JP4140433B2 - 電気回路装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁リレー等の電気部品をカバーにて覆うようにした電気回路装置に関するもので、車両用の電気回路装置に好適である。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電気回路装置は、図８に示すように、金属板１１と樹脂層１２とからなる導電基板１上に電磁リレー３を搭載してベースが形成され、電磁リレー３を覆うカバー４が導電基板１に装着されている。また、ベースおよびカバー４はハウジング５内に収納され、ハウジング５の上部開口部５１側にはヒューズが装着されるようになっている。因みに、カバー４を設ける目的の１つは、ハウジング５の上部開口部５１から浸入した水が電磁リレー３を収納した空間へ浸入するを防止することである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００３−３１０９５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の電気回路装置では、電磁リレー３をカバー４で覆っているにもかかわらず、ハウジング５の上部開口部５１から水が浸入した場合、リレー収納空間へ水が浸入してしまうという問題が発生した。そして、リレー収納空間への水の浸入経路について検討したところ、図８中に矢印で示すように、毛細管現象により、導電基板１とカバー４との間の隙間を介してリレー収納空間へ浸入することが確認された。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、ハウジングに開口部が形成された電気回路装置において、ハウジングの開口部から水が浸入しても、電気部品が被水するのを防止することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、導電基板（１）上に電気部品（３）を搭載したベースと、ベースに装着されて電気部品を覆うカバー（４）と、ベースおよびカバーを収納し、上下面に開口部が形成されたハウジング（５、６）と、ハウジングの上部開口部（５１）から下部開口部（６３）へ渡り延びる導電用のターミナル（７）とを備える電気回路装置において、カバーの上壁面（４１）により電気部品の上方が覆われており、ベースは、ベースの縦壁面（１１３）から突出してカバーの上壁面の上方を覆うとともに、ハウジングの上部開口部から浸入した水をベースの縦壁面側から反縦壁面側に向かって案内する防水壁（１２１）を備え、防水壁における反縦壁面側の下方に、毛細管現象が発生しない大きさのスペース（８）が形成され、カバーは、スペースに流れ落ちた水をハウジングの下部開口部へ導く排水溝（４２）が形成されていることを特徴とする。
【０００７】
これによると、毛細管現象により電気部品収納空間側へ水が浸入するのをスペースにより防止することができる。したがって、電気部品の被水による誤動作を防止することができる。また、請求項１に記載の発明では、ハウジングの下部開口部（６３）にターミナルのコネクタ端子（７２）が単独で配置され、排水溝（４２）は複数形成されており、複数の排水溝へ流れ込んだ水がまとまって、ターミナルのコネクタ端子が単独で配置されたハウジングの下部開口部に排出されるように構成されていることを特徴とする。これによると、コネクタ端子が単独で配置された下部開口部に水を排出するため、水分付着によるコネクタ端子間のリーク発生を防止することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、カバー（４）の上壁面（４１）は、縦壁面（１１３）側から反縦壁面側に向かって下方に傾斜する傾斜面（４１２）と、この傾斜面よりも縦壁面側に位置し水平方向に延びる水平面（４１１）とを有し、防水壁（１２１）は、カバーの上壁面における水平面と傾斜面との境界部よりも反縦壁面側に延びたひさし部（１２１１）を有し、傾斜面とひさし部との間にスペース（８）が形成されており、傾斜面の水平線に対する角度をθ、ひさし部の長さをＬ１、カバーにおけるひさし部よりも反縦壁面側に突出する部分の長さをＬ２とすると、θ≧２２°、Ｌ１≧３．２ｍｍ、Ｌ２≧２．６ｍｍになっていることを特徴とする。
【０００９】
これによると、傾斜面は縦壁面側から反縦壁面側に向かって下方に傾斜しているため、防水壁からスペースに流れ落ちた水は傾斜面に沿って反縦壁面側へ確実に導かれる。したがって、電気部品収納空間側へ水が浸入するのを確実に防止することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、電気部品は、固定接点（３１）と可動接点（３２）を備えた電磁リレー（３）であることを特徴とする。
【００１３】
ところで、電気部品が回路基板である場合は、導電部を樹脂にて覆うこと（いわゆるポッティング）により水分付着によるリークを防止可能であるが、筐体内の電磁リレーをポッティングすることはできず、したがって、請求項４に記載の発明のように、電気部品として電磁リレーを用いる電気回路装置に好適である。
【００１４】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態に基づいて説明する。図１ないし図５は本発明になる電気回路装置の一実施形態を示すもので、図１は電気回路装置の全体構成を示す正面断面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図、図３は図２のＢ部の拡大断面図、図４は図１のハウジング５、６およびターミナル７を取り除いた状態の正面図、図５は図４の平面図、図６は導電基板１の要部の斜視図、図７はカバー４の要部の斜視図である。
【００１６】
この電気回路装置は電磁リレーを内蔵し、例えば図示しない車両のヘッドランプやワイパモータ等の車両用電気機器の通電制御用として用いられる。そして、図１中に矢印で示した上下方向は、車両搭載状態での電気回路装置の姿勢を示している。
【００１７】
図１、図２において、電気回路装置の導電基板１は、一枚の銅系金属板をプレスにて打ち抜くことにより形成した導電用の金属板１１と、この金属板１１の一部を覆う樹脂層１２とからなる。金属板１１には、ヒューズ２が装着される４つのヒューズ端子１１１、図示しない外部の電気回路側のコネクタ端子と接続される多数のコネクタ端子１１２等が形成されている。
【００１８】
導電基板１には４つの電磁リレー３が搭載されており、より詳細には、電磁リレー３は、導電基板１における垂直方向に延びる縦壁面１１３に組み付けられている。電磁リレー３は、固定接点３１、固定接点３１に対して可動することにより車両用電気機器の通電用電気回路を開閉する可動接点３２、電磁力を発生させて可動接点３２を駆動する電磁コイル（以下、コイルという）３３等から構成されている。
【００１９】
固定接点３１および可動接点３２は、金属板１１を介して外部の通電用電気回路と電気的に接続されている。コイル３３は、金属板１１を介して、コイル３３に電力を供給する図示しない駆動用電気回路と電気的に接続される。
【００２０】
なお、電磁リレー３は、本発明の電気部品に相当する。また、導電基板１と電磁リレー３とにより、本発明のベースを構成している。
【００２１】
導電基板１には電磁リレー３を覆う樹脂製のカバー４が装着されている。このカバー４は、導電基板１側のみが開口した略箱形状であり、カバー４と導電基板１とによって囲われたリレー収納空間に電磁リレー３が収納されている。
【００２２】
導電基板１やカバー４は、樹脂製の第１、第２ハウジング５、６に収納されている。第１ハウジング５は、上面に４つの上部開口部５１が形成されており、この上部開口部５１に、金属板１１のヒューズ端子１１１、および後述するターミナル７のヒューズ端子７１が配置されている。第２ハウジング６は、下面に３つの下部開口部６１、６２、６３が形成されており、この下部開口部６１、６２、６３に、金属板１１のコネクタ端子１１２、およびターミナル７のコネクタ端子７２が配置されている。
【００２３】
ターミナル７は、銅系金属板よりなり、ヒューズ２が装着される４つのヒューズ端子７１、および、図示しない車両電源の＋端子側のコネクタ端子と接続される電源用コネクタ端子７２が形成されている。また、ターミナル７は、ヒューズ端子７１と電源用コネクタ端子７２との間の中間板部が、カバー４と第１ハウジング５との間に位置しており、したがって、ターミナル７は第１ハウジング５の上部開口部５１から第２ハウジング６の下部開口部６３へ渡り延びている。
【００２４】
第２ハウジング６の３つの下部開口部６１、６２、６３のうち、第１、第２下部開口部６１、６２には、金属板１１のコネクタ端子１１２がそれぞれ複数個配置されている。第３下部開口部６３には、ターミナル７の電源用コネクタ端子７２が単独で配置されている。
【００２５】
次に、図３〜図７も参照しつつ、排水のための構成について説明する。電磁リレー３の上方を覆うカバー４の上壁面４１は、水平方向に延びる水平面４１１と、導電基板１の縦壁面１１３側から反縦壁面側に向かって下方に傾斜する傾斜面４１２を有する。水平面４１１は、傾斜面４１２よりも縦壁面１１３側に位置している。
【００２６】
導電基板１は、縦壁面１１３から水平方向に延びる防水壁１２１を有している。防水壁１２１は、導電基板１の樹脂層１２と一体に形成されており、カバー４の上壁面４１の上方を覆うとともに、第１ハウジング５の上部開口部５１から浸入した水を縦壁面１１３側から反縦壁面側に向かって案内するようになっている。
【００２７】
防水壁１２１は、カバー４の上壁面４１における水平面４１１と傾斜面４１２との境界部よりも反縦壁面側に延びたひさし部１２１１を有しており、このひさし部１２１１と傾斜面４１２との間にスペース８が形成されている。
【００２８】
このスペース８は、毛細管現象が発生しない大きさや形状に設定されている。具体的には、傾斜面４１２の水平線に対する角度をθ、防水壁１２１のひさし部１２１１の長さをＬ１、カバー４におけるひさし部１２１１よりも反縦壁面側に突出する部分の長さをＬ２とすると、θ≧２２°、Ｌ１≧３．２ｍｍ、Ｌ２≧２．６ｍｍ、としている。
【００２９】
図４に明瞭に示すように、カバー４には、スペース８に流れ落ちた水を第２ハウジング６の第３下部開口部６３に導く排水溝４２が形成されている。この排水溝４２は、上流部位では４つの溝からなり、その４つの溝が途中で合流して、最終的には１つの溝となって第３下部開口部６３に連通されている。
【００３０】
上記構成において、第１ハウジング５の上部開口部５１から浸入した水は、導電基板１の防水壁１２１によりスペース８に案内され、排水溝４２を介して第２ハウジング６の第３下部開口部６３に導かれる。
【００３１】
ここで、スペース８は毛細管現象が発生しない大きさや形状に設定されているため、スペース８に流れ落ちた水は排水溝４２に容易に流れ込む。このように、水が排水溝４２側へ確実に案内されるため、カバー４の水平面４１１と導電基板１の防水壁１２１との隙間での毛細管現象によって、電磁リレー３が収納された空間側へ水が浸入するのを、防止することができる。したがって、電磁リレー３の被水による誤動作を防止することができる。
【００３２】
また、スペース８に流れ落ちた水はカバー４の傾斜面４１２によって排水溝４２側へより確実に案内されるため、電磁リレー３が収納された空間側へ水が浸入するのを、一層確実に防止することができる。
【００３３】
また、ターミナル７の電源用コネクタ端子７２が単独で配置されている第３下部開口部６３に水を排出するため、水分付着によるコネクタ端子間のリーク発生を防止することができる。
【００３４】
（他の実施形態）
上記実施形態では、複数個の電磁リレー３を内蔵する電気回路装置を示したが、電磁リレー３を１つだけ内蔵するものにも、本発明は適用することができる。
【００３５】
また、上記実施形態では、電磁リレー３を内蔵する電気回路装置を示したが、電磁リレー３以外の電気部品を内蔵するものにも、本発明は適用することができる。
【００３６】
また、上記実施形態では、ヘッドランプやワイパモータ等の車両用電気機器の制御用に本発明に係る電気回路装置を適用する例を示したが、本発明に係る電気回路装置は、その他の車両用電気機器の制御用として用いてもよいし、さらに車両以外の電気機器の制御用として用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になる電気回路装置の一実施形態を示す正面断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図２のＢ部の拡大断面図である。
【図４】図１のハウジング５、６およびターミナル７を取り除いた状態の正面図である。
【図５】図４の平面図である。
【図６】図１の導電基板１の要部の斜視図である。
【図７】図１のカバー４の要部の斜視図である。
【図８】従来の電気回路装置の断面図である。
【符号の説明】
１…導電基板、３…電磁リレー（電気部品）、４…カバー、５、６…ハウジング、７…ターミナル、８…スペース、４１…上壁面、４２…排水溝、５１…上部開口部、６３…下部開口部、１１３…縦壁面、１２１…防水壁。

Claims (3)

1. 導電基板（１）上に電気部品（３）を搭載したベースと、前記ベースに装着されて前記電気部品を覆うカバー（４）と、前記ベースおよび前記カバーを収納し、上下面に開口部が形成されたハウジング（５、６）と、前記ハウジングの上部開口部（５１）から下部開口部（６３）へ渡り延びる導電用のターミナル（７）とを備える電気回路装置において、
   前記カバーの上壁面（４１）により前記電気部品の上方が覆われており、
   前記ベースは、前記ベースの縦壁面（１１３）から突出して前記カバーの上壁面の上方を覆うとともに、前記ハウジングの上部開口部から浸入した水を前記ベースの縦壁面側から反縦壁面側に向かって案内する防水壁（１２１）を備え、
   前記防水壁における前記反縦壁面側の下方に、毛細管現象が発生しない大きさのスペース（８）が形成され、
   前記カバーには、前記スペースに流れ落ちた水を前記ハウジングの下部開口部へ導く排水溝（４２）が形成されており、
   前記ハウジングの下部開口部に前記ターミナルのコネクタ端子（７２）が単独で配置され、
   前記排水溝は複数形成されており、前記複数の排水溝へ流れ込んだ水がまとまって、前記ターミナルのコネクタ端子が単独で配置された前記ハウジングの下部開口部に排出されるように構成されていることを特徴とする電気回路装置。
2. 前記カバー（４）の上壁面（４１）は、前記縦壁面（１１３）側から前記反縦壁面側に向かって下方に傾斜する傾斜面（４１２）と、この傾斜面よりも前記縦壁面側に位置し水平方向に延びる水平面（４１１）とを有し、
   前記防水壁（１２１）は、前記カバーの前記上壁面における前記水平面と前記傾斜面との境界部よりも前記反縦壁面側に延びたひさし部（１２１１）を有し、
   前記傾斜面と前記ひさし部との間に前記スペース（８）が形成されており、
   前記傾斜面の水平線に対する角度をθ、前記ひさし部の長さをＬ１、前記カバーにおける前記ひさし部よりも前記反縦壁面側に突出する部分の長さをＬ２とすると、θ≧２２°、Ｌ１≧３．２ｍｍ、Ｌ２≧２．６ｍｍになっていることを特徴とする請求項１に記載の電気回路装置。
3. 前記電気部品は、固定接点（３１）と可動接点（３２）を備えた電磁リレー（３）であることを特徴とする請求項１または２に記載の電気回路装置。

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