JP5580025B2

JP5580025B2 - ヒューズ及びヒューズ装着構造

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Publication number: JP5580025B2
Application number: JP2009279250A
Authority: JP
Inventors: 朝子高橋
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2009-12-09
Filing date: 2009-12-09
Publication date: 2014-08-27
Anticipated expiration: 2029-12-09
Also published as: JP2011124033A

Description

本発明は、過電流の供給を防止するヒューズ、及び、そのヒューズを装着するヒューズ装着構造に関する。

従来のヒューズ５０は、図９（ａ），（ｂ）に示すように、一対の接続端子部５１ａとこれらの間に配置された可溶部５１ｂとを有するヒューズエレメント５１と、一対の接続端子部５１ａの一部を露出するだけでヒューズエレメント５１の外周を被い、ヒューズエレメント５１の形態を保持する形態保持部材５２とから構成されている。ヒューズエレメント５１は、導電材の平板をプレスにて打ち抜くことによって形成されている。

図１０には、このようなヒューズ５０を装着する従来の車載用ジャンクションボックス６０が示されている（特許文献１参照）。車載用ジャンクションボックス６０は、バッテリーやオルタネータからの電源を各種負荷に分岐する分岐回路を形成した基板６１と、基板６１に固定され、バッテリーやオルタネータ側に接続したり、各種負荷側に接続したりするためのコネクタ６２、６３と、基板６１に固定され、各負荷への過電流供給を防止するためのヒューズ装着部６４とを備えている。

ヒューズ装着部６４は、複数のキャビティ室６５を有し、各キャビティ室６５にヒューズ５０が装着されるが、そのキャビティ室６５の幅寸法Ｗ３は装着されるヒューズ５０の幅Ｗ４によって決定される。

特開２００６−３３３５８３号公報

しかしながら、前記従来のヒューズ５０は、平板をプレスにて打ち抜いてヒューズエレメント５１を形成するため、多くの材料ロスが発生するという問題がある。具体的には、図９（ｂ）の領域Ｅが材料ロスとなる。

また、前記従来のヒューズ５０は、断面積が小さい可溶部５１ｂの両端にフラットで面積の広い接続端子部５１ａが連結されているので、各接続端子部５１ａ自体の幅が広くなるため、それに伴ってヒューズエレメント５１、特に一対の接続端子部５１ａの形態を保持する形態保持部材５２も幅広で複雑な形状となり、ヒューズ５０の寸法Ｗ４が大型化する。そのため、ヒューズ装着部６４の各キャビティ室６５が大型化し、車載用ジャンクションボックス６０の最外形が大きくなる要因ともなっている。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、材料ロスがほとんどなく形成でき、しかも、小型化できるヒューズ、及び、このヒューズを用いたヒューズ装着構造を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、導電性の線材の両端側を折り曲げて形成された一対の接続端子部と一対の前記接続端子部の間に他の箇所より断面積を小さくして形成された可溶部とを有する導電性のヒューズエレメントと、前記ヒューズエレメントに固定され、前記ヒューズエレメントの形態を保持する絶縁性の形態保持部材とを備え、前記形態保持部材は、弾性変形により係止する係止部を前記形態保持部材の底面から突設し、前記係止部を利用してヒューズ収容ボックス内に装着可能であることを特徴とするヒューズである。

請求項２の発明は、請求項１記載のヒューズであって、ヒューズエレメントの可溶部は、屈曲形状であることを特徴とするヒューズである。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載のヒューズは、仕切壁によって仕切られた複数のキャビティ室を有するヒューズ収容ボックスに収容されたことを特徴とするヒューズ装着構造である。

請求項１の発明によれば、ヒューズエレメントは、導電性の線材を所定長さにカットし、そのカットした線材を折り曲げたり、潰したりして作製できるため、導電性の線材をほとんど材料ロスなく作製できる。又、ヒューズエレメントは線材であるため、各接続端子部自体の幅が狭く、ヒューズエレメントの形態を保持する絶縁保持部材が幅狭で簡単な形態で良く、ヒューズの小型化を図ることができる。また、ヒューズを挿入するだけで脱落しないように確実にヒューズ収容ボックスに装着できる。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、低い電流値のヒューズを作成でき、又、ヒューズエレメントの幅寸法を更に狭くできる。

請求項３の発明によれば、各ヒューズは小型であり、キャビティ室を小さく形成すれば良いため、ヒューズ収容ボックスを小型化（低背化）できる。又、ヒューズ収容ボックスは、仕切壁によって仕切られた複数のキャビティ室を有するため、ヒューズの短絡を防止しつつ、ヒューズの小型化とも相まって高密度実装できる。

本発明の第１実施形態を示し、ヒューズの斜視図である。本発明の第１実施形態を示し、（ａ）はヒューズエレメントの正面図、（ｂ）はヒューズエレメントの平面図、（ｃ）はヒューズエレメントの右側面図である。本発明の第１実施形態を示し、ヒューズをヒューズ収容ボックスに装着する過程を示す分解斜視図である。本発明の第１実施形態を示し、ヒューズが収容されたヒューズ収容ボックスの斜視図である。本発明の第１実施形態を示し、図４のＡ−Ａ線断面図である。本発明の第１実施形態を示し、図４のＢ−Ｂ線断面図である。本発明の第２実施形態を示し、ヒューズの正面図である。本発明の第３実施形態を示し、ヒューズの斜視図である。（ａ）は従来例のヒューズの斜視図、（ｂ）は従来例のヒューズの分解斜視図である。従来例のヒューズが装着される車載用ジャンクションボックスの斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態を示し、図１はヒューズ１Ａの斜視図、図２（ａ）はヒューズエレメント２の正面図、図２（ｂ）はヒューズエレメント２の平面図、図２（ｃ）はヒューズエレメント２の右側面図、図３はヒューズ１Ａをヒューズ収容ボックス１０に装着する過程を示す分解斜視図、図４はヒューズ１Ａが収容されたヒューズ収容ボックス１０の斜視図、図５は図４のＡ−Ａ線断面図、図６は図４のＢ−Ｂ線断面図である。

図１に示すように、ヒューズ１Ａは、導電性で、且つ、剛性の高い線材から形成されたヒューズエレメント２と、このヒューズエレメント２に固定された合成樹脂製の形態保持部材３とから構成されている。

ヒューズエレメント２は、図２（ａ）〜（ｃ）に詳しく示すように、例えば亜鉛合金製で、かつ、ほぼ断面形状が四角形状の線材より形成されている。ヒューズエレメント２は、所定寸法にカットした線材の両端側を平行になるよう折り曲げて形成された一対の接続端子部２ａと、この一対の接続端子部２ａの間に他の箇所より断面積を小さくして形成された可溶部２ｂを有し、ほぼＵ字形状に形成されている。

可溶部２ｂは、潰すことによって他の箇所より断面積が小さく形成されている。可溶部２ｂの断面積及び長さは、許容電流の値より適宜調整される。各接続端子部２ａの中間箇所には、表面より微小突起が突き出ている圧入係止部２ｃが形成されている。各接続端子部２ａの先端部は、潰すことによって先端に向かうにしたがって細くなる先細り部２ｄに形成されている。

形態保持部材３は、図１に示すように、ヒューズエレメント２の幅よりも若干だけ大きな寸法の細長い長方形状のブロック部３ａを有し、このブロック部３ａの底面の両端より外側方に向かって係止部３ｂがそれぞれ突設されている。この一対の係止部３ｂは、下方からの外力によってブロック部３ａの幅寸法内に収まるよう弾性変形する。

形態保持部材３は、そのブロック部３ａにヒューズエレメント２の一対の接続端子部２ａが圧入係止部２ｃの箇所まで圧入されることによって固定されている。圧入固定された形態保持部材３は、圧入係止部２ｃの強固な係止力によって容易には脱落しない。形態保持部材３は、ヒューズエレメント２の形態を保持する。これにより、ヒューズエレメント２は、一対の接続端子部２ａ間が広がったり、狭まったり等の変形をしないように形態保持されている。

次に、このように構成されたヒューズ１Ａが多数収容されるヒューズ収容ボックス１０を説明する。

図３及び図４に示すように、ヒューズ収容ボックス１０は、方形状の枠体１１と、この枠体１１の底面に配置されたベースプレート１２と、このベースプレート１２上に間隔を置いて配置された複数の仕切壁１３とを備えている。枠体１１、ベースプレート１２及び各仕切壁１３は、共に絶縁性の樹脂材にて形成されている。

ヒューズ収容ボックス１０内には、仕切壁１３によって仕切られた複数（この実施形態では１０室）のキャビティ室１４が横一列に構成されている。各キャビティ室１４の幅寸法Ｗ２は、前記したヒューズ１Ａの幅Ｗ１より若干だけ大きく設定されている。但し、ヒューズ１Ａ自体が幅狭であるため、従来例のキャビティ室に比べて十二分に幅狭く設定される。

ベースプレート１２の各キャビティ室１４に対応する位置には、端子挿入孔１２ａ（図５、図６に図示）がそれぞれ形成されている。端子挿入孔１２ａの幅寸法は、ヒューズ１Ａの一対の接続端子部２ａが共に通るが、ブロック部３ａが通らない幅寸法に設定されている。

ヒューズ１Ａをキャビティ室１４に挿入すると、一対の接続端子部２ａが端子挿入孔１２ａ内に進入し、次に、形態保持部材３の係止部３ｂが端子挿入孔１２ａの周端に突き当たる。この位置よりさらにヒューズ１Ａを挿入すると、一対の係止部３ｂが弾性変形して端子挿入孔１２ａへの挿入が許容される。一対の係止部３ｂが端子挿入孔１２ａを通り抜けると同時に、形態保持部材３のブロック部３ａがベースプレート１２に突き当たると共に、一対の係止部３ｂが弾性復帰変形して端子挿入孔１２ａの反対面側の周端に係止される。これによって、図４に示すように、ヒューズ１Ａがヒューズ収容ボックス１０のキャビティ室１４に装着される。

ヒューズ１Ａが装着されたヒューズ収容ボックス１０は、例えば車載用ジャンクションボックスの電源ホルダーのヒューズ装着構造に装着される。

以上説明したように、ヒューズ１Ａは、導電性の線材の両端側を平行になるよう折り曲げて形成された一対の接続端子部２ａと一対の接続端子部２ａの間に他の箇所より断面積を小さくして形成された可溶部２ｂとを有する導電性のヒューズエレメント２と、ヒューズエレメント２に固定され、ヒューズエレメント２の形態を保持する絶縁性の形態保持部材３とを備えている。従って、ヒューズエレメント２は、導電性の線材を所定長さにカットし、そのカットした線材を折り曲げたり、潰したりして作製できるため、導電性の線材をほとんど材料ロスなく作製できる。特に、導電性の線材の切断加工、潰し加工、曲げ加工は一つの設備で可能であり、非常に低コストに作製できる。

又、ヒューズエレメント２は線材であるので、各接続端子部２ａ自体の幅が狭く、ヒューズエレメント２の形態を保持する形態保持部材３が幅狭で簡単な形態で良いため、従来例に比べてヒューズ１Ａを狭い幅Ｗ１にできる。つまり、ヒューズ１Ａの小型化を図ることができる。

形態保持部材３は、ヒューズエレメント２の圧入によってヒューズエレメント２に固定されている。従って、ヒューズエレメント２を形態保持部材３に圧入するだけで良いため、ヒューズ１Ａの作製が容易である。

形態保持部材３は、弾性変形により係止する係止部３ｂを有し、この係止部３ｂを利用してヒューズ収容ボックス１０内にヒューズ１Ａを装着したので、ヒューズ１Ａを単に挿入するだけで脱落しないように確実にヒューズ収容ボックス１０に装着できる。

ヒューズ１Ａは、仕切壁１３によって仕切られた複数のキャビティ室１４を有するヒューズ収容ボックス１０に収容されている。各ヒューズ１Ａは上記したように小型であり、これに伴ってキャビティ室１４を小さく形成すれば良いため、ヒューズ収容ボックス１０を小型化（低背化）できる。又、ヒューズ収容ボックス１０は、仕切壁１３によって仕切られた複数のキャビティ室１４を有するため、ヒューズ１Ａ間の短絡を防止しつつ、ヒューズ１Ａの小型化とも相まって高密度実装できる。このようにヒューズ収容ボックス１０を小型化（低背化）できることから、電源ホルダーの厚みを薄くでき、車載用ジャンクションブロックの樹脂材料の削減をもすることができる。

また、ヒューズ１Ａは、線材の折り曲げ位置を可変することによってヒューズエレメント２の幅を変更できるので、これによっても電源ホルダーの厚みを薄くでき、車載用ジャンクションブロックの樹脂材料の削減をもすることができる。

（第２実施形態）
図７は本発明の第２実施形態に係るヒューズ１Ｂの正面図である。

図７に示すように、この第２実施形態のヒューズ１Ｂは、そのヒューズエレメント２の可溶部２ｂが波型に屈曲された形状に形成されている。可溶部２ｂの曲線形状は、曲げ加工によって作製される。

他の構成は、前記第１実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。尚、図面の同一構成箇所には同一符号を付して明確化を図る。

このように、ヒューズエレメント２の可溶部２ｂが屈曲されているので、低い電流値のヒューズ１Ｂを作成でき、又、ヒューズエレメント２の幅寸法Ｗ１を更に狭くできる。

（第３実施形態）
図８は本発明の第３実施形態に係るヒューズ１Ｃの正面図である。

図８に示すように、この第３実施形態のヒューズ１Ｃは、そのヒューズエレメント２が板状の線材によって形成されている。

このようにヒューズエレメント２が板状であるため、ヒューズ１Ｃが強度的に強固である。又、相手端子は音叉状の端子とすることができる。

尚、本発明では、ヒューズエレメント２は、折り曲げ加工や潰し加工ができれば良く、断面形状が角状、板状以外の線材であっても良い。

１Ａ，１Ｂ,１Ｃヒューズ
２ヒューズエレメント
２ａ接続端子部
２ｂ可溶部
３形態保持部材
３ｂ係止部
１０ヒューズ収容ボックス
１３仕切壁
１４キャビティ室

Claims

導電性の線材の両端側を折り曲げて形成された一対の接続端子部と一対の前記接続端子部の間に他の箇所より断面積を小さくして形成された可溶部とを有する導電性のヒューズエレメントと、
前記ヒューズエレメントに固定され、前記ヒューズエレメントの形態を保持する絶縁性の形態保持部材とを備え、
前記形態保持部材は、弾性変形により係止する係止部を前記形態保持部材の底面から突設し、前記係止部を利用してヒューズ収容ボックス内に装着可能であることを特徴とするヒューズ。
請求項１記載のヒューズあって、
前記ヒューズエレメントの可溶部は、屈曲形状であることを特徴とするヒューズ。
請求項１又は請求項２記載のヒューズは、仕切壁によって仕切られた複数のキャビティ室を有するヒューズ収容ボックスに収容されたことを特徴とするヒューズ装着構造。