JP4151568B2 - 自動車用の電気接続箱 - Google Patents

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Description

本発明は、自動車用の電気接続箱に関し、詳しくは、電気接続箱内の電線に圧接する圧接端子を異なる径の電線に共用化するものである。
従来、自動車用の電気接続箱に絶縁被覆で芯線が被覆された電線が収容され、該電線を圧接端子で圧接するものとして、本出願人は、特開平8−45570号において、図9に示す構造を提供している。該構造は、電気接続箱の内部に配置する絶縁板1に配線する電線径に応じた配線溝2、3を設けて、該電線溝2、3に電線径の異なる電線w2、w1を布線し、細線の電線w2には電線径に応じた細線用圧接端子4の圧接スロット4aを圧接して接続する一方、太線の電線w1には細線用圧接端子4よりも大きな太線用圧接端子5の圧接スロット5aを圧接して接続している。即ち、電線径に応じた圧接端子を設け、該圧接端子を対応する径の電線に圧接している。
しかしながら、上記構造であると、電気接続箱内に異なる径の電線を収容する場合、電線径に対応する圧接端子をそれぞれ設けなければならず、圧接端子の製造コストが高くなると共に、部品点数が多くなる問題がある。
特開平8−45570号公報
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、圧接端子を異なる径の電線に共用化することにより、製造コスト及び部品点数を低減することを課題としている。
上記課題を解決するため、本発明は、ケースの内面あるいはケース内部に配置する絶縁板に電線ガイド部を設け、該電線ガイド部に、絶縁被覆で芯線が被覆された電線を配線しており、
上記電線が太線の場合は複数本の素線からなる撚線を芯線として用い上記電線が細線の場合は単芯線を用いており
上記ケースあるいは絶縁板に圧接端子収容部を設けて圧接端子を収容し、該圧接端子の圧接スロットのスロット幅は同一とし、かつ、上記圧接端子収容部の電線挿入口を開口した閉鎖壁を設け、上記電線挿入口の幅は上記細線の外径とほぼ同一とし、上記太線は細線と同一外径となるように変形された後に圧接スロットに圧入され、上記同一のスロット幅の圧接端子と圧接していることを特徴とする自動車用の電気接続箱を提供している。
上記構成とすると、太線の芯線を複数本の素線からなる撚線により形成しているため、該太線を細線用の圧接端子と同一のスロット幅である圧接端子の圧接スロット間に挿入すると、太線の断面が長円形状に変形されて圧接され、太線を細線用の圧接端子に圧接することができ、細線用の圧接端子を太線にも共用化することができる。これにより、圧接端子の製造コスト及び部品点数を低減することができ、かつ、太線と細線のいずれにも同一のスロット幅の圧接端子を圧接すればよいため、圧接端子の電線への圧接作業を容易にすることができる。
例えば、太線の電線径を0.85sqとする場合、太線の芯線を構成する素線の径を0.24mm以上0.4mm以下、素線の本数を7本以上19本以下としている。素線径が0.24mmより小さいと素線数が多くなり製造コストが高くなるからであり、素線径が0.4mmより大きいと素線の本数が少なく圧接端子に圧接する際に変形しにくいからである。
なお、上記圧接端子は細線用と太線用とでスロット幅が同一であればよいが、同一形状で、かつ、同一寸法の圧接端子であることがより好ましい。
上記太線の芯線断面積は上記細線の芯線断面積の1.5倍〜3倍、より好ましくは1.5倍〜2倍としている。
太線の芯線断面積が細線の芯線断面積の1.5倍よりも小さい場合には、太線の芯線を複数本の素線からなる撚線とせずに単芯線であっても細線用の圧接端子に圧接することが可能であり、3倍よりも大きいと、太線が太くなりすぎて圧接スロットへの挿入力が大きくなるか、もしくは断面が変形しきれずに挿入できなくなるからである。
上記のように、ケースの内面あるいはケース内部に配置する絶縁板に電線ガイド部を設けて上記電線を配線している一方、上記ケースあるいは絶縁板に圧接端子収容部を設けて上記圧接端子を収容し、該圧接端子収容部には圧接スロット開口側に電線挿入口を開口した閉鎖壁を設け、上記電線挿入口の幅は上記細線の外径とほぼ同一とし、上記太線は細線と同一外径となるように変形された後に圧接スロットに圧入される構成としている
上記構成とすると、太線を電線ガイド部に配線して圧接端子に圧接しようとすると、太線が細線の外径と略同一幅である電線挿入口を通過する際に、上記閉鎖壁に押圧されて細線の外径と同一幅となった状態で圧接端子の圧接スロット間に挿入することができる。これにより、太線を無理矢理圧接スロット間に挿入することがなくなり端子の損傷を防止することができる。
上記電線ガイド部は上記ケース内面または絶縁板より突設した両側壁からなり、該両側壁の所要位置を幅広として上記圧接端子収容部とすると共に両側壁の先端に上記電線挿入口を開口した閉鎖壁を設け、電線ガイド部内に配線している電線を上記電線挿入口を通して圧接端子の圧接スロットに圧接させ、かつ、上記圧接端子収容部の他端側から上記圧接端子の外部端子接続部を突設させ、上記ケース外面のコネクタ収容部、ヒューズ収容部あるいはリレー収容部に収容する端子と接続させている。
上記構成とすると、1種類の細線用の圧接端子を介して太線または細線をケース外面のコネクタ収容部、ヒューズ収容部あるいはリレー収容部に収容する端子と接続させることができる。
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、太線の芯線を複数本の素線からなる撚線により形成しているため、該太線を細線用の圧接端子と同一のスロット幅である圧接端子の圧接スロット間に挿入すると、太線の断面が長円形状に変形されて圧接され、太線を細線用の圧接端子に圧接することができ、細線用の圧接端子を太線にも共用化することができる。これにより、圧接端子の製造コスト及び部品点数を低減することができ、かつ、太線と細線のいずれにも同一のスロット幅の圧接端子を圧接すればよいため、圧接端子の電線への圧接作業を容易にすることができる。
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図1乃至図6は、本発明の第1実施形態を示す。
電気接続箱10は、図1に示すように、樹脂製のアッパーケース11とロアケース12からなるケース内部にプリント基板13及び樹脂製の絶縁板14、15、16を積層して収容しており、絶縁板16の裏面側に太線w1と細線w2からなる電線を配線し、該太線w1と細線w2に共用の圧接端子20を圧接している。アッパーケース11のケース外面にはコネクタ収容部11a、ヒューズ収容部11b、リレー収容部11cを設けている。また、絶縁板15には、導電性金属板を所要形状に打ち抜いて折り曲げ加工したバスバー17をかしめ固着して配置している。
電気接続箱10のケース内部に配線する太線w1は、図2(A)に示すように、複数本の素線30からなる撚線を芯線31とし、該芯線31の外周面を絶縁被覆32により被覆して0.85sqの太線w1としている。本実施形態では、外径0.4mmの素線30を7本撚った撚線からなる芯線31としている。一方、細線w2は、図2(B)に示すように、単芯線33の外周面に絶縁被覆34を被覆して0.5sqの細線w2としている。また、本実施形態では、太線w1の芯線31の断面積を細線w2の芯線(単芯線)33の断面積の1.7倍としている。
太線w1と細線w2を配線する絶縁板16の裏面側には、図3に示すように、太線w1と細線w2の配線経路に沿って両側壁16bを突設しており、該両側壁16bを電線ガイド部16aとしている。該両側壁16bは先端を開口して電線挿入口16cを設けている。該両側壁16bの所要位置には、図4に示すように、両側壁16bに挟まれた空間を幅広として圧接端子収容部16dを設け、両側壁16bの先端に圧接端子収容部16dと連続する電線挿入口16cを開口した閉鎖壁16eを設けている。電線挿入口16cの幅Lは細線w2の外径と略同一としている。
上記電線ガイド部16aの圧接端子収容部16dに収容する圧接端子20は、図5(A)に示すように、一端を切り欠いて圧接スロット21を設けると共に、他端側に外部端子接続部22を設けている。圧接スロット21の幅は細線w2の外径に合わせおり、細線w2を圧接スロット21間に挿入すると、圧接スロット21が細線w2の絶縁被覆34に切り込んで芯線33と接続される。
太線w1と圧接端子20の接続は、図5(A)に示すように、圧接スロット21が電線挿入口16cに対向するように、圧接端子20を圧接端子収容部16dに挿入して収容し、太線w1を電線挿入口16cから電線ガイド部16a内に挿入する。電線挿入口16cの幅Lは太線w1の外径よりも狭いため、太線w1を電線挿入口16cに挿入すると、図5(B)に示すように、太線w1は閉鎖壁16eにより両側から押圧されて縦長の長円形状に変形し、水平方向の幅が細線w2の外径と略同一となる。よって、変形された太線w1を電線ガイド部16a内に挿入すると、細線w2と同様、図5(C)に示すように、圧接端子20の圧接スロット21が太線w1の絶縁被覆32に切り込んで芯線31と接続される。
なお、本実施形態では、圧接端子20を圧接端子収容部16dに収容した後に、太線w1を電線ガイド部16a内に配線して太線w1に圧接端子20を圧接しているが、太線w1を電線ガイド部16a内に配線してから、圧接端子20を圧接端子収容部16dに収容して太線w1に圧接端子20を圧接してもよい。
圧接端子20の外部端子接続部22は絶縁板16の表面側から突出し、アッパーケース11の端子孔11dを通ってアッパーケース11のケース外面に設けたコネクタ収容部11a内に突出し、外部回路電線端末の雌端子40と雌雄嵌合接続される。
なお、圧接端子20の外部端子接続部22は、コネクタ収容部11aに限らず、ヒューズ収容部11b、リレー収容部11c内に突出して外部端子と接続されるものもある。
一方、細線w2と圧接端子20との接続は、図6(A)〜(C)に示すように、太線w1と同様の過程を経て行われるが、図6(A)(B)に示すように、電線挿入口16cの幅Lと細線w2の外径を略同一としているため、細線w2は変形されることなく電線ガイド部16a内に挿入され圧接端子20と接続される。また、細線w2と接続される圧接端子20の外部端子接続部22も、コネクタ収容部11a、ヒューズ収容部11b、リレー収容部11cのいずれかに突出され、外部端子と接続される。
上記構成とすると、太線w1の芯線31を複数本の素線30からなる撚線により形成し断面形状を変形可能としているため、細線w2の外径と略同一幅の電線挿入口16cに挿入すると、太線w1の断面が長円形状に変形され、太線w1を細線用の圧接端子20に圧接することができ、細線用の圧接端子20を太線w1にも共用化することができる。これにより、圧接端子20の製造コスト及び部品点数を低減することができ、かつ、太線w1と細線w2のいずれにも同一の圧接端子20を圧接すればよいため、圧接端子20の電線への圧接作業を容易にすることができる。
なお、本実施形態では、太線w1と細線w2に圧接する圧接端子を同一形状としているが、圧接スロット幅が同一であれば、圧接スロットや外部端子接続部の長さが異なっていてもよい。
また、本実施形態では、太線w1と細線w2に圧接端子を接続しているが、導電性金属板を打ち抜いて折り曲げ加工したバスバーの端部に切り欠いて設けた圧接スロットを太線w1と細線w2に圧接する構成としてもよい。
図7は、上記第1実施形態の変形例を示し、太線w1及び細線w2を配線する電線ガイド部11eをアッパーケース11のケース内面より突設した両側壁11fにより形成している。電線ガイド部11eの所要位置に設けた圧接端子収容部11gに収容した圧接端子20の外部端子接続部22は、第1実施形態と同様、アッパーケース11のケース外面に設けたコネクタ収容部11a内に突出している。
なお、他の構成及び作用効果は第1実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
図8は、本発明の第2実施形態を示し、圧接端子50、60は第1実施形態の圧接端子20と同様、一端を切り欠いて圧接スロット51、61を設けると共に、他端に外部端子接続部52、62を設けているが、圧接スロット51、61と外部端子接続部52、62の間の所要位置を側方に90°屈曲させている。圧接端子50は、圧接スロット51側の端部から屈曲位置53までの長さ及び外部端子接続部52側の端部から屈曲位置53までの長さを短尺とする一方、圧接端子60は、圧接スロット61側の端部から屈曲位置63までの長さ及び外部端子接続部62側の端部から屈曲位置63までの長さを長尺としている。
圧接端子50、60は、図8(A)に示すように、絶縁板16の裏面側に配置された第1実施形態と同様の太線w1と細線w2にそれぞれ圧接されている。圧接端子50、60の外部端子接続部52、62は、図8(B)に示すように、アッパーケース11の側面に設けられた横出しのコネクタ収容部11h内に突出させ、コネクタ収容部11hに収容する端子と接続される。該コネクタ収容部11h内に突出させた圧接端子50の外部端子接続部52と圧接端子60の外部端子接続部62はコネクタ収容部11hの底面11h−2からの高さを同一としている。
上記のように、太線w1、細線w2に接続した圧接端子の外部端子接続部をそれぞれ2つずつ横出しのコネクタ収容部11h内に突出させる構造とするために、太線w1と細線w2の外径に合わせてそれぞれ圧接端子を設けると、4種類の圧接端子が必要となる。これに対して、上記構成とすると、圧接端子50、60を太線w1と細線w2に共用しているため、2種類の圧接端子50、60を設ければよいことになり、圧接端子の部品点数を低減することができる。
なお、他の構成及び作用効果は第1実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
本発明の第1実施形態の電気接続箱の分解斜視図である。 (A)は太線の断面図、(B)は細線の断面図である。 絶縁板に設けた電線ガイド部に電線を配線する状態を示す図面である。 電線ガイド部の所要位置に設けた圧接端子収容部の断面図である。 (A)〜(C)は太線w1に圧接端子を圧接する方法を示す図面である。 (A)〜(C)は細線w2に圧接端子を圧接する方法を示す図面である。 第1実施形態の変形例を示す図面である。 本発明の第2実施形態を示し、(A)は電線に圧接端子を圧接した状態を示す斜視図、(B)は断面図である。 従来例を示す図面である。
符号の説明
10 電気接続箱
11 アッパーケース
11a、11h コネクタ収容部
11b ヒューズ収容部
11c リレー収容部
11d 端子孔
12 ロアケース
13 プリント基板
14、15、16 絶縁板
16a、11e 電線ガイド部
16b、11f 両側壁
16c 電線挿入口
16d、11g 圧接端子収容部
16e 閉鎖壁
17 バスバー
20、50、60 圧接端子
21、51、61 圧接スロット
22、52、62 外部端子接続部
30 素線
31 芯線
32、34 絶縁被覆
33 単芯線
40 雌端子
w1 太線
w2 細線

Claims (2)

  1. ケースの内面あるいはケース内部に配置する絶縁板に電線ガイド部を設け、該電線ガイド部に、絶縁被覆で芯線が被覆された電線を配線しており、
    上記電線が太線の場合は複数本の素線からなる撚線を芯線として用い上記電線が細線の場合は単芯線を用いており
    上記ケースあるいは絶縁板に圧接端子収容部を設けて圧接端子を収容し、該圧接端子の圧接スロットのスロット幅は同一とし、かつ、上記圧接端子収容部の電線挿入口を開口した閉鎖壁を設け、上記電線挿入口の幅は上記細線の外径とほぼ同一とし、上記太線は細線と同一外径となるように変形された後に圧接スロットに圧入され、上記同一のスロット幅の圧接端子と圧接していることを特徴とする自動車用の電気接続箱。
  2. 上記電線ガイド部は上記ケース内面または絶縁板より突設した両側壁からなり、該両側壁の所要位置を幅広として上記圧接端子収容部とすると共に両側壁の先端に上記電線挿入口を開口した閉鎖壁を設け、電線ガイド部内に配線している電線を上記電線挿入口を通して圧接端子の圧接スロットに圧接させ、かつ、上記圧接端子収容部の他端側から上記圧接端子の外部端子接続部を突設させ、上記ケース外面のコネクタ収容部、ヒューズ収容部あるいはリレー収容部に収容する端子と接続させている請求項1に記載の自動車用の電気接続箱。
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