JP5723170B2 - ヒューズ接続部品 - Google Patents

Description

本発明は、ヒューズが着脱自在に接続されるヒューズ接続部品に関するものである。

電気部品においてメタルコア基板を用いたものがある。例えば、配線基板をメタルコア基板からなる大電流用基板とガラスエポキシ基板からなる小電流用基板とに分けたものがある（例えば、特許文献１参照）。この技術では、大電流用基板にヒューズやリレーからなる大電流部品を搭載し、小電流用基板に抵抗器やコンデンサからなる小電流部品を搭載することで、熱対策を行うようになっている。

また、ヒューズを着脱自在に接続させるヒューズ接続端子が設けられたヒューズブロックをメタルコア基板に搭載したものもある（例えば、特許文献２，３参照）。この技術では、ヒューズ接続端子をメタルコア基板のメタルプレートに接続させるようになっている。

更に、メタルコア基板にＦＥＴからなる発熱素子を搭載するものもある（例えば、特許文献４参照）。

特開２００７−２８１１３８号公報 特開２００６−４２５８３号公報 特開２００９−１５２４４３号公報 特開２００６−２５３４２８号公報

ところで、ヒューズを着脱自在に接続させるヒューズ接続部品において、上記の特許文献２，３のようにメタルコア基板にヒューズブロックを搭載する構造であると、ヒューズブロックに設けられたヒューズ接続端子のメタルコア基板までのリード長さが長くなってしまう。このため、ヒューズ接続端子での発熱をメタルコア基板側に良好に伝達することができない。また、ヒューズブロックの高さが必要となり、全体の高さが高くなってしまう。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解消することに係り、ヒューズ接続端子での発熱をメタルコア基板側に良好に伝達することができると共に、高さ方向の小型化が図れるヒューズ接続部品を提供することにある。

本発明の前述した目的は、下記の構成により達成される。
（１） コアとなるメタルプレートの表裏面に絶縁層を形成してなるメタルコア基板と、
該メタルコア基板上に搭載されるヒューズブロックとを有するヒューズ接続部品であって、
前記メタルプレートの一部を前記絶縁層の端縁から突出させてヒューズ接続端子とし、
該ヒューズ接続端子と前記ヒューズブロックに設けられたヒューズ接続端子とを電気的に接続するヒューズが着脱自在に装着されることを特徴とするヒューズ接続部品。

（２）前記メタルプレートのヒューズ接続端子は、前記絶縁層から突出する全体が前記メタルプレートの前記絶縁層内に配設される絶縁層内配設部と同一平面に形成され、前記絶縁層内配設部とは反対向きに形成され、前記突出方向に沿って反対側から前記ヒューズが接続されることを特徴とする上記（１）に記載のヒューズ接続部品。

上記（１）の構成のヒューズ接続部品によれば、メタルコア基板のメタルプレートの一部を絶縁層の端縁から突出させてヒューズ接続端子としている。このようにメタルプレートにヒューズ接続端子を形成することで、このヒューズ接続端子のリード長さを短くできる。それと共に、残りのヒューズ接続端子をメタルコア基板に近づけることができるためそのリード長さをも短くできる。よって、ヒューズ接続端子での発熱をメタルコア基板側に良好に伝達することができる。その結果、ヒューズブロックの低発熱化が図れ、ヒューズ接続端子同士の熱干渉や機械的強度の低下などの機能低下を抑えることができる。

また、ヒューズブロックのヒューズ接続端子の数を減らすことができるため、ヒューズブロックの高さを低くすることができ、高さ方向の小型化が図れる。加えて、ヒューズブロックへのヒューズ接続端子の組み付け数を減らすことができるため、ヒューズブロックの組み立ての簡素化が図れる。

上記（２）の構成のヒューズ接続部品によれば、メタルプレートのヒューズ接続端子は、絶縁層から突出する全体がメタルプレートの絶縁層内に配設される絶縁層内配設部と同一平面に形成される。よって、突出方向に沿って反対側からヒューズが接続される際に、絶縁層内配設部と同一平面にあって反対向きに形成されたヒューズ接続端子に絶縁層内配設部の方向に力が加わることになり、ヒューズ接続端子の変形を抑制できる。

本発明によれば、ヒューズ接続端子での発熱をメタルコア基板側に良好に伝達することができると共に、高さ方向の小型化が図れるヒューズ接続部品を提供することができる。

本発明の実施形態のヒューズ接続部品を示す斜視図である。 実施形態に係るヒューズ接続部品のメタルコア基板を示す斜視図である。 実施形態に係るヒューズ接続部品のメタルコア基板の製造手順の前段を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 実施形態に係るヒューズ接続部品のメタルコア基板の製造手順の中段を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 実施形態に係るヒューズ接続部品のメタルコア基板の製造手順の後段を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 実施形態に係るヒューズ接続部品のヒューズブロックを示す斜視図である。 実施形態に係るヒューズ接続部品にヒューズを接続した状態を示す側面図である。 実施形態に係るヒューズ接続部品にヒューズを接続した状態を示す斜視図である。 （ａ）は従来構造を示す側面図であり、（ｂ）は実施形態に係るヒューズ接続部品を示す側面図である。

以下、本発明の実施形態のヒューズ接続部品について説明する。
図１は、本発明の実施形態のヒューズ接続部品を示す斜視図、図２は実施形態に係るヒューズ接続部品のメタルコア基板を示す斜視図、図３は実施形態に係るヒューズ接続部品のメタルコア基板の製造手順の前段を示す図、図４は実施形態に係るヒューズ接続部品のメタルコア基板の製造手順の中段を示す図、図５は実施形態に係るヒューズ接続部品のメタルコア基板の製造手順の後段を示す図、図６は実施形態に係るヒューズ接続部品のヒューズブロックを示す斜視図、図７は実施形態に係るヒューズ接続部品にヒューズを接続した状態を示す側面図、図８は実施形態に係るヒューズ接続部品にヒューズを接続した状態を示す斜視図、図９（ａ）は従来構造を示す側面図、図９（ｂ）は実施形態に係るヒューズ接続部品を示す側面図である。

図１に示すように、本実施形態のヒューズ接続部品１０は、メタルコア基板１１と、このメタルコア基板１１上に搭載されるヒューズブロック１２とを有している。

図２に示すように、メタルコア基板１１は、コアとなる平板状のメタルプレート２１と、このメタルプレート２１の表裏面に形成された絶縁層２２とから構成されている。メタルプレート２１は導電性金属から形成されている。具体的に、メタルプレート２１は、熱特性、機械特性及び厚さを有する例えば銅合金であり、これに対し、絶縁層２２は、絶縁性の合成樹脂である。

メタルプレート２１は、その一部が絶縁層２２の端縁から突出して複数のヒューズ接続端子２３を構成している。これらのヒューズ接続端子２３は、絶縁層２２の一部の端縁に沿って並設されている。これらのヒューズ接続端子２３は、それぞれが二叉をなす音叉型のものである。

図３〜図５に示すように、メタルコア基板１１を製造する場合、まず、図３に示すように、メタルプレート２１の表面に絶縁層２２を形成する。次に、図４に示すように、メタルプレート２１が絶縁層２２の縁部から突出するように絶縁層２２の一部を削る。次に、このメタルプレート２１の絶縁層２２から突出し外部に露出した部分に、図５に示すように、複数の音叉型のヒューズ接続端子２３を形成する。このとき、例えば、金型を用いたプレス加工によってメタルプレート２１から不要部分を除去することで複数のヒューズ接続端子２３を形成する。

すべてのヒューズ接続端子２３は、メタルプレート２１の絶縁層２２内に配設される絶縁層内配設部２４と一体であり、絶縁層２２から突出する全体が絶縁層内配設部２４と同一平面に形成されている。これらのヒューズ接続端子２３は、それぞれが平面内で二叉をなす音叉型のものとされており、絶縁層内配設部２４とは反対向きに形成されている。

図６に示すように、ヒューズブロック１２は、絶縁性の合成樹脂からなるヒューズブロック本体３１と、ヒューズブロック本体３１に保持される複数の端子形成部材３２とから構成されている。これらの端子形成部材３２は、一側の端子形成部３３と、端子形成部３３に対し垂直をなすように曲げられた他側の脚部３４とを有するＬ字状に形成されている。これら端子形成部材３２は、それぞれの端子形成部３３が平行になるようにヒューズブロック本体３１に挿入されて保持されている。端子形成部３３は、ヒューズブロック本体３１から脚部３４とは反対側に突出する部分が、二叉をなす音叉型のヒューズ接続端子３５とされている。この例では、ヒューズ接続端子３５が１１列３段に並べられて配置されている。

図１及び図７に示すように、ヒューズブロック１２は、ヒューズブロック本体３１においてメタルコア基板１１の絶縁層２２上に搭載されることになる。その際に、端子形成部材３２の脚部３４がメタルコア基板１１に形成された図示略の回路パターンに接続される。

メタルコア基板１１に搭載された状態のヒューズブロック１２のヒューズ接続端子３５は、すべてメタルプレート２１のヒューズ接続端子２３と平行に配置されている。ヒューズブロック１２において最もメタルコア基板１１側の１段に並べられたヒューズ接続端子３５と、メタルプレート２１のヒューズ接続端子２３とは、併設方向の位置が合うもの同士が組をなすことになる。また、ヒューズブロック１２の最もメタルコア基板１１側以外の２段に並べられたヒューズ接続端子３５の併設方向の位置が合うもの同士も組をなすことになる。

そして、図７及び図８に示すように、ヒューズ接続端子２３，３５の各組にヒューズ４１が、これらヒューズ接続端子２３，３５の突出方向に沿って突出方向とは反対側から嵌合される。また、これらのヒューズ４１は、ヒューズ接続端子２３，３５からその突出方向に沿って引き抜かれる。つまり、メタルプレート２１のヒューズ接続端子２３とヒューズブロック１２に設けられたヒューズ接続端子３５とにヒューズ４１が着脱自在に接続される。また、一対のヒューズ接続端子３５の各組にもヒューズ４１が、これらヒューズ接続端子３５の突出方向に沿って突出方向とは反対側から嵌合される。これらのヒューズ４１も、ヒューズ接続端子３５から引き抜かれる。

尚、実際には、ヒューズブロック本体３１には、図７及び図８に想像線で示すように、ヒューズ４１を装着する部分を画成するヒューズ装着部４２が連設される。

以上に述べたヒューズ接続部品１０によれば、メタルコア基板１１のメタルプレート２１の一部を絶縁層２２の端縁から突出させてヒューズ接続端子２３としている。このようにメタルプレート２１にヒューズ接続端子２３を形成することで、このヒューズ接続端子２３のリード長さを短くできる。それと共に、残りのヒューズ接続端子３５をメタルコア基板１１に近づけることができるためそのリード長さをも短くできる。

よって、ヒューズ接続端子２３，３５のヒューズ４１との接点で生じる発熱を例えば図７に矢印Ｘで示すようにメタルコア基板１１側に良好に伝達することができる。したがって、ヒューズブロック１２の低発熱化が図れ、ヒューズ接続端子の熱干渉や機械的強度の低下などの機能低下を抑えることができる。

また、上記のように、ヒューズ接続端子を１段分メタルコア基板１１に移設することによって、ヒューズブロック１２のヒューズ接続端子２３の数を減らすことができる。よって、図９（ａ）に示す従来構造のヒューズブロック１２の高さＡに対して、メタルコア基板１１に取り込んだヒューズ接続端子の１層分、図９（ｂ）に示すようにヒューズブロック１２の高さＢを低くすることができる。

その結果、全体の高さが低くなり、高さ方向の小型化を図ることができる。つまり、このヒューズ接続部品１０を、例えば電源ボックス用として用いれば、電源ボックスの薄型化を図ることができる。加えて、ヒューズブロック１２へのヒューズ接続端子３５を含む端子形成部材３２の組み付け数を減らすことができるため、ヒューズブロック１２の組み立ての簡素化が図れる。

また、メタルプレート２１のヒューズ接続端子２３は、絶縁層２２から突出する全体がメタルプレート２１の絶縁層２２内に配設される絶縁層内配設部２４と同一平面に形成される。このため、メタルプレート２１のヒューズ接続端子２３の形成が容易となる。

また、メタルプレート２１のヒューズ接続端子２３が絶縁層内配設部２４と同一平面にあって反対向きに形成されている。よって、突出方向に沿って反対側からヒューズ４１が接続される際に、ヒューズ接続端子２３に同一平面をなす絶縁層内配設部２４の方向に力が加わることになり、ヒューズ接続端子２３の変形を抑制できる。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

１０ ヒューズ接続部品
１１ メタルコア基板
１２ ヒューズブロック
２１ メタルプレート
２２ 絶縁層
２３ ヒューズ接続端子
２４ 絶縁層内配設部
３１ ヒューズブロック本体
３５ ヒューズ接続端子
４１ ヒューズ

Claims (2)

1. コアとなるメタルプレートの表裏面に絶縁層を形成してなるメタルコア基板と、
   該メタルコア基板上に搭載されるヒューズブロックとを有するヒューズ接続部品であって、
   前記メタルプレートの一部を前記絶縁層の端縁から突出させてヒューズ接続端子とし、
   該ヒューズ接続端子と前記ヒューズブロックに設けられたヒューズ接続端子とを電気的に接続するヒューズが着脱自在に装着されることを特徴とするヒューズ接続部品。
2. 前記メタルプレートのヒューズ接続端子は、前記絶縁層から突出する全体が前記メタルプレートの前記絶縁層内に配設される絶縁層内配設部と同一平面に形成され、前記絶縁層内配設部とは反対向きに形成され、前記突出方向に沿って反対側から前記ヒューズが接続されることを特徴とする請求項１に記載のヒューズ接続部品。

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