(57)【要約】【課題】全体が小型化して部品点数も削減した電気接続箱を提供する。【解決手段】配線導体３２を配索するとともに、この配線導体配索面と平行に当該配線導体３２と導通する端子３６を延在させた配索板３０を備え、配索板３０を、端子と接続するコネクタ５０，５５の端子接続面に対して垂直に配置することで、配線導体配索面から端子が突出する領域を最小限に抑え、これら端子と配索板が収容される電気接続箱自体の大きさを小型化するとともに部品点数も削減してコスト低減に貢献する。【選択図】        図１
2004215482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線導体を配索するとともに当該配線導体と導通する端子を前記配線導体配索面と平行に延在させた配索板を内部に備え、
前記配索板を、前記端子と接続するコネクタの端子接続面に対して垂直となるように配置したことを特徴とする電気接続箱。
【請求項２】
前記配線導体は前記配索板に平行に配索された複数の配線導体からなり、前記端子は前記配線導体と交差する角度をなして前記配線導体配索面と平行に延在する複数の端子からなり、かつ前記各配線導体と前記各端子とはそれぞれ所定位置で導通接続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】
前記配索板は互いに平行に配置された２つ以上の配索板からなることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の電気接続箱。
【請求項４】
前記配線導体は前記配索板の一方の面に配索され、前記端子は前記配索板の他方の面に沿って延在し、前記配線導体と前記端子は配索板の所定位置に形成された貫通孔を介して溶接により導通接合されていることを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電気接続箱。
【請求項５】
筐体外部に接続されるコネクタが複数のコネクタからなりかつ各コネクタを並列に重ね合わせた積層型コネクタを構成することを特徴とする電気接続箱。
【請求項６】
積層型コネクタを構成する各コネクタが同一形状のコネクタからなることを特徴とする、請求項５に記載の電気接続箱。
【請求項７】
前記積層型コネクタを電気接続箱上に並行に配置させたことを特徴とする、請求項５に記載の電気接続箱。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、例えば自動車等において配索される電線に接続される電気接続箱に関し、特に小型化するのに適した電気接続箱に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば車両のバッテリとオルタネータやヒータ、ファン等の車両搭載用電気機器との間は複雑に分岐したワイヤハーネスで電気的に接続されている。そして、バッテリから供給される電力をこれらの電気機器に分配することとこれらの電気機器を過電流から保護することを目的として、電気接続箱がバッテリと電気機器との間のワイヤハーネスに接続されている。ここで、回路体として電線、バスバー、基板等を使用して構成された従来型電気接続箱が公知である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この従来型電気接続箱では、多数の並行に配線された縦導線と横導線とが重ね合わされ、これら縦横導線の交点が溶接あるいは溶着され平板状の配索板に固定されている。そして、上記導線の所要個所に圧接端子が打ち込まれて導通接続されている。なお、圧接端子は配索板の上面又は下面から打ち込まれている。かかる配索板は電気接続箱内部に複数枚積層されており、さらにバスバーを配索した絶縁板を配置して当該配索板に貫通孔を形成し、他の配索板の導線に接続するとか外部端子と接続するようになっている。
【０００４】
一方、従来の電気接続箱では、外部接続されるコネクタは大きさの異なる様々なタイプのコネクタが、それぞれ別々の方向を向いた状態で電気接続箱上に接続配置されるようになっている。これに加えて、これらのコネクタはコネクタ同士がある一定の間隔を隔てながら電気接続箱上に接続配置されるようになっている。（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１２５４４６号公報（第３−４頁、図３）
【特許文献２】
特開平８−７９９４１号公報（第４−５頁、図２）
【発明が解決しようとする課題】
上述の構成を有する電気接続箱は一般的に電線が配線された配索板を複数層重ねて構成されている。従って、下層の回路と接続した端子をアッパーケースまで貫通する貫通孔や上層の回路に接続した端子をロアーケースまで貫通する貫通孔を各絶縁板に形成する必要がある。そのため、各絶縁板についてこれらの絶縁板を貫通する端子を迂回した配索を必要とするので、各絶縁板の電線配索面積が大きくなり電気接続箱自体も大型化してしまう。
【０００６】
また、電線同士が縦横に配索されているのでこれら電線の重ね合わせ部における配索板の厚みが実質的に大きくなり、電気接続箱自体も大型化する。
【０００７】
更に、配索板を組み付けるに当たって、縦電線、横電線、及びこれら電線に対して垂直となるように配索板に打ち込む端子を必要とするため、部品点数が増加し、組み付け工数が増大するとともにコスト高となる。
【０００８】
これに加えて、従来の電気接続箱では、上述の通り電気接続箱上において接続配置されるコネクタはコネクタ同士がある一定の間隔を隔ててかつそれぞれ別々の方向を向いた状態で配置されるようになっている為、電気接続箱自体が大型化してしまう傾向があった。
【０００９】
更には、コネクタの数も多く、コネクタ嵌合面の向きも統一されていない為、コネクタ結合作業にも時間がかかり、例えば各部品の組付け時間に制約を受ける車両組立てライン上での組付け作業効率の向上を図れなかった。また、かかる外部接続コネクタは、様々な形状を有しているので、コネクタ成型時の金型数も増加してしまい、コスト的にも問題があった。
【００１０】
本発明の目的は、全体が小型化して部品点数も削減した廉価な電気接続箱を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明にかかる電気接続箱は、配線導体を配索するとともに当該配線導体と導通する端子をこの配線導体配索面と平行に延在させた配索板を内部に備え、配索板を、端子と接続するコネクタの端子接続面に対して垂直となるように配置している。
【００１２】
配索板に備わった端子が配線導体配索面と平行に延在し、当該端子とコネクタが接続するようになっている。従って、端子を配索板の配線導体配索面から起立させずに済むので、配線導体配索面全体から端子が突出する領域を最小限に抑えることができる。その結果、配索板が占有する領域を実質的に小さくできこれが収容される電気接続箱自体の大きさも小型化することができる。
【００１３】
また、本発明の請求項２に記載の電気接続箱は、請求項１に記載の電気接続箱において、配線導体は配索板に平行に配索された複数の配線導体からなり、端子は配線導体と交差する角度をなして配線導体配索面と平行に延在する複数の端子からなり、かつ各配線導体と各端子とはそれぞれ所定位置で導通接続されている。
【００１４】
配索板において配線導体と端子が交差するだけで電線同士が重なり合うことがないので、配索板の厚みを実質的に薄くすることができ、電気接続箱の小型化を図ることができる。
【００１５】
また、本発明の請求項３に記載の電気接続箱は、請求項１又は請求項２に記載の電気接続箱において、配索板が互いに平行に配置された２つ以上の配索板からなっている。
【００１６】
配索板の配線導体配索面から端子が起立して当該端子が他の配索板を貫通する構造をとらなくて済むので、配索板を貫通する端子を迂回するように配線導体の配索パターンを形成する必要がない。従って、配索板の面積を最小限にすることができ、電気接続箱自体の大きさを格段に小型化できる。
【００１７】
また、本発明の請求項４に記載の電気接続箱は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電気接続箱において、配線導体は配索板の一方の面に配索され、端子は配索板の他方の面に沿って延在し、配線導体と端子は配索板の所定位置に形成された貫通孔を介して溶接により導通接合されている。
【００１８】
端子と配線導体の接合部が配索板の貫通孔において溶接されているので、配索板からの当該接合部の突出量が最小限で済み、配索板が実質的に薄型化する。その結果、電気接続箱自体の小型化を図ることができる。
【００１９】
また、本発明の請求項５に記載の電気接続箱は、筐体外部に接続されるコネクタが複数のコネクタからなりかつ各コネクタを並列に重ね合わせた積層型コネクタを構成することを特徴としている。
【００２０】
各コネクタを並列に重ね合わせることで、コネクタ間の隙間がなくなり、無駄なスペースができなくなるので、電気接続箱自体の大きさを小型化することができる。
【００２１】
また、コネクタの数も少なく、向きも統一されるため、例えば車両組立てライン等の部品組付け時間に制約を受ける工程でのコネクタ結合作業を効率良く行うことができる。
【００２２】
また、本発明の請求項６に記載の電気接続箱は、請求項５に記載の電気接続箱において、積層型コネクタを構成する各コネクタが同一形状のコネクタからなることを特徴としている。
【００２３】
積層型コネクタを構成する各コネクタが同一形状を有しているため、コネクタの金型数を削減でき、コスト低減に貢献する。
【００２４】
また、本発明の請求項７に記載の電気接続箱は、請求項５に記載の電気接続箱において、前記積層型コネクタを電気接続箱上に並行に配置させたことを特徴とする。
【００２５】
電気接続箱におけるコネクタ嵌合面の向きが統一されるため、組付け時間の制約を受ける例えば車両組立てライン上でのコネクタ結合作業の効率を更に向上させる。
【００２６】
好ましくは、積層型コネクタを構成する各コネクタの形状を請求項６に記載のコネクタのように同一形状のコネクタとすることで、各積層型コネクタの幅方向の寸法が全て同一となり、これらを電気接続箱上に並行に配置した時、無駄なスペースができず、電気接続箱自体の更なる小型化を達成することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の一実施形態にかかる電気接続箱について説明する。
【００２８】
本発明の一実施形態にかかる電気接続箱１は、図１に示すようにこの筐体部を構成する樹脂製のロアーケース１０及びアッパーケース２０と、電気接続箱内部に収容され、複数の配索板３０（図２参照）、ヒューズＨ、及びリレーＲを備えた絶縁板４０を備えている。そして、ロアーケース１０にはワイヤハーネス（図示せず）に接続された積層型コネクタ５０及びコネクタ５５が嵌合するようになっている。なお、図１においては実際の電気接続箱１の使用状態と上下逆に示しており、ロアーケース１０が図中上方に位置し、アッパーケース２０が図中下方に位置している。
【００２９】
絶縁板４０は樹脂からできており、内部に複数の配索板３０を互いに平行に収容保持するようになっている。また、絶縁板４０のアッパーケース嵌合側（図中下側）には図示しない大電流導通用のバスバーが固定され、当該バスバーにヒューズＨ及びリレーＲが接続可能なようにこれらヒューズＨ及びリレーＲの嵌合部が形成されている。すなわち、絶縁板４０は、ヒューズ嵌合用及びリレー嵌合用ハウジングとしての役目を果たすと共に、配索板収容用ハウジングとしての役目を果たしている。
【００３０】
配索板３０は図２乃至図４に示すように樹脂等の絶縁材からなる細長板状の配索板本体３１と、配索板本体３１の一方向に配索された複数の（図４中８本の）電線（配線導体）３２と、電線３２に対して垂直に配置され、それぞれ所定の位置で特定の電線３２と導通接続した端子３６を備えている。
【００３１】
より詳細には配索板本体３１の一側面（裏側面）には、図４に示すように配索板３０の長手方向に電線配索用溝部３１ａが互いに離間して平行に形成され、各溝部３１ａには複数の（図４中では各２本の）被覆されていない裸電線３２がそれぞれ配索されている。なお、電線３２は電線配索用溝部３１ａにしっかりと圧入されており、配索板本体３１から脱落しないようになっている。
【００３２】
また、配索板本体３１の他側面（表側面）には、図３に示すように裏側面の電線配索用溝部３１ａと直交する方向に端子取付け用溝部３１ｂが互いに離間して平行に形成されている。そして、各端子取付け用溝部３１ｂに隣接して各電線配索用溝部３１ａに対応する位置に配索板本体３１を貫通する複数の貫通孔３１ｃが形成されている。
【００３３】
また、端子取付け用溝部３１ｂには、それぞれ長さの異なる胴部３６ａと当該胴部３６ａの所定位置から突出した脚部３６ｂを備えた端子３６が取り付けられている。すなわち、端子３６はその胴部３６ａの長さがそれぞれ異なる複数種類の端子からなり、どの列の電線３２と接続するかによりその種類が選定される。なお、端子３６は端子取付け用溝部３１ｂに圧入状態で取り付けられ、端子３６が当該溝部３１ｂから脱落しないようになっている。
【００３４】
端子３６は例えば黄銅等の導電性金属でできており、胴部３６ａの側方に突出形成された凸部３６ｃがそれぞれ対応する貫通孔３１ｃに嵌合し、この部分でそれぞれ対応する電線３２に例えば抵抗溶接によって溶接され、相手側電線３２との導通を確保している。なお、端子３６の脚部３６ｂは胴部３６ａの形成方向と同一方向に延在している。すなわち、端子３６の脚部３６ｂは配索板本体３１の電線配索面と平行であって配索板本体３１の縁部から電線３２の配索方向と直交する方向に延在している。
【００３５】
配索板３０は上述のような構成を有し、図２に示すように絶縁板４０の上方に端子３６の脚部３６ｂが突出した状態で絶縁板４０に互いに平行に収容されている。
【００３６】
一方、ロアーケース１０は、図１に示すようにその底壁に複数の端子貫通孔１０ａを有し、かつその側壁内側には積層型コネクタ嵌合部１０ｂとコネクタ嵌合部１０ｃが形成されている。また、ロアーケース１０に嵌合する積層型コネクタ５０は、図５に示すように端子嵌合面５１ａを有するコネクタエレメント５１を当該エレメント側部の係合凹溝部５１ｂと相手側エレメントの係合凸状部５１ｃとを係合させ、最上部のコネクタエレメント５１にカバー５２を被嵌することで積層状態に構成される。そして、積層型コネクタ５０の端子嵌合面は、複数枚平行に配置された配索板３０に対して垂直に位置している。すなわち、各配索板３０は、積層型コネクタ５０の端子嵌合面に対して直角になるように絶縁板４０に収容されている。これによって、積層型コネクタ５０は、ロアーケース１０の底部からマトリックス状に突出した複数の端子３６と一度に係合できるようになっている。
【００３７】
また、コネクタ５５は一般的なコネクタ形状を有し、積層型コネクタ５０と同様にロアーケース１０の底部から突出した端子３６と係合できるようになっている。
【００３８】
以上のように電気接続箱１は配索板３０に備わった端子３６が配線導体配索面と平行に延在し、端子３６と積層型コネクタ５０が接続するようになっている。従って、端子３６を配索板３０の配線導体配索面から起立させずに済むので、配線導体配索面から端子３６が突出する領域を最小限に抑えることができる。また、配索板３０において電線３２と端子３６が交差するだけで電線同士を重ね合わせることがないので、配索板３０の厚みを薄くすることができる。更にまた、電線３２と端子３６の接合部が溶接からなるので配索板３０からの当該接合部の突出量が小さくて済み、配索板４０が薄型化する。
【００３９】
これに加えて、上述の電気接続箱１は配索板の配線導体配索面から端子が起立して当該端子が他の配索板を貫通する構造をとっていないので、配索板を貫通する端子を迂回するように配線導体の配索パターンを形成する必要がない。従って、配索板３０の面積を最小限にすることができる。これによって、電気接続箱自体の大きさをかなり小型化できる。
【００４０】
続いて、図１に示す電気接続箱１の更なる小型化を図るとともにコスト低減に貢献する積層型コネクタ５０の構造及び作用についてより詳細に説明する。
【００４１】
図１に示す電気接続箱１においては、上述の通りロアーケース１０には通常のコネクタ嵌合部１０ｃに加えて３つの積層型コネクタ嵌合部１０ａ，１０ｂが並列に形成され、これら積層型コネクタ嵌合部に嵌合される３つの積層型コネクタ５０が電気接続箱上に並行に配置させるようになっている。
【００４２】
図５は図１の積層型コネクタ嵌合部１０ｂに嵌合する積層型コネクタ５０を、これを構成する各コネクタエレメント５１とカバー５２に分解した状態で示した斜視図（図５（ａ））及び各コネクタエレメント５１とカバー５２を重ね合わせて積層型コネクタ５０を構成した状態で示す斜視図（図５（ｂ））である。
【００４３】
積層型コネクタ５０は、図５に示すように端子嵌合面５１ａを有する同一形状のコネクタエレメント５１を重ね合わせて構成されている。各コネクタエレメント５１の両側部には係合凹溝部５１ｂと係合凸状部５１ｃとが形成されている。積層型コネクタ５０の組付けに当っては、まず、各コネクタエレメント５１を重ね合わせる。具体的には、各コネクタエレメント側部に形成された係合凹溝部５１ｂを隣接する相手側コネクタエレメントの係合凸状部５１ｃに係合させる。そして、最上部のコネクタエレメント５１にカバー５２を被嵌することで積層型コネクタ５０を完成させる。
【００４４】
図１に示す電気接続箱ではこのようにして完成させた３つの積層型コネクタ５０が示されている。なお、同図において真ん中のコネクタエレメントには、低嵌合用レバーが備わっている。これは、重ね合わせたコネクタエレメント５１の数が多く、極数増加により嵌合力の増加が懸念されるので、低嵌合用のレバーを設けてこの倍力作用によってコネクタ嵌合を容易に行うことを目的として設けたものである。
【００４５】
このようにして電気接続箱１に嵌合される積層型コネクタ５０は、その端子嵌合面が複数枚平行に配置された配索板３０に対して垂直に位置している。すなわち、各配索板３０は、積層型コネクタ５０の端子嵌合面に対して直角になるように絶縁板４０に収容されている。これによって、電気接続箱内に余分な接続回路を介在させる必要が無くなり、電気接続箱１の小型化を達成する。
【００４６】
また、積層型コネクタ５０は、これを構成するコネクタが大きさの同一である複数のコネクタエレメント５１からなりかつ各コネクタエレメント５１を並列に重ね合わせた状態で形成されている。
【００４７】
従来型の電気接続箱においては、単一のコネクタを嵌合するコネクタ嵌合部が電気接続箱のケースに複数箇所不規則に形成されており、このような構成に起因して接続コネクタ間に隙間が生じて無駄なスペースが多くなり、結果的に電気接続箱が大型化していた。しかしながら、本実施形態における積層型コネクタ５０を用いると、積層型コネクタ５０を構成する各コネクタエレメント５１が同一形状のコネクタエレメントとなっているので、各積層型コネクタ５０の幅方向の寸法が同一となり、これらを電気接続箱上に並行に接続配置した時、無駄なスペースが生じなくなる。即ち、電気接続箱１において従来のような接続コネクタ間の隙間がなくなり、省スペースを図ることができるので、電気接続箱自体の大きさを小型化することが可能となる。
【００４８】
また、積層型コネクタ５０を構成するコネクタエレメント５１の嵌合面の向きも統一されるため、例えば車両組立てライン等の部品組付け時間に制約を受ける工程においてコネクタ結合作業を迅速に行うことができる。
【００４９】
また、積層型コネクタ５０を構成する各コネクタが同一形状のコネクタエレメント５１からなるので、コネクタ製造に際して必要とする金型数も削減でき、コスト低減に貢献する。
【００５０】
また、電気接続箱１において、積層型コネクタ５０，５０’を並行に配置させているので、電気接続箱１における積層型コネクタ嵌合面同士の向きも全て統一され、これによって例えば車両組立てライン上でのコネクタ結合作業が更に簡単になる。
【００５１】
なお、電線３２と端子３６の接続方法は必ずしも溶接に限定されず、圧接でも良いが、配索板３０の薄型化を図るには溶接の方が好ましい。
【００５２】
また、上述の実施形態では配索板３０に配索される配線導体として電線３２を例示したが、必ずしもこれに限定されず条形状のバスバー、フラットケーブル、プリント基板等の配線導体であっても良い。
【００５３】
また、上述の実施形態のように配索板３０を電気接続箱内に必ずしも複数枚設ける必要はなく１枚だけ設けても良い。しかしながら、複数枚設けている方が従来型の電気接続箱のように配索板から起立して他の配索板を貫通する端子を迂回するように配線導体配索面を形成する必要がなくなり、これに伴って電気接続箱自体も格段の小型化を図ることが可能となる。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかる電気接続箱は、配索板に備わった端子が配線導体配索面と平行に延在し、当該端子とコネクタが接続するようになっている。従って、端子を配索板の配線導体配索面から起立させずに済むので、配線導体配索面全体から端子が突出する領域を最小限に抑えることができる。その結果、配索板が占有する領域を実質的に小さくできこれが収容される電気接続箱自体の大きさも小型化できる。
【００５５】
また、本発明の請求項２に記載の電気接続箱は、配索板の配線導体配索面において配線導体と端子が交差するだけで電線同士が重なり合うことがないので、配索板の厚みを実質的に薄くすることができ、電気接続箱の小型化を図ることができる。
【００５６】
また、本発明の請求項３に記載の電気接続箱は、配索板の配線導体配索面から端子が起立して当該端子が他の配索板を貫通する構造をとらなくて済むので、配索板を貫通する端子を迂回するように配線導体の配索パターンを形成する必要がない。従って、配索板の面積を最小限にすることができ、電気接続箱自体の大きさを格段に小型化できる。
【００５７】
また、本発明の請求項４に記載の電気接続箱は、端子と配線導体の接合部が配索板の貫通孔において溶接されているので、配索板からの当該接合部の突出量が最小限で済み、配索板が実質的に薄型化する。その結果、電気接続箱自体の小型化を図ることができる。
【００５８】
また、本発明の請求項５に記載の電気接続箱は、各コネクタを並列に重ね合わせることで、コネクタ間の隙間がなくなり、無駄なスペースができなくなるので、電気接続箱自体の大きさを小型化することができる。
また、コネクタの数も少なく、向きも統一されるため、例えば車両組立てライン等の部品組付け時間に制約を受ける工程でのコネクタ結合作業を効率良く行うことができる。
【００５９】
また、本発明の請求項６に記載の電気接続箱は、積層型コネクタを構成する各コネクタが同一形状を有しているため、コネクタの金型数を削減でき、コスト低減に貢献する。
【００６０】
また、本発明の請求項７に記載の電気接続箱は、電気接続箱におけるコネクタ嵌合面の向きが統一されるため、組付け時間の制約を受ける例えば車両組立てライン上でのコネクタ結合作業の効率を更に向上させることができる。
【００６１】
好ましくは、積層型コネクタを構成する各コネクタの形状を請求項６に記載のコネクタのように同一形状のコネクタとすることで、各積層型コネクタの幅方向の寸法が全て同一となり、これらを電気接続箱上に並行に配置した時、無駄なスペースができず、電気接続箱自体の更なる小型化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる電気接続箱を使用状態と上下逆にして示した分解斜視図である。
【図２】図１の電気接続箱の絶縁板に配索板を挿入する直前の状態を示した斜視図である。
【図３】図１の電気接続箱における配索板の表側面を示す図である。
【図４】図１の電気接続箱における配索板の裏側面を示す図である。
【図５】図１の電気接続箱に嵌合される積層型コネクタを積層前の状態で示した斜視図（図５（ａ））と積層後の状態で示した斜視図（図５（ｂ））である。
【符号の説明】
１    電気接続箱
１０    ロアーケース
１０ａ    端子貫通孔
１０ｂ    積層型コネクタ嵌合部
１０ｃ    コネクタ嵌合部
２０    アッパーケース
３０    配索板
３１    配索板本体
３１ａ    電線配索用溝部
３１ｂ    端子取付け用溝部
３１ｃ    導通孔
３２    電線
３６    端子
３６ａ    胴部
３６ｂ    脚部
３６ｃ    凸部
４０    絶縁板
５０    積層型コネクタ
５１    コネクタエレメント
５１ｂ    係合凹溝部
５１ｃ    係合凸状部
５２    カバー
５５    コネクタ
Ｈ    ヒューズ
Ｒ    リレー
【図１】
2004215482.tif 000003
【図２】
2004215482.tif 000004
【図３】
2004215482.tif 000005
【図４】
2004215482.tif 000006
【図５】
2004215482.tif 000007