JPH07297562A - ジャンクションボックス及びその基板組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構成が簡単で、安価且つ組立が容易であるジ
ャンクションボックス及びその基板組立体を提供するこ
と。 【構成】 ジャクションボックス10はハウジング20及び
その内部に収容される基板組立体30より成る。基板組立
体30は少なくとも２枚の同一寸法形状のＰＣＢ31、32
と、その間の絶縁セパレータ50及び接続ピン40を有す
る。ＰＣＢ31、32には少なくとも１縁に沿って多数のス
ルーホール34、35が形成され、接続ピン40が挿入され、
例えば半田付により電気的且つ機械的に一体化される。
ＰＣＢ31、32間の間隔は絶縁セパレータ50の側縁に形成
されるリブ52の高さにより定まる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気配線装置、特に自動
車等の電気的配線部に使用されるジャンクションボック
ス及びその基板組立体に関する。

【０００２】

【従来の技術】エレクトロニクス（電子技術）は各種機
器及びシステムに益々広範囲に使用されている。その典
型例は自動車である。半導体技術の著しい進歩の結果、
マイクロプロセッサが自動車に応用され、エンジン、サ
イドミラー、窓、安全装置及びオーディオ機器等の制御
を行っている。この為に、自動車には電源や信号用の多
くの配線がなされ、組立、保守サービス及び安全性の便
宜又は改善の為に種々のコネクタやヒューズ等の各種電
気及び機構部品を必要とする。

【０００３】従来のジャンクションボックスでは、10Ａ
以上の大電流容量を必要とする配線もあるので、十分な
電流容量を得る為に絶縁板上に十分な厚さを有する所望
形状の銅板を直接被着したものが一般的であった。

【０００４】或は、１枚以上の基板（プリント基板，即
ちＰＣＢ）をジャンクションボックスの主要部品として
使用することも提案されている。斯る別のジャンクショ
ンボックスの典型例は特公昭60-7448 号公報に開示され
ている。例えば２枚のＰＣＢが平行関係でハウジング内
に収められ、その１端縁を受けるフォーク状コンタクト
を有する一連の端子により相互接続されると共に、ハウ
ジング外へ突出する接触又は接続部を具えている。この
フォーク状コンタクトはＰＣＢの端縁に形成されている
トレースと接触して電気的な相互接続を行う。

【０００５】

【発明の解決課題】上述した前者の従来例にあっては、
それを流れる電流の大きさに最適の銅（又は導電性金
属）板の厚さ及び幅（即ち断面積）が選定できるので、
発生するジュール熱（Ｉ² Ｒ）が過度となり異常温度上
昇を避けることができる。しかし、電流の大きさに応じ
て異なる厚さや幅の銅板を所望形状（パターン）に形成
した多数の導体路を絶縁板上に被着するのは複雑且つ高
価であるという欠点があった。

【０００６】他方、上述した後者の従来例にあっては、
十分に確立したプリント回路基板技術を使用するので、
比較的安価であり、しかも必要に応じて導体パターンの
変更も容易である。しかし、ＰＣＢの銅箔は極めて薄
く、十分大きな電流容量を得ることは困難であり、或い
は大電流の為に大きな表面積を必要とするので、多数の
導電路の形成と発熱の抑制が困難であるという問題があ
った。その為に複数のＰＣＢを重ねて使用するが、それ
を電気的且つ機械的に一体化するのは困難であった。

【０００７】従って、本発明の目的は、一定間隔で平行
関係に電気的且つ機械的に一体化した複数のＰＣＢを使
用し、安価且つ製造が容易であるジャンクションボック
スを提供することである。

【０００８】本発明の他の目的は、絶縁セパレータを介
して電気的且つ機械的に一体化した複数のＰＣＢより成
る基板組立体を提供することである。

【０００９】

【課題解決の為の手段】従来のジャンクションボックス
の上述した問題を解決すると共に、上述の目的を達成す
る為に、本発明のジャンクションボックスは少なくとも
２枚のＰＣＢを含む基板組立体と、この基板組立体を収
容する絶縁ハウジングとより成る。この基板組立体は少
なくとも１縁に沿って多数のスルーホールが形成された
実質的に同一寸法形状の複数のＰＣＢと、これらＰＣＢ
間に間挿される絶縁セパレータと、これらのＰＣＢのス
ルーホールに挿通され例えば半田付される多数の接続ピ
ンとを具え、複数のＰＣＢを所定間隔で平行関係に維持
して電気的且つ機械的に一体化する。絶縁セパレータは
実質的にＰＣＢと同じ寸法形状（但し、幅が僅かに狭
い）であり、薄い平板状の本体部と、少なくともその長
手方向の側縁に形成された一定高さのリブとを有する。
このリブの高さが重ね合わされるＰＣＢ間の間隔を決定
する。

【００１０】

【実施例】次に、本発明のジャンクションボックス及び
その基板組立体の好適実施例を添付図を参照して詳細に
説明する。

【００１１】図１は本発明によるジャンクションボック
スの好適実施例の簡略斜視図である。このジャンクショ
ンボックス10は絶縁ハウジング20と、この内部に収容さ
れる基板組立体30とより成る。絶縁ハウジング20は適当
な耐熱性プラスチック材料をモールドすることにより形
成される下側ハウジング部20a と上側ハウジング部20b
とより成る。図示せずも、両ハウジング部20a 、20b は
好ましくは周知の複数のラッチ部材（例えば凹凸ラッチ
係合部）により相互に取外し可能に結合される。

【００１２】図１に示す特定実施例の基板組立体30は、
１対の同一寸法形状のＰＣＢ31、32及びこれらＰＣＢ3
1、32を一定間隔に重ね合わせる絶縁セパレータ（又は
スペーサ）50を含んでいる。各ＰＣＢ31、32は少なくと
も１主面に複数の所望パターンのトレース（図示せず）
が形成され、且つ少なくとも１縁（この特定実施例では
長手方向の１側縁）に沿って多数のスルーホール34、35
が形成される。ＰＣＢ31、32は、この特定実施例では略
矩形である。

【００１３】絶縁セパレータ50は好ましくは耐熱性プラ
スチック材料をモールドして製造される。この絶縁セパ
レータ50はＰＣＢ31、32と実質的に同一寸法形状である
が、僅かに狭い。この絶縁セパレータ50は薄い平板状の
中心部51と長手方向の両側縁に沿うリブ52とを有する。
このリブ52は均一の高さを有し、重ね合わされるＰＣＢ
31、32間の間隔を決定する。

【００１４】複数の接続ピン40が両ＰＣＢ31、32のアラ
イメント（位置合わせ）されたスルーホール34、35に挿
入され、この特定実施例では従来方法、例えばフローソ
ルダ技法によりスルーホール34、35の周囲のパッド（図
示せず）に半田付けされＰＣＢ31、32を一定間隔で平行
状態に維持して一体化する。このＰＣＢ31、32を絶縁セ
パレータ50を介して接続ピン40により半田付けして重ね
合わせした基板組立体30は絶縁ハウジング20内に収容さ
れる。

【００１５】尚、図１には図示しないが、複数のタブ
（雄型）コンタクト又はリセプタクル（雌型）コンタク
トがＰＣＢ31、32の外面に植立され、ＰＣＢ31、32の表
面の回路トレースに半田付され、上側又は下側ハウジン
グ20a 、20b の開口を介して電気コネクタ、ブレードヒ
ューズ等と電気的接続される。絶縁ハウジング20a 、20
b の開口のいくつかは、参照符号22で示す。電気コネク
タは絶縁ハウジング20bの凹部23を介して接続可能であ
る。

【００１６】図２は１対のＰＣＢ31、32、絶縁セパレー
タ50及び多数の接続ピン40より成る基板組立体30の一実
施例の分解斜視図を示す。図３（Ａ）及び（Ｂ）は夫々
絶縁セパレータ50の斜視図及び正面図である。図２及び
図３から明らかな如く、絶縁セパレータ50はＰＣＢ31、
32と実質的に同じ寸法形状であるが僅かに幅が狭い。こ
の絶縁セパレータ50は略平坦且つ薄い中央部51と、その
長手方向両側縁に形成された均一な高さのリブ52を具
え、中央平坦部51には所望形状の複数の開口53が形成さ
れてもよい。このリブ52は重ね合わされるＰＣＢ31、32
間の間隔を決定する作用をする。中央平坦部51はリブ52
の中間に結合され、この中央平坦部51の両主面（表面）
からリブ52が上下に等しく延びるように形成するのが好
ましい。

【００１７】このように絶縁セパレータ50の寸法形状を
ＰＣＢ31、32の寸法形状と略同じであり僅かに狭くする
ことにより、両ＰＣＢ31、32を一定間隔、即ち平行状態
に積層すると共にリブ52の側縁に沿って接続ピン40を配
置するスペースを得ることが可能である。また、絶縁セ
パレータ50の中央平坦部51は両ＰＣＢ31、32の内面から
離間すると共に、平坦部51の開口53により、両ＰＣＢ3
1、32の発熱を効果的に放熱することが可能になる。

【００１８】接続ピン40は断面が略円形又は四角形であ
る従来設計の棒状ピンであってもよい。斯る接続ピン40
は従来の半田技術によりスルーホール34、35に半田付さ
れる。尚、この変形例として、接続ピンは特公平3-5443
5 号公報に開示する如く、その長手方向に分離する位置
にコンプライアント（弾性）部分41、42を有する従来の
コンプライアント型接続ピン40' であってもよい。斯る
変形接続ピン40' はアライメントされたスルーホール3
4、35内に強制的に圧入して両ＰＣＢ31、32を電気的及
び機械的に一体化することによりＰＣＢ31、32と接続ピ
ン41' 間の半田付接続を排除し、作業性を改善すること
が可能である（図４参照）。コンプライアント型接続ピ
ン40' は圧入作業の便宜上リードイン（導入）部43及び
ノッチ（切り欠き）部44を有し、接続ピン40' をスルー
ホール34、35に圧入後にノッチ部44で切断又は折り取る
ようにするのが好ましい。

【００１９】図５は本発明による基板組立体の別の実施
例であって、３枚のＰＣＢ31、32、33と、２枚の絶縁セ
パレータ50、55より成る。この実施例の基板組立体30'
はＰＣＢ31、32間に第３のＰＣＢ33を間挿することによ
り、別の導電路が形成でき、導電路数を増加すると共に
必要に応じて特定導電路を大きくし或は複数の導電路を
並列接続して電流容量を増加し、抵抗を減少することに
より発熱量を低減することが可能になる。

【００２０】図６は更に別の基板組立体の例を示す。図
６（Ａ）はＰＣＢ31' を、（Ｂ）は絶縁セパレータ50'
を示す平面図である。これらＰＣＢ31' 及び絶縁セパレ
ータ50' は非矩形状であることを特徴とする。ＰＣＢ3
1' と絶縁セパレータ50' は略同一寸法形状である。Ｐ
ＣＢ31' はその長手方向の１縁に沿って接続ピンが挿入
される一連のスルーホールが例えば約５mm間隔で形成さ
れている。この実施例においても、絶縁セパレータ50'
の長手方向両側縁にリブ52' が形成されている。

【００２１】以上、本発明のジャンクションボックス及
び基板組立体の好適実施例を図示し説明したが、本発明
は斯る実施例のみに限定されるものではない。従って、
本発明は用途に応じて種々の変形変更が可能である。例
えば絶縁セパレータのリブは全周に形成してもよく、ま
た必ずしも連続でなく、均一な高さである限り不連続に
形成されてもよい。

【００２２】

【発明の効果】上述の説明から理解される如く、本発明
のジャンクションボックスは絶縁ハウジング内に収容さ
れる一体化された基板組立体を使用するので、構造が簡
単であり、組立製造が容易であるので安価となる。また
基板組立体は同一寸法形状の複数のＰＣＢをリブ付き絶
縁セパレータを介して重ね合わせて多数の連続ピンによ
り平行関係で電気的且つ機械的に一体化するので取扱が
簡単である。従って、周知のＰＣＢ技術を用いて特定用
途に適合するジャンクションボックスが容易且つ安価に
実現可能である。また、スルーホールに沿って絶縁セパ
レータのリブが配置されるので、半田付作業時に異物が
ＰＣＢ間に侵入するのを阻止することができる等の実用
上の顕著な効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるジャンクションボックスの好適実
施例の分解斜視図。

【図２】本発明の基板組立体の一実施例の分解斜視図。

【図３】図２の基板組立体に使用される絶縁セパレータ
を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は正面図。

【図４】コンプライアント型接続ピンを使用する基板組
立体の変形例の部分断面図。

【図５】基板組立体の更に別の実施例の斜視図。

【図６】他の実施例の基板組立体の図であり、（Ａ）は
ＰＣＢの平面図、（Ｂ）は絶縁セパレータの平面図。

【符号の説明】

10 ジャクションボックス 20 ハウジング 30、30' 基板組立体 31、31' 、32、33 基板（ＰＣＢ） 40、40' 接続ピン 50、50' 絶縁セパレータ 52 リブ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相互に略平行関係で電気的且つ機械的に
   一体化された少なくとも２枚の基板を含む基板組立体
   と、 該基板組立体を収容する絶縁ハウジングとを具え、 前記基板組立体は、前記少なくとも２枚の基板を絶縁セ
   パレータを介して相互に重ね合わせ、前記基板の少なく
   とも１縁に沿って形成された多数のスルーホールに多数
   の接続ピンを挿入して形成されることを特徴とするジャ
   ンクションボックス。
2. 【請求項２】 相互に同一寸法形状であり且つ少なくと
   も１縁に沿って多数のスルーホールが形成されている少
   なくとも２枚の基板と、 該基板より僅かに狭く、中央部が薄い平板状であり両側
   縁に沿って一定高さのリブが形成され、前記基板間に配
   置される絶縁セパレータと、 前記絶縁セパレータを介して重ね合わされた前記基板の
   前記スルーホールに挿入される多数の接続ピンとを具
   え、 該接続ピンにより前記基板を前記絶縁セパレータの前記
   リブの高さで決まる間隔に保持して電気的且つ機械的に
   一体化することを特徴とするジャンクションボックス用
   基板組立体。