JP2016111733A - 電気接続箱の排水構造 - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタ装着部の底面から侵入した水を速やかにケース外に排水して回路基板の被水を防止することができる、新規な電気接続箱の排水構造を提供すること。【解決手段】コネクタ装着部２８の底面には、複数の基板端子７０の先端部分がまとめて挿通可能な開口窓３０が形成されている一方、コネクタ装着部２８の底面と回路基板１４の対向面間には、開口窓３０を覆蓋する止水壁４２が配設されており、止水壁４２には、各基板端子７０を個別に挿通する複数の端子挿通孔４４が貫設されていると共に、止水壁４２が、回路基板１４に載置されており且つ回路基板１４に接続される電気部品が装着される部品装着部３４を備えた第１のホルダー部材１８に一体形成されており、止水壁４２と第１のホルダー部材１８に跨って、開口窓３０から浸入した水をケース１２外に導く排水路４６が設けられているようにした。【選択図】図１

Description

本発明は、ケースの表面にコネクタ装着部が設けられた電気接続箱の排水構造に関するものである。

従来から、自動車の電装系の適所には、各種の車載電気機器への電力の分配や制御を行う電気接続箱が設けられている。このような電気接続箱は、例えば特開２０１４−１３８５１８号公報（特許文献１）に記載されているように、ケースと、ケース内部に収容されて内部回路を構成する回路基板を含んで構成されている。そして、ケースの表面に突設されたコネクタ装着部に対して外部の電線端末に設けられたコネクタが装着されるようになっている。

ところで、ケースの表面に設けられたコネクタ装着部には、回路基板に突設された基板端子の先端部分がコネクタ装着部の底面に設けられた端子挿通孔を挿通して配設されており、コネクタ装着部に装着されたコネクタに設けられたコネクタ端子に圧接されて接続されるようになっている。

ここで、コネクタ装着部の底面には、コネクタに設けられた電線からコネクタの外面を伝って水が浸入するおそれがあり、かかる水が底面に設けられた端子挿通孔からケース内に浸入して回路基板が被水する可能性がある。それ故、コネクタ装着部の底面の止水性を確保するために、端子挿通孔を出来る限り小さくして、端子挿通孔と基板端子の間の隙間を極力小さくすることが求められている。

しかしながら、コネクタ装着部の底面はケース表面の一部であることから、ケース成形時にケース全体のヒケ等の影響を受ける。それ故、端子挿通孔の寸法精度を高めるには限界があり、寸法公差によっては、端子挿通孔と基板端子の間に大きな隙間が形成され、ケース内部へ水が浸入して回路基板が被水することを阻止できない可能性もあった。

特開２０１４−１３８５１８号公報

本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、コネクタ装着部の底面から侵入した水を速やかにケース外に排水して回路基板の被水を防止することができる、新規な電気接続箱の排水構造を提供することにある。

本発明の第一の態様は、ケースと、該ケースの内部に収容された回路基板を備え、前記ケースの表面に設けられたコネクタ装着部には、前記回路基板に突設された複数の基板端子の先端部分が配設されている電気接続箱の排水構造であって、前記コネクタ装着部の底面には、前記複数の基板端子の先端部分がまとめて挿通可能な開口窓が形成されている一方、前記コネクタ装着部の底面と前記回路基板の対向面間には、前記開口窓を覆蓋する止水壁が配設されており、前記止水壁には、各前記基板端子を個別に挿通する複数の端子挿通孔が貫設されていると共に、前記止水壁が、前記回路基板に載置されており且つ該回路基板に接続される電気部品が装着される部品装着部を備えた第１のホルダー部材に一体形成されており、前記止水壁と前記第１のホルダー部材に跨って、前記開口窓から浸入した水を前記ケース外に導く排水路が設けられていることを特徴とする。

本態様によれば、ケース全体のヒケ等の影響を受けやすいコネクタ装着部の底面には、複数の基板端子の先端部分をまとめて挿通可能な大きな開口窓を設ける一方、基板端子を個別に挿通する端子挿通孔を、コネクタ装着部の底面ではなく、ケースと別体でケースよりも小さな部品、即ち、回路基板に載置されており且つ回路基板に接続される電気部品が装着される部品装着部を備えた第１のホルダー部材に一体形成された止水壁に設けられている。従って、ケース全体のヒケ等の影響を受けやすいコネクタ装着部の底面に端子挿通孔を設ける場合に比して、端子挿通孔の寸法精度を高めることができる。その結果、従来構造に比して、端子挿通孔と基板端子の間に大きな隙間が発生することを未然に防止することができる。

しかも、コネクタ装着部の底面と回路基板の対向面間には、底面に設けた開口窓を覆蓋する止水壁が配設されていることから、かかる止水壁により開口窓から浸入した水が回路基板に至ることを阻止して、回路基板の被水を防止することができる。

加えて、止水壁は回路基板上に搭載された第１のホルダー部材に一体形成されていることから、止水壁をケースと回路基板の間に配設保持する特別な部品を設ける必要がなく、止水壁で回路基板側への浸入を阻止した水をケース外に導く排水路も止水壁と第１のホルダー部材を用いて設けることができる。従って、部品点数の増加を招くことなく回路基板の被水を防止する排水構造をスペース効率よく設けることが可能となる。

本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、前記電気接続箱が前記回路基板が直立する状態で車両に搭載されるものであり、前記第１のホルダー部材の上側に位置する周壁部に前記止水壁が突設されている一方、前記排水路が前記止水壁の下端部から前記第１のホルダー部材の側方に位置する前記周壁部の外面に沿って下方に延びるように設けられているものである。

本態様によれば、直立状態で配設された回路基板に搭載された第１のホルダー部材の上側に位置する周壁部に止水壁が突設されていることから、開口窓から内部に浸入して止水壁に至った水が、止水壁を伝って速やかに下方に導かれる。さらに、止水壁の下端部から第１のホルダ部材の側方に位置する周壁部の外面に沿って下方に延びるように排水路が形成されていることから、第１のホルダー部材の周壁部に沿って、スペース効率よく排水路を設けることができる。

本発明の第三の態様は、前記第二の態様に記載のものにおいて、前記回路基板の下方端部に、前記ケースの下方開口部を覆う第２のホルダー部材が設けられており、該第２のホルダー部材の凹所と前記ケースの内面の間の設けられた開口隙間に前記排水路が連接されているものである。

本態様によれば、ケースの下方開口部を覆う第２のホルダー部材に凹所を設ける簡単な構造により、排水路をケースの下方から外部に接続することができ、何らの部品点数の増加を招くことなく、確実な排水構造を有利に設けることが可能となる。

本発明においては、ケース全体のヒケ等の影響を受けやすいコネクタ装着部の底面には大きな開口窓を設ける一方、端子挿通孔をケースよりも小さな部品である第１のホルダー部材に一体形成された止水壁に設けた。これにより、ケース全体のヒケ等の影響を受けやすいコネクタ装着部の底面に端子挿通孔を設ける場合に比して、端子挿通孔の寸法精度を高めることができる。それ故、従来構造に比して、端子挿通孔と基板端子の間に大きな隙間が発生することを未然に防止できる。しかも、コネクタ装着部の底面に設けた開口窓を覆蓋する止水壁が配設されていることから、かかる止水壁により開口窓から浸入した水による回路基板の被水を防止できる。加えて、止水壁は回路基板上に搭載された第１のホルダー部材に一体形成されていることから、止水壁をケースと回路基板の間に配設保持する特別な部品を設ける必要がなく、止水壁に到った水をケース外に導く排水路も止水壁と第１のホルダー部材を用いて設けることができる。それ故、部品点数の増加を招くことなく回路基板の被水を防止する排水構造をスペース効率よく設けることが可能となる。

本発明の一実施形態としての電気接続箱の排水構造を示す分解斜視図。 図１に示す電気接続箱の組付状態の斜視図（但し、ケースを除く）。 図２に示す電気接続箱の正面図。 図１に示す電気接続箱の組付状態の正面図。 図４に示す電気接続箱の底面図。 図５におけるＶＩ−ＶＩ断面図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１〜６には、本発明の一実施形態に従う電気接続箱の排水構造が示されている。電気接続箱１０は、例えば、サブボックスとして機能するものであり、リレーボックス等のメインボックスとしての他の電気接続箱内に収容されて、自動車等の車輌に搭載されて用いられており、ケース１２と、ケース１２内に収容される回路基板１４と、を備えて構成されている。なお、以下の説明において、上方とは、図１中の上方、下方とは、図１中の下方、前方とは、図１中の左方、後方とは、図１中の右方を言うものとする。

ケース１２は、図１及び図４に示されているように、カバー１６と、第１のホルダー部材としてのリレーホルダー１８と、第２のホルダー部材としてのコネクタハウジング２０とを備えて構成されている。カバー１６は、略矩形状の前方開口部２２と略長手矩形状の下方開口部２４を有する箱体形状とされており、前方開口部２２がリレーホルダー１８によって覆蓋されるようになっている一方、下方開口部２４がコネクタハウジング２０によって覆蓋されるようになっている。ここで、カバー１６とリレーホルダー１８とコネクタハウジング２０はいずれも、例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）等の合成樹脂により射出成形等によって一体形成されている。

カバー１６の前面の右斜め上方には、図１及び図４に示されているように、略矩形筒体状のフード部２６が前方に向かって突出形成されている。かかるフード部２６の内面によって、前方に向かって開口するコネクタ装着部２８が形成されている。コネクタ装着部２８の底面には、カバー１６の前面を板厚方向に貫通する正面視で略矩形状の開口窓３０が形成されている（図１、図４参照）。かかる開口窓３０は後述する止水壁４２によって覆蓋されており、止水壁４２の端子挿通孔４４に挿通された４つの基板端子７０の先端部分が配設されている。すなわち、開口窓３０は４つの基板端子７０の先端部分がまとめて挿通可能な大きさとされている。また、カバー１６には、前面の下方両側の２箇所と後面の下側の３箇所に略矩形状の係合孔３２が貫設されている。

リレーホルダー１８は、図１〜４に示されているように、全体として略矩形ブロック形状を呈している一方、リレーホルダー１８の前面には、前方に向かって開口形成された部品装着部たる２つのリレー装着部３４が設けられている。かかるリレー装着部３４には、回路基板１４に接続される図示しない電気部品たるリレーが装着されている。そして、一方のリレー装着部３４の底壁には、４つのタブ端子挿通孔３６（図４参照）が前後方向に貫設されている。なお、他方のリレー装着部３４の底壁には、異なる車種や車のグレードに応じてタブ端子挿通孔３６が設けられるようになっている。また、リレーホルダー１８の前面の下端部の両側には、前方に向かって突出する係合突起３８が設けられている。

さらに、リレーホルダー１８の上側に位置する周壁部４０ａの基端部の右側には、リレーホルダー１８に一体形成されて、上方に向かって正面視で略矩形状で突出する止水壁４２が設けられている。止水壁４２には、後述する基板端子７０を個別に挿通する４つの端子挿通孔４４が貫設されている。また、リレーホルダー１８には、止水壁４２の下端部からリレーホルダー１８の側方に位置する周壁部４０ｂの外面に沿って下方に向かって延びる溝状の排水路４６が設けられている。加えて、リレーホルダー１８の周壁部４０ａの基端部の左側には、上方に向かって突出する係合突起４８が設けられている。

コネクタハウジング２０は、図１及び図５に示されているように、全体として長手矩形ブロック形状を呈している。コネクタハウジング２０の底面には、下方に向かって開口形成された３つのコネクタ装着部５０が設けられている（図５参照）。また、コネクタハウジング２０の前面の両側には、前方に向かって突出する係合突起５２が設けられている。さらに、コネクタハウジング２０の上面の前方寄りの両側には、上方に向かって延出する略矩形状の係合枠５４が設けられている一方、コネクタハウジング２０の上面の後端の両端部には、上方に向かって突出し且つ上方並びに内方に向かって開口する略コの字状断面形状の係合部５６が設けられている。加えて、コネクタハウジング２０の手前側の側面の中央部には、側方及び上下方向に向かって開口する側面視で略矩形状の凹所５８が設けられている。

図１〜３に示されているように、回路基板１４は略矩形の板形状とされており、複数のバスバー６０の導電路を埋設状態で覆うバスバーモールド基板６２を含んで構成されている。また、回路基板１４は、バスバーモールド基板６２の表面に載置される複数の表層バスバー６４を備えて構成されている。さらに、バスバーモールド基板６２の表面には、図示のようなリレー６６のほか、集積回路等の半導体素子やその他の電気回路素子等が適宜実装されている。加えて、バスバーモールド基板６２の中央部分には、前方に向かって突出する枠体状の係合枠６８が設けられている。ここで、バスバー６０と表層バスバー６４はそれぞれ、導電性金属板がプレス打ち抜き及び屈曲加工されて形成されている。

図１に示されているように、バスバー６０の基板端子７０がバスバーモールド基板６２から突設されている一方、表層バスバー６４の基板端子７０は、バスバーモールド基板６２の表面に対して突設されて構成されている。

そして、図１に示されているように、このような構成とされた回路基板１４が、ケース１２内に収容される。まず、回路基板１４の前方からリレーホルダー１８が、回路基板１４の表面側の下側中央部分の所定位置に装着される。これにより、リレーホルダー１８の上面に設けられた係合突起４８が、回路基板１４に設けられた係合枠６８に係合して、リレーホルダー１８の上側が回路基板１４に対して固定される。これにより、リレー装着部３４のタブ端子挿通孔３６及び止水壁４２の端子挿通孔４４に対して、バスバー６０と表層バスバー６４の基板端子７０の先端部分が挿通配置されるようになっている。

次に、リレーホルダー１８が装着された回路基板１４の下方端部に、コネクタハウジング２０が装着される。より詳細には、回路基板１４の側面に対してコネクタハウジング２０の係合部５６の内面側が挿入されることで、コネクタハウジング２０が回路基板１４に対して固定される。加えて、コネクタハウジング２０の上面の両側に設けられた係合枠５４が、リレーホルダー１８の係合突起３８と係合することにより、リレーホルダー１８が上側のみならず下側も回路基板１４に対して固定されるようになっている。

最後に、リレーホルダー１８とコネクタハウジング２０が装着された回路基板１４の上方から、カバー１６が装着される。これにより、カバー１６の係合孔３２に対して、コネクタハウジング２０の前面に設けられた係合突起５２や後面に設けられた図示しない係合突起が係合されることで、リレーホルダー１８とコネクタハウジング２０が装着された回路基板１４がカバー１６に対して覆蓋状態で収容固定されるようになっている。また、カバー１６のコネクタ装着部２８の底面と回路基板１４の対向面間にリレーホルダー１８の止水壁４２が配設されることにより、止水壁４２により開口窓３０が覆蓋されるようになっている。以上の結果、ケース１２内に回路基板１４が収容された状態で、回路基板１４に導通する基板端子７０の先端部分が、ケース１２に開口形成されたコネクタ装着部２８，５０及びリレー装着部３４に配設されて、電気接続箱１０が完成されるのである。

電気接続箱１０は、回路基板１４が直立する状態で車両に搭載される。かかる状態において、コネクタ装着部２８の開口窓３０から浸入した水は、図３及び図６に示されているように、止水壁４２とリレーホルダー１８に跨って形成された排水路４６を伝ってケース１２外に導かれる。より詳細には、排水路４６の下端部まで導かれた水は、排水路４６の下端部に連接された開口隙間７２を通してケース１２外に導かれる。ここで、開口隙間７２は、コネクタハウジング２０の凹所５８とカバー１６の内面の間に上下方向に開口するように設けられている（図６参照）。

このような構造とされた本実施形態の電気接続箱１０によれば、コネクタ装着部２８において、基板端子７０を個別に挿通する端子挿通孔４４が、ケース１２と別体でケース１２よりも小さな部品であるリレーホルダー１８に一体形成された止水壁４２に設けられている。これにより、製造時のヒケ等の影響を受け難くすることができることから、端子挿通孔４４の寸法精度を高めることができる。それ故、従来に比べて、端子挿通孔４４と基板端子７０の間に大きな隙間が発生することを未然に防止することができる。

加えて、コネクタ装着部２８の底面に設けられた開口窓３０と回路基板１４の間には、開口窓３０を覆蓋する止水壁４２が配設されていることから、開口窓３０から浸入した水により回路基板１４が被水することを防止できる。また、止水壁４２がリレーホルダー１８に一体形成されていることから、新たに部品を追加する必要がない。しかも、開口窓３０を通して止水壁４２に到達した水をケース１２外に導く排水路４６も止水壁４２と第１のリレーホルダー１８を用いて設けられていることから、部品点数の増加を招くことなく電気接続箱の排水構造をスペース効率よく設けることが可能となっている。

加えて、回路基板１４が直立する車両搭載時において、止水壁４２が、回路基板１４に装着されたリレーホルダー１８の上側に位置する周壁部４０ａから上方に向かって突設されていることから、開口窓３０から浸入して止水壁４２に至った水は、止水壁４２の下端部に導かれる。そして、止水壁４２の下端部からリレーホルダー１８の側方に位置する周壁部４０ｂの外面に沿って下方に延びるように形成された排水路４６を用いることにより、かかる水をケース１２外に導くことができる。より詳細には、排水路４６の下端部まで導かれた水は、排水路４６の下端部に連接された開口隙間７２を通してケース１２外に導かれる。すなわち、コネクタハウジング２０に凹所５８を設けるだけで、排水路４６の下端部をケース１２外に接続することができることから、何らの部品点数の増加を招くことなく、確実な排水構造を有利に設けることが可能となるのである。

以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、上記実施形態では、コネクタ装着部２８の開口窓３０から浸入した水は、止水壁４２とリレーホルダー１８に跨って形成された排水路４６とコネクタハウジング２０に設けられた開口隙間７２を伝って、ケース１２外に排水されていた。かかる排水径路（排水路４６と開口隙間７２）は、止水壁４２とリレーホルダー１８等の単一のホルダー部材によって形成されていてもよいし、３つ以上のホルダー部材によって形成されていてもよい。また、回路基板１４は例示のバスバーモールド基板６２に限らず、プリント基板や布線絶縁板等で構成してもよい。

１０：電気接続箱、１２：ケース、１４：回路基板、１６：カバー（ケース）、１８：リレーホルダー（第１のホルダー部材）（ケース）、２０：コネクタハウジング（第２のホルダー部材）（ケース）、２４：下方開口部、２８：コネクタ装着部、３０：開口窓、３４：リレー装着部（部品装着部）、４０ａ，ｂ：周壁部、４２：止水壁、４４：端子挿通孔、４６：排水路、５８：凹所、７０：基板端子、７２：開口隙間

Claims (3)

1. ケースと、該ケースの内部に収容された回路基板を備え、前記ケースの表面に設けられたコネクタ装着部には、前記回路基板に突設された複数の基板端子の先端部分が配設されている電気接続箱の排水構造であって、
   前記コネクタ装着部の底面には、前記複数の基板端子の先端部分がまとめて挿通可能な開口窓が形成されている一方、
   前記コネクタ装着部の底面と前記回路基板の対向面間には、前記開口窓を覆蓋する止水壁が配設されており、
   前記止水壁には、各前記基板端子を個別に挿通する複数の端子挿通孔が貫設されていると共に、前記止水壁が、前記回路基板に載置されており且つ該回路基板に接続される電気部品が装着される部品装着部を備えた第１のホルダー部材に一体形成されており、前記止水壁と前記第１のホルダー部材に跨って、前記開口窓から浸入した水を前記ケース外に導く排水路が設けられている
   ことを特徴とする電気接続箱の排水構造。
2. 前記電気接続箱が前記回路基板が直立する状態で車両に搭載されるものであり、前記第１のホルダー部材の上側に位置する周壁部に前記止水壁が突設されている一方、前記排水路が前記止水壁の下端部から前記第１のホルダー部材の側方に位置する前記周壁部の外面に沿って下方に延びるように設けられている請求項１に記載の電気接続箱の排水構造。
3. 前記回路基板の下方端部に、前記ケースの下方開口部を覆う第２のホルダー部材が設けられており、該第２のホルダー部材の凹所と前記ケースの内面の間の設けられた開口隙間に前記排水路が連接されている請求項２に記載の電気接続箱の排水構造。

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