JPH03155018A - 可溶遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は薄形且つ小形に形成される可溶遮断器に関する
ものであって、低圧回路の保護のために利用される。

［従来の技術］ 回路を流れる電流が過電流となったとき可溶部が溶融す
ることによって電流を遮断し回路を保護する可溶遮断器
は、高圧および低圧の電気配線、電気機器において周知
である。

これらの可溶遮断器は回路の接点に直接接続させる糸状
または板状の可溶片のみがら構成されるものを除いて、
回路の接点に接続される爪形または月形の端子を板状の
可溶片の両端に設けた構成としたものが殆んどである。

ところが、これら従来の可溶遮断器はがなりの長さを有
する可溶片の両端に更に端子を延長配置した構成である
ため必然的に大形であり、且つ端子を接続させる回路側
の接点もねじやクリップを用いた構成であるためかなり
の高さを占める。従って、例えば接点間隔力月０〜２０
ｍｍであり高さの余裕が３〜５ｍｍ程度のきわめて狭い
空間に設置することは側底不可能である。

一方、写真機や携帯電話などの電源として、複数個の電
池を直列に組合わせて絶縁材料製のケースに収装密封し
たちのを差込み式に装着して使用することが近年増加し
ている。この電池をケースに収装した包装物は小形であ
ることが要求されるため内部に余裕が殆んどない、この
ため、電池の接続と電池、回路、機器の保護とを兼ねて
薄板状の端子の間にＰＴＣ特性を有する合成樹脂を介在
させた遮断機を用い、その端子を電池の電極にスポット
溶接によって接続したものが市場に提供されている。こ
の遮断器は薄形であるためきわめて狭い空間に設置可能
であるが、温度上昇に伴って電流を制限し温度低下に伴
って復帰するものであるため、温度上昇の都度ケースそ
の他の絶縁材料部分や密封されている電池が熱的影響を
受けて劣化しやすく、これが蓄積するとケースの破損、
動作不良、発火の原因となってきわめて危険である。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明はきわめて狭い空間に設置可能な薄形且つ小形の
可溶遮断器がなく、一部で使用されている自動復帰機能
をちった保護スイッチ的動作を行なう遮断器では危険を
伴う、という前記課題の解決を計ったものであって、過
電流により溶断して電流を遮断する薄形且つ小形である
とともに所要形状を維持して取扱いに便利な可溶遮断器
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 前記課題を解決するため本発明が講じた手段は次のとお
りである。

即ち、ばね性ある金属の薄板からなる複数の端子部の側
縁に沿って細長板状にして片持ち式の発熱部を一体形成
するとともに、この発熱部の自由端を低融点合金からな
る接合部によって接合し、且つ端子部の発熱部近くに係
止孔を設けた構成の可溶遮断片と、絶縁材料製の本体お
よびふた体からなり、その一方に取付突起を設けるとと
もにもう一方に取付孔を設けた構成の保護ケースとの組
合わせとした。そして、取付突起が係止孔および取付孔
を貫通して端子部を互いに離間させ且つそれらの一部を
挟み込んで本体とふた体とを結合しているとともに、発
熱部が保護ケースの内部に収容され且つ端子部の一部が
保護ケースの外部に突出している構成とした。

−［作用］ 端子部の保護ケースから突出している部分を回路の接点
に固定し電気的に接続する１発熱部の体積によって発熱
量が決定され、接合部の組成によって溶融点が決定され
るので、過電流が流れたときの電流遮断時期は任意に決
定される。

そして、接合部が溶融すると発熱部は自身のばね力で互
いに分離して直線状態に復元し電流を遮断する。

端子部は取付突起によって保護ケースに固定され動かな
いと同時に、発熱部は保護ケースに収容されていて破損
や汚れが付着する心配がない。

［実施例１］ 第１図乃至第４図を参照して本発明の第一実施例を説明
する。

この実施例の可溶遮断片ｌはリン青銅、洋白などの導電
性を有しばね性にすぐれた金属からなり平面長方形の薄
板に形成された二つの端子部２，５が互いに接近して一
平面上に並べられており、その対向する側縁に沿い細長
板状の発熱部３．６が直角に立上って片持ち式に形成さ
れているとともにこの側縁に近い個所に係止孔４．７が
形成され１発熱部３．６の自由端がハンダなどの低融点
合金からなる接合部８によって接合された構成とされて
いる。

また、この実施例の保護ケース１１は例えばポリカーボ
ネートなどの耐熱性ある合成樹脂に補強用のガラス繊維
を所望により混入した絶縁材料製の平面はぼ正方形の扁
平な本体１２と平板状のふた体２０とからなり、本体１
２は底壁１３と四周の側壁１４と中央部のくぼみ１８を
挟んだ二つの台座１５．１５とを有し、台座１５、Ｉ５
の上面中央部に円柱形の取付突起１６．１６がそれぞれ
突設されているとともに、台座１５．１５の外側方の側
壁１４は切欠かれて窓孔１７．１７を形成しており、更
に側壁１４の台座１５．１５と対向する部分に切欠段部
１９が設けられている。ふた体２０は取付突起１６．１
６を貫通する二つの取付孔２１．２１と窓孔１７．１７
に嵌合する突縁２２．２２とを有している。

そして、可溶遮断片１の接合部８によって接合された発
熱部３．６がくぼみ１８に緩く差込まれ、端子部２．５
が係止孔４．７を取付突起１６．１６に嵌装してその一
部が窓孔１７．１７から外側方へ突出した状態で台座１
５．１５に重ねられ、更にその上からふた体２０が取付
孔２１．２１を取付突起１６．１６に嵌装し突縁２２．
２２を窓孔１７．１７に嵌装するとともに切欠段部１９
に載った状態で重ねられ、取付孔２１．２１から突出し
た取付突起１６．１６の端部を加熱軟化し圧潰すること
によって形成したかしめ部２３．２３によって端子部２
．５の発熱部３．６に近い部分を挟み込んで本体１２と
ふた体２０とが結合されている。

取付突起１６．１６は係止孔４，７および取付孔２１．
２１をほぼ隙間なく嵌装させているとともに端子部２．
５を互いに離間させており、従って発熱部３．６はそれ
ぞれ湾曲させられている。

また、端子部２．５は台座１５．１５とふた体２０とに
挟まれており、取付突起１６．１６が貫通していること
と相俟って保護ケース１１に動くことなく固定され、更
に発熱部３．６は密閉状態の保護ケースＩｆに内蔵され
ている。

そして、発熱部２．５はその断面積と長さ即ち体積によ
って発熱量が決定され、接合部８はその低融点合金の組
成によって溶融点が決定される。従って、これらを適宜
に選定することにより過電流が流れたときの接合部８の
溶融時期が調整されるので、任意の遅延特性を与えるこ
とができる。また、接合部８が溶融したとき発熱部２．
５は自身のばね力で互いに分離し直線状態に復元して電
流を確実に遮断するのである。

尚、端子部２，５の間隔を変えて発熱部３．６の湾曲度
合いを変えばね力を調節することによっても任意の遅延
特性を与えることができる。

第５図は第一実施例の可溶遮断器の使用例を示しており
、合成樹脂製のケース３１に収装した二個の電池３２．
３４の陽極３３と陰極３５とに端子部２．５をスポット
溶接により固定し、合成樹脂製のカバー３６で密封した
ちのである。この可溶遮断器は全長的２０ｍｍ、幅約１
０ｍｍ、高さ約２■であり、狭い空間３７に設置可能で
ある。

また、第６図は第一実施例における可溶遮断片ｌの製造
例を示しており、素材の二枚の薄板９、ＩＯの対向する
側縁に沿って切込み９ａ、ｌＯａを設け（Ａ）、次にこ
の切込み９ａ、ｌＯａに沿ってその外側を直角に折曲げ
ることによって端子部２，５およびこれらと一体にして
片持ち式の発熱部３．６を形成しくＢ）、更に発熱部３
゜６の自由端を接合部８によって接合する（Ｃ）。

尚、このようにして製造された可溶遮断片ｌは発熱部３
，６のばね力によって端子部２．５が互いにほぼ接した
状態となっているが、保護ケースＩＩに組付けたとき離
間させられる。

［実施例２］ 第７図乃至第９図を参照して本発明の第二実施例を説明
する。

この実施例の保護ケース３１は第一実施例と同様の絶縁
材料で作られた平面はぼ正方形の平板状の本体３２と扁
平なふた体３５とからなり１本体３２は上面中央部に形
成されたくぼみ３３とその両側方に形成された二つの取
付孔３４．３４とを有している。ふた体３５は頂壁３６
と四周の側壁３７と頂壁３６の下面に突設した二つの円
柱形の取付突起３８、３８とを有し、側壁３７の取付突
起３８．３８を挟んで対向する部分に切欠き状の窓孔３
９．３９が設けられている。

また、この実施例では第一実施例と同じ可溶遮断片ｌが
用いられており、接合部８によって接合された発熱部３
．６をくぼみ３３の上に位置させて端子部２．５がその
一部を外側方へ突出させた状態で本体３２の上面に重ね
られ、更にその上からふた体３５が取付突起３８．３８
を係止孔４．７、取付孔３４，３４に貫通させ窓孔３９
．３９を端子部２．５に嵌装させた状態で側壁３７を本
体３２の上面周縁部に載せて重ねられ、取付孔３４．３
４から突出した取付突起３８．３８の端部で形成したか
しめ部４０．４０によって端子部２．５を挟み込んで本
体３２とふた体３５とが結合されている。

この実施例においても取付突起３８．３８は係止孔４．
７および取付孔３４．３４をほぼ隙間な（嵌装させてい
るとともに端子部２．５を互いに離間させており、従っ
て発熱部３．６・はそれぞれ湾曲させられている。また
、端子部２．５は窓孔３９．３９に嵌込まれ、取付突起
３８．３８が貫通していることと相俟って保護ケース３
１に動くことなく固定され、更に発熱部３．６は密閉状
態の保護ケース３１に内蔵されている。

［実施例３］ 第１０図乃至第１２図を参照して本発明の第三実施例を
説明する。

この実施例の可溶遮断片４１は前記第一実施例と同様の
二つの端子部４２．４５が互いに接近して上下に並行に
並べられており、それらの対応する側縁に沿って細長板
状の発熱部４３．４６が片持ち式に形成されているとと
もにこの側縁に近い個所に係止孔４４．４７が形成され
、発熱部４３．４６の自由端が第一実施例と同様の接合
部４８によって接合された構成とされている。

また、この実施例の保護ケース５１は第一実施例と同様
の絶縁材料で作られた平面はぼ正方形の扁平な本体５２
と平板状のふた体６０とからなり、本体５２は底壁５３
と四周の側壁５４とその内側の一側方に形成されたくぼ
み５８ともう一側方に形成された台座５５とを有し、台
座５５の上面中央部に基端側が大径で先端側が小径の段
付き円柱形の取付突起５６が突設されているとともに、
台座５５の外側方の側壁５４は切欠かれて窓孔５７を形
成しており、更に側壁５４には全周に亘って切欠段部５
９が設けられている。ふた体６０は取付突起５６を貫通
する取付孔６１を有している。

そして、可溶遮断片４１の接合部４８によって接合され
た発熱部４３．４６がくぼみ５８の上方に位置し、下方
の端子部４５が係止孔４７を取付突起５６の大径部に嵌
装して台座５５に重ねられるとともに、上方の端子部４
２が係止孔４７を取付突起５６の小径部に嵌装して段部
５６ａに重ねられ、更にその上からふた体６０が取付孔
６１を取付突起５６に嵌装し周縁部を切欠段部５９に載
せた状態で重ねられ。

取付孔６１から突出した取付突起５６の端部で形成した
かしめ部６２によって端子部４２．４５の発熱部４３、
４６が並んでいる部分を挟み込んで本体５２とふた体６
０とが結合されている。

取付突起５６は係止孔４４．４７、取付孔６１をほぼ隙
間なく嵌装させており、端子部４２．４５はそれらの間
に装入した絶縁材料製のスペーサ６３によって下方の端
子部４５が台座５５に重ねられ上方の端子部４２が段部
５６ａとふた体６０とに挟まれて互いに離間させられた
状態とされ、従って発熱部４３．４６はそれぞれ湾曲さ
せられている。また、端子部４２．４５は取付突起５６
が貫通し且っ窓孔５７を幅方向の隙間なく挿通して一部
を外側方へ突出させていることにより保護ケース５１に
動くことなく固定され、更に発熱部４３．４６は保護ケ
ース５１に内蔵されている。

［発明の効果］ 本発明によると、薄板の端子部の側縁に沿って細長板状
の発熱部を片持ち式に一体形成し。

発熱部の自由端を低融点合金の接合部で接合した可溶遮
断片を保護ケースに組付けた構成であるから全体を薄く
且つ小形とすることができ、きわめて狭い空間にも設置
可能である。また、過電流による接合部の溶融時期は発
熱部の体積、接合部の組成、発熱部の湾曲度合いによっ
て決定されるので、これらを適宜に選定することにより
任意の遅延特性を与えることが可能である。

更に、溶融したとき発熱部が自身のばね力で直線状態に
復元するので、端子板が接近していても電流を確実に遮
断し回路を保護するものである。

殊に、本発明によると１発熱部を絶縁材料製の本体とふ
た体とからなる保護ケースに収容し。

本体とふた体とを結合する取付突起を利用して端子部を
固定したので、きわめて簡単な構成で可溶遮断片を保護
ケースに組付けることができるとともに、発熱部を所要
の湾曲状態に固定し且つ外部から遮蔽した状態であるた
め特性を変動させることなく安定よく保持できるばかり
が。

運搬時や回路の接点への接続時に誤って接合部を破損し
或いは分断させ、更に汚れが付着して動作不良を生じさ
せるなどの心配なく取扱えるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の第一実施例を示し、第１図
は分解斜視図、第２図、第３図、第４図は組付は状態に
おける第１図Ａ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線に沿う断面
図、第５図は第一実施例の使用例を示す正面図、第６図
は第一実施例の可溶遮断片を製造する一例の工程図であ
る。 第７図乃至第９図は本発明の第二実施例を示し、第９図
は分解斜視図、第８図、第９図は組付は状態における第
７図Ｄ−Ｄ線、Ｅ＝Ｅ線に沿う断面図である。 第１０図乃至第１２図は本発明の第三実施例を示し、第
１０図は分解斜視図、第１１図、第１２図は組付は状態
における第１Ｏ図Ｆ−Ｆ線、Ｇ−Ｇ線に沿う断面図であ
る。 ｌ、４１・・・可溶遮断片、２．５，４２．４５・・・
端子部、３．６．４３．４６・・・発熱部、４．７．４
４．４７・・・係止孔、８．４８・・・接合部、１１．
３１．５１・・・保護ケース、１２．３２．５２・・・
本体、１６．３８．５６・・・取付突起、２０．３５．
５０・・・ふた体、２１．３４，６］・・取付孔、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ばね性ある金属の薄板からなる複数の端子部の側縁に沿
   って細長板状にして片持ち式の発熱部が一体形成されて
   いるとともに、前記発熱部の自由端が低融点合金からな
   る接合部によって接合されており、且つ前記端子部の前
   記発熱部近くに係止孔が設けられている可溶遮断片；絶
   縁材料製の本体およびふた体からなり、前記本体とふた
   体の一方に取付突起が設けられもう一方に取付孔が設け
   られている保護ケース；の組合わせからなり、前記取付
   突起が前記係止孔および取付孔を貫通して前記端子部を
   互いに離間させ且つそれらの一部を挟み込んで前記本体
   とふた体とを結合しているとともに、前記発熱部が前記
   保護ケースの内部に収容され且つ前記端子部の一部が前
   記保護ケースの外部に突出していることを特徴とする可
   溶遮断器。