特開2022-173087プレキャスト／プレモールドされた位置合わせスロットおよび任意選択の界面クラッシュリブを有するツーピースヒューズエンドベル
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022173087
(43)【公開日】2022-11-17
(54)【発明の名称】プレキャスト／プレモールドされた位置合わせスロットおよび任意選択の界面クラッシュリブを有するツーピースヒューズエンドベル
(51)【国際特許分類】
H01H 85/165 20060101AFI20221110BHJP
【ＦＩ】
H01H85/165
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2022068045
(22)【出願日】2022-04-18
(31)【優先権主張番号】17/314,277
(32)【優先日】2021-05-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】519226506
【氏名又は名称】リテルフューズ、インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】デイビッド アーサー バーンズ
(72)【発明者】
【氏名】ジョン リチャード
(72)【発明者】
【氏名】ガネーシュ ナガラジ チェンナケサヴェル
(72)【発明者】
【氏名】デレク ラシーニ
(72)【発明者】
【氏名】スコット ファウスト
【テーマコード（参考）】
5G502
【Ｆターム（参考）】
5G502AA01
5G502BA04
5G502BB01
5G502BB05
5G502BC12
5G502BD03
5G502CC12
5G502KK10
(57)【要約】 （修正有）
【課題】挿入ピンを受け入れるためのエンドベルのスロットにより、コストのかかるモールディングツールの再加工なしで、エンドベルをプレキャスト／プレモールドすることを可能とする。
【解決手段】新規のヒューズアセンブリ設計は、単一ピース端子アセンブリおよびツーピースエンドベルを利用する。ツーピースエンドベルおよび端子アセンブリは、接着剤を使用せずに、端子アセンブリにエンドベル部分を固定することを可能にする嵌合エレメントを特徴として有する。また、嵌合エレメントは、組立てを容易にするための位置決めガイダンスを提供する。
【選択図】図１
【解決手段】新規のヒューズアセンブリ設計は、単一ピース端子アセンブリおよびツーピースエンドベルを利用する。ツーピースエンドベルおよび端子アセンブリは、接着剤を使用せずに、端子アセンブリにエンドベル部分を固定することを可能にする嵌合エレメントを特徴として有する。また、嵌合エレメントは、組立てを容易にするための位置決めガイダンスを提供する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ヒューズボディと、
前記ヒューズボディ内に配置され、対向する第１の面および第２の面を有する端子アセンブリであって、第１の端子と第２の端子との間を延びるヒューズエレメントを有する、端子アセンブリと、
前記ヒューズボディに連結するためのエンドベルであって、
前記端子アセンブリの前記第１の面に係合する第１のクラッシュリブを含む第１のエンドベル部分、および
前記端子アセンブリの前記第２の面に係合する第２のクラッシュリブを含む第２のエンドベル部分
を有する、エンドベルと
を備え、
前記第１のエンドベル部分および前記第２のエンドベル部分が、前記端子アセンブリを間に挟んで互いに対して固定されており、前記第１のクラッシュリブおよび前記第２のクラッシュリブが、前記端子アセンブリを囲んで封を形成している、
ヒューズアセンブリ。
前記ヒューズボディ内に配置され、対向する第１の面および第２の面を有する端子アセンブリであって、第１の端子と第２の端子との間を延びるヒューズエレメントを有する、端子アセンブリと、
前記ヒューズボディに連結するためのエンドベルであって、
前記端子アセンブリの前記第１の面に係合する第１のクラッシュリブを含む第１のエンドベル部分、および
前記端子アセンブリの前記第２の面に係合する第２のクラッシュリブを含む第２のエンドベル部分
を有する、エンドベルと
を備え、
前記第１のエンドベル部分および前記第２のエンドベル部分が、前記端子アセンブリを間に挟んで互いに対して固定されており、前記第１のクラッシュリブおよび前記第２のクラッシュリブが、前記端子アセンブリを囲んで封を形成している、
ヒューズアセンブリ。
【請求項2】
前記第１のエンドベル部分が、
前記第１のエンドベル部分に形成された第１のレセプタクルと、
前記第１のエンドベル部分から延びる第１の突起と
を更に含み、
前記第２のエンドベル部分が、前記第２のエンドベル部分に形成された第２のレセプタクルと、前記第２のエンドベル部分から延びる第２の突起とを含み、
前記第１の突起が、前記第２のレセプタクルに嵌まって係合しており、前記第２の突起が、前記第１のレセプタクルに嵌まって係合している、
請求項１に記載のヒューズアセンブリ。
前記第１のエンドベル部分に形成された第１のレセプタクルと、
前記第１のエンドベル部分から延びる第１の突起と
を更に含み、
前記第２のエンドベル部分が、前記第２のエンドベル部分に形成された第２のレセプタクルと、前記第２のエンドベル部分から延びる第２の突起とを含み、
前記第１の突起が、前記第２のレセプタクルに嵌まって係合しており、前記第２の突起が、前記第１のレセプタクルに嵌まって係合している、
請求項１に記載のヒューズアセンブリ。
【請求項3】
前記第１のエンドベル部分の周囲端に形成された第１のスロットと、
前記第２のエンドベル部分の周囲端に形成された第２のスロットと、
前記ヒューズボディに形成された第１の孔と、
前記ヒューズボディに形成された第２の孔と、
前記第１の孔および前記第１のスロットを通過して延びる第１の挿入ピンと、
前記第２の孔および前記第２のスロットを通過して延びる第２の挿入ピンと
を更に備え、
前記第１の挿入ピンおよび前記第２の挿入ピンが、前記エンドベルを前記ヒューズボディに固定している、
請求項１または２に記載のヒューズアセンブリ。
前記第２のエンドベル部分の周囲端に形成された第２のスロットと、
前記ヒューズボディに形成された第１の孔と、
前記ヒューズボディに形成された第２の孔と、
前記第１の孔および前記第１のスロットを通過して延びる第１の挿入ピンと、
前記第２の孔および前記第２のスロットを通過して延びる第２の挿入ピンと
を更に備え、
前記第１の挿入ピンおよび前記第２の挿入ピンが、前記エンドベルを前記ヒューズボディに固定している、
請求項１または２に記載のヒューズアセンブリ。
【請求項4】
前記第１のクラッシュリブが、前記第１のレセプタクルと前記第１の突起との間に介在する、前記第１のエンドベル部分の面上に配置されている、
請求項２に記載のヒューズアセンブリ。
請求項２に記載のヒューズアセンブリ。
【請求項5】
前記第１のエンドベル部分が、前記第２のエンドベル部分と同一である、
請求項１または２に記載のヒューズアセンブリ。
請求項１または２に記載のヒューズアセンブリ。
【請求項6】
前記エンドベルが、亜鉛合金材料で形成されている、
請求項１または２に記載のヒューズアセンブリ。
請求項１または２に記載のヒューズアセンブリ。
【請求項7】
前記第１のクラッシュリブが、変形して前記第１の面に入り込み、前記第２のクラッシュリブが、変形して前記第２の面に入り込むことで、前記第１のエンドベル部分と、前記端子アセンブリと、前記第２のエンドベル部分との間に気密な封が形成されている、
請求項１または２に記載のヒューズアセンブリ。
請求項１または２に記載のヒューズアセンブリ。
【請求項8】
前記端子アセンブリの前記第１の面にある第１の嵌合溝および第２の嵌合溝と、
前記端子アセンブリの前記第２の面にある第３の嵌合溝および第４の嵌合溝と、
前記第１のエンドベル部分上の第３のクラッシュリブと、
前記第２のエンドベル部分上の第４のクラッシュリブと
を更に備え、
前記第１のクラッシュリブが、前記第１の嵌合溝に嵌合しており、前記第２のクラッシュリブが、前記第２の嵌合溝に嵌合しており、前記第３のクラッシュリブが、前記第３の嵌合溝に嵌合しており、前記第４のクラッシュリブが、前記第４の嵌合溝に嵌合している、
請求項１または２に記載のヒューズアセンブリ。
前記端子アセンブリの前記第２の面にある第３の嵌合溝および第４の嵌合溝と、
前記第１のエンドベル部分上の第３のクラッシュリブと、
前記第２のエンドベル部分上の第４のクラッシュリブと
を更に備え、
前記第１のクラッシュリブが、前記第１の嵌合溝に嵌合しており、前記第２のクラッシュリブが、前記第２の嵌合溝に嵌合しており、前記第３のクラッシュリブが、前記第３の嵌合溝に嵌合しており、前記第４のクラッシュリブが、前記第４の嵌合溝に嵌合している、
請求項１または２に記載のヒューズアセンブリ。
【請求項9】
前記第１のエンドベル部分が、
第１の隆起部と第１の突起とを含む第１のフィーチャ面であって、前記第１の隆起部が、第１のレセプタクルを画定している、第１のフィーチャ面、
を更に含む、
請求項８に記載のヒューズアセンブリ。
第１の隆起部と第１の突起とを含む第１のフィーチャ面であって、前記第１の隆起部が、第１のレセプタクルを画定している、第１のフィーチャ面、
を更に含む、
請求項８に記載のヒューズアセンブリ。
【請求項10】
前記第２のエンドベル部分が、第２の隆起部と第２の突起とを含む第２のフィーチャ面を更に含み、前記第２の隆起部が、第２のレセプタクルを画定しており、前記第１のエンドベル部分が前記第２のエンドベル部分に固定されることに応じて、前記第２の突起が、前記第１のレセプタクルに係合し、前記第１の突起が、前記第２のレセプタクルに係合する、
請求項９に記載のヒューズアセンブリ。
請求項９に記載のヒューズアセンブリ。
【請求項11】
それぞれのクラッシュリブに隣接して配置された複数のトラフであって、前記第１のエンドベル部分が前記第２のエンドベル部分に固定された際に、各クラッシュリブからの余剰分の材料がそれぞれのトラフに流れ込むことを可能にするための、複数のトラフを更に備える、
請求項１０に記載のヒューズアセンブリ。
請求項１０に記載のヒューズアセンブリ。
【請求項12】
前記第１のエンドベル部分の周囲端に形成された第１のスロットと、
前記第２のエンドベル部分の周囲端に形成された第２のスロットと、
前記ヒューズボディに形成された第１の孔と、
前記ヒューズボディに形成された第２の孔と、
前記第１の孔および前記第１のスロットを通過して延びる第１の挿入ピンと、
前記第２の孔および前記第２のスロットを通過して延びる第２の挿入ピンと
を更に備え、
前記第１の挿入ピンおよび第２の挿入ピンが、前記エンドベルを前記ヒューズボディに固定している、
請求項１または２に記載のヒューズアセンブリ。
前記第２のエンドベル部分の周囲端に形成された第２のスロットと、
前記ヒューズボディに形成された第１の孔と、
前記ヒューズボディに形成された第２の孔と、
前記第１の孔および前記第１のスロットを通過して延びる第１の挿入ピンと、
前記第２の孔および前記第２のスロットを通過して延びる第２の挿入ピンと
を更に備え、
前記第１の挿入ピンおよび第２の挿入ピンが、前記エンドベルを前記ヒューズボディに固定している、
請求項１または２に記載のヒューズアセンブリ。
【請求項13】
ヒューズボディ内で端子アセンブリを固定するように適応させられたエンドベルであって、
第１の突起と、第１のレセプタクルと、第１のクラッシュリブとを有する第１のエンドベル部分であって、前記第１のクラッシュリブが、前記端子アセンブリの第１の面に係合するように適応されている、第１のエンドベル部分と、
第２の突起と、第２のレセプタクルと、第２のクラッシュリブとを有する第２のエンドベル部分であって、前記第２のクラッシュリブが、前記第１の面とは反対の前記端子アセンブリの第２の面に係合するように適応されている、第２のエンドベル部分と
を備え、
前記第１の突起が、前記第２のレセプタクルに係合し、前記第２の突起が、前記第１のレセプタクルに係合することで、前記端子アセンブリを囲んで封を形成している、
エンドベル。
第１の突起と、第１のレセプタクルと、第１のクラッシュリブとを有する第１のエンドベル部分であって、前記第１のクラッシュリブが、前記端子アセンブリの第１の面に係合するように適応されている、第１のエンドベル部分と、
第２の突起と、第２のレセプタクルと、第２のクラッシュリブとを有する第２のエンドベル部分であって、前記第２のクラッシュリブが、前記第１の面とは反対の前記端子アセンブリの第２の面に係合するように適応されている、第２のエンドベル部分と
を備え、
前記第１の突起が、前記第２のレセプタクルに係合し、前記第２の突起が、前記第１のレセプタクルに係合することで、前記端子アセンブリを囲んで封を形成している、
エンドベル。
【請求項14】
前記第１の突起上に形成された第１のリップシートと、
前記第２の突起上に形成された第２のリップシートと
を更に備え、
前記端子アセンブリの第１のリップが、前記第１のリップシート上に形成されており、前記端子アセンブリの第２のリップが、前記第２のリップシート上に形成されている、
請求項１３に記載のエンドベル。
前記第２の突起上に形成された第２のリップシートと
を更に備え、
前記端子アセンブリの第１のリップが、前記第１のリップシート上に形成されており、前記端子アセンブリの第２のリップが、前記第２のリップシート上に形成されている、
請求項１３に記載のエンドベル。
【請求項15】
前記第１の突起が、第１のリップシートを更に含み、前記第２の突起が、第２のリップシートを更に含み、前記第１のエンドベル部分が前記第２のエンドベル部分に固定されることに応じて、前記端子アセンブリの第１のリップが、前記第１のリップシートに嵌合し、前記端子アセンブリの第２のリップが、前記第２のリップシートに嵌合する、
請求項１４に記載のエンドベル。
請求項１４に記載のエンドベル。
【請求項16】
前記第１のエンドベル部分が、
隆起部を含むフィーチャ面と、
第３のクラッシュリブと
を更に有し、
前記第１のクラッシュリブが、前記フィーチャ面の端部に形成されており、前記第３のクラッシュリブが、前記フィーチャ面の第２の端部に形成されており、
前記第１の突起が、前記フィーチャ面上に配置されており、前記第１のレセプタクルが、前記隆起部上に配置されている、
請求項１３または１４に記載のエンドベル。
隆起部を含むフィーチャ面と、
第３のクラッシュリブと
を更に有し、
前記第１のクラッシュリブが、前記フィーチャ面の端部に形成されており、前記第３のクラッシュリブが、前記フィーチャ面の第２の端部に形成されており、
前記第１の突起が、前記フィーチャ面上に配置されており、前記第１のレセプタクルが、前記隆起部上に配置されている、
請求項１３または１４に記載のエンドベル。
【請求項17】
前記隆起部から凸部が延びており、前記凸部が、前記端子アセンブリの凹部に嵌合するためのものである、
請求項１６に記載のエンドベル。
請求項１６に記載のエンドベル。
【請求項18】
前記第１のエンドベル部分の周囲端に形成された第１のスロットと、
前記第２のエンドベル部分の第２の周囲端に形成された第２のスロットと
を更に備え、
ヒューズボディの第１の円筒孔と前記第１のスロットとに、第１の挿入ピンが挿入され、前記ヒューズボディの第２の円筒孔と前記第２のスロットとに、第２の挿入ピンが挿入されることで、前記エンドベルが前記ヒューズボディに固定される、
請求項１３または１４に記載のエンドベル。
前記第２のエンドベル部分の第２の周囲端に形成された第２のスロットと
を更に備え、
ヒューズボディの第１の円筒孔と前記第１のスロットとに、第１の挿入ピンが挿入され、前記ヒューズボディの第２の円筒孔と前記第２のスロットとに、第２の挿入ピンが挿入されることで、前記エンドベルが前記ヒューズボディに固定される、
請求項１３または１４に記載のエンドベル。
【請求項19】
第１の孔および第２の孔を有するヒューズボディであって、前記第１の孔および前記第２の孔を有するようにモールドされた、ヒューズボディと、
第１のスロットを有するようにモールドされた第１のエンドベル部分であって、前記第１のスロットが、前記第１のエンドベル部分の周囲端内へと径方向に形成されることで、前記第１のエンドベル部分内に径方向のキャビティが形成されている、第１のエンドベル部分と、
第２のスロットを有するようにモールドされた第２のエンドベル部分であって、前記第２のスロットが、前記第２のエンドベル部分の周囲端内へと径方向に形成されることで、前記第２のエンドベル部分内に径方向のキャビティが形成されている、第２のエンドベル部分と、
前記第１の孔および前記第１のスロットを通過して延びる第１の挿入ピンと、
前記第２の孔および前記第２のスロットを通過して延びる第２の挿入ピンと
を備え、
前記第１の挿入ピンおよび第２の挿入ピンが、前記第１のエンドベル部分および前記第２のエンドベル部分を前記ヒューズボディに固定している、
ヒューズアセンブリ。
第１のスロットを有するようにモールドされた第１のエンドベル部分であって、前記第１のスロットが、前記第１のエンドベル部分の周囲端内へと径方向に形成されることで、前記第１のエンドベル部分内に径方向のキャビティが形成されている、第１のエンドベル部分と、
第２のスロットを有するようにモールドされた第２のエンドベル部分であって、前記第２のスロットが、前記第２のエンドベル部分の周囲端内へと径方向に形成されることで、前記第２のエンドベル部分内に径方向のキャビティが形成されている、第２のエンドベル部分と、
前記第１の孔および前記第１のスロットを通過して延びる第１の挿入ピンと、
前記第２の孔および前記第２のスロットを通過して延びる第２の挿入ピンと
を備え、
前記第１の挿入ピンおよび第２の挿入ピンが、前記第１のエンドベル部分および前記第２のエンドベル部分を前記ヒューズボディに固定している、
ヒューズアセンブリ。
【請求項20】
前記ヒューズボディ内に配置された端子アセンブリを更に備え、前記端子アセンブリが、第１の端子と第２の端子との間を延びるヒューズエレメントを有し、前記第１のエンドベル部分および前記第２のエンドベル部分が、前記端子アセンブリを間に挟んで互いに対して固定されており、前記第１のエンドベル部分および前記第２のエンドベル部分が、前記端子アセンブリを囲んで封を形成している、
請求項１９に記載のヒューズアセンブリ。
請求項１９に記載のヒューズアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示の実施形態は、ヒューズアセンブリに関し、より詳細には、ツーピースエンドベルを有するヒューズアセンブリに関する。
【背景技術】
【0002】
ヒューズは、電気システム内で過電流からの保護のために使用され、過電流状態が発生した場合に破断する犠牲デバイスである。ヒューズは、金属線または金属ストリップなど、２つの金属接点端子をつなぐヒューズエレメントを含み、これは、過剰な電流が流れると融解／破断する。この破断により、開回路がもたらされるので、ヒューズが接続されるデバイスが保護される。ヒューズは、様々な形状およびサイズで提供され、小型の回路電子部品から大規模産業用途といった多くの用途を有する。構成部品保護デバイスであることに加えて、ヒューズは、車両で使用される際などでは、車両事故に応じて火災からの保護を行うので安全デバイスにもなる。
【0003】
いくつかのヒューズは、ヒューズボディの両側にエンドベルを含むことがあり、ヒューズボディ内に、ヒューズエレメントが配置される。エンドベルは、ヒューズエレメントを支持し、外力および環境ストレスから保護するように設計される。既存のヒューズ技術では、２つの完全に円形のエンドベルを利用し、ヒューズエレメントを取り付ける前に、まず、エンドベルそれぞれが、自体それぞれの別個の端子内に圧入またはろう付けなどにより係合される。したがって、この組立て方法は、はんだ付けまたは溶着など、２つの端子間にヒューズエレメントを取り付けるための二次的なプロセスを含むので、製造の複雑さが増大され、品質の偏りがもたらされるおそれがある。さらに、組立て中の導電性端子とエンドベルとの間の滑り界面は、ヒューズの中身と、環境との間に封をなされた覆いを作るようには設計されていない。
【0004】
エンドベルは、挿入ピンを使用してヒューズボディに固定される。ヒューズ端子に使用される金属よりも軟らかい金属で一般に作られるエンドベルへの孔の削孔は乱雑になる場合があり、この結果、ヒューズボディ内にごみが残る。ヒューズボディにエンドベルを気密に封付けすると、ヒューズアセンブリが設計された通りに動作することが確実になる。したがって、エンドベルは、接着性材料を使用してヒューズボディに封付けすることができるが、これも乱雑になる場合がある。
【0005】
これらの点および他の点を考慮すると、本改良点は役に立つことができる。
【発明の概要】
【0006】
本概要は、詳細な説明において下記で更に説明する簡略化された形態の概念の選択を紹介するために提供される。本概要は、特許請求する主題の重要な、または不可欠な特徴を識別することを意図するものではなく、特許請求する主題の範囲を決定する助けとして意図されるものでもない。
【0007】
本開示によるヒューズアセンブリの一例示的実施形態は、ヒューズエレメント、端子アセンブリ、およびエンドベルを収容するためのヒューズボディを含むことができる。端子アセンブリは、対向する第１の面および第２の面を有し、第１の端子と第２の端子との間で延びるヒューズエレメントを特徴として有する。エンドベルは、クラッシュリブをそれぞれが有する第１のエンドベル部分および第２のエンドベル部分を含む。端子アセンブリを間に挟んだ状態で、２つのエンドベル部分を互いに対して固定すると、第１のクラッシュリブが端子アセンブリの第１の面に係合し、第２のクラッシュリブが端子アセンブリの第２の面に係合し、これにより、第１のクラッシュリブおよび第２のクラッシュリブが、端子アセンブリを囲んで封を形成する。
【0008】
本開示によるエンドベルの一例示的実施形態は、第２のエンドベルとともに、ヒューズ筐体の内部に端子アセンブリを固定するように適応され、第１のエンドベル部分および第２のエンドベル部分を含むことができる。第１のエンドベル部分は、第１の突起、第１のレセプタクル、および、第１のクラッシュリブを有する。第１のクラッシュリブは、ヒューズエレメントを含む端子アセンブリの第１の面に係合するように適応される。第２のエンドベル部分は、第２の突起、第２のレセプタクル、および、第２のクラッシュリブを有する。第２のクラッシュリブは、端子アセンブリの第１の面とは反対の第２の面に係合するように適応される。第１のエンドベル部分が第２のエンドベル部分に固定されることに応じて、第１の突起が第２のレセプタクルに係合し、第２の突起が第１のレセプタクルに係合し、これにより、端子アセンブリを囲んで封が形成される。
【0009】
本開示によるヒューズアセンブリの他の例示的実施形態は、ヒューズボディと、第１のエンドベル部分および第２のエンドベル部分と、第１の挿入ピンおよび第２の挿入ピンとを含むことができる。ヒューズボディは、第１の孔および第２の孔を有するようにモールドされる。第１のエンドベル部分は、自体の周囲端内へと径方向に形成された第１のスロットを有するようにモールドされ、これにより、第１のエンドベル内に径方向のキャビティが形成される。第２のエンドベル部分は、自体の周囲端内へと径方向に形成された第２のスロットを有するようにモールドされ、これにより、第２のエンドベル内に径方向のキャビティが形成される。第１の挿入ピンは第１の孔および第１のスロットを通過して延び、第２の挿入ピンは第２の孔および第２のスロットを通過して延び、第１の挿入ピンおよび第２の挿入ピンは第１のエンドベル部分および第２のエンドベル部分をヒューズボディに固定する。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】例示的実施形態によるヒューズアセンブリを示す図である。
【0011】
【0012】
【0013】
【0014】
【図5】例示的実施形態によるヒューズアセンブリを示す図である。
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
【0019】
【図10】先行技術によるヒューズアセンブリの削孔を示す図である。
【0020】
【図11A】例示的実施形態による、円筒孔を有するエンドベル部分を示す図である。
【0021】
【図11B】例示的実施形態による、スロットを有するエンドベル部分を示す図である。
【0022】
【図12】例示的実施形態によるヒューズアセンブリを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
本明細書では新規のヒューズアセンブリ設計を開示する。ツーピースエンドベル設計により、ヒューズアセンブリの端子およびヒューズエレメントを、単一ピースとして形成することが可能になるので、２つの端子の間でヒューズエレメントを別途取り付けなければならないことによる製造ばらつきが解消される。ツーピースエンドベルならびに端子アセンブリは、接着剤を使用せずに、端子アセンブリにエンドベル部分を係合させることを可能にするエレメントを特徴として有する。また、これらのエレメントは、組立てを容易にするための位置決めガイダンスを提供する。エンドベル部分は、ヒューズボディにエンドベルを固定するのに使用される挿入ピンを受け入れるために円筒孔ではなくスロットを特徴として有するので、コストのかかるモールディングツールの再加工が回避される。
【0024】
利便性および明瞭性のために、「頂部（top）」、「底部（bottom）」、「上（upper）」、「下（lower）」、「鉛直（vertical）」、「水平（horizontal）」、「横（lateral）」、「横断（transverse）」、「径方向（radial）」、「内（inner）」、「外（outer）」、「左（left）」、および、「右（right）」などの語が、ヒューズアセンブリのフィーチャおよび構成部品の相対的な配置および向きを説明するために本明細書では使用されることがあり、これらの語はそれぞれ、本明細書で提供される斜視図、分解斜視図、および断面図に出てきた際に、それらアセンブリの幾何形状および向きを基準とするものである。前述の用語は、限定を行うことを意図しておらず、具体的に言及される語、それらの派生語、および、重要性が類似する語を含む。
【0025】
ヒューズアセンブリ１００
【0026】
図１は、例示的実施形態による新規のヒューズアセンブリ１００の代表的な斜視図である。ヒューズアセンブリ１００は、ヒューズボディ１０６を特徴として有する。ヒューズボディ１０６は、ヒューズアセンブリの他のエレメントの視認を容易にするために透明になっている。第１のエンドベル１０２ａおよび第２のエンドベル１０２ｂ（総称して、「エンドベル１０２」）という２つのエンドベルが、ヒューズボディ１０６の両端に配置されている。ヒューズエレメント１０８が、第１の端子１０４ａと第２の端子１０４ｂ（総称して、「端子１０４」）との間に配置されている。ヒューズエレメント１０８は、図１に示すもの以外の形状および構成を呈してもよい。本明細書で示すように、ヒューズアセンブリ１００の構成部品は、構成部品の安定した固定、および、組立て中の構成部品の位置決めガイダンスを容易にするフィーチャを含むので、製造が容易になることが確実になる。
【0027】
図２Ａから図２Ｃは、例示的実施形態による端子アセンブリならびにエンドベルおよびエンドベル部分の代表的な斜視図であり、これらは、図１のヒューズアセンブリ１００の一部分である。図２Ａは、２つのヒューズ端子の間に配置されたヒューズエレメントからなる端子アセンブリ２００Ａを特徴とし、図２Ｂは、２つの取り付けられたエンドベルを有するヒューズアセンブリ２００Ｂを特徴とし、図２Ｃは、底部の第１のエンドベル部分および頂部の第２のエンドベル部分が取り付けられたヒューズアセンブリ２００Ｃを特徴とする（総称して、「端子アセンブリ２００」）。
【0028】
端子アセンブリ２００Ａ（図２Ａ）は、第１の端子２０４ａと第２の端子２０４ｂ（総称して、「端子２０４」）との間に配置されたヒューズエレメント２０８からなる。ヒューズエレメント２０８は、障害状態に反応して破断するのでヒューズアセンブリ１００の犠牲部分として知られており、屈曲または湾曲のない単純な矩形エレメントとして示されている。様々な代替実施形態で、ヒューズエレメント２０８は、他の様々な形状およびサイズを呈することもあり、ねじれ、または曲がりを有することもあり、端子２０４よりも薄くすること、または、それと同じ厚さにすることができ、図では示していない複数のピースからなることもある。本開示は、この点については限定されない。
【0029】
ヒューズ端子２０４は、ヒューズを電気回路に固定して取り付けるための端子アパーチャ２０６ａおよび２０６ｂ（総称して、「端子アパーチャ２０６」）を任意選択で含む。円形の開口として示しているが、端子アパーチャ２０６は、様々な形状およびサイズのうちのいずれでもよい。一例として、端子アパーチャ２０６に導電性のボルトを挿入することによりヒューズ端子２０４をバスバーに取り付けて、ヒューズとバスバーとの間に電気的接続を形成することができる。
【0030】
一例示的実施形態では、端子２０４およびヒューズエレメントが、亜鉛、銅、銀、アルミニウム、または、これらの合金もしくは組合せなど、単体の金属性導電材料として形成されるが、図示および本明細書で説明する端子アセンブリ２００は、こうした構成に限定されない。他の実施形態では、はんだ付け、溶着、または他の手段などで、ヒューズエレメント２０８の両側に端子２０４を接続することにより、ヒューズアセンブリ１００の端子アセンブリ２００が形成される。
【0031】
一例示的実施形態では、端子アセンブリ２００は、各端子に近接して形成される突出リップを特徴として有する。第１のリップ２１２ａおよび第２のリップ２１２ｂが、第１の端子２０４ａの近くで、端子アセンブリ２００の対向する側に位置し、同様に、第３のリップ２１２ｃおよび第４のリップ２１２ｄが、第２の端子２０４ｂの近くで、端子アセンブリ２００の対向する側に位置する（総称して、「リップ２１２」）。図２Ｃに示すように、例示的実施形態では、リップ２１２は、端子アセンブリ２００へのエンドベルの接続を容易にする嵌合フィーチャである。リップ２１２は、下記で図４Ａおよび図４Ｂの説明と併せてより詳細に説明する。
【0032】
図２Ｂにエンドベル２０２ａおよび２０２ｂ（総称して、「エンドベル２０２」）を示す。例示的実施形態では、各エンドベル２０２は、２つの部分または等しい２つの部分からなる。第１のエンドベル２０２ａは、第１のエンドベル部分２１０ａ（底部）および第２のエンドベル部分２１０ｂ（頂部）からなり、第２のエンドベル２０２ｂは、第１のエンドベル部分２１０ｃ（底部）および第２のエンドベル部分２１０ｄ（頂部）からなる（総称して、「エンドベル部分２１０」）。エンドベル部分２１０は、リップ２１２の位置で、圧入などにより端子アセンブリ２００に係合するように設計される。一例示的実施形態では、エンドベル部分２１０は、亜鉛合金を使用して製造される。
【0033】
従来型のヒューズ設計では、これらエンドベルは、各エンドベルに矩形スロットを有する単一ピース設計である。ヒューズエレメントをスライドさせて、各エンドベルのスロットに通し、次いで、はんだ付けおよび溶着などにより、ヒューズエレメントの各端部に端子を取り付ける。例示的実施形態では、ヒューズアセンブリ１００のツーピースエンドベル設計により、端子およびヒューズエレメントを、単一ピースとして形成することが可能になるので、２つの端子の間でヒューズエレメントを別途取り付けなければならないことによる製造ばらつきが解消される。
【0034】
図２Ｃは、第１のエンドベル２０２ａのエンドベル部分２１０ａおよび第２のエンドベル２０２ｂのエンドベル部分２１０ｄを示す。一例示的実施形態では、エンドベル部分２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、および２１０ｄは、実質的に互いに対して類似し、交換可能である。エンドベル部分２１０は、リップ２１２の位置で、端子２０４の隣に配置される。図３Ａから図３Ｂおよび図４Ａから図４Ｂの説明と併せて下記でより詳細に説明するが、エンドベル部分２１０は、第１のエンドベル部分および第２のエンドベル部分（例えば、エンドベル２０２ａの２１０ａおよび２１０ｂまたはエンドベル２０２ｂの２１０ｃおよび２１０ｄ）が互いに嵌合することを可能にするフィーチャを含む。さらに、リップ２１２は、エンドベル部分２１０の配置と、ヒューズアセンブリ１００の端子アセンブリ２００へのエンドベル部分の連結との両方を容易にする。
【0035】
例示的実施形態では、エンドベル２０２は、挿入ピンを更に含む（図２Ｂおよび図２Ｃ）。第１のエンドベル２０２ａは、挿入ピン２１４ａおよび２１４ｂを含み、第２のエンドベル２０２ｂは、挿入ピン２１４ｃおよび２１４ｄを含む（総称して、「挿入ピン２１４」）。一実施形態では、挿入ピン２１４は、金属、または、ステンレス鋼などの金属合金で作られる。挿入ピンの数は、多様であり得る。一実施形態では、各エンドベル部分２１０が、１つの挿入ピン２１４を含む。一例示的実施形態では、挿入ピン２１４は、エンドベル２０２とヒューズボディ１０６との接続を可能にする（図１も参照されたい）。挿入ピン２１４は、下記で図１２の説明と併せてより詳細に説明する。
【0036】
図３Ａおよび図３Ｂは、例示的実施形態によるエンドベル部分２１０の代表図である。エンドベル部分２１０の斜視図を異なる角度から提供しているので、いくつかの追加の詳細が視認可能になっている。各エンドベル部分２１０は実質的に互いに類似するので、いくつかの実施形態では、エンドベルが、端子アセンブリ２００の頂部、底部、左側、または右側に配置されているかどうかに関係なく、エンドベル部分の様々なフィーチャも実質的に類似する。
【0037】
各エンドベル部分２１０は、第１の傾斜面３１６と、第２の傾斜面３１８と、中央（水平）面３２０と、半円面３２２と、２つの平坦側面３２４ａおよび３２４ｂ（総称して、「側面３２４」）とを含む。半円面３２２を除いて、他の面は実質的に平坦である。中央面３２０は、第１の傾斜面３１６および第２の傾斜面３１８の片側に形成される。
【0038】
エンドベル部分２１０の各面は、フィーチャを含む。側面３２４は、エンドベルアパーチャ３３２を示す。エンドベルアパーチャ３３２は、エンドベル部分２１０の両側で視認可能な横断して延びる円筒状のボイドである。２つのエンドベルがヒューズボディに接続されると、エンドベルアパーチャ３３２は、砂または他の材料でヒューズアセンブリ１００を充填するのに使用され、この後、アパーチャは、プラグ３３８で両側を封止される（図３Ｂ）。半円面３２２は、自体の表面から径方向に延びる挿入ピン２１４を示す。
【0039】
さらに、例示的実施形態では、第１の傾斜面３１６がレセプタクル３３０を特徴として有し、第２の傾斜面３１８が突起３２８を特徴として有する。一方のエンドベル部分２１０のレセプタクル３３０は、第２のエンドベル部分の突起３２８嵌合するように設計される。例示的実施形態では、嵌合が発生すると、一方のエンドベル部分２１０の傾斜面３１６が、他方のエンドベル部分の傾斜面３１８に対して面一になる。
【0040】
レセプタクル３３０は、中央部分３２０から延びる平坦面（本明細書ではリップシート３３４と称する）と、リップシートに直交するブロック受け３４０とを含む。同様に、突起３２８は、中央部分から延びる平坦面であるリップシート３３６と、リップシートに直交するブロック３４２とを有する。例示的実施形態では、端子アセンブリ２００の２つのリップが、エンドベル部分２１０に嵌合することで、一方のリップがレセプタクル３３０のリップシート３３４上に配置され、第２のリップが突起３２８のリップシート３３６上に配置される（図２Ｃ参照）。これにより、エンドベル２０２を形成する２つの係合したエンドベル部分２１０間に端子アセンブリ２００を設置することが可能になり、したがって、エンドベル部分と端子アセンブリとの間に封が形成される。さらに、一方のエンドベル部分２１０のブロック３４２が、他方のエンドベル部分のブロック受け３４０に係合する。当業者は、レセプタクル３３０のリップシート３３４およびブロック受け３４０ならびに突起３２８のリップシート３３６およびブロック３４２の形状およびサイズは、多様であり得るが、それでも、エンドベル部分２１０に所望の嵌合特性をもたらすことを理解するであろう。さらに、レセプタクル３３０および突起３２８を改変する場合、端子アセンブリ２００のリップ２１２も変化させて、構成部品の嵌合を容易にすることができる。
【0041】
例示的実施形態では、中央面３２０は、第１の傾斜面３１６と第２の傾斜面３１８との間で延びる（介在する）クラッシュリブ３２６を特徴として有する。一実施形態では、クラッシュリブ３２６は、中央面３２０の中央ではなく、一方の側で、側面３２４ａ対してよりも、側面３２４ｂに対して近くになるように配置される。また、クラッシュリブ３２６は、リップシート３３４、３３６を避けるように置かれるが、クラッシュリブ３２６の配置は、図示のものから変化させてもよい。一例示的実施形態では、２つのエンドベル部分２１０が互いに係合されると、端子アセンブリ２００が２つのエンドベル部分の間に配置された状態で、上のエンドベル部分（例えば、図２Ｂのエンドベル部分２１０ｂ）のクラッシュリブ３２６が、下のエンドベル部分（例えば、エンドベル部分２１０ａ）のクラッシュリブの真上に配置される。例示的実施形態では、リップ２１２とともにクラッシュリブ３２６が、２つのエンドベル部分２１０の間での端子アセンブリ２００の配置を容易にする。一実施形態では、端子アセンブリ２００は、クラッシュリブ３２６との嵌合のための窪みまたは他の受け構造を含む。
【0042】
図４Ａおよび図４Ｂは、例示的実施形態による、図１のヒューズアセンブリ１００についてのエンドベル部分連結構造４００の代表図である。図４Ａは、エンドベル部分連結構造４００の分解斜視図であり、図４Ｂは、その断面図である。第１のエンドベル部分２１０ａおよび第２のエンドベル部分２１０ｂは、ヒューズ端子２０４の片側に配置される。２つのエンドベル部分２１０が、端子アセンブリ２００のリップ２１２を間に配置した状態で、圧入などにより互いに係合されると、エンドベル部分は、径方向に互いに対して固定され、エンドベル部分と端子アセンブリとの間に封が形成される。
【0043】
例示的実施形態では、２つのエンドベル部分２１０が互いに係合され、径方向に互いに対して固定されると、クラッシュリブ３２６が、端子アセンブリ２００に嵌合し、変形する。エンドベル部分２１０ａについての第１のクラッシュリブ３２６ａおよびエンドベル部分２１０ｂについての第２のクラッシュリブ３２６ｂを示している。端子アセンブリ２００は、銅または銅合金から作ることができ、エンドベル部分２１０の亜鉛または亜鉛合金材料に突き当てて堅く押し付けられるので、これら２つの材料のいくらかの圧縮、および、場合によっては変形が発生する。一例示的実施形態では、端子アセンブリ２００に突き当ててクラッシュリブ３２６を接続する圧力により、ヒューズアセンブリ１００の中身と、外部環境との間に封をなされた覆いが作られる。
【0044】
単一のクラッシュリブ３２６を（エンドベル部分２１０ごとに）示しているが、各エンドベル部分に複数のクラッシュリブ３２６があってもよい。さらに、これらのフィーチャは、制限なく、それぞれのエンドベル部分２１０上の異なる位置に存在してもよい。
【0045】
一例示的実施形態では、エンドベル部分２１０は、製造中に端子アセンブリ２００を囲むように押され、この結果、ヒューズの各端部に同心状の円形エンドベルがもたらされる（図１および図２Ｂ）。各エンドベル部分２１０のフィーチャ（突起３２８、レセプタクル３３０、およびクラッシュリブ３２６）を、端子アセンブリ２００上の嵌合フィーチャ（リップ２１２）の位置を特定することと、２つのエンドベル部分を位置合わせすることとの両方のために使用することが可能である。
【0046】
例示的実施形態では、嵌合されると、２つのエンドベル部分２１０は、接着剤または密封材を使用することなく固定して取り付けられることになる。これにより、エンドベル／端子の表面が規則正しい必要がなくなる。エンドベル部分２１０のクラッシュリブ３２６が、端子アセンブリ２００に食い込むことで、エンドベル部分および端子アセンブリ双方における材料を変形させる。したがって、エンドベル部分２１０または端子アセンブリ２００の表面が完全に平坦でない場合でも、変形された嵌合界面が、２つの材料の間に堅い封を作ることができる。一例示的実施形態では、端子アセンブリ２００にクラッシュリブ３２６を意図的に干渉させて、エンドベル部分２１０と端子アセンブリ２００との間に機械的支持および固定接続を提供する。さらに、一例示的実施形態では、端子アセンブリ２００にクラッシュリブ３２６を接続する圧力により、ヒューズの中身と、外部環境との間に封をなされた覆いが作られる。したがって、新規のヒューズアセンブリ１００の嵌合エレメントにより、ヒューズボディへのエンドベルの安定した固定と、組立て中の位置決めガイダンスとの両方がもたらされることで、ヒューズアセンブリの製造が容易になる。
【0047】
ヒューズアセンブリ５００
【0048】
図５は、例示的実施形態による新規のヒューズアセンブリ５００の代表的な斜視図である。ヒューズアセンブリ５００は、ヒューズボディ５０６を特徴として有するが、ヒューズボディ５０６を、ヒューズアセンブリの他のエレメントの視認を容易にするために透明にしている。２つのエンドベル、第１のエンドベル５０２ａおよび第２のエンドベル５０２ｂ（総称して、「エンドベル５０２」）が、ヒューズボディ５０６の両端に配置されている。ヒューズエレメント５０８が、第１の端子５０４ａと第２の端子５０４ｂ（総称して、「端子５０４」）との間に配置されている。ヒューズエレメント５０８は、図５に示すもの以外の形状および構成を呈してもよい。本明細書で示すように、ヒューズアセンブリ５００のエンドベル５０２および端子アセンブリはともに、エンドベルとヒューズボディとの間に安定した固定を提供し、かつ、構成部品の組立てのための位置決めガイダンスを提供する嵌合エレメントを含むので、製造を容易にする助けになる。
【0049】
図６Ａから図６Ｃは、例示的実施形態による端子アセンブリならびにエンドベルおよびエンドベル部分の代表的な斜視図であり、これらは、図５のヒューズアセンブリ５００の一部分である。図６Ａは、２つのヒューズ端子の間に配置されたヒューズエレメントからなる端子アセンブリ６００Ａを特徴とし、図６Ｂは、２つの取り付けられたエンドベルを有する端子アセンブリ６００Ｂを特徴とし、図６Ｃは、底部の第１のエンドベル部分および頂部の第２のエンドベル部分が取り付けられた端子アセンブリ６００Ｃを特徴とする（総称して、「端子アセンブリ６００」）。
【0050】
端子アセンブリ６００Ａ（図６Ａ）は、第１の端子６０４ａと第２の端子６０４ｂ（総称して、「端子６０４」）との間に配置されたヒューズエレメント６０８からなる。ヒューズエレメント６０８は、屈曲または湾曲のない単純な矩形エレメントとして示しているが、様々な形状およびサイズを呈することができ、ヒューズエレメント６０８の特定の形状またはサイズは、限定を行うことを意図するものではない。一例示的実施形態では、端子６０４およびヒューズエレメントが、亜鉛、銅、銀、アルミニウム、または、これらの合金もしくは組合せなど、単体の金属性導電材料として形成される。本開示は、この点については限定されない。
【0051】
一例示的実施形態では、端子アセンブリ６００は、各端子に近接して配置される凹部を特徴として有する。凹部６１２ａおよび凹部６１２ｂが、第１の端子６０４ａの近くで、端子アセンブリ６００の対向する側に位置し、同様に、凹部６１２ｃおよび凹部６１２ｄが、第２の端子６０４ｂの近くで、端子アセンブリ６００の対向する側に位置する（総称して、「凹部６１２」）。図６Ｃに示すように、エンドベル部分６１０ａが、凹部６１２ｂに嵌合する凸部６１６を含む。例示的実施形態では、凹部６１２および凸部６１６が、端子アセンブリ６００へのエンドベルの接続を容易にする。凸部６１６は、下記で図７Ａの説明と併せてより詳細に説明する。
【0052】
図６Ｂにエンドベル６０２ａおよび６０２ｂ（総称して、「エンドベル６０２」）を示す。例示的実施形態では、各エンドベル６０２は、２つの部分または等しい２つの部分からなる。第１のエンドベル６０２ａは、第１のエンドベル部分６１０ａおよび第２のエンドベル部分６１０ｂからなり、第２のエンドベル６０２ｂは、第１のエンドベル部分６１０ｃおよび第２のエンドベル部分６１０ｄからなる（総称して、「エンドベル部分６１０」）。エンドベル部分６１０は、凹部６１２および凸部６１６の位置で、端子アセンブリ６００のそれぞれの表面に係合するように設計される。一例示的実施形態では、エンドベル部分６１０は、亜鉛合金で形成される。
【0053】
図６Ｃは、第１のエンドベル６０２ａの第１のエンドベル部分６１０ａおよび第２のエンドベル６０２ｂの第２のエンドベル部分６１０ｄを示す。一例示的実施形態では、エンドベル部分６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃ、および６１０ｄは、実質的に互いに対して類似し、交換可能である。エンドベル部分６１０は、凹部６１２の位置で、端子６０４の隣に配置される。図７Ａから図７Ｂおよび図８Ａから図８Ｂの説明と併せて下記でより詳細に説明するが、エンドベル部分６１０は、第１のエンドベル部分および第２のエンドベル部分（例えば、エンドベル６０２ａの６１０ａおよび６１０ｂまたはエンドベル６０２ｂの６１０ｃおよび６１０ｄ）が互いに嵌合することを可能にするフィーチャを含む。さらに、凹部６１２は、エンドベル部分６１０の配置と、ヒューズアセンブリ５００の端子アセンブリ６００へのエンドベル部分の連結との両方を容易にする。
【0054】
図６Ｂおよび図６Ｃはエンドベル部分６１０を示すが、一代替実施形態では、下記で図８Ａおよび図８Ｂで図示および説明するように、もう一つの選択肢として、端子アセンブリ６００およびヒューズアセンブリ５００が、エンドベル部分８１０に嵌合されてもよい。
【0055】
例示的実施形態では、エンドベル６０２は、挿入ピンを更に含む（図６Ｂおよび図６Ｃ）。第１のエンドベル６０２ａは、挿入ピン６１４ａ、６１４ｂ、および６１４ｃを含み、第２のエンドベル６０２ｂは、挿入ピン６１４ｄ、６１４ｅ、および６１４ｆを含む（総称して、「挿入ピン６１４」）。例示的実施形態では、各エンドベル６０２は、第４の挿入ピン（図示せず）を更に含む。一実施形態では、挿入ピン６１４は、金属、または、亜鉛合金などの金属合金で作られる。挿入ピンの数は、多様であり得る。一実施形態では、各エンドベル部分６１０が、２つの挿入ピン６１４を含む。一例示的実施形態では、挿入ピン６１４は、エンドベル６０２とヒューズボディ５０６との接続を可能にする（図５も参照されたい）。挿入ピン６１４は、下記で図１２の説明と併せてより詳細に説明する。
【0056】
図７Ａおよび図７Ｂは、例示的実施形態によるエンドベル部分６１０およびエンドベル部分連結構造７００それぞれの代表図である。図７Ａは、エンドベル部分６１０を示し、図７Ｂは、図５のヒューズアセンブリ５００についてのエンドベル部分連結構造７００の断面図を示す。各エンドベル部分６１０は実質的に互いに類似するので、いくつかの実施形態では、エンドベル部分が、端子アセンブリ６００の頂部、底部、左側、または右側に配置されているかどうかに関係なく、エンドベル部分の様々なフィーチャも実質的に類似する。
【0057】
各エンドベル部分６１０は、隆起部７１８を含むフィーチャ面７２０と、エンドベル部分の周囲端にある半円面７２２と、２つの平坦側面７２４ａおよび７２４ｂ（総称して、「側面７２４」）とを含む。側面７２４ａは、エンドベルアパーチャ７３２を示し、これは、エンドベル部分６１０の両側で視認可能な横断して延びる円筒状のボイドである。２つのエンドベルがヒューズボディに接続されると、エンドベルアパーチャ７３２は、砂または他の材料でヒューズアセンブリ５００を充填するのに使用され、この後、アパーチャは、プラグで両側を封止される（図５および図６Ｂ）。
【0058】
例示的実施形態では、フィーチャ面７２０は、突起７２８を含み、フィーチャ面７２０の隆起部７１８は、レセプタクル７３０を含む。一方のエンドベル部分６１０のレセプタクル７３０は、第２のエンドベル部分の突起７２８を受け入れて、２つのエンドベル部分が嵌合するように設計される。例示的実施形態では、嵌合が発生すると、隆起部７１８が、フィーチャ面７２０に対して引き上げられ、これにより、端子アセンブリ６００が２つのエンドベル部分６１０の間に配置される空間がもたらされる。
【0059】
まず図６Ｃで紹介すると、隆起部７１８の凸部６１６は、フィーチャ面７２０内に延びる。例示的実施形態では、端子アセンブリ６００の凹部６１２が、エンドベル部分６１０のそれぞれの凸部６１６に嵌合し、これにより、端子アセンブリ６００へのエンドベル部分の嵌合を成功させることができる。したがって、凹部６１２および凸部６１６により、端子アセンブリ６００の上面および下面でのエンドベル部分６１０の位置決めのためのガイドが提供される。当業者は、凹部６１２および凸部６１６の形状およびサイズは、多様であり得るが、それでも、エンドベル部分６１０に所望の嵌合特性をもたらすことを理解するであろう。
【0060】
例示的実施形態では、フィーチャ面７２０は、フィーチャ面の端部に配置された２つのクラッシュリブ７２６ａおよび７２６ｂ（総称して、「クラッシュリブ７２６」）を更に特徴として有する。一例示的実施形態では、２つのエンドベル部分６１０が互いに係合されると、端子アセンブリ６００が２つのエンドベル部分の間に配置された状態で、第１のエンドベル部分（例えば、図６Ｂのエンドベル部分６１０ｂ）のクラッシュリブ７２６ａが、第２のエンドベル部分（例えば、エンドベル部分６１０ａ）のクラッシュリブの真上に配置され、これにより、エンドベル部分と端子アセンブリとの間に封が形成される。同様に、一方のエンドベル部分のクラッシュリブ７２６ｂは、他のエンドベル部分の第２のクラッシュリブの真上に配置される。例示的実施形態では、凸部６１６により、端子アセンブリ６００上での各エンドベル部分６１０の配置が容易になる。
【0061】
例示的実施形態では、エンドベル部分６１０の突起７２８は、１つまたは複数のリブを更に含む。図７Ａではリブ７３６ａおよび７３６ｂ（総称して、「リブ７３６」）を視認可能であるが、図示よりも多くのまたは少ないリブがあってもよい。突起７２８のリブ７３６は、組立て中にレセプタクル７３０内で変形して、２つのエンドベル部分６１０の相対位置を維持する他の係合フィーチャである。したがって、エンドベル部分６１０が互いに係合されると、クラッシュリブ７２６と同様に、リブ７３６により、それぞれの構成部品を統合することが容易になり、この結果、接着剤の使用なく、エンドベル６０２間の気密な連結、および、それらの間での封の形成がもたらされる。凹部６１２および凸部６１６も同様に、端子アセンブリ６００に突き当ててエンドベル部分６１０を封止するのに役立つ。
【0062】
例示的実施形態では、図７Ｂの断面図に示すように、２つのエンドベル部分６１０が互いに係合され、径方向に互いに対して固定されると、クラッシュリブ７２６が、端子アセンブリ６００に嵌合し、変形する。エンドベル部分６１０ｂについての第１のクラッシュリブ７２６ａおよび第２のクラッシュリブ７２６ｂ、ならびに、エンドベル部分６１０ａについての第３のクラッシュリブ７２６ｃおよび第４のおよび７２６ｄを示している。端子アセンブリ６００は、銅または銅合金から作ることができ、エンドベル部分６１０の亜鉛または亜鉛合金材料に突き当てて堅く押し付けられるので、これら２つの材料のいくらかの圧縮および／または変形が発生する。任意選択のリブ７３６によっても、２つのエンドベル部分６１０の固定連結が容易になる。一例示的実施形態では、端子アセンブリ６００にクラッシュリブ７２６を接続する圧力により、ヒューズアセンブリ５００の中身と、外部環境との間に封をなされた覆いが作られる。
【0063】
一例示的実施形態では、エンドベル部分６１０は、製造中に端子アセンブリ６００を囲むように押され、この結果、ヒューズの各端部に同心状の円形エンドベルがもたらされる（図５および図６Ｂ）。各エンドベル部分６１０のフィーチャ（突起７２８およびレセプタクル７３０）を使用して、２つのエンドベル部分を位置合わせすることが可能であり、各エンドベル部分の凸部６１６を使用して、端子アセンブリ６００上のそれぞれの凹部６１２の「位置を特定する」。
【0064】
例示的実施形態では、嵌合されると、２つのエンドベル部分６１０は、接着剤または密封材を使用することなく固定して取り付けられることになる。これにより、エンドベル／端子の表面が規則正しい必要がなくなる。エンドベル部分６１０のクラッシュリブ７２６が、端子アセンブリ６００に食い込むことで、エンドベル部分および端子アセンブリ双方における材料を変形させる。したがって、エンドベル部分６１０または端子アセンブリ６００の表面が完全に平坦でない場合でも、嵌合界面が、２つの材料の間に堅い封を作ることが可能である。一例示的実施形態では、端子アセンブリ６００の表面にクラッシュリブ７２６を意図的に干渉させて、エンドベル部分６１０と端子アセンブリとの間に機械的支持および固定接続を提供する。さらに、一例示的実施形態では、端子アセンブリ表面にクラッシュリブ７２６を接続する圧力により、ヒューズの中身と、外部環境との間に封をなされた覆いが作られる。
【0065】
図８Ａおよび図８Ｂは、例示的実施形態によるエンドベル部分８１０の代表図である。図８Ａは、エンドベル部分８１０の斜視図であり、図８Ｂは、その断面図である。エンドベル部分８１０は、図５のヒューズアセンブリ５００の一部分であってもよい。エンドベル部分８１０は、隆起部８１８を伴うフィーチャ面８２０を特徴として有し、フィーチャ面８２０は、突起８２８を含み、隆起部は、レセプタクル８３０を含む。例示的実施形態では、突起８２８およびレセプタクル８３０が、端子アセンブリ６００へのエンドベル６１０の接続を容易にする。また、エンドベル部分８１０は、凸部８１６を特徴として有する。凸部８１６は、端子アセンブリ６００の凹部６１２（図６Ｃ）に嵌合するように設計される。例示的実施形態では、凹部６１２および凸部８１６により、端子アセンブリ６００にエンドベル部分を接続する際の位置決めガイダンスが容易になる。
【0066】
エンドベル６１０（図７Ａおよび図７Ｂ）同様に、エンドベル８１０も、フィーチャ面８２０の端部に配置された２つのクラッシュリブ８２６ａおよび８２６ｂ（総称して、「クラッシュリブ８２６」）を特徴として有する。一例示的実施形態では、２つのエンドベル部分８１０が圧入などにより互いに係合されると、端子アセンブリ６００が２つのエンドベル部分の間に配置された状態で、上のエンドベル部分のクラッシュリブ８２６ａが、下のエンドベル部分のクラッシュリブの真上に配置される。同様に、上のエンドベル部分のクラッシュリブ８２６ｂは、下のエンドベル部分の第２のクラッシュリブの真上に配置される。例示的実施形態では、２つのクラッシュリブ８２６が、凸部８１６とともに、端子アセンブリ６００上での各エンドベル部分８１０の配置を容易にする。
【0067】
さらに、例示的実施形態では、エンドベル８１０は、クラッシュリブ８２６に隣接するトラフを特徴として有する。トラフ８４４ａはクラッシュリブ８２６ａに隣接し、トラフ８４４ｂはクラッシュリブ８２６ｂに隣接する（総称して、「トラフ８４４」）。図８Ｂの断面図では、クラッシュリブ８２６は凸部として示され、トラフ８４４は窪みとして示されている。エンドベル部分８１０同士が係合されると、クラッシュリブ８２６が実質的に圧縮および／または変形されることがあり、これにより、圧縮／変形の余剰分の材料を、トラフ８４４に収めることが可能になる。圧縮／変形の干渉が小さい場合は、その分、余剰分の材料が少なくなることで、トラフ８４４が使用されないこともある。よって、エンドベル部分８１０により、ヒューズアセンブリ５００の組立てに更なる柔軟性がもたらされる。ヒューズアセンブリ１００の嵌合エレメントとは異なり、新規のヒューズアセンブリ５００の嵌合エレメントによっても、ヒューズボディへのエンドベルの安定した固定と、組立て中の位置決めガイダンスとの両方がもたらされることで、ヒューズアセンブリの製造が容易になる。
【0068】
図９Ａおよび図９Ｂは、例示的実施形態によるエンドベル部分連結構造９００の代表図である。図９Ａは、エンドベル部分連結構造９００の斜視図であり、図９Ｂは、その断面図である。第１のエンドベル部分９１０ａと第２のエンドベル部分９１０ｂ（総称して、「エンドベル部分９１０」）との間に配置された端子アセンブリ９０２を示す。図９Ａおよび図９Ｂに示すエレメントは、ヒューズアセンブリ５００（図５）の一部分であってもよい。例示的実施形態では、第２のエンドベル部分９１０ｂは、示しているフィーチャは少ないが、第１のエンドベル部分９１０ａと実質的に同様である。端子アセンブリ９０２は、上記の端子アセンブリ２００および６００といくつかの類似点を有し、エンドベル部分９１０は、上記のエンドベル部分６１０および８１０といくつかの類似点を有する。
【0069】
エンドベル部分９１０は、突起９２８とレセプタクル９３０との両方を特徴として有する。一方のエンドベル部分９１０の突起９２８は、第２のエンドベル部分のレセプタクルに収まるように設計される。端子アセンブリ９０２は、端子アセンブリの対向する端部に配置された凹部９１２ａおよび凹部９１２ｂ（総称して、「凹部９１２」）を特徴として有する。底部のエンドベル部分９１０ａは凸部９１６を示し、エンドベル部分９１０ａと実質的に同様であるエンドベル部分９１０ｂも凸部を含む。例示的実施形態では、これらの凸部９１６は、端子アセンブリ９０２のそれぞれの凹部９１２に嵌合するように設計される。２つのエンドベル部分９１０が互いに係合すると、エンドベル部分９１０ａの凸部９１６が、凹部９１２ａに収まり、エンドベル部分９１２ｂの凹部（図示せず）が、凹部９１２ｂに収まる。
【0070】
例示的実施形態では、エンドベル部分９１０ａは、１対のクラッシュリブ９２６ａおよび９２６ｂ（総称して、「クラッシュリブ９２６」）を更に含む。各クラッシュリブ９２６の両側にトラフがある。よって、クラッシュリブ９２６ａは、トラフ９４４ａおよび９４４ｂの一方の側に配置され、クラッシュリブ９２６ｂは、トラフ９４４ｃおよび９４４ｄの一方の側に配置される（総称して、「トラフ９４４」）。エンドベル部分９１０同士が係合されると、クラッシュリブ９２６が実質的に圧縮および／または変形されることがあり、これにより、圧縮／変形の余剰分の材料を、クラッシュリブの一方の側、クラッシュリブの第２の側、または、クラッシュリブの両側でトラフ９４４に収めることが可能になる。圧縮／変形の干渉が小さい場合は、その分、余剰分の材料が少なくなることで、トラフ９４４のうちの１つまたは複数が使用されないこともある。
【0071】
例示的実施形態では、端子アセンブリ９０２は、エンドベル部分９１０のクラッシュリブ９２６と連結するための嵌合溝を含む。端子アセンブリ９０２の第１の面では、第１の嵌合溝９４２ａが凹部９１２の一方の側にあり、第２の嵌合溝９４２ｂが凹部の他の側にあり、端子アセンブリの第２の面では、第３の嵌合溝９４２ｃが凹部の一方の側にあり、第２の嵌合溝９４２ｄが凹部の他の側にある（総称して、「嵌合溝９４２」）。例示的実施形態では、嵌合溝９４２同士は、距離ｄだけ離隔しており、クラッシュリブ９２６同士も、距離ｄだけ離隔している。よって、端子アセンブリ９０２の嵌合溝９４２は、エンドベル部分９１０のクラッシュリブ９２６との嵌合のための受け構造である。
【0072】
端子アセンブリ９０２は、銅または銅合金から作ることができ、エンドベル部分９１０の亜鉛または亜鉛合金材料に突き当てて堅く押し付けられるので、これら２つの材料のいくらかの圧縮、および、場合によっては変形が発生する。一例示的実施形態では、端子アセンブリ９１０のそれぞれの嵌合溝９４２に突き当ててクラッシュリブ９２６を接続する圧力により、ヒューズアセンブリの中身と、外部環境との間に封をなされた覆いが作られる。クラッシュリブ９２６および嵌合溝９４２により、それぞれの構成部品を統合することが容易になり、この結果、接着剤の使用なく、エンドベル内への気密な連結がもたらされる。凹部９１２および凸部９１６も同様に、端子アセンブリ９０２に突き当ててエンドベル部分９１０を封止するのに役立つ。
【0073】
例示的実施形態では、エンドベル部分９１０の凸部９１６および端子アセンブリ９０２の凹部９１２により、ヒューズアセンブリ５００の製造中に位置決めガイダンスがもたらされる。端子アセンブリ９０２に嵌合溝９４２を加えることで、例示的実施形態では、この位置決めガイダンスが増強されるが、これは、エンドベル部分９１０のクラッシュリブ９２６が端子アセンブリ９０２の嵌合溝を「見つける」ことで、ヒューズアセンブリの製造を容易にすることが可能であるからである。
【0074】
挿入ピンスロット
【0075】
上記のヒューズアセンブリは、ヒューズボディにエンドベルを固定するのに使用される挿入ピンを特徴として有する。従来型のヒューズアセンブリでは、エンドベルとヒューズボディとの両方に円筒孔が削孔される。これらの孔により、ヒューズボディの円筒管内でエンドベルが軸方向について保持される。
【0076】
図１０は、先行技術によるヒューズアセンブリの従来式の削孔プロセスの説明図である。この削孔動作は、非常に乱雑になる場合があり、ヒューズアセンブリの内側の汚れの原因になり得、これは、ヒューズエレメントの動作に悪い影響を及ぼすことがある。例えば、削孔動作に由来する導電材料が、ヒューズアセンブリの内側に残ると、障害状態に起因してヒューズエレメントが破断しても、２つの端子間に電流を流し得る。よって、削孔動作に由来する材料は、ヒューズを設計の通りに機能させなくすることがある。
【0077】
ヒューズの対向する端部にエンドベルを保持するために、ヒューズボディを貫通して、エンドベル内へと指定された深さで径方向に孔を削孔する。次いで、孔に金属ピンを挿入して、エンドベルを適所で強固に保持する。ほとんどのヒューズボディの材料への削孔は、高速で、効率が良いものであり、容易にはドリルビットの切れ味を悪くするものではない。エンドベル部分に非貫通孔を削孔するのは危険であるが、これは、ドリル孔が正しい位置にあるかどうかが不確実になるからである。さらに、亜鉛への非貫通孔の削孔は、困難であり、時間がかかり、急速にドリルビットの切れ味を悪くし、高い規則性を有するドリルビットを損傷させ、これは、大量生産について支障を与える。亜鉛または亜鉛合金から作られるので、いくつかの実施形態では、エンドベル部分２１０、６１０、または９１０に孔を削孔することには問題がある。
【0078】
削孔の代わりに、インジェクションモールディングなどのモールディング動作を使用してエンドベル部分を作ることもできる。コアおよびキャビティが、エンドベル部分にその最終形状を与える、モールドツールのいずれかの片割れ内に形作られた部分である。このようにして、挿入ピンに使用される円筒孔をモールドすることが可能である。
【0079】
しかし、円筒孔のためにモールディング動作を使用することには欠点があり得る。図１１Ａは、例示的実施形態による、円筒孔を有するエンドベル部分の代表図である。エンドベル部分１１００は、ヒューズアセンブリ１００のエンドベル部分２１０またはヒューズアセンブリ５００のエンドベル部分６１０もしくは９１０と同様であってもよい。エンドベル部分１１００の周囲端で径方向に配置されることで、径方向のキャビティを形成する２つの円筒孔１１０４ａおよび１１０４ｂを示す（総称して、「孔１１０４」）。
【0080】
上向きの鉛直矢印は、モールディング動作のツールキャビティの引きを示し、下向きの鉛直矢印は、ツールコアの引きを示す。斜め方向の矢印は、孔１１０４のためのツーリングスライドを示す。不利なことに、孔１１０４のツーリング中に、パーティングライン１１０６ａおよび１１０６ｂによりもたらされる途中で遮られた表面プロファイルにより、均一な組立てについてのリスクがヒューズボディに与えられる。
【0081】
ダイキャスト／モールドされた孔を加えるには（スロットとは対称的に）、ツールに追加のスライド動作を加えることが必要であり、これにより、追加のパーティングラインに起因して不均一な面が作られる。これはエンドベル外部とボディ内部との嵌合面であるので、エンドベルのためには均一な面が好まれる。よって、図１１Ａは、非効率なツーリングレイアウトを示している。斜め方向の線は、ツールの引き方向と整合していないツーリング「スライド」を示し、これにより、最終的に得られるパーツに対して、コストと、追加のパーティングラインとの両方がもたらされる。
【0082】
こうする代わりに、例示的実施形態では、モールディング動作において、円筒孔ではなくスロットを有してエンドベルが形成される。これらのスロットは、特に、モールディングツールでの側方向の動きの必要をなくし、途中で遮られない滑らかなエンドベル面を維持するように設計される。
【0083】
図１１Ｂは、例示的実施形態によるスロットを有するエンドベル部分１１５０の代表図である。削孔ではなくモールディング動作を使用することにより、エンドベル部分１１５０の周囲端（例えば、半円面）に２つのスロット１１１２ａおよび１１１２ｂを径方向に形成して、径方向のキャビティを形成する（総称して、「スロット１１１２」）。やはり、上向きの鉛直矢印は、ツールキャビティの引きを示し、下向きの鉛直矢印は、ツールコアの引きを示す。孔１０１２とは異なり、スロット１１１２は、ツールキャビティからの一直線の引き方向を可能にする。いくつかの実施形態では、加えられるスロットは、特に、モールディングツールでの側方向の動きを加える必要をなくし、途中で遮られない滑らかなエンドベル面を維持するように設計される。例示的実施形態では、ヒューズボディ１０６（図１）およびヒューズボディ５０６（図５）などのヒューズを作り上げる非導電材料も、孔をヒューズボディのコアおよびキャビティの一部分として、モールディングプロセスを使用して作られるので、ヒューズボディに孔を削孔する必要がなくなる。
【0084】
スロット１１１２ａ内にパーティングライン１１１４ａおよび１１１４ｂが示され、スロット１１１２ｂ内にパーティングライン１１１４ｃおよび１１１４ｄが示されている（総称して、「パーティングライン１１１４」）。図１１Ａのパーティングライン１１０６とは対照的に、エンドベル１１１０のパーティングライン１１１４は、エンドベルの表面には影響せず、組立て中に挿入ピンを受け入れることとなるスロット自体のみに影響する。よって、いくつかの実施形態では、図１１Ｂの代替的モールディング動作により、途中での遮りが最小に抑えられた均一な表面プロファイルが確実になることで、ヒューズボディの組立てが改善される。したがって、例示的実施形態では、図１１Ｂは、図１１Ａのものと比較して改善されたツーリングレイアウトを示す。円筒孔ではなくスロットを使用することで、スロットが、ツールのその他の部分と同じ引き方向を用いたツーリングで作られる。
【0085】
ヒューズアセンブリ１２００
【0086】
図１２は、例示的実施形態による、プレモールドされた位置合わせスロットを伴うエンドベルを特徴として有するヒューズアセンブリ１２００の代表的な分解斜視図である。ヒューズボディ１２０６と、単一のエンドベル１２０２の断面とを示す。エンドベル１２０２は、ヒューズアセンブリ１００のエンドベル１０２およびヒューズアセンブリ５００のエンドベル５０２などの２部分のエンドベルであってもよい。ヒューズボディ１２０６の両端のヒューズ端子１２０４ａおよび１２０４ｂを示す。
【0087】
ヒューズボディ１２０６は、エンドベル１２０２の断面に示したヒューズボディ孔１２１６ａ、１２１６ｂ、１２１６ｃ、および１２１６ｄ、ならびに、ヒューズボディの反対側に示した、第２のエンドベル（図示せず）を固定するためのヒューズボディ孔１２１６ｅを含む（総称して、「ヒューズボディ孔１２１６」）。
【0088】
例示的実施形態では、予め定められたサイズおよび向きのダイキャスト／モールドされたスロットが各エンドベル１２０２に位置することで、削孔の必要がなくなる。エンドベル１２０２の周囲面に、図１１Ｂに示すものなどの位置合わせスロット１２１２ａ、１２１２ｂ、１２１２ｃおよび１２１２ｄがプレモールドされる（総称して、「位置合わせスロット１２１２」または「スロット１２１２」）。いくつかの実施形態では、断面図は、スロット１２１２がいくらかの台形形状を呈する様を示し、エンドベル１２０２の周囲面近くのスロット頂部が、底部よりも広くなっている。いくつかの実施形態では、位置合わせスロット１２１２ｂ内に視認可能なスロット底部１２１８は円形であるが、断面図では半円として示している。
【0089】
エンドベル１２０２を固定するための挿入ピン１２１４ａ、１２１４ｂ、および１２１４ｄ、ならびに、不図示の第２のエンドベルを固定するための挿入ピン１２１４ｅ、１２１４ｆ、および１２１４ｇ（総称して、「挿入ピン１２１４」）も特徴としてヒューズアセンブリ１２００に設けられる。エンドベル１２０２および視認できないエンドベルについて、ヒューズボディ孔１２１６ｃおよびスロット１２１２ｃに視認できない挿入ピン１２１４を挿入可能であると想定される。一実施形態では、挿入ピン１２１４は、金属、または、ステンレス鋼などの金属合金材料で作られる。一例示的実施形態では、各エンドベルを固定するために４つの挿入ピン１２１４が使用されるが、挿入ピンの数は、多様であり得る。
【0090】
ヒューズボディ孔１２１６およびスロット１２１２はともに、挿入ピン１２１４を受け入れて、エンドベル１２０２および視認できないエンドベルをヒューズボディ１２０６に固定する。プレキャスト／プレモールドされた位置合わせスロット１２１２により、ツーリングの複雑さを加えることなく、ヒューズエンドベルに削孔を行う必要がなくなることでヒューズ製造プロセスが著しく簡略化される。エンドベル１２０２のスロット１２１２（円筒孔ではない）を使用することで、エンドベルのツーリングを、単純なコア／キャビティのブロックを伴う基本的なもののままにすることが可能になるので、ツーリングにおける、コストのかかる側方向の動きの特徴が避けられる。よって、いくつかの実施形態では、スロットの使用により、ツーリングコストおよび部品サイクルタイムへの影響が最小限に抑えられる。さらに、プレキャスト／プレモールドされたエンドベルスロットを有することで、組立ての前に、単独でヒューズボディに削孔することが可能になる。
【0091】
さらに、例示的実施形態では、プレキャスト／プレモールドされた位置合わせスロット１２１２の存在により、エンドベルの削孔に起因してヒューズの機能領域に金属微粒子が入るリスクがなくなる。例示的実施形態では、図１２のエンドベルスロットの設計により、ピン挿入の位置合わせがガイドされ、かつ、ヒューズボディに孔を削孔する行為を、その他の組立てとは別にいつでも行うことが可能になる。
【0092】
本明細書では、単数形および「ａ」または「an」といった単語で始まるエレメントまたは段階は、例外が明確に記載されない限り、複数のエレメントまたは段階を除外しないことを理解されたい。さらに、本開示の「一実施形態」と言った場合、記載された特徴をやはり組み込んだ更なる実施形態の存在を除外するものと解釈されることは意図されない。
【0093】
本開示は特定の実施形態を言及しているが、添付の特許請求の範囲で規定される本開示の外延および範囲から逸脱することのない、記載された実施形態に対する非常に多くの修正形態、代替形態、および変更形態が考えられる。したがって、本開示は説明された実施形態に限定されず、以下の特許請求の範囲の文言により規定される全範囲およびその均等物を有することが意図される。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図7A】
【図7B】
【図8A】
【図8B】
【図9A】
【図9B】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図12】
【外国語明細書】