特許 6886958 ロック機構及びバスバモジュール

(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】6886958

(24)【登録日】2021年5月19日

(45)【発行日】2021年6月16日

(54)【発明の名称】ロック機構及びバスバモジュール

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/20 20210101AFI20210603BHJP

【ＦＩ】

   H01M2/10 H

   H01M2/10 M

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2018-211225(P2018-211225)

(22)【出願日】2018年11月9日

(65)【公開番号】特開2020-77566(P2020-77566A)

(43)【公開日】2020年5月21日

【審査請求日】2020年1月17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】100134832

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧野 文雄

(74)【代理人】

【識別番号】100165308

【弁理士】

【氏名又は名称】津田 俊明

(74)【代理人】

【識別番号】100115048

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 康弘

(72)【発明者】

【氏名】土井 正道

(72)【発明者】

【氏名】村田 遼介

(72)【発明者】

【氏名】長峰 浩一

【審査官】 小森 重樹

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５５−０７１４５６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 中国実用新案第２０７５４２３０７（ＣＮ，Ｕ）

【文献】 特開２０１３−１７８９６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５２−１２９９２４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０８−０２２８１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２５４８７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／００２０６８０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０２８６５６０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ ５０／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

開口が形成されたケースに、前記開口を覆うカバーを固定するためのロック機構であって、
前記ケース及び前記カバーのうちの一方を構成する壁部の端縁から離れた位置から突出し、先端側に係止爪が設けられたロック部と、
前記ケース及び前記カバーのうちの他方に設けられ、前記ロック部の前記係止爪が係止する係止孔が形成されたロック受部と、
前記ロック部の近傍における前記壁部の所定範囲の部分であって、可撓性が前記壁部の前記所定範囲外の部分よりも高く、前記係止孔に対する前記係止爪の係止時には、前記ロック部を傾けさせて前記係止爪に前記係止孔の縁を乗り越えさせるように撓められ、係止後には撓みの復元力によって前記係止孔ごと前記係止爪を牽引する牽引方向に前記ロック部を付勢する可撓変形部と、
を備えたことを特徴とするロック機構。

【請求項2】

前記可撓変形部が、前記壁部における前記所定範囲外の部分よりも板厚が薄い薄肉部であることを特徴とする請求項１に記載のロック機構。

【請求項3】

前記薄肉部は、前記壁部における前記ロック部の突出側の壁面が板厚方向に凹んだ形状に形成された部位であることを特徴とする請求項２に記載のロック機構。

【請求項4】

前記ロック部が前記カバーに設けられ、
前記ロック受部が前記ケースに設けられていることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか一項に記載のロック機構。

【請求項5】

開口を有するケースと、
前記ケースにおける前記開口内に収容されたバスバと、
前記開口を覆うカバーと、
前記ケースに前記カバーを固定するための、請求項１〜４のうち何れか一項に記載のロック機構と、
を備えたことを特徴とするバスバモジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ケースにカバーを固定するためのロック機構、及び、そのようなロック機構が適用されたバスバモジュールに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、バスバを収容したケースの開口をカバーで覆ったバスバモジュールが知られている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に記載のバスバモジュールでは、ケースに対するカバーの固定に、一方の部材に設けたロック部の係止爪を、他方の部材に設けたロック受部の係止孔に係止するロック機構が適用されている。このようなロック機構の適用により、例えばカバーをケースにネジ止めする場合等に比べてバスバモジュールの部品点数を削減し、製造に係るコストを低減させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５−３５４７６７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、上述したロック機構では、ケース及びカバーの大きさや形状等によっては、係止爪の係止孔への十分な係止に要する力が大きくなり過ぎ、係止が不十分な半嵌合の状態でカバーが閉じられてしまう場合がある。このような半嵌合は、カバーがケースから外れ易くなることから、望ましいものではない。

【0005】

尚、ここまで、ロック機構における半嵌合の発生という事態について、バスバモジュールを例に挙げて説明した。しかしながら、このような事態は、係止爪を係止孔に係止させるロック機構であれば一般的に生じ得る。

【0006】

従って、本発明は、上記のような事態に着目し、半嵌合の発生を抑えることができるロック機構、及び、そのようなロック機構が適用されたバスバモジュールを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明のロック機構は、開口が形成されたケースに、前記開口を覆うカバーを固定するためのロック機構であって、前記ケース及び前記カバーのうちの一方を構成する壁部の端縁から離れた位置から突出し、先端側に係止爪が設けられたロック部と、前記ケース及び前記カバーのうちの他方に設けられ、前記ロック部の前記係止爪が係止する係止孔が形成されたロック受部と、前記ロック部の近傍における前記壁部の所定範囲の部分であって、可撓性が前記壁部の前記所定範囲外の部分よりも高く、前記係止孔に対する前記係止爪の係止時には、前記ロック部を傾けさせて前記係止爪に前記係止孔の縁を乗り越えさせるように撓められ、係止後には撓みの復元力によって前記係止孔ごと前記係止爪を牽引する牽引方向に前記ロック部を付勢する可撓変形部と、を備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明のロック機構及びバスバモジュールによれば、ロック部の係止爪をロック受部の係止孔に係止させる際には、ロック部の近傍に設けられた可撓変形部が作業者によって撓められる。これにより、ロック部が傾けられて係止爪が係止孔の縁を乗り越えて係止する。このとき、可撓変形部の可撓性が他の部分よりも高くなっているので、作業者は、ロック部を傾けるための撓みを、それ程大きな力を要することなく可撓変形部に発生させることができる。また、係止後は、可撓変形部における撓みの復元力によって係止爪が牽引されることで、係止孔に対する係止力が強められる。これにより、ロック機構の半嵌合の発生が抑えられ、カバーがケースから外れ易くなる等といったことも起き難くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施形態にかかるバスバモジュールを示す斜視図である。

【図2】図１に示されているバスバモジュールの分解斜視図である。

【図3】図２に示されているカバーを、天井壁の裏面に設けられたロック部が見えるように裏返して示す斜視図である。

【図4】図３に示されているロック部及び可撓変形部を、図中のＶ１１方向から見た平面図である。

【図5】図４に示されているロック部及び可撓変形部の、図中のＶ１２−Ｖ１２断面を示す断面図である。

【図6】カバーがケースに取り付けられる際に、図２〜図５に示されているロック機構において、ロック部の係止爪がロック受部の係止孔に係止する様子を示す模式図である。

【図7】図６に示されているロック機構と比較するための比較例を示す図である。

【図8】図３〜図６に示されている可撓変形部に対する変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の一実施形態について説明する。

【0011】

図１は、本発明の一実施形態にかかるバスバモジュールを示す斜視図である。図２は、図１に示されているバスバモジュールの分解斜視図である。

【0012】

本実施形態のバスバモジュール１は、絶縁樹脂製のケース１１０及びカバー１２０と、ケース１１０に収容された導電金属製のバスバ１３０と、を備えている。

【0013】

ケース１１０は、概ね、薄手の長方形箱形状を有しており、対向一対の長辺それぞれに沿って、各々がバスバ１３０を収容する複数のバスバ収容部１１１が２列に配列されている。バスバ１３０は、各バスバ収容部１１１における開口１１１ａ内に収容されている。各バスバ収容部１１１のバスバ１３０は、２列のバスバ収容部１１１の相互間に設けられた導通部１１２を介して、ケース１１０の一端に設けられた一対のコネクタ部１１３に接続されている。カバー１２０は、概ね長方形板形状を有しており、２列のバスバ収容部１１１の開口１１１ａ及び導通部１１２を全体的に覆っている。また、本実施形態のバスバモジュール１は、一対のコネクタ部１１３を覆う絶縁樹脂製のコネクタカバー１４０も設けられている。尚、図２の分解斜視図では、コネクタカバー１４０は、一対のコネクタ部１１３の一方についてのみ、矢印Ｄ１１方向に裏返されてコネクタ部１１３から外された状態で図示されている。

【0014】

ここで、本実施形態では、ケース１１０に対するカバー１２０の固定に、以下に説明するロック機構１５０が採用されている。このロック機構１５０は、ロック部１５１と、ロック受部１５２と、を備えている。ロック部１５１はケース１１０及びカバー１２０のうちの一方たるカバー１２０に６箇所に設けられ、ロック受部１５２は、ケース１１０及びカバー１２０のうちの他方たるケース１１０に、６箇所のロック部１５１と一対一に対応して設けられている。

【0015】

まず、ロック部１５１は、カバー１２０においてバスバ収容部１１１の開口１１１ａを導通部１１２とともに覆う壁部たる天井壁１２１の、ケース１１０側を向いた裏面に設けられている。

【0016】

図３は、図２に示されているカバーを、天井壁の裏面に設けられたロック部が見えるように裏返して示す斜視図である。

【0017】

６箇所のロック部１５１は、各々、カバー１２０における天井壁１２１の裏面から突出した長方形板状のアーム部１５１ａと、その先端側に設けられた係止爪１５１ｂと、を備えている。各ロック部１５１における係止爪１５１ｂは、カバー１２０がケース１１０に被せられたときに、ケース１１０における導通部１１２側からバスバ収容部１１１側を向くように突出して形成されている。

【0018】

他方、図２に示されている６箇所のロック受部１５２は、各々、２列のバスバ収容部１１１、及びそれらの相互間の導通部１１２、の境界部に立設された立壁１５２ａに係止孔１５２ｂが設けられたものである。各ロック受部１５２の立壁１５２ａは、カバー１２０がケース１１０に被せられたときに、ロック部１５１のアーム部１５１ａと対面接触するように設けられる。このとき、ロック受部１５２の立壁１５２ａがバスバ収容部１１１側に位置し、ロック部１５１のアーム部１５１ａが導通部１１２側に位置する。

【0019】

カバー１２０がケース１１０に被せられると、６箇所のロック部１５１は、６箇所のロック受部１５２の導通部１１２側に挿入される。そして、各ロック部１５１の係止爪１５１ｂが、各ロック受部１５２の係止孔１５２ｂに、導通部１１２側からバスバ収容部１１１側へと貫通するように嵌合して係止する。これら６箇所のロック部１５１が６箇所のロック受部１５２に係止することで、カバー１２０がケース１１０に固定される。

【0020】

ここで、カバー１２０の天井壁１２１におけるロック部１５１の近傍には、所定範囲の部分であって、可撓性が上記の所定範囲外の部分よりも高い可撓変形部１５３が設けられている。ここにいう可撓性とは、ロック部１５１を傾けさせて係止爪１５１ｂに係止孔１５２ｂの縁を乗り越えさせるように作業者が可撓変形部１５３を押下して撓めるときの可撓性のことで、具体的には、天井壁１２１の面外方向に撓む可撓性のことである。６箇所のロック部１５１のうち、天井壁１２１の端縁から離れた位置に設けられた５箇所のロック部１５１については、各ロック部１５１の周囲を囲む矩形状の範囲の部分が可撓変形部１５３となっている。また、天井壁１２１に形成された切込みの縁に設けられた１箇所のロック部１５１については、ロック部１５１が設けられた端縁から天井壁１２１の中央側へと延在する矩形状の範囲の部分が可撓変形部１５３となっている。

【0021】

図４は、図３に示されているロック部及び可撓変形部を、図中のＶ１１方向から見た平面図であり、図５は、図４に示されているロック部及び可撓変形部の、図中のＶ１２−Ｖ１２断面を示す断面図である。

【0022】

これらの図４及び図５には、６箇所のロック部１５１のうち、カバー１２０の天井壁１２１の端縁から離れた位置に設けられた１箇所のロック部１５１と、その周囲に設けられた可撓変形部１５３と、が代表例として示されている。ここに示されている可撓変形部１５３は、ロック部１５１が中央に位置する矩形状の範囲の部分である。そして、この可撓変形部１５３は、天井壁１２１における矩形状の範囲の外の部分１２１ａよりも板厚が薄い薄肉部となっている。また、この可撓変形部１５３としての薄肉部は、天井壁１２１におけるロック部１５１の突出側の壁面である裏面のうちの矩形状の範囲の部分が板厚方向に凹んだ形状に形成された部位となっている。本実施形態におけるロック部１５１は、この凹んだ形状の可撓変形部１５３の底面から突出したアーム部１５１ａの先端側に係止爪１５１ｂが形成されたものとなっている。

【0023】

図６は、カバーがケースに取り付けられる際に、図２〜図５に示されているロック機構において、ロック部の係止爪がロック受部の係止孔に係止する様子を示す模式図である。この図６には、ロック機構１５０が、図５と同様の断面図で示されている。

【0024】

カバー１２０がケース１１０に取り付けられる際には、上述したように、ロック機構１５０をなすロック部１５１が、ケース１１０においてロック受部１５２の導通部１１２側に挿入される。そして、ロック部１５１の係止爪１５１ｂがロック受部１５２の係止孔１５２ｂに係止するのに先立って、作業者が可撓変形部１５３をカバー１２０の表側から矢印Ｄ１２方向に押下することで可撓変形部１５３がケース１１０に向かって凸に撓められる。これにより、ロック部１５１が傾けられて、その先端側が、係止爪１５１ｂに係止孔１５２ｂの縁を乗り越えさせる方向に変位する。ロック部１５１の先端がこのように変位することで、係止爪１５１ｂが係止孔１５２ｂの縁を乗り越えることとなる。係止爪１５１ｂが係止孔１５２ｂの縁を乗り越えて導通部１１２側からバスバ収容部１１１側に係止孔１５２ｂを貫通して係止すると、作業者は可撓変形部１５３の押下を解除する。すると、可撓変形部１５３の撓みは復元するが、本実施形態では、可撓変形部１５３が若干の撓みを残した状態で復元する。その結果、係止後のロック部１５１は、残った撓みの復元力によって、係止孔１５２ｂごと係止爪１５１ｂを牽引する牽引方向Ｄ１３に付勢されることとなる。このような可撓変形部１５３の撓みを経た係止が、図２に示されている６箇所のロック部１５１と６箇所のロック受部１５２との間で行われてカバー１２０がケース１１０に固定される。

【0025】

図７は、図６に示されているロック機構と比較するための比較例を示す図である。尚、図７では、図６に示されている構成要素と同等な構成要素については、図６と同じ符号が付されており、以下では、これら同等な構成要素についての重複説明を割愛する。

【0026】

この図７に示されている比較例のロック機構２５０では、ロック部２５１が設けられたカバー２２０の天井壁２２１には、上述の実施形態における可撓変形部１５３に相当する部位が設けられていない。ロック部２５１は、一様に肉厚に形成された天井壁２２１からアーム部２５１ａが突出して設けられている。このため、この比較例のロック機構２５０では、係止爪２５１ｂがロック受部１５２の係止孔１５２ｂに係止する前のロック部２５１の先端側の変位が、作業者がカバー２２０を矢印Ｄ２１方向に押下して肉厚の天井壁２２１を全体的に撓ませることで行われる。係止孔１５２ｂに係止爪２５１ｂが係止した後は、このような全体的な撓みが若干残った状態となることでロック部２５１が付勢されることとなる。しかしながら、この比較例のロック機構２５０では、係止爪２５１ｂに係止孔１５２ｂの縁を乗り越えさせるために撓ませる部分が広範囲に亘るとともに、上述の可撓変形部１５３に比べると肉厚で撓み難い。比較例のロック機構２５０では、この撓み難い部分を撓ませながら係止爪２５１が係止孔１５２ｂの縁を乗り越えて係止することとなる。従って、係止孔１５２ｂに係止爪２５１を十分に係止させるに至るまで作業者がカバー２２０に加えなければならない力が大きくなりがちである。その結果、係止孔１５２ｂに対する係止爪２５１ｂの係止が不十分な半嵌合の状態でカバー２２０が閉じられてしまう恐れがある。このような半嵌合は、カバー２２０がケース１１０から外れ易くなることから、望ましいものではない。

【0027】

この比較例のロック機構２５０に対し、図２〜図６に示されているロック機構１５０、及び、このロック機構１５０を採用した図１及び図２に示されているバスバモジュール１によれば、次のような効果を得ることができる。

【0028】

本実施形態によれば、ロック部１５１の係止爪１５１ｂがロック受部１５２の係止孔１５２ｂに係止する際に可撓変形部１５３が作業者によって撓められる。これにより、ロック部１５１が傾けられて係止爪１５１ｂが係止孔１５２ｂの縁を乗り越えて係止する。このとき、可撓変形部１５３の可撓性が他の部分よりも高くなっているので、作業者は、ロック部１５１を傾けるための撓みを、それ程大きな力を要することなく可撓変形部１５３に発生させることができる。また、係止後は、可撓変形部１５３における撓みの復元力によって係止爪１５１ｂが牽引されることで、係止孔１５２ｂに対する係止力が強められる。これにより、ロック機構１５０の半嵌合の発生が抑えられ、カバー１２０がケース１１０から外れ易くなる等といったことも起き難くすることができる。

【0029】

ここで、本実施形態では、可撓変形部１５３が、天井壁１２１における矩形状の範囲外の部分１２１ａよりも板厚が薄い薄肉部となっている。

【0030】

可撓変形部については、本実施形態とは異なり、天井壁１２１における矩形状の範囲外の部分１２１ａとは可撓性の異なる別素材で形成する等といった手法も考えられる。本実施形態によれば、薄肉部とすることで、このように素材を変更する手法に比べて容易に可撓変形部１５３を得ることができる。また、可撓変形部１５３を薄肉部とすることで、以下に説明する変形例に対する効果を得ることもできる。

【0031】

図８は、図３〜図６に示されている可撓変形部に対する変形例を示す図である。

【0032】

この図８に示されている変形例の可撓変形部３５３は、略Ｃ字状のスリット３２１ａで区画されたカンチレバー状の部位であり、その長手方向中間部にロック部３５１が設けられている。この変形例では、ロック部３５１の係止爪３５１ｂがロック受部１５２の係止孔１５２ｂに係止する際には、カンチレバー状の可撓変形部３５３が矢印Ｄ３１方向に作業者によって押下されて撓められる。これにより、ロック部３５１が矢印Ｄ３２方行に傾けられて係止爪３５１ｂが係止孔１５２ｂの縁を乗り越えて係止する。係止後は、可撓変形部３５３に僅かに残る撓みの復元力によって係止爪３５１ｂが牽引方向Ｄ３３に牽引される。この変形例によっても、カンチレバー状の可撓変形部３５３が他の部分よりも撓み易いことから係止爪３５１ｂに係止孔１５２ｂの縁を乗り越えさせるための撓みを、それ程大きな力を要することなく発生させることができる。ただし、この変形例では、可撓変形部３５３がスリット３２１ａによって形成されていることから、このスリット３２１ａからの異物進入等の懸念が生じる。

【0033】

この変形例に対し、上述した実施形態では、可撓変形部１５３が薄肉部で形成され、異物の進入を許すような間隙が可撓変形部１５３の近傍に存在しないので、異物進入等の懸念を払拭することができる。

【0034】

また、本実施形態では、可撓変形部１５３としての薄肉部は、カバー１２０の天井壁１２１におけるロック部１５１の突出側の壁面が板厚方向に凹んだ形状に形成された部位となっている。

【0035】

本実施形態によれば、係止後にロック部１５１を牽引する側となる、ロック部１５１の突出側の壁面に、可撓変形部１５３としての薄肉部が凹んだ形状に形成されている。つまり、このロック部１５１を牽引する側の壁面において、その牽引力を発生させるために撓む可撓変形部１５３と、それ以外の部分と、が段差によって不連続となるように形成されることとなる。これにより、可撓変形部１５３における係止後の撓みが更に周辺部に拡がる等といった事態を抑えることができるので好適である。

【0036】

また、本実施形態では、ロック部１５１がカバー１２０に設けられ、ロック受部１５２がケース１１０に設けられている。

【0037】

本実施形態によれば、図２に示されているように、平坦な板状等というように、ケース１１０に比べて単純な形状であるカバー１２０にロック部１５１が設けられている。このため、その周辺に可撓変形部１５３を設けることも、ケース１１０に可撓変形部を設けることに比べれば障害が少なく容易なものとなるので好適である。

【0038】

尚、以上に説明した実施形態や変形例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明のロック機構及バスバモジュールの構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

【0039】

例えば、上述した実施形態や変形例では、本発明にいうロック機構の一例として、バスバモジュール１のケース１１０に対するカバー１２０の固定に適用されるロック機構１５０が例示されている。しかしながら、本発明にいうロック機構は、これに限るものではなく、開口を有するケースに、開口を覆うカバーを固定するためのロック機構であれば、具体的な適用態様を問うものではない。

【0040】

また、上述した実施形態や変形例では、本発明にいうロック機構の一例として、カバー１２０にロック部１５１が設けられてケース１１０にロック受部１５２が設けられたロック機構１５０が例示されている。しかしながら、本発明にいうロック機構は、これに限るものではなく、カバーにロック受部が設けられてケースにロック部が設けられたものであってもよい。ただし、カバーにロック部が設けられてケースにロック受部が設けられたロック機構とすることで、ロック部やその周辺の可撓変形部を、障害が少ない部材に容易に設けることができる点は上述した通りである。

【符号の説明】

【0041】

１ バスバモジュール
１１０ ケース
１１１ バスバ収容部
１１１ａ 開口
１１２ 導通部
１１３ コネクタ部
１２０ カバー
１２１ 天井壁（壁部）
１３０ バスバ
１４０ コネクタカバー
１５０ ロック機構
１５１，３５１ ロック部
１５１ａ アーム部
１５１ｂ、３５１ｂ 係止爪
１５２ ロック受部
１５２ａ 立壁
１５２ｂ 係止孔
１５３，３５３ 可撓変形部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】