JP7776276B2 - ヒュージブルリンクユニット - Google Patents

Description

本発明は、ヒュージブルリンクユニットに関する。

従来、バッテリ端子に対して導電体を接続する技術がある。特許文献１には、バッテリー端子にバッテリ用ターミナルを接続する、バッテリーの端子接続構造が開示されている。特許文献１のバッテリー端子において、各ポストは＋極と－極とで外径を相異させると共に、各台座は、外周の対向位置に設けられた当接面間の距離を、＋極と－極とでポスト相互の外径の大小関係とは逆の大小関係を持つように設定される。バッテリ用ターミナルは、ポストの外径に応じたポスト挿通穴が貫通形成された平板部と、台座の当接面間の距離に応じた間隔で起立装備された一対の対向壁部とを有する。

特許文献１のバッテリーの端子接続構造は、バッテリ用ターミナルのバッテリー端子への誤接続を防止すると共に、端子の接続方向を規制し、接続作業も容易にする、と記載されている。

特開２００１－２５６９６２号公報

バッテリ端子に対する誤組み付けを抑制することについて、なお改良の余地がある。例えば、誤組み付けを抑制するための構成を簡素化できることが好ましい。

本発明の目的は、簡素な構成でバッテリ端子に対する誤組み付けを抑制できるヒュージブルリンクユニットを提供することである。

本発明のヒュージブルリンクユニットは、バッテリ端子のボルトが挿通される貫通孔が形成された接続部を有するバスバと、前記接続部を露出させた状態で前記バスバを保持するハウジングと、前記ハウジングによって保持されており、前記バスバに接続されたヒュージブルリンクと、を備え、前記ハウジングは、前記バッテリ端子に対する誤組み付けを規制するリブを有し、前記リブは、前記ハウジングを誤った方向に向けた状態で前記貫通孔に前記ボルトを挿通させようとした場合に前記バッテリ端子またはバッテリポストと干渉し、かつ前記ハウジングを正しい方向に向けた状態では前記バッテリ端子および前記バッテリポストの何れとも干渉せず、前記貫通孔に前記ボルトが挿通されることを許容することを特徴とする。

本発明に係るヒュージブルリンクユニットにおいて、ハウジングのリブは、ハウジングを誤った方向に向けた状態で貫通孔にボルトを挿通させようとした場合にバッテリ端子またはバッテリポストと干渉する。本発明に係るヒュージブルリンクユニットによれば、簡素な構成でバッテリ端子に対する誤組み付けを抑制できるという効果を奏する。

図１は、実施形態に係るヒュージブルリンクユニットの平面図である。 図２は、実施形態に係るヒュージブルリンクユニットの側面図である。 図３は、実施形態に係るバッテリ端子の斜視図である。 図４は、実施形態に係るヒュージブルリンクユニットの斜視図である。 図５は、実施形態に係るヒュージブルリンクユニットの斜視図である。 図６は、正しい向きのヒュージブルリンクユニットを示す側面図である。 図７は、正しい向きのヒュージブルリンクユニットを示す断面図である。 図８は、仮係止されたヒュージブルリンクユニットを示す断面図である。 図９は、バッテリ端子に締結されたヒュージブルリンクユニットの断面図である。 図１０は、誤った向きのヒュージブルリンクユニットを示す図である。 図１１は、バッテリ端子と干渉するリブを示す断面図である。 図１２は、実施形態の第１変形例に係るヒュージブルリンクユニットの側面図である。

以下に、本発明の実施形態に係るヒュージブルリンクユニットにつき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

［実施形態］
図１から図１１を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、ヒュージブルリンクユニットに関する。図１は、実施形態に係るヒュージブルリンクユニットの平面図、図２は、実施形態に係るヒュージブルリンクユニットの側面図、図３は、実施形態に係るバッテリ端子の斜視図、図４および図５は、実施形態に係るヒュージブルリンクユニットの斜視図、図６は、正しい向きのヒュージブルリンクユニットを示す側面図、図７は、正しい向きのヒュージブルリンクユニットを示す断面図、図８は、仮係止されたヒュージブルリンクユニットを示す断面図、図９は、バッテリ端子に締結されたヒュージブルリンクユニットの断面図である。

図１０は、誤った向きのヒュージブルリンクユニットを示す図、図１１は、バッテリ端子と干渉するリブを示す断面図である。図７には、図６のVII－VII断面が示されている。図８には、図２のVIII－VIII断面が示されている。

図１および図２に示すように、本実施形態のヒュージブルリンクユニット１は、バッテリ端子４０に対して組み付けられる。バッテリ端子４０は、バッテリ１００のバッテリポスト１２０に対して固定されている。例示されたバッテリポスト１２０は、バッテリ１００の筐体１１０が有する凹部１１０ａに配置されている。凹部１１０ａは、例えば、筐体１１０の蓋の角部に設けられている。バッテリポスト１２０は、凹部１１０ａの第一面１１１から突出している。ヒュージブルリンクユニット１は、例えば、第一面１１１を上方に向けた状態のバッテリ１００に対して組み付けられる。

図１から図３に示すように、バッテリ端子４０は、本体４１、ボルト４２、ナット４３、端子部４４、保持部４５、およびボルト４６を有する。本体４１、端子部４４、および保持部４５は、導電性を有する金属板によって一体に形成されている。平面視における本体４１の形状は、略Ｃ字形状であり、スリット４１ａを有する。バッテリポスト１２０は、本体４１に挿入される。本体４１は、ボルト４２およびナット４３によってバッテリポスト１２０に対して締結される。

端子部４４および保持部４５は、第一方向Ｘに沿って本体４１から突出している。第一方向Ｘは、バッテリ端子４０の長手方向である。バッテリ端子４０を平面視した場合に第一方向Ｘと直交する方向を「第二方向Ｙ」と称する。第二方向Ｙは、バッテリ端子４０の幅方向である。また、第一方向Ｘおよび第二方向Ｙの何れとも直交する方向を「第三方向Ｚ」と称する。バッテリポスト１２０は、第三方向Ｚに沿って本体４１に挿入される。

端子部４４は、ヒュージブルリンクユニット１のバスバ２に対して電気的に接続される部分である。端子部４４は、略角筒形状をなすように折れ曲がっている。端子部４４は、ボルト４６が挿通される貫通孔４４ａを有している。保持部４５は、ボルト４６を保持する部分である。図７に示すように、保持部４５は、ボルト４６の頭部４６ｃを収容しており、かつ頭部４６ｃを回転不能に保持している。ボルト４６の雄ねじ部４６ａは、貫通孔４４ａから第三方向Ｚに沿って突出している。

図２等に示すように、バッテリ端子４０は、筐体１１０に対して端子部４４を第一方向Ｘに沿って突出させた状態でバッテリポスト１２０に対して固定される。ボルト４６は、第一方向Ｘにおいて筐体１１０から離間している。

図４および図５に示すように、ヒュージブルリンクユニット１は、バスバ２、ハウジング３、ヒュージブルリンク４、端子５、およびボルト６を有する。バスバ２は、導電性を有する金属板によって形成されている。バスバ２は、平板状の接続部２１を有する。接続部２１は、ボルト４６の雄ねじ部４６ａが挿通される貫通孔２１ａを有する。貫通孔２１ａの軸方向は、高さ方向Ｚ１である。

端子５は、出力端子であり、負荷側の端子と接続される。端子５は、平板状であり、導電性を有する金属板によって形成されている。端子５は、ボルト６が挿通される貫通孔５１を有している。ヒュージブルリンク４は、バスバ２と端子５との間に介在している。ヒュージブルリンク４は、バスバ２と端子５との間に過電流が流れた場合にバスバ２と端子５との間を遮断する。

ハウジング３は、バスバ２、ヒュージブルリンク４、端子５、およびボルト６を保持している。ハウジング３は、例えば、絶縁性の合成樹脂によって成型される。ハウジング３は、バスバ２、ヒュージブルリンク４、端子５、およびボルト６と一体に成型されてもよい。例示されたハウジング３は、インサート成型によってバスバ２と一体化されており、バスバ２を保持している。

ハウジング３は、平板状の第一保持部３１および平板状の第二保持部３２を有する。第一保持部３１は、バスバ２を保持している部分である。第二保持部３２は、ヒュージブルリンク４、端子５、およびボルト６を保持している部分である。第一保持部３１と第二保持部３２とは直交している。すなわち、側面視におけるハウジング３の形状は、略Ｌ字形状である。

第一保持部３１は、バスバ２の接続部２１を露出させる切り欠き３１ａを有している。平面視における切り欠き３１ａの形状は、円弧形状である。切り欠き３１ａは、接続部２１の貫通孔２１ａと同心上に形成されている。すなわち、貫通孔２１ａは、切り欠き３１ａによって囲まれる領域の中心に位置している。

ヒュージブルリンクユニット１の説明において、第一保持部３１の延在する方向を「延在方向Ｘ１」と称する。また、第一保持部３１を平面視した場合に延在方向Ｘ１と直交する方向を幅方向Ｙ１と称する。また、第二保持部３２の延在する方向を「高さ方向Ｚ１」と称する。ヒュージブルリンクユニット１は、正規の姿勢でバッテリ端子４０に対して組み付けられた場合に、延在方向Ｘ１が第一方向Ｘと一致し、幅方向Ｙ１が第二方向Ｙと一致し、かつ高さ方向Ｚ１が第三方向Ｚと一致するように構成されている。

第一保持部３１の先端には、リブ３３が設けられている。リブ３３は、第一保持部３１から高さ方向Ｚ１に沿って突出している。リブ３３の突出方向は、第一保持部３１に対する第二保持部３２の突出方向と同じである。つまり、リブ３３は、延在方向Ｘ１において第二保持部３２と対向している。

図４に示すように、ハウジング３は、一対のリブ３３ａ，３３ｂを有している。リブ３３ａ，３３ｂは、接続部２１に対して幅方向Ｙ１の両側に配置されている。言い換えると、一対のリブ３３ａ，３３ｂは、接続部２１を挟んで両側に配置されている。一対のリブ３３ａ，３３ｂは、幅方向Ｙ１において互いに対向している。一方のリブ３３ａは、第一保持部３１における幅方向Ｙ１の一端に配置されており、他方のリブ３３ｂは、第一保持部３１における幅方向Ｙ１の他端に配置されている。一対のリブ３３ａ，３３ｂの間に設けられる隙間の大きさは、端子部４４の幅に対応している。

リブ３３の先端部には、幅方向Ｙ１に沿って突出する爪３４が設けられている。爪３４は、バッテリ端子４０によって仮係止される仮係止部である。リブ３３ａの爪３４は、リブ３３ｂに向けて突出している。リブ３３ｂの爪３４は、リブ３３ａに向けて突出している。

図６および図７には、正規の向きでバッテリ端子４０に対して組み付けられるヒュージブルリンクユニット１が示されている。正規の向きは、第一方向Ｘにおいて第二保持部３２をバッテリ端子４０と対向させる向きである。この場合、第一保持部３１が第一方向Ｘに沿って延在する。正規の向きでは、第一保持部３１の先端面が第一方向Ｘにおいてバッテリポスト１２０と対向する。作業者は、ヒュージブルリンクユニット１を第三方向Ｚに沿って移動させ、バッテリ端子４０のボルト４６をバスバ２の貫通孔２１ａに挿入させる。

図７に示すように、ボルト４６は、小径部４６ｂを有する。小径部４６ｂは、雄ねじ部４６ａの先端から突出しており、雄ねじ部４６ａと比較して小径である。小径部４６ｂは、バスバ２の貫通孔２１ａに対する雄ねじ部４６ａの挿入を容易とする。図７に示すように、貫通孔２１ａに対して雄ねじ部４６ａが挿入されると、一対のリブ３３ａ，３３ｂが端子部４４と対向する。より詳しくは、リブ３３ａ，３３ｂの先端部が第二方向Ｙにおいて端子部４４の側面４４ｂと対向する。つまり、雄ねじ部４６ａは、リブ３３を端子部４４と衝突させないように、リブ３３を端子部４４の側方に導く。言い換えると、端子部４４は、リブ３３と干渉することなく一対のリブ３３ａ，３３ｂの間に導かれる。

また、雄ねじ部４６ａが貫通孔２１ａに挿入された状態では、図６に示すように、リブ３３はバッテリポスト１２０から離間している。つまり、リブ３３は、ハウジング３の向きが正しい場合、バッテリポスト１２０と干渉せず、ボルト４６が貫通孔２１ａに挿入されることを許容する。

図７に示す状態からヒュージブルリンクユニット１を更に第三方向Ｚに沿って移動させると、端子部４４が二つの爪３４の間を通過する。端子部４４の側面４４ｂは、爪３４に接触し、一対のリブ３３ａ，３３ｂを弾性変形させながら二つの爪３４の間を通過する。これにより、図８に示すように、一対のリブ３３ａ，３３ｂがバッテリ端子４０と係合する。爪３４は、バッテリ端子４０の係止面４７によって係止される。係止面４７は、例えば、端子部４４の底面および保持部４５の底面である。

ヒュージブルリンクユニット１は、一対のリブ３３ａ，３３ｂがバッテリ端子４０と係合することで仮係止される。仮係止状態では、ボルト４６がバスバ２の貫通孔２１ａに挿通されている。つまり、一対のリブ３３ａ，３３ｂの爪３４は、ボルト４６を貫通孔２１ａに挿通させた状態でバッテリ端子４０によって係止される。仮係止状態では、雄ねじ部４６ａの基端部まで貫通孔２１ａに挿通されている。

仮係止状態において、爪３４は、第三方向Ｚに対するヒュージブルリンクユニット１の傾きを規制する。爪３４は、例えば、接続部２１が第三方向Ｚと直交した状態、または接続部２１が第三方向Ｚと実質的に直交した状態を維持させる。

図９に示すように、ナット７がボルト４６に螺合されることにより、接続部２１と端子部４４とが締結される。本実施形態のヒュージブルリンクユニット１によれば、ボルト４６に対してナット７が螺合されるときの不具合の発生が抑制される。例えば、接続部２１が傾斜している場合に発生するバスバ２の変形が未然に抑制される。また、ヒュージブルリンクユニット１がバッテリ端子４０に仮係止されることで、組み付け作業の作業性が向上する。

本実施形態のヒュージブルリンクユニット１は、以下に説明するように、誤組み付けの発生を規制することができる。図１０には、誤った向きで組み付けられようとしているヒュージブルリンクユニット１が示されている。図１０に示すハウジング３の向きは、第二方向Ｙにおいて第二保持部３２をバッテリ端子４０と対向させる向きである。この場合、ヒュージブルリンクユニット１の幅方向Ｙ１がバッテリ端子４０の第一方向Ｘと一致している。

ハウジング３の向きが誤っている状態でボルト４６をバスバ２の貫通孔２１ａに挿入しようとすると、リブ３３がバッテリ端子４０と干渉する。図１０では、一方のリブ３３ａがバッテリ端子４０の本体４１に当接している。より詳しくは、図１１に示すように、リブ３３ａの先端３５が本体４１に当接している。作業者は、リブ３３ａがバッテリ端子４０と干渉することでヒュージブルリンクユニット１の向きが誤っていることに気づく。よって、本実施形態のヒュージブルリンクユニット１は、誤組み付けの発生を未然に防ぐことができる。

図１１に示すように、リブ３３ａがバッテリ端子４０と干渉した時点で、ボルト４６の小径部４６ｂの先端が貫通孔２１ａに入り込んでいる。つまり、ボルト４６の雄ねじ部４６ａが貫通孔２１ａに挿入されるよりも前にリブ３３ａがバッテリ端子４０と干渉する。よって、ヒュージブルリンクユニット１の向きが誤っていることを早い段階で作業者に気づかせることが可能となる。

また、リブ３３ａがバッテリ端子４０と当接していることで、雄ねじ部４６ａを貫通孔２１ａに挿入することができなくなる。図１１に示すように、一方のリブ３３ａがバッテリ端子４０と当接した状態で、他方のリブ３３ｂはバッテリ端子４０と当接していない。よって、リブ３３ｂは、矢印Ａｒ１で示す方向に更に移動することができる。その結果、接続部２１が傾斜し、ボルト４６の中心軸線に対して貫通孔２１ａが偏心する。これにより、雄ねじ部４６ａが接続部２１に突き当たり、雄ねじ部４６ａが貫通孔２１ａに挿入できなくなる。つまり、作業者が誤った姿勢のヒュージブルリンクユニット１をバッテリ端子４０に無理に組付けようとしても、組み付けることができない。

また、図１１に示すように、リブ３３ａは、本体４１の傾斜部４１ｂに当接している。傾斜部４１ｂは、リブ３３ａをボルト４６の側に向けて導くように傾斜している。傾斜部４１ｂは、貫通孔２１ａをボルト４６に対して偏心させ、雄ねじ部４６ａを貫通孔２１ａに挿入できなくすることができる。

なお、リブ３３は、ハウジング３の向きが誤っている場合にバッテリポスト１２０と干渉するように構成されてもよい。例えば、リブ３３ａは、ハウジング３が図１０に示す向きである場合にバッテリポスト１２０と干渉するように配置されてもよい。この場合のリブ３３は、ハウジング３の向きが正しい場合、バッテリ端子４０およびバッテリポスト１２０の何れとも干渉せず、ボルト４６が貫通孔２１ａに挿通されることを許容するように構成される。

以上説明したように、本実施形態に係るヒュージブルリンクユニット１は、バスバ２と、ハウジング３と、ヒュージブルリンク４と、を有する。バスバ２は、バッテリ端子４０のボルト４６が挿通される貫通孔２１ａが形成された接続部２１を有する。ハウジング３は、接続部２１を露出させた状態でバスバ２を保持する。ヒュージブルリンク４は、ハウジング３によって保持されており、かつバスバ２に接続されている。

ハウジング３は、バッテリ端子４０に対する誤組み付けを規制するリブ３３を有する。リブ３３は、ハウジング３を誤った方向に向けた状態で貫通孔２１ａにボルト４６を挿通させようとした場合にバッテリ端子４０またはバッテリポスト１２０と干渉する。一方、リブ３３は、ハウジング３を正しい方向に向けた状態ではバッテリ端子４０およびバッテリポスト１２０の何れとも干渉せず、貫通孔２１ａにボルト４６が挿通されることを許容する。よって、本実施形態のヒュージブルリンクユニット１は、簡素な構成で誤組み付けの発生を抑制することができる。

本実施形態のハウジング３は、一対のリブ３３ａ，３３ｂを有する。一対のリブ３３ａ，３３ｂは、接続部２１を挟んで両側に配置されている。一対のリブ３３ａ，３３ｂを有するハウジング３は、誤組み付けの発生をより確実に抑制することができる。一対のリブ３３ａ，３３ｂは、接続部２１を正規の位置に導くガイドとして機能することもできる。例えば、本実施形態の一対のリブ３３ａ，３３ｂは、ボルト４６に対して貫通孔２１ａを位置合わせする調芯機能を有する。

本実施形態のハウジング３は、貫通孔２１ａの軸方向に沿って突出した一対のリブ３３ａ，３３ｂを有する。一対のリブ３３ａ，３３ｂは、ボルト４６を貫通孔２１ａに挿通させた状態でバッテリ端子４０によって係止される爪３４を有する。仮係止部としての爪３４は、バッテリ端子４０に対してヒュージブルリンクユニット１を組み付ける作業の作業性を向上させる。

なお、ハウジング３が有するリブ３３の個数は、一つであってもよい。例えば、誤組み付けが発生し得るハウジング３の向きとして、図１０に示す向きのみが想定される場合、リブ３３ａのみがハウジング３に設けられ、リブ３３ｂは設けられなくてもよい。

ハウジング３の形状は、例示されたＬ字形状には限定されない。例えば、ハウジング３の形状は、バスバ２と端子５とを直線状に並べて保持するストレート形状であってもよい。

リブ３３は、爪３４を有していなくてもよい。この場合、ハウジング３は、リブ３３の爪３４とは別の仮係止部を有していてもよい。リブ３３とは異なる仮係止部は、ハウジング３の向きが正しい場合にバッテリ端子４０と係合し、ハウジング３の向きが誤っている場合にはハウジング３と係合しないように構成されてもよい。

［実施形態の第１変形例］
実施形態の第１変形例について説明する。図１２は、実施形態の第１変形例に係るヒュージブルリンクユニットの側面図である。実施形態の第１変形例において、上記実施形態と異なる点は、実施形態のリブ３３に代えてリブ３６を有する点である。

図１２に示すように、ハウジング３は、リブ３６を有する。リブ３６は、第二保持部３２から延在方向Ｘ１に向けて突出している。リブ３６の突出方向は、第二保持部３２に対する第一保持部３１の突出方向と同じ向きである。リブ３６は、例えば、幅方向Ｙ１における第二保持部３２の端部に配置される。ハウジング３は、二つのリブ３６を有していてもよい。この場合、二つのリブ３６は、接続部２１を挟んで幅方向Ｙ１の両側に配置されることが好ましい。

リブ３６は、ハウジング３を誤った方向に向けた状態で貫通孔２１ａにボルト４６を挿通させようとした場合にバッテリ端子４０またはバッテリポスト１２０と干渉するように構成される。また、リブ３６は、ハウジング３を正しい方向に向けた状態ではバッテリ端子４０およびバッテリポスト１２０の何れとも干渉せず、貫通孔２１ａにボルト４６が挿通されることを許容するように構成される。

［実施形態の第２変形例］
実施形態の第２変形例について説明する。バッテリ端子４０は、筐体１１０に対するバッテリ端子４０の相対回転を規制するストッパを有していてもよい。ストッパは、例えば、本体４１および端子部４４に対して係合する係合部を有し、本体４１および端子部４４に対して装着される。ストッパは、樹脂製の部材であってもよい。上記実施形態のリブ３３は、ストッパと係合するように構成されてもよい。この場合、リブ３３の爪３４は、ストッパによって係止される。

上記実施形態のリブ３３や第１変形例のリブ３６は、ハウジング３の向きが誤っている場合にストッパと干渉するように構成されてもよい。ストッパには、ハウジング３の向きが誤っている場合にリブ３３やリブ３６と干渉する当接部が設けられてもよい。

上記の実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。

１ ヒュージブルリンクユニット
２：バスバ、 ２１：接続部、 ２１ａ：貫通孔
３：ハウジング、 ３１：第一保持部、 ３１ａ：切り欠き、 ３２：第二保持部
３３，３３ａ，３３ｂ：リブ、 ３４：爪（仮係止部）、 ３５：先端、 ３６：リブ
４ ヒュージブルリンク
５：端子、 ５１：貫通孔
６：ボルト、 ７：ナット
４０：バッテリ端子、 ４１：本体、 ４１ａ：スリット、 ４１ｂ：傾斜部
４２：ボルト、 ４３：ナット
４４：端子部、 ４５：保持部、 ４６：ボルト、 ４６ａ：雄ねじ部
４７：係止面
１００：バッテリ、 １１０：筐体、 １１１：第一面、 １２０：バッテリポスト
Ｘ：第一方向、 Ｙ：第二方向、 Ｚ：第三方向
Ｘ１：延在方向、 Ｙ１：幅方向、 Ｚ１：高さ方向

Claims (2)

1. バッテリ端子のボルトが挿通される貫通孔が形成された接続部を有するバスバと、
   前記接続部を露出させた状態で前記バスバを保持するハウジングと、
   前記ハウジングによって保持されており、前記バスバに接続されたヒュージブルリンクと、
   を備え、
   前記ハウジングは、前記バッテリ端子に対する誤組み付けを規制するリブを有し、
   前記リブは、前記ハウジングを誤った方向に向けた状態で前記貫通孔に前記ボルトを挿通させようとした場合に前記バッテリ端子またはバッテリポストと干渉し、かつ前記ハウジングを正しい方向に向けた状態では前記バッテリ端子および前記バッテリポストの何れとも干渉せず、前記貫通孔に前記ボルトが挿通されることを許容し、
   前記ハウジングは、前記貫通孔の軸方向に沿って突出した一対の前記リブを有し、
   一対の前記リブは、前記ボルトを前記貫通孔に挿通させた状態で前記バッテリ端子によって係止される仮係止部を有する
   ことを特徴とするヒュージブルリンクユニット。
2. 一対の前記リブは、前記接続部を挟んで両側に配置されている
   請求項１に記載のヒュージブルリンクユニット。