JP3698030B2 - Junction box and junction box assembly method - Google Patents
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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およびジャンクションボックスの組立方法に関し、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、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9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4A〜4Eを介在させてバスバー5A〜5Dを積層配置している。上記アッパーケース2にはコネクタ収容部2a、リレー収容部2b、ヒューズ収容部2cを設け、これら収容部にコネクタ6、リレー7、ヒューズ8を装着して、これらの端子と上記バスバーから突設したタブと直接あるいは中継端子を介して接続させている。また、ロアケース3にもコネクタ収容部3aを設けて、バスバーのタブ5aを突出してコネクタと接続している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記ジャンクションボックス1では、回路数の増大に応じてバスバーの面積および積層数が増加し、ジャンクションボックスが大型化する問題がある。また、アッパーケースとロアケースの両方にコネクタ収容部、リレー収容部、ヒューズ収容部を設けて、ジャンクションボックスの上下両面にコネクタ、リレー、ヒューズと内部回路とを接続させる構成とした場合、アッパーケースあるいはロアケースの一方側にのみ設けた場合と比較して、ジャンクションボックスの面積の増大を抑制することはできる。
【0005】
しかしながら、上下対向位置にコネクタ収容部とリレー収容部あるいはヒューズ収容部を設けると、バスバーより屈折するタブが重なり展開できないために、他層のバスバーにタブを設ける必要があり、バスバーの層数が増加する原因となる。このように、バスバーの層数が増加すると、ジャンクションボックスが高さが大となって大型化する問題がある。
【0006】
さらに、ジャンクションボックス内のバスバーにコネクタ、ヒューズおよびリレーに接続する構成としているため、ヒューズ、リレーと内部回路との接続が変わる仕様変更が生じた場合に、内部回路の全体を変更しなければならず、回路変更に容易に対応出来ない問題があった。
【0007】
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内の回路をコネクタ接続回路部、ヒューズ接続回路部、リレー接続回路部を夫々モジュール化することにより、ジャンクションボックス内に収容するバスバーの層数増加を抑制して、ジャンクションボックスの薄型化を図ることが出来るようにし、かつ、回路変更にも容易に対応できるようにすることを課題としている。
また、上記のようにモジュール化した場合に、各モジュールのバスバー同士を溶接接続するように、この溶接作業性を向上させると共に、これらモジュールをアッパーケースとロアケースへの組付作業性の向上を図ることも課題としている。
【0008】
【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アッパーケースとロアケース内に収容するコネクタ接続回路部、ヒューズ接続回路部および/またはリレー接続回路部を分割して、
コネクタに接続されるバスバーを絶縁板上に配列したコネクタモジュールと、
上記コネクタモジュールの絶縁板とは別の絶縁板上にヒューズ接続用のバスバーのみを配列し、これらバスバーのみにヒューズの端子が接続されるヒューズモジュールと、
上記コネクタモジュールおよびヒューズモジュールの各絶縁板とは別の絶縁板上にリレー接続用のバスバーのみを配列し、これらバスバーのみにリレーの端子が接続されるリレーモジュールとして個別に設け、
上記コネクタモジュールに対しヒューズモジュールおよび/またはリレーモジュールを垂直方向に重ねて配置し、
上記各モジュールの絶縁板に配列される上記バスバーの端部に垂直方向に折り曲げられたタブを有し、上記モジュールのタブ同士を重ね合わせ、一方のタブの合わせ面に相手側に向けて突出する突起部を設け、該突起部を溶接時に潰して溶接され、
重ねて配置される上記モジュールの絶縁板のいずれか一方に垂直方向に向けてボスを突設すると共に、いずれか他方には上記タブ同士の溶接時に上記ボスが嵌入可能な位置決め用のボス孔を設け、該ボス孔は上記タブ同士が突起部により離間した待機位置から該突起部が潰れて上記タブ同士の合わせ面が当接する接合位置への移動を許容する方向へ延びる長孔からな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。
【0009】
上記のように、本発明のジャンクションボックスでは、コネクタを介して外部電線と接続するコネクタ接続回路と、ヒューズ接続回路およびリレー接続回路をを分割して、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して別個に設けている。即ち、コネクタ接続用のベース回路用バスバーと、ヒューズ用バスバーと、リレー用バスバーとを分割して設けている。
【0010】
従来は1つの導電板を打ち抜いて、コネクタ接続回路、ヒューズ接続回路、リレー接続回路を設けると共に上記各回路にはコネクタ接続用のタブ、ヒューズ接続用のタブ、リレー接続用のタブを設けていたため、回路の取り回しが複雑となり、その結果、バスバーの面積が増大すると共に、バスバーが多層化していた。
これに対して、本発明では、コネクタ接続用バスバー、ヒューズ接続用バスバー、リレー接続用バスバーを分割して、別個の導電板から打ち抜き、かつ、別の位置に配置しているため、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。
【0011】
さらに、コネクタモジュール、ヒューズモジュール、リレーモジュールを別体として設けているため、コネクタ回路、ヒューズ回路、リレー回路のいずれかに仕様変更があれば、変更のあっ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る。このように、コネクタ接続用のバスバーと、ヒューズおよび/またはリレー接続用のバスバーとは分割しているが溶接接続しているため、電気接続信頼性が低下することはない。
上記タブは、具体的には互いに接合して、超音波溶接、抵抗溶接あるいはレザー溶接で接続している。タブのうち重ね合わせられるタブ同士の合わせ面の少なくとも一方に相手側に向けて突出する突起部を設けているので、突起部が溶接ポイントとなって潰れることにより確実な溶接面を得ることができる。
【0012】
上記コネクタモジュールに対しヒューズモジュールおよび/またはリレーモジュールを水平方向に重ねて配置するに際し、いずれか一方の絶縁板に垂直方向に向けて突設したボスを、いずれか他方に設けた長孔からなるボス孔に嵌入して位置決めすることで、上記タブ同士を上記突起部を介して垂直平面で重ね合わせるようにしているので、タブ同士を正確に位置決めすることができると共に、突起部が溶接ポイントとなって確実な溶接を行うことができる。更に、上記タブ同士を圧縮しながら溶接する際、上記突起部の潰れに伴ない重ねて配置されたモジュールは相対的に移動するが、これに伴なうボスの移動を長孔のボス孔にて吸収させるようにしたので、溶接したタブに応力が加わることが防止でき、確実に溶着してタブ同士を接続させることができる。
【0013】
上記タブにて溶接された後のモジュールを上記ロアケース内に配置するに際し、上記モジュールの絶縁板同士の対応位置に設けた位置決め孔に対し上記ロアケースに突設した位置決めピンを挿入して組み付け、しかる後、上記ロアケースにアッパーケースを嵌合するようにしたので、溶接後のモジュールをロアケースに対し確実に位置決め保持させることができる。また、仮にタブ同士の溶接が不完全で位置ずれしている場合には、位置決めピンが位置決め孔に挿入されないため、その位置ずれ状態を容易に発見することができる。
【0014】
また、ヒューズモジュールとリレーモジュールとは別個に設けているが、一体化させてヒューズ・リレー複合モジュールとしてもよい。この場合、共通の絶縁板上に、ヒューズ用バスバーとリレー用バスバーを固定している。これらヒューズ用バスバーとリレー用バスバーのうちの回路接続する必要がある場合には、当該回路のバスバー同士を溶接接続している。あるいは、一体的にバスバーを設けてもよい。また、上記ヒューズ用バスバーおよびリレー用バスバーは、それぞれヒューズの各端子、リレーの各端子とそれぞれ接続するバスバーを個別に設けている。
【0015】
【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を構成する部品の概略分解斜視図を示す。
【0016】
図1中、11はロアケース、12はアッパーケース、13はコネクタモジュール、14はヒューズモジュール、15はリレーモジュールである。上記ロアケース11とアッパーケース12とからなるケース内部には、コネクタモジュール13、ヒューズモジュール14、リレーモジュール15を収容している。
【0017】
上記ロアケース11にはコネクタ収容部11aを多数突設して設けていると共に、その長辺方向の一側部に複数のリレー収容部11bを長辺方向に直列に設けている。アッパーケース12には短辺方向の一側部にヒューズ収容部12aを設けている。また、短辺方向の他側部の周壁にはコネクタ収容部12eを設けている。これらロアケース11とアッパーケース12とは周壁を嵌合してロック結合するようにしており、かつ、アッパーケース12に車体固定用のブラケット12dを突設している。
【0018】
上記コネクタモジュール13は、コネクタ接続用バスバー16を絶縁板17を介して上下方向に積層しており、本実施形態ではコネクタ用バスバー16は4層としている。図1のコネクタモジュール13では最上層に絶縁板17を配置した状態で概略的に示している。なお、これらバスバー16と絶縁板17とはバスバー16を樹脂モールドして、絶縁板17を形成すると共に、多層のバスバー16を一体化してもよい。
【0019】
上記コネクタモジュール13のコネクタ接続用バスバー16の各層は1枚の導電板を打抜加工して所要形状の回路部16aを形成している。該回路部16aからロアケース11側へと突出する溶接用のタブ16bを設け、ロアケース11に設けたコネクタ収容部11aの端子穴11cより突出させるようにしている。コネクタ収容部11aには、ワイヤハーネス先端に接続されるコネクタ(図示せず)を嵌合して、コネクタ内の端子を上記タブ16bと接続するようにしている。
【0020】
また、上記コネクタ用バスバー16の所要の回路部16aには、絶縁板17の上面の穴より垂直に突出する溶接用のタブ16c、16d、絶縁板17の周縁より水平に突出する溶接用のタブ16eを設けている。タブ16c、16eはヒューズモジュール14に設けるヒューズ用バスバー20とのタブであり、タブ16dはリレーモジュール15に設けるリレー用バスバー30とのタブである。
【0021】
即ち、タブ16c、16dはヒューズ用バスバー20の溶接用のタブ20a、リレー用バスバー30の溶接用のタブ30aと垂直方向に重ね合わせて溶接するようにしている。また、タブ16eは、ヒューズ用バスバー20の溶接用のタブ20bと上下水平方向に重ね合わせて溶接するようにしている。
これらのタブ16c、16d、16eはそれぞれ多数個を並列に突設している。そして、コネクタモジュール13、ヒューズモジュール14、リレーモジュール15において垂直方向に向けて折り曲げられた各タブ16c、16d(20a、30aも同様)は、図4に示すように、その合わせ面の少なくとも一方に相手側に向けて突出する突出寸法L1の突起部Pを設けている。この突起部Pは、各タブ16c、16d、20a、30a同士を重ね合わせて圧力を加えて溶接する際、溶接ポイントとなって溶着し易くするためのものであり、溶着と同時に潰れて各タブ16c、16d、20a、30a同士が面接合される。
【0022】
上記ヒューズモジュール14は、2枚の絶縁板22A、22Bの間にヒューズ用バスバー20を配列した構成で、ヒューズ用バスバー20をモールドして成形している。これらヒューズ用バスバー20はヒューズの各端子25a、25bと接続するものを個別に設けて、言わば、バラバラなバスバーからなる。これら多数のヒューズ用バスバー20は、図2(絶縁板を除去している)に示すように、基板21に固定される水平部20e−1,20e−2の一端に端子部20c−1、20c−2を屈折させて突設し、その先端にヒューズ25の端子25a、25bが嵌合する圧接溝20d−1、20d−2を設けている。端子25a、25bに接続されるバスバー20の端部はそれぞれ反対方向の周縁から突出して上記したタブ20a、20bとされている。そして、一方のタブ20aは、基板21の一側周縁から水平に突出させた後、垂直方向に立ち上げるようにして折り曲げ形成し、コネクタ用バスバー16のタブ16cと垂直平面上で重なり合うようにしている。他方のタブ20bは、他側周縁から水平方向に突出させた後、下方へ段差状に屈折させて、コネクタ用バスバー16のタブ16eと水平平面上で上下に重なり合うようにしている。尚、ヒューズ用バスバー20は、絶縁板上にかしめ用のリブを立て、バスバーに穴をあけておいて穴にリブを通してバスバーを配置してリブをかしめて固定してもよい。
【0023】
上記リレーモジュール15も、ヒューズモジュール14と略同様な構成で、上下の絶縁板31A、31Bの間に多数のリレー用バスバー30を固定しており、これらリレー用バスバー30もリレーの各端子と接続するものを個別に設けて、バラバラなバスバーとしている。多数のバスバー30は、図3(絶縁板を除去している)に示すように、絶縁板に固定する水平部30bの一端を屈折させて端子部30cを突設し、その先端にリレー35の端子35aが嵌合する圧接溝30dを設けている。該バスバー30の他端は上記したタブ30aとし、L形状に屈折させて、コネクタ用バスバー16のタブ16dと垂直方向で接合するようにしている。
【0024】
次ぎに、コネクタモジュール13に対し、ヒューズモジュール14とリレーモジュール15を水平方向に重ねた状態でタブ16c、20aとタブ16d、30aを溶接する際に位置決めする構成について説明する。図1に示すように、コネクタモジュール13とヒューズモジュール14との間において、絶縁板17上における配置位置の両端部には垂直方向に向けて一対のボス51を突設している。
これに対し、ヒューズモジュール14の絶縁板22A、22Bの対応位置にはボス51が嵌入可能な位置決め用のボス孔52を形成している。ボス孔52は、タブ16c、20aを重ね合わせたとき突起部Pにより寸法L1離間した待機位置から、溶接により突起部Pが潰れてタブ16c、20a同士の合わせ面が当接する接合位置への移動を許容する方向に延びる長孔としている。
【0025】
また、コネクタモジュール13とヒューズモジュール14の絶縁板17、22A、22Bには、タブ16c、20aが溶接されて接合位置にあるとき、互いに連通する一対の位置決め孔53、54を、ボス51およびボス孔52に隣接してそれぞれ形成している。この位置決め孔53、54に対応してロアケース11の所要位置には、連通状態にある位置決め孔53、54に挿入可能な一対の位置決めピン55を突設している。
【0026】
また、コネクタモジュール13とリレーモジュール15との間においても、同様に、コネクタモジュール13を配置すべき絶縁板17の下面に一対のボス56を突設すると共に、絶縁板31A、31Bには、これに対応して長孔からなるボス孔57を設けている。そして、同様にタブ16d、30aの溶接後の接合位置において、互いに連通する一対の位置決め孔58、59を設けると共に、ロアケース11には位置決め孔58、59に挿入可能な一対の位置決めピン60を突設している。なお、本実施形態においては、コネクタモジュール13におけるリレーモジュール15用の位置決め孔58の一方をヒューズモジュール14用の位置決め孔53と共用し、同様にロアケース11における位置決めピン60の一方を位置決めピン55と共用するようにしている。勿論、リレーモジュール15の配置状況に応じて、これら位置決め孔58、位置決めピン60を別個の位置に設定してもよい。
【0027】
上記した各部品よりジャンクションボックス10を組み立てる時、まず、コネクタモジュール13の一側部の上部にヒューズモジュール14を重ねて配置する。その際、図5(A)(B)に示すように、ヒューズモジュール14側のボス孔52に対しコネクタモジュール13側のボス51を嵌入することで双方の対応する各タブ16c、20aが垂直平面上で重ね合わされようにする。このとき、タブ20aに突設した突起部Pの存在により合わせ面の間には、所要の間隔を有する待機位置となり、ボス51はボス孔52におけるタブ20a側に偏った位置に嵌入される。次いで、例えば抵抗溶接機(図示せず)により対応するタブ16c、20a同士を圧縮しながら溶接すると、突起部Pが溶接ポイントとなって潰れるため、図6(A)(B)に示すように、タブ16c、20aは合わせ面が当接する接合位置に相対的に移動する。即ち、コネクタモジュール13とヒューズモジュール14との間の移動は、ボス51とボス孔52によって吸収されると共に、タブ16c、20d同士が待機位置から接合位置へ至る方向のみの移動が許容された状態に規制されているため、並設された各タブ16c、20dのピッチが狭くても隣接する他のタブ16c、20dに接触するのを防止できる。溶接完了後においては、ボス51はボス孔52の他端側に移動した状態となっている。コネクタモジュール13の周縁から水平に突出させたタブ16eに対し、ヒューズモジュール14の他側周縁から水平に突出させたタブ20bを重ね合わせて溶接することでコネクタモジュール13とヒューズモジュール14とを接合するようにしている。
【0028】
また、詳細な説明は省略するが、リレーモジュール15をコネクタモジュール13の下面に重ねて配置する場合も、上記ヒューズモジュール14の場合と同様に、ボス56とボス孔57による溶接方向の移動規制を利用して両者を接合するようにしている。
【0029】
このように、コネクタモジュール13の短辺側の一側部上部にヒューズモジュール14が搭載し、長辺側の側部にリレーモジュール15を配置して、一体化させた後、これらをロアケース11内に収容する。その際、コネクタモジュール13とヒューズモジュール14との間に設けた位置決め孔53、54、およびコネクタモジュール13とリレーモジュール15との間に設けた位置決め孔58、59は、適正な溶接が行われることにより、図6(B)に示すように、その軸心が一致した貫通状態となっている。そして、位置決め孔53、54および位置決め孔58、59に対し、図7に示すように、ロアケース11に突設した対応する位置決めピン55、60を挿入するようにしてコネクタモジュール13をロアケース11内に組み付けるようにする。組み付けにより、コネクタモジュール13の端子部16bはコネクタ収容部11aに位置し、リレーモジュール15のバスバーの端子部30cはリレー収容部11bに位置する。
【0030】
ついで、ヒューズモジュールを搭載していない部分のコネクタモジュールの上部に電子制御ユニット(図示せず)を搭載する。その後、アッパーケース12を組み付ける。其の際、アッパーケース12のヒューズ収容部12aにヒューズモジュール14に固定したヒューズ用バスバー20の端子部20cが配置される。
ついで、上記アッパーケース12とロアケース11とロック結合することにより、ジャンクションボックス10の組みつけが完了する。
【0031】
上記ジャンクションボックス10に対して、ヒューズ25、リレー35をそれぞれヒューズ収容部11a、リレー収容部11bに挿入すると、バスバー20、30の圧接溝20d、30dに嵌合して接続される。
【0032】
なお、上記実施形態では、ヒューズモジュールとリレーモジュールとを別体としているが、ヒューズモジュールとリレーモジュールとを一体化した複合モジュールとしてもよい。その場合には、図8(A)(B)に示すように、アッパーケース12'には複合モジュールに設けたバスバーの端子部が位置するヒューズ収容部12a'とリレー収容部12b'を設けている。また、ロアケース11'にはコネクタモジュールのバスバーの端子部が位置するコネクタ収容部11a'のみを設けている。また、上記実施形態では、ボス51、56をコネクタモジュール13側に設けた例を示したが、ボス51、56をヒューズモジュール14側およびリレーモジュール15に設け、ボス孔52、57をコネクタモジュール13に設けるようにしてもよい。上記実施形態における溶接手段としては抵抗溶接の他に超音波溶接、あるいはレザー溶接等を採用することができる。
【0033】
なお、本発明のジャンクションボックスは上記実施形態に限定されず、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更に2分割して、それぞれ2つの分割モジュールから構成してもよい。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、リレー接続回路に仕様変更があった場合に、変更があったモジュールのみを交換すればよい。しかしながら、分割しすぎると、組みつけ手数がかかるため、大型のジャンクションボックスにおいて、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それぞれ2分割程度とすることが好ましい。
【0034】
上記コネクタモジュールのコネクタ接続用バスバー、ヒューズモジュールのヒューズ用バスバー、リレーモジュールのリレー用バスバーの溶接形態は、回路設計に応じて、下記のパターンとされる。
▲1▼コネクタ接続用バスバーとヒューズ用バスバー
▲2▼コネクタ接続用バスバーとリレー用バスバー
▲3▼コネクタ接続用バスバーと、ヒューズ用バスバー、リレー用バスバー
この場合、1つの回路のコネクタ用バスバーの一端部のタブにヒューズ用バスバーを溶接し、該コネクタ用バスバーの他の端部のタブにリレー用バスバーを溶接し、該コネクタ用バスバーの他の部分に設けたタブをコネクタと接続させる形態となる。
【0035】
【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、コネクタ接続用のバスバーのみを設けたコネクタモジュール、ヒューズ接続用バスバーのみを設けたヒューズモジュール、リレー接続用バスバーのみを設けたリレーモジュールを別個に設け、バスバーを分割させているため、コネクタ、ヒューズ、リレーに接続するためのタブがからなず別の位置となって重ならず、その結果、タブを設けるためにバスバーの積層数を増加させる必要がなくなる。その結果、ジャンクションボックスの薄型化を図ることができる。そして、溶接に際しては、各モジュール間に設けたボスとボス孔、位置決めピンと位置決め孔によって位置決めすることができるため、狭ピッチで配置されるタブ同士がずれることなく正確な位置に溶接でき、接合されたモジュールをロアケース内に収容する際にも位置ずれすることなく収容することができる。
【0036】
また、上記のように、バスバーを分割しているため、バスバーの回路の取り回しが単純となって所要面積の縮小を図ることができる。その結果、バスバーを分割し、かつ、これらバスバーの端部を溶接接続しても、全体としても占有面積が大きくならず、ジャンクションボックスの面積を増大させない。
【0037】
さらに、コネクタ接続回路、ヒューズ接続回路、リレー接続回路の仕様変更があれば、仕様変更のあったコネクタモジュール、ヒューズモジュール、リレーモジュールあるいは、これらの複合モジュールだけを変更すればよく、他のモジュールおよびアッパーケース、ロアケースを共用化できるため、迅速かつ安価に仕様変更に対応させることができる。
【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】 ヒューズ用バスバーを示す概略図である。
【図3】 リレー用バスバーを示す概略図である。
【図4】 コネクタモジュールとヒューズモジュールとを重ね合わせた状態の要部の断面図である。
【図5】 (A)は、コネクタモジュールにヒューズモジュールおよびリレーモジュールを重ね合わせた溶接前の状態の平面図、(B)は要部の断面図である。
【図6】 (A)は、コネクタモジュールにヒューズモジュールおよびリレーモジュールを重ね合わせた溶接後の状態の平面図、(B)は要部の断面図である。
【図7】 図6(B)の状態に更にロアケースを嵌合した状態の要部断面図である。
【図8】 他の実施例を示し、(A)は平面図、(B)は底面図である。
【図9】 従来のジャンクションボックスを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
10 ジャンクションボックス
11 ロアケース
12 アッパーケース
13 コネクタモジュール
15 リレーモジュール
16 コネクタ接続用バスバー
16c、16d タブ
16e タブ
17 絶縁板
20 ヒューズ用バスバー
20a タブ
20b タブ
22A、22B 絶縁板
30 リレー用バスバー
51 ボス
52 ボス孔
53、54 位置決め孔
55 位置決めピン
56 ボス
57 ボス孔
58、59 位置決め孔
60 位置決めピン
P 突起部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a junction box connected to an automobile wire harness and a method for assembling the junction box, 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 parts accommodated in electrical junction boxes for automobiles, especially the number of circuits accommodated inside junction boxes, has increased to form a branch circuit with high density. It has become very large, and it takes a lot of assembly work.
[0003]
Among the electrical connection boxes for automobiles, in the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the
[0005]
However, if the connector accommodating portion and the relay accommodating portion or the fuse accommodating portion are provided at the upper and lower facing positions, the tabs that are refracted from the bus bar cannot be overlapped and deployed, so it is necessary to provide a tab on the other bus bar, Causes to increase. As described above, when the number of bus bar layers increases, there is a problem in that the junction box becomes taller and larger.
[0006]
In addition, since the connector, fuse and relay are connected to the bus bar in the junction box, the entire internal circuit must be changed when the specification changes that change the connection between the fuse, relay and internal circuit. Therefore, there was a problem that the circuit change could not be easily handled.
[0007]
The present invention has been made in view of the above problems, and a bus bar layer accommodated in a junction box by modularizing a connector connection circuit portion, a fuse connection circuit portion, and a relay connection circuit portion in a circuit in the junction box. It is an object of the present invention to suppress the increase in the number, to reduce the thickness of the junction box, and to easily cope with a circuit change.
In addition, when modularized as described above, the welding workability is improved so that the bus bars of each module are welded together, and the assembling workability of the modules to the upper case and the lower case is improved. This is also an issue.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention divides a connector connection circuit unit, a fuse connection circuit unit and / or a relay connection circuit unit accommodated in an upper case and a lower case of a junction box,
A connector module in which bus bars connected to the connector are arranged on an insulating plate;
Arranging only the bus bar for fuse connection on an insulating plate different from the insulating plate of the connector module, and a fuse module in which a fuse terminal is connected only to these bus bars
Arrange only the bus bar for relay connection on an insulating plate different from each insulating plate of the connector module and the fuse module, and separately provide as a relay module in which the relay terminal is connected only to these bus bars ,
A fuse module and / or a relay module are vertically stacked on the connector module,
Has a tab bent in vertical direction to the end of the bus bar that will be arranged in the insulating plate of each module, superimposed tabs each other of the module, toward the mating the mating surface of one of the tabs Protruding protrusions are provided, the protrusions are crushed and welded during welding ,
Boss with either the other welding positioning the boss fittable upon between the tabs projecting bosses toward the vertical direction either over the liver joules insulating plate which is arranged to overlap A hole is provided, and the boss hole is a long hole extending in a direction allowing movement from a standby position where the tabs are separated from each other by a protrusion to a joining position where the protrusion is crushed and the mating surfaces of the tabs abut. We provide a junction box characterized by this.
[0009]
As described above, in the junction box of the present invention, the connector connection circuit connected to the external electric wire via the connector, the fuse connection circuit, and the relay connection circuit are divided into separate connector modules, fuse modules, and relay modules. Provided. That is, the base circuit bus bar for connector connection, the fuse bus bar, and the relay bus bar are provided separately.
[0010]
Conventionally, a single conductive plate is punched out to provide a connector connection circuit, a fuse connection circuit, and a relay connection circuit, and each of the above circuits has a connector connection tab, a fuse connection tab, and a relay connection tab. As a result, circuit handling becomes complicated, and as a result, the area of the bus bar is increased and the bus bar is multi-layered.
On the other hand, in the present invention, the connector connecting bus bar, the fuse connecting bus bar, and the relay connecting bus bar are divided, punched from separate conductive plates, and arranged at different positions, so that the tabs overlap. Thus, the bus bar is prevented from being multi-layered, 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.
[0011]
Furthermore, since the connector module, fuse module, and relay module are provided separately, if there is a change in the specifications of any of the connector circuit, fuse circuit, or relay circuit, only the changed connector module, fuse module, or relay module It is sufficient to change the specification, and it is possible to easily cope with the specification change. As described above, the bus bar for connector connection and the bus bar for fuse and / or relay connection are divided but welded, so that the electrical connection reliability is not lowered.
Specifically, the tabs are joined to each other and connected by ultrasonic welding, resistance welding, or leather welding. Since the projection part which protrudes toward the other party is provided in at least one of the mating surfaces of the tabs to be overlapped among the tabs, a reliable welding surface can be obtained by the projection part being crushed as a welding point. .
[0012]
When a fuse module and / or a relay module are horizontally stacked with respect to the connector module, a boss projecting in a vertical direction on one of the insulating plates is formed by a long hole provided in either one Since the tabs are overlapped on the vertical plane through the protrusions by being inserted into the boss holes and positioned, the tabs can be accurately positioned and the protrusions are connected to the welding points. Thus, reliable welding can be performed. Further, when the tabs are welded while being compressed, the modules arranged in a superimposed manner along with the crushing of the protrusions move relatively, but the movement of the boss accompanying this is changed to a long boss hole. Therefore, stress can be prevented from being applied to the welded tabs, and the tabs can be connected to each other by welding reliably.
[0013]
When the module after being welded by the tab is placed in the lower case, a positioning pin protruding from the lower case is inserted into the positioning hole provided at a corresponding position between the insulating plates of the module and assembled. Thereafter, since the upper case is fitted to the lower case, the module after welding can be reliably positioned and held with respect to the lower case. Further, if the tabs are welded incompletely and misaligned, the positioning pin is not inserted into the positioning hole, so that the misalignment state can be easily found.
[0014]
Further, although the fuse module and the relay module are provided separately, they may be integrated into a combined fuse / relay module. In this case, the fuse bus bar and the relay bus bar are fixed on a common insulating plate. When it is necessary to connect the circuits of the fuse bus bar and the relay bus bar, the bus bars of the circuit are welded together. Alternatively, a bus bar may be provided integrally. The fuse bus bar and the relay bus bar are individually provided with bus bars respectively connected to the fuse terminals and the relay terminals.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic exploded perspective view of components constituting a
[0016]
In FIG. 1, 11 is a lower case, 12 is an upper case, 13 is a connector module, 14 is a fuse module, and 15 is a relay module. A
[0017]
The
[0018]
The
[0019]
Each layer of the connector connecting bus bar 16 of the
[0020]
Further, the required circuit portion 16 a of the connector bus bar 16 includes
[0021]
That is, the
A large number of these
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
Next, a configuration for positioning the
On the other hand, positioning boss holes 52 into which the
[0025]
Further, when the
[0026]
Similarly, between the
[0027]
When assembling the
[0028]
Although detailed explanation is omitted, when the
[0029]
As described above, the
[0030]
Next, an electronic control unit (not shown) is mounted on the upper portion of the connector module where no fuse module is mounted. Thereafter, the
Next, the
[0031]
When the
[0032]
In the above embodiment, the fuse module and the relay module are separated from each other. However, a composite module in which the fuse module and the relay module are integrated may be used. In that case, as shown in FIGS. 8A and 8B, the
[0033]
The junction box of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the connector module, the fuse module, and the relay module may be further divided into two, and each may be constituted by two divided modules. When the connector module, the fuse module, and the relay module are divided, when the specifications change in the connector connection circuit, the fuse connection circuit, and the relay connection circuit, only the changed module needs to be replaced. However, if it is divided too much, it takes a lot of assembly work. Therefore, in a large junction box, it is preferable that the connector module, the fuse module, and the relay module are each divided into about two.
[0034]
The welding pattern of the connector connecting bus bar of the connector module, the fuse bus bar of the fuse module, and the relay bus bar of the relay module is set to the following pattern according to the circuit design.
(1) Connector connection bus bar and fuse bus bar (2) Connector connection bus bar and relay bus bar (3) Connector connection bus bar, fuse bus bar, relay bus bar In this case, one end of the connector bus bar of one circuit The fuse bus bar is welded to the tab of the connector, the relay bus bar is welded to the tab at the other end of the connector bus bar, and the tab provided at the other part of the connector bus bar is connected to the connector. .
[0035]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the junction box of the present invention, the connector module provided with only the connector connecting bus bar, the fuse module provided only with the fuse connecting bus bar, and the relay provided only with the relay connecting bus bar. Since the module is provided separately and the bus bar is divided, the tabs for connecting to the connectors, fuses and relays do not overlap and do not overlap each other, so that the bus bars are stacked to provide the tabs. There is no need to increase the number. As a result, the junction box can be thinned. When welding, the bosses and boss holes provided between the modules and the positioning pins and positioning holes can be used for positioning, so that the tabs arranged at a narrow pitch can be welded and joined to each other without shifting. The module can be accommodated without being displaced even when it is accommodated in the lower case.
[0036]
In addition, since the bus bar is divided as described above, the circuit of the bus bar is simplified and the required area can be reduced. As a result, even if the bus bars are divided and the ends of the bus bars are connected by welding, the occupied area is not increased as a whole, and the area of the junction box is not increased.
[0037]
In addition, if there is a change in the specifications of the connector connection circuit, fuse connection circuit, and relay connection circuit, only the connector module, fuse module, relay module, or composite module of these specifications need to be changed. Since the upper case and lower case can be shared, it is possible to respond to specification changes quickly and inexpensively.
[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 schematic view showing a fuse bus bar.
FIG. 3 is a schematic view showing a relay bus bar.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part in a state in which a connector module and a fuse module are overlaid.
5A is a plan view of a state before welding in which a fuse module and a relay module are superimposed on a connector module, and FIG. 5B is a cross-sectional view of a main part.
6A is a plan view of a state after welding in which a fuse module and a relay module are superposed on a connector module, and FIG. 6B is a cross-sectional view of a main part.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part in a state where a lower case is further fitted in the state of FIG. 6 (B).
8A and 8B show another embodiment, in which FIG. 8A is a plan view and FIG. 8B is a bottom view.
FIG. 9 is an exploded perspective view showing a conventional junction box.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
コネクタに接続されるバスバーを絶縁板上に配列したコネクタモジュールと、
上記コネクタモジュールの絶縁板とは別の絶縁板上にヒューズ接続用のバスバーのみを配列し、これらバスバーのみにヒューズの端子が接続されるヒューズモジュールと、
上記コネクタモジュールおよびヒューズモジュールの各絶縁板とは別の絶縁板上にリレー接続用のバスバーのみを配列し、これらバスバーのみにリレーの端子が接続されるリレーモジュールとして個別に設け、
上記コネクタモジュールに対しヒューズモジュールおよび/またはリレーモジュールを垂直方向に重ねて配置し、
上記各モジュールの絶縁板に配列される上記バスバーの端部に垂直方向に折り曲げられたタブを有し、上記モジュールのタブ同士を重ね合わせ、一方のタブの合わせ面に相手側に向けて突出する突起部を設け、該突起部を溶接時に潰して溶接され、
重ねて配置される上記モジュールの絶縁板のいずれか一方に垂直方向に向けてボスを突設すると共に、いずれか他方には上記タブ同士の溶接時に上記ボスが嵌入可能な位置決め用のボス孔を設け、該ボス孔は上記タブ同士が突起部により離間した待機位置から該突起部が潰れて上記タブ同士の合わせ面が当接する接合位置への移動を許容する方向へ延びる長孔からなることを特徴とするジャンクションボックス。Divide the connector connection circuit part, fuse connection circuit part and / or relay connection circuit part accommodated in the upper case and lower case of the junction box,
A connector module in which bus bars connected to the connector are arranged on an insulating plate;
Arranging only the bus bar for fuse connection on an insulating plate different from the insulating plate of the connector module, and a fuse module in which a fuse terminal is connected only to these bus bars
Arrange only the bus bar for relay connection on an insulating plate different from each insulating plate of the connector module and the fuse module, and separately provide as a relay module in which the relay terminal is connected only to these bus bars ,
A fuse module and / or a relay module are vertically stacked on the connector module,
Has a tab bent in vertical direction to the end of the bus bar that will be arranged in the insulating plate of each module, superimposed tabs each other of the module, toward the mating the mating surface of one of the tabs Protruding protrusions are provided, the protrusions are crushed and welded during welding ,
Boss with either the other welding positioning the boss fittable upon between the tabs projecting bosses toward the vertical direction either over the liver joules insulating plate which is arranged to overlap A hole is provided, and the boss hole is a long hole extending in a direction allowing movement from a standby position where the tabs are separated from each other by a protruding portion to a joining position where the protruding portion is crushed and the mating surfaces of the tabs contact each other. A junction box characterized by that.
コネクタに接続されるバスバーを絶縁板上に配列したコネクタモジュールと、
上記コネクタモジュールの絶縁板とは別の絶縁板上にヒューズ接続用のバスバーのみを配列し、これらバスバーのみにヒューズの端子が接続されるヒューズモジュールと、
上記コネクタモジュールおよびヒューズモジュールの各絶縁板とは別の絶縁板上にリレー接続用のバスバーのみを配列し、これらバスバーのみにリレーの端子が接続されるリレーモジュールとして個別に設け、
上記各モジュールの絶縁板に配列される上記バスバーの端部に上記絶縁板の平面に対して垂直方向に折り曲げてタブを設け、上記モジュールのタブ同士を重ね合わせ、該タブのうち重ね合わせられるタブ同士の合わせ面の少なくとも一方に相手側に向けて突出する突起部を設け、
上記コネクタモジュールに対しヒューズモジュールおよび/またはリレーモジュールを垂直方向に重ねて配置するに際し、いずれか一方の絶縁板に垂直方向に向けて突設したボスを、いずれか他方に設けた長孔からなるボス孔に嵌入して位置決めすることで、上記タブ同士を上記突起部を介して垂直平面で重ね合わせ、
次いで、上記タブ同士を圧縮しながら溶接すると同時に、上記突起部の潰れに伴ない相対的に移動する上記重ねて配置されたモジュール間の移動を、上記ボスが嵌入したボス孔の長孔にて吸収させるようにしたことを特徴とするジャンクションボックスの組立方法。Divide the connector connection circuit part, fuse connection circuit part and / or relay connection circuit part accommodated in the upper case and lower case of the junction box,
A connector module in which bus bars connected to the connector are arranged on an insulating plate;
Arranging only the bus bar for fuse connection on an insulating plate different from the insulating plate of the connector module, and a fuse module in which a fuse terminal is connected only to these bus bars
Arrange only the bus bar for relay connection on an insulating plate different from each insulating plate of the connector module and the fuse module, and separately provide as a relay module in which the relay terminal is connected only to these bus bars ,
Provided the tabs bent in a direction perpendicular to the plane of the insulating plate to the ends of the bus bar that will be arranged in the insulating plate of each module, superimposed tabs each other of the module, tabs superimposed of said tab Providing a protrusion that protrudes toward the other side on at least one of the mating surfaces of each other,
When the fuse module and / or the relay module are vertically stacked with respect to the connector module, a boss projecting in the vertical direction on one of the insulating plates is formed by a long hole provided in either of the other. By positioning by inserting into the boss hole, the tabs are overlapped on a vertical plane via the protrusions,
Next, the tabs are welded while being compressed, and at the same time, the movement between the stacked modules that move relative to each other as the projections are crushed is moved by the long hole of the boss hole into which the boss is fitted. A method for assembling a junction box, characterized in that it is absorbed.
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