JP2008178169A - 電気接続箱 - Google Patents

Abstract

【課題】電気回路基板に水がかかるのを防止すること。
【解決手段】電気回路基板６０を内蔵するケース１３の上端に、相手方電気接続部材を差し込むための開口１１Ｂを上方に向けたコネクタ１１が設けられ、該コネクタの開口の内部に、基端２５が電気回路基板に接続されたコネクタ端子２０の先端垂直部２１が配置された電気接続箱において、コネクタ端子の先端垂直部と電気回路基板に接続された基端との間に、先端垂直部の下端部から上方へＵターンして延びるＵターン部２２を設け、そのＵターン部の下側に排水溝５１を設けた。
【選択図】図８

Description

本発明は、例えば自動車等の車両に用いられる例えばリレー・ボックス、ヒューズ・ボックス、電子制御ユニット・ボックス、等といった電気接続箱（即ち、エレクトリック・ジャンクション・ブロック）に係り、特に、電気回路基板を内蔵するケースの上端に、相手方電気接続部材を電気的に接続するための開口を上方に向けた接続部が設けられた電気接続箱に関する。

自動車のエンジンルーム内等に搭載され、リレー、ヒューズ、電子制御ユニット、等を収容する電源ボックスは、ヒューズ交換時や該電源ボックスのアッパーカバーが正しく嵌合されていない時、あるいは、アッパーカバーが破損した時等に、中に水が浸入しやすく、そのような場合、電源ボックス内に収容してある電気接続箱（例：パワーインテグレーション）にまで水が浸入するおそれがある。

近年、小型・軽量化を目的として、上述の電気接続箱の内部回路を電気回路基板で構成することが多くなってきているが、電気回路基板を使用する場合、例えばヒューズ交換時等の浸水による電気回路基板への水かかりを防止しなければならない。

その対策を講じた従来技術として、特許文献１や特許文献２に記載のものが知られている。

特許文献１に記載の技術では、図１０に示すように、ヒューズハウジング１０３が取り付けられた配線基板１０１をその面が略垂直になるように装着した電気接続箱において、前記ヒューズハウジング１０３に排水のための溝１１０ａ、１１０ｂと止水のための壁１１１を設け、前記配線基板１０１上に前記ヒューズハウジング１０３から前記配線基板１０１の側端部に至る排水路１１２ａを設けた。

また、特許文献２に記載の技術では、図１１に示すように、端子支持台２０１に端子２０２を貫通させ、ヒューズハウジングのヒューズ端子穴から浸水した水を端子支持台２０１で受け止めることにより、配線基板２０３にまで水が端子２０２を伝って移動しないようにした。

特開２００２−１５２９４３号公報 特開２００３−３４８７３２号公報

しかし、特許文献１の技術では、複数の部品で排水経路を確保しているため、物の出来具合による微妙な隙間から配線基板１０１に水がかかり、回路間がショートしてしまうことが考えられる。

また、特許文献２の技術では、端子支持台２０１に対する端子２０２の貫通部に製造上等の理由による微小隙間が存在する場合は、その隙間から浸水し、配線基板２０３にまで水が及ぶ可能性が考えられる。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、上端の接続部の開口からたとえ水が浸入した場合にも、内蔵した電気回路基板にまで水が到達するのを確実に防止することができ、それによって回路間のショートの問題を確実に防ぐことのできる電気接続箱を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る電気接続箱は、下記（１）〜（４）を特徴としている。
（１） 電気回路基板を内蔵するケースの上端に、相手方電気接続部材を電気的に接続するための開口を上方に向けた接続部が設けられ、該接続部の開口の内部に、基端が前記電気回路基板に接続された端子の先端垂直部が配置された電気接続箱であって、
前記端子の先端垂直部と前記電気回路基板に接続された該端子の基端との間に、前記先端垂直部の下端部から上方へＵターンして延びるＵターン部を設け、当該Ｕターン部の下側に排水溝を設けたこと。
（２） 上記（１）の構成の電気接続箱において、前記排水溝の底面が水平に対し一方向に傾斜していること。
（３） 上記（１）または（２）の構成の電気接続箱において、前記先端垂直部の下端に、当該先端垂直部に作用する下向きの力を受ける端子支持部が設けられていること。
（４） 上記（１）〜（３）のいずれかの構成の電気接続箱において、前記排水溝が、前記電気回路基板の下端よりも下方まで延びていること。

上記（１）の構成の電気接続箱によれば、接続部の開口から浸入した水は、先端垂直部を伝わって下方へ移動した後、Ｕターン部で下側の排水溝へ落ちるので、Ｕターン部より先側（基端側）へは移動することがなく、従って、電気回路基板まで到達することはない。
上記（２）の構成の電気接続箱によれば、排水溝に落ちた水は、底面の傾斜に従って効率的に排水されるので、内部に滞留するおそれがない。
上記（３）の構成の電気接続箱によれば、先端垂直部には、相手方電気接続部材の端子を結合する際に下向きの力が作用するが、その力は端子支持部によって受け止められるので、端子の変形を防止することができる。また、電気回路基板に接続した基端側にまで外力がかかるのを防止することができる。
上記（４）の構成の電気接続箱によれば、排水された水が回路基板へ伝わるのを完全に防止することができる。

本発明の電気接続箱によれば、上端の接続部の開口からたとえ水が浸入した場合にも、内蔵した電気回路基板にまで水が到達するのを確実に防止することができ、よって回路間のショートの問題を確実に防止することができる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための最良の形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

以下、本発明に係る好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明に係る電気接続箱の一実施形態であるパワーインテグレーション（以後、“電気接続箱”と記述する。）１０が収容された電源ボックス８０のアッパーカバーを外した状態の平面図、そして図２は図１の電源ボックス８０の斜視図である。この電源ボックス８０は、自動車のエンジンルーム内に搭載されるもので、その内部の一箇所に電気接続箱１０が収容されている。

図３は図１の電気接続箱１０の外観構成を示す斜視図、図４は電気接続箱１０の平面図、図５は電気接続箱１０の内部構成を示す分解斜視図、図６は電気接続箱１０の要部を切り出して示す斜視図、図７は図６の電気接続箱１０の側面図、図８は図４のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ矢視断面図、そして図９は図４のＩＸ−ＩＸ矢視断面図である。

この電気接続箱１０は、電気部品６１を搭載した電気回路基板６０を内蔵する樹脂製のケース１３の上端に、相手方電気接続部材を差し込むための開口１１Ｂ、１２Ｂを上方に向けたヒューズコネクタ（即ち、接続部）１１と配線コネクタ（即ち、接続部）１２を一列に配列して設け、それらコネクタ１１、１２の開口１１Ｂ、１２Ｂの内部に、基端２５、３５が電気回路基板６０に接続されたコネクタ端子２０、３０の音叉型の先端垂直部２１、３１を配置したものであり、その特徴とするところは、図８、図９に詳細を示すように、コネクタ端子２０、３０の先端垂直部２１、３１と電気回路基板６０に接続された基端２５、３５との間に、先端垂直部２１、３１の下端部から上方へＵターンして延びるＵターン部２２、３２を設け、そのＵターン部２２、３２の下側に排水溝５１を設けた点にある。

ケース１３の上端には、ヒューズコネクタ１１を構成する角筒形のコネクタハウジング部１１Ａと、配線コネクタ１２を構成する角筒形のコネクタハウジング部１２Ａとが設けられ、各コネクタハウジング１１Ａ、１２Ａの開口１１Ｂ、１２Ｂの内部に、ヒューズコネクタ用に雌型のコネクタ端子２０の音叉型の先端垂直部２１、そして配線コネクタ用に雄型のコネクタ端子３０の平板状の先端垂直部３１がそれぞれ配設されている。尚、各ヒューズコネクタ１１は、そのコネクタ端子２０の先端垂直部２１の所で、相手方電気接続部材であるミニヒュ−ズやブレード型ヒューズ９１（図２参照）の雄タブ端子と電気的に接続する。同様に、配線コネクタ１２は、そのコネクタ端子３０の先端垂直部３１の所で、相手方電気接続部材である雄コネクタ９２（図２参照）に収容された雌型端子と電気的に接続する。

電気回路基板６０は、導電金属製の回路パターンを有するベースボード上にリレー等の電気部品６１が実装されたプリント回路基板（即ち、ＰＣＢ）であって、ケース１３内に垂直に配設される。電気回路基板６０には端子支持台５０が固定され、その端子支持台５０の上部に排水溝５１が形成されている。排水溝５１は、図８や図９に示されるように、底壁５１ａと左右両側壁５１ｂ、５１ｃとで構成され、底壁５１ａの上面（排水溝５１の底面）は、水平に対し一定の方向、即ちコネクタ１１、１２の配列方向の一端側に向かって下り傾斜している。図５に示すように、底面が傾斜した排水溝５１の下流端には垂直な排水溝５１Ｅが連続しており、その下端は電気回路基板６０の下端位置よりも下方に延びている。

また、図８、図９に示すように、端子支持台５０は、排水溝５１内に位置させて、コネクタ端子２０、３０の先端垂直部２１、３１の下端を支持する端子支持部５２を有しており、コネクタ端子２０、３０の先端垂直部２１、３１に作用する下向きの力を端子支持部５２で受けられるようになっている。

コネクタ端子２０、３０は、Ｕターン部２２、３２から基端２５、３５に向かって更に屈曲した形で延びている。これに関して具体的に、コネクタ端子２０、３０は、Ｕターン部２２、３２から上方に延びたあとは、排水溝５１の側壁５１ｃの上縁部を逆Ｕターン部２３、３３で乗り越え、その後は、迂回部２４、３４により排水溝５１の下側を潜り抜けて、水平な姿勢となって基端２５、３５に至っている。端子台５０には、基端２５、３５に至る途中でコネクタ端子２０、３０を貫通させて保持する端子保持部５３が設けられている。

また、図５等で示されるように、ケース１３の下端には、電気回路基板６０の下端の端子により下部コネクタを構成するアンダーカバー７０が装着されている。

次に作用を説明する。

電源ボックス８０のアッパーカバー（不図示）が適正に嵌合されていない時やアッパーカバーが破損した時、あるいは、電気接続箱１０のヒューズ交換時等に、電気接続箱１０のコネクタ１１、１２の開口から水が入ることが懸念されるが、本実施形態の電気接続箱１０では、たとえ水が浸入しても、電気回路基板６０に水がかかることなく、外部へ排水することができる。

即ち、コネクタ１１、１２の開口１１Ｂ、１２Ｂからたとえ水が浸入したとしても、その水は、コネクタ端子２０、３０の先端垂直部２１、３１を伝わった後に、Ｕターン部２２、３２で落下するので、必ず端子支持台５０の排水溝５１で受け止められる。排水溝５１に落ちた水は、排水溝５１の傾斜に従って流れ下り、垂直な排水溝５１Ｅからケース１３外部に排出される。図６〜図９の太線矢印は水の流れる経路を示している。

このように、Ｕターン部２２、３２より先側（基端側）へは水が移動しないので、電気回路基板６０まで水が到達するおそれはなく、回路間のショートのおそれを解消することができる。また、排水溝５１に落ちた水は、排水溝５１の底面の傾斜に従って効率的に排水されるので、内部に滞留するおそれがない。

また、コネクタ端子２０、３０の先端垂直部２１、３１には、相手方電気接続部材（例えば、ヒューズ、コネクタ、等）の端子を結合する際に下向きの力が作用するが、その力は端子支持部５２によって受け止められるので、コネクタ端子２０、３０の変形を防止することができる。また、電気回路基板６０に接続した基端２５、３５側にまで外力がかかるのを防止することができる。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。尚、上述した相手方電気接続部材が、ヒューズやコネクタ以外の電気部品でもよいことは言うまでも無い。

本発明の電気接続箱が収容された電源ボックスのアッパーカバーを外した状態の平面図である。 図１の電源ボックスの斜視図である。 図１の電気接続箱の外観構成を示す斜視図である。 図３の電気接続箱の平面図である。 図３の電気接続箱の内部構成を示す分解斜視図である。 図３の電気接続箱の要部を切り出して示す斜視図である。 図６で示した電気接続箱の側面図である。 図４のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ矢視断面図である。 図４のＩＸ−ＩＸ矢視断面図である。 第１の従来例の要部構成を示す斜視図である。 第２の従来例の要部構成を示す断面図である。

符号の説明

１０：電気接続箱
１１，１２：コネクタ（接続部）
１１Ｂ，１２Ｂ：開口
２０，３０：コネクタ端子（端子）
２１，３１：先端垂直部
２２，３２：Ｕターン部
２５，３５：基端
５１：排水溝
５２：端子支持部
６０：電気回路基板

Claims (4)

1. 電気回路基板を内蔵するケースの上端に、相手方電気接続部材を電気的に接続するための開口を上方に向けた接続部が設けられ、該接続部の開口の内部に、基端が前記電気回路基板に接続された端子の先端垂直部が配置された電気接続箱であって、
   前記端子の先端垂直部と前記電気回路基板に接続された該端子の基端との間に、前記先端垂直部の下端部から上方へＵターンして延びるＵターン部を設け、当該Ｕターン部の下側に排水溝を設けたことを特徴とする電気接続箱。
2. 前記排水溝の底面が水平に対し一方向に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載した電気接続箱。
3. 前記先端垂直部の下端に、当該先端垂直部に作用する下向きの力を受ける端子支持部が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載した電気接続箱。
4. 前記排水溝が、前記電気回路基板の下端よりも下方まで延びていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載した電気接続箱。

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