説明

回路構成体および電気接続箱

【課題】高密度化を図れる回路構成体及び電気接続箱を提供することにある。
【解決手段】一のコネクタ部30をバスバー基板11に設けたバスバー端子12と表面実装用のコネクタ端子35とで共用するため、それぞれの端子に別体のコネクタを使用する場合に比べて、高密度に配置することができる。また、コネクタ端子35のリード部37において第2の直線部37D、すなわちバスバー端子12の起立部12Aに対して高さ方向について重なり合う部分が、バスバー端子12の起立部12Aに対して、後方(コネクタ部30の回路基板21への組付方向に沿う方向)から見て幅方向(組み付け方向と交差方向)にずれて配置されている。このため、コネクタ部30を積層体10に取り付ける際に、リード部37とバスバー端子12とが干渉しない。したがって、回路構成体1の組み付け順序に制約がない。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、回路構成体および電気接続箱に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、自動車等に装備される電気接続箱の一例として、表裏両面に配電路が形成された回路基板の裏面側に絶縁層を介してバスバー基板を接着してなる回路構成体をケース内に収容したものが知られている(例えば特許文献1参照)。このような電気接続箱において、ケースの一端部に相手側コネクタが嵌合されるコネクタ部を設けるとともに、このコネクタ部内にバスバー基板の一端部に形成されたバスバー端子、あるいは回路基板上の導電路と接続される表面実装用のコネクタ端子を配したものがある。
【特許文献1】特開2003−164039公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
このような電気接続箱は、一般に電線やワイヤハーネスを介してバッテリーに接続され、エンジンルーム内に格納されている。しかし、このエンジンルーム内のスペースには限りがあるため、電気接続箱の小型化が要望されている。
【0004】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、高密度化を図れる回路構成体及び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】
【0005】
本発明の回路構成体は、表面に導電路が形成された回路基板と、この回路基板の裏面に取り付けられたバスバーとを備える積層体と、前記積層体に固定されて相手側コネクタと嵌合可能なコネクタ部と、一端部が前記コネクタ部の壁面を貫通して前記コネクタ部内に突出し、かつ、他端部が前記導電路と電気的に接続されるコネクタ端子と、一端部が前記コネクタ部の壁面を貫通して前記コネクタ部内に突出し、かつ、他端部がバスバーに連なるバスバー端子と、を備えるものである。
【0006】
また、本発明の電気接続箱は、導電路が形成された回路基板と、この回路基板の裏面に取り付けられて前記導電路に電気的に接続されるバスバーとを備える積層体と、前記積層体を収容するケース部と、前記ケース部に固定されて相手側コネクタと嵌合可能なコネクタ部と、一端部が前記コネクタ部の壁面を貫通して前記コネクタ部内に突出し、かつ、他端部が前記導電路と電気的に接続されるコネクタ端子と、一端部が前記コネクタ部の壁面を貫通して前記コネクタ部内に突出し、かつ、他端部がバスバーに連なるバスバー端子と、を備えるものである。
【0007】
なお、本発明の回路構成体または電機接続跋扈において、バスバー端子が「バスバーに連なる」とは、バスバー端子がバスバーと一体形成されていても良く、別体に形成されて溶接等の方法でバスバーに接続されていても良いとの意であるが、一体成形されていれば、部品点数や工程数の削減が図れるため、より好ましい。
【0008】
本発明の回路構成体または電気接続箱において、コネクタ端子の他端部において少なくともコネクタ部の積層体またはケース部への組付方向に沿う方向から見てバスバー端子の他端部に対して重なり合う部分が、組付方向と交差方向にずれて配置されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、一のコネクタ部をバスバーに設けたバスバー端子と表面実装用のコネクタ端子とで共用するため、それぞれの端子に別体のコネクタを使用する場合に比べて、高密度に配置することができる。
【0010】
また、コネクタ端子の他端部において少なくともコネクタ部の積層体またはケース部への組付方向に沿う方向から見てバスバー端子の他端部に対して重なり合う部分が、組付方向と交差方向にずれて配置されている。このため、コネクタ部を回路基板またはケース部に取り付ける際に、リード部とバスバー端子とが互いに干渉しない。したがって、コネクタ端子を先にコネクタ部に取り付けしておいてからこのコネクタ部を回路基板またはケース部に取り付けることが可能であり、回路構成体の組み付け順序に制約がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下、本発明を具体化した一実施形態について、図1〜図7を参照しつつ詳細に説明する。
【0012】
図1には、本発明を具体化した回路構成体1を示す。この回路構成体1には、バスバー基板11と回路基板21との積層体10と、この積層体10の上面に固定されたコネクタ部30とを備えている。なお、以下の説明において、コネクタ部30の相手側コネクタとの嵌合面側(図1の左上方)を前方とする。
【0013】
バスバー基板11は、金属板を打ち抜いて形成されたものであって、電力回路となる導電路をなす複数のバスバーが並列して、全体として矩形板状をなしている。このバスバー基板11を構成するバスバーのうち、両端のバスバーを除く各バスバーの前端部(コネクタ部30側の端部)には、外部端子と接続するためのバスバー端子12が形成されている。
【0014】
バスバー端子12は、先端方向へ所定寸法延出した位置から上方へ直角曲げされ、さらにそれよりも先端方向へ所定寸法延出した位置から水平方向に、かつ先端が前方(コネクタ部30側)を向くように直角曲げされている(図5及び図6を併せて参照)。以下の説明においては、これらのバスバー端子12において根元側の部分(上方へ起立する部分)を起立部12A(本発明の他端部に該当する)、先端側の部分(水平方向に延びる部分)を接続部12B(本発明の一端部に該当する)と記載する。
【0015】
また、両端のバスバーの前端部には、後述のコネクタ部30を取り付けるためのねじ穴13が厚み方向に貫通形成されている(図4を併せて参照)。
【0016】
このバスバー基板11の上面側には、絶縁性を有する薄い接着シートを介して回路基板21が貼り付けられている。回路基板21は、全体としてバスバー基板11とほぼ同じ大きさの矩形板状をなしている。回路基板21の上面側には図示しない導体パターンが形成されるとともに、図示しない電気部品(例えば半導体スイッチング素子、機械式リレースイッチ)が実装されている。この回路基板21において前側(コネクタ部30が取り付けられる側)の一辺には、その両端部を残してバスバー基板11のバスバー端子12と整合する領域を矩形状に切り欠いた凹部22が設けられている。
【0017】
また、この凹部22の両側方であってバスバー基板11のねじ穴13に整合する位置には、後述のコネクタ部30を取り付けるためのねじ穴23が厚み方向に貫通形成されている。
【0018】
コネクタ部30は、合成樹脂により、全体として横長の直方体状に形成されている。このコネクタ部30には、前方に開口する角筒状に形成されたフード部31の一対が、幅方向(バスバー端子12の並列方向と一致する方向)に並列して設けられている。また、コネクタ部30の左右両側面には、その下端部から側方に向かって突出するブロック状の取付部32がそれぞれ設けられている。これらの取付部32の下面には、コネクタ部30をバスバー基板11および回路基板21に固定するためのねじ穴32Bが設けられている。
【0019】
このコネクタ部30は、開口面側の端縁が回路基板21における凹部22が設けられた側の辺に沿うようにして回路基板21上に載置され、バスバー基板11および回路基板21の裏面側からねじSにより固定されている。コネクタ部30はその奥行きが凹部22の奥行きよりもやや短くされており、積層体10上に固定された状態では、その後端面が凹部22の奥端部よりもやや前進した(回路基板21の端縁側に寄った)位置にある。そして、コネクタ部30の奥壁部30Aと凹部22の奥端部との隙間から、バスバー端子12がその起立部12Aをコネクタ部30における奥壁部30Aの外側面に沿わせるようにして上方に突出している。
【0020】
コネクタ部30の奥壁部30Aには、前後方向に貫通する複数の挿入孔33が、左右方向(バスバー端子12の並列方向に一致する方向)に一定ピッチで並列されており、各バスバー端子12の接続部12Bが、各挿入孔33に挿入されてフード部31内に臨んでいる。なお、コネクタ部30は、バスバー基板11が回路基板21に接着された後に回路基板21に固定されるため、バスバー端子12の接続部12Bを挿入孔33に圧入することが困難である。したがって、挿入孔33は接続部12Bの幅および厚さに対して若干余裕を持った大きさに形成されており、接続部12Bは挿入孔33に対して圧入されないで単に挿入されている。
【0021】
起立部12Aの後面(コネクタ部30と対向している側とは逆側の面)は、押さえ部材40によって押さえられている。押さえ部材40は、合成樹脂により一対のフード部31および取付部32の横幅を合わせた長さよりもやや横長の板状に形成された押さえ板41と、この押さえ板41の両端に、取付部32の側面に沿うように前方へ向かって突出された左右一対の固定板42とを備えている。各取付部32の側面にはそれぞれ係止孔32Aが設けられており、各固定板42の内側面には、この係止孔32Aに係合可能な係止突起43がそれぞれ内側方向に向かって突設されている。
【0022】
一方、コネクタ部30の奥壁部30Aにおいて挿入孔33の上方には、前後方向に貫通する複数の圧入孔34が、左右方向(バスバー端子12の並列方向に一致する方向)に一定ピッチで並列されている。各圧入孔34にはコネクタ端子35がそれぞれ圧入されている。コネクタ端子35は、導電性に優れた金属板を打ち抜いて形成されており、圧入孔34に圧入されてフード部31内に臨む端子部36と、コネクタ部30の奥壁部30Aから後方に突出するリード部37とを備えている。
【0023】
リード部37は、端子部36の後端から後方に水平に延びる水平部37Aと、水平部37Aの後端から斜め後方に下る第1の直線部37Bと、この第1の直線部37Bの下端から幅方向(コネクタ端子35の並列方向に一致する方向)に向かって斜めに下がる傾斜部37Cと、傾斜部37Cの下端から再び斜め後方に下る第2の直線部37Dとを備えている。
【0024】
第2の直線部37Dは、バスバー端子12における起立部12Aとほぼ同じ高さかそれよりもやや背高に形成されている。また、圧入孔34と挿入孔33の左右方向の位置が揃えられていることにより、バスバー端子12およびコネクタ端子35においてコネクタ部30内に臨む部分の左右方向の位置は揃えられている。一方、コネクタ部30から外部に突出する部分においては、リード部37において傾斜部37Cが設けられていることにより、この傾斜部37Cの下側に位置する第2の直線部37Dの幅方向の位置が、後方(バスバー端子12およびコネクタ端子35の並列方向と交差方向)から見て、バスバー端子12の起立部12Aに対して幅方向(並列方向)にずれて配置されている。より具体的には、リード部37において、起立部12Aに対して高さ方向について重なり合う部分が、隣り合うバスバー端子12の中間に位置している。
【0025】
第2の直線部37Dの下端には、斜め上向きに反り返った形状の接続部38が形成されている。各接続部38は、回路基板21の上面(表面)に形成された導電路に対して、はんだ付けにより電気的に接続されている。
【0026】
次に、上記のような回路構成体1の組み立て工程の一例について説明する。
【0027】
まず、金属板素材をプレス加工することによって、バスバー基板11を所定の形状に切り出す。なお、この状態では、各バスバー端子の曲げ加工はなされておらず、曲げ代に隣り合うバスバーを繋ぐ連結片が架設され、また、バスバー基板11の周囲に外枠が設けられることで、バスバー同士が分離しないように連結されている。
【0028】
次に、バスバー基板11の上面に、絶縁性の粘着シートを介して回路基板21を一体的に貼着する。この後、回路基板21の表面におけるコネクタ端子35との接点等にスクリーン印刷等により半田を塗布しておく。
続いて、プレス加工により、各バスバー端子12を所定の形状に曲げ加工する。これと同時に、連結片と外枠とを切除し、各バスバーを互いに電気的に分離する。
次に、コネクタ部30の各圧入孔34に後方からコネクタ端子35の端子部36を圧入係止し、リード部37を所定の形状に曲げ加工する。
【0029】
続いて、バスバー基板11と回路基板21との積層体10に対して前方からコネクタ部30を接近させ、各バスバー端子12の接続部12Bを挿入孔33に挿通させる。ここで、バスバー端子12およびコネクタ端子35においてコネクタ部30の外部に突出している部分(起立部12Aおよびリード部37)の高さ方向について重なり合う部分が、後方(コネクタ部30の回路基板21への組み付け方向に沿う方向)から見て互いにずれて配置されている。このため、コネクタ端子35はバスバー端子12と干渉することなく隣り合うバスバー端子12の隙間を通過していく。奥壁部30Aがバスバー端子12の起立部12Aの前面に突き当たったところで、コネクタ部30をねじSにより回路基板21上に固定する。この状態では、各コネクタ端子35の接続部38が対応する半田上に載せられる。
【0030】
次に、コネクタ部30に押さえ部材40を取り付ける。まず、バスバー端子12とコネクタ端子35との間に、固定板42が前方(コネクタ部30側)を向く姿勢で側方から押さえ部材40を挿入する。次いで、両固定板42の内側面がコネクタ部30における取付部32の側面に添うようにしつつ、押さえ部材40を前方へ押圧する。すると、係止突起43が取付部32の側面に乗り上げ、両固定板42が拡開方向に変形する。押さえ板41がバスバー端子12における起立部12Aの後面に突き当たるまで押さえ部材40を移動させると、係止突起43が係止孔32Aの内部に進入し、両固定板42が弾性復元される。これにより、押さえ部材40がコネクタ部30に固定される。この状態では、バスバー端子12の起立部12Aがコネクタ部30における奥壁部30Aの後面と押さえ板41の前面との間で挟み付けられ、これにより、バスバー端子12の前後方向(コネクタ部30の相手側コネクタとの嵌合方向に沿う方向)の動きが規制される。
【0031】
続いて、回路基板21上の所定位置に電気部品を載置し、回路構成体1を高温炉に通して半田を溶解させることで、コネクタ端子35の接続部38および電気部品を回路基板21上に半田付し、電気的に接続する。
このようにして、回路構成体1の組み立てが完了する。
【0032】
以上のように本実施形態によれば、一のコネクタ部30をバスバー基板11に設けたバスバー端子12と表面実装用のコネクタ端子35とで共用するため、それぞれの端子に別体のコネクタを使用する場合に比べて、高密度に配置することができる。
【0033】
また、コネクタ端子35のリード部37において第2の直線部37D、すなわちバスバー端子12の起立部12Aに対して高さ方向について重なり合う部分が、バスバー端子12の起立部12Aに対して、後方(コネクタ部30の回路基板21への組付方向に沿う方向)から見て幅方向(組付方向と交差方向)にずれて配置されている。このため、コネクタ部30を積層体10に取り付ける際に、リード部37とバスバー端子12とが干渉しない。したがって、コネクタ端子35を先にコネクタ部30に取り付けしておいてからこのコネクタ部30を回路基板21に取り付けることができ、回路構成体1の組み付け順序に制約がない。さらに、コネクタ端子35およびバスバー端子12が並列方向にずれて配置されているから、一方の端子に接続する導電路を他方の端子をよけて配さなくても良い。このため、配線の自由度が高まる。
【0034】
<他の実施形態>
本発明の技術的範囲は、上記した実施形態によって限定されるものではなく、例えば、次に記載するようなものも本発明の技術的範囲に含まれる。
【0035】
(1)上記実施形態には、本発明を回路構成体1に適用した例について示したが、図8に示すように、本発明を電気接続箱50に適用しても良い。図8の電気接続箱50は、積層体10が枠状のケース部51内に収められ、上記実施形態と同様の構成のコネクタ部30がケース部51に固定されている以外は第1実施形態と同様の構成である。このような構成であっても、上記実施形態と同様の作用効果を奏する。
【0036】
(2)上記実施形態では、コネクタ端子35のリード部37においてバスバー端子12の起立部12Aに対して高さ方向について重なり合う部分のみがずれて配置されているが、リード部37全体がずれて配置されていても構わない。このような構成としては、例えばコネクタ端子35のコネクタ部30からの突出位置(圧入孔34の位置)をバスバー端子12に対して並列方向にずらしておく構成が考えられる。あるいは、リード部37において端子部36との接続部分に、幅方向(コネクタ端子35の並列方向に一致する方向)に屈曲する屈曲部を設ける構成が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明の一実施形態における回路構成体の斜視図
【図2】回路構成体の上面図
【図3】回路構成体の背面図
【図4】回路構成体の正面図
【図5】図4のA−A断面図
【図6】積層体にコネクタ部を取り付ける前の様子を示す斜視図
【図7】積層体にコネクタ部を取り付け後の様子を示す斜視図
【図8】本発明の他の実施形態における電気接続箱の斜視図
【符号の説明】
【0038】
1…回路構成体
10…積層体
11…バスバー基板
12…バスバー端子
12A…起立部(他端部)
21…回路基板
30…コネクタ部
35…コネクタ端子
37…リード部(他端部)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面に導電路が形成された回路基板と、この回路基板の裏面に取り付けられたバスバーとを備える積層体と、
前記積層体に固定されて相手側コネクタと嵌合可能なコネクタ部と、
一端部が前記コネクタ部の壁面を貫通して前記コネクタ部内に突出し、かつ、他端部が前記導電路と電気的に接続されるコネクタ端子と、
一端部が前記コネクタ部の壁面を貫通して前記コネクタ部内に突出し、かつ、他端部がバスバーに連なるバスバー端子と、
を備える回路構成体。
【請求項2】
前記コネクタ端子の他端部において少なくともコネクタ部の前記積層体への組付方向に沿う方向から見て前記バスバー端子の他端部に対して重なり合う部分が、前記組付方向と交差方向にずれて配置されている請求項1に記載の回路構成体。
【請求項3】
前記バスバー端子が前記バスバーと一体に形成されている請求項1または請求項2に記載の回路構成体。
【請求項4】
導電路が形成された回路基板と、この回路基板の裏面に取り付けられて前記導電路に電気的に接続されるバスバーとを備える積層体と、
前記積層体を収容するケース部と、
前記ケース部に固定されて相手側コネクタと嵌合可能なコネクタ部と、
一端部が前記コネクタ部の壁面を貫通して前記コネクタ部内に突出し、かつ、他端部が前記導電路と電気的に接続されるコネクタ端子と、
一端部が前記コネクタ部の壁面を貫通して前記コネクタ部内に突出し、かつ、他端部がバスバーに連なるバスバー端子と、
を備える電気接続箱。
【請求項5】
前記コネクタ端子の他端部において少なくともコネクタ部の前記ケース部への組付方向に沿う方向から見て前記バスバー端子の他端部に対して重なり合う部分が、前記組付方向と交差方向にずれて配置されている請求項4に記載の電気接続箱。
【請求項6】
前記バスバー端子が前記バスバーと一体に形成されている請求項4または請求項5に記載の電気接続箱。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate


【公開番号】特開2007−200576(P2007−200576A)
【公開日】平成19年8月9日(2007.8.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−14390(P2006−14390)
【出願日】平成18年1月23日(2006.1.23)
【出願人】(000183406)住友電装株式会社 (6,135)
【Fターム(参考)】