JP2009171763A - 電気接続箱 - Google Patents

Abstract

【課題】箱本体に取り付けられた電気部品のガタつきを防止することができる電気接続箱を提供する。
【解決手段】電気接続箱１は、複数の外壁２１及び隔壁２２により枠状に形成された箱本体２と、箱本体２に取り付けられたパワーインテグレーション３と、箱本体２に回転自在に取り付けられた救援端子キャップ５と、を有している。この救援端子キャップ５には、当該救援端子キャップ５が箱本体２に固定されることにより、パワーインテグレーション３と複数の外壁２１及び隔壁２２との間に位置付けられて、パワーインテグレーション３のガタつきを防止する第１のガタ詰め部５６，５７と、第２のガタ詰め部５８と、が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、自動車に搭載されて電源側からの電力を電子機器側に分配する電気接続箱に関するものである。

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等のランプ類、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等の多種多様な電子機器が搭載されている。

上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。このジャンクションブロックは、多数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、リレー等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と呼ぶ。

上記電気接続箱は、外郭を形成する合成樹脂製の箱本体と、この箱本体に取り付けられる電気部品とを有している（例えば、特許文献１を参照。）。また、前記電気部品としては、例えば、リレー、ヒューズや、パワーインテグレーション等が挙げられる。

上記箱本体と上記パワーインテグレーションとには、それぞれ、コネクタが設けられている。これら一対のコネクタは、箱本体にパワーインテグレーションが取り付けられると互いに電気的に接続し、パワーインテグレーションにバッテリや発電機からの電力を供給する。この電力は、パワーインテグレーション内でリレーやヒューズを通って分岐し、パワーインテグレーションに接続されたワイヤハーネスを介して、種々の電子機器に供給される。
特開２００５−６４９８号公報

上述した電気接続箱は、パワーインテグレーションなどが、前記自動車の走行中などに箱本体内でがたつくことがあった。そして、このガタつきによって、例えば、パワーインテグレーション内のはんだ接合部に負荷がかかってクラックが生じたり、コネクタの端子が磨耗して導通不良が起こったりするといった問題があった。

本発明は、このような問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、箱本体に取り付けられた電気部品のガタつきを防止することができる電気接続箱を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、複数の壁により枠状に形成された箱本体と、前記箱本体に取り付けられた電気部品と、前記箱本体に取り付けられた取付体と、を有した電気接続箱において、前記取付体に、当該取付体が前記箱本体に取り付けられることにより、前記電気部品と前記壁との間に位置付けられて、前記電気部品のガタつきを防止するガタ防止部が設けられていることを特徴とする電気接続箱である。

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記ガタ防止部は、前記電気部品と前記壁との互いに相対する方向に沿った幅が、当該ガタ防止部が前記電気部品と前記壁との間に挿入される際の挿入方向先端部から後端部に向かうに従って徐々に大きくなるように、設けられていることを特徴とするものである。

請求項３に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載された発明において、前記取付体が、前記箱本体に取り付けられた救援端子を覆うキャップであることを特徴とするものである。

請求項１に記載された発明によれば、取付体に、当該取付体が箱本体に取り付けられることにより、電気部品と前記箱本体の壁との間に位置付けられて、前記電気部品のガタつきを防止するガタ防止部が設けられていることから、前記電気部品のガタつきを防止するために専用のガタ防止部材を設ける必要がなくなり、そのために、少ない部品点数で箱本体に取り付けられた電気部品のガタつきを防止することができる電気接続箱を提供できる。

請求項２に記載された発明によれば、前記ガタ防止部は、前記電気部品と前記壁との互いに相対する方向に沿った幅が、当該ガタ防止部が前記電気部品と前記壁との間に挿入される際の挿入方向先端部から後端部に向かうに従って徐々に大きくなるように、設けられていることから、このガタ防止部の、前記電気部品と前記壁との間への挿入性が向上し、そのために、容易に組み立てることができる電気接続箱を提供できる。

請求項３に記載された発明によれば、前記取付体が、前記箱本体に取り付けられた救援端子を覆うキャップであることから、前記電気部品のガタつきを防止するために専用のガタ防止部材を設ける必要がなくなり、そのために、少ない部品点数で箱本体に取り付けられた電気部品のガタつきを防止することができる電気接続箱を提供できる。

以下、本発明の一実施形態に係る電気接続箱を図１ないし図８を参照して説明する。

図１に示す電気接続箱１は、自動車に搭載されて電源側からの電力を電子機器側に分配するものである。この電気接続箱１は、箱本体２と、図示しないアッパカバーと、ロアカバー６と、サイドカバー７と、カセットブロック８と、電気部品としてのパワーインテグレーション３と、救援端子４と、取付体としての救援端子キャップ５と、複数のバスバと、ヒューズ、リレー等の複数の電気部品と、を有している。

上記箱本体２は、絶縁性の合成樹脂で構成されており、壁としての複数の外壁２１、及び複数の隔壁２２により枠状に形成されている。これら複数の外壁２１は、箱本体２の外郭を構成しており、互いに連ねられて中空角筒状に設けられている。また、複数の隔壁２２は、複数の外壁２１の内側に格子状に設けられている。

また、上記箱本体２の図１中の上側の表面（以下、上面と呼ぶ）には、パワーインテグレーション３が装着される装着部２３Ａ、救援端子４が装着される装着部２３Ｂ、カセットブロック８が装着される装着部２３Ｃ、そのほか、リレーやヒューズが装着される複数の装着部が設けられている。また、上記箱本体２の図１中の下側の表面（以下、下面と呼ぶ）には、図示しないワイヤハーネスのコネクタが嵌合するコネクタ嵌合部が複数設けられている。これら装着部とコネクタ嵌合部とは、上述した複数の外壁２１及び複数の隔壁２２により構成されている。

また、本発明のワイヤハーネスは、複数の電線と、この電線の端末に取り付けられたコネクタとを有している。前記コネクタは、上述した箱本体２のコネクタ嵌合部、パワーインテグレーション３の後述するコネクタ嵌合部３３ｃや自動車に搭載される各種の電子機器に嵌合される。

さらに、上記箱本体２は、上述した装着部に装着された各種電気部品と、上述したコネクタ嵌合部に嵌合されたワイヤハーネスのコネクタの端子とを予め定められたパターンにしたがって電気的に接続するバスバを収容している。

また、上述した複数の装着部のうち、パワーインテグレーション３が装着される装着部２３Ａは、図２及び図３に示すように、上述した外壁２１のうちの一つの外壁２１ａと、上述した隔壁２２のうちの三つの隔壁２２ａ，２２ｂ，２２ｃと、によって中空角筒状に形成されている。また、外壁２１ａと隔壁２２ｃとは装着部２３Ａの幅方向に沿って互いに相対して設けられており、隔壁２２ａと隔壁２２ｂとは装着部２３Ａの長手方向に沿って互いに相対して設けられている。

また、装着部２３Ａの内側には、パワーインテグレーション３の外表面に設けられた係止突起３７（図３を参照。）と係止する一対のロックアーム２４と、パワーインテグレーション３の内側に設けられたコネクタ１５（図３を参照。）と嵌合するコネクタ１６と、が設けられている。

上記一対のロックアーム２４は、板状に形成され、隔壁２２ａ，２２ｂとの間にわずかな隙間２６を設けて箱本体２の下面側から上面側に向かって延びている。このロックアーム２４の前記下面側の端部は箱本体２に連なっており、前記上面側の端部は自由端となっている。即ち、一対のロックアーム２４は、装着部２３Ａの長手方向に沿って互いに相対して設けられているとともに、自由端とされた前記上面側の端部同士が互いに近付く方向に弾性変形自在に設けられている。また、前記上面側の端部には、パワーインテグレーション３の係止突起３７が嵌まる開口部が設けられている。

上記コネクタ１６は、合成樹脂製のハウジングと、このハウジング内に設けられた端子と、を有している。前記端子は、パワーインテグレーション３に設けられたコネクタ１５の端子と電気的に接続される。また、前記端子は、カセットブロック８に収容されたバスバと電気的に接続されている。

上記アッパカバーは、絶縁性の合成樹脂で構成され、互いに連なる複数の外壁を有して、有底筒状に形成されている。このアッパカバーは、箱本体２の上面を覆う状態でこの箱本体２に取り付けられ、上述した装着部に装着された各種電気部品を覆う。

上記ロアカバー６は、絶縁性の合成樹脂で構成され、互いに連なる複数の外壁を有して、有底筒状に形成されている。このロアカバー６は、箱本体２の下面を覆う状態でこの箱本体２に取り付けられ、上述したコネクタ嵌合部に嵌合されたワイヤハーネスのコネクタを覆う。

上記サイドカバー７は、絶縁性の合成樹脂で構成されており、箱本体２の側面を覆う状態で、この箱本体２に取り付けられる。このサイドカバー７は、箱本体２の側面に取り付けられた２つの外部端子を覆う。この外部端子の一方は電源としてのバッテリと接続された電線の端末に取り付けられており、他方は電源としての発電機と接続された電線の端末に取り付けられている。また、これら外部端子を介して供給されたバッテリ及び発電機からの電力は、図示しないバスバを介してカセットブロック８に収容されたバスバに供給される。

上記カセットブロック８は、絶縁性の合成樹脂により箱状に形成され、上述した箱本体２の装着部２３Ｃに装着される。このカセットブロック８の内部には、複数のバスバを収容するスリット状のバスバ収容溝が設けられている。また、カセットブロック８の上面には、リレーやヒューズ等が装着される装着部が設けられている。また、カセットブロック８の下面には、上述したワイヤハーネスのコネクタが嵌合するコネクタ嵌合部が設けられている。

上記パワーインテグレーション３は、図２及び図３に示すように、ケース３１と、このケース３１内に収容されるプリント基板３４と、このプリント基板３４に実装される半導体やリレーと、プリント基板３４に接続される複数の端子３５、３６と、上述したコネクタ１５とを有している。

上記ケース３１は、合成樹脂製の上ケース３２と下ケース３３とにより構成され、箱状に形成されている。前記上ケース３２は、平面形状が略長方形状に形成された上壁３２ａと、上壁３２ａの外縁から立設したつの周壁３２ｂとを有し、扁平な有底筒状に形成されている。また、４つの周壁３２ｂのうち互いに相対する２つの周壁３２ｂの外表面には、それぞれ、上述したロックアーム２４と係止する係止突起３７が設けられている。前記下ケース３３は、平面形状が略長方形状に形成された底壁３３ａと、底壁３３ａの長手方向の一端から立設した側壁３３ｂとを有し、略Ｌ字状に形成されている。また、上記底壁３３ａの図３中の下方に位置する下面には、前述したワイヤハーネスのコネクタが嵌合するコネクタ嵌合部３３ｃが設けられている。そして、底壁３３ａと側壁３３ｂとにプリント基板３４が取り付けられ、プリント基板３４が取り付けられた下ケース３３に上ケース３２が取り付けられる。

上記プリント基板３４は、絶縁性の合成樹脂で構成された平板状の基板と、この基板の表面に設けられた導体パターンと、を有している。

上記複数の端子３５、３６は、導電性金属板にプレス加工が施されて得られるものであり、断面形状がＬ字状に形成されている。これら端子３５、３６の一端部は、プリント基板３４のスルーホール内に通されてはんだ付け等によって前記導体パターンと電気的に接続されている。また、端子３５の他端部は、コネクタ嵌合部３３ｃ内に突出しており、ワイヤハーネスのコネクタと接続される。また、端子３６の他端部は、コネクタ１５に接続されている。

上記コネクタ１５は、ケース３１と一体に設けられた合成樹脂製のハウジング１５１と、このハウジング１５１内に収容された導電性の端子１５２とを有している。この端子１５２は、上記端子３６を介して上記プリント基板３４と接続されている。また、コネクタ１５は、パワーインテグレーション３が装着部２３Ａに装着されることにより、上述したコネクタ１６に嵌合し、端子１５２がコネクタ１６の端子と電気的に接続される。このことにより、パワーインテグレーション３が上記カセットブロック８側と接続される。また、コネクタ１５，１６同士の嵌合方向は、パワーインテグレーション３の装着部２３Ａへの取付方向と平行である。

上述した構成のパワーインテグレーション３は、装着部２３Ａに取り付けられると、上述したコネクタ１６の端子を介して、上述した電源からの電力がコネクタ１５に供給される。そして、この電力は、端子３６、プリント基板３４、端子３５、コネクタ嵌合部３３ｃに嵌合されたワイヤハーネスのコネクタ、を順に伝送されて、各電子機器に供給される。このように、パワーインテグレーション３は、上述した電源から供給された電力を各電子機器に分配する。

上記救援端子４は、バッテリーが上がった他の自動車を救援する際に、ブースターケーブルが取り付けられる端子であり、図示しないバッテリと電気的に接続されている。この救援端子４は、上述した装着部２３Ｂに取り付けられ、その一端が、箱本体２の上面側に露出している。

上記救援端子キャップ５は、上記救援端子４が使用されていない時に、この救援端子４を覆うものであり、絶縁性の合成樹脂で構成されている。この救援端子キャップ５は、図４及び図５に示すように、平面視が長方形状に形成され、互いに間隔をあけて平行に設けられた一対の板部５２と、この一対の板部５２の一つの短辺同士を連結した第１連結板部５３と、この一対の板部５２の一つの長辺同士を連結した第２連結板部５１と、一対の取付軸部５４と、係止部５５と、を有している。

上記第２連結板部５１は、上記一対の板部５２間に位置付けられた基部５１ａと、この基部５１ａの、上記第１連結板部５３から離れた端部から延設された延設部５１ｂと、を有している。

上記一対の取付軸部５４は、上記一対の板部５２に一つずつ設けられており、円柱状に設けられ、板部５２の外表面から突出している。また、この取付軸部５４は、板部５２の外表面のうち、上記第１連結板部５３寄りの角部で、上記第２連結板部５１から離れた角部に設けられている。この取付軸部５４は、装着部２３Ｂに設けられた被取付部９に回転自在に取り付けられる。このことにより、救援端子キャップ５は、図８に示すように、取付軸部５４を中心として回転自在になる。

上記係止部５５は、上記延設部５１ｂの上記基部５１ａから離れた外縁部から立設するとともに第１連結板部５３と相対する方向に延びた爪部に、貫通穴が形成されて設けられている。この係止部５５は、図７に示すように、上述したパワーインテグレーション３の装着部２３Ａを構成する外壁２１ａの、上面側の外縁に設けられた突起部２５に係止する。このことにより、救援端子キャップ５が、救援端子４を覆った状態で箱本体２に固定される。即ち箱本体２に取り付けられる。

さらに、上記救援端子キャップ５には、一対のガタ押さえ部５９と、ガタ防止部としての一対の第１のガタ詰め部５６，５７と、ガタ防止部としての第２のガタ詰め部５８と、が設けられている。

上記一対のガタ押さえ部５９は、円筒状に設けられ、延設部５１ｂから突出している。このガタ押さえ部５９は、係止部５５が突起部２５に係止した状態で、図７に示すように、上ケース３２の上壁３２ａに当接するとともに、パワーインテグレーション３を装着部２３Ａの下面側に押し付ける。このことにより、パワーインテグレーション３が箱本体２の上下方向に沿ってガタつくことが防止される。

上記一対の第１のガタ詰め部５６，５７は、延設部５１ｂから立設するとともに係止部５５と相対する方向に延びている。また、一対の第１のガタ詰め部５６，５７は、基部５１ａと延設部５１ｂとの並び方向に沿って互いに間隔をあけて設けられている。これら一対の第１のガタ詰め部５６，５７は、係止部５５が突起部２５に係止した状態で、図７に示すように、外壁２１ａと周壁３２ｂとの間の隙間２７と、隔壁２２ｃと周壁３２ｂとの間の隙間２７と、にそれぞれ位置付けられる。このことにより、パワーインテグレーション３がその幅方向に沿ってガタつくことが防止される。

上記第２のガタ詰め部５８は、延設部５１ｂの幅方向に沿った一方の外縁部から立設するとともに、上記第１のガタ詰め部５６，５７と同方向に延びている。この第２のガタ詰め部５８は、係止部５５が突起部２５に係止した状態で、、図６に示すように、隔壁２２ａと周壁３２ｂとの間の隙間２６に位置付けられる。このことにより、パワーインテグレーション３がその長手方向に沿ってガタつくことが防止される。

さらに、上記一対の第１のガタ詰め部５６，５７は、外壁２１ａと周壁３２ｂとの互いに相対する方向に沿った幅が、当該第１のガタ詰め部５６，５７の先端部から延設部５１ｂに向かうに従って徐々に大きくなるように設けられている。また、上記第２のガタ詰め部５８は、隔壁２２ａと周壁３２ｂとの互いに相対する方向に沿った幅が、当該第２のガタ詰め部５８の先端部から延設部５１ｂに向かうに従って徐々に大きくなるように設けられている。これらのことにより、第１のガタ詰め部５６，５７及び第２のガタ詰め部５８がそれぞれの隙間２７，２６にスムーズに挿入されるので、容易に係止部５５を突起部２５に係止させることができる。即ち、容易に救援端子キャップ５を箱本体２に取り付けることができる。

前述した構成の電気接続箱１は、以下のように組み立てられる。まず、箱本体２の装着部２３Ｃにカセットブロック８を取り付け、装着部２３Ｂに救援端子４を取り付ける。そして、箱本体２及びカセットブロック８の装着部にリレーやヒューズ等を取り付ける。そして、装着部２３Ａにパワーインテグレーション３を取り付ける。そして、救援端子キャップ５を、取付軸部５４を中心として回転させることにより、救援端子４を覆うとともに、第１のガタ詰め部５６，５７及び第２のガタ詰め部５８をそれぞれの隙間２７，２６に位置付け、係止部５５を突起部２５に係止させて当該救援端子キャップ５を箱本体２に取り付ける。

その後、箱本体２のコネクタ嵌合部やカセットブロック８のコネクタ嵌合部にワイヤハーネスのコネクタを嵌合させ、箱本体２にロアカバー６とアッパカバーとを取り付ける。そして、箱本体２の側面に、上述した外部端子を接続し、箱本体２にサイドカバー７を取り付ける。こうして、電気接続箱１が組み立てられる。

本実施形態によれば、救援端子４を覆うための救援端子キャップ５に、パワーインテグレーション３のガタつきを防止するための、一対のガタ押さえ部５９、一対の第１のガタ詰め部５６，５７、第２のガタ詰め部５８を設けたことにより、専用のガタ防止部材を設ける必要がなくなり、そのために、少ない部品点数で箱本体２に取り付けられたパワーインテグレーション３のガタつきを防止することができる電気接続箱１を提供できる。

また、上述した実施形態では、電気部品はパワーインテグレーション３とされていた。しかしながら本発明では、電気部品はパワーインテグレーション３に限定されることはなく、カセットブロック８等でも良い。

また、上述した実施形態では、取付体は救援端子キャップ５とされていた。しかしながら本発明では、取付体は救援端子キャップ５に限定されることはなく、サイドカバー７や、アッパカバー等でも良い。

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を示す斜視図である。 図１に示された電気接続箱の箱本体に、パワーインテグレーションが装着された状態を示す斜視図である。 図２に示された装着部からパワーインテグレーションが離脱した状態を示す斜視図である。 図２に示されたパワーインテグレーションのガタつきを防止するガタ防止部が設けられた救援端子キャップを示す斜視図である。 図４に示された救援端子キャップを他の方向から見た斜視図である。 図１中のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 図１中のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図７に示された救援端子キャップが回転する様子を示した断面図である。

符号の説明

１ 電気接続箱
２ 箱本体
３ パワーインテグレーション（電気部品）
４ 救援端子
５ 救援端子キャップ（取付体）
２１ 外壁（壁）
２２ 隔壁（壁）
５６，５７ 第１のガタ詰め部（ガタ防止部）
５８ 第２のガタ詰め部（ガタ防止部）

Claims (3)

1. 複数の壁により枠状に形成された箱本体と、前記箱本体に取り付けられた電気部品と、前記箱本体に取り付けられた取付体と、を有した電気接続箱において、
   前記取付体に、当該取付体が前記箱本体に取り付けられることにより、前記電気部品と前記壁との間に位置付けられて、前記電気部品のガタつきを防止するガタ防止部が設けられていることを特徴とする電気接続箱。
2. 前記ガタ防止部は、前記電気部品と前記壁との互いに相対する方向に沿った幅が、当該ガタ防止部が前記電気部品と前記壁との間に挿入される際の挿入方向先端部から後端部に向かうに従って徐々に大きくなるように、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。
3. 前記取付体が、前記箱本体に取り付けられた救援端子を覆うキャップであ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。

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