JP7182140B2 - 樹脂構造体 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂構造体に関する。

従来から、車両に搭載される電気接続箱（例えば、リレーボックス）等のように、複数の樹脂体を互いに組み付けて構成される樹脂構造体が提案されている。例えば、従来の電気接続箱の一つは、電子部品等を保持する本体ケースと、本体ケースの下部に組み付けられるロアカバーと、を有している。この従来の電気接続箱では、ロアカバーから本体ケースに向けて延びるロック片を本体部の係止孔に挿入して係止させることで、本体ケースにロアカバーを固定するようになっている（例えば、特許文献１，２を参照。）。

特開２０１９－２１３２９３号公報 特開２０１９－２１３３９４号公報

ところで、従来の樹脂構造体のロアカバー及び本体ケースのように、複数の樹脂体が互いに組み付けられたとき、それら樹脂体同士の境界には、一般に、それら樹脂体の成形精度や使用環境の温度などに起因する僅かな隙間（例えば、それら樹脂体の表面同士が突き合わされている箇所での面間の隙間）が存在し得る。そのような境界の近傍に上述したロック片と係止孔との係合箇所がある場合において、ロック片と係止孔との係合箇所が被水したとき、係合箇所に入り込んだ水が、上述した境界の隙間を通じて樹脂構造体の内部に侵入する可能性がある。

樹脂構造体の防水性能を高める点では、それら樹脂体の周壁を多層化する（いわゆる二重壁構造とする）ことが考えられる。しかし、この場合、樹脂体の周壁の厚みが増す分だけ、樹脂構造体の内部空間が狭くなり、樹脂構造体の本来の収容能力が損なわれる可能性がある。逆に、樹脂構造体の内部空間の広さを保ったまま周壁を多層化すると、樹脂構造体の外形が大きくなり、装置小型化の観点で好ましくない。

このように、一般に、樹脂構造体の防水性能の向上と収容能力の向上とを両立することは困難である。

本発明の目的の一つは、防水性能および収容能力のバランスに優れた樹脂構造体の提供である。

前述した目的を達成するために、本発明に係る樹脂構造体は、下記［１］～［２］を特徴としている。
［１］
開口部を有する箱状の第１樹脂体と、前記開口部を覆うように前記第１樹脂体に組み付けられる第２樹脂体と、を備える、樹脂構造体であって、
前記第１樹脂体は、
当該第１樹脂体の周壁を厚さ方向に貫通する貫通部と、前記貫通部を覆うように設けられる第１係合部と、を有し、
前記第２樹脂体は、
当該第２樹脂体の周壁から前記第１樹脂体に近づくように前記第１樹脂体との組付方向の第１側に突出し且つ前記貫通部に対応する形状を有する止水壁と、前記第１係合部に対応する第２係合部と、を有し、
前記第１樹脂体と前記第２樹脂体との組み付けの際、
前記貫通部の前記第１側の端縁部を前記厚さ方向において挟むように前記止水壁の前記第１側の端縁部と前記第２係合部の前記第１側の端縁部とが配置された状態にて前記第１係合部と前記第２係合部とが係合される、ように構成される、
樹脂構造体であること。
［２］
上記［１］に記載の樹脂構造体において、
前記第２樹脂体は、
前記止水壁から前記貫通部に入り込むように突出する突部を有し、
前記第１樹脂体と前記第２樹脂体との組み付けの際、
前記第１樹脂体の前記周壁と前記突部とが突き合わされ、且つ、前記突部の突出端と前記第２係合部との間に隙間が画成される、ように構成される、
樹脂構造体であること。

上記［１］の構成の樹脂構造体によれば、第１樹脂体と第２樹脂体との組み付けの際、第１樹脂体の周壁の貫通部を厚さ方向において挟むように第２樹脂体の止水壁と第２係合部とが配置された状態にて、第１樹脂体の第１係合部と第２樹脂体の第２係合部とが係合される。よって、第１係合部と第２係合部との係合の際、それらの少なくとも一方が貫通部に入り込むように変形することが可能であるため、貫通部が無い場合に比べ、それら係合部の係合時の変形量（例えば、ロックアーム状の形状を有する係合部の場合、撓み量）を大きくすることができる。これにより、第１係合部と第２係合部とを強固に係合させることが可能となる。また、第１係合部と第２係合部との係合状態を目視で確認する場合等において、変形量（例えば、撓み量）が大きい分、容易な確認が可能となる。更に、貫通部が第１係合部と第２樹脂体の止水壁によって覆われるため、第１樹脂体の周壁に貫通部を設けても、樹脂構造体の止水性が保たれる。したがって、本構成の樹脂構造体は、複数の樹脂体を組み付ける本来の機能を向上させながら、第１樹脂体および第２樹脂体の周壁を多層化する場合に比べ、防水性能および収容能力のバランスに優れている。

なお、上記「貫通部」は、例えば、第１樹脂体の周壁の縁部分から組付方向に延びる切り欠きやスリットであってもよいし、第１樹脂帯の周壁に窓状に設けられる貫通孔であってもよいし、他の形態を有してもよい。

上記［２］の構成の樹脂構造体によれば、止水壁から突出する突部が第１樹脂体の周壁と突き合わされながら、突部と第２係合部との間に隙間が画成される。よって、突部と第１樹脂体との周壁との突き合わせによって係合箇所を通じた水の侵入を抑制しつつ、仮に係合箇所が被水した場合であっても上述した隙間を通じて水を排出できる。よって、係合箇所から速やかに水を取り除き、係合箇所に水が滞留することが抑制される。したがって、本構成の樹脂構造体は、防水性能を更に向上できる。

このように、本発明によれば、防水性能および収容能力のバランスに優れた樹脂構造体を提供できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本発明の実施形態に係る樹脂構造体の斜視図である。 図２は、本体ケースの第１係止部とロアカバーの第２係止部とが分離した状態を示す斜視図であり、図２（ａ）は、外側からみた状態を示し、図２（ｂ）は、内側からみた状態を示す。 図３（ａ）は、図２（ａ）のＡ－Ａ断面図であり、図３（ｂ）は、第１係止部と第２係止部とが係合した状態における図３（ａ）に対応する図である。 図４は、図３（ｂ）に示す断面を正面からみた図である。

＜実施形態＞
以下、図面を参照しながら、図１に示す本発明の実施形態に係る樹脂構造体１について説明する。樹脂構造体１は、典型的には、車両に搭載され、リレー等の電子部品を収容するリレーボックス（電気接続箱）である。

図１及び図２に示すように、樹脂構造体１は、リレー等の電子部品（及び、その他の部品、図示省略）が収容されることになる本体ケース１０と、本体ケース１０の下端開口部を塞ぐように本体ケース１０の下端部に組み付けられるロアカバー２０と、を含んで構成される。本体ケース１０及びロアカバー２０の各々は、樹脂成形体である。本体ケース１０は、本発明の「第１樹脂体」に対応し、ロアカバー２０は、本発明の「第２樹脂体」に対応している。

以下、説明の便宜上、図１～図４に示すように、「上下方向」、「周方向」、「内外方向」、「上」、「下」、「内」及び「外」を定義する。「上下方向」、「周方向」及び「内外方向」は、互いに直交している。樹脂構造体１の車両搭載時において、「上下方向」は、車両の上下方向に対応している。「周方向」は、本体ケース１０の後述する周壁１１及びロアカバー２０の後述する周壁２１における周方向に対応し、「内外方向」は、周壁１１及び周壁２１における厚み方向に対応している。以下、樹脂構造体１を構成する各部材について順に説明する。

まず、本体ケース１０について説明する。本体ケース１０は、図１に示すように、上下方向に延びる略矩形筒状の周壁１１を有する。周壁１１の略矩形枠状の下端縁部の外面には、周方向の複数箇所にて、第１係止部１２がそれぞれ設けられている。本体ケース１０とロアカバー２０との組付完了状態（図１参照）にて、複数の第１係止部１２は、ロアカバー２０に設けられた後述する複数の第２係止部２２とそれぞれ係合することになる（図３（ｂ）も参照）。

各第１係止部１２は、具体的には、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、周壁１１の下端縁から上方に窪む略矩形状の切欠き部１３（図２（ｂ）参照）と、切欠き部１３及び切欠き部１３の周縁部から所定距離だけ外側に離れてこれらを覆うように位置する外壁部１４と、外壁部１４の周方向両端縁に沿って延び且つ外壁部１４の周方向両端縁と周壁１１とを内外方向に連結する一対の側壁部１５と、で構成されている。

切欠き部１３は、周壁１１を内外方向に貫通している。外壁部１４は、本例では、切欠き部１３及び切欠き部１３の周縁部を覆う略矩形平板状の第１部分１４ａに加え、更に、第１部分１４ａの上側に連続し且つ第１部分１４ａより小さい略矩形平板状の第２部分１４ｂを有する。外壁部１４の第２部分１４ｂと、周壁１１と、一対の側壁部１５とによって、上下方向に貫通する貫通孔１６（図２（ａ）及び図３（ａ）参照）が画成されており、貫通孔１６の上端開口１６ａは、切欠き部１３と連通している。

切欠き部１３の周縁部における上下方向に延びる一対の側縁部１３ｂ（図２（ｂ）参照）と、一対の側壁部１５と、外壁部１４（の第１部分１４ａ）とによって、一対の溝部１７（図２（ｂ）参照）が画成されている。一対の溝部１７は、周方向外側に窪み周方向内側に開口し且つ上下方向に延びている。本体ケース１０とロアカバー２０との組付完了状態（図１参照）にて、一対の溝部１７には、ロアカバー２０の後述する一対のフランジ部２８（図２（ａ）参照）が嵌合されることになる。

外壁部１４（の第１部分１４ａ）の下端部の周方向中央部の内側面には、内側に突出し且つ周方向に延びる係止突起１８が設けられている（図２（ｂ）（参照））。本体ケース１０とロアカバー２０との組付完了状態（図１参照）にて、係止突起１８には、ロアカバー２０の後述する係止突起２７と係合することになる（図３（ｂ）も参照）。

切欠き部１３の周縁部における周方向に延びる上縁部の外側面には、内側に窪み且つ周方向に延びる凹部１９が形成されており（図３（ａ）参照）、この結果、下方を向き且つ周方向に延びる段差面１９ａが形成されている（図３（ａ）参照）。

次いで、ロアカバー２０について説明する。ロアカバー２０は、図１に示すように、上下方向に延びる略矩形筒状の周壁２１と、周壁２１の下端開口部を塞ぐ底壁部（図示省略）と、を一体に有する。周壁２１の略矩形枠状の上端縁部の外面には、本体ケース１０の複数の第１係止部１２に対応して、周方向の複数箇所にて、第２係止部２２がそれぞれ設けられている。周壁２１の上端縁部の外面には、複数の第２係止部２２に対応する周方向位置を除いて周方向に亘って延びる環状突条部２３が形成されている（図１及び図２（ａ）等参照）。

各第２係止部２２は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、周壁２１の上端縁から上方へ突出する略矩形平板状の止水壁２４（飛散防止壁）と、止水壁２４から所定距離だけ外側に離れて止水壁２４と内外方向に対向するように位置する略矩形平板状の外壁部２５と、外壁部２５の周方向両端縁に沿って上下方向に延び且つ外壁部２５の周方向両端縁と周壁２１及び止水壁２４とを内外方向に連結する一対の側壁部２６と、で構成されている。

止水壁２４は、本体ケース１０の切欠き部１３の形状に対応する略矩形状の形状を有している。外壁部２５は、その周方向両端縁の上側領域のみが一対の側壁部２６と連結されており、外壁部２５の下側領域は、片持ち梁状に下方に延びる略矩形平板状のロックアーム２５ｂを構成している。ロックアーム２５ｂは、内外方向の所定範囲に亘って弾性変形可能である。ロックアーム２５ｂの外側面には、本体ケース１０の係止突起１８に対応して、外側に突出し且つ周方向に延びる係止突起２７が設けられている（図２（ａ）参照）。

一対の側壁部２６には、本体ケース１０の一対の溝部１７に対応して、それらの外側端部から周方向外側に延出し且つ上下方向に延びる一対のフランジ部２８が形成されている（図２（ａ）参照）。各フランジ部２８の下端部は、その近傍に位置する環状突条部２３と連結されている。止水壁２４の上端縁部の外側面（外壁部２５に対向する面）には、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、外側に突出し且つ周方向に延びる突条部２９が形成されている。突条部２９の突出端面（外側端面）と、外壁部２５との間には、隙間Ｓが画成されている（図４参照）。以上、樹脂構造体１を構成する各部材について説明した。

次いで、本体ケース１０とロアカバー２０との組み付けについて説明する。本体ケース１０とロアカバー２０とを組み付けるためには、まず、図２（ａ）及び図３（ａ）に示すように、本体ケース１０がロアカバー２０の上方に位置するように、本体ケース１０及びロアカバー２０を配置する。

次いで、本体ケース１０及びロアカバー２０を上下方向に近づけて、本体ケース１０の周壁１１の下端縁部と、ロアカバー２０の周壁２１の上端縁部との嵌合を開始させる。この嵌合は、本体ケース１０の周壁１１の下端縁部がロアカバー２０の周壁２１の上端縁部の外側に位置するように、各第２係止部２２の一対のフランジ部２８が対応する第１係止部１２の一対の溝部１７に挿入されるように、各第１係止部１２の切欠き部１３の周方向に延びる上端縁１３ａ（図２（ｂ）等参照）が対応する第２係止部２２における止水壁２４の上端縁部と外壁部２５の上端縁部とで内外方向に挟まれるように、且つ、各第２係止部２２の突条部２９が対応する第１係止部１２の切欠き部１３に入り込むように、進行していく（図３（ｂ）及び図４参照）。

この嵌合は、周壁１１の下端縁と周壁２１の環状突条部２３、各切欠き部１３の上端縁１３ａと対応する突条部２９の上端面、並びに、各外壁部２５の周方向に延びる上端縁２５ａと対応する段差面１９ａが、上下方向に突き合わされるまで、継続される。

周壁１１の下端縁と周壁２１の環状突条部２３等が互いに突き合わされる直前にて、各第２係止部２２にて、係止突起１８からの押圧によるロックアーム２５ｂの一時的な内側への弾性変形を経て、係止突起１８と係止突起２７とが互いに相手の頂部を乗り越える。このとき、ロックアーム２５ｂが切欠き部１３に入り込むように変形することが可能である。このため、切欠き部１３が無い場合に比べ、ロックアーム２５ｂの係合時の内側への変形量を大きくすることができる。

そして、図３（ｂ）及び図４に示すように、周壁１１の下端縁と周壁２１の環状突条部２３等が互いに突き合わされると、係止突起２７が係止突起１８の上側に隣接して係止突起２７及び係止突起１８が互いに係合すると共に、本体ケース１０とロアカバー２０との組み付けが完了する。この結果、図１に示す樹脂構造体１が得られる。

本体ケース１０とロアカバー２０との組付完了状態（図１参照）では、複数の係止突起２７と複数の係止突起１８とが互いに係合していることで、本体ケース１０とロアカバー２０との上下方向への分離が防止される。更に、第１係止部１２に切欠き部１３が形成されているため、切欠き部１３が無い場合に比べ、ロックアーム２５ｂの係合状態を下方から目視にて容易に確認可能である。

本体ケース１０とロアカバー２０との組付完了状態（図１参照）では、図３（ｂ）及び図４に示すように、本体ケース１０の周壁１１の切欠き部１３を内外方向において挟むように、ロアカバー２０の止水壁２４と外壁部２５とが配置され、且つ、切欠き部１３が、本体ケース１０の外壁部１４（の第１部分１４ａ）とロアカバー２０の止水壁２４とによって覆われている。このため、本体ケース１０の周壁１１に切欠き部１３を設けても、樹脂構造体１の止水性が損なわれ難い。

本体ケース１０とロアカバー２０との組付完了状態（図１参照）では、突条部２９と切欠き部１３の上端縁１３ａとの接触、及び、外壁部２５の上端縁２５ａと段差面１９ａとの接触によって、所謂ラビリンス構造が形成されている（図４参照）。このため、第１係止部１２及び第２係止部２２の係合箇所が被水して、第１係止部１２の上端開口１６ａから貫通孔１６を介してラビリンス構造の周辺に水が浸入しても、樹脂構造体１の内部への水の侵入が抑制される。更に、ラビリンス構造の内部に水が浸入しても、隙間Ｓ（図４参照）を介して水を下方に排出可能であるため、ラビリンス構造の周辺に水が滞留することが抑制される。

＜作用・効果＞
以上より、本実施形態に係る樹脂構造体１によれば、本体ケース１０とロアカバー２０との組み付けの際、本体ケース１０の周壁１１の切欠き部１３を厚さ方向において挟むようにロアカバー２０の止水壁２４と外壁部２５とが配置された状態にて、本体ケース１０の外壁部１４の係止突起１８とロアカバー２０の外壁部２５の係止突起２７とが係合される。よって、外壁部１４の係止突起１８と外壁部２５の係止突起２７との係合の際、外壁部２５（ロックアーム２５ｂ）が切欠き部１３に入り込むように変形することが可能であるため、切欠き部１３が無い場合に比べ、外壁部２５（ロックアーム２５ｂ）の変形量を大きくすることができる。これにより、外壁部１４の係止突起１８と外壁部２５の係止突起２７とを強固に係合させることが可能となる。また、外壁部１４の係止突起１８と外壁部２５の係止突起２７との係合状態を目視で確認する場合等において、容易な確認が可能となる。更に、切欠き部１３が外壁部１４（の第１部分１４ａ）とロアカバー２０の止水壁２４とによって覆われるため、本体ケース１０の周壁１１に切欠き部１３を設けても、樹脂構造体１の止水性が損なわれ難い。したがって、本実施形態に係る樹脂構造体１は、本体ケース１０及びロアカバー２０を互いに組み付ける本来の機能を向上させながら、本体ケース１０及びロアカバー２０の周壁１１，２１を多層化する場合に比べ、防水性能および収容能力のバランスに優れている。

更に、本実施形態に係る樹脂構造体１によれば、止水壁２４から突出する突条部２９が本体ケース１０の切欠き部１３の上端縁１３ａと突き合わされながら、突条部２９と外壁部２５との間に隙間Ｓが画成される（図４参照）。よって、突条部２９と切欠き部１３の上端縁１３ａとの接触によって第１係止部１２及び第２係止部２２の係合箇所を通じた水の侵入を抑制しつつ、仮に係合箇所が被水した場合であっても隙間Ｓを通じて水を排出できる。よって、係合箇所から速やかに水を取り除き、係合箇所に水が滞留することが抑制される。したがって、本実施形態に係る樹脂構造体１は、防水性能を更に向上できる。

＜他の形態＞
なお、本発明は上記各実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を発揮できるものであれば任意であり、限定されない。

上記実施形態では、本体ケース１０とロアカバー２０との組付完了状態にて、本体ケース１０の切欠き部１３の上端縁１３ａと突き合わされる突条部２９が、止水壁２４に設けられている。これに対し、このような突条部が止水壁２４に設けられていなくてもよい。

更に、上記実施形態では、本体ケース１０とロアカバー２０との組付完了状態にて、ロアカバー２０の外壁部２５の上端縁２５ａと突き合わされる段差面１９ａ（凹部１９）が、周壁１１（切欠き部１３の周縁部）に設けられている。これに対し、このような段差面（凹部）が、周壁１１（切欠き部１３の周縁部）に設けられていなくてもよい。

ここで、上述した本発明に係る樹脂構造体１の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］～［２］に簡潔に纏めて列記する。
［１］
開口部を有する箱状の第１樹脂体（１０）と、前記開口部を覆うように前記第１樹脂体（１０）に組み付けられる第２樹脂体（２０）と、を備える、樹脂構造体（１）であって、
前記第１樹脂体（１０）は、
当該第１樹脂体（１０）の周壁（１１）を厚さ方向に貫通する貫通部（１３）と、前記貫通部（１３）を覆うように設けられる第１係合部（１４，１８）と、を有し、
前記第２樹脂体（２０）は、
当該第２樹脂体（２０）の周壁（２１）から前記第１樹脂体（１０）に近づくように前記第１樹脂体（１０）との組付方向に突出し且つ前記貫通部（１３）に対応する形状を有する止水壁（２４）と、前記第１係合部（１４，１８）に対応する第２係合部（２５，２７）と、を有し、
前記第１樹脂体（１０）と前記第２樹脂体（２０）との組み付けの際、
前記貫通部（１３）を前記厚さ方向において挟むように前記止水壁（２４）と前記第２係合部（２５）とが配置された状態にて前記第１係合部（１８）と前記第２係合部（２７）とが係合される、ように構成される、
樹脂構造体（１）。
［２］
上記［１］に記載の樹脂構造体（１）において、
前記第２樹脂体（２０）は、
前記止水壁（２４）から前記貫通部（１３）に入り込むように突出する突部（２９）を有し、
前記第１樹脂体（１０）と前記第２樹脂体（２０）との組み付けの際、
前記第１樹脂体（１０）の前記周壁（１１，１３ａ）と前記突部（２９）とが突き合わされ、且つ、前記突部（２９）の突出端と前記第２係合部（２５）との間に隙間（Ｓ）が画成される、ように構成される、
樹脂構造体（１）。

１ 樹脂構造体
１０ 本体ケース（第１樹脂体）
１１ 周壁
１３ 切欠き部（貫通部）
１３ａ 上端縁（周壁）
１４ 外壁部（第１係合部）
１８ 係止突起（第１係合部）
２０ ロアカバー（第２樹脂体）
２１ 周壁
２４ 止水壁
２５ 外壁部（第２係合部）
２７ 係止突起（第２係合部）
２９ 突条部（突部）
Ｓ 隙間

Claims (2)

1. 開口部を有する箱状の第１樹脂体と、前記開口部を覆うように前記第１樹脂体に組み付けられる第２樹脂体と、を備える、樹脂構造体であって、
   前記第１樹脂体は、
   当該第１樹脂体の周壁を厚さ方向に貫通する貫通部と、前記貫通部を覆うように設けられる第１係合部と、を有し、
   前記第２樹脂体は、
   当該第２樹脂体の周壁から前記第１樹脂体に近づくように前記第１樹脂体との組付方向の第１側に突出し且つ前記貫通部に対応する形状を有する止水壁と、前記第１係合部に対応する第２係合部と、を有し、
   前記第１樹脂体と前記第２樹脂体との組み付けの際、
   前記貫通部の前記第１側の端縁部を前記厚さ方向において挟むように前記止水壁の前記第１側の端縁部と前記第２係合部の前記第１側の端縁部とが配置された状態にて前記第１係合部と前記第２係合部とが係合される、ように構成される、
   樹脂構造体。
2. 請求項１に記載の樹脂構造体において、
   前記第２樹脂体は、
   前記止水壁から前記貫通部に入り込むように突出する突部を有し、
   前記第１樹脂体と前記第２樹脂体との組み付けの際、
   前記第１樹脂体の前記周壁と前記突部とが突き合わされ、且つ、前記突部の突出端と前記第２係合部との間に隙間が画成される、ように構成される、
   樹脂構造体。

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