电气连接箱的制作方法
电气连接箱的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种新结构的电气连接箱，在外壳内容纳印刷电路基板来构成内部电路的电气连接箱中，通过空间效率良好的内部电路的结构和连接器电线的处理的简化，能够有利于达成电气连接箱的小型化、高密度化。作为内部电路采用将第一印刷电路基板(18)和第二印刷电路基板(20)相对配置的印刷电路基板层叠体(16)，并且使在设置于外壳(15)的表面(47)的表面侧连接器安装部(53)上所安装的电源输入用连接器(70)能够与所述第一印刷电路基板(18)连接，另一方面，使在设置于外壳(15)的背面(48)的背面侧连接器安装部(55)上所安装的输出用连接器(80)能够与所述第二印刷电路基板(20)连接。
【专利说明】电气连接箱
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及在外壳内容纳印刷电路基板来构成内部电路的电气连接箱。
【背景技术】
[0002]以往，作为在汽车中搭载的电气连接箱，已知在内部容纳印刷电路基板来构成内部电路的结构。在这样的电气连接箱中，例如日本特开2008-295221号公报(专利文献I)所记载的那样，供给电源和信号的上游侧的电源输入用连接器、和将通过印刷电路配线分支的电源和信号向各种负载侧输出的输出用连接器与印刷电路基板连接，由此，有效地进行电源等的分支和分配。
[0003]但是，近些年，伴随着车载电装部件的增加等，在印刷电路基板上构成的分支电路、与印刷电路基板连接的连接器数量一直在增加。因此，提出了如下各种对策:以高空间效率地构成内部电路，实现内部电路的高密度化而不会导致电气连接箱的大型化。具体来说，如专利文献I所公开地，提出有下述等方案:使连接器连接的端子的通孔与电子部件的搭载区域接近，使印刷电路配线图案的布线效率提高。
[0004]然而，在仅靠有效地布线印刷电路配线图案的对策中，内部电路的高密度化存在限度，为了构成追加的分支电路、连接器安装部，有时不得不使印刷电路基板大型化。而且，连接器相对于印刷电路基板的安装区域集中设置在印刷电路基板的一个表面侧，因此需要使从印刷电路基板的另一个表面侧延伸出的电源输入用或输出用连接器的电线绕到印刷电路基板的一个表面侧，弯曲成U字回转状地连接。因此，电线的处理作业繁杂，并且由于电线的刚性，无法避免电线大幅地伸出到电气连接箱的外周侧，还存在着无法确保电气连接箱的设置空间较大的问题。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2008-295221号公报
【发明内容】
[0008]本发明正是以上述情况为背景而完成的，其解决课题为提供一种新结构的电气连接箱,在外壳内容纳印刷电路基板来构成内部电路的电气连接箱中，通过空间效率良好的内部电路的结构和连接器电线的处理的简化，能够有利于达成电气连接箱的小型化、高密度化。
[0009]本发明的第一方式为一种在外壳内容纳印刷电路基板来构成内部电路的电气连接箱，其特征在于，所述内部电路构成为包括印刷电路基板层叠体，所述印刷电路基板层叠体构成为隔开间隙地相对配置的第一印刷电路基板和第二印刷电路基板各自的印刷电路配线经由基板间连接端子相互导通，并且所述外壳具有从所述第一印刷电路基板和所述第二印刷电路基板的相对方向的两侧与所述印刷电路基板层叠体相对配置的表面和背面，在设置于所述外壳的所述表面的表面侧连接器安装部上所安装的电源输入用连接器形成为能够与所述第一印刷电路基板连接，并且在设置于所述外壳的所述背面的背面侧连接器上所安装部安装的输出用连接器形成为能够与所述第二印刷电路基板连接。
[0010]在形成为本发明的结构的电气连接箱中，将来自电池测的电源输入用连接器所连接的电气电路与向负载侧输出的输出用连接器所连接的电气电路分离到第一印刷电路基板和第二印刷电路基板，通过层叠所述第一印刷电路基板和所述第二印刷电路基板来构成内部电路。由此，与将电源输入用连接器的连接器安装部和输出用连接器的连接器安装部并列设置在一个印刷电路基板上的情况相比，能够使印刷电路基板小型化。其结果是，能够有效地利用外壳内的空间形成内部电路,能够达成电气连接箱的小型化、高密度化。
[0011]并且，将第一印刷电路基板配置在外壳的表面侧，将第二印刷电路基板配置在外壳的背面侧，将电源输入用连接器安装在外壳的表面侧，将输出用连接器安装在背面侧。由此，在向汽车搭载时，仅将外壳的表面侧朝向作为电池侧的例如发动机室侧，将外壳的背面侧朝向作为负载侧的例如车厢侧配置，就能够避免电源输入用连接器或输出用连接器的电线环绕而弯曲成U字回转状，能够简便地处理与电气连接箱连接的电线，并且能够以所需最小限度的长度布线电线。特别是将本发明应用于在车辆的仪表板配置的电气连接箱中的话，能够非常容易地进行从发动机室侧和车厢侧安装连接器和保险丝的安装作业，并且能够简便地完成电线的处理，其结果是，还能够使电气连接箱的设置空间小型化。
[0012]本发明的第二方式为，在所述第一方式记载的结构中，在所述第一印刷电路基板竖立设置有焊接到印刷电路配线的第一音叉端子，另一方面，在所述第二印刷电路基板竖立设置有焊接到所述印刷电路配线焊接的第二音叉端子，所述基板间连接端子构成为包括所述第一音叉端子、所述第二音叉端子和具备压接在这些各所述音叉端子的压接刀片之间的一对连接部的保险丝。
[0013]根据本方式，通过跨过分别焊接在第一印刷电路基板和第二印刷电路基板并竖立设置的音叉端子地连接保险丝，能够实现第一印刷电路基板与第二印刷电路基板之间的导通连接。由此，无需像现有结构那样的、两端部焊接在两个印刷电路基板的基板间连接端子，无需在将基板间连接端子的一个端部焊接在一个印刷电路基板后，将另一个端部插通另一个印刷电路基板的通孔并焊接等复杂的作业。其结果是，能够提高第一印刷电路基板和第二印刷电路基板的连接的操作性。并且，能够避免在以往的基板间连接端子中成为问题的、伴随着基板间连接端子的两端部所焊接的两个印刷电路基板相互的位置偏移而产生的焊料裂纹，还能够提闻两个印刷电路基板的连接稳定性。
[0014]并且，在第一印刷电路基板和第二印刷电路基板竖立设置具备压接刀片的音叉端子，以音叉端子的压接刀片压接并连接保险丝的连接部，因此能够容易地进行第一音叉端子和第二音叉端子与保险丝的连接作业。并且，通过利用压接刀片的压接力，能够稳定地保持保险丝与两个音叉端子的导通，还能够提高第一印刷电路基板与第二印刷电路基板的连接稳定性。
[0015]并且，第一印刷电路基板的第一音叉端子与第二印刷电路基板的第二音叉端子经由保险丝连接在一起。在电气连接箱的内部电路中，在电源输入用连接器所连接的电路分支到与输出用连接器连接的电路的阶段，一般夹设有保险丝，保险丝经由音叉端子与印刷电路基板连接。因此，将所述必不可少的部件即保险丝通过音叉端子与第一印刷电路基板和第二印刷电路基板连接，使所述保险丝和音叉端子也承担了基板间连接端子的功能，由此无需仅为了将两个印刷电路基板连接起来而使用的基板间连接端子，能够使构成内部电路的印刷电路基板层叠体进一步紧凑化，能够更有效地利用第一印刷电路基板和第二印刷电路基板的空间。
[0016]本发明的第三方式为，在所述第二方式记载的结构中，通过使所述第一音叉端子与所述第二音叉端子的高度尺寸不同，将所述第一音叉端子和所述第二音叉端子各自的压接刀片在所述保险丝的连接方向上配置在相同位置。
[0017]根据本方式，第一音叉端子的压接刀片与第二音叉端子的压接刀片在保险丝的连接方向上配置在相同位置。因此，能够有利于利用一对连接部在与音叉端子连接的连接方向上设定于彼此相同位置的通用品的保险丝。
[0018]本发明的第四方式为，在所述第二或第三方式记载的结构中，在所述第二印刷电路基板的周缘部竖立设置所述第二音叉端子，另一方面，在所述第二印刷电路基板的上方隔开间隙地配置的所述第一印刷电路基板的周缘部位于比所述第二印刷电路基板的所述周缘部靠内侧的位置，并且在所述第一印刷电路基板的所述周缘部竖立设置所述第一音叉端子，所述第二音叉端子超过所述第一印刷电路基板而向上方突出，并且所述第一音叉端子的所述压接刀片与所述第二音叉端子的压接刀片在水平方向上相对配置。
[0019]在本方式中，第一印刷电路基板的周缘部与第二印刷电路基板的周缘部在水平方向上隔离，在各个印刷电路基板的周缘部竖立设置第一音叉端子和第二音叉端子。由此，能够将用于第一印刷电路基板与第二印刷电路基板的连接的第一音叉端子、第二音叉端子和保险丝配置在第一印刷电路基板和第二印刷电路基板各自的周缘部，确保了第一印刷电路基板和第二印刷电路基板的中央部的空间，能够有效地利用两个印刷电路基板。而且，通过使第一印刷电路基板的周缘部位于比第二印刷电路基板的周缘部靠内侧的位置，无需为了使第二印刷电路基板的第二音叉端子相对于第一印刷电路基板向上方突出而在第一印刷电路基板设置供第二音叉端子插通的贯通孔或切口。因此，能够以简单的形状容易地制造第一印刷电路基板，并且能够有利于确保第一印刷电路基板的刚性，能够进行基板间连接。
[0020]在本发明中，作为内部电路采用将第一印刷电路基板和第二印刷电路基板相对地彼此连接的印刷电路基板层叠体，并且使安装在外壳的表面侧的电源输入用连接器能够与第一印刷电路基板连接，另一方面，使安装在外壳的背面侧的输出用连接器能够与第二印刷电路基板连接。由此，与将电源输入用连接器和输出用连接器并列连接在印刷电路基板的一个表面的情况相比，能够使内部电路小型化，提高外壳内的空间效率，能够实现电气连接箱的小型化、高密度化。并且，通过将电源输入用连接器和输出用连接器安装在外壳的彼此相反侧，能够避免使连接器电线弯曲成U字状并围绕电气连接箱的情况，能够实现电气连接箱的设置空间的小型化。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是作为本发明的第一实施方式的电气连接箱的剖面说明图。
[0022]图2是示出在图1所示的电气连接箱设置的印刷电路基板层叠体的上表面的说明图。
[0023]图3是放大示出从图2的A箭头观察的主要部分的说明图。
[0024]图4是放大示出从图2的B箭头观察的主要部分的说明图。[0025]图5是用于说明图1所示的电气连接箱向车辆配置的配置状态的说明图。
[0026]图6是示出在作为本发明的第二实施方式的电气连接箱设置的印刷电路基板层叠体的主要部分的上表面的说明图。
[0027]图7是示出在作为本发明的第三实施方式的电气连接箱设置的印刷电路基板层叠体的主要部分的上表面的说明图。
【具体实施方式】
[0028]以下，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。
[0029]首先，图1示出作为本发明的第一实施方式的电气连接箱10。电气连接箱10构成为在通过由合成树脂构成的上部壳体12和下部壳体14形成的外壳15内容纳作为内部电路的印刷电路基板层叠体16。另外，在以下的说明中，上方指的是靠上部壳体12侧即图1中的上方，下方指的是下部壳体14侧即图1中的下方。
[0030]在图2中示出了印刷电路基板层叠体16的上表面，并且在图3和图4中示出了印刷电路基板层叠体16的主要部分。另外，在图2?图4中，为了容易理解，一并示出后述的保险丝56。印刷电路基板层叠体16是第一印刷电路基板18与第二印刷电路基板20层叠而成的结构，是第一印刷电路基板18隔开间隙地相对配置在第二印刷电路基板20的上方的结构。第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20分别形成为大致矩形的板形状。第一印刷电路基板18在俯视图中(参照图2)形成为比第二印刷电路基板20小的尺寸。由此，在俯视图中，第一印刷电路基板18的周缘部22位于比第二印刷电路基板20的周缘部24靠内侧的位置，在本实施方式中，第二印刷电路基板20的周缘部24相对于第一印刷电路基板18的周缘部22的整周向外侧突出。
[0031]在第一印刷电路基板18的周缘部22竖立设置有多个第一音叉端子26。第一音叉端子26是由金属板形成的一体成型品，其一个端部为一对压接刀片28、28隔开间隙地相对形成的大致U字的所谓音叉形状。而且，在第一音叉端子26中，在与压接刀片28、28相反一侧的端部形成有一对焊接部30、30。另外，本实施方式中的焊接部30、30弯曲成曲柄形状，通过在后述的保险丝56的连接时与第一印刷电路基板18抵接，从而能够克服来自保险丝56的压入力而支撑第一音叉端子26，但是焊接部30、30也可以是在第一音叉端子26的长度方向(图3中，上下方向)径直地延伸的形状。这样的第一音叉端子26的焊接部30、30插通到在第一印刷电路基板18的周缘部22贯穿设置的未图示的通孔，并焊接于在第一印刷电路基板18形成的印刷电路配线32，由此，多个第一音叉端子26在周缘部22的周向隔开适当的间隔竖立设置在周缘部22。另外，在本实施方式中，多个第一音叉端子26配置在第一印刷电路基板18的周缘部22的三个边范围。
[0032]另一方面，在第二印刷电路基板20的周缘部24竖立设置有多个第二音叉端子34。在第二音叉端子34中，对于与第一音叉端子26相同的结构的部位在图中标以与第一音叉端子26相同的标号，从而省略其说明。即，第二音叉端子34与第一音叉端子26的长度尺寸(图3中，上下方向尺寸)不同，其长度尺寸比第一音叉端子26长。这样的第二音叉端子34与第一音叉端子26同样地通过将焊接部30、30焊接于第二印刷电路基板20的印刷电路配线36，从而竖立设置在第二印刷电路基板20的周缘部24。
[0033]而且，如图1所示，在第一印刷电路基板18焊接有作为金属端子的多个输入连接器连接端子38，所述多个输入连接器连接端子38向与第二印刷电路基板20相反的一侧突出设置。另一方面，在第二印刷电路基板20焊接有作为金属端子的多个输出连接器连接端子40，所述多个输出连接器连接端子40向与第一印刷电路基板18相反的一侧突出设置。作为这些输入连接器连接端子38和输出连接器连接端子40，可以与后述的电源输入用连接器70和输出用连接器80、82对应地适当采用具有各种形状的金属端子，例如，可以采用具有正方形剖面或圆形剖面的销形状，或者具有长方形剖面的突片形状等任意的形状。并且，输入连接器连接端子38焊接于第一印刷电路基板18的印刷电路配线32 (参照图3)，与多个第一音叉端子26中的至少一个第一音叉端子26电连接，另一方面，输出连接器连接端子40焊接于第二印刷电路基板20的印刷电路配线36，与多个第二音叉端子34中的至少一个第二音叉端子34电连接。
[0034]另外，由图2可以明确，在第一印刷电路基板18的中央部分，与以往同样地通过使一对第一音叉端子26、26相对配置而形成保险丝连接部41，通过突出设置任意数量的连接端子42，从而形成连接器安装部43。另外，在图2中，作为连接端子42示出了与输入连接器连接端子38相同形状的连接端子，但是作为连接端子42，可以根据所连接的连接器(省略图示)而采用各种形状的连接端子。
[0035]并且，本实施方式中的第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20通过分别由上部壳体12和下部壳体14支撑，从而被定位成隔开间隙地相对的状态。例如，如图1所示，第一印刷电路基板18被支撑在从上部壳体12突出的支撑凸台44和从下部壳体14突出并插通到在第二印刷电路基板20形成的未图示的贯通孔的支撑凸台45之间。另一方面，第二印刷电路基板20被支撑在从上部壳体12突出的支撑凸台44和在下部壳体14的周壁的内表面形成的支撑壁46之间。但是，对于第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20以层叠状态定位的具体的结构并没有任何限定，例如，也可以是，在第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20之间夹设合成树脂制的绝缘板，将第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20分别固定在各绝缘板等。
[0036]通过将第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20层叠而相互定位，从而使第一印刷电路基板18的周缘部22位于第二印刷电路基板20的周缘部24的内侧。并且，如上所述，第二音叉端子34的长度尺寸比第一音叉端子26的长度尺寸长，从而如图3所示，第二音叉端子34从第二印刷电路基板20高出的高度尺寸:H2比第一音叉端子26从第一印刷电路基板18高出的高度尺寸:H1大，第二音叉端子34超过第一印刷电路基板18向上方(图3中，上方)突出。由此，第一音叉端子26的压接刀片28与第二音叉端子34的压接刀片28在水平方向(图3中，左右方向)相对配置，并且在后述的保险丝56的连接方向，且第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20的相对方向即上下方向上(图3中，上下方向)配置在彼此相等的位置。
[0037]这样的结构的印刷电路基板层叠体16容纳在由上部壳体12和下部壳体14形成的外壳15的内部。由此,如图1所不,夕卜壳15的表面47和背面48从第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20的相对方向(图1中，上下方向)的两侧与印刷电路基板层叠体16相对配置，在表面47侧配置第一印刷电路基板18，并且在背面48侧配置第二印刷电路基板20。
[0038]并且，彼此相对的第一音叉端子26和第二音叉端子34插通到在上部壳体12贯穿设置的未图示的端子插通孔，并且分别配置于在上部壳体12形成的多个保险丝容纳腔50内。进而，在第一印刷电路基板18突出设置的输入连接器连接端子38插通到在上部壳体12贯穿设置的未图示的端子插通孔，并且配置于在上部壳体12形成的输入用连接器容纳腔52内，由此，在表面47形成表面侧连接器安装部53。另一方面，在第二印刷电路基板20突出设置的输出连接器连接端子40插通到在下部壳体14贯穿设置的未图示的端子插通孔，并且配置于在下部壳体14形成的输出用连接器容纳腔54内，由此，在背面48形成多个背面侧连接器安装部55。进而，虽然省略了图示，但是对于构成在第一印刷电路基板18设置的保险丝连接部41 (参照图2)的第一音叉端子26、构成连接器安装部43的连接端子42来说，也通过容纳于贯通上部壳体12而在表面47形成的保险丝容纳腔和连接器容纳腔中而能够与保险丝和连接器连接。
[0039]并且，保险丝56插入到各保险丝容纳腔50。保险丝56为以往公知的保险丝，其突出设置有经由未图示的熔断部彼此连接的、板形状的一对连接部57、57。通过将这样的保险丝56分别插入各保险丝容纳腔50，在各保险丝容纳腔50中，如图3和图4所示，一个连接部57被压接在第一音叉端子26的压接刀片28、28之间，并且另一个连接部57被压接在第二音叉端子34的压接刀片28、28之间。由此，保险丝56与第一音叉端子26和第二音叉端子34连接，第一印刷电路基板18的印刷电路配线32和第二印刷电路基板20的印刷电路配线36经由第一音叉端子26、第二音叉端子34和保险丝56而相互导通。这样，在本实施方式中，将第一印刷电路基板18的印刷电路配线32与第二印刷电路基板20的印刷电路配线36导通的基板间连接端子58构成为包括第一音叉端子26、第二音叉端子34和保险丝56。
[0040]另外，与第一音叉端子26和第二音叉端子34连接的保险丝56例如设置在从汽车的电源到负载的供电路径上，在本实施方式中，例如，与在音频、仪表、交流电源供给口、导航系统、鼓风电动机、座舱模块内配置的电子控制单元等配置在车厢侧的负载电连接。
[0041]如图5所示，这样的结构的电气连接箱10例如配置在车厢60内。特别是本实施方式中的电气连接箱10配置成下述状态:使设有保险丝容纳腔50和表面侧连接器安装部53的表面47侧朝向容纳发动机62和电池64等的发动机室66侧，并且使设有背面侧连接器安装部55的背面48侧朝向车厢60侧。
[0042]并且，在表面侧连接器安装部53安装电源输入用连接器70，所述电源输入用连接器70设置在作为与电池64电连接的电线的线束68的末端，与输入连接器连接端子38连接，从而电源输入用连接器70与第一印刷电路基板18的印刷电路配线32电连接。而且，在背面侧连接器安装部55、55分别安装输出用连接器80、82，所述输出用连接器80、82设置在与作为负载的音频72、仪表74连接的电线即线束76、78的末端，与输出连接器连接端子40连接，从而输出用连接器80、82与第二印刷电路基板20的印刷电路配线36电连接。其结果是，电源输入用连接器70经由第一印刷电路基板18、第一音叉端子26、保险丝56、第二音叉端子34、第二印刷电路基板20与输出用连接器80、82电连接，连接电源输入用连接器70与输出用连接器80、82的导电路径经由印刷电路基板层叠体16形成。
[0043]在这样的结构的电气连接箱10中，使用将第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20层叠配置成的印刷电路基板层叠体16来形成内部电路，并且将来自电池64的电源输入用连接器70与第一印刷电路基板18连接，另一方面将与作为负载的音频72和仪表74相连的输出用连接器80、82与第二印刷电路基板20连接。由此，与将电源输入用连接器70和输出用连接器80、82并列安装在单一的印刷电路基板上的情况相比，能够将第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20形成得小型，能够有效地利用外壳15内的空间。其结果是，能够达成电气连接箱10的小型化、高密度化。
[0044]并且，将安装有电源输入用连接器70的表面侧连接器安装部53和安装有输出用连接器80、82的背面侧连接器安装部55、55形成在外壳15的彼此相反的侧面即表面47和背面48。由此,通过将表面47配置在存在电池64的发动机室66侧,将背面48配置在存在作为负载的音频72和仪表74等的车厢60侧，从而能够将电源输入用连接器70、输出用连接器80、82通过各自的线束68、76、78不围绕电气连接箱10地与电气连接箱10连接。由此，使线束68、76、78的处理简便，在车辆制造时，能够容易地从发动机室66侧和车厢60侧进行连接器70、80、82和保险丝56的安装作业，并且能够以所需最低限度的长度高空间效率地布线线束68、76、78。
[0045]并且，构成内部电路的印刷电路基板层叠体16构成为使得连接第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20的基板间连接端子58包括第一音叉端子26、第二音叉端子34和连接两端子26、34的保险丝56。由此，能够不必像现有的使用多个基板间连接端子将两个印刷电路基板彼此连接的结构那样，在将各基板间连接端子的一个端部与一个印刷电路基板焊接后，将多个基板间连接端子的另一个端部分别插通另一个印刷电路基板并焊接等复杂的作业，能够容易地连接第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20。并且，通过分别利用第一音叉端子26的压接刀片28、28的压接力和第二音叉端子34的压接刀片28、28的压接力，从将第一音叉端子26和第二音叉端子34分别与保险丝56稳定地连接，如现有的基板间连接端子那样，能够避免由两个印刷电路基板的彼此的位置偏移引起的焊料裂纹，能够提高第一印刷电路基板18与第二印刷电路基板20的连接可靠性。
[0046]并且，通过巧妙地利用为了防止音频72和仪表74的过大电流所需的保险丝56和为了将保险丝56与印刷电路基板连接所需的第一音叉端子26及第二音叉端子34来构成基板间连接端子58，从而无需仅为将印刷电路基板之间连接起来而准备特殊的基板间连接端子，能够实现部件数量的削减，并且能够更有效地利用第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20。
[0047]并且，第一音叉端子26和第二音叉端子34竖立设置在第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20各自的周缘部22、24。由此，能够更有利于确保第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20的有效空间，能够更有效地利用第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20,并且还能够实现印刷电路基板层置体16的小型化。
[0048]并且，通过使第一印刷电路基板18的周缘部22位于比第二印刷电路基板20的周缘部24靠内侧的位置，能够使在两个周缘部22、24竖立设置的第一音叉端子26和第二音叉端子34彼此相对配置，特别是对于第一印刷电路基板18，无需为了使第二音叉端子34向上方突出而贯穿设置插通孔等，能够确保第一印刷电路基板18的强度，并且能够使第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20的形状简易，能够实现制造成本的降低。而且，由于能够将构成基板间连接端子58的保险丝56配置在第一印刷电路基板18的周缘部22，因此能够更有效地利用第一印刷电路基板18的中央部分，能够有利于确保保险丝连接部41 (参照图2)和连接器安装部43的形成空间。[0049]并且，第一音叉端子26的压接刀片28、28和第二音叉端子34的压接刀片28、28在保险丝56的插入方向(图3中，从上方向下方)位于相等的位置，因此作为保险丝56，可以采用以往广泛采用的通用品，能够实现制造成本的降低，并且能够将保险丝56的连接部57,57同时连接到第一音叉端子26和第二音叉端子34，能够更顺畅地进行连接作业。
[0050]另外，构成电气连接箱的内部电路的印刷电路基板层叠体的具体的结构并不限定于所述实施方式的结构。例如，图6不出了构成作为本发明的第二实施方式的电气连接箱的内部电路的印刷电路基板层叠体90的主要部分的上表面。在以下的说明中，对于与所述第一实施方式相同的结构的部件和部位在图中标以与所述第一实施方式相同的标号，从而省略其说明。
[0051]本实施方式中的第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20在俯视图中为彼此大致相同的大小。并且，在第二印刷电路基板20的中央部分贯穿设置贯通孔92，在第二印刷电路基板20突出设置的第二音叉端子34通过贯通孔92突出到第一印刷电路基板18的上方，并与在第一印刷电路基板18突出设置的第一音叉端子26相对配置。这样,第一音叉端子26和第二音叉端子34也可以配置在第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20的周缘部以外。
[0052]接下来，图7示出了构成作为本发明的第三实施方式的电气连接箱的内部电路的印刷电路基板层叠体100的主要部分的上表面。本实施方式中的第一印刷电路基板18与第二印刷电路基板20为彼此大致相同的大小，在第二印刷电路基板20的周缘部24的上方隔开间隔地配置第一印刷电路基板18的周缘部22。并且，在第一印刷电路基板18的周缘部22形成有向第一印刷电路基板18的内侧凹陷的切口 102，在第二印刷电路基板20的周缘部24竖立设置的第二音叉端子34通过切口 102突出到第一印刷电路基板18的上方，并与在第一印刷电路基板18的周缘部22竖立设置的第一音叉端子26相对配置。通过如本实施方式那样在第一印刷电路基板18的周缘部22设置切口 102，也能够使第二音叉端子34向上方突出。另外，在图7中，多个第二音叉端子34配置在共通的切口 102内，但是当然也可以针对各个第二音叉端子34分别形成切口 102。
[0053]以上，对本发明的实施方式进行了详细叙述，但是本发明并不限定于所述具体的记载。例如，电源输入用连接器所连接的表面侧连接器安装部、输出用连接器所连接的背面侧连接器安装部的数量没有任何限定，例如在具有两个系统以上的输入的情况下，也可以形成两个以上表面侧连接器安装部，而背面侧连接器安装部也可以考虑所连接的负载的数量等而设定为任意的数量。
[0054]而且，在第一印刷电路基板竖立设置的第一音叉端子的压接刀片和在第二印刷电路基板竖立设置的第二音叉端子的压接刀片并不一定要在第一印刷电路基板和第二印刷电路基板的相对方向上配置在彼此相等的位置，也可以将第一音叉端子和第二音叉端子形成为彼此相同形状而使压接刀片的位置错开配置，并且也可以将保险丝的连接部延长等。
[0055]而且，所述第一实施方式中的第一印刷电路基板18使周缘部22在整周范围内位于第二印刷电路基板20的内侧，但是例如也可以是，仅使周缘部22的一边位于第二印刷电路基板20的内侧，而仅在该边部配置第一音叉端子26和第二音叉端子34等。
[0056]并且，所述实施方式中的第一音叉端子和第二音叉端子的数量、印刷电路配线的布线形状等当然是举例示出，第一音叉端子和第二音叉端子的数量、印刷电路配线的布线形状等可以任意地设定。
【权利要求】
1.一种电气连接箱，在外壳内容纳印刷电路基板来构成内部电路，所述电气连接箱的特征在于， 所述内部电路构成为包括印刷电路基板层叠体，所述印刷电路基板层叠体构成为隔开间隙地相对配置的第一印刷电路基板和第二印刷电路基板各自的印刷电路配线经由基板间连接端子相互导通， 并且所述外壳具有从所述第一印刷电路基板和所述第二印刷电路基板的相对方向的两侧与所述印刷电路基板层叠体相对配置的表面和背面， 在设置于所述外壳的所述表面的表面侧连接器安装部上所安装的电源输入用连接器形成为能够与所述第一印刷电路基板连接， 另一方面，在设置于所述外壳的所述背面的背面侧连接器安装部上所安装的输出用连接器形成为能够与所述第二印刷电路基板连接。
2.根据权利要求1所述的电连接器，其中， 在所述第一印刷电路基板上竖立设置有焊接到印刷电路配线的第一音叉端子， 另一方面，在所述第二印刷电路基板上竖立设置有焊接到所述印刷电路配线的第二音叉端子， 所述基板间连接端子构成为包括所述第一音叉端子、所述第二音叉端子和具备压接在这些各所述音叉端子的压接刀片之间的一对连接部的保险丝。
3.根据权利要求2所述的电连接器，其中， 所述第一音叉端子与所述第二音叉端子的高度尺寸不同，从而所述第一音叉端子和所述第二音叉端子各自的压接刀片在所述保险丝的连接方向上配置在相同位置。
4.根据权利要求2或3所述的电连接器，其中， 在所述第二印刷电路基板的周缘部上竖立设置所述第二音叉端子，另一方面，在所述第二印刷电路基板的上方隔开间隙地配置的所述第一印刷电路基板的周缘部位于比所述第二印刷电路基板的所述周缘部靠内侧的位置，并且在所述第一印刷电路基板的所述周缘部上竖立设置所述第一音叉端子， 所述第二音叉端子超过所述第一印刷电路基板而向上方突出，并且所述第一音叉端子的所述压接刀片与所述第二音叉端子的压接刀片在水平方向上相对配置。
【文档编号】H05K5/00GK103943983SQ201310692773
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2013年12月17日 优先权日:2013年1月17日
【发明者】石文杰 申请人:住友电装株式会社
【专利摘要】本发明提供一种新结构的电气连接箱，在外壳内容纳印刷电路基板来构成内部电路的电气连接箱中，通过空间效率良好的内部电路的结构和连接器电线的处理的简化，能够有利于达成电气连接箱的小型化、高密度化。作为内部电路采用将第一印刷电路基板(18)和第二印刷电路基板(20)相对配置的印刷电路基板层叠体(16)，并且使在设置于外壳(15)的表面(47)的表面侧连接器安装部(53)上所安装的电源输入用连接器(70)能够与所述第一印刷电路基板(18)连接，另一方面，使在设置于外壳(15)的背面(48)的背面侧连接器安装部(55)上所安装的输出用连接器(80)能够与所述第二印刷电路基板(20)连接。
【专利说明】电气连接箱
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及在外壳内容纳印刷电路基板来构成内部电路的电气连接箱。
【背景技术】
[0002]以往，作为在汽车中搭载的电气连接箱，已知在内部容纳印刷电路基板来构成内部电路的结构。在这样的电气连接箱中，例如日本特开2008-295221号公报(专利文献I)所记载的那样，供给电源和信号的上游侧的电源输入用连接器、和将通过印刷电路配线分支的电源和信号向各种负载侧输出的输出用连接器与印刷电路基板连接，由此，有效地进行电源等的分支和分配。
[0003]但是，近些年，伴随着车载电装部件的增加等，在印刷电路基板上构成的分支电路、与印刷电路基板连接的连接器数量一直在增加。因此，提出了如下各种对策:以高空间效率地构成内部电路，实现内部电路的高密度化而不会导致电气连接箱的大型化。具体来说，如专利文献I所公开地，提出有下述等方案:使连接器连接的端子的通孔与电子部件的搭载区域接近，使印刷电路配线图案的布线效率提高。
[0004]然而，在仅靠有效地布线印刷电路配线图案的对策中，内部电路的高密度化存在限度，为了构成追加的分支电路、连接器安装部，有时不得不使印刷电路基板大型化。而且，连接器相对于印刷电路基板的安装区域集中设置在印刷电路基板的一个表面侧，因此需要使从印刷电路基板的另一个表面侧延伸出的电源输入用或输出用连接器的电线绕到印刷电路基板的一个表面侧，弯曲成U字回转状地连接。因此，电线的处理作业繁杂，并且由于电线的刚性，无法避免电线大幅地伸出到电气连接箱的外周侧，还存在着无法确保电气连接箱的设置空间较大的问题。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2008-295221号公报
【发明内容】
[0008]本发明正是以上述情况为背景而完成的，其解决课题为提供一种新结构的电气连接箱,在外壳内容纳印刷电路基板来构成内部电路的电气连接箱中，通过空间效率良好的内部电路的结构和连接器电线的处理的简化，能够有利于达成电气连接箱的小型化、高密度化。
[0009]本发明的第一方式为一种在外壳内容纳印刷电路基板来构成内部电路的电气连接箱，其特征在于，所述内部电路构成为包括印刷电路基板层叠体，所述印刷电路基板层叠体构成为隔开间隙地相对配置的第一印刷电路基板和第二印刷电路基板各自的印刷电路配线经由基板间连接端子相互导通，并且所述外壳具有从所述第一印刷电路基板和所述第二印刷电路基板的相对方向的两侧与所述印刷电路基板层叠体相对配置的表面和背面，在设置于所述外壳的所述表面的表面侧连接器安装部上所安装的电源输入用连接器形成为能够与所述第一印刷电路基板连接，并且在设置于所述外壳的所述背面的背面侧连接器上所安装部安装的输出用连接器形成为能够与所述第二印刷电路基板连接。
[0010]在形成为本发明的结构的电气连接箱中，将来自电池测的电源输入用连接器所连接的电气电路与向负载侧输出的输出用连接器所连接的电气电路分离到第一印刷电路基板和第二印刷电路基板，通过层叠所述第一印刷电路基板和所述第二印刷电路基板来构成内部电路。由此，与将电源输入用连接器的连接器安装部和输出用连接器的连接器安装部并列设置在一个印刷电路基板上的情况相比，能够使印刷电路基板小型化。其结果是，能够有效地利用外壳内的空间形成内部电路,能够达成电气连接箱的小型化、高密度化。
[0011]并且，将第一印刷电路基板配置在外壳的表面侧，将第二印刷电路基板配置在外壳的背面侧，将电源输入用连接器安装在外壳的表面侧，将输出用连接器安装在背面侧。由此，在向汽车搭载时，仅将外壳的表面侧朝向作为电池侧的例如发动机室侧，将外壳的背面侧朝向作为负载侧的例如车厢侧配置，就能够避免电源输入用连接器或输出用连接器的电线环绕而弯曲成U字回转状，能够简便地处理与电气连接箱连接的电线，并且能够以所需最小限度的长度布线电线。特别是将本发明应用于在车辆的仪表板配置的电气连接箱中的话，能够非常容易地进行从发动机室侧和车厢侧安装连接器和保险丝的安装作业，并且能够简便地完成电线的处理，其结果是，还能够使电气连接箱的设置空间小型化。
[0012]本发明的第二方式为，在所述第一方式记载的结构中，在所述第一印刷电路基板竖立设置有焊接到印刷电路配线的第一音叉端子，另一方面，在所述第二印刷电路基板竖立设置有焊接到所述印刷电路配线焊接的第二音叉端子，所述基板间连接端子构成为包括所述第一音叉端子、所述第二音叉端子和具备压接在这些各所述音叉端子的压接刀片之间的一对连接部的保险丝。
[0013]根据本方式，通过跨过分别焊接在第一印刷电路基板和第二印刷电路基板并竖立设置的音叉端子地连接保险丝，能够实现第一印刷电路基板与第二印刷电路基板之间的导通连接。由此，无需像现有结构那样的、两端部焊接在两个印刷电路基板的基板间连接端子，无需在将基板间连接端子的一个端部焊接在一个印刷电路基板后，将另一个端部插通另一个印刷电路基板的通孔并焊接等复杂的作业。其结果是，能够提高第一印刷电路基板和第二印刷电路基板的连接的操作性。并且，能够避免在以往的基板间连接端子中成为问题的、伴随着基板间连接端子的两端部所焊接的两个印刷电路基板相互的位置偏移而产生的焊料裂纹，还能够提闻两个印刷电路基板的连接稳定性。
[0014]并且，在第一印刷电路基板和第二印刷电路基板竖立设置具备压接刀片的音叉端子，以音叉端子的压接刀片压接并连接保险丝的连接部，因此能够容易地进行第一音叉端子和第二音叉端子与保险丝的连接作业。并且，通过利用压接刀片的压接力，能够稳定地保持保险丝与两个音叉端子的导通，还能够提高第一印刷电路基板与第二印刷电路基板的连接稳定性。
[0015]并且，第一印刷电路基板的第一音叉端子与第二印刷电路基板的第二音叉端子经由保险丝连接在一起。在电气连接箱的内部电路中，在电源输入用连接器所连接的电路分支到与输出用连接器连接的电路的阶段，一般夹设有保险丝，保险丝经由音叉端子与印刷电路基板连接。因此，将所述必不可少的部件即保险丝通过音叉端子与第一印刷电路基板和第二印刷电路基板连接，使所述保险丝和音叉端子也承担了基板间连接端子的功能，由此无需仅为了将两个印刷电路基板连接起来而使用的基板间连接端子，能够使构成内部电路的印刷电路基板层叠体进一步紧凑化，能够更有效地利用第一印刷电路基板和第二印刷电路基板的空间。
[0016]本发明的第三方式为，在所述第二方式记载的结构中，通过使所述第一音叉端子与所述第二音叉端子的高度尺寸不同，将所述第一音叉端子和所述第二音叉端子各自的压接刀片在所述保险丝的连接方向上配置在相同位置。
[0017]根据本方式，第一音叉端子的压接刀片与第二音叉端子的压接刀片在保险丝的连接方向上配置在相同位置。因此，能够有利于利用一对连接部在与音叉端子连接的连接方向上设定于彼此相同位置的通用品的保险丝。
[0018]本发明的第四方式为，在所述第二或第三方式记载的结构中，在所述第二印刷电路基板的周缘部竖立设置所述第二音叉端子，另一方面，在所述第二印刷电路基板的上方隔开间隙地配置的所述第一印刷电路基板的周缘部位于比所述第二印刷电路基板的所述周缘部靠内侧的位置，并且在所述第一印刷电路基板的所述周缘部竖立设置所述第一音叉端子，所述第二音叉端子超过所述第一印刷电路基板而向上方突出，并且所述第一音叉端子的所述压接刀片与所述第二音叉端子的压接刀片在水平方向上相对配置。
[0019]在本方式中，第一印刷电路基板的周缘部与第二印刷电路基板的周缘部在水平方向上隔离，在各个印刷电路基板的周缘部竖立设置第一音叉端子和第二音叉端子。由此，能够将用于第一印刷电路基板与第二印刷电路基板的连接的第一音叉端子、第二音叉端子和保险丝配置在第一印刷电路基板和第二印刷电路基板各自的周缘部，确保了第一印刷电路基板和第二印刷电路基板的中央部的空间，能够有效地利用两个印刷电路基板。而且，通过使第一印刷电路基板的周缘部位于比第二印刷电路基板的周缘部靠内侧的位置，无需为了使第二印刷电路基板的第二音叉端子相对于第一印刷电路基板向上方突出而在第一印刷电路基板设置供第二音叉端子插通的贯通孔或切口。因此，能够以简单的形状容易地制造第一印刷电路基板，并且能够有利于确保第一印刷电路基板的刚性，能够进行基板间连接。
[0020]在本发明中，作为内部电路采用将第一印刷电路基板和第二印刷电路基板相对地彼此连接的印刷电路基板层叠体，并且使安装在外壳的表面侧的电源输入用连接器能够与第一印刷电路基板连接，另一方面，使安装在外壳的背面侧的输出用连接器能够与第二印刷电路基板连接。由此，与将电源输入用连接器和输出用连接器并列连接在印刷电路基板的一个表面的情况相比，能够使内部电路小型化，提高外壳内的空间效率，能够实现电气连接箱的小型化、高密度化。并且，通过将电源输入用连接器和输出用连接器安装在外壳的彼此相反侧，能够避免使连接器电线弯曲成U字状并围绕电气连接箱的情况，能够实现电气连接箱的设置空间的小型化。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是作为本发明的第一实施方式的电气连接箱的剖面说明图。
[0022]图2是示出在图1所示的电气连接箱设置的印刷电路基板层叠体的上表面的说明图。
[0023]图3是放大示出从图2的A箭头观察的主要部分的说明图。
[0024]图4是放大示出从图2的B箭头观察的主要部分的说明图。[0025]图5是用于说明图1所示的电气连接箱向车辆配置的配置状态的说明图。
[0026]图6是示出在作为本发明的第二实施方式的电气连接箱设置的印刷电路基板层叠体的主要部分的上表面的说明图。
[0027]图7是示出在作为本发明的第三实施方式的电气连接箱设置的印刷电路基板层叠体的主要部分的上表面的说明图。
【具体实施方式】
[0028]以下，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。
[0029]首先，图1示出作为本发明的第一实施方式的电气连接箱10。电气连接箱10构成为在通过由合成树脂构成的上部壳体12和下部壳体14形成的外壳15内容纳作为内部电路的印刷电路基板层叠体16。另外，在以下的说明中，上方指的是靠上部壳体12侧即图1中的上方，下方指的是下部壳体14侧即图1中的下方。
[0030]在图2中示出了印刷电路基板层叠体16的上表面，并且在图3和图4中示出了印刷电路基板层叠体16的主要部分。另外，在图2?图4中，为了容易理解，一并示出后述的保险丝56。印刷电路基板层叠体16是第一印刷电路基板18与第二印刷电路基板20层叠而成的结构，是第一印刷电路基板18隔开间隙地相对配置在第二印刷电路基板20的上方的结构。第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20分别形成为大致矩形的板形状。第一印刷电路基板18在俯视图中(参照图2)形成为比第二印刷电路基板20小的尺寸。由此，在俯视图中，第一印刷电路基板18的周缘部22位于比第二印刷电路基板20的周缘部24靠内侧的位置，在本实施方式中，第二印刷电路基板20的周缘部24相对于第一印刷电路基板18的周缘部22的整周向外侧突出。
[0031]在第一印刷电路基板18的周缘部22竖立设置有多个第一音叉端子26。第一音叉端子26是由金属板形成的一体成型品，其一个端部为一对压接刀片28、28隔开间隙地相对形成的大致U字的所谓音叉形状。而且，在第一音叉端子26中，在与压接刀片28、28相反一侧的端部形成有一对焊接部30、30。另外，本实施方式中的焊接部30、30弯曲成曲柄形状，通过在后述的保险丝56的连接时与第一印刷电路基板18抵接，从而能够克服来自保险丝56的压入力而支撑第一音叉端子26，但是焊接部30、30也可以是在第一音叉端子26的长度方向(图3中，上下方向)径直地延伸的形状。这样的第一音叉端子26的焊接部30、30插通到在第一印刷电路基板18的周缘部22贯穿设置的未图示的通孔，并焊接于在第一印刷电路基板18形成的印刷电路配线32，由此，多个第一音叉端子26在周缘部22的周向隔开适当的间隔竖立设置在周缘部22。另外，在本实施方式中，多个第一音叉端子26配置在第一印刷电路基板18的周缘部22的三个边范围。
[0032]另一方面，在第二印刷电路基板20的周缘部24竖立设置有多个第二音叉端子34。在第二音叉端子34中，对于与第一音叉端子26相同的结构的部位在图中标以与第一音叉端子26相同的标号，从而省略其说明。即，第二音叉端子34与第一音叉端子26的长度尺寸(图3中，上下方向尺寸)不同，其长度尺寸比第一音叉端子26长。这样的第二音叉端子34与第一音叉端子26同样地通过将焊接部30、30焊接于第二印刷电路基板20的印刷电路配线36，从而竖立设置在第二印刷电路基板20的周缘部24。
[0033]而且，如图1所示，在第一印刷电路基板18焊接有作为金属端子的多个输入连接器连接端子38，所述多个输入连接器连接端子38向与第二印刷电路基板20相反的一侧突出设置。另一方面，在第二印刷电路基板20焊接有作为金属端子的多个输出连接器连接端子40，所述多个输出连接器连接端子40向与第一印刷电路基板18相反的一侧突出设置。作为这些输入连接器连接端子38和输出连接器连接端子40，可以与后述的电源输入用连接器70和输出用连接器80、82对应地适当采用具有各种形状的金属端子，例如，可以采用具有正方形剖面或圆形剖面的销形状，或者具有长方形剖面的突片形状等任意的形状。并且，输入连接器连接端子38焊接于第一印刷电路基板18的印刷电路配线32 (参照图3)，与多个第一音叉端子26中的至少一个第一音叉端子26电连接，另一方面，输出连接器连接端子40焊接于第二印刷电路基板20的印刷电路配线36，与多个第二音叉端子34中的至少一个第二音叉端子34电连接。
[0034]另外，由图2可以明确，在第一印刷电路基板18的中央部分，与以往同样地通过使一对第一音叉端子26、26相对配置而形成保险丝连接部41，通过突出设置任意数量的连接端子42，从而形成连接器安装部43。另外，在图2中，作为连接端子42示出了与输入连接器连接端子38相同形状的连接端子，但是作为连接端子42，可以根据所连接的连接器(省略图示)而采用各种形状的连接端子。
[0035]并且，本实施方式中的第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20通过分别由上部壳体12和下部壳体14支撑，从而被定位成隔开间隙地相对的状态。例如，如图1所示，第一印刷电路基板18被支撑在从上部壳体12突出的支撑凸台44和从下部壳体14突出并插通到在第二印刷电路基板20形成的未图示的贯通孔的支撑凸台45之间。另一方面，第二印刷电路基板20被支撑在从上部壳体12突出的支撑凸台44和在下部壳体14的周壁的内表面形成的支撑壁46之间。但是，对于第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20以层叠状态定位的具体的结构并没有任何限定，例如，也可以是，在第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20之间夹设合成树脂制的绝缘板，将第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20分别固定在各绝缘板等。
[0036]通过将第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20层叠而相互定位，从而使第一印刷电路基板18的周缘部22位于第二印刷电路基板20的周缘部24的内侧。并且，如上所述，第二音叉端子34的长度尺寸比第一音叉端子26的长度尺寸长，从而如图3所示，第二音叉端子34从第二印刷电路基板20高出的高度尺寸:H2比第一音叉端子26从第一印刷电路基板18高出的高度尺寸:H1大，第二音叉端子34超过第一印刷电路基板18向上方(图3中，上方)突出。由此，第一音叉端子26的压接刀片28与第二音叉端子34的压接刀片28在水平方向(图3中，左右方向)相对配置，并且在后述的保险丝56的连接方向，且第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20的相对方向即上下方向上(图3中，上下方向)配置在彼此相等的位置。
[0037]这样的结构的印刷电路基板层叠体16容纳在由上部壳体12和下部壳体14形成的外壳15的内部。由此,如图1所不,夕卜壳15的表面47和背面48从第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20的相对方向(图1中，上下方向)的两侧与印刷电路基板层叠体16相对配置，在表面47侧配置第一印刷电路基板18，并且在背面48侧配置第二印刷电路基板20。
[0038]并且，彼此相对的第一音叉端子26和第二音叉端子34插通到在上部壳体12贯穿设置的未图示的端子插通孔，并且分别配置于在上部壳体12形成的多个保险丝容纳腔50内。进而，在第一印刷电路基板18突出设置的输入连接器连接端子38插通到在上部壳体12贯穿设置的未图示的端子插通孔，并且配置于在上部壳体12形成的输入用连接器容纳腔52内，由此，在表面47形成表面侧连接器安装部53。另一方面，在第二印刷电路基板20突出设置的输出连接器连接端子40插通到在下部壳体14贯穿设置的未图示的端子插通孔，并且配置于在下部壳体14形成的输出用连接器容纳腔54内，由此，在背面48形成多个背面侧连接器安装部55。进而，虽然省略了图示，但是对于构成在第一印刷电路基板18设置的保险丝连接部41 (参照图2)的第一音叉端子26、构成连接器安装部43的连接端子42来说，也通过容纳于贯通上部壳体12而在表面47形成的保险丝容纳腔和连接器容纳腔中而能够与保险丝和连接器连接。
[0039]并且，保险丝56插入到各保险丝容纳腔50。保险丝56为以往公知的保险丝，其突出设置有经由未图示的熔断部彼此连接的、板形状的一对连接部57、57。通过将这样的保险丝56分别插入各保险丝容纳腔50，在各保险丝容纳腔50中，如图3和图4所示，一个连接部57被压接在第一音叉端子26的压接刀片28、28之间，并且另一个连接部57被压接在第二音叉端子34的压接刀片28、28之间。由此，保险丝56与第一音叉端子26和第二音叉端子34连接，第一印刷电路基板18的印刷电路配线32和第二印刷电路基板20的印刷电路配线36经由第一音叉端子26、第二音叉端子34和保险丝56而相互导通。这样，在本实施方式中，将第一印刷电路基板18的印刷电路配线32与第二印刷电路基板20的印刷电路配线36导通的基板间连接端子58构成为包括第一音叉端子26、第二音叉端子34和保险丝56。
[0040]另外，与第一音叉端子26和第二音叉端子34连接的保险丝56例如设置在从汽车的电源到负载的供电路径上，在本实施方式中，例如，与在音频、仪表、交流电源供给口、导航系统、鼓风电动机、座舱模块内配置的电子控制单元等配置在车厢侧的负载电连接。
[0041]如图5所示，这样的结构的电气连接箱10例如配置在车厢60内。特别是本实施方式中的电气连接箱10配置成下述状态:使设有保险丝容纳腔50和表面侧连接器安装部53的表面47侧朝向容纳发动机62和电池64等的发动机室66侧，并且使设有背面侧连接器安装部55的背面48侧朝向车厢60侧。
[0042]并且，在表面侧连接器安装部53安装电源输入用连接器70，所述电源输入用连接器70设置在作为与电池64电连接的电线的线束68的末端，与输入连接器连接端子38连接，从而电源输入用连接器70与第一印刷电路基板18的印刷电路配线32电连接。而且，在背面侧连接器安装部55、55分别安装输出用连接器80、82，所述输出用连接器80、82设置在与作为负载的音频72、仪表74连接的电线即线束76、78的末端，与输出连接器连接端子40连接，从而输出用连接器80、82与第二印刷电路基板20的印刷电路配线36电连接。其结果是，电源输入用连接器70经由第一印刷电路基板18、第一音叉端子26、保险丝56、第二音叉端子34、第二印刷电路基板20与输出用连接器80、82电连接，连接电源输入用连接器70与输出用连接器80、82的导电路径经由印刷电路基板层叠体16形成。
[0043]在这样的结构的电气连接箱10中，使用将第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20层叠配置成的印刷电路基板层叠体16来形成内部电路，并且将来自电池64的电源输入用连接器70与第一印刷电路基板18连接，另一方面将与作为负载的音频72和仪表74相连的输出用连接器80、82与第二印刷电路基板20连接。由此，与将电源输入用连接器70和输出用连接器80、82并列安装在单一的印刷电路基板上的情况相比，能够将第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20形成得小型，能够有效地利用外壳15内的空间。其结果是，能够达成电气连接箱10的小型化、高密度化。
[0044]并且，将安装有电源输入用连接器70的表面侧连接器安装部53和安装有输出用连接器80、82的背面侧连接器安装部55、55形成在外壳15的彼此相反的侧面即表面47和背面48。由此,通过将表面47配置在存在电池64的发动机室66侧,将背面48配置在存在作为负载的音频72和仪表74等的车厢60侧，从而能够将电源输入用连接器70、输出用连接器80、82通过各自的线束68、76、78不围绕电气连接箱10地与电气连接箱10连接。由此，使线束68、76、78的处理简便，在车辆制造时，能够容易地从发动机室66侧和车厢60侧进行连接器70、80、82和保险丝56的安装作业，并且能够以所需最低限度的长度高空间效率地布线线束68、76、78。
[0045]并且，构成内部电路的印刷电路基板层叠体16构成为使得连接第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20的基板间连接端子58包括第一音叉端子26、第二音叉端子34和连接两端子26、34的保险丝56。由此，能够不必像现有的使用多个基板间连接端子将两个印刷电路基板彼此连接的结构那样，在将各基板间连接端子的一个端部与一个印刷电路基板焊接后，将多个基板间连接端子的另一个端部分别插通另一个印刷电路基板并焊接等复杂的作业，能够容易地连接第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20。并且，通过分别利用第一音叉端子26的压接刀片28、28的压接力和第二音叉端子34的压接刀片28、28的压接力，从将第一音叉端子26和第二音叉端子34分别与保险丝56稳定地连接，如现有的基板间连接端子那样，能够避免由两个印刷电路基板的彼此的位置偏移引起的焊料裂纹，能够提高第一印刷电路基板18与第二印刷电路基板20的连接可靠性。
[0046]并且，通过巧妙地利用为了防止音频72和仪表74的过大电流所需的保险丝56和为了将保险丝56与印刷电路基板连接所需的第一音叉端子26及第二音叉端子34来构成基板间连接端子58，从而无需仅为将印刷电路基板之间连接起来而准备特殊的基板间连接端子，能够实现部件数量的削减，并且能够更有效地利用第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20。
[0047]并且，第一音叉端子26和第二音叉端子34竖立设置在第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20各自的周缘部22、24。由此，能够更有利于确保第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20的有效空间，能够更有效地利用第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20,并且还能够实现印刷电路基板层置体16的小型化。
[0048]并且，通过使第一印刷电路基板18的周缘部22位于比第二印刷电路基板20的周缘部24靠内侧的位置，能够使在两个周缘部22、24竖立设置的第一音叉端子26和第二音叉端子34彼此相对配置，特别是对于第一印刷电路基板18，无需为了使第二音叉端子34向上方突出而贯穿设置插通孔等，能够确保第一印刷电路基板18的强度，并且能够使第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20的形状简易，能够实现制造成本的降低。而且，由于能够将构成基板间连接端子58的保险丝56配置在第一印刷电路基板18的周缘部22，因此能够更有效地利用第一印刷电路基板18的中央部分，能够有利于确保保险丝连接部41 (参照图2)和连接器安装部43的形成空间。[0049]并且，第一音叉端子26的压接刀片28、28和第二音叉端子34的压接刀片28、28在保险丝56的插入方向(图3中，从上方向下方)位于相等的位置，因此作为保险丝56，可以采用以往广泛采用的通用品，能够实现制造成本的降低，并且能够将保险丝56的连接部57,57同时连接到第一音叉端子26和第二音叉端子34，能够更顺畅地进行连接作业。
[0050]另外，构成电气连接箱的内部电路的印刷电路基板层叠体的具体的结构并不限定于所述实施方式的结构。例如，图6不出了构成作为本发明的第二实施方式的电气连接箱的内部电路的印刷电路基板层叠体90的主要部分的上表面。在以下的说明中，对于与所述第一实施方式相同的结构的部件和部位在图中标以与所述第一实施方式相同的标号，从而省略其说明。
[0051]本实施方式中的第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20在俯视图中为彼此大致相同的大小。并且，在第二印刷电路基板20的中央部分贯穿设置贯通孔92，在第二印刷电路基板20突出设置的第二音叉端子34通过贯通孔92突出到第一印刷电路基板18的上方，并与在第一印刷电路基板18突出设置的第一音叉端子26相对配置。这样,第一音叉端子26和第二音叉端子34也可以配置在第一印刷电路基板18和第二印刷电路基板20的周缘部以外。
[0052]接下来，图7示出了构成作为本发明的第三实施方式的电气连接箱的内部电路的印刷电路基板层叠体100的主要部分的上表面。本实施方式中的第一印刷电路基板18与第二印刷电路基板20为彼此大致相同的大小，在第二印刷电路基板20的周缘部24的上方隔开间隔地配置第一印刷电路基板18的周缘部22。并且，在第一印刷电路基板18的周缘部22形成有向第一印刷电路基板18的内侧凹陷的切口 102，在第二印刷电路基板20的周缘部24竖立设置的第二音叉端子34通过切口 102突出到第一印刷电路基板18的上方，并与在第一印刷电路基板18的周缘部22竖立设置的第一音叉端子26相对配置。通过如本实施方式那样在第一印刷电路基板18的周缘部22设置切口 102，也能够使第二音叉端子34向上方突出。另外，在图7中，多个第二音叉端子34配置在共通的切口 102内，但是当然也可以针对各个第二音叉端子34分别形成切口 102。
[0053]以上，对本发明的实施方式进行了详细叙述，但是本发明并不限定于所述具体的记载。例如，电源输入用连接器所连接的表面侧连接器安装部、输出用连接器所连接的背面侧连接器安装部的数量没有任何限定，例如在具有两个系统以上的输入的情况下，也可以形成两个以上表面侧连接器安装部，而背面侧连接器安装部也可以考虑所连接的负载的数量等而设定为任意的数量。
[0054]而且，在第一印刷电路基板竖立设置的第一音叉端子的压接刀片和在第二印刷电路基板竖立设置的第二音叉端子的压接刀片并不一定要在第一印刷电路基板和第二印刷电路基板的相对方向上配置在彼此相等的位置，也可以将第一音叉端子和第二音叉端子形成为彼此相同形状而使压接刀片的位置错开配置，并且也可以将保险丝的连接部延长等。
[0055]而且，所述第一实施方式中的第一印刷电路基板18使周缘部22在整周范围内位于第二印刷电路基板20的内侧，但是例如也可以是，仅使周缘部22的一边位于第二印刷电路基板20的内侧，而仅在该边部配置第一音叉端子26和第二音叉端子34等。
[0056]并且，所述实施方式中的第一音叉端子和第二音叉端子的数量、印刷电路配线的布线形状等当然是举例示出，第一音叉端子和第二音叉端子的数量、印刷电路配线的布线形状等可以任意地设定。
【权利要求】
1.一种电气连接箱，在外壳内容纳印刷电路基板来构成内部电路，所述电气连接箱的特征在于， 所述内部电路构成为包括印刷电路基板层叠体，所述印刷电路基板层叠体构成为隔开间隙地相对配置的第一印刷电路基板和第二印刷电路基板各自的印刷电路配线经由基板间连接端子相互导通， 并且所述外壳具有从所述第一印刷电路基板和所述第二印刷电路基板的相对方向的两侧与所述印刷电路基板层叠体相对配置的表面和背面， 在设置于所述外壳的所述表面的表面侧连接器安装部上所安装的电源输入用连接器形成为能够与所述第一印刷电路基板连接， 另一方面，在设置于所述外壳的所述背面的背面侧连接器安装部上所安装的输出用连接器形成为能够与所述第二印刷电路基板连接。
2.根据权利要求1所述的电连接器，其中， 在所述第一印刷电路基板上竖立设置有焊接到印刷电路配线的第一音叉端子， 另一方面，在所述第二印刷电路基板上竖立设置有焊接到所述印刷电路配线的第二音叉端子， 所述基板间连接端子构成为包括所述第一音叉端子、所述第二音叉端子和具备压接在这些各所述音叉端子的压接刀片之间的一对连接部的保险丝。
3.根据权利要求2所述的电连接器，其中， 所述第一音叉端子与所述第二音叉端子的高度尺寸不同，从而所述第一音叉端子和所述第二音叉端子各自的压接刀片在所述保险丝的连接方向上配置在相同位置。
4.根据权利要求2或3所述的电连接器，其中， 在所述第二印刷电路基板的周缘部上竖立设置所述第二音叉端子，另一方面，在所述第二印刷电路基板的上方隔开间隙地配置的所述第一印刷电路基板的周缘部位于比所述第二印刷电路基板的所述周缘部靠内侧的位置，并且在所述第一印刷电路基板的所述周缘部上竖立设置所述第一音叉端子， 所述第二音叉端子超过所述第一印刷电路基板而向上方突出，并且所述第一音叉端子的所述压接刀片与所述第二音叉端子的压接刀片在水平方向上相对配置。
【文档编号】H05K5/00GK103943983SQ201310692773
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2013年12月17日 优先权日:2013年1月17日
【发明者】石文杰 申请人:住友电装株式会社
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