JP7067369B2

JP7067369B2 - 電気接続箱

Info

Publication number: JP7067369B2
Application number: JP2018157436A
Authority: JP
Inventors: 麻衣子小田; 弥希柳田
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2018-08-24
Filing date: 2018-08-24
Publication date: 2022-05-16
Anticipated expiration: 2038-08-24
Also published as: US20200067294A1; JP2020031518A; CN110858709A

Description

本発明は、電気接続箱に関する。

車両には、バッテリ、ランプ又はモータ等の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１参照）が設置されている。電気接続箱は、複数の車載機器を相互に接続する電気機器を内部に収容する。

特開２０１７－２００２６９号公報

しかしながら、外箱の底面と、電気機器との間に水等の液体が浸入した場合、夫々に付着した液滴により、外箱及び電気機器間で短絡が生じる虞がある。

本発明の目的は、液滴による短絡を防止することができる電気接続箱を提供することにある。

本発明の一態様に係る電気接続箱は、車両に設けられる電気接続箱であって、複数の車載機器を相互に接続する電気機器を収容する内箱と、該内箱を内底面上に支持する外箱とを備え、前記外箱の内底面と前記内箱の外底面とは、夫々に付着した液滴の付着面からの高さの合計値よりも大きい所定距離にて離隔して対向しており、前記外箱の内底面又は前記内箱の外底面の一方に突設され、他方に当接する凸部が設けられており、前記外箱と前記内箱とは前記凸部においてねじ止めされている。

上記によれば、液滴による短絡を防止することができる。

実施の形態１に係る電気接続箱の車両における設置態様を示すブロック図である。電気接続箱の外観斜視図である。電気接続箱のＩＩＩ－ＩＩＩ線による断面図である。外箱及び内箱の対向部分の拡大断面図である。実施の形態２に係る電気接続箱の断面図である。

本発明の実施態様を列記して説明する。また、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良い。

本発明の一態様に係る電気接続箱は、車両に設けられる電気接続箱であって、複数の車載機器を相互に接続する電気機器を収容する内箱と、該内箱を内底面上に支持する外箱とを備え、前記外箱の内底面と前記内箱の外底面とは、夫々に付着した液滴の付着面からの高さの合計値よりも大きい所定距離にて離隔して対向している。

本態様にあっては、外箱の内底面及び内箱の外底面にて、夫々に水等の液滴が付着した場合であっても、液滴同士が接触することを防止することができる。したがって、外箱の内底面及び内箱の外底面に付着した液滴による外箱及び電気機器間での短絡を防止することができる。

本発明の一態様に係る電気接続箱は、前記所定距離は、各対向部分における付着面からの液滴の高さの合計値の１．５倍よりも小さい。

本態様にあっては、小型化し、かつ良好に短絡を防止することができる。

本発明の一態様に係る電気接続箱は、前記所定距離は７．２ｍｍよりも大きく１０ｍｍよりも小さい。

本発明の一態様に係る電気接続箱は、前記所定距離は７．８ｍｍよりも大きく９．５ｍｍよりも小さい。

本態様にあっては、より小型化し、かつより良好に短絡を防止することができる。

本発明の一態様に係る電気接続箱は、前記所定距離は８．３ｍｍよりも大きく８．７ｍｍよりも小さい。

本発明の一態様に係る電気接続箱は、前記外箱の内底面又は前記内箱の外底面の一方に突設され、他方に当接する凸部が設けられている。

本態様にあっては、凸部により、外箱の内底面及び内箱の外底面を離隔させることができる。

本発明の一態様に係る電気接続箱は、前記外箱と前記内箱とは前記凸部においてねじ止めされている。

本態様にあっては、外箱に内箱を固定することができる。

本発明の一態様に係る電気接続箱は、前記外箱の底壁と、前記内箱の底壁とには、厚さ方向に孔が貫設されている。

本態様にあっては、内箱及び外箱に浸入した液体を孔から排出することができる。

本発明の一態様に係る電気接続箱は、前記内箱は樹脂製である。

本態様にあっては、電気機器を絶縁して内箱に収容し、且つ軽量化することができる。

本発明の一態様に係る電気接続箱は、前記内箱はポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール製、ポリブチレンテレフタレート製又はナイロン６６製である。

本態様にあっては、内箱を軽量化することができる。

本発明の一態様に係る電気接続箱は、前記外箱はアルミニウム製又は鉄製である。

本態様にあっては、外箱の内部へのノイズをシールドすることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
（実施の形態１）
図１は実施の形態に係る電気接続箱の車両における搭載態様を示すブロック図である。図中１００は車両であり、車両１００は、蓄電装置１と、該蓄電装置１にワイヤーハーネス等の電線を介して接続されている電気接続箱２と、該電気接続箱２にワイヤーハーネス等の電線を介して接続されている複数の負荷３（図中では２個）とを備える。

蓄電装置１は、蓄電池１０と、電気分配箱１１とを有する。蓄電池１０は、例えば、リチウム電池であり、電池セルが直並列に接続された二次電池である。

電気分配箱１１においては、蓄電池１０からの電力を各車載機器に分配するいわゆるジャンクションボックスである。電気分配箱１１は、各車載機器に電力を分配するための複数の系統を有している。なお、図１においては電気接続箱２に電力を供給する系統のみ示し、他の系統の図示は省略している。

電気分配箱１１は、例えばシール部材により防水加工されている筐体（不図示）の内部に、一つの系統を構成する２つのヒューズ１１０，１１１、スイッチ１１２、抵抗１１３、スイッチ１１４等が配されている。２つのヒューズ１１０，１１１の一端は蓄電池１０の正極に並列に接続されている。ヒューズ１１０の他端はスイッチ１１２の一端に接続されている。ヒューズ１１１の他端は抵抗１１３を介してスイッチ１１４の一端に接続されている。スイッチ１１２，１１４の他端は、電気接続箱２に接続されている。スイッチ１１２，１１４のオンオフは、例えば、図示しないＥＣＵ（Electronic Control Unit）によって行われる。

電気接続箱２は、電気分配箱１１から供給される電力を複数の車載機器としての負荷３に分配して供給する。電気接続箱２は、スイッチ１１２，１１４と各負荷３とにワイヤーハーネス等の電線により接続される電気機器２０を有する。電気機器２０は、ヒューズ，バスバー等を含む。負荷３は、ランプ、ワイパ又はモータ等である。各負荷３の一端は、電気機器２０に接続され、他端は蓄電池１０の負極に接続されている。

上記の構成において、蓄電池１０の正極から図中の矢印に示すように、電気分配箱１１及び電気接続箱２を介して負荷３に電流が流れ、負荷３を流れた電流は、蓄電池１０の負極に流れる。

ここで、負荷３の駆動時は、スイッチ１１４をオンにして抵抗１１３側に電流を流して、突入電流を低減する。その後スイッチ１１４をオフにし、スイッチ１１２をオンにして負荷３に電流を供給する。ヒューズ１１０，１１１を設けることにより、所定の電流値以上の電流が流れた場合に電気接続箱２及び負荷３への電力の供給を遮断できる。

図２は、電気接続箱２の外観斜視図である。図３は、電気接続箱２のＩＩＩ－ＩＩＩ線による断面図である。電気接続箱２は、一面が開口している直方体状の外箱２２と、外箱２２の開口を塞ぐ蓋体２３とを備える。電気接続箱２は、車両１００において、蓋体２３を上向きとして車両１００内に搭載される。

外箱２２は、金属製であり、例えば、アルミニウム製又は鉄製である。これにより、外箱２２の内部へのノイズをシールドし、また、外箱２２を軽量化することができる。外箱２２の一の側壁には、２個のコネクタ２５が突設されており、コネクタ２５を介して、電気機器２０が電線に接続される。コネクタ２５は図示の個数に限られず、接続される電線の本数に対応して設けられていればよい。

外箱２２の他の側壁にはワイヤーハーネス２００が挿入される挿入口２６が設けられている。挿入口２６は、他の側壁において上側に設けられており、横方向に長い矩形状をなしている。なお、図３においてはワイヤーハーネス２００の図示は省略している。

蓋体２３は、矩形板状をなし、外寸が外箱２２の開口の外寸よりも大きい。蓋体２３の周縁部には、一辺の中央部分以外の部分に、下方向に延びる延設部２３ａが設けられている。蓋体２３は、延設部２３ａを有しない一辺の中央部を挿入口２６に対応させて、下面を外箱２２の開口の周縁部に載置し、ねじ２０１により４隅をねじ止めして外箱２２の開口全体を覆うように取り付けられている。蓋体２３の上面は、周縁部を除いて隆起している。これにより、蓋体２３は上側から水が流れてきた場合に外側に流し出すことができる。

図３に示すように、外箱２２の内底面には、開口側に隆起している２つの凸部２２０が設けられている。なお、凸部２２０は、図示の個数に限られない。

また、外箱２２の底壁には、複数の孔２２ａが厚さ方向に貫設されている。孔２２ａにより電気接続箱２の内部の液体が外部に排出される。液体は、例えば、水であり、挿入口２６を介して浸入する可能性がある。

内箱２４は、一面が開口しており、ヒューズ及びバスバー等の電気機器２０を内部に収容している。内箱２４は、外底面を外箱２２の内底面の凸部２２０に当接させて、外底面が外箱２２の内底面に対向するように外箱２２に収容されている。凸部２２０により、外箱２２の内底面と、内箱２４の底壁の外底面とを離隔させることができる。

内箱２４は、樹脂製であり、例えば、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン６６（ＰＡ（Polyamide ）６６）又はＰＡ６６／ＰＰＥ（Polyphenyleneether）アロイにより形成される。内箱２４の底壁には、複数の孔２４ａが貫設されている。孔２４ａにより、内箱２４に浸入した液体を外部に排出できる。

内箱２４の底壁と、外箱２２の底壁とは、凸部２２０において、外箱２２の外側からねじ２２１によりねじ止めされている。これにより、内箱２４を外箱２２に固定することができる。

内箱２４の外底面と外箱２２の内底面とは、所定距離Ｗ離隔している。所定距離Ｗは、外箱２２の内底面及び内箱２４の外底面における対向部分にて夫々に液滴が付着した場合に、各液滴が接触しない距離である。

図４は、外箱２２及び内箱２４の対向部分の拡大断面図である。図４は内箱２４の外底面と外箱２２の内底面に液滴が付着した場合を示す。外箱２２側には液滴Ｄ１が付着し、内箱２４側には液滴Ｄ２が付着している。液滴Ｄ１の付着面からの高さはＨ１であり、液滴Ｄ２の付着面からの高さはＨ２である。高さＨ１、Ｈ２は、付着する液体の表面張力及び密度、付着部分の表面粗さ、材質及び接触角並びに重力加速度等に基づいて、公知の方法により算出される。

図４に示すように、所定距離Ｗは、液滴Ｄ１、Ｄ２の高さＨ１、Ｈ２の合計値よりも大きい。ここで、例えば、液体が海水であり、外箱２２がアルミニウム製であり、内箱２４がポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール製である場合、高さＨ１は、例えば、２．９６ｍｍとなり、高さＨ２は４．１６ｍｍとなる。

所定距離Ｗは、各対向部分における付着面からの液滴の高さの合計値７．１２ｍｍの１．５倍より小さいことが好ましい。また、所定距離Ｗは７．２ｍｍよりも大きく１０ｍｍよりも小さいことが好ましい。所定距離Ｗは７．８ｍｍより大きく９．５ｍｍよりも小さいことが更に好ましい。所定距離Ｗは８．３ｍｍより大きく８．７ｍｍよりも小さいことが特に好ましい。所定距離Ｗは、例えば、８．５ｍｍに設定される。

ここで、内箱２４の孔２４ａと、外箱２２の孔２２ａは、互いに重ならない位置に設けられている。これにより、外箱２２の底面及び内箱２４の底壁の外面における対向部分にて夫々に付着した液滴の接触を良好に防止することができる。

以上の構成により、外箱２２の内底面及び内箱２４の外底面における対向部分にて夫々に水等の液滴が付着した場合であっても、液滴同士が接触することを防止することができる。これにより、内箱２４及び外箱２２が液滴を介して接触することを防止できる。したがって、外箱２２の内底面及び電気機器２０の外底面に付着した液滴による外箱２２及び電気機器２０間での短絡を防止することができる。また、所定距離Ｗを液滴の高さの合計値７．１２ｍｍの１．５倍より小さくすることにより、電気接続箱２を小型化することができる。

また、内箱２４を樹脂製とすることにより、電気機器２０を絶縁して収容し、かつ内箱２４の軽量化を図ることができる。また、外箱２２をアルミニウム製又は鉄製とすることにより、外部へのノイズをシールドすることができる。また、外箱２２をアルミニウム製とすることにより、軽量化することができる。

（実施の形態２）
実施の形態２に係る電気接続箱においては、実施の形態１と外箱２２及び内箱２４の形状が異なる。図５は実施の形態２に係る電気接続箱２の断面図である。実施の形態２に係る電気接続箱の構成について、実施の形態１と同様な構成については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

実施の形態２に係る電気接続箱２において、内箱２４の外底面に、該外底面から隆起する２つの凸部２４０が設けられている。なお、凸部２４０は、図示の２つに限られない。

内箱２４は、凸部２４０を外箱２２の内底面に当て、各凸部２４０の位置で、外箱２２の外側からねじ２２１によりねじ止めされている。これにより、内箱２４を外箱２２に固定することができる。また、凸部２４０により、外箱２２の内底面と、内箱２４の外底面とを所定距離Ｗ離隔させることができる。所定距離Ｗの大きさは、実施の形態１と同様に設定される。

以上の構成により、実施の形態１と同様に、底面及び対向面に付着した水等の液滴による外箱２２及び電気機器２０間での短絡を防止することができ、かつ電気接続箱２の大型化を回避することができる。

なお、実施の形態１及び２において、凸部２２０及び凸部２４０を設ける構成でなく、内箱２４の外底面と、外箱２２の内底面との間にスペーサを設ける構成であってもよい。

今回開示された実施形態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、上記した意味では無く、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蓄電装置（車載機器）
１０蓄電池（車載機器）
１１電気分配箱（車載機器）
１００車両
１１０ヒューズ
１１１ヒューズ
１１２スイッチ
１１３抵抗
１１４スイッチ
２電気接続箱
２０電気機器
２２外箱
２２ａ孔
２２０凸部
２３蓋体
２３ａ延設部
２４内箱
２４ａ孔
２４０凸部
２５コネクタ
２６挿入口
２００ワイヤーハーネス
３負荷（車載機器）

Claims

車両に設けられる電気接続箱であって、
複数の車載機器を相互に接続する電気機器を収容する内箱と、
該内箱を内底面上に支持する外箱と
を備え、
前記外箱の内底面と前記内箱の外底面とは、夫々に付着した液滴の付着面からの高さの合計値よりも大きい所定距離にて離隔して対向しており、
前記外箱の内底面又は前記内箱の外底面の一方に突設され、他方に当接する凸部が設けられており、
前記外箱と前記内箱とは前記凸部においてねじ止めされている
電気接続箱。
前記所定距離は、各対向部分における付着面からの液滴の高さの合計値の１．５倍よりも小さい請求項１に記載の電気接続箱。
前記所定距離は７．２ｍｍよりも大きく１０ｍｍよりも小さい請求項１に記載の電気接続箱。
前記所定距離は７．８ｍｍよりも大きく９．５ｍｍよりも小さい請求項１に記載の電気接続箱。
前記所定距離は８．３ｍｍよりも大きく８．７ｍｍよりも小さい請求項１に記載の電気接続箱。
前記外箱の底壁と、前記内箱の底壁とには、厚さ方向に孔が貫設されている請求項１から請求項５までのいずれか一つに記載の電気接続箱。
前記内箱は樹脂製である請求項１から請求項６までのいずれか一つに記載の電気接続箱。
前記内箱はポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール製、ポリブチレンテレフタレート製又はナイロン６６製である請求項７に記載の電気接続箱。
前記外箱はアルミニウム製又は鉄製である請求項１から請求項８までのいずれか一つに記載の電気接続箱。