JPH07105826A - ヒューズ、ヒューズ箱及び感温弁 - Google Patents

ヒューズ、ヒューズ箱及び感温弁

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JPH07105826A
JPH07105826A JP26541893A JP26541893A JPH07105826A JP H07105826 A JPH07105826 A JP H07105826A JP 26541893 A JP26541893 A JP 26541893A JP 26541893 A JP26541893 A JP 26541893A JP H07105826 A JPH07105826 A JP H07105826A
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valve
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Shusaku Umeda
秀作 梅田
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02Details
    • H01H85/04Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
    • H01H85/05Component parts thereof
    • H01H85/055Fusible members
    • H01H2085/0555Input terminal connected to a plurality of output terminals, e.g. multielectrode

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  • Fuses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 移動体に使用する、ヒューズ箱もしくはジョ
イントボックス、及び感温弁を小型・軽量化する。 【構成】 最初の発明は、従来のヒューズ2個を一体に
して端子を1個共通端子にして3個の端子を持つように
した本発明のヒューズと、そのヒューズを使用して小型
化したヒューズ箱もしくはジョイントボックス。次の発
明は、部分球状面を持つ弁体と相対する円形開口面を持
つ弁座を有し、形状記憶合金ばねやバイメタルとバイア
スばねとで連結し開閉する構造とした感温弁。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主に自動車や航空機、
船舶等の移動体の、電気部品・機器の保護に用いられる
ヒューズ及びヒューズ箱、そしてエンジンの冷却系に用
いられる感温弁に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のヒューズは、プラスチックのケー
スに、溶融切断部材と端子とを一体加工したものを収納
した構造のものや、ガラス管の中に溶融切断部材を封入
し、その両端に端子を付けた構造のものである。
【0003】また、これらのヒューズを複数個収納する
ヒューズ箱は、たとえば自動車用のものはこれらのヒュ
ーズを平行に並べた列を二列以上設けた構造のものが多
く、1個にすると大きくなり過ぎるので2個以上に分割
されてジョイントボックスと呼ばれるヒューズやリレー
を収納した箱になっているものもあった。
【0004】また従来の感温弁は、円形開口面を有する
弁座の両側に強固なホルダーを設け、バイアスばねと、
ワックスエレメントと支持ばねとを配置して、低温時に
はバイアスばねの力で円形の弁体を閉じ、高温時にはワ
ックスエレメントの伸張により円形の弁を移動させて開
くように構成したものであった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】これまで、移動体の機
能向上のために電気部品・機器の数を増やしてきたが、
その結果ヒューズの使用本数も増えて、ヒューズ箱は、
大型化して重くなり移動体への収納に困るという問題が
あり、また、感温弁についてもワックスエレメントは重
く機構も複雑なために軽量化が求められていた。
【0006】本発明は、スペース効率の良いヒューズ及
びヒューズ箱の構造を提供して、ヒューズを多数収納す
るヒューズ箱であっても、従来よりもヒューズ箱を小型
化し、且つ軽量化すること、及びより軽量の構造の感温
弁を提供することにより移動体に収納し易くすることを
目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1の発明
のヒューズは、1個のケース内に3個の端子を略直線状
に設けてその相互に隣接する端子間に、同一もしくは異
なる容量の溶融切断部材を設けることにより中央の端子
を共通端子とした2個のヒューズとしての機能を持たせ
たものである。
【0008】即ち、従来のヒューズ2個を直列にして1
個のケースに収納し、各々の内側の端子を共通端子とし
て1個の端子にして、端子数を4個から3個に1個減ら
した構造にしたヒューズである。
【0009】前記各端子の形状は同一である必要はな
く、ヒューズ箱への誤挿入を防止するために幅や長さを
変えたものであっても良い。
【0010】さらに、ヒューズ箱への誤挿入を防止する
ために、前記各端子の間隔や位置を変えたものであって
も良い。
【0011】前記端子及び溶融切断部材は、同一の合金
条(例えば錫鉛系合金)から打ち抜き加工により一体成
形したものでも、別々の合金材料からそれぞれ加工した
端子と溶融切断部材とを圧接や溶接により接合したもの
でも良い。
【0012】前記ケースは、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹
脂から射出成形により製造したものでも、セラミックス
を焼結成形したものでも、ガラスと他の絶縁材料との複
合構造によるものでも良い。
【0013】本発明の請求項2の発明のヒューズは、従
来の平型の端子形状を丸棒状もしくは管状にしたことを
特徴とするヒューズである。
【0014】この端子及び溶融切断部材は、これらの事
業者に良く知られた各々の合金材料からそれぞれ加工さ
れ圧接や溶接により接合される。
【0015】このケースは、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹
脂から射出成形により製造したものでも、セラミックス
を焼結成形したものでも、ガラスと他の絶縁材料との複
合構造によるものでも良い。
【0016】本発明の請求項3の発明は、本発明の請求
項1の発明のヒューズを使用することを特徴とするヒュ
ーズ箱であって、且つ前記ヒューズの中央の端子を共通
端子として給電側もしくはアース側に使用するようにし
て、受端子の数をヒューズ2個の機能に対して3個にし
て従来よりも1個少なくしてその分小型化及び軽量化し
たものである。
【0017】良く知られているように、前記共通端子と
接続されるヒューズ箱の受端子は、銅合金から製造さ
れ、適当な数をまとめて一列にして、列ごとにブスバー
によりまとめられ、給電側もしくはアース側に接続され
るように設けられる。
【0018】ヒューズ箱本体は、通常熱可塑性樹脂や熱
硬化性樹脂から射出成形により製造されているが、セラ
ミックスを焼結成形したものでも、ガラスと他の絶縁材
料との複合構造によるものでも良い。
【0019】本発明の請求項4の発明の感温弁は、部分
球状面を有する弁体と相対する円形開口面を有する弁座
に、前記弁体を駆動する1個以上の感温部材(例えば形
状記憶合金ばね、バイメタル、ワックスエレメント)と
1個以上のバイアスばねとを設けてシャフトで連結し
て、所定の温度より高温側で感温部材の伸張により前記
弁体を開くように構成した感温弁である。
【0020】前記感温部材の駆動機構は、形状記憶合金
ばねと、バイメタル、もしくはワックスエレメントを並
列に設けたり、直列に連結して組み合わせても良いし、
また、単独で設けても良い。
【0021】各々の部材は、前記弁体と弁座は、銅系の
合金ゃアルミ合金、鉄系の合金、耐熱性のプラスチック
等の材料から製造され、バイアスばねは、ばね合金やス
テンレススチールから製造され、感温部材はそれぞれ良
く知られた材料及び加工条件により製造される。
【0022】
【作用】本発明の請求項1の発明は、前記3個の端子の
中央の端子を共通端子として使用すると他の2個の端子
は各々独立したヒューズの端子として機能すると共に、
寸法は、ヒューズ2個を直列にした長さよりも端子1個
分短くなっているので、スペース効率が良くなり、収納
スペースが小さくなる。
【0023】しかし、片端の端子を共通端子として使用
すると他の2個の端子は相互作用により制約を受けるこ
とになる。
【0024】本発明の請求項2の発明は、端子自体のス
ペース効率を改善しようとしたヒューズであるが、端子
の長さを同じにした場合、平型の端子の幅が5ミリメー
トルのときに丸棒状の端子の直径が3.2ミリメートル
ならば表面積は平型の端子が両面で10ミリメートル、
丸棒状の端子は円周率を掛けて同じになるので、同じ機
能で1.8ミリメートルづつ幅方向に小さく出来るとい
う効果がある。
【0025】本発明の請求項3の発明のヒューズ箱は、
本発明の請求項1の発明のヒューズの中央の端子を共通
端子として給電側もしくはアース側に使用することによ
り、ヒューズ箱の受端子の数を、従来のヒューズでは2
個に対して4個必要なところを1個少ない3個で、従来
と同じ機能を得ることが出来る。
【0026】それにより、受端子の数及びスペースを節
約出来るので、ヒューズ箱は小型化、且つ軽量化され
る。
【0027】本発明の請求項4の発明の感温弁は、液体
の温度が動作温度よりも低いときには感温部材は収縮し
て、バイアスばねの作用で弁体は閉じているが、液体の
圧力が高くなっても部分球状面を持つ弁体は圧力の作用
で更に弁座に押しつけられるので、小型の弱いバイアス
ばねで十分であり、また、液体の温度が動作温度よりも
高いときには感温部材が膨張して弁体を押し開けると、
水洗便器のボール弁の機構と同様に、液体の圧力により
更に弁体を押し開けるので、感温部材のストロークが余
り大きく無くても弁体を十分に開くことが出来る特徴が
あり、従来の感温弁よりも小型のバイアスばねや感温部
材でも十分に弁体の開閉が出来る。
【0028】本発明の請求項5の発明の感温弁は、前記
感温部材に形状記憶合金を使用することを特徴とするも
ので、形状記憶合金ばねは低温から高温になった時に歪
み率が大きいので強い力を発生して弁体を押し開け、そ
のあとは液体の流れる圧力によりバイアスばねの力が弱
められて更に弁体が開かれるので形状記憶合金ばねの歪
みは小さくなり、ばねの疲労特性が向上する効果が得ら
れるので、構造が簡単になると共に動作温度の精度も良
くなる。
【0029】
【実施例】本発明の請求項1の発明のヒューズの実施例
について図面を参照して説明する。
【0030】図1において、プラスチックのケース1の
内部には、端子21,22,23と一体成形された溶融
切断部材31,32が収納されている。
【0031】端子21,22,23は、プラスチックの
ケース1に固定されていて、また溶融切断部材31,3
2の周囲には、プラスチックのケース1との間に隙間を
設けていて、溶融切断部材31,32が過電流で溶ける
時の熱でケース1に損傷を与えないようにしてある。
【0032】端子22を共通端子として使用すると、例
えば端子21−22間に過電流が流れると、溶融切断部
材31が溶けて回路を遮断するが、端子22−23間に
は影響を与えないことが分かる。
【0033】図3に示される実施例は、端子24,2
5,26は溶融切断部材33,34とは別工程で製造さ
れ、ベース12に固定されて、次に溶融切断部材33,
34を圧接により取り付け、その次にケース11に接着
された構造である。
【0034】尚、図3に示される実施例では、端子2
4,25,26の間隔は、端子24−25よりも端子2
5−26の方が広くなっている。
【0035】図3に示される実施例では、端子24,2
5,26は図7に示された端子2と同じ形状のものであ
る。
【0036】図4、図5に示される実施例では、端子2
7,28が管状になっていて、ベース14に固定され
て、次に溶融切断部材33を圧接により取り付けた状態
に成っていて、図5に示される実施例ではその次にケー
ス13がベース14に接着されている状態を示してい
る。
【0037】図6に示される実施例では、端子27,2
8,29が管状になっていて、ベース16に固定され
て、次に溶融切断部材33,34を圧接により取り付け
た状態に成っていて、その次にケース15がベース16
に接着されている状態を示している。
【0038】図8に示される実施例では、本発明の請求
項1の発明の図1に示される実施例のヒューズ7を6個
と、従来の図2に示されるヒューズ6を1個をまとめて
収納する、本発明の請求項3の発明のヒューズ箱5を示
した。
【0039】図9は、図2に示される従来のヒューズ6
を13個をまとめて収納する従来のヒューズ箱9で、図
8に示される本発明の請求項3の発明のヒューズ箱8と
機能は同一であるが、寸法は大きくなっている。
【0040】次に、本発明の感温弁の実施例について図
面を参照して説明する。
【0041】図10、図11、図12に示された、本発
明の請求項4及び請求項5の発明の第1の実施例の感温
弁は、感温部材に形状記憶合金ばねを用いたもので、低
温時は図11に示されたようにバイアスばね55の力が
勝るので弁体41を閉じ、高温時には図12に示された
ように形状記憶合金ばね51の力が勝るので弁体41を
開き、更に液体の流れる圧力の作用により弁体41をよ
り開くように動作する。
【0042】図13に示された、本発明の請求項4及び
請求項5の発明の第2の実施例の感温弁は、感温部材に
形状記憶合金ばねを2組用いたもので、図は低温時の状
態を示しており、前記第1の実施例の感温弁と同じ原理
で弁体を開閉するものであるが、形状記憶合金ばねの動
作温度を少し変えたものを組み合わせると、液体の温度
が第一の形状記憶合金ばねの動作温度よりも更に高温に
なった時に第二の形状記憶合金ばねを動作させて弁体を
更に大きく開かせることが出来る特徴がある。
【0043】図14に示された、本発明の請求項4の発
明の第3の実施例の感温弁は、感温部材にバイメタル5
7を使用したもので、図は低温時の状態を示しており、
高温時には前記バイメタル57が広がって弁体41を開
く。
【0044】
【効果】図8に示される実施例では、本発明の請求項1
の発明のヒューズは縦5mm、幅32mmであるが、従
来のヒューズは縦5mm、幅20mmであり、2個を直
列に並べると幅40mm以上になるので、ヒューズ箱は
約20%占有面積を節約することが可能になると共に材
料の節約と軽量化も可能になる。
【0045】さらに、ヒューズ箱の中の受端子の数も、
図9は従来のヒューズを使用するので26個必要なの
に、図8に示される実施例では20個で済むので、さら
に材料の節約と軽量化が可能になる。
【0046】ヒューズ箱には、ヒューズ以外にリレーや
その他の電気部品を組み込んだ構造のもの、例えばジョ
イントボックスがあるが、それらも、図示してはない
が、小型化、軽量化の効果を同様に得ることが出来る。
【0047】本発明の請求項4の発明の感温弁は、作用
の欄で説明したように、小型の弱いバイアスばねと弁体
を開く力を持った感温部材で動作するので、従来のワッ
クスエレメントの感温弁のように大きな強い且つ重いバ
イアスばねを必要としないので、機構が簡単で且つ軽量
化出来るという効果がある。
【0048】本発明の請求項5の発明の感温弁は、形状
記憶合金ばねに銅・ニッケル・チタン合金を使うと、低
温時の発生力が非常に弱いので、バイアスばねを小さく
弱いものに出来るので、特に軽量化出来て、従来の小型
車用のワックスエレメントの感温弁が約100グラム有
るのに対して、約40グラムで出来るという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の請求項1の発明のヒューズの正面図、
側面図、底面図。
【図2】従来のヒューズの正面図。
【図3】本発明の請求項1の発明の他のヒューズの正面
図。
【図4】本発明の請求項2の発明のヒューズの斜視図。
【図5】本発明の請求項2の発明のヒューズの正面図。
【図6】本発明の請求項1の発明の他のヒューズの正面
図。
【図7】端子の正面図、側面図。
【図8】本発明の請求項3の発明のヒューズ箱の平面
図。
【図9】従来のヒューズ箱の平面図。
【図10】本発明の請求項4の発明の感温弁の平面図。
【図11】本発明の請求項4の発明の感温弁の低温時の
正面図。
【図12】本発明の請求項4の発明の感温弁の高温時の
正面図。
【図13】本発明の請求項4の発明の第2の実施例の感
温弁の平面図、正面図。
【図14】本発明の請求項4の発明の第3の実施例の感
温弁の平面図、正面図。
【符号の説明】
1,11,13,15 ケース 2,21,22,23 端子 27,28,29 管状端子 3,31,32,33,34 溶融切断部材 12,14,16 ベース 6 従来のヒューズ 7 本発明のヒューズ 8 本発明のヒューズ箱 9 従来のヒューズ箱 41 弁体 42 弁座 43,44,45 シャフト 46,47 スペーサー 48 パッキン 51,52 形状記憶合金ばね 55,56 バイアスばね 57 バイメタル

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 3個の端子と2本の溶融切断部材と1個
    のケースとを有し、前記3個の端子を略直線状に前記ケ
    ースに固定し、中央の端子を共通端子として隣接する端
    子間に前記溶融切断部材を各1本づつ設けたことを特徴
    とするヒューズ。
  2. 【請求項2】 ケースに固定された丸棒状もしくは管状
    の2個の端子を有し、前記端子の隣接する端子間に1本
    の溶融切断部材を設けたことを特徴とするヒューズ。
  3. 【請求項3】 前記請求項1のヒューズを1個以上使用
    するヒューズ箱において、前記中央の端子を共通端子と
    して使用することを特徴とするヒューズ箱。
  4. 【請求項4】 部分球状面を有する弁体と相対する円形
    開口面を有する弁座とに前記弁体を駆動する感温部材と
    バイアスばねとを連結したことを特徴とする感温弁。
  5. 【請求項5】 前記請求項4の感温弁において感温部材
    に1個以上の形状記憶合金ばねを使用することを特徴と
    する感温弁。
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