JP3317627B2 - コネクタ及びコネクタ付電子ユニット - Google Patents

コネクタ及びコネクタ付電子ユニット

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JP3317627B2
JP3317627B2 JP07207596A JP7207596A JP3317627B2 JP 3317627 B2 JP3317627 B2 JP 3317627B2 JP 07207596 A JP07207596 A JP 07207596A JP 7207596 A JP7207596 A JP 7207596A JP 3317627 B2 JP3317627 B2 JP 3317627B2
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友一 伊藤
雅也 太田
憲知 岡村
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路基板用のコネ
クタ及び当該コネクタを備えた電子ユニットに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】ワイヤーハーネスによる配線では、互い
に束ねられた電線のうちの一部のみを、回路基板に組み
込まれた信号処理回路を介して相手方のユニットに接続
し、残りを直接(すなわち上記信号処理回路を経由せず
に)上記相手方ユニットに接続しなければならない場合
がある。
【0003】図8は、上記のような配線を要するシステ
ムの一例として、自動車における故障探知システムを示
したものである。
【0004】このシステムは、エンジンコントロールユ
ニット91、サスペンションコントロールユニット9
2、ワイパーコントロールユニット93、アンチロック
ブレーキコントロールユニット94といった各種コント
ロールユニットを備え、これらの出力信号a,b,c,
dが、回路基板からなる制御基板96に入力されるよう
になっている。制御基板96は、入力された信号a〜d
を所定のプログラムに基づいて処理し、故障確認装置で
あるチエッカー98に処理済信号を出力するように構成
されている。また、その一方で、上記チエッカー98に
は、バッテリー電源である電源α、イグニッション電源
である電源β、アース等が接続され、さらに、エンジン
コントロールユニット91の出力する信号xが直接チエ
ッカー98に入力されるようになっている。
【0005】このようなシステムにおいては、各コント
ロールユニット91〜94を制御基板96を介してチエ
ッカー98に接続すると同時に、電源α、β等を上記制
御基板96を経由せずにチエッカー98へ直接接続する
必要がある。そこで従来は、このような配線を行う形態
として、図9(a)もしくは(b)に示されるようなも
のが知られている。
【0006】同図(a)では、ワイヤーハーネスにおい
て互いに束ねられた電線群のうち、上記コントロールユ
ニット91〜94から引き出された電線81がコネクタ
C1,C1´を介して制御基板98の入力側に接続さ
れ、この制御基板98の出力側がコネクタC2,C2´
及び電線82を介して上記チエッカー98に接続されて
いる。一方、前記電源α,β等は図略の電気接続箱に接
続され、この電気接続箱から引き出された電線83が上
記制御基板98を経由せずに独立のコネクタC3,C3
´及び電線84を介して上記チエッカー98に直接接続
されるようになっている。
【0007】また、同図(b)では、上記電線81,8
3の双方が一括してコネクタC1,C1´を介して制御
基板96の入力側に接続され、この制御基板96の出力
側がコネクタC2,C2´を介してチエッカー98に接
続されるとともに、制御基板96には、その信号処理回
路を経由せずに上記電線83を直接コネクタC2´側に
導通させるための導体が上記制御基板96上(すなわち
回路基板上)に上記信号処理回路とは別に組み込まれて
いる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】図9(a)に示す構成
では、コネクタC1,C1´、コネクタC2,C2´、
コネクタC3,C3´という3組のコネクタが必要であ
り、部品点数が多くなる。また、制御基板96を経由し
ない接続を行うために電線83,84を配線しなければ
ならない不便がある。しかも、これらの電線83,84
は制御基板96を完全に迂回した状態で配線する必要が
あり、その配線に大きなスペースを要する。
【0009】一方、同図(b)に示す構成では、本来制
御基板96に接続する必要のない電線82までもコネク
タC1,C1´を介して制御基板96に接続しているの
で、同図(a)に示すものに比べてコネクタC1,C1
´の端子数が多くなり、これらコネクタC1,C1´が
大型化する。また、制御基板96には、信号処理回路だ
けでなく、この信号処理回路を経由せずに電線83をコ
ネクタC2´に直結するための導体を追加して組み込ま
なければならず、よってこの制御基板96の大型化も免
れ得ない。しかも、電線83,84同士は直結すれば足
りるにもかかわらず、両電線83,84間にはコネクタ
C1,C1´及びコネクタC2,C2´という2組のコ
ネクタ及び制御基板96が介在しており、その分両電線
83,84間の接続の信頼性が劣る。
【0010】本発明は、このような事情に鑑み、部品点
数の少ないコンパクトな構造で、また配線の簡素化を図
りながら、回路基板を媒介とする接続と回路基板を経由
しない接続とを同時に行うことのできるコネクタ及びコ
ネクタ付き電子ユニットを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、本発明は、回路基板に組み込まれた電子
回路を相手方コネクタに接続するとともに、電気接続箱
に収容されたバスバー回路を上記電子回路を経由せずに
直接上記相手方コネクタに接続するためのコネクタであ
って、上記電気接続箱に装着可能に構成された共通のコ
ネクタハウジングに、上記回路基板の電子回路に接続可
能な基板側コネクタ端子と、上記バスバー回路のバスバ
ー端子に接続可能なバスバー側コネクタ端子との双方を
固定し、上記コネクタハウジングが上記電気接続箱に装
着された状態で上記バスバー側コネクタ端子が上記バス
バー回路のバスバー端子に接続され、かつ、上記コネク
タハウジングに上記相手方コネクタのコネクタハウジン
グが嵌合された状態で上記基板側コネクタ端子及びバス
バー側コネクタ端子の双方が上記相手方コネクタの端子
にそれぞれ接続されるように構成したものである。
【0012】ここで、上記コネクタハウジングに複数の
端子挿入孔を設け、この端子挿入孔に上記バスバー側コ
ネクタ端子と基板側コネクタ端子とが択一的に挿入でき
るようにすれば、バスバー側コネクタ端子と基板側コネ
クタ端子の配列、組合せを自由に設定することが可能に
なり、汎用性が増す。
【0013】また本発明は、電子回路が組み込まれた回
路基板と、請求項1または2記載のコネクタとを備え、
このコネクタの基板側コネクタ端子を上記回路基板の電
子回路に接続し、かつ、上記コネクタのコネクタハウジ
ングと上記回路基板との相対位置を固定したコネクタ付
電子ユニットである。
【0014】以上のコネクタ及びコネクタ付電子ユニッ
トによれば、単一のコネクタのコネクタハウジングに相
手方コネクタのコネクタハウジングを嵌合するだけで、
回路基板の電子回路と、この電子回路を経由しないバス
バー回路との双方が同時に上記相手方コネクタに接続さ
れる。すなわち、回路基板の電子回路を経由した接続
と、経由しない接続とが同時に行われることになる。し
かも、電気接続箱に収容されるバスバー回路のバスバー
端子が直接バスバー側コネクタ端子に接続されるので、
従来は電気接続箱のバスバー回路とコネクタとの接続の
ために用いられていた電線が不要になるとともに、この
バスバー端子と上記相手方コネクタとの接続の信頼性も
高まる。
【0015】ここで、上記コネクタハウジングと回路基
板との相対位置を固定するには、両者を直接接触させて
固定するようにしても良いが、上記回路基板を収納して
これを保持するケースを備え、その外壁に上記コネクタ
のコネクタハウジングを一体成形するようにすれば、こ
のケースに上記コネクタハウジングをセットするだけで
自動的に上記相対位置を固定できる。そして、このケー
スを電気接続箱に装着することにより、上記コネクタハ
ウジングを電気接続箱に間接的に装着できることにな
る。
【0016】上記コネクタハウジングの向きは、そのバ
スバー側コネクタ端子にバスバー端子を接続できるよう
に、この端子挿入孔が上記回路基板の側方を向く状態で
固定し、回路基板の側方からコネクタに上記電線を接続
するようにしても良いが、この場合、電気接続箱に対し
て回路基板が立直することになり、構造が大型化する。
これに対し、上記端子挿入孔を上記回路基板に対向さ
せ、この回路基板において上記端子挿入孔に対応する位
置に上記バスバー端子が挿通されるバスバー端子挿通孔
もしくは上記バスバー側コネクタ端子が挿通されるコネ
クタ端子挿通孔を設けるようにすれば、上記バスバー側
コネクタ端子に対して上記バスバー端子を回路基板の裏
側からアプローチでき、配線構造がよりコンパクト化さ
れる。
【0017】また本発明は、上記のコネクタ付電子ユニ
ットにおけるコネクタハウジングを電気接続箱に装着し
てこの電気接続箱に収容されたバスバー回路のバスバー
端子を上記バスバー側コネクタ端子に接続したものであ
る。
【0018】ここで、上記バスバー端子を電気接続箱の
外面から外方に突出させれば、この電気接続箱外面に上
記コネクタハウジングを装着することによって上記バス
バー端子とバスバー側コネクタ端子とを接続することが
可能になる。
【0019】
【発明の実施の形態】本発明の第1の実施の形態を図1
〜図5に基づいて説明する。なお、この実施の形態で
は、回路基板(プリント回路基板)10に接続されるべ
き機器(前記図8の例ではコントロールユニット91〜
94)から電線21が引き出され、回路基板10を経由
しない機器(同図の例では電源α,β等)が電気接続箱
JBに接続されている場合について説明する。
【0020】電気接続箱JBは、図1に示すようなアッ
パーケース2とロアケース4とを備えている。図4及び
図5に示すように、両ケース2,4同士の間には、上か
ら順にバスバー6、絶縁板7、及びバスバー8が積層状
態で収容され、これらからなるバスバー回路に図略の電
線等を介して前記電源α,β等が接続されている。
【0021】図1に示すように、バスバー6,8からは
上下にバスバー端子6a,8aが突出し、このうち上方
に突出するバスバー端子6a,8aは、アッパーケース
2に設けられた挿通孔2a(図4及び図5)を通じてア
ッパーケース2の外方に突出している。
【0022】前記回路基板10には、電子回路が組み込
まれるとともに、図1〜図3に示すようなコネクタ12
のハウジングが固定されており、このコネクタ12の端
子13が上記電子回路の入力端にはんだ付け等によって
接続されている。そして、この回路基板10全体がプラ
スチック製のケース14内に収容されている。
【0023】このケース14は、下方に開口する形状を
なし、その下端部に被係止部15(図4及び図5)が形
成されている。これに対し、前記アッパーケース2の上
面の適所には、上記被係止部15と係合可能な係止部2
bが突設され、これら係止部2bと被係止部15とが係
合する位置でケース14がアッパーケース2上に装着さ
れるようになっている。
【0024】上記ケース14の内面には段部16が形成
され、側壁にはコネクタ貫通穴18が設けられている。
そして、回路基板10が上記ケース14内にその底面側
から上記段部16と当たる位置まで挿入され、かつ、コ
ネクタ12が上記コネクタ貫通穴18を貫通してケース
外へ突出する状態で、このケース14内に回路基板10
が保持されるようになっている。
【0025】前記電線21は、相互にワイヤーハーネス
として束ねられており、これら電線21の端末にはコネ
クタ24が接続されている。そして、このコネクタ24
と前記コネクタ12とが結合されることにより、上記電
線21がコネクタ24,12を介して上記回路基板10
の入力側に接続されるようになっている。
【0026】前記ケース14の外壁には、本発明にかか
るコネクタ30のコネクタハウジング31が一体に形成
されている。このコネクタハウジング31には、同ハウ
ジング31を上下に貫通する複数の端子挿入孔32が適
当な配列(図例では横2列)に形成され、これらの端子
挿入孔32が前記回路基板10に対向した状態となって
いる。
【0027】ここで、所定の端子挿入孔(図4及び図5
では左側の端子挿入孔)32内には、雌端子である基板
側コネクタ端子34が挿入され、コネクタハウジング3
1内に形成されたランス33によって係止されている。
【0028】この基板側コネクタ端子34の上端部は、
図2に示す相手型コネクタ40の雄端子(図示せず)が
嵌入可能な箱型とされ、この雄端子と電気的に接続され
る端子接触片34aが形成されている。基板側コネクタ
端子34の下端部には基板接続部34bが形成され、こ
の基板接続部34bが上記回路基板10を貫通する状態
でこの回路基板10に組み込まれた電子回路の出力端に
はんだ付け等で接続されている。
【0029】上記端子挿入孔32を除く所定の端子挿入
孔(図4及び図5では右側の端子挿入孔)32内には、
同じく雌端子であるバスバー側コネクタ端子36が挿入
され、ランス33によって係止されている。
【0030】このバスバー側コネクタ端子36では、そ
の上下両端部が箱型とされ、上端部には上記相手型コネ
クタ40の雄端子が嵌入可能で、下端部には前記バスバ
ー端子6aが嵌入可能となっている。そして、これら両
端部にそれぞれ端子接触片36a,36bが形成されて
いる。
【0031】これに対し、バスバー側コネクタ端子36
の直下方の位置においては、これらの端子挿入孔32に
対応して回路基板10にバスバー端子挿通孔10a(図
3〜図5)が設けられている。そして、上記ケース14
がアッパーケース2に装着される際に、このアッパーケ
ース2から突出している各バスバー端子6aが各バスバ
ー端子挿通孔10aを通じて各バスバー側コネクタ端子
36の下端部に嵌入され、その端子接触片36bと電気
的に接触するようになっている。
【0032】図1に示すように、前記相手型コネクタ4
0は、図略の相手方ユニットから引き出されたケーブル
42の電線端末に接続されている。そして、この相手方
コネクタ40のコネクタハウジング41が前記コネクタ
ハウジング31に嵌合されることにより、相手型コネク
タ40の各雄端子がコネクタ30の基板側コネクタ端子
34とバスバー側コネクタ端子36とに同時嵌合され、
これにより、前記回路基板10の電子回路出力端が基板
側コネクタ端子34を介して上記相手方コネクタ40さ
らには上記ケーブル42内の電線に接続されると同時
に、バスバー端子6aが上記回路基板10を経由せずに
直接相手方コネクタ40さらにはケーブル42内の電線
に接続されるようになっている。
【0033】このような電子ユニットによれば、単一の
コネクタ30に相手方コネクタ40を接続するだけで、
回路基板10の電子回路と、この電子回路を経由しない
電気接続箱JB内部回路の双方を同時にケーブル42に
接続することができる。換言すれば、コネクタ24,1
2と、コネクタ30,40という2組のコネクタのみを
用いた部品点数の少ないコンパクトな構造で、回路基板
10を媒介とする電線21とケーブル42との接続と、
回路基板10を経由しない電源等とケーブル42との接
続の双方を行うことができる。
【0034】しかも、ケース14が電気接続箱JBのア
ッパーケース2に装着された状態で、この電気接続箱J
B内のバスバー6のバスバー端子6aをコネクタ30の
バスバー側コネクタ端子36に直接接続しているので、
従来のように電気接続箱JBとコネクタとを結ぶ配線も
不要にでき、その分構造の簡素化及びコンパクト化をさ
らにすすめ、かつ接続信頼性を高めることが可能となっ
ている。
【0035】さらに、上記コネクタ30では、端子挿入
孔32に基板側コネクタ端子34とバスバー側コネクタ
端子36とが択一的に挿入し得る構造となっているの
で、これら基板側コネクタ端子34とバスバー側コネク
タ端子36の配列や組み合わせをバスバー端子6aの配
列や回路基板10のレイアウト、相手型コネクタ40に
おける端子配列等に応じて自由に設定でき、その分汎用
性に富み、量産性に優れたものとなっている。
【0036】なお、上記実施形態では、ケース14の外
壁にコネクタ30のコネクタハウジング31を一体成形
し、このケース14内に回路基板10をセットすること
により、上記コネクタハウジング31と回路基板10と
の相対位置を固定しているが、これらコネクタハウジン
グ31と回路基板10とを直接接触させ、固定するよう
にしてもよい。ただし、上記実施形態によれば、ケース
14にコネクタハウジング31を固定する作業を省略で
き、しかもケース14を媒介としてコネクタハウジング
31を電気接続箱JBのアッパーケース2等に容易に装
着できる利点がある。
【0037】また、この実施の形態では、回路基板10
にバスバー端子挿通孔10aを設け、このバスバー端子
挿通孔10aにバスバー端子6aを挿通した状態でこの
バスバー端子6aをコネクタ30のバスバー側コネクタ
端子36に嵌入するようにしているのが、第2の実施の
形態として図6及び図7に示すように、回路基板10に
コネクタ端子挿通孔10a´を形成してこのコネクタ端
子挿通孔10a´を通じてバスバー側コネクタ端子36
の下端部を回路基板10よりも下方に突出させ、このバ
スバー側コネクタ端子36に直接バスバー端子6aを嵌
入するようにしてもよい。
【0038】
【発明の効果】以上のように本発明は、単一のコネクタ
ハウジングに基板側コネクタ端子とバスバー側コネクタ
端子とを設け、上記基板側コネクタ端子を回路基板の電
子回路に接続するとともに、この回路基板を経由しない
バスバー回路が収容される電気接続箱に上記コネクタハ
ウジングを装着してそのバスバー側コネクタ端子と上記
バスバー回路のバスバー端子とを直接接続し、上記コネ
クタハウジングに相手型コネクタのハウジングが嵌合さ
れた状態でこの相手型コネクタのコネクタ端子に上記基
板側コネクタ端子と上記バスバー側コネクタ端子の双方
がそれぞれ接続されるようにしたものであるので、部品
点数の削減、回路基板の小型化、及び配線の簡略化を図
りながら、上記回路基板を媒介とする回路接続と回路基
板を経由しない回路接続との双方を同時に行うことがで
きる効果がある。
【0039】ここで、上記コネクタハウジングに複数の
端子挿入孔を設け、各端子挿入孔内に上記バスバー側コ
ネクタ端子とコネクタ端子とが択一的に挿入されるよう
に構成すれば、基板側コネクタ端子とバスバー側コネク
タ端子の配列、組合せを自由に設定でき、高い汎用性及
び量産性を得ることができる。
【0040】また、上記回路基板を収納してこれを保持
するケースを備え、このケースの外壁に上記コネクタハ
ウジングを一体成形したものによれば、上記ケース内に
回路基板をセットすることにより、この回路基板の保護
と同時に、回路基板とコネクタハウジングとの相対位置
の固定もでき、このコネクタハウジングを回路基板に固
定する作業を省略できるとともに、上記ケースを媒介と
してコネクタハウジングを電気接続箱に容易に装着でき
る効果がある。
【0041】ここで、上記コネクタの端子挿入孔を上記
回路基板に対向させ、この回路基板に上記バスバー端子
が挿通されるバスバー端子挿通孔もしくはバスバー側コ
ネクタ端子が挿通されるコネクタ端子挿通孔を設け、こ
れらの挿通孔を通じてバスバー端子とバスバー側コネク
タ端子とを接続するようにすれば、コネクタに対して回
路基板の裏側からバスバー端子をアプローチでき、構造
全体をよりコンパクトにまとめることができる効果があ
る。
【0042】また、上記コネクタハウジングを装着する
電気接続箱において、そのバスバー端子を電気接続箱の
外面から外方に突出させれば、この電気接続箱外面に上
記コネクタハウジングを装着することによって上記バス
バー端子とバスバー側コネクタ端子とを簡単に接続する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態における電気製造箱
の分解斜視図である。
【図2】上記電気接続箱に装着されるケース等の斜視図
である。
【図3】上記ケースとこれに収容される回路基板とを示
す分解斜視図である。
【図4】上記電気接続箱に上記ケースを装着する前の状
態を示す断面図である。
【図5】上記電気接続箱に上記ケースを装着した状態を
示す断面図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態において電気接続箱
にケースを装着する前の状態を示す断面図である。
【図7】上記第2の実施の形態において電気接続箱にケ
ースを装着した状態を示す断面図である。
【図8】自動車における故障探知システムを示すブロッ
ク図である。
【図9】(a)(b)は上記システムの配線形態の従来
例を示す正面図である。
【符号の説明】
10 回路基板 10a バスバー端子挿通孔 10a´ コネクタ端子挿通孔 14 ケース 30 コネクタ 31 コネクタハウジング 32 端子挿入孔 34 基板側コネクタ端子 36 バスバー側コネクタ端子 40 相手方コネクタ JB 電気接続箱
フロントページの続き (72)発明者 太田 雅也 愛知県名古屋市南区菊住1丁目7番10号 株式会社ハーネス総合技術研究所内 (72)発明者 岡村 憲知 愛知県名古屋市南区菊住1丁目7番10号 株式会社ハーネス総合技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭55−6731(JP,A) 特開 昭62−181610(JP,A) 実開 昭62−47453(JP,U) 実開 昭62−47451(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01R 31/06

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回路基板に組み込まれた電子回路を相手
    方コネクタに接続するとともに、電気接続箱に収容され
    たバスバー回路を上記電子回路を経由せずに直接上記相
    手方コネクタに接続するためのコネクタであって、上記
    電気接続箱に装着可能に構成された共通のコネクタハウ
    ジングに、上記回路基板の電子回路に接続可能な基板側
    コネクタ端子と、上記バスバー回路のバスバー端子に接
    続可能なバスバー側コネクタ端子との双方を固定し、上
    記コネクタハウジングが上記電気接続箱に装着された状
    態で上記バスバー側コネクタ端子が上記バスバー回路の
    バスバー端子に接続され、かつ、上記コネクタハウジン
    グに上記相手方コネクタのコネクタハウジングが嵌合さ
    れた状態で上記基板側コネクタ端子及びバスバー側コネ
    クタ端子の双方が上記相手方コネクタの端子にそれぞれ
    接続されるように構成したことを特徴とするコネクタ。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のコネクタにおいて、上記
    コネクタハウジングに複数の端子挿入孔を設け、各端子
    挿入孔に上記基板側コネクタ端子とバスバー側コネクタ
    端子とが択一的に挿入可能となるように構成したことを
    特徴とするコネクタ。
  3. 【請求項3】 電子回路が組み込まれた回路基板と、請
    求項1または2記載のコネクタとを備え、このコネクタ
    の基板側コネクタ端子を上記回路基板の電子回路に接続
    し、かつ、上記コネクタのコネクタハウジングと上記回
    路基板との相対位置を固定したことを特徴とするコネク
    タ付電子ユニット。
  4. 【請求項4】 請求項3記載のコネクタ付電子ユニット
    において、上記回路基板を収納してこれを保持するケー
    スを備え、このケースの外壁に上記コネクタのコネクタ
    ハウジングを一体成形するとともに、このケースを上記
    電気接続箱に装着可能に構成したことを特徴とするコネ
    クタ付電子ユニット。
  5. 【請求項5】 請求項3または4記載のコネクタ付電子
    ユニットにおいて、上記バスバー側コネクタ端子を上記
    回路基板に対向させ、この回路基板において上記バスバ
    ー側コネクタ端子に対応する位置に上記バスバー端子が
    挿通されるバスバー端子挿通孔を設けたことを特徴とす
    るコネクタ付電子ユニット。
  6. 【請求項6】 請求項3または4記載のコネクタ付電子
    ユニットにおいて、上記バスバー側コネクタ端子を上記
    回路基板に対向させ、この回路基板において上記バスバ
    ー側コネクタ端子に対応する位置に、この回路基板と上
    記コネクタハウジングとの相対位置が固定された状態で
    上記バスバー側コネクタ端子が挿通されるコネクタ端子
    挿通孔を設けたことを特徴とするコネクタ付電子ユニッ
    ト。
  7. 【請求項7】 請求項3〜6のいずれかに記載のコネク
    タ付電子ユニットにおけるコネクタハウジングを電気接
    続箱に装着してこの電気接続箱に収容されたバスバー回
    路のバスバー端子を上記バスバー側コネクタ端子に接続
    したことを特徴とするコネクタ付電子ユニット。
  8. 【請求項8】 請求項7記載のコネクタ付電子ユニット
    において、上記バスバー端子を電気接続箱の外面から外
    方に突出させ、この電気接続箱外面に上記コネクタハウ
    ジングを装着したことを特徴とするコネクタ付電子ユニ
    ット。
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