JPH04500788A - 自動車の集中電気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 自動車の集中電気装置 この発明は、絶縁性基板によって相互に隔離されて多数の重畳平面板より成る層 状組立体を備え、車両内の電気機器用のヒユーズ、開閉部品、ケーブルおよび電 子制御装置等の電気部品を集中して接続するために、走行車両内に使用される集 中電気装置に関する。

この種の集中電気装置は、一般に自動車等の自動走行車両内において電力分配機 能を果す装置である。換言すれば、ランプ、ウィンドワイパー、方向指示灯その 他の機器に電線あるいはケーブルを経由して電圧を供給し、それらの機器の機能 をチェックし、あるいは不測の故障を検出してこれを表示し、さらには、異常電 流を遮断する等の機能を包含する。これらの電気機器の制御は、集中電子装置の 上部にソケット構成によフて配設された切換え装置およびヒユーズを介して達成 され、そのソケットビン群は、集中装置の上部の平坦な導体板上のソケットブツ シュ内に植設されている。この場合ケーブルは、この集中電気装置の下部におい てコネクタによって接続される。上部に取付けられた切換え部品は、所属する電 気機器をそれぞれ制御するための少なくとも１組の電子制御回路を備える。

電気機器の各々への通電をオンオフさせるための固有のスイッチ動作は、切換え 部品内に設けられたリレーによって実行される。平面導体板およびコネクタブツ シュの構造および製造技術上の設計により、この集中装置はその電流分配機能に 関して厳しく規定され、きわめて面倒な手間によってのみ多様な要件を充するこ とができる。また複雑な平面導体板電流回路の構成には特に高価な部品変更が必 要であるために、特に小形組立の場合には経済的ではないという欠点かあフた。

以上の欠点を除去するために、ドイツ公開特許第３５２５０８５号明細書には、 絶縁板によって相互に隔離されると共にそのソケットブツシュが電気部品に設け られたコネクタ部に挿着されるようにされた、異なる多数平面内に平面導体板を 備えた導電箱形体より成る集中電気装置が開示されている。この場合は、ソケッ トブツシュの少なくとも一方には、少なくとも片面にこの箱形体を突出させた少 なくとも１個の導体部材が配設され、その導体部材は、少なくとも１個の他の導 体部材、すなわち箱形体の少なとも片面から突出しかつ相互に絶縁されて位置す る平面導体板に配設された少なくとも１個の導体部材と、箱形体の片面にある導 体装束を介して選択的に接続できるようになっている。これら２個の導体部材は 、箱形体の側面力）ら突出しているので、位置の関係により接続可能な電流回路 の数カく著しく制限されるのみならず、箱形体から突出した対向配置の導体部材 相互間を直接に電気的に接続すること力坏可能である。

さらにこの従来の集中装置は、箱形体の長尺側力）らイ也の長尺側への電気的接 続が必要な場合には別個の平板導体板電流径路力く多数必要となるので、可成り 多数の平面導体板と絶縁板力）ら成る箱形体を必要とするものであった。

この発明の目的は、いずれの要件にも対応して、簡単な構成により種々の異なる 平面導体板電流回路を選択的に設定できるようにし、しかも出来るだけ少数の平 面導体板と絶縁板を必要とするのみの集中電気装置を構成することにある。

この目的を達成するためにこの発明は、２個の接近した絶縁板の間にある分電板 の表面には、絶縁板に隣接して平面導体板に接触させるためのビン植設束が配設 され、各ビン植設束のビンには自由な接続点を備えた導体条が付設され、少なく とも２個の接続点を備える。さらに別の複数個の導体条が分電板上に配設され、 導体板の接続点は、適切に興なる高さに形成された導線架乗を介して選択的に接 続されるように構成されたものである。

分電板の多数接続点を選択して、導体装束を介して接続することにより、別個の 平面導体板用に高価な工具の変更を必要とすることなく、種々異なる電力消費機 器の回路を製作するための種々の要件に対する特有の適応を達成させ、要件に適 応する種々の回路を、導線架乗の簡単な位置変更によって形成することができる 。さらにこの集中電気装置は、少数の平面板より成る導体組立体において、すべ ての電流径路の簡略な組立てを可能にする。選択して構成される回路数をさらに 多くするには、分電板の導電条の接続点と、組立体から突出する導線架乗を経由 して、絶縁して重畳された平面導体板の接続点とを、位置を選択して連結するこ とによって達せられる。

近接する導線架条間のショートを防止するために、この発明の装置の改良点によ れば、これらの導線架乗に絶縁塗装が施される。

この発明の他の実施形態においては、導線架乗の各々が、その基体部から折曲さ れた２個の嵌挿部および大径部を備え、この嵌挿部の自由端から大径部までの距 離が、分電板および平面導体板の厚みよりも僅かに大である。これにより、導線 架乗の嵌挿部の拡大部が突当たるまで接続点に挿入すればよいので、導線架乗の 取付けがきわめて容易となる。さらに必要に応じ、導線架乗の基体部を、種々の 平面内に折曲加工することができる。

前記分電板の導体条け、導電装束との結合、特にレーザ溶接において、その銅張 り層に半田メッキを施すのみでは、確実な接触が保障されるとは限らない。特に 銅張り層がかなり薄い場合は、電流に対して必ずしも十分な断面積を確保できな い、そこでこの発明の一実施例においては、ピン植設束がピン列および自由な接 続点を有する導体条により、分電板の円形隅に嵌挿された接触ブツシュによって 代用され、その貫通孔が複数個の対応する導線架乗の自由端あるいはピン列のビ ンならびに、１個の導線架乗の自由端、あるいは、複数個の導線架乗の自由端を 受理するように構成される。この構成によれば、部材間のレーザ溶接における接 触ブツシュの障害を排除することができ、部材相互の確実な電流導通が可能とな る。さらに接触ブツシュの太さにより、十分な電流容量を確保することができる 。

分電板肉における接触ブツシュの固定を確実ならしめるには、接触ブツシュの各 々が、一端を取巻いたフランジ部を有するスリーブから成り、その押圧部によっ て分電板の円形隅に嵌挿され、そのフランジ部が分電板の表面に添着されるよう に構成すれば好適である。

さらにこの発明では、接触ブツシュのスリーブに挟小部が形成され、その間に導 線架乗の自由端および必要に応じピン列のビンが配設される。これにより、スリ ーブに嵌挿される部材の位置決めがきわめて簡便となる。

さらに多様な電子制御回路の集中機能を簡便ならしめるには、接触ブツシュのス リーブには、挟小部内に装着された導線架乗の自由端および必要に応じピン列の ビンに側面接触されるような形状に挟小部が形成される。

他の実施態様としては、接触ブツシュの各々が、管状リベットとして形成され、 それらが導線架乗の自由端および必要に応じピン列のビンを相互側面接触で受容 するように構成される。

これにより使い慣れた電気部品を使用することができる。

分電板肉において管状リベットを強固に固定するためには、管状リベットの頭部 が、分電板の表面に支持されるとともに、管状リベットの脚部が拡大部を介して 分電板の下面に係止される。

さらにこの発明は、分電板上には、種々の車内電気機器の電子制御用の抵抗器、 コンデンサ、トランジスタ、マイクロプロセッサ等の電子部品が、層状組立体の 上部導体板に付設された基板上に配設された平面取付型ヒユーズおよびスイッチ 部品から分離して配設され、かつこれら電子部品が、導体条を介して分電板の接 続点に接続された構成を提供できる。これにより、電子制御回路を簡単な構成で 製造し、スイッチ装置はリレーその他により安価に構成することができる。

さらに多くの電子１１１９８回路のコンパクトで廉価に構成するために適する構 成としては、種々の車内電気機器の制御回路が。

分電板上において１個のマイクロコシピユータ内に集中して包含され、このコン ピュータがプログラムメモリを備えて電子計算機として構成された少なくとも１ 個のマイクロプロセッサと、少なくとも１組の入出力装置と、付随する周辺機器 とを備えるものである。さらにマイクロコンピュータ内の機能により、小空間に おいても種々に制御機能を広めるという長所がある。

他の実施態様としては、層状組立体の下部平面板には、ケーブルを配設するため の平面形コネクタを備え、このコネクタは、組立体および基板を受容するハウジ ングの底面を貫通して、この底面に形成された垂下壁によって包囲された空間内 に延長された構成とする。さらに好ましくは、ハウジングを、基板上の平面形ヒ ユーズおよびスイッチ装置よりも上方にあるカバーで閉鎖することが適切である 。

導線架乗の製作および取付方法は、分電板上での導線架乗の予備位置決めに従っ て、まず導線架乗の長さおよび高さが確定され、次いでそれに対応して屈曲され 、最後に分電板に取付けられてレーザ溶接あるいは鑞付けされることによって実 行される。この方法によれば、分電板の完全自動生産が可能となる。

以下この発明の基本的思想を、図面に例示された実施例に基づいて詳細に説明す る。

第１図は、この発明による集中電気装置の側面図、第２図は、第１図のカバーを 除いた斜視図、第３図は、第２図の矢印ｍ方向から見た分電板の端面図、第４図 は、第３図の■方向から見た部分上面図、第５図は、第３図のＶ方向から見た部 分上面図、第６図は、導線架乗の正面図、第７図は、第６図の■−■線に沿った 断面図、第８図は、導線架乗の他の実施例の正面図、第９図は、第８図の導線架 乗の正面図、第１０図は、集中電気装置の他の実施例の斜視図、第１１図は、第 １Ｏ図の刈方向の拡大端面図、第１２図は、第１１図の皿方向から見た部分上面 図、第１３図は、第１１図の層方向から見た部分上面図、第１４図は、第１３図 の認区画の拡大図、第１５図は、第１２図中のものと異なる接触ブツシュの拡大 図、第１６図は、第１５図の肩−周線沿った断面図、第１７図は、接触ブツシュ の他の実施例、第１８図は、接触ブツシュの他の異なる実施例、第１９図は、管 状リベット形の接触ブツシュの実施例、第２０図は、第１９図の八−導線に沿っ た断面図である。

自動車等の内部に配設される図示の集中電気装置においては、ランプ、ウィンド ワイパー、ウィンカ−１後部ガラスヒータ、座席ヒータ、ミラーヒータ、電磁弁 その他の機器の電気的制御および電力供給のための多数の導線および回路を、コ ネクタ結合によって集中的に集約することが可能である。第１図に図示のとおり 、集中電気装置の一部を形成する合成樹脂製のＡウジフグ２は、側方に延長され た取付部３を介して図示していない固定部に固定される。ハウジング２の底面５ の下面には有平坦面コネクタ受け６が突設され、コネクタ部を有するケーブルが 接続できるようになっている。前記底面５に形成された垂下部７はコネクタ受け ６を包囲し、コネクタ受け６は、底面５を貫通してその内部にある平面導体板８ に接続されている。この平面導体板８には、下部絶縁板９、電気分配板１０、上 部絶縁板１１および打抜き板として形成された平面導体板１２が配設され、こわ らが全体として第２図のように重畳されて、層状導電組立体１３が形成される。

この導電組立体１３の上方には、ハウジング２の内方へ向けてスリット状透孔１ ５を有する基板１４か挿着され、その下面には上部平面導体板１２に取付けられ たコネクタ部材１６が位置する。基板１４の上面には、平面形ヒユーズ１７と、 リレーを内蔵する切換え部品１８等の嵌込み式部品が、そわらの嵌込み部を介し てスリット孔を貫通してコネクタ部材１６に係接されている。平面形ヒユーズ１ フと切換え部品１８の上方には、スナップイン取付機構１９により、カバー２０ がハウジング２に固定されている。下部および上部絶縁板９．１１の間にある分 電板ｌＯの上面には、長さ方向に互いに平行な３本１組のどン植設条２があり、 それらに配列して植設されたビン２２は、絶縁基板９および１１内の透孔２３を 貫通して、下部平面導体板８あるいは上部平面導体板１２の接続点２４と接触す る。分電板１０の下面では、各ピン植設条２１の各ビン２２が、導体条２５の各 々の少なくとも１つの接続点２６（第５図参照）に半田接続される。ざらに分電 板１０の下面には、少なくとも２個の接続点２８を有する複数個の個別導体条２ ７も配設されている。必要な電流回路の条件に応じて、分電板１０の一定の接続 点２６．２８が、絶縁塗装を施された導線架乗２９によって連結される。この装 束２９は、交差しても相互に接触しないように、種々異なる高さに形成されてい る。従って異なる回路構成に切換える場合には、それに応じて分電板１０の異な る位置に導線２９を変更すわばよい。装束２９を選択して取付ければ、種々異な る電流回路を構成することができる。

導体装束２９の各々は、その両端を折曲して嵌挿部３１となっている。装束２９ の主体部３０は、異なる平面内に特定の接続路を形成したい場合には、第８．９ 図の如くに折曲した形とすることができる。装束２９の嵌挿部３１には大径部３ ２を設け、その下部には分電板１０の厚みよりも僅かに大きな距離を持つように する。これにより簡単に、分電板１０の接続点２６．２８内へ導体装束２９の嵌 挿深さを確保し、分電板１０の導体条２５．２６との半田接続をきわめて容易な らしめ得る。

第１０図は集中電気装置の他の実施例の斜視図で、分電板１０の上面には、互い に平行に縦走するピン列４０が配列され、その各ビン２２が、絶縁板９と１１内 の対応する透孔２３を貫通して、下部平面導体板８あるいは上部平面導体板１２ の接続点２４に接触する。各ピン列４０の各ビン２２は、分電板１０の対応する 円形隅部４１に配設された接触ブツシュ４２に嵌挿されて溶接され、このブツシ ュ４２の貫通孔４３には、導線架乗２９の自由端を受容するための少なくとも１ つの自由空間が与えられる。ざらに分電板１０には多数の円形隅部４１が形成さ れているので、少なくとも２個の導線架乗２９の自由端を受理できるような接触 ブツシュ４２を、前記貫通孔４１に嵌挿させることができる。必要な電子回路に 対応して、分電板１０の接触ブツシュ４２を、導線架乗２９を経由して連結し、 使用の都度導体架乗２９を相互に、あるいは接触ブツシュ４２に、または導線架 乗２９とピン列４０内の各ビン２２とを、いずれもレーザ溶接によって接続する 。

第１１から１８図までに図示した分電板１０の接触ブツシュ４２は、いずれも一 端に外周フランジ部４５が形成されたスリーブ４４から成る。このスリーブ４４ は、分電板１０の貫通孔４１に押圧により嵌挿され、フランジ部４５は分電板１ ０の上面に圧着される。フランジ４５の反対側のスリーブ４４の端部は、分電板 １０の裏面から僅かに突出している。このスリーブ４４に受容された導体装束２ ９およびピン列４０のビン２２は、フランジ４５のない方のスリーブ端部から僅 かに延長される。これにより、接合される部材の間に適切なレーザ溶接をするこ とができる。接触ブツシュ４２のスリーブ４４には内方屈曲部４６か形成され、 その間に断面が円形の導線架乗２９の自由端および出来ればピン列４０のビン２ ２が挟持される。

第１１〜１４図における接触ブツシュ４２の場合のスリーブ４４は、相互に１２ ０°異なる方向に３個の挟小部４６を備え、このスリーブ４４の寸法は、導線架 乗２９およびピン列４０の各ビン２２をスリーブ４４の挟小部４６の間に嵌挿し たとしても、貫通孔４３の中央部からは十分に離れるようにされている。従フて スリーブ４４の中心に嵌挿された部材に接触しないようになっている。そのあと で嵌挿済み部材と接触ブツシュ４２との間にレーザ溶接される。これと異なって 、第１５と１６図の接触ブツシュ４２の形状は第１１〜１４図のものと異なり、 導線装束２９が側面で接触するようにされている。この場合には、接触する導線 装束２９の間の２点だけをレーザ溶接するだけで十分である。

第１７図の興なる接触ブツシュ４２においては、ブツシュ４２には、スリーブ４ ４の対向狭さく部４６の区域で側面接触する２個の導線装束２９が嵌挿され、そ の接゛触部においてレーザ溶接される。第１８図はさらに異なる接触ブツシュ４ ２を示し、これは４個の導線装束２９を嵌挿させるのに適する。この接触ブツシ ュ４２のスリーブ４４には、互いに９０°異なる４個の位置に挟小部４６が形成 され、その間に導線装束２９が側面接触して内挿される。この場合には導線装束 ２９の間に３点のレーザ溶接が必要である。

第１９および２０図の場合では、接触ブツシュ４２は管状リベット４７として形 成されている。この管状リベット４７の内径に応じて、その内部に２個以上の導 線装束２９が側面接触で挿着される。この場合の導線装束２９は、対応する接触 位置４１においてレーザ溶接される。分電板１０の対応する貫通孔４１内の管状 リベット４７は、その頭部４８が、分電板１０の上面に支持され、この管状リベ ット４７の下端部４９は、互いに１２０°異なる方向に形成された３個の拡張部 ５０により、分電板１０の下面に係止されている。これにより管状リベット４７ は分電板１０に確実に固定される。

ざらに分電板１０は、装着してレーザ溶接された後、電流回路をさらに確実にす るために半田付けされる。

以上の図面の説明は、集中電子装置の特に簡単かつ実用的な実例について行った が、この他に可能な変形も、この発明に属するものとする。

国際調査報告 国際調査報告　ＰＣＴ／ＤＥ　８９１００１Ｂ３

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. １．絶縁基板９、１１によって相互に隔離された多数の重畳平面導体板８、１２ より成る層状組立体１３を備え、車内電気機器その他のためのヒューズ１８、開 閉部品１８、ケーブル類、電子制御装置等の電気部品を集中的に接続するための 走行事両用の集中電気装置において、２個の接近した絶縁板９、１１の間にある 分電板１０の表面には、絶縁板に隣接して平面導体板８、１２に接触させるため のピン植設条２１が配設され、各ビン植設条のビン２２には自由な接続点２６を 備えた導体条２５が付設され、少なくとも２個の接続点２８を備えるさらに別の 複数個の導体条２７が分電板１０上に配設され、導体板２５、２７の接続点２６ 、２８は、適切な異なる高さに形成された導線架状２９を介して選択的に接続さ れることを特徴とする集中電気装置。
2. ２．分電板１０の導体板２５、２７の接続点２６、２８が、層状組立体１３から 突設された導線架条２９を経由して絶縁して重畳された平面導体板８、１２の接 続点２４に選択的に接続されることを特徴とする請求項１記載の集中電気装置。
3. ３．導線架条２９の各々が、絶縁塗料によって被覆されていることを特徴とする 請求項１あるいは２記載の集中電気装置。
4. ４．導線架条２９の各々が、基体部３０から折曲された２個の嵌挿部３１および 大径部３２を備え、嵌挿部３１の自由端から大径部３２までの距離が、分電板１ ０および平面導体板８、１２の厚みよりも僅かに大であることを特徴とする請求 項１から３までのいずれかに記載の集中電気装置。
5. ５．導線架条２９の基体部３０が、種々の平面内に折曲加工されていることを特 徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の集中電気装置。
6. ６．ビン植設条２１がビン列４０および自由な接続点２６、２８を有する導体条 ２５、２７により、分電板１０の円形隅４１に嵌挿された接触ブッシュ４２によ って代用され、その貫通孔４３が複数個の対応する導線架条２９の自由端あるい はビン列のビン２２ならびに、１個の導線架条２９の自由端、あるいは、複数個 の導線架条２９の自由端を文理することを特徴とする請求項１から５までのいず れかに記載の集中電気装置。
7. ７．接触ブッシュ４２の各々が、一端を取巻いたフランジ部４５を有するスリー ブ４４から成り、その押圧部によって分電板１０の円形隅４１に嵌挿され、その フランジ部４５が分電板１０の表面に添着されることを特徴とする請求項１から ６までのいずれかに記載の集中電気装置。
8. ８．接触ブッシュ４２のスリーブ４４に狭小部４６が形成され、その間に導線架 条２９の自由端および必要に応じビン列４０のビン２２が配設されることを特徴 とする請求項１から７までのいずれかに記載の集中電気装置。
9. ９．接触プッシュ４２のスリーブ４４には、狭小部４６内に装着された導線架条 ２９の自由端および必要に応じビン列４０のビン２２に側面接触されるような形 状に狭小部４６が形成されていることを特徴とする請求項１か５８までのいずれ かに記載の集中電気装置。
10. １０．接触プッシュ４２の各々が、管状リベット４７として形成され、それらが 導線架条２９の自由端および必要に応じビン列４０のピン２２を相互側面接触で 受容することを特徴とする請求項１から９までのいずれかに記載の集中電気装置 。
11. １１．管状リベット４７の頭部４８が、分電板１０の表面に支持されるとともに 、管状リベット４７の脚部４９が拡大部５０を介して分電板１０の下面に係止さ れることを特徴とする請求項１から１０までのいずれかに記載の集中電気装置。
12. １２．分電板１０上には、種々の車内電気機器の電子制御用の抵抗器、コンデン サ、トランジスタ、マイクロプロセッサ等の電子部品が、層状組立体１３の上部 導体板１２に付設された基板１４上に配設された平面取付型ヒューズ１７および スイッチ部品１８から分離して配設され、かつこれら電子部品が、導体条を介し て分電板１０の接続点に接続されていることを特徴とする請求項１から１１まで のいずれかに記載の集中電気装置。
13. １３．走行車両の種々の電気機器用の制御回路が、分電板１０上において１個の マイクロコンピュータ内に集中して包含され、このコンピュータが、プログラム メモリを備えて電子計算機として構成された少なくとも１個のマイクロプロセッ サと、少なくとも１組の入出力装置と、これに付属する周辺機器より成ることを 特徴とする請求項１から１２までのいずれかに記載の集中電気装置。
14. １４．層状組立体１３の下部平面板８には、ケーブルを配設するための平面形コ ネクタ６を備え、このコネクタ６は、組立体１３および基板１４を受容するハウ ジング２の底面５を貫通して、この底面５に形成された垂下壁７によって包囲さ れた空間内に延長されていることを特徴とする請求項１から１３までのいずれか に記載の集中電気装置。
15. １５．ハウジング２が、基板１４上の平面形ヒューズ１７およびスイッチ装置１ ８よりも上方にあるカバー２０によって閉鎖されることを特徴とする請求項１か ら１４までのいずれかに記載の集中電気装置。
16. １６．分電板１０上での導線架条２９の予備位置決めに従って、まず導線架条の 長さおよび高さが確定され、ついでそれに対応して屈曲され、最後に分電板１０ に取付けられてレーザ溶接あるいは鑞付けされることを特徴とする請求項１から １５までのいずれかに記載の集中電気装置用の導線架条の製造および取付け方法 。