JP2008053163A - ヒューズエレメント及びヒューズエレメントの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】定格を種々に設定することができると共に製造コストの低減を図ることができるヒューズエレメント及びヒューズエレメントの製造方法を提供する。
【解決手段】一方の端子部１１と他方の端子部１１とを電気的に接続すると共に過電流が流れた際には溶断する可溶体１２を備えるヒューズエレメント１０は、前記可溶体１２が、板状に成形されており、前記可溶体１２に、通電方向と交差する方向に該可溶体１２を横断し、該可溶体１２の板圧方向にオフセットされた溶断部１５が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、一方の端子又はバスバーなどの導体部と他方の端子又はバスバーなどの導体部とを電気的に接続すると共に過電流が流れた際には溶断する可溶体を備えるヒューズエレメント及びヒューズエレメントの製造方法に関する。

ヒューズエレメントの可溶体は、定格を超える過電流が流れた際に自身の発熱により溶断するよう形成されており、溶断するに足る発熱量が確保されるよう端子部などに比べて高い抵抗値とされる。そこで従来、端子やバスバーなどの導体部の板厚に比べて可溶体の板厚をプレス加工により薄く成形したもの（例えば、特許文献１参照）や、可溶体の一部分を切欠いて断面積を縮小したもの（例えば、特許文献２参照）や、ヒューズエレメントの形状へ打抜かれる前の材料において可溶体となる箇所を予め薄肉に加工したもの（例えば、特許文献３参照）が知られている。

特開２００１−３２５８７４号公報 特開平９−２６５８９１号公報 特開平１１−１２０８９０号公報

ところが、可溶体の抵抗値を変更してヒューズエレメントの定格を種々に設定するにあたり、上記特許文献１に開示されたヒューズエレメントでは、可溶体の板厚を調節する際に端子部間のピッチに歪みが生ずる虞がある。また、上記特許文献２に開示されたヒューズエレメントでは、可溶体を切欠くための金型が複数種必要となって製造コストが上昇するとともに、金型をその都度交換する必要があって生産性が低下する虞がある。また、上記特許文献３に開示されたヒューズエレメントでは、予め可溶体の抵抗値毎に材料を加工しておく必要があり、製造コストが上昇する虞がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、定格を種々に設定することができると共に製造コストの低減を図ることができるヒューズエレメント及びヒューズエレメントの製造方法を提供することにある。

上記目的は、本発明に係る下記（１）〜（３）のヒューズエレメント及び（４）〜（６）のヒューズエレメントの製造方法により達成される。

（１）一方の端子又は導体部と他方の端子又は導体部とを電気的に接続すると共に過電流が流れた際には溶断する可溶体を備えるヒューズエレメントであって、前記可溶体が、板状に成形されており、前記可溶体に、通電方向と交差する方向に該可溶体を横断し、該可溶体の板圧方向にオフセットされた溶断部が設けられていることを特徴とするヒューズエレメント。
（２）前記溶断部の両端におけるオフセット量が互いに異なることを特徴とする上記（１）に記載のヒューズエレメント。
（３）前記可溶体が銅合金で形成されていることを特徴とする上記（１）又は上記（２）に記載のヒューズエレメント。
（４）一方の端子又は導体部と他方の端子又は導体部とを電気的に接続すると共に過電流が流れた際には溶断する可溶体を備えるヒューズエレメントの製造方法であって、前記可溶体を、板状に成形し、前記可溶体に、通電方向と交差する方向に該可溶体を横断する溶断部を、該可溶体の板圧方向にオフセットさせて設けることを特徴とするヒューズエレメントの製造方法。
（５）前記溶断部の両端におけるオフセット量を互いに異ならせることを特徴とする上記（４）に記載のヒューズエレメントの製造方法。
（６）前記可溶体を銅合金で形成することを特徴とする上記（４）又は上記（５）に記載のヒューズエレメントの製造方法。

上記（１）の構成のヒューズエレメント及び上記（４）の構成のヒューズエレメントの製造方法によれば、溶断部のオフセット加工により、可溶体の残余の部分と接続している溶断部の両端の断面積は縮小し、そして、その断面積は溶断部のオフセット量に応じて増減する。よって、溶断部のオフセット量を調節することにより溶断部の抵抗値を一定の範囲で任意に設定することができる。これにより、ヒューズエレメントの定格を種々に設定することができる。
そして、溶断部のオフセット量の調節は単一の金型で可能であり、よって、金型の交換や材料の変更などの手間がかからず、種々の定格のヒューズエレメントを歩留まり良く製造することができ、生産性の向上を図ることができる。これにより、製造コストの低減を図ることができる。
また、溶断部の両端の近傍箇所はオフセット加工前の可溶体の板厚が維持されており、溶断部両端での発熱がある程度吸収されるので、可溶体全体の板圧を薄くした場合に比べてヒューズエレメントへの突入電流に対する耐性を得ることができる。

上記（２）の構成のヒューズエレメント及び上記（５）の構成のヒューズエレメントの製造方法によれば、溶断部の両端のうち、オフセット量の大きい側が、断面積がより縮小して抵抗値がより大きくなるため、溶断することとなる。このように溶断箇所を特定することができれば、溶断確認に都合がよい。

上記（３）の構成のヒューズエレメント及び上記（６）の構成のヒューズエレメントの製造方法によれば、オフセット加工による溶断部の形成に好適である。

本発明によれば、定格を種々に設定することができると共に製造コストの低減を図ることができるヒューズエレメント及びヒューズエレメントの製造方法を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。
図１は本発明に係るヒューズエレメント製造方法により製造されたヒューズエレメントの一実施形態の外観斜視図、図２は図１に示すヒューズエレメントのＩ−Ｉ線断面図、図３は図１に示すヒューズエレメントの変形例の断面図である。

図１及び図２に示すように、ヒューズエレメント１０は、不図示の電気回路にそれぞれ接続される一対の端子部１１，１１と、一対の端子部１１，１１間を電気的に接続する可溶体１２と、を備えている。又、端子部１１，１１は少なくとも一方がバスバーなどの導体であってもよい。

端子部１１は略矩形の板状に成形されている。可溶体１２は帯板状に成形されており、その長手方向の両端はそれぞれ端子部１１の一縁に接続している。かかるヒューズエレメント１０は、一枚の金属板を所定の形状に打抜いて外形が成形されている。

可溶体１２は、端子部１１に比べて細幅に形成され、端子部１１に比べて単位長さ当りの抵抗値が高められているが、可溶体１２には、定格を超える過電流が流れた際に発熱により溶断する溶断部１５が特に設けられている。

この溶断部１５は、帯板状の可溶体１２の長手方向中央部にあって、全幅にわたって所定長さの部分を板圧方向にオフセットさせることにより形成され、通電方向と交差する方向に可溶体１２を横断するように設けられている。

ここで、ヒューズエレメント１０を形成する金属板は、例えば銅合金などの展延性に富むものが好ましく、オフセット加工による溶断部１５の形成に好適である。

溶断部１５の両側には、可溶体１２の残余の部分であって、溶断部１５をそれぞれ各端子部１１の一縁に繋ぐ接続部１３，１４が設けられている。これら接続部１３，１４にそれぞれ接続している溶断部１５の両端１７，１８は、溶断部１５のオフセット加工によって絞られており、それらの断面積は縮小され、抵抗値が特に高められている。

溶断部１５の両端１７，１８の断面積は、溶断部１５のオフセット量Ｌ１に応じて増減する。よって、溶断部１５のオフセット量を調節することにより溶断部１５の両端１７，１８の抵抗値を一定の範囲で任意に設定することができる。

定格を超える過電流が継続して流れた際に、抵抗値が特に高められている溶断部１５の両端１７，１８は発熱量が多く、且つ、オフセット加工により絞られて薄くなっているので、自身の発熱によって他の部位に比べて速やかに溶断し、回路を遮断する。

以上説明したように、本実施形態のヒューズエレメント１０及びその製造方法によれば、溶断部１５のオフセット加工により、可溶体１２の接続部１３，１４と接続している溶断部１５の両端１７，１８の断面積は縮小し、そして、その断面積は溶断部１５のオフセット量Ｌ１に応じて増減する。よって、溶断部１５のオフセット量を調節することにより溶断部１５の抵抗値を一定の範囲で任意に設定することができる。これにより、ヒューズエレメント１０の定格を種々に設定することができる。

そして、溶断部１５のオフセット量Ｌ１の調節は単一の金型で可能であり、よって、金型の交換や材料の変更などの手間がかからず、種々の定格のヒューズエレメントを歩留まり良く製造することができ、生産性の向上を図ることができる。これにより、製造コストの低減を図ることができる。

また、溶断部１５の両端１７，１８の近傍箇所はオフセット加工前の可溶体１２の板厚が維持されており、溶断部１５の両端１７，１８での発熱がある程度吸収されるので、可溶体１２全体の板圧を薄くした場合に比べてヒューズエレメント１０への突入電流に対する耐性を得ることができる。

次に、図３を参照して、上述したヒューズエレメント１０の変形例について説明する。

図３に示すように、ヒューズエレメント１０´は、オフセット加工された溶断部１５´の両端１７，１８におけるオフセット量が互いに異なる点で、上述したヒューズエレメント１０と相違する。

接続部１３に接続している溶断部１５の一端１７におけるオフセット量Ｌ２と、接続部１４に接続している溶断部１５の一端１８におけるオフセット量Ｌ３とは、Ｌ２＜Ｌ３の関係にあり、したがって、溶断部１５の一端１８の断面積がより縮小され、抵抗値はより大きくなるため、溶断することとなる。このように溶断箇所を特定することができれば、溶断確認に都合がよい。例えば、可溶体１２を天地方向に配置するマルチヒューズエレメントとした場合に、溶断部１５の両端のうち断面積の小さい側である一端１８を溶断確認用の窓側に配置することで、溶断を常に確認することができ、視認性の向上が図られる。

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、改良等が自在である。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、数値、形態、数、配置場所、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。

本発明に係るヒューズエレメント製造方法により製造されたヒューズエレメントの一実施形態の外観斜視図である。 図１に示すヒューズエレメントのＩ−Ｉ線断面図である。 図１に示すヒューズエレメントの変形例の断面図である。

符号の説明

１０ ヒューズエレメント
１１ 端子部
１２ 可溶体
１５ 溶断部
Ｌ１ オフセット量

Claims (6)

1. 一方の端子又は導体部と他方の端子又は導体部とを電気的に接続すると共に過電流が流れた際には溶断する可溶体を備えるヒューズエレメントであって、
   前記可溶体が、板状に成形されており、
   前記可溶体に、通電方向と交差する方向に該可溶体を横断し、該可溶体の板圧方向にオフセットされた溶断部が設けられていることを特徴とするヒューズエレメント。
2. 前記溶断部の両端におけるオフセット量が互いに異なることを特徴とする請求項１に記載のヒューズエレメント。
3. 前記可溶体が銅合金で形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のヒューズエレメント。
4. 一方の端子又は導体部と他方の端子又は導体部とを電気的に接続すると共に過電流が流れた際には溶断する可溶体を備えるヒューズエレメントの製造方法であって、
   前記可溶体を、板状に成形し、
   前記可溶体に、通電方向と交差する方向に該可溶体を横断する溶断部を、該可溶体の板圧方向にオフセットさせて設けることを特徴とするヒューズエレメントの製造方法。
5. 前記溶断部の両端におけるオフセット量を互いに異ならせることを特徴とする請求項４に記載のヒューズエレメントの製造方法。
6. 前記可溶体を銅合金で形成することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のヒューズエレメントの製造方法。

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