(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気接続箱の内部において高さ方向中間部に発熱体が配設され、該電気接続箱の下部側に吸気用の口部が設けられ、該電気接続箱の上部側に排気用の口部が設けられ、該発熱体によって加熱された電気接続箱内の空気が該排気用の口部から排出されると共に、該吸気用の口部から外気が導入される電気接続箱の放熱構造において、
前記発熱体が接続ブロックの端部に設けられ、該接続ブロックがフレームの内側に組み付けられることで、該接続ブロックと該フレームとを具備する前記電気接続箱の中央寄りないし中央に該発熱体が配置されたことを特徴とする電気接続箱の放熱構造。
【請求項２】
前記発熱体から前記電気接続箱の上部にかけて上下方向の空気通路が貫通形成され、該空気通路の下部開口が前記吸気用の口部に連通し、該空気通路の上部開口が前記排気用の口部に連通したことを特徴とする請求項１記載の電気接続箱の放熱構造。
【請求項３】
前記吸気用と排気用の口部が電線導出用の口部であることを特徴とする請求項１又は２記載の電気接続箱の放熱構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気接続箱内の発熱体で電気接続箱内の空気を対流させて放熱させる電気接続箱の放熱構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図８は、従来の電気接続箱の放熱構造の一形態を示すものである（特許文献１参照）。
【０００３】
この構造は、電気接続箱７１の合成樹脂製の下カバー７２に熱電冷却素子７３を設けると共に、熱電冷却素子７３に電気的に接続された送風ファン７４を設けて、電気接続箱内の温度が高くなると、熱電冷却素子７３で冷却し、内外の温度差すなわち熱電冷却素子７３の金属製の内側の吸熱板と外側の放熱板の温度差が大きくなった際に送風ファン７４を自動で回転させて、電気接続箱内の空気を対流させるものである。
【０００４】
この電気接続箱７１は、絶縁樹脂製のフレーム７５と、フレーム内に配置されたヒューズ装着部７６やリレー装着部７７と、フレーム７５の上下開口を覆う上下の各カバー７８，７２とで構成されている。ヒューズ７９やリレー８０が発熱体となって、電気接続箱内の温度が上昇し、過熱を防止するために熱電冷却素子７３や送風ファン７４が作動する。
【０００５】
ヒューズ装着部７６やリレー装着部７７内には端子（図示せず）が収容され、端子に接続された電線８１がフレーム７５の下部側の口部８２から外部に導出されている。送風ファン７４の位置は下カバー７２に限らずフレーム７５の下部側に配置してもよい。特許文献１の従来例としては送風ファン７４のみを下カバー７２やフレーム７５に設けた例が記載されている。
【０００６】
また、特許文献２には、複数の熱電冷却素子（ペルチェ素子）を電気接続箱の上カバーや下カバーに設けた例（図示せず）が記載されている。また、特許文献３には、電気接続箱の上カバーに外向きの凸部を膨出形成し、凸部内に熱い空気を貯留して、外気で冷却することが記載され（図示せず）、また、発熱体である電子部品として、ダイオード、ＩＣ、トランジスタ、抵抗、コンデンサ、コイル、リレー、ヒューズ、ヒュージブルリンク等が挙げられている。
【特許文献１】特開２０００−３７０１７号公報（図２）
【特許文献２】特開２０００−１２５４４１号公報（図１）
【特許文献３】特開平１０−２１０６２９号公報（図２，図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の電気接続箱の放熱構造にあっては、熱電冷却素子７３やファン７４を設けることで構造が大型化・複雑化・高コスト化するという問題があった。また、カバーに熱空気貯留用の凸部を形成した構造においては、電気接続箱内の空気の対流が積極的に行われないことで、大きな放熱効果が期待できないという懸念や、凸部が外側に膨出することで電気接続箱が大型化、反省スペース化するという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記した点に鑑み、電気接続箱を大型化・複雑化・高コスト化させることなく、電気接続箱内の空気の対流を行わせて、放熱効果を発揮させることのできる電気接続箱の放熱構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る電気接続箱の放熱構造は、電気接続箱の内部において高さ方向中間部に発熱体が配設され、該電気接続箱の下部側に吸気用の口部が設けられ、該電気接続箱の上部側に排気用の口部が設けられ、該発熱体によって加熱された電気接続箱内の空気が該排気用の口部から排出されると共に、該吸気用の口部から外気が導入される電気接続箱の放熱構造において、前記発熱体が接続ブロックの端部に設けられ、該接続ブロックがフレームの内側に組み付けられることで、該接続ブロックと該フレームとを具備する前記電気接続箱の中央寄りないし中央に該発熱体が配置されたことを特徴とする。
【００１０】
上記構成により、電気接続箱内で発熱体によって加熱された空気が上昇して上部の排気用の口部から外部に排出されると同時に、下部の吸気用の口部から電気接続箱内の温度よりも低温の外気が導出されて、電気接続箱内が冷却される。加熱された空気の上昇動作と排気動作と外気の吸気動作とで電気接続箱内の空気の循環（対流）が行われる。
また、発熱体が接続ブロックの端部に作業性良く容易に組み付けられ、その接続ブロックがフレーム内に組み付けられて電気接続箱の主要部が構成され、発熱体はフレームの端部ではなく中央付近（中央寄り）ないし中央に配置される。フレームに上下のカバーが被着されて電気接続箱が構成される。接続ブロックとはリレーブロックやヒューズブロックのことである。
【００１１】
請求項２に係る電気接続箱の放熱構造は、請求項１記載の電気接続箱の放熱構造において、前記発熱体から前記電気接続箱の上部にかけて上下方向の空気通路が貫通形成され、該空気通路の下部開口が前記吸気用の口部に連通し、該空気通路の上部開口が前記排気用の口部に連通したことを特徴とする。
【００１２】
上記構成により、発熱体で加熱された空気が空気通路で上向きにスムーズに案内（誘導）されることで、電気接続箱内の空気の対流がスムーズに行われる。
【００１５】
請求項３に係る電気接続箱の放熱構造は、請求項１又は２記載の電気接続箱の放熱構造において、前記吸気用と排気用の口部が電線導出用の口部であることを特徴とする。
【００１６】
上記構成により、電線導出用の口部の内面と電線の外面との間の隙間を通して吸気や排気が行われる。電線導出用の口部を用いることで、独自に吸排気用の口部を設けることが不要となる。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１記載の発明によれば、電気接続箱内に通常配置される発熱体を利用して、電気接続箱の口部で吸気及び排気を行わせることで、従来のようなファンや冷却用部品を用いることなく、電気接続箱を何ら大型化・複雑化・高コスト化させることなく、電気接続箱内の空気の対流を行わせて、電気接続箱の放熱を行わせることができる。
また、発熱体を接続ブロックに容易に組み付けることができ、しかも接続ブロックをフレーム内に組み付けることで、発熱体を電気接続箱の中央寄りないし中央に簡単に配置することができ、これにより、電気接続箱内の空気の対流を均一に行わせて、電気接続箱の放熱効果を高めることができる。
【００２０】
請求項２記載の発明によれば、発熱体で加熱された空気が空気通路に案内されてスムーズに上昇することで、電気接続箱内の空気の対流がスムーズ且つ確実に行われて、電気接続箱の放熱性が向上する。
【００２２】
請求項３記載の発明によれば、電線導出用の口部を吸排気用の口部として兼用することで、独自に吸排気用の口部を設けることが不要となり、電気接続箱の構造の簡素化、低コスト化が図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１〜図７は、本発明に係る電気接続箱の放熱構造の一実施形態を示すものである。
【００２５】
この構造は、電気接続箱１の概ね中央寄りの位置に発熱体としての大電流用のヒュージブルリンク２を配設し、ヒュージブルリンク２の発熱によって電気接続箱内の空気を対流させ、一例として電気接続箱１の電線（ワイヤハーネス）導出用の下側の口部３から冷却空気を取り込み、この口部３よりも上側の口部４，５から電気接続箱内の加熱空気を排出させることで、電気接続箱の放熱を行わせるようにしたものである。
【００２６】
図１，図２の如く、電気接続箱１は、内部に大電流用のヒュージブルリンク２を有し、上部に複数のブレード形の小さなヒューズ８や、中電流用のヒュージブルリンク９や、リレー１０やコネクタ１１等を有している。符号１２は横長のケース状の基板接続ユニットである。ヒュージブルリンク２は電気接続箱１の高さ方向中間部で且つ幅（左右）方向及び長手（前後）方向中間部に位置している。
【００２７】
電気接続箱１における絶縁樹脂製の接続箱本体は、中間のフレーム１３と、フレーム内に下方から組み付けられるリレーブロック本体１４と、フレーム１３の下部開口を覆う下カバー１５と、フレーム１３の上部開口を覆う上カバー１６（図２）とで構成される。
【００２８】
大電流用のヒュージブルリンク２はリレーブロック本体１４の前端下部に装着され、ヒューズ８や中電流用のヒュージブルリンク９や基板接続ユニット１２はリレーブロック本体１４に上方から挿着される。リレーブロック本体１４にこれら電気部品等を装着してリレーブロック（符号１４で代用する接続ブロック）が構成される。少なくともヒュージブルリンク２を装着したリレーブロック１４がフレーム１３内に上向きにスライド挿着され、ヒュージブルリンク２が電気接続箱１の概ね中央寄りの位置に配置される。
【００２９】
図３の如く、ヒュージブルリンク２は、リレーブロック１４の前端下部に配置され、且つリレーブロック１４をフレーム１３に組み付けた状態でフレーム１３の概ね中央下部側に配置され、且つフレーム１３に下カバー１５（図１）を組み付けた状態で下カバー１５のやや上側すなわち電気接続箱１の高さ方向ほぼ中央において図２の如く電気接続箱１の幅方向ほぼ中央に配置される。
【００３０】
図３の如く、リレーブロック１４はフレーム１３のほぼ高さ方向中間部に配置され、リレーブロック１４の上下端とフレーム１３の上下端との間に空間１７を存する。リレーブロック１４の下側のコネクタ１８，２０から下向きに導出された図示しない複数本の電線（ワイヤハーネス）が、フレーム１３の下部空間１７から下カバー１５の内側空間１９を経て接続箱本体の口部３，６から外部に導出される。コネクタ１８はリレーブロック本体に形成され、コネクタ２０は基板接続ユニット１２に形成される。
【００３１】
図１〜図３の如く、本例の電気接続箱１において口部３〜７は電気接続箱１の外壁側に数カ所設けられている。口部３，６，７は、フレーム１３の下端部と下カバー５の上端部とに形成した半割りの樋状部を上下に接合して筒状に構成される。あるいはフレーム側の半割りの樋状部で口部３が構成される。各口部３〜７はフレーム１３内や下カバー１５内すなわち電気接続箱１内の空間に連通していることは言うまでもない。
【００３２】
各口部３〜７は電気接続箱の前端と後端と後端側部とに設けられ、例えば前端の口部３（図２，図４）が冷却空気取り入れ口として作用する。口部３には複数本の電線（図示せず）が導出されてテープ等で巻回固定されるが、電線の外周面と口部３の内周面との隙間から図４の矢印Ｄの如く低温の外気が電気接続箱内に導入される。
【００３３】
図１（円内の拡大図），図３の如く、ヒュージブルリンク２は電気接続箱内で露出して配置され、ヒュージブルリンク２の前側から上向きに空気通路２１が電気接続箱内に形成され、空気通路２１はリレーブロック１４の上部と下部とに開口し（上部開口を符号２１ａ、下部開口を符号２１ｂで示す）、電気接続箱内で上下に貫通している。下部開口２１ｂに隣接してヒュージブルリンク２が配置されている。
【００３４】
上部開口２１ａはフレーム１３の上壁２２に設けられ、上部開口２１ａの周囲（前側）にフレーム１３側のコネクタ１１や垂直な隔壁２３が位置し、隔壁２３の後側にリレーブロック１４が位置する。コネクタ１１は、フレーム１３のコネクタハウジング内に上方から嵌合した電線付きの相手側コネクタである。
【００３５】
図３の如く相手側コネクタ１１から電線２４が上向きに山形状に導出され、図１，図３の如くフレーム１３の垂直な前壁（外壁）２５に沿う電線挿通路４’，５’を経て挿通路４’，５’の下側の口部４，５から下向きに外部に導出される。本例の電線挿通路４’，５’は左右二つ並列に配置され、それぞれ開閉自在なサイドカバー２６，２７の内側に構成されている。なお、明細書で前後左右の方向性は説明の便宜上のものである。
【００３６】
電線挿通路４’，５’の上側の口部（符号４’，５’で代用）はフレーム１３の上端に位置し、電線挿通路４’，５’の下側の口部４，５はフレーム１３の下端に位置する。下側の口部４，５は図４の電気接続箱１の前端の口部（空気取り入れ口）３よりも上方（高い位置）に位置する。電線挿通路４’，５’が加熱空気排出路として作用し、その下側の口部４，５が加熱空気排出口として作用する。電線挿通路４’，５’の内周面と電線２４の外周面との間の隙間を通って加熱空気が外部に排出される。
【００３７】
図３の如く、ヒュージブルリンク２で加熱された空気は、矢印Ｅの如く空気通路２１内を上昇してリレーブロック１４の上方（上カバー１６の内側空間）に達し、図５の矢印Ｆの如く、電線挿通路４’，５’を上から下に通って下側の口部４，５から外部へ排出される。それと同時に、図４の矢印Ｄの如く下側の口部３から外部の低温の空気（電気接続箱内の空気よりも低温の空気）が電気接続箱内に取り入れられる。
【００３８】
矢印Ｄ〜Ｆのように電気接続箱内で空気が循環（対流）することで、電気接続箱内の加熱された空気が効率良く外部に排出され、それと同時に外気が取り入れられて、電気接続箱内の温度が低下する（必要以上に上昇することが防止される）。
【００３９】
矢印Ｄ〜Ｆは電気接続箱１の前半部分における空気の対流を示すものであるが、電気接続箱１の後半部分においても同様に空気の対流が行われる。すなわち、ヒュージブルリンク２の発熱によって電気接続箱１の後端側部の低い位置の口部６（図４）から外気が取り入れられ、それと同時に電気接続箱１の後端の高い位置の口部７（図４）から電気接続箱内の加熱空気が排出される。これにより、図３〜図５の矢印Ｄ〜Ｆとは対称に電気接続箱内で空気の対流が行われる。
【００４０】
無論、後端の低い位置の口部６から導入された空気が前端の高い位置の口部４，５（図５）から排出されたり、前端の低い位置の口部３（図４）から導入された空気が後端の高い位置の口部７から排出されることもある。このようにして、電気接続箱１の概ね中央寄りに配置された発熱体であるヒュージブルリンク２によって電気接続箱内の空気が前後方向に均一に対流して効率良く電気接続箱１の放熱が行われる。
【００４１】
下側の口部３，６はヒュージブルリンク２よりも下方に（低く）位置し、上側の口部７や電線挿通路４’，５’の上側の開口（図１で符号４’，５’で代用）はヒュージブルリンク２よりも上方に（高く）位置している。これにより、ヒュージブルリンク２の熱による空気の対流がスムーズ且つ確実に行われる。
【００４２】
図６の如く、ヒュージブルリンク２はリレーブロック本体１４の前端下部の横長の開口３１内に装着される。ブロック本体１４内には、図７の左右二つのバスバー２８，２９とナット（図示せず）が予め下方から挿着され、ヒュージブルリンク２の左右一対の板状端子２ａがボルト３０とナットで各バスバー２８，２９の前端の孔部（図示せず）に締付接続される。
【００４３】
図７の如く、ヒュージブルリンク２の端子２ａは絶縁樹脂製のケース２ｃ内の細幅の可溶部２ｂに一体に続き、可溶部２ｂが通電時に高温になって周囲の空気を加熱して図３の矢印Ｅの如く上昇させる。
【００４４】
各バスバー２８，２９には上向きにヒューズ接続用の挟持端子３２とコネクタ接続用のタブ端子３３，３４が立設され、挟持端子３２がリレーブロック１４の上部のヒューズ装着部内でヒューズ８に接続され、タブ端子３３，３４がリレーブロック１４の上部のコネクタハウジング３５，３６内に収容されてコネクタを構成したり、リレー１０や中電流用のヒュージブルリンク９（図１）に接続される。
【００４５】
一方のバスバー２８の前端のタブ端子３４はリレーブロック１４の前端のコネクタハウジング３６内に収容され、自動車のバッテリの正極からの電線付き端子（図示せず）にコネクタ接続される。他方のバスバー２９には図６の他のバスバー３７がボルト３０で共締め接続され、他のバスバー３７にオルタネータからの電線付き端子３９がボルト３８で締付接続される。
【００４６】
図６で、符号２３はフレーム内の隔壁、符号１１はフレーム１３のコネクタハウジング、符号３は空気取り入れ口としての下側の口部、４，５は空気排出口としての電線挿通路４’，５’の下側の口部、４０は、一方の電線挿通路５’を成すサイドカバー、符号１４’は絶縁樹脂製のリレーブロック本体をそれぞれ示している。
【００４７】
隔壁２３の後側にヒューズブロック１４が配置される。サイドカバー４０は、電線付き端子３９をフレーム１３の側壁（外壁）４２の開口４１内にセットしてリレーブロック１４側のボルト３８で固定した後、側部開口４１に上方からスライド式に挿着される。図１の前端のサイドカバー２６も同様である。リレーブロック１４は係止爪と係合枠片等の係止手段でフレーム１３に固定され、上下のカバー１６，１５は係止爪と係合枠片等の係止手段４３でフレームに固定され、フレーム１３は係止クリップ４４やブラケット４５で車両ボディ（図示せず）に固定される。
【００４８】
なお、上記実施形態においては、吸気用の口部３，６や排気用の口部４，５，７として電線導出用の口部を用いたが、例えば電線導出用の口部の内面と電線の外面との間の隙間が小さくて吸排気用として不十分である場合は、フレーム１３や下カバー１５等に吸排気用の口部（孔部ないし開口）を独自に設けることも可能である。
【００４９】
また、上記実施形態においては、発熱体としてヒュージブルリンク２を用いたが、ヒュージブルリンク２に代えて大電流用のリレーやヒューズ等（図示せず）を用いることも可能である。
【００５０】
また、上記実施形態においては、リレーブロック１４とフレーム１３と各カバー１５，１６とで電気接続箱１を構成したが、例えばフレーム１３を用いずに、一体樹脂成形型の接続箱本体（図示せず）の内部に発熱体２を配置し、接続箱本体の下部に吸気用の口部３，５、上部に排気用の口部４，５，７をそれぞれ設けることも可能である。但し、この場合は、発熱体２を接続箱本体（電気接続箱）の中央ないし中央寄りに組み付けることが困難又は面倒である。
【００５１】
また、上記実施形態においては、リレーブロック１４をフレーム１３内に収容したが、リレーブロック１４に代えてヒューズブロックやコネクタブロック等（図示せず）をフレーム内に収容することも可能であり、これらリレーブロック１４やヒューズブロック等は接続ブロックと総称することができる。
【００５２】
また、上記した本発明の構成は、電気接続箱の放熱構造以外に、電気接続箱１自体や電気接続箱の放熱方法等としても有効なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る電気接続箱の放熱構造の一実施形態を示す斜視図（円内は拡大図）である。
【図２】電気接続箱（上カバーを鎖線で示す）を示す平面図である。
【図３】電気接続箱の熱対流状態を示す図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】電気接続箱の吸気状態を示す図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】電気接続箱の排気状態を示す図２のＣ−Ｃ断面図である。
【図６】電気接続箱のブロック部とフレーム部を示す分解斜視図である。
【図７】ブロック部内に収容されるヒュージブルリンクとバスバーの接続状態を示す斜視図である。
【図８】従来の電気接続箱の放熱構造の一形態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１          電気接続箱
２          ヒュージブルリンク（発熱体）
３，６      吸気用の口部
４，５，７  排気用の口部
１３        フレーム
１４        リレーブロック（接続ブロック）
２１        空気通路
２１ａ      上部開口
２１ｂ      下部開口
【図１】
0005166945.tif 000002
【図２】
0005166945.tif 000003
【図３】
0005166945.tif 000004
【図４】
0005166945.tif 000005
【図５】
0005166945.tif 000006
【図６】
0005166945.tif 000007
【図７】
0005166945.tif 000008
【図８】
0005166945.tif 000009