JP7052656B2

JP7052656B2 - 電気接続箱

Info

Publication number: JP7052656B2
Application number: JP2018172751A
Authority: JP
Inventors: 宏貴吉原
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2018-09-14
Filing date: 2018-09-14
Publication date: 2022-04-12
Anticipated expiration: 2038-09-14
Also published as: US20200091695A1; CN110911993A; DE102019124246A1; US11152774B2; JP2020048263A

Description

本開示は電気接続箱に関する。

電気機器が収容される収容箱を有し、収容箱に収容された電気機器を介して複数の車載機器を相互に接続する電気接続箱（例えば、特許文献１を参照）が車両に搭載されている。収容箱には、コネクタが挿入される挿入口が設けられている。コネクタには、車載機器が着脱可能に接続される。電気機器は、コネクタを介して車載機器と接続される。特許文献１に記載の電気接続箱は、例えば、１つの車載機器から供給された電力を、他の車載機器に供給する。

特開２０１４－２３６６２１号公報

特許文献１に記載されているような従来の電気接続箱では、収容箱及びコネクタ間に、収容箱及びコネクタに密着する密着部材が配置され、挿入口がコネクタ及び密着部材によって密閉されている。これにより、収容箱及びコネクタの間から水が収容箱内に浸入することが防止される。

車両は種々の場所を走行するので、車両に搭載されている従来の電気接続箱に塩水が当たる可能性がある。収容箱が金属、例えば、アルミニウム製である場合において、収容箱及びコネクタ間に塩水が溜まったとき、金属が腐食し、収容箱及びコネクタに隙間が形成される可能性がある。収容箱及びコネクタに隙間が形成された場合、この隙間から収容箱内に水が浸入して、収容箱内の電気機器に接触し、電気機器が故障する可能性がある。収容箱及びコネクタ間に溜まっている塩水の量が多い程、金属が腐食し易い。

本開示は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コネクタ及び収容箱間に水が溜まりにくい電気接続箱を提供することにある。

本開示の一態様に係る電気接続箱は、電気機器を収容し、収容した電気機器を介して複数の外部機器を相互に接続する電気接続箱であって、一方の端面が開放された筒状部、及び、前記筒状部の底壁から前記筒状部の外側に突出する突出部を有するコネクタと、前記突出部の一部分が挿入される挿入口、前記挿入口の周縁部から外側に突出し、前記突出部を覆う筒状の第１覆部、及び、前記第１覆部の先端面の一部分から突出し、間隔を隔てて前記突出部又は筒状部を覆う第２覆部を有し、前記電気機器を収容する収容箱と、前記コネクタの前記突出部、及び、前記収容箱の前記第１覆部間に配置され、前記突出部及び第１覆部に密着する密着部材とを備え、前記コネクタは、前記突出部又は筒状部の側面から突出する第２の突出部を有し、前記第２の突出部の側面は、前記収容箱が有する前記第１覆部の前記先端面と対向し、前記第２覆部は、前記第２の突出部の先端面を覆っている。

上記の態様によれば、収容箱及びコネクタ間に水が溜まりにくい。

実施形態１における電気接続箱の斜視図である。電気接続箱の動作を説明するためのブロック図である。電気接続箱の部分断面図である。コネクタの正面図である。コネクタ及び密着部材の配置の説明図である。収容箱を部分的に示す外観図である。実施形態２における電気接続箱の部分断面図である。実施形態３における電気接続箱の部分断面図である。

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列挙して説明する。以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

（１）本開示の一態様に係る電気接続箱は、電気機器を収容し、収容した電気機器を介して複数の外部機器を相互に接続する電気接続箱であって、一方の端面が開放された筒状部、及び、前記筒状部の底壁から前記筒状部の外側に突出する突出部を有するコネクタと、前記突出部の一部分が挿入される挿入口、前記挿入口の周縁部から外側に突出し、前記突出部を覆う筒状の第１覆部、及び、前記第１覆部の先端面の一部分から突出し、間隔を隔てて前記突出部又は筒状部を覆う第２覆部を有し、前記電気機器を収容する収容箱と、前記コネクタの前記突出部、及び、前記収容箱の前記第１覆部間に配置され、前記突出部及び第１覆部に密着する密着部材とを備える。

上記の一態様にあっては、第２覆部がコネクタの上側に位置するように装置が配置されたと仮定する。この場合、第１覆部から突出した第２覆部が、間隔を隔てて、コネクタの突出部又は筒状部の上側を覆っているので、第２覆部の上面から、水が収容箱の第１覆部とコネクタの突出部との間に浸入しにくく、収容箱及びコネクタ間に水が溜まりにくい。

（２）本開示の一態様に係る電気接続箱では、前記コネクタは、前記突出部又は筒状部の側面から突出する第２の突出部を有し、前記第２の突出部の側面は、前記収容箱が有する前記第１覆部の前記先端面と対向し、前記第２覆部は、前記第２の突出部の先端面を覆っている。

上記の一態様にあっては、第２の突出部が設けられ、第２覆部が第２の突出部の先端面を覆っている。このため、第２覆部がコネクタの上側に位置するように装置が配置された場合において、第２覆部及び筒状部の上面から、水が、収容箱の第１覆部と、コネクタの突出部との間に浸入しにくい。

（３）本開示の一態様に係る電気接続箱では、前記第２覆部の両側部分は、湾曲し、前記コネクタに対向している。

上記の一態様にあっては、第２覆部の両側部分が湾曲し、コネクタに対向している。このため、第２覆部の両側部分から、水が、収容箱の第１覆部と、コネクタの突出部との間に浸入しにくい。

（４）本開示の一態様に係る電気接続箱では、前記密着部材は、前記突出部及び第１覆部に密着する複数の密着部分と、前記複数の密着部分中の２つに連結しており、前記突出部及び第１覆部から離れている非密着部分とを有する。

上記の一態様にあっては、複数の箇所において密着部材が収容箱及びコネクタに密着しているため、収容箱内への水の浸入がより確実に防止される。

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の実施形態に係る電気接続箱の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

（実施形態１）
図１は、実施形態１における電気接続箱１の斜視図である。電気接続箱１は、中空の直方体状をなす収容箱１０を備える。収容箱１０における右側の側面において、複数のコネクタ１１，１１，・・・が設けられている。複数のコネクタ１１，１１，・・・は前後方向に並んでいる。図１には、コネクタ１１の数が３である例が示されている。

図２は電気接続箱１の動作を説明するためのブロック図である。電気接続箱１は車両Ｃに搭載される。電気接続箱１では、アルミニウム製の収容箱１０に電気機器１２が収容されている。電気機器１２は、複数のコネクタ１１，１１，・・・に各別に接続されている。車載機器Ｅ１にはコネクタＥ２が接続されている。コネクタＥ２は、コネクタ１１に装着される。コネクタＥ２がコネクタ１１に装着された場合、電気機器１２が車載機器Ｅ１に接続される。

複数のコネクタ１１，１１，・・・夫々に複数のコネクタＥ２，Ｅ２，・・・が装着された場合、複数の車載機器Ｅ１，Ｅ１，・・・夫々は、他の車載機器Ｅ１，Ｅ１，・・・中の少なくとも１つと、電気機器１２を介して接続される。

以上のように、電気接続箱１は、収容箱１０に電気機器１２を収容し、収容箱１０に収容した電気機器１２を介して複数の車載機器Ｅ１，Ｅ１，・・・を相互に接続する。車載機器Ｅ１は外部機器として機能する。

車載機器Ｅ１はバッテリ、ランプ又はモータ等である。複数の車載機器Ｅ１，Ｅ１，・・・の１つがバッテリであり、残り車載機器Ｅ１，Ｅ１・・・夫々はランプ又はモータ等であると仮定する。第１例として、電気機器１２は複数のヒューズを有し、バッテリは、複数のヒューズを介して、残りの車載機器Ｅ１，Ｅ１，・・・に接続される。電気機器１２は、残りの車載機器Ｅ１，Ｅ１，・・・を過電流から保護する。

第２例として、電気機器１２は、直流電圧を変圧するＤＣＤＣコンバータである。この場合、電気機器１２は、バッテリの出力電圧を変圧し、変圧した電圧を残りの車載機器Ｅ１，Ｅ１，・・・に出力する。第３例として、電気機器１２は、複数のスイッチを有し、バッテリは、複数のスイッチを介して残りの車載機器Ｅ１，Ｅ１，・・・に接続される。複数のスイッチ夫々をオン又はオフに切替えることによって、バッテリから電力が供給される車載機器Ｅ１を変更する。

図３は電気接続箱１の部分断面図である。図４はコネクタ１１の正面図である。図３及び図４に示すように、コネクタ１１は、一方の端面が開放された中空の直方体状をなす筒状部２０を有する。筒状部２０の先端面は、矩形の枠状なす。筒状部２０は、矩形状の開口２０ａを有する。筒状部２０の底壁２１から、筒状部２０の軸方向に沿って、筒状部２０の外側、即ち、左側に柱状の突出部２２が突出している。コネクタ１１において、筒状部２０は右側に配置され、突出部２２は左側に配置されている。

突出部２２に関して、第１柱状部２２ａが筒状部２０の底壁２１から、筒状部２０の軸方向に沿って、筒状部２０の外側、即ち、左側に突出している。更に、第１柱状部２２ａの先端面の一部分から、筒状部２０の軸方向に沿って、第２柱状部２２ｂが左側に突出している。第２柱状部２２ｂの突出方向は、第１柱状部２２ａの突出方向と同一である。第２柱状部２２ｂの先端面から導線２３が突出している。

コネクタ１１の開口２０ａに、車載機器Ｅ１が接続されているコネクタＥ２が挿入される。これにより、コネクタ１１にコネクタＥ２に装着される。コネクタ１１にコネクタＥ２に装着された場合、導線２３は車載機器Ｅ１に接続される。導線２３は、電気機器１２に接続されている。電気機器１２は、導線２３、コネクタ１１及びコネクタＥ２を介して車載機器Ｅ１に接続される。

電気接続箱１では、突出部２２の第１柱状部２２ａの側面には、第１柱状部２２ａの内側に凹む凹部２２ｃが設けられている。凹部２２ｃには、収容箱１０及びコネクタ１１に密着する密着部材３が配置されている。密着部材３は、ゴムによって構成され、撥水性を有する弾性体である。

図５は、コネクタ１１及び密着部材３の配置の説明図である。図５には、収容箱１０から外されたコネクタ１１及び密着部材３の外観が示されている。図５に示すように、第１柱状部２２ａの先端面は矩形状をなし、第１柱状部２２ａの先端面の中央部から第２柱状部２２ｂが突出している。第２柱状部２２ｂの先端面も矩形状をなし、第２柱状部２２ｂの先端面の中央部から導線２３が突出している。

突出部２２の第１柱状部２２ａにおいて、凹部２２ｃは、第１柱状部２２ａの周方向に沿って設けられている。密着部材３は、環状をなし、第１柱状部２２ａを囲んでいる。
また、コネクタ１１では、凹部２２ｃよりも筒状部２０側、即ち、右側における第１柱状部２２ａの側面から、第２の突出部２４が突出している。第２の突出部２４は、図５に示すように、第１柱状部２２ａの周方向に沿って設けられている。

図６は、収容箱１０を部分的に示す外観図である。図６には、コネクタ１１及び密着部材３が取り外された収容箱１０の外観が示されている。図３及び図６に示すように、収容箱１０の側壁４０には、コネクタ１１の突出部２２が有する第２柱状部２２ｂが挿入される矩形状の挿入口４１が設けられている。突出部２２が有する第１柱状部２２ａの端面は、側壁４０における挿入口４１の周縁部に当たっている。

側壁４０における挿入口４１の周縁部から、筒状の第１覆部４２が収容箱１０の外側、即ち、右側に突出している。図６に示すように、第１覆部４２の先端面は矩形の枠状をなす。第１覆部４２は、矩形状の開口４２ａを有する。図３に示すように、第１覆部４２の内側には、コネクタ１１の突出部２２が有する第１柱状部２２ａと密着部材３とが配置されており、第１覆部４２は、第１柱状部２２ａの側面と、密着部材３とを覆っている。第１覆部４２の先端面は、第２の突出部２４の側面と対向している。

密着部材３は、突出部２２の第１柱状部２２ａ及び第１覆部４２間に配置され、第１柱状部２２ａ及び第１覆部４２に密着している。密着部材３では、第１柱状部２２ａ及び第１覆部４２に密着する２つの環状の密着部分３ａ，３ａが、第１柱状部２２ａの軸方向に沿って並んでいる。２つの密着部分３ａ，３ａは、第１柱状部２２ａ及び第１覆部４２から離れている非密着部分３ｂによって連結されている。

密着部分３ａは、第１柱状部２２ａ及び第１覆部４２から力が加えられており、変形している。密着部材３が第１柱状部２２ａ及び第１覆部４２に配置されている場合における密着部分３ａの幅は、密着部材３が外されている場合における密着部分３ａの幅よりも短い。密着部材３が第１柱状部２２ａ及び第１覆部４２に密着しているため、挿入口４１は密閉され、挿入口４１から水が収容箱１０内に浸入することが防止されている。

複数の箇所において、密着部材３が収容箱１０の第１覆部４２と、コネクタ１１の第１柱状部２２ａとに密着している。このため、収容箱１０内への水の浸入がより確実に防止される。収容箱１０内に水が浸入して電気機器１２に接触した場合、電気機器１２が故障する可能性がある。
また、凹部２２ｃが設けられているため、密着部材３が突出部２２の第１柱状部２２ａに配置されている状態でコネクタ１１を収容箱１０に取り付ける場合に、密着部材３が意図しない場所に移動する可能性が低い。

第１覆部４２の先端面の一部分から、板状の第２覆部４３が突出している。電気接続箱１は、第２覆部４３がコネクタ１１の上側に位置するように配置される。第１覆部４２の先端面の外縁の上辺に沿って、第２覆部４３が設けられており、第１覆部４２の上面及び第２覆部４３の上面は連続している。第２覆部４３は、筒状部２０と、突出部２２が有する第１柱状部２２ａとを、間隔を隔てて部分的に覆うとともに、第２の突出部２４の先端面を、間隔を隔てて覆っている。図６に示すように、第１覆部４２の先端面の外縁に沿った方向に係る第２覆部４３の両側部分、即ち、第２覆部４３の前側部分及び後側部分は、下側に湾曲している。第２覆部４３の両側部分はコネクタ１１に対向している。

収容箱１０は、前述したようにアルミニウム製である。収容箱１０において、側壁４０の外面、第１覆部４２の外面、及び、第２覆部４３の上面等には、アルマイトと呼ばれる処理が施されている。アルマイトは、アルミニウム表面に陽極酸化皮膜を作る処理である。アルミニウム表面に分厚い酸化アルミニウム皮膜を作ることによって、アルミニウムの耐食性及び耐摩耗性が向上する。

電気接続箱１では、第２覆部４３は、間隔を隔てて、コネクタ１１の筒状部２０と、コネクタ１１の突出部２２が有する第１柱状部２２ａとを間隔を隔てて覆っている。このため、第２覆部４３の上面から、水が第１柱状部２２ａ及び第１覆部４２の間に浸入しにくく、第１柱状部２２ａ及び第１覆部４２間に水が溜まりにくい。従って、第１柱状部２２ａ、第１覆部４２及び密着部材３に囲まれた空間に塩水が溜まり、第１覆部４２の内面が腐食する可能性が低い。第１覆部４２の内面が腐食する可能性が低いので、第１覆部４２の内面にアルマイトを施す必要もない。

更に、第２覆部４３は、第２の突出部２４の先端面を、間隔を隔てて覆っている。このため、筒状部２０及び第２覆部４３の上面から、水が、第１柱状部２２ａ及び第１覆部４２の間に浸入しにくい。
なお、筒状部２０の上面は、右下方向に傾いていてもよい。この場合、筒状部２０及び第２覆部４３の上面の順に流れた水が、第１柱状部２２ａ及び第１覆部４２の間に浸入する可能性は更に低い。

また、第１覆部４２の先端面の外縁に沿った方向に係る第２覆部４３の両側部分は、下側に湾曲し、コネクタ１１に対向している。このため、第２覆部４３の両側部分から、水が、収容箱１０の第１覆部４２と、コネクタ１１の突出部２２が有する第１柱状部２２ａの間に浸入しにくい。

（実施形態２）
図７は、実施形態２における電気接続箱１の部分断面図である。
以下では、実施形態２について、実施形態１と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施形態１と共通している。このため、実施形態１と共通する構成部には実施形態１と同一の参照符号を付し、その説明を省略する。

図７は図３に対応する。実施形態２における電気接続箱１では、第２覆部４３は、コネクタ１１の筒状部２０を覆わず、コネクタ１１の突出部２２が有する第１柱状部２２ａと、第２の突出部２４の上面とを間隔を隔てて覆っている。
以上ように構成された実施形態２における電気接続箱１は、実施形態１における電気接続箱１が奏する効果を同様に奏する。

（実施形態３）
図８は、実施形態３における電気接続箱１の部分断面図である。
以下では、実施形態３について、実施形態１と異なる点を説明する。後述する構成を除く他の構成については、実施形態１と共通している。このため、実施形態１と共通する構成部には実施形態１と同一の参照符号を付し、その説明を省略する。

図８は図３に対応する。実施形態３における電気接続箱１では、第２の突出部２４は、コネクタ１１の筒状部２０の外側の側面から突出している。第２の突出部２４は、筒状部２０の周方向に沿って設けられている。実施形態１と同様に、第２の突出部２４の側面は、第１覆部４２の先端面と対向している。

また、第２覆部４３は、コネクタ１１の突出部２２を覆わず、コネクタ１１の筒状部２０と、第２の突出部２４の上面とを間隔を隔てて覆っている。
以上ように構成された実施形態３における電気接続箱１は、実施形態１における電気接続箱１が奏する効果を同様に奏する。

なお、実施形態３において、第２覆部４３の構成は、実施の形態２のように、第２の突出部２４の上面を覆い、第２の突出部２４から右側の筒状部２０を覆わない構成であってもよい。

また、実施形態１～３において、第２覆部４３が設けられる場所は、第１覆部４２の先端面の外縁の上辺部分に限定されない。第２覆部４３は、例えば、第１覆部４２の先端面の外縁の全周に沿って設けられてもよい。更に、収容箱１０は、金属製であればよいので、アルミニウム製に限定されない。また、密着部材３において、密着部分３ａの数は、２に限定されず、３以上であってもよい。この場合、第１柱状部２２ａの軸方向に沿って並んでいる３以上の密着部分３ａ，３ａ，・・・の中で、隣接する２つの密着部分３ａ，３ａは、非密着部分３ｂによって連結される。非密着部分３ｂの数は、密着部分３ａの数よりも１つ少ない。

更に、実施の形態１～３において、コネクタ１１が設けられる場所は、収容箱１０の右側の側壁４０に限定されず、他の部分であってもよい。また、電気接続箱１が備える複数のコネクタの全てが、コネクタ１１と同様に構成されていなくてもよい。例えば、電気接続箱１の収容箱１０の上面にコネクタが設けられる場合、このコネクタの構成はコネクタ１１の構成と異なっていてもよい。この場合、収容箱１０の上面において、コネクタが装着される部分の構成は、コネクタ１１が装着される部分の収容箱１０の構成と異なる。

開示された実施形態１～３はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１電気接続箱
３密着部材
３ａ密着部分
３ｂ非密着部分
１０収容箱
１１，Ｅ２コネクタ
１２電気機器
２０筒状部
２０ａ，４２ａ開口
２１底壁
２２突出部
２２ａ第１柱状部
２２ｂ第２柱状部
２２ｃ凹部
２３導線
２４第２の突出部
４０側壁
４１挿入口
４２第１覆部
４３第２覆部
Ｃ車両
Ｅ１車載機器

Claims

電気機器を収容し、収容した電気機器を介して複数の外部機器を相互に接続する電気接続箱であって、
一方の端面が開放された筒状部、及び、前記筒状部の底壁から前記筒状部の外側に突出する突出部を有するコネクタと、
前記突出部の一部分が挿入される挿入口、前記挿入口の周縁部から外側に突出し、前記突出部を覆う筒状の第１覆部、及び、前記第１覆部の先端面の一部分から突出し、間隔を隔てて前記突出部又は筒状部を覆う第２覆部を有し、前記電気機器を収容する収容箱と、
前記コネクタの前記突出部、及び、前記収容箱の前記第１覆部間に配置され、前記突出部及び第１覆部に密着する密着部材と
を備え、
前記コネクタは、前記突出部又は筒状部の側面から突出する第２の突出部を有し、
前記第２の突出部の側面は、前記収容箱が有する前記第１覆部の前記先端面と対向し、
前記第２覆部は、前記第２の突出部の先端面を覆っている
電気接続箱。
前記第２覆部の両側部分は、湾曲し、前記コネクタに対向している
請求項１に記載の電気接続箱。
前記密着部材は、
前記突出部及び第１覆部に密着する複数の密着部分と、
前記複数の密着部分中の２つに連結しており、前記突出部及び第１覆部から離れている非密着部分と
を有する
請求項１又は請求項２に記載の電気接続箱。