JP2006352980A - 電気接続箱 - Google Patents

Abstract

【課題】 回路材が収容されているケース本体にコネクタをボルト締めするまで、ロアカバーにコネクタを仮保持する機構を改良する。
【解決手段】 回路材が収容されている電気接続箱のケース本体の下方に、内部にコネクタを仮置きしたロアカバーを配置し、該コネクタに固定されたナットに対して、ボルトを前記ケース本体の上方から貫通してボルト締めして前記コネクタをケース下面に固定している電気接続箱において、前記コネクタがボルト締めされる前は、コネクタに設けたスライド片の下端の圧接爪の外面先端がロアカバーに設けた垂直枠のテーパ部に圧接されて仮保持され、前記コネクタがボルト締結時に前記圧接爪の外面先端が前記テーパ部に摺接しながら上昇され、ボルト締結完了位置で圧接爪の外面先端がテーパ部により強く圧接される構成としている。
【選択図】 図４

Description

本発明は、電気接続箱に関し、詳しくは、ケース本体の内部回路材と接続するコネクタをロアカバーの内部に仮置きしておき、ケース本体側からのボルト締めでケース本体の下面に固定するものである。

従来、自動車に搭載する電気接続箱において、ケース内部に収容した回路材と電線端末に接続した多極コネクタとをインパクトレンチを用いたボルト締めで取り付け、コネクタの接続作業時の操作力の低減を図るものがある。

この種の電気接続箱として、特開平８−１４８２２４号公報（特許文献１）において、図５に示す電気接続箱１が提供されている。該電気接続箱１は、アッパーケース２、ロアケース３および多極のコネクタ４にそれぞれ設けた貫通穴２ａ、３ａ、４ａにボルトＢを通し、コネクタ４内に埋設したナットと締結してコネクタ４をロアケース３下面のコネクタ収容部３ｂ内に固定している。

しかしながら、特許文献１で提供されている電気接続箱１では、コネクタ４をケースにボルト締めするまで、コネクタ４をコネクタ収容部３ｂに仮保持できる構造になっていないため、コネクタ収容部３ｂに収容されたコネクタ４を作業員が手で保持しながらボルト締めしなければならず、また、コネクタ４が位置ズレしやすく、ボルト締め作業が煩雑となり作業効率が悪くなる問題がある。

特開平８−１４８２２４号公報

本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、コネクタをロアカバー内に仮保持し、ボルト締結時にコネクタを作業者が手で保持しなくとも位置ずれ無くボルトとナットとで締結できるようにし、かつ、コネクタがケース本体側にボルト締めで固定された後もロアカバー側に圧接保持される構成と、コネクタの接続信頼性を高めることを課題としている。
さらに、コネクタがボルト締めされる時にガイドする機構も付加して、コネクタの端子収容室内にケース本体側の端子が精度よく挿入されるようにすることも課題としている。

前記問題を解決するため、本発明は、回路材が収容されている電気接続箱のケース本体の下方に、内部にコネクタを仮置きしたロアカバーを配置し、該コネクタに固定されたナットに対して、ボルトを前記ケース本体の上方から貫通してネジ締めして前記コネクタをケース下面に固定している電気接続箱において、
前記コネクタの四角形状のハウジングの少なくとも対向する２辺の外面からそれぞれ下方へ突出するスライド片を設け、該スライド片の下端に外向きに圧接爪を突設している一方、
前記ロアカバーの側壁内面から、前記コネクタ側に突出する水平枠部と、その先端からコネクタハウジングの外壁に沿って垂下する垂直枠とからなる保持兼ガイド枠部を突設し、該保持兼ガイド枠部の垂直枠は高さ方向の中間部から下端に向けて内面を傾斜状に切り欠いたテーパ部とし、
前記コネクタがボルト締結時に前記スライド片は内方に撓みながら前記圧接爪がテーパ部の内面を摺接して上昇され、ボルト締結完了位置では前記圧接爪が前記テーパ部の上端の最大厚肉部に圧接されて保持されたままの状態としていることを特徴とする電気接続箱を提供している。

前記構成によれば、コネクタがボルト締めされるまでは、コネクタハウジンク自体に対向位置に設けたスライド片下端の圧接爪外面先端がロアカバーに設けた保持兼ガイド部の垂直枠部内面に押し当てられた状態で保持される。よって、コネクタがケース本体にボルト締めされるまでに、ロアカバー内でコネクタを所定位置に仮保持しておくことができる。
コネクタをケース本体にボルト締めする際には、コネクタが所定位置に位置決めされているため、ボルトをコネクタに埋設したナットに確実に貫通させてボルト締め作業を容易にすることができる。
さらに、ロアカバー内に仮置きされたコネクタが、衝撃や振動により圧接爪が保持兼ガイド枠部の垂直枠部に対する押し当てが解かれて抜け方向に移動しても、垂直枠部は高さ方向の中間部から下端に向けて内面を傾斜上に切り欠いたテーパ部として、コネクタが抜け方向に移動するに従い肉厚を大として圧接力が強められ、スライド片が内方に撓みながら垂直枠部に圧接保持されることによりコネクタがロアカバーから脱落すことが防止できる。

また、ボルト締結時には、圧接爪外面先端がテーパ部の内面に摺接して、コネクタが傾くことなく真上に上昇するため、ボルトがコネクタのナットに対して斜めに挿入されることなく、コネクタの端子収容室にケース本体側の端子を精度良く挿入させることができ、端子に変形を発生させることも防止できる。
さらに、ボルト締結完了位置では、前記圧接爪が前記テーパ部の上端の最大厚肉部に圧接されて保持される。其の際、コネクタは中央部がボルトにより固定され、さらに外周位置でテーパ部の上端の最大厚肉部に圧接爪が圧接されることで、振動や衝撃が負荷された際にも安定した状態でコネクタを保持できる。さらに、ボルトの締結が緩むことがあってもテーパ部と圧接爪との圧接保持でボルト正規位置に保持できコネクタの接続信頼性を高めることができる。

前記スライド片の下端に設ける圧接爪は、ボルト締結時に垂直枠のテーパ部に摺接しながら上昇させる観点からは、接触面を面接触する平面とすると共に全体形状を断面台形形状とすることが好ましい。

前記コネクタの下部にコネクタカバーが結合され、該コネクタカバーの周壁の前記スライド片と対向する部分は開口としてスライド片の撓み自在としている。

前記構成によれば、スライド片が垂直位置に関係なく自由に撓めることにより、ボルト締結完了位置までスライド片の圧接爪が内方に撓むことができ、テーパ部の内面に圧接しコネクタをしっかり固定することができる。

前記ロアカバーの内部に複数の前記コネクタを収容し、各コネクタの前記スライド片と対向する位置に前記保持兼ガイド枠部を設けていることが好ましい。

前述したように、本発明によれば、コネクタがボルト締めされるまでは、コネクタハウジング（コネクタ本体）から突設したスライド片に設けた圧接爪の外面先端がロアカバーに設けたテーパ部の内面に押し当てられるため、コネクタをロアカバーの内部に所定位置に保持しておくことができる。かつ、ロアカバー内に仮置きされたコネクタが衝撃や振動によりロアカバーから抜け方向に移動しても、スライド片が内方に撓みながらテーパ部に圧接保持されることによりコネクタがロアカバーから脱落することが防止できる。

また、コネクタをケース本体にボルト締めする際には、コネクタがロアカバーの所定位置に位置決めされているため、ボルトをコネクタに固定したナットに確実に貫通させてボルト締め作業を容易にすることができる。
さらに、ボルト締結時には、圧接爪の外面先端がテーパ部の内面に摺接して、コネクタが傾くことなく真上に上昇するため、ボルトがコネクタのナットに対して斜めに挿入されることなく、コネクタをケース本体に対して所定の角度で固定することができる。よって、コネクタの端子収容穴に挿入される本体ケース側の端子に変形や損傷を発生させず、コネクタの接続信頼性を高めることができる。
さらにまた、コネクタがケース本体にボルト締結された後もコネクタの圧接爪がロアカバーのテーパ部と圧接状態で保持されるため、コネクタを本体ケースに対してより確実に固定することができる。

また、コネクタの下部にコネクタカバーを結合する場合には、該コネクタカバーの周壁の前記スライド片と対向する部分は開口としてスライド片の撓み自在としている。これにより、スライド片が垂直位置に関係なく自由に撓めることにより、ボルト締結完了位置までスライド片の圧接爪が内方に撓むことができ、テーパ部の内面に摺接しコネクタをしっかり固定することができる。

本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図４は、本発明の実施形態を示す。
図１に示すように、電気接続箱１０は、内部回路を備えたケース本体１１、該ケース本体１１の下面にボルト２０で締結固定する３個の多極のコネクタ３０、該多極コネクタ３０を仮置きしておくロアカバー１８、ケース本体１１の上部より被せるアッパーカバー１７とから構成している。

ケース本体１１は、図２に示すように、アッパーケース１２とロアケース１３からなり、該ケース本体１１の内に導電性金属板を打抜加工して所要形状に形成したバスバー（回路材）１４と絶縁板１５とを交互に積層した積層体１６を収容している。
ロアケース１３には３カ所に下向きに突出した四角枠部１３ｂを突出して、コネクタ収容部１３ａを設けている。
該コネクタ収容部１３ａの上面側中央部にケース本体側へと突出させたボルト挿通筒１３ｃを突設し、アッパーケース１２に設けたボルト穴１２ａと連通させている。
連通させたボルト穴１２ａ、ボルト挿通筒１３ｃにボルト２０を上方から貫通させ、ボルト２０の下側をコネクタ収容部１３ａ内に突出させた状態している。

また、バスバー１４の先端を下方に屈曲させてタブ（図示せず）を設け、該タブをロアケース１３に設けた端子穴１３ｄを通して、コネクタ収容部１３ａ内に突出させている。バスバー１４には上方に屈曲させて形成したタブ（図示せず）をアッパーケース１２のヒューズ収容部１２ｂやリレー収容部１２ｃに収容したヒューズ、リレー（図示せず）の端子と接続する構成としている。

前記コネクタ３０は、多極の端子収容室を設けたコネクタハウジング３１（以下、コネクタ本体と称す）の下部にコネクタカバー３２をロック結合している。前記端子収容室にはコネクタ３０がケース本体にボルト締結された際に、ケース本体１１内のバスバー１４から立設したタブを挿入され、端子収容室内に挿入係止されている電線端末の端子と嵌合接続される。

コネクタ本体３１の略中央に上下に貫通するボルト挿入部３１ａを設け、該ボルト挿入部３１ａの下部にナット３３を埋設している。コネクタカバー３２の側壁には電線引出口３２ａを設け、該電線引出口３２ａを通してコネクタ３０に接続した電線（図示せず）を外部に引き出している。

図４に示すように、コネクタ本体３１は四角形状で、少なくとも対向する２辺の外面からそれぞれ下方へ突出するスライド片３１ｃを設け、スライド片３１ｃの下端に外向きに圧接爪３１ｄを突設している。該圧接爪３１ｄは大略断面台形形状とし、上面３１ｄ−１及び３１ｄ−２を傾斜面とする一方、Ｖ形状に突出する外面先端を平面３１ｄ−３としている。

図４および図３に示すように、ロアカバー１８は、その側壁１８ａ内面から前記コネクタ３１側に水平枠部１８ｂを突出し、その先端からコネクタハウジングの外壁に沿って垂直枠１８ｃを垂下して、保持兼ガイド枠を設けている。該保持兼ガイド枠の垂直枠１８ｃは高さ方向の中間部から下端に向けて内面を傾斜状に切り欠いたテーパ部１８ｄとしている。また、隣接する垂直枠１８ｃとの間に底壁から位置決め枠１８eを設け、該位置決め枠１８eで複数のコネクタ３０を所定位置に配置できるようにしている。本実施形態では、ロアカバー１８内に３つのコネクタ３０を配置できるようにしている。

次ぎに、前記構造からなる電気接続箱の組みつけについて説明する。
ケース本体１１にボルト締結される前は、図４（Ａ）および図３に示すように、コネクタ３０はロアカバー１８内に仮置き状態で収容している。
其の際、各コネクタ３０はスライド片３１の圧接爪３１ｄを内方に撓ませ、圧接爪３１ｄをテーパ部１８ｄまで押し込む。この状態で位置決め枠１８eにより部分的に囲まれると共に、圧接爪３１ｄの外面先端３１ｄ−３がテーパ部１８ｄに押し当てられた状態となって、圧接されコネクタ３０は仮保持される。このように、コネクタ３０は正規位置において仮保持される。よって、衝撃や振動が負荷されてコネクタ３０がロアカバー１８の上端開口側の抜け方向に移動しても、圧接爪３１ｄのテーパ部１８ｄへの圧接力が益々増加し、より強力に保持され、コネクタ３０の脱落が防止される。

この状態で、ロアカバー１８をケース本体１１のロアケース１３の下面側の正規位置に配置すると、ケース本体１１を貫通させたボルト２０と、ロアカバー１８内のコネクタ３０のボルト挿入部３０ａとが対向配置される。

次いで、インパクトレンチ（図示せず）を用いてボルト２０をボルト締めすると、ボルト２０がコネクタ本体３１内のナット３３に螺嵌し、圧接爪３１ｄの外面先端３１ｄ−３がテーパ部１８ｄに摺接しながらコネクタ３０が上昇する。
ボルト締結完了位置では、図４（Ｂ）に示すように、圧接爪３１ｄの外面先端３１ｄ−３がテーパ部１８ｄの最も厚肉とした部分に強く圧接され保持される。

コネクタ３０がケース本体１１のコネクタ収容部１３ａの正規位置まで挿入されたとき、コネクタ収容部１３ａ内に突出したバスバー１４のタブがコネクタ３０の端子穴を通して端子収容室に挿入され、電線端末の雌端子と接続される。

前記構成によれば、コネクタ３０がケース本体１１にボルト締めされるまでは、コネクタ本体３１の対向した２つのスライド片３１ｃに設けた圧接爪３１ｄの外面先端３１ｄ−３がロアカバー１８に設けたテーパ部１８dの内面に押し当てられて圧接されて仮保持されているため、ボルト締めするまでにコネクタ３０が水平方向に位置ズレすることがない。よって、コネクタ３０をケース本体１１にボルト締めする際には、コネクタ３０を正規位置に位置決めでき、ボルト２０をコネクタ３０に固定したナット３３に確実に貫通させてボルト締め作業を容易にすることができる。
かつ、ボルト締め前は、ロアカバー１８内に仮置きされたコネクタ３０に衝撃や振動が負荷されて、ロアカバー１８に対して抜け方向に移動すると、圧接爪３１ｄの外面先端３１ｄ−３が次第に厚肉となるとテーパ部１８ｄがより圧接されて抜けにくくなり、コネクタ３０がロアカバー１８から脱落することが防止できる。

また、ボルト締結時には、圧接爪３１ｄの外面先端３１ｄ−３がテーパ部１８dの内面に摺接し、スライド片が対向し、さらに、これらライド片にテーパ部１８dがそれぞれ対向しているため、コネクタ３０は傾くことなく真上に上昇し、ボルト２０がコネクタ３０のナット３３に対して斜めに挿入されることなく、コネクタ３０をケース本体１１に対して所定の角度で固定することができる。よって、コネクタ本体３１の端子収容室にケース本体側のバスバーの端子を精度よく挿入できる。
さらに、ボルト締結完了位置では、スライド片３１ｃの圧接爪３１ｄの外面先端３１ｄ−３がテーパ部１８dの最も厚肉とした面に強く圧接保持されるため、コネクタ３０をケース本体１１にボルト締め固定した状態でのコネクタ３０のガタつきを防止でき、かつ、ボルトがゆるんでも、コネクタ３０をケース本体下面に保持でき、コネクタの接続信頼性を高めることができる。

また、該コネクタカバー３２の周壁の前記スライド片３１ｃと対向する部分は開口としている。よってスライド片３１ｃが垂直位置に関係なく自在に撓み、ボルト締結完了位置にあってもスライド片３１ｃの圧接爪３１ｄが大きく内方に撓むことができ、圧接爪の撓み力によりコネクタ３０をしっかり圧接し固定することができる。

本発明の実施形態の電気接続箱の分解斜視図である。 組みつけ状態の電気接続箱の断面図である。 ロアカバーにコネクタを収容した状態を示す平面図である。 （Ａ）（Ｂ）はケース本体にコネクタをボルト締め固定する工程を示す図面、（Ｃ）はスライド片の下端の圧接爪と垂直枠のテーパ部を示す拡大図である。 従来例を示す図面である。

符号の説明

１０ 電気接続箱
１１ ケース本体
１２ アッパーケース
１３ ロアケース
１３ａ コネクタ収容部
１４ バスバー
１５ 絶縁板
１８ ロアカバー
１８ｃ 垂直枠
１８ｄ テーパ部
２０ ボルト
３０ コネクタ
３１ コネクタのハウジング（コネクタ本体）
３１ｃ スライド片
３１ｄ 圧接爪
３２ コネクタカバー
３３ ナット

Claims (3)

1. 回路材が収容されている電気接続箱のケース本体の下方に、内部にコネクタを仮置きしたロアカバーを配置し、該コネクタに固定されたナットに対して、ボルトを前記ケース本体の上方から貫通してネジ締めして前記コネクタをケース下面に固定している電気接続箱において、
   前記コネクタの四角形状のハウジングの少なくとも対向する２辺の外面からそれぞれ下方へ突出するスライド片を設け、該スライド片の下端に外向きに圧接爪を突設している一方、
   前記ロアカバーの側壁内面から、前記コネクタ側に突出する水平枠部と、その先端からコネクタハウジングの外壁に沿って垂下する垂直枠とからなる保持兼ガイド枠部を突設し、該保持兼ガイド枠部の垂直枠は高さ方向の中間部から下端に向けて内面を傾斜状に切り欠いたテーパ部とし、
   前記コネクタがボルト締結時に前記スライド片は内方に撓みながら前記圧接爪がテーパ部の内面を摺接して上昇され、ボルト締結完了位置では前記圧接爪が前記テーパ部の上端の最大厚肉部に圧接されて保持されたままの状態としていることを特徴とする電気接続箱。
2. 前記コネクタの下部にコネクタカバーが結合され、該コネクタカバーの周壁の前記スライド片と対向する部分は開口としてスライド片の撓み自在としている請求項１に記載の電気接続箱。
3. 前記ロアカバーの内部に複数の前記コネクタを収容し、各コネクタの前記スライド片と対向する位置に前記保持兼ガイド枠部を設けている請求項１または請求項２に記載の電気接続箱。

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