JP2002315151A - 回路体および該回路体を備えたジャンクションボックス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路形成工数および材料の低減を図りつつ、
回路体を薄型化する。 【解決手段】 被覆されていないフラット・ケーブルの
導体１５を平行配列し、これら導体１５の少なくとも長
さ方向の両端部を絶縁材１４で被覆保持してフラットケ
ーブル１１を形成し、絶縁板１２の一面に平行配線する
と共に、他面にフラットケーブル１１とＸ−Ｙ方向にク
ロス配線される別のフラットケーブル１３を平行配置
し、所要の交差位置に穿設している絶縁板１２の開口１
２ａを通して上下導体１５、１７を溶接して所要の回路
形状とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回路体および該回
路体を備えたジャンクションボックスに関し、特に、ジ
ャンクションボックス内にコネクタモジュールとして収
容する場合において、該コネクタモジュールの回路体と
して好適に用いられるもので、簡単に分岐回路を形成で
きると共に、薄型化を図れるものである。

【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】回路構成に応じて導電板を打ち抜き加工し
たバスバーにて回路を形成すると、回路変更した場合に
金型費用が増大し、かつ、バスバーを絶縁板に固定する
作業もあり、バスバーを用いると高コストになる問題が
ある。

【０００４】そこで、図８（Ａ）に示すように、平行配
線された導体４、６の上下を絶縁フィルム５、７で被覆
したＦＦＣ（フレキシブル・フラット・ケーブル）２、
３を２つ上下に積層し、かつ、上下のＦＦＣ２、３の導
体４、６が互いに直交するように積層している回路体１
を本出願人は提案している。図８（Ｂ）に示すように、
ＦＦＣ２、３には所要のクロス位置にて予め絶縁フィル
ム５、７を除去して露出部５ａ、７ａを設けており、露
出部５ａ、７ａにて上層の導体４と下層の導体６とを溶
接接続することにより分岐回路を形成している。

【０００５】上記構成とすると、導電板を打ち抜き加工
したバスバーにて回路を形成する場合に比べて、バスバ
ーの重なりを回避するために生じる多層化が抑制される
と共に、薄肉のＦＦＣを用いているのでジャンクション
ボックスを薄型化することができる。かつ、回路取り回
しも簡単となるため、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。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記Ｆ
ＦＣ２、３にて分岐回路を構成するために、所要のクロ
ス位置にて溶接するにあたり、ＦＦＣ２、３の所要位置
にて予め絶縁フィルム５、７を除去し、露出部５ａ、７
ａを設けておく必要があり、作業工数がかかる問題があ
る。

【０００７】また、ＦＦＣは薄肉の導体を２枚の絶縁フ
ィルムにより上下から挟んで構成するが、１つの回路体
を形成する際には、計４層の絶縁フィルムが存在するこ
とになる。上記回路体において絶縁が必要なのは、上層
の導体４と下層の導体６の間のみであり、絶縁フィルム
の材料が無駄になっている。

【０００８】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、作業工数および材料の低減を図りつつ、回路体を薄
型化することを課題としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、被覆されていない導体を平行配列し、こ
れら導体の少なくとも長さ方向の両端部を絶縁材で被覆
保持してフラットケーブルを形成し、上記フラットケー
ブルを、絶縁板または絶縁シートの一面に配置すると共
に、他面に上記フラットケーブルとＸ−Ｙ方向にクロス
配線される他の導体を平行配置し、所要の交差位置に穿
設している絶縁板または絶縁シートの開口を通して上下
導体を溶接して所要の回路形状とすることを特徴とする
回路体を提供している。

【００１０】上記のように、本発明では、ＦＦＣの絶縁
樹脂フィルムを両端部のみに取り付けて、導体が露出し
た状態で平行配線を保持するようにしている。この構成
とすると、上記フラットケーブルは薄肉導体が両端部を
除いて露出しているため、溶接部において、絶縁フィル
ムの除去作業が不要となり、作業手数を大幅に低減する
ことができる。また、絶縁材も、フラットケーブルの両
端を保持しているだけであるため、コスト低減を図るこ
とができる。また、上記フラットケーブルは平行配列さ
れているため、絶縁板または絶縁シートに配線する際に
は、単に、絶縁板に搭載するだけよく、作業効率が向上
する。上記絶縁板とは剛性を有する絶縁樹脂で成形され
た平板形状の基板を指し、絶縁シートとは絶縁樹脂で成
形された薄肉の可撓シートを指す。

【００１１】上記導体の両端を絶縁フィルムからなる絶
縁板にて保持すると、絶縁フィルムの厚さは薄く、回路
体の厚さを薄くすることができる。また、絶縁フィルム
は非常に軽量であり、よって、回路体全体を軽量化する
ことができる。

【００１２】あるいは、上記絶縁材として絶縁樹脂板を
用いると剛性を有しているので、導線群の形状保持力を
増すことができる。具体的には、導体挿入溝を並設した
基部と、導体固定用の蓋部から構成し、基部の導体挿入
溝に各導体の端部を挿入後、蓋部を被せて固定してい
る。なお、上記導体の端部を絶縁樹脂内にインサートモ
ールドする構成としてもよい。

【００１３】また、上記上下の導体を所要のクロス位置
で絶縁板または絶縁シートに予め設けた開口を通して溶
接し回路形状を形成するため、バスバーのみの積層回路
に対して、１枚の回路体で多くの回路を形成することが
でき、積層数が削減されると共に、薄肉の導体にて形成
しているので、上記回路体は薄型化を図ることができ
る。さらに、回路変更が生じた場合でも接続する交差位
置を変えるだけで対応でき、導体自体を変更する必要は
ないため、コストアップにならずに容易に回路変更に対
応できる。

【００１４】上記絶縁板または絶縁シートの他面に配線
する他の導体も、上記一面に配線するフラットケーブル
と同一構成のフラットケーブルとすることが好ましい。
即ち、絶縁板または絶縁シートを挟んで、上記フラット
ケーブルと溶接する導体は、単芯線、短冊状のバスバー
等としてもよいが、絶縁板の両面を上記フラットケーブ
ルとすると、作業工数が減少すると共に、溶接作業が容
易となる。

【００１５】上記フラットケーブルの両端を被覆保持す
る絶縁材の両端を連結して、絶縁材でフラットケーブル
を枠状に囲んでいると、形状保持を図ることができ、取
り扱いが容易となる。

【００１６】上記絶縁板には、上記導体を平行に位置決
めするガイドリブを並列して突設しており、隣接するガ
イドリブの間に形成されたガイド溝に上記導体を配線し
ていることが好ましい。

【００１７】上記のように、絶縁板にガイドリブを設け
ることで、絶縁板の両側からフラットケーブルにて挟み
込む際に、各導体が配置されるべき溝が設けられている
ことで、スムーズに正しい位置に配置することができ
る。また、各導体が各ガイド溝に配置された状態では、
隣合う導体がガイドリブの側壁により絶縁されることに
なるので、空気絶縁する場合に比べて隣合う導体間のピ
ッチを狭くすることができるので、回路の高密化を図る
ことが可能となる。

【００１８】ジャンクションボックス内に、外部コネク
タと接続させるコネクタモジュール、ヒューズと接続さ
せるヒューズモジュール、リレーと接続させるリレーモ
ジュールを収容し、上記コネクタモジュールとして上記
回路体を積層して形成していると好適である。上記回路
体はそれぞれ薄くすることができるため、該回路体を積
層してもコネクタモジュールの薄型化を図ることができ
る。かつ、コネクタモジュールにおいて回路変更があっ
た場合には、容易に対応することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１乃
至図３を参照して説明する。回路体１０は、絶縁板１２
を上下から２枚のフラットケーブル１１、１３により挟
むように積層して形成している。上記フラットケーブル
１１、１３はそれぞれ、従来汎用されているＦＦＣの平
行配列された導体からなり、絶縁フィルムで上下を被覆
せずに、導体を露出させた形態となっている。

【００２０】フラットケーブル１１は、銅合金からなる
短冊状の薄肉の導体１５を多数、間隔をあけて平行配列
しており、これら導体１５の両端を導体１５と直交する
ように短冊状の２枚の絶縁フィルム１４ａ、１４ｂから
なる絶縁材１４の間に一括して挟み込み、絶縁フィルム
１４ａ、１４ｂと導体１５とを接着して、導体１５が平
行配列されるように保持している。なお、下層に配置さ
れるフラットケーブル１３は、上層に配置されるフラッ
トケーブル１１と全く同様のものである。

【００２１】絶縁板１２は剛性を有する合成樹脂製であ
り、フラットケーブル１１、１３の輪郭と略同一の四角
平板状としている。また、上下に積層される導体１５、
１７を接続するための開口１２ａを所要箇所に設けてい
る。なお、絶縁板１２にかえて可撓性を有する絶縁樹脂
製のシートとしてもよい。

【００２２】次に、回路体１０の形成方法を説明する。
フラットケーブル１１を、その導体１５がＹ方向に平行
となるように絶縁板１２の上面に配置する一方、フラッ
トケーブル１３を、その導体１７がＸ方向に平行となる
ように絶縁板１２の下面に配置し、上層の導体１５と下
層の導体１７はクロス配線している。上下導体１５と１
７とは所要の交差位置で、図３（Ｂ）に示すように、絶
縁板１２に予め設けていた開口１２ａを通して上下の導
体１５、１７を超音波溶接あるいは抵抗溶接で溶接接続
して電気接続部２０を設け、分岐回路を形成している。
この際、フラットケーブル１１、１３の導体１５、１７
は被覆されておらず、露出しているので、従来必要とさ
れた絶縁フィルムの剥離作業を行うことなく、直接溶接
作業を行うだけでよい。

【００２３】次に、図４は第二実施形態を示す。本実施
形態と第一実施形態の相違点は、導体１５、１７の両端
部を保持する絶縁材１４、１６を、短冊状の絶縁樹脂板
としている点である。他の構成は第一実施形態と同様で
あるため、導体１５の端部を保持する絶縁樹脂板１４′
についてのみ説明する。

【００２４】図４（Ａ）に示すように、絶縁樹脂板１
４′は、導体１５の両端を設置するための基部１４ｂ′
と、導体１５の脱落防止のための蓋部１４ａ′とからな
る。基部１４ｂ′は短冊状であり、その上面には、導体
１５の端部を設置するための溝部１４ｂ―２′を同一ピ
ッチで凹設し、また、基部１４ｂ′の側面端部の所要位
置に、係止爪１４ｂ―１′を突設している。

【００２５】蓋部１４ａ′は、基部１４ｂ′の上面に重
ねるための同様の短冊状であり、蓋部１４ａ′の側面と
基部１４ｂ′の溝部１４ｂ―２′を除く側面との間にヒ
ンジ部１４ｃ′を介在させて接続している。また、蓋部
１４ａ′の側面端部に、基部１４ｂ′の係止爪１４ｂ―
１′と係止するための係止枠部１４ａ―１′を側面に沿
って突設している。なお、絶縁樹脂板１４′の一端側の
みを図示しているが、他端側についても同様な係止構造
を有する。

【００２６】図４（Ｂ）に示すように、導体１５の端部
を基部１４ｂ′の溝部１４ｂ―２′に設置後、蓋部１４
ａ′を折り返し（図中矢印）、図４（Ｃ）に示すよう
に、係止枠部１４ａ―１′の枠内に係止爪１４ｂ―１′
を係止することで蓋部１４ａ′を上方から固定し導体１
５を保持する。なお、導体１５の保持力向上のために、
蓋部１４ａ′、基部１４ｂ′および導体１５を接着させ
るとさらに好ましい。

【００２７】次に、第三実施形態を図５に示す。本実施
形態と第一実施形態との相違点は、導体１５の両端を被
覆保持する絶縁材１４の両端を連結し、枠状に囲んでい
る点である。

【００２８】本実施形態の絶縁材１４″は、２枚の四角
枠状の絶縁フィルム１４ａ″、１４ｂ″からなり、平行
配列された導体１５の両端を導体１５と直交するように
絶縁フィルム１４ａ″の対向する２辺１４ａ―１″、１
４ａ―３″と、絶縁フィルム１４ｂ″の対向する２辺１
４ｂ―１″、１４ｂ―３″との間に一括して挟み込み、
絶縁フィルム１４ａ″、１４ｂ″と導体１５とを接着し
て、フラットケーブル１１″が平行配列されるように保
持している。

【００２９】絶縁フィルム１４ａ″の残りの２辺１４ａ
−２″、１４ａ−４″と、絶縁フィルム１４ｂ″の残り
の２辺１４ｂ―２″、１４ｂ―４″とにより形成される
絶縁材１４″の残りの２辺１４ｄ″、１４ｇ″により、
導体１５の両端を直接狭持する２辺１４ｃ″、１４ｆ″
が連続しているため、第一実施形態のように２つの絶縁
材１４を連続させずに導体１５を保持する場合に比べ、
フラットケーブル１１″は全体として剛性を有し、形状
保持を図ることができる。また、絶縁材１４″を合成樹
脂を用いて形成すると、さらに剛性を有することができ
る。

【００３０】次に、第四実施形態を図６に示す。本実施
形態は、絶縁板１２の両面に導体用のガイドリブを多数
突設するものである。

【００３１】絶縁板１２′の上面１２ｆ′では、ガイド
リブ１２ｂ′をＹ方向に平行に並列して突設し、下面１
２ｇ′では、ガイドリブ１２ｃ′をＸ方向に平行に並列
して突設しており、隣合うガイドリブ１２ｂ′１２ｃ′
の間に形成された凹部をガイド溝１２ｄ′、１２ｅ′と
している。絶縁板１２′の上方からフラットケーブル１
１を、下方からフラットケーブル１３を設置して回路体
を形成する際は、導体１５を上面１２ｆ′側のガイド溝
１２ｄ′に嵌め込み、導体１７を下面１２ｇ′のガイド
溝１２ｅ′に嵌め込む。

【００３２】上記構成によると、隣合う導体１５、１７
の間にガイドリブ１２ｂ′、１２ｃ′が介在するので、
絶縁効果が向上する。なお、本実施形態においても、絶
縁板１２′のガイド溝１２ｄ′、１２ｅ′の底面にて所
要位置に開口１２ａ′を穿設しており、開口１２ａ′を
通して上下の導体１５、１７を溶接接続して接続部２０
を設け、分岐回路を形成する。

【００３３】図７は第五実施形態を示す。第五実施形態
では絶縁板１２の上面に両端を絶縁材１４でモールドし
たフラットケーブル１１をＸ方向に配置する一方、絶縁
板１２の下面に絶縁被覆していない単芯線３０をＹ方向
に間隔をあけて平行配線している。上記フラットケーブ
ル１１の導体１５と単芯線３０とは所要の交差位置にお
いて絶縁板１２の開口を通して抵抗溶接あるいは超音波
溶接している。

【００３４】この場合も、絶縁板１２を挟んで交差させ
る導体同士は絶縁被覆されていないため、絶縁被覆を剥
離することなく直接溶接することができる。なお、単芯
線に代えて短冊状のバスバーを平行配置して、フラット
ケーブル１１の導体１５と溶接接続してもよい。

【００３５】次に、図８（Ａ）は本発明のジャンクショ
ンボックス４０の分解斜視図である。アッパーケース４
１とロアケース４８の内部にコネクタモジュール４５、
リレーモジュール４９、ヒューズモジュール５０を収容
すると共にコネクタモジュール４５の上部に中間ケース
４３で隔てて電子制御ユニット４２を配置し、コネクタ
モジュール４５の導体と中継端子４４を介して接続して
いる。

【００３６】コネクタモジュール４５は、両端にコネク
タ収容部４６、４７を備えており、その内部回路は、図
８（Ｂ）に示すように、上述の第１実施形態の回路体１
０と同様の２つの回路体１０、１０′を絶縁板５２を介
して積層して回路を形成している。回路体１０、１０′
はそれぞれ薄くすることができるため、回路体１０、１
０′を積層したコネクタモジュール４５の薄型化を図る
ことができる。また、コネクタモジュールにおいて回路
変更があった場合には、容易に対応することができる。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
によれば、ＦＦＣの絶縁樹脂フィルムを導体の両端部の
みに取り付けると、溶接部において、絶縁フィルムの除
去作業が不要となり、作業手数を大幅に低減できると共
に、材料コストの低減も図ることができる。また、上記
フラットケーブルの導体は予め平行配列されており、絶
縁板あるいは絶縁シートに導体を配置する際には、フラ
ットケーブルを搭載するだけよくなり、作業効率が向上
する。

【００３８】上記導体の両端部を保持する絶縁材とし
て、薄くて軽量である絶縁樹脂フィルムを用いると、回
路体を薄型・軽量化できる一方、絶縁樹脂板を用いる
と、剛性を増すことができ、導線群の形状保持力を向上
できる。また、上記フラットケーブルの両端を被覆保持
する絶縁材の両端を連結して枠状に囲むと、さらに形状
保持力が向上し、取り扱いが容易となる。

【００３９】また、上記上下の導体を所要のクロス位置
で絶縁板の開口を通して溶接し回路形成するため、バス
バーのみの積層回路に対して、積層数が削減されると共
に、薄肉の導体にて形成しているので、上記回路体の薄
型化を図ることができる。さらに、回路変更にも上記ク
ロス位置を変えるだけで容易に対応できる。なお、上記
絶縁板の他面に配線する導体を、上記フラットケーブル
と同一構成のフラットケーブルとする代わりに、単芯線
やバスバー等としても、同様に作業工数が減少すると共
に、溶接作業が容易となる。

【００４０】また、上記絶縁板にガイドリブを設けるこ
とで、絶縁板の両側から挟み込むフラットケーブルを、
スムーズに正しい位置に配置することができると共に、
空気絶縁する場合に比べて絶縁性を高めることができ、
隣合う導体間のピッチを狭くし、回路の高密化を図るこ
とができる。

【００４１】ジャンクションボックスの内部回路をモジ
ュール化し、外部コネクタと接続させるコネクタモジュ
ールとして上記回路体を積層させて用いることで、コネ
クタモジュールの薄型化およびジャンクションボックス
の薄型化を図ることができると共に、コネクタモジュー
ルにおいて回路変更があった場合に、容易に対応するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第一実施形態に係る回路体の分解斜
視図である。

【図２】 （Ａ）は第一実施形態のフラットケーブルの
分解斜視図、（Ｂ）は一部断面斜視図である。

【図３】 （Ａ）は第一実施形態の回路体の斜視図、
（Ｂ）は概略断面図である。

【図４】 （Ａ）は第二実施形態の絶縁材の一部断面斜
視図、（Ｂ）は導体を設置した状態の一部断面斜視図、
（Ｃ）は固定後の一部断面斜視図である。

【図５】 （Ａ）は第三実施形態のフラットケーブルの
分解斜視図、（Ｂ）は斜視図である。

【図６】 （Ａ）は第四実施形態の絶縁板の斜視図、
（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面図、（Ｄ）は回路体の概
略断面図である。

【図７】 第五実施形態の要部断面図である。

【図８】 （Ａ）は本発明のジャンクションボックスの
分解斜視図、（Ｂ）はコネクタモジュールの概略断面図
である。

【図９】（Ａ）は従来の回路体の斜視図、（Ｂ）は概略
断面図である。

【符号の説明】

１０ 回路体 １１、１３ フラットケーブル １２、１２′ 絶縁板 １２ａ、１２ａ′ 開口 １４、１６、１４″ 絶縁材 １４ａ、１４ｂ、１４ａ″、１４ｂ″ 絶縁フィルム １５、１７ 導体 ２０ 接続部 ４０ ジャンクションボックス ４５ コネクタモジュール ４９ リレーモジュール ５０ ヒューズモジュール １２ｂ′、１２ｃ′ ガイドリブ １２ｄ′、１２ｅ′ ガイド溝 １４′ 絶縁樹脂板 １４ａ′ 蓋部 １４ｂ′ 基部 １４ｂ―２′ 溝部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阪 雄次 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 BB05 BB18 BB37 CC03 DD03 EE02 EE14 GG29 HH04 HH08 JJ16 JJ18 JJ23 5G361 BA06 BB01 BB02 BC01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被覆されていない導体を平行配列し、こ
   れら導体の少なくとも長さ方向の両端部を絶縁材で被覆
   保持してフラットケーブルを形成し、 上記フラットケーブルを、絶縁板または絶縁シートの一
   面に配置すると共に、他面に上記フラットケーブルとＸ
   −Ｙ方向にクロス配線される他の導体を平行配置し、所
   要の交差位置に穿設している絶縁板または絶縁シートの
   開口を通して上下導体を溶接して所要の回路形状とする
   ことを特徴とする回路体。
2. 【請求項２】 上記絶縁板または絶縁シートの他面に配
   線する他の導体も、上記一面に配線するフラットケーブ
   ルと同一構成のフラットケーブルとしている請求項１に
   記載の回路体。
3. 【請求項３】 上記フラットケーブルの両端を被覆保持
   する絶縁材の両端を連結して、絶縁材でフラットケーブ
   ルを枠状に囲んでいる請求項１または請求項２に記載の
   回路体。
4. 【請求項４】 上記絶縁板には、上記導体を平行に位置
   決めするガイドリブを並列して突設しており、隣接する
   ガイドリブの間に形成されたガイド溝に上記導体を配線
   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
   回路体。
5. 【請求項５】 ジャンクションボックス内に、外部コネ
   クタと接続させるコネクタモジュール、ヒューズと接続
   させるヒューズモジュール、リレーと接続させるリレー
   モジュールを収容し、上記コネクタモジュールとして請
   求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の回路体を積
   層して形成していることを特徴とするジャンクションボ
   ックス。