JP4226797B2 - 電気接続箱 - Google Patents

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宏樹 平井
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    • B60R16/0238Electrical distribution centers

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は電気接続箱に係り、詳しくは、電気負荷の整備時等に車載電源から電気負荷への電力供給を遮断する保護装置の取付構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、自動車には、ラジオやナビゲーション装置等の電気負荷が多数搭載されている。特に近年では、搭載される電気負荷が益々増加していく傾向にあり、各電気負荷の電源容量に対応させるために、従来用いられてきた12Vのバッテリーに加えて36Vのバッテリーも用いられるようになってきている。
【0003】
これら電気負荷のメインテナンス作業を行う場合、バッテリーからの電圧が各電気負荷に印加されたままの状態にしておくことは好ましくない。そのため、電気負荷のメインテナンス作業を行うためには、予めバッテリーに接続される電線を取り外すこと等によって、各電気負荷への電力供給を遮断しておかなければならなかった。
【0004】
そこで、メインテナンス作業時にバッテリーから各電気負荷への電力供給を遮断する保護装置を、コネクタ等の取付構造を介してバッテリーの近傍に取り付けることが提案されている。例えば、特開平9−223439号公報、特開平9−147734号公報及び特開平9−147674号公報に示されるような保護装置が提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、これらの保護装置は独立した状態でエンジンルーム内に設けられていた。しかし、車両の高機能化が進み、エンジンルーム内には多くの部品が搭載されるようになってきている。その結果、エンジンルーム内に保護装置を搭載するためのスペースを確保できなくなり、保護装置をエンジンルーム内に搭載することが困難になってしまうという問題があった。また、保護装置を固定するための取付構造を作製する必要があるため、保護装置の取り付けに必要なコストが上昇してしまうという問題があった。さらに、保護装置はエンジンルーム内にそのまま配設されていたため、保護装置の防水性を確保することが困難であった。
【0006】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その第1の目的は、保護装置を確実に搭載することができる電気接続箱を提供することにある。また、第2の目的は、保護装置を取り付けるために必要なコストを低減させることができる電気接続箱を提供することにある。さらに、第3の目的は、保護装置の防水性を確保することができる電気接続箱を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項1に記載の発明では、アッパーカバー及びロアーカバーが装着される箱本体に取り付けられる固定部材と、前記固定部材に対して着脱可能に取り付けられる可動部材とからなる車載電源の側方に配設される保護装置を備え、前記箱本体の上面に設けた電気部品装着部に隣接して前記保護装置が交換可能に収容される保護装置取付凹部を備え、前記保護装置取付凹部の内側面に被係止部を設けるとともに、前記固定部材の外側面に前記被係止部に係止する係止部を設け、前記固定部材から前記可動部材を取り外すことによって車載電源から電気負荷への電力供給を遮断する構成とし、前記固定部材の外側面に、前記箱本体の底面側に設けられた導電部材に係合することによって放電抵抗と電気的に接続するバスバーのタブ部を下方に突設したことを要旨とする。
【0011】
以下、本発明の「作用」について説明する。
請求項1に記載の発明によると、保護装置は電気接続箱に搭載されている。よって、エンジンルーム内に保護装置を搭載するためのスペースを確保できない場合でも保護装置を容易に搭載することができる。また、保護装置は保護装置取付凹部に交換可能に収容されるため、保護装置を固定するための取付構造を電気接続箱とは別に作製しなくてもよい。ゆえに、保護装置の取付コストを低減できる。さらに、保護装置を電気接続箱内に収容することが可能になるため、保護装置の防水性を向上させることができる。加えて、保護装置は保護装置取付凹部に収容された状態で装着されるため、保護装置において箱本体から突出する部分が小さくなる。よって、電気接続箱を小型化することができる。このとき、保護装置は、保護装置取付凹部によって底面だけでなく側面も保持される。そのため、保護装置の取付強度を向上させることができる。また、保護装置に対して直接外力が作用しにくくなるため、外力によって保護装置が外れてしまうのが防止される。よって、保護装置と電気接続箱との電気的な接続が確実に維持され、車載電源から電気負荷への電力供給を安定して行うことができる。しかも、保護装置は、バスバーを電気接続箱側に係合させることだけでなく、係止部を被係止部に係止させることによっても電気接続箱に固定される。そのため、保護装置と電気接続箱との接続部分が増加する。よって、保護装置を電気接続箱により確実に固定することができる。また、被係止部に係止部が接触するため、保護装置に対して振動等の外力が作用しても保護装置が移動してしまうのが防止される。従って、保護装置が外れてしまうのを防止することができる。ゆえに、車載電源から電気負荷への電力供給を安定して行うことができる。
【0012】
加えて、固定部材の外側面から下方に突設しているバスバーのタブ部を箱本体の底面側に設けられた導電部材に係合させることによって、保護装置が電気接続箱に取り付けられるようになっている。そのため、バスバーをボルト締めすることによって保護装置を電気接続箱に取り付ける場合に比べて、保護装置の取付作業を効率よく行うことができる。また、保護装置取付部及びバスバーに、ボルトを締め付けるための構造を設けなくてもよくなるので、保護装置を電気接続箱に取り付けるために必要な部品の点数を削減することができる。ゆえに、電気接続箱への保護装置の取付コストを低減できる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を保護装置の取付構造に具体化した自動車用の電気接続箱の一実施形態を図1〜図19に基づき詳細に説明する。
【0016】
図1に示すように、電気接続箱111は、箱本体113にアッパーカバー118及びロアーカバー135を取り付けることによって構成されている。図2に示すように、電気接続箱111は、バッテリー接続板104,105を介して車載電源としてのバッテリー100に直付けされている。具体的に言うと、バッテリー接続板104の先端部は、バッテリー100の+側端子106に取り付けられている。バッテリー接続板104は保護部109によって覆われている。また、バッテリー接続板105の先端部は、バッテリー100の−側端子107に取り付けられている。バッテリー接続板105は保護部110によって覆われている。尚、保護部109,110、+側端子106及び−側端子107は、アッパーカバー118によって覆われるようになっている。
【0017】
図2に示すように、箱本体113の上面には一対の嵌合突起81が突設されている。これら嵌合突起81は、保護部110に設けられた係合孔110aに係合することによって、保護部110及びバッテリー接続板105を箱本体113に固定するようになっている。
【0018】
また、箱本体113の上面には、電気部品装着部としてのヒューズ装着部113a,113b及び電流センサー装着部113cが設けられている。ヒューズ装着部113a,113bには、電気部品としてのヒューズ71,72が装着されるようになっている。電流センサー装着部113cには、電気部品としての図示しない電流センサーが装着されるようになっている。
【0019】
図4に示すように、箱本体113の底面には装着部92が設けられている。また、箱本体113の底面にはコネクタ装着部93が設けられている。コネクタ装着部93には、図示しないコネクタが装着されるようになっている。このコネクタは、後記する電気負荷101に電気的に接続するためのものである。また、箱本体113の底面には放電抵抗103が設けられている。
【0020】
図3及び図4に示すように、箱本体113には、導電板123が同箱本体113の底面側から取り付けられている。導電板123は、導電性を有する金属板によって形成されている。導電板123はバッテリー接続板104の基端部104aに接触している。また、導電板123は、ヒューズ71の端子部に電気的に接続されるようになっている。さらに、導電板123は、ヒューズ72の端子部に電気的に接続されるようになっている。
【0021】
図4に示すように、箱本体113には、導電板124が同箱本体113の底面側から取り付けられている。導電板124は、導電性を有する金属板を略L字状に折り曲げることによって形成されている。導電板124の一端は、ヒューズ72の端子部に電気的に接続されている。また、導電板124の他端は装着部92内に収容されている。
【0022】
図3に示すように、箱本体113には、導電板122が同箱本体113の上面側から取り付けられている。導電板122は、導電性を有する金属板によって形成されている。導電板122の一端には、圧接部122aが略U字状に切欠形成されている。図4にも併せ示すように、圧接部122aには、放電抵抗103の一端103bが電気的に接続されている。また、導電板122の他端には、ボルト挿通孔122bが2箇所に設けられている。各ボルト挿通孔122bに図示しないボルトを挿通することにより、導電板122が前記バッテリー接続板105の基端部105aに接続されるようになっている。その結果、放電抵抗103と前記バッテリー100とが電気的に接続される。
【0023】
図3及び図4に示すように、箱本体113には、導電部材としての導電板114が同箱本体113の底面側から取り付けられている。導電板114は、導電性を有する金属板を折り曲げることによって形成されている。導電板114の一端には、圧接部114aが略U字状に切欠形成されている。また、導電板114の他端には、放電抵抗103の一端103aが電気的に接続されている。その結果、導電板114とバッテリー100とが電気的に接続される。
【0024】
また、図1〜図3に示すように、箱本体113の上面には、保護装置取付部としての保護装置取付凹部112が設けられている。保護装置取付凹部112は、箱本体113においてヒューズ装着部113a,113b及び電流センサー装着部113cが設けられている面に開口している。保護装置取付凹部112の開口部は略矩形状をなしている。箱本体113において保護装置取付凹部112が設けられる面は、前記アッパーカバー118によって覆われるようになっている。尚、この保護装置取付凹部112には、保護装置としての電源遮断装置10が装着されるようになっている。
【0025】
図1〜図3に示すように、保護装置取付凹部112の内側面112a,112b,112cには、凹部132,133,134がそれぞれ設けられている。各凹部132,133,134は、各内側面112a,112b,112cにおける中央部に配設されている。各凹部132,133,134には、被係止部としての被係止凸部115が設けられている。各被係止凸部115の突出高さは、各内側面112a,112b,112cから突出しない程度に設定されている。凹部133に設けられた被係止凸部115は、同凹部132における中央部に配設されている。凹部132,134に設けられた被係止凸部115は、各凹部132,134において保護装置取付凹部112の内側面112d側に配設されている。各凹部132,134に設けられた被係止凸部115は、保護装置取付凹部112内において互いに向かい合うように配設されている。そして、各被係止凸部115は、保護装置取付凹部112の内側面112a,112b,112cにおいて3箇所に離間した状態に配設されている。各被係止凸部115は、保護装置取付凹部112の内側面112a,112b,112cにおいてそれぞれ同一の高さに位置している。各被係止凸部115は保護装置取付凹部112の開口部付近に位置している。
【0026】
図2及び図3に示すように、保護装置取付凹部112の底面112eには、位置決めリブ131が4箇所に離間した状態に突設されている。各位置決めリブ131は、保護装置取付凹部112の内側面112a,112cに2本ずつ接続されている。内側面112aに接続された位置決めリブ131と内側面112cに接続された位置決めリブ131は、底面112e上において互いに向かい合うように配設されている。各位置決めリブ131は同一の高さに設定されている。また、保護装置取付凹部112の底面112eには、入力端子挿通部119が突設されている。入力端子挿通部119の高さは、各位置決めリブ131の高さとほぼ同一の大きさになっている。入力端子挿通部119には、略矩形状をなす入力端子挿通孔119aが設けられている。また、保護装置取付凹部112の底面112eには、出力端子挿通部120が突設されている。出力端子挿通部120の高さは、各位置決めリブ131及び入力端子挿通部119の高さとほぼ同一の大きさになっている。出力端子挿通部120には、略矩形状をなす出力端子挿通孔120aが設けられている。さらに、保護装置取付凹部112の底面112eには、略矩形状をなすバスバー挿通孔116が設けられている。バスバー挿通孔116は、同バスバー挿通孔116の開口端縁の一部が内側面112dに接するように配設されている。バスバー挿通孔116は前記箱本体113の外部に貫通している。
【0027】
次に、電源遮断装置10の回路構成を説明する。
図5及び図6に示すように、電源遮断装置10は、前記バッテリー100とラジオやナビゲーション装置等の電気負荷101との間に設けられ、バッテリー100から電気負荷101への電力供給を必要に応じて遮断するようになっている。本実施形態において、バッテリー100は、放電時の電圧が36Vのものである。尚、電気負荷101は、車両内に1つだけ搭載されていてもよいし、複数個搭載されていてもよい。
【0028】
また、電源遮断装置10を構成する固定部材11は、入力端子2、出力端子9及び端子部材5,6を備えている。入力端子2はバッテリー100に接続されている。出力端子9及び端子部材6は、電気負荷101に直接接続されている。端子部材5は、コンデンサ102を介して電気負荷101に接続されている。尚、端子部材5,6は、入力端子2と出力端子9とを接続するための第2電流通路15の一部として機能するようになっている。
【0029】
一方、電源遮断装置10を構成する可動部材12は、第1電流通路を構成する可動側接続端子1,8を備えている。可動側接続端子1は、可動部材12が固定部材11に取り付けられたとき(以下、「取付状態」という)に入力端子2の端子部2aに接続されるようになっている。また、可動側接続端子8は、取付状態において出力端子9の端子部9aに接続されるようになっている。さらに、可動部材12は、第1電流通路を構成する導電材4及び接続導体3を備えている。導電材4は、可動側接続端子1と可動側接続端子8とを互いに接続するようになっている。
【0030】
よって、図5に示すように、可動部材12が固定部材11から取り外されたとき(以下、「取り外し状態」という)には、可動側接続端子1と入力端子2が互いに離間する。それとともに、可動側接続端子8と出力端子9とが互いに離間する。また、図6に示すように、取付状態では、バッテリー100からの電圧が、入力端子2、可動側接続端子1,8、導電材4、出力端子9を介して電気負荷101に与えられる。
【0031】
また、入力端子2の通電切換用端子部2bは、端子部材5の通電切換用端子部5aと向かい合うように配置されている。可動部材12を固定部材11に取り付けていくとき、始めは、通電切換用端子部2bに接続導体3の端子部3aが接続されるとともに、通電切換用端子部5aに接続導体3の端子部3bが接続される。そして、可動部材12を固定部材11に完全に取り付けると、端子部3bと通電切換用端子部5aとが離間される。尚、端子部3aは通電切換用端子部2bに接続されたままの状態を維持するようになっている。また、通電切換用端子部2b,5aは、取り外し状態において接続導体3の端子部3a,3bと非接続状態となる。即ち、通電切換用端子部2b,5a及び接続導体3は、第2電流通路15を通電状態または遮断状態に切り換える通電切換手段13として機能するようになっている。
【0032】
また、端子部材5,6は、例えばリン青銅等の弾性変形可能な材料によって形成されている。バネ片5b,6aは、自然状態で互いに離間するように設定されている。両バネ片5b,6aは取付状態で接触し、取り外し状態で離間するようになっている。即ち、バネ片5b,6aは第1接点手段14として機能する。この第1接点手段14は、3つの垂下片16,17,18間のガイド溝26,27によって開閉するようになっている。各ガイド溝26,27は、互いに平行に設けられている。各垂下片16〜18は、前記可動部材12の内部に設けられている。中央部の垂下片17の下端部には、厚肉部17aが両側部に突出形成されている。尚、垂下片16〜18は操作部48として機能するようになっている。これら垂下片16〜18は、可動部材12の装着時にバネ片5b,6aを強制的に閉じることによって、端子保護用接点30,31を互いに当接させるようになっている。
【0033】
詳細には、可動部材12を取り付けるとき、反転部28aがガイド溝26内に案内されるとともに、反転部29aがガイド溝27内に案内される。そして、厚肉部17aが反転部28a,29a間を通り抜けると、反転部28a,29aはガイド溝26,27の平行な部分に案内される。その結果、それまで離間していたバネ片5b,6aが近接していき、両端子保護用接点30,31が互いに当接状態になる。それに対して、可動部材12を取り外すときには、上記とは逆の動作となり、バネ片5b,6aが互いに離間した状態に戻って、両端子保護用接点30,31が互いに非当接状態になる。
【0034】
尚、両端子保護用接点30,31は、入力端子2及び出力端子9に一般的に用いられている導電性材料(例えば銅等)よりも耐アーク性の高い材料によって形成されている。例えば、端子保護用接点30,31は、Ag−CdO系材料、Ag−Ni系材料、Ag−金属酸化物系材料、Ag−Gr系材料等によって形成されている。
【0035】
さらに、端子部材6の端子部6cは、電気負荷101及びコンデンサ121に接続されている。コンデンサ121は接地されている。バッテリー100と電気負荷101との間は、第2電流通路15に設けられた通電切換手段13及び第1接点手段14を介して接続されている。
【0036】
また、端子部6bは、端子部7aに対して接続または非接続の状態に切り換えられるようになっている。これら端子部6b,7aは第2接点手段49を構成している。この第2接点手段49は、自然状態で端子部6b,7aが互いに接続状態となるように設定されている。また、端子部6b,7aは、取付状態において垂下片19によって非接続状態となるように設定されている。尚、バスバー7のタブ部7bは放電抵抗103に接続されている。この放電抵抗103はバッテリー100の前記−側端子107に電気的に接続されている。
【0037】
次に、電源遮断装置10の機械的な構成を説明する。
図1及び図7に示すように、電源遮断装置10は、前記固定部材11及び前記可動部材12によって構成されている。固定部材11は、前記保護装置取付凹部112内に収容されるようになっている。
【0038】
図8に示すように、固定部材11は、ハウジング21の一部をハウジングカバー22によって覆うことによって構成されている。ハウジング21及びハウジングカバー22は、合成樹脂等の絶縁性を有する材料によって形成されている。ハウジングカバー22の下端には、同ハウジングカバー22をハウジング21に係合させるための結合爪21bが設けられている。結合爪21bは、ハウジングカバー22の下端において複数箇所(本実施形態では4箇所)に離間した状態に配設されている。
【0039】
図7及び図9に示すように、ハウジング21の上端部には係止部41が設けられている。係止部41は、ハウジング21の壁部22bに配設されている。係止部41には、鉤部41aがハウジング21の外方に突設されている。固定部材11を保護装置取付凹部112に装着したとき、係止部41は、前記箱本体113の上面から露出するようになっている。また、ハウジング21の外側面には、係止部としての係止凸部61が設けられている。係止凸部61は、ハウジング21の外側面において複数箇所(本実施形態では3箇所)に離間した状態に配設されている。固定部材11を保護装置取付凹部112に装着したとき、各係止凸部61は前記各被係止凸部115に係止されるようになっている。尚、電源遮断装置10が保護装置取付凹部112に誤った向きで挿入されてしまうのは、係止凸部61が前記保護部109の基端部や保護装置取付凹部112の開口部に引っ掛かることによって防止される。
【0040】
また、図8及び図12に示すように、ハウジング21には、出力端子9が下側から取り付けられている。この出力端子9は、端子部9a,9b,9c,9dを有している。図8及び図10において、端子部9aは上方に延びており、ハウジングカバー22の外部に露出している。図8に示すように、端子部9bは左方に延びており、端子部9c及び端子部9dは下方に延びている。図12に示すように、端子部9bはハウジングの下側に設けられた舌片21aの右側に配設されている。端子部9bは、コンデンサ102の一端102aに接続されている。また、端子部9cは舌片21aの右側に配設されている。端子部9cは、前記出力端子挿通孔120aを介して前記コネクタ装着部93内に突出するようになっている。この状態において、前記コネクタを装着すると、端子部9cは前記電気負荷101に電気的に接続される。
【0041】
図8に示すように、ハウジング21には端子部材6が上側から取り付けられている。この端子部材6は、端子部6b,6c及びバネ片6aを有している。図12に示すように、端子部6cは、ハウジング21を上下方向に貫通するようになっている。この端子部6cは、ハウジング21の下側において端子部9dと接触している。図11及び図14に示すように、バネ片6aの下端部には、端子保護用接点31が取り付けられている。また、バネ片6aの長手方向における中央部には反転部29aが設けられている。図10及び図11に示すように、ハウジング21にハウジングカバー22が取り付けられた状態において、反転部29aの両端部はハウジングカバー22の側面22a,22bから突出するようになっている。
【0042】
図8に示すように、ハウジング21には端子部材5が上側から取り付けられている。この端子部材5は、通電切換用端子部5a、端子部5c及びバネ片5bを有している。図8及び図10に示すように、通電切換用端子部5aは、端子部5cから直角に折り曲げることによって形成され、ハウジングカバー22の外部に露出している。図12に示すように、端子部5cは、ハウジング21を上下方向に貫通するようになっている。端子部5cは、ハウジング21の下側に設けられた舌片21aの左側に配置されている。端子部5cは、舌片21aによって端子部9bから絶縁されている。端子部5cは、コンデンサ102の他端102bに接続されている。図10及び図13に示すように、バネ片5bはバネ片6aと対向している。また、バネ片5bの下端部には、端子保護用接点30が端子保護用接点31に当接するように配設されている。また、バネ片5bの長手方向における中央部には反転部28aが設けられている。図10及び図11に示すように、ハウジング21にハウジングカバー22が取り付けられた状態において、反転部28aの両端部はハウジングカバー22の側面22a,22bから突出するようになっている。
【0043】
図8に示すように、ハウジング21には入力端子2が下側から取り付けられている。この入力端子2は、通電切換用端子部2b、端子部2a及び端子部2cを有している。図11にも併せ示すように、通電切換用端子部2bは上方に延びており、ハウジングカバー22の外部に露出している。通電切換用端子部2bは、ハウジング21を挟んで通電切換用端子部5aの反対側に配設されている。また、端子部2aは上方に延びており、ハウジングカバー22の外部に露出している。端子部2cは下方に延びており、ハウジングカバー22の外部に露出している。尚、この端子部2cは、前記入力端子挿通孔119aを介して前記装着部92内に挿通されて、前記導電板124に電気的に接続されるようになっている。ゆえに、端子部2cは、前記バッテリー100の前記+側端子106に電気的に接続される。
【0044】
図8に示すように、ハウジング21にはバスバー(導電板)7が上側から取り付けられている。このバスバー7は、金属板を略L字状に折り曲げることによって形成されている。バスバー7は、鉛直片7c、端子部7a、水平片7d及びタブ部7bを有している。端子部7aは鉛直片7cの上端から折り返されている。図13及び図14に示すように、端子部7aは端子部6bに対向するようになっている。タブ部7bは水平片7dの一端に設けられている。図5、図6、図8及び図10に示すように、タブ部7bは、固定部材11の外側面から下方に突出している。このタブ部7bは、前記バスバー挿通孔116に挿通させることによって前記導電板114の前記圧接部114aに係合されるようになっている。その結果、タブ部7bが放電抵抗103に電気的に接続される。
【0045】
図1及び図7に示すように、前記固定部材11には可動部材12が着脱可能に取り付けられるようになっている。図5及び図6にも併せ示すように、可動部材12は、メインテナンス作業時等において固定部材11から取り外されることによって、バッテリー100から電気負荷101への電力供給を遮断するためのものである。
【0046】
図15に示すように、可動部材12は、プラグハウジング23をプラグハウジングカバー24に収納することによって構成されている。プラグハウジング23及びプラグハウジングカバー24は、合成樹脂等の絶縁性を有する材料によって形成されている。
【0047】
図17に示すように、プラグハウジング23の内側面23a,23bには、前記操作部48を構成する前記垂下片16,17,18が形成されている。垂下片16,17間にはガイド溝26が構成されている。ガイド溝26は前記反転部28aを案内するようになっている。また、垂下片17,18間にはガイド溝27が構成されている。ガイド溝27は前記反転部29aを案内するようになっている。また、垂下片16の左側には、取付状態において前記端子部6b,7a間を絶縁する垂下片19が形成されている。
【0048】
図17に示すように、垂下片19の近傍には挿入孔32が設けられている。挿入孔32には前記端子部9aが挿入されるようになっている。また、図17において、垂下片18の右側には挿入孔33が設けられている。挿入孔33には前記端子部2aが挿入されるようになっている。
【0049】
図15及び図19に示すように、プラグハウジング23には、接続導体3が上側から取り付けられている。接続導体3は略コ字状をなし、端子部3a,3bを備えている。各端子部3a,3bは、挿入孔33付近に設けられた空洞部34内に露出している。端子部3aには前記通電切換用端子部2bが接続されるようになっている。また、端子部3bには前記通電切換用端子部5aが接続されるようになっている。
【0050】
図18に示すように、挿入孔32の上側には可動側接続端子8が配設されている。一方、図19に示すように、挿入孔33の上側には可動側接続端子1が配設されている。また、図18及び図19に示すように、プラグハウジング23には、導電材4が上側から取り付けられている。図15に示すように、導電材4の両側には、端子部4a,4bがそれぞれ下向きに形成されている。端子部4aは端子部4bよりも長くなっている。図18に示すように、端子部4aは可動側接続端子8に接続されている。その可動側接続端子8には、前記端子部9aが接続されるようになっている。図19に示すように、端子部4bは可動側接続端子1に接続されている。その可動側接続端子1には、前記端子部2aが接続されるようになっている。
【0051】
図15〜図17に示すように、プラグハウジングカバー24の外側面には、レバー25が回動可能に取り付けられている。レバー25は略コ字状をなし、合成樹脂等の絶縁性を有する材料によって形成されている。図2および図3に示すように、レバー25は、取付状態において前記ヒューズ装着部113a,113b及び前記電流センサー装着部113cが設けられている側とは反対方向に傾動するようになっている。このレバー25は、前記係止部41の前記鉤部41aに係止されるようになっている。
【0052】
次に、電気負荷101のメインテナンス作業を行う前に、固定部材11から可動部材12を取り外す方法を説明する。
まず、図1に示す電気接続箱111からアッパーカバー118を取り外すことによって、箱本体113の上面を露出させる。そして、図2、図3及び図6に示される状態において、レバー25を回動して上方に引っ張る。その結果、固定部材11から可動部材12のみが取り外される。このとき、各係止凸部61は各被係止凸部115に係止しているため、固定部材11が保護装置取付凹部112から外れてしまうのが防止される。
【0053】
次に、固定部材11から可動部材12を取り外す工程を、第1工程〜第5工程に分けて説明する。
第1工程において、図6に示す状態から通電切換用端子部5aと端子部3bとを接続状態にする。このとき、通電切換用端子部2bと端子部3aとが接続状態のままである。また、端子部6b,7aは垂下片19により絶縁されており、端子保護用接点30,31は互いに接触している。さらに、可動側接続端子8に端子部9aが接続されるとともに、可動側接続端子1に端子部2aが接続されている。よって、バッテリー100の電圧は、第1電流通路及び第2電流通路15の両方を介して電気負荷101に印加される。
【0054】
第2工程においては、可動側接続端子8と端子部9aとが非接続状態になるとともに、可動側接続端子1と端子部2aとが非接続状態になる。このとき、端子部6b,7aは垂下片19により絶縁されており、端子保護用接点30,31は互いに接触している。さらに、端子部3aと通電切換用端子部2bとが接続されており、端子部3bと通電切換用端子部5aとが接続されている。よって、第1電流通路は遮断状態となるが、第2電流通路15は通電状態を維持している。そのため、引き続きバッテリー100の電圧が第2電流通路15を介して電気負荷101に印加される。尚、この時点で、端子部2a,9aと可動側接続端子1,8との間にアークが飛んでしまうのが防止されるため、これらの可動側接続端子1,8、入力端子2及び出力端子9は有効に保護される。
【0055】
第3工程においては、厚肉部17aによって反転部28a,29aを案内することにより、バネ片6a,5bとが互いに広がり、端子保護用接点30,31が互いに離間する。このとき、端子部6b,7aは垂下片19により絶縁されている。また、端子部3aと通電切換用端子部2bとが接続されており、端子部3bと通電切換用端子部5aとが接続されている。尚、この時点で電力が大きい場合には、バッテリー100からの電圧により端子保護用接点30と端子保護用接点31との間でアーク放電が行われる。よって、アークが飛ぶのは両端子保護用接点30,31間であり、入力端子2及び出力端子9と可動側接続端子1,8との間でアークが飛ぶことはない。そのため、これら可動側接続端子1,8、入力端子2及び出力端子9は確実に保護される。ゆえに、電源遮断装置10をバッテリー100の高電圧に対応させることが可能となる。
【0056】
第4工程においては、通電切換用端子部5aの上端から端子部3bが抜け出るとともに、通電切換用端子部2bの上端から端子部3aが抜け出る。このとき、端子部6b,7aは垂下片19により絶縁されている。
【0057】
そして、第5工程においては、端子部6b,7aが互いに当接してコンデンサ121に溜まっている電圧が放電抵抗103を介して放電される。
その結果、図5に示すように、バッテリー100から各電気負荷101への電力供給が遮断される。ゆえに、電気負荷101のメインテナンス作業を行うことが可能になる。
【0058】
従って、本実施形態によれば以下のような効果を得ることができる。
(1)電源遮断装置10は、電気接続箱111の箱本体113に搭載されている。よって、エンジンルーム内に電源遮断装置10を搭載するためのスペースを確保できない場合でも電源遮断装置10を容易に搭載することができる。また、電源遮断装置10は保護装置取付凹部112に装着されるため、電源遮断装置10を固定するための取付構造を電気接続箱111とは別に作製しなくてもよい。ゆえに、電源遮断装置10の取付コストを低減できる。さらに、電源遮断装置10がアッパーカバー118に覆われた状態で電気接続箱111内に収容される。よって、電源遮断装置10の防水性を向上させることができる。
【0059】
(2)バスバー7のタブ部7bを導電板114の圧接部114aに係合させることによって、電源遮断装置10が電気接続箱111に取り付けられるようになっている。そのため、バスバー7をボルトで導電板114に締結することによって電源遮断装置10を電気接続箱111に取り付ける場合等に比べて、電源遮断装置10の取付作業を効率よく行うことができる。また、保護装置取付凹部112及びバスバー7に、ボルトを締め付けるための構造を設けなくてもよくなる。そのため、電源遮断装置10を電気接続箱111に取り付けるために必要な部品の点数を削減することができる。また、バスバー7をボルトの締め付けが容易になるようには配索しなくてもよい。ゆえに、電気接続箱111への電源遮断装置10の取付コストを低減できる。
【0060】
(3)電源遮断装置10は保護装置取付凹部112内に収容された状態で装着される。このため、例えば、電源遮断装置10を箱本体113の上面に載置した場合に比べて、箱本体113から電源遮断装置10が突出する量が小さくなる。ゆえに、アッパーカバー118の高さを小さく設定することができる。よって、電気接続箱111を全体的に小型化することができる。
【0061】
このとき、電源遮断装置10は、保護装置取付凹部112によって底面だけでなく側面も保持される。そのため、電源遮断装置10に対して直接外力が作用してしまう確率が小さくなる上、電源遮断装置10に外力が作用したとしても、電源遮断装置10が外れてしまうのが防止される。よって、電源遮断装置10の取付強度を向上させることができる。また、電源遮断装置10と電気接続箱111との電気的な接続が確実に維持され、バッテリー100から電気負荷101への電力供給を安定して行うことができる。
【0062】
さらに、電源遮断装置10において露出する部分が少なくなるため、電気接続箱111内に水が浸入してしまった場合でも、電源遮断装置10に水が付着してしまう可能性が小さくなる。よって、電源遮断装置10の防水性を向上させることができる。
【0063】
(4)電源遮断装置10は、バスバー7のタブ部7bを圧接部114aに係合させることだけでなく、各係止凸部61を各被係止凸部115に係止させることによっても電気接続箱111に固定される。そのため、電源遮断装置10と電気接続箱111との接続部分が増加する。つまり、固定部材11を保護装置取付凹部112から外れてしまうのが、タブ部7bと圧接部114aとの間に生じる摩擦力だけでなく、各係止凸部61と各被係止凸部115との間に生じる係止力によっても防止される。よって、電源遮断装置10を電気接続箱111により確実に固定することができる。
【0064】
また、各被係止凸部115に各係止凸部61が係止しているため、電源遮断装置10に対して振動等の外力が作用しても電源遮断装置10が移動してしまうのが防止される。従って、電源遮断装置10が外れてしまうのを防止することができる。ゆえに、バッテリー100から電気負荷101への電力供給を安定して行うことができる。
【0065】
また、固定部材11は、各被係止凸部115と各係止凸部61との係合によって保護装置取付凹部112に対して着脱可能になっている。そのため、電源遮断装置10自体が破損してしまったときに、電源遮断装置10の交換が可能になる。また、同じ規格の保護装置取付凹部112を備える機器を持つ別の車両があるような場合、箱本体113から電源遮断装置10を取り外して、同電源遮断装置10をその車両に対して取り付けることもできる。よって、汎用性の高い電源遮断装置10となる。
【0066】
(5)保護装置取付凹部112は箱本体113の上側に配設されている。そのため、電気負荷101のメインテナンス作業を行うために、箱本体113からアッパーカバー118を取り外せば、電源遮断装置10が見易い位置に露出する。よって、電源遮断装置10の操作性を向上させることができる。
【0067】
(6)各係止凸部61は、固定部材11の外側面において離間した状態に配設されている。そのため、電源遮断装置10は各係止凸部61が被係止凸部115に係止することにより均等に押さえられる。よって、電源遮断装置10が外れてしまうのをより確実に防止することができる。
【0068】
(7)端子保護用接点30,31は、入力端子2及び出力端子9よりも耐アーク性の高い材料で構成されている。そのため、端子保護用接点30,31を長期にわたって使用することが可能となり、端子保護用接点30,31のメインテナンスの回数を減らすことができる。尚、耐アーク性の高い材料は、通常の導電性材料(例えば銅等)に比べて抵抗が高くなっている。しかし、可動部材12を固定部材11に装着した状態では、通電切換手段13により第2電流通路15が遮断されて、各電気負荷101への給電は第1電流通路を介して行われる。ゆえに、両端子保護用接点30,31の抵抗が高くても給電に何ら支障はない。
【0069】
(8)コンデンサ102は、端子保護用接点30,31と並列に設けられているため、コンデンサ102の蓄電作用によって端子保護用接点30,31間でのアーク放電が抑止される。よって、端子保護用接点30,31の寿命を延ばすことができる。この場合も、コンデンサ102を含む第2電流通路15は各電気負荷101への給電時には通電切換手段13によって遮断されるため、給電に何ら支障はない。
【0070】
(9)端子保護用接点30,31を接離させるために、端子保護用接点30,31にそれぞれ弾性変形可能なバネ片5b,6aが設けられている。これらバネ片5b,6aは、固定部材11に可動部材12を装着していない状態では互いに離間している。そして、各バネ片5b,6aは、固定部材11に可動部材12を装着するときに、操作部48によって強制的に接触する。従って、電磁リレー等の電気回路を使用しなくても、端子保護用接点30,31間のオンオフが可能となる。
【0071】
尚、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記実施形態では、タブ部7bを圧接部114aで係合させることによって、電源遮断装置10を箱本体113に固定するようになっていた。しかし、タブ部7bを導電板114に接続された図示しない中継端子に係合させることによって、電源遮断装置10を箱本体113に固定するようにしてもよい。また、図20に示すように、タブ部7bにボルト挿通孔141を設けてLA端子状にし、ボルト挿通孔141に図示しないボルトを挿通して導電板114に螺着させることにより、電源遮断装置10を箱本体113に固定してもよい。
【0072】
・前記実施形態では、保護装置取付凹部112に被係止凸部115が設けられるとともに、固定部材11の外側面に係止凸部61が設けられていた。しかし、被係止凸部115を被係止凹部に変更してもよいし、係止凸部61を係止凹部に変更してもよい。
【0073】
・前記実施形態では、被係止凸部115が保護装置取付凹部112の内側面112a〜112dにおいて3箇所に配設されるとともに、係止凸部61が固定部材11の外側面において3箇所に配設されていた。しかし、被係止凸部115及び係止凸部61をそれぞれ4箇所以上に配設してもよいし、被係止凸部115及び係止凸部61をそれぞれ2箇所以下に配設してもよい。また、被係止凸部115及び係止凸部61は設けられていなくてもよい。
【0074】
・前記実施形態では、保護装置取付凹部112が電気接続箱111の上側に配設されていた。しかし、保護装置取付凹部112を電気接続箱111の側面に配設してもよいし、電気接続箱111の底面に配設してもよい。
【0075】
・前記実施形態では、入力端子2、接続導体3、導電材4、端子部材5,6、バスバー7及び出力端子9が複数の端子部によって構成されていたが、本発明はこれに限らない。例えば、各端子部を別々に形成し、各端子部同士を溶接等により接続したり、電線を介して接続することによって入力端子2、接続導体3、導電材4、端子部材5,6,バスバー7及び出力端子9を構成してもよい。特に、端子部材5,6については、バネ片5b,6aのみを弾性材料で構成し、他の部分と接続してもよい。尚、弾性材料はリン青銅に限らない。
【0076】
・前記実施形態では、通電切換手段13がバッテリー100側に、第1接点手段14が電気負荷101側に設けられているが、通電切換手段13を電気負荷101側に、第1接点手段14をバッテリー100側に設けてもよい。
【0077】
次に、上記実施形態及び別例によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
(1)請求項1において、前記保護装置取付凹部の底面に、前記バスバーを挿通させることにより、同バスバーを前記導電部材に電気的に接続させるバスバー挿通孔を設けたことを特徴とする電気接続箱。
【0078】
(2)請求項において、前記保護装置取付凹部の開口部に、前記係止部に当接することによって前記保護装置の誤挿入を防止する誤挿入防止部を設けたことを特徴とする電気接続箱。
【0079】
(3)請求項、技術的思想(2)のいずれか一項において、前記係止部は、前記固定部材の外側面において複数箇所に離間した状態に配設されるとともに、前記被係止部は、前記保護装置取付凹部の内側面において前記各係止部に対応するように配設されることを特徴とする電気接続箱。よって、技術的思想(3)によれば、保護装置が外れてしまうのをより確実に防止することができる。
【0080】
(4)請求項1、技術的思想(1)〜(3)のいずれか一項において、前記保護装置取付部を前記箱本体の上側に配設したことを特徴とする電気接続箱。
よって、技術的思想(4)によれば、保護装置の操作性を向上させることができる。
【0081】
(5)請求項1、技術的思想(1)〜(4)のいずれか一項において、前記バスバーにタブ部を折曲形成したことを特徴とする電気接続箱。
(6)請求項1、技術的思想(1)〜(5)のいずれか一項において、前記固定部材は、前記車載電源に接続される入力端子と、前記電気負荷に接続される出力端子と、前記入力端子及び前記出力端子が収容される突出部とを備え、前記可動部材は、前記固定部材を装着したときに前記入力端子及び前記出力端子に接続される可動側接続端子と、前記固定部材を装着したときに前記突出部を覆うカバー部とを備えることを特徴とする電気接続箱。
【0082】
(7)請求項1、技術的思想(1)〜(6)のいずれか一項において、前記保護装置に、前記固定部材に設けられ、前記車載電源に接続される前記入力端子、前記固定部材に設けられ、前記電気負荷に接続される前記出力端子及び前記可動部材に設けられ、前記可動部材を前記固定部材に装着したときに前記入力端子及び前記出力端子に接続される前記可動側接続端子を有する第1電流通路と、前記固定部材に設けられ、前記第1電流通路とは別に前記入力端子と前記出力端子とを接続するための第2電流通路とを備え、前記第2電流通路に、前記可動部材が前記固定部材に装着されているときに、前記第2電流通路を非通電状態にするとともに、前記可動部材が前記固定部材から取り外されるときであって、前記入力端子及び前記出力端子と前記各可動側接続端子とが離れる前に前記第2電流通路を通電状態にする通電切換手段と、前記可動部材が前記固定部材に装着されているときに、相互接触状態になるととともに、前記可動部材が前記固定部材から取り外されるときであって、前記通電切換手段によって前記第2電流通路が非通電状態から通電状態に切り換えられた後に離間する一対の端子保護用接点とを備えることを特徴とする電気接続箱。
【0083】
(8)技術的思想(7)において、前記両端子保護用接点は、前記入力端子及び前記出力端子よりも耐アーク性の高い材料で構成されていることを特徴とする電気接続箱。
【0084】
(9)技術的思想(7),(8)のいずれか一項において、前記両端子保護用接点と並列にコンデンサが設けられていることを特徴とする電気接続箱。
(10)技術的思想(7)〜(9)のいずれか一項において、前記両端子保護用接点はそれぞれ弾性変形可能なバネ片を有し、前記両端子保護用接点は、外力を受けていないときに互いに離間するとともに、前記固定部材に前記可動部材が装着されたときに、前記可動部材に設けられた操作部によって強制的に接触することを特徴とする電気接続箱。
【0085】
(11)技術的思想(7)〜(10)のいずれか一項において、前記通電切換手段は、前記第2電流通路に互いに離間した状態で設けられる通電切換用端子と、前記可動部材に設けられ、同可動部材が前記固定部材に装着された状態では少なくとも一方の前記通電切換用端子から離間するとともに、少なくとも前記両端子保護用接点が相互接触状態から離間するときには、前記通電切換用端子に接触して前記両通電切換用端子同士を電気的に接続する接続導体とを備えていることを特徴とする電気接続箱。
【0086】
(12)箱本体に取り付けられる固定部材と、前記固定部材に対して着脱可能に取り付けられる可動部材とからなり、前記固定部材から前記可動部材を取り外すことによって車載電源から電気負荷への電力供給を遮断する保護装置が装着される保護装置取付部と、前記車載電源と前記保護装置との間に配設され、前記保護装置に過電流が流れてしまうのを防止するヒューズが装着されるヒューズ装着部と、前記保護装置と前記車載電源との間に配設され、前記保護装置から出力された電流を検知する電流センサーが装着される電流センサー装着部とを備えることを特徴とする電気接続箱。
【0087】
(13)箱本体に取り付けられる固定部材と、前記固定部材に対して着脱可能に取り付けられる可動部材とからなり、前記固定部材から前記可動部材を取り外すことによって車載電源から電気負荷への電力供給を遮断する保護装置の取付構造であって、前記保護装置を、電気接続箱に設けられた保護装置取付部に装着したことを特徴とする保護装置の取付構造。
【0088】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項1に記載の発明によれば、エンジンルーム内に保護装置を搭載するためのスペースを確保できない場合でも保護装置を容易に搭載することができる。また、保護装置の取付コストを低減できる。さらに、保護装置の防水性を向上させることができる。加えて、保護装置の取付強度を向上させることができる。また、車載電源から電気負荷への電力供給を安定して行うことができる。
【0089】
加えて、保護装置の取付作業を効率よく行うことができる。また、電気接続箱への保護装置の取付コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施形態における電気接続箱を示す分解斜視図。
【図2】 箱本体の上面図。
【図3】 箱本体の側断面図。
【図4】 箱本体の底面図。
【図5】 電源遮断装置の取り外し状態を示す回路図。
【図6】 電源遮断装置の取付状態を示す回路図。
【図7】 電源遮断装置の上面図。
【図8】 固定部材を示す分解斜視図。
【図9】 固定部材の全体斜視図。
【図10】 固定部材の要部斜視図。
【図11】 固定部材の要部斜視図。
【図12】 固定部材を下側から見た図。
【図13】 固定部材を示す分解斜視図。
【図14】 固定部材を示す分解斜視図。
【図15】 可動部材を示す分解斜視図。
【図16】 可動部材の全体斜視図。
【図17】 可動部材の全体斜視図。
【図18】 図17のA−A線における概略断面図。
【図19】 図17のB−B線における概略断面図。
【図20】 別例における保護装置の取付構造を示す全体斜視図。
【符号の説明】
7…バスバー、10…保護装置としての電源遮断装置、11…固定部材、12…可動部材、61…係止部としての係止凸部、100…車載電源としてのバッテリー、101…電気負荷、103…放電抵抗、111…電気接続箱、112…保護装置取付部としての保護装置取付凹部、113…箱本体、114…導電部材としてのバスバー、115…被係止部としての被係止凸部。

Claims (1)

  1. アッパーカバー及びロアーカバーが装着される箱本体に取り付けられる固定部材と、前記固定部材に対して着脱可能に取り付けられる可動部材とからなる車載電源の側方に配設される保護装置を備え、前記箱本体の上面に設けた電気部品装着部に隣接して前記保護装置が交換可能に収容される保護装置取付凹部を備え、前記保護装置取付凹部の内側面に被係止部を設けるとともに、前記固定部材の外側面に前記被係止部に係止する係止部を設け、前記固定部材から前記可動部材を取り外すことによって車載電源から電気負荷への電力供給を遮断する構成とし、
    前記固定部材の外側面に、前記箱本体の底面側に設けられた導電部材に係合することによって放電抵抗と電気的に接続するバスバーのタブ部を下方に突設したことを特徴とする電気接続箱。
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