JP4049245B2 - ヒューズ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部負荷を接続したときの外線短絡から回路電源を保護するのに用いられるヒューズ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ヒューズ装置においては、実装されたヒューズが断線していることを知らずにそのままにしておくと不測の事態を引きおこす虞があるため、断線していることを検出して報知する、所謂断線検出が行われている。また、複数の負荷が接続されることが予定される場合には、それぞれの負荷に対してヒューズ装置が設けられるが、この場合は断線検出が各ヒューズ装置毎に行われている。
【０００３】
ところが、上記のように複数の負荷が接続されることが予定されていても、実際には全ての負荷が接続されるわけではなく、幾つかの負荷は接続されないことがある。すなわち、設計上の余裕度から多くの負荷が接続できるように設計されていて、実際には仕様決めの段階で幾つかの負荷は接続されないことが間々あることである。このような場合、負荷が接続されないヒューズ装置は、安全上ヒューズを外しておくことがあり、電気的にはヒューズが断線しているのと同じ状態を呈してしまい、断線検出により報知が行われてしまう。
【０００４】
そこで、出願人はこの問題を解決すべく先に特開平２００１−２３５０３号公報にあるように、ヒューズが取り外されているときにはヒューズ溶断（断線）検出手段の動作を禁止する禁止手段を提案した。
【０００５】
すなわち、図９に示すように、負荷が接続されている回線ＬにはヒューズＦを介して電源から電力が供給されている。通常時において、電源電圧がヒューズＦを介して抵抗Ｒ１にかかるため、トランジスタＱはオフとなっているが、ヒューズＦが断線すると、トランジスタＱ１がオンとなり、ＬＥＤが点灯し、ヒューズＦが断線したことを報知するようになっている。
【０００６】
ところが、ヒューズが取り外されているときにも、トランジスタＱがオンとなり、ＬＥＤが点灯して、ヒューズが断線したときと同じ報知を行ってしまう。
【０００７】
そこで、禁止手段としてのスイッチＳＷの接点を開き、ヒューズＦの断線検出を行う回路部を遮断して電圧がかからないようにすることにより、ヒューズ断線検出動作を禁止している。
【０００８】
このスイッチＳＷは、図１０に示すヒューズホルダのように、ヒューズホルダ本体３１の中に設けられたスイッチ３２がその役目をし、図１０（ａ）に示すように上部がヒューズ保持部材３３によって押圧されることにより、その接点が閉じられるようになっている。したがって、ヒューズを取り外しておく場合はヒューズ保持部材３３を取り除くので、図１０（ｂ）に示すようにスイッチ３２の接点が開かれ、ヒューズ断線検出動作を禁止することとなる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにヒューズホルダ内に禁止手段としてのスイッチを設け、このスイッチをヒューズ保持部材により開閉する構造とすると、ヒューズのみを取り外してヒューズ保持部材をヒューズホルダに戻した場合には、禁止手段が有効に働かない。
【００１０】
また、少なくともスイッチを設ける分だけヒューズホルダの容積が大きくなる。特に、複数のヒューズホルダが実装されるような場合には、さらに大きな容積増加となる。さらに、もとからヒューズホルダを実装していた回路基板にこのヒューズの断線検出を行う回路部を増設するため、回路基板の面積も大きなものとなる。これらの容積並びに面積増加により、ヒューズホルダが実装された装置全体も大きなものとならざるを得なかった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の問題点を解決するために、本発明は、ヒューズ断線検出回路部の電源供給路に接続された接触片を、電源供給側に接続される保持金具に隣接して設けている。そして、ヒューズを保持金具に接続保持させた際に、接触片がヒューズの口金を介して保持金具に短絡接続されて、ヒューズ断線検出回路部に電源が供給されるようにしている。
【００１３】
また、本発明は、ヒューズ断線検出回路部のみを独立させた回路基板に収容し、ヒューズホルダに隣接させて取り付けるようにしている。
【００１４】
また、本発明は、ヒューズ断線検出回路部のみを独立させた回路基板に収容し、ヒューズホルダの内部に収容するようにしている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明のヒューズ装置では、ヒューズの口金を保持するヒューズホルダ内の２つの保持金具の内、電源供給側に接続された保持金具に隣接して端子を設ける。そして、この端子をヒューズの断線検出を行う回路部の電源供給路に接続しておく。すると、ヒューズを装着した際にこの端子が前記電源供給側に接続された保持金具とヒューズの口金を介して短絡接続されることになる。すなわち、ヒューズを装着すると、ヒューズの断線検出を行う回路部にも電源が供給されることとなる。
【００１７】
これにより、喩えヒューズのみを取り外してヒューズ保持部材をヒューズホルダに戻したような場合にも、ヒューズ断線検出回路部には電源が供給されない。すなわち、従来のようにスイッチを設けることなく、ヒューズ断線検出動作が禁止される。よって、ヒューズホルダの容積が大きくなることはない。
【００１８】
また、ヒューズ断線検出回路部は、少なくともこの回路部を他の回路部から分離独立させて別個の回路基板に収容し、ヒューズホルダに隣接して他の回路基板上に取り付けるようにした。この場合、他の回路基板に対してこの回路基板を立てて取り付けるとよい。
【００１９】
これにより、ヒューズ個々に断線検出回路部を実装するような場合にも、回路基板上の実装面積は大きなものとはならない。特に、他の回路基板に対してこの回路基板を立てて取り付けたような場合には、この効果は顕著である。また、立てて取り付けた場合に、断線検出回路部が収容された回路基板上において、断線報知手段としての表示灯をヒューズホルダの前面側に隣接するように配置することにより、外部より表示灯とヒューズホルダとの対応関係を分かりやすく表示することができる。
【００２０】
なお、ヒューズ断線検出回路部は、少なくともこの回路部を他の回路部から分離独立させて別個の回路基板に収容し、かつ、ヒューズホルダの外形よりも小さくしたような場合には、この回路基板をヒューズホルダの内部に一体に収納させることもできる。
【００２２】
【実施例】
実施例について図面を参照して説明すると、ヒューズホルダは、箱形のヒューズホルダ本体１とこの本体に挿入されるヒューズ保持部材２とからなっていて、図１はヒューズ保持部材２とヒューズホルダ本体１を分離した状態を示している。ヒューズホルダ本体１内には、ヒューズＦの口金３を接触保持する２つの保持金具４，５が底部に立設されている。
【００２３】
この２つの保持金具４，５のうち、電源供給側に接続される保持金具４には、その内側をくり抜くような形で隣接して、接触片６が底部に立設されている。なお、この接触片６の設け方は本実施例に限定されるものではなく、要するにこの接触片６と電源供給側に接続された保持金具４とが、ヒューズＦを装着したことにより、ヒューズＦの口金３によって短絡されるような位置に設けられればよい。
【００２４】
ヒューズ保持部材２は、蓋部２０と、その底面から垂下した２本の脚部２１，２２と、この脚部間に形成されたヒューズ挾持部２３とからなっている。さらに詳細にはヒューズ挾持部２３は、蓋部２０底面から突出した突出片２４と、２本の脚部２１，２２に連結されて蓋部底面側にヒューズを押圧する押圧片２５とからなっている。したがって、ヒューズＦをこのヒューズ保持部材２に保持させるには、突出片２４と押圧片２５との間に形成された隙間にヒューズＦを挿入し、押圧片２５の力によりヒューズＦを突出片２４に押し付けることにより行う。
【００２５】
ヒューズホルダ本体１とヒューズ保持部材２とは、リンク部材７によりリンクされている。すなわち、蓋部底面から垂下した２本の脚部２１，２２のうち、一方の脚部２１にはリンク部材７の鞍部７０が挿通される長孔２６が穿たれており、また、ヒューズホルダ本体１の相対する２つの１０壁部には、リンク部材７の鐙部７１を挿通する長孔１１が穿たれている。この両長孔１１を用いてリンクするには、まずリンク部材７をヒューズ保持部材２に穿たれた長孔２６に挿通し、つぎにリンク部材７を撓めてヒューズホルダ本体１の内側より、その鐙部７１をヒューズホルダ本体１の壁部１０に穿たれた長孔１１の上部拡幅部１２に挿通する。
【００２６】
このように、ヒューズホルダ本体１とヒューズ保持部材２とは、リンク部材７によりリンクされているので、図３に示すように、ヒューズ保持部材２を分離して裏返したような場合にもヒューズ保持部材２が分離してしまうようなことがない。この際、外したヒューズ保持部材２はリンク部材７を軸心として回転させることもできるので、図３にあるようにヒューズ保持部材２を裏返しとして蓋部の裏面を見やすくし、ヒューズＦの確認・装着作業を容易とすることもできる。
【００２７】
上記のように構成されたヒューズ保持部材２とヒューズホルダ本体１は、図２に示すように、ヒューズ保持部材２がヒューズホルダ本体１に挿入される。これにより、ヒューズ保持部材２に装着されたヒューズＦは、その両端の口金３が２つの保持金具４，５によってそれぞれ接触保持される。また、リンク部材の鐙部７１もヒューズホルダ本体の壁部１０に穿たれた長孔１１に沿って垂下し、ホルダ内に収納される。
【００２８】
なお、上記の実施例では、接触片を設けるのに電源供給側に接続される保持金具の内側をくり抜くような形で設けた。しかし、この設け方によると接触片を内在させる分だけ保持金具の面積は小さくなり、ヒューズの口金と接触する面積も小さくなって接触抵抗が上がり、ヒューズ本来の機能としては望ましいものではない。要するに、この接触片と電源供給側に接続された保持金具とが、ヒューズを装着したことにより、ヒューズの口金によって短絡されるような位置に設けられればよいのであるから、例えば、図４に示すような設け方を採用してもよい。
【００２９】
すなわち、この実施例においては、ヒューズホルダ本体１内の底部に立設された２つの保持金具４，５のうち、電源供給側に接続される保持金具４に、その外側に隣接して接触片６を底部に立設した。このように接触片６を設けておいても、ヒューズ保持部材２がヒューズホルダ本体１に挿入されてヒューズＦの口金３が保持金具４よって接触保持されたとき、この接触片６と保持金具４とがヒューズＦの口金３によって短絡されることとなる。
【００３０】
つぎに、ヒューズ断線検出回路部Ｋであるが、これを図５に示す。なお、ここで示すヒューズ断線検出回路部Ｋは、図９で示した従来の検出回路部と同じ回路構成を有している。すなわち、ヒューズＦが断線していない通常時において、負荷が接続されている回線Ｌには、ヒューズＦを介して電源に接続された線路より電力が供給されている。この電圧はダイオードＤ２を介して抵抗Ｒ１にかかっている。一方、接触片６とヒューズの口金３を介してそのエミッタが電源供給側に接続されたトランジスタＱは、ツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧に阻まれてオフ状態となっている。
【００３１】
負荷側にヒューズＦの定格以上の電流が流れると、ヒューズＦが溶断する。すると、抵抗Ｒ１にかかっていた電源電圧がかからなくなるために、ツェナーダイオードＺＤにツェナー電圧以上の電圧がかかって電流が流れ、トランジスタＱがオン状態となる。トランジスタＱがオンになると抵抗Ｒ２を介してトランジスタＱに接続されているＬＥＤが点灯し、ヒューズＦが溶断したことを報知する。
【００３２】
また、トランジスタＱがオンするとＬＥＤと並列に接続されたフォトカプラＰＣがオン状態となり、フォトカプラＰＣの出力側にヒューズＦが溶断したことを示す信号が外部へ出力される。
【００３３】
上記のように構成されたヒューズ断線検出回路部Ｋは、図６に示すように、少なくともこの回路部を他の回路部から分離独立させて別個の回路基板５０に収容するとよい。なお、図６において、ヒューズ断線検出回路部を構成する電子部品５１を実装した回路基板５には、他の回路部が形成された回路基板に取り付ける際の接続ピン５２が必要数立設されている。
【００３４】
この別個の回路基板に収納されたヒューズ断線検出回路部を、上記ヒューズホルダと対にして他の回路基板に取り付けた状態を示したのが、図７である。なお、ここでは取付状態が把握しやすいように、３対のヒューズホルダと検出回路基板を示してあるが、この設置数は、必要数に応じて適宜変更可能である。
【００３５】
図７からも分かるように、ヒューズ個々に断線検出回路部を実装するような場合にも、回路基板上の実装面積は大きなものとはならない。特にこの実施例のように、他の回路基板６０に対してこの回路基板５０を立てて取り付けたような場合には、この効果は顕著である。また、断線報知手段としての表示灯（ＬＥＤ）を、断線検出回路部Ｋが収容された回路基板５０上において、立てて取り付けた場合にヒューズホルダの前面側に位置するように配置してあるので、外部より表示灯とヒューズホルダとの対応関係を分かりやすく表示することができる。
【００３６】
なお、ヒューズ断線検出回路部Ｋは、少なくともこの回路部を他の回路部から分離独立させて別個の回路基板に収容し、かつ、ヒューズホルダの外形よりも小さくしたような場合には、図８に示すように、この回路基板５０をヒューズホルダの内部に一体に収納させることもできる。この図８において、ヒューズホルダ本体１の前面における断線報知手段としての表示灯（ＬＥＤ）に対応した位置には、表示灯の発光を外部へ導く小孔１５が穿たれている。
【００３７】
このように断線検出回路基板５０をヒューズホルダの内部に一体に収納すると、他の回路基板への取付も容易となり、また、ヒューズ装着時に誤って断線検出回路基板５０に触れて壊してしまう虞もなくなる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００３９】
ヒューズ断線検出回路部の電源供給路に接続された接触片を、電源供給側に接続される保持金具に隣接して設け、ヒューズを保持金具に接続保持させた際に、接触片がヒューズの口金を介して保持金具に短絡接続されて、ヒューズ断線検出回路部に電源が供給されるようにしているので、ヒューズを装着すると自動的にヒューズ断線検出動作が開始できる。
【００４０】
また、喩えヒューズのみを取り外してヒューズ保持部材をヒューズホルダに戻したような場合にも、ヒューズ断線検出回路部には電源が供給されず、ヒューズ断線検出動作が確実に禁止される。
【００４１】
さらに、従来のようにスイッチを設けることなく、ヒューズ断線検出の動作・不動作が選択できるので、ヒューズホルダの容積が大きくなることはない。
【００４２】
また、ヒューズ断線検出回路部のみを独立させた回路基板に収容し、ヒューズホルダに隣接させて取り付けたので、ヒューズ個々に断線検出回路部を実装するような場合にも、回路基板上の実装面積は大きなものとはならない。特に、他の回路基板に対してこの回路基板を立てて取り付けたような場合には、この効果は顕著である。
【００４３】
また、立てて取り付けた場合に、断線検出回路部が収容された回路基板上において、断線報知手段としての表示灯をヒューズホルダの前面側に隣接するように配置することにより、外部より表示灯とヒューズホルダとの対応関係を分かりやすく表示することができる。
【００４４】
また、ヒューズ断線検出回路部のみを独立させた回路基板に収容し、ヒューズホルダの内部に収容したので、他の回路基板への取付も容易となり、また、ヒューズ装着時に誤って断線検出回路基板に触れて壊してしまう虞もなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のヒューズ装置におけるヒューズホルダ本体とヒューズ保持部材とを分離した状態を示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は一部を破断面とした正面図である。
【図２】本発明のヒューズ装置におけるヒューズホルダ本体にヒューズ保持部材を挿入した状態を示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は一部を破断面とした正面図である。
【図３】本発明のヒューズ装置におけるヒューズホルダ本体からヒューズ保持部材を分離して裏返した状態を示す図であって、一部を破断面としてある。
【図４】本発明のヒューズ装置におけるヒューズホルダ本体とヒューズ保持部材とを分離した状態を示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は一部を破断面とした正面図である。
【図５】本発明のヒューズ装置におけるヒューズ断線検出回路部の回路構成を示す図である。
【図６】本発明のヒューズ装置におけるヒューズ断線検出回路部を収容した回路基板を示す図である。
【図７】本発明のヒューズ装置におけるヒューズホルダおよびヒューズ断線検出回路部の回路基板を他の回路基板に取り付けた状態を示す図である。
【図８】本発明のヒューズ装置におけるヒューズ断線検出回路部の回路基板をヒューズホルダの内部に一体に収納した態様を示す図である。
【図９】従来のスイッチを用いたヒューズ装置におけるヒューズ断線検出回路部の回路構成を示す図である。
【図１０】従来のスイッチを用いたヒューズ装置におけるヒューズホルダ内のスイッチの状態を示す図である。
【符号の説明】
１ ヒューズホルダ本体
２ ヒューズ保持部材
３ ヒューズの口金
４，５ 保持金具
６ 接触片
７ リンク部材
５０ 回路基板
Ｆ ヒューズ
Ｋ ヒューズ断線検出回路部
ＬＥＤ 表示灯

Claims (3)

1. 電源供給側と負荷側のそれぞれに接続されてヒューズの口金を接続保持する保持金具を有するヒューズホルダと、ヒューズの断線検出を行うヒューズ断線検出回路部とを具備したヒューズ装置において、前記ヒューズ断線検出回路部の電源供給路に接続された接触片を電源供給側に接続される前記保持金具に隣接して設け、ヒューズを前記保持金具に接続保持させた際に、該接触片がヒューズの口金を介して前記保持金具に短絡接続されて、前記ヒューズ断線検出回路部に電源が供給されることを特徴とするヒューズ装置。
2. ヒューズ断線検出回路部のみを独立させた回路基板に収容し、ヒューズホルダに隣接させて取り付けたことを特徴とする請求項１記載のヒューズ装置。
3. ヒューズ断線検出回路部のみを独立させた回路基板に収容し、ヒューズホルダの内部に収容したことを特徴とする請求項１記載のヒューズ装置。

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