JP5131981B2 - 電気接続箱の端子装着構造 - Google Patents

Description

本発明は、電源供給用等の電線付きの端子を電気接続箱のバスバーにボルトで締結接続する電気接続箱の端子装着構造に関するものである。

図７（ａ）（ｂ）は、従来の電気接続箱の端子装着構造の一形態を示すものである（類似例として例えば特許文献１，２参照）。

この構造は、側面視で略クランク状に屈曲した導電金属製の所謂斜め締め防止端子５１を電気接続箱（リレーブロック）４２の導電金属板状のバスバー４４にボルト４５で締付接続するものである。電気接続箱４２は自動車に搭載される。

端子５１は、ボルト４５の頭部を挿通させる矩形状の開口５２を上向きの垂直板部５３に有し、開口５２は水平板部５４の開口５５からＵ字状の切欠孔５６に連通し、切欠孔５６にボルト４５の軸部が挿通される。水平板部５４は下向きの電線接続板部５７に続き、接続板部５７の左右一対の圧着片５７ａ（切欠して示している）が電源供給用の電線５８の導体部に圧着接続され、下側の幅狭の左右一対の圧着片５７ｂが電線５８の絶縁被覆に圧着固定されている。各板部５３，５４，５７の両側縁には補強用のリブが立ち上げ形成されている。

電気接続箱４２は、絶縁樹脂製の接続箱本体４３と、接続箱本体４３に沿って配索されたバスバー４４と、接続箱本体内でバスバー４４の水平板部（符号４４で代用）のボルト挿通孔の下側に配置され、ボルト４５の軸部に螺合したナット（図示せず）と、水平板部の両側において接続箱本体４３から一体に立ち上げられた一対の区画壁４６と、一対の区画壁４６を連結して平面視でコの字状の周壁を構成する奥側の垂直な壁部４７と、壁部４７の手前に配置された可撓性の端子係止部４８とを備えている。

端子５１は区画壁４６内に水平に挿入され、仮止めのボルト４５の頭部が正面側の開口５２を通り、ボルト４５の軸部が切欠孔５６に挿入され、垂直板部５３の両側の立ち上げ部が係止部４８で係止され、ボルト４５が本締めされて、水平板部５４がバスバー４４の水平部に密着接続される。図７で符号４４ａはバッテリ上がり時にブースタケーブル（図示せず）を接続するためのバスバー４４の垂直部を示す。端子５１はバッテリに接続されるものと、オルタネータに接続されるものの二つが並列に配置され、バスバー４４は両端子５１に相互に接続されている。
特開２００６−４７３３号公報 特開平１１−２１３８５５号公報

しかしながら、上記従来の電気接続箱の端子装着構造にあっては、例えば電気接続箱が車両の下部側に配置され、端子が上側から斜め下向きにボルトに挿入される場合等において、ボルトとの係合を上手く行い難く、電気接続箱への端子の装着作業性が悪いという問題があった。

また、端子が電源等に接続されて高温になるために、例えば端子の電線接続部に圧着緩みを生じ兼ねず、この場合に、端子と電線の接触抵抗が増して、端子がさらに高温になると共に、電線接続の信頼性が低下するという懸念があった。

本発明は、上記した点に鑑み、電気接続箱に電源供給用等の端子をねじ締め接続する構造において、端子の挿入方向が斜めであってもスムーズに組付を行うことができ、また、それに加えて、電源供給等に起因する端子の発熱を抑えて、電線等との接続の信頼性を高めることができ、総括的に、電気接続箱における所謂斜め締め防止端子の装着性能を高めることのできる電気接続箱の端子装着構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る電気接続箱の端子装着構造は、電気接続箱のバスバーに端子がボルトで締付接続され、該端子が、該ボルトに対して平行な垂直板部と、該垂直板部に直交して続く水平板部とを有し、該垂直板部にボルト頭部を挿通する垂直な開口が設けられ、該水平板部にボルト軸部を挿入する水平な切欠孔が該開口に連通して設けられた電気接続箱の端子装着構造であって、前記ボルトの両側で接続箱本体に一対のガイド壁が対向して設けられ、該ガイド壁が、上から下に傾斜した入口側の傾斜面と、該傾斜面に続く真直な水平面とを有し、前記端子の前記水平板部の両側に、該傾斜面と該水平面とに順次摺接する一対の外向きの突片が設けられたことを特徴とする。

上記構成により、端子を斜め上方から斜め下向きに一対のガイド壁内に挿入するに際して、端子の一対の突片が一対のガイド壁の入口側の傾斜面に沿って斜め下向きに摺接案内され、次いで一対の突片が真直な水平面に沿って水平に摺接案内される。一対の突片は端子の熱を外部へ放熱する作用も行う。

請求項２に係る電気接続箱の端子装着構造は、請求項１記載の電気接続箱の端子装着構造において、前記端子の前記垂直な開口を有する前記垂直板部の上部に放熱板部が一体に延長形成され、該放熱板部の表裏面に複数本の線状の凹凸が形成され、該垂直板部が前記接続箱本体の垂直な奥側の壁部に当接し、該放熱板部の表裏両面が該奥側の壁部よりも高く突出して外部に露出されたことを特徴とする。

上記構成により、端子に電源供給等のための通電が行われた際に、例えば端子が加熱されて端子の電線接続部等に悪影響が生じることに対応して、端子の熱が広い放熱板部から外部に放熱され、さらに放熱板部の表裏の線状の複数本の凹凸が放熱板部の表面積を増して、放熱効果を促進させる。一対の突片は端子の熱を外部へ放熱する作用も行う。

請求項１記載の発明によれば、たとえ電気接続箱が車両の下部側に配置されて、端子を電気接続箱に水平に組み付けることが困難な場合でも、端子を一対のガイド壁内に斜め上方から挿入することで、端子の一対の突片が一対のガイド壁の入口側の傾斜面から奥側の真直な水平面に沿ってスムーズに挿入されるから、電気接続箱への端子の組付作業をスムーズ且つ容易且つ確実に行うことができる。これにより、電気接続箱における所謂斜め締め防止端子の装着性能を高めることができる。また、一対の突片が端子の熱を外部に放熱することで、例えば端子の電線圧着部の緩み等が防止されて、電線との電気的接続の信頼性や給電の信頼性が向上する。

請求項２記載の発明によれば、電源供給用等の端子に生じた熱が放熱板部の表裏両面から外部に放熱され、表裏両面の線状の複数本の凹凸が表裏両面の表面積を増して放熱効果を促進するから、端子の熱が低減されて、例えば端子の電線圧着部の緩み等が防止されて、電線との電気的接続の信頼性や給電の信頼性が向上する。これにより、電気接続箱における所謂斜め締め防止端子の装着性能を高めることができる。一対の突片が端子の熱を外部に放熱することで、上記効果が促進されることは言うまでもない。

図１〜図４は、本発明に係る電気接続箱の端子装着構造の第一の実施形態を示すものである。

この構造は、図１，図２の如く、端子１の水平板部２の両側に水平な一対の突片３を一体形成すると共に、図１，図３の如く、電気接続箱５の絶縁樹脂製の接続箱本体６に、端子１の一対の突片３を斜め下向きに案内する案内部７を一体に形成したものである。

図１において端子１は説明の便宜状、電気接続箱５に対して実際よりも大きく図示している。端子１は、ボルト頭部挿入用の矩形状の垂直な幅広の開口８を有する垂直板部４と、垂直板部４の下側に直交して続き、開口８に続く水平な幅広の開口９と、開口９に傾斜部１０を介して続く幅狭の水平な略Ｕ字状の切欠孔１１とを有する水平板部２と、水平板部２の下側に直交して続く電線接続部（電線圧着部）１２とを備えたものである。

図１，図２の如く、垂直板部４は、上側の水平な連結部４ａと左右両側の立ち上げ部４ｂと、各立ち上げ部４ｂから後方に直角に屈曲したリブ４ｃとで略コの字状の枠状部（４）として構成されている。水平板部２は、幅広の開口９の両側に位置する幅狭板部２ａと、切欠孔１１の両側及び後方に位置する幅広板部（Ｕ字又部）２ｂと、幅狭板部２ａの外側端にフィン状に突設された一対の突片３と、幅広板部２ｂの外側縁に立ち上げられたリブ２ｃとを備えている。

突片３は、幅狭板部２ａから垂直ないしほぼ垂直に短く立ち上げられた支持部３ａと、支持部３ａから水平に延長された平面視略矩形状の主体部３ｂとで構成され、主体部の前端部には湾曲状の傾斜部３ｃが形成されている。図２の如く、突片３はリブ２ｃよりも若干低く配置されている。垂直板部４のリブ４ｃの下部後端に隙間１３を存して突片３の前端部３ｃが位置し、突片３の後端に若干の隙間１４を存して水平板部２のリブ２ｃの前端が位置している。

図１の如く、水平板部２のリブ２ｃは電線接続部１２の両側に垂下して続き、電線接続部１２の上側の左右一対の圧着片１２ａが電源供給用等の電線１５の導体部に加締め接続され、下側の一対の圧着片１２ｂが電線１５の絶縁被覆に圧着固定されている。明細書で前後左右の方向性は説明の便宜上のものである。

図１の如く、本例の接続箱本体６は高さ方向中間のフレームであり、フレーム６の上部開口を覆う上カバー（図示せず）と、フレーム６の下部開口を覆う下カバー１６とを備えている。フレーム６の上部に端子１を斜め下向きに案内する案内部７が一体に形成されている。

図３（ａ）（図１の要部Ａ拡大図）の如く、案内部７は、左右一対の垂直な壁部１７と、一対の壁部１７の内面に沿って一体に略鍔状に形成され、一対の壁部１７と共に厚肉部を成すガイドレール状のガイド壁１８と、左右一対の壁部１７を連結する前側（奥側）の垂直な壁部１９とで構成され、ガイド壁１８は入口側（後端側）に斜め下向きの傾斜面（ガイド面）１８ａを有している。左右の垂直な壁部１７はガイド壁１８の下側において左右に開口していてもよい。

図３（ｂ）の如く、傾斜面１８ａは案内部７の後部入口からボルト２０の両側にかけての範囲でガイド壁１８の後半の下端面に形成されて、ガイド壁１８の前半のストレートな下端面である水平面（ガイド面）１８ｂに続いている。案内部７の底面に配置されたバスバー２１の水平部（符号２１で代用）の上面と、ガイド壁１８の水平なガイド面１８ｂとの間の垂直距離Ｈは端子１の突片３の高さよりも若干大きく設定されている。バスバー２１の水平部の孔２１ａにボルト２０が下向きに挿通されてフレーム６内の下側のナット（図示せず）に仮止めされている。

図４（ａ）の如く、端子１を斜め下向きにした状態で、フレーム６の案内部７の後部開口２２に向けて挿入する。図４（ｂ）の如く、端子１の左右一対の突片３の上面が一対のガイド壁１８の入口側の傾斜面１８ａに沿ってスムーズに摺接しつつ端子１が斜め下向きに案内部７内に挿入される。突片３の前端の傾斜面３ｃがガイド壁１８の傾斜面１８ａに沿って引っ掛かりなくスムーズに挿入される。

図４（ｃ）の如く、突片３の上面がガイド壁１８の傾斜面１８ａからストレートな水平面１８ｂに沿って前進しつつ、端子１が自動的に水平に案内部７内に挿入される。この状態で、図４（ｄ）の如く、案内部７の奥（前端）まで端子１が水平に挿入され、端子１の垂直板部４が奥側の垂直な壁部１９に当接すると同時に、壁部１９の手前側の可撓性の係止部２３で係止される。突片３の前端の傾斜面３ｃがガイド壁１８の傾斜面１８ａと水平面１８ｂとの湾曲状の交差部１８ｃを引っ掛かりなくスムーズに通過する。

係止部２３は図７の従来例と同様のもので、奥側の壁部１９の中央に垂設された支持板部２３ａと、支持板部２３ａの左右両側に形成された可撓性のアーム状の爪部２３ｂとで構成される。係止部２３が端子１の前部開口８（図１）からボルト２０の頭部と共に挿入され、爪部２３ｂが垂直板部４の左右両側の立ち上げ部４ｂ（図１）を係止する。その状態でボルト２０を本締めし、端子１の水平板部２が下側のバスバー２１に密着接続される。

バスバー２１はフレーム６内に屈曲して続き、例えばフレーム上部に装着されたヒューズやリレーやコネクタ内の端子等（図示せず）に接続されて電源を供給する。

上記実施形態によれば、たとえ電気接続箱５が車両の低い位置に配置され、作業者が電線付きの端子１を上方から斜め下向きに電気接続箱５に組み付ける場合でも、案内部７内のガイド壁１８の傾斜面１８ａとそれに続く水平面１８ｂに沿って端子１の挿入を作業性良くスムーズ且つ確実に行うことができる。また、端子１の一対の突片３が端子１の熱を外部に放熱することで、例えば端子１の電線圧着部１２の緩み等を防止して、電線１５との電気的接続の信頼性や給電の信頼性を高めることができる。

図５〜図６は、本発明に係る電気接続箱の端子装着構造の第二の実施形態を示すものである。

この構造は、図１〜図４の実施形態と同様の電気接続箱の端子装着構造において、端子３１の垂直板部３２を上向きに延長して放熱板部３３とすると共に、放熱板部３３の表裏両面に線状の複数本の凹凸３４を形成して表面積を増加させて、放熱板部３３の放熱効果を高めたものである。

図５（ａ）（ｂ）の如く、本例の端子３１は、ボルト頭部挿入用の矩形状の幅広の開口３５を有する垂直板部３２と、垂直板部３２に一体に延長形成された前記放熱板部３３と、垂直板部３２の下側に直交して続き、開口３５に続く幅広の開口３６と、開口３６に傾斜部３７を介して続く幅狭の略Ｕ字状の切欠孔３８とを有する水平板部３９と、水平板部９の左右両側に水平に突出形成された一対の突片３０と、水平板部３９の下側に直交して続く電線接続部（電線圧着部）４０とを備えたものである。

垂直板部３２は、上側に高く延長された板状の連結部である放熱板部３３と、放熱板部３３の下側に一体に続く左右両側の立ち上げ部３２ａと、放熱板部３３と各立ち上げ部３２ａから後方に直角に屈曲したリブ３２ｂとで略コの字状の枠状部として構成されている。水平板部３９は、幅広の開口３６の両側に位置する幅狭板部３９ａと、切欠孔３８の両側及び後方に位置する幅広板部（Ｕ字又部）３９ｂと、幅広板部３９ｂの外側縁に立ち上げられたリブ３９ｃと、左右両側の突片３０とを備えている。

水平板部３９のリブ３９ｃは電線接続部４０の両側に垂下して続き、電線接続部４０の上側の左右一対の圧着片４０ａが電源供給用等の電線４１の導体部に加締め接続され、下側の左右一対の圧着片４０ｂが電線４１の絶縁被覆に圧着固定されている。

垂直な連結板部３３とその両側のリブ３２ｂとに水平方向の細溝３４ａが上下方向に等ピッチで縦断面鋸歯状ないしねじ状に並列に形成されて細かい線状の凹凸３４が構成されている。凹凸３４は端子３１の展開状態（端子３１を導電金属板からプレスで打ち抜いた状態）で、垂直板部３２をプレス金型の波形の凹凸（図示せず）で強く押圧することで容易に形成可能である。

図６の如く、電気接続箱４２は、図１〜図４の実施形態におけるとほぼ同様のものであり、絶縁樹脂製の接続箱本体４３と、接続箱本体４３に沿って配索されたバスバー４４と、接続箱本体内でバスバー４４の水平板部（符号４４で代用）のボルト挿通孔の下側に配置され、ボルト４５の軸部に螺合したナット（図示せず）と、水平板部３９の両側において接続箱本体４３から一体に立ち上げられた一対の垂直な壁部４６と、一対の壁部４６の内側に一体に設けられたガイド壁４９と、一対の壁部４６を連結し、且つ壁部４６やガイド壁４９よりも高く延長されて平面視でコの字状の周壁を構成する奥側の垂直な壁部４７と、垂直な壁部４７の手前に配置された可撓性の端子係止部４８とを備えている。

係止部４８の垂直な支持板４８ａは端子３１の垂直板部３２の切欠スロット３２ｃに係合して垂直板部３２を位置決めしている。端子３１の左右一対の突片３０はガイド壁４９の入口側の湾曲面に沿って案内挿入されて奥側の水平面に沿って位置している。

端子３１を一対のガイド壁４９の下側に水平に挿入して、端子３１の垂直板部３２を奥側の壁部４７に当接させた状態で、垂直板部３２の上側の放熱板部３３は奥側の壁部４７よりも高く突出して外部に露出される。そして電源接続用等の端子３１の熱が矢印Ｂのように放熱板部３３から外気に放熱されつつ、端子３１の熱が矢印Ｃのように放熱板部３３に向けて移動し、それにより端子３１の熱が下がる。放熱板部３３の線状の凹凸３４はこの冷却作用を促進させる。また、端子３１の左右一対の突片３０が端子３１の熱を放熱して、これらの冷却作用を促進させる。

図５〜図６の実施形態によれば、バスバー４４にボルト４５で端子３１を締付接続して、通電により端子３１に生じた熱を放熱板部３３から端子外部へ効率良く放出することができ、さらに放熱板部３３の凹凸３４によってこの作用を促進させて、端子３１の発熱を抑え、端子３１への通電電流値のアップを図ることができる。そして、突片３と放熱板部３３と凹凸３４との作用で、電気接続箱５への端子１の装着作業性と端子１の放熱性の向上との両方を達成することができる。

本発明に係る電気接続箱の端子装着構造の一実施形態を示す分解斜視図である。 同じく端子の要部を示す斜視図である。 （ａ）は図１の要部Ａ拡大斜視図、（ｂ）は同じく要部Ａの内側の側面図である。 （ａ）〜（ｄ）は端子を電気接続箱に装着する状態を順に示す斜視図である。 本発明に係る電気接続箱の端子装着構造の他の実施形態における端子を示す、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は要部斜視図である。 同じく電気接続箱の端子装着構造を示す斜視図である。 従来の電気接続箱の端子装着構造の一形態を示す、（ａ）は端子組付前の分解斜視図、（ｂ）は端子組付後の斜視図である。

符号の説明

１，３１ 端子
３，３０ 突片
５，４２ 電気接続箱
６ 接続箱本体
８，３５ 開口
１１，３８ 切欠孔
１８，４９ ガイド壁
１８ａ 傾斜面
１８ｂ 水平面
２０，４５ ボルト
２１，４４ バスバー
３２ 垂直板部
３３ 放熱板部
３４ 凹凸

Claims (2)

1. 電気接続箱のバスバーに端子がボルトで締付接続され、該端子が、該ボルトに対して平行な垂直板部と、該垂直板部に直交して続く水平板部とを有し、該垂直板部にボルト頭部を挿通する垂直な開口が設けられ、該水平板部にボルト軸部を挿入する水平な切欠孔が該開口に連通して設けられた電気接続箱の端子装着構造であって、
   前記ボルトの両側で接続箱本体に一対のガイド壁が対向して設けられ、該ガイド壁が、上から下に傾斜した入口側の傾斜面と、該傾斜面に続く真直な水平面とを有し、前記端子の前記水平板部の両側に、該傾斜面と該水平面とに順次摺接する一対の外向きの突片が設けられたことを特徴とする電気接続箱の端子装着構造。
2. 前記端子の前記垂直な開口を有する前記垂直板部の上部に放熱板部が一体に延長形成され、該放熱板部の表裏面に複数本の線状の凹凸が形成され、該垂直板部が前記接続箱本体の垂直な奥側の壁部に当接し、該放熱板部の表裏両面が該奥側の壁部よりも高く突出して外部に露出されたことを特徴とする請求項１記載の電気接続箱の端子装着構造。

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