(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力配電モジュール（１０６）と嵌合するコネクタ組立体（１００）であって、
前記コネクタ組立体は、
前記電力配電モジュールに実装されるように構成され、前記電力配電モジュール内の電源回路へ接続された複数のコンタクト（１２６）を含むヘッダコネクタ組立体（１０４）と、
前記ヘッダコネクタ組立体と嵌合するように構成され、ヒューズ（２５０）および複数の導電性端子（２４０，２４２）を保持するように構成された挿入ボディ（２３８）を含むヒューズ付きサブ組立体（２３６）を含むヒューズ付きコネクタ組立体（１０２）と、を含み、
前記導電性端子が前記挿入ボディへ実装され、ヒューズ付き通電路を形成するように前記ヒューズと電気的に接続するように構成され、
前記ヒューズ付きサブ組立体は、前記ヘッダコネクタ組立体内の前記複数のコンタクトと嵌合して、前記電力配電モジュールの前記電源回路と前記ヒューズ付き通電路とを電気的に接続し、
前記ヒューズ付きコネクタ組立体は、電磁シールド（２１４）を含み、
前記ヒューズ付きサブ組立体は、前記ヒューズ付きコネクタ組立体において、前記シールド内に配置されることを特徴とするコネクタ組立体。
【請求項２】
前記ヒューズ付きコネクタ組立体は、前記シールド内に配置された内部ハウジング（２２４）を含み、
前記ヒューズ付きサブ組立体は、前記ハウジング内に配置され、最終的に前記シールドによって包含されることを特徴とする請求項１記載のコネクタ組立体。
【請求項３】
さらに、インターロック回路（７１６）を含み、
前記ヒューズ付きコネクタ組立体は、前記ヒューズ付きコネクタ組立体が前記ヘッダコネクタ組立体と嵌合する際に、前記インターロック回路を閉じる分流器（２３４）を含むことを特徴とする請求項１記載のコネクタ組立体。
【請求項４】
前記ヒューズ付きコネクタ組立体が前記ヘッダコネクタ組立体と嵌合する際に、前記インターロック回路を閉じる前記分流器より前に、前記ヒューズ付きコネクタ組立体の前記ヒューズ付き通電路が前記電力配電モジュールの前記電源回路を閉じ、
前記ヒューズ付きコネクタ組立体が前記ヘッダコネクタ組立体と嵌合解除される際に、前記分流器が前記インターロック回路を閉じた後で、前記ヒューズ付きコネクタ組立体の前記ヒューズ付き通電路が前記電力配電モジュールの前記電源回路を開状態とすることを特徴とする請求項３記載のコネクタ組立体。
【請求項５】
前記導電性端子は、前記ヒューズ付きサブ組立体の前記挿入ボディとスナップ可能に連結されることを特徴とする請求項１記載のコネクタ組立体。
【請求項６】
前記ヒューズ付きコネクタ組立体は、長手軸（１１４）に沿って、嵌合境界端（１１６）から後端（１１８）まで延伸する外部ハウジング（１１２）を含み、
前記嵌合境界端は、前記ヘッダコネクタ組立体と嵌合するように構成され、
前記ヒューズ付きサブ組立体は、前記外部ハウジング内に配置されることを特徴とする請求項１記載のコネクタ組立体。
【請求項７】
前記外部ハウジングは、前記電力配電モジュールの前記ヘッダコネクタ組立体から係合解除されるように構成され、前記電力配電モジュールの電源回路から前記ヒューズを取り外すことを特徴とする請求項６記載のコネクタ組立体。
【請求項８】
前記外部ハウジングの前記嵌合境界端に環状に配置されるシール部材（２０８）をさらに含み、
前記シール部材は、前記外部ハウジングの外側から前記外部ハウジングの内側へ水分が侵入することを防止することを特徴とする請求項７記載のコネクタ組立体。
【請求項９】
前記外部ハウジング内に配置された前記電磁シールド（２１４）と、前記シールド内に配置された内部ハウジング（２２４）と、をさらに含み、
前記内部ハウジングは、内部チャンバ（２３２）を含み、
前記内部チャンバは、前記内部チャンバ内に前記ヒューズ付きサブ組立体が配置されることを特徴とする請求項６記載のコネクタ組立体。
【請求項１０】
前記ヒューズ付きコネクタ組立体は、フレキシブルラッチ（２６４）および浮動ラッチ（２０２）を含み、
前記浮動ラッチは、互いに対向する端部（２６０，２６２）を含み、
前記ヒューズ付きサブ組立体は、嵌合方向に沿って、前記ヘッダコネクタ組立体と嵌合し、
前記浮動ラッチの第１端部（２６０）は、前記ヘッダコネクタ組立体にラッチ固定され、前記浮動ラッチの第２端部（２６２）は、前記ヒューズ付きコネクタ組立体にラッチ固定されることで、前記ヒューズ付きコネクタ組立体を前記ヘッダコネクタ組立体へ固定することを特徴とする請求項１記載のコネクタ組立体。
【請求項１１】
前記浮動ラッチは、前記ヒューズ付きコネクタ組立体とスライド可能に連結され、
前記ヘッダコネクタ組立体へ前記ヒューズ付きコネクタ組立体が嵌合する際に、前記浮動ラッチは、前記ヘッダコネクタ組立体と係合した後であって前記フレキシブルラッチと係合する前に、前記ヒューズ付きコネクタ組立体に対してスライドすることを特徴とする請求項６記載のコネクタ組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的にヒューズ付きコネクタに関し、特には、外側実装されたヒューズ付きコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒューズは、ヒューズと電気デバイスとを含む回路において、電気デバイスを電力の過負荷や過度なサージ電流から保護するために用いられる。ヒューズは、電気デバイスに電圧または電流を供給する給電ラインや通電路に沿って回路内に配置される。公知のヒューズによっては、電圧や電流が所定の電圧や電流の閾値を超えると落ちて、開状態となるように設計されている。例えば、回路に沿って供給された電流が大幅に上昇し、ヒューズの閾値を超えると、ヒューズの導電体部が溶融して切断し、ヒューズが電気的に開状態となる。開状態となったヒューズが回路に沿って間隙を形成し、回路を電気的に開状態とする。ゆえに、電力や電流は、開状態の回路に沿って配置された電気デバイスにはもはや供給されなくなる。
【０００３】
自動車産業などの公知の高電圧アプリケーションによっては、ヒューズが比較的高価な電力配電ボックスやモジュール内に収容される。これら電力配電ボックスは、ヒーターや空調ユニットなどの乗り物内の１個以上のデバイスへ高電圧の電力を供給する。公知の電力配電ボックスによっては、ボックス内に内部実装されたヒューズを含む。例えば、ヒューズは、ボックスの外面にアクセス不可能であってもよい。ヒューズは、電力配電ボックスの内部に配置され、ヒューズが電力配電ボックスのシールド内に配置されることを確保される場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ヒューズが落ちて切断した際には、電力配電ボックスは、内部のヒューズにアクセスできるように開けることができねばならない。ヒューズが電力配電ボックス内に永続的に固定され、ボックス内のヒューズの配置によってアクセス不能であることが課題となる。結果として、ヒューズが落ちた場合には、公知の電力配電ボックスは、完全に取り替える必要がある場合がある。あるいは、アクセスが容易ではない内部ヒューズの取り替えによって比較的高価になり、時間もかかる場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
課題を解決するための手段は、以下記載されるように、電力配電モジュールと嵌合するコネクタ組立体によって提供される。前記コネクタ組立体は、ヘッダコネクタ組立体とヒューズ付きコネクタ組立体を含む。前記ヘッダコネクタ組立体は、前記電力配電モジュールに実装されるように構成される。前記ヘッダコネクタ組立体は、前記電力配電モジュール内の電源回路へ接続された複数のコンタクトを含む。前記ヒューズ付きコネクタ組立体は、前記ヘッダコネクタ組立体と嵌合するように構成される。前記ヒューズ付きコネクタ組立体は、ヒューズおよび複数の導電性端子を保持するように構成された挿入ボディを含むヒューズ付きサブ組立体を含む。前記導電性端子が前記挿入ボディへ実装され、ヒューズ付き通電路を形成するように前記ヒューズと電気的に接続するように構成される。前記ヒューズ付きサブ組立体は、前記ヘッダコネクタ組立体内の前記複数のコンタクトと嵌合して、前記電力配電モジュールの前記電源回路と前記ヒューズ付き通電路とを電気的に接続する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態におけるコネクタ組立体の斜視図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態における図１に示された一体化されたヒューズ付きコネクタ組立体（ＩＦＣ）の分解図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態におけるヒューズ付きサブ組立体にヒューズおよび導電性端子を搭載する前における図２に示されたヒューズ付きサブ組立体の斜視図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態におけるヒューズが搭載されたヒューズ付きサブ組立体の斜視図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態におけるヒューズが搭載され、導電性端子が搭載されるヒューズ付きサブ組立体の分解斜視図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態におけるヒューズおよび導電性端子が搭載されたヒューズ付きサブ組立体の斜視図である。
【図７】図７は、本発明の一実施形態における図１に示された電力配電モジュールと嵌合されたヒューズ付きコネクタ組立体（ＩＦＣ）コネクタ組立体の概略回路図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明は、以下添付の図面を参照して例示的に説明される。
図１は、本発明の一実施形態におけるコネクタ組立体１００の斜視図である。コネクタ組立体１００は、乗り物の一以上の空調ユニットやヒータユニットに電力を供給する電力配電モジュールの外側にある乗り物の高電圧電源システムなどの高電圧電源システムのための取り替え可能なヒューズ付きコネクタ組立体を与える。例えば、ＨＶコネクタ組立体１００は、少なくとも約３０Ｖの電圧で直流電流、または、少なくとも約１５Ｖの電圧で交流電流を供給する電源システムのためのヒューズを提供する。後述で説明される実施形態は、乗り物のための高電圧電源システムについて記載される一方で、一以上の実施形態が高電圧システム以外のシステムまたは乗り物以外のデバイスで用いられる電源システムに適用されてもよい。例えば、一以上の実施形態は、低電圧システムに関して、または、乗り物以外のデバイスのための電源システムで用いられてもよい。
【０００８】
コネクタ組立体１００は、一体化されたヒューズ付きコネクタ（ＩＦＣ）組立体１０２およびヘッダコネクタ組立体１０４を含む。ヘッダコネクタ組立体１０４は、電力配電モジュール１０６と外側で連結される。例えば、ヘッダコネクタ組立体１０４は、ハイブリッド自動車や電気自動車などの乗り物のための高電圧電力配電モジュール１０６の外面１０８に実装される。外面１０８は、電力配電モジュール１０６の外側境界面、すなわち外周に代表される。例えば、外面１０８は、電力配電モジュール１０６のハウジングすなわちケースの外面に代表される。ＩＦＣ組立体１０２は、嵌合方向１１０に沿って、ヘッダコネクタ組立体１０４と嵌合して、電力配電モジュール１０６と電気的に接続する。ＩＦＣ組立体１０２は、導電性端子２４０，２４２（図２参照）を含み、ヘッダコネクタ組立体１０４内の複数のコンタクト１２６と嵌合して、電力配電モジュール１０６と電気的に接続し、ＩＦＣ組立体１０２を貫通するヒューズ付き給電路７２０（図７参照）を備えた開状態の電源回路７００（図７参照）を閉じる。ＩＦＣ組立体１０２とヘッダコネクタ組立体１０４とが嵌合することによって、外側のヒューズ２５０（図２参照）が電力配電モジュール１０６に導入されるので、ヒューズ２５０は、電力配電モジュール１０６内に内部実装されたヒューズより簡単に取り外すまたは取り替えることができる。
【０００９】
ＩＦＣ組立体１０２は、長手軸１１４に沿って嵌合境界端１１６から後端１１８まで延伸する外部ハウジング１１２を含む。図示された実施形態において、嵌合境界端１１６は、後端１１８の反対側にある。あるいは、嵌合境界端１１６と後端１１８は、互いに対して所定の角度を向いていてもよい。嵌合境界端１１６が、ヘッダコネクタ組立体１０４と係合することで、ヘッダコネクタ組立体１０４とＩＦＣ組立体１０２とが嵌合する。例えば、嵌合境界端１１６は、ヘッダコネクタ組立体１０４内に受容されることで、ヘッダコネクタ組立体１０４とＩＦＣ組立体１０２とを連結する。後端１１８は、閉じられた状態とされ、ヒューズ付きサブ組立体２３６（図２参照）へ通じる開口がなくてもよい。あるいは、本実施形態のように、後端１１８は、アクセスする開口１２０を規定し、開口１２０は、ＩＦＣ組立体１０２の後端１２２の外周を環状に取り囲んでもよい。外部ハウジング１１２は、誘電材料を含んでも、誘電材料から形成されてもよい。例えば、外部ハウジング１１２は、一以上のポリマーから成形されてもよい。
【００１０】
ヘッダコネクタ組立体１０４は、図示された実施形態において、外部ハウジング１１２を受容するリセプタクルシュラウド１２４を含む。リセプタクルシュラウド１２４は、ラッチ２０２（図２参照）によって係合されるラッチ突起１２８を含み、ラッチ突起１２８によってＩＦＣ組立体１０２がヘッダコネクタ組立体１０４に固定される。リセプタクルシュラウド１２４内に配置された複数のコンタクト１２６が、ＩＦＣ組立体１０２とヘッダコネクタ組立体１０４とが嵌合する際に、ＩＦＣ組立体１０２の導電性端子２４０，２４２（図２参照）と嵌合する。複数のコンタクト１２６は、ＩＦＣ組立体１０２と電力配電モジュール１０６とを電気的に接続する。
【００１１】
図２は、本発明の一実施形態におけるＩＦＣ組立体の分解図である。外部ハウジング１１２は、ラッチ２０２が配置されるラッチチャンバ２００を含む。ラッチ２０２は、ヘッダコネクタ組立体１０４（図１参照）と係合して、ＩＦＣ組立体１０２とヘッダコネクタ組立体１０４とを互いに嵌合する状態で固定する。一実施形態において、ラッチ２０２は、米国特許１２／５３９，２６１号明細書に記載された浮動ラッチと同様に構成される。ラッチ２０２に加えて、外部ハウジング１１２は、米国特許１２／５３９，２６１号明細書に記載されたフレキシブルラッチと同様に構成されるフレキシブルラッチ２６４を含む。浮動ラッチ２０２およびフレキシブルラッチ２６４は、２段階ラッチとなり、ＩＦＣ組立体１０２内の異なる組み合わせの導電性端子および／またはヘッダコネクタ組立体１０４（図１参照）内の複数のコンタクトとを予め決められた順序で互いに嵌合させる嵌合手順を可能とする。例えば、ラッチ２０２は、外部ハウジング１１２にスライド可能に固定されるので、外部ハウジング１１２とヘッダコネクタ組立体１０４とが嵌合する際に、ラッチ２０２は外部ハウジング１１２に対してスライド可能とすることができる。外部ハウジング１１２とヘッダコネクタ組立体１０４とが嵌合する際に、ラッチ２０２は、ラッチ２０２の一端２６０がヘッダコネクタ組立体１０４のラッチ突起１２８（図１参照）と係合してラッチ固定されるまで、外部ハウジング１１２と共にヘッダコネクタ組立体１０４へ向かって移動する。このラッチ固定後、外部ハウジング１１２がヘッダコネクタ組立体１０４へ向かって、および／または、その中へ移動し続ける一方で、ラッチ２０２は、ほぼ停止した状態となる。ラッチ２０２は、ラッチ２０２の一端２６０の反対側の反対端２６２がフレキシブルラッチ２６４と係合してラッチ固定されるまで、ラッチチャンバ２００内において、外部ハウジング１１２に対してスライドする。このラッチ固定により、ラッチ２０２は、ヘッダコネクタ組立体１０４に外部ハウジング１１２を固定する。ラッチキャップ２０４は、ラッチキャップ２０４と外部ハウジング１１２との間のラッチ２０２の後部を少なくとも部分的に囲む。
【００１２】
外部ハウジング１１２は、後端１１８へ向かって嵌合境界端１１６から延伸する内部チャンバ２０６を規定する。一実施形態において、内部チャンバ２０６は、長手軸１１４に沿って嵌合境界端１１６から後端１１８まで延伸する。嵌合境界端１１６と後端１１８は、嵌合境界端１１６や後端１１８に対応する箇所の内部チャンバ２０６の外周を環状に取り囲む。嵌合境界端１１６は、嵌合境界端１１６における内部チャンバ２０６の周囲に配置され、内側へ延伸するスロット２１２を含む。後述するように、スロット２１２は、シール部材２０８とシールリテーナボディ２１０を受容する。
【００１３】
図示された実施形態において、ＩＦＣ組立体１０２は、外部ハウジング１１２の嵌合境界端１１６またはその周囲に配置されたシール部材２０８を含む。例えば、シール部材２０８は、嵌合境界端１１６における内部チャンバ２０６の外周に沿って備えられる。シール部材２０８の少なくとも一部は、外部ハウジング１１２のスロット２１２内に配置される。シール部材２０８は、一以上のエラストマー製ボディを含み、嵌合境界端１１６を通じて外部ハウジング１１２の内部チャンバ２０６内へ、水分などの異物の侵入を防ぐように封止する。例えば、シール部材２０８は、ヘッダコネクタ組立体１０４（図１参照）と外部ハウジング１１２との間で圧縮されることで、内部チャンバ２０６を封止して水分の侵入を防ぐ。
【００１４】
シールリテーナボディ２１０は、外部ハウジング１１２の嵌合境界端１１６に固定され、シール部材２０８を嵌合境界端１１６に保持する。シールリテーナボディ２１０は、シールリテーナボディ２１０と外部ハウジング１１２との間のシール部材２０８を少なくとも部分的に圧縮可能な堅牢なボディであってもよい。一実施形態において、シールリテーナボディ２１０は、外部ハウジング１１２のスロット２１２内に少なくとも部分的に受容され、シール部材２０８を嵌合境界端１１６の外周に沿うようにシールリテーナボディ２１０と外部ハウジング１１２との間に固定する。
【００１５】
電磁シールド２１４が外部ハウジング１１２の内部チャンバ２０６内に配置される。シールド２１４は、中央軸２２０に沿って互いに反対側の端部２１６，２１８間を延伸する。シールド２１４は、内部チャンバ２２２を規定する。内部チャンバ２２２は、一端部２１６からその反対側の端部２１８までシールド２１４を貫通する。あるいは、別の実施形態において、内部チャンバ２２２は、端部２１６から端部２１８へ向けて、または、端部２１８から端部２１６へ向けて延伸するが、シールド２１４を貫通しなくてもよい。シールド２１４は、導電性材料を含む、または、導電性材料から形成されてもよい。例えば、シールド２１４は、錫めっきされた銅合金から打ち抜き加工および曲げ加工されてもよい。シールド２１４は、ＩＦＣ組立体１０２がヘッダコネクタ組立体１０４（図１参照）と嵌合する際に、電力配電モジュール１０６（図１参照）のアースと電気的に接続されてもよい。例えば、シールド２１４は、ＩＦＣ組立体１０２とヘッダコネクタ組立体１０４とが互いに係合する際に、ヘッダコネクタ組立体１０４の一以上のコンタクト端子（図示せず）と嵌合することで、アースと電気的に接続されてもよい。シールド２１４は、アースへ電磁干渉を導通させることで、シールド２１４内に配置された一以上のコンポーネントを電磁干渉から保護してもよい。
【００１６】
内部ハウジング２２４は、シールド２１４の内部チャンバ２２２内に配置される。内部ハウジング２２４は、中央軸２２０に沿って嵌合境界端２２８から後端２３０まで延伸する。図示された実施形態において、嵌合境界端２２８は、後端２３０の反対側にある。あるいは、別の実施形態において、嵌合境界端２２８および後端２３０は、互いに対して所定の角度を向いていてもよい。ＩＦＣ組立体１０２がヘッダコネクタ組立体１０４と嵌合する際に、嵌合境界端２２８がヘッダコネクタ組立体１０４（図１参照）と係合する。内部ハウジング２２４は、中央軸２２６に沿って後端２３０から嵌合境界端２２８へ向かって延伸する内部チャンバ２３２を含む。一実施形態において、内部チャンバ２３２は、内部ハウジング２２４を完全に貫通しておらず、後端２３０から内部ハウジング２２４を部分的に貫通している。内部ハウジング２２４は、誘電材料を含んでも、誘電材料から形成されてもよい。例えば、内部ハウジング２２４は、一以上のポリマーから成形されてもよい。
【００１７】
分流器２３４が内部ハウジング２２４の嵌合境界端２２８の一か嵌合境界端２２８に近接して配置される。分流器２３４は、内部ハウジング２２４内に圧入される。あるいは、分流器２３４は、接着剤やはんだを用いて内部ハウジング２２４内に保持されてもよい。一実施形態において、分流器２３４は、導電性材料を含んでも、誘電材料から形成されてもよい。例えば、分流器２３４は、金属板から打ち抜き加工されてもよい。分流器２３４は、導電体であり、ヘッダコネクタ組立体１０４（図１参照）内において、一以上のコンタクトまたは導電性端子（図示せず）と嵌合することで、電気回路を閉じた状態とする。例えば、ヘッダコネクタ組立体１０４は、高電圧インターロック（ＨＶＩＬ）回路などのインターロック回路７１６（図７参照）と連結する２個以上のコンタクトを含んでもよい。ＩＦＣ組立体１０２がヘッダコネクタ組立体１０４と嵌合し、分流器２３４がヘッダコネクタ組立体１０４内の複数のコンタクトと係合するまで、インターロック回路７１６は、開状態のままである。分流器２３４は、電気的に通電路を与えることで、インターロック回路７１６を閉じてもよい。インターロック回路７１６を閉状態とすることは、電力配電モジュール１０６（図１参照）に対して、ＩＦＣ組立体１０２がヘッダコネクタ組立１０４と嵌合し、電力配電モジュール１０６がＩＦＣ組立体１０２を通じて通電を開始することを示すことになる。
【００１８】
ヒューズ付きサブ組立体２３６は、内部ハウジング２２４内に配置され、複数の導電性端子２４０，２４２を含む。２つの導電性端子２４０，２４２が図２に示される一方で、別の実施形態では、異なる複数の導電性端子の数とされてもよい。挿入ボディ２３８が中央軸２４４に沿って前端２４６から後端２４８まで延伸する。挿入ボディ２３８は、中央軸２４４に沿うように向けられたヒューズ２５０を保持する。例えば、ヒューズ２５０は、挿入ボディ２３８内へ搭載され、固定されてもよい。一実施形態において、ヒューズ２５０は、挿入ボディ２３８内の所定位置に固定されるので、ヒューズ２５０が落ちて切断した際には、ヒューズ付きサブ組立体２３６および／またはＩＦＣ組立体１０２を取り替えることができる。あるいは、挿入ボディ２３８がヒューズ２５０を取り外し可能に保持または固定することで、ヒューズ付きサブ組立体２３６および／または挿入ボディ２３８を取り外した際に、ヒューズ２５０を挿入ボディ２３８から取り外して、落ちて切断したヒューズ２５０を取り替えてもよい。このようにして、ヒューズ２５０は、挿入ボディ２３８から取り外され、新品すなわち取り替えられたヒューズ２５０が挿入ボディ２３８に搭載される。挿入ボディ２３８は、誘電性材料を含むか、誘電性材料から形成されてもよい。例えば、挿入ボディ２３８は、一種以上のポリマー材料から成型加工されてもよい。
【００１９】
複数の導電性端子２４０，２４２は、挿入ボディ２３８に実装される。導電性端子２４０，２４２は、ヒューズ２５０によって電気的に相互接続される。例えば、導電性端子２４０，２４２の各々が、ヒューズ２５０の互いに反対側の端キャップ２５２，２５４と係合し、ヒューズ２５０によって電気的に接続されてもよい。図示された実施形態において、導電性端子２４０は端キャップ２５４と係合し、導電性端子２４２は端キャップ２５２と係合する。ヒューズ２５０に導電性端子２４０，２４２が接続されると、ヒューズ付き通電路７２０（図７参照）が形成される。導電性端子２４０，２４２の嵌合端２５６，２５８は、ヘッダコネクタ組立体１０４（図１参照）の複数のコンタクト（図１参照）と嵌合することで、導電性端子２４０，２４２およびヒューズ２５０と電力配電モジュール１０６（図１参照）を電気的に接続する。例えば、導電性端子２４０，２４２およびヒューズ２５０によって、電力配電モジュール１０６の電源回路７００を閉じるヒューズ付き通電路７２０（図７参照）が与えられてもよい。導電性端子２４０，２４２は、導電性材料を含んでも、導電性材料から形成されてもよい。例えば、導電性端子２４０，２４２は、金属板または金属合金板から打ち抜き加工および曲げ加工により形成されてもよい。
【００２０】
ＩＦＣ組立体１０２の２つ以上のコンポーネントは、互いに入れ子となっている。例えば、ヒューズ付きサブ組立体２３６は、内部ハウジング２２４の内部チャンバ２３２内に配置され、ヒューズ付きサブ組立体２３６の中央軸２４４が、内部ハウジング２２４の中央軸２２６に沿って、すなわち平行に配置されてもよい。内部ハウジング２２４は、シールド２１４の内部チャンバ２２２内に配置されるので、内部ハウジング２２４の中央軸２２６がシールド２１４の中央軸２２０と整合する。シールド２１４は、外部ハウジング１１２の内部チャンバ２０６内に挿入され、シールド２１４の中央軸２２０が外部ハウジング１１２の長手軸１１４に沿うように向けられる。
【００２１】
図３から図６には、本発明の一実施形態におけるヒューズ付きサブ組立体２３６のそれぞれ異なる組立段階を示す斜視図が示される。図３は、ヒューズ２５０および導電性端子２４０，２４２を搭載する前におけるヒューズ付きサブ組立体２３６の斜視図である。挿入ボディ２３８は、上面３０８と下面３１０を含む。上面３０８および下面３１０は、垂直軸３０６に沿って互いに反対側の面である。図示された実施形態において、垂直軸３０６は、中央軸２４４に対して垂直である。
【００２２】
挿入ボディ２３８は、挿入ボディ２３８の中央軸２４４に対して平行に延伸する２本のレール部３００，３０２を含む。２本のレール部３００，３０２は、前端２４６から後端２４８まで延伸する。細長形状のチャネル３０４は、レール部３００，３０２の間に配置され、レール部３００，３０２の間に上面３０８から下面３１０まで延伸する開口を規定する。図３に示されるように、チャネル３０４は、中央軸２４４に沿うように向けられる。チャネル３０４は、ヒューズ２５０を取り外し可能に受容する形状をしている。例えば、レール部３００，３０２は、ヒューズ２５０がレール部３００，３０２間に圧入固定可能なように十分に長い距離で分離されている。
【００２３】
図示された実施形態において、レール部３００，３０２間の各々がラッチ３１２を含み、レール部３００，３０２間のラッチ３１２同士が対向している。ラッチ３１２は、ラッチ３１２同士の互いへ向かっておよび離れるように撓むことで、レール部３００，３０２間にヒューズ２５０をスナップ可能に受容し、固定する。例えば、各ラッチ３１２が、中央軸２４４および垂直軸３０６に対して垂直方向に向けられた横軸３１４に沿って互いに対向するように移動する。ヒューズ２５０がレール部３００，３０２間に挿入されると、各ラッチ３１２は、ラッチ３１２が横軸３１４に沿う方向へチャネル３０４の幅を拡げるように連結されたそれぞれのレール部３００，３０２へ向かって曲がる。その反対に、ヒューズ２５０がール部３００，３０２間のチャネル３０４内に一旦搭載されると、各ラッチ３１２は、それぞれのレール部３００，３０２から離れる方向へ曲がり、レール部３００，３０２間にヒューズ２５０を固定するようにチャネル３０４の幅を減少させる。ラッチ３１２は、ばね付勢されるので、ヒューズ２５０がチャネル３０４から取り外される際に、対向するレール部３００，３０２へ向かって移動可能とされる。ラッチ３１２は、互いへ向かい、ヒューズ２５０の対向面に対して復元力が得られるように互いへ向かってスナップして、チャネル３０４内にヒューズ２５０を固定する。
【００２４】
図４は、本発明の一実施形態における挿入ボディ２３８にヒューズ２５０が搭載されたヒューズ付きサブ組立体２３６の斜視図である。ヒューズ２５０は、上面３０８または下面３１０を通じて、挿入ボディ２３８のチャネル３０４に搭載および／または取り外すことができる。ヒューズ２５０が挿入ボディ２３８に搭載されると、ヒューズ２５０は、レール部３００，３０２間において、前端２４６から後端２４８まで延伸する。
【００２５】
図５は、本発明の一実施形態におけるヒューズ２５０が搭載され、導電性端子２４０，２４２が搭載されるヒューズ付きサブ組立体２３６の分解斜視図である。レール部３００，３０２は、前端２４６と後端２４８の異なる側と近接すなわち隣接して配置される狭部５００，５０２を含む。例えば、レール部３０２の狭部５０２が前端２４６から後端２４８へ向かって延伸する一方で、レール部３００の狭部５００は、後端２４８から前端２４６へ向かって延伸する。狭部５００，５０２は、レール部３００，３０２の長さにおける一部であり、この一部とは異なる部分、すなわちそれぞれのレール部３００，３０２の残部よりも高さが小さい。例えば、狭部５００，５０２の高さ５０４は、レール部３００，３０２の残部の高さよりも小さい。高さ５０４，５０６は、垂直軸３０６に沿って上面３０８から下面３１０を測定することで得られる。
【００２６】
導電性端子２４０，２４２がレール部３００，３０２と係合することで、導電性端子２４０，２４２が挿入ボディ２３８へ実装される。例えば、導電性端子２４０がレール部３００の狭部５００と係合する互いに対向するアーム５０８，５１０を含み、導電性端子２４２がレール部３０２の狭部５０２と係合する互いに対向するアーム５１２，５１４を含む。導電性端子２４０は、レール部３００にスナップ可能に連結される。例えば、導電性端子２４０は、狭部５００とアーム５０８，５１０との間のスナップ係合による接続でレール部３００と固定される。導電性端子２４２は、レール部３０２にスナップ可能に連結される。例えば、導電性端子２４２は、狭部５０２とアーム５１２，５１４との間のスナップ係合による接続でレール部３０２と固定される。導電性端子２４０のアーム５０８，５１０は、細長く、ほぼ平坦なボディ５１６によって嵌合端２５６と連結されている。同様に、導電性端子２４２のアーム５１２，５１４は、細長く、ほぼ平坦なボディ５１８によって嵌合端２５８と連結されている。導電性端子２４２が導電性端子２４０よりも長さが短く、導電性端子２４２のボディ５１８は、導電性端子２４０のボディ５１６よりも長さが短い。図５に示されるように、ボディ５１６，５１８は、互いに対して、かつ、垂直軸３０６に対してほぼ平行である。
【００２７】
図６は、本発明の一実施形態におけるヒューズ２５０および導電性端子２４０，２４２が搭載されたヒューズ付きサブ組立体２３６の斜視図である。導電性端子２４０，２４２は、ヒューズ２５０と係合する。ヒューズ２５０が挿入ボディ２３８に搭載され、導電性端子２４０，２４２が挿入ボディに一旦実装すなわち固定された後、導電性端子２４０，２４２がヒューズ２５０と係合する。例えば、導電性端子２４０のアーム５０８，５１０（図５参照）がヒューズ２５０の端キャップ２５４（図２参照）にスナップ係合し、導電性端子２４２のアーム５１２，５１４（図５参照）がヒューズ２５０の端キャップ２５２（図２参照）にスナップ係合する。導電性端子２４０，２４２とヒューズ２５０との係合により、ヒューズ２５０および導電性端子２４２を通じて、かつ、導電性端子２４０を通じて流れる通電路が形成される。例えば、導電性端子２４０，２４２とヒューズ２５０が相互接続することによって得られる通電路は、導電性端子２４０の嵌合端２５６から導電性端子２４０のボディ５１６およびアーム５０８，５１０を通じて、端キャップ２５４およびヒューズ２５０を通じて端キャップ２５２へ至り、導電性端子２４２のアーム５１２，５１４を通じ、ボディ５１８（図５参照）を通じて嵌合端２５８まで延伸している。
【００２８】
導電性端子２４０，２４２の嵌合端２５６，２５８は、ヘッダコネクタ組立体１０４（図１参照）のコンタクト１２６（図１参照）と嵌合して、電力配電モジュール１０６（図１参照）の電源回路７００（図７参照）を導電性端子２４０，２４２およびヒューズ２５０を含む通電路によって閉じた状態とする。図６に示されるように、ヒューズ付きサブ組立体２３６は、ヒューズ２５０を取り替えるために、ＩＦＣ組立体１０２（図１参照）に搭載および取り外すことが可能なモジュールとして組み立てられる。一実施形態において、ヒューズ付きサブ組立体２３６は、ＩＦＣ組立体１０２内へスナップ可能に受容され、保持される。例えば、ヒューズ付きサブ組立体２３６は、ヒューズ付きサブ組立体２３６が反対方向へ取り外す力がかかることによって外れてしまうことを防止するように、ＩＦＣ組立体１０２内とスナップ係合し圧入によって保持される。
【００２９】
図７は、本発明の一実施形態における図１に示された電力配電モジュール１０６と嵌合されたＩＦＣコネクタ組立体１０２の概略回路図である。ＩＦＣ組立体１０２および電力配電モジュール１０６が、点線で囲まれる範囲内に示され、図７に示される電源回路７００およびインターロック回路７１６に対してのＩＦＣ組立体１０２および電力配電モジュール１０６の配置位置がより明確に示されている。上述したように、電力配電モジュール１０６は、電源回路７００を含む。電源回路７００は、電源７０２と電気負荷７０４とを電気的に相互接続する。電源７０２は、高電圧電源である。例えば、電源７０２は、少なくとも約１５Ｖ以上の交流電流電源または少なくとも約３０Ｖ以上の直流電流電源となるバッテリであってもよい。図示された実施形態において、電源７０２は、直流電流電源として示されるが、別の実施形態では、交流電流電源であってもよい。電気負荷７０４は、電源７０２によって供給される電流を受けて使うデバイス、システム、装置、その他コンポーネントを含む。例えば、図示された実施形態において、電気負荷７０４はヒーターとして示される。別の実施形態においては、電気負荷７０４は、空調ユニットなどの他のデバイスであってもよい。単一の電源７０２および単一の電気負荷のみが電源回路７００の一部であるが、別の実施形態では、電源回路７００は、複数の電源７０２および／または複数の電気負荷７０４を含んでもよい。
【００３０】
一実施形態において、通電路７２０がＩＦＣ組立体１０２の内部にある。例えば、ヒューズ２５０および導電性端子２４０，２４２（図７の概略図が代表であるように）は、ＩＦＣ組立体１０２の内部にある。ヒューズ付き通電路７２０は、ＩＦＣ組立体１０２内に完全に包含され、ヒューズ付き通電路７２０の一部またはコンポーネントであっても、ＩＦＣ組立体１０２と分離され、すなわち外側とはされない。
【００３１】
一実施形態において、電源回路７００が電力配電モジュール１０６の内部にある。例えば、電源回路７００は、電源７０２、電気負荷７０４、電源７０２と電気負荷７０４とを内部で相互接続する複数の通電路７０６を含む。電源回路７００は、電力配電モジュール１０６内に完全に包含されてもよい。例えば、電源７０２、電気負荷７０４、通電路７０６は、電力配電モジュール１０６の外側には延伸していない。通電路７０６は、電力配電モジュール１０６の外面１０８およびその近傍に配置されるノード７０８まで延伸する。例えば、通電路７０６は、ヘッダコネクタ組立体１０４（図１参照）のコンタクト１２６（図１参照）と接続される。コンタクト１２６は、図７においてはノード７０８として代表されている。
【００３２】
ＩＦＣ組立体１０２は、電力配電モジュール１０６のヘッダコネクタ組立体１０４（図１参照）と嵌合することで、電源回路７００を閉じた状態とする。ＩＦＣ組立体１０２と電力配電モジュール１０６とを嵌合する前においては、電源回路７００が開状態の回路である。例えば、電源回路７００は、ＩＦＣ組立体１０２と電力配電モジュール１０６とが嵌合する前においては、複数のノード７０８間、すなわち複数のコンタクト１２６（図１参照）間において開状態であり、電流が電源回路７００を通過しない。ＩＦＣ組立体１０２と電力配電モジュール１０６とを嵌合することで、電源回路７００を閉じた状態とする。例えば、ＩＦＣ組立体１０２と電力配電モジュール１０６とを嵌合することで、複数のノード７０８を経てヒューズ付き通電路７２０が電気的に接続される。ヒューズ付き通電路７２０は、導電性端子２４０，２４２およびヒューズ２５０を経て、複数のノード７０８間、すなわち複数のコンタクト１２６間を架橋する。ＩＦＣ組立体１０２と電力配電モジュール１０６とが一旦嵌合されることで、電流が電源７０２から電気負荷７０４まで電源回路７００に沿って流れる。
【００３３】
電力配電モジュール１０６は、電源回路７０２と通信する論理デバイス７１０を含む。論理デバイス７１０は、マイクロコントローラ、プロセッサ、マイクロプロセッサー、コンピュータ、および／または、プロセッサ、マイクロプロセッサー、コンピュータなどの一以上のコンピュータ論理コンポーネントで具現化されている。論理デバイス７１０は、電源７０２に電気負荷７０４への電流の供給および供給停止を指示する。例えば、論理デバイス７１０は、ＩＦＣ組立体１０２が電力配電モジュール１０６と一旦完全に嵌合されると、電気負荷７０４に高電圧電流を供給するように電源７０２に指示する。論理デバイス７１０は、ＩＦＣ組立体１０２が電力配電モジュール１０６と部分嵌合または嵌合解除の際には、電気負荷７０４に高電圧電流を供給停止するように電源７０２に指示する。論理デバイス７１０は、一以上の通電路７１２を介して受信した制御信号により、電源７０２と通信してもよい。
【００３４】
一実施形態において、電力配電モジュール１０６におけるインターロック回路７１６においては、複数の通電路７１４と論理デバイス７１０とが電気的に相互接続される。通電路７１４は、ヘッダコネクタ組立体１０４（図１参照）に配置された付加的なコンタクト（図示しない）と論理デバイス７１０とを電気的に接続する。例えば、通電路７１４は、ＩＦＣ組立体１０２の分流器２３４と嵌合するように構成されるヘッダコネクタ組立体１０４内のコンタクトと論理デバイス７１０とを接続する。通電路７１４が接続されるコンタクトは、図７におけるノード７１８として代表される。
【００３５】
一実施形態において、ＩＦＣ組立体１０２が電力配電モジュール１０６と嵌合することにより、インターロック回路７１６が閉じた状態とされる。例えば、ＩＦＣ組立体１０２が電力配電モジュール１０６と嵌合することにより（図１参照）、電力配電モジュール１０６におけるインターロック回路７１６のコンタクトすなわちノード７１８と分流器２３４とが係合する。ＩＦＣ組立体１０２がヘッダコネクタ組立体１０４と嵌合する前は、インターロック回路７１６は、複数のノード７１８間において開状態とされる。分流器２３４は、複数のノード７１８間においてインターロック回路７１６を閉じた状態とする。論理デバイス７１０は、インターロック回路７１６がいつ閉じた状態となったのかを検知し、電源７０２に電源回路７００に沿った電気負荷７０４に電流を供給させはじめることを指示する。
【００３６】
分流器２３４がインターロック回路７１６を閉じる前に、ヒューズ付き通電路７２０が電源回路７００を閉じることができるように、分流器２３４およびヒューズ付き通電路７２０は、ＩＦＣ組立体１０２内に互いに関連して配置される。例えば、分流器２３４がヘッダコネクタ組立体１０４内のコンタクトすなわちノード７１８と嵌合する前に、導電性端子２４０，２４２がヘッダコネクタ組立体１０４（図１参照）のコンタクト１２６と嵌合できるように、導電性端子２４０，２４２は、ＩＦＣ組立体１０２の嵌合境界端１１６（図１参照）から分流器２３４よりもより長く突出させてもよい。インターロック回路７１６が閉じた状態とされる前に、電源回路７００を閉じることによって、論理デバイス７１０が電源７０２に電源回路７００に沿って電力を供給することを指示する前に、ヒューズ２５０が電源回路７００に備えられることを確実にできる。
【００３７】
一実施形態において、分流器２３４とヒューズ付き通電路７２０は、電力配電モジュール１０６からＩＦＣ組立体１０２が分離、取り外し、すなわち分解する際において、電源回路７００は、インターロック回路７１６が開状態となる前に開状態となる。例えば、導電性端子２４０，２４２が電源回路７００のコンタクト１２６（図１参照）、すなわちノード７０８と嵌合解除する前に、分流器２３４がインターロック回路７１６のコンタクト、すなわちノード７１８から嵌合解除される。インターロック回路７１６に対して電源回路７００が開状態とされることが遅れるので、電源回路７００におけるキャパシタ的要素などの付加的な電気コンポーネントのための付加的な時間を得られ、電源回路７００からヒューズ２５０が取り外される前に蓄積された電気エネルギーを解放することができる。
【００３８】
ＩＦＣ組立体１０２は、電力配電モジュール１０６に対して外付けされたヒューズ２５０となるので、電力配電モジュール１０６内のヒューズよりも容易に取り替えることができる。例えば、ＩＦＣ組立体１０２において切断したヒューズ２５０の取り替えは、単に取り外し、ＩＦＣ組立体１０２を新しいＩＦＣ組立体１０２と取り替えるだけの必要性でよい。あるいは、切断したヒューズ２５０の取り替えは、電力配電モジュール１０６からＩＦＣ組立体１０２を単に取り外して、ＩＦＣ組立体１０２からヒューズ付きサブ組立体２３６（図２参照）を取り外し、ヒューズ２５０を取り替えるだけの必要性でもよい。外側に実装されたヘッダコネクタ組立体１０４（図１参照）内とＩＦＣ組立体１０２を嵌合および嵌合解除とすることで、ＩＦＣ組立体１０２と電力配電モジュール１０６とが嵌合する前に、電力配電モジュール１０６の内部電源回路７００の外側に分離された外付けの取り外し可能なＩＦＣ組立体１０２およびヒューズ２５０を与える。
【００３９】
本実施形態において、寸法、材料の種類、様々な部材の採用、および様々名部材の数量および場所について規定されている傾向にあるが、決してこれら実施形態だけに限定されるものではない。当業者であれば、本実施形態を参照して、本願請求項の範囲内であれば、多くの他の実施形態や変更をすることが可能である。それゆえに、本発明の範囲は、本願請求項に含まれる全ての実施形態を含むものである。添付の特許請求の範囲では、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」および「そこにおいて（ｉｎ  ｗｈｉｃｈ）」という用語は、それぞれ「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」および「そこにおいて（ｗｈｅｒｅｉｎ）」という用語の平易な英語として使用されるが、意味は等しい。さらに、以下の特許請求の範囲では、「第１」、「第２」、および「第３」などの用語は単なる標識として使用されるにすぎず、これらの用語の対象に数値的な要件を課すものではない。さらに、以下に示す特許請求の範囲の限定は、ミーンズ・プラス・ファンクション形式で記載されたものではない。当該限定が「手段（ｍｅａｎｓ  ｆｏｒ）」というフレーズを明示的に使用し、かつ、さらなる構造を欠いたまま機能（ファンクション）についての言及が当該フレーズに続かない限り、米国特許法（３５  Ｕ．Ｓ．Ｃ．）第１１２条の第６段落に基づいて解釈されるものではない。
【符号の説明】
【００４０】
１００・・・コネクタ組立体
１０４・・・ヘッダコネクタ組立体
１０６・・・電力配電モジュール
１１２・・・外部ハウジング
１１４・・・長手軸
１１６・・・嵌合境界端
１１８・・・後端
１２６・・・コンタクト
２０２・・・浮動ラッチ
２０８・・・シール部材
２１４・・・（電磁）シールド
２２４・・・内部ハウジング
２３２・・・内部チャンバ
２３４・・・分流器
２３６・・・ヒューズ付きサブ組立体
２３８・・・挿入ボディ
２４０，２４２・・・導電性端子
２５０・・・ヒューズ
２６０・・・第１端部
２６２・・・第２端部
２６４・・・フレキシブルラッチ
７１６・・・インターロック回路
【図１】
0005610648.tif 000002
【図２】
0005610648.tif 000003
【図３】
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【図４】
0005610648.tif 000005
【図５】
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【図６】
0005610648.tif 000007
【図７】
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