JP6435163B2 - 電気接続箱 - Google Patents

Description

本発明は、電気接続箱に係り、特に自動車などに搭載される電気接続箱に関するものである。

一般に、自動車などに搭載される電気接続箱は、内部にリレーやヒューズ、端子などの電気部品を収容した箱本体と、箱本体に搭載される電子制御ユニット（ＥＣＵ）などの電子回路基板と、箱本体を覆うカバー体とを含んでいる（例えば、特許文献１参照）。このような電気接続箱において何らかの不具合が生じた場合には、その不具合が電子回路基板に起因するものなのか、あるいは箱本体（の電気部品）に起因するものなのかを特定する必要がある。

このように不具合が生じた箇所を特定するためには、箱本体から電子回路基板を分離して、箱本体と電子回路基板のそれぞれについて不具合の有無を検査する必要がある。このとき、電子回路基板の電気回路と箱本体の端子とは半田付けにより接合されているが、この半田付けの部分に不具合が生じている可能性があるため、半田付けの部分を電子回路基板に残したまま箱本体から電子回路基板を分離する必要がある。

従来の電気接続箱は、このような電子回路基板の分離の際の作業性や手間を考慮した設計とはなっておらず、電子回路基板を箱本体から分離するのに時間がかかり、また分離する際に電子回路基板の回路パターンを破壊してしまうことがあり不具合が生じた箇所の特定が困難になることがあった。

特開２００４−９６８９９号公報

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、半田付けの部分を電子回路基板に残したまま箱本体から容易に電子回路基板を分離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。

本発明の第１の態様によれば、半田付けの部分を電子回路基板に残したまま箱本体から容易に電子回路基板を分離することができる電気接続箱が提供される。この電気接続箱は、電気回路が形成された電子回路基板と、上記電子回路基板が搭載される箱本体と、上記箱本体及び上記電子回路基板を覆うカバー体とを備える。上記箱本体は、内部に電気部品を収容した基部と、上記箱本体の周縁部で上記基部から上方に延びる壁と、上記基部内の電気部品と上記電子回路基板の電気回路とを半田付けにより電気的に接続するための半田接続端子とを有する。上記半田接続端子は上記壁の近傍に設けられる。

上記箱本体は、上記電子回路基板と上記基部との間の上記半田接続端子に外部からアクセスしやすくする端子アクセス部をさらに有することが好ましい。上記壁を薄くした薄肉部により上記端子アクセス部を構成してもよい。この場合において、上記壁の薄肉部の内側に上記カバー体の側壁が挿入されるガイド溝が形成されていることが好ましい。また、上記壁に形成されたスリットにより上記端子アクセス部を構成してもよい。この場合において、上記壁のスリットの内側に上記カバー体の側壁が挿入されるガイド溝が形成されていることが好ましい。

上記カバー体は、上記側壁のうち少なくとも１対の対向する側壁のそれぞれに形成される少なくとも１つの係合部を備えていてもよく、上記箱本体は、上記カバー体の係合部に対応するように上記壁に形成された被係合部であって、上記ガイド溝に案内された上記カバー体の係合部が係合できるように構成された被係合部を備えていてもよい。

上記端子アクセス部は、上記半田接続端子が設けられている領域の上記壁に沿った方向の長さよりも大きい幅を有することが好ましい。

本発明によれば、半田接続端子を箱本体の周縁部にある壁の近傍に配置することによって、不具合が生じた箇所を特定するために電子回路基板と箱本体とを分離する際に、壁の一部に開口を形成するだけで半田接続端子にアクセスすることができ、この開口を介して電子回路基板と基部との間に延びる半田接続端子を切断することが可能になる。したがって、半田付けの部分を電子回路基板に残したまま箱本体から電子回路基板を分離することが容易になる。

本発明の一実施形態における電気接続箱を示す平面図である。 図１の電気接続箱の分解斜視図である。 図２の電気接続箱のカバー体を示す平面図である。 図３のカバー体の正面図である。 図１のカバー体と箱本体との関係を模式的に示す図であり、電子回路基板が搭載される前に箱本体にカバー体を取り付けた状態を示している。 図１のカバー体と箱本体との関係を模式的に示す図であり、電子回路基板が搭載される前にカバー体を箱本体から取り外すときの状態を示している。 図２の電気接続箱の半田接続端子の近傍を拡大して示す模式図である。 本発明の他の実施形態における半田接続端子の近傍を拡大して示す模式図である。 本発明のさらに他の実施形態における半田接続端子の近傍を拡大して示す模式図である。

以下、本発明に係る電気接続箱の実施形態について図１から図９を参照して詳細に説明する。なお、図１から図９において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。

図１は、本発明の一実施形態における電気接続箱１００を示す平面図、図２は、電気接続箱１００の分解斜視図である。図２に示すように、本実施形態における電気接続箱１００は、自動車などの電子制御ユニット（ＥＣＵ）を構成する電子回路基板１５０を内部に収容している。すなわち、電気接続箱１００は、電子回路基板１５０と外部機器との間の電気的接続を可能にするものである。図１及び図２に示すように、電気接続箱１００は、電子回路基板１５０が搭載される略直方体状の箱本体１０と、箱本体１０を覆うカバー体２０とを備えている。これら箱本体１０とカバー体２０は、例えばポリアミド（ＰＡ）やポリフタルアミド（ＰＰＡ）などの樹脂から形成されている。

図３はカバー体２０を示す平面図、図４は正面図である。図３及び図４に示すように、カバー体２０は、略矩形状の上壁２２と、上壁２２の周縁から下方に延びる側壁２４Ａ〜２４Ｄとを含んでいる。上壁２２と側壁２４Ａ〜２４Ｄは樹脂により一体的に成形され、側壁２４Ａ〜２４Ｄは可撓性を有する程度に薄く形成されている。

上壁２２には、電子回路基板１５０に設けられたコネクタ１５２（図２参照）の形状に対応したコネクタ開口２３が形成されており、電気接続箱１００内に電子回路基板１５０を収容した際に、電子回路基板１５０のコネクタ１５２がカバー体２０のコネクタ開口２３から露出するようになっている（図１参照）。

図３及び図４に示すように、カバー体２０の側壁２４Ａ〜２４Ｂのうち１対の対向する側壁２４Ａ，２４Ｃには、外側に向かって突出する係合部としての爪部２６が形成されている。図３に示す例では、側壁２４Ａの互いに離間した位置に３つの爪部２６が形成されており、側壁２４Ｃの互いに離間した位置に２つの爪部２６が形成されている。

図２に戻って、箱本体１０は、内部にリレーやヒューズ、端子などの電気部品が収容される略直方体状の基部１２と、基部１２の周縁部から上方に延びる外側壁１４Ａ〜１４Ｄと、外側壁１４Ａ〜１４Ｄの内側の位置で基部１２から上方に延びる内側壁１６Ａ〜１６Ｄ（図２においては、外側壁１４Ａに対向する内側壁１６Ａ、外側壁１４Ｄに対向する内側壁１６Ｄについては図示していない）と、箱本体１０に対してカバー体２０及び電子回路基板１５０を位置決めするための位置決め棒１７とを備えている。外側壁１４Ａ〜１４Ｄの内周面と内側壁１６Ａ〜１６Ｄの外周面との間には、カバー体２０の側壁２４Ａ〜２４Ｄを案内するガイド溝１８が形成されている。

基部１２の内側壁１６Ｂ及び外側壁１４Ｂの近傍には、上方に向かって延びるピン状の半田接続端子１５が複数本設けられている。これらの半田接続端子１５は、基部１２内部の電気部品と電気的に接続されている。半田接続端子１５に対応して、電子回路基板１５０には複数個の接続孔１５６が形成されている。箱本体１０の半田接続端子１５を電子回路基板１５０の接続孔１５６に挿通させて先端部を電子回路基板１５０に半田付けすることにより、基部１２内部の電気部品と電子回路基板１５０の電気回路とが電気的に接続される。

図２に示すように、本実施形態においては、２本の位置決め棒１７が基部１２から上方に延びている。電子回路基板１５０には、この位置決め棒１７に対応する位置に位置決め孔１５４（図１においては１つのみを示す）が形成されている。２本の位置決め棒１７を電子回路基板１５０の位置決め孔１５４に挿通させることにより、電子回路基板１５０を箱本体１０に対して位置決めした状態で搭載することができる。この位置決めされた状態で上述した基部１２の半田接続端子１５が電子回路基板１５０の接続孔１５６に挿通され電子回路基板１５０に半田付けされる。

さらに、カバー体２０の上壁２２には、位置決め棒１７の位置に対応する位置にネジ取付孔２５が形成されている。組立の最終段階でカバー体２０を箱本体１０に取り付けた後、位置決め棒１７の上端に形成されたネジ孔（図示せず）にネジをカバー体２０の上部から螺合させることによってカバー体２０を箱本体１０に固定することができる。なお、図２においては、電子回路基板１５０及びカバー体２０が箱本体１０に取り付けられていない状態で位置決め棒１７の上端にネジ３０が螺合されているように示されているが、実際は、電子回路基板１５０及びカバー体２０を取り付けた後にカバー体２０の上部からネジ３０が螺合される。

図２に示すように、爪部２６が形成されたカバー体２０の側壁２４Ａ，２４Ｃに対応する外側壁１４Ａ，１４Ｃには、爪部２６に対応する位置に被係合部としての係合孔１９が形成されている。カバー体２０の側壁２４Ａ〜２４Ｄをガイド溝１８に挿入し、押し下げると、爪部２６が外側壁１４Ａ，１４Ｃに当接することによって側壁２４Ａ，２４Ｃが少し内側に撓み、さらにカバー体２０を押し下げると、爪部２６が外側壁１４Ａ，１４Ｃに形成された係合孔１９に嵌入して係合される。このときの状態を図５に模式的に示す。図５に示すように、爪部２６が外側壁１４Ａ，１４Ｃの係合孔１９に係合しているので、カバー体２０を箱本体１０から取り外そうとしても、そのままでは取り外せないようになっている。

しかしながら、カバー体２０の側壁２４Ａ，２４Ｃは上述したように可撓性を有するため、例えば、図６に示すように、側壁２４Ｃの上部を内側に強く押し込むと、側壁２４Ｃが内側に撓み、箱本体１０の内側壁１６Ｃも側壁２４Ｃに押されることによって少し撓むこととなる。この結果、カバー体２０の爪部２６が係合孔１９から外れ、カバー体２０を箱本体１０から取り外すことができる。

図７は、図２の半田接続端子１５の近傍を拡大して示す模式図である。図７に示すように、複数の半田接続端子１５は、内側壁１６Ｂ及び外側壁１４Ｂに沿ってその近傍に配置されている。このように、半田接続端子１５を内側壁１６Ｂ及び外側壁１４Ｂの近傍に配置することによって、不具合が生じた箇所を特定するために電子回路基板１５０と箱本体１０とを分離する際に、内側壁１６Ｂ及び外側壁１４Ｂの一部に開口を形成するだけで半田接続端子１５にアクセスすることができ、この開口を介して電子回路基板１５０と基部１２との間に延びる半田接続端子１５を切断することが可能になる。したがって、半田付けの部分を電子回路基板１５０に残したまま箱本体１０から電子回路基板１５０を分離することが容易になる。

ここで、図７に示すように、電子回路基板１５０と基部１２との間に延びる半田接続端子１５に外部からアクセスしやすくする端子アクセス部４０を設けてもよい。図７に示す例では、上下方向に延びる１対の溝１１，１１を外側壁１４Ｂに形成しており、この溝１１，１１の部分を他の部分よりも薄くして薄肉部４２，４２を形成している。同様に、上下方向に延びる１対の溝１３，１３を内側壁１６Ｂに形成しており、この溝１３，１３の部分を他の部分よりも薄くして薄肉部４４，４４を形成している。これらの薄肉部４２，４２と薄肉部４４，４４によって端子アクセス部４０が構成されている。

このように、薄肉部４２，４２と薄肉部４４，４４で端子アクセス部４０を構成することによって、外側壁１４Ｂは薄肉部４２，４２で割れやすくなり、内側壁１６Ｂは薄肉部４４，４４で割れやすくなる。したがって、不具合が生じた箇所を特定するために電子回路基板１５０と箱本体１０とを分離する際に、これらの薄肉部４２，４２及び薄肉部４４，４４で外側壁１４Ｂ及び内側壁１６Ｂを割って開口を形成することができ、この開口を通じて電子回路基板１５０と基部１２との間に延びる半田接続端子１５を切断することが可能となる。

ここで、すべての半田接続端子１５に効果的にアクセスできるようにするためには、図７に示すように、半田接続端子１５が設けられている領域の内側壁１６Ｂ及び外側壁１４Ｂに沿った方向の長さＬよりも端子アクセス部４０の内側壁１６Ｂ及び外側壁１４Ｂに沿った方向の幅Ｗを大きくすることが好ましい。

また、図７に示すように、外側壁１４Ｂと内側壁１６Ｂとの間には、カバー体２０の側壁２４Ｂを案内するガイド溝１８が形成されており、外側壁１４Ｂの薄肉部４２，４２の内側にはカバー体２０の側壁２４Ｂが挿入される。したがって、外側壁１４Ｂを薄肉部４２，４２で割ったとしても、カバー体２０を箱本体１０から取り外さない限り、半田接続端子１５にアクセスすることができない。このように、外側壁１４Ｂの薄肉部４２，４２の内側にカバー体２０の側壁２４Ｂが挿入されるガイド溝１８を形成することにより、セキュリティ上好ましい構成となる。

また、上述したように、カバー体２０の爪部２６を外側壁１４Ａ，１４Ｃの係合孔１９に係合させることによりカバー体２０を箱本体１０に取り付けているので、カバー体２０の側壁２４Ａ，２４Ｃの上部を内側に強く押し込まない限り、カバー体２０を箱本体１０から取り外せない構造となっている。このような構造により上述したセキュリティ上の効果がさらに向上する。

また、内側壁１６Ｂに溝１３，１３を形成して薄肉部４４，４４を形成する代わりに、図８に示すように、内側壁１６Ｂの一部を予め切り欠いてスリット２１３を形成してもよい。すなわち、図８に示す例では、半田接続端子１５に外部からアクセスしやすくする端子アクセス部２４０が、外側壁１４Ｂの薄肉部４２，４２と内側壁１６Ｂに形成されたスリット２１３とにより構成されている。このような構成によれば、カバー体２０を箱本体１０から取り外し、薄肉部４２，４２で外側壁１４Ｂを割るだけで半田接続端子１５にアクセスすることができる。

さらに、外側壁１４Ｂに溝１１，１１を形成して薄肉部４２，４２を形成する代わりに、図９に示すように、外側壁１４Ｂの一部を予め切り欠いてスリット３１１を形成してもよい。すなわち、図９に示す例では、半田接続端子１５に外部からアクセスしやすくする端子アクセス部３４０が、外側壁１４Ｂに形成されたスリット３１１と内側壁１６Ｂに形成されたスリット２１３とにより構成されている。このような構成によれば、カバー体２０を箱本体１０から取り外すだけで半田接続端子１５にアクセスすることができる。この場合においても、外側壁１４Ｂのスリット３１１の内側にはカバー体２０の側壁２４Ｂが挿入されるので、カバー体２０を箱本体１０から取り外さない限り、半田接続端子１５にアクセスすることができない。したがって、電気接続箱１００のセキュリティを確保することができる。

上述した実施形態では、カバー体２０の側壁２４Ａ〜２４Ｂのうち１対の対向する側壁２４Ａ，２４Ｃに爪部２６を形成し、対応する外側壁１４Ａ，１４Ｃに係合孔１９を形成した例を説明したが、もう１対の対向する側壁２４Ｂ，２４Ｄにも爪部を形成し、対応する外側壁１４Ｂ，１４Ｃにも係合孔１９も形成してもよい。

さらに、上述した実施形態では、カバー体２０の係合部として爪部２６、箱本体１０の被係合部として係合孔１９を形成した例を説明したが、これに限られるものではなく、カバー体２０と箱本体１０とを係合させることができる任意の手段によりカバー体２０の係合部及び箱本体１０の被係合部を構成することができる。例えば、上記実施形態とは逆に、カバー体２０に係合部として係合孔を形成し、箱本体１０に被係合部として爪部を形成してもよい。

これまで本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。

１０ 箱本体
１１ 溝
１２ 基部
１３ 溝
１４Ａ〜１４Ｄ 外側壁
１５ 半田接続端子
１６Ａ〜１６Ｄ 内側壁
１７ 位置決め棒
１８ ガイド溝
１９ 係合孔
２０ カバー体
２２ 上壁
２３ コネクタ開口
２４Ａ〜２４Ｄ 側壁
２５ ネジ取付孔
２６ 爪部
３０ ネジ
４０ 端子アクセス部
４２ 薄肉部
４４ 薄肉部
１００ 電気接続箱
１５０ 電子回路基板
１５２ コネクタ
１５４ 位置決め孔
１５６ 接続孔
２１３ スリット
２４０ 端子アクセス部
３１１ スリット
３４０ 端子アクセス部

Claims (5)

1. 電気回路が形成された電子回路基板と、
   前記電子回路基板が搭載される箱本体と、
   前記箱本体及び前記電子回路基板を覆うカバー体と、
   を備え、
   前記箱本体は、
   内部に電気部品を収容した基部と、
   前記箱本体の周縁部で前記基部から上方に延びる壁と、
   前記基部内の電気部品と前記電子回路基板の電気回路とを半田付けにより電気的に接続するための半田接続端子であって、前記壁の近傍に設けられた半田接続端子と、
   前記電子回路基板と前記基部との間の前記半田接続端子に外部からアクセスしやすくする端子アクセス部と、
   を有し、
   前記端子アクセス部は、前記壁を薄くした薄肉部により規定されることを特徴とする電気接続箱。
2. 電気回路が形成された電子回路基板と、
   前記電子回路基板が搭載される箱本体と、
   前記箱本体及び前記電子回路基板を覆うカバー体と、
   を備え、
   前記箱本体は、
   内部に電気部品を収容した基部と、
   前記箱本体の周縁部で前記基部から上方に延びる壁と、
   前記基部内の電気部品と前記電子回路基板の電気回路とを半田付けにより電気的に接続するための半田接続端子であって、前記壁の近傍に設けられた半田接続端子と、
   前記電子回路基板と前記基部との間の前記半田接続端子に外部からアクセスしやすくする端子アクセス部と、
   を有し、
   前記端子アクセス部は、前記壁に形成されたスリットにより規定され、
   前記カバー体は、上壁と、前記上壁の周縁から延びる側壁とを有し、
   前記壁のスリットの内側に前記カバー体の側壁が挿入されるガイド溝が形成されていることを特徴とする電気接続箱。
3. 前記カバー体は、上壁と、前記上壁の周縁から延びる側壁とを有し、
   前記壁の薄肉部の内側に前記カバー体の側壁が挿入されるガイド溝が形成さ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。
4. 前記カバー体は、前記側壁のうち少なくとも１対の対向する側壁のそれぞれに形成される少なくとも１つの係合部を有し、
   前記箱本体は、前記カバー体の係合部に対応するように前記壁に形成された被係合部であって、前記ガイド溝に案内された前記カバー体の係合部が係合できるように構成された被係合部を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の電気接続箱。
5. 前記端子アクセス部は、前記半田接続端子が設けられている領域の前記壁に沿った方向の長さよりも大きい幅を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電気接続箱。

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