JP6953261B2 - 電気接続箱及びワイヤハーネス - Google Patents

Description

本発明は、電気接続箱及びワイヤハーネスに関する。

従来、自動車等の車両に搭載され、ヒューズ、リレー等の電子部品や、電子部品に電気的に接続されるワイヤハーネスを集約して内部に収容する電気接続箱（ジャンクションボックス、ヒューズボックス、リレーボックス等とも呼ばれる）が知られている。

従来の電気接続箱は、例えば電気接続箱本体と、ロアカバーと、アッパーカバーとで構成される（例えば特許文献１参照）。電気接続箱本体は、上述した電子部品やワイヤハーネスを収容する。ロアカバーは、電気接続箱本体の下方側端部に設けられた開口を閉塞する樹脂製の蓋体である。アッパーカバーは、電気接続箱本体の上方側端部に設けられた開口を閉塞する樹脂製の蓋体である。

特開２０１６−２０８５６１号公報

従来の電気接続箱では、例えば組立工程での作業として、ロアカバーが組み付けられた電気接続箱本体に対して、アッパーカバーを組み付ける作業が必要であることから、アッパーカバーと電気接続箱本体との嵌合性が要求される。

本発明は、蓋体の撓みを抑制して嵌合性を向上させることができる電気接続箱及びワイヤハーネスを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る電気接続箱は、少なくとも１つの電子部品を収容する収容空間部、及び、外部と前記収容空間部とを連通する開口部を有する筐体と、外力による弾性変形が可能であり、かつ前記筐体の着脱方向から前記開口部を閉塞する蓋体と、を備え、前記蓋体は、天板部と、前記天板部の外周から前記筐体に向けて立設され、かつ前記筐体の脱方向側端部の外周に当接する側辺部と、で構成され、前記側辺部は、互いに対向する位置にあって、前記筐体の外周に形成された被係止部に係止される係止部が設けられた一組の係止側辺部を有し、一組の前記係止側辺部の対向方向と交差する方向に対向する一組の側辺部のうち、少なくとも一方の側辺部の板厚が、少なくとも前記係止側辺部の板厚より厚くなっている、ことを特徴とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るワイヤハーネスは、上述した電気接続箱と、前記電気接続箱に収容される少なくとも１つの電子部品と、前記電子部品に電気的に接続される少なくとも１本の配索材と、を備えることを特徴とする。

本発明に係る電気接続箱及びワイヤハーネスによれば、蓋体の撓みを抑制して嵌合性を向上させることができる、という効果を奏する。

図１は、第１実施形態に係る電気接続箱の概略構成を示す斜視図である。 図２は、第１実施形態に係る電気接続箱の概略構成を示す分解斜視図である。 図３は、第１実施形態に係る電気接続箱を構成するアッパーカバーの平面図である。 図４は、第１実施形態に係る電気接続箱の部分断面図である。 図５は、第１実施形態に係る電気接続箱の部分断面図である。 図６は、第２実施形態に係る電気接続箱の概略構成を示す斜視図である。 図７は、第２実施形態に係る電気接続箱の概略構成を示す要部拡大斜視図である。 図８は、第２実施形態に係る電気接続箱の概略構成を示す要部拡大斜視図である。 図９は、第２実施形態に係る電気接続箱の部分断面斜視図である。

以下に、本発明に係る電気接続箱及びワイヤハーネスの実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、下記の実施形態における構成要素は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る電気接続箱の概略構成を示す斜視図である。図２は、第１実施形態に係る電気接続箱の概略構成を示す分解斜視図である。図３は、第１実施形態に係る電気接続箱を構成するアッパーカバーの平面図である。図４は、第１実施形態に係る電気接続箱の要部の部分断面図である。図５は、第１実施形態に係る電気接続箱の要部の部分断面図である。なお、図３は、アッパーカバーの開口部を正面視した図である。図４は、図１のＡ−Ａにおける部分断面図であり、アッパーカバーと電気接続箱本体との断面の部分拡大図である。図５は、アッパーカバーと電気接続箱本体との断面の部分拡大図である。また、以下の説明では、図示のＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向は、互いに直交（交差）する。例えば、電気接続箱が車両に搭載され当該車両が水平面に位置する状態では、Ｘ方向を「幅方向」と呼び、Ｙ方向を「奥行方向」と呼び、Ｚ方向を「上下方向」と呼ぶ。典型的には、幅方向及び奥行方向は水平方向に沿い、上下方向は鉛直方向に沿う。また、ここでは、幅方向は、筐体に対するアッパーカバーの「着脱方向」に相当し、Ｘ１方向を脱方向、Ｘ２方向を着方向とする。奥行方向は、アッパーカバーの「短辺方向」に相当する。上下方向は、アッパーカバーの「長辺方向」に相当する。以下の説明で用いる各方向は、特に断りのない限り、各部が相互に組み付けられ、電気接続箱が車両に搭載された状態での方向として説明する。

図１、図２に示す本実施形態に係る電気接続箱１は、自動車等の車両に搭載され、ワイヤハーネスＷＨに組み込まれるものである。ワイヤハーネスＷＨは、例えば、車両に搭載される各装置間の接続のために、電源供給や信号通信に用いられる複数の配索材Ｗを束にして集合部品とし、コネクタ等で複数の配索材Ｗを各装置に接続するようにしたものである。ワイヤハーネスＷＨは、導電性の配索材Ｗと、配索材Ｗに電気的に接続される電気接続箱１とを備える。配索材Ｗは、例えば、金属棒、電線、電線束等によって構成される。金属棒は、導電性の棒状部材の外側を絶縁性の被覆部によって覆ったものである。電線は、複数の導電性の金属素線からなる導体部（芯線）の外側を絶縁性の被覆部によって覆ったものである。電線束は、当該電線を束ねたものである。ワイヤハーネスＷＨは、複数の配索材Ｗを束ねて集約すると共に、束ねられた配索材Ｗの端末に設けられた端子やコネクタ等を介して電気接続箱１が電気的に接続される。ワイヤハーネスＷＨは、この他、さらに、グロメット、プロテクタ、固定具等を含んで構成されてもよい。

電気接続箱１は、コネクタ、ヒューズ、リレー、コンデンサ、分岐部、電子制御ユニット等の電子部品６を集約して内部に収容するものである。電気接続箱１は、例えば、車両のエンジンルームや車両室内に設置される。電気接続箱１は、配索材Ｗ等を介して、バッテリ等の電源と、車両内に搭載される各種電子機器との間に接続されている。電気接続箱１は、電源から供給された電力を車両内に搭載される各種電子機器に分配する。電気接続箱１は、ジャンクションボックス、ヒューズボックス、リレーボックスなどとも呼ばれる場合があるが、本実施形態ではこれらを総称して電気接続箱と呼ぶ。以下、各図を参照して電気接続箱１の構成について詳細に説明する。

本実施形態の電気接続箱１は、図１、図２に示すように、筐体２と、アッパーカバー３とを備える。電気接続箱１を構成する各部は、例えば、絶縁性の合成樹脂によって成型される。電気接続箱１は、筐体２と、アッパーカバー３とが組み合わさって箱状に形成される。

筐体２は、１つまたは複数の電子部品６を収容するものである。筐体２は、絶縁性の合成樹脂によって箱型形状に形成されたものであり、主に、収容空間部７と、開口部４１とを有する。収容空間部７は、１つまたは複数の電子部品６を収容する。本実施形態における収容空間部７は、例えば２つのブロックに分割されているが、これに限定されるものではない。開口部４１は、電気接続箱１の外部と収容空間部７とを連通する。

筐体２は、電気接続箱本体４と、ロアカバー５とを含んで構成される。電気接続箱本体４は、主に、収容空間部７および開口部４１を形成する。電気接続箱本体４は、多角形筒状（略矩形筒状を含む。以下同様）の本体側壁部４ａによって中空状の収容空間部７が形成される。電気接続箱本体４は、本体側壁部４ａの着脱方向の両端にそれぞれ開口部４１が形成される。ロアカバー５は、着脱方向における着方向側の開口部４１を閉塞する蓋体である。ロアカバー５は、多角形筒状の側壁部５ａと、電気接続箱本体４の着方向側の開口部４１と対向する内底部５ｂとによって中空状に形成される。ロアカバー５は、着方向側の開口部４１に対して、開口部５１を着脱方向に対向させた状態で、複数の係止部５２により電気接続箱本体４に係止される。電気接続箱本体４とロアカバー５とは、互いに組み付けられた状態で、挿通孔４３を形成する。挿通孔４３は、電気接続箱本体４に組み付けられた配索材Ｗが挿通される部分である。

アッパーカバー３は、電気接続箱本体４の脱方向側の開口部４１を閉塞する蓋体である。アッパーカバー３は、電機接続箱本体４に対して組み付けた状態において、開口部３３を、電機接続箱本体４の開口部４１と着脱方向に対向させた状態で、アッパーカバー３の複数の係止部３４により電気接続箱本体４の被係止部４２に係止される。アッパーカバー３は、外力による弾性変形が可能で、絶縁性を有する合成樹脂によってトレイ形状に形成されたものである。この外力には、例えばアッパーカバー３を筐体２に着脱する際の作業者等の操作力が含まれる。アッパーカバー３は、平板状で開口部４１の形状と同形の矩形を基準とする多角形に形成された天板部３１と、多角形筒状の側辺部３２と、側辺部３２により形成される開口部３３とを含んで構成される。

側辺部３２は、天板部３１の外周から筐体２側に向けて立設され、かつ筐体２の脱方向側端部の外周に当接する。側辺部３２は、図３に示すように、多角形の辺ごとに分割された複数の小側辺部３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅ，３２ｆで構成される。各小側辺部３２ａ〜３２ｆは、直線状（または略直線状）に形成され、互いに連結されている。本実施形態における側辺部３２は、複数の小側辺部３２ａ〜３２ｆのうち、互いに対向する位置にある一組の小側辺部３２ｂ，３２ｅのそれぞれに１または複数の係止部３４が設けられている。一方、一組の小側辺部３２ｂ，３２ｅの対向方向と交差する方向に対向する一組の小側辺部３２ａ，３２ｃには係止部３４が設けられていない。以下、係止部３４が設けられた小側辺部３２ｂ，３２ｅを係止側辺部とも呼ぶ。各係止部３４は、筐体２の外周に形成された各被係止部４２を係止する。係止部３４は、小側辺部３２ｂのＺ方向（上下方向）に沿って２つ設けられており、小側辺部３２ｅのＺ方向に沿って１つ設けられている。

側辺部３２は、図１、図２に示すように、周方向全体に亘って段付き形状となっている。各小側辺部３２ａ〜３２ｆは、各外側小側辺部３２ａ１〜３２ｆ１と、各内側小側辺部３２ａ２〜３２ｆ２とで構成される。例えば、図４に示す小側辺部３２ａは、外側小側辺部３２ａ１と、内側小側辺部３２ａ２とで構成される。図５に示す小側辺部３２ｂは、外側小側辺部３２ｂ１と、内側小側辺部３２ｂ２とで構成され、小側辺部３２ｅは、外側小側辺部３２ｅ１と、内側小側辺部３２ｅ２とで構成される。外側小側辺部３２ａ１〜３２ｆ１は、筐体２の脱方向側端部の外周に当接する部分である。内側小側辺部３２ａ２〜３２ｆ２は、外側小側辺部３２ａ１〜３２ｆ１と天板部３１とを連結する部分である。本実施形態における側辺部３２は、一組の小側辺部３２ａ，３２ｃのうち、一方の小側辺部３２ａの板厚ａ１が、係止側辺部である小側辺部３２ｂ，３２ｅの板厚ｂ１より厚くなっている。本実施形態における板厚ａ１は、外側小側辺部３２ａ１のＺ方向（上下方向）の厚みであり、板厚ｂ１は、外側小側辺部３２ｂ１，３２ｅ１のＹ方向（奥行方向）の厚みである。

次に、本実施形態に係る電気接続箱１及びワイヤハーネスＷＨの組み立て手順について説明する。なお、電気接続箱１及びワイヤハーネスＷＨの組み立て手順としては、以下に説明するものに限らず、組み立て後において図１に示す電気接続箱１およびワイヤハーネスＷＨが構成されていればよいため、以下に示す各手順が適宜に前後してもよい。

まず、作業者は、電気接続箱本体４の収容空間部７に収容するサブブロック（不図示）に配索材Ｗをそれぞれ組み付け、サブハーネスを作製する。次に、作業者は、電気接続箱本体４の着方向側から上記サブハーネスごと上記サブブロックを収容空間部７に挿入し、電気接続箱本体４と嵌合して固定させる。次に、作業者は、サブハーネスの束に結束バンド（不図示）を巻きつけて結束し、結束バンドを覆うようにテープ（不図示）を巻き回して、配索材Ｗをまとめる。このとき、配索材Ｗが電気接続箱本体４の挿通孔４３に位置している。次に、作業者は、電気接続箱本体４の脱方向側から各サブブロックに対し電子部品６を搭載し、電子部品６と配索材Ｗとを電気的に接続する。次に、作業者は、ロアカバー５を電気接続箱本体４の着方向側に位置させ、ロアカバー５を、電気接続箱本体４に対し着方向側から脱方向側に向かって挿入する。このとき、電気接続箱本体４とロアカバー５とにより挿通孔４３が形成され、配索材Ｗが当該挿通孔４３に挿入された状態となる。次に、作業者は、アッパーカバー３を電気接続箱本体４の脱方向側に位置させ、アッパーカバー３を、電気接続箱本体４に対し脱方向側から着方向側に向かって装着し、電気接続箱１及びワイヤハーネスＷＨの組立てを完了する。

以上のように、本実施形態に係る電気接続箱１は、アッパーカバー３の側辺部３２が、互いに対向する位置にあって、係止部３４が設けられた一組の小側辺部３２ｂ，３２ｅを有する。これにより、筐体２にアッパーカバー３を装着する際に、例えば作業者等が手で一方の小側辺部３２ｂの各係止部３４を筐体２側の一方の各被係止部４２に係止させつつ、他方の小側辺部３２ｅの係止部３４を他方の被係止部４２に係止させることができる。また、本実施形態に係る電気接続箱１は、一組の小側辺部３２ｂ，３２ｅの対向方向と交差する方向に対向する一組の小側辺部３２ａ，３２ｃのうち、一方の小側辺部３２ａの板厚ａ１が、小側辺部３２ｂ，３２ｅの板厚ｂ１より厚くなっている。これにより、例えば、筐体２にアッパーカバー３を装着する際に、作業者等の操作力によるアッパーカバー３のＸ方向（奥行方向）の撓みを抑制し、アッパーカバー３と筐体２との嵌合性を向上させることができる。具体的には、例えば、アッパーカバー３が図３の矢印の方向に撓むことにより一組の小側辺部３２ｂ，３２ｅの着方向側端部が本体側壁部４ａの脱方向側端部に当接して、係止部３４が被係止部４２に係止しづらくなることを抑制することが可能となる。

また、本実施形態に係るワイヤハーネスＷＨは、電気接続箱１と、電気接続箱１に収容される少なくとも１つの電子部品６と、電子部品６に電気的に接続される少なくとも１本の配索材Ｗとを備える。これにより、上記電気接続箱１の効果と同様の効果を得ることが可能となる。

なお、上記第１実施形態では、筐体２は、電気接続箱本体４とロアカバー５とが別体で構成されているが、これに限定されるものではなく、一体で構成されていてもよい。

また、上記第１実施形態では、側辺部３２は、一組の小側辺部３２ａ，３２ｃのうち、一方の小側辺部３２ａの板厚ａ１が、係止側辺部である小側辺部３２ｂ，３２ｅの板厚ｂ１より厚くなっている構成について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、他方の小側辺部３２ｃの板厚ａ１が板厚ｂ１より厚くなっていてもよいし、小側辺部３２ａ，３２ｃの両方の板厚ａ１が板厚ｂ１より厚くなっていてもよい。

また、側辺部３２は、小側辺部３２ａの板厚ａ１が、小側辺部３２ｂ，３２ｅの板厚ｂ１よりも厚くなっている構成について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、小側辺部３２ａの板厚ａ１は、複数の小側辺部３２ａ〜３２ｆのうち、当該小側辺部３２ａを除く小側辺部３２ｂ〜３２ｆの各板厚ｂ１よりも厚くなっている構成であってもよい。

また、側辺部３２は、小側辺部３２ａの板厚ａ１が、小側辺部３２ｂ，３２ｅの板厚ｂ１よりも厚くなっている構成について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、小側辺部３２ａの板厚ａ１，ａ２が、各小側辺部３２ｂ，３２ｅの板厚ｂ１，ｂ２よりも厚くなっている構成であってもよい。ここで、小側辺部３２ａの板厚ａ２は、内側小側辺部３２ａ２のＺ方向の厚みであり、各小側辺部３２ｂ，３２ｅの板厚ｂ２は、各内側小側辺部３２ｂ２，３２ｅ２の板厚ｂ２である。板厚ａ１と板厚ａ２とは、ａ１≧ａ２が好ましいが、これに限定されるものではない。

また、側辺部３２は、図４に示すように、外側小側辺部３２ａ１が平板状に形成され一定の板厚ａ１を有する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、外側小側辺部３２ａ１がＸ１方向からＸ２方向に向けて厚みが増すようにテーパー状に形成されていてもよい。この場合、板厚ｂ１の比較対象となる板厚ａ１は、例えば外側小側辺部３２ａ１における最小値であることが好ましい。

また、側辺部３２は、板厚ａ１を有する一組の小側辺部３２ａ，３２ｃのうち、一方の長さが長く、他方の長さが短い場合には、長さが短い方の小側辺部の板厚ａ１を板厚ｂ１より厚くするようにしてもよい。

また、側辺部３２は、周方向全体に亘って段付き形状となっているが、これに限定されるものではなく、段付き形状となっていないものであってもよい。

［第２実施形態］
図６は、第２実施形態に係る電気接続箱の概略構成を示す斜視図である。図７は、第２実施形態に係る電気接続箱の概略構成を示す要部拡大斜視図である。図８は、第２実施形態に係る電気接続箱の概略構成を示す要部拡大斜視図である。図９は、第２実施形態に係る電気接続箱の部分断面斜視図である。なお、図６は、図１の電気接続箱１をＺ方向から見た図である。図７は、図２の電気接続箱本体４の内部壁面を部分的に拡大したものである。図８は、図７の内部壁面にクランプで固定される電線を部分的に拡大したものである。図９は、電気接続箱１における挿通孔の部分断面を示す。

第２実施形態に係る電気接続箱１は、電気接続箱本体４の内側壁面４４に設けられた貫通孔４５に挿入されるクランプ６０を有し、クランプ６０が挿通孔４３から外部に配索される配索材Ｗを固定するものである。

電気接続箱本体４は、挿通孔４３の一部を構成する第１半筒部４３ａに連結された内側壁面４４に貫通孔４５を有する。貫通孔４５は、例えば、図７に示すように、楕円形状に形成されるが、これに限定されるものではない。貫通孔４５は、クランプ６０を内側壁面４４に固定するものである。クランプ６０は、樹脂製の固定部材であり、円環状に形成された帯部６０ａで配索材Ｗを外周から固定するものである。挿通孔４３は、電気接続箱本体４に設けられた第１半筒部４３ａと、ロアカバー５に設けられた第２半筒部４３ｂとで構成され、電気接続箱本体４にロアカバー５が装着された状態で配索材Ｗが挿通する貫通孔を成すものである。

次に、本実施形態に係る電気接続箱１及びワイヤハーネスＷＨの組み立て手順について説明する。なお、上記第１実施形態で説明した内容と異なる点についてのみ説明する。

作業者は、電気接続箱本体４の収容空間部７に収容するサブブロック（不図示）を収容空間部７に挿入し、電気接続箱本体４と嵌合して固定させた後、貫通孔４５にクランプ６０を挿入して固定し、サブハーネスの束を結束バンドを巻きつけて結束するか、またはテープを巻回して、配索材Ｗをまとめる。次に、配索材Ｗをクランプ６０で固定した後に、サブブロックに電子部品６を搭載し、電子部品６と配索材Ｗとを電気的に接続する。次に、作業者は、電気接続箱本体４に対してロアカバー５を装着する。このとき、電気接続箱本体４とロアカバー５とにより挿通孔４３が形成され、配索材Ｗが当該挿通孔４３に挿入された状態となる。

以上のように、本実施形態に係る電気接続箱１は、電気接続箱本体４の内側壁面４４に設けられた貫通孔４５に挿入されるクランプ６０を有し、クランプ６０が挿通孔４３から外部に配索される配索材Ｗを固定する。配索材Ｗが電気接続箱本体４に固定されるので、電気接続箱本体４に対してロアカバー５を装着する際に、配索材Ｗの挟み込みや脱落を抑制することができ、電気接続箱１の組み立て作業性を向上させることができる。また、電気接続箱本体４に貫通孔４５が設けられているが、貫通孔４５にクランプ６０が挿入されることで孔が塞がり、電気接続箱１内への水の侵入を抑制することが可能となる。

１ 電気接続箱
２ 筐体
３ アッパーカバー
４ 電気接続箱本体
４ａ 本体側壁部
５ ロアカバー
５ａ 側壁部
５ｂ 内底部
６ 電子部品
７ 収容空間部
３１ 天板部
３２ 側辺部
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅ，３２ｆ 小側辺部
３２ａ１，３２ｂ１，３２ｅ１，３２ｆ１ 外側小側辺部
３２ａ２，３２ｂ２，３２ｅ２，３２ｆ２ 内側小側辺部
３３ 開口部
３４ 係止部
４１ 開口部
４２ 被係止部
４３ 挿通孔
４４ 内側壁面
４５ 貫通孔
５１ 開口部
５２ 係止部
ＷＨ ワイヤハーネス
Ｗ 配索材

Claims (2)

1. 少なくとも１つの電子部品を収容する収容空間部、及び、外部と前記収容空間部とを連通する開口部を有する筐体と、
   外力による弾性変形が可能であり、かつ前記筐体の着脱方向から前記開口部を閉塞する蓋体と、
   を備え、
   前記蓋体は、
   天板部と、
   前記天板部の外周から前記筐体に向けて立設され、かつ前記筐体の脱方向側端部の外周に当接する側辺部と、
   で構成され、
   前記側辺部は、
   互いに対向する位置にあって、前記筐体の外周に形成された被係止部に係止される係止部が設けられた一組の係止側辺部を有し、
   一組の前記係止側辺部の対向方向と交差する方向に対向する一組の側辺部のうち、少なくとも一方の側辺部の板厚が、少なくとも前記係止側辺部の板厚より厚くなっている、
   ことを特徴とする電気接続箱。
2. 請求項１に記載の電気接続箱と、
   前記電気接続箱に収容される少なくとも１つの電子部品と、
   前記電子部品に電気的に接続される少なくとも１本の配索材と、
   を備えることを特徴とするワイヤハーネス。

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