JP5590393B2 - 回路構成体及び電気接続箱 - Google Patents

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Description

本発明は、回路構成体及び電気接続箱に関する。
従来、例えば車両において共通の電源から種々の車両用電装品に電力を分配制御する機能を有するモジュールとして電気接続箱が用いられており、例えば下記特許文献1に記載の電気接続箱が知られている。この電気接続箱は、インナカバーに対して外側に複数個の外部接続を配設し、該外部接続に囲まれた内側にバスバーと配線モジュールとを積層して配設し、バスバーの端子や配線モジュールの端末を該外部接続の端子に接続して構成されている。なお、外部接続ブロックとしては、ハウジング内に多数のコネクタ端子を配設してなりワイヤーハーネス側のコネクタが嵌合されるコネクタブロックや、ハウジング内に多数のヒューズ端子を配設してヒューズが嵌合されるヒューズブロックが例示される。
特開2005−51878号公報
上記の従来技術においては、リレーは1個だけであるのか、複数個あるのかは明らかでなく、また、その具体的配置構造も明らかにはされていない。しかるところ、制御すべき電装品の数が多い場合にはリレーも当然に多くなるから、実際の製品設計では複数のリレーの配置構造を決定するには大いに苦慮するところである。
この種の電気接続箱において、複数個のリレーを配置するには、導電路を有するリレー実装基板上に複数のリレーを例えばリフローはんだ付けにより取り付け、リレー実装基板の導電路と外部接続ブロックに設けたバスバー端子の端部とを接続する構成が想起される。この場合、外部接続ブロックのバスバー端子における発熱を極力小さくするには、その端子長を短くすべく、リレー実装基板を外部接続ブロックのハウジングの裏面に沿わせるように近接して配置することが望ましい。
しかしながら、外部接続ブロックに設けられているバスバー端子は、ヒューズブロックにせよ、コネクタブロックにせよ、一般にハウジングを電気接続箱の外側から内側に向かって貫通するように延びた形態で保持されている。すると、リレーを実装したリレー実装基板を外部接続ブロックのハウジングの裏面に沿わせて配置する構造では、バスバー端子の延び方向がリレー実装基板(ひいてはその導電路やリレーの端子)に対して直交する方向となる。このことは、そのバスバー端子をリレー実装基板の導電路に接続するには、バスバー端子の先端をL字型に屈曲させて導電路に面当たりできる形状とし、ここをはんだ付けや溶接して導電路に接続しなくてはならないことを意味する。
すると、外部接続ブロックの各バスバー端子は、先端部をL字曲げ加工しておくことが必須となり、加工コストのために製造コストが高くなる。また、リレー実装基板には導電路も必須であるから、その部分の抵抗による発熱も憂慮される。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、製造コストを安価にできると共に、リレーと外部接続ブロックのバスバー端子との接続経路からの発熱量を抑制することができる電気接続箱を提供することを目的とする。
本発明の回路構成体は、ハウジングからバスバー端子を突設状態に有する外部接続ブロックと、制御端子及び電力端子を有し前記バスバー端子への電力供給を制御するリレーを実装したリレー実装基板とを備えた回路構成体において、前記リレー実装基板は可撓性を有する樹脂基材に導電路を形成した可撓性回路基板であって、かつ前記リレー実装基板は前記可撓性回路基板の基板面を前記バスバー端子の板面に沿わせて前記外部接続ブロックの近傍に配置され、前記リレーの前記電力端子は前記バスバー端子に直接的に接続されると共に前記制御端子は前記可撓性回路基板の前記導電路に接続されている。
また、本発明は、前記回路構成体をケース内に収容してなる電気接続箱である。
本発明によれば、リレー実装基板は、その基板面をバスバー端子の板面に沿わせる形態であるから、リレー実装基板に実装されているリレーの電力端子の板面とバスバー端子の板面の方向が一致する。このため、リレーの電力端子をバスバー端子の先端に直接的にはんだ付けや溶接によって接続することができる。このため、リレー実装基板にはリレーの電力端子に連なる導電路を設ける必要がなく、かつ、バスバー端子の曲げ加工が不要になり、リレーの電力端子からバスバー端子に至る経路の抵抗値を低く抑えて発熱抑制に効果的である。また、リレーの制御端子は可撓性を有するリレー実装基板の導電路に接続されているから、リレーの制御回路を別基板に構成する場合でも、リレー実装基板上に構成する場合でも、その制御回路と各リレーとの接続をコンパクトに達成することができる。
本発明の実施態様としては以下の態様が好ましい。
前記外部接続ブロックは電流容量が異なる複数本のバスバー端子を有しており、前記リレー実装基板には、前記リレーの前記電力端子に接続された前記バスバー端子よりも電流容量が小さいバスバー端子に接続される電力用導電路が更に設けられており、記電流容量が小さい前記バスバー端子に対して前記電力用導電路がほぼ直交するように前記リレー実装基板が曲げられて、前記電流容量が小さい前記バスバー端子が前記リレー実装基板を貫通して前記電力用導電路に接続されていることが好ましい。
上記の態様によれば、電気容量が小さく、発熱が問題とならないバスバー端子と他の部材の接続経路については、リレー実装基板の導電路を介することにより配線密度を高めることができ、電気接続箱の小型化が実現可能となる。
前記リレーを制御するための制御回路を実装した制御回路基板を更に備え、前記制御回路基板は前記リレー実装基板とは段違い状態に配置されると共に前記リレー実装基板の前記導電路とが中継端子によって電気的に接続されていることが好ましい。
上記の態様によれば、回路構成体の小型化及び配線の簡素化を実現することができる。
前記外部接続ブロックに接続される電線及びその電線を配索状態に保持する電線配索部材を更に備え、前記電線配索部材は前記制御回路基板に対向して配されていることが好ましい。
上記態様によれば、回路構成体の小型化を実現することができる。
前記リレー実装基板には、前記リレーを制御するための制御回路が実装された制御回路実装部分が前記リレーを搭載した部分とは離して設けられており、前記リレー実装基板は前記制御回路実装部分と前記リレー搭載部分とが対向してコ字状をなすように曲げられていることが好ましい。
上記の態様によれば、回路構成体の小型化及び配線の簡素化を実現することができる。さらに、リレー実装基板と回路部品との接続については、中継端子を用いずリレー実装基板上の導電路を介して接続することができ、部品点数を削減することができる。
前記外部接続ブロックに接続される電線及びその電線を配索状態に保持する電線配索部材を更に備え、前記電線配索部材は前記リレー実装基板の前記制御回路実装部分に対向して配されていることが好ましい。
上記態様によれば、回路構成体の小型化を実現することができる。
前記外部接続ブロックはヒューズを実装するためのヒューズブロックであり、前記バスバー端子には前記ヒューズを接続するためのヒューズ端子部が設けられていることが好ましい。
上記の態様によれば、ヒューズとリレーとの接続を容易に実現することができる。
前記ハウジングに突設され、前記リレー実装基板の前記リレーが実装される部分を前記バスバー端子の板面に沿わせるように支持するための支持部材を備えることが好ましい。
上記の態様によれば、リレー実装基板の形状を保持することができ、リレー実装基板の変形によりリレーとバスバー端子の接続が損なわれることを抑制できる。
本発明の電気接続箱によれば、製造コストを安価にできると共に、リレーと外部接続ブロックのバスバー端子との接続経路からの発熱を抑制することができる。
本発明の実施形態1に係る電気接続箱を示す側面図 本発明の実施形態1に係る回路構成体の平面図 回路構成体の斜視図(電線を除去して示す) 回路構成体の正面図 図7中のV−V線で切断して示すヒューズブロックの背面図(リレー実装基板を取り付け、コネクタハウジングを除去して示す) ヒューズブロックにリレー実装基板を配設した状態を示す底面図 ヒューズブロックにリレー実装基板を配設した状態を示す側面図 バスバーとリレー実装基板を示す側面図 リレーの接続構成を示す拡大平面図 リレーの接続構成を示す拡大斜視図 本発明の実施形態2に係るヒューズブロックにリレー実装基板を配設した状態を示す側面図
<実施形態1>
本発明に係る回路構成体10を車載用の電気接続箱11に適用した実施形態1を、図1ないし図10を参照しつつ説明する。本実施形態に係る電気接続箱11は、合成樹脂製のケース12内に回路構成体10が収容されてなる。電気接続箱11は、電源(図示せず)と、ワイパー、ライト等の車載電装品(図示せず)との間に配設されて、車載電装品に対して電源からの電力のオンオフを制御する。以下の説明においては、図1における上方を上方とし、下方を下方とする。また、図2における下方を前方とし、上方を後方として説明する。
回路構成体10は、図2及び図3に示すように、ヒューズブロック(特許請求の範囲に記載の外部接続ブロックに相当)20と、その両側に位置する2つのコネクタブロック50とを備える。ヒューズブロック20には、図4に示すように多数のヒューズ23を装着可能となっており、コネクタブロック50には、図示しないワイヤーハーネスを介して車載電装品又は電源に接続された相手側コネクタ(図示せず)が嵌合される。
ヒューズブロック20は、前後方向(図1における左右方向、図2における上下方向)に扁平な箱形をなす合成樹脂製のハウジング21を備え、そのハウジング21にヒューズ23を前方から装着するためのヒューズ装着部22が形成されている。ヒューズブロック20のハウジング21には、バスバー端子に相当する多数のヒューズ用バスバー24が保持されて、後方に突出した状態にある。
ヒューズ用バスバー24は、金属板材を所定の形状にプレス加工してなり、先端部には図9に示すような二叉状のヒューズ端子部24Aが形成され、ここにヒューズ23のリード端子(図示せず)を挟持可能になっている。ここではヒューズ用バスバー24と包括的に説明したが、実際には、接続相手によって分類すると、他方の端部がリレー31に接続されるもの(これを「リレー接続バスバー25」と呼ぶ)と、他方の端部がリレー実装基板30の導電路に接続されるもの(これを「基板用バスバー26」と呼ぶ)と、他方の端部が電線41に接続されるもの(これを「第1電線用バスバー27」と呼ぶ)の三種類がある。
リレー接続バスバー25は、図8及び図9に示すように、平板状をなし、ヒューズブロック20の後面から延出し、先端が後述するリレー実装基板30の基板面上に重なる。
基板用バスバー(特許請求の範囲に記載の電流容量が小さいバスバー端子に相当)26は、図8に示すように、リレー接続バスバー25の下方に配され、ヒューズブロック20の後面から延出し、後述するリレー実装基板30のスルーホール30Dを貫通する。基板用バスバー26のうち上方に配されたものは、直線状をなし、上下方向に2段に並ぶと共に、横並びに配されている。基板用バスバー26のうち下方に配されたものは、クランク状に曲げ加工されており、横並びに配されている。基板用バスバー26の先端は、図6に示すように、リレー接続バスバー25より幅が狭く、リレー接続バスバー25よりも電流容量が小さい。なお、ここで言う「電流容量」とは、導体に電流を通じた場合、許容最高温度を超えないで、電気的・機械的に損傷を受けることなく通電できる最大電流のことである。
リレー実装基板30は、図7に示すように、ヒューズブロック20の後面の近傍に配されている。リレー実装基板30は、可撓性を有する合成樹脂基材の表裏両面にプリント配線技術により導電路を形成した、いわゆる両面フレキシブルプリント基板であり、図8に示すように、上部がリレー接続バスバー25の延長方向に沿って延び、下部がヒューズブロック20の後面にほぼ平行に沿う形態となっており、側方から見てL字状をなしている。リレー実装基板30には、折り曲げ箇所を挟む状態で、リレー31が実装されたリレー搭載部30Aと、導電路(図示せず)やスルーホール30Dが形成された接続部30Bとが設けられている。
リレー搭載部30Aは、図7及び図9に示すように、ヒューズブロック20の後面から突出する複数のリレー接続バスバー25の板面に沿うように配されている。リレー搭載部30Aには、一の面側(図7に示す上面側)にリレー接続バスバー25が図示しない接着剤層を介して固定されており、複数(本実施形態では5つ)のリレー31がリレー接続バスバー25の上面側から搭載され、横並びに実装されている。
リレー31は、図9及び図10に示すように、リレー本体部31Aと、電力の入力側または出力側に接続される複数(本実施形態では3つ)の電力端子31Bと、リレー実装基板30の導電路30Eに接続される2つの制御端子31Cとで構成されている。リレー本体部31Aは、電気的接続状態をオンオフ可能な接点部と、接点部をオンオフ動作させるコイルとが箱型(直方体状)の樹脂ケーシングで覆われている。
電力端子31Bは、図10に示すように、平板状をなし、リレー本体部31Aの接点部に連なって樹脂ケーシングの一の面から延出された後、リレー本体部31Aの外側に向かって折り曲げられている。言い換えれば、電力端子31Bは、側面視L字形状に折り曲げられており、その先端をリレー接続バスバー25の板面に沿って配置できるようになっている。電力端子31Bの先端は、リフロー半田付けによって、図10に示すように、リレー接続バスバー25の先端部分にはんだ部30Fを介して直接的に接続されている。
制御端子31Cは、図10に示すように、電力端子31Bよりも幅が狭い端子形状であり、リレー本体部31Aのコイルに連なって樹脂ケーシングの一の面から延出された後、リレー本体部31Aの外側に向かって折り曲げられている。言い換えれば、制御端子31Cも、側面視L字形状に折り曲げられており、その先端をリレー実装基板30の基板面に沿って配置することができるようになっている。制御端子31Cの先端も、リレー搭載部30Aのランドにリフロー実装され、リレー実装基板30の導電路30Eにはんだ部30Fを介して接続されている。制御端子31Cの延出方向の長さは、電力端子31Bの延出方向へ長さとリレー接続バスバー25の板厚とを足し合わせた長さとなっており、リレー接続バスバー25の板厚にかかわらず、制御端子31Cをリレー搭載部30Aの導電路に接触させることができるようになっている。
接続部30Bは、図7に示すように、ヒューズブロック20から突出する基板用バスバー26の突出方向に対してほぼ直交するように配されている。接続部30Bには、図5に示すように、複数のスルーホール30Dが形成されている。スルーホール30Dの内部には、基板用バスバー26の他方の端部が、接続部30Bのうちヒューズブロック20の後面と対向する一方の面側から挿通され、他方の面からフローはんだ付けされている。接続部30Bの下端寄りの位置には、側方から見てL字状をなす中継端子32が、上下方向に2段に並ぶと共に、横並びに配されている。
中継端子32は、図7に示すように、リレー実装基板30の一方の面に配された台座33に貫通して配設されている。台座33は、合成樹脂製とされ、ほぼ直方体形状をなしている。中継端子32の一方の端部は、リレー実装基板30の一方の面側から、スルーホール30D内に挿通されて、他方の面からフローはんだ付けされている。中継端子32の他方の端部は、下方に直角に曲げ加工されており、後述する制御回路基板35に形成されたスルーホール35A内に挿通されて、制御回路基板35に対して下方からフローはんだ付けされている
また、ヒューズブロック20の後面には、図6に示すように、支持部材34が突設されており、支持部材34にはリレー実装基板30が固定されている。
支持部材34は、底面から視てコ字状をなし、ヒューズブロック20のハウジング21から後方に延びる一対の延出部34Aと、一対の延出部34Aの後方に広がる平板状の支持板部34Bで構成されている。支持部材34には、リレー実装基板30のリレー搭載部30Aが支持板部34Bに重なる状態で固定され、かつ、リレー実装基板30の接続部30Bが一対の延出部34Aの間を通り、支持板部34Bの前縁から下方に延びる姿勢で配されている。
制御回路基板35は、図7に示すように、リレー実装基板30の接続部30Bに対してほぼ直交するように配され、接続部30Bに中継端子32によって電気的に接続されている。言い換えれば、制御回路基板35は、リレー実装基板30と同一平面上に配されておらず、平行に対向して上下方向に離れた段違い状態に配置されている。制御回路基板35の上面及び下面には、プリント配線技術により図示しない導電路が形成されている。制御回路基板35の上面には、半導体リレー、マイコン等の電子部品36が実装され、リレー31をオンオフ制御するための制御回路が構成されている。
また、図2に示すように、制御回路基板35の周縁部には、複数(本実施形態では2つ)のコネクタブロック50が取り付けられており、制御回路基板35の上方には、コネクタブロック50とヒューズブロック20を接続する電線41とその電線41が配索状態に保持される電線配索部材40が配されている。
電線配索部材40は、概ね板状をなしており、図5及び図7に示すように、制御回路基板35に対向する姿勢で配されている。電線配索部材40の上面には、図2に示すように、複数の保持部43が、上方に突出して形成されている。保持部43は、2股に分かれて形成されており、電線41を挟持可能になっている。電線41は、単芯線(図示せず)の外面を絶縁被覆(図示せず)で被覆してなる。電線配索部材40には、電線41が圧接される圧接刃42Aを有する第2電線用バスバー(図示せず)が圧入又はインサート成型されている。第2電線用バスバーの端部には、上方に突出すると共に先端が2股に分かれて電線41を圧接可能な圧接刃42Aが形成されている。
圧接刃42Aは、電線配索部材40の保持部43の内部に収容されている。電線41が保持部43の内部に挿通されると、圧接刃42Aが絶縁被覆を切欠し、絶縁被覆から露出した単芯線と圧接刃42Aとが接触することにより、電線41と第2電線用バスバーとが電気的に接続される。
コネクタブロック50には、図3に示すように、相手側コネクタと嵌合可能なフード部50Aが形成されており、フード部50Aの内部には端子金具51が配設されている。端子金具51はフード部50Aを貫通して上方又は下方に曲げ加工される。下方に曲げ加工された端子金具51は、制御回路基板35に形成されたスルーホール35A内に挿通されて、制御回路基板35の導電路に対してフローはんだ付けされる。端子金具51のうち上方に曲げ加工されたものは、コネクタ用配索板52に配設される。
コネクタ用配索板52は、合成樹脂材製とされ、図2に示すように、上面に保持部53が突出して形成されている。保持部53は、2股に分かれて形成されており、電線41を挟持可能になっている。保持部53の内部には、上記した端子金具51のうちコネクタ用配索板52に配された端部が収容されている。保持部53内に収容された端子金具51の端部には、2股に分かれて電線41を挟持可能な圧接刃51Aが形成されている。電線41が、保持部53の内部に挿通されると、圧接刃51Aが絶縁被覆を切欠し、絶縁被覆から露出した単芯線と圧接刃51Aとが接触することにより、電線41と端子金具51とが電気的に接続される。
また、ヒューズブロック20の後面には、図5に示すように、上端部寄りの位置に、合成樹脂製のヒューズ用配索板60がヒューズブロック20の後面と対向するように配されている。
ヒューズ用配索板60は、後面に保持部61が突出して形成されている。保持部61は2股に分かれて形成されており、電線41を挟持可能になっている。保持部61の内部には、第1電線用バスバー27の他方の端部が収容されている。保持部61内に収容された第1電線用バスバー27の端部には、2股に分かれて電線41を挟持可能な圧接刃27Bが形成されている。電線41が、保持部61の内部に挿通されると、圧接刃27Bが絶縁被覆を切欠し、絶縁被覆から露出した単芯線と圧接刃27Bとが接触することにより、電線41と第1電線用バスバー27とが電気的に接続される。
続いて、本実施形態に係るリレー実装基板30へのリレー接続バスバー25及びリレー31の実装工程の一例について説明する。まず、金属板材をプレス加工することにより、リレー接続バスバー25を所定の形状に成形する。
次に、リレー接続バスバー25及び分岐バスバー29を、接着剤層を介して、リレー実装基板30の所定の位置に接着する。
さらに、リレー31をリレー接続バスバー25及び分岐バスバー29が接着されたリレー実装基板30にリフローはんだ付けにより実装する。これにより、リレー31の電力端子31Bがリレー接続バスバー25または分岐バスバー29の所定の位置に電気的に接続される。また、リレー31の制御端子31Cがリレー実装基板30の導電路30Eに電気的に接続される。
その後、基板用バスバー26を、フローはんだ付けによりリレー実装基板30に実装する。このとき、フローはんだ付けを行う前に、リレー実装基板30の所定の箇所を折り曲げてもよく、また、フローはんだ付けの後に折り曲げてもよい。
続いて、本実施形態の作用、効果について説明する。本実施形態では、ハウジング21からリレー接続バスバー25を突設状態に有するヒューズブロック20と、制御端子31C及び電力端子31Bを有しリレー接続バスバー25への電力供給を制御するリレー31を実装したリレー実装基板30とを備えた回路構成体10において、リレー実装基板30は可撓性を有する樹脂基材に導電路を形成した可撓性回路基板であって、その可撓性回路基板の基板面をリレー接続バスバー25の板面に沿わせてヒューズブロック20の近傍に配置され、リレー31の電力端子31Bはリレー接続バスバー25に直接的に接続されると共に制御端子31Cは可撓性回路基板の導電路30Eに接続されている。また、本実施形態は、当該回路構成体10をケース内に収容してなる電気接続箱11である。
本実施形態によれば、リレー実装基板30は、その基板面をリレー接続バスバー25の板面に沿わせる形態であるから、リレー実装基板30に実装されているリレー31の電力端子31Bの板面とリレー接続バスバー25の板面の方向が一致する。このため、リレー31の電力端子31Bをリレー接続バスバー25の先端に直接的にリフローはんだ付けによって接続することができる。このため、リレー実装基板30にはリレー31の電力端子31Bに連なる導電路を設ける必要がなく、かつ、リレー接続バスバー25の曲げ加工が不要になり、リレー31の電力端子31Bからリレー接続バスバー25に至る経路の抵抗値を低く抑えて発熱抑制に効果的である。さらに、リレー実装基板30は、ヒューズブロック20の近傍に配置されているから、リレー31の電力端子31Bからリレー接続バスバー25に至る経路を短縮することができ、経路の抵抗値をより一層低く抑えて発熱抑制に効果的である。また、リレー31の制御端子31Cは可撓性を有するリレー実装基板30の導電路30Eに接続されているから、リレー31の制御回路を制御回路基板35に構成し、その制御回路と各リレー31との接続をコンパクトに達成することができる。
さらに、本実施形態によれば、リレー接続バスバー25の曲げ加工が不要になるから、リレー接続バスバー25の折り曲げ工程に係る工数を削減可能となり、製造コストの削減に寄与することができる。
さらに、本実施形態によれば、制御端子31Cはリレー実装基板30に接続されているから、リレー31の接続構成の小型化を実現でき、もって電気接続箱の小型化を実現することができる。仮に、制御端子31Cがバスバーに接続される構成では、制御端子31Cが接続されるバスバーと電流容量の大きいリレー接続バスバー25とが干渉するおそれがあり、その場合には、リレー31を大型化したり、リレー31の横並び配置の間隔を広くしなければならない事態となる。一方、本実施形態では、図10に示すように、制御端子31Cがリレー実装基板30に、はんだ部30Fのみを介して接続されるため、制御端子31Cとリレー実装基板30との接続箇所がリレー接続バスバー25と干渉するおそれが少なく、リレー31の接続構成の小型化を実現できる。
さらに、本実施形態では、リレー実装基板30のリレー搭載部30Aがリレー接続バスバー25の板面に沿うように配されているから、リレー31周辺の空気が対流しやすくなり、リレー31及びリレー接続バスバー25で生じた熱の放熱を促進することができる。仮に、リレー実装基板30が折り曲げられず、リレー31がヒューズブロック20とリレー実装基板30に挟まれる状態で配される場合には、リレー31及びリレー接続バスバー25で生じた熱は、ヒューズブロック20とリレー実装基板30の間に滞留するおそれがある。一方、本実施形態では、リレー31及びリレー接続バスバー25で生じた熱がヒューズブロック20とリレー実装基板30の間に滞留することを抑制できる。さらに、電気接続箱11をヒューズブロック20が鉛直方向の下方に位置するように設置した場合には、リレー31周辺で温められた空気はリレー実装基板30に妨げられることなく上昇することとなり、ケース12の図示しない放熱孔から排気することが可能となる。
さらに、リレー実装基板30は可撓性回路基板であるから、容易に曲げることができ、その配置姿勢の自由度が高く、電気接続箱11の小型化に寄与することができる。
また、本実施形態では、ヒューズブロック20は電流容量が異なる複数本のヒューズ用バスバー24を有しており、リレー実装基板30には、リレー31の電力端子31Bに接続されたリレー接続バスバー25よりも電流容量が小さい基板用バスバー26に接続される電力用導電路が更に設けられており、リレー実装基板30は電力用導電路が基板用バスバー26に対してほぼ直交するように曲げられて、基板用バスバー26がリレー実装基板30を貫通して電力用導電路に接続されている。
これにより、電気容量が小さく、発熱が問題とならない基板用バスバー26と他の部材との接続経路については、リレー実装基板30の導電路を介することにより配線密度を高めることができ、電気接続箱の小型化が実現可能となる。
また、本実施形態では、リレー31を制御するための制御回路を実装した制御回路基板35を更に備え、制御回路基板35はリレー実装基板30とは段違い状態に配置されると共にリレー実装基板30の導電路とが中継端子32によって電気的に接続されている。
これにより、回路構成体10の小型化及び配線の簡素化を実現することができる。すなわち、リレー実装基板30の導電路と制御回路基板35を接続する際に、リレー実装基板30と制御回路基板35とを同一平面上に配置した場合に比べ、制御回路基板35の板面の方向について回路構成体10を小型化できる。また、電流容量の小さい導電路をリレー実装基板30上に配索することにより、電線やバスバーを用いた場合に比べ、配線を簡素化することができる。さらに、フレキシブル回路基板であるリレー実装基板30と制御回路基板35を別体とすることで、フレキシブル回路基板に比べ安価な基材を用いて制御回路基板35を構成することができ、コスト削減に寄与することができる。
また、本実施形態では、ヒューズブロック20に接続される電線41及びその電線41を配索状態に保持する電線配索部材40を更に備え、電線配索部材40は制御回路基板35に対向して配されている。
これにより、回路構成体10の小型化を実現することができる。すなわち、電線配索部材40を制御回路基板35に対向する姿勢で配することにより、共に平板形状をなす制御回路基板35と電線配索部材40とを重ねてケース12に収容することができ、電線配索部材40の板面の方向について回路構成体10を小型化できる。
また、本実施形態では、外部接続ブロックの実施形態としてヒューズ23を実装するためのヒューズブロック20について開示しており、ヒューズ用バスバー24にはヒューズを接続するためのヒューズ端子部24Aが設けられている。これにより、ヒューズ23とリレー31との接続を容易に実現することができる。
また、本実施形態では、ハウジング21に突設され、リレー搭載部30Aをリレー接続バスバー25の板面に沿わせるように支持するための支持部材34を備えている。これにより、リレー実装基板30の形状を保持することができ、リレー実装基板30の変形によりリレー31とリレー接続バスバー25の接続が損なわれることを抑制できる。
<実施形態2>
本発明の実施形態2を図11によって説明する。なお、前記実施形態1との相違は、リレー実装基板130が制御回路基板35の構成及び機能を備えるところにあり、その他は前記実施形態1と同様である。前記実施形態1と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。
リレー実装基板130は、基材の表裏両面にプリント配線技術により導電路を形成した、いわゆる両面フレキシブルプリント基板であり、図11に示すように、上部がリレー接続バスバー25の延長方向に沿って延び、中央部がヒューズブロック20の後面にほぼ平行に沿い、下部が上部と対向する形態となっており、側方から見てコ字状をなしている。リレー実装基板130には、折り曲げ箇所を挟む状態で、リレー31が実装されたリレー搭載部130Aと、導電路(図示せず)やスルーホール30Dが形成された接続部130Bと、制御回路が実装された制御回路実装部130Cが設けられている。
制御回路実装部130Cは、接続部130Bに対してほぼ直交するように折り曲げられており、制御回路実装部130Cと接続部130Bとは導電路によって接続されている。制御回路実装部130Cの上面または下面には図示しない半導体リレー、マイコン等の電子部品36が実装され、制御回路が構成されている。
また、制御回路実装部130Cの周縁部には、複数のコネクタブロック50が取り付けられており、制御回路実装部130Cの上方には、コネクタブロック50とヒューズブロック20を接続する電線41とその電線41が配索状態に保持される電線配索部材40が配されている。
電線配索部材40は、図11に示すように、概ね板状をなしており、リレー実装基板130の制御回路実装部130Cに対向する姿勢で配されている。
本実施形態では、リレー実装基板130には、制御回路が実装された制御回路実装部130Cがリレー31を搭載したリレー搭載部130Aとは離して設けられており、リレー実装基板130は制御回路実装部130Cとリレー搭載部130Aとが対向してコ字状をなすように曲げられている。
これにより、回路構成体10の小型化及び配線の簡素化を実現することができる。すなわち、リレー搭載部130Aと制御回路実装部130Cとを同一平面上に配置した場合に比べ、制御回路実装部130Cの板面の方向について回路構成体10を小型化できる。さらに、リレー31と制御回路との接続については、中継端子32を用いずリレー実装基板130上の導電路を介して接続することができ、部品点数を削減することができる。
また、本実施形態では、ヒューズブロック20に接続される電線41及びその電線41を配索状態に保持する電線配索部材40を更に備え、電線配索部材40はリレー実装基板130の制御回路実装部130Cに対向して配されている。
これにより、回路構成体10の小型化を実現することができる。すなわち、電線配索部材40を制御回路実装部130Cに対向する姿勢で配することにより、共に平板形状をなす制御回路実装部130Cと電線配索部材40とを重ねてケース12に収容することができ、電線配索部材40の板面の方向について回路構成体10を小型化できる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面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)本実施形態においては、リレー31の電力端子31Bと制御端子31Cは同時にリレー実装基板30にリフローはんだ付けされる構成としたが、これに限られず、リレー31の電力端子31Bをリレー接続バスバー25及び分岐バスバー29にリフローはんだ付けした後に、制御端子31Cをリレー実装基板30に実装する構成としてもよい。
(2)本実施形態においては、リレーはリレー実装基板30のリレー搭載部30Aの上面に搭載される構成としたが、リレー搭載部30Aの下面に搭載される構成としてもよい。
(3)本実施形態においては、リレー実装基板30のリレー搭載部30Aは、電線配索部材40の側方に配される構成としたが、これに限られず、電線配索部材40と重畳し、電線配索部材40の上方または下方に配されてもよい。
(4)本実施形態においては、リレー実装基板30には5つのリレー31が実装される構成としたが、これに限られず、リレー実装基板30には、1つ、又は、2〜4若しくは6つ以上のリレー31が実装される構成としてもよい。
(5)本実施形態においては、電線配索部材40の上面に電線41が配索される構成としたが、これに限られず、電線41は、電線配索部材40の下面に配索されてもよく、また、上面及び下面の双方に配索される構成としてもよい。
(6)本実施形態においては、制御回路基板35またはリレー実装基板130の制御回路実装部130Cの上面に電子部品36が実装される構成としたが、これに限られず、電子部品36は、制御回路基板35またはリレー実装基板130の制御回路実装部130Cの下面に実装されてもよく、また、上面及び下面の双方に実装される構成としてもよい。
(7)本実施形態においては、ヒューズブロック20が特許請求の範囲に記載の外部接続ブロックに相当するものとしたが、これに限られず、コネクタブロック50や、ハウジングにリレーが実装されてなるリレーブロックを特許請求の範囲に記載の外部接続ブロックに相当するものとしてもよい。
(8)本実施形態に係る電気接続箱については、図1における上下方向を基準にして説明したが、本実施形態に係る電気接続箱は、例えばヒューズブロック20を下側に向けた姿勢で配するなど、必要に応じて任意の姿勢で配することができる。
10…回路構成体
11…電気接続箱
12…ケース
20…ヒューズブロック
21…ハウジング
23…ヒューズ
24…ヒューズ用バスバー
25…リレー接続バスバー
26…基板用バスバー
30,130…リレー実装基板
30A,130A…リレー搭載部
30B,130B…接続部
31…リレー
31A…電力端子
31B…制御端子
32…中継端子
35…制御回路基板
40…電線配索部材
41…電線
50…コネクタブロック
130C…制御回路実装部

Claims (9)

  1. ハウジングからバスバー端子を突設状態に有する外部接続ブロックと、制御端子及び電力端子を有し前記バスバー端子への電力供給を制御するリレーを実装したリレー実装基板とを備えた回路構成体において、
    前記リレー実装基板は可撓性を有する樹脂基材に導電路を形成した可撓性回路基板であって、かつ前記リレー実装基板は前記可撓性回路基板の基板面を前記バスバー端子の板面に沿わせて前記外部接続ブロックの近傍に配置され、前記リレーの前記電力端子は前記バスバー端子に直接的に接続されると共に前記制御端子は前記可撓性回路基板の前記導電路に接続されていることを特徴とする回路構成体。
  2. 前記外部接続ブロックは電流容量が異なる複数本のバスバー端子を有しており、前記リレー実装基板には、前記リレーの前記電力端子に接続された前記バスバー端子よりも電流容量が小さいバスバー端子に接続される電力用導電路が更に設けられており、記電流容量が小さい前記バスバー端子に対して前記電力用導電路がほぼ直交するように前記リレー実装基板が曲げられて、前記電流容量が小さい前記バスバー端子が前記リレー実装基板を貫通して前記電力用導電路に接続されていることを特徴とする請求項1記載の回路構成体。
  3. 前記リレーを制御するための制御回路を実装した制御回路基板を更に備え、前記制御回路基板は前記リレー実装基板とは段違い状態に配置されると共に前記リレー実装基板の前記導電路とが中継端子によって電気的に接続されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の回路構成体。
  4. 前記外部接続ブロックに接続される電線及びその電線を配索状態に保持する電線配索部材を更に備え、前記電線配索部材は前記制御回路基板に対向して配されていることを特徴とする請求項3記載の回路構成体。
  5. 前記リレー実装基板には、前記リレーを制御するための制御回路が実装された制御回路実装部分が前記リレーを搭載したリレー搭載部分とは離して設けられており、前記リレー実装基板は前記制御回路実装部分と前記リレー搭載部分とが対向してコ字状をなすように曲げられていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の回路構成体。
  6. 前記外部接続ブロックに接続される電線及びその電線を配索状態に保持する電線配索部材を更に備え、前記電線配索部材は前記リレー実装基板の前記制御回路実装部分に対向して配されていることを特徴とする請求項5記載の回路構成体。
  7. 前記外部接続ブロックはヒューズを実装するためのヒューズブロックであり、前記バスバー端子には前記ヒューズを接続するためのヒューズ端子部が設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の回路構成体。
  8. 前記ハウジングに突設され、前記リレー実装基板の前記リレーが実装される部分を前記バスバーの板面に沿わせるように支持するための支持部材を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載の回路構成体。
  9. 請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の回路構成体と、前記回路構成体を収容するケースと、を備えた電気接続箱。
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