JP2010187457A - 電気接続箱 - Google Patents
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Abstract
【課題】ケース内部に収容するプリント基板上に配置するリレー等の電気部品と該ケース内部に配置するバスバーとを接続する場合に、バスバーに発生する熱を局部的に偏在させず、ケース内部で均熱化し、バスバーの熱を放熱する手段を不要とする。
【解決手段】ケース内部に収容するプリント基板の上方に配置する絶縁板上にバスバーを載置し、該バスバーに電源入力端子を設けて電源側と接続すると共に、該バスバーに設けた分岐部をそれぞれ前記プリント基板の導体と接続し、前記プリント基板上に搭載するリレーの端子を前記バスバーの分岐部と接続したプリント基板の導体と接続し、前記端子と前記バスバーをプリント基板の導体を介して接続している。
【選択図】図３
【解決手段】ケース内部に収容するプリント基板の上方に配置する絶縁板上にバスバーを載置し、該バスバーに電源入力端子を設けて電源側と接続すると共に、該バスバーに設けた分岐部をそれぞれ前記プリント基板の導体と接続し、前記プリント基板上に搭載するリレーの端子を前記バスバーの分岐部と接続したプリント基板の導体と接続し、前記端子と前記バスバーをプリント基板の導体を介して接続している。
【選択図】図３
Description
本発明は電気接続箱に関し、詳しくは、自動車に搭載する電気接続箱内で発生する発熱を抑制するものである。
自動車に搭載するジャンクションボックス等の電気接続箱では、自動車に搭載する電気・電子部品の急増により高密度にバスバー、プリント基板等の内部回路材が収容され、かつ、プリント基板にはリレーや電子部品が実装されている。
例えば、特開２００６−１８７０５２号には、ケース内部に収容するプリント基板に多数のリレーを搭載し、該リレーに電源用バスバーを直接接続している。
例えば、特開２００６−１８７０５２号には、ケース内部に収容するプリント基板に多数のリレーを搭載し、該リレーに電源用バスバーを直接接続している。
特許文献１に記載のように、電流値が大きなバスバーとリレーの端子とを直接に接続すると、接続部での抵抗を低減できるが、直接に接続しているため、電源と接続されるバスバーに高熱が発生しやすい。その場合、バスバーの発熱を拡散させる箇所がないため、電気接続箱内のバスバー配置部に局部的な高熱が発生しやすい。そのため、バスバーの発熱を放熱する手段を電気接続箱に設ける必要があり、電気接続箱が大型化する問題がある。 かつ、プリント基板上でバスバーとリレーとを溶接する場合、溶接設備が必要となる。さらに、溶接工程も必要となり、設備費および作業手数から製造コストがアップする問題がある。
本発明は前記問題を解消せんとするもので、バスバーに発生する熱を分散させて電気接続箱の内部の熱を均等として、バスバーでの局部的な高温化を抑制し、これにより、バスバーの放熱手段を不要とし、電気接続箱の小型化およびコストの低下を図ることを課題としている。
前記課題を解決するため、本発明は、ケース内部に収容するプリント基板の上方に配置する絶縁板上にバスバーを載置し、該バスバーに電源入力端子を設けて電源側と接続すると共に、該バスバーに設けた分岐部をそれぞれ前記プリント基板の導体と接続し、
前記プリント基板上に搭載するリレーの端子を前記バスバーの分岐部と接続したプリント基板の導体と接続し、前記端子と前記バスバーをプリント基板の導体を介して接続していることを特徴とする電気接続箱を提供している。
前記プリント基板上に搭載するリレーの端子を前記バスバーの分岐部と接続したプリント基板の導体と接続し、前記端子と前記バスバーをプリント基板の導体を介して接続していることを特徴とする電気接続箱を提供している。
このように、本発明では、電源と接続されるバスバーをリレーの端子と直接溶接して電気接続するのではなく、バスバーに設けた分岐部と接続したプリント基板の導体を介してリレーの端子と接続している。
そのため、バスバーの電源接続側からプリント基板の複数の導体へと電流が分散して流れ、それに伴いバスバー側の発熱を導体に均等に分散でき、バスバー配置部で局部的に高温が発生するのを抑制できる。よって、バスバーの熱を放熱する手段を設ける必要はなく、電気接続箱の小型化を図ることができる。
かつ、バスバーの端子およびリレーの端子はプリント基板の導体に設けた貫通穴に挿入して半田付けで接続することができ、プリント基板に実装する他の端子や電子部品と共に一括で半田付けすることができる。このように、バスバーとリレーの端子を直接に溶接していないため、前記特許文献１で必要とされた溶接設備を不要とできると共に溶接作業も不要とでき、製造コストを低下できる。
そのため、バスバーの電源接続側からプリント基板の複数の導体へと電流が分散して流れ、それに伴いバスバー側の発熱を導体に均等に分散でき、バスバー配置部で局部的に高温が発生するのを抑制できる。よって、バスバーの熱を放熱する手段を設ける必要はなく、電気接続箱の小型化を図ることができる。
かつ、バスバーの端子およびリレーの端子はプリント基板の導体に設けた貫通穴に挿入して半田付けで接続することができ、プリント基板に実装する他の端子や電子部品と共に一括で半田付けすることができる。このように、バスバーとリレーの端子を直接に溶接していないため、前記特許文献１で必要とされた溶接設備を不要とできると共に溶接作業も不要とでき、製造コストを低下できる。
前記バスバーとリレーの端子との間に介設するプリント基板の導体は、厚肉として許容電流値を高くしておくことが好ましい。これにより一層均熱効果が高められる。
また、前記プリント基板を介して接続する前記バスバーの端子と前記リレーを近傍に配置していることが好ましい。これにより、リレーの端子とバスバーの端子をつなぐ導体を短くすることができ、回路の取り回しが容易となる。
前述したように、本発明では、プリント基板に取り付けるバスバーと、該プリント基板上に配置するリレーとを、プリント基板の導体を介して接続しているため、バスバーの熱をプリント基板の導体に分散させ、バスバーの高温化を抑制して、電気接続箱の内部の均熱化を図ることができる。よって、バスバーの配置部に放熱手段を設ける必要はなく、電気接続箱を小型化できると共に、製造コストを下げることができる。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
実施形態の電気接続箱は自動車に搭載するジャンクションボックスからなる。
電気接続箱１は図１に示すように、ロアケース２とアッパーケース３との間にプリント基板４からなる内部回路材を収容している。前記アッパーケース３の上壁にコネクタ収容部５を設けている。かつ、該プリント基板４の一側部にヒューズモジュール８を搭載し、ロアケース２とアッパーケース３に設けた側面開口９にヒューズモジュール８を配置し、ケース側面からヒューズが差し込まれるものとしている。
実施形態の電気接続箱は自動車に搭載するジャンクションボックスからなる。
電気接続箱１は図１に示すように、ロアケース２とアッパーケース３との間にプリント基板４からなる内部回路材を収容している。前記アッパーケース３の上壁にコネクタ収容部５を設けている。かつ、該プリント基板４の一側部にヒューズモジュール８を搭載し、ロアケース２とアッパーケース３に設けた側面開口９にヒューズモジュール８を配置し、ケース側面からヒューズが差し込まれるものとしている。
前記プリント基板４は、図２に示すように、厚肉（本実施形態では７０μｍ）の導体１０を４層設けた多層の厚銅基板としている。
該プリント基板４の上面には、導体１０と接続するリレー１１、ヒュージブルリンク１３と接続するＦＬ端子１４、コネクタ台座１５で支持したコネクタ接続端子１６を配置し、前記リレー１１、ＦＬ端子１４、コネクタ接続端子１６の下端に設けた導体接続用端子１１ａ、１４ａ、１６ａを導体１０の位置に設けた端子穴４ａに挿入して半田接続している。
かつ、プリント基板４の下面にもコネクタ接続端子１８を設けている。該コネクタ接続端子１８は、ＥＣＵに接続したコネクタを嵌合する周壁１９ａおよび端子支持台座部１９ｂを設けたコネクタハウンジング１９内に予め挿入支持されている。コネクタ接続端子１８の上端に設けた導体接続用の端子をプリント基板４に設けた端子穴４ａに挿入して半田接続している。
該プリント基板４の上面には、導体１０と接続するリレー１１、ヒュージブルリンク１３と接続するＦＬ端子１４、コネクタ台座１５で支持したコネクタ接続端子１６を配置し、前記リレー１１、ＦＬ端子１４、コネクタ接続端子１６の下端に設けた導体接続用端子１１ａ、１４ａ、１６ａを導体１０の位置に設けた端子穴４ａに挿入して半田接続している。
かつ、プリント基板４の下面にもコネクタ接続端子１８を設けている。該コネクタ接続端子１８は、ＥＣＵに接続したコネクタを嵌合する周壁１９ａおよび端子支持台座部１９ｂを設けたコネクタハウンジング１９内に予め挿入支持されている。コネクタ接続端子１８の上端に設けた導体接続用の端子をプリント基板４に設けた端子穴４ａに挿入して半田接続している。
図４に示すように、前記ヒューズモジュール８は絶縁板７上に入力側のバスバー２０を配置し、該入力側のバスバー２０の基板部２０ａに、電源線端末に接続した端子（図示せず）と接続される１つの電源入力端子２０ｂと、ヒュージブルリンク１３の入力端子と接続される複数の入力端子２０ｃを突設している。該バスバー２０は基板部２０ａの先端にＬ形状の屈曲部２０ｄを設け、その水平方向部２０ｅの先端側に複数の音叉端子２０ｆを設けている。また、基板部２０ａの屈曲部２０ｄの反対側にはプリント基板４の導体と接続される複数の分岐部２０ｇを下方に屈曲させて設けている。
図４（Ｂ）に示すように、ヒューズモジュール８には、前記入力側のバスバー２０の下方に、音叉端子を設けた複数の出力側のバスバー２１を組みつけ、さらに、その下方に音叉端子を設けた複数の入力側のバスバー２２、出力側のバスバー２３を組みつけている。
これらのバスバー２１〜２３をヒューズモジュール８のヒューズ台座８ａで位置決めセットし、前記絶縁板７上に支持している。該ヒューズ台座８ａの前面にヒューズケース８ｂを組みつけている。
図３に示すように、前記バスバー２０の音叉端子に上段に差し込むヒューズ３０の入力端子を接続し、バスバー２１にヒューズ３０の出力端子を接続している。また、下段に差し込むヒューズ３１に入力側のバスバー２２の音叉端子を接続し、該ヒューズ３１に出力側のバスバー２３の音叉端子を接続している。
これらのバスバー２１〜２３をヒューズモジュール８のヒューズ台座８ａで位置決めセットし、前記絶縁板７上に支持している。該ヒューズ台座８ａの前面にヒューズケース８ｂを組みつけている。
図３に示すように、前記バスバー２０の音叉端子に上段に差し込むヒューズ３０の入力端子を接続し、バスバー２１にヒューズ３０の出力端子を接続している。また、下段に差し込むヒューズ３１に入力側のバスバー２２の音叉端子を接続し、該ヒューズ３１に出力側のバスバー２３の音叉端子を接続している。
前記上段の入力側のバスバー２０と下段の入力側のバスバー２２とは、バスバー２０をヒュージブルリンク１３に接続し、該ヒュージブルリンク１３のＦＬ端子１４をプリント基板４の複数の導体１０ａと接続している。
また、前記出力側の各バスバー２１、２３は、その垂直部に導体接続用の端子２１ｂ、２３ｂを設け、該端子をプリント基板４の導体と接続している。
このように、電源と接続する入力側バスバー２０に分岐して設けた分岐部２０ｇをプリント基板４の導体と接続している。
また、前記出力側の各バスバー２１、２３は、その垂直部に導体接続用の端子２１ｂ、２３ｂを設け、該端子をプリント基板４の導体と接続している。
このように、電源と接続する入力側バスバー２０に分岐して設けた分岐部２０ｇをプリント基板４の導体と接続している。
前記電源線と直接接続する入力側のバスバー２０をプリント基板４の導体１０と接続し、該導体１０を前記リレー１１の入力側端子と接続し、該リレー１１の出力側端子をプリント基板の導体１０と接続し、該導体１０をプリント基板４上に実装するコネクタやヒューズの端子と接続している。
図１（Ｂ）に示すように、前記リレー１１は、プリント基板４上において、ヒューズモジュール８を搭載する側方に近接した位置に配置し、コネクタ接続端子１６はヒューズモジュール８の搭載側とは反対側のプリント基板４に配置している。
前記電気接続箱１は、図５に示す手順で図３に示すように組み立てている。プリント基板４の端子穴４ａに、コネクタ接続端子１６、リレー１１およびＦＬ端子１４の導体接続用の端子を挿入して組みつけておく。
ついで、前記バスバー２０〜２３を取り付けたヒューズモジュール８をプリント基板４の側方に組みつける。ヒューズモジュール８のバスバー２０〜２３の導体接続用の端子をプリント基板４の端子穴４ａに挿入する。
前記バスバー２０の端子２０ｃと前記ＦＬ端子１４とのヒュージブルリンク１３を嵌合接続する。
その後、バスバー２０〜２３の導体接続用の端子、前記ＦＬ端子１４、コネクタ接続端子１６の各導体接続用端子をプリント基板４の導体と一括して半田接続する。そして、プリント基板４を裏返し、コネクタ接続端子１８を端子穴４ａに挿入して半田接続する。
最後に、ロアケース２とアッパーケース３との間に一体化したプリント基板４とヒューズモジュール８とを組み込んで、電気接続箱１を形成している。
ついで、前記バスバー２０〜２３を取り付けたヒューズモジュール８をプリント基板４の側方に組みつける。ヒューズモジュール８のバスバー２０〜２３の導体接続用の端子をプリント基板４の端子穴４ａに挿入する。
前記バスバー２０の端子２０ｃと前記ＦＬ端子１４とのヒュージブルリンク１３を嵌合接続する。
その後、バスバー２０〜２３の導体接続用の端子、前記ＦＬ端子１４、コネクタ接続端子１６の各導体接続用端子をプリント基板４の導体と一括して半田接続する。そして、プリント基板４を裏返し、コネクタ接続端子１８を端子穴４ａに挿入して半田接続する。
最後に、ロアケース２とアッパーケース３との間に一体化したプリント基板４とヒューズモジュール８とを組み込んで、電気接続箱１を形成している。
前記のように、本実施形態の電気接続箱１では、バスバーとプリント基板４上に搭載するリレー１１とを直接に接続せず、バスバー２０〜２３をプリント基板４の導体１０を介して接続している。
前記電源と接続するバスバー２０に発生する熱は、導体１０に伝わり、バスバー２０が局部的に高熱化せず、均等に分散される。その結果、電気接続箱１のヒューズモジュール８およびリレー１１の搭載側で均熱化させることができ、バスバー２０の熱を放熱する手段をも設ける必要がない。
前記電源と接続するバスバー２０に発生する熱は、導体１０に伝わり、バスバー２０が局部的に高熱化せず、均等に分散される。その結果、電気接続箱１のヒューズモジュール８およびリレー１１の搭載側で均熱化させることができ、バスバー２０の熱を放熱する手段をも設ける必要がない。
１ 電気接続箱
２ ロアケース
３ アッパーケース
４ プリント基板
４ａ 端子穴
７ 絶縁板
８ ヒューズモジュール
１０ 導体
１１ リレー
１３ ヒュージブルリンク
１６、１８ コネクタ接続端子
２０〜２３ バスバー
２ ロアケース
３ アッパーケース
４ プリント基板
４ａ 端子穴
７ 絶縁板
８ ヒューズモジュール
１０ 導体
１１ リレー
１３ ヒュージブルリンク
１６、１８ コネクタ接続端子
２０〜２３ バスバー
Claims (2)
- ケース内部に収容するプリント基板に配置する絶縁板上にバスバーを載置し、該バスバーに電源入力端子を設けて電源側と接続すると共に、該バスバーに設けた分岐部をそれぞれ前記プリント基板の導体と接続し、
前記プリント基板上に搭載するリレーの端子を前記バスバーの分岐部と接続したプリント基板の導体と接続し、前記端子と前記バスバーをプリント基板の導体を介して接続していることを特徴とする電気接続箱。 - 前記プリント基板を介して接続する前記バスバーの端子と前記リレーを近傍に配置している請求項１に記載の電気接続箱。
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