JP6620690B2

JP6620690B2 - 電気接続箱

Info

Publication number: JP6620690B2
Application number: JP2016131948A
Authority: JP
Inventors: 大典松浦
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2016-07-01
Filing date: 2016-07-01
Publication date: 2019-12-18
Anticipated expiration: 2036-07-01
Also published as: WO2018003471A1; JP2018007424A

Description

本発明は、自動車の電気接続箱に関し、特にオプション回路を増設可能な構造を備えた電気接続箱に関するものである。

従来から、自動車に搭載されるジャンクションボックスやヒューズボックス等の電気接続箱においては、車種やグレード等の違いにより回路構成が異なる場合が多く、回路構成が異なる複数種類の車両に対して、汎用性よく使用できる電気接続箱の開発が進められている。

例えば、特開２００３−１２５５１６号公報（特許文献１）には、電気接続箱の箱本体の内部をベース領域とオプション領域に区分けし、何れの車両においても共通して使用されるベース回路をベース領域に構築する一方、一部の車両においてのみ使用するオプション回路を必要な場合にオプション領域に構築することが提案されている。

ところが、特許文献１の構造では、オプション回路を使用しない場合には、箱本体のオプション領域が空所のまま放置されることから、スペースの無駄が生じ、近年の電気接続箱の省スペース化、高密度化の要求に対応できないという問題があった。

また、オプション回路への電源の供給をベース回路を通じて行うため、ベース回路用バスバーとオプション回路用バスバーにそれぞれ接続端子を設け、接続端子同士を接続させてベース回路用バスバーとオプション回路用バスバーの導通を図ることが行われているが、ベース回路用バスバーの接続端子とオプション回路用バスバーの接続端子を接続した状態でそれぞれ収容するスペースも、箱本体内に必要となり、さらなるスペース効率の悪化が避けられなかった。

なお、各バスバーの接続端子同士の接続に代えて、電線を介してベース回路とオプション回路を接続することも考えられるが、電線端末に設ける端子や短絡時の電線発火防止用のヒューズをベース回路側に追加で設ける必要があり、部品点数の増加が避けられず有効な対策とは言い難かった。

特開２００３−１２５５１６号公報

本発明は、優れたスペース効率をもってオプション回路を増設することが可能な、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、電気接続箱に関するものであって、ベース回路用バスバーを含んで構成されるベース回路を収容するベース箱本体と、オプション回路用バスバーを含んで構成されるオプション回路を収容するオプション箱本体とを備え、前記オプション箱本体が前記ベース箱本体の周壁に対して着脱自在に装着可能とされている一方、前記ベース回路用バスバーに突設されたベース回路側接合部と前記オプション回路用バスバーに突設されたオプション回路側接合部が相互に接合されていることを特徴とする。

本態様によれば、ベース箱本体の周壁に対してオプション箱本体が着脱自在に装着可能とされていることから、オプション回路が不要な際に、無駄なスペースが発生することがなく、要求される回路構成に応じて、スペース効率良く電気接続箱を構成することができる。

しかも、ベース回路用バスバーとオプション回路用バスバーはそれぞれ接合部を有しており、ベース回路側接合部とオプション回路側接合部を相互に接合することで両バスバーの導通が図られている。これにより、従来必要とされた各バスバーに突設された接続端子を収容配置するスペースを設ける必要がなく、さらなるスペース効率の向上を図ることができる。また、電線を介してベース回路とオプション回路が接続されていないことから、電線端末に設ける端子や短絡時の電線発火防止用のヒューズが不要とされ、部品点数の増加を避けることができる。

なお、ベース回路側接合部とオプション回路側接合部の接合は、それらを直接または他の接合用板部材に重ね合わせて、メカニカルクリンチや溶接等の任意の接合方法で接合することができる。

本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、前記ベース箱本体には複数の端子装着孔が貫設されており、前記端子装着孔の一端側が開口する前記ベース箱本体の一方の面には電気部品装着部が設けられている一方、前記端子装着孔の他端側が開口する前記ベース箱本体の他方の面には、前記複数の端子装着孔間を跨って延びるバスバー装着溝が設けられており、前記ベース箱本体の前記他方の面側から前記ベース回路用バスバーが挿入されて、前記ベース回路用バスバーに突設された複数の接続端子が前記複数の端子装着孔にそれぞれ装着されている一方、前記ベース回路用バスバーの前記複数の接続端子を支持する基端部が前記バスバー装着溝に装着されており、前記バスバー装着溝から突出する前記基端部の端面に前記ベース回路側接合部が、前記オプション箱本体側に屈曲されて突設されている一方、前記オプション箱本体には複数の端子装着孔が貫設されており、前記端子装着孔の一端側が開口する前記オプション箱本体の一方の面には電気部品装着部が設けられている一方、前記端子装着孔の他端側が開口する前記オプション箱本体の他方の面には、前記複数の端子装着孔間を跨って延びるバスバー装着溝が設けられており、前記オプション箱本体の前記他方の面側から前記オプション回路用バスバーが挿入されて、前記オプション回路用バスバーに突設された複数の接続端子が前記複数の端子装着孔にそれぞれ装着されている一方、前記オプション回路用バスバーの前記複数の接続端子を支持する基端部が前記バスバー装着溝に装着されており、前記バスバー装着溝から突出する前記基端部の端面に前記オプション回路側接合部が、前記ベース箱本体側に屈曲されて突設されており、前記ベース回路側接合部に接合されているものである。

本態様によれば、ベース箱本体とオプション箱本体へそれぞれ挿入される各バスバーにおいて、各バスバーの挿し入れ方向で基端側となる各バスバーの基端部のさらにバスバー装着溝から突出する各バスバーの基端部の端面にベース回路側接合部とオプション回路側接合部が相手側の箱本体側に向かって屈曲されて突設されている。これにより、各箱本体の下端面の空きスペース側に、相互に接合されたベース回路側接合部とオプション回路側接合部をうまく収容することができ、スペース効率のよいバスバーの配設が容易に実現できる。

しかも、各バスバーの挿し入れ方向で基端側となる各バスバーの基端部の端面に接合部が相手側の箱本体に向かって屈曲されて設けられていることから、ベース箱本体の外周面にオプション箱本体を組み付けた後、接合部にて相互に連結された各バスバーを各箱本体に装着する作業が、接合部によって何らの干渉を受けることなく行うことができ、作業性の向上も図ることができる。

本発明の第三の態様は、前記第一または第二の態様に記載のものにおいて、前記ベース回路側接合部と前記オプション回路側接合部が、別体形成された接合用板部材にそれぞれ重ね合されて接合されており、前記接合用板部材を介して、前記ベース回路側接合部と前記オプション回路側接合部が相互に接合されているものである。

本態様によれば、別体形成された接合用板部材を介して、ベース回路側接合部とオプション回路側接合部が相互に接合されるようになっていることから、ベース箱本体とオプション箱本体の形状やバスバーの配設位置関係等により、ベース回路側接合部とオプション回路側接合部が水平方向や鉛直方向等で離隔しており、相互に重ね合わせることが困難である場合等において、接合用板部材を介在させ、必要な形状に構成することで、ベース回路側接合部とオプション回路側接合部の接合を容易かつ歩留まりよく実現することができる。

本発明の第四の態様は、前記第一または第二の態様に記載のものにおいて、前記オプション回路用バスバーが、電源入力用端子を有しているものである。

本態様によれば、オプション回路用バスバーが電源入力用端子を有していることから、車両の配線構造によって、ベース回路用バスバー経由で電源を得るか、別の外部電源から電源を得るかを選択することが可能となる。これにより、電気接続箱の更なる汎用性の向上を図ることができる。

本発明によれば、ベース箱本体の周壁に対してオプション箱本体が着脱自在に装着可能とされていることから、オプション回路が不要な際に無駄なスペースの発生がなく、スペース効率良く電気接続箱を構成できる。しかも、ベース回路用バスバーとオプション回路用バスバーはそれぞれ接合部を有しており、かかる接合部を相互に接合することで両バスバーの導通が図られている。これにより、各バスバーに突設された接続端子を収容配置するスペースを設ける必要がなく、さらにスペース効率を向上できる。また、電線を介してベース回路とオプション回路が接続されていないことから、電線端末に設ける端子や短絡時の電線発火防止用のヒューズが不要で、部品点数の増加を避けることができる。

本発明の一実施形態としての電気接続箱を示す分解斜視図。図１の全体斜視図。図２においてバスバーだけを抜粋した斜視図。図３におけるＶＩ−ＶＩ断面拡大図。図１に示すオプション回路用バスバーを別の方向から見た斜視図。図２の平面図。図２の底面図。

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。

図１〜７に、本発明の一実施形態としての電気接続箱１０を示す。図１〜２に示されているように、電気接続箱１０は、ベース回路を収容するベース箱本体１２と、オプション回路を収容するオプション箱本体１４とを備えており、１つのベース箱本体１２の周壁１６に対して複数（本実施形態では４つ）のオプション箱本体１４が着脱自在に装着されて構成されている。ここで、ベース回路は、ベース回路用バスバー１８を含んで構成されている一方、オプション回路は、オプション回路用バスバー２０を含んで構成されている。なお、電気接続箱１０は、上方および下方から図示しないアッパカバーとロアカバーが取り付けられることにより覆蓋されるようになっている。また、以下の説明において、上方とは、図１〜２中の上方、下方とは、図１〜２中の下方を言い、また前方とは、図６中の下方、後方とは、図６中の上方を言い、さらに長さ方向とは、図６中の上下方向、幅方向とは、図６中の左右方向を言うものとする。

図１に示されているように、ベース箱本体１２は、全体として長手矩形ブロック形状を呈しており、例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）等の絶縁性の合成樹脂により射出成形等によって一体形成されている。かかるベース箱本体１２には複数の端子装着孔が貫設されている。図１および図６に示されているように、端子装着孔の一端側に当たる上端側が開口するベース箱本体１２の一方の面である上面２２には、電気部品装着部たるヒューズ装着部２４やリレー装着部２６が設けられている一方、図７に示されているように、端子装着孔の他端側に当たる下端側が開口するベース箱本体１２の他方の面である下面２８には、複数の端子装着孔間を跨って延びるバスバー装着溝３０が設けられている。また、図１〜２および図６〜７に示されているように、ベース箱本体１２の幅方向に対向する両周壁１６ｂ，１６ｄにはそれぞれ４つのロック部３２が長さ方向に離隔して設けられている。

そして、図１および図７に示されているように、ベース箱本体１２の下面２８側からバスバー装着溝３０を介して、ベース回路を構成するベース回路用バスバー１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆがそれぞれ端子装着孔へ挿入されて端子装着孔内に装着支持されるようになっている。より詳細には、図１に示されているように、ベース回路用バスバー１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆはいずれも、導電性金属板の打抜加工等で形成されたプレートであって、その先端部に音叉端子からなる複数の接続端子３６に突設されている。これにより、端子装着孔の上端側が開口するヒューズ装着部２４やリレー装着部２６に対して接続端子３６が装着されるようになっている一方、かかる接続端子３６を支持する基端部が端子装着孔の下端側が開口するバスバー装着溝３０に装着されるようになっているのである。ここで、ベース回路用バスバー１８のうち、ベース回路用バスバー１８ｆの基端部の下端面には、平面視で略矩形平板状のベース回路側接合部３８が、オプション箱本体１４側に屈曲されて突設されている（図１（３）参照）。なお、ベース回路用バスバー１８ｆは、バスバー装着溝３０内への装着時に、ベース回路側接合部３８が突設された基端部の下端面がバスバー装着溝３０の下方開口部から突出するように形成されている（図７参照）。また、理解を容易にするため、図１と図５では、ベース回路側接合部３８および後述するオプション回路側接合部５０と接合用板部材５２を接合前の状態で示し、図３と図４と図７では、ベース回路側接合部３８およびオプション回路側接合部５０と接合用板部材５２をメカニカルクリンチにより接合した状態で記載している。

一方、４つのオプション箱本体１４は、いずれも全体として矩形ブロック形状を呈しており、例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）等の絶縁性の合成樹脂により射出成形等によって一体形成されている。かかるオプション箱本体１４にも複数の端子装着孔が貫設されており、図６〜７に示されているように、端子装着孔の一端側に当たる上端側が開口するオプション箱本体１４ａの一方の面である上面４０には、電気部品装着部たるヒューズ装着部２４が設けられている一方、端子装着孔の他端側に当たる下端側が開口するオプション箱本体１４ａの他方の面である下面４２には、複数の端子装着孔間を跨って延びるバスバー装着溝４４が設けられている。また、オプション箱本体１４の一周壁４６にはそれぞれ１つの被ロック部４８が設けられており、ベース箱本体１２の周壁１６に形成された複数（本実施形態では８つ）のロック部３２に対して着脱自在に装着可能とされている。

そして、オプション箱本体１４ａの下面４２側からバスバー装着溝４４を介して、オプション回路を構成するオプション回路用バスバー２０ａが端子装着孔へ挿入されて端子装着孔内に装着支持されるようになっている。なお、理解を容易にするため、本実施形態では、オプション箱本体１４ａに対して装着されるオプション回路用バスバー２０ａのみを記載している。オプション回路用バスバー２０ａは、導電性金属板の打抜加工等で形成されたプレートであって、その先端部に音叉端子からなる複数の接続端子３６に突設されている。これにより、端子装着孔の上端側が開口するヒューズ装着部２４に対して接続端子３６が装着されるようになっている一方、かかる接続端子３６を支持する基端部が端子装着孔の下端側が開口するバスバー装着溝４４に装着されるようになっているのである。ここで、オプション回路用バスバー２０ａの基端部の下端面には、平面視で略矩形平板状のオプション回路側接合部５０が、ベース箱本体１２側に屈曲されて突設されている（図１および図３参照）。なお、オプション回路用バスバー２０ａは、バスバー装着溝４４内への装着時に、オプション回路側接合部５０が突設された基端部の下端面がバスバー装着溝４４の下方開口部から突出するように形成されている（図７参照）。そして、オプション回路用バスバー２０ａに突設されたオプション回路側接合部５０とベース回路用バスバー１８ｆに突設されたベース回路側接合部３８が、別体形成された金属製の略平板状の接合用板部材５２にそれぞれ重ね合されて接合されている（図３〜４および図７参照）。すなわち、接合用板部材５２を介して、オプション回路側接合部５０とベース回路側接合部３８が相互に接合されているのである。かかる接合は、例えば、図示しない上下プレス型の間で複数のバスバー（オプション回路用バスバー２０ａと接合用板部材５２およびベース回路用バスバー１８ｆと接合用板部材５２）の重ね合せ部同士を鍛圧することにより、直接かしめ接合されたかしめ接合部が形成される、所謂メカニカルクリンチによって接合部５４を有利に形成することができるようになっている（図３〜４参照）。

加えて、図３および図５に示されているように、オプション回路用バスバー２０ａの基端部においてオプション回路側接合部５０から長さ方向に離隔する位置にある側面の上端部には、ベース箱本体１２側に屈曲されかつオプション回路用バスバー２０ａの基端部に沿って延びる平面視で略Ｌ字形状の延出部５６が形成されており、かかる延出部５６の延出端部には下方に向かって側面視で略矩形状の電源入力用端子５８が突設されている。

このような構造とされた電気接続箱１０によれば、１つのベース箱本体１２の周壁１６に対して複数（本実施形態では８つ）のオプション箱本体１４が着脱自在に装着可能とされている。これにより、不要なオプション回路に対して無駄なスペースが発生することがないことから、要求される回路構成に応じてスペース効率良く電気接続箱１０を構成することができるようになっている。しかも、ベース回路を構成するベース回路用バスバー１８ｆとオプション回路を構成するオプション回路用バスバー２０ａにはそれぞれベース回路側接合部３８とオプション回路側接合部５０が形成されており、両接合部３８，５０を相互に接合することにより、両バスバー１８ｆ，２０ａの導通が図られている。これにより、従来の如き各バスバーに突設された接続用の端子を収容配置するためのスペースを設ける必要がないことから、さらなるスペース効率の向上を図ることができるようになっている。加えて、両バスバー（ベース回路用バスバー１８ｆとオプション回路用バスバー２０ａ）が電線を介して接続されていないことから、電線端末に設ける端子や短絡時の電線発火防止用のヒューズが不要とされ、部品点数の増加を避けることができるようになっている。

また、ベース回路用バスバー１８ｆおよびオプション回路用バスバー２０ａは、バスバー装着溝３０，４４内への装着時において、ベース回路側接合部３８やオプション回路側接合部５０が突設された基端部の下端面がバスバー装着溝３０，４４の下方開口部から突出するように形成されている。それゆえ、ベース箱本体１２やオプション箱本体１４の下面２８，４２下の空きスペースに、接合用板部材５２を介して相互に接合されたベース回路側接合部３８とオプション回路側接合部５０をうまく収容することができることから、スペース効率のよいバスバー１８，２０の配設が容易に実現できるのである。しかも、ベース回路側接合部３８やオプション回路側接合部５０がそれぞれ相手側に向かって水平に突出して形成されていることから、ベース箱本体１２の周壁１６に対してオプション箱本体１４を組み付けた後、接合部５４において相互に接合されたバスバー１８，２０を装着する作業が、接合部５４によって何らの干渉を受けることなく行うことができる。それゆえ、作業性の向上も図ることができるのである。

加えて、オプション回路用バスバー２０ａが電源入力用端子５８を有していることから、車両の配線構造によって、ベース回路用バスバー１８経由で電源を得るか、別の外部電源から電源を得るかを選択することが可能となっている。それゆえ、電気接続箱１０の更なる汎用性の向上を図ることができる。

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、上記実施形態では、ベース回路はベース回路用バスバー１８から構成され、オプション回路はオプション回路用バスバー２０から構成されていたが、ベース回路とオプション回路がかかるバスバー以外の例えばプリント基板に搭載された各種電気回路を含んで構成されていてもよい。また、上記実施形態では、メカニカルクリンチによって接合部５４が形成されていたが、溶接等の任意の接合方法で接合部５４を形成するようにしてもよい。さらに、上記実施形態では、接合用板部材５２は矩形平板状とされていたが、相互に接合するオプション回路側接合部５０とベース回路側接合部３８が垂直方向に離隔する位置にある場合には、接合用板部材５２をクランク状に屈曲することにより高低差を吸収することができる。加えて、オプション回路側接合部５０とベース回路側接合部３８が接合用板部材５２を介して相互に接合されていたが、接合用板部材５２を介さずに直接接合するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、１つのオプション箱本体１４ａに配設される１つのオプション回路用バスバー２０ａに対して、ベース箱本体１２に配設される１つのベース回路用バスバー１８ｆが接合されていたが、複数のオプション箱本体１４に配設されるオプション回路用バスバー２０に対して、ベース箱本体１２に配設されるベース回路用バスバー１８が接合されていてもよいし、１つのオプション箱本体１４に複数のオプション回路用バスバー２０が配設されて、かかる複数のオプション回路用バスバー２０に対してそれぞれベース箱本体１２に配設される複数のベース回路用バスバー１８が接合されるようにされていてもよい。

１０：電気接続箱、１２：ベース箱本体、１４，１４ａ〜ｄ：オプション箱本体、１６，１６ａ〜ｄ：周壁、１８，１８ａ〜ｆ：ベース回路用バスバー、２０，２０ａ：オプション回路用バスバー、２２：上面（一方の面）、２４：ヒューズ装着部（電気部品装着部）、２６：リレー装着部（電気部品装着部）、２８：下面（他方の面）、３０：バスバー装着溝、３６：接続端子、３８：ベース回路側接合部、４０：上面（一方の面）、４２：下面（他方の面）、４４：バスバー装着溝、５０：オプション回路側接合部、５２：接合用板部材、５８：電源入力用端子

Claims

ベース回路用バスバーを含んで構成されるベース回路を収容するベース箱本体と、
オプション回路用バスバーを含んで構成されるオプション回路を収容するオプション箱本体とを備え、
前記オプション箱本体が前記ベース箱本体の周壁に対して着脱自在に装着可能とされている一方、
前記ベース回路用バスバーに突設されたベース回路側接合部と前記オプション回路用バスバーに突設されたオプション回路側接合部が相互に接合されている
ことを特徴とする電気接続箱。
前記ベース箱本体には複数の端子装着孔が貫設されており、
前記端子装着孔の一端側が開口する前記ベース箱本体の一方の面には電気部品装着部が設けられている一方、
前記端子装着孔の他端側が開口する前記ベース箱本体の他方の面には、前記複数の端子装着孔間を跨って延びるバスバー装着溝が設けられており、
前記ベース箱本体の前記他方の面側から前記ベース回路用バスバーが挿入されて、前記ベース回路用バスバーに突設された複数の接続端子が前記複数の端子装着孔にそれぞれ装着されている一方、前記ベース回路用バスバーの前記複数の接続端子を支持する基端部が前記バスバー装着溝に装着されており、前記バスバー装着溝から突出する前記基端部の端面に前記ベース回路側接合部が、前記オプション箱本体側に屈曲されて突設されている一方、
前記オプション箱本体には複数の端子装着孔が貫設されており、
前記端子装着孔の一端側が開口する前記オプション箱本体の一方の面には電気部品装着部が設けられている一方、
前記端子装着孔の他端側が開口する前記オプション箱本体の他方の面には、前記複数の端子装着孔間を跨って延びるバスバー装着溝が設けられており、
前記オプション箱本体の前記他方の面側から前記オプション回路用バスバーが挿入されて、前記オプション回路用バスバーに突設された複数の接続端子が前記複数の端子装着孔にそれぞれ装着されている一方、前記オプション回路用バスバーの前記複数の接続端子を支持する基端部が前記バスバー装着溝に装着されており、前記バスバー装着溝から突出する前記基端部の端面に前記オプション回路側接合部が、前記ベース箱本体側に屈曲されて突設されており、前記ベース回路側接合部に接合されている請求項１に記載の電気接続箱。
前記ベース回路側接合部と前記オプション回路側接合部が、別体形成された接合用板部材にそれぞれ重ね合されて接合されており、前記接合用板部材を介して、前記ベース回路側接合部と前記オプション回路側接合部が相互に接合されている請求項１または２に記載の電気接続箱。
前記オプション回路用バスバーが、電源入力用端子を有している請求項１または２に記載の電気接続箱。