JP2018085815A

JP2018085815A - 電気接続箱

Info

Publication number: JP2018085815A
Application number: JP2016226544A
Authority: JP
Inventors: 徹平塩見; Teppei Shiomi
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2016-11-22
Filing date: 2016-11-22
Publication date: 2018-05-31
Also published as: WO2018096906A1; US20190319377A1; CN109964378A; US10601154B2

Abstract

【課題】複数方向からの外部電線の接続が可能で汎用性に優れる、新規な構造の電気接続箱を提供すること。
【解決手段】回路部材１６が配設されたケース１２，１４を有し、ケース１２，１４には、回路部材１６に設けられた接続部４０が露呈されて、外部電線５８端末に設けられた接続端子６２が締結固定される外部電線締結部３６が設けられてなる電気接続箱１０において、外部電線締結部３６には、接続部４０と接続端子６２の締結固定に用いられる締結具４４が配設されている一方、外部電線締結部３６が、締結具４４の中心軸４６からケース１２，１４の周壁２０へ延びる垂線の長さが等しくされかつ相互に異なる方向に配向された複数の締結ポイント４８を有しているようにした。
【選択図】図２

Description

本発明は、外部電線締結部を備えた電気接続箱に関するものである。

従来から、自動車等に搭載される電気接続箱として、回路部材が配設されたケースを有し、ケース表面には回路部材に設けられた接続部が露呈された外部電線締結部が設けられたものが知られている。例えば、特開２０１６−９６６５３号公報（特許文献１）に記載されているように、この外部電線締結部には、電源入出力用等の外部電線端末に設けられた接続端子がボルト・ナット等の締結具を介して締結固定されるようになっている。

ところで、近年の車種の多様化に伴い、電気接続箱の外部電線締結部に締結固定される接続端子の接続方向が複数方向に亘ることが容易に予想される。特許文献１の図３に示されているように、従来構造の電気接続箱においては、外部電線の接続方向が長さ方向の一方向に限定されている。それゆえ、車種等によって外部電線の引き回し方向が異なる場合には、電気接続箱の外部電線締結部の配設部位を別の側壁部分に移動させる等の設計変更が必要となり、コスト高を招いていた。

これに対して、外部電線に余長を持たせることにより外部電線を迂回させて外部電線締結部に締結することも考えられるが、外部電線に余長を持たせることは、入出力ラインに余分な抵抗を発生させたり、電線の余長によるコスト高や他部材との干渉の発生のおそれもあることから、望ましい対策とは言えなかった。

特開２０１６−９６６５３号公報

本発明は、上述の如き事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、複数方向からの外部電線の接続が可能で汎用性に優れる、新規な構造の電気接続箱を提供することにある。

本発明の第一の態様は、回路部材が配設されたケースを有し、該ケースには、前記回路部材に設けられた接続部が露呈されて、外部電線端末に設けられた接続端子が締結固定される外部電線締結部が設けられてなる電気接続箱において、前記外部電線締結部には、前記接続部と前記接続端子の前記締結固定に用いられる締結具が配設されている一方、前記外部電線締結部が、前記締結具の中心軸から前記ケースの周壁へ延びる垂線の長さが等しくされかつ相互に異なる方向に配向された複数の締結ポイントを有していることを特徴とする。

本態様によれば、外部電線締結部が、接続部と接続端子の締結固定に用いられる締結具を備え、該締結具の中心軸からケースの周壁へ延びる垂線の長さが等しくされかつ相互に異なる方向に配向された複数の締結ポイントを有している。これにより、外部電線の接続端子を外部電線締結部に締結固定するに際して、外部電線の接続方向が従来構造のような一方向に限定されず、複数方向からの外部電線締結が可能となる。それゆえ、車種やグレード違い等により入出力用電線の接続方向が異なる場合でも、外部電線端末に設けられた接続端子の変更や、電気接続箱における外部電線締結部の配設部位の変更を必要とすることなく、複数方向からの外部電線の接続が可能となり、電気接続箱の汎用性を向上させることができる。

また、１つの外部電線締結部に対して複数の外部電線の接続端子をそれぞれ異なる方向から締結することができることから、複数の外部電線の電線部分や圧着部分の重なりを有利に回避することができ、複数の外部電線の接続端子の安定的な締結固定を有利に実現することができる。

なお、外部電線締結部に配備される締結具には、ボルトとナットの一方等が用いられる。

本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、前記外部電線締結部が前記ケースの角部に設けられている一方、前記角部が、前記ケースの前記周壁を構成する第一側壁と第二側壁によって画成されており、前記締結具の中心軸から前記第一側壁と前記第二側壁へ延びる垂線の長さが等しくされることにより、２つの前記締結ポイントが設けられているものである。

本態様によれば、外部電線締結部をケースの角部に設けることにより、ケースの角部を構成する第一側壁と第二側壁の２つの側壁にそれぞれ締結ポイントを設けることができる。これにより、角部の剛性を利用して複数の締結ポイントを優れた耐久性をもって形成することができる。また、２つの締結ポイントの配向を比較的大きく異ならせることができることから、広い範囲の方向からの外部電線の接続を有利に実現できる。なお、第一側壁と第二側壁の交差角度は角部を構成できるものであればよく、９０°に限定されず、それよりも鈍角であってもよく鋭角であってもよい。

本発明の第三の態様は、前記第一または第二の態様に記載のものにおいて、前記外部電線締結部には、前記複数の締結ポイントの間に位置して、前記接続部よりも上方に突出する仕切突起が突設されているものである。

本態様によれば、外部電線締結部において、締結ポイント間に接続部よりも上方に突出する仕切突起が突設されていることから、特定の締結ポイントに外部電線の接続端子を装着する際には、締結時の接続端子の過度の回転が仕切突起との当接により制限されて、接続端子をそれぞれの締結ポイントにおける配向方向に容易かつ安定して規制することができる。

本発明によれば、外部電線締結部が、接続部と接続端子の締結固定に用いられる締結具を備え、該締結具の中心軸からケースの周壁へ延びる垂線の長さが等しくされかつ相互に異なる方向に配向された複数の締結ポイントを有している。これにより、外部電線の接続方向が従来構造のような一方向に限定されず、複数方向からの外部電線締結が可能となる。それゆえ、車種により入出力用電線の接続方向が異なる場合でも、接続端子の変更や外部電線締結部の配設部位の変更を必要とすることなく、複数方向からの外部電線の接続が可能となり、電気接続箱の汎用性を向上できる。また、１つの外部電線締結部に対して複数の外部電線の接続端子をそれぞれ異なる方向から締結できることから、複数の外部電線の電線部分や圧着部分の重なりを有利に回避することができ、複数の外部電線の接続端子の安定的な締結固定を有利に実現できる。

本発明の第一の実施形態としての電気接続箱を示す斜視図。図１に示す電気接続箱の平面図。図２に示す電気接続箱の外部電線締結部に外部電線端末に設けられた接続端子を配置した状態を示す平面図。図３に示す接続端子を外部電線締結部に締結固定した状態を示す平面図。本実施形態における外部電線の接続方向の他の態様を示す平面図であって、図４に相当する図。本実施形態における外部電線の接続の別の態様を示す平面図であって、図４に相当する図。本発明の第二の実施形態としての電気接続箱の１つの角部を示す平面拡大図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１〜６に、本発明の第一の実施形態としての電気接続箱１０を示す。電気接続箱１０は、ケースを構成するロアケース１２とアッパケース１４を備えており、ロアケース１２の表面をアッパケース１４が覆蓋するように構成されている。また、ケースを構成するロアケース１２やアッパケース１４には、回路部材を構成するバスバー１６が配設されている。ここで、ロアケース１２とアッパケース１４はいずれも、例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）等の合成樹脂により射出成形等によって一体形成されている一方、バスバー１６は、銅や銅合金等からなる金属板がプレス打ち抜きおよび屈曲加工等されて形成されており、回路配索形状等を考慮して任意の形状に設定されている。なお、以下の説明において、上方とは、図１中の上方、下方とは、図１中の下方、前方とは、図２中の左方、後方とは、図２中の右方を言うものとする。

図１〜２に示されているように、アッパケース１４は、略横長矩形の板形状とされた上壁１８の外周縁部に、下方に突出する周壁２０が形成された、下方に開口する略箱体形状を有している。かかる周壁２０は、４つの側壁２２ａ〜ｄを含んで構成されている。アッパケース１４の上壁１８の上面２４には、各種のリレー装着部２６ａ，２６ｂや抵抗装着部２８やヒューズ装着部２９や各種のコネクタ装着部３０ａ，３０ｂが突設されており、各種のリレー３２ａ，３２ｂや抵抗３４やヒューズ３５や図示しない各種のコネクタが装着されるようになっている。また、アッパケース１４の上壁１８の四隅にある角部には、後述する外部電線５８の端末に設けられた接続端子６２が締結固定される平面視で略矩形状の外部電線締結部３６が設けられている。さらに、アッパケース１４の上壁１８の四隅にある角部の長手方向（図２中、左右方向）やや内側には、本発明の電気接続箱１０を、例えば図示しない車両の所定箇所に固定するための図示しないボルトが挿通可能とされた平面視で略Ｕ字状の切欠部３８が設けられている。

より詳細には、外部電線締結部３６には、バスバー１６の一端部に設けられた平面視で略矩形状の接続部４０が露呈された状態で配設されており、かかる接続部４０の中央部分には板厚方向（図１中、上下方向）に貫設された略円形断面形状のボルト挿通孔４２が設けられている。また、後述するように、ロアケース１２における外部電線締結部３６に当たる領域には、外部電線５８の接続端子６２を接続部４０に締結固定するために用いられる締結具たるナット４４が、接続部４０の直下において接続部４０のボルト挿通孔４２と中心軸４６が一致するように配設されている。なお、ナット４４は、理解を容易にするため、図２のみにおいて点線で記載している。

さらに、外部電線締結部３６は、例えば前方奥方側の角部（図２中、左上の角部）を例にとって説明すると、図２に示されているように、角部が、アッパケース１４の周壁２０を構成する第一側壁たる側壁２２ａと第二側壁たる側壁２２ｄによって画成されており、締結具であるナット４４の中心軸４６から側壁２２ａへ延びる垂線の長さ：ａと側壁２２ｄへ延びる垂線の長さ：ｂが等しくなるように構成されている。これにより、後述する外部電線５８の接続方向が前方側と奥方側（図２中、左側と上側）の相互に異なる方向に配向された２つの締結ポイント４８，４８が設けられている。加えて、外部電線締結部３６には、２つの締結ポイント４８，４８において、側壁２２ａと側壁２２ｄの上端部がアッパケース１４の上壁１８の上面２４に到るまで略矩形断面形状で切り欠かれることにより上方および長手方向（図２中、左右方向）または幅方向（図２中、上下方向）に開口する切欠部５０が形成されている。そして、かかる切欠部５０によって、２つの締結ポイント４８，４８の間には、接続部４０よりも上方に突出する平面視で略鉤状の仕切突起５２が突設されるようになっている。

一方、図１〜２に示されているように、ロアケース１２は、平面視においてアッパケース１４と略同一形状とされ、組み付け時には、ロアケース１２の表面は、アッパケース１４によって略完全に覆蓋された状態となっている。なお、図示は省略するが、ロアケース１２は、全体として横長の略矩形ブロック形状を有している一方、ロアケース１２の表面には内部回路を構成するバスバー１６が配設されており、コネクタ装着部３０ａ，３０ｂに突設されるタブ端子やリレー３２ａ，３２ｂおよび抵抗３４のタブ端子に接続される接続端子を有して構成されている。加えて、ロアケース１２には、ロアケース１２の四隅にある角部の長手方向（図２中、左右方向）やや内側には、本発明の電気接続箱１０を例えば図示しない車両の所定箇所に固定するための略円筒形状の固定部５４が、アッパケース１４の切欠部３８内に配設されるように設けられており、かかる固定部５４の中央部には略円形断面形状のボルト挿通孔５６が上下方向に貫通形成されている。

そして、図３〜４に示されているように、このような構成とされた本発明の電気接続箱１０の外部電線締結部３６に対して、外部電線５８の端末に設けられた圧着端子６０の接続端子６２が締結固定されるようになっている。より詳細には、外部電線５８は、導体である銅やアルミニウムその他の金属線の複数を束ね合わせた芯線が、エチレン系樹脂やスチレン系樹脂等の電気絶縁性を有する絶縁被覆で覆われた構造とされている。また、圧着端子６０は略矩形平板状の金属片によって構成されており、その先端部には、ボルト挿通孔６４を有する接続端子６２が形成されている一方、圧着端子６０の基端部には、外部電線５８の端末から延出する芯線が圧着接続される芯線圧着部６６が形成されている。

まず、図３に示されているように、このような構成とされた外部電線５８の端末に設けられた接続端子６２を、電気接続箱１０の外部電線締結部３６において長手方向（図３中、左右方向）に延びる締結ポイント４８に対して、接続端子６２のボルト挿通孔６４と外部電線締結部３６に露呈された接続部４０のボルト挿通孔４２が重なるように配置する（図３参照）。次に、図４に示されているように、かかるボルト挿通孔４２，６４にボルト６８を挿通してロアケース１２に配設されたナット４４に螺合させることにより、外部電線５８の端末に設けられた接続端子６２が外部電線締結部３６に露呈された接続部４０に対して締結固定されるようになっているのである。なお、図３〜４に示されているように外部電線５８の接続端子６２を長手方向（図３〜４中、左右方向）に延びる締結ポイント４８のみに締結固定するのではなく、図５に示されているように外部電線５８の一部の接続端子６２（図５中、上側の２個）を幅方向（図５中、上下方向）に延びる締結ポイント４８に締結固定することも可能となっている。すなわち、外部電線５８の接続端子６２は、各外部電線締結部３６において、２つの締結ポイント４８，４８のいずれに締結固定されていてもよいのである。

このような構造とされた電気接続箱１０によれば、外部電線締結部３６において、ロアケース１２に配設されたナット４４上に、バスバー１６の一端部に設けられた接続部４０が上方に露呈された状態で載置されている一方、ナット４４の中心軸４６からアッパケース１４の周壁２０（例えば側壁２２ａ，２２ｄ）へそれぞれ延びる垂線の長さ：ａ，ｂが等しくなるように構成されている。これにより、外部電線締結部３６に締結固定される外部電線５８の接続端子６２の接続方向を２つの相互に異なる方向（例えば図２中の左上の外部電線締結部３６に対しては、上方向と左方向）にできるような、２つの締結ポイント４８，４８を持つことが可能となっている。それゆえ、外部電線５８の端末に設けられた接続端子６２を外部電線締結部３６に対して締結固定する際に、従来の如き長手方向（図４中、左右方向）の一方向に延びる締結ポイント４８のみに限定されず、外部電線５８の一部の接続端子６２（図５中、上側の２個）を幅方向（図５中、上下方向）に延びる締結ポイント４８に締結固定することも可能となっている。すなわち、本実施形態では、各外部電線締結部３６において外部電線５８の接続端子６２は２つの締結ポイント４８，４８のいずれに締結固定されてもよいのである。したがって、車種により外部電線５８を構成する入出力用電線の接続方向が異なる場合であっても、外部電線５８の接続端子の形状を変更したり、外部電線締結部における締結ポイントの延出方向を変更することなく、２方向からの外部電線５８の接続端子６２の外部電線締結部３６への接続が可能となることから、電気接続箱１０の汎用性を向上させることが可能となっているのである。

また、本実施形態では、外部電線締結部３６をケース１２，１４の角部に設けることにより、ケース１２，１４の角部を構成する第一側壁たる側壁２２ａと第二側壁たる側壁２２ｄの２つの側壁にそれぞれ締結ポイント４８を設けることが可能となっている。それゆえ、角部の剛性を利用して２つの締結ポイント４８，４８を優れた耐久性をもって形成することができるのである。しかも、２つの締結ポイント４８，４８の延出方向を直交するように形成することができることから、広い範囲の方向からの外部電線５８の外部電線締結部３６への接続を有利に実現できるようになっている。

加えて、外部電線締結部３６において、２つの締結ポイント４８，４８間に接続部４０よりも上方に突出する仕切突起５２が突設されている。これにより、締結固定時の外部電線５８の接続端子６２の過度の回転が仕切突起５２との当接によって制限されることから、締結固定時の外部電線５８の接続端子６２を所定の接続方向に容易かつ安定して規制することができるようになっている。

以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、上記第一の実施形態では、１つの外部電線締結部３６に対して１つの外部電線５８の接続端子６２が締結固定されているだけであったが、図６に示されているように、１つの外部電線締結部３６の２つの締結ポイント４８，４８に対してそれぞれ外部電線５８の接続端子６２を締結固定してもよい。これにより、２つの外部電線５８の絶縁被覆や芯線圧着部６６の重なりを有利に回避することができることから、２つの外部電線５８の接続端子６２を１つの外部電線締結部３６に対して安定的に締結固定することを有利に実現することができるのである。また、上記第一の実施形態では、外部電線締結部３６は、互いに直交する第一側壁たる側壁２２ａと第二側壁たる側壁２２ｄによって画成された角部に設けられていたが、側壁２２ａと側壁２２ｄの交差角度は角部を構成できるものであればよく、９０°に限定されず、それよりも鈍角であってもよく鋭角であってもよい。なお、上記第一の実施形態では、外部電線締結部３６に配設される締結具はナット４４とされていたが、ボルト等であってもよい。

さらに、例えば、図７に示す本発明の第二の実施形態の電気接続箱７０のように、外部電線締結部７２が、角部に形成された平面視で略ドーム状の領域によって構成されていてもよい。より詳細には、外部電線締結部７２は側壁７４によって画成されている一方、外部電線締結部７２には相互に異なる方向に配向された３つの締結ポイント４８，４８，４８が設けられている。そして、３つの締結ポイント４８，４８，４８の間にはそれぞれ、接続部４０よりも上方に突出する略矩形平板状の仕切突起７６が突設されている。それゆえ、車種により外部電線５８を構成する入出力用電線の接続方向が異なる場合であっても、外部電線５８の接続端子の形状を変更したり、外部電線締結部３６における締結ポイントの延出方向を変更することなく、３方向からの外部電線５８の接続端子６２の外部電線締結部３６への接続が可能となることから、電気接続箱の汎用性をより一層向上させることが可能となっているのである。勿論、１つの外部電線締結部７２に複数の外部電線５８の接続端子６２を締結固定してもよい。

１０，７０：電気接続箱、１２：ロアケース（ケース）、１４：アッパケース（ケース）、１６：バスバー（回路部材）、２０：周壁、２２ａ：側壁（第一側壁）、２２ｄ：側壁（第二側壁）、３６，７２：外部電線締結部、４０：接続部、４４：ナット（締結具）、４６：中心軸、４８：締結ポイント、５２，７６：仕切突起、５８：外部電線、６２：接続端子

Claims

回路部材が配設されたケースを有し、該ケースには、前記回路部材に設けられた接続部が露呈されて、外部電線端末に設けられた接続端子が締結固定される外部電線締結部が設けられてなる電気接続箱において、
前記外部電線締結部には、前記接続部と前記接続端子の前記締結固定に用いられる締結具が配設されている一方、
前記外部電線締結部が、前記締結具の中心軸から前記ケースの周壁へ延びる垂線の長さが等しくされかつ相互に異なる方向に配向された複数の締結ポイントを有している
ことを特徴とする電気接続箱。
前記外部電線締結部が前記ケースの角部に設けられている一方、前記角部が、前記ケースの前記周壁を構成する第一側壁と第二側壁によって画成されており、前記締結具の中心軸から前記第一側壁と前記第二側壁へ延びる垂線の長さが等しくされることにより、２つの前記締結ポイントが設けられている請求項１に記載の電気接続箱。
前記外部電線締結部には、前記複数の締結ポイントの間に位置して、前記接続部よりも上方に突出する仕切突起が突設されている請求項１または２に記載の電気接続箱。