JP6145343B2 - 電気接続箱 - Google Patents

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Description

本発明は、自動車に搭載される電気接続箱に関するものである。
自動車に搭載される電気接続箱は、リレーやヒューズ、ヒュージブルリンク等の電気部品と、このような電気部品を収容する絶縁樹脂製の箱本体(ケース体)と、電気部品と外部機器とを電気的に接続する外部端子を備えたものが一般的であり、箱本体に設けられた固定部が車両パネル等にボルト固定されている。このような電気接続箱では、収容した電気部品が音や振動を発生するものの場合(例えば、リレー等)、その音や振動が箱本体を介して自動車のボディに固体伝搬音として伝達され、搭乗者に不快感を与える可能性がある。そこで、遮音性を考慮した電気接続箱が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1記載の電気接続箱は、リレーと、回路基板と、器体(ケース体)とを備えて構成され、リレーが緩衝材を介して回路基板に載置されており、この緩衝材によって音や振動の伝達を抑制しようとするものである。
特開2000−164097号公報
しかしながら、特許文献1に記載された従来の電気接続箱では、リレーの端子と回路基板とを電気的に接続するバスバを介してリレーの音や振動が回路基板に伝わり、さらに、この回路基板が器体(ケース体)に接触状態でボルト固定されていることから、回路基板に伝わった音や振動がケース体へと直接伝達してしまう問題がある。
したがって、本発明は、内蔵した電気部品からの音や振動の伝達を十分に抑制することができる電気接続箱を提供することを目的とする。
上記課題を達成するために請求項1に記載の電気接続箱は、端子を有した電気部品と、該電気部品の端子に一端が接続される電線と、該電線の他端が接続される外部接続端子と、前記電気部品を収容する絶縁樹脂製のケース体と、を備えた電気接続箱であって、前記電気部品の前記端子は、第一端子及び第二端子の一対で構成され、前記電線は、前記第一端子に接続される第一電線と、前記第二端子に接続される第二電線と、を有して構成され、前記ケース体は、前記電気部品を収容する収容部と、該収容部から前記電線を導出させる導出部と、を有して形成され、前記外部接続端子は、前記ケース体における前記収容部の外側に固定されており、前記第一電線及び前記第二電線のそれぞれが、前記導出部から導出された導出方向に延びる第一延出部と、該第一延出部から所定方向に曲げられる曲げ部と、該曲げ部に連続して前記導出方向と異なる方向に延びる第二延出部と、を有した屈曲状態で、前記収容部の外部かつ前記ケース体の内部の領域、又は前記収容部の外部かつ前記ケース体の外部の領域に配索され、前記第一電線及び前記第二電線のそれぞれにおける、前記導出部から導出されて以降、前記外部接続端子に至るまでの前記屈曲状態が、前記導出部側から前記第一電線及び前記第二電線それぞれを伝わってくる振動を抑制することを特徴とする。
請求項2に記載の電気接続箱は、請求項1記載の電気接続箱において、前記第一電線及び前記第二電線における前記第二延出部の少なくとも一部は、互いに所定間隔を介して略平行に並んで設けられていることを特徴とする。
請求項3に記載の電気接続箱は、請求項1又は2に記載の電気接続箱において、前記電気部品における前記第一端子と前記第二端子とが並設される並設方向を含んだ所定平面内において、前記第一電線及び前記第二電線それぞれが前記屈曲状態で前記ケース体に支持されていることを特徴とする。
請求項4に記載の電気接続箱は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の電気接続箱において、前記第一電線及び前記第二電線それぞれにおける前記第二延出部は、前記導出方向と反対方向に延びて設けられ、前記第一電線及び前記第二電線それぞれの他端は、前記反対方向に沿って前記電気部品を越えた位置に設けられていることを特徴とする。
請求項1に記載された発明によれば、導出部から導出された電線が導出方向に延びる第一延出部と、曲げ部と、導出方向と異なる方向に延びる第二延出部と、を有した屈曲状態で配索され、この電線の他端に外部接続端子が接続されるので、外部接続端子まで直線的に電線を配索する場合と比較して、電線の配索長を長く確保して電線の振動を抑制することができる。従って、電気部品から音や振動が発生した場合であっても、この音や振動によって電線が振動しにくくでき、電線を介した音や振動の伝達を防止することができる。
請求項2に記載された発明によれば、第一電線及び第二電線における第二延出部の一部が互いに所定間隔を介して略平行に並んで設けられていることで、2本の電線を配索するために必要なエリアを小さくして電気接続箱の小型化を図ることができる。また、2本の電線が所定間隔を介して設けられていることで、互いの振動が伝達されることがなくなり、電線同士の接触等による音の発生を防止することができる。
請求項3に記載された発明によれば、第一端子と第二端子の並設方向を含んだ所定平面内に屈曲状態の電線が設けられることで、所定平面と交差する交差方向に電線が配索されないことから、交差方向におけるケース体の小型化を図ることができる。また、所定平面内に電線が配索されてケース体に支持されることで、ケース体に対して電線を配索しやすくなり、組み付け作業性を向上させることができる。
請求項4に記載された発明によれば、導出方向と反対方向に延びた第二延出部に連続する電線の他端が電気部品を越えた位置に設けられていることで、電線の配索長を確保しつつ電気接続箱をさらに小型化することができる。即ち、導出方向及びその反対方向に向かってU字状に電線を配索することで、これらの方向と交差する交差方向には電線の配索エリアを広げる必要がないことから、交差方向における電気接続箱の小型化を図ることができる。
本発明の第1実施形態にかかる電気接続箱の外観を示す斜視図である。 電気接続箱の分解斜視図である。 ケース体に収容される電気部品を示す斜視図である。 ケース体の上面図である。 ケース体の右側面図である。 ケース体の底面図である。 図6に矢視A線で示す断面図である。 図6に矢視B線で示す断面図である。 電気部品に接続される電線について説明する図である。 電気部品に接続される電線について説明する図である。 電気接続箱に組みつけられる電線の別例を示す図である。 本発明の第2実施形態にかかる電気接続箱の外観を示す斜視図である。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態にかかる電気接続箱を図1〜図10を参照して説明する。
電気接続箱1Aは、例えばアイドリングストップ機能を有する自動車に搭載され、複数の大容量バッテリーからの電源について、通常運転時には全バッテリーから各種電気部品へ電源を供給し、アイドリング時には一部を充電用に残してバッテリーからの電源供給を遮断するという通電制御を行うものである。この電気接続箱1Aは、電気部品としての大容量のリレー11と、このリレー11の端子112に接続される通電用の電線12と、リレー11が収容されるケース体13と、を備えている。図1は、電気接続箱1Aの外観を示す斜視図であり、図2は、電気接続箱1Aの分解斜視図である。また、図3は、ケース体13に収容されるリレー11を示す斜視図である。また、図4〜8は、ケース体13を構成するケース本体131について説明する図であり、図9及び図10は、リレー11に接続される電線12について説明する図である。
図2に示されているように、リレー11は、リレー本体111と、電線12が接続される一対の端子112と、リレー本体111に制御用電線113で接続された制御コネクタ114と、を有している。制御コネクタ114は、図1に示されているように、外観上、電気接続箱1Aの外部に露出している。この制御コネクタ114には、不図示の外部制御用電線のコネクタが接続される。そして、この外部制御用電線と、制御コネクタ114及び制御用電線113とを介してリレー11に、その内部接点を開閉させる制御信号が送信され、この制御信号に応じてリレー11の内部接点の開閉が行われる。
電線12は、一端の丸端子127がリレー11の端子112にナット121で接続されるとともに、他端の丸端子128がケース体13に設けられた外部接続端子131aにナット122で接続されるものであり、この電気接続箱1Aでは、この電線12が一対備えられている。
ケース体13は、合成樹脂製のケース本体131と、このケース本体131の下端部の一部を覆って係止爪によるケース本体131への係止によって固定される合成樹脂製のカバー部材132と、このケース本体131の下端部の残りの部分に開口した後述の穴部133aを覆ってネジ133cでケース本体131に固定される蓋部133bと、で構成されている。ケース体13は、リレー11を非接触かつ該リレー11の周囲を囲んだ状態で収容する収容部133と、この収容部133から電線12を導出させる導出部134と、を有して形成されている。
以下、ケース本体131について図4〜8を参照して説明する。図4はケース本体131の上面図であり、図5はケース本体131の右側面図であり、図6はケース本体131の底面図であり、図7は図6に矢視A線で示す断面図であり、図8は図6に矢視B線で示す断面図である。
ケース本体131は、カバー部材132側となる下縁が前方へと張り出した下縁張出し部131bを有し、この下縁張出し部131bの左右両端部それぞれに外部接続端子131aが設けられている。カバー部材132は、この下縁張出し部131bの下面を覆って固定される。また、ケース本体131は、カバー部材132側とは反対側の上縁が、下縁張出し部131bとは逆方向となる後方へと張り出した上縁張出し部131cを有し、この上縁張出し部131cの左右両端部それぞれに、この電気接続箱1Aを所定の取付場所に固定するためのボルトが通る貫通孔137,138を有したカラーが設けられている。本実施形態では、左右2つの貫通孔137,138のうち、図4や図6では上側に示されている貫通孔138が長孔形状となっており、貫通孔137,138の位置にかかる寸法公差がこの長孔形状によって吸収されるようになっている。また、ケース本体131の上面には、図2や図3に示されている制御コネクタ114を嵌合させて保持するコネクタ保持部131dが設けられている。
ケース体13における収容部133は、図6〜図8に示されているように、ケース本体131に設けられて下方側に開口した穴部133aと、穴部133aの開口を塞ぐ蓋部133bと、で構成されている。リレー11は、この収容部133をなす穴部133aに、端子112が蓋部133bと対向する姿勢で収納される。
導出部134は、穴部133aにおける左右の側壁に設けられた円筒状の切り欠きであり、一端の丸端子127がリレー11の端子112に接続された電線12は、この導出部134を通って穴部133aの外へと導出される。また、下縁張出し部131bの、カバー部材132に覆われる裏面には、左右の電線12それぞれを外部接続端子131aへと導く左右一対の配索溝131dが設けられている。電線12は、導出部134から導出された後、この配索溝131dの内側を通って外部接続端子131aへと導かれ、その導かれた先で、他端の丸端子128が外部接続端子131aに接続される。この外部接続端子131aには、上記のバッテリーや各種電装品からの不図示の電線が接続される。電線12については、後でさらに説明する。
また、左右の導出部134のうち図8に示されている導出部134の近傍には、第1の制御用導出部135と、第2の制御用導出部136とが設けられている。第1の制御用導出部135は、図2や図3に示されている制御用電線113を穴部133aから導出させるものであり、導出部134に連続しかつこの導出部134よりも深い切り欠きとなって形成されている。第2の制御用導出部136は、制御用電線113を、コネクタ保持部131dに保持された制御コネクタ114へと至るケース本体131の外部を経る経路へと導出するものであり、第一の制御用導出部135に隣接した切り欠きとなって形成されている。制御用電線113は、第1の制御用導出部135及び第2の制御用導出部136を経てケース本体131の外部に導出され、その先端の制御コネクタ114がコネクタ保持部131dに保持される。
ここで、本実施形態の電気接続箱1Aは、図2及び図3に示されているように、リレー11を支持するとともにリレー11と収容部133の内面との間に介装されるインナーモールド14と、リレー11を支持するとともに電線12に巻かれてこの電線12と導出部134との間に介装されるソフトテープ15と、を備えている。
本実施形態では、インナーモールド14は、収容部133における穴部133aの奥側に設けられる奥側部材141と、穴部133aの開口側かつ蓋部133bの側に設けられる開口側部材142と、を有して構成されている。各部材は弾性材料としてのウレタンフォームで形成されており防振性を有するものとなっている。これらの各部材には、リレー11が嵌め込まれる窪みが設けられており、図3に示されているように、リレー11は、これら2つの部材によって上下から挟まれ、周囲がインナーモールド14によって隙間なく包囲された状態で収容部133に収容される。また、収容時にはインナーモールド14が収容部133の内面に密接する。また、インナーモールド14をなす開口側部材142の左右両側面には、電線12を挿通させる挿通部143が円筒切り欠き状に形成されている。
ソフトテープ15は弾性を有するテープ部材であって、リレー11の端子112に接続される電線12の一端近傍に巻き付けられている。そして、ソフトテープ15が、インナーモールド14の開口側部材142における挿通部143と、ケース体13における導出部134とに亘って嵌め込まれる。
次に、図9及び図10を参照して、リレー11に接続される電線12について説明する。本実施形態では、リレー11の端子112は、第一端子115及び第二端子116の一対で構成され、電線12は、第一端子115に接続される第一電線16と、第二端子115に接続される第二電線17と、を有して構成されている。第一電線16及び第二電線17は、各々、上記の導出部134から、電気接続箱1Aの左右の幅方向に導出された導出方向D1,D2に延びる第一延出部123と、この第一延出部123から所定方向D3,D4(下縁張出し部131b側)に曲げられる曲げ部124と、この曲げ部124に連続して上記の導出方向D1,D2と反対方向D5,D6に延びる第二延出部125と、を有した屈曲状態で、上記の配索溝131dに配索されている。また、本実施形態では、第一電線16の第二延出部125と、第二電線17の第二延出部125とは、配索溝131dをなす側壁131e(図6参照)によって隔てられることで、互いに所定間隔を介して略平行に並んで設けられている。また、本実施形態では、上記の配索溝131dの底131f(図6参照)が、収容部133に収められたリレー11の第一端子115と第二端子116と略同じ高さとなっている。これにより、第一電線16及び第二電線17は、各々、第一端子115と第二端子116とが並設される並設方向を含んだ平面内において、上記の屈曲状態でケース体13に支持されることとなっている。さらに、第一電線16及び第二電線17は、各々、上述したように第二延出部125が、導出部134からの導出方向D1,D2と反対方向D5,D6に延びて設けられ、それらの他端の丸端子128は、その反対方向D5,D6に沿ってリレー11を越えた位置、即ち外部接続端子131aに接続されている。
まず、本実施形態の電器接続箱1Aでは、導出部134から導出された第一電線16及び第二電線17の各々が、上記の屈曲状態で配索されて各他端に外部接続端子131aが接続される。このため、外部接続端子131aまで直線的に電線を配索する場合と比較して、第一電線16及び第二電線17の各々について、配索長を長く確保して電線の振動を抑制することができる。従って、リレー11から音や振動が発生した場合であっても、この音や振動によって第一電線16及び第二電線17が振動しにくくでき、これらの電線を介した音や振動の伝達を防止することができる。
また、本実施形態の電気接続箱1Aでは、第一電線16及び第二電線17における第二延出部125の一部が互いに所定間隔を介して略平行に並んで設けられている。これにより、これら2本の電線を配索するために必要なエリア、即ち、下縁張出し部131bの張出し寸法を小さくして電気接続箱1Aの小型化が図られている。また、第一電線16及び第二電線17が、配索溝131dの側壁131eで隔てられることで所定間隔を介して設けられており、互いの振動が伝達されることがなくなり、電線同士の接触等による音の発生を防止することができる。
また、本実施形態の電気接続箱1Aでは、リレー11の第一端子115と第二端子116の並設方向を含んだ所定平面内に屈曲状態の第一電線16及び第二電線17が設けられている。これにより、この所定平面と交差する交差方向(上下方向)に電線が配索されないことがなく、この交差方向におけるケース体13の小型化が図られている。また、所定平面内に第一電線16及び第二電線17が配索されてケース体13に支持されることで、ケース体13に対してその底面側からリレー11、第一電線16、及び第二電線17を組み付けることができ、これらの第一電線16及び第二電線17を配索しやすくなり、組み付け作業性が向上されている。
さらに、本実施形態の電気接続箱1Aでは、導出部134からの導出方向D1,D2と反対方向D5,D6に延びた第二延出部125に連続する、第一電線16及び第二電線17それぞれの端部の丸端子128がリレー11を越えた位置(外部接続端子131a)に設けられている。これにより、電線の配索長を確保しつつ電気接続箱1Aについてさらなる小型化が図られている。即ち、第一電線16及び第二電線17それぞれが、導出方向D1,D2及びその反対方向D5,D6に向かってU字状に配索されることで、これらの方向と交差する交差方向には電線の配索エリアを広げる必要がなく、この交差方向について電気接続箱1Aの小型化が図られている。
ここで、本実施形態の電気接続箱1Aでは、第一電線16及び第二電線17のそれぞれが、通電容量を満たす太さの1本の電線で構成されている。しかしながら、電気接続箱1Aに組みつけられる電線は、このような1本の電線で構成されたものに限るものではなく、以下の別例に示すように、複数本の電線を用いることで通電容量を満たすように構成されたものであってもよい。
図11は、電気接続箱1Aに組みつけられる電線の別例を示す図である。この図11の別例では、第一電線16’及び第二電線17’のそれぞれが、複数本の電線126により構成されている。第一電線16’及び第二電線17’が屈曲形状で配索されていることは、図10に示されている第1実施形態の第一電線16及び第二電線17と同様である。そして、この屈曲形状により、第一電線16’及び第二電線17’を振動しにくくでき、これらの第一電線16’及び第二電線17’を介した音や振動の伝達を防止することができることは言うまでもない。さらに、複数本の細い電線を用いて第一電線16’及び第二電線17’が構成されていることで、各電線の剛性を低くすることができ、音や振動の伝達をより一層低減することができる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態にかかる電気接続箱を図12を参照して説明する。尚、この第2実施形態にかかる電気接続箱は、電線の配索経路が、上述した第1実施形態にかかる電気接続箱1Aと相違している。以下では、第2実施形態にかかる電気接続箱について、この第1実施形態にかかる電気接続箱1Aとの相違点である配索経路に注目して説明を行う。また、図12では、図1〜図10に示されている第1実施形態にかかる電気接続箱1Aの構成要素と同等な構成要素については図1〜図10と同じ符号が付されており、以下では、これら同等な構成要素についての重複説明を省略する。
第2実施形態にかかる電気接続箱1Bでは、図12に示されているように、電線19は、ケース体18をなすケース本体181の外部へと導出され、その外部でU字型を描いて配索されて、外部接続端子181aに接続されている。このため、本実施形態では、ケース本体181には、第1実施形態におけるケース本体131に設けられていたような下縁張出し部や配索溝は設けられていない。
ここで、この電線19も、上述した第1実施形態における電線12と同様に、電気接続箱1Bの左右の幅方向となる導出方向D7,D8に延びる第一延出部191と、この第一延出部191から所定方向D9,D10(電気接続箱1Bの前方側)に曲げられる曲げ部192と、この曲げ部192に連続して上記の導出方向D7,D8と反対方向D11,D12に延びる第二延出部193と、を有した屈曲状態で配索されている。しかしながら、この第2実施形態では、2本の電線19それぞれの第二延出部193は、互いに並んで配索されておらず、また、各電線19の外部接続端子181aへの接続端は、リレー11を超える位置にまでは至っていない。このため、第2実施形態にかかる電気接続箱1Bは、上述した第1実施形態にかかる電気接続箱1Aに比べるとやや大型となっているが、電線19の屈曲形状により、電線19を振動しにくくでき、これらの電線19を介した音や振動の伝達を防止することができることは、第1実施形態にかかる電気接続箱1Aと同様である。
尚、前述した各実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、各実施形態では、電線12,16の配索形状としてU字状が例示されていたが、このような電線の配索形状はU字状に限るものではなく、導出方向に延びる第一延出部と、曲げ部と、導出方向と異なる方向に延びる第二延出部と、を有した屈曲状態であれば、例えばL字状等というようにU字状以外の形状であってもよい。
また、例えば、各実施形態では、電線12,16における第一延出部123,161及び第二延出部125,163の延出方向として、電気接続箱1A,1Bの左右の幅方向が例示されていたが、この延出方向は電気接続箱の幅方向に限るものではなく、例えば電気接続箱の前後の奥行き方向等であってもよい。
また、各実施形態では、内蔵の電気部品としてのリレー11と外部接続端子とを結ぶ電線12,16が2本設けられている電気接続箱1A,1Bが例示されていたが、電気接続箱は、このような電線が1本だけ設けられたものであってもよく、あるいは電線が3本以上設けられたものであってもよい。
また、各実施形態では、電気接続箱の一例として、リレーが1つ収納された電気接続箱1A,1Bが例示されていたが、電気接続箱は、複数のリレーが収納されたものであってもよく、あるいは、1つ以上のリレーとヒューズや回路基板等が収納されたものであってもよい。また、電気接続箱は、リレーに限らず、動作時に振動を生ずるリレー以外の電気部品が収納されたものであってもよい。
1A,1B 電気接続箱
11 リレー
12,19 電線
13,18 ケース体
14 インナーモールド
15 ソフトテープ
16,16’ 第一電線
17,17’ 第二電線
112 端子
115 第一端子
116 第二端子
123,191 第一延出部
124,192 曲げ部
125,193 第二延出部
131,181 ケース本体
131a,181a 外部接続端子
133 収容部
133a 穴部
134 導出部

Claims (4)

  1. 子を有した電気部品と、該電気部品の端子に一端が接続される電線と、該電線の他端が接続される外部接続端子と、前記電気部品を収容する絶縁樹脂製のケース体と、を備えた電気接続箱であって、
    前記電気部品の前記端子は、第一端子及び第二端子の一対で構成され、前記電線は、前記第一端子に接続される第一電線と、前記第二端子に接続される第二電線と、を有して構成され、
    前記ケース体は、前記電気部品を収容する収容部と、該収容部から前記電線を導出させる導出部と、を有して形成され、
    前記外部接続端子は、前記ケース体における前記収容部の外側に固定されており、
    前記第一電線及び前記第二電線のそれぞれが、前記導出部から導出された導出方向に延びる第一延出部と、該第一延出部から所定方向に曲げられる曲げ部と、該曲げ部に連続して前記導出方向と異なる方向に延びる第二延出部と、を有した屈曲状態で、前記収容部の外部かつ前記ケース体の内部の領域、又は前記収容部の外部かつ前記ケース体の外部の領域に配索され
    前記第一電線及び前記第二電線のそれぞれにおける、前記導出部から導出されて以降、前記外部接続端子に至るまでの前記屈曲状態が、前記導出部側から前記第一電線及び前記第二電線それぞれを伝わってくる振動を抑制することを特徴とする電気接続箱。
  2. 記第一電線及び前記第二電線における前記第二延出部の少なくとも一部は、互いに所定間隔を介して略平行に並んで設けられていることを特徴とする請求項1に記載の電気接続箱。
  3. 前記電気部品における前記第一端子と前記第二端子とが並設される並設方向を含んだ所定平面内において、前記第一電線及び前記第二電線それぞれが前記屈曲状態で前記ケース体に支持されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の電気接続箱。
  4. 前記第一電線及び前記第二電線それぞれにおける前記第二延出部は、前記導出方向と反対方向に延びて設けられ、前記第一電線及び前記第二電線それぞれの他端は、前記反対方向に沿って前記電気部品を越えた位置に設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電気接続箱。
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