JP3052843B2 - 電気接続箱 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電気接続箱に係り、
詳しくは、自動車のエンジンルーム内に配置され、発熱
する電気装置（リレーボックス，ヒュージブルリンクボ
ックスなど）または電気部品と、熱に弱い電気装置（電
子制御ユニットなど）または電気部品とを収容する電気
接続箱に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車の電気回路に使用されるジ
ャンクションボックス（以下、Ｊ／Ｂという），リレー
ボックス（以下、Ｒ／Ｂという），ヒュージブルリンク
ボックス（以下、Ｆ／Ｂ），電子制御ユニット（以下、
ＥＣＵという）などの各種電気装置を収容する電気接続
箱が種々提案されている。

【０００３】この種の電気接続箱においては、その内部
への水の侵入を絶対に避ける必要がある。そのため、一
般に、電気接続箱は合成樹脂製の本体と蓋とで構成さ
れ、本体と蓋との嵌合面にシール用パッキンを取り付け
て密閉状態にすることで、防水が図られている。

【０００４】電気接続箱に収容する上記の各種電気装置
のうち、Ｒ／Ｂ内のリレーやＦ／Ｂ内のヒューズは発熱
部品であるため、密閉された電気接続箱の内部には熱が
こもりやすく温度が上昇する。また、電気接続箱をエン
ジンルーム内に配置した場合、エンジンの熱により電気
接続箱の内部温度はさらに上昇する。

【０００５】ところで、上記の各種電気装置のうち、Ｅ
ＣＵは、電子回路によって構成されるため、環境温度が
上昇すると電子回路の耐熱特性が保証できなくなり信頼
性が低下する恐れがある。電子回路の耐熱特性を向上さ
せるには、特別な耐熱仕様の電子部品を使用しなければ
ならず部品コストが高くなる。

【０００６】そこで、一般には、ＥＣＵだけを独立した
電気接続箱に収容し、その電気接続箱を車室内に配置す
ることで、ＥＣＵの環境温度を低くする試みが実施され
ている。

【０００７】しかし、この場合には、ＥＣＵ専用の電気
接続箱を設ける分だけ、部品コストが高くなる上に、電
気接続箱の設置スペースが余分に必要となる。また、エ
ンジンの電子式燃料噴射装置（ＥＦＩ）に使用されるＥ
ＣＵを車室内に配置した場合には、エンジンとＥＣＵと
を接続するワイヤーハーネスを、エンジンルーム内から
車室内まで取り回す必要がある。そのため、ワイヤーハ
ーネスの全長が長くなり部品コストが高くなる。加え
て、エンジンルームと車室とを仕切る車体パネルにワイ
ヤーハーネスの挿通孔を開けねばならず、作業コストも
高くなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
解決するためになされたものであって、以下の目的を有
するものである。

【０００９】（１）発熱する装置または部品と、熱に弱
い装置または部品とを収容した上で、収容する各装置の
性能を保証することが可能な電気接続箱を提供する。 （２）上記（１）において、内部の熱を確実に外部へ放
出することで、収容する各装置の性能を保証することが
可能な電気接続箱を提供する。

【００１０】（３）上記（１）（２）において、防水性
能に優れた電気接続箱を提供する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、熱に弱い電気装置（６）または電気部品を収容する
第１の収容部（α）と、発熱する電気装置（７，８）ま
たは電気部品を収容する第２の収容部（β）とを備え、
第２の収容部は第１の収容部を収容し、少なくとも第２
の収容部の周壁（２ｂ，３ｂ）と第１の収容部の周壁
（２ｄ，３ｄ）との間隙に空気層が設けられた電気接続
箱において、第１の収容部（α）の底面に取り付けられ
た防水グロメット（１９）と、第１の収容部内に収容さ
れた電気装置（６）または電気部品と、当該防水グロメ
ットとの間に設けられた防水隔壁（１８，４１）とを備
えることをその要旨とする。

【００１２】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の電気接続箱において、第２の収容部（β）に接続され
た吸気管（９）および排気管（１０）を備え、その吸気
管は第１の収容部（α）の近傍に接続されていることを
その要旨とする。

【００１３】

【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の電気接続箱において、前記電気接続箱
は自動車（３１）のエンジンルーム（３１ａ）に配置さ
れることをその要旨とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図面に従って説明する。図１に、本実施形態の電
気接続箱の分解斜視図を示す。

【００１６】電気接続箱１は、直方体状の箱体である本
体２と、本体２の開口部２ａを閉鎖する蓋３とを備えて
いる。本体２および蓋３は合成樹脂によって形成されて
いる。

【００１７】本体２の内部は、隔壁２ｄにて囲まれた直
方体状の箱体である第１の収容部４と、その収容部４を
囲む第２の収容部５とに分けられている。つまり、本体
２の内部は、各収容部４，５を備えた２重構造になって
いる。尚、隔壁２ｄは、射出成形を用いて、本体２と一
体形成されている。

【００１８】収容部４の内部には、アンチロックブレー
キ制御装置（ＡＢＳ）やエンジンの電子式燃料噴射装置
（ＥＦＩ）などに使用される電子制御ユニット（ＥＣ
Ｕ）６が収容されている。収容部５の内部には、自動車
の電気回路に使用されるリレー（図示略）を格納するリ
レーボックス（Ｒ／Ｂ）７と、自動車の電気回路に使用
されるヒューズ（図示略）を格納するヒュージブルリン
クボックス（Ｆ／Ｂ）８とが収容されている。ＥＣＵ
６，Ｒ／Ｂ７，Ｆ／Ｂ８にはそれぞれ各被接続部６ａ，
７ａ，８ａが設けられており、被接続部６ａを本体２の
開口部２ａ側に、各被接続部７ａ，８ａを本体２の内側
に向けている。

【００１９】尚、図１において、Ｒ／Ｂ７およびＦ／Ｂ
８については、各被接続部７ａ，８ａの状態を分かり易
くするため、Ｒ／Ｂ７およびＦ／Ｂ８の斜め下側から見
た状態を示してある。

【００２０】本体２の４面の周壁２ｂのうち対向する２
面の周壁２ｂにはそれぞれ、吸気管９と排気管１０とが
接続されている。尚、吸気管９は収容部４の近傍に配置
され、排気管１０はＲ／Ｂ７およびＦ／Ｂ８の近傍に配
置されている。

【００２１】本体２の周壁２ｂには、Ｕ字状の切り込み
２ｃが形成されている。切り込み２ｃにはゴム製の防水
グロメット１１が取り付けられている。防水グロメット
１１の周囲には係止溝（図示略）が形成され、その係止
溝が切り込み２ｃに嵌合することにより、防水グロメッ
ト１１と切り込み２ｃとの隙間から収容部５の内部への
浸水を防止するようになっている。

【００２２】防水グロメット１１には、各コネクタ１２
ａ，１２ｂを先端に備える各配線１３を束ねたワイヤー
ハーネス１４が挿通されている。コネクタ１２ａはＲ／
Ｂ７の被接続部７ａに接続され、コネクタ１２ｂはＦ／
Ｂ８の被接続部８ａに接続されている。

【００２３】図２に、図１におけるＡ−Ａ線断面図を示
す。尚、図２においては、本体２に蓋３を取り付けた状
態を示してある。蓋３の内部は、隔壁３ｄにて囲まれた
直方体状の箱体である第１の収容部１５と、その収容部
１５を囲む第２の収容部１６とに分けられている。蓋３
の各収容部１５，１６の寸法形状はそれぞれ、本体の各
収容部４，５に対応している。つまり、蓋３の内部も、
本体２の内部に対応して、各収容部１５，１６を備えた
２重構造になっている。尚、隔壁３ｄは、射出成形を用
いて、蓋３と一体形成されている。

【００２４】蓋３の周壁３ｂおよび隔壁３ｄにはそれぞ
れ、断面矩形状の収容溝３ｃが形成されている。周壁３
ｂおよび隔壁３ｄの各収容溝３ｃの内部には、防水性を
有した弾性部材から成るシール用パッキン１７が設けら
れている。そのため、本体２に蓋３を取り付けた状態で
は、本体２の周壁２ｂが蓋３の周壁３ｂの収容溝３ｃに
嵌合し、本体の隔壁２ｄが蓋３の隔壁３ｄの収容溝３ｃ
に嵌合する。そして、本体２の周壁２ｂおよび隔壁２ｄ
と蓋３の各収容溝３ｃとの間にシール用パッキン１７が
挟持されることにより、本体２と蓋３との隙間から各収
容部４，５，１５，１６の内部への浸水を防止するよう
になっている。

【００２５】本体２の収容部４の内部は、所定の高さｈ
の隔壁１８によって、ＥＣＵ６が収容されている部分４
ａと、ゴム製の防水グロメット１９が取り付けられてい
る部分４ｂとに分けられている。防水グロメット１９の
周囲には係止溝１９ａが形成され、その係止溝１９ａが
部分４ｂの底面に形成された透孔４ｃに嵌合することに
より、防水グロメット１９と透孔４ｃとの隙間から収容
部４の内部への浸水を防止するようになっている。

【００２６】防水グロメット１９には、コネクタ１２ｃ
を先端に備える各配線１３を束ねたワイヤーハーネス１
４が挿通されている。コネクタ１２ｃはＥＣＵ６の被接
続部６ａに接続されている。

【００２７】図３に、電気接続箱１から蓋３を取り外し
た状態の平面図を示す。図４に、自動車における電気接
続箱１の取り付け位置を示す。自動車３１のエンジンル
ーム３１ａの内部にはエンジン３２が載置されている。
エンジンルーム３１ａの内部において、電気接続箱１
は、蓋３が天側に本体２が地側になるように天地が決め
られて配置されている。そして、吸気管９において、本
体２と接続されている側の反対側の端部は自動車３１の
車外に開口している。また、排気管１０において、本体
２と接続されている側の反対側の端部はラジエータ・フ
ァン３３の近傍に開口している。

【００２８】次に、上記のように構成された本実施形態
の作用および効果について説明する。 （１）ＥＣＵ６は、本体２の収容部４と蓋３の収容部１
５とによって形成された空間（以下、空間αという）内
に収容されている。Ｒ／Ｂ７およびＦ／Ｂ８は、本体２
の収容部５と蓋３の収容部１６とによって形成された空
間（以下、空間βという）内に収容されている。

【００２９】Ｒ／Ｂ７内のリレーやＦ／Ｂ８内のヒュー
ズは発熱部品である。つまり、Ｒ／Ｂ７およびＦ／Ｂ８
は発熱する装置であるといえる。一方、ＥＣＵ６は、電
子回路によって構成されるため、環境温度が上昇すると
電子回路の耐熱特性が保証できなくなり信頼性が低下す
る恐れがある。つまり、ＥＣＵ６は熱に弱い装置である
といえる。

【００３０】本実施形態では、Ｒ／Ｂ７およびＦ／Ｂ８
とＥＣＵ６とを別々の空間β，αに収容しているため、
Ｒ／Ｂ７およびＦ／Ｂ８の発熱によってＥＣＵ６の信頼
性が低下する恐れはない。従って、ＥＣＵ６の耐熱特性
を向上させるために、特別な耐熱仕様の電子部品を使用
する必要がなく、部品コストを低減することができる。

【００３１】また、本実施形態では、１つの電気接続箱
１にＥＣＵ６，Ｒ／Ｂ７，Ｆ／Ｂ８を収容しているた
め、ＥＣＵ専用の電気接続箱を設ける場合に比べて、部
品コストを低減することが可能で、電気接続箱の設置ス
ペースを減らすこともできる。

【００３２】さらに、電気接続箱１はエンジンルーム３
１ａ内に配置されているため、車室内を広く利用するこ
とができる。 （２）自動車３１のエンジン３２が始動してラジエータ
・ファン３３が回転すると、エンジンルーム３１ａの内
部には負圧が発生する。その結果、排気管１０を介して
空間βの内部の空気がエンジンルーム３１ａ側へ吸い出
され、それに伴って、吸気管９を介して車外の空気が空
間βの内部へ流入する。従って、電気接続箱１の内部に
は、図３の矢印Ｂに示す経路で、常時、車外の空気が導
入される。

【００３３】ここで、吸気管９は収容部４の近傍に配置
されているため、収容部４の内部のＥＣＵ６は導入され
たばかりの冷たい空気で速やかに冷却される。そして、
排気管１０はＲ／Ｂ７およびＦ／Ｂ８の近傍に配置され
ているため、Ｒ／Ｂ７およびＦ／Ｂ８を冷却して温まっ
た空気がＥＣＵ６の側へ逆流することはない。従って、
熱に弱い装置であるＥＣＵ６を効率的に冷却することが
できる。

【００３４】（３）本体２に蓋３を取り付けた状態で
は、本体２の周壁２ｂと蓋３の周壁３ｂの収容溝３ｃと
の間にシール用パッキン１７が挟持される。また、Ｒ／
Ｂ７およびＦ／Ｂ８と接続されるワイヤーハーネス１４
は、本体２の周壁２ｂに取り付けられた防水グロメット
１１に挿通されている。

【００３５】従って、電気接続箱１の外部（すなわち、
エンジンルーム３１ａ）から空間βの内部への浸水を確
実に防止することができる。そのため、Ｒ／Ｂ７および
Ｆ／Ｂ８について、水分による信頼性の低下を回避する
ことができる。

【００３６】（４）本体２の隔壁２ｄと蓋３の隔壁３ｄ
の収容溝３ｃとの間にシール用パッキン１７が挟持され
る。また、ＥＣＵ６と接続されるワイヤーハーネス１４
は、本体２の収容部４における部分４ｂの底面（すなわ
ち、本体２の底面）に取り付けられた防水グロメット１
９に挿通されている。そのため、空間βから空間αの内
部への浸水を防止することができる。

【００３７】（５）上記（３）（４）より、各周壁２
ｂ，３ｂおよび各隔壁２ａ，３ｄに設けられた２重のシ
ール用パッキン１７によって、空間αは空間βよりもさ
らに防水性が高められている。従って、電気接続箱１の
外部から空間αの内部への浸水をさらに確実に防止する
ことができる。

【００３８】（６）防水グロメット１９が取り付けられ
ている部分４ｂと、ＥＣＵ６が収容されている部分４ａ
とは、所定の高さｈの隔壁１８によって分けられてい
る。そのため、防水グロメット１９の防水性が低下し、
防水グロメット１９と透孔４ｃの隙間から収容部４ｂの
内部へ水が入り込んだ場合でも、その水は隔壁１８によ
って遮られ、ＥＣＵ６にまでは到達しにくい。また、防
水グロメット１９は本体２の底面に取り付けられている
ため、収容部４ｂの内部に入り込んだ水は、防水グロメ
ット１９と透孔４ｃの隙間から外部へ排出されやすい。

【００３９】従って、自動車３１を高圧洗車した際など
に、エンジンルーム３１ａの内部に浸水した場合でも、
ＥＣＵ６が浸水するのを確実に防止することができる。 （７）ＥＣＵ６は電子回路によって構成されるため、Ｒ
／Ｂ７やＦ／Ｂ８に比べて、水分による信頼性の低下が
起こりやすい。本実施形態では、上記（５）（６）よ
り、ＥＣＵ６について、水分による信頼性の低下を確実
に回避することができる。

【００４０】ところで、上記実施形態は以下のように変
更してもよく、その場合でも同様の作用および効果を得
ることができる。 （１）図３に示す隔壁１８を、図５に示すように、防水
グロメット１９を囲う筒４１に置き代える。この場合、
筒４１の高さを隔壁１８の高さｈと同じにすれば、上記
実施形態と同じ作用および効果を得ることができる。
尚、筒４１の断面形状はどのような形であってもよい。

【００４１】（２）図５に示すように、吸気管９と本体
２との接続部分に、通気性および吸湿性とを有する多孔
性の材料から成るフィルタ部材４２を取り付ける。この
場合、吸気管９から空間βへ流入する空気中の水分や塵
などを除去することが可能になる。その結果、上記実施
形態と同じ作用および効果を得ることができる上に、空
間βの内部を清浄に保つことが可能になり、各接続部６
ａ，７ａ，８ａに付着した塵が湿気を帯びることによる
絶縁耐性の低下を防止することができる。

【００４２】（３）図５に示すように、本体２の隔壁２
ｄの外面に断熱材４３を貼り付ける。この場合、高温雰
囲気にあるエンジンルーム３１ａの内部の熱が隔壁２ｄ
を通じてＥＣＵ６に伝わるのを防ぐことが可能になり、
上記実施形態の効果をさらに高めることができる。

【００４３】（４）図５に示すように、本体２の周壁２
ｂの内面に断熱材４４を貼り付ける。この場合、高温雰
囲気にあるエンジンルーム３１ａの内部の熱が周壁２ｂ
を通じてＥＣＵ６に伝わるのを防ぐことが可能になり、
上記実施形態の効果をさらに高めることができる。

【００４４】（５）収容部４の内部に、Ｒ／８７やＦ／
Ｂ８だけでなく、車両に配策するワイヤーハーネスを分
岐接続するジャンクションボックス（Ｊ／Ｂ）を収容す
る。 （６）防水グロメット１９だけでなく、防水グロメット
１１についても本体２の底面に取り付ける。この場合、
防水グロメット１１の防水性が低下し、防水グロメット
１１と本体２の隙間から空間βの内部へ水が入り込んだ
としても、その水は、防水グロメット１１と本体２の隙
間から外部へ排出されやすい。

【００４５】以上、各実施形態について説明したが、各
実施形態から把握できる請求項以外の技術的思想につい
て記載する。 （イ）請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気接続箱
において、前記熱に弱い電気装置（６）は電子制御ユニ
ットであることを特徴とする電気接続箱。

【００４６】このようにすれば、電子制御ユニットの信
頼性を向上させることができる。 （ロ）請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気接続箱
において、前記発熱する電気装置（７，８）はリレーボ
ックスまたはヒュージブルリンクボックスであることを
特徴とする電気接続箱。

【００４７】（ハ）請求項２に記載の電気接続箱におい
て、吸気管（９）に通気性および吸湿性を有するフィル
タ部材（４２）が設けられたことを特徴とする電気接続
箱。

【００４８】このようにすれば、吸気管から第２の収容
部へ流入する空気中の水分や塵などを除去することが可
能になる。 （ニ）請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気接続箱
において、第１の収容部（α）または第２の収容部
（β）の壁部の少なくとも一方に断熱材（４３，４４）
が取り付けられたことを特徴とする電気接続箱。

【００４９】このようにすれば、熱に弱い装置または電
気部品に熱が伝わるのを確実に防止することができる。

【００５０】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、発熱す
る装置または部品と、熱に弱い装置または部品とを収容
した上で、収容する各装置の性能を保証することが可能
な防水性能に優れた電気接続箱を提供することができ
る。

【００５１】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の効果に加えて、内部の熱を確実に外部へ
放出することで、収容する各装置の性能を保証すること
が可能な電気接続箱を提供することができる。

【００５２】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
または請求項２に記載の発明の効果に加えて、車室内を
広く利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施形態の分解斜視図。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図。

【図３】一実施形態の平面図。

【図４】一実施形態の取り付け状態を示す模式図。

【図５】別の実施形態の平面図。

【符号の説明】

６…熱に弱い電気装置としての電子制御ユニット（ＥＣ
Ｕ）、７…発熱する電気装置としてのリレーボックス
（Ｒ／Ｂ）、８…発熱する電気装置としてのヒュージブ
ルリンクボックス（Ｆ／Ｂ）、９…吸気管、１０…排気
管、２ｂ，３ｂ…第２の収容部の周壁、２ｄ，３ｄ…第
１の収容部の周壁としての隔壁、１８…防水隔壁として
の隔壁、１９…防水グロメット、４１…防水隔壁として
の筒、α…第１の収容部、β…第２の収容部、３１…自
動車、３１ａ…エンジンルーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02G 3/08 B60R 16/02 H05K 5/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱に弱い電気装置（６）または電気部品
   を収容する第１の収容部（α）と、発熱する電気装置
   （７，８）または電気部品を収容する第２の収容部
   （β）とを備え、第２の収容部は第１の収容部を収容
   し、少なくとも第２の収容部の周壁（２ｂ，３ｂ）と第
   １の収容部の周壁（２ｄ，３ｄ）との間隙に空気層が設
   けられた電気接続箱において、 第１の収容部（α）の底面に取り付けられた防水グロメ
   ット（１９）と、 第１の収容部内に収容された電気装置（６）または電気
   部品と、当該防水グロメットとの間に設けられた防水隔
   壁（１８，４１）とを備える ことを特徴とする電気接続
   箱。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の電気接続箱において、 第２の収容部（β）に接続された吸気管（９）および排
   気管（１０）を備え、 その吸気管は第１の収容部（α）の近傍に接続されてい
   ることを特徴とする電気接続箱。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の電気接
   続箱において、 前記電気接続箱は自動車（３１）のエンジンルーム（３
   １ａ）に配置されることを特徴とする電気接続箱。