JP5288207B2

JP5288207B2 - 車載用電気機器のシールカバー

Info

Publication number: JP5288207B2
Application number: JP2009248919A
Authority: JP
Inventors: 哲也飯田; 浩二坂倉
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2009-10-29
Filing date: 2009-10-29
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2029-10-29
Also published as: JP2011096501A; US8610005B2; US20110100704A1

Description

本発明は、車両搭載機器のケースに形成された開口部に装着される取り外し可能な車載用電気機器のシールカバーに関する。

例えば、電気自動車において搭載される電気機器を収容するケースには、内部のコネクタの接続作業等を行うための開口部が設けられている。この開口部に被せられるシールカバーとして特許文献１に記載のものが知られている。このシールカバーは、合成樹脂製のカバー本体と、カバー本体の外周に装着されるシールリングと、開口部に対してシールカバーを係止する係止片とを備えている。さらにカバー本体は、開口部よりも一回り大きい蓋部と、開口部と略等しい外形形状をなして蓋部から突出する塞ぎ部とを備えている。この塞ぎ部の外周面には、全周にわたって装着溝が設けられており、上記装着溝にシールリングが装着される構造となっている。

このようなシールカバーを上記開口部に被せるとシールリングが開口部の内周面に密着して開口部とシールカバーとの間がシールされ、開口部からの水の浸入や異物の混入等を防止できる構造となっている。

特開２００９−１１７３０６号公報

しかしながら上記のような構造によると、シールカバーを取り外した際にケース内部の作業部位が通電状態であることが考えられ、何らかの安全対策を施すことが望ましい。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、取り外した際に確実にケースの内部に収容された電気機器に対して安全処置のための信号を入力できる車載用電気機器のシールカバーを提供することを目的とする。

本発明は、電気回路を収容する機器ケースにおいて作業用の開口部を閉鎖するために取り外し可能に装着される車載用電気機器のシールカバーであって、前記電気回路には入力端子への信号入力状況によって本体回路を動作状態と休止状態とに切り換える動作制御機能部が備えられているものにおいて、前記機器ケースに前記開口部を塞ぐように取り付けられるカバー本体と、前記カバー本体に設けられて前記カバー本体が前記機器ケースに取り付けられたときに前記入力端子に接続され、前記カバー本体が前記機器ケースから取り外されたときに前記入力端子から外されることで前記本体回路を前記休止状態に切り換えるためのインターロックコネクタと、を備えてなり、前記カバー本体には、前記機器ケースの前記開口部の内周面に沿ったシールリング保持囲壁が設けられると共に、このシールリング保持囲壁には前記カバー本体と前記開口部の内周面との間をシールするシールリングが嵌着されており、前記シールリングは、前記シールリング保持囲壁の外周面側に位置して前記開口部の内周面に密着する環状シール部と、この環状シール部に一体に連なると共に前記シールリング保持囲壁の内周面側において前記カバー本体に接する固定部と、を備え、さらに前記カバー本体には前記シールリングの前記固定部を押さえて前記カバー本体からの脱落を防止する保持板部が取り付けられていることに特徴を有する。

このような構造によれば、車載用電気機器のシールカバーにインターロックコネクタを設けたことで、機器ケースの開口部から車載用電気機器のシールカバーを取り外すと同時に、ケース内の電気回路の動作制御機能部に設けられた入力端子とインターロックコネクタとが非接続状態となるから、上記機器の電気回路を休止状態とすることができる。これにより、車載用電気機器のシールカバーを取り外した際には作業部位を有する機器を確実に通電不能状態とすることができるから、作業者に対する安全対策を施すことができる。
また、シールリングはその固定部をカバー本体と保持板部との間に挟んで固定することができるから、カバー本体のシールリング保持囲壁に溝等の固定手段を形成してシールリングを嵌め込む構造よりも、カバー本体に対するシールリングの保持力を向上させることができる。

前記インターロックコネクタは、前記保持板部に一体に設けられていることが望ましい。

前記保持板部は、前記カバー本体に前記カバー本体の前記機器ケースへの取付方向に対し直交する方向に移動可能に取り付けられていることが望ましい。

上記のような構造によれば、カバー本体に対して保持板部が機器ケースの開口部への取付方向に対して直交する方向に移動可能に取り付けられているから、保持板部に一体に設けられたインターロックコネクタとシールリングとの幾何公差を吸収することができる。これにより、シールリングを備えたカバー本体とインターロックコネクタとの幾何公差を厳しく設定する必要がないから、本シールカバーの不良品発生率を低下させ、生産コストを削減することができる。

より詳しく説明すると、例えばインターロックコネクタと機器ケース内の入力端子とを接続すると、インターロックコネクタを備える車載用電気機器のシールカバーのカバー本体と開口部との間に、多少のずれが生じ、開口部に車載用電気機器のシールカバーが装着できない場合がある。これは入力端子と開口部との幾何公差、もしくは車載用電気機器のシールカバーのインターロックコネクタとシールリングとの幾何公差の範囲が広く設定されているためであり、インターロックコネクタを入力端子に接続した上でインターロックコネクタを備える車載用電気機器のシールカバーを機器ケースの開口部に装着するには、上述の通り、幾何公差を厳しく設定する必要があるのである。この幾何公差を厳しく設定せずに、インターロックコネクタを入力端子に接続し、且つカバー本体を開口部にずれなく装着するために、本発明ではインターロックコネクタを備えた保持板部とカバー本体との間にアジャスト機構を備え、インターロックコネクタが入力端子に接続された後に、車載用電気機器のシールカバーの開口部への取付方向とは直交する方向にカバー本体を移動可能とした。これにより、幾何公差を厳しくせずとも、インターロックコネクタを備えた車載用電気機器のシールカバーを開口部に対して位置ずれなく装着可能としたのである。

前記インターロックコネクタの前記入力端子と接続する接続部において、前記接続部の開口縁部の内側には前記入力端子を前記接続部内部へと誘導する傾斜を有する誘い込み面を備えていてもよい。これにより、インターロックコネクタと入力端子との接続が容易となる。

前記カバー本体には、前記開口部周辺に設けられた位置決め部に対して嵌合状態となって前記機器ケースに対する位置決めを行う被位置決め部が形成されていてもよい。これにより、車載用電気機器のシールカバーを機器ケースの開口部に装着する際に、まず位置決め部に被位置決め部を嵌合させることで、おおよその位置決めをすることができ、取り付け作業を容易にすることができる。

本発明によれば、取り外した際に確実にケースの内部に収容された電気機器に対して安全処置のための信号を入力できる車載用電気機器のシールカバーを提供することができる。

本発明の実施形態１に係る車載用電気機器のシールカバーの正面図本発明の実施形態１に係る車載用電気機器のシールカバーの側面図本発明の実施形態１に係る車載用電気機器のシールカバーの短辺側の側面図本発明の実施形態１に係るカバー本体の正面図本発明の実施形態１に係る第１シールリングの正面図本発明の実施形態１に係る第２シールリングの正面図図１のＡ−Ａ断面における分解図図１のＢ−Ｂ断面における分解図図７における組立後の断面図図８における組立後の断面図

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図１０によって説明する。
本実施形態における車載用電気機器のシールカバー１０（以下、単にシールカバーとする）は、装着することによって、図示しない電気機器を収容するシールドケースに設けられた作業用の開口部２箇所を一度に閉止するものである。上記電気機器の電気回路には動作制御機能部が備えられており、この動作制御機能部は本体回路を動作状態と休止状態とに切り替え可能な入力端子が備えられている。シールカバー１０は、図１から図３に示すようにこの入力端子に接続可能なインターロックコネクタ３５を一体に設ける保持板部３０と、開口部への取付手段を有するカバー本体１１と、カバー本体１１と保持板部３０の間に挟んで固定されるシールリング２０と、から構成されている。以下、各構成部材において、開口部へのシールカバー１０の装着方向をＺ軸方向、図１のカバー本体１１の長手方向をＸ軸方向、短手方向をＹ軸方向として説明する。

カバー本体１１は、アルミダイキャスト製であって、図４に示すように、図示しない機器ケース側の開口部を覆う横長の蓋部１２と、図示しない開口部の内周面と略等しい外形形状をなして蓋部１２に対して垂直方向（Ｚ軸方向）へ突出する外形がＸ軸方向に長い略楕円形状で、環状をなしたシールリング保持囲壁１３が横並び（Ｘ軸方向）に２個形成されている。図４の向かって右側に位置する第１シールリング保持囲壁１３Ａと、その左側に位置し、内側にインターロックコネクタ３５が取り付けられる第２シールリング保持囲壁１３Ｂとから構成されている。このシールリング保持囲壁１３の内側には、シールリング２０及び保持板部３０を保持するための保持突部１４が各々の略中央位置に突設されている。

保持突部１４は、図４及び図７に示すように、シールリング２０を保持するための第１保持部１５と、その同軸上に階段状に形成される保持板部３０を保持するための第２保持部１６と、から構成されている。図７に示すように、第１保持部１５は蓋部１２から突設された略円柱状であって、その突出方向（Ｚ軸方向）に沿った側部にシールリング２０の後述するシール取付孔２３が密着して固定されるようになっている。第２保持部１６は、第１保持部１５の略円柱状の上面部１５Ａから軸を同じにして突設され、第１保持部１５よりも径の小さい略円柱状をなしている。この第２保持部１６には、後述する保持板部３０の保持孔３２がＸＹ方向に移動可能に挿通される。なお、保持板部３０は、第１保持部１５の上面部１５Ａによって後述する押さえ部３１が支持される。そして、保持突部１４にシールリング２０のシール取付孔２３及び保持板部３０の保持孔３２が挿通されたその上方からワッシャー４０を介してＥリング５０を嵌めて係止することで、保持板部３０がＺ軸方向に移動不能に固定される（図７及び図８参照）。

保持突部１４とは別に、シールリング保持囲壁１３の内側には、図４及び図７に示すようにシールリング２０の取り付け向きを誘導するガイド突部１７が突設されている。そして、後述するシールリング２０にはこのガイド突部１７を挿通させるためのガイド挿通孔２４が開口している。ガイド突部１７の立ち上がり高さは後述するシールリング２０の固定部２２のＺ軸方向の厚さと同等とされている。

さて、図４及び図７に示す蓋部１２のＸ軸方向の両端部には、取付孔１８が各々１つずつ形成されている。この取付孔１８は図示しない開口部周縁部に設けられたボルト挿通孔に各々重ねられ、図示しないボルトによって締結することで、開口部にシールカバー１０をボルト締結により固定可能としている。

加えて蓋部１２には、図示しない開口部周辺に設けられた位置決め部に嵌合可能な被位置決め部に相当するガイドピン１９が突設されている。その形成位置は、図４及び図７の左側に位置する取付孔１８と第２シールリング保持囲壁１３Ｂとの間、及び第１シールリング保持囲壁１３Ａと第２シールリング保持囲壁１３Ｂとの間の二箇所である。

次にシールリング２０について図５から図８を用いて説明する。
シールリング２０は、図７に示すように、第１シールリング保持囲壁１３Ａに嵌着される第１シールリング２０Ａと、第２シールリング保持囲壁１３Ｂに嵌着される第２シールリング２０Ｂとから構成されている。どちらのシールリング２０も、図５及び図６に示すように、シールリング保持囲壁１３を覆うようにして装着されるリング状の環状シール部２１と、環状シール部２１の内側端部から延出され、シールリング保持囲壁１３に囲まれた内部全域にわたり蓋部１２に沿ってカバー本体１１を覆う平板状の固定部２２とから構成されている。環状シール部２１の外側面は、図示しない開口部とのシール面となり、１重のリップ２１Ａがそれぞれ設けられている（図８参照）。このような環状シール部２１が図示しない開口部の内周面に密着して開口部とシールカバー１０との間をシールすることにより、開口部からの水の浸入が防止される。

そして、固定部２２には、図５及び図６に示すようにカバー本体１１の保持突部１４を挿通するためのシール取付孔２３が固定部２２の略中央位置に１つずつ形成されている。このシール取付孔２３は略円形状に開口されており、その内径は、カバー本体１１の第１保持部１５の外径と略一致している（図７参照）。加えて、シールリング２０の固定部２２におけるシールリング保持囲壁１３寄りの位置（図５及び図６の右側）には、カバー本体１１のガイド突部１７を挿通するためのガイド挿通孔２４が形成されている。

次に保持板部３０について図１及び図７を用いて説明する。
図１に示すように、シールリング２０を挟むようにしてカバー本体１１に取り付けられる保持板部３０は、合成樹脂製であって、第１シールリング保持囲壁１３Ａ内に装着される保持板部３０である第１保持板部３０Ａと、第２シールリング保持囲壁１３Ｂ内に装着される保持板部３０である第２保持板部３０Ｂとから構成される。

保持板部３０は、各々取り付けられる側のシールリング２０の環状シール部２１の内周形状と略同じ楕円形状を有する平板状の押さえ部３１を有する。そのＸ軸方向及びＹ軸方向の幅寸法は、図１に示すように、環状シール部２１の内周端部よりも一回り小さく設定されている。押さえ部３１は、メッシュ状となっており、その肉抜き形状によりシールカバー１０の軽量化に貢献している。そして、押さえ部３１の略中央部には、図７に示すように蓋部１２の第２保持部１６に挿通可能な保持孔３２が形成されている。この保持孔３２は略円形状に開口されており、その内径ａはカバー本体１１の第２保持部１６の外径ｂよりも大きい。これにより、保持板部３０は保持孔３２の内径ａと第２保持部１６の外径ｂとの差の分だけ、ＸＹ方向に移動可能となる。

なお、第２保持板部３０Ｂの押さえ部３１の第１シールリング保持囲壁１３Ａ寄りの端部には、インターロックコネクタ３５が一体形成されており、押さえ部３１に対して直交する方向に突設されている。インターロックコネクタ３５は、図７に示すように内部に短絡端子３７を保持する接続部３６を備えている。接続部３６は略箱状であって、図示しない入力端子との接続側の開口縁部には、内側に向かって傾斜する誘い込み部３６Ａが形成されている（図１及び図７参照）。

続いて、本実施形態のシールカバー１０の組み付け手順について図７から図１０を用いて説明する。まず、図７及び図８に示すように、カバー本体１１にシールリング２０を嵌め込む。具体的には、ガイド挿通孔２４がガイド突部１７に挿通するように取り付け向きを決定し、環状シール部２１をシールリング保持囲壁１３に嵌着する。これと同時に、保持突部１４にシール取付孔２３が、ガイド突部１７にガイド挿通孔２４が各々挿通する。そして保持突部１４の第１保持部１５にシール取付孔２３が嵌め込まれることで、カバー本体１１にシールリング２０を取り付けた状態となる。

次に、シールリング２０を取り付けたカバー本体１１に、保持板部３０を取り付ける。具体的には、保持板部３０の保持孔３２を保持突部１４の第２保持部１６に挿通する。すると、押さえ部３１は第１保持部１５の上面部１５Ａ及びシールリング２０の固定部２２上面に支持された状態となる。その後、保持突部１４にワッシャー４０を介してＥリング５０を嵌め込むことで、図９及び図１０に示す本発明のシールカバー１０として完成する。

このシールカバー１０を図示しない機器ケースの開口部に取り付けるには、まず、カバー本体１１に設けられたガイドピン１９が図示しない開口部周辺に設けられた位置決め部に取り付けられるように、シールカバー１０の向きを確認し、機器ケース内の入力端子とインターロックコネクタ３５とを接続する。この際、インターロックコネクタ３５の入力端子との接続部３６の開口部には誘い込み部３６Ａが形成されているから、入力端子が接続部３６内部に進入しやすい構造となっている。次に、インターロックコネクタ３５と入力端子とが仮嵌合した状態からガイドピン１９を図示しない位置決め部に取り付ける。この際、インターロックコネクタ３５を有する保持板部３０は、図１０に示すように、カバー本体１１に対してＸＹ方向に所定の範囲（保持孔３２の内径ａと第２保持部１６の外径ｂとの差）で移動可能であるから、インターロックコネクタ３５を入力端子に仮嵌合した状態を保ちつつ、ガイドピン１９が位置決め部に挿入するようにＸＹ方向に微調整しつつ取り付けることが可能である。

ガイドピン１９を位置決め部に取り付けると共に、シールリング２０の環状シール部２３が開口部の内周面に密着し、シールカバー１０と開口部との間がシールされる。これにより、開口部からの機器ケース内への水の浸入が防止される。さらに、取付孔１８は図示しない開口部周縁部に設けられたボルト挿通孔に各々重ねられた状態にあるから、図示しないボルトによって締結することで、開口部にシールカバー１０を固定することができる。そして、インターロックコネクタ３５は入力端子と接続状態となったことで、図示しない動作制御機能部により本体回路が休止状態から動作状態へと切り替わる。

以上のような構造によれば、シールカバー１０を機器ケースの開口部に取り付けると同時に、一体に設けられたインターロックコネクタ３５と機器側の入力端子とを接続することができる。即ち、シールカバー１０を開口部から取り外すと同時に、図示しないケース内の作業部位を有する機器の電気回路の動作制御機能部に設けられた入力端子とインターロックコネクタ３５とが非接続状態となるから、機器の電気回路を確実に休止状態つまり通電不能状態とすることができる。これにより、作業者やその他外部から異物等が接触する虞のある開口部が開放された状態においては、必ずケース内の機器が非通電状態となるから、作業者の感電等の危険を未然に防止することができる。

また、シールリング２０をカバー本体１１と保持板部３０との間に挟んで保持することで、カバー本体１１のシールリング保持囲壁１３に溝等の固定手段を形成してその固定手段のみでシールリング２０を保持する構造等と比較して、シールリング２０が脱落するのを確実に防止することができる。

なお、インターロックコネクタ３５をシールカバー１０に一体に設けたことで、例えばカバー本体とインターロックコネクタが一体形成されている場合には、入力端子と開口部との幾何公差、且つシールカバーのインターロックコネクタとシールリングとの幾何公差を厳しく設定する必要があった。この形態において、互いの公差設定をあまくする（公差範囲を広くする）と、インターロックコネクタ３５と機器ケース内の入力端子とを接続した後、インターロックコネクタ３５を備えるシールカバー１０のカバー本体１１と開口部との間に、多少のずれが生じ、開口部にシールカバー１０を装着できないといった事態が起こりうるからである。

しかしながら本実施形態によれば、カバー本体１１に対して保持板部３０が機器ケースの開口部への取付方向に対して直交する方向に所定の範囲で移動可能に取り付けられているから、保持板部３０に一体に設けられたインターロックコネクタ３５とシールリング２０との幾何公差を相手側の入力端子と開口部に合わせて吸収することができる。なお、この保持板部３０のカバー本体１１に対するＸＹ方向の移動範囲は、図１０に示すように、保持板部３０における保持孔３２の内径ａとカバー本体１１における保持突部１４の第２保持部１６の外径ｂの差により決定される。このように、シールリング２０を備えたカバー本体１１とインターロックコネクタ３５を備えた保持板部３０との幾何公差を厳しく設定する必要がなくなったことにより、各部材間の幾何公差等の品質管理を容易にし、製造時の不良品発生率を低下させることができる。そして結果として、生産コストを削減することが可能となる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態１では、ガイドピン１９をカバー本体１１の二箇所に設けたが、これに限られず、例えば、蓋部１２の形状を工夫するなどして、取り付け向きを明確なものとすることができれば、ガイドピン１９を設ける必要はない。これにより、カバー本体１１の形状をよりシンプルなものにすることができるから、成形効率をよくすることができる。

（２）上記実施形態１では、横並びに開口した二つの開口部を同時に一つのシールカバー１０によって閉止するものであったが、これに限られず、装着対象となる開口部は１つであってもよいし、３つであってもよい。また、並び方向は、各開口部の短辺方向に横並びであってもよい。しかしながら、対象となる開口部が増えれば、カバー本体１１のシールリング保持囲壁１３と開口部との幾何公差設定を厳しくする必要がある。

１０…車載用電気機器のシールカバー（シールカバー）
１１…カバー本体
１２…蓋部
１３…シールリング保持囲壁
１４…保持突部
２０…シールリング
２１…環状シール部
２２…固定部
２３…シール取付孔
３０…保持板部
３１…押さえ部
３２…保持孔
３５…インターロックコネクタ
４０…ワッシャー
５０…Ｅリング

Claims

電気回路を収容する機器ケースにおいて作業用の開口部を閉鎖するために取り外し可能に装着される車載用電気機器のシールカバーであって、前記電気回路には入力端子への信号入力状況によって本体回路を動作状態と休止状態とに切り換える動作制御機能部が備えられているものにおいて、
前記機器ケースに前記開口部を塞ぐように取り付けられるカバー本体と、
前記カバー本体に設けられて前記カバー本体が前記機器ケースに取り付けられたときに前記入力端子に接続され、前記カバー本体が前記機器ケースから取り外されたときに前記入力端子から外されることで前記本体回路を前記休止状態に切り換えるためのインターロックコネクタと、を備えてなり、
前記カバー本体には、前記機器ケースの前記開口部の内周面に沿ったシールリング保持囲壁が設けられると共に、このシールリング保持囲壁には前記カバー本体と前記開口部の内周面との間をシールするシールリングが嵌着されており、
前記シールリングは、前記シールリング保持囲壁の外周面側に位置して前記開口部の内周面に密着する環状シール部と、この環状シール部に一体に連なると共に前記シールリング保持囲壁の内周面側において前記カバー本体に接する固定部と、を備え、
さらに前記カバー本体には前記シールリングの前記固定部を押さえて前記カバー本体からの脱落を防止する保持板部が取り付けられていることを特徴とする車載用電気機器のシールカバー。
前記インターロックコネクタは、前記保持板部に一体に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車載用電気機器のシールカバー。
前記保持板部は、前記カバー本体に前記カバー本体の前記機器ケースへの取付方向に対し直交する方向に移動可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車載用電気機器のシールカバー。
前記インターロックコネクタの前記入力端子と接続する接続部において、前記接続部の開口縁部の内側には前記入力端子を前記接続部内部へと誘導する傾斜を有する誘い込み面を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の車載用電気機器のシールカバー。
前記カバー本体には、前記開口部周辺に設けられた位置決め部に対して嵌合状態となって前記機器ケースに対する位置決めを行う被位置決め部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の車載用電気機器のシールカバー。