(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023177076
(43)【公開日】2023-12-13
(54)【発明の名称】電気接続箱
(51)【国際特許分類】
H02G 3/16 20060101AFI20231206BHJP
H05K 5/00 20060101ALI20231206BHJP
B60R 16/02 20060101ALI20231206BHJP
【FI】
H02G3/16
H05K5/00 C
B60R16/02 610A
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022089777
(22)【出願日】2022-06-01
(71)【出願人】
【識別番号】000183406
【氏名又は名称】住友電装株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100114557
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 英仁
(74)【代理人】
【識別番号】100078868
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 登夫
(72)【発明者】
【氏名】川口 清史
(72)【発明者】
【氏名】藤坂 達也
【テーマコード(参考)】
4E360
5G361
【Fターム(参考)】
4E360AA02
4E360AB12
4E360BC20
4E360BD05
4E360EA03
4E360GA12
4E360GB99
4E360GC08
5G361BC01
5G361BC02
(57)【要約】
【課題】電子部品の発熱によって反りが発生することを抑制できる。
【解決手段】電池パック等の装着対象と接する底壁31と、底壁31と対向する天井壁21とを有し、天井壁21の内側面214に内側リブ25が突設された電気接続箱であって、天井壁21の内側面214と反対側の外側面211に、第2外側リブ24bが突設されている。
【選択図】
図5
【特許請求の範囲】
【請求項1】
装着対象と接する第1壁と、該第1壁との対向面に内側リブが突設された第2壁とを有する電気接続箱であって、
前記第2壁の前記対向面と反対側の反対面に、外側リブが突設されている電気接続箱。
【請求項2】
前記内側リブ及び前記外側リブは板形状を成しており、
前記第2壁の厚みは、前記内側リブ及び前記外側リブの厚みよりも厚い請求項1に記載の電気接続箱。
【請求項3】
長さ方向にて、前記第2壁の端部は、先端に近い程前記第1壁に近づくように傾斜しており、
前記外側リブは複数であり、
前記長さ方向の先端に近い程、前記第1壁及び前記第2壁の対向方向における前記外側リブの寸法は長い請求項1又は2に記載の電気接続箱。
【請求項4】
前記外側リブは、前記長さ方向における前記第2壁の端部に設けられている請求項3に記載の電気接続箱。
【請求項5】
前記第2壁の縁には前記対向方向に延びる側壁が周設されており、前記対向方向において前記第1壁から前記側壁の先端までの寸法は一定である請求項3に記載の電気接続箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、基板を備える電気接続箱に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ヒューズ、リレー等の電子部品を収容する電気接続箱が車両に搭載されている。
【0003】
電気接続箱は筐体を備えており、例えば、前記筐体は、一面側が開放されて前記電子部品が収容される第1ケースと、第1ケースの開放された一面側を覆う第2ケースとからなる(特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
車両における機能の多様化によって、収容すべき電子部品の点数が増えることにつれて、電気接続箱も大型化している。しかし、電子部品の点数の増加及び電気接続箱の大型化に伴い、通電時における電子部品の発熱による影響も受けやすくなった。即ち、電子部品の発熱による熱膨張量(収縮量)の差が原因で電気接続箱において長さ方向の端部に反りが発生する問題があった。
【0006】
しかしながら、特許文献1の電気接続箱では、このような問題に対して考慮しておらず、対応できない。
【0007】
本発明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、電子部品の発熱によって反りが発生することを抑制できる電気接続箱を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本開示の実施形態に係る電気接続箱は、装着対象と接する第1壁と、該第1壁との対向面に内側リブが突設された第2壁とを有する電気接続箱であって、前記第2壁の前記対向面と反対側の反対面に、外側リブが突設されている。
【発明の効果】
【0009】
本開示によれば、電子部品の発熱によって反りが発生することを抑制できる電気接続箱を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図2】実施形態に係る電気接続箱の平面図及び側面図である。
【
図4】実施形態に係る電気接続箱において天井壁の一端部に設けられた第2外側リブを示す部分的斜視図である。
【
図6】実施形態に係る電気接続箱において、第2外側リブが設けられた天井壁の一端部を模式的に示す部分的断面図である。
【
図7】熱膨張の差に起因する電気接続箱の反りをシミュレーションした結果を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
[本発明の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列挙して説明する。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よい。
【0012】
(1)本開示の実施形態に係る電気接続箱は、装着対象と接する第1壁と、該第1壁との対向面に内側リブが突設された第2壁とを有する電気接続箱であって、前記第2壁の前記対向面と反対側の反対面に、外側リブが突設されている。
【0013】
本実施形態にあっては、前記第2壁の前記対向面に内側リブが設けられ、前記対向面と反対側の反対面に外側リブが設けられている。従って、作動中に発生する熱がこもる量の違いに起因する、前記第2壁及び前記内側リブの間で発生した収縮差が、前記第2壁及び前記外側リブの間で発生した収縮差によって相殺され、前記第2壁に反りが発生することを抑制できる。
【0014】
(2)本開示の実施形態に係る電気接続箱は、前記内側リブ及び前記外側リブは板形状を成しており、前記第2壁の厚みは、前記内側リブ及び前記外側リブの厚みよりも厚い。
【0015】
本実施形態にあっては、前記第2壁の厚みが前記内側リブ及び前記外側リブの厚みよりも厚いので、前記内側リブ及び前記外側リブよりも前記第2壁に、作動中に発生する熱がこもり易く、このようなこもる熱の量の違いは反りの原因となる収縮差を引き起こす。しかし、前記第2壁及び前記内側リブの間で発生した収縮差が、前記第2壁及び前記外側リブの間で発生した収縮差によって相殺され、前記第2壁に反りが発生することが抑制される。
【0016】
(3)本開示の実施形態に係る電気接続箱は、長さ方向にて、前記第2壁の端部は、先端に近い程前記第1壁に近づくように傾斜しており、前記外側リブは複数であり、前記長さ方向の先端に近い程、前記第1壁及び前記第2壁の対向方向における前記外側リブの寸法は長い。
【0017】
本実施形態にあっては、前記第2壁の端部は、先端に近い程前記第1壁に近づくように傾斜しており、前記長さ方向の先端に近い程、前記第1壁及び前記第2壁の対向方向における前記外側リブの寸法は長い。従って、前記第2壁及び前記内側リブの間で発生した収縮差と、前記第2壁及び前記外側リブの間で発生した収縮差とを同じ程度にすることで相殺させ、前記第2壁に反りが発生することを抑制する。
【0018】
(4)本開示の実施形態に係る電気接続箱は、前記外側リブは、前記長さ方向における前記第2壁の端部に設けられている。
【0019】
本実施形態にあっては、前記外側リブは、反りが大きく発生する前記第2壁の端部に設けられている。従って、より効率的に、前記第2壁に反りが発生することを抑制できる。
【0020】
(5)本開示の実施形態に係る電気接続箱は、前記第2壁の縁には前記対向方向に延びる側壁が周設されており、前記対向方向において前記第1壁から前記側壁の先端までの寸法は一定である。
【0021】
本実施形態にあっては、前記対向方向において前記第1壁から前記側壁の先端までの寸法は一定である。よって、前記第2壁の端部が前記第1壁に近づくように傾斜していることに起因して、前記第2壁の端部にて強度が局所的に低下することを防止できる。
【0022】
[本発明の実施形態の詳細]
本開示の実施形態に係る電気接続箱を、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。
【0023】
図1は、実施形態に係る電気接続箱100の斜視図であり、
図2は、実施形態に係る電気接続箱100の平面図及び側面図であり、
図3は、実施形態に係る電気接続箱100の分解図である。
図2Aは電気接続箱100の平面図であり、
図2Bは電気接続箱100の側面図である。
電気接続箱100は、例えば、EV(Electric Vehicle)の電池パック200(
図2参照)のような装着対象の外側に取り付けられる。
図2Bでは、説明の便宜上、電気接続箱100が電池パック200に取り付けられた状態を示している。
【0024】
電気接続箱100は、例えば、ヒューズ、基板等が収容された筐体50を備えている。筐体50は、扁平な筐体であり、平面視略長方形であって、長さ方向の一端部の一角が階段状に切り欠かれた形状を成している。筐体50は、例えば、樹脂からなり、前記装着対象に取り付けられるロウアーケース30と、ロウアーケース30を覆うアッパーケース20とからなる。以下、説明の便宜上、アッパーケース20側を上とし、ロウアーケース30側を下として説明する。
【0025】
ロウアーケース30は、アッパーケース20側の一面が開放された箱体の形状をなす。ロウアーケース30は、外側面が前記装着対象に接する底壁31(第1壁)と、底壁31の縁からアッパーケース20側に垂直に延設された側壁33とを有する。ロウアーケース30の内側には、複数箇所にリブが形成されている(
図3参照)。
【0026】
ロウアーケース30の底壁31は、前記長さ方向の両端部に凹部32bが形成され、中間部に凹部32aが形成されている。凹部32a及び凹部32bは、後述するアッパーケース20の締結部23に対応する位置に形成されている。
【0027】
詳しくは、ロウアーケース30の両端部の両隅に、凹部32bが夫々形成されている。各凹部32bは平面視で略矩形であり、各凹部32bにて側壁33が略直角に屈曲しており、凹隅は面取りされている(
図3参照)。
【0028】
また、ロウアーケース30の長辺側の中間部には、凹部32aが形成されている。凹部32aは平面視で略矩形である。凹部32aにて側壁33がロウアーケース30の内側に凹んでおり、凹隅は面取りされている(
図3参照)。
【0029】
アッパーケース20は、ロウアーケース30側の一面が開放された箱体の形状をなす。アッパーケース20は、前記長さ方向の寸法と、前記長さ方向と直交する幅方向の寸法とがロウアーケース30よりも少し大きく、ロウアーケース30を覆っている。
【0030】
また、アッパーケース20は、ロウアーケース30の底壁31と対向する天井壁21(第2壁)と、天井壁21の縁に周設されており、上下方向に延びる側壁22とを有する。アッパーケース20は、前記長さ方向の両端部及び中間部に、アッパーケース20を前記装着対象へ取り付けるための締結部23が設けられている。
【0031】
詳しくは、締結部23は、前記長さ方向の一端部の両隅に夫々設けられ、また、他端部の両隅及び両隅の間に夫々設けられている。更に、アッパーケース20において、前記長さ方向の中間部にも、前記幅方向に3つの締結部23が並設されている。各締結部23は、底壁31と対向する天井壁21の内側面214(対向面)に突設されており(
図5参照)、天井壁21の略中央部の1つの締結部23を除く他の締結部23は、側壁22の近傍に設けられている(
図2A参照)。
【0032】
天井壁21の内側面214には、複数の内側リブ25が突設されている(
図5参照)。複数の内側リブ25は、前記長さ方向に並設されており、各内側リブ25は前記幅方向に延びる板形状である。また、各内側リブ25の厚みは、天井壁21の厚みよりも薄い。
【0033】
各締結部23は有底筒形状を有しており、天井壁21側が開放されている。また、各締結部23の底には、筐体50を前記装着対象に取り付ける際に用いられる固定貫通孔231が形成されている(
図5参照)。前記装着対象から締結部23の固定貫通孔231内にネジを挿通させて締結部23内に設けられたナット(図示せず)に螺合させることによって、筐体50(電気接続箱100)を前記装着対象に取り付けることができる。
【0034】
上述の如く、ロウアーケース30の凹部32a及び凹部32bの内側にはアッパーケース20の締結部23が配置されている。
【0035】
天井壁21の内側面214と反対側の外側面211(反対面)には、他装置との接続のための各種の接続部212が複数個所に設けられている。また、天井壁21の外側面211の略中央部に、リレー400用の装着座213が複数設けられ、複数のリレー400が装着されている。
図3では、便宜上、リレー400の図示を省略している。
【0036】
そして、天井壁21の外側面211には、複数の外側リブ24が突設されている。外側リブ24は、重力に起因する反りを防ぐ為の第1外側リブ24aと、後述の如く、熱膨張の差に起因する反りを防ぐ為の第2外側リブ24bとを含む。
【0037】
第1外側リブ24aは、三角形の板形状を成しており、主に天井壁21の辺縁部に設けられている。即ち、各第1外側リブ24aは、天井壁21の中央部から辺縁に近い程、上下方向の寸法が小さくなっている。第1外側リブ24aは、上述の如く、中央部に装着されたリレー400(
図1及び
図2参照)の重さによって、天井壁21に反りが発生することを抑制する。
【0038】
第2外側リブ24bは、板形状を成しており、前記長さ方向における天井壁21の端部に設けられている。便宜上、本実施形態では、第2外側リブ24bが天井壁21の一端部にのみ設けられている場合を例に挙げて説明するが、これに限定されるものではなく、両端部に設けられても良い。各第2外側リブ24bの厚みは、天井壁21の厚みよりも薄い。
【0039】
図4は、実施形態に係る電気接続箱100において天井壁21の一端部21aに設けられた第2外側リブ24bを示す部分的斜視図であり、
図5は、
図4のV‐V線による縦断面図である。
【0040】
第2外側リブ24bは、上述の如く、天井壁21の一端部21aに設けられている。第2外側リブ24bは、上下方向において、内側リブ25との対応位置、又は、前記対応位置の近傍に設けられている。第2外側リブ24bは、天井壁21の辺縁に近い程、上下方向の寸法(以下、高さとも称する)が大きくなっている。
【0041】
図5に示すように、天井壁21は、前記長さ方向の一端部21aにて、下側に傾斜している。即ち、天井壁21において、第2外側リブ24bが設けられた一端部21aは、辺縁に近いほどロウアーケース30の底壁31に近づくように傾斜しており、一端部21aを除く他の部分は、底壁31との間隔を一定に保持している。また、底壁31から上端までの寸法L(以下、上端寸法Lと称する)は、すべての第2外側リブ24bにおいて略同じである。
【0042】
以上のように、複数の第2外側リブ24bの上端寸法Lが同じであるのに対して、天井壁21の一端部21aが辺縁に近い程下側に傾斜しているので、第2外側リブ24b自体は、天井壁21の辺縁に近い程、上下方向の寸法が大きくなっている。
【0043】
また、以上のように、天井壁21の一端部21aが辺縁に近い程下側に傾斜しているものの、上下方向において、ロウアーケース30の底壁31からアッパーケース20の側壁22の先端まで、即ち、側壁22の上端までの寸法は一定である。
【0044】
即ち、
図4に示すように、長さ方向における天井壁21の一端部21aの辺縁、即ち、天井壁21の短辺での底壁31から側壁22の上端までの寸法H1は、天井壁21の長辺での底壁31から側壁22の上端までの寸法H2と同じである。
【0045】
実施形態に係る電気接続箱100は、このような構成を有することから、第2外側リブ24bが、上述の如く、熱膨張の差に起因して、天井壁21に反りが発生することを抑制できる。以下、詳しく説明する。
【0046】
図6は、実施形態に係る電気接続箱100において、第2外側リブ24bが設けられた天井壁21の一端部21aを模式的に示す部分的断面図であり、
図7は、熱膨張の差に起因する電気接続箱100の反りをシミュレーションした結果を表す図である。便宜上、
図7では電気接続箱の輪郭のみを示している。また、
図7Aは、天井壁21の一端部21aが傾斜しておらず、かつ、第2外側リブ24bが設けられていない場合を示しており、
図7Bは、天井壁21の一端部21aが傾斜しており、かつ、第2外側リブ24bが設けられている場合、即ち、本実施形態に係る電気接続箱100の場合を示している。
【0047】
天井壁21の一端部21aが傾斜しておらず、かつ、内側リブ25及び第1外側リブ24aのみが設けられている場合(
図6の一点鎖線参照)、電気接続箱100の作動中に、リレー400等に熱が発生することによって、天井壁21の端部が、内側リブ25が設けられていない上側に反る問題が発生する(
図7A参照)。
【0048】
これは、天井壁21が内側リブ25の厚みよりも厚いうえに、熱源(例えばリレー400)と直接接している等のことから、発生した熱を多量に持っているのに対して、内側リブ25は厚みが薄く空冷され易いので、天井壁21及び内側リブ25の間で収縮(熱膨張)差が発生することが原因であるとされている。
【0049】
これに対して、本実施形態に係る電気接続箱100では、上述の如く、天井壁21の外側面211に第2外側リブ24bが形成されている。よって、天井壁21及び内側リブ25の間で発生した収縮差が、天井壁21及び第2外側リブ24bの間で発生した収縮差によって相殺され、天井壁21に反りが発生することを抑制できる。
【0050】
図7Bに示すように、本実施形態に係る電気接続箱100では、天井壁21の外側面211に第2外側リブ24bが形成されることによって、天井壁21に反りが発生することが抑制されている。
【0051】
更に、本実施形態に係る電気接続箱100では、上述の如く、天井壁21において第2外側リブ24bが設けられた一端部21aを辺縁に近い程下側に傾斜させているので、第2外側リブ24bは、天井壁21の辺縁に近い程高さが大きくなっており(
図6の破線部分参照)、空冷の効果を高めることができる。よって、一層適切に天井壁21に反りが発生することを抑制できる。
【0052】
このように、本実施形態に係る電気接続箱100では、天井壁21の一端部21aを下側に傾斜させることによって第2外側リブ24bの高さを確保しているので、第2外側リブ24bの高さを抑制し、電気接続箱100をコンパクト化できる。
【0053】
そして、本実施形態に係る電気接続箱100では、上述の如く、第2外側リブ24bが、反りが発生する天井壁21の端部に設けられている。このように、天井壁21において反りが発生する場所に重点的に第2外側リブ24bを設けることによって、実施形態に係る電気接続箱100をコンパクト化しつつ、より効率的に天井壁21に反りが発生することを抑制できる。
【0054】
なお、本実施形態に係る電気接続箱100では、上述の如く、天井壁21の一端部21aが辺縁に近い程下側に傾斜しているのに対し、上下方向における底壁31からアッパーケース20の側壁22の先端までの寸法は一定である。よって、天井壁21の一端部21aにてアッパーケース20の強度が局所的に低下することを防止できる。
【0055】
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。
【0056】
各実施形態に記載した事項は相互に組み合わせることが可能である。また、特許請求の範囲に記載した独立請求項及び従属請求項は、引用形式に関わらず全てのあらゆる組み合わせにおいて、相互に組み合わせることが可能である。さらに、特許請求の範囲には他の2以上のクレームを引用するクレームを記載する形式(マルチクレーム形式)を用いているが、これに限るものではない。マルチクレームを少なくとも一つ引用するマルチクレーム(マルチマルチクレーム)を記載する形式を用いて記載しても良い。
【符号の説明】
【0057】
20 アッパーケース
21 天井壁(第2壁)
21a 一端部
22 側壁
23 締結部
24 外側リブ
24a 第1外側リブ
24b 第2外側リブ
25 内側リブ
30 ロウアーケース
31 底壁(第1壁)
32a 凹部
32b 凹部
33 側壁
50 筐体
100 電気接続箱
200 電池パック
211 外側面(反対面)
212 接続部
213 装着座
214 内側面(対向面)
231 固定貫通孔
400 リレー