JP3836755B2 - 電気接続箱 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車に搭載する電気接続箱に関し、詳しくは、ケース外面に設けたコネクタハウジング内にバスバーから突出させたタブを、相手方コネクタを嵌合するまで保護するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図１１に示すように、自動車に搭載するジャンクションボックス１にＥＣＵ９を組みつけ、ＥＣＵ９の導体６とジャンクションボックス１のケース２内に収容されたバスバー３とをコネクタ接続により電気接続するものが提供されている。
【０００３】
詳しくは、ＥＣＵ９の導体６に雌端子７を半田接続するとともに、雌端子７をＥＣＵ９の基板５に実装した雌コネクタハウジング８内に収容している一方、バスバー３から屈曲したタブ（雄端子）３ａをケース２の外面に突設した雄コネクタハウジング４内に突出させ、雄コネクタハウジング４にＥＣＵ側の雌コネクタハウジング８を内嵌することにより、雌タブ３ａを雌端子７と嵌合して電気接続している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、雄コネクタハウジング４に雌コネクタハウジング８が嵌合されるまで、雄コネクタハウジング４の空間内でタブ３ａは位置決め保持されていないため、搬送時や組みつけライン等で外部干渉を受ける等の何らかの影響で、タブ３ａが変形してＥＣＵ９側の雌端子７とのアライメントがずれる場合がある。
このようにタブ３ａに変形が生じた場合、雄雌コネクタハウジング４、８を嵌合させてバスバー３とＥＣＵの導体６とを接続しようとしても、変形したタブ３ａに雌コネクタハウジング８の先端が当たり嵌合できなくなる場合があり、もし、タブ３ａが変形したまま嵌合すると、接続不良が発生する問題がある。
【０００５】
さらに、ＥＣＵ９と接続するまでに、雄コネクタハウジング４内でタブ３ａに異物が付着した場合は、信号系が多いＥＣＵの回路では回路間でショートする可能性があり、やはり機能不良を生じる問題がある。
【０００６】
また、ＥＣＵとバスバーとのコネクタ接続に限らず、ジャンクションボックスのワイヤハーネスと接続するためにケース外面に設けたコネクタハウジング内に突出させているタブにも同様な問題が生じる恐れがある。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、コネクタハウジング内に突出させているタブを、相手方のコネクタハウジングと嵌合するまで外部干渉等から保護すると共に、タブのアライメント調整を図ることを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、ケース内に収容しているバスバーから突出させたタブを囲む雄コネクタハウジングをケース外面に備え、該雄コネクタハウジングに雌コネクタハウジングが嵌合されて、該雌コネクタハウジング内の端子と上記タブとを嵌合して電気接続する電気接続箱において、
タブ貫通穴を穿設した閉鎖板部と、該閉鎖板部を囲む周壁部と、該周壁部に突設した揺動可能なロック部とを備えたリテーナを上記雄コネクタハウジングの内部に収容して閉鎖し、
上記雄コネクタハウジングの周壁部の内面より突出した被ロック部に上記リテーナのロック部を当接させて停止し仮係止状態とし、
上記雌コネクタハウジングを上記雄コネクタハウジングに嵌合したときに、該雌コネクタハウジングで上記リテーナのロック部を押圧することで該ロック部を揺動させてロック解除すると共に、上記リテーナを仮係止位置より本係止位置へと強制移動し、上記タブ貫通穴から上記タブを突出させて雌コネクタハウジング内の端子と嵌合させる構成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。
【０００９】
上記構成とすると、上記リテーナが上記雄コネクタハウジング内に突出したタブの先端よりも外側の位置で、雄コネクタハウジングの開口を閉鎖することにより、タブを外部干渉から保護できるので、雌雄コネクタハウジングの嵌合接続前の段階において、タブが外部干渉を受けて変形することが防止され、異物の混入・付着も防止できる。
【００１０】
上記仮係止状態のリテーナのロック解除は、相手方の雌コネクタハウジングが雄コネクタハウジング内に嵌合されると同時に、雌コネクタハウジングの下端部がロック部を押圧することで、ロック部が揺動してロック解除される機構としているので、ロック解除作業を自動的に行うことができる。
しかも、ロック解除は雌コネクタハウジングが嵌合されて、ロック部を押圧することをトリガーとしてロック解除するため、コネクタ嵌合前の段階では、簡単にロック解除されることがないので、仮係止が外れてリテーナが誤ってハウジング内に埋没してしまうことを防止することができる。
【００１１】
さらに、接続時には、雌コネクタハウジングを雄コネクタハウジングに嵌合させるだけで、雄コネクタハウジング内に予め仮係止位置で保持しているリテーナを自動的にハウジング内に埋没させて端子同士を接続できるため、リテーナを取り外したりする作業がなく、効率よく接続作業を行うことができる。
【００１２】
また、上記雌コネクタハウジングの嵌合によってリテーナが雄コネクタハウジング内に押し込まれると同時に、タブがリテーナのタブ貫通穴にガイドされながら貫通して外部に突出し、雌コネクタハウジング内の端子と嵌合する構成としているので、タブのアライメントがタブ貫通穴により矯正され、端子同士の嵌合接続が正確となり電気接続信頼性を高めることができる。
【００１３】
さらに具体的には、上記リテーナは、周壁部の両端で水平方向に配された支軸部と、該支軸部に対して垂直方向に連結されたロック部とを備えると共に、該ロック部の上端面は傾斜面とし、
上記ロック部の下端面が上記雄コネクタハウジングの被ロック部に当接することで上記リテーナは仮係止され、
上記雌コネクタハウジングの両側の下端部が上記ロック部の傾斜した上端面を押圧することで、上記ロック部の下端を内方に揺動させてロック解除する構成としている。
【００１４】
上記構成とすると、リテーナの両側のロック部の上端面が傾斜しているため、相手方の雌コネクタハウジングの両側の下端部が押圧された場合に、ロック部の傾斜面に垂直方向、つまり、支軸部を支点としてロック部が揺動する方向に力が働く。
よって、ロック部の下端面は、支軸部を支点として内方に移動し、雄コネクタハウジングの周壁部の内面より突出する被ロック部から離反するので、容易にロック解除させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
本発明の実施形態に係る電気接続箱はジャンクションボックス１０からなり、図１に示すように、ロアケース１１とアッパーケース１２で構成されるケース内にバスバー１３を積層配置し、アッパーケース１２側へＥＣＵ３０を後付けで組み付ける構成としている。
【００１６】
図３に示すように、アッパーケース１２の上面には雄コネクタハウジング１８を突設しており、底壁１８ａを略長円状の周壁１８ｃで囲み、底壁１８ａと周壁１８ｃに囲まれた上面開口１８ｄを有する内部空間内では、底壁１８ａより上向きに段状のタブガイド突起１８ｂを突設し、該タブガイド突起１８ｂの中央にタブ貫通孔１８ｂ−１を設け、該タブ貫通孔１８ｂ−１よりバスバー１３から屈折させた複数のタブ１３ａを並列状態で突出させている。
なお、雄コネクタハウジング１８の周壁１８ｃの所要位置には、間隔をあけて三角形状の補強部１８ｇを突設してアッパーケース１２の上面と連続させることで、周壁１８ｃの強度を高めている。
【００１７】
図３に示すように、雄コネクタハウジング１８の周壁１８ｃの長手方向の両端には被ロック部１８ｅを対向して突出させていると共に、周壁１８ｃの所要位置には対向して上下方向のガイド溝２１を５対形成し、そのうち２対のガイド溝２１Ａの途中には仮係止用の第１突起２２Ａを突設し、他の３対のガイド溝２１Ｂの途中には第１突起２２Ａよりも底壁寄りに第２突起２２Ｂを突設している。
【００１８】
一方、図２に示すように、リテーナ２３は合成樹脂で一体成形されており、雄コネクタハウジング１８の開口１８ｄを閉鎖する閉鎖板部２３ａの外周に周壁部２３ｂを立設し、閉鎖板部２３ａにはタブ１３ａの並設位置に対応させてタブ貫通穴２３ｆを並設している。
また、周壁部２３ｂの両端では、周壁部２３ｂと連続した水平方向の支軸部２３ｃに垂直方向のロック部２３ｄを２対連続させている。ロック部２３ｄは、上端面２３ｄ−１を傾斜させていると共に、下端面２３ｄ−２は上端面２３ｄ−１よりも細幅としており、ロック部２３ｄ全体は支軸部２３ｃを支点として揺動可能となっている。
さらに、周壁部２３ｂの外面には、スリットＳを設けて可撓片２３ｅを形成すると共に、その外面に爪部２３ｅ−１を突設し、雄コネクタハウジング１８の５対の突起２２Ａ、２２Ｂの位置に対応させている。
【００１９】
ＥＣＵ３０には、図９に示すように、基板３１に雌コネクタハウジング３２を下向きに実装し、基板３１上の導体と半田接続した雌端子３４を雌コネクタハウジング３２内に収容している。
【００２０】
リテーナ２３で雄コネクタハウジング１８の開口１８ｄを閉鎖する際は、図４に示す状態から、リテーナ２３を雄コネクタハウジング１８内に収容することで、図５に示すように、リテーナ２３の内部空間に下方よりタブ１３ａが挿入されると共に、ロック部２３ｄの下端面２３ｄ−１が被ロック部１８ｅの上面１８ｅ−１に当接して停止し仮係止状態となる。
この際、同時に、長手方向の周壁部２３ｃでは、図８（Ａ）（Ｂ）に示すように、全ての爪部２３ｅ−１を雄コネクタハウジング１８のガイド溝２１Ａ、２１Ｂに軽く押し込むことにより、ガイド溝２１Ａを通る爪部２３ｅ−１は第１突起２２Ａを乗り越え、ガイド溝２１Ｂを通る爪部２３ｅ−１は第２突起２２Ｂに係止し、リテーナ２３を仮係止することとしている。
【００２１】
リテーナ２３のタブ貫通孔２３ｆの内面は下方に拡がるテーパー部２３ｆ−１を備えているため、タブ１３ａに多少の変形や位置ずれ等を生じていても、タブ貫通孔２３ｆの貫通時にタブ１３ａを拾い込むことができるため、タブ貫通孔２３ｆの貫通作業をスムーズに行うことができる。
【００２２】
次に、上記リテーナ２３が仮係止された状態から、ＥＣＵ３０の雌コネクタハウジング３２をアッパーケース１２の雄コネクタハウジング１８に嵌合する手順について説明する。
【００２３】
図６に示すように、雌コネクタハウジング３２を雄コネクタハウジング１８に嵌合すべくＥＣＵ３０を上方より押し込むと、雌コネクタハウジング３２の両側の下端部３２ａがリテーナ２３のロック部２３ｄの上端面２３ｄ−１に押圧される。
この時、ロック部２３ｄの上端面２３ｄ−１は傾斜しているので、雌コネクタハウジング３２の下端部３２ａで押圧されると、支軸部２３ｃを支点としてロック部２３が揺動して下端面２３ｄ−２が内方へと移動し、ロック部２３ｄの下端面２３ｄ−２と被ロック部１８ｅの上面１８ｅ−１とのロックが解除される。
【００２４】
そして、雌コネクタハウジング３２によりリテーナ２３が下方に押し込まれると、ガイド溝２１Ｂの爪部２３ｅ−１が第２突起２２Ｂを乗り越えて、図７および図９に示すように、リテーナ２３のタブ貫通穴２３ａ−１にタブ１３ａが挿通されて、雄コネクタハウジング１８のタブガイド突起１８ｂに外嵌した状態で、リテーナ２３が底壁１８ａに当接して停止し、本係止状態となる。
この際、タブ１３ａの先端がリテーナ２３のタブ貫通孔２３ａ−１でアライメント調整されながら、コネクタ嵌合が行われるのでタブ１３ａと雌端子３４との接続が正確に行われ電気接続信頼性を向上させることができる。
【００２５】
また、図１に示すように、雄コネクタハウジング１８の周壁１８ｂの長手方向の両端に底部から上方に延在するスリット１８ｆを切り欠いているので、組み立て工程等において誤ってリテーナ２３を雄コネクタハウジング１８内に埋没させて本係止状態にしてしまった場合にも、スリット１８ｆから冶具を挿入してリテーナ２３を上方に取り外すことができるようにしている。
【００２６】
また、図５に示すように、リテーナ２３がタブ１３ａの先端よりも外側の位置で雄コネクタハウジング１８の開口１８ｄを閉鎖するため、ジャンクションボックス１０にＥＣＵ３０を組みつける前に、タブ１３ａへの外部干渉によるタブ１３ａの変形や異物付着を防止することができる。
【００２７】
また、ジャンクションボックス１０の雄コネクタハウジング１８にＥＣＵ３０の雌コネクタハウジング３２を嵌合する時、単に雄コネクタハウジング１８内に雌コネクタハウジング３２を押し込んでいくだけで、ロック部２３ｄが自動的に揺動してロック解除されリテーナ２３が底壁１８ａまで移動するので、リテーナ２３を取り外す等の作業工程を増やすこともない。
【００２８】
また、信号系の回路が多いＥＣＵ３０を搭載したジャンクションボックス１０の場合では、特に、タブ１３ａに異物が付着することで回路間ショートの可能性が高まるが、ジャンクションボックス１０のタブ１３ａを囲む雄コネクタハウジング１８内にリテーナ２３を収容して閉鎖しているため、タブ１３ａへの異物付着を防止でき、回路間のショートや接続不良さらには車両の機能不良を防ぎ、品質向上を図ることができる。
なお、本実施形態のリテーナ２３は、合成樹脂で一体成形されているが、別体からなるロック部を支軸部に対して回転自在に取り付ける構成としてもよい。
【００２９】
リテーナのロック構造の変形例として、図１０に示すように、リテーナ２３’のロック部２３ｄ’の上端面２３ｄ−１を傾斜面とせず、雌コネクタハウジング３２’の両側の下端部３２ａ’を傾斜面としてもよい。
この場合も上記と同様の原理により、両側下端部３２ａ’がロック部２３ｄの上端面２３ｄ−１を押圧して、ロック部２３ｄを支軸部２３ｃを支点として揺動させ、被ロック部１８ｅとのロックを解除する構成としている。
【００３０】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、上記リテーナが上記雄コネクタハウジング内に突出したタブの先端よりも外側の位置で、雄コネクタハウジングの開口を閉鎖することにより、タブを外部干渉から保護できるので、雌雄コネクタハウジングの嵌合接続前の段階において、タブが外部干渉を受けて変形することが防止され、異物の混入・付着も防止できる。
また、上記仮係止状態のリテーナのロック解除は、相手方の雌コネクタハウジングが雄コネクタハウジング内に嵌合されると同時に、雌コネクタハウジングの下端部がロック部の上端面を押圧することで、ロック部が揺動してロック解除される機構としているので、ロック解除作業を自動的に行うことができる。しかも、雌コネクタハウジングの嵌合でロック部の上端面を押圧することをトリガーとしてロック解除するため、コネクタ嵌合前の段階では、簡単にロック解除されることがなく、リテーナが誤ってハウジング内に埋没するのを防止できる。
さらに、上記雌コネクタハウジングの嵌合により、タブがリテーナのタブ貫通穴にガイドされながら貫通するので、タブのアライメントが矯正されて端子同士の嵌合接続が正確となり電気接続信頼性を高められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係るジャンクションボックス（電気接続箱）の一部分解斜視図である。
【図２】 （Ａ）はリテーナの上面図、（Ｂ）は側面図である。
【図３】 雄コネクタハウジングの上面図である。
【図４】 ジャンクションボックスの一部分解断面図である。
【図５】 リテーナが仮係止された状態の断面図である。
【図６】 リテーナの仮係止を解除した状態の断面図である。
【図７】 リテーナが本係止された状態の断面図である。
【図８】 （Ａ）はリテーナが仮係止された状態の断面図、（Ｂ）はリテーナが仮係止された状態の別の断面図である。
【図９】 ＥＣＵ取付後の断面図である。
【図１０】 変形例を示す要部拡大図である。
【図１１】 従来例を示す図面である。
【符号の説明】
１０ ジャンクションボックス（電気接続箱）
１１ ロアケース
１２ アッパーケース
１３ バスバー
１３ａ タブ
１８ 雄コネクタハウジング
１８ｅ 被ロック部
２１Ａ、２１Ｂ ガイド溝
２２Ａ 第１突起
２２Ｂ 第２突起
２３ リテーナ
２３ａ−１ タブ貫通穴
２３ｃ 支軸部
２３ｄ ロック部
２３ｄ−１ 上端面
２３ｄ−２ 下端面
２３ｅ−１ 爪部
３０ ＥＣＵ
３２ 雌コネクタハウジング
３４ 雌端子

Claims (2)

1. ケース内に収容しているバスバーから突出させたタブを囲む雄コネクタハウジングをケース外面に備え、該雄コネクタハウジングに雌コネクタハウジングが嵌合されて、該雌コネクタハウジング内の端子と上記タブとを嵌合して電気接続する電気接続箱において、
   タブ貫通穴を穿設した閉鎖板部と、該閉鎖板部を囲む周壁部と、該周壁部に突設した揺動可能なロック部とを備えたリテーナを上記雄コネクタハウジングの内部に収容して閉鎖し、
   上記雄コネクタハウジングの周壁部の内面より突出した被ロック部に上記リテーナのロック部を当接させて停止し仮係止状態とし、
   上記雌コネクタハウジングを上記雄コネクタハウジングに嵌合したときに、該雌コネクタハウジングで上記リテーナのロック部を押圧することで該ロック部を揺動させてロック解除すると共に、上記リテーナを仮係止位置より本係止位置へと強制移動し、上記タブ貫通穴から上記タブを突出させて雌コネクタハウジング内の端子と嵌合させる構成としていることを特徴とする電気接続箱。
2. 上記リテーナは、周壁部の両端で水平方向に配された支軸部と、該支軸部に対して垂直方向に連結されたロック部とを備えると共に、該ロック部の上端面は傾斜面とし、
   上記ロック部の下端面が上記雄コネクタハウジングの被ロック部に当接することで上記リテーナは仮係止され、
   上記雌コネクタハウジングの両側の下端部が上記ロック部の傾斜した上端面を押圧することで、上記ロック部の下端を内方に揺動させてロック解除する構成としている請求項１に記載の電気接続箱。

Images