JP3587084B2

JP3587084B2 - 配電ボックス

Info

Publication number: JP3587084B2
Application number: JP15650499A
Authority: JP
Inventors: 友紀貴齋藤
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 1999-06-03
Filing date: 1999-06-03
Publication date: 2004-11-10
Anticipated expiration: 2019-06-03
Also published as: JP2000349466A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車等に用いられる配電ボックスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の配電ボックスは、主に車両室内に配設されている。配電ボックスは、電気接続箱と電子ユニットとから構成されている。電気接続箱は積層体収容ケースを備え、その内部にはバスバーと絶縁板とが交互に積層された積層体が収容されている。又、電子ユニットは、ロアケースとアッパケースとからなる配線板収容ケースを備ている。配線板収容ケースの内部には電子部品が搭載されたプリント配線板が収容されている。そして、積層体収容ケースと配線板収容ケースとは、ネジを締め付けることにより結合されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の配電ボックスにおいては、配線板収容ケースが２つのケースから構成されているため、部品点数が多くなり、高コストになる。そこで、この不具合を解消するために、配線板収容ケースを構成するロアケースを省略することが考えられる。しかしながら、この構成を採用すると、エアコン用配管等の結露による水がアッパケースに形成された下部開口部を介して内部に侵入するおそれがあり、プリント配線板に悪影響を及ぼすという問題がある。又、ロアケースを省略すれば、プリント配線板を支持するものがなくなる。このため、プリント配線板にがたつきが生じるという問題がある。
【０００４】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、配線板収容ケースの防水性を保持するとともに、配線板収容ケース内に設けられた配線板のがたつきを防止することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明では、バスバー及び絶縁板を交互に積層した積層体が収容された積層体収容ケースと、下面に開口部を有する配線板収容ケースとを締結部材により結合した配電ボックスであって、前記積層体収容ケースは、ロアケースと、このロアケースに形成された上部開口部を塞ぐアッパケースとを備えているとともに、同積層体収容ケースは、前記ロアケースと前記アッパケースとにより前記積層体を挟持するものである一方、前記配線板収容ケースは、単一部材により構成されており、前記アッパケースの上面には、前記配線板収容ケースの外周縁を囲むように該アッパケースの上面から突設された壁部を該アッパケースと一体的に形成し、前記アッパケースの上面における前記壁部の内側の領域には、前記配線板収容ケースに設けられた配線板を支持する支持部を該アッパケースと一体的に形成し、さらに前記ロアケース内には、前記締結部材が螺着される螺着部を設け、前記アッパケースの上面には、前記螺着部の上端部分が挿入されるとともに、前記配線板が支持される筒状部を突設し、前記締結部材を締め付ける前の状態において、前記螺着部の上端面を、前記筒状部の上端面よりも低い位置に設定して、前記配線板の下面、前記筒状部の内面、及び前記螺着部の上端面の三者により空間を形成し、前記締結部材の締め付けに伴って、前記配線板の下面で前記筒状部の上端面を押圧して前記アッパケースを押し下げること、及び同締め付けに伴って、前記螺着部に対して前記締結部材が螺着されることで前記ロアケースを引き上げることの両者により前記空間が縮小される分だけ、前記ロアケースと前記アッパケースとの間の距離が短くなることで、前記ロアケース及び前記アッパケースによる前記積層体の挟持力が強まるように構成したことを要旨としている。
【０００６】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の配電ボックスにおいて、前記ロアケースには、前記積層体を受け止める積層体支持部を設けたことを要旨としている。
【０００７】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の配電ボックスにおいて、前記アッパケースの上面から前記支持部の先端面までの距離と、前記アッパケースの上面から前記筒状部の上端面までの距離とが同一に設定されていることを要旨としている。
【０００８】
以下、本発明の「作用」について説明する。
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明によると、配線板収容ケースの外周縁を囲むように壁部が設けられているため、配線板収容ケースに形成された下部開口部を塞がなくても、同配線板収容ケース内に水等が侵入することがない。しかも、前記下部開口部を塞ぐ部材を省略できるため、部品点数が少なくなり、組み付けコスト等を低減することが可能になる。又、支持部により配線板収容ケースに設けられた配線板が支持されるため、配線板のがたつきを防止することが可能になる。
【０００９】
また、螺着部に締結部材を締め付けると、筒状部に配線板が押圧され、積層体が両ケースによって挟持される。従って、積層体を構成するバスバー及び絶縁板同士のがたつきを抑えることが可能になる。
【００１０】
さらに、前記締結部材を締め付ける前において、螺着部の上端面が、筒状部の上端面よりも低い位置に設定されている。このため、締結部材の締め付けによって配線板が筒状部を押圧すると、アッパケースとロアケースとの間の距離が短くなる。従って、両ケースによる積層体の挟持力が強められるため、バスバー及び絶縁板同士のがたつきをいっそう抑えることが可能になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を自動車用の配電ボックスに具体化した一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００１２】
図１，図２に示すように、主に車両室内に配置された配電ボックス１１は、電気接続箱１２と、電子ユニット１３とから構成されている。電気接続箱１２は、合成樹脂製の積層体収容ケース１５を備えている。この積層体収容ケース１５は、ロアケース１６と、その上部に着脱可能に設けられたアッパケース１７とからなる。そして、アッパケース１７により、ロアケース１６に形成された上部開口部１６ａが覆われている。
【００１３】
積層体収容ケース１５内には、金属からなる複数のバスバー１８、及び合成樹脂からなる複数の絶縁板１９を交互に積層した積層体２０が収容されている。ロアケース１６の下面には、コネクタ接合部２１が複数突出されている。各コネクタ接合部２１の内端は、同じ高さに設定されている。そして、各コネクタ接合部２１の内端面には、前記積層体２０が支持されている。
【００１４】
ロアケース１６の底面には、積層体２０を貫通するように、複数（図２には、１つのみ図示する。）の螺着部２２が突設されている。そして、各螺着部２２の上端部分は、アッパケース１７の上面に形成された筒状部２３内にそれぞれ挿入されている。螺着部２２の上端面は、筒状部２３の上端面よりも低い位置に設定されている。具体的にいうと、螺着部２２の上端面は、筒状部２３の上端面よりも約２〜３ｍｍ低くなっている。螺着部２２の中央部には段差部２２ａが形成されており、前記コネクタ接合部２１以外に、この段差部２２ａにおいても積層体２０が支持されている。なお、本実施形態では、前記コネクタ接合部２１と段差部２２ａとから積層体支持部が構成されている。
【００１５】
前記アッパケース１７の上面には、四角枠状の壁部２５が設けられている。この壁部２５は、アッパケース１７の上面から所定の長さ突設されている。壁部２５は、合成樹脂からなり、アッパケース１７と一体的に形成されている。そして、壁部２５により前記電子ユニット１３の外周縁が囲まれている。これにより、壁部２５と配線板収容ケース３０の側壁とが重なり合っている。
【００１６】
又、アッパケース１７の上面における壁部２５の内側の領域には、支持部としての支持突起２６が複数個設けられている。各支持突起２６は、後記するプリント配線板３２を受け止めるものである。アッパケース１７の上面から各支持突起２６の先端面までの距離、つまり各支持突起２６の長さは、全て同一となっている。各支持突起２６は、合成樹脂からなり、壁部２５と同様にアッパケース１７と一体的に形成されている。
【００１７】
次に、電子ユニット１３について説明する。
電子ユニット１３は、下部開口部を有する配線板収容ケース３０を備えている。その収容ケース３０は、前記壁部２５の内側の領域に挿入配置されている。つまり、配線板収容ケース３０の外周縁は、前記壁部２５により囲まれている。なお、配線板収容ケース３０を装着した状態において、壁部２５の高さは、同ケース３０の上端面とほぼ同じ高さに設定されている。
【００１８】
配線板収容ケース３０には、その開口部を覆うように、複数の電子部品３１を搭載したプリント配線板３２が設けられている。このプリント配線板３２は、取付ネジ（図１のみ図示する）３３により、配線板収容ケース３０に固定されている。
【００１９】
配線板収容ケース３０には複数のネジ挿通孔３５が形成され、各ネジ挿通孔３５には締結部材としてのネジ３４がそれぞれ挿通されている。このネジ３４の先端部は、プリント配線板３２を貫通して前記螺着部２２に螺合されている。これにより、積層体収容ケース１５と配線板収容ケース３０とが結合されている。言い換えれば、電気接続箱１２と電子ユニット１３とが結合されている。そして、ネジ３４をさらに締め付けることにより、アッパケース１７が積層体２０の上面に押圧されるようになっている。なお、本実施形態において、押圧手段は、螺着部２２、筒状部２３、ネジ３４等から構成されている。
【００２０】
次に、上記のように構成された配電ボックス１１の作用について説明する。
電気接続箱１２と電子ユニット１３とを結合するには、まず壁部２５の内側の領域に配線板収容ケース３０を挿入する。次いで、各ネジ挿通孔３５にネジ３４を挿入し、そのネジ３４を螺着部２２に締め付ける。又、ネジ３４の締付けにより、プリント配線板３２が各筒状部２３及び各支持突起２６を押圧する。この押圧に伴ってアッパケース１７が積層体２０の上面を押圧する。この結果、積層体２０はコネクタ接合部２１とアッパケース１７とにより挟持されることになる。従って、積層体２０を構成するバスバー１８及び絶縁板１９のがたつきがほとんどなくなる。
【００２１】
従って、本実施形態によれば以下のような効果を得ることができる。
（１）積層体収容ケース１５の上面には、配線板収容ケース３０の外周縁に沿って壁部２５が立設されている。このため、下部開口部から配線板収容ケース３０の内部に、エアコン用配管等の結露による水が侵入するのを防止できる。従って、下部開口部を塞ぐ部材を設け、配線板収容ケース３０の内部にプリント配線板３２や電子部品３１を封じ込める必要がない。この結果、配線板収容ケース３０の構成を簡略化したにも拘わらず、配線板収容ケース３０の防水性を低コストで保持することができるとともに、小型化を図ることができる。更に、配線板収容ケース３０が組み付けられた状態では、壁部２５と配線板収容ケース３０の側壁とが互いに重なり合っている。従って、配線板収容ケース３０の防水性を確実に保持することができる。
【００２２】
（２）積層体収容ケース１５の上面における壁部２５の内側の領域には、プリント配線板３２を支持する支持突起２６が突設されている。このため、ネジ３４の締め付けにより、プリント配線板３２を支持突起２６に押圧支持することができる。従って、プリント配線板３２のがたつきを防止することができる。
【００２３】
（３）ロアケース１６の内部に収容された積層体２０は、コネクタ接合部２１及び螺着部２２に形成された段差部２２ａによって支持されている。アッパケース１７の上面には、螺着部２２の上端部分が挿入されるとともに、プリント配線板３２が支持される筒状部２３が突設されている。このため、螺着部２２にネジ３４を締め付けると、両ケース１６，１７によって積層体２０を挟持することができる。従って、積層体２０を構成するバスバー１８及び絶縁板１９のがたつきを抑えることができる。
【００２４】
（４）ネジ３４を締め付ける前において、螺着部２２の上端面は、筒状部２３の上端面よりも低い位置に設定されている。このため、ネジ３４の締め付けによってプリント配線板３２が筒状部２３を押圧することにより、アッパケース１７とコネクタ接合部２１との間の距離が短くなる。従って、両ケース１６，１７による積層体の挟持力を強めることができるため、バスバー１８及び絶縁板１９のがたつきをよりいっそう抑えることができる。
【００２５】
（５）コネクタ接合部２１は積層体２０を支持することを兼ねている。そのため、積層体２０を支持するために、専用の部材をコネクタ接合部２１とは別に設ける必要がない。このため、積層体収容ケース１５内部の構成を簡略化できるばかりか、部品点数を少なくすることができる。従って、積層体収容ケース１５の製造コストを下げることができる。
【００２６】
なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記実施形態では、壁部２５を配線板収容ケース３０の外周縁に沿って形成した。これ以外にも、壁部２５を配線板収容ケース３０の内側に設け、その壁部２５を配線板収容ケース３０の内周縁に沿って形成してもよい。
【００２７】
・前記実施形態では、ネジ３４によって積層体収容ケース１５と配線板収容ケース３０とを結合した。これ以外にも、両ケース１５，３０のうちいずれか一方に係合爪を設け、他方に前記係合爪が係脱される被係合爪を設けてもよい。この構成にすれば、積層体収容ケース１５と配線板収容ケース３０とを簡単に結合することができる。
【００２８】
・前記実施形態では、壁部２５の上端の高さを配線板収容ケース３０の上端面とほぼ同じ高さに設定した。これ以外にも、壁部２５の上端面の高さを配線板収容ケース３０の上端面よりも高い位置となるように設定してもよい。この構成にすれば、配線板収容ケース３０の防水性をいっそう高めることができる。
【００２９】
・アッパケース１７の上面における壁部２５の内側の領域に、複数の支持突起２６を均等に配置してもよい。この構成にすれば、プリント配線板３２のがたつきをいっそう抑えることができる。
【００３０】
次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技術的思想をその効果とともに以下に列挙する。
（１）請求項１において、前記積層体収容ケースは、ロアケースと、このロアケースに形成された上部開口部を塞ぐアッパケースとを備え、前記締結手段の締付けに伴い前記アッパケースを前記積層体の上面に押圧するための押圧手段を前記アッパケースの上面に設けた配電ボックス。この構成によれば、積層体のがたつきを抑えることができる。
【００３１】
（２）請求項２又は３、前記（１）のいずれかにおいて、前記壁部は前記アッパケースの上面に一体的に形成されている配電ボックス。この構成によれば、別部材の壁部をアッパケースに組み付けなくてもよいので製造が容易になる。
【００３２】
（３）請求項１〜３、前記（１），（２）のいずれかにおいて、前記壁部は、前記配線板収容ケースの外側に設けられている配電ボックス。この構成によれば、収容ケースの内部空間を広くすることができる。
【００３３】
（４）請求項１〜３、前記（１）〜（３）のいずれかにおいて、前記壁部は、その上端が配線板収容ケースの開口部よりも高い位置にある配電ボックス。この構成によれば、配線板収容ケースの防水性を高めることができる。
【００３４】
（５）請求項２又は３、前記（１）〜（４）のいずれかにおいて、前記螺合部は前記積層体を貫通している配電ボックス。この構成によれば、積層体を構成するバスバー及び絶縁板同士が位置ずれするのを防止することができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明によれば、配線板収容ケースの構成を簡略化したにも拘わらず、配線板収容ケースの防水性を保持することができる。それとともに、配線板収容ケース内に設けられた配線板のがたつきを防止することができる。
【００３６】
また、積層体を構成するバスバー及び絶縁板のがたつきを抑えることができる。
さらに、両ケースによる積層体の挟持力が強められるため、バスバー及び絶縁板のがたつきをいっそう抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態の配電ボックスの分解斜視図。
【図２】配電ボックスの断面図。
【符号の説明】
１１…配電ボックス、１５…積層体収容ケース、１６…ロアケース、１６ａ…上部開口部、１７…アッパケース、１８…バスバー、１９…絶縁板、２０…積層体、２１…コネクタ接合部（積層体支持部）、２２…螺着部、２２ａ…段差部（積層体支持部）、２３…筒状部、２５…壁部、２６…支持突起（支持部）、３０…配線板収容ケース、３１…電子部品、３２…プリント配線板（配線板）、３４…ネジ（締結部材）。

Claims

バスバー及び絶縁板を交互に積層した積層体が収容された積層体収容ケースと、下面に開口部を有する配線板収容ケースとを締結部材により結合した配電ボックスであって、
前記積層体収容ケースは、ロアケースと、このロアケースに形成された上部開口部を塞ぐアッパケースとを備えているとともに、同積層体収容ケースは、前記ロアケースと前記アッパケースとにより前記積層体を挟持するものである一方、前記配線板収容ケースは、単一部材により構成されており、
前記アッパケースの上面には、前記配線板収容ケースの外周縁を囲むように該アッパケースの上面から突設された壁部を該アッパケースと一体的に形成し、
前記アッパケースの上面における前記壁部の内側の領域には、前記配線板収容ケースに設けられた配線板を支持する支持部を該アッパケースと一体的に形成し、
さらに前記ロアケース内には、前記締結部材が螺着される螺着部を設け、
前記アッパケースの上面には、前記螺着部の上端部分が挿入されるとともに、前記配線板が支持される筒状部を突設し、
前記締結部材を締め付ける前の状態において、前記螺着部の上端面を、前記筒状部の上端面よりも低い位置に設定して、前記配線板の下面、前記筒状部の内面、及び前記螺着部の上端面の三者により空間を形成し、
前記締結部材の締め付けに伴って、前記配線板の下面で前記筒状部の上端面を押圧して前記アッパケースを押し下げること、及び同締め付けに伴って、前記螺着部に対して前記締結部材が螺着されることで前記ロアケースを引き上げることの両者により前記空間が縮小される分だけ、前記ロアケースと前記アッパケースとの間の距離が短くなることで、前記ロアケース及び前記アッパケースによる前記積層体の挟持力が強まるように構成したことを特徴とする配電ボックス。
前記ロアケースには、前記積層体を受け止める積層体支持部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の配電ボックス。
前記アッパケースの上面から前記支持部の先端面までの距離と、前記アッパケースの上面から前記筒状部の上端面までの距離とが同一に設定されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の配電ボックス。