JP2007038870A - 収容箱及び該収容箱を備えた電気接続箱 - Google Patents

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広明 山田
Masahiro Wada
正弘 和田
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佳彦 中浜
Takanori Kawai
貴典 河合
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Abstract

【課題】内部に水などの液体が浸入することを防止できる収容箱及び該収容箱を備えた電気接続箱を提供する。
【解決手段】電気接続箱1はボディパネル2に取り付けられる。電気接続箱1は収容箱5とECU6と固定部7と水密壁8を備えている。固定部7は収容箱5のロアカバー9の底壁10a,11aを貫通した貫通孔14とボルト15を備えている。水密壁8は底壁11aから立設しかつ貫通孔14を囲んでいるとともに当接リップ17を備えている。ボルト15が貫通孔14とボディパネル2に設けられたボルト通し孔3とを通ってナット4に螺合して収容箱5のロアカバー9がボディパネル2に取り付けられる。ECU6をロアカバー9内に収容すると当接リップ17がECU6の外面13aに当接して該外面13aとの間を水密に保つ。
【選択図】図5

Description

本発明は、移動体としての自動車などに搭載される電気接続箱などを構成する収容箱及び該収容箱を備えた電気接続箱に関する。
移動体としての自動車には、一般に、ヘッドランプ及びテールランプなどのランプ類、スタータモータ及びエアコンディショナ用のモータ等のモータ類などの多種多様な電子機器が搭載されている。
前述した多種多様な電子機器に電力を供給するために、前記自動車は、ジャンクションブロックを適宜箇所に配置してきた。前記ジャンクションブロックは、多数のヒューズやリレー等の各種の電気回路ユニットを集約して構成されている。
なお、ジャンクションブロックは、ヒューズ、リレー、ブスバーなどを有することもあることから、ヒューズブロック、リレーボックス、又は総称して電気接続箱とも呼ばれる。本明細書では、前述したヒューズブロック、リレーボックス、ジャンクションブロックを、総称して以下電気接続箱(例えば、特許文献1参照)と呼ぶ。
特許文献1に示された電気接続箱は、外郭を形成する収容箱と、収容箱に収容する電子ユニットとしてのECU(Electronic Control Unit)とを備えている。収容箱は、互いに着脱自在なロアカバーと、アッパカバーとを備えている。ロアカバーと、アッパカバーは、互いに取り付けられると、互いの間を水密に保つ。則ち、収容箱は、ロアカバーとアッパカバーとが互いに取り付けられると、内側に外部の水などの液体が浸入することを防止する。
ECUは、ケースと、該ケース内に収容される印刷配線板などを備えている。ケースには、コネクタが設けられている。コネクタの端子は、印刷配線板の配線パターンと電気的に接続している。印刷配線板には、発熱素子としての周知のCPUなどの電子部品が実装されている。ECUは、コネクタに前記収容箱内に侵入したワイヤハーネスのコネクタが嵌合する。ECUは、ワイヤハーネスの電線と前述した電子部品とを予め定められたパターン通りに電気的に接続する。
前述したロアカバーと前記アッパカバーとのうち少なくとも一方には、例えば、前述した自動車のボディパネルなどのパネルに電気接続箱を固定するための固定部が設けられることがある。固定部は、前述したロアカバーと前記アッパカバーとのうち少なくとも一方の外壁を貫通してボルトを通す通し孔を備えている。前述した固定部は、通し孔内に通されたボルトが前述したパネルに取り付けられたナットにねじ込まれて、電気接続箱をパネルに固定する。
特開2001−186629号公報
前述した従来の電気接続箱は、固定部の通し孔内にボルトを通して、該ボルトをパネルに取り付けられたナットに確実にねじ込めることを可能とするために、通し孔とボルトとの間などに遊びが設けられている。このため、前述した構成の電気接続箱を備えた自動車は、深水中の路(以下、深水路と呼ぶ)を走行すると、前述した遊びを通して収容箱内に水などの液体が浸入する虞があった。
したがって、本発明の目的は、内部に水などの液体が浸入することを防止できる収容箱及び該収容箱を備えた電気接続箱を提供することにある。
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項1に記載の本発明の収容箱は、被収容物を収容するとともに、パネルに取り付けられる収容箱において、外壁には、前記パネルに固定するための固定部材を通す貫通孔が設けられており、前記外壁の内面から前記被収容物に向かって立設し、かつ前記貫通孔を囲むとともに、前記被収容物の外面と当接して該被収容物の外面との間を水密に保つ当接リップを有する水密壁を備えたことを特徴としている。
請求項2に記載の本発明の収容箱は、請求項1記載の収容箱において、前記当接リップは、前記被収容物に向かうにしたがって徐々に厚みが薄く形成されているとともに断面三角形状に形成されていることを特徴としている。
請求項3に記載の本発明の収容箱は、請求項1又は請求項2記載の収容箱において、前記貫通孔を通して外部に露出する前記被収容物の露出箇所は、液体が被せられることが許容された箇所となっていることを特徴としている。
請求項4に記載の本発明の電気接続箱は、請求項1ないし請求項3のうちいずれか一項に記載の収容箱と、前記被収容物としての電子ユニットとを備えたことを特徴としている。
請求項1に記載した本発明の収容箱によれば、外壁の内面から立設しかつ固定部材を通す貫通孔を囲んだ水密壁を備えているので、貫通孔を通して浸入した水などの液体が水密壁と被収容物の外面とで囲まれた空間に留まる。
請求項2に記載した本発明の収容箱によれば、水密壁の当接リップが、断面三角形状に形成されているので、被収容物の外面と接触すると先端が確実につぶれて、被収容物の外面との間を確実に水密に保つ。
請求項3に記載した本発明の収容箱によれば、貫通孔を通して収容箱外に露出する被収容物の露出箇所が、液体が被せられることが許容された箇所となっているので、貫通孔内に浸入した水などの液体によって被収容物が影響を受けることを防止できる。
請求項4に記載した本発明の電気接続箱によれば、収容箱の外壁の内面から固定部材を通す貫通孔を囲んだ水密壁を備えているので、貫通孔を通して浸入した水などの液体が水密壁と収容箱の外壁とで囲まれた空間に留まる。
以上説明したように請求項1に記載の本発明は、貫通孔を通して浸入した水などの液体が、水密壁と被収容物の外面とで囲まれた空間に留まるので、収容箱則ち収容箱内に浸入することを防止できる。
請求項2に記載の本発明は、水密壁の当接リップが被収容物の外面との間を確実に水密に保つことができるので、貫通孔を通して浸入した水などの液体が、水密壁と被収容物の外面とで囲まれた空間に確実に留まる。
請求項3に記載の本発明は、貫通孔内に浸入した水などの液体によって被収容物が影響を受けることを防止できる。
請求項4に記載の本発明は、前述した収容箱を備えているので、電気接続箱が設けられた自動車が深水路などを走行しても、収容箱則ち電気接続箱内に水などの液体が浸入することを防止できる。
以下、本発明の一実施形態にかかる電気接続箱を、図1ないし図6に基づいて説明する。
本実施形態にかかる図1に示す電気接続箱1は、移動体としての自動車のパネルとしてのボディパネル2に取り付けられて、該自動車に搭載される。前述したボディパネル2は、板金などで構成されており、図2に示すように、ボルト通し孔3が設けられているとともに、図3に示すナット4が取り付けられている。ボルト通し孔3は、ボディパネル2を貫通し、かつ丸形に形成されているとともに、後述のボルト15のねじ部を通す。ナット4は、ボディパネル2の電気接続箱1が取り付けられる表面の裏側に取り付けられている。ナット4は、そのねじ孔がボルト通し孔3と同軸に配置されている。
電気接続箱1は、図1及び図2に示すように、収容箱5と、収容箱5に収容される電子ユニットとしてのECU(Electronic Control Unit)6と、複数の固定部7(図2に示す)と、複数の水密壁8(図2に示す)と、を備えている。
収容箱5は、互いに着脱自在なロアカバー9と、アッパカバー(図示せず)とを備えている。ロアカバー9は、図2、図3及び図5に示すように、アウタカバー10と、インナカバー11とを備えている。アウタカバー10と、インナカバー11とは、それぞれ、絶縁性の合成樹脂で構成されて、周知の射出成形により成形される。アウタカバー10とインナカバー11とが互いに重ねられて、ロアカバー9を形成する。
アウタカバー10とインナカバー11とは、それぞれ、図3及び図5などに示すように、底壁10a,11aと、該底壁10a,11aの外縁から立設した複数の周壁10b,11bと、を備えて、扁平な箱状に形成されている。前述した底壁10a,11a及び周壁10b,11bは、特許請求の範囲に記載された外壁をなしている。アッパカバーは、複数の外壁により、箱状に形成されている。
ロアカバー9と、アッパカバーは、互いに取り付けられると、互いの間を水密に保つ。則ち、収容箱5は、ロアカバー9とアッパカバーとが互いに取り付けられると、内側に外部の水などの液体が浸入することを防止する。また、ロアカバー9とアッパカバーとの内側則ち収容箱5内には、外部からワイヤハーネスの端末などに取り付けられたコネクタが導かれる。ロアカバー9には、前述したワイヤハーネスの端末などを通す切欠き12が設けられている。
ECU6は、図示例では、一つ設けられている。ECU6は、図1及び図2に示すように、ケース13と、該ケース13内に収容される印刷配線板などを備えている。ケース13には、コネクタが設けられている。コネクタの端子は、印刷配線板の配線パターンと電気的に接続している。印刷配線板には、発熱素子としての周知のCPUなどの電子部品が実装されている。
ECU6は、コネクタに前記収容箱5内に侵入したワイヤハーネスのコネクタが嵌合する。ECU6は、ワイヤハーネスの電線と前述した電子部品とを予め定められたパターン通りに電気的に接続する。そして、ECU6は、ワイヤハーネスの電線を介して自動車に搭載される電子機器と接続して、該電子機器の制御を司る。このECU6は、特許請求の範囲に記載された被収容物をなしている。
また、ECU6のケース13の外面13aには、水密壁8で囲まれて、後述する貫通孔14などを介して収容箱5則ち電気接続箱1外に露出する露出面(露出箇所に相当)13b(図6に示す)が設けられている。露出面13bには、ケース13の分割箇所が形成されていない。露出面13bは、水などの液体が被せられてもケース13内に収容する印刷配線板に影響を与えない箇所となっている。このように、液体が被せられてもケース13内の印刷配線板に影響を与えないことを、液体が被せられることが許容されているという。則ち、露出面13bは、液体が被せられることが許容された箇所となっている。
固定部7は、複数設けられている。図示例では、固定部7は、三つ設けられている。固定部7は、図2及び図5に示すように、貫通孔14と、固定部材としてのボルト15とを備えている。貫通孔14は、ロアカバー9のアウタ及びインナカバー10,11双方の底壁10a,11aを貫通している。則ち、貫通孔14は、収容箱5の外壁としての底壁10a,11aに設けられている。貫通孔14は、ボルト15のねじ部の外径より大きく形成されている。貫通孔14の平面形状は、丸形である。
ボルト15は、前述したねじ部が貫通孔14とボルト通し孔3とを通って、ナット4に螺合する。ボルト15は、ねじ部がナット4に螺合して、ボルト頭がボディパネル2との間に底壁10a,11a則ち収容箱5を挟む。そして、ボルト15は、収容箱5則ち電気接続箱1ボディパネル2に固定する。
水密壁8は、図2、図3及び図5に示すように、壁本体16と、当接リップ17とを一体に備えている。壁本体16則ち水密壁8は、その平面形状が円環状に形成されている。則ち、水密壁8は、円筒状に形成されている。水密壁8は、その軸芯方向の中央部がロアカバー9のインナカバー11の底壁11aに連なっている。則ち、水密壁8は、ロアカバー9のインナカバー11の底壁11aから収容箱5の内側と外側との双方に突出している。このように、水密壁8は、ロアカバー9のインナカバー11の底壁11aの内面からECU6に向かって立設している。さらに、水密壁8は、図3及び図5に示すように、貫通孔14と同軸に配置されているとともに、平面視において貫通孔14を囲んでいる(内側に位置付けている)。
当接リップ17は、図4及び図6に示すように、壁本体16の収容箱5の内側則ちECU6寄りの端部に設けられている。当接リップ17は、壁本体16の前述した端部の全周に亘って設けられている。当接リップ17は、壁本体16の前述した端部から収容箱5の内側則ちECU6に向かって突出している。当接リップ17は、収容箱5の内側則ちECU6に向かうにしたがって徐々に厚みが薄くなるように、断面三角形状に形成されている。当接リップ17は、収容箱5内に収容されたECU6のケース13の外面13aと当接する。すると、当接リップ17は、図6中の二点鎖線で示す状態から実線で示す状態に変位して、収容箱5内に収容されたECU6のケース13の外面13aにより潰される。そして、当接リップ17は、収容箱5内に収容されたECU6のケース13の外面13aとの間を水密に保つ。
さらに、前述した電気接続箱1は、収容箱5内の所定の位置にECU6を固定するための図示しない固定手段を備えている。
前述した電気接続箱1は、以下のように組み立てられる。まず、収容箱5のロアカバー9のアウタカバー10とインナカバー11とを互いに重ねて、該ロアカバー9をボディパネル2に重ねる。そして、貫通孔14とボルト通し孔3との双方にボルト15のねじ部を通して、該ねじ部をナット4に螺合させる。こうして、まず、ロアカバー9をボディパネル2に取り付ける。
そして、ロアカバー9内にECU6を収容して、前述した固定手段で該ECU6を固定するとともに、切欠き12を通してワイヤハーネスのコネクタを収容箱5内に導く。そして、コネクタをECU6のコネクタに嵌合させる。その後、アッパカバーをロアカバー9に取り付ける。こうして、前述した構成の電気接続箱1が組み立てられるとともに、該電気接続箱1をボディパネル2に取り付ける。そして、ECU6は、ワイヤハーネスを介して自動車の各電子機器と接続して、これらの電子機器の制御を司る。
本実施形態によれば、収容箱5のロアカバー9のインナカバー11の底壁11aの内面から立設しかつボルト15を通す貫通孔14を囲んだ水密壁8を備えているので、貫通孔14を通して浸入した水などの液体が水密壁8とECU6のケース13の外面13aとで囲まれた空間に留まる。したがって、貫通孔14を通して浸入した水などの液体が、水密壁8とECU6のケース13の外面13aとで囲まれた空間に留まるので、収容箱5内に浸入することを防止できる。
水密壁8の当接リップ17が、断面三角形状に形成されているので、ECU6のケース13の外面13aと接触すると先端が確実につぶれて、ECU6のケース13の外面13aとの間を確実に水密に保つ。したがって、貫通孔14を通して浸入した水などの液体が、水密壁8とECU6のケース13の外面13aとで囲まれた空間に確実に留まる。
貫通孔14を通して収容箱5外に露出するECU6のケース13の露出面13bが、液体が被せられることが許容された箇所となっているので、貫通孔14内に浸入した水などの液体によって、ECU6が影響を受けることを防止できる。
前述した実施形態では、当接リップ17は、断面三角形状に形成されている。しかしながら、本発明では、当接リップ17は、ECU6のケース13の外面13aとの間を水密に保つことができるのであれば、種々の形状に形成されても良い。例えば、当接リップ17は、図7に示すように、断面半円形に形成されても良い。なお、図7において、前述した実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
前述した実施形態では、露出面13bは、ケース13が分割されていないことで液体が被せられることが許容された箇所となっている。しかしながら、本発明では、露出面13bは、ケース13の分割箇所が設けられて、該分割箇所が防水処理を施されることで液体が被せられることが許容された箇所となっても良い。
また、前述した実施形態では、水密壁8は、円筒状に形成されている。しかしながら、本発明では、本発明の主旨に反しない限り水密壁8は種々の形状に形成されても良い。さらに、前述した実施形態では、底壁10a,11aに貫通孔14を設けている。しかしながら、本発明では、貫通孔14を、周壁10b,11bなどの収容箱5の種々の外壁に設けても良い。
前述した実施形態では、電子ユニットとして、制御装置としてのECU6を示している。本発明では、ECU6に限らず、電子ユニットとして所謂ヒューズブロックやジャンクションブロックなどの他の電子機器(電気接続箱などの電力を分配する機器など)を用いても良い。
さらに、本発明では、前述したECU6などの電子ユニットなどに限らず種々の物品を収容箱5内に収容しても良い。また、本発明では、ボルト15に限らず種々の物品を用いて収容箱5則ち電気接続箱1をボディパネル2に固定しても良い。
なお、前述した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。
本発明の一実施形態に係る電気接続箱の斜視図である。 図1に示された電気接続箱の分解斜視図である。 図2中のIII−III線に沿った断面図である。 図3中のIV部を拡大して示す断面図である。 図1中のV−V線に沿った断面図である。 図5中のVI部の断面を拡大して示す断面図である。 図4に示された当接リップの変形例を示す断面図である。
符号の説明
1 電気接続箱
2 ボディパネル(パネル)
5 収容箱
6 ECU(電子ユニット、被収容物)
8 水密壁
10a,11a 底壁(外壁)
10b,11b 周壁(外壁)
13b 露出面(露出箇所)
14 貫通孔
15 ボルト(固定部材)
17 当接リップ

Claims (4)

  1. 被収容物を収容するとともに、パネルに取り付けられる収容箱において、
    外壁には、前記パネルに固定するための固定部材を通す貫通孔が設けられており、
    前記外壁の内面から前記被収容物に向かって立設し、かつ前記貫通孔を囲むとともに、前記被収容物の外面と当接して該被収容物の外面との間を水密に保つ当接リップを有する水密壁を備えたことを特徴とする収容箱。
  2. 前記当接リップは、前記被収容物に向かうにしたがって徐々に厚みが薄く形成されているとともに断面三角形状に形成されていることを特徴とする請求項1記載の収容箱。
  3. 前記貫通孔を通して外部に露出する前記被収容物の露出箇所は、液体が被せられることが許容された箇所となっていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の収容箱。
  4. 請求項1ないし請求項3のうちいずれか一項に記載の収容箱と、
    前記被収容物としての電子ユニットと、
    を備えたことを特徴とする電気接続箱。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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