(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装対象体に直接実装されたヒューズと、前記実装対象体に直接実装されたヒューズホルダおよびヒューズ金具のいずれか一方の電気部品で構成されるヒューズ接続装置とを備え、当該ヒューズ接続装置における一対のヒューズ接続端子と前記ヒューズの一対の入出力端子とが並列に接続されている保護回路。
【請求項２】
請求項１記載の保護回路と、当該保護回路を介して入力した電気信号に基づいて電気的パラメータを測定する測定部とを備えた測定装置。
【請求項３】
請求項１記載の保護回路を備え、当該保護回路を介して駆動電力用の電流を入力する電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒューズを有する保護回路、この保護回路を備えた測定装置および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の保護回路を備えた測定装置として、特開平５−１７２８８０号公報に開示された絶縁抵抗計が知られている。この絶縁抵抗計は、そのライン端子およびアース端子に測定用プローブが接続されて構成されている。また、ライン側の測定プローブには、過電流が流れたときに溶断するヒューズと警告ランプを有する電圧検出器との並列回路が設けられている。この場合、本体の内部で絶縁破壊を生じるような過大電圧が絶縁抵抗計に入力されたときには、ヒューズが溶断することによって絶縁破壊の発生が回避されると共に、警告ランプが点灯駆動することにより、過大電圧の入力が測定者に対して報知される。
【特許文献１】特開平５−１７２８８０号公報（第２−３頁、第１−２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記の絶縁抵抗計を初めとする従来の測定装置では、一般的に、上記のヒューズとして、過電流が流れたときに溶断するヒューズをヒューズホルダに装着した構成が採用されている。この場合、過電流が流れてヒューズが溶断したときには、ヒューズを交換することにより、ヒューズホルダに接続された回路を過電流から保護可能な状態でヒューズホルダの両端間を電気的に再度接続させることが可能となっている。ところが、従来の測定装置では、その製造時において、一般的に、ヒューズホルダを実装対象体としての回路基板上に実装した後に、ヒューズホルダにヒューズを手作業で装着する。したがって、従来の測定装置には、ヒューズの装着作業を必要とすることに起因して製造コストの低下が困難であるという問題がある。
【０００４】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その製造コストを低減しつつ、接続された回路を過電流から確実に保護し得る保護回路、測定装置および電子機器を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成すべく請求項１記載の保護回路は、実装対象体に直接実装されたヒューズと、前記実装対象体に直接実装されたヒューズホルダおよびヒューズ金具のいずれか一方の電気部品で構成されるヒューズ接続装置とを備え、当該ヒューズ接続装置における一対のヒューズ接続端子と前記ヒューズの一対の入出力端子とが並列に接続されている。
【０００６】
また、請求項２記載の測定装置は、請求項１記載の保護回路と、当該保護回路を介して入力した電気信号に基づいて電気的パラメータを測定する測定部とを備えている。
【０００７】
また、請求項３記載の電子機器は、請求項１記載の保護回路を備え、当該保護回路を介して駆動電力用の電流を入力する。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１記載の保護回路によれば、実装対象体に直接実装されたヒューズと、実装対象体に直接実装されたヒューズ接続装置とを備えたことにより、ヒューズおよびヒューズ接続装置の両者を電気部品実装用の自動装着機を用いて実装対象体に実装させることができるため、手作業によるヒューズの装着作業を省くことができる。このため、手作業によるヒューズの装着作業を要する従来の構成と比較して、その製造時間を十分に短縮することができる。また、ヒューズ接続装置における一対のヒューズ接続端子とヒューズの一対の入出力端子とを並列に接続したことにより、初期状態では、ヒューズによって保護回路の入出力部間が電気的に接続されているため、保護回路に接続された回路をヒューズの溶断によって過電流から確実に保護することができる。この場合、過電流が流れてヒューズが溶断したときには、交換可能な新たな他のヒューズをヒューズ接続装置に装着することにより、他のヒューズによって保護回路の入出力部間を電気的に再度接続させることができる。このため、直接実装されているヒューズが溶断した状態においては、ヒューズ接続装置に新たに装着した他のヒューズがさらに溶断したとしても、そのヒューズを交換することにより、保護回路に接続された回路を過電流から保護可能な状態に復旧させることができる。したがって、この保護回路によれば、その製造時間の短縮により製造コストを低減しつつ、保護回路に接続された回路を過電流から確実に保護することができる。
【０００９】
また、請求項２記載の測定装置では、保護回路と、その保護回路を介して入力した電気信号に基づいて電気的パラメータを測定する測定部を備えている。この場合、手作業によるヒューズの装着作業を省くことができるため、保護回路の製造コストの低減、ひいては測定装置全体としての製造コストを低減することができる。
【００１０】
また、請求項３記載の電子機器では、請求項１記載の保護回路を備え、その保護回路を介して駆動電力用の電流を入力する。この場合、手作業によるヒューズの装着作業を省くことができるため、保護回路の製造コストの低減、ひいては電子機器全体としての製造コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る保護回路、測定装置および電子機器の最良の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１２】
最初に、測定装置１の構成について、図面を参照して説明する。
【００１３】
測定装置１は、例えばマルチメータであって、図１に示すように、保護回路２、入力部３、制御部４、表示部５および一対のプローブ１０，１１を備え、プローブ１０，１１を介して入力される電流Ｉの電流値（本発明における「電気的パラメータ」の一例）や、プローブ１０，１１間に印加される電圧Ｖの電圧値（本発明における「電気的パラメータ」の他の一例）を測定可能に構成されている。
【００１４】
保護回路２は、同図に示すように、ヒューズ２１およびヒューズホルダ（本発明におけるヒューズ接続装置に相当する）２２を備えて構成されている。ヒューズ２１は、例えば実装面積の小さい面実装形のチップヒューズであって、ヒューズホルダなどの接続装置を介在させることなく自動装着機によって実装対象体としての回路基板に直接実装された後に自動半田付け装置によって半田付けされることにより、交換不可の状態で回路基板に実装されている。この場合、ヒューズ２１は、初期状態において保護回路２の入出力部間を電気的に接続する。また、ヒューズ２１は、過電流が流れたときに溶断して、保護回路２に接続された回路（この例では、入力部３）を過電流から保護する。ヒューズホルダ２２は、回路基板上に形成された回路パターンにヒューズ２３（図２参照）を接続する接続装置として機能して、一例として管形ヒューズ（例えばガラス管ヒューズ）などのヒューズ２３を装着可能に構成され、部品実装用の自動装着機を用いて半田付けによって回路基板に直接実装されている。また、ヒューズホルダ２２は、ヒューズ２３が装着された状態において保護回路２の入出力部間を電気的に接続する。この場合、図１に示すように、ヒューズホルダ２２における一対のヒューズ接続端子２２ａ，２２ｂとヒューズ２１の一対の入出力端子２１ａ，２１ｂとが並列に接続されている。なお、工場出荷時においては、図１に示すように、ヒューズホルダ２２にはヒューズが装着されていない。このように、この測定装置１では、面実装用のヒューズ２１と回路基板実装用のヒューズホルダ２２とを備えたことにより、ヒューズ２１およびヒューズホルダ２２の両者を部品実装用の自動装着機を用いて回路基板に自動実装させることが可能となっている。
【００１５】
入力部３は、Ｉ／Ｖ変換回路を備えて、プローブ１０，１１間を流れる電流Ｉ（本発明における電気信号に相当）を保護回路２を介して入力し、その電流Ｉを電圧に変換して出力信号を制御部４に出力する。また、入力部３は、プローブ１０，１１間に印加された電圧Ｖ（本発明における電気信号に相当）を保護回路２を介して入力し、その電圧Ｖを所定の利得で増幅または減衰させた出力信号を制御部４に出力する。
【００１６】
制御部４は、入力部３と共に本発明における測定部を構成し、入力部３から出力された出力信号に基づいて電流Ｉの電流値や電圧Ｖの電圧値などの測定値を算出（測定）して、算出した測定値を表示させるための表示用信号を表示部５に出力する。表示部５は、制御部４から出力された表示用信号に基づいて測定値等を表示する。
【００１７】
次に、測定装置１の全体的な動作について、図面を参照して説明する。
【００１８】
例えば、プローブ１０，１１間を流れる電流Ｉの電流値を測定するときには、測定対象箇所にプローブ１０，１１をそれぞれ接続させると共に、図外の操作部を操作して、測定装置１の各部を作動させる。この際に、入力部３は、プローブ１０，１１間に流れる電流Ｉを保護回路２を介して入力し、その電流Ｉに基づいて出力信号を生成して制御部４に出力する。次いで、制御部４は、入力部３から出力された出力信号に基づいてプローブ１０，１１間に流れる電流Ｉの電流値を算出して、算出した電流値を表示させるための表示用信号を表示部５に出力する。この後、表示部５は、制御部４から出力された表示用信号に基づいて電流値等を表示する。
【００１９】
また、プローブ１０，１１間に印加された電圧Ｖの電圧値を測定する際には、入力部３は、プローブ１０，１１間に印加された電圧Ｖを保護回路２を介して入力し、その電圧Ｖを所定の利得で増幅または減衰させた出力信号を制御部４に出力する。次いで、制御部４は、入力部３から出力された出力信号に基づいてプローブ１０，１１間に印加された電圧Ｖの電圧値を算出して、算出した電圧値を表示させるための表示用信号を表示部５に出力する。この後、表示部５は、制御部４から出力された表示用信号に基づいて電圧値等を表示する。
【００２０】
また、上記の電流Ｉや電圧Ｖの測定時においてヒューズ２１の定格電流値を超える過電流がプローブ１０，１１間を流れたときには、過電流が保護回路２に入力される。この場合、ヒューズ２１によって保護回路２の入出力部間が電気的に接続されているため、過電流の流入によってヒューズ２１が溶断してその入出力部間の電気的な接続が遮断される。したがって、過電流の流入が阻止される結果、入力部３は過電流から確実に保護される。
【００２１】
次に、電流Ｉや電圧Ｖを再度測定するときには、ヒューズ２１と同じ定格電流値であって交換可能な新たな他のヒューズ２３をヒューズホルダ２２に装着する。この状態では、図２に示すように、ヒューズホルダ２２における一対のヒューズ接続端子２２ａ，２２ｂ（つまり装着されたヒューズ２３における一対の入出力端子２３ａ，２３ｂ）がヒューズ２１における一対の入出力端子２１ａ，２１ｂに対して並列に接続されるため、ヒューズ２３によって保護回路２の入出力部間が電気的に再度接続される。次いで、上記の手順と同様にして、電流Ｉの電流値や電圧Ｖの電圧値を測定する。この場合、プローブ１０，１１間に過電流が流れたときには、入力部３はヒューズ２３の溶断によって過電流から確実に保護される。
【００２２】
このように、この保護回路２および測定装置１によれば、実装対象体としての回路基板に直接実装されたヒューズ２１と、回路基板に直接実装されたヒューズホルダ２２とを備えたことにより、ヒューズ２１およびヒューズホルダ２２の両者を電気部品実装用の自動装着機を用いて回路基板に実装させることができるため、手作業によるヒューズの装着作業を省くことができる。このため、手作業によるヒューズの装着作業を要する従来の構成と比較して、その製造時間を十分に短縮することができる結果、保護回路２の製造コストひいては測定装置１全体としての製造コストを十分に低減することができる。
【００２３】
また、ヒューズホルダ２２における一対のヒューズ接続端子２２ａ，２２ｂとヒューズ２１の一対の入出力端子２１ａ，２１ｂとを並列に接続したことにより、初期状態では、ヒューズ２１によって保護回路２の入出力部間が電気的に接続されているため、入力部３をヒューズの溶断によって過電流から確実に保護することができる。この場合、過電流が流れてヒューズ２１が溶断したときには、交換可能な新たな他のヒューズ２３をヒューズホルダ２２に装着することにより、ヒューズ２３によって保護回路２の入出力部間を電気的に再度接続させることができる。このため、ヒューズ２１が溶断した状態においては、ヒューズホルダ２２に新たに装着したヒューズ２３がさらに溶断したとしても、そのヒューズ２３を交換することにより、入力部３を過電流から保護可能な状態に復旧させることができる。したがって、この保護回路２および測定装置１によれば、保護回路２および測定装置１の製造コストを低減しつつ、入力部３を過電流から確実に保護することができる。
【００２４】
また、この測定装置１では、実装面積の小さい面実装形のチップヒューズをヒューズ２１として用いたことにより、回路基板上の実装面積の増大を最小限に抑えることができる結果、測定装置１の大型化を回避することができる。
【００２５】
なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、チップヒューズをヒューズ２１として用いる構成について上記したが、例えば実装対象体に直接実装可能なリード付きのガラス管ヒューズなどをヒューズ２１として用いることもできる。また、ヒューズ接続装置として、ヒューズホルダを用いる構成について説明したが、これにかぎらず、回路基板などに実装されてヒューズ２１を嵌め込む一対の電極部分で構成されたヒューズ金具を用いることもできる。また、電流値や電圧値を測定する測定装置１に本発明を適用する例について説明したが、プローブ１０，１１間の抵抗値などの各種電気的パラメータを測定する各種の測定装置にも本発明の適用が可能なことは勿論である。さらに、本発明における実装対象体としては、回路基板に限定されず、測定装置等の電子機器の筐体などを含む。
【００２６】
また、入力部３を過電流から保護する保護回路２を備えた構成について上記したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記の保護回路２および電源部を備えて、電源部が、保護回路２を介して駆動電力用の電流を入力すると共に、その電流に基づいて生成した駆動電力を測定装置（本発明における電子機器の一例）内の各部位に供給する構成を採用することができる。この場合、保護回路２に用いるヒューズ２１は、電源ラインから電源回路に向けて過電流が流れたときに溶断することにより、電源部を過電流から保護する。この構成によれば、手作業によるヒューズの装着作業を省くことができるため、保護回路２の製造コストの低減、ひいては測定装置全体としての製造コストを低減することができる。また、本発明に係る電子機器の構成は、測定装置に限らず、表示装置や音響機器などの各種の電子機器に適用できるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】工場出荷時の初期状態における測定装置１の構成図である。
【図２】ヒューズ２３を装着した状態における測定装置１の構成図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  測定装置
２  保護回路
３  入力部
４  制御部
２１，２３  ヒューズ
２２  ヒューズホルダ
Ｉ  電流
Ｖ  電圧
【図１】
0004716919.tif 000002
【図２】
0004716919.tif 000003