JP2007267530A - 自動車用ジャンクションボックス - Google Patents

Abstract

【課題】配線の設計、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を提供する。
【解決手段】上流側配線１２、１３と下流側配線とがヒューズを介して接続されたヒューズ配線と、ヒューズをもたないスルー配線とを有する電源体系を備えた自動車用ジャンクションボックス１０。下流側端子２４、７４と、該下流側端子２４、７４に一体に形成された複数の出力側端子２６〜２８とを有する複数のバスバー２２、７２を備えている。バスバー２２は、下流側端子２４が、ヒューズ１９を介して上流側配線１２の上流側端子３１、３２に接続されることによって前記ヒューズ配線を構成し、バスバー７２は、下流側端子７４が、直接、上流側配線１２のスルー配線用延出部３５に接続されることによって前記スルー配線を構成する。
【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、配線の設計、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ヒューズ配線と、ヒューズをもたないスルー配線とを有する電源体系を備えた自動車用ジャンクションボックスにおいて、下流側端子と、該下流側端子に一体に形成された複数の出力側端子とを有する複数のバスバーを備え、前記バスバーの一部は、前記下流側端子が、前記ヒューズを介して上流側配線に接続されることによって前記ヒューズ配線を構成し、前記バスバーの他の一部は、前記下流側端子が、直接または接続部材を介して上流側配線に接続されることによって前記スルー配線を構成することを特徴とする。
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は、請求項１において、前記上流側配線が、前記バスバーに向けて延出するスルー配線用延出部を有し、該スルー配線用延出部と、前記バスバーの下流側端子とが直接接続されることによって前記スルー配線が構成されることを特徴とする。
本発明の請求項３にかかる自動車用ジャンクションボックスは、請求項１において、前記上流側配線と前記下流側端子とが接続部材を介して接続されることによって前記スルー配線が構成され、前記接続部材が、２つの端子部を有する金属製の接続体と、該接続体の端子部以外の部分を覆うカバー部とを備え、前記端子部の一方が前記上流側配線に接続され、他方が前記下流側端子に接続されていることを特徴とする。
本発明の請求項４にかかる自動車用ジャンクションボックスは、請求項３において、前記カバー部が、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレート、およびＡＢＳのうち１または２以上からなることを特徴とする。
本発明の請求項５にかかる自動車用ジャンクションボックスは、請求項３において、前記接続体が、耐熱銅合金または黄銅からなることを特徴とする。
本発明の請求項６にかかる自動車用ジャンクションボックスは、請求項１において、前記上流側配線と下流側端子とが接続部材を介して接続されることによって前記スルー配線が構成され、前記接続部材が、金属製であり板状に形成されてい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は、一部のバスバーの下流側端子と上流側配線とが直接または接続部材を介して接続することによってスルー配線が構成されるので、スルー配線の構成が簡略になる。このため、配線の設計、製造が容易であり、コスト面で有利である。

本発明の自動車用ジャンクションボックスは、例えば図７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を有するヒューズ配線６と、ヒューズを備えていないスルー配線５とを有する。
ヒューズ配線６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も多々起こる。

図１〜図５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図である。
自動車用ジャンクションボックス１０は、インシュレーションプレート１１（以下、ＩＰという）（絶縁板）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、ジョイントコネクタ１５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。

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、バスバー本体１４と、バスバー本体１４から上方に延出する上流側端子３１と、バスバー本体１４から下方に延出する板状のタブ端子であるスルー配線用延出部３５とを備えている。
第１上流側端子３１は、上方に向かって延出するフォーク状端子である。
スルー配線用延出部３５は、ＩＰ１１に形成された挿通孔１６に挿通してＩＰ１１の下方に延出するように形成されている。

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。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。

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。ハウジング１８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。

ジョイントコネクタ１５は、ＩＰ２１（絶縁板）と、複数の第１コネクタバスバー２２と、複数の第２コネクタバスバー７２と、ＩＰ２１の上面の一部を覆う蓋体２３とを備えている。
図２に示すように、第１コネクタバスバー２２は、バスバー本体２５と、バスバー本体２５から上方に延びる下流側端子２４と、バスバー本体２５から下方に延びる第１〜第３出力側端子２６〜２８とを備えている。
バスバー本体２５は、ベース１７の上面に対しほぼ垂直な平板状の主部５０と、主部５０の上縁から主部５０に対し垂直な方向に延びる板状の第１延出部５１と、主部５０の下縁から主部５０に対し垂直な方向に延びる板状の第２および第３延出部５２、５３と、主部５０の上縁から上方に延びる複数の音叉状の相互接続用接続部５４とを備えている。

下流側端子２４は、バスバー本体２５と一体に形成されており、第１延出部５１の一端側から上方に延びるように形成されている。下流側端子２４は、ＩＰ２１の挿通孔５５に挿通してＩＰ２１の上方に延出し、さらに、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。

第１〜第３出力側端子２６〜２８は、バスバー本体２５と一体に形成されている。
第１出力側端子２６は、第２延出部５２の一端部から下方に延びるよう形成され、第２および第３出力側端子２７、２８は、第３延出部５３の一端部および他端部から下方に延びるように形成されている。

第２コネクタバスバー７２は、下流側端子７４が、第１コネクタバスバー２２の下流側端子２４に比べて短く形成されていること以外は第１コネクタバスバー２２と同じ構成である。
第１コネクタバスバー２２の下流側端子２４が、ＩＰ１１、２１の挿通孔３４、５５に挿通してＩＰ１１の上方に延出するように形成されているのに対し、第２コネクタバスバー７２の下流側端子７４は、挿通孔５５には挿通するものの、ＩＰ１１には達していない。

第２コネクタバスバー７２は、第１上流側バスバー１２のスルー配線用延出部３５に応じた位置に設けられており、下流側端子７４がスルー配線用延出部３５に接続されるように形成されている。具体的には、スルー配線用延出部３５は、フォーク状端子である下流側端子７４に挟み込まれて接続されている。
スルー配線用延出部３５は下方に延出して形成されているため、ＩＰ１１および上流側バスバー１２、１３をジョイントコネクタ１５上に配置するだけで、スルー配線用延出部３５を下流側端子７４に接続させることができる。
このため、スルー配線用延出部３５を下流側端子７４に接続させるための接続部材が不要であり、作業の手間およびコストの点で有利である。

コネクタバスバー２２、７２は、銅合金などからなる一枚の金属板から形成することができる。例えば、所定の形状の金属板を曲げ加工することにより延出部５１〜５３、下流側端子２４、７４および出力側端子２６〜２８を形成する方法により作製できる。
コネクタバスバー２２、７２を一枚の金属板で形成することによって、その製造を容易とし、製造コストを抑えることができる。
コネクタバスバー２２、７２は、２列にわたって配列され、各列において、主部５０が互いに平行になるように所定の間隔をおいて配列されている。
コネクタバスバー２２、７２は、相互接続用接続部５４どうしを接続することにより互いに接続することもできる。なお、図示例では、コネクタバスバー２２、７２はそれぞれ複数設けられているが、各コネクタバスバーの数は１でもよい。

図１に示すように、ＩＰ２１は、ＩＰ１１に使用可能な材料として挙げた絶縁性材料（ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂など）からなり、一辺部２１ａおよびこれに対向する他辺部２１ｂには、下流側端子２４が挿通する挿通孔５５が形成されている。
ＩＰ２１には、相互接続用接続部５４が挿通する挿通孔５７が形成されている。
ＩＰ２１の上面には、蓋体２３を位置決めするガイド部５８が上方に突出して形成されている。
蓋体２３は、ＩＰ２１の一辺部２１ａおよび他辺部２１ｂを除くほぼ全面を覆うように形成されている。

ベース１７は、略直方体の箱状のベース本体６３と、その下面側に形成されたコネクタ接続部６４と、ベース本体６３の上面に形成された複数の隔壁６５とを備えている。
ベース本体６３には、出力側端子２６〜２８が挿通する挿通孔５９が形成されている。隔壁６５は、互いに平行に形成され、隣り合うコネクタバスバー２２、７２を隔てるようになっている。
コネクタ接続部６４には、出力側のプラグコネクタが接続される。
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。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、下流側端子２４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２４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。
まず、ヒューズ配線６について説明する。
図１に示すように、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を介して第１コネクタバスバー２２の下流側端子２４に接続される。下流側端子２４と一体に形成された出力側端子２６〜２８は、出力側のプラグコネクタに接続される。
上流側バスバー１２、１３はヒューズ上流側配線２に相当し、第１コネクタバスバー２２はヒューズ下流側配線４に相当する。

次に、スルー配線５について説明する。
第２コネクタバスバー７２の下流側端子７４は、第１上流側バスバー１２のスルー配線用延出部３５に接続されているため、上流側配線に相当する第１上流側バスバー１２は、ヒューズを介さずに、直接、下流側配線に相当する第２コネクタバスバー７２に接続される。
直接接続された第１上流側バスバー１２および第２コネクタバスバー７２は、スルー配線５に相当する。

自動車用ジャンクションボックス１０では、第２コネクタバスバー７２の下流側端子７４が、直接、第１上流側バスバー１２のスルー配線用延出部３５に接続されるので、これらを接続するための接続部材は不要となる。
スルー配線５の構成が簡略になるため、配線の設計、製造が容易となり、コスト面で有利である。

ヒューズ下流側配線を変更する場合には、ジョイントコネクタ１５におけるコネクタバスバー２２、７２の配置や数、コネクタバスバー２２、７２相互の接続などを変更することで対応できる。また、このジョイントコネクタ１５に代えて、コネクタバスバー２２、７２の配置や数が異なる他のジョイントコネクタを使用してもよい。

自動車用ジャンクションボックス１０では、下流側端子２４、７２と、複数の出力側端子２６〜２８とを有するコネクタバスバー２２、７２を備えているので、ヒューズ下流側配線を、コネクタバスバー２２、７２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、７２の使用により、ヒューズ下流側配線の構造が簡略となるため、ヒューズ下流側配線をその配線専用に作製したバスバーで構成する場合に比べ、低コストで回路の設計、製造が可能となる。
また、コネクタバスバー２２、７２は、下流側端子２４とバスバー本体２５と出力側端子２６〜２８とが一体に形成されたものであるので、これらを別体とする場合に比べ、ヒューズ下流側配線における接続信頼性を高めることができる。

図１に示す例では、第２コネクタバスバー７２の下流側端子７４が、直接、第１上流側バスバー１２のスルー配線用延出部３５に接続されるが、第１コネクタバスバー２２の下流側端子２４を、接続部材を介して第１上流側バスバー１２に接続することもできる。
例えば、図６に示す例では、第１上流側バスバー１２の第１上流側端子３１と、第１コネクタバスバー２２の下流側端子２４とが、接続部材３６で接続される。
接続部材３６は、金属からなる板状の接続体４３と、樹脂製のカバー部４４とを備えている。
接続体４３は、長板状の基部４５と、その両端から基部４５に垂直に延出する長板状の延出部４６、４６とを備え、概略コ字状に形成されている。接続体４３の材料としては、導電性、成形性、コストなどの点から、耐熱銅合金または黄銅が好ましい。
カバー部４４は、基部４５と、延出部４６の基端部を含む部分とを覆うように形成されており、これによって、接続体４３は、延出部４６、４６の先端を含む部分（端子部４７、４７）以外の部分がカバー部４４に覆われている。
カバー部４４の材料としては、絶縁性および成形性に優れた材料が好ましく、具体例としては、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレート、およびＡＢＳのうち１または２以上を挙げることができる。
２つの端子部４７のうち一方は下流側端子２４に接続され、他方は第１上流側端子３１に接続される。具体的には、２つの端子部４７は、それぞれフォーク状端子である端子２４、３１に挟み込まれて接続される。
接続部材３６は、ヒューズ１９と同様に、端子部４７をハウジング１８の挿入口２０に挿入することによって、端子２４、３１に接続できる。

図６に示すように、第１上流側バスバー１２の第１上流側端子３１と、第１コネクタバスバー２２の下流側端子２４とを、矩形板状に形成された金属製の接続部材３７を介して接続してもよい。接続部材３７の材料としては、導電性、成形性、コストなどの点から、耐熱銅合金または黄銅が好ましい。接続部材３７は、フォーク状端子である端子２４、３１に挟み込まれて接続される。接続部材３７は、ハウジング１８の挿入口２０に挿入することによって、端子２４、３１に接続できる。金属板からなる接続部材３７の使用によって、いっそうの低コスト化が可能となる。なお、接続部材の形状は矩形状に限定されない。
接続部材３６または接続部材３７を介して接続された上流側バスバー１２とコネクタバスバー２２は、スルー配線５を構成する。

接続部材３６、３７を用いて、下流側端子２４と第１上流側バスバー１２とを接続することによって、スルー配線５の構成が簡略になる。このため、配線の設計、製造が容易となり、コスト面で有利である。

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。 図１に示す自動車用ジャンクションボックスのコネクタバスバーを示す斜視図である。 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要部を拡大した斜視図である。 図１に示す自動車用ジャンクションボックスの断面図である。 接続部材を使用してスルー配線を構成する場合の構成を示す構成図である。 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を示す説明図である。

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（上流側配線）、３、１９…ヒューズ、４…ヒューズ下流側配線（下流側配線）、５…スルー配線、６…ヒューズ配線、１２、１３…上流側バスバー、１５…ジョイントコネクタ、１７…ベース、２２、７２…コネクタバスバー（バスバー）、２４、７４…下流側端子、２６〜２８…出力側端子、３５…スルー配線用延出部、３６、３７…接続部材、４３…接続体、４４…カバー部、４７…端子部。

Claims (6)

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ヒューズ配線と、ヒューズをもたないスルー配線とを有する電源体系を備えた自動車用ジャンクションボックスにおいて、
   下流側端子と、該下流側端子に一体に形成された複数の出力側端子とを有する複数のバスバーを備え、
   前記バスバーの一部は、前記下流側端子が、前記ヒューズを介して上流側配線に接続されることによって前記ヒューズ配線を構成し、
   前記バスバーの他の一部は、前記下流側端子が、直接または接続部材を介して上流側配線に接続されることによって前記スルー配線を構成することを特徴とする自動車用ジャンクションボックス。
2. 前記上流側配線が、前記バスバーに向けて延出するスルー配線用延出部を有し、
   該スルー配線用延出部と、前記バスバーの下流側端子とが直接接続されることによって前記スルー配線が構成され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。
3. 前記上流側配線と前記下流側端子とが接続部材を介して接続されることによって前記スルー配線が構成され、
   前記接続部材は、２つの端子部を有する金属製の接続体と、該接続体の端子部以外の部分を覆うカバー部とを備え、前記端子部の一方が前記上流側配線に接続され、他方が前記下流側端子に接続されてい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。
4. 前記カバー部は、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレート、およびＡＢＳのうち１または２以上からなることを特徴とする請求項３に記載の自動車用ジャンクションボックス。
5. 前記接続体は、耐熱銅合金または黄銅からなることを特徴とする請求項３に記載の自動車用ジャンクションボックス。
6. 前記上流側配線と下流側端子とが接続部材を介して接続されることによって前記スルー配線が構成され、
   前記接続部材は、金属製であり板状に形成されてい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。
   

Images