(57)【要約】【課題】電気接続箱を浸水した状態からいち早く脱却させることにより、浸水による車両火災の発生を防止することができる、新規な構造の電気接続箱を提供すること。【解決手段】内部回路が、高圧回路用バスバー１４と、高圧回路用バスバー１４よりも電位が低い低圧回路用バスバー１６を含んで構成されており、ロアケース１８は、底壁３６と、底壁３６の周縁部からアッパケース２０に向かって突設された周壁３８を有していると共に、周壁３８の内側には、高圧回路用バスバー１４が配設された高圧回路領域４０と、低圧回路用バスバー１６が配設された低圧回路領域４２と、それらの領域を仕切る仕切壁４４が設けられており、仕切壁４４の底壁３６からの高さ寸法：Ｈが、周壁３８の底壁３６からの高さ寸法：ｈよりも大きくなるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース内に、内部回路が収容されている一方、
前記ケースは、車両搭載時において下方に位置するロアケースと上方に位置するアッパケースを備えている、電気接続箱において、
前記内部回路が、高圧回路用バスバーと、該高圧回路用バスバーよりも電位が低い低圧回路用バスバーを含んで構成されており、
前記ロアケースは、底壁と、該底壁の周縁部から前記アッパケースに向かって突設された周壁を有していると共に、該周壁の内側には、前記高圧回路用バスバーが配設された高圧回路領域と、前記低圧回路用バスバーが配設された低圧回路領域と、それらの領域を仕切る仕切壁が設けられており、
前記仕切壁の前記底壁からの高さ寸法が、前記周壁の前記底壁からの高さ寸法よりも大きくなるように構成されている
ことを特徴とする電気接続箱。
【請求項２】
前記仕切壁の両端部が、前記ロアケースの前記周壁に連結されている請求項１に記載の電気接続箱。
【請求項３】
前記仕切壁は、その延出方向が変化する角部を有しており、前記角部に近接して、前記ロアケースの前記底壁を貫通する水抜き穴が貫設されている請求項１または２に記載の電気接続箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に搭載される電気接続箱に係り、特に浸水後の発火防止構造を備えた電気接続箱に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車の電装系には、リレーボックスやジャンクションボックス等の電気接続箱が用いられており、電気接続箱を介してバッテリから車載電装品等への効率的な電力の分配がなされている。特に、近年の電気自動車等、より高電圧大電流を使用する車両が増えており、例えば、特開２０１５−５３７８７号公報（特許文献１）に記載の如く、低圧回路を構成する低圧バスバーに加えて高圧回路を構成する高圧バスバーを備えた電気接続箱も用いられるようになっている。
【０００３】
ところで、このような電気接続箱の内部に水が浸入すると、バスバー間でリーク等が発生するおそれがあるため、電気接続箱には、通常の車両使用時に想定される水かかりを考慮したある程度の防水対策がなされている。例えば、特開平１１−４５１８号公報（特許文献２）に記載のように、電気接続箱のケースの隙間をシール材等で封止したものが知られている。
【０００４】
確かに、このような従来の防水構造を備えた電気接続箱を採用すれば、通常の車両使用時における電気接続箱の浸水は防止され得るが、津波や洪水等による想定外のケースにおける浸水までは防ぎようがない。特に、近年では、津波や洪水等による車両の浸水後、水が引いた後で発生する車両火災の問題が指摘されている。これは、一旦浸水した車両から水が引いた際に再度通電が起こると、隣接するバスバー間で水や析出金属による短絡路を介した短絡が発生し、その際の熱により周囲の樹脂等が過熱されて発火することが指摘されている。
【０００５】
ところが、このような車両火災の発生に対して、上述の如き従来の電気接続箱の防水構造は、何ら有効な機能を発揮し得ず、逆に電気接続箱の内部に入り込んだ水を内部に溜め易く、車両火災のリスクを向上させる可能性もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−５３７８７号公報
【特許文献２】特開平１１−４５１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、電気接続箱を浸水した状態からいち早く脱却させることにより、浸水による車両火災の発生を防止することができる、新規な構造の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】
本発明の第一の態様は、ケース内に、内部回路が収容されている一方、前記ケースは、車両搭載時において下方に位置するロアケースと上方に位置するアッパケースを備えている、電気接続箱において、前記内部回路が、高圧回路用バスバーと、該高圧回路用バスバーよりも電位が低い低圧回路用バスバーを含んで構成されており、前記ロアケースは、底壁と、該底壁の周縁部から前記アッパケースに向かって突設された周壁を有していると共に、該周壁の内側には、前記高圧回路用バスバーが配設された高圧回路領域と、前記低圧回路用バスバーが配設された低圧回路領域と、それらの領域を仕切る仕切壁が設けられており、前記仕切壁の前記底壁からの高さ寸法が、前記周壁の前記底壁からの高さ寸法よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
本態様によれば、車両搭載時において下方に位置するロアケースの周壁の内側に、高圧回路用バスバーが配設された高圧回路領域と低圧回路用バスバーが配設された低圧回路領域とそれらの領域を仕切る仕切壁が設けられており、仕切壁の底壁からの高さ寸法が、周壁の底壁からの高さ寸法よりも大きくなるように構成されている。これにより、仮に車両が津波や洪水等により浸水したとしても、水が引いた後には、周壁内の高圧回路領域および低圧回路領域に残された塩水等の電解質を含んだ水同士は、仕切壁によって分断されることにより電気的に絶縁された状態に維持される。すなわち、仮に、高圧回路領域と低圧回路領域のそれぞれに水が残っていたとしても、その水面は最も高い場合で周壁の高さ程度であり、それらの間を仕切る仕切壁の方が高くされていることから、両回路領域が水を介してショートするおそれを回避できるのである。
【００１０】
これにより、周壁を越えられずに排水されない水の中に、電位差のある複数のバスバーが浸水した状態が保持されて、水が引いた後も電気分解が進んでより多くの亜酸化銅等の金属が析出してバスバー間を繋ぐ短絡路が構成される等の従来の不具合も、確実に防止することが可能となる。
【００１１】
なお、高圧回路用バスバーと低圧回路用バスバーはそれらの間に電位差のあるものを言い、例えば、高圧回路用バスバーは、高電圧バッテリのプラス端子に直接または他部材を介して間接的に接続されているものを含み、低圧回路用バスバーは、例えば低電圧バッテリのプラス端子やマイナス端子に直接または他部材を介して間接的に接続されているものを含む。
【００１２】
本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、前記仕切壁の両端部が、前記ロアケースの前記周壁に連結されているものである。
【００１３】
本態様によれば、仕切壁の両端部がロアケースの周壁に連結されていることにより、高圧回路領域と低圧回路領域の一方が他方に対して、周壁と仕切壁によって形成される閉鎖領域内に完全に隔離することができる。それゆえ、浸水後、電気接続箱の内部に水が残存する場合でも、残存する水を介したショートや水を介した電気分解の発生をより確実に防止することが可能となり、車両火災の発生をより有利に防止することができる。
【００１４】
本発明の第三の態様は、前記第一または第二の態様に記載のものにおいて、前記仕切壁は、その延出方向が変化する角部を有しており、前記角部に近接して、前記ロアケースの前記底壁を貫通する水抜き穴が貫設されているものである。
【００１５】
本態様によれば、水が溜まり易いと考えられる、ロアケースの底壁における仕切壁の角部に近接して、水抜き穴が貫設されていることから、一層速やかに電気接続箱の内部からの排水を促すことができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、車両搭載時に下方に位置するロアケースの周壁の内側に、高圧回路用バスバーが配設された高圧回路領域と低圧回路用バスバーが配設された低圧回路領域とそれらの領域を仕切る仕切壁が設けられており、仕切壁の高さ寸法が周壁の高さ寸法よりも大きくされている。これにより、仮に車両が津波や洪水等により浸水したとしても、水が引いた後には、高圧回路領域および低圧回路に残された塩水等の電解質を含んだ水同士は、仕切壁によって電気的に絶縁された状態に維持されることから、両回路領域が水を介してショートするおそれを回避できるのである。それゆえ、水が引いた後も電気分解が進むことにより、より多くの亜酸化銅等の金属が析出してバスバー間を繋ぐ短絡路が構成される等の従来の如き不具合も、確実に防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態としての電気接続箱を示す分解斜視図。
【図２】本実施形態の電気接続箱を図１とは反対方向（奥方向）から見た場合の分解斜視図。
【図３】図１に示す電気接続箱の組付状態の斜視図。
【図４】図３の平面図。
【図５】図１に示すロアケースにバスバーが配設された状態を示す平面図。
【図６】図４におけるＶＩ−ＶＩ断面拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
図１〜６に、本発明の一実施形態としての電気接続箱１０を示す。電気接続箱１０は、ケース１２内に、内部回路を構成する、高圧回路用バスバー１４と、高圧回路用バスバー１４よりも電位が低い低圧回路用バスバー１６と、が収容された構成を有している。より詳細には、ケース１２は、車両搭載時において下方に位置するロアケース１８と上方に位置するアッパケース２０を備えており、ロアケース１８とアッパケース２０はいずれも、例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）等の合成樹脂により射出成形等によって一体形成されている。なお、以下の説明において、上方とは、図１〜２中の上方、下方とは、図１〜２中の下方を言い、また前方とは、図４〜５中の左方、後方とは、図４〜５中の右方を言い、さらに長さ方向とは、図４〜５中の左右方向、幅方向とは、図４〜５中の上下方向を言うものとする。
【００２０】
図１〜２に示されているように、アッパケース２０は、略横長矩形の板形状とされた上壁２２の外周縁部に、下方に突出する周壁２４が形成された、下方に開口する略箱体形状を有している。アッパケース２０の上壁２２の上面２６には、各種のリレー装着部２８ａ，２８ｂや抵抗装着部３０や各種のコネクタ装着部３２ａ，３２ｂ，３２ｃが突設されており、図示しない各種のリレーや抵抗や各種のコネクタが装着されるようになっている。また、アッパケース２０の上壁２２の四隅には、本発明の電気接続箱１０を、例えば図示しない車両の所定箇所に固定するためのボルトを挿通するボルト挿通孔３４が上下方向に貫設されている。
【００２１】
一方、ロアケース１８は、図１〜２に示されているように、平面視においてアッパケース２０の上壁２２と略同一形状とされた略横長矩形平板状の底壁３６と、底壁３６の外周縁部に、上方すなわちアッパケース２０に向かって突設された周壁３８を有する、全体として上方に開口する略箱体形状を呈している。また、ロアケース１８の底壁３６の四隅は、本発明の電気接続箱１０を固定するためのボルトが挿通可能なように平面視で略４分円状に切り欠かれて構成されている。さらに、周壁３８の内側の底壁３６上には、幅方向の一方の側である手前側（図５中、下側）に高圧回路用バスバー１４が配設された高圧回路領域４０が設けられている一方、幅方向の他方の側である奥側（図５中、上側）に低圧回路用バスバー１６が配設された低圧回路領域４２が設けられており、高圧回路領域４０と低圧回路領域４２の間にはそれらの領域を仕切る略平板状の仕切壁４４が底壁３６から上方に向かって突設されている。加えて、図６に示されているように、底壁３６の表面からの仕切壁４４の高さ寸法：Ｈが、底壁３６の表面からの周壁３８の高さ寸法：ｈよりも大きくなるように構成されている（好ましくは、Ｈはｈの１．２倍以上、より好ましくは１．５倍以上、さらに好ましくは２倍以上）。また、図２や図５から明らかなように、仕切壁４４の両端部が、ロアケース１８の周壁３８に連結されて構成されている。さらに、図５に示されているように、仕切壁４４は、仕切壁４４単体もしくは後述する隔壁５０との組み合わせによりその延出方向が変化する角部４６を有しており、かかる角部４６に近接して、ロアケース１８の底壁３６を貫通する水抜き穴４８が貫設されている。なお、高圧回路用バスバー１４と低圧回路用バスバー１６はいずれも、銅や銅合金等からなる金属板がプレス打ち抜きおよび屈曲加工等されて形成されており、回路配索形状等を考慮して任意の形状に設定され得るようになっている。
【００２２】
より詳細には、図１〜２に示されているように、高圧回路領域４０と低圧回路領域４２には多数の略平板状の隔壁５０が底壁３６から上方に向かって突設されており、かかる隔壁５０に囲まれた領域によって、高圧回路用バスバー１４が収容配置される高圧回路用バスバー収容部５２と低圧回路用バスバー１６が収容配置される低圧回路用バスバー収容部５４が構成されている。ここで、図１〜２および図５に示されているように、高圧回路用バスバー１４は、例えばコネクタ装着部３２ａに配設されたタブ状のコネクタ接続端子５６に対してコネクタ装着部３２ａに装着された図示しないコネクタが接続されることにより図示しない高電圧バッテリのプラス端子に導通接続される高圧回路用バスバー１４ａを有している。かかる高圧回路用バスバー１４ａは、平面視で略Ｕ字状とされており（図５参照）、後端側（図５中、右側）にコネクタ接続端子５６が上方に向かって突設されている一方、後端側および前端側にメス型のリレー出力接続端子５８が上方に向かって突設されている。そして、２つのリレー装着部２８ａにそれぞれ配設されたリレー出力接続端子５８に対して図示しないリレーの出力端子が接続されることにより、高圧回路用バスバー１４ｂ，１４ｃが、高圧回路用バスバー１４ａと導通接続されて高電圧バッテリのプラス端子に導通接続されるようになっているのである。さらに、残る高圧回路用バスバー１４ｄに対しても、リレー装着部２８ｂを介して高圧回路用バスバー１４ｂ，１４ｃと導通接続されることにより、高電圧バッテリのプラス端子に導通接続されるようになっている。以上のことから明らかなように、高圧回路領域４０に配設された高圧回路用バスバー１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄはすべて、高電圧バッテリのプラス端子に導通接続され得るようになっているのである。加えて、高圧回路用バスバー１４ｂ，１４ｃの先端側（図５中、左側）にはそれぞれ、コネクタ装着部３２ｂに配設されることにより図示しない相手側のコネクタ端子を高電圧バッテリのプラス端子に導通接続するコネクタ接続端子５６が上方に向かって突設されている。
【００２３】
一方、低圧回路領域４２に配設された低圧回路用バスバー１６は、一端部に上方に向かって突設された棒状のコネクタ接続端子６０を備えた５つの低圧回路用バスバー１６ａ〜ｅを備えている。かかる５つの低圧回路用バスバー１６ａ〜ｅにはそれぞれ、一端部に設けられたコネクタ接続端子６０がコネクタ装着部３２ｃに配設され、コネクタ装着部３２ｃに対して図示しない相手側のコネクタが組み付けられることにより、所定の電圧が供給されるようになっている。かかる所定の電圧は、５つの低圧回路用バスバー１６ａ〜ｅの他端部に設けられた音叉状のリレー入力接続端子６２を介して、リレー装着部２８ａ，２８ｂに装着される図示しないリレーの入力端子に供給されるようになっている。より詳細には、４つの低圧回路用バスバー１６ａ，１６ｂ，１６ｄ，１６ｅは、リレー装着部２８ａ，２８ｂに装着される図示しないリレーの入力端子のプラス端子に接続されるようになっており、図示しない低電圧バッテリのプラス電圧やマイナス電圧に相当するアース電圧あるいはその間の電圧が供給されるようになっている。一方、低圧回路用バスバー１６ｃは、低圧回路用バスバー１６ｃの他端部に設けられた音叉状のリレー入力接続端子６２を介して、リレー装着部２８ａ，２８ｂに装着される全ての図示しないリレーの入力端子のマイナス端子に接続されるようになっている。すなわち、図示しない低電圧バッテリのマイナス電圧に相当するアース電圧が供給されるようになっているのである。
【００２４】
このような構造とされた電気接続箱１０によれば、車両搭載時において下方に位置するロアケース１８の周壁３８の内側の底壁３６上には、幅方向の一方の側に高圧回路用バスバー１４が配設された高圧回路領域４０が設けられている一方、幅方向の他方の側には低圧回路用バスバー１６が配設された低圧回路領域４２が設けられている。そして、高圧回路領域４０と低圧回路領域４２の間にはそれらの領域を仕切る仕切壁４４が底壁３６から上方に向かって突設されており、底壁３６の表面からの仕切壁４４の高さ寸法：Ｈが、底壁３６の表面からの周壁３８の高さ寸法：ｈよりも大きくなるように構成されている。それゆえ、仮に車両が津波や洪水等により浸水したとしても、水が引いた後には、ロアケース１８の周壁３８内の高圧回路領域４０および低圧回路領域４２に残された塩水等の電解質を含んだ水同士は仕切壁４４によって分断されて電気的に絶縁された状態に維持されている。したがって、仮に高圧回路領域４０および低圧回路領域４２に水が残っていたとしても、仕切壁４４によって、それぞれの領域に配設された高圧回路用バスバー１４と低圧回路用バスバー１６が水を介してショートするおそれを回避できるのである。これにより、水が引いた後も高圧回路用バスバー１４と低圧回路用バスバー１６間で電気分解が進んでより多くの亜酸化銅等の金属が析出して、かかるバスバー１４，１６間を繋ぐ短絡路が構成される等の従来の不具合も、確実に防止することが可能となっているのである。
【００２５】
また、仕切壁４４の両端部が、ロアケース１８の周壁３８に連結されて構成されていることから、高圧回路領域４０と低圧回路領域４２をそれぞれ、周壁３８と仕切壁４４によって画成される閉鎖領域内に完全に隔離することができるようになっている。したがって、水が引いた後に、仮に高圧回路領域４０および低圧回路領域４２に水が残っていたとしても、かかる水を介したショートや電気分解の発生をより確実に防止することが可能となり、車両火災の発生をより有利に防止することができる。さらに、水が溜まり易いと考えられる、仕切壁４４の角部４６に近接して、水抜き穴４８が貫設されていることから、一層速やかに電気接続箱１０の内部からの排水を促すことができるのである。
【００２６】
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、上記実施形態では、仕切壁４４の両端部がロアケース１８の周壁３８に連結されていたが、仕切壁４４の両端部同士が連結されていてもよい。このような場合であっても、高圧回路領域４０と低圧回路領域４２をそれぞれ、仕切壁４４あるいは周壁３８と仕切壁４４によって画成される閉鎖領域内に完全に隔離することができる。それゆえ、本実施形態と同様に、水が引いた後に、仮に高圧回路領域４０および低圧回路領域４２に水が残っていたとしても、かかる水を介したショートや電気分解の発生をより確実に防止でき、車両火災の発生をより有利に防止できる。また、上記実施形態では、高圧回路用バスバー１４にはすべて高電圧バッテリのプラス端子に導通接続されている一方、低圧回路用バスバー１６には、低電圧バッテリのプラス電圧やマイナス電圧に相当するアース電圧あるいはその間の電圧が供給されるようになっていたが、高圧回路用バスバー１４と低圧回路用バスバー１６はそれらの間に電位差のあるものであればよい。例えば、高圧回路用バスバー１４は、高電圧バッテリのプラス端子に直接または他部材を介して間接的に接続されているものを含んで構成されていてもよく、また、低圧回路用バスバー１６は、例えば低電圧バッテリのプラス端子やマイナス端子に直接または他部材を介して間接的に接続されているものを含んで構成されていてもよい。加えて、上記実施形態では、仕切壁４４の延出方向が変化する角部４６に近接して、ロアケース１８の底壁３６を貫通する水抜き穴４８が貫設されていたが、水抜き穴４８はロアケース１８の底壁３６の任意の位置に任意の個数を設けてもよく、あるいはまた全く設けなくてもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１０：電気接続箱、１２：ケース、１４，１４ａ〜ｄ：高圧回路用バスバー、１６，１６ａ〜ｅ：低圧回路用バスバー、１８：ロアケース、２０：アッパケース、３６：底壁、３８：周壁、４０：高圧回路領域、４２：低圧回路領域、４４：仕切壁、４６：角部、４８：水抜き穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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