JP2002084628A - 自動車に搭載される高電圧用電気接続箱 - Google Patents

自動車に搭載される高電圧用電気接続箱

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JP2002084628A
JP2002084628A JP2000271534A JP2000271534A JP2002084628A JP 2002084628 A JP2002084628 A JP 2002084628A JP 2000271534 A JP2000271534 A JP 2000271534A JP 2000271534 A JP2000271534 A JP 2000271534A JP 2002084628 A JP2002084628 A JP 2002084628A
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junction box
connection box
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Eriko Yuasa
恵里子 湯浅
Shuji Yamakawa
修司 山川
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/02Details
    • H02G3/08Distribution boxes; Connection or junction boxes
    • H02G3/088Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof casings or inlets

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Connection Or Junction Boxes (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気接続箱内の高電圧系バスバー間の浸水に
よるリーク電流発生を防止する。 【解決手段】 最高電圧14Vよりも大きく、200V
以下の高電圧が印加される高電圧系バスバー11を収容
した電気接続箱3を自動車のエンジンルーム内に配置
し、該電気接続箱の内部で、上記高電圧系バスバーと絶
縁板とを垂直方向に交互に配置し、かつ、上記電気接続
箱の一垂直面を車体ボデイに当接させると共に、対向す
る垂直方向の外面をリレーおよびヒューズの搭載面とす
ると共に、垂直方向の側面をコネクタ搭載面としてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、自動車に搭載され
る高電圧用電気接続箱に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、内燃機関式の乗用車では一般に定
格電圧12Vで、最高電圧14Vのバッテリーが1台搭
載されており、該バッテリーから電気接続箱内のバスバ
ー等の回路に最高14Vの電圧が印加され、電気接続箱
の内部回路により電源の分配を行い、該内部回路と接続
した電線を介して自動車に搭載されている電装品を制御
すると共に、信号を送受信している。なお、トラックで
は一般に定格電圧24V、最高電圧28Vの電圧が回路
に印加される場合もある。
【0003】近年、自動車に搭載する電装品が急増して
おり、かつ、1つの電装品への通電電流量が増大する傾
向で、例えば、ファンを駆動するための所要電力は従来
130ワットであったが、近年は260ワットとなって
いる。さらに、36V等の高電圧を必要とするエンジン
の吸排気装置や、電動パワーステアリング等は、定格1
2Vのバッテリー電源では作動できず、そのため、エン
ジンの駆動力で機械的に作動している。
【0004】上記のように、単品電装品の所要電流量の
増大に伴い電線径が太くなると共に、電装品の急増によ
り電線本数が増加し、電線束を結束したワイヤハーネス
の径も肥大化している。その結果、自動車に配索する電
線重量が増加する。また、上記エンジン吸排気装置のよ
うに、所要電力が大きいためバッテリーからの電源では
作動できず、機械的に作動させていると、細かい吸排気
の制御ができないと共に、燃費も悪くなり、その結果、
環境上も好ましくない。よって、従来、機械的なカムで
作動させていた上記エンジン吸排気装置等もできるだけ
バッテリーからの電源で電動式とすることが好ましい。
【0005】上記した点より、乗用車では、一般に搭載
されているバッテリーからの最高14Vの電圧と共に、
該電圧よりも高い電圧も印加できるように昇圧化を図る
と、所要電流量を低減でき、それに伴い電線径の細線化
と電線束(ワイヤハーネス)の細径化が図れ、電線重量
の低減を図ることができる。また、従来は機械的あるい
は油圧で作動していた上記エンジン吸排気装置やパワー
ステアリング等を電気制御でき、それに伴い、吸排気系
の細かい制御を可能とし、かつ、燃費を向上させ、環境
を良くすることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、所要電
力の大きな電動パワーステアリング、エンジン吸排気装
置、ファン等は42V程度の高電圧を印加することが好
ましい一方、電装部品の信号系やリレーのコイル等は一
般乗用車では従来通りの定格電力12V(最高電圧14
V)で印加することが好ましい。
【0007】しかしながら、42V程度の高電圧が印加
された回路を設けると、電気接続箱のリレー収容部、コ
ネクタ収容部、あるいはヒューズ収容部の隙間などから
水滴が浸入することによって、高電圧系バスバー間が浸
水し、高電圧系バスバー間で特にリーク電流が発生しや
すい問題がある。
【0008】本発明は上記した問題に鑑みてなされたも
ので、自動車に搭載される電気接続箱内に高電圧が印加
される回路を設けた場合に、リレー収容部等の隙間から
浸入する水滴で高電圧系バスバー間が浸水することによ
るリーク電流発生を防止することを課題としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、最高電圧14Vよりも大きく、200V
以下の高電圧が印加される高電圧系バスバーを収容した
電気接続箱を自動車のエンジンルーム内に配置し、該電
気接続箱の内部で、上記高電圧系バスバーと絶縁板とを
垂直方向に交互に配置し、かつ、上記電気接続箱の一垂
直面を車体ボデイに当接させると共に、対向する垂直方
向の外面をリレーおよびヒューズの搭載面とすると共
に、垂直方向の側面をコネクタ搭載面とし、かつ、底面
を車体ボデイ当接面側へと下方傾斜させ、その最下端位
置に水抜き孔を設けている自動車に搭載される高電圧用
電気接続箱を提供している。
【0010】上記のように、バスバーを垂直方向に配置
することにより、該バスバー間の水抜けがよくなり、浸
水によるリーク発生を防止できる。また、リレー、ヒュ
ーズおよびコネクタを電気接続箱の垂直方向の外面に搭
載することにより、これら収容部のキャビティ開口面も
垂直方向となり、キャビティの隙間から電気接続箱内へ
水滴が浸入することも防止できる。さらに、電気接続箱
の底面は車体ボデイの取付側に向かって下方傾斜させ、
その最下端位置に水抜き孔を設けているため、電気接続
箱内に浸水した水は底面より水抜き孔より排水され、か
つ、排水された水は車体ボデイを伝って落下する。その
ため、電気接続箱からの水滴が他の車両部品にかかるこ
とを防止できる。また、電気接続箱を車体ボデイと当接
させることにより、高電圧によって発生した熱を車体ボ
デイへ伝導させて放熱することができる。
【0011】上記高電圧は42Vとすることが好まし
い。上記42Vとしているのは、一般乗用車において汎
用されている定格電圧12V(最高電圧14V)のバッ
テリーを3個直列に接続して用いれば、容易に42Vま
で昇圧できるからである。なお、最高電圧42Vのバッ
テリーを1個設けても良いことは言うまでもない。最高
電圧を42Vとしているのは、42Vを越えて50V近
くまで昇圧すると、誤って人が触れた場合に危険である
ことによる。また、本発明者がバスバーのタブに電線端
末に接続した端子を嵌合し、バスバーに高電圧を印加し
て塩水滴下実験した結果、42Vまで昇圧しても、通電
する電気部品が簡単に溶損等を発生しなかったことによ
る。具体的には、42Vで連続8時間印加し、その後1
6時間印加を停止し、これを2回繰り返した状態でも、
発火や熔融現象が発生せず、3回目で熔融が発生じた。
よって、通常の自動車の使用状況から、42Vの高電圧
を印加しても問題がないことが確認されている。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図1乃至図4は本発明の第1実施形
態を示しており、図1に概略的に示すように、本発明を
適用する乗用車は、エンジンルーム(X)に搭載したエ
ンジンEを走行用および発電用に用いているエンジン自
動車であり、上記エンジンルーム(X)に低電圧用バッ
テリー1と高電圧用バッテリー2とを搭載している。上
記低電圧用バッテリー1は汎用されている定格電圧12
V、最高電圧14Vの1つのバッテリーからなる。上記
高電圧用バッテリー2は上記バッテリーと同様な定格電
圧12Vの3つのバッテリー2a、2b、2cを直列に
接続して最高電圧42Vとしている。なお、最高電圧4
2Vの1つのバッテリーを用いても良いことはいうまで
もない。
【0013】上記高電圧用バッテリー2は電気接続箱3
内に収容している高電圧系バスバー11に接続して高電
圧(最高電圧42V)を印加している。一方、上記低電
圧用バッテリー1は電気接続箱30内に収容した低電圧
系バスバー10に接続して低電圧(最高電圧14V)を
印加している。上記電気接続箱3、30はエンジンルー
ムX内に配置している。
【0014】上記高電圧系バスバー11を収容している
電気接続箱3は、底面閉鎖で上面開口の縦長なロアケー
ス20の内部に、高電圧系バスバー11と絶縁板12と
を交互に垂直方向に配置した後、上面開口をアッパーケ
ース21で閉鎖し、該アッパーケース21とロアケース
20とをロック結合している。
【0015】上記ロアケース20の垂直方向の一側面で
ある背面20aは自動車の車体ボデイBに当接させて取
り付ける構成としている。背面20aと直交する垂直方
向の左右側面20b、20cの内面に支持部20d、2
0eを対向して突設し、これら支持部20d、20eに
より上記高電圧系バスバー11と絶縁板12の両側を支
持して垂直方向に収容している。
【0016】ボデイ取付側と対向する垂直方向の正面2
0fには、高電圧系バスバー11と接続するリレーおよ
びヒューズをそれぞれ収容するリレー収容部6、ヒュー
ズ収容部7を設けている。また、上記垂直方向の両側面
20b、20cには、高電圧系バスバー11と外部電線
とを接続するコネクタ収容部8を設けている。なお、ア
ッパーケース21にはコネクタ、リレー、ヒューズの収
容部は設けず、完全な閉鎖面としている。
【0017】一方、閉鎖された底面20gは背面20a
より正面20fに向かって下方傾斜させ、その最下端位
置に水抜き孔9を設けている。電気接続箱3はエンジン
ルームに配置しているため、水がかかりやすいが、上記
形状とすることで、ケース内部に浸入する水をケース外
部に排水できる構成としている。また、上記ロアケース
20およびアッパーケース21にはそれぞれ車体固定用
のブラケット22、23を突設して車体ボデイBにボル
トで固定している。
【0018】上記低電圧系バスバー10を収容する別体
の電気接続箱30は従来と同様な構成で、低電圧系バス
バー10と絶縁板とを水平方向に配置し、上下に積層し
ている。なお、低電圧系バスバー10を高電圧系バスバ
ー11と同様に電気接続箱30内に垂直配置してもよ
い。また、低電圧系バスバー10を収容している電気接
続箱30は、高電圧系バスバー11を収容している電気
接続箱3と隣接配置してエンジンルームX内に配置し、
必要な回路接続は外部電線を介して行っている。なお、
低電圧系バスバー10を収容している電気接続箱は、従
来のジャンクションボックスと同様に室内側に配置して
もよい。
【0019】上記のように、高電圧系バスバー11を垂
直方向として電気接続箱3の内部に配置しているため、
電気接続箱3内に水が浸入してバスバー11に付着して
も、バスバーに付着した水滴が自重により下方へ流れる
ため、バスバー間が浸水によりリーク電流が発生するの
を防止することができる。かつ、電気接続箱3の底面に
集められ、その最下端の水抜き孔9から落下した水滴お
よび、電気接続箱3のロアケース20の外面に付着した
水滴も、車体ボデイ面に沿って流すことができ、その結
果、下方に位置する他の部品に水滴がかかることを防止
できる。
【0020】また、リレー、ヒューズの収容部を垂直面
に配置しているため、これらリレー、ヒューズ収容部か
らも浸水を発生しにくくできる。かつ、リレー、ヒュー
ズ収容部の搭載面積を大とすることができる。さらに、
コネクタ収容部を垂直側面に設けているため、バスバー
からのタブ突設方向がバスバー11の配置方向と同一方
向となる。よって、バスバー11より屈折させてタブ1
1aを設ける必要がなく、バスバー11の先端面よりタ
ブを突出させればよいだけであるため、バスバー11の
加工を容易とすることができる。
【0021】上記実施形態は定格12Vのバッテリーが
搭載される一般乗用車に関するものであるが、乗用車で
も最高28Vの電圧がバスバーに印加される場合や、ト
ラックでは28Vの最高電圧がバスバーに印加される場
合には、28Vの電圧が印加されるバスバーを上記低電
圧系バスバーとし、42Vの電圧が印加されるバスバー
を上記高電圧系バスバーとして区別し、上記実施形態と
同様の構成として電気接続箱内に配置する。
【0022】なお、上記実施形態では、高電圧系バスバ
ー11に最高電圧を42V印加しているが、安全性の確
保を十分に行えれば、42Vより大きく、200Vに達
するまでの高電圧を印加しても良いことは言うまでもな
い。
【0023】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
によれば、電流量を低減して電線の細線化およびワイヤ
ハーネスの肥大化防止のために、昇圧化を図り、高電圧
系バスバーを設けた場合において、この高電圧系バスバ
ーを収容する電気接続箱をエンジンルーム内に配置する
と、水が浸入しやすいが、バスバーと絶縁板とを垂直方
向に配置しているため、浸水が生じた時の水抜きが良好
となり、高電圧系バスバー間でリーク電流が発生するの
を防止できる。かつ、該電気接続箱では、リレー、ヒュ
ーズ、コネクタも電気接続箱の垂直側面に搭載し、対向
面を車体ボデイに取りつけることにより、リレー、ヒュ
ーズ、コネクタ搭載部からの水滴浸入も防止できる。
【0024】さらに、底面をボデイ取付側に下方傾斜さ
せて、その最下端に水抜き孔を設けることにより、電気
接続箱から排水される水滴および、電気接続箱の外面に
ついた水滴を底面をつたってボデイ側に集めて流すこと
ができ、底面から直接に水滴が自重落下することによ
り、他の電装品が浸水することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態の概略図である。
【図2】 高電圧系バスバーを収容する電気接続箱を示
す概略斜視図である。
【図3】 図2は垂直断面図である。
【図4】 図2の一部水平断面図である。
【符号の説明】
1 低電圧用バッテリー 2 高電圧用バッテリー 3、30 電気接続箱 6 リレー収容部 7 ヒューズ収容部 8 コネクタ収容部 9 水抜き孔 10 低電圧系バスバー 11 高電圧系バスバー 20 ロアケース 20a 背面 20b、20c 両側面 20f 正面 20g 底面 21 アッパーケース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4E360 AB12 AB20 EA03 EA24 ED02 ED27 FA09 GA29 GA33 GB93 GB94 5E087 LL04 LL11 MM08 QQ04 RR12 5G361 BA04 BB02

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 最高電圧14Vよりも大きく、200V
    以下の高電圧が印加される高電圧系バスバーを収容した
    電気接続箱を自動車のエンジンルーム内に配置し、該電
    気接続箱の内部で、上記高電圧系バスバーと絶縁板とを
    垂直方向に交互に配置し、かつ、上記電気接続箱の一垂
    直面を車体ボデイに当接させると共に、対向する垂直方
    向の外面をリレーおよびヒューズの搭載面とすると共
    に、垂直方向の側面をコネクタ搭載面とし、かつ、底面
    を車体ボデイ当接面側へと下方傾斜させ、その最下端位
    置に水抜き孔を設けている自動車に搭載される高電圧用
    電気接続箱。
  2. 【請求項2】 上記高電圧は42Vである請求項1に記
    載の自動車に搭載される高電圧用電気接続箱。
JP2000271534A 2000-09-07 2000-09-07 自動車に搭載される高電圧用電気接続箱 Abandoned JP2002084628A (ja)

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