配線構造体及びそれを備えたジョイントボックス
【課題】ピン端子が金属箔配線に導通する配線基板以外のその他の配線基板において、金属箔配線がピン端子に接触するのを回避する。
【解決手段】配線構造体１０は、各々、絶縁基板上に金属箔配線が設けられた複数の配線基板１３が積層されて構成されると共にピン端子挿通孔１８が形成された基板積層体１１と、基板積層体１１のピン端子挿通孔１８に挿通されたピン端子１２とを備える。ピン端子挿通孔１８には、複数の配線基板１３のうちいずれかのピン端子挿通孔１８を構成する貫通孔１７ａに、配線基板１３の金属箔配線と導通すると共にピン端子１２を外嵌保持する端子接続部１５ｃが設けられている一方、その他の配線基板１３のピン端子挿通孔１８を構成する貫通孔１７ｂに、ピン端子１２のその他の配線基板１３への接触を規制する絶縁スリーブ１９が内嵌めされている。
【解決手段】配線構造体１０は、各々、絶縁基板上に金属箔配線が設けられた複数の配線基板１３が積層されて構成されると共にピン端子挿通孔１８が形成された基板積層体１１と、基板積層体１１のピン端子挿通孔１８に挿通されたピン端子１２とを備える。ピン端子挿通孔１８には、複数の配線基板１３のうちいずれかのピン端子挿通孔１８を構成する貫通孔１７ａに、配線基板１３の金属箔配線と導通すると共にピン端子１２を外嵌保持する端子接続部１５ｃが設けられている一方、その他の配線基板１３のピン端子挿通孔１８を構成する貫通孔１７ｂに、ピン端子１２のその他の配線基板１３への接触を規制する絶縁スリーブ１９が内嵌めされている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は配線構造体及びそれを備えたジョイントボックスに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気製品、自動車（車両）には複数の電装品が使用され、また、それらの電装品には多数の配線が接続されていることから、それらの配線の接続関係及び電力供給を一元化するジョイントボックスが提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、三次元的に成型した合成樹脂材から成る樹脂プレート上に金属箔配線が設けられた複数枚の配線基板を積層し、これらの積層した配線基板にピン端子挿通孔を形成し、特定の層の配線基板のピン端子挿通孔を構成する貫通孔に金属製の受端子を取り付けると共に、その受端子に付設したタブを当該配線基板の金属箔配線に接続し、そして、ピン端子挿通孔にピン端子を挿通し、受端子を介して当該配線基板の金属箔配線と電気的に導通し、突出したピン端子により内在又は隣接する電子回路ユニットと接続するように構成された、配線基板を用いたジョイントボックスが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６４６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載されたような基板積層体のピン端子挿通孔にピン端子を挿通した構成では、ピン端子が金属箔配線に導通する配線基板以外のその他の配線基板において、金属箔配線が設けられた部分に貫通孔が含まれる場合、金属箔配線がピン端子に接触するのを回避する必要があるため、例えば、金属箔配線の孔を貫通孔よりも大きく形成し、金属箔配線の縁を貫通孔の縁から離間させる措置が採られる。しかしながら、金属箔配線の孔を貫通孔よりも大きくすると、金属箔配線の面積が小さくなるために、その導体抵抗が高くなると共に放熱性が低下することとなる。
【０００６】
本発明の課題は、ピン端子が金属箔配線に導通する配線基板以外のその他の配線基板において、金属箔配線がピン端子に接触するのを回避することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の配線構造体は、
各々、絶縁基板上に金属箔配線が設けられた複数の配線基板が積層されて構成されると共に、該複数の配線基板のそれぞれに形成された貫通孔が基板厚さ方向に連なって構成されたピン端子挿通孔が形成された基板積層体と、
上記基板積層体の上記ピン端子挿通孔に挿通されたピン端子と、
を備え、
上記ピン端子挿通孔には、上記複数の配線基板のうちいずれかの該ピン端子挿通孔を構成する貫通孔に、該配線基板の金属箔配線と導通すると共に該ピン端子挿通孔に挿通された上記ピン端子を外嵌保持する端子接続部が設けられている一方、その他の配線基板の該ピン端子挿通孔を構成する貫通孔に、該ピン端子挿通孔に挿通された該ピン端子の該その他の配線基板への接触を規制する絶縁スリーブが内嵌めされている。
【０００８】
本発明のジョイントボックスは、
本発明の配線構造体が、上記ピン端子が突出するように筐体に収容され、該筐体の外側に、該筐体から突出した該ピン端子を含むコネクタ取付部が設けられている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ピン端子挿通孔には、複数の配線基板のうちいずれかのピン端子挿通孔を構成する貫通孔に、配線基板の金属箔配線と導通すると共にピン端子挿通孔に挿通されたピン端子を外嵌保持する端子接続部が設けられている一方、その他の配線基板のピン端子挿通孔を構成する貫通孔に、ピン端子挿通孔に挿通されたピン端子のその他の配線基板への接触を規制する絶縁スリーブが内嵌めされているので、ピン端子が金属箔配線に導通する配線基板以外のその他の配線基板において、金属箔配線がピン端子に接触するのを確実に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係るジョイントボックスの模式的な断面図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は配線基板の一例及び別の配線基板の一例の模式的な平面図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は絶縁基板の端子挿通貫通孔を含む部分断面図である。
【図４】配線基板における絶縁基板への金属箔配線の取付構造を示す部分断面図である。
【図５】配線基板における金属箔配線への受端子の取付構造を示す部分断面図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は配線構造体の部分断面図である。
【図７】ピン端子の斜視図である。
【図８】（ａ）〜（ｅ）はピン端子のピン部分の断面図である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は端子保持貫通孔へのピン端子の挿通状態を示す説明図である。
【図１０】（ａ）及び（ｂ）は配線構造体の変形例の部分断面図である。
【図１１】上側及び下側保護部材への基板積層体の取付構造を示す説明図である。
【図１２】上側筐体部材への配線構造体の取付構造を示す説明図である。
【図１３】基板係止突起の正面図である。
【図１４】基板カバー部材への回路基板の取付構造を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
図１は本実施形態に係るジョイントボックスＡを示す。
【００１３】
本実施形態に係るジョイントボックスＡは、電気製品や自動車（車両）に搭載されると共に、電装品、電源等から延びる多数の配線のそれぞれに設けられたコネクタが接続され、それらの配線の接続関係及び電力供給を一元化するものである。
【００１４】
本実施形態に係るジョイントボックスＡは、厚肉プレート状の配線構造体１０が筐体２０に収容された構成を有する。
【００１５】
配線構造体１０は、基板積層体１１に複数のピン端子１２が設けられた構成を有する。また、基板積層体１１は、複数の配線基板１３が積層された構成を有する。
【００１６】
図２（ａ）及び（ｂ）は配線基板１３の一例及び別の配線基板１３の一例をそれぞれ示す。
【００１７】
複数の配線基板１３のそれぞれは、絶縁基板１４上に、両端のそれぞれに受端子１５が取り付けられた金属箔配線１６が設けられている。なお、配線基板１３は、絶縁基板１４の一方面のみに金属箔配線１６が設けられていてもよく、また、絶縁基板１４の両面のそれぞれに金属箔配線１６が設けられていてもよい。なお、受端子１５は、金属箔配線に接続されていれば、特に図２に示すような両端に限定されるものではない。また、接続される受端子１５の数も特定されない。
【００１８】
絶縁基板１４は、例えば、樹脂材料で形成されている。絶縁基板１４を形成する樹脂材料は、熱可塑性樹脂であってもよく、また、熱硬化性樹脂であってもよいが、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂の場合、基板上に凹凸を形成させる際に切削加工等が必要であって、基板作製工程における煩雑さや材料の無駄が発生することから、金型を工夫すれば射出成型により基板上への凹凸を容易に形成することができ、材料の無駄も発生しない熱可塑性樹脂が好ましい。かかる熱可塑性樹脂としては、耐熱性の観点からポリプロピレン樹脂が好ましく、形状維持性の観点からタルクが２０質量％配合されたポリプロピレン樹脂がより好ましい。絶縁基板１４の厚さは例えば１〜５ｍｍである。いずれの配線基板１３の絶縁基板１４にもピン端子挿通用の端子挿通貫通孔１７ａ，１７ｂが同じ位置に形成されている。端子挿通貫通孔１７ａ，１７ｂには、受端子１５を介して金属箔配線１６で繋がれる端子挿通貫通孔１７ａとそれ以外の端子挿通貫通孔１７ｂとが含まれる。端子挿通貫通孔１７ａ，１７ｂの孔径は例えば１〜１０ｍｍである。端子挿通貫通孔１７ａ，１７ｂの形状としては、ピン端子１２の形状に対応して、例えば、円形状、矩形状、スリット形状等が挙げられる。絶縁基板１４には、基板上に配線位置合わせ用の位置合わせ突起１４ａが複数突設されており、また、受端子１５を介して金属箔配線１６で繋がれる各端子挿通貫通孔１７ａに対応して、その近傍に端子溶接孔１４ｂが形成されている。絶縁基板１４には、隣接する配線基板１３の金属箔配線１６との間の絶縁性を確保するスペーサとして、例えば、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、金属箔配線１６で繋がれない端子挿通貫通孔１７ｂの外周等に基板間隔保持凸部１４ｃが設けられていてもよい。
【００１９】
金属箔配線１６は、例えば、打ち抜き加工された銅箔等で構成されている。金属箔配線１６の厚さは例えば０．０１〜２．０ｍｍである。金属箔配線１６には、絶縁基板１４の位置合わせ突起１４ａに対応するように、ドリルやパンチにより位置合わせ孔１６ａが形成されている。金属箔配線１６には、図２（ａ）に示す基板下辺の端子挿通貫通孔１７ｂの部分のように、金属箔配線１６で繋がれない端子挿通貫通孔１７ｂに対応して略同形の孔が形成されている。
【００２０】
配線基板１３は、位置合わせ突起１４ａが位置合わせ孔１６ａに挿通されて、図４に示すように、位置合わせ突起１４ａの頭部が潰されて抜け留めされることにより、絶縁基板１４上に金属箔配線１６が一体に設けられている。加えて、絶縁基板１４に金属箔配線１６が接着剤で接着されていてもよい。金属箔配線１６の両端のそれぞれには、図５に示すように、端子溶接孔１４ｂの位置の溶接部Ｃにおいて、受端子１５が溶接されている。
【００２１】
受端子１５は、例えば、打ち抜きプレス加工された銅板等で構成されている。受端子１５の厚さは例えば０．１〜３．０ｍｍである。受端子１５には、絶縁基板１４の端子挿通貫通孔１７ａに対応するように端子保持貫通孔１５ａが形成されている。受端子１５は、基板表面に設けられた基板表面側部分１５ｂを有し、また、その基板表面側部分１５ｂに連続すると共に端子挿通貫通孔１７ａに内嵌めされて端子保持貫通孔１５ａを構成する環状の端子保持部分１５ｃを有する。
【００２２】
基板積層体１１は複数の配線基板１３が積層された構成を有する。基板積層体１１は、例えば、配線基板１３の枚数が２〜１０枚、好ましくは３〜７枚であり、厚さが２〜５０ｍｍ、好ましくは５〜２０ｍｍである。基板積層体１１は、複数の配線基板１３が、相互に隣接する配線基板１３の金属箔配線１６同士の短絡を防止するために、金属箔配線１６が設けられた側と設けられていない側とが対向するように積層されていることが好ましいが、相互に隣接する配線基板１３の金属箔配線１６同士を導通させる場合或いは絶縁材を介設させることにより絶縁性を確保できる場合には、金属箔配線１６が設けられた側同士が対向するように積層されていてもよい。
【００２３】
基板積層体１１には、複数の配線基板１３のそれぞれに形成された端子挿通貫通孔１７ｂ或いは端子保持貫通孔１５ａが基板厚さ方向に連なって構成されたピン端子挿通孔１８が複数設けられている。複数のピン端子挿通孔１８のそれぞれには、複数の配線基板１３のうちいずれかのピン端子挿通孔１８を構成する端子保持貫通孔１５ａに受端子１５の端子保持部分１５ｃが設けられている一方、その他の配線基板１３のピン端子挿通孔１８を構成する端子挿通貫通孔１７ｂに絶縁スリーブ１９が内嵌めされている。例えば、図６（ａ）に示すように、上層から順に第１〜第６の配線基板１３が積層された基板積層体１１におけるいずれかのピン端子挿通孔１８において、第３の配線基板１３に受端子１５が設けられた端子保持貫通孔１５ａが構成され且つ第１、第２、及び第４〜第６の配線基板１３に端子挿通貫通孔１７ｂが構成された態様では、第１及び第２の配線基板１３の端子挿通貫通孔１７ｂに上側の絶縁スリーブ１９が共通して内嵌めされ、また、第４〜第６の配線基板１３の端子挿通貫通孔１７ｂに下側の絶縁スリーブ１９が共通して内嵌めされる。図６（ｂ）に示すように、第６の配線基板１３に受端子１５が設けられた端子保持貫通孔１５ａが構成され且つ第２〜第６の配線基板１３に端子挿通貫通孔１７ｂが構成された構成では、第２〜第６の配線基板１３の端子挿通貫通孔１７ｂに絶縁スリーブ１９が共通して内嵌めされる。
【００２４】
複数のピン端子１２には、その用途に応じて種々の形状のものが含まれるが、いずれのピン端子１２も、特許文献１や特許第３９７４９２４号公報に開示され、また、図７に示すように、基板積層体１１のピン端子挿通孔１８に挿通されるピン部分１２ａと基板積層体１１の外部に突出する端子部分１２ｂとを有する。なお、複数のピン端子１２には、ピン部分１２ａが基板積層体１１を貫通して外部に突出するように構成されたものが含まれていてもよい。また、複数のピン端子１２には、長さ方向に一様に形成され、その両端が基板積層体１１の両側に突出する端子部分１２ｂに構成されたもの（例えばアースバス端子）が含まれていてもよい。
【００２５】
複数のピン端子１２のそれぞれは、基板積層体１１におけるピン端子挿通孔１８に挿通されている。複数のピン端子１２には、端子部分１２ｂが基板積層体１１の一方側から突出したピン端子１２と他方側から突出したピン端子１２とが含まれる。なお、複数のピン端子１２のいずれの端子部分１２ｂもが基板積層体１１のいずれか一方側のみから突出するように設けられた構成であってもよい。また、ピン端子１２は全てのピン端子挿通孔１８に挿通されているのではなく、ピン端子１２が挿通されていないピン端子挿通孔１８も存在する。
【００２６】
ここで、上記構成の通り、ピン端子１２が挿通されたピン端子挿通孔１８には、複数の配線基板１３のうちいずれかのピン端子挿通孔１８を構成する端子保持貫通孔１５ａに、配線基板１３の金属箔配線１６と導通すると共にピン端子挿通孔１８に挿通されたピン端子１２を外嵌保持する端子接続部が設けられている一方、その他の配線基板１３のピン端子挿通孔１８を構成する端子挿通貫通孔１７ｂに、ピン端子挿通孔１８に挿通されたピン端子１２のその他の配線基板１３への接触を規制する絶縁スリーブ１９が内嵌めされているので、ピン端子１２が金属箔配線１６に導通する配線基板１３以外のその他の配線基板１３において、金属箔配線１６がピン端子１２に接触するのを確実に回避することができる。そして、それにより、その他の配線基板１３では、図２（ａ）に示す基板下辺の端子挿通貫通孔１７ｂのように、端子挿通貫通孔１７ｂの際まで金属箔配線１６を設けることができるので、金属箔配線１６の導体抵抗を低くすることができると共に放熱性を高めることができる。
【００２７】
ピン端子１２は、例えば、金属板加工品で構成されている。ピン端子１２としては、例えば、ピン部分１２ａが、図８（ａ）に示すように、帯状金属板の両側部のそれぞれが内向きに２回折り返されて断面矩形状に形成された構成、図８（ｂ）に示すように、帯状金属板の両側部のそれぞれが内向きに折り返されて突き合わされた構成、図８（ｃ）に示すように、帯状金属板が厚さ方向に段差を有するように屈曲されて断面略台形状に形成された構成、図８（ｄ）に示すように、帯状金属板そのままの構成、図８（ｅ）に示すように、帯状金属板の両側部のそれぞれが、それらの間に間隔を有するように内向きに折り返された構成等が挙げられる。ここで、金属板の材質としては、例えば、銅、銅合金、銅が被覆された金属材等が適用される。また、必要に応じて、表面にＳｎ（錫）メッキが施されたものが適用される。帯状金属板は、作製される端子に流れる電流容量に応じて適宜、厚さ及び幅が設定される。
【００２８】
ピン端子１２は、複数の配線基板１３のうちいずれかの金属箔配線１６とのみ導通していることが好ましい。ピン端子挿通孔１８に挿通されたピン端子１２が複数の配線基板１３の金属箔配線１６と導通することは構造上は可能であるが、その場合、ピン端子挿通孔１８に挿通されたピン端子１２が複数の受端子１５の端子保持部分１５ｃに外嵌保持されることとなり、ピン端子１２は、最初の受端子１５の端子保持部分１５ｃを挿通した部分が、それによって塑性変形する可能性があり、そのためにそれ以後に挿通する受端子１５の端子保持部分１５ｃとの電気的接触の信頼性が低くなる虞がある。例えば、円形のピン端子挿通孔１８にピン端子１２を挿通する場合、図９（ａ）に示すように、ピン端子１２は、最初の受端子１５の端子保持部分１５ｃでは四つの角部がピン端子挿通孔１８の内側に接触して保持されるが、それ以後に挿通する受端子１５の端子保持部分１５ｃでは、最初の受端子１５によって角部が塑性変形すると、図９（ｂ）に示すように、四つの角部がピン端子挿通孔１８の内側に接触しない虞がある。しかしながら、各ピン端子１２が複数の配線基板１３のうちいずれかの金属箔配線１６とのみ導通していれば、ピン端子１２の金属箔配線１６への電気的接触の高い信頼性を得ることができる。
【００２９】
配線構造体１０は、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、基板積層体１１を挟持するように設けられたプレート状の上側及び下側保護部材３１，３２を備えていることが好ましい。上側及び下側保護部材３１，３２のそれぞれは、ピン端子挿通孔１８に対応して端子挿通部が形成され、ピン端子挿通孔１８にピン端子１２が挿通された部分では、それを介してピン端子１２を突出させる。
【００３０】
上側及び下側保護部材３１，３２のそれぞれは、例えば、樹脂材料で形成されている。この樹脂材料は、ポリプロピレン樹脂やＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂であってもよく、また、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂であってもよいが、熱硬化性樹脂の場合、凹凸を形成させる際に切削加工等が必要であって、基板作製工程における煩雑さや材料の無駄が発生することから、金型を工夫すれば射出成型により基板上への容易に形成することができ、材料の無駄も発生しない熱可塑性樹脂が好ましい。上側及び下側保護部材３１，３２のそれぞれの厚さは例えば１〜５ｍｍである。
【００３１】
上側及び下側保護部材３１，３２には、図１１に示すように、前者に位置決め突起３１ａ及び後者にそれに対応した位置決め孔３２ａがそれぞれ形成され、そして、それに対応するように基板積層体１１を構成する複数の配線基板１３のそれぞれにも突起挿通孔１１ａが形成され、位置決め突起３１ａが基板積層体１１の複数の配線基板１３の突起挿通孔１１ａ及び位置決め孔３２ａを貫通して頭部が潰され、或いは、溶着され、上側及び下側保護部材３１，３２により基板積層体１１がパッキングされて上側及び下側保護部材３１，３２と共に一体化した構成であってもよい。かかる構成によれば、各配線基板１３の金属箔配線１６及び受端子１５が露出することなく保護することができる。なお、下側保護部材３２に位置決め突起及び上側保護部材３１にそれに対応した位置決め孔がそれぞれ形成された構成であってもよい。
【００３２】
上側及び下側保護部材３１，３２のそれぞれには、外側面に例えば格子状にリブが設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、リブの補強効果により基板積層体１１の撓みを規制することができる。なお、基板積層体１１に撓みがあると、筐体２０に収容する際の位置合わせの作業性に支障が生じる場合がある。
【００３３】
上側及び／又は下側保護部材３１，３２には、絶縁スリーブ１９が一体に設けられていることが好ましい。例えば、図１０（ａ）に示すように、上層から順に第１〜第６の配線基板１３が積層された基板積層体１１におけるいずれかのピン端子挿通孔１８において、第３の配線基板１３に受端子１５が設けられた端子保持貫通孔１５ａが構成され且つ第１、第２、及び第４〜第６の配線基板１３に端子挿通貫通孔１７ｂが構成された態様では、第１及び第２の配線基板１３の端子挿通貫通孔１７ｂに上側保護部材３１に一体に設けられた絶縁スリーブ１９が共通して内嵌めされ、また、第４〜第６の配線基板１３の端子挿通貫通孔１７ｂに下側保護部材３２に一体に設けられた絶縁スリーブ１９が共通して内嵌めされる。図１０（ｂ）に示すように、第６の配線基板１３に受端子１５が設けられた端子保持貫通孔１５ａが構成され且つ第２〜第６の配線基板１３に端子挿通貫通孔１７ｂが構成された構成では、第２〜第６の配線基板１３の端子挿通貫通孔１７ｂに上側保護部材３１に一体に設けられた絶縁スリーブ１９が共通して内嵌めされる。
【００３４】
筐体２０は、配線構造体１０の上側に設けられる上側筐体部材２１及び下側に設けられる下側筐体部材２２で構成されている。上側及び下側筐体部材２１，２２のそれぞれは、例えば、樹脂材料で形成されている。この樹脂材料は、ポリプロピレン樹脂やＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂であってもよく、また、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂であってもよいが、熱硬化性樹脂の場合、凹凸を形成させる際に切削加工等が必要であって、基板作製工程における煩雑さや材料の無駄が発生することから、金型を工夫すれば射出成型により基板上への容易に形成することができ、材料の無駄も発生しない熱可塑性樹脂が好ましい。上側及び下側筐体部材２１，２２のそれぞれの厚さは例えば１〜５ｍｍである。
【００３５】
上側筐体部材２１には、図１２に示すように、取付突起２１ａが形成され、そして、それに対応するように配線構造体１０にも取付孔１０ａが形成され、取付突起２１ａが配線構造体１０の取付孔１０ａを貫通して頭部が潰され、或いは、溶着されて配線構造体１０が一体に取り付けられている。なお、下側筐体部材２２に配線構造体１０が一体に取り付けられた構成であってもよい。
【００３６】
上側及び下側筐体部材２１，２２のそれぞれには、配線構造体１０のピン端子挿通孔１８に対応して端子挿通部が形成され、ピン端子挿通孔１８にピン端子１２が挿通された部分では、それを介して配線構造体１０のピン端子１２の端子部分１２ｂが突出している。そして、上側及び下側筐体部材２１，２２のそれぞれには、その外側に、各々、端子挿通部から突出した単一或いは複数のピン端子１２及び／又はピン端子１２が突出していない単一或いは複数の端子挿通部を含んで壁で囲うように構成された複数のコネクタ取付部２３が設けられている。各コネクタ取付部２３には、電装品等から延びる多数の配線のそれぞれに設けられたコネクタが接続される。
【００３７】
上側筐体部材２１には、その外側に、端子挿通部から突出した単一或いは複数のピン端子１２及び／又はピン端子１２が突出していない単一或いは複数の端子挿通部を含んで壁で囲うように構成された基板取付部２４が設けられており、基板取付部２４には電子部品２５ａが実装された回路基板２５が設けられている。回路基板２５には、基板取付部２４のピン端子１２に対応するように端子受部が設けられていると共に、ピン端子１２が突出していない端子挿通部に対応してピン端子１２が設けられている。回路基板２５は、端子受部が端子挿通部から突出したピン端子１２を保持し、また、ピン端子１２が端子挿通部を介してピン端子挿通孔１８に挿入保持されることにより直接的に電気的に接続され、それによって上側筐体部材２１を介して配線構造体１０に取り付けられている。ピン端子１２と端子受部とはハンダ接続で固定されていてもよい。なお、かかる回路基板２５としては、例えば、電圧制御回路基板、漏電検知回路基板等が挙げられる。また、下側筐体部材２２に回路基板２５が設けられた構成であってもよい。
【００３８】
上側筐体部材２１には基板取付部２４を覆うように基板カバー部材２６が設けられている。基板カバー部材２６は、例えば、上側筐体部材２１と同様の樹脂材料で形成されていることが好ましい。基板カバー部材２６には、上側筐体部材２１側に、複数の基板係止突起２７が設けられている。基板係止突起２７は、図１３に示すように、突起本体２７ａの先端に円錐台状の頭部２７ｂが一体に設けられ、その頭部２７ｂの頂面側に縦割り状に切れ込みが形成されていることにより、頭部２７ｂの外径が弾性的に縮小可能に構成されている。回路基板２５は、図１４に示すように、基板係止突起２７に対応して突起挿通孔２５ｂが形成されており、その突起挿通孔２５ｂに、基板係止突起２７が、頭部２７ｂの外径が縮小された状態で挿通され、そして、その後に頭部２７ｂが弾性復帰するスナップフィットにより、基板カバー部材２６に係止固定されている。従って、回路基板２５は、基板カバー部材２６に係止固定されたユニット状態で上側筐体部材２１の基板取付部２４に取り付けられている。かかる構成によれば、基板カバー部材２６に回路基板２５を係止固定する構成であるので、基板カバー部材２６に回路基板２５を容易に取り付けることができ、また、回路基板２５を交換する場合でも基板カバー部材２６を再利用することができる。
【００３９】
基板カバー部材２６には案内突条２８が設けられていると共に、上側筐体部材２１にはその案内突条２８に噛み合う案内溝（図示せず）が設けられている。かかる構成によれば、上側筐体部材２１に基板カバー部材２６が斜めに取り付けられる等の不具合が解消され、取付作業の容易化が図られ、案内突条２８により基板カバー部材２６の形状保持効果を得ることができる。また、基板カバー部材２６には、放熱性を高めるための通気口、内側面に形状保持のための補強リブ（図示せず）、及び上側筐体部材２１への係止固定部（図示せず）がそれぞれ設けられていることが好ましい。
【００４０】
上側筐体部材２１には、端子挿通部から突出した単一或いは複数のピン端子１２及び／又はピン端子１２が突出していない単一或いは複数の端子挿通部を含むようにスイッチ取付部２９が設けられている。このスイッチ取付部２９には、直接又は中継コネクタを介して、電圧切り替え用のスイッチ部品が取り付けられ、回路基板２５と電気的に接続するように構成されている。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は配線構造体及びそれを備えたジョイントボックスについて有用である。
【符号の説明】
【００４２】
Ａ ジョイントボックス
１０ 配線構造体
１１ 基板積層体
１２ ピン端子
１３ 配線基板
１４ 絶縁基板
１５ｃ 端子保持部分
１６ 金属箔配線
１７ａ，１７ｂ 端子挿通貫通孔
１８ ピン端子挿通孔
１９ 絶縁スリーブ
２０ 筐体
２３ コネクタ取付部
【技術分野】
【０００１】
本発明は配線構造体及びそれを備えたジョイントボックスに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気製品、自動車（車両）には複数の電装品が使用され、また、それらの電装品には多数の配線が接続されていることから、それらの配線の接続関係及び電力供給を一元化するジョイントボックスが提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、三次元的に成型した合成樹脂材から成る樹脂プレート上に金属箔配線が設けられた複数枚の配線基板を積層し、これらの積層した配線基板にピン端子挿通孔を形成し、特定の層の配線基板のピン端子挿通孔を構成する貫通孔に金属製の受端子を取り付けると共に、その受端子に付設したタブを当該配線基板の金属箔配線に接続し、そして、ピン端子挿通孔にピン端子を挿通し、受端子を介して当該配線基板の金属箔配線と電気的に導通し、突出したピン端子により内在又は隣接する電子回路ユニットと接続するように構成された、配線基板を用いたジョイントボックスが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６４６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載されたような基板積層体のピン端子挿通孔にピン端子を挿通した構成では、ピン端子が金属箔配線に導通する配線基板以外のその他の配線基板において、金属箔配線が設けられた部分に貫通孔が含まれる場合、金属箔配線がピン端子に接触するのを回避する必要があるため、例えば、金属箔配線の孔を貫通孔よりも大きく形成し、金属箔配線の縁を貫通孔の縁から離間させる措置が採られる。しかしながら、金属箔配線の孔を貫通孔よりも大きくすると、金属箔配線の面積が小さくなるために、その導体抵抗が高くなると共に放熱性が低下することとなる。
【０００６】
本発明の課題は、ピン端子が金属箔配線に導通する配線基板以外のその他の配線基板において、金属箔配線がピン端子に接触するのを回避することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の配線構造体は、
各々、絶縁基板上に金属箔配線が設けられた複数の配線基板が積層されて構成されると共に、該複数の配線基板のそれぞれに形成された貫通孔が基板厚さ方向に連なって構成されたピン端子挿通孔が形成された基板積層体と、
上記基板積層体の上記ピン端子挿通孔に挿通されたピン端子と、
を備え、
上記ピン端子挿通孔には、上記複数の配線基板のうちいずれかの該ピン端子挿通孔を構成する貫通孔に、該配線基板の金属箔配線と導通すると共に該ピン端子挿通孔に挿通された上記ピン端子を外嵌保持する端子接続部が設けられている一方、その他の配線基板の該ピン端子挿通孔を構成する貫通孔に、該ピン端子挿通孔に挿通された該ピン端子の該その他の配線基板への接触を規制する絶縁スリーブが内嵌めされている。
【０００８】
本発明のジョイントボックスは、
本発明の配線構造体が、上記ピン端子が突出するように筐体に収容され、該筐体の外側に、該筐体から突出した該ピン端子を含むコネクタ取付部が設けられている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ピン端子挿通孔には、複数の配線基板のうちいずれかのピン端子挿通孔を構成する貫通孔に、配線基板の金属箔配線と導通すると共にピン端子挿通孔に挿通されたピン端子を外嵌保持する端子接続部が設けられている一方、その他の配線基板のピン端子挿通孔を構成する貫通孔に、ピン端子挿通孔に挿通されたピン端子のその他の配線基板への接触を規制する絶縁スリーブが内嵌めされているので、ピン端子が金属箔配線に導通する配線基板以外のその他の配線基板において、金属箔配線がピン端子に接触するのを確実に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係るジョイントボックスの模式的な断面図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は配線基板の一例及び別の配線基板の一例の模式的な平面図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は絶縁基板の端子挿通貫通孔を含む部分断面図である。
【図４】配線基板における絶縁基板への金属箔配線の取付構造を示す部分断面図である。
【図５】配線基板における金属箔配線への受端子の取付構造を示す部分断面図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は配線構造体の部分断面図である。
【図７】ピン端子の斜視図である。
【図８】（ａ）〜（ｅ）はピン端子のピン部分の断面図である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は端子保持貫通孔へのピン端子の挿通状態を示す説明図である。
【図１０】（ａ）及び（ｂ）は配線構造体の変形例の部分断面図である。
【図１１】上側及び下側保護部材への基板積層体の取付構造を示す説明図である。
【図１２】上側筐体部材への配線構造体の取付構造を示す説明図である。
【図１３】基板係止突起の正面図である。
【図１４】基板カバー部材への回路基板の取付構造を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
図１は本実施形態に係るジョイントボックスＡを示す。
【００１３】
本実施形態に係るジョイントボックスＡは、電気製品や自動車（車両）に搭載されると共に、電装品、電源等から延びる多数の配線のそれぞれに設けられたコネクタが接続され、それらの配線の接続関係及び電力供給を一元化するものである。
【００１４】
本実施形態に係るジョイントボックスＡは、厚肉プレート状の配線構造体１０が筐体２０に収容された構成を有する。
【００１５】
配線構造体１０は、基板積層体１１に複数のピン端子１２が設けられた構成を有する。また、基板積層体１１は、複数の配線基板１３が積層された構成を有する。
【００１６】
図２（ａ）及び（ｂ）は配線基板１３の一例及び別の配線基板１３の一例をそれぞれ示す。
【００１７】
複数の配線基板１３のそれぞれは、絶縁基板１４上に、両端のそれぞれに受端子１５が取り付けられた金属箔配線１６が設けられている。なお、配線基板１３は、絶縁基板１４の一方面のみに金属箔配線１６が設けられていてもよく、また、絶縁基板１４の両面のそれぞれに金属箔配線１６が設けられていてもよい。なお、受端子１５は、金属箔配線に接続されていれば、特に図２に示すような両端に限定されるものではない。また、接続される受端子１５の数も特定されない。
【００１８】
絶縁基板１４は、例えば、樹脂材料で形成されている。絶縁基板１４を形成する樹脂材料は、熱可塑性樹脂であってもよく、また、熱硬化性樹脂であってもよいが、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂の場合、基板上に凹凸を形成させる際に切削加工等が必要であって、基板作製工程における煩雑さや材料の無駄が発生することから、金型を工夫すれば射出成型により基板上への凹凸を容易に形成することができ、材料の無駄も発生しない熱可塑性樹脂が好ましい。かかる熱可塑性樹脂としては、耐熱性の観点からポリプロピレン樹脂が好ましく、形状維持性の観点からタルクが２０質量％配合されたポリプロピレン樹脂がより好ましい。絶縁基板１４の厚さは例えば１〜５ｍｍである。いずれの配線基板１３の絶縁基板１４にもピン端子挿通用の端子挿通貫通孔１７ａ，１７ｂが同じ位置に形成されている。端子挿通貫通孔１７ａ，１７ｂには、受端子１５を介して金属箔配線１６で繋がれる端子挿通貫通孔１７ａとそれ以外の端子挿通貫通孔１７ｂとが含まれる。端子挿通貫通孔１７ａ，１７ｂの孔径は例えば１〜１０ｍｍである。端子挿通貫通孔１７ａ，１７ｂの形状としては、ピン端子１２の形状に対応して、例えば、円形状、矩形状、スリット形状等が挙げられる。絶縁基板１４には、基板上に配線位置合わせ用の位置合わせ突起１４ａが複数突設されており、また、受端子１５を介して金属箔配線１６で繋がれる各端子挿通貫通孔１７ａに対応して、その近傍に端子溶接孔１４ｂが形成されている。絶縁基板１４には、隣接する配線基板１３の金属箔配線１６との間の絶縁性を確保するスペーサとして、例えば、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、金属箔配線１６で繋がれない端子挿通貫通孔１７ｂの外周等に基板間隔保持凸部１４ｃが設けられていてもよい。
【００１９】
金属箔配線１６は、例えば、打ち抜き加工された銅箔等で構成されている。金属箔配線１６の厚さは例えば０．０１〜２．０ｍｍである。金属箔配線１６には、絶縁基板１４の位置合わせ突起１４ａに対応するように、ドリルやパンチにより位置合わせ孔１６ａが形成されている。金属箔配線１６には、図２（ａ）に示す基板下辺の端子挿通貫通孔１７ｂの部分のように、金属箔配線１６で繋がれない端子挿通貫通孔１７ｂに対応して略同形の孔が形成されている。
【００２０】
配線基板１３は、位置合わせ突起１４ａが位置合わせ孔１６ａに挿通されて、図４に示すように、位置合わせ突起１４ａの頭部が潰されて抜け留めされることにより、絶縁基板１４上に金属箔配線１６が一体に設けられている。加えて、絶縁基板１４に金属箔配線１６が接着剤で接着されていてもよい。金属箔配線１６の両端のそれぞれには、図５に示すように、端子溶接孔１４ｂの位置の溶接部Ｃにおいて、受端子１５が溶接されている。
【００２１】
受端子１５は、例えば、打ち抜きプレス加工された銅板等で構成されている。受端子１５の厚さは例えば０．１〜３．０ｍｍである。受端子１５には、絶縁基板１４の端子挿通貫通孔１７ａに対応するように端子保持貫通孔１５ａが形成されている。受端子１５は、基板表面に設けられた基板表面側部分１５ｂを有し、また、その基板表面側部分１５ｂに連続すると共に端子挿通貫通孔１７ａに内嵌めされて端子保持貫通孔１５ａを構成する環状の端子保持部分１５ｃを有する。
【００２２】
基板積層体１１は複数の配線基板１３が積層された構成を有する。基板積層体１１は、例えば、配線基板１３の枚数が２〜１０枚、好ましくは３〜７枚であり、厚さが２〜５０ｍｍ、好ましくは５〜２０ｍｍである。基板積層体１１は、複数の配線基板１３が、相互に隣接する配線基板１３の金属箔配線１６同士の短絡を防止するために、金属箔配線１６が設けられた側と設けられていない側とが対向するように積層されていることが好ましいが、相互に隣接する配線基板１３の金属箔配線１６同士を導通させる場合或いは絶縁材を介設させることにより絶縁性を確保できる場合には、金属箔配線１６が設けられた側同士が対向するように積層されていてもよい。
【００２３】
基板積層体１１には、複数の配線基板１３のそれぞれに形成された端子挿通貫通孔１７ｂ或いは端子保持貫通孔１５ａが基板厚さ方向に連なって構成されたピン端子挿通孔１８が複数設けられている。複数のピン端子挿通孔１８のそれぞれには、複数の配線基板１３のうちいずれかのピン端子挿通孔１８を構成する端子保持貫通孔１５ａに受端子１５の端子保持部分１５ｃが設けられている一方、その他の配線基板１３のピン端子挿通孔１８を構成する端子挿通貫通孔１７ｂに絶縁スリーブ１９が内嵌めされている。例えば、図６（ａ）に示すように、上層から順に第１〜第６の配線基板１３が積層された基板積層体１１におけるいずれかのピン端子挿通孔１８において、第３の配線基板１３に受端子１５が設けられた端子保持貫通孔１５ａが構成され且つ第１、第２、及び第４〜第６の配線基板１３に端子挿通貫通孔１７ｂが構成された態様では、第１及び第２の配線基板１３の端子挿通貫通孔１７ｂに上側の絶縁スリーブ１９が共通して内嵌めされ、また、第４〜第６の配線基板１３の端子挿通貫通孔１７ｂに下側の絶縁スリーブ１９が共通して内嵌めされる。図６（ｂ）に示すように、第６の配線基板１３に受端子１５が設けられた端子保持貫通孔１５ａが構成され且つ第２〜第６の配線基板１３に端子挿通貫通孔１７ｂが構成された構成では、第２〜第６の配線基板１３の端子挿通貫通孔１７ｂに絶縁スリーブ１９が共通して内嵌めされる。
【００２４】
複数のピン端子１２には、その用途に応じて種々の形状のものが含まれるが、いずれのピン端子１２も、特許文献１や特許第３９７４９２４号公報に開示され、また、図７に示すように、基板積層体１１のピン端子挿通孔１８に挿通されるピン部分１２ａと基板積層体１１の外部に突出する端子部分１２ｂとを有する。なお、複数のピン端子１２には、ピン部分１２ａが基板積層体１１を貫通して外部に突出するように構成されたものが含まれていてもよい。また、複数のピン端子１２には、長さ方向に一様に形成され、その両端が基板積層体１１の両側に突出する端子部分１２ｂに構成されたもの（例えばアースバス端子）が含まれていてもよい。
【００２５】
複数のピン端子１２のそれぞれは、基板積層体１１におけるピン端子挿通孔１８に挿通されている。複数のピン端子１２には、端子部分１２ｂが基板積層体１１の一方側から突出したピン端子１２と他方側から突出したピン端子１２とが含まれる。なお、複数のピン端子１２のいずれの端子部分１２ｂもが基板積層体１１のいずれか一方側のみから突出するように設けられた構成であってもよい。また、ピン端子１２は全てのピン端子挿通孔１８に挿通されているのではなく、ピン端子１２が挿通されていないピン端子挿通孔１８も存在する。
【００２６】
ここで、上記構成の通り、ピン端子１２が挿通されたピン端子挿通孔１８には、複数の配線基板１３のうちいずれかのピン端子挿通孔１８を構成する端子保持貫通孔１５ａに、配線基板１３の金属箔配線１６と導通すると共にピン端子挿通孔１８に挿通されたピン端子１２を外嵌保持する端子接続部が設けられている一方、その他の配線基板１３のピン端子挿通孔１８を構成する端子挿通貫通孔１７ｂに、ピン端子挿通孔１８に挿通されたピン端子１２のその他の配線基板１３への接触を規制する絶縁スリーブ１９が内嵌めされているので、ピン端子１２が金属箔配線１６に導通する配線基板１３以外のその他の配線基板１３において、金属箔配線１６がピン端子１２に接触するのを確実に回避することができる。そして、それにより、その他の配線基板１３では、図２（ａ）に示す基板下辺の端子挿通貫通孔１７ｂのように、端子挿通貫通孔１７ｂの際まで金属箔配線１６を設けることができるので、金属箔配線１６の導体抵抗を低くすることができると共に放熱性を高めることができる。
【００２７】
ピン端子１２は、例えば、金属板加工品で構成されている。ピン端子１２としては、例えば、ピン部分１２ａが、図８（ａ）に示すように、帯状金属板の両側部のそれぞれが内向きに２回折り返されて断面矩形状に形成された構成、図８（ｂ）に示すように、帯状金属板の両側部のそれぞれが内向きに折り返されて突き合わされた構成、図８（ｃ）に示すように、帯状金属板が厚さ方向に段差を有するように屈曲されて断面略台形状に形成された構成、図８（ｄ）に示すように、帯状金属板そのままの構成、図８（ｅ）に示すように、帯状金属板の両側部のそれぞれが、それらの間に間隔を有するように内向きに折り返された構成等が挙げられる。ここで、金属板の材質としては、例えば、銅、銅合金、銅が被覆された金属材等が適用される。また、必要に応じて、表面にＳｎ（錫）メッキが施されたものが適用される。帯状金属板は、作製される端子に流れる電流容量に応じて適宜、厚さ及び幅が設定される。
【００２８】
ピン端子１２は、複数の配線基板１３のうちいずれかの金属箔配線１６とのみ導通していることが好ましい。ピン端子挿通孔１８に挿通されたピン端子１２が複数の配線基板１３の金属箔配線１６と導通することは構造上は可能であるが、その場合、ピン端子挿通孔１８に挿通されたピン端子１２が複数の受端子１５の端子保持部分１５ｃに外嵌保持されることとなり、ピン端子１２は、最初の受端子１５の端子保持部分１５ｃを挿通した部分が、それによって塑性変形する可能性があり、そのためにそれ以後に挿通する受端子１５の端子保持部分１５ｃとの電気的接触の信頼性が低くなる虞がある。例えば、円形のピン端子挿通孔１８にピン端子１２を挿通する場合、図９（ａ）に示すように、ピン端子１２は、最初の受端子１５の端子保持部分１５ｃでは四つの角部がピン端子挿通孔１８の内側に接触して保持されるが、それ以後に挿通する受端子１５の端子保持部分１５ｃでは、最初の受端子１５によって角部が塑性変形すると、図９（ｂ）に示すように、四つの角部がピン端子挿通孔１８の内側に接触しない虞がある。しかしながら、各ピン端子１２が複数の配線基板１３のうちいずれかの金属箔配線１６とのみ導通していれば、ピン端子１２の金属箔配線１６への電気的接触の高い信頼性を得ることができる。
【００２９】
配線構造体１０は、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、基板積層体１１を挟持するように設けられたプレート状の上側及び下側保護部材３１，３２を備えていることが好ましい。上側及び下側保護部材３１，３２のそれぞれは、ピン端子挿通孔１８に対応して端子挿通部が形成され、ピン端子挿通孔１８にピン端子１２が挿通された部分では、それを介してピン端子１２を突出させる。
【００３０】
上側及び下側保護部材３１，３２のそれぞれは、例えば、樹脂材料で形成されている。この樹脂材料は、ポリプロピレン樹脂やＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂であってもよく、また、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂であってもよいが、熱硬化性樹脂の場合、凹凸を形成させる際に切削加工等が必要であって、基板作製工程における煩雑さや材料の無駄が発生することから、金型を工夫すれば射出成型により基板上への容易に形成することができ、材料の無駄も発生しない熱可塑性樹脂が好ましい。上側及び下側保護部材３１，３２のそれぞれの厚さは例えば１〜５ｍｍである。
【００３１】
上側及び下側保護部材３１，３２には、図１１に示すように、前者に位置決め突起３１ａ及び後者にそれに対応した位置決め孔３２ａがそれぞれ形成され、そして、それに対応するように基板積層体１１を構成する複数の配線基板１３のそれぞれにも突起挿通孔１１ａが形成され、位置決め突起３１ａが基板積層体１１の複数の配線基板１３の突起挿通孔１１ａ及び位置決め孔３２ａを貫通して頭部が潰され、或いは、溶着され、上側及び下側保護部材３１，３２により基板積層体１１がパッキングされて上側及び下側保護部材３１，３２と共に一体化した構成であってもよい。かかる構成によれば、各配線基板１３の金属箔配線１６及び受端子１５が露出することなく保護することができる。なお、下側保護部材３２に位置決め突起及び上側保護部材３１にそれに対応した位置決め孔がそれぞれ形成された構成であってもよい。
【００３２】
上側及び下側保護部材３１，３２のそれぞれには、外側面に例えば格子状にリブが設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、リブの補強効果により基板積層体１１の撓みを規制することができる。なお、基板積層体１１に撓みがあると、筐体２０に収容する際の位置合わせの作業性に支障が生じる場合がある。
【００３３】
上側及び／又は下側保護部材３１，３２には、絶縁スリーブ１９が一体に設けられていることが好ましい。例えば、図１０（ａ）に示すように、上層から順に第１〜第６の配線基板１３が積層された基板積層体１１におけるいずれかのピン端子挿通孔１８において、第３の配線基板１３に受端子１５が設けられた端子保持貫通孔１５ａが構成され且つ第１、第２、及び第４〜第６の配線基板１３に端子挿通貫通孔１７ｂが構成された態様では、第１及び第２の配線基板１３の端子挿通貫通孔１７ｂに上側保護部材３１に一体に設けられた絶縁スリーブ１９が共通して内嵌めされ、また、第４〜第６の配線基板１３の端子挿通貫通孔１７ｂに下側保護部材３２に一体に設けられた絶縁スリーブ１９が共通して内嵌めされる。図１０（ｂ）に示すように、第６の配線基板１３に受端子１５が設けられた端子保持貫通孔１５ａが構成され且つ第２〜第６の配線基板１３に端子挿通貫通孔１７ｂが構成された構成では、第２〜第６の配線基板１３の端子挿通貫通孔１７ｂに上側保護部材３１に一体に設けられた絶縁スリーブ１９が共通して内嵌めされる。
【００３４】
筐体２０は、配線構造体１０の上側に設けられる上側筐体部材２１及び下側に設けられる下側筐体部材２２で構成されている。上側及び下側筐体部材２１，２２のそれぞれは、例えば、樹脂材料で形成されている。この樹脂材料は、ポリプロピレン樹脂やＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂であってもよく、また、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂であってもよいが、熱硬化性樹脂の場合、凹凸を形成させる際に切削加工等が必要であって、基板作製工程における煩雑さや材料の無駄が発生することから、金型を工夫すれば射出成型により基板上への容易に形成することができ、材料の無駄も発生しない熱可塑性樹脂が好ましい。上側及び下側筐体部材２１，２２のそれぞれの厚さは例えば１〜５ｍｍである。
【００３５】
上側筐体部材２１には、図１２に示すように、取付突起２１ａが形成され、そして、それに対応するように配線構造体１０にも取付孔１０ａが形成され、取付突起２１ａが配線構造体１０の取付孔１０ａを貫通して頭部が潰され、或いは、溶着されて配線構造体１０が一体に取り付けられている。なお、下側筐体部材２２に配線構造体１０が一体に取り付けられた構成であってもよい。
【００３６】
上側及び下側筐体部材２１，２２のそれぞれには、配線構造体１０のピン端子挿通孔１８に対応して端子挿通部が形成され、ピン端子挿通孔１８にピン端子１２が挿通された部分では、それを介して配線構造体１０のピン端子１２の端子部分１２ｂが突出している。そして、上側及び下側筐体部材２１，２２のそれぞれには、その外側に、各々、端子挿通部から突出した単一或いは複数のピン端子１２及び／又はピン端子１２が突出していない単一或いは複数の端子挿通部を含んで壁で囲うように構成された複数のコネクタ取付部２３が設けられている。各コネクタ取付部２３には、電装品等から延びる多数の配線のそれぞれに設けられたコネクタが接続される。
【００３７】
上側筐体部材２１には、その外側に、端子挿通部から突出した単一或いは複数のピン端子１２及び／又はピン端子１２が突出していない単一或いは複数の端子挿通部を含んで壁で囲うように構成された基板取付部２４が設けられており、基板取付部２４には電子部品２５ａが実装された回路基板２５が設けられている。回路基板２５には、基板取付部２４のピン端子１２に対応するように端子受部が設けられていると共に、ピン端子１２が突出していない端子挿通部に対応してピン端子１２が設けられている。回路基板２５は、端子受部が端子挿通部から突出したピン端子１２を保持し、また、ピン端子１２が端子挿通部を介してピン端子挿通孔１８に挿入保持されることにより直接的に電気的に接続され、それによって上側筐体部材２１を介して配線構造体１０に取り付けられている。ピン端子１２と端子受部とはハンダ接続で固定されていてもよい。なお、かかる回路基板２５としては、例えば、電圧制御回路基板、漏電検知回路基板等が挙げられる。また、下側筐体部材２２に回路基板２５が設けられた構成であってもよい。
【００３８】
上側筐体部材２１には基板取付部２４を覆うように基板カバー部材２６が設けられている。基板カバー部材２６は、例えば、上側筐体部材２１と同様の樹脂材料で形成されていることが好ましい。基板カバー部材２６には、上側筐体部材２１側に、複数の基板係止突起２７が設けられている。基板係止突起２７は、図１３に示すように、突起本体２７ａの先端に円錐台状の頭部２７ｂが一体に設けられ、その頭部２７ｂの頂面側に縦割り状に切れ込みが形成されていることにより、頭部２７ｂの外径が弾性的に縮小可能に構成されている。回路基板２５は、図１４に示すように、基板係止突起２７に対応して突起挿通孔２５ｂが形成されており、その突起挿通孔２５ｂに、基板係止突起２７が、頭部２７ｂの外径が縮小された状態で挿通され、そして、その後に頭部２７ｂが弾性復帰するスナップフィットにより、基板カバー部材２６に係止固定されている。従って、回路基板２５は、基板カバー部材２６に係止固定されたユニット状態で上側筐体部材２１の基板取付部２４に取り付けられている。かかる構成によれば、基板カバー部材２６に回路基板２５を係止固定する構成であるので、基板カバー部材２６に回路基板２５を容易に取り付けることができ、また、回路基板２５を交換する場合でも基板カバー部材２６を再利用することができる。
【００３９】
基板カバー部材２６には案内突条２８が設けられていると共に、上側筐体部材２１にはその案内突条２８に噛み合う案内溝（図示せず）が設けられている。かかる構成によれば、上側筐体部材２１に基板カバー部材２６が斜めに取り付けられる等の不具合が解消され、取付作業の容易化が図られ、案内突条２８により基板カバー部材２６の形状保持効果を得ることができる。また、基板カバー部材２６には、放熱性を高めるための通気口、内側面に形状保持のための補強リブ（図示せず）、及び上側筐体部材２１への係止固定部（図示せず）がそれぞれ設けられていることが好ましい。
【００４０】
上側筐体部材２１には、端子挿通部から突出した単一或いは複数のピン端子１２及び／又はピン端子１２が突出していない単一或いは複数の端子挿通部を含むようにスイッチ取付部２９が設けられている。このスイッチ取付部２９には、直接又は中継コネクタを介して、電圧切り替え用のスイッチ部品が取り付けられ、回路基板２５と電気的に接続するように構成されている。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は配線構造体及びそれを備えたジョイントボックスについて有用である。
【符号の説明】
【００４２】
Ａ ジョイントボックス
１０ 配線構造体
１１ 基板積層体
１２ ピン端子
１３ 配線基板
１４ 絶縁基板
１５ｃ 端子保持部分
１６ 金属箔配線
１７ａ，１７ｂ 端子挿通貫通孔
１８ ピン端子挿通孔
１９ 絶縁スリーブ
２０ 筐体
２３ コネクタ取付部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々、絶縁基板上に金属箔配線が設けられた複数の配線基板が積層されて構成されると共に、該複数の配線基板のそれぞれに形成された貫通孔が基板厚さ方向に連なって構成されたピン端子挿通孔が形成された基板積層体と、
上記基板積層体の上記ピン端子挿通孔に挿通されたピン端子と、
を備え、
上記ピン端子挿通孔には、上記複数の配線基板のうちいずれかの該ピン端子挿通孔を構成する貫通孔に、該配線基板の金属箔配線と導通すると共に該ピン端子挿通孔に挿通された上記ピン端子を外嵌保持する端子接続部が設けられている一方、その他の配線基板の該ピン端子挿通孔を構成する貫通孔に、該ピン端子挿通孔に挿通された該ピン端子の該その他の配線基板への接触を規制する絶縁スリーブが内嵌めされている配線構造体。
【請求項２】
請求項１に記載された配線構造体において、
上記ピン端子を突出させて上記基板積層体を挟持するように設けられた上側及び下側保護部材をさらに備え、
上記絶縁スリーブは、上記上側及び／又は下側保護部材に一体に設けられている配線構造体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された配線構造体において、
上記ピン端子は、上記複数の配線基板のうちいずれかの金属箔配線とのみ導通している配線構造体。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかの配線構造体が、上記ピン端子が突出するように筐体に収容され、該筐体の外側に、該筐体から突出した該ピン端子を含むコネクタ取付部が設けられたジョイントボックス。
【請求項１】
各々、絶縁基板上に金属箔配線が設けられた複数の配線基板が積層されて構成されると共に、該複数の配線基板のそれぞれに形成された貫通孔が基板厚さ方向に連なって構成されたピン端子挿通孔が形成された基板積層体と、
上記基板積層体の上記ピン端子挿通孔に挿通されたピン端子と、
を備え、
上記ピン端子挿通孔には、上記複数の配線基板のうちいずれかの該ピン端子挿通孔を構成する貫通孔に、該配線基板の金属箔配線と導通すると共に該ピン端子挿通孔に挿通された上記ピン端子を外嵌保持する端子接続部が設けられている一方、その他の配線基板の該ピン端子挿通孔を構成する貫通孔に、該ピン端子挿通孔に挿通された該ピン端子の該その他の配線基板への接触を規制する絶縁スリーブが内嵌めされている配線構造体。
【請求項２】
請求項１に記載された配線構造体において、
上記ピン端子を突出させて上記基板積層体を挟持するように設けられた上側及び下側保護部材をさらに備え、
上記絶縁スリーブは、上記上側及び／又は下側保護部材に一体に設けられている配線構造体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された配線構造体において、
上記ピン端子は、上記複数の配線基板のうちいずれかの金属箔配線とのみ導通している配線構造体。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかの配線構造体が、上記ピン端子が突出するように筐体に収容され、該筐体の外側に、該筐体から突出した該ピン端子を含むコネクタ取付部が設けられたジョイントボックス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−７４５６３（Ｐ２０１２−７４５６３Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１８６３２（Ｐ２０１０−２１８６３２）
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【出願人】（０００００６２６４）三菱マテリアル株式会社 (4,417)
【出願人】（０００００３２６３）三菱電線工業株式会社 (734)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【出願人】（０００００６２６４）三菱マテリアル株式会社 (4,417)
【出願人】（０００００３２６３）三菱電線工業株式会社 (734)
【Ｆターム（参考）】
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