(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極板の少なくとも一方の端部分を残し他の部分を合成樹脂製の扁平のケースで覆った平型ヒューズに装着して用いる車両用電源分岐装置において、
１枚の金属板から成り、その略中央部でＵ字状に屈折され、該屈折Ｕ字部分を前記平型ヒューズの一方の電極板の先端を覆う部分となし、前記屈折Ｕ字状の両側部分が前記電極板ならびに前記ケースの外周両面に密着するように屈折され、さらに前記金属板の両端部分が前記ケースの頂部において重合するように屈折され、該重合する両端部分の内の上側に配置される端部分に小孔が設けられた第１の分岐板と、
１枚の金属板から成り、その略中央部でＵ字状に屈折され、該屈折Ｕ字状の両側部分が前記第１の分岐板の重合する両端部分を上下から挟むように配設され、該挟むように配設された両側部分の内の上側部分に小孔が設けられた第２の分岐板と、
該第２の分岐板の小孔部分を含む上側部分に半田付けにより接続された被覆電線から成る分岐線とから構成されることを特徴とする車両用電源分岐装置。
【請求項２】
前記第２の分岐板はベリリウム銅からなり、
前記半田付けによって第１および第２の分岐板の小孔に流れ込んだ半田により前記第２の分岐板の上側部分と前記第１の分岐板の両端部分とが溶着され、前記第２の分岐板の下側部分は溶着されずに配設され、
前記第２の分岐板によるＵ字状を押し広げる方向の弾性力により、前記第２の分岐板の下側部分が、前記ケースの頂部に圧接されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用電源分岐装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等のヒューズボックス内のヒューズに対し適用する、車両用電源分岐装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両においては、各種電装品への給電回路に設けるヒューズを１箇所に集中し、これをヒューズボックスに収納する。ヒューズボックスは車室内の運転席近傍に配設され、随時点検できるようになっている。このように設けられるヒューズは、従来はガラス管に収納された直線状のものであったが、最近では、Ｕ字状に屈曲したヒューズ線を合成樹脂製の平型ケースに収容し、この平型ケースから２枚の平型の電極板を一方向に突出させた、いわゆる平型ヒューズが多く用いられるようになってきている。
【０００３】
ところで、最近の車両においては、ＥＴＣ車載器、カーナビ、無線機器、車載用テレビ・ビデオ・ラジオ、カーステレオ等、使用者が後付けで室内に装備するものが多い。この場合、電源を必要とするが、この電源をどこから取るかが大きな問題となる。従来、一般にはシガーライターのソケットに電源プラグを挿入することによりこのソケットを介して電源を得ていた。
【０００４】
しかしながら、シガーライターのソケットは、本来、シガーライターを一時的に使用するために製作されている。そして、その構造は、プラス側の電極が点接触構造となっているため、このソケットを介して電源を得た場合には、振動やコードに手が触れる等によって接触不良を生ずる虞があり、長時間に亙って使用するには適当であるというわけにはいかない。接触不良が生ずるとその部分が発熱を起こし、また接触不良によって無線機器にノイズを発生させることにもなる。さらに喫煙者が搭乗するときには、シガーライターを使用するたびに電源コードを抜く必要があり、不便である。
【０００５】
従来は、シガーライターのソケットから電源を取ることが常識的になっていたので、その関連の部品は数多く市場に出回っているが、それ以外のところから電源を取ることについてはあまり考えられていなかったので、上記以外の部品については殆ど市場に出回っていなかった。上記以外の部品としては、ヒューズボックスからいずれかの電装品に向かう被覆電線の一部の被覆に切り込みを設け、ここに電線を接続して新たな負荷に給電するようにしているものがあるが、ヒューズおよび被覆電線の電流容量の点、接触不良が生じ易い点などにおいて好ましいものではない。
【０００６】
そこで、本出願人は、下記、特許文献１において、簡単な構造でありながら接触不良等が生ずる余地がなく、負荷に安定した電源供給ができる車両用電源分岐装置を提案している。この発明の要旨とするところは、薄い金属板を屈折して、車両用電源回路に設けられる平型ヒューズの一方の電極板の部分ならびにケースの部分を覆う形状となし、この金属板の一部に被覆電線の先端を接続した車両用電源分岐装置である。このように構成することによって、薄い金属板で覆った電極板を従来の平型ヒューズと全く同様にヒューズボックスの受側電極に差し込むことにより、その部分から所望の電流を取り出すことができることになる。この場合において電極板をヒューズボックスの電源側に接続するようにすれば、イグニッションスイッチのオン、オフに関わりなく電源がとれることになるので、自動車を駐車させた状態で負荷への給電を行うことができる。またアクセサリー端子側から取るようにすれば、イグニッションスイッチオンで電源が取れ、オフで負荷への給電も断つことができるので、バッテリの過放電を防止することができる。このように、この発明によれば、自動車購入後に設ける負荷への電力供給が著しく便利なものになる。
【０００７】
ところが、自動車は、制御系統に多くのマイクロコンピュータを使用し、きめ細かい、また燃料消費等に無駄のない走行ができるように設計されていることから、電源の供給箇所も増大し、その途中に配置するヒューズの数も多くならざるを得ない状況である。このため、平型ヒューズの外形寸法も小さくなり、また小さくなった故に変更される形状あるいは機構もでてくる。そのため、上記、特許文献１の車両用電源分岐装置は、金属板を屈折して平型ヒューズの電極板の部分ならびにケースの部分を覆う形状になしたものである関係上、平型ヒューズの大きさあるいは形状の一方でも異なった場合には、そのまま使用できないということになる。そこで、本出願人は、下記、特許文献２において、小型ヒューズに対応することができる車両用電源分岐装置を提案している。
【０００８】
【特許文献１】特許第３２９５８２７号
【特許文献２】特許第３３８３８６６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、最近の自動車では、さらに電源の供給箇所が増大し、ヒューズの数も多くなり、平型ヒューズの外形寸法もより小さくなってきている。そのため、上記、特許文献２の車両用電源分岐装置であっても、原則的には、金属板を屈折して平型ヒューズの電極板の部分ならびにケースの部分を覆う形状になしたものであるため、より小型化された平型ヒューズに対してはそのまま使用することはできない。また仮に、平型ヒューズに対応して特許文献２の車載用電源分岐装置を小型化した場合には、分岐装置が金属板の延長部分を屈折して形成するストッパを有する構造である為、製造の作業性が低下してしまうという不具合があった。
【００１０】
そこで、本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、基本的には特許文献２の発明の技術を用いながらも、最近の、より小型化したヒューズに対応することができ、しかも容易に平型ヒューズに取り付けることができる作業性の良好な車両用電源分岐装置の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、請求項１に係る車両用電源分岐装置の発明は、電極板の少なくとも一方の端部分を残し他の部分を合成樹脂製の扁平のケースで覆った平型ヒューズに装着して用いる車両用電源分岐装置において、１枚の金属板から成り、その略中央部でＵ字状に屈折され、該屈折Ｕ字部分を前記平型ヒューズの一方の電極板の先端を覆う部分となし、前記屈折Ｕ字状の両側部分が前記電極板ならびに前記ケースの外周両面に密着するように屈折され、さらに前記金属板の両端部分が前記ケースの頂部において重合するように屈折され、該重合する両端部分の内の上側に配置される端部分に小孔が設けられた第１の分岐板と、１枚の金属板から成り、その略中央部でＵ字状に屈折され、該屈折Ｕ字状の両側部分が前記第１の分岐板の重合する両端部分を上下から挟むように配設され、該挟むように配設された両側部分の内の上側部分に小孔が設けられた第２の分岐板と、該第２の分岐板の小孔部分を含む上側部分に半田付けにより接続された被覆電線から成る分岐線とから構成されることを特徴とするものである。
【００１２】
１枚の金属板からなる第１の分岐板を平型ヒューズの形状に合わせて屈折し、その両端部を平型ヒューズの頂部にあたる位置で重合させ、重合部を第２の分岐板によって上下から狭持すると共に半田によって接着したことにより分岐装置の強度を確保することができ、より小型化される平型ヒューズの形状に合わせて分岐装置を小型化させても、耐久性を有する分岐装置を提供することができる。また、両端部分をケースの頂部において重合させた第１の分岐板のその重合部分の上部の板、及び第１の分岐板の重合部分を上下側から狭持する第２の分岐板の上側板部分に小孔を穿設したことにより、その部分に被覆電線の先端を半田付けによって接続するとき、溶融した半田の一部が小孔から下部の板の表面に流れ込み重合部分の結合を確かなものにする。
【００１３】
また、請求項２に係る車両用電源分岐装置の発明は、前記第２の分岐板はベリリウム銅からなり、前記半田付けによって第１および第２の分岐板の小孔に流れ込んだ半田により前記第２の分岐板の上側部分と前記第１の分岐板の両端部分とが溶着され、前記第２の分岐板の下側部分は溶着されずに配設され、前記第２の分岐板によるＵ字状を押し広げる方向の弾性力により、前記第２の分岐板の下側部分が、前記ケースの頂部に圧接されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る車両用電源分岐装置によれば、平型ヒューズに装着し、これをヒューズボックスの受側電極に挿入するのみの簡単な取付けによって、電気負荷への分岐給電が容易に行えることになる。そしてこの場合、車両用電源分岐装置の頂部に第１の分岐板の重合部分を上下側から挟む構造の第２の分岐板を設けたことにより、より小型化されて行く平型ヒューズに装着された場合にも十分な耐久性を有することができる。第１の分岐板の重合部分の上側の板部、及び第２の分岐板の上側の板部に小孔を設けたことにより、その部分に被覆電線の先端を半田付けによって接続するとき、溶融した半田の一部が小孔から下部の板の表面に流れ込み重合部分の結合を確かなものにする。また、Ｕ字状に屈折した第２の分岐板の下側部分を第１の分岐板に半田付けしない構成としたことにより、第２の分岐板の弾性力によって分岐装置が平型ヒューズに圧接され、分岐装置を確実に平型ヒューズに取り付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る車載用電源分岐装置の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は、平型ヒューズ１の一形態を示す斜視図である。２枚の電極板２，２を各面が同一平面に位置するようにし、かつ、適当な間隔離して並設し、その間にＵ字状に屈折したヒューズ線３を接続するとともに、電極板２，２の先端部分（図１において下端部分）と側部を残して、他の部分（図１において上端部分と、上記とは逆の側部）を合成樹脂製の扁平のケース４で覆ったものである。
【００１６】
この平型ヒューズ１は、ケース４で覆われていない電極板２の先端部分側から、図２に示したヒューズボックス５の孔６に挿入され、電極板２が孔６内の受側端子７に接触するものである。図２には、３つ記載された孔６のうち、右側の孔に平型ヒューズ１（本発明に係る車両用電源分岐装置は装着されていないもの）が挿入された状態が示されている。
【００１７】
図３は、車両用電源分岐装置（以下、分岐装置という）９の一形態を示す斜視図である。この分岐装置９は、塑性変形性を有する材質のもので、展開形状が図４（ａ）に示すような、幅が一様で細長の矩形状の金属板から成る第１の分岐板１０と、展開形状が図４（ｂ）に示すような、幅が一様な矩形状の金属板から成る第２の分岐板２０と、図３（ｃ）に示すような先端の外被をカットした電線から成る分岐線１１から構成されている。１枚の薄い第１の分岐板１０が、平型ヒューズ１の側面形状と同形状に屈折され、一方の電極板２の先端部分ならびにケース４の外周部分に密着して覆う環状体に形成され、頂部において第１の分岐板１０の両端部分が重合されている。また、１枚の薄い第２の分岐板２０が、第１の分岐板１０の重合部形状と同形状に屈折され、第１の分岐板の重合部分に上下側から密着して覆うＵ字状体に形成される。
【００１８】
より詳しくは、第１の分岐板１０は、その略中央部１０ａにおいてＵ字状に屈折される。Ｕ字状の屈折部１０ａによって平型ヒューズの一方の電極板の先端（図１において、ケースにより覆われていない下端部分）が覆われる。Ｕ字状の両側部分は、電極板２ならびにケース４の外周両面に密着するように屈折される。図３（ａ）、図４（ａ）において１０ｂ、１０ｂ'部分が電極板２の外周両面に密着し、１０ｃ、１０ｃ'部分がケース４の外周両面に密着するように屈折される。さらに、第１の分岐板１０の両端部分１０ｄ、１０ｄ'は、ケース４の頂部において重合するように屈折される。重合する両端部分１０ｄ、１０ｄ'の内の上側に配置される端部分１０ｄには、接着手段として使用される半田の通過孔、小孔１０ｅが設けられている。
【００１９】
第２の分岐板２０は、略中央部においてＵ字状に屈折され、Ｕ字状の両側部分が第１の分岐板１０の重合している両端部分１０ｄ、１０ｄ'を上下から挟むように配設される。図３（ｂ）、図４（ｂ）において２０ｄ部分が、第１の分岐板の重合部分の上側（端部分１０ｄ）に重なり、２０ｄ'部分が、第１の分岐板の重合部分の下側（端部分１０ｄ'）に重なって、端部分１０ｄ、１０ｄ'を狭持する。上側に配設される２０ｄ部分（以下、上側部分２０ｄともいう）には、接着手段として使用される半田の通過孔、小孔２０ｅが設けられている。また、分岐線１１は、合成樹脂からなる被覆１３がカットされ素線１２の部分が分岐装置の頂部に結線されるものであり、第２の分岐板２０の小孔２０ｅ部分を含む上側部分２０ｄに半田付けにより接続される。図５に、第１の分岐板１０と、第２の分岐板２０と、分岐線１１とを組み上げた状態の分岐装置９を示す。図５（ａ）が半田付けをする前の状態であり、（ｂ）が（ａ）に半田付けをした後の状態である。
【００２０】
第１の分岐板１０は、屈折したとき、すべての部分において電極板２の幅より若干広い幅に形成されている。この構造により、平型ヒューズに対する分岐装置９の姿勢が多少変わっても、常に平型ヒューズの電極板の全部の部分との接触が維持できることになるので、電流容量が低下することがない。また、実施例においては、第１の分岐板１０は厚さ０．０７ｍｍ、第２の分岐板２０は厚さ０．１ｍｍのベリリウム銅の薄板を使用した。尚、材料はこのほか燐青銅や真鍮や金メッキを施した真鍮でも良い。また、第１の分岐板の厚さも、分岐装置９を装着した平型ヒューズ１が、ヒューズボックス５の孔６に挿入できる厚さであれば良い。さらに、ヒューズボックス５への平型ヒューズ１の挿入の可否は、第１の分岐板１０の厚さに関係するため、挿入の可否に影響しない（孔６に挿入されない）第２の分岐板２０は、その装着によって分岐装置９の強度を確保することができればよく、例えば、０．０８〜０．１ｍｍの範囲内であれば良い。
【００２１】
分岐板１０として一様の幅の金属板を使用することにより、所定の形状に屈折することが容易であり、製造コストを抑えることが可能であると共に、製造の作業性を向上させることができる。また、第２の分岐板２０によって第１の分岐板１０の重合部を狭持し、半田付けによって両分岐板を接着する構成としたことにより、より小型化された平型ヒューズに対応して分岐装置９を小型化しても、分岐装置の十分な強度を確保することができる。そして、この第２の分岐板２０による強度の確保により、小型の分岐装置であっても、分岐線１１を半田付けによって接続したときの分岐線引っ張り試験に耐え得る強度を十分に確保することができる。例えば、許容電流１５Ａの太さの分岐線を接続しても、分岐装置の引っ張り強度を確保することができるので、使用電流の大きい各種電装品を接続使用することが可能である。さらに、平型ヒューズへの取り付けが容易かつ確実であり、具体的には約１０〜２０秒で取付作業を完了することが可能である。
【００２２】
前述したように、第２の分岐板２０の上側部分２０ｄには、半田付けにより被覆電線から成る分岐線１１の素線１２を接続するが、この接続のための半田が、第１と第２の分岐板の間、及び第１の分岐板の重合部の間に流れ込むように、上側部分２０ｄと重合部分の上部の板１０ｄには小孔１０ｅ、２０ｅが形成されている（図３および図４参照）。これにより溶融した半田が小孔１０ｅ、２０ｅを通過して分岐板間、重合部間等に流れ込み、この部分の結合を確実にする。また、分岐線１１の素線１２を放射状に拡開させてこの部分を接続することにより、接続面である上側部分２０ｄとの接触面を大きくすることができ、電気的な接続が確実となり、さらに引っ張り強度も増加する。なお、分岐線１１を接続した後に、その接続部分の表面に絶縁材を塗布する。この絶縁材としてはどのようなものでもよいが、塗布時に液状あるいはゲル状をしており、塗布後に硬化するものが使用上便利である。一例としては液体ゴム等を考えることができるが、他のものでもよい。
【００２３】
図６は、分岐装置９を分岐線１１の延びている側から見た図である。半田付けによって分岐線１１が第２の分岐板２０の上側部分２０ｄに溶着されている。また、溶融した半田が小孔１０ｅ、２０ｅに流れ込み、第２の分岐板２０の上側部分２０ｄと第１の分岐板１０の両端部分１０ｄ、１０ｄ'とが溶着されている。この溶着により分岐装置９の強度を確保することができる。第２の分岐板の下側に配設される部分２０ｄ'（以下、下側部分２０ｄ'ともいう）は端部分１０ｄ'に溶着されずに配設されている。すなわち、第２の分岐板２０は、上側部分２０ｄのみが第１の分岐板１０の両端部分と半田付けにより溶着され、下側部分２０ｄ'は第１の分岐板１０の両端部分には半田付けされずにＵ字状に屈折されただけの状態となっている。第２の分岐板２０はベリリウム銅からなるため、屈折された状態から元の状態に戻ろうとする方向に弾性力が働き、屈折されているＵ字状をその弾性力によって押し広げようとする。この弾性力により第２の分岐板の下側部分２０ｄ'は、分岐装置９が平型ヒューズ１に装着されたとき、平型ヒューズ１の上面（ケース４の頂部）に圧接する。
【００２４】
このように製作した分岐装置９を、平型ヒューズ１の側部外周に装着する。分岐装置９の大きさと寸法は、平型ヒューズ１の一方の電極板２とケース４を環状に取巻きその外周を覆うように形成されているので、平型ヒューズ１に対し、分岐装置９を図１における左方から滑らして装着することができる。装着された分岐装置９は、上記第２の分岐板２０の弾性力により平型ヒューズ１に密着し、確実に平型ヒューズ１に装着され、容易に外れ落ちることがなくなる。
【００２５】
図７は、分岐装置９を平型ヒューズ１に装着したところを示すものである。一方の電極板２（図において左側の電極板２）の下部から左側部（ケース４によって覆われていない部分）が、分岐装置９の第１の分岐板１０によって覆われている。また、同電極板２のケース４によって覆われている上部側面も第１の分岐板１０によって覆われている。そして、同電極板２を覆うケース４の頂部が、第１の分岐板１０の重合部を上下から狭持している第２の分岐板２０によって覆われている。この状態で分岐装置９ともども平型ヒューズ１を、ヒューズボックス５の孔６（図２参照）に挿入する。これにより、一方の電極板２は直接受側電極に挿入され、他方の電極板２は分岐装置９の第１の分岐板１０の折り返した板厚分を介して受側電極に挿入される。前述したように分岐板１０は十分に薄いので、受側電極に挿入するときに何ら不都合は生じない。
【００２６】
平型ヒューズ１に分岐装置９を装着したことにより、分岐線１１は電極２と接続されることになるから、ここから所望の電気負荷への給電ができることになる。なお、実際に使用するときには、負荷側の短絡事故等の影響を避けるため、分岐線１１の途中にヒューズを接続するのがよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る分岐装置を装着する平型ヒューズの斜視図である。
【図２】ヒューズボックスの孔形状を示す平面図である。
【図３】（ａ）は、屈折された第１の分岐板を示す斜視図であり、（ｂ）は、屈折された第２の分岐板を示す斜視図であり、（ｃ）は、接続される分岐線を示す斜視図である。
【図４】（ａ）は、第１の分岐板の展開状態で示した平面図であり、（ｂ）は、第２の分岐板の展開状態で示した平面図である。
【図５】第１、第２の分岐板と、分岐線とを組み上げた状態の分岐装置を示す図であり、（ａ）は半田付けをする前の状態を示し、（ｂ）は半田付けをした後の状態を示す。
【図６】第２の分岐板の下側部分が第１の分岐板の両端部分に溶着されていない様子を表す図である。
【図７】分岐装置を平型ヒューズに装着したところを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１      平型ヒューズ
２      電極板
３      ヒューズ線
４      ケース
５      ヒューズボックス
６      孔
９      分岐装置
１０    第１の分岐板
１０ｅ、２０ｅ  小孔
１０ｄ、１０ｄ'  両端部分
１１    分岐線
２０    第２の分岐板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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