JP2010259295A - ヒンジ式閉止体を備えた電装用部品 - Google Patents

Abstract

【課題】収容凹溝に対する閉止体の覆蓋作業を容易にすると共に、閉止体の係止状態が安定して発揮され得る、新規な構造のヒンジ式閉止体を備えた電装用部品を提供すること。
【解決手段】収容凹溝１６の開口部を覆蓋する閉止体４０を前記収容凹溝１６の幅方向一方の側壁先端部に設ける一方、幅方向他方の側壁先端部にはその先端面に開口するロック用溝１８を前記収容凹溝１６と並行して形成すると共に、前記閉止体４０の先端縁部に前記ロック用溝１８に向かって突出するロック用片４４を形成し、更に、前記ロック用溝１８における前記収容凹溝１６から遠い側の壁内面２６ａに係止突起２８を突設すると共に、前記ロック用片４４に前記係止突起２８に係止される係止爪４６を形成した。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動車等に搭載される電気接続箱やハーネスプロテクタ等の電装用部品に係り、特に閉止体で覆蓋される凹溝を備えており、この閉止体で覆蓋された凹溝で通電ワイヤを挿通状態で位置決め保持するようにした電装用部品に関するものである。

従来より、自動車等においては、ヘッドランプや各種モータ、リレー等の各種電装品等を電気的に接続するために多くの通電ワイヤが配索されている。これらの通電ワイヤは、自動車の走行等に支障を及ぼさないように所定箇所に位置決め保持される。

その際、電気接続箱やハーネスプロテクタ等の電装用部品を利用して、その一部に通電ワイヤの保持機能を持たせることが提案されている。例えば、特許文献１（特開２００７−３００７５６号公報）の図２〜図４に記載されている。

これらの電装用部品は、一般に、通電ワイヤを収容する収容凹溝の開口部を開閉可能な閉止体で覆蓋することにより、通電ワイヤを位置決め保持するようになっている。閉止体は、収容凹溝の幅方向一方の開口縁部にヒンジ部を介して一体形成されており、ヒンジ部と反対の先端縁部が、収容凹溝の幅方向他方の開口縁部に対してロック機構で係止されるようになっている。

ところで、ロック機構は、上記公報にも記載されているように、収容凹溝の開口縁部に形成されたロック用溝と、閉止体の先端縁部から略直角に突設されてロック用溝に入り込むロック用片とで、構成されている。ロック用溝における収容凹溝との境界壁の内面には係止突起が形成されている一方、ロック用片における係止突起と対向する面には係止爪が形成されている。

そして、収容凹溝の開放状態下で通電ワイヤを収容凹溝の開口部から挿入して収容した後、閉止体を手指で押圧しヒンジ部を屈曲させてロック用片をロック用溝に挿し入れる。この閉止体の押圧操作により、ロック用片の係止爪を、ロック用溝の係止突起に乗り上げ乗り越えさせてロック用溝の奥側に押し入れる。これにより、ロック用片の係止爪とロック用溝の係止突起を相互に係止させて、収容凹溝を覆蓋する位置に閉止体を保持させるようになっている。

ところが、このような従来構造の閉止体のロック機構では、収容凹溝を覆蓋するための閉止体の押圧操作に相当の力が必要とされ、製造ライン等での作業者に大きな負担となっていた。なお、作業性向上のために、係止突起の突出高さを小さくすること等も考えられるが、そうすると係止状態にある係止爪が外れ易くなって、通電ワイヤの位置決め保持という本来の目的を達することが出来なくなる。

特開２００７−３００７５６号公報

本発明は、上述の如き事情を背景として為されたものであり、その解決課題は、通電ワイヤを位置決め保持する収容凹溝に対して閉止体を覆蓋位置に係止する作業を容易に行なうことが出来る、新規な構造のヒンジ式閉止体を備えた電装用部品を提供することにある。

すなわち、本発明は、樹脂成形された部品本体の外周部分に対して収容凹溝が溝長さ方向の両側で開放して形成されていると共に、収容凹溝の開口部を覆蓋する閉止体が収容凹溝の幅方向一方の側壁先端部にヒンジ部を介して一体形成されている一方、閉止体の先端縁部と収容凹溝の幅方向他方の側壁先端部との間には、収容凹溝の開口部を覆蓋する位置に閉止体を保持するロック機構が設けられているヒンジ式閉止体を備えた電装用部品において、収容凹溝の幅方向他方の側壁先端部には、その先端面に開口するロック用溝を収容凹溝と並行して形成すると共に、閉止体の先端縁部にはロック用溝に向かって突出するロック用片を形成し、ロック用溝における収容凹溝から遠い側の壁内面に係止突起を突設すると共に、ロック用片の先端部分には係止突起と対向して係止爪を突設して、閉止体をヒンジ部で屈曲させて収容凹溝の開口部を覆う位置に閉止体を配置させることにより、閉止体のロック用片がロック用溝に挿入されると共に、係止突起を乗り越えた係止爪が係止突起に係止されて、閉止体が収容凹溝の開口部を覆う位置に保持されるようにしたことを、特徴とする。

前記特許文献１にも記載されている従来構造のロック機構のように、ロック用溝において収容凹溝に近い側の壁から係止突起が突出された構造では、係止爪が係止突起を乗り上げるに際して、ロック用片が閉止体の外方に撓まされる。これに起因して、閉止体を開口部へと配置させる際の操作方向とは略反対方向の抗力が作用することから、係止爪の乗り上げにより大きな力が必要とされていた。これに対して、本発明によれば、係止突起がロック用溝において収容凹溝から遠い側の壁内面に形成されていることから、係止爪が係止突起に乗り上げるに際して、ロック用片が閉止体の内方に撓まされる。従って、閉止体の操作方向と反対方向の抗力を軽減して、収容凹溝に対する閉止体の保持をより容易に行なうことが出来る。

なお、本発明における電装用部品とは、リレーボックスやジャンクションボックス、ヒューズボックス等の電気接続箱、ワイヤハーネスのプロテクタ等も含む。

また、本発明においては、ロック用溝における収容凹溝に近い側の壁内面には、係止突起よりも浅い位置に規制突起を突設して、係止突起の頂部と規制突起の頂部との離隔距離を、直線方向においてロック用片の係止爪が形成された先端部の最大厚さ寸法よりも大きく、且つロック用溝の深さ方向に直交する溝幅方向においてロック用片の係止爪が形成された先端部の最大厚さ寸法よりも小さくした態様も、好適に採用され得る。

本態様に従う構造とされた電装用部品においては、閉止体を収容凹溝の開口部を覆う位置に配置させると、ロック用片が係止突起の頂部と規制突起の頂部の間に挿し入れられる。そこにおいて、係止突起の頂部と規制突起の頂部の離隔距離が直線方向でロック用片の先端部の最大厚さ寸法よりも大きくされていることから、ロック用片に大きな力を加えて係止突起と規制突起をこじ開ける必要も無しに、ロック用片を規制突起への当接を回避しつつ係止突起と規制突起の間に容易に挿し込んで係止突起とロック用片の係止爪を容易に係合させることが出来る。

一方、係止突起と係止爪が係合されたロック状態下で、外力等により係止突起と係止爪がロック用溝の溝幅方向で互いに離隔された場合には、係止突起の頂部と規制突起の頂部の離隔距離がロック用溝の溝幅方向でロック用片の先端部の最大厚さ寸法よりも小さくされていることから、係止突起と係止爪の係合状態が解除される前にロック用片を規制突起に当接させることが出来て、それ以上の離隔を困難とすることが出来る。その結果、係止突起と係止爪の係合状態をより安定して維持して、ロック状態をより強固に維持することが出来る。

すなわち、従来構造のロック機構では、係止突起と係止爪が互いに離隔する方向に変位された場合には容易にロック状態が解除されてしまうのに対して、本発明によれば、係止突起と係止爪がロック用溝の溝幅方向で互いに接近する方向は勿論のこと、互いに離隔する方向に対しても、規制突起でロック用片の変位を阻止することによって、係止突起と係止爪の係合状態をより安定的に維持することが可能とされている。その結果、係止状態とされた閉止体の予期しない外れが効果的に防止されて、通電ワイヤの位置決め保持機能がより安定して発揮され得る。

また、本発明においては、ロック用溝における収容凹溝から遠い側の壁内面において、係止突起の突出先端部からロック用溝の開口側に向かって次第にロック用溝の溝幅が広くなる方向に拡幅する案内傾斜面が設けられており、収容凹溝の開口部を覆う方向に閉止体を配置させる際に、閉止体のロック用片に形成された係止爪が案内傾斜面に沿って案内されて係止突起を乗り越えて係止突起に係止されるようになっている態様も、好適に採用され得る。

本態様によれば、係止爪の係止突起への乗り上げをより滑らかに行なうことが出来る。それと共に、案内傾斜面でロック用片を閉止体の内方に次第に撓ませて、より容易に係止突起と規制突起の間に挿入することが出来る。

さらに、本発明においては、前記閉止体における前記ロック用片が、前記閉止体よりも小さな曲げ剛性をもって形成されている態様も、好適に採用され得る。

本態様によれば、収容凹溝を覆蓋する方向に閉止体を配置させる際に、曲げ剛性が小さくされたロック用片をより効果的に弾性変形させて、規制突起への当接を回避しつつ係止突起を乗り越えてロック状態とすることが出来る。また、ロック状態においてロック用片のロック用溝からの抜け方向の外力作用時には、ロック用片に対して曲げ力が殆ど作用しないことから、ロック用片の曲げに伴うロック離脱が防止されて、より安定したロック状態が維持される。

本発明の一実施形態としてのヒンジ式閉止体を備えた電装用部品の上面図。 同電装用部品の側面図。 図１の要部拡大図。 図２の要部拡大図。 閉止体の図３におけるＡ矢視図。 図１におけるヒンジ式閉止体の閉操作の途中状態を示す説明図。 図１におけるヒンジ式閉止体の閉状態を示す説明図。 部品本体に外力が及ぼされた場合の説明図。 閉止体に開方向の力が及ぼされた場合の説明図。

以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。

先ず、図１および図２に、本発明の一実施形態に係るヒンジ式閉止体１０を備えた電装用部品としての電気接続箱１２の本体１４を示す。なお、図１および図２は、ヒンジ式閉止体１０の開状態を示す。本発明における電気接続箱１２としては、従来公知のジャンクションブロックやヒューズボックス、リレーボックス等が何れも採用可能である。本実施形態における電気接続箱１２はリレーボックスであり、本体１４は、多数のリレー取付部１５が形成された合成樹脂製の略矩形ブロック形状とされている。

図３および図４に拡大して示すように、本体１４の外周部分には収容凹溝１６が形成されている。収容凹溝１６は本体１４の厚さ方向（図２中、上下方向）に延びる溝形状とされており、本体１４の外方（図３中、上方向）および溝長さ方向（図２中、上下方向）の両側に開口して形成されている。

また、本体１４の外周部分には、収容凹溝１６と並行して本体１４の外方に開口するロック用溝１８が形成されている。ロック用溝１８は、収容凹溝１６の幅方向一方（図１中、左右方向の左方）の側壁２０ａの先端部において先端面２２に開口して形成されている。また、ロック用溝１８の溝深さ寸法は、収容凹溝１６よりも小さくされている。

図２に、ロック用溝１８およびヒンジ式閉止体１０の要部を拡大して示す。なお、図２は、ヒンジ式閉止体１０の閉状態を示す。ロック用溝１８は、収容凹溝１６から遠い側の側壁２４ａと、収容凹溝１６に近い側の側壁２４ｂを有しており、側壁２４ｂは、収容凹溝１６の側壁２０ａと共通の部位によって形成されている。また、ロック用溝１８は、収容凹溝１６と同様に、本体１４の厚さ方向に延びる溝長さ方向（図２中、上下方向）の両側に開口して形成されている。

側壁２４ａの内面２６ａには、ロック用溝１８の内方に向けて突出する係止突起２８が一体形成されている。係止突起２８はロック用溝１８の開口側から奥側（図３中、下方）に行くに連れてロック用溝１８の内方に突出する形状とされており、係止突起２８の内面３０は、突出先端部３２からロック用溝１８の開口側に向けて次第にロック用溝１８の開口寸法が広くなる方向に拡幅する案内傾斜面とされている。また、係止突起２８の係止面３４は、ロック用溝１８の奥壁面３６に対して溝深さ方向で所定距離を隔てて対向位置されている。係止面３４は、側壁２４ａの内面２６ａから突出先端部３２に行くに連れて次第に奥壁面３６に近づく方向に傾斜した傾斜面とされている。

一方、側壁２４ｂの内面２６ｂには、ロック用溝１８の溝幅方向で他方の側壁２４ａに向けて突出する規制突起３８が一体形成されている。規制突起３８は、側壁２４ｂの先端部に位置されており、ロック用溝１８の溝深さ方向で係止突起２８よりも浅い位置に形成されている。

また、収容凹溝１６の側壁２０ｂには、閉止体４０が一体形成されている。閉止体４０は、収容凹溝１６の開口部を覆蓋する大きさの略平板形状とされている。閉止体４０の一方の端縁部と側壁２０ｂの先端部との間には閉止体４０よりも薄肉で屈曲可能に形成されたヒンジ部４２が一体形成されており、閉止体４０はヒンジ部４２によって側壁２０ｂと連結されている。そして、ヒンジ部４２が屈曲することによって収容凹溝１６の開口部を閉止体４０で覆蓋するようになっている。

さらに、閉止体４０においてヒンジ部４２と対向する他方の端縁部には、ロック用片４４が一体形成されている。ロック用片４４は閉止体４０の閉状態においてロック用溝１８に向かう方向で、閉止体４０の他方の端縁部より略垂直に突出形成されている。また、ロック用片４４の突出先端部において係止突起２８と対向される位置には、閉止体４０の外方（図１中、上方）に向けて突出する係止爪４６が一体形成されている。なお、図４に示すように、係止爪４６の係止面４８は、係止突起２８の係止面３４と対応して、閉止体４０が収容凹溝１６を覆蓋する位置で、係止爪４６の基端部４７側から突出先端部４９に行くに連れてロック用溝１８の奥壁面３６から次第に離れる傾斜面とされている。また、ロック用片４４の突出先端面５０は外方に突となる弧状曲面とされていると共に、係止爪４６において突出先端面５０から連続する当接面５２は、係止爪４６の突出先端部４９に行くに連れて係止面４８に近づく傾斜面とされている。

更にまた、図５に示すように、ロック用片４４の幅寸法：Ｗ１は、閉止体４０の幅寸法：Ｗ２よりも小さくされている。これにより、ロック用片４４の曲げ剛性は、閉止体４０よりも小さくされている。なお、図４に示したように、ロック用片４４の厚さ寸法：Ｄ１は閉止体４０の厚さ寸法：Ｄ２と略等しくされているが、ロック用片４４の厚さ寸法を小さくすることによって曲げ剛性を小さくしても良い。

そして、これらロック用溝１８と係止突起２８および規制突起３８を含んでロック機構が構成されており、ロック機構と閉止体４０を含んでヒンジ式閉止体１０が構成されている。

そこにおいて、図４に示すように、係止突起２８の頂部５４と規制突起３８の頂部５６との直線方向での離隔距離：Ａは、ロック用片４４の先端に設けられた係止爪４６の基端部４７から突出先端部４９までの距離：Ｂよりも大きく、且つ、頂部５４と頂部５６とのロック用溝１８の溝幅方向（図２中、左右方向）での離隔距離：Ｃは、係止爪４６の基端部４７から突出先端部４９までの距離：Ｂよりも小さくされている。

このような構造とされたヒンジ式閉止体１０を備えた電気接続箱１２は、図３に示すように、先ず、閉止体４０が開状態とされた収容凹溝１６に例えばワイヤハーネス６０を適当な本数だけ収容した後に、閉止体４０を手指等で押圧してヒンジ部４２を屈曲させて、閉止体４０を収容凹溝１６の開口部に向けて配置させる。これにより、ロック用片４４の突出先端部が、ロック用溝１８の係止突起２８に当接される。そして、閉止体４０を更に押し込むことにより、ロック用片４４を係止突起２８と規制突起３８の間を通して、ロック用溝１８内に挿し入れる。

ここにおいて、ロック用片４４は、係止爪４６の当接面５２が係止突起２８の内面３０に対して摺動し案内される。そして、内面３０が傾斜面とされていることによって、係止爪４６が係止突起２８に対して次第に乗り上げることが可能とされている。それと共に、係止爪４６の当接面５２が傾斜面とされていることから、同じく傾斜面とされた内面３０に対して所定の当接面積をもった面接触状態で当接するようにされており、ロック用片４４が係止突起２８に引っ掛かることもなく、ロック用片４４の係止突起２８に対する摺動が円滑に行なえるようになっている。

また、ロック用片４４は、係止突起２８の内面３０で案内されることによって、内面３０の傾斜に沿うように撓まされて、係止突起２８と規制突起３８の間に挿し入れられる。そこにおいて、係止突起２８と規制突起３８の直線方向での離隔距離：Ａが係止爪４６の基端部４７から突出先端部４９までの距離：Ｂよりも大きくされていることから、ロック用片４４は、規制突起３８には当接することなくロック用溝１８内に挿し入れられる。これにより、大きな力を加えること無く、ロック用片４４をロック用溝１８内に容易に挿し入れることが出来る。更に、ロック用片４４の曲げ剛性が閉止体４０よりも小さくされていることから、係止突起２８からロック用片４４を介して閉止体４０に及ぼされる反力をロック用片４４の撓みで吸収して、閉止体４０の押し込みをより容易にすることが出来る。加えて、ロック用片４４が閉止体４０の内方に撓まされることから、閉止体４０の外方に撓まされる場合に比して、閉止体４０の押し込みをより容易にすることが可能とされている。

そして、閉止体４０が更に押し込まれることによって、図７に示すように、係止爪４６が係止突起２８を乗り越えて、係止面４８を係止突起２８の係止面３４に重ね合わせて係止突起２８に係止される。これにより、閉止体４０が収容凹溝１６の開口部を覆蓋する位置に保持されて、ワイヤハーネス６０が収容凹溝１６内で保持される。なお、収容凹溝１６とロック用溝１８の間に位置する側壁２０ａ（２４ｂ）は他方の側壁２０ｂ（２４ａ）よりも閉止体４０の略厚さ寸法だけ突出高さが低くされており、収容凹溝１６を覆蓋する位置に保持された閉止体４０の外面が本体１４の外面と略同一平面上に位置されるようになっている。

さらに、図８に示すように、係止爪４６の係止突起２８への係止状態において、外力等の作用により本体１４が変形されて、係止爪４６と係止突起２８が互いに離隔する方向（図８中の矢印方向）に変位された場合には、係止突起２８と規制突起３８のロック用溝１８の溝幅方向での離隔距離：Ｃが係止爪４６の基端部４７から突出先端部４９までの距離：Ｂよりも小さくされていることから、係止爪４６と係止突起２８との係合が解除される前に、ロック用片４４が規制突起３８に当接されて、それ以上の係止爪４６と係止突起２８を離隔する方向への変位が制限される。これにより、係止爪４６と係止突起２８との係合状態がより安定して維持される。更に、係止爪４６が閉止体４０の外側に突出されていると共に、ロック用溝１８の深さ方向において規制突起３８が係止突起２８よりも浅く位置されていることから、閉止体４０が係止爪４６と係止突起２８を互いに離隔する方向に変位された場合には、ロック用片４４が規制突起３８を支点とした梃子として働いて、係止爪４６を係止突起２８に接近させることが出来る。

また、図９に示すように、外力等によって閉止体４０に開方向の力：Ｆが作用した場合には、係止突起２８の係止面３４と係止爪４６の係止面４８がロック用溝１８の奥壁面３６に対する傾斜面とされていることから、係止面３４、４８の奥壁面３６に対する傾斜角度をθとすると、奥壁面３６と平行な方向で係止爪４６を係止突起２８に接近させる方向の分力：Ｆ’’＝Ｆｓｉｎθｃｏｓθが及ぼされる。これにより、閉止体４０に開方向の外力が及ぼされた場合でも、係止爪４６の係止突起２８への係止状態を安定的に維持することが出来る。

以上、本発明の一実施形態について説明してきたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、前記実施形態における具体的な記載によって、何等、限定的に解釈されるものではなく、例えば、前記実施形態では係止突起２８の内面３０が案内傾斜面とされていたが、このような案内傾斜面は必ずしも必要ではなく、係止突起２８の側壁２４ａからの突出寸法をロック用溝１８の溝深さ方向で一定としても良い。

１０：ヒンジ式閉止体、１２：電気接続箱、１４：本体、１６：収容凹溝、１８：ロック用溝、２２：先端面、２４ａ，ｂ：側壁、２６ａ，ｂ：内面、２８：係止突起、３８：規制突起、４０：閉止体、４２：ヒンジ部、４４：ロック用片、４６：係止爪、５４：頂部、５６：頂部

Claims (4)

1. 樹脂成形された部品本体の外周部分に対して収容凹溝が溝長さ方向の両側で開放して形成されていると共に、前記収容凹溝の開口部を覆蓋する閉止体が前記収容凹溝の幅方向一方の側壁先端部にヒンジ部を介して一体形成されている一方、前記閉止体の先端縁部と前記収容凹溝の幅方向他方の側壁先端部との間には、前記収容凹溝の開口部を覆蓋する位置に前記閉止体を保持するロック機構が設けられているヒンジ式閉止体を備えた電装用部品において、
   前記収容凹溝の幅方向他方の側壁先端部には、その先端面に開口するロック用溝を前記収容凹溝と並行して形成すると共に、前記閉止体の前記先端縁部には前記ロック用溝に向かって突出するロック用片を形成し、前記ロック用溝における前記収容凹溝から遠い側の壁内面に係止突起を突設すると共に、前記ロック用片の先端部分には前記係止突起と対向して係止爪を突設して、前記閉止体を前記ヒンジ部で屈曲させて前記収容凹溝の開口部を覆う位置に前記閉止体を配置させることにより、前記閉止体の前記ロック用片が前記ロック用溝に挿入されると共に、前記係止突起を乗り越えた前記係止爪が前記係止突起に係止されて、前記閉止体が前記収容凹溝の前記開口部を覆う位置に保持されるようにしたことを特徴とするヒンジ式閉止体を備えた電装用部品。
2. 前記ロック用溝における前記収容凹溝に近い側の壁内面には、前記係止突起よりも浅い位置に規制突起を突設して、
   前記係止突起の頂部と前記規制突起の頂部との離隔距離を、直線方向において前記ロック用片の前記係止爪が形成された先端部の最大厚さ寸法よりも大きく、且つ前記ロック用溝の深さ方向に直交する溝幅方向において前記ロック用片の前記係止爪が形成された先端部の最大厚さ寸法よりも小さくした請求項１に記載のヒンジ式閉止体を備えた電装用部品。
3. 前記ロック用溝における前記収容凹溝から遠い側の壁内面において、前記係止突起の突出先端部から前記ロック用溝の開口側に向かって次第に前記ロック用溝の溝幅が広くなる方向に拡幅する案内傾斜面が設けられており、
   前記収容凹溝の開口部を覆う方向に前記閉止体を配置させる際に、前記閉止体の前記ロック用片に形成された前記係止爪が前記案内傾斜面に沿って案内されて前記係止突起を乗り越えて前記係止突起に係止されるようになっている請求項１又は２に記載のヒンジ式閉止体を備えた電装用部品。
4. 前記閉止体における前記ロック用片が、前記閉止体よりも小さな曲げ剛性をもって形成されている請求項１乃至３の何れか一項に記載のヒンジ式閉止体を備えた電装用部品。

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