JP3685045B2

JP3685045B2 - Junction box

Info

Publication number: JP3685045B2
Application number: JP2000354922A
Authority: JP
Inventors: 達哉角田; 雄次阪; 紀子小林
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2000-11-21
Filing date: 2000-11-21
Publication date: 2005-08-17
Anticipated expiration: 2020-11-21
Also published as: JP2002165335A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車用ワイヤハーネスに接続するジャンクションボックスに関し、特に、回路数が増大しても薄型化および小型化を図れるようにするものである。
【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、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】
上記ジャンクションボックスの薄型化を図ると共に、回路変更にも容易に対応でき、かつ、組立手数の軽減を図るものとして、本出願人は先に図１３に示す如きジャンクションボックス１を特願２０００−１１２６９１号で提案している。
【０００４】
上記ジャンクションボックス１は、コネクタ接続回路部（ベース回路部）、ヒューズ接続回路部、リレー接続回路部を分割して、コネクタモジュール２、ヒューズモジュール３、リレーモジュール４として別個に設け、これらモジュール２、３、４をロアケース５とアッパーケース６とからなるケース内部に組み込んでいる。
上記各モジュール２、３、４はいずれも絶縁基板２ａ、３ａ、４ａ上にバスバー２ｂ、３ｂ、４ｂを加締め固着した構成とし、これらバスバー２ｂ、３ｂ、４ｂを絶縁基板２ａ、３ａ、４ａの周縁より突出させて互いに溶接で接続した構成としている。
【０００５】
ジャンクションボックスを上記のように、コネクタモジュール、ヒューズモジュール、リレーモジュールと分割すると、コネクタ接続回路、ヒューズ接続回路、リレー接続回路が分割されるため、バスバーのタブが重なることはなく、よって、バスバーの多層化が抑制され、ジャンクションボックスを薄型化することができる。かつ、各バスバーの回路取り回しも簡単となるため、夫々のバスバー面積が縮小でき、その結果、バスバーを分割しても、全体としてのバスバー面積を縮小でき、ジャンクションボックスの面積増大も抑制することができる。
さらに、各コネクタ回路、ヒューズ回路、リレー回路に仕様変更があれば、これら対応するモジュールのみを変更すればよく、仕様変更に容易に対応することができ、回路変更に容易に対応することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ジャンクションボックス内の回路をコネクタ接続回路、ヒューズ接続回路、リレー接続回路に分割して、それぞれモジュール化しておくと、上記のように大きなメリットがある。
しかしながら、モジュール間の電気接続は、コネクタモジュールのバスバーにヒューズモジュール、リレーモジュールのバスバー同士を溶接して接続しているため、溶接箇所が非常に多くなり、作業手数がかかる問題がある。
【０００７】
さらに、回路形状によっては、同一層に形成することができず、そのため、バスバー層の積層枚数が増加する問題もある。
即ち、図１４（Ａ）に示すように、コネクタモジュール２のコネクタ７Ａと７Ｂに接続するコネクタ回路Ｃ１とＣ２があり、回路Ｃ１とＣ２とを、側面配置のヒューズモジュールのヒューズ８に接続する場合、コネクタモジュール２のコネクタ回路Ｃ１とＣ２とは別の層にしないと配索できず、層数が増加することとなる。
【０００８】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、溶接箇所を減少させ、作業性を向上させると共に、バスバーの構成を簡単にし、ジャンクションボックスの小型化を図るものである。
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明は、自動車に搭載するジャンクションボックスのケース内に設ける内部回路のうち、ヒューズに接続されるヒューズ接続用のバスバーと、リレーに接続されるリレー接続用のバスバーは分割し、上記ヒューズ接続用のバスバーを絶縁基板に固定した回路板を備えたヒューズモジュールと、上記リレー接続用のバスバーを絶縁基板に固定した回路板を備えたリレーモジュールを設けて、ケース内部に収容しているジャンクションボックスにおいて、
上記リレーモジュールとヒューズモジュールとは上下に配置し、
上記ヒューズモジュールの一部のバスバーは、一端をヒューズの端子と接続させると共に他端にタブを設け、
上記リレーモジュールの一部のバスバーは、一端をリレーの端子と接続すると共に他端にタブを設け、
上記ヒューズモジュールのバスバーのタブとリレーモジュールのバスバーのタブとを上下に対向させ、いずれか一方のタブに圧接スロットを設けて、他方のタブを圧接スロットに圧入して直接接続していることを特徴とするジャンクションボックスを提供している。
【００１０】
上記のように、本発明では、リレーモジュールとヒューズモジュール間の回路接続をバスバー同士の溶接に代え、上記各モジュールのバスバーのいずれか一方のタブに圧接スロットを設けて、圧接接続させて行うことにより、加工工数が削減され、モジュール間の回路接続作業を簡単なものとすることができる。かつ、溶接箇所を大幅に減少させることができるため、溶接時に発生する熱ひずみによるバスバーの反りの発生を防止することができる。
【００１１】
上記ヒューズモジュールはボックスの一側部に配置すると共に、上記リレーモジュールをヒューズモジュールの上方でボックスの上部に配置し、上記リレーモジュールのバスバーの下向きタブに圧接スロットを設ける一方、上記ヒューズモジュールのバスバーの上向きタブを上記圧接スロットに圧入して圧接接続している。
【００１２】
このように、リレーモジュールとヒューズモジュールを上下に積層することで、配置効率が向上しジャンクションボックスの小型化を図ることができる。また、圧接スロットによる接続であるため、容易に回路変更にも対応でき、作業性も改善することができる。
【００１３】
コネクタに接続する導体を絶縁基板に固定した回路板を複数枚積層して備えたコネクタモジュールを設け、
上記コネクタモジュールは導体として平行配線した電線と、該電線と直交方向に平行配線する短冊状のバスバーとから構成し、これらクロス配線される電線とバスバーとを所要交差位置で溶接接続して所要の回路を形成し、
上記コネクタモジュールの側方に隣接して上記ヒューズモジュールおよびリレーモジュールを配置し、
上記コネクタモジュールのバスバーの端部を、上記ヒューズモジュールおよびリレーモジュールの互いに圧接接続する以外のバスバーの端部と溶接接続し、
あるいは上記コネクタモジュールの電線を、上記ヒューズモジュールおよびリレーモジュールの互いに圧接接続する以外のバスバーの端部に設けたタブの圧接スロットに圧接接続させている。
【００１４】
上記のように、コネクタモジュールの回路を、短冊状のバスバーと電線とを用い、これらバスバーと電線とをクロス配線し、所要の交差位置で接続して、所要の回路を形成している。このように、バスバーは短冊状としているため、バスバー回路形状に応じて導電性金属板を打抜加工する必要がなく、導電性金属板のロスは殆どなく歩留まりを大幅に向上させることができる。また、回路変更が生じると接続する交差位置を変えるだけで対応でき、導電材自体を変更する必要はないため、回路変更に容易に対応でき、大幅なコストダウンを図ることができる。さらに、コネクタモジュールでは、バスバーに代わり電線を用いた配線としているため、ジャンクションボックスの重量を軽くすることができる。
【００１５】
上記リレーモジュールは基板上にリレーの端子と夫々接続するバスバーを固定しており、これらバスバーに設けた穴にリレーの端子を挿入して半田接続していると共に他端に圧接スロットを設けたタブを形成している。
【００１６】
これにより、溶接接続箇所を大幅に減らすことができ、加工工数が削減され、作業性を改善することができる。また圧接による接続であるため、容易に回路変更にも対応できる。
【００１７】
上記電線として裸線を用いると、バスバーとの接続位置で絶縁被覆の皮剥ぎを行う必要がなく好ましいが、芯線を絶縁被覆している通常の電線を用いることも可能である。
また、上記裸線とバスバーとの接続は、絶縁基板に設けた開口を通して抵抗溶接することが作業上、最も好ましいが、半田付けでも良いし、超音波溶接、レザー溶接でもよい。
【００１８】
上記ジャンクションボックスでは、コネクタモジュール、ヒューズモジュール、リレーモジュールをアッパーケース、ロアケース、サイドケースとに組みつけた状態において、コネクタモジュールのコネクタ接続部はロアケースに設けたコネクタ収容部およびサイドケースに設けたコネクタ収容部に位置させ、ヒューズ取付部はアッパーケースとロアケースとの間の側面開口に位置させ、リレー取付部はアッパーケースの上面に形成した開口に位置させている。また、電子制御ユニット（ＥＣＵ）を収容する場合には、コネクタモジュールの上方に配置し、アッパーケース内に収容している。
【００１９】
【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を構成する部品の分解斜視図を示し、図２乃至図４は組みつけ状態の断面図を示す。
【００２０】
図１中、１１はコネクタモジュール、１２はヒューズモジュール、１３はリレーモジュール、１４はロアケース、１５はアッパーケース、１６は中間ケース、１７，１８はサイドケース、１９は電子制御ユニットである。
【００２１】
上記各部品は、ロアケース１４上に、コネクタモジュール１１、中間ケース１６、電子制御ユニット１９を順次配置してアッパーケース１５、サイドケース１７、１８を被せて組みつけている。上記コネクタモジュール１１の一側上方にリレーモジュール１３を配置して、該リレーモジュール１３のリレー４０をアッパーケース１５の一側に設けた開口１５ａに露出させている。また、コネクタモジュール１１の一側端にヒューズモジュール１２を組みつけて、ロアケース１４とアッパーケース１５との間の側面開口に露出させている。
上記サイドケース１７、１８にはそれぞれ一列状態でコネクタ収容部１７ａ、１８ａを設けている。
【００２２】
上記コネクタモジュール１１は、図５に示すように、絶縁樹脂製の薄板からなる絶縁基板２０の一面（図中、下面）に上記電線として銅単芯線からなる単芯線（裸線）２１を一定ピッチでＸ方向に平行配線すると共に、絶縁基板２０の他面（上面）に短冊状とした細長いバスバー２２を一定ピッチでＹ方向に配向配索している。よって、裸線２１とバスバー２２とは絶縁基板２０を介してクロス配線された状態となっている。
【００２３】
上記絶縁基板２０には、図５（Ｂ）に示すように、単芯線２１とバスバー２２との所要の交差位置に開口２０ａを予め設けている。この開口２０ａに相当する位置のバスバー２２に単芯線２１を撓ませて、開口２０ａを介してバスバー２２と単芯線２１とを接合させ、この状態で抵抗溶接して、単芯線２１とバスバー２２とで所要回路を形成している。
【００２４】
上記絶縁基板２０を挟んで単芯線２１とバスバー２２とを配線して、所要位置で接続させた構成の回路板１００（１００Ａ〜１００Ｃ）を、図６に示すように、絶縁樹脂からなる絶縁板２５を介して上下に３層で積層している。
また、コネクタモジュール１１には、上記１層目の回路板１００Ａの下部の最下層に、絶縁板２５を介して、図４（Ｂ）に示す如き、従来と同様の回路形状に導電性金属板を打ち抜き加工して形成したバスバー２６を配置している。このバスバー２６の一端には、図１に示すように、単芯線２１と同一方向に並設したヒューズ接続用の複数の圧接端子２６ａを形成している。これら圧接端子２６ａは絶縁板の端縁より突出させ、ヒューズの端子と圧接接続させるために圧接刃２６ｂを形成している。
【００２５】
上記３枚の回路板１００には、その絶縁基板２０の幅方向両側端よりバスバー２２を突出させ、この突出させた先端を屈折させてＬ形状に屈折させたタブ２２ａを設け、これらのタブ２２ａをサイドケース１７、１８のコネクタ収容部１７ａ、１８ａに突出させている。
【００２６】
上記３層の回路体１００（１００Ａ〜１００Ｃ）は図７に示す方法で形成している。
即ち、絶縁基板２０の一面に突設したリブ（図示せず）をバスバー２２の穿設した孔に挿入後に加締めて、絶縁基板２０にバスバー２２を平行に固着する。
ついで、３枚の絶縁基板２０を所要の隙間をあけて一列に並べる。其の際、隣接するバスバー固着面を逆向きとして、交互に向きを変えている。
ついで、単芯線２１を絶縁基板２０の他面に連続して平行配線していく。その際、上記のようにバスバー固着面を交互に逆としているため、単芯線２１も回路体１００Ａでは上面に、次ぎの回路体１００Ｂでは下面に、さらに、回路体１００Ｃでは上面と交互に向きを変えて連続配線している。一列に並べた絶縁基板２０の間には隙間を設けているため、この隙間部分では単芯線２１のみが並列に配線された状態としている。また、単芯線２１の両端はそれぞれ絶縁基板２０の先端より突出させている。
ついで、絶縁基板２０の開口２０ａを通してバスバー２２と単芯線２１とを抵抗溶接している。このようにして、３枚の回路体１００Ａ〜１００Ｃにおいて、それぞれ、バスバー２２と単芯線２１とを接続して所要回路を形成している。
その後、絶縁基板２０の間の隙間に配線された単芯線２１を屈曲させて、図７の矢印で示す方向に折り曲げて、回路体１００Ａ〜１００Ｃを積層状態としている。
なお、上記連続布線した電線の非導通部分は積層後、あるいは、積層前に切除している。
【００２７】
積層状態では、絶縁基板２０を挟んで下面に単芯線２１、上面にバスバー２２が配置された回路体１００となる。隣接する回路体１００Ａと１００Ｂ…は、単芯線２１とバスバー２２とが対向するため、その間に絶縁板２５を介在させている。
【００２８】
コネクタモジュール１１では、上記のように、一側端（図１中において左端）の最下端にヒューズ接続用の圧接端子２６ａが並列状態で突出し、ロアケース１４への組みつけ時には、該ロアケース１４の左端に形成した仕切り部１４ｂに上記圧接端子２６ａを配置して位置決め保持している。この圧接端子２６ａの上部には、上記連続配線した各回路板１００の単芯線２１が位置している。
【００２９】
ヒューズモジュール１２は、ボックスの一側部（コネクタモジュール１１の左端側）に配置し、図８に示すように、多数のヒューズ収容部３１（３１ａ、３１ｂ）を横方向に並設していると共に上下２段に形成した基板３０を備えている。
【００３０】
上記基板３０の内部には、図９に示すように、上段の各ヒューズ収容部３１ａ内にそれぞれ突出させる電源側と負荷側の一対の圧接端子と、下段の各ヒューズ収容部３１ｂ内に突出させる負荷側の圧接端子とを一端に形成したバスバー３３をモールドしている。これらのバスバー３３はＬ形状として、その一端をヒューズ収容部３１ａ、３１ｂ内に突出すると共に、他端を上記単芯線２１の上面へと突出させ、これら両端に圧接スロット３３ａ、３３ｂを設けている。
【００３１】
上記単芯線２１の上面へと突出した圧接スロット３３ｂで単芯線２１を圧接接続させる一方、ヒューズ収容部３１ａ、３１ｂ内に突出させた圧接スロット３３ａでヒューズ端子を圧接接続させるようにしている。下段のヒューズ収容部３１ｂでは、電源側の圧接端子は前記バスバーの圧接端子２６ａからなる。
【００３２】
上記ヒューズモジュール１２にはヒューズ３５を各ヒューズ収容部３１ａ、３１ｂに挿入し、ヒューズ３５の一対の端子３５ａ、３５ｂを上記圧接スロット３３ａ、あるいは最下層のバスバー２６の圧接端子２６ａ内に圧入して圧接接続させている。
【００３３】
また、ヒューズモジュール１２には、ヒューズの端子と接続させるバスバー３３の他端にタブを設けている。さらに、バスバー３３の一部は下記のようにリレーモジュール１３のバスバー４１と直接圧接接続させている。
即ち、上記ヒューズモジュール１２のヒューズの端子と接続するバスバー３３の他端には、上向きタブ３３ｃを設け、リレーモジュール１３側に屈折させている。図１０及び図１２（Ａ）に示すように、その先端３３ｃと、リレーモジュール１３のリレーの端子と接続するバスバー４１の他端にヒューズモジュール１２側に屈折させて設けた下向きタブ４１ｃの圧接スロット４１ｄとを直接圧接接続させている。
【００３４】
上記リレーモジュール１３は、図１１、図１２に示すように、基板４２内にバスバー４１をモールドしており、リレー４０の本体部を基板４２の表面に載置し、リレー４０の端子４０ａを基板４２およびバスバー４１に形成した開口４２ａ、４１ａに挿入し、半田４３で溶接した基板直つけタイプとしている。
上記リレー４０の端子４０ａと溶接したバスバー４１の他端側は屈折させて、その先端に圧接スロット４１ｂを設けたタブを形成し、該圧接スロット４１ｂを上記単芯線２１に圧接接続させている。また、バスバー４１の一部は前記のようにヒューズモジュール１２のバスバー３３と直接圧接接続させている。
【００３５】
上記電子制御ユニット１９は、基板５０の下面に電子部品５１を搭載しており、中間ケース１６の四隅より突設した支柱５３上に載置し、支柱５３の上面と基板５０とに連通させるように設けたネジ孔５３ａ、５０ａにネジ５４をネジこんで固定している。この状態で、電子部品５１は基板５０と中間ケース１６との間の空間に位置される。
上記基板５０にプリント印刷した導体を一端縁に並設させ、垂直方向の縦バスバー状の中継端子５６の上端と上記導体とをＥＣＵコネクタを介して、またはコネクタを介さずに直接に接続すると共に、該中継端子５６の下端に圧接スロットを形成し、コネクタモジュール１１の単芯線２１と圧接接続させている。
【００３６】
上記部品からなるジャンクションボックス１０では、前記のように、ロアケース１４上に、コネクタモジュール１１、中間ケース１６、電子制御ユニット１９を順次配置し、電子制御ユニット１９の導体を中継端子５６を介してコネクタモジュール１１の単芯線２１と圧接接続させている。また、コネクタモジュール１１の一側部にヒューズモジュール１２を組みつけて、そのバスバー３３の一端の圧接スロットをコネクタモジュール１１の単芯線２１に圧接接続させ、かつ、上部にリレーモジュール１３を組みつけて、そのバスバー４１の圧接スロットをコネクタモジュール１１の単芯線２１と圧接接続させている。また、コネクタモジュール１１のバスバーとヒューズモジュール１２およびリレーモジュール１３のバスバーとは溶接接続している。
【００３７】
上記構成からなるジャンクションボックス１０では、まず、リレーモジュール１３とヒューズモジュール１２間の回路接続をバスバー同士の溶接に代え、バスバー３３のタブ３３ｃを、バスバー４１のタブ４１ｃの圧接スロット４１ｄに圧入して圧接接続させている。これにより、加工工数が削減され、モジュール間の回路接続作業を簡単なものとすることができる。かつ、溶接箇所を大幅に減少させることができるため、作業性を改善することができる。
【００３８】
また、コネクタモジュール１１の導体を短冊状のバスバー２２と単芯線２１とでクロス配線し、所要の交差位置で溶接して形成しているため、従来のようにバスバーを回路形状に対応させて金属板を打ち抜く必要はなく、よって、バスバー材となる金属板の歩留まりを大幅に改善できる。また、バスバー２２と単芯線２１との溶接位置を変えるだけで簡単に回路変更することができる。
【００３９】
さらに、図１４（Ｂ）に示すように、コネクタモジュール１１の回路Ｃ１を両側のコネクタ７Ａ’と７Ｂ’との接続すると共に、その間にヒューズ３５と接続する場合、同様な回路Ｃ２が存在しても、コネクタモジュール１１の導体を短冊形状のバスバー２２で形成し、これらバスバー２２を絶縁基板２０を介して直交方向の単芯線２１と接続し、該単芯線をヒューズ３５と接続しているため、１枚の回路体で回路を形成することができ、積層数を低減して薄型化を図ることができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明のジャンクションボックスによれば、リレーモジュールとヒューズモジュール間の回路接続をバスバー同士の溶接に代え、上記各モジュールのバスバーのいずれか一方のタブに圧接スロットを設けて、圧接接続させて行うことにより、加工工数が削減され、モジュール間の回路接続作業を簡単なものとすることができる。かつ、溶接箇所を大幅に減少させることができるため、作業性を改善することができると共に、溶接時に発生する熱ひずみによるバスバーの反りの発生を防止することができる。
【００４１】
しかも、リレーモジュールとヒューズモジュールを上下に積層することで、配置効率が向上しジャンクションボックスの小型化を図ることができると共に、上記両モジュールは、圧接スロットによる接続であるため、容易に回路変更にも対応できる。
【００４２】
また、コネクタモジュール、ヒューズモジュール、リレーモジュールのいずれかが仕様変更になると、該当するモジュールのみを変更すれはよく、ジャンクションボックスの全体的な構成を変更する必要がないため、迅速かつ安価に仕様変更に対応させることができる。
【００４３】
さらに、最も回路数が多く、且つ、回路変更も多いコネクタモジュールでは、導体として、電線（単芯線）と短冊形状のバスバーとを用いてクロス配置し、交差位置で溶接して回路を形成しているため、バスバーは短冊形状のものを使用でき、大幅なコストダウンを図ることができると共に、電線（単芯線）との接続位置を変えるだけで回路変更に容易に対応させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のジャンクションボックスの概略分解斜視図である。
【図２】ジャンクションボックスを組み立てた状態での断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】（Ａ）は図２のＩＶ−ＩＶ線断面図、（Ｂ）は最下層のバスバーを示す平面図である。
【図５】コネクタモジュールを示し、（Ａ）は概略斜視図、（Ｂ）は要部拡大断面図である。
【図６】コネクタモジュール全体の概略断面図である。
【図７】コネクタモジュールの形成方法を示す説明図である。
【図８】ジャンクションボックスのヒューズモジュール取付側の側面図である。
【図９】（Ａ）はヒューズモジュール取付部の部分断面図、（Ｂ）は概略分解斜視図である。
【図１０】（Ａ）、（Ｂ）はリレーモジュールのバスバーとヒューズモジュールのバスバーとの接続状態を示す斜視図である。
【図１１】リレーモジュール取付部分を示す平面図である。
【図１２】（Ａ）はリレーモジュール取付部分の断面図、（Ｂ）はリレーモジュールにおけるリレーとバスバーの接続状態を示す概略断面図、（Ｃ）はリレーモジュールのバスバーと電線との接続状態を示す斜視図である。
【図１３】従来のジャンクションボックスの分解斜視図である。
【図１４】（Ａ）（Ｂ）は従来例と本発明とを比較して示す説明図である。
【符号の説明】
１０ジャンクションボックス
１１コネクタモジュール
１２ヒューズモジュール
１３リレーモジュール
１４ロアケース
１５アッパーケース
１６中間ケース
１７，１８サイドケース
１９電子制御ユニット
２０絶縁基板
２１単芯線
２２バスバー
３３、４１バスバー
３３ａ、３３ｂ圧接スロット
４１ｂ、４１ｄ圧接スロット
３５ヒューズ
４０リレー
１００（１００Ａ〜１００Ｃ）回路体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a junction box connected to an automobile wire harness, and in particular, enables a reduction in thickness and size even when the number of circuits increases.
[0002]
[Prior art]
Recently, with the rapid increase in electrical components mounted on automobiles, the number of circuits housed in junction boxes has increased rapidly, and branch circuits are formed at a high density. It has become very expensive.
[0003]
In order to reduce the thickness of the junction box and to easily cope with circuit changes, and to reduce the number of assembling steps, the present applicant has previously proposed a junction box 1 as shown in FIG. Proposed in the issue.
[0004]
The junction box 1 is divided into a connector connection circuit portion (base circuit portion), a fuse connection circuit portion, and a relay connection circuit portion, and is separately provided as a connector module 2, a fuse module 3, and a relay module 4, and these modules 2, 3 and 4 are incorporated in a case consisting of a lower case 5 and an upper case 6.
Each of the modules 2, 3, and 4 has a configuration in which bus bars 2b, 3b, and 4b are caulked and fixed on the insulating substrates 2a, 3a, and 4a, and the bus bars 2b, 3b, and 4b are connected to the insulating substrates 2a, 3a, and 4a. It is set as the structure which protruded from the periphery and was mutually connected by welding.
[0005]
When the junction box is divided into the connector module, the fuse module, and the relay module as described above, the connector connection circuit, the fuse connection circuit, and the relay connection circuit are divided so that the bus bar tabs do not overlap. Multi-layering is suppressed and the junction box can be made thinner. In addition, each bus bar can be easily routed, so that each bus bar area can be reduced. As a result, even if the bus bars are divided, the overall bus bar area can be reduced, and an increase in the junction box area can be suppressed. it can.
Furthermore, if there is a specification change in each connector circuit, fuse circuit, and relay circuit, it is only necessary to change these corresponding modules, the specification change can be easily handled, and the circuit change can be easily handled. .
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, if the circuit in the junction box is divided into the connector connection circuit, the fuse connection circuit, and the relay connection circuit, and each is modularized, there is a great merit as described above.
However, the electrical connection between the modules is because the bus bars of the fuse module and the relay module are welded and connected to the bus bar of the connector module, so that there is a problem that the number of welding points is very large and the work is troublesome.
[0007]
Furthermore, depending on the circuit shape, it cannot be formed in the same layer, and therefore, there is a problem that the number of stacked bus bar layers increases.
That is, as shown in FIG. 14A, there are connector circuits C1 and C2 connected to the connectors 7A and 7B of the connector module 2, and the circuits C1 and C2 are connected to the fuse 8 of the fuse module of the side arrangement. If the connector circuits C1 and C2 of the connector module 2 are not on different layers, they cannot be routed and the number of layers will increase.
[0008]
The present invention has been made in view of the above problems, and is intended to reduce the number of welds and improve workability, simplify the configuration of the bus bar, and reduce the size of the junction box.
[0009]
In order to solve the above problems, the present invention provides a fuse-connecting bus bar connected to a fuse and a relay-connecting bus bar connected to a relay among internal circuits provided in a case of a junction box mounted on an automobile. A fuse module having a circuit board in which the bus bar for fuse connection is fixed to an insulating substrate and a relay module having a circuit board in which the bus bar for relay connection is fixed to an insulating substrate are provided. In the contained junction box,
The above relay module and fuse module are placed one above the other.
Some bus bars of the fuse module have one end connected to the fuse terminal and a tab on the other end.
Some of the bus bars of the relay module have one end connected to a relay terminal and a tab at the other end.
It is opposed to the bus bar tab tabs and the relay module of the bus bar of the fuse module vertically, provided with a pressure slot on one of the tabs, that are directly connected by press-fitting the other tabs pressure slot The junction box is provided.
[0010]
As described above, in the present invention, the circuit connection between the relay module and the fuse module is replaced by welding between the bus bars, and a pressure contact slot is provided on one of the tabs of the bus bar of each module, and the pressure connection is performed. Thus, the number of processing steps can be reduced, and the circuit connection work between modules can be simplified. And since a welding location can be reduced significantly, generation | occurrence | production of the curvature of a bus bar by the thermal strain which generate | occur | produces at the time of welding can be prevented.
[0011]
The fuse module is disposed on one side of the box, and the relay module is disposed above the fuse module in the upper part of the box, and a pressure contact slot is provided on a downward tab of the bus bar of the relay module. The upward tab is press-fitted into the pressure-welding slot for pressure-welding.
[0012]
Thus, by laminating the relay module and the fuse module vertically, the arrangement efficiency can be improved and the junction box can be downsized. Further, since the connection is made by the pressure contact slot, it is possible to easily cope with a circuit change and to improve workability.
[0013]
A connector module provided with a plurality of stacked circuit boards each having a conductor connected to the connector fixed to an insulating substrate is provided.
The connector module is composed of a parallel-wired electric wire as a conductor and a strip-shaped bus bar that is parallel-wired in a direction orthogonal to the electric wire. The cross-wired wire and the bus bar are welded and connected at a required intersection position. Forming a circuit,
Place the fuse module and relay module adjacent to the side of the connector module,
The end of the bus bar of the connector module is welded to the end of the bus bar other than the fuse module and the relay module that are press-connected to each other,
Or the wire of the connector module, which is connected pressed against the press-contact slot of tabs provided at the ends of the bus bar other than the insulation displacement connection to each other physician of the fuse module and relay module.
[0014]
As described above, the circuit of the connector module is formed by using strip-shaped bus bars and electric wires, cross-wiring these bus bars and electric wires, and connecting them at required crossing positions to form a required circuit. Thus, since the bus bar has a strip shape, there is no need to punch the conductive metal plate according to the bus bar circuit shape, and there is almost no loss of the conductive metal plate, and the yield can be greatly improved. In addition, if a circuit change occurs, it can be dealt with by changing the connecting crossing position, and it is not necessary to change the conductive material itself. Therefore, it is possible to easily deal with the circuit change and to achieve a significant cost reduction. Furthermore, since the connector module uses wiring instead of the bus bar, the weight of the junction box can be reduced.
[0015]
The above-mentioned relay module has fixed bus bars connected to the relay terminals on the board, and the relay terminals are inserted into the holes provided in the bus bars by soldering and a tab having a pressure contact slot at the other end. Is forming.
[0016]
Thereby, a welding connection location can be reduced significantly, a processing man-hour can be reduced, and workability | operativity can be improved. In addition, since the connection is by pressure contact, it is possible to easily cope with circuit changes.
[0017]
The use of a bare wire as the electric wire is preferable because it is not necessary to peel off the insulation coating at the connection position with the bus bar, but a normal electric wire with an insulation coating on the core wire can also be used.
The connection between the bare wire and the bus bar is most preferably in terms of work by resistance welding through an opening provided in the insulating substrate, but may be soldering, ultrasonic welding, or leather welding.
[0018]
In the above junction box, when the connector module, fuse module, and relay module are assembled to the upper case, the lower case, and the side case, the connector connecting portion of the connector module is the connector housing portion provided in the lower case and the connector provided in the side case. The fuse mounting part is positioned in the side opening between the upper case and the lower case, and the relay mounting part is positioned in the opening formed on the upper surface of the upper case. Moreover, when accommodating an electronic control unit (ECU), it arrange | positions above a connector module and accommodates in an upper case.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an exploded perspective view of components constituting a junction box 10 connected to an automobile wire harness, and FIGS. 2 to 4 show sectional views in an assembled state.
[0020]
In FIG. 1, 11 is a connector module, 12 is a fuse module, 13 is a relay module, 14 is a lower case, 15 is an upper case, 16 is an intermediate case, 17 and 18 are side cases, and 19 is an electronic control unit.
[0021]
Each of the above components is assembled on the lower case 14 by placing the connector module 11, the intermediate case 16, and the electronic control unit 19 in this order, covering the upper case 15 and the side cases 17, 18. The relay module 13 is disposed above one side of the connector module 11, and the relay 40 of the relay module 13 is exposed to an opening 15 a provided on one side of the upper case 15. In addition, the fuse module 12 is assembled to one end of the connector module 11 and exposed to the side opening between the lower case 14 and the upper case 15.
The side cases 17 and 18 are respectively provided with connector accommodating portions 17a and 18a in a line.
[0022]
As shown in FIG. 5, the connector module 11 has a single-core wire (bare wire) 21 made of a copper single-core wire as a wire on a surface (lower surface in the drawing) made of an insulating resin thin plate 20 at a constant pitch. In addition to parallel wiring in the X direction, strip bus bars 22 having a strip shape are arranged in the Y direction at a constant pitch on the other surface (upper surface) of the insulating substrate 20. Therefore, the bare wire 21 and the bus bar 22 are in a state of being cross-wired via the insulating substrate 20.
[0023]
As shown in FIG. 5B, the insulating substrate 20 is provided with an opening 20 a in advance at a required intersection position between the single core wire 21 and the bus bar 22. The single core wire 21 is bent to the bus bar 22 at a position corresponding to the opening 20a, the bus bar 22 and the single core wire 21 are joined through the opening 20a, and resistance welding is performed in this state. The necessary circuit is formed.
[0024]
A circuit board 100 (100A to 100C) having a configuration in which a single core wire 21 and a bus bar 22 are wired and connected at a required position with the insulating substrate 20 interposed therebetween, as shown in FIG. 25 are stacked in three layers up and down.
In the connector module 11, a conductive metal plate having a circuit shape similar to the conventional one as shown in FIG. 4B is provided on the lowermost lower layer of the first circuit board 100A via an insulating plate 25. A bus bar 26 formed by punching is disposed. At one end of the bus bar 26, as shown in FIG. 1, a plurality of press contact terminals 26a for connecting fuses arranged in the same direction as the single core wire 21 are formed. These press contact terminals 26a are protruded from the edge of the insulating plate, and press contact blades 26b are formed in order to make press contact with the fuse terminals.
[0025]
The three circuit boards 100 are provided with tabs 22a that project the bus bars 22 from both ends in the width direction of the insulating substrate 20, and refract the projected tips into an L shape, and these tabs 22a. Projecting into the connector housing portions 17a, 18a of the side cases 17, 18.
[0026]
The three-layer circuit body 100 (100A to 100C) is formed by the method shown in FIG.
That is, a rib (not shown) protruding from one surface of the insulating substrate 20 is inserted into the hole formed in the bus bar 22 and then crimped to fix the bus bar 22 to the insulating substrate 20 in parallel.
Next, the three insulating substrates 20 are arranged in a line with a required gap. At that time, the directions are alternately changed with the adjoining bus bar adhering surface as the reverse direction.
Next, the single core wire 21 is continuously wired in parallel to the other surface of the insulating substrate 20. At this time, since the bus bar fixing surfaces are alternately reversed as described above, the single-core wires 21 are alternately directed to the upper surface in the circuit body 100A, the lower surface in the next circuit body 100B, and the upper surface in the circuit body 100C. Changed and continuous wiring. Since a gap is provided between the insulating substrates 20 arranged in a row, only the single core wires 21 are wired in parallel in this gap portion. Further, both ends of the single core wire 21 protrude from the tip of the insulating substrate 20.
Next, the bus bar 22 and the single core wire 21 are resistance-welded through the opening 20 a of the insulating substrate 20. In this way, in the three circuit bodies 100A to 100C, the bus bar 22 and the single core wire 21 are connected to form a required circuit.
After that, the single core wires 21 wired in the gaps between the insulating substrates 20 are bent and bent in the direction indicated by the arrows in FIG. 7, so that the circuit bodies 100A to 100C are stacked.
In addition, the non-conduction part of the said continuously wired electric wire is excised after lamination | stacking or before lamination | stacking.
[0027]
In the laminated state, the circuit body 100 is formed in which the single core wire 21 is disposed on the lower surface and the bus bar 22 is disposed on the upper surface with the insulating substrate 20 interposed therebetween. In the adjacent circuit bodies 100A and 100B, the single core wire 21 and the bus bar 22 are opposed to each other, and therefore an insulating plate 25 is interposed therebetween.
[0028]
In the connector module 11, as described above, the press-connecting terminal 26a for connecting a fuse projects in a parallel state at the lowermost end of one side end (left end in FIG. 1), and when assembled to the lower case 14, the left end of the lower case 14 The press contact terminal 26a is arranged and held in the partition portion 14b formed in the above. The single core wire 21 of each circuit board 100 that is continuously wired is located above the press contact terminal 26a.
[0029]
The fuse module 12 is arranged on one side of the box (the left end side of the connector module 11), and as shown in FIG. 8, a large number of fuse accommodating portions 31 (31a, 31b) are arranged in parallel in the horizontal direction. A substrate 30 formed in two upper and lower stages is provided.
[0030]
As shown in FIG. 9, the substrate 30 has a pair of pressure contact terminals on the power supply side and the load side that project into the upper fuse housing portions 31a and project into the lower fuse housing portions 31b. A bus bar 33 having a load side press contact terminal formed at one end is molded. These bus bars 33 are L-shaped, one end of which protrudes into the fuse accommodating portions 31a and 31b, the other end protrudes to the upper surface of the single core wire 21, and press contact slots 33a and 33b are provided at both ends. .
[0031]
The single core wire 21 is pressed and connected by the press contact slot 33b protruding to the upper surface of the single core wire 21, while the fuse terminal is press connected by the press contact slot 33a protruding into the fuse housing portions 31a and 31b. In the lower fuse accommodating portion 31b, the pressure contact terminal on the power source side is composed of the pressure contact terminal 26a of the bus bar.
[0032]
In the fuse module 12, a fuse 35 is inserted into each of the fuse accommodating portions 31a and 31b, and a pair of terminals 35a and 35b of the fuse 35 are press-fitted into the pressure contact slot 33a or the pressure contact terminal 26a of the lowermost bus bar 26. It is press-connected.
[0033]
The fuse module 12 is provided with a tab at the other end of the bus bar 33 connected to the fuse terminal. Further, a part of the bus bar 33 is in direct pressure contact with the bus bar 41 of the relay module 13 as described below.
That is, the other end of the bus bar 33 connected to the fuse terminal of the fuse module 12 is provided with an upward tab 33c that is refracted toward the relay module 13 side. As shown in FIGS. 10 and 12A, the pressure contact slot of the downward tab 41c provided at the tip 33c and the other end of the bus bar 41 connected to the relay terminal of the relay module 13 refracted to the fuse module 12 side. 41d is directly press-connected.
[0034]
As shown in FIGS. 11 and 12, the relay module 13 has a bus bar 41 molded in a substrate 42, the main body of the relay 40 is placed on the surface of the substrate 42, and the terminal 40a of the relay 40 is connected to the substrate. 42 and the bus bar 41 are inserted into the openings 42 a and 41 a and are welded with solder 43 so that the substrate is directly attached.
The other end side of the bus bar 41 welded to the terminal 40a of the relay 40 is refracted to form a tab having a pressure contact slot 41b at the tip, and the pressure contact slot 41b is pressure connected to the single core wire 21. Further, a part of the bus bar 41 is in direct pressure contact with the bus bar 33 of the fuse module 12 as described above.
[0035]
The electronic control unit 19 has the electronic component 51 mounted on the lower surface of the substrate 50, is placed on the pillars 53 protruding from the four corners of the intermediate case 16, and communicates with the upper surface of the pillar 53 and the substrate 50. Screws 54 are screwed into and fixed to the screw holes 53a, 50a. In this state, the electronic component 51 is positioned in the space between the substrate 50 and the intermediate case 16.
A conductor printed on the board 50 is juxtaposed at one end edge, and the upper end of the vertical vertical bus bar-like relay terminal 56 and the conductor are directly connected via an ECU connector or not via a connector. In addition, a pressure contact slot is formed at the lower end of the relay terminal 56 and is connected to the single core wire 21 of the connector module 11 by pressure contact.
[0036]
In the junction box 10 composed of the above components, the connector module 11, the intermediate case 16, and the electronic control unit 19 are sequentially arranged on the lower case 14 as described above, and the conductor of the electronic control unit 19 is connected to the connector via the relay terminal 56. The module 11 is in pressure contact with the single core wire 21. Also, the fuse module 12 is assembled to one side of the connector module 11, the press-contact slot at one end of the bus bar 33 is press-connected to the single core wire 21 of the connector module 11, and the relay module 13 is assembled to the upper part. The press-contact slot of the bus bar 41 is press-connected to the single core wire 21 of the connector module 11. The bus bar of the connector module 11 and the bus bar of the fuse module 12 and the relay module 13 are connected by welding.
[0037]
In the junction box 10 having the above configuration, first, the circuit connection between the relay module 13 and the fuse module 12 is replaced with welding between the bus bars, and the tab 33c of the bus bar 33 is press-fitted into the press-contacting slot 41d of the tab 41c of the bus bar 41. It is press-connected. Thereby, the number of processing steps can be reduced, and the circuit connection work between the modules can be simplified. And since a welding location can be reduced significantly, workability | operativity can be improved.
[0038]
Further, since the conductor of the connector module 11 is formed by cross-wiring the strip-shaped bus bar 22 and the single core wire 21 and welding at a required crossing position, the bus bar is made to correspond to the circuit shape as in the prior art. There is no need to punch out the plate, so that the yield of the metal plate used as the bus bar material can be greatly improved. In addition, the circuit can be changed simply by changing the welding position between the bus bar 22 and the single core wire 21.
[0039]
Furthermore, as shown in FIG. 14B, when the circuit C1 of the connector module 11 is connected to the connectors 7A ′ and 7B ′ on both sides and connected to the fuse 35 between them, a similar circuit C2 exists. Also, the conductor of the connector module 11 is formed by strip-shaped bus bars 22, these bus bars 22 are connected to the orthogonal single core wires 21 through the insulating substrate 20, and the single core wires are connected to the fuses 35. A circuit can be formed with a single circuit body, and the number of stacked layers can be reduced to reduce the thickness.
[0040]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the junction box of the present invention, the circuit connection between the relay module and the fuse module is replaced by welding between the bus bars, and a pressure contact slot is provided on one of the tabs of the bus bar of each module. By providing and performing pressure contact connection, the number of processing steps can be reduced, and circuit connection work between modules can be simplified. And since a welding location can be reduced significantly, workability | operativity can be improved and generation | occurrence | production of the curvature of a bus bar by the thermal strain which generate | occur | produces at the time of welding can be prevented.
[0041]
Moreover, by stacking the relay module and fuse module on top and bottom, the placement efficiency can be improved and the junction box can be reduced in size, and the two modules are connected by a pressure contact slot, making it easy to change the circuit. Can also respond.
[0042]
In addition, if any of the connector module, fuse module, or relay module changes specifications, it is sufficient to change only the corresponding module, and it is not necessary to change the overall configuration of the junction box. It can be made to correspond.
[0043]
Furthermore, in the connector module with the largest number of circuits and the most circuit changes, the conductors are arranged in a cross using electric wires (single core wires) and strip-shaped bus bars as conductors, and welded at the intersection to form a circuit. Therefore, a strip-shaped bus bar can be used, which can greatly reduce the cost and can easily cope with a circuit change only by changing the connection position with the electric wire (single core wire).
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic exploded perspective view of a junction box according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the junction box in an assembled state.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
4A is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 2, and FIG. 4B is a plan view showing a lowermost bus bar.
FIGS. 5A and 5B show a connector module, in which FIG. 5A is a schematic perspective view, and FIG.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the entire connector module.
FIG. 7 is an explanatory view showing a method for forming a connector module.
FIG. 8 is a side view of the junction module on the fuse module mounting side.
9A is a partial cross-sectional view of a fuse module mounting portion, and FIG. 9B is a schematic exploded perspective view.
FIGS. 10A and 10B are perspective views showing a connection state between a relay module bus bar and a fuse module bus bar. FIGS.
FIG. 11 is a plan view showing a relay module mounting portion.
12A is a cross-sectional view of a relay module mounting portion, FIG. 12B is a schematic cross-sectional view illustrating a connection state between a relay and a bus bar in the relay module, and FIG. 12C illustrates a connection state between the bus bar and the electric wire of the relay module; It is a perspective view shown.
FIG. 13 is an exploded perspective view of a conventional junction box.
FIGS. 14A and 14B are explanatory views showing a comparison between a conventional example and the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Junction box 11 Connector module 12 Fuse module 13 Relay module 14 Lower case 15 Upper case 16 Intermediate case 17, 18 Side case 19 Electronic control unit 20 Insulating board 21 Single core wire 22 Bus bar 33, 41 Bus bar 33a, 33b Pressure contact slot 41b, 41d Pressure contact Slot 35 Fuse 40 Relay 100 (100A to 100C) Circuit body

Claims

Of the internal circuits provided in the case of the junction box mounted on the automobile, the bus bar for connecting the fuse connected to the fuse and the bus bar for connecting the relay connected to the relay are divided, and the bus bar for connecting the fuse is formed on the board. In the junction box housed in the case, provided with a fuse module having a circuit board fixed to the board and a relay module having a circuit board with the bus bar for relay connection fixed to the board ,
The above relay module and fuse module are placed one above the other.
Some bus bars of the fuse module have one end connected to the fuse terminal and a tab on the other end.
Some of the bus bars of the relay module have one end connected to a relay terminal and a tab at the other end.
It is opposed to the bus bar tab tabs and the relay module of the bus bar of the fuse module vertically, provided with a pressure slot on one of the tabs, that are directly connected by press-fitting the other tabs pressure slot Characteristic junction box.

The fuse module is arranged on one side of the box, the relay module is arranged above the fuse module, and a press-contact slot is provided on the downward tab of the bus bar of the relay module, while the upward tab of the bus bar of the fuse module is provided. The junction box according to claim 1, wherein the press contact is press-fitted into the press contact slot.

A connector module provided with a plurality of stacked circuit boards each having a conductor connected to the connector fixed to an insulating substrate is provided.
The connector module is composed of a parallel-wired electric wire as a conductor and a strip-shaped bus bar that is parallel-wired in a direction orthogonal to the electric wire. The cross-wired wire and the bus bar are welded and connected at a required intersection position. Forming a circuit,
Place the fuse module and relay module adjacent to the side of the connector module,
The end of the bus bar of the connector module is welded to the end of the bus bar other than the fuse module and the relay module that are press-connected to each other,
Or the wire of the connector module, according to the fuse module and each other physician claim 1 or claim 2 which is pressed against the connection to the tab of the pressure slot provided in the end portion of the bus bar other than the insulation displacement connection to the relay module Junction box.

The relay module is fixed to bus bar respectively connected to the relay terminal on the substrate, any 請 Motomeko 1 to claim 3 into a hole provided in the bus bars that are soldered by inserting the relay terminal The junction box according to item 1.