JP2003111240A - ヒューズ及びリレーボックス - Google Patents

ヒューズ及びリレーボックス

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JP2003111240A
JP2003111240A JP2002182354A JP2002182354A JP2003111240A JP 2003111240 A JP2003111240 A JP 2003111240A JP 2002182354 A JP2002182354 A JP 2002182354A JP 2002182354 A JP2002182354 A JP 2002182354A JP 2003111240 A JP2003111240 A JP 2003111240A
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JP
Japan
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fuse
relay box
cover
switch device
electric
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JP2002182354A
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English (en)
Inventor
Thomas Schoepf
ショープフ トーマス
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TE Connectivity Germany GmbH
Original Assignee
Tyco Electronics AMP GmbH
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B60R16/0238Electrical distribution centers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fuses (AREA)
  • Mechanisms For Operating Contacts (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
  • Connection Or Junction Boxes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】電気部品の接続解除又は接続の際のアークによ
るコンタクトの溶着を回避しながら、外部の影響からヒ
ューズ及びリレーボックスを保護する、自動車用ヒュー
ズ及びリレーボックスの提供。 【解決手段】自動車用ヒューズ及びリレーボックスは、
絶縁ハウジング1、電気回路5及びスイッチ装置3を有
する。絶縁ハウジング1は、開位置及び閉位置間を移動
するカバー2を有する。電気回路5は、絶縁ハウジング
1内に収容され、自動車電気システム接続部4に接続さ
れ、電気部品を有する。スイッチ装置3は、カバー2が
閉位置に移動すると自動車電気システム接続部4を電気
回路5に接続し、カバー2が開位置に移動すると自動車
電気システム4と電気回路5との接続を解除するコンタ
クト架橋部33を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車に使用され
るヒューズ及びリレーボックスに関し、特に、電気回路
に接続される自動車の電気システムを開閉するスイッチ
装置を有する、自動車に使用されるヒューズ及びリレー
ボックスに関する。
【0002】
【従来の技術】ヒューズ及びリレーボックス内の電気部
品は、外部の機械的影響から保護されながら、しかも保
守のためにアクセス可能である必要がある。代表的なヒ
ューズボックスは、溶断したヒューズを交換するために
容易にアクセス可能であり開くことができるように、車
両内部すなわちエンジン室に配置される。
【0003】自動車の電気システムの使用が漸進的に増
大していることにより、より高い供給電圧を扱うことが
できるヒューズ及びリレーボックスに対するニーズが増
大している。これらの電気システムには、携帯電話用、
ハンズフリーデバイス用、衛星利用測位システム(GP
S)等のナビゲーションシステム用の通信システム、電
気的座席調整装置等の付加的な快適装置、及びエアバッ
グ及びアンチロックブレーキシステム(ABS)等の安
全システムが含まれる。自動車の電気システムにおいて
代表的な12ボルトの作動電圧に加え、例えばシュラム
氏及びエンゲル氏のドイツ語文献「プラグインコネクタ
用の42ボルト自動車電気システム」(1999年発
行、VDE専門報告55、第19〜28ページ)に記載
されているように、より高い42ボルトの作動電圧が
「準標準」として確立した。しかし、この高い供給電圧
では、例えばヒューズの接続及び接続解除の際に起こり
得る不要で有害なアークの危険が増大する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】例えば短絡を解消する
ことなく溶断したヒューズを交換する場合、負荷状態で
新しいヒューズを挿入することになる。ブレードコンタ
クトの形態のコネクタがヒューズを具備する場合、新し
いヒューズを挿入すると、ヒューズ及びヒューズホルダ
間の接触部に溶着を生じ得るアークが発生する。ヒュー
ズ及びヒューズホルダ間の接触部の溶着は、ヒューズホ
ルダを使用不能にする。特にリレーボックスの場合、こ
れは高コストとなる。
【0005】コンタクト(接触部)の溶着は、実際には
ブレードコンタクトに高抵抗材料を使用することにより
起こることが多いので、例えば、420℃の融点を有す
る亜鉛の変わりに1020℃の融点を有する銅が使用さ
れる。しかし、銅の使用により達成されるのは、アーク
によるコンタクトの溶着を解消することではなく、コン
タクト溶着の低減に過ぎない。この問題を解決する、提
案されている他のアプローチは、特殊な犠牲コンタクト
又はヒューズホルダを使用することである。
【0006】従って、電気部品の接続解除又は接続の際
のアークによるコンタクトの溶着を回避しながら、外部
の影響からヒューズ及びリレーボックスを保護する、自
動車用ヒューズ及びリレーボックスを開発することが望
ましい。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、絶縁ハ
ウジング、電気回路及びスイッチ装置を有する自動車用
ヒューズ及びリレーボックスにより達成される。絶縁ハ
ウジングは、開位置及び閉位置間を移動するカバーを有
する。電気回路は、絶縁ハウジング内に収容され、自動
車電気システム接続部に接続され、電気部品を有する。
スイッチ装置は、カバーが開位置に位置するか閉位置に
位置するかに依存して、自動車電気システム接続部及び
電気回路間の接続を開閉する。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適実施形態を説明する。図1は、電気部品を有する
電気回路の概略図である。図2は、図1の電気回路を有
するヒューズ及びリレーボックスの概略図である。図3
は、図2のスイッチ装置の概略図である。図4は、図3
のスイッチ装置の断面図である。図5は、独立したセン
サ要素を有するヒューズ及びリレーボックスの概略図で
ある。
【0009】図2は、電気回路5、絶縁ハウジング1及
びスイッチ装置3を具備する、自動車のヒューズ及びリ
レーボックスを示す。図1に示されるように、電気回路
5は、プラグインコネクタ23用の第1ピン槽24、半
田付けされたリレー22及び熱正特性(PTC)を有す
る要素21を有する第1印刷回路基板25を具備する。
第1印刷回路基板25は、打抜き加工された格子の積み
重ね11に接続されている。打抜き加工された格子の積
み重ね11は、半田接続部16により第2印刷回路基板
18に接続されている。プラグインコネクタ12、Jケ
ースヒューズ13及びクロスコンタクト15を有するミ
ニヒューズ14は、打抜き加工された格子の積み重ね1
1上に配置されている。印刷回路基板(PCB)コネク
タ20用の第2ピン槽19は、第2印刷回路基板18上
に設けられる。第2印刷回路基板18は、機械的保護要
素17により保護されている。
【0010】電気回路5は、抜去及び挿入によって交換
又は嵌合(plug in)できる電気部品、例えばヒューズ
13及びプラグインコネクタ12を具備する。また、電
気回路5は、例えば半田付けされたリレー22のように
保守整備では簡単に置換可能ではない固定された部品を
具備する。電気回路5は所与の電気部品の組合せで例示
されているが、ヒューズ及びリレーボックスは電気部品
のいかなる組合せからなる電気回路をも含む。また、ヒ
ューズ及びリレーが電気部品の一つであることは必要で
はない。
【0011】図2に示されるように、ハウジング1は、
ヒンジ8で移動可能に取り付けられたアクセスカバー2
を有する。制限停止部9は、図2において破線で示され
る少なくとも2つの開位置までカバー2の移動を制限す
る。カバー2が閉位置にあるとき、ヒューズ及びリレー
ボックスの内側は外側からアクセス不能である。ハウジ
ング1は、従来と同じ電気的に絶縁性の材料からなる。
【0012】スイッチ装置3は、バッテリ供給線6及び
自動車電気システムコネクタ4を介して自動車電気シス
テムに接続されている。図3及び図4に示されるよう
に、スイッチ装置3は、入力部35及び出力部34を有
する。自動車電気システムの供給電圧は、入力部35に
印加され、図2に示されるように出力部34を介して電
気回路5に接続できる。スイッチ装置3は、スイッチハ
ウジング36、コンタクト架橋部33、可動センサ要素
31及びばね32の形態の復元ユニットを有する。
【0013】次に、ヒューズ及びリレーボックス内の部
品間の相互作用を詳細に説明する。図4は閉位置のカバ
ー2を示す。これにより、カバー2はセンサ要素31に
当接して配置される。カバー2は、センサ要素31、及
びセンサ要素31に連結されたコンタクト架橋部33に
作用し、スイッチ装置3の入力部35及び出力部34の
コンタクト(図示せず)に抗して配置されたばね32を
圧縮する。こうして、カバー2が閉位置にあるとき、図
2に示される電気システム接続部4及び電気回路5間に
電気接続が確立する。
【0014】他方、カバーが開位置にあるとき、ばね3
2は伸びてセンサ要素31に作用し、図3の破線によっ
て示される位置に向かってセンサ要素31を移動させ
る。センサ要素31の位置は、制限停止部37によって
決定される。ばね32が伸びると、センサ要素31に連
結されたコンタクト架橋部33は、入力部35及び出力
部34のコンタクト(図示せず)と非接続状態になる。
これにより、電気システム接続部4及び電気回路5間の
電気接続を解除する。電気回路5の電気部品に電圧が印
加されていないので、電気回路5の活導部の意図しない
接触による短絡が解消される。
【0015】図5は、ヒューズ及びリレーボックスにお
けるスイッチ装置の別の実施形態を示す。図2とは対照
的に、図5のスイッチ装置3は、スイッチ装置3とは独
立して配列可能な補助スイッチ7の形態のセンサ要素に
結合される。補助スイッチ7は、カバー3の開位置又は
閉位置を検出し、カバー2の位置信号をスイッチ装置3
に送る。補助スイッチ7は、例えば機械的、電気機械
的、誘導性又は光学的な部品でもよい。補助スイッチ7
は、カバー2と接触することにより又はカバーまでの距
離を計測することにより直接的に、或いはヒンジ8を介
して間接的にカバー2の開位置又は閉位置を検出するこ
とができる。従って、補助スイッチ7は、好適にはハウ
ジング1の表面又は内部、電気回路5又はカバー2の表
面に配置することができる。
【0016】前述の実施形態は、本発明の実施の可能性
の一部を例示する。他に多くの実施形態が本発明の範囲
及び真髄の範囲内で可能である。例えば、電気回路5へ
の接続部は、スイッチ装置3により接続又は接続解除さ
れる。しかし、電気回路5も、カバー2が開位置にある
とき、自動車電気接続部から交換可能な電気部品13,
14のみが接続解除されるように設計することもでき
る。さらに、溶断したヒューズ14が複数のヒューズ1
3,14の一つから検出される場合、溶断したヒューズ
14又は電気回路5の関連する領域を選択的に接続解除
することも可能である。この場合、カバー2が開位置に
あるかどうかに無関係に、自動車内の所定機能部のスイ
ッチが切られないことが保証される。加えて、電気回路
5も、電気部品に簡単にアクセスするようにカバー2に
配置できる。
【0017】さらに、スイッチ装置3は、1回の切換え
工程で電気供給部から自動車の他の電力消費デバイスを
分離するために、自動車のバッテリ近傍又は自動車の電
源供給ラインに配置することができる。スイッチ装置3
のこのような配置の場合、スイッチ装置3も、自動車の
所定部品を電源が断たれた状態に切り換えるために、自
動車内の他の電気システム、例えば事故検出ユニット等
の安全システムにより使用可能である。同様に、スイッ
チ装置3も、自動車の輸送の間、バッテリと非接続状態
となるように使用可能である。
【0018】さらに、カバーは、外部の影響からヒュー
ズ及びリレーボックスを保護しながらヒューズ及びリレ
ーボックスへのアクセスを可能にする所望のデバイスに
置換することもできる。例えば、カバーは、ヒューズ及
びリレーボックスを開くために完全に除去又は変位でき
るシャッタ又はスクリーンであってもよい。
【0019】絶縁ハウジング1の使用に加え、ヒューズ
及びリレーボックスの壁が、自動車の車体部分又は他の
部分の少なくとも一部で形成されることも可能である。
この場合、ヒューズ及びリレーボックスの材料及び製造
コストは、外部の機械的影響に対する電気回路5の完全
な保護を達成しつつ、節約可能である。
【0020】従って、前述の説明は、それに限定するの
ではなく例示として見るべきであり、本発明の範囲が特
許請求の範囲及びそれと均等な全範囲により与えられる
ことを意図している。
【図面の簡単な説明】
【図1】電気部品を有する電気回路の概略図である。
【図2】図1の電気回路を有するヒューズ及びリレーボ
ックスの概略図である。
【図3】図2のスイッチ装置の概略図である。
【図4】図3のスイッチ装置の断面図である。
【図5】独立したセンサ要素を有するヒューズ及びリレ
ーボックスの概略図である。
【符号の説明】
1 絶縁ハウジング 2 カバー 3 スイッチ装置 4 自動車電気システム接続部 5 電気回路 7 補助スイッチ 8 ヒンジ 9 制限停止部 31 センサ要素 33 コンタクト架橋部 35 入力部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5G025 AA03 AA13 AA17 BA04 CA04 DA01 EA01 5G361 BA01 BB01 BB03 BC02

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】開位置及び閉位置間を移動するカバーを有
    する絶縁ハウジングと、該絶縁ハウジング内に収容さ
    れ、自動車電気システム接続部に接続され、電気部品を
    有する電気回路とを具備する自動車用ヒューズ及びリレ
    ーボックスにおいて、 スイッチ装置は、前記カバーが前記開位置に位置するか
    前記閉位置に位置するかに依存して、前記自動車電気シ
    ステム接続部及び前記電気回路間の接続を開閉すること
    を特徴とするヒューズ及びリレーボックス。
  2. 【請求項2】前記スイッチ装置はコンタクト架橋部を有
    し、 該コンタクト架橋部は、前記カバーが前記閉位置に移動
    すると前記自動車電気システム接続部を前記電気回路に
    接続し、前記カバーが前記開位置に移動すると前記自動
    車電気システムと前記電気回路との接続を解除すること
    を特徴とする請求項1記載のヒューズ及びリレーボック
    ス。
  3. 【請求項3】前記カバーが前記開位置にあるか前記閉位
    置にあるかを検出するために、前記スイッチ装置にセン
    サ要素が結合されていることを特徴とする請求項1又は
    請求項2記載のヒューズ及びリレーボックス。
  4. 【請求項4】前記センサ要素は、前記カバーの移動に応
    じて前記スイッチ装置に作用するばね付勢されたコンタ
    クトピンであることを特徴とする請求項3記載のヒュー
    ズ及びリレーボックス。
  5. 【請求項5】前記センサ要素は、スイッチ装置から独立
    して配置された補助スイッチであることを特徴とする請
    求項3記載のヒューズ及びリレーボックス。
  6. 【請求項6】前記カバーは、ヒンジによって前記絶縁ハ
    ウジングに実装されていることを特徴とする請求項1な
    いし請求項5のうちいずれか1項記載のヒューズ及びリ
    レーボックス。
  7. 【請求項7】前記絶縁ハウジングは、車体部分により形
    成された壁を有することを特徴とする請求項1ないし請
    求項6のうちいずれか1項記載のヒューズ及びリレーボ
    ックス。
  8. 【請求項8】前記カバーの移動を制限するために、制限
    停止部が設けられていることを特徴とする請求項1ない
    し請求項7のうちいずれか1項記載のヒューズ及びリレ
    ーボックス。
  9. 【請求項9】前記スイッチ装置は、前記自動車電気シス
    テム接続部に接続された入力部と、前記電気回路に接続
    された出力部とを有することを特徴とする請求項1ない
    し請求項8のうちいずれか1項記載のヒューズ及びリレ
    ーボックス。
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