JP4353140B2 - 電気接続箱 - Google Patents

Description

本発明は、電気接続箱に関し、詳しくは、ケース本体の内部回路材と接続するコネクタをロアカバーの内部に仮置きしておき、ケース本体側からのボルト締めでケース本体の下面に固定するものである。

従来、自動車に搭載する電気接続箱において、ケース内部に収容した回路材と電線端末に接続した多極コネクタとをインパクトレンチを用いたボルト締めで取り付け、コネクタの接続作業時の操作力の低減を図るものがある。

この種の電気接続箱として、特開平８−１４８２２４号公報（特許文献１）において、図６に示す電気接続箱１が提供されている。該電気接続箱１は、アッパーケース２、ロアケース３および多極のコネクタ４にそれぞれ設けた貫通穴２ａ、３ａ、４ａにボルトＢを通し、コネクタ４内に埋設したナットと締結してコネクタ４をロアケース３下面のコネクタ収容部３ｂ内に固定している。

しかしながら、特許文献１で提供されている電気接続箱１では、コネクタ４をケースにボルト締めするまで、コネクタ４をコネクタ収容部３ｂに仮係止できる構造になっていないため、コネクタ収容部３ｂに収容されたコネクタ４を作業員が手で保持しながらボルト締めしなければならず、また、コネクタ４が位置ズレしやすく、ボルト締め作業が煩雑となり作業効率が悪くなる問題がある。

特開平８−１４８２２４号公報

本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、コネクタをロアケースあるいはロアカバー内に仮保持し、ボルト締結時にコネクタを作業物が手で保持しなくとも位置ずれ無くボルトとナットの締結を行えるようにして作業性を高め、かつ、該ボルトとナットとの締結で嵌合されるコネクタの端子収容室内にケース本体側の端子が精度よく挿入されるようにすることも課題としている。

前記課題を解決するため、本発明は、回路材が収容されている電気接続箱のケース本体の下方に、内部にコネクタを仮置きしたロアカバーを配置し、該コネクタに固定されたナットに対して、ボルトを前記ケース本体の上方から貫通してネジ締めして前記コネクタをケース本体の下面に固定し、該コネクタの端子収容室にケース本体側の端子が挿入されている電気接続箱において、
前記コネクタの四角形状のハウジングの少なくとも対向する２辺の外面の下端からそれぞれ下方へ突出するスライド片を設け、該スライド片の下端に外向きに第一保持爪を突設すると共に、前記スライド片の上部位置で且つ前記ハウジングの下端に隣接して外向きの第二保持爪を設け、前記第一保持爪は第二保持爪より外方に突出させ、
前記ロアカバーの側壁に近接した底壁より、前記スライド片と対向する位置に、ほぼ垂直に上方へ突出すると共に上端が側壁方向に屈折して側壁に連結されるガイド片を設け、該ガイド片に係止爪を内向きに突設し、
前記コネクタがボルト締めされる前は、前記スライド片の第二保持爪の上面に前記ガイド片の係止爪の下面が圧接してコネクタをロアカバーに仮保持し、
前記コネクタがボルト締結時に前記スライド片の第二保持爪が前記係止爪を乗り越えると共に第一保持爪がガイド片に摺接しながら上昇され、ボルト締結完了位置では前記係止爪が第一保持爪の上面に当接係止する構成としている電気接続箱を提供している。

前記構成によれば、コネクタがボルト締めされるまでは、コネクタハウジングの対向する第二保持爪の上面にロアカバー底壁に設けたガイド片の係止爪が押し当てられた状態で保持される。よって、コネクタがケース本体にボルト締めされるまでに、水平方向に位置ズレすることなくロアカバー内でコネクタを正規位置に仮保持しておくことができる。
コネクタをケース本体にボルト締めする際には、コネクタが正規位置に位置決めされており、ボルトをコネクタに埋設したナットに確実に貫通させてボルト締め作業を容易にすることができる。
さらに、ロアカバー内に仮置きされたコネクタが、衝撃や振動により第二保持爪上面に対する係止爪の押し当てが解除されると共に第二保持爪が係止爪を乗り越えて、抜け方向に移動しても、スライド片下端の第一保持爪に係止爪が係止されることにより、コネクタがロアカバーから脱落することを防止できる。

また、ボルト締結時には、第二保持爪が係止爪を乗り越えると共に、第一保持爪の外面がガイド片の内面に摺接して、コネクタが傾くことなく真上に上昇するため、ボルトがコネクタのナットに対して斜めに挿入されることなく、コネクタの端子収容室にケース本体側の端子を精度良く挿入させることができ、端子に変形を発生させることも防止できる。
さらに、ボルト締結完了位置では、係止爪が第一保持爪の上面に押し当てられて係止された状態で保持される。其の際、コネクタは中央部がボルトにより固定され、さらに外周位置で第一保持片にガイド片の係止爪が係止されることで、振動や衝撃が負荷された際にも安定した状態でコネクタの位置決め保持ができる。

前記のように、スライド片に設ける第一保持爪は第二保持爪より外方に突出させ、該第二保持爪は前記ハウジングの下端に隣接して設けている。
前記構成によれば、第二保持爪は第一保持爪ほど外方へ突出していないため、ボルト締結時にコネクタが上昇を開始すれば第二保持爪は係止爪を容易に乗り越えることができるとともに、ボルト締結完了位置では、第二保持爪より外方に突出した第一保持爪に係止爪がしっかり係止されるため、安定した状態でコネクタの位置決めができる。
さらに、第二保持爪をハウジングの下端に隣接して設けることで、ボルト締結前にコネクタをロアカバー内に仮保持するために第二保持爪に係止していた係止爪が、ボルト締結完了位置においてコネクタを位置決め保持するために第一保持爪に係止する係止爪としても機能できる。

前記スライド片の下端に設ける第一保持爪は、ボルト締結完了位置におけるコネクタの位置決め保持を高める観点から、接触面を垂直面としてガイド片に面接触させる形状とすることが好ましい。
一方、ボルト締結時にガイド片に摺接しながら上昇させる観点からは、接触面を点接触する円弧面とすると共に全体形状を断面三角形状としてもよい。

前記コネクタは、ロアカバーの内部に複数収容し、各コネクタの前記スライド片と対向する位置に前記ガイド片を設けている。
前記構成によれば、ケース本体にボルト締め固定するコネクタが複数ある場合であっても、コネクタをロアカバーの所定の位置に仮置きして係止爪を第二保持爪の上面に圧接して位置決めしておくことができるため、ロアカバー内に仮置きされたコネクタ上にケース本体を配置して、それぞれボルト締めしていけば、位置合わせをすることなく各コネクタをケース本体の所定の箇所にボルト締め固定することができる。

前述したように、本発明によれば、コネクタがボルト締めされるまでは、コネクタハウジング（コネクタ本体）から突設したスライド片に設けた第二保持爪の上面に、ロアカバーに設けたガイド片の係止爪が押し当てられるため、コネクタが水平方向に位置ズレすることなくロアカバー内の正規位置に仮保持しておくことができる。かつ、ロアカバー内に仮置きされたコネクタが、衝撃や振動により抜け方向に移動しても、スライド片下端の第一保持爪に係止爪が係止されるため、コネクタがロアカバーから脱落することを防止できる。

また、コネクタをケース本体にボルト締めする際には、コネクタがロアカバーの所要位置に仮位置決めされているため、ボルトをコネクタに固定したナットに確実に貫通させてボルト締め作業を容易にすることができる。
さらに、ボルト締結時には、第一保持爪の外面がガイド片の内面に摺接して、コネクタが傾くことなく真上に上昇するため、ボルトがコネクタのナットに対して斜めに挿入されることなく、コネクタをケース本体に対して所定の角度で固定することができる。よって、コネクタの端子収容穴に挿入される本体ケース側の端子に変形や損傷を発生させず、コネクタの接続信頼性を高めることができる。
さらにまた、コネクタがケース本体にボルト締結された後も係止爪が第一保持爪と係止状態で保持されるため、コネクタを本体ケースに対してより確実に位置決めできる。

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５は、本発明の実施形態を示す。
図１に示すように、電気接続箱１０は、内部回路を備えたケース本体１１、該ケース本体１１の下面にボルト２０で締結固定する３個の多極のコネクタ３０、該多極コネクタ３０を仮置きしておくロアカバー１８、ケース本体１１の上部より被せるアッパーカバー１７とから構成している。

ケース本体１１は、図２に示すように、アッパーケース１２とロアケース１３からなり、該ケース本体１１の内に導電性金属板を打抜加工して所要形状に形成したバスバー（回路材）１４と絶縁板１５とを交互に積層した積層体１６を収容している。
ロアケース１３には３カ所に下向きに突出した四角枠部１３ｂを突出して、コネクタ収容部１３ａを設けている。
該コネクタ収容部１３ａの上面側中央部にケース本体側へと突出させたボルト挿通筒１３ｃを突設し、アッパーケース１２に設けたボルト穴１２ａと連通させている。
連通させたボルト穴１２ａ、ボルト挿通筒１３ｃにボルト２０を上方から貫通させ、ボルト２０の下側をコネクタ収容部１３ａ内に突出させた状態としている。

また、バスバー１４の先端を下方に屈曲させてタブ（図示せず）を設け、該タブをロアケース１３に設けた端子穴１３ｄを通して、コネクタ収容部１３ａ内に突出させている。バスバー１４には上方に屈曲させて形成したタブ（図示せず）をアッパーケース１２のヒューズ収容部１２ｂやリレー収容部１２ｃに収容したヒューズ、リレー（図示せず）の端子と接続する構成としている。

前記コネクタ３０は、多極の端子収容室を設けたコネクタハウジング３１（以下、コネクタ本体と称す）の下部にコネクタカバー３２をロック結合している。前記端子収容室にはコネクタ３０がケース本体にボルト締結された際に、ケース本体１１内のバスバー１４から立設したタブを挿入され、端子収容室内に挿入係止されている電線端末の端子と嵌合接続される。
コネクタ本体３１の略中央に上下に貫通するボルト挿入部３１ａを設け、該ボルト挿入部３１ａの下部にナット３３を埋設している。コネクタカバー３２の側壁には電線引出口３２ａを設け、該電線引出口３２ａを通してコネクタ３０に接続した電線（図示せず）を外部に引き出している。

コネクタ本体３１は四角形状で、対向する２辺の外面からそれぞれ下方へ突出するスライド片３１ｃを設け、図５（Ａ）に示すように、スライド片３１ｃの下端に第一保持爪３１ｄを、その上部位置でコネクタ本体３１の下端に隣接して第二保持爪３１ｅをそれぞれ外向きに突設している。
また、図５（Ｂ）に示すように、第一保持爪３１ｄは図上面３１ｄ−１および下面３１ｄ−２を傾斜面とする一方、外面先端３１ｄ−３を垂直方向の平面としている。一方、第二保持爪３１ｅは第一保持爪３１ｄ ほど外方に突出させず、上面３１ｅ−１および下面３１ｅ−２を傾斜面とし、外面先端３１ｅ−３を垂直方向の平面としている。

ロアカバー１８には、図４および図３に示すように、その側壁１８ａに近接した底壁１８ｂの前記スライド片３１ｃと対向する位置に、上方に突出するガイド片１８ｃを設け、該ガイド片１８ｃに係止爪１８ｄを内向きに突設している。該係止爪１８ｄは上面１８ｄ−１を傾斜面、下面１８ｄ−２を水平面とする一方、外面先端１８ｄ−３を垂直方向の平面として、第二保持爪３１ｅが係止爪１８ｄを乗り越えるときに、互いの外面先端３１ｅ−３、１８ｄ−３の平面が面接触しながらスムーズに乗り越えられるようにしている。
隣接するガイド片１８ｃの下端部との間に底壁から位置決め枠１８ｅを設け、該位置決め枠１８ｅで複数のコネクタ３０を所定位置に配置できるようにしている。本実施形態では、ロアカバー１８内に３つのコネクタ３０を配置できるようにしている。

次に、前記構造からなる電気接続箱の組みつけについて説明する。
ケース本体１１にボルト締結される前は、図４（Ａ）および図３に示すように、コネクタ３０はロアカバー１８内に仮置き状態で収容している。
其の際、各コネクタ３０はスライド片３１ｃの第一保持爪３１ｄおよび第二保持爪３１ｅがロアカバー１８のガイド片１８ｃの係止爪１８ｄを乗り越えて底壁１８ｂ側まで押し込まれる。この状態で位置決め枠１８ｅにより部分的に囲まれると共に、係止爪１８ｄの下面１８ｄ−２が第二保持爪３１ｅの上面３１ｅ−１に押し当てられた状態となって、圧接され、コネクタ３０は仮保持される。このように、コネクタ３０は正規位置において仮保持される。また、衝撃や振動が負荷されてコネクタ３０がロアカバー１８の上端開口側抜け方向に移動しても、係止爪１８ｄの下面１８ｄ−２が第一保持爪３１ｄの上面３１ｄ−１に当接してコネクタ３０の脱落が防止される。

この状態で、ロアカバー１８をケース本体１１のロアケース１３の下面側の正規位置に配置すると、ケース本体１１を貫通させたボルト２０と、ロアカバー１８内のコネクタ３０のボルト挿入部３１ａとが対向配置される。

次いで、インパクトレンチ（図示せず）を用いてボルト２０をボルト締めすると、ボルト２０がコネクタ本体３１内のナット３３に螺嵌し、コネクタ３０が真上に上昇する。
ボルト締結完了位置では、図４（Ｂ）に示すように、係止爪１８ｄの下面１８ｄ−２が第一保持爪３１ｄの上面３１ｄ−１に係止される。

コネクタ３０がケース本体１１のコネクタ収容部１３ａの正規位置まで挿入されたとき、コネクタ収容部１３ａ内に突出したバスバー１４のタブがコネクタ３０の端子穴を通して端子収容室に挿入され、電線端末の雌端子と接続される。

前記構成によれば、コネクタ３０がケース本体１１にボルト締めされるまでは、コネクタ本体３１のスライド片３１ｃに設けた第二保持爪３１ｅの上面３１ｅ−１に、ロアカバー１８に設けたガイド片１８ｃの係止爪１８ｄの下面１８ｄ−２が押し当てられて、仮保持されるため、コネクタ３０が水平方向に位置ズレすることはない。よって、コネクタ３０を正規位置に位置決めでき、ボルト２０をコネクタ３０に固定したナット３３に確実に貫通させてボルト締め作業を容易にすることができる。
かつ、ボルト締め前は、ロアカバー１８内に仮置きされたコネクタ３０に衝撃や振動が負荷されて、ロアカバー１８に対して抜け方向に移動すると、第一保持爪３１ｄの上面３１ｄ−１と係止爪１８ｄの下面１８ｄ−２とが係止されるため、コネクタ３０がロアカバー１８から脱落することを防止できる。

また、ボルト締結時には、第二保持爪３１ｅが係止爪１８ｄを乗り越えると共に、第一保持爪３１ｄの外面３１ｄ−３がガイド片１８ｃの内面に摺接して、コネクタ３０が傾くことなく真上に上昇するため、ボルト２０がコネクタ３０のナット３３に対して斜めに挿入されることなく、コネクタ３０をケース本体１１に対して所定の角度で固定することができる。よって、コネクタ本体３１の端子収容室にケース本体側のバスバー１４の端子を精度よく挿入できる。
さらに、ボルト締結完了位置では、スライド片３１ｃの第一保持爪３１ｄの上面３１ｄ−１に、ガイド片１８ｃの係止爪１８ｄの下面１８ｄ−２が係止されるため、コネクタ３０をケース本体１１に対して位置決め保持できる。

本発明の実施形態の電気接続箱の分解斜視図である。 組みつけ状態の電気接続箱の断面図である。 ロアカバーにコネクタを収容した状態を示す平面図である。 （Ａ）（Ｂ）はケース本体にコネクタをボルト締め固定する工程を示す図面である。 （Ａ）はガイド片の係止爪とスライド片の第二保持爪との係止状態を示す拡大図、（Ｂ）は第一保持爪の拡大図である。 従来例を示す図面である。

符号の説明

１０ 電気接続箱
１１ ケース本体
１２ アッパーケース
１３ ロアケース
１３ａ コネクタ収容部
１４ バスバー
１５ 絶縁板
１８ ロアカバー
１８ｃ ガイド片
１８ｄ 係止爪
２０ ボルト
３０ コネクタ
３１ コネクタのハウジング（コネクタ本体）
３１ｃ スライド片
３１ｄ 第一保持片
３１ｅ 第二保持片
３２ コネクタカバー
３３ ナット

Claims (2)

1. 回路材が収容されている電気接続箱のケース本体の下方に、内部にコネクタを仮置きしたロアカバーを配置し、該コネクタに固定されたナットに対して、ボルトを前記ケース本体の上方から貫通してネジ締めして前記コネクタをケース本体の下面に固定し、該コネクタの端子収容室にケース本体側の端子が挿入されている電気接続箱において、
   前記コネクタの四角形状のハウジングの少なくとも対向する２辺の外面の下端からそれぞれ下方へ突出するスライド片を設け、該スライド片の下端に外向きに第一保持爪を突設すると共に、前記スライド片の上部位置で且つ前記ハウジングの下端に隣接して外向きの第二保持爪を設け、前記第一保持爪は第二保持爪より外方に突出させ、
   前記ロアカバーの側壁に近接した底壁より、前記スライド片と対向する位置に、ほぼ垂直に上方へ突出すると共に上端が側壁方向に屈折して側壁に連結されるガイド片を設け、該ガイド片に係止爪を内向きに突設し、
   前記コネクタがボルト締めされる前は、前記スライド片の第二保持爪の上面に前記ガイド片の係止爪の下面が圧接してコネクタをロアカバーに仮保持し、
   前記コネクタがボルト締結時に前記スライド片の第二保持爪が前記係止爪を乗り越えると共に第一保持爪がガイド片に摺接しながら上昇され、ボルト締結完了位置では前記係止爪が第一保持爪の上面に当接係止する構成としている電気接続箱。
2. 前記ロアカバーの内部に複数の前記コネクタを収容し、各コネクタの前記スライド片と対向する位置に前記ガイド片を設けている請求項１に記載の電気接続箱。

Images