JP2006311723A - 取付ブラケット構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 締結部材の軸に直交する所定方向に荷重を掛けた場合に破断するような取付ブラケット構造を提供する。
【解決手段】 固定対象品に形成した取付ブラケット３に所定の破断荷重を掛けて、取付ブラケット３に破断を生じさせ、この破断によって固定対象品を部品固定部４から分離可能とする。破断荷重を掛ける荷重方向８に対して交差する方向に締結部材用のスリット７を形成し、このスリット７を構成する一方の壁１０側を剛体部分１４、他方の壁１０側をボルト９の存在によって破断する破断部分１５とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、取付ブラケットを有する固定対象品を部品装着部から分離可能とするための構造に関する。詳しくは、取付ブラケットの構造に関する。

例えば、自動車用電気接続箱に不用意な外力が掛かった場合に、取付ブラケットだけを積極的に破断させて電気接続箱本体を保護する構造としては、下記特許文献１に開示された技術が知られている。また、車両走行中の振動や衝撃に対しては取付ブラケットが破断せず、電気接続箱本体の回収時にのみ所定の破断荷重で取付ブラケットが破断し、結果、回収作業性やリサイクル性が向上する構造としては、下記特許文献２に開示された技術が知られている。

二つの技術は、取付ブラケットを破断させる構造を有する点で共通している。二つの技術のそれぞれの取付ブラケットには、破断用の切り欠き部や破断用の孔が形成されている。電気接続箱は、取付ブラケットに形成された円形の貫通孔に差し込まれるボルトと、このボルトに螺合するナットとの締め付けによって、車両パネル等の部品固定部に取付ブラケットを介して固定されるようになっている。取付ブラケットは、ボルトの軸方向に掛かる破断荷重によって切り欠き部や孔の部分から破断するようになっている。
特開２０００−３５０３３１号公報 （第２−３頁、第１−３図） 特開２００４−３２８９５３号公報 （第４−５頁、第１−２図）

ところで、上記従来技術にあっては、取付ブラケットを固定した状態で、ボルトの軸方向に沿って破断荷重（易解体荷重）を掛けると、取付ブラケットの切り欠き部や孔の部分に曲げ応力が集中し、これによって取付ブラケットが破断する構造となっている。従って、このような構造においては次のような問題点を有している。

すなわち、ボルトの軸方向に対して直交方向（例えばここでは取付ブラケットの貫通孔から電気接続箱本体の連結部分へ向かう方向）にしか破断荷重を掛けることができない場合には、取付ブラケットの貫通孔と上記連結部分との間に切り欠き部や孔の部分が存在していても、上記曲げ応力の発生及び集中がないことから、取付ブラケットを破断させて電気接続箱本体を分離させることができないという構造上の問題点を有している。また、切り欠き部や孔の部分は、上記場合の方向の破断荷重に対して機能する構造でないという問題点を有している。

尚、取付ブラケットの電気接続箱本体に対する配置を変更をしたり、部品固定部の形状を変更をしたりするような対策案では、設計変更に伴う大幅なコストアップや周辺の配置関係に影響を来すことになり、好ましい対策にはなり得ない。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、締結部材の軸に直交する所定方向に荷重を掛けた場合に破断するような取付ブラケット構造を提供することを課題とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１記載の本発明の取付ブラケット構造は、固定対象品に形成した取付ブラケットに所定の破断荷重を掛けて、該取付ブラケットに破断を生じさせ、この破断によって前記固定対象品を部品固定部から分離可能とする前記取付ブラケットの構造において、前記破断荷重を掛ける方向に対して交差する方向に締結部材用のスリットを形成し、該スリットを構成する一方の壁側を剛体部分、他方の壁側を締結部材の存在によって破断する破断部分とすることを特徴としている。

このような特徴を有する本発明によれば、取付ブラケットのスリットに差し込まれた締結部材の作用によって、取付ブラケットが部品固定部に対し固定される。取付ブラケットが固定された状態で締結部材の軸に直交する所定方向に荷重を掛けると、締結部材の存在により、スリットを構成する一対の壁のうちの一方側に応力が集中する。この応力の集中によって、取付ブラケットは破断する。破断は、スリットを介して破断部分に亀裂が入り破断する。本発明によれば、スリットは、締結部材の差し込み部分として機能する以外に、破断部分を容易に破断させるための部分としても機能する。

本発明によれば、上記所定方向に対して反対となる方向に仮に荷重を掛けた場合、取付ブラケットの剛体部分の剛性によって、取付ブラケットの破断が阻止される。この結果、固定対象品の部品固定部における固定状態が良好に維持されることになる。また、締結部材の軸方向に沿って仮に荷重を掛けた場合にも、取付ブラケットの破断が阻止され、固定状態が良好に維持される。

請求項２記載の本発明の取付ブラケット構造は、請求項１に記載の取付ブラケット構造において、前記締結部材の締結位置を前記スリットの最奥部よりも開口部側に設定することを特徴としている。このような特徴を有する本発明によれば、締結位置がスリットの最奥部から開口部側に移動するほど、最奥部やこの近傍から始まる破断部分の破断が起こり易くなる。

請求項３記載の本発明の取付ブラケット構造は、請求項２に記載の取付ブラケット構造において、前記締結位置から前記最奥部までのスリット幅を、前記締結部材の前記スリットに差し込む部分の幅よりも狭くすることを特徴としている。このような特徴を有する本発明によれば、スリット幅が変わる部分が締結部材の締結位置となる。

請求項１に記載された本発明によれば、締結部材の軸に直交する所定方向に荷重を掛けた場合に破断するような取付ブラケット構造を提供することができるという効果を奏する。また、請求項２に記載された本発明によれば、取付ブラケットをより一層破断させ易くすることができるという効果を奏する。また、請求項３に記載された本発明によれば、締結部材の位置決めを容易にすることができるという効果を奏する。

以下、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の取付ブラケット構造の一実施の形態を示す図であり、（ａ）は取付ブラケットの固定状態を示す斜視図、（ｂ）は取付ブラケットの破断状態を示す斜視図である。

図１において、自動車等の車両に搭載される電気接続箱（特許請求の範囲に記載した固定対象品に相当）は、電気接続箱本体１を備えている。電気接続箱本体１は、筐体２と、この筐体２に内蔵される複数の回路基板（図示省略）とを有している。筐体２には、ワイヤハーネス（図示省略）との接続を図るコネクタ接続部のハウジング（図示省略）が一体に形成されている。また、筐体２には、複数（ここでは一つのみ図示）の取付ブラケット３が一体に形成されている。電気接続箱は、取付ブラケット３を介して車両パネルやリインフォース等の部品固定に適した部品固定部４に固定されるようになっている。以下、取付ブラケット３の構造について説明する。

取付ブラケット３は、特に限定するものではないが、図示のような舌片状に形成されている。取付ブラケット３は、所定の肉厚を有する略板状の部分であって、基端部５が筐体２の外面に対して連続するように形成されている。取付ブラケット３の先端部６側には、スリット７が形成されている。このスリット７は、後述する破断荷重を掛ける荷重方向８に対して交差する方向に形成されている（ここでは一例として、後述する破断荷重を掛ける荷重方向８に対し９０°となる方向にスリット７が形成されている）。スリット７は、締結部材としてのボルト９の挿通を可能とするようなスリット幅を有している。スリット７は、一定の幅で真っ直ぐに形成されている（スリット７を構成する一対の壁１０が平行となるように形成されている）。

締結部材としてのナット１１をボルト９に螺合させると、ボルト９及びナット１１の作用によって取付ブラケット３は、部品固定部４に対して所定の締め付け荷重で固定されるようになっている。取付ブラケット３は、本形態において、図１の紙面縦方向に固定されるようになっている。ボルト９は、部品固定部４の表面から垂直方向に突出するように設けられている。尚、ナット１１は、鍔付きのものであっても良いし、ワッシャを介在させても良いものとする。

スリット７の開口部１２には、ボルト９の導入を容易にするためのＲ（アール）や面取りが形成されている。スリット７の最奥部１３は、取付ブラケット３の中心軸付近に位置するように形成されている。スリット７の最奥部１３は、ボルト９の形状に合わせて円弧状に形成されている（スリット７の最奥部１３の位置や形状は一例であるものとする。形状に関しては、後述する亀裂１７が生じやすくなるような例えば角部を有する形状に形成しても良いものとする）。

取付ブラケット３には、スリット７の両側に剛体部分１４と破断部分１５とが形成されている。言い換えればスリット７を挟み込むような格好で剛体部分１４と破断部分１５とが形成されている。剛体部分１４は、取付ブラケット３の基端部５側に形成されている。また、破断部分１５は、先端部６側に形成されている。

剛体部分１４には、直角三角形状の補強リブ１６が複数形成されている。この複数の補強リブ１６の一辺は、筐体２の外面に対して連成されている。取付ブラケット３は、複数の補強リブ１６の存在によって、ボルト９の軸に沿って押すような方向の荷重に対し変形し難い構造となっている。また、取付ブラケット３は、複数の補強リブ１６の存在によって、スリット７の一方の壁１０を基端部５に向けて押すような方向の荷重に対しても変形し難い構造になっている。

破断部分１５は、スリット７の他方の壁１０と、スリット７の開口部１２の部分と、この部分から取付ブラケット３の先端部６までの縁部とによって、図示のような片持ちの突出部分となる形状に形成されている。破断部分１５は、最奥部１３から先端部６までの長さが最奥部１３から基端部５までの長さに比べて格段に短くなるように形成されている。破断部分１５は、特に限定するものではないが、後述する破断荷重を掛けた時に生じる応力が最奥部１３の位置で集中するような形状に形成されている。

次に、上記構成に基づいて、取付ブラケット３の破断に係る作用を説明する。図１（ａ）に示すようにボルト９及びナット１１を用いて取付ブラケット３を部品固定部４に対し固定する。この状態で図１（ｂ）に示すように所定の破断荷重（破断させるための荷重）を荷重方向８に掛けると、取付ブラケット３全体が荷重方向８に移動するような力を受ける。この時、ボルト９の存在によってスリット７の他方の壁１０（図中下側の壁１０）がボルト９に引掛かり、結果、スリット７の下側に位置する破断部分１５に破断荷重が掛かることになる。これにより、本形態の形状ではスリット７の最奥部１３の位置において応力が集中し亀裂１７が生じて破断部分１５が破断する。破断部分１５が完全に破断した状態で電気接続箱本体１は、部品固定部４から分離する。

以上、本発明によれば、所定の破断荷重（破断させるための荷重）を荷重方向８に掛けると、取付ブラケット３が容易に破断する構造を有する。ここで本発明の効果を補足すると、本発明により、平成１７何１月１日より施行された「使用済自動車の再資源化等に関する法律」（自動車リサイクル法）に貢献する構造を提供することができる。

続いて、図２を参照しながら本発明の取付ブラケット構造の他の一実施の形態を説明する。図２（ａ）は取付ブラケットの固定状態を示す斜視図、図２（ｂ）は取付ブラケットの破断状態を示す斜視図である。尚、図１の形態と基本的に同じとなる部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図２において、取付ブラケット３には、図１のスリット７と同じ位置でこれよりも若干長いスリット７が形成されている。図２のスリット７は、ボルト９及びナット１１の締結位置１８と最奥部１３との間に隙間部１９が含まれるように形成されている。図２の取付ブラケット３は、隙間部１９を含むスリット７を有することから、梃子の原理を利用して亀裂１７の発生を早め、図１の形態よりも容易に破断部分１５を破断させることができる構造になっている。

続いて更に、図３を参照しながら本発明の取付ブラケット構造の更に他の一実施の形態を説明する。図３（ａ）は取付ブラケットの固定状態を示す斜視図、図３（ｂ）は取付ブラケットの破断状態を示す斜視図である。尚、図２の形態と基本的に同じとなる部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図３において、取付ブラケット３には、図２のスリット７と同じような長さのスリット７が形成されている。図３のスリット７は、ボルト９及びナット１１の締結位置１８と最奥部１３との間に隙間部１９が含まれるように形成されている。また、図３のスリット７は、締結位置１８から最奥部１３までのスリット幅が図示のように狭くなり、締結位置１８が容易に分かるように（容易に位置決めできるように）形成されている。図３の取付ブラケット３は、隙間部１９を含むスリット７を有することから、図２の形態と同様に、梃子の原理を利用して亀裂１７の発生を早め、容易に破断部分１５を破断させることができる構造になっている。

その他、本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。

本発明の活用例として、上述の車両の電気接続箱の他に、車両の電子制御ボックスやプロテクタ等が固定対象品として挙げられるものとする。部品固定部は、固定対象品の固定が可能な部分や部材等であれば特に限定しないものとする。上記電気接続箱は、ジャンクションブロックやリレーブロック等が含まれるものとする。

本発明の取付ブラケット構造の一実施の形態を示す図であり、（ａ）は取付ブラケットの固定状態を示す斜視図、（ｂ）は取付ブラケットの破断状態を示す斜視図である。 本発明の取付ブラケット構造の他の一実施の形態を示す図であり、（ａ）は取付ブラケットの固定状態を示す斜視図、（ｂ）は取付ブラケットの破断状態を示す斜視図である。 本発明の取付ブラケット構造の更に他の一実施の形態を示す図であり、（ａ）は取付ブラケットの固定状態を示す斜視図、（ｂ）は取付ブラケットの破断状態を示す斜視図である。

符号の説明

１ 電気接続箱本体
２ 筐体
３ 取付ブラケット
４ 部品固定部
５ 基端部
６ 先端部
７ スリット
８ 荷重方向
９ ボルト（締結部材）
１０ 壁
１１ ナット（締結部材）
１２ 開口部
１３ 最奥部
１４ 剛体部分
１５ 破断部分
１６ 補強リブ
１７ 亀裂
１８ 締結位置
１９ 隙間部

Claims (3)

1. 固定対象品に形成した取付ブラケットに所定の破断荷重を掛けて、該取付ブラケットに破断を生じさせ、この破断によって前記固定対象品を部品固定部から分離可能とする前記取付ブラケットの構造において、
   前記破断荷重を掛ける方向に対して交差する方向に締結部材用のスリットを形成し、該スリットを構成する一方の壁側を剛体部分、他方の壁側を締結部材の存在によって破断する破断部分とする
   ことを特徴とする取付ブラケット構造。
2. 請求項１に記載の取付ブラケット構造において、
   前記締結部材の締結位置を前記スリットの最奥部よりも開口部側に設定する
   ことを特徴とする取付ブラケット構造。
3. 請求項２に記載の取付ブラケット構造において、
   前記締結位置から前記最奥部までのスリット幅を、前記締結部材の前記スリットに差し込む部分の幅よりも狭くする
   ことを特徴とする取付ブラケット構造。

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