JP4083991B2 - ヒューズユニットとその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばバッテリに接続され、複数の可溶部を経て電源を各電線等に供給するヒューズユニットとその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１７は従来のヒューズユニットの一形態を示すものである。
ヒューズユニット９１は自動車のバッテリ８９と電源供給用の電線７５，７６とを接続するものであり、可溶部７９を含む導電金属製の板状のヒューズエレメント８５と、ヒューズエレメント８５をインサート成形した絶縁性の樹脂ボディ８４とで略Ｌ字状に構成されている。
【０００３】
可溶部７９はヒューズエレメント８５の中間部に設けられ、樹脂ボディ８４の空室７８部内に位置し、錫や鉛等の合金製の金属チップ７７を備えている。ヒューズユニット９１は中間部から直角に屈曲された状態に形成されている。可溶部７９は水平方向に位置している。
【０００４】
ヒューズエレメント８５の水平方向の一端部が第一の電線付き端子９０と共にバッテリ端子８１のスタッドボルト８１ａにナット８７で上下方向に締付接続され、ヒューズエレメント８５の垂直方向の他端部にスタッドボルト８６とナット８８で第二の電線付き端子８２が前後（ないし左右）方向に締付接続されている。バッテリ端子８１はその環状部８１ｂをバッテリポスト８９ａにボルト７５とナット７４で締付接続されている。
【０００５】
上記ヒューズユニット９１の製造方法は、先ずヒューズエレメント８５を導電金属板（図示せず）から打ち抜くと共に中間部から９０°に屈曲させ、樹脂成形金型（図示せず）にヒューズエレメント８５をセットし、樹脂成形金型内に溶融樹脂材を注入して、ヒューズエレメント８５の表裏両面に樹脂ボディ８４を略Ｌ字状に屈曲した状態に一体成形する。この際、端子８２，９０と接続する部分や可溶部周りの樹脂ボディ８４を切欠形成し、ヒューズエレメント８５の導体表面を露出させる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のヒューズユニット９１とその製造方法にあっては、樹脂ボディ８４を略Ｌ字状に屈曲成形する関係で、樹脂成形金型の型抜き構造が複雑化し、コスト高になるという問題があった。また、ヒューズエレメント８５の可溶部７９の設定数が増加した場合に、ヒューズユニット９１の全長Ｌ1 が長くなり、大きなスペースを必要とするという問題があった。特に、可溶部７９の設定数が多い場合には、ヒューズユニット９１の肥大化を防止するべく、９０°方向に屈曲した形状のヒューズユニットの水平側と垂直側との両方に可溶部７９を配設することとなり、ヒューズユニットの構造と樹脂成形金型の型抜き構造が一層複雑化し、成形が困難となり、一層コスト高になるという問題があった。また、屈曲した形状に樹脂成形する場合には、型抜き方向が直交する関係で、各可溶部の位置が制限されてしまうという問題があった。また、ヒューズエレメントに端子を接続するスペースが限られているために、車両の回路形態の複雑化に対応することができないという問題があった。また、オルタネータからの電流を分岐することができないため、回路構成の集約化、電気接続箱の仕様の簡略化の妨げになっていた。
【０００７】
本発明は、上記した点に鑑み、屈曲した形状に形成するヒューズユニットとその製造方法であって、ヒューズエレメントの可溶部の数が増加しても、樹脂成形金型の構造を簡素化でき、コストを低減でき、肥大化や取付側スペースの増大を防止でき、屈曲した形状を容易に得ることができ、しかも可溶部の配置の自由度を高めることができ、回路形態の多様化に対応することができ、オルタネータから電流を分岐することのできるヒューズユニットとその製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、バッテリのスタッドポストにバッテリ端子を介して接続される電源接続部を有するバッテリ上面に水平に位置される後側板部と、該後側板部に屈曲可能なヒンジ部を介して連なる前側板部とを有し、前記後側板部と前記前側板部の各々が可溶部を含む導電性のヒューズエレメントと、前記ヒューズエレメントの前記後側板部及び前記前側板部に前記ヒンジ部を境に分割して設けられた後側樹脂ボディ及び前側樹脂ボディとを備え、前記後側樹脂ボディ及び前記前側樹脂ボディが、前記ヒンジ部を直角に屈曲させた状態で互いに当接するとともに互いに係止して該状態を保持する手段を有することを特徴とするヒューズユニットを採用する（請求項１）。
前記手段が、ヒンジ部を直角に屈曲させた状態で互いに当接する当接面を有することも有効である（請求項２）。また、前記手段が、ヒンジ部を直角に屈曲させた状態で互いに係止する係止手段を有することも有効である（請求項３）。
また、前記ヒューズエレメントに前記可溶部を介して端子が設けられ、該端子を収容するコネクタハウジングが前記樹脂ボディに一体に設けられたことも有効である（請求項４）。前記コネクタハウジングが、前記前側樹脂ボディに設けられたことも有効である（請求項５）。
また、前記前側板部に複数の前記可溶部を介して複数の前記端子が並列に設けらたことも有効である（請求項６）。前記後側板部に端子接続部が設けられたことも有効である（請求項７）。
前記後側板部が、前記ヒンジ部に続く第二の板部と、該第二の板部に可溶部を介して続く第三の板部とで構成され、該第二の板部に、前記端子接続部が設けられ、該第三の板部に前記電源接続部が設けられ、前記端子接続部に第一の端子が接続されたことも有効である（請求項８）。
また、前記後側板部が前記前側板部よりも幅狭に形成され、前記後側板部側の側部空間に前記電源接続部に接続された第二の端子が位置されることも有効である（請求項９）。
また、前記後側板部が前記前側板部よりも幅狭に形成され、前記後側板部側の側部空間に前記第三の板部が突出延長され、この突出延長部に接続された第二の端子が位置されることも有効である（請求項１０）。
また、前記後側板部及び前記前側板部が前記ヒンジ部と直交方向のスリット部で分割されて可溶部を介して接続され、前記電源接続部を有する一方の分割部に前記第一の端子、他方の分割部に前記第二の端子が接続され、各分割部毎に前記コネクタハウジング内の前記端子が分割して接続されたことも有効である（請求項１１）。
また、前記第一の端子はオルタネータ接続用の端子であり、前記第二の端子はスタータモータ接続用の端子であり、前記第一の端子から分岐された電流が、可溶部と前記端子とを経て電気接続箱へ供給される前記第一の端子はオルタネータ接続用の端子であり、前記第二の端子はスタータモータ接続用の端子であり、前記第一の端子から分岐された電流が、可溶部と前記端子とを経て電気接続箱へ供給されることも有効である（請求項１２）。
前記第一及び第二の端子が屈曲されて前記屈曲した側の樹脂ボディとバッテリとの間のスペースに収容されることも有効である（請求項１３）。前記他方の分割部に第三の端子が接続されることも有効である（請求項１４）。
また、バッテリのスタッドポストにバッテリ端子を介して接続される電源接続部を有するバッテリ上面に水平に位置される後側板部と、該後側板部に屈曲可能なヒンジ部を介して連なる前側板部とを有し、前記後側板部と前記前側板部の各々が可溶部を含む導電性のヒューズエレメントを展開した状態で、該ヒンジ部を除いて該ヒューズエレメントに、絶縁性の樹脂材を樹脂成形金型により一体成形して後側樹脂ボディ及び前側樹脂ボディを形成し、前記後側樹脂ボディ及び前記前側樹脂ボディに、前記ヒンジ部を直角に屈曲させた状態で互いに当接するとともに互いに係止して該状態を保持する手段を有することを特徴とするヒューズユニットの製造方法を併せて採用する（請求項１５）。
前記後側樹脂ボディ及び前側樹脂ボディに、後に透明カバーにて覆われ前記可溶部を収容する空室を二方向に型抜きして形成することも有効である（請求項１６）。また、前記後側樹脂ボディに前記ヒューズエレメントの端子接触部を露出させ、前記前側樹脂ボディに前記可溶部に続く端子を収容するコネクタハウジングを一体形成することも有効である（請求項１７）。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態の具体例を図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図２は、本発明に係るヒューズユニットの第一の実施形態を製造順に示すものである。
すなわち、図１は、複数の可溶部２を含む導電金属製のヒューズエレメント１を一枚の導電金属板から打ち抜き形成した状態を示し、ヒューズエレメント１はその中間部に可撓性のヒンジ部（可撓部）３を一体に有し、ヒンジ部３から板厚方向に屈曲自在となっている。ヒンジ部３はヒューズエレメント１と同一の板厚であれば十分に撓み可能である。
【００１０】
図２は、ヒューズエンレメント１を一次元方向に平板状に伸ばしたままの状態で、ヒューズエンレメント１の表裏に絶縁性の合成樹脂材である樹脂ボディ４，５を一体成形して成るヒューズユニット６の完成状態を示すものである。ヒューズエレメント１のヒンジ部３は樹脂成形金型（図示せず）の樹脂材を注入しない部分に配置することにより、樹脂ボディ４，５の外部に完全に露出している。ヒンジ部３はヒューズエンレメント１と一体で導電性であることは言うまでもない。樹脂ボディ４，５はヒンジ部３の前後両側に分割して形成されている。
【００１１】
図１(a) の如く、ヒューズエレメント１は前端側に複数（四つ）のタブ端子（端子）７を等ピッチで並列に且つ一体に有し、各タブ端子７は略クランク形状に屈曲した細幅部８に続き、各細幅部８の長手方向中間部に一層細幅の可溶部２が形成されている。各細幅部８はヒューズエレメント１の端部側の平板状の幅広部１０に続き、幅広部１０はタブ端子ほぼ三つ分のやや幅狭の略矩形状の板部１１に続き、板部１１の端部寄りにヒンジ部３が板部横断方向に真直に形成されている。ヒンジ部３を境に幅広部１０を含む前側の板部を第一の板部１２と定義する。
【００１２】
図１(b) の如く、本実施形態においてはヒンジ部３は上側に略円弧状に湾曲し、ヒンジ部両側の板部１１を下向きに回動する如くに屈曲可能である。図１(a) の如く、ヒンジ部３が、可溶部２とタブ端子７とを備えた側の幅広部１０ではなく、やや幅狭な板部１１に形成されたことで、ヒンジ部３の長さが短くて済み、屈曲性が良く、屈曲が容易で且つ屈曲に伴うヒンジ部３の疲れ破損等の心配がない。なお、ヒンジ部３は略円弧状に湾曲させず、平板状のままでも十分に屈曲可能である。
【００１３】
図１(a) において、ヒンジ部３に続く後側の板部（第二の板部）１３に端子接続用のボルト挿通孔１８が設けられ、第二の板部１３の後端側は幅狭な延長部１５を有し、延長部１５の後端に短い真直な細幅部１６を介してもう一つのやや小さな略方形状の第三の板部１４が連結され、細幅部１６の中間部に前記同様の可溶部１７が一つ形成されている。第三の板部１４にはバッテリ接続用のボルト挿通孔１９が前記ボルト挿通孔１８と前後並列に設けられている。第三の板部１４は側方に短く突出した幅狭な延長部２０で細幅部１６に続き、前記延長部１５の内側のスペースにスリット状の隙間６１を存して嵌まり込むように配置されている。
【００１４】
図２(a) の如くヒューズエレメント６を樹脂ボディ４，５内にインサート成形した状態で、各タブ端子７は前側の第一の樹脂ボディ４と一体の雌型のコネクタハウジング２１のコネクタ嵌合室２２内に突出して位置している。タブ端子７とコネクタハウジング２１とで雌型のコネクタ２３が構成されている。
【００１５】
タブ端子７に続くクランク状の細幅部８は可溶部２と共に樹脂ボディ４の空室（空間）２４内に位置している。各空室２４は透明な窓部２５を有する矩形板状のカバー２６で上下両側を一括して覆われ、カバー２６は係止手段２７で樹脂ボディ４に閉止されている。係止手段２７としては例えば係止突起と係合孔等が用いられる。ヒンジ部３を境に前側の第一の樹脂ボディ４は幅広に形成され、後側の第二の樹脂ボディ５は幅狭に形成されている。前記各板部１２〜１４を覆う樹脂ボディ部分には複数の放熱フィン２８が一体に設けられている。
【００１６】
ヒンジ部３の前後両側に樹脂ボディ４，５が対向して位置し、両樹脂ボディ４，５の対向する端面２９の間で、ヒンジ部３と共に、ヒンジ部３に続く前後の板部１２，１３が若干露出しており、それによりヒンジ部３の屈曲が可能となっている。図２(b) の如く平板状のヒューズエレメント１とそのヒンジ部３は前後の樹脂ボディ４，５の高さ方向中央に位置している。本明細書では説明の便宜上、ヒンジ部３をはさんでタブ端子７側を前側、バッテリ接続部側を後側と定めている。
【００１７】
各樹脂ボディ４，５の対向する端面２９はヒンジ部３の下側においてほぼ４５°方向の傾斜面（当接面）３０に続き、両傾斜面３０はほぼ９０°の開き角をなして対向している。両傾斜面３０は後述する如く両樹脂ボディ４，５の９０°屈曲時に接合してストッパの作用を行う。その際、両樹脂ボディ４，５を係止させるべく、両樹脂ボディ４，５の対向する端部側には後述する係止手段が設けられている。
【００１８】
後側（第二）の樹脂ボディ５にはヒューズエレメント１の第二の板部１３と第三の板部１４とが埋め込まれ、両板部１３，１４のボルト挿通孔１８，１９とその近傍が樹脂ボディ５から露出されている。前側の第一のボルト挿通孔（接続部）１８とその近傍は上面のみが露出され、後側の第二のボルト挿通孔（電源接続部）１９とその近傍は上下両面が露出されている。上側の各露出面３１，３２は矩形と半円形を合わせた形状であり、下側の露出面３３（図６）は矩形状である。いずれの露出面（端子接触部）３１〜３３も一端が樹脂ボディ５の端部まで続いており、樹脂ボディ５は端部から切欠されている。挿通孔１９と露出面３２とで電源接続部を構成し、露出面３２とスタッドボルト４３で端子接続部を構成する。
【００１９】
第一のボルト挿通孔１８にはスタッドボルト３４が挿入されている。スタッドボルト３４はインサート成形時にその頭部３４ａを同時に固定可能である。露出面３１とスタッドボルト３４とで端子接続部を構成する。第二の板部１３と第三の板部１４とを結ぶ可溶部１７を含む細幅部１６とその近傍は第二の樹脂ボディ５の空室（空間）３５内に位置し、空室３５は透明な窓部を有するカバー３６で覆われている。カバー３６は係止手段３７で樹脂ボディ５に閉止されている。第一及び第二の樹脂ボディ側の各カバー２６，３６はヒンジを介して回動自在に設けることも可能であり、それによって組付が容易化し、組付作業性が向上する。
【００２０】
図２の如く第一及び第二の樹脂ボディ４，５を同一平面上に展開した状態に樹脂成形することで、樹脂成形が容易に行われる。特に、樹脂成形金型（図示せず）を上下方向に抜くことで全て（五つ）の空室（空間）２４，３５を同時に簡単に形成することができる。
【００２１】
すなわち、従来においては例えばＬ字状に屈曲したヒューズユニットを樹脂成形する場合、直交方向の各樹脂ボディのそれぞれに可溶部を収容する空室を形成するためには、直交するＸＹ二方向に型抜きをする必要があり、成形金型構造が複雑化していたが、上記実施形態のように第一及び第二の樹脂ボディ４，５を同一平面上に展開した状態に樹脂成形し、その後でヒューズエレメント１のヒンジ部３から両樹脂ボディ４，５を屈曲させることで、成形金型の抜き方向がＸＸ′方向（１８０°方向）となり、成形金型の構造が簡素化・低コスト化され、成形工程も少なくなり、成形が容易化・低コスト化される。
【００２２】
空室２４，３５を形成するためには、例えば上側の成形金型側の突出部（図示せず）をヒューズエレメント１の細幅部８，１６の表面に当接させ、下側の成形金型側の突出部（図示せず）を細幅部８，１６の裏面に当接させた状態で溶融樹脂材を成形金型内に充填し、樹脂材の固化後に成形金型を開いて突出部を樹脂材から離脱させることで、空室２４，３５が形成される。この上下の突出部（図示せず）の抜き方向が１８０°方向であるから、突出部相互の干渉の心配がなく、各可溶部２，１７の位置を所望の箇所に設定することができ、可溶部２，１７の位置の自由度が向上し、それにより電線付きの端子（後述する）の接続方向を都合よく設定することができ、接続作業性が向上する。
【００２３】
図３〜図６は、上記ヒューズユニット１をヒンジ部３から９０°方向に屈曲させた後、車両のバッテリ４０に組み付ける状態を示すものである。
図３，図４で、４１はバッテリ端子、４２はバッテリポスト、４３はバッテリ端子４１側のスタッドボルト、４４はヒューズユニット６に被せられる防水・防塵・絶縁用のカバーをそれぞれ示す。
【００２４】
図３の如く、スタッドボルト４３にヒューズエレメント１の後側のボルト挿通孔１９を係合させると共に、スタータモータ接続用の板状の端子（第二の端子又は第二の給電用端子）４５の挿通孔を係合させて、ナット（図示せず）で共締めして端子４５をバッテリ４０に接続させる。端子４５は水平面上で略Ｌ字状に屈曲されたもので、電線４６を圧着した側の部分４５ａは第二の樹脂ボディ５の側部空間４７を利用して配置され、ヒンジ部３から下向きに屈曲された第一の樹脂ボディ４の片側の上方を通って前方へ導出される。図２(a) の如く、第一の樹脂ボディ４側に多数（四つ）の可溶部２を並列に配置し、第二の樹脂ボディ５に少数（一つ）の可溶部１７を配置して、第二の樹脂ボディ５の一側方に端子配置用の側部空間４７を構成させたことで、接続構造全体がコンパクト化されている。
【００２５】
ヒューズエレメント１に予め組み付けられた前側のスタッドボルト３４にはオルタネータ接続用の板状の真直な端子（第一の端子）４８が同様にナットで締付接続され、端子４８の電線圧着部側はヒンジ部３と第一の樹脂ボディ４の端部の中央上側を通って前方に導出される。
【００２６】
ヒューズユニット６の上側とバッテリ端子４１全体を覆うカバー４４は第二の樹脂ボディ５の側部にヒンジ部４９で回動自在に支持されている。図４の如く第一の樹脂ボディ４をヒンジ部３から下方に直角に屈曲させることで、カバー４４の覆うべき面積が削減され、カバー４４の小型化が図られている。ヒンジ部３は９０°に屈曲した状態で略環状にカールし、応力を全体に分散させることで、疲労破壊や経時的な破損が防止されている。第一の樹脂ボディ４はバッテリ４０の近傍でバッテリ４０（図４）の側壁面４０ａに沿って平行に位置している。第一の樹脂ボディ４が直角に屈曲したことで、バッテリ４０からの突出量Ｌが減少し、取付側の省スペース化が図られている。
【００２７】
両樹脂ボディ４，５はヒンジ部３の近傍で係止手段により係止されて、直角に屈曲した状態に保持されている。係止手段としては係止突起５０と、係止突起５０に係合する係合孔５１ないしは係合孔を有する係合枠部（５１）が使われている。図３，図４の如く第二の樹脂ボディ５の端部は両側が切欠されており、その切欠部５２の外側に第一の樹脂ボディ４の端部の突出壁５３が被さるように近接して平行に位置し、切欠部５２の外面に係止突起５０が形成され、突出壁５３に係合孔５１が設けられている。係止突起５０は下向きの傾斜面と上向きの係止面とを有している。係止突起５０が係合孔５１に係合することで、両樹脂ボディ４，５がガタ付きなく不動に固定され、車両走行中の振動等による第一の樹脂ボディ４の触れやそれに伴うヒンジ部３の破損やコネクタ２３からの相手側コネクタ（図示せず）の抜け出し等が防止される。
【００２８】
図４で第一の樹脂ボディ４側の雌型のコネクタ２３にはワイヤハーネス（図示せず）の雄型のコネクタが接続され、ワイヤハーネスの各電線に電源が供給される。ヒューズユニット６に、複数のタブ端子７を含むコネクタ２３が一体に設けられたことで、前記第一及び第二の端子付きの電線４６，５４（図３）以外にも複数の電線すなわちワイヤハーネス（図示せず）に電源を供給可能となっている。コネクタ２３に接続されたワイヤハーネスは図示しない電気接続箱（ジャンクションブロック）にコネクタ接続され、電気接続箱から各電装部品や補機等に電気が供給される。または、直接各電装部品に電気が供給される場合もある。バッテリ４０からコネクタ２３とワイヤハーネスを介して電気接続箱又は電装部品に直接的に給電することにより、従来の中間の電源接続構造が簡素化・省略化され、省スペース化と部品の削減等が可能となっている。
【００２９】
また、ヒューズユニット６の組付状態で二つのスタッドボルト３４，４３が上向きに配置されているから、第一と第二の端子４５，４８の各ボルト挿通孔をスタッドボルト３４，４３に係合させる作業やナットで締め付ける作業が容易化している。コネクタ２３は第一の樹脂ボディ４と一体で下向きに配置されているから、相手側コネクタとそれに続くワイヤハーネスが下向きに位置し、バッテリ４０から前方に大きく突出することがないから、取付ルーム内の省スペース化が可能となっている。また、第一の樹脂ボディ４をコネクタ２３と一体に下向きに屈曲させることで、図３の各電線４６，５４及び各端子４５，４８がコネクタと干渉することがなく、各スタッドボルト３４，４３への各端子４５，４８の接続作業及び各電線４６，５４の配索作業がスムーズに行われる。
【００３０】
図５の如く、前記カバー４４はヒンジ部４９から上向きに開扉可能である。ヒンジ部４９は第二の樹脂体５の側面に一体に設けられた略半環状の受け部５５と、受け部５５に回動自在に係合したカバー側の軸部５６とで構成されている。カバー４４を回動（開閉）自在としたことで、第一及び第二の端子４５，４８の締付接続作業や上側の可溶部１７（図３）の視認が容易化している。
【００３１】
図６の如く、雌型のコネクタ２３はコネクタ嵌合室２２内に四つのタブ端子７を有し、コネクタ嵌合室２２は中間壁５６で二分されて、剛性が高まると共に隣接のタブ端子７間の絶縁性が向上している。各タブ端子７は各可溶部２（図５）を介してヒューズエレメント１の第一の板部１２に一体に続いている。３４ａは、ヒューズエレメント１の第二の板部１３に接触したスタッドボルト３４の頭部、１９はヒューズエレメント１の第三の板部１４のボルト挿通孔、１７は第二と第三の各板部１３，１４を結ぶ可溶部である。第三の板部１４の露出した裏面３３にバッテリ端子４１（図４）が接触する。
【００３２】
図７は、バッテリ４０に接続したヒューズユニット６の回路図を示すものである。
バッテリ４０からヒューズエレメント１（図１）の第三の板部１４と第二の端子４５（図３）を経てスタータモータに電流が供給される。また、オルタネータからの充電電流が電線５４（図３）から第一の端子４８とヒューズエレメント１（図１）の第二の板部１４と６０〜８０Ａの四つのヒューズ（可溶部２）を経て電気接続箱（Ｊ／Ｂ）等に供給される。
【００３３】
図８〜図９は、本発明に係るヒューズユニットの第二の実施形態を示すものである。なお、前記実施形態と同一の構成部分には同一の符号を用いて詳細な説明を省略し、類似の構成部分には同一の符号にダッシュ「′」を付けて説明する。
【００３４】
このヒューズユニット６′は、前記ヒューズユニット６に較べて、導電金属製のヒューズエレメント１′の第三の板部１４′を側方に延長して突出させ、この突出延長部５８の裏面（下面）側と周部とに第二の樹脂ボディ５′を延長して被着させ、突出延長部（端子接触部）５８の表面を樹脂ボディ５′から露出させて、この露出面にスタータ接続用の第二の端子４５′を接触させるものである。
【００３５】
第三の板部１４′の突出延長部５８は、バッテリ端子４１側のスタッドボルト４３と第二の板部１３側のスタッドボルト３４とを結ぶ直線に対して直交する方向に延長されている。突出延長部５８の中央にボルト挿通孔５９が設けられ、ボルト挿通孔５９にスタッドボルト６０が挿入され、樹脂ボディ５′の一体成形によってスタッドボルト６０の頭部６０ａが固定されている。このスタッドボルト６０とバッテリ端子側のスタッドボルト４３を結ぶ直線は前記直線と直交しており、突出延長部５８側のスタッドボルト６０はバッテリ端子４１側のスタッドボルト４３と並列に位置している。突出延長部（端子接触部）５８とスタッドボルト６０とで端子接続部が構成される。また、ボルト挿通孔１９′と端子接触部３２′で電源接続部が構成され、スタッドボルト３４と端子接触部３１′とで端子接続部が構成される。
【００３６】
スタータ接続用の第二の端子４５′はオルタネータ接続用の第一の端子４８と同様に真直な基板部（符号４５′で代用）を有し、基板部の中央にボルト挿通孔（符号５９で代用）を有している。第二の端子４５′はバッテリ端子４１とは反対側すなわち前側から第一の端子４８と平行に位置した状態でヒューズエレメント１′に接続される。バッテリ端子側のスタッドボルト４３ではなく、ヒューズエレメント１の第三の板部側のスタッドボルト６０に第二の端子４５′の挿通孔を係合させてナットで締付接続することで、バッテリにヒューズユニット６′を装着した後、第一の端子４８と第二の端子４５′をヒューズユニット６′に接続することができ、接続作業手順が自由化されている。作業手順が制限されないから、例えばヒューズユニット側の第一及び第二の端子４５′，４８を接続固定した後、ヒューズユニット６′をバッテリに接続することができる。第二の端子４５′はバッテリ端子４１と平行に且つ１８０°逆向きに位置してカバー４４′内に収容される。
【００３７】
回路図は第一の実施形態（図７）の場合と同様である。また、第二の端子４５′の配置以外の構成は第一の実施形態とほぼ同様である。１７は可溶部を示す。可溶部１７は、バッテリに接続した第三の板部１４′とヒンジ部３側の第二の板部１３とを連結している。２３はコネクタ、７はコネクタ２３内のタブ端子である。タブ端子７は、第二の板部１３からヒンジ部３を経た幅広の第一の板部１２（図５）に可溶部２を介して続いている。これらの構造は第一の実施形態と同様である。
【００３８】
なお、上記各実施形態においては第一と第二の樹脂ボディ４，５を直角に屈曲させたが、直角以外の屈曲角度に設定することも可能である。屈曲角度は両樹脂ボディ４，５の対向する端部の各接合面３０（図２）の角度を変更することで所望の角度に設定可能である。また、ヒューズエレメント１の中間のヒンジ部３は必ずしも露出させたままでなく、絶縁性を考慮して両樹脂ボディ４，５と一体の可撓性の薄い樹脂皮膜で覆っておくことも可能である。また、ヒューズユニット６はバッテリ以外の部位においても使用可能である。また、コネクタ２３を第一の樹脂ボディ４ではなくバッテリ接続側の第二の樹脂ボディ５に設けることも可能である。また、第一の樹脂ボディ４をヒンジ部３から下向きではなく上向きに屈曲させることも可能であり、コネクタ２３は第一の樹脂ボディ４の屈曲状態で上向きに位置させることも可能である。その場合、電線４６，５４及び端子４５，４８はコネクタ２３と干渉しない方向に導出させる。また、ヒューズエレメント１の第二の板部１３と第三の板部１４とが可溶部１７を介さずに一体化した構造も可能で、第一の板部１２及び／又は第二の板部１３に端子を接続するためのボルト挿通孔を設けることも可能である。また、可撓性のヒンジ部３を二箇所ないしそれ以上の複数箇所に設けて、樹脂ボディを三つ以上に分割することも可能である。
【００３９】
図１０〜図１４は、本発明に係るヒューズユニットの第三の実施形態を示すものである。なお、前記第一の実施形態と同一の構成部分には同一の符号を用いて詳細な説明を省略する。
【００４０】
このヒューズユニット６４は、ヒンジ部６５を境に前側と後側の各板部６６〜６８を有するヒューズエレメント６９（図１０）をヒンジ部直交方向のスリット部７０により左右に分割し、左側の分割部６７の前端側にバッテリ端子７１と第二の端子７２（図１１）とを接続し、左側の分割部６７（図１０）の前端側に可溶部７３を介して右側の分割部６８を並列に接続し、右側の分割部６８の中間部に第二の端子９２を接続し、両分割部６７，６８の後半側を各ヒンジ部６５（図１１）から下向きに屈曲させ、この屈曲側６６において各分割部毎にコネクタ２３用のタブ端子７（図１２）を分離して設け、さらに左側の分割部６７の中間部に第三の端子（図示せず）を接続可能とし、且つ第一及び第二の端子９２，７２（図１１，図１２）を下向きに屈曲させて、バッテリ４０とコネクタ２３との間の内側スペース９３（図１１）に収容可能としたものである。
【００４１】
図１０，図１３の如く、ヒューズエレメント６９の水平部分においてスリット部７０はクランク状に形成され、ヒューズエレメント６９の前端部において左右の分割部６７，６８が幅狭な横断方向の延長部９４で繋がり、延長部９４は可溶部７３に続き、可溶部７３に右側の分割部６８が続いている。左右の分割部６７，６８はそれぞれ分離した状態で中間の各ヒンジ部６５（図１２）に続き、ヒンジ部６５から下向き（垂直）に屈曲され、垂直な各分割部（各板部）６６が各二つの可溶部２，２′（図１２）を経てコネクタ２３側のタブ端子７に続いている。左右各二つの可溶部２，２′を有するクランク状の各細幅部８，８′は対称に配置されている。
【００４２】
左右二つのヒンジ部６５と各可溶部２，２′と各端子接触部（露出面）９５〜９７を除いてヒューズエレメント６９はスリット部７０も含めて樹脂ボディ９８，９９で覆われている。後側（第一）の樹脂ボディ９８はコネクタハウジング１００（図１３）を含み、前側（第二）の樹脂ボディ９９は前側と左右両側とにヒューズエレメント６９の端子接触部９５〜９７を露出させている。各可溶部２，２′，７３は空室２４，３５内に収容され、小さなカバー２６，１０１で覆われている。
【００４３】
図１０，図１１の如くバッテリ端子７１のスタッドボルト４３が第二の端子７２の電気接触部７２ａの挿通孔１０２とヒューズエレメント６９の前側の端子接触部９６の挿通孔１０３とに挿入されて、ヒューズエレメント６９と第二の端子７２とがバッテリ端子７１に共締めにより接続される。第二の端子７２は端子接触部９６の下面（露出面）９６′（図１３）に接触し、第二の端子７２の下面にバッテリ端子７１が接触する。スタッドボルト４３と端子接触部９６で端子接続部が構成され、挿通孔１０３と端子接触部９６の下面９６′とで電源接続部が構成される。
【００４４】
前側の端子接触部９６の横（右側）に可溶部７３が並列に位置している。第二の端子７２（図１１）の電気接触部７２ａは下向きに二段階に屈曲されて電線圧着部７２ｂに続き、電線圧着部７２ｂと電線４６とはバッテリ４０の側壁４０ａに沿って下向きに配置され、側壁４０ａと平行な第一の樹脂ボディ９８との間に位置している。バッテリ端子７１はバッテリポスト（＋電極）４２に接続されている。
【００４５】
右側の端子接触部（露出面）９５の挿通孔１０５にはスタッドボルト１０６（図１０〜図１２）が挿入され、スタッドボルト１０６の頭部は第二の樹脂ボディ９９に固定されている。端子接触部９５の上面が露出され、スタッドボルト１０６に第一の端子９２の挿通孔（１０５で代用）が係合し、ナット締めにより端子接触部９５の上面に第一の端子９２の下面が接触する。端子接触部９５とスタッドボルト１０６とで端子接続部が構成される。第一の端子９２（図１２）は略Ｌ字状に屈曲され、電線圧着部９２ｂと電線５４とが幅広な第一の樹脂ボディ９８の裏面に沿って下向きに配置されている。電線５４は第一の樹脂ボディ９８の横幅内のスペースにほぼ収容される。
【００４６】
第一の端子９２を接続する右側の端子接触部９５と並列に左側の端子接触部９７（図１０）が位置し、端子接触部９７の挿通孔にスタッドボルト１０７（図１０〜図１２）が挿通され、スタッドボルト１０７の頭部は第二の樹脂ボディ９９に固定されている。左右一対のスタッドボルト１０６，１０７は並列に位置している。左側の端子接触部９７の上面に第二の端子９２と同様に第三の端子（図示せず）が接続され、第三の端子は下向きに屈曲され、その電線圧着部と電線とが第一の樹脂ボディ９８の裏面に沿って且つ樹脂ボディ９８のほぼ横幅の範囲内でバッテリ４０の側壁面４０ａに沿って下向きに配置される。端子接触部９７とスタッドボルト１０７とで端子接触部が構成される。
【００４７】
第三の端子によって接続回路数が増し、しかも第一〜第三の端子９２，７２…とその電線５４，４６とが第一の樹脂ボディ９８の横幅寸法内において第一の樹脂ボディ９８とバッテリ４０との間に収容されることで、ヒューズユニット６４周りの構造がコンパクト化される。ヒンジ部６５によって第一の樹脂ボディ９８が下向きに屈曲されて図１１のバッテリ４０からの突出長さが短くなることは言うまでもない。
【００４８】
ヒューズユニット６４はカバー１０８で第二の樹脂ボディ９９の全体と第一の樹脂ボディ９８の上端部を収容される。各端子７２，９２とその電線４６，５４もカバー１０８の下側に配置されて、水滴等から保護される。図１１の如く両樹脂ボディ９８，９９は４５°の当接面３０で当接して直交し、係止手段（係止突起５０と係合枠部５１）で係止されている。ヒンジ部６５は前記実施形態のような上向きに突出した湾曲部を有さず、ヒューズエレメント６９の水平部分と垂直部分（屈曲部分）とはヒンジ部６５においてややアール形状に湾曲して滑らかに直交している。図１２，図１３の如く、コネクタ２３は内部で左右に分割され、第一の端子９２と第二の端子７２とがコネクタハウジング１００内の各二つのタブ端子７（図１２）に別々に接続する。
【００４９】
図１４は接続回路形態を示すものであり、バッテリ４０からの電源電流は第二の端子７２を経てスタータモータ１０９に送られると共に、可溶部２とコネクタ２３（図１２）の左側のタブ端子７を経由して電気接続箱等に送られる。また、エンジン動作中のオルタネータ１１０からの充電電流は、第一の端子９２を経て二方向に分岐し、一方は８０〜１４０Ａの可溶部７３を経てバッテリ４０へ送られ、他方は６０Ａ〜８０Ａの可溶部２′とコネクタ２３（図１２）の右側のタブ端子７を経由して電気接続箱等に送られる。エンジン停止中は、バッテリ４０から電源電流が供給され、可溶部２′とタブ端子７を経由して電気接続箱等に送られる。
【００５０】
このように、オルタネータの下流に位置するヒューズ回路もヒューズエレメントに一体集約することで、リレーブロック等の仕様を簡略化・小型化することができる。このような発明の構成は、電気自動車等のように、大型のバッテリ４０を搭載してスペースの狭い車両において特に有効である。
【００５１】
第三の端子は、バッテリ４０からの電源電流を他の回路（電線）に接続するためのものである。第二の端子７２に代えて第三の端子側の電線をスタータモータ１０９に接続することも可能である。
【００５２】
図１５及び図１６は、本発明に係るヒューズユニットの第四の実施形態を示すものである。なお、前記第三の実施形態と同一の構成部分には同一の符号を用いて詳細な説明を省略する。
【００５３】
本実施形態と前記第三の実施形態の相違する点は、ヒューズエレメント６９を左右に分割するスリット溝７０がストレート状に形成されている点である。従って、ヒューズエレメント６９は、ほぼ等しい幅で左右の分割部６７，６８が形成されている。左側の分割部６７は、右側の分割部６８より、バッテリポスト７１側に長く延長している。左右の分割部６７，６８は、ヒューズエレメント６９の前端部において、延長部９４と可溶部７３を経て繋がっている。左側の分割部６７には、第二の端子７２と第三の端子が一列に並んだ状態で接続される。
【００５４】
このような構成にしたのは、ヒューズエレメント６９ないしはヒューズユニット６４全体をスマートな形状にして、他部品との干渉を防止するためである。本実施形態の回路構成およびその他の構成については、前記第三の実施形態と同一であるため説明を省略する。
【００５５】
【発明の効果】
以上の如く、請求項１記載の発明によれば、ヒューズエレメントを平面的に展開した状態で樹脂ボディを一体成形することができるから、従来のように樹脂ボディを屈曲した形状に成形する必要がなく、型抜き方向が１８０°方向で済み、成形金型が簡素化・低コスト化され、複雑な形状のヒューズユニットを容易に成形可能となる。ヒューズユニットを屈曲した状態で両樹脂ボディを互いに当接させて係止させることで、屈曲した状態を保持しているので、例えば車両走行中の振動によって樹脂ボディが大きく振れることが防止され、ヒンジ部の傷みが防止される。
【００５６】
また、請求項２記載の発明によれば、ヒューズユニットを屈曲した状態で各当接面を当接させて屈曲角度を規定することができるから、例えば各当接面の傾斜角度を任意に設定することで、ヒューズユニットを任意な角度に屈曲させることができる。
また、請求項３記載の発明によれば、両樹脂ボディを係止手段で係止させることで、例えば車両走行中の振動によって樹脂ボディが大きく触れることが防止され、ヒンジ部の傷みが防止される。
【００５７】
また、請求項４記載の発明によれば、端子を収容するコネクタハウジングすなわちコネクタが樹脂ボディに構成されることで、ワイヤハーネスをコネクタ接続により容易に接続できて、複数本の給電回路を同時に構成させることができる。また、請求項５記載の発明によれば、端子を収容したコネクタを樹脂ボディの屈曲操作で例えば垂直方向に位置させることで、例えばバッテリからのコネクタ及び相手側コネクタの水平方向の突出量を短くでき、且つ相手側コネクタの導出電線をバッテリに沿って垂直方向に配索することができるから、エンジンルームが省スペース化される。
【００５８】
また、請求項６記載の発明によれば、前側板部に可溶部を経てコネクタの各端子に給電が行われ、コネクタ接続により複数本の給電回路が簡単に構成される。
また、請求項７記載の発明によれば、外部の端子が他方の板部に接続され、外部の端子からコネクタ側の端子に電流や信号の供給が行われ、回路形態の多様化が可能となる。
【００５９】
また、請求項８記載の発明によれば、第三の板部に電源が接続され、第二の板部に第一の端子が接続されることで、例えば第一の端子から第二の板部を経て前記コネクタ側の端子に電流が供給される。このようにコネクタの端子と第一の端子とで給電回路数の増大が図られる。
また、請求項９記載の発明によれば、デッドスペースとなった側部空間を利用して第二の端子が配置されたことで、接続構造がコンパクト化・省スペース化される。
【００６０】
また、請求項１０記載の発明によれば、第二の端子が屈曲したことで、電源接続部に側方（側部空間側）から第二の端子を接続させることができ、側部空間の有効利用が図られる。また、第三の板部の突出延長部に第二の端子を接続することで、第二の端子を側部空間に配置させつつ真直化することができ、第二の端子の構造が簡素化・低コスト化される。また、電源接続部とは別に第二の端子に対する接続部を設けることで、電源接続部をバッテリに接続した後、接続部に第二の端子を接続することができ、接続作業手順の自由度が向上する。
【００６１】
また、請求項１１記載の発明によれば、後側板部及び前側板部がそれぞれ分割され、第一の端子が電源接続部を有する一方の分割部を経てコネクタ内の端子に続き、第二の端子が他方の分割部を経てコネクタ内の別の端子に続くことで、第一と第二の端子の出力が同時に且つ別々にコネクタから供給され、それにより回路形態の多様化が可能となる。
また、請求項１２記載の発明によれば、オルタネータからの充電電流を分岐して電気接続箱に供給することができ、回路構成の集約化、電気接続箱（リレーブロック）の仕様を簡略化・小型化することができる。
また、請求項１３記載の発明によれば、第一及び第二の端子が樹脂ボディとバッテリとの間に収容されることで、ヒューズユニット周りの構造がコンパクト化、省スペース化される。
また、請求項１４記載の発明によれば、第三の端子によって電源を他の回路に供給することができ、回路形態の多様化が可能となる。
【００６２】
また、請求項１５記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果と同様に、従来のように樹脂ボディを屈曲した形状に成形する必要がなくなり、型抜き方向が１８０°方向（上下方向）のみで済み、成形金型の構造が簡素化され、製造コストが低コスト化されると共に、複雑な形状のヒューズユニットを容易に成形することができ、後にヒンジ部で屈曲した状態が保持され樹脂ボディが大きく振れることが防止され、ヒンジ部の傷みが防止される。
また、請求項１６記載の発明によれば、後側樹脂ボディ及び前側樹脂ボディに、後に透明カバーにて覆われ前記可溶部を収容する空室を形成する空間を１８０°方向の型抜き操作で容易に形成できるから、可溶部の配置の自由度が増すと共に、可溶部の数の増加が可能となり、給電回路形態の多様化・複雑化に対応可能となる。
また、請求項１７記載の発明によれば、後側板部に端子接触部、前側板部にコネクタ接続部を同時に形成することができ、外部の端子の接続とコネクタの接続とによって回路形態の多様化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 (a) は本発明のヒューズユニットにおけるヒューズエレメントの第一の実施形態を示す平面図、(b) は同じく正面図である。
【図２】 (a) は本発明に係るヒューズユニットの第一の実施形態を示す平面図、(b) は同じく正面図である。
【図３】ヒューズユニットを屈曲させてバッテリに接続する状態を示す平面図である。
【図４】図３に示すヒューズユニットの側面図である。
【図５】図３に示すヒューズユニットを示す背面図である。
【図６】図３に示すヒューズユニットを示す底面図である。
【図７】本発明に係るヒューズユニットの第一の実施形態の回路図である。
【図８】本発明に係るヒューズユニットの第二の実施形態を示す平面図である。
【図９】図８に示すヒューズユニットの底面図である。
【図１０】本発明に係るヒューズユニットの第三の実施形態を示す平面図である。
【図１１】図１０に示すヒューズユニットの側面図である。
【図１２】図１０に示すヒューズユニットの背面図である。
【図１３】図１０に示すヒューズユニットの底面図である。
【図１４】本発明に係るヒューズユニットの第三の実施形態の回路図である。
【図１５】本発明に係るヒューズユニットの第四の実施形態を示す平面図である。
【図１６】図１５に示すヒューズユニットを構成するヒューズエレメントの平面図である。
【図１７】従来例を示す要部を断面した側面図である。
【符号の説明】
１，１′，６９ ヒューズエレメント
２，２′，１７，７３ 可溶部
３，６５ ヒンジ部
４，５，５′，９８，９９ 樹脂ボディ
６，６′，６４ ヒューズユニット
７ タブ端子（端子）
１２ 第一の板部（一方の板部）
１３ 第二の板部
１４，１４′ 第三の板部
１９，１９′，１０３ ボルト挿通孔（電源接続部、端子接続部）
２１，１００ コネクタハウジング
２４，３５ 空室（空間）
３０ 傾斜面（当接面）
３１，３１′，３２，９５〜９７ 端子接触部（端子接続部、露出面）
３４，６０，１０６，１０７ スタッドボルト（端子接続部）
４０ バッテリ
４５，４５′，７２ 第二の端子
４７ 側部空間
４８，９２ 第一の端子
５０ 係止突起（係止手段）
５１ 係合孔（係止手段）
５８ 突出延長部（端子接触部）
６７，６８ 分割部
７０ スリット部
９３ スペース

Claims (17)

1. バッテリのスタッドポストにバッテリ端子を介して接続される電源接続部を有するバッテリ上面に水平に位置される後側板部と、該後側板部に屈曲可能なヒンジ部を介して連なる前側板部とを有し、前記後側板部と前記前側板部の各々が可溶部を含む導電性のヒューズエレメントと、
   前記ヒューズエレメントの前記後側板部及び前記前側板部に前記ヒンジ部を境に分割して設けられた後側樹脂ボディ及び前側樹脂ボディとを備え、
   前記後側樹脂ボディ及び前記前側樹脂ボディが、前記ヒンジ部を直角に屈曲させた状態で互いに当接するとともに互いに係止して該状態を保持する手段を有する
   ことを特徴とするヒューズユニット。
2. 前記手段が、前記ヒンジ部を直角に屈曲させた状態で互いに当接する当接面を有する
   ことを特徴とする請求項１記載のヒューズユニット。
3. 前記手段が、前記ヒンジ部を直角に屈曲させた状態で互いに係止する係止手段を有する
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のヒューズユニット。
4. 前記ヒューズエレメントに前記可溶部を介して端子が設けられ、該端子を収容するコネクタハウジングが前記樹脂ボディに一体に設けられたことを特徴とする請求項１記載のヒューズユニット。
5. 前記コネクタハウジングが、前記前側樹脂ボディに設けられたことを特徴とする請求項４記載のヒューズユニット。
6. 前記前側板部に複数の前記可溶部を介して複数の前記端子が並列に設けられたことを特徴とする請求項４又は５記載のヒューズユニット。
7. 前記後側板部に端子接続部が設けられたことを特徴とする請求項６記載のヒューズユニット。
8. 前記後側板部が、前記ヒンジ部に続く第二の板部と、該第二の板部に可溶部を介して続く第三の板部とで構成され、該第二の板部に、前記端子接続部が設けられ、該第三の板部に前記電源接続部が設けられ、前記端子接続部に第一の端子が接続されたことを特徴とする請求項７記載のヒューズユニット。
9. 前記後側板部が前記前側板部よりも幅狭に形成され、前記後側板部側の側部空間に前記電源接続部に接続された第二の端子が位置されることを特徴とする請求項８記載のヒューズユニット。
10. 前記後側板部が前記前側板部よりも幅狭に形成され、前記後側板部側の側部空間に前記第三の板部が突出延長され、この突出延長部に接続された第二の端子が位置されることを特徴とする請求項８記載のヒューズユニット。
11. 前記後側板部及び前記前側板部が前記ヒンジ部と直交方向のスリット部で分割されて可溶部を介して接続され、前記電源接続部を有する一方の分割部に前記第一の端子、他方の分割部に前記第二の端子が接続され、各分割部毎に前記コネクタハウジング内の前記端子が分割して接続されたことを特徴とする請求項７記載のヒューズユニット。
12. 前記第一の端子はオルタネータ接続用の端子であり、前記第二の端子はスタータモータ接続用の端子であり、前記第一の端子から分岐された電流が、可溶部と前記端子とを経て電気接続箱へ供給されることを特徴とする請求項１１記載のヒューズユニット。
13. 前記第一の端子及び第二の端子が屈曲されて前記屈曲した側の樹脂ボディとバッテリとの間のスペースに収容されることを特徴とする請求項１１記載のヒューズユニット。
14. 前記他方の分割部に第三の端子が接続されることを特徴とする請求項１１〜１３の何れかに記載のヒューズユニット。
15. バッテリのスタッドポストにバッテリ端子を介して接続される電源 接続部を有するバッテリ上面に水平に位置される後側板部と、該後側板部に屈曲可能なヒンジ部を介して連なる前側板部とを有し、前記後側板部と前記前側板部の各々が可溶部を含む導電性のヒューズエレメントを展開した状態で、該ヒンジ部を除いて該ヒューズエレメントに、絶縁性の樹脂材を樹脂成形金型により一体成形して後側樹脂ボディ及び前側樹脂ボディを形成し、前記後側樹脂ボディ及び前記前側樹脂ボディに、前記ヒンジ部を直角に屈曲させた状態で互いに当接するとともに互いに係止して該状態を保持する手段を有することを特徴とするヒューズユニットの製造方法。
16. 前記後側樹脂ボディ及び前側樹脂ボディに、後に透明カバーにて覆われ前記可溶部を収容する空室を二方向に型抜きして形成することを特徴とする請求項１５記載のヒューズユニットの製造方法。
17. 前記後側樹脂ボディに前記ヒューズエレメントの端子接触部を露出させ、前記前側樹脂ボディに前記可溶部に続く端子を収容するコネクタハウジングを一体形成することを特徴とする請求項１６記載のヒューズユニットの製造方法。

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