JP2014222970A - 電気接続ブロックの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】製造中におけるバスバーの起立端子の変形を防止する。【解決手段】金属板体のプレス成形品よりなるバスバー１０と、バスバーと一体にインサート成形された樹脂製のハウジング５０と、を有し、バスバーに、平板状の主板部（入力側端子部１１及び出力側端子部１２、１３）と、主板部の一部に連結され基端を主板部に対し折り曲げることで主板部に対して起立させた起立端子２１、２２と、が設けられたバッテリ直付けヒューズターミナル（ＢＦＴ）の製造方法において、起立端子が主板部と同一平面内に位置する折り曲げ前の状態で、バスバーと一体にハウジングをインサート成形し、ハウジングの成形後に、起立端子の基端を折り曲げることで、主板部に対して起立端子を起立させる。【選択図】図４
Description
本発明は、起立端子（例えば音叉端子）を有するバスバーと、該バスバーと一体にインサート成形された樹脂製のハウジングとからなる電気接続ブロックの製造方法に係り、例えば、自動車のバッテリに装着されるバッテリ直付けヒューズターミナル（以降、略して「ＢＦＴ」と称する）等の電気接続ブロックの製造方法に関する。
一般にＢＦＴは、金属平板をプレス加工することで形成されたバスバーと、バスバーの露出部以外を覆うようにインサート成形された樹脂製のハウジングとから構成されている。バスバーには、バッテリの正極端子に接続される入力側端子部、負荷側電線が接続される出力側端子部、入力側端子部と出力側端子部とを接続する溶断部などの他に、外部ヒューズ等の外部部品を接続するための音叉端子（起立端子）が一体に形成されている（例えば、特許文献１参照）。
図８及び図９は従来のＢＦＴの一例の説明図で、図８はＢＦＴを構成するバスバーの斜視図、図９はＢＦＴの斜視図である。この種のＢＦＴは一般的に次のような順序で製造している。
まず、金属平板をプレス成形することで、図８に示すようなバスバー２１０を形成する。バスバー２１０は、主板部を構成する入力側端子部２１１及び出力側端子部２１２、２１３と、入力側端子部２１１と出力側端子部２１２、２１３との間を繋ぐ溶断部２１８、２１９と、外部接続端子２２５と、起立端子としての音叉端子２２１、２２２と、を有している。音叉端子２２１、２２２は、外部ヒューズを接続するために設けられている。なお、外部接続端子２２５は、符号Ｋで示す切断箇所で後から切断される架橋部２２７、２２８により、出力側端子部２１２、２１３に連結されている。また、一方の音叉端子２２１は、当該音叉端子２２１の基端に連設されたベース部２２３により入力側端子部２１１に連結され、他方の音叉端子２２２は、当該音叉端子２２２の基端に連設されたベース部２２４により外部接続端子２２５に連結されている。
次に、音叉端子２２１、２２２の基端を９０°折り曲げることにより、音叉端子２２１、２２２を、主板部である入力側端子部２１１及び出力側端子部２１２、２１３に対して垂直な姿勢に起立させる。次に溶断部２１８、２１９の加締片２１４、２１５に低融点金属のすずチップ２１６、２１７を加締めて溶着することで溶断部２１８、２１９を完成させる。次いでバスバー２１０を成形金型にセットして、図９に示すように、樹脂製のハウジング２５０をインサート成形する。インサート成形後は、図８に示した架橋部２２７、２２８を切断箇所Ｋで切断することにより、バスバー２１０とハウジング２５０が一体となったＢＦＴ２０１が出来上がる。
このＢＦＴ２０１では、入力側端子部２１１や出力側端子部２１２、２１３がハウジング２５０から露出しており、バッテリ端子や負荷側電線に接続できるようになっている。また、音叉端子２２１、２２２は、保護壁で囲まれた外部部品装着部２５８内に露出し、溶断部２１８、２１９は窓部２５６、２５７内に露出し、外部接続端子２２５はコネクタ部２５９内に露出している。
ところで、前述したバスバー２１０に形成された音叉端子２２１、２２２は、寸法精度の要求される端子であるので、製造工程間でバスバー２１０を移送する際や、すずチップを溶着したり、ハウジング２５０を成形したりする際に、起立した状態の音叉端子２２１、２２２に外力が不用意に加わることで、音叉端子２２１、２２２が変形し寸法精度が損なわれてしまうおそれがあった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造中に音叉端子のように寸法精度が要求される起立端子が変形するのを防止することのできる電気接続ブロックの製造方法を提供することにある。
前述した目的を達成するために、本発明に係る電気接続ブロックの製造方法は、下記（１）〜（６）を特徴としている。
（１） 金属板体のプレス成形品よりなるバスバーと、該バスバーと一体にインサート成形された樹脂製のハウジングと、を有し、前記バスバーに、平板状の主板部と、該主板部の一部に連結され基端を前記主板部に対し折り曲げることで該主板部に対して起立させた起立端子と、が設けられた電気接続ブロックの製造方法であって、
前記起立端子が前記主板部と同一平面内に位置する折り曲げ前の状態で、前記バスバーと一体に前記ハウジングをインサート成形し、該ハウジングの成形後に、前記起立端子の基端を折り曲げることで、前記主板部に対して前記起立端子を起立させること。
（２） 上記（１）の構成の電気接続ブロックの製造方法において、
前記ハウジングのインサート成形時に、前記折り曲げ前の状態の起立端子が、前記ハウジングに形成した開口内に臨むように前記ハウジングを成形し、該ハウジングの成形後に、前記開口内に折り曲げ工具を挿入して前記起立端子の基端を折り曲げることで、該起立端子を起立させること。
（３） 上記（２）の構成の電気接続ブロックの製造方法において、
前記ハウジングの開口の周囲に、前記起立端子を保護する保護壁を立設すること。
（４） 上記（２）または（３）の構成の電気接続ブロックの製造方法において、
前記起立端子を起立させた後に、前記ハウジングの開口内に、前記起立端子に接続する部品の挿入用キャビティを有したサブハウジングを挿入して前記起立端子を保護すること。
（５） 上記（１）〜（４）のいずれかの構成の電気接続ブロックの製造方法において、
前記起立端子が、ブレード状の端子を挟持する挟持スリットを備えた音叉端子であること。
（６） 上記（１）〜（５）のいずれかの構成の電気接続ブロックの製造方法において、
プレス成形段階の前記バスバーに、切断前に、前記主板部外の部分を前記主板部に連結することで該主板部外の部分を保持し、且つ切断後に、前記主板部外の部分を前記主板部から電気的に切り離す架橋部が設けられており、前記ハウジングのインサート成形後の前記起立端子の基端を折り曲げるときに、前記架橋部を切断すること。
（１） 金属板体のプレス成形品よりなるバスバーと、該バスバーと一体にインサート成形された樹脂製のハウジングと、を有し、前記バスバーに、平板状の主板部と、該主板部の一部に連結され基端を前記主板部に対し折り曲げることで該主板部に対して起立させた起立端子と、が設けられた電気接続ブロックの製造方法であって、
前記起立端子が前記主板部と同一平面内に位置する折り曲げ前の状態で、前記バスバーと一体に前記ハウジングをインサート成形し、該ハウジングの成形後に、前記起立端子の基端を折り曲げることで、前記主板部に対して前記起立端子を起立させること。
（２） 上記（１）の構成の電気接続ブロックの製造方法において、
前記ハウジングのインサート成形時に、前記折り曲げ前の状態の起立端子が、前記ハウジングに形成した開口内に臨むように前記ハウジングを成形し、該ハウジングの成形後に、前記開口内に折り曲げ工具を挿入して前記起立端子の基端を折り曲げることで、該起立端子を起立させること。
（３） 上記（２）の構成の電気接続ブロックの製造方法において、
前記ハウジングの開口の周囲に、前記起立端子を保護する保護壁を立設すること。
（４） 上記（２）または（３）の構成の電気接続ブロックの製造方法において、
前記起立端子を起立させた後に、前記ハウジングの開口内に、前記起立端子に接続する部品の挿入用キャビティを有したサブハウジングを挿入して前記起立端子を保護すること。
（５） 上記（１）〜（４）のいずれかの構成の電気接続ブロックの製造方法において、
前記起立端子が、ブレード状の端子を挟持する挟持スリットを備えた音叉端子であること。
（６） 上記（１）〜（５）のいずれかの構成の電気接続ブロックの製造方法において、
プレス成形段階の前記バスバーに、切断前に、前記主板部外の部分を前記主板部に連結することで該主板部外の部分を保持し、且つ切断後に、前記主板部外の部分を前記主板部から電気的に切り離す架橋部が設けられており、前記ハウジングのインサート成形後の前記起立端子の基端を折り曲げるときに、前記架橋部を切断すること。
上記（１）の構成の製造方法によれば、起立端子の折り曲げを、バスバーと一体にハウジングをインサート成形した後に行い、それ以前の段階では、起立端子が主板部と同一平面内に位置する形態でバスバーを取り扱うので、起立端子に不用意に外力が加わるのを防ぐことができ、起立端子の無用な変形を避けて、必要な寸法精度を確保することができる。また、ハウジングのインサート成形後は、ハウジングによって起立端子を保護することができるので、起立後の状態での起立端子の変形を防止することができる。
上記（２）の構成の製造方法によれば、ハウジングに形成した開口に折り曲げ工具を挿入することで、起立端子の基端の折り曲げ加工を行うことができるので、インサート成形後の折り曲げ加工が容易にできる。
上記（３）の構成の製造方法によれば、ハウジングの開口の周囲に保護壁を立設するので、起立端子の変形を有効に防ぐことができる。
上記（４）の構成の製造方法によれば、ハウジングの開口内にサブハウジングを挿入することで起立端子を保護することができるので、外部から部品を接続する際に起立端子を変形させるおそれを無くすことができる。
上記（５）の構成の製造方法によれば、起立端子として設けられた音叉端子の不用意な変形を防ぐことができ、音叉端子の寸法精度を確保することができる。
上記（６）の構成の製造方法によれば、架橋部の切断を起立端子の折り曲げ時に同時に行うので、作業の容易化が図れる。
上記（２）の構成の製造方法によれば、ハウジングに形成した開口に折り曲げ工具を挿入することで、起立端子の基端の折り曲げ加工を行うことができるので、インサート成形後の折り曲げ加工が容易にできる。
上記（３）の構成の製造方法によれば、ハウジングの開口の周囲に保護壁を立設するので、起立端子の変形を有効に防ぐことができる。
上記（４）の構成の製造方法によれば、ハウジングの開口内にサブハウジングを挿入することで起立端子を保護することができるので、外部から部品を接続する際に起立端子を変形させるおそれを無くすことができる。
上記（５）の構成の製造方法によれば、起立端子として設けられた音叉端子の不用意な変形を防ぐことができ、音叉端子の寸法精度を確保することができる。
上記（６）の構成の製造方法によれば、架橋部の切断を起立端子の折り曲げ時に同時に行うので、作業の容易化が図れる。
本発明によれば、製造中における起立端子の無用な変形を避けて、必要な寸法精度を確保することができる。
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１〜図７は本発明の実施形態のＢＦＴの製造方法の工程説明図である。
ＢＦＴは、自動車のバッテリに装着されるバッテリ直付けヒューズターミナル（バッテリ直付けヒューズユニットとも呼ばれる）のことであり、本実施形態のＢＦＴは、図１及び図２に示すように、金属平板をプレス加工することで形成されたバスバー１０と、図３及び図４に示すように、バスバー１０の露出部以外を覆うようにインサート成形された樹脂製のハウジング５０と、から構成されている。
図１〜図７は本発明の実施形態のＢＦＴの製造方法の工程説明図である。
ＢＦＴは、自動車のバッテリに装着されるバッテリ直付けヒューズターミナル（バッテリ直付けヒューズユニットとも呼ばれる）のことであり、本実施形態のＢＦＴは、図１及び図２に示すように、金属平板をプレス加工することで形成されたバスバー１０と、図３及び図４に示すように、バスバー１０の露出部以外を覆うようにインサート成形された樹脂製のハウジング５０と、から構成されている。
本実施形態の製造方法によりＢＦＴ１を製造する場合は、まず、金属平板をプレス成形することで、バスバー１０を形成する。バスバー１０は、図１に示すように、バッテリの正極端子に接続される入力側端子部１１と、負荷側電線が接続される２つの出力側端子部１２、１３とを有しており、入力側端子部１１及び出力側端子部１２、１３には、バッテリポストやスタッドボルト等を挿通する円孔１１ａ、１２ａ、１３ａが設けられている。これら入力側端子部１１及び出力側端子部１２、１３は、それぞれ同一平面内に位置する略矩形板状のもので、バスバー１０の平板状の主板部を構成している。
また、バスバー１０は、チップ加締片１４、１５を備えた溶断部１８、１９を有している。これら各溶断部１８、１９は、入力側端子部１１と２つの出力側端子部１２、１３との間をそれぞれ接続している。入力側端子部１１と２つの出力側端子部１２、１３は三角形の３つの頂点の位置にそれぞれ配置されており、入力側端子部１１と出力側端子部１２、１３とで囲まれたスペースには、起立端子としての音叉端子２１、２２が設けられている。音叉端子２１、２２は、外部ヒューズ６５のブレード型の端子６５ａ（図７参照）を挟持する挟持スリット２１ｓ、２２ｓを有している。また、２つの出力側端子部１２、１３の間には、外部部品のコネクタ端子が接続される外部接続端子２５が設けられている。
ここで、外部接続端子２５は、後から切断される架橋部２７、２８により、出力側端子部１２、１３に連結されている。架橋部２７、２８は、切断前に、主板部外の部分（外部接続端子２５）を主板部（出力側端子部１２、１３）に連結することで主板部外の部分（外部接続端子２５）を保持し、且つ切断後に、主板部外の部分（外部接続端子２５）を主板部（出力側端子部１２、１３）から電気的に切り離す仮ジョイントのことである。
また、一方の音叉端子２１は、当該音叉端子２１の基端２１ａに連設されたベース部２３により入力側端子部１１に連結され、他方の音叉端子２２は、当該音叉端子２２の基端２２ａに連設されたベース部２４により外部接続端子２５に連結されている。また、２つの音叉端子２１、２２のベース部２３、２４間も、後から切断される架橋部２６により連結されている。この架橋部２６は、プレス成形後からハウジング５０のインサート成形までの間、２つの音叉端子２１、２２を相互に定位置に精度良く保持しておくための仮ジョイントである。
最初のプレス工程では、音叉端子２１、２２が主板部（入力側端子部１１、出力側端子部１２、１３）と同一平面内に位置する折り曲げ前の状態までで留めておく。つまり、敢えて音叉端子２１、２２を折り曲げずに留めておく。そして、この状態で、図２に示すように、溶断部１８、１９のチップ加締片１４、１５に低融点金属のすずチップ１６、１７を加締めて溶着することで溶断部１８、１９を完成させる。
次に、図２に示すような、ほぼフラットな形態（音叉端子２１、２２が主板部と同一平面内に位置する折り曲げ前の状態）のままのバスバー１０を図示略の成形金型にセットして、図３に示すように、樹脂製のハウジング５０をインサート成形する。このハウジング５０のインサート成形時には、図５に示すように、折り曲げ前の状態の音叉端子２１、２２、折り曲げられる音叉端子２１、２２の基端２１ａ、２２ａ（特に折り曲げ線Ｍ）や架橋部２６、２７、２８の切断箇所Ｋが、ハウジング５０に形成した開口５１、５２、５３内に臨むようにハウジング５０を成形する。
また、図３に示すように、音叉端子２１、２２を臨ませる開口５１の周囲に、音叉端子２１、２２を保護するための保護壁５４を立設する。また、出力側端子部１２、１３の円孔１２ａ、１３ａにスタッドボルト３２、３３を装着しておく。また、この成形工程を終えた段階で、入力側端子部１１や出力側端子部１２、１３がハウジング５０から露出し、バッテリ端子や負荷側電線に対して接続できる状態となる。更に、音叉端子２１、２２は、保護壁５４で囲まれた外部部品装着部５８内に露出し、溶断部１８、１９はヒューズ監視用窓部５６、５７内に露出し、外部接続端子２５はコネクタ部５９内に露出した状態となる。
そして次に、ハウジング５０の成形後に、ハウジング５０とバスバー１０が一体化した部品をプレス機にセットし、ハウジング５０の開口５１内に折り曲げ工具を挿入して、音叉端子２１、２２の基端２１ａ、２２ａを９０°折り曲げることにより、図４及び図６に示すように、音叉端子２１、２２を、主板部である入力側端子部１１及び出力側端子部１２、１３に対して垂直な姿勢に起立させる。また、この工程で同時に、架橋部２６、２７、２８を切断箇所Ｋで切断する。
以上の工程の後、図７に示すように、ハウジング５０の開口５１内に、音叉端子２１、２２に接続する外部ヒューズ６５の挿入用キャビティ６４を有したサブハウジング６３を挿入して音叉端子２１、２２を保護すると共に、ヒューズ監視用窓部５６、５７に透明カバー６１を装着することで、ＢＦＴ１の完成品が出来上がる。
以上説明したように、本実施形態のＢＦＴの製造方法によれば、起立端子である音叉端子２１、２２の折り曲げを、バスバー１０と一体にハウジング５０をインサート成形した後に行い、それ以前の段階では、音叉端子２１、２２が主板部（入力側端子部１１及び出力側端子部１２、１３）と同一平面内に位置する形態でバスバー１０を取り扱うので、音叉端子２１、２２に不用意に外力が加わるのを防ぐことができ、音叉端子２１、２２の無用な変形を避けて、必要な寸法精度を確保することができる。
例えば、プレス成形の段階では音叉端子２１、２２は起立していないので、プレス機からの取り出しやプレス工程間の移動の際に音叉端子２１、２２の変形を防止することができる。また、すず加締め溶着工程でも、音叉端子２１、２２は起立していないので、変形を防止することができる。また、ハウジング５０の成形金型へのセット時、型締め時、型開き時、金型からの取り出し時にも、音叉端子２１、２２は起立していないので、変形を防止することができる。
また、ハウジング５０のインサート成形後は、ハウジング５０に一体形成した保護壁５４によって音叉端子２１、２２を保護することができるので、起立後の状態での音叉端子２１、２２の変形を防止することができる。また、ハウジング５０の開口５１内にサブハウジング６３を挿入することで音叉端子２１、２２を保護することができるので、外部から外部ヒューズ６５を接続する際に音叉端子２１、２２を変形させるおそれを無くすことができる。
また、ハウジング５０に形成した開口５１に折り曲げ工具を挿入することで、音叉端子２１、２２の基端２１ａ、２２ａの折り曲げ加工を行うことができるので、インサート成形後の折り曲げ加工が容易に行うことができる。
また、架橋部２６、２７、２８の切断を音叉端子２１、２２の折り曲げ時に同時に行うので、作業の容易化が図れる。
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、等が可能である。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、配置箇所、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。
例えば、上記実施形態では、起立端子が音叉端子２１、２２である場合を示したが、主板部から起立した端子であれば、音叉端子以外でもよい。
また、上記実施形態では、２つの音叉端子２１、２２のベース部２３、２４間を架橋部２６で繋いでいるが、最初から架橋部２６を設けずに２つのベース部２３、２４を切り離しておいてもよい。
また、上記実施形態では、電気接続ブロックがＢＦＴである場合について説明したが、主板部から起立した起立端子を有するバスバーとハウジングとからなる他の電気接続ブロックに本発明は広く適用することが可能である。
１ ＢＦＴ（電気接続ブロック）
１０ バスバー
１１ 入力側端子部（主板部）
１２，１３ 出力側端子部（主板部）
２１，２２ 音叉端子（起立端子）
２１ａ，２２ａ 基端
２１ｓ，２２ｓ 挟持スリット
２６，２７，２８ 架橋部
５０ ハウジング
５１ 開口
５２，５３ 開口
５４ 保護壁
６３ サブハウジング
６４ 挿入用キャビティ
６５ ブレード型ヒューズ（外部部品）
１０ バスバー
１１ 入力側端子部（主板部）
１２，１３ 出力側端子部（主板部）
２１，２２ 音叉端子（起立端子）
２１ａ，２２ａ 基端
２１ｓ，２２ｓ 挟持スリット
２６，２７，２８ 架橋部
５０ ハウジング
５１ 開口
５２，５３ 開口
５４ 保護壁
６３ サブハウジング
６４ 挿入用キャビティ
６５ ブレード型ヒューズ（外部部品）
Claims (6)
- 金属板体のプレス成形品よりなるバスバーと、該バスバーと一体にインサート成形された樹脂製のハウジングと、を有し、前記バスバーに、平板状の主板部と、該主板部の一部に連結され基端を前記主板部に対し折り曲げることで該主板部に対して起立させた起立端子と、が設けられた電気接続ブロックの製造方法であって、
前記起立端子が前記主板部と同一平面内に位置する折り曲げ前の状態で、前記バスバーと一体に前記ハウジングをインサート成形し、該ハウジングの成形後に、前記起立端子の基端を折り曲げることで、前記主板部に対して前記起立端子を起立させることを特徴とする電気接続ブロックの製造方法。 - 前記ハウジングのインサート成形時に、前記折り曲げ前の状態の起立端子が、前記ハウジングに形成した開口内に臨むように前記ハウジングを成形し、該ハウジングの成形後に、前記開口内に折り曲げ工具を挿入して前記起立端子の基端を折り曲げることで、該起立端子を起立させることを特徴とする請求項１に記載の電気接続ブロックの製造方法。
- 前記ハウジングの開口の周囲に、前記起立端子を保護する保護壁を立設することを特徴とする請求項２に記載の電気接続ブロックの製造方法。
- 前記起立端子を起立させた後に、前記ハウジングの開口内に、前記起立端子に接続する部品の挿入用キャビティを有したサブハウジングを挿入して前記起立端子を保護することを特徴とする請求項２または３に記載の電気接続ブロックの製造方法。
- 前記起立端子が、ブレード状の端子を挟持する挟持スリットを備えた音叉端子であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気接続ブロックの製造方法。
- プレス成形段階の前記バスバーに、切断前に、前記主板部外の部分を前記主板部に連結することで該主板部外の部分を保持し、且つ切断後に、前記主板部外の部分を前記主板部から電気的に切り離す架橋部が設けられており、前記ハウジングのインサート成形後の前記起立端子の基端を折り曲げるときに、前記架橋部を切断することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気接続ブロックの製造方法。
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