JP5800229B2

JP5800229B2 - 多極型ヒューズ装置

Info

Publication number: JP5800229B2
Application number: JP2011255842A
Authority: JP
Inventors: 誠実小林
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2011-11-24
Filing date: 2011-11-24
Publication date: 2015-10-28
Anticipated expiration: 2031-11-24
Also published as: JP2013110055A

Description

本発明は、過電流が流れた際に溶断して回路を遮断するヒューズ装置に関し、特に、１つのヒューズ入力端子部に複数のヒューズ出力端子部が接続されている多極型ヒューズ装置に関するものである。

従来から、ジャンクションボックス等の自動車の電気接続箱には、電気回路に過電流が流れた際に溶断して回路を保護するヒューズ装置が設けられている。自動車には、ヘッドライトやテールランプ等の電灯類、ワイパーやパワーウィンドウを駆動するモータ類、ＥＣＵや各種センサ等の電子機器等、多数の電装品が設けられている。そこで、ヒューズ装置として、例えば特開２００２−３２９４５４号公報（特許文献１）に記載の如き、１つのヒューズ入力端子部からエレメント部を介して複数のヒューズ出力端子部が設けられた多極型ヒューズ装置が用いられており、部品点数の削減と、電気接続箱内のスペース効率の向上が図られている。

ところで、電気接続箱は、製造コストの低減を図るために、複数のグレードの車種に共通して用いられることがある。そこで、電気接続箱に装着される多極型ヒューズ装置は、予め複数グレード中で最大数のヒューズ出力端子部が設定されて、各グレードの車種に共通して用いられるようになっている。

ところが、自動車に設けられる電装品の数は、車両のグレードに応じて様々に異なる。それ故、電装品の少ないグレードの車種の場合には、予め最大数を見越して設定された多極型ヒューズ装置のヒューズ出力端子部のうち、未使用のヒューズ出力端子部が発生する場合があり、却って電気接続箱内のスペース効率を低下させるという問題があった。

特開２００２−３２９４５４号公報

本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、部品点数の削減と、電気接続箱内のスペース効率の更なる向上を図ることの出来る、新規な構造の多極型ヒューズ装置を提供することにある。

本発明の第一の態様は、ヒューズ入力端子部に対して複数のヒューズ出力端子部がエレメント部を介して接続されたヒューズ用バスバーが、ハウジング内に収容されていると共に、前記ヒューズ入力端子部と前記ヒューズ出力端子部とが、前記ハウジングに貫設された複数の端子挿通孔を通じて、それぞれ外部に突出されている多極型ヒューズ装置において、前記複数の端子挿通孔が整列配置されており、整列方向の一端側から連続する複数個の前記端子挿通孔が予め定められた選択端子部用挿通孔とされており、該選択端子部用挿通孔に対して、（Ａ）前記ヒューズ入力端子部に前記エレメント部を介して接続された複数の前記ヒューズ出力端子部、および（Ｂ）前記ヒューズ入力端子部に非接続とされていると共に、単一のスプライス用バスバーに設けられたスプライス入力端子部と複数のスプライス出力端子部、の何れか一方が択一的に挿通配置されるようになっていることを、特徴とする。

本発明に従う構造とされた多極型ヒューズ装置においては、ハウジングに設けられた選択端子部用挿通孔に、（Ａ）過電流が流れた際に回路を遮断するヒューズ機能を有するヒューズ用バスバーのヒューズ出力端子部と、（Ｂ）回路を分岐するスプライス機能を有するスプライス用バスバーのスプライス入力端子部又はスプライス出力端子部の何れか一方が選択的に挿通可能とされている。これにより、例えば電装品の数が少なく、全ての選択端子部用挿通孔にヒューズ出力端子部を設けると、未使用のヒューズ出力端子部を生じる場合には、ハウジング内にヒューズ用バスバーと共にスプライス用バスバーを収容して、選択端子部用挿通孔にスプライス入力端子部又はスプライス出力端子部を挿通配置することが出来る。その結果、ハウジング内の未使用部分を有効に利用してスプライスを設けることが可能となり、別途にスプライス用のショートピン等を用意したり、電気接続箱にスプライス用のショートピン等の接続箇所を設けることが不要となり、部品点数の削減と、電気接続箱内のスペース効率の向上を図ることが出来る。

また、ハウジングに設けられた選択端子部用挿通孔にスプライス入力端子部又はスプライス出力端子部を設けることが出来ることから、従来のショートピンに比べて、スプライス入力端子部およびスプライス出力端子部として、幅広の端子部を用いることが出来る。これにより、より大電流に対応したスプライスをスペース効率良く設けることが出来る。

本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、複数の前記スプライス用バスバーが前記ハウジング内に収容されているものである。本態様によれば、より多数のスプライスをハウジング内に設けることが出来ることから、スペース効率の更なる向上を図ることが出来る。

本発明に従う構造とされた多極型ヒューズ装置においては、ハウジングに設けられた選択端子部用挿通孔に、（Ａ）ヒューズ用バスバーのヒューズ出力端子部と、（Ｂ）スプライス用バスバーのスプライス入力端子部とスプライス出力端子部の一方が、選択的に挿通配置可能とされている。これにより、未使用のヒューズ出力端子部が生じる場合には、選択端子部用挿通孔にスプライス入力端子部又はスプライス出力端子部を挿通配置することによって、多極型ヒューズ装置内にスプライスを設けることが出来る。その結果、スプライス用の部品を別途に用意して、電気接続箱内にスプライス用部品の装着場所を設けることが不要となり、部品点数の削減と、電気接続箱内のスペース効率の向上を図ることが出来る。

本発明の第一の実施形態としての多極型ヒューズの２つの態様を示す正面図。図１（ａ）に示した多極型ヒューズ装置の側面図。図１に示した２つの多極型ヒューズ装置に用いられるヒューズ用バスバーおよびスプライス用バスバーをそれぞれ示す平面図および回路図。本発明の第二の実施形態としての多極型ヒューズの正面図と、これに用いられるヒューズ用バスバーおよびスプライス用バスバーの回路図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１に、本発明の第一の実施形態としての１つの態様である多極型ヒューズ装置１０ａと、もう１つの態様である多極型ヒューズ装置１０ｂを示すと共に、図２に、多極型ヒューズ装置１０ａの側面形状を示す。なお、多極型ヒューズ装置１０ｂの側面形状は、図２に示した多極型ヒューズ装置１０ａの側面形状と同一となることから、図示を省略する。

多極型ヒューズ装置１０ａは、合成樹脂製のハウジング１２にヒューズ用バスバー１４ａが収容されると共に、ヒューズ用バスバー１４ａのヒューズ入力端子部１６と複数のヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｋがハウジング１２の外部に突出された構造とされている。

図３（ａ）に、ヒューズ用バスバー１４ａを示す。ヒューズ用バスバー１４ａは、例えば銅合金などの金属板がプレス打ち抜き加工および曲げ加工等されることにより形成されている。ヒューズ用バスバー１４ａは、帯状に延びるバスバー部２０に、ヒューズ入力端子部１６と複数のヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｋが連結された構造とされている。ヒューズ入力端子部１６は、バスバー部２０に対して垂直に立ち上がるタブ形状とされている。なお、ヒューズ入力端子部１６には図示しないボルト孔が貫設されており、バッテリーに接続している図示しない電源線端末がボルト締めで接続されるようになっている。

さらに、ヒューズ用バスバー１４ａには、複数のヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｋが設けられている。これらヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｋは、バスバー部２０の延出方向（図３（ａ）中、左右方向) で所定間隔を隔てて連接されて、バスバー部２０の延出方向に直交して互いに同方向に突出されたタブ形状とされている。ヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｋは、所定の電流が流れた場合に溶断するエレメント部２２を介してバスバー部２０と接続されている。エレメント部２２は、ヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｃにおいて細幅の略クランク形状、ヒューズ出力端子部１８ｄ〜１８ｋにおいて細幅の略Ｚ字形状とされており、予め設定された規定値以上の過電流が流れた場合に溶断するようにされている。なお、ヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｃの幅寸法（図３（ａ）中、左右方向寸法）は、ヒューズ出力端子部１８ｄ〜１８ｋの幅寸法よりもそれぞれ大きくされており、ヒューズ出力端子部１８ｄ〜１８ｋよりも大電流に対応可能とされている。これにより、ヒューズ用バスバー１４ａは、図３（ｂ）にも示すように、ヒューズ入力端子部１６に対して、複数のヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｋがそれぞれエレメント部２２を介して電気的に接続された構造とされている。

このようなヒューズ用バスバー１４ａは、図１および図２に示したように、ハウジング１２に収容されている。ハウジング１２は、第一ケース２４ａと第二ケース２４ｂが相互に組み合わされて構成された、略長手矩形のブロック形状とされている。なお、図１に示したように、第一ケース２４ａおよび第二ケース２４ｂにおいてヒューズ用バスバー１４ａのエレメント部２２と重なる部位には透明の合成樹脂板による視認窓２６（図１においては第一ケース２４ａ側のみ図示）が設けられており、ハウジング１２内に収容されたヒューズ用バスバー１４ａの各エレメント部２２が外部から視認可能とされている。

ハウジング１２における第一ケース２４ａと第二ケース２４ｂとの間で、ヒューズ用バスバー１４ａのヒューズ入力端子部１６と重なる位置には、ヒューズ入力端子部１６の断面形状に対応する長手矩形状をもってハウジング１２を内外に貫通する端子挿通孔２８が形成されている。また、第一ケース２４ａと第二ケース２４ｂとの間で、ヒューズ用バスバー１４ａのヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｋのそれぞれと重なる位置には、ヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｋそれぞれの断面形状に対応する長手矩形状をもってハウジング１２の内外を貫通する端子挿通孔３０ａ〜３０ｋが形成されている。

これら第一ケース２４ａと第二ケース２４ｂが、ヒューズ用バスバー１４ａを挟んで相互に嵌め合わされることによって、ヒューズ用バスバー１４ａがハウジング１２に収容される。そして、ヒューズ用バスバー１４ａのヒューズ入力端子部１６が端子挿通孔２８を通じてハウジング１２の外部に突出されると共に、各ヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｋが、それぞれ端子挿通孔３０ａ〜３０ｋを通じてハウジング１２の外部に突出される。このようにして、多極型ヒューズ装置１０ａが構成されている。

そして、本発明に従う構造とされた多極型ヒューズ装置においては、前記多極型ヒューズ装置１０ａと同一のハウジング１２を用いて、図１（ｂ）に示した多極型ヒューズ装置１０ｂを構成することが出来る。多極型ヒューズ装置１０ｂは、前記多極型ヒューズ装置１０ａと同一のハウジング１２に、前記多極型ヒューズ装置１０ａのヒューズ用バスバー１４ａに代えて、ヒューズ用バスバー１４ｂとスプライス用バスバー３２が収容された構造とされている。なお、以下の説明において、前記多極型ヒューズ装置１０ａと同一の構造とされた部材および部位には、図中に多極型ヒューズ装置１０ａと同一の符号を付すことにより、その説明を適宜に省略する。

図３（ｃ）に、ヒューズ用バスバー１４ｂとスプライス用バスバー３２を示す。ヒューズ用バスバー１４ｂは、前記ヒューズ用バスバー１４ａ（図３（ａ）参照）におけるヒューズ出力端子部１８ｉ〜１８ｋが排されたものであり、図３（ｄ）にも示すように、前記ヒューズ用バスバー１４ａよりも少ない複数のヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｈが、エレメント部２２を介してヒューズ入力端子部１６とそれぞれ接続された構造とされている。

一方、スプライス用バスバー３２は、ヒューズ用バスバー１４ｂと別体形成されて、例えば銅合金などの金属板がプレス打ち抜き加工されて形成されており、帯状に延びるバスバー部３４に、スプライス入力端子部３６と複数のスプライス出力端子部３８ａ，３８ｂが連結された構造とされている。スプライス入力端子部３６およびスプライス出力端子部３８ａ，３８ｂは何れも同形状とされており、バスバー部３４の延出方向（図３（ｃ）中、左右方向）で所定間隔を隔てて連接されて、バスバー部３４の延出方向に直交して互いに同方向に突出されている。更に、スプライス入力端子部３６およびスプライス出力端子部３８ａ，３８ｂは、前記ヒューズ用バスバー１４ａのヒューズ出力端子部１８ｉ〜１８ｋと等しいタブ形状とされている。これにより、スプライス用バスバー３２のスプライス入力端子部３６とスプライス出力端子部３８ａ，３８ｂは、前記ヒューズ用バスバー１４ａのヒューズ出力端子部１８ｉ〜１８ｋと平面視（図３（ａ）および（ｃ）参照）において同形状とされている。また、スプライス入力端子部３６およびスプライス出力端子部３８ａ，３８ｂは、バスバー部３４から略一定の矩形断面形状をもって延びる連結部４０を介してバスバー部３４と連結されている。これにより、スプライス用バスバー３２は、図３（ｄ）に示すように、スプライス入力端子部３６に対して、複数のスプライス出力端子部３８ａ，３８ｂが、ヒューズ用バスバー１４ｂのようなエレメント部２２を介することなく電気的に接続された構造とされている。また、スプライス用バスバー３２は、ヒューズ用バスバー１４ｂに対して別体とされており、スプライス入力端子部３６およびスプライス出力端子部３８ａ，３８ｂが、ヒューズ用バスバー１４ｂのヒューズ入力端子部１６と電気的に非接続とされている。

なお、このようなスプライス用バスバー３２は、個別に金属板をプレス打ち抜き加工して形成しても良いし、例えば、前記多極型ヒューズ装置１０ａのヒューズ用バスバー１４ａを打ち抜き成形する成形型を入れ子構造として、ヒューズ用バスバー１４ａのヒューズ出力端子部１８ｉ〜１８ｋに接続するエレメント部２２に代えて連結部４０を成形すると共にヒューズ用バスバー１４ａのバスバー部２０を切断可能とすることによって、ヒューズ用バスバー１４ａと、ヒューズ用バスバー１４ｂおよびスプライス用バスバー３２を選択的に形成可能とする等しても良い。

そして、図１（ｂ）に示したように、第一ケース２４ａと第二ケース２４ｂが、ヒューズ用バスバー１４ｂとスプライス用バスバー３２を挟んで相互に嵌め合わされることにより、ヒューズ用バスバー１４ｂとスプライス用バスバー３２がハウジング１２に収容される。ハウジング１２への収容状態において、ヒューズ用バスバー１４ｂは、前記ヒューズ用バスバー１４ａと同様に、ヒューズ入力端子部１６が端子挿通孔２８を通じてハウジング１２の外部に突出されると共に、各ヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｈが、それぞれ端子挿通孔３０ａ〜３０ｈを通じてハウジング１２の外部に突出される。また、スプライス用バスバー３２のスプライス入力端子部３６が端子挿通孔３０ｉに挿通配置されてハウジング１２の外部に突出されると共に、スプライス出力端子部３８ａとスプライス出力端子部３８ｂが、それぞれ端子挿通孔３０ｊ，３０ｋに挿通配置されてハウジング１２の外部に突出される。このようにして、多極型ヒューズ装置１０ｂが構成されている。

このような多極型ヒューズ装置１０ａ，１０ｂは、図示しないジャンクションボックス等の自動車の電気接続箱に接続される。そして、本実施形態に従う構造とされた多極型ヒューズ装置１０ａ，１０ｂにおいては、ハウジング１２の端子挿通孔３０ａ〜３０ｋのうち、端子挿通孔３０ｉ，３０ｊ，３０ｋが選択端子部用挿通孔とされて、ヒューズ用バスバー１４ａのヒューズ出力端子部１８ｉ，１８ｊ，１８ｋと、スプライス用バスバー３２のスプライス入力端子部３６およびスプライス出力端子部３８ａ，３８ｂとの何れか一方が択一的に挿通配置可能とされている。これにより、同一のハウジング１２に、ヒューズ用バスバー１４ａと、ヒューズ用バスバー１４ｂおよびスプライス用バスバー３２が選択的に収容可能とされており、例えば電装品の少ない車種等のように、ヒューズ用バスバー１４ａを用いるとヒューズ出力端子部１８ｉ，１８ｊ，１８ｈが未使用となるような場合には、スプライス用バスバー３２をハウジング１２に収容して多極型ヒューズ装置１０ｂを構成することによって、多極型ヒューズ装置１０ｂ内にスプライス入力端子部３６からスプライス出力端子部３８ａ，３８ｂに分岐するスプライスを設けることが出来る。その結果、別途にスプライス用のショートピンを用意すると共に該ショートピンの接続箇所を電気接続箱内に設けることが不要となり、部品点数の削減と、電気接続箱のスペース効率の向上を図ることが出来る。

また、スプライス用に別途に設けられるショートピンは、一般に、電気接続箱のヒューズ装着部と同形状のキャビティに装着可能とされるように、ヒューズと略同形状の接続端子をもって形成されており、大電流に対応する幅広の端子を形成することが困難であった。これに対して、多極型ヒューズ装置１０ｂによれば、スプライス用バスバー３２のスプライス入力端子部３６およびスプライス出力端子部３８ａ，３８ｂを幅広に形成することが容易であり、より大電流に対応するスプライスを容易に形成することが出来る。

次に、図４（ａ）に、本発明の第二の実施形態としての多極型ヒューズ装置１０ｃを示す。多極型ヒューズ装置１０ｃは、前記第一の実施形態における多極型ヒューズ装置１０ａ，１０ｂと同一のハウジング１２内に、ヒューズ用バスバー１４ｃと、スプライス用バスバー３２ａ，３２ｂが収容された構造とされている。ヒューズ用バスバー１４ｃは、前記多極型ヒューズ装置１０ｂのヒューズ用バスバー１４ｂにおけるヒューズ出力端子部１８ｆ〜１８ｈが排されたものであり、前記ヒューズ用バスバー１４ｂよりも更に少ない複数のヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｅが、エレメント部２２を介してヒューズ入力端子部１６とそれぞれ接続された構造とされている。一方、スプライス用バスバー３２ａ，３２ｂは、前記多極型ヒューズ装置１０ｂにおけるスプライス用バスバー３２（図３（ｃ）等参照）と同一の構造とされている。

そして、これらヒューズ用バスバー１４ｃとスプライス用バスバー３２ａ，３２ｂが、ハウジング１２内に収容されており、ヒューズ用バスバー１４ｃのヒューズ出力端子部１８ａ〜１８ｅがハウジング１２の端子挿通孔３０ａ〜３０ｅにそれぞれ挿通配置されている。また、スプライス用バスバー３２ａのスプライス入力端子部３６が端子挿通孔３０ｆに挿通配置されると共に、スプライス出力端子部３８ａ，３８ｂが端子挿通孔３０ｇ、３０ｈにそれぞれ挿通配置されている。更に、スプライス用バスバー３２ｂのスプライス入力端子部３６が端子挿通孔３０ｉに挿通配置されると共に、スプライス出力端子部３８ａ，３８ｂが端子挿通孔３０ｊ、３０ｋにそれぞれ挿通配置されている。

このように、本実施形態に従う構造とされた多極型ヒューズ装置１０ｃによれば、ハウジング１２の端子挿通孔３０ａ〜３０ｋのうち、端子挿通孔３０ｆ〜３０ｋが選択端子部用挿通孔とされており、端子挿通孔３０ｆ〜３０ｋに、前記第一の実施形態におけるヒューズ用バスバー１４ａのヒューズ出力端子部１８ｆ〜１８ｋと、スプライス用バスバー３２ａ，３２ｂのスプライス入力端子部３６又はスプライス出力端子部３８ａ，３８ｂとの何れか一方が択一的に挿通配置可能とされている。これにより、ハウジング１２内にスプライス用バスバー３２ａとスプライス用バスバー３２ｂの２つのスプライスを設けることが出来て、更なるスペース効率の向上を図ることが出来る。

以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、ハウジング内に設けられるヒューズ用バスバーおよびスプライス用バスバーの数は特に限定されることは無く、ハウジング内に２つ以上のヒューズ用バスバーを設けたり、３つ以上のスプライス用バスバーを設けることも可能である。

さらに、ヒューズ用バスバーおよびスプライス用バスバーの具体的形状も、前記実施形態に記載の如き形状に限定されるものではない。例えば、前記実施形態においては、ヒューズ用バスバー１４ａ，１４ｂ，１４ｃのヒューズ入力端子部１６が、バスバー部２０を挟んで各ヒューズ出力端子部１８と反対側に位置して、バスバー部２０から垂直に突出されていたが、ヒューズ入力端子部１６を、各ヒューズ出力端子部１８と同形状をもってヒューズ出力端子部１８と並列的に形成する等しても良い。また、スプライス用バスバーにおけるスプライス出力端子部の数も限定されることはなく、１つのスプライス用バスバーに３本以上のスプライス出力端子部を設けても良い。更にまた、前記実施形態における端子挿通孔３０ａ〜３０ｃを選択端子部用挿通孔として用いて、スプライス用バスバーのスプライス入力端子部やスプライス出力端子部を挿通配置することも可能であり、そのようにすれば、スプライス入力端子部およびスプライス出力端子部をより幅広に形成して、より大電流に対応可能なスプライスを形成することも出来る。

１０ａ，ｂ，ｃ：多極型ヒューズ装置、１２：ハウジング、１４ａ，ｂ，ｃ：ヒューズ用バスバー、１６：ヒューズ入力端子部、１８ａ〜ｋ：ヒューズ出力端子部、２２：エレメント部、３０ａ〜ｋ：端子挿通孔、３０ｆ〜ｋ：選択端子部用挿通孔、３２：スプライス用バスバー、３６：スプライス入力端子部、３８ａ，ｂ：スプライス出力端子部

Claims

ヒューズ入力端子部に対して複数のヒューズ出力端子部がエレメント部を介して接続されたヒューズ用バスバーが、ハウジング内に収容されていると共に、前記ヒューズ入力端子部と前記ヒューズ出力端子部とが、前記ハウジングに貫設された複数の端子挿通孔を通じて、それぞれ外部に突出されている多極型ヒューズ装置において、
前記複数の端子挿通孔が整列配置されており、整列方向の一端側から連続する複数個の前記端子挿通孔が予め定められた選択端子部用挿通孔とされており、該選択端子部用挿通孔に対して、
（Ａ）前記ヒューズ入力端子部に前記エレメント部を介して接続された複数の前記ヒューズ出力端子部、および
（Ｂ）前記ヒューズ入力端子部に非接続とされていると共に、単一のスプライス用バスバーに設けられたスプライス入力端子部と複数のスプライス出力端子部、
の何れか一方が択一的に挿通配置されるようになっていることを特徴とする多極型ヒューズ装置。
複数の前記スプライス用バスバーが前記ハウジング内に収容されている
請求項１に記載の多極型ヒューズ装置。