JP5294402B2

JP5294402B2 - 電気接続箱

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Publication number: JP5294402B2
Application number: JP2008273346A
Authority: JP
Inventors: 直人田口; 裕介松本
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2008-10-23
Filing date: 2008-10-23
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2028-10-23
Also published as: US20100105223A1; JP2010102954A; DE102009050473A1; US7802998B2

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、ねじ部が切欠き５３３の奥部５３３ａ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、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と、
前記被接続部の表面に配置され該表面から突出する係止リブと、
前記端子金具に形成され該係止リブと係合して該端子金具の前記被接続部からの離脱を規制する係止溝と、を具備し、
前記係止リブが、前記締め付け部に固定された前記端子金具の該締め付け部よりも端子スライド方向後方側の前記被接続部に配設されたことを特徴とする電気接続箱。

この電気接続箱によれば、締め付け部と被接続部の間に端子金具が挿入されると、端子金具の前方下面の両縁部が係止リブに乗り上げ、端子金具が所定位置に達すると、係止リブに係止溝が一致し、端子金具が、係止溝に係止リブを進入させて落ち込み、挿入・抜脱方向の移動が規制（係止）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の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。
さらに、係止リブが被接続部の端子挿入方向後方側（手前側）に配置されることで、係止リブの視認が容易となり、例えば挿入方向奥側に配置される場合に比べ、端子挿入時の突き当たり・引っ掛かりが生じず、挿入性が良好となる。

（２）（１）の電気接続箱であって、
前記係止リブが、前記被接続部の表面に突設されたことを特徴とする電気接続箱。

この電気接続箱によれば、係止リブが被接続部の表面に突設され、係止リブの端子抜け方向の強度が高まる。係止リブが、被接続部の導電金属板にて形成可能となる。また、被接続部の導電金属板と一体成形される樹脂ボディに形成することも可能となる。

（３）（１）の電気接続箱であって、
前記係止リブが、前記規制壁から突出して前記表面に配置されたことを特徴とする電気接続箱。

この電気接続箱によれば、係止リブが左右規制壁の内面から突出して被接続部の導電金属板上に配置される。つまり、導電金属板と係止リブは非固定となる。後方に延在する導電金属板の中途部に係止リブが配置可能となり、導電性金属板が、係止リブの位置に制約されることのない任意の広い面積で配置可能となる。

（４）（１）〜（３）のいずれか１つの電気接続箱であって、
前記係止リブが、前記締め付け部を中央に被接続部の両側にそれぞれ設けられたことを特徴とする電気接続箱。

この電気接続箱によれば、端子金具が被接続部と締め付け部の間に挿入される際、端子金具の下面両縁部が左右の係止リブに乗り上げ、端子金具が被接続部に対し左右方向で傾かずに挿入される。これにより、係止リブが一つで、片側傾斜する端子金具を挿入する場合に比べ、締め付け部との干渉を生じ難くして、挿入性が良好となる。

本発明に係る電気接続箱によれば、被接続部の表面に係止リブを配設し、この係止リブに係合する係止溝を端子金具に形成したので、締め付け部と被接続部の間の所定位置に端子金具を挿入すると、係止リブに係止溝が一致して係止し、ロックのための弾性変形を不要にして、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４７（図６参照）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方向にスライドされ、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。

電気接触部４９の端子後部７９には係止溝８１が形成される。本実施の形態において、係止溝８１は、端子後部７９の両側面７５，７７をコ字状に切り欠いて一対のものが形成される。係止溝８１は、一つとすることも可能である。この他、係止溝８１は、コ字状の切欠に代えて方形状や円形状の透孔とすることもできる。また、２つ以上の複数とすることもできる。この係止溝８１は、被接続部３９に設けられる後述の係止リブ８５と係合して端子金具４７の被接続部３９からの離脱（端子挿入方向と反対方向の移動による離脱）を規制する。

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。

端子取付部３７には被接続部３９の表面８３に係止リブ８５が配置され、係止リブ８５は表面８３から突出している。この係止リブ８５は、上述のように端子金具４７の係止溝８１に係止して端子金具４７の被接続部３９からの離脱を規制する。係止リブ８５は、被接続部３９の表面８３に突設することができる。表面８３に突設とは、表面８３と同一部材を隆起或いは膨出させて設ける意味である。係止リブ８５を表面８３に直接的に突設すれば、係止リブ８５の端子抜け方向の強度が高まる。係止リブ８５は、被接続部３９の導電金属板を突出させて形成可能となる。また、被接続部３９の導電金属板と一体成形される樹脂ボディ１７に形成することも可能となる。すなわち、係止リブ８５の配設位置には樹脂ボディ１７の一部分が配置されるよう成形する。

この他、係止リブ８５は、図４に示すように、規制壁７１，７３から突出させて、表面８３に配置してもよい。すなわち、係止リブ８５が左右の規制壁７１，７３の内面から突出して被接続部３９の導電金属板上に配置される。つまり、導電金属板と係止リブ８５は非固定となる。このような側部からの突出構造とすることで、後方に延在する導電金属板の中途部に係止リブ８５が配置可能となり、導電性金属板が、係止リブ８５の位置に制約されることのない任意の広い面積で配置可能となる。

また、係止リブ８５は、ナット４５を中央にして被接続部３９の両側にそれぞれ設けられることが好ましい。端子金具４７が被接続部３９とナット４５の間に挿入される際、端子金具４７の下面両縁部が左右の係止リブ８５，８５に乗り上げ、端子金具４７が被接続部３９に対し左右方向で傾かずに挿入される。これにより、係止リブ８５が一つで、片側傾斜する端子金具４７を挿入する場合に比べ、ナット４５との干渉を生じ難くして、挿入性が良好となる。

また、本実施の形態において、係止リブ８５は、ナット４５に固定された端子金具４７のナット４５よりも端子スライド方向後方側（手前側）の被接続部３９に配設される。係止リブ８５が被接続部３９の端子挿入方向手前側に配置されることで、係止リブ８５の視認が容易となり、例えば挿入方向奥側に配置される場合に比べ、端子挿入時の突き当たり・引っ掛かりが生じず、挿入性が良好となる。

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へ挿入する。挿入は、端子金具４７の進入口６１にナット４５を受け入れ、切欠き５５に端子接続用ボルト９を挿入しながら、電気接触部４９を被接続部３９とナット４５との隙間に挿入して行く。

図７（ｂ）に示すように、電気接触部４９は、下面両側の縁部が係止リブ８５，８５上に載置され、前部が浮上した傾斜姿勢で係止リブ８５，８５に摺接しながら挿入される。端子金具４７は、両側面７５，７７が規制壁７１，７３に規制され、規制壁７１，７３と平行な端子スライド方向Ｋで挿入される。この状態で、電気接触部４９の前部上面は、ナット４５の下面に摺接する。

端子金具４７が端子取付部３７にさらに進入すると、電気接触部４９の係止溝８１が係止リブ８５上に到達し、端子金具４７の自重にて、係止リブ８５が係止溝８１に進入して電気接触部４９が落ち込む。係止溝８１が係止リブ８５に落ち込んだ状態では、電気接触部４９の前部上面が、ナット４５の下面に当接する状態が維持される。つまり、係止リブ８５に対する係止溝８１の係止状態が保持され、端子金具４７の後方への離脱が規制される。

この仮固定状態で、ボックスドライバ等の工具８５にてナット４５が締め付け方向（図７（ｃ）の時計回り方向）に回転される。ナット４５が回転されると、ナット４５と被接続部３９の隙間が狭められ、係止溝８１と係止リブ８５の係止がより確実な係止状態となる。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、端子金具４７の両側面７５，７７が規制壁７１，７３に当接し、回転が阻止される。これにより、端子後部７９が浮上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。

なお、図７（ｂ）に示すように、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８７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。

このように、電気接続箱１００では、ナット４５と被接続部３９の間に端子金具４７が挿入されると、端子金具４７の前方下面の両縁部が係止リブ８５に乗り上げ、端子金具４７が所定位置に達すると、係止リブ８５に係止溝８１が一致し、端子金具４７が、係止溝８１に係止リブ８５を進入させて落ち込み、挿入・抜脱方向の移動が規制（係止）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の端子金具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、被接続部３９の表面８３に係止リブ８５を配置し、この係止リブ８５に係合する係止溝８１を端子金具４７に形成したので、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端子後部
８１係止溝
８３被接続部の表面
８５係止リブ
１００電気接続箱
Ｋ端子スライド方向

Claims

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と、
前記被接続部の表面に配置され該表面から突出する係止リブと、
前記端子金具に形成され該係止リブと係合して該端子金具の前記被接続部からの離脱を規制する係止溝と、を具備し、
前記係止リブが、前記締め付け部に固定された前記端子金具の該締め付け部よりも端子スライド方向後方側の前記被接続部に配設されたことを特徴とする電気接続箱。
請求項１記載の電気接続箱であって、
前記係止リブが、前記被接続部の表面に突設されたことを特徴とする電気接続箱。
請求項１記載の電気接続箱であって、
前記係止リブが、前記規制壁から突出して前記表面に配置されたことを特徴とする電気接続箱。
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、
前記係止リブが、前記締め付け部を中央に被接続部の両側にそれぞれ設けられたことを特徴とする電気接続箱。