JP2018093621A - 電気接続箱およびその製造方法 - Google Patents

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雅和 奥村
小田 昭博
Akihiro Oda
昭博 小田
龍弥 大道寺
Tatsuya Daidoji
龍弥 大道寺
典子 岡本
Noriko Okamoto
典子 岡本
竜馬 濱田
Ryoma Hamada
竜馬 濱田
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Abstract

【課題】側方部品装着部に収容配置される接続部の段数の増加にかかわらず、半田付け部のスルーホールに対する位置決め性を安定して確保して半田付け部のスルーホールへの挿通作業を容易に達成し得る、新規な構造の電気接続箱およびその製造方法を提供すること。【解決手段】部品ハウジング34の上面59に載置された絶縁板56から突出する支持ピン48が、キャビティ32内を部品ハウジング34の底面60に向かって延出している一方、導通部材36a〜c,38a,bの最上段の支持ピン係合孔46から最下段の支持ピン係合孔46に亘って挿通配置されかつ部品ハウジング34の底面60よりも下方に突出しない長さ寸法を有し、部品ハウジング34の底面60とプリント基板16の間には、側縁部18cに開口して導通部材36a〜c,38a,bの半田付け部50a〜c,54に亘って広がる半田付け部用治具配設隙間62が形成されているようにした。【選択図】図8

Description

本発明は、プリント基板がケース内に収容されてなる電気接続箱に係り、特に、ケースの側方から電気部品が接続される電気接続箱およびその製造方法に関するものである。
従来から、自動車等に搭載される電気接続箱では、ケース内にプリント基板が収容されており、該プリント基板の導電路に接続された基板端子やバスバー等の導通部材に設けられた接続部が、ケース表面に開口する部品接続部を介してヒューズやコネクタ等の外部の電気部品と接続可能な構造とされている。特に、近年では、電気接続箱の小型化、高密度化の要求に伴い、電気接続箱の側面に開口する側方部品接続部を備えるようにしたものが知られている。例えば、特開2012−115053号公報(特許文献1)に記載のものがそれである。
ところで、このような電気接続箱の側方部品接続部においては、特許文献1の図4にも示されているように、プリント基板の側方からの電気部品(例えばヒューズ)の接続を可能とするために、導通部材がL字状に屈曲されている。そして、これらの導通部材において、L字状の屈曲部の一端側に設けられた側方に向かって突出する接続部が、プリント基板の側縁部に配設される合成樹脂製部品ハウジング(例えばヒューズハウジング)に設けられた側方に向かって貫通するキャビティ内に収容保持された構造とされている。さらに、部品ハウジングに収容された複数の接続部に対して、電気部品挿抜時に加えられる挿抜力を保持するために、部品ハウジングの下方に配設される絶縁板には、上方に向かって突出する複数の支持ピンが突設されている。そして、かかる支持ピンが、複数段に設けられたキャビティ内に挿通されて、各段に配設された導通部材に設けられた貫通孔内に挿通配置されることで、複数の接続部に加えられる挿抜力が支持ピンによって保持されるようになっている。
ところが、このような従来構造の電気接続箱では、側方部品接続部に装着される電気部品の数を増大させたい場合に、製造性が悪化するおそれがあった。すなわち、より多くの電気部品を側方に開口する側方部品装着部に装着可能とするための一策として、複数の導通部材の接続部をより多段に積層配置する方法が考えられる。しかしながら、積層配置される接続部の段数が増加すると、より上段側に配設される導通部材においては、屈曲部からプリント基板に向かって延び出す他端側の長さ寸法が大きくなる。これにより、屈曲部からプリント基板に向かって延び出す他端側の突出先端に設けられた半田付け部の位置精度が悪化して、多数の半田付け部をプリント基板のスルーホールに対して位置決めして挿入する作業が困難となるおそれがあった。
特開2012−115053号公報
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、側方部品装着部に収容配置される接続部の段数の増加にかかわらず、半田付け部のスルーホールに対する位置決め性を安定して確保して半田付け部のスルーホールへの挿通作業を容易に達成し得る、新規な構造の電気接続箱およびその製造方法を提供することにある。
電気接続箱に関する本発明の第一の態様は、ケース内に収容されたプリント基板と、前記ケースの側面に設けられて側方に開口して電気部品が装着される側方部品接続部を有し、前記側方部品接続部が、前記側方に向かって貫設された複数のキャビティを有し前記プリント基板の側縁部に装着された部品ハウジングと、L字状に屈曲された屈曲部を有する複数の導通部材を含んで構成されており、前記導通部材においては、前記屈曲部の一方側が前記側方に向かって突出して突出先端に接続部が設けられ中間部分に支持ピン係合孔が設けられている一方、前記屈曲部の他方側が前記プリント基板に向かって突出して突出先端に前記プリント基板のスルーホールに挿通されて半田付けされる半田付け部が設けられており、前記複数の導通部材の前記一方側が、前記他方側の突出方向で隙間を隔てて複数段に積層配置された状態で、前記キャビティに収容配置されていると共に、絶縁板に支持された複数の支持ピンが前記キャビティ内を貫通して前記導通部材の前記支持ピン係合孔に挿通配置されてなる電気接続箱において、前記部品ハウジングの上面には前記絶縁板が載置されており、該絶縁板から前記プリント基板に向かって突出する前記支持ピンが、前記部品ハウジングの上面を貫通して前記キャビティ内を前記部品ハウジングの底面に向かって延出している一方、前記支持ピンは、積層配置された前記導通部材の最上段の前記支持ピン係合孔から最下段の前記支持ピン係合孔に亘って挿通配置され、かつ前記支持ピンの突出先端部が前記ハウジングの底面よりも下方に突出しない長さ寸法を有しており、前記ハウジングの底面と前記プリント基板の間には、前記プリント基板の前記側縁部に開口して前記導通部材の前記半田付け部に亘って広がる半田付け部用治具配設隙間が形成されていることを特徴とする。
本態様によれば、部品ハウジングの上面に絶縁板が配置され該絶縁板から突出する支持ピンが部品ハウジングの内部に挿通配置されて積層配置された複数の導通部材の支持ピン係止孔に挿通配置されるようになっている。さらに、支持ピンは、最下段の導通部材の支持ピン係合孔に係合するものの、部品ハウジングの底面よりも下方に突出しない長さ寸法を有している。これにより、従来構造のように部品ハウジングの底面に支持ピンが突設された絶縁板を配設する場合に比して、部品ハウジングの底面とプリント基板の表面との間に大きな隙間を確保することができる。かかる隙間をプリント基板の側縁部に開口して導通部材の半田付け部に亘って広がる大きさで設けられた半田付け部用治具配設隙間とすることが可能となる。それゆえ、プリント基板に側方部品装着部を実装する際に、部品ハウジングの底面に半田付け用治具を配置し半田付け部を位置決めした状態で、部品ハウジングをプリント基板の側縁部に搭載して、半田付け部をプリント基板のスルーホールにスムーズに挿通させることができる。要するに、各接続部に加わる挿抜力を保持して接続部の位置決めを行う支持ピンを、部品ハウジングの上面から突出させて底面を突出しない長さで設けることにより、従来構造では充分な隙間がなかった部品ハウジングの下方に治具の配設隙間を形成することができ、従来構造では制御が難しかった半田付け部の位置決めを有利かつ確実に行うことができる。その結果、積層配置される接続部の段数が多くなる場合でも、半田付け部の位置決めを確実に行うことができ、半田付け部のスルーホールへの挿通作業を容易に行うことができる。
電気接続箱に関する本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載の電気接続箱において、前記部品ハウジングの両側縁部には、前記底面よりも前記プリント基板に向かって突出する装着突部が設けられており、該装着突部において直接プリント基板に載置固定されているものである。
本態様によれば、部品ハウジングが、その両側縁部に設けられて底面よりも突出する装着突部において、直接プリント基板に載置されて固定されている。それゆえ、部品ハウジングとプリント基板の間に絶縁板を介在させていた従来構造に比して、部品ハウジングの底面とプリント基板との間に有利かつ確実に半田付け部用治具配設隙間を設けることができる。
電気接続箱に関する本発明の第三の態様は、前記第一または第二の態様に記載の電気接続箱において、前記側方部品接続部へ接続される電源回路を含む電源用コネクタモジュールが、前記側方部品接続部とは別体に形成されているものである。
本態様によれば、側方部品接続部へ接続される電源回路を含む電源用コネクタモジュールが、側方部品接続部とは別体に形成されている。それゆえ、側方部品接続部の取扱性が向上されて半田付け部のスルーホールへの挿通作業性や確認作業の容易性も有利に向上される。さらに、電源用コネクタモジュールを側方部品接続部とは別体形成することにより、側方部品接続部とは別の半田付け工程で電源回路をプリント基板に半田付けすることが可能となる。それゆえ、例えば、側方部品接続部を他の実装部品と共にリフロー半田付け工程で半田付けする一方、電源用コネクタモジュールを別途フロー半田を用いて半田付けすることも可能となり、プリント基板上にかかるフロー半田が必要な部材とリフロー半田付けが必要な表面実装部品を高密度に混在させることが可能となる。
電気接続箱に関する本発明の第四の態様は、前記第一乃至第三の何れか1つの態様に記載の電気接続箱において、前記部品ハウジングの底面に、前記半田付け部用治具を保持する保持部が設けられているものである。
本態様によれば、半田付け部用治具を部品ハウジングの底面に設けられた治具の保持部に保持させることができることから、半田付け部のスルーホールへの挿通作業を一層容易に行うことができる。しかも、保持部がハウジングの底面とプリント基板との間の隙間に設けられることから、小型化の要求にも有利に対応しつつ治具の保持を確実にすることができる。
電気接続箱の製造方法に関する本発明の第一の態様は、前記第一の態様に記載の電気接続箱の製造方法であって、前記複数の導通部材の前記一方側を前記部品ハウジングの前記キャビティ内に収容配置する導通部材配設工程と、前記絶縁板に支持された前記支持ピンを前記部品ハウジングの上面から前記キャビティ内に挿入して積層配置された前記導通部材の最上段の前記支持ピン係合孔から最下段の前記支持ピン係合孔まで順次挿通して配置する支持ピン挿通工程と、前記部品ハウジングの前記底面に前記半田付け部用治具を配設して、該半田付け部用治具によって前記複数の導通部材の前記他方側の前記半田付け部を位置決めする半田付け部位置決め工程と、前記半田付け部用治具が前記底面に配設された状態で、前記部品ハウジングを前記プリント基板の前記側縁部に設けられた搭載部位に搭載して前記半田付け部を前記プリント基板の前記スルーホールに挿通配置する半田付け部挿通工程と、を含むことを特徴とする。
本態様によれば、部品ハウジングの底面に半田付け部用治具を配設して、半田付け部用治具によって複数の導通部材の他方側の半田付け部を位置決めした上で、半田付け部用治具が底面に配設された状態で、部品ハウジングをプリント基板の搭載部位に搭載して半田付け部をプリント基板のスルーホールに挿通配置して半田付けを行うことができる。すなわち、絶縁板に支持された支持ピンを、部品ハウジングの上方から延出して部品ハウジングの底面を超えない長さにすることにより有利に形成された、部品ハウジングの底面とプリント基板の表面との間の隙間を巧く利用して、半田付け部用治具を配設して半田付け部の位置決め性を向上させることができるのである。それゆえ、部品ハウジングに積層配置される接続部の段数の増加にかかわらず、半田付け部のスルーホールに対する位置決め性を安定して確保して、半田付け部のスルーホールへの挿通作業を容易に達成することができるのである。
本発明によれば、部品ハウジングの上面に絶縁板が配置され該絶縁板から突出する支持ピンが部品ハウジングの内部に挿通配置されて積層配置された複数の導通部材の支持ピン係止孔に挿通配置されるようになっている。さらに、支持ピンは、最下段の導通部材の支持ピン係合孔に係合するものの、部品ハウジングの底面よりも下方に突出しない長さ寸法を有している。これにより、従来の如き部品ハウジングの底面に支持ピンが突設された絶縁板を配設する場合に比して、部品ハウジングの底面とプリント基板との間に大きな隙間を確保でき、かかる隙間を半田付け部用治具配設隙間とすることができる。それゆえ、プリント基板に側方部品装着部を実装する際に、部品ハウジングの底面に半田付け用治具を配置し半田付け部を位置決めした状態で、半田付け部をプリント基板のスルーホールにスムーズに挿通できる。要するに、支持ピンを部品ハウジングの上面から突出させて底面を突出しない長さで設けることにより、従来構造では充分な隙間がなかった部品ハウジングの下方に治具の配設隙間を形成できる。その結果、積層配置される接続部の段数が多くなる場合でも、半田付け部のスルーホールへの挿通作業を容易に行うことができる。
本発明の一実施形態としての電気接続箱の分解斜視図。 図1に示す電気接続箱の組付け状態の全体斜視図。 図1に示すヒューズモジュールの分解斜視図。 図1に示すプリント基板に電源用コネクタモジュールを組み付けた状態の斜視図。 図4の平面図。 図4の正面図。 図1に示した電源用コネクタモジュールの(a)平面図、(b)右側面図および(c)正面図。 図5におけるVIII−VIII断面の要部拡大図。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1〜8には、本発明の一実施形態としての電気接続箱10が、示されている。図1に示されているように、電気接続箱10は、例えばポリプロピレン(PP)、ポリアミド(PA)等の合成樹脂により射出成形等によって形成されたケースであるアッパケース12とロアケース14の間に、回路基板を構成するプリント基板16が収容された構造とされている。なお、以下の説明において、特に断りの無い限り、上方とは、アッパケース12側、下方とは、ロアケース14側、前方とは、図5中の下方、後方とは、図5中の上方を言うものとする。
図1および図4〜5に示されているように、プリント基板16は、矩形の板形状を有しており、プリント基板16の中央部分には、図示しないリレー等の各種電気部品が実装されている。一方、プリント基板16の一辺の外周部分18aには、上方に突出する長手形状の外部接続コネクタ20が、外周部分18aに沿って配設されている。また、外周部分18aと直交する一辺の外周部分18bには、側方接続型コネクタ22aが配設されていると共に、外周部分18bと対向する外周部分18dには、側方接続型コネクタ22bが配設されている。加えて、プリント基板16において、外部接続コネクタ20と反対側の外周部分18cには、側方部品接続部であるヒューズモジュール26が設けられている。
ヒューズモジュール26の近傍には、図1および図3〜5に示されているように、電源用コネクタモジュール28が配設されている。ここで、ヒューズモジュール26は、前面に電気部品であるヒューズ30を装着するヒューズ装着部31を有する複数のキャビティ32が側方に向かって貫設されかつプリント基板16の側縁部である外周部分18cに装着された合成樹脂製の部品ハウジング34を備えて構成されている。具体的には、部品ハウジング34は、横長の矩形ブロック形状を有し、厚さ方向(図5中、上下方向)に貫通する複数のキャビティ32が上下2段で配列されている。加えて、ヒューズモジュール26は、部品ハウジング34にそれぞれ収容されるL字状に屈曲された屈曲部35a〜cを有する導通部材たる基板端子36a〜cおよびL字状に屈曲された屈曲部37a,bを有する導通部材たるバスバー38a,bと、部品ハウジング34に組み付けられることにより基板端子36a〜cおよびバスバー38a,bに係合して基板端子36a〜cおよびバスバー38a,bを部品ハウジング34内に安定して収容保持する合成樹脂製の支持ピン部材40と、を含んで構成されている。
図3および図8に示されているように、基板端子36a〜cは、例えば銅や銅合金等の金属板から打ち抜かれてL字状に屈曲された屈曲部35a〜cを有しており、基板端子36a〜cの屈曲部35a〜cの一方側が側方(図8中、左方)に向かって突出して突出先端に音叉形状を有する接続部42a〜cが設けられている。すなわち、接続部42a〜cは、一対の圧接刃を備えた周知の音叉形状を有しており、側方に開口するキャビティ32の下面側に収容配置されて(図8参照)、側方に開口するキャビティ32内にヒューズ30が収容された際には、圧接刃の間に、ヒューズ30の一方のタブ端子44が圧入されるようになっているのである。さらに、基板端子36a〜cの屈曲部35a〜cの一方側における中間部分の幅方向の両側には、幅方向の外方に向かって開口する略矩形凹状の一対の支持ピン係合孔46、46が設けられており、支持ピン部材40に突設された支持ピン48がかかる支持ピン係合孔46に係合されるようになっている。一方、基板端子36a〜cの屈曲部35a〜cの他方側には、プリント基板16に向かって突出して突出先端にプリント基板16の後述するスルーホール90に挿通されて半田付けされる半田付け部50a〜cが設けられている。
また、図3に示されているように、バスバー38a,bは、プレス加工で打ち抜かれてL字状に屈曲された屈曲部37a,bを有しており、バスバー38a,bの屈曲部37a,bの一方側が側方(図8中、左方)に向かって突出して突出先端に音叉形状を有する複数の接続部52a,bが設けられている。すなわち、接続部52a,bは、一対の圧接刃を備えた周知の音叉形状を有しており、側方に開口するキャビティ32の上面側に収容配置されて(図8参照)、側方に開口するキャビティ32内にヒューズ30が収容された際には、圧接刃の間に、ヒューズ30の一方のタブ端子44が圧入されるようになっているのである。ここで、バスバー38a,bは、屈曲部37a,bの一方側の幅寸法が異なるように構成されている。さらに、バスバー38a,bの屈曲部37a,bの一方側における中間部分の幅方向の両側には、幅方向の外方に向かって開口する略矩形凹状の一対の支持ピン係合孔46、46が設けられている一方、幅方向中央部分には板厚方向に貫通する略矩形断面の支持ピン係合孔46が設けられている。そして、支持ピン部材40に突設された支持ピン48がかかる支持ピン係合孔46に係合されるようになっている。一方、バスバー38a,bの屈曲部37a,bの他方側には、プリント基板16に向かって突出して突出先端にプリント基板16の後述するスルーホール90に挿通されて半田付けされる半田付け部54が設けられている。
部品ハウジング34には、部品ハウジング34をプリント基板16の表面に水平となる水平方向すなわち側方に貫通して部品ハウジング34の奥行方向(図8中、左右方向)に延びる複数のキャビティ32が設けられている。そして、基板端子36a〜cの屈曲部35a〜cの一方側およびバスバー38a,bの屈曲部37a,bの一方側が、他方側の突出方向(図8中、上下方向)に隙間を隔てて2段に積層配置された状態で、部品ハウジング34の幅方向に一直線上に整列配置されると共に部品ハウジング34の高さ方向で上下2段に分かれて形成されているキャビティ32内に収容配置されている。ここで、上記水平方向に突出する、基板端子36a〜cの接続部42a〜cやバスバー38a,bの接続部52a,bが、部品ハウジング34の幅方向と高さ方向に整列配置されている。かかる接続部42a〜c,52a,bが各キャビティ32に対して収容配置されると共に、キャビティ32の前方側に設けられたヒューズ装着部31にヒューズ30が装着されることにより、ヒューズ30のタブ端子44が接続部42a〜c,52a,bに対して接続可能とされている。
また、図3および図8に示されているように、部品ハウジング34の奥行方向(図5中、上下方向)の略中央部において、プリント基板16の表面に垂直となる垂直方向(図8中、上下方向)に貫設されかつ支持ピン部材40を構成する略矩形平板状の絶縁板56に突設された支持ピン48を収容配置する複数の支持ピン挿通孔58が、部品ハウジング34の幅方向に一直線上に整列配置されている。すなわち、絶縁板56に突設支持された複数の支持ピン48がキャビティ32内を貫通すると共に基板端子36a〜cおよびバスバー38a,bに設けられた支持ピン係合孔46に挿通配置されて係合されるようになっているのである。これにより、各接続部42a〜c,52a,bに加えられるヒューズ30の挿抜力を支持ピン48で受けることができ、半田付け部50a〜c,54へ挿抜力が直接及ぼされて半田クラック等が発生する不具合が未然に阻止される一方、基板端子36a〜cおよびバスバー38a,bを安定してキャビティ32内に保持できるようになっている。より詳細には、図8に示されているように、部品ハウジング34の上面59に設けられた支持ピン挿通孔58上には支持ピン部材40の絶縁板56が載置されており、絶縁板56に突設された支持ピン48が、絶縁板56からプリント基板16に向かって突出し、部品ハウジング34の上面59を貫通してキャビティ32内を部品ハウジング34の底面60に向かって延出するように形成されている。さらに、支持ピン48は、上下方向2段に積層配置された基板端子36a〜cおよびバスバー38a,bにおける最上段の支持ピン係合孔46から最下段の支持ピン係合孔46に亘って挿通配置されるようになっていると共に、支持ピン48の突出先端部が部品ハウジング34の底面60よりも下方に突出しない長さ寸法を有して構成されている(図8参照)。
加えて、図1,図3〜4に示されているように、部品ハウジング34の幅方向両側縁部には、部品ハウジング34の底面60よりプリント基板16に向かって突出する装着突部61が設けられており、かかる装着突部61において直接プリント基板16上に載置固定されるようになっている。すなわち、装着突部61は角筒形状とされており、内部には底面60側(プリント基板16側)に開口する図示しないねじ孔設けられており、かかるねじ穴にボルトを螺合することにより部品ハウジング34が直接プリント基板16上に載置固定されるようになっているのである。そして、図4,図6および図8に示されているように、かかる装着突部61によって、部品ハウジング34の底面60とプリント基板16との間には、プリント基板16の側縁部である外周部分18c側に開口して導通部材である基板端子36a〜cおよびバスバー38a,bの半田付け部50a〜c,54に亘って広がる後述する半田付け部用治具86のくし歯88が挿通可能な半田付け部用治具配設隙間62が形成されている。さらに、図6および図8に示されているように、部品ハウジング34の幅方向端部の底面60には、後述する半田付け部用治具86のくし歯88を保持可能な正面視で略L字形状で対向して長さ方向に延びる一対の保持部63,63が設けられている。
一方、図1および図7に示されているように、電源用コネクタモジュール28は、電源コネクタ64と台座部66を含んで構成されている。より詳細には、電源コネクタ64は、3つの側方に向かって開口する略矩形箱体状の合成樹脂製のコネクタハウジング68と、各コネクタハウジング68に挿通配置される3つのバスバー70a〜cを含んで構成されている。3つのバスバー70a〜cはいずれもプレス加工で打ち抜かれた例えば銅や銅合金等の金属板が直角に屈曲された略L字形状とされており、バスバー70a〜cの一方の端部には、プリント基板16に半田付けされる半田付け部72が3本設けられている一方、バスバー70a〜cの他方の端部には、コネクタハウジング68内に収容配置される略幅広平板状のタブ端子74が設けられている。このようにバスバー70a〜cが低抵抗になるように構成されていることから、電源供給用として大きな電流を扱うことが可能となっている。一方、図1に示されているように、台座部66は、略矩形ブロック形状を有する合成樹脂製の台座76と、かかる台座76に設けられた台座76の上面からプリント基板16の表面に載置される底面に到る上下方向に開口する端子収容孔78に挿通配置される10個の基板端子80a,bを含んで構成されている。10個の基板端子80a,bはいずれもプレス加工で打ち抜かれた例えば銅や銅合金等の金属板によって形成された略縦長矩形平板状とされており、基板端子80a,bの一方の端部には、プリント基板16に半田付けされる半田付け部82が2本設けられている一方、基板端子80a,bの他方の端部には、図示しない相手側コネクタに接続される略幅広平板状の接続部84a,bが形成されており、電源供給用端子として大きな電流を扱うことが可能となっている。そして、図示しない相手側コネクタが電源コネクタ64に取り付けられることにより、バスバー70a〜cを介して図示しないプリント基板16に形成されたプリント配線に電源が供給され、かかるプリント配線を通して部品ハウジング34に収容配置されたバスバー38a,bや台座部66に挿通配置された基板端子80a,bに対して電源供給がなされるようになっているのである。
すなわち、電源コネクタ64のバスバー70a〜cを介してプリント基板16のプリント配線に供給される電源は、ヒューズモジュール26へも接続されるようになっているのである。ここで、かかる電源回路を支持する絶縁支持部材たる電源用コネクタモジュール28が、ヒューズモジュール26とは別体に形成されていることから、ヒューズモジュール26の取扱性が向上されており、基板端子36a〜cおよびバスバー38a,bの半田付け部50a〜c,54のスルーホール90への挿通作業性や挿通確認作業の容易性も有利に向上されている。さらに、これにより、ヒューズモジュール26と電源用コネクタモジュール28を別の半田付け工程でプリント基板16のスルーホール90に半田付けすることが可能となる。例えば、ヒューズモジュール26を他の実装部品と共にリフロー半田付け工程で半田付けする一方、電源用コネクタモジュール28を別途フロー半田を用いて半田付けすることも可能となることから、プリント基板16上にかかるフロー半田が必要な部材とリフロー半田付けが必要な表面実装部品を高密度に混在させることが可能となるのである。
上述の如き構造とされた電気接続箱10を製造する際には、まずヒューズモジュール26を組み立てる必要がある。図3および図8に示されているように、先ず、部品ハウジング34の後方側(図8中、右側)から、基板端子36a〜cの屈曲部35a〜cの一方側とバスバー38a,bの屈曲部37a,bの一方側を、部品ハウジング34の所定のキャビティ32内に収容配置する導通部材配設工程を実行する。なお、図8に示す部品ハウジング34では、キャビティ32内に所定の基板端子36a〜cの接続部42a〜cや、バスバー38a,bの接続部52a,bが配設されており、キャビティ32の前方側に設けられたヒューズ装着部31から、接続部42a〜c,52a,bの圧接刃が臨まされるようになっている。
次に、バスバー38a,bや基板端子36a〜cが収容配置された部品ハウジング34に対して、支持ピン部材40を上方から組付ける。より詳細には、絶縁板56に支持された支持ピン48を部品ハウジング34の上面59から支持ピン挿通孔58を挿通してキャビティ32内に挿入し、積層配置された基板端子36a〜cおよびバスバー38a,bに設けられた支持ピン係合孔46に対して、最上段の支持ピン係合孔46から最下段の支持ピン係合孔46まで順次挿通して配置する支持ピン挿通工程を実行する。かかる支持ピン挿通工程を実行することにより、基板端子36a〜cの屈曲部35a〜cの一方側およびバスバー38a,bの屈曲部37a,bの一方側が支持ピン48に係合される。これにより、ヒューズ30のタブ端子44を基板端子36a〜cやバスバー38a,bの一方側に設けられた接続部42a〜c,52a,bの圧接刃間に挿入/抜去する際の、挿抜力を支持できるようになっている。
続いて、支持ピン部材40が組み付けられた部品ハウジング34を、部品ハウジング34の装着突部61の図示しないねじ孔がプリント基板16に設けられた図示しない所定のボルト貫通孔に重なるように載置することにより、かかる部品ハウジング34がプリント基板16上の所定の位置に位置決め配置される。なお、部品ハウジング34をプリント基板16上に載置する前に、部品ハウジング34の装着突部61間の底面60に半田付け部用治具86の把持部87を摘んでくし歯88を配設することにより、かかる半田付け部用治具86のくし歯88によって基板端子36a〜cの屈曲部35a〜cの他方側の半田付け部50a〜cやバスバー38a,bの屈曲部37a,bの他方側の半田付け部54を位置決めする半田付け部位置決め工程を実行する。ここで、部品ハウジング34の底面60には、半田付け部用治具86のくし歯88を保持可能な一対の保持部63が設けられている(図6および図8参照)ことから、部品ハウジング34に対して半田付け部用治具86を手指等で保持しておく必要がない。それゆえ、半田付け部用治具86の位置決め保持を容易かつ確実に行うことができ、続く半田付け部50a〜c,54のスルーホール90への挿通作業を一層容易に行うことができるようになっている。なお、理解を容易とするため、図5および図8では、半田付け部用治具86を仮想線で記載している。
このように半田付け部用治具86が部品ハウジング34の底面60に配設されることにより、半田付け部50a〜c,54を整列された状態にできるようになっている。かかる状態で、部品ハウジング34をプリント基板16の側縁部である外周部分18cに設けられた搭載部位に搭載して、半田付け部50a〜c,54をプリント基板16のスルーホール90に挿通配置する半田付け部挿通工程を実行する。ここにおいて、複数の半田付け部50a〜c,54が半田付け部用治具86によって位置決めされていることから、複数の半田付け部50a〜c,54を一度にスルーホール90に挿通する作業を容易かつ確実に行うことができるのである。なお、部品ハウジング34の装着突部61間の底面60には、装着突部61によって半田付け部用治具86が挿通可能な半田付け部用治具配設隙間62が設けられていることから、半田付け部挿通工程後に半田付け部用治具86を容易に取り外すことができるようになっている。
このようにして、部品ハウジング34を、半田付け部50a〜c,54がスルーホール90内に挿通配置された状態でプリント基板16の外周部分18cに載置できるようになっているのである。加えて、部品ハウジング34は、装着突部61の図示しないねじ孔がプリント基板16に設けられた図示しないボルト貫通孔に重ね合されていることから、プリント基板16の裏面側から、図示しない固定用ボルトを、ボルト貫通孔を挿通して装着突部61のねじ孔にねじ込むことにより、装着突部61がプリント基板16に対して固定できるようになっている。これにより、部品ハウジング34を構成する半田付け部50a〜c,54が、プリント基板16の所定のスルーホール90内に位置決め配置されるようになっている。
併せて、部品ハウジング34の後方側の隣接した位置に、電源用コネクタモジュール28を取り付ける。より詳細には、電源用コネクタモジュール28のコネクタハウジング68に組み付けられたバスバー70a〜cの半田付け部72と台座76に組み付けられた基板端子80a, bの半田付け部82をスルーホール90内に位置決め配置すると共に、図示しない係合機構によりプリント基板16に対して固定する。加えて、外周部分18aに沿って配設されている外部接続コネクタ20や外周部分18b,dに配設されている側方接続型コネクタ22a,bについても、基板端子92の図示しない半田付け部をプリント基板16の所定のスルーホール90内に位置決め配置した状態で例えばプリント基板16に対してボルト締結する。
このようにして、プリント基板16上に、ヒューズモジュール26を構成する部品ハウジング34と電源用コネクタモジュール28や、それ以外の外部接続コネクタ20と側方接続型コネクタ22a,bを固定した後、プリント基板16のスルーホール90に挿通されたバスバー38a,b,70a〜cや基板端子36a〜c,80a,bの半田付け部50a〜c,52,72,82を、例えばフロー半田付け等の公知の手法により、プリント基板16に半田付けする。その結果、ヒューズモジュール26や側方接続型コネクタ22a,bがプリント基板16の側方に配設された状態で固定されると共に、外部接続コネクタ20がプリント基板16の立設された状態で固定されるようになっている。そして、かかる状態において、バスバー38a,b,70a〜cや基板端子36a〜c,80a,bが、プリント基板16に設けられた図示しないプリント配線と電気的に接続されるようになっているのである。
最後に、このような構造とされたプリント基板16をアッパケース12とロアケース14の間に収容して、アッパケース12とロアケース14が相互に組み付けられることにより、電気接続箱10が完成されるのである。すなわち、ヒューズモジュール26や側方接続型コネクタ22a,bが両ケース12,14の側面に設けられて側方に開口した状態で配設されている一方、外部接続コネクタ20がアッパケース12のコネクタ挿通孔94を挿通して外部に突設されるようになっているのである。
このような構成とされた電気接続箱10によれば、絶縁板56に突設支持された複数の支持ピン48が部品ハウジング34の上面59側からキャビティ32内を貫通して、基板端子36a〜cおよびバスバー38a,bに設けられた支持ピン係合孔46に挿通配置されて係合されるようになっている。しかも、支持ピン48の突出先端部は、部品ハウジング34の底面60よりも下方に突出しない長さ寸法を有して構成されている。これにより、従来の如き部品ハウジングの底面に支持ピンが突設された絶縁板が配設されている場合に比して、部品ハウジング34の底面60とプリント基板16との間に大きな半田付け部用治具配設隙間62を確保できるようになっている。さらに、部品ハウジング34が、その両側縁部に設けられて底面60よりも突出する装着突部61において、直接プリント基板16に載置されて固定されていることから、従来の如き部品ハウジングとプリント基板の間に絶縁板を介在させていた場合に比して、部品ハウジング34の底面60とプリント基板16との間に有利かつ確実に半田付け部用治具配設隙間62を設けることができるようになっている。それゆえ、プリント基板16に側方部品装着部たるヒューズモジュール26を実装する際に、ヒューズモジュール26を構成する部品ハウジング34の底面60に半田付け部用治具86を配置して半田付け部50a〜c,54を位置決めした状態で、部品ハウジング34をプリント基板16の側縁部である外周部分18cに搭載して、半田付け部50a〜c,54をプリント基板16のスルーホール90にスムーズに挿通させることができるようになっているのである。
また、本実施形態の電気接続箱10の製造法によれば、部品ハウジング34の底面60に半田付け部用治具86を挿し入れることによって基板端子36a〜cの屈曲部35a〜cの他方側の半田付け部50a〜cやバスバー38a,bの屈曲部37a,bの他方側の半田付け部54を位置決めした状態で、半田付け部用治具86が部品ハウジング34の底面60に配設された部品ハウジング34をプリント基板16の搭載部位に搭載して半田付け部50a〜c,54をプリント基板16のスルーホール90に挿通配置して半田付けを行うことができるようになっている。すなわち、従来の如き部品ハウジングの底面に支持ピンが突設された絶縁板が配設されている場合に比して、部品ハウジング34の底面60とプリント基板16との間に大きな半田付け部用治具配設隙間62を確保できることから、部品ハウジング34に積層配置される接続部42a〜c,52a,bの段数が増加したとしても、半田付け部50a〜c,54のスルーホール90に対する位置決め性を安定して確保でき、半田付け部50a〜c,54のスルーホール90への挿通作業を容易に達成することができるのである。
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、上記実施形態では、部品ハウジング34に電気部品たるヒューズ30が装着支持されると共に導通部材たる基板端子36a〜cの接続部42a〜c等が挿通配置されていたが、特許文献1の図4に示されるように、電気部品が装着支持される部材と導通部材の接続部が挿通配置される部材が別体に形成されて両部材を組み付けることにより部品ハウジングが構成されるようになっている場合にも、本願発明が同様に適用され得る。また、上記実施形態では、半田付け部用治具86を保持するための保持部63が設けられていたが、無くてもよい。すなわち、例えば部品ハウジング34と半田付け部用治具86の両方を手指や治具で保持した状態で、半田付け部50a〜c,54をスルーホール90に挿通配置するようにしてもよい。加えて、上記実施形態では、半田付け部用治具86は半田付け前に取り外されていたが、取り付けられた状態で半田付けを行うようにしてもよい。その際には、半田付け部用治具86は、高耐熱性の合成樹脂製や金属製であることが望ましい。
10:電気接続箱、12:アッパケース(ケース) 、14:ロアケース(ケース) 、16:プリント基板、18a〜d:外周部分(側縁部) 、26:ヒューズモジュール(側方部品接続部) 、28:電源用コネクタモジュール、30:ヒューズ(電気部品) 、32:キャビティ、34:部品ハウジング、35a〜c:屈曲部、36a〜c:基板端子(導通部材)、37a,b:屈曲部、38a,b:バスバー(導通部材)、42a〜c:接続部、46:支持ピン係合孔、48:支持ピン、50a〜c:半田付け部、52a,b:接続部、54:半田付け部、56:絶縁板、59:上面、60:底面、61:装着突部、62:半田付け部用治具配設隙間、63:保持部、86:半田付け部用治具、90:スルーホール

Claims (5)

  1. ケース内に収容されたプリント基板と、
    前記ケースの側面に設けられて側方に開口して電気部品が装着される側方部品接続部を有し、
    前記側方部品接続部が、前記側方に向かって貫設された複数のキャビティを有し前記プリント基板の側縁部に装着された部品ハウジングと、L字状に屈曲された屈曲部を有する複数の導通部材を含んで構成されており、前記導通部材においては、前記屈曲部の一方側が前記側方に向かって突出して突出先端に接続部が設けられ中間部分に支持ピン係合孔が設けられている一方、前記屈曲部の他方側が前記プリント基板に向かって突出して突出先端に前記プリント基板のスルーホールに挿通されて半田付けされる半田付け部が設けられており、
    前記複数の導通部材の前記一方側が、前記他方側の突出方向で隙間を隔てて複数段に積層配置された状態で、前記キャビティに収容配置されていると共に、
    絶縁板に支持された複数の支持ピンが前記キャビティ内を貫通して前記導通部材の前記支持ピン係合孔に挿通配置されてなる電気接続箱において、
    前記部品ハウジングの上面には前記絶縁板が載置されており、該絶縁板から前記プリント基板に向かって突出する前記支持ピンが、前記部品ハウジングの上面を貫通して前記キャビティ内を前記部品ハウジングの底面に向かって延出している一方、
    前記支持ピンは、積層配置された前記導通部材の最上段の前記支持ピン係合孔から最下段の前記支持ピン係合孔に亘って挿通配置され、かつ前記支持ピンの突出先端部が前記部品ハウジングの底面よりも下方に突出しない長さ寸法を有しており、
    前記部品ハウジングの底面と前記プリント基板の間には、前記プリント基板の前記側縁部に開口して前記導通部材の前記半田付け部に亘って広がる半田付け部用治具配設隙間が形成されている
    ことを特徴とする電気接続箱。
  2. 前記部品ハウジングの両側縁部には、前記底面よりも前記プリント基板に向かって突出する装着突部が設けられており、該装着突部において直接プリント基板に載置固定されている請求項1に記載の電気接続箱。
  3. 前記側方部品接続部へ接続される電源回路を含む電源用コネクタモジュールが、前記側方部品接続部とは別体に形成されている請求項1または2に記載の電気接続箱。
  4. 前記部品ハウジングの底面に、半田付け部用治具を保持する保持部が設けられている請求項1〜3の何れか1項に記載の電気接続箱。
  5. 請求項1に記載の電気接続箱の製造方法であって、
    前記複数の導通部材の前記一方側を前記部品ハウジングの前記キャビティ内に収容配置する導通部材配設工程と、
    前記絶縁板に支持された前記支持ピンを前記部品ハウジングの前面から前記キャビティ内に挿入して積層配置された前記導通部材の最上段の前記支持ピン係合孔から最下段の前記支持ピン係合孔まで順次挿通して配置する支持ピン挿通工程と、
    前記部品ハウジングの前記底面に前記半田付け部用治具を配設して、該半田付け部用治具によって前記複数の導通部材の前記他方側の前記半田付け部を位置決めする半田付け部位置決め工程と、
    前記半田付け部用治具が前記底面に配設された状態で、前記部品ハウジングを前記プリント基板の前記側縁部に設けられた搭載部位に搭載して前記半田付け部を前記プリント基板の前記スルーホールに挿通配置する半田付け部挿通工程と、
    を含むことを特徴とする電気接続箱の製造方法。
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