JP2000209744A - 電気回路材および該電気回路材を備えた電気接続箱 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 連結用単品材および端子用単品材を組み合わ
せることで、種々の回路形状に対応する電気回路材を形
成する。 【解決手段】 電気接続箱に収容する内部回路を構成す
るバスバーとして、垂直部の先端にタブ１２ａ、スロッ
ト１２ｂ、メス端子１２ｄを備えた端子用単品材１２−
１〜１２−９と、一定幅の連続材を所要位置で屈曲させ
た連結用単品材１１とを、所要の回路形状に対応させて
組み合わせ、溶接や圧接等により接続して電気回路材１
０を形成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気回路材および
該電気回路材を備えた電気接続箱に関し、詳しくは、自
動車に搭載されるジャンクションボックス等において、
内部回路を構成する電気回路材に汎用性をもたせ、搭載
する車種等が異なっても適用でき、また、内部回路の変
更等にも容易に対応できるようにするものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ジャンクションボックス等に分岐
回路を収容する電気接続箱においては、電線とバスバー
を圧接等により接続させ、内部回路を構成している場合
がある。上記の場合、バスバーは、大電流が流れる箇所
である電源回路等に使用されることが多い。

【０００３】例えば、図１０に示す電気接続箱では、ロ
アケース１とアッパーケース２の内部において、電線
（単芯線）ｗ−１を最下層に配置し、その上に第一絶縁
板６Ａ、電源回路用のバスバー７、第二絶縁板６Ｂを積
層配置すると共に、最上位層に電線ｗ−２を配置してい
る。これらの電線ｗ−１、ｗ−２に、上記バスバー７か
ら突設されている先端に圧接刃を有するスロット７Ａを
圧接接続し、また、ロアケース１やアッパーケース２と
一体に設けられたコネクタ３やリレーソケット４等の内
部に圧接端子５やメス端子等を配置すると共に、これら
の圧接端子５等も電線ｗ−１、ｗ−２に接続して、内部
回路を構成している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記電気接続箱に収容
されるバスバーは、内部回路の形状に適応させるため、
導電金属板を所要形状に打抜加工し、折り曲げ加工及び
たたき加工により形成されており、また、内部回路は車
種や仕様により夫々異なるために、バスバーも種々の複
雑な形状ものが多種類必要となる。上記打抜加工は、打
抜用の金型を用いて打抜プレス機等により行っており、
この金型も打ち抜く所要形状ごとに必要となるので、多
種類の金型を製作せねばならず非常にコストがかかる問
題ある。さらに、同一の車種や仕様であっても、改良に
伴い内部回路が変更される場合には、バスバーの形状が
一定であるため、回路変更に対応するのが困難となり、
既存のバスバーで対応できない場合は、新たにバスバー
を製作する必要があり、設計等に手間と時間を要し、コ
ストもかかる問題がある。

【０００５】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であり、車種や仕様ごとに専用のバスバーを製作するの
ではなく、基本となる単品材を適宜組み合わせて構成す
る電気回路材をバスバーとして使用することで、異なる
車種等や回路変更にも容易に低コストで対応できるよう
にすることを課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、電気接続箱の内部回路として収容するバ
スバーを、垂直部の先端に端子を形成した端子用単品材
と、一定幅の連続材からなる連結用単品材とを組み合わ
せて形成し、該連結用単品材を連続縦バスバーとして用
いると共に、所要位置で屈曲させ、かつ、該連続縦バス
バーの上部あるいは／および下部の所要位置に、上記端
子用単品材を溶接、圧接あるいはリベットで接続して構
成している電気回路材を提供している。

【０００７】上記のように、バスバーを端子用単品材と
連結用単品材を組み合わせて形成し、これらを溶接等に
より接続して構成する電気回路材を、内部回路における
大電流の流れる電源回路に使用することで、従来の打ち
抜きにより形成したバスバーを使用せずに内部回路を構
成することができる。上記の端子用単品材自体および連
結用単品材自体の形状は、簡易な形状で形成され、か
つ、形状の種類も少数なので、従来必要であった多種類
の打抜用金型も不要となり、金型の製作等に要していた
費用を削減することができる。

【０００８】また、上記電気回路材は、設計された回路
に基づいて、夫々単品材を組み合わせて構成するため、
これらの単品材を共用できるように回路を構成すれば、
種々の回路形状に対し柔軟に対応できるようになり、異
なる車種や仕様に対しても汎用性をもたせることができ
る。さらに、回路変更に対しても、夫々単品材を適宜組
み合わせることで、容易に対応することができる。特
に、電気回路材を構成する連結用単品材は、連続縦バス
バーとして、一定幅の連続材を所要位置で屈曲させて形
成していくため、電気回路材のベースとなる部分を、回
路形状に適応させて容易に形成することができる。

【０００９】さらに、上記連結用単品材と端子用単品材
の組み合わせに用いる接続は、抵抗溶接やレーザー溶接
等の溶接、圧接、あるいはリベットで行うことで、容易
かつ確実に接続することができる。上記以外の接続方法
としては、半田付けを使用してもよい。

【００１０】上記端子用単品材は多車種に共用されるも
のであり、先端にタブを設けた平板状で溶接あるいはリ
ベットで上記連続縦バスバーに接続するもの、上記連続
縦バスバーに嵌入する切欠を備えて圧接で接続すると共
に他端に電線接続用の圧接刃を備えたスロットを切り欠
いたもの、先端にメス端子部を設けた平板状で溶接ある
いはリベットで上記連続縦バスバーに接続するものから
なることが好ましい。

【００１１】このように、先端にタブを設けた平板状の
端子用単品材を連結用単品材と接続して、直接にロアケ
ース等コネクタに挿入すれば、外部回路との接続回路部
分を容易に形成することができる。また、他の端子用単
品材の一端には切欠を設けると共に、他端には圧接刃を
備えたスロットを切り欠くことで、電気接続箱内部の他
層の電線と直接に圧接接続でき、また、連続縦バスバー
として用いられる連結用単品材との接続も圧接で行え
る。さらに、別の他の端子用単品材には、先端にメス端
子部を設けることで、異なる層の電気回路材等のタブ
や、リレー等のタブも直接挿入でき、種々の接続を直接
に行うことができる。

【００１２】さらに、上記電気回路材を電源回路として
収容している電気接続箱を提供している。上記のように
して形成した電気回路材を電源回路として用いること
で、従来の電源回路用のバスバーを使用せずに、内部回
路を構成することができ、金型等の製作に要していたコ
ストを削減することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１は、本発明の電気回路材１０を
示し、電気回路材１０は、連続縦バスバーとして用いる
連結用単品材１１および垂直部の先端に種々の端子を形
成した端子用単品材１２−１〜１２−９を組み合わせて
接続することで構成されている。

【００１４】上記連結用単品材１１は、図２に示すよう
に、一定厚さｔ及び一定幅ｗを有する長尺な黄銅板や銅
合金等の導電板である所要長さに切断された連続材Ｄ−
１を、設計される内部回路の回路形状に合致した所要位
置で屈曲して形成している。上記連続材Ｄ−１の一定厚
さｔ及び一定幅ｗは、連結用単品材１１を流れる電流値
に十分対応できる断面積を有する寸法のものにしてお
り、また、連続材Ｄ−１の所要長さは、設計される回路
形状に対応させて設定している。

【００１５】一方、端子用単品材１２−１〜１２−９
は、図１に示すように、垂直部の先端の端子の形状によ
り、主に３種類の型の端子用単品材を設けている。端子
用単品材１２−１、１２−９は、先端にタブ１２ａ−
１、１２ａ−９を設けた平板状の型であり、端子用単品
材１２−２〜１２−６、１２−８は、一端側に上記連結
用単品材１１との嵌入による接続用の切欠１２ｃ−２等
を設け、他端側は電線接続用の圧接刃を備えたスロット
１２ｂ−２等を設けた型である。また、端子用単品材１
２−７は、先端にメス端子部１２ｄ−７を設けた平板状
の型である。

【００１６】上記端子用単品材１２−１、１２−９は、
図３（Ａ）に示すように、黄銅板や銅合金等である一枚
の導電板Ｄ−２を打抜プレス機等を用いて、先端にタブ
１２ａ等を形成するように打ち抜いて形成している。ま
た、端子用単品材１２−２〜１２−５、１２−８も、上
記と同様に、一枚の導電板を夫々端部にスロット１２ｂ
−２等、切欠１２ｃ−２等を切り欠くようにして、打ち
抜きで形成している。なお、この切欠１２ｃ−２等の切
り欠き幅は一部あるいは全部を連結用単品材１１の板厚
ｔより小さく設定している。さらに、端子用単品材１２
−７は、先端にメス端子１２ｄ−７を形成できる形状
に、一枚の導電板を打ち抜き、その後、折り曲げ加工に
よりメス端子１２ｄ−７を形成している。

【００１７】また、片側の端部に二つのスロット１２ｂ
−６を有する端子用単品材１２−６は、図３（Ｂ）に示
すように、垂直部１２ｅ−６と平行して第二垂直部１２
ｆ−６を形成するように、かつ、垂直部１２ｅ−６の一
端側に切欠１２ｃ−６、垂直部１２ｅ−６の他端側およ
び第二垂直部１２ｆ−６の一端側に夫々スロット１２ｂ
−６を一枚の導電板Ｄ−３より打ち抜きで形成してい
る。また、この打ち抜きの際は、導電板Ｄ−３の歩留ま
りが悪化しないように、一つごとに、上下が逆になるよ
うにしている。上記打ち抜き後、第二垂直部１２ｆ−６
を図中の矢印の向きに９０度屈曲させて端子用単品材１
２−６を形成している。このようにすることで、直交す
る電線に対しても一つの端子用単品材で接続を行うこと
ができる。

【００１８】図３（Ｃ）は、連結用単品材１１と嵌入に
よる接続を行う型の端子用単品材１２−２等の変形例で
ある端子用単品材１２”を示している。端子用単品材１
２”は、垂直部１２ｅ”の一端に電線接続用のスロット
１２ｂ”、垂直部１２ｅ”の中間部付近より他端側へ細
長穴部１２ｇ”を形成するようにして、一枚の導電板Ｄ
−４を打ち抜いている。また、上記細長穴部１２ｇ”の
長手方向の中間部には、幅広部１２ｈ”を形成するよう
にしており、また、細長穴部１２ｇ”の穴幅の一部は連
結用単品材１１の板厚ｔより小さくしている。

【００１９】上記打ち抜き後、幅広部１２ｈ”で垂直部
１２ｅ”の一端側を、図中の矢印方向に約１８０度屈曲
させて端子用単品材１２”を形成している。このように
することで、細長穴部１２ｇ”が連結用単品材１１との
嵌入用の切欠となり、この、細長穴部１２ｇ”では、厚
みが２枚の板厚寸法となるので、連結用単品材１１との
接続時に安定して固定できる。また、上記幅広部１２
ｈ”は嵌入時のテーパ状の案内となり、嵌入を容易にで
きる。

【００２０】なお、上記端子用単品材１２−１〜１２−
９、１２”は一つの車種や仕様に限定されるものではな
く、他車種に共用されるものであり、設計される回路に
対応させて適宜選択して使用している。また、夫々寸法
の標準化を図ることで、さらに標準部品として汎用化を
図るようにしてもよい。また、これらの端子用単品材の
形状は上記形状に限定されることはなく、例えば、垂直
部の先端にタブを設ける型の端子用単品材の他端に連結
用単品材１１との接続用の切欠を設けた型を形成しても
よい。

【００２１】図１に示す電気回路材１０は、上記のよう
にして形成した連結用単品材１１および端子用単品材１
２−１〜１２−９を組み合わせて、連結用単品材１１を
連続縦バスバーとして用いると共に、回路形状に合致し
た所要位置で端子用単品材１２−１〜１２−９を溶接あ
るいは圧接で接続して構成している。

【００２２】上記連結用単品材１１と端子用単品材１２
−１、１２−７、１２−９との接続は、図４（Ａ）に示
すように溶接の一つの方法である抵抗溶接で行ってい
る。例えば、端子用単品材１２−１を接続する場合で
は、連続バスバーとして用いられる連結用単品材１１の
所要位置の上部に端子用単品材１２−１の端部側の一面
を当接させ、この当接部を抵抗溶接の電極（図示せず）
で挟み込んで溶接している。他の二つの端子用単品材１
２−７、１２−９も上記と同様に、連結用単品材の上部
および下部の所要位置に溶接接続している。上記抵抗溶
接には、スポット溶接等が用いられており、他の溶接方
法として、レーザー溶接、超音波溶接等を用いてもよ
い。

【００２３】また、上記溶接以外の接続方法としては、
図４（Ｂ）に示すリベット１３で端子用単品材１２−
１、１２−７、１２−９を接続するようにしてもよい。
リベット１３を用いる場合には、連結用単品材１１、端
子用単品材１２−１等の製作時の打抜工程において、挿
通穴１１ｆ、１２ｆ−１等を打ち抜いており、上記挿通
穴１１ｆ、１２ｆ−１が連通するように連結用単品材１
１と端子用単品材１２−１を重ね合わせ、この状態でリ
ベット１３を挿通穴１１ｆ、１２ｆ−１に挿通すると共
にリベットハンマ（図示せず）で締付け頭を形成して接
続を行っている。また、上記溶接、リベット以外の接続
方法としては、半田付けで接続を行ってもよい。

【００２４】また、上記連結用単品材１１と端子用単品
材１２−２〜１２−６、１２−８との圧接による接続
は、図４（Ｃ）に示すように、連結用単品材１１の下部
の所要位置に、端子用単品材１２−２等の切欠１２ｃ−
２等を嵌入して圧接している。この圧接による接続は、
切欠１２ｃ−２等の切り欠き幅を連結用単品材１１との
板厚ｔより小さくしているため、しまりばめとなり確実
に固定することができる。また、端子用単品材１２−２
等の変形例である端子用単品材１２”を接続する場合
も、上記と同様に、細長穴部１２ｇ”を連結用単品材１
１に嵌入して接続している。

【００２５】なお、電気回路材１０は、図１に示される
形状に限定されることはなく、設計される種々の回路形
状に適応させて、夫々連結用単品材１１の上部あるいは
／および下部の所要位置に、種々の端子用単品材１２を
組み合わせて様々な形状の電気回路材を形成することが
できる。

【００２６】また、図５に示すように、連結用単品材１
１−１’と１１−２’とを溶接で接続して連続縦バスバ
ーを形成し、所要位置に端子用単品材１２−１’等を接
続するようにして電気回路材１０’を形成するようにし
てもよい。また、上記の連結用単品材１１−１’と１１
−２’との接続はリベットで行ってもよく、さらに、図
５に示す形状に限定されることなく、２以上の連結用単
品材を溶接等により接続して連続縦バスバーを形成する
ようにしてもよい。

【００２７】図６は、本実施形態の電気回路材１０を電
源回路として収容している電気接続箱２０を示してい
る。電気接続箱２０はロアケース２１とアッパケース２
２より構成されており、下層の電線ｗ−１と上層の電線
ｗ−２との間に電気回路材１０を配置している。

【００２８】図７（Ａ）（Ｂ）に示すロアケース２１及
びアッパケース２２は、樹脂成形されており、ロアケー
ス２１の下面２１ａおよびアッパケース２２の上面２２
ａには、コネクタ２３、リレーソケット２４、ヒューズ
ソケット２５を着脱自在に装着固定できる開口２１ｂ、
２２ｂ−１、２２ｂ−２、２２ｂ−３を備えている。な
お、これらの開口２１ｂ、２２ｂ−１等は、図７（Ａ）
（Ｂ）の状態に限定されることはなく、内部回路と外部
回路との接続点数や、必要とされるリレーやヒューズ数
に応じて、適宜設けるようにしてもよい。さらに、アッ
パーケース２２の上面２２ａの一部には、電子制御ユニ
ット収容部２２ｃも設けている。

【００２９】図８（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、上記開口２１
ｂ、２２ｂ−１〜２２ｂ−３に装着するコネクタ２３、
リレーソケット２４、ヒューズソケット２５を示してい
る。図８（Ａ）のコネクタ２３は、装着時の安定のため
に外周部に鍔部２３ａを設けたメスコネクタであり、圧
接端子２６を挿入して、外部回路と内部回路を接続する
ようにしている。また、コネクタ２３の大きさは接続す
る端子数に応じた寸法を種々設定しており、これらの寸
法はコネクタ２３の共用化を図るため、標準寸法として
設定してもよい。

【００３０】図８（Ｂ）のリレーソケット２４は、リレ
ー（図示せず）挿入用のソケットで、上面にリレー挿入
部２４ｂ、外周部に鍔部２４ａを設けている。また、図
８（Ｃ）のヒューズソケット２５は、ヒューズ（図示せ
ず）挿入用のソケットで、上部にヒューズ挿入部２５
ｂ、外周部に上記と同様に鍔部２５ａを設けている。上
記リレーソケット２４およびヒューズソケット２５の外
径寸法等も共用化を図るため、標準寸法を設定してもよ
い。

【００３１】電気接続箱２０の製造手順は、まず、ロア
ケース２１、アッパーケース２２の開口２１ｂ、２２ｂ
−１等に、コネクタ２３、リレーソケット２４、ヒュー
ズソケット２５を装着固定している。また、回路構成
上、コネクタ２３等を装着する必要のない開口２１ｂ、
２２ｂ−１等には、図８（Ｄ）に示す閉じ蓋２６を装着
して開口２１ｂ等を塞いでいる。なお、上記コネクタ２
３等を、より強固に固定する必要がある場合は、溶着あ
るいは接着剤等を用いて固定してもよい。

【００３２】次に、図９に示すように、ロアケース２１
とアッパーケース２２とを内面が上方を向いた状態で、
隙間Ｃを開けて並べ、これらロアケース２１とアッパー
ケース２２の内面に沿って、隙間Ｃを跨いで一筆書きで
電線（単芯線）ｗを配線し、ロアケース２１とアッパー
ケース２２に取り付けた圧接端子２６と圧接接続してい
る。このように電線ｗを配線してから、隙間Ｃで図中の
二点鎖線で示すように切断して、ロアケース２１側の電
線ｗ−１とアッパーケース２２側の電線ｗ−２とに分離
している。

【００３３】上記のように電線を切断してから、図６に
示すように、電線ｗ−１と電線ｗ−２の間に電気回路材
１０を配置すると共に、電気回路材１０のタブ１２ａを
コネクタ２３等へ挿入し、スロット１２ｂは電線ｗ−
１、ｗ−２と圧接接続させ、メス端子１２ｄはリレーソ
ケット２４等の下部に位置づけて、ロアケース２１とア
ッパーケース２２とを組み合わせて電気接続箱２０を構
成している。電気接続箱２０の内部回路を構成するため
の電線ｗ−１と電線ｗ−２の接続は、接続用バスバー２
７を用いて行っている。

【００３４】接続用バスバー２７は、図６に示すよう
に、導電板より所要形状に形成しており、垂直部２７ａ
の上下端を９０度で屈曲させて上下水平部２７ｂ、２７
ｃを設けると共に、上下水平部２７ｂ、２７ｃの夫々先
端に圧接刃２７ｄ、２７ｅを設けている。この接続用バ
スバー２７をロアケース２１及びアッパーケース２２の
側面に沿って配置してケース側面の接続係止部２１ｄ、
２２ｄに係止し、圧接刃２７ｄ、２７ｅにより電線ｗ−
１、ｗ−２と圧接接続している。その後、保護カバー２
８を装着している。

【００３５】また、上記アッパーケース２２の電子制御
ユニット収容部２２ｃには、各種の電子部品を備えたプ
リント基板からなる電子制御ユニット３０を装着し、コ
ネクタ２９ａを有するカバー２９を取り付けて、電子お
よび電気部品の集中化を図っている。

【００３６】なお、電気接続箱の製作手順は上記に限定
されることはなく、作業性等を考慮して適宜順番を入れ
換えてもよい。また、電気接続箱の形態も上記形態に限
定されることはなく、例えば、コネクタ等をロアケース
やアッパケースと一体化して簡略な構造にしてもよく、
電気制御ユニットも必ずしも搭載する必要はない。さら
に、複数の電線および電気回路材を、絶縁板等も介在さ
せて配置して、多層の積層構造にしてもよく、また、複
数の連結用単品材より形成した連続縦バスバーをベース
とした電気回路材を使用してもよい。

【００３７】

【発明の効果】上記の説明より明らかなように、本発明
の電気回路材を用いれば、従来のバスバーの形成に必要
であった電気回路形状に対応させた複雑な金型が不要と
なり、大幅にコストを削減することができる。また、本
発明の電気回路材は、所要形状に屈曲できる連結用単品
材と端子用単品材を組み合わせて形成されるため、種々
の回路形状にもこれらの組み合わせで対応でき、異なる
車種や仕様においても上記単品材の共用化を図ることが
できる。さらに、改良に伴う回路変更等にも、上記単品
材の組み合わせを変更することで容易に対応することが
できる。

【００３８】また、上記電気回路材を備えた電気接続箱
においても、上下の電線を接続用バスバーで連結するこ
とで、電気接続箱の製作が容易になり、また、電気接続
箱を構成するロアケースおよびアッパケースにコネクタ
等を着脱自在に行えるようにすることで、上記ケースに
も汎用性を持たせることができ、電気回路材の柔軟性を
も併せて、電気接続箱自体の汎用性も向上させることが
できる。さらに、アッパーケースに電子制御ユニットを
収容できるようにすることで、外部回路と接続が必要な
電子および電気部品を電気接続箱に集約することがで
き、夫々回路の接続を担うワイヤハーネスの配策性も向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の電気回路材を示す斜視図である。

【図２】 電気回路材の連結用単品材の製作工程を示す
斜視図である。

【図３】 （Ａ）は平板状の端子用単品材の製作工程を
示す斜視図、（Ｂ）９０度屈曲させる型の端子用単品材
の製作工程を示す平面図および斜視図、（Ｃ）は変形例
の端子用単品材の製作工程を示す平面図および斜視図で
ある。

【図４】 連結用単品材と端子用単品材との接続状況で
あり、（Ａ）は溶接による接続状況を示す斜視図、
（Ｂ）はリベットによる接続状況を示す斜視図、（Ｃ）
は圧接による接続状況を示す斜視図である。

【図５】 本発明の変形例の電気回路材を示す斜視図で
ある。

【図６】 本発明の電気接続箱を示す分解斜視図であ
る。

【図７】 （Ａ）はロアケースの斜視図、（Ｂ）はアッ
パーケースの斜視図である。

【図８】 （Ａ）はコネクタの斜視図、（Ｂ）はリレー
ソケットの斜視図、（Ｃ）はヒューズソケットの斜視
図、（Ｄ）は閉じ蓋の斜視図である。

【図９】 電気接続箱の製作工程を示す斜視図である。

【図１０】 従来の電気接続箱を示す分解斜視図であ
る。

【符号の説明】

１、２１ ロアケース ２、２２ アッパーケース １０、１０’ 電気回路材 １１、１１−１’、１１−２’ 連結用単品材 １２−１〜１２−９、１２−１’〜１２−９’、１２”
端子用単品材 ｗ−１、ｗ−２ 電線

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気接続箱の内部回路として収容するバ
   スバーを、垂直部の先端に端子を形成した端子用単品材
   と、一定幅の連続材からなる連結用単品材とを組み合わ
   せて形成し、該連結用単品材を連続縦バスバーとして用
   いると共に、所要位置で屈曲させ、かつ、該連続縦バス
   バーの上部あるいは／および下部の所要位置に、上記端
   子用単品材を溶接、圧接あるいはリベットで接続して構
   成している電気回路材。
2. 【請求項２】 上記端子用単品材は多車種に共用される
   ものであり、先端にタブを設けた平板状で溶接あるいは
   リベットで上記連続縦バスバーに接続するもの、上記連
   続縦バスバーに嵌入する切欠を備えて圧接で接続すると
   共に他端に電線接続用の圧接刃を備えたスロットを切り
   欠いたもの、先端にメス端子部を設けた平板状で溶接あ
   るいはリベットで上記連続縦バスバーに接続するものか
   らなる請求項１に記載の電気回路材。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２の電気回路材を
   電源回路として収容している電気接続箱。