JP2021044995A - 電気接続箱およびワイヤハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】防水性を向上させることができる電気接続箱およびワイヤハーネスを提供する。【解決手段】電気接続箱１は、電子部品１００を収容するフレーム３と、フレーム３の下方側に位置し、下方側開口部３ｂを閉塞するロアカバー５とを備える。フレーム３は、第１外壁３１および第１内壁３２を有する二重壁が下方側開口部３ｂに沿って形成される。ロアカバー５は、設置状態で第１外壁３１と第１内壁３２との間に位置する第２外壁５１と、第２外壁５１の内側において、第２外壁５１に沿って形成される第２内壁５２とを有する。第１内壁３２は、設置状態で第２外壁５１と第２内壁５２との間に下方側端部３２ａが位置する本体部３２Ａと、本体部３２Ａの第１外壁３１と対向する対向面３１Ａａから第１外壁３１に向けて膨出する膨出部３２Ｂとを有する。膨出部３２Ｂは、設置状態で第２外壁５１に対して上下方向に対向し、上下方向から視て重なるように形成される。【選択図】図４

Description

本発明は、電気接続箱およ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、ワイヤハーネス、ヒューズ、リレー等の電子部品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。

電気接続箱は、通常、複数の筐体部材を積層して筐体が構成される。したがって、上記筐体は、積層する筐体部材間において水が外部から筐体内部に浸入することを抑制するために、一方と他方との筐体部材に防水構造を備える。上記防水構造は、一方の筺体部材に内壁および外壁を有する２重壁が形成され、他方の筐体部材の外壁を、上記一方の筺体部材の内壁と外壁との間に挿入して組み付けることにより構成される。例えば、筐体本体と、筐体本体の下方側に配置されるロアカバーとを筐体が有する電気接続箱における防水構造では、筐体本体の周壁が外壁と内壁との２重壁構造に構成され、フレームに対するロアカバーの組み付けの際に、フレームの外壁と内壁との間に、ロアカバーの外壁の先端部が挿入されることとなる（例えば、特許文献１〜４参照）。

特開平９−３６５６８号公報 特開２０１４−１７１３１９号公報 特開２０１４−１５８３８５号公報 特開２０１４−２７７２３号公報

ところで、高圧洗浄機等を利用して車両の下回りを洗浄する場合、高圧の水がエンジンルーム内の電気接続箱に下方から当たることがある。このような場合、水が筐体本体とロアカバーとの境界から筐体本体の内壁と外壁との間に浸入し、さらには筐体の内部空間に浸入する可能性がある。そのため、電気接続箱の防水性について向上が望まれる。

本発明は、防水性を向上させることができる電気接続箱およ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、少なくとも電子部品を収容する筐体の一部である第１筐体部材と、前記筐体の一部であり、前記筐体の設置状態において、前記第１筐体部材の下方側に位置し、かつ前記第１筐体部材の下方側端部に形成された下方側開口部を閉塞する第２筐体部材と、を備え、前記第１筐体部材は、第１内壁および第１外壁を有する二重壁が前記下方側開口部に沿って形成され、前記第２筐体部材は、前記設置状態において前記第１内壁と前記第１外壁との間に位置する第２外壁と、前記第２外壁の内側において、前記第２外壁に沿って形成される第２内壁と、を有し、前記第１内壁は、前記設置状態において、前記第２外壁と前記第２内壁との間に下方側端部が位置する本体部と、前記本体部の前記第１外壁と対向する対向面から前記第１外壁に向けて膨出する膨出部と、を有し、前記膨出部は、前記設置状態において、前記第２外壁に対して上下方向に対向し、かつ前記上下方向から視て重なるように形成されることを特徴とする。

また、上記電気接続箱では、前記設置状態において、少なくとも前記第１外壁、前記第２外壁、および前記膨出部に囲まれて形成され、開口部を介して外部と連通する内部空間部をさらに備え、前記第２筐体部材は、さらに、前記第２外壁の外側において、前記第２外壁の延在方向と反対方向側に延在し、前記設置状態において、前記第１外壁と対向する補助外壁を有し、前記開口部は、前記補助外壁と前記第１外壁との間に下方に向けて形成され、前記内部空間部は、前記第１外壁の内側において、少なくとも前記第１内壁の前記第１外壁と対向する前記膨出部側に形成されるものである。

また、上記電気接続箱では、前記第２外壁は、前記設置状態において、前記第１外壁と対向する対向面から突出して形成された１以上の補強リブを有するものである。

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、配索材と、少なくとも電子部品を収容する筐体の一部である第１筐体部材と、前記筐体の一部であり、前記筐体の設置状態において、前記第１筐体部材の下方側に位置し、かつ前記第１筐体部材の下方側端部に形成された下方側開口部を閉塞する第２筐体部材と、を有する電気接続箱と、を備え、前記第１筐体部材は、第１内壁および第１外壁を有する二重壁が前記下方側開口部に沿って形成され、前記第２筐体部材は、前記設置状態において前記第１内壁と前記第１外壁との間に位置する第２外壁と、前記第２外壁の内側において、前記第２外壁に沿って形成される第２内壁と、を有し、前記第１内壁は、前記設置状態において、前記第２外壁と前記第２内壁との間に下方側端部が位置する本体部と、前記本体部の前記第１外壁と対向する対向面から前記第１外壁に向けて膨出する膨出部と、を有し、前記膨出部は、前記設置状態において、前記第２外壁に対して上下方向に対向し、かつ前記上下方向から視て重なるように形成されることを特徴とする。

本発明に係る電気接続箱およびワイヤハーネスは、防水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、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、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、実施形態に係る電気接続箱の要部を拡大視した斜視図である。 図４は、実施形態に係る電気接続箱の要部の部分縦断面図である。

以下に、本発明に係る電気接続箱およびワイヤハーネスの実施形態について図面を参照して詳細に説明する。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、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、下記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。

［実施形態］
まず、実施形態に係る電気接続箱およびワイヤハーネスについて説明する。図１は、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、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、実施形態に係る電気接続箱の要部を拡大視した斜視図である。図４は、実施形態に係る電気接続箱の要部の部分縦断面図である。なお、図４は、図１のＡＡ断面図であり、フレーム本体とロアカバーとの断面の部分拡大図である。また、図１では、配索材を二点鎖線で省略して図示し、他図では電子部品、配索材の図示自体を省略している。

ここで、各図のＸ方向は、本実施形態における電気接続箱の幅方向である。Ｙ方向は、本実施形態における電気接続箱の奥行方向であり、幅方向と直交する方向である。Ｚ方向は、本実施形態における電気接続箱の上下方向であり、幅方向および奥行方向と直交する方向である。Ｚ１方向は上方向であり、Ｚ２方向は下方向である。本実施形態では、Ｚ方向は鉛直方向と一致する方向である。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。

本実施形態における電気接続箱１は、自動車等の車両（不図示）に搭載されて、バッテリ等の電源から供給される電力を各種の電子部品等を介して、車両に搭載される各種の電子機器に分配するものである。電気接続箱１は、図１に示すように、ワイヤハーネスＷＨに組み込まれ、配索材Ｗ等の接続処理用部品を構成するコネクタ、ヒューズ、リレー、分岐部、電子制御ユニット等の電子部品１００を集約して内部に収容するものである。

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１以上の配索材Ｗを、コネクタ等（不図示）で一度に各装置に接続するようにしたものである。なお、ワイヤハーネスＷＨは、不図示のグロメット、プロテクタ、固定具等を含んで構成されてもよい。配索材Ｗは、例えば、導電性を有する導体部（芯線）と、当該導体部の外側を覆う絶縁性の被覆部とを含んで構成されたものである。芯線は、複数の金属素線を撚り合わせた撚線であってもよいし、金属製の単線であってもよい。

電気接続箱１は、例えば、車両のエンジンルーム等、外部環境に曝される場所に設置され、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。なお、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、リレーボックス等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。電気接続箱１は、図１に示すように、複数の筐体部材から構成される筐体２を備える。本実施形態における電気接続箱１は、筐体２の外側に設けられた車両取り付け部（不図示）を車両側の取り付けパネル等（不図示）と接触させ、ボルト等の締結部材によって車両取り付け部と車両側の取り付けパネルとを締結させることで、車両に設置される。本実施形態における電気接続箱１は、車両のエンジンルームに設置された筐体２の設置状態において、上下方向が鉛直方向と一致する鉛直方向に、車両に設置されている。

筐体２は、図２に示すように、絶縁性を有する合成樹脂材料等によって箱型形状に形成され、内部に形成された内部空間部２ａに電子部品１００を収容するものである。ここで、電子部品１００の少なくとも一部は、筐体２に形成された開口（例えば下方側開口部３ｂ）から内部空間部２ａに挿入された配索材Ｗが接続されている。筐体２は、フレーム３と、アッパーカバー４と、ロアカバー５とを備え、下方側からロアカバー５、フレーム３、アッパーカバー４の順番に複数の層（３層）が積層された構造、すなわち複数の筐体部材に分割された構造となっている。

フレーム３は、第一筐体部材の一例であり、筐体２の一部である。フレーム３は、図１および図２に示すように、上記設置状態において、上下方向から見た場合に、外周形状が略矩形状に形成されている。フレーム３は、内部空間部３ａを有する。内部空間部３ａは、筐体２の内部空間部２ａの一部である。フレーム３は、上記設置状態において、下方側端部に下方側開口部３ｂが、上方側端部に上方側開口部３ｃが形成される。フレーム３は、下方側開口部３ｂと上方側開口部３ｃとが上下方向において内部空間部３ａを介して連通する中空形状に形成される。本実施形態に係るフレーム３は、内部空間部３ａが複数の区画に分割されており、区画された空間部に電子部品１００が収容されたボックスや電子部品１００が直接、挿入され保持される。フレーム３は、第１外壁３１および第１内壁３２を有する二重壁が下方側開口部３ｂに沿って形成される。

第１外壁３１は、フレーム３から外側に突出し、下方向に屈曲して延在する部分である。第１外壁３１は、第１内壁３２より外側に配置され、当該第１内壁３２と共に、二重壁を構成する。本実施形態における第１外壁３１は、図４に示すように、下方向において、第１内壁３２より長くなっている。第１外壁３１の下方側に位置する下方側端部３１ａは、フレーム３の下方側端部であり、第１内壁３２の下方側端部３２ａよりも下方側に位置する。

第１内壁３２は、第１外壁３１の内側において、フレーム３の下方側端部に沿って形成される。本実施形態における第１内壁３２は、本体部３２Ａと、膨出部３２Ｂとを有する。本体部３２Ａは、上記設置状態において、後述する第２外壁５１と第２内壁５２との間に下方側端部３２ａが位置する部分である。この設置状態には、例えば、フレーム３にロアカバー５が取り付けられた取付状態が含まれる（以下、同様）。膨出部３２Ｂは、本体部３２Ａの第１外壁３１と対向する対向面３２Ａａから第１外壁３１に向けて膨出する部分である。本実施形態における膨出部３２Ｂは、上記設置状態において、第２外壁５１に対して上下方向に対向し、かつ上下方向から視て重なるように形成される。

アッパーカバー４は、筐体の一部である。アッパーカバー４は、上記設置状態において、フレーム３の上方側に位置し、かつフレーム３の上方側開口部３ｃを閉塞するものである。アッパーカバー４は、上下方向から見た場合に、外周形状がフレーム３の外周形状と同一（略同一も含む）の略矩形状に形成されている。アッパーカバー４は、内部空間部４ａを有する。内部空間部４ａは、筐体２の内部空間部２ａの一部である。したがって、筐体２の内部空間部２ａは、フレーム３の内部空間部３ａ、アッパーカバー４の内部空間部４ａ、ロアカバー５の内部空間部５ａによって構成されることとなる。アッパーカバー４は、下方側端部に下方側開口部４ｂが形成される。アッパーカバー４は、内部空間部４ａと下方側開口部４ｂとが連通する蓋状に形成される。アッパーカバー４は、フレーム３に対して組み付けた状態において、下方側開口部４ｂを、フレーム３の上方側開口部３ｃと上下方向に対向させた状態で、アッパーカバー４の側面に設けられた係止機構によりフレーム３に係止される。

ロアカバー５は、第二筐体部材の一例であり、筐体２の一部である。ロアカバー５は、上記設置状態において、フレーム３の下方側に位置し、かつフレーム３の下方側開口部３ｂを閉塞するものである。ロアカバー５は、上下方向から見た場合に、外周形状がフレーム３の外周形状と同一（略同一も含む）の略矩形状に形成されている。ロアカバー５は、内部空間部５ａを有する。内部空間部５ａは、筐体２の内部空間部２ａの一部である。ロアカバー５は、上方側端部に上方側開口部５ｂが形成される。ロアカバー５は、内部空間部５ａと上方側開口部５ｂとが連通する皿状（トレイ状）に形成される。ロアカバー５は、フレーム３に対して組み付けた状態において、上方側開口部５ｂを、フレーム３の下方側開口部３ｂと上下方向に対向させた状態で、フレーム３に係止される。ロアカバー５は、第２外壁５１と、第２内壁５２と、補助外壁５３とを備える。

第２外壁５１は、ロアカバー５から外側に突出し、上方向に屈曲して延在する部分である。第２外壁５１は、ロアカバー５の上方側開口部５ｂに沿って形成され、第２内壁５２と共に、二重壁を構成する。第２外壁５１は、上記設置状態において、第１外壁３１と第１内壁３２との間に位置する。第２外壁５１は、上記設置状態において、第１外壁３１と対向する対向面５１ｂから突出して形成された複数の補強リブ５５を有する（図２、図３）。複数の補強リブ５５は、例えば対向面５１ｂにおいて周方向に一定の間隔で配置される。

第２内壁５２は、第２外壁５１の内側において、上方側開口部５ｂに沿って形成される。本実施形態における第２内壁５２は、図４に示すように、上方向において、第２外壁５１より長く（高く）なっている。第２内壁５２の上方側に位置する上方側端部５２ａは、ロアカバー５の上方側端部であり、第２外壁５１の上方側端部５１ａよりも上方側に位置する。

電気接続箱１は、上記設置状態において、第１外壁３１、第２外壁５１、および膨出部３２Ｂに囲まれて形成され、開口部６１を介して外部と連通する内部空間部６０をさらに備える。開口部６１は、第１外壁３１と補助外壁５３との間に下方に向けて形成される。内部空間部６０は、第１外壁３１の内側において、少なくとも第１内壁３２の第１外壁３１と対向する膨出部３２Ｂ側に形成される。補助外壁５３は、第２外壁５１の外側において、第２外壁５１の延在方向と反対方向側に延在し、上記設置状態において、第１外壁３１と対向するものである。補助外壁５３は、第２外壁５１より外側に位置する。

次に、本実施形態に係る電気接続箱１およびワイヤハーネスＷＨの組立て手順について説明する。まず、作業者は、フレーム３の内部空間部３ａに収容するサブブロックに配索材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、フレーム３の下方側から上記サブハーネスごと上記サブブロックを内部空間部３ａに挿入し、フレーム３のブロック取り付け部材などと嵌合して固定させる。次に、作業者は、フレーム３の上方側から各ブロックに対し電子部品１００を搭載し、電子部品１００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をフレーム３の下方側に位置させ、ロアカバー５を、フレーム３に対し下方側から上方側に向けて挿入する。作業者が、フレーム３に対しロアカバー５を上方側に向かって挿入し続け、それ以上ロアカバー５を上方側に向かって移動させることができなくなったとき、フレーム３に対するロアカバー５の組み付けが完了する。このとき、第２外壁５１は、第１外壁３１と第１内壁３２との間に位置する。一方、第１内壁３２の本体部３２Ａは、第２外壁５１と第２内壁５２との間に位置する。

次に、作業者は、アッパーカバー４をフレーム３の上方側に位置させ、アッパーカバー４を、フレーム３に対し上方側から下方側に向けて挿入する。作業者が、フレーム３に対しアッパーカバー４を下方側に向かって挿入し続け、それ以上アッパーカバー４を下方側に向かって移動させることができなくなったとき、フレーム３に対するアッパーカバー４の組み付けが完了し、電気接続箱１の組立てが完了する。

次に、本実施形態に係る電気接続箱１に対して、外部から水が筐体２に衝突した場合の防水機能について、図４を用いて説明する。

電気接続箱１に対して高圧の水が下方側から上方側に向けてかかった場合、当該水は、筐体２の下方側、すなわちロアカバー５側に衝突することとなる。フレーム３とロアカバー５との境界部に衝突した水の一部は、開口部６１を介して内部空間部６０に向かって上方向側に進む。開口部６１から浸入した水は、例えば、第１外壁３１、第２外壁５１、および膨出部３２Ｂの壁面に付着し、内部空間部６０に一時的に滞留する。内部空間部６０に滞留した水は、開口部６１を介して外部へと排出される。膨出部３２Ｂの壁面に付着した水は、自重により当該壁面を伝って下方向に落ちていく。第１内壁３２と第２外壁５１との間に形成される隙間６２の開口が横向きであることから、膨出部３２の壁面を伝って下方向に落ちる水の隙間６２へ侵入が抑制され、当該水が開口部６１を介して外部に排出される。

以上のように、本実施形態に係る電気接続箱１およびワイヤハーネスＷＨでは、ロアカバー５がフレーム３の下方側開口部３ｂを閉塞した状態において、フレーム３の第１内壁３２が、第２外壁５１に対して上下方向に対向し、かつ上下方向から視て重なるように形成される膨出部３２Ｂを有する。

上記構成により、第１内壁３２と第２外壁５１との間に形成される隙間６２の開口が上向きから横向きに変わることから、水が開口部６１を介して内部空間部６０に侵入し自重により下方に落ちる際に、例えば膨出部３２Ｂの第１外壁３１と対向する対向面３２Ａａを伝って落ちても、隙間６２への水の侵入を抑制することができる。この結果、従来の防水構造を有する電気接続箱よりも防水性を向上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およびワイヤハーネスＷＨでは、設置状態において、第１外壁３１、第２外壁５１、および膨出部３２Ｂに囲まれて形成され、開口部６１を介して外部と連通する内部空間部６０をさらに備える。内部空間部６０は、第１外壁３１の内側において、第１内壁３２の第１外壁３１と対向する膨出部３２Ｂ側に形成される。これにより、開口部６１に下方側から高圧の水がかかり、開口部６１から内部空間部６０に向けて水が侵入しても、第１外壁３１と補助外壁５３との間に形成される隙間６３から広い内部空間部６０に水が抜けることで水の流速が減少し、隙間６２にかかる水の勢いを抑制することができる。この結果、従来の防水構造を有する電気接続箱よりも防水性を向上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およびワイヤハーネスＷＨでは、第２外壁５１が、設置状態において、第１外壁３１と対向する対向面５１ｂから突出して形成された補強リブ５５を有する。これにより、開口部６１に下方側から高圧の水がかかり、開口部６１から内部空間部６０に向けて水が侵入し、第２外壁５１に対して直接高圧の水がかかっても、補強リブ５５により第２外壁５１が内側に倒れることを防止することができる。

なお、上記実施形態では、筐体２に水が侵入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、水以外の液体であってもよい。

また、上記実施形態では、補強リブ５５は、対向面５１ｂに複数形成されているが、これに限定されず、１つであってもよい。

１ 電気接続箱
２ 筐体
３ フレーム
３ａ，５ａ 内部空間部
３ｂ 下方側開口部
３１ａ，３２ａ 下方側端部
４ アッパーカバー
５ ロアカバー
５ｂ 上方側開口部
５１ａ，５２ａ 上方側端部
３１ 第１外壁
３２ 第１内壁
３２Ａ 本体部
３２Ａａ 対向面
３２Ｂ 膨出部
５１ 第２外壁
５１ｂ 対向面
５２ 第２内壁
５３ 補助外壁
５５ 補強リブ
６０ 内部空間部
６１ 開口部
６２，６３ 隙間
１００ 電子部品
Ｗ 配索材
ＷＨ ワイヤハーネス

Claims (4)

1. 少なくとも電子部品を収容する筐体の一部である第１筐体部材と、
   前記筐体の一部であり、前記筐体の設置状態において、前記第１筐体部材の下方側に位置し、かつ前記第１筐体部材の下方側端部に形成された下方側開口部を閉塞する第２筐体部材と、を備え、
   前記第１筐体部材は、
   第１外壁および第１内壁を有する二重壁が前記下方側開口部に沿って形成され、
   前記第２筐体部材は、
   前記設置状態において、前記第１外壁と前記第１内壁との間に位置する第２外壁と、
   前記第２外壁の内側において、前記第２外壁に沿って形成される第２内壁と、を有し、
   前記第１内壁は、
   前記設置状態において、前記第２外壁と前記第２内壁との間に下方側端部が位置する本体部と、
   前記本体部の前記第１外壁と対向する対向面から前記第１外壁に向けて膨出する膨出部と、を有し、
   前記膨出部は、
   前記設置状態において、前記第２外壁に対して上下方向に対向し、かつ前記上下方向から視て重なるように形成される
   ことを特徴とする電気接続箱。
2. 前記設置状態において、少なくとも前記第１外壁、前記第２外壁、および前記膨出部に囲まれて形成され、開口部を介して外部と連通する内部空間部をさらに備え、
   前記第２筐体部材は、さらに、
   前記第２外壁の外側において、前記第２外壁の延在方向と反対方向側に延在し、前記設置状態において、前記第１外壁と対向する補助外壁を有し、
   前記開口部は、
   前記補助外壁と前記第１外壁との間に下方に向けて形成され、
   前記内部空間部は、
   前記第１外壁の内側において、少なくとも前記第１内壁の前記第１外壁と対向する
   前記膨出部側に形成される
   請求項１に記載の電気接続箱。
3. 前記第２外壁は、
   前記設置状態において、前記第１外壁と対向する対向面から突出して形成された１以上の補強リブを有する
   請求項１または２に記載の電気接続箱。
4. 配索材と、
   少なくとも電子部品を収容する筐体の一部である第１筐体部材と、前記筐体の一部であり、前記筐体の設置状態において、前記第１筐体部材の下方側に位置し、かつ前記第１筐体部材の下方側端部に形成された下方側開口部を閉塞する第２筐体部材と、を有する電気接続箱と、を備え、
   前記第１筐体部材は、
   第１外壁および第１内壁を有する二重壁が前記下方側開口部に沿って形成され、
   前記第２筐体部材は、
   前記設置状態において、前記第１外壁と前記第１内壁との間に位置する第２外壁と、
   前記第２外壁の内側において、前記第２外壁に沿って形成される第２内壁と、を有し、
   前記第１内壁は、
   前記設置状態において、前記第２外壁と前記第２内壁との間に下方側端部が位置する本体部と、
   前記本体部の前記第１外壁と対向する対向面から前記第１外壁に向けて膨出する膨出部と、を有し、
   前記膨出部は、
   前記設置状態において、前記第２外壁に対して上下方向に対向し、かつ前記上下方向から視て重なるように形成される
   ことを特徴とするワイヤハーネス。

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