JP4347266B2

JP4347266B2 - 電気機器の分解構造

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Publication number: JP4347266B2
Application number: JP2005164555A
Authority: JP
Inventors: 健一郎小溝; 勲米山
Original assignee: Toyota Motor Corp; Yazaki Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Yazaki Corp
Priority date: 2005-06-03
Filing date: 2005-06-03
Publication date: 2009-10-21
Anticipated expiration: 2025-06-03
Also published as: JP2006340547A; DE102006026210A1; DE102006026210B4; US20060286844A1; US7393225B2

Description

本発明は、電気機器の分解構造に関し、特に解体時に電気機器の筐体に固定されているワイヤハーネスの取り外しを容易とした電気機器の分解構造に関する。

近年、自動車等の車両には、ワイヤハーネスが接続された各種の電装品が装備され、また、ワイヤハーネスを電装品に接続する回路を形成するために、ジャンクションボックス（Ｊ／Ｂ）、リレーブロック（Ｒ／Ｂ）、ジョイントコネクタ（Ｊ／Ｃ）、コネクタホルダ（Ｃ／Ｈ）、エレクトロニックコントロールユニット（ＥＣＵ）、等が装備されるようになっている。

一方で、環境問題の認識の高まりと共に資源のリサイクルが重視されており、上記のような多数の電気機器を装備している車両においては、廃棄処分された車両からワイヤハーネスの導体に用いられている銅や、電気部品に用いられている他の金属材料の回収が望まれている。

このような事情を受けて、廃棄車両の解体時に効率良く車体から取り外して回収することが可能な電気機器が種々提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１に開示された電気機器は、ワイヤハーネスの末端に取り付けられたコネクタを嵌合固定するためのコネクタフードが筐体の表面に設けられ、このコネクタフードの周壁の肉厚が規格値の１．５〜２倍とされている。そして、廃棄車両の解体時には、クレーン等の引上装置によりワイヤハーネスが引き上げられて筐体ごと車体から取り外される。コネクタフードの周壁の肉厚を規格値の１．５〜２倍にすることで、コネクタフードの機械的強度を高めてワイヤハーネスのコネクタを強固にロックするようにし、解体時にフード根元から破損してワイヤハーネスのロックが外れることを防止している。

特開２００３−１４３７３８号公報

一般に、廃棄車両のリサイクルおいて、主として銅を導体に用いているワイヤハーネスと、その他の金属材料も含む電気部品とは分別して取り扱われる。

上記特許文献１に開示された電気機器は、コネクタフードの機械的強度を高めてワイヤハーネスのコネクタを強固にロックし、ワイヤハーネスを引き上げて筐体ごと回収する構成となっている。通常、電気機器の筐体は車体に強固に固定されているものであり、ワイヤハーネスの引き上げ荷重の増加が懸念される。さらに、筐体ごとワイヤハーネスを回収した後に筐体とワイヤハーネスを分離することが容易ではない。ワイヤハーネスを切断して筐体から分離することも考えられるが、この場合、作業性の低下が懸念されると共に、ワイヤハーネスの一部が筐体に残ってしまい、ワイヤハーネスの回収率の低下も懸念される。

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、解体時にワイヤハーネスと筐体とを容易に且つ確実に分離させることができる電気機器の分解構造を提供することにある。

上記目的は、下記の（１）〜（５）を特徴とする電気機器の分解構造により達成される。

（１）内部に電気部品を収納し、当該電気部品と電気的に接続される複数の接続端子を保持した雌コネクタが表面に設けられた凹部内に配設されている筐体と、末端に取り付けられた雄コネクタを前記雌コネクタに接続して前記筐体に固定されているワイヤハーネスと、を備え、前記ワイヤハーネスが、前記雌雄コネクタの相互の接続方向と交差する方向に引っ張られることにより前記筐体から分離される電気機器の分解構造であって、前記ワイヤハーネスの引張方向への前記雌コネクタの折損を容易とする破損許容部が、前記筐体の凹部に設けられていることを特徴とする電気機器の分解構造。
（２）前記破損許容部が、前記凹部を画成している周壁において前記ワイヤハーネスの引張方向に前記雌コネクタと対向する部分に設けられ、前記凹部の開口縁から伸びる切欠きであることを特徴とする（１）に記載の電気機器の分解構造。
（３）前記破損許容部が、前記凹部を画成している周壁と前記雌コネクタとの間で前記ワイヤハーネスの引張方向に置かれた空隙であることを特徴とする（１）に記載の電気機器の分解構造。
（４）前記破損許容部が、前記凹部を画成している周壁において前記ワイヤハーネスの引張方向に前記雌コネクタと対向する部分であって、当該部分が前記周壁から分離可能に形成されていることを特徴とする（１）に記載の電気機器の分解構造。
（５）前記雌コネクタが、前記ワイヤハーネスの引張方向に多段に設けられており、隣り合う一組の雌コネクタの間に、前記ワイヤハーネスの引張方向への当該雌コネクタの折損を容易とする空隙が置かれていることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の電気機器の分解構造。

本発明によれば、雌コネクタが配置されている筐体の凹部に、ワイヤハーネスの引張方向に当該雌コネクタの折損を容易とする破損許容部が設けられており、ワイヤハーネスが引っ張られた際には、雌コネクタが容易に折損してワイヤハーネスが筐体から分離される。これにより、電気機器の解体において筐体からワイヤハーネスを分離するのに要するワイヤハーネスの引き上げ荷重を低減することができる。さらには、ワイヤハーネスの末端において筐体からワイヤハーネスを確実に分離することができ、ワイヤハーネスの回収量を向上させることができる。このように、本発明によれば、電気機器の解体においてワイヤハーネスと筐体とを容易に且つ確実に分離させることができる。

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は本発明に係る電気機器の分解構造の第１実施形態を説明する電気機器の外観斜視図、図２は図１に示す電気機器の雌雄コネクタ周りの縦断面図である。

本実施形態の電気機器の分解構造１０は、図１及び図２に示すように、箱形状に形成された筐体１１と、当該筐体１１に固定されたワイヤハーネス１５とを備えた電気機器に適用されている。筐体１１は、ねじ留め等により車体に固定されており、その内部には、回路基板や各種電子素子等の電気部品１２を収納している。

筐体１１の側面には、左右に伸びた横長の凹部１４が設けられている。凹部１４の内部には、電気部品１２と電気的に接続される複数の接続端子をそれぞれ保持した複数（図示の例では３個）の雌コネクタ１３が、当該凹部１４の長手方向に整列して配置され、この凹部１４の底壁に固定されている。これら３個の雌コネクタ１３は互いに一体とされている。凹部１４を画成している周壁１８の内周面と、一体とされた３個の雌コネクタ１３の外周面との間には僅かな隙間が置かれている。

ワイヤハーネス１５の末端には、各電線の導体と電気的に接続されている複数の接続端子を保持した複数（図示の例では３個）の雄コネクタ１６が取り付けられている。これら３個の雄コネクタ１６をそれぞれ筐体１１の雌コネクタ１３にそれぞれ挿嵌して、ワイヤハーネス１５は筐体１１に固定されている。

雌雄コネクタ１３，１６には、互いの接続状態を維持する係止手段が設けられている。このような係止手段としては、従来周知の弾性変形可能なロックアーム及び当該ロックアームに係止される係止突起を例示することができる。

筐体１１の凹部１４を画成している周壁１８において、雌コネクタ１３の上面に対向する部分には、凹部１４の開口縁から伸びる切欠き１７が設けられている。切欠き１７は、凹部１４の長手方向に整列して配置された３個の雌コネクタ１３の当該長手方向の幅以上の幅Ｌ１を有し、一体とされた３個の雌コネクタ１３の上面の大部分を露出させるように凹部１４の開口縁から所定長さＬ２をもって形成されている。

筐体１１からワイヤハーネス１５を分離するに際しては、ワイヤハーネス１５が、例えばクレーン等の引上装置によって、雌雄コネクタ１３，１６の相互の接続方向と直交する上方に引き上げられる。この引き上げ荷重は、ワイヤハーネス１５の雄コネクタ１６を介して、雄コネクタ１６が接続している雌コネクタ１３に作用する。

引き上げ荷重が作用した雌コネクタ１３は、凹部１４の底壁に固定された基端部１９を支点としてその先端部が上方に変位するように撓む。ここで、雌コネクタ１３の上面は、凹部１４を画成している周壁に設けられた切欠き１７によってその大部分が露出されており、換言すれば、雌コネクタ１３の撓み（先端部の上方への変位）を規制する部材がない。このため、雌コネクタ１３の強度を超える引き上げ荷重が雌コネクタ１３に作用すると、当該雌コネクタ１３は容易に折損する。

雌コネクタ１３の折損、及びワイヤハーネス１５の筐体１１からの分離は様々な態様をとり得る。例えば、雌コネクタ１３の上壁２０が破損し、ワイヤハーネス１５側の端部が上方に変位するように雄コネクタ１６が傾斜することにより、雄コネクタ１６と雌コネクタ１３との係止が解除され、雌コネクタ１３を筐体１１に残してワイヤハーネス１５が筐体１１から分離される。あるいは、基端部１９と凹部１４の底壁との固定が破損して、雌コネクタ１３ごとワイヤハーネス１５が筐体１１から分離される。

上述のように、本実施形態の電気機器の分解構造１０によれば、雌コネクタ１３が配置されている筐体１１の凹部１４に、ワイヤハーネス１５の引張方向に当該雌コネクタ１３の折損を容易とする切欠き（破損許容部）１７が設けられており、ワイヤハーネス１５が引っ張られた際には、雌コネクタ１３が容易に折損してワイヤハーネス１５が筐体１１から分離される。これにより、電気機器の解体において筐体１１からワイヤハーネス１５を分離するのに要するワイヤハーネス１５の引き上げ荷重を低減することができる。さらには、ワイヤハーネス１５の末端において筐体１１からワイヤハーネス１５を確実に分離することができ、ワイヤハーネス１５の回収量を向上させることができる。このように、本発明によれば、電気機器の解体においてワイヤハーネス１５と筐体１１とを容易に且つ確実に分離させることができる。

（第２実施形態）
次に、図３及び図４を参照して、本発明に係る電気機器の分解構造の第２実施形態について説明する。

図３は本発明に係る電気機器の分解構造の第２実施形態を説明する電気機器の外観斜視図、図４は図３に示す電気機器の雌雄コネクタ周りの縦断面図である。なお、第１実施形態と同一または同等の部分については、同一の符号を付し、説明を省略或いは簡略化する。

図３、図４に示すように、第２実施形態の電気機器の分解構造３０では、一体とされた３個の雌コネクタ１３の上壁２０と、凹部１４を画成している周壁１８においてこの上壁２０と対向する部分との間に空隙３２が設けられている。

空隙３２は、一体とされた３個の雌コネクタ１３の上面を除く外周面と、凹部１４を画成している周壁１８の内周面との間におかれた僅かな隙間よりも十分に大きく設定されており、雌コネクタ１３が凹部１４内で傾斜可能であるように所定の高さＬ３を有している。

筐体１１からワイヤハーネス１５を分離するに際しては、ワイヤハーネス１５が、例えばクレーン等の引上装置によって上方に引き上げられる。この引き上げ荷重は、ワイヤハーネス１５の雄コネクタ１６を介して、この雄コネクタ１６が接続している雌コネクタ１３に作用する。

引き上げ荷重が作用した雌コネクタ１３は、凹部１４の底壁に固定された基端部１９を支点としてその先端部が上方に変位するように撓む。ここで、空隙３２が設けられていることにより、雌コネクタ１３の撓み（先端部の上方への変位）を規制する部材がない。このため、雌コネクタ１３の強度を超える引き上げ荷重が雌コネクタ１３に作用すると、当該雌コネクタ１３は容易に折損する。雌コネクタ１３の折損、及びワイヤハーネス１５の筐体１１からの分離は、第１実施形態の電気機器の分解構造１０と同様の態様をとり得る。

上述のように、本実施形態の電気機器の分解構造３０によれば、雌コネクタ１３が配置されている筐体１１の凹部１４に、ワイヤハーネス１５の引張方向に当該雌コネクタ１３の折損を容易とする空隙（破損許容部）３２が設けられており、ワイヤハーネス１５が引っ張られた際には、雌コネクタ１３が容易に折損してワイヤハーネス１５が筐体１１から分離される。これにより、電気機器の解体において筐体１１からワイヤハーネス１５を分離するのに要するワイヤハーネス１５の引き上げ荷重を低減することができる。さらには、ワイヤハーネス１５の末端において筐体１１からワイヤハーネス１５を確実に分離することができ、ワイヤハーネス１５の回収量を向上させることができる。このように、本発明によれば、電気機器の解体においてワイヤハーネス１５と筐体１１とを容易に且つ確実に分離させることができる。

（第３実施形態）
次に、図５及び図６を参照して、本発明に係る電気機器の分解構造の第３実施形態について説明する。

図５は本発明に係る電気機器の分解構造の第３実施形態を説明する電気機器の外観斜視図、図６は図５に示す電気機器の雌雄コネクタ周りの縦断面図である。なお、第１実施形態及び第２実施形態と同一または同等の部分については、同一の符号を付し、説明を省略或いは簡略化する。

図５、図６に示すように、第３実施形態の電気機器の分解構造４０では、凹部１４を画成している周壁１８において、一体とされた３個の雌コネクタ１３の上壁２０と対向する部分（以後、分離板部と称する）４１が、周壁１８から分離可能に形成されている。

分離板部４１は、周壁１８の内周面に設けられて且つ両端が凹部１４の開口縁に達する略コ字状の溝によって周壁１８に区画されて設けられている。分離板部４１は、当該分離板部４１（特に、凹部１４の開口縁を形成している縁）に上下方向に力が作用することにより、前記溝によって薄肉に形成されている連結部４２が破断して、周壁１８から分離するようになっている。

引き上げ荷重が作用した雌コネクタ１３は、凹部１４の底壁に固定された基端部１９を支点としてその先端部が上方に変位するように撓む。雌コネクタ１３の撓み（先端部の上方への変位）に伴って雌コネクタ１３の先端部が分離板部４１の縁部を押圧し、雌コネクタ１３の撓みを規制する分離板部４１が周壁１８から分離して除去される。その結果、雌コネクタ１３の強度を超える引き上げ荷重が雌コネクタ１３に作用すると、当該雌コネクタ１３は容易に折損する。雌コネクタ１３の折損、及びワイヤハーネス１５の筐体１１からの分離は、第１実施形態の電気機器の分解構造１０と同様の態様をとり得る。

上述のように、本実施形態の電気機器の分解構造４０によれば、雌コネクタ１３が配置されている筐体１１の凹部１４に、ワイヤハーネス１５の引張方向に当該雌コネクタ１３の折損を容易とする分離板部（破損許容部）４１が設けられており、ワイヤハーネス１５が引っ張られた際には、雌コネクタ１３が容易に折損してワイヤハーネス１５が筐体１１から分離される。これにより、電気機器の解体において筐体１１からワイヤハーネス１５を分離するのに要するワイヤハーネス１５の引き上げ荷重を低減することができる。さらには、ワイヤハーネス１５の末端において筐体１１からワイヤハーネス１５を確実に分離することができ、ワイヤハーネス１５の回収量を向上させることができる。このように、本発明によれば、電気機器の解体においてワイヤハーネス１５と筐体１１とを容易に且つ確実に分離させることができる。

特に、本実施形態の電気機器の分解構造４０は、雌コネクタ１３を露出させたくない場合や、周壁１８と雌コネクタ１３との間に空隙を設けることができない場合に好適である。

（第４実施形態）
次に、図７及び図８を参照して、本発明に係る電気機器の分解構造の第４実施形態について説明する。

図７は本発明に係る電気機器の分解構造の第４実施形態を説明する電気機器の外観斜視図、図８は図７に示す電気機器の雌雄コネクタ周りの縦断面図である。なお、第１実施形態、第２実施形態、及び第３実施形態と同一または同等の部分については、同一の符号を付し、説明を省略或いは簡略化する。

図７、図８に示すように、第４実施形態の電気機器の分解構造５０は、箱形状に形成された筐体５１と、当該筐体５１に固定されたワイヤハーネス１５とを備えた電気機器に適用されている。

筐体５１の側面には、上下に伸びた縦長の凹部５４が設けられている。凹部５４の内部には、電気部品１２と電気的に接続される複数の接続端子をそれぞれ保持した複数（図示の例では３個）の雌コネクタ１３が、当該凹部５４の長手方向に整列して配置され、この凹部５４の底壁に固定されている。

筐体５１の凹部５４を画成している周壁５８において、最上段の雌コネクタ１３の上面に対向する部分には、凹部５４の開口縁から伸びる切欠き５７が設けられている。切欠き５７は、雌コネクタ１３の幅以上の寸法Ｌ４を有し、雌コネクタ１３の上面の大部分を露出させるように凹部５４の開口縁から所定長さＬ５をもって形成されている。

また、３個の雌コネクタ１３は互いに一体とされているが、隣り合う一組の雌コネクタ１３間には、これら一組の雌コネクタ１３のうち下段に位置する雌コネクタ１３が上方に傾斜可能であるように所定の高さＬ６を有する空隙６２が設けられている。

筐体５１からワイヤハーネス１５を分離するに際しては、ワイヤハーネス１５が、例えばクレーン等の引上装置によって、雌雄コネクタ１３，１６の相互の接続方向と直交する上方に引き上げられる。この引き上げ荷重は、ワイヤハーネス１５の雄コネクタ１６を介して、この雄コネクタ１６が接続している雌コネクタ１３に作用する。

引き上げ荷重が作用した雌コネクタ１３は、凹部５４の底壁に固定された基端部１９を支点としてその先端部が上方に変位するように撓む。ここで、最上段の雌コネクタ１３の上面は、凹部５４を画成している周壁に設けられた切欠き５７によってその大部分が露出されており、換言すれば、雌コネクタ１３の撓み（先端部の上方への変位）を規制する部材がない。また、隣り合う一組の雌コネクタ１３間には空隙６２が設けられており、これら一組の雌コネクタ１３のうち下段に位置する雌コネクタ１３の撓みを規制する部材がない。このため、雌コネクタ１３の強度を超える引き上げ荷重が雌コネクタ１３に作用すると、当該雌コネクタ１３は容易に折損する。

雌コネクタ１３の折損、及びワイヤハーネス１５の筐体５１からの分離は様々な態様をとり得る。例えば、雌コネクタ１３の上壁２０が破損し、ワイヤハーネス１５側の端部が上方に変位するように雄コネクタ１６が傾斜することにより、雄コネクタ１６と雌コネクタ１３との係止が解除され、雌コネクタ１３を筐体５１に残してワイヤハーネス１５が筐体５１から分離される。あるいは、基端部１９と凹部５４の底壁との固定が破損して、雌コネクタ１３ごとワイヤハーネス１５が筐体５１から分離される。

上述のように、本実施形態の電気機器の分解構造５０によれば、複数の雌コネクタ１３がワイヤハーネス１５の引張方向に多段に設けられている場合に、雌コネクタ１３が配置されている筐体５１の凹部５４に、最上段の雌コネクタ１３のワイヤハーネス１５の引張方向への折損を容易とする切欠き（破損許容部）５７を設け且つ、隣り合う一組の雌コネクタ１３間に、これら一組の雌コネクタ１３のうち下段に位置する雌コネクタ１３のワイヤハーネス１５の引張方向への折損を容易とする空隙６２を設けており、ワイヤハーネス１５が引っ張られた際には、雌コネクタ１３が容易に折損してワイヤハーネス１５が筐体５１から分離される。これにより、電気機器の解体において筐体５１からワイヤハーネス１５を分離するのに要するワイヤハーネス１５の引き上げ荷重を低減することができる。さらには、ワイヤハーネス１５の末端において筐体５１からワイヤハーネス１５を確実に分離することができ、ワイヤハーネス１５の回収量を向上させることができる。このように、本発明によれば、電気機器の解体においてワイヤハーネス１５と筐体５１とを容易に且つ確実に分離させることができる。

なお、本発明は、上述した各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。例えば、破損許容部としての切欠き１７、空隙３２、分離板部４１は、その電気機器が適用される場所に応じて組み合わせて用いることもできる。

本発明に係る電気機器の分解構造の第１実施形態を説明する電気機器の外観斜視図である。図１に示す電気機器の雌雄コネクタ周りの縦断面図である。本発明に係る電気機器の分解構造の第２実施形態を説明する電気機器の外観斜視図である。図３に示す電気機器の雌雄コネクタ周りの縦断面図である。本発明に係る電気機器の分解構造の第３実施形態を説明する電気機器の外観斜視図である。図５に示す電気機器の雌雄コネクタ周りの縦断面図である。本発明に係る電気機器の分解構造の第４実施形態を説明する電気機器の外観斜視図である。図７に示す電気機器の雌雄コネクタ周りの縦断面図である。

符号の説明

１０，３０，４０，５０電気機器の分解構造
１１筐体
１２電気部品
１３雌コネクタ
１４凹部
１５ワイヤハーネス
１６雄コネクタ
１７切欠き（破損許容部）
１８周壁
３２空隙（破損許容部）
４１分離板部（破損許容部）
６２空隙

Claims

内部に電気部品を収納し、当該電気部品と電気的に接続される複数の接続端子を保持した雌コネクタが表面に設けられた凹部内に配設されている筐体と、
末端に取り付けられた雄コネクタを前記雌コネクタに接続して前記筐体に固定されているワイヤハーネスと、
を備え、
前記ワイヤハーネスが、前記雌雄コネクタの相互の接続方向と交差する方向に引っ張られることにより前記筐体から分離される電気機器の分解構造であって、
前記ワイヤハーネスの引張方向への前記雌コネクタの折損を容易とする破損許容部が、前記筐体の凹部に設けられていることを特徴とする電気機器の分解構造。
前記破損許容部が、前記凹部を画成している周壁において前記ワイヤハーネスの引張方向に前記雌コネクタと対向する部分に設けられ、前記凹部の開口縁から伸びる切欠きであることを特徴とする請求項１に記載の電気機器の分解構造。
前記破損許容部が、前記凹部を画成している周壁と前記雌コネクタとの間で前記ワイヤハーネスの引張方向に置かれた空隙であることを特徴とする請求項１に記載の電気機器の分解構造。
前記破損許容部が、前記凹部を画成している周壁において前記ワイヤハーネスの引張方向に前記雌コネクタと対向する部分であって、当該部分が前記周壁から分離可能に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気機器の分解構造。
前記雌コネクタが、前記ワイヤハーネスの引張方向に多段に配設されており、
隣り合う一組の雌コネクタの間に、前記ワイヤハーネスの引張方向への当該雌コネクタの折損を容易とする空隙が置かれていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電気機器の分解構造。