电连接箱的制作方法与工艺

本发明涉及一种用于汽车等的电连接箱，具体而言，本发明涉及一种用于与通过对多个连接器壳体进行堆叠而获得的堆叠型连接器进行连接的电连接箱。

背景技术：
一般而言，电连接箱用于汽车等中，以利于线束的分支，以及将线束连接到诸如熔断器和继电器这样的电气部件。一般情况下，电连接箱具有容纳在箱体内部的电路板，通过组合上下壳而构造箱体。连接端子从电路板突出，并且突出到箱体中的容纳部中。然后，设置在线束的端子处的连接器被插入到容纳部中，并且连接到电路板的连接端子。美国专利No.7,594,830公开了一种电连接箱，该电连接箱旨在适应连接器的数量以及因车辆类型和等级而产生的电极数量的差异。美国专利No.7,594,830的电连接箱允许通过对多个连接器壳体进行堆叠所获得的堆叠型连接器进行连接，所述多个连接器壳体具有成排设置的多个端子壳体部分。可以改变堆叠型连接器壳体的数量，以适应连接器的数量以及因车辆类型和等级而产生的电极数量的差异。美国专利No.7,594,830中所示类型的电连接箱必须提供连接器锁，以防止容纳部中的堆叠型连接器的意外分离。这些连接器锁一般已经被设置在容纳部的外围壁上。然而，美国专利No.7,594,830还具有在容纳部的外围壁中形成的引导凹槽以沿插入/移除方向引导对应的连接器壳体。连接器锁可以仅被设置在引导凹槽的侧壁上，如美国专利No.7,594,830的图1和和图3中所示。因此，允许与仅一个连接器 壳体接合的大小的连接锁形成在多个引导凹槽中。因此，无法保证连接器锁与堆叠型连接器之间的充分的接合面积，并且难以确保总是获得充分的固定力。可以为容纳部的每个引导凹槽设置连接器锁，以获得充分的固定力。然而，该结构变得复杂且昂贵。按照上文描述的情况实现本发明，并且其目的是提供具有新型结构的电连接箱，该新型结构允许堆叠型连接器以简单的结构来更加稳定地固定。

技术实现要素：
根据本发明的电连接箱包括容纳堆叠型连接器的容纳部。该堆叠型连接器包括多个连接器壳体，该多个连接器壳体中的每一个具有排成一排的多个端子腔。连接器壳体沿与端子的排列方向正交的方向被堆叠。连接器锁将堆叠型连接器固定在容纳部中。通过组合第一壳和第二壳而形成该箱体。容纳部被设置在第一壳中，并且连接器锁被设置在第二壳上。连接器锁锁止并且固定在堆叠方向上相邻的至少两个连接器壳体。连接器锁被设置在其中未形成有容纳部的壳上。因此，可以以高自由度设置连接器锁的形状并且连接器锁的形状并不限于在容纳部中的引导凹槽的内部。因此，连接器锁可以大到足以接合多个连接器壳体，因此使得可以增加与堆叠型连接器的接合面积，以增加开启连接器锁所需的力，以及以更加稳定地获得固定力。在移除方向上的外力可以经由线束等被施加到堆叠型连接器。然而，连接器锁被设置在第二壳上，并且外力不被传输到其中形成有容纳部的第一壳。因此，堆叠型连接器仍然被稳定地固定在容纳部的内部。因此，在堆叠型连接器与电路板的朝第二壳突出的连接端子之间 维持稳定的接触点是可能的，从而提高连接可靠性。在连接器壳体的堆叠方向上，多个连接器锁可以被设置并且可以由对应于一个连接器壳体的间隙隔开。因此，如果两个或更多个连接器壳体被堆叠在堆叠型连接器中，堆叠型连接器可以由连接器锁固定，无论堆叠型连接器在容纳部中的位置如何。对应于一个连接器壳体的间隙可以包括在相邻的连接器锁之间的间隙以及与容纳部的端部的间隙两者。引导凹槽可以被形成在每个连接器壳体的容纳部的内表面上，并且可以被排列用于沿插入/移除方向引导连接器壳体。在间隙中的引导凹槽可以沿连接器壳体的插入/移除方向形成在内表面的整个长度上。因此，所有的连接器壳体可以被独立地引导，从而能够稳定地引导堆叠型连接器，而无论堆叠型连接器壳体的数量如何。更具体地，连接器锁被形成在第二壳上。因此，可以在不考虑连接器锁的情况下设置容纳部的开口部的形状，并且引导凹槽可以被形成为对应于所有的连接器壳体。此外，不接触连接器锁的引导凹槽被形成在内表面的整个长度上以实现出色的引导效果。在第二壳上的连接器锁可以是朝第一壳突出的突起。用于锁定连接器壳体的锁止扣可以在连接器锁的末端上并且可以从第一壳的外侧经由在第一壳的侧壁中的开口孔延伸到容纳部中。因此，例如与用于插入连接器锁的贯通孔被形成在第一壳的底壁中并且连接器锁经由贯通孔被定位在容纳部内侧的结构相比，容纳部可以形成有较佳的空间利用率。连接器锁的向外屈曲变形不受限制。因此，可以获得足量的屈曲，并且基于来自屈曲变形的恢复力而实现可靠的固定力。在本发明中，容纳部被形成在第一壳中，而连接器锁被设置在第二壳上。因此，提高了在连接器锁的设计上的自由度，并且连接器锁的大小可以大到足以锁止至少两个连接器壳体，使得堆叠型连接器可 以被更加稳定地固定。附图说明图1是根据本发明的第一实施例的电连接箱以及可以被连接在该电连接箱中的堆叠型连接器的分解立体图。图2是图1中所示的连接箱的第一壳的俯视图。图3是图2中所示的第一壳的侧视图。图4是沿着图2中IV-IV的截面图。图5是图1的电连接箱的第二壳的俯视图。图6是图5中所示的第二壳的主视图。图7是图5中所示的第二壳的侧视图。图8是沿着图7中的VIII-VIII截取的放大的截面图。图9是图1中所示的电连接箱的俯视图。图10是图9中所示的电连接箱的侧视图。图11是沿着图9中的XI-XI的截面图。图12是根据本发明的第二实施例的电连接箱的壳的主要部分的俯视图。图13是图12中所示的壳的侧视图。图14是根据本发明的第三实施例的电连接箱的俯视图。具体实施方式图1示出根据本发明第一实施例的电连接箱10。电连接箱10具有容纳第一壳或上壳12与第二壳或下壳14之间的电路板16。堆叠型连接器20容纳在上壳12中的容纳部18中，并且可以被连接到从电路板16突出的连接端子22。在本文中，术语“上”和“下”用于表示图1中所示的方向。图2至图4示出上壳12。上壳12由合成树脂整体地成型，以限定在顶部处敞开的大体细长矩形箱体。容纳部18是位于上壳12的敞开顶部中的大体矩形空间。上壳12具有位于容纳部18的底部的底壁24，并且端子插入孔26形成在底壁24中。在本实施例中，十个端子插入孔26成排形成，并且在容纳部18的短侧方向（图2中的左右方向）上以恒定间隙隔开，并且这几排端子插入孔26中的十个端子插入孔形成为在容纳部18的长侧方向（图2中的上下方向）上以恒定间隙隔开。侧壁28沿上壳12的纵向方向延伸，并且在每个侧壁28的下半部中形成有开口孔30。开口孔30是在侧壁28的内表面32中敞开的矩形贯通孔。每个开口孔30与两排端子插入孔26和堆叠型连接器20的两个连接器壳体88相对应，如下所述。在上壳12的纵向方向上，侧壁28中的一个侧壁中的开口孔30分别与在另一侧壁28中的开口孔30对准，并且在上壳12的纵向方向上，每个侧壁28中的开口孔通过间隙相互分离。在本实施例中，每个侧壁28中形成有三个开口孔30，使得对应于成排端子插入孔26的间隙将相邻的开口孔30相互分离，并且将开口孔30与容纳部18的相对纵端34分离。如图2和图4所示，引导凹槽36a和36b形成在容纳部18的内表面32中，并且在图2中的左右方向上以恒定的深度尺寸沿上下方向延伸。每个引导凹槽36a、36b的一端通向容纳部18的顶开口38。引导凹槽36a和36b在容纳部18的纵向方向上以恒定间隙彼此分离，且这些间隙对应于成排的端子插入孔26，并且对应于下述堆叠型连接器20的连接器壳体88。在本实施例中，每个内表面32中形成有十个引导凹槽36a和36b。每个引导凹槽36a与开口孔30重叠，并且从开口孔30沿上下方向延伸到容纳部18的顶开口38，该上下方向是堆叠型连接器20的插入/移除方向。另一方面，每个引导凹槽36b形成在相邻开口孔30之间或开口孔30与容纳部18的端34之间，并且沿上下方向形成在内表面32的整个长度上。除在中心处的两个引导凹槽36a之外的引导 凹槽36a和36b在容纳部18的纵向方向上具有朝顶开口38稍微增加的宽度尺寸（图4中的左右尺寸），以实现锥形入口，从而有利于连接器壳体88的插入。上壳12的每个侧壁28的外侧上形成有两个接合框架40，如图3中所示。接合框架40在上壳12的纵向方向上位于侧壁28的端部，并且从侧壁28朝下壳14突出。定位突起42也形成在侧壁28的外侧上。定位突起42是从位于侧壁28中的开口孔30之间的位置朝下壳14突出的板。接合框架40和定位突起42具有大体相等的突出长度。如图4中所示，定位凹部44沿纵向方向形成在上壳12的一个外侧中。此外，定位凸台46形成在上壳12的底壁24的两个斜对角中的每一个中，并且朝下壳14突出。图5至图7示出下壳14。下壳14由合成树脂整体地成型，以限定朝上壳12敞开的大体细长矩形箱体。下壳14具有沿纵向方向延伸的侧壁48，并且连接器锁50从侧壁48朝上壳12突出。锁止扣52形成在连接器锁50中的每一个的端部上，并且朝下壳14的内部突出。每个连接器锁50具有比上壳12的每个开口孔30的宽度稍小的宽度（图6中的左右尺寸），使得锁止扣52可以插入到开口孔30中。因此，本实施例的连接器锁50具有对应于堆叠型连接器20的连接器壳体88中的两个的宽度尺寸。连接器锁50位于对应于开口孔30的位置处。因此，在本实施例中，每个侧壁48中形成有三个连接器锁50，并且在下壳14的纵向方向上由对应于一个连接器壳体88的间隙隔开。注意，连接器锁50的下端54延伸到侧壁48上方，并且稍微从侧壁48的外侧伸出。两个接合突起56在靠近各个侧壁48的纵端的位置处从每个侧壁28的上部突出。此外，定位肋58从每个侧壁48的竖直中心部分突出，并且在侧壁48的大体整个长度上沿纵向方向（图6中的左右方向）延 伸。因此，连接器锁50的下端54被连结到定位肋58。定位壁60形成在下壳14的一个纵端上，并且朝上壳12突出。而且，下壳14具有底壁62，并且格子形状的支撑肋64形成在底壁62的内表面上，以朝上壳12突出。支撑肋64支撑电路板16。车辆固定部68形成在底壁62的外面66上，用于将电连接箱10固定到车辆。车辆固定部68可以具有许多传统上已知的形状中的一个。如图8中所示，锁止扣70从本实施例的车辆固定部68的外面66突出，并且引导部72将锁止扣70夹在中间。每个引导部72具有L形状的横截面，并且沿底壁62的纵向方向（图6中的左右方向）延伸。形成在每个引导部72处的插入开口74在一侧处沿延伸方向（在图8中向上，并且在图6中向右）敞开。夹紧肋76在引导部72的向内的位置处从外面66突出，并且沿着引导部72延伸。位于车辆的车身面板等上的支架78可以插入到引导部72的插入开口74中，并且可以在由引导部72和夹紧肋76夹在中间的同时沿底壁62的纵向方向引导。然后锁止扣70进入支架78中的接合孔80，并且与该接合孔80接合，以将下壳14附接到车辆。图1的电路板16容纳在上壳12与下壳14之间。该实施例的电路板16是传统上已知的印刷电路板，并且通过焊接、挤压配合等固定连接端子22，以从印刷电路板82中的贯通孔突出，印刷布线（未示出）布置在印刷电路板82上。连接端子22限定对应于上壳12的端子插入孔26的10×10阵列。电路板16不必为印刷电路板，并且可以为传统上用来配置电连接箱中的电路的各种类型的板中的任一种，诸如由金属板形成的汇流条。上壳12被放置在下壳14上，电路板16位于上壳12和下壳14之间，并且上壳12的接合框架40与下壳14的接合突起56接合。如图9至图11中所示，上壳12和下壳14被装配以形成箱体84。下壳14的 定位壁60被装配到上壳12的定位凹槽44中（参见图1），并且上壳12的定位突起42被装配在下壳14的连接器锁50之间，以沿与组装方向正交的方向（图9中的上下方向和左右方向）将上壳12和下壳14相对于彼此水平地定位。另外，上壳12的接合框架40和定位突起42接触下壳14的定位肋58，并且上壳12的底壁24接触下壳14的侧壁48，如图11中所示，以沿组装方向（图11中的上下方向）对上壳12和下壳14定位。如图11中所示，格子形状的支撑肋86形成在上壳12的底壁24的外面上，以将印刷电路板82夹在上壳12的支撑肋86与下壳14的支撑肋64之间。支撑肋64a在下壳14的外圆周处比向内支撑肋64稍微突出更多。因此，印刷电路板82的未形成印刷布线的外周边部分以较高的接触压力夹紧。以这种方式，电路板16容纳在箱体84的内侧，使得印刷电路板82被夹在上壳12与下壳14之间，而不固定到上壳12或下壳14。另外，如图1中所示，贯通孔87形成在印刷电路板82的斜对角处，并且通过将上壳12的定位凸台46插入到贯通孔87中使电路板16相对于上壳12定位。电路板16的连接端子22被插入到上壳12的端子插入孔26中并且突出到容纳部18中。当上壳12和下壳14被组装时，下壳14上的连接器锁50的锁止扣52从上壳12的外侧插入到上壳12中的对应的开口孔30中，并且从上壳12的外侧穿过开口孔30，并且突出到容纳部18中。图1中所示的堆叠型连接器20可为传统上已知的连接器，诸如在JP2008-131843A、JP2004-335218A等中所示的连接器，并且被连接到电连接箱10。堆叠型连接器20将仅被简短地描述，由于它在现有技术中是已知的。堆叠型连接器20具有多个堆叠的壳体88。壳体88均具有相同的形状，并且为具有端子腔90的线性阵列（在本实施例中十个以对应于 在一排中的端子插入孔26的数量）的合成树脂构件。端子腔90可以容纳设置在线束92的端部处的连接端子93（例如，压接式端子），如图11中示意性地所示。连接端子93分别被容纳在连接器壳体88的端子腔90中，并且线束92从连接端子93延伸到连接器壳体88的外侧。然而，图1和图11中仅示出一些线束92和连接端子93。接合突起94形成在每个连接器壳体88的一个面上，并且接合凹部形成在对应于接合突出部94的位置处的相对面（未示出）上。然后多个连接器壳体88沿着与端子腔90的排列方向正交的方向堆叠，并且通过将一个连接器壳体88的突起94与另一个连接器壳体88的接合凹部接合而维持堆叠的状态。因此，可以通过调节被堆叠型连接器壳体88的数量调节连接器电极的数量。沿宽度方向向外突出并且沿插入到连接器壳体部18中的方向延伸的引导肋96分别沿宽度方向形成在每个连接器壳体88的两个端边缘部处。接合凹部98形成在每个引导肋96的下端部（在插入到连接器壳体部18的方向上的前部处的端部）中。具有上文描述的结构的堆叠型连接器20插入到电连接箱10的容纳部18中。连接器壳体88的引导肋96插入到容纳部18的引导凹槽36a和36b中，以沿插入/移除方向引导堆叠型连接器20。如图11中所示，当堆叠型连接器20被压入到容纳部18中、用于将堆叠型连接器20固定在容纳部18中时，连接器锁50的锁止扣52接合在连接器壳体88的引导肋96上的接合槽98。在本实施例中，每个连接器锁50的锁止扣52与在堆叠方向连续的两个连接器壳体88的接合槽98接合。以这种方式，连接器壳体88中的连接端子93连接到电路板16的连接端子22。因此，连接到堆叠型连接器20的线束92经由电路板16的印刷布线（未示出）相互分支连接。如上文所描述的，电连接箱10的下壳14的车辆固定部68然后被固定到车辆的支架78用于将箱体84固定到车辆。连接器锁50形成在下壳14上。因此，连接器锁50的形状不受到上壳12的容纳部18的形状的限制，并且在设计上可以以高自由度设置。因此，连接器锁50不受到容纳部18的引导凹槽36a和36b的内部的限制，并且可以大到足以跨越多个引导凹槽36a和36b。在本实施例中，一个连接器锁50大到足以跨越两个连接器壳体88。因此，每个连接器锁50与多个连接器壳体88接合，因此使得可以利用堆叠型连接器20保证更大的接触面积以及获得更加稳定的固定力。接纳连接器锁50的开口孔30形成在上壳12的侧壁28的下部中。因此，引导凹槽36a和36b可以形成为与在侧壁28的上半部中的所有连接器壳体88一致。因此，无论多少连接器壳体88被堆叠，并且无论堆叠型连接器20在何处被插入，引导凹槽36a和36b沿插入/移除方向稳定地引导所有连接器壳体88。连接器锁50设置在下壳14上，并且堆叠型连接器20被固定到下壳14，代替被固定到其中形成有容纳部的上壳12。线束92可能受拉。然而，施加到线束92的张力将不被传输到上壳12，从而防止上壳12上升离开下壳14。因此，堆叠型连接器20将不从上壳12的底壁24提升以及相对于电路板16移位，因此使得能够在堆叠型连接器20与电路板16的连接端子22之间实现稳定的接触点。连接器锁50由对应于一个连接器壳体88和一个引导凹槽36a或36b的间隙隔离。因此，具有至少两个堆叠型连接器壳体88的堆叠型连接器20可以由连接器锁50固定，无论堆叠型连接器20在何处被插入，诸如在图9中所示的部A或部B中。因此，当需要很少的连接器壳体时，如在常规结构的情况下，不必特别地额外地堆叠壳体以接合锁，因此减少了部件的数量。此外，连接器锁50由间隙隔开。在相邻连接器锁50之间以及在连接器锁50与容纳部18的端34之间的引导凹槽36b被沿堆叠型连接器20的插入/移除方向形成在侧壁28上遍及从开口顶38到底壁24的整个长度。因此，当被插入到引导凹槽36b 中时堆叠型连接器20的连接器壳体88被非常稳定地引导。连接器锁50的锁止扣52从上壳12的外侧穿过上壳12的开口孔30到容纳部18的内部。因此，与贯通孔被形成在上壳12的底壁24中的结构相比，容纳部18具有较佳的空间利用率，并且连接器锁50被从下方插入。此外，由于连接器锁50被定位成相对于连接箱10向外最远，并且向外屈曲变形量不受到限制，所以可以基于屈曲变形的恢复力保证堆叠型连接器20的稳定的固定力。用于将电连接箱10附接到车辆的车辆固定部68在下壳14上，并且可以在下壳14的侧面上或在底壁62上，如在本实施例中那样。这提高了车辆固定部68的设计自由度，并且使得能够在设置车辆附接结构、附接方向等上实现较高自由度。在本实施例中，由于用于插入/移除堆叠型连接器20的外力，车辆的支架78插入到车辆固定部68的方向与堆叠型连接器20的插入/移除方向正交，因此降低了电连接箱10从车辆的支架78分离的风险。另外，容纳部18的开口38背离车辆的支架78，从而更容易地保证在开口38的外围中的空间并且有利于堆叠型连接器20的插入/移除。图12和图13示出本发明的第二实施例的下壳100的主要部分。注意，已经给予构件与在第一实施例中的附图标记相同的附图标记并且在附图中列举的结构类似于第一实施例中的那些结构，并且已经省略了这些附图标记的描述。在第二实施例中，车辆固定部104设置在侧壁102上，该侧壁102沿纵向方向定位在下壳100的一个端部处。车辆固定部104的具体形状类似于第一实施例中的形状。引导部72沿图13的上下方向延伸，并且引导部72的插入开口74在图13中是敞开的。以这种方式，车辆固定部可以被形成在下壳的侧壁上。图14示出根据本发明的第三实施例的电连接箱110。与第一实施例的电连接箱10相比，较少的连接器壳体88可以被容纳在电连接箱110的容纳部18中，并且特别地可以容纳最多六个壳体88。以这种方式，可以任意地设置容纳在容纳部18中的连接器壳体88的最大数量。注意，在本实施例中，在壳体88的堆叠方向上形成有两个连接器锁50，并且这些连接器锁50由对应于一个连接器壳体88的间隙隔离，类似于上文描述的实施例。另外，连接器锁50中的一个通过对应于一个壳体88的间隙从容纳部18的端边缘部34分离。因此，同样在本实施例中，只要至少两个连接器壳体88被堆叠，就可以利用连接器锁50固定堆叠型连接器20，无论该堆叠型连接器20被插入的位置如何。虽然上文已经详细地描述了本发明的实施例，但是本发明并不限于那些特定的描述。例如，连接器锁的具体形状并不限于上文描述的形状，并且连接器锁可以大到足以接合例如三个或以上连接器壳体。另外，贯通孔形成在上述实施例中的上壳12的底壁24中的构造是可能的，并且通过从下方插入到贯通孔中连接器锁50被定位在容纳部18中。本发明可以被应用到各种类型的电连接箱，诸如在内部包括诸如ECU的控制板的电连接箱，以及连接连接器以及诸如熔断器和继电器的其它电气部件的电连接箱。