JP2003102118A - ジャンクションブロック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電装品の接続不良を完全になくすことができ、
ジャンクションブロックの信頼性を向上することができ
る。 【解決手段】ロアケース１４に組み付けられるアッパー
ケース１５にはヒューズやコネクタなどの電装品が装着
され、その電装品ごとに分けてモジュール化した複数の
電装品回路モジュール２０，２１がロアケース１４内に
収容されている。各電装品回路モジュール２０，２１
は、バスバー積層体からそれぞれ構成されている。各電
装品回路モジュールに配索されたバスバー２５，３１の
一部には、電装品回路モジュール２０，２１の縁部から
突出された圧接刃２７と被圧接部３３とが形成されてい
る。圧接刃２７に形成されたスロット２７ａには、被圧
接部３３が挟入接続される。この接続状態において、被
圧接部３３には肉薄部３４が形成されていることから、
バスバー２５，３１同士が位置ずれしなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車等に
搭載されるジャンクションブロックに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ジャンクションブロックには、ヒューズ
等の電装品やリレー等が装着されている。それらの電装
品は、ジャンクションブロック内に収容された電気回路
に接続される。電気回路を構成するものとしては、バス
バーと絶縁板とを交互に積層したバスバー積層体による
ものが知られている。一般に、ジャンクションブロック
においては、ヒューズ用電気回路とコネクタ用電気回路
とを１つのバスバー積層体で構成している。そのため、
例えば両電気回路のうちいずれか一方が変更された場合
には、全く別の構成からなるバスバー積層体を用意する
必要がある。つまり、バスバーの配索を設計変更するな
どして、バスバー積層体を新たに開発し直すと、開発コ
ストが高くなる。近年開発コストを削減するために、ヒ
ューズ用電気回路とコネクタ用電気回路とをそれぞれモ
ジュール化するニーズが高まっている。

【０００３】具体的に言うと、図８に示すように、回路
構成が異なるヒューズ用回路モジュール５１と、コネク
タ用回路モジュール５２とが収容されたジャンクション
ブロックが従来から提案されている。それぞれの回路モ
ジュール５１，５２は、バスバー積層体によって構成さ
れている。そして、ヒューズ用回路モジュール５１の縁
部から突出された雌型圧接刃５３にはスロット５３ａが
形成され、そこにコネクタ用回路モジュール５２の縁部
から突出された雄型圧接刃５４が挟入されている。これ
により、両圧接刃５３，５４同士が互いに接続されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】雄型圧接刃５４が雌型
圧接刃５３のスロット５３ａに挟入されている状態にお
いて、バスバー５５，５６はその幅方向（図８に示すＹ
方向）への位置ずれが規制される。しかし、バスバー５
５，５６の長手方向（図８に示すＸ方向）については、
バスバー５５，５６の位置ずれが規制されていない。そ
のため、回路モジュール５１，５２の組み付け精度など
が悪いと、バスバー５５，５６が長手方向にずれるおそ
れがある。その結果、各バスバー５５，５６の端部に形
成された接続端子５５ａ，５６ａの位置がずれることと
なる。この結果、ジャンクションブロックに装着される
ヒューズやコネクタに設けられた端子を、前記接続端子
５５ａ，５６ａに対して確実に接触させることができな
くなる。つまり、ヒューズやコネクタといった電装品の
接続不良を招く原因になる。

【０００５】そこで、雌型圧接刃５３と雄型圧接刃５４
とを接続した後、両回路モジュール５１，５２の相対的
な位置関係を調整し、更にそれらの圧接刃５３，５４を
廃止し、両バスバー５５，５６の端部を溶接することに
よって接続することもできる。この方法を採用すれば、
両バスバー５５，５６はその幅方向及び長手方向に位置
ずれしなくなることから、上述した不具合は確実に解消
する。ところが、溶接するという作業工程が余分に増
え、生産効率を低下させる上に、生産コストも高くな
る。

【０００６】本発明は、このような従来の技術に存在す
る問題点に着目してなされたものである。その目的は、
電装品の接続不良を完全になくすことで、ジャンクショ
ンブロックの信頼性を向上することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】（請求項１の発明）この
発明にかかるジャンクションブロックは下記のように構
成されている。

【０００８】第１ケース内には、第２ケースに装着され
る電装品に接続される電装品回路モジュールが複数収容
されている。各電装品回路モジュールは、電装品が接続
される接続端子を有する金属製のバスバーと、合成樹脂
製の絶縁板とを重ね合わせたバスバー積層体によってそ
れぞれ構成されている。互いに接続し合う一方の電装品
回路モジュールに配索されたバスバーの一部には圧接刃
が形成され、他方の電装品回路モジュールに配索された
バスバーの一部には被圧接部が形成されている。圧接刃
に形成されたスロットには、被圧接部が挟入されること
で、電装品回路モジュール同士が電気的に接続される。
被圧接部には肉薄部が設けられている。その肉薄部があ
る箇所と一致するように被圧接部の少なくとも一側面に
は、一端が閉止されかつ他端が開放された係止溝が設け
られている。係止溝の幅は圧接刃の厚みとほぼ同じに設
定されるとともに、前記肉薄部の厚みは前記スロットの
幅より若干広く設定されている。

【０００９】そして、被圧接部に設けた肉薄部が圧接刃
に設けたスロットに挟入されると、スロットの外縁付近
における圧接刃が係止溝に係合される。この係合した状
態では、その係止溝の幅が圧接刃の厚みとほぼ同じに設
定されていることから、両モジュールに設けられたバス
バー同士がその長手方向へ移動することが規制される。
それに加え、肉薄部の厚みがスロットの幅より若干広く
設定されていることから、両モジュールに設けられたバ
スバー同士がその幅方向へ移動することが規制される。
従って、電装品が接続される接続端子の位置ずれ誤差を
小さくすることができる。この結果、電装品の接続不良
がなくなり、ジャンクションブロックの信頼性を向上す
ることができる。ジャンクションブロックの第２ケース
に装着される電装品としては、例えばヒューズ、リレ
ー、コネクタ等が考えられる。もちろん、電装品として
はこれら以外のものに任意に変更することが可能であ
る。

【００１０】又、圧接刃と被圧接部との接続を完了する
と同時に、バスバーの位置ずれが防止される。このよう
な方法でバスバーの位置ずれを防止することは、例えば
圧接刃と被圧接部とを溶接で固定する場合と比較して、
手間がかからず、製造での低コスト化に貢献することが
できる。

【００１１】（請求項２の発明）この発明は、請求項１
の発明を前提として下記のように構成されている。係止
溝の開放端付近は、閉止端側に向かうほど幅が狭くなる
ように形成されている。このことから、被圧接部に設け
た肉薄部が圧接刃のスロットにスムーズに挟入される。
従って、圧接刃と被圧接部との接続しやすさを向上する
ことができる。このことは、組み付け装置により、人手
を介さず圧接刃と被圧接部とを自動で接続することに適
する。

【００１２】（請求項３の発明）この発明は、請求項１
又は２の発明を前提として下記のように構成されてい
る。圧接刃の形成材料は被圧接部のそれよりも弾性係数
が高い。このことから、圧接刃が被圧接部の肉薄部を高
い圧接力でもって挟持することとなる。従って、圧接刃
と被圧接部とを確実に接続することができる。

【００１３】（請求項４の発明）この発明は、請求項１
〜３のいずれかの発明を前提として下記のように構成さ
れている。被圧接部の形成材料は圧接刃のそれよりも軟
質である。このことから、肉薄部の成形が容易となり、
加工性にも優れる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態について、図面を参照して説明する。図１に示すよ
うに、ジャンクションブロック１１は、上面が開口され
た第１ケースとしてのロアケース１４と、下面が開口さ
れたアッパーケース１５とから構成されている。アッパ
ーケース１５の上面には、ヒューズ装着部１６とコネク
タ装着部１７とがそれぞれ複数個形成されている。ヒュ
ーズ装着部１６には電装品としてのヒューズが着脱可能
に装着され、コネクタ装着部１７には電装品としてのコ
ネクタが装着される。本実施形態において、ヒューズ及
びコネクタは図示していない。

【００１５】ジャンクションブロック１１内には、一方
の電装品回路モジュールとしてのヒューズ用回路モジュ
ール２０、他方の電装品回路モジュールとしてのコネク
タ用回路モジュール２１、ＦＰＣ２２及びＰＣＢ２３等
が収容されている。ヒューズ用回路モジュール２０と、
コネクタ用回路モジュール２１とは同一平面上に配置さ
れている。

【００１６】図２に示すように、ヒューズ用回路モジュ
ール２０は、合成樹脂製の絶縁板２４と、銅合金製のヒ
ューズ用バスバー２５とを交互に積層することによって
構成されている。ヒューズ用バスバー２５は、一枚の板
状素材をプレス装置で打ち抜き、更に曲げ加工したもの
である。ヒューズ用バスバー２５の一端には、二股状の
接続端子２６が直角に折曲されている。この接続端子２
６は、最上層に位置する絶縁板２４の上面から上方に突
出され、前記ヒューズ装着部１６内に挿入されている。
そして、ヒューズ装着部１６に図示しないヒューズを装
着することにより、そのヒューズに設けられた端子が接
続端子２６に圧入される。

【００１７】ヒューズ用バスバー２５の他端には、同回
路モジュール２０の縁部から突出された圧接刃２７が直
角に折曲されている。その圧接刃２７は、上下方向に沿
って延びるように形成されたスロット２７ａを有してい
る。

【００１８】図２に示すように、コネクタ用回路モジュ
ール２１は、合成樹脂製の絶縁板３０と、銅製のコネク
タ用バスバー３１とを交互に積層することによって構成
されている。コネクタ用バスバー３１は、一枚の板状素
材をプレス装置で打ち抜き、更に曲げ加工したものであ
る。コネクタ用バスバー３１の一端には、平板状の接続
端子３２が直角に折曲されている。接続端子３２は、最
上層に位置する絶縁板３０の上面から上方に突出され、
前記コネクタ装着部１７内に挿入されている。そして、
コネクタ装着部１７に図示しないコネクタを装着するこ
とにより、そのコネクタに設けられた端子が接続端子３
２に圧入される。

【００１９】図３に示すように、コネクタ用バスバー３
１の他端には、同回路モジュール２１の縁部から突出さ
れた被圧接部３３が直角に折曲されている。その被圧接
部３３には、上下方向に沿って延びる溝状の肉薄部３４
が形成されている。この肉薄部３４は、コネクタ用バス
バー３１を曲げ成形するときに鍛造成形される。

【００２０】図４〜図６に示すように、この肉薄部３４
の厚み（図６に示すｔ１：0.5mm）は、前記圧接刃２７
のスロット２７ａの幅（図６に示す符号Ｗ１：0.48mm）
より若干広く設定されている。このことから、圧接刃２
７のスロット２７ａに被圧接部３３の肉薄部３４を係合
した状態では、それらの間に隙間が存在していない。従
って、両バスバー２５，３１は、それらの幅方向（図
１，図２に示すＹ方向）に位置ずれすることが規制され
る。なお、肉薄部３４の厚みｔ１は、0.3mmまで薄くす
ることが可能である。圧接刃２７の厚みを薄くするほ
ど、スロット２７ａの幅Ｗ１が小さくなり、結果として
圧接刃２７の幅を小さくすることが可能になる。

【００２１】被圧接部３３の両面には、肉薄部３４を底
部とする２つの係止溝３５が形成されている。２つの係
止溝３５は、いずれも一端（図３の上側）が閉止されか
つ他端（図３の下側）が開放されている。両係止溝３５
は、被圧接部３３の厚み方向から投影して見て形状及び
位置が一致している。そして、被圧接部３３の肉薄部３
４が、係止溝３５の開放端側から圧接刃２７のスロット
２７ａに挟入されることにより、スロット２７ａの縁部
付近における圧接刃２７が係止溝３５に係合される。こ
の係合によって圧接刃２７と被圧接部３３とが接続さ
れ、ヒューズ用バスバー２５とコネクタ用バスバー３１
との電気的導通が図られる。

【００２２】係止溝３５は、その一端から他端部付近に
かけて一定の幅でもって形成された幅狭部３５ａと、他
端部付近から他端に向かうほど広がるように形成された
幅広部３５ｂとを有している。幅広部３５ｂがあるの
は、肉薄部３４を圧接刃２７のスロット２７ａにスムー
ズに挟入するためである。係止溝３５における幅狭部３
５ａの幅（図３に示す符号Ｗ２：0.64mm）は、前記圧接
刃２７の厚み（図３に示す符号ｔ２：0.62mm）より若干
広く設定されている。このことから、圧接刃２７のスロ
ット２７ａに、被圧接部３３の肉薄部３４を係合した状
態では、係止溝３５の幅狭部３５ａと圧接刃２７との間
は、0.02mmとわずかな隙間しか存在しない。従って、両
バスバー２５，３１は、それらの長手方向（図１，図２
に示すＸ方向）に位置ずれすることが規制される。

【００２３】従って、本実施形態によれば以下のような
効果を得ることができる。 （１）コネクタ用バスバー３１に形成された被圧接部３
３には、肉薄部３４が形成されている。圧接刃２７に形
成されたスロット２７ａに、被圧接部３３に形成された
肉薄部３４を挟入した状態では、両バスバー２５，３１
が水平面に沿う方向（図１，図２に示すＸ、Ｙ方向）に
沿って位置ずれすることがない。従って、ヒューズ用回
路モジュール２０とコネクタ用回路モジュール２１とを
組み付けるときに、それぞれの接続端子２６，３２の位
置ずれ誤差を非常に小さくすることができる。そのた
め、ヒューズ装着部１６に対しヒューズが装着しやすく
なる上、ヒューズが接続不良になるのを確実に防止する
ことができる。それとともに、コネクタ装着部１７に対
しコネクタも装着しやすくなる上、コネクタが接続不良
になるのを確実に防止することができる。

【００２４】（２）両バスバー２５，３１の接続端子２
６，３２の位置ずれ誤差を小さくするために、被圧接部
３３に張り出した部分を設けなくてもよいので、被圧接
部３３が大型化することがない。又、圧接刃２７のスロ
ット２７ａを被圧接部３３にも形成し、それらのスロッ
ト同士を係合させることにより接続端子２６，３２の位
置ずれ誤差を小さくする場合と比較して、よりいっそう
加工がしやすい。なぜなら、スロット２７ａの幅Ｗ１
は、上述したように非常に狭いことから加工がしにく
く、そのスロット２７ａの数を減らした方が好ましいか
らである。

【００２５】（３）ヒューズ用バスバー２５の材料は銅
合金であるため、コネクタ用バスバー３１の材料である
純銅に比べてバネ係数が高い。よって、圧接刃２７に高
いバネ性を付与することができ、被圧接部３３に対して
圧接刃２７を高い圧接力でもって挟持することができ
る。よって、ヒューズ用バスバー２５とコネクタ用バス
バー３１との接続に関して、信頼性の向上を図ることが
できる。

【００２６】（４）コネクタ用バスバー３１の材料は純
銅であるため、ヒューズ用バスバー２５よりも軟質であ
る。このことから、被圧接部３３の肉薄部３４を容易に
鍛造成形することができる。しかも、純銅であることか
らコネクタ用バスバー３１の材料コストを低減すること
ができる。

【００２７】（５）被圧接部３３の両面に形成された係
止溝３５は、その端部に幅広部３５ｂを有している。そ
のため、圧接刃２７のスロット２７ａと係止溝３５の幅
狭部３５ａとの位置が多少ずれていても、被圧接部３３
の肉薄部３４を圧接刃２７のスロット２７ａにスムーズ
に挟入することができる。よって、ヒューズ用回路モジ
ュール２０とコネクタ用回路モジュール２１との組み付
け作業性を向上することができる。このことは、組み付
け装置などによって圧接刃２７と被圧接部３３との接続
を自動化するのに有効的である。

【００２８】（別の実施形態）本発明の実施形態は以下
のように変更してもよい。 ・ 前記ロアケース１４又はアッパーケース１５のいず
れか一方に、一方の回路モジュール２０，２１を位置決
めするための位置決め部を設ける。そして、その位置決
め部に一方の回路モジュール２０（２１）を位置決めし
た状態で、他方の回路モジュール２１（２０）を一方の
回路モジュール２０（２１）に接近させ、圧接刃２７と
被圧接部３３との接続を行ってもよい。

【００２９】・ 前記実施形態においては、１つの肉薄
部３４につき２つの係止溝３５を形成した。これ以外
に、図７に示すように、肉薄部３４のどちらか一側面の
みに係止溝３５を形成してもよい。この場合において、
肉薄部３４の他側面は被圧接部３３の側面と同一面とな
る。

【００３０】・ ヒューズ用バスバー２５に被圧接部３
３を形成し、コネクタ用バスバー３１に圧接刃２７を形
成してもよい。或いは、圧接刃２７と被圧接部３３とが
形成されたヒューズ用バスバー２５を混在してヒューズ
用回路モジュール２０に設ける。同様に、圧接刃２７と
被圧接部３３とが形成されたコネクタ用バスバー３１を
コネクタ用回路モジュール２１に設ける。そして、それ
ら圧接刃２７と被圧接部３３とを接続することにより、
両回路モジュール２０，２１の電気的接続を図るように
してもよい。

【００３１】・ 係止溝３５の幅広部３５ｂを省略し、
係止溝３５の一端から他端に亘ってすべて幅狭部３５ａ
としてもよい。次に、特許請求の範囲に記載された技術
的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される
技術的思想を以下に示す。

【００３２】（１）請求項３又は４において、前記圧接
刃の形成材料は銅合金であり、被圧接部は純銅（純度が
９８％以上）であることを特徴とするジャンクションブ
ロック。この構成にすれば、圧接刃と被圧接部との接続
を確実に行える上、製造コストを低減することができ
る。

【００３３】（２）請求項１〜４、前記（１）のいずれ
かにおいて、前記各電装品回路モジュールは同一面上に
配置されていることを特徴とするジャンクションブロッ
ク。この構成にすれば、ジャンクションブロックの厚み
を薄くすることができる。

【００３４】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、電装品
の接続不良を完全になくすことができ、ジャンクション
ブロックの信頼性を向上することができる。

【００３５】請求項２に記載の発明によれば、圧接刃と
被圧接部との接続しやすさを向上することができる。請
求項３に記載の発明によれば、圧接刃と被圧接部とを強
い圧接力でもって確実に接続することができる。

【００３６】請求項４に記載の発明によれば、肉薄部の
成形が容易となるので、加工性を向上することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ジャンクションブロックの分解斜視図。

【図２】ヒューズ用回路モジュールとコネクタ用回路モ
ジュールとの接続関係を示す斜視図。

【図３】要部を拡大して示す分解斜視図。

【図４】圧接刃と被圧接部とを接続した状態を示す斜視
図。

【図５】圧接刃と被圧接部とを接続した状態を示す側面
図。

【図６】図５で示す６−６断面図。

【図７】別の実施形態における圧接刃と被圧接部との断
面図。

【図８】従来の技術において、ヒューズ用回路モジュー
ルとコネクタ用回路モジュールとの接続関係を示す斜視
図。

【符号の説明】

１１…ジャンクションブロック、１４…ロアケース（第
１ケース）、１５…アッパーケース（第２ケース）、２
０…ヒューズ用回路モジュール（一方の電装品回路モジ
ュール）、２１…コネクタ用回路モジュール（他方の電
装品回路モジュール）、２４…絶縁板、２５…ヒューズ
用バスバー、２６…接続端子、２７…圧接刃、２７ａ…
スロット、３０…絶縁板、３１…コネクタ用バスバー、
３２…接続端子、３３…被圧接部、３４…肉薄部、３５
…係止溝、ｔ１…肉薄部の厚み、Ｗ１…スロットの幅、
ｔ２…圧接刃の厚み、Ｗ２…係止溝の幅。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１ケースに組み付けられる第２ケース
   に複数種類の電装品を装着し、その電装品ごとに分けて
   モジュール化した複数の電装品回路モジュールを第１ケ
   ース内に収容し、前記各電装品回路モジュールを、前記
   電装品が接続される接続端子を有する金属製のバスバー
   と、合成樹脂製の絶縁板とが重ね合わせられたバスバー
   積層体でそれぞれ構成し、互いに接続し合う一方の電装
   品回路モジュールに配索されたバスバーの一部に、同電
   装品回路モジュールの縁部から突出された圧接刃を形成
   するとともに、他方の電装品回路モジュールに配索され
   たバスバーの一部に同電装品回路モジュールの縁部から
   突出された被圧接部を形成し、前記圧接刃に形成された
   スロットに被圧接部を挟入することで前記電装品回路モ
   ジュール同士を電気的に接続したジャンクションブロッ
   クにおいて、 前記被圧接部に肉薄部を設け、その肉薄部がある箇所と
   一致する被圧接部の一側面に、一端が閉止されかつ他端
   が開放された係止溝を設け、その係止溝の幅を圧接刃の
   厚みとほぼ同じに設定するとともに、前記肉薄部の厚み
   を前記スロットの幅より若干広く設定し、前記肉薄部を
   係止溝の開放端側から前記圧接刃に設けられたスロット
   に挟入することで、両圧接刃同士を接続したことを特徴
   とするジャンクションブロック。
2. 【請求項２】 前記係止溝の開放端付近は、閉止端側に
   向かうほど幅が狭くなるように形成されていることを特
   徴とする請求項１に記載のジャンクションブロック。
3. 【請求項３】 前記圧接刃の形成材料は、被圧接部のそ
   れよりも弾性係数が高いことを特徴とする請求項１又は
   ２に記載のジャンクションブロック。
4. 【請求項４】 前記被圧接部の形成材料は、圧接刃のそ
   れよりも軟質であることを特徴とする請求項１〜３のい
   ずれかに記載のジャンクションブロック。