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JP5273554B2 - 電気接続箱 - Google Patents
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JP5273554B2 - 電気接続箱 - Google Patents

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Description

本発明は、自動車等に搭載される電気接続箱に係り、特に、電気部品の装着部が上面に開口して複数設けられた電気接続箱に関する。
従来から、自動車のエンジンルーム等には、電気配線の効率化等を目的として電気接続箱が搭載されている。この電気接続箱には、リード線やバスバー、通電基板等の通電部品の他、リレーやヒューズ、制御装置や内部通電回路に外部通電回路を接続するためのコネクタ等の各種電気部品が必要に応じて装着されている。
電気接続箱にリレーやヒューズ等の交換可能な電気部品を装着する場合には、自動車に搭載された電気接続箱において電気部品だけを容易に着脱可能とするために、電気接続箱の上面に開口して電気部品装着部が形成される。例えば、特開2003−348733号公報(特許文献1)に示されている如きである。
ところで、エンジンルーム等に配された電気接続箱において、電気部品装着部が上面に開口していると、電気接続箱の上面に溜まった水がその開口から内部に侵入する場合があり、内部の電気部品と水が接触することで漏電や短絡等の問題が発生するおそれがある。
そこで、特開2002−152943号公報(特許文献2)に記載の如く、電気部品装着部の周囲に止水壁を設けると共に外部に延び出す排水路を特別に形成する構造や、再公表特許WO2006/ 109804号公報(特許文献3)に記載の如く、電気接続箱の上面に排水用の溝を特別に形成する構造が提案されている。
しかしながら、上記のいずれの従来構造においても、排水用の溝を形成するだけのスペースを、電気部品装着部の形成スペースとは別に確保する必要があり、電気接続箱が大型化してしまうという問題がある。
特に、電気接続箱の上面に電気部品装着部を多数設ける場合には、排水用溝の形成スペースの確保が一層難しくなるだけでなく、それら多数の電気部品による発熱が問題となるおそれもある。
特開2003−348733号公報 特開2002−152943号公報 再公表特許WO2006/ 109804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、上面に開口して多数の電気部品装着部が設けられた電気接続箱において、(一)上面への水の滞留を防止する排水用溝を特別なスペースを必要とすることなく実現することが出来ると共に、(二)電気部品における発熱の問題を効果的に解消し得る、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、電気部品装着部が上面に開口して複数設けられた電気接続箱において、前記電気部品装着部の複数を直線状に並べて電気部品装着部群を形成すると共に、該電気部品装着部群を構成する周壁を形成する一方、前記電気部品装着部群の複数を互いに所定距離を隔てて平行に設置して、隣り合う前記電気部品装着部群の各前記周壁の対向部間に、少なくとも一方の端部が前記電気部品装着部群の端縁部まで至って外周面上に開口する端部開口部を備えた放熱兼排水用溝が形成されており、且つ、前記放熱兼排水用溝の溝底面が、前記端部開口部側において低くされていると共に、前記電気部品装着部群における前記電気部品装着部が、各該電気部品装着部のキャビティー深さの違いに基づいて前記電気部品装着部群の長手方向で纏められて配列されていることにより、前記キャビティーの底壁部から突出する前記電気部品装着部群の前記周壁の突出高さが前記電気部品装着部群の長手方向で異ならされており、前記周壁の突出高さの変化に応じて前記放熱兼排水用溝の前記溝底面の高さが異ならされていることを、特徴とする。
本発明によれば、多数の電気部品装着部を整列してスペース効率良く設けることが出来る。そして、電気部品装着部群の対向部間を巧く用いて放熱兼排水用溝を形成したことによって、(一)特別なスペースを要することなく排水用溝を形成することが出来る。更に、放熱兼排水用溝が電気部品装着部群の対向部間に形成されることから、電気部品装着部群の間に隙間が形成される。これにより、多数の電気部品装着部をスペース効率良く設けることに起因する発熱の問題に対して、(二)有効な放熱効果を得ることも出来る。その結果、電気接続箱の小型化と高密度化の双方を達成することが出来る。
上記本発明の第の態様において、前記放熱兼排水用溝の溝底面が、前記端部開口部側において低くされている態様が、採用されている。このようにすれば、放熱兼排水用溝内の水を端部開口部側に流動させることが出来て、端部開口部からより確実に排水することが出来る。
上記本発明の第の態様において、前記電気部品装着部群における前記電気部品装着部が、各該電気部品装着部のキャビティー深さの違いに基づいて前記電気部品装着部群の長手方向で纏められて配列されていることにより、前記キャビティーの底壁部から突出する前記電気部品装着部群の前記周壁の突出高さが前記電気部品装着部群の長手方向で異ならされており、前記周壁の突出高さの変化に応じて前記放熱兼排水用溝の前記溝底面の高さが異ならされている態様が、採用されている
このようにすれば、放熱兼排水用溝の溝底壁が設けられる位置が、周壁の突出高さに応じて変化されることにより、溝底壁による周壁の補強効果がより有効に発揮される。また、溝底面の高さが異ならされることによって溝底面に段差を形成することが出来、この段差を巧く利用して端部開口部側を低くすることが出来る。
本発明の第の態様は、第一の態様に記載のものにおいて、前記放熱兼排水用溝の前記端部開口部が設けられた側壁面において、前記端部開口部から排出される水を下方に向かって案内する排水案内部を形成したものである。
本態様によれば、端部開口部からの排水の飛散を抑えることが出来て、より効果的で効率的な排水を行なうことが出来る。また、排水経路を設定出来ることから、例えば電気接続箱が組み付けられるカバーに設けられた排水用の孔等に排水をより確実に導くことが出来る。
本発明によれば、複数の電気部品装着部を直線状に並べて電気部品装着部群を形成し、それら電気部品装着部群の対向面間に放熱兼排水用溝を形成したことによって、放熱兼排水用溝をスペース効率良く形成することが出来る。それと共に、放熱兼排水用溝が介在されることによって電気部品装着部群が隙間を隔てて対向位置されることとなり、放熱効果を向上することも出来、延いては電気接続箱の小型化と高密度化の双方を達成できるものである。
本発明の一実施形態としての電気接続箱の上面図。 図1に示した電気接続箱の側面図。 図1におけるIII−III断面図。 図1におけるIV−IV断面図。 図1におけるV−V断面図。 図1に示した電気接続箱のカバーへの組付状態を示す斜視図。
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〜図5に、本発明の一実施形態としての電気接続箱に係るヒューズボックス10を示す。ヒューズボックス10は、全体として略矩形ブロック形状を有する合成樹脂製の一体成形品とされている。より詳細には、ヒューズボックス10は、略矩形ブロック形状を有する本体12と、本体12から上方に突出する一対の電気部品装着部群14a,14bを有している。
本体12の外周面上には、複数の係止爪16が適当な位置に適宜に突出形成されている。また、各係止爪16の両側には、後述するカバー60への組付方向(図2中、上下方向)に延びる案内リブ18や、案内リブ18を挟んだ両外側で案内リブ18と平行に延びる誤結防止リブ20が必要に応じて適宜に設けられている。
そして、本体12の上面22には、一対の電気部品装着部群14a,14bが形成されている。これら電気部品装着部群14a,14bは互いに略同様の構造とされていることから、以下、電気部品装着部群14aを例に説明する。
電気部品装着部群14aは、電気部品装着部としてのヒューズ装着部24とヒュージブルリンク装着部26を含んで構成されている。そして、これらヒューズ装着部24とヒュージブルリンク装着部26に、それぞれ、電気部品としてのヒューズとヒュージブルリンクが着脱可能に取り付けられるようになっている。
ヒューズ装着部24およびヒュージブルリンク装着部26は従来公知のように、上方に開口するキャビティ形状を有している。ヒューズ装着部24はヒュージブルリンク装着部26よりも小さく、図4および図5に示すように、ヒューズ装着部24の底壁部28は、ヒュージブルリンク装着部26の底壁部30よりも上方に位置されている。なお、ヒュージブルリンク装着部26の底壁部30は、本体12の上面22と同一平面上に位置されている。
そして、これらヒューズ装着部24およびヒュージブルリンク装着部26の複数が一列で一直線上に配列されることによって、電気部品装着部群14a,14bがそれぞれ構成されている。なお、ヒューズ装着部24およびヒュージブルリンク装着部26の個数は特に限定されるものではないが、本実施形態においては、電気部品装着部群14aは4つのヒューズ装着部24と2つのヒュージブルリンク装着部26から構成されている一方、電気部品装着部群14bは5つのヒューズ装着部24と2つのヒュージブルリンク装着部26から構成されている。勿論、ヒューズ装着部24およびヒュージブルリンク装着部26の何れか一方のみで電気部品装着部群14a,14bを形成しても良い。
また、ヒューズ装着部24およびヒュージブルリンク装着部26は、本体12の長手方向に配列されており、電気部品装着部群14a,14bの長手方向が、本体12の長手方向と等しくされている。更に、電気部品装着部群14a,14bは所定距離を隔てて、ヒューズ装着部24およびヒュージブルリンク装着部26が配列された直線方向で互いに平行に配設されている。
なお、ヒューズ装着部24およびヒュージブルリンク装着部26は、電気部品装着部群14a,14bの長手方向でそれぞれ纏められて配列されている。更に、電気部品装着部群14a,14bの長手方向におけるヒューズ装着部24とヒュージブルリンク装着部26の配列順序は、本体12の長手方向で互いに左右対称とされている。従って、電気部品装着部群14a,14bのヒューズ装着部24およびヒュージブルリンク装着部26は、それぞれ略対角線上に対向位置されている。
これら電気部品装着部群14a,14bはそれぞれ、本体12から上方に突出する周壁32でその周りが略全周に亘って囲まれている。本体12からの周壁32の突出端縁部は全周に亘って略一定の高さ位置に設定されており、両電気部品装着部群14a,14bで互いに等しくされている。従って、キャビティ深さの浅いヒューズ装着部24の底壁部28からの周壁32の突出高さ寸法は、キャビティ深さの大きいヒュージブルリンク装着部26の底壁部30からの突出高さ寸法よりも小さくされている。
そして、周壁32で囲まれた電気部品装着部群14a,14bが並列されることによって、これら電気部品装着部群14a,14bの周壁32の対向部間に、放熱兼排水用溝34が形成されている。放熱兼排水用溝34は本体12の上面22と電気部品装着部群14a,14bそれぞれの周壁32の外面によって溝内面が形成されており、本体12の略中央にて長手方向に延びるように形成されている。
なお、電気部品装着部群14a,14bは、長手方向一方の端部が本体12の長手方向一方の端部に位置されており、本実施形態においては、電気部品装着部群14aにおいてヒューズ装着部24が設けられた側の長手方向端面35aと、電気部品装着部群14bにおいてヒュージブルリンク装着部26が設けられた側の長手方向端面35bが、何れも、本体12の長手方向一方の端部に位置されている。特に、電気部品装着部群14aの長手方向端面35aは、本体12における長手方向一方の外周面36から僅かに本体12の内方に位置されている一方、電気部品装着部群14bの長手方向端面35bは、本体12の外周面36と同一平面上に形成されている。これにより、本体12の外周面36と、電気部品装着部群14a、14bの長手方向端面35a,35bによって、ヒューズボックス10の側壁面38が構成されており、放熱兼排水用溝34の溝長さ方向一方の端部は、電気部品装着部群14a,14bの長手方向一方の端縁部に至って側壁面38上に開口する端部開口部40とされている。従って、放熱兼排水用溝34は、全長に亘ってヒューズボックス10の上方に開口すると共に、溝長さ方向一方の端部が端部開口部40においてヒューズボックス10の側方に開口されている。
また、図4に示すように、放熱兼排水用溝34の端部開口部40側において、溝内面を構成する電気部品装着部群14aの周壁32と電気部品装着部群14bの周壁32は、ヒュージブルリンク装着部26の底壁部30と等しい高さ位置に形成された下段溝底壁42で互いに接続されている。これにより、下段溝底壁42の上面によって、本体12の上面22の一部が構成されていると共に、放熱兼排水用溝34における端部開口部40側の溝底面としての下段溝底面44が構成されている。
一方、図5に示すように、放熱兼排水用溝34の端部開口部40と反対側において、溝内面を構成する電気部品装着部群14aの周壁32と電気部品装着部群14bの周壁32は、ヒューズ装着部24の底壁部28とヒュージブルリンク装着部26の底壁部30の間の高さ位置に形成された上段溝底壁46で互いに接続されている。上段溝底壁46は電気部品装着部群14bにおいてヒューズ装着部24が設けられた領域の全長に亘る長さ寸法をもって形成されている。これにより、上段溝底壁46の上面によって、放熱兼排水用溝34の端部開口部40と反対側の溝底面としての上段溝底面48が構成されている。
したがって、放熱兼排水用溝34は、溝長さ方向で溝底面の高さ位置が段差状に異ならされており、端部開口部40側の下段溝底面44が、端部開口部40と反対側の上段溝底面48よりも低くされている。特に、電気部品装着部群14bの周壁32において、ヒューズ装着部24の底壁部28から突出されることによって突出寸法が小さい部位には上段溝底壁46が接続されると共に、ヒュージブルリンク装着部26の底壁部30から突出されることによって突出寸法が大きい部位には下段溝底壁42が接続されている。このように、周壁32の突出高さの変化に応じて上段溝底壁46と下段溝底壁42が接続されていることによって、周壁32に対する補強効果がより有効に発揮され得て、周壁32の強度が向上されると共に、これにより放熱兼排水用溝34の溝底面に段差を形成することが出来て、この段差を巧く利用して端部開口部40側が低くされている。
なお、図1から明らかなように、特に本実施形態においては、上段溝底壁46の端部開口部40側の端部において、電気部品装着部群14aの周壁32には、電気部品装着部群14bの周壁32から離隔する凹部50が形成されており、放熱兼排水用溝34は凹部50の形成部分で拡幅されている。一方、上段溝底壁46は、一定の幅寸法とされている。従って、電気部品装着部群14aの周壁32は、凹部50において上段溝底壁46から離隔されており、凹部50の形成部位における放熱兼排水用溝34の溝底面は、上段溝底面48と下段溝底面44で構成されている。これにより、放熱兼排水用溝34の溝底面は、上段溝底面48と下段溝底面44との接続部分において溝幅方向(図1中、上下方向)でも高さ寸法が段差状に異ならされており、放熱兼排水用溝34内の排水の流動性がより高められている。
また、本体12の上面22において側壁面38と反対側の部位は、上段溝底壁46と等しい高さ位置で両電気部品装着部群14a,14bの長手方向外方に突出して形成されており、内部回路としての図示しないバスバーを本体12の下方より挿着固定するための突出壁52が全体としてコの字形状をもって上方に突出して一体形成されている。そして、突出壁52の両端部が、電気部品装着部群14a,14bにおいて側壁面38と反対側の周壁32と接続されている。これにより、放熱兼排水用溝34の端部開口部40と反対側の開口部分には突出壁52が設けられており、放熱兼排水用溝34は、端部開口部40側でのみヒューズボックス10の側方に開口されている。
なお、電気部品装着部群14a,14bにおいて端部開口部40と反対側の部位は、下段溝底壁42よりも高い位置に形成された上段溝底壁46で互いに接続されることによって、ヒューズ装着部24の倒れ込みが防止される。これに対して、電気部品装着部群14aにおいて端部開口部40側の部位は、ヒュージブルリンク装着部26の底壁部30と等しい高さ位置とされた下段溝底壁42で他方の電気部品装着部群14bと接続されており、ヒューズ装着部24の倒れ込みのおそれが高い。そこで、電気部品装着部群14aにおいてヒューズ装着部24が配列された部位には、周壁32の厚さ寸法が他方の電気部品装着部群14bに向けて大きくされた補強壁部53で強度が確保されて、ヒューズ装着部24の倒れ込みのおそれが軽減されている。
また、電気部品装着部群14aの長手方向端面35aには、上面22から上方に直線状に延びる排水案内部としての案内凸条54が形成されている。案内凸条54は、本体12の外周面36を超えない程度に長手方向端面35aから電気部品装着部群14aの長手方向外方に突出して形成されている。また、案内凸条54の上方への延出寸法は、長手方向端面35aの上端部まで至らない程度とされている。
そして、本体12の下方から図示しないバスバーや端子金具が差し込まれて係止機構で固定されることによって、バスバーや端子金具がヒューズ装着部24やヒュージブルリンク装着部26内への収容状態で固定配置されており、ヒューズ装着部24に装着されるヒューズや、ヒュージブルリンク装着部26に装着されるヒュージブルリンクと電気的に接続されるようになっている。
さらに、ヒューズボックス10は、例えば図6に示すように、カバー60に嵌め入れられて、係止爪16によってカバー60に固定される。そして、カバー60が車体パネル等に固定されることによって、ヒューズボックス10は、カバー60を介して車両に取り付けられる。
なお、図6にも示すように、ヒューズボックス10は、ボックス10の上下方向を鉛直上下方向から傾斜させた状態でカバー60に取り付けられても良い。そのような場合には、ヒューズボックス10は、案内凸条54が端部開口部40よりも鉛直方向で下方に位置する方向に傾斜される。また、ヒューズボックス10の鉛直上下方向に対する傾斜角度は、好適には0°〜45°の範囲内に設定される。傾斜角度を0°以上とすることによって、案内凸条54を端部開口部40よりも鉛直方向で下方に位置させて、後述する排水の案内作用をより安定的に発揮させると共に、傾斜角度を45°以下とすることによって、後述する案内凸条54から誤結防止リブ20への排水の案内作用をより安定的に発揮することが出来る。
このような構造とされたヒューズボックス10によれば、複数のヒューズ装着部24とヒュージブルリンク装着部26が直線状に配列されて電気部品装着部群14a,14bを形成し、且つそれら電気部品装着部群14a,14bが互いに平行に配列されることによって、優れたスペース効率で多数のヒューズ装着部24とヒュージブルリンク装着部26を設けることが出来る。
そして、電気部品装着部群14a,14bが間隔を隔てて互いに平行に配設されることによって、放熱兼排水用溝34の形成スペースを、本体12の大型化を伴うことなく、極めて効率的に確保することが出来る。また、放熱兼排水用溝34が本体12の外方に突出することなく設けられることから、ヒューズボックス10が取り付けられるカバー60側にも特別に放熱兼排水用溝34の配設スペースを考慮することも不要とされて、カバー60の設計自由度も向上されると共に、ヒューズボックス10の汎用性も向上することが出来る。
さらに、放熱兼排水用溝34が介在されることによって、電気部品装着部群14a,14bが隙間を隔てて配設される。これにより、良好な放熱効果を発揮することが出来て、複数のヒューズ装着部24とヒュージブルリンク装着部26を小スペースに配設しつつ、発熱の問題も回避することが出来る。特に本実施形態においては、各電気部品装着部群14a,14bにおいてヒューズ装着部24とヒュージブルリンク装着部26が一列に配列されていることから、各電気部品装着部群14a,14bにおいて両側から放熱効果を作用させることが出来て、より優れた放熱効果が発揮される。
そして、ヒューズボックス10に付着した水は、放熱兼排水用溝34によって端部開口部40から排水することが出来る。更に、上段溝底面48と下段溝底面44によって、放熱兼排水用溝34の溝底面が段差形状とされて端部開口部40側が低くされていることから、排水を端部開口部40側により効果的に案内することが出来て、より優れた排水効果が得られるようになっている。そして、ヒューズボックス10から排出された水は、例えばカバー60に貫設されたワイヤハーネス取出口62を通じてカバー60外に排出される。
更にまた、側壁面38に案内凸条54が設けられていることから、端部開口部40から排出されて本体12の上面22を流れる水は、案内凸条54に衝突することによってヒューズボックス10の下方に案内される。これにより、より優れた排水効果を得ることが出来ると共に、端部開口部40からの不規則な水の飛散も軽減されて、外部の電気機器の浸水のおそれを軽減することも出来る。特に本実施形態においては、ヒューズボックス10が傾斜状態でカバー60に固定されるようになっており、この固定状態で、案内凸条54の鉛直方向下方に誤結防止リブ20(図2中、左端の誤結防止リブ20)が位置されるようになっている。これにより、案内凸条54に衝突した排水は誤結防止リブ20に案内されて、誤結防止リブ20を伝ってヒューズボックス10の外部に排出されるようになっており、誤結防止リブ20がダクトとしても機能するようになっている。
以上、本発明の一実施形態について詳述してきたが、これはあくまでも例示であって、例えば、2列以上の複数列に配列された電気部品装着部を周壁で囲んで1つの電気部品装着部群を構成しても良いし、また、電気部品装着部群の数も、前記実施形態の如き2つに限定されるものではなく、3つ以上設けても良い。そして、電気部品装着部群を3つ以上設ける場合には、それら3つ以上の電気部品装着部群を互いに平行に配設して、それらの各電気部品装着部群間に放熱兼排水用溝を設けることによって、2つ以上の放熱兼排水用溝を設ける等しても良い。
また、放熱兼排水用溝は、電気接続箱の両側の外周面上に開口しても良い。更に、放熱兼排水用溝の溝底面として、端部開口部側に向けて次第に下降する傾斜面形状を採用する等しても良いし、前記実施形態の如き段差面形状を採用する場合には、3段以上のより多段形状とする等しても良い。
更にまた、排水案内部の形状は、電気接続箱の形状、電気接続箱の取付部位の位置や形状等を考慮して好ましい案内方向となるように適宜に設定可能であって、前記実施形態のように必ずしも電気接続箱本体の上下方向に直線状に延び出されている必要は無く、例えば電気接続箱本体の上下方向に対して傾斜して直線状や曲線状に延びるものでも良いし、凹溝形状とする等しても良い。
また、前記実施形態はヒューズおよびヒュージブルリンクを挿着するヒューズボックスであるが、本発明における電気部品装着部は、リレーやコネクタ等を装着するものであっても良い。
10:ヒューズボックス(電気接続箱)、12:本体、14a、14b:電気部品装着部群、22:上面、24:ヒューズ装着部(電気部品装着部)、26:ヒュージブルリンク装着部(電気部品装着部)、28:底壁部、30:底壁部、32:周壁、34:放熱兼排水用溝、38:側壁面(外周面)、40:端部開口部、44:下段溝底面、48:上段溝底面、54:案内凸条(排水案内部)

Claims (2)

  1. 電気部品装着部が上面に開口して複数設けられた電気接続箱において、
    前記電気部品装着部の複数を直線状に並べて電気部品装着部群を形成すると共に、該電気部品装着部群を構成する周壁を形成する一方、前記電気部品装着部群の複数を互いに所定距離を隔てて平行に設置して、隣り合う前記電気部品装着部群の各前記周壁の対向部間に、少なくとも一方の端部が前記電気部品装着部群の端縁部まで至って外周面上に開口する端部開口部を備えた放熱兼排水用溝が形成されており、且つ、
    前記放熱兼排水用溝の溝底面が、前記端部開口部側において低くされていると共に、
    前記電気部品装着部群における前記電気部品装着部が、各該電気部品装着部のキャビティー深さの違いに基づいて前記電気部品装着部群の長手方向で纏められて配列されていることにより、前記キャビティーの底壁部から突出する前記電気部品装着部群の前記周壁の突出高さが前記電気部品装着部群の長手方向で異ならされており、前記周壁の突出高さの変化に応じて前記放熱兼排水用溝の前記溝底面の高さが異ならされていることを特徴とする電気接続箱。
  2. 前記放熱兼排水用溝の前記端部開口部が設けられた側壁面において、前記端部開口部から排出される水を下方に向かって案内する排水案内部を形成した請求項1に記載の電気接続箱。
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