JP4809733B2 - 基板ユニット及びその製造方法並びに電気接続箱 - Google Patents

Description

本発明は、基板ユニット及びその製造方法並びに電気接続箱に関し、特に、自動車等の車両に搭載される基板ユニット及びその製造方法並びに電気接続箱に関する。

近年、自動車等の車両における小型化、軽量化、省スペース化の要求に伴い、車両用の電気接続箱の小型化が要求されている。そのため、従来から電気接続箱を小型化するための種々の技術が提案されている。

例えば、特許文献１には、ヒューズ及びリレーが搭載された配線基板と、配線基板に電気を供給するバスバーとを有し、バスバーは一端に電源からの接続端子が接続される電源端子を有し、他端が配線基板に接続される基板接続用端子側とヒューズ端子が設けられている部分側とに分岐されて、３次元的に立体配置されている自動車用電気接続箱が提案されている。

この従来の自動車用電気接続箱によれば、ヒューズ端子の一部をバスバーと一体化することにより、配線基板のヒューズ用回路の占める面積を低減でき、配線基板の小型化及び配線基板を収納する自動車用電気接続箱の小型化を図ることができる、としている（以下、この技術を従来例という）。
特開２００６−４２５８６号公報

従来例では、次のような課題があった。

（１）図７（Ａ）は従来例を概略的に示す平面図である。図７（Ａ）に示すように、ヒューズ端子５０の設置スペースを確保するため、ヒューズ端子ハウジング５１の端面は、コネクタ端子５２を保持するコネクタハウジング５３の端子挿入口５３ａよりも基板５４の内側方向に配置する必要があり、コネクタハウジング５３の端子挿入口５３ａとヒューズ端子ハウジング５１の端面との間の距離Ｄが長くなる。その結果、基板５４のサイズを大きくする必要があり、電気接続箱の大型化、高コスト化につながる。

（２）図７（Ｂ）は従来例におけるヒューズＦとコネクタとの接続経路を示す回路図である。図７（Ｂ）に示すように、ヒューズ端子５０とコネクタ端子５２とは基板５４上に形成される回路５５によって接続されているので、基板５４上に配索される回路が増加する。その結果、基板５４のサイズを大きくする必要があり、電気接続箱の大型化、高コスト化につながる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、基板のサイズを小さくして、小型化、低コスト化を図ることができる基板ユニット及びその製造方法並びに電気接続箱を提供することを目的とする。

本発明の基板ユニットは、
基板と、前記基板の端辺上に沿って配置され、ヒューズ端子を保持するヒューズ端子ホルダと、前記基板の端辺上に沿って配置され、コネクタ端子を保持するコネクタ端子ホルダとを有する基板ユニットにおいて、
前記ヒューズ端子ホルダと前記コネクタ端子ホルダとは略直交方向に連結され、
ヒューズ接続部と、コネクタ接続部と、前記ヒューズ接続部とコネクタ接続部とを連結し、前記基板の内側に折り返されて形成された折返部とを備えた共有端子を有し、
前記共有端子は、前記ヒューズ接続部が前記ヒューズ端子と整列し、前記コネクタ接続部が前記コネクタ端子と整列するように、前記ヒューズ端子ホルダと前記コネクタ端子ホルダとの連結部分に位置決めされ、かつ保持され、
前記共有端子の折返部には、前記基板に接続される基板接続部が形成されている、
ことを特徴とするものである。

前記ヒューズ端子ホルダの端部に第１のロック部が形成され、前記コネクタ端子ホルダの端部に第２のロック部が形成され、前記第１のロック部及び第２のロック部とが係止されることにより、前記ヒューズ端子ホルダと前記コネクタ端子ホルダとが固定されるものでもよい。

本発明の基板ユニットの製造方法は、基板と、ヒューズ端子を保持するヒューズ端子ホルダと、コネクタ端子を保持するコネクタ端子ホルダと、ヒューズ接続部と、コネクタ接続部と、前記ヒューズ接続部とコネクタ接続部とを連結し、前記基板内側に折り返されて形成された折返部とを備えた共有端子とを有する基板ユニットの製造方法であって、
前記共有端子のコネクタ接続部を前記コネクタ端子ホルダに保持して前記コネクタ端子と共に整列させる工程と、
前記ヒューズ端子ホルダの端部と前記コネクタ端子ホルダの端部とを略直交方向に連結し、前記共有端子のヒューズ接続部を前記ヒューズ端子と共に整列させる工程と、
前記ヒューズ端子ホルダと前記コネクタ端子ホルダとを基板の端辺上に沿って配置し、前記ヒューズ端子及び前記コネクタ端子を前記基板に接続する工程と、
を有することを特徴とするものである。

本発明の電気接続箱は、上記記載された基板ユニットと、前記基板ユニットを収納するケースとを有することを特徴とするものである。

本発明によれば、共有端子は、そのヒューズ接続部がヒューズ端子と整列し、コネクタ接続部がコネクタ端子と整列するように、ヒューズ端子ホルダとコネクタ端子ホルダとの連結部分に位置決めされ、かつ保持されるので、ヒューズ接続部をコネクタ端子ホルダの端子挿入口と略同一直線上の位置まで配置することができる。その結果、基板のサイズを小さくすることができ、電気接続箱の小型化、低コスト化を図ることができる。

また、ヒューズ端子とコネクタ端子とは共有端子によって接続されているので、基板上に配索される回路を減少させることができる。その結果、基板のサイズを小さくすることができ、電気接続箱の小型化、低コスト化を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１（Ａ）は本発明の実施形態例に係る基板ユニットを示す斜視図、（Ｂ）はその裏面図、（Ｃ）は第１の共有端子及び第２の共有端子を示す斜視図である。

図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、本発明の実施形態例に係る基板ユニット１は、四方形状に形成された基板２と、基板２の端辺上に沿って配置され、ヒューズが接続されるヒューズ端子３を保持するヒューズ端子ホルダ４と、基板２の端辺上に沿って配置され、ワイヤーハーネス等のコネクタが接続されるコネクタ端子５を保持するコネクタ端子ホルダ６、７と、第１の共有端子８と、第２の共有端子９とを有する。なお、図１（Ａ）中の符号Ｆは、第１の共有端子８とヒューズ端子３もしくは第２の共有端子９とヒューズ端子３に接続されるヒューズである。

基板２の表面及び裏面上には、リレー、抵抗等の各種電子部品１０が搭載されている。

ヒューズ端子ホルダ４の両端部はそれぞれコネクタ端子ホルダ６、７と略直交方向に連結されている。

図１（Ｃ）に示すように、第１の共有端子８は、ヒューズ端子３と共に整列されるヒューズ接続部８ａと、コネクタ端子５と共に整列されるコネクタ接続部８ｂと、ヒューズ接続部８ａとコネクタ接続部８ｂとを連結し、基板２の内側に折り返されて形成された折返部８ｃと、折返部８ｃに形成され、基板２に接続される基板接続部８ｄとを有する。

第２の共有端子９は、ヒューズ端子３と共に整列されるヒューズ接続部９ａと、コネクタ端子５と共に整列されるコネクタ接続部９ｂと、ヒューズ接続部９ａとコネクタ接続部９ｂとを連結し、基板２の内側に折り返されて形成された折返部９ｃとを有する。

図２（Ａ）はヒューズ端子ホルダ４の端部とコネクタ端子ホルダ７の端部とが固定される前の状態を概略的に示す一部断面図、（Ｂ）は固定された後の状態を概略的に示す一部断面図である。なお、図２（Ａ）及び（Ｂ）では、簡略化のため、第１の共有端子８及び第２の共有端子９を省略している。

図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、コネクタ端子ホルダ７の端部には背面視断面略コ字状に形成されたガイド孔１１ａを備えた嵌合部１１が形成されている。また、ヒューズ端子ホルダ４の端面には基端部１２が設けられ、基端部１２の上面には、嵌合部１１のガイド孔１１ａに嵌合される略Ｔ字状に伸びた挿入部１２ａ（図４参照）が形成されている。

ヒューズ端子ホルダ４の基端部１２の端面には、電源入力端子１３が突出して設けられている。また、基端部１２の基板２側の側面には第１のロック部１４が形成されている。

コネクタ端子ホルダ７の嵌合部１１の内側開放面１１ｃには、第１のロック部１４と係止される第２のロック部１５が形成されている。

コネクタ端子ホルダ７の嵌合部１１の基台面１１ｂには、電源入力端子１３を取り囲む電源ハウジング１６が設けられている。電源ハウジング１６内に電源端子（図示せず）が挿入され、電源入力端子１３と電気的に接続される。

図３（Ａ）（Ｂ）及び図４（Ａ）（Ｂ）は本発明の実施形態例に係る基板ユニット１の製造方法を説明するための斜視図である。

まず、コネクタ端子ホルダ７、第１の共有端子８及び第２の共有端子９を用意する（図３（Ａ）参照）。

次いで、第２の共有端子９のヒューズ接続部９ａをコネクタ端子ホルダ７の嵌合部１１上に載置し、コネクタ接続部９ｂをコネクタ端子ホルダ７の端子挿入孔７ｂに圧入して保持する。

次いで、第１の共有端子８のヒューズ接続部８ａをコネクタ端子ホルダ７の嵌合部１１上に載置し、コネクタ接続部８ｂをコネクタ端子ホルダ７の端子挿入孔７ｂに圧入して保持する。

次いで、複数のコネクタ端子５をコネクタ端子ホルダ７の端子挿入孔７ｂに圧入して保持する。これによって、第１の共有端子８及び第２の共有端子９のコネクタ接続部８ｂ，９ｂはコネクタ端子５と共に整列される（図３（Ｂ）参照）。

次いで、ヒューズ端子ホルダ４の基端部１２の挿入部１２ａをコネクタ端子ホルダ７の嵌合部１１のガイド孔１１ａ内に挿入させ（図４（Ａ）参照）、基端部１２の第１のロック部１４と嵌合部１１の第２のロック部１５を係止する（図２（Ｂ）参照）。これによって、ヒューズ端子ホルダ４とコネクタ端子ホルダ７とが略直交方向に固定され、第１の共有端子８及び第２の共有端子９のヒューズ接続部８ａ，９ａをヒューズ端子３と共に整列させる（図４（Ｂ）参照）。

次いで、上記コネクタ端子ホルダ７と同様に、コネクタ端子ホルダ６をヒューズ端子ホルダ４に略直交方向に連結する。

次いで、ヒューズ端子ホルダ４とコネクタ端子ホルダ６、７とを基板２の端辺上に沿って搭載する。その際、ヒューズ端子ホルダ４に形成された第１の係止片１７及びコネクタ端子ホルダ７に形成された第２の係止片１８を基板２の端辺部に係止させる。また、ヒューズ端子３、コネクタ端子５及び第１の共有端子８の基板接続部８ｄをリフロー半田付け等により基板２に接続する。

その後、基板２の表面及び裏面上にリレー、抵抗等の各種電子部品１０を搭載する。これによって、基板ユニット１が完成する（図１（Ａ）及び（Ｂ）参照）。

図５は、本発明の実施形態例におけるヒューズとコネクタとの接続経路を示す回路図である。図５の回路図のａ．ｂは第２の共有端子９のヒューズ接続部９ａの端部ａ．コネクタ接続部９ｂの端部ｂに対応し、回路図のｃ，ｄ，ｅは第１の共有端子８のヒューズ接続部８ａの端部ｃ．コネクタ接続部８ｂの端部ｄ、基板接続部８ｄの端部ｅに対応する（端部ａ〜ｅの位置は図１（Ｃ）参照）。図５に示すように、ヒューズＦとワイヤーハーネス等のコネクタとは第１の共有端子８及び第２の共有端子９によって接続される。

図６は、本発明の実施形態例に係る電気接続箱を概略的に示す説明図である。図６に示すように、本発明の実施形態例に係る電気接続箱１９は、中空箱状に形成されたケース２０と、ケース２０内に保持された基板ユニット１とを有する。

本発明の実施形態例に係る基板ユニット１によれば、第１の共有端子８及び第２の共有端子９は、そのヒューズ接続部８ａ，９ａがヒューズ端子３と整列し、コネクタ接続部８ｂ、９ｂがコネクタ端子５と整列するように、ヒューズ端子ホルダ４とコネクタ端子ホルダ６，７との連結部分に位置決めされ、かつ保持されるので、ヒューズ接続部８ａ，９ａをコネクタ端子ホルダ６，７の端子挿入口７ａと略同一直線上の位置まで配置することができる（図１（Ｂ）参照）。その結果、基板２のサイズを小さくすることができ、電気接続箱の小型化、低コスト化を図ることができる。

また、図５に示すように、ヒューズＦとコネクタとは第１の共有端子８及び第２の共有端子９によって接続されるので、基板２上に配索される回路を減少させることができる。その結果、基板２のサイズを小さくすることができ、電気接続箱の小型化、低コスト化を図ることができる。

本発明は、上記実施の形態に限定されることはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範囲内において、種々の変更が可能である。

例えば、第１の共有端子８，第２の共有端子９は、ヒューズ端子ホルダ４に保持されていてもよく、ヒューズ端子ホルダ４及びコネクタ端子ホルダ７の両方に保持されていてもよい。

本発明は、例えば自動車等の車両に搭載される基板ユニット及びその製造方法並びに電気接続箱に利用される。

（Ａ）は本発明の実施形態例に係る基板ユニットを示す斜視図、（Ｂ）はその裏面図、（Ｃ）は第１の共有端子及び第２の共有端子を示す斜視図である。 （Ａ）はヒューズ端子ホルダの端部とコネクタ端子ホルダの端部とが固定される前の状態を概略的に示す一部断面図、（Ｂ）は固定された後の状態を概略的に示す一部断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は本発明の実施形態例に係る基板ユニットの製造方法を説明するための斜視図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は本発明の実施形態例に係る基板ユニットの製造方法を説明するための斜視図である。 本発明の実施形態例におけるヒューズとコネクタとの接続経路を示す回路図である。 本発明の実施形態例に係る電気接続箱を概略的に示す説明図である。 （Ａ）は従来例を概略的に示す平面図、（Ｂ）は従来例におけるヒューズとコネクタとの接続経路を示す回路図である。

符号の説明

１：基板ユニット
２：基板
３：ヒューズ端子
４：ヒューズ端子ホルダ
５：コネクタ端子
６，７：コネクタ端子ホルダ
８：第１の共有端子
８ａ：ヒューズ接続部
８ｂ：コネクタ接続部
８ｃ：折返部
８ｄ：基板接続部
９：第２の共有端子
９ａ：ヒューズ接続部
９ｂ：コネクタ接続部
９ｃ：折返部
１０：各種電子部品
１１：嵌合部
１２：挿入部
１３：電源入力端子
１４：第１のロック部
１５：第２のロック部
１６：電源ハウジング
１７：第１の係止片
１８：第２の係止片
１９：電気接続箱
２０：ケース
Ｆ：ヒューズ

Claims (4)

1. 基板と、前記基板の端辺上に沿って配置され、ヒューズ端子を保持するヒューズ端子ホルダと、前記基板の端辺上に沿って配置され、コネクタ端子を保持するコネクタ端子ホルダとを有する基板ユニットにおいて、
   前記ヒューズ端子ホルダと前記コネクタ端子ホルダとは略直交方向に連結され、
   ヒューズ接続部と、コネクタ接続部と、前記ヒューズ接続部とコネクタ接続部とを連結し、前記基板の内側に折り返されて形成された折返部とを備えた共有端子を有し、
   前記共有端子は、前記ヒューズ接続部が前記ヒューズ端子と整列し、前記コネクタ接続部が前記コネクタ端子と整列するように、前記ヒューズ端子ホルダと前記コネクタ端子ホルダとの連結部分に位置決めされ、かつ保持され、
   前記共有端子の折返部には、前記基板に接続される基板接続部が形成されている、
   ことを特徴とする基板ユニット。
2. 前記ヒューズ端子ホルダの端部に第１のロック部が形成され、前記コネクタ端子ホルダの端部に第２のロック部が形成され、前記第１のロック部及び第２のロック部とが係止されることにより、前記ヒューズ端子ホルダと前記コネクタ端子ホルダとが固定されることを特徴とする請求項１に記載の基板ユニット。
3. 基板と、ヒューズ端子を保持するヒューズ端子ホルダと、コネクタ端子を保持するコネクタ端子ホルダと、ヒューズ接続部と、コネクタ接続部と、前記ヒューズ接続部とコネクタ接続部とを連結し、前記基板内側に折り返されて形成された折返部とを備えた共有端子とを有する基板ユニットの製造方法であって、
   前記共有端子のコネクタ接続部を前記コネクタ端子ホルダに保持して前記コネクタ端子と共に整列させる工程と、
   前記ヒューズ端子ホルダの端部と前記コネクタ端子ホルダの端部とを略直交方向に連結し、前記共有端子のヒューズ接続部を前記ヒューズ端子と共に整列させる工程と、
   前記ヒューズ端子ホルダと前記コネクタ端子ホルダとを基板の端辺上に沿って配置し、前記ヒューズ端子及び前記コネクタ端子を前記基板に接続する工程と、
   を有することを特徴とする基板ユニットの製造方法。
4. 前記請求項１又は２に記載の基板ユニットと、前記基板ユニットを収納するケースとを有することを特徴とする電気接続箱。

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