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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsstruktur für Busschienen,
die in einem Elektro-Anschlusskasten untergebracht werden sollen.
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Der
Elektro-Anschlusskasten, der beispielsweise zum Abzweigen und Verbinden
eines Kabelbaums für
ein Kraftfahrzeug mit einer Reihe von elektrischen Ausrüstungen
verwendet wird, zweigt die elektrischen Drähte auf rationelle und ökonomische Weise
ab bzw. verbindet diese, indem er einen Verzweigungs- und Verbindungspunkt
an einem Punkt konzentriert. Mit zunehmender Dichte des Kabelbaums
wurde eine Vielfalt von Typen für
verschiedene Kraftfahrzeugarten und -Einsatzzwecke entwickelt.
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Einer
der oben genannten Elektro-Anschlusskästen wird hergestellt, wie
in 8 gezeigt, indem ein Bandmaterial 6 durch
eine Pressform in einzelne Busschienen 7A bis 7C gestanzt
wird, laschenartige Anschlüsse 7a und 7b aus
dem Musterabschnitt jeder der Busschienen 7A bis 7C ausgeschnitten
und vertikal aufgerichtet werden, Isolierplatten 8A bis 8C individuell
zwischen die Busschienen 7A bis 7C gestapelt werden
und der Stapel in einem oberen Gehäuse 9A und einem unteren
Gehäuse 9B des
Elektro-Anschlusskastens 9 untergebracht wird.
Hierbei bezeichnet die Ziffer 10 Relais-Terminals und die
Ziffern 11 und 12 bezeichnen Relais und Sicherungen.
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Da
die genannten einzelnen Busschienen 7A bis 7C Musterabschnitte
von unterschiedlicher Gestalt aufweisen, müssen sie jedoch einzeln durch jeweils
eigene Pressformen ausgestanzt werden, so dass ihre Herstellungskosten
steigen. Falls die Elektro-Anschlusskästen derselben
Kraftfahrzeugart zu unterschiedlichen Klassen gehören, weisen
die Musterabschnitte der Busschienen unterschiedliche Gestalten
auf, was ein weiteres Problem aufwirft, nämlich die mangelnde Flexibilität.
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Das
Dokument
US 4,959,018 offenbart
einen elektrischen Anschlusskasten zur Verwendung mit Automobildrähten. Eine
verbesserte Wasserfestigkeit wird dadurch gewährleistet, dass Busschienen
in Nuten, die durch Wände
definiert sind, als Grundplatte angeordnet werden und die Schienen
mit wasserfesten Elementen abgedeckt werden.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung soll die genannten Probleme des Standes der
Technik lösen,
und ihre Aufgabe ist die Bereitstellung einer Busschienen-Verbindungsstruktur,
die die Herstellungskosten senken kann und eine hervorragende Flexibilität bietet.
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Um
die genannten Probleme zu lösen,
wird gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Verbindungsstruktur mit den Merkmalen von Anspruch
1 bereitgestellt.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung können die
Busschienen auf den beiden Seiten dadurch elektrisch verbunden werden,
dass die längsverlaufenden
Busschienen auf einer Seite der Isolierplatte und die querverlaufenden
Busschienen auf der anderen Seite der Isolierplatte angeordnet werden,
Zurücksetzungen
mindestens einer der Busschienen an geeignet positionierten Schnittstellen
der Busschienen auf den beiden Seiten in die durchgehenden Öffnungen der
Isolierplatte eingepasst werden und die Zurücksetzungen mit der Seite,
die ihnen dadurch gegenüber
liegt, in Kontakt gebracht werden, und mit der gegenüber liegenden
Seite verschweißt
werden.
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Bei
einer Konstruktion, wo die einzelnen Busschienen auf den beiden
Seiten an ihren Endabschnitten mit aufgerichteten laschenartigen
Anschlüssen
versehen sind, wie im Aspekt 2, ist es nicht notwendig, die laschenartigen
Anschlüsse
separat zu verschweißen.
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Bei
einer Konstruktion, wo die individuellen Busschienen auf den beiden
Seiten an geeigneten Stellen geteilt werden, wie im Aspekt 3, kann
ein weiterer Schaltkreis dadurch ausgebildet werden, dass gleiche
Busschienen elektrisch getrennt werden.
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Die
Konstruktion kann, wie im Aspekt 4, so durchgeführt werden, dass die Busschienen
für die untere
Schicht mit Unterschicht-Klemmzungen versehen werden, die durch
Schlitze, die in der Isolierplatte ausgebildet sind, bis über die
Seite der Isolierplatte für
die obere Schicht hinaus verlaufen, so dass die Busschienen auf
der Seite der Isolierplatte für
die obere Schicht, die an ihren beiden Enden mit Oberschicht-Klemmzungen
versehen sind, so angeordnet werden, dass sie den Unterschicht-Klemmzungen und
laschenartigen Verbinderanschlüssen
gegenüber
liegen, und dass elektrische Schaltdrähte an den Oberschicht-Klemmzungen
und den Unterschicht-Klemmzungen verklemmt werden, um die Busschienen
auf den beiden Seiten elektrisch zu verbinden.
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Die
Konstruktion kann, wie im Aspekt 5, so durchgeführt werden, dass die Busschienen
für die untere
Schicht mit Unterschicht-Klemmzungen versehen werden, die durch
Schlitze, die in der Isolierplatte ausgebildet sind, bis über die
Seite der Isolierplatte für
die obere Schicht hindurch verlaufen, so dass auf der Seite der
Isolierplatte für
die obere Schicht laschenartige Verbinder angeordnet werden, die
an ihren unteren Enden mit Klemmzungen versehen sind, und dass elektrische
Schaltdrähte
an den Klemmzungen und den Unterschicht-Klemmzungen verklemmt werden,
so dass die Busschienen für
die untere Schicht und die laschenartigen Verbinderanschlüsse für die obere
Schicht elektrisch verbunden werden.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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1 ist
eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Busschienen-Verbindungsstruktur der
vorliegenden Erfindung.
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2 ist
eine perspektivische Darstellung einer zusammengesetzten Busschienen-Verbindungsstruktur.
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3A ist
ein Querschnitt entlang der Linie A-A von 2, und 3B ist
ein Querschnitt entlang der Linie B-B von 2.
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4 ist
eine perspektivische Darstellung einer Busschienen-Verbindungsstruktur
einer ersten Ausführungsform.
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5 ist
eine perspektivische Explosionsdarstellung von längsverlaufenden Busschienen.
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6A ist
eine perspektivische Darstellung der längsverlaufenden gefalteten
Busschiene, und 6B ist eine perspektivische
Darstellung eines laschenartigen Anschlusses.
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7 ist
eine perspektivische Darstellung einer Busschienen-Verbindungsstruktur
einer zweiten Ausführungsform.
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8 ist
eine perspektivische Darstellung eines Fertigungsverfahrens für Busschienen
des Standes der Technik.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden ausführlich mit Bezug auf die begleitende
Zeichnung beschrieben. Hierbei werden ausführliche Beschreibungen von
Konstruktionen und Funktionen, die denen des Standes der Technik
gleich sind, weggelassen, wobei sie mit den gleichen Bezugsziffern
versehen werden.
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Auf
der Unterseite einer rechteckigen Isolierplatte 15, wie
in 1 bis 3 dargestellt,
sind längsverlaufende
Busschienen 17A, 17B und 17C angeordnet,
die mit einem vorgegebenen Abstand P1 geradeaus in Längsrichtung
verlaufen. Auf der Oberseite der Isolierplatte 15 sind
querverlaufende Busschienen 16A, 16B, 16C und 16D angeordnet,
die mit einem vorgegebenen Abstand P2 geradeaus in Querrichtung
verlaufen.
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In
der genannten Isolierplatte 15 sind durchgehende Öffnungen 15a in
Gitterform an allen Schnittpunkten der Busschienen 16 (A
bis C) und 17 (A bis D) auf den beiden Seiten ausgebildet.
In der Unterseite der Isolierplatte 15 sind dagegen Busschienennuten 15b ausgebildet,
in die die längsverlaufenden
Busschienen 17 (A bis C) einzeln eingepasst werden.
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An
für Schaltkreisausbildungen
geeigneten Abschnitten an den Schnittpunkten der genannten einzelnen
querverlaufenden Busschienen 16 (A bis D) und der einzelnen
längsverlaufenden
Busschienen 17 (A bis C) sind individuelle Zurücksetzungen 16a bis 16d ausgebildet,
die so in die vorgenannten durchgehenden Öffnungen 15a eingepasst
werden, dass sie individuell mit den Busschienen 17 (A
bis C) auf der anderen Seite in Kontakt gebracht werden (wie in 3 dargestellt).
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In
dieser Ausführungsform
berührt
eine Zurücksetzung 16a-1 der
querverlaufenden Busschiene 16A die längsverlaufende Busschiene 17A,
und eine Zurücksetzung 16a-2 berührt die
längsverlaufende Busschiene 17C.
Desgleichen berührt
die Zurücksetzung 16b der
querverlaufenden Busschiene 16B die längsverlaufende Busschiene 17B;
berührt
die Zurücksetzung 16c der
querverlaufenden Busschiene 16C die längsverlaufende Busschiene 17C;
und berührt
die Zurücksetzung 16d der
querverlaufenden Busschiene 16D die längsverlaufende Busschiene 17A.
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Darüber hinaus
werden die individuellen Zurücksetzungen 16a bis 16d der
querverlaufenden Busschienen 16 (A bis D) durch individuelles
Verschweißen
ihrer Kontaktabschnitte mittels eines Lasers elektrisch mit den
einzelnen längsverlaufenden Busschienen 17 (A
bis C) auf der anderen Seite verbunden.
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Die
zwei Endabschnitte der genannten querverlaufenden Busschienen 16 (A
bis D) und längsverlaufenden
Busschienen 17 (A bis C) werden aufgerichtet, um laschenartige
Verbinderanschlüsse 16e und 17e auszubilden.
Hierbei wird die querverlaufende Busschiene 16A zwischen
den Zurücksetzungen 16a-1 und 16a-2 geteilt,
so dass sie getrennt werden kann.
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Mit
der genannten Konstruktion können
die Busschienen 16 (A bis D) und 17 (A bis C)
auf den Ober- und Unterseiten der Isolierplatte 15 elektrisch verbunden
werden, indem die querverlaufenden Busschienen 16 (A bis
D) auf der Oberseite der Isolierplatte 15 und die längsverlaufenden
Busschienen 17 (A bis C) auf der Unterseite der Isolierplatte
angeordnet werden, die Zurücksetzungen 16a bis 16d der querverlaufenden
Busschienen 16 (A bis D) in die durchgehenden Öffnungen 15a der
Isolierplatte 15 gepasst werden, um sie mit den längsverlaufenden Busschienen 17 (A
bis C) auf der anderen Seite zu verschweißen.
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Als
Busschienenstruktur können
somit die Isolierplatte 15 und die längsverlaufenden Busschienen 17 (A
bis C) völlig
standardisiert gestaltet werden, und die querverlaufenden Busschienen 16 (A bis
D) können
ebenfalls standardisiert gestaltet werden, da die zurückgesetzten
Stellen 16a bis 16d später ausgebildet werden. Die
Busschienenstruktur wird dadurch erzeugt, dass lediglich die längsverlaufenden
Busschienen 17 (A bis C) und die querverlaufenden Busschienen 16 (A
bis D) kombiniert angeordnet werden und die Zurücksetzungen 16a bis 16d an
den Schnittpunkten verschweißt
werden. Im Gegensatz zum Stand der Technik müssen die Busschienen daher
nicht durch jeweils eigene Pressformen in unterschiedlichen Mustern
ausgestanzt werden, wie im Stand der Technik, wodurch die Herstellungskosten
gesenkt werden.
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Lediglich
durch Wechseln der Positionen der Zurücksetzungen 16a bis 16d der
querverlaufenden Busschienen 16 (A bis D) kann die Struktur
andererseits an jede Busschienenmusterform angepasst werden, wodurch
die Konstruktionsschritte für
den Schaltkreis erheblich reduziert werden und auf geringfügige Schaltkreisänderungen
schnell reagiert werden kann, wodurch die Flexibilität drastisch
verbessert wird.
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Da
die laschenartigen Verbinderanschlüsse 16e und 17e individuell
an den beiden Endabschnitten der einzelnen Busschienen 16 (A
bis D) und 17 (A bis C) ausgebildet werden, müssen sie
darüber
hinaus nicht individuell verschweißt werden, so dass die Fertigungskosten
gesenkt werden.
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Außerdem wird
die querverlaufende Busschiene 16A so geteilt, dass selbst
eine identische Busschiene elektrisch getrennt werden kann, um einen
anderen Schaltkreis zu erzeugen.
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In
der genannten Ausführungsform
sind die querverlaufenden Busschienen 16 (A bis D) mit
Zurücksetzungen 16a bis 16d versehen.
Im Gegensatz dazu können
die längsverlaufenden
Busschienen 17 (A bis C) mit Zurücksetzungen versehen und an
die querverlaufenden Busschienen 16 (A bis D) geschweißt werden.
Statt dessen können
sowohl die querverlaufenden Busschienen 16 (A bis D) als
auch die längsverlaufenden
Busschienen 17 (A bis C) individuell mit Zurücksetzungen
versehen werden, und diese Zurücksetzungen
können
in den durchgehenden Öffnungen 15 verschweißt werden.
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4 bis 6A zeigen
eine erste Ausführungsform
der Anmeldung, in der querverlaufende Busschienen 16F und 16G im
Grunde die gleiche Gestalt wie die der vorgenannten Busschienen 16 (A
bis D) erhalten. Auf der anderen Seite sind die längsverlaufenden
Busschienen 17F bis 17H im Grunde ebenfalls so
gestaltet wie die vorgenannten längsverlaufenden
Busschienen 17 (A bis C). Wie in 5 dargestellt,
sind jedoch die Unterschicht-Klemmzungen 17i einstückig mit
den Seitenrandabschnitten der längsverlaufenden
Busschienen 17F bis 17H ausgebildet und aufgerichtet,
wie in 6A dargestellt, wie die laschenartigen
Verbinderanschlüsse 17e.
Hierbei werden diejenigen Unterschicht-Klemmzungen, die nicht benötigt werden,
mittels einer Presse abgetrennt. Wie in 5 dargestellt,
kann andererseits Material eingespart werden, wenn die längsverlaufenden
Busschienen 17F bis 17H so ausgestanzt werden,
dass die Unterschicht-Klemmzungen 17i versetzt angeordnet
sind.
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Darüber hinaus
werden die Zurücksetzungen 16f und 16g der
vorgenannten individuellen querverlaufenden Busschienen 16 (F,
G) in die durchgehenden Öffnungen 15 der
Isolierplatte 15 eingepasst und individuell mit den gegenüber liegenden längsverlaufenden
Busschienen 17 (F bis H) in Berührung gebracht, so dass sie
durch in dividuelles Verschweißen
der Berührungsabschnitte
mittels eines Lasers individuell elektrisch verbunden werden.
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Auf
der Oberseite der vorgenannten Isolierplatte 15 sind andererseits
U-förmige
querverlaufende Busschienen 18A bis 18F individuell
angeordnet, die an ihren beiden Enden mit Oberseiten-Klemmzungen 18a und
laschenartigen Verbinderanschlüssen 18b versehen
sind, wie in 4 gezeigt. Die Oberseiten-Klemmzungen 18a dieser
einzelnen querverlaufenden Busschienen 18 (A bis F) werden gegenüber den
Unterschicht-Klemmzungen 17i der vorgenannten
längsverlaufenden
Busschienen 17 (F bis H) angeordnet, welche durch die (nicht
dargestellten) Nuten, die in der vorgenannten Isolierplatte 15 ausgebildet
sind, hindurch bis über
die Oberseite der Isolierplatte 15 hinaus verlaufen.
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Darüber hinaus
werden elektrische Schaltdrähte 19 an
den Oberschicht-Klemmzungen 18a und den Unterschicht-Klemmzungen 17i verklemmt, so
dass die Busschienen 18 (A bis F) und 17 (F bis H)
an der Ober- und Unterseite der Isolierplatte 15 ohne Schwierigkeiten
elektrisch verbunden werden können.
Um die Oberschicht-Klemmzungen 18a der querverlaufenden
Busschienen 18A bis 18F und die laschenartigen
Verbinderanschlüsse 18b oder
die Unterschicht-Klemmzungen 17i der längsverlaufenden Busschienen 17F bis 17H zu
verstärken,
werden vorzugsweise C-förmige
oder zylindrische Verstärkungsabschnitte 15c auf
der Oberseite der Isolierplatte 15 ausgebildet.
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Dagegen
zeigt 7 eine zweite Ausführungsform der Anmeldung. Auf
der Oberseite der oben genannten Isolierplatte 15 sind
I-förmige
laschenartige Busschienen-Verbinderanschlüsse 20 (wie
in 6B dargestellt), die an ihren unteren Enden mit
Klemmzungen 20a versehen sind, individuell angeordnet.
Die Klemmzungen 20a dieser individuellen laschenartigen
Anschlüsse 20 werden
den Unterschicht-Klemmzungen 17i der genannten längsverlaufenden
Busschienen 17 (F bis H), die durch die (nicht dargestellten)
Nuten, die in der vorgenannten Isolierplatte 15 ausgebildet
sind, hindurch bis über die
Oberseite der Isolierplatte 15 hinaus verlaufen, gegenüber angeordnet.
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Darüber hinaus
werden elektrische Schaltdrähte 19 an
den Klemmzungen 20a der laschenartigen Verbinderanschlüsse 20 und
den Unterschicht-Klemmzungen 17i der längsverlaufenden Busschienen 17 (F
bis H) so verklemmt, dass die laschenartigen Verbinderanschlüsse 20 auf
der Oberseite der Isolierplatte 15 und die Busschienen 17 (F bis
H) auf der Unterseite ohne Schwierigkeit elektrisch verbunden werden
können.
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In
einer Busschienen-Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung,
wie sie aus der bisherigen Beschreibung hervorgeht, können die
Busschienen auf den beiden Seiten dadurch elektrisch verbunden werden,
dass die längsverlaufenden
Busschienen auf der einen Seite der Isolierplatte und die querverlaufenden
Busschienen auf der anderen Seite der Isolierplatte angeordnet werden,
die Zurücksetzungen
der Busschienen mindestens einer Seite an den geeigneten Stellen
der Schnittpunkte der Busschienen beider Seiten in die durchgehenden Öffnungen der
Isolierplatte eingepasst werden, um die Zurücksetzungen mit den Busschienen
der Seite, denen gegenüber
sie angeordnet werden, in Berührung
zu bringen, und sie an diesen Busschienen zu verschweißen.
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Infolgedessen
werden die Busschienen lediglich dadurch gefertigt, dass diese standardisierten,
geraden, längsverlaufenden
Busschienen und querverlaufenden Busschienen kombiniert angeordnet
werden und die Zurücksetzungen
an den Schnittpunkten verschweißt
werden, wodurch die oberen und unteren Busschienen verbunden werden.
Im Gegensatz zum Stand der Technik müssen die Busschienen daher
nicht durch eigene Pressformen in unterschiedlichen Mustern ausgestanzt
werden, wie im Stand der Technik, wodurch die Herstellungskosten
gesenkt werden.
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Lediglich
durch Ändern
der Positionen der Zurücksetzungen
kann andererseits die Struktur jeder Form von Busschienenmuster
angepasst werden, wodurch die Zahl der Konstruktionsschritte für den Schaltkreis
erheblich reduziert wird und auf eine Design-Änderung,
die mit einer geringfügigen
Schaltkreisänderung
einhergeht, schnell reagiert werden kann, wodurch die Flexibilität drastisch
erhöht
wird.
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Bei
einer Konstruktion, wo die aufgerichteten laschenartigen Verbinderanschlüsse an den
Endabschnitten der einzelnen Busschienen der zwei Seiten ausgebildet
werden, wie im Aspekt 2, müssen sie
nicht separat verschweißt
werden, so dass die Herstellungskosten gesenkt werden.
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Bei
einer Konstruktion, wo die einzelnen Busschienen der beiden Seiten
an geeigneten Abschnitten geteilt werden, wie im Aspekt 3, kann
sogar die gleiche Busschiene elektrisch getrennt werden, um einen
anderen Schaltkreis herzustellen.
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Bei
einer Konstruktion, wo die elektrischen Schaltdrähte an den Unterschicht-Klemmzungen der Busschienen
für die
untere Schicht und den Oberschicht-Klemmzungen der Busschienen für die obere Schicht
verklemmt werden, wie in Aspekt 4, oder so, dass die elektrischen
Schaltdrähte
an den Unterschicht-Klemmzungen der Busschienen für die untere
Schicht und den Klemmzungen der laschenartigen Anschlüsse für die obere
Schicht verklemmt werden, wie in Aspekt 5, können die Busschienen für die untere
Schicht und die Busschienen für
die obere Schicht oder die laschenartigen Anschlüsse ohne Schwierigkeit elektrisch
miteinander verbunden werden.