(57)【要約】【課題】基板の仮止め工程を簡略化し、かつ部品点数を削減し得る電気接続箱を提供する。【解決手段】電気接続箱は、ケース１と、基板コネクタ２と、基板４とを含むことができる。基板４は基板コネクタ２に仮止めしてハンダ付けされる。基板コネクタ２及び基板４はケース１に収容される。基板コネクタ２は、軸状の仮止め凸部９ａ，９ｂを含む。各仮止め凸部９ａ，９ｂは基板４を位置決めする位置決め軸と、基板４からの仮止め凸部９ａ，９ｂの抜けを阻止する仮止め軸とを含む。仮止め凸部９ａ，９ｂは基板４の嵌合孔１４に嵌合可能である。【選択図】図３
2016086638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板コネクタに基板を仮止めしてハンダ付けし、前記基板コネクタ及び前記基板をケースに収容することによって組み立てられる電気接続箱において、
前記基板コネクタに設けられた軸状の仮止め凸部であって、前記基板を位置決めする位置決め軸と、前記基板からの前記仮止め凸部の抜けを阻止する仮止め軸とを備える前記仮止め凸部と、
前記基板に設けられた、前記仮止め凸部を嵌合可能な被嵌合部と
を備えることを特徴とする電気接続箱。
【請求項２】
請求項１に記載の電気接続箱において、
前記基板コネクタは、前記仮止め凸部を一体に有するとともに弾性を有する合成樹脂部品である基台部を含み、前記仮止め凸部の前記位置決め軸と前記仮止め軸の間に割り溝が形成されていることを特徴とする電気接続箱。
【請求項３】
請求項２に記載の電気接続箱において、
一対の前記仮止め凸部の位置決め軸と仮止め軸は、一対の前記仮止め凸部の間の仮想中間面に対して対称的であることを特徴とする電気接続箱。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の電気接続箱において、
前記位置決め軸は、縮径先端部を含む断面半円状の軸であり、前記仮止め軸は、その先端に膨径部を含む断面半円状の軸であることを特徴とする電気接続箱。
【請求項５】
請求項４に記載の電気接続箱において、
前記被嵌合部は嵌合孔を含み、前記仮止め凸部の軸中心から前記位置決め軸の基端部の外周面までの径は、前記嵌合孔の半径と同一であり、前記仮止め凸部の前記軸中心から前記仮止め軸の前記膨径部の頂部までの径は、前記嵌合孔の半径より大きいことを特徴とする電気接続箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に搭載される電気接続箱に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車に設置される電気接続箱は、バッテリーと各種負荷装置との間に介在されて、バッテリーから供給される電力をリレーやヒューズを介して各種負荷装置に供給するものである。
【０００３】
電気接続箱には、複数のリレーをケースに納めた構成としたものがある。この電気接続箱は、基板に搭載された複数のリレーがケースに納められ、その基板に接続された基板コネクタをリレーボックス内の対応するコネクタに接続することにより、各リレーがバッテリーと負荷装置との間に介在される。
【０００４】
このような電気接続箱の組み立てでは、リレーを搭載した基板に電気接続箱の基板コネクタを仮止めし、この状態で基板においてリレーとは反対側の裏面をハンダ槽に浸して、リレー及び基板コネクタを基板にハンダ付けして、基板を基板コネクタに固定する。そして、基板及び基板コネクタをケースに収容し、基板コネクタがケースの開口部に露出するように固定する。
【０００５】
上記のような電気接続箱では、ハンダ付け不良を防止するために、基板を基板コネクタに正確に位置決めした状態で仮止めする必要がある。従って、特許文献１に開示されたリレーモジュールでは、仮止め用のネジを使用して基板を基板コネクタに固定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１９３７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示されたリレーモジュールのように、ネジを使用して基板をコネクタに仮止めする構成では、仮止め工程でネジ締め作業が必要となるとともに、ネジが必要であるため、部品点数が増大して、製造コストが上昇するという問題点がある。
【０００８】
この発明の目的は基板の仮止め工程を簡略化し、かつ部品点数を削減し得る電気接続箱を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一局面に従う電気接続箱は、基板コネクタに基板を仮止めしてハンダ付けし、前記基板コネクタ及び基板をケースに収容することによって組み立てられる電気接続箱において、前記基板コネクタに設けられた軸状の仮止め凸部であって、前記基板を位置決めする位置決め軸と、前記基板からの前記仮止め凸部の抜けを阻止する仮止め軸とを備える前記仮止め凸部と、前記基板に設けられた、前記仮止め凸部を嵌合可能な被嵌合部とを備える。
【００１０】
この構成により、仮止め凸部を被嵌合部に嵌合すると、基板が基板コネクタに位置決めされ、かつ仮止めされる。
前記基板コネクタは、前記仮止め凸部を一体に有するとともに弾性を有する合成樹脂部品である基台部を含み、前記仮止め凸部の前記位置決め軸と前記仮止め軸の間に割り溝が形成されていることが好ましい。
【００１１】
この構成により、仮止め凸部を被嵌合部に嵌合すると、位置決め軸で基板が基板コネクタに位置決めされ、仮止め軸で基板が基板コネクタに仮止めされる。
また、上記の電気接続箱において、一対の前記仮止め凸部の位置決め軸と仮止め軸は、一対の前記仮止め凸部の間の仮想中間面に対して対称的であることが好ましい。
【００１２】
この構成により、基板が位置決め軸で基板コネクタに位置決めされる。
前記位置決め軸は、縮径先端部を含む断面半円状の軸であり、前記仮止め軸は、その先端に膨径部を含む断面半円状の軸であることが好ましい。
【００１３】
この構成により、仮止め凸部を被嵌合部に嵌合すると、断面半円状の位置決め軸が被嵌合部の周縁に当接して基板が基板コネクタに位置決めされ、仮止め軸の膨径部が被嵌合部の周縁に当接して、基板が基板コネクタに仮止めされる。
【００１４】
前記被嵌合部は嵌合孔を含み、前記仮止め凸部の軸中心から前記位置決め軸の基端部の外周面までの径は前記嵌合孔の半径と同一とし、前記仮止め凸部の前記軸中心から前記仮止め軸の膨径部の頂部までの径は前記嵌合孔の半径より大きいことが好ましい。
【００１５】
この構成により、仮止め凸部を嵌合孔に嵌合すると、位置決め軸が嵌合孔の周縁に当接して基板が基板コネクタに位置決めされ、仮止め軸の膨径部が嵌合孔の周縁に当接して、基板が基板コネクタに仮止めされる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の電気接続箱によれば、基板の仮止め工程を簡略化し、かつ部品点数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】一実施形態の電気接続箱の斜視図である。
【図２】一実施形態の電気接続箱の斜視図である。
【図３】電気接続箱の分解斜視図である。
【図４】仮止め凸部の斜視図である。
【図５】嵌合孔に嵌合した仮止め凸部の断面図である。
【図６】変更例の被嵌合部と仮止め凸部との嵌合を説明するための平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、リレーモジュール（電気接続箱）の一実施形態を図面に従って説明する。図１及び図２に示すリレーモジュールは、合成樹脂で成形された直方体状のケース１の開口部に基板コネクタ２の基端部が露出され、基板コネクタ２を介してリレーボックスのコネクタに嵌合可能となっている。
【００１９】
図３に示すように、前記ケース１内には、複数の電子部品であるリレー３が搭載された基板４と、その基板４が取着される基板コネクタ２が収容される。基板コネクタ２は、合成樹脂で成形された基台部５にＬ字形に屈曲された多数の接続ピン６の基端部が貫通保持されている。接続ピン６は導電性を備えた金属で形成されている。
【００２０】
前記基台部５は、前記ケース１の開口部に嵌挿可能とした直方体状に形成される保持部７を一体に有する合成樹脂部品である。基台部５をケース１に嵌挿した状態で保持部７はケース１内に向かって突出する。基台部５の長手方向に２列に並んだ多数の接続ピン６が保持部７を貫通し、保持部７に保持されている。
【００２１】
図１に示すように、基台部５は、ケース１の開口部から露出された前面に、リレーボックスのコネクタを嵌合可能とした嵌合凹部８を有する。その嵌合凹部８に前記接続ピン６の基端部が露出している。各接続ピン６は、その先端部が前記ケース１の高さ方向に直角に折り曲げられてＬ字形に形成されている。各接続ピン６の中間部は、基台部５に埋設されている。
【００２２】
前記保持部７の両端部には、前記接続ピン６の先端部と同方向に突出する一対の軸状の仮止め凸部９ａ，９ｂが基台部５から同一距離を隔てた位置に形成されている。図４に示すように、仮止め凸部９ａ，９ｂは該仮止め凸部９ａ，９ｂを基台部５の長手方向に分割する割り溝１０で、位置決め軸１１と仮止め軸１２とに分割されている。
【００２３】
図３に示すように、仮止め凸部９ａの位置決め軸１１及び仮止め軸１２と、仮止め凸部９ｂの位置決め軸１１及び仮止め軸１２とは、仮止め凸部９ａ，９ｂの間の仮想中間面に対して対称的であり得る。この実施形態では、仮止め凸部９ａ，９ｂの位置決め軸１１は、互いに対向するように、基台部５の長手方向において仮止め軸１２よりも内側に形成されている。
【００２４】
前記位置決め軸１１は、先端部を徐々に縮径した丸軸を軸方向に沿って中心で２分割した断面半円状の軸である。また、仮止め軸１２は先端部に断面楔状の膨径部１３を備えた丸軸を軸方向に沿って中心で２分割した断面半円状の軸である。
【００２５】
膨径部１３の径、すなわち仮止め凸部９ａ，９ｂの軸中心９ｘから膨径部１３の最外位置すなわち頂部までの最大径は、仮止め凸部９ａ，９ｂの軸中心９ｘから位置決め軸１１の基端部の外周面までの径より大きい。
【００２６】
また、仮止め凸部９ａ，９ｂの軸中心９ｘから仮止め軸１２の基端部外周面までの径は、仮止め凸部９ａ，９ｂの軸中心９ｘから位置決め軸１１の基端部の外周面までの径より小さい。なお、膨径部１３の周方向両端部１３ａは、平面状に切除された形状とされて、仮止め軸１２を基板４の後記被嵌合部に容易に嵌合可能となっている。
【００２７】
図３に示すように、前記基板４の一方の端縁の両隅部には、前記仮止め凸部９ａ，９ｂを嵌挿可能とした一対の嵌合孔１４が形成されている。各嵌合孔１４は、被嵌合部の一例である。嵌合孔１４の直径は、前記仮止め凸部９ａ，９ｂの位置決め軸１１の基端部を丸軸状とした場合の直径に等しい径で形成されている。
【００２８】
従って、仮止め凸部９ａ，９ｂを嵌合孔１４に挿入すると、仮止め軸１２は膨径部１３が嵌合孔１４の周縁に当接して位置決め軸１１側に撓みながら侵入する。そして、膨径部１３が嵌合孔１４の周縁を乗り越えると、図５に示すように、位置決め軸１１が嵌合孔１４の周縁に当接して基板４が基板コネクタ２に位置決めされるとともに、仮止め軸１２により基板４が基板コネクタ２に仮止めされる。
【００２９】
前記仮止め凸部９ａ，９ｂ間において、前記保持部７には仮止め凸部９ａ，９ｂと同方向に突出する傾き防止片１５が突出形成されている。この傾き防止片１５は、基板４の嵌合孔１４に仮止め凸部９ａ，９ｂを嵌合したとき、基板４の端縁に係合して、基板コネクタ２に対し基板４が傾かないように保持する機能を備えている。
【００３０】
前記基板４には、前記各接続ピン６の先端を挿入可能とした多数の挿入孔１６と、前記リレー３の接続端子を挿入可能とした多数の挿入孔１７が形成されている。前記挿入孔１６は、前記仮止め凸部９ａ，９ｂを基板４の嵌合孔１４に嵌合したとき、各接続ピン６を挿入し得る位置に形成されている。
【００３１】
前記基板コネクタ２の基台部５には、上方及び下方に突出する係止凸部１８がそれぞれ一対ずつ設けられ、前記ケース１の開口部近傍には係止凸部１８に係合可能とした係止孔１９が設けられている。
【００３２】
そして、基板４を取着した基板コネクタ２をケース１内に挿入し、係止凸部１８を係止孔１９に係合させると、基板４及び基板コネクタ２がケース１内に収容される。この状態では、ケース１の開口部に基板コネクタ２の接続ピン６の基端部が露出され、リレーボックスのコネクタに接続可能となっている。
【００３３】
次に、上記のようなリレーモジュールの組み立て手順及び作用を説明する。
まず、基板４の表面（素子搭載面とも呼ぶ）にリレー３を取着し、次いで基板４の嵌合孔１４に仮止め凸部９ａ，９ｂを嵌合する。すると、基板４が基板コネクタ２に位置決めされて、基板４の挿入孔１６に基板コネクタ２の接続ピン６の先端が自動的に嵌挿される。
【００３４】
詳述すると、嵌合孔１４の周縁に当接する位置決め軸１１で基板４が基板コネクタ２に位置決めされ、仮止め軸１２の膨径部１３により基板４が基板コネクタ２に対し仮止めされ、挿入孔１６に基板コネクタ２の接続ピン６の先端が自動的に嵌挿される。
【００３５】
この状態で、リレー３の接続端子の先端と、前記接続ピン６の先端が露出される基板４の裏面（非搭載面とも呼ぶ）をハンダ槽に浸して、ハンダ付け処理を行う。すると、基板コネクタ２に基板４が固定されるとともに、基板４上のリレー３が接続ピン６に電気的に接続される。
【００３６】
この後、基板４を当該基板４の自由端からケース１の開口部に挿入する。基板コネクタ２の係止凸部１８がケース１の係止孔１９に係合すると、リレーモジュールの組み立てが完了する。このリレーモジュールが、リレーボックスに搭載される。
【００３７】
上記のようなリレーモジュールでは、次に示す効果を得ることができる。
（１）基板４の嵌合孔１４に仮止め凸部９ａ，９ｂを嵌合することにより、基板４を基板コネクタ２に位置決めし、かつ仮止めすることができる。
【００３８】
（２）一対の仮止め凸部９ａ，９ｂを対応する嵌合孔１４に嵌合することにより、各仮止め凸部９ａ，９ｂの位置決め軸１１で基板４を基板コネクタ２に位置決めし、各仮止め凸部９ａ，９ｂの仮止め軸１２で基板４を基板コネクタ２に仮止めすることができる。
【００３９】
（３）ネジを使用することなく、基板コネクタ２の基台部５に一体に成形された仮止め凸部９ａ，９ｂと、基板４に形成した嵌合孔１４で位置決めと仮止めを行うことができるので、部品点数を削減することができる。
【００４０】
（４）基板４を仮止めするためのネジ締め工程を省略することができる。
（５）基板４を基板コネクタ２に正確に位置決めし、かつ仮止めすることにより、後工程であるハンダ付け工程の歩留まりを向上させることができる。
【００４１】
（６）仮止め凸部９ａ，９ｂを含む基台部５は、単一の合成樹脂部品である。この構成によれば、基板４を基板コネクタ２に仮止めするためのネジ及びクリップ等の、基台部５とは異なる個別部品は不要である。
【００４２】
（７）割り溝１０によって、位置決め軸１１と仮止め軸１２は基板４の嵌合孔１４内でしなりやすくなる。仮止め凸部９ａ，９ｂの仮止め軸１２は、嵌合孔１４に嵌合した状態で、基板４を基台部５の長手方向に互いに遠ざかる向きに付勢することができる。
【００４３】
（８）仮止め凸部９ａ，９ｂ、接続ピン６、及び、リレー３の接続端子は、同じ方向に突出している。この構成によれば、仮止め凸部９ａ，９ｂ、接続ピン６、及び、リレー３の接続端子を、基板４の同じ側から（例えば素子搭載面から）、基板４の対応する孔１４、１６、１７にそれぞれ挿入することができる。したがって、電気接続箱の組み立てが容易になる。
【００４４】
（９）図３に示すように、基台部５の仮止め凸部９ａ，９ｂは、基板４の基端縁の近傍の嵌合孔１４においてのみ基板４と係合し、当該基端縁の反対側の基板４の先端縁は自由端であることが好ましい。この構成によれば、基板コネクタ２を小型化することができる。
【００４５】
（１０）図３に示すように、仮止め軸１２の膨径部１３は、互いに遠ざかる方向に突出することが好ましい。この構成によれば、仮止め凸部９ａ，９ｂの仮止め軸１２は、基板４の嵌合孔１４に嵌合したときに、基板４を基台部５の長手方向において互いに遠ざかる向きに付勢することができる。
【００４６】
（１１）複数の接続ピン６の各々は、嵌合凹部８内に位置する基端部と、仮止め凸部９ａ，９ｂと同じ方向に突出する先端部と、基台部５に埋設された中間部とを有する単一の導電性部品であることが好ましい。この構成によれば、接続ピン６によってリレーボックスのコネクタと基板４とを直接電気的に接続することができ、嵌合凹部８から基板４までの導電経路に含まれる導電性部品の数を減らすことができる。
【００４７】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、仮止め凸部９ａ，９ｂの位置決め軸１１を内側に、仮止め軸１２は外側に配置したが、位置決め軸を外側に配置してもよい。
【００４８】
・被嵌合部は、嵌合孔１４に限定されず、切欠きであってもよい。例えば、図６の変更例では、基板４ａに被嵌合部としての切欠き１４ａ、１４ｂが設けられている。限定ではないが、切欠き１４ａ、１４ｂは基板４ａの反対端縁に開口することができる。この例では、基板コネクタ２は、基板４ａの切欠き１４ａ、１４ｂとそれぞれ嵌合する仮止め凸部９ｃ、９ｄを含む。仮止め凸部９ｃ、９ｄの各々は、図４の仮止め凸部９ａと同様に位置決め軸１１及び仮止め軸１２を含むことができる。限定ではないが、仮止め凸部９ｃ、９ｄの各々は、図４の仮止め凸部９ａをその軸中心９ｘの周りで時計回りにまたは反時計回りに所定の回転角（例えば９０度）だけ回転した構造を有することができる。
【００４９】
・被嵌合部は、嵌合孔と切欠きの両方を含んでもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１…ケース、２…基板コネクタ、３…リレー、４…基板、５…基台部、９ａ，９ｂ…仮止め凸部、１０…割り溝、１１…位置決め軸、１２…仮止め軸、１３…膨径部、１４…嵌合孔（被嵌合部）、１４ａ、１４ｂ…切欠き（被嵌合部）。
【図１】
2016086638.tif 000003
【図２】
2016086638.tif 000004
【図３】
2016086638.tif 000005
【図４】
2016086638.tif 000006
【図５】
2016086638.tif 000007
【図６】
2016086638.tif 000008