JP2023065722A - 電気接続箱 - Google Patents

Abstract

【課題】内部における結露の発生を抑制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、車両１００のエンジンルーム１２０に配置される筐体２と、筐体２に収容されており、かつ電線Ｗ１を介して筐体２の外部と接続される部品と、を備え、筐体２における車両上下方向Ｚの上側Ｚ１の壁部は、二重構造の断熱層４０を有する。筐体２は、例えば、車両上下方向Ｚの上側Ｚ１を向く開口３１を有するフレーム３と、開口３１を閉塞するアッパカバー４と、を含む。この場合、断熱層４０がアッパカバー４に形成されてもよい。【選択図】図３

Description

本発明は、電気接続箱に関する。

従来、自動車のエンジンルームに配置される電気接続箱がある。特許文献１には、バッテリと電気的に接続されたバスバと、バッテリ救援端子部と、を備えた電気接続箱が開示されている。特許文献１の電気接続箱では、バッテリ救援端子部が、一端がバスバに電気接続され他端が自由端とされた電線と、該電線の他端に設けられた端子と、で構成されている。

特開２０１３－０３４２８４号公報

ここで、電気接続箱の内部で結露が生じると、結露が悪影響を及ぼすことがある。例えば、結露が凍結すると、電子部品の動作を不安定とする可能性がある。

本発明の目的は、内部における結露の発生を抑制することができる電気接続箱を提供することである。

本発明の電気接続箱は、車両のエンジンルームに配置される筐体と、前記筐体に収容されており、かつ電線を介して前記筐体の外部と接続される部品と、を備え、前記筐体における車両上下方向の上側の壁部は、二重構造の断熱層を有することを特徴とする。

本発明に係る電気接続箱において、筐体における車両上下方向の上側の壁部は、二重構造の断熱層を有する。本発明に係る電気接続箱は、断熱層によって外部の熱を遮断することにより、内部における結露の発生を抑制することができるという効果を奏する。

図１は、実施形態の電気接続箱が搭載された車両を示す図である。 図２は、実施形態に係る電気接続箱の断面図である。 図３は、エンジン停止後のエンジンルームを示す図である。 図４は、実施形態に係るアッパカバーの断面図である。 図５は、実施形態に係る他の電気接続箱の断面図である。

以下に、本発明の実施形態に係る電気接続箱につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

［実施形態］
図１から図５を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、電気接続箱に関する。図１は、実施形態の電気接続箱が搭載された車両を示す図、図２は、実施形態に係る電気接続箱の断面図、図３は、エンジン停止後のエンジンルームを示す図、図４は、実施形態に係るアッパカバーの断面図、図５は、実施形態に係る他の電気接続箱の断面図である。

図１に示すように、本実施形態の電気接続箱１は、車両１００のエンジンルーム１２０に配置される。エンジンルーム１２０には、エンジン１１０が搭載されている。車両１００は、エンジン１１０を動力源として走行できる自動車である。車両１００は、エンジン１１０に加えて走行用のモータを有するハイブリッド車両であってもよい。エンジンルーム１２０は、例えば、車両１００の前部に設けられる。電気接続箱１は、車両１００の車体に対して固定され、車体によって支持されている。

電気接続箱１は、収容する電子部品の種類に応じてジャンクションボックス、ヒューズボックス、リレーボックスなどとも呼ばれる場合があるが、本実施形態ではこれらを総称して「電気接続箱」と呼ぶ。電気接続箱１は、例えば、車両１００の電源から供給される電力を車両１００の各部に分配する電源分配ボックスである。電気接続箱１は、筐体２およびリレー６を有する。

筐体２は、フレーム３、アッパカバー４、およびロアカバー５を有する。フレーム３、アッパカバー４、およびロアカバー５は、例えば、絶縁性の合成樹脂で成型される。フレーム３の形状は、筒形状である。フレーム３は、互いに逆の方向を向く二つの開口を有する。アッパカバー４は、フレーム３が有する二つの開口のうち一方の開口３１を閉塞する。ロアカバー５は、フレーム３が有する二つの開口のうち他方の開口を閉塞する。例示された電気接続箱１は、開口３１を車両上下方向Ｚの上側Ｚ１に向けて車両１００に搭載される。

フレーム３は、リレー６を含む各種の部品を収容する。リレー６は、電磁作用により機械的に接点を開閉させるメカニカルリレーである。リレー６は、例えば、コイルによって発生させる電磁力により接点部を閉じる。リレー６は、電線Ｗ１を介して筐体２の外部と接続される。電線Ｗ１は、例えば、フレーム３とロアカバー５との嵌合部から筐体２の外部に引き出される。電線Ｗ１は、例えば、車両１００に搭載された負荷とリレー６とを接続する。この場合、リレー６は、負荷と電源との間の電源線を開閉する。電気接続箱１には、複数の電線Ｗ１が接続されている。電気接続箱１と複数の電線Ｗ１とによってワイヤーハーネスが構成されている。

図２に示すように、アッパカバー４は、フレーム３の端部に対して外側から嵌合している。アッパカバー４は、二重構造の断熱層４０を有している。例示された断熱層４０は、空気の層である。断熱層４０は、外部空間２０に対して閉じた層であり、例えば、外部空間２０に対して密閉されている。密閉された断熱層４０は、外部空間２０から遮断されている。

アッパカバー４は、頂壁部４１および側壁部４２を有する。例示された断熱層４０は、頂壁部４１および側壁部４２に形成されている。頂壁部４１は、車両上下方向Ｚの上側Ｚ１を向く壁部である。側壁部４２は、頂壁部４１の縁から車両上下方向Ｚの下側Ｚ２に向けて延出している。

頂壁部４１は、内壁４３および外壁４４を有する。内壁４３および外壁４４は、板状に形成されており、かつ互いに対向している。内壁４３は、車両上下方向Ｚにおいてフレーム３の開口３１と対向する。外壁４４は、内壁４３に対してフレーム３の側とは反対側に位置している。内壁４３と外壁４４との間には隙間Ｇ１が設けられており、この隙間Ｇ１が断熱層４０を構成している。

側壁部４２は、内壁４５および外壁４６を有する。内壁４５および外壁４６は、板状に形成されており、かつ互いに対向している。内壁４５は、内壁４３の縁から車両上下方向Ｚの下側Ｚ２に向けて延出している。内壁４３，４５は、フレーム３の端部と嵌合する凹状の嵌合部を形成している。内壁４５は、フレーム３の側壁３２と互いに対向する。

外壁４６は、内壁４５に対してフレーム３の側とは反対側に位置している。外壁４６は、外壁４４の縁から車両上下方向Ｚの下側Ｚ２に向けて延出している。内壁４５と外壁４６との間には隙間Ｇ２が設けられており、この隙間Ｇ２が断熱層４０を構成している。本実施形態のアッパカバー４では、内壁４３と外壁４４との間の隙間Ｇ１と、内壁４５と外壁４６との間の隙間Ｇ２とがつながって一つの空間を構成している。断熱層４０は、開口３１および側壁３２の上端部３２ｕを覆っている。

側壁部４２は、内壁４５と外壁４６とをつなぐ接続壁４７を有する。接続壁４７は、内壁４５の下端と外壁４６の下端とをつなぎ、断熱層４０を閉じた空間部としている。

断熱層４０の厚さｔ１は、例えば、１０ｍｍ以上４０ｍｍ以下の範囲で定められる。厚さｔ１の範囲は、例えば、空気層の熱抵抗の値が所望の下限値以上となる範囲である。厚さｔ１の範囲は、空気層によって十分な断熱性能を得られる範囲である。厚さｔ１の値は、例えば、電気接続箱１の大型化の抑制と断熱性能の確保とを両立できるように定められる。

図３には、エンジン１１０が停止した後のエンジンルーム１２０の状態が示されている。エンジン１１０が停止すると、エンジンルーム１２０を冷却していたファンが停止し、エンジンルーム１２０の温度が上昇する。エンジンルーム１２０の上部には高温の空気Ａ１が滞留する。一方で、矢印Ｙ１に示すように、電線Ｗ１を介してリレー６の熱が電気接続箱１の外部に放熱される。このような状況において、高温の空気Ａ１の影響を受けて電気接続箱１の内部空間の温度が上昇すると、リレー６において結露が生じやすくなる。例えば、リレー６において電線Ｗ１と接続された接点部の温度が低下することで、接点部において結露が生じる。寒冷地では、結露が凍結することによりリレー６の動作が不安定となる可能性がある。

これに対して、本実施形態の電気接続箱１は、断熱層４０が高温の空気Ａ１からの熱を遮断することができる。断熱層４０は、高温の空気Ａ１から筐体２の内部への熱伝達を低減させ、筐体２の内部空間の温度上昇を抑制する。よって、本実施形態の電気接続箱１は、筐体２の内部における結露の発生を抑制することができる。

アッパカバー４は、図４に示すように、本体４Ａと、外側カバー４Ｂとで構成されてもよい。本体４Ａは、フレーム３と嵌合する部分であり、凹形状を有している。本体４Ａは、上記の内壁４３，４５を有する。外側カバー４Ｂは、本体４Ａを外側から覆う部分である。外側カバー４Ｂは、本体４Ａと嵌合することにより閉空間を形成する。外側カバー４Ｂは、上記の外壁４４，４６および接続壁４７を有する。

外側カバー４Ｂは、本体４Ａに対して係合されてもよい。この場合、アッパカバー４は、本体４Ａと外側カバー４Ｂとの隙間Ｇ３が十分に小さくなるように構成されることが好ましい。アッパカバー４は、隙間Ｇ３を気密にシールするパッキンを有していてもよい。隙間Ｇ３の部分において本体４Ａと外側カバー４Ｂとが接着されてもよく、溶着されてもよい。本体４Ａの内壁４５には、接続壁４７が嵌合する溝や凹部が設けられてもよい。内壁４５の外側面には、車両上下方向Ｚにおいて接続壁４７と当接するリブが設けられてもよい。なお、本体４Ａおよび外側カバー４Ｂの構成は一例であり、適宜変更されてもよい。例えば、接続壁４７が本体４Ａに設けられてもよい。

以上説明したように、本実施形態の電気接続箱１は、車両１００のエンジンルーム１２０に配置される筐体２と、リレー６と、を有する。リレー６は、筐体２に収容される部品の一例である。リレー６は、電線Ｗ１を介して筐体２の外部と接続される。アッパカバー４は、二重構造の断熱層４０を有する。アッパカバー４は、筐体２における車両上下方向Ｚの上側Ｚ１の壁部を構成している。本実施形態の電気接続箱１は、断熱層４０によって筐体２の内部の温度上昇を抑制することで、リレー６における結露の発生を抑制することができる。

本実施形態の断熱層４０は、例えば、断熱層４０の外部空間２０に対して密閉されている。密閉された断熱層４０は、高い断熱性能を有し、電気接続箱１の内部における結露の発生を効果的に抑制することができる。

本実施形態のアッパカバー４は、車両上下方向Ｚの上側を向く頂壁部４１と、側壁部４２と、を有する。側壁部４２は、頂壁部４１の縁から車両上下方向Ｚの下側に向けて延出している。断熱層４０は、頂壁部４１および側壁部４２に形成されている。このような断熱層４０は、筐体２の内部への熱伝達を適切に抑制することができる。

なお、アッパカバー４において断熱層４０を設ける箇所は、電気接続箱１の設置スペースや設置位置、断熱効果等に応じて定められる。例えば、側壁部４２に断熱層４０を設けるだけの設置スペースが確保できない場合、側壁部４２には断熱層４０が設けられなくてもよい。例えば、電気接続箱１がエンジンルーム１２０の下部に配置される場合、側壁部４２に断熱層４０が設けられなくても十分な断熱性を得られる可能性がある。

なお、アッパカバー４の頂壁部４１および側壁部４２は、筐体２における車両上下方向Ｚの上側に位置する壁部の一例である。断熱層が設けられる部材は、アッパカバー４には限定されない。断熱層４０は、図５に示すように、フレーム３に設けられてもよい。図５に示す電気接続箱１の筐体２は、フレーム３、第一カバー７、および第二カバー８を有する。フレーム３は、開口３１，３３を有する。第一カバー７は、一方の開口３１を閉塞し、第二カバー８は他方の開口３３を閉塞する。

フレーム３の側壁３２は、車両上下方向Ｚの上側Ｚ１に位置する上側壁部３４を有する。二重構造の断熱層４０は、上側壁部３４に設けられている。上側壁部３４は、車両上下方向Ｚの上側Ｚ１を向いている。上側壁部３４は、内壁３５および外壁３６を有する。内壁３５および外壁３６は、板状に形成されており、かつ互いに対向している。内壁３５は部品を収容する収容空間を形成している。外壁３６は、フレーム３の外部空間２０を向いている。

内壁３５と外壁３６との間には隙間が設けられており、この隙間が断熱層４０を構成している。断熱層４０は、閉じた空間であり、例えば、密閉されている。なお、電気接続箱１の設置スペースが十分に確保されている場合、側壁３２の全周に断熱層４０が設けられてもよい。

断熱層４０は、フレーム３だけでなく、第一カバー７または第二カバー８に設けられてもよい。この場合、例えば、第一カバー７の上側壁部７１および第二カバー８の上側壁部８１に断熱層４０が設けられる。上側壁部７１，８１は、例えば、電気接続箱１の側壁を構成する部分の上部である。

筐体２に収容される部品は、リレー６には限定されない。例えば、筐体２は、ヒューズ等の電子部品を収容してもよい。本実施形態の電気接続箱１は、筐体２に収容された電子部品における結露を抑制することができる。また、本実施形態の電気接続箱１は、筐体２に収容されたバスバ等の導体における結露を抑制することができる。

［実施形態の変形例］
実施形態の変形例について説明する。断熱層４０は、真空層であってもよい。断熱層４０には、空気以外の物質が充填されてもよい。例えば、断熱層４０には、空気と比較して高い断熱性を有するガスが封入されてもよい。例えば、断熱層４０には、断熱材が充填されてもよい。断熱材としては、グラスウール、ＥＰＳ（Expanded Poly-Styrene）、ＥＰＰ（Expanded Polypropylene）、不織布等の各種の材料が利用可能である。

上記の実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行されてもよい。

１ 電気接続箱
２：筐体、 ３：フレーム、 ４：アッパカバー、 ４Ａ：本体、 ４Ｂ：外側カバー
５：ロアカバー、 ６：リレー、 ７：第一カバー、 ８：第二カバー
２０：外部空間
３１：開口、 ３２：側壁、 ３２ｕ：上端部、 ３３：開口
３４：上側壁部、 ３５：内壁、 ３６：外壁
４０：断熱層、 ４１：頂壁部、 ４２：側壁部、 ４３：内壁、 ４４：外壁
４５：内壁、 ４６：外壁、 ４７：接続壁
１００：車両、 １１０：エンジン、 １２０：エンジンルーム
Ａ１：高温の空気
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３：隙間
ｔ１：断熱層の厚さ
Ｗ１：電線
Ｚ：車両上下方向、 Ｚ１：上側、 Ｚ２：下側

Claims (5)

1. 車両のエンジンルームに配置される筐体と、
   前記筐体に収容されており、かつ電線を介して前記筐体の外部と接続される部品と、
   を備え、
   前記筐体における車両上下方向の上側の壁部は、二重構造の断熱層を有する
   ことを特徴とする電気接続箱。
2. 前記断熱層は、前記断熱層の外部空間に対して密閉されている
   請求項１に記載の電気接続箱。
3. 前記筐体は、車両上下方向の上側を向く開口を有し、かつ前記部品を収容するフレームと、前記開口を閉塞するアッパカバーと、を含み、
   前記断熱層が前記アッパカバーに形成されている
   請求項１または２に記載の電気接続箱。
4. 前記アッパカバーは、車両上下方向の上側を向く頂壁部と、前記頂壁部の縁から車両上下方向の下側に向けて延出する側壁部と、を有し、
   前記断熱層が前記頂壁部および前記側壁部に形成されている
   請求項３に記載の電気接続箱。
5. 前記部品は、電磁作用により機械的に接点を開閉させるリレーである
   請求項１から４の何れか１項に記載の電気接続箱。

Images