JP5547535B2 - ヒューズユニット及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、バッテリに直付けされるヒューズユニット及びその製造方法に関する。

この種の従来例のヒューズユニットとしては、特許文献１に開示されたものがある。このヒューズユニット１００は、図５に示すように、バッテリ１０１のバッテリポスト１０２にバッテリ接続端子１０３を介して固定されている。ヒューズユニット１００は、図５及び図６に示すように、導電性金属板であるバスバー１１０と、このバスバー１１０の外面にインサート成形によって設けられた絶縁樹脂部１２０とを備えている。

バスバー１１０は、バッテリ接続端子１０３が接続され、バッテリポスト１０２側から給電を受ける給電用接続部１１１と、スタータモータ端子１３０が接続されるスタータモータ用接続部１１２と、オルタネータ端子１３１が接続されるオルタネータ用接続部１１３と、負荷側端子（図示せず）が接続される負荷用接続部１１４（図６に示す）と、給電用接続部１１１とオルタネータ用接続部１１３に介在されるオルタネータ用可溶部１１５と、給電用接続部１１１と各負荷用接続部１１４との間にそれぞれ介在された複数の負荷用可溶部１１６とを有する。

ヒューズユニット１００は、図５に示すように、給電用接続部１１１、スタータモータ用接続部１１２及びオルタネータ用接続部１１３と、負荷用接続部１１４の複数の負荷用可溶部１１６との間で直角方向に折曲され、バッテリ１０１の上面１０１ａと側面１０１ｂに沿って配置されている。これにより、ヒューズユニット１００に割り当てられたバッテリ１０１の周辺スペースに設置されている。

ところで、ヒューズユニット１００に割り当てられるバッテリ１０１の周辺スペースは、バッテリ１０１の周辺レイアウトによって異なる場合がある。このような場合には、ヒューズユニット１００の極数が同じでも割り当てスペース内に設置できるようにヒューズユニット１００の形態を変更する必要がある。

尚、上記従来例と類似技術が特許文献２にも開示されている。

特開２００２−３２９４５７号公報 特開２００９−２８３３６７号公報

しかしながら、前記従来例のヒューズユニット１００では、その形態を変更するには、バスバー１１０の金型、インサート成形の金型を新規に設計する必要があり、高コストであるという問題がある。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、バッテリの周辺レイアウトに応じた形態のものを低コストで作製できるヒューズユニット及びその製造方法を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、バッテリポストに固定され、前記バッテリポストより給電を受ける給電用接続部と負荷側に接続される負荷用接続部を有するバスバーと、前記バスバーの外周に配置された絶縁樹脂部とを備えたヒューズユニットであって、前記バスバーは、前記給電用接続部を有する第１バスバー部と、前記第１バスバー部とは別体で、前記負荷用接続部を有する第２バスバー部とから構成され、前記第１バスバー部と前記第２バスバー部が双方の相対的位置が異なる位置関係で固定可能に設けられたことを特徴とするヒューズユニットである。

請求項２の発明は、請求項１記載のヒューズユニットであって、前記第１バスバー部は、形態の異なる複数種類のものから選択されたことを特徴とするヒューズユニットである。

請求項３の発明は、バッテリポストに固定され、前記バッテリポストより給電を受ける給電用接続部を有する第１バスバー部と、前記第１バスバー部に相対的位置関係が異なる位置関係で固定可能で、且つ、負荷側に接続される負荷用接続部を有する第２バスバー部とを、所望の位置関係で固定するバスバー一体化工程を行い、その後、前記第１バスバー部と前記第２バスバー部の一体化により構成されたバスバーを、インサート部品としてインサート成形して絶縁樹脂部を形成するインサート成形工程を行うことを特徴とするヒューズユニットの製造方法である。

請求項１の発明によれば、第１バスバー部と第２バスバー部を双方の相対的位置が異なる位置関係で固定できるため、バッテリの周辺レイアウトに応じた形態のバスバーを作製可能であり、このように形態の異なるバスバーを作製するのにバスバーの金型を新規に起こす必要がなく、又、第１バスバー部と第２バスバー部間の固定位置のみが相違するためインサート成形の金型も基本的に同じ金型が利用可能である。以上より、バッテリの周辺レイアウトに応じた形態のヒューズユニットを低コストで作製できる。

請求項２の発明によれば、第１バスバー部の変更によって、作製できるヒューズユニットの形態バリエーションが増加する。従って、バッテリの周辺レイアウトに応じたヒューズユニットの形態バリエーションが増加する。

請求項３の発明によれば、第１バスバー部と第２バスバー部を双方の相対的位置が異なる位置関係で固定できるため、バッテリの周辺レイアウトに応じた形態のバスバーを作製可能であり、このように形態の異なるバスバーを作製するのにバスバーの金型を新規に起こす必要がなく、又、第１バスバー部と第２バスバー部間の固定位置のみが相違するためインサート成形の金型も基本的に同じ金型が利用可能である。以上より、バッテリの周辺レイアウトに応じた形態のヒューズユニットを低コストで作製できる。

本発明の一実施形態を示し、第１バスバー部と第２バスバー部の固定前の斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）は第１形態のバスバーの斜視図、（ｂ）は第２形態のバスバーの斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、第１形態のヒューズユニットをバッテリに直付けした状態を示す斜視図、（ｂ）は第２形態のヒューズユニットをバッテリに直付けした状態を示す斜視図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ前記実施形態とは異なる形態の第１バスバー部の斜視図である。 従来例のヒューズユニットをバッテリに直付けした状態を示す分解斜視図である。 従来例のヒューズユニットの折り曲げ加工前の平面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

（一実施形態）
図１〜図３は本発明の一実施形態を示し、図１は第１バスバー部１１と第２バスバー部１５の固定前の斜視図、図２（ａ）は第１形態のバスバー１０Ａの斜視図、図２（ｂ）は第２形態のバスバー１０Ｂの斜視図、図３（ａ）は第１形態のヒューズユニット１Ａをバッテリ２に直付けした状態を示す斜視図、図３（ｂ）は第２形態のヒューズユニット１Ｂをバッテリ２に直付けした状態を示す斜視図である。

ヒューズユニット１Ａ，１Ｂは、この実施形態では、バッテリ２の周辺レイアウトに応じて第１形態と第２形態を作製するものとする。図３（ａ）に示す第１実施形態のヒューズユニット１Ａは、バッテリポスト３の位置を中心としてその左右方向のバッテリ上面２ａ及びバッテリ側面２ｂ近傍を設置スペースし、図３（ｂ）に示す第２実施形態のヒューズユニット１Ｂは、バッテリポスト３の位置を基準としてその右側のバッテリ上面２ａ及びバッテリ側面２ｂ近傍を設置スペースとする。

図３（ａ）に示す第１形態のヒューズユニット１Ａと図３（ｂ）に示す第２形態のヒューズユニット１Ｂは、導電性金属板から形成されたバスバー１０Ａ，１０Ｂと、バスバー１０の外周を覆うように配置された絶縁樹脂部３０とを備えている。第１形態のヒューズユニット１Ａは、図２（ａ）に示す第１形態のバスバー１０Ａを、第２形態のヒューズユニット１Ｂは、図２（ｂ）に示す第２形態のバスバー１０Ｂをそれぞれ用いて構成されるが、第１形態及び第２形態のバスバー１０Ａ，１０Ｂは、共に同じ第１バスバー部１１と第２バスバー部１５を用いて構成されている。以下、説明する。

図１に示すように、第１バスバー部１１は、フラットで、且つ、長さがＬ１の板である。第１バスバー部１１は、その一端側にバッテリ接続端子４（図３（ａ）、（ｂ）に示す）が接続される給電用接続部１２を有する。給電用接続部１２には、ボルト挿通孔１２ａが形成されている。第１バスバー部１１は、その他端側に第２バスバー部１５が固定される連結用接続部１３を有する。連結用接続部１３には、ボルト挿通孔１３ａが形成されている。

第２バスバー部１５は、オルタネータ端子（図示せず）が接続されるオルタネータ用接続部１６と、負荷側端子が接続される複数の負荷用接続部１７と、第１バスバー部１１が固定された場合に給電用接続部１２とオルタネータ用接続部１６との間に介在されるオルタネータ用可溶部１８と、第１バスバー部１１が固定された場合に給電用接続部１２と各負荷用接続部１７との間に介在される複数の負荷用可溶部１９とを有する。

オルタネータ用接続部１６には、Ｕ字状の切欠部１６ａが形成されている。各負荷用接続部１７には、ボルト挿通孔１７ａがそれぞれ形成されている。

又、第２バスバー部１５は、オルタネータ用接続部１６と、オルタネータ用可溶部１８及び負荷用可溶部１９との間の位置でほぼ直角に折り曲げられている。そして、折り曲げられたオルタネータ用接続部１６側には、第２バスバー部１５の幅方向Ｗ（図１に示す）に沿って延びる長孔１５ａが設けられている。第２バスバー部１５の長孔１５ａと第１バスバー部１１のボルト挿通孔１３ａにボルト２０を挿入し、挿入されたボルト２０をナット２１で締結することによって第１バスバー部１１と第２バスバー部１５間を固定できる。ボルト２０とナット２１は、長孔１５ａ内の任意の位置で締結できるため、第１バスバー部１１と第２バスバー部１５は双方の相対的位置が異なる位置関係で固定可能である。

次に、第１バスバー部１１と第２バスバー部１５を用いて第１形態と第２形態のヒューズユニット１Ａ，１Ｂをそれぞれ製造する手順を説明する。

図１に示すように、第１バスバー部１１と第２バスバー部１５とをボルト２０とナット２１で締結してバスバー１０Ａ，１０Ｂを作製する（バスバー一体化工程）。ここで、図２（ａ）に示す第１形態のバスバー１０Ａを作製する場合には、第１バスバー部１１を第２バスバー部１５の長孔１５ａの右端位置で固定する。図２（ｂ）に示す第２形態のバスバー１０Ｂを作製する場合には、第１バスバー部１１を第２バスバー部１５の長孔１５ａの左端位置で固定する。

つまり、バスバー１０Ａ，１０Ｂは従来例のように一体品ではなく、第１バスバー部１１と第２バスバー部１５に分割され、分割された第１バスバー部１１と第２バスバー部１５を連結することによって構成される。

次に、第２バスバー部１５の各仮連結部１５ｂをカットし、Ｕ状の切欠部１６ａ、各ボルト挿通孔１７ａにスタッドボルト２２を挿入してバスバー１０Ａ，１０Ｂをインサート成形の金型（図示せず）にセットする。ここで、図２（ａ）の第１形態のバスバー１０Ａと図２（ｂ）の第２形態のバスバー１０Ｂは、第２バスバー部１５の位置を基準として第１バスバー部１１の位置が幅方向Ｗで相違するが、中子等を利用することによって同じ金型（図示せず）を使用することができる。

インサート成形を行うと、バスバー１０Ａ，１０Ｂの所定の外面に絶縁樹脂部３０が形成される（インサート成形工程）。このインサート成形によって、絶縁樹脂部３０内に各スタッドボルト２２の少なくとも頭部が埋設され、スタッドボルト２２が固定される。又、第１バスバー部１１と第２バスバー部１５間を固定するボルト２０とナット２１も絶縁樹脂部３０内に埋設され、回転不能とされる。これにより、第１バスバー部１１と第２バスバー部１５は、強固に連結される。

このように第１形態のヒューズユニット１Ａと第２形態のヒューズユニット１Ｂを作製できる。作製した第１形態のヒューズユニット１Ａをバッテリ接続端子４を介してバッテリポスト３に固定すれば、図３（ａ）に示すように、第１形態のヒューズユニット１Ａの設置スペースであるバッテリ２の周辺に設置される。また、第２形態のヒューズユニット１Ｂをバッテリ接続端子４を介してバッテリポスト３に固定すれば、図３（ｂ）に示すように、第２形態のヒューズユニット１Ｂに設置スペースであるバッテリ２の周辺に設置される。

尚、第１バスバー部１１を第２バスバー部１５の長孔１５ａの中間位置で固定することにより、上記したヒューズユニット１Ａ，１Ｂとは異なる形態のものを製造できる。

以上説明したように、バスバー１０Ａ，１０Ｂは、第１バスバー部１１と第２バスバー部１５に分割され、且つ、第１バスバー部１１と第２バスバー部１５が双方の相対的位置が異なる位置関係で固定可能に設けられている。従って、バッテリ２の周辺レイアウトに応じた位置関係のバスバー１０Ａ，１０Ｂを作製可能であり、このように形態の異なるバスバー１０Ａ，１０Ｂを作製するのにバスバー１０Ａ，１０Ｂの金型（図示せず）を新規に起こす必要がなく、又、第１バスバー部１１と第２バスバー部１５間の固定位置のみが相違するためインサート成形の金型（図示せず）も基本的に同じ金型が利用可能である。以上より、バッテリ２の周辺レイアウトに応じた形態のヒューズユニット１Ａ，１Ｂを低コストで作製できる。

（第１バスバー部の変更例）
図４（ａ）、（ｂ）は前記実施形態とはそれぞれ形態の異なる第１バスバー部１１Ａ，１１Ｂの斜視図である。図４（ａ）に示す第１バスバー部１１Ａは、クランク状に折曲され、給電用接続部１２と連結用接続部１３との間に段差Ｈがある。図４（ｂ）に示す第１バスバー部１１Ｂは、第１実施形態のものと同様にフラット形状であるが、第１実施形態のものより長さＬ２（Ｌ２＞Ｌ１）が長い。

前記実施形態にあって、第１バスバー部１１を図４（ａ）に示す第１バスバー部１１Ａや図４（ｂ）に示す第１バスバー部１１Ｂ等に変更すれば、作製できるヒューズユニット１Ａ，１Ｂの形態バリエーションが増加する。従って、バッテリ２の周辺レイアウトに応じたヒューズユニット１Ａ，１Ｂの形態バリエーションを増加させることができる。

（その他）
前記実施形態では、第１バスバー部１１にボルト挿通孔１３ａを設け、第２バスバー部１５に長孔１５ａを設け、第１バスバー部１１と第２バスバー部１５間をボルト２０とナット２１で固定するよう構成したが、固定手段はこれに限定されるものではなく、抵抗溶接、超音波溶接などで固定しても良い。しかし、前記実施形態のように、ボルト２０とナット２１の固定であれば、固定作業が簡単であるという利点がある。又、長孔１５ａの長手方向は、第２バスバー部１５の幅方向Ｗに設定したが、これに限定されるものではなく、作製したいヒューズユニットの形態によって適宜変更される。又、第１バスバー部１１に円孔のボルト挿通孔１３ａを設け、第２バスバー部１５の複数箇所に円孔のボルト挿通孔を設けても良い。

１Ａ 第１形態のヒューズユニット（ヒューズユニット）
１Ｂ 第２形態のヒューズユニット（ヒューズユニット）
２ バッテリ
３ バッテリポスト
１０Ａ 第１形態のバスバー（バスバー）
１０Ｂ 第２形態のバスバー（バスバー）
１１，１１Ａ，１１Ｂ 第１バスバー部
１２ 給電用接続部
１５ 第２バスバー部
１７ 負荷用接続部
３０ 絶縁樹脂部

Claims (3)

1. バッテリポストに固定され、前記バッテリポストより給電を受ける給電用接続部と負荷側に接続される負荷用接続部を有するバスバーと、前記バスバーの外周に配置された絶縁樹脂部とを備えたヒューズユニットであって、
   前記バスバーは、前記給電用接続部を有する第１バスバー部と、前記第１バスバー部とは別体で、前記負荷用接続部を有する第２バスバー部とから構成され、前記第１バスバー部と前記第２バスバー部が双方の相対的位置が異なる位置関係で固定可能に設けられたことを特徴とするヒューズユニット。
2. 請求項１記載のヒューズユニットであって、
   前記第１バスバー部は、形態の異なる複数種類のものから選択されたことを特徴とするヒューズユニット。
3. バッテリポストに固定され、前記バッテリポストより給電を受ける給電用接続部を有する第１バスバー部と、前記第１バスバー部に相対的位置関係が異なる位置関係で固定可能で、且つ、負荷側に接続される負荷用接続部を有する第２バスバー部とを、所望の位置関係で固定するバスバー一体化工程を行い、
   その後、前記第１バスバー部と前記第２バスバー部の一体化により構成されたバスバーを、インサート部品としてインサート成形して絶縁樹脂部を形成するインサート成形工程を行うことを特徴とするヒューズユニットの製造方法。

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