JP3242863B2 - 温度ヒューズ - Google Patents
温度ヒューズInfo
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H37/00—Thermally-actuated switches
- H01H37/74—Switches in which only the opening movement or only the closing movement of a contact is effected by heating or cooling
- H01H37/76—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material
- H01H37/761—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material with a fusible element forming part of the switched circuit
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- H—ELECTRICITY
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/58—Electric connections to or between contacts; Terminals
- H01H1/5844—Electric connections to or between contacts; Terminals making use of wire-gripping clips or springs
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- H01H37/00—Thermally-actuated switches
- H01H37/02—Details
- H01H37/04—Bases; Housings; Mountings
- H01H37/043—Mountings on controlled apparatus
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の電気回
路に用いる温度ヒューズに関し、更に詳しくは、温度検
知対象となる回路配線からの信号電流取出しを可能とし
たものである。
路に用いる温度ヒューズに関し、更に詳しくは、温度検
知対象となる回路配線からの信号電流取出しを可能とし
たものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、自動車等の電気回路には、図
3に示すような、カートリッジ型のヒューズ1が用いら
れている。このヒューズ1は、一対の端子3、3をヒュ
ーズエレメント5で連結し、これを絶縁耐熱樹脂製のハ
ウジング7内に装着し、ハウジング7の頂部開口9を透
明カバー11により閉鎖してなる。ハウジング7の内部
には端子3、3を収容する端子収容室と、この端子収容
室と連通するエレメント収容空間とを形成してあり、端
子収容室に端子3、3を収容することで、ヒューズエレ
メント5がエレメント収容空間に位置し、透明カバー1
1を介して溶断の有無が視認できるようになっている。
ヒューズエレメント5は、定格以上の電流が流れた時
に、その発熱により溶断する鉛や錫などの低融点金属で
可溶部を形成してあり、この可溶部の溶断により回路を
開き、電線、機器を保護していた。
3に示すような、カートリッジ型のヒューズ1が用いら
れている。このヒューズ1は、一対の端子3、3をヒュ
ーズエレメント5で連結し、これを絶縁耐熱樹脂製のハ
ウジング7内に装着し、ハウジング7の頂部開口9を透
明カバー11により閉鎖してなる。ハウジング7の内部
には端子3、3を収容する端子収容室と、この端子収容
室と連通するエレメント収容空間とを形成してあり、端
子収容室に端子3、3を収容することで、ヒューズエレ
メント5がエレメント収容空間に位置し、透明カバー1
1を介して溶断の有無が視認できるようになっている。
ヒューズエレメント5は、定格以上の電流が流れた時
に、その発熱により溶断する鉛や錫などの低融点金属で
可溶部を形成してあり、この可溶部の溶断により回路を
開き、電線、機器を保護していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のヒュー
ズは、一般的に通電電流と溶断時間との間に図4に示す
ような相関関係を有している。即ち、ヒューズ定格の2
00%以上の電流では、即座に可溶部が溶断するが、ヒ
ューズ定格の200%以下の電流では、突入電流に対す
る耐久性を持たせているため、比較的溶断時間が長くな
る。また、連続通電ではなく、断続的なショート(レア
ショート)時に発生するような電流が流れた場合、ヒュ
ーズエレメント5の可溶部は、エレメント収容空間で発
熱と放熱とを繰り返し、溶断時間が長くなる傾向にあ
る。一方、回路を構成する電線は、断続的なショート電
流が流れても、電線被覆に覆われているため、電流遮断
時においても可溶部のようには放熱されず、蓄熱により
温度が上昇し続け、最悪の場合には発煙等の発生する虞
れがあった。
ズは、一般的に通電電流と溶断時間との間に図4に示す
ような相関関係を有している。即ち、ヒューズ定格の2
00%以上の電流では、即座に可溶部が溶断するが、ヒ
ューズ定格の200%以下の電流では、突入電流に対す
る耐久性を持たせているため、比較的溶断時間が長くな
る。また、連続通電ではなく、断続的なショート(レア
ショート)時に発生するような電流が流れた場合、ヒュ
ーズエレメント5の可溶部は、エレメント収容空間で発
熱と放熱とを繰り返し、溶断時間が長くなる傾向にあ
る。一方、回路を構成する電線は、断続的なショート電
流が流れても、電線被覆に覆われているため、電流遮断
時においても可溶部のようには放熱されず、蓄熱により
温度が上昇し続け、最悪の場合には発煙等の発生する虞
れがあった。
【0004】このような不具合を解消するため、従来で
は電線の温度を検知する温度ヒューズを用いる場合があ
った。温度ヒューズ13は、図5に示すように、低融点
金属15の両端にリード線17、17を接続し、低融点
金属15をそれよりも低融点の皮膜19で覆い、これを
絶縁ケース21で覆うことにより構成してある。この温
度ヒューズ13は、低融点金属15部分を温度検知対象
である回路配線に取付け、リード線17、17を半田に
よって警報回路或いは強制遮断回路等に接続すること
で、回路配線が所定以上の温度となった時にその温度で
低融点金属15を溶断し、警報回路或いは強制遮断回路
等により警告灯の点灯又は回路の遮断を行い、回路を保
護していた。しかしながら、このような温度ヒューズ1
3を用いる場合には、専用の電源線及び信号線の二本の
電線が必要となる。また、狭い電線配索スペースでは、
テープ巻き等による回路配線への取り付けが困難な場合
がある。更に、電源線が必要であるため、近くに適当な
電源端子等が無い場合では、後付けができない問題があ
った。
は電線の温度を検知する温度ヒューズを用いる場合があ
った。温度ヒューズ13は、図5に示すように、低融点
金属15の両端にリード線17、17を接続し、低融点
金属15をそれよりも低融点の皮膜19で覆い、これを
絶縁ケース21で覆うことにより構成してある。この温
度ヒューズ13は、低融点金属15部分を温度検知対象
である回路配線に取付け、リード線17、17を半田に
よって警報回路或いは強制遮断回路等に接続すること
で、回路配線が所定以上の温度となった時にその温度で
低融点金属15を溶断し、警報回路或いは強制遮断回路
等により警告灯の点灯又は回路の遮断を行い、回路を保
護していた。しかしながら、このような温度ヒューズ1
3を用いる場合には、専用の電源線及び信号線の二本の
電線が必要となる。また、狭い電線配索スペースでは、
テープ巻き等による回路配線への取り付けが困難な場合
がある。更に、電源線が必要であるため、近くに適当な
電源端子等が無い場合では、後付けができない問題があ
った。
【0005】本発明は上記状況に鑑みてなされたもの
で、特に、大電流を使用する回路において、ショート発
生時に、電線の異常発熱を検知し、回路の遮断、或いは
運転者へ異常発生を伝達するこができ、しかも、その組
付けを容易に行うことのできる温度ヒューズの提供を目
的とするものである。
で、特に、大電流を使用する回路において、ショート発
生時に、電線の異常発熱を検知し、回路の遮断、或いは
運転者へ異常発生を伝達するこができ、しかも、その組
付けを容易に行うことのできる温度ヒューズの提供を目
的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る温度ヒューズの構成は、圧接刃を有する
圧接端子と、一端を該圧接端子に電気的に接続した温度
開閉手段と、該温度開閉手段の他端に電気的に接続した
信号線接続用端子と、少なくとも前記圧接刃及び該信号
線接続用端子を露出させて前記圧接端子及び前記温度開
閉手段を収容する絶縁ケースとを具備したことを特徴と
するものである。また、温度ヒューズは、前記温度開閉
手段を周囲温度により溶断する低融点金属で形成したこ
とを特徴とするものであってもよい。
の本発明に係る温度ヒューズの構成は、圧接刃を有する
圧接端子と、一端を該圧接端子に電気的に接続した温度
開閉手段と、該温度開閉手段の他端に電気的に接続した
信号線接続用端子と、少なくとも前記圧接刃及び該信号
線接続用端子を露出させて前記圧接端子及び前記温度開
閉手段を収容する絶縁ケースとを具備したことを特徴と
するものである。また、温度ヒューズは、前記温度開閉
手段を周囲温度により溶断する低融点金属で形成したこ
とを特徴とするものであってもよい。
【0007】このように構成した温度ヒューズでは、圧
接端子を回路電線に圧入することで、温度ヒューズが容
易に回路電線に保持されるとともに、回路電線からの分
岐電流が検知信号として信号線接続用端子から取出し可
能となる。回路にショートが発生し、発熱により回路電
線の温度が上昇すると、温度開閉手段が開き、回路電線
からの分岐電流、即ち、検知信号が遮断され、これによ
って、警報回路等の作動が可能となる。そして、温度開
閉手段として低融点金属を用いた温度ヒューズでは、回
路電線の発熱により低融点金属が溶断することで、圧接
端子と信号線接続用端子との導通の遮断が可能となる。
接端子を回路電線に圧入することで、温度ヒューズが容
易に回路電線に保持されるとともに、回路電線からの分
岐電流が検知信号として信号線接続用端子から取出し可
能となる。回路にショートが発生し、発熱により回路電
線の温度が上昇すると、温度開閉手段が開き、回路電線
からの分岐電流、即ち、検知信号が遮断され、これによ
って、警報回路等の作動が可能となる。そして、温度開
閉手段として低融点金属を用いた温度ヒューズでは、回
路電線の発熱により低融点金属が溶断することで、圧接
端子と信号線接続用端子との導通の遮断が可能となる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る温度ヒューズ
の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明に係る温度ヒューズの斜視図、図2は図1
に示した温度ヒューズの使用形態の説明図である。温度
ヒューズ31は、一端に圧接端子33、他端に連結板3
5を有し、これら圧接端子33と連結板35とを温度開
閉手段である低融点金属37で電気的に接続してある。
の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明に係る温度ヒューズの斜視図、図2は図1
に示した温度ヒューズの使用形態の説明図である。温度
ヒューズ31は、一端に圧接端子33、他端に連結板3
5を有し、これら圧接端子33と連結板35とを温度開
閉手段である低融点金属37で電気的に接続してある。
【0009】圧接端子33は、基板部33aから圧接部
33bを垂直に起立して形成してあり、圧接部33bに
は上辺を含めてU字状に切り欠いた圧接刃(スロット)
33cを形成してある。圧接端子33は、圧接部33b
に温度検知対象である回路配線(被覆電線)39を圧入
することで、圧接刃33cが被覆電線39の被覆39a
を切り裂いて芯線39bに電気的に接触するようになっ
ている。
33bを垂直に起立して形成してあり、圧接部33bに
は上辺を含めてU字状に切り欠いた圧接刃(スロット)
33cを形成してある。圧接端子33は、圧接部33b
に温度検知対象である回路配線(被覆電線)39を圧入
することで、圧接刃33cが被覆電線39の被覆39a
を切り裂いて芯線39bに電気的に接触するようになっ
ている。
【0010】低融点金属37は、導電性を有し、規定以
上の周囲温度によって溶断するように形成してある。低
融点金属37は、基本的には電流によって溶断するので
はなく、周囲温度によって溶断するものであるが、ショ
ートの際の大電流が流れた時には、低融点金属37の導
体抵抗によりジュール熱を発生させ、この発熱によって
も溶断するようになっている。
上の周囲温度によって溶断するように形成してある。低
融点金属37は、基本的には電流によって溶断するので
はなく、周囲温度によって溶断するものであるが、ショ
ートの際の大電流が流れた時には、低融点金属37の導
体抵抗によりジュール熱を発生させ、この発熱によって
も溶断するようになっている。
【0011】この低融点金属37を介して圧接端子33
に接続された連結板35は、導電性を有した四角形の金
属板で形成してある。連結板35の一辺には細板の信号
線接続用端子(雄端子)41を延設してあり、雄端子4
1は警報回路等からの後述の雌コネクタと接続するよう
になっている。
に接続された連結板35は、導電性を有した四角形の金
属板で形成してある。連結板35の一辺には細板の信号
線接続用端子(雄端子)41を延設してあり、雄端子4
1は警報回路等からの後述の雌コネクタと接続するよう
になっている。
【0012】圧接端子33の基板部33a、低融点金属
37、連結板35は、絶縁ケース43に収容してある。
絶縁ケース43は、少なくとも圧接端子33の圧接部3
3b及び連結板35の雄端子41を外部に突出させてい
る。絶縁ケース43の外部には、突出した圧接部33b
に対向する電線保持部45を平行に設けてある。電線保
持部45は、上辺を含めてU字状に切り欠いた圧入部4
5aを有しており、この圧入部45aに被覆電線39を
圧入することで、圧接端子33と共働して温度ヒューズ
31を被覆電線39に保持させるようになっている。
37、連結板35は、絶縁ケース43に収容してある。
絶縁ケース43は、少なくとも圧接端子33の圧接部3
3b及び連結板35の雄端子41を外部に突出させてい
る。絶縁ケース43の外部には、突出した圧接部33b
に対向する電線保持部45を平行に設けてある。電線保
持部45は、上辺を含めてU字状に切り欠いた圧入部4
5aを有しており、この圧入部45aに被覆電線39を
圧入することで、圧接端子33と共働して温度ヒューズ
31を被覆電線39に保持させるようになっている。
【0013】このように構成した温度ヒューズ31の作
用を説明する。図2に示すように、温度ヒューズ31
は、圧接端子33と電線保持部45とを被覆電線39に
圧入することで、被覆電線39に取り付ける。温度ヒュ
ーズ31の雄端子41は、雌コネクタ51を介して例え
ば継電器(リレー)53の信号入力端子に接続してあ
る。また、リレー53は、温度ヒューズ31からの入力
信号に基づき警報器55の電源回路を開閉可能としてい
る。
用を説明する。図2に示すように、温度ヒューズ31
は、圧接端子33と電線保持部45とを被覆電線39に
圧入することで、被覆電線39に取り付ける。温度ヒュ
ーズ31の雄端子41は、雌コネクタ51を介して例え
ば継電器(リレー)53の信号入力端子に接続してあ
る。また、リレー53は、温度ヒューズ31からの入力
信号に基づき警報器55の電源回路を開閉可能としてい
る。
【0014】即ち、圧接端子33を被覆電線39に圧接
することで、被覆電線39は温度ヒューズ31によって
分岐され、電流は被覆電線39から温度ヒューズ31を
介してリレー53へ流れることとなる。リレー53は、
この分岐電流を検知信号として入力し、通常時、警報器
55の電源回路を開いた状態に保持する。
することで、被覆電線39は温度ヒューズ31によって
分岐され、電流は被覆電線39から温度ヒューズ31を
介してリレー53へ流れることとなる。リレー53は、
この分岐電流を検知信号として入力し、通常時、警報器
55の電源回路を開いた状態に保持する。
【0015】回路に断続的なショート等が発生し、蓄熱
により被覆電線39の温度が上昇すると、温度ヒューズ
31の低融点金属37が溶断する。これにより、被覆電
線39からのリレー53への分岐電流が遮断され、リレ
ー53は、警報器55の電源回路を閉じて、警報器55
を作動させることにより、運転者に警告を発する。
により被覆電線39の温度が上昇すると、温度ヒューズ
31の低融点金属37が溶断する。これにより、被覆電
線39からのリレー53への分岐電流が遮断され、リレ
ー53は、警報器55の電源回路を閉じて、警報器55
を作動させることにより、運転者に警告を発する。
【0016】この例では、リレー53によって警報器5
5の電源回路を開閉させたが、リレー53は、保護対象
である回路の電源を直接開閉させるようにして使用する
ものであってもよい。また、上述の説明では、低融点金
属37が被覆電線39の発熱のみにより溶断する場合を
説明したが、低融点金属37は、ショート発生時に流れ
る電流でジュール熱を発生させ、その発熱によって溶断
させるものであってもよい。
5の電源回路を開閉させたが、リレー53は、保護対象
である回路の電源を直接開閉させるようにして使用する
ものであってもよい。また、上述の説明では、低融点金
属37が被覆電線39の発熱のみにより溶断する場合を
説明したが、低融点金属37は、ショート発生時に流れ
る電流でジュール熱を発生させ、その発熱によって溶断
させるものであってもよい。
【0017】このように、温度ヒューズ31によれば、
圧接端子33を設け、この圧接端子33に低融点金属3
7を介して連結板35を接続し、連結板35に雄端子4
1を設けたので、圧接端子33、電線保持部45を被覆
電線39に圧入することで、極めて容易に温度ヒューズ
31を被覆電線39に取付けできるとともに、同時に被
覆電線39から検知信号としての分岐電流も取り出すこ
とができる。この結果、狭いスペースでの取付けも簡単
に行え、しかも、専用の電源線を必要とせず、一本の電
線で配索が可能となる。また、電源線が不要であるた
め、後付けを容易に行うことができるとともに、圧接端
子33、電線保持部45を被覆電線39に圧入して保持
を行うため、回路中の任意の位置、即ち、温度検知対象
となる被覆電線39の任意の位置での取付けが可能とな
る。
圧接端子33を設け、この圧接端子33に低融点金属3
7を介して連結板35を接続し、連結板35に雄端子4
1を設けたので、圧接端子33、電線保持部45を被覆
電線39に圧入することで、極めて容易に温度ヒューズ
31を被覆電線39に取付けできるとともに、同時に被
覆電線39から検知信号としての分岐電流も取り出すこ
とができる。この結果、狭いスペースでの取付けも簡単
に行え、しかも、専用の電源線を必要とせず、一本の電
線で配索が可能となる。また、電源線が不要であるた
め、後付けを容易に行うことができるとともに、圧接端
子33、電線保持部45を被覆電線39に圧入して保持
を行うため、回路中の任意の位置、即ち、温度検知対象
となる被覆電線39の任意の位置での取付けが可能とな
る。
【0018】そして、このような温度ヒューズ31によ
れば、通常の回路に設けたヒューズが溶断に至らないレ
アショート時においても、温度ヒューズ31を溶断さ
せ、その溶断信号により回路を遮断したり、或いは運転
者への警告を発することが可能となる。
れば、通常の回路に設けたヒューズが溶断に至らないレ
アショート時においても、温度ヒューズ31を溶断さ
せ、その溶断信号により回路を遮断したり、或いは運転
者への警告を発することが可能となる。
【0019】なお、上述の温度ヒューズ31では、温度
開閉手段として低融点金属37を用いたが、温度開閉手
段は、通常時、接点を閉じて導通状態を維持し、高温時
に接点を開くバイメタル等であってもよい。このような
バイメタル方式のものを用いれば、温度ヒューズ31を
繰り返し使用することができる。
開閉手段として低融点金属37を用いたが、温度開閉手
段は、通常時、接点を閉じて導通状態を維持し、高温時
に接点を開くバイメタル等であってもよい。このような
バイメタル方式のものを用いれば、温度ヒューズ31を
繰り返し使用することができる。
【0020】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る温度ヒューズによれば、圧接端子と信号線接続用端子
とを温度開閉手段で接続したので、圧接端子を回路電線
に圧入することで、極めて容易に温度ヒューズを取付け
でき、同時に回路電線から検知信号としての分岐電流も
取り出すことができる。この結果、組付け性を良好なも
のにすることができる。また、通常の回路に設けたヒュ
ーズが溶断に至らないレアショート時においても、回路
電線の異常発熱を検知し、回路を遮断したり、或いは運
転者への警告を発することが可能となるので、従来では
困難であったレアショートによる異常電流からも電線、
回路を保護することができる。そして、温度開閉手段と
して低融点金属を用いれば、回路電線の発熱により、圧
接端子と信号線接続用端子との導通を遮断する構成を容
易に実現することができる。
る温度ヒューズによれば、圧接端子と信号線接続用端子
とを温度開閉手段で接続したので、圧接端子を回路電線
に圧入することで、極めて容易に温度ヒューズを取付け
でき、同時に回路電線から検知信号としての分岐電流も
取り出すことができる。この結果、組付け性を良好なも
のにすることができる。また、通常の回路に設けたヒュ
ーズが溶断に至らないレアショート時においても、回路
電線の異常発熱を検知し、回路を遮断したり、或いは運
転者への警告を発することが可能となるので、従来では
困難であったレアショートによる異常電流からも電線、
回路を保護することができる。そして、温度開閉手段と
して低融点金属を用いれば、回路電線の発熱により、圧
接端子と信号線接続用端子との導通を遮断する構成を容
易に実現することができる。
【図1】本発明に係る温度ヒューズの斜視図である。
【図2】図1に示した温度ヒューズの使用形態の説明図
である。
である。
【図3】従来の大電流ヒューズの分解斜視図である。
【図4】従来の大電流ヒューズの溶断特性を示したグラ
フである。
フである。
【図5】従来の温度ヒューズの断面図である。
31 温度ヒューズ 33 圧接端子 33c 圧接刃 37 低融点金属(温度開閉手段) 41 雄端子(信号線接続用端子) 43 絶縁ケース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−73856(JP,A) 特開 平10−112252(JP,A) 実開 平2−27651(JP,U) 実公 昭40−30913(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01H 37/76
Claims (2)
- 【請求項1】 圧接刃を有する圧接端子と、 一端を該圧接端子に電気的に接続した温度開閉手段と、 該温度開閉手段の他端に電気的に接続した信号線接続用
端子と、 少なくとも前記圧接刃及び該信号線接続用端子を露出さ
せて前記圧接端子及び前記温度開閉手段を収容する絶縁
ケースとを具備したことを特徴とする温度ヒューズ。 - 【請求項2】 前記温度開閉手段を周囲温度により溶断
する低融点金属で形成したことを特徴とする請求項1記
載の温度ヒューズ。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15232597A JP3242863B2 (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 温度ヒューズ |
DE19824880A DE19824880C2 (de) | 1997-06-10 | 1998-06-04 | Temperatursicherung |
US09/093,615 US5923240A (en) | 1997-06-10 | 1998-06-09 | Temperature fuse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15232597A JP3242863B2 (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 温度ヒューズ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH113643A JPH113643A (ja) | 1999-01-06 |
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