(57)【要約】 【課題】  小型化が可能な電気接続箱を提供する。【解決手段】  分岐路部１２と電源分配部１３との端縁同士を突き合わせて全体が略Ｌ字状に組合わされてなる回路体１１を、ケーシング１５で包囲してなる電気接続箱１０において、電源分配部１３には、その表面に第２バスバー３５が配索されている。さらに、この第２バスバー３５の先端に設けられた垂直外部端子３５Ｖがハウジング３６に収容されるオス端子をなして、電源分配部１３と分岐路部１２との接続を行うので、電源分配部１３の高密度化が図れると共に、外部端子を別途設ける必要もないので、全体として、電気接続箱の小型化が達成できる。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御用回路基板と、この制御用回路基板上に実装されるスイッチングデバイスと、絶縁層を介して前記制御用回路基板にそれぞれ積層される複数本の第１バスバーとを備え、前記スイッチングデバイスを動作させることにより前記第１バスバーに通電させるようにした回路構成体を備えた電気接続箱であって、
前記第１バスバー又は制御用回路基板に、絶縁層を介して積層される第２バスバーを設けると共に、前記第２バスバーの先端部が外部との接続を行う外部端子として構成されていることを特徴とする電気接続箱。
【請求項２】
前記外部端子が、前記第２バスバーの先端部を延出させたタブ状をなし、外部との接続を行うコネクタのハウジング内へ貫通し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】
前記外部端子が、バスバー回路が絶縁層を介して積層されてなる分岐回路体と接続されていることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の電気接続箱。
【請求項４】
前記第１バスバーの先端部が外部との接続を行う接続端子として構成されていると共に、前記外部端子と前記接続端子とが同一のハウジングに収容されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電気接続箱。
【請求項５】
前記第２バスバーが厚みよりも幅広な表面を有する平板帯状の金属片からなると共にその表面が前記第１バスバー又は前記制御用回路基板に対して垂直となるように配設されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか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、電力供給を行う電気接続箱に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電気接続箱として例えば特許文献１に示すものがある。このものは、例えば、自動車に搭載されるものであって、車載バッテリー等の電源と各電子装置との間に介されて各電子装置への電源供給の制御を行なう電力分配器として用いられるものである。
【０００３】
この種の電気接続箱は、平面状に配索された複数本のバスバーと、絶縁層を介してこれらバスバーへ積層した制御用回路基板と、この制御用回路基板に実装される半導体スイッチングデバイスとを備えた回路構成体を備えており、当該半導体スイッチングデバイスを動作させることによって各バスバーに通電させて各電子装置への電力供給の制御を行なうようになっている。
【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】
【０００４】
ところで、自動車に要求される快適性・安全性等は高まる一方であり、これらを高水準で満たすために自動車に搭載される電子装置の数は増加する傾向にあり、制御用回路基板上に実装されるスイッチングデバイスの数が増加する。これに伴って回路構成体中に要求される電源供給を行うための導電路の数も増え、各電子装置への接続を行うための接続端子も多数必要とされるようになる。その一方、電気接続箱そのものはできるだけ小型化することが望まれるので、電気接続箱に収容される回路構成体も大型化することができないという問題があった。
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、小型化が可能な電気接続箱を提供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、制御用回路基板と、この制御用回路基板上に実装されるスイッチングデバイスと、絶縁層を介して前記制御用回路基板にそれぞれ積層される複数本の第１バスバーとを備え、前記スイッチングデバイスを動作させることにより前記第１バスバーに通電させるようにした回路構成体を備えた電気接続箱であって、前記第１バスバー又は制御用回路基板に、絶縁層を介して積層される第２バスバーを設けると共に、前記第２バスバーの先端部が外部との接続を行う外部端子として構成されている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、前記外部端子が、外部との接続を行うコネクタのハウジング内へ貫通するタブ状をなし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、前記外部端子が、バスバー回路が絶縁層を介して積層されてなる分岐回路体と接続され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から請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記第１バスバーの先端部が外部との接続を行う接続端子として構成されていると共に、前記外部端子と前記接続端子とが同一のハウジングに収容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１から請求項４のいずれかに記載のものにおいて、前記第２バスバーが厚みよりも幅広な表面を有する平板帯状の金属片からなると共にその表面が前記第１バスバー又は前記制御用回路基板に対して垂直となるように配設さ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＞
請求項１の発明では、回路構成体に対して積層される第２バスバーを設けたことにより、回路構成体の高密度化が図れると共に、この第２バスバーが直接外部機器等との接続を行うので、他との接続構造を追加する必要もない。これにより、電気接続箱の小型化が可能となる。
【００１１】
＜請求項２の発明＞
外部端子が第２バスバーの先端部を直接延出させて第２バスバーと一体に形成されているので、他の部材を介して相手側と接続する場合に比べ、接触抵抗の低減が可能となる。
【００１２】
＜請求項３の発明＞
回路構成体と分岐回路体とを簡易な構成で接続できるので、電気接続箱の接続高密度化が図れると共に回路設計の自由度が向上する。
【００１３】
＜請求項４の発明＞
第２バスバーに連なる外部端子と第１バスバーに連なる接続端子とが同一のハウジングに収容された一のコネクタとして構成されるので、外部との接続を容易に行うことが可能となる。
【００１４】
＜請求項５の発明＞
請求項５の発明では、第２バスバーを第１バスバー又は制御回路基板に対して垂直に配設するので、回路構成体上に多数の第２バスバーを配設することができ、より一層の高密度化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１について図１ないし図６を参照して説明する。本実施形態の電気接続箱１０は、例えば、車載バッテリー等の電源と各電子装置等の負荷との間に介されて各電子装置への電源供給の制御を行なう電力分配器として用いられるものである。
電気接続箱１０は、図１に示すように、いずれも略平板状に形成された分岐路部１２と電源分配部１３との端縁同士を突き合わせて全体が略Ｌ字状に組合わされてなる回路体１１を、ケーシング１５で包囲してなるものであり、電気接続箱１０の上面には外装品取付部１４が形成されている。
【００１６】
ケーシング１５は、メインケース１６にサイドケース１７及び上側ケース１８を組付ける構成となっている（図１参照）。
メインケース１６には、図１に示すように、上方に開口する上側収容部１６Ｈと一側方（図１の左奥方）に開口する側方収容部１６Ｖとが形成されている。上側収容部１６Ｈは、分岐路部１２を収容してから上側ケース１８が組み付けられることで、その開口部を塞ぐようになっている。また、上側収容部１６Ｈは（図示はしないが）、その底面外側に外部機器との接続を行うコネクタハウジングが形成されている。
一方、側方収容部１６Ｖは電源分配部１３を組付けたサイドケース１７が組み付けられることでその開口部を塞ぐようになっている。また、側方収容部１６Ｖの開口部と対向する側の壁面には電源分配部１３に形成された制御用コネクタ３７を外部に露出させるための挿通孔１６Ａが穿設されている。
また、上側ケース１８の上面には、外装品挿入孔１８Ａが穿設されており、この外装品挿入孔１８Ａ内には分岐路部１２或いは電源分配部１３から延出された二又端子が挿入されることで外装品取付部１４が構成される。この外装品取付部１４の外装品挿入孔１８Ａに外装品（本実施形態ではヒューズＨ又はヒュージブルリンクＦ）が組み付けられると、外装品の端子が二又端子に挟持されることで導通接続が図られるようになっている。
【００１７】
分岐路部１２は、図３に示すように、金属平板を打ち抜いて所定回路形状に形成された複数本のバスバー２１からなるバスバー回路２２を絶縁板２５を介して上下に積層してなるものである。
バスバー２１の端部は、他の回路や電子部品等に接続する接続部２３が形成されているが、バスバー回路２２の回路構成に応じて垂直に曲げ起こした垂直接続部２３Ｖと水平に延出させた水平接続部２３Ｈとが選択的に形成されている。
絶縁板２５は上下のバスバー回路２２の絶縁を行うと共に、所定箇所に貫通孔２６が形成されており、この貫通孔２６を介して垂直接続部２３Ｖが分岐路部１２の表面或いは裏面に突出するようになっている。尚、図３には、４枚の絶縁板２５が上下に並べて記載されているが、一番上側に記載された絶縁板２５以外は貫通孔２６が省略して記載されている。
また、本実施形態では、分岐路部１２の上面側に突出する垂直接続部２３Ｖの先端は二又状に形成されて、ヒューズＨ又はヒュージブルリンクＦの端子を挟持可能となっている。また分岐路部１２の下面側に突出する垂直接続部２３Ｖの先端部はタブ状になっていて、メインケース１６の上側収容部１６Ｈに形成されたコネクタハウジング（図示なし）内部に延出することでオス端子を構成するようになっている。
水平接続部２３Ｈは分岐路部１２と電源分配部１３との突き合せ部分の一所（図３の左奥方）に並列するように配設されており、この水平接続部２３Ｈが電源分配部１３との接続を行うようになっている。
【００１８】
電源分配部１３は、図４，５に示すように、金属平板を打ち抜いて複数本の第１バスバー３１からなる所定回路形状に形成されたバスバー回路３２と、所定の印刷回路が形成された回路基板３３とを接着したものの回路基板３３上面側に、リレー又は半導体スイッチ等のスイッチングデバイス３４及びこれらの制御用の電子部品等（図示なし）を実装してなるものである。また、電源分配部１３の角部には主に回路基板３３と外部機器との接続を行う制御用コネクタ３７が配設されている（図６参照）。この制御用コネクタ３７は略角筒形状のハウジング内にタブ状のオス端子を配するもので、オス端子は回路基板３３に形成されたスルーホール３３Ｈにはんだ付けされることで回路基板３３との導通接続が行われるものである。
また、電源分配部１３のバスバー回路３２側には金属平板状の放熱板１９が接着剤（例えばエポキシ系接着剤）によって接着されている。この放熱板１９はサイドケース１７の外方（図３の左手前方）の壁面（全面）を構成し、放熱板１９自身が外部に露出する構成となっている。電源分配部１３はこのように構成されることで、電源分配部１３のスイッチングデバイス３４からの発熱をバスバー回路３２を介して放熱板１９に伝熱し、放熱板１９から外部へ放熱するようになっている。
【００１９】
さらに、電源分配部１３には、図５に示すように、その表面に第２バスバー３５が配索されている。
第２バスバー３５は、金属平板からなる厚みよりも幅広な表面を有する帯状の導電路で、電源分配部１３においてスイッチングデバイス３４が実装されている側の面（実装面）に配設されている。第２バスバー３５は、電源分配部１３において各スイッチングデバイス３４等回路基板３３側における所定の接続箇所から、図５の右奥方に向かって適宜周回させて形成されている。また、第２バスバー３５は接着剤（例えばシリコーン系接着剤）又は接着シート（例えば絶縁シートの両面に接着剤を塗布して接着性をもたせたもの）により回路基板３３上に固定されているが、この接着剤又は接着シートが第２バスバー３５と回路基板３３との間の絶縁層となり、回路基板３３との短絡を防止する構成となっている。
第２バスバー３５の回路基板３３側に接続される先端部分は、図４、５に示すように、実装面上を周回する箇所よりも回路基板３３側に向けて段差が生じるように屈曲されて段差接続部３５Ｄが形成されている。この段差接続部３５Ｄは回路基板３３に貫通形成された収容孔３３Ａを介してバスバー回路３２に（はんだ付け等によって）接続可能となっている。
【００２０】
一方、第２バスバーの段差接続部３５Ｄと反対側の（図５の右奥方に配された）端部は電源分配部１３の回路面に対し、垂直上方に曲げ起こされた垂直外部端子３５Ｖが形成されて。そして、この垂直外部端子３５Ｖはサイドケース１７に一体形成されたハウジング３６内に突出して相手側との接続用のオス端子となっている。
ハウジング３６は全体略角筒形状をなすと共に、各垂直外部端子３５Ｖに対応してキャビティ３６Ｃが設けられている。
さらに、このハウジング３６には第１バスバーの端部を電源分配部１３の回路面に対して垂直上方に曲げ起こした接続端子３１Ｖが垂直外部端子３５Ｖと並設されており、同一のハウジング３６内に第１バスバーの接続端子３１Ｖと第２バスバーの垂直外部端子３５Ｖとの双方が設けられている。
また、ハウジング３６は内部に中継端子４０を収容し、電源分配部１３の垂直外部端子３５Ｖ又は接続端子３１Ｖと、分岐路部１２の水平接続部２３Ｈとを導通接続するようになっている。
【００２１】
また、第２バスバー３５には、回路基板３３上を周回する箇所の一部について、その幅広な表面を電源分配部１３の表面に対して垂直となるように形成された衝立部３５Ｃを有するものも設けられている。
ここで、電源分配部１３上にはスイッチングデバイス３４を配設するためのある程度の高さを有する空間が存在しているが、本実施形態のように衝立部３５Ｃを有する第２バスバー３５を用いることによりその空間を効率よく利用して第２バスバー３５を配策することができるようになっている。
【００２２】
尚、本実施形態では、詳細には図示しないが、電源分配部１３において段差接続部３５Ｄをスイッチングデバイス３４の端子に直接接続させる場合には、この段差接続部３５Ｄに対応する個所において、回路基板３３とバスバー回路３２との双方に亘って貫通する収容孔３３Ａを穿設し、この収容孔３３Ａに段差接続部３５Ｄを収容させる。それと共に、段差接続部３５Ｄの上面が、第１バスバーの上面と略同一高さとなるように形成する。これにより、スイッチングデバイス３４の端子のうち、一方を回路基板３３の導電路の接続部分へはんだ付けし、他方を第２バスバー３５の段差接続部３５Ｄへはんだ付けするようにすることができる。ここで、段差接続部３５Ｄに対してはんだ付けするスイッチングデバイス３４の端子の先端部分は、回路基板３３の導電路に対してはんだ付けする先端部分よりも下側(バスバー回路３２側)へ延びており、接続部分に段差が生じていても確実にはんだ付けが可能となっている。
また、本実施形態では回路基板３３側の収容孔３３Ａに隣接してスイッチングデバイス３４の載置孔３３Ｂが形成されている。この載置孔３３Ｂはスイッチングデバイス３４の本体底面部に形成された電極（ゲート電極）を直接バスバー回路３２に接続させるためものであり、回路基板３３においては収容孔３３Ａと連通するように形成されているものもある（図４，５参照）。
【００２３】
このように本実施形態によれば、電源分配部１３上に第２バスバー３５を配索する構成としたので、バスバー回路３２で不足する導電路を補うことができ、電力供給路の設計における自由度が増して高密度化することができる。
これに加えてこの第２バスバーが直接外部機器等との接続を行うので、他との接続構造を追加形成する必要もない。これにより、全体として電気接続箱１０の小型化が可能となる。
【００２４】
さらに、本実施形態では、衝立部３５Ｃを有する第２バスバー３５を用いることによりその空間を効率よく利用して第２バスバー３５を配策することができるので、第２バスバー３０Ｂによって、より多数の導電路の形成が可能となり、より一層の高密度化が図れると共に、設計の自由度もより一層向上する。
また、第２バスバー３５の衝立部３５Ｃは、その表裏面を空気に接触させることが可能となるので、第２バスバー３５そのものに高い放熱性が具備する。
【００２５】
また、本実施形態のハウジング３６は、第２バスバー３５の先端部を直接延出させて一体形成された垂直外部端子３５Ｖでもってハウジング３６のオス端子を構成するので、他の部材（独立した端子）を介して相手側と接続する場合に比べ、接触抵抗の低減が可能となると共に、このような簡易な構成で接続できるので、電気接続箱１０の高密度化が図れると共に回路設計の自由度が向上する。
また、本実施形態では第２バスバー３５に連なる垂直外部端子３５Ｖと第１バスバー３１に連なる接続端子３１Ｖとが同一のハウジング３６に収容された一の部材で双方の接続が図れるので、分岐路部１２との接続を容易に行うことが可能となる。
【００２６】
＜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）上記実施形態では接続部が分岐路部との接続コネクタのオスタブ端子をなしていたが、例えば、通常のコネクタと接続するための端子を構成するものであってもよく、或いはヒューズと接続するためのヒューズ端子を構成するものであってもよい。また、この場合に先端部分の形状は上記実施形態のようなタブ状に限らず二又形状のものやメス型端子を構成するものであってもよい。
（２）上記実施形態では、第２バスバー３５は、電源分配部１３のスイッチングデバイス３４が実装されている側の面（実装面）に配設されているものであったが、これに限らず、例えば電源分配部１３のバスバー回路３２側に配設されているものであってもよい。
（３）上記実施形態では、ハウジング３６内に収容した中継端子４０を介して電源分配部１３と分岐路部１２との接続を行うものであったが、これに限らず、電源分配部１３の端子と分岐路部１２の端子とが直接嵌合可能な構造のものであってもよい。
（４）上記実施形態では、外装品としてヒューズＨ及びヒュージブルリンクＦを搭載するものであったが、これに限らず、例えばリレー、センサー、ＥＣＵ等であってもよい。
（５）上記実施形態では、分岐路部１２と電源分配部１３との各々の回路の電気接続を中継端子４０を介した端子嵌合により行うものであったが、例えばタブ状の端子同士を溶接（抵抗溶接、レーザー溶接等）で接続するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】電気接続箱の分解斜視図
【図２】電気接続箱の斜視図
【図３】分岐路部の構成部品を分解した状態の電気接続箱の分解斜視図
【図４】電源分配部の分解斜視図
【図５】電源分配部の斜視図
【図６】電源分配部にサイドカバーを組付けた状態の斜視図
【符号の説明】
【００２８】
１０…電気接続箱
１２…分岐路部（分岐回路体）
１３…電源分配部（回路構成体）
３１…第１バスバー
３１Ｖ…接続端子
３３…制御用回路基板
３４…スイッチングデバイス
３５…第２バスバー
３５Ｖ…垂直外部端子（外部端子）
３６…ハウジング（コネクタハウジング）
【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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