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発明の名称 分割リレーボックスの連結方法およびリレーボックス
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−37381(P2007−37381A)
公開日 平成19年2月8日(2007.2.8)
出願番号 特願2005−221506(P2005−221506)
出願日 平成17年7月29日(2005.7.29)
代理人 【識別番号】100072660
【弁理士】
【氏名又は名称】大和田 和美
発明者 堀内 俊亨 / 萩尾 亮 / 和田 博文 / 須野原 誠
要約 課題
簡易な操作により、分割された電気接続箱のブロックを1つのロアケース内で容易に合体操可能とすると共に電気的、機械的な接続信頼性を確保する。

解決手段
2分割されが第1ブロック20と第2ブロック30とからなるリレーボックス10において、第1ブロック20の分割端31a側ではバスバー26と接続固定したボルト27dを突設すると共に、第2ブロック30の分割端31a側では前記バスバー36にボルト孔37eを設け、結合時にボルト27dを通してナットNで接続固定し、かつ、第1ブロック20側には前記ボルト・ナット締結位置の隣接位置に雌端子収容コネクタ部27Aを設けていると共に、第2ブロック30側にはボルト・ナット締結位置の隣接位置に雄端子収容部37Aを設け、ボルト・ナット締結時に隣接位置のコネクタ部が互いに嵌合されて雌雄端子が嵌合接続される構成としている。
特許請求の範囲
【請求項1】
リレーボックスが2分割されて第1ブロックと第2ブロックが設けられると共に、これら第1ブロックと第2ブロックとにそれぞれバスバー、リレーおよびワイヤハーネスが取り付けられた状態で、第1、第2ブロックの分割端を接合させて結合しているものであって、
前記第1ブロックの分割端側では前記バスバーと接続固定したボルトを突設すると共に、第2ブロックの分割端側では前記バスバーにボルト孔を設け、結合時に前記ボルトを通してナットで接続固定し、かつ、
前記第1ブロック側には前記ボルト・ナット締結位置の隣接位置に雌端子収容コネクタ部を設けていると共に、前記第2ブロック側には前記ボルト・ナット締結位置の隣接位置に雄端子収容部を設け、
前記ボルト・ナット締結時に隣接位置のコネクタ部が互いに嵌合されて雌雄端子が嵌合接続される構成としている分割リレーボックスの連結方法。
【請求項2】
請求項1に記載の方法で連結されたリレーボックスであって、
前記バスバー同士のボルト・ナット接続部、および該ボルト・ナット接続位置の隣接位置の雌雄端子接続部で、前記第1ブロックと第2ブロックの電源回路を接続していることを特徴とするリレーボックス。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、分割リレーボックスの連結方法およびリレーボックスに関し、詳しくは、ワイヤハーネスの分割に伴って分割された電気接続箱を簡易な操作により電気的、機械的に一体化させるものである。
【背景技術】
【0002】
従来、図11に示すように、特開平8−185921号公報(特許文献1)等に開示されているような自動車用の電気接続箱1が提供されており、この電気接続箱1はワイヤハーネスW/Hの端末に接続されたアンダーケース4をヒューズ収容部6やリレー収容部7が設けられたメインケース3に取り付けて、アッパーカバー2とロアケース5とによって上下から閉塞する構造を有している。一方、自動車に配索されるワイヤハーネスは電源分配システムの効率化等を目的として、従来は1つであったワイヤハーネスを複数に分割することでワイヤハーネスの小径化、共用化、電線の取り回しの簡素化等を図る場合がある。
【0003】
上記のように複数に分割されたワイヤハーネスは、それぞれ個別の組立工程で製造されることとなるが、電気接続箱に接続されるワイヤハーネスは、通常電気接続箱を接続して一体化した状態で納入を行うため、ワイヤハーネスの分割に伴って電気接続箱も複数に分割し、後に分割された電気接続箱を合体する構造とすることが必要となる。このように、分割された電気接続箱を合体する構造を備えたものとして、特許文献2に記載のものが知られている。
【0004】
【特許文献1】特開平8−185921号公報
【特許文献2】特開2004−166322号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記のように分割された電気接続箱は、一体型のものに比べて後工程での電気的、機械的な結合操作が必要となるため、電気的な接続信頼性と、組立作業性および機械的強度を確保できる構造が求められる。
【0006】
本発明は上記した問題に鑑みてなされたもので、簡易な操作により、分割されたリレーボックスのブロックを容易に結合操作できると同時に、結合操作に伴う電気的、機械的な接続信頼性を確保できる分割リレーボックスの連結方法およびリレーボックスを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するため、本発明ではリレーボックスが2分割されて第1ブロックと第2ブロックが設けられると共に、これら第1ブロックと第2ブロックとにそれぞれバスバー、リレーおよびワイヤハーネスが取り付けられた状態で、第1、第2ブロックの分割端を接合させて結合しているものであって、
前記第1ブロックの分割端側では前記バスバーと接続固定したボルトを突設すると共に、第2ブロックの分割端側では前記バスバーにボルト孔を設け、結合時に前記ボルトを通してナットで接続固定し、かつ、
前記第1ブロック側には前記ボルト・ナット締結位置の隣接位置に雌端子収容コネクタ部を設けていると共に、前記第2ブロック側には前記ボルト・ナット締結位置の隣接位置に雄端子収容部を設け、
前記ボルト・ナット締結時に隣接位置のコネクタ部が互いに嵌合されて雌雄端子が嵌合接続される構成としている分割リレーボックスの連結方法を提供している。
【0008】
上記方法によれば、別工程で組み立てられて分割されたブロックを、ボルト・ナットの締結操作により機械的に一体化すると同時にボルト・ナットにそれぞれ接続されたバスバー同士を電気的に接続することができ、更にボルト・ナット締結位置に隣接して配置されたコネクタ部同士を接続することができる。
【0009】
また、本発明では、前記バスバー同士のボルト・ナット接続部、および該ボルト・ナット接続位置の隣接位置の雌雄端子接続部で、前記第1ブロックと第2ブロックの電源回路を接続していることを特徴とするリレーボックスを提供している。
【0010】
このように構成すると、ボルト・ナットの接続部により両ブロック間の機械的接続を得ることができると同時に、ボルト・ナット間およびこれに隣接配置されたコネクタ部間おいて両ブロック間の電源回路を同時に接続することができる。
【発明の効果】
【0011】
以上の説明より明らかなように、本発明の分割リレーボックスの連結方法およびリレーボックスによれば、ワイヤハーネスの分割に伴って分割されたブロックをボルト・ナットの締結による簡易な操作で結合固定することができると共に、分割されたブロック間のバスバーの接続もブロックの結合と同時操作にて行うことができる。よって、分割されたリレーボックスにおける合体操作の作業性向上と共に、電気的、機械的な接続信頼性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図1(A)(B)は実施形態のリレーボックス10を示し、別個のワイヤハーネスに接続されるために中央ラインに沿って2分割された第1ブロック20、第2ブロック30と、これらを収容するロアケース40と、ロアケース13の上面に被せられるアッパーケース(図示せず)から構成している。
【0013】
第1ブロック20は、図2(A)に示すように、平面視略長方形状をなし、合成樹脂製の本体部21の上面にはリレー、ヒューズ等の電気部品Eを所定位置に装着可能な電気部品収容部22を設けている。本体部21の外周面において図中の上側、即ち周壁部43の内面40aに対向する面の左右位置には、後述するロアケース40のロック部41a、41bとロック結合するためのロック部23a、23bを設けている。更に本体部21の外周面の図中下側、即ちロアケース40の中央に対応する分割端21aの右側には、同様に後述するロアケース40のロック部41cに結合するためのロック部23cを設けている。これら本体部21のロック部23a、23b、23cは、外周面に形成した位置決め用の凹部24a、24b、24c内に設けられ、図2(B)に示すように、下端を支点として弾性的に撓み可能なロックアーム23dと、ロック爪23eとからなっている。
【0014】
本体部21の下面側には第1ブロック20に導入されるワイヤハーネスW/H1のコネクタや端子を接続するためのコネクタ部25が設けられ、本体部21の内部には、図3(A)に示すように、コネクタ部25と電気部品収容部22との間で所要の回路を構成するバスバー26が内装されている。本体部21における分割端21aの略中央には、後述の第2ブロック30との電気的、機械的な結合なすための回路接続部27を設けている。回路接続部27は、雌端子収容コネクタ部27Aと、その隣接位置に設けたボルト・ナット接続部27Bとから構成している。雌端子収容コネクタ部27Aは、図2(A)(B)に示すように、その周囲を上方へ突出した端子収容部27bを備え、この端子収容部27bにはバスバー26に接続された雌の雌端子27cを収容している。この雌端子27cは、相手側端子を上方から受け入れ可能な状態で収容している。
【0015】
ボルト・ナット接続部27Bは、本体部21から上方へ向けて突設したボルト27dと台座27eを備えており、このボルト27dは内部回路のバスバー26に接続されている。即ち、ボルト・ナット接続部27Bは、第2ブロック30との機械的な接続部材であると共に、内部回路同士の電気的接続部材を兼用している。
【0016】
また、図2(A)において本体部21の上部左角部には、第1ブロック20に導入されるワイヤハーネスW/H1の電線束の上半分を覆って案内するための半割筒状の上側固定片28を所定の斜め外方へ向けて突設している。本体部21における回路接続部27の左右両側には別途リレーボックス10に導入さる電源線P(図1(B))の端末に取り付けられた丸形の端子金具(図示せず)をボルト等により電気的、機械的に接続するための一対の電源接続用端子29を備えている。なお、第1ブロック20を示す図2、図3において電気部品EとワイヤハーネスW/H1、W/H2の記載を省略している箇所もあるが、組付け時にはこれらの部品は予め所定位置に装着されている。
【0017】
第2ブロック30は、図4(A)に示すように、平面視で一方の角部が切り欠かれた方形状をなし、合成樹脂製の本体部31の上面には第1ブロック20と同様にリレー、ヒューズ等の電気部品Eを所定位置に装着可能な電気部品収容部32を設けている。本体部31の外周面において図中の上側、即ち、ロアケース40への装着状態において第1ブロック20に対向する分割端31aの左右位置には、後述するロアケース40の中央に設けたロック部42a、42bとロック結合するためのロック部33a、33bを設けている。
【0018】
上記ロック部33a、33bは、外周面に形成した位置決め用の凹部34a、34b内に設けられ、第1ブロック20のロック部23a、23bと同様に、下端を支点として弾性的に撓み可能なロックアーム33cと、ロック爪33dとからなっている。また、このロック部33a、33bが形成された面と反対側、即ち、図4(A)の下側の外周面の中央部および左側部には、後述するロアケース40の周壁部43の内面43aに内方へ向けて突出する突条48a、48bに嵌合可能な凹溝34c、34dを形成し、第2ブロック30をロアケース40に挿入する際の位置決め用の嵌合構造となしている。
【0019】
本体部31の下面側には、図5(B)に示すように、第2ブロック30に導入されるワイヤハーネスW/H2のコネクタや端子を接続するためのコネクタ部35が設けられ、本体部31の内部には、図5(A)に示すように、コネクタ部35と電気部品収容部32との間で所要の回路を構成するバスバー36が内装されている。
【0020】
本体部31における分割端31aの略中央には、第1ブロック20の回路接続部27との電気的、機械的な結合をなすための回路接続部37を同様に設けている。第2ブロック30の回路接続部37は、雄端子収容コネクタ部37Aと、その隣接位置に設けたボルト・ナット接続部37Bとから構成している。雌端子収容コネクタ部27Aは、図5(B)に示すように、第1ブロック20の雌端子収容コネクタ部27Aに外嵌される枠部37aと、この枠部37a内の端子収容部37bにおいて、バスバー36に接続されると共に上方に立ち上げた後、折り返して下方へ向けて延びる雄端子37cを収容している。この雄端子37cは、第1ブロック20の雌端子27cに対応する位置に配置され、第1ブロック20への第2ブロック30の結合時に雌端子27cに対し雄端子37cが挿入されて電気的に接続可能となっている。
【0021】
ボルト・ナット接続部37Bは、本体部31における分割端31aの下面側からバスバー36の一部を前方へ突設した接続片37dを備え、この接続片37dには、第1ブロック20のボルト27dに嵌合可能なボルト孔37eを形成している。即ち、ボルト・ナット接続部37Bは、第1ブロック20との機械的な接続部材であると共に、内部回路同士の電気的接続部材を兼用している。
また、第2ブロック30の本体部31の平面視右側面の所要箇所に、第2ブロック30に導入されるワイヤハーネスW/H2の電線束の上半分を覆って案内するための断面L形状の上側固定片38を側方へ向けて突設している。
なお、第2ブロック30を示す図4、図5において電気部品EとワイヤハーネスW/H1、W/H2の記載を省略している箇所もあるが、組付け時にはこれらの部品は予め所定位置に装着されている。
【0022】
ロアケース40は、図6(A)(B)に示すように、合成樹脂製からなり、周壁部43と底壁部45によって有底箱状に成形され、図6(A)に示す平面視の略上半部を第1ブロック収容部46、略下半部を第2ブロック収容部47としている。第2ブロック収容部47はロアケース40の左側の領域を少し残して底壁部45から一体的に立ち上げた仕切壁43aにより区割りされ、また第1ブロック収容部46と第2ブロック収容部47との境界部の両側位置には同様に底壁部45から一体的に立ち上げた隔壁43b、43cを設けている。また、隔壁43bは仕切壁43aと連結し、隔壁43cは周壁部43と連結することで補強が図られている。
【0023】
第1ブロック収容部46に収容される第1ブロック20を固定するためのロック部41a、41bは、図6(A)の平面視上側の周壁部43内面左右位置に設けた突部41A、41Bに形成され、ロック部41cは隔壁43cの平面視上側の面に設けた突部41Cに形成されている。同様に第2ブロック収容部47に収容される第2ブロック30を固定するためのロック部42a、42bは、隔壁43b、43cの平面視下側の面に設けた突部43A、43Bに形成されている。これら突部41A、41B、41Cおよび突部43A、43Bは、第1ブロック20および第2ブロック30の凹部24a、24b、24c、凹部34a、34bにそれぞれ対応して位置決め用の嵌合構造をなしている。また、ロック部41a、41b、41cおよびロック部42a、42bは、相手側のロックアーム23dおよびロックアーム33cのロック爪23e、ロック爪33dが係止される係止突起41d、43dを突設している。また、第2ブロック収容部47の周壁部43の内面および仕切壁43aの内面には、第2ブロック30の凹溝34c、34dに対応する断面半円状の突条48a、48bを突設している。
【0024】
ロアケース40の周壁部43には、図6(A)の平面視左上角部に周壁部43の上端から底壁部45まで切り欠いた電線用開口49を設け、この電線用開口49により第1ブロック20および第2ブロック30に導入されたワイヤハーネスW/H1、W/H2の電線束を外部に引き出し可能としている。電線用開口49には電線束の下半分を覆って案内するための半割筒状の下側固定片49aを第1ブロック20上側固定片28に対応して所定の斜め外方へ向けて突設している。
同様に、ロアケース40の平面視右側の周壁部43にも、上端から底壁部45まで切り欠いた電線用開口50を設け、この電線用開口50により第2ブロック30に導入されたワイヤハーネスW/H2の電線束を外部に引き出し可能としている。電線用開口50には電線束の下部を覆って案内するための断面L形状の下側固定片50aを第2ブロック30の上側固定片38に対応して所定の方向へ向けて突設している。
また、ロアケース40の外面所定位置には、リレーボックス10を車体に取り付けるためのブラケットBKを突設している。
【0025】
次に、分割されたリレーボックス10の組立方法について説明する。
先ず、図8(A)に示すように、第1ブロック20のワイヤハーネスW/H1の電線束をロアケース40の電線用開口49から外方へ引き出すようにして、ロアケース40の第1ブロック収容部46に第1ブロック20を挿入して押圧する。この操作に伴い、第1ブロック20のロアケース固定用のロック部23a、23b、23cと、ロアケース40内面のロック部41a、41b、41cとの間において、図8(B)に示すように、ロックアーム23dが撓んでロック爪23eが係止突起41dに係止することでロアケース40に対し第1ブロック20がロック固定される。なお、第1ブロック収容部46への第1ブロック20の嵌合操作に際し、ロアケース40の突部41A、41B、41Cに対する第1ブロック20の凹部24a、24b、24cの位置を合わせることで、第1ブロック20の嵌合の向きが正しい方向に規制される。また、外部に引き出されたワイヤハーネスW/H1の電線束はロアケース40の下側固定片49aと第1ブロック20の上側固定片28との間に配置しておく。
【0026】
次に、第2ブロック30のワイヤハーネスW/H2をロアケース40の電線用開口50から外部へ引き出すようにして下側固定片50aと上側固定片38との間に配置すると共に、第2ブロック収容部47に対し第2ブロック30を挿入して押圧する。この操作に伴い、第2ブロック30のロアケース固定用のロック部33a、33bと、ロアケース40のロック部42a、42bとの間において、ロックアーム33cが撓んでロック爪33dが係止突起41dに係止することでロアケース40に対し第2ブロック30がロック固定される。第2ブロック収容部47への第2ブロック30の嵌合操作に際しては、ロアケース40の突部43A、43Bに対する第2ブロック30の凹溝34c、34dを位置合わせすることで、第2ブロック30の向きを規制すると共に、嵌合後の安定化を図ることができる。
【0027】
上記操作と同時に、第1ブロック20の回路接続部27と第2ブロック30の回路接続部37との間において、両者間の電気的、機械的接続が行われる。即ち、ロアケース40に先入れした第1ブロック20の回路接続部27における雌端子収容コネクタ部27Aに第2ブロック30の雌端子収容コネクタ部27Aが上方から嵌合して、図9(B)に示すように、第1ブロック20の端子収容部27b内の雌端子27cに対し、第2ブロック30の端子収容部37b内の雄端子37cが挿入されることでバスバー26とバスバー36の一方の電源回路が接続される。これと同時に、第1ブロック20のボルト・ナット接続部27Bにおけるボルト27dに対し、第2ブロック30のボルト・ナット接続部37Bにおける接続片37dがボルト孔37eを介して嵌合する。そして、ボルト27dに対しナットNを締め付けることで第1ブロック20と第2ブロック30とが機械的に結合すると共に、バスバー26とバスバー36における他方の電源回路が接続される。
【0028】
このようにして、共通のロアケース40に対し第1ブロック20と第2ブロック30がロック結合された後、図1(A)に示すように、ロアケース40の電線用開口49、50から引き出されたワイヤハーネスW/H1、W/H2の電線束を上側固定片28、38と下側固定片49a、50aとの間に挟んだ状態でテープTにより巻き付け固定することで、電線束を上側固定片28、38と下側固定片49a、50aとの間に固定する。このようにして一連の接続作業を完了した後、ロアケース40の上面開口部に対しアッパーカバー(図示せず)を被せて電気部品収容部22、32を保護するようにしている。
【0029】
図10は、リレーボックスの変形例の概略図を示し、第1ブロック20’と第2ブロック30’との間の回路接続部27’、37’において、ボルト・ナット接続部27B’、37B’の両側にそれぞれ雌端子収容コネクタ部27A’と雌端子収容コネクタ部27A’を設けたものである。第1ブロック20’と第2ブロック30との連結操作については、上記実施形態と同様にボルト27d’とナットN’との締め付けにより行うことができる。このように構成することで、それぞれの内部回路を構成するバスバーの接続経路を更に増加することができる。なお、基本構成は図1〜図9の実施形態と同様のため同一符号を付してその説明を省略する。
【0030】
以上のように、共通のロアケース40に対し、第1ブロック20と第2ブロック30とを順次所定位置に挿入してロック結合するのみの簡易な操作によって、分割された各ブロックの電気的、機械的な結合を達成することができる。
【0031】
なお、上記実施形態では、リレーボックスを二つのブロックに分割した例を示したが、3つ以上のブロックに分割してもよく、この場合においても同様の構造により対応することができる。また、上記実施形態の図面では第1ブロック、第2ブロックの電気部品収容部22、32に収容されるヒューズ、リレー、コネクタ等の細かい電気部品の図示を省略しているが、通常はブロックの結合前に電気部品は予め装着されるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】(A)は本発明に係るリレーボックスの平面図、(B)は同上正面図である。
【図2】(A)は第1ブロックの平面図、(B)は同上正面図である。
【図3】(A)は第1ブロックの底面図、(B)は左側面図である。
【図4】(A)は第2ブロックの平面図、(B)は同上正面図である。
【図5】(A)は第2ブロックの底面図、(B)は(A)のX−X断面図である。
【図6】(A)はロアケースの平面図、(B)は同上正面図である
【図7】(A)はロアケースの背面図、(B)図6(A)のY−Y断面図である。
【図8】(A)はロアケースに第1ブロックを嵌合した状態の平面図、(B)はロック部の要部拡大図である。
【図9】(A)はボルト・ナット接続部の連結状態の断面図、(B)は雌端子収容コネクタ部と雄端子収容コネクタ部の連結状態の断面図である。
【図10】リレーボックスの変形例を示す概略図である。
【図11】従来例を示す図である。
【符号の説明】
【0033】
10 リレーボックス
20 第1ブロック
21a 分割端
26 バスバー
27A 雌端子収容コネクタ部
27c 雌端子
27d ボルト
30 第2ブロック
31a 分割端
36 バスバー
27A 雌端子収容コネクタ部
37c 雄端子
37e ボルト孔
N ナット
W/H1 ワイヤハーネス
W/H2 ワイヤハーネス




 

 


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