JP2015046464A - 自動車の電気機器用筐体及び自動車の電気機器 - Google Patents

Abstract

【課題】高剛性、軽量、かつ、外部の衝撃が内部に伝わり難い電気機器用筐体を、低コストで得ることができるようにすることを目的とする。【解決手段】自動車の電気機器１は、内部に電気部品（例えば、実装基板２）を収容可能な形状に形成された筐体本体部２２を備える。筐体本体部２２の少なくとも一部は、複数の板状部分の間に中空構造が形成された樹脂製中空板材によって形成されている。例えば、筐体本体部の少なくとも一部は、樹脂製中空板材が折曲げられることによって形成される。また、例えば、筐体本体部の少なくとも一部は、金型成形によって形成される。【選択図】図１

Description

この発明は、自動車の制御機器の筐体等として用いられる電気機器用筐体に関する。

現在の自動車には、制御機器を含む各種電気機器が搭載されている。電気機器は、自動車が事故に遭遇した場合でも、継続して所定の機能を実現することが好ましい。

特に、制御機器の中には、自動車が自走不可能になるような大きな事故に遭遇した場合でも、動作を継続することが強く要請されるものがある。

例えば、自動車には、自動車が自走不可能になるような大きな事故に遭遇した際に、自動的に、サービスセンター等に事故に遭遇した旨を連絡し、緊急車両を呼出したりできるような機能を実現するための制御機器が搭載されることがある。このような機能を実現するための制御機器は、自動車が事故に遭遇した場合でも、継続して動作することが強く要請される。

そこで、事故によって車体に大きな衝撃を受け、車体のうち電気機器の周囲の部分が変形した場合でも、電気機器が所定の機能を維持できるように、電気機器の筐体として、アルミダイキャスト製等の強固な金属筐体が用いられることがある。アルミダイキャスト製の金属筐体は、剛体であるため、変形し難く、従って、その内部部品である基板等に対する保護性能に優れている。

なお、ワイヤーハーネスを収容する技術としては、特許文献１〜４が知られている。

特許文献１は、長尺Ｕ字溝体のプロテクタ本体に、蓋体を設けたプロテクタを開示している。

特許文献２は、底壁と、側壁とを備えるプロテクタであって、側壁に波形状部を形成したプロテクタを開示している。

特許文献３は、パルプ繊維材と防水性樹脂溶液とを混合してなる板紙シート材を折曲げて、ワイヤーハーネスを収容する技術を開示している。

また、特許文献４は、ワイヤーハーネスをフラット化する技術を開示している。この特許文献４は、樹脂シート材を湾曲成形することにより、樹脂シート材の表面に電線保持溝を設けた、フラットワイヤーハーネス形成用シートを開示している。

特開平０８−１５４３２４号公報 特開２０１１−１５１９９３号公報 特開平１０−１９１５２９号公報 特開平０９−０５０７１３号公報

しかしながら、アルミダイキャスト製の金属筐体は、高価であるという問題がある。また、衝撃に耐え得る強度を得るためには、筐体の底部、側壁部、天井部等を、ある程度の厚みを持つ充実構造とする必要があり、重量が大きくなってしまうという問題がある。

また、アルミダイキャスト製の金属筐体は、剛体であるため、事故等で筐体に加わった衝撃的な振動が、内部部品である基板等に直接的に伝わり易いという問題がある。

なお、特許文献１〜４に開示の技術は、自動車の電気機器用筐体に関する技術ではないものの、仮に、これらの技術を電気機器用筐体に適用したとしても、強度が低く、内部部品に対する十分な保護性能を得ることは難しい。

そこで、本発明は、高剛性、軽量、かつ、外部の衝撃が内部に伝わり難い電気機器用筐体を、低コストで得ることができるようにすることを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の態様に係る自動車の電気機器用筐体は、内部に電気部品を収容可能な形状に形成された筐体本体部を備え、前記筐体本体部の少なくとも一部が、複数の板状部分の間に中空構造が形成された樹脂製中空板材によって形成されているものである。

第２の態様は、第１の態様に係る自動車の電気機器用筐体であって、前記樹脂製中空板材は、複数の板状部材と、凹凸形状を呈する板状に形成され、前記複数の板状部材の間に挟込まれて前記複数の板状部材の間に中空構造を形成する介在部材とを含む。

第３の態様は、第１又は第２の態様に係る自動車の電気機器用筐体であって、前記樹脂製中空板材は、はしご状断面を有する形状に形成されているものである。

第４の態様は、第１〜第３のいずれか１つの態様に係る自動車の電気機器用筐体であって、前記筐体本体部は、一方側が開口する箱状の収容本体部と、前記本体部の前記開口を閉塞する蓋部とを備え、前記収容本体部及び前記蓋部の少なくとも一方が前記樹脂製中空板材によって形成されているものである。

第５の態様は、第１〜第４のいずれか１つの態様に係る自動車の電気機器用筐体であって、前記筐体本体部の全体が前記樹脂製中空板材によって形成されているものである。

第６の態様は、第１〜第５のいずれか１つの態様に係る自動車の電気機器用筐体であって、前記筐体本体部の少なくとも一部は、前記樹脂製中空板材が折曲げられることによって形成されているものである。

第７の態様は、第６の態様に係る自動車の電気機器用筐体であって、前記筐体本体部の内部のうち、前記樹脂製中空板材を折曲げることによって生じる合せ目部分に、防水シール剤が充填されているものである。

第８の態様は、第１〜第７のいずれか１つの態様に係る自動車の電気機器用筐体であって、前記筐体本体部の少なくとも一部は、金型成形によって形成されているものである。

第９の態様は、第８の態様に係る自動車の電気機器用筐体であって、前記筐体本体部の少なくとも一部は、前記樹脂製中空板材を気圧によって金型面に押し当てることによって形成されているものである。

第１０の態様は、第１〜第９のいずれか１つの態様に係る自動車の電気機器用筐体であって、前記筐体本体部の少なくとも一方の主面に、電磁シールド部材が設けられているものである。

第１１の態様は、第１〜第１０のいずれか１つの態様に係る自動車の電気機器用筐体であって、前記筐体本体部と前記電気部品との間に、前記電気部品を覆う防水フィルムが配設されているものである。

第１２の態様は、第１１の態様に係る自動車の電気機器用筐体であって、前記防水フィルムに、電磁シールド層が重ね合されているものである。

第１３の態様は、第１〜第１２のいずれか１つの態様に係る自動車の電気機器用筐体と、前記電気機器用筐体内に収容された電気部品とを備える。

第１４の態様は、第１３の態様に係る自動車の電気機器であって、前記電気部品が、収容袋に覆われた状態で前記電気機器用筐体内に収容されているものである。

第１５の態様は、第１４の態様に係る自動車の電気機器であって、前記収容袋は、電磁シールド可能な袋とされているものである。

第１の態様に係る電気機器用筐体によると、筐体本体部の少なくとも一部が複数の板状部分の間に中空構造が形成された樹脂製中空板材によって形成されているため、高剛性、軽量、かつ、外部の衝撃が内部に伝わり難い電気機器用筐体を、低コストで得ることができる。

第２の態様によると、複数の板状部材の間に介在部材を挟み込むことで、中空板材を容易に製造できる。

第３の態様によると、中空板材を樹脂材料によって効率よく製造できる。

第４の態様によると、電気機器用筐体内に、容易に電気部品を収容することができる。

第５の態様によると、前記筐体本体部の全体が前記樹脂製中空板材によって形成されているため、より高剛性化、軽量化が可能となり、また、より外部の衝撃が内部に伝わり難くなり、さらに、より低コスト化が可能となる。

第６の態様によると、筐体本体部を低コストで製造できる。

第７の態様によると、前記樹脂製中空板材の合せ目で防水することができる。

第８の態様によると、防水性に優れた電気機器用筐体を製造できる。

第９の態様によると、樹脂製中空板材の中空構造を保ち易い。

第１０の態様によると、電磁シールド部材によって電磁的な遮蔽を行うことができる。

第１１の態様によると、筐体本体部内の電気部品をより確実に防水シールすることができる。

第１２の態様によると、筐体本体部内の電気部品をより確実に防水シール及び電磁シールドすることができる。

第１３の態様に係る自動車の電気機器によると、筐体本体部の少なくとも一部が複数の板状部分の間に中空構造が形成された樹脂製中空板材によって形成されているため、高剛性、軽量、かつ、外部の衝撃が内部に伝わり難い電気機器用筐体を、低コストで得ることができる。

第１４の態様によると、電気部品をより確実に防水シールすることができる。

第１５の態様によると、電気部品を防水シールしつつ、電磁シールドすることができる。

実施形態に係る自動車の電気機器を示す概略斜視図である。 第１の例に係る中空板材を示す部分切り欠き斜視図である。 第２の例に係る中空板材を示す部分切り欠き斜視図である。 同上の中空板材の部分断面図である。 第３の例に係る中空板材を示す部分断面図である。 第４の例に係る中空板材を示す部分切り欠き斜視図である。 第１実施形態に係る電気機器を示す概略斜視図である。 第１実施形態に係る電気機器用筐体の展開図である。 第１変形例に係る電気機器を示す概略斜視図である。 第２変形例に係る電気機器を示す概略斜視図である。 第３変形例に係る電気機器を示す概略斜視図である。 第４変形例に係るフィルムの例を示す概略断面図である。 第２実施形態に係る電気機器を示す概略斜視図である。 第２実施形態に係る電気機器用筐体を示す概略斜視図である。 第２実施形態に係る電気機器用筐体の製造工程例を示す説明図である。 第２実施形態に係る電気機器用筐体の製造工程例を示す説明図である。

｛実施形態｝
以下、実施形態に係る自動車の電気機器用筐体及び自動車の電気機器について説明する。図１は自動車の電気機器１を示す概略斜視図である。

この電気機器１は、電気機器用筐体２０と、電気機器用筐体２０内に収容された、電気部品としての実装基板２とを備える。

実装基板２は、基板４と、基板４に実装された実装部品６とを備える。基板４は、方形板状に形成されており、この基板４には、所定の配線パターンが形成されている。実装部品６は、各種半導体素子、抵抗、キャパシタ等である。実装部品６が基板４に実装されることで、車両における所定の機能を実現するための制御回路が構成される。これにより、本電気機器１は、車両における一部の制御機能を実行する制御機器として用いられる。

なお、実装基板２の制御回路は、筐体本体部２２に取付けられたコネクタ８を介して本電気機器１外の諸電気部品等に電気的に接続される。

電気機器１としては、上記のような制御機器の他、電気部品としてのリレー、ヒューズ等を収容したリレーボックス機器、ヒューズボックス機器等が想定される。もっとも、次に説明するように、電気機器用筐体２０は、高剛性、かつ、外部の衝撃が内部に伝わり難いという特性を持っていることからして、所要の機能を継続して実行するため、制御機器用として用いるのに適する。電気機器１としては、特に、自動車が自走不可能になるような大きな事故に遭遇した際に、自動的に、サービスセンター等に事故に遭遇した旨を無線通信等によって連絡する機能等、事故状況下において、継続して動作することが要請される機能を実行する制御機器に適用されることが好ましい。

電気機器用筐体２０は、内部に電気部品としての実装基板２を収容可能な形状に形成された筐体本体部２２を備える。

ここでは、筐体本体部２２は、箱形状、より具体的には、偏平な箱形状に形成されている。この筐体本体部２２内に、実装基板２が、ネジ止め固定、接着剤固定等によって、一定位置に取付け固定される。

上記筐体本体部２２の少なくとも一部が、樹脂製中空板材によって形成されている。樹脂製中空板材を形成する材料は、例えば、ＰＰ（ポリプロピレン）等の樹脂である。この樹脂製中空板材は、複数の板状部分の間に中空構造が形成された構成とされている。ここでは、筐体本体部２２の全体が樹脂請求空板材によって形成されている。筐体本体部２２の一部が樹脂製中空板材によって形成されていてもよく、例えば、筐体本体部２２が、一方側が開口する箱状の収容本体部と、収容本体部の開口を閉塞する蓋部との分割構成とされている場合には、その一方だけが樹脂製中空板材によって形成され、他方が、充実構造の樹脂板又は金属板等によって構成されていてもよい。

このような樹脂製中空板材は、複数の板状部材が、中空構造を介して間隔をあけて配設されているため、高剛性で、かつ、衝撃を伝え難い。しかも、樹脂製中空板材内に中空構造が存在しているため、軽量化及び材料の削減を図ることもできる。

上記筐体本体部２２を構成するための樹脂製中空板材について説明する。

図２は樹脂製中空板材１０の第１の例を示す部分切り欠き斜視図である。樹脂製中空板材１０は、複数（ここでは２つ）の板状部材１２と、複数の板状部材１２の間に挟み込まれた介在部材１６とを備える。

板状部材１２は、平板状に形成されている。複数の板状部材１２が介在部材１６を介して間隔をあけた状態で連結されている。

介在部材１６は、凹凸形状を呈する板状に形成された部材である。かかる介在部材１６が、複数の板状部材１２の間に挟み込まれた状態で、当該板状部材１２の内向き面に接合される。板状部材１２と介在部材１６との接合は、例えば、接着剤、粘着剤、熱溶着等により行われる。これにより、介在部材１６が呈する凹凸形状に応じた中空構造が、複数の板状部材１２の間に形成される。

ここでは、介在部材１６は、山部１６ａと谷部１６ｂとが波状に連続する形状に形成されている。山部１６ａの延在方向と谷部１６ｂの延在方向とは、平行な位置関係にあり、従って、介在部材１６を平面視すると、複数の山部１６ａと複数の谷部１６ｂとが交互に並列状に形成された構成とされている。山部１６ａの頂部と谷部１６ｂの底部とは、湾曲していてもよいし、所定の角度をなして曲っていてもよい。

そして、介在部材１６が複数の板状部材１２の間に挟み込まれ、谷部１６ｂの底部の下面と下側の板状部材１２とが接合されると共に、山部１６ａの頂部の上面と上側の板状部材１２とが接合されている。

このような樹脂製中空板材１０によると、複数の板状部材１２が間隔をあけて、介在部材１６によって連結されているため、曲り難い。また、板状部材１２間に介在部材１６が介在しているため、当該介在部材１６によっても樹脂製中空板材１０が曲り難くかつ凹み難いように補強される。特に、本例では、山部１６ａ及び谷部１６ｂの延在方向において、中空板材が曲り難いようにすることができる。よって、本樹脂製中空板材１０は、強度的に優れる。

また、樹脂製中空板材１０の複数の板状部材１２の間には中空構造が形成されているため、その分、軽量化及び材料費の低減を図ることもできる。

また、樹脂製中空板材１０の所定形状への切断又は所定形状の折れ容易線１１９（後述する）の形成は、一対のローラの表面に切断刃及び折れ容易線１１９形成用の突起又は刃を設け、当該一対のローラによって樹脂製中空板材１０を挟むことによって連続的に容易に行うことができる。

上記樹脂製中空板材１０の一製造例について説明しておく。

介在部材１６は、例えば、平板状の部材を、凹凸面を有するプレス型の間に挟み込むことで形成することができる。例えば、帯状をなす平板状の部材を所定の搬送路に沿って連続的に供給すると共に、当該搬送路に沿って一対のローラを配設する。この一対のローラの表面には、凹凸形状を形成しておく。そして、帯状をなす平板状の部材を所定の搬送路に沿って搬送しつつ、当該平板状の部材を一対のローラで連続的に挟込んでいくことで、介在部材１６を連続的に形成することができる。

また、上記所定の搬送路に沿って、一対のローラの下流側に、一対の帯状の板状部材１２を連続的に供給して、当該一対の帯状の板状部材１２の間に介在部材１６を順次挟込んで接着剤等で接合していく。これにより、樹脂製中空板材１０を連続的に製造することができる。

なお、樹脂製中空板材１０の少なくとも一部に、電磁シールド部材を設けておくとよい。電磁シールド部材としては、金属箔（アルミ箔）等を用いることができる。また、樹脂製中空板材１０に電磁シールド部材を取付ける構成としては、接着剤を用いた貼り合せ構成等を採用することができる。

樹脂製中空板材１０の少なくとも一部に電磁シールド部材を設け、これを接地しておくことで、樹脂製中空板材１０によって形成される筐体本体部２２内に収容される電気部品を、電磁的に遮蔽することができる。この例については、後で説明する。

また、樹脂製中空板材が３枚以上の板状部材を含む場合には、各間に介在部材が設けられていることが好ましい。これにより、樹脂製中空板材の剛性をより向上させることができ、また、外部の衝撃が内部により伝わり難い構成とすることができる。

また、上記介在部材１６と同様構成の介在部材が複数設けられる場合には、少なくとも２つの介在部材間では、山部及び谷部の延在方向が交わる関係にあること、より好ましくは、直交する関係にあることが好ましい。これにより、樹脂製中空板材が複数方向において曲り難くなり、強度をより向上させることができる。

図３は、樹脂製中空板材１０Ｂの第２の例を示す部分切り欠き斜視図であり、図４は樹脂製中空板材１０Ｂの部分断面図である。

この樹脂製中空板材１０Ｂが、上記樹脂製中空板材１０と異なるのは、介在部材１６に代えて介在部材１６Ｂが用いられている点である。

すなわち、介在部材１６Ｂは、凹凸形状を呈する板状に形成された部材であり、より具体的には、介在部材１６Ｂの平面視において点在するように複数の突部１７が形成された構成とされている。ここでは、介在部材１６Ｂを平面視した状態において、複数の突部１７が縦横に一定間隔で並ぶように形成されている。突部１７は、介在部材１６Ｂのうち平板状に延在する基板部１８より一方主面側に突出するように形成されており、筒の上端部が閉じられた形状を呈している。ここでは、突部１７は、上方に向けて徐々に狭まる形状、即ち、錐台形状に形成されている。突部１７は、円錐台形状に形成されていてもよいし、角錐台形状に形成されていてもよいし、角錐台の角を丸めた形状に形成されていてもよい。

そして、介在部材１６Ｂが複数の板状部材１２の間に挟み込まれ、基板部１８の下面が下側の板状部材１２に接合され、突部１７の頂部が上側の板状部材に接合されている。

このような樹脂製中空板材１０Ｂによると、上記樹脂製中空板材１０と同様に、強度的に優れ、かつ、軽量化を図ることができる。特に、樹脂製中空板材１０Ｂは、点在する複数の突部１７を備えているため、曲り難さの方向性を無くすることができる。

図５は、樹脂製中空板材１０Ｃの第３の例を示す部分断面図である。

この樹脂製中空板材１０Ｃでは、介在部材１６Ｃとして、上記介在部材１６Ｂを２つ組合わせたものが用いられている。

すなわち、下側の板状部材１２の上面に介在部材１６Ｂの基板部１８が接合されており、その上方に突部１７が突出している。また、上側の板状部材１２の下面に介在部材１６Ｂの基板部１８が接合されており、その下方に突部１７が突出している。そして、複数の突部１７の頂部同士が接合されることで、２つの板状部材１２の間に、２つの介在部材１６Ｂが組合わされた介在部材１６Ｃが介在している。

この樹脂製中空板材１０Ｃによっても、強度的に優れ、かつ、軽量なものとでき、さらに、曲り難さの方向性を無くすることができる。

特に、上記樹脂製中空板材１０、１０Ｂ、１０Ｃによると、複数の板状部材の間に、凹凸形状を呈する介在部材１６、１６Ｂ、１６Ｃを挟込めば、そこに中空構造を形成することができるため、樹脂製中空板材１０、１０Ｂ、１０Ｃを容易に製造することができるというメリットがある。

図６は、樹脂製中空板材１０Ｄの第４の例を示す部分切り欠き斜視図である。

この樹脂製中空板材１０Ｄは、樹脂材料によって形成された部材であり、複数（ここでは２つ）の板状部１２Ｄと、板状部１２Ｄの間に介在する介在部１６Ｄとを備え、はしご状断面を有する形状に形成されている。

より具体的には、板状部１２Ｄは、平板状に形成されている。複数の板状部１２Ｄが介在部１６Ｄを介して間隔をあけた状態で連結されている。

複数の板状部１２Ｄの間に、複数の介在部１６Ｄが相互間に間隔をあけた並列状態で設けられている。

各介在部１６Ｄは、細長い板状に形成されており、両側の板状部１２Ｄに対して直交する姿勢で、当該板状部１２Ｄに対して一体成型されている。

このため、樹脂製中空板材１０Ｄを、介在部１６Ｄの延在方向に対して直交する面で切断すると、一対の板状部１２Ｄの間に複数の介在部１６Ｄが延在するはしご状断面を示す。

このような樹脂製中空板材１０Ｄは、例えば、前記はしご状断面に応じた押出孔から樹脂を押出す押出成型装置によって、連続的に製造することができ、これにより、樹脂製中空板材１０Ｄを容易に低コストで製造することができる。

このような樹脂製中空板材１０Ｄによっても、上記樹脂製中空板材１０と同様に、強度的に優れたものとすることができ、かつ、軽量化を図ることができる。また、このような樹脂製中空板材１０Ｄは、樹脂材料の押出成型によって効率よく製造できるというメリットもある。

なお、複数の板状部分間に介在して中空構造を形成する介在部分は、他の中空形状を形成するものであってもよい。例えば、複数の板状部分間において、それらの間の介在部分は、三角柱等の多角柱状の中空形状を形成するものであってもよく、特に、ハニカム構造を形成するものであってもよい。

なお、樹脂製中空板材１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄの厚み寸法は、１．５ｍｍ〜１５．０ｍｍ程度であることが好ましい。

また、樹脂製中空板材１０、１０Ｄのように、空間が並列状に形成されたタイプでは、並列状に形成された空間を仕切る部分のピッチが、４ｍｍ〜２０ｍｍ程度であることが好ましい。

さらに、樹脂製中空板材１０Ｂ、１０Ｃのように、点在する突部によって中空空間が形成されているタイプでは、各突部のピッチが、２ｍｍ〜６ｍｍ程度であることが好ましい。

以上のように構成された電気機器１及び電気機器用筐体２０によると、筐体本体部２２の少なくとも一部が樹脂製中空板材によって形成されているため、高剛性、軽量、かつ、外部の衝撃が内部に伝わり難い電気機器用筐体２０とすることができる。

また、上記のような樹脂製中空板材によって形成された筐体本体部２２は、樹脂製中空板材自体比較的安価であり、また、加工もし易いため、アルミダイキャスト製のもの等よりも低コストで製造することができる。すなわち、樹脂材料は、金属材料と比較して、原料単価は低く、比重も小さいが、剛性が低い。このため、樹脂材料によって形成された充実構造の板材によって、金属材料と同等の剛性を得ようとすると、板材の厚みを大きくする必要が生じる。すると、樹脂材料の使用量が増加するため、原料単価及び比重が小さいことによるメリットを十分に活かすことができない。そこで、樹脂製中空板材を用いれば、樹脂材料の使用量を少なくしつつ、剛性を大きくすることができ、安価でかつ軽量な電気機器用筐体２０を得ることができる。しかも、樹脂製中空板材は、金属材料よりも柔軟性がある樹脂材料で形成されているため、外側に加わった衝撃を内部に伝え難い。さらに、樹脂製中空板材は、中空内部構造を有しているため、この点からも、外側に加わった衝撃を内部に伝え難くすることができる。

なお、樹脂製中空板材を、電気機器用筐体２０の形状に形成する前には、当該樹脂製中空板材を、効率よく保管、輸送することができるというメリットもある。

より具体的な実施形態として、第１実施形態に係る自動車の電気機器用筐体及び自動車の電気機器及び第２実施形態に係る自動車の電気機器用筐体及び自動車の電気機器について説明する。

｛第１実施形態｝
図７は第１実施形態に係る自動車の電気機器１０１を示す概略斜視図である。なお、図７においては、蓋部１４０を開いた状態を示している。なお、以下の各図では、電気機器用筐体を構成する樹脂製中空板材の切断面に表れる中空構造は省略されている。

電気機器１０１は、電気機器用筐体１２０と、電気機器用筐体１２０内に収容された、電気部品としての実装基板２とを備える。

実装基板２は、上記実施形態において説明したものと同様である。実装基板２の一側には、外方に突出するようにしてコネクタ８が実装固定される。実装基板２に組込まれた制御回路は、本コネクタ８を介して外部のセンサ、制御基板等の諸電気部品に電気的に接続される。ここでは、コネクタ８は、外向きに開口する箱状に形成されており、当該外向き開口から他のコネクタをコネクタ接続できるようになっている。

電気機器用筐体１２０は、内部に電気部品を収容可能な形状に形成された筐体本体部１２２を備える。ここでは、筐体本体部１２２は、直方体箱状、より具体的には、偏平な直方体箱状に形成されている。もっとも、筐体本体部は、円筒状、多面体形状等に形成されていてもよい。

上記筐体本体部１２２は、収容本体部１３０と、蓋部１４０とを備える。

収容本体部１３０は、一方側が開口する箱状に形成されており、より具体的には、一方側（上側）が開口する偏平な箱状に形成されている。収容本体部１３０内には、平面視において実装基板２よりも大きく拡がる（ここでは、若干大きく拡がる）方形状の収容空間が形成されている。また、収容本体部１３０の外周周りの一部には、コネクタ８を配設可能なコネクタ配設凹部１３２が形成されている。そして、コネクタ８を当該コネクタ配設凹部１３２に配設した状態で、実装基板２が収容本体部１３０内に収容された状態で当該収容本体部１３０内に固定される。実装基板２と収容本体部１３０との取付け固定は、ネジ止、接着剤固定等によって行うことができる。

蓋部１４０は、収容本体部１３０の上記開口を閉塞可能な形状、ここでは、方形板状に形成されている。そして、本蓋部１４０が、収容本体部１３０の上方開口を閉塞するように、当該収容本体部１３０に固定されることによって、電気機器用筐体１２０が実装基板２の周囲全体を覆った状態で当該実装基板２を収容する。

本実施形態では、電気機器用筐体１２０の全体が、樹脂製中空板材によって形成されている。また、ここでは、電気機器用筐体１２０の全体が、樹脂製中空板材が折曲げられることによって形成されている。

図８は電気機器用筐体１２０を形成する前の樹脂製中空板材１１０を示す展開図である。

樹脂製中空板材１１０は、上記実施形態で説明したような樹脂製中空板材を所定形状に切断し、さらに、所定の折曲げ箇所に沿って折れ容易線１１９を形成したものである。本樹脂製中空板材１１０を折曲げることによって、電気機器用筐体１２０が組立てられる。なお、折れ容易線１１９は、樹脂製中空板材１１０の一方主面又は両主面を線状に凹ませること、或は、樹脂製中空板材１１０の一方又は両方の板状部分に、ミシン目状の刃等によってミシン目を形成すること等により形成することができる。

より具体的には、樹脂製中空板材１１０は、底板部１１１と、一対の短辺側側壁部１１２と、一対の長辺側側壁部１１３Ａ、１１３Ｂと、天井部１１４とを備える。

底板部１１１は、長方形板状に形成されている。

底板部１１１のうち短辺側の一対の辺に、一対の短辺側側壁部１１２が連設されている。短辺側側壁部１１２の両側部には、嵌入片１１２ａが突設され、短辺側側壁部１１２の先端部には、嵌入片１１２ａが突設されている。

底板部１１１のうち長辺側の一対の辺に、一対の長辺側側壁部１１３Ａ、１１３Ｂが連設されている。一対の長辺側側壁部１１３Ａ、１１３Ｂの両側部は、底板部１１１の長辺よりも外方にはみ出ており，この部分に、嵌入孔部１１３Ａａ、１１３Ｂａが形成されている。

一方の長辺側側壁部１１３Ａの先端部に嵌入片１１３Ａｂが形成されると共に、当該長辺側側壁部１１３Ａの先端縁部にはコネクタ配設凹部１３２が形成されている。

他方の長辺側側壁部１１３Ｂの先端部には、天井部１１４が連設されている。天井部１１４は、収容本体部１３０の上方開口を閉塞可能な長方形板状、より具体的には、底板部１１１よりも大きな長方形板状に形成されている。天井部１１４の外周部に沿って、上記嵌入片１１２ａ又は嵌入片１１３Ａｂを嵌め込み可能な嵌入孔部１１４ａが形成されている。

また、上記底板部１１１と、一対の短辺側側壁部１１２及び一対の長辺側側壁部１１３Ａ、１１３Ｂの各境界、長辺側側壁部１１３Ｂと天井部１１４との境界には、折れ容易線１１９が形成されている。

上記樹脂製中空板材１１０は、次のようにして折曲げられる。

すなわち、底板部１１１に対して一対の短辺側側壁部１１２及び一対の長辺側側壁部１１３Ａ、１１３Ｂが同じ側に折曲げられ、一対の短辺側側壁部１１２の嵌入片１１２ａが、一対の長辺側側壁部１１３Ａ、１１３Ｂの嵌入孔部１１３Ａａ、１１３Ｂａに嵌込まれる。これにより、上方が開口する箱状の収容本体部１３０が形成される。嵌入孔部１１３Ａａ、１１３Ｂａへの嵌入片１１２ａの嵌込み部分は、接着剤等によって固定されてもよい。また、一方の長辺側側壁部１１３Ｂに対して天井部１１４が開閉可能に連結されており、この天井部１１４によって、蓋部１４０が形成される。

そして、コネクタ８を当該コネクタ配設凹部１３２に配設した状態で、実装基板２が収容本体部１３０内に収容された状態で当該収容本体部１３０内に固定される。この後、蓋部１４０によって、収容本体部１３０の開口を閉じて、一対の短辺側側壁部１１２の嵌入片１１２ａ及び一方の長辺側側壁部１１３Ａの嵌入片１１３Ａｂを、天井部１１４の嵌入孔部１１４ａに嵌込むことで、箱状の筐体本体部１２２が組立てられる。これにより、筺体本体部１２２を含む電気機器用筐体１２０が製造されると共に、当該電気機器用筐体１２０内に電気部品としての実装基板２を収容した電気機器１０１が製造される。嵌入孔部１１４ａへの嵌入片１１２ａ、嵌入片１１３Ａｂの嵌込み箇所は、接着剤等によって固定されていてもよい。

このように構成された電気機器用筐体１２０及び電気機器１０１によると、上記実施形態で説明した作用効果に加えて、次の作用効果を奏する。

すなわち、電気機器用筐体１２０は、収容本体部１３０と蓋部１４０とで構成されているため、蓋部１４０を開いた状態で、収容本体部１３０内に容易に電気部品を収容することができる。

なお、ここでは、収容本体部１３０が箱状に形成され、蓋部１４０は板状に形成されているが、次の第２実施形態に示すように、これらの両方が、一方が開口する箱状に形成されていてもよい。

また、電気機器用筐体１２０の筐体本体部１２２の全体が、樹脂製中空板材１１０によって形成されているため、より高剛性化、軽量化が可能となる。また、筐体本体部１２２の全体で、外部からの衝撃を内部に伝わり難いようにすることができ、また、より低コスト化が可能となる。

また、筐体本体部１２２は、樹脂製中空板材１１０を折曲げることによって形成されているため、筐体本体部１２２及び電気機器用筐体１２０を低コストで製造できる。

図９は、第１実施形態を前提とする第１変形例に係る電気機器用筐体１２０Ｂ及び電気機器１０１Ｂを示す概略斜視図である。

この例では、筐体本体部１２２のうち、樹脂製中空板材１１０を折曲げることによって生じる合せ目部分、即ち、一対の短辺側側壁部１１２と一対の長辺側側壁部１１３Ａ、１１３Ｂとの合せ目部分に、防水シール剤１２８Ｂが充填されている。防水シール剤としては、シリコーン等を用いることができる。防水シール剤１２８Ｂは、一対の短辺側側壁部１１２と一対の長辺側側壁部１１３Ａ、１１３Ｂとを折曲げる前にその合せ目部分に塗布しておいてそれらの隙間に充填させたり、筐体本体部１２２の内側から前記合せ目部分に充填するように塗布するとよい。なお、一対の短辺側側壁部１１２及び一対の長辺側側壁部１１３Ａ、１１３Ｂと、蓋部１４０との間にも防水シール剤が充填されていることが好ましい。

この第１変形例によると、樹脂製中空板材１１０の合せ目部分で防水することができ、内部の電気部品である実装基板２に水がかからないように保護することができる。

図１０は、第１実施形態を前提とする第２変形例に係る電気機器用筐体１２０Ｃ及び電気機器１０１Ｃを示す概略斜視図である。

この例では、筐体本体部１２２の少なくとも一方の主面に、電磁シールド部材１２８Ｃが設けられている。ここでは、筐体本体部１２２の収容本体部１３０の内面側に電磁シールド部材１２８Ｃが設けられている。電磁シールド部材１２８Ｃとしては、例えば、金属箔（アルミ箔）等を用いることができる。収容本体部１３０に電磁シールド部材１２８Ｃを取付ける構成としては、接着剤を用いた貼り合せ構成等を採用することができる。電磁シールド部材１２８Ｃは、コネクタ８のアース端子、又は、本電気機器１０１Ｃを固定するためのブラケット等を通じて接地される。蓋部１４０の内面にも、電磁シールド部材が設けられることが好ましい。筐体本体部１２２の内面に電磁シールド部材１２８Ｃを設ける構成に代えて又は加えて、筐体本体部の外面に電磁シールド部材を設けてもよい。

この電磁シールド部材１２８Ｃを設けた構成では、当該電磁シールド部材１２８Ｃによって、電気機器１０１Ｃの内外で電磁的な遮蔽を行うことができ、内部の電気部品である実装基板２の動作を良好にすることができる。

図１１は、第１実施形態を前提とする第３変形例に係る電気機器用筐体１２０Ｄ及び電気機器１０１Ｄを示す概略斜視図である。

この例では、筐体本体部１２２と電気部品である実装基板２との間に、実装基板２を覆う防水フィルム１２８Ｄが配設された構成とされている。

防水フィルム１２８Ｄとしては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の樹脂で形成されたものを用いることができる。防水フィルム１２８Ｄは、実装基板２及びコネクタ８を覆う袋状に形成されている。防水フィルム１２８Ｄは、コネクタ８の部分では、当該コネクタ８の外周囲を覆うように密着しており、当該コネクタ８の前方部位においてのみ開口しており、他の部分では、実装基板２の全体を覆っている。このため、本防水フィルム１２８Ｄは、実装基板２に水が浸入しないように、当該実装基板２の全体を覆っている。

そして、実装基板２及びコネクタ８を防水フィルム１２８Ｄで覆った状態で、当該実装基板２、コネクタ８及び防水フィルム１２８Ｄが、収容本体部１３０内に収容され、当該収容本体部１３０の開口が蓋部１４０によって閉塞される。

この第３変形例によると、筐体本体部１２２内の電気部品である実装基板２をより確実に防水シールすることができることになる。

なお、図１２に示す第４変形例のように、実装基板２を覆うフィルム１２８Ｅとして、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の樹脂で形成された防水フィルム１２８Ｅａに、電磁シールド層１２８Ｅｂを重ね合せたものを用いてもよい。電磁シールド層１２８Ｅｂは、防水フィルム１２８Ｅａに金属箔（アルミ箔）等が重ね合されるように貼着けられたものであってもよいし、防水フィルム１２８Ｅａに対して金属層が蒸着されたものであってもよい。ここでは、一対の防水フィルム１２８Ｅａ間に電磁シールド層１２８Ｅｂが設けられた例を示している。

上記電磁シールド層１２８Ｅｂは、例えば、アース接続されたコネクタハウジング又はコネクタ８のアース端子等を利用して容易にアース接続することができる。

この例によると、筐体本体部１２２の電気部品である実装基板２をより確実に防水シール及び電磁シールドすることができ、実装基板２が良好に動作を継続することができる。

｛第２実施形態｝
図１３は第２実施形態に係る自動車の電気機器２０１を示す概略斜視図であり、図１４は、同実施形態に係る筐体本体部２２２を示す概略斜視図である。

電気機器２０１は、電気機器用筐体２２０と、電気機器用筐体２２０内に収容された、電気部品としての実装基板２とを備える。

実装基板２は、上記実施形態及び第１実施形態において説明したものと同様である。

電気機器用筐体２２０は、内部に電気部品を収容可能な形状に形成された筐体本体部２２２を備える。ここでは、筐体本体部２２２は、直方体箱状、より具体的には、偏平な直方体箱状で、各辺部分が丸みを帯びた形状に形成されている。もっとも、筐体本体部は、円筒状、多面体形状等に形成されていてもよい。

上記筐体本体部２２２は、収容本体部２３０と、蓋部２４０とを備える。

収容本体部２３０は、一方側が開口する箱状に形成されており、より具体的には、一方側（上側）が開口する偏平な箱状に形成されている。収容本体部２３０の周囲４つの頂点部分は丸みを帯びた形状を呈しており、また、下側の周囲４つの辺部分は、内側に凸となるように湾曲する形状に形成されている。また、収容本体部２３０の開口周縁部には、外方に向けて突出する縁部２３１が形成されている。縁部２３１にはネジ孔２３１ｈが形成されている。ここでは、縁部２３１の四隅にネジ孔２３１ｈが形成されている。さらに、縁部２３１の一部には、コネクタ８を配設可能なコネクタ配設凹部２３２が形成されている。このコネクタ配設凹部２３２は、コネクタ８のうち高さ方向半分の部分を配設可能な深さに設定されている。

上記縁部２３１及びコネクタ配設凹部２３２の表面を覆うようにして、環状の防水シール部材２３４が配設される。防水シール部材２３４は、ゴム等の弾性材料によって形成されている。

また、収容本体部２３０内には、平面視において実装基板２よりも大きく拡がる（ここでは、若干大きく拡がる）方形状の収容空間が形成されている。そして、コネクタ８を当該コネクタ配設凹部２３２に配設した状態で、実装基板２が収容本体部２３０内に収容された状態で当該収容本体部２３０内に固定される。実装基板２と収容本体部２３０との取付け固定は、ネジ止、接着剤固定等によって行うことができる。

蓋部２４０は、収容本体部２３０の上記開口を閉塞可能な形状、ここでは、一方側（下側）が開口する箱状に形成されており、より具体的には、一方側（下側）が開口する偏平な箱状に形成されている。蓋部２４０の周囲４つの頂点部分は丸みを帯びた形状を呈しており、また、上側の周囲４つの辺部分は、外側に凸となるように湾曲する形状に形成されている。また、蓋部２４０の開口周縁部には、外方に向けて突出する縁部２４１が形成されている。縁部２４１には、ネジ挿通孔２４１ｈが形成されている。ここでは、縁部２４１の四隅にネジ挿通孔２４１ｈが形成されている。さらに、縁部２４１の一部には、コネクタ８を配設可能なコネクタ配設凹部２４２が形成されている。このコネクタ配設凹部２４２は、コネクタ８のうち高さ方向半分の部分を配設可能な深さに設定されている。

上記縁部２４１及びコネクタ配設凹部２４２の表面を覆うようにして、環状の防水シール部材２４４が配設される。防水シール部材２４４は、ゴム等の弾性材料によって形成されている。

この蓋部２４０内にも、平面視において実装基板２よりも大きく拡がる（ここでは、若干大きく拡がる）方形状の収容空間が形成されており、この蓋部２４０にも、実装基板２の一部（特に実装部品）を収容できるようになっている。

上記収容本体部２３０及び蓋部２４０は、上記した樹脂製中空板材によって形成されており、ここでは、金型成形によって形成されている。

金型成形としては、樹脂製中空板材を、気圧によって金型面に押し当てる方法によることが好ましい。

図１５及び図１６は、バキューム成型によって、樹脂製中空板材３１０を蓋部２４０の形状に形成する工程を示す図である。

すなわち、バキューム成形型３００には、蓋部２４０の外周側表面形状に応じた金型面３０２が形成されている。バキューム成形型３００には、金型面３０２から外方に至る吸引孔３０４が形成されており、吸引孔３０４の外方には吸引装置３０６が設けられている。そして、熱等によって変形可能な程度に柔らかくなった樹脂製中空板材３１０が金型面３０２近くに配設された状態で、吸引装置３０６によって吸引孔３０４からエアを吸引すると、樹脂製中空板材３１０が金型面３０２に吸引され、当該金型面３０２に応じた形状に形成される。そして、冷却固化後、樹脂製中空板材３１０を金型面３０２から取外すと、所定形状に形成された蓋部２４０を得ることができる。収容本体部２３０についても、同様に製造することができる。

このように、バキューム成型によると、樹脂製中空板材３１０が押潰されにくいので、その中空構造が良好に保たれるという利点がある。

バキューム成型でなくても、樹脂製中空板材を、気圧によって金型面に押し当てる方法、例えば、ブロー成型であっても、樹脂製中空板材をなるべく均一な力で金型面に押し当てることができるため、その中空構造を良好に保つことができる。

もっとも、収容本体部２３０及び蓋部２４０は、樹脂製中空板材を一対の金型面の間に挟み込むことで、形成されていてもよい。

収容本体部２３０及び蓋部２４０は、上記のように形成されている。そして、コネクタ８を当該コネクタ配設凹部２３２に配設した状態で、実装基板２が収容本体部２３０内に収容された状態で当該収容本体部２３０内に固定される。実装基板２と収容本体部２３０との取付け固定は、ネジ止、接着剤固定等によって行うことができる。

この後、収容本体部２３０に蓋部２４０を被せ、縁部２３１上に縁部２４１を重ね合せる。縁部２３１，２４１との間には、防水シール部材２３４、２４４が挟込まれた状態となる。

そして、ネジＳを、蓋部２４０のネジ挿通孔２４１ｈに挿通し、収容本体部２３０のネジ孔２３１ｈに螺合締結することで、蓋部２４０が収容本体部２３０の開口を閉じた状態で、当該収容本体部２３０に取付けられる。これにより、電気機器用筐体２２０が実装基板２の周囲全体を覆った状態で当該実装基板２を収容し、もって、電気機器２０１が製造される。

以上のように構成された電気機器用筐体２２０及び電気機器２０１によると、電気機器用筐体２２０は、収容本体部２３０と蓋部２４０とで構成されているため、蓋部２４０を開いた状態で、収容本体部２３０内に容易に電気部品を収容することができる。

なお、ここでは、収容本体部２３０と蓋部２４０との両方が、一方が開口する箱状に形成されているが、収容本体部のみ一方が開口する箱状に形成され、蓋部は板状の形状のままとされていてもよい。

また、電気機器用筐体２２０の筐体本体部２２２の全体が、樹脂製中空板材によって形成されているため、より高剛性化、軽量化が可能となる。また、筐体本体部２２２の全体で、外部からの衝撃を内部に伝わり難いようにすることができ、また、より低コスト化が可能となる。

また、筐体本体部２２２は、樹脂製中空板材を金型成形することによって形成されているため、防水性に優れた電気機器用筐体２２０を製造することができる。すなわち、収容本体部２３０及び蓋部２４０のそれぞれでは、孔、隙間等が形成されないため、防水性を良好なものとすることができる。そして、収容本体部２３０と蓋部２４０との合せ目に防水シール構造を組込めば、電気機器用筐体２２０全体として、防水シール性を良好にすることができる。ここでは、収容本体部２３０と蓋部２４０との合せ目にシール部材２３４、２４４を挟込む構造とすることで、電気機器用筐体２２０全体として、防水シール性を良好にすることができる。

｛変形例｝
なお、ここでは、電気機器用筐体の全体が樹脂製中空板材によって形成されている例で説明したが、電気機器用筐体の少なくとも一部が樹脂製中空板材によって形成されていればよい。電気機器用筐体の少なくとも一部が樹脂製中空板材によって形成されていれば、少なからず、高剛性、軽量、かつ、外部の衝撃が内部に伝わり難い電気機器用筐体を、低コストで得ることができるという作用効果を奏するからである。このため、電気機器用筐体を収容本体部と蓋部とで構成したような場合には、その一方を樹脂製中空板材によって形成し、他方を充実構造の樹脂板又は金属板等で構成してもよい。

また、電気機器用筐体は、第１実施形態のように、樹脂製中空板材を折曲げた部分と、第２実施形態のように、樹脂製中空板材を金型成形によって収容可能な形状に形成した部分とが組合わせられたものであってもよい。

なお、上記各実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組合わせることができる。

以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１、１０１、２０１ 電気機器
２ 実装基板
１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ 樹脂製中空板材
１２ 当板状部材
１２Ｄ 板状部
１６、１６Ｂ、１６Ｃ 介在部材
１６Ｄ 介在部
２０、１２０、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄ、２２０ 電気機器用筐体
２２、１２２、２２２ 筐体本体部
１１０ 樹脂製中空板材
１２８Ｂ 防水シール剤
１２８Ｃ 電磁シールド部材
１２８Ｄ 防水フィルム
１２８Ｅ フィルム
１２８Ｅａ 防水フィルム
１２８Ｅｂ 電磁シールド層
１３０、２３０ 収容本体部
１４０、２４０ 蓋部
３００ バキューム成形型
３１０ 樹脂製中空板材

Claims (15)

1. 内部に電気部品を収容可能な形状に形成された筐体本体部を備え、
   前記筐体本体部の少なくとも一部が、複数の板状部分の間に中空構造が形成された樹脂製中空板材によって形成されている、自動車の電気機器用筐体。
2. 請求項１記載の自動車の電気機器用筐体であって、
   前記樹脂製中空板材は、複数の板状部材と、凹凸形状を呈する板状に形成され、前記複数の板状部材の間に挟込まれて前記複数の板状部材の間に中空構造を形成する介在部材とを含む、自動車の電気機器用筐体。
3. 請求項１又は請求項２記載の自動車の電気機器用筐体であって、
   前記樹脂製中空板材は、はしご状断面を有する形状に形成されている、自動車の電気機器用筐体。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の自動車の電気機器用筐体であって、
   前記筐体本体部は、一方側が開口する箱状の収容本体部と、前記本体部の前記開口を閉塞する蓋部とを備え、前記収容本体部及び前記蓋部の少なくとも一方が前記樹脂製中空板材によって形成されている、自動車の電気機器用筐体。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の自動車の電気機器用筐体であって、
   前記筐体本体部の全体が前記樹脂製中空板材によって形成されている、自動車の電気機器用筐体。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の自動車の電気機器用筐体であって、
   前記筐体本体部の少なくとも一部は、前記樹脂製中空板材が折曲げられることによって形成されている、自動車の電気機器用筐体。
7. 請求項６記載の自動車の電気機器用筐体であって、
   前記筐体本体部の内部のうち、前記樹脂製中空板材を折曲げることによって生じる合せ目部分に、防水シール剤が充填されている、電気機器用筐体。
8. 請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載の自動車の電気機器用筐体であって、
   前記筐体本体部の少なくとも一部は、金型成形によって形成されている、請求項６記載の自動車の電気機器用筐体。
9. 請求項８記載の自動車の電気機器用筐体であって、
   前記筐体本体部の少なくとも一部は、前記樹脂製中空板材を気圧によって金型面に押し当てることによって形成されている、自動車の電気機器用筐体。
10. 請求項１〜請求項９のいずれか１つに記載の自動車の電気機器用筐体であって、
    前記筐体本体部の少なくとも一方の主面に、電磁シールド部材が設けられている、自動車の電気機器用筐体。
11. 請求項１〜請求項１０のいずれか１つに記載の自動車の電気機器用筐体であって、
    前記筐体本体部と前記電気部品との間に、前記電気部品を覆う防水フィルムが配設されている、自動車の電気機器用筐体。
12. 請求項１１記載の自動車の電気機器用筐体であって、
    前記防水フィルムに、電磁シールド層が重ね合されている、自動車の電気機器用筐体。
13. 請求項１〜請求項１２のいずれか１つに記載の自動車の電気機器用筐体と、
    前記電気機器用筐体内に収容された電気部品と、
    を備える自動車の電気機器。
14. 請求項１３記載の自動車の電気機器であって、
    前記電気部品が、収容袋に覆われた状態で前記電気機器用筐体内に収容されている、自動車の電気機器。
15. 請求項１４記載の自動車の電気機器であって、
    前記収容袋は、電磁シールド可能な袋である、自動車の電気機器。

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