JP2007267461A - 自動車用ジャンクションボックスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製造を容易にかつ低コストで行うことができる自動車用ジャンクションボックスの製造方法を提供する。
【解決手段】上流側配線１１Ａを作製する上流側配線作製工程と、ジョイントコネクタ１５のバスバー２２に、下流側端子１４および出力側端子１６を接続する端子接続工程と、下流側端子１４および出力側端子１６が接続されたジョイントコネクタ１６と、上流側配線１１Ａを組み合わせる組立工程とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車用ジャンクションボックスの製造方法に関する。

従来、自動車用ジャンクションボックス（自動車用電気接続箱ともいう）の配線媒体としては、銅系材料の打ち抜き、曲げ加工などにより形成したバスバーが広く用いられている（例えば、特許文献１〜５を参照）。
特許文献１には、圧入片を有するバスバーを、溝を有する絶縁基板に固定するにあたって、圧入片を溝に圧入する際に生じる絶縁基板の削り屑を、屑収容溝に収容できるようにしたバスバーと絶縁基板の固定構造が開示されている。
特許文献２には、複数のバスバーが導電率の異なる二種以上の導電性金属板から打抜き形成されているバスバー配線板が開示されている。
特許文献３には、複数のバスバーを、ブリッジをカットせずに積み重ね、積み重ねたバスバーを絶縁材料によって一括して成型した後、各層のバスバーのブリッジをカットする電気接続箱の製造方法が開示されている。
特許文献４には、バスバーの連結片を切断除去し、連結片の切断除去により生じた切断分離部に樹脂を注入するバスバー回路板の製造方法が開示されている。
特許文献５には、端部の折り曲げによりタブ状端子を形成したバスバーを有するバスバー配線板の製造方法が開示されている。
実公平７−４７９３２号公報 特許第２５０３３１６号公報 特許第２５５５０５２号公報 特許第２５６１９４８号公報 特許第２７３３５２１号公報

バスバーは、銅板をプレスで打ち抜き、曲げ加工などによって作製しているため、設備や金型作製に費用がかかり、特に、車体のマイナーチェンジに合わせた回路変更などがあった場合、莫大な費用が発生してしまうといった問題があった。また、こうした事情により、異なる車種間の共用も困難となっている。
本発明は、前記事情に鑑みてなされ、製造を容易にかつ低コストで行うことができる自動車用ジャンクションボックスの製造方法の提供を目的とする。

本発明の請求項１にかかる自動車用ジャンクションボックスの製造方法は、上流側配線と下流側配線とがヒューズを介して接続された電源体系を有し、前記下流側配線が、下流側端子と、出力側端子と、これらの間に介在するジョイントコネクタとを備え、前記ジョイントコネクタがバスバーを備え、該バスバーが、前記下流側端子が着脱可能に接続される入力側接続部と、前記出力側端子が着脱可能に接続される出力側接続部とを備えた自動車用ジャンクションボックスを製造する方法であって、前記上流側配線を作製する上流側配線作製工程と、前記ジョイントコネクタのバスバーに、前記下流側端子および出力側端子を接続する端子接続工程と、前記下流側端子および出力側端子が接続されたジョイントコネクタを前記上流側配線に組み合わせる組立工程と、を含むことを特徴とする。
本発明の請求項２にかかる自動車用ジャンクションボックスの製造方法は、請求項１において、前記ジョイントコネクタが、前記バスバーを収容する収容部を備え、該収容部に、前記下流側端子および出力側端子が挿通する挿通孔が形成され、前記端子接続工程に先だって、前記バスバーを前記収容部に収容し、前記端子接続工程において、前記下流側端子および出力側端子を、前記収容部の挿通孔に挿通して前記バスバーに接続することを特徴とする。

本発明の自動車用ジャンクションボックスの製造方法は、下流側端子および出力側端子が接続されたジョイントコネクタと、上流側配線とを別工程で組み立てておき、これらを組み合わせるので、スムーズな組み立てが可能である。したがって、自動車用ジャンクションボックスの製造が容易となり、製造コストの点でも有利である。

本発明の自動車用ジャンクションボックスは、図３に模式的に示すような電源体系図に基づいて、設計が行われる。
このジャンクションボックス１の電源体系は、ヒューズ３を境に、ヒューズ上流側配線２とヒューズ下流側配線４に分けることができる。ヒューズ上流側は、車種が異なってもほとんど変わることはなく、マイナーチェンジなどで変更することもほとんどないのに対し、ヒューズ下流側は、車種間の違いやマイナーチェンジ時の変更は多々起こる。

図１および図２は、本発明の自動車用ジャンクションボックスの一例を示す組立斜視図である。
自動車用ジャンクションボックス１０は、上流側配線１１Ａと、端子つきジョイントコネクタ１５Ａと、ベース１７と、これらを収容するハウジング１８と、ヒューズ１９とを備えている。

上流側配線１１Ａは、インシュレーションプレート１１（以下、ＩＰという）と、その上面および下面に設けられたヒューズ上流側回路である上流側バスバー１２、１３とを備えている。
ＩＰ１１は、絶縁性材料からなり、例えばポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂などの熱可塑性樹脂が使用できる。
上流側バスバー１２、１３は、銅合金などからなり、所望形状に加工した平板状の金属板や、ＦＦ端子などを組み合わせて作製することができる。
第１上流側バスバー１２はＩＰ１１の上面に設けられ、上方に向かって延出するフォーク状端子である第１上流側端子３１を備えていることが好ましい。
第２上流側バスバー１３は、ＩＰ１１の下面に設けられ、上方に向かって延出するフォーク状端子である第２上流側端子３２を備えていることが好ましい。第２上流側端子３２は、ＩＰ１１の挿通孔３３に挿通してＩＰ１１の上方に延出するように形成されている。
なお、フォーク状端子は、先端が二股に分岐され、これらの間に他の端子を挟みこむことによってこの端子と接続できるようになっている。

端子つきジョイントコネクタ１５Ａは、ヒューズ下流側端子１４と、ヒューズ下流側端子１４が接続されるジョイントコネクタ１５と、ジョイントコネクタ１５に接続される出力側端子１６とを有する。
ヒューズ下流側端子１４は、銅合金などからなり、細板状に加工したタブ端子を用いることができる。ヒューズ下流側端子１４は、ＩＰ１１の挿通孔３４に挿通してＩＰ１１の上方に延出するように形成されている。
出力側端子１６は、銅合金などからなり、細板状に加工したタブ端子を用いることができる。
ヒューズ下流側端子１４および出力側端子１６は専用品ではなく、他のアプリケーションでも使えるような汎用性を持たせた設計とするのが好ましい。

ジョイントコネクタ１５は、複数のコネクタバスバー２２と、これらを収容し保持する収容部２１Ａ（保持部）を備えている。
収容部２１Ａは、コネクタバスバー２２を収容する収容体２１と、収容体２１の上部開口を閉止する蓋体２３とを備えている。
収容体２１は、略直方体の箱状の収容体本体２９内に、コネクタバスバー２２を保持するホルダ３０が設けられている。収容体本体２９の底部には、出力側端子１６が挿通するスリット状の挿通孔（図示略）が形成されている。
蓋体２３には、ヒューズ下流側端子１４が挿通するスリット状の挿通孔３５が形成されている。
図示例では、収容部２１Ａはコネクタバスバー２２を収容可能に構成されているが、これに限らず、コネクタバスバー２２を保持できる保持部として機能するものであれば使用可能である。

図１および図２に示す例では、コネクタバスバー２２は、略矩形（略長方形）の平板状に形成され、一方の長辺２２ａの一端部には、フォーク状端子である入力側接続部２４が形成され、長辺２２ａの長さ方向中央部には、相互接続用接続部２５が形成されている。入力側接続部２４には、ヒューズ下流側端子１４が着脱自在に接続可能である。
他方の長辺２２ｂの一端部、長さ方向中央部および他端部には、それぞれフォーク状端子である第１〜第３の出力側接続部２６〜２８が形成されている。出力側接続部２６〜２８には、出力側端子１６が着脱自在に接続可能である。出力側接続部２６〜２８は、互いに異なる電源体系に接続することができる。

コネクタバスバー２２は、入力側接続部２４と複数の出力側接続部２６〜２８とを有するので、ヒューズ下流側配線を、コネクタバスバー２２で分岐された分岐配線とすることができ、回路設計の自由度を高めることができる。
また、コネクタバスバー２２および端子１４、１６を使用するので、ヒューズ下流側配線の構造を簡略にすることができ、低コストで回路の設計、製造が可能となる。

コネクタバスバー２２は、銅合金などからなる金属板を打ち抜き加工することによって作製できる。
図示例では、複数のコネクタバスバー２２は、ベース１７の上面に対しほぼ垂直に、２列にわたって配列され、各列において、互いに平行となるように所定の間隔をおいて配列されている。

ベース１７は、略直方体の箱状のベース本体４３と、その下面側に形成されたコネクタ接続部４４とを備えている。コネクタ接続部４４には、出力側のプラグコネクタ（図示略）が挿入されるようになっている。
ベース本体４３には、出力側端子１６が挿通する挿通孔３６が形成されている。
ハウジング１８は、ハウジング本体４１と、その上面側に形成されたコネクタ接続部４２とを備えている。コネクタ接続部４２には、入力側のプラグコネクタ（図示略）が挿入されるようになっている。
ハウジング１８およびベース１７を構成する材料としては、ポリアミド、ポリプロピレン等が挙げられる。このハウジング１８およびベース１７は、前記材料を射出成形法などによって成形して作製することができる。

ヒューズ１９は、上流側バスバー１２、１３の上流側端子３１、３２と、ヒューズ下流側端子１４とを接続するものであり、ヒューズ本体３８と、これから延びる第１および第２端子３９、４０を備えている。
ヒューズ１９は、端子３９、４０をヒューズ挿入口２０からハウジング１８内に挿入し、第１端子３９を上流側端子３１または上流側端子３２に接続し、第２端子４０を下流側端子１４に接続できるようになっている。

以下、自動車用ジャンクションボックス１０における配線の一例を説明する。
コネクタ接続部４２に挿入された入力側のプラグコネクタ（図示略）は、上流側端子３１、３２に接続される。上流側端子３１、３２は、ヒューズ１９を介してヒューズ下流側端子１４に接続される。
ヒューズ下流側端子１４は、コネクタバスバー２２の入力側接続部２４に接続される。コネクタバスバー２２の出力側接続部２６〜２８には、出力側端子１６が接続される。出力側端子１６が接続される出力側接続部２６〜２８は、配線に応じて適宜選択される。
出力側端子１６は、コネクタ接続部４４に挿入された出力側のプラグコネクタ（図示略）に接続される。
また、複数のコネクタバスバー２２どうしを接続する場合には、相互接続用接続部２５を接続部材で互いに接続すればよい。
上流側配線１１Ａはヒューズ上流側配線２に相当し、端子つきジョイントコネクタ１５Ａはヒューズ下流側配線４に相当する。

例えば、ヒューズ下流側の配線が異なる車種に自動車用ジャンクションボックス１０を適用する場合や、車体のマイナーチェンジなどの場合には、ヒューズ下流側の配線を変更する必要がある。
この配線変更は、コネクタバスバー２２に対するヒューズ下流側端子１４および出力側端子１６の接続を変更することで対応できる。例えば、出力側端子１６が接続される出力側接続部２６〜２８を変更することによって、配線を変更することができる。

次に、自動車用ジャンクションボックス１０を製造する方法を説明する。
（１）上流側配線作製
この工程では、次に示すように、上流側配線１１Ａを作製する。
銅合金などからなる金属板の打ち抜き、曲げ加工などによって、上流側バスバー１２、１３を作製し、上流側バスバー１２、１３をそれぞれＩＰ１１の上面および下面に設ける。
上流側バスバー１２、１３は、例えば、予めＩＰ１１の表面に形成した凹部に嵌め込むこともできるし、軟化温度まで加熱したＩＰ１１の表面に押し込むことにより埋め込むこともできる。また、単に上流側バスバー１２、１３をＩＰ１１の表面に接着することもできる。
第２上流側バスバー１３の第２上流側端子３２は、ＩＰ１１の挿通孔３３に挿通させてＩＰ１１の上方に延出させる。

（２）ジョイントコネクタ作製
この工程では、コネクタバスバー２２を収容体２１内に収容し、収容体２１の上部開口を蓋体２３で閉止することによって、ジョイントコネクタ１５を得る。

（３）端子接続
この工程では、次に示すように、ヒューズ下流側端子１４および出力側端子１６を、ジョイントコネクタ１５のコネクタバスバー２２に接続する。
ヒューズ下流側端子１４は、蓋体２３の挿通孔３５に挿入し、その下端をコネクタバスバー２２の入力側接続部２４に接続する。具体的には、ヒューズ下流側端子１４の下端は、フォーク状端子である入力側接続部２４に挟み込まれて接続される。
出力側端子１６は、収容体本体２９の底部に形成された挿通孔（図示略）に挿入し、その上端をコネクタバスバー２２の出力側接続部２６〜２８に接続する。具体的には、出力側端子１６の下端は、フォーク状端子である出力側接続部２６〜２８に挟み込まれて接続される。出力側端子１６が接続される出力側接続部２６〜２８は、配線に応じて適宜選択される。

端子１４、１６は、収容部２１Ａの挿通孔を通してコネクタバスバー２２に接続されるため、脱落が起こりにくく、しかも接続位置が正確になる。
コネクタバスバー２２の接続部２４、２６〜２８はフォーク状端子であるため、端子１４、１６の挿入に大きな押圧力が必要となるが、端子１４、１６は収容部２１Ａの挿通孔を通してコネクタバスバー２２に接続されるため、挿入方向が正確になり、接続が容易になる。

ヒューズ下流側端子１４および出力側端子１６を収容部２１Ａの挿通孔に挿入し、コネクタバスバー２２に接続するにあたっては、作業者が端子１４、１６を手作業で収容部２１Ａの挿通孔に挿入した後、プレス機などを用いて、端子１４、１６を挿入方向に押圧する方法をとることができる。
また、自動挿入機を用いて、端子１４、１６を１本ずつ収容部２１Ａの挿通孔に挿入する方法も可能である。
端子１４、１６は、収容部２１Ａの挿通孔を通してコネクタバスバー２２に接続されるため、接続操作に正確さが要求され、作業に手間がかかるが、これらの方法を採用することによって、作業を効率化できる。
以上の操作によって、端子つきジョイントコネクタ１５Ａを得る。

（４）組立
この工程では、上述の工程によって作製した端子つきジョイントコネクタ１５Ａと、上流側配線１１Ａとを組み合わせる。
ヒューズ下流側端子１４は、挿通孔３４に挿通させＩＰ１１の上方に延出させる。
次いで、端子つきジョイントコネクタ１５Ａをベース１７上に配置する。この際、出力側端子１６をベース１７の挿通孔３６に挿通させる。
次いで、端子つきジョイントコネクタ１５Ａと、上流側配線１１Ａと、ベース１７とをハウジング１８に収容し、ヒューズ１９をヒューズ挿入口２０に挿入する。
以上の工程によって、図１に示す自動車用ジャンクションボックス１０を得る。

上記製造方法によれば、上流側配線１１Ａと、端子つきジョイントコネクタ１５Ａとを別工程で組み立てておき、これらを組み合わせるので、スムーズな組み立てが可能である。したがって、自動車用ジャンクションボックス１０の製造が容易となり、製造コストの点でも有利である。

本発明の製造方法の一例によって作製された自動車用ジャンクションボックスを示す組立斜視図である。 図１に示す自動車用ジャンクションボックスのジョイントコネクタを示す組立斜視図である。 図１に示す自動車用ジャンクションボックスの電源体系の概略構成図である。

符号の説明

１、１０…自動車用ジャンクションボックス、２…ヒューズ上流側配線、３…ヒューズ、４…ヒューズ下流側配線、１４…ヒューズ下流側端子（下流側端子）、１５…ジョイントコネクタ、１５Ａ…端子つきジョイントコネクタ、１６…出力側端子、２１Ａ…収容部、２２…コネクタバスバー（バスバー）、２４…入力側接続部、２６〜２８…出力側接続部、３５…挿通孔。

Claims (2)

1. 上流側配線と下流側配線とがヒューズを介して接続された電源体系を有し、前記下流側配線が、下流側端子と、出力側端子と、これらの間に介在するジョイントコネクタとを備え、
   前記ジョイントコネクタがバスバーを備え、該バスバーが、前記下流側端子が着脱可能に接続される入力側接続部と、前記出力側端子が着脱可能に接続される出力側接続部とを備えた自動車用ジャンクションボックスを製造する方法であって、
   前記上流側配線を作製する上流側配線作製工程と、
   前記ジョイントコネクタのバスバーに、前記下流側端子および出力側端子を接続する端子接続工程と、
   前記下流側端子および出力側端子が接続されたジョイントコネクタを前記上流側配線に組み合わせる組立工程と、を含むことを特徴とする自動車用ジャンクションボックスの製造方法。
2. 前記ジョイントコネクタが、前記バスバーを収容する収容部を備え、該収容部に、前記下流側端子および出力側端子が挿通する挿通孔が形成され、
   前記端子接続工程に先だって、前記バスバーを前記収容部に収容し、
   前記端子接続工程において、前記下流側端子および出力側端子を、前記収容部の挿通孔に挿通させて前記バスバーに接続することを特徴とする請求項１に記載の自動車用ジャンクションボックスの製造方法。

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