JPH10134697A - 大電流ヒューズユニット - Google Patents

大電流ヒューズユニット

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JPH10134697A JP8288467A JP28846796A JPH10134697A JP H10134697 A JPH10134697 A JP H10134697A JP 8288467 A JP8288467 A JP 8288467A JP 28846796 A JP28846796 A JP 28846796A JP H10134697 A JPH10134697 A JP H10134697A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大電流を使用する回路において、ショート発
生時の確実な回路遮断、或いは運転者への異常発生の伝
達を可能とすることのできる機能を備えた大電流ヒュー
ズユニットを得る。 【解決手段】 大電流ヒューズユニット２１において、
一対の端子をヒューズエレメント３１で連結した大電流
ヒューズ２３と、大電流ヒューズ２３を収容するハウジ
ング２７と、このハウジング２７内のヒューズエレメン
ト３１に近接して設けてありヒューズエレメント３１の
発熱で溶断する温度ヒューズ２５とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の電気回
路に用いるカートリッジ型の大電流ヒューズユニットに
関し、更に詳しくは、主ヒューズの可溶部近傍に温度ヒ
ューズを備えてなるものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、自動車等の電気回路には、図
５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、その発熱により可溶部が溶断して回路を開き、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６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。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
生時の確実な回路遮断、或いは運転者への異常発生の伝
達を可能とすることのできる機能を備えた大電流ヒュー
ズユニットの提供を目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る大電流ヒューズユニットの構成は、一対
の端子をヒューズエレメントで連結した大電流ヒューズ
と、該大電流ヒューズを収容するハウジングと、該ハウ
ジング内の前記ヒューズエレメントに近接して設けてあ
り前記ヒューズエレメントの発熱で溶断する温度ヒュー
ズとを具備したことを特徴とするものである。また、大
電流ヒューズユニットは、前記温度ヒューズの作動温度
を、前記大電流ヒューズの作動温度と前記大電流ヒュー
ズの通常使用状態で発生し得る最大温度との間で設定し
たものであることが好ましい。
【０００５】このように構成した大電流ヒューズユニッ
トでは、大電流ヒューズが溶断しない状態においても、
大電流ヒューズの発熱により温度ヒューズが溶断し、こ
の溶断信号に基づき回路を遮断し、又は異常発生を運転
者に伝達することが可能となる。そして、温度ヒューズ
の作動温度を、大電流ヒューズの作動温度と通常使用状
態で発生し得る最大温度との間で設定しておくことで、
大電流ヒューズが溶断に至らない断続的なショート（レ
アショート）での温度ヒューズの溶断が可能となる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る大電流ヒュー
ズユニット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は本発明に係る大電流ヒューズユニット
の一部分を切り欠いた側面図、図２は図１に示した温度
ヒューズの取付け状態を示す拡大斜視図、図３は図２に
示した温度ヒューズの斜視図、図４は大電流ヒューズに
おけるヒューズエレメントの温度上昇を説明するグラフ
である。大電流ヒューズユニット２１は、過大電流によ
り作動する大電流ヒューズ２３と、周囲の温度により作
動する温度ヒューズ２５とをハウジング２７内に装着し
て構成してある。
【０００７】大電流ヒューズ２３は、図２に示すように
一対の端子２９、２９を、ヒューズエレメント３１で連
結して構成してある。ヒューズエレメント３１は、端子
２９、２９の間に過大電流が流れた時に、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３３を形成
してあり、この可溶部３３の溶断により回路を開き、電
線、機器を保護する。
【０００８】ハウジング２７の内部には端子２９、２９
を収容する不図示の端子収容室と、この端子収容室と連
通するエレメント収容空間３５とを形成してある。ヒュ
ーズエレメント３１は、端子２９、２９を端子収容室に
収容した状態で、エレメント収容空間３５に位置するよ
うになっている。
【０００９】ヒューズエレメント３１の近傍には温度ヒ
ューズ２５を設けてあり、温度ヒューズ２５は例えばヒ
ューズエレメント３１から延出した爪部３７によってヒ
ューズエレメント３１に保持してある。温度ヒューズ２
５は、図３に示すように一対のリード部（雄端子）３
９、３９を温度ヒューズエレメント収容部（エレメント
収容部）４１で連結して構成してある。エレメント収容
部４１には端子３９、３９を連結する不図示のエレメン
トを収容してあり、このエレメントは所定温度で溶断す
る可溶部を有している。温度ヒューズ２５は、エレメン
ト収容部４１を可溶部３３に近接させて設けてある。こ
の例では、エレメント収容部４１とヒューズエレメント
３１とが交差するようにして配設してある。
【００１０】従って、大電流ヒューズユニット２１は、
大電流ヒューズ２３の端子２９、２９と、温度ヒューズ
２５の端子３９、３９との四極の端子を有し、大電流ヒ
ューズユニット２１の端子２９、２９をハウジング２７
の端子収容室に収容する一方で、温度ヒューズ２５の端
子３９、３９を例えばハウジング２７の端子収容部４
３、４３との間で外部へ露出させている。
【００１１】ここで、温度ヒューズ２５の作動温度は、
大電流ヒューズ２３の作動温度より低く設定してある。
即ち、温度ヒューズ２５の作動温度は、大電流ヒューズ
２３の通常使用状態で発生し得る最大温度と、大電流ヒ
ューズ２３の作動温度との間で設定してある。
【００１２】例えば、図４に示すように、大電流ヒュー
ズ２３の通常使用状態で起こり得る最大温度（ｉ）が５
０°Ｃで、作動温度（iii）が３００°Ｃである場合、
温度ヒューズ２５の作動温度は５０〜３００°Ｃの間の
適宜な範囲で作動するように設定してある。そして、図
示は省略するが、温度ヒューズ２５の端子３９、３９
は、メータ部等の警告灯を点灯させる警報回路に接続し
てあり、溶断により警報回路を作動するようになってい
る。
【００１３】このように構成した大電流ヒューズユニッ
ト２１の作用を図４に基づき説明する。大電流ヒューズ
ユニット２１は、通常、図４（iii）に示すように、ヒ
ューズエレメント３１が約３００°Ｃに到達した時、錫
３１ｂによるヒューズエレメント母材への拡散作用が開
始され、その後、可溶部３３の溶断に至るが、（ii）に
示した断続的なショート（レアショート）時では、ヒュ
ーズエレメント３１の温度が約１５０°Ｃ程度までしか
上昇しないため、大電流ヒューズ２３は溶断しないか、
又は溶断時間が非常に長くなる。
【００１４】このようなレアショートが発生した場合に
おいて、温度ヒューズ２５の作動温度を１５０°Ｃ未満
の適切な温度で設定しておくことで、温度ヒューズ２５
が溶断し、この溶断信号に基づき別の強制遮断回路等を
駆動して回路を遮断し、又は警報回路を作動させてメー
タ部等の警告灯を点灯させ、異常発生を運転者に伝達す
ることが可能となる。
【００１５】このように、上述の大電流ヒューズユニッ
ト２１によれば、大電流ヒューズ２３の近傍に、この大
電流ヒューズ２３の発熱で作動する温度ヒューズ２５を
設けたので、大電流ヒューズ２３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２５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。この結果、一般的な
大電流ヒューズでは、従来遮断することのできなかった
断続的なショートにより発生する異常電流から電線、回
路を保護することができるようになる。
【００１６】また、従来と同様のハウジング２７を利用
して、温度ヒューズ２５を大電流ヒューズユニット２１
の近傍に設けて構成できるので、現状の大電流ヒューズ
とほぼ同じ大きさとすることができ、電流ヒューズと温
度ヒューズとの機能を１ユニットでコンパクトに集約す
ることができる。
【００１７】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る大電流ヒューズユニットによれば、大電流ヒューズの
近傍に温度ヒューズを設け、大電流ヒューズの発熱によ
り温度ヒューズを溶断するようにしたので、大電流ヒュ
ーズが溶断しない場合であっても、この溶断信号に基づ
き回路を遮断し、又は異常発生を運転者に伝達すること
が可能となる。また、温度ヒューズの作動温度を、大電
流ヒューズの作動温度と通常使用状態で発生し得る最大
温度との間で設定しておくことで、大電流ヒューズが溶
断に至らないレアショートで温度ヒューズを溶断させる
ことができ、従来遮断することのできなかったレアショ
ートによる異常電流から電線、回路を保護することがで
きるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る大電流ヒューズユニットの一部分
を切り欠いた側面図である。
【図２】図１に示した温度ヒューズの取付け状態を示す
拡大斜視図である。
【図３】図２に示した温度ヒューズの斜視図である。
【図４】大電流ヒューズにおけるヒューズエレメントの
温度上昇を説明するグラフである。
【図５】従来の大電流ヒューズの分解斜視図である。
【図６】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。
【符号の説明】
２１ 大電流ヒューズユニット ２３ 大電流ヒューズ ２５ 温度ヒューズ ２７ ハウジング ２９ 端子 ３１ ヒューズエレメント

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一対の端子をヒューズエレメントで連結
    した大電流ヒューズと、 該大電流ヒューズを収容するハウジングと、 該ハウジング内の前記ヒューズエレメントに近接して設
    けてあり前記ヒューズエレメントの発熱で溶断する温度
    ヒューズとを具備したことを特徴とする大電流ヒューズ
    ユニット。
  2. 【請求項２】 前記温度ヒューズの作動温度を、前記大
    電流ヒューズの作動温度と前記大電流ヒューズの通常使
    用状態で発生し得る最大温度との間で設定したことを特
    徴とする請求項１記載の大電流ヒューズユニット。
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