JP2002186138A - ジャンクションボックス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ジャンクションボックスの回路構成を構成を
簡単なものとする。 【解決手段】 ジャンクションボックス１０に設ける回
路板を、絶縁基板２０の一面に平行配線した単芯線２１
と直交方向に平行配置した短冊状のバスバー２２とで構
成し、上記単芯線２１とバスバー２２とを所要のクロス
位置で絶縁基板の開口２０ａを通して溶接して所要の回
路形状としており、上記絶縁基板２０の端縁に位置する
上記単芯線２１の先端を平板状に加工したタブ２１ｂ、
２１ｃと、該タブを外部回路あるいは他の内部回路の導
体と接続させている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車用ワイヤハー
ネスに接続するジャンクションボックスに関し、特に、
回路数が増大しても薄型化および小型化を図れるように
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近時、自動車に搭載される電装品の急増
に伴い、ジャンクションボックスの内部に収容される回
路が急増し、高密度で分岐回路を形成するために、部品
点数が非常に多くなり、組み立て手数も非常にかかるよ
うになっている。

【０００３】上記ジャンクションボックスの薄型化を図
ると共に、回路変更にも容易に対応でき、かつ、組立手
数の軽減を図るものとして、本出願人は先に図１１に示
す如きジャンクションボックス１を特願２０００−１１
２６９１号で提案している。

【０００４】上記ジャンクションボックス１は、コネク
タ接続回路部（ベース回路部）、ヒューズ接続回路部、
リレー接続回路部を分割して、コネクタモジュール２、
ヒューズモジュール３、リレーモジュール４として別個
に設け、これらモジュール２、３、４をロアケース５と
アッパーケース６とからなるケース内部に組み込んでい
る。上記各モジュール２、３、４はいずれも絶縁基板２
ａ、３ａ、４ａ上にバスバー２ｂ、３ｂ、４ｂを加締め
固着した構成とし、これらバスバー２ｂ、３ｂ、４ｂを
絶縁基板２ａ、３ａ、４ａの周縁より突出させて互いに
溶接で接続した構成としている。

【０００５】ジャンクションボックスを上記のように、
コネクタモジュール、ヒューズモジュール、リレーモジ
ュールと分割すると、コネクタ接続回路、ヒューズ接続
回路、リレー接続回路が分割されるため、バスバーのタ
ブが重なることはなく、よって、バスバーの多層化が抑
制され、ジャンクションボックスを薄型化することがで
きる。かつ、各バスバーの回路取り回しも簡単となるた
め、夫々のバスバー面積が縮小でき、その結果、バスバ
ーを分割しても、全体としてのバスバー面積を縮小で
き、ジャンクションボックスの面積増大も抑制すること
ができる。さらに、各コネクタ回路、ヒューズ回路、リ
レー回路に仕様変更があれば、これら対応するモジュー
ルのみを変更すればよく、仕様変更に容易に対応するこ
とができ、回路変更に容易に対応することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記モ
ジュール化したジャンクションボックスにおいても、従
来のジャンクションボックスと同様に、コネクタモジュ
ールでは、バスバーにタブを屈折して形成し、ジャンク
ションボックスの下面あるいは上面に設けたコネクタ収
容部に上記タブを突出させて、ワイヤハーネスのコネク
タと接続させている。よって、ワイヤハーネスはジャン
クションボックスの下面あるいは上面まで回りこんで配
索する必要があるためスペースを取る問題がある。

【０００７】上記した問題は、ジャンクションボックス
に設けるコネクタ収容部をケースに側面配置すると、ワ
イヤハーネスをジャンクションボックスの平面側まで回
り込ませる必要がなくなるため、所要スペースが減少し
て、該問題を解消することができる。しかしながら、コ
ネクタ収容部をケース側面に設け、コネクタを側面配置
すると、バスバーの内部配索が困難となり、配索効率が
悪化する。

【０００８】例えば、回路形状によっては、バスバーを
同一層に形成することができず、そのため、バスバー層
の積層枚数が増加する問題がある。即ち、図１２（Ａ）
に示すように、コネクタモジュール２のコネクタ７Ａと
７Ｂに接続するコネクタ回路Ｃ１とＣ２があり、回路Ｃ
１とＣ２とを、側面配置のヒューズモジュール３のヒュ
ーズ８に接続する場合、コネクタモジュール２のコネク
タ回路Ｃ１とＣ２とは別の層にしないと配索できず、層
数が増加することとなる。

【０００９】さらに、モジュール間の電気接続は、コネ
クタモジュールの多層に配置するバスバー同士の接続
は、接続する端子に雌雄端子部を形成して接続するか、
雄−雄端子を形成して雌−雌中継端子を介して接続して
いるため、バスバーの形状が複雑になったり、部品点
数、取付手数が増加する問題が解消されていない。

【００１０】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、コネクタ収容部をジャンクションボックスに側面配
置出来るようにするとともに、層間接続も容易に行える
ようにすることを課題としている。

【００１１】

【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、ジャンクションボックスに設ける回路板
を、絶縁基板の一面に平行配線した単芯線と直交方向に
平行配置した短冊状のバスバーとで構成し、上記単芯線
とバスバーとを所要のクロス位置で絶縁基板の開口を通
して溶接して所要の回路形状としており、上記絶縁基板
の端縁に位置する上記単芯線の先端を平板状に加工した
タブとし、該タブを外部回路あるいは他の内部回路の導
体と接続させていることを特徴とするジャンクションボ
ックスを提案している。

【００１２】上記のように、絶縁基板を介して短冊状の
バスバーと単芯線とをクロス配置し、所要交差位置で接
続して回路を形成すると、回路が単純化し設計工数が削
減できるとともに、バスバーの内部配索も簡単に行うこ
とができる。また、絶縁基板の四方端縁からタブが突出
するため、一層の回路体でも、四方の側面位置それぞれ
で外部回路あるいは他の内部回路の導体と接続させるこ
とができ、バスバーの積層枚数の増加を抑制することが
できる。

【００１３】例えば、前記図１２（Ａ）に示す同様の回
路では、図１２（Ｂ）に示すように、回路Ｃ１、Ｃ２を
構成するバスバー２２の両端をコネクタ７Ａ’と７Ｂ’
と接続するとともに、絶縁基板２０を介在させて他面側
に直交方向に配線した単芯線２１をバスバー２２にそれ
ぞれ接続して、単芯線２１をヒューズ３５と接続するこ
とができる。よって、絶縁基板の一面にバスバー、他面
に単芯線を配索した１枚の回路体で２つの回路を形成す
ることができるため、バスバーの共用化により積層数を
低減して薄型化を図ることができるとともに、回路構成
を単純なものとすることができる。また、ジャンクショ
ンボックスの大型化を招来することなくヒューズやコネ
クタをケースに側面配置できるため、ワイヤハーネスを
上面側あるいは下面側に取り回す必要がなく、ジャンク
ションボックスの上下位置にワイヤハーネス配索用スペ
ースを設けずにすむ。

【００１４】さらに、上記単芯線の両端をタブ化してコ
ネクタやＥＣＵなどの導体と接続しているため、単芯線
と結合部品とを接続する端子が不要となり、コスト低減
を図ることができる。

【００１５】上記回路板は複数枚積層してボックス内に
配置しており、これら複数の回路板の単芯線は、最上層
から最下層の回路板の絶縁基板に連続的に布線し、層間
では屈曲させて折り返しており、最上層と最下層に位置
する単芯線の両端は対向する端縁側に位置させ、これら
単芯線の両端に上記タブを設けることが好ましい。

【００１６】これにより、一度に複数層の回路形成が可
能となるとともに、単芯線の折り返し作業によって層間
接続の工程を省略できるため、設計工程数の削減、さら
には生産性の向上を図ることができる。

【００１７】上記単芯線の両端に設けるタブは上下方向
に屈折させ、ボックスの上面あるいは／および下面に設
けたコネクタ収容部に突出させて、該コネクタ収容部に
収容するコネクタと接続させてもよい。また、上記単芯
線の両端に設けるタブはボックスの側面に設けたコネク
タ収容部に突出させて、該コネクタ収容部に収容するコ
ネクタと接続させてもよい。即ち、単芯線の両端にタブ
を設けることにより、該タブを横出しすれば側面配置し
たコネクタに接続できる。

【００１８】また、本発明は、ジャンクションボックス
内に収容する回路を、コネクタ接続回路部、ヒューズ接
続回路部、リレー接続回路部を分割して、コネクタモジ
ュール、ヒューズモジュール、リレーモジュールとして
別個に設け、これらモジュールの回路を接続したジャン
クションボックスに適用し、上記コネクタモジュールは
上記回路体を積層配置した構成とし、上記単芯線の先端
に設けたタブを、ヒューズモジュールあるいは／および
リレーモジュールのバスバータブと溶接してもよい。さ
らに、ジャンクションボックス内にＥＣＵ（電子制御ユ
ニット）を収容した場合、該ＥＣＵの導体に上記単芯線
のタブを溶接や半田つけで直接接続してもよい。

【００１９】上記モジュール化した場合において、単芯
線を屈曲させて延長することにより、ヒューズモジュー
ルやリレーモジュールのタブと溶接することができ、い
ずれの場合も、隣り合うタブの干渉や変形を注意する必
要がないため、回路設計の自由度を高めることができる
と共に作業性を高めることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施形態を図面を参
照して説明する。図１は自動車用ワイヤハーネスに接続
されるジャンクションボックス１０を構成する部品の分
解斜視図を示し、図２、図３は組み付け状態の断面図を
示す。

【００２１】図１中、１１はコネクタモジュール、１２
はヒューズモジュール、１３はリレーモジュール、１４
はロアケース、１５はアッパーケース、１６は中間ケー
ス、１７、１８はサイドケース、１９は電子制御ユニッ
トである。

【００２２】上記各部品は、ロアケース１４上に、コネ
クタモジュール１１、中間ケース１６、電子制御ユニッ
ト１９を順次配置してアッパーケース１５、サイドケー
ス１７、１８を被せて組みつけている。上記コネクタモ
ジュール１１の一側上方にリレーモジュール１３を配置
して、該リレーモジュール１３のリレー４０をアッパー
ケース１５の一側に設けた開口１５ａに露出させてい
る。また、コネクタモジュール１１の一側端にヒューズ
モジュール１２を組み付けて、ロアケース１４とアッパ
ーケース１５との間の側面開口に露出させている。

【００２３】上記ロアケース１４とアッパーケース１５
の幅方向の両側面に組み付けるサイドケース１７、１８
には、それぞれ一列状態で複数のコネクタ収容部７０、
８０を設けている。

【００２４】上記コネクタモジュール１１は、図４
（Ａ）（Ｂ）に示す回路体１００を積層した構成として
いる。各回路体１００は、絶縁樹脂製の薄板からなる絶
縁基板２０の一面（図中、下面）に銅単芯線からなる直
径０．８ミリの単芯線（裸線）２１を一定ピッチでＸ方
向に平行配線すると共に、絶縁基板２０の他面（上面）
に短冊状とした細長いバスバー２２を一定ピッチでＹ方
向に平行配索しており、よって、絶縁基板２０を介して
単芯線２１とバスバー２２とはクロス配線された状態と
なっている。

【００２５】上記絶縁基板２０には、単芯線２１とバス
バー２２との所要の交差位置に開口２０ａをあらかじめ
設けている。図４（Ｂ）に示すように、この開口２０ａ
に相当する位置の単芯線２１を屈曲させ、開口２０ａを
介してバスバー２２と単芯線２１の屈曲部を接合させ、
この状態で抵抗溶接して、単芯線２１とバスバー２２と
で所要回路を形成している。

【００２６】また、各バスバー２２は、その長さ方向の
両端を絶縁基板２０の幅方向両端より突出させ、該突出
部をＬ形状に屈折して、横出しのタブ２２ｂ、２２ｃを
設け、前記サイドケース１７、１８のコネクタ収容部１
７ａ、１８ａの端子孔に突出させている。

【００２７】上記絶縁基板２０に配線する単芯線２１の
先端も、図５に示すように、プレス成形により平板状に
加工して幅１ミリのタブ２１ｂ、２１ｃを設けている。

【００２８】上記絶縁基板２０を介して単芯線２１とバ
スバー２２とを配線し、所要位置で接続させた構成の回
路体１００（１００Ａ〜１００Ｃ）を、図７に示すよう
に、絶縁板２５を介して上下に３層で積層しており、こ
の３層の回路体１００（１００Ａ〜１００Ｃ）は図６に
示す方法で形成している。

【００２９】まず、絶縁基板２０の一面に突設したリブ
（図示せず）をバスバー２２に穿設した孔に挿入後に加
締めて、絶縁基板２０にバスバー２２を平行に固着す
る。ついで、３枚の絶縁基板２０を所要の間隔を空けて
一列に並べる。その際、隣接するバスバーの固着面を逆
向きとして、交互に向きを変えている。ついで、単芯線
２１を絶縁基板２０の他面に連続して平行配線してい
く。その際、上記のようにバスバー固着面を交互に逆と
しているため、単芯線２１も回路体１００Ａでは上面
に、次の回路体１００Ｂでは下面に、さらに、回路体１
００Ｃでは上面と交互に向きを変えて連続配線してい
る。一列に並べた絶縁基板２０の間には隙間を設けてい
るため、この隙間部分では単芯線２１のみが並列に配線
された状態としている。ついで、絶縁基板２０の開口２
０ａを通してバスバー２２と単芯線２１とを抵抗溶接し
ている。このようにして、３枚の回路体１００Ａ〜１０
０Ｃにおいて、それぞれ、バスバー２２と単芯線２１と
を溶接して所要回路を形成している。なお、各回路体で
は、連続布線した電線の非導通部分は積層後、あるいは
積層前に切除している。

【００３０】上記のように連続的に形成された３層の回
路体１００Ａ〜１００Ｃは、各回路体１００Ａ〜１００
Ｃの間の隙間部分で折り返して蛇腹状に積層する。それ
により、各回路体１００Ａ〜１００Ｃは、絶縁基板２０
を挟んで下面に単芯線２１、上面にバスバー２２が配置
される。また、最上層である回路体１００Ｃと最下層の
回路体１００Ａに位置する単芯線２１の両端のタブ２１
ｂ、２１ｃは対向する端縁側に位置している。隣接する
回路体１００Ａと１００Ｂ、回路体１００Ｂと１００Ｃ
は、単芯線２１とバスバー２２とが対向するため、その
間に絶縁板２５を介在させている。

【００３１】上記構成からなるジャンクションボックス
１０では、コネクタモジュール１１の並設した短冊状の
バスバー２２の両端タブ２２ｂ、２２ｃがサイドケース
１７、１８のコネクタ収容部１７ａ、１８ａの各端子孔
に突出し、ワイヤハーネス（図示せず）の端末に接続し
たコネクタ（図示せず）と嵌合接続される。

【００３２】一方、バスバー２２と直交するようにクロ
ス配線された単芯線２１の両端タブ２１ｂ、２１ｃは、
コネクタモジュール１１の対向する両端縁側に並列状態
に突出する。図８（Ａ）に示すように、一端のタブ２１
ｂの一部は、コネクタモジュール１１の左端側に組みつ
けられたヒューズモジュール１２内のバスバー３３の端
部の溶接タブ３３ｂと対向させて接合し、溶接接続して
いる。該バスバー３３の他端には圧接端子３３ａを設
け、ヒューズ３５の端子３５ａと圧接接続させている。
残る一部は、図８（Ｂ）に示すように、コネクタモジュ
ールの一側端上方に配置するリレーモジュール１３のバ
スバー４１の一端の溶接タブ４１ｂと対向させて接合し
溶接接続している。上記バスバー４１にはリレー４０の
端子を半田つけしている。また、単芯線２１の他端のタ
ブ２１ｃが図８（Ｃ）に示すように、コネクタモジュー
ル１１の上方に配置する電子制御ユニット１９の位置ま
で延在させ、導体端部と重ね合わせて半田接続してい
る。

【００３３】上記ジャンクションボックスでは、ワイヤ
ハーネスとのコネクタ接続は、各回路体１００のバスバ
ー２２の両端に形成したタブをケース側面のコネクタ収
容部に突出させて側面で行っている。このため、ワイヤ
ハーネスをロアケース１４、アッパーケース１５の平面
側まで取り回しする必要がなく、ワイヤハーネス配索用
のスペースをロアケース下方およびアッパーケース上方
に設けなくともよい。よって、所要スペースの削減を図
ることができる。

【００３４】また、単芯線２１の両端にタブ２１ｂ、２
１ｃを形成しているため、ヒューズモジュール、リレー
モジュールのバスバーと直接溶接することが出来るとと
もに、ＥＣＵの導体とも直接半田つけすることができ
る。

【００３５】さらに、前記図１２（Ｂ）に示すように、
コネクタモジュール１１の導体をバスバーのみでなく、
バスバーとクロス配置した単芯線とで構成し、所要のク
ロス位置で抵抗溶接して回路形成しているため、バスバ
ーの層数を増加させることなく、側面でコネクタやヒュ
ーズと接続させることができる。 さらに、従来のよう
にバスバーを回路形状に対応させて金属板を打ち抜く必
要はなく、よって、バスバー材となる金属板の歩留まり
を大幅に改善できる。また、バスバー２２と単芯線２１
との溶接位置を変えるだけで簡単に回路変更することが
できる。

【００３６】さらにまた、複数層の回路体からなる場合
であっても、各層の回路体ごとに製造していた従来と異
なり、複数の回路体の単芯線を連続布線して一度に複数
層の回路体を形成することができるため、作業効率が大
幅に向上する。

【００３７】図９は、本発明の第２実施形態を示し、単
芯線２１’の両端タブ２１ｂ’、２１ｃ’をサイドケー
ス１７、１８のコネクタ収容部７０、８０の各端子孔に
突出し、該コネクタ収容部１７、１８に収容するコネク
タ（図示せず）と接続させている。 一方、バスバー２
２の先端に溶接タブを設けて、ヒューズモジュールのバ
スバーおよびリレーモジュールのバスバーと溶接してい
る。

【００３８】この場合も、コネクタモジュール１１はバ
スバー２２と単芯線２１とをクロス配線して回路形成し
ているため、バスバー２２の層数を増やすことなく、ケ
ースの左右前後の側面位置でコネクタ（図示せず）と接
続することができる。

【００３９】図１０は第３実施形態を示し、ジャンクシ
ョンボックス１０２の下面にコネクタ収容部１０３を設
けており、該コネクタ収容部の端子孔に、単芯線２１’
の端部に形成しタブ２１ｂ’、２１ｃ’を突出させてい
る。即ち、ワイヤハーネスのコネクタをジャンクション
ボックスの下面に配索するスペースがある場合には、コ
ネクタ収容部を下面に形成し、該コネクタ収容部に単芯
線の端部のタブを突出させている。該構成とすると、単
芯線に端子金具を取り付けることなく、ワイヤハーネス
の端末の端子と直接接続させることができる。

【００４０】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
のジャンクションボックスによれば、回路体として、短
冊形状のバスバーと単芯線とを絶縁基板を挟んでクロス
配線し、交差位置で溶接して回路を形成し、かつ単芯線
の両端もタブ化しているため、バスバーの両端のタブと
単芯線の両端のタブとが回路板の四方端縁から突出し、
一層の回路板で、ケースの四方側面位置でコネクタ、ヒ
ューズ、リレーあるいは電子制御ユニットなどの導体と
接続することができる。よって、コネクタ収容部の側面
配置によってワイヤハーネス配索スペースを削減するこ
とと、バスバー積層枚数の増加を抑制することとの両立
を図ることができる。

【００４１】また、複数の絶縁基板を一列に並べたうえ
で単芯線を連続布線することにより、複数層の回路体を
効率よく形成することができ、作業性を向上させること
ができる。

【００４２】さらに、短冊形状のバスバーを使用するこ
とにより、回路形状に対応してバスバーを形成する場合
と比較して大幅なコストダウンを図ることができると共
に、単芯線の両端を平板状のタブに加工することによ
り、端子が不要となり、材料費削減を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態のジャンクションボッ
クスの概略分解斜視図である。

【図２】 ジャンクションボックスを組み立てた状態の
断面図である。

【図３】 図２と直交方向の断面図である。

【図４】 （Ａ）上記ジャンクションボックスに収容す
るコネクタモジュールの回路体の斜視図、（Ｂ）は断面
図である。

【図５】 回路体に布線する単芯線を示す図面である。

【図６】 （Ａ）は回路体の形成方法を示す図面、
（Ｂ）は（Ａ）の平面図である。

【図７】 回路体を積層した状態の概略図である。

【図８】 （Ａ）はコネクタモジュールの単芯線とヒュ
ーズモジュールのバスバーとの接続形態を示す図面、
（Ｂ）はコネクタモジュールの単芯線とリレーモジュー
ルのバスバーとの接続形態を示す図面、（Ｃ）はコネク
タモジュールの単芯線とＥＣＵの導体との接続形態を示
す図面である。

【図９】 第２実施形態の概略図である。

【図１０】 第３実施形態の概略図である。

【図１１】 従来のジャンクションボックスの分解斜視
図である。

【図１２】 （Ａ）（Ｂ）は従来例と本発明とを比較し
て示す説明図である。

【符号の説明】

１０ ジャンクションボックス １１ コネクタモジュール １２ ヒューズモジュール １３ リレーモジュール １４ ロアケース １５ アッパーケース １７、１８ サイドケース １９ 電子制御ユニット ２０ 絶縁基板 ２１ 単芯線 ２１ｂ、２１ｃ タブ ２２ バスバー ２２ｂ、２２ｃ タブ ７０、８０ コネクタ収容部 １００（１００Ａ〜１００Ｃ） 回路体

フロントページの続き (72)発明者 小林 紀子 三重県四日市市西末広町１番14号 住友電 装株式会社内 Ｆターム(参考） 5E077 BB02 BB18 BB26 DD03 FF21 GG07 HH08 JJ20 JJ21 5G361 BA03 BA07 BC03

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ジャンクションボックスに設ける回路体
   を、絶縁基板の一面に平行配線した単芯線（裸線）と、
   該絶縁基板の他面に単芯線と直交方向に平行配置した短
   冊状のバスバーとで構成し、上記単芯線とバスバーとを
   所要のクロス位置で絶縁基板の開口を通して溶接して所
   要の回路形状としており、 上記絶縁基板の端縁に位置する上記単芯線の先端を平板
   状に加工してタブとし、該タブを外部回路あるいは他の
   内部回路の導体と接続させていることを特徴とするジャ
   ンクションボックス。
2. 【請求項２】 上記回路体は複数枚積層してボックス内
   に配置しており、これら複数の回路体の単芯線は、最上
   層から最下層の回路体の絶縁基板に連続的に布線し、層
   間では屈曲させて折り返しており、 最上層と最下層に位置する単芯線の両端は対向する端縁
   側に位置させ、これら単芯線の両端に上記タブを設けて
   いる請求項１に記載のジャンクションボックス。
3. 【請求項３】 上記単芯線の両端に設けるタブはボック
   スの側面に設けたコネクタ収容部に突出させ、あるいは
   上下方向に屈折させ、ボックスの上面あるいは／および
   下面に設けたコネクタ収容部に突出させている請求項１
   または請求項２に記載のジャンクションボックス。
4. 【請求項４】 ジャンクションボックス内に収容する回
   路を、コネクタ接続回路部、ヒューズ接続回路部、リレ
   ー接続回路部を分割して、コネクタモジュール、ヒュー
   ズモジュール、リレーモジュールとして別個に設け、こ
   れらモジュールの回路を接続し、 上記コネクタモジュールは上記回路体を積層配置した構
   成とし、上記単芯線の先端に設けたタブを、ヒューズモ
   ジュールあるいは／およびリレーモジュールのバスバー
   のタブと溶接している請求項１乃至請求項３のいずれか
   １項に記載のジャンクションボックス。
5. 【請求項５】 上記ジャンクションボックス内に電子制
   御ユニット（ＥＣＵ）を配置し、上記回路体の単芯線先
   端のタブを上記ＥＣＵの導体と直接接続している請求項
   １乃至請求項４のいずれか１項に記載のジャンクション
   ボックス。