JP2007043810A - Electrical junction box - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両などに搭載される電気接続箱に関する。 The present invention relates to an electrical junction box mounted on a vehicle or the like.
電気接続箱の主たる機能に、電源分配、回路保護、ジョイント吸収、信号の中継があり、これらの機能を果たすべく、プリント基板、車両に搭載されたバッテリやオルタネータに接続される電源入力端子、リレーやヒューズ等の電子部品、車両に配索されたワイヤハーネスが接続されるコネクタ、等を備えた電気接続箱が知られている(例えば、特許文献1参照)。
The main functions of the electrical junction box are power distribution, circuit protection, joint absorption, and signal relay. In order to perform these functions, power input terminals and relays connected to printed circuit boards, batteries mounted on vehicles and
図6は、そのような電気接続箱の一例を示す斜視図である。
図6において、符号1はプリント基板であり、プリント基板1には、コネクタ2、リレー3、不図示のヒューズの端子が接続されるヒューズ端子4、バッテリ側電源入力端子5、およびオルタネータ側電源端子6が配設されている。
FIG. 6 is a perspective view showing an example of such an electrical junction box.
In FIG. 6,
電気接続箱内には、電源を分配する回路や、コネクタ2,2間で信号を中継する回路などが設けられる。電源を分配する回路としては、バッテリ側は、バッテリ側電源入力端子5→ヒューズ端子4(→ヒューズ)→コネクタ2であり、オルタネータ側は、オルタネータ側電源入力端子6→リレー3→ヒューズ端子4(→ヒューズ)→コネクタ2である。よって、プリント基板1には、電源入力端子5または6とリレー3、リレー3とヒューズ端子4、ヒューズ端子4とコネクタ2、一方のコネクタ2と他方のコネクタ2とをつなぐ配線パターンが形成されている。
In the electrical junction box, a circuit for distributing power, a circuit for relaying signals between the
これらプリント基板1に形成された種々の回路のうち、例えば電源を分配する回路など比較的大電流が流れる回路にあっては、配線パターンの幅を大きくするか、もしくは特許文献1に開示されているように、基板1において配線パターンが形成される位置に溝を刻設し、当該溝に導体ペーストを注入して配線パターンの厚みを大きくするなどして、配線パターンの断面積を大きくしている。
Of these various circuits formed on the printed
しかしながら、比較的大電流が流れる回路にあって、配線パターンの厚さを大きくして対応するには限界がある。そこで、パターン幅を大きくした場合には、高密度実装の妨げになると共に配索自由度を低下させる虞があり、そして、配索自由度が低いために回路長が長くなって電力損失や発熱の要因となる虞がある。さらに、基板サイズに制約があるような場合には、配索自由度が低いとプリント基板の多層化を行う必要が生じ、結果、電気接続箱の大型化、コストアップの要因となる。 However, in a circuit in which a relatively large current flows, there is a limit to cope with increasing the thickness of the wiring pattern. Therefore, if the pattern width is increased, high-density mounting may be hindered and the wiring flexibility may be reduced, and the circuit length becomes long due to the low wiring flexibility, resulting in power loss and heat generation. There is a risk of this. Further, when the board size is limited, if the routing flexibility is low, it is necessary to increase the number of printed boards, resulting in an increase in the size and cost of the electrical junction box.
本発明は、上述した事情を考慮し、小型化及び低コスト化を図り得る電気接続箱を提供することを目的とする。 In view of the above-described circumstances, an object of the present invention is to provide an electrical junction box that can be reduced in size and cost.
上記した目的は、下記(1)〜(4)を特徴とする電気接続箱により達成される。 The above object is achieved by an electrical junction box characterized by the following (1) to (4).
(1)プリント基板と、電源入力端子と、各種電子部品と、各種電子部品に接続する端子と、コネクタと、当該電源入力端子、各種電子部品、各種電子部品に接続する端子、およびコネクタを相互に接続する複数の回路と、を備えた電気接続箱であって、
前記回路のうち、第1のグループの小電流回路は、前記プリント基板に形成された配線パターンによって構成され、第2のグループの大電流回路は、前記プリント基板を介さず前記各種電子部品に接続する端子を延長した複数のバスバーによって構成されていることを特徴とする電気接続箱。
(1) A printed circuit board, a power input terminal, various electronic components, a terminal connected to the various electronic components, a connector, the power input terminal, the various electronic components, a terminal connected to the various electronic components, and the connector. A plurality of circuits connected to the electrical junction box,
Among the circuits, the first group of small current circuits are configured by wiring patterns formed on the printed circuit board, and the second group of large current circuits are connected to the various electronic components without passing through the printed circuit board. An electrical junction box comprising a plurality of bus bars with extended terminals.
(2)プリント基板と、電源入力端子と、各種電子部品と、コネクタと、当該電源入力端子、各種電子部品、およびコネクタを相互に接続する複数の回路と、を備えた電気接続箱であって、
前記回路のうち、第1のグループの小電流回路は、前記プリント基板に形成された配線パターンによって構成され、第2のグループの大電流回路は、前記プリント基板の上方空間に配索された複数のバスバーによって構成されていることを特徴とする電気接続箱。
(2) An electrical connection box comprising a printed circuit board, a power input terminal, various electronic components, a connector, and a plurality of circuits that connect the power input terminal, various electronic components, and the connector to each other. ,
Among the circuits, a first group of small current circuits are configured by a wiring pattern formed on the printed circuit board, and a second group of large current circuits are a plurality of cables arranged in an upper space of the printed circuit board. An electrical junction box comprising a bus bar.
(3)プリント基板と、電源入力端子と、各種電子部品と、各種電子部品に接続する端子と、コネクタと、当該電源入力端子、各種電子部品、各種電子部品に接続する端子、およびコネクタを相互に接続する複数の回路と、を備えた電気接続箱であって、
前記回路のうち、第1のグループの小電流回路は、前記プリント基板に形成された配線パターンによって構成され、第2のグループの大電流回路は、前記プリント基板を介さず前記各種電子部品に接続する端子を延長した複数のバスバーによって構成されており、
前記複数のバスバーが前記プリント基板の上方空間に配索されていることを特徴とする電気接続箱。
(3) A printed circuit board, a power input terminal, various electronic components, a terminal connected to the various electronic components, a connector, the power input terminal, the various electronic components, a terminal connected to the various electronic components, and the connector. A plurality of circuits connected to the electrical junction box,
Among the circuits, the first group of small current circuits are configured by wiring patterns formed on the printed circuit board, and the second group of large current circuits are connected to the various electronic components without passing through the printed circuit board. Consists of multiple bus bars with extended terminals,
The electrical connection box, wherein the plurality of bus bars are arranged in an upper space of the printed circuit board.
(4)前記複数のバスバーは、前記プリント基板の上方空間において、層をなして3次元的に配索されていることを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれかに記載の電気接続箱。 (4) The electricity according to any one of (1) to (3), wherein the plurality of bus bars are arranged in a three-dimensional manner in layers in an upper space of the printed circuit board. Connection box.
上記(1)記載の電気接続箱によれば、プリント基板に配線パターンとして形成された際にはパターン幅が大きくなりがちな大電流回路を、プリント基板を介さずに厚さを自由に設定し得る複数のバスバーによって構成し且つ、当該バスバーを各種電子部品に接続する端子を延長して構成するようにしている。これにより、大電流回路にバスバーを使用した分だけ、プリント基板における小電流回路の配線パターンの高密度実装を行うことができると共に、その配索自由度を高めることができる。そして、各種電子部品に接続する端子を延長してバスバーを構成することで部品点数を削減することができる。よって、回路長を短くして電力損失や発熱を低減することができ、さらには、プリント基板の多層化を回避して電気接続箱の小型化・コストダウンを図ることができる。 According to the electrical junction box described in (1) above, the thickness of the large current circuit, which tends to increase the pattern width when formed as a wiring pattern on the printed board, can be set freely without using the printed board. The bus bar is constituted by a plurality of obtained bus bars, and terminals that connect the bus bars to various electronic components are extended. As a result, the high-density mounting of the wiring pattern of the small current circuit on the printed circuit board can be performed as much as the bus bar is used for the large current circuit, and the degree of wiring freedom can be increased. And the number of parts can be reduced by extending the terminal connected to various electronic components and comprising a bus bar. Therefore, the circuit length can be shortened to reduce power loss and heat generation, and further, the multilayered printed circuit board can be avoided to reduce the size and cost of the electrical junction box.
上記(2)記載の電気接続箱によれば、プリント基板に配線パターンとして形成された際にはパターン幅が大きくなりがちな大電流回路を、厚さを自由に設定し得るバスバーで構成し、これらのバスバーをプリント基板の上方空間に配索するようにしている。これにより、大電流回路にバスバーを使用した分だけ、プリント基板における小電流回路の配線パターンの高密度実装を行うことができると共に、その配索自由度を高めることができる。よって、回路長を短くして電力損失や発熱を低減することができ、さらには、プリント基板の多層化を回避して電気接続箱の小型化・コストダウンを図ることができる。 According to the electrical connection box described in the above (2), when formed as a wiring pattern on a printed circuit board, a large current circuit, which tends to have a large pattern width, is constituted by a bus bar whose thickness can be freely set, These bus bars are arranged in the space above the printed circuit board. As a result, the high-density mounting of the wiring pattern of the small current circuit on the printed circuit board can be performed as much as the bus bar is used for the large current circuit, and the degree of wiring freedom can be increased. Therefore, the circuit length can be shortened to reduce power loss and heat generation, and further, the multilayered printed circuit board can be avoided to reduce the size and cost of the electrical junction box.
上記(3)記載の電気接続箱によれば、プリント基板に配線パターンとして形成された際にはパターン幅が大きくなりがちな大電流回路を、プリント基板を介さずに厚さを自由に設定し得る複数のバスバーによって構成し且つ、当該バスバーを各種電子部品に接続する端子を延長して構成しており、そして、これらのバスバーをプリント基板の上方空間に配索するようにしている。これにより、大電流回路にバスバーを使用した分だけ、プリント基板における小電流回路の配線パターンの高密度実装を行うことができると共に、その配索自由度を高めることができる。そして、各種電子部品に接続する端子を延長してバスバーを構成することで部品点数を削減することができる。よって、回路長を短くして電力損失や発熱を低減することができ、さらには、プリント基板の多層化を回避して電気接続箱の小型化・コストダウンを図ることができる。 According to the electrical junction box described in (3) above, the thickness of the large current circuit, which tends to increase the pattern width when formed as a wiring pattern on the printed board, can be freely set without going through the printed board. The bus bar is configured by extending a terminal for connecting the bus bar to various electronic components, and these bus bars are routed in the upper space of the printed circuit board. As a result, the high-density mounting of the wiring pattern of the small current circuit on the printed circuit board can be performed as much as the bus bar is used for the large current circuit, and the degree of wiring freedom can be increased. And the number of parts can be reduced by extending the terminal connected to various electronic components and comprising a bus bar. Therefore, the circuit length can be shortened to reduce power loss and heat generation, and further, the multilayered printed circuit board can be avoided to reduce the size and cost of the electrical junction box.
上記(4)記載の電気接続箱によれば、大電流回路を構成する複数のバスバーを、プリント基板の上方空間において層をなして3次元的に配索している。これにより、電気接続箱内の空間を効率良く有効に活用して、電気接続箱のさらなる小型化を図ることができる。 According to the electrical connection box described in the above (4), the plurality of bus bars constituting the large current circuit are arranged in a three-dimensional manner in layers in the upper space of the printed circuit board. Thereby, the space in an electrical junction box can be utilized efficiently and effectively, and further size reduction of an electrical junction box can be achieved.
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。
図1〜図4は、本発明の一実施形態である電気接続箱のアセンブリー過程を順に示す斜視図、図5は電気接続箱の概略回路図である。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 to 4 are perspective views sequentially illustrating an assembly process of an electrical junction box according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a schematic circuit diagram of the electrical junction box.
図1〜4に示すように、本実施形態の電気接続箱10は、不図示の筐体の内部に、プリント基板11と、車両に搭載されたバッテリやオルタネータに接続される電源入力端子12,13と、リレー14やヒューズ15等の電子部品と、車両に配索されたワイヤハーネスが接続されるコネクタ16a,16bと、当該電源入力端子12,13、リレー14やヒューズ15等の電子部品、およびコネクタ16a,16bを相互に接続する複数の回路とを備えている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
ここで、これら回路について、電源入力端子12,13から伸びて複数に分岐する回路において分岐する手前にあっては比較的大電流が流れており、また、分岐した後も、図5に示す各ヒューズ15の定格からも分かるように、コネクタ16a,16bに接続されるシステム(負荷)によって各回路に流れる電流値が異なる。
Here, for these circuits, a relatively large current flows before branching in a circuit extending from the
本発明では、この電流値を基に、各回路を、比較的小電流が流れる第1のグループと、比較的大電流が流れる第2のグループという具合に分類し、第1のグループの小電流回路については、プリント基板11に形成される配線パターンで構成し、第2のグループの大電流回路については、プリント基板11の上方空間に配索されるバスバーによって構成する。
In the present invention, based on the current value, each circuit is classified into a first group in which a relatively small current flows and a second group in which a relatively large current flows. The circuit is configured by a wiring pattern formed on the printed
図1に示すように、プリント基板11は略矩形状に形成されており、プリント基板11の表面において、対向する2辺に沿った縁部にコネクタ16a,16bがそれぞれ配設され、これら一組のコネクタ16a,16b間に複数のリレー14が配設されている。コネクタ16a,16bの一部の端子および各リレー14の端子は、プリント基板11に形成された配線パターンにそれぞれ接続されている。
As shown in FIG. 1, the printed
プリント基板11の表面において、他の対向する2辺のうちの1辺に沿った縁部には、ヒューズ15の一方の端子が接続される第1層の複数のヒューズ端子18aが配設され、また、バッテリに接続される電源入力端子12が配設されている。いくつかのヒューズ端子18aは電源入力端子12に並列に接続されており、この回路において各ヒューズ端子18aに分岐する手前にあっては比較的大電流が流れる。よって、これらのヒューズ端子18aおよび電源入力端子12は、バスバー17aに一体に形成され、互いに接続されている。換言すれば、バスバー17aは各種電子部品に接続する端子を延長して構成されている。続他のヒューズ端子18aは、その基端部をプリント基板11に形成された配線パターンに接続されている。
On the surface of the printed
図2に示すように、第2層の複数のヒューズ端子18bが第1層のヒューズ端子18aの上方に配設されている。これら第2層のヒューズ端子18bは、第1層のヒューズ端子18aに一方の端子を接続されるヒューズ15の他方の端子と接続され、そして、その基端部をプリント基板11に形成された配線パターンに接続されている。
As shown in FIG. 2, a plurality of
図3に示すように、第3層の複数のヒューズ端子18cが第2層のヒューズ端子18bの上方に配設されている。これら第3層の複数のヒューズ端子18cは、コネクタ16a,16bの端子にそれぞれ接続される。本実施形態においては、これらヒューズ端子18cとコネクタ16a,16bの端子とを接続する回路のうち、コネクタ16a,16bの下流側に短期負荷大電流のような通常電流は小さいが突入電流(瞬間的な大電流)が流れ得るシステムが接続されている回路をも、バスバー17cで構成するようにしている。
As shown in FIG. 3, a plurality of third-
即ち、バスバー17cの一端にヒューズ端子18cが形成され、当該バスバー17cの他端はコネクタ16a,16bのハウジング内に導入されてコネクタ16a,16bの端子と接続されるか、もしくは直接コネクタ16a,16bの端子とされている。換言すれば、バスバー17cは各種電子部品に接続する端子を延長して構成されている。尚、コネクタ16a,16bの下流側に長期負荷大電流が流れるシステムが連なっている回路は、上述のように、バスバー17cで構成されていることはいうまでもない。
That is, a
図4に示すように、第4層の複数のヒューズ端子18dが第3層のヒューズ端子18cの上方に配設されている。これら第4層のヒューズ端子18dは、第3層のヒューズ端子18cに一方の端子を接続されるヒューズ15の他方の端子と接続されている。そして、第4層のいくつかのヒューズ端子18dは、オルタネータに接続される電源入力端子13に並列に接続されており、この回路において各ヒューズ端子18dに分岐する手前にあっては比較的大電流が流れる。よって、これらのヒューズ端子18dおよび電源入力端子13は、バスバー17dに一体に形成され、互いに接続されている。換言すれば、バスバー17dは各種電子部品に接続する端子を延長して構成されている。他のヒューズ端子18dは、その基端部をプリント基板11に形成された配線パターンにそれぞれ接続されている。
As shown in FIG. 4, a plurality of
このように、本実施形態の電気接続箱10によれば、プリント基板11に配線パターンとして形成された際にはパターン幅が大きくなりがちな大電流回路を、厚さを自由に設定し得るバスバー17a,17c,17dで構成し、これらのバスバー17を、プリント基板11を介さずにプリント基板11の上方空間に配索するようにしている。また、これらのバスバー17を各種電子部品に接続する端子を延長して構成するようにしている。これにより、大電流回路にバスバー17を使用した分だけ、プリント基板11における小電流回路の配線パターンの高密度実装を行うことができると共に、その配索自由度を高めることができる。また、各種電子部品に接続する端子を延長してバスバー17を構成することで部品点数を削減することができる。よって、回路長を短くして電力損失や発熱を低減することができ、さらには、プリント基板11の多層化を回避して電気接続箱10の小型化・コストダウンを図ることができる。
As described above, according to the
さらに、大電流回路を構成する複数のバスバー17a,17c,17dを、プリント基板11の上方空間において層をなして3次元的に配索している。これにより、電気接続箱10内の空間を効率良く有効に活用して、電気接続箱のさらなる小型化を図ることができる。
Further, a plurality of
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably. In addition, the material, shape, dimension, numerical value, form, number, arrangement location, and the like of each component in the above-described embodiment are arbitrary and are not limited as long as the present invention can be achieved.
例えば、バスバーで構成する第2のグループの大電流回路の選定にあたっては、上述した実施形態に限定されるものではなく、比較的大電流が流れる回路においてバスバーで構成することによりプリント基板11の小型化に寄与する一部の回路だけバスバーで構成するようにしてもよく、また、例えばジョイントが無いなどバスバーで構成しやすい回路を選択してバスバーで構成するようにしてもよい。
For example, the selection of the second group of large current circuits constituted by the bus bars is not limited to the above-described embodiment, and the printed
10 電気接続箱
11 プリント基板
12 電源入力端子
13 電源入力端子
14 リレー(電子部品)
15 ヒューズ(電子部品)
16a,b コネクタ
17a,c,d バスバー
18a〜d ヒューズ端子
10
15 Fuses (electronic parts)
16a,
Claims (4)
前記回路のうち、第1のグループの小電流回路は、前記プリント基板に形成された配線パターンによって構成され、第2のグループの大電流回路は、前記プリント基板を介さず前記各種電子部品に接続する端子を延長した複数のバスバーによって構成されていることを特徴とする電気接続箱。 A printed circuit board, a power input terminal, various electronic components, a terminal connected to the various electronic components, a connector, the power input terminal, the various electronic components, a terminal connected to the various electronic components, and the connector are connected to each other. An electrical junction box comprising a plurality of circuits,
Among the circuits, the first group of small current circuits are configured by wiring patterns formed on the printed circuit board, and the second group of large current circuits are connected to the various electronic components without passing through the printed circuit board. An electrical junction box comprising a plurality of bus bars with extended terminals.
前記回路のうち、第1のグループの小電流回路は、前記プリント基板に形成された配線パターンによって構成され、第2のグループの大電流回路は、前記プリント基板の上方空間に配索された複数のバスバーによって構成されていることを特徴とする電気接続箱。 An electrical junction box comprising a printed circuit board, a power input terminal, various electronic components, a connector, and a plurality of circuits that interconnect the power input terminal, various electronic components, and the connector,
Among the circuits, a first group of small current circuits are configured by a wiring pattern formed on the printed circuit board, and a second group of large current circuits are a plurality of cables arranged in an upper space of the printed circuit board. An electrical junction box comprising a bus bar.
前記回路のうち、第1のグループの小電流回路は、前記プリント基板に形成された配線パターンによって構成され、第2のグループの大電流回路は、前記プリント基板を介さず前記各種電子部品に接続する端子を延長した複数のバスバーによって構成されており、
前記複数のバスバーが前記プリント基板の上方空間に配索されていることを特徴とする電気接続箱。 A printed circuit board, a power input terminal, various electronic components, a terminal connected to the various electronic components, a connector, the power input terminal, the various electronic components, a terminal connected to the various electronic components, and the connector are connected to each other. An electrical junction box comprising a plurality of circuits,
Among the circuits, the first group of small current circuits are configured by wiring patterns formed on the printed circuit board, and the second group of large current circuits are connected to the various electronic components without passing through the printed circuit board. Consists of multiple bus bars with extended terminals,
The electrical connection box, wherein the plurality of bus bars are arranged in an upper space of the printed circuit board.
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