JP5264373B2 - ヒューズブロック - Google Patents

Description

本発明は、バッテリーから離れて設置されるヒューズボックスを経由せずとも、バッテリーに対してヒューズを介した電線接続を可能にするバッテリー直付け式のヒューズブロックに関するものである。

図９及び図１０は、バッテリーから離れて設置されるヒューズボックスを経由せずとも、バッテリーに対してヒューズを介した電線接続を可能にするバッテリー直付け式のヒューズブロックの従来例を示したものである。

ここに示したヒューズブロック１０１は、下記特許文献１に開示されたもので、バスバー１１１と、該バスバー１１１の一端に一体形成された複数個の保護体接続板部１１３に接続される複数の回路保護体１２１と、前記回路保護体１２１を介して前記バスバー１１１に接続される複数の回路接続端子１３１と、これらのバスバー１１１と回路保護体１２１と複数の回路接続端子１３１とを収容保持する樹脂製のヒューズハウジング１４１とから構成されている。

バスバー１１１は、バッテリー１０３の上面１０３ａに沿って延出してバッテリーポスト１０５に導通接続されるバッテリー接続板部１１２と、前記バッテリー１０３の側面１０３ｂに沿うようにバッテリー接続板部１１２から延出した延長部１１４と、この延長部１１４の先端に分岐形成された前記複数の保護体接続板部１１３とを、金属板により一体形成したものである。
前記保護体接続板部１１３は、回路保護体１２１を嵌合接続する端子構造に形成されている。

ここに示した回路保護体１２１は、いわゆるヒュージブルリンクで、詳細な構成は図示していないが、前記保護体接続板部１１３に接続される端子部と前記回路接続端子１３１に接続される端子部との間に定格以上の電流が流れた時に溶断する低融点金属製の可溶体部を備えた回路体と、この回路体を収容した樹脂製のケースとで構成されている。

回路接続端子１３１は、該回路接続端子１３１に接続されるワイヤハーネス１５１を介して、車載の電装回路に接続される。

このようなヒューズブロック１０１は、図１０に示すように、バッテリー１０３の上縁の一稜線部を跨ぐＬ字状のレイアウトでバッテリー１０３に装着されることで、ヒューズブロック１０１の重心位置を、バッテリーポスト１０５に近づけることができ、バッテリー１０３に取り付けた際の占有スペースの低減や、バッテリー１０３への連結部に作用する曲げモーメントの低減による耐振動性能の向上に有効である。

しかし、近年、車載の電装回路の増加により、ヒューズブロック１０１に接続されるワイヤハーネス１５１の数量が増えており、それに伴い、ワイヤハーネス１５１等からヒューズブロック１０１に作用する荷重も増大している。

そこで、このワイヤハーネス１５１等からの荷重や車両から伝達される振動によって、バスバー１１１に無理な荷重や振動が作用してバスバー１１１が破損すること回避するために、ヒューズブロック１０１には、バスバー１１１に作用する荷重の軽減や、作用する振動を抑制するための構造的な工夫が要求される。

上記のヒューズブロック１０１の場合、バスバー１１１に作用する荷重の軽減や振動の抑制をするための構造として、バッテリー１０３の上部に、該バッテリー１０３の上面に被冠装着される樹脂製の枠体１６１を装備すると共に、この枠体１６１にはヒューズブロック１０１のヒューズハウジング１４１を固定するための係止部１６３を装備している。そして、ヒューズハウジング１４１には、係止部１５３に係合する連結用突起１４３を一体形成していて、ヒューズハウジング１４１自体が、枠体１５１を介してバッテリー１０３に固定されるようにしている。

即ち、上記のヒューズブロック１０１では、ヒューズハウジング１４１に一体形成した連結用突起１４３と枠体１６１の係止部１６３との連結部で、ワイヤハーネス１５１から作用する荷重で受けることにより、バスバー１１１に作用する荷重の軽減を図っている。

また、前記連結用突起１４３と係止部１６３との連結によって、ヒューズハウジング１４１のバッテリー１０３への取り付け姿勢を安定させて、ガタつきをなくすことにより、耐振動性能の向上を図っている。

このように、バッテリーに装着される樹脂製のハウジングに、樹脂製の連結用突起を一体形成しておいて、この連結用突起をバッテリーの表面に当接させたり、バッテリー側に係合させることで、バッテリーポストに接続されるバスバーや接続端子等に作用する荷重や振動を軽減する技術は、下記の特許文献２，３にも記述されている。

実開昭６４−４８８５０号公報 実開平２−７４７６２号公報 特開平１１−２６０３４４号公報

しかし、バッテリー側に当接又は係合させる樹脂製の連結用突起１４３を樹脂製のヒューズハウジング１４１自体に一体形成した従来のヒューズブロック１０１の場合は、汎用性に乏しく、装着するバッテリー１０３の仕様変更等のために、連結用突起１４３に突出寸法や突出形状の変更が必要となる場合には、ヒューズハウジング１４１の全体を作り直すという大がかりな対策が必要となり、装着するバッテリーの仕様変更等に簡単に対応できないという問題があった。

本発明の目的は上記課題を解消することに係り、装着するバッテリーの仕様変更等に伴って、ヒューズハウジングをバッテリーに固定する手段の突出寸法や突出形状に変更が必要となる場合でも、ヒューズハウジング全体の作り直しといった大がかりな対策が不要で、簡単に対応することができるヒューズブロックを提供することにある。

本発明の前述した目的は、下記の構成により達成される。
（１） バッテリーの上面に沿って延在してバッテリーポストに導通接続されるバッテリー接続板部と、前記バッテリーの側面に沿うように前記バッテリー接続板部から延出して回路保護体に接続される複数の保護体接続板部とを金属板により一体形成したバスバーと、
前記回路保護体を介して前記保護体接続板部に接続された、電装回路との接続用の金属板製の複数の回路接続端子と、
前記バスバーと前記回路保護体と前記複数の回路接続端子とを前記バッテリーの一稜線部を跨ぐＬ字形状に収容保持する樹脂製のヒューズハウジングと、
を備え、前記バッテリーに直付けされるヒューズブロックであって、
前記ヒューズハウジングには、該ヒューズハウジングを前記バッテリーに位置決めする固定部材を係止部と被係止部とによって着脱可能に係止する固定具係止部が設けられていることを特徴とするヒューズブロック。

（２） 前記固定具係止部には、バッテリー側の形状に応じて前記固定部材の係止位置を調整できるように、複数の係止部が設けられていることを特徴とする前記（１）に記載のヒューズブロック。

（３） 前記固定具係止部が、前記ヒューズハウジングに着脱可能に設けられると共に、前記ヒューズハウジングに取り付けられた状態では前記ヒューズハウジングとの間にケーブルを挿通させる隙間を形成し、該隙間を通したケーブルを保持するケーブルホルダーとして機能することを特徴とする上記（１）又は（２）に記載のヒューズブロック

上記（１）の構成によれば、バスバーに作用する荷重の軽減や振動の抑制をするためにヒューズハウジングをバッテリーに固定する手段は、ヒューズハウジングに設けられた固定具係止部に係止部と被係止部とによって着脱可能な固定部材であり、装着するバッテリーの仕様変更等に伴ってバッテリー側との取り合い寸法が変わる場合には、ヒューズハウジング全体の作り直しといった大がかりな対策をせずとも、小さな部品である固定部材を作り直すだけで簡単に対応することができる。

そして、例えば、形状や寸法の異なる複数種の固定部材を用意しておくだけで、取り合い寸法が異なる複数のバッテリーに対して取り付け可能な高い汎用性を得ることができる。

上記（２）の構成によれば、固定部材を係止する固定具係止部上の係止部を変更するだけで、バッテリーに対する取り合い寸法を複数通りに変更することができ、単一種の固定部材しか備えていなくとも、取り合い寸法の異なる複数種のバッテリーに良好に取り付けることができる高い汎用性を得ることができる。

上記（３）の構成によれば、固定部材の設計変更だけでなく、固定具係止部の設計変更によっても、バッテリーに対する取り合い寸法を変更することが可能になり、装着するバッテリーの仕様変更等に伴う取り合い寸法の変更に対して、より柔軟に対応することが可能になる。

また、固定具係止部がケーブルホルダーを兼ねているため、別部品のケーブルクランプ等を追加せずとも、バッテリーに接続されるケーブルを整然と固定することができる。

本発明によるヒューズブロックによれば、バスバーに作用する荷重の軽減や振動の抑制をするためにヒューズハウジングをバッテリーに固定する手段は、ヒューズハウジングに設けられた固定具係止部に係止部と被係止部とによって着脱可能な固定部材であり、装着するバッテリーの仕様変更等に伴ってバッテリー側との取り合い寸法が変わる場合には、ヒューズハウジング全体の作り直しといった大がかりな対策をせずとも、小さな部品である固定部材を作り直すだけで簡単に対応することができる。

そして、例えば、形状や寸法の異なる複数種の固定部材を用意しておくだけで、取り合い寸法が異なる複数のバッテリーに対して取り付け可能な高い汎用性を得ることができる。

以下、本発明に係るヒューズブロックの好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は本発明に係るヒューズブロックの一実施形態のバッテリーに取り付けた状態の斜視図、図２は図１のＡ矢視図、図３は図２に示したヒューズブロックの分解斜視図、図４は図３に示したヒューズブロックを組み立て状態にして斜め上方から見た斜視図、図５は図４に示したヒューズブロックを斜め下方から見た斜視図、図６は図５のＢ部の拡大図である。

また、図７は一実施形態のヒューズブロックにおいて、固定部材の取付位置を変更した状態の斜視図、図８は図７に示した固定部材がバッテリーの側面に当接して、ヒューズブロックがバッテリーに位置決めされている状態を示す側面図である。

この一実施形態のヒューズブロック１は、バッテリー３から離れて設置されるヒューズボックスを経由せずとも、バッテリー３に対してヒューズを介した電線接続を可能にするバッテリー直付け式のものである。

本実施形態のヒューズブロック１は、図１〜図３に示すように、金属板製のバスバー５の先端に回路保護体（不図示）を介して金属板製の複数個の回路接続端子（不図示）が接続された構成のヒューズエレメント９と、このヒューズエレメント９を図示のようにＬ字状に収容保持する樹脂製のヒューズハウジング１１と、このヒューズハウジング１１に設けた固定具係止部１２に着脱可能に係止される固定部材１４と、前記ヒューズハウジング１１に開閉可能に取り付けられたカバー１５とで構成されている。

バスバー５は、バッテリー３の上面３ａに沿って延在したバッテリー接続板部５ａと、このバッテリー接続板部５ａから延出して設けられた複数個の保護体接続板部（不図示）とを備えていて、各保護体接続板部が回路保護体（不図示）に接続される。

本実施形態の場合、回路保護体は、定格以上の電流が流れた時に溶断する低融点金属製の可溶体部で、いわゆるヒューズとして機能するものであるが、例えば、ヒューズの代わりに、電流の流れをＯＮ，ＯＦＦするリレー素子や、発光素子等を装備することも考えられる。

バスバー５のバッテリー接続板部５ａには、図２及び図３に示すように、バッテリー端子２１のスタッドボルト２１ａを挿通する端子接続穴５ｂが装備されている。

バッテリー端子２１は、図１及び図２に示すように、バッテリー３の上面３ａに突設されたバッテリーポスト３ｂに締結されるポスト連結部２１ｂと、このポスト連結部２１ｂの一側に延設されたヒューズブロック接続用の板部２１ｃとを具備しており、ヒューズブロック接続用の板部２１ｃに、バッテリー接続板部５ａをねじ止めするための前記スタッドボルト２１ａが植設されている。

バスバー５のバッテリー接続板部５ａは、図２に示すように、スタッドボルト２１ａによる締結によって、バッテリー端子２１が接続され、該バッテリー端子２１を介して、バッテリーポスト３ｂに導通接続されている。

バッテリー接続板部５ａに連設される不図示の複数個の保護体接続板部は、バッテリー３の側面３ｃに沿うように、該バッテリー接続板部５ａから延出形成された板部を複数列に分岐させることによって形成されていて、各保護体接続板部毎に、所定の定格の回路保護体に接続されている。

回路接続端子（不図示）は、不図示の回路保護体を介して前記保護体接続板部に接続される金属板製の端子部である。

ヒューズハウジング１１は、インサート成形することによって、ヒューズエレメント９を、バッテリー３の一稜線部３ｄを跨ぐＬ字形状に収容保持している。

なお、本実施形態のヒューズハウジング１１は、図２にも示しているように、バスバー５のバッテリー接続板部５ａを収容保持する第１のハウジング部１１ａと、不図示の保護体接続板部や回路保護体、及び回路接続端子の一部を覆う第２のハウジング部１１ｂとから構成されている。そして、第１のハウジング部１１ａと第２のハウジング部１１ｂとは、Ｌ字形状に連結固定されている。

第１のハウジング部１１ａは、バッテリー接続板部５ａの表面の内、バッテリー端子２１に導通接触させる領域を除く範囲を覆っている。

第２のハウジング部１１ｂの回路保護体を収容した部位は、前記カバー１５によって覆われており、該カバー１５を開くと、収容している回路保護体を視認できるようになっている。

固定具係止部１２は、図３〜図６に示すように、ヒューズハウジング１１とは別体に形成されて第２のハウジング部１１ｂに着脱可能な小部品で、基端側には第２のハウジング部１１ｂに着脱可能に連結する一対のハウジング連結部３１が設けられ、先端側には、固定部材１４を着脱可能に支持する一対の固定具支持片３３が設けられている。

ハウジング連結部３１は、図３に示すように、上下方向に延びる弾性片３１ａの上端に係止突起３１ｂが設けられ、弾性片３１ａの下端にストッパ３１ｃが突設された形状である。

このハウジング連結部３１は、第２のハウジング部１１ｂの内面に上下方向に延びて形成された連結用溝３５に下方から挿入されると、該連結用溝３５の仕切り壁３５ａの上下端を前記係止突起３１ｂとストッパ３１ｃとで挾持して、連結用溝３５に固定される。

本実施形態の場合、第２のハウジング部１１ｂの内面には、多数の連結用溝３５が、バッテリー３の側面３ｃの幅方向に所定の配列間隔で形成されている。従って、第２のハウジング部１１ｂ上での固定具係止部１２の取り付け位置は、前記ハウジング連結部３１を嵌合させる連結用溝３５を変えることで、バッテリー３の側面３ｃの幅方向（図３の矢印Ｘ方向）にずらすことができる。

図３に示すように、一対の固定具支持片３３の内面には、バッテリー３の側面３ｃに直交する方向（図３の矢印Ｙ方向）に所定の配列間隔で、複数個の係止部３７が設けられている。
各係止部３７は、固定部材１４を着脱可能に係止するための溝で、上下方向に延びて形成されている。

即ち、本実施形態の固定具係止部１２は、バッテリー３側の形状に応じて固定部材１４の係止位置を調整できるように、複数の係止部３７を設けた構成になっていて、使用する係止部３７の位置を選択することで、固定具係止部１２からの固定部材１４の突出寸法をバッテリー３に合わせることができる。

例えば、図１〜図６に示したヒューズブロック１では、固定部材１４は、固定具係止部１２に装備された複数個の係止部３７の内、ヒューズハウジング１１に一番近い位置の係止部３７に係止させていた。しかし図７に示すように、固定部材１４の係止位置を、固定具係止部１２上の一番先端側の係止部３７に変更すると、それによって、固定部材１４の固定具係止部１２からの突出寸法Ｌ（図８参照）が大きくなり、ヒューズブロック１を装着する側面３ｃとバッテリーポスト３ｂとの間の距離Ｍが小さなバッテリー３に合わせることができる。

また、本実施形態の固定具係止部１２には、ハウジング連結部３１と固定具支持片３３との間において、垂直に延在する連結壁３９が装備されている。

この連結壁３９は、一対の固定具支持片３３相互の連結を果たすと共に、固定具係止部１２が第２のハウジング部１１ｂに取り付けられた状態のときには、図５及び図６に示すように、第２のハウジング部１１ｂとの間にケーブル４１を挿通させる隙間４３を形成し、該隙間４３を通したケーブル４１を保持するケーブルホルダーとして機能する。

固定部材１４は、図３に示すように、その基端部５０の両側に、固定具係止部１２の係止部３７に係合して固定具係止部１２との連結を果たす係止アーム５１が設けられている。

係止アーム５１は、図３に示すように、上下方向に延びる弾性片５１ａの上端に係止突起５１ｂが設けられ、弾性片５１ａの下端にストッパ５１ｃが設けられた形状である。

この係止アーム５１は、固定具係止部１２の係止部３７に下方から挿入されると、該係止部３７の仕切り壁の上下端を前記係止突起５１ｂとストッパ５１ｃとで挾持して、固定具係止部１２に固定される。

本実施形態の固定部材１４は、図３に示すように前記基端部５０からバッテリー３側に延出した突出部５３を備えていて、図２に示すように、該突出部５３の先端面５３ａをバッテリー３の側面３ｃに当接することにより、第２のハウジング部１１ｂの位置決めを果たす。

以上に説明したヒューズブロック１では、バスバー５に作用する荷重の軽減や振動の抑制をするためにヒューズハウジング１１をバッテリー３に固定する手段は、ヒューズハウジング１１に設けられた固定具係止部１２に着脱可能な固定部材１４であり、装着するバッテリー３の仕様変更等に伴ってバッテリー３側との取り合い寸法が変わる場合には、ヒューズハウジング１１全体の作り直しといった大がかりな対策をせずとも、小さな部品である固定部材１４を作り直すだけで簡単に対応することができる。

そして、例えば、形状や寸法の異なる複数種の固定部材１４を用意しておくだけで、取り合い寸法が異なる複数のバッテリー３に対して取り付け可能な高い汎用性を得ることができる。

また、上記実施形態のヒューズブロック１の固定具係止部１２には、バッテリー３側の形状に応じて固定部材１４の係止位置を調整できるように、複数の係止部３７を設けた構成になっている。

従って、固定部材１４を係止する固定具係止部１２上の係止部３７を変更するだけで、バッテリー３に対する取り合い寸法を複数通りに変更することができ、単一種の固定部材１４しか備えていなくとも、取り合い寸法の異なる複数種のバッテリー３に良好に取り付けることができる高い汎用性を得ることができる。

更に、上記実施形態のヒューズブロック１の場合、固定具係止部１２が、ヒューズハウジング１１の第２のハウジング部１１ｂに着脱可能に設けられているため、前述した固定部材１４の設計変更だけでなく、固定具係止部１２の設計変更によっても、バッテリー３に対する取り合い寸法を変更することが可能になり、装着するバッテリー３の仕様変更等に伴う取り合い寸法の変更に対して、より柔軟に対応することが可能になる。

また、上記実施形態のヒューズブロック１の場合、固定具係止部１２がケーブルホルダーを兼ねているため、別部品のケーブルクランプ等を追加せずとも、図２に示したように、バッテリー３に接続されるケーブル４１を整然と固定することができる。

更に、上記実施形態のヒューズブロック１の場合、第２のハウジング部１１ｂには、固定具係止部１２を着脱可能に連結する連結用溝３５が、バッテリー３の側面３ｃの幅方向に多数装備されていて、固定具係止部１２の取り付け位置をバッテリー３の側面３ｃの幅方向に調整できるため、装着するバッテリー３の形状やケーブル４１の配索位置に応じて、固定具係止部１２及び固定部材１４の位置を最適位置に調整することもできる。

本発明に係るヒューズブロックにおいて、ヒューズハウジングに着脱可能に係止される固定部材がヒューズハウジングをバッテリーに固定する具体的な形態は、上記実施形態に示した形態に限らない。即ち、上記実施形態では、固定部材の先端面をバッテリーの側面に当接することでヒューズハウジングの固定を行っていたが、固定部材の先端部をバッテリーの側面あるいはその周囲の構造物に嵌合させて固定したり、あるいは固定部材の先端部をバッテリーの周囲の構造物にねじ止めして固定する形態とすることも可能である。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

本発明に係るヒューズブロックの一実施形態のバッテリーに取り付けた状態の斜視図である。 図１のＡ矢視図である。 図２に示したヒューズブロックの分解斜視図である。 図３に示したヒューズブロックを組み立て状態にして斜め上方から見た斜視図である。 図４に示したヒューズブロックを斜め下方から見た斜視図である。 図５のＢ部の拡大図である。 一実施形態のヒューズブロックにおいて、固定部材の取付位置を変更した状態の斜視図である。 図７に示した固定部材がバッテリーの側面に当接して、ヒューズブロックがバッテリーに位置決めされている状態を示す側面図である。 従来のヒューズブロックのバッテリーへの取り付け構造を示す斜視図である。 図９に示したヒューズブロックの縦断面図である。

符号の説明

１ ヒューズブロック
３ バッテリー
３ａ 上面
３ｂ バッテリーポスト
３ｃ 側面
３ｄ 一稜線部
５ バスバー
５ａ バッテリー接続板部
１１ ヒューズハウジング
１１ａ 第１のハウジング部
１１ｂ 第２のハウジング部
１２ 固定具係止部
１４ 固定部材
１５ カバー
２１ バッテリー端子
２１ａ スタッドボルト
２１ｂ ポスト連結部
２１ｃ ヒューズブロック接続用の板部
３１ ハウジング連結部
３３ 固定具支持片
３５ 連結用溝
３７ 係止部
３９ 連結壁
４１ ケーブル
４３ 隙間
５０ 基端部
５１ 係止アーム
５３ 突出部

Claims (3)

1. バッテリーの上面に沿って延在してバッテリーポストに導通接続されるバッテリー接続板部と、前記バッテリーの側面に沿うように前記バッテリー接続板部から延出して回路保護体に接続される複数の保護体接続板部とを金属板により一体形成したバスバーと、
   前記回路保護体を介して前記保護体接続板部に接続された、電装回路との接続用の金属板製の複数の回路接続端子と、
   前記バスバーと前記回路保護体と前記複数の回路接続端子とを前記バッテリーの一稜線部を跨ぐＬ字形状に収容保持する樹脂製のヒューズハウジングと、
   を備え、前記バッテリーに直付けされるヒューズブロックであって、
   前記ヒューズハウジングには、該ヒューズハウジングを前記バッテリーに位置決めする固定部材を係止部と被係止部とによって着脱可能に係止する固定具係止部が設けられていることを特徴とするヒューズブロック。
2. 前記固定具係止部には、バッテリー側の形状に応じて前記固定部材の係止位置を調整できるように、複数の係止部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のヒューズブロック。
3. 前記固定具係止部が、前記ヒューズハウジングに着脱可能に設けられると共に、前記ヒューズハウジングに取り付けられた状態では前記ヒューズハウジングとの間にケーブルを挿通させる隙間を形成し、該隙間を通したケーブルを保持するケーブルホルダーとして機能することを特徴とする請求項１又は２に記載のヒューズブロック。

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