JPH0964491A - ハーネス付き基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハーネスと基板の接続を改良する。 【解決手段】 基板１の少なくとも一面に電気回路２が
形成され、該電気回路と接続した電子部品４、機構部品
５および他部品との電気接続用端子６が基板上に実装さ
れていると共に、基板を分割するミシン目３が基板に形
成されており、かつ、分割される基板の電気回路を相互
に接続する可撓性を有する分割連結用ハーネス７、８
と、基板上の電気回路と一端が接続すると共に他端に他
部品との接続部を設けた外部連結用ハーネス９を備え、
分割してインストルメントパネル等の被固定体に取り付
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車用ハーネス付
き基板に関し、特に、電子部品、機構部品を搭載した基
板とハーネスとの接続構造および、該基板の車体への取
付構造を改良するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ダイオード、コンデンサ、抵抗等
の電子部品、およびスイッチ、メーター等の機構部品は
回路基板上に搭載されており、これら回路基板を車体に
所定位置に組みつけた後に、基板の間あるいは他部品の
コネクタを介してワイヤハーネスで接続している。

【０００３】例えば、インストメントパネルに配索する
インストメントパネル・ハーネス（以下、インパネハー
ネスと略称する）を、インストメントパネルのダッシュ
ボードに固定している基板と接続する場合、インパネハ
ーネスに設けた多数の支線の先端にコネクタを取り付
け、これらコネクタを上記基板に設けたコネクタと嵌合
して電気的に接続している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにワイヤハ
ーネスを介して基板の接続を行う場合、コネクタによる
嵌合作業が必要であり、実際の自動車組立ラインにおい
てはコネクタの嵌合位置が他の部品の陰になっている等
の事情で嵌合作業が容易でない場合が多い。

【０００５】さらに、コネクタを用いた嵌合の場合、コ
ネクタに収容している端子を雌雄嵌合して電気的接続を
図るため、接点部が多く存在し、半田付けや溶接等の金
属結合で電気的接続を図る場合と比較して、接続信頼性
に問題がある。さらに、ワイヤハーネス側では電線、基
板側では電気回路と端子との接続作業を必要とすると共
に、該端子をコネクタに挿入する作業も必要で、作業工
数が多く、コスト高になる欠点があり、かつ、部品点数
が多くなり、この点からもコスト高になる欠点があっ
た。

【０００６】本発明は上記欠点を解消せんとするもの
で、自動車組立ラインにおける基板とワイヤハーネスと
の接続作業を無くし、作業工程の低減、部品点数の低
減、および接続信頼性の向上を図ることを目的としてい
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、請求項１で、基板の少なくとも一面に電
気回路が形成され、該電気回路と接続した電子部品、機
構部品および他部品との電気接続手段が基板上に設置さ
れていると共に、上記基板を所要箇所で分割する分割手
段が基板に形成されており、かつ、分割される基板の電
気回路を相互に接続する可撓性を有する分割連結用ハー
ネスと、基板上の電気回路と一端が接続すると共に他端
に他部品との接続部を設けた外部連結用ハーネスを備え
たことを特徴とする自動車用ハーネス付き基板を提供し
ている。

【０００８】上記分割手段として基板にミシン目を形成
することが好ましい。（請求項２）

【０００９】上記ハーネス付き基板は、自動車の車体へ
の取付時に、上記ミシン目等からなる分割手段により分
割線に沿って割り、車体の所定の箇所にそれぞれ組みつ
ける。この時、分割された基板の電気回路を接続する分
割連結用ハーネスは、予め離された距離だけ直線状に伸
びるため、問題なく分割された基板の電気回路を接続す
る。よって、基板の間を接続するハーネスを取り付ける
作業は不要となる。また、基板には外部回路との接続手
段、例えば端子を設けているため、該端子を予め車体に
取り付けているコネクタに挿入するだけで他部品との電
気的接続がハーネスを介さずに行うことができる。さら
に、基板には外部連結用ハーネスを設けており、該外部
連結用ハーネスの長さは予め車体に固定されている電気
接続箱までの距離に対応して設定しているため、基板と
電気接続箱との電気的接続もハーネスを介さずに行うこ
とができる。このように、基板間の接続、基板と電気接
続箱等の他部品との接続を別に取り付けるハーネスを介
さずに行うことができ、分割した基板を車体に固定する
だけでハーネスおよび基板の取付を行うことができる。

【００１０】上記基板上に設置する電子部品、機構部
品、端子等からなる上記外部回路との電気接続手段、お
よび上記分割連結用ハーネス、外部連結用ハーネスの導
体と、基板上の電気回路との接続を半田付けで一括して
おこなうことが好ましい。（請求項３）

【００１１】上記のように電子部品、機構部品および端
子等からなる電気接続手段、分割連結用ハーネスおよび
外部連結用ハーネスの基板への取付および基板の電気回
路との電気的接続を、フロー槽等を用いて半田付けで一
括して同時に行うと、簡単かつ迅速に本発明のハーネス
付き基板を製造することができる。

【００１２】また、基板上に設置する電子部品、機構部
品、および端子からなる上記外部回路との電気接続手段
は、半田付けで一括して基板上の電気回路と接続してい
ると共に、上記分割連結用ハーネスおよび外部連結用ハ
ーネスとしてフラットハーネスを用い、該フラットハー
ネスの平行な各導電路の端末を一括して基板上の電気回
路と超音波溶着等の溶着で接続してもよい。（請求項
４） 上記電子部品等を基板に半田付けで実装する作業は、上
記ハーネスを基板に超音波溶着で接続する作業の前また
は後、あるいは同時に行っている。

【００１３】上記のように、ミシン目等からなる分割線
をまたいで取り付ける分割連結用ハーネスおよび外部連
結用ハーネスとして、フレキシブル・ワイヤリング・サ
ーキット（ＦＷＣ）、フレキシブル・プリンテッド・サ
ーキット（ＦＰＣ）を用いると、ハーネス先端に導体が
平行に位置するため、基板の電気回路との接続を一括し
て超音波溶着等の溶着で同時に行える。

【００１４】具体的には、上記分割される基板の各部
は、自動車のインストメントパネル等の被固定体に設け
た取付部に着脱自在にロック固定されると共に、該被固
定体に固定された電気接続箱に、上記外部連結用ハーネ
スの先端に設けたコネクタを介して接続している。（請
求項５）

【００１５】例えば、インストルメントパネルに設ける
取付部は凹部とし、該凹部に分割した基板を嵌合し、取
付部の開口端より突出したロック爪で基板をロックして
嵌合と同時に固定するようにしている。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施形
態により詳細に説明する。図１は本発明のハーネス付き
基板の全体図であって、本実施形態のハーネス付き基板
は、従来のインパネハーネスと該インパネハーネスに連
結されるプリント基板とを一体化した構成としている。

【００１７】上記ハーネス付き基板は、絶縁板からなる
基板１の裏面側に図２に示すように電気回路２が周知の
方法でプリントされている。なお、電気回路２は基板１
の両面に形成しても良いことは言うまでもない。基板１
には図１中で点線で示すようにミシン目３からなる分割
ラインが予め形成されており、作業員がミシン目３によ
って容易に基板１を分割出来るようにしている。本実施
形態ではミシン目３に沿って基板１を３分割して分割基
板Ａ、Ｂ，Ｃを形成できるようにしている。

【００１８】基板１の表面側には、ダイオード、コンデ
ンサ、抵抗、ノイズフィルター、センサー等からなる所
要の電子部品４と、スイッチ、メータ等の機構部品５
と、外部の機構部品（図示せず）と電気接続するタブ形
状の端子６を設置し、上記電気回路２と接続するように
半田付けして実装している。

【００１９】また、ミシン目３により分割される分割基
板ＡとＢ、ＡとＣとの間には、分割時に電気回路２が接
続されるように予め分割連結用ハーネス７、８を取り付
けている。また、分割基板Ａには外部のジャンクション
ボックス１０（図４に示す）と接続するための外部連結
用ハーネス９を取り付けている。これらハーネス７、
８、９は基板１が分割されてインストルメントパネルの
ダッシュボード２０（図４に示す）に固定された時、所
要寸法だけ延在できる長さに設定されている。よって、
分割連結用ハーネス７、８は図１に示すように基板１が
分割される前は基板１のミシン目３を挟んで両側より突
出して撓んだ状態となっている。

【００２０】上記分割連結用ハーネス７、８および外部
連結用ハーネス９は可撓性を有するもので、図３（Ａ）
に示すように電線１１を平行配列して樹脂１２でコート
して一体化した所謂リボン・フラットハーネスを用いて
いる。該フラットハーネスでは、平行に位置する各電線
１１の端末の絶縁被覆を皮剥ぎして芯線１１ａを露出さ
せ、これら芯線１１ａを図２に示すように、基板１に平
行に穿設した貫通孔１ａに芯線１１ａを挿入し、半田１
５により固着して裏面側の電気回路２と接続している。

【００２１】上記基板１上に搭載する電子部品４、機構
部品５、端子６および上記ハーネス７、８、９の基板１
への半田付けは、フロー槽（図示せず）に基板１を通す
ことにより一括して同時に行っている。なお、同時に行
わずにハーネス７、８、９の半田付けを電子部品４等の
半田付けの前または後で行ってもよい。

【００２２】また、上記ハーネス７、８、９として図３
（Ｂ）に示す導電箔からなる導体１１ａ’の両面を絶縁
シート１１ｂ’、１１ｃ’でカバーしたＦＰＣを用いる
場合、該ＦＰＣの端末に位置する一方の絶縁シート１１
ｂ’を剥離して導体１１ａ’を露出させ、これら導体１
１ａ’を基板１の電気回路２に当接させて超音波溶着で
溶着固定してもよい。超音波溶着に代えて熱溶着等、適
宜な溶着方法を採用しておよい。また、上記リボンフラ
ットハーネスと同様に半田付けしても良いことは言うま
でもない。

【００２３】さらに、上記外部連結用ハーネス９の先端
には、ジャンクションボックス１０に設けたコネクタ１
３と嵌合するコネクタ１４を取り付けている。

【００２４】図４に示す上記ハーネス付き基板が分割さ
れて取り付けられるインストルメントパネルのダッシュ
ボード２０には、分割した基板Ａ，Ｂ，Ｃを嵌合する凹
部からなる取付部２１、２２、２３が予め形成されてい
る。これら取付部２１、２２、２３には図５に示すよう
に先端にロック爪２４を突設し、取付部２１〜２３に分
割基板Ａ〜Ｃを押し込むと、図５（Ｂ）に示すように、
ロック爪２４により分割基板Ａ〜Ｃがロック固定される
ようにしている。

【００２５】一方、図４に示すように、ダッシュボード
２０の内面側には前記したように予めジャンクションボ
ックス１０を固定している。また、取付部２１には、メ
ータ２５等の所要の機構部品を埋設し、該メータ２５に
設けた端子２６を取付部２１の内部に突出させ、取付部
２１に分割基板Ａを嵌合すると、分割基板Ａより突出さ
せた端子６と自動的に接続するようにしている。

【００２６】上記構成からなるハーネス付き基板のダッ
シュボード２０への取り付けは、自動車組立ラインにお
いて、まず、ミシン目３に沿って基板１を分割して分割
基板Ａ、Ｂ，Ｃに分ける。ついで、図６に示すように、
分割基板Ａをダッシュボード２０の取付部２１にロック
固定する。この時、同時に端子６は端子２６と嵌合して
電気的接続が図られる。

【００２７】ついで、分割基板Ｂを取付部２２に、分割
基板Ｃを取付部２３にそれぞれ嵌合固定する。その後、
外部連結用ハーネス９の先端コネクタ１４をジャンクシ
ョンボックス１０のコネクタ１３と嵌合する。このよう
に分割基板Ａ，Ｂ，Ｃを夫々取付部２１，２２，２３に
嵌合した状態で、分割連結用ハーネス７、８は丁度これ
ら分割基板の電気回路２を接続できる長さだけ延在し、
かつ、外部連結用ハーネス９はジャンクションボックス
１０と接続できる長さだけ延在する。

【００２８】上記のように、分割基板Ａ〜Ｃをダッシュ
ボード２０に嵌合固定し、かつ、ジャンクションボック
ス１０にコネクタ接続するだけで、従来のインパネハー
ネスと該インパネハーネスに接続される基板のダッシュ
ボードへの取り付けが出来ると共に基板とハーネスとの
電気接続とを行うことができる。

【００２９】なお、本発明は上記実施形態に限定され
ず、例えば、ジャンクションボックス１０の構成要素の
一部にプリント基板を用いる場合、この基板を上記ハー
ネス付き基板と一体に形成しておき、ライン取付時に分
割し、ジャンクションボックス１０の内部に嵌合して用
いるようにしてもよい。さらに、本発明のハーネス付き
基板はインパネハーネス以外にフロアハーネスの一部、
リヤ側ハーネス（ランゲージルームハーネス）、ルーフ
ハーネス等にも適用することができる。また、分割基板
の被固定体への固定は、ロック手段によらずに、ネジ止
め等の方法を用いてもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
の請求項１のハーネス付き基板によれば、自動車の取付
時に、基板を分割線に沿って割って、被固定体の所定の
箇所にそれぞれ組みつけるだけで、車体あるいはインス
トルメントパネル等の被固定体への基板の固定とハーネ
スの配索固定ができる。また、従来必要とされた組立ラ
インでのハーネスと基板とのコネクタ接続が不要とな
り、組立ラインでの作業工数を削減できる。さらに、コ
ネクタ接続によらず、基板の電気回路とハーネスとは予
め半田を介して或いは溶着で接続固定しているため、接
続信頼性が従来より向上する。さらにまた、コネクタお
よび端子等が不要となり部品点数が削減され、上記作業
工数の低減と相俟ってコストダウンを図る事もできる。

【００３１】請求項２に記載のように、基板の分割手段
としてミシン目を設けておくと、自動車組立ラインにお
いて分割ラインに沿って簡単に基板を分割することがで
きる。

【００３２】また、請求項３に記載のように、基板上に
設置する電子部品、機構部品、端子等からなる上記外部
回路との電気接続手段、および上記分割連結用ハーネ
ス、外部連結用ハーネスの導体と、基板上の電気回路と
の接続を半田付けで一括して同時に行うと、簡単かつ迅
速に本発明のハーネス付き基板を製造することができ
る。同様に、請求項４に記載のように、ハーネスとして
フラットハーネスを用いると、基板と接続する複数のハ
ーネスの接続を、超音波溶着等で一括して同時に行え、
簡単かつ迅速にハーネス付き基板を製造できる。

【００３３】請求項５に記載のように、分割基板を取り
付ける側のインストメントパネル等の被固定体にロック
手段を備えた取付部を設けておくと、該取付部に嵌合す
るだけで基板を位置決め固定でき、組立ラインでの取付
作業を容易とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のハーネス付き基板の実施形態の概略
全体斜視図である。

【図２】 図１の基板の一部断面斜視図である。

【図３】 （Ａ）（Ｂ）は本発明で用いるハーネスの斜
視図である。

【図４】 図１のハーネス付き基板を分割して取り付け
るダッシュボードの概略図である。

【図５】 （Ａ）はダッシュボードに設けた取付部の一
部断面図、（Ｂ）は取付部に分割基板を取り付けた状態
の一部断面図である。

【図６】 図４に分割基板を取り付けた状態の概略図で
ある。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 電気回路 ３ ミシン目 ４ 電子部品 ５ 機構部品 ６ 端子 ７、８ 分割連結用ハーネス ９ 外部連結用ハーネス １０ ジャンクションボックス １１ 電線 １３、１４ コネクタ ２０ ダッシュボード ２１、２２、２３ 取付部 ２６ ロック爪

フロントページの続き (72)発明者 長谷川 宏 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社ハーネス総合技術研究所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板の少なくとも一面に電気回路が形成
   され、該電気回路と接続した電子部品、機構部品および
   他部品との電気接続手段が基板上に設置されていると共
   に、上記基板を所要部分に分割する分割手段が基板に形
   成されており、かつ、分割される基板の電気回路を相互
   に接続する可撓性を有する分割連結用ハーネスと、基板
   上の電気回路と一端が接続すると共に他端に他部品との
   接続部を設けた外部連結用ハーネスを備えたことを特徴
   とするハーネス付き基板。
2. 【請求項２】 上記分割手段は基板に形成したミシン目
   である請求項１に記載のハーネス付き基板。
3. 【請求項３】 上記基板上に設置する電子部品、機構部
   品、端子等からなる上記外部回路との電気接続手段、お
   よび上記分割連結用ハーネス、外部連結用ハーネスの導
   体と、基板上の電気回路との接続を半田付けでおこなっ
   ている請求項１または請求項２に記載のハーネス付き基
   板。
4. 【請求項４】 上記基板上に設置する電子部品、機構部
   品、端子等からなる上記外部回路との電気接続手段は、
   半田付けで基板上の電気回路と接続している一方、上記
   分割連結用ハーネスおよび外部連結用ハーネスとしてフ
   ラットハーネスを用い、該フラットハーネスの各導電路
   の端末を基板上の電気回路と溶着して接続している請求
   項１または請求項２に記載の自動車用ハーネス付き基
   板。
5. 【請求項５】 上記分割される基板の各部は、自動車の
   インストルメントパネル等の被固定体に設けた取付部に
   着脱自在にロック固定されると共に、該被固定体に固定
   された電気接続箱に、上記外部連結用ハーネスの先端に
   設けたコネクタを介して接続している請求項１乃至請求
   項４のいずれか１項に記載の自動車用ハーネス付き基
   板。