JP2913350B2

JP2913350B2 - 自動車インストルメントパネル部の電気回路構造

Info

Publication number: JP2913350B2
Application number: JP3273008A
Authority: JP
Inventors: 哲夫杉本; 幸男小南; 良次辻; 順一小島; 哲生山本
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1990-09-19
Filing date: 1991-07-08
Publication date: 1999-06-28
Anticipated expiration: 2014-06-28
Also published as: JPH0624280A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車インストルメン
トパネル部の電気回路構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車インストルメントパネル部の電気
回路は、図７参照、所要の電気回路に基づいて成形され
たワイヤハーネス１９を、自動車ボディーまたはインス
トルメントパネル部１のダッシュボード２０に手作業配
索し、そのワイヤハーネス１９のコネクタ１６とスイッ
チ・計器類のコネクタを接続して回路を形成する手段が
採られている。

【０００３】一方、自動車における近年の電子化と電気
的コントロールの高度化に伴い、運転席に設けられるイ
ンストルメントパネル部は、スイッチ・計器類の増加と
電気回路の複雑化が顕著になっており、その回路形成に
用いるワイヤハーネスは一段と肥大化・重量化の傾向に
あり、今後ともこの傾向の増長が予測されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記のワイヤハーネス
配索手段によると、ワイヤハーネス自体が電線束を結束
した長大多枝形状をなし、そのワイヤハーネスをクラン
プ治具によって手作業配索して係止し、その配索後にワ
イヤハーネスのコネクタとスイッチ・計器類側のコネク
タを接続する必要があるので、ワイヤハーネスの配索用
空間とコネクタの接続空間が不可欠になる。

【０００５】しかし、前記のワイヤハーネスの肥大化と
複雑化の基において、前記のダッシュボードで許容され
る空間は益々狭小となっており、その配索作業とコネク
タ接続作業は、極めて非能率難作業である。

【０００６】さらに、前記の回路形成手段によると、イ
ンストルメントパネル部の回路群の導通テストが、自動
車ボディーへの組付け完了後しか行えないので、コネク
タ半結合等の導通不良個所が存在すると、大がかりな解
体修正が必要になり、コネクタ結合手段に基づく品質上
の不安定（コネクタ結合不良リスク）と不良修正の問題
がある。そして、そのインストルメントパネル部の電気
回路のモジュール生産ができないので、成形性を阻害す
る要因となっている。

【０００７】一方、前記のインストルメントパネル部の
電子化・回路の複雑化に伴って、前記のワイヤハーネス
配索手段による難点が今後益々顕著にあらわれ、コネク
タ接続不備による不良品発生、ワイヤハーネス配索空間
の確保と配索作業とコネクタ接続作業の困難性、およ
び、ワイヤハーネスの複雑化によるワイヤハーネス成形
上の品質・コスト上の問題が一段と顕在化することが予
測されるので、このインストルメントパネル部における
電気回路構成手段の変革が当該分野で強く求められてい
る。本発明は、以上の従来技術の難点を解消し、当該分
野の技術ニーズに応えるのが目的である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】以上の技術課題を解決す
る本発明のインストルメントパネル部の電気回路構造は
「インストルメントクラスタ（２）の表面に配設したス
イッチ・計器類（３Ａ〜３Ｆ）の電気回路を該インスト
ルメントクラスタ（２）の裏面に有する自動車インスト
ルメントパネル部（１）の電気回路構造において、前記
電気回路を有する可撓性平型導体配線板（５）と、前記
電気回路の端末部分を有する硬質板上配線板（７Ａ〜７
Ｅ）と、前記スイッチ・計器類（３Ａ〜３Ｆ）の電気的
制御機能を集中的に有するコントロールユニット（１
７）が、それぞれ前記インストルメントクラスタ（２）
の裏面に、直接張り付け又は直接取り付け固定して配設
され、前記可撓性平型導体配線板（５）と前記コントロ
ールユニット（１７）を直接接続して一体化して、該コ
ントロールユニット（１７）の電気的制御機能を前記可
撓性平型導体配線板（５）の電気回路に組入れ接続する
と共に、前記可撓性平型導体配線板（５）の電気回路と
前記硬質板上配線板（７Ａ〜７Ｅ）の前記端末部分を直
接接続して前記インストルメントクラスタ（２）で必要
な全電気回路を可撓性平型導体配線板（５）で構成して
少くとも一つの幹線接続用端末（１２）を設け、さら
に、前記幹線接続用端末（１２）と前記自動車インスト
ルメントパネル部（１）の幹線を接続する電気配線接続
構成になし、前記インストルメントクラスタ（２）を独
立した電装品として形成可能にした構造」になってい
る。

【０００９】そして、以上の構成の態様として、可撓性
平型導体配線板（５）と硬質板上配線板（７Ａ〜７Ｅ）
を一体に形成したり、電気回路の制御に必要な電気機能
部品を可撓性平型導体配線板（５）に実装したり、スイ
ッチ・計器類（３Ａ〜３Ｆ）間を多重通信可能に結んだ
り、或は、可撓性平型導体配線板（５）をインストルメ
ントクラスタ（２）の形状に合せて予め曲成したものを
用いることがある。

【００１０】なお、以上の本発明における前記のインス
トルメントクラスタ（２）とは、自動車インストルメン
トパネル部（１）の構成部材であって、該インストルメ
ントパネル部（１）のスイッチ・計器類（３Ａ〜３Ｆ）
を配列して囲んでいる公知の部材をいう、また、前記の
スイッチ・計器類（３Ａ〜３Ｆ）とは、自動車インスト
ルメントパネル部（１）に配列されるスイッチ・メータ
ー・時計・表示灯・ラジオ・ステレオ類を意味し、さら
に、前記の電気機能部品とは、それ等スイッチ・計器類
のタイマー・メモリー・演算等の電気制御に必要なＩＣ
等の電気電子部品をいう。さらに、本発明における可撓
性平型導体配線板（５）とは、電気回路を印刷配線した
可撓性板体の印刷配線板と、板体に導体を配設して電気
回路を形成した可撓性板体の配線板を含めたものをい
う。そして、本発明の前記構成における直接接続とは、
電気的に導通接続すべき一対の回路を接続部材のコネク
タを使用しないで、溶着・半田付けによる接続、また
は、その一対の回路を一体化した接続手段をいう。

【００１１】

【作用】以上の構成からなる本発明の電気回路構造は、
インストルメントクラスタ（２）に必要な電気回路の全
部を可撓性平型導体配線板（５）によって構成すると共
に、その可撓性平型導体配線板（５）に、スイッチ・計
器類（３Ａ〜３Ｆ）の電気回路を有する硬質板上配線板
（７Ａ〜７Ｅ）とスイッチ・計器類（３Ａ〜３Ｆ）の制
御機能を集約したコントロールユニット（１７）を直接
接続して一体化したコンパクト形態となるので、今後の
電気回路の複雑化・高級化に充分に対応できると共に、
インストルメントクラスタ（２）を独立した電装品とし
てモジュール生産することが可能となり、品質保証性・
成形作業性の向上とコスト低減が促進できる。そして、
硬質板上配線板（７Ａ〜７Ｅ）とコントロールユニット
（１７）が可撓性平型導体配線板（５）にコネクタ不要
の直接接続手段であることから、従来非能率にして難作
業であった狭い空間でのコネクタ接続作業が不要とな
り、コネクタ不使用による接続品質の向上と作業性の向
上が促進できる。そして、硬質板上配線板（７Ａ〜７
Ｅ）を用いることから、その配線板にスイッチ・計器類
や機能部品を体系的に集約してレイアウトし、スイッチ
・計器類を含む回路形態の一段の合理化・小形化ができ
ると共に、その硬質板によってスイッチ操作力を担持す
るのでスイッチ・計器類（３Ａ〜３Ｆ）の操作性が安定
する。

【００１２】

【実施例】以下、実施例に基づいて詳しく説明する。ま
ず、本発明の一実施例を示す図１〜図５を参照して、図
２のように、自動車インストルメントパネル部の構成部
材のインストルメントクラスタ２（以下、単にクラスタ
２という）の表面に、スイッチ・計器類３Ａ〜３Ｆをグ
ループ分けして配列すると共に、そのクラスタ２の裏面
にスイッチ・計器類３Ａ〜３Ｆの電気回路を有する自動
車インストルメントパネル部１の電気回路構造におい
て、（図１・図３参照）そのクラスタ２の裏面には「ス
イッチ・計器類３Ａ〜３Ｆのそれぞれのグループ毎の電
気回路の端末部分のみを硬質板４に印刷配線した硬質板
上配線板７Ａ〜７Ｅ」と「スイッチ・計器類３Ａ〜３Ｆ
のタイマー・メモリー・演算等の電気機能部品１８を集
中的に配列したコントロールユニット１７」がそれぞれ
個別に直接取り付けられると共に、所要の電気回路と幹
線接続用端末１２を有する可撓性平型導体配線板５［以
下、この可撓性平型導体配線板５をＦＦＣ５（フレキシ
ブル・フラット・サーキット）と略称する］が、同じく
クラスタ２の裏面の壁面に直接張り付けして取り付けら
れ、このＦＦＣ５と「硬質板上配線板７Ａ〜７Ｅ」と
「コントロールユニット１７」が相互に直接接続（コネ
クタを使用しない接続）されて一体化され、自動車イン
ストルメントパネル部１の電気回路を構成している。

【００１３】詳しくは、ＦＦＣ５は、主要部分が「硬質
板上配線板７Ａ〜７Ｅ」と「コントロールユニット１
７」の不存在部分の前記裏面の凹凸壁面に沿って「接着
剤による張り付け、またはクリップ・ピン等による固定
手段」によって直接張り付けられると共に、一部分が硬
質板上配線板７Ａ・７Ｂ・７Ｃ・７Ｅに載設した形態に
なって配設固定され、下記に詳述する直接接続手段によ
って「硬質板上配線板７Ａ〜７Ｅ」と「コントロールユ
ニット１７」のそれぞれと直接接続されている。

【００１４】即ち、硬質板上配線板７Ａ〜７Ｅは、それ
等の代表例の硬質板上配線板７Ａ（図４参照）のよう
に、硬質板４の上に前記電気回路の端末部分を印刷配線
した導通部６が設けられ、この導通部６がスイッチ・計
器類３Ａ〜３Ｅと導通してＦＦＣ５の接続部８と直接接
続されている。詳しくは、硬質板上配線板７Ａの導通部
６の端末にはラバースイッチ９が取り付けられ、続いて
その上にキートップ１０とスイッチ押え１１が順次取り
付けられてラバースイッチ９が導通部６と直接接続して
おり、この導通部６に前記配設形態のＦＦＣ５の接続部
８を臨ませて硬質板上配線板７Ａの縁部に巻き付けて、
この接続部８と導通部６が半田付け固定されて直接接続
されている。そして、ＦＦＣ５とコントロールユニット
１７は（図５参照）、コントロールユニット１７の導通
部とＦＦＣ５の接続部８が半田付け固定して一体に直接
接続され、このＦＦＣ５と硬質板上配線板７Ａ〜７Ｅに
よって自動車インストルメントパネル部１の電気回路を
形成すると共に、その電気回路にコントロールユニット
１７の制御回路が組み入れられて、クラスタ２が独立し
た電装品に形成されている。

【００１５】なお、コントロールユニット１７は、スイ
ッチ・計器類３Ａ〜３Ｅからの信号・電源・外部信号お
よびスイッチ・計器類３Ａ〜３Ｅの制御に必要な信号が
伝達され、その入力信号に基づいてスイッチ・計器類３
Ａ〜３Ｅの作動を制御する制御機能を有し、その制御機
能に必要なタイマー・メモリー・演算等の電気機能部品
１８を有しており、このコントロールユニット１７によ
って、具体例として、スイッチ信号をメモリーしてオン
オフ判断させることによって、自己保持型スイッチ信号
（１回押すとオン・２回目押すまではオン接続・２回目
押すとオフ）を得るためのスイッチ作動を、単純なプッ
シュスイッチで機能させたり、オンオフ信号でインジケ
ータランプ（スイッチ・メーター内等のインジケータラ
ンプ）の点灯及び負荷動作を制御したり、或は、各スイ
ッチと各負荷間を多重通信制御にする。

【００１６】そして、以上のＦＦＣ５とコントロールユ
ニット１７と硬質板上配線板７Ａ〜７Ｅが一体になって
クラスタ２の電気回路が形成され、独立した電装品に形
成されたクラスタ２のＦＦＣ５の幹線接続用端末１２が
インストルメントパネル部１の幹線と接続される。

【００１７】以上の実施例の回路構造は前記の作用があ
り、クラスタ２の電気回路構成が簡素化され、例えばコ
ントロールユニット１７の回路部を多層基板にしておく
と、回路ジヨイント・ジヤンパーは該多層基板内で容易
に処理できるので、コントロールユニット１７とスイッ
チ・計器類間の回路パターンの流れは非常に良くなり、
すべて平行回路でつなぐことができる。そして、これに
よってＦＦＣ５を片面一層で配線したり、リボンケーブ
ルも使用可能となって、回路構成が一段と簡素化され、
軽量化低コスト化される。

【００１８】続いて、図６を参照して本発明の他の実施
例を説明する。即ち、この図６のものは硬質板上配線板
７の他の形態を示すものにして、ＦＦＣ５の端末部分が
硬質板４の上に伸長して、この伸長した部分がスイッチ
・計器類の電気回路の端末部分となり、ＦＦＣ５と硬質
板上配線板７が一体化している。この図６のものはＦＦ
Ｃ５と硬質板上配線板７との接続が不要になる。なお、
本発明の電気回路構造は、図示しないが電気機能部品１
８をＦＦＣ５に実装したり、硬質板上配線板７にスイッ
チ・計器類の電気機能部品１８を配設したり、ＦＦＣ５
の端末部分を３６０゜折り曲げて、その折り曲げ部分を
硬質板上配線板７にする等の実施形態にすることがあ
る。

【００１９】

【発明の効果】以上の本発明の自動車インストルメント
パネル部の電気回路構造は、電気回路形態が小形化・コ
ンパクト化すると共に、硬質板上配線板とコントロール
ユニットの活用によってスイッチ・計器類と機能部品の
レイアウト合理化が可能にして、今後の電気回路の複雑
化・高級化に充分対応できると共に品質保証性と成形生
産性が向上する。そして、インストルメントクラスタを
独立した電装品としてモジュール生産ができると共に、
電気回路の直接接続によってコネクタ接続が無用になる
ので、自動車インストルメントパネル部の品質と成形作
業性の向上ならびにコスト低減が促進できる。以上の諸
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施例の自動車インストルメントパネ
ル部の裏面斜視図

【図２】図１実施例の自動車インストルメントパネル部
の表面斜視図

【図３】図１のＡ視底面斜視図

【図４】図１実施例の硬質板上配線板の斜視図

【図５】図１実施例のコントロールユニット部分の断面
図

【図６】本発明の他の実施例の硬質板上配線板の斜視図

【図７】従来の自動車インストルメントパネル部の電気
回路構造を示す斜視図

【符号の説明】

１インストルメントパネル部２インストルメントクラスタ３Ａ〜３Ｆスイッチ・計器類４硬質板５可撓性平型導体配線板６導通部７Ａ〜７Ｅ硬質板上配線板８接続部９ラバースイッチ１０キートップ１１スイッチ押え１２幹線接続用端末１６コネクタ１７コントロールユニット１８電気機能部品

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者辻良次三重県鈴鹿市長太栄町２−17−38 (72)発明者小島順一名古屋市昭和区川名町６−26 (72)発明者山本哲生三重県三重郡楠町南五味塚字新貝145− １ (56)参考文献特開昭61−271707（ＪＰ，Ａ) 実公昭50−29229（ＪＰ，Ｙ２)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】インストルメントクラスタの表面に配設
したスイッチ・計器類の電気回路を該インストルメント
クラスタの裏面に有する自動車インストルメントパネル
部の電気回路構造において、前記電気回路を有する可撓
性平型導体配線板と、前記電気回路の端末部分を有する
硬質板上配線板と、前記スイッチ・計器類の電気的制御
機能を集中的に有するコントロールユニットが、それぞ
れ前記インストルメントクラスタの裏面に、直接張り付
け又は直接取り付け固定して配設され、前記可撓性平型
導体配線板と前記コントロールユニットを直接接続して
一体化して、該コントロールユニットの電気的制御機能
を前記可撓性平型導体配線板の電気回路に組入れ接続す
ると共に、前記可撓性平型導体配線板の電気回路と前記
硬質板上配線板の前記端末部分を直接接続して前記イン
ストルメントクラスタで必要な全電気回路を可撓性平型
導体配線板で構成して少くとも一つの幹線接続用端末を
設け、さらに、前記幹線接続用端末と前記自動車インス
トルメントパネル部の幹線を接続する電気配線接続構成
になし、前記インストルメントクラスタを独立した電装
品として形成可能にした構造を特徴とする自動車インス
トルメントパネル部の電気回路構造。
【請求項２】可撓性平型導体配線板と硬質板上配線板
が一体に形成されている請求項１の自動車インストルメ
ントパネル部の電気回路構造。
【請求項３】電気回路の制御に必要な電気機能部品を
実装した可撓性平型導体配線板からなる請求項１または
請求項２の自動車インストルメントパネル部の電気回路
構造。
【請求項４】スイッチ・計器類間を、多重通信可能に
結んだ請求項１・請求項２・請求項３のいずれかの自動
車インストルメントパネル部の電気回路構造。
【請求項５】インストルメントクラスタの壁面形状に
合せた曲成形状の可撓性平型導体配線板からなる請求項
１・請求項２・請求項３・請求項４のいずれかの自動車
インストルメントパネル部の電気回路構造。