JP3990097B2 - 電気接続箱 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に車両に搭載される電気接続箱に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この発明の関連技術として、図１１〜図１３に示す実開平６−８０３１８号公報に開示された技術がある。
【０００３】
図１１において符号Ｊは、電気接続箱を示している。この電気接続箱Ｊは、絶縁性を有する合成樹脂でなるカバー本体１と、負荷システム毎に仕分けられた、複数の電線ＷでなるサブワイヤーハーネスＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３と、サブワイヤーハーネスＳＷ１が接続された裏カバー２と、サブワイヤーハーネスＳＷ２が接続された裏カバー３と、サブワイヤーハーネスＳＷ３が接続された裏カバー４と、で大略構成されている。各裏カバー２、３、４は、カバー本体１に突き合わされて固定されるようになっている。
【０００４】
図１１に示すように、カバー本体１の外面には、裏カバー２、３、４に対応する位置に例えばリレーキャビティ５、フューズキャビティ６、雌コネクタキャビティ７、およびフュージブルリンクキャビティ８などが適宜形成されている。
【０００５】
図１２は、電気接続箱Ｊを裏面側から見たときの要部分解斜視図である。
【０００６】
同図に示すように、カバー本体１と裏カバー２およびカバー本体１と裏カバー３の間には、Ｌ字形状に折り曲げたブスバー１０、１１がそれぞれ介在されている。これらブスバー１０、１１は、電気接続箱ＪにおけるサブワイヤハーネスＳＷ１、ＳＷ２の内部回路を構成している。なお、カバー本体１の天井壁１ａの内面には、ブスバー挟持溝１２、１３を有する支持壁１４、１５が立設されると共に、これら支持壁１４、１５の端部および中間部に各種の中継端子１６に対応する複数の端子収容室１７が突設されている。なお、図１３は、上記した電気接続箱Ｊの要部にサブワイヤーハーネスＳＷ１、ＳＷ２を接続した状態を示す等価回路図である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来技術では、図１１に示したように、サブワイヤハーネスＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３がそれぞれ接続された裏カバー２、３、４を、カバー本体１に組み付ける構成であるため、回路構成が複雑化して、裏カバーの数が増えた場合には、カバー本体１の平面積（投影面積）が増大して、電気接続箱Ｊが大型になるという問題点があった。特に、車載用の電気接続箱では設置スペースに制限があるため、電気接続箱の大型化は問題となる。
【０００８】
また、この電気接続箱Ｊでは、カバー本体１と裏カバー２、３、４との間に介在されるブスバー１０、１１によって実質的な回路形成を行うため、カバー本体１に設置されるリレーキャビティ５、フューズキャビティ６、雌コネクタキャビティ７、およびフュージブルリンクキャビティ８などの配置変更や回路変更に伴って接続部の追加などを行う場合、ブスバー１０、１１のパターン変更を行う必要が生じたりして、対応が複雑化する。このため、車載用の電気接続箱では、車種や規格の異なる場合に、それぞれ特有のパターンを有するブスバーを予め準備しておく必要があった。
【０００９】
なお、この従来技術では、ブスバー１０、１１を回路構成要素として備える電気接続箱Ｊの場合を示しているが、電線による布線で回路構成を行う場合にも、電線接続箱の種類毎に異なる配線接続作業が必要であった。
【００１０】
このように、従来の電気接続箱Ｊでは、車種や規格に応じて回路変更が必要な場合に、容易に対応できないという問題があった。
【００１１】
本発明は、構成の簡略化・小型化を可能にすると共に、車種や規格の違いによる回路変更に容易に対応することのできる電気接続箱を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、ワイヤーハーネスを構成する複数のサブワイヤーハーネス毎にモジュールプレートが用意され、該各モジュールプレートのプレート本体上に配した接続金具にそれぞれ対応するサブワイヤーハーネスの各電線を圧入接続してモジュールプレートを相互に積層することにより、モジュールプレートの積層体が構成され、該モジュールプレートの積層体に層間を貫き抜ける接続バーを貫通させて、電気接続箱カバーに接続された該接続バーを前記接続金具に圧接して各層間の接続部材同士を電気接続することにより、全体で所望の回路が構成された電気接続箱であって、
前記モジュールプレートの積層体に更に、前記接続バーに導通する接続端子を一側面に有した接続プレートが積層され、前記モジュールプレートおよび接続プレートの積層体の側面に電子コントロールユニットを配置し、該電子コントロールユニットと前記接続プレートとを前記接続端子を介して電気接続し、前記接続プレートが、プレート本体と、前記電子コントロールユニットと電気接続するために前記プレート本体の一側面に配された複数の接続端子と、前記接続バーと前記接続端子の任意のもの同士を選択的に電気接続するための回路形成手段とからなり、該回路形成手段が、プレート本体上に設けられたリブと、該リブによって導通させるべき接続バーに対応した位置に支持された接続部材と、前記接続部材と接続端子の任意のもの同士を選択的に導通させる配索導体と、よりなることを特徴とする。
【００１３】
この発明の電気接続箱では、モジュールプレートと一緒に接続プレートを積層してあり、その接続プレートの一側面に接続端子を設けているので、その接続端子によって、外部の電子回路ユニットと接続プレートおよびモジュールプレート間の電気接続を容易に行うことができる。その場合、電気接続箱の本体部分（モジュールプレートや接続プレートの本体に相当する部分）の基本構成を全く変えることなく、モジュールプレート上の電線の布線パターンの変更や、接続部材、接続バー、接続端子の配置個所の適宜の選択により、内部の回路変更を行うことができるので、車種の違いや規格の違いにも容易に対応することができる。
【００１５】
また、この発明の電気接続箱では、モジュールプレートおよび接続プレートの積層体の側面に電子コントロールユニットを配置しているので、コンパクトな構成の電子コントロールユニット付き電気接続箱を提供することができる。この場合、モジュールプレートおよび接続プレートの積層体の上下面は開放されているので、分岐コネクタや電源ユニット等と一体化することも簡単にできる。
【００１７】
また、この発明の電気接続箱では、接続プレート自体に、接続バーと接続端子の任意のもの同士を選択的に電気接続するための回路形成手段が含まれているので、接続プレート自体の内部での回路変更が容易にできる。従って、電子コントロールユニットの仕様変更にも容易に対応可能である。
【００１９】
また、この発明の電気接続箱では、接続プレート上に配置する接続金具の位置を、導通させるべき接続バーの位置に応じて適当に決めて、それに対応して配索導体を配置することにより、接続プレート上の回路を自由に構成することができる。
【００２０】
請求項２の発明は、請求項１記載の電気接続箱であって、前記配索導体として電線が用いられていることを特徴とする。
【００２１】
この発明の電気接続箱では、配索導体として電線を用いるので、電線の布線パターンの変更により容易に回路変更を行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１はワイヤーハーネスＷＨを接続するための実施形態の電気接続箱５０の分解斜視図、図２は同電気接続箱５０の側面部に電子コントロールユニット（ＥＣＵ）８０を一体的に取り付けた状態を示す概略側面図である。
【００２４】
図１に示すように、この場合のワイヤーハーネスＷＨは、複数のサブワイヤーハーネスＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３からなり、各サブワイヤーハーネスＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３は、それぞれ複数本の被覆電線Ｗからなる電線集合体として構成されている。
【００２５】
電気接続箱５０は、各サブワイヤーハーネスＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３毎に用意された複数枚のモジュールプレート５１、５２、５３と、図２に示した電子コントロールユニット（電子回路ユニット）８０を接続するための接続プレート７０と、電気接続箱本体として機能する電源ユニット４０と、電気接続箱カバーとして機能する分割ハウジング５５と、回路形成を行うための複数本の接続バー５４とを備えている。
【００２６】
各サブワイヤーハーネスＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３の複数本の電線Ｗの一端側はそれぞれモジュールプレート５１、５２、５３に接続されている。
【００２７】
電源ユニット４０は、図３に示すように、ハウジング本体４１と、このハウジング本体４１の側部に延在された分岐プレート部４２とを備えている。ハウジング本体４１の上面には、例えば、リレーキャビティ、フューズキャビティ、雌コネクタキャビティ、およびフュージブルリンクキャビティなどの各種キャビティ４３が適宜形成されている。
【００２８】
また、分岐プレート部４２の上面には、ハウジング本体４１の内部回路（図示省略）から分岐された複数の分岐配線４４が配置・敷設されて分岐回路が形成されている。
【００２９】
モジュールプレート５１、５２、５３は、図４および図５に示すように、上記電源ユニット４０の分岐プレート部４２の上面に収まる面積を有する矩形状のプレート本体２０と、このプレート本体２０の上面に複数の隔壁５６で区画された電線収容溝５７と、この電線収容溝５７内に配置されて電線の端末または中間部が接続される電線接続金具（接続部材）５９とを有している。
【００３０】
このような構成のモジュールプレート５１、５２、５３のそれぞれには、複数の電線接続金具５９が載置されている。これら電線接続金具５９は、形成する回路構成および分岐配線の位置選択などの予め設定されたレイアウトに従って、各モジュールプレート５１、５２、５３上に配置されている。この場合、電線接続金具５９の位置や、接続バー５４の挿通する位置などによって、任意の回路を適宜に形成することができ、しかも容易に回路変更に対応することができる。
【００３１】
電線接続金具５９は、モジュールプレート５１、５２、５３における幅方向の隔壁５６どうしの間の電線収容溝５７に配置される電線保持部５９Ａと、電線保持部５９Ａの端部からやや側方に位置する角筒状のバー接触部５９Ｂと、からなる。電線保持部５９Ａには、２対の対向する折曲げ片５９ａ、５９ａ、５９ｂ、５９ｂと、２対の圧入刃５９ｃ、５９ｃ、５９ｄ、５９ｄとが立設されている。折曲げ片５９ａ、５９ｂは、それらを内側に折り曲げることにより電線Ｗを保持することができるものであり、圧入刃５９ｃ、５９ｄは、電線Ｗをそれら圧入刃５９ｃ、５９ｄ間の隙間に圧入することにより、電線Ｗの被覆部６０を切り込んで導線部６１に接触して接続をとるものである。
【００３２】
また、角筒状のバー接触部５９Ｂは、モジュールプレート５１、５２、５３のそれぞれに複数形成されたスルーホール５８に、自身の筒穴が連通するように配置されており、バー接触部５９Ｂの筒穴内には、接続バー５４と圧接するための接触バネ片６２が設けられている。なお、この電線接続金具５９は、隔壁５６どうしの間に圧入するように設定されており、圧入することでプレート本体２０側に保持されるようになっている。
【００３３】
このような電線接続金具５９を、モジュールプレート５１、５２、５３の適宜位置に配置し、これらモジュールプレート５１、５２、５３を順番に積層した上で、モジュールプレートの積層体に対して接続バー５４を貫通配備することにより、所定の回路を構成することが可能となる。
【００３４】
一方、接続プレート７０は、電子コントロールユニット８０を接続するために敢えて用意したもので、モジュールプレート５１、５２、５３と一緒に積層されている。図６に示すように、接続プレート７０は、プレート本体７１と、プレート本体７１の一側面に配置された複数の接続タブ（接続端子）７２と、前記と同じ構造の電線接続金具５９と、回路形成用の複数本の種々長さの電線７３とから構成されている。
【００３５】
プレート本体７１にはリブ７４が設けられており、これらのリブ７４に支持を取ることにより、接続バー５４に対応した任意の位置に、電線接続金具５９を配置固定できるようになっている。この場合も、電線接続金具５９の角筒状のバー接触部５９Ｂが、プレート本体７１の図示しないスルーホールの位置に配置されており、バー接触部５９Ｂに挿通した接続バー５４を、スルーホールを通して他層に突き抜けさせることができるようになっている。接続タブ７２は、図７に示すように、プレート本体７１の周壁７１ａに形成したタブ保持溝７５に嵌合されることで、プレート本体７１に固定されている。
【００３６】
接続タブ７２の後部には、上から被覆電線を圧接接続することのできる電線圧接部７２ａが設けられ、接続タブ７２の中間部の両側縁には、タブ保持溝７５の係止溝部７５ａに嵌まる抜け防止用の突片７２ｂが設けられている。各接続タブ７２は、先端をプレート本体７１の周壁７１ａから外に突き出し、電線圧接部７２ａをタブ保持溝７５に嵌め込み、且つ、突片７２ｂを係止溝部７５ａに嵌めることで、プレート本体７１の一側面に抜けないように確実に固定されている。なお、タブ保持溝７５は、プレート本体７１の周壁７１ａに多数列設されており、任意のタブ保持溝７５に接続タブ７２を装着できるようになっている。
【００３７】
また、分割ハウジング５５は、図１０に示すように、分岐プレート部４２上に載置されたモジュールプレート５１、５２、５３及び接続プレート７０の積層体６３を上から覆った状態で、分岐プレート部４２と係合するようになっている。このようにモジュールプレートの積層体６３を分割ハウジング５５で覆うことにより、電線接続金具５９や接続バー５４の露出を防止することができる。また、分割ハウジング５５には、各モジュールプレート５１、５２、５３に配置された電線Ｗを導出するための、スリット５５Ａが上下方向（積層方向）に複数平行に形成されている。また、分割ハウジング５５の上面には、それぞれ分岐コネクタを構成するフード部６４、６５、６６が形成されている。なお、これらフード部６４、６５、６６内には、接続バー５４の端部がコネクタピン（コネクタ端子）として立設されるように固定されている。
【００３８】
以上、各部材の個別の構成について説明したが、次に、主に図８〜図１０を用いながら、電気接続箱５０の構成の仕方を説明する。なお、ここでは、３枚以上のモジュールプレートを積層する場合について述べ、モジュールプレートをすべて符号５１として説明する。
【００３９】
電気接続箱５０を作る場合は、まず、図８（Ａ）に示すように、それぞれのモジュールプレート５１の所定位置の電線収容溝５７に電線接続金具５９を圧入・配置させて、電線接続金具５９をモジュールプレート５１側へ固定する。このとき、モジュールプレート５１に形成されたスルーホール５８（図５参照）と、電線接続金具５９のバー接触部５９Ｂの筒穴とが連通するように配置する。
【００４０】
次に、図８（Ｂ）に示すように、それぞれのモジュールプレート５１に配置された電線接続金具５９のそれぞれに電線Ｗを接続する。電線Ｗを電線接続金具５９に接続するには、電線Ｗを上記した圧入刃５９ｃ、５９ｃの間および圧入刃５９ｄ、５９ｄの間に圧入することにより、電線Ｗの被覆部６０が切り込まれて導線部６１が圧入刃５９ｃ、５９ｄに接触して接続される。また、電線Ｗをこれら圧入刃５９ｃ、５９ｄ間に圧入した後は、折曲げ片５９ａ、５９ｂをそれぞれ電線Ｗを包囲するように折り曲げることで、電線Ｗを電線接続金具５９に固定することができる。
【００４１】
なお、この実施形態では、電線接続金具５９には電線Ｗの端部を接続しているが、電線Ｗの端部より手前の部分を接続してもよい。このようにそれぞれのモジュールプレート５１に接続された電線群は、サブワイヤーハーネスを構成する。
【００４２】
一方、接続プレート７０は、図６に示すように、接続タブ７２と電線接続金具５９とを適宜の位置に配置固定し、互いに対応する接続タブ７２と電線接続金具５９とを、電線７３の布線により導通させることで構成する。電線Ｗと接続タブ７２の接続は、電線Ｗを接続タブ７２の電線圧接部７２ａに圧接することにより行う。また、電線Ｗと電線接続金具５９との接続は前記した通りである。
【００４３】
モジュールプレート５１並びに接続プレート７０の組み立てを終えたら、図９（Ａ）に示すように、これら複数のモジュールプレート５１および接続プレート７０を所定の順序で積み上げて積層体６３を形成し、図９（Ｂ）に示すように、モジュールプレート５１および接続プレート７０の積層体６３を、電源ユニット４０の分岐プレート部４２の上に載置する。
【００４４】
さらに、図１０（Ａ）に示すように、積層体６３の最上層のモジュールプレート５１の所定のスルーホール５８に接続バー５４を挿通し、該接続バー５４を、その下端部が電源ユニット４０の分岐プレート部４２に達するまで積層体６３に貫通させる。
【００４５】
このように接続バー５４の下端部が分岐プレート部４２に至るように挿通する理由は、接続バー５４の下端部が分岐プレート部４２に当接することにより、それ以上下方へ移動するのを防止することと、必要に応じて分岐プレート部４２上に配置された分岐配線４４との接続を図ることを可能にするためである。
【００４６】
次に、図１０（Ｂ）に示すように、分岐プレート部４２の上に載置された積層体６３を覆うように分割ハウジング５５を被せ、この分割ハウジング５５の下端部と分岐プレート部４２とを図示しない係合手段で係合する。このように分割ハウジング５５を積層体６３に被せても、分割ハウジング５５のスリット５５Ａにそれぞれの列の電線Ｗが収容されるため、分割ハウジング５５から電線Ｗを導出する妨げにはならない。
【００４７】
また、このように積層体６３に分割ハウジング５５を被せることにより、接続バー５４の上端部が、分割ハウジング５５の上面に形成した各フード部６４、６５、６６内に起立するように接続バー５４の長さが設定されている。従って、接続バー５４の上端部がフード部６４、６５、６６内に起立することにより、接続バー５４の上端部がコネクタピン（コネクタ端子）として機能し、分岐コネクタが構成される。なお、この分岐コネクタは、例えば車両の負荷システムと適宜接続することができるものとなる。
【００４８】
このような手順を踏むことで電気接続箱５０が出来上がる。
【００４９】
この電気接続箱５０は、積層体６３の下端層に、一側面に接続タブ７２を有する接続プレート７０を備えるものであるから、図２に示すように、電気接続箱５０の側面部に電子コントロールユニット８０を配置し、この電子コントロールユニット８０の雌コネクタ８３を接続タブ７２に嵌合すると共に、電子コントロールユニット８０の保護カバー８４を電気接続箱５０側の係合部に係合させることにより、電気接続箱５０と電子コントロールユニット８０とを電気的に接続することができて、コンパクトな形態の電子コントロールユニット８０付き電気接続箱５０を提供することができる。特に、この電気接続箱５０の場合、その本体部分（モジュールプレート５１や接続プレート７０の本体に相当する部分）の基本構成を全く変えることなく、モジュールプレート５１および接続プレート７０上の電線Ｗ、７３の布線パターンの変更や、電線接続金具５９、接続バー５４、接続タブ７２の配置個所の適宜の選択により、内部の回路変更を行うことができるので、車種の違いや規格の違いにも容易に対応することができる。
【００５０】
なお、この電子コントロールユニット８０は、基板８１上に電子部品８２及び雌コネクタ８３を搭載し、その基板８１を保護カバー８４で覆うようにしたものである。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、モジュールプレートと一緒に一側面に接続端子を有した接続プレートを積層しているので、その接続端子により外部の電子回路ユニットと接続プレートおよびモジュールプレート間の電気接続を容易に行うことができる。しかも、電気接続箱の本体部分の基本構成を変えずに、モジュールプレート上の電線の布線パターンの変更や、接続部材、接続バー、接続端子の配置個所の適宜の選択によって、電気接続箱の内部回路の変更を容易に行うことができるので、車種の違いや規格の違いに対する対応が容易となる。また、モジュールプレートと接続プレートの積層体に接続バーを貫通させることで電気接続箱を構成しているので、回路が複雑化する場合にも、平面積が大きくならず、構成の簡略化および小型化を図ることができる。
【００５２】
また、モジュールプレートおよび接続プレートの積層体の側面に電子コントロールユニットを配置しているので、コンパクトな形態の電子コントロールユニット付き電気接続箱を容易に提供することができるという効果を奏する。
【００５３】
また、接続プレート自体に、接続バーと接続端子の任意のもの同士を選択的に電気接続するための回路形成手段を含ませているので、接続プレート自体の内部での回路変更が容易にできるようになり、電子コントロールユニットの仕様変更にも対応が一層に容易になるという効果を奏する。
【００５４】
また、接続プレート上に配置した接続金具の位置に応じて配索導体を配置することにより、接続プレート上の回路を構成するようにしたので、回路変更に柔軟に対応することができるという効果を奏する。
【００５５】
また、請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、配索導体として電線を用いているので、電線の布線パターンの変更によって一層容易に回路変更を行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の電気接続箱の分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態の電気接続箱に電子コントロールユニットを取り付けた状態を示す概略側面図である。
【図３】前記電気接続箱における電源ユニットの斜視図である。
【図４】前記電気接続箱におけるモジュールプレートの斜視図である。
【図５】前記電気接続箱における電線接続金具の取付位置を説明するための要部斜視図である。
【図６】前記電気接続箱における接続プレートの分解斜視図である。
【図７】前記接続プレートにおける要部の分解斜視図である。
【図８】（Ａ）および（Ｂ）は前記電気接続箱を組み上げるための工程を示す斜視図である。
【図９】（Ａ）および（Ｂ）は前記電気接続箱を組み上げるための図８の次の工程を示す斜視図である。
【図１０】（Ａ）および（Ｂ）は前記電気接続箱を組み上げるための図９の次の工程を示す斜視図である。
【図１１】従来の電気接続箱を示す分解斜視図である。
【図１２】従来の電気接続箱を示す分解斜視図である。
【図１３】従来の電気接続箱とそれに接続されたサブワイヤーハーネスの等価回路図である。
【符号の説明】
２０ プレート本体
４０ 電源ユニット
５０ 電気接続箱
５１，５２，５３ モジュールプレート
５４ 接続バー
５９ 電線接続金具（接続部材）
６３ 積層体
７０ 接続プレート
７１ プレート本体
７２ 接続タブ（接続端子）
７３ 電線（配索導体）
７４ リブ
８０ 電子コントロールユニット（電子回路ユニット）
Ｗ 電線
ＷＨ ワイヤーハーネス
ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３ サブワイヤーハーネス

Claims (2)

1. ワイヤーハーネスを構成する複数のサブワイヤーハーネス毎にモジュールプレートが用意され、該各モジュールプレートのプレート本体上に配した接続金具にそれぞれ対応するサブワイヤーハーネスの各電線を圧入接続してモジュールプレートを相互に積層することにより、モジュールプレートの積層体が構成され、該モジュールプレートの積層体に層間を貫き抜ける接続バーを貫通させて、電気接続箱カバーに接続された該接続バーを前記接続金具に圧接して各層間の接続部材同士を電気接続することにより、全体で所望の回路が構成された電気接続箱であって、
   前記モジュールプレートの積層体に更に、前記接続バーに導通する接続端子を一側面に有した接続プレートが積層され、前記モジュールプレートおよび接続プレートの積層体の側面に電子コントロールユニットを配置し、該電子コントロールユニットと前記接続プレートとを前記接続端子を介して電気接続し、前記接続プレートが、プレート本体と、前記電子コントロールユニットと電気接続するために前記プレート本体の一側面に配された複数の接続端子と、前記接続バーと前記接続端子の任意のもの同士を選択的に電気接続するための回路形成手段とからなり、該回路形成手段が、プレート本体上に設けられたリブと、該リブによって導通させるべき接続バーに対応した位置に支持された接続部材と、前記接続部材と接続端子の任意のもの同士を選択的に導通させる配索導体と、よりなることを特徴とする電気接続箱。
2. 請求項１記載の電気接続箱であって、
   前記配索導体として電線が用いられていることを特徴とする電気接続箱。

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