JPS6238811B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、発熱部を減少させ小形化を図るよ
うにしたヒユーズに関する。

この種のヒユーズの構成は、第１図および第２
図に例を示すように、両端を端子金具２で密閉さ
れた絶縁筒１の中に配設され、両端が上記端子金
具２に接続されたヒユーズエレメント３と、この
ヒユーズエレメント３の周囲に充填された消弧剤
４よりなつている。５はヒユーズエレメント３と
端子金具２を接続するための中継端子金で、キヤ
ツプ状に形成されその中央部に周辺が内方向に突
出するように曲げ込まれた孔５ａが設けられてい
る。端子金具２はキヤツプ状の蓋部２ａと蓋部２
ａにロウ付によつて取付けられた端子部２ｂとよ
りなり、端子部２ｂには電気回路（図示せず）と
ボルト締めで接続するための孔２ｃが設けられ
る。

そして、その組立手順はキヤツプ状の中継端子
金５を絶縁筒１の両端部にかぶせ、ヒユーズエレ
メント３を中継端子金５の中央孔５ａの周辺曲げ
込み部に溶接・ロウ付け等により接合する。つぎ
に一方の端子金具２を中継端子金５の上にかぶせ
その周囲よりロールその他で押しつけてその押圧
力によつて両者を圧接し、他方の中継端子金５の
中央孔５ａより消弧剤４を充填して後、上記と同
様に端子金具２を取付けるという手順で行われ
る。

ここで構成材料としては、端子金具２および中
継端子金５は銅、絶縁筒１は磁器やレジンチユー
ブ、ヒユーズエレメント３は銀、消弧剤４は粉体
あるいは粒体の珪砂が一般に使用されているが、
固形物が使用される場合もある。

次に従来のヒユーズの構造の他の例を第３図に
示す。

第３図の例では中継端子金６が断面Ｌ形に形成
され、その一辺にヒユーズエレメント３が接合さ
れ、他辺が端子金具２とネジ７締めによつて取付
けられる。また、端子金具２と絶縁筒１とはエポ
キシレジン等の接着剤８で固定させている。

上記のような従来の構成のヒユーズにおいて
は、ヒユーズ筒１の長さは少なくともヒユーズが
動作後にヒユーズの両端子金具２，２間に現れる
回復電圧に耐えるために最低必要な距離Ｗに、端
子金具２の蓋部２ａの深さを加えたものが必要で
ある。ここで端子金具２の蓋部２ａの深さは絶縁
筒１との十分な固着強度が得られるように設定さ
れる。

一方、ヒユーズエレメント３の長さは、回路電
圧に対してヒユーズ動作時のアーク電圧が十分得
られるように設定されるが、このアーク電圧はヒ
ユーズエレメント３の形状および消孤剤４の材
質・形状・充填度等によつて決まり、これらを最
適にして可能な限り短かくする方策が研究されて
いる。

しかしながら、上記のように、第１図あるいは
第３図に示すような従来のヒユーズにおけるヒユ
ーズ筒の長さは、最低限回復電圧に耐えるための
距離Ｗと端子金具２の蓋部２ａの深さが必要で、
ヒユーズエレメント３を短かくすることができて
も、上記の点からヒユーズ筒の長さが制限されて
しまい、ヒユーズを小形化することには限界があ
つた。ここで、距離Ｗにはヒユーズの塵埃や塩分
等による汚損や結露等による絶縁筒表面の絶縁低
下を見込んだ長さが必要であり、気中の耐電圧距
離よりも相当長いものが必要となる。この問題
は、特に比較的電圧の低いヒユーズにおいて顕著
であり、例えば200V用ヒユーズの場合、ヒユー
ズエレメントの長さはせいぜい10〜15mm程度でよ
いのに対し、ヒユーズ筒は40〜50mmにされてい
る。従つて、ヒユーズエレメントもしや断上必要
とする長さよりも不必要に長くなつており、不経
済となつている。

また、通過電流は一端の端子金具２から中継端
子金５を介してヒユーズエレメント３、さらに他
端の中継端子金５から端子金具２へと流れ、通電
経路が長く、内部抵抗が高くなつて、特に第１図
に示すものでは端子金具２と中継端子金５の圧接
部、第３図に示すものでは端子金具２と中継端子
６のネジ締め部において発熱し、大きな容量のヒ
ユーズを製作する上で支障となつている。

さらに、端子金具２の端子部２ｂと蓋部２ａと
がロウ付で製作されるために、ロウ付時の熱で部
材が焼き鈍り、所定の強度を得るために、相当の
厚さが必要となり、またロー付作業に手間がかか
るという問題があつた。上記のように従来のヒユ
ーズは内部抵抗が大きく、小形化が困難であると
いう欠点があつた。

この発明は上記欠点を除去するためになされた
もので、端子金具は絶縁筒と内接した筒状で絶縁
筒の端部から所定の距離をあけてヒユーズエレメ
ントと接続され、外周が絶縁筒の内周と固着され
るように構成したヒユーズを提供する。

以下図に基づいて説明する。第４図および第５
図はこの発明のヒユーズの実施例を示すものであ
る。端子金具９は凹状部９ａと端子部９ｂとフラ
ンジ部９ｃとよりなり、これらがプレス成形で一
体に製作される。凹状部９ａは第１図や第３図に
示す従来のものとは逆に、絶縁筒１の内周面にぴ
つたりと嵌入するように凹状になつている。そし
てこの凹状部９ａの入り口からほぼ角形のフラン
ジ部９ｃに続き、さらにそのフランジ部９ｃの１
辺から電気回路（図示せず）にボルト締めで接続
するための孔９ｄを有する端子部９ｂに続いてい
る。上記端子金具９は絶縁筒１の両端にフランジ
部９ｃで止まるまで嵌入され、絶縁筒１と凹状部
９ａの外周面とが予め塗布されていたエポキシレ
ジン等の接着剤８によつて固定される。ヒユーズ
エレメント１０は凹状部９ａの中央にほぼ角形に
明けられた孔９ｅより引き出されて凹状部９ａの
底に溶接その他で取付けられる。一端の端子金具
９のフランジ部９ｃに蓋板１１をリベツト１２そ
の他によつて取付けて密封にし、他端の端子金具
９の凹状部中央孔９ｅより消弧剤４を充填して後
に上記と同様に蓋板１１を取付けて完成する。こ
こで、ヒユーズエレメント１０は必要によつて
は、小さなスペースに収納するために波形に曲げ
られる。

そして、ヒユーズの各構成材料は、端子金具９
には銅、絶縁筒(1)には磁器やレジンチユーブ、ヒ
ユーズエレメント１０には銀が使われることは従
来と同じであるが、蓋板１１には鉄や絶縁物が使
用される。

上記のような構成によると、導電性部材が絶縁
筒１の外周面上には全くないので、絶縁筒１の長
さはヒユーズが動作後にヒユーズの端子金具９，
９間に現われる回復電圧に耐えるために必要な距
離Ｗ以上があればよく、ヒユーズ筒の長さを第１
図または第３図に示す従来のヒユーズに比べて両
端子金具２の蓋部２ａの深さ分だけ短かくするこ
とができる。ここで、両端子金具９の凹状部９ａ
の底部間の距離は距離Ｗよりも小さいが、絶縁筒
１の外表面では塵埃や塩分等が付着し、その汚損
による絶縁筒下を見込んだ寸法が必要であるのに
対し、ヒユーズ内部では密閉状態でかつ消弧剤４
が入つているので上記外表面のような汚損がなく
絶縁が良好であるので問題がない。さらに、ヒユ
ーズエレメント１０もしや断動作上に必要な長さ
だけあればよい。

上記は比較的電圧の低い、従つて長さの短いヒ
ユーズにおいて特に顕著である。

また、この発明のヒユーズによると、一体成形
された端子金具９の凹状部９ａにヒユーズエレメ
ント１０を直接取付けてあるので、通過電流は途
中の中継物がなく、最短経路で流れるために、従
来のヒユーズに比して内部抵抗が低くなり、発熱
が小さくなる。特に大容量のヒユーズに適する。

さらに端子金具９は凹状部９ａ、端子部９ｂお
よびフランジ部９ｃがプレスで一体成形されるの
で、その製作は作業性がよく、また、従来のもの
のようなロウ付がなく、材料の焼き鈍りがないた
めに肉厚の薄い材料で十分使用できる。

また、部品点数は第３図に示す従来のものと同
じであるが、従来のものは端子金具２および中継
端子金６ともに通電経路となるので銅等の良導電
材料を使用しなければならないのに対して、この
発明のものは蓋板１１には電流が流れないので安
価な、鉄等の比較的導電性の悪い材料や、必要に
よつては非導電材料も使用することができる。

さらに、この発明の構造によると、必然的にヒ
ユーズエレメント１０の端部が蓋板１１までの距
離だけ消弧剤４の中に十分埋設されるので、ヒユ
ーズが動作した時の消弧作用に優れ、アークが蓋
にまで達して溶損するというような不具合がな
い。

次にこの発明の他の実施例を第６図によつて説
明する。

第６図は第５図の−線断面図に相当してい
る。この例では端子金具９の凹状部９ａと絶縁筒
１との接合は両者の肉厚を貫通して設けられた絶
縁物のピン１３によつて行われている。このよう
にすることにより、第４図および第５図に示すも
のよりも強固に固着することができる。

なお、この種のヒユーズが設置されるところで
は、例えば整流器内の半導体用ヒユーズ等では、
ヒユーズに許容される占有スペースはほぼ直方体
状であることが多い。このため、上記端子金具９
のフランジ部９ｃを第５図に示すように、ヒユー
ズの絶縁筒１の外形に外接する程度の方形状と
し、その角部において、同様の方形をした蓋板１
１をリベツト１２等で取付けると、ヒユーズを設
置するときの占積率を向上することができる。ま
た、第６図における端子金具９の凹状部９ａと絶
縁筒１とを接合するためのピン１３も同様な理由
から端子金具９のフランジ部９ｃの角部に位置さ
せるのがよい。

この発明によれば、密封された絶縁筒内に消弧
剤を充填し絶縁筒の両端に一対の端子金具を設け
各端子金具間をヒユーズエレメントで接続したヒ
ユーズにおいて、端子金具を、絶縁筒の円周面に
接して固着されヒユーズエレメントと接続される
凹状部と、絶縁筒の端面に当接するフランジ部
と、このフランジ部の外周から延在する端子部と
を１つの導電板から一体で成形したもので構成し
たので、絶縁筒の長さを短縮でき、内部抵抗が低
く発熱が小さくなり、製作作業性が良好になると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は従来のヒユーズを示すもの
で、第１図及び第３図は正面図、第２図は第１図
の側面図、第４図は発明の実施例を示す正面図、
第５図はその側面図、第６図は他の実施例を示す
断面図である。 図において、１は絶縁筒、４は消弧剤、９は端
子金具、１０はヒユーズエレメントである。なお
各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 密閉された絶縁筒内に消弧剤を充填し上記絶
   縁筒の両端に設けられた一対の端子金具間をヒユ
   ーズエレメントで接続したものにおいて、上記端
   子金具は、上記絶縁筒の内周面に嵌入するように
   上記絶縁筒の軸方向に所定の深さを有する凹状を
   なして上記絶縁筒に固着されるとともにその底部
   のほぼ中央に設けた孔の周縁において上記ヒユー
   ズエレメントと接続される凹状部と、この凹状部
   に隣接して形成され上記絶縁筒の端面に当接する
   フランジ部と、このフランジ部の外周からほぼ直
   角に曲げられ上記絶縁筒の外方に所定の長さ延在
   して外部の電気回路と接続される端子部とからな
   り、上記凹状部、フランジ部及び端子部が１つの
   導電板から一体に成形されてなるとともに、上記
   端子金具のフランジ部を介して上記消弧剤を充填
   した上記絶縁筒の両端を密閉する蓋板を設けたこ
   とを特徴とするヒユーズ。 ２ 絶縁筒と端子金具の凹状部とが接着剤により
   固着されてい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。 ３ 絶縁筒と端子金具の凹状部とが両者の肉厚を
   貫通して設けられた絶縁物のピンにより固着され
   てい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。 ４ 円筒状の絶縁筒に対し端子金具のフランジ部
   を方形状にしたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項ないし第３項のいずれかに記載のヒユー
   ズ。