JP4561520B2 - 電気接続箱 - Google Patents

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Description

本発明は、電気接続箱に関し、詳しくは、電気接続箱の止水構造を改良して電気接続箱の小型化を図るものである。
自動車等に搭載される電気接続箱の従来の止水構造としては、特開平9−308053号(特許文献1)に示される構造が知られている。詳しくは、図13に示すように、バスバー6やヒューズ7などを搭載したケース本体2と、該ケース本体2の上面に被せるアッパカバー3と、ケース本体2の下面に被せるロアカバー4とからなり、ケース本体2とアッパカバー3とをロック部5aで、ケース本体2とロアカバー4とをロック部5bで互いにロック結合してなる電気接続箱1において、アッパカバー3の全周壁3aに沿った内側にリブ3bを設けて二重壁構造とし、この周壁3aとリブ3bとの間にケース本体2の周壁2aを内嵌させて、電気接続箱1全体を止水構造としている。
しかしながら、前記従来構造では、アッパカバー3の全周壁3aに沿って二重壁構造を形成するため、リブ3bの形成用に大きなスペースを要し、電気接続箱1の外形が大きくなって小型化の要請に反すると共に、レイアウト性が低下する点にも問題があった。また、電気接続箱1の最外周部で電気接続箱1全体を止水構造としているため、止水性が電気接続箱1の形状の影響を受けやすく、特に、電気接続箱の一辺が長い場合は、該長辺の周壁やリブがソリやヒケによって変形しやすく、常に一定の性能を実現することが難しかった。さらに、電気接続箱内の特定領域について高い止水性を確保することも難しかった。
特開平9−308053号公報
本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、小型化への要請に対応でき、かつ、安定した高い止水性能を備える電気接続箱の提供を課題としている。
前記課題を解決するために、本発明は、浸水領域に配置され、ケース本体内部にバスバーを収容していると共に該バスバーに接続されたヒューズを備え、該ケース本体にアッパカバーおよびロアカバーを被せて結合している電気接続箱において、
前記アッパカバーの全周壁は二重壁構造とせずに、該周壁を前記ロアカバーあるいはケース本体の周壁と互いにロック結合させている一方、
少なくとも前記ヒューズを含む止水領域には、前記アッパーカバーの上壁内面よりリブを枠形状に突設して前記止水領域を囲繞する構成とし
前記リブに囲繞された止水領域に配置するヒューズに接続されるバスバーを前記ケース本体に配置し、該バスバーに前記リブを乗り越える止水用屈曲部を設け、
前記バスバーの止水用屈曲部は前記アッパーカバーの上壁内面に向けて突出する凸形状とされ、該止水用屈曲部の凸部の上面に向けて前記アッパーカバー上壁内面より2本の第1小リブと第2小リブからなる二重壁が突設され、
前記止水領域側の第1小リブの高さは非止水領域側の第2小リブの高さより大とされ、第1小リブは止水用屈曲部の上面に当接されると共に、第2小リブは止水用屈曲部の上面と微小な空隙があけられている電気接続箱を提供している。
即ち、電気接続箱の内部のうち、ヒューズは腐食防止のために高度な防水を要するが、その他の部分については、水に触れない方がよいことは言うまでもないが排水さえ確保できれば問題ないと言える。従って、電気接続箱全体を防水構造とする必要は必ずしもなく、ヒューズを含む止水領域に限定してリブを形成すれば足り、これにより、従来のようにアッパーカバーの全周壁に沿ってリブを形成していた場合に比して、リブ形成に費やすスペースを縮小することができる。その結果、電気接続箱内のより広いスペースをバスバーなどの配索スペースとして有効活用することができるため、電気接続箱の小型化も可能となる。
また、止水用の前記リブを止水領域の周囲に形成することにより、その止水性は電気接続箱全体の形状の影響を受けず、常に一定の止水性を実現できると共に、止水領域については一層高い止水性を確保することができる。
前記リブに囲繞された止水領域に配置するヒューズに接続されるバスバーを前記ケース本体に配置し、該バスバーに前記リブを乗り越える止水用屈曲部を設けている。
さらに、本発明は、浸水領域に配置され、ケース本体内部にバスバーを収容していると共に該バスバーに接続されたヒューズを備え、該ケース本体にアッパーカバーおよびロアカバーを被せて結合している電気接続箱において、
少なくとも前記ヒューズを含む止水領域の前記アッパーカバーには、その周壁に近接した上壁内面よりリブを突設して前記周壁と対向させ、該リブと周壁との隙間に前記ロアカバーあるいはケース本体の周壁を内嵌させて防水壁としている一方、
前記防水壁が設けられていない前記アッパーカバーの内部側では、前記ヒューズに接続される前記バスバーに止水用屈曲部を設け、該止水用屈曲部と前記防水壁とで止水領域を囲繞する構成とし、
前記バスバーの止水用屈曲部は前記アッパーカバーの上壁内面に向けて突出する凸形状とされ、該止水用屈曲部の凸部の上面に向けて前記アッパーカバー上壁内面より2本の第1小リブと第2小リブからなる二重壁が突設され、
前記止水領域側の第1小リブの高さは非止水領域側の第2小リブの高さより大とされ、第1小リブは止水用屈曲部の上面に当接されると共に、第2小リブは止水用屈曲部の上面と微小な空隙があけられている電気接続箱を提供している。
即ち、少なくともヒューズを含む止水領域を囲む外周部分うち、アッパーカバーの周壁に対向し、該アッパーカバーの周壁と止水領域との間に部材が配置されていない、もしくは、部材が配置されても水平方向にあまりスペースを要しない(例えば、垂直方向に配置されたバスバー)側の外周部分にのみアッパーカバーの上壁内面よりリブを突設している。該リブはアッパーカバーの周壁と該リブとの間にロアカバーあるいはケース本体の周壁が内嵌できる所要間隔をあけて設けており、ケース本体にアッパーカバーとロアカバーを被せて結合すると、アッパーカバーの周壁とリブとの間にロアカバーあるいはケース本体の周壁が内嵌されて防水壁が形成される。
一方、前記止水領域を囲む外周部分うち、アッパーカバーの内部側、即ち、アッパーカバーの周壁と離れており、アッパーカバーの周壁と止水領域との間にバスバー等の部材が配置されている側の外周部分には、アッパーカバーの周壁とリブとの間にロアカバーあるいはケース本体の周壁を内嵌した防水壁を設けることができない。よって、止水領域の該外周部分にはリブを設けず、代わりにバスバーを屈曲させて壁状に設けた止水用屈曲部を配置している。
このように、止水領域をアッパカバーに突設したリブだけで囲繞するのではなく、バスバーで形成した止水用屈曲部も利用して囲繞する構成とすることにより、リブ形成スペースを一層縮小でき、電気接続箱のさらなる小型化が可能となる。
前記のように、バスバーの止水用屈曲部は前記アッパーカバーの上壁内面に向けて突出する凸形状とされ、該止水用屈曲部の凸部の上面に向けて前記アッパーカバー上壁内面より2本の細い第1小リブと第2小リブからなる二重壁が突設され、
前記止水領域側の第1小リブの高さは非止水領域側の第2小リブの高さより大とされ、第1小リブは止水用屈曲部の上面に当接されると共に、第2小リブは止水用屈曲部の上面と微小な空隙があけられている。
前記のように、止水用屈曲部の凸部の上面に向けて高さの異なる第1、第2小リブをアッパーカバーの上壁内面より突設することにより、ベルヌーイの定理で、まず、非止水領域側の第2小リブで多くの水が止水領域側に浸水することを防止し、ついで、止水領域側の第1リブで完全に止水でき、止水性を確実なものとすることができる。
前記ヒューズはヒュージブルリンクからなり、1個のヒュージブルリンクもしくは隣接して配置される複数個の前記ヒュージブルリンクが配置された領域を前記止水領域としており、かつ、前記ヒュージブルリンクの入力端子に接続されるバスバーはバッテリーターミナルに接続されるもので、バッテリーボックス上に搭載されるヒューズボックスからなる。
前記バスバーのヒュージブルリンクとの接続部分にはボルトを突設していると共に前記ケース本体の底壁から空隙をあけて位置させ、ヒュージブルリンクの入力端子と出力端子とに前記ボルトを通してナットで固定し、該ヒュージブルリンクをケース本体の底壁と空隙をあけて配置すると共に、該ヒュージブルリンクの下部に当たる本体底壁には排水穴をあけている。
このように、ヒュージブルリンクと該ヒュージブルリンクと接続しているバスバーとをケース本体底壁より浮かせて配置することにより、万が一水が浸入した場合でも前記排水穴から効率よく水を抜くことができ、ヒュージブルリンクおよびバスバーが長時間浸水することを防止できる。また、このヒューズボックスをバッテリーボックス上に搭載することにより、前記排水穴からボックス内に水が浸入する虞もない。
上述したように、本発明によれば、アッパカバーの全周壁に沿ってリブを設けるのではなく、止水領域の周囲に枠形状にリブを形成するため、リブの形成スペースが縮小し、その縮小したスペースをバスバー配索などのスペースとして有効利用することにより、電気接続箱の小型化を図ることができる。さらに、前記リブの一部に代えて、バスバーで形成した止水性屈曲部を利用して止水領域を囲繞することにより、リブの形成スペースを一層縮小できる。
また、止水領域の際にリブを形成することにより、その止水性は電気接続箱の外形の影響を受けず、常に安定した高い止水性を確保することができる。
かつ、バスバーの止水用屈曲部に対して、アッパーカバーの上壁内面から第1小リブ、第2小リブからなる二重壁を突設すると、止水領域への浸水発生をより確実に防止することができる。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。なお、以下に説明するいずれの実施形態も、自動車のエンジンルームの浸水領域に配置されるヒューズボックスからなる電気接続箱に本発明を適用している。
図1乃至図6は本発明の第一実施形態に係る電気接続箱10を示す。電気接続箱10は、ケース本体11に複数のバスバー21、22、23および該バスバー21、22、23に接続した2つのヒュージブルリンク25、26を備え、該ケース本体11にアッパカバー12とロアカバー13を被せて結合し、バッテリーボックス40の上に搭載している。
詳しくは、前記ケース本体11の上面には、図2に示すように、1枚の入力側バスバー21と2枚の出力側バスバー22、23を配置し、ヒュージブルリンク25の入力端子25aとヒュージブルリンク26の入力端子26aを、入力側バスバー21の一端側に突設したボルト21a、21bに嵌めてナットNで締結固定し、ヒュージブルリンク25の出力端子25bを出力側バスバー22の一端側のボルト22aに、ヒュージブルリンク26の出力端子26bを出力側バスバー23の一端側のボルト23aに、それぞれ嵌めてナットNで締結固定している。
入力側バスバー21の他端側は、図2および図5(A)に示すように屈曲させ、バッテリーターミナルのバッテリー端子31と接続する接続片21cとしている。バッテリー端子31は、スタータへ接続される電線w1とリレーボックスへ接続される電線w0に圧着接続(共圧)され、先端には円弧部31aと、該円弧部31aから突出する一対の締付片31b、31cとを備えている。入力側バスバー21の接続片21cには、この締付片31b、31cに形成されたボルト穴(図示せず)と連通するボルト穴21dを設けている。
出力側バスバー22の他端側には、図5(B)に示すようにボルト22bを突設し、図2に示すように、出力電線w2に圧着接続した穴あき端子32を該ボルト22bに嵌めてナットNで締結固定している。同様に、出力側バスバー23の他端側にもボルト23bを突設し、出力電線w3に圧着接続した穴あき端子33をボルト23bに嵌めてナットNで締結固定している。
入力側バスバー21は、図5(A)に示すように、ヒュージブルリンク25、26と接続するボルト21a、21bよりもケース内側の位置を上方へ屈曲させて止水用屈曲部27を形成している。また、止水用屈曲部27よりもヒューズ側の水平部21Aが反ヒューズ側の水平部21Bよりも高位置となるように設計している。前記止水用屈曲部27はケース本体11の底壁11aからの上向き突出枠11cに沿った形状としている。
同様に、出力側バスバー22も、図5(B)に示すように、ヒュージブルリンク25と接続するボルト22aよりもケース内側の位置を上方へ屈曲させて止水用屈曲部28を形成し、止水用屈曲部28よりもヒューズ側の水平部22Aが反ヒューズ側の水平部22Bよりも高位置となるように設計している。前記止水用屈曲部28もケース本体11の底壁11aからの突出枠11cに沿った形状としている。
出力側バスバー23は、図6に示すように、ヒュージブルリンク26と接続するボルト23aを形成した水平部23Aを、入力側バスバー21の水平部21Aと同位置の高さに設定してケース本体11の底壁11aから浮かせている。
アッパカバー12は、図3に示すように、全周壁12aを二重壁構造とせず、上壁12bの内面の、前記ケース本体11に設置されたヒュージブルリンク25、26に対応する位置に、該ヒュージブルリンク25、26を限定的に囲繞するように枠形状のリブ14を突設している。このリブ14で囲まれた領域を止水領域Xとし、ケース本体11の底壁11aから突出させた突出枠11cでヒュージブルリンク25、26と隔てられた領域を非止水領域Yとしている。
ケース本体11の底壁11aには、図6に示すように、排水穴15を設けている。詳しくは、出力電線w2、w3の引出口近傍およびヒュージブルリンク25、26とバスバー21、22、23との接続位置近傍に複数の排水穴15を形成している。また、ロアカバー13の底壁13aにも、図4にも示すように、止水用屈曲部27、28の配置位置よりもヒューズ側に2つ、反ヒューズ側に4つの計6つの排水穴16を形成している。
次に、前記構成の電気接続箱10をバッテリーボックス40の上に固定する方法を説明する。
まず、ケース本体11の下面にロアカバー13を被せ、図2に示すように互いにロック部18で結合する。
次に、図2に示すように、バッテリー端子31の円弧部31aをバッテリーボックス40の上方に突出したバッテリーポスト41に外嵌し、締付片31b、31cのボルト穴と入力側バスバー21の接続片21cのボルト穴21dを重ねあわせ、ボルトBを通してナットNで締め付けることで、円弧部31aをバッテリーポスト41に外嵌固定し、バッテリーとヒュージブルリンク25、26との電気接続を図ると同時に、電気接続箱10をバッテリーボックス40の上面に固定する。
最後に、アッパカバー12をケース本体11の上面に被せ、アッパカバー12のロック部17aとロアカバー13の被ロック部17bとをロック結合する。このとき、アッパカバー12の全周壁12aの内面は、ロアカバー13の全周壁13bの外面と接触している。
前記構成の電気接続箱10では、ヒュージブルリンク25、26を囲繞するようにアッパカバー12の上壁12bよりリブ14を突設し、ヒュージブルリンク25、26の配置箇所を止水領域Xとし、この止水領域Xを狭い範囲に規定している。
従って、従来のようにアッパカバー12の全周壁12aに沿ってリブを形成していた場合に比して、リブ14の形成スペースが小さくなり、ボックス内のより広いスペースを回路配索に利用することが可能となるうえ、リブ14の止水性が電気接続箱10の形状の影響を受けないため、常に一定の性能を備えることができる。また、ヒュージブルリンク25、26に近接してリブ14が配置されると共に、リブ14の外側にはバスバー21、22で止水用屈曲部27、28も形成しているため、非止水領域Yからの浸水発生を防止でき、止水性を一層高めることができる。
さらに、電気接続箱10をバッテリーボックス40の上に搭載することにより、電気接続箱10の下面側から排水穴15、16を通じて水が浸入することを防止でき、かつ、アッパカバー12、ケース本体11、ロアカバー13の互いに結合部から水が浸入した場合でも、ケース本体11の底壁11aおよびロアカバー13の底壁13aに形成した排水穴15、16を通して速やかに水抜きすることができる。特に、止水領域Xでのヒュージブルリンク25、26の配置位置については、図6に示すように、ケース本体11の底壁11aから空隙S1をあけて高位置にヒュージブルリンク25、26を設置することによって浸水を防止しているうえ、入力側バスバー21と出力側バスバー22、23のヒューズ側水平部21A、22A、23Aもケース本体11の底壁11aから空隙S2をあけて浮かせて配置しているため、止水領域の水抜きを効率よく速やかに行うことができる。
図7は第一実施形態の第一変形例を示す。
この第一変形例では、アッパーカバー12の上壁12bの内面から、止水用屈曲部28の凸部の上面に向けて高さの異なる2本の第1小リブ12cおよび第2小リブ12dを突設している。
止水領域X側に突設された第1小リブ12cの高さH1は非止水領域Y側に突設された第2小リブ12dよりも高さH2よりも高さを大としている。
第1小リブ12cおよび第2小リブ12dの下端面には止水領域Y側には更に凸部12c−1、12d−1を突設し、第1リブ12cの凸部12c−1の先端面を止水用屈曲部28の上面に当接して密着している。一方、第2リブ12dの凸部12d−1は止水用屈曲部の上面と微小な空隙があけている。
他の構成は第一実施形態と同一であるため同一符号を付して説明を省略する。
前記のように、止水用屈曲部28の凸部の上面に向けてアッパーカバー12の上壁内面より、高さの異なる2本の第1小リブ12cおよび第2小リブ12dを突設しているため、ベルヌーイの定理に基づいて、非止水領域Y側の第2小リブ12dで、まず、止水領域への水の浸水を抑制でき、ついで、止水領域X側の第1小リブ12cで完全に止水をすることができる。
図8は、第一実施形態の第二変形例を示し、バスバー21、22に止水用屈曲部27、28を設けているが、バスバー21、22のヒュージブルリンク配置側を第一実施形態のように止水用屈曲部27、28の上端より低い位置に設けずに、止水用屈曲部27、28の上端と同一高さとしている。即ち、止水用屈曲部27、28のヒュージブルリンク配置側を下方に屈曲させずにそのまま水平方向に延在させている。
前記構成によれば、バスバー21、22とケース本体11との空隙S2を十分に設けることができ、ヒュージブルリンク25、26の浸水を確実に防止することができる。
図9および図10は、本発明の第二実施形態を示している。
第二実施形態は、入力側バスバー21および出力側バスバー22に止水用屈曲部27、28を形成せず、アッパカバー12に設けたリブ14だけで止水領域を囲繞している点で第一実施形態と相違するが、その他の点では第一実施形態と同一構成であるため、同一符号を付して説明を省略する。
詳しくは、入力側バスバー21と出力側バスバー22には止水用屈曲部27、28を設けないが、段部21e、22cを形成して、ヒューズ側水平部21A、22Aをケース本体11の底壁11aから空隙S2をあけた高位置に配置している。
この構成によれば、バスバー21、22に止水用屈曲部27、28の形成スペースが不要となるため、さらなるスペースの有効利用が可能となり、電気接続箱を小型化することができる。
図11および図12は、本発明の第三実施形態を示し、アッパーカバー12の周壁12aに対向する側に当たる位置に、アッパカバー12の周壁12aに沿ってコの字状のリブ14’を形成して二重壁とし、アッパーカバー12の内部側で周壁12aから離れた側についてはリブ14’を設けない点で第一実施形態と相違するが、その他の点では第一実施形態と同一構成であるため、同一符号を付して説明を省略する。
前記第三本実施形態では、前記アッパカバー12をケース本体11に被せることにより、二重壁構造となっている周壁12aとリブ14’との間にロアカバー13の周壁13bが内嵌して防水壁となると共に、リブ14’で囲まれない止水領域の内側については、入力側バスバー21に形成した止水用屈曲部27と出力側バスバー22に形成した止水用屈曲部28とが配置され、リブ14’と止水用屈曲部27、28とで止水領域を囲繞する構成となる。この構成によれば、止水領域の四方をリブ14’と止水用屈曲部27、28で囲繞して止水することができるうえ、四角い枠状にリブを形成する場合よりも、一辺分のリブの形成スペースを省略できるため、やはり電気接続箱を小型化に貢献することができる。
本発明の第一実施形態に係る電気接続箱の断面図である。 図1に示す電気接続箱の内部を示す平面図である。 アッパーカバーの内面側を示す平面図である。 ロアカバーの内面側を示す平面図である。 (A)は入力側バスバーの側面図であり、(B)は出力側バスバーの側面図である。 図2に示すケース本体のヒュージブルリンクとバスバーとの設置状態を示す断面図である。 (A)(B)は第一実施形態の第一変形例を示す図面である。 第一実施形態の第二変形例を示す断面図である。 本発明の第二実施形態に係る電気接続箱の断面図である。 図9に示す電気接続箱の内部を示す平面図である。 本発明の第三実施形態に係る電気接続箱の断面図である。 図11に示す電気接続箱のアッパーカバーの内面側を示す平面図である。 従来例の図である。
符号の説明
10 電気接続箱
11 ケース本体
12 アッパーカバー
12c 第1小リブ
12d 第2小リブ
13 ロアカバー
14、14’ リブ
15、16 排水穴
21 入力側バスバー
22、23 出力側バスバー
25、26 ヒュージブルリンク
27、28 止水用屈曲部

Claims (4)

  1. 浸水領域に配置され、ケース本体内部にバスバーを収容していると共に該バスバーに接続されたヒューズを備え、該ケース本体にアッパーカバーおよびロアカバーを被せて結合している電気接続箱において、
    前記アッパカバーの全周壁は二重壁構造とせずに、該周壁を前記ロアカバーあるいはケース本体の周壁と互いにロック結合させている一方、
    少なくとも前記ヒューズを含む止水領域には、前記アッパーカバーの上壁内面よりリブを枠形状に突設して前記止水領域を囲繞する構成とし
    前記リブに囲繞された止水領域に配置するヒューズに接続されるバスバーを前記ケース本体に配置し、該バスバーに前記リブを乗り越える止水用屈曲部を設け、
    前記バスバーの止水用屈曲部は前記アッパーカバーの上壁内面に向けて突出する凸形状とされ、該止水用屈曲部の凸部の上面に向けて前記アッパーカバー上壁内面より2本の第1小リブと第2小リブからなる二重壁が突設され、
    前記止水領域側の第1小リブの高さは非止水領域側の第2小リブの高さより大とされ、第1小リブは止水用屈曲部の上面に当接されると共に、第2小リブは止水用屈曲部の上面と微小な空隙があけられている電気接続箱。
  2. 浸水領域に配置され、ケース本体内部にバスバーを収容していると共に該バスバーに接続されたヒューズを備え、該ケース本体にアッパーカバーおよびロアカバーを被せて結合している電気接続箱において、
    少なくとも前記ヒューズを含む止水領域の前記アッパーカバーには、その周壁に近接した上壁内面よりリブを突設して前記周壁と対向させ、該リブと周壁との隙間に前記ロアカバーあるいはケース本体の周壁を内嵌させて防水壁としている一方、
    前記防水壁が設けられていない前記アッパーカバーの内部側では、前記ヒューズに接続される前記バスバーに止水用屈曲部を設け、該止水用屈曲部と前記防水壁とで止水領域を囲繞する構成とし、
    前記バスバーの止水用屈曲部は前記アッパーカバーの上壁内面に向けて突出する凸形状とされ、該止水用屈曲部の凸部の上面に向けて前記アッパーカバー上壁内面より2本の第1小リブと第2小リブからなる二重壁が突設され、
    前記止水領域側の第1小リブの高さは非止水領域側の第2小リブの高さより大とされ、第1小リブは止水用屈曲部の上面に当接されると共に、第2小リブは止水用屈曲部の上面と微小な空隙があけられている電気接続箱。
  3. 前記ヒューズはヒュージブルリンクからなり、1個の前記ヒュージブルリンクもしくは隣接して配置される複数個の前記ヒュージブルリンクが配置された領域を前記止水領域としており、かつ、前記ヒュージブルリンクの入力端子に接続されるバスバーはバッテリーターミナルに接続されるもので、バッテリーボックス上に搭載されるヒューズボックスからなる請求項1または請求項2に記載の電気接続箱。
  4. 前記バスバーのヒュージブルリンクとの接続部分にはボルトを突設していると共に前記ケース本体の底壁から空隙をあけて位置させ、ヒュージブルリンクの入力端子と出力端子とに前記ボルトを通してナットで固定し、該ヒュージブルリンクをケース本体の底壁と空隙をあけて配置させると共に、該ヒュージブルリンクの下部に当たるケース本体底壁には排水穴をあけている請求項3に記載の電気接続箱。
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