JP6157960B2 - 電気接続箱 - Google Patents

Description

本発明は、自動車に搭載される電気接続箱に関するものである。

自動車に搭載される電気接続箱は、リレーやヒューズ、ヒュージブルリンク等の電気部品と、このような電気部品を収容する絶縁樹脂製の箱本体（ケース体）と、電気部品と外部機器とを電気的に接続する外部端子を備えたものが一般的であり、箱本体に設けられた固定部が車両パネル等の固定対象物にボルト固定されている。このような電気接続箱では、収容した電気部品が音や振動を発生するものの場合（例えば、リレー等）、その音や振動が箱本体を介して自動車のボディに固体伝搬音として伝達され、搭乗者に不快感を与える可能性がある。そこで、遮音性を考慮した電気接続箱が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１記載の電気接続箱は、リレーと、回路基板と、器体（ケース体）とを備えて構成され、リレーが緩衝材を介して回路基板に載置されており、この緩衝材によって音や振動の伝達を抑制しようとするものである。

ここで、電気部品が発生した音や振動が上記のような緩衝材を介しても箱本体（ケース体）へと伝達してしまう可能性がある。そこで、樹脂成型品のボディ（ケース体）の外面に、ブラシ状の緩衝部を設け、この緩衝部によって音や振動の自動車のボディへの伝達を抑制する構造が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２０００−１６４０９７号公報 特開２０００−３５０３３２号公報

ところで、電気接続箱には、内蔵する電気部品の動作を制御するために自動車のＥＣＵ等に接続される制御線等の電線部材が設けられることがある。このような電線部材は、箱本体の外部に導出されるとともに、導出された先端にＥＣＵ等からのワイヤハーネスと接続するためのコネクタが設けられている。しかし、箱本体の外部に露出して電線部材が設けられていると、電気部品の振動や車両の振動によって電線部材が固定対象物に擦れてしまい、破損や断線の原因となる可能性がある。

したがって、本発明は、箱本体の外部に導出された電線部材の破損を防止することができる電気接続箱を提供することを目的とする。

上記課題を達成するために請求項１に記載の電気接続箱は、電気部品と、該電気部品を収容するとともに固定対象物に固定される絶縁樹脂製のケース体と、前記電気部品に接続されて前記ケース体の外部に導出される電線部材と、を備えた電気接続箱であって、前記電線部材は、前記電気部品に接続される電線部と、該電線部の先端に接続されて前記ケース体の外側に保持されるコネクタと、を有して構成され、前記ケース体は、前記固定対象物に対向して設けられる第一外面部と、該第一外面部よりも前記固定対象物から離れた内方に設けられる第二外面部と、前記電気部品を収容する収容部と、前記コネクタを嵌合させて保持するコネクタ保持部と、前記電線部を前記収容部から前記コネクタ保持部まで案内する電線案内部と、前記第一外面部に連続して形成されて前記電線部に当接可能な規制壁部と、を有して形成され、前記電線案内部は、前記収容部から前記電線部を導出させる第一導出部と、前記第二外面部に設けられて前記電線部を外部に導出させる第二導出部と、該第二導出部から外部に導出された前記電線部を前記コネクタ保持部に案内する第一案内部と、前記コネクタ保持部における嵌合方向背後側に設けられて前記電線部に当接可能な第二案内部と、を有して構成され、前記電線部は、前記電線案内部の経路に沿って配索させるために必要な経路長と、前記コネクタを前記コネクタ保持部に嵌合させるために必要な嵌合余長と、を加えた長さ寸法を有し、前記第二導出部から前記第一案内部までの間において、前記嵌合余長の分だけ弛んだ前記電線部が前記規制壁部に当接することで、前記第一外面部よりも前記固定対象物側に該電線部が突出することが規制されていることを特徴とする。

請求項２に記載の電気接続箱は、請求項１記載の電気接続箱において、前記規制壁部は、前記第一外面部から片持ち状に突出し、前記第二外面部と対向して形成されるとともに、前記第二導出部及び前記第一案内部の前記固定対象物側を覆って設けられていることを特徴とする。

請求項１に記載された発明によれば、電線部が経路長と嵌合余長とを加えた長さ寸法を有し、嵌合余長の分だけ弛んだ状態で電線案内部に配索された場合に、この電線部が規制壁部に当接して第一外面部よりも固定対象物側に突出することが規制されるので、電線部が固定対象物に擦れるのを防止することができる。従って、電気部品が振動したり固定対象物とケース体との間に相対移動が発生したりしても、この振動や相対移動による電線部の破損や断線を防止することができる。また、電線部を保護するための外装部材（例えばコルゲートチューブ等）を設けなくてもよくなり、部品点数を削減することができるとともに、配索スペースを小さくして電気接続箱の小型化を図ることができる。

請求項２に記載された発明によれば、第一外面部から片持ち状に突出し、第二外面部と対向して規制壁部が形成されているので、片持ち状の規制壁部の先端側と第二外面部との間に開口が形成され、この開口を介して電線部材の配索作業を容易に実施することができ、電気接続箱の組み付け作業性を向上させることができる。さらに、規制壁部によって第二導出部及び第一案内部の固定対象物側を覆うことで、第二導出部から第一案内部まで配索される電線部を隠蔽することができるとともに、嵌合余長の分だけ弛んだ電線部の突出を防止することができる。

本発明の第１実施形態にかかる電気接続箱の外観を示す斜視図である。 電気接続箱の分解斜視図である。 ケース体に収容される電気部品の斜視図である。 ケース体の上面図である。 ケース体の右側面図である。 ケース体の底面図である。 図６に矢視Ａ線で示す断面図である。 図６に矢視Ｂ線で示す断面図である。 電器接続箱の上面図である。 収容部が露出され電線が外された状態の電器接続箱の底面図である。 電器接続箱における、制御コネクタが設けられている側の側面図（図１１（Ａ））、及び、図９に矢視Ｃ線で示す断面図（図１１（Ｂ））である。 図１０に円Ｄで示された領域の拡大図である。

本発明の一実施形態にかかる電気接続箱を図１〜図１２を参照して説明する。

電気接続箱１Ａは、例えばアイドリングストップ機能を有する自動車に搭載され、複数の大容量バッテリーからの電源について、通常運転時には全バッテリーから各種電気部品へ電源を供給し、アイドリング時には一部を充電用に残してバッテリーからの電源供給を遮断するという通電制御を行うものである。この電気接続箱１Ａは、電気部品としての大容量のリレー１１と、このリレー１１の端子１１２に接続される通電用の電線１２と、リレー１１が収容されるケース体１３と、を備えている。図１は、電気接続箱１Ａの外観を示す斜視図であり、図２は、電気接続箱１Ａの分解斜視図である。また、図３は、ケース体１３に収容されるリレー１１の斜視図である。また、図４〜図８は、ケース体１３を構成するケース本体１３１について説明する図であり、図９〜図１２は、後述の制御コネクタ１１４へと至る制御用電線１１３の経路について説明する図である。

図２に示されているように、リレー１１は、リレー本体１１１と、電線１２が接続される一対の端子１１２と、リレー本体１１１に接続されてケース体１３の外部に導出される電線部材１１５と、を有している。この電線部材１１５は、制御用電線１１３（電線部の一例）と、その制御用電線１１３の先端に接続された制御コネクタ１１４とで構成されている。制御コネクタ１１４は、制御用電線１１３の先端に接続されており、図１に示されているように、外観上、電気接続箱１Ａの外部に露出している。制御用電線１１３は、後述する経路を通って制御コネクタ１１４へと至っている。制御コネクタ１１４には、不図示の外部制御用電線のコネクタが接続される。そして、この外部制御用電線と、制御コネクタ１１４及び制御用電線１１３とを介してリレー１１に、その内部接点を開閉させる制御信号が送信され、この制御信号に応じてリレー１１の内部接点の開閉が行われる。

電線１２は、一端の丸端子１２７がリレー１１の端子１１２にナット１２１で接続されるとともに、他端の丸端子１２８がケース体１３に設けられた外部接続端子１３１ａにナット１２２で接続されるものであり、この電気接続箱１Ａでは、この電線１２が一対備えられている。

ケース体１３は、合成樹脂製のケース本体１３１と、このケース本体１３１の下端部の一部を覆って係止爪によるケース本体１３１への係止によって固定される合成樹脂製のカバー部材１３２と、このケース本体１３１の下端部の残りの部分に開口した後述の穴部１３３ａを覆ってネジ１３３ｃでケース本体１３１に固定される蓋部１３３ｂと、で構成されている。ケース体１３は、リレー１１を非接触かつ該リレー１１の周囲を囲んだ状態で収容する収容部１３３と、この収容部１３３から電線１２を導出させる導出部１３４と、を有して形成されている。

以下、ケース本体１３１について図４〜図８を参照して説明する。図４はケース本体１３１の上面図であり、図５はケース本体１３１の右側面図であり、図６はケース本体１３１の底面図であり、図７は図６に矢視Ａ線で示す断面図であり、図８は図６に矢視Ｂ線で示す断面図である。

ケース本体１３１は、カバー部材１３２側となる下縁が前方へと張り出した下縁張出し部１３１ｂを有し、この下縁張出し部１３１ｂの左右両端部それぞれに外部接続端子１３１ａが設けられている。カバー部材１３２は、この下縁張出し部１３１ｂの下面を覆って固定される。また、ケース本体１３１は、カバー部材１３２側とは反対側の上縁が、下縁張出し部１３１ｂとは逆方向となる後方へと張り出した上縁張出し部１３１ｃを有し、この上縁張出し部１３１ｃの左右両端部それぞれに、この電気接続箱１Ａを所定の取付場所に固定するためのボルトが通る貫通孔１３５，１３６を有したカラーが設けられている。本実施形態では、左右２つの貫通孔１３５，１３６のうち、図４や図６では上側に示されている貫通孔１３６が長孔形状となっており、貫通孔１３５，１３６の位置にかかる寸法公差がこの長孔形状によって吸収されるようになっている。また、ケース本体１３１の上面には、図２や図３に示されている制御コネクタ１１４を嵌合させて保持するコネクタ保持部１３１ｄが設けられている。

ケース体１３における収容部１３３は、図６〜図８に示されているように、ケース本体１３１に設けられて下方側に開口した穴部１３３ａと、穴部１３３ａの開口を塞ぐ蓋部１３３ｂと、で構成されている。リレー１１は、この収容部１３３をなす穴部１３３ａに、端子１１２が蓋部１３３ｂと対向する姿勢で収納される。

導出部１３４は、穴部１３３ａにおける左右の側壁に設けられた円筒状の切り欠きであり、一端の丸端子１２７がリレー１１の端子１１２に接続された電線１２は、この導出部１３４を通って穴部１３３ａの外へと導出される。また、下縁張出し部１３１ｂの、カバー部材１３２に覆われる裏面には、左右の電線１２それぞれを外部接続端子１３１ａへと導く左右一対の配索溝１３１ｄが設けられている。電線１２は、導出部１３４から導出された後、この配索溝１３１ｄの内側を通って外部接続端子１３１ａへと導かれ、その導かれた先で、他端の丸端子１２８が外部接続端子１３１ａに接続される。この外部接続端子１３１ａには、上記のバッテリーや各種電装品からの不図示の電線が接続される。

また、左右の導出部１３４のうち図８に示されている導出部１３４の近傍には、後述する電線案内部１６３を構成する第一の制御用導出部（第一導出部）１６３ａと、第二の制御用導出部（第二導出部）１６３ｂと、が設けられている。第一の制御用導出部１６３ａは、図２や図３に示されている制御用電線１１３を穴部１３３ａから導出させるものであり、導出部１３４に連続しかつこの導出部１３４よりも深い切り欠きとなって形成されている。第二の制御用導出部１６３ｂは、制御用電線１１３を、コネクタ保持部１３１ｄに保持された制御コネクタ１１４へと至るケース本体１３１の外部を経る経路へと導出するものであり、第一の制御用導出部１６３ａに隣接した切り欠きとなって形成されている。

制御用電線１１３は、第一の制御用導出部１６３ａ及び第二の制御用導出部１６３ｂを経てケース本体１３１の外部に導出され、その先端の制御コネクタ１１４がコネクタ保持部１３１ｄに保持される。この制御用電線１１３の、第一の制御用導出部１６３ａ及び第二の制御用導出部１６３ｂを経る経路については、ケース体１３をなすケース本体１３１における、第一の制御用導出部１６３ａ及び第二の制御用導出部１６３ｂの周辺構造も含めて後で詳細に説明する。

ここで、本実施形態の電気接続箱１Ａは、図２及び図３に示されているように、リレー１１を支持するとともにリレー１１と収容部１３３の内面との間に介装されるインナーモールド１４と、リレー１１を支持するとともに電線１２に巻かれてこの電線１２と導出部１３４との間に介装されるソフトテープ１５と、を備えている。

本実施形態では、インナーモールド１４は、収容部１３３における穴部１３３ａの奥側に設けられる奥側部材１４１と、穴部１３３ａの開口側かつ蓋部１３３ｂの側に設けられる開口側部材１４２と、を有して構成されている。各部材は弾性材料としてのウレタンフォームで形成されており防振性を有するものとなっている。これらの各部材には、リレー１１が嵌め込まれる窪みが設けられており、図３に示されているように、リレー１１は、これら２つの部材によって上下から挟まれ、周囲がインナーモールド１４によって隙間なく包囲された状態で収容部１３３に収容される。また、収容時にはインナーモールド１４が収容部１３３の内面に密接する。また、インナーモールド１４をなす開口側部材１４２の左右両側面には、電線１２を挿通させる挿通部１４３が円筒切り欠き状に形成されている。

ソフトテープ１５は弾性を有するテープ部材であって、リレー１１の端子１１２に接続される電線１２の一端近傍に巻き付けられている。そして、ソフトテープ１５が、インナーモールド１４の開口側部材１４２における挿通部１４３と、ケース体１３における導出部１３４とに亘って嵌め込まれる。

次に、図９〜図１２を参照して、制御用電線１１３の、第一の制御用導出部１６３ａ及び第二の制御用導出部１６３ｂを経る経路について説明する。図９は、電器接続箱１Ａの上面図であり、図１０は、カバー部材１３２と電線１２が外された状態の電器接続箱１Ａの底面図である。また、図１１は、電器接続箱１Ａにおける、制御コネクタ１１４が設けられている側の側面図（図１１（Ａ））、及び、図９に矢視Ｃ線で示す断面図（図１１（Ｂ））である。また、図１２は、図１０に円Ｄで示された領域の拡大図である。

上述したように、ケース体１３をなすケース本体１３１に設けられた上縁張出し部１３１ｃには、この電気接続箱１Ａを所定の取付場所に固定するためのボルトが通る貫通孔１３５，１３６を有したカラーが設けられている。本実施形態では、図１１に示されているように、電器接続箱１Ａは、固定対象物としての自動車の車体パネルＰｎに、上縁張出し部１３１ｃを介してボルトＢｔとナットＮｔによって固定される。

ケース本体１３１は、車体パネルＰｎに対向して設けられる第一外面部１６１と、この第一外面部１６１よりも車体パネルＰｎから離れた内方に設けられる第二外面部１６２と、制御用電線１１３を収容部１３３からコネクタ保持部１３１ｄまで案内する電線案内部１６３と、第一外面部１６１に連続して形成されて制御用電線１１３に当接可能な規制壁部１６４と、を有して形成されている。

電線案内部１６３は、上記の第一の制御用導出部１６３ａと、第二の制御用導出部１６３ｂと、第一案内部１６３ｃと、第二案内部１６３ｄと、を有して構成されている。第一の制御用導出部１６３ａは、上述したように収容部１３３から制御用電線１１３を導出させる部分であり、第二の制御用導出部１６３ｂは、第二外面部１６２に設けられて制御用電線１１３をケース本体１３１の外部に導出させる部分である。また、第一案内部１６３ｃは、第二の制御用導出部１６３ｂから外部に導出された電線部材１１５の制御用電線１１３をコネクタ保持部１３１ｄに案内する開口であり、第二案内部１６３ｄは、コネクタ保持部１３１ｄにおける嵌合方向背後側に設けられて電線部材１１５の制御用電線１１３に当接可能な壁である。

ここで、制御用電線１１３は、電線案内部１６３の経路に沿って配索させるために必要な経路長と、制御コネクタ１１４をコネクタ保持部１３１ｄに、図９中の矢印Ｅ方向に動かして嵌合させるために必要な嵌合余長Ｌと、を加えた長さ寸法を有している。そして、第二の制御用導出部１６３ｂから第一案内部１６３ｃまでの間において、その嵌合余長Ｌの分だけ弛んだ制御用電線１１３が規制壁部１６４に当接している。これにより、自動車走行時の振動等により制御用電線１１３がバタついたとしても、第一外面部１６１よりも車体パネルＰｎ側に制御用電線１１３が突出することが規制されている。その結果、この制御用電線１１３が車体パネルＰｎに擦れるのを防止することができる。従って、リレー１１が振動したり車体パネルＰｎとケース体１３との間に相対移動が発生したりしても、この振動や相対移動による制御用電線１１３の破損や断線を防止することができる。更に、この電気接続箱１Ａでは、制御用電線１１３を保護するための外装部材（例えばコルゲートチューブ等）が不要であることから、部品点数の削減とともに、配索スペースの縮小による電気接続箱１Ａの小型化が図られている。

また、本実施形態では、規制壁部１６４は、図１２に示されているように、第一外面部１６１から片持ち状に突出し、第二外面部１６２と対向して形成されている。このため、片持ち状の規制壁部１６４の先端側と第二外面部１６２との間に開口１６４ａが形成され、この開口１６４ａを介して制御用電線１１３の配索作業を容易に実施することができ、電気接続箱１Ａの組み付け作業性が向上させることができる。また、規制壁部１６４は、第二の制御用導出部１６３ｂ及び第一案内部１６３ｃの車体パネルＰｎ側を覆って設けられている。これにより、第二の制御用導出部１６３ｂから第一案内部１６３ｃまで配索される制御用電線１１３を隠蔽することができるとともに、上記の嵌合余長Ｌの分だけ弛んだ制御用電線１１３の突出を防止することができる。

尚、前述した各実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

例えば、各実施形態では、電気接続箱の一例として、制御コネクタ１１４が１つだけ設けられた電気接続箱１Ａが例示されていたが、電気接続箱は、このような制御コネクタが複数設けられたものであってもよい。また、電気接続箱は、それら複数の制御コネクタそれぞれに至る複数の制御用電線について、１つの電線案内部で全ての制御用電線を案内し、１つの規制壁部で全ての制御用電線の動きを規制する形態であってもよく、あるいは、電線案内部及び規制壁部を各々複数設け、各制御用電線を、対応する電線案内部で案内し規制壁部でその動きを規制する形態であってもよい。

また、各実施形態では、電気接続箱の一例として、リレーが１つ収納された電気接続箱１Ａが例示されていたが、電気接続箱は、複数のリレーが収納されたものであってもよく、あるいは、１つ以上のリレーとヒューズや回路基板等が収納されたものであってもよい。また、電気接続箱は、リレー以外の電気部品が収納されたものであってもよい。

１Ａ 電気接続箱
１１ リレー
１３ ケース体
１１３ 制御用電線
１１４ 制御コネクタ
１１５ 電線部材
１３１ ケース本体
１３１ｄ コネクタ保持部
１３３ 収容部
１６１ 第一外面部
１６２ 第二外面部
１６３ 電線案内部
１６３ａ 第一の制御用導出部（第一導出部）
１６３ｂ 第二の制御用導出部（第二導出部）
１６３ｃ 第一案内部
１６３ｄ 第二案内部
１６４ 規制壁部

Claims (2)

1. 電気部品と、該電気部品を収容するとともに固定対象物に固定される絶縁樹脂製のケース体と、前記電気部品に接続されて前記ケース体の外部に導出される電線部材と、を備えた電気接続箱であって、
   前記電線部材は、前記電気部品に接続される電線部と、該電線部の先端に接続されて前記ケース体の外側に保持されるコネクタと、を有して構成され、
   前記ケース体は、前記固定対象物に対向して設けられる第一外面部と、該第一外面部よりも前記固定対象物から離れた内方に設けられる第二外面部と、前記電気部品を収容する収容部と、前記コネクタを嵌合させて保持するコネクタ保持部と、前記電線部を前記収容部から前記コネクタ保持部まで案内する電線案内部と、前記第一外面部に連続して形成されて前記電線部に当接可能な規制壁部と、を有して形成され、
   前記電線案内部は、前記収容部から前記電線部を導出させる第一導出部と、前記第二外面部に設けられて前記電線部を外部に導出させる第二導出部と、該第二導出部から外部に導出された前記電線部を前記コネクタ保持部に案内する第一案内部と、前記コネクタ保持部における嵌合方向背後側に設けられて前記電線部に当接可能な第二案内部と、を有して構成され、
   前記電線部は、前記電線案内部の経路に沿って配索させるために必要な経路長と、前記コネクタを前記コネクタ保持部に嵌合させるために必要な嵌合余長と、を加えた長さ寸法を有し、
   前記第二導出部から前記第一案内部までの間において、前記嵌合余長の分だけ弛んだ前記電線部が前記規制壁部に当接することで、前記第一外面部よりも前記固定対象物側に該電線部が突出することが規制されていることを特徴とする電気接続箱。
2. 前記規制壁部は、前記第一外面部から片持ち状に突出し、前記第二外面部と対向して形成されるとともに、前記第二導出部及び前記第一案内部の前記固定対象物側を覆って設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電気接続箱。

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