JP5625972B2 - 電気接続箱 - Google Patents

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Description

本発明は、自動車等に搭載される電気接続箱に係り、特に、ケース内にバスバーを収容すると共に、バスバーの端子部が電気部品装着部内に配設される電気接続箱に関するものである。
従来から、自動車等において、バッテリからの電源を各電装品に効率良く分配するために、ジャンクションボックス等の電気接続箱が用いられている。このような電気接続箱は、特開2009−26464号公報(特許文献1)に記載されているように、ヒューズ装着部やコネクタ装着部等の複数の電気部品装着部がケースに形成されている。そして、ケース内に収容したバスバーの端子部を電気部品装着部内に配設することによって、電気部品としてのヒューズやコネクタ等がバスバーに接続可能とされている。
ところで、電気接続箱に装着される電気部品の数は、自動車の仕様変更等により変更されることがある。例えば、電装品が新たに追加される場合には、該電装品に過電流が流れるのを防止するために、電気接続箱に新たなヒューズを追加する必要がある。
ところが、従来の電気接続箱において、ヒューズ追加等の電気部品の増設が必要になった場合には、ケースに新たな部品装着部を形成したり、バスバーの追加や変更が必要となって、金型改修費用の発生や改修のための工数が必要になるという問題があった。
特開2009−26464号公報
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、金型の変更を要することなく電気部品の増設に対応することの出来る、新規な構造の電気接続箱を提供することにある。
本発明の第一の態様は、ケースに電気部品装着部が形成されており、前記ケース内に収容されたバスバーの端子部が前記電気部品装着部内に配設されている電気接続箱において、前記電気部品装着部が、常設部品装着部と追加部品装着部を含んでいる一方、前記バスバーが、常設バスバーと追加バスバーを含んでおり、前記常設バスバーの前記端子部が前記常設部品装着部内に配設されている一方、前記追加バスバーが前記ケース内に取り外し可能に収容されることにより、前記追加バスバーの前記端子部が前記追加部品装着部内に配設されるようになっており、前記ケースには、前記常設バスバーの重ね合わせ面に開口する収容凹部が形成されており、該収容凹部の底面によって前記常設バスバーの重ね合わせ面と異なる前記追加バスバーの重ね合わせ面が形成されていると共に、前記収容凹部には追加絶縁板が取り外し可能に嵌め入れられて、該追加絶縁板が、前記常設バスバーを支持する常設絶縁板で支持されるようになっており、前記収容凹部には、前記追加バスバーの重ね合わせ面から前記常設バスバーの重ね合わせ面と同一平面に突出する支持突部が形成されていることを、特徴とする。
本態様に従う構造とされた電気接続箱によれば、常設部品装着部と常設バスバーに加えて、ケースに追加部品装着部を予め形成すると共に、追加部品装着部に追加バスバーを取り外し可能に組み付け可能とした。これにより、電気部品の増設が必要になった場合には、追加部品装着部に追加バスバーを組み付けて追加回路を形成して電気部品を装着可能とすることが出来る。その結果、ケース形状やバスバーの形状を変更することなく追加の電気部品を装着することが可能となり、ケースやバスバーを成形する金型の変更を要することなく、電気部品の増設に対応することが出来る。そして、追加の電気部品が不要である場合には、追加バスバーを取り外した状態で提供することによって、バスバーの無駄を低減することが出来る。なお、本発明における電気部品装着部としては、例えばヒューズ、コネクタ、リレー、ショートピン等、何れの電気部品が装着されるものでも良い。
上記本発明の第の態様に係る電気接続箱において、前記ケースにおける前記追加バスバーの重ね合わせ面が前記常設バスバーの重ね合わせ面と異ならされている態様が、採用されている。
このようにすれば、追加バスバーを常設バスバーと異なる層に配設することによって、追加バスバーと常設バスバーとの区別を容易にして、組み付け性の向上を図ることが出来る。
上記本発明の第の態様に係る電気接続箱において、前記ケースには、前記常設バスバーの重ね合わせ面に開口する収容凹部が形成されており、該収容凹部の底面で前記追加バスバーの重ね合わせ面が形成されていると共に、前記収容凹部には追加絶縁板が取り外し可能に嵌め入れられて、該追加絶縁板が、前記常設バスバーを支持する常設絶縁板で支持されるようになっている態様が、採用されている。
本態様によれば、収容凹部の底面に追加バスバーを重ね合わせると共に、収容凹部に追加絶縁板を嵌め入れることによって、追加バスバーを追加絶縁板で支持することが出来る。なお、追加絶縁板は、常設絶縁板で直接に支持されていても良いし、常設絶縁板に支持された常設バスバーを介して支持される等しても良い。また、追加バスバーを使用しない場合に、追加絶縁板のみを収容凹部に収容することも可能であり、例えば追加絶縁板を嵌め入れて収容凹部を埋めることによって、常設絶縁板や常設バスバーの収容凹部への入り込みを防止する等しても良い。
上記本発明の第の態様に係る電気接続箱において、前記収容凹部には、前記追加バスバーの重ね合わせ面から前記常設バスバーの重ね合わせ面と同一平面に突出する支持突部が形成されている態様が、採用されている。
本態様によれば、収容凹部上に常設バスバーが配設される場合でも、常設バスバーを支持突部で支持することが出来る。これにより、常設バスバーの収容凹部への入り込みを阻止して安定的に配設することが出来る。
本発明の第の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、前記常設バスバーには、前記追加部品装着部内に配設される端子部が形成されているものである。
本態様によれば、常設バスバーを利用して、追加部品装着部の追加回路を形成することが出来る。これにより、常設バスバーによる導電路を有効に利用して、スペース効率の向上と部品点数の削減を図ることが出来る。
本発明の第の態様は、前記第一又は第二の態様に記載のものにおいて、前記追加部品装着部がショートピン装着部と複数のヒューズ装着部を含んでおり、前記追加バスバーに設けられた複数の前記端子部の1つが前記ショートピン装着部内に配設されると共に、残りの前記端子部が各前記ヒューズ装着部内にそれぞれ配設されるようになっているものである。
本態様によれば、ショートピン装着部から複数のヒューズ装着部に分岐する追加部品装着部を形成することが出来る。そして、ショートピン装着部へのショートピンの装着と非装着を選択することにより、複数のヒューズ装着部への通電と遮断を一度に設定することが出来る。
本発明の第の態様は、前記第の態様に記載のものにおいて、前記追加部品装着部がコネクタ装着部を含んでおり、一対の前記端子部を有する前記追加バスバーの一方の前記端子部が前記ヒューズ装着部内に配設されると共に、他方の前記端子部が前記コネクタ装着部内に配設されるようになっているものである。
本態様によれば、ヒューズ装着部とコネクタ装着部が追加バスバーで電気的に接続される。これにより、ヒューズ装着部に装着されたヒューズを介して、コネクタ装着部に装着されたコネクタに過電流を阻止しつつ給電することが出来る。
本発明によれば、ケースに追加部品装着部を予め形成すると共に、追加部品装着部に追加バスバーを取り外し可能に組み付けるようにした。これにより、電気部品の増設が必要な場合には、追加部品装着部に追加バスバーを組み付けることによって、ケースやバスバーの形状を変更することなく、追加部品装着部への電気部品の装着を可能とすることが出来る。その結果、ケースやバスバーを成形する金型の変更を要することなく電気部品の増設に対応することが可能となり、金型の変更に伴う費用の増加や工数の増加を回避して、コスト効率の向上を図ることが出来る。
本発明の一実施形態としての電気接続箱の分解斜視図。 図1に示した電気接続箱の上面図。 図1に示した電気接続箱の要部の上面図。 アッパケースにおける図3に示した要部の下面図。 図4におけるV−V断面図。 アッパケースへの追加バスバーと追加絶縁板の組み付けを説明するための説明図。 追加絶縁板の下面図。 図7におけるA矢視図。 図4に示した要部の追加バスバーの組み付け状態を示す下面図。 図9に示した要部の追加絶縁板と常設バスバーの組み付け状態を示す下面図。 図10に示した要部に更に常設バスバーと常設絶縁板を組み付けた状態の、図10におけるXI−XI断面に相当する断面図。 図10に示した要部の、追加バスバーと追加絶縁板を組み付けていない状態を示す下面図。 図12に示した要部に更に常設バスバーと常設絶縁板を組み付けた状態の、図12におけるXIII−XIII断面に相当する断面図。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
先ず、図1および図2に、本発明の一実施形態としての電気接続箱10を示す。図1に示すように、電気接続箱10は、アッパケース12とロアケース14の間に、ロアケース14側から順に、第一のプリント基板16、スペーサ18、第二のプリント基板20、常設絶縁板としての第一絶縁板22、常設バスバーとしての第一バスバー26、常設絶縁板としての第二絶縁板28、常設バスバーとしての第二バスバー32、追加絶縁板としての第三絶縁板34、追加バスバーとしての第三バスバー38が積層して収容された構造とされている。
図2にも示すように、アッパケース12には、電気部品装着部としての複数のヒューズ装着部40、コネクタ装着部42、レバーコネクタ装着部44、リレー装着部46が形成されており、これら各装着部40,42,44,46が常設部品装着部とされている。更に、図3に拡大して示すように、アッパケース12には、電気部品装着部としてのショートピン装着部48、ヒューズ装着部40a,40b,40c、コネクタ装着部42aが形成されており、これら各装着部48,40a〜40c、42aが追加部品装着部とされている。なお、ショートピン装着部48とコネクタ装着部42aの間に、ヒューズ装着部40a〜40cが並んで形成されている。
図4および図5に示すように、各装着部40,42,44,46,48には、それぞれ、アッパケース12を貫通する端子挿通孔50が形成されている。従来公知のように、ヒューズ装着部40およびショートピン装着部48には、それぞれ、一対の端子挿通孔50,50が形成されている。また、コネクタ装着部42aには、3つの端子挿通孔50が形成されている。
アッパケース12の内面52は単一平面とされており、内面52によって、常設バスバーの重ね合わせ面が構成されている。そして、追加部品装着部としてのヒューズ装着部40a〜40c、コネクタ装着部42a、ショートピン装着部48の内面52側には、内面52上に開口する凹所とされた収容凹部54が形成されている。これにより、収容凹部54の底面56は、内面52とは異なる平面上に形成されており、内面52よりもアッパケース12の外側(図5中、下側)に位置されている。この底面56によって、追加バスバーの重ね合わせ面が構成されている。また、収容凹部54には、底面56から内面52に向けて突出する複数の支持突部58が形成されており、各支持突部58の突出先端縁部が、内面52と同一平面上に位置されている。更に、収容凹部54の内周面には、収容凹部54の内方に突出すると共に、底面56から内面52に亘って延びる複数の案内リブ60が適宜の位置に形成されている。
そして、図6に示すように、収容凹部54には、第三バスバー38と第三絶縁板34が収容される。第三バスバー38はバスバー38a〜38dの4つのバスバーを含んで構成されている。バスバー38aは、1つの端子部62aが3つの端子部62aに分岐された形状とされている。バスバー38b,38c,38dは、それぞれ、両端部に一対の端子部62a,62bが形成された形状とされている。端子部62aは、図示しないヒューズやショートピン等の板状の端子を挟む一対の圧接刃を備えた所謂音叉形状とされている。端子部62bは、図示しないコネクタの雌端子に差し込まれる板形状とされている。以下、特に区別する必要の無い場合には、端子部62として説明する。なお、従来公知のように、各バスバー38には、必要に応じて、収容凹部54の底面56に開口された係止孔64に差し込まれてバスバー38を位置決めする係止突起66が適宜の位置に形成されている。
図7および図8に示すように、第三絶縁板34は非導電性の合成樹脂から形成されており、収容凹部54の内面52上における開口形状と略等しい形状を有する板形状とされている。第三絶縁板34の厚さ寸法:tは、収容凹部54の深さ寸法となる、アッパケース12の内面52と底面56との離隔距離:d(図5参照)と略等しくされている。なお、図8に1つの側面視を例示するように、第三絶縁板34は、収容凹部54への嵌め入れ方向の前方となる上面68の平面形状が下面70よりも僅かに小さくされており、全ての側面視において、上面68側が下面70側よりも僅かに小さくなる略台形状とされている。
第三絶縁板34の上面68には、バスバー38a〜38dの平面形状に対応する形状をもって、バスバー38の厚さ分だけ凹まされた載置凹所72a〜72dが形成されている。更に、第三絶縁板34には、収容凹部54の各支持突部58と重なる位置において、支持突部58よりも僅かに大きな略相似形状を有する退避孔74が貫設されている。更にまた、第三絶縁板34の外周面において、収容凹部54の位置決めリブ60とそれぞれ対応する位置には、第三絶縁板34の厚さ方向(図8中、左右方向)に延びる位置決め溝76が形成されている。なお、第三絶縁板34は、好ましくは、アッパケース12と異なる色とされる。このようにすれば、第三絶縁板34の視認性を向上して、収容凹部54に第三絶縁板34が収容されているか否かを容易に判別することが出来る。
そして、図6に示したように、バスバー38a〜38dが収容凹部54に挿入されて、収容凹部54の底面56に重ね合わされる。これにより、図9に示すように、バスバー38aの1つの端子部62aがショートピン装着部48の一方の端子挿通孔50に挿通されてショートピン装着部48内に配設されると共に、残りの3つの端子部62a,62a,62aが、それぞれ、ヒューズ装着部40a,40b,40cのそれぞれにおける一方の端子挿通孔50,50,50に挿通されて、各ヒューズ装着部40a,40b,40c内に配設される。また、バスバー38bの一方の端子部62aが、ヒューズ装着部40aの他方の端子挿通孔50に挿通されてヒューズ装着部40a内に配設されると共に、他方の端子部62bが、コネクタ装着部42aの端子挿通孔50に挿通されて、コネクタ装着部42a内に配設される。同様にして、バスバー38c,38dの一方の端子部62a,62aがヒューズ装着部40b,40c内にそれぞれ配設されると共に、他方の端子部62b,62bがコネクタ装着部42a内に配設される。これにより、ショートピン装着部48と各ヒューズ装着部40a,40b,40cの間にバスバー38aが跨って配設されて相互に電気的に接続されると共に、各ヒューズ装着部40a,40b,40cとコネクタ装着部42aの間に各バスバー38b,38c,38dが跨って配設されて、それぞれ電気的に接続される。このように、追加部品装着部としてのショートピン装着部48、各ヒューズ装着部40a,40b,40c、コネクタ装着部42a間の導電路を構成する追加回路80が、バスバー38a,38b,38c,38dを含んで構成されている。
続いて、図6に示したように、第三絶縁板34が収容凹部54に嵌め入れられる。第三絶縁板34は上面68側から収容凹部54に嵌め入れられるようになっており、上面68が下面70よりも僅かに小さくされていることによって、収容凹部54への嵌め入れが容易とされている。また、図10および図11に示すように、第三絶縁板34の退避孔74に収容凹部54の支持突部58が挿通されると共に、案内溝76に案内リブ60が挿入されることによって、第三絶縁板34を収容凹部54内で位置決めすることが出来る。これにより、バスバー38a〜38dに第三絶縁板34が重ね合わされる。なお、バスバー38a〜38dは、第三絶縁板34の上面68に形成された載置凹所72a〜72d(図7参照)にそれぞれ載置されて第三絶縁板34上で位置決めされる。収容凹部54への収容状態で、第三絶縁板34の下面70が、アッパケース12の内面52と略同一平面に位置されるようになっている。
そして、図1に示したように、第一のプリント基板16、スペーサ18、第二のプリント基板20、第一絶縁板22、第一バスバー26、第二絶縁板28、第二バスバー32が積層されてロアケース14に収容されると共に、アッパケース12が重ね合わされる。これにより、第一バスバー26および第二バスバー32に形成された端子部62や第一のプリント基板16に突設された基板端子82が、アッパケース12に形成された常設部品装着部としてのヒューズ装着部40、コネクタ装着部42、レバーコネクタ装着部44、リレー装着部46の端子挿通孔50に挿通されて、各装着部40,42,44,46内に配設される。
図10および図11に示したように、アッパケース12の内面52には、第二バスバー32が重ね合わされる。本実施形態においては、第二バスバー32を構成するバスバー32aが、収容凹部54上に配設されて、第三絶縁板34と支持突部58で支持されるようになっている。また、図11に示したように、第二バスバー32は第二絶縁板28で支持されるようになっており、この第二絶縁板28によって、第三絶縁板34が支持されるようになっている。更に、図11に示したように、第一バスバー26を構成する第一バスバー26aに形成された端子部62が、ショートピン装着部48においてバスバー38aが挿通されていない側の端子挿通孔50に挿通されて、ショートピン装着部48内に配設される。このように、本実施形態においては、常設バスバーとしての第一バスバー26aを含んで追加回路80が構成されている。
以上のようにして、ショートピン装着部48から各ヒューズ装着部40a,40b,40cに分岐すると共に、各ヒューズ装着部40a,40b,40cからコネクタ装着部42a内の端子部62b,62b,62bに接続された追加回路80が形成されている。そして、ショートピン装着部48、各ヒューズ装着部40a,40b,40c、およびコネクタ装着部42aのそれぞれに図示しない電気部品としてのショートピン、ヒューズ、コネクタが装着されることにより、ショートピン装着部48内に配設された第一バスバー26aの端子部62から供給された電力が、ショートピン装着部48に装着されたショートピンを経由して各ヒューズ装着部40a,40b,40cに装着されたヒューズにそれぞれ分配されると共に、各ヒューズを経由してコネクタ装着部42aに装着されたコネクタから電気接続箱10外に取り出し可能とされる。そして、ショートピン装着部48へのショートピンの装着と非装着を選択することにより、各ヒューズ装着部40a,40b,40cへの通電状態を纏めて設定することが出来る。
本実施形態に従う構造とされた電気接続箱10によれば、アッパケース12に追加部品装着部としてのショートピン装着部48とヒューズ装着部40a,40b,40c、およびコネクタ装着部42aが予め形成されている。そして、電気部品の増設が必要な場合には、アッパケース12の収容凹部54に第三バスバー38と第三絶縁板34を収容することによって、第三バスバー38を含んでこれらの装着部48,40a〜40c、42aの導通路となる追加回路80を形成して、装着部48,40a〜40c、42aにショートピン、ヒューズ、およびコネクタを装着することが出来る。これにより、アッパケース12や第一バスバー26、第二バスバー32を形成する金型を変更することなく、電気部品の増設に対応することが出来る。
特に本実施形態においては、第三バスバー38が、第三絶縁板34に載置されており、第三絶縁板34が、第二絶縁板28で支持されるようになっている。これにより、第三バスバー38の端子部62ににショートピンやヒューズ、コネクタ等が接続される際に、第三バスバー38を第三絶縁板34で支持することが出来る。そして、第三バスバー38と第三絶縁板34が収容凹部54に収容されて、常設バスバーとしての第二バスバー32や第一バスバー26と異なる層に配設されることから、第三バスバー38の組み付けの有無を容易に判別することが出来る。更に、第三絶縁板34を収容凹部54に嵌め入れて、第三絶縁板34の下面70をアッパケース12の内面52と同一平面に位置させることにより、内面52に重ねて配設される第二バスバー32の収容凹部54内への入り込みを阻止して、安定的に配設することが出来る。加えて、常設バスバーとしての第一バスバー26aに形成された端子部62がショートピン装着部48内に配設されて、ショートピン装着部48に装着されるショートピンへの入力用の端子を構成することによって、ショートピンへの給電路を常設バスバーを利用して少ない部品点数で、安価に且つスペース効率良く形成することが出来る。
そして、電気部品の増設が不要である場合には、図12および図13に示すように、第三バスバー38および第三絶縁板34をアッパケース12から取り外して電気接続箱10を形成することが出来る。これにより、バスバーの無駄を低減することが出来る。特に本実施形態においては、図13に示すように、第三バスバー38および第三絶縁板34が取り外されている場合でも、収容凹部54上に配設される第二バスバー32aが支持突部58で支持されて収容凹部54への入り込みが阻止されることにより、第二バスバー32aを安定的に配設することが出来る。
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、追加絶縁板は必ずしも必要ではないが、追加バスバーを用いない場合でも収容凹部に追加絶縁板を嵌め入れることによって、常設バスバーの収容凹部への入り込みを阻止するようにしても良い。
また、前記実施形態における収容凹部は必ずしも必要ではなく、例えば追加バスバーを常設バスバーと同じ層で配設して、常設バスバーを支持する常設絶縁板で支持するようにしても良い。
10:電気接続箱、12:アッパケース、22:第一絶縁板(常設絶縁板)、26:第一バスバー(常設バスバー)、28:第二絶縁板(常設絶縁板)、32:第二バスバー(常設バスバー)、34:第三絶縁板(追加絶縁板)、38:第三バスバー(追加絶縁板)、40:ヒューズ装着部(常設部品装着部)、40a〜c:ヒューズ装着部(追加部品装着部)、42:コネクタ装着部(常設部品装着部)、42a:コネクタ装着部(追加部品装着部)、44:レバーコネクタ装着部(常設部品装着部)、46:リレー装着部(常設部品装着部)、48:ショートピン装着部(追加部品装着部)、52:内面(常設バスバーの重ね合わせ面)、54:収容凹部、56:底面(追加バスバーの重ね合わせ面)、58:支持突部、62:端子部

Claims (5)

  1. ケースに電気部品装着部が形成されており、前記ケース内に収容されたバスバーの端子部が前記電気部品装着部内に配設されている電気接続箱において、
    前記電気部品装着部が、常設部品装着部と追加部品装着部を含んでいる一方、
    前記バスバーが、常設バスバーと追加バスバーを含んでおり、
    前記常設バスバーの前記端子部が前記常設部品装着部内に配設されている一方、
    前記追加バスバーが前記ケース内に取り外し可能に収容されることにより、前記追加バスバーの前記端子部が前記追加部品装着部内に配設されるようになっており、
    前記ケースには、前記常設バスバーの重ね合わせ面に開口する収容凹部が形成されており、
    該収容凹部の底面によって前記常設バスバーの重ね合わせ面と異なる前記追加バスバーの重ね合わせ面が形成されていると共に、
    前記収容凹部には追加絶縁板が取り外し可能に嵌め入れられて、該追加絶縁板が、前記常設バスバーを支持する常設絶縁板で支持されるようになっており、
    前記収容凹部には、前記追加バスバーの重ね合わせ面から前記常設バスバーの重ね合わせ面と同一平面に突出する支持突部が形成されている
    ことを特徴とする電気接続箱。
  2. 前記常設バスバーには、前記追加部品装着部内に配設される端子部が形成されている
    請求項1に記載の電気接続箱。
  3. 前記追加部品装着部がショートピン装着部と複数のヒューズ装着部を含んでおり、前記追加バスバーに設けられた複数の前記端子部の1つが前記ショートピン装着部内に配設されると共に、残りの前記端子部が各前記ヒューズ装着部内にそれぞれ配設されるようになっている
    請求項1又は2に記載の電気接続箱。
  4. 前記追加部品装着部がコネクタ装着部を含んでおり、一対の前記端子部を有する前記追加バスバーの一方の前記端子部が前記ヒューズ装着部内に配設されると共に、他方の前記端子部が前記コネクタ装着部内に配設されるようになっている
    請求項に記載の電気接続箱。
  5. 前記追加バスバーには前記支持突部が挿通されて係合される係合凹部が設けられ、前記追加絶縁板には前記支持突部が挿通されて係合される退避孔が設けられている請求項1〜4の何れか1項に記載の電気接続箱。
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