CN102611054A - 电连接盒 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有新颖结构的电连接盒，其中，采用少量的元件就减轻了在插拔电气元件时施加到基板端子上的负荷，同时实现了印刷板的有效利用。电路主体堆叠在印刷板上，在印刷板和电路主体之间置入绝缘板。基板端子形成为在堆叠有电路主体的一侧上且在没有被电路主体覆盖的部分处从印刷板的表面突出，并且每一个基板端子在其基部处形成有安置在印刷板的表面上的锁定部。另一方面，用于按压锁定部的按压部与绝缘板整体地形成。

Description

电连接盒

技术领域

本发明涉及安装在机动车辆等上的电连接盒，以及涉及以电气元件的端子从容纳在其内部的印刷板上的基板端子插拔的方式构成的电连接盒。

背景技术

在相关的技术中，诸如接线盒的电连接盒用于提高机动车辆的电气布线和可维修性的效率的目的。构成内部电路的印刷板等容纳在电连接盒的内部。多个基板端子中的每一个在其一端部处焊接到印刷板的导电路径上，并且所述多个基板端子的另一端部通过设置在电连接盒壳体上的电气元件安装部的插孔突出到外面。因此，当设置在电线端子处的诸如连接器、熔丝、继电器等的电气元件安装在电气元件安装部上时，电气元件的端子连接到基板端子。

当相对于电气元件安装部插拔电气元件时，由于基板端子和电气元件的端子之间的磨擦阻力，一个较大的外力将施加到基板端子的焊接部。因此，例如，如JP-A-2007-259590中所公开的，采用了这样的结构，其中，基板端子安装并保持在诸如由合成树脂制成的基座的保持元件上，并且该保持元件保持在印刷板和电连接盒的壳体之间，从而防止插拔电气元件时产生的外力直接影响所述焊接部。

然而，在具有如上所述的相关技术中的结构的电连接盒中，需要诸如保持件的附加元件，因此增加了元件的数量。同时，要对每类连接器等制造专门的保持件，这导致制造效率恶化和成本增加。此外，由于保持件安置在印刷板上，所以印刷板上可使用的区域受到限制。

具体地，联系近年来安装在车辆上的电气元件的增加，使得对电连接盒的更高密度和更小尺寸的要求在不断地增长，并且为了印刷板的有效利用，增加了不由基座等保持而是设置为直接从印刷板突出的基板端子的使用。当拔出电气元件时，如上所述的直接安装在基板上以从其突出的端子直接经受负荷。因此，对于这样的情况，期望有效的对策。

发明内容

鉴于这样的情况，本发明的目的是提供一种具有新颖结构的电连接盒，其中，采用少量的元件而减轻了在插拔电气元件时施加到基板端子上的负荷，同时实现了印刷板的有效利用。

本发明的第一方面涉及一种电连接盒，包括：印刷板；堆叠在所述印刷板上的电路主体，同时在印刷板和电路主体之间置入绝缘板；以及基板端子，形成为在堆叠有电路主体的一侧上从所述印刷板的表面突出，该基板端子通过形成在壳体上的电气元件安装部的插孔突出到壳体外面，所述壳体容纳所述印刷板和所述电路主体，其中，所述基板端子包括形成在其基部上且安置在所述印刷板的表面上的锁定部，以及所述绝缘板包括与其整体形成以按压所述锁定部的按压部。

在这种结构中，当诸如连接器的电气元件被拔出时，与绝缘板整体形成的按压部朝向印刷板按压基板端子的锁定部。因此，在安装电气元件时产生的拉拔负载分散在绝缘板上，并且减轻了施加到基板端子焊接部的负荷。

具体地，按压部仅安置在基板端子的锁定部上，而且不安置在印刷板上以由其突出。因此，可以可靠地减轻在拔出电气元件时施加在基板端子的焊接部上的负荷，而不限制使用的印刷板的安装表面区域。

由于通过有效地使用布置在印刷板和堆叠在其上的分离的电路主体之间的绝缘板而形成按压部，所以实现了元件数量的减少。作为将堆叠在印刷板上的电路主体，而使绝缘板置入印刷板和电路主体之间，可以采用诸如印刷板、母线电路、单芯电路的任意电路主体。

本发明的第二方面涉及第一方面，其中壳体的电气元件安装部的周缘部安置在绝缘板上。

在这种结构中，由于电气元件安装部的周缘部通过绝缘板被支撑在印刷板上，所以在插入电气元件时施加的按压力分散在绝缘板上，并且因此减轻了施加到基板端子的焊接部上的负荷。

本发明的第三方面涉及第一方面或第二方面，其中所述基板端子包括从所述印刷板的表面直立延伸的连接部和在相对于端子长度方向的锁定部的两侧上焊接到所述印刷板上的导电路径的焊接部，并且所述按压部与所述焊接部脱离地设置。

在这种结构中，由于焊接部被暴露而没有被按压部覆盖，所以容易实现焊接部的可视性检查。

本发明的第四方面涉及第三方面，其中所述印刷板包括在其上成直线布置的多个基板端子，所述绝缘板在与所述壳体的电气元件安装部对应的位置处形成有开口窗，将安置在多个基板端子的各锁定部上的所述按压部整体形成为直线地延伸以跨在所述开口窗的相对边缘部之间的桥式结构。

在这种结构中，由于按压部设置为跨在开口窗的相对边缘部之间，所以在延伸方向上的按压部的两端连接到开口窗的周缘部，以维持按压部的刚性。因此，防止了按压部的变形，并且可以以充足的强度支撑在拔出电气元件时施加到基板端子上的负荷。具体地，当所有的基板端子为直接安装在基板上的端子、以尤其从基板突出时，能够有效地采用这种结构。

本发明的第五方面涉及第一方面至第四方面中的任何一个，其中所述开口窗在与所述壳体的电气元件安装部对应的位置处形成在所述绝缘板上，并且所述按压部形成为从所述开口窗的周缘部延伸入所述开口窗，同时从所述开口窗的周缘部的其它部分延伸且与所述按压部连续的加强部与所述按压部一起由所述绝缘板整体地形成。

在这种结构中，按压部的刚性通过整体形成加强部来维持，所述加强部从与按压部从中延伸的开口窗的周缘部不同的周缘部延伸，从而稳定地防止基板端子的变形。

本发明的第六方面涉及第一方面至第五方面中的任何一个，其中所述基板端子的按压部相对于从所述印刷板的表面向上延伸的连接部的外围表面有间隙地设置。

在这种结构中，即使当按压部由于焊接或被使用时产生的热导致的热膨胀而变形时，也可以防止按压部相对于基板端子的邻接。从而，可以避免诸如由于按压部的接触而导致基板端子发生扭转的问题。

根据本发明的各方面，将安置在印刷板上的基板端子的锁定部构成为被与绝缘板整体形成的按压部按压。因此，可以有效地使用印刷板，同时以少量的元件减轻在从电气元件安装部拔出安装在电气元件安装部上的诸如连接器的电气元件时施加在基板端子上的负荷。

附图说明

图1是示出作为本发明实施例的电连接盒的分解透视图；

图2是在图1中示出的电连接盒的平面图；

图3是沿图2中的线III-III截取的主要部分的放大截面图；

图4是构成在图1中示出的电连接盒的印刷板的透视图；

图5是绝缘板安置在图4中示出的印刷板上的状态的透视图；

图6是示出在图5中的主要部分的放大平面图；

图7是示出在图5中的主要部分的放大平面图；

图8是示出在图5中的主要部分的放大平面图；以及

图9是示出在图5中的主要部分的放大平面图；

具体实施方式

现在，将参考附图描述本发明的实施例。

在图1至图3中，示出根据本发明的实施例的电连接盒10。电连接盒10包括壳体11，其包括上壳体11a和下壳体11b的组合。彼此堆叠的作为印刷板的第一印刷板12、安置在第一印刷板12上的绝缘板14和安置在绝缘板14上的作为电路主体的第二印刷板16容纳在壳体11的内部。在下面示出的描述中，竖直方向原则上意味着在图1和图3中的竖直方向。在图1和图3中，上壳体11a定位在下侧上，并且下壳体11b定位在上侧上。

更具体地，第一印刷板12包括具有形成在如图3中示出的绝缘基部材料20的表面上的导电路径21的结构，并且包括如图4所示的诸如使多个阳性端子23安装并保持在其上的基座连接器22和安装在其上的继电器24的电气元件。在图4中，省略了导电路径21的图示。

第一印刷板12还设置有多个所谓的直接安装的基板材料26，其不是由端子基座等保持，而是直接安装在第一印刷板12上以由其突出。多个基板端子26通过压印诸如铜合金等的导电金属板而形成，并且每个都具有矩形板形状，其具有沿纵向方向在其中间部分上的曲柄形的锁定部28(见图3)。每个基板端子26沿纵向方向包括在一侧上将连接到配合部以及在另一侧上将连接到焊接部32的连接部30，并且在它们之间置入锁定部28。

如上所述构成的基板端子26通过将其锁定部28安置在第一印刷板12的表面上而安装在第一印刷板12上。在这种状态下，焊接部32通过形成在第一印刷板12中的通孔34而插入，并且连接部30从第一印刷板12的表面基本上竖直地向上延伸。通过被焊接到设置在形成于第一印刷板12后表面上的导电路径21上的焊盘36的焊接部32，基板端子26被固定到第一印刷板12。

图5示出如上所述的安置在第一印刷板12的后表面侧上的绝缘板14。该绝缘板14由合成树脂制成，并且整体上具有厚矩形板的形状。绝缘板14设置有基板支撑部38，并且第二印刷板16安置在其上。基板支撑部38的厚度比绝缘板14的其它部分大。

绝缘板14的基板支撑部38设置有多个元件收容孔40，该元件收容孔40具有基本上统一的矩形横截面并且沿厚度方向穿透绝缘板14。在绝缘板14安置在第一印刷板12上的状态下，安装在第一印刷板12上的基座连接器22和继电器24容纳在元件收容孔40中。

绝缘板14形成有多个开口窗42a至42d、44a至44b和46a至46b，它们在基板支撑部38的周缘部分(没有被第二印刷板16覆盖的部分)上基本上具有矩形的横截面以沿厚度方向从其穿透。多个开口窗42a至42d、44a至44b和46a至46b设置在与将在下面描述的设置在下壳体11b上的连接器收容部92a至92h对应的位置处。在绝缘板14安置在第一印刷板12上的状态下，从第一印刷板12突出的基座连接器22通过开口窗42a至42d插入并且布置在其中，同时从第一印刷板12突出的基座连接器22和基板端子26分别通过开口窗44a和44b插入并且布置在其中。在开口窗46a和46b中，仅插入和布置从第一印刷板12突出的多个基板端子26。

具体地，从开口窗44和46的周缘部延伸入窗中的按压部48、50和52整体形成在插入和布置基板端子26的开口窗44a至44b和开口窗46a至46b中。将在下面详细描述由直接安装在基板上以由其突出的基板端子26的锁定部28按压的按压部48、50和52的具体形状。

图6以放大的比例图示了安置在第一印刷板12上的绝缘板14的开口窗44a的顶视图。基座连接器22容纳在开口窗44a的基本上的中心部中，并且阳性端子23与开口窗44a的纵向方向(在图6中的竖直方向)平行地布置成两排。每两个基板端子26形成为在基座连接器22的两侧上沿开口窗44a的纵向方向突出，并且成直线布置，以使得每个基板端子26的宽度方向处于平行于开口窗44a的纵向方向的方向。

每个按压部48a和48b具有基本上统一的矩形横截面，并且笔直地向开口窗44a内延伸，所述按压部48a和48b设置在沿开口窗44a的纵向方向彼此相对的一对侧表面58a和58b上。各按压部48a和48b分别延伸到基座连接器22附近的位置，并且延伸为跨在两个基板端子26上。各按压部48a和48b的上端表面基本上与绝缘板14的表面齐平，并且与其平滑地连接。各按压部48a和48b的下端表面定位在绝缘板14的后表面的上面。

具有如上所述结构的按压部48a和48b的下端表面都安置在设置于基板端子26上的锁定部28上，如在图3中示出的按压部48b，并且保持基板端子26的锁定部28。在这种状态下，按压部48a和48b的侧表面与各基板端子26的连接部30的外围表面之间具有间隙地相对。因此，即使按压部48a和48b热膨胀，也避免了按压部48a和48b与各基板端子26的邻接。

开口窗44a的周缘部整体形成有加强部64a和64b，其沿与按压部48a和48b的延伸方向垂直的方向从周缘部的其它部分延伸入开口窗44a，并且连接到按压部48a和48b。

各加强部64a和64b以基本上统一的矩形横截面，从在开口窗44a的短侧的方向(在图6中的横向方向)上相对的一对侧表面58c和58d的一个侧表面(侧表面58c)，在开口窗44b的内围表面中笔直地延伸到另一侧表面(侧表面58d)。然后，加强部64a和64b在基板端子26和26之间分别连接到按压部48a和48b。从而，确保了从开口窗44a的侧表面58a和58b延伸的伸长按压部48a和48b的刚性。

加强部64a的上端表面与按压部48a或绝缘板14的上端表面齐平，并且与其平滑地连续，并且加强部64b的上端表面与按压部48b和绝缘板14的上端表面齐平，并且与其平滑地连续。虽然没有在图中清楚地示出，但是加强部64a的下端表面与按压部48a的下端表面齐平，并且与其平滑地连续，并且加强部64b的下端表面与按压部48b的下端表面齐平，并且与其平滑地连续。

图7以放大的比例图示了安置在第一印刷板12上的绝缘板14的开口窗44b的顶视图。基座连接器22容纳在开口窗44b的基本上的中心部中，并且阳性端子23布置成两排以使得阳性端子23的布置方向与开口窗44b的纵向方向(在图7中的竖直方向)平行地延伸。在开口窗44b的纵向方向上，在开口窗44b的短侧方向(在图7中的横向方向)上且在开口窗44b的长侧的方向上的相同位置处，两个基板端子26以适当的间距布置在基座连接器22的一侧(在图7中的上侧)上，而其宽度方向与开口窗44b的纵向方向平行地定位。相反地，两个端子设置为在与上述一侧对应的位置处在基座连接器22的另一侧(在图7中的下侧)上从其突出。这些端子中的一个(在图7中的右侧)是基板端子26，并且另一个是将在下面描述的由母线绝缘板86支撑的母线端子87。

以与开口窗44a相同的方式，每一个按压部50a、50b和50c都具有基本上不变的矩形横截面，并且笔直地向开口窗44b内延伸，所述按压部50a、50b和50c设置在沿开口窗44b的纵向方向彼此相对的一对侧表面62a和62b上。各按压部50a、50b和50c超过基板端子26的锁定部28而延伸到基座连接器22附近的位置。各按压部50a、50b和50c的上端表面基本上与绝缘板14的表面齐平，并且与其平滑地连接。各按压部50a、50b和50c的下端表面定位在绝缘板14的后表面的上面。

与在图3中示出的按压部48b类似地，具有如上所述结构的按压部50a至50c的所有下端表面都安置在设置于各基板端子26上的锁定部28上，并且保持各基板端子26的锁定部28。各按压部50a至50c的侧表面与各基板端子26的连接部30的外围表面之间具有间隙地相对。

由于从开口窗44b的侧表面62a和62b延伸的长度比设置在开口窗44a上的按压部48a和48b短，所以各按压部50a至50c不被加强部加强。

图8和图9以放大的比例图示了安置在第一印刷板12上的绝缘板14的开口窗46a和46b的顶视图。除了其中插入的基板端子26的数量以外，开口窗46a和开口窗46b在基础结构上是相同的。因此，将在下面详细地描述开口窗46a，而且通过指定相同的附图标记来省略开口窗46b的说明。

多个基板端子26通过开口窗46a插入并布置在其中。多个基板端子26布置成沿开口窗46a的纵向方向(在图8中的竖直方向)延伸的两排，并且各基板端子26布置为其宽度方向与开口窗46a的纵向方向平行地定位。

开口窗46a设置有两个桥形按压部52a和52b，它们在开口窗46a的长侧的方向上相对地延伸为跨在开口窗46a边缘部上。各按压部52a和52b具有在沿开口窗46a的长侧的方向相对地且在开口窗46a的内围表面中具有基本上统一的矩形横截面地在一对侧表面68a和68b之间笔直延伸的形状。各按压部52a和52b的上端表面与绝缘板14的表面齐平，并且与绝缘板14的表面平滑地连续。

按压部52a的下端表面定位于绝缘板14的后表面之上，并且安置在设置于形成上述排中的一个的各基板端子26上的锁定部28上，如在图3中示出的按压部48b的情况。因此，按压部52a保持设置在形成上述排中的一个的各基板端子26上的锁定部28。

按压部52b的下端表面相对于绝缘板14的后表面定位在前表面侧上，并且安置在设置于形成另一排的各基板端子26上的锁定部28上，如在图3中示出的按压部48b的情况。因此，按压部52a保持设置在形成另一排的各基板端子26上的锁定部28。

以与在图3中示出的按压部48b相同的方式，按压部52a和52b与从锁定部28向上突出的各基板端子26的连接部30具有间隙地布置，其下表面安置在锁定部28上。

第二印刷板16安置在具有如上所述结构的绝缘板14的基板支撑部38上。第二印刷板16具有这样的结构，其中导电路径，未示出，形成在绝缘基部材料78的前后表面中的至少一个上，并且包括安装在其上的基座连接器80。

具有绝缘板14的第一印刷板12和如上所述地堆叠在其上的第二印刷板16容纳在壳体11中。换句话说，第二印刷板16的一侧的下壳体11b和第一印刷板12的一侧的上壳体11a在各自的开口周缘部处相互邻接地安装并固定至彼此。因此，形成电连接盒10，其中具有绝缘板14的第一印刷板12和堆叠在其上的第二印刷板16容纳并布置在壳体11的内部。

如图3所示，母线绝缘板86堆叠在第一印刷板12和上壳体11a之间，该母线绝缘板86具有母线85，所述母线85形成到第一印刷板12或与其组装的第二印刷板16的电源供应电路。设置在母线85的端边缘部处的母线端子87中的一个通过形成在第一印刷板12上的通孔88从第一印刷板12的后表面突出(见图4)。

下壳体11b设置有多个连接器收容部90和92作为电气元件安装部，其具有从外表面突出的外围壁。连接器收容部90a至90c设置在与安装在第二印刷板16上的基座连接器80对应的位置处。连接器收容部92a至92h设置在与在绝缘板14中开口的开口窗42、44和46对应的位置处。

各连接器收容部90a至90c的底壁形成有端子插孔94，并且设置在基座连接器80上的阳性端子96通过端子插孔94从壳体11向外突出。各连接器收容部92a至92h的底壁形成有端子插孔98，并且设置在基座连接器22上的阳性端子23和基板端子26通过端子插孔98从壳体11向外突出。

如图3所示，设置在与开口窗44a对应的位置处的连接器收容部92e的底壁在其整个圆周上安置在绝缘板14的开口窗44a的周缘部上。虽然没有示出，但是在与连接器收容部92e相同的方式下，设置在与开口窗44b、46a和46b对应的位置处的连接器收容部92d、92g和92h的底壁也在其整个圆周上安置在绝缘板14的开口窗44b、46a和46b的周缘部上。

设置在外部电线的端子处的外部连接器，未示出，插入如上所述的连接器收容部90和92中。因此，外部电线连接到设置在连接器收容部90中以从其底壁突出的阳性端子96、以及连接到设置在连接器收容部92中以从其底壁突出的阳性端子23和基板端子26。

在如上所述的电连接盒10中，由于按压部48、50和52安置在设置在基板端子26上的锁定部28上，所以当拔出插入连接器收容部92d、92e、92g和92h中的外部连接器时施加到基板端子26上的拉拔负荷分散在绝缘板14上。因此，可以减轻在从连接器收容部92d、92e、92g和92h中拔出外部连接器时施加到基板端子26的焊接部的负荷。从而，可以防止诸如在基板端子26的焊接部处产生裂纹的问题的发生。

由于连接器收容部92d、92e、92g和92h的底壁安置在按压部48、50和52上，而按压部48、50和52安置于基板端子26的锁定部28上，所以可以增加按压部48、50和52的刚性。因此，可以进一步地减轻在从连接器收容部92d、92e、92g和92h中拔出外部连接器时施加到基板端子26的焊接部的负荷。

按压部48、50和52没有安置在第一印刷板12上以从其显著地突出。因此，可以有效地使用第一印刷板12，而不限制第一印刷板12上将使用的区域。

按压部48、50和52通过有效地使用绝缘板14而形成在第一印刷板12上，这是用于安置诸如第二印刷板16的分离的电路主体所需的。因此，消除了设置用于减轻施加到直接安装在基板上以由其突出的基板端子26的负荷的额外元件的需要。

连接器收容部92d、92e、92g和92h的底壁安置在形成于绝缘板14上的开口窗44a、44b、46a和46b的周缘部上。因此，把在将外部连接器插入到连接器收容部92d、92e、92g和92h时产生的插入负荷分散到绝缘板14上。因此，可以减轻在从连接器收容部92d、92e、92g和92h插入外部连接器时施加到基板端子26的焊接部的负荷。

由于按压部48、50和52安置在锁定部28的沿其延伸方向的中间部上，所以基板端子26的焊接部32没有被按压部48、50和52覆盖。因此，可以容易地检查基板端子26的焊接部。

由于在基板端子26的连接部30和按压部48、50和52之间设置间隙，所以即使按压部48、50和52由于焊接或使用时产生的热而变形，也可以避免按压部48、50和52与连接部30接触。从而，可以防止诸如由于按压部48、50和52与连接部30接触而导致的基板端子26的扭转等问题的发生。

由于加强部64a连续地设置到按压部48a，并且加强部64b连续地设置到按压部48b，所以可以增加各按压部48a和48b的刚性。因此，可以进一步地减轻在从连接器收容部92e拔出外部连接器时施加到基板端子26的焊接部的负荷。

由于按压部52a和52b延伸以跨在沿长侧方向相对的开口窗46a和46b的边缘部上，所以可以增加按压部52a和52b的刚性。因此，可以进一步地减轻在从连接器收容部92g和92h拔出外部连接器时施加到基板端子26的焊接部的负荷。

虽然已经描述了本发明的实施例，但是本发明不由该详细的描述限制。例如，按压部不必如在实施例中从一开始就与锁定部接触。也可能以这样的方式构成，其中，当基板端子由于施加到其上的拉拔负荷而变形或移位时，按压部与锁定部形成接触。同样地，在这种情况下，可以通过按压部相对于锁定部的接触而防止基板端子的进一步变形或移位。

自然，设置加强部，以连续到设置在开口窗46a和46b中的按压部52a和52b也是适用的。

Claims (6)

1.一种电连接盒，包括：

印刷板；

电路主体，所述电路主体堆叠在所述印刷板上，并且在所述印刷板和所述电路主体之间置入绝缘板；以及

基板端子，所述基板端子形成为在堆叠有所述电路主体的一侧上从所述印刷板的表面突出，所述基板端子通过形成在壳体上的电气元件安装部的插孔突出到所述壳体的外侧，所述壳体容纳所述印刷板和所述电路主体，其中

所述基板端子包括形成在其基部上且安置在所述印刷板的表面上的锁定部，以及

所述绝缘板包括与其整体形成、以按压所述锁定部的按压部。

2.根据权利要求1所述的电连接盒，其中，所述壳体的电气元件安装部的周缘部安置在所述绝缘板上。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的电连接盒，其中，所述基板端子包括连接部和焊接部，所述连接部从所述印刷板的表面直立延伸，所述焊接部在锁定部的、相对于端子长度方向的两侧上被焊接到所述印刷板上的导电路径，并且所述按压部与所述焊接部间隔地设置。

4.根据权利要求3所述的电连接盒，其中，所述印刷板包括在其上成直线布置的多个基板端子，所述绝缘板在与所述壳体的电气元件安装部对应的位置处形成有开口窗，并且安置在多个基板端子的各锁定部上的所述按压部整体形成为桥式结构，所述桥式结构直线延伸，以跨骑在所述开口窗的相对边缘部之间。

5.根据权利要求1至权利要求4中任何一项所述的电连接盒，其中，所述开口窗形成在所述绝缘板上的、与所述壳体的电气元件安装部对应的位置处，并且所述按压部形成为从所述开口窗的周缘部延伸入所述开口窗；同时加强部与所述按压部一起与所述绝缘板整体地形成，所述加强部从所述开口窗的周缘部的其它部分延伸且连续至所述按压部。

6.根据权利要求1至权利要求5中任何一项所述的电连接盒，其中，所述基板端子的所述按压部相对于从所述印刷板的表面向上延伸的连接部的外围表面以一定间隙设置。

Images