(57)【要約】【課題】車両２に外力が作用した場合、電圧が印加されているケーブル１６の絶縁皮膜が損傷して漏電する恐れがある。【解決手段】ケーブル１６と接続するコネクタ１４にヒューズを内蔵する。コネクタ１４を電子機器１２の車両前方側におき、ヒューズ本体がヒューズ固定部よりも車両前方側にオフセットされている位置関係とする。車両２に前方から外力が作用した場合、ヒューズが損傷するので、ケーブル１６に電圧が印加されない。車両２に外力が作用してケーブル１６の絶縁皮膜が損傷してもケーブル１６から漏電する恐れが低い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載用電子機器に固定されており、車載用ケーブルの端部に固定されているケーブル側コネクタを受け入れるコネクタであり、
ヒューズと、ヒューズを収容しておくヒューズケースを備えており、
ヒューズケースが車載用電子機器の車両前方側に固定されており、
ヒューズ本体がヒューズ固定部よりも車両前方側にオフセットされていることを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
ヒューズ本体の車両前方側に位置する箇所のヒューズケースに、他所より変形しやすい形状が形成されていることを特徴とする請求項１のコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書では、車載されているケーブルと車載されている電子機器を接続するコネクタを開示する。
【背景技術】
【０００２】
車載ケーブルのなかには高電圧が印加されているために、取扱いに注意を要するものが存在する。取扱いに注意を要するケーブルは絶縁皮膜で覆われており、漏電しないように対策されている。
衝突時等には車体に外力が加わり、車体が変形することがある。車体が変形するような外力が作用した場合には、ケーブルの絶縁皮膜が損傷して漏電等が生じる可能性がある。
【０００３】
従来技術では、エンジンルーム内の機器類の配置位置を検討し、ケーブルが損傷しづらいレイアウト、あるいはケーブルが損傷しても漏電しづらいレイアウトを採用している。しかしながら、レイアウトの制約条件から、上記の対策が採りにくい場合が存在する。
本明細書では、レイアウトに制限されないで、車体が変形するような外力が作用した場合でもケーブルから漏電することを防止する技術を提供する。
【０００４】
特許文献１に記載されているように、車載ケーブルはコネクタを利用して車載電子機器に接続して使用する。特許文献１は、コネクタ内にヒューズを配置しておく技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−３３８４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本明細書に開示する技術では、特許文献１に開示されているヒューズ内蔵コネクタを流用することによって、車体が変形するような外力が作用した場合にケーブルから漏電することを防止する。本明細書に開示する技術では、本来的には過大電流の通電時に動作するヒューズを過大荷重の作用時にも動作させるようにし、車体が変形するような外力が作用した場合にはヒューズが機械的に破断されるようにしてケーブルから漏電することを防止する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書に開示する技術では、車載用電子機器に固定されているコネクタであって、車載用ケーブルの端部に固定されているケーブル側コネクタを受け入れる機器側コネクタを改善する。本明細書に開示する機器側コネクタは、ヒューズと、ヒューズを収容しておくヒューズケースを備えている。ヒューズケースは車載用電子機器の車両前方側に固定されている。ヒューズはヒューズ本体とヒューズ固定部を備えており、ヒューズ本体がヒューズ固定部よりも車両前方側にオフセットされている。
【０００８】
上記の機器側コネクタによると、車両前方から車体に外力が作用して車体が変形するような場合は、車載用電子機器の車両前方側に固定されているヒューズケースに外力が作用してヒューズケースが変形する。ヒューズ本体がヒューズ固定部よりも車両前方側にオフセットされているために、ヒューズケースが変形すると、ヒューズ本体が機械的に破断される。ヒューズ本体が破断されれば、ケーブルに電圧が印加されなくなる。車体に外力が作用してケーブルが損傷するような場合には、その外力によってヒューズが機械的に破断されるために、損傷したケーブルから漏電することを防止できる。
【０００９】
ヒューズ本体の車両前方側に位置する箇所のヒューズケースに、他所よりも変形しやすい形状が形成されていることが好ましい。例えば、ヒューズを一巡してヒューズケースを形成する壁において、ヒューズ本体の車両前方側に位置する箇所では壁厚を薄くし、他所よりも変形しやすくする。
ヒューズ本体の車両前方側に位置する箇所ではヒューズケースが変形しやすい関係に設定しておくと、ケーブルが損傷するような場合には、ヒューズケースが変形してヒューズが破断される関係を安定的に得ることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本明細書で開示するコネクタによると、車体に外力が作用してケーブルが損傷するような場合には、その外力によってヒューズが機械的に破断される関係を得ることができ、損傷したケーブルから漏電することを防止できる。一層の安全性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例の車両全体のレイアウトを示す。
【図２】実施例の機器側コネクタの斜視図を示す。
【図３】（ａ）はヒューズの平面図、（ｂ）はヒューズの正面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
下記に示す実施例の主要な特徴を列記する。
（特徴１）保護対象のケーブルは、電動エアコン用のコンプレッサーを回転させるモータに電力を供給するＡ／Ｃケーブルである。
（特徴２）電子機器は、インバータ回路を内蔵している。
（特徴３）機器側コネクタは、電子機器の車両前方側の側壁の前面に固定されている。
（特徴４）機器側コネクタには、Ａ／Ｃケーブルの端部に固定されているＡ／Ｃケーブル側コネクタが接続される。
（特徴５）機器側コネクタには、ＨＶ用バッテリから伸びているパワーケーブルの端部に固定されているパワーケーブル側コネクタも接続される。
（特徴６）機器側コネクタに内蔵されているヒューズは、電子機器に内蔵されているＡ／Ｃ用インバータ回路とＡ／Ｃケーブルの間に挿入されている。
【実施例】
【００１３】
図１は、ハイブリッド車両２の全体レイアウトを示しており、ＨＶ用バッテリ４、パワーケーブル６、第１ＭＧ（モータ・ジェネレータ）８、第２ＭＧ１０、ＰＣＵ（パワーコントロールユニット）１２、機器側コネクタ１４、Ａ／Ｃ（エアコン）ケーブル１６、モータ内蔵のＡ／Ｃ用コンプレッサー１８、エンジン１９等を備えている。
ＰＣＵ１２は、第１ＭＧ８用のインバータ、第２ＭＧ１０用のインバータ、コンプレッサー１８用のインバータ、昇圧・降圧回路等を内蔵している電子機器である。機器側コネクタ１４は、ＰＣＵ１２の前側の側面の前面に固定されており、第１ＭＧ８用のインバータ、第２ＭＧ１０用のインバータ、コンプレッサー１８用のインバータ、昇圧・降圧回路等と接続されている。機器側コネクタ１４には、パワーケーブル６の先端に固定されているパワーケーブル側コネクタ（図示されていない）が差し込まれる。パワーケーブル側コネクタが機器側コネクタ１４に接続されると、ＨＶ用バッテリ４から第１ＭＧ８用のインバータ、第２ＭＧ１０用のインバータ、コンプレッサー１８用のインバータ、昇圧・降圧回路等に電力が供給される。また、機器側コネクタ１４には、Ａ／Ｃケーブル１６の先端に固定されているＡ／Ｃケーブル側コネクタ（図示されていない）が差し込まれる。Ａ／Ｃケーブル側コネクタが機器側コネクタ１４に接続されると、コンプレッサー１８用のインバータとコンプレッサー１８が接続され、コンプレッサー１８用のインバータからコンプレッサー１８に電力が供給される。ＰＣＵ１２と第１ＭＧ８、ならびにＰＣＵ１２と第２ＭＧ１０は、ＰＣＵ１２の車両後方側で接続される。
【００１４】
図２は、機器側コネクタ１４の斜視図を示している。コネクタガイド３０に、パワーケーブル側コネクタが差し込まれる。コネクタガイド２８に、Ａ／Ｃケーブル側コネクタが差し込まれる。端子２０はＰＣＵ１２内のプラス側バスバーに接続され、端子２２はＰＣＵ１２内のマイナス側バスバーに接続される。
図示２４はヒューズケースであり、一対のフランジ２６,３２をＰＣＵ１２の前側の側面の前面に固定して用いる。ヒューズケース２４の内部には、樹脂製の内壁３４が形成されており、その内側にヒューズ３６が収容されている。ヒューズ３６は、コンプレッサー１８用のインバータと、Ａ／Ｃケーブル側コネクタを取り付けるコネクタガイド２８内の接続端子の間に挿入されている。ヒューズ３６が溶断または破断すると、コンプレッサー１８用のインバータが給電運転を継続していても、Ａ／Ｃケーブル１６に電圧が印加されない。
【００１５】
ヒューズ３６は、図３に示すように、ヒューズ本体４２と、その両サイドに配置されている固定部４０，４４を備えている。図３（ａ）は平面図であり、ヒューズ本体４２の車両前方側の位置４２ｆは、固定部４０，４４の車両前方側の位置４４ｆよりも距離ａだけ車両前方側にオフセットされている。ヒューズ３６の前方にある物体が後方に変位する場合、最初にヒューズ本体４２に接触する位置関係に設定されている。ヒューズ３６の前方にある物体が後方に変位する場合は、ヒューズ本体４２が破断することになる。
【００１６】
図２に示すように、ヒューズ本体４２の前方位置では、ヒューズケース２４の壁厚が局所的に薄くされており、脆弱部２４ａが形成されている。車両２に後方に向かう外力が作用して車載機器が後方に変位する場合、ヒューズケース２４は脆弱部２４ａにおいて容易に破壊され、ヒューズケース２４の壁が後方に変位してヒューズ本体４２を破断する。
車両２に後方に向かう外力が作用してＡ／Ｃケーブル１６が損傷するような場合には、ヒューズ本体４２が破断される。ヒューズ本体４２は、過大電流が流れると溶断することによってそれ以上の過大電流が流れることを防止する機能と、車両２に車載機器を後方に変位させるような外力が作用してＡ／Ｃケーブル１６が損傷する可能性が生じた場合には機械的に破断してＡ／Ｃケーブル１６に通電するのを防止する機能を兼用している。
【００１７】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
例えば、Ａ／Ｃケーブルの端部に固定されているケーブル側コネクタにヒューズを内蔵してもよい。ケーブル側コネクタは機器側コネクタに接続されることから電子機器の車両前方側に位置する。その場合も、Ａ／Ｃケーブル１６が損傷する可能性が生じた場合にはヒューズが破断してＡ／Ｃケーブル１６に通電するのを停止させることができる。
また、上記実施例では、Ａ／Ｃケーブル１６の漏電を防止する。保護対象ケーブルは、Ａ／Ｃケーブル１６に限られない。高電圧が印加されており、漏電しないように保護する必要がある任意のケーブルに適用することができる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００１８】
２：車両
４：ＨＶバッテリ
６：パワーケーブル
８：第１ＭＧ
１０：第２ＭＧ
１２：ＰＣＵ
１４：コネクタ
１６：Ａ／Ｃケーブル
１８：コンプレッサー
２２，２２：端子
２４：ヒューズケース
２４ａ：脆弱部（変形容易部）
２６，３２：フランジ
２８，３０：コネクタガイド
４０，４４：固定部
４２：ヒューズ本体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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