(57)【要約】【課題】コネクタ等の挿入力によるケース変形やプリント基板損傷を防止する。【解決手段】ロアケース１２の内部にプリント基板３１を収容し、該プリント基板３１の上方に絶縁板４３とバスバー４２との積層体４１を収容し、該バスバー積層体４１の上部に、コネクタ収容部等を並設してなる電気部品収容領域１３を上面に設けたアッパーケース１１を組み付ける構造とし、電気部品収容領域１３の下方位置には、バスバー積層体４１の最下段絶縁板４３ａより上部補強リブ４４を下向きに突設し、該上部補強リブ４４をプリント基板３１に穿設した貫通孔３５に通してロアケース１２の底面側へと垂設する一方、該ロアケース１２の底面より上部補強リブ４４に対向して下部補強リブ１９を突設し、これら上部補強リブ４４と下部補強リブ１９とを連結固定している。【選択図】図３
2007181317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロアケースの内部にプリント基板を収容し、該プリント基板の上方に絶縁板とバスバーとの積層体を収容し、該積層体の上部に、コネクタ、ヒューズあるいは／およびリレーからなる電気部品の収容部を上面に設けたアッパーケースを組み付ける構造とし、
前記収容部の並設領域の下方位置には、前記積層体の最下端の絶縁板より上部補強リブを下向きに突設し、該上部補強リブを前記プリント基板に穿設した貫通孔に通してロアケースの底面側へと垂設する一方、該ロアケースの底面側より上部補強リブに対向して下部補強リブを突設し、これら上部補強リブと下部補強リブとを連結固定していることを特徴とする電気接続箱。
【請求項２】
ロアケースの内部にプリント基板を収容し、該プリント基板の上方に絶縁板とバスバーとの積層体を収容し、該積層体の上部にコネクタ、ヒューズあるいは／およびリレーからなる電気部品の収容部を上面に設けたアッパーケースを組み付ける構造とし、
前記収容部の並設領域のアッパーケースの下面から、前記積層体およびプリント基板を貫通してロアケースの底面側へと垂設する上部補強リブを設ける一方、該ロアケースの底面側より上部補強リブに対向して下部補強リブを突設し、これら上部補強リブと下部補強リブとを連結固定していることを特徴とする電気接続箱。
【請求項３】
前記アッパーケースあるいは積層体の絶縁板より突設する上部補強リブは、アッパーケースの上面に並設された複数の多極コネクタ収容部の隙間と対応する位置に設け、多極コネクタの差し込み嵌合時の応力を前記上部補強リブと下部補強リブで受けられる構成としている請求項１または請求項２に記載の電気接続箱。
【請求項４】
前記アッパーケースの下面から位置決めリブを突設し、該位置決めリブを前記積層体に貫通させて、前記プリント基板に穿設した孔に通して止め具で固定している請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電気接続箱。
【請求項５】
前記積層体の最下端の絶縁板より押さえリブを突設し、該押さえリブを前記プリント基板の表面に当接させて最下端絶縁板とプリント基板との間に一定の隙間を設ける構成としている請求項１乃至請求項４のいずれか１項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、電気接続箱に関し、特に、電気部品のプラグイン時の応力により生じる電気接続箱の変形および該変形による回路パターンの損傷等の防止を図るものに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の自動車は高機能化に伴い車載電装品が増加し、コネクタ装着部数および極数が増加の一途である一方、これら電装品の小型化への要求もある。そこで、自動車等に搭載される電気接続箱は、図６に示す電気接続箱１のように、互いに嵌合可能なアッパーケース２とロアケース３の内部に、大電流を流すことが可能なバスバーを絶縁板と交互に積層したバスバー積層体４のみでなく、フレキシブルプリント基板５とプリント基板６とを収容して対応している。
前記バスバー積層体４、フレキシブルプリント基板５およびプリント基板６は、アッパーケース２またはロアケース３に対して、位置決めされた後に螺子７等で固定されて組み付けられている。
【０００３】
前記アッパーケース２の上面には、ヒューズ収容部８ａ、コネクタ収容部８ｂ、リレー収容部８ｃが形成されている。ロアケース３の下面にも、複数のコネクタ収容部８ｄが形成されている。これら電気部品収容部８ａ〜８ｄにヒューズ、コネクタ、リレー（図示せず）が嵌合装着され、前記バスバー積層体４、フレキシブルプリント基板５あるいはプリント基板６の導体と接触することにより、電気接続がなされている。
【０００４】
しかしながら、前記電気部品収容部８ａ〜８ｄにコネクタ等を嵌合挿入時には、アッパーケース２やロアケース３に応力がかかり、該ケース２、３が内部方向へ撓み変形し、嵌合しにくくなると共に、内部に収容されている前記フレキシブルプリント基板５やプリント基板６にも影響を与える恐れがある。また、ケース２、３の撓みにより、ケースコネクタ等の嵌合挿入に十分な力が加えられず、不十分な挿入により嵌合不良、接続不良等の不具合が発生する恐れもある。さらに、ケースが嵌合時に変形すると、該ケースに設けられるコネクタ収容部等の各収容部の端子孔とバスバーやプリント基板から突設するタブとが位置ずれして、タブに変形が生じる恐れがある等の問題がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−７８１５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、電気接続箱のケース表面に設けられた電気部品収容部にコネクタ等の電気部品を挿入接続するときの応力に対してケースの撓み変形を防止できる構造を備えた電気接続箱の提供を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明は、ロアケースの内部にプリント基板を収容し、該プリント基板の上方に絶縁板とバスバーとの積層体を収容し、該積層体の上部に、コネクタ、ヒューズあるいは／およびリレーからなる電気部品の収容部を上面に設けたアッパーケースを組み付ける構造とし、
前記収容部の並設領域の下方位置には、前記積層体の最下端の絶縁板より上部補強リブを下向きに突設し、該上部補強リブを前記プリント基板に穿設した貫通孔に通してロアケースの底面側へと垂設する一方、該ロアケースの底面側より上部補強リブに対向して下部補強リブを突設し、これら上部補強リブと下部補強リブとを連結固定していることを特徴とする電気接続箱を提供している。
【０００８】
また、本発明は、ロアケースの内部にプリント基板を収容し、該プリント基板の上方に絶縁板とバスバーとの積層体を収容し、該積層体の上部にコネクタ、ヒューズあるいは／およびリレーからなる電気部品の収容部を上面に設けたアッパーケースを組み付ける構造とし、
前記収容部の並設領域のアッパーケースの下面から、前記積層体およびプリント基板を貫通してロアケースの底面側へと垂設する上部補強リブを設ける一方、該ロアケースの底面側より上部補強リブに対向して下部補強リブを突設し、これら上部補強リブと下部補強リブとを連結固定していることを特徴とする電気接続箱も提供している。
【０００９】
前記いずれの構成においても、コネクタ等の電気部品を前記収容部に嵌合挿入するときの応力を、該収容部の下方位置に設けられて互いに連結固定された上部補強リブと下部補強リブとで受けることができ、かつ、アッパーケースの一定以上の撓み変形も防止できるため、ケースの破損や電気部品の半嵌合などの発生を防止できる。
また、前記上部補強リブは、プリント基板よりも上方に位置するアッパーケースまたは前記積層体の絶縁板より垂設しているため、コネクタ等挿入時にアッパーケースが応力を受けても、アッパーケース、あるいは少なくともバスバー積層体の絶縁板のところで、下方への撓み変形が阻止され、アッパーケースの撓み変形がプリント基板にまで及ばないため、傷つきやすいプリント基板の配線パターンが損傷することを防止できる。
【００１０】
さらに、従来であれば、プリント基板は、一つの位置決め穴で一つの対象物に対してのみ位置決めされていたが、前記構成によれば、一つの貫通孔を通じて、ロアケースとアッパーケースの両方、あるいは、ロアケースとバスバー積層体の両方に対して、一度に正確にプリント基板を位置決めすることができる。さらにまた、プリント基板を貫通させた上部補強リブと下部補強リブとを連結固定することにより、プリント基板のロアケースへの固定作業も同時に完了させることができる。従って、組み付けの作業性および正確性が向上すると共に、貫通孔数を減らすことができ、電気接続箱の小型化の要請にも応じることができる。
【００１１】
前記連結固定方法は、圧入固定やネジ止め等が好適に用いられる。いずれの場合も、上部補強リブは、下端開口の筒状とすると強度を大きくすることができるが、下端部にネジ孔を凹設した棒状としてもよい。
なお、前記螺子止めのように、上部補強リブと下部補強リブとを位置ズレ不可に連結することが好ましいが、応力補強の観点からは、上部補強リブの下端面と下部補強リブの上端面とを当接させるだけでもよい。
【００１２】
前記アッパーケースあるいは積層体の絶縁板より突設する上部補強リブは、アッパーケースの上面に並設された多極コネクタ収容部の隙間と対応する位置に設けられ、多極コネクタの差し込み嵌合時の応力を前記上部補強リブと下部補強リブで受けられる構成としている。
前記多極コネクタ間の隙間に向ける前記上部補強リブは、１本の場合は多極コネクタ間の隙間の長さ方向の中心よりの位置が好ましく、複数本の場合は均等な距離をあけて分散配置することが好ましい。
これにより、特に大きな応力をうける多極コネクタの嵌合挿入時において、ケースの変形等を効果的に防止することができる。
また、前記のように特にコネクタ等の挿入圧力を受ける領域に上部補強リブおよび下部補強リブを設けると、補強リブを個数を増加させることなく、コネクタ等の挿入応力を効率的に受けさせることができる。さらに、プリント基板に穿設する貫通孔も極力少数化できるため、貫通孔を避けた回路の配索によるプリント基板の大型化、さらには電気接続箱の大型化を抑制できる。
【００１３】
前記アッパーケースの下面から位置決めリブを突設し、該位置決めリブを前記積層体に貫通させて、前記プリント基板に穿設した孔に通して止め具で固定してもよい。
この場合、一つの孔を位置決め用孔と固定用孔とに兼用できるため、プリント基板に穿設する孔の数を減らすことができ、配線効率を高めることができる。
【００１４】
さらに、前記積層体の最下端の絶縁板より押さえリブを突設し、該押さえリブを前記プリント基板の表面に当接させて最下端絶縁板とプリント基板との間に一定の隙間を設けることが好ましい。
これにより、コネクタ等の挿入時に、プリント基板の配線パターンが損傷することをより確実に防止できる。
【発明の効果】
【００１５】
上述したように、本発明によれば、電気部品収容部が密集している領域の下方位置に前記上部補強リブと下部補強リブを連結固定して配置しているため、コネクタ等の嵌合挿入時の応力を前記上下補強リブで受けることができ、ケースの変形等を防止し、該ケースの変形や撓みによる影響がプリント基板に及ばないようにすることができる。
また、プリント基板に設けられる一つの貫通孔を、ロアケースとアッパーケースの両方に対する、あるいはロアケースとバスバー積層体の両方に対する位置決めに用いることができ、プリント基板のケースに対する位置決め精度が高まり、ケースに設けるコネクタ収容部等の端子孔とプリント基板から突設する端子との間に位置ずれを発生させず、その結果、端子の変形等を防止することができる。
さらに、上下補強リブを連結固定することにより、プリント基板をロアケースに、あるいはロアケースとアッパーケースの両方に位置決め固定する作業も同時に完了する。従って、電気接続箱組み付けの作業性および正確性も向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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３は本発明の第１実施形態に係る電気接続箱１０を示し、該電気接続箱１０は、絶縁樹脂製のロアケース１２の内部に、プリント基板３１と該プリント基板３１の上方にバスバー積層体４１とを収容し、該バスバー積層体４１の上面に絶縁樹脂製のアッパーケース１１を被せ、該アッパーケース１１と前記ロアケース１２とをロック結合している。
【００１７】
前記アッパーケース１１の上面には、コネクタ収容部１４、ヒューズ収容部（図示せず）およびリレー収容部（図示せず）を並設して電気部品収容領域１３を設けている。
また、図２にも示すように、アッパーケース１１の下面から位置決めリブ１７を垂直下向きに突設している。該位置決めリブ１７は、下端に螺子孔１７ａを開口した筒形状よりなり、螺子孔１７ａの内周面に螺子溝（図示せず）を形成している。
【００１８】
前記バスバー積層体４１は、複数のバスバー４２と絶縁板４３とを交互に積層してなる。この絶縁板４３のうち最下段の絶縁板４３ａの下面から、上部補強リブ４４を垂直下向きに突設している。
詳しくは、前記最下段絶縁板４３ａのうち、前記電気部品収容領域１３の下方に位置する場所の下面側から上部補強リブ４４を垂設している。該上部補強リブ４４は、図３に示すように、下端に螺子孔４４ａを開口した筒形状よりなり、該螺子孔４４ａの内周面には螺子溝（図示せず）を形成している。
また、最下段絶縁板４３ａの、前記上部補強リブ４４の突設箇所から離隔した位置の下面側より、図１に示すように、プリント基板３１の上面に当接させる押さえリブ４５を下方へ突設している。
【００１９】
前記バスバー積層体４１を構成する絶縁板４３には、図２に示すように、前記アッパーケース１１の位置決めリブ１７に対応する位置に位置決め孔４６ａ、４６ｂを穿設し、上下方向に連通させている。該位置決め孔４６ａ、４６ｂは、その内径を前記位置決めリブ１７の外径と略同一としている。
【００２０】
前記プリント基板３１は、絶縁基板３２の上面に配線パターン３３を形成している。
該絶縁基板３２には、アッパーケース１１より突設された前記位置決めリブ１７に対応する位置に位置決め孔３４を穿設している。該位置決め孔３４は、その内径を前記位置決めリブ１７の外径と略同一としている。
また、プリント基板３１には、図１および図３に示すように、位置決め孔３４と異なる位置で、前記上部補強リブ４４に対応する位置に、補強リブ貫通孔３５を穿設している。該補強リブ貫通孔３５は、その内径を上部補強リブ４４の外径と略同一としている。
【００２１】
前記ロアケース１２には、その底面より、上部補強リブ４４に対向させて下部補強リブ１９を垂直上方に突設している。該下部補強リブ１９は上部補強リブ４４よりも大径の筒形状よりなり、図３に示すように、上端面１９ｂの中央部に螺子孔１９ａを設けている。該螺子孔１９ａは、その内径を前記上部補強リブ４４の螺子孔４４ａの内径と同一とし、内周面に螺子溝（図示せず）を形成している。
【００２２】
前記構成よりなる電気接続箱１０を組み立てるときは、まず、バスバー積層体４１の最下段絶縁板４３ａより突設した上部補強リブ４４を、プリント基板３１に穿設した補強リブ貫通孔３５に通し、プリント基板３１の最下段絶縁板４３ａを組みつける。次に、バスバー積層体４１の上方からアッパーケース１１の被せ、図２に示すように、アッパーケース１１より突設した位置決めリブ１７を、バスバー積層体４１の位置決め孔４６ａ、４６ｂおよびプリント基板３１の位置決め孔３４に貫通させ、該位置決めリブ１７の螺子孔１７ａにプリント基板３１の下面側から螺子５１を螺合する。
これにより、まず、プリント基板３１とバスバー積層体４１がアッパーケース１１に対して位置決め固定された状態となる。
【００２３】
次に、前記プリント基板３１の下面側にロアケース１２を被せ、アッパーケース１１とロアケース１２とを結合させる。
ついで、図３に示すように、プリント基板３１の補強リブ貫通孔３５の下面側に突出している上部補強リブ４４を、ロアケース１２の前記下部補強リブ１９の上端面１９ｂに当接させ、かつ、上部補強リブ４４の螺子孔４４ａと下部補強リブ１９の螺子孔１９ａとを連通させた状態で、ロアケース１２の底面の螺子挿入孔１２ａから下部補強リブ１９の内部へ螺子５２を挿入し、前記螺子孔１９ａ、４４ａに螺合させて、上部補強リブ４４と下部補強リブ１９とを連結固定する。
これにより、プリント基板３１とバスバー積層体４１とロアケース１２とが互いに位置決め固定される。
【００２４】
このように組み付けられた電気接続箱１０は、図３に示すように、電気部品収容領域１３の下方位置で、前記上部補強リブ４４と下部補強リブ１９とが上下左右に位置ズレ不可の状態で連結固定される。従って、コネクタ等の嵌合挿入時にアッパーケース１１が受ける応力を前記補強リブ４４、１９とで受けることができるため、アッパーケース１１の破損や、コネクタ等電気部品の半嵌合も防止できる。
【００２５】
また、アッパーケース１１が応力を受けて下方へ撓もうとしても、該補強リブ４４、１９で支持された状態となるバスバー積層体４１の最下段絶縁板４３ａのところで変形が阻止され、その下方に収容されているプリント基板３１のところまで撓み変形が影響しないため、傷つきやすいプリント基板３１の配線パターン３３が損傷を受けることを防止できる。さらに、最下段絶縁板４３ａの下面側に突設した押さえリブ４５が、図１に示すように、プリント基板３１と最下段絶縁板４３ａとの間の空間維持を助けるため、該押さえリブ４５によっても、プリント基板３１の損傷を防止できる。
【００２６】
さらにまた、前記上下補強リブ４４、１９の連結固定により、プリント基板３１をロアケース１２およびバスバー積層体４１に対して位置合わせし、かつ、固定することができる。
同様に、前記位置決めリブ１７により、プリント基板３１とバスバー積層体４１とをアッパーケース１１に対して、位置合わせし、かつ固定することができる。従って、作業性と組み付け正確性が向上すると共に、プリント基板３１やバスバー積層体４１に穿設する孔を減らすことができ、電気接続箱の小型化にも寄与できる。
【００２７】
図４および図５は本発明の第二実施形態を示す。
本実施形態では、アッパーケース１１の上面に、２個の多極コネクタ収容部２０を並設している。また、アッパーケース１１より上部補強リブ１８を突設している。また、ヒューズ収容部１５、リレー収容部１６も並設されている。
前記第一実施形態と同一であるため、同一符号を付して説明を省略する。
【００２８】
前記アッパーケース１１には、前記位置決めリブ１７に加え、前記多極コネクタ収容部２０の隙間には、長さ方向の両側に下面側より、上部補強リブ１８を垂直下方に突設している。前記補強リブ１８は、図５に示すように、下端面１８ｂに螺子孔１８ａを凹設した断面円形の棒形状よりなる。ロアケースには、上部補強リブ１８に対向させて、大径筒形状の前記下部補強リブ１９を底面から突設しいる。
【００２９】
バスバー積層体４１を構成する絶縁板４３には、図５に示すように、前記アッパーケース１１の前記上部補強リブ１８に対応する位置に補強リブ貫通孔４７ａ、４７ｂを穿設し、上下方向に連通させている。該補強リブ貫通孔４７ａ、４７ｂの内径を前記上部補強リブ１８の外径と略同一としている。
なお、アッパーケース１１の位置決めリブ１７に対応する位置に位置決め孔４６ａ、４６ｂを穿設している点は、第一実施形態と同じである。
【００３０】
前記プリント基板３１には、図５に示すように、前記アッパーケース１１の前記上部補強リブ１８に対応する位置に補強リブ貫通孔３６を穿設している。該補強リブ貫通孔３６は、その内径を前記上部補強リブ１８の外径と略同一としている。
なお、アッパーケース１１の位置決めリブ１７に対応する位置に位置決め孔３４を穿設している点は、前記第一実施形態と同じである。
【００３１】
本実施形態においても、まず、位置決めリブ１７にプリント基板３１の下面側から螺子５１を螺合させることにより、アッパーケース１１とプリント基板３１およびバスバー積層体４１とを位置決め固定し、次に、プリント基板３１の下面にロアケース１２を被せてロアケース１２とアッパーケース１１とを結合させる。ついで、図５に示すように、プリント基板３１の補強リブ貫通孔３６の下面側に突出している上部補強リブ１８の下端面１８ｂを、前記下部補強リブ１９の上端面１９ｂに当接させ、かつ、上部補強リブ１８の螺子孔１８ａと下部補強リブ１９の螺子孔１９ａとを連通させた状態で、ロアケース１２の螺子挿入孔１２ａから下部補強リブ１９の筒内へ螺子５２を挿入し、前記螺子孔１９ａ、１８ａに螺合させて、上部補強リブ１８と下部補強リブ１９とを連結固定する。
これにより、プリント基板３１とバスバー積層体４１とアッパーケース１１とロアケース１２とを互いに位置決め固定することができる。
【００３２】
本実施形態では、アッパーケース１１とロアケース１２との間を上下補強リブ１８、１９で直接支持することになるため、コネクタ等の嵌合挿入時のほぼ全応力を前記上下補強リブ１８、１９で受けさせることができ、アッパーケース１１の撓みや変形は殆ど発生せず、効果的にプリント基板損傷を防止できる。
【００３３】
また、多極コネクタ収容部２０に多極コネクタを嵌合させるときの挿入力は、通常のコネクタに比して大きくなるが、上部補強リブ１８を並設される多数の多極コネクタ収容部２０間の隙間に相当する位置に配置しているため、多極コネクタ嵌合時に発生する大きな応力を、前記上下補強リブ１８、１９とで効果的に受けさせることができる。
さらに、多極コネクタ収容部２０間の隙間に相当する位置に、間隔をあけて、上下補強リブ１８、１９を配置しているため、少数の補強リブ１８、１９で応力吸収効果を効率よく上げることができ、電気接続箱の大型化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第一実施形態に係る電気接続箱の概略断面図である。
【図２】図１に示す電気接続箱の位置決めリブによる固定状態を示す拡大断面図である。
【図３】図１に示す電気接続箱の上下補強リブの連結固定状態の拡大断面図である。
【図４】本発明の第二実施形態に係る電気接続箱（アッパーケース）を示す平面図である。
【図５】図４に示す電気接続箱の要部拡大断面図である。
【図６】従来例の図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  電気接続箱
１１  アッパーケース
１２  ロアケース
１３  電気部品収容領域
１７  位置決めリブ
１９  下部補強リブ
３１  プリント基板
３４  位置決め孔
３５、３６  補強リブ貫通孔
４１  バスバー積層体
４３ａ  最下段絶縁板
４４  上部補強リブ
４６ａ、４６ｂ  位置決め孔
４７ａ、４７ｂ  補強リブ貫通孔
【図１】
2007181317.tif 000003
【図２】
2007181317.tif 000004
【図３】
2007181317.tif 000005
【図４】
2007181317.tif 000006
【図５】
2007181317.tif 000007
【図６】
2007181317.tif 000008