JP2007159324A

JP2007159324A - 電気接続箱

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Publication number: JP2007159324A
Application number: JP2005353958A
Authority: JP
Inventors: Jun Yamaguchi; 潤山口; Yukitaka Saito; 友紀貴齋藤
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2005-12-07
Filing date: 2005-12-07
Publication date: 2007-06-21
Anticipated expiration: 2025-12-07
Also published as: JP4453029B2

Abstract

【課題】防水性を高める。
【解決手段】放熱板１３から延出される伝熱突片１６の外周面とケーシング３に設けられた挿通孔３７の内周面との間を環状のシール部材２７によりシールすることで、防水性を高めることができる。伝熱突片１６が挿通される挿通孔３７がアッパーケース３Ａとロアケース３Ｂとの間に形成されているため、組み付けの際に、シール部材２７を挿通孔内に押し込むのではなく、アッパーケース３Ａ及びロアケース３Ｂ間にシール部材２７を挟み込むようにして組み付けることができ、組み付け作業が容易である。また、シール部材２７がアッパーケース３Ａとロアケース３Ｂとの間で挟まれることにより、シール部材２７の放熱板１３に対する密着性が向上するため、防水性をより高めることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、主として自動車に搭載される電気接続箱に関する。

自動車のエンジンルーム内などに配設される電気接続箱として、半導体スイッチング素子等の電子部品が実装された回路構成体を防水用のケーシング内に収容したものが知られている（例えば特許文献１参照）。このような電気接続箱では、例えば、回路構成体の下面側に放熱部材を取り付け、この放熱部材をケーシングの下面側に設けた放熱用開口部から露出させることにより、電子部品から発生する熱を外部へ逃がすようにしている。
特開２００３−１６４０３９公報

上記のような電気接続箱において、放熱性能をより高めるための方策として、放熱部材から外側に延出させた伝熱突片をボディパネルに取り付けることで、放熱部材の熱を直接ボディパネルに伝える構成が検討されている。しかしながら、このような構成を採用した場合、ケーシングの側面に伝熱突片を挿通させるための挿通孔を設けることになり、そうすると伝熱突片の外周面と挿通孔の内周面との隙間からケーシング内に水が入り込みやすくなってしまうという問題がある。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、防水性を高めることを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明に係る電気接続箱は、回路構成体と、前記回路構成体を収容するとともに挿通孔を有したケーシングと、前記回路構成体に取り付けられるとともに前記挿通孔を介して前記ケーシングの内側から外側に延出する伝熱突片を有した放熱部材と、前記伝熱突片と前記挿通孔の孔縁部との間をシールするゴム製のシール部材と、を備えたところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記シール部材は、前記挿通孔における前記伝熱突片の外周面の全周にわたって環状に設けられているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記シール部材は、位置決め突部を備え、前記伝熱突片は、前記位置決め突部が係合される位置決め凹部を備えているところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記ケーシングは、互いに組み付け可能な一対のケース部材からなり、前記両ケース部材間に前記挿通孔が形成されるとともに、両ケース部材によって前記シール部材が挟み込まれる構成としたところに特徴を有する。

請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれかに記載のものにおいて、前記伝熱突片は、自動車の車体に対する取付部を兼ねるところに特徴を有する。

請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれかに記載のものにおいて、前記ケーシング内には、前記回路構成体を収容する一対のカバー部材が設けられ、前記両カバー部材間に前記伝熱突片を挿通する本体側挿通孔が形成されると共に、前記シール部材が前記両カバー部材間に挟持される構成としたところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
放熱部材から延出される伝熱突片の外周面とケーシングに設けられた挿通孔の内周面との間をシール部材によりシールするため、防水性を高めることができる。

＜請求項２の発明＞
シール部材は、伝熱突片の外周面の全周にわたって環状に設けられているため、防水性をより高めることができる。

＜請求項３の発明＞
シール部材の位置決め突部が伝熱突片の位置決め凹部に係合されることにより、シール部材の位置ずれが防止されるため、シール部材の位置ずれによる防水性の低下を防ぐことができる。また、組み付け時にシール部材が正しい位置に位置決めされるため、作業を円滑に行うことができる。シール部材の位置ずれが防止されるため、防水性をより高めることが可能になる。

＜請求項４の発明＞
伝熱突片が挿通される挿通孔が一対のケース部材間に形成されているため、組み付けの際に、シール部材を挿通孔内に押し込むのではなく、両ケース部材間にシール部材を挟み込むようにして組み付けることができ、組み付け作業が容易である。また、シール部材が両ケース部材間で挟まれることにより、シール部材の放熱部材に対する密着性が向上するため、防水性をより高めることができる。

＜請求項５の発明＞
放熱部材の伝熱突片が自動車の車体に電気接続箱を取り付けるための取付部を兼ねるため、電気接続箱の構造を簡略化でき、電気接続箱をよりコンパクトな構造とすることができる。

＜請求項６の発明＞
両カバー部材間に伝熱突片を挿通させる本体側挿通孔を設けるため、組み付けの際に、シール部材を本体側挿通孔内に押し込むのではなく、両カバー部材間にシール部材を挟み込むようにして組み付けることができ、組み付け作業が容易である。また、シール部材が両カバー部材間で挟まれることにより、シール部材の放熱部材に対する密着性が向上するため、防水性をより高めることができる。

＜実施形態１＞
次に本発明の実施形態１について図１から図８を参照して説明する。
本実施形態の電気接続箱１は、図示しない自動車のエンジンルーム内に搭載されるものであり、図１に示すように、接続箱本体２をケーシング３（一部分のみ図示）内に収容してなる。なお、以下の説明においては図１の左側を前方とする。

接続箱本体２は、本体ケース４内に配線基板（図示せず）と制御回路基板５（本発明の「回路構成体」に相当）とを左右に並べて収容した構成となっている。配線基板は、複数本のバスバーを絶縁板に沿うように配設してなる配線板を複数積層させたものである。本体ケース４は、図１及び図２に示すように、合成樹脂製の本体上面カバー４Ａと、同じく合成樹脂製の本体下面カバー４Ｂとからなり、これらの両カバー４Ａ，４Ｂが配線基板及び制御回路基板５を上下から包み込むようにして互いに組み付けられている（本体上面カバー４Ａと本体下面カバー４Ｂとはともに本発明の「カバー部材」に相当）。また、本体上面カバー４Ａには、配線基板に対応する位置に、配線基板に接続されるリレーやヒューズ（図示せず）が着脱可能に装着される交換部品装着部７が設けられている。

制御回路基板５は、図１及び図３に示すように、回路基板８の一方の面にプリント配線手段によって制御回路を形成すると共に、ここにリレー９、ＦＥＴ１０等の電子部品を実装して構成され、その部品実装面とは反対側の面に複数本のバスバー１１のうち所定のものを制御回路と電気的に接続した状態で沿わせてある。また、バスバー１１のうち所定のものはリレー９、ＦＥＴ１０の端子と接続されて電力回路を構成している。なお、バスバー１１は、絶縁性を有する薄い接着シート（図示せず）を介して回路基板８に対して一体的に貼り付けられている。また、制御回路基板５の周囲には、制御回路基板５を全周にわたって包囲する枠体１２が配されている。

また、バスバー１１の下面には、リレー９、ＦＥＴ１０等の電子部品から発生する熱を吸収し、外部へ逃がすための放熱板１３（本発明の「放熱部材」に相当）が、絶縁性の接着層１４（図３参照）を介して接着されている。この放熱板１３は、熱伝導率の高いアルミニウム等の金属板により一体に形成されている。放熱板１３は、制御回路基板５の下面を覆う略長方形状の放熱板本体部１５と、この放熱板本体部１５の前端から前方に延出する伝熱突片１６とを備えている。本体下面カバー４Ｂには、放熱板本体部１５の下面（より詳細には周縁部を除いた中央部分）を露出させる開口部１７が設けられ、放熱板本体部１５はこの開口部１７を閉塞するように配置されている。また、本体ケース４の前面には、本体上面カバー４Ａと本体下面カバー４Ｂとの間に、伝熱突片１６を挿通するための本体側挿通孔１８が形成されている。なお、本体上面カバー４Ａと本体下面カバー４Ｂとの間は、本体側挿通孔１８のある箇所を除いた周囲がほぼ隙間なく閉塞される。

伝熱突片１６は、放熱板本体部１５の前縁部から前方へ水平に延出する延出部１６Ａと、この延出部１６Ａの前端から略下方（斜め下前方）に向けて延出した連結部１６Ｂと、この連結部１６Ｂの下端から略前方（斜め下前方）に向けて延出した取付部１６Ｃとを備えている。延出部１６Ａには、図５及び図７にも示すように、幅方向の両側に後述するシール部材２７を位置決めするための一対の位置決め凹部２０が形成されている。取付部１６Ｃの幅寸法は、延出部１６Ａの幅寸法よりも小さくなっており、連結部１６Ｂは、上端側が延出部１６Ａの幅寸法に、下端側が取付部１６Ｃの幅寸法になるような先細り形状となっている。また、取付部１６Ｃには、ボルト２１の軸部２１Ａ（図３参照）を挿通可能なボルト挿通溝２２が、幅寸法の中央に前後方向に沿って、かつ後端側に開口して設けられている。さらに、連結部１６Ｂには、ボルト２１の頭部２１Ｂが通過可能なボルト進入孔２３が、ボルト挿通溝２２に連なって形成されている。また、連結部１６Ｂと取付部１６Ｃとには、ボルト挿通溝２２及びボルト進入孔２３を挟んで左右両側に補強リブ２４が設けられている。各補強リブ２４は、伝熱突片１６を構成する金属板をその表面側（即ち連結部１６Ｂの前面側、取付部１６Ｃの上面側）へ断面円弧状に叩き出すことにより形成されている。

シール部材２７は、図４，図５及び図７などに示すように、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレンゴム）等の適度な弾力性を有するゴム材により一体に形成されている。このシール部材２７は、全体として左右に細長い形状であり、前後に偏平な略板状の板状部２８と、板状部２８の後側に張り出した張出部２９とを備えている。また、シール部材２７には、板状部２８の前面から張出部２９の後面にかけて、前後方向に貫通した貫通孔３０が形成されている。この貫通孔３０に伝熱突片１６の延出部１６Ａを挿通させることで、貫通孔３０の内周面が延出部１６Ａの外周面に弾性的に密着した状態で、シール部材２７が伝熱突片１６に装着されるようになっている。また、貫通孔３０の内周面における左右両面には、位置決め凹部２０に対して係合可能な位置決め突部３１が内向きに突出して設けられている。

さらに、張出部２９の上面及び下面には、それぞれ後端位置に左右方向に沿って延びた抜止突部３２Ａ，３２Ｂが突出して設けられている。張出部２９は、図３に示すように、本体上面カバー４Ａ及び本体下面カバー４Ｂにおける本体側挿通孔１８の孔縁部分によって上下方向に弾性的に圧縮変形された状態で挟持されている。そして、上面側の抜止突部３２Ａが本体上面カバー４Ａの後面に、下面側の抜止突部３２Ｂが本体下面カバー４Ｂの後面に係合することで、シール部材２７が抜け止めされている。また、シール部材２７の板状部２８には、その下面から左右両側面にかけてリップ部３３が突設されている。さらに、板状部２８の上部前面には、段差状に凹んだ段差部３４が全幅にわたって形成されている。

ケーシング３は、図３に示すように、接続箱本体２の上面側を覆う合成樹脂製のアッパーケース３Ａと、接続箱本体２の下面側を覆う同じく合成樹脂製のロアケース３Ｂとから構成されている（アッパーケース３Ａ及びロアケース３Ｂは、ともに本発明の「ケース部材」に相当）。ロアケース３Ｂには、本体下面カバー４Ｂの開口部１７に対応した位置に上下に開放した放熱用開口部３６が設けられており、放熱板本体部１５がこの放熱用開口部３６の上側の開口を閉塞するように配置されている。また、ケーシング３の前面には、アッパーケース３Ａとロアケース３Ｂとの間に放熱板１３の伝熱突片１６を挿通させるための挿通孔３７が設けられている。なお、アッパーケース３Ａとロアケース３Ｂとの間との間は、この挿通孔３７のある箇所を除いた周囲がほぼ隙間なく閉塞される。ロアケース３Ｂにおける挿通孔３７の孔縁部には、板状部２８の略下半部分を収容する収容溝３８が上方に開放して設けられており、板状部２８のリップ部３３がその収容溝３８の底面及び左右内側面に弾性的に当接している。また、アッパーケース３Ａにおける挿通孔３７の孔縁部には、段差部３４の前面に整合する形状の段差縁部３９が設けられている。シール部材２７は、板状部２８の上部が段差縁部３９により下側（伝熱突片１６側）に押し付けられた状態で保持される。

上記電気接続箱１の組み付けを行う際には、まず制御回路基板５に取り付けられた放熱板１３の伝熱突片１６をシール部材２７の貫通孔３０に差し込み、貫通孔３０の位置決め突部３１を伝熱突片１６の位置決め凹部２０に係合させることで、シール部材２７を位置決めする。続いて、その制御回路基板５と配線基板（図示せず）とを上下から包み込むようにして、本体上面カバー４Ａと本体下面カバー４Ｂとを互いに組み付ける。このとき、本体上面カバー４Ａ及び本体下面カバー４Ｂにおける本体側挿通孔１８の孔縁部によりシール部材２７の張出部２９が上下に挟持される。こうして完成された接続箱本体２は、次に、ロアケース３Ｂ上部に組み付けられ、続いてその上面からアッパーケース３Ａが組み付けられる。これによりシール部材２７がアッパーケース３Ａ及びロアケース３Ｂにおける挿通孔３７の孔縁部により上下に圧縮された状態となる。

上記電気接続箱１は、タイヤハウジング（図示せず）の上面に設けられた金属製のボディパネル４０上に設置される。電気接続箱１の設置時には、ボディパネル４０上に予め取り付けられたボルト２１の頭部２１Ｂを伝熱突片１６のボルト進入孔２３より取付部１６Ｃの上方に進入されると共に、ボルト２１の軸部２１Ａをボルト挿通溝２２内に挿通させ、取付部１６Ｃをボルト２１締めする。なお、ケーシング３のロアケース３Ｂには、図示しない取付部が複数箇所に一体的に設けられており、それらの取付部を同様にボディパネル４０にボルト締めすることにより、ケーシング３が固定される。このように電気接続箱１を設置した状態では、放熱板本体部１５がケーシング３の放熱用開口部３６を介してボディパネル４０と対向するため、放熱板１３の熱がボディパネル４０へ輻射されそこで吸収される。また、放熱板１３の伝熱突片１６がボディパネル４０に直接固定されるため、放熱板本体部１５側からの熱が伝熱突片１６を介してボディパネル４０に直接伝達されそこで吸収される。

以上のように本実施形態によれば、放熱板１３から延出される伝熱突片１６の外周面とケーシング３に設けられた挿通孔３７の内周面との間をシール部材２７によりシールするため、防水性を高めることができる。

また、シール部材２７は、伝熱突片１６の外周面の全周にわたって環状に設けられているため、防水性をより高めることができる。

また、シール部材２７の位置決め突部３１が伝熱突片１６の位置決め凹部２０に係合されることにより、シール部材２７の位置ずれが防止されるため、シール部材２７の位置ずれによる防水性の低下を防ぐことができる。また、組み付け時にシール部材２７が正しい位置に位置決めされるため、作業を円滑に行うことができる。

また、伝熱突片１６が挿通される挿通孔３７がアッパーケース３Ａとロアケース３Ｂとの間に形成されているため、組み付けの際に、シール部材２７を挿通孔内に押し込むのではなく、アッパーケース３Ａ及びロアケース３Ｂ間にシール部材２７を挟み込むようにして組み付けることができ、組み付け作業が容易である。また、シール部材２７がアッパーケース３Ａとロアケース３Ｂとの間で挟まれることにより、シール部材２７の放熱板１３に対する密着性が向上するため、防水性をより高めることができる。

また、放熱板１３の伝熱突片１６が自動車の車体に電気接続箱１を取り付けるための取付部を兼ねるため、電気接続箱１の構造を簡略化でき、電気接続箱１をよりコンパクトな構造とすることができる。

また、本体上面カバー４Ａと本体下面カバー４Ｂとの間に伝熱突片１６を挿通させる本体側挿通孔１８を設けるため、組み付けの際に、シール部材２７を本体側挿通孔内に押し込むのではなく、本体上面カバー４Ａ及び本体下面カバー４Ｂ間にシール部材２７を挟み込むようにして組み付けることができ、組み付け作業が容易である。また、シール部材２７が本体上面カバー４Ａと本体下面カバー４Ｂとの間で挟まれることにより、シール部材２７の放熱板１３に対する密着性が向上するため、防水性をより高めることができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態の位置決め突部３１及び位置決め凹部２０に代えて、図９及び図１０に示すように、シール部材２７における貫通孔３０の内周面に下向きに突出する位置決め突部４２を設け、この位置決め突部４２を伝熱突片１６の延出部１６Ａにおける幅方向の中央部に上下に貫通して設けた位置決め凹部４３内に嵌合させる構成としても良い。このように構成すれば、位置決め突部４２のところで、シール部材２７と伝熱突片１６との境界面が上下に蛇行した形態となるため、外部から水が境界面を伝って本体ケース４内に進入することが防止される。
（２）上記実施形態では、シール部材を伝熱突片の外周面の全周にわたって設けたものを示したが、シール部材は、伝熱突片の外周面のうちの一部だけに設けても良い。

本発明の一実施形態における電気接続箱を示す側断面図接続箱本体の斜視図電気接続箱の部分拡大断面図シール部材の側面図シール部材を放熱板に装着する前の状態を示す部分拡大平面図シール部材を放熱板に装着した状態を示す部分拡大平面図シール部材を放熱板に装着する前の状態を示す斜視図シール部材を放熱板に装着した状態を示す斜視図他の実施形態においてシール部材を放熱板に装着する前の状態を示す斜視図電気接続箱の部分拡大断面図

符号の説明

１…電気接続箱
３…ケーシング
３Ａ…アッパーケース（ケース部材）
３Ｂ…ロアケース（ケース部材）
４Ａ…本体上面カバー（カバー部材）
４Ｂ…本体下面カバー（カバー部材）
５…制御回路基板（回路構成体）
１３…放熱板（放熱部材）
１６…伝熱突片
１８…本体側挿通孔
２０，４３…位置決め凹部
２７…シール部材
３１，４２…位置決め突部
３７…挿通孔

Claims

回路構成体と、
前記回路構成体を収容するとともに挿通孔を有したケーシングと、
前記回路構成体に取り付けられるとともに前記挿通孔を介して前記ケーシングの内側から外側に延出する伝熱突片を有した放熱部材と、
前記伝熱突片と前記挿通孔の孔縁部との間をシールするゴム製のシール部材と、
を備えたことを特徴とする電気接続箱。
前記シール部材は、前記挿通孔における前記伝熱突片の外周面の全周にわたって環状に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。
前記シール部材は、位置決め突部を備え、前記伝熱突片は、前記位置決め突部が係合される位置決め凹部を備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電気接続箱。
前記ケーシングは、互いに組み付け可能な一対のケース部材からなり、前記両ケース部材間に前記挿通孔が形成されるとともに、両ケース部材によって前記シール部材が挟み込まれる構成としたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電気接続箱。
前記伝熱突片は、自動車の車体に対する取付部を兼ねることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の電気接続箱。
前記ケーシング内には、前記回路構成体を収容する一対のカバー部材が設けられ、前記両カバー部材間に前記伝熱突片を挿通する本体側挿通孔が形成されると共に、前記シール部材が前記両カバー部材間に挟持される構成としたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の電気接続箱。