JP2006318812A - ケーブル接続端子とそれを使用した電気接続箱 - Google Patents

Abstract

【課題】 小さなスペースに収まり、放熱部品を使用することなく放熱効果を高める。
【解決手段】 互いに平行な平行部１Ａ，１Ｂとこれら平行部１Ａ，１Ｂをつなぐ連結部１Ｃとから端子本体１を形成し、一方の平行部１Ａに端子本体１の外側に延びてケーブルを固着するケーブル固着部２を形成し、他方の平行部１Ｂに端子本体１の内側へ延びて補機側端子５に締結される締結部３を形成した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ケーブル接続端子とそれを使用した電気接続箱に関する。

電気機器に用いられるケーブルと補機の取付部に使用されるケーブル接続端子としては、ＬＡ端子が多く用いられている。ＬＡ端子を用いる理由は、ボルト、ナットによる高い接触圧力と広い面積での接触通電が可能であり、特に大電流通電での使用に適している。その反面、取り付けの作業性は悪く、かつ取り付け後はボルト、ナット並びに接続端子といった通電部位が露出した構造となるため、自動車エンジンルーム等他の電流経路と接触する可能性がある場合での使用や、水がかかる場所での使用においては端子組み付け後に絶縁用のカバーを取り付けて端子接続部（ターミナル部）を保護する方法が一般的である。ＬＡ端子の取付部において、大電流通電を行う場合は、端子部の発熱が問題点となるが、従来は放熱部品を端子とは別に取り付けて、接続部の放熱性を高めていた。

ＬＡ端子としては、Ｌ字型をなした一方のプレートにケーブルの端末をかしめて固定し、他方のプレートに補機側端子となるボルトに挿通される孔を形成したものが知られている（特許文献１参照）。また、先端丸形のＬＡ端子をバッテリターミナルに取り付けるものも知られている（特許文献２参照）。
特開２００１−２２４１１６号公報（４頁、図４） 特開２００１−３５１６００号公報（３頁、図１）

ところが近年自動車にも触媒や各種ヒーター類等、大電流通電によって発熱する補機の搭載が検討され始めている。これにより３００℃〜４００℃といった発熱体への電気的接続が要求され、通電による端子部の発熱以外にも補機側から熱伝導により伝わる熱も考慮する必要が生じてきた。

これに特許文献１，２に開示されたようなＬＡ端子で従来の方式でケーブルを接続すると、ケーブルの被覆（絶縁材）が熱により劣化してしまうといった問題が発生する。ケーブルの被覆にはテフロン（登録商標）、シリコンゴムといった耐熱性の高いものも存在するが、これらの材料を用いても耐熱温度は２００℃前後であり、かつコストが高くなってしまうといった欠点を持っていた。また、ケーブル固着部（かしめ部）の温度が導体の応力緩和温度（Ｃｕ合金：１２０〜１４０℃）を超えるとかしめ部の接圧が低下し、通電性能が悪化してしまう欠点もある。

これを解決するために図９に示すようＬＡ端子１００の締結部に放熱部品１０１を追加する方法では、アルミダイキャスト等熱伝導性の高い素材を用いた放熱部品１０１が別途必要になり、コストが高くなるほか、取り付け後の工程が複雑になり、組み付け性能が悪化する。これを解決するために図１０のようなＬＡ端子１００の延長化でケーブル固着部１０２の温度がＬＡ端子１００導体の応力緩和温度を超えないような構造とした場合、ＬＡ端子１００及び絶縁カバー１０３の長さが著しく長くなり、大きなスペースが必要となる上、組み付け性も悪化するといった問題があった。

そこで、本発明は、ＬＡ端子を小さなスペースに収め、かつ放熱効果を高めたケーブル端子を提供すること、及びこのケーブル端子を使用した小型の電気接続箱を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するため、本発明のケーブル端子は、互いに平行な平行部とこれら平行部をつなぐ連結部とから端子本体を形成し、この端子本体の一方の平行部に端子本体の外側に延びてケーブルを固着するケーブル固着部を形成し、他方の平行部に端子本体の内側へ延びて発熱源である補機側端子に締結される締結部を形成したものである。

また、本発明に係る電気接続箱は、互いに平行な平行部とこれら平行部をつなぐ連結部とから端子本体を形成し、一方の平行部に端子本体の外側に延びてケーブルを固着するケーブル固着部を形成し、他方の平行部に端子本体の内側へ延びて補機側端子に締結される締結部を形成したケーブル端子を電気絶縁材料から形成されたケーシングに収め、このケーシングにケーブル挿入口と補機側端子挿入口を形成し、ケーシング内部にケーブル端子の連結部を保持する耐熱ホルダーを設けたものである。

本発明のケーブル端子によれば、端子本体をコ字状に折り曲げ、あるいは第１ないし第３のプレートをジグザグに折り曲げてあるので、補機側端子とケーブルの固着部までの距離を長くすることができ、これにより端子の放熱面積が大きくなる。したがって、ケーブル固着部の温度が導体の応力緩和温度を超えない構造にすることが可能になるので、発熱体や高温部位への電気接続が可能となり、しかも大きなスペースをとらずにすむものである。また、端子本体の折り曲げ構造により、端子本体の強度も向上する。さらに、上述したような構造により、安価な電気接続箱を提供することができる。

本発明の電気接続箱によれば、互いに平行な平行部とこれら平行部をつなぐ連結部とから端子本体を形成し、一方の平行部に端子本体の外側に延びてケーブルを固着するケーブル固着部を形成し、他方の平行部に端子本体の内側へ延びて補機側端子に締結される締結部を形成したケーブル端子をケーシングに収容し、このケーシングにケーブル挿入口と補機側端子を挿入する端子挿入口を形成し、ケーシング内に端子本体の連結部を保持して端子本体がケーシングに接触しないようにした耐熱ホルダーを設けたので、ケーブル端子をケーシングに接触させず、熱をケーシングに伝えることがなく、全体として小型化も図れる。高温になった端子本体を耐熱ホルダーが保持し、熱によるケーシングの変形、劣化を防ぐことが可能となる。

以下に本発明の実施形態について図面を参照にして説明する。

図１に示すケーブル端子は、同一面上でコ字状を形成する互いに平行な一対の平行部１Ａ，１Ｂと、これらをつなぐ連結部１Ｃとで端子本体１を形成している。そして、一方の平行部１Ａに端子本体１から外側へ延出するケーブル固着部２を形成して、ここにケーブル４の端末をかしめて固着するようになっている。他方の平行部１Ｂには、端子本体１から内側へ延出する補機側端子５との締結部３を形成してある。この締結部３も前記ケーブル固着部２も、平行部１Ａ，１Ｂの先端側の下面から平行部１Ａ，１Ｂと直交するように延びたプレートに一方はかしめ用リング２Ａが、他方は孔３Ａが形成されたものである。

図２は、図１に示すケーブル端子の展開図であり、折り曲げ線ａ〜ｅで折り曲げることにより、図１に示すような構造となる。この図２に示すようなものを金属板から打ち抜き加工して作製し、ａ〜ｅの折り曲げ線で折り曲げ加工をすれば、低コストで製造することができる。

図３は、図１に示すケーブル端子を使用した電気接続箱の分解斜視図を示し、アンダーカバー６Ａとトップカバー６Ｂの２つの部材からケーシング６を構成し、このケーシング６の内部に耐熱樹脂材料から成形されたコ字状の耐熱ホルダー７を設け、ケーブル端子の端子本体１を保持し、端子本体１がケーシング６に接触しないようにしてある。また、ケーシング６のアンダーカバー６Ａには補機側端子５の端子挿入口８を形成し、ケーシング６（２つの部材６Ａ，６Ｂが合わさった個所）にケーブル挿入口９を形成してある。なお、トップカバー６Ｂに多数のスリットを形成することにより、放熱効果を上げることができる。

図４は、図３のアンダーカバー６Ａにトップカバー６Ｂを組み付けてケーシング６とし、このケーシング６内にケーシング６に接触することなく端子本体１を収めた状態の断面を示すものである。補機側端子５はボルト状であり、ナット５Ａにより端子本体１に連成された締結部３を締結している。前記トップカバー６Ｂの内側には、耐熱ホルダー７を押さえる突起６Ｃを形成してある。ケーシング６を形成する材料は、電気絶縁材料であり、各種プラスチック材料で成形されるのがコスト面でも有利である。ケーシング６を２つの部材６Ａ，６Ｂで構成することにより、端子本体１の組み付け、分解時の作業も容易に行える。同様にナット５Ａの締め付け作業も容易となる。

図５は、ケーシング６の変形例を示し、アンダーカバー６Ａとトップカバー６Ｂとをヒンジ１０で開閉可能な構造とし、かつケーブル挿入口９を構成する部材１１もヒンジ１２で開閉可能な構造とした。この場合も、ケーシング６の内部に耐熱ホルダー７を設ける。また、トップカバー６Ｂにスリットを多数形成してもよい。この場合、端子本体１のケーシング６への組み付け、分解はより一層容易となる。

図６は、ケーブル端子の変形例と、このケーブル端子を収めるケーシング２０を示す分解斜視図である。ケーブル端子は、第１プレート１３の先端から折れ曲って立ち上った第１立上部１４と、この第１立上部１４から折れ曲って第１プレート１３に重なるように平行に延びた第２プレート１５と、この第２プレート１５の先端から折れ曲って立ち上った第２立上部１６と、この第２立上部１６から折れ曲って第２プレート１５に重なるように平行に延びた第３プレート１７とで端子本体１を形成し、第１プレート１３の基端側にケーブル固着部２を形成し、第３プレート１７の先端に補機側端子５との締結部３を形成した。

図６におけるケーシング２０は、アンダーカバー２０Ａとトップカバー２０Ｂとから成り、内部に耐熱ホルダー７を設けてある。アンダーカバー２０Ａには補機側端子５の端子挿入口８を形成し、ケーシング２０にはケーブル挿入口９を形成してある。図７は、図６に示すものを組み付けて電気接続箱とした断面を示す。耐熱ホルダー７は、トップカバー２０Ｂに取り付けてあり、この耐熱ホルダー７が端子本体１の第３プレート１７を保持している。端子本体１は、ケーシング２０には接触しないようになっている。この端子本体１は、第１及び第２の立上部１４，１６の個所で第１ないし第３の夫々のプレート１３，１５，１７をジグザグに折り曲げ、締結部３からケーブル固着部２までの距離は長いが、大きなスペースはとらないようになっている。

図８は、ケーシング２０をヒンジ２１，２３により上下で開閉できるようにしたものを示す。ケーブル挿入口９をカバーする部材２２もヒンジ２３でアンダーカバー２０Ａに取り付け、トップカバー２０Ｂをヒンジ２１でアンダーカバー２０Ａに取り付けてある。

ケーブル端子の斜視図。 図１の展開図。 電気接続箱の分解斜視図。 図３のものを組み立てた断面図。 ケーシングの変形例を示す斜視図。 他の実施形態を示す電気接続箱の分解斜視図。 図６のものを組み立てた断面図。 ケーシングの変形例を示す斜視図。 従来例を示す側面図。 他の従来例を示す断面図。

符号の説明

１，２０ 端子本体
１Ａ，１Ｂ 平行部
１Ｃ 連結部
２ ケーブル固着部
３ 締結部
４ ケーブル
５ 補機側端子
６ ケーシング
７ 耐熱ホルダー
８ 端子挿入口
９ ケーブル挿入口

Claims (5)

1. 互いに平行な平行部とこれら平行部をつなぐ連結部とから端子本体を形成し、
   一方の平行部に端子本体の外側に延びてケーブルを固着するケーブル固着部を形成し、
   他方の平行部に端子本体の内側へ延びて補機側端子に締結される締結部を形成したことを特徴とするケーブル端子。
2. 第１プレートの先端から折れ曲って立ち上った第１立上部と、この第１立上部から折れ曲って第１プレートに重なって平行に延びる第２プレートと、この第２プレートの先端から折れ曲って立ち上った第２立上部と、この第２立上部から折れ曲って第２プレートに重なって平行に延びる第３プレートとから端子本体を形成し、
   前記第１プレートの基端にケーブルを固着する固着部を形成し、
   前記第３プレートの先端に補機側端子に締結される締結部を形成したことを特徴とするケーブル端子。
3. 互いに平行な平行部とこれら平行部をつなぐ連結部とから端子本体を形成し、
   一方の平行部に端子本体の外側に延びてケーブルを固着するケーブル固着部を形成し、
   他方の平行部に端子本体の内側へ延びて補機側端子に締結される締結部を形成したケーブル端子をケーシングに収容し、
   このケーシングにケーブル挿入口と補機側端子を挿入する端子挿入口を形成し、
   ケーシング内に端子本体の連結部を保持して端子本体がケーシングに接触しないようにした耐熱ホルダーを設けたことを特徴とする電気接続箱。
4. 第１プレートの先端から折れ曲って立ち上った第１立上部と、この第１立上部から折れ曲って第１プレートに重なって平行に延びる第２プレートと、この第２プレートの先端から折れ曲って立ち上った第２立上部と、この第２立上部から折れ曲って第２プレートに重なって平行に延びる第３プレートとから端子本体を形成し、
   前記第１プレートの基端にケーブルを固着する固着部を形成し、
   前記第３プレートの先端に補機側端子に締結される締結部を形成したケーブル端子をケーシングに収容し、
   このケーシングにケーブル挿入口と補機側端子を挿入する端子挿入口を形成し、
   ケーシング内に端子本体の第３プレートを保持して端子本体がケーシングに接触しないようにした耐熱ホルダーを設けたことを特徴とする電気接続箱。
5. 前記ケーシングをアンダーカバーとトップカバーの２つの部材をヒンジで連結したもの、あるいはそれぞれ別個のものから構成し、これら２つの部材を開閉可能としたことを特徴とする請求項３又は４に記載の電気接続箱。

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