电气接线箱和线束的制作方法

文档序号:12750066研发日期:2016年阅读:228来源:国知局
技术简介:
本专利针对电子元器件在潮湿环境中易受水损的问题,提出一种多层防水结构。通过在电子元器件保持体的外壁设置第1、第2突出部,并结合盖体元件的防水壁部,形成阶梯式阻水路径,使水在通过间隙时速度显著降低,有效延缓水分渗透。该设计通过物理结构优化实现被动防水,提升设备可靠性。
关键词:防水结构,突出部,电子元器件保持体

本发明涉及电气接线箱和线束。



背景技术:

以往,已知如下电气接线箱:在内部的空间收容电子元器件,与该电子元器件连接的电线被拉出到外部。还已知具有该电气接线箱的线束。电气接线箱、线束例如搭载在车辆中,介在于车辆的电源与负载之间。下述的专利文献1和2公开了这样的电气接线箱。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平11-98647号公报

专利文献2:日本特开2008-236847号公报



技术实现要素:

本发明欲解决的问题

顺便提及,电气接线箱由于在内部配备有电子元器件、电线,因此,希望抑制水向内部浸入。然而,电气接线箱如果封闭来抑制水向内部浸入,则有可能使内部的电子元器件的散热性能、冷却性能下降,因此,难以利用封闭来提高防水性能。因此,在电气接线箱中,需要假设水浸入到内部也抑制水向电子元器件、电线的电气连接部分浸入。

因此,本发明的目的在于提供一种能够提高防水性能的电气接线箱和线束。

用于解决问题的方案

为达到上述目的,本发明所涉及的电气接线箱的特征在于,包括:箱体,所述箱体具有收容从开口插入的电子元器件的主体元件和封闭所述开口的盖体元件,与所述电子元器件电气连接的电线被拉出到外部;以及电子元器件保持体,所述电子元器件保持体保持所述电子元器件,与所述电子元器件一起被收容在形成于所述主体元件的收容室中,所述电子元器件保持体包括壁部,所述壁部具有:与所述收容室的壁部的内壁面对置的第1外壁面;以及与所述第1外壁面相比配置在所述开口侧的第2外壁面,所述电子元器件保持体包括第1突出部和第2突出部,所述第1突出部从所述第2外壁面向与所述收容室的所述壁部的所述开口侧的端面相比位于该开口侧的空间部突出,且在所述空间部沿所述收容室的所述端面的延伸方向延伸;所述第2突出部从所述第2外壁面在与所述第1突出部相比的所述开口侧向所述空间部突出,且在所述空间部沿所述第1突出部的延伸方向延伸,所述盖体元件包括防水壁部,所述防水壁部向所述第1突出部突出,并且具有至少与所述第2外壁面及所述第2突出部的突出侧的端面对置且至少沿着所述第2外壁面及所述第2突出部的所述端面延伸的壁面,所述第1突出部和所述防水壁部被形成为:在它们相互间的间隙通过的水的通过速度低于浸入该间隙的水的浸入速度。

此处,优选的是所述第2突出部和所述防水壁部被形成为:在所述第1突出部与所述防水壁部的间隙通过的水,不会通过所述第2突出部的所述端面与所述防水壁部的所述壁面的间隙。

另外,优选的是所述电子元器件保持体包括第3突出部,所述第3突出部与所述第1突出部相比在所述收容室的所述端面侧以覆盖该端面的方式从所述第2外壁面突出,且沿着所述收容室的所述端面延伸。

另外,优选的是所述箱体至少具有各一个第1收容室和第2收容室,所述第1收容室作为收容所述电子元器件保持体的所述收容室;所述第2收容室收容所述电子元器件中的具有防水构造的电子元器件,所述第1收容室的所述壁部也被用作所述第2收容室的壁部。

另外,为达到上述目的,本发明所涉及的线束的特征在于,包括电线和电气接线箱,所述电气接线箱具有:箱体,所述箱体具有收容从开口插入的电子元器件的主体元件和封闭所述开口的盖体元件,与所述电子元器件电气连接的电线被拉出到外部;以及电子元器件保持体,所述电子元器件保持体保持所述电子元器件,与所述电子元器件一起被收容在形成于所述主体元件的收容室中,所述电子元器件保持体包括壁部,所述壁部具有:与所述收容室的壁部的内壁面对置的第1外壁面;以及与所述第1外壁面相比配置在所述开口侧的第2外壁面,所述电子元器件保持体包括第1突出部和第2突出部,所述第1突出部从所述第2外壁面向与所述收容室的所述壁部的所述开口侧的端面相比位于该开口侧的空间部突出,且在所述空间部沿所述收容室的所述端面的延伸方向延伸;所述第2突出部从所述第2外壁面在与所述第1突出部相比的所述开口侧向所述空间部突出,且在所述空间部沿所述第1突出部的延伸方向延伸,所述盖体元件包括防水壁部,所述防水壁部向所述第1突出部突出,并且具有至少与所述第2外壁面及所述第2突出部的突出侧的端面对置且至少沿着所述第2外壁面及所述第2突出部的所述端面延伸的壁面,所述第1突出部和所述防水壁部被形成为:在它们相互间的间隙通过的水的通过速度低于浸入该间隙的水的浸入速度。

在所述线束中,优选的是所述第2突出部和所述防水壁部被形成为:在所述第1突出部与所述防水壁部的间隙通过的水,不会通过所述第2突出部的所述端面与所述防水壁部的所述壁面的间隙。

另外,在所述线束中,优选的是所述电子元器件保持体包括第3突出部,所述第3突出部与所述第1突出部相比在所述收容室的所述端面侧以覆盖该端面的方式从所述第2外壁面突出,且沿着所述收容室的所述端面延伸。

另外,在所述线束中,优选的是所述箱体至少具有各一个第1收容室和第2收容室,所述第1收容室作为收容所述电子元器件保持体的所述收容室;所述第2收容室收容所述电子元器件中的具有防水构造的电子元器件,所述第1收容室的所述壁部也被用作所述第2收容室的壁部。

发明效果

在本发明所涉及的电气接线箱中,由于即使水浸入第1突出部与防水壁部的间隙,通过该间隙的水的速度也会变低,因此,能够减少水向该间隙的浸入量。所以,该电气接线箱能够抑制该水向收容室浸入。因此,本发明所涉及的电气接线箱和线束由于能够提高该收容室对于电子元器件的防水性能,因此,能够抑制水传导到该电子元器件的例如与电线等的电气连接部分。并且,在本发明所涉及的电气接线箱中,通过该间隙的水的运动被第2突出部限制。因此,本发明所涉及的电气接线箱和线束由于能够进一步提高收容室对于电子元器件的防水性能,因此,能够进一步抑制水传导到该电子元器件的电气连接部分。

附图说明

图1是示出实施方式的电气接线箱和线束的立体图。

图2是示出实施方式的电气接线箱的俯视图。

图3是以图2的X-X线切断的电气接线箱的箱体和电子元器件保持体的剖视图。

图4是示出取下实施方式的电气接线箱的盖体元件的状态的立体图。

图5是实施方式的电气接线箱的分解立体图。

图6是示出箱体的主体元件的俯视图。

图7是用于说明实施方式的防水构造的盖体元件和电子元器件保持体的立体图。

图8是用于说明实施方式的防水构造的盖体元件和电子元器件保持体的其他角度的立体图。

图9是用于说明实施方式的防水构造的主体元件和电子元器件保持体的立体图。

图10是图3的A部放大图。

图11是图3的A部放大图,是说明水的运动的图。

附图标记说明

1:电气接线箱

10:箱体

11:主体元件

11a:开口

12:盖体元件

12a:防水壁部

12a1:壁面

20:收容室

21:第1收容室

21b:第2壁部

21b1:内壁面

21b2:端面

22:第2收容室

30:电子元器件保持体

30b:第2壁部

30b1:第1外壁面

30b2:第2外壁面

33:第1突出部

34:第2突出部

34a:端面

35:第3突出部

100:电子元器件

101第1电子元器件

150:电线

V1:通过速度

V2:浸入速度

具体实施方式

下面,基于附图来详细说明本发明所涉及的电气接线箱和线束的实施方式。此外,本发明不限于本实施方式。

[实施方式]

基于图1至图11,说明本发明所涉及的电气接线箱和线束的实施方式之一。

图1至图4的附图标记1示出本实施方式的电气接线箱。另外,图1的附图标记WH示出包括该电气接线箱1的线束。

本实施方式的电气接线箱1在内部收容有与电源(未图示)、负载(未图示)、传感器(未图示)等连接对象物电气连接的至少1个电子元器件100。该电子元器件100例如是继电器、熔断器等电路保护元件、连接器等。下面,将这种电子元器件100称为第1电子元器件101。另外,在本实施方式中,对于电子控制单元(所谓的ECU)等电子设备,也作为收容在电气接线箱1中的电子元器件100。下面,将这种电子元器件100称为第2电子元器件102。在收容的电子元器件100上电气连接有相应的电线(电力供给线、信号线等)150。在电气接线箱1中,该电线150被拉出到外部。该电气接线箱1与该电线150等一起形成线束WH。线束WH例如配设在车辆中,经由电线150与作为电源(二次电池)侧、负载的电气设备(执行器等)侧等相连。

本实施方式的电气接线箱1包括箱体10,该箱体10收容有多个电子元器件100,与该电子元器件100电气连接的电线150被拉出到外部。箱体10由合成树脂等绝缘性材料成型,在其内部具有收容电子元器件100的空间。在其内部的空间形成有电子元器件100的多个收容室20(图3至图6)。对于每个电子元器件100形成有该收容室20,对于多个电子元器件100的每个组合(以下记作“电子元器件组”)形成有该收容室20。即,箱体10至少具有作为该收容室20的、将电子元器件组与后述电子元器件保持体30一起收容的第1收容室21、和将电子元器件100以单体收容的第2收容室22的各一个。

此处,本实施方式的箱体10由多个构成元件形成。例如,该例示的箱体10是将主体元件11与盖体元件12互相组装而形成的。主体元件11具有:被用作电子元器件100的插入口的开口11a;以及对从该开口11a插入的电子元器件100进行收容的收容室20。盖体元件12将主体元件11的开口11a封闭。

具体而言,在该箱体10中设有2个收容室20(第1收容室21、第2收容室22)。

第1收容室21是收容有电子元器件组的空间。该例示的电子元器件组是由一种或多种构成的多个第1电子元器件101的组合。此处例举的第1电子元器件101是将配置在电气接线箱1的外部的两者间(例如电源与负载之间)电气连接的连接器。

构成电子元器件组的各第1电子元器件101被电子元器件保持体30保持,在利用该电子元器件保持体30一体化的状态下,一起收容在第1收容室21中。该电子元器件保持体30由合成树脂等绝缘性材料成型,在其内部具有收容并保持各第1电子元器件101的空间。该电子元器件保持体30有的情况下被称为模块。该例示的电子元器件保持体30是通过将保持部件31与引导部件32互相组装而形成的(图7至图9)。

保持部件31是收容并保持各第1电子元器件101的部件。该保持部件31在向第1收容室21插入的插入方向的两端具有开口,使保持的各第1电子元器件101的一部分从一个开口露出。从该第1电子元器件101的露出部分导出与该第1电子元器件101电气连接的一条电线150。此处,该保持部件31在第1收容室21的内部以一个开口位于开口11a侧的方式与引导部件32相比配置在开口11a侧。各第1电子元器件101的一条电线150被沿着盖体元件12布设,从箱体10的第1电线导出部41拉出到箱体10的外部(图1)。

与之相对,从保持部件31的另一个开口导出与第1电子元器件101电气连接的另一条电线150。引导部件32是引导该另一条电线150的部件,以封闭保持部件31的另一个开口的方式插入于该开口,并安装在该保持部件31上。被该引导部件32引导的另一条电线150被从第2电线导出部42拉出到箱体10的外部(图1)。第2电线导出部42可以设在箱体10上,也可以设在电子元器件保持体30上。在这个例子中,设在电子元器件保持体30上。因此,第2电线导出部42被形成为在电子元器件保持体30收容到第1收容室21时露出到箱体10的外部。

收容在第1收容室21中的电子元器件保持体30借助保持机构51而被保持于第1收容室21。保持机构51包括:设在第1收容室21的内壁面的第1卡合部51a(图9);以及设在电子元器件保持体30上的第2卡合部51b(图7)。本实施方式的保持机构51是锁定机构,使第1卡合部51a和第2卡合部51b中的一个为突出体,使另一个为与该突出体卡合的爪部。在这个例子中,将第1卡合部51a形成为突出体,将第2卡合部51b形成为爪部。第1卡合部51a设在构成箱体10的外围的第1收容室21的第1壁部21a。该第1壁部21a具有沿着电子元器件保持体30向第1收容室21的插入方向、且与收容的电子元器件保持体30的第1壁部30a对置的内壁面21a1。第1卡合部51a从该内壁面21a1向电子元器件保持体30的第1壁部30a突出。第2卡合部51b设在该第1壁部30a。第2卡合部51b将从第1壁部30a突出的突出体的末端形成为爪形状。该突出体能以第1壁部30a侧的根部为支点进行弹性变形。因此,保持机构51中,随着电子元器件保持体30被插入到第1收容室21,在第1卡合部51a按动第2卡合部51b且电子元器件保持体30被收容在第1收容室21中时,第2卡合部51b返回按动前的原来位置并与第1卡合部51a卡合,能够抑制电子元器件保持体30从第1收容室21拔出。

第2收容室22是收容第2电子元器件102的空间。此处,作为第2电子元器件102例举了电子控制单元。第2收容室22与第1收容室21相邻配置。该第2收容室22的箱体10的内侧的壁部22a的一部分也被用作第1收容室21的箱体10的内侧的第2壁部21b(图9等)。即,在箱体10的内部,将第1收容室21的第2壁部21b与第2收容室22的壁部22a用作互相共用的壁部。该第2壁部21b是与第1壁部21a对置的壁部,具有沿着电子元器件保持体30向第1收容室21的插入方向、且与收容的电子元器件保持体30的第2壁部30b的第1外壁面30b1对置的内壁面21b1(图6)。

在第2电子元器件102中,在收容到第2收容室22时,电气连接的电线150在开口11a侧被导出。该电线150被从箱体10的第3电线导出部43向箱体10的外部拉出(图1)。

顺便提及,第1电子元器件101的至少与电线150的电气连接部分露出到外部。即使该第1电子元器件101被收容在电子元器件保持体30中,该连接部分也会露出到外部。因此,在第1收容室21中,需要抑制水的浸入,以便使水不会传递到该连接部分。另一方面,作为第2电子元器件102的电子控制单元其本身单体采用了防水构造,确保所需的防水性能。因此,关于第2收容室22,由于采用比第1收容室21简单的防水构造即可,因此与第1收容室21相比,水有可能浸入。因此,在本实施方式的电气接线箱1中,采用抑制水浸入第1收容室21的下述的防水构造。

本实施方式的电子元器件保持体30的第2壁部30b除了具有与第1收容室21的第2壁部21b的内壁面21b1对置的第1外壁面30b1之外,还具有第2外壁面30b2。该第2外壁面30b2是与第1外壁面30b1相比配置在开口11a侧(换言之,上述的保持部件31的另一个开口侧)的壁面。而且,该电子元器件保持体30包括:从该第2外壁面30b2突出的第1突出部33和第2突出部34和第3突出部35(图3等)。

第1突出部33从第2外壁面30b2向与第2壁部21b的开口11a侧的端面21b2相比位于开口11a侧的空间部突出(图10)。该第1突出部33在该空间部沿端面21b2的延伸方向延伸(图9)。即,该例示的第1突出部33以第2外壁面30b2为起点突出到与该端面21b2隔开间隔的位置的空间部,且在该空间部沿端面21b2的延伸方向延伸。该例示的第1突出部33被形成为垂直设置于第2外壁面30b2的肋状。另外,该第1突出部33可以在与该端面21b2隔开一定的间隔的位置沿着该端面21b2延伸,也可以不拘泥于该端面21b2的延伸方向的形状地在与该端面21b2隔开间隔的位置延伸。在这个例子中,采用后者的形态。

第2突出部34与第1突出部33同样,从第2外壁面30b2向与第2壁部21b的端面21b2相比位于开口11a侧的空间部突出,且在该空间部沿端面21b2的延伸方向延伸(图9和图10)。具体而言,该例示的第2突出部34与第1突出部33相比在开口11a侧从第2外壁面30b2向所述空间部突出,且在该空间部沿第1突出部33的延伸方向延伸。该例示的第2突出部34被形成为垂直设置于第2外壁面30b2的肋状。另外,该第2突出部34可以在与第1突出部33隔开一定的间隔的位置沿着该第1突出部33延伸,也可以不拘泥于该第1突出部33的延伸方向的形状拘泥地在与该第1突出部33隔开间隔的位置延伸。在这个例子中,采用前者的形态。

第3突出部35以与第1突出部33相比在第2壁部21b的端面21b2侧覆盖该端面21b2的方式从第2外壁面30b2突出,且沿着该端面21b2延伸(图9和图10)。因此,第1突出部33及第2突出部34与第3突出部35相比配置在开口11a侧。该例示的第3突出部35被形成为垂直设置于第2外壁面30b2的肋状。另外,该第3突出部35可以在与其端面21b2隔开一定的间隔的位置沿着该端面21b2延伸,也可以在与该端面21b2抵接的状态下沿着该端面21b2延伸。在这个例子中,采用前者的形态。在该情况下,该一定的间隔设定为第2收容室22的水不能经由端面21b2与第3突出部35的间隙浸入第1收容室21的大小、或者通过该间隙的水的通过速度低于从第2收容室22浸入该间隙的水的浸入速度的大小(换言之,减少经由该间隙的来自第2收容室22侧的水的侵入量的大小)即可。由此,在该电气接线箱1中,能够抑制水经由该间隙从第2收容室22浸入第1收容室21。

此处,该例示的电气接线箱1将开口11a朝向车辆上方地搭载在车辆中。因此,在该电气接线箱1中,即使水从该间隙浸入,该水也会传导到比间隙靠车辆下方的位置。而且,在该电气接线箱1中,在比该间隙靠车辆下方的位置,第1电子元器件101的电气连接部分没有露出到外部。所以,在该电气接线箱1中,即使水从该间隙浸入,也不会引起该水导致的第1电子元器件101的耐久性下降(接触不良等)。

另一方面,在与第1突出部33、第2突出部34相比的开口11a侧(即车辆上方侧),第1电子元器件101的电气连接部分露出到外部。因此,在该电气接线箱1中,构成为第2收容室22的水不会与该连接部分接触。在该电气接线箱1中,与该第1突出部33及第2突出部34一起,使用盖体元件12的防水壁部12a(图3等),提高防水性能。

防水壁部12a是从盖体元件12的内壁面12b向第1突出部33突出的盖体元件12的内侧的壁部(图3等)。该防水壁部12a具有:至少与第2外壁面30b2及第2突出部34的突出侧的端面34a对置的壁面12a1(图7、图8和图10)。该防水壁部12a使壁面12a1至少沿着第2外壁面30b2和端面34a延伸。

例如,防水壁部12a的壁面12a1可以被形成为与第1突出部33的突出侧的端面33a对置、并沿着该端面33a延伸。但是,在这个例子中,没有使防水壁部12a突出到该壁面12a1与端面33a对置的位置。此处,第1突出部33和防水壁部12a被形成为从第2收容室22侧通过它们相互间的间隙的水的通过速度V1,低于从第2收容室22浸入该间隙的水的浸入速度V2(图11)。换言之,第1突出部33和防水壁部12a被形成为使经由它们相互间的间隙的来自第2收容室22侧的水的侵入量减少。例如,此处,在不损害盖体元件12向主体元件11的组装作业性的范围内,缩小第1突出部33与防水壁部12a的间隙。该间隙的大小例如设定为通过该间隙的水的通过速度V1低于从第2收容室22浸入该间隙的水的浸入速度V2的大小(换言之,减小经由该间隙的来自第2收容室22侧的水的侵入量的大小)、或者第2收容室22的水不能经由该间隙而浸入的大小即可。

由此,在本实施方式的电气接线箱1中,由于第2收容室22的水撞击到第1突出部33并被弹回,因此能够抑制该水浸入第1突出部33与防水壁部12a的间隙。另外,在该电气接线箱1中,由于即使第2收容室22的水浸入第1突出部33与防水壁部12a的间隙,通过该间隙的水的速度(即势头)也会减小,因此能够减少经由该间隙的第2收容室22的水的浸入量。所以,该电气接线箱1能够抑制第2收容室22的水浸入第1收容室21。因此,该电气接线箱1由于能够提高第1收容室21对于第1电子元器件101的防水性能,因此,能够抑制水传递到该第1电子元器件101的例如与电线等的电气连接部分(以下记作“电气连接部”)。

并且,在本实施方式的电气接线箱1中,用第2突出部34来限制通过了该间隙的水的运动。因此,该电气接线箱1由于能够进一步提高第1收容室21对于第1电子元器件101的防水性能,因此,能够进一步抑制水传递到该第1电子元器件101的电气连接部。此处,优选的是该第2突出部34和防水壁部12a被形成为通过了第1突出部33与防水壁部12a的间隙的水不会通过第2突出部34的端面34a与防水壁部12a的壁面12a1的间隙。例如,此处,在不损害盖体元件12向主体元件11的组装作业性的范围内,缩小其端面34a与壁面12a1的间隙。由此,在该电气接线箱1中,由于对于通过了第1突出部33与防水壁部12a的间隙的水,能够抑制其浸入端面34a与壁面12a1的间隙,因此能够进一步抑制水向第1电子元器件101的电气连接部的传导。

如上所示,在本实施方式的电气接线箱1和线束WH中,主要利用第1突出部33和第2突出部34和防水壁部12a形成如上所述的防水构造,提高第1收容室21对于第1电子元器件101的防水性能。所以,在该电气接线箱1和线束WH中,能够适当抑制水向第1电子元器件101的电气连接部的传导。

此处,在本实施方式中说明了提高收容有电子元器件组的第1收容室21的防水性能的防水构造,但该防水构造也可以用于提高收容有单体第1电子元器件101的收容室的防水性能。例如,在该情况下,认为该第1电子元器件101的箱体、保持体相当于上述说明的电子元器件保持体30,在上述说明中将该箱体、保持体的外壁面解读为上述的第2外壁面30b2,在该外壁面形成第1至第3突出部33、34、35。而且,关于该收容室,认为在上述说明中解读为第1收容室21,设置有具有端面21b2的第2壁部21b。并且,关于盖体元件12,认为与该外壁面的第1至第3突出部33、34、35的关系为:具有与上述的实施方式同样具有的防水壁部12a。因此,在该情况下,该电气接线箱1和线束WH能够得到与上述的实施方式说明的效果同样效果。

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