JP3501074B2 - 回路体および該回路体を収容したジャンクションボックス - Google Patents

回路体および該回路体を収容したジャンクションボックス

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路体および該回
路体を収容したジャンクションボックスに関し、特に、
自動車用ワイヤハーネスに接続されるシャンクションボ
ックスにおいて好適に用いられるものである。
【0002】
【従来の技術】近時、自動車に搭載される電装品の急増
に伴い、自動車用電気接続箱、特に、ジャンクションボ
ックスの内部に収容される回路が急増し、高密度で分岐
回路を形成するために、部品点数が非常に多くなり、組
み立て手数も非常にかかるようになっている。
【0003】自動車用電気接続箱のうち、図6に示すジ
ャンクションボックス1では、アッパーケース2とロア
ケース3の間に絶縁板A〜4Eを介在させてバスバー5
A〜5Dを積層配置している。さらに、上下両端に電線
ガイド溝を設けた絶縁板15を配置して、該絶縁板15
上に電線6A、6Bを布線して収容し、アッパーケース
2およびロアケース3に設けたコネクタ収容部、リレー
収容部、ヒューズ収容部に嵌合したリレー8、ヒュー
ズ、コネクタの端子を上記バスバーから突設したタブ7
と接続させると共に、上記電線6A、6Bを圧接端子
(図示せず)と圧接接続させ、該圧接端子をコネクタ、
リレー、ヒューズの端子と接続させている。なお、上記
電気接続箱では使用していないが、内部回路として、導
電体を樹脂フィルムで挟持した構造のFPCも組み合わ
せて用いる場合がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、ジャン
クションボックスの内部回路は主としてバスバー方式で
あるが、電線と該電線に圧接端子を接続させた圧接方式
を併用する場合もある。バスバー方式の場合、ジャンク
ションボックスへの取り込み回路が多くなると、1層当
たりの配索回路が少なくなり、その結果、層数が多くな
って、ジャンクションボックスが大型化、複雑化する問
題がある。また、多数のバスバーを必要とすると共に、
回路変更に応じて金型から形成しなければならず、非常
にコスト高になっている。また、バスバーの間には必ず
絶縁板を介在させなければならず、部品点数および組み
つけ工数が増加する問題がある。
【0005】また、圧接方式では、配索効率は上がると
共に設計変更に容易に対応できるが、布線ガイドの絶縁
板の作成にコストがかかる共に設備費が可成かかる問題
がある。また、バスバー方式と圧接方式とを併用し、バ
スバー層と、電線と圧接端子とからなる層を層分して配
置し、夫々外部回路と接続している場合もあるが、この
併用方式とした場合も上記コストがかかり、量販車で低
コストを狙いとする車型には採用しにくい問題がある。
【0006】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、ジャンクションボックスの内部回路を高密度配索を
可能としながら、上記バスバーおよび電線と圧接端子と
からなる回路に変えて、あるいは、併用することにより
バスバー等の減少を図り、上記問題を低減して、量販に
適した低コストの回路体および該回路体を収容したジャ
ンクションボックスを提供することを課題としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、ジャンクションボックスの内部に収容さ
れる回路体であって、絶縁性樹脂からなる基板部に、高
導電性樹脂からなる導電部の表面が露出した状態で埋設
されて一体的に成形されており、上記導電部は所要の回
路形状とされ、上記表面に露出している導電部の第1回
路導電部と第2回路導電部とを、非導電性部の内部に設
けた内部導電部を介して連続させ、該内部導電部をジャ
ンパー回路として、上記第1回路導電部と第2回路導電
部との間に存在する第3回路導電部を迂回させて接続し
ていることを特徴とする回路体を提供している。
【0008】即ち、ジャンクションボックスに収容する
内部回路体として、今まで用いられているバスバー、電
線と圧接端子、あるいはFPCとは異なる新規な回路体
を提供するものである。該回路体は上記のように、絶縁
性樹脂からなる基板部に、高導電性樹脂からなる導電部
の表面が露出した状態で埋設されて一体的に成形されて
おり、上記導電部は所要の回路形状に成形されている。
【0009】上記のように、回路パターンを形成する導
電部を高導電性樹脂で形成して、基板部と一体的に成形
しておくと、導電部を効率よく配置でき、高密度に分岐
回路を設けるできる。かつ、バスバーに変えて用いる
と、軽量かつ安価となる。
【0010】上記回路パターンを構成する導電性樹脂
は、特開平10−237331号、特開平11−342
522号に開示されているように、熱可塑性樹脂中で、
銅、ニッケル、鉄等からなる金属繊維を混入させたもの
と、鉛フリーハンダ(低融点半田)とCu粉等の低融点
合金を分散させた導電性樹脂組成物からなる。
【0011】導電性の金属繊維が配合される熱可塑性樹
脂としては、プロピレン、ポリエチレン、ポリスチレ
ン、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂、変
性ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリブチレンテレフ
タレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリ
アミド樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、ポリフェニレンサ
ルファイド樹脂、液晶ポリマー、ポリエーテルイミド、
ポリベンゾイミダゾール、ポリエーテルエーテルケト
ン、ポリエーテルサルフォン等の樹脂を単独あるいはブ
レンドして用いることが可能であり、特にアクリロニト
リル・ブタジエン・スチレン樹脂、ポリブチレンテレフ
タレート樹脂が好適に用いられる。
【0012】上記熱可塑性樹脂に混合して分散させると
共にネットワーク状に接合させる低融点合金は、融点が
100℃以上、好ましくは200℃以上で、射出成形時
に溶融する合金を使用され、Sn−Pb系、Sn−Ag
−Pb系、Sn−Bi系、Sn−Bi−In系、Bi−
Pb系、Bi−Sn系、Sn−Cu系、Sn−Cu−N
i−P系、Sn−Ag系、Sn−Bi−Pb系、Sn−
In系のものが挙げられる。
【0013】上記高導電性樹脂を導電部として用いる上
記回路体は、金型による1回目の射出成形(1色目)を
絶縁性樹脂で行って基板部を成形し、この基板部を別の
金型で、2回目の射出成形(2色目)を高導電性樹脂で
行って導電部を成形し、2工程で、基板部と導電部が平
板形状に一体化した回路体を成形している。
【0014】上記回路体は略平板形状で、その両面のう
ち、少なくとも片面は絶縁性樹脂層のみからなる絶縁面
としている。よって、ジャンクションボックスの内部に
上記回路体を積層す状態で収容する場合、これら回路体
の間に絶縁板を介在させる必要はなく、隣接して積層す
る一方の回路体の導電部が表面に露出する面と、他方の
回路体の絶縁面とを当接させて積層すればよい。このよ
うに、絶縁板が不要となるため、部品点数および組みつ
け工数の削減が図れ、かつ、ジャンクションボックスの
小型化もはかれる。
【0015】 導電部は射出成形で設けるため、三次元
的な回路形成ができる。よって、表面に露出している第
1回路導電部と第2回路導電部とを、絶縁性樹脂の内部
に設けた内部導電部を介して連続させ、該内部導電部を
ジャンパー線として、上記第1回路導電部と第2回路導
電部との間に存在する第3回路部を迂回させて接続する
ことができる。よって、従来はジャンパー線を必要とし
ていたが、これを不要とでき、多様な回路構成を、1つ
の回路体で実現することができる。
【0016】本発明は、上記回路体を収容しているジャ
ンクションボックスを提供している。該ジャンクション
ボックスの内部回路として上記回路体のみを用いても良
いが、該回路体と共に、バスバーからなる内部回路を積
層配置し、バスバーは大電流回路とする一方、上記回路
体は中・小電流回路としてもよい。
【0017】さらに、上記回路体と共に、バスバーから
なる内部回路、電線および該電線に圧接接続する圧接端
子とからなる内部回路を収容し、上記バスバーは大電流
回路、電線と圧接端子とを中電流回路、上記回路体を小
電流回路としてもよい。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図面を参照し
て説明する。図1は自動車用ワイヤハーネスに接続され
るジャンクションボックス10の分解斜視図であり、1
1はアッパーケース、12はロアケース、13(13
A、13B)は回路体、14はバスバー、15は圧接用
の単芯線、16は圧接端子、17は導電ピンである。な
お、図示していないが、隣接して積層配置される回路体
13Aとバスバー14との間には絶縁板を介在させてい
る。
【0019】上記バスバー14は電源と接続した大電流
回路、単芯線15は中電流回路、回路体13は小電流回
路として用いている。
【0020】上記のように、ジャンクションボックス1
0では、回路体13と共に、バスバー14および単芯線
15と圧接端子16とからなる内部回路も用いている
が、回路体13のみで内部回路を構成しても良い。ま
た、回路体13は図示では2層であるが、2層以上の多
層としても良いことは言うまでもない。
【0021】 上記回路体13(13A、13B)は、
例えば、参考例として示す図2(A)(B)(C)に示
す構成とし、絶縁性樹脂からなる基板部20に、高導電
性樹脂からなる導電部21(図中、斜線で示す)の表面
が露出した状態で埋設されて、平板形状に一体的に成形
されている。
【0022】上記導電部21の表面21aは、基板部2
0の上面20aと面一に露出して、所要の回路形状とさ
れている。基板部20の下面20bには導電部21が露
出しておらず、絶縁性樹脂層のみからなる絶縁面として
いる。また、基板部20の側面20cにも導電部21を
露出させている。
【0023】上記回路体13の製造方法は、まず、図3
(A)で示すように、上下金型30Aと30Bのキャビ
テイに絶縁性樹脂を注入して、基板部20のみからなる
一次成形品を射出成型する。この状態では基板部20に
導電部21は設けられていない。ついで、図3(B)に
示すように、上型30Aを別の金型30Cに変えて、下
型39Bとの接合して型締めし、基板部20と金型30
Cとの間にキャビテイ32を形成する。図3(C)に示
すように、このキャビテイ32に高導電性樹脂を注入し
て導電部21を射出成形する。これにより、基板部20
の表面に所要の回路形状の導電部21を備えた回路体1
3が一体成形される。なお、導電部21を一次成形品と
して成形した後、基板部20を二次成形して回路体13
を成形してもよい。
【0024】また、図4に示すように、導電部21を三
次元状に形成してジャンパー線を回路体13の内部にも
うけてもよい。即ち、上記表面に露出している導電部2
1の第1回路の導電部21−1と第2回の導電部21−
2とを、絶縁樹脂部の内部に設けた内部導電部22を介
して連続させ、該内部導電部22をジャンパー回路とし
て、第1回路導電部21−1と第2回路導電部21−2
との間に存在する第3回路部21−3を迂回させて接続
している。
【0025】上記回路体13を図1に示すようにアッパ
ーケース11とロアケース12とで構成されるケース内
部に収容して、ジャンクションボックスの内部回路とし
て用いている。上記回路13の導電部21と、アッパー
ケース11とロアケース12に設けたコネクタ収容部1
1a、12a、ヒューズ収容部11b、12b,リレー
収容部12cに収容する端子25とは、図5に示すよう
に、上下両端にタブ17a、17bを形成した導通ピン
17を介して行っている。即ち、回路体13の導電部2
0にピン圧入溝26を設けておき、該ピン圧入溝26に
導電ピン17の一端のタブ17bを圧入して面接触させ
る一方、コネクタ収容部に挿入するコネクタ内の電線端
末のメス端子29と導電ピン17の他端のタブ17aと
を嵌合接続している。ヒューズ、リレーの端子と接続す
る場合は導電ピン17の一端にメス端子部を設けておけ
ばよい。
【0026】なお、回路体の導電部と電線端末端子およ
びリレー、ヒューズとの端子との接続構成は、上記に限
定されず、他の接続構成としても良いことは言うまでも
ない。
【0027】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
によれば、ジャンクションボックスの内部回路として、
高導電性樹脂からなる導電部を絶縁性樹脂からなる基板
と一体成形した回路板を用いるため、回路設計の自由度
が高く、高密度配索が可能で、電気接続箱の小型化、軽
量化などを図ることができる。また、上記回路板を用い
ることにより、バスバーの使用数の低減を図ることがで
き、それだけ、コストの低下を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態のジャンクションボックス
の分解斜視図である。
【図2】 回路体の参考実施形態を示し、(A)は斜視
図、(B)は(A)のX矢視図、(C)は断面図であ
る。
【図3】 (A)(B)(C)は回路体の製作工程を示
す断面図、(D)は(C)と直交方向の断面図である。
【図4】 回路体の変形例を示す断面図である。
【図5】 (A)(B)は回路板と電線接続端子との接
続構造を示す図面である。
【図6】 従来のジャンクションボックスの分解斜視図
である。
【符号の説明】
10 ジャンクションボックス 11 アッパーケース 12 ロアケース 13(13A、13B) 回路体 14 バスバー 15 単芯線 17 導通ピン 20 基板部 21 導電部 22 内部導電部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H05K 5/00 H05K 5/00 A (72)発明者 小林 宣史 三重県四日市市西末広町1番14号 住友 電装株式会社内 (56)参考文献 特開2001−177951(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02G 3/16 H01R 9/03 H05K 1/09 H05K 1/11 H05K 3/00 H05K 5/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ジャンクションボックスの内部に収容さ
    れる回路体であって、 絶縁性樹脂からなる基板部に、高導電性樹脂からなる導
    電部の表面が露出した状態で埋設されて一体的に成形さ
    れており、上記導電部は所要の回路形状とされ 上記表面に露出している導電部の第1回路導電部と第2
    回路導電部とを、非導電性部の内部に設けた内部導電部
    を介して連続させ、該内部導電部をジャンパー回路とし
    て、上記第1回路導電部と第2回路導電部との間に存在
    する第3回路導電部を迂回させて接続して いることを特
    徴とする回路体。
  2. 【請求項2】 上記回路体は平板形状で、その両面のう
    ち、少なくとも片面は絶縁性樹脂層のみからなる絶縁面
    としている請求項1に記載の回路体。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2に記載の回路体
    を収容し、自動車用ワイヤハーネスに接続されるジャン
    クションボックス
  4. 【請求項4】 回路体を収容しているジャンクションボ
    ックスであって、 絶縁性樹脂からなる基板部に、高導電性樹脂からなる導
    電部の表面が露出した状態で埋設されて一体的に成形さ
    れており、上記導電部は所要の回路形状とされている回
    路体を備え、該回路体を積層状態で収容すると共に、こ
    れら回路体の間に絶縁板を介在させず、隣接して積層す
    る一方の回路体の導電部が表面に露出する面と、他方の
    回路体の絶縁面とを当接させて積層していることを特徴
    とする ジャンクションボックス。
  5. 【請求項5】 上記ジャンクションボックスの内部に
    は、上記回路体と共に、バスバーからなる内部回路を積
    層配置しており、バスバーは大電流回路とする一方、上
    記回路体は中・小電流回路としている請求項3または請
    求項4に記載の回路体を収容したジャンクションボック
    ス。
  6. 【請求項6】 上記ジャンクションボックスの内部に
    は、上記回路体と共に、バスバーからなる内部回路、電
    線および該電線に圧接接続する圧接端子とからなる内部
    回路を備え、上記バスバーは大電流回路、電線と圧接端
    子とを中電流回路、上記回路体を小電流回路としている
    請求項3または請求項4に記載の回路体を収容したジャ
    ンクションボックス。
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