(57)【要約】【課題】プリント基板やバスバーの導電材にタブを半田なしで接続固定する。【解決手段】タブは先端側の外部端子接触部と、中間の太幅としたケースモールド部と、根元側の導電材接触部とから構成し、タブ圧接穴を穿設したプリント基板等の導電材にタブの導電性接触部を圧入して電気接触させ、この状態でロアケース或いはアッパーケースをタブおよび導電材をモールドして成形している。タブの外部端子接触部はアッパーケースのコネクタ収容部に突出させている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース内部にプリント基板あるいはバスバーからなる導電材を収容し、該導電材にタブの下部根元側を組みつけて立設し、該タブの上部側の外部端子接触部を上記ケースのコネクタ収容部に突出させており、
上記タブは細長い垂直方向の平板からなり、細幅とした上部側の外部端子接触部と、該外部端子接触部の下端に段状と突出させた太幅のケースモールド部と、該ケースモールド部より段状に細くして連続させる下部根元側の導電材接触部とから構成し、該導電材接触部には先端から所要方向あけた位置に左右両側部を外方へ菱形形状に拡幅させた圧接部を設けている一方、
上記導電材にタブ圧接穴を穿設し、該タブ圧接穴に上記タブの根元側の圧接部を圧入して導電材と圧接させて電気接触させると共に導電材よりタブを垂直に立設させ、この状態で導電材とタブとを、該タブの上記ケースモールド部までをモールドして上記ケースを成形していることを特徴とする分岐接続箱  。
【請求項２】
上記タブおよび導電材をロアケースにモールドし、該ロアケースに組みつけるアッパーケースには、上記ロアケースの上部にタブガイド用仕切壁を設け、該タブガイド用仕切壁に下方に拡径するタブ貫通穴を設ける一方、該タブ貫通穴に上記タブの外部端子接触部の下部に形成した下向きに拡径するテーパ部を位置させ、該テーパ部に上記ケースモールド部に連続させている請求項１に記載の分岐接続箱。
【請求項３】
上記タブおよび導電材をアッパーケースにモールドし、上記タブには外部端子接触部の下部に拡径するテーパ部を設け、該テーパ部もアッパーケース内にモールドしている請求項１に記載の分岐接続箱。
【請求項４】
上記プリント基板では上記タブ圧接穴の内周面全面から上記プリント基板の絶縁基板の裏面あるいは／および表面側の導電材と接合する位置にかけてメッキを施して導電部を設け、該導電部を介して上記タブとプリント基板の導電材とを電気接続している請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の分岐接続箱。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は分岐接続箱に関し、詳しくは、自動車のワイヤハーネスに接続される分岐接続箱内に収容されるプリント基板の導電路やバスバーと外部接続端子となるタブとの接続を半田なしで行うものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図８に示すように、アッパーケース１とロアケース２とからなる分岐接続箱のケース内にプリント基板３を収容し、該プリント基板３の導電路４と他回路とを接続する場合、回路密度向上や外形肥大化を抑制するため、プリント基板３に穿設した貫通穴３ａに端子金具からなるタブ５の根元を貫通させて垂直方向に組みつけ、プリント基板３の裏面側で半田６で固定すると共に導電路４と電気接続している。これらタブ５はアッパーケース１内に突出させ、該アッパーケース１内にワイヤハーネスの端末に接続したコネクタ等のケースを嵌合し、該ケース内の雌端子あるいは圧接端子と上記タブとを嵌合して電気接続している。  また、分岐接続箱のケース内部にバスバーを収容し、該バスバーに対して別個に形成したタブを垂直方向に接続している場合もあり、この場合もバスバーに穿設した貫通穴のタブの根元を通して半田接続している場合もある。
【０００３】
このように、プリント基板の導電路あるいはバスバーに対して垂直方向にタブを固定接続する場合は半田づけで行われているが、環境上の問題より鉛の使用低減化が要請されており、半田の鉛フリー化の開発が進められている。しかしながら、半田の鉛フリー化をしても、半田接続する場合には、プリント基板あるいはバスバーを半田槽に搬送して半田付けをしなければならず、工程数が増加してコストアップとなり、かつ、プリント基板やバスバーの端子穴に挿入したタブが不安定であると、信頼性の点で問題がある。
【０００４】
上記した問題に対して、半田付けを使用せずに機械的に接続する接続構造が特開平１０−２４１７５９号公報（特許文献１）で提案されている。
上記特許文献１の接続構造は、図９に示すように、プリント基板３’の導電路４’に切欠４ａ’を設け、タブ５’に面方向に働く圧縮バネ部５ａ’を設け、切欠４ａ’に側方からタブ５’を挿入すると、圧縮バネ部５ａ’が切欠４ａ’の内面の導電路４’に圧接する構成とし、タブに設けた圧縮バネ部５ａ’でプリント基板３’との固定と導電路４’との電気接続を図っている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２４１７５９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１の構造では、タブ５’をバネ接触だけでプリント基板に圧接保持しているだけであるため、取付強度に信頼性が低い問題もあり、特に、タブに相手方端子を嵌合接触した際に、タブが受ける外力が圧縮接バネ部に直接に伝わり、圧縮バネ部が切欠４ａ’より抜け出る恐れもある。
【０００７】
本発明は、上記した問題を解消し、半田なしでプリント基板にタブを垂直方向に強固に固定できると共に、該プリント基板の導電路とをタブとの電気接触も確実に行えるようにすることを課題としている。
【０００８】
【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、ケース内部にプリント基板あるいはバスバーからなる導電材を収容し、該導電材にタブの下部根元側を組みつけて立設し、該タブの上部側の外部端子接触部を上記ケースのコネクタ収容部に突出させており、
上記タブは細長い垂直方向の平板からなり、細幅とした上部側の外部端子接触部と、該外部端子接触部の下端に段状と突出させた太幅のケースモールド部と、該ケースモールド部より段状に細くして連続させる下部根元側の導電材接触部とから構成し、該導電材接触部には先端から所要方向あけた位置に左右両側部を外方へ菱形形状に拡幅させた圧接部を設けている一方、
上記導電材にタブ圧接穴を穿設し、該タブ圧接穴に上記タブの根元側の圧接部を圧入して導電材と圧接させて電気接触させると共に導電材よりタブを垂直に立設させ、この状態で導電材とタブとを、該タブの上記ケースモールド部までをモールドして上記ケースを成形していることを特徴とする分岐接続箱を提供している。
【０００９】
上記構成とすると、タブはプリント基板やバスバーからなる導電材と圧接した状態でケース内にモールドされているため、タブは導電材と強固に固定され、タブを相手方端子と嵌合した時に、外力がケースに負荷され、先端側の圧接部と導電材との電気接触部には伝わらない。よって、タブと導電材との電気接続信頼性を高めることができる。
上記タブの左右両側に拡幅して菱形形状に設けた圧接部は、タブの幅方向の中央部を叩たき出しより設けて他の部位よりも剛性を低下させ、所要の可撓性を持たせている。なお、幅方向の中央部に切れ目を設けて左右を分離させ、この分離させた部分を“く”の字状に拡幅さてもよい。
上記タブは容易に縮径すると共に拡幅できるため、導電材のタブ圧接穴に圧入して、圧接部を導電材と電気接触させることができる。
かつ、導電材に穿設したタブ圧接穴に上方よりタブを圧入固定できるため、導電材の中間部の任意の位置にタブを垂直に接続でき、回路密度を高くした場合に十分に対応でき外形の肥大化を抑制できる。
【００１０】
上記タブおよび導電材をロアケースにモールドし、該ロアケースに組みつけるアッパーケースには、上記ロアケースの上部にタブガイド用仕切壁を設け、該タブガイド用仕切壁に下方に拡径するタブ貫通穴を設ける一方、該タブ貫通穴に上記タブの外部端子接触部の下部に形成した下向きに拡径するテーパ部を位置させ、該テーパ部に上記ケースモールド部に連続させている。
【００１１】
上記タブガイド用仕切壁はコネクタ収容部の底壁となるもので、該タブガイド用仕切壁に設けたタブ貫通穴にタブを貫通させ、かつ、タブ貫通穴を下向きに広がる形状とすると共にタブにテーパ部を設けているため、タブと相手方端子との嵌合時に、アッパーケースのタブガイド用仕切壁でも外力を受け止めることができると共に、タブを変形させずに真っすぐな垂直方向に立設されうようにガイドすることができる。その結果、相手方端子との嵌合時にタブに変形を発生させることなくスムーズな嵌合を行うことができる。
【００１２】
あるいは、上記タブおよび導電材をアッパーケースにモールドし、上記タブには外部端子接触部の下部に拡径するテーパ部を設け、該テーパ部もアッパーケース内にモールドしている。
このようにアッパーケースにモールドした場合は、ロアケースを不要とし、アッパーケースのみから分岐接続箱のケースを構成することができる。
また、タブを相手方端子と嵌合する時、外力をアッパーケース（ケース全体）で受け止めることができ、導電材との圧接部に外力を伝えないようにできる。
【００１３】
上記プリント基板では上記タブ圧接穴の内周面全面から上記プリント基板の絶縁基板の裏面あるいは／および表面側の導電材と接合する位置にかけてメッキを施して導電部を設け、該導電部を介して上記タブとプリント基板の導電材とを電気接続している。
上記メッキは銅メッキの表面に錫メッキあるいは半田メッキを施すことが好ましい。
上記構成とすると、プリント基板の絶縁基板の表面あるいは裏面のいずれか一方あるいは両方に導電材からなる回路を設けた場合に、タブと電気接続できる。
【００１４】
タブと電気接続するプリント基板は１層に限らず複数のプリント基板を積層してもよい。この場合、積層したプリント基板の垂直方向に連続した位置にタブ圧接穴を設けておき、これらタブ圧接穴の上記メッキよりなる導電部を形成し、各プリント基板の導電材と電気接続させておくとと共に各層の導電部を接合しておくことにより、最上層のプリント基板のタブ圧接穴にタブの導電材接触部を圧入して接触させるだけで、複数枚のプリント基板の導電材を１つのタブに電気接続させることができる。これにより立体的な配線が自由に行える。
さらに、積層したプリント基板のうち、タブと電気接続しないプリント基板があれば、タブ圧接穴の内面に設けた導電部と該プリント基板の導電材とを接続させなければ良いだけである。
【００１５】
【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乃至図４は第１実施形態を示し、分岐接続箱１０は図１に示すようにアッパーケース１１に複数のコネクタ収容部１９を並列に設けた構成で、下部にロアケース１２を組つけている。
ロアケース１２にプリント基板１３および該プリント基板１３に穿設したタブ圧接穴１７に下部根元部を圧入して垂直方向に立設したタブ１５とをモールドしている。
【００１６】
タブ１５は、導電性金属板からなる細長い平板状で、細幅とした先端側の外部端子接触部１５ａと、該外部端子接触部１５ａの下部に段状に突出させた太幅部１５ｂ−１と、その下部に細幅部１５ｂ−２とを連続させたケースモールド部１５ｂと、該ケースモールド部１５ｂの細幅部の下部に連続させる導電材接触部１５ｃとから構成している。即ち、プリント基板１３に垂直に立設固定した状態で、上部側に外部端子接触部１５ａ、中間部にケースモールド部１５ｂ、下部側に導電材接触部１５ｃを設けている。
【００１７】
上記外部端子接触部１５ａの下部は下向きに拡径したテーパ部１５ｄを設け、該テーパ部１５ｄの下端に上記ケースモールド部１５ｂの太幅部１５ｂ−１を段状に連続させている。また、ケースモールド部１５ｂの細幅部１５ｂ−２の下端に連続する導電材接触部１５ｃの先端はテーパ状に縮径させた挿入先端部１５ｆを設けている。この導電材接触部１５ｃの長さ方向の中間部には、幅方向中央を叩き出して左右両側部を外方へ“く”の字状に屈曲させ、全体として菱形形状の圧接部１５ｅを設けている。
【００１８】
上記タブ１５を垂直方向に立設するプリント基板１３は、絶縁基板１３ａの表裏両面に導電路１６を導電材を貼着、接着して設け、あるいは印刷して設け、かつ、タブ圧接穴１７を図１に示すように所定ピッチをあけて穿設している。図４に示すように、これらタブ圧接穴１７の内周面全面からプリント基板の表裏両面にかけて銅メッキを施すと共に、その表面に錫メッキあるいは半田メッキを施して導電部１８を設け、導電部１８の上下両端部１８ａを表裏両面の導電路１６と接合している。
【００１９】
上記プリント基板１３のタブ圧接穴１７にタブ１５の導電材接触部１５ｃを圧入し、該圧接部１５ｅの最大突出部を導電部１８と圧接させて導電路１６と電気接続させると共に、プリント基板１３よりタブ１５を垂直に立設させている。
【００２０】
上記のように組みつけたタブ１５とプリント基板１３とは、ロアケース１２を樹脂成形する時にモールドして一体成形している。タブ１５はケースモールド部１５ｂの上端位置までロアケース１２内にモールドされ、ケースモールド部１５ｂの太幅部１５ｂ−１と圧接部１５ｅの間の細幅部１５ｂ−２の周囲に樹脂が充填され、かつ、プリント基板１３のタブ圧接穴１７より突出する挿入先端部１５ｆも樹脂モールドされるため、タブ１５はプリント基板１３の導電路１６と電気接続された状態でロアケース１２内に固定されている。
【００２１】
このように、プリント基板１３とタブ１５とをモールドしたロアケース１２に組みつけるアッパーケース１１は、ロアケース１２の外周に外嵌する側壁１１ａを備えると共に、ロアケース１２の上部にコネクタ収容部１９の底壁を兼ねるタブガイド用仕切壁１１ｂを備え、該タブガイド用仕切壁１１ｂに下向きに拡径するタブ貫通穴１１ｃを穿設している。  上記タブガイド用仕切壁１１ｂはコネクタ収容部１９の底壁となるものである。
【００２２】
ロアケース１２をアッパーケース１１に組みつける時、タブガイド用仕切壁１１ｂのタブ貫通穴１１ｃにロアケース１２より突出するタブ１５を下方より貫通させ、タブ貫通穴１１ｃにタブ１５のテーパ部１５ｄを位置させている。
【００２３】
上記のようにタブ１５をプリント基板１３に圧接した状態でロアケース１２内にプリント基板１３と共にモールドすると、タブ１５は中間のケースモールド部１５ｂでロアケース１２に固定され、下部の導電材接触部１５ｃがプリント基板１３のタブ圧接穴１７の内部で導電部１８と圧接接続される。該導電部１８はプリント基板１３の表裏両面の導電路１６と接続されているため、タブ１５はプリント基板１３の導電路１６と電気接続される。
【００２４】
上記構成とすると、アッパーケース１１のコネクタ収容部１９に、ワイヤハーネス端末に接続されたコネクタ（図示せず）が嵌合され、該コネクタ内の雌端子がタブ１５の外部端子接触部１５ａに嵌合され、プリント基板１３の導電路１６はタブ１５を介してワイヤハーネスに接続される。上記コネクタの嵌合時に負荷される外力は、ケースモールド部１５ｂを固定したロアケース１２で受け止められ、プリント基板１３と圧接する導電材接触部１５ｃには伝わらない。よって、タブ１５とプリント基板１３の導電路１６との電気接続信頼性を高めることができる。
【００２５】
また、プリント基板１３の端部および任意の中間位置にタブ圧接穴１７を設け、タブ１５を上方より圧入固定できるため、回路密度を高めることができると共に、分岐接続箱１０の肥大化を抑制できる。かつ、タブ１５をプリント基板１３の導電路１６と半田なしで簡単に圧入固定することができ、工数削減によりコスト低下を図ることができる。
【００２６】
図５は第２実施形態を示す。
第２実施形態の分岐接続箱１０’では、プリント基板１３と、該プリント基板１３に下部根元側を圧接固定したタブ１５とをアッパーケース１１’にモールドしている。アッパーケース１１’にはロアケースを結合せず、アッパーケース１１’のみでケースを構成している。
【００２７】
タブ１５は第１実施形態と同一形状で、外部端子接触部１５ａの下部のテーパ部１５ｄまでアッパーケース１１’とモールドし、該テーパ部１５ｄより上部をアッパーケース１１’のコネクタ収容部１９に突出させている。
他の構成は第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００２８】
上記のように、アッパーケース１１’によりタブ１５の挿入先端部１５ｆからテーパ部１５ｄまでモールドすると、タブ１５はアッパーケース１１’に強固に固定され、タブ１５を相手方端子と嵌合する時、その嵌合力はアッパーケース１１’により受け止められ、タブ１５とプリント基板１３との圧接部１５ｅには伝わらない。その結果、タブ１５とプリント基板との電気接続信頼性を高めることができる。また、分岐接続箱１０’のケースをアッパーケース１１’のみとしているため、ロアケースが不要となり、部品点数の削減及び組立工数の削減を図ることができる。
【００２９】
図６は第３実施形態を示す。
第３実施形態では、プリント基板１３を３枚積層している。これら積層するプリント基板１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃに垂直位置にタブ圧接穴１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃを貫通させて穿設し、かつ、これらタブ圧接穴の内周面からプリント基板の表面に導電路１６に連続する導電部１８’を銅メッキにより設けている。この導電部１８’により３層のプリント基板の導電路１６を電気接続している。
【００３０】
タブ１５は第１実施形態と同様な形状であり、最上層のプリント基板１３Ａのタブ圧接穴１７Ａに圧入して導電部１８’と圧接により電気接続している。
上記のように３層積層したプリント基板にタブ１５を立設した状態でアッパーケース１１”にモールドしてアッパーケースと一体成形している。
【００３１】
上記構成とすると、１つのタブ１５に積層した３層のプリント基板の導電路を電気接続することができる。
なお、プリント基板は３層に限らないことは言うまでもない。
また、例えば、３層積層したプリント基板のうち、中間層のプリント基板１３Ｂの導電路１６をタブ１５と接続しない場合は、該プリント基板１３Ｂのタブ圧接穴１７Ｂの導電部１８’にプリント基板１３Ｂの導電路を接合させていない。
【００３２】
図７は第４実施形態を示す。
第４実施形態はタブ１５と接続する導電材を、プリント基板に変えてバスバー３０としている点で第２実施形態と相違させている。バスバー３０に穿設したタブ圧接穴３０ａにタブ１５の圧接部１５ｆを圧入して電気接続した状態で、アッパーケース１１’内にバスバー３０とタブ１５とをモールドしている。
【００３３】
第４実施形態においても前記実施形態と同様に、タブ１５と外部回路との嵌合時に嵌合力をアッパーケース１１’で受けることができ、タブ１５とバスバー３０との圧接部に嵌合力を伝えないことにより、タブ１５とバスバー３０との電気接続信頼性を高めることができる。かつ、タブ１５とバスバー３０とを半田なしで接続できる。
【００３４】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明では、プリント基板やバスバーからなる導電材のタブ圧接穴にタブの圧接部を圧入するだけで圧接接続でき、かつ、この状態で導電材とタブとをロアケースあるいはアッパーケースにモールドしているため、タブを導電材と接続した状態で強固に固定保持することができる。よって、従来必要とされていたタブと導電材との半田づけを無くすことができ、環境上の要請に応えることができると共に、半田工程の削減でコスト低下も図ることができる。
【００３５】
さらに、タブはロアケースあるいはアッパーケースにモールド固定しているため、該タブに外部回路の端子を嵌合接続した際に負荷される外力はロアケースあるいはアッパーケースで負荷され、導電材とタブとの圧接部には外力は伝わらないため、導電材とタブとの電気接続信頼性を高めることができる。
【００３６】
さらにまた、導電材の端部および導電材の中間部の任意の位置にタブ圧接穴を穿設してタブを圧接接続させることができるため、回路密度の向上および外形の肥大化抑制も図ることができる等の種々の利点を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の分岐接続箱の概略斜視図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ線断面図である。
【図３】タブの拡大図である。
【図４】（Ａ）はプリント基板のタブ圧接穴の拡大図、（Ｂ）はタブ圧接穴にタブが圧入された状態を示す拡大断面図である。
【図５】第２実施形態を示す断面図である。
【図６】第３実施形態を示す断面図である。
【図７】第４実施形態を示す断面図である。
【図８】従来例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。
【図９】他の従来例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０    分岐接続箱
１１    アッパーケース
１１ｂ  タブガイド用仕切壁
１１ｃ  タブ貫通穴
１２    ロアケース
１３    プリント基板
１５    タブ
１５ａ  外部端子接触部
１５ｂ  ケースモールド部
１５ｃ  導電材接触部
１５ｄ  テーパ部
１５ｅ  圧接部
１６    導電路
１７    タブ圧接穴
１８    導電材
１９    コネクタ収容部
３０    バスバー
【図１】
2004229336.tif 000003
【図２】
2004229336.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004229336.tif 000006
【図５】
2004229336.tif 000007
【図６】
2004229336.tif 000008
【図７】
2004229336.tif 000009
【図８】
2004229336.tif 000010
【図９】
2004229336.tif 000011