JP6021481B2 - ヒューズホルダとヒューズカバーとの固定構造 - Google Patents

Description

本発明は、バスバモジュールに使用されるヒューズを保持するヒューズホルダとヒューズカバーとを組み付けるための固定構造に関する。

従来から、電気部品の接続用回路の一つとして、バスバモジュールが広く用いられている。バスバモジュールは、導体平板を打ち抜き加工や折り曲げ加工等してなる複数のバスバを絶縁基板上に配索して構成されている。使用にあたっては、ヒューズが接続され、バスバモジュールに対して定格外の電流が流れることを防止し、安全が図られている。この場合、ヒューズは、所定の保持部材（以下、ヒューズホルダという。）に保持され、かかるヒューズホルダは、カバー部材（同、ヒューズカバーという。）が組み付けられて絶縁されている。その際、ヒューズホルダとヒューズカバーは相互に固定され、容易には外れないように組み付けられる。特許文献１には、このような固定構造の一例が開示されている。

特許文献１に開示された固定構造においては、係止突起と弾性係止アームを相互に係止させている。この場合、相互に組み付けられる２つのボックス構成部材の一方に係止突起、他方に弾性係止アームをそれぞれ設け、これらを固定させる際には弾性係止アームを固定方向（ボックス構成部材の組み付け方向）へ移動させる。これにより、弾性係止アームの先端に突設された先端係止部が係止突起に突き当たり、弾性係止アームが弾性撓み変形して係止突起を乗り越える。そして、先端係止部が係止突起を完全に乗り越える位置まで移動が進むと、弾性係止アームが撓み復帰変形して先端係止部が係止突起に係止される構造となっている。

ただし、このような固定構造では、ロック保持力は弾性係止アームの弾性復帰力のみに依存し、固定位置の弾性係止アームに強いロック解除力が作用して弾性係止アームが弾性撓み変形した場合、先端係止部と係止突起との係止が解かれる。そこで、係止突起及び弾性係止アームに加えて、弾性係止アームの弾性撓み変形を抑制するためのリブ（アーム規制リブ）を設けた構造が開示されている。かかるアーム規制リブは、係止突起に係止される弾性係止アームの背面側に配置されており、弾性係止アームの固定方向への移動時には先端係止部と干渉することはない。その一方で、固定位置の弾性係止アームに対してロック解除力が作用した場合には、かかる弾性係止アームと干渉し、該弾性係止アームが大きく弾性撓み方向に変位できないように構成されている。このようにアーム規制リブを設けることで、より解除し難い固定構造の実現を図っている。

特開２００７−１６５７６５号公報

しかしながら、かかる固定構造では、リブを設ける必要があるため、その配設スペースを他の部品との関係（例えば、配設位置等）を考慮しつつ確保しなければならない。また、リブを設ける分だけ、使用樹脂量等の増大を招くこととなる。したがって、ヒューズホルダとヒューズカバーの小型軽量化を図る上では課題が残る。

本発明はこれを踏まえてなされたものであり、その解決しようとする課題は、ヒューズホルダとヒューズカバーを組み付けるための固定構造の省スペース化を図ることにある。

上記課題を解決するため、本発明は、バスバモジュールに接続されるヒューズを保持するヒューズホルダと、ヒューズを絶縁するヒューズカバーとを組み付けるための固定構造であって、ヒューズホルダは、ヒューズを保持する底部と、底部の周縁から突出する枠部と、枠部からヒューズカバーとの組み付け方向に立設された突起部とを備え、ヒューズカバーは、ヒューズホルダの底部を覆う蓋部と、蓋部の周縁から突出して枠部の外側に位置する壁部と、突起部を係合させる係合部とを備えており、係合部は、蓋部と壁部との連続部分に組み付け方向に沿ってヒューズカバーを貫通させて形成された貫通孔と、貫通孔のヒューズカバー側の開口からヒューズホルダ側へ向かって、かつ壁部の外側へ凹ませてヒューズホルダ側に形成された段差部とを有し、突起部は、貫通孔に挿通されて段差部と係合される返し部を有し、返し部は、段差部側へ突出して設けられ、突起部のヒューズカバー側の端部は、返し部が段差部と係合された状態において、返し部の突出方向と反対側の背面が貫通孔のヒューズカバー側の開口周縁に位置付けられることを特徴とする。

これによれば、ヒューズホルダの突起部（具体的には、返し部）をヒューズカバーの係合部（具体的には、段差部）と係合させることで、ヒューズホルダとヒューズカバーを相互に組み付けることができる。併せて、返し部の端部を係合部の開口周縁と干渉させることができるため、突起部と係合部との係合を解除させることなく、ヒューズホルダとヒューズカバーが相互に組み付けられた状態を維持することが可能となる。

この場合において、返し部は、組み付け方向に対する返しの長さを段差部の組み付け方向に対する段差高さと略同一に設定すればよい。これにより、返し部の全体を係合部と干渉可能な状態に位置付けることができる。

本発明によれば、ヒューズホルダとヒューズカバーを組み付けるための固定構造の省スペース化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る固定構造によって相互に組み付けられたヒューズホルダとヒューズカバーの全体構成を示す図である。 ヒューズホルダの構成を示す平面図である。 図１における円内部分の固定構造を、相互に組み付けられたヒューズホルダとヒューズカバーの側面方向から拡大して示す図である。 図３の矢印Ａ３部分における縦断面を矢印方向から示す図である。

以下、本発明のヒューズホルダとヒューズカバーとの固定構造（以下、単に固定構造という。）について、添付図面を参照して説明する。かかる固定構造は、バスバモジュールに接続されるヒューズを保持するヒューズホルダと、前記ヒューズを絶縁するヒューズカバーとを組み付けるためのものである。バスバモジュールは、自動車等の車両に搭載される電源装置と負荷（電動モータ等）との接続用の回路として構成される場合を一例として想定するが、その他の電気部品における接続用の回路として構成することも可能であり、これを特に排除するものではない。なお、バスバモジュールは、導体平板を打ち抜き加工や折り曲げ加工等してなる複数のバスバを絶縁基板上に配索して構成すればよく、その形状及び端子の種類や数は特に限定されない。

図１〜図４には、本発明の一実施形態に係る固定構造１の構成を示す。図１は、かかる固定構造１により相互に組み付けられたヒューズホルダ２とヒューズカバー４の全体構成を示す図、図２は、ヒューズホルダ２の構成を示す平面図、図３は、図１における円内部分の固定構造１を、相互に組み付けられたヒューズホルダ２とヒューズカバー４の側面方向から拡大して示す図、図４は、図３の矢印Ａ３部分における縦断面を矢印方向から示す図である。なお、以下の説明においては、ヒューズホルダ２とヒューズカバー４の組み付け方向（一例として、図３及び図４における上下方向）に対してヒューズカバー４側（一例として、同各図における上側）を蓋側、ヒューズホルダ２側（同、下側）を底側という。

ヒューズホルダ２は、ヒューズを保持するための樹脂製の筺体であり、該ヒューズが収容される収容部２２を有する底部２１と、底部２１の周縁から蓋側へ延出するように設けられた枠部２３とを備えている。図２に示す構成においては、底部２１の周縁から略垂直上向きに枠部２３が全周に亘って立設されており、かかる枠部２３内の収容部２２にヒューズユニット２４が収容された状態となっている。ヒューズユニット２４は、ヒューズ、該ヒューズを収容部２２に固定するための固定具（固定用金属片やねじ等）、及びバスバモジュールとの接続用の端子などを含んで構成されている。なお、収容部２２及びヒューズユニット２４は、かかるヒューズユニット２４を収容部２２に収容することが可能であれば、大きさや形状等の構成は任意に設定することが可能である。

これに対し、ヒューズカバー４は、ヒューズ（ヒューズユニット２４）を絶縁するためにヒューズホルダ２に対して組み付けられる樹脂製のカバー部材（被覆体）として構成されており、ヒューズホルダ２の底部２１を覆う蓋部４１と、蓋部４１の周縁から底側（一例として、略垂直下向き）へ延出するように全周に亘って設けられて枠部２３の外側へ重なる壁部４３とを備えている。この場合、ヒューズカバー４は、ヒューズユニット２４が収容部２２に収容されたヒューズホルダ２に対して垂直方向の上方から組み付けられ、組み付け後はヒューズホルダ２と一体をなして取り回すことが可能な構成となっている。これにより、ヒューズユニット２４をバスバモジュールへ容易に接続させることを可能としている。また、ヒューズホルダ２とヒューズカバー４が組み付けられた状態においては、その内部にヒューズユニット２４の全体を収容可能な空間を生じさせることができる。なお、本実施形態においては、ヒューズホルダ２とヒューズカバー４の組み付け方向を垂直方向としているが、かかる組み付け方向を水平方向とし、ヒューズカバー４をヒューズホルダ２に対して水平方向の一方側から組み付ける固定構造とすることも想定可能である。

本実施形態に係る固定構造１として、ヒューズホルダ２は、ヒューズカバー４との組み付け方向に立設された突起部（以下、ヒューズカバーロックという。）２６を備えている。また、ヒューズカバー４は、ヒューズカバーロック２６を係合させるための係合部４２を備えている。この場合、ヒューズカバーロック２６及び係合部４２の少なくとも一方は、弾性を有する構成となっている。例えば、ヒューズカバーロック２６を弾性材（一例として、樹脂材）で成形し、係合部４２に対して弾性変形可能な構成とすればよい。その際、ヒューズホルダ２の全体、あるいは枠部２３をヒューズカバーロック２６とともに同一の弾性樹脂材で成形することも可能である。これにより、ヒューズカバーロック２６が係合部４２に対して弾性変形して該係合部４２と係合され、ヒューズホルダ２とヒューズカバー４が相互に係止された状態で組み付けられる。ヒューズカバーロック２６及び係合部４２は、複数かつ同数がヒューズホルダ２及びヒューズカバー４に対してそれぞれ備えられていればよく、その数は特に限定されない。図１及び図２には、５つのヒューズカバーロック２６及び係合部４２を備えたヒューズホルダ２及びヒューズカバー４の構成を一例として示す。この場合、ヒューズカバーロック２６は、ヒューズホルダ２の収容部２２を取り囲むようにヒューズホルダ２の周縁部（具体的には、枠部２３）へ分散して配されており、係合部４２は、これらのヒューズカバーロック２６に対応して位置付けられるようにヒューズカバー４の周縁部へ分散して配されている。これにより、ヒューズホルダ２及びヒューズカバー４をこれらの周縁の複数個所（一例として、５箇所）で相互に係止させ、安定して組み付けることができる。

係合部４２は、組み付け方向に沿ってヒューズカバー４を貫通させて形成された貫通孔となっている（図３及び図４参照）。すなわち、係合部４２は、組み付け方向に対し、蓋側と底側にそれぞれ開口を有する貫通孔として形成される。かかる貫通孔は、蓋側の開口を底側へ凹ませて形成された段差部４４を有している。つまり、係合部４２は、蓋部４１と壁部４３との連続部分を矩形に切り欠いた状態（蓋側の開口の一部を底側へ凹ませた状態）で、ヒューズカバー４を組み付け方向へ貫通した構成となっている。これにより、貫通孔の孔壁部４５は、段差部４４において外部へ露出された状態となっている。また、係合部４２には、段差部４４の段差面４４ｓから底側へ突出してヒューズカバーロック２６をガイドするための導入部４６が設けられている。導入部４６は、内側から外側（図４においては、左側から右側）へ徐々に傾斜する傾斜面４６ｓを有し、底側に向かうに従って先細りとなるように構成されている。

これに対し、ヒューズカバーロック２６は、ヒューズホルダ２の底部２１から枠部２３に沿って板状に立設されている。この場合、ヒューズカバーロック２６は、係合部４２である貫通孔に挿通されて段差部４４（より具体的には、その段差面４４ｓ）と係合される返し部２８を有している。返し部２８は、ヒューズカバーロック２６の蓋側の端部近傍に外側（図４においては、右側）へ向けて突設されている。また、返し部２８は、外側から内側（図４においては、右側から左側）へ徐々に傾斜する傾斜面２８ｓを有し、蓋側に向かうに従って先細りとなるように構成されている。すなわち、返し部２８は、導入部４６とは組み付け方向に対して逆向きの先細り状をなした構成となっている。これにより、ヒューズカバーロック２６を係合部４２である貫通孔に挿通させる際、傾斜面２８ｓを導入部４６の傾斜面４６ｓに当接させることで、返し部２８を傾斜面４６ｓに沿ってスムーズに移動させることができ、ヒューズカバーロック２６（端的には、返し部２８）を係合部４２へ容易に導くことができる。その際、返し部２８の傾斜面２８ｓは、突出部４６の傾斜面４６ｓに沿って傾斜するように組み付け方向に対する傾斜角度を設定することが好ましい。なお、返し部２８は、段差部４４と係合可能となるように、ヒューズカバーロック２６の組み付け方向の蓋側端部近傍から突設させればよい。例えば、返し部２８は、外側への突出幅（図４に示す距離Ｗ）に亘って段差部４４と係合可能、換言すれば、返し面２８ｂの全体が段差面４４ｓと係合可能となるように構成すればよい。なお、段差面４４ｓの幅（図４における左右方向の距離）は、導入部４６の基端部分の肉厚に相当する。

そして、返し部２８は、ヒューズカバーロック２６を段差部４４と係合させた状態において、組み付け方向の蓋側端部２８ｔが係合部４２である貫通孔の蓋側の開口周縁４８に位置付けられている。この場合、返し部２８は、組み付け方向に対する返しの長さ（図４に示す距離Ｌ）が段差部４４の組み付け方向に対する段差高さ（同図に示す距離Ｈ）と略同一となるように設定されている。なお、返し部２８の返しの長さＬは、蓋側端部２８ｔから返し面２８ｂまでの距離に相当し、段差部４４の段差高さＨは、開口周縁４８から段差面４４ｓまでの距離に相当する。ここで、図４においては、返し部２８の返しの長さＬと段差部４４の段差高さＨを説明するためにその差を強調して示しているが、これらは略同一寸法となるように設定すればよい。すなわち、返し部２８の返しの長さＬは、蓋部４１と壁部４３との連続部分におけるヒューズカバー４の組み付け方向に対する肉厚と略同寸に相当する。これにより、組み付け方向に対するヒューズカバーロック２６の高さとヒューズカバー４の高さ、具体的には蓋側端部２８ｔの高さと蓋部４１の高さを略同一とすることができる。つまり、蓋側端部２８ｔがヒューズカバー４の蓋部４１（開口周縁４８の近傍部）と略面一となるように、返し部２８を係合部４２に対して位置付けることができる。また、返し部２８の全体を係合部４２の孔壁部４５と干渉可能な状態に位置付けることができる。

ここで、ヒューズホルダ２とヒューズカバーを組み付けるにあたっては、以下のような手順の一例により、ヒューズカバーロック２６と係合部４２（より具体的には、返し部２８と段差部４４）とを係合させればよい。

この場合、まず、収容部２２にヒューズユニット２４が収容された状態のヒューズホルダ２を静置し、その組み付け方向の一方（一例として、垂直方向の上方）にヒューズカバー４を蓋部４１が底部２１と正対するように位置付ける。この状態から、係合部４２の位置をヒューズカバーロック２６の位置と合わせつつ、ヒューズカバー４を底側（一例として、垂直方向の下方）へ向けて移動させ、導入部４６の傾斜面４６ｓをヒューズカバーロック２６の返し部２８の傾斜面２８ｓと当接させる。そして、ヒューズカバー４に対して底側へ押圧力を加え、傾斜面４６ｓから傾斜面２８ｓを介してかかる押圧力を返し部２８に作用させ、ヒューズカバーロック２６を内側（一例として、図４における左側）へ弾性撓み変形させる。

このように押圧力を作用させたまま、ヒューズカバー４を底側へ移動させることで、弾性撓み変形させたヒューズカバーロック２６の返し部２８を、傾斜面４６ｓに沿って傾斜面２８ｓを摺動させながら係合部４２（貫通孔）へと挿通する。そして、傾斜面２８ｓが傾斜面４６ｓを通過した状態となるまで、さらにヒューズカバー４を底側へ移動させる。この状態となるまでヒューズカバー４を移動させると、傾斜面２８ｓを介して傾斜面４６ｓから返し部２８に作用されていた押圧力が作用されなくなり、ヒューズカバーロック２６が外側へ弾性撓み復帰変形される。

これにより、ヒューズカバーロック２６が係合部４２と係合され、より具体的には、返し部２８の返し面２８ｂが段差部４４の段差面４４ｓと係合される。すなわち、ヒューズホルダ２とヒューズカバー４を相互に係止された状態で組み付けることができる。

このようにヒューズホルダ２とヒューズカバー４が相互に組み付けられた状態において、ヒューズホルダ２とヒューズカバー４を組み付け方向に対して互いに離間させるような力（以下、ロック解除力という。）が作用された場合、例えば、ヒューズカバー４を蓋側（一例として、垂直方向の上方）へ移動させるようなロック解除力が作用された場合、返し部２８の返し面２８ｂと段差部４４の段差面４４ｓが干渉し、ヒューズカバーロック２６を内側へ弾性撓み変形させる力が付加される。

しかしながら、本実施形態においては、上述したように、返し部２８の蓋側端部２８ｔが係合部４２の開口周縁４８に位置付けられている。すなわち、ヒューズカバーロック２６は、係合部４２である貫通孔の中で、返し部２８が段差部４４と開口周縁４８及び孔壁部４５との間（図４に示す間隔Ａの隙間）に挟み込まれた状態となっている。このため、ヒューズカバーロック２６が係合部４２と係合された状態から内側へ弾性撓み変形したとしても、かかるヒューズカバーロック２６を係合部４２の開口周縁４８及び孔壁部４５と干渉させることができる。これにより、ヒューズカバーロック２６がさらに内側へ弾性撓み変形することを抑制することができる。したがって、返し部２８の返し面２８ｂと段差部４４の段差面４４ｓとの係合が解除されることがなく、ヒューズホルダ２とヒューズカバー４が相互に組み付けられた状態を維持することができる。なお、この場合、ヒューズカバーロック２６を係合部４２の開口周縁４８と干渉させることができるため、係合部４２は孔壁部４５を省略した構成とすることも可能である。

このように、本実施形態に係る固定構造１によれば、ヒューズカバーロック２６の弾性撓み変形を係合部４２（開口周縁４８及び孔壁部４５）のみで抑制することができ、例えば、かかる弾性撓み変形を抑制するためのリブ部材等をヒューズカバー４に対して別途設ける必要がない。したがって、リブ部材等の配設スペース（例えば、図４に示す楕円内のスペースＳ）を確保する必要がなく、固定構造１の省スペース化を図ることができる。また、かかるリブ部材等を配設することによる使用樹脂量等の増大を招くこともない。すなわち、固定構造１によれば、ヒューズホルダ２とヒューズカバー４が相互に組み付けられた状態を維持することができるとともに、これらヒューズホルダ２及びヒューズカバー４の小型軽量化を図ることも可能となる。

１ 固定構造
２ ヒューズホルダ
４ ヒューズカバー
２６ 突起部（ヒューズカバーロック）
２８ 返し部
２８ｔ 返し部蓋側端部
４２ 係合部
４４ 段差部
４８ 係合部蓋側開口周縁

Claims (2)

1. バスバモジュールに接続されるヒューズを保持するヒューズホルダと、前記ヒューズを絶縁するヒューズカバーとを組み付けるための固定構造であって、
   前記ヒューズホルダは、前記ヒューズを保持する底部と、該底部の周縁から全周に亘って突出する枠部と、該枠部から前記ヒューズカバーとの組み付け方向に立設された突起部とを備え、
   前記ヒューズカバーは、前記ヒューズホルダの前記底部を覆う蓋部と、前記蓋部の周縁から突出して前記枠部の外側に位置する壁部と、前記突起部を係合させる係合部とを備えており、
   前記係合部は、前記蓋部と前記壁部との連続部分に前記組み付け方向に沿って前記ヒューズカバーを貫通させて形成された貫通孔と、該貫通孔の前記ヒューズカバー側の開口から前記ヒューズホルダ側へ向かって、かつ前記壁部の外側へ向かって凹ませて前記壁部の下端側に形成された段差部とを有し、
   前記突起部は、前記貫通孔に挿通されて前記段差部と係合される返し部を有し、前記返し部は、前記段差部側へ突出して設けられ、
   前記突起部の前記ヒューズカバー側の端部は、前記返し部が前記段差部と係合された状態において、前記返し部の突出方向と反対側の背面が前記貫通孔の前記ヒューズカバー側の開口周縁に位置付けられることを特徴とする固定構造。
2. 前記返し部は、前記組み付け方向に対する返しの長さが前記段差部の前記組み付け方向に対する段差高さと略同一に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の固定構造。

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