(57)【要約】 【課題】  プリント基板を補強しつつ電気的な信頼性を確保する。【解決手段】  バスバー体２２は、回路を構成する金属製のバスバー構成板２６と回路を構成しない金属製の補強板２７とに分断され、それぞれプリント基板２１の裏面側に並んで接合されている。バスバー構成板２６及び補強板２７の裏面側には放熱板６０が間隔をあけて設けられている。バスバー構成板２６と補強板２７との間には両者を電気的に絶縁するための絶縁溝３１が設けられている。バスバー構成板２６及び補強板２７の両対向縁は、絶縁溝３１に沿って互いに入り組んだ構造となっている。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路を構成する金属製のバスバー構成板と回路を構成しない金属製の補強板とが、それぞれ回路基板の裏面側に並んで接合されており、
前記バスバー構成板及び補強板の裏面側には放熱板が間隔をあけて設けられており、かつ、前記バスバー構成板及び補強板の間には両者を電気的に絶縁するための絶縁部が設けられていることを特徴とする電気接続箱。
【請求項２】
前記バスバー構成板及び補強板は、一枚のバスバー体を分断することで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気接続箱。
【請求項３】
前記絶縁部は絶縁溝によって構成されており、この絶縁溝を挟んで互いに向かい合う前記バスバー構成板及び補強板の両対向縁は、前記絶縁溝に沿って互いに入り組んだ構造となっていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電気接続箱。
【請求項４】
前記回路基板の表面には電気部品が実装され、この電気部品は前記補強板の裏面側から螺挿される金属製の固着部材によって固定され、前記固着部材の頭部が前記補強板と前記放熱板との間に配置されるように設定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電気接続箱。    
【請求項５】
前記回路基板の裏面における端縁寄りの位置には、前記電気部品の端子の挿通を許容するスルーホールを備えたスルーホール領域が露出して設けられており、前記補強板は前記スルーホール領域と前記回路基板の端縁との間に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の電気接続箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気接続箱に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気接続箱として、以下の特許文献１に開示のものが知られている。このものは、複数のバスバーからなるバスバー構成板とプリント基板とが積層された回路構成体と、この回路構成体を内蔵したケースとを備える。プリント基板上にはリレー等の電気部品が実装されており、ケースの底部はバスバー構成板と間隔をあけて配置された放熱板によって構成され、放熱板は車両のボディに取り付けられている。バスバー構成板は、多数のバスバーからなり、夫々が所定パターンで配列されている。また、バスバー構成板は板厚の薄いプリント基板を補強する役割をも有する。
【特許文献１】特開２００３−１６４０３９公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、プリント基板のうちバスバー構成板の被着されていない部分はその強度を充分に確保し難いので、この部分を補強することが望まれる。
しかるに、バスバー構成板の被着されていない部分に金属板材を貼り付けてこれを補強材とした場合に、例えば、金属板材と放熱板との間に導電性の異物が介在したりすると、バスバー構成板が、金属板材、異物、及び放熱板を介してアースされ、その電力回路に不具合を起すことが懸念される。
【０００４】
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、回路基板を補強しつつ電気的な信頼性を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、回路を構成する金属製のバスバー構成板と回路を構成しない金属製の補強板とが、それぞれ回路基板の裏面側に並んで接合されており、前記バスバー構成板及び補強板の裏面側には放熱板が間隔をあけて設けられており、かつ、前記バスバー構成板及び補強板の間には両者を電気的に絶縁するための絶縁部が設けられている構成としたところに特徴を有する。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記バスバー構成板及び補強板は、一枚のバスバー体を分断することで形成されているところに特徴を有する。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記絶縁部は絶縁溝によって構成されており、この絶縁溝を挟んで互いに向かい合う前記バスバー構成板及び補強板の両対向縁は、前記絶縁溝に沿って互いに入り組んだ構造となっているところに特徴を有する。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記回路基板の表面には電気部品が実装され、この電気部品は前記補強板の裏面側から螺挿される金属製の固着部材によって固定され、前記固着部材の頭部が前記補強板と前記放熱板との間に配置されるように設定されているところに特徴を有する。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項４に記載のものにおいて、前記回路基板の裏面における端縁寄りの位置には、前記電気部品の端子の挿通を許容するスルーホールを備えたスルーホール領域が露出して設けられており、前記補強板は前記スルーホール領域と前記回路基板の端縁との間に設けられているところに特徴を有する。    
【発明の効果】
【００１０】
＜請求項１の発明＞
回路基板の裏面に金属製のバスバー構成板と同じく金属製の補強板とが並んで接合されているから、回路基板の充分な補強がなされる。しかも、例えば、放熱板と補強板との間に導電性の異物が介在していても、補強板とバスバー構成板との間に絶縁部が設けられているから、バスバー構成板が補強板を介してアースされることはなく、電気的な信頼性を確保できる。
【００１１】
＜請求項２の発明＞
バスバー構成板及び補強板が一枚のバスバー体を分断することで形成されているから、製造容易で取り扱い性に優れる。
【００１２】
＜請求項３の発明＞
絶縁部が絶縁溝によって構成され、この絶縁溝を挟んで互いに向かい合う補強板及びバスバー本体の両対向縁が絶縁溝に沿って互いに入り組んだ構造となっているから、回路基板の曲げを誘発する力が作用しても、回路基板の絶縁溝と対応する部分への応力集中を緩和できる。
【００１３】
＜請求項４の発明＞
回路基板の表面には電気部品が実装され、この電気部品は補強板の裏面側から螺挿される金属製の固着部材によって固定され、固着部材の頭部が補強板と放熱板との間に配置されるように設定されているから、固着部材の頭部が放熱板と接触して補強板と放熱板とが導通状態になる可能性があるものの、本発明においては、補強板とバスバー構成板との間に介在する絶縁部により、かかる状況下でもバスバー構成板の回路に電気的な悪影響を及ぼすことはない。
【００１４】
＜請求項５の発明＞
回路基板の裏面における端縁寄りの位置に電気部品の端子の挿通を許容するスルーホールを備えたスルーホール領域が露出して設けられ、補強板はスルーホール領域と回路基板の端縁との間に設けられているから、回路基板の端部においても充分な補強がなされる。また、スルーホール領域が絶縁部の絶縁構造を賄うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
＜実施形態＞
本発明の一実施形態を図１ないし図８によって説明する。本実施形態にかかる電気接続箱１０は、プリント基板２１を備えた回路構成体２０と、回路構成体２０が内蔵されたケース５０と、放熱板６０と、リレー等の電気部品７０と、ヒューズボックス８０とを備え、更にヒューズボックス８０には中継コネクタ８５が嵌合される。以下の説明において、前後方向については、図４の左側を前方とし、上下方向については、図１を基準とする。
【００１６】
ケース５０は、合成樹脂製の枠体５１と、同じく合成樹脂製のカバー５２とを備える。枠体５１は、図２及び図７に示すように、上下に開放された矩形枠状をなし、その内側にプリント基板２１を嵌め込み可能としている。枠体５１のコーナー部付近には支持部５３が設けられており（図７参照）、このうち枠体５１の前辺側の支持部５３の上面には基板用コネクタ９０（後述する）に対する位置決め突部５４が凸設されている。そして、枠体５１の左右両側の外側面には、カバー５２のロック片５５（後述する）と弾性係合可能なロック突部５６が設けられている。
【００１７】
カバー５２は、図１及び図２に示すように、枠体５１の上面開口を覆いつつ枠体５１に取り付け可能とされ、その前端部に基板用コネクタ９０の後端部に被着可能な高位部５２Ａが、その後端部にヒューズボックス８０の一部を嵌め入れ可能な切り欠き凹部５２Ｂが、それぞれ設けられている。カバー５２の左右両側には、ロック突部５６と係合するロック片５５が撓み変形可能に設けられ、また、カバー５２の後端側の両側部には、枠体５１の支持部５３上に固定するための取付孔５２Ｅが設けられている。
回路構成体２０は、図３及び図７に示すように、プリント基板２１と、プリント基板２１の裏面側に接合される金属製のバスバー体２２とを備え、プリント基板２１の表面にはリレーや基板用コネクタ９０等の電気部品７０が実装されている。バスバー体２２とプリント基板２１とは、絶縁性を有する薄い粘着シート２３を介して一体的に貼り付けられている（図５参照）。
【００１８】
プリント基板２１は、方形板の四角における前辺側の一角を落とした形態をなし、その表面には所定のパターンで導電路（図示せず）が形成されている。このプリント基板２１は、板厚０．５ｍｍほどの薄板であってそれ自体のみでは充分な強度を確保し難いので、その裏面側に接合されたバスバー体２２によって補強されている。プリント基板２１の前部には、基板用コネクタ９０の端子９１が挿通される複数のスルーホール２４が設けられている。これらスルーホール２４はプリント基板２１の左右方向に広範囲に亘って設けられており、プリント基板２１の裏面側の前部には、図３に示すように、これらスルーホール２４が露になったスルーホール領域２５が設けられている。
【００１９】
バスバー体２２は、一枚の金属板材を打ち抜いたあと切断等して形成され、この切断により、電力回路を構成する所定の導電路が形成されたバスバー構成板２６と、電力回路を構成しないプリント基板２１補強用の補強板２７とに分割される。バスバー構成板２６は、所定パターンで配列された多数のバスバー２８によって構成され、図６に示すように、プリント基板２１への接合前に、特定のバスバー２８同士が繋ぎ部２９によって連結され、かつ、適当なバスバー２８が矩形の外枠３０と繋ぎ部２９によって連結されている。バスバー構成板２６は、プリント基板２１への接合後、いったん上方に直角曲げされたあと後方に直角曲げされてその延出端が後方に向って突出するバスバー２８（図７に示すＡ群）を有するとともに、これより更に上方に直角曲げされたあと前方に直角曲げされてその延出端が前方に突出するバスバー２８（図７に示すＢ群）を有する。また、補強板２７は、プリント基板２１への接合前に、バスバー構成板２６と分離された状態で外枠３０と連結されている。
【００２０】
補強板２７及びバスバー構成板２６は、図３に示すように、それぞれ、プリント基板２１の裏面側に沿って並ぶとともに前記スルーホール領域２５を挟んで対向して配置され、互いの対向縁によってスルーホール領域２５を縁取っている。詳しくは、バスバー構成板２６は、スルーホール領域２５とプリント基板２１の後縁との間における、プリント基板２１の前後長さの概ね１０分の７の領域を覆うように配置されている。また、補強板２７は、スルーホール領域２５とプリント基板２１の前縁との間において、プリント基板２１の前後長さの概ね６分の１の領域を覆うように配設され、この領域を補強している。
【００２１】
そして、補強板２７及びバスバー構成板２６は、スルーホール領域２５の左右両側の開口縁に連なる左右夫々の絶縁溝３１により、互いに切り離されて電気的に絶縁されている。絶縁溝３１は、図３に示すように、クランク状に蛇行して設けられ、左右方向に沿って延びる部分と前後方向に沿って延びる部分とからなる。つまり、補強板２７及びバスバー構成板２６の両対向縁は、かかる絶縁溝３１に沿って互いに入り組んだ構造となっている。
【００２２】
ここで、補強板２７及びバスバー構成板２６は、一枚のバスバー体２２を母材として形成される。バスバー体２２は、図６に示すように、金属板材を打ち抜くことにより、外枠３０と連結された状態で形成される。バスバー体２２の上面には粘着シート２３を介してプリント基板２１が一体的に貼着され、その後、繋ぎ部２９を切除して外枠３０を切り離すことにより、補強板２７及びバスバー構成板２６が互いに絶縁された状態で得られる。
【００２３】
基板用コネクタ９０は、図７及び図８に示すように、合成樹脂材によって形成され、前面開口のフード状をなすハウジング９２を三つ横並びで備えている。ハウジング９２の奥壁には多数の端子９１が貫通固定されており、これら端子９１は上下二段で左右複数列に配置されている。端子９１は、図５に示すように、全体として略Ｌの字をなし、ハウジング９２の内側に臨む部分と、ハウジング９２の奥壁から後方へ延出したあと下方に直角曲げされてスルーホール２４に挿通される部分とからなる。端子９１のうちスルーホール２４に挿通される部分は、スルーホール２４に形成された図示しないランド部に半田接続されるようになっている。そして、基板用コネクタ９０の両側には、枠体５１に対する取付部９３が側方に張り出して設けられており、取付部９３の通し孔９３Ａに位置決め突部５４が挿通されることにより、基板用コネクタ９０が枠体５１に対して位置決めされた状態で保持されるようになっている。なお、本発明の電気部品７０は、基板用コネクタ９０を含む概念である。
【００２４】
また、基板用コネクタ９０は、図５に示すように、補強板２７とプリント基板２１とを貫通する金属製のボルト９５（本発明の固着部材に相当）によってプリント基板２１に固着されるようになっている。詳しくは、ボルト９５は、補強板２７とプリント基板２１とを連通する貫通孔３３に対して下方から挿通されたあとハウジング９２の固定部９６に螺挿され、正規位置までねじ締めされると、その頭部９５Ａが補強板２７の下面に押し付けられて後述する放熱板６０の上面との間に距離を置いて配置されるようになっている。
【００２５】
放熱板６０は、リレーなどの電気部品７０が発生する熱を放熱するためのものであって、熱伝導率の高いアルミニウム等の金属板によって構成されている。放熱板６０の後縁からは、図８に示すように、延出片６１が後方に向って延出して設けられ、この延出片６１が車両のボディ（図示せず）に取り付けられる。放熱板６０の前部側には、基板用コネクタ９０の端子９１の先端部との干渉を回避するための逃し凹部６２が設けられている。よって、逃し凹部６２はスルーホール領域２５と対向位置する関係にあり、上記の場合、ボルト９５が正規位置までねじ締めされると、ボルト９５の頭部９５Ａが逃し凹部６２内に配置されるようになっている。そして、放熱板６０の周縁部には、ねじ（図示せず）が挿通される挿通孔６３が所定間隔をあけて形成されており、放熱板６０の外周部が接着層９９を介して枠体５１の下面に衝合され、その状態からねじ締めされて固定されるようになっている。
なお、放熱板６０を枠体５１に固定した後、ポッティング材（図示せず）が充填され、かかるポッティング材によって回路構成体２０が被覆されるようになっている。
【００２６】
ヒューズボックス８０は、図１及び図２に示すように、合成樹脂材によって横長に形成され、枠体５１の後縁全長を被覆可能とされている。ヒューズボックス８０の両端部には前面に開口するコネクタ部８１が設けられ、かつ、その間にヒューズ装着部８２と端子収容部８３とが横並びで設けられている。
ヒューズ装着部８２には、図４に示すように、上下二段の装着孔８４が設けられている。装着孔８４の下段には図７に示すＡ群のバスバー２８が圧入によって装着固定され、装着孔８４の上段には前記Ａ群のバスバー２８と対をなすクランク状のタブ片８６が同じく圧入によって装着固定されるようになっている。また、装着孔８４には後方からヒューズ８８が上下段を跨ぐように装着され、かかるヒューズ８８によってＡ群のバスバー２８とタブ片８６とが電気的に接続されるようになっている。一方、端子収容部８３及びコネクタ部８１には、図７に示すＢ群のバスバー２８が収容可能とされている。
中継コネクタ８５は、合成樹脂材によって前面開口のフード状に形成され、カバー５２の上面に沿いつつ前方からヒューズ装着部８２及び端子収容部８３に組み付けられ、これにより、対応するバスバー２８やタブ片８６の先端周りを取り囲むようになっている。
【００２７】
以上のように本実施形態によれば、プリント基板２１の裏面側に、金属製のバスバー構成板２６と同じく金属製の補強板２７とが平面方向に沿って並んで接合されているから、バスバー構成板２６のみ接合される場合に比べて、プリント基板２１の充分な補強を実現できる。また、仮に、ボルト９５のねじ締めが緩くてボルト９５の頭部９５Ａと放熱板６０とが接触し、もって補強板２７と放熱板６０とが導通状態になったとしても、補強板２７とバスバー構成板２６との間が絶縁溝３１によって互いに絶縁されているから、バスバー構成板２６側の回路に電気的な悪影響を及ぼすことがなく、バスバー構成板２６が補強板２７を介して不用意にアースされる事態を回避できる。その結果、バスバー構成板２６側の回路の電気的な信頼性を確保できる。
【００２８】
また、絶縁溝３１を挟んで互いに向かい合う補強板２７及びバスバー構成板２６の両対向縁が絶縁溝３１に沿って互いに入り組んだ構造となっているから、プリント基板２１の前後両端を把持してプリント基板２１の曲げ（反り）を誘発する力を加えても、プリント基板２１の絶縁溝３１と対応する部分への応力集中を緩和でき、かかるプリント基板２１の曲げ動作を規制できる。
【００２９】
さらに、バスバー構成板２６及び補強板２７は、一枚のバスバー体２２を母材としてこれを分断することで形成されているから、それぞれを独立して形成する場合に比べて、製造容易で取り扱い性に優れる。
さらにまた、補強板２７がスルーホール領域２５とプリント基板２１の前端との間に設けられているから、プリント基板２１の前端部における充分な補強を実現できる。しかも、絶縁溝３１がスルーホール領域２５と連通しており、かかるスルーホール領域２５によって絶縁溝３１の絶縁構造を賄うことができる。
【００３０】
＜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、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、補強板とバスバー構成板との間に絶縁溝が設けられていたが、本発明においては、補強板とバスバー構成板との間に絶縁構造が設けられていればよく、例えば、絶縁溝にゴム等の絶縁部材を埋め込み、これを絶縁部としてもよい。
（２）上記実施形態では、絶縁溝がクランク状に蛇行して設けられていたが、本発明においては、バスバー構成板及び補強板の両対向縁が絶縁溝に沿って入り組んだ構造となっていればよく、例えば、絶縁溝がジグザグ（Ｚ状）に蛇行して設けられても構わない。
【００３１】
（３）上記実施形態では、補強板と放熱板との間に基板コネクタを固定するためのボルトの頭部が配置され、これにより、補強板と放熱板とが導通状態となる懸念があったが、本発明においては、補強板と放熱板との間にボルト以外の導電性の異物が介在したりあるいは寸法公差に起因して補強板と放熱板とが導通状態となるようなケースにも適用できる。
（４）上記実施形態では、補強板とバスバー構成板との間の絶縁構造がスルーホール領域とこれに連通する絶縁溝とによって構成されていたが、本発明においては、補強板とバスバー構成板との間の絶縁構造が絶縁溝（絶縁部）のみによって構成されていても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態にかかる電気接続箱の斜視図
【図２】その分解斜視図
【図３】その底面図
【図４】その断面図
【図５】図４の要部拡大断面図
【図６】外枠に連結されたバスバー体の斜視図
【図７】回路構成体を枠体に組み付ける前の状態を示す斜視図
【図８】枠体を放熱板に組み付ける前の状態を示す斜視図
【符号の説明】
【００３３】
２０…回路構成体
２２…バスバー体
２４…スルーホール
２５…スルーホール領域
２６…バスバー構成板
２７…補強板
２８…バスバー
３１…絶縁溝
３３…貫通孔
５０…ケース
９０…基板用コネクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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