JPH0421293B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は電気回路に短絡事故等が発生して過
大電流が流れると溶断して電流を遮断し、機器や
回路を保護するヒユーズに関するものである。

〔従来の技術〕 第６図及び第７図は、例えば特開昭57−57447
に示された従来のヒユーズ及びその動作表示装置
を示す断面図であり。図において、１は磁器やレ
ンジからなる絶縁筒、２はこの絶縁筒１の両端に
密封するように取付けられ、電気回路（図示せ
ず）と接続するための銅からなる端子金、３は絶
縁筒１に収納され、端部を端子金２に接続された
銀等の低抵抗材料からなる主ヒユーズエレメン
ト、４は一方の端子金２に設置され、主ヒユーズ
エレメント３の溶断にともなつて表示ヒユーズエ
レメント１０を溶断させ、表示部材１２を突出さ
せてヒユーズが動作したことを表示する動作表示
装置、５は動作表示装置４の中を除く端子金２，
２で閉鎖された絶縁筒１の中に充填され、ヒユー
ズエレメント３及び１０の溶断後の発生アークの
消弧を行なう珪砂からなる消弧剤である。そして
第７図は動作表示装置４を拡大して示す図で、６
は一方の端子金２の中央に明けられた開口２ａを
取り囲んで端子金２に取付けられ、消弧剤５の流
入と防ぐ絶縁物からなるケースで、底部６ａに開
口６ｂが設けられている。なお、ケース６で表示
室６ｃが形成されている。７は表示室６ｃに収納
され端子金２の開口２ａよりも細い筒状をし先端
７ａに小さな開口７ｂを有し他端に開口２ａより
も大きな鍔部７ｃを有する表示キヤツプ、８は表
示キヤツプ７の中に収納され、一端が表示キヤツ
プ７の先端７ａの内面に当接し、他端がケース６
の底部６ａに当接して表示キヤツプ７に端子金２
の開口２ａから外へ突出するように付勢力を加え
る押しばねからなる付勢装置、９は表示キヤツプ
７の先端開口７ｂより大きな頭部９ａと開口７ｂ
より細い胴部９ｂとよりなり胴部９ｂが表示キヤ
ツプ７の先端開口７ｂから内部へ引通され、、付
勢装置８の内側を通つてケース６の底部６ａの近
くにまで延び胴部９ｂを引止めると頭部９ａによ
つて表示キヤツプ７を引止めることができるよう
になつている表示棒、１２は表示キヤツプ７と表
示棒９とで構成された表示部材、１０は両端を端
子金２，２に接続され、その途中において開口６
ｂから表示室６ｃの中へ入り、表示棒９の胴部９
ｂの反頭部側端部の横断孔９ｃを通つて表示部材
１２を引止めているニクロム線等の高抵抗材料か
らなる表示ヒユーズエレメント、１１は表示ヒユ
ーズエレメント１０をケース６の開口６ｂの壁に
押しつけて表示ヒユーズエレメント１０が付勢装
置８の付勢力に抗して表示部材１２を引止めた状
態で保持するように固定する楔状の絶縁物からな
るプラグである。

第８図は実開昭53−140031に示された従来のヒ
ユーズの動作表示装置の他の構成例を示すもの
で、要部を拡大して示す断面図である。この例に
おいては、表示部材１２及び付勢装置８は絶縁筒
１に設けられた凹部１ａに収納され、この凹部１
ａが上記第７図の構成の場合の表示室６ｃの働き
をしている。また、表示部材１２を引止めた表示
ヒユーズエレメント１０は凹部１ａの底部に明け
られた小孔１ｂから絶縁筒の中へ入り、緊張した
状態で両端を端子金に固定されることによつて上
記第７図の構成の場合のプラグ１１による固定な
しに表示部材１２を引止めている。

第９図は実開昭58−344に示された従来のヒユ
ーズの動作表示装置のさらに他の異なる構成例を
示すもので、要部を拡大して示す断面図である。
この例においては、表示装置４は上記第７図に示
した構成の場合と同様に一方の端子金２に取付け
られる。図において、１３は端子金２の中央に明
けられた開口２ａを取り囲んで端子金２に取付け
られた銅や鉄からなる円筒部材、１４は円筒部材
１３の端部を密閉し、中央に小孔１４ａを有する
絶縁物からなる蓋であり、蓋１４は円筒部材１３
の縮径部１３ａにより保持されている。表示ヒユ
ーズエレメント１０は表示棒９の横断孔９ｃを通
つて表示部材１２を引止め、その一端は円筒部材
１３の突出部１３ｂに巻付けられ、さらにカシメ
によつて固定され、他端は蓋１４の小孔１４ａを
通つて引出されて他方の端子金２に接続され、そ
して、蓋１４の小孔１４ａから出た所で圧着スリ
ーブ１５により固定される。この例においては、
円筒部材１３と蓋１４とによつて表示室１６をな
し、表示室１６からは表示部材１２を引止めた表
示ヒユーズエレメント１０の一方だけが導出され
る点が上記第５図の場合と異なる大きな点であ
る。

次に動作について説明する。主として第６図及
び第７図の構成の場合を例として説明するが、他
の第８図あるいは第９図の構成の場合も基本的に
は同様である。

主ヒユーズエレメント３と表示ヒユーズエレメ
ント１０とが電気的に並列接続状態になつている
が、主ヒユーズエレメント３が低抵抗な銀で構成
され、表示ヒユーズエレメント１０が高抵抗なニ
クロムで構成されているので、常時の電流はほと
んど主ヒユーズエレメント３を流れる。そして、
ヒユーズに短絡電流のような過大電流が流れる
と、主ヒユーズエレメント３が溶断して高抵抗と
なり、電流が表示ヒユーズエレメント１０に転流
して表示ヒユーズエレメント１０が溶断すると、
主ヒユーズエレメント３及び表示ヒユーズエレメ
ント１０ともにアークが発生し、このアークは周
囲の消弧剤５の作用によつて消弧され、これによ
つて過大電流が遮断される。そして、表示ヒユー
ズエレメント１０が溶断することによつて引止め
を解かれた表示部材１２は付勢装置８の付勢力に
よつて端子金２の開口２ａから外部へ移動し、表
示キヤツプ７の鍔部７ｃが端子金２の内面に当接
して止まるまで突出してヒユーズが動作したこと
を表示する。動作後には、表示部材１２を引止め
て表示室６ｃから消弧剤５の中へ導出していた表
示ヒユーズエレメントの部分１０ｃがあつた所に
第１０図に示すように孔１７が形成される。

ここで、表示ヒユーズエレメント１０の溶断は
熱伝導のよい消弧剤５の中に埋没された部分１０
ａよりも表示室６ｃの中で表示部材１２を引止め
ている熱伝導の悪い空気中の部分１０ｂにおい
て、まず生じ、それから消弧剤中の部分１０ａに
進展して行くので、一般には表示ヒユーズエレメ
ントの１０ａ，１０ｂとも同じ太さのものにされ
るが、より確実に先に表示部材１２を引止めてい
る部分１０ｂを溶断させるために消弧剤中の部分
１０ａよりも表示部材を引止めている部分１０ｂ
を細くしたり、あるいはより高抵抗な材料にされ
る場合もある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のヒユーズにおいては、過大電流によるヒ
ユーズエレメントの溶断に続くアークの発生によ
つてヒユーズ内は温度が非常に高くなり、従つて
高気圧となつているので、動作後には、表示部材
１２を引止めて表示室６ｃ，１ａ，１６から消弧
剤５の中へ導出している表示ヒユーズエレメント
の部分１０ｃが溶断して形成された孔１７から内
部気体が吹き出し、さらにこれは端子金２の開口
２ａからヒユーズの外へ噴出する。そして、その
後はヒユーズの熱は周囲の空気に徐々に伝達され
て冷却され、やがてヒユーズの温度は大気の温度
と同等となる。この内部気体を放出した後の冷却
期間中にはヒユーズの内部の気圧は負圧となり、
今度は逆に上記表示ヒユーズエレメントの１０ｃ
の部分が溶断して形成された孔１７から大気を吸
入する。このとき、大気の湿度が高い場合にはヒ
ユーズ内部へ水分を吸入することになり、特に屋
外用のヒユーズで降雨中にヒユーズが動作した場
合には雨水を吸入することになる。ヒユーズエレ
メント３及び１０に生じたアークが周囲の消弧剤
５の作用によつて消弧された後には、ヒユーズエ
レメントの構成金属が溶融した消弧剤５の中へ拡
散したフアルゲライト（FULGURITE）という
ガラス質を生成しているが、上記水分の吸入によ
つてこのフアルゲライト及び消弧剤が吸水して絶
縁抵抗が低下し、再閃絡を生じるという危険性が
従来のヒユーズにはあつた。

この発明は上記のような問題点を解消するため
になされたもので、ヒユーズが動作した後、冷却
しても大気や雨水を吸入せず、再閃絡を生じるこ
とがないヒユーズを得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るヒユーズは、表示ヒユーズエレ
メントが表示室から消弧剤の中へ導出する部分に
ケースに付着した熱軟化性部材を設け、表示ヒユ
ーズエレメントを該熱軟化性部材の中を貫通ある
いは開口近傍のケースと熱軟化性部材との境界か
ら導出させたものである。

〔作用〕

この発明におけるヒユーズは、動作して内部が
高気圧になつても、熱軟化性部材が軟化して表示
ヒユーズエレメントが溶断して形成された孔を閉
鎖し、内部気体を外部へ吹き出さないようにす
る。従つて、冷却後に高湿度の大気や雨水を吸入
せず、再閃絡が防止される。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の実施例を第１図〜第３図によ
つて説明する。第１図，第２図，第３図はそれぞ
れ第７図，第８図，第９図に示した従来の構造の
ヒユーズに本発明を適用した場合の例を示すもの
で、図において、１８は表示ヒユーズエレメント
１０がそれぞれの表示室６ｃ，１ａ，１６から消
弧剤５の中へ導出する部分にケース６の開口６ｂ
の近傍に付着して設置された熱軟化性部材であ
り、表示ヒユーズエレメント１０はこの熱軟化性
部材１８の中を貫通して導出している。その他の
構成は従来と同様であるので説明を省略する。

ここで、熱軟化性部材１８としては、ヒユーズ
エレメント３，１０の溶断とそれに続くアークの
熱で軟化し、かつ通気性がない材料で、表示室の
構成部材６，１，１６及び表示ヒユーズエレメン
ト１０に付着してシール作用をするものが適当で
ある。このようなものの例として加熱して液状あ
るいはグリース状とし、組立後の動作表示装置に
塗布し、冷却して硬化させたホツトメルト接着剤
として市販されている熱可塑性高分子化合物が有
効であることが確認された。

次に動作について説明する。第１図に示す構成
の場合を例として説明するが、他の第２図あるい
は第３図に示す構成の場合も基本的には同様であ
る。

ヒユーズに過大電流が流れて表示ヒユーズエレ
メント１０が溶断すると、引止めを解かれた表示
部材１２が付勢装置８の付勢力によつて端子金２
の開口２ａから突出してヒユーズが動作したこと
を表示するが、この時、動作後には表示ヒユーズ
エレメント１０の表示室６ｃから消弧剤５の中へ
導出する部分１０ｃがあつた所に第５図に示すよ
うな小孔１９ができるが、ヒユーズ内の温度がヒ
ユーズエレメント３，１０の溶断及びアークの発
生によつて非常に高くなり、高気圧となつている
ので、ヒユーズ内の気体が上記小孔１９を通つて
吹き出そうとしても熱軟化性部材１８が軟化する
とともに第５図中に矢印で示すように上記高気圧
によつて周囲から加圧され変形して小孔１９を閉
鎖し、ヒユーズ内の気体の外部への吹き出しが防
止される。そのため、その後ヒユーズが冷却して
も従来のヒユーズのように内部の気圧が負圧とな
つて大気や雨水を吸入することがなく、従つてフ
アルゲライト及び消弧剤の吸水による絶縁抵抗の
低下がなく、再閃絡を生じるという危険性をなく
すことができる。

なお、上記実施例では表示ヒユーズエレメント
１０が表示室６ｃ，１ａまたは１６から消弧剤５
の中へ導出する部分に表示室に熱軟化性部材１８
を付着させて表示ヒユーズエレメント１０をこの
熱軟化性部材１８の中を貫通させて導出させたも
のを示したが、第４図に示すように表示ヒユーズ
エレメント１０を表示室６の外面に沿つて熱軟化
性部材１８で固定してもよい。

また、動作表示装置には上記の構成例以外に、
例えば特開昭57−101318第１図のような端子金の
外に突出して設置されるような場合や、その他種
種の構成があるが、これらの構成の異なる動作表
示装置に対しても、この発明は有効である。

さらに、上記実施例では主ヒユーズエレメント
３と表示ヒユーズエレメント１０を並列に設けた
ものを示したが、極小定格電流のヒユーズでは表
示ヒユーズエレメント１０が主ヒユーズエレメン
ト３を兼ねて主ヒユーズエレメント３をなくした
ものもあり、このようなものにもこの発明は有効
である。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、ヒユーズエレ
メントが表示室から消弧剤の中へ導出する部分に
ケースに付着した熱軟化性部材を設けたので、ヒ
ユーズが動作して内部が高気圧になつても内部気
体が外部へ吹き出さず、冷却後に高湿度の大気や
雨水を吸入せず、絶縁抵抗の低下や再閃絡が防止
される効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるヒユーズの
特にその動作表示装置及びその近傍を示す断面
図、第２図及び第３図は他の異なる構造のヒユー
ズにこの発明を実施した例を示す断面図、第４図
はこの発明の他の実施例によるヒユーズの動作表
示装置及びその近傍を示す断面図、第５図はこの
発明のヒユーズの動作した後の主要部を示す断面
図、第６図は従来のヒユーズを示す断面図、第７
図〜第９図はそれぞれ異なる従来のヒユーズの動
作表示装置及びその近傍を示す断面図、第１０図
は従来のヒユーズの動作した後の主要部を示す断
面図である。 図において、４は動作表示装置、５は消弧剤、
６はケース、６ｃ，１ａ，１６は表示室、８は付
勢装置、１０はヒユーズエレメント、１２は表示
部材、１８は熱軟化性部材である。 なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示
す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 絶縁筒、この絶縁筒の両端に設けられた端子
   金、この端子金の一方に設けられて表示室を形成
   し上記絶縁筒内に開口を有するケース、上記表示
   室に収納されて上記絶縁筒の外部への表示動作方
   向の作動力を常時受ける表示部材を備えた動作表
   示装置、上記絶縁筒内で各端部が上記端子金にそ
   れぞれ接続され、上記ケースの開口から上記表示
   室内に入つて上記表示部材を上記作動力に抗して
   上記表示室内に引き留めるように上記表示部材に
   係止したヒユーズエレメント、上記表示室を除く
   上記絶縁筒内に充填された消弧材、および上記ケ
   ースの開口を閉塞するとともに上記開口近傍の上
   記ケースに付着して上記開口近傍の上記ヒユーズ
   エレメントを上記ケースに固定した熱軟化性部材
   を備えたヒユーズ。 ２ 熱軟化性部材は加熱して液状あるいはグリー
   ス状にし、ケースに塗布後に冷却して硬化させた
   ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のヒユーズ。