(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジャンクションボックス内に設けるコネクタ接続回路部、ヒューズ接続回路部を分割して、コネクタモジュールとヒューズモジュールとして別個に設け、上記コネクタモジュールは絶縁板にバスバーを固定した回路板を積層して構成し、上記ヒューズモジュールはヒューズの各端子と圧接接続させるバスバーを絶縁板に固定した構成とし、コネクタモジュールの積層端縁の一側に、ヒューズモジュールをコネクタモジュールと直交配置してジャンクションボックス側方に配置し、
上記コネクタモジュールは、ヒューズモジュール側の端部よりバスバーの先端に形成したモジュール接続用のタブをバスバー固定面から屈折させてヒューズモジュール側へ突出させる一方、
上記ヒューズモジュールは、ハウジングにヒューズ収容部を多数並べて形成した列を隣接して複数列設けると共に、該ヒューズモジュールのバスバーを上記ヒューズ収容部の列と対応して設け、これらバスバーにヒューズ端子と上記コネクタモジュールのタブとの接続用のタブを設け、該ヒューズ端子は屈折させてヒューズ収容部内に配置すると共に、上記タブは上記コネクタモジュール側へ屈折させて上記ヒューズ収容部の各列間に対応する位置で突出させ、
上記各モジュールの直交配置状態でコネクタモジュールとヒューズモジュールの上記各タブ同士が圧接接続していることを特徴とするジャンクションボックス。
【請求項２】
上記ヒューズ収容部の複数列は、隣接する一方の列をヒューズ収容部の半ピッチ分ずらせて配置して、一方の列のヒューズ収容部の間に隣接する他方の列のヒューズ収容部を配置している請求項１に記載のジャンクションボックス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車用ワイヤハーネスに接続するジャンクションボックスに関し、詳しくは、モジュール化されるジャンクションボックスの外形寸法の小型化を図るものである。
【０００２】
【従来の技術】
近時、自動車等に搭載される電装品数の急増に伴い、ジャンクションボックス内部に収容される回路も増加し、ボックス内の限られた容積で高密度の分岐回路を形成するため、部品点数が非常に多くなっており、組立に要する手間もかかるようになっている。
【０００３】
上記ジャンクションボックスの薄型化を図り、回路変更に容易に対応可能にすると共に組立工数の削減を図るため、本出願人は先に図９に示すジャンクションボックス１を特願２０００−１１２６９１号で提案している。
【０００４】
上記ジャンクションボックス１は、コネクタ接続回路部（ベース回路部）、ヒューズ接続回路部、リレー接続回路部を分割して、コネクタモジュール２、ヒューズモジュール３、リレーモジュール４として別個に設け、これら各モジュール２、３、４をロアケース６とアッパーケース５とからなるケース内部に組み込んでいる。上記各モジュール２、３、４はいずれも基板２ａ、３ａ、４ａ上にバスバー２ｂ、３ｂ、４ｂを固着した構成とし、これらバスバー２ｂ、３ｂ、４ｂの端部に設けた接続タブ２ｃ、３ｃ、４ｃを基板２ａ、３ａ、４ａの周縁より多数突出させている。これら接続タブ２ｃ、３ｃ、４ｃの中で接続するもの同士を相互に重ね合わせ抵抗溶接し、各モジュールを接合してモジュール回路の相互導通により所要の内部回路を構成している。
【０００５】
ジャンクションボックスを上記のように、コネクタモジュール、ヒューズモジュール、リレーモジュールと分割すると、コネクタ接続部、ヒューズ接続回路、リレー接続回路が分割されるため、バスバーのタブ位置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できる。また、各コネクタ回路、ヒューズ回路、リレー回路に仕様変更があれば、変更箇所に対応するモジュール回路のみを変更すればよく、仕様変更に伴う回路変更にも容易に対応できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ジャンクションボックス内部の回路をコネクタ接続回路、ヒューズ接続回路、リレー接続回路に分割して、それぞれをモジュール化しておくと、上記のような大きなメリットがある。
しかし、上記モジュール化したジャンクションボックスにおいては、各モジュール同士の接続を回路板周縁より突出する接続タブの重ね合わせて溶接することで行うため、上記接続タブの突出量だけ、ジャンクションボックスの外形寸法が大きくなる問題がある。
【０００７】
例えば、図１０（Ａ）（Ｂ）に示すように、コネクタモジュール２とヒューズモジュール３との接続は、コネクタモジュール２の基板２ａとヒューズモジュール３の基板３ａを重ねることにより、基板２ａの端縁より突出する接続タブ２ｃと、ヒューズモジュール３の接続タブ３ｃを重ね合わせている。この状態で、抵抗溶接機の電極Ｄ１、Ｄ２で加圧しながら通電することで溶接接続している。よって、ジャンクションボックス１のロアケース５とアッパーケース６は、これら溶接された各接続タブ２ｃ、３ｃも被うように各モジュールを収容するためには、接続タブ２ｃ、３ｃ等の突出量だけ寸法を大きくする必要がある。
【０００８】
このようにジャンクションボックスの外形寸法が大きくなると、昨今の電装品の急増に伴いジャンクションボックスの車体への搭載スペースが制限されることが多くなっている事情から、車体における搭載スペースの確保が困難になる問題もある。また、ロアケース６やアッパケース５を成形する金型も大型のものを準備する必要がある上に、ケースの樹脂材料およびバスバー材料も増加しジャンクションボックスのコストを押し上げる要因にもなっている。さらに、各モジュールの接続は溶接で行うため、短時間で容易に行うこともできず、溶接機という大がかりな設備も必要となる問題がある。
【０００９】
本発明は、上記した問題に鑑みてなされたものであり、モジュール化に伴うタブ接続によるジャンクションボックス寸法の大型化を抑制することを第一の課題としている。また、各モジュール同士の接続にかかる手間の削減を図ることを第二の課題としている。
【００１０】
【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内に設けるコネクタ接続回路部、ヒューズ接続回路部を分割して、コネクタモジュールとヒューズモジュールとして別個に設け、上記コネクタモジュールは絶縁板にバスバーを固定した回路板を積層して構成し、上記ヒューズモジュールはヒューズの各端子と圧接接続させるバスバーを絶縁板に固定した構成とし、コネクタモジュールの積層端縁の一側に、ヒューズモジュールをコネクタモジュールと直交配置してジャンクションボックス側方に配置し、
上記コネクタモジュールは、ヒューズモジュール側の端部よりバスバーの先端に形成したモジュール接続用のタブをバスバー固定面から屈折させてヒューズモジュール側へ突出させる一方、
上記ヒューズモジュールは、ハウジングにヒューズ収容部を多数並べて形成した列を隣接して複数列設けると共に、該ヒューズモジュールのバスバーを上記ヒューズ収容部の列と対応して設け、これらバスバーにヒューズ端子と上記コネクタモジュールのタブとの接続用のタブを設け、該ヒューズ端子は屈折させてヒューズ収容部内に配置すると共に、上記タブは上記コネクタモジュール側へ屈折させて上記ヒューズ収容部の各列間に対応する位置で突出させ、
上記各モジュールの直交配置状態でコネクタモジュールとヒューズモジュールの上記各タブ同士が圧接接続してい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。
【００１１】
このように、コネクタモジュールに設けるタブを、端縁周囲から突出させるのではなく、バスバー固定面となる上面や下面から立設してヒューズモジュール側へ突出させ、また、ヒューズモジュールも上記タブ位置に対応させてタブを突出させることで、各接続用のタブが周囲に配置される構成を解消することができる。それに伴い、周囲のタブ突出量だけジャンクションボックスの外形寸法を小型化でき、各種材料の必要量等も削減でき、ジャンクションボックスにかかるコストも低減できる。
また、ヒューズモジュールのタブをヒューズ接続用のヒューズ端子を設けた列間に配置させると、デッドスペースとなる各ヒューズ収容部の列間のスペースを有効活用できる。即ち、モジュール接続用のタブのためのスペースを新たに設ける必要もなく、ジャンクションボックスの寸法抑制に大きく貢献できる。また、ヒューズモジュールのバスバーも上記ハウジングのヒューズ収容部配列に対応した配置で形成されることとなり、デッドスペースとなる列間に対応する部分にタブを設けることが可能となり、バスバー材料の歩留まりも向上できる。
【００１２】
さらに、上記各モジュールのタブ形状は、コネクタモジュールをオスタブにすると共にヒューズモジュールをメスタブ形状にすれば、タブ同士の圧接接続によりモジュールの接合が行え、従来のような溶接機も必要で無くなると共に、接続自体はオスタブとメスタブの圧接のみとなり、容易かつワンタッチで接続でき、接続に要する手間や時間も大幅に削減できる。なお、上記タブの組合せは、コネクタモジュールをメスタブ、ヒューズモジュールをオスタブにしてもよい。
【００１５】
また、上記ヒューズ収容部の複数列は、隣接する一方の列をヒューズ収容部の半ピッチ分ずらせて配置して、一方の列のヒューズ収容部の間に隣接する他方の列のヒューズ収容部を配置している。このように隣接する各列のヒューズ収容部を配置すると、デッドスペースとなる列間の空間幅を縮小することができ、ヒューズモジュール自体の寸法を小型化でき、それに伴いジャンクションボックス自体の寸法もおさえることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態にかかるジャンクションボックス１０であり、ジャンクション１０は、アッパーケース１１とロアケース１２に収容する内部回路をコネクタ接続回路部とヒューズ接続回路部に分割した、いわゆるモジュールタイプのジャンクションボックスである。上記コネクタ接続回路部はコネクタモジュール１３として設けられており、コネクタモジュール１３は絶縁板１３ｂにバスバー１３ｃを固定した回路板１３ａを積層して所要の回路を構成している。一方、上記ヒューズ接続回路部はヒューズモジュール１４として設けられており、装着されるヒューズの各端子と圧接接続されるヒューズ端子を有するバスバーを絶縁板に固定して所要の回路を形成している。
【００１７】
コネクタモジュール１３は、アッパーケース１１とロアケース１２の内部に水平方向で配置され、ヒューズモジュール１４は、アッパーケース１１とロアケース１２の側方内部１１ａ、１２ａに垂直に立てた状態で配置されている。よって、各モジュールの組立状態では、ヒューズモジュール１４が、コネクタモジュール１３の積層された回路板１３ａの一方の端縁１３ｅと直交する位置関係になっている。
【００１８】
図２に示すように、コネクタモジュール１３の回路板１３ａは、上方および下方に位置するバスバー１３ｃの端部にオスタブ１３ｄを多数形成している。このオスタブ１３ｄは一度、回路板１３ａのバスバー１３ｃが固定された上面や下面から垂直方向に立設させた後、回路板１３ａの接続側となる一端縁１３ｅへ向くように屈折させている。この際、オスタブ１３ｄの先端は回路板１３ａの外周より突出していないので、オスタブ１３ｄを突出させても回路板１３ａ自体の上下面方向からの外形寸法は大きくなることはない。
【００１９】
一方、図３（Ａ）に示すように、ヒューズモジュール１４は外回りを樹脂製のハウジング１４ａで形成すると共に、組立時には外側となる一面１４ｂに多数のヒューズ収容部１４ｃを設け、裏側となる他面１４ｄには、コネクタモジュール１３のオスタブ１３ｄの挿入穴１４ｅを多数設けたコネクタ部１４ｆを二列で突設させている。なお、コネクタ部１４ｆの突設位置は、後述するヒューズ収容部１４ｃの上下の各列間のスペースと対向一致する箇所に設けており、ヒューズ端子等の配置関係からデッドスペースとなりやすい列間のスペースを有効に活用している。
【００２０】
ヒューズ収容部１４ｃは、図３（Ｂ）に示すように、横方向に多数のヒューズ収容部１４ｃを並べて列を形成し、この列を上下方向に第一列１５ａ、第二列１５ｂ、第三列１５ｃと、計３列設けている。これら列の中で第二列１５ｂの各ヒューズ収容部１４ｃは、上下に隣接する第一列１５ａと第三列１５ｃとに対してヒューズ収容部１４ｃの中心位置を半ピッチ分ずらした位置に配置して、第一列１５ａと第二列１５ｂの列間幅ｈ１および第二列１５ｂと第三列１５ｃの列間幅ｈ２を、それぞれ半ピッチ分ずらさない場合に比べて縮小し、ヒューズモジュール１４自体の上下寸法の小型化を図っている。
【００２１】
また、図３（Ｃ）に示すように、ハウジング１４ａ内には、絶縁板１６の上下面に導電板を打ち抜いて形成したバスバー１７、１８を固定している。絶縁板１６の下方に位置するバスバー１７は電源側回路用であり、上方に位置するバスバー１８は負荷側回路用である。
【００２２】
バスバー１７は、図４（Ａ）に示すように、一枚の導電板を打ち抜いて多数形成されており、本実施形態では、ハウジング１４のヒューズ収容部１４ｃの列数と対応した配置形態で導電板を打ち抜いている。各バスバー１７は短冊状で左右横方向に延出するバスバー基部１７ｃに対して直交する方向にヒューズ端子１７ａを多数突出させると共に、バスバー基部１７ｃと同方向にメスタブ１７ｂを設けている。なお、各バスバー１７は電源回路用であるため、同じ電流値の回路用のものはバスバー基部１７ｃより多数のヒューズ端子１７ａを突設している。
【００２３】
これらバスバー１７において上段位置のバスバー１７のヒューズ端子１７ａは屈折して、ハウジング１４ａにおける第一列１５ａのヒューズ収容部１４ｃ内に挿入配置されるものであり、以下、中段のヒューズ端子１７ａは第二列１５ｂのヒューズ収容部１４ｃ内に、下段のヒューズ端子１７ａは第三列１５ｃのヒューズ収容部１４ｃ内にそれぞれ挿入配置されるものである。よって、各列のヒューズ収容部１４ｃにそのままスムーズに配置できるように、中段のヒューズ端子１７ａは、上下段のヒューズ端子１７ａの位置に対して導電板を打ち抜いた状態で半ピッチずらした位置に形成して、導電板の無駄となる部分を削減している。
【００２４】
一方、バスバー１８は、図４（Ｂ）に示すように、バスバー１７と同様に一枚の導電板を打ち抜いて多数形成されている。各バスバー１８は、負荷側回路用であるため各負荷回路毎に対応して独立しており、小片のバスバー基部１８ｃにヒューズ接続用のヒューズ端子１８ａを上下いずれかの方向に突出させた形状にすると共に、コネクタモジュール１３との接続用のメスタブ１８ｂをヒューズ端子１８ａと直交する方向に形成している。上段、中段、下段として打ち抜かれた各バスバー１８のヒューズ端子１８ａは屈折して第一列１５ａ、第二列１５ｂ、第三列１５ｃの各ヒューズ収容部１４ｃにそれぞれ打ち抜かれた配置状態で挿入配置可能とするため、中段のヒューズ端子１８ａの位置を、上下段のヒューズ端子１８ａに対して半ピッチずらした状態で配列しており、各段のメスタブ１８ｂは、ヒューズ収容部１４ｃの列間に位置するように配置されている。
【００２５】
図５（Ａ）に示すように、電源側回路用のバスバー１７はバスバー基部１７ｃより下方へヒューズ端子１７ａを屈折すると共に、メスタブ１７ｂは上方へ屈折した状態で絶縁板１６の下面側より固定され、メスタブ１７ｂは絶縁板１６の挿通孔１６ａを通過させて上方へ突出している。また、負荷側回路用のバスバー１８は、バスバー基部１８ｃより下方へヒューズ端子１８ａを屈折すると共に、メスタブ１８ｂは上方へ屈折させた状態で絶縁板１６の上面側より固定され、ヒューズ端子１８ａを絶縁板１６の端子用挿通孔１６ｂを通過させるている。この状態で絶縁板１６及びバスバー１７、１８を、ハウジング１４ａで被い、メスタブ１７ｂ、１８ｂをコネクタ部１４ｆ内に収容すると共に、各ヒューズ端子１７ａ、１８ａを各列のヒューズ収容部１４ｃ内に位置させて、ヒューズモジュール１４を完成している。
【００２６】
コネクタモジュール１３とヒューズモジュール１４との接続は、図６（Ａ）（Ｂ）に示すように、コネクタモジュール１３を一端縁１３ｅより、直交姿勢のヒューズモジュール１４の他面１４ｄ側へ接近させ、コネクタモジュール１３のオスタブ１３ｄを、ヒューズモジュール１４のコネクタ部１４ｆの挿入穴１４ｅに差し込んでいる。この差込により、図７に示すように、オスタブ１３ｄはヒューズモジュール１４のメスタブ１７ｂ、１８ｂへ圧接接続され、ヒューズ接続回路部がコネクタ接続回路部と導通され所要の内部回路が形成されている。
【００２７】
なお、図６（Ｂ）に示す接続状態では、各モジュールの接続用のタブは、各モジュールの周囲部より突出していない。よって、接続状態の上下寸法Ｔ３は、図８の仮想図に示す本実施形態と同様のモジュール配置で、従来と同様のモジュール接続形態である接続用のタブを回路板の周囲部に突出した場合のジャンクションボックス１０’に比べて、上下の突出量Ｔ２分だけ、縮小されている。
【００２８】
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るものではなく、回路の形態等によっては、モジュール接続用のタブを、コネクタモジュールの積層された回路体の上下面いずれか一方から突出させると共にヒューズモジュールの接続用のタブもこれに対応した列だけ突設するようにしてもよい。また、コネクタモジュールとヒューズモジュールのタブ形状は、上記形態と逆にして、コネクタモジュールをメスタブ、ヒューズモジュールをオスタブに形成して圧接接続するようにしてももよい。
【００２９】
【発明の効果】
上記した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は、各モジュールの周囲部より突出しない接続用のタブ同士で各モジュールの接合を行っているので、ジャンクションボックスの幅等の外形寸法を縮小することができる。この寸法縮小に伴い、ジャンクションボックスが必要とするケースやバスバーに用いられる各種材料の必要量も低減される上に、ヒューズモジュールのバスバーはデッドスペースを活用して接続用タブを設けているので材料の歩留まりも向上し、コストの抑制を図ることができる。また、ジャンクションボックスの車体への搭載スペースも容易に確保できる。
【００３０】
さらに、本発明は、各モジュール同士の接続をオスタブとメスタブの圧接接続で行っているので、従来の抵抗溶接機等を準備する必要もなく、ワンタッチで容易かつ短時間に各モジュールの接続を行うことができ、大幅に製作工数を削減できると共に製作コストも低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態にかかるジャンクションボックスの分解斜視図である。
【図２】  コネクタモジュールの端縁付近の要部拡大図である。
【図３】  ヒューズモジュールであり、（Ａ）は裏面方向からの斜視図、（Ｂ）はヒューズ収容部方向からの平面図、（Ｃ）は側面方向からの断面図である。
【図４】  ヒューズモジュールの導電板を打ち抜いた状態のバスバーであり、（Ａ）は、電源側回路用のバスバーの平面図、（Ｂ）は負荷側回路用のバスバーの一部の平面図である。
【図５】  （Ａ）は、ヒューズモジュールの各バスバーの組合せ状態の概略図、（Ｂ）は組み合わさった状態の概略図である。
【図６】  （Ａ）は、コネクタモジュールとヒューズモジュールとの取付過程を示す概略図、（Ｂ）は取り付けた状態の概略図である。
【図７】  オスタブとメスタブの圧接を示す概略図である。
【図８】  接続用タブを周囲に突出する仮想のジャンクションボックスの概略図である。
【図９】  従来のモジュールタイプのジャンクションボックスの分解斜視図である。
【図１０】  （Ａ）（Ｂ）は、従来の問題点を示す概略図である。
【符号の説明】
１０    ジャンクションボックス
１１    アッパーケース
１２    ロアケース
１３    コネクタモジュール
１３ａ  回路体
１３ｄ  オスタブ
１３ｅ  端縁
１４    ヒューズモジュール
１４ａ  ハウジング
１４ｃ  ヒューズ収容部
１４ｆ  コネクタ部
１７、１８  バスバー
１７ａ、１８ａ  ヒューズ端子
１７ｂ、１８ｂ  メスタブ
【図１】
0003695322.tif 000002
【図２】
0003695322.tif 000003
【図３】
0003695322.tif 000004
【図４】
0003695322.tif 000005
【図５】
0003695322.tif 000006
【図６】
0003695322.tif 000007
【図７】
0003695322.tif 000008
【図８】
0003695322.tif 000009
【図９】
0003695322.tif 000010
【図１０】
0003695322.tif 000011