CN101844546A - 电气接线盒 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电气接线盒，其借助至少一个安装支脚固定到车辆可溃缩区域内的部件固定部分。所述安装支脚包括断裂引发部分。所述断裂引发部分设置在插入孔和安装支脚的外边缘之间，紧固螺栓插入所述插入孔，用于固定所述电气接线盒。所述断裂引发部分设置地让所述箱体在车辆碰撞时沿着位移方向发生位移，所述断裂引发部分保留在所述紧固螺栓限定的位移轨迹上。设置在所述紧固螺栓位移轨迹上的所述断裂引发部分包括通孔和凹口。

Description

电气接线盒

相关申请交叉引用

本申请要求日本专利申请No.2009-078197的优先权，该在先申请通过引用包含在本说明书中。

技术领域

本发明涉及一种设置在车辆可溃缩区域并固定在该区域内的电器接线盒。

背景技术

在图5中，示出了日本专利申请公开文件No.2005-119331中说明的电气接线盒1，包括一个具有断裂引发部分2的安装支脚3和两个不具有断裂引发部分2的安装支脚4。因此，电气接线盒1借助两种带有/不带有断裂引发部分的3个安装支脚3和4固定到发动机舱5内侧。

所示电气接线盒1是形状细长、相对较大的部件，固定在发动机舱5内侧，其纵向通常平行于发动机舱5的前后方向(因此对应于车辆的前后方向)。不具有断裂引发部分2的两个安装支脚4定位在前部，而一个具有断裂引发部分2的安装支脚3定位在后部。每个安装支脚3、4借助设置在发动机舱5内的紧固螺栓(未示出)和适配成拧在紧固螺栓上的螺母紧固并固定。

在车辆碰撞时冲击力强烈地作用于定位在后部的安装支脚3的断裂引发部分2上，断裂引发部分2引起安装支脚3断裂(或折断)。断裂引发部分2是产生断裂并分离安装支脚3的部分。具体来说，安装支脚3形状为相对较大的孔。断裂引发部分2设置在安装支脚3的基座部分(即较之紧固螺栓经过的部分更靠近箱体6)，以使其保留在相对于安装支脚3的固定中轴线L1偏离的区域内。

此外，如图5A、5B所示，两个安装支脚4的中轴线L2、L3并不与安装支脚3的中轴线L1对准。固定中轴线L1和L2平行于车辆碰撞时施加冲击力的方向。

安装支脚3需要包括孔形断裂引发部分2，安装支脚必须具有足够的机械强度(即，允许安装支脚3承受紧固螺栓和螺母紧固的强度)。鉴于此，安装支脚3的一些肋(即，紧固螺栓所经过的环形肋)壁厚相对较大，用来增强安装支脚3的机械强度。

在上述配置和结构中，当车辆碰撞而使发动机舱5发生塌陷时(这里，塌陷从发动机舱5的前侧向后侧发生)，电气接线盒1的箱体6的前壁7被前罩板8挤压，所以力作用在箱体6上，导致箱体6向后位移。此时，车辆碰撞的冲击力作用于定位在后部的安装支脚3上。由于固定中轴线L1、L2、L3之间的布局关系，在断裂引发部分2，在主应力作用的所述孔的边缘部分，产生裂缝，成为断裂的源头。当裂缝逐渐变大时，安装支脚3在其基座部分发生断裂。

安装支脚3基座部分发生断裂后，处于纵向固定状态的电气接线盒1发生位移，并且横向定位，使得电气接线盒1进入发动机舱5内在发动机9后侧提供的空闲空间内。

上述专利文献中公开的电气接线盒1的目的是，在车辆碰撞而使箱体6沿着预定方向脱离时车辆的溃缩性能不会退化。，在传统电气接线盒1中还考虑了防止箱体6本身被损坏。

发明内容

在上述现有技术中，断裂引发部分2是简单的孔，并且设置在安装支脚3的基座部分。此外，断裂引发部分2设置在相对于固定中轴线L1偏离的位置，因此，在该布置中的断裂引发部分2应用于其他类型的电气接线盒的安装支脚时，并不能总是有效地在车辆碰撞时引发断裂，这样就无法保证箱体沿着既定方向脱离(换句话说，无法控制箱体的脱离方向)。

本发明正是针对上述情形而设计，因此本发明的目标是提供一种电气接线盒，所述电气接线盒具有断裂引发部分，该断裂引发部分有利于在车辆碰撞时让安装支脚发生断裂，并且能控制箱体的脱离方向。

为了解决上述问题，符合本发明第一方面的电气接线盒是固定到车辆可溃缩区域内的部件固定部分的电气接线盒，包括：至少一个安装支脚，所述安装支脚包括插入孔、环形肋和多个径向肋，竖立在所述部件安装部分上的紧固螺栓插入所述插入孔中，所述环形肋的内表面限定所述插入孔，所述径向肋从所述环形肋的外表面径向延伸；和断裂引发部分，所述断裂引发部分配置成在车辆碰撞时引发安装支脚断裂。所述断裂引发部分沿着电气接线盒的箱体在车辆碰撞时发生位移的位移方向延伸，并且保留在车辆碰撞时紧固螺栓发生位移的位移轨迹上。

优选，断裂引发部分包括由环形肋的外表面、安装支脚的外边缘和位移轨迹在其间延伸的一对径向肋限定的通孔；和设置在环形肋外表面上的凹口，所述凹口的凹陷空间延续到所述通孔。

在具有上述特征的本发明中，在车辆发生碰撞时，包括断裂引发部分的安装支脚相对于与安装支脚对应的紧固螺栓发生位移。在这一过程中，如果力从紧固螺栓作用到断裂引发部分，则引发断裂。安装支脚发生断裂，使得紧固螺栓立即从插入孔到达安装支脚外边缘。

根据本发明，由于断裂引发部分设置地让箱体在车辆碰撞时沿着所述位移方向发生位移，并且断裂引发部分保留在紧固螺栓限定的位移轨迹上，所以可以让车辆碰撞时产生的力有效地作用在断裂引发部分上。因此，实现的有益效果在于，安装支脚可以迅速发生断裂。而且，根据本发明，另一项有益效果是，断裂引发部分布置的确定性允许可靠地引发断裂，所以可以更迅速地控制箱体的脱离方向。

优选，在本发明中，断裂引发部分包括通孔和凹口，并且通过将应力集中在凹口上，可以迅速产生裂缝，导致发生断裂(即使环形肋的壁厚达到一定程度，也能迅速产生引发断裂的裂缝)。因此，实现的效果是，提供的断裂引发部分的配置和结构有利于安装支脚断裂。

附图说明

图1是示意图，示出了本发明的电气接线盒，处于电气接线盒安装在车辆上的状态；

图2是示出从固紧部件的那一部分的侧部观察时的电气接线盒的视图；

图3是图2所示安装支脚(第二安装支脚)的放大视图；

图4是图2所示安装支脚(第三安装支脚)的放大视图；

图5A是从固紧部件的那一部分侧部示意性地示出传统电气接线盒的视图；

图5B是示意性地示出传统电气接线盒的视图，处于传统接线盒安装在车辆中的状态。

具体实施方式

本发明的电气接线盒配置成借助其安装支脚固定到车辆可溃缩区域内的部件固定部分，所述安装支脚包括断裂引发部分。所述断裂引发部分设置在插入孔和所述安装支脚之间，固定电气接线盒的紧固螺栓穿过所述插入孔。而且，所述断裂引发部分沿着车辆碰撞时所述箱体发生位移的方向设置，并且设置地使所述部分保留在紧固螺栓所确定的位移轨迹上(在车辆碰撞时，紧固螺栓相对于箱体位移的轨迹)。保留在紧固螺栓位移轨迹上的所述断裂引发部分包括通孔和凹口。

在下文中，将参照附图解释示例实施方式。图1是安装在车辆上的本发明电气接线盒的示意图。图2是从部件固定部分一侧观察时，示出所述电气接线盒的视图。图3和图4提供安装支脚的放大示意图。

在图1中，车辆诸如轿车21的主体具有安全区域22，安全区域在车辆碰撞时为乘客存活提供空间；和可溃缩区域23和24，可溃缩区域适配成在车辆碰撞时塌陷并吸收能量。

现有技术综述中描述的ECU(未示出)诸如电气接线盒1(见图1)固定到轿车21前侧的可溃缩区域23的部件固定部分。此外，本发明的电气接线盒26固定到轿车21后侧可溃缩区域24的部件固定部分(例如，面板构件和支架)。在该实施方式中，部件固定部分25沿着车辆横向侧设置。

本发明的电气接线盒26，正如从以下解释文字中变得清楚，具有这样的配置，该配置允许控制和/或调节箱体27在车辆碰撞时的脱离方向。首先解释电气接线盒26的具体配置和结构。

在图2中，示出了从上述部件固定部分25一侧观察的电气接线盒26。电气接线盒26包括箱体27、多个延续到箱体27的安装支脚28、29、30。箱体27包括合成树脂制成的下壳体31和合成树脂制成并配置成与下壳体31接合的上壳体(未示出)；和适配成容纳在由下壳体31和上壳体限定的内部空间中的电气功能单元(虽然电气功能单元不可见，但是可以是且并不限于电路板或电子部件)。箱体27可以具有与已知箱体相同的配置和结构(省略描述)。

安装支脚28、29、30与下壳体31制作成一个部件，并且设置在下壳体31外边缘的预定区域处。每个安装支脚28、29、30用作将电气接线盒26固定到可溃缩区域24的部件固定部分25的部分(见图1)。上述安装支脚的数量和布置仅为例述目的，并不用于限制。在本实施方式中，安装支脚28、29、30各自具有与部件固定部分25的固定表面对应的表面。在本实施方式中，安装支脚28、29、30设置为具有这样形状的部分，以使3个支脚并不都固定到相同平面上(这种情形仅为例述目的，并不用于限制)，但是安装支脚并不限于这样的部分。它们也可以固定到相同平面上。

在下文中，假设安装支脚28定义为第一安装支脚，安装支脚29定义为第二安装支脚，而安装支脚30定义为第三安装支脚。断裂引发部分32(下文说明)设置在第二安装支脚29的预定区域处，断裂引发部分33设置在第三安装支脚30的预定区域处，这是本发明的一个特点(具有断裂引发部分的安装支脚数目仅作为示例，并不用于限制)。

第一安装支脚28是配置成布置在图2中最右侧区域处的安装支脚，换句话说，位于最靠近安全区域22的位置(见图1)。此外，第一安装支脚28配置成借助紧固螺栓(未示出)和螺母(未示出)紧固并固定，所述紧固螺栓竖立设置在部件固定部分25上(见图1)。第一安装支脚28包括主固定部分34；和将主固定部分34连接到下壳体31外边缘的连接部分35。

主固定部分34包括：(a)平坦壁36，所述平坦壁具有与上述未示出的螺母对应的支座表面(着色并以带点的阴影表示，便于图示)；(b)穿过壁36的圆形插入孔37，以便上述未示出的紧固螺栓插入孔37中；(c)环形肋38，其内表面限定插入孔37；(d)从环形肋38外表面径向延伸的多个径向肋39；和(e)外环形肋40，所述多个径向肋39延续到所述外环形肋。

插入孔37是通孔，其直径略大于未示出的紧固螺栓的直径。径向肋39相对于插入孔37的中心以相同的角度延伸。径向肋39将环形肋38连接到外环形肋40。外环形肋40构成第一安装支脚28外边缘的一部分。

第一安装支脚28与传统电气接线盒1(见图5)中的安装支脚4发挥相同作用。连接部分35保证必要和充分的机械强度。

第二安装支脚29是设置在电气接线盒26长度方向上中部的安装支脚29。而且，第二安装支脚29配置成借助紧固螺栓41(见图3)和未示出的螺母紧固并固定，紧固螺栓41竖立设置在部件固定部分25上(见图1)。第二安装支脚29包括主固定部分42和将主固定部分42连接到下壳体31外边缘的连接部分43。

在图2和3中，主固定部分42包括：(a)平坦壁44，所述平坦壁44具有与上述未示出螺母对应的支座表面(着色并以带点的阴影示出，以区别于下述通孔49)；(b)穿过壁44的圆形插入孔45，以使上述紧固螺栓41插入该插入孔45；(c)环形肋46，其内表面限定插入孔45；(d)多个从环形肋46外表面径向延伸的径向肋47；(e)周边肋48，径向肋47的外端延续到该周边肋；和(f)配置成因车辆碰撞力而引发断裂的上述断裂引发部分32。

插入孔45是通孔，其直径大于紧固螺栓41的直径(大于第一安装支脚28的插入孔37的直径)。径向肋47以期望的角度延伸。径向肋47将环形肋46连接到周边肋48，以使一些肋延续到连接部分43。每个径向肋47具有不同长度。应该注意，周边肋48构成第二安装支脚29外边缘的一部分。

在图3中，断裂引发部分32沿着车辆发生碰撞时箱体27相对于可溃缩区域24以及轿车21主体发生位移的位移方向P延伸(见图1和2)，并且还布置成保留在紧固螺栓41限定的位移轨迹Q上，即车辆碰撞时紧固螺栓41相对于箱体27发生位移所遵循的轨迹(位移轨迹Q的取向仅为例述目的，并不用于限制)。此外，在位移方向P和位移轨迹Q改变时，断裂引发部分32的布置也同时改变，以适应改变的方向和轨迹。在该实施方式中，假设位移轨迹Q从插入孔45向第二安装支脚29的横向一侧延伸。断裂引发部分32包括穿过平坦壁44的通孔49和凹口50，凹口的凹陷空间延续到通孔49。

通孔49设置在位移轨迹Q上的环形肋46a的外表面46b与位移轨迹Q上的周边肋48a的内表面48b之间。而且，通孔49设置在一对径向肋47a和47b之间，而位移轨迹Q夹置在这两个肋之间。径向肋47a、47b之间的距离限定地让紧固螺栓47可以在引发断裂时从它们之间通过。

凹口50是在平面图上呈V形的凹陷部分(凹槽)，并且设置在环形肋46a的外表面46b上。凹口50构成平行于紧固螺栓41轴线的凹槽。凹口50从外表面46a的一端线性延伸到其另一端。当应力集中于其上时，凹口50可以迅速在环形肋46a上形成裂缝。此外，凹口50并不限于上述形状，只要应力可以迅速集中即可。

环形肋46a比作为环形肋46其他部分的环形肋46c的壁厚更大，从而补偿因存在通孔49而轻微减小的强度(由于壁厚加大，所以凹口50允许第二安装支脚29较之传统安装元件的类似部分更迅速地断裂)。

连接部分43保证必要和充分的机械强度。

在图2中，第三安装支脚30是图中最左侧的安装支脚，换句话说，设置在离安全区域22最远区域内的安装支脚(见图1)。而且，第三安装支脚30是需要借助紧固螺栓51(见图4)和竖立设置在部件固定部分25(见图1)上的螺母(未示出)紧固和固定的部分。第三安装支脚30包括主固定部分52和配置成将主固定部分52连接到下壳体31外边缘的连接部分53。

在图2和4中，主固定部分52包括：(a)平坦壁54，其具有与上述未示出螺母对应的支座表面(着色并以带点的阴影示出，便于图示，并将其从下述通孔59区别开)；(b)椭圆形插入孔55，该插入孔穿过壁54，以使上述紧固螺栓51插入孔55中；(c)椭圆环形肋56，其内表面限定插入孔55；(d)从环形肋56外表面径向延伸的多个径向肋57；(e)延续到径向肋57外端的周边肋58；和(f)配置成因车辆碰撞产生的力而引发断裂的上述断裂引发部分33a。

插入孔55是通孔，其短轴大于紧固螺栓51的直径(即，大于第一安装支脚28的插入孔37)。径向肋67以期望的角度延伸。径向肋57将环形肋56连接到周边肋58，以使一些肋延续到连接部分53。径向肋57各自具有不同长度。周边肋58构成第三安装支脚30外边缘的一部分。

在图4中，断裂引发部分33沿着车辆发生碰撞时箱体27相对于可溃缩区域24以及轿车21主体发生位移的方向P延伸(见图1、2)，并保留在紧固螺栓51限定的位移轨迹R上，即紧固螺栓在车辆碰撞时相对于箱体27发生位移所遵循的轨迹(位移轨迹R的取向仅为示例目的并不用于限制)。此外，在位移方向P和位移轨迹R发生改变时，断裂引发部分33的布置也发生改变以适应这种变化。在本实施方式中，位移轨迹R从插入孔55向第三安装支脚30顶部延伸。断裂引发部分33包括穿过壁54的通孔59和凹口60，凹口的凹陷空间延续到通孔59。

通孔59设置在位移轨迹R上的环形肋56a的外表面56b和位移轨迹R上的周边肋58a的内表面58b之间。而且，通孔59设置在一对径向肋57a、57b之间，位移轨迹R夹置在这两个肋之间。径向肋57a、57b之间的距离限定地使紧固螺栓51可以在引发断裂时从中穿过。

凹口60是平面图上呈V形的凹陷部分(凹槽)，并设置在环形肋56a的外表面56b上。凹口60是平行于紧固螺栓51轴线延伸的凹槽。凹口60从外表面56b一端向其另一端延伸。当应力集中于其上时，凹口60允许裂缝迅速形成在环形肋56a上。此外，凹口60的形状并不限于上述形状，只要其形状迅速允许应力集中即可。

环形肋56a较之作为环形肋56其他部分的环形肋56c壁厚更大，从而补偿因存在通孔59而轻微降低的强度(由于壁厚加大，较之传统构造而言，凹口60有利于显著程度的断裂)。

连接部分53配置成保证必要和充分的强度。

此外，紧固螺栓41和51可以操作，从而在车辆碰撞时分别相对于第二安装支脚29和第三安装支脚30发生位移。

紧固螺栓41和51保留在位移轨迹Q、R上不存在连接部分43和53以及箱体27的区域。

下面说明具有上述配置和结构的电器接线盒26在车辆碰撞时的行为。此外，对于车辆碰撞来说，假设如图1所示，车辆碰撞发生在轿车21后侧。

在轿车21后侧发生车辆碰撞时，后侧可溃缩区域24(车辆主体的后部)从后部向前部向前塌陷，由于发生塌陷，车辆碰撞时的能量被吸收。此时，如图2所示的电气接线盒26安装支脚28、29、30中的第二安装支脚29和第三安装支脚30发生断裂。这意味着电气接线盒26在这两个点不再保持固定状态，所以箱体27向前脱离。由于箱体27向前脱离，所以电气接线盒26可以保证车辆的溃缩性能不会退化，并且进而可以避免箱体27本身发生损坏。

在图3中，紧固螺栓41限定的位移轨迹Q由箭头表示。第二安装支脚29根据以下过程发生断裂。具体来说，紧固螺栓41抵靠环形肋46a的内表面46d(与其发生碰撞)。环形肋46a被过大的力挤压，所以应力集中于凹口50。当应力集中于凹口50时，在环形肋46a上形成裂缝。当裂缝到达环形肋46a的内表面46d时，环形肋46a发生断裂。当环形肋46a发生断裂时，紧固螺栓41经过断裂的环形肋46a，进入通孔49，并抵靠周边肋48a的内表面48b(与其发发生碰撞)。周边肋48a被紧固螺栓41的力挤压，因此周边肋48a发生断裂。此时，第二安装支脚29a脱离固定状态。

在图4中，第三安装支脚30的断裂将遵循以下过程，箭头指示了紧固螺栓51限定的位移轨迹R。具体来说，紧固螺栓51抵靠环形肋56a内表面56d(与其发生碰撞)。因此，环形肋56a被强力挤压，所以应力集中在凹口60上。在应力集中在凹口60时，在环形肋56a上形成裂缝。当裂缝到达环形肋56a的内表面56d时，环形肋56a发生断裂。当环形肋56a断裂时，紧固螺栓51经过断裂的环形肋56a，进入通孔59，并抵靠周边肋58a的内表面58b(与其发生碰撞)。周边肋58a被紧固螺栓51的力挤压，从而周边肋58a发生断裂。此时，第三安装支脚30脱离固定状态。

正如根据本发明参照图1至4讨论的上述内容，断裂引发部分32、33的布置使得断裂引发部分32、33布置在车辆碰撞时箱体27发生位移的方向并且保留在紧固螺栓41、51限定的位移轨迹Q、R上，所以车辆碰撞时产生的力可以有效地作用在断裂引发部分32、33上。而且，由于断裂引发部分32、33分别包括通孔49、50和凹口50、60，所以更迅速地引发断裂。因此，有益效果是更迅速地实现第二安装支脚29和第三安装支脚30断裂。此外，根据本发明，进一步的有益效果是断裂引发部分32、33布置的确定性允许更为迅速地控制箱体27的脱离方向。

以上已经完整说明了符合本发明优选实施方式的设备，显然上述内容只是本发明的例述，并不能认为限制本发明。在并未实质性脱离本发明的精神和范围的前提下，本领域技术人员容易实施可能的改动和变型。

Claims (2)

1.一种电气接线盒，该电气接线盒固定到车辆的可溃缩区域内的部件固定部分，包括至少一个安装支脚，所述安装支脚包括：

插入孔，竖立在所述部件固定部分上的紧固螺栓插入该插入孔；

环形肋，其内表面限定所述插入孔；

从所述环形肋的外表面径向延伸的多个径向肋；和

配置成在车辆碰撞时引发安装支脚断裂的断裂引发部分，所述断裂引发部分沿着所述电气接线盒的箱体在车辆碰撞时发生位移的位移方向延伸，并且保留在所述紧固螺栓在车辆碰撞时发生位移的位移轨迹上。

2.如权利要求1所述的电气接线盒，其特征在于，设置在所述位移轨迹上的所述断裂引发部分包括：

由所述环形肋的外表面、所述安装支脚的外边缘和所述位移轨迹在其间延伸的一对径向肋限定的通孔；

设置在所述环形肋的外表面上的凹口，所述凹口的凹陷空间延续到所述通孔。

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