JP5332562B2 - 回路構成体、及び回路構成体の製造方法、並びに電気接続箱 - Google Patents
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また、バスバーの他方の面には回路基板が積層されているから、回路構成体の配線密度を向上させることができる。
前記バスバーと前記補強板とは接着されていてもよい。
上記の態様によれば、バスバー又は補強板に、バスバーの板面に沿う方向についてバスバーと補強板との相対的な変位を規制するための構造を別途設けなくてもよいので、回路構成体の構造を簡素化できる。
本発明を車両用の電気接続箱10に適用した一実施形態について図1ないし図23を参照して説明する。このものは、バッテリー等の電源(図示せず)とヘッドランプ、ワイパー等の車載電装品(図示せず)との間に接続されて、各種車載電装品のスイッチングを行う。この電気接続箱10は、ケース11内に回路構成体50を収容してなる。回路構成体50は、第1副基板12、第2副基板13、第3副基板14、および第4副基板15と、バスバー24と、第1補強板51A及び第2補強板51Bと、を備える。
図4に示すように、ケース11は、下方(図4における下方)に開口しており、且つ、全体として扁平形状をなしている。ケース11の開口は、ケース11に取り付けられた蓋部16によって塞がれている。図20に示すように、蓋部16の外側面には複数のロック部17Aが外方に突出して形成されており、ケース11には、ロック部17Aに対応する位置に複数のロック受け部18Aが形成されている。ロック部17Aとロック受け部18Aとが弾性的に係合することにより、蓋部16はケース11に取り付けられている(図23参照)。
図4に示すように、ケース11内には、図4における右側に位置するケース11の裏壁23の内面に沿って、第1副基板12が配されている。
図4に示すように、ケース11内には、蓋部16の内面(図4における蓋部16の上面)に沿って、第2副基板13が配されている。第2副基板13の下面(図4における下面)と、複数の金属製バスバー24の上面(図4における上面、特許請求の範囲に記載の他方の面に相当)とは、絶縁性の接着層(図示せず)を介して接着されている。接着層としては、接着剤を塗布してもよく、また接着シートを貼付してもよい。バスバー24は金属板材を所定の形状にプレス加工してなる。第2副基板13の上面(図4における上面)には、プリント配線技術により導電路(図示せず)が形成されている。
図4に示すように、ケース11内には、ケース11の開口と反対側に位置する上壁28の内面に沿って、第3副基板14が配されている。第3副基板14の下面(図4における下面)には、プリント配線技術により導電路(図示せず)が形成されている。この導電路は第3副基板14の両面に形成されていてもよい。
図4に示すように、ケース11内には、ケース11の表壁(図4における左側壁)の内面に沿って、第4副基板15が配されている。第4副基板15は、第1副基板12の板面と実質的に平行に配されている。なお、実質的に平行とは、第4副基板15と第1副基板12とが平行である場合を含み、且つ、平行でない場合であっても、略平行と認められる場合を含む。第4副基板15は、絶縁基板の表面(図4における左側面)及び裏面(図4における右側面)の一方又は双方にプリント配線技術により導電路(図示せず)が形成されてなる。この導電路は絶縁基板の両面に形成されていてもよい。第4副基板15の裏面(図4における右側面)には、マイコン29等の電子部品が実装されて、導電路と接続されている。
図4に示すように、ケース11内には、合成樹脂製の支持部材30が収容されている。また、図17に示すように、この支持部材30の上縁(図17における右斜め奥側の縁部)には、ケース11の上壁28の内面と下方から当接する第1支持部31を有する。
図4に示すように、複数の端子金具20のなかには、バスバー24を貫通して、半田付け、溶接、ろう付け等の公知の手法により、バスバー24と電気的に接続されるものがある。
図4に示すように、第1副基板12、第2副基板13、及び第3副基板14は、繊維基材及び合成樹脂からなり、折り曲げ可能な主基板39(特許請求の範囲に記載の回路基板に相当)39を折り曲げて形成される。繊維基材としては、織布、不織布などを用いることができる。繊維基材の材質としては、公知の材料を用いることができるが、寸法安定性、耐熱性、及び曲げ性を得る観点から、ガラス繊維の織布、すなわちガラスクロスが好ましい。合成樹脂としては、熱硬化性樹脂、又は、熱可塑性樹脂を用いることが可能であって、成形性、耐熱性、及び絶縁性に優れることから、熱硬化性樹脂が好ましい。熱硬化性樹脂としては、公知の材料を用いることができるが、耐熱性、機械的特性、電気的特性に優れることから、エポキシ樹脂が好ましい。また、折り曲げ部分は、折り曲げ性を確保する観点からフレキシブルな基材が好ましく、ポリアミドやポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)などの絶縁材料が好ましい。尚、上記の基材は、部品実装部分にも適用できる。
図4に示すように、ケース11内に収容された回路構成体50は、バスバー24と、このバスバー24の一方の面(上述した図4における裏面及び下面)に図示しない接着層を介して接着された第1補強板51A及び第2補強板51Bと、バスバー24の一方の面を覆うと共にバスバー24及び各補強板51A,51Bに一体にモールド成形された合成樹脂材53と、を備える。バスバー24の一方の面は、補強板51及び合成樹脂材53によって覆われている。なお、以下の説明において、第1補強板51Aと第2補強板51Bとを区別しないで説明する場合には、補強板51として説明する。
図22に示すように、ケース11の裏面側(図22における上側)には、開口部56が形成されている。図4に示すように、この開口部56からは、回路構成体50のうち、補強板51と、この補強板51と一体にモールド成形された合成樹脂材53と、が露出している。図3には、ケース11の開口部56から回路構成体50の補強板51及び合成樹脂材53が露出した状態を示す。
本発明の実施形態2を図24ないし図27を参照しつつ説明する。図27に示すように、本実施形態に係る回路構成体50は、バスバー24と、バスバー24の一方の面(図27における下面)に積層された補強板51と、を備える。
次に、本発明の実施形態3を図28ないし図32を参照しつつ説明する。図32に示すように、本実施形態に係る回路構成体50は、バスバー24と、バスバー24の一方の面(図32における下面)に積層された補強板51と、バスバー24の他方の面(図32における上面)に積層された回路基板59と、を備える。
次に、本発明の実施形態4に係る回路構成体50の製造工程を図33ないし図37を参照しつつ説明する。まず、図33に示すように、金属板材をプレス加工することにより所定の形状のバスバー24を形成する。続いて、図34に示すように、バスバー24の他方の面(図34における上面)に、回路基板59を接着する。次に、図35に示すように、タイバー58を切断する。
次に、本発明の実施形態5を図38ないし図42を参照しつつ説明する。図42に示すように、回路基板のうち図42における左右両端部寄りの位置には、第3基板貫通孔63が形成されている。
本発明は上記記述及び図によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)図43に示すように、バスバー24には、補強板51側に突出する凸部64を切り起こすこと、又は曲げ加工することにより形成し、補強板51には、凸部64と対応する位置に凹部65を形成し、凸部64と凹部65とが係合することにより、バスバー24と補強板51とが、バスバー24の板面に沿う方向について相対的な変位が規制される構成としてもよい。また、図44に示すように、バスバー24側に凹部65を形成し、補強板51側に、この凹部65に係合する凸部64を、バスバー24側に突出して形成する構成としてもよい。上記の構成において、更に、バスバー24と補強板51とが接着される構成としてもよい。
(2)ケース11は、開口部56を設けず、液密に密閉された構成としてもよい。
(3)ケース11の開口部56からは、合成樹脂材53のみが露出してもよく、また、補強板51のみが露出してもよく、また、合成樹脂材53及び補強板51の双方が露出してもよい。
11…ケース
24…バスバー
39…主基板(回路基板)
50…回路構成体
51A…第1補強板(補強板51)
51B…第2補強板(補強板51)
53…合成樹脂材
54…バスバー貫通孔
55…補強板貫通孔
56…開口部
59…回路基板
60…第1基板貫通孔
61…第2基板貫通孔
62…嵌合突部
63…第3基板貫通孔
64…凸部
65…凹部
Claims (15)
- 金属製のバスバーと、前記バスバーの一方の面に、前記バスバーの板面に沿う方向について前記バスバーとの相対的な変位が規制された状態で積層された合成樹脂製の補強板と、前記バスバーの一方の面を覆うと共に前記バスバー及び前記補強板と一体にモールド成形された合成樹脂材と、前記バスバーの他方の面に積層された回路基板と、を備えた回路構成体。
- 前記バスバーと前記補強板とは接着されている請求項1に記載の回路構成体。
- 前記バスバー及び前記補強板の一方には、他方側に突出する凸部が形成されており、他方には、前記凸部と係合する凹部が形成されている請求項1または請求項2に記載の回路構成体。
- 前記バスバーにはバスバー貫通孔が形成されており、前記補強板には前記バスバー貫通孔に整合する位置に補強板貫通孔が形成されており、前記バスバー貫通孔及び前記補強板貫通孔には前記合成樹脂材が充填されている請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の回路構成体。
- 前記回路基板には、前記バスバー貫通孔及び前記補強板貫通孔に整合する位置に、第1基板貫通孔が形成されており、前記第1基板貫通孔内に前記合成樹脂材が充填されている請求項4に記載の回路構成体。
- 前記回路基板には、第2基板貫通孔が形成されており、前記第2基板貫通孔内には前記合成樹脂材が充填されている請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の回路構成体。
- 前記回路基板には第3基板貫通孔が形成されており、前記合成樹脂材には、前記第3基板貫通孔に対応する位置に前記回路基板側に突出して、前記第3基板貫通孔内に嵌合する嵌合突部が形成されている請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の回路構成体。
- 請求項1ないし請求項7のいずれか一項に記載の回路構成体と、前記回路構成体を内部に収容すると共に開口部を有するケースと、を備え、前記開口部から、前記回路構成体のうち前記合成樹脂材及び前記補強板の双方又は一方が露出している電気接続箱。
- 金属板材を所定の形状にプレス加工してバスバーを形成する工程と、前記バスバーの一方の面に、前記バスバーの板面に沿う方向について前記バスバーとの相対的な変位が規制された状態で補強板を積層する工程と、前記バスバーの一方の面を覆うと共に前記補強板と一体に合成樹脂材をモールド成形する工程と、前記バスバーの他方の面に回路基板を積層する工程と、を実行する回路構成体の製造方法。
- 前記バスバーと前記補強板とを接着する請求項9に記載の回路構成体の製造方法。
- 前記バスバー及び前記補強板の一方に、他方側に突出する凸部を形成し、他方には、前記凸部と係合可能な凹部を形成し、前記凸部と前記凹部とを係合させつつ前記バスバーと前記補強板とを積層する請求項9または請求項10に記載の回路構成体の製造方法。
- 前記バスバーにバスバー貫通孔を形成する工程と、前記補強板に前記バスバー貫通孔に整合する位置に補強板貫通孔を形成する工程と、前記バスバー及び前記補強板をモールド成形する際に前記バスバー貫通孔及び前記補強板貫通孔に前記合成樹脂材を充填する工程と、を実行する請求項9ないし請求項11のいずれか一項に記載の回路構成体の製造方法。
- 前記回路基板に、前記バスバー貫通孔及び前記補強板貫通孔に整合する位置に、第1基板貫通孔を形成し、前記バスバー及び前記補強板をモールド成形する際に前記第1基板貫通孔内に前記合成樹脂材を充填する請求項12に記載の回路構成体の製造方法。
- 前記回路基板に、第2基板貫通孔を形成し、前記バスバー及び前記補強板をモールド成形する際に前記第2基板貫通孔内に前記合成樹脂材を充填する請求項9ないし請求項13のいずれか一項に記載の回路構成体の製造方法。
- 前記回路基板に第3基板貫通孔を形成し、前記合成樹脂材に、前記第3基板貫通孔に対応する位置に前記回路基板側に突出すると共に、前記第3基板貫通孔内に嵌合する嵌合突部を形成し、前記第3基板貫通孔内に前記嵌合突部を嵌合させつつ前記バスバーに前記回路基板を積層する請求項9ないし請求項14のいずれか一項に記載の回路構成体の製造方法。
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