JP2019220538A

JP2019220538A - 筐体、電気接続箱、及びワイヤハーネス

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Publication number: JP2019220538A
Application number: JP2018115727A
Authority: JP
Inventors: 一行川下; Kazuyuki Kawashita; 杭挺王; Kotei O
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2018-06-19
Filing date: 2018-06-19
Publication date: 2019-12-26
Anticipated expiration: 2038-06-19
Also published as: CN110621132B; JP7164330B2; EP3584121B1; US20190386473A1; EP3584121A1; CN110621132A; US11063413B2

Abstract

【課題】防水・防食機能を確保しつつ簡素で小型化を図ることが可能な筐体の提供する。また、この筐体を備える電気接続箱やワイヤハーネスも提供する。【解決手段】ワイヤハーネスの端末に設けられる電気接続箱は、筐体１と、この筐体１に収容される複数の電子部品とを備えて構成される。筐体１は、開口８を有するケース２と、開口８を覆うカバー３と、開口８の外側に配置される環状のパッキン４と、ケース２及びカバー３を締結する複数の締結部材５とを備えて構成される。ケース２は、開口８の周囲に第一の面１２を有し、カバー３は、第一の面１２に面接触する第二の面１９を有する。第一の面１２及び第二の面１９のいずれか一方には、パッキン４を組み付けるためのパッキン溝１４と、このパッキン溝１４の外側に配置される溝部１５とが同一平面にて形成される。【選択図】図２

Description

本発明は、ケースとカバーとパッキンとを備える筐体に関する。また、この筐体を構成に含む電気接続箱や、電気接続箱を端末に備えるワイヤハーネスに関する。

開口を有するケースと、このケースの開口を覆うカバーとを備える筐体の防水構造としては、下記特許文献１に開示された二つの構造が知られる。先ず、一つ目の防水構造によれば、ケースの開口の周囲にパッキン溝が形成されるとともに、パッキン溝には、環状のパッキンが組み付けられる構造であることから、カバーが被せられるとパッキンが押し潰され、この時にパッキンがケース及びカバーの両方に密着して水分の浸入を防止することができる。

次に、二つ目の防水構造によれば、上記一つ目の防水構造の外側に更に第二パッキンが組み付けられ、この第二パッキンも押し潰されて密着する二重の構造であることから、より確実に水分の浸入を防止することができる。尚、二つ目の防水構造としては、ケースの外周にフランジ部が形成され、このフランジ部がケースの開口位置に対し一段下がったような位置に配置される。そして、フランジ部には、第二パッキンが組み付けられる。一方、カバーには、ケースのフランジ部の位置に合わせて鍔部が形成される。鍔部は、カバーの本体部分に対し段付き形状に形成される。このような鍔部は、第二パッキンを押し潰す部分として形成される。

特開２００３−１０１２５６号公報

上記従来技術にあっては、防水の対象になる水分が例えば塩分を含む場合に、次のような問題点を有する。すなわち、一つ目の防水構造によれば、水分（塩水）がパッキンにより堰き止められるが、水分の接触・乾燥を繰り返すうちに塩分の結晶化が進んでパッキンの劣化が生じ、これにより防水機能（塩分による防食機能）が低下してしまうという問題点を有する。また、二つ目の防水構造によれば、段付き形状を含む構造であるとともに、パッキンが二重になる構造であることから、筐体の複雑化、大型化、及び部品点数の増大が生じてしまうという問題点を有する。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、防水・防食機能を確保しつつ簡素で小型化を図ることが可能な筐体の提供を課題とする。また、この筐体を備える電気接続箱やワイヤハーネスの提供も課題とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１に記載の本発明の筐体は、開口の周囲に第一の面を有するケースと、前記第一の面に面接触する第二の面を有して前記開口を覆うカバーと、前記開口の外側に配置される環状のパッキンとを備え、前記第一の面及び前記第二の面のいずれか一方には、前記パッキンを組み付けるためのパッキン溝と、該パッキン溝の外側に配置される溝部とが同一平面に形成されることを特徴とする。

このような請求項１の特徴を有する本発明によれば、パッキン溝の外側に溝部が配置形成されることから、パッキンに至る前に例えば塩分を含む水分を溝部に溜めることができ、その結果、塩分の結晶化をパッキンでなく溝部で生じさせることができる。従って、本発明によれば、パッキンの劣化を防止し、防水機能（塩分による防食機能）を維持することができる。尚、仮に塩分を含む水分が溝部を越えてパッキンにまで到達し、そして、パッキンで塩分の結晶化が生じたとしても、溝部がある分だけ発生を遅らせることができ、以て防水機能（塩分による防食機能）を損なうようなパッキンの劣化にまで至ることのないようにすることができる。つまり、恒久的な対策として有効な防水構造（防食構造）にすることができる。また、本発明によれば、パッキン溝の外側に溝部が同一平面で形成される構造であることから、従来例と比べ筐体を簡素化及び小型化することができる。また、本発明によれば、パッキンが一つだけで十分な構造であることから、部品点数の増大を抑制したり、筐体の組み立てを容易にしたりすることができる。尚、防水（防食）のために液体パッキンを用いることが考えられるが、この場合、メンテナンス等でカバーの取り外しができなくなることから、ゴムパッキン（パッキン）の方が有効であるものとする。本発明の筐体は、以下の請求項８に記載のような電気接続箱の筐体のみならず、例えば塩水噴霧評価試験用の筐体や、電子部品収納ケース等に有効であるのは勿論である。

請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の筐体において、前記ケース及び前記カバーを締結にて固定するための複数の締結部材を更に備え、前記ケース及び前記カバーには、前記パッキン及び前記パッキン溝の外側となる位置に前記複数の締結部材に対する複数の締結部が形成され、前記溝部は、前記複数の締結部同士を結ぶ位置に配置されることを特徴とする。

このような請求項２の特徴を有する本発明によれば、複数の締結部同士を結ぶ位置に溝部が形成されることから、溝部により筐体が大型化しないことが分かる。従って、本発明によれば、筐体の小型化に寄与することができる。

請求項３に記載の本発明は、請求項１に記載の筐体において、前記ケース及び前記カバーを締結にて固定するための複数の締結部材を更に備え、前記ケース及び前記カバーには、前記パッキン及び前記パッキン溝の外側となる位置に前記複数の締結部材に対する複数の締結部が形成され、前記溝部は、前記複数の締結部よりも内側の位置に配置されることを特徴とする。

このような請求項３の特徴を有する本発明によれば、複数の締結部よりも内側の位置に溝部が形成されることから、溝部により筐体が大型化しないことが分かる。従って、本発明によれば、筐体の小型化に寄与することができる。

請求項４に記載の本発明は、請求項１に記載の筐体において、前記ケース及び前記カバーを締結にて固定するための複数の締結部材を更に備え、前記ケース及び前記カバーには、前記パッキン及び前記パッキン溝の外側となる位置に前記複数の締結部材に対する複数の締結部が形成され、前記溝部は、前記複数の締結部よりも外側且つ近傍の位置に配置されることを特徴とする。

このような請求項４の特徴を有する本発明によれば、複数の締結部よりも外側且つ近傍の位置に溝部が形成されることから、溝部により筐体が大型化しないことが分かる。従って、本発明によれば、筐体の小型化に寄与することができる。

請求項５に記載の本発明は、請求項１、２、３又は４に記載の筐体において、前記溝部は、該溝部の底部分が断面凹状になる形状に形成されることを特徴とする。

このような請求項５の特徴を有する本発明によれば、底部分が断面凹状の溝部になることから、例えば塩分を含む水分をより多く溜めることができる。

請求項６に記載の本発明は、請求項１、２、３又は４に記載の筐体において、前記溝部は、該溝部の底部分に筐体外部と連通する貫通穴が形成されることを特徴とする。

このような請求項６の特徴を有する本発明によれば、貫通穴を有する溝部になることから、貫通穴を介して例えば塩分を含む水分を筐体外部に排水することができる。本発明によれば、筐体外部に排水できることから、パッキンの劣化防止に寄与し、防水機能（塩分による防食機能）を維持することができる。

請求項７に記載の本発明は、請求項１、２、３又は４に記載の筐体において、前記第一の面及び前記第二の面のいずれか他方には、前記溝部に対し隙間を持たせた状態で差し込まれる凸部が形成されることを特徴とする。

このような請求項７の特徴を有する本発明によれば、溝部に対し隙間を持たせた状態で差し込まれる凸部が形成されることから、例えば塩分を含む水分の浸入経路を複雑化してパッキンまで到達し難くすることができる。

また、上記課題を解決するためになされた請求項８に記載の本発明の電気接続箱は、請求項１、２、３、４、５、６又は７に記載の筐体と、該筐体に収容される複数の電子部品とを備えることを特徴とする。

このような請求項８の特徴を有する本発明によれば、防水機能（防食機能）の高い電気接続箱を提供することができる。

また、上記課題を解決するためになされた請求項９に記載の本発明のワイヤハーネスは、端末に請求項８に記載の電気接続箱を備えて自動車に配索されることを特徴とする。

このような請求項９の特徴を有する本発明によれば、防水機能（防食機能）の高い電気接続箱を備えたワイヤハーネスを提供することができる。

本発明の筐体によれば、防水・防食機能を確保しつつ簡素で小型化を図ることができるという効果を奏する。また、本発明の電気接続箱及びワイヤハーネスによれば、より良いものを提供することができるという効果を奏する。

本発明の筐体の一実施形態を示す平面図である。図１のＡ−Ａ線断面図である。図１のケースの平面図である。溝部の他の配置例を示す筐体の断面図である。図４のケースの平面図である。溝部の他の配置例を示す筐体の断面図である。図６のケースの平面図である。溝部の他の形状例を示す筐体の断面図である。溝部の他の形状例を示す筐体の断面図である。カバーの他の形状例を示す筐体の断面図である。溝部の他の配置例を示す筐体の断面図である。

ワイヤハーネスの端末に設けられる電気接続箱は、筐体と、この筐体に収容される複数の電子部品とを備えて構成される。筐体は、開口を有するケースと、開口を覆うカバーと、開口の外側に配置される環状のパッキンと、ケース及びカバーを締結する複数の締結部材とを備えて構成される。ケースは、開口の周囲に第一の面を有し、カバーは、第一の面に面接触する第二の面を有する。第一の面及び第二の面のいずれか一方には、パッキンを組み付けるためのパッキン溝と、このパッキン溝の外側に配置される溝部とが同一平面にて形成される。

以下、図面を参照しながら実施例を説明する。図１は本発明の筐体の一実施形態を示す平面図である。また、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図１のケースの平面図である。また、図４は溝部の他の配置例を示す筐体の断面図、図５は図４のケースの平面図、図６は溝部の他の配置例を示す筐体の断面図、図７は図６のケースの平面図、図８及び図９は溝部の他の形状例を示す筐体の断面図、図１０はカバーの他の形状例を示す筐体の断面図、図１１は溝部の他の配置例を示す筐体の断面図である。

以下の説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等に合わせて適宜変更することができるものとする。断面図においては、紙面上方を「上」とするものとする。

＜筐体１について＞
図示しない自動車に配索されるワイヤハーネスの端末には、電気接続箱が設けられる。この電気接続箱は、例えば図１に示す如くの筐体１と、筐体１に収容される複数の電子部品（図示省略）とを備えて構成される。本実施例の電気接続箱は、自動車走行中に被水してしまうような位置に搭載される。尚、被水とは、不純部を含む雨水や塩水等の水分が被ることを意味するものとする。図１において、筐体１は、ケース２と、カバー３と、パッキン４と、四つの締結部材５とを備えて構成される。

＜ケース２について＞
図１ないし図３において、ケース２は、ケース本体６と、フランジ部７とを有する樹脂成形品であって、本実施例においては有底の箱形に形成される。ケース本体６は、平面視正方形の開口８と、この開口８から奥側の内部空間９と、開口８及び内部空間９を形成する四つの側壁１０と、内部空間９の一番奥側に位置する図示しない底壁とを有する。

開口８は、上記複数の電子部品（図示省略）の差し込み口として形成される。内部空間９は、複数の電子部品（図示省略）を収容することが可能な大きさの空間に形成される。側壁１０は、所望の厚みを有する壁状の部分に形成される。側壁１０の上端であり且つ開口８の周縁には、平面視矩形の枠状となる開口縁部１１が形成される。開口縁部１１は、平坦な面で且つ特許請求の範囲に記載された第一の面１２となるような面に形成される。

開口縁部１１の四隅位置には、締結部１３がそれぞれ配置形成される。締結部１３は、図示しないナットがインサート成形された部分に形成される。締結部１３に関し、図１では「○」の形状で示すが、これは図示しないナットの穴であるものとする。尚、このナットの穴に合わせてカバー３の後述する締結部２１がカバー３に貫通形成されるものとする。ケース２の締結部１３は、フランジ部７の一部に跨るような位置に配置形成される。

フランジ部７は、開口縁部１１の外側を囲むような鍔状の部分に形成される。フランジ部７は、この上面が平坦な面で且つ特許請求の範囲に記載された第一の面１２となるような面に形成される。すなわち、フランジ部７の上面と開口縁部１１は、同一平面に形成される。別な言い方をすれば、フランジ部７の上面と開口縁部１１は、段付きにならない形状に形成される。

＜第一の面１２、パッキン溝１４、溝部１５について＞
図１ないし図３において、第一の面１２は、開口８の周囲に配置されるとともに、上記の如く平坦な面に形成される。このような第一の面１２には、パッキン溝１４と、溝部１５とが形成される。パッキン溝１４は、パッキン４を組み付けるための部分として形成される。パッキン溝１４は、開口８の近傍で且つ開口８を囲むような溝形状の部分に形成される。パッキン溝１４は、パッキン４が押し潰されて断面略楕円形になった状態で、このパッキン４が密着し続けられるような部分に形成される。

溝部１５は、本発明の特徴部分であって、パッキン溝１４の外側に配置形成される。溝部１５は、例えば塩分を含む水分を溜めることができるような溝形状の部分に形成される。溝部１５は、図１ないし図３の例において、四つの締結部１３よりも外側の位置、且つ、締結部１３の近傍の位置に配置形成される。溝部１５は、第一の面１２に直交するような溝側面部分１５ａと、第一の面１２に平行な底部分１５ｂとを有する断面矩形の凹状になる部分に形成される。尚、溝部１５の開口幅及び深さは、塩分を含む水分を溜めるのに必要十分な寸法が設定されるものとする。図１ないし図３の例においては、パッキン溝１４とほぼ同じ断面サイズに溝部１５が形成されるものとする（一例であるものとする）。

この他、図４及び図５の例においては、四つの締結部１３よりも内側の位置に溝部１５が配置形成される。また、図６及び図７の例においては、隣り合う締結部１３同士を結ぶ位置に溝部１５が配置形成される。この図６及び図７の例は、締結部１３の近傍まで溝部１５が真っ直ぐのびるように形成される（締結部１３の近傍に溝部１５が形成されないが、この部分は締結により水分が通過し難くなることから問題ないものとする）。尚、図４ないし図７の例においてもパッキン溝１４とほぼ同じ断面サイズに溝部１５が形成されるものとする（一例であるものとする）。

溝部１５に関し更に他の例を挙げると、図８の例においては、底部分１５ｂが更にＶ字状に凹むように溝部１５が形成される。また、図９の例においては、筐体外部と連通する貫通穴１６を底部分１５ｂに有するように溝部１５が形成される。貫通穴１６は、例えば塩分を含む水分を排水するための部分として形成される。また、図１０の例においては、カバー３の後述する凸部２０が隙間を持たせた状態で差し込まれるような部分に溝部１５が形成される。また、図１１の例においては、溝部１５が二重になるように形成される（例えば図１ないし図３の例の溝部１５と、図６及び図７の例の溝部１５の二つが形成される）。

＜カバー３について＞
図１、図２、図４、図６、及び図８〜図１１において、カバー３は、カバー本体１７と、鍔部１８とを有する樹脂成形品であって、本実施例においては天井の低い蓋形状に形成される。カバー本体１７は、ケース２の開口８の上に位置するような部分として形成される。鍔部１８は、カバー本体１７の縁部を囲む板状の部分であって、ケース２の開口縁部１１及びフランジ部７の位置に合わせて、且つ、これらに重なるような部分に形成される。すなわち、鍔部１８は、平面視矩形の枠状となる部分に形成される。このような鍔部１８の上面及び下面は、平坦な面に形成される。平坦な面である鍔部１８の下面は、特許請求の範囲に記載された第二の面１９となるような面に形成される。

＜第二の面１９について＞
図２、図４、図６、及び図８〜図１１において、第二の面１９は、ケース２の第一の面１２に対し面接触するような面に形成される。また、第二の面１９は、ケース２のパッキン溝１４に収容されたパッキン４を押し潰し、これによりパッキン４が密着するような状態の面に形成される。また、第二の面１９は、ケース２の溝部１５を覆うような面に形成される。

尚、第二の面１９には、図１０に示す如くの凸部２０が形成されてもよいものとする。凸部２０は、ケース２における第一の面１２の溝部１５に対し隙間を持たせた状態で差し込まれるような部分に形成される。凸部２０は、例えば塩分を含む水分の浸入経路を複雑化してパッキン４まで到達し難くする部分として有効である。

カバー３には、締結部２１が四つ形成される。カバー３の締結部２１は、鍔部１８を貫通するように形成される。カバー３の締結部２１は、ケース２の締結部１３の位置に合わせて配置形成される。締結部２１及び締結部１３は、締結部材５に対する部分として形成される。

＜パッキン４及び締結部材５について＞
図１、図２、図４、図６、及び図８〜図１１において、パッキン４は、断面視で円形となり且つ平面視では環状となる公知のゴムパッキンが採用される。パッキン４は、水分を堰き止めるようなシール部材としての機能を有する。締結部材５は、ケース２及びカバー３を締結にて固定するための部材であって、本実施例においては、公知のフランジボルト２２やナット（図示省略）等が採用される。

＜筐体１の組み立てについて＞
図１及び図２において、ケース本体６の内部空間９に複数の電子部品（図示省略）を収容した後の、また、フランジ部７のパッキン溝１４にパッキン４を組み付けた後のケース２に対しカバー３を被せてこれらを締結部材５で締結していくと、ケース２の第一の面１２にカバー３の第二の面１９が面接触した状態になる。また、パッキン４が押し潰されてパッキン４が水密に密着した状態になる。この他、筐体１から図示しないワイヤハーネスの端末が引き出された状態になる。以上により筐体１の組み立てが完了する。上記のような面接触状態及び密着状態が形成されると、この形成部分が防水構造（防食構造）として機能するようになる。

＜防水構造（防食構造）の機能及び効果について＞
図２において、筐体１は、ケース２の第一の面１２とカバー３の第二の面１９とが面接触した状態になっているものの、何らかの要因で微小な隙間が生じ、例えば塩分を含む水分が毛細管現象等により浸入することがある。本発明の一実施形態である筐体１によれば、パッキン溝１４の外側に溝部１５が配置形成されることから、パッキン４に至る前に上記水分を溝部１５に溜めることができ、その結果、塩分の結晶化をパッキン４でなく溝部１５で生じさせることができる。従って、パッキン４の劣化を防止し、防水機能（防食機能）を維持することができる。

また、筐体１によれば、パッキン溝１４の外側に溝部１５が同一平面で形成される構造であることから、従来例と比べ筐体１を簡素化及び小型化することができる。また、筐体１によれば、パッキン４が一つだけで十分な構造であることから、部品点数の増大を抑制したり、筐体１の組み立てを容易にしたりすることができる。

本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。

すなわち、筐体１は、電気接続箱を構成する筐体１のみならず、例えば塩水噴霧評価試験用の筐体１や、電子部品収納ケース等のための筐体１としても有効であるのは勿論である。

この他、電気接続箱の所謂フレームと、このフレームの下部開口を覆うロアカバーとの防水構造（防食構造）を考えた場合、パッキン溝１４及び溝部１５に相当する部分をロアカバーの面に形成するとともに、この面に対し面接触する部分をフレーム側に形成しても上記同様の効果が得られるのは勿論である。

１…筐体、２…ケース、３…カバー、４…パッキン、５…締結部材、６…ケース本体、７…フランジ部、８…開口、９…内部空間、１０…側壁、１１…開口縁部、１２…第一の面、１３…締結部、１４…パッキン溝、１５…溝部、１５ａ…溝側面部分、１５ｂ…底部分、１６…貫通穴、１７…カバー本体、１８…鍔部、１９…第二の面、２０…凸部、２１…締結部、２２…フランジボルト

Claims

開口の周囲に第一の面を有するケースと、前記第一の面に面接触する第二の面を有して前記開口を覆うカバーと、前記開口の外側に配置される環状のパッキンとを備え、
前記第一の面及び前記第二の面のいずれか一方には、前記パッキンを組み付けるためのパッキン溝と、該パッキン溝の外側に配置される溝部とが同一平面に形成される
ことを特徴とする筐体。
請求項１に記載の筐体において、
前記ケース及び前記カバーを締結にて固定するための複数の締結部材を更に備え、
前記ケース及び前記カバーには、前記パッキン及び前記パッキン溝の外側となる位置に前記複数の締結部材に対する複数の締結部が形成され、
前記溝部は、前記複数の締結部同士を結ぶ位置に配置される
ことを特徴とする筐体。
請求項１に記載の筐体において、
前記ケース及び前記カバーを締結にて固定するための複数の締結部材を更に備え、
前記ケース及び前記カバーには、前記パッキン及び前記パッキン溝の外側となる位置に前記複数の締結部材に対する複数の締結部が形成され、
前記溝部は、前記複数の締結部よりも内側の位置に配置される
ことを特徴とする筐体。
請求項１に記載の筐体において、
前記ケース及び前記カバーを締結にて固定するための複数の締結部材を更に備え、
前記ケース及び前記カバーには、前記パッキン及び前記パッキン溝の外側となる位置に前記複数の締結部材に対する複数の締結部が形成され、
前記溝部は、前記複数の締結部よりも外側且つ近傍の位置に配置される
ことを特徴とする筐体。
請求項１、２、３又は４に記載の筐体において、
前記溝部は、該溝部の底部分が断面凹状になる形状に形成される
ことを特徴とする筐体。
請求項１、２、３又は４に記載の筐体において、
前記溝部は、該溝部の底部分に筐体外部と連通する貫通穴が形成される
ことを特徴とする筐体。
請求項１、２、３又は４に記載の筐体において、
前記第一の面及び前記第二の面のいずれか他方には、前記溝部に対し隙間を持たせた状態で差し込まれる凸部が形成される
ことを特徴とする筐体。
請求項１、２、３、４、５、６又は７に記載の筐体と、該筐体に収容される複数の電子部品とを備える
ことを特徴とする電気接続箱。
端末に請求項８に記載の電気接続箱を備えて自動車に配索される
ことを特徴とするワイヤハーネス。