JP5854229B2

JP5854229B2 - 電気接続箱

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Publication number: JP5854229B2
Application number: JP2012222263A
Authority: JP
Inventors: 阿南　修一; 修一阿南
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2012-10-04
Filing date: 2012-10-04
Publication date: 2016-02-09
Anticipated expiration: 2032-10-04
Also published as: CN104685742B; WO2014054466A1; JP2014075919A; US20150280409A1; CN104685742A; US9509128B2

Description

本発明は、内部回路を備えた本体部に対して、下方に開口する箱体状のカバーが上方から外挿装着されてなる電気接続箱に関するものである。

従来から、自動車等の電装系においては、ヒューズやリレー等の電気部品をスペース効率良く配設した電気接続箱が適所に用いられており、バッテリーから各種電装品への給配電や制御が効率的に行われるようになっている。このような電気接続箱として、例えば、特開２０１２−１００４７６号公報（特許文献１）に記載の如き、プリント基板等により構成された内部回路を備えた本体部に対して、下方に開口する箱体状のカバーが上方から外挿装着された構造のものが知られている。

ところで、このような電気接続箱では、特許文献１の図５に示されているように、本体部の側壁に外方に向かって鍔状に突出するフランジ部が突設されており、本体部に対して上方から外挿装着されるカバーの周壁端面がフランジ部に当接することで、カバーが本体部に対して位置決め保持されるようになっている。また、このフランジ部により、カバーの周壁と本体部の側壁との対向面間に形成される開口隙間が下方から覆蓋されることとなり、下方からの本体部への水入りが有利に防止されるようになっている。

ところが、フランジ部は、本体部の側壁に直交する方向で外方に突出する形状とされていることから、例えば、水掛かり等によりカバー表面に付着した水が、上方から下方に流下する際に、下方に落下する前にフランジ部に留まり易いという問題があった。しかも、特許文献１の図１に示されているように、フランジ部とフランジ部に上方から当接するカバーの周壁端面との対向隙間が微小であることから、かかる微小隙間からフランジ部に留まった水が毛細管現象によりカバー内部に導かれてしまうおそれもあった。

また、カバーの上面に開口形成されたヒューズ装着部等から、カバー内部に水が浸入することも考えられるが、カバー内部に浸入した水が、フランジ部とカバーの周壁端面との対向隙間に溜まってしまい、外部への排水が促されないおそれもあった。

特開２０１２−１００４７６号公報

本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、内部回路を備えた本体部に対して、下方に開口する箱体状のカバーが上方から外挿装着されてなる電気接続箱において、本体部に設けられたフランジ部とカバーの周壁端面との対向隙間における排水性や防水性が向上された、新規な構造の電気接続箱を提供することにある。

本発明の第一の態様は、内部回路を備えた本体部と、下方に開口する箱体状をなし前記本体部に対して上方から外挿装着されるカバーを備えており、前記本体部の側壁から外方に向かって鍔状に突出するフランジ部に対して、前記カバーの周壁端面が当接保持されるようになっている電気接続箱において、前記フランジ部の表面と前記カバーの周壁端面が、何れも同一の傾斜角度で斜め下方に傾斜しており、前記フランジ部には、表面の一部が下方に凹まされると共に前記フランジ部の突出端面に開口された凹部が設けられており、該凹部の底面が、斜め下方に傾斜していることを、特徴とする。

本発明においては、相互に当接されるフランジ部の表面とカバーの周壁端面が何れも斜め下方に同一の傾斜角度で傾斜していることから、フランジ部の表面とカバーの周壁端面の接触面積を十分に確保して本体部とカバーの位置決め保持性を保持しつつ、フランジ部の表面に留まろうとする水を有利に下方に導くことができる。これにより、フランジ部の表面とカバーの周壁端面の対向隙間における排水性の向上を図ることができる。さらに、本発明によれば、フランジ部の一部に凹部が設けられることにより、凹部の形成部位におけるフランジ部の表面とカバーの周壁端面との対向隙間が大きくされている。従って、仮に、毛細管現象によりフランジ部とカバーの周壁端面の微小隙間に水が導かれても、凹部の形成部位において表面張力が破られることから、かかる水が凹部に導かれて、速やかに外部に排水されるのである。しかも、凹部の底面が斜め下方に傾斜していることにより、凹部に導かれた水が凹部に留まることなく速やかに下方に排出されることとなり、一層の排水性の促進が図られているのである。

しかも、フランジ部の表面とカバーの周壁端面の対向面間に形成される微小隙間も、斜め下方に傾斜していることから、毛細管現象によるカバー内部への水の引き込みが起こり難くされており、フランジ部の表面とカバーの周壁端面の対向隙間における防水性の向上も図ることができる。また、カバー内部に浸入した水も、斜め下方に傾斜されたフランジ部とカバーの周壁端面との対向隙間を通じて、外部へ排水が促進されるようになっている。

ここで、本体部とは、内部回路を備えてカバーが外挿装着されるものであれば何れでもよく、内部回路を収容する単体の枠体で構成してもよいし、枠体の下方を覆蓋する下方側のカバーが取り付けられたもので構成してもよい。また、本体部に設けられるフランジ部は、枠体に形成される場合や下方側のカバーに設けられる場合の何れも含むものである。

本発明によれば、フランジ部の表面とカバーの周壁端面が、何れも同一の傾斜角度で斜め下方に傾斜していることから、フランジ部の表面に留まろうとする水を有利に下方に導き、排水性の向上を図ることができる。また、フランジ部の表面とカバーの周壁端面の対向面間に形成される微小隙間も、斜め下方に傾斜していることから、毛細管現象によるカバー内部への水の引き込みを起こり難くして、防水性の向上も図ることができる。

本発明の一実施形態としての電気接続箱の分解斜視図。図１のＡ領域の拡大図。本体部の正面図。本体部の背面図。図３のＶ−Ｖ断面における要部拡大図。図３のＶＩ−ＶＩ断面における要部拡大図。図１に示した電気接続箱のカバーと本体部の組付状態の正面図。図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面における要部拡大図。図７のＢ領域の拡大図。図７のＸ−Ｘ断面における要部拡大図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１に、本発明の一実施形態としての電気接続箱１０を示す。電気接続箱１０は、本体部１２とカバー１４を備えており、本体部１２に対して、下方に開口する箱体状のカバー１４が上方から外挿装着されることによって、本体部１２がカバー１４に収容されて組み付けられるようになっている。電気接続箱１０は、例えば、リレーボックス等の他の電気接続箱に収容されて、自動車等の車両に搭載される。

図２〜図６に、本体部１２を示す。本体部１２は、全体として長手矩形のブロック形状とされている。本体部１２は、合成樹脂から形成された枠体１６に内部回路としてのプリント基板１８が組み付けられた構造とされている。なお、内部回路はプリント基板１８に限定されることはなく、バスバー等の他の通電部材で構成されても良い。本体部１２は、図３中の上下方向を鉛直上下方向として車両に搭載されるようになっている。以下の説明において、上下方向とは、図３中の上下方向を言うものとする。

枠体１６は、中央に中央孔２０が貫設された略長手矩形の枠形状とされており、４つの側壁２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄを有している。図１に示すように、枠体１６の上面における長手方向の略半分には、後述するヒューズ端子３８が整列配置されている。また、枠体１６の下側部分には、後述するコネクタ端子４０が挿通される複数のコネクタ部２４が、枠体１６の長手方向に並んで形成されている。

また、本体部１２を構成する枠体１６の側壁２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄの下端部分には、それぞれフランジ部２６が形成されている。図１，３，４から明らかなように、フランジ部２６は、枠体１６の側壁２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄから外方に向かって鍔状に突出すると共に枠体１６の略全周に亘って連続して形成されている。

また、枠体１６の側壁２２ｂ（図３参照）と側壁２２ｄ（図４参照）には、フランジ部２６のやや上方に、複数のロック爪２８が形成されている。ロック爪２８は、枠体１６の外方に突出して形成されている。ロック爪２８は、枠体１６の周方向で適当な間隔を隔てて形成されており、枠体１６の側壁２２ｂに２つ、側壁２２ｄに３つ形成されている。

さらに、枠体１６の側壁２２ｂと側壁２２ｄに設けられたフランジ部２６には、周方向に離隔した複数箇所において、フランジ部２６の表面の一部が下方に凹まされると共に、フランジ部２６の突出端面３０に開口された凹部３２が設けられている（図２および図５参照）。本実施形態では、側壁２２ｂに設けられたフランジ部２６には、２つのロック爪２８の両側と長手方向両端部分の合計６箇所に、凹部３２が設けられている（図３参照）。また、側壁２２ｄに設けられたフランジ部２６には、３つのロック爪２８の両側の合計６箇所に、凹部３２が設けられている（図４参照）。

ここで、図２および図５に拡大して示すように、各凹部３２は、フランジ部２６の周上の一部を、フランジ部２６の突出端面３０側から略矩形断面形状の凹溝状に切り欠くことで形成されている。図２に示すように、凹部３２の底面３４は、フランジ部２６の表面よりもΔｈだけ下方に位置されており、凹部３２の底面３４は、凹部３２の両側面３５，３５を介してフランジ部２６の表面に段差状に連接されている。なお、フランジ部２６の表面と凹部３２の底面３４との高低差Δｈは、排水性と防水性の観点から任意に設定され得るものである。

また、凹部３２の底面３４は、フランジ部２６の突出方向の略中央部分から突出端面３０に至るまでの領域において、フランジ部２６の表面からの下方への離隔距離が一定とされた第一領域３４ａとされている一方、フランジ部２６の突出方向の略中央部分から基端部に至る領域において、フランジ部２６の表面からの下方への離隔距離が徐々に小さくなる第二領域３４ｂとされている。

さらに、図６に示すように、フランジ部２６は所定の傾斜角度で斜め下方に傾斜して突設されている。また、凹部３２の底面３４の第一領域３４ａは、フランジ部２６と同一の傾斜角度で斜め下方に傾斜している一方、凹部３２の底面３４の第二領域３４ｂは、フランジ部２６よりも急傾斜で斜め下方に傾斜している。これにより、フランジ部２６の基端部側に入り込んだ水が、凹部３２の底面３４における第二領域３４ｂから第一領域３４ａに向かってそれらの傾斜を利用して速やかに導かれて、排水効率の向上が図られるようになっている。

また、各凹部３２の底面３４には、複数のリブ３６（本実施形態では４つ）が突設されている。複数のリブ３６は矩形断面形状を有しており、底面３４の第二領域３４ｂから第一領域３４ａに向かって、フランジ部２６の突出方向に延出するように設けられている。このように、凹部３２の底面３４に複数のリブ３６を突設することにより、底面３４が粗面化されている。また、凹部３２の底面３４に複数のリブ３６を突設することにより、各凹部３２やフランジ部２６全体の強度を確保することができる。なお、リブ３６は、フランジ部２６や凹部３２の底面３４の第一領域３４ａと同一の傾斜角度で斜め下方に傾斜して延出している（図６参照）。

そして、枠体１６の側壁２２ｄ（図４参照）に、プリント基板１８が組み付けられている。プリント基板１８は、枠体１６の側壁２２ｄの略全体に亘る長手矩形の板形状とされている。プリント基板１８には、図示しないヒューズと接続される複数のヒューズ端子３８、図示しないコネクタと接続される複数のコネクタ端子４０が設けられている。これらヒューズ端子３８、コネクタ端子４０はＬ字の屈曲形状とされている。また、プリント基板１８の中央部分には、複数のリレー４２が設けられている。

プリント基板１８の枠体１６への組み付けは、例えば、予め枠体１６の図示しないヒューズ端子挿通孔およびコネクタ部２４に、ヒューズ端子３８およびコネクタ端子４０が挿通された状態で、リレー４２が設けられたプリント基板１８が枠体１６の側壁２２ｄに重ね合わされる。なお、図４に示すように、プリント基板１８の周上には切欠４４が形成されており、枠体１６に設けられた位置決め突起４６が切欠４４に入り込むことでプリント基板１８が枠体１６に対して位置決めされるようになっている。これにより、ヒューズ端子３８およびコネクタ端子４０がプリント基板１８の対応するスルーホールにそれぞれ挿通される。そして、プリント基板１８が複数（本実施形態においては、３つ）のボルト４８によって枠体１６に固定された後に、ヒューズ端子３８およびコネクタ端子４０がプリント基板１８に半田で固定される。このようにして、本体部１２が構成されている。

一方、カバー１４は、合成樹脂からなる一体成形品とされている。図１に示すようにカバー１４は、下方に開口する長手矩形の箱体形状とされている。カバー１４の上面には、複数のヒューズ装着部５２が、カバー１４の上面の長手方向の略半分に亘って一列に並んで形成されている。各ヒューズ装着部５２には、カバー１４の上面を貫通する一対の端子挿通孔５４，５４が対向して形成されている。

さらに、図１から明らかなように、カバー１４の周壁５８ｂの下端部において、本体部１２のロック爪２８と対応する位置には、カバー１４を貫通する矩形のロック孔６０が形成されている。本実施形態においては、カバー１４において、本体部１２の枠体１６における側壁２２ｂと重なる周壁５８ｂに、２つのロック孔６０が形成されている。同様に、図示は省略するが、本体部１２枠体１６における側壁２２ｄと重なる周壁５８ｄに、３つのロック孔６０が形成されている。

また、カバー１４において、長手方向で対向する周壁５８ａ，５８ｃの外面には、外部ロック６４，６４がそれぞれ形成されている。外部ロック６４，６４は互いに略同様の形状とされていることから、図１に示す周壁５８ａの外部ロック６４を例に説明する。外部ロック６４には、周壁５８ａからカバー１４の長手方向の外方に突出して上方に延びる弾性片６６が形成されている。弾性片６６には、カバー１４の長手方向の外側に突出する係合爪６８が形成されている。更に、外部ロック６４には、弾性片６６を挟む両側に、一対の案内部７０，７０が形成されている。案内部７０，７０は、周壁５８ａからカバー１４の長手方向の外側に突出すると共に、突出端縁部がカバー１４の長手方向に直交する方向でカバー１４の外側に直角に屈曲されたＬ字の断面形状をもって、上下方向に延出されている。案内部７０，７０は、下端部が弾性片６６の下端部よりもやや下方に位置されていると共に、上端部が弾性片６６の上端部と略等しく位置されている。また、案内部７０，７０の下端縁部は、下方に開口されている一方、案内部７０，７０の上端縁部には、当接壁７２，７２が形成されている。

そして、図１に示したように、カバー１４が、本体部１２に対して上方から外挿装着される。そして、カバー１４の本体部１２への外挿量は、カバー１４の周壁端面７４が本体部１２のフランジ部２６に当接保持されることで規定されるようになっている。そして、カバー１４の周壁５８ｂ等に設けられた複数のロック孔６０が、本体部１２の対応するロック爪２８とそれぞれ係合することによって、カバー１４が本体部１２に固定される。これにより、図７に示すように、本体部１２のフランジ部２６より上方の部分がカバー１４に収容された状態で、本体部１２とカバー１４が相互に組み付けられて、電気接続箱１０が形成されている。そして、本体部１２に設けられた複数のヒューズ端子３８（図１等参照）が、カバー１４に設けられたヒューズ装着部５２内に配設される。

このような構造とされた電気接続箱１０は、各ヒューズ装着部５２に図示しないヒューズが装着される。そして、電気接続箱１０は、図示しない例えばリレーボックス等の他の電気接続箱に収容されて、カバー１４に設けられた外部ロック６４，６４を介して固定されることにより、各コネクタ部２４が他の電気接続箱に設けられたコネクタと接続されるようになっている。

本実施形態に従う構造とされた電気接続箱１０においては、図８に拡大して示すように、フランジ部２６の表面（図８中上側）とカバー１４の周壁端面７４が何れも同一の傾斜角度で斜め下方に傾斜している。これにより、フランジ部２６の表面とカバー１４の周壁端面７４の接触面積を十分に確保して本体部１２とカバー１４の位置決め保持性を保持しつつ、フランジ部２６の表面に留まろうとする水を有利に下方に導くことができる。従って、フランジ部２６の表面とカバー１４の周壁端面７４の対向隙間における排水性の向上を有利に図られるのである。

また、フランジ部２６の表面とカバー１４の周壁端面７４の対向面間に形成される微小隙間も、斜め下方に傾斜していることから、毛細管現象によるカバー１４の内部に水が引き上げられるおそれが有利に低減されている。従って、フランジ部２６の表面とカバー１４の周壁端面７４の対向隙間における防水性の向上も同様に有利に図られるのである。そして、カバー１４の上面に開口形成されたヒューズ装着部５２等からカバー１４の内部に水が浸入した場合でも、斜め下方に傾斜されたフランジ部２６の表面とカバー１４の周壁端面７４との対向隙間を通じて、外部へ速やかに排水され得るのである。

ここで、図９に、図７において一点鎖線で囲ったＢ領域を拡大して示す。図９から明らかなように、本実施形態では、フランジ部２６に設けられた凹部３２の底面３４が、フランジ部２６の表面よりもΔｈだけ下方に位置して設けられていることから、フランジ部２６とカバー１４の周壁端面７４との当接面間に形成される隙間寸法が、凹部３２の形成領域において大きくされている。それ故、仮に、毛細管現象によりフランジ部２６の表面とカバー１４の周壁端面７４との微小隙間に水が吸引された場合でも、凹部３２の形成部位において表面張力が破られることから、当該水を微小隙間の周方向端部に連接された凹部３２に速やかに導き、凹部３２から外部に確実に排水することができる。

しかも、図１０に拡大して示すように、凹部３２の底面３４が斜め下方に傾斜していることにより、凹部３２に導かれた水が凹部３２に留まることなく速やかに下方に排出され、一層の排水性の促進が図られているのである。

加えて、凹部３２の底面３４に複数のリブ３６が突設されて粗面化されていることから、凹部３２から水が外部に排出される際に、凹部３２の底面３４および側面３５, ３５と、カバー１４の周壁端面７４により画成される穴状の領域に水が流れ込む際に、水の表面張力により、当該穴状の領域が塞がれてしまう不具合が、有利に解消されるようになっている。

また、本実施形態では、凹部３２の底面３４に突設するリブ３６が、フランジ部２６の突出方向に延出されていることから、凹部３２に導かれた水が、リブ３６を伝って確実にフランジ部２６の外方に導かれることとなり、更なる排水性の向上が図られている。

また、本実施形態では、ロック爪２８の両側において、フランジ部２６に凹部３２が設けられていることから、ロック爪２８に係合されるカバー１４の周壁５８ｂに貫設されたロック孔６０からカバー１４の内部に浸入した水を、速やかに凹部３２まで導いて、外部に排水することができる。

以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、少なくともフランジ部２６の表面の傾斜角度が、カバー１４の周壁端面７４の傾斜角度と同一とされていればよく、フランジ部２６の底面（図８中下側）は水平方向に突出する等、任意の傾斜角度で形成することができる。

また、凹部３２の底面３４の傾斜角度も、フランジ部２６の表面の傾斜角度と同じである必要はなく、部分的に異ならせたり、凹部３２の底面３４の全領域において、フランジ部２６の表面と異なる傾斜角度で、斜め下方に傾斜させてもよい。

前述の実施形態では、本体部１２の枠体１６にフランジ部２６を突設した例を示したが、本体部１２の下方から下方側のカバーが取り付けられる場合には、下方側のカバーにフランジ部２６を突設して、本発明を実施することも勿論可能である。

なお、フランジ部２６に設ける凹部３２の数や位置、凹部３２に設けるリブ３６の数や形状等は、排水性と防水性の観点から、個別の事情を考慮して任意に設定可能である。

１０：電気接続箱、１２：本体部、１４：カバー、１８：プリント基板（内部回路）、２６：フランジ部、３０：突出端面、３２：凹部、３４：底面、３６：リブ、５８：周壁、７４：周壁端面

Claims

内部回路を備えた本体部と、下方に開口する箱体状をなし前記本体部に対して上方から外挿装着されるカバーを備えており、前記本体部の側壁から外方に向かって鍔状に突出するフランジ部に対して、前記カバーの周壁端面が当接保持されるようになっている電気接続箱において、
前記フランジ部の表面と前記カバーの周壁端面が、何れも同一の傾斜角度で斜め下方に傾斜しており、
前記フランジ部には、表面の一部が下方に凹まされると共に前記フランジ部の突出端面に開口された凹部が設けられており、該凹部の底面が、斜め下方に傾斜している
ことを特徴とする電気接続箱。