付け作業時の負荷などを受けても、接続部５，１１の外れや屈曲部１３の破損などが防止され、正常な機能が保たれる。

また、第２ヒューズエレメント１５に屈曲部１３を備えたヒューズユニット１は、従来例と異なってヒンジ部が不要であるから、ヒューズエレメント７，１５の打ち抜き用金型の構造がそれだけ簡素になり、コストが低減される。

また、ヒンジ部がなく、従って、その屈曲状態を保持するための係止手段（係止突起１２５と係合孔１２７）が不要なヒューズユニット１は、ヒューズエレメント７，１５に樹脂ボデイ１７，１９を成形する樹脂成形用金型の構造がそれだけ簡素になり、コストが低減される。

また、第１ヒューズエレメント７と第２ヒューズエレメント１５を別体に成形してから一体に組み付ける（２色成形する）ヒューズユニット１は、ヒューズエレメント７，１５のそれぞれで寸法の自由度が高くなり、例えば、可溶部３，９やタブ端子３５の位置と個数などの組み合わせを自由に設定し、広範囲の用途に対応させることができる。

また、第１ヒューズエレメント７と第２ヒューズエレメント１５を異なった材料で作り、異なった導電率にしてヒューズ定格範囲を広げることにより、広範囲の用途に対応させることができる。

また、接続部１１と屈曲部１３とを除いた平板状部分に樹脂ボデイ１９を成形した後の第２ヒューズエレメント１５の接続部１１と、第１ヒューズエレメント７の接続部５とを密着させた状態で、接続部５，１１と屈曲部１３と第１ヒューズエレメント７の所定箇所とからなる平板状部分に樹脂ボデイ１７を成形するから、ヒューズユニット１は、屈曲部１３を持ちながら、いずれのヒューズエレメント７，１５も（接続部５，１１と屈曲部１３とを含めて）平板の状態で樹脂ボデイ１７，１９を成形することが可能であり、その結果、樹脂成形用金型の構造の複雑化を避けることができ、それだけコストが低減される。

また、上記のように第１ヒューズエレメント７と同時に、各接続部５，１１と屈曲部１３に樹脂ボデイ１７を形成するから、各接続部５，１１と屈曲部１３だけに、別工程で、樹脂ボデイを成形する必要がなく、その分のコスト上昇が避けられる。

＜第２実施形態＞
図９〜図１１は、本発明の第２実施形態を示し、図９は、第１ヒューズエレメント７Ａの斜視図、図１０は、第２ヒューズエレメント１５Ａの斜視図、図１１は、第１ヒューズエレメント７Ａ及び第２ヒューズエレメント１５Ａを組み付けたヒューズユニット１Ａの斜視図である。
図９のように、第１ヒューズエレメント７Ａは、平面状の２つの板部２３Ａ、２７Ａからなり、板部２３Ａには、バッテリーとスタータモータとに接続されるボルト挿通孔２１Ａが形成され、板部２７Ａには、オルタネータと接続されるボルト挿通孔２５Ａが形成されている。２つの板部２３Ａ、２７Ａは、可溶部３Ａによって連結されている。

板部２３Ａ、２７Ａの端部には、折り曲げ部５１，５３がそれぞれ形成されている。折り曲げ部５１，５３は、板部２３Ａ、２７Ａの端部を一方向に折り曲げることにより形成されるものであり、導電金属板から第１ヒューズエレメント７Ａを打ち抜き成形した後に、折り曲げ加工することにより形成される。折り曲げ部５１，５３は、第１接続部５Ａを構成する。

図１０のように、第２ヒューズエレメント１５Ａは、平面状の２つの板部５５，５７からなり、板部５７には、車両で発電された電気をバッテリに充電するためのボルト挿通孔５９が形成されている。２つの板部５５，５７には、細幅部３３Ａを介して４つのタブ端子９Ａが形成されている。それぞれの細幅部３３Ａには、可溶部９Ａが設けられている。
板部５５、５７の端部には、折り曲げ部６１，６３がそれぞれ形成されている。折り曲げ部６１，６３は、板部５５、５７の端部を一方向に折り曲げることにより形成されるものであり、導電金属板から第２ヒューズエレメント１５Ａを打ち抜き成形した後に、折り曲げ加工することにより形成される。この折り曲げにより、折り曲げ部６１，６３は、第２接続部１１Ａ及び屈曲部１３Ａを構成する。

折り曲げ部５１及び折り曲げ部６１は相互に係合するように折り曲げられ、折り曲げ部５３折り曲げ部６３は相互に係合するように折り曲げられている。折り曲げ部５１，５３及び折り曲げ部６１，６３が相互に係合することにより、折り曲げ部５１と折り曲げ部６１とが密着すると共に、折り曲げ部５３と折り曲げ部６３とが密着する。これらの密着によって、第１ヒューズエレメント７Ａと第２ヒューズエレメント１５Ａとが接続される。また、折り曲げ部５１，５３及び折り曲げ部６１，６３が係合することにより、図１１のように、第１ヒューズエレメント７Ａが水平状となり、第２ヒューズエレメント１５Ａが垂直状となって連結される。

この実施形態において、第１実施形態と同様に、第１ヒューズエレメント７Ａ及び第２ヒューズエレメント１５Ａが絶縁性の樹脂ボデイによって覆われる。図示を省略するが、係合している折り曲げ部５１，５３及び６１，６３が第１ヒューズエレメント７Ａを覆う樹脂ボデイによって覆われて一体化される。

この実施形態のヒューズユニット１Ａにおいては、第１ヒューズエレメント７Ａと第２ヒューズエレメント１５Ａの各折り曲げ部５１，５３及び６１，６３を係合させ、樹脂ボデイによって一体にし固化したから、車両の振動、電線の撓みや組み付け作業時の負荷などを受けても、折り曲げ部５１，５３及び６１，６３外れや破損などが防止され、正常な機能が保たれる。

また、折り曲げ部５１，５３及び６１，６３を相互に係合させる構造のため、第１ヒューズエレメント７Ａ及び第２ヒューズエレメント１５Ａの組み合わせ及び分離が簡単となる。このため、第１ヒューズエレメント７Ａ及び第２ヒューズエレメント１５Ａの組み合わせが自由となる。例えば、タブ端子３５Ａの位置や数、ボルト挿通孔２１Ａ、２５Ａ、５９の数や形成位置が異なったヒューズエレメント７Ａ、１５Ａを任意に組み合わせることができる。さらには、第１ヒューズエレメント７Ａ、第２ヒューズエレメント１５Ａの厚さを変更するも可能となる。これにより、異なった車両への適用が容易となり、広範囲の用途に対応させることができる。また、多くの金型を用意する必要がないため、製造コストを安価とすることができる。

また、折り曲げ部５１，５３及び６１，６３によって第１ヒューズエレメント７Ａ及び第２ヒューズエレメント１５Ａを連結するため、従来例のようにヒンジ部が不要となる。このため、ヒューズエレメント７Ａ，１５Ａの打ち抜き用金型の構造が簡素になり、コストが低減される。さらに、ヒンジ部がないため、その屈曲状態を保持するための係止手段（係止突起１２５と係合孔１２７）が不要となり、ヒューズエレメント７Ａ，１５Ａに樹脂ボデイを成形する樹脂成形用金型の構造がそれだけ簡素になり、コストが低減される。

１、１Ａ ヒューズユニット
３、３Ａ 第１ヒューズエレメントの可溶部
５、５Ａ 第１ヒューズエレメントの接続部
７、７Ａ 第１ヒューズエレメント
９、９Ａ 第２ヒューズエレメントの可溶部
１１、１１Ａ 第２ヒューズエレメントの接続部
１３ 第２ヒューズエレメントの屈曲部
１５、１５Ａ 第２ヒューズエレメント
１７ 第１ヒューズエレメント７の樹脂ボデイ
１９ 第２ヒューズエレメント１５の樹脂ボデイ
５１，５３ 第１ヒューズエレメント７Ａの折り曲げ部
６１，６３ 第２ヒューズエレメント１５Ａの折り曲げ部

Claims (1)

1. 可溶部と第１の接続部を有する平板状の導電性第１ヒューズエレメントと、
   前記第１の接続部に密着接続される第２の接続部と可溶部とを有する第２ヒューズエレメントとを備え、
   前記第２ヒューズエレメントに屈曲部が設けられたヒューズユニットであって、
   密着接続された前記第１と第２の接続部及び前記屈曲部を一体に固化する絶縁性の第１ヒューズエレメントの樹脂ボディと、
   前記第２ヒューズエレメントの可溶部を一体固化する絶縁性の第２ヒューズエレメントの樹脂ボディとを有し、
   前記第１の接続部及び前記第２の接続部が相互に重ね合わせが可能な平面によって形成されていることを特徴とするヒューズユニット。

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