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Die
vorliegende Anmeldung betrifft den Gegenstand und beansprucht Priorität der japanischen Patentanmeldung
Nr. 2004-112464, eingereicht am 6. April 2004, deren gesamter Offenbarungsgehalt hiermit
einbezogen wird.
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Die
Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugrelais und einen mit dem Relais
ausgestatteten elektrischen Anschlusskasten für ein Kraftfahrzeug, und insbesondere
eine verbesserte Relaisstruktur, die in einer elektrischen Schaltung
innerhalb des elektrischen Anschlusskastens für ein Kraftfahrzeug verwendet
wird.
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Ein
herkömmlicher
elektrischer Anschlusskasten für
ein Kraftfahrzeug ist typischerweise mit mehreren Relais ausgestattet.
Zum Beispiel beschreibt die japanische Patentschrift Kokai Nr. 2000-92660
eine elektrische Anschlusskastenstruktur für ein Kraftfahrzeug, die, wie
in 12 gezeigt, enthält: horizontale
Busstangen 5A bis 5D, die abwechselnd zwischen
jeweiligen Isolierplatten 4A bis 4D in einer gestapelten
Konfiguration angeordnet sind, und Kontaktzungen 5a, die
von den Busstangen 5A – 5D an
erforderlichen Stellen abgebogen sind, nach außen zum oberen Gehäuse 2 und
unteren Gehäuse 3 vorstehen
und in eine Verbinderaufnahme 6, Relaisaufnahme 7 und
Sicherungsaufnahme 8 eintreten. Der elektrische Anschlusskasten 1 verwendet Relais
vom Einstecktyp, die in die Relaisaufnahme 7 eingesetzt
werden, welche an der Außenoberfläche des
Gehäuses
vorgesehen ist.
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Ferner
beschreibt die japanische Patentschrift Kokai Nr. 2002-27634 einen
elektrischen Anschlusskasten 100, der, wie in 13 gezeigt, mehrere Relais 101 enthält, die
fest auf einer Grundplatte 102 angebracht sind, wobei Anschlüsse der
Relais 101 mit Leitern der internen Schaltung innerhalb
des Gehäuseteils
verbunden sind.
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Das
Relais, insbesondere zur Verwendung in Kraftfahrzeugen, ist in der
Form eines in 14 gezeigten
Relais 105 aufgebaut. Das Relais 105 enthält Kontaktpunkte 106 zum
Anschluss an eine Leistungsschaltung, eine Relaiswicklung 107 zum
Anschluss an einer Steuerschaltung sowie einen Widerstand 108,
der parallel zur Wicklung 107 geschaltet ist, um eine Gegenspannung
zu unterdrücken.
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Eine
Schaltung, die den mit dem Relais 105 zu verdrahtenden
Widerstand 108 benötigt,
unterliegt starken Spannungsschwankungen beim Ein- und Ausschalten,
und dies ist der Typ von Schaltung, die Lasten ausgesetzt ist, die
durch Mechanismen wie etwa elektrische Fensterheber, Türschlösser und Scheibenwischer
erzeugt werden. Schaltungen, die keinen starken Spannungsfluktuationen
unterliegen, zum Beispiel solche, die mit Lampen und dgl. verbunden
sind, benötigen
keinen solchen Widerstand 108. Trotz der Tatsache, dass
ein Automobil viele Schaltkreise hat, bei denen das Relais 105 mit
keinem Widerstand 108 ausgestattet zu sein braucht, werden nichtsdestoweniger
mit Widerstand 108 ausgestattete Relais im gesamten Fahrzeug
verwendet, was zum Einsatz unnötig
großer
Relais und Anschlusskästen
führt,
die eine unnötige
Abmessung haben.
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Insbesondere
bei solchen Anwendungen, wo der elektrische Anschlusskasten innerhalb
der Instrumententafel vor dem Vordersitz an einer Stelle angeordnet
ist, die den Knien des Passagiers gegenüberliegt, ist es bevorzugt,
dass ein Zwischenraum zwischen dem elektrischen Anschlusskasten
und der Vorderwand der Instrumententafel belassen wird, um die Sicherheit
des Passagiers zu verbessern. Es soll daher eine ausreichende Knautschzone
verbleiben, die erlaubt, dass die Instrumententafel einwärts gebogen
wird, um den Kollisionsstoß zu
lindern, sollte ein schneller Stopp dazu führen, dass ein Passagier auf
die Instrumententafel prallt. Der Zwischenraum innerhalb der Instrumententafel
ist jedoch beschränkt,
so dass es manchmal nicht möglich
ist, eine ausreichende Knautschzone bereitzustellen, wenn die Tafel
einen großen
elektrischen Anschlusskasten enthält. Daher besteht Bedarf danach,
den elektrischen Anschlusskasten im Querschnitt dünner zu machen.
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Daher
ist es Aufgabe der Erfindung, einen kompakten elektrischen Anschlusskasten
mit dünnem
Querschnitt sowie ein kompaktes Automobilrelais zur Verwendung darin
bereitzustellen.
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Zur
Lösung
der Aufgabe wird ein Automobilrelais des Typs angegeben, das in
der elektrischen Schaltung eines Automobils zu installieren ist,
wobei das Relais keine Widerstandsschaltung enthält, die mit der Wicklung darin
parallel geschaltet ist, sondern erlaubt, dass beide Leiter eines
Widerstands vom Leitertyp mit Anschlüssen verbunden werden, die vom
Körper
des Relais vorstehen, wenn das Relais mit einer einen Widerstand
erfordernden Schaltung verbunden werden soll.
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Diese
Konstruktion erlaubt die Verwendung nicht nur von solchen Relais,
die eine interne Widerstandsschaltung enthalten, sondern sorgt auch
für die
Anbringung eines Widerstands vom Leitertyp mit den Anschlüssen eines
Relais, das mit einer einen Widerstand erfordernden Schaltung verbunden
werden soll, so dass man das Relais kleiner und mit verringertem
Aufwand ausbilden kann im Vergleich zu einem Relais des Typs, das
eine interne Widerstandsschaltung enthält.
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Das
Automobilrelais kann innerhalb des elektrischen Anschlusskastens
angeordnet und mit der internen Schaltung darin verbunden sein,
oder kann mit der internen Schaltung des elektrischen Kastens durch
Anbringen an einer Relaisaufnahme verbunden sein, die an der Außenseite
des elektrischen Anschlusskastengehäuses vorgesehen ist.
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Das
Automobilrelais kann innerhalb des elektrischen Anschlusskastens
angeordnet und mit der internen Schaltung darin verbunden sein,
in der gleichen Weise wie ein herkömmliches Relais, das mit einer
internen Widerstandsschaltung ausgestattet ist, oder kann mit der
internen Schaltung durch Installation an einer Relaisaufnahme verbunden
sein, die an einem äußeren Teil
des elektrischen Anschlusskastengehäuses angeordnet ist. Daher
kann das Relais in dem elektrischen Anschlusskasten in der gleichen
Weise wie ein herkömmliches
Relais installiert werden.
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Die
erfindungsgemäße Konstruktion
erlaubt die Verwendung von Relais, die keine interne Widerstandsschaltung
enthalten, gestattet jedoch das Anbringen eines Widerstands vom
Leitertyp nur an solchen Anschlüssen
eines Relais, das mit einer einen Widerstand erfordernden Schaltung
verbunden werden soll, was dem Relais eine kleinere Außenabmessung
ermöglicht,
was wiederum eine Größenverringerung
des elektrischen Anschlusskastens gestattet. Wenn die Größe der Relais
innerhalb des elektrischen Anschlusskastens entlang der vertikalen
Achse reduziert ist, kann der elektrische Anschlusskasten dünner gemacht
werden (reduzierte Höhe).
Ein dünnerer
elektrischer Anschlusskasten bietet ausreichend Zwischenraum zwischen
der Oberfläche
der Instrumententafel und dem elektrischen Anschlusskasten, in den
hinein sich die Instrumententafel biegen kann, um einen Kollisionsstoß zu vermindern, falls
ein schneller Stopp dazu führt,
dass der Passagier auf die Instrumententafel prallt.
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Bevorzugt
werden die zwei Leiter an die jeweiligen Relaisanschlüsse geschweißt, bevor
die Relaisanschlüsse
auf die Busstangen geschweißt
werden. Weil der Widerstand durch Verdrahtung seiner Leiter mit
den Relaisanschlüssen
vor dem Zusammenbau des elektrischen Anschlusskastens verbunden
werden kann, brauchen nur die Relaisanschlüsse mit der internen Schaltungsbusstange
während des
Zusammenbaus des Anschlusskastens verschweißt werden, was die Effizienz
erhöht,
mit der der elektrische Anschlusskasten zusammengebaut werden kann.
Zusätzlich
sinken die Kosten, weil die Relaisanschlüsse und die Widerstandsleiter
nicht durch eine separate Komponente hindurch verbunden werden brauchen.
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Ferner
ist es bevorzugt, dass die Schweißverbindung zwischen den zwei
Leitern und den Relaisanschlüssen
an den gleichen Stellen ist wie die Schweißverbindungen zwischen den
Relaisanschlüssen
und der Busstange.
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Insbesondere
ist es bevorzugt, dass beide Leiter an die Busstange geschweißt werden,
nachdem die Relaisanschlüsse über den
geschweißten Leitern
angeordnet und an die Busstange geschweißt sind. Daher wird eine raumsparende
Struktur möglich,
weil kein separater Bereich zum Verbinden der Widerstandsleiter
erforderlich ist, weil die Isolierplatte mit angebrachter Busstange,
Widerstandsleitern und Relaisanschlüssen an einer einzigen Stelle
zusammengeschweißt
wird. Ferner kann die Busstange an dem gleichen Ort geschweißt werden,
wo der Widerstandsleiter an den Relaisanschluss geschweißt wird,
oder der Relaisanschluss, der Widerstandsleiter und die Busstange
können
als einzige Baugruppe zusammen geschweißt werden.
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Die
Relaisanschlüsse
können
an eine gemeinsam verwendete Busstange geschweißt werden, und beide Leiter
können
mit der gemeinsam verwendeten Busstange verschweißt oder
reibschlüssig verbunden
werden, wonach die gesamte Baugruppe mit der Busstange verbunden
wird. Diese Konstruktion erlaubt, dass die Form der Busstange, an
der der Relaisanschluss und der Widerstandsleiter angebracht werden,
frei bestimmt wird, was es möglich macht,
den Ort der Verbindung zwischen den Anschlüssen und den Leitern frei zu
bestimmen, sowie den Ort der Verbindung zwischen der Busstange und der
internen Schaltungsbusstange, als Mittel zur effizienten Nutzung
des begrenzten Raums innerhalb des Gehäuses des elektrischen Anschlusskastens.
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Wie
zuvor erwähnt,
enthält
das Relais keine Widerstandsschaltung, sondern es wird ein Widerstand
nur dann an den Relaisanschlüssen
angebracht, wenn die Schaltung, mit der das Relais verbunden werden
soll, die Verwendung eines Widerstands erfordert. Daher kann das
Relais kleiner gemacht werden und mit reduzierten Kosten im Vergleich
zu einem Relais, das eine Widerstandsschaltung enthält.
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Diese
Struktur erlaubt die Verwendung von Relais, die keine interne Widerstandsschaltung
enthalten, sorgt aber für
das Anbringen eines Widerstands vom Leitertyp nur an solchen Anschlüssen eines
Relais vor, die mit einer einen Widerstand erfordernden Schaltung
verbunden werden sollen, was eine kleinere Außenabmessung des Relais ermöglicht,
was wiederum eine Größenverminderung
des elektrischen Anschlusskastens ermöglicht.
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Ein
Aspekt der Erfindung gibt ein Relais an, das in einer elektrischen
Schaltung vorgesehen ist, wobei das Relais eine Mehrzahl von Anschlüssen enthält, die
vom Körper
des Relais vorstehen; wobei das Relais konfiguriert ist, um das
Anschließen
von Leitern eines Widerstands vom Leitertyp mit von dem Körper des
Relais vorstehenden Anschlüssen
zu erlauben, wenn das Relais mit einer einen Widerstand erfordernden
Schaltung verbunden werden soll. Bevorzugt ist das Relais innerhalb
eines elektrischen Anschlusskastens angeordnet und mit einer internen Schaltung
darin verbunden. Das Relais kann innerhalb eines elektrischen Anschlusskastens
angeordnet und mit einer internen Schaltung darin durch Anbringen
an einer Relaisaufnahme positioniert sein, die an der Außenseite
des elektrischen Anschlusskastens vorgesehen ist. Bevorzugt ist
das Relais ein solches zur Verwendung in Kraftfahrzeugen, und die elektrische
Schaltung ist eine elektrische Schaltung eines Automobils, und das
Relais ist frei von einer internen Widerstandsschaltung, die parallel
mit einer Wicklung darin verdrahtet ist.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird ein elektrischer Anschlusskasten
angegeben, enthaltend: eine Mehrzahl von Relais; eine Busstange,
die an einer Isolierplatine innerhalb eines zwischen oberen und
unteren Gehäusen
angeordneten Gehäuses
fest angebracht ist; umgebogene Anschlüsse, die vom Körper des
Relais vorstehen und an die Busstange geschweißt sind; wobei jedes der Relais
konfiguriert ist, um das Verbinden von Leitern eines Widerstands
vom Leitertyp mit den vom Körper des
Relais vorstehenden Anschlüssen
zu erlauben, wenn das Relais mit einer einen Widerstand erfordernden
Schaltung verbunden werden soll. Bevorzugt können die Leiter des Widerstands
vom Leitertyp direkt mit den Anschlüssen des Relais verbunden werden,
wenn das Relais mit einer einen Widerstand erfordernden Schaltung
verbunden werden soll. Die Leiter des Widerstands vom Leitertyp
können
durch die Busstange mit Anschlüssen
des Relais verbunden werden, wenn das Relais mit einer einen Widerstand
erfordernden Schaltung verbunden wird. Das Relais ist frei von einer
internen Widerstandsschaltung, die parallel mit einer Wicklung darin
geschaltet ist.
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Bevorzugt
werden die Leiter des Widerstands vom Leitertyp mit den jeweiligen
Relaisanschlüssen
verschweißt,
bevor die Relaisanschlüsse an
die Busstange geschweißt
werden. Die geschweißte
Verbindung zwischen den Leitern und den jeweiligen Relaisanschlüssen kann
am gleichen Ort wie die geschweißten Verbindungen zwischen
den Relaisanschlüssen
und der Busstange angeordnet sein. Die Leiter des Widerstands vom
Leitertyp werden an die Busstange geschweißt, bevor die Relaisanschlüsse über den
geschweißten
Leiter angeordnet und mit der Busstange verschweißt werden.
Ferner werden die Relaisanschlüsse
an gemeinsam verwendete Busstangen geschweißt, und die Leiter des Widerstands
vom Leitertyp werden an die gemeinsamen Busstangen geschweißt, unter
Bildung einer Baugruppe, bevor die Baugruppe mit der Busstange verbunden
wird. Zusätzlich
werden die Relaisanschlüsse
an die gemeinsam verwendeten Busstangen geschweißt, und die Leiter des Widerstands
vom Leitertyp werden mit den gemeinsam verwendeten Busstangen reibschlüssig verbunden,
zur Bildung einer Baugruppe, bevor die Baugruppe mit der Busstange
verbunden wird.
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Nach
einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren der Bildung
eines elektrischen Anschlusskastens angegeben, enthaltend: Bereitstellen mehrerer
Relais, einer Busstange, die auf einer Isolierplatine innerhalb
eines zwischen oberen und unteren Gehäusen angeordneten Raums fest
angebracht ist, sowie umgebogene Anschlüsse, die von dem Körper des
Relais vorstehen und an die Busstange geschweißt sind; und Verbinden von
Leitern eines Widerstands vom Leitertyp mit den vom Körper des Relais
vorstehenden Anschlüssen,
wenn das Relais mit einer einen Widerstand erfordernden Schaltung verbunden
werden soll. Bevorzugt kann das Verfahren ein solches enthalten,
entweder die Leiter des Widerstands vom Leitertyp direkt mit den
Anschlüssen
des Relais zu verbinden, wenn das Relais mit einer einen Widerstand
erfordernden Schaltung verbunden werden soll, oder den Leiter des
Widerstands vom Leitertyp durch die Busstange mit den Anschlüssen des
Relais zu verbinden, wenn das Relais mit einer einen Widerstand
erfordernden Schaltung verbunden werden soll. Bevorzugt enthält das Verfahren das
Schweißen
der Leiter des Widerstands vom Leitertyp an die jeweiligen Relaisanschlüsse, bevor
die Relaisanschlüsse
an die Busstange geschweißt
werden. Bevorzugt wird die Schweißverbindung zwischen den Leitern
und den jeweiligen Relaisanschlüssen
an dem gleichen Ort wie die Schweißverbindungen zwischen den
Relaisanschlüssen
und der Busstange angeordnet. Weiter bevorzugt enthält das Verfahren
das Schweißen
der Leiter des Widerstands vom Leitertyp an die Busstange, bevor
die Relaisanschlüsse über den
geschweißten
Leitern positioniert werden und die Relaisanschlüsse an die Busstange geschweißt werden.
Ferner kann das Verfahren enthalten, die Relaisanschlüsse an gemeinsam genutzte
Busstangen zu schweißen,
und Schweißen oder
reibschlüssiges
Verbinden der Leiter des Widerstands vom Leitertyp mit den gemeinsam
verwendeten Busstangen unter Bildung einer Baugruppe; und anschließendes Verbinden
der Baugruppe mit der Busstange.
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Die
obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden
aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführung als
nicht einschränkende
Beispiele mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich:
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1 ist
eine Perspektivansicht eines elektrischen Anschlusskastens gemäß einer
ersten Ausführung;
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2 ist
eine Querschnittsansicht in der horizontalen Richtung des internen
Schaltungsblocks der Ausführung
von 1;
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3A ist
eine Draufsicht des gemeinsamen Relais des elektrischen Anschlusskastens
der Ausführung
von 1;
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3B ist
eine linke Seitenansicht des gemeinsamen Relais des elektrischen
Anschlusskastens der Ausführung
von 1;
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3C ist
ein internes Schaltungsschema des gemeinsamen Relais des elektrischen
Anschlusskastens der Ausführung
von 1;
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4A ist
eine Draufsicht des gemeinsamen Relais mit Widerstand, das an dem
elektrischen Anschlusskasten der Ausführung von 1 angebracht
ist;
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4B ist
eine linke Seitenansicht des gemeinsamen Relais mit Widerstand,
das an dem elektrischen Anschlusskasten der Ausführung von 1 angebracht
ist;
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4C ist
ein internes Schaltungsschema des gemeinsamen Relais mit Widerstand,
das an dem elektrischen Anschlusskasten der Ausführung von 1 angebracht
ist,
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5 ist
eine Draufsicht des internen Schaltungsblocks der Ausführung von 1;
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6 ist
eine Querschnittsansicht entlang Linie A-A in 2 des
elektrischen Anschlusskastens der Ausführung von 1;
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7 ist
eine Querschnittsansicht entlang Linie B-B in 2 des
elektrischen Anschlusskastens der Ausführung von 1;
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8 ist
ein Schaltungsschema des Relaismoduls, des Sicherungsmoduls, des
internen Schaltungsblocks und der Verbindermodule des elektrischen
Anschlusskastens der Ausführung
von 1;
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9A ist
eine Draufsicht einer modifizierten Version des Relais der Ausführung von 1;
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9B ist
eine linke Seitenansicht einer modifizierten Version des Relais
der Ausführung
von 1;
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10A ist eine Draufsicht eines Relais gemäß einer
zweiten Ausführung;
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10B ist eine linke Seitenansicht des Relais gemäß der Ausführung von 10A;
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11A ist eine Draufsicht eines Relais gemäß einer
dritten Ausführung;
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11B ist eine linke Seitenansicht des Relais gemäß der Ausführung von 11A;
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12 zeigt
einen herkömmlichen
elektrischen Anschlusskasten;
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13 zeigt
einen herkömmlichen
elektrischen Anschlusskasten; und
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14 zeigt
ein Schaltungsschema eines herkömmlichen
Relais.
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Nachfolgend
wird eine Ausführung
in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die 1 bis 8 zeigen
eine erste Ausführung,
enthaltend einen elektrischen Anschlusskasten 10, in dem
ein interner Schaltungsblock 20 über einem unteren Gehäuse 11 angeordnet
ist, ein Relaismodul 30 über dem internen Schaltungsblock 20 in
dem Mittelbereich des Gehäuses
angeordnet ist, ein Sicherungsmodul 40 und Verbindermodule 50 und 51 außen um den
Umfang des Relaismoduls 30 herum angeordnet sind, eine
ECU (elektronische Steuereinheit) 60 über dem Relaismodul 30 angeordnet
ist und ein oberes Gehäuse 12 über der
Gesamtstruktur angeordnet ist.
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Das
Relaismodul 30 ist über
der internen Schaltung 20 in dem Mittelbereich des Gehäuses angeordnet,
und eine Busstange 32, die aus elektrisch leitfähigem Metallblech
auf die erforderliche Form ausgestanzt ist, ist an der Oberseite
einer Isolierplatine 31 angeordnet. Wie in 2 gezeigt,
ist ein gemeinsames Relais 33 an der Isolierplatine 31 fest
angebracht, indem Anschlüsse 33b und 33c des
gemeinsamen Relais 33 an die Busstange 32 geschweißt sind.
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Wie
in den 3A – 3B gezeigt,
stehen Anschlüsse 33b und 33c vom
Relaiskörper 33a ab, wobei
die Anschlüsse 33b mit
der Leistungsschaltung verbunden sind und die Anschlüsse 33c mit
der Steuerschaltung verbunden sind. Innerhalb des gemeinsamen Relais 33,
wie in 3C gezeigt, gibt es Kontaktpunkte 33d,
die mit den Anschlüssen 33b verbunden
sind, und eine Relaiswicklung 33e, die mit den Anschlüssen 33c verbunden
sind. Es ist keine Widerstandsschaltung 33g vorhanden,
die parallel mit der Wicklungsschaltung 33f verdrahtet
ist, welche mit der Relaiswicklung 33e verbunden ist.
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Wenn
das gemeinsame Relais 33 in einer Schaltung verwendet werden
soll, die den Einbau eines Widerstands nicht erfordert, werden die
Anschlüsse 33c,
die von dem gemeinsamen Relais 33 vorstehen, mit der Busstange 32 auf
der Oberseite der Isolierplatine 31 verschweißt, ohne
einen Widerstand 34 an dem gemeinsamen Relais 33 anzubringen.
Wenn hingegen, wie in den 4A – 4C gezeigt,
das gemeinsame Relais 33 in einer Schaltung verwendet werden
soll, die den Einbau einer Widerstandsschaltung erfordert, ist ein
Widerstand 34 vom Leitertyp in dem gemeinsamen Relais 33 vorgesehen.
Das heißt,
bevor das gemeinsame Relais 33 an die Busstange 32 geschweißt wird,
werden die von jeder Seite des Widerstands 34 abstehenden Leiter
an die Seite der jeweiligen Anschlüsse 33c geschweißt, die
sich unter dem Relaiskörper 33a erstrecken,
um hierdurch den Widerstand 34 unter dem Relaiskörper 33a zu
positionieren. Wie in 4C dargestellt, integriert diese
Struktur die Widerstandsschaltung 33g in die Wicklungsschaltung 33f,
die in dem Relaiskörper 33a angeordnet
ist, durch eine parallel verdrahtete Verbindung.
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Elektrische
Energie wird dem Relaismodul 30 durch die Eingangsbusstange 32a zugeführt, wie in 2 gezeigt.
Das Ende 32a-1 der Eingangsbusstange 32a erstreckt
sich in die Verbinderaufnahme 56, die als elektrisches
Leistungseingangsteil des Verbindermoduls 50 dient, und
stellt mit dem Anschluss innerhalb des Leistungsverbinders eine
Verbindung her. Hingegen ist an der Ausgangsseite des Relaismoduls 30 eine
Ausgangsbusstange 32b mit einer Sicherung 44 und
einem Sicherungsmodul 40 verbunden, oder eine Ausgangsbusstange 32c,
wie in 3 dargestellt, stellt eine
Reibverbindung mit Drähten
w her, die sich unter der Isolierplatine 31 erstrecken
und als die Leiter des internen Schaltungsblocks 20 dienen.
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Drähte w, die
als die Leiter des internen Schaltungsblocks 20 dienen,
sind innerhalb des Gehäuses 21 angeordnet.
Das Relaismodul 30, das Sicherungsmodul 40 und
Verbindermodule 50 und 51 sind auf der Oberseite
der oberen Platte 22 des Gehäuses 21 angeordnet.
Wie in 5 gezeigt, treten Busstangen 32 des Relaismoduls 30 durch
Anschlussschlitze 23 hindurch, treten Anschlussverbinder 43 des
Sicherungsmoduls 40 durch Anschlussschlitze 34 hindurch
und treten Anschlussverbinder 53 der Verbindermodule 50 und 51 durch
Anschlussschlitze 25 hindurch. Darüber hinaus erstreckt sich der
Verbinder 26, in dem die mit den Drähten w verbundenen Anschlüsse angeordnet
sind, von dem Umfang der Vorderseite des Gehäuses (im oberen Abschnitt von 5 gezeigt)
weg.
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Das
Sicherungsmodul 40 ist an der vorderen Querseite des elektrischen
Anschlusskastens 10 (unterer Bereich von 2)
angeordnet, wobei die Sicherungsaufnahme 41 an einer Seite
angeordnet ist und zwischen dem unteren Gehäuse 11 und dem oberen
Gehäuse 12 nach
außen
freiliegt. Die Busstange 42 ist mit den Eingangsanschlüssen der
Sicherungen 44 innerhalb der Sicherungsaufnahmen 41 verbunden.
Ein Ende der Busstange 42 ist als Reibzunge 42a ausgebildet,
die eine Reibverbindung mit dem Sicherungsanschluss 44 herstellt,
und das andere Ende 42b erstreckt sich zu dem Verbindermodul 50 an
der rechten Seite des elektrischen Anschlusskastens 10.
Das Verbindungsteil 42b wird an das Verbindungsteil 32a-2 widerstandsgeschweißt, das
von dem Relaismodul 30 abzweigt, um eine Schweißverbin dung 45 zu
bilden. Daher resultiert das Anbringen eines elektrischen Leistungsverbinders
an der Aufnahme 56, die der Leistungseingangsteil des Verbindermoduls 50 ist,
in der Zufuhr elektrischer Energie zu sowohl dem Relaismodul 30 als
auch dem Sicherungsmodul 40. Zusätzlich sind die Eingangsanschlüsse für Sicherungen 44,
die nicht mit der Busstange 42 verbunden sind, mit der Ausgangsbusstange 32b verbunden,
die sich von dem Relaismodul 30 weg erstreckt.
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Wie
in 6 gezeigt, sind L-förmige Verbinderanschlüsse 43,
deren jeweilige beide Enden als Reibverbindungsteile ausgebildet
sind, mit Ausgangsanschlüssen
der Sicherung 44 verbunden. Ein Reibverbinderende 43a stellt
eine Reibverbindung mit dem Ausgangsanschluss der Sicherung 44 her, und
das andere Reibverbinderende 43b stellt eine Reibverbindung
mit Drähten
w des internen Schaltungsblocks 20 her.
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Verbindermodule 50 und 51,
die an den rechten und linken Seiten des elektrischen Anschlusskastens 10 angeordnet
sind, enthalten Verbinderaufnahmen 52, 53 und 56,
die an den Seiten des Anschlusskastens zwischen dem unteren Gehäuse 11 und
dem oberen Gehäuse 12 nach
außen
freiliegen. Ferner ist ein ECU-Verbinder 63 der ECU 60 an
einem Ausschnitt 55 angefügt, der an dem oberen Abschnitt
des Verbindermoduls 50 ausgebildet ist.
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Verbinder 54,
die mit den Anschlüssen
innerhalb des in die Verbinderaufnahmen 52 und 53 eingesetzten
Verbinders zu verbinden sind, sind alle "L"-förmig ausgebildet.
Ein Ende jedes Verbinders ist als Steckzunge 54a ausgebildet,
die sich in die Verbinderaufnahme 52 und 53 erstreckt,
zur Verbindung mit dem Anschluss des passenden Verbinders, und das
andere Ende ist als Reibverbinder 54b ausgebildet, das
eine Reibverbindung mit den Drähten "w" der internen Schaltung herstellt.
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8 ist
ein Schaltplan des internen Schaltungsblocks 20 des Relaismoduls 30,
Sicherungsmoduls 40 und der Verbindermodule 50 und 51.
Die Leistungsschaltung 70, die der Lastseite Energie zuführt, bildet
eine Verbindung zwischen dem Leistungseingangsteil und den Verbindermodulen 50 und 51 durch
das Relaismodul 30, das Sicherungsmodul 40 und
den internen Schaltungsblock 20. Eine Steuerschaltung 71,
die mit der Relaiswicklung 33e verbunden ist, hat eine
Steuerfunktion für
die Leistungsschaltung 70 und verbindet das Leistungseingangsteil
mit den Verbindermodulen 50 und 51 durch das Relaismodul 30 und
den internen Schaltungsblock 20. Auch ist eine Zusatzschaltung 72 mit
dem Leistungseingangsteil durch eine Schweißverbindung 45 verbunden,
ohne durch das gemeinsame Relais 33 des Relaismoduls 30 hindurchzugehen,
und stellt daher eine Verbindung mit den Verbindermodulen 50 und 51 direkt
durch das Sicherungsmodul 40 und den internen Schaltungsblock 20 her.
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Wie
in 7 gezeigt, sind mehrere elektronische Komponenten 62 an
Leiter (nicht gezeigt) an der Unterseite der ECU-Grundplatte 61 angelötet. Ein
Buchsenverbinder 65 der ECU 60 steht horizontal vom
Unterrand der ECU-Grundplatte 61 an
der Rückseite
des elektrischen Anschlusskastens 10 vor und ist mit einem
Steckerverbinder 26 verbunden, um hierdurch jeweilige Anschlüsse jedes
Verbinders anzuschließen,
um Drähte
w der internen Schaltung mit Leitern der ECU 60 zu verbinden
und daher der ECU 60 elektrische Energie zuzuführen. Darüber hinaus steht
der ECU-Verbinder 63 vom Rand der ECU-Grundplatte 60 vor
und schließt
sich an einen Ausschnitt 55 des Verbindermoduls 50 an.
Ein Ende der Kontaktanschlüsse 64 ist
mit den Leitern der ECU 60 verbunden, und das andere Ende
erstreckt sich in den ECU-Verbinder 63 zur Verbindung mit
Anschlüssen
des Verbinders, der in den ECU-Verbinder 63 einzusetzen
ist.
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Kanäle 14 enthaltende
Rahmenstützen
stehen von den vier Ecken der Bodenplatte des angenähert quadratischen
oder rechteckigen unteren Gehäuses 11 ab,
und das untere Gehäuse 11 ist
mit dem angenähert
quadratischen oberen Gehäuse 12 durch
die Rahmenstützen
verbunden. Das Sicherungsmodul 40 ist an der nach vorne
weisenden Seite der Baugruppe zwischen unterem Gehäuse 11 und oberem
Gehäuse 12 angeordnet,
und die Verbindermodule 50 und 51 sind an der
rechten bzw. linken Seite mit einem 90-Grad-Winkel zur Orientierung
des Sicherungsmoduls 40 angeordnet.
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Nachfolgend
wird ein Verfahren beschrieben, mit dem der elektrische Anschlusskasten 10 zusammengebaut
wird. Zuerst wird der interne Schaltungsblock 20 von oben
her in das untere Gehäuse 11 eingebaut.
Dann wird das Anschlussende 32a-1 der Eingangsbusstange 32a des
Relaismoduls 30 (des Relaismoduls 30, das die
Isolierplatine 34 enthält,
auf der mehrere gemeinsame Relais 33 mit und ohne Widerstand 34 montiert
sind) in der Verbinderaufnahme 56 des Verbindermoduls 50 angeordnet, werden
Reibzungen 32b-1 der Ausgangsbusstange 32b in
die Sicherungsaufnahme 41 des Sicherungsmoduls 40 eingesetzt,
und werden das Verbindungsteil 32a-2 der Eingangsbusstange 32a und
das Verbindungsteil 42b der Busstange 42 des Sicherungsmoduls 40,
die einander überlappen,
durch Widerstandsschweißung
verbunden. Dann werden das Relaismodul 30, das Sicherungsmodul 40 und
die Verbindermodule 50 und 51 auf dem internen
Schaltungsblock 20 als einzelne Baugruppe angeordnet. Hierbei
werden der Verbinderanschluss jedes Moduls und die Busstangenreibzungen
durch die Anschlussschlitze im Gehäuse 21 des internen
Schaltungsblocks 20 eingesetzt und mit den Drähten w reibschlüssig verbunden.
Dann wird die ECU auf die Oberseite der Module aufgesetzt, und der
Buchsenverbinder 65 wird mit dem Steckerverbinder 26 des internen
Schaltungsblocks 20 verbunden, um eine Verbindung zwischen
den Drähten
w der internen Schaltung und den Leitern der ECU 60 herzustellen. Zuletzt
wird das obere Gehäuse 12 auf
die Baugruppe aufgesetzt und durch die Rahmenstützen mit dem unteren Gehäuse 1 verbunden.
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Die
oben erwähnte
Struktur erfordert nicht, dass das gemeinsame Relais 33 einen
Widerstand 34 enthält,
und weil der Widerstand 34 vom Leitertyp nur an Anschlüssen 33c eines
gemeinsamen Relais 33 angebracht werden braucht, das mit
einer Schaltung verbunden werden soll, die einen Widerstand benötigt, kann
das gemeinsame Relais 33 kleiner und mit reduzierten Kosten
hergestellt werden im Vergleich zu einem Relais, das eine Wider standsschaltung
enthält.
Ferner kann die Größe des elektrischen
Anschlusskastens 10 reduziert werden, weil die Außenabmessungen
des gemeinsamen Relais 33 kleiner sind.
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Weil
das Relaismodul 30 in dem mittleren Bereich innerhalb des
Gehäuses
angeordnet ist und das Sicherungsmodul 40 und die Verbindermodule 50 und 51 an
nach außen
freiliegenden Stellen um den Umfang des Relaismoduls 30 herum
angeordnet sind, brauchen Aufnahmen für die Relais, Sicherungen und
Verbinder nicht an der Oberseite des oberen Gehäuses 12 oder an der
Unterseite des unteren Gehäuses 11 angebracht
werden, so dass man ohne elektrische Komponenten auskommt, die von
der Oberseite und dem Boden des Gehäuses vorstehen, und daher lässt sich
die Höhendimension
des elektrischen Anschlusskastens 10 reduzieren.
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Insbesondere
in solchen Anwendungen, wo der elektrische Anschlusskasten innerhalb
der Instrumententafel vor dem Passagiersitz angeordnet wird, bietet
ein elektrischer Anschlusskasten mit dünnerem Querschnitt (reduzierter
Höhendimension)
mehr Raum zwischen der Instrumententafel und dem Anschlusskasten 10,
so dass sich die Instrumententafel ausreichend weit einwärts biegen
kann, um einen Kollisionsstoß zu
reduzieren, sollte ein schneller Stopp oder dgl. dazu führen, dass
der Passagier auf die Instrumententafel prallt.
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Während in
dieser Ausführung
die Relais an einem Relaismodul innerhalb des elektrischen Anschlusskastens
angebracht sind, kann die Relaisaufnahme auch an einer Außenseite
des Gehäuses
zum Einsetzen von Relais, die mit einem internen Widerstand ausgestattet
sind oder nicht mit einem solchen ausgestattet sind, angeordnet
werden.
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Die 9A und 9B zeigen
eine modifizierte Version der ersten Ausführung, worin gebogene Teile
der zwei Leiter 34a des Widerstands 34 an die
Oberseiten von Anschlüssen 33c geschweißt sind,
die von dem Relaiskörper 33a vorstehen.
Mit an die Anschlüsse 33c geschweißten Leitern 34a des Wider stands 34 werden
dann die Unterseiten der Anschlüsse 33b des
gemeinsamen Relais 33 an die Busstange 32 geschweißt, um hierdurch
einen gemeinsamen Ort zu bilden, wo Leiter 34a des Widerstands 34,
Anschlüsse 33c des
gemeinsamen Relais 33 und die Busstange 32 miteinander
verschweißt werden.
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Die 10A und 10B zeigen
eine zweite Ausführung,
worin Leiter 34a des Widerstands 34 an die Busstange 32 geschweißt werden,
die an der Isolierplatine 31 des Relaismoduls 30 fest
angebracht ist, wonach Anschlüsse 33c des
gemeinsamen Relais 33 an dem Ort geschweißt werden,
wo die Leiter 34a an die Busstange 32a geschweißt worden
sind. Diese Konstruktion kommt ohne separaten Raum zum Verbinden
der Leiter 34a des Widerstands 34 aus und führt zu einer
noch kompakteren Konstruktion.
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Die 11A und 11B zeigen
eine dritte Ausführung,
worin Anschlüsse 33c des
gemeinsamen Relais 33 und Leiter 34a des Widerstands 34 durch
L-förmige
gemeinsam verwendete Busstangen 35 verbunden sind. Anschlüsse 33c des
gemeinsamen Relais 33 sind an das Ende 35a der
Busstange 35 geschweißt,
und ein Reibverbinder 35b, der an dem anderen Ende der
Busstange 35 ausgebildet ist, ist mit den Leitern 34a des
Widerstands 34 reibschlüssig
verbunden. Wie oben beschrieben, sind die Anschlüsse 33c des gemeinsamen
Relais 33 und die Leiter 34a des Widerstands 34 durch
L-förmige
gemeinsam verwendete Busstangen 35 verbunden, wonach die
L-förmigen
gemeinsam verwendeten Busstangen 35 an die Busstange 32 geschweißt werden,
die an der Isolierplatine 31 des Relaismoduls 30 fest
angebracht ist.
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Aufgrund
der oben beschriebenen Struktur, welche das Verbinden von Leitern 34a des
Widerstands 34 mit Anschlüssen 33c des gemeinsamen Relais 33 durch
eine gemeinsam verwendete Busstange 35 erlaubt, bevor der
elektrische Anschlusskasten 10 zusammengebaut wird, brauchen
nur die Anschlüsse 33c des
gemeinsamen Relais 33 mit der Busstange 32 der
internen Schaltung verschweißt werden,
was den Zusammenbau des elekt rischen Anschlusses 10 effizienter
macht. Weil ferner die gemeinsam verwendete Busstange 35,
mit der Anschlüsse 33c des
gemeinsamen Relais 33 und Leiter 34a des Widerstands 34 verbunden
sind, in jeder gewünschten
Form hergestellt werden kann, kann der Verbindungsort zwischen den
Anschlüssen 33c und den
Leitern 34a sowie der Verbindungsort zwischen der gemeinsam
verwendeten Busstange 35 und der Busstange 32 der
internen Schaltung frei festgelegt werden. Darüber hinaus können auch
die Leiteranschlüsse 34a des
Widerstands 34 mit der L-förmigen gemeinsamen Busstange 35 verschweißt werden.
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An
einem Automobilrelais, das keinen integrierten Widerstand enthält, und
einem solche Relais enthaltenden elektrischen Anschlusskasten wird
nur dann ein Widerstand angebracht, wenn ein Relais mit einer einen
Widerstand erfordernden Schaltung verbunden werden soll. Wenn ein
gemeinsames Relais (33), das keinen internen Widerstand
enthält,
der parallel mit der Wicklung (33e) darin verschaltet ist,
den Anschluss eines Widerstands (34) erfordert, werden beide
Leiter (34a) eines Widerstands (34) vom Leitertyp
an Anschlüsse
(33c) geschweißt,
die von dem Relaiskörper
(33a) vorstehen.