WO2014054462A1

WO2014054462A1 - 電気接続箱

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Publication number: WO2014054462A1
Application number: PCT/JP2013/075741
Authority: WO
Inventors: 阿南　修一
Original assignee: 住友電装株式会社
Priority date: 2012-10-04
Filing date: 2013-09-24
Publication date: 2014-04-10
Also published as: CN104704694A; US20150255969A1; CN104704694B; JP2014075915A; US9293902B2; JP5867358B2

Abstract

　回路基板が設けられた本体部に対して、カバーが案内リブと案内溝で案内されて組み付けられる電気接続箱において、カバー内に浸入した水が回路基板まで伝わることを防止することの出来る、新規な構造の電気接続箱を提供する。　回路基板１８が設けられた本体部１２と、該本体部１２を収容するカバー１４の何れか一方に案内リブ３６を形成し、他方に案内溝７４を形成して、該案内リブ３６と該案内溝７４との案内作用によって該カバー１４を該本体部１２に対して案内すると共に、該本体部１２と該カバー１４の少なくとも一方において、該本体部１２の周方向で該案内リブ３６と該案内溝７４と該回路基板１８との間に捕水溝７６を形成した。

Description

電気接続箱

　本発明は、回路基板を備えた本体部に、カバーが組み付けられる電気接続箱に係り、特に、本体部およびカバーの一方に設けられた案内リブと、他方に設けられた案内溝との案内作用により、カバーが本体部に案内されて組み付けられる電気接続箱に関するものである。

　従来から、自動車等において、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する等のために、電気接続箱が用いられている。このような電気接続箱として、例えば、特開２００８－２９５２６３号公報（特許文献１）に記載されているように、プリント基板等の回路基板を備えた本体部が、カバーに収容される構造とされたものが知られている。

　ところで、特許文献１にも記載のように、カバーが本体部を収容して組み付けられる電気接続箱においては、カバーの本体部への外挿を円滑に可能とするために、本体側の壁部およびカバーの内面の何れか一方から案内リブを突出して設けると共に、他方に案内溝を設けて、これら案内リブと案内溝との案内作用により、カバーを本体部に対して案内する構造が採用されることがある。

　しかし、カバーの開口端と本体部との間には、僅かな隙間が生じることがあり、この隙間から、水がカバー内に浸入する場合があった。そして、カバー内に浸入した水が、本体部とカバーとの微小隙間内で毛細管現象を生じて本体部の回路基板に伝わるおそれがあり、回路基板の短絡や腐食を招くおそれがあった。特に、案内リブと案内溝を設けた場合には、案内リブと案内溝との微小隙間内で毛細管現象を生じ易く、カバーの開口端から浸入した水が案内溝で持ち上げられて、案内溝からカバーと本体部の微小隙間内を周方向に伝わることで回路基板まで伝わるおそれがより高かった。

特開２００８－２９５２６３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、回路基板が設けられた本体部に対して、カバーが案内リブと案内溝で案内されて組み付けられる電気接続箱において、カバー内に浸入した水が回路基板まで伝わることを防止することの出来る、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、回路基板が設けられた本体部と、該本体部を収容するカバーとを備え、前記本体部および前記カバーの何れか一方には、案内リブが形成されている一方、前記本体部および前記カバーの他方には案内溝が形成されており、前記案内リブと前記案内溝との案内作用によって、前記カバーが前記本体部に対して案内される電気接続箱において、前記本体部と前記カバーの少なくとも一方において、前記本体部の周方向で前記案内リブおよび前記案内溝と前記回路基板との間に位置して、捕水溝が形成されていることを、特徴とする。

　本発明においては、本体部とカバーの少なくとも一方に捕水溝を形成したことによって、本体部とカバーとの隙間寸法が大きくされる。これにより、本体部とカバーとの微小隙間内を伝達する水の毛細管現象を、捕水溝において生じなくすることが出来る。そして、このような捕水溝を、本体部の周方向で案内リブおよび案内溝と回路基板との間に設けたことによって、案内リブと案内溝の微小隙間から毛細管現象によってカバー内に持ち上げられて、本体部とカバーとの微小隙間内で本体部の周方向に伝わる水を、回路基板に到達する前に捕水溝で捕えることが出来て、回路基板の水濡れを防止することが出来る。

　なお、捕水溝は、本体部とカバーの少なくとも一方に設けられておれば良く、本体部とカバーの両方に設けられていてもよい。また、捕水溝の数は限定されず、本体部の周方向で複数の捕水溝を形成してもよい。

　本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、前記案内リブが前記本体部に形成されていると共に、前記案内溝と前記捕水溝が、前記カバーに形成されているものである。

　一般に、本体部は回路基板が設けられることに伴って、回路基板と接続するコネクタやヒューズ等の電気部品の装着部などが設けられることから、形状が複雑なものとなる。これに対して、カバーは比較的簡易な形状であることから、案内溝と捕水溝の形成スペースを比較的容易に確保することが出来て、案内溝と捕水溝を容易に形成することが出来る。また、溝形状を有する案内溝と捕水溝を共にカバー側に形成することによって、カバーの成形型の設計を容易にすることも出来る。

　本発明の第三の態様は、前記第二の態様に記載のものにおいて、前記カバーの外面にはロック部が形成されており、前記案内溝と前記捕水溝が、前記カバーの外面における前記ロック部から前記カバーの開口部に亘る間を外方に突出させることで形成されているものである。

　カバー部にロック部が形成される場合、ロック部からカバーの開口部に至る部分は、ロック部の相手方が位置されることから、空きスペースとなる。そこで、この空きスペースを外方に突出させて案内溝と捕水溝を形成することによって、案内溝と捕水溝をスペース効率良く形成することが出来る。また、案内溝と捕水溝を形成するカバー外方への突出寸法をロック部の寸法以下に抑えることによって、電気接続箱の外形寸法の大型化を招くことなく、案内溝と捕水溝を形成することが出来る。

　本発明の第四の態様は、前記第二又は第三の態様に記載のものにおいて、前記捕水溝の一方の端部が、前記カバーの開口端面に開口されているものである。

　本態様においては、カバーの外面を外方に突出させて形成された捕水溝の端部が、カバーの開口端面に開口されていることから、カバーを本体部に組み付けた状態で、捕水溝の端部がカバーの外部空間に開放される。これにより、捕水溝内に捕捉された水を、カバー外部に連通された捕水溝の一方の端部を通じて排出することが出来る。

　本発明においては、本体部とカバーの少なくとも一方に、毛細管現象の発生を阻止する捕水溝を設けて、該捕水溝を、カバーを案内する案内溝と案内リブから本体部の周方向で回路基板に至るまでの間に設けた。これにより、カバーと本体部との嵌合面から浸入して、本体部とカバーとの微小隙間を毛細管現象で周方向に伝わる水が、案内溝と案内リブとの微小隙間を経由して回路基板まで伝わることを阻止することが出来る。その結果、回路基板の水濡れを防止することが出来て、水濡れに起因する回路基板の短絡や腐食のおそれを軽減することが出来る。

本発明の一実施形態としての電気接続箱の分解斜視図。本体部の正面図。本体部の背面図。本体部の上面図。本体部の側面図。本体部の上面の要部拡大図。カバーの下面図。カバーの側面図。カバーの下面の要部拡大図。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１０におけるＸＩ－ＸＩ断面に相当する断面説明図。図１０に示した電気接続箱の下面の要部拡大図。

　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にカバー１４が外挿されることにより、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に回路基板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、回路基板はプリント基板に限定されることはなく、バスバー等でも良い。本体部１２は、図２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２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いる。図４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が挿通される複数のヒューズ端子挿通孔２２が二列に並列して形成されており、互いの列のヒューズ端子挿通孔２２，２２が対向して形成されている。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、枠体１６の下端部分には、当接規制面２６が形成されている。図４から明らかなように、当接規制面２６は、枠体１６の外方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。

　さらに、枠体１６の長手方向（図４中、左右方向）の両端部には、枠体１６を上下に貫通する排水孔２８，２８がそれぞれ形成されている。図６に拡大して示すように、排水孔２８，２８において、枠体１６の長手方向の外側に位置する内面には、排水孔２８，２８の内側に突出するメインロック爪３０，３０がそれぞれ形成されている。

　また、枠体１６の正面（図２参照）と背面（図３参照）には、当接規制面２６のやや上方に、複数のサブロック爪３２が形成されている。サブロック爪３２は、枠体１６の外方に突出して形成されている。サブロック爪３２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の正面に２つ、背面に３つ形成されている。

　更にまた、枠体１６において、長手方向の両端部には、側壁３４ａ，３４ｂが形成されている。側壁３４ａ，３４ｂは、上下方向に延出する平坦面とされている。図５および図６等に示すように、一方の側壁３４ｂには、案内リブ３６が形成されている。案内リブ３６は、側壁３４ｂから枠体１６の長手方向外方に突出して、側壁３４ｂの上下方向の略全長に亘って一直線状に延出されている。案内リブ３６は、枠体１６の前後方向（図５中、左右方向）で、枠体１６の前方（図５中、左方）にやや偏倚した位置に形成されている。また、図６から明らかなように、案内リブ３６の側壁３４ｂからの突出寸法は、当接規制面２６から突出しない程度に設定されている。このように、本体部１２には、周上の一か所のみに案内リブ３６が形成されている。

　このような枠体１６の背面（図３参照）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の背面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のヒューズ端子挿通孔２２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の背面に重ね合わされる。なお、図３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７～図９に、カバー１４を示す。なお、図７および図９は、カバー１４の下面を示している。カバー１４は、一方に開口部５０を有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。

　また、カバー１４の長手方向の両端部には、一対のメインロック５６，５６が形成されている。メインロック５６，５６は、カバー１４の上面からカバー１４の内部を下方に突出された、弾性変形可能な突片形状をもってカバー１４に一体形成されている。各メインロック５６，５６には、カバー１４の長手方向の外側に突出する係合爪５８，５８がそれぞれ形成されている。

　さらに、図１から明らかなように、カバー１４の下端部において、本体部１２のサブロック爪３２と対応する位置には、カバー１４を貫通する矩形のサブロック孔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の正面（図２参照）と重なる面に、２つのサブロック孔６０が形成されている一方、本体部１２の背面（図３参照）と重なる面に、３つのサブロック孔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側壁６２ａ，６２ｂ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８および図９に示す側壁６２ｂの外部ロック６４を例に説明する。外部ロック６４には、側壁６２ｂ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。図９からも明らかなように、案内部７０，７０は、側壁６２ｂ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（図９中、上下方向）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。

　さらに、カバー１４の側壁６２ｂには、案内溝７４と捕水溝７６が形成されている。これら案内溝７４と捕水溝７６は互いに同様の形状とされており、側壁６２ｂの内面７８に開口して、上下方向に延びる溝形状とされている。案内溝７４および捕水溝７６は、側壁６２ｂにおける外部ロック６４からカバー１４の開口端面８０に亘る部分が外方に突出されることで、側壁６２ｂの内面７８に凹となる溝形状に形成されており、上下方向で、カバー１４の下端縁部から外部ロック６４に亘って形成されている。これにより、案内溝７４および捕水溝７６の下端部は、カバー１４の開口端面８０に開口されて、下方に開放されている。また、案内溝７４および捕水溝７６の上端縁部は、案内部７０，７０の上端縁部と略等しい位置に設定されている。これら案内溝７４と捕水溝７６は、カバー１４の長手方向に直交する方向（図９中、上下方向）で所定の間隔を隔てて互いに平行に形成されており、案内溝７４が、本体部１２の正面側（図９中、上側）に位置されていると共に、捕水溝７６が、本体部１２の背面側（図９中、下側）に位置して形成されている。

　一方、側壁６２ａには、複数（本実施形態においては、２つ）の誤結防止溝８２，８２が形成されている。誤結防止溝８２，８２は、案内溝７４および捕水溝７６と同様に、側壁６２ａが外方に突出されることにより、側壁６２ａの内面に開口して上下方向に延びる溝形状をもって形成されており、外部ロック６４からカバー１４の開口端面８０に亘って形成されている。

　なお、案内溝７４と捕水溝７６との離隔距離：Ｄ１と、誤結防止溝８２，８２の離隔距離：Ｄ２は、互いに異ならされており、案内溝７４と捕水溝７６との離隔距離：Ｄ１が、誤結防止溝８２，８２の離隔距離：Ｄ２よりも大きくされている。

　そして、図１に示したように、カバー１４が、本体部１２に上方から外挿される。なお、カバー１４は、案内溝７４内に本体部１２の案内リブ３６が挿入されることによって、本体部１２に対して外挿方向となる上下方向に案内されて、本体部１２に円滑に外挿出来るようにされている。カバー１４の本体部１２への外挿量は、カバー１４の開口端面８０が本体部１２の当接規制面２６に当接することで規定されるようになっている。そして、カバー１４の内部に設けられたメインロック５６，５６の係合爪５８，５８が本体部１２のメインロック爪３０，３０とそれぞれ係合すると共に、カバー１４の複数のサブロック孔６０が、本体部１２の対応するサブロック爪３２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１０に示すように、本体部１２の当接規制面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１１に示すように、本体部１２にカバー１４を組み付けることにより、本体部１２の側壁３４ｂと、カバー１４の内面７８が対向位置される。これら側壁６２ｂと内面７８との対向距離：Ｓ１は、本体部１２とカバー１４の間に不要なスペースを設けないために極めて小さく設定されており、例えば０．２ｍｍ程度に設定されている。そして、カバー１４の内面７８に捕水溝７６が形成されることにより、捕水溝７６の形成位置において本体部１２とカバー１４との対向距離が大きくされている。捕水溝７６における本体部１２とカバー１４との対向距離（側壁３４ｂと捕水溝７６の溝底面との対向距離）：Ｓ２は、毛細管現象を生じない大きさに設定されており、例えば０．７ｍｍ程度に設定されている。このような捕水溝７６が、図１１中に矢印で示す本体部１２の周方向で、案内リブ３６および案内溝７４と、プリント基板１８との間に位置されており、本体部１２の周方向で、案内リブ３６および案内溝７４からプリント基板１８に至る経路上に、捕水溝７６が配設されている。

　従って、カバー１４の開口端面８０と本体部１２の当接規制面２６との微小隙間からカバー１４内に浸入した水や、案内リブ３６と案内溝７４の対向面間を毛細管現象で持ち上げられてカバー１４内に浸入した水が、側壁３４ｂと内面７８の対向面間を毛細管現象で図１１中に矢印で示した本体部１２の周方向に伝達する場合には、捕水溝７６において毛細管現象を生じなくすることにより、本体部１２を周方向に伝達する水を捕水溝７６で捕捉して、プリント基板１８に伝わることを阻止することが出来る。これにより、プリント基板１８の水濡れを防止することが出来て、水濡れに起因するプリント基板１８の短絡や腐食を防止することが出来る。

　さらに、捕水溝７６は、カバー１４の側壁６２ｂを外方に突出させることで形成されている。これにより、図１２に示すように、捕水溝７６の下端部において側壁６２ｂから外方に突出された部分が、当接規制面２６の外側に突出して下方に開放されており、捕水溝７６内に捕えた水を、捕水溝７６の下端部から電気接続箱１０の外部に排出することが出来る。

　また、捕水溝７６と案内溝７４の両方を略同様の形状をもってカバー１４に形成したことから、捕水溝７６と案内溝７４を本体部１２側に形成する場合に比して、形成スペースを容易に確保することが出来る。特に本実施形態においては、捕水溝７６と案内溝７４が外部ロック６４の下方に形成されている。外部ロック６４の下方は、図示しない相手方のロック等が位置されることから、空きスペースとなるが、この空きスペースを巧く利用することによって、捕水溝７６と案内溝７４をスペース効率良く形成することが出来る。更に、捕水溝７６と案内溝７４を形成するための側壁６２ｂから外方への突出量を、外部ロック６４の側壁６２ｂからの突出寸法以下に抑えることが出来て、電気接続箱１０の外形寸法の大型化を招くことなく、捕水溝７６および案内溝７４を形成することが出来る。

　更にまた、カバー１４の側壁６２ａには、２つの誤結防止溝８２，８２が形成されている。そして、案内溝７４と捕水溝７６との離隔距離：Ｄ１（図７参照）と、誤結防止溝８２，８２の離隔距離：Ｄ２が互いに異ならされていることから、例えばカバー１４を本体部１２に対して誤った方向で外挿しようとした場合には、本体部１２の案内リブ３６がカバー１４の開口端面８０と干渉してカバー１４の外挿が阻止されることにより、カバー１４の誤結を防止することが出来る。また、図示は省略するが、これら誤結防止溝８２，８２においても本体部１２の側壁３４ａとカバー１４の内面との対向面間距離が大きくされることから、毛細管現象を生じなくすることが出来、カバー１４内に浸入した水の本体部１２の周方向回りの伝達を、誤結防止溝８２，８２で阻止することも出来る。

　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、本体部の周方向で、案内リブと案内溝から回路基板に至る途中に、複数の捕水溝を形成しても良い。

　また、捕水溝を本体部に設けても良いし、本体部とカバーの両方に設ける等しても良い。更に、捕水溝をカバーに形成する場合でも、その形成箇所はカバーの側壁に限定されるものではないし、前記実施形態における外部ロック６４は必ずしも必要ではないのであって、捕水溝の形成箇所が外部ロック６４の下方に限定されるものではない。更にまた、捕水溝は、前記実施形態のようにカバーの側壁を外方に突出させることなく、カバーの側壁を外方に突出しない程度の深さ寸法をもって形成してもよい。

　また、案内リブと案内溝についても、本体部とカバーの何れに設けられていても良く、例えばカバーに案内リブを設けると共に、本体部に案内溝を設けても良い。更に、案内リブと案内溝は、本体部の周方向で複数設けられていても良い。

１０：電気接続箱、１２：本体部、１４：カバー、１８：プリント基板（回路基板）、２６：当接規制面、３４ａ，ｂ：側壁（本体部）、３６：案内リブ、５０：開口部（カバー）、６２ａ，ｂ：側壁（カバー）、６４：外部ロック（ロック部）、７４：案内溝、７６：捕水溝、７８：内面、８０：開口端面

Claims

　回路基板が設けられた本体部と、該本体部を収容するカバーとを備え、
　前記本体部および前記カバーの何れか一方には、案内リブが形成されている一方、前記本体部および前記カバーの他方には案内溝が形成されており、
　前記案内リブと前記案内溝との案内作用によって、前記カバーが前記本体部に対して案内される
電気接続箱において、
　前記本体部と前記カバーの少なくとも一方において、前記本体部の周方向で前記案内リブおよび前記案内溝と前記回路基板との間に位置して、捕水溝が形成されている
ことを特徴とする電気接続箱。
　前記案内リブが前記本体部に形成されていると共に、前記案内溝と前記捕水溝が、前記カバーに形成されている
請求項１に記載の電気接続箱。
　前記カバーの外面にはロック部が形成されており、前記案内溝と前記捕水溝が、前記カバーの外面における前記ロック部から前記カバーの開口部に亘る間を外方に突出させることで形成されている
請求項２に記載の電気接続箱。
　前記捕水溝の一方の端部が、前記カバーの開口端面に開口されている
請求項２又は３に記載の電気接続箱。