JPH019340Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、ダイオード及びヒユーズを備えた
ヒユーズ基板を有するコネクタに関し、ダイオー
ドから発生する熱を効率よく放熱すると共に隣接
するヒユーズ間に及ぼす熱影響をなくし、ヒユー
ズの溶断特性を向上して信頼性を高めるようにし
たものである。

従来、此種のコネクタは第１図イ，ロのような
構成を有する。

即ち、Ａはコネクタ本体、Ｂはコネクタ本体に
挿着される入出力用の端子を示し、端子Ｂは一端
に相手側コネクタの端子に対する電気接触部２ａ
と他端にヒユーズ基板Ｃに対するヒユーズ接続部
２ｂを有する。ヒユーズ基板Ｃは、長手方向両側
に設けた放熱部３ａ，３ｂと中間のヒユーズ部Ｄ
とよりなり、放熱部３ａ，３ｂにはそれぞれダイ
オードＥに対するリード線挿入孔５ａ，５ｂを有
し、また放熱部３ａ及びヒユーズ部Ｄには端子Ｂ
のヒユーズ接続部２ｂに対する挿入孔４ａ，４ｂ
が設けられている。Ｆはヒユーズ基板Ｃを保護す
るカバーであり、両側にコネクタ本体Ａの係止爪
１に対するロツキングアーム６が設けられてい
る。このコネクタは制御機器における電流をダイ
オードＥによつて一方向だけに整流し、設定電流
量を越えたときこれを遮断するために使用するも
のである。

しかし上記構成において、ヒユーズ基板Ｃには
放熱部３ａ，３ｂが分離して設けられているが、
ダイオードＥのアノード側５ｂ及びカソード側５
ａに発生する熱を十分に放熱することができず、
特にアノード側に蓄積された熱がヒユーズ部Ｄに
悪影響を及ぼし、また、カソード側５ａでも同様
に端子Ｂ側に熱が逃げ、相手側コネクタの端子
（図示せず）を加熱し、クリープ特性を著しく劣
化させていた。そのため、ダイオードＥの通電電
流は最大整流電流の60〜70％程度しか通電でき
ず、通電効率の低下を来たしていた。この対策と
して、ヒユーズ部Ｄと直結するアノード側５ｂの
放熱部３ｂの面積を大きくすることが考えられる
が、ヒユーズ基板Ｃが大型化し、ひいてはコネク
タ本体Ａも大型化するため、大容量小型化の要請
のある自動車等には適用することができなかつ
た。

このように従来タイプのものは、一枚のヒユー
ズ基板Ｃに放熱部３ａ，３ｂやヒユーズ部Ｄ等が
一体的に形成されていた為に次のような問題があ
つた。

１ ダイオードの放熱によつてヒユーズ部の溶断
時間が早くなつたり、溶断限界電流値が設定値
よりも小さくなる。

２ ダイオードの許容通電電流とヒユーズ溶断限
界の設定が難しい。

３ ダイオードの許容通電電流を上げる為には、
ダイオードの発熱を考慮のうえ定格をアツプし
なければならないが、ダイオードが大型化し、
コネクタスペースが取れなくなる。

４ また、同一基板上にある両放熱部を大きくす
ると、基板も大型化し、コネクタ全体が大きく
なつた。

この考案は上記従来技術の有する問題を解消す
るためになされたものである。

以下、この考案の実施例を図面を参照しながら
説明する。なお、従来と同一部分には同一符号を
用いている。

第２図及び第３図イ〜ニにおいて、コネクタ本
体Ａ、端子Ｂ、ダイオードＥ、カバーＦは従来と
同様であるが、この考案においては、ダイオード
Ｅのアノード側５ｂとカソード側５ａを同一基板
から分離して、第１基板Ｇと第２基板Ｈとに分割
し、ダイオードＥの発熱を分割、拡散させるよう
にしたものである。

即ち、第１基板Ｇには第３図ハのように放熱部
３ｂ及びヒユーズ部Ｄと共に、ダイオードＥのア
ノード側リード線挿入孔５ｂ及び端子Ｂのヒユー
ズ接続部２ｂに対する挿入孔４ｂが設けられてお
り、ヒユーズ部Ｄに対し放熱部３ｂの面積は十分
広くとつてある。

一方、第２基板Ｈは第１基板Ｇに比べて小さ
く、第３図ニのように、ダイオードＥのカソード
側の放熱部３ａと共に、カソード側リード線挿入
孔５ａ及び端子Ｂの挿入孔４ａが設けられてい
る。

而して、コネクタの組立に際しては、第３図
イ，ロのように、上側の第１基板Ｇの挿入孔４ｂ
に端子Ｂのヒユーズ接続部２ｂを、挿入孔５ｂに
ダイオードＥのアノード側リード線を半田等で接
続する一方、下側の第２基板Ｈの挿入孔４ａ，５
ａにも他の端子Ｂ、ダイオードＥのカソード側リ
ード線を接続した後、端子Ｂをコネクタ本体Ａの
内部に挿入し、第１基板Ｇを第３図イ，ロのよう
にコネクタ本体Ａに立設した複数の支柱７に嵌着
固定し、カバーＦを被せてロツキングアーム６を
係止爪１に係合、ロツクすることにより組立が完
了する。

このように、ダイオードＥのカソード及びアノ
ード側リード線等を接続する基板を第１基板Ｇ、
第２基板Ｈの二つに分割し、これらを上、下に隔
て配置したので、次のような効果が生ずる。

即ち、ダイオードの発熱を分割して放熱させた
ことにより、通電電流効率が向上し、ヒユーズパ
ターン面への熱影響を抑制すると共に、相手コネ
クタの端子を加熱することもなくなる。従つて、
ヒユーズパターン面に余分の熱が加わらないた
め、溶断限界電流値を大きく取ることができ、相
手側コネクタ端子のクリープ特性を劣化させない
で済む。

また、放熱効果が良くなる程、溶断限界電流値
が大きくなり、溶断領域での溶断時間が遅くなる
結果、溶断特性がゆるやかになるが、この溶断特
性をシヤープにするためにはヒユーズパターン面
の一部をカツトして小さくし、溶断領域に入つた
ら即断するようにすることは容易である。更に、
ヒユーズ部Ｄは上側の第１基板Ｇに収められてお
り、同一個所で溶断するため、外部から溶断の有
無を容易に確認することができる。

第４図イ〜ホはこの考案の他の実施例を示し、
ダイオード及びヒユーズ等の取付基板を三つに分
割し、放熱機能部として金属ベースの銅張り基板
Ｉ，Ｊを用いて、ヒートシンクによる放熱効果の
拡大を図り、一方溶断機能部としてフエノール系
或いはエポキシ系の銅張り基板Ｋを用いて異常電
流に対し回路遮断を即座に行えるようにしたもの
である。

即ち、ダイオードＥのカソード側には銅張り基
板Ｉ、アノード側には銅張り基板Ｊを対向して配
し、コネクタ本体Ａに挿着された端子B′，B″は
それぞれ第５図に示す如く基板Ｉ，Ｊに半田付等
により固定したＵ字形端子B₁及び凹形端子B₂に
接続され、端子B′，B″の小径の接続部２ｂはそ
れぞれ端子B₁，B₂の凹部に設けた小孔２ｃを貫
通するようになつている。そして、アノード側の
銅張り基板Ｊには、凹形端子B₂とリード線挿入
孔５ｂ間に一対のブスバー端子B₃，B₄を介して
ヒユーズ部Ｄを有する銅張り基板Ｋを基板Ｊから
基板Ｉに向けて突設してある。

このようにダイオード等の取付基板を放熱機能
部としての銅張り基板Ｉ，Ｊとヒユーズ機能部と
しての銅張り基板Ｋの三つに分割したため、金属
ベースの銅張り基板Ｉ，Ｊのヒートシンクにより
放熱効果がアツプしても、ヒユーズ部Ｄの溶断特
性が鈍るようなことがない。

第６図はダイオードおよびヒユーズ付コネクタ
の溶断特性を示し、曲線Q₁は従来例（第１図）
によるものであるが、この考案のように放熱部を
二分割すると（第２，３図）、溶断限界電流がq₁
からq₂になり特性曲線はQ₃のように変化する。
しかし、この場合には前記の如く放熱効果がよく
ヒユーズ部Ｄに熱が留り難く溶断時間が遅れる
が、ヒユーズ部Ｄのパターン面を一部カツトする
か或いは第４図の如く三分割することにより曲線
Q₂のようにシヤープな溶断特性を示す。

この考案は以上説明したようになるから、次の
ような効果を有する。

１ ダイオードの発熱を分割して放熱させるよう
にしたので、ダイオードの最大整流電流と通電
電流のキツプが少くなり、効率アツプを図るこ
とができる。

２ 放熱効率の向上と共に、ヒユーズ部の溶断特
性をシヤープにすることができる。

３ 通電電流が増加しても、放熱効率がよいため
相手側コネクタの端子を加熱せず、クリープ特
性が悪化するようなことがない。

４ コネクタ端子と金属ベースの銅張り基板に第
５図のようなＵ字形端子B₁、凹型端子B₂を用
いることにより、更に放熱効率を向上させるこ
とができる。

５ また、銅張り基板Ｉ，Ｊのように基板の材質
をメタルとし、これに絶縁材を介して回路を設
けた構造にすることにより、更に放熱効果を大
きくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図イ，ロは従来例を示し、イはその分解斜
視図、ロはヒユーズ基板Ｃの平面図、第２図はこ
の考案の一実施例を示すコネクタの分解斜視図、
第３図イは支柱７を省略したその組立状態の正面
図、ロは支柱７を省略した側面図、ハは平面図、
ニはイのニ−ニ線断面図、第４図イはこの考案の
他の実施例を示すコネクタの支柱７を省略した平
面図、ロは支柱７を省略したその正面図、ハはイ
のハ−ハ線断面図、ニはイのニ−ニ線断面図、ホ
はイのホ−ホ線断面図、第５図は同上の銅張り基
板Ｉ，Ｋの拡大説明図、第６図は溶断特性曲線を
示すグラフである。 Ａ……コネクタ本体、Ｂ……端子、Ｃ……ダイ
オード、ヒユーズの取付基板、Ｄ……ヒユーズ
部、Ｅ……ダイオード、Ｆ……カバー、Ｇ……第
１基板、Ｈ……第２基板、Ｉ，Ｊ……銅張り基
板、Ｋ……銅張り基板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ダイオード及びヒユーズを備えるコネクタにお
   いて、該ダイオード、ヒユーズの取付基板を少な
   くともダイオードのアノード側及びカソード側の
   二つに分割し、放熱を分割して行うようにしたこ
   とを特徴とするダイオード及びヒユーズ付コネク
   タ。