(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリ端子に導通接続されるバッテリ接続板部と、外部回路の電線が導通接続されるタブ端子板部と、を備え、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部との間が定格以上の電流が流れた時に通電発熱で溶断する低融点金属製の可溶体部により導通接続されるバッテリ直付けヒューズユニットであって、
前記タブ端子板部が前記バッテリ接続板部とは別体に形成され、前記バッテリ接続板部の端縁に対して所定の離間距離を隔てて前記タブ端子板部の一縁が配列された組み立て形態となるように、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とをインサート成形により一体化する絶縁樹脂製のヒューズハウジングを更に備え、
前記ヒューズハウジングは、前記可溶体部の融点よりも高いか可溶体用母材の流入に耐えうる耐熱性を持つ絶縁樹脂製であり且つ、前記バッテリ接続板部の端縁から前記タブ端子板部の一縁に連絡するように、前記可溶体部を収容する可溶体保持溝が備えられ、
前記可溶体部は、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とを前記ヒューズハウジングのインサート成形により一体化した後に、溶融状態の可溶体用母材を前記可溶体保持溝に流し込んで凝固させることによって形成されていることを特徴とするバッテリ直付けヒューズユニット。
【請求項２】
バッテリ端子に導通接続されるバッテリ接続板部と、外部回路の電線が導通接続されるタブ端子板部と、を備え、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部との間が定格以上の電流が流れた時に通電発熱で溶断する低融点金属製の可溶体部により導通接続されるバッテリ直付けヒューズユニットであって、
前記タブ端子板部が前記バッテリ接続板部とは別体に形成され、前記バッテリ接続板部の端縁に対して所定の離間距離を隔てて前記タブ端子板部の一縁が配列された組み立て形態となるように、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とをインサート成形により一体化する絶縁樹脂製のヒューズハウジングを更に備え、
前記ヒューズハウジングは、前記可溶体部の融点よりも高いか可溶体用母材の流入に耐えうる耐熱性を持つ絶縁樹脂製であり且つ、前記バッテリ接続板部の端縁から前記タブ端子板部の一縁に連絡するように、前記可溶体部を収容する可溶体保持溝が備えられ、
前記可溶体部は、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とを前記ヒューズハウジングのインサート成形により一体化した後に、低融点金属製の可溶体用母材片を前記可溶体保持溝内に投入し、前記可溶体保持溝内の前記可溶体用母材片を加熱処理により溶融させた後に凝固させることによって形成されていることを特徴とするバッテリ直付けヒューズユニット。
【請求項３】
前記可溶体保持溝内に突出する前記バッテリ接続板部の端縁及び前記タブ端子板部の一縁には、先端側をＬ字状に折り曲げることによって、前記可溶体保持溝の底部側や開口部側に延出した可溶体接続板部が形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【請求項４】
前記可溶体保持溝に流し込む溶融状態の可溶体用母材は、錫単体、又は錫、亜鉛、銀を成分とする共晶合金であって、各成分の含有率の調整により所定の融点の可溶体部が形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【請求項５】
前記可溶体保持溝は、当該溝の上部に向かって溝幅が広がるように、該溝の側面が傾斜面又は階段状の段差面に形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【請求項６】
前記可溶体部が融着する前記バッテリ接続板部及び前記タブ端子板部の少なくとも一方の端部には、前記可溶体保持溝の側面の傾斜又は段差形状に相応した凹部が備えられ、該凹部によって、前記可溶体部との間の融着面積の増大が図られていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【請求項７】
前記可溶体部が融着する前記バッテリ接続板部及び前記タブ端子板部の少なくとも一方の端部には、前記可溶体保持溝に流し込む溶融状態の可溶体用母材が流入可能に、スリット又は凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【請求項８】
可溶体保持溝には、前記可溶体保持溝に流し込まれた溶融状態の可溶体用母材の一部が流入して凝固する連通穴が設けられ、該連通穴で凝固した可溶体用母材が前記可溶体部における放熱特性を向上させる放熱板として機能することを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【請求項９】
前記ヒューズハウジングに装備される複数個の前記可溶体保持溝に融点が異なる前記可溶体部を形成する場合に、いずれの前記可溶体保持溝においても形成する前記可溶体部の幅は同一に維持し、前記可溶体部を形成する金属の組成の調整又は前記可溶体保持溝における堆積厚さ寸法の調整により断面積を調整することで融点を相異させることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【請求項１０】
前記バッテリ接続板部の端縁及び前記タブ端子板部の一縁に形成された前記可溶体接続板部には、前記可溶体保持溝に流し込まれた溶融状態の前記可溶体用母材が流入可能なスリット又は凹部が形成されたことを特徴とする請求項３に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【請求項１１】
前記可溶体保持溝に流し込まれた溶融状態の前記可溶体用母材が流入可能に前記可溶体接続板部に形成された前記スリット又は前記凹部は、前記可溶体保持溝から離れるに従って前記可溶体用母材が流入する空間が徐々に広がる楔形空間に形成されたことを特徴とする請求項１０に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【請求項１２】
前記可溶体部には、前記可溶体保持溝の底部に形成した隆起部により、断面積が小さくなるくびれ部が形成されたことを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【請求項１３】
バッテリ端子に導通接続されるバッテリ接続板部と、外部回路の電線が導通接続されるタブ端子板部と、を備え、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部との間が定格以上の電流が流れた時に通電発熱で溶断する低融点金属製の可溶体部により導通接続されるバッテリ直付けヒューズユニットの製造方法であって、
前記タブ端子板部を前記バッテリ接続板部とは別体に形成し、前記バッテリ接続板部の端縁に対して所定の離間距離を隔てて前記タブ端子板部の一縁が配列された組み立て形態となるように、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とをインサート成形により一体化して前記可溶体部の融点よりも高いか可溶体用母材の流入に耐えうる耐熱性を持つ絶縁樹脂製のヒューズハウジングを成形すると共に、
該成形時に、前記ヒューズハウジングに、前記バッテリ接続板部の端縁から前記タブ端子板部の一縁に連絡するように、前記可溶体部を収容する可溶体保持溝を形成し、
前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とを前記ヒューズハウジングのインサート成形により一体化した後に、溶融状態の可溶体用母材を前記可溶体保持溝に流し込んで凝固させることによって前記可溶体部を形成することを特徴とするバッテリ直付けヒューズユニットの製造方法。
【請求項１４】
バッテリ端子に導通接続されるバッテリ接続板部と、外部回路の電線が導通接続されるタブ端子板部と、を備え、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部との間が定格以上の電流が流れた時に通電発熱で溶断する低融点金属製の可溶体部により導通接続されるバッテリ直付けヒューズユニットの製造方法であって、
前記タブ端子板部を前記バッテリ接続板部とは別体に形成し、前記バッテリ接続板部の端縁に対して所定の離間距離を隔てて前記タブ端子板部の一縁が配列された組み立て形態となるように、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とをインサート成形により一体化して前記可溶体部の融点よりも高いか可溶体用母材の流入に耐えうる耐熱性を持つ絶縁樹脂製のヒューズハウジングを成形すると共に、
該成形時に、前記ヒューズハウジングに、前記バッテリ接続板部の端縁から前記タブ端子板部の一縁に連絡するように、前記可溶体部を収容する可溶体保持溝を形成し、
前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とを前記ヒューズハウジングのインサート成形により一体化した後に、低融点金属製の可溶体用母材片を前記可溶体保持溝内に投入し、前記可溶体保持溝内の前記可溶体用母材片を加熱処理により溶融させた後に凝固させることによって前記可溶体部を形成することを特徴とするバッテリ直付けヒューズユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒューズボックスを介さずともバッテリ端子に対してヒューズを介した電線接続を可能にするバッテリ直付けヒューズユニット及び該ヒューズユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図３９は、ヒューズボックスを介さずともバッテリ端子に対してヒューズを介した電線接続を可能にするバッテリ直付けヒューズユニットの従来例を示したものである。ここに示したヒューズユニット１０は、下記特許文献１に開示されたもので、導電体性のヒューズエレメント１と、該ヒューズエレメント１を収容保持した絶縁樹脂製のヒューズハウジング３とを備えている。
【０００３】
ヒューズエレメント１は、図４０に示すように、車両等に搭載されるバッテリのバッテリ端子（図示せず）に導通接続されるバッテリ接続板部５と、外部回路の電線（ワイヤハーネス）が導通接続される複数個のタブ端子板部７と、これらのバッテリ接続板部５と各タブ端子板部７との間を導通接続した可溶体部９とを備えた構成になっている。可溶体部９は、低融点金属製で、定格以上の電流が流れた時に通電発熱で溶断することにより、タブ端子板部７に接続されている回路を保護する。
【０００４】
ヒューズハウジング３は、バッテリ接続板部５上のバッテリ端子等に導通接続される部位以外を収容した第１ハウジング部３ａと、前記可溶体部９を外部から目視可能に収容する透明樹脂製の第２ハウジング部３ｂと、タブ端子板部７をワイヤハーネス等のコネクタ端子に嵌合接続可能に収容保持する第３ハウジング部３ｃとを具備した構成になっている。
【０００５】
ここに示したヒューズユニット１０の場合、ヒューズエレメント１は、図４０に示す形状にプレス加工により一体形成する。そして、一体形成されたヒューズエレメント１の周囲には、ヒューズハウジング３を構成する各ハウジング部３ａ，３ｂ，３ｃを、インサート成形により形成することで、図３９に示した完成形態を得る。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２９７６８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、可溶体部９を含むヒューズエレメント１をプレス加工により一体形成する従来のヒューズユニット１０の場合、ヒューズエレメント１に装備される複数個の可溶体部９の定格電流等を変更するには、各可溶体部９を打ち抜き形成するプレス型の変更が必要であり、可溶体部９の定格電流等を変更する仕様変更が簡単にできない、あるいは仕様変更に伴うプレス型の変更のために設備投資が必要になるなどの問題が生じた。
【０００８】
本発明の目的は、上記課題を解消することに係り、例えば、プレス型の変更等の設備投資を行わずとも、可溶体部の定格電流等を容易に変更することができ、従って、可溶体部の定格変更を容易に、且つ安価に実現することのできるバッテリ直付けヒューズユニット及び該ヒューズユニットの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記目的は、下記構成により達成される。
（１）  バッテリ端子に導通接続されるバッテリ接続板部と、外部回路の電線が導通接続されるタブ端子板部と、を備え、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部との間が定格以上の電流が流れた時に通電発熱で溶断する低融点金属製の可溶体部により導通接続されるバッテリ直付けヒューズユニットであって、
前記タブ端子板部が前記バッテリ接続板部とは別体に形成され、前記バッテリ接続板部の端縁に対して所定の離間距離を隔てて前記タブ端子板部の一縁が配列された組み立て形態となるように、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とをインサート成形により一体化する絶縁樹脂製のヒューズハウジングを更に備え、
前記ヒューズハウジングは、前記可溶体部の融点よりも高いか可溶体用母材の流入に耐えうる耐熱性を持つ絶縁樹脂製であり且つ、前記バッテリ接続板部の端縁から前記タブ端子板部の一縁に連絡するように、前記可溶体部を収容する可溶体保持溝が備えられ、
前記可溶体部は、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とを前記ヒューズハウジングのインサート成形により一体化した後に、溶融状態の可溶体用母材を前記可溶体保持溝に流し込んで凝固させることによって形成されていることを特徴とするバッテリ直付けヒューズユニット。
【００１０】
（２）  バッテリ端子に導通接続されるバッテリ接続板部と、外部回路の電線が導通接続されるタブ端子板部と、を備え、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部との間が定格以上の電流が流れた時に通電発熱で溶断する低融点金属製の可溶体部により導通接続されるバッテリ直付けヒューズユニットであって、
前記タブ端子板部が前記バッテリ接続板部とは別体に形成され、前記バッテリ接続板部の端縁に対して所定の離間距離を隔てて前記タブ端子板部の一縁が配列された組み立て形態となるように、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とをインサート成形により一体化する絶縁樹脂製のヒューズハウジングを更に備え、
前記ヒューズハウジングは、前記可溶体部の融点よりも高いか可溶体用母材の流入に耐えうる耐熱性を持つ絶縁樹脂製であり且つ、前記バッテリ接続板部の端縁から前記タブ端子板部の一縁に連絡するように、前記可溶体部を収容する可溶体保持溝が備えられ、
前記可溶体部は、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とを前記ヒューズハウジングのインサート成形により一体化した後に、低融点金属製の可溶体用母材片を前記可溶体保持溝内に投入し、前記可溶体保持溝内の前記可溶体用母材片を加熱処理により溶融させた後に凝固させることによって形成されていることを特徴とするバッテリ直付けヒューズユニット。
【００１１】
（３）  前記可溶体保持溝内に突出する前記バッテリ接続板部の端縁及び前記タブ端子板部の一縁には、先端側をＬ字状に折り曲げることによって、前記可溶体保持溝の底部側や開口部側に延出した可溶体接続板部が形成されたことを特徴とする前記（１）又は（２）に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【００１２】
（４）  前記可溶体保持溝に流し込む溶融状態の可溶体用母材は、錫単体、又は錫、亜鉛、銀を成分とする共晶合金であって、各成分の含有率の調整により所定の融点の可溶体部が形成されていることを特徴とする前記（１）〜（３）の何れか一つに記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【００１３】
（５）  前記可溶体保持溝は、当該溝の上部に向かって溝幅が広がるように、該溝の側面が傾斜面又は階段状の段差面に形成されていることを特徴とする前記（１）〜（４）の何れか一つに記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【００１４】
（６）  前記可溶体部が融着する前記バッテリ接続板部及び前記タブ端子板部の少なくとも一方の端部には、前記可溶体保持溝の側面の傾斜又は段差形状に相応した凹部が備えられ、該凹部によって、前記可溶体部との間の融着面積の増大が図られていることを特徴とする前記（１）〜（５）の何れか一項記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【００１５】
（７）  前記可溶体部が融着する前記バッテリ接続板部及び前記タブ端子板部の少なくとも一方の端部には、前記可溶体保持溝に流し込む溶融状態の可溶体用母材が流入可能に、スリット又は凹凸が形成されていることを特徴とする前記（１）〜（６）の何れか一項記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【００１６】
（８）  可溶体保持溝には、前記可溶体保持溝に流し込まれた溶融状態の可溶体用母材の一部が流入して凝固する連通穴が設けられ、該連通穴で凝固した可溶体用母材が前記可溶体部における放熱特性を向上させる放熱板として機能することを特徴とする前記（１）〜（７）の何れか一項記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【００１７】
（９）  前記ヒューズハウジングに装備される複数個の前記可溶体保持溝に融点が異なる前記可溶体部を形成する場合に、いずれの前記可溶体保持溝においても形成する前記可溶体部の幅は同一に維持し、前記可溶体部を形成する金属の組成の調整又は前記可溶体保持溝における堆積厚さ寸法の調整により断面積を調整することで融点を相異させることを特徴とする前記（１）〜（８）の何れか一項に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【００１８】
（１０）  前記バッテリ接続板部の端縁及び前記タブ端子板部の一縁に形成された前記可溶体接続板部には、前記可溶体保持溝に流し込まれた溶融状態の前記可溶体用母材が流入可能なスリット又は凹部が形成されたことを特徴とする前記（３）に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【００１９】
（１１）  前記可溶体保持溝に流し込まれた溶融状態の前記可溶体用母材が流入可能に前記可溶体接続板部に形成された前記スリット又は前記凹部は、前記可溶体保持溝から離れるに従って前記可溶体用母材が流入する空間が徐々に広がる楔形空間に形成されたことを特徴とする前記（１０）に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【００２０】
（１２）  前記可溶体部には、前記可溶体保持溝の底部に形成した隆起部により、断面積が小さくなるくびれ部が形成されたことを特徴とする前記（１）〜（１１）の何れか一項に記載のバッテリ直付けヒューズユニット。
【００２１】
（１３）  バッテリ端子に導通接続されるバッテリ接続板部と、外部回路の電線が導通接続されるタブ端子板部と、を備え、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部との間が定格以上の電流が流れた時に通電発熱で溶断する低融点金属製の可溶体部により導通接続されるバッテリ直付けヒューズユニットの製造方法であって、
前記タブ端子板部を前記バッテリ接続板部とは別体に形成し、前記バッテリ接続板部の端縁に対して所定の離間距離を隔てて前記タブ端子板部の一縁が配列された組み立て形態となるように、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とをインサート成形により一体化して前記可溶体部の融点よりも高いか可溶体用母材の流入に耐えうる耐熱性を持つ絶縁樹脂製のヒューズハウジングを成形すると共に、
該成形時に、前記ヒューズハウジングに、前記バッテリ接続板部の端縁から前記タブ端子板部の一縁に連絡するように、前記可溶体部を収容する可溶体保持溝を形成し、
前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とを前記ヒューズハウジングのインサート成形により一体化した後に、溶融状態の可溶体用母材を前記可溶体保持溝に流し込んで凝固させることによって前記可溶体部を形成することを特徴とするバッテリ直付けヒューズユニットの製造方法。
【００２２】
（１４）  バッテリ端子に導通接続されるバッテリ接続板部と、外部回路の電線が導通接続されるタブ端子板部と、を備え、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部との間が定格以上の電流が流れた時に通電発熱で溶断する低融点金属製の可溶体部により導通接続されるバッテリ直付けヒューズユニットの製造方法であって、
前記タブ端子板部を前記バッテリ接続板部とは別体に形成し、前記バッテリ接続板部の端縁に対して所定の離間距離を隔てて前記タブ端子板部の一縁が配列された組み立て形態となるように、前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とをインサート成形により一体化して前記可溶体部の融点よりも高いか可溶体用母材の流入に耐えうる耐熱性を持つ絶縁樹脂製のヒューズハウジングを成形すると共に、
該成形時に、前記ヒューズハウジングに、前記バッテリ接続板部の端縁から前記タブ端子板部の一縁に連絡するように、前記可溶体部を収容する可溶体保持溝を形成し、
前記バッテリ接続板部と前記タブ端子板部とを前記ヒューズハウジングのインサート成形により一体化した後に、低融点金属製の可溶体用母材片を前記可溶体保持溝内に投入し、前記可溶体保持溝内の前記可溶体用母材片を加熱処理により溶融させた後に凝固させることによって前記可溶体部を形成することを特徴とするバッテリ直付けヒューズユニットの製造方法。
【００２３】
前記（１），（２）及び（１２），（１３）の構成によれば、ヒューズハウジングの可溶体保持溝が可溶体部の成形型となるので、可溶体部を成形するための専用の金型が不要である。また、可溶体保持溝に流し込む可溶体用母材の量を調整することにより可溶体の断面積が変わり、溶断する定格電流が変わる。従って、可溶体部の定格を容易に変更することができる。
【００２４】
また、前記（２）の構成によれば、可溶体部は、可溶体保持溝に投入した低融点金属製の可溶体用母材片を、例えば高温槽内での暴露やレーザー照射による加熱処理により溶融させた後に凝固させることによって、可溶体保持溝の断面形状に相応する断面形状に仕上げるため、（１）に示したように溶融状態の可溶体用母材を可溶体保持溝に流し込んで凝固させる場合と比較すると、可溶体部を形成するまでのサイクルタイムを短くすることができる。
また、可溶体保持溝内に投入する可溶体用母材の量の管理が、溶融状態の可溶体用母材を流し込む場合よりも容易になり、可溶体保持溝への母材の投入量を高精度に管理して、可溶体部の溶断特性のばらつきを抑止することができる。
【００２５】
前記（３）の構成によれば、可溶体保持溝内に成形された可溶体部に連結されるバッテリ接続板部の端縁や前記タブ端子板部の一縁は、可溶体部内に埋没する可溶体接続板部が延出形成されていることによって、可溶体部との接触面積が広がるため、通電時にこれらの端子板部と可溶体部との間の接続部における通電発熱を抑止することができる。
また、前記可溶体接続板部が延設される各端子板部の先端側は、Ｌ字状に折り曲げられた状態で可溶体部内に埋没するため、折り曲げ基端部の貫通孔へのアンカー効果により機械的な接続強度が大幅に向上する。したがって、例えば各端子板部の熱膨張や熱収縮によって各端子板部と可溶体部との接続部に滑りが生じることを確実に防止でき、各端子板部と可溶体部との間の電気的な接続特性を安定維持して、可溶体部に安定した溶断特性を確保することができる。
【００２６】
前記（４）の構成によれば、合金を構成する各成分の含有率を調整することにより、可溶体部の定格を容易に変更することができる。
【００２７】
前記（５）の構成によれば、溝の上部に行くほど、空間側への放熱面積が大きくなって放熱性が向上する。また、可溶体保持溝の側面を階段状にした場合には、流し込む可溶体用母材の表面高さが何番目の段差の位置に合っているかを目視確認することで、定格電流の判別が容易にできる。
【００２８】
前記（６）の構成によれば、融着面積の増大を図ることによって、接続部の信頼性を向上させることができるだけでなく、接続部における通電発熱による温度上昇を抑止することも可能になる。
【００２９】
前記（７）の構成によれば、可溶体保持溝に形成された可溶体部とタブ端子板部の各端部との接触面積が増え、接続部における通電発熱を抑止することができる。また、接触面積が増加することで、機械的な接続強度が向上し、接続の信頼性が向上する。
【００３０】
前記（８）の構成によれば、可溶体部に発生する通電発熱を効率的に放熱することができ、また、可溶体部の溶断性能のばらつきを小さくすることもできる。また、各放熱板は、可溶体保持溝に可溶体用母材を流し込んで可溶体部を製造する鋳造処理で可溶体部と一緒に形成することができるため、放熱板の装備のために鋳造工程が増えることもない。
【００３１】
ヒューズハウジングに装備される複数個の可溶体保持溝に融点が異なる可溶体部を形成する場合に、可溶体部の幅寸法の変更によって融点を調整しようとすると、可溶体保持溝の溝幅を調整する駒型が必要となり、この駒型の起工のために製造コストが高額化するという問題が生じた。
【００３２】
しかし、前記（９）の構成によれば、成形する可溶体部は幅寸法が同一のため、可溶体保持溝の溝幅を調整する駒型が不要となり、駒型の起工が不要になる分、製造コストの低減を図ることができる。
【００３３】
前記（１０）の構成によれば、可溶体部内に埋没する各端子板部の可溶体接続板部は、溶融状態の可溶体用母材が流入可能なスリット又は凹部を形成したことで、可溶体部との接触面積が増え、その分、可溶体部との接続部において通電発熱を抑止する効果が更に高くなる。
【００３４】
前記（１１）の構成によれば、各可溶体接続板部のスリット又は凹部内で凝固した可溶体部は、これらのスリット又は凹部からの抜けを防止する楔形となっていて、アンカー効果により各可溶体接続板部と可溶体部との間の機械的な接続強度を向上させる。従って、例えば各端子板部の熱膨張や熱収縮によって各端子板部と可溶体部との接続部に滑りが生じることを更に確実に防止できるようになり、各端子板部と可溶体部との間の電気的な接続特性を更に安定維持して、可溶体部の溶断特性を更に安定させることが可能になる。
【００３５】
前記（１２）の構成によれば、可溶体部は断面積が小さくなるくびれ部がその周囲よりも断面積が減少し、高抵抗になって、周囲よりも溶断し易くなるため、溶断位置を安定させることができ、溶断による回路保護性能の信頼性を高めることができる。
本発明における加熱処理としては、可溶体用母材を高温槽内で高熱にさらす暴露や、可溶体用母材をレーザー照射する加熱を採用することができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、定格以上の電流が流れた時に溶断することでバッテリに接続されている回路を保護する可溶体部は、該可溶体部により導通接続されるバッテリ接続板部とタブ端子板部とをインサート成形により絶縁樹脂製のヒューズハウジングに一体化した後に、溶融状態の可溶体用母材を前記可溶体保持溝に流し込んで凝固させることによって形成されるもので、前記可溶体保持溝に流し込む可溶体用母材の量を変更すれば、それに応じて可溶体保持溝に形成される可溶体部の断面積が変わり、溶断する定格電流が変わる。
【００３７】
即ち、可溶体部の定格の変更は、可溶体保持溝に流し込む可溶体用母材の量を設定変更することで簡単に実現することができ、可溶体部の定格をプレス加工によって所定の断面積に打ち抜き成形することにより設定していた従来の場合と比較すると、プレス型の変更等の設備投資が不要になる。
【００３８】
従って、可溶体部の定格変更を容易に、且つ安価に実現することが可能になり、車両等のバッテリに接続する回路の変更等に伴い、ヒューズユニットにおける可溶体部の定格変更が要求される場合でも、迅速に、且つ柔軟に対応することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明に係るヒューズユニットの好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００４０】
図１は本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットの第１実施形態の正面図、図２は図１に示したバッテリ直付けヒューズユニットの側面図、図３は図１に示したバッテリ直付けヒューズユニットの平面図、図４は図１のＡ−Ａ断面図、図５（ａ）は図４に示した要部拡大図に示した可溶体保持溝のＢ−Ｂ断面図、図５（ｂ）は図５（ａ）に示した可溶体保持溝に溶融状態の可溶体母材が注入された状態の説明図、図６（ａ）は図５に示した可溶体保持溝に溶融状態の可溶体母材を注入する工程の説明図、図６（ｂ）は可溶体保持溝の標準のレベルまで可溶体母材が注入された状態の説明図、図６（ｃ）は可溶体保持溝の標準よりも高いレベルまで可溶体母材が注入された状態の説明図である。
【００４１】
この第１実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１は、車両等に搭載されるバッテリ２３のバッテリ端子に導通接続されるバッテリ接続板部３１と、外部回路の電線（ワイヤハーネス）が導通接続される複数個のタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄと、図５（ａ）に示すようにバッテリ接続板部３１の一方の端縁３１ａに対して所定の離間距離Ｌを隔てて前記タブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの一縁３３ｆが配列された組み立て形態となるように、バッテリ接続板部３１とタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄとをインサート成形により一体化する絶縁樹脂製のヒューズハウジング４１と、を備えている。
【００４２】
本実施形態の場合、バッテリ接続板部３１や各タブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄは、金属板のプレス成形等により形成される。但し、各タブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄは、バッテリ接続板部３１とは別体に形成されている。
【００４３】
そして、ヒューズハウジング４１により所定の離間状態に保持されたバッテリ接続板部３１と各タブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄとの間は、図５（ｂ）に示すように、定格以上の電流が流れた時に溶断する低融点金属製の可溶体部３５により導通接続されている。
【００４４】
可溶体部３５となる低融点金属は、例えば、錫単体、又は錫、亜鉛、銀を成分とする共晶合金が好ましく、各成分の含有率の調整により、所定の融点の可溶体部が形成される。共晶合金としては、錫３０％、亜鉛７０％（融点２００℃）の共晶合金や、錫９５％、銀５％（融点２４５℃）の共晶合金が好ましいが、錫１００％（融点２３２℃）を用いて、流入量により抵抗値を調整してもよい。
【００４５】
ヒューズハウジング４１は、可溶体部３５の融点よりも高い耐熱性を持つ絶縁樹脂製で、例えば、分子構造中にテレフタル酸などの芳香環を持った結晶性ポリアミド樹脂（ナイロン）などが利用されている。絶縁樹脂としては、例えば、三井化学株式会社製アーレン（商品名）を用いることができる。
【００４６】
可溶体部３５となる低融点金属が仮に錫だった場合、錫の融点は２３２℃である。これに対し、分子構造中に芳香環を持った結晶性ポリアミド樹脂は融点を３１０℃とすることができ、溶融状態の可溶体用母材を鋳込む鋳型として利用することが可能になる。
【００４７】
ヒューズハウジング４１は、図１〜図３に示すように、前記バッテリ接続板部３１を収容した第１のハウジング部４１ａと、前記タブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを収容して外部のワイヤハーネスをコネクタ接続するコネクタハウジングとして機能する第２のハウジング部４１ｂと、これらの第１のハウジング部４１ａと第２のハウジング部４１ｂとの間を繋ぐと共に前記可溶体部３５の収容部となる第３のハウジング部４１ｃとを一体成形したものである。
【００４８】
図２に示すように、第１のハウジング部４１ａは、バッテリ端子が装備されているバッテリ２３の上面２３ａに取り付けられている。
【００４９】
そして、第３のハウジング部４１ｃと第２のハウジング部４１ｂは、バッテリ２３の上面２３ａの角部からバッテリ２３の側面に沿って配置されるように、第１のハウジング部４１ａの端部から垂直下方に延出して設けられている。
【００５０】
可溶体部３５の収容部となる第３のハウジング部４１ｃが垂直下方に延出していることは、定格以上の電流が流れた時に可溶体部３５の溶断によって回路を確実に切断状態にする上で優れている。なぜなら、垂直下方に延出した第３のハウジング部４１ｃ内の可溶体部３５は、ハウジングの延出方向と同じ方向に延在しており、溶断時には重力で溶断部が脱落するため、溶断による回路切断が確実になるからである。
【００５１】
第１のハウジング部４１ａは、バッテリ接続板部３１の表面の内、バッテリ端子に導通接触させる領域やバッテリ接続板部３１に導通接続されているスタッドボルト４３，４４の周辺領域を除く範囲を覆っている。上記スタッドボルト４３，４４は、オルタネータ等の外部回路の接続用にバッテリ接続板部３１に接続されたものである。そして、バッテリ接続板部３１の表面を覆う第１のハウジング部４１ａには、放熱用のフィン構造となる複数のリブ４６が一体形成されている。
【００５２】
第２のハウジング部４１ｂは、外部のワイヤハーネスの端部に接続されたコネクタを嵌合接続できるコネクタ構造になっている。
【００５３】
第３のハウジング部４１ｃは、図５に示すように、可溶体保持溝５０ａが形成された可溶体成形部５０と、この可溶体成形部５０の上に空間５１を画成すると共に該空間５１の表面側に透明な窓板５５が装着される可溶体目視部５７とを具備している。
【００５４】
なお、前記可溶体保持溝５０ａは、図５にも示したように、前記バッテリ接続板部３１の端縁３１ａから前記タブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの一縁３３ｆに連絡するように、形成されている。
【００５５】
本実施形態の場合、可溶体部３５は、バッテリ接続板部３１と前記タブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄとを前記ヒューズハウジング４１のインサート成形により一体化した後に、図６（ａ）に示すように溶融状態の可溶体用母材６１を可溶体保持溝５０ａに流し込んで、図６（ｂ），（ｃ）に示すように凝固させることによって形成されている。
【００５６】
なお、可溶体保持溝５０ａは、図６にも示したように、溝の深さに余裕が持たせて設計されており、図６（ｂ），（ｃ）に示すように、可溶体用母材６１の流し込む量を変えて、溝に堆積する可溶体用母材６１の表面の位置（レベル）を変えれば、可溶体部３５の断面積が変わって溶断する定格を変えることができる。
【００５７】
例えば、図６（ｂ）は、可溶体用母材６１を標準の流し込み量で可溶体保持溝５０ａに流し込むことでレベルＬ１の高さまで堆積した可溶体部３５を得た例である。また、図６（ｃ）は、可溶体用母材６１を標準よりも多い流し込み量で可溶体保持溝５０ａに流し込むことでレベルＬ２の高さまで堆積した可溶体部３５を得た例である。図６（ｃ）の可溶体部３５は、図６（ｂ）の可溶体部３５と比較すると断面積が大きいため、溶断する時の熱容量が大きく、大きな定格電流になる。
【００５８】
以上に説明したバッテリ直付けヒューズユニット２１によれば、定格以上の電流が流れた時に溶断することでバッテリ２３に接続されている回路を保護する可溶体部３５は、該可溶体部３５により導通接続されるバッテリ接続板部３１とタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄとをインサート成形により絶縁樹脂製のヒューズハウジング４１に一体化した後に、溶融状態の可溶体用母材６１を前記可溶体保持溝５０ａに流し込んで凝固させることによって形成されるもので、前記可溶体保持溝５０ａに流し込む可溶体用母材６１の量を変更すれば、それに応じて可溶体保持溝５０ａに形成される可溶体部３５の断面積が変わり、溶断する定格電流が変わる。
【００５９】
即ち、可溶体部３５の定格の変更は、可溶体保持溝５０ａに流し込む可溶体用母材６１の量を設定変更することで簡単に実現することができ、可溶体部３５の定格をプレス加工によって所定の断面積に打ち抜き成形することにより設定していた従来の場合と比較すると、プレス型の変更等の設備投資が不要になる。
【００６０】
従って、可溶体部３５の定格変更を容易に、且つ安価に実現することが可能になり、車両等のバッテリ２３に接続する回路の変更等に伴い、ヒューズユニット２１における可溶体部３５の定格変更が要求される場合でも、迅速に、且つ柔軟に対応することが可能になる。
【００６１】
なお、可溶体保持溝５０ａの横断面形状は、単純な矩形に限らない。例えば、溝の上部に向かって溝幅が広がるように、図７（ａ），（ｂ）に示すような横断面形状にすることもできる。
【００６２】
図７（ａ）に示した横断面形状は、溝の側面を傾斜面５０ｂにしたものである。また、図７（ａ）に示した横断面形状は、溝の側面を階段状の段差面５０ｃにしたものである。
【００６３】
これらの図７（ａ），（ｂ）に示したように、上部に向かって溝幅が広がる可溶体保持溝５０ａを備えたバッテリ直付けヒューズユニットでは、可溶体用母材６１の流し込み量を増大させて堆積高さを大きくした場合に、溝の上部に行くほど、空間５１側への放熱面積が大きくなって放熱性が向上し、例えば、オルタネータのロック電流（スパイク電流）に対する耐久性を向上させることができる。
【００６４】
また、図７（ｂ）に示すように、可溶体保持溝５０ａの側面を階段状にした場合には、流し込む可溶体用母材６１の表面高さが何番目の段差の位置に合っているかを目視確認することで、定格電流の判別が容易にできる。
【００６５】
また、図８に示すように、可溶体部３５が融着するバッテリ接続板部３１やタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの端部３１ａ，３３ｆには、可溶体保持溝５０ａの側面の傾斜や段差形状に相応した凹部６５が備えられ、該凹部６５によって、可溶体部３５との間の融着面積の増大を図ることが望ましい。
【００６６】
このようにして融着面積の増大を図ることによって、接続部の信頼性を向上させることができるだけでなく、接続部における通電発熱による温度上昇を抑止することも可能になる。
【００６７】
なお、図８に示した可溶体保持溝５０ａの構造において、溝の底面から高さｈ１まで可溶体用母材６１を流し込んで形成した可溶体部３５の横断面積は第１の定格断面積（Ｗ１×ｈ１）となり、溝の底面から高さｈ２まで可溶体用母材６１を流し込んで形成した可溶体部３５の横断面積は第２の定格断面積（Ｗ１×ｈ１＋Ｗ２×ｈ２）となり、溝の底面から高さｈ３まで可溶体用母材６１を流し込んで形成した可溶体部３５の横断面積は第３の定格断面積（Ｗ１×ｈ１＋Ｗ２×（ｈ２＋ｈ３））となる。即ち、図８に示した形態の可溶体保持溝５０ａを利用することで、３種の定格の可溶体部３５が形成可能になる。
【００６８】
また、可溶体部３５が融着するバッテリ接続板部３１やタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの端部３１ａ，３３ｆには、前記可溶体保持溝５０ａに流し込む溶融状態の可溶体用母材６１が流入可能に、図９に示すようにスリット６７を設けたり、あるいは、図１０に示すように凹凸６８を形成するようにしても良い。
【００６９】
また、図１１に図１０のＥ−Ｅ断面図を示すように、図１０に示した凹凸６８は、図１１（ａ）に示すように打ち抜き（パンチング）加工による貫通穴６８ａでも良く、図１１（ｂ）に示すように、貫通しない凹部６８ｂにしても良い。
【００７０】
このようにバッテリ接続板部３１やタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの端部３１ａ，３３ｆにスリット６７や凹凸６８を設けた構成とすると、可溶体保持溝５０ａに形成された可溶体部３５と各端部３１ａ，３３ｆとの接触面積が増え、接続部における通電発熱を抑止することができる。また、接触面積が増加することで、機械的な接続強度が向上し、接続の信頼性が向上する。
【００７１】
更に、本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットでは、図１２（ａ），（ｂ）に示すように、可溶体保持溝５０ａには、前記可溶体保持溝５０ａに流し込まれた溶融状態の可溶体用母材６１の一部が繋ぎ溝７１を介して流入して凝固する連通穴７２を設けておき、連通穴７２で凝固した可溶体用母材６１が前記可溶体部３５における放熱特性を安定化させる放熱板７４として機能させるようにしても良い。
【００７２】
このように、放熱板７４を装備した構成にすると、可溶体部３５に発生する通電発熱を効率的に放熱することができ、また、可溶体部３５の溶断性能のばらつきを小さくすることもできる。
【００７３】
また、各放熱板７４は、可溶体保持溝５０ａに可溶体用母材６１を流し込んで可溶体部３５を製造する鋳造処理で可溶体部３５と一緒に形成することができるため、放熱板７４の装備のために鋳造工程が増えることもない。
【００７４】
なお、放熱板７４を鋳込む連通穴７２は、図１２（ｃ）のように、可溶体保持溝５０ａ及び繋ぎ溝７１と比較して、これらの溝の上部側にのみ連通した薄型に形成しておいて、可溶体保持溝５０ａに注入される可溶体用母材６１の堆積高さが大きくなる時にのみ、連通穴７２側に可溶体用母材６１が流れて放熱板７４が形成されるようにしても良い。
【００７５】
また、図１２では、可溶体保持溝５０ａから側方に分岐するように連通穴７２を設けた。しかし、連通穴７２は、図１３（ａ），（ｂ）に示すように、可溶体保持溝５０ａの底面に連通する凹み状に形成して、可溶体部３５の下面に放熱板７４が形成されるようにしても良い。
【００７６】
また、以上に示した実施形態では、可溶体保持溝５０ａの底面が平坦で、溝の深さは一定であった。しかし、図１４に示すように、可溶体保持溝５０ａの底面５０ｄを山形にしても良い。
【００７７】
このようにすると、山形の底面５０ｄの頂部付近Ｔにおいて可溶体部３５が最も薄肉になり、定格以上の電流が流れた時にこの薄肉部で溶断し易いため、溶断点を安定させることができる。
【００７８】
図１５〜図２４は本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットの第２実施形態を示したものであり、図１５は第２実施形態のバッテリ直付けヒューズユニットの斜視図、図１６は図１５に示したバッテリ直付けヒューズユニットに使用されるタブ端子板部とバッテリ接続板部の斜視図、図１７（ａ）は図１５に示したバッテリ直付けヒューズユニットの可溶体保持溝内でのタブ端子板部とバッテリ接続板部との配置説明図、（ｂ）はその変形例の配置説明図、図１８は図１５に示したバッテリ直付けヒューズユニットの可溶体部を形成する工程の説明図である。
【００７９】
また、図１９は図１８に示したように可溶体保持溝に可溶体用母材片が投入されたヒューズハウジングを高温槽に設置した状態を示す側面図、図２０は図１５に示したバッテリ直付けヒューズユニットの正面図，図２１は図２０のＦ−Ｆ断面図、図２２は図２０のＧ−Ｇ断面図、図２３は図２０のＨ−Ｈ断面図、図２４は図２０のＩ−Ｉ断面図である。
【００８０】
この第２実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ａは、図１〜図５に示した第１実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１の一部を改良したもので、第１実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１と共通する構成については、同番号を付して説明を省略、又は簡略化する。
【００８１】
この第２実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ａは、基本的な構成は第１実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１と共通である。
【００８２】
即ち、この第２実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ａの場合も、バッテリ端子に導通接続されるバッテリ接続板部３１と、外部回路の電線が導通接続されるタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄと、を備え、バッテリ接続板部３１とタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄとの間が定格以上の電流が流れた時に通電発熱で溶断する低融点金属製の可溶体部３５Ａにより導通接続される構成になっている。
【００８３】
また、タブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄがバッテリ接続板部３１とは別体に形成され、バッテリ接続板部３１の端縁３１ａに対して所定の離間距離を隔ててタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの一縁３３ｆが配列された組み立て形態となるように、バッテリ接続板部３１とタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄとをインサート成形により一体化する絶縁樹脂製のヒューズハウジング４１を更に備えている。
【００８４】
ヒューズハウジング４１は、図２１〜図２４に示すように、バッテリ接続板部３１を収容した第１のハウジング部４１ａと、タブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを収容して外部のワイヤハーネスをコネクタ接続するコネクタハウジングとして機能する第２のハウジング部４１ｂと、これらの第１のハウジング部４１ａと第２のハウジング部４１ｂとの間を繋ぐと共に前記可溶体部３５の収容部となる第３のハウジング部４１ｃとを一体成形したものである。
【００８５】
そして、ヒューズハウジング４１の第３のハウジング部４１ｃには、可溶体部３５Ａの融点よりも高いか可溶体用母材の流入に耐えうる耐熱性を持つ絶縁樹脂製であり且つ、図１８にも示しているように、バッテリ接続板部３１の端縁３１ａからタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの一縁３３ｆに連絡するように、可溶体部３５Ａを収容する複数個の可溶体保持溝５０ａが並列に備えられている。
【００８６】
この第２実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ａにおける改良点の一つであるが、可溶体保持溝５０ａ内に突出するバッテリ接続板部３１の端縁３１ａ及びタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの一縁３３ｆには、図１６及び図１７に示したように先端側をＬ字状に折り曲げることによって、可溶体保持溝５０ａの底部側や開口部側に延出した可溶体接続板部８１を形成している。
【００８７】
なお、第１実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１では、図１や図４に示したように、複数個の可溶体保持溝５０ａは溝幅を相異させた設定になっていて、これにより幅寸法の異なる可溶体部３５を形成することで、定格の異なる複数の可溶体部３５を得るようにしていた。
【００８８】
しかし、この第２実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ａでは、図１５及び図２０に示したように、並列に装備される複数個の可溶体保持溝５０ａは、いずれも溝幅が同一に設定されていて、これらの複数個の可溶体保持溝５０ａに融点が異なる可溶体部３５Ａを形成する場合に、いずれの可溶体保持溝５０ａにおいても形成する可溶体部３５Ａの幅は同一に維持し、可溶体部３５Ａを形成する錫、亜鉛、銀等の金属の組成の調整又は前記可溶体保持溝５０ａにおける堆積厚さ寸法の調整により断面積を調整することで融点を相異させる。
【００８９】
更に、この第２実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ａにおける改良点の一つであるが、可溶体部３５Ａを形成する方法が第１実施形態とは異なっている。
【００９０】
この第２実施形態では、バッテリ接続板部３１とタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄとをヒューズハウジング４１のインサート成形により一体化した後に、図１８に示すように、低融点金属製の可溶体用母材片８３を各可溶体保持溝５０ａ内に投入する。次いで、そのヒューズハウジング４１を、図１９に示したように前記可溶体保持溝５０ａが上方に開放した水平姿勢のまま、高温槽８５内に設置し、高温槽８５内での所定温度への加熱処理によって可溶体用母材片８３を溶融させた後に凝固させることによって、可溶体部３５Ａを形成する。
【００９１】
本実施形態の場合は、複数個の可溶体保持溝５０ａに形成する各可溶体部３５Ａに、異なった定格を設定するため、図１８に示すように、各可溶体保持溝５０ａに投入する可溶体用母材片８３は、大きさを相異させている。
【００９２】
図１８では、下側の可溶体保持溝５０ａに行くほど、大きい可溶体用母材片８３が投入されている。従って、それぞれの可溶体用母材片８３を高温槽８５で溶融させた後に凝固させると、図２１〜図２４に示すように、各可溶体保持溝５０ａに形成される可溶体部３５Ａは、下側の可溶体保持溝５０ａに形成されるものほど、厚さ寸法が大きく、大きな定格を有するものとなる。
【００９３】
また、本実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ａでは、各可溶体保持溝５０ａの底部には、図１７にも示すように、可溶体部３５Ａの長さ方向の略中間となる位置に、山形に隆起した隆起部８７を形成している。この隆起部８７によって、各可溶体保持溝５０ａに形成する可溶体部３５Ａには、図２１〜図２４に示すように、断面積が小さくなるくびれ部８８を形成している。
【００９４】
以上に説明した第２実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ａでは、可溶体部３５Ａは、可溶体保持溝５０ａに投入した低融点金属製の可溶体用母材片８３を高温槽８５内での加熱処理により溶融させた後に凝固させることによって、可溶体保持溝５０ａの断面形状に相応する断面形状に仕上げるため、溶融状態の可溶体用母材を可溶体保持溝５０ａに流し込んで凝固させる第１実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１の場合と比較すると、可溶体部３５Ａを形成するまでのサイクルタイムを短くすることができる。加熱処理の手段は高温槽に限らず、可溶体用母材をレーザー照射し加熱しても良い。
【００９５】
また、可溶体用母材片８３を使用する場合には、可溶体保持溝５０ａ内に投入する可溶体用母材の量の管理が、溶融状態の可溶体用母材を流し込む場合よりも容易になり、可溶体保持溝５０ａへの母材の投入量を高精度に管理して、可溶体部３５Ａの溶断特性のばらつきを抑止することができる。
【００９６】
更に、上記第２実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ａでは、可溶体保持溝５０ａ内に成形された可溶体部３５Ａに連結されるバッテリ接続板部３１の端縁３１ａやタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの一縁３３ｆは、可溶体部３５Ａ内に埋没する可溶体接続板部８１が延出形成されていることによって、可溶体部３５Ａとの接触面積が広がるため、通電時にこれらの端子板部と可溶体部３５Ａとの間の接続部における通電発熱を抑止することができる。
【００９７】
また、前記可溶体接続板部８１が延設される各端子板部３１，３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの先端側は、図１７にも示したようにＬ字状に折り曲げられた状態で可溶体部３５Ａ内に埋没するため、折り曲げ基端部の貫通孔３６，３７へのアンカー効果により機械的な接続強度が大幅に向上する。したがって、例えば各端子板部３１，３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの熱膨張や熱収縮によって各端子板部と可溶体部３５Ａとの接続部に滑りが生じることを確実に防止でき、各端子板部と可溶体部３５Ａとの間の電気的な接続特性を安定維持して、可溶体部３５Ａに安定した溶断特性を確保することができる。
【００９８】
タブ端子板部３１，３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの母材である銅の線膨張係数は１６．８×１０−６〜１７．８×１０−６であり、可溶体部３５Ａの材料である錫の線膨張係数は２３×１０−６であるのに対して、これらの周辺を覆う絶縁性樹脂の線膨張係数は９×１０−５と１オーダー大きいため、通電時に、可溶体部３５Ａが溶断しなくても通電発熱が発生する。すると、通電のオン・オフでヒュージブルリンク全体に熱衝撃がかかり、膨張・収縮を繰り返す中で、タブ端子板部３１，３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄと可溶体部３５Ａとの接合部に応力が働き、接続部の耐久性を悪化させるおそれがある。
【００９９】
しかし、タブ端子板部３１，３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄがＬ字形状であることや折り曲げ基端部に貫通孔３６，３７を有する構成であることによりアンカー効果が生じ、ヒュージブルリンクに熱衝撃がかかっても、接続部の機械的保持力を確保することができるので、タブ端子板部３１，３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄと可溶体部３５Ａとの接続信頼性を向上させることができる。
【０１００】
また、ヒューズハウジング４１に装備される複数個の可溶体保持溝５０ａに融点が異なる可溶体部３５Ａを形成する場合に、第１実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１のように可溶体部３５Ａの幅寸法の変更によって融点を調整しようとすると、可溶体保持溝５０ａの溝幅を調整する駒型が必要となり、この駒型の起工のために製造コストが高額化するという問題が生じる。
【０１０１】
しかし、この第２実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１では、成形する可溶体部３５Ａは幅寸法が同一のため、可溶体保持溝５０ａの溝幅を調整する駒型が不要となり、駒型の起工が不要になる分、製造コストの低減を図ることができる。
【０１０２】
更に、上記第２実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ａでは、各可溶体部３５Ａには、可溶体保持溝５０ａの底部に形成した隆起部８７によって、断面積が小さくなるくびれ部８８が形成されており、このくびれ部８８がその周囲よりも高抵抗になって、周囲よりも溶断し易くなるため、各可溶体部３５Ａにおける溶断位置を安定させることができ、溶断による回路保護性能の信頼性を高めることができる。
【０１０３】
図２５〜図３１は本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットの第３実施形態を示したものであり、図２５は本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットの第３実施形態の斜視図、図２６（ａ）は図２５に示したバッテリ直付けヒューズユニットに使用されるタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ及びバッテリ接続板部３１の斜視図、図２５（ｂ）は図２５（ａ）に示したタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ及びバッテリ接続板部３１の端縁の拡大図、図２７は図２６に示した各端子板部の可溶体接続板部８１に形成された楔形の凹部を示す拡大斜視図、図２８は図２５に示したバッテリ直付けヒューズユニットの正面図、図２９は図２８のＪ−Ｊ断面図、図３０は図２８のＫ−Ｋ断面図、図３１は図２８のＬ−Ｌ断面図である。
【０１０４】
この第３実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ｂは、第２実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ａを更に改良したものである。
【０１０５】
改良した点は、図２６に示すように、バッテリ接続板部３１の端縁３１ａ及び各タブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの一縁３３ｆに折り曲げ形成された可溶体接続板部８１には、可溶体保持溝５０ａに流し込まれた溶融状態の可溶体用母材が流入可能なスリット９１を形成した点と、図２７に示すように前記スリット９１の形状を可溶体保持溝５０ａから離れるに従って可溶体用母材が流入する空間が徐々に広がる楔形空間に形成した点である。
【０１０６】
以上の改良点以外の構成は、上記第２実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ａと共通で良く、共通の構成には、同番号を付して説明を省略する。
【０１０７】
なお、この第３実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ｂの場合も、図２８に示すように、複数個の可溶体保持溝５０ａに形成する各可溶体部３５Ｂはいずれも同一の幅寸法ｗに形成されている。そして、図２９〜図３１に示すように、それぞれの可溶体保持溝５０ａに形成される可溶体部３５Ｂは、可溶体保持溝５０ａへの堆積厚さ寸法ｔ１，ｔ２，ｔ３を相異させることで、断面積を調整し、異なる定格を得るようにしている。
【０１０８】
本実施形態の場合、可溶体接続板部８１おける楔形のスリット９１は、図３２に示すように、プレス加工により形成する。
図３２は、バッテリ接続板部３１の一方の端縁３１ａにスリット９１を形成する場合を示している。
【０１０９】
まず、図３２（ａ）に示すように、プレス機の下型１０１の上に、加工するバッテリ接続板部３１をセットし下型１０１に向かって昇降可能なプレスピン１０３により、孔径が一定の基礎スリット１０５をバッテリ接続板部３１に貫通形成する。
【０１１０】
次いで、図３２（ｂ），（ｃ）に示すように、基礎スリット１０５を形成したバッテリ接続板部３１を上型１０７にセットし、バッテリ接続板部３１の下面側に昇降可能に装備されている楔形の加工ピン１０９を基礎スリット１０５に圧入することによって、基礎スリット１０５を楔形のスリット９１に仕上げる。
【０１１１】
次いで、図３２（ｄ）に示すように、スリット９１の貫通形成が終わったバッテリ接続板部３１の一方の端縁３１ａが下型１０１の縁から突出するように、バッテリ接続板部３１を下型１０１上にセットし、下型１０１の外側を昇降する折り曲げ型１１１により一方の端縁３１ａを下方に折り曲げることで、スリット９１を有した可溶体接続板部８１に仕上げる。
【０１１２】
各タブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの一縁３３ｆにスリット９１を形成する場合も、同様の加工法で行う。
【０１１３】
以上のように楔形のスリット９１を形成したバッテリ接続板部３１やタブ端子板部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄをインサート成形するヒューズハウジング４１の成形時には、樹脂材料がスリット９１内に流入しないように、図３３に示すように、インサート成形用の上型１２１のボス部１２１ａと、下型１２３に突設した封止ピン１２３ａとで、スリット９１の開口部を塞ぐ。
【０１１４】
図３３において、上型１２１や下型１２３が各接続板部の周囲に画成する空間１３１，１３２，１３３，１３４は、ヒューズハウジング４１用の樹脂が充填される空間である。
【０１１５】
ヒューズハウジング４１のインサート成形が完了したら、図３４に示すように、ヒューズハウジング４１を可溶体用母材充填用の治具１４１の上にセットして、可溶体保持溝５０ａに可溶体用母材６１の流し込みを実施して、スリット９１にも充填された可溶体部３５Ｂを形成する。
【０１１６】
治具１４１には、インサート成形時に封止ピン１２３ａによって形成された空間１４３に嵌合して、スリット９１の背面側の開口を塞ぐ封止突起部１４１ａが装備されている。この封止突起部１４１ａは、溶融状態の可溶体用母材がスリット９１の背面側に漏れるのを防止すると同時に、ヒューズハウジング４１の位置決め固定を果たす。
【０１１７】
以上に説明した第３実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ｂでは、可溶体部３５Ｂ内に埋没する各端子板部の可溶体接続板部８１は、溶融状態の可溶体用母材が流入可能なスリット９１を形成したことで、可溶体部３５Ｂとの接触面積が増え、その分、可溶体部３５Ｂとの接続部において通電発熱を抑止する効果が更に高くなる。
【０１１８】
更に、上記第３実施形態のバッテリ直付けヒューズユニット２１Ｂでは、各可溶体接続板部８１のスリット９１内で凝固した可溶体部３５Ｂは、これらのスリット９１からの抜けを防止する楔形となっていて、各可溶体接続板部８１と可溶体部３５Ａとの間の機械的な接続強度を向上させる。
【０１１９】
従って、例えば各端子板部の熱膨張や熱収縮によって各端子板部と可溶体部３５Ｂとの接続部に滑りが生じることを更に確実に防止できるようになり、各端子板部と可溶体部３５Ｂとの間の電気的な接続特性を更に安定維持して、可溶体部３５Ｂの溶断特性を更に安定させることが可能になる。
【０１２０】
また、第２実施形態と同様に、ヒュージブルリンクに熱衝撃がかかっても、接続部の機械的保持力を確保することができるので、タブ端子板部３１，３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄと可溶体部３５Ａとの接続信頼性を更に向上させることができる。
【０１２１】
なお、第３実施形態に示したバッテリ直付けヒューズユニット２１Ｂにおいて、各端子板部の可溶体接続板部８１には、溶融状態の可溶体用母材が流入可能な空間として、前述した貫通型のスリット９１の代わりに、貫通しない凹部を設けるようにしても良い。
【０１２２】
図３５は、バッテリ接続板部３１の端縁において、可溶体接続板部８１を形成した折り曲げ部１５１に、非貫通型の凹部９３を形成した例を示している。
この凹部９３は、溶融状態の可溶体用母材を流入させるもので、内奥側に向かって空間が徐々に広がる楔形の空間を形成している。
【０１２３】
図３５に示した楔形の凹部９３は、図３６に示すように、傘刃形のフライス刃１５３による切削加工により形成することができる。
【０１２４】
内奥が広がる楔形のスリットは、図３７に示すように、バッテリ接続板部３１の一端に折り曲げ形成された可溶体接続板部８１の背面から、円板形のフライス刃１５５を当てることでも形成することができる。
【０１２５】
図３８（ａ）は、図３７に示した加工方法によりバッテリ接続板部３１の可溶体接続板部８１に形成したスリット９５であり、このスリット９５は内部空間が円弧状に徐々に広がる形状になっている。
【０１２６】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットの第１実施形態の正面図である。
【図２】図１に示したバッテリ直付けヒューズユニットの側面図である。
【図３】図１に示したバッテリ直付けヒューズユニットの平面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図５】（ａ）は図４に示した要部拡大図に示した可溶体保持溝のＢ−Ｂ断面図、（ｂ）は（ａ）に示した可溶体保持溝に溶融状態の可溶体母材が注入された状態の説明図である。
【図６】（ａ）は図５に示した可溶体保持溝に溶融状態の可溶体母材を注入する工程の説明図、（ｂ）は可溶体保持溝の標準のレベルまで可溶体母材が注入された状態の説明図、（ｃ）は可溶体保持溝の標準よりも高いレベルまで可溶体母材が注入された状態の説明図である。
【図７】本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットに装備される可溶体保持溝の他の実施形態で、（ａ）は溝の側面を傾斜面にした場合の溝の断面構造の説明図、（ｂ）は溝の側面を階段状の段差構造にした場合の溝の断面構造の説明図である。
【図８】本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットにおいて、可溶体部に導通接続されるバッテリ接続板部やタブ端子板部の端部の構造の他の実施形態を示す斜視図である。
【図９】本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットにおいて、可溶体部に導通接続されるバッテリ接続板部やタブ端子板部の端部にスリットを形成した更に他の実施形態を示す斜視図である。
【図１０】本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットにおいて、可溶体部に導通接続されるバッテリ接続板部やタブ端子板部の端部に凹凸構造を形成した更に他の実施形態を示す斜視図である。
【図１１】図１０に示した凹凸構造の具体例を表す図１０のＥ−Ｅ断面図で、（ａ）はパンチングによって形成する貫通穴によって凹凸構造を形成した例の断面図、（ｂ）はプレスによる凹凸加工により凹凸構造を形成した例の断面図である。
【図１２】（ａ）は本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットにおいて、可溶体保持溝に連通する連通穴によって可溶体部の側部に放熱板を一体形成する実施形態の概略構成図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図、（ｃ）は（ｂ）の放熱板の装備位置を変更した例の断面図である。
【図１３】（ａ）は本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットにおいて、可溶体保持溝に連通する連通穴によって可溶体部の底面に放熱板を一体形成する実施形態の概略構成図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。
【図１４】本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットにおいて、定格以上の電流が流れたときに可溶体部の溶断を確実にするべく改良された可溶体保持溝の底面形状を示す断面図である。
【図１５】本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットの第２実施形態の斜視図である。
【図１６】図１５に示したバッテリ直付けヒューズユニットに使用されるタブ端子板部とバッテリ接続板部の斜視図である。
【図１７】（ａ）は図１５に示したバッテリ直付けヒューズユニットの可溶体保持溝内でのタブ端子板部とバッテリ接続板部との配置説明図、（ｂ）はその変形例の配置説明図である。
【図１８】図１５に示したバッテリ直付けヒューズユニットの可溶体部を形成する工程の説明図である。
【図１９】図１８に示したように可溶体保持溝に可溶体用母材片が投入されたヒューズハウジングを高温槽に設置した状態を示す側面図である。
【図２０】図１５に示したバッテリ直付けヒューズユニットの正面図である。
【図２１】図２０のＦ−Ｆ断面図である。
【図２２】図２０のＧ−Ｇ断面図である。
【図２３】図２０のＨ−Ｈ断面図である。
【図２４】図２０のＩ−Ｉ断面図である。
【図２５】本発明に係るバッテリ直付けヒューズユニットの第３実施形態の斜視図である。
【図２６】（ａ）は図２５に示したバッテリ直付けヒューズユニットに使用されるタブ端子板部及びバッテリ接続板部の斜視図、（ｂ）は（ａ）に示したタブ端子板部及びバッテリ接続板部の端縁の拡大図である。
【図２７】図２６に示した各端子板部の可溶体接続板部に形成された楔形の凹部を示す拡大斜視図である。
【図２８】図２５に示したバッテリ直付けヒューズユニットの正面図である。
【図２９】図２８のＪ−Ｊ断面図である。
【図３０】図２８のＫ−Ｋ断面図である。
【図３１】図２８のＬ−Ｌ断面図である。
【図３２】図２６に示した各端子板部の可溶体接続板部に楔形のスリットを形成する加工方法の説明図であり、（ａ）は孔径が一定の基礎スリットを貫通形成する工程の説明図、（ｂ）は基礎スリットを楔形のスリットに加工する工程の説明図、（ｃ）は（ｂ）のＭ−Ｍ断面図、（ｄ）はスリットを形成した部位を折り曲げて可溶体接続板部を形成する工程の説明図である。
【図３３】可溶体接続板部に楔形の凹部を形成したタブ端子板部及びバッテリ接続板部を、ヒューズハウジングの樹脂でモールドする工程の説明図である。
【図３４】ヒューズハウジングにより所定の位置関係に保持されたタブ端子板部及びバッテリ接続板部との間に、可溶体用母材を流し込む工程の説明図である。
【図３５】本発明に係るタブ端子板部及びバッテリ接続板部の可溶体接続板部に形成する楔形の凹部の他の実施形態を示す拡大斜視図である。
【図３６】図３５に示した楔形の凹部の加工方法の説明図である。
【図３７】本発明に係るタブ端子板部及びバッテリ接続板部の可溶体接続板部にフライス加工により楔形の凹部を形成する他の例の説明図である。
【図３８】（ａ）は図３７に示した加工法により形成した楔形の凹部の縦断面図で，（ｂ）は（ａ）のＮ−Ｎ断面図である。
【図３９】従来のバッテリ直付けヒューズユニットの外観図である。
【図４０】図３９に示したバッテリ直付けヒューズユニットに使用されるヒューズエレメントの展開図である。
【符号の説明】
【０１２８】
２１  バッテリ直付けヒューズユニット
２１Ａ  バッテリ直付けヒューズユニット
２１Ｂ  バッテリ直付けヒューズユニット
２３  バッテリ
２３ａ  上面
３１  バッテリ接続板部
３１ａ  端縁
３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ  タブ端子板部
３３ｆ  一縁
３５  可溶体部
３５Ａ  可溶体部
３５Ｂ  可溶体部
４１  ヒューズハウジング
４１ａ  第１のハウジング部
４１ｂ  第２のハウジング部
４１ｃ  第３のハウジング部
４３，４４  スタッドボルト
４６  リブ
５０  可溶体成形部
５０ａ  可溶体保持溝
５０ｂ  傾斜面
５０ｃ  段差面
５０ｄ  底面
５１  空間
５５  窓板
５７  可溶体目視部
６１  可溶体用母材
６５  凹部
６７  スリット
６８  凹凸
７１  繋ぎ溝
７２  連通穴
７４  放熱板
８１  可溶体接続板部
８３  可溶体用母材片
８５  高温槽
８７  隆起部
８８  くびれ部
９１  スリット
９３  凹部
９５  スリット
Ｔ  頂部付近
【図１】
0005132453.tif 000002
【図２】
0005132453.tif 000003
【図３】
0005132453.tif 000004
【図４】
0005132453.tif 000005
【図５】
0005132453.tif 000006
【図６】
0005132453.tif 000007
【図７】
0005132453.tif 000008
【図８】
0005132453.tif 000009
【図９】
0005132453.tif 000010
【図１０】
0005132453.tif 000011
【図１１】
0005132453.tif 000012
【図１２】
0005132453.tif 000013
【図１３】
0005132453.tif 000014
【図１４】
0005132453.tif 000015
【図１５】
0005132453.tif 000016
【図１６】
0005132453.tif 000017
【図１７】
0005132453.tif 000018
【図１８】
0005132453.tif 000019
【図１９】
0005132453.tif 000020
【図２０】
0005132453.tif 000021
【図２１】
0005132453.tif 000022
【図２２】
0005132453.tif 000023
【図２３】
0005132453.tif 000024
【図２４】
0005132453.tif 000025
【図２５】
0005132453.tif 000026
【図２６】
0005132453.tif 000027
【図２７】
0005132453.tif 000028
【図２８】
0005132453.tif 000029
【図２９】
0005132453.tif 000030
【図３０】
0005132453.tif 000031
【図３１】
0005132453.tif 000032
【図３２】
0005132453.tif 000033
【図３３】
0005132453.tif 000034
【図３４】
0005132453.tif 000035
【図３５】
0005132453.tif 000036
【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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