(57)【要約】      （修正有）【課題】自動車用電気接続箱の内部回路を形成するＦＦＣを少品種で異なる仕様に対応可能とする。【解決手段】導体１３、１６を間隔をあけて平行配置すると共に両面を樹脂フィルム１２、１４、１５、１６で被覆しているＦＦＣを複数枚備え、ＦＦＣの導体１３、１６の所要部分が回路パターンに応じて予め切断され、かつ、回路接続部２７では一面側の樹脂フィルム１２、１７が剥離されて導体１３、１６が露出していると共に回路接続部２７には貫通穴２２が穿設されており、ＦＦＣを積層して導体１３、１６を直交配置し、回路接続部を上下に重ねると共に導体１３、１６の露出部分を上下両面に配置し、回路接続部の貫通穴２２に一方側からリベット２４を通し他方側のリベット座金２３に結合して電気接続している。【選択図】図４
2005176581.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体を間隔をあけて平行配置すると共に両面を樹脂フィルムで被覆している平型回路体を複数枚備え、これら平型回路体の導体の所要部分が回路パターンに応じて予め切断され、かつ、回路接続部では一面側の樹脂フィルムが剥離されて導体が露出していると共に該回路接続部には貫通穴が穿設されており、
上記平型回路体は２枚１組として積層され、上記導体は直交あるいは平行配置しており、上記回路接続部を上下に重ねると共に上記導体の露出部分が上下両面に配置され、該回路接続部の上記貫通穴に一方側からリベットあるいはボルトを通し、他方側の導体露出部分に載置したリベット座金あるいはナットに機械的に結合して、上下平型回路体の導体を電気接続した構成としていることを特徴とする自動車用電気接続箱。
【請求項２】
上記複数の平型回路体は同一形状の一品種からなり、上記導体の切断および貫通穴の穿設はプレス加工あるいはレーザ加工でなされている請求項１に記載の自動車用電気接続箱。
【請求項３】
上記平型回路体には、上記絶縁フィルムの外端縁から突出させた上記導体を設けておき、他回路との接続部を残存させる一方、他回路との非接続部は切断除去されている請求項１または請求項２に記載の自動車用電気接続箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用電気接続箱に関し、詳しくは、自動車用電気接続箱の内部回路として平型回路体を積層して形成しているものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車用のリレー、ヒューズ、コネクタ等の電装品が搭載される電気接続箱の内部回路には、導電性金属板を所要の回路形状に打ち抜き加工したバスバーが用いられていたが、特開２００２−５８１３６号公報等に開示された電気接続箱１では、微弱電流が流れる信号用の配線にはフレキシブルプリント基板５、６を用いることにより、電気接続箱の低重量化や小型・薄型化等を図っている。
【０００３】
具体的には図１１に示すように、電気接続箱１は、リレー等の各収容部を形成したアッパーケース２とロアケース３との間に、バスバー積層体４と、第１フレキシブルプリント基板５と、第２フレキシブルプリント基板６と、プリント基板７とを収容して、所要の回路を形成している。第１フレキシブルプリント基板５および第２フレキシブルプリント基板６は、細線からなる導体５ａ、６ａを所要の回路パターンに形成して両面を樹脂フィルムでラミネートしており、端縁より接続端子部５ｂ、６ｂを延出していると共に、回路中央には積層される互いのフレキシブルプリント基板５、６の導体５ａ、６ａを導通接続する接続パッド５ｃ、６ｃを設けている。
【０００４】
しかしながら、第１、第２フレキシブルプリント基板５、６は、導体５ａ、６ａを所要の回路パターンに形成する必要があるため、車種・仕様毎に対応したフレキシブルプリント基板を準備する必要があった。例えば、図１３に示すように、自動車内の電気系統のシステム設計が為されると、回路設計を経て、各仕様毎にＦＦＣの設計を行い、各仕様毎にＦＦＣ製造用の金型の設計および製造を行い、各仕様毎にＦＦＣを製造した後に、各ＦＦＣを接合して所要の回路を形成して電気接続箱のケースに組み付けている。つまり、ＦＦＣが多品種となることで、設計工程や製造工程が増大すると共に製造コストや管理コストも増大する問題がある。
【特許文献１】特開２００２−５８１３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、自動車用電気接続箱の内部回路を形成する平型回路体を少品種で異なる仕様に対応可能とすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は、導体を間隔をあけて平行配置すると共に両面を樹脂フィルムで被覆している平型回路体を複数枚備え、これら平型回路体の導体の所要部分が回路パターンに応じて予め切断され、かつ、回路接続部では一面側の樹脂フィルムが剥離されて導体が露出していると共に該回路接続部には貫通穴が穿設されており、
上記平型回路体は２枚１組として積層され、上記導体は直交あるいは平行配置しており、上記回路接続部を上下に重ねると共に上記導体の露出部分が上下両面に配置され、該回路接続部の上記貫通穴に一方側からリベットあるいはボルトを通し、他方側の導体露出部分に載置したリベット座金あるいはナットに機械的に結合して、上下平型回路体の導体を電気接続した構成としていることを特徴とする自動車用電気接続箱を提供している。
【０００７】
上記構成とすると、複数本の導体を平行配置して両面を樹脂フィルムで被覆した平型回路体として、最低１種類のものを予め用意しておくだけでよく、汎用性が向上し管理コストを低減することができる。また、平型回路体の導体は車種・仕様等に応じて予め所要箇所を切断しているので、高密度でスペース効率の良い回路を形成することができる。さらに、積層された各平型回路体の導体は、互いに直交あるいは平行となるように配置し、かつ、回路接続部の貫通穴にリベット等を挿入して対向側からリベット座金等により結合することで、異層の回路間接続を行っているので、回路接続部の形成作業を大掛かりな装置を要することなく簡単に行うことができ、装置コストの低減および作業性の向上を図ることが可能となる。なお、本発明において平型回路体は可撓性を有するものであることが好ましい。
【０００８】
上記複数の平型回路体は同一形状の一品種からなり、上記導体の切断および貫通穴の穿設はプレス加工あるいはレーザ加工でなされている。
【０００９】
上記構成とすると、平型回路体として予めストックしておくものを一品種とすれば、汎用性が飛躍的に向上する。また、回路形成用に導体を切断する工程やリベット取付用の貫通穴を穿設する工程をプレス加工やレーザ加工で行うことで、例えば、レーザ光やプレス型の位置を制御するＮＣ制御プログラムを変更するだけで仕様変更にも容易に対応することが可能となる。
【００１０】
上記平型回路体には、上記絶縁フィルムの外端縁から突出させた上記導体を設けておき、他回路との接続部を残存させる一方、他回路との非接続部は切断除去されている。
【００１１】
上記構成とすると、予めストックされる平型回路体としては絶縁フィルムの外端縁から全ての導体の端部を突出させているもの１種類を用意しておけばよいため、汎用性を向上させることができると共に管理コストを低減することができる。また、他回路との接続部の箇所が仕様により異なる場合でも、切断除去する非接続部を選択変更するだけで柔軟に対応することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、予め１種類の平型回路体を用意しておくだけで多様な回路パターンを形成することができ、汎用性の高く仕様変更等に対して柔軟な回路体を形成することができる。また、平型回路体の導体は車種・仕様等に応じて予め所要箇所を切断しているので、高密度でスペース効率の良い回路を形成できる。さらに、積層された各平型回路体の導体の回路接続部の貫通穴にリベット等を挿入して対向側からリベット座金等により結合して異層間の回路接続を行っているので、回路形成作業を溶接装置等の大掛かりな設備を要することなく簡単に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の第１実施形態を図面を参照して説明する。
本実施形態の自動車用電気接続箱は前記図１１に示す電気接続箱１に適用したもので、第１、第２フレキシブルプリント基板５、６の代わりに、平型回路体となるＦＦＣ（Flexible Flat Cable）１０、１１を加工積層したＦＦＣ積層体３０を用いている。よって、電気接続箱の全体的な構成は前記図１１と同様であるため説明を省略する。
【００１４】
２枚のＦＦＣ１０、１１は、図１に示すように、同一形状の一品種からなり、間隔をあけて平行配置された導体１３、１６の両面を樹脂フィルム１２、１４、１５、１７で被覆して絶縁している。この際、ＦＦＣ１０、１１の絶縁フィルム１２、１４、１５、１７の外端縁から導体１３、１６の両端部を接続部１３ａ、１６ａとして突出させている。また、導体１３、１６の肉厚は５０μｍ〜５００μｍ、好ましくは、１００μｍ〜３００μｍとしている。
【００１５】
そして、これらＦＦＣ１０、１１の導体１３の所要部分を要求される回路パターンに応じて切断すべく、レーザ加工あるいはプレス加工を用いて、図２に示すように、回路切断部１８、１９を穿設すると共に、電気接続箱内の他回路（例えば、バスバー回路や他のプリント基板回路）との接続部１３ａを残存させる一方、他回路と接続する必要のない非接続部となる導体１３、１６の端部は切断除去して、加工ＦＦＣ１０’、１１’を形成する。
【００１６】
次いで、ＦＦＣ１０、１１を２枚１組として互いの導体１３、１６が直交するように積層して、所要の回路パターンの形成のために上層の導体１３と下層の導体１６との電気接続が必要な箇所である回路接続部２７では、積層状態の両面から超音波ヘッド（図示せず）で挟み込んで、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、樹脂フィルム１２、１７を円形状に剥離させて導体１３、１６の露出部２０、２１を設ける。そして、回路接続部２７の露出部２０、２１の中心に露出径よりも小径の貫通穴２２をプレス加工（あるいはレーザ加工）を用いて穿設する。
【００１７】
次いで、図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、一面側の露出部２０に中心孔２３ａを有する導電性材料からなるリベット座金２３を配置する一方、他面側の露出部２１に軸部２４ａと頭部２４ｂとを有する導電性材料からなるリベット２４の軸部２４ａを挿通する。そして、リベット座金２３とリベット２４の頭部２４ｂとをプレスヘッド２５、２６により押圧して挟み込み、リベット２４とリベット座金２３とを機械的に結合する。つまり、リベット２４は下層の導体１６と電気接続され、リベット座金２３は上層のリベット座金２３と電気接続されているので、電気接続部２７において異層の導体１３、１６同士が電気接続されることとなる。
【００１８】
なお、本実施形態では、上層の導体１３と下層の導体１６とは直交するように配置しているが、平行となるように配置しても構わない。また、リベット２４およびリベット座金２３を用いる代わりに導電性材料からなるボルトおよびナットを用いても構わない。
【００１９】
上記構成とすると、図５（Ａ）に示すように、回路切断部１８、１９を設けているので、接続部１６ａ（例えば、図中の端子ｄ４）を追加する必要が生じた場合でも、配線スペースを増加せずに済み、接続部１６ａ（端子）位置の自由度が向上する。また、回路の拡張余裕領域Ａも大きくとれ、他回路の端子割り当てが決まっている場合でもフレキシブルに端子配置Ｂを決定することができる。
詳しくは、図６の参考例のように回路切断部を設けていない場合には、端子ｄ４を追加する際に端子ｄ３のラインとは別に新たな配線スペースを要すると共に、追加端子の配置に制約が発生する。それにより回路の拡張余裕領域Ａ’も小さくなり、また、対向する他回路の端子配置にも影響を受けやすくなる欠点がある。しかし、図５に示す本発明によれば、そのような問題を低減することができ、上述のように回路の高密度化および回路の柔軟性の向上を図ることが可能となる。
【００２０】
また、本発明によれば、図７に示すように、自動車内の電気系統のシステム設計が為されると、回路設計を経て、各仕様毎にＦＦＣ積層体３０の設計を行い、ＦＦＣ１０、１１の加工を行うＮＣ制御プログラムの変更を行うだけで、汎用化された共通のＦＦＣ１０、１１を用いてＦＦＣ積層体３０の製造・接合等が行える。したがって、ＦＦＣ１０、１１が１種類で設計工程や製造工程も低減され、製造コストや管理コストを抑制することができる。
【００２１】
図８は第２実施形態を示す。
第１実施形態との相違点は、リベット２４およびリベット座金２３により異層の導体１３、１６間の結合を行なう代わりに、超音波溶接により行っている点である。
即ち、加工ＦＦＣ１０’、１１’を積層した回路接続部２７に上下から超音波ヘッド３１、３２で挟み込み、超音波振動により上面側の樹脂フィルム１２および下面側の樹脂フィルム１７を除去すると共に、導体１３、１６同士を接合溶接する。なお、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。
【００２２】
図９は第３実施形態を示す。
第１実施形態との相違点は、リベット２４およびリベット座金２３により異層の導体１３、１６間の結合を行なう代わりに、抵抗溶接により行っている点である。
即ち、加工ＦＦＣ１０’、１１’を積層した回路接続部２７にプレス加工により予め上面側の樹脂フィルム１２および下面側の樹脂フィルム１７を除去しておき、その後、上下から抵抗溶接ヘッド３３、３４で挟み込み導体１３、１６同士を接合溶接する。なお、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。  
【００２３】
図１０は第４実施形態を示す。
第１実施形態との相違点は、リベット２４およびリベット座金２３により異層の導体１３、１６間の結合を行なう代わりに、レーザ溶接により行っている点である。
即ち、加工ＦＦＣ１０’、１１’を積層した回路接続部２７にプレス加工により予め上面側の樹脂フィルム１２および下面側の樹脂フィルム１７を除去しておき、その後、上方に配置されたレーザ発生器３５からのレーザ光Ｌの照射により導体１３、１６同士を接合溶接する。なお、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。
【００２４】
なお、上記各実施形態ではＦＦＣ（Flexible Flat Cable）を用いているが、本発明の平型回路体はFlexible Flat CircuitやFlexible Flat Wireやフレキシブルフラット回路体等を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態のＦＦＣの加工前の斜視図である。
【図２】第１実施形態のＦＦＣの加工後の斜視図である。
【図３】（Ａ）は第１実施形態の積層後のＦＦＣに貫通穴が形成された状態の要部斜視図、（Ｂ）は要部断面図である。
【図４】（Ａ）（Ｂ）は第１実施形態のＦＦＣへのリベット装着を示す要部断面図である。
【図５】第１実施形態のＦＦＣの回路パターンを示す模式図である。
【図６】ＦＦＣの回路パターンを示す参考模式図である。
【図７】設計・製造工程を説明するフローチャートである。
【図８】第２実施形態のＦＦＣの回路形成を示す要部断面図である。
【図９】第３実施形態のＦＦＣの回路形成を示す要部断面図である。
【図１０】第４実施形態のＦＦＣの回路形成を示す要部断面図である。
【図１１】従来例の電気接続箱の分解斜視図である。
【図１２】（Ａ）（Ｂ）は従来例のフレキシブルプリント基板を示す平面図である。
【図１３】従来例の設計・製造工程を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００２６】
１０、１１  ＦＦＣ
１０’、１１’  加工ＦＦＣ
１２、１４、１５、１６    樹脂フィルム
１３、１６    導体
１３ａ、１６ａ  接続部
１８、１９    回路切断部
２０、２１    露出部
２２    貫通穴
２３    リベット座金
２４    リベット
２７    回路接続部
３０    ＦＦＣ積層体
３１、３２    超音波ヘッド
３３、３４    抵抗溶接ヘッド
３５    レーザ発生器
Ｌ    レーザ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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