JP3915969B2 - ジャンクションボックスのアーク発生防止構造 - Google Patents

Description

【０００１ 】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車に搭載されるジャンクションボックスのアーク発生防止構造に関する。
【０００２ 】
【従来の技術】
自動車用電源電圧を現行の自動車用電源よりも高圧にすると、負荷電流の減少によって電気配線に使用される電線の小径化が可能になる。その結果、ワイヤハーネスの重量を減らすことができ、その他にも、電源の使用効率改善等の様々な利点が期待できる。現在、自動車用電源電圧を現行のＤＣ１２Ｖ（実効電圧：１４Ｖ）からＤＣ３６Ｖ（実効電圧：４２Ｖ）に高圧化することについて、様々な検討が活発に行われている。
【０００３ 】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、自動車用電源電圧を現行のＤＣ１２ＶからＤＣ３６Ｖに高圧化した場合、自動車に搭載されるジャンクションボックスにあっては次のような問題点を有している。すなわち、電圧印加状態（電源システムＯＮ状態）でジャンクションボックスのヒューズの挿抜を行うと、現行の自動車用電源の時よりもエネルギーの大きなアークが発生して破損や安全面に影響を来すという問題点を有している。
【０００４ 】
尚、電圧印加状態でヒューズの挿抜が行われてしまうのは、電源システムをＯＦＦ状態にすることができるサービスプラグ（安全プラグ）がジャンクションボックスの近くに設けられてないことに起因していると考えられる。
【０００５ 】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされるもので、破損や安全面の配慮がなされた状態でのヒューズ挿抜を実現するためのジャンクションボックスのアーク発生防止構造を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためなされた請求項１記載の本発明のコネクタの離脱構造は、絶縁性の合成樹脂からなる平面視矩形のケースと、前記ケースの上壁に複数のヒューズを収納するヒューズキャビティと、前記ケースの上壁から突出するように一体に成形されており、その少なくとも一側壁には、上下方向に切り欠かれたスリットが一又は複数箇所、それぞれ形成され内部に複数の雄（又は雌）端子を収納するコネクタ部と、を備えてなる本体と，平面視矩形に形成され前記コネクタ部が挿通され前記コネクタハウジングの外形形状に合わせて上下方向に貫通するように形成されている開口部が形成されている天井壁と、該天井壁の周縁に連成され前記ケースの側壁を覆う側壁とを有する合成樹脂製の保護用カバーと，前記本体のコネクタ部に嵌合する形状に形成されており、側壁の前記本体のコネクタ部のスリットに対応する位置に上下方向にのびる凸部が形成された絶縁性の合成樹脂によって形成されるコネクタハウジングと、前記のコネクタハウジング内に収納され前記本体のコネクタ部内に収納される複数の雄（又は雌）端子に嵌合され、複数のワイヤハーネスの端部が接続される複数の雌（又は雄）端子と、によって構成される端末コネクタと，によって構成してなり、前記本体に前記保護用カバーを被せ、前記端末コネクタを装着することによって前記コネクタ部のスリットから突出した端末コネクタの凸部の下端が開口部の縁部に当接し、該開口部の縁部に当接する凸部の下端によって保護用カバーを押さえ付けるようにしたことを特徴としている。
【００１２ 】
請求項１に記載された本発明によれば、ワイヤハーネスの端末コネクタがジャンクションボックスの本体のコネクタ部にコネクタ接続されている際には、ヒューズの少なくとも上方を覆う保護用カバーの取り外しが不能になり、端末コネクタがコネクタ部から離脱している際には、保護用カバーの取り外しが自在になる構造になっている。すなわち、通電時に保護用カバーの取り外しが不能になることから、通電時においてのヒューズの挿抜が行えないようになり、電源遮断時においてはじめてヒューズの挿抜が行えるようになる。従って、ヒューズの挿抜の際にアークが発生することはない。
【００１８ 】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明のジャンクションボックスのアーク発生防止構造の一実施の形態を示すジャンクションボックスの模式的な分解斜視図である。また、図２は保護用カバーをジャンクションボックスの本体に取り付けた際の模式的な斜視図（又はワイヤハーネスの端末コネクタを本体から離脱させた際の模式的な斜視図）、図３は図２の状態からワイヤハーネスの端末コネクタを本体にコネクタ接続した際の模式的な斜視図である。
【００１９ 】
図１ないし図３において、引用符号１は自動車に搭載されるジャンクションボックスを示している。そのジャンクションボックス１は、以下で説明するアーク発生防止構造を有しており、本体２に対し挿抜される複数のヒューズ３の挿抜時にアークが発生することのないように配慮がなされている。ジャンクションボックス１の本体２には、その本体２に対して別体となる保護用カバー４が設けられている。また、本体２には、自動車用電源に接続されるワイヤハーネス５、５（この数に限定されるものではない）の端末コネクタ６、６がコネクタ接続されるようになっている。尚、これら保護用カバー４及び端末コネクタ６、６は、アーク発生防止構造を構成するようになっている。先ず、上記各構成部材について説明する。
【００２０ 】
上記本体２は、自動車の電気系統で使用されるリレー（不図示）やヒューズ３などの各種の電気部品と、複数のワイヤハーネス（上記ワイヤハーネス５、５を含む）との接続処理に使用されるものであって、絶縁性の合成樹脂からなる平面視矩形のケース７と、そのケース７内に収納される積層配線板（不図示）とを有して構成されている。ケース７の上壁には、複数のヒューズ３に対する既知のヒューズキャビティ８、８と、端末コネクタ６、６に対する（コネクタ接続される）コネクタ部９、９とが形成されている。
【００２１ 】
コネクタ部９、９は、コネクタハウジング１０、１０と、そのコネクタハウジング１０、１０内にそれぞれ収納される複数の端子１１、１１とを有して構成されている。コネクタハウジング１０、１０は、ケース７の上壁から突出するように一体に成形されており、その少なくとも一側壁には、上下方向に切り欠かれたスリット１２、１２が一又は複数箇所、それぞれ形成されている。尚、特に図示しないが、コネクタハウジング１０、１０には、端末コネクタ６、６の例えばロッキングアーム（不図示）が係合する係合部が形成されているものとする。
【００２２ 】
複数の端子１１、１１は、本形態において雄型に形成されており、その一端が図示しない上記積層配線板と電気的に接続されるようになっている。また、端子１１、１１の他端は、コネクタ接続の際に端末コネクタ６、６の図示しない雌端子と電気的に接続されるようになっている。
【００２３ 】
上記保護用カバー４は、平面視矩形の天井壁１３とその天井壁１３の周縁に連成される側壁１４とを有する合成樹脂製の部材であって、複数のヒューズ３の少なくとも上方を覆うことができるように形成されている。本形態においては、天井壁１３が複数のヒューズ３の上方を覆い、且つ、側壁１４がケース７の側壁を覆うようになっている（これに限定されるものではない。ヒューズキャビティ８、８のみを覆うようにしてもよい）。
【００２４ 】
天井壁１３には、コネクタ部９、９の挿通を許容する開口部１５、１５が形成されている。その開口部１５、１５は、コネクタハウジング１０、１０の外形形状に合わせて上下方向に貫通するように形成されている。
【００２５ 】
上記端末コネクタ６、６は、絶縁性の合成樹脂からなるコネクタハウジング１６、１６と、そのコネクタハウジング１６、１６内にそれぞれ収納される複数の端子（上記雌端子）とを有して構成されている。コネクタハウジング１６、１６は、本体２のコネクタハウジング１０、１０内に挿し込まれるような形状に形成されており、その側壁には、上下方向にのびる凸部１７、１７がそれぞれ形成されている。
【００２６ 】
凸部１７、１７は、本体２のスリット１２、１２に対応する位置に形成されている。また、凸部１７、１７は、保護用カバー４を係止することができるように形成されている。すなわち、凸部１７、１７は、スリット１２、１２から外方に突出するようにリブ状に形成されている。本形態においては、スリット１２、１２から突出した凸部１７、１７の下端が開口部１５、１５の縁部に当接するようになっている。
【００２７ 】
尚、ワイヤハーネス５、５は、本形態において、保護用カバー４の天井壁１３に沿うように、例えばその天井壁１３に対して平行に配索されている。
【００２８ 】
次に、上記構成に基づいて、組み付けの工程及び作用を説明する。組み付けの工程における第一工程では、複数のヒューズ３をそれぞれヒューズキャビティ８、８に挿着し、保護用カバー４を本体２に覆い被せるように装着（図２参照）する作業が行われる。この時、開口部１５、１５にコネクタ部９、９が挿通される。また、天井壁１３によって複数のヒューズ３の上方が覆われ、外部からヒューズ３が見えないようになる。
【００２９ 】
その後、組み付けの工程における第二工程では、端末コネクタ６、６をコネクタ部９、９にコネクタ接続（図３参照）する作業が行われる。この時、凸部１７、１７がスリット１２、１２に挿し込まれてそのスリット１２、１２に案内され、スリット１２、１２から突出した部分の下端が開口部１５、１５の縁部に当接する。
【００３０ 】
以上により一連の組み付けの工程が完了し、ジャンクションボックス１は自動車用電源からの電力供給によって通電した状態になる。そして、このような状態において、複数のヒューズ３が外部から見えないことから、保護用カバー４を取り外さない限りヒューズ３の挿抜が不能になる。しかしながら、保護用カバー４は、凸部１７、１７によって開口部１５、１５の縁部が係止されている状態にあることから、ヒューズ３の挿抜は完全に不能になる。
【００３１ 】
一方、端末コネクタ６、６をコネクタ部９、９から離脱させると、ジャンクションボックス１が電源遮断状態になるとともに、凸部１７、１７による係止状態が解除され、保護用カバー４の取り外しが自在になる。そして、保護用カバー４を本体２から取り外すとヒューズ３の挿抜が可能になる。
【００３２ 】
以上、端末コネクタ６、６がコネクタ部９、９にコネクタ接続されている際には、ヒューズ３の上方を覆う保護用カバー４の取り外しが不能になり、端末コネクタ６、６がコネクタ部９、９から離脱している際には、保護用カバー４の取り外しが自在になる構造（アーク発生防止構造）になっている。
【００３３ 】
すなわち、通電時に保護用カバー４の取り外しが不能になることから、通電時においてのヒューズ３の挿抜が行えないようになり、電源遮断時においてはじめてヒューズ３の挿抜が行えるようになる。従って、ヒューズ３の挿抜の際にアークが発生することはない。尚、以上の説明から簡素な構造でアーク発生の防止が可能になることが分かる。
【００３４ 】
その他、本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。すなわち、上述においては、凸部１７、１７による保護用カバー４の係止例を挙げていたが、次のような構造にしてもよいものとする。例えば、端末コネクタ６、６のコネクタハウジング１６、１６をコネクタ部９、９のコネクタハウジング１０、１０よりも大きく形成して、コネクタハウジング１６、１６の端部と保護用カバー４とを当接させるようにしてもよいものとする（構造が一層簡素化されるという利点もある）。この場合も端末コネクタ６、６をコネクタ部９、９から離脱させない限り保護用カバー４の取り外しが不能となるのは言うまでもない。
【００３５ 】
また、端末コネクタ６、６に係止機能を持たせるのではなく、次のような構造にしてもよいものとする。例えば、端末コネクタ６、６がコネクタ部９、９にコネクタ接続された状態で保護用カバー４を取り外そうとした場合でも、その保護用カバー４がワイヤハーネス５、５に引っ掛かり、取り外しが阻止されるような構造にしてもよいものとする（本形態は、保護用カバー４がワイヤハーネス５、５に引っ掛かるようになっている。尚、端末コネクタ６、６がコネクタ部９、９から離脱して電源遮断時になると、保護用カバー４がワイヤハーネス５、５に引っ掛かることはない。構造が一層簡素化されるのは言うまでもない）。
【００３６ 】
さらに、図４に示されるように保護用カバー４′の取り付け及び取り外し方向Ａと、端末コネクタ６′のコネクタ接続及び離脱方向Ｂとを交差させて、保護用カバー４′を端末コネクタ６′に引っ掛けるような構造にしてもよいものとする。尚、図４における引用符号１′はジャンクションボックス、引用符号２′は本体、引用符号５′はワイヤハーネスを示しているものとする。
【００３７ 】
本体２′を構成するケースの上壁には、複数のヒューズ（不図示）が上述と同様に挿着されている。また、そのケースの側壁には、コネクタ部９′が設けられている（本体２′は上述の本体２と基本的に同じものとする。コネクタ部９の位置と数が変更されている）。一方、保護用カバー４′の側壁には、開口部１５′が貫通形成されている（保護用カバー４′は上述の保護用カバー４と基本的に同じものとする。開口部１５の位置と数が変更されている）。そして、このような構成において、開口部１５′を介し端末コネクタ６′をコネクタ部９′にコネクタ接続すると、その後、保護用カバー４′を本体２′から取り外そうとしても開口部１５′が端末コネクタ６′に引っ掛かり、通電時においての上記図示しないヒューズの挿抜が行えないようになる。
【００３８ 】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載された本発明によれば、通電時にヒューズの挿抜を行うことができず、電源遮断時になってはじめてヒューズの挿抜を行えるようにすることができる。従って、アーク発生の防止をすることができる。また、破損や安全面の配慮がなされた状態でヒューズ挿抜を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるジャンクションボックスのアーク発生防止構造の一実施の形態を示すジャンクションボックスの模式的な分解斜視図である。
【図２】保護用カバーをジャンクションボックスの本体に取り付けた際の模式的な斜視図（又はワイヤハーネスの端末コネクタを本体から離脱させた際の模式的な斜視図）である。
【図３】図２の状態からワイヤハーネスの端末コネクタを本体にコネクタ接続した際の模式的な斜視図である。
【図４】本発明によるジャンクションボックスのアーク発生防止構造の他の一実施の形態を示すジャンクションボックスの模式的な斜視図（保護用カバーをジャンクションボックスの本体に取り付けた際の模式的な斜視図）である。
【符号の説明】
１ ジャンクションボックス
２ 本体
３ ヒューズ
４ 保護用カバー
５ ワイヤハーネス
６ 端末コネクタ
７ ケース
８ ヒューズキャビティ
９ コネクタ部
１０ コネクタハウジング
１１ 端子
１２ スリット
１３ 天井壁
１４ 側壁
１５ 開口部
１６ コネクタハウジング
１７ 凸部

Claims (1)

1. 絶縁性の合成樹脂からなる平面視矩形のケースと、前記ケースの上壁に複数のヒューズを収納するヒューズキャビティと、前記ケースの上壁から突出するように一体に成形されており、その少なくとも一側壁には、上下方向に切り欠かれたスリットが一又は複数箇所、それぞれ形成され内部に複数の雄（又は雌）端子を収納するコネクタ部と、を備えてなる本体と，
   平面視矩形に形成され前記コネクタ部が挿通され前記コネクタハウジングの外形形状に合わせて上下方向に貫通するように形成されている開口部が形成されている天井壁と、該天井壁の周縁に連成され前記ケースの側壁を覆う側壁とを有する合成樹脂製の保護用カバーと，
   前記本体のコネクタ部に嵌合する形状に形成されており、側壁の前記本体のコネクタ部のスリットに対応する位置に上下方向にのびる凸部が形成された絶縁性の合成樹脂によって形成されるコネクタハウジングと、前記のコネクタハウジング内に収納され前記本体のコネクタ部内に収納される複数の雄（又は雌）端子に嵌合され、複数のワイヤハーネスの端部が接続される複数の雌（又は雄）端子と、によって構成される端末コネクタと，
   によって構成してなり、
   前記本体に前記保護用カバーを被せ、前記端末コネクタを装着することによって前記コネクタ部のスリットから突出した端末コネクタの凸部の下端が開口部の縁部に当接し、該開口部の縁部に当接する凸部の下端によって保護用カバーを押さえ付けるようにした
   ことを特徴とするジャンクションボックスのアーク発生防止構造。

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