JP5207536B2 - 電気接続箱 - Google Patents

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Description

本発明は、車両に搭載され、配索された電線の端子金具が接続される電気接続箱に関する。
車両には、ヒューズ、リレー、バスバ等の各種電装部品を収容し、ヒューズブロック、リレーボックス、ジャンクションブロックの総称である電気接続箱が搭載される。図8に示すように、電気接続箱500は、箱本体501と、端子金具503等を備える。箱本体501は、本体部505と、複数のカセットブロック507と、不図示のアッパカバーと、ロアカバー509とを備える。本体部505は、絶縁性の合成樹脂で構成され、周知の射出成型によって成型される。カセットブロック507は、本体部505内に収容可能な大きさの箱状に形成されている。
カセットブロック507の上面507aには、電気部品としてのリレー511やヒューズ513等が装着される。更に、一つのカセットブロック507の表面には端子取付部515が設けられている。本体部505にはロック突起517,517が対向するように設けられ、ロック突起517,517の間には回転防止突起519が配置される。図9に示す回転防止突起519は、端子取付部515を有するカセットブロック507が本体部505に組み込まれた際に、ロック突起517,517の間に配置される。
端子金具503は、図10に示すように、平板状の電気接触部521と、補強橋部523と、電線接続部525と、立設片527とを一体に備える。端子取付部515では、その板金部材529上に端子金具503の電気接触部521が重ねられ、且つボルト531が電気接触部521に設けられた切欠き533内を通って、板金部材529下のナット(不図示)に螺合することで、電気接触部521が板金部材529とボルト531の頭531aとの間に挟まれて、端子金具503が取り付けられる。
電気接触部521は、切欠き533の長手方向に沿う矢印Kに沿って、スライドされて、切欠き533内に端子取付部515のボルト531のねじ部が通され、切欠き533の奥部533aがねじ部に突き当たるまで押し込むことにより、端子取付部515の板金部材529とボルト531の頭531aとの間に挿入される。この際、端子金具503の立設部535,535がロック突起517,517を乗り越えて両側からロック突起517,517により係止されるとともに、立設部535,535および連結部537により形成された進入口から切欠き533内に回転防止突起519が嵌め込まれ、端子金具503が仮固定される。次いで、ボルト531をねじ込んで、ボルト531の頭531aと板金部材529の間に電気接触部521を挟んで、端子取付部515に端子金具503を固定する。これにより、ボルト締結時にボルト531の回転に伴う端子金具503の回転を効果的に防止することができる。
特開2007−282399号公報
しかしながら、上記した従来の電気接続箱500は、端子取付部515に端子金具503を挿入する際、本体部505に設けた一対のロック突起517,517に立設部535,535を押しつけ、ロック突起517,517を乗り越えさせた後に立設部535,535をロック突起517,517の背部に係止して、端子金具503を仮固定するとともに、ボルト締結時の回転に伴う端子金具503の回転を防止していたため、端子金具503をスライドして差し込む際にロック突起517,517の弾性変形に伴う挿入力が生じ、作業性を低下させることがあった。また、弾性力を利用するロック構造は、高い係止力が得難く、外れが生じ易いとともに、繰り返し作業による摩耗、疲弊が生じ、係止力を低下させる虞があった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、ロック突起を弾性変形させるときの端子金具の押し込み力が不要になり、作業性を向上させることができ、しかも、弾性力を利用するロック構造に比べ、係止力を高くできるとともに、繰り返し作業による疲弊が発生せず、係止力の低下しない電気接続箱を提供することにある。
本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
(1) 端子取付部の被接続部と、該被接続部に設けられた締め付け部との間に、スライド移動された端子金具が挟まれて固定される電気接続箱であって、
前記被接続部に立設され前記端子金具の両側面に当接して該端子金具の回動を規制する一対の規制壁を備え、
一方の規制壁が、端子スライド方向の後端に、内方に折曲されて端子後端部に当接する係止壁を有し、
他方の規制壁が、端子スライド方向の後部を除去した短尺で形成され、
該他方の規制壁の後端には外方に向かって傾き前記端子金具を導入するガイド面が連設されることを特徴とする電気接続箱。
この電気接続箱によれば、端子金具がガイド面に沿って斜めに挿入された後、真っ直ぐに姿勢転換されると、端子後端部が係止壁の内側に入り込んで係止され、ロックのための弾性変形が不要となり、端子金具が抜け止めされる。これにより、従来生じていたロック突起を弾性変形させる際に必要であった端子金具の押し込み力が不要になる。また、弾性力を利用するロック構造に比べ、高い係止力が得られるとともに、繰り返し作業による疲弊が生じ難くなる。
(2) (1)の電気接続箱であって、
前記締め付け部の締め付けで前記端子金具に作用するモーメントにより端子後端部が接近する側に、前記一方の規制壁が配設されることを特徴とする電気接続箱。
この電気接続箱によれば、端子金具が真っ直ぐに姿勢転換され、端子後端部が係止壁の内側に入り込んで係止された後、例えばボルト或いはナット等の締め付け部が回転されると、摩擦により生じたモーメントで端子金具が連れ回りしようとするが、端子後端部の側方が一方の規制壁に当接し、回転が阻止される。これにより、端子後端部が一方の規制壁から離反することによる係止解除が発生せず、締め付け作業中の脱落が防止される。
(3) (1)又は(2)の電気接続箱であって、
前記ガイド面が、前記端子取付部に形成された段部の段差面であることを特徴とする電気接続箱。
この電気接続箱によれば、短尺で形成された他方の規制壁の後端に連設するガイド面が、被接続部の底面(他方の規制壁が立設される底面)に設けられた段差面となることで、端子金具がガイド面に摺接しながら挿入されると、最終的に一対の規制壁の間に導き入れられる。この際、ガイド面が他方の規制壁より低い段部に設けられていることで、ガイド面上方に広い接近空間が確保され、端子金具の挿入性が良好となる。
(4) (1)〜(3)のいずれか1つの電気接続箱であって、
前記係止壁が、前記ガイド面に沿ってスライドされて先端を前記一方の規制壁に当接した前記端子金具の端子後端部と、近接し且つ干渉回避可能な位置で配設されていることを特徴とする電気接続箱。
この電気接続箱によれば、端子金具がガイド面に沿って斜めから挿入され、その先端が一方の規制壁に当接すると同時に、端子後端部が係止壁と干渉回避可能な位置となり、真っ直ぐに姿勢転換されることで、端子後端部が係止壁の内側へ入り込み係止可能となる。端子金具の先端が一方の規制壁に当接したときに、端子後端部が係止壁に近接し且つ干渉回避可能となることで、端子金具の不要な可動空間が排除され、不要な方向への移動(ガタツキ)が規制される。これにより、端子金具が係止位置へ導入され易くなり、作業性が高まる。
本発明に係る電気接続箱によれば、端子金具の両側面に当接して回動を規制する一対の規制壁を備え、一方の規制壁に端子後端部と当接する係止壁を設け、後部を除去した短尺の他方の規制壁の後端に、外方に向かって傾き端子金具を導入するガイド面を連設したので、ガイド面に沿って斜めに挿入した端子金具を真っ直ぐに姿勢転換し、係止壁に端子後端部を係止することで、ロックのための弾性変形を不要にし、端子金具を抜け止めできる。これにより、従来生じていたロック突起を弾性変形させる際の端子金具の押し込み力が不要になり、作業性を向上させることができる。また、弾性力を利用するロック構造に比べ、係止力を高くでき、外れ難くできるとともに、繰り返し作業による疲弊が発生せず、係止力の低下に伴う端子金具の離脱を防止することができる。
以下、本発明に係る電気接続箱の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は本発明に係る電気接続箱の外観斜視図、図2は図1に示した電気接続箱の内部に設けられる板金部材を破線で示した斜視図、図3は図2に示した板金部材の斜視図である。
本明細書中、電気接続箱は、ヒューズブロック(ヒューズユニットを含む)、リレーボックス、ジャンクションブロック等の総称として用いる。本実施の形態による電気接続箱100は、絶縁性の樹脂材料からなる箱本体1に、可溶体3をバスバ5に形成したヒューズエレメント7と、端子接続用ボルト9とが一体成形される。ヒューズエレメント7は、一枚の導電金属板から打ち抜き形成され、その一部分に可撓性のヒンジ11を一体に有する。ヒンジ11は、板厚方向に屈曲自在となる。
ヒューズエレメント7は、図示を省略するが平板状に伸ばした状態で、図3に示すヒンジ11を境とする一方の板部13と他方の板部15の表裏に絶縁性の合成樹脂材である図2に示す樹脂ボディ17,19が一体成形(例えばインサート成形)される。ヒューズエレメント7のヒンジ11は、樹脂成形金型(図示せず)の樹脂材を注入しない部分に配置することで、樹脂ボディ17,19には覆われず露出する。つまり、樹脂ボディ17,19は、ヒンジ11を挟み二つに分割形成される。
上記したバスバ5は、ヒューズエレメント7の一方の板部13に複数(図例では2つ)のものが形成される。また、他方の板部15の端部にはタブ端子21が形成される。本実施の形態では、他方の板部15がそのままタブ端子21となる。ヒューズエレメント7は、ヒンジ11を介し図3に示すようにタブ端子21を下向きに回動して屈曲される。一方の板部13には端子接続用のボルト挿通孔23が穿設される。また、一方の板部13の端部にはバッテリ接続用のボルト挿通孔25が穿設され、ボルト挿通孔25は箱本体1に形成されるボルト挿通孔27と一致する。
樹脂ボディ19には、ヒューズエレメント7をインサート成形した状態で、タブ端子21を収容するコネクタハウジング部29が一体成形される。タブ端子21は、コネクタハウジング部29のコネクタ嵌合室内に突出して配置される。樹脂ボディ17には上記の複数(2つ)のヒューズ収容空間31,33が形成される。各ヒューズ収容空間31,33は、透明な窓部を有する不図示のカバーが係止手段にて樹脂ボディ17に装着されることで上面が覆われる。一方の板部13を覆う樹脂ボディ17には複数の放熱フィン35が一体に設けられる。
樹脂ボディ17,19には、ヒンジ11を介して90度に屈曲された状態で、相互に対向して係止する不図示の係止手段が設けられている。箱本体1は、ヒンジ11を介して一対の樹脂ボディ17,19が屈曲されることで、一方の樹脂ボディ17が不図示のバッテリ上面と平行となり、他方の樹脂ボディ19がバッテリ垂直面と平行に配置される。
これにより、電気接続箱100は、ヒューズ収容空間31,33の水平配置が容易になるとともに、水平方向の突出量が短くなり、エンジンルームの省スペース化が可能となる。また、平面展開したヒューズエレメント7にそれぞれの樹脂ボディ17,19が一体成形でき、屈曲したヒューズエレメント7に樹脂ボディ17,19を成形するのに比べ、成形金型の簡素化、低コスト化が可能となっている。
図4は図1に示した電気接続箱の平面図、図5は図4に示した端子取付部の拡大斜視図、図6は端子金具の斜視図である。
ところで、箱本体1は、端子接続用ボルト9の起立する近傍が端子取付部37となる。端子取付部37において、端子接続用ボルト9の植設されるヒューズエレメント7の近傍は、樹脂成形金型(図示せず)の樹脂材を注入しない部分に配置され、樹脂ボディ17,19には覆われず露出する。この露出したヒューズエレメント7の部位は、後述する端子金具の接触する被接続部39となる。なお、図中41は他の端子接続用ボルト、43は他の被接続部を示す。
端子接続用ボルト9には締め付け部であるナット45が螺合される。ナット45は、端子接続用ボルト9ヘの仮固定用のナイロン樹脂を取り付けた状態で、端子金具47を挿入する。
図6に示すように、端子金具47は、平板状の電気接触部49と、補強橋部51と、電線接続部53とを一体に備える。電気接触部49の平面形状は、矩形状である。電気接触部49には、端子接続用ボルト9を通すことのできる切欠き55が設けられている。切欠き55は、電気接触部49の一つの外縁から内側に向かって延在している。電気接触部49は、切欠き55の切欠方向に沿う矢印Kに沿ってスライドされ、切欠き55内に端子接続用ボルト9が通される。電気接触部49は、切欠き55の奥部55aの近傍がナット45と被接続部39の間に挟まれる。
補強橋部51は、一対の立設部57,57と、これらを連結した連結部59とを一体に備える。補強橋部51は、一対の立設部57,57が連結部59によって連結されることで、切欠き55の幅が変化することを規制している。すなわち、補強橋部51は、電気接触部49の剛性(強度)を向上させている。また、一対の立設部57,57および連結部59により、切欠き55への端子接続用ボルト9、ナット45の進入口61が形成される。
電線接続部53は、底板部63と、複数のかしめ片65とを備えている。底板部63と電気接触部49とのなす角度は、略90度である。かしめ片65は、底板部63との間に電線67を挟む。
端子取付部37の端子挿入口部分には支持板69が鍔状に突設される。支持板69は、端子金具47の電気接触部49の後縁を支持する。電気接続箱100では、端子取付部37において、被接続部39と、この被接続部39の中央部で起立する端子接続用ボルト9と螺合するナット45との隙間に、スライド移動された端子金具47の電気接触部49が挟まれて固定される。
被接続部39を挟む左右には、樹脂ボディ17と一体に形成される一対の規制壁71,73が立設される。規制壁71,73は、端子金具47の両側面75,77に当接して端子金具47のボルト軸周りの回動を規制する。一方の規制壁71は、端子スライド方向Kの後端に、内方(図4の右方)に折曲されて端子後端部79に当接する係止壁81を有している。
他方の規制壁73は、端子スライド方向Kの後部を除去した短尺で形成される。他方の規制壁73の後端73aには外方に向かって傾き端子金具47を導入するガイド面83が連設されている。ガイド面83には、端子金具47の側面77が摺接する。つまり、端子金具47は、図5に示すように、ガイド面83に沿って斜めの端子スライド方向Kで挿入開始される。
本実施の形態において、ガイド面83は、端子取付部37に形成された段部85の段差面となっている。短尺で形成された他方の規制壁73の後端73aに連設するガイド面83が、被接続部39の底面(他方の規制壁が立設される底面)に設けられた段差面となることで、端子金具47がガイド面83に摺接しながら挿入されると、最終的に一対の規制壁71,73の間に導き入れられる。この際、ガイド面83が他方の規制壁73より低い段部に設けられていることで、ガイド面上方に広い接近空間が確保され、端子金具47の挿入が良好となっている。
また、本実施の形態では、ナット45の締め付けで、端子金具47に作用するモーメントMにより端子後端部79が接近する側(図4の左側)に、一方の規制壁71が配設される。端子金具47がガイド面83に沿って斜めに挿入された後、真っ直ぐに姿勢転換され、端子後端部79が係止壁81の内側に入り込んで係止された後、ナット45が回転されると、摩擦により生じたモーメントで端子金具47が連れ回りしようとするが、端子後端部79の側方が一方の規制壁71に当接し、回転が阻止される。これにより、端子後端部79が一方の規制壁71から離反することによる係止解除が発生せず、締め付け作業中における端子金具47の脱落が防止されるようになっている。
また、係止壁81は、ガイド面83に沿ってスライドされて先端を一方の規制壁71に当接した端子金具47の端子後端部79と、近接し且つ干渉回避可能な位置で配設されている。端子金具47がガイド面83に沿って斜めから挿入され、その先端が一方の規制壁71に当接すると同時に、端子後端部79が係止壁81と干渉回避可能な位置となり、真っ直ぐに姿勢転換されることで、端子後端部79が係止壁81の内側へ入り込み係止可能となる。端子金具47の先端が一方の規制壁71に当接したときに、端子後端部79が係止壁81に近接し且つ干渉回避可能となることで、端子金具47の不要な可動空間が排除され、不要な方向への移動(ガタツキ)が規制される。これにより、端子金具47が係止位置へ導入され易くなり、良好な作業性が確保されている。
次に、上記構成を有する電気接続箱の作用を説明する。
図7は端子取付部への端子金具の取り付け手順を(a)(b)(c)で示した工程説明図である。
電気接続箱100に電線67を電気的に接続するには、図7(a)に示すように、電線67の端部に圧着された端子金具47を、箱本体1の端子取付部37へ、斜め方向(ガイド面83と平行な端子スライド方向K)から挿入する。挿入は、端子金具47の側面77をガイド面83に摺接して行う。端子金具47が端子取付部37に進入すると、図7(b)に示すように、端子金具47の進入口61にナット45が進入し、同時に、端子接続用ボルト9が切欠き55に進入する。これにより、電気接触部49が被接続部39とナット45の間に挿入され始める。
さらに端子金具47が挿入されると、端子金具47の先端が一方の規制壁71に当接する。図示は省略するが、この状態で、端子後端部79は、係止壁81との干渉回避位置まで達し、図中時計回りで回転が可能となる。端子後端部79が係止壁81と解消回避位置となった端子金具47は、真っ直ぐに姿勢転換され、図7(c)に示すように、端子後端部79が係止壁81の内側に入り込んで係止される。
なお、端子接続用ボルト9が切欠き55の奥部55aへ進入していない状態では、ナット45の近傍に位置する連結部59がボックスドライバ等の工具に干渉して締め付けを阻止する。これにより、端子金具47の中途挿入位置での締め付けが防止されるようになっている。
端子金具47は、端子後端部79が係止壁81に係止されることで、後方への離脱が阻止される。また、切欠き55に端子接続用ボルト9が進入し、且つ切欠き55近傍の電気接触部49が被接続部39とナット45の隙間にて挟持されることで、上方への浮き上がりも阻止される。
この仮固定状態で、ボックスドライバ等の工具にてナット45が締め付け方向(図7の時計回り方向)に回転される。ナット45が回転されると、摩擦により生じたモーメントMで端子金具47が連れ回りしようとするが、端子後端部79の側方が一方の規制壁71に当接し、回転が阻止される。これにより、端子後端部79が一方の規制壁71から離反することによる係止解除が発生せず、締め付け作業中の脱落が防止される。
この電気接続箱100では、端子金具47がガイド面83に沿って斜めに挿入された後、真っ直ぐに姿勢転換されると、端子後端部79が係止壁81の内側に入り込んで係止される。つまり、ロックのための弾性変形を不要にし、端子金具47を抜け止めできる。これにより、従来生じていたロック突起を弾性変形させる際に必要であった端子金具47の押し込み力が不要になる。また、弾性力を利用するロック構造に比べ、高い係止力が得られるとともに、繰り返し作業による疲弊が生じ難くなる。
したがって、上記実施の形態に係る電気接続箱100によれば、従来生じていたロック突起を弾性変形させる際の端子金具47の押し込み力が不要になり、作業性を向上させることができる。また、弾性力を利用するロック構造に比べ、係止力を高くでき、外れ難くできるとともに、繰り返し作業による疲弊が発生せず、係止力の低下に伴う端子金具47の離脱を防止することができる。
本発明に係る電気接続箱の外観斜視図である。 図1に示した電気接続箱の内部に設けられる板金部材を破線で示した斜視図である。 図2に示した板金部材の斜視図である。 図1に示した電気接続箱の平面図である。 図4に示した端子取付部の拡大斜視図である。 端子金具の斜視図である。 端子取付部への端子金具の取り付け手順を(a)(b)(c)で示した工程説明図である。 従来の電気接続箱の斜視図である。 図8に示した端子取付部の拡大斜視図である。 図8に示した端子金具の斜視図である。
符号の説明
37 端子取付部
39 被接続部
45 ナット(締め付け部)
47 端子金具
71,73 規制壁
75,77 端子金具の両側面
79 端子後端部
81 係止壁
83 ガイド面
85 段部
100 電気接続箱
K 端子スライド方向

Claims (4)

  1. 端子取付部の被接続部と、該被接続部に設けられた締め付け部との間に、スライド移動された端子金具が挟まれて固定される電気接続箱であって、
    前記被接続部に立設され前記端子金具の両側面に当接して該端子金具の回動を規制する一対の規制壁を備え、
    一方の規制壁が、端子スライド方向の後端に、内方に折曲されて端子後端部に当接する係止壁を有し、
    他方の規制壁が、端子スライド方向の後部を除去した短尺で形成され、
    該他方の規制壁の後端には外方に向かって傾き前記端子金具を導入するガイド面が連設されることを特徴とする電気接続箱。
  2. 請求項1記載の電気接続箱であって、
    前記締め付け部の締め付けで前記端子金具に作用するモーメントにより端子後端部が接近する側に、前記一方の規制壁が配設されることを特徴とする電気接続箱。
  3. 請求項1又は請求項2記載の電気接続箱であって、
    前記ガイド面が、前記端子取付部に形成された段部の段差面であることを特徴とする電気接続箱。
  4. 請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の電気接続箱であって、
    前記係止壁が、前記ガイド面に沿ってスライドされて先端を前記一方の規制壁に当接した前記端子金具の端子後端部と、近接し且つ干渉回避可能な位置で配設されていることを特徴とする電気接続箱。
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