特許第6671332号(P6671332)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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特許6671332電源分配ボックスの公差吸収構造及び車両用回路体
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6671332
(24)【登録日】2020年3月5日
(45)【発行日】2020年3月25日
(54)【発明の名称】電源分配ボックスの公差吸収構造及び車両用回路体
(51)【国際特許分類】
   H01R 25/00 20060101AFI20200316BHJP
   H02G 3/16 20060101ALI20200316BHJP
   H01R 31/02 20060101ALI20200316BHJP
   H01R 13/631 20060101ALI20200316BHJP
   H01R 12/91 20110101ALI20200316BHJP
【FI】
   H01R25/00 A
   H02G3/16
   H01R31/02 A
   H01R13/631
   H01R12/91
【請求項の数】5
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2017-237018(P2017-237018)
(22)【出願日】2017年12月11日
(65)【公開番号】特開2019-106262(P2019-106262A)
(43)【公開日】2019年6月27日
【審査請求日】2019年3月19日
(73)【特許権者】
【識別番号】000006895
【氏名又は名称】矢崎総業株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002000
【氏名又は名称】特許業務法人栄光特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】山下 寿明
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 憲明
(72)【発明者】
【氏名】大下 慎史
(72)【発明者】
【氏名】川上 広紀
【審査官】 藤島 孝太郎
(56)【参考文献】
【文献】 特開2008−218108(JP,A)
【文献】 特開2011−244637(JP,A)
【文献】 特開2010−015871(JP,A)
【文献】 国際公開第2013/027333(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01R 12/00−12/91
13/40−13/533
24/00−24/86
27/00−31/08
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電線に比べて剛性が高くて撓み量が小さい平型配索材の一端部が直接接触して接続固定される導体接続部材と、
前記導体接続部材が挿入される接続開口部材を有して車体に固定される収容ケースと、
前記接続開口部材に対して前記導体接続部材を3次元方向へ移動自在に支持する弾性支持部材と、
前記収容ケースに収容された回路導体の基板接続部と前記導体接続部材とを余長を有して接続するフレキシブル導体と、
を備え
前記接続開口部材は、前記収容ケースとは別体であり、前記回路導体が形成された基板に固定され、且つ、前記収容ケースの接続開口部に対して位置決めされ保持されていることを特徴とする電源分配ボックスの公差吸収構造。
【請求項2】
請求項1に記載の電源分配ボックスの公差吸収構造であって、
前記導体接続部材が、前記平型配索材の一端部が接続固定される電気接続部を有する接続端子で構成され、
他端部が前記基板接続部に接続された前記フレキシブル導体の一端部が、前記接続端子に接続されることを特徴とする電源分配ボックスの公差吸収構造。
【請求項3】
請求項1に記載の電源分配ボックスの公差吸収構造であって、
前記導体接続部材が、前記平型配索材の一端部が嵌合される嵌合部を有する雌端子と、
前記雌端子を収容する絶縁ハウジングとで構成され、
前記フレキシブル導体の一端部が、前記雌端子に接続されることを特徴とする電源分配ボックスの公差吸収構造。
【請求項4】
電線に比べて剛性が高くて撓み量が小さい平型配索材の一端部が直接接触して接続固定される導体接続部材と、
前記導体接続部材が挿入される接続開口部材を有して車体に固定される収容ケースと、
前記接続開口部材に対して前記導体接続部材を3次元方向へ移動自在に支持する弾性支持部材と、
前記収容ケースに収容された回路導体の基板接続部と前記導体接続部材とを余長を有して接続するフレキシブル導体と、
を備え、
前記導体接続部材が、前記平型配索材の一端部が接続固定される電気接続部を有する接続端子で構成され、
他端部が前記基板接続部に接続された前記フレキシブル導体の一端部が、前記接続端子に接続され、
前記弾性支持部材が、前記接続開口部材の開口端に装着される大筒部と、前記接続端子に装着される小筒部と、前記大筒部と前記小筒部とをつなぐ連結筒部とを有するグロメットにより構成されていることを特徴とする電源分配ボックスの公差吸収構造。
【請求項5】
電線に比べて剛性が高くて撓み量が小さい平型配索材の一端部が直接接触して接続固定される導体接続部材と、前記導体接続部材が挿入される接続開口部材を有して車体に固定される収容ケースと、前記接続開口部材に対して前記導体接続部材を3次元方向へ移動自在に支持する弾性支持部材と、前記収容ケースに収容された回路導体の基板接続部と前記導体接続部材とを余長を有して接続するフレキシブル導体と、を備える電源分配ボックスの公差吸収構造を複数有する第1電源分配ボックスと、
前記車体に固定される複数の第2電源分配ボックスと、
一端部が前記第1電源分配ボックスにおける前記導体接続部材にそれぞれ接続固定され、他端部が前記第2電源分配ボックスにそれぞれ接続固定される複数の前記平型配索材と、
を備えることを特徴とする車両用回路体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電源分配ボックスの公差吸収構造及び車両用回路体に関する。
【背景技術】
【0002】
車両内には、電源分配モジュール(電源分配ボックス)をはじめ、バッテリや補機が配置され、これらを電気的に接続する電線により構成されるワイヤハーネス(車両用回路体)が配索されることにより、車両内で回路が形成されている(特許文献1参照)。
また、ワイヤハーネスの端部には、コネクタが設けられており、コネクタがジャンクションブロック(電源分配ボックス)に嵌合されることにより、電気的接続が行われている(特許文献2参照)。
これらワイヤハーネスは電線を車両に配索する形態であり、例えば複数の電源分配ボックスの間の電線の余長の吸収が電線の湾曲等により行われていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2012−34550号公報
【特許文献2】特開2004−328952号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、近年では、ワイヤハーネスに電線ではなく、平型配索材を使用した車両用回路体が提案されている。平型配索材は、電線に比べて剛性が高く、撓み量が小さいため、余長・公差吸収が困難である。その為、平型配索材の余長や、電源分配ボックスの導体接続部の公差により、組付け作業性が低下したり、接続できなかったりする可能性がある。即ち、平型配索材及び導体接続部の全てが高い精度でないと接続できない可能性がある。特に、長尺の平型配索材を用いた車両用回路体では、余長・公差が大きいと導体接続部を接続できない可能性がより高まるので、高い組付け精度が要求されて製造コストの上昇に繋がるという問題があった。
【0005】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、平型配索材の組付け性を向上させることができる電源分配ボックスの公差吸収構造及び車両用回路体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
(1) 電線に比べて剛性が高くて撓み量が小さい平型配索材の一端部が直接接触して接続固定される導体接続部材と、前記導体接続部材が挿入される接続開口部材を有して車体に固定される収容ケースと、前記接続開口部材に対して前記導体接続部材を3次元方向へ移動自在に支持する弾性支持部材と、前記収容ケースに収容された回路導体の基板接続部と前記導体接続部材とを余長を有して接続するフレキシブル導体と、を備え、前記接続開口部材は、前記収容ケースとは別体であり、前記回路導体が形成された基板に固定され、且つ、前記収容ケースの接続開口部に対して位置決めされ保持されていることを特徴とする電源分配ボックスの公差吸収構造。
【0007】
上記(1)の構成の電源分配ボックスの公差吸収構造によれば、平型配索材の一端部と、電源分配ボックスの導体接続部材とが接続固定されると、平型配索材の一端部に接続された導体接続部材には、平型配索材の余長や公差の範囲で生じた位置ズレによる荷重が作用する。この際、導体接続部材は、導体接続部材に作用する荷重によって弾性変形自在な弾性支持部材によって収容ケースの接続開口部材に対して3次元方向へ移動自在に支持されているので、剛性の高い平型配索材の延在方向の余長や、板厚方向及び幅方向の位置ズレを吸収することができる。
また、収容ケースに収容された回路導体の基板接続部と3次元方向へ移動自在な導体接続部材とは、余長を有したフレキシブル導体により電気的に接続されている。そして、フレキシブル導体は、導体接続部材の移動に追従して自在に撓むことができる。そこで、フレキシブル導体は、基板接続部との接続部に過度の応力を作用させることはなく、接続部の破損等による電気的接続の信頼性低下を招くことがない。従って、高い組付け精度が要求されることもない。
更に、接続開口部材に弾性支持部材を介して支持される導体接続部材と、フレキシブル導体を介して導体接続部材に接続される回路導体とが、基板に一体的に組付けられる。そこで、導体接続部材が予め組付けられた基板を収容ケースに収容するだけで、電源分配ボックスを組み立てることができ、組立作業性が向上する。
【0008】
(2) 上記(1)に記載の電源分配ボックスの公差吸収構造であって、前記導体接続部材が、前記平型配索材の一端部が接続固定される電気接続部を有する接続端子で構成され、他端部が前記基板接続部に接続された前記フレキシブル導体の一端部が、前記接続端子に接続されることを特徴とする電源分配ボックスの公差吸収構造。
【0009】
上記(2)の構成の電源分配ボックスの公差吸収構造によれば、平型配索材の一端部と、接続端子の電気接続部とが、例えばボルト締結や溶接などの確実で容易な接続機構によって電気的かつ機械的に接続固定される。そこで、接続作業性が低下して製造コストが上昇するのを抑制することができる。
【0010】
(3) 上記(1)に記載の電源分配ボックスの公差吸収構造であって、前記導体接続部材が、前記平型配索材の一端部が嵌合される嵌合部を有する雌端子と、前記雌端子を収容する絶縁ハウジングとで構成され、前記フレキシブル導体の一端部が、前記雌端子に接続されることを特徴とする電源分配ボックスの公差吸収構造。
【0011】
上記(3)の構成の電源分配ボックスの公差吸収構造によれば、平型配索材の一端部が、雌端子の嵌合部に嵌合されて電気的かつ機械的に接続固定される。そこで、接続作業が容易となり、接続作業性が向上する。
【0014】
電線に比べて剛性が高くて撓み量が小さい平型配索材の一端部が直接接触して接続固定される導体接続部材と、前記導体接続部材が挿入される接続開口部材を有して車体に固定される収容ケースと、前記接続開口部材に対して前記導体接続部材を3次元方向へ移動自在に支持する弾性支持部材と、前記収容ケースに収容された回路導体の基板接続部と前記導体接続部材とを余長を有して接続するフレキシブル導体と、を備え、前記導体接続部材が、前記平型配索材の一端部が接続固定される電気接続部を有する接続端子で構成され、他端部が前記基板接続部に接続された前記フレキシブル導体の一端部が、前記接続端子に接続され、前記弾性支持部材が、前記接続開口部材の開口端に装着される大筒部と、前記接続端子に装着される小筒部と、前記大筒部と前記小筒部とをつなぐ連結筒部とを有するグロメットにより構成されていることを特徴とする電源分配ボックスの公差吸収構造。
【0015】
上記()の構成の電源分配ボックスの公差吸収構造によれば、接続開口部材の開口端がグロメットにより閉塞されるので、電源分配ボックスを容易に防水構造とすることができる。
【0016】
電線に比べて剛性が高くて撓み量が小さい平型配索材の一端部が直接接触して接続固定される導体接続部材と、前記導体接続部材が挿入される接続開口部材を有して車体に固定される収容ケースと、前記接続開口部材に対して前記導体接続部材を3次元方向へ移動自在に支持する弾性支持部材と、前記収容ケースに収容された回路導体の基板接続部と前記導体接続部材とを余長を有して接続するフレキシブル導体と、を備える電源分配ボックスの公差吸収構造を複数有する第1電源分配ボックスと、前記車体に固定される複数の第2電源分配ボックスと、一端部が前記第1電源分配ボックスにおける前記導体接続部材にそれぞれ接続固定され、他端部が前記第2電源分配ボックスにそれぞれ接続固定される複数の前記平型配索材と、を備えることを特徴とする車両用回路体。
【0017】
上記()の構成の車両用回路体によれば、複数の平型配索材の他端部がそれぞれ接続された複数の第2電源分配ボックスを車体にそれぞれ固定した後、各平型配索材の一端部を第1分配ボックスの導体接続部材にそれぞれ接続し、第1分配ボックスを車体に固定することで、各平型配索材の延在方向の余長や、板厚方向及び幅方向の位置ズレを第1電源分配ボックスだけで吸収することができる。そこで、複数の第2電源分配ボックスには公差吸収構造をそれぞれ設ける必要がなく、車両用回路体のコストアップを抑制できる。
【発明の効果】
【0018】
本発明に係る電源分配ボックスの公差吸収構造及び車両用回路体によれば、平型配索材の組付け性を向上させることができる。
【0019】
以上、本発明について簡潔に説明した。さらに、以下に説明される発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という。)を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細はさらに明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0020】
図1】本発明の第1実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造を備えた車両用回路体を表す概略斜視図である。
図2図1に示した第1電源分配ボックスの斜視図である。
図3図2に示した第1電源分配ボックスの分解斜視図である。
図4】(a)は図2に示した第1電源分配ボックスの縦断面図、(b)は図2に示した第1電源分配ボックスの正面図である。
図5】(a)及び(b)は変形例に係る弾性支持部材を備えた第1電源分配ボックスの要部縦断面図及び正面図である。
図6】(a)及び(b)は他の変形例に係る弾性支持部材を備えた第1電源分配ボックスの要部縦断面図及び正面図である。
図7】(a)及び(b)は本発明の第2実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造を備えた第1電源分配ボックスの要部縦断面図及び正面図である。
図8】本発明の第3実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造を備えた第1電源分配ボックスの要部縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
本実施形態に係る車両用回路体は、例えば車載バッテリなどの主電源の電力を平型配索材を介して車体各部の補機に対してそれぞれ供給するために用いられるものである。幹線である平型配索材は、単純な長尺の平板形状で構成されており、車両に分散配置された複数の電源分配ボックスに接続される枝線を介して様々な補機を接続できるように構成している。
【0022】
図1は本発明の第1実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造を備えた車両用回路体100を表す概略斜視図、図2及び図3図1に示した第1電源分配ボックス10の斜視図及び分解斜視図、図4図2に示した第1電源分配ボックス10の縦断面図及び正面図である。
図1に示すように、車両用回路体100は、本第1実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造を複数有して車体300に固定される第1電源分配ボックス10と、車体300に固定される複数(本実施形態では3つ)の第2電源分配ボックス80と、一端部63が第1電源分配ボックス10の接続端子41にそれぞれ接続固定され、他端部67が第2電源分配ボックス80にそれぞれ接続固定される複数(本実施形態では3本)の平型配索材61と、を備える。
【0023】
本第1実施形態に係る第1電源分配ボックス(電源分配ボックス)10は、図2図4に示すように、平型配索材61の一端部63が接続固定される導体接続部材である接続端子41と、接続端子41が挿入される接続開口部材31を有して車体300に固定される収容ケース1と、接続開口部材31に対して接続端子41を3次元方向へ移動自在に支持する弾性支持部材30と、収容ケース1に収容された回路導体23の基板接続部25と接続端子41とを余長を有して接続するフレキシブル導体27と、を備える。
【0024】
収容ケース1は、ケース本体5と蓋3とを有し、これらケース本体5と蓋3とにより基板21を覆っている。収容ケース1は、偏平な略6面体で形成される。収容ケース1の3つの側辺部には、合計3つの接続開口部53が各側辺部から突出して形成される。それぞれの接続開口部53には、後述する接続開口部材31に保持された接続端子41が配置される。
【0025】
接続端子41は、平型配索材61の一端部63が接続固定される電気接続部43を一端部に有し、フレキシブル導体27の一端部27aが溶接接続される導体接続部47を他端部に有する。電気接続部43には、ボルト挿通孔45が形成されている。
【0026】
図3に示すように、収容ケース1に収容される基板21の中央部には、平板状の導電性材料からなる回路導体23が形成されている。また、基板21の3つの側辺部には、それぞれ接続開口部材31が固定されている。基板21は、ケース本体5の底面51の四隅に設けた固定部57に載置された状態で、ビス7により固定される。
【0027】
回路導体23は、3つの接続開口部53に対応した3つの基板接続部25を有している。基板接続部25には、フレキシブル導体27の他端部27bが嵌合接続され、フレキシブル導体27の一端部27aには、対応する接続端子41の導体接続部47が溶接接続される。そこで、回路導体23と3つの接続端子41とは、互いに電気的に接続される。フレキシブル導体27は、例えば編組線等の可撓性を有する導体で構成される。
【0028】
図4に示すように、接続開口部材31は、接続端子41の厚みと幅に対して十分に大きな矩形状の開口を有する矩形筒状に形成されている。接続開口部材31の内部には、弾性支持部材30が嵌装されている。
接続開口部材31の内部に嵌装された弾性支持部材30は、接続端子41が接続開口部材31の中心軸と同心に配置されるように接続端子41の中間部を保持する。即ち、弾性支持部材30の外端側からは電気接続部43が突出し、弾性支持部材30の内端側からは導体接続部47が突出する。
【0029】
弾性支持部材30は、例えば柔軟なゴムブッシュで構成されており、接続端子41に作用する荷重によって弾性変形自在である。そこで、接続端子41は、弾性支持部材30によって収容ケース1の接続開口部材31に対して3次元方向へ移動自在に支持される。即ち、第1電源分配ボックス10は、3つの夫々の接続開口部材31に対して各接続端子41が弾性支持部材30によって3次元方向へ移動自在に支持されており、3つの公差吸収構造を有する構成とされている。
【0030】
接続開口部材31の両外側面には、接続端子41の厚み方向に延びる位置決めリブ33が突設されている。また、接続開口部53の両内側面には、位置決めリブ33に対応して接続端子41の厚み方向に延びる位置決め溝55が凹設されている。そこで、接続開口部材31は、基板21と共にケース本体5に取り付けられる際、接続開口部53に対して位置決め保持される。
【0031】
そして、ケース本体5の上部開口を覆う蓋3は、蓋3の貫通穴4を貫通した固定ネジ6がケース本体5のネジ穴59に螺合されることで、ケース本体5に固定される。従って、接続開口部材31と共にケース本体5に固定された基板21は、収容ケース1内に収容される。収容ケース1は、ケース本体5の外側面に設けられた取付ブラケット52に挿通された固定ボルト(図示せず)によって、車体300に締結固定される。
【0032】
収容ケース1の各接続開口部53から突出する接続端子41の電気接続部43には、高剛性の平型配索材61の一端部63が電気的かつ機械的に接続固定される。
平型配索材61は、長尺の平型導体であり、外周面が絶縁被覆66に覆われている。一端部63及び他端部67には、ボルト挿通孔65がそれぞれ形成されている。
【0033】
平型配索材61には、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金などが好適に用いられる。平型配索材61は、例えば薄厚の帯状に形成され、長手方向に直交する断面形状が矩形状となる。この場合、平型配索材61の外周面とは、長手方向の両端面を除く上下面と左右側面が連続した外周面である。平型配索材61は、長手方向に直交する方向が幅方向となり、積層方向が厚み方向となる。平型配索材61は、幅寸法が厚みよりも極めて大きく形成される。
【0034】
絶縁被覆66は、平型配索材61の外周面に粉体塗装により形成することができる。この粉体塗装には、主に「静電塗装法(吹き付け塗装)」と、「流動浸漬法(浸漬塗装)」との2つがある。
【0035】
そして、平型配索材61の一端部63と接続端子41の電気接続部43とは、一端部63のボルト挿通孔65と電気接続部43のボルト挿通孔45とを挿通させたボルト8にナット9を螺合することで、強固に締結固定される。
【0036】
平型配索材61の他端部67が接続される第2電源分配ボックス80は、図1に示すように、平型配索材61の他端部67が接続固定される接続端子91と、接続端子91に接続された回路導体を収容する収容ケース81と、を備えている。
【0037】
収容ケース81は、ケース本体85と蓋83とを有し、これらケース本体85と蓋83とにより回路導体を覆っている。収容ケース81は、ケース本体85の外側面に設けられた取付ブラケット86に挿通された固定ボルト(図示せず)によって、車体300に締結固定される。
【0038】
収容ケース81の側辺部には、この回路導体と導通する複数のエッジコネクタ87が配置される。第2電源分配ボックス80は、このエッジコネクタ87に、外部の例えば補機から導出された補機側電線のコネクタ(図示せず)が嵌合され、接続端子91に接続された回路導体が補機に電気的に接続される。
【0039】
即ち、第2電源分配ボックス80は、公差吸収構造を有しないシンプルな構造で接続端子91が回路導体に接続されており、上記第1電源分配ボックス10に比べて製造コストが安価である。
【0040】
次に、上述した第1実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造の作用を説明する。
本第1実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造によれば、他端部67が第2電源分配ボックス80の接続端子91に接続された平型配索材61の一端部63と、第1電源分配ボックス10の接続端子41とがボルト8とナット9により締結されて接続固定されると、平型配索材61の一端部63に接続された接続端子41には、平型配索材61の余長や公差の範囲で生じた位置ズレによる荷重が作用する。この際、接続端子41は、接続端子41に作用する荷重によって弾性変形自在な弾性支持部材30によって収容ケース1の接続開口部材31に対して3次元方向へ移動自在に支持されているので、剛性の高い平型配索材61の延在方向の余長や、板厚方向及び幅方向の位置ズレを吸収することができる。
【0041】
また、収容ケース1に収容された回路導体23の基板接続部25と、3次元方向へ移動自在な接続端子41とは、余長を有したフレキシブル導体27により電気的に接続されている。そして、フレキシブル導体27は、接続端子41の移動に追従して撓むことができる。そこで、フレキシブル導体27は、基板接続部25との接続部に過度の応力が作用することはなく、電気的接続の信頼性低下を招くことがない。従って、車両用回路体100は、高い組付け精度が要求されることもない。
【0042】
また、本第1実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造によれば、平型配索材61の一端部63と、接続端子41の電気接続部43とが、ボルト8とナット9により締結される確実で容易な接続機構によって電気的かつ機械的に接続固定される。そこで、接続作業性が低下して製造コストが上昇するのを抑制することができる。
【0043】
また、本第1実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造によれば、接続開口部材31に弾性支持部材30を介して支持される接続端子41と、フレキシブル導体27を介して接続端子41に接続される回路導体23とが、基板21に一体的に組付けられる。そこで、接続端子41が予め組付けられた基板21を収容ケース1に収容するだけで、第1電源分配ボックス10を組み立てることができ、組立作業性が向上する。
【0044】
更に、本第1実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造を備えた車両用回路体100によれば、3本の平型配索材61の他端部67がそれぞれ接続された3つの第2電源分配ボックス80を車体300にそれぞれ固定した後、各平型配索材61の一端部63を第1電源分配ボックス10の接続端子41にそれぞれ接続し、第1電源分配ボックス10を車体300に固定することで、各平型配索材61の延在方向の余長や、板厚方向及び幅方向の位置ズレを第1電源分配ボックス10だけで吸収することができる。そこで、3つの第2電源分配ボックス80には公差吸収構造をそれぞれ設ける必要がなく、車両用回路体100のコストアップを抑制できる。
【0045】
図5の(a)及び(b)は、変形例に係る弾性支持部材30Aを備えた第1電源分配ボックス110の要部縦断面図及び正面図である。なお、変形例に係る弾性支持部材30A以外の上記第1電源分配ボックス10で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略する。
【0046】
第1電源分配ボックス110は、図5に示すように、平型配索材61の一端部63が接続固定される接続端子41と、接続端子41が挿入される接続開口部材31Aを有して車体300に固定される収容ケース1と、接続開口部材31Aに対して接続端子41を3次元方向へ移動自在に支持する弾性支持部材30Aと、収容ケース1に収容された回路導体23の基板接続部25と接続端子41とを余長を有して接続するフレキシブル導体27と、を備える。
【0047】
接続開口部材31Aは、接続端子41の厚みと幅に対して十分に大きな矩形状の開口を有する矩形筒状に形成されている。接続開口部材31Aの内部には、二対の弾性支持部材30Aが配置されている。
接続開口部材31Aの内部に配置された二対の弾性支持部材30Aは、接続端子41が接続開口部材31Aの中心軸と同心に配置されるように、接続端子41の中間外周面部を覆う端子ハウジング(絶縁ハウジング)32を介して接続端子41を厚み方向及び幅方向からそれぞれ弾性挟持した状態で保持している。
【0048】
弾性支持部材30Aは、例えば圧縮コイルスプリングで構成されている。そこで、接続端子41は、接続端子41に作用する荷重によって弾性変形自在な二対の弾性支持部材30Aによって収容ケース1の接続開口部材31Aに対して3次元方向へ移動自在に支持される。即ち、第1電源分配ボックス110は、3つの夫々の接続開口部材31Aに対して各接続端子41が弾性支持部材30Aによって3次元方向へ移動自在に支持されており、3つの公差吸収構造を有する構成とされている。
【0049】
従って、第1電源分配ボックス110に構成された電源分配ボックスの公差吸収構造によれば、上記第1電源分配ボックス10に係る電源分配ボックスの公差吸収構造と同様に、接続端子41は、接続端子41に作用する荷重によって弾性変形自在な二対の弾性支持部材30Aによって、収容ケース1の接続開口部材31Aに対して3次元方向へ移動自在に支持される。そこで、第1電源分配ボックス110は、剛性の高い平型配索材61の延在方向の余長や、板厚方向及び幅方向の位置ズレを吸収することができる。
【0050】
図6の(a)及び(b)は、他の変形例に係る弾性支持部材30Bを備えた第1電源分配ボックス210の要部縦断面図及び正面図である。なお、他の変形例に係る弾性支持部材30B以外の上記第1電源分配ボックス10で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略する。
【0051】
第1電源分配ボックス210は、図6に示すように、平型配索材61の一端部63が接続固定される接続端子41と、接続端子41が挿入される接続開口部材31Bを有して車体300に固定される収容ケース1と、接続開口部材31Bに対して接続端子41を3次元方向へ移動自在に支持する弾性支持部材30Bと、収容ケース1に収容された回路導体23の基板接続部25と接続端子41とを余長を有して接続するフレキシブル導体27と、を備える。
【0052】
接続開口部材31Bは、接続端子41の厚みと幅に対して十分に大きな矩形状の開口を有する矩形筒状に形成されたハウジング本体34と、接続端子41の中間外周面部を覆う端子ハウジング32と、端子ハウジング32に保持された接続端子41がハウジング本体34の中心軸と同心に配置されるように、ハウジング本体34の内壁と端子ハウジング32の外壁との間に設けられた6つの弾性支持部材30Bと、を一体に形成されている。
【0053】
弾性支持部材30Bは、例えばハウジング本体34及び端子ハウジング32と共に一体成形され、螺旋形状や蛇行形状に屈曲した柱状部で構成されている。6つの弾性支持部材30Bは、端子ハウジング32が接続端子41の厚み方向及び幅方向からそれぞれ弾性挟持された状態となるように対をなして配置され、接続端子41を保持している。
【0054】
そこで、接続端子41は、接続端子41に作用する荷重によって弾性変形自在な6つの弾性支持部材30Bによって接続開口部材31Bのハウジング本体34に対して3次元方向へ移動自在に支持される。即ち、第1電源分配ボックス210は、3つの夫々の接続開口部材31Bのハウジング本体34に対して各接続端子41が弾性支持部材30Bによって3次元方向へ移動自在に支持されており、3つの公差吸収構造を有する構成とされている。
【0055】
従って、第1電源分配ボックス210に構成された電源分配ボックスの公差吸収構造によれば、上記第1電源分配ボックス10に係る電源分配ボックスの公差吸収構造と同様に、接続端子41は、接続端子41に作用する荷重によって弾性変形自在な6つの弾性支持部材30Bによって、接続開口部材31Bのハウジング本体34に対して3次元方向へ移動自在に支持される。そこで、第1電源分配ボックス210は、剛性の高い平型配索材61の延在方向の余長や、板厚方向及び幅方向の位置ズレを吸収することができる。
【0056】
図7の(a)及び(b)は、本発明の第2実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造を備えた第1電源分配ボックス310の要部縦断面図及び正面図である。なお、上記第1電源分配ボックス10で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略する。
【0057】
第1電源分配ボックス110は、図7に示すように、平型配索材61の一端部63が嵌合される嵌合部46を有する雌端子44と、雌端子44が挿入される接続開口部材31Dを有して車体300に固定される収容ケース1と、接続開口部材31Cに対して雌端子44を3次元方向へ移動自在に支持する弾性支持部材30Aと、収容ケース1に収容された回路導体23の基板接続部25と雌端子44とを余長を有して接続するフレキシブル導体27と、を備える。
【0058】
雌端子44は、平型配索材61の一端部63が嵌合される嵌合部46を一端部に有し、フレキシブル導体27の一端部27aが溶接接続される導体接続部48を他端部に有する。嵌合部46の内壁面には、平型配索材61のボルト挿通孔65に係合する係合突起49が突設されている。
【0059】
接続開口部材31Cは、雌端子44の厚みと幅に対して十分に大きな矩形状の開口を有する矩形筒状に形成されている。接続開口部材31Cの内部には、二対の弾性支持部材30Aが配置されている。
接続開口部材31Cの内部に配置された二対の弾性支持部材30Aは、雌端子44が接続開口部材31Cの中心軸と同心に配置されるように、雌端子44の外周面部を覆う端子ハウジング32を介して雌端子44を厚み方向及び幅方向からそれぞれ弾性挟持した状態で保持している。なお、端子ハウジング32の内端側からは、雌端子44の導体接続部48が突出している。
【0060】
即ち、雌端子44は、雌端子44に作用する荷重によって弾性変形自在な二対の弾性支持部材30Aによって収容ケース1の接続開口部材31Cに対して3次元方向へ移動自在に支持される。即ち、第1電源分配ボックス310は、3つの夫々の接続開口部材31Cに対して各雌端子44が弾性支持部材30Aによって3次元方向へ移動自在に支持されており、3つの公差吸収構造を有する構成とされている。
【0061】
従って、本第2実施形態に係る第1電源分配ボックス310に構成された電源分配ボックスの公差吸収構造によれば、上記第1電源分配ボックス10に係る電源分配ボックスの公差吸収構造と同様に、雌端子44は、雌端子44に作用する荷重によって弾性変形自在な二対の弾性支持部材30Aによって、収容ケース1の接続開口部材31Cに対して3次元方向へ移動自在に支持される。そこで、第1電源分配ボックス310は、剛性の高い平型配索材61の延在方向の余長や、板厚方向及び幅方向の位置ズレを吸収することができる。
更に、平型配索材61の一端部63が、雌端子44の嵌合部46に嵌合されて電気的かつ機械的に接続固定される。そこで、本第2実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造を備えた車両用回路体は、接続作業が容易となり、接続作業性が向上する。
【0062】
図8は、本発明の第3実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造を備えた第1電源分配ボックス410の要部縦断面図である。なお、上記第1電源分配ボックス10で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略する。
【0063】
第1電源分配ボックス410は、図8に示すように、平型配索材61の一端部63が接続固定される接続端子41Aと、接続端子41Aが挿入される接続開口部材31Dを有して車体300に固定される収容ケース1Aと、接続開口部材31Dに対して接続端子41Aを3次元方向へ移動自在に支持する弾性支持部材70と、収容ケース1Aに収容された回路導体23の基板接続部25と接続端子41Aとを余長を有して接続するフレキシブル導体27と、を備える。
【0064】
収容ケース1Aは、ケース本体5Aと蓋3Aとを有し、これらケース本体5Aと蓋3Aとにより基板21を覆っている。収容ケース1Aは、偏平な略6面体で形成される。収容ケース1Aの3つの側辺部には、合計3つの接続開口部材31Dが各側辺部から突出して設けられている。それぞれの接続開口部材31Dには、後述する弾性支持部材70に保持された接続端子41Aが配置される。
【0065】
接続端子41Aは、平型配索材61の一端部63が接続固定される電気接続部43を一端部に有し、フレキシブル導体27の一端部27aが溶接接続される導体接続部47を他端部に有する。電気接続部43には、ボルト挿通孔45と導体接続部47との間に係止孔50が形成されている。
【0066】
接続開口部材31Dは、接続端子41Aの厚みと幅に対して十分に大きな矩形状の開口を有する矩形筒状に形成され、ケース本体5Aに一体成形されている。接続開口部材31Dの外周面には、周溝54が凹設されている。なお、接続開口部材31Dは、ケース本体5Aに一体成形せず、別体に形成した接続開口部材31Dをケース本体5Aに設けた接続開口部53に配置する構成としてもよい。
【0067】
弾性支持部材70は、接続開口部材31Dの開口端に装着される大筒部73と、接続端子41Aに装着される小筒部71と、大筒部73と小筒部71とをつなぐ連結筒部75とを有するグロメットにより構成されている
大筒部73の内周面には、接続開口部材31Dの周溝54に嵌合する環状リブ74が突設されている。小筒部71の内面には、接続端子41Aの係止孔50に係止される係止突起72が突設されている。
【0068】
弾性支持部材70は、接続端子41Aに作用する荷重によって弾性変形自在である。そこで、接続端子41Aは、弾性支持部材70によって収容ケース1Aの接続開口部材31Dに対して3次元方向へ移動自在に支持される。即ち、第1電源分配ボックス410は、3つの夫々の接続開口部材31Dに対して各接続端子41Aが弾性支持部材70によって3次元方向へ移動自在に支持されており、3つの公差吸収構造を有する構成とされている。
更に、本第3実施形態に係る第1電源分配ボックス410は、接続開口部材31Dの開口端がグロメットによって構成された弾性支持部材70により閉塞されるので、第1電源分配ボックス410を容易に防水構造とすることができる。
【0069】
従って、本実施形態に係る電源分配ボックスの公差吸収構造を備えた第1電源分配ボックス10,110,210,310,410及び車両用回路体100によれば、平型配索材61の組付け性を向上させることができる。
【0070】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。
【0071】
例えば、上記の構成の電源分配ボックスは、平板部が四角形である場合を例に説明したが、平板部の形状はこれに限定されず、円形、長円形、楕円形の他、三角形、五角形、六角形、八角形等の多角形でもよい。
【0072】
ここで、上述した本発明に係る電源分配ボックスの公差吸収構造及び車両用回路体の実施形態の特徴をそれぞれ以下[1]〜[6]に簡潔に纏めて列記する。
[1] 平型配索材(61)の一端部(63)が接続固定される導体接続部材(接続端子41,41A、雌端子44)と、
前記導体接続部材が挿入される接続開口部材(31,31A,31B,31C,31D)を有して車体(300)に固定される収容ケース(1,1A)と、
前記接続開口部材に対して前記導体接続部材を3次元方向へ移動自在に支持する弾性支持部材(30,30A,30B,70)と、
前記収容ケースに収容された回路導体(23)の基板接続部(25)と前記導体接続部材とを余長を有して接続するフレキシブル導体(27)と、
を備えることを特徴とする電源分配ボックスの公差吸収構造。
[2] 上記[1]に記載の電源分配ボックスの公差吸収構造であって、
前記導体接続部材が、前記平型配索材の一端部が接続固定される電気接続部(43)を有する接続端子(41)で構成され、
他端部が前記基板接続部に接続された前記フレキシブル導体の一端部(27a)が、前記接続端子に接続されることを特徴とする電源分配ボックスの公差吸収構造。
[3] 上記[1]に記載の電源分配ボックスの公差吸収構造であって、
前記導体接続部材が、前記平型配索材の一端部が嵌合される嵌合部(46)を有する雌端子(44)と、前記雌端子を収容する絶縁ハウジング(端子ハウジング32)とで構成され、
前記フレキシブル導体の一端部(27a)が、前記雌端子に接続されることを特徴とする電源分配ボックスの公差吸収構造。
[4] 上記[1]〜[3]の何れか1つに記載の電源分配ボックスの公差吸収構造であって、
前記接続開口部材が、前記回路導体が形成された基板(21)に固定されていることを特徴とする電源分配ボックスの公差吸収構造。
[5] 上記[2]に記載の電源分配ボックスの公差吸収構造であって、
前記弾性支持部材(70)が、前記接続開口部材(31D)の開口端に装着される大筒部(73)と、前記接続端子(41A)に装着される小筒部(71)と、前記大筒部と前記小筒部とをつなぐ連結筒部(75)とを有するグロメットにより構成されていることを特徴とする電源分配ボックスの公差吸収構造。
[6] 上記[1]〜[5]の何れか1つに記載の電源分配ボックスの公差吸収構造を複数有する第1電源分配ボックス(10)と、
前記車体に固定される複数の第2電源分配ボックス(80)と、
一端部(63)が前記第1電源分配ボックスにおける前記導体接続部材(接続端子41)にそれぞれ電気的に接続され、他端部(67)が前記第2電源分配ボックスにそれぞれ接続固定される複数の前記平型配索材(61)と、
を備えることを特徴とする車両用回路体(100)。
【符号の説明】
【0073】
1…収容ケース
10…第1電源分配ボックス(電源分配ボックス)
23…回路導体
25…基板接続部
27…フレキシブル導体
30…弾性支持部材
31…接続開口部材
41…接続端子(導体接続部材)
61…平型配索材
63…一端部
300…車体
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8