JP2010092753A - 保護キャップ - Google Patents

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Abstract

【課題】ヒューズユニットが破断してバッテリーから脱落する場合でも、バッテリーポストやバッテリー端子は保護キャップで覆った保護状態を維持して、短絡事故の発生を防止することのできる保護キャップを提供すること。
【解決手段】バッテリーの上面壁上のバッテリー端子とバッテリーポストとを覆う第1のキャップ部3にバッテリー端子に係合する端子係合部を設けると共に、ヒューズユニットを覆う第2のキャップ部5には、ヒューズユニットが破断したときに、破断したヒューズユニット片を放出可能に、ヒューズユニットの外周囲を覆っていた壁部を開く非常時開放壁部7を設けたことで、破断したヒューズユニット片がバッテリーから脱落する場合でも、バッテリーポストやバッテリー端子は保護キャップ1で覆った保護状態に維持することができる。
【選択図】図2

Description

本発明は、バッテリーの上面壁と側面壁との稜線部を跨ぐL字形状のヒューズユニットの前記上面壁上に位置した端子板部がバッテリー端子を介してバッテリーポストに導通接続されたヒューズ接続構造に被冠装着される絶縁性樹脂製の保護キャップに関する。
図5は、バッテリーから離れて設置されるヒューズボックスを経由せずとも、バッテリーに対してヒューズを介した電線接続を可能にするヒューズ接続構造101と、該ヒューズ接続構造101に被冠装着される絶縁性樹脂製の保護キャップ103の従来例を示したものである。
ここに示したヒューズ接続構造101は、バッテリー105の上面壁105aと側面壁105bとの稜線部105cを跨ぐL字形状のヒューズユニット107を、バッテリー端子109を介してバッテリー105のバッテリーポスト105dに導通接続したものである。
ヒューズユニット107は、ヒューズエレメント111を樹脂製のヒューズハウジング113に収容したものである。
ヒューズエレメント111は、バッテリー端子109に導通接続される第1の端子板部111aと、オルタネータやその他の出力側電装回路に導通接続される第2の端子板部111bとを備えている。また、図示はしていないが、第1の端子板部111aと第2の端子板部111bとの間には、過電流により溶断するようにこれらの端子板部間を導通接続するヒュージブルリンク(可溶体)が設けられている。
第1の端子板部111aは、バッテリー端子109の先端に植設されたスタッドボルト109aが挿通するボルト挿通穴113を有していて、スタッドボルト109aへの締結によりバッテリー端子109に導通接続される。
バッテリー端子109は、先端側のスタッドボルト109aが第1の端子板部111aに締結されると共に、バッテリーポスト105dに嵌合するバッテリー端子109の基端部109bがねじ115によりバッテリーポスト105dに締結されることで、第1の端子板部111aをバッテリーポスト105dに導通接続している。
保護キャップ103は、主に前記上面壁105a上に位置する前記バッテリー端子109と前記バッテリーポスト105dとを覆う第1のキャップ部121と、該第1のキャップ部121に連設されて主に前記ヒューズユニット107の上面及び外側面を覆う第2のキャップ部123とを備えている。
保護キャップ103が不用意にヒューズ接続構造101から脱落しないように、保護キャップ103には、ヒューズ接続構造101に結合する係合手段が必要になる。
これまでの保護キャップ103では、ヒューズ接続構造101に結合する結合手段として、第2のキャップ部123の両側壁123aの内面に、ヒューズユニット107の両側面の係止部131に係合してヒューズユニット107との結合を果たすユニット係合部(不図示)を設けたものが、各種提案されている(例えば、特許文献1,2参照)。
特開2002−270082号公報 特開2006−269186号公報
ところで、車両の衝突事故等で、保護キャップ103が被冠装着されているヒューズユニット107に変形した車体フレームが衝突した際に、所定以上の破断荷重が作用すると、図6に示すように、ヒューズユニット107が、バッテリー105の稜線部105cに対応する位置(図中に線分A−Aで示す位置)付近で、破断する可能性が高い。
そして、ヒューズユニット107の破断した部位はバッテリー105から脱落するが、従来の保護キャップ103はヒューズユニット107の側面の係止部131に結合されていたため、脱落するヒューズユニット107と一緒に保護キャップ103がバッテリー105側から脱落し、バッテリーポスト105dやバッテリー端子109が剥き出しになってしまうという問題が生じた。
その結果、剥き出しになったバッテリーポスト105dやバッテリー端子109に変形した車体フレームが接触して、短絡を招くおそれがあった。
本発明の目的は上記課題を解消することに係り、車両の衝突事故等によりヒューズユニットが破断してバッテリーから脱落する場合でも、バッテリーポストやバッテリー端子は保護キャップで覆った保護状態を維持して、短絡の発生を防止することのできる保護キャップを提供することにある。
本発明の前述した目的は、下記の構成により達成される。
(1)バッテリーの上面壁と側面壁との稜線部を跨ぐL字形状のヒューズユニットの前記上面壁上に位置した端子板部がバッテリー端子を介してバッテリーポストに導通接続されたヒューズ接続構造に被冠装着される絶縁性樹脂製の保護キャップであって、
主に前記上面壁上に位置する前記バッテリー端子と前記バッテリーポストとを覆う第1のキャップ部と、該第1のキャップ部に連設されて主に前記ヒューズユニットの上面及び外側面を覆う第2のキャップ部とを備え、
前記ヒューズ接続構造との連結を果たす係合手段として、前記第1のキャップ部に、前記バッテリー端子に係合する端子係合部を設けると共に、
前記第2のキャップ部には、内部の前記ヒューズユニットの破断を招く所定以上の破断荷重が作用したときに、破断したヒューズユニット片を放出可能に、前記ヒューズユニットの外周囲を覆っていた壁部を開く非常時開放壁部を設けたことを特徴とする保護キャップ。
(2)前記非常時開放壁部は、機械的強度が低い易破断部を介して隣接壁部に接続されていて、内部の前記ヒューズユニットの破断を招く所定以上の破断荷重が作用したときに、前記易破断部が破断することにより、破断した前記ヒューズユニット片を放出可能に開くことを特徴とする上記(1)に記載の保護キャップ。
(3)前記易破断部が、ノッチの形成により壁部の肉厚を薄くした薄肉部であることを特徴とする上記(1)又は(2)に記載の保護キャップ。
(4)前記ノッチが前記壁部の裏面に形成されていることを特徴とする上記(3)に記載の保護キャップ。
上記(1)の構成によれば、車両の衝突事故等で、保護キャップが被冠装着されているヒューズユニットに変形した車体フレームが衝突した際に、所定以上の破断荷重が作用して、ヒューズユニットに破断が生じる場合には、ヒューズユニットを覆っていた第2のキャップ部の非常時開放壁部が開いて、破断したヒューズユニット片の放出が可能になり、破断したヒューズユニット片のバッテリーからの脱落が許容される。
また、ヒューズ接続構造に被冠装着されていた保護キャップ自体は、バッテリー端子やバッテリーポストを覆っている第1のキャップ部に装備した端子結合部によりバッテリー端子に結合されているため、破断したヒューズユニットと一緒にバッテリーから脱落することがなく、バッテリー端子やバッテリーポストを覆った保護状態を維持する。
従って、変形した車体フレームがバッテリー端子やバッテリーポストに直接接触するような不都合が起こらず、短絡の発生を防止することができる。
上記(2)の構成によれば、非常時開放壁部は、所定以上の破断荷重が作用したときに破断する易破断部を介して隣接壁部に接続されている構造で、開放動作用の特別な金属部品等が不要なため、従来と同様の樹脂成形法により製造することができ、非常時開放壁部の装備のために部品が増えたり、保護キャップの製造が困難になることがない。
上記(3)の構成によれば、ノッチの形状や、ノッチの深さを調整することによって、易破断部の破断荷重や破断特性を任意に変更でき、所定以上の破断荷重が作用したときに速やかに破断する易破断部の設計が容易になる。
上記(4)の構成によれば、ノッチを壁面の裏側に装備することによって、外観に影響を及ぼすことがなく、易破断部の装備が保護キャップの外観(意匠性)を低下させることもない。
本発明による保護キャップによれば、車両の衝突事故等で、保護キャップが被冠装着されているヒューズユニットに変形した車体フレームが衝突した際に、所定以上の破断荷重が作用して、ヒューズユニットに破断が生じる場合には、ヒューズユニットを覆っていた第2のキャップ部の非常時開放壁部が開いて、破断したヒューズユニットの放出が可能になり、破断したヒューズユニットのバッテリーからの脱落が許容される。
一方、ヒューズ接続構造に被冠装着されていた保護キャップ自体は、バッテリー端子やバッテリーポストを覆っている第1のキャップ部に装備した端子結合部によりバッテリー端子に結合されているため、破断したヒューズユニットと一緒にバッテリーから脱落することがなく、バッテリー端子やバッテリーポストを覆った保護状態を維持する。
従って、変形した車体フレームがバッテリー端子やバッテリーポストに直接接触するような不都合が起こらず、短絡の発生を防止することができる。
以下、本発明に係る保護キャップの好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明に係る保護キャップの一実施の形態の斜視図、図2は図1に示した保護キャップの非常時開放壁部が開放した状態の斜視図、図3は図1に示した保護キャップが装着されたバッテリーにおいて、破断したヒューズユニットが保護キャップの開放部から放出された状態を示す斜視図、図4は破断したヒューズユニットの脱落後に、保護キャップ内に残っているヒューズ接続構造の状態を示す斜視図である。
この一実施の形態の保護キャップ1が被冠装着されるヒューズ接続構造は、図5に示したヒューズ接続構造101であり、ヒューズ接続構造101についての説明は、省略する。なお、以下の実施の形態の説明で使用するヒューズ接続構造101の各部位や、バッテリーの各部位については、図5に示した各部位の番号と同番号を使用して、各部位についての詳細な説明は省略する。
本実施の形態の保護キャップ1は、主にバッテリー105の上面壁105a上に位置するバッテリー端子109とバッテリーポスト105dとを覆う第1のキャップ部3と、該第1のキャップ部3に連設されて主にヒューズユニット107の上面及び外側面を覆う第2のキャップ部5とを、絶縁性樹脂で一体成形したものである。
本実施の形態の保護キャップ1の場合、ヒューズ接続構造101との連結を果たす係合手段として、図示はしていないが、第1のキャップ部3の側壁の内面に、バッテリー端子109に係合する端子係合部を設けている。また、第2のキャップ部5には、ヒューズユニット107の側面の係止部131に係合する係合手段を設けておらず、第2のキャップ部5はヒューズユニット107を覆うだけである。
また、第2のキャップ部5には、車両の衝突事故等により内部のヒューズユニット107の破断を招く所定以上の破断荷重が作用したときに、破断したヒューズユニット片107A(図3参照)を放出可能に、ヒューズユニット107の外周囲を覆っていた壁部を開く非常時開放壁部7を設けている。
本実施の形態の非常時開放壁部7は、バッテリー105の側面壁105bと略平行なヒューズユニット107の外側面107a(図6参照)を覆う平板状の側壁7aと、この側壁7aに一体に膨出形成されたケーブル被冠部7bとを備えている。
ケーブル被冠部7bは、ヒューズユニット107の外側面107aに延出する端子付きケーブル141の端子部143(図6参照)の周囲を覆う部位である。
非常時開放壁部7の両側端には、機械的強度が低い易破断部9が設けられている。非常時開放壁部7は、両側端の易破断部9を介して、隣接壁部11,13に接続されている。
本実施の形態の場合、易破断部9は、第2のキャップ部5の側壁7aの両側縁と、隣接壁部11,13とが交差する稜線部である。
易破断部9は、車体フレームとの衝突等により内部のヒューズユニット107の破断を招く所定以上の破断荷重が作用したときに破断するように周囲壁部よりも強度が低く設定されており、破断することにより、図2及び図3に示すように破断したヒューズユニット片107Aを放出可能に開く。
本実施の形態の易破断部9は、非常時開放壁部7と隣接壁部11,13とが交差する稜線部の裏側に、例えばV溝状のノッチを形成して、壁部の肉厚を薄くした薄肉部である。
但し、易破断部9に形成するノッチの具体的な形状は、上記V溝状に限らない。また、ノッチの形状や深さは、想定する破断荷重に応じて、適宜に調整すると良い。
以上に説明した保護キャップ1では、車両の衝突事故等で、保護キャップ1が被冠装着されているヒューズユニット107に変形した車体フレームが衝突した際に、所定以上の破断荷重が作用して、ヒューズユニット107に破断が生じる場合には、ヒューズユニット107を覆っていた第2のキャップ部5の非常時開放壁部7が開いて、破断したヒューズユニット片107Aの放出が可能になり、破断したヒューズユニット片107Aのバッテリー105からの脱落が許容される。
また、ヒューズ接続構造101に被冠装着されていた保護キャップ1自体は、バッテリー端子109やバッテリーポスト105dを覆っている第1のキャップ部3に装備した端子結合部によりバッテリー端子109に結合されているため、破断したヒューズユニット片107Aと一緒にバッテリー105から脱落することがなく、バッテリー端子109やバッテリーポスト105dを覆った保護状態を維持する。
従って、変形した車体フレームがバッテリー端子109やバッテリーポスト105dに直接接触するような不都合が起こらず、短絡事故の発生を防止することができる。
更に、本実施の形態の保護キャップ1の場合、非常時開放壁部7は、所定以上の破断荷重が作用したときに破断する易破断部9を介して隣接壁部11,13に接続されている構造で、開放動作用の特別な金属部品等が不要なため、従来と同様の樹脂成形法により製造することができ、非常時開放壁部7の装備のために部品が増えたり、保護キャップ1の製造が困難になることがない。
また、本実施の形態の保護キャップ1の場合、易破断部9がノッチの形成により壁部の肉厚を薄くした薄肉部であるため、ノッチの形状や、ノッチの深さを調整することによって、易破断部9の破断荷重や破断特性を任意に変更でき、所定以上の破断荷重が作用したときに速やかに破断する易破断部9の設計が容易になる。
また、上記実施の形態のようにノッチを壁面の裏側に装備すれば、外観に影響を及ぼすことがなく、易破断部9の装備が保護キャップ1の外観(意匠性)を低下させることもない。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
本発明に係る保護キャップの一実施の形態の斜視図である。 図1に示した保護キャップの非常時開放壁部が開放した状態の斜視図である。 図1に示した保護キャップが装着されたバッテリーにおいて、破断したヒューズユニットが保護キャップの開放部から放出された状態を示す斜視図である。 破断したヒューズユニットの脱落後に、保護キャップ内に残っているヒューズ接続構造の状態を示す斜視図である。 ヒューズ接続構造と、該ヒューズ接続構造に被冠装着される従来の保護キャップとの斜視図である。 ヒューズユニットが車両の衝突等で破断する位置を示す斜視図である。
符号の説明
1 保護キャップ
3 第1のキャップ部
5 第2のキャップ部
7 非常時開放壁部
7a 側壁
7b ケーブル被冠部
9 易破断部
11,13 隣接壁部
101 ヒューズ接続構造
105 バッテリー
105a 上面壁
105b 側面壁
105c 稜線部
107 ヒューズユニット
107a 外側面
107A 破断したヒューズユニット片
109 バッテリー端子

Claims (4)

  1. バッテリーの上面壁と側面壁との稜線部を跨ぐL字形状のヒューズユニットの前記上面壁上に位置した端子板部がバッテリー端子を介してバッテリーポストに導通接続されたヒューズ接続構造に被冠装着される絶縁性樹脂製の保護キャップであって、
    主に前記上面壁上に位置する前記バッテリー端子と前記バッテリーポストとを覆う第1のキャップ部と、該第1のキャップ部に連設されて主に前記ヒューズユニットの上面及び外側面を覆う第2のキャップ部とを備え、
    前記ヒューズ接続構造との連結を果たす係合手段として、前記第1のキャップ部に、前記バッテリー端子に係合する端子係合部を設けると共に、
    前記第2のキャップ部には、内部の前記ヒューズユニットの破断を招く所定以上の破断荷重が作用したときに、破断したヒューズユニット片を放出可能に、前記ヒューズユニットの外周囲を覆っていた壁部を開く非常時開放壁部を設けたことを特徴とする保護キャップ。
  2. 前記非常時開放壁部は、機械的強度が低い易破断部を介して隣接壁部に接続されていて、内部の前記ヒューズユニットの破断を招く所定以上の破断荷重が作用したときに、前記易破断部が破断することにより、破断した前記ヒューズユニット片を放出可能に開くことを特徴とする請求項1に記載の保護キャップ。
  3. 前記易破断部が、ノッチの形成により壁部の肉厚を薄くした薄肉部であることを特徴とする請求項1又は2に記載の保護キャップ。
  4. 前記ノッチが前記壁部の裏面に形成されていることを特徴とする請求項3に記載の保護キャップ。
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