电气连接部位的罩结构的制作方法

本发明涉及电气连接部位的罩结构。

背景技术：

现有技术中，在汽车等车辆中搭载有各种各样的电气连接对象物，并且设置有内部具有与该电气连接对象物相关的电气连接部位的容纳元件。在需要与该电气连接部位相关的作业(电气连接对象物的拆装等)的情况下，在该容纳元件中形成有能够实施该作业的开口部。因此，在该容纳元件中设置有将该开口部封闭的罩。例如，针对这种容纳元件，在下述专利文献1已有记载。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-113534号公报

技术实现要素：

发明欲解决的技术问题

然而，罩有时和活铰链等一起与容纳元件一体地成形，有时成形为与容纳元件不同的元件(罩部件)并且经由铰链结构体组装于容纳元件。在后者的情况下，铰链结构体被构成为能够在罩部件相对于开口部的打开位置与关闭位置之间转动。因此，该铰链结构体优选构成为在打开位置与关闭位置之间的任何位置都不会使罩部件从容纳元件脱离。

因此，本发明的目的在于提供一种电气连接部位的罩结构，其中，无论罩部件相对于容纳元件处于哪个位置，都能够抑制罩部件从容纳元件脱离。

用于解决问题的技术手段

为了达成上述目的，本发明的电气连接部位的罩结构，其特征在于，具有：容纳元件，所述容纳元件在内部具有电气连接部位并且具有能够实施与所述电气连接部位相关的作业的开口部；罩部件，所述罩部件将所述开口部封闭；以及铰链结构体，所述铰链结构体能够在所述罩部件相对于所述开口部的打开位置与关闭位置之间转动，所述铰链结构体具有：转动轴，所述转动轴设置在所述容纳元件和所述罩部件中的一者上；和2个轴承，所述2个轴承被设置在所述容纳元件和所述罩部件中的另一者上，并且所述2个轴承彼此隔开间隔地将所述转动轴轴支承为在所述转动轴的轴线上能够转动，各个所述轴承具有：轴承体，所述轴承体设置有将所述转动轴的外周面轴支承为能够转动的轴承部；和插入口，使所述转动轴沿着相对于所述轴线交叉的交叉方向插入到所述轴承部，各个所述插入口在相对于所述轴线正交的正交方向上彼此向相反方向开口。

此处，优选地，各个所述轴承部具有圆弧状的轴承面，所述轴承面沿着所述转动轴的所述外周面，各个所述轴承体具有能够朝向所述轴承面的径向外侧在弹性范围内弯曲的挠性，各个所述插入口形成为比所述转动轴的直径小。

另外，优选地，各个所述轴承具有卡定体，所述卡定体在所述插入口侧对被所述轴承部轴支承的所述转动轴进行卡定，各个所述插入口形成在所述轴承部的端部与所述卡定体的端部之间。

另外，优选地，所述铰链结构体在各个所述轴承之间具有一对限制体，所述一对限制体在相对于所述轴线的正交的正交方向上夹着被各个所述轴承部轴支承的所述转动轴，并且所述一对限制体限制已朝向各个所述插入口的所述转动轴的移动。

发明效果

在本发明涉及的铰链结构体中，由于各个轴承具有彼此相反方向的转动轴插入口，因此，在将轴支承状态的转动轴从各个轴承取下时，需要在将转动轴的一个端部从一个轴承的插入口拔出的同时，将转动轴的另一个端部从另一个轴承的插入口拔出，使转动轴的一个端部与一个轴承的插入口对置配置，并且使转动轴的另一个端部与另一个轴承的插入口对置配置。也就是说，在该铰链结构体中，为了将转动轴从各个轴承取下，需要对该转动轴的两端部分别施加相反方向的负荷。另一方面，在使罩部件打开关闭时，在打开位置与关闭位置之间，有可能对转动轴的两端部施加与朝向相对于转动轴的轴线方向的正交的正交方向相同朝向的负荷。也就是说，在该铰链结构体中，在将转动轴从各个轴承取下时施加在转动轴的两端部的负荷的朝向、与伴随着罩部件的打开关闭而在打开位置与关闭位置之间有可能施加在转动轴的两端部的负荷的朝向在转动轴的两端部不会完全一致。因此，在本发明涉及的电气连接部位的罩结构中，利用具有彼此相反方向的插入口的各个轴承，能够将转动轴用各个轴承保持为轴支承状态。因此，该电气连接部位的罩结构能够抑制罩部件意外地从容纳元件脱离。

附图说明

图1是将实施方式的电气连接部位的罩结构与作为其应用对象的电气元件容纳用具一起示出的在关闭位置处的立体图。

图2是将实施方式的电气连接部位的罩结构与作为其应用对象的电气元件容纳用具一起示出的在关闭位置处的侧视图。

图3是将实施方式的电气连接部位的罩结构与作为其应用对象的电气元件容纳用具一起示出的在打开位置处的立体图。

图4是将实施方式的电气连接部位的罩结构与作为其应用对象的电气元件容纳用具一起示出的在打开位置处的其他角度的立体图。

图5是取下罩部件后的电气元件容纳用具的分解立体图。

图6是轴承的放大图。

图7是针对组装前的铰链结构体进行说明的俯视图。

图8是针对组装后的铰链结构体进行说明的俯视图。

图9是针对在罩部件打开关闭时作用在转动轴的负荷进行说明的侧视图。

图10是轴承和限制体的放大图。

图11是针对具有限制体的组装后的铰链结构体进行说明的俯视图。

符号说明

1电气连接部位的罩结构

10容纳元件

10a开口部

20罩部件

30铰链结构体

31转动轴

32、33轴承

32a、33a轴承体

32a1、33a1轴承部

32a11、33a11轴承面

32b、33b插入口

34、35卡定体

34b、35b倾斜面

36、37限制体

36b、37b倾斜面

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明涉及的电气连接部位的罩结构的实施方式进行详细说明。需要说明的是，本发明不限于该实施方式。

[实施方式]

根据图1至图11，对本发明涉及的电气连接部位的罩结构的实施方式之一进行说明。

图1至图5的标号1表示本实施方式中的电气连接部位的罩结构。

该罩结构1将容纳电气元件的电气元件容纳用具b作为应用对象(图1至图5)。例如，作为该电气元件容纳用具b，可以考虑所谓电气连接箱、所谓汇流条模块等导电模块等。

在电气连接箱中，例如，在绝缘性的容纳元件的内部容纳作为电气连接对象物的电子元件，并且在内部电气连接有作为与该电子元件不同的电气连接对象物的导电部件(例如，导电性的汇流条)、电线等。在该电气连接箱中，电气连接部位是指电子元件与导电部件的物理连接且电连接部位、电子元件与电线的物理连接且电连接部位、导电部件与电线的物理连接且电连接部位、电线彼此的经由端子配件的物理连接且电连接部位。电子元件例如是指继电器、熔断器等电路保护元件等。此处，对于电路基板、电子控制单元(所谓ecu)等电子设备，也认为是电子元件的一个方式。在该电气连接箱中，例如，多根电线被拉出到外部，经由该电线而电气地连接在车辆中的电气连接对象的设备、电源等之间。电气连接箱与这样的电线一起构成线束。

在该电气连接箱中，有时需要对容纳元件内部的电气连接部位进行某种作业。作为与该电气连接部位相关的作业，例如可以考虑电子元件相对于导电部件的拆装作业(插拔作业)、电线末端的端子配件的相对于电子元件或者导电部件的拆装作业(螺钉固定作业等)、端子配件彼此的拆装作业(螺钉固定作业等)、连接器相对于电子元件的拆装作业(插拔作业)、电路保护元件的检查作业等。因此，在容纳元件中形成有能够实施与该电气连接部位相关的作业的开口部。该开口部被自由打开关闭的罩部件覆盖。

导电模块例如在电动汽车、混合动力车等车辆中使构成电池模块的多个电池单元的相邻单元彼此电气连接、使电池单元侧与电池监视单元侧电气连接时使用。例如，在该导电模块中，在绝缘性的容纳元件的内部形成有多个容纳室，在各个容纳室中容纳导电部件(例如，导电性的汇流条)。该导电部件使相邻的电池单元的电极端子彼此物理连接且电连接。另外，将电线的一端在容纳室中物理连接且电连接在该导电部件。该电线的另一端物理连接且电连接在电池监视单元。在该导电模块中，电气连接部位是指导电部件与电极端子的物理连接且电连接部位、导电部件与电线的物理连接且电连接部位、电线与电池监视单元的物理连接且电连接部位。

在该导电模块中，在相对于电池模块进行拆装时，对容纳元件内部的电气连接部位实施预定的作业。作为与该电气连接部位相关的作业，可以执行导电部件相对于电极端子的拆装作业(螺钉固定作业、焊接作业等)、电线相对于导电部件的拆装作业(连接器插拔作业、焊接作业等)。因此，在容纳元件中形成有能够实施与该电气连接部位相关的作业的开口部(容纳室的开口部)。该开口部被自由打开关闭的罩部件覆盖。

具体地，罩结构1具有容纳元件10，容纳元件10在内部具有电气连接部位并且具有能够实施与该电气连接部位相关的作业的开口部10a(图3至图5)。该容纳元件10由合成树脂等绝缘性材料成形。该示例的容纳元件10具有：容纳部件11，将电气连接对象物(省略图示)容纳在内部；以及盖部件12，将该容纳部件11的开口封闭(图1至图5)。此处，通过将具有一个开口的长方体状的容纳部件11和封闭该开口的盖部件12互相组装从而形成容纳元件10。在该容纳元件10中，在盖部件12中的矩形的平板状的盖体12a上形成有矩形的开口部10a(图3至图5)，在该开口部10a的深处设置有电气连接部位(省略图示)。该示例的盖部件12具有在开口部10a的周缘上的从盖体12a的外壁面突出的方筒状的周壁体12b(图3至图5)。

该罩结构1具有：罩部件20，封闭该开口部10a；铰链结构体30，能够在该罩部件20相对于开口部10a的打开位置与关闭位置之间转动；以及锁定结构体40，使该罩部件20在关闭位置保持在盖部件12(图1至图5)。

罩部件20由合成树脂等绝缘性材料成形。该示例的罩部件20具有：矩形的封闭体21，与开口部10a的形状一致；以及方筒状的周壁体22，从该封闭体21的周缘突出(图1至图5)。该罩部件20在关闭位置时，用该封闭体21封闭开口部10a，并且用该周壁体22从外侧覆盖周壁体12b。

铰链结构体30具有：转动轴31，设置在容纳元件10和罩部件20中的一个上；以及2个轴承32、33，设置在容纳元件10和罩部件20中的另一个上，并且2个轴承32、33在转动轴31的轴线上彼此隔开间隔地以能够转动的方式对转动轴31进行轴支承(图1至图5)。在该示例中，在罩部件20上设置转动轴31，在容纳元件10上设置各个轴承32、33。

转动轴31是被形成为圆柱状或筒状的轴部，设置在封闭体21的4个边部中的一个(第一边部21a)上(图1至图5)。该转动轴31以自身的轴线方向沿着第一边部21a的长边方向的方式配置。在该示例的罩部件20中，构成周壁体22的4个周壁部中的1个(第一周壁部22a)从第一边部21a突出，在该第一周壁部22a上设置有转动轴31(图1、图4和图5)。该转动轴31经由从第一周壁部22a的外壁面突出的连结体23与第一周壁部22a连接(图1和图5)。该连结体23连接在转动轴31的除了两端部以外的中央部分。该示例的转动轴31在成形罩部件20时，与该罩部件20一体地成形。

各个轴承32、33设置在盖部件12的盖体12a上(图1至图5)。该示例的各个轴承32、33在成形盖部件12时与该盖部件12一体地成形。此处，使各个轴承32、33从盖体12a的外壁面突出。

各个轴承32、33具有：设置有轴承部32a1、33a1的轴承体32a、33a，该轴承部32a1、33a1将转动轴31的外周面轴支承为能够转动；以及插入口32b、33b，使转动轴31沿着与转动轴31的轴线交叉的交叉方向插入到轴承部32a1、33a1(图5和图6)。

各个轴承体32a、33a具有从盖体12a的外壁面向正交方向突出而成的矩形片体状的突出部32a2、33a2，并且在该突出部32a2、33a2的突出方向侧的端部设置有轴承部32a1、33a1(图2、图5和图6)。各个轴承部32a1、33a1被形成为与转动轴31的外周面一致的圆弧状的片体，并且各个轴承部32a1、33a1具有沿着该外周面的圆弧状的内周面(轴承面)32a11、33a11(图6)。这样，各个轴承体32a、33a以将突出部32a2、33a2的盖体12a侧作为固定端并且将轴承部32a1、33a1的突出部32a2、33a2侧的相反侧的端部作为自由端的悬臂形状被盖体12a支承。该示例的各个轴承体32a、33a被形成为具有能够进行朝向该轴承面32a11、33a11的径向的外侧且在弹性范围内的弯曲的挠性。

在各个轴承32、33中，例如可以将轴承体32a、33a的自由端(轴承部32a1、33a1的端部)与盖体12a的外壁面之间用作插入口32b、33b。其中，在该示例的各个轴承32、33中，如后所述，设置有卡定体34、35，将轴承体32a、33a的自由端(轴承部32a1、33a1的端部)与卡定体34、35的端部之间用作插入口32b、33b(图5和图6)。

各个插入口32b、33b在相对于转动轴31的轴线正交的正交方向上彼此朝相反方向地开口(图1、图5和图6)。在该示例中，使一个插入口32b沿着盖体12a的外壁面且朝向相对于转动轴31的轴线正交的正交方向中的一个方向开口，使另一个插入口33b沿着盖体12a的外壁面且朝向相对于转动轴31的轴线正交的正交方向中的另一个方向开口。

另外，该示例的各个插入口32b、33b被形成为比转动轴31的直径小。基于此，在各个轴承32、33中，能够抑制被轴支承的转动轴31从插入口32b、33b脱离。该示例的各个轴承32、33具有对被轴承部32a1、33a1轴支承的转动轴31在插入口32b、33b侧进行卡定的卡定体34、35，并且将轴承体32a、33a的自由端(轴承部32a1、33a1的端部)与卡定体34、35的端部之间用作插入口32b、33b(图5和图6)。各个卡定体34、35通过将轴支承状态的转动轴31的朝向各个插入口32b、33b的移动卡定，从而保持该转动轴31的轴支承状态。因此，在该示例的铰链结构体30中，被轴承部32a1、33a1轴支承的转动轴31被卡定在各个卡定体34、35，从而抑制从各个插入口32b、33b脱离，并且利用比转动轴31的直径小的各个插入口32b、33b来抑制从该各个插入口32b、33b的脱离。

该示例的各个卡定体34、35在插入口32b、33b侧与轴承体32a、33a对置配置。该各个卡定体34、35从盖体12a的外壁面突出。该示例的各个卡定体34、35具有：卡定面34a、35a，与轴承体32a、33a对置配置；以及倾斜面34b、35b，在使转动轴31从各个的插入口32b、33b插入时，朝向自身的端部所构成的插入口32b、33b引导转动轴31的外周面(图6)。各个卡定面34a、35a是从盖体12a的外壁面向正交方向突出而成的矩形的垂直设置面，将被轴承部32a1、33a1轴支承的转动轴31卡定。另一方面，各个倾斜面34b、35b是从盖体12a的外壁面朝向卡定面34a、35a的突出方向侧的边部突出而成的矩形的壁面，从卡定面34a、35a观察时，配置在轴承体32a、33a的相反侧。此处，将各个卡定体34、35形成为具有该卡定面34a、35a和倾斜面34b、35b的三棱柱状。

在该示例的各个轴承32、33中，将轴承体32a、33a的自由端(轴承部32a1、33a1的端部)与卡定体34、35的端部(卡定面34a、35a与倾斜面34b、35b交叉的交点部)之间用作插入口32b、33b(图5和图6)。因此，此处，以该轴承体32a、33a的自由端(轴承部32a1、33a1的端部)与卡定体34、35的端部(卡定面34a、35a与倾斜面34b、35b交叉的交点部)之间的最短距离小于转动轴31的直径的方式形成轴承部32a1、33a1和卡定体34、35。

在以上示出的铰链结构体30中，通过使转动轴31相对于被各个轴承32、33轴支承时的自身的轴线方向倾斜，从而使转动轴31的一个端部与一个轴承32的插入口32b对置配置，并且使转动轴31的另一个端部与另一个轴承33的插入口33b对置配置(图7)。而且，在该铰链结构体30中，通过使该倾斜状态的转动轴31的一个端部从一个轴承32的插入口32b插入到轴承部32a1，并且使该倾斜状态的转动轴31的另一个端部从另一个轴承33的插入口33b插入到轴承部33a1，从而利用各个轴承32、33对转动轴31进行轴支承(图8)。此时，转动轴31一边使各个轴承体32a、33a弯曲一边插入到轴承部32a1、33a1。在各个轴承体32a、33a中，在转动轴31已插入到轴承部32a1、33a1时解除弯曲。因此，在该铰链结构体30中，转动轴31被各个轴承32、33轴支承。在该铰链结构体30中，将转动轴31这样地组装在各个轴承32、33。

在该电气连接部位的罩结构1中，通过将转动轴31组装在各个轴承32、33，从而能够使罩部件20围绕该转动轴31的轴转动。该罩部件20被锁定结构体40在关闭位置保持在盖部件12。该锁定结构体40例如由在盖部件12设置的第一卡合体41和在罩部件20设置的第二卡合体42构成(图1至图5)。该锁定结构体40利用处于关闭位置的第一卡合体41和第二卡合体42对罩部件20向打开方向的移动进行卡定，使罩部件20保持于盖部件12(图2)。此处，使第一卡合体41的爪部41a和第二卡合体42的爪部42a在关闭位置对置配置，在罩部件20要相对于盖部件12向打开方向移动时使爪部41a、42a彼此卡定，从而使罩部件20保持于盖部件12。

在该铰链结构体30中，在将该轴支承状态的转动轴31从各个轴承32、33取下时，需要在将转动轴31的一个端部从一个轴承32的插入口32b拔出的同时，将转动轴31的另一个端部从另一个轴承33的插入口33b拔出，使转动轴31的一个端部与插入口32b对置配置，并且使转动轴31的另一个端部与插入口33b对置配置(图8→图7)。也就是说，在该铰链结构体30中，为了从各个轴承32、33取下转动轴31，需要对该转动轴31的两端部分别施加反方向的负荷。

此处，在使罩部件20打开关闭时，在打开位置与关闭位置的之间，有可能对转动轴31的两端部施加与朝着相对于转动轴31轴线方向正交的正交方向相同朝向的负荷lo(图9)。在现有的铰链结构体中，由于各个轴承的插入口分别向相同朝向开口，因此，在该负荷lo的朝向向着各个轴承插入口的情况下，有可能导致转动轴从各个插入口脱落。但是，在本实施方式的铰链结构体30中，使各个插入口32b、33b在相对于转动轴31的轴线正交的正交方向上向彼此相反方向开口。因此，在该铰链结构体30中，在将转动轴31从各个轴承32、33取下时施加到转动轴31的两端部的负荷的朝向与随着罩部件20的打开关闭而在打开位置与关闭位置之间有可能施加到转动轴31的两端部的负荷lo的朝向，在转动轴31的两端部不会完全一致。例如，在该铰链结构体30中，即使在将转动轴31从各个轴承32、33取下时施加在转动轴31的一个端部的负荷的朝向与伴随着罩部件20的打开关闭而在打开位置与关闭位置之间有可能施加在转动轴31的一个端部的负荷lo的朝向几乎一致的情况下，在将转动轴31从各个轴承32、33取下时施加在转动轴31的另一个端部的负荷的朝向与伴随着罩部件20的打开关闭而在打开位置与关闭位置之间有可能施加在转动轴31的另一个端部的负荷lo的朝向也是相反方向。因此，在该铰链结构体30中，即使在这样的两端部相同朝向的负荷lo随着罩部件20的打开关闭而在打开位置与关闭位置之间施加于转动轴31，也能够将该转动轴31持续保持为利用各个轴承32、33而进行的轴支承状态。

如上所示，在本实施方式的电气连接部位的罩结构1中，利用具有彼此反方向的插入口32b、33b的各个轴承32、33，能够将转动轴31用各个轴承32、33保持为轴支承状态。因此，该电气连接部位的罩结构1能够抑制罩部件20意外地从容纳元件10脱离。

进一步地，在本实施方式的电气连接部位的罩结构1中，通过使各个插入口32b、33b小于转动轴31的直径，从而能够将该转动轴31用各个轴承32、33保持为轴支承状态。因此，在这一点上，该电气连接部位的罩结构1也能够抑制罩部件20意外地从容纳元件10脱离。

另外，进一步地，在本实施方式的电气连接部位的罩结构1中，由于各个轴承32、33在插入口32b、33b侧具有卡定体34、35，所以该卡定体34、35对转动轴31的卡定功能也相互作用，从而能够将该转动轴31用各个轴承32、33保持为轴支承状态。因此，在这一点上，该电气连接部位的罩结构1也能够抑制罩部件20意外地从容纳元件10脱离。

然而，为了进一步提高利用各个轴承32、33进行的转动轴31的轴支承状态的保持功能，铰链结构体30也可以具有以下这样的对朝向了各个插入口32b、33b的转动轴31的移动进行限制的一对限制体36、37(图10和图11)。该一对限制体36、37配置在各个轴承32、33之间。在该示例中，在转动轴31的轴线方向上的各个轴承32、33之间，使该一对限制体36、37从盖体12a的外壁面突出。另外，该一对限制体36、37配置为在相对于转动轴31的轴线正交的正交方向上夹着被各个轴承部32a1、33a1轴支承的转动轴31，并且限制已朝向各个插入口32b、33b的转动轴31的移动。

该示例的一对限制体36、37具有：卡定面36a、37a，以在其间放置轴支承状态的转动轴31的方式彼此对置配置；以及倾斜面36b、37b，在将转动轴31从各个插入口32b、33b插入时，将转动轴31的外周面朝向各个卡定面36a、37a之间的间隙引导(图10)。各个卡定面36a、37a是从盖体12a的外壁面向正交方向突出而成的矩形的垂直设置面，对被轴承部32a1、33a1轴支承的转动轴31进行卡定。另一方面，各个倾斜面36b、37b是从盖体12a的外壁面朝向卡定面36a、37a的突出方向侧的边部突出而成的矩形的壁面，在从卡定面36a、37a观察时，被配置在配对侧限制体的相反侧。此处，与之前示出的卡定体34、35同样地，将各个限制体36、37形成为具有该卡定面36a、37a和倾斜面36b、37b的三棱柱状。

在本实施方式的电气连接部位的罩结构1中，通过也设置这样的一对限制体36、37，利用该一对限制体36、37也能够对轴支承状态的转动轴31的朝向各个插入口32b、33b的移动进行卡定。因此，在该电气连接部位的罩结构1中，由于利用各个轴承32、33的转动轴31的轴支承状态的保持功能进一步提高，因此能够提高抑制罩部件20意外地从容纳元件10脱离的效果。