配電箱及其組裝方法
2023-06-03 05:20:31
專利名稱：配電箱及其組裝方法
技術領域：
本發明涉及一種配電箱，用於將供電電路經由繼電器共同地連接並分配到諸如控制器的負載電路，並且涉及一種組裝該配電箱的方法。
背景技術：
一種已知的相關的配電箱包括上蓋、中蓋和下蓋，其共同形成了接收空間，其中接收了電氣部件(參看，例如，JP-A-11-027829(Page3，Fig.2))。
如圖14所示，JP-A-11-027829中公開的配電箱100包括上蓋101、中蓋102和下蓋103(其每個均由合成樹脂製成)，它們共同形成了箱形的連接箱，其中接收了布線板104、匯流條(bus bar)電路板105、印刷電路板106、連接器107和108、熔絲裝配部分109和繼電器裝配部分110。
布線板104包括絕緣板，並且多個導線111安裝在該絕緣板上並且連接到壓接觸部分，該壓接觸部分分別形成在L形端子112的一個端部處。垂片形部分分別形成在L形端子112的另一端部處，其突出到連接器殼體內部，以形成連接器107。
匯流條電路105包括絕緣板，其上面安裝了多個匯流條113，並且匯流條113的端子部分安置在熔絲裝配部分109中。印刷電路板106包括絕緣板，其具有在其上形成的預定形狀的印刷電路。印刷電路板106和布線板104通過長的端子114連接到一起。L形端子115連接到印刷電路板106，其突出到連接器108的內部。連接器107和108以及熔絲裝配部分109從中蓋102向外突出。印刷電路板106通過裝配板116和螺釘117固定到中蓋102和下蓋103。
然而，在JP-A-11-027829中的配電箱中，多種元件部件，包括布線板104、電路板105和106、連接器107和108、熔絲裝配部分109和繼電器裝配部分110接收在由蓋101、102和103形成的接收空間中。因此，遇到了這樣的問題，即在由蓋形成的接收空間中易於形成無用空間，由此配電箱的尺寸增加，並且還遇到了另一問題，即難於高密度地連接電路。
需要麻煩的聯接技術(諸如焊接)用於將電路板105和106、連接器107和108、熔絲裝配部分109、繼電器裝配部分110等相互電氣連接，以便於形成電路，並且這引起了這樣的問題，即不能減少所需用於組裝操作的時間和勞動以及組裝操作的成本。
發明內容
考慮到上文描述的背景進行了本發明，並且本發明的目的在於提供一種配電箱，其中可以實現其緊湊的設計，此外，可以減少所需用於組裝操作的時間和勞動，並且提供一種組裝該配電箱的方法。
1)本發明的配電箱的特徵在於，該配電箱包括印刷電路板，其具有在其上形成的分配安裝電路；供電匯流條；熔絲保持器，其中壓配合了連接到該印刷電路板的多個熔絲保持器連接端子；和連接器模塊，其中壓配合了連接到該印刷電路板的多個連接器模塊連接端子，該連接器模塊具有連接器插入部分；並且該熔絲保持器、該連接器模塊、該印刷電路板和該供電匯流條相互固定以形成箱。
在上文段落1)的本發明中，該熔絲保持器和該連接器模塊裝配在該印刷電路板的外圍邊緣部分上，並且該供電匯流條固定到該印刷電路板的位於該熔絲保持器和該連接器模塊之間的那部分，由此該熔絲保持器、該連接器模塊和該供電匯流條基本上安置在共同的平面上。因此，可以減少配電箱的高度，由此實現了其緊湊的設計，此外，可以減少所需用於組裝操作的時間和勞動。
2)上文段落1)的配電箱，其特徵進一步在於，多個繼電器裝備到該供電匯流條中。
在上文段落2)的本發明中，該多個繼電器裝備到該供電匯流條中，並且因此，在每個繼電器操作時出現在觸點之間的電弧所生成的熱不易於傳輸到該印刷電路板。結果，可以避免由於熱導致的失效，由此可以提高質量。
3)上文段落2)的配電箱，其特徵進一步在於，該繼電器安置在該供電匯流條和該印刷電路板之間。
在上文段落3)的本發明中，該繼電器固定到該印刷電路板的位於該熔絲保持器和該連接器模塊之間的那部分，並且通過該配置，該繼電器可以基本上安置在其中安置有該熔絲保持器和該連接器模塊的平面上。此外，可以容易地形成彎曲部分，該彎曲部分形成了用於裝配在該供電匯流條附近的控制器的電路。結果，可以使包括該繼電器的整體結構緊湊，此外，可以以最短的距離形成用於控制器的電路。
4)上文段落2)的配電箱，其特徵進一步在於，在將該繼電器裝備到該供電匯流條中之前，通過切割將該供電匯流條分為多個匯流條。
在上文段落4)的本發明中，通過插入模製，使該供電匯流條形成為一體構造，並且隨後切割互連部分，由此提供了所需用於形成該電路的分離的分配匯流條。因此，可以提高通用能力。
本發明的該配電箱可以解決這樣的問題，即其尺寸增加，難於高密度地連接電路，以及由於需要諸如焊接的聯接技術，不能減少所需用於組裝操作的時間和勞動以及組裝操作的成本。因此，實現了這樣的優點，即可以實現緊湊的尺寸，並且可以減少所需用於組裝操作的時間和勞動。
根據本發明，還提供了一種配電箱，包括印刷電路板，其具有分配安裝電路；熔絲保持器，其具有多個第一連接端子，用於連接該分配安裝電路；連接器模塊，其具有多個第二連接端子，用於連接該分配安裝電路；和供電匯流條，其中該熔絲保持器附裝到該印刷電路板的第一端部部分；其中該連接器模塊附裝到該印刷電路板的第二端部部分；並且其中該供電匯流條附裝到該印刷電路板，以便於面對該印刷電路板的附裝面，在該附裝面中附裝了該熔絲保持器和該連接器模塊。
優選地，該配電箱進一步包括繼電器，其附裝到該供電匯流條。
優選地，該繼電器安置在該供電匯流條和該印刷電路板之間，以便於不接觸該印刷電路板。
優選地，該供電匯流條被分為多個匯流條。
優選地，該印刷電路板的該第一端部部分配置在該印刷電路板的該第二端部部分的相對側。
根據本發明，還提供了一種組裝配電箱的方法，包括提供印刷電路板，其具有分配安裝電路；提供熔絲保持器，其具有多個第一連接端子，用於連接該分配安裝電路；提供連接器模塊，其具有多個第二連接端子，用於連接該分配安裝電路；提供供電匯流條，將該熔絲保持器附裝到該印刷電路板的第一端部部分；將該連接器模塊附裝到該印刷電路板的第二端部部分；和將該供電匯流條附裝到該印刷電路板，以便於面對該印刷電路板的附裝面，在該附裝面中附裝了該熔絲保持器和該連接器模塊。
優選地，該方法進一步包括將繼電器附裝到該供電匯流條的工序。
優選地，該繼電器安置在該供電匯流條和該印刷電路板之間，以便於不接觸該印刷電路板。
優選地，在將該繼電器附裝到該供電匯流條之前，通過切割將該供電匯流條分為多個匯流條。
優選地，該印刷電路板的該第一端部部分配置在該印刷電路板的該第二端部部分的相對側。
通過參考附圖，詳細描述本發明的優選示例性實施例，本發明的上文的目的和優點將變得更加清楚，其中圖1是本發明的配電箱的一個優選實施例中使用的第一組件的透視圖；圖2是圖1的第一組件的平面圖；圖3是本發明的配電箱的第二組件的透視圖；圖4是圖3的第二組件的平面圖；圖5是解釋將第一和第二組件組裝在一起的方式的透視圖；
圖6是從圖5的下側觀察的配電箱的透視圖；圖7是圖6的配電箱在其組裝條件下的透視圖；圖8是圖7的配電箱的剖面圖；並且圖9是相關的配電箱的剖面圖。
具體實施例方式
優選實施例詳述現將通過參考附圖詳細描述本發明的優選實施例。
圖1是本發明的配電箱的一個優選實施例中使用的第一組件的透視圖，圖2是圖1的第一組件的平面圖，圖3是本發明的配電箱的第二組件的透視圖，圖4是圖3的第二組件的平面圖，圖5是解釋將第一和第二組件組裝在一起的方式的透視圖，圖6是從圖5的下側觀察的配電箱的透視圖，圖7是圖6的配電箱在其組裝條件下的透視圖，並且圖8是圖7的配電箱的剖面圖。
如圖1所示，本發明的配電箱10的優選實施例的第一組件11包括印刷電路板12、熔絲保持器13、第一連接器模塊14和第二連接器模塊15，它們是組裝在一起的。對於附圖中的坐標X、Y、Z，X表示水平方向，Y表示前向方向，並且Z表示垂直方向。
印刷電路板11具有多個連接孔22。在對應的連接孔22中分別插入有板連接部分17(參看圖5)，其分別形成在多個熔絲保持器連接端子16(提供在熔絲保持器13處)中的一個的端部處；板連接部分19，其分別形成在多個連接器模塊連接端子18(提供在第一連接器模塊14處)中的一個的端部處；以及板連接部分21，其分別形成在多個連接器模塊連接端子20(其提供在第二連接器模塊15處)中的一個的端部處，以便於電氣連接到分配安裝電路(未示出)。
熔絲保持器13裝配在印刷電路板12的端部邊緣部分上(指向圖1中的方向Y相反的方向)。在熔絲保持器13處提供的熔絲保持器連接端子16具有分叉的熔絲裝配部分23，其分別形成在熔絲端子16的另一端部處(在與(圖1中)方向Y相反的方向中突出)，並且配置在上下方向中的三行中，每行具有十四(14)個熔絲保持器連接端子16。多個插片式熔絲(auto-fuse)(未示出)電氣連接到熔絲保持器連接端子16的上面的兩行(圖1中的下面兩行)。熔絲保持器連接端子16的最下面的行(圖1中的最上面的行)(即，熔絲裝配部分23)分別與上下方向中的(14個)熔絲裝配部分25(提供在以下描述的供電匯流條24處)的行相對，並且多個插片式熔絲(未示出)電氣連接到這些相對的熔絲裝配部分25和26。
第一連接器模塊14具有連接器插入部分26，其具有基本上為矩形孔的形式，並且第一連接器模塊14裝配在印刷電路板12的指向(圖1中)方向X相反的方向的端部邊緣部分上。在第一連接器模塊14處提供的每個連接器模塊連接端子18是L形的端子，並且包括在(圖1中)方向Z中延伸的板連接部分19、以及在(圖1中)方向X相反的方向中延伸的外部連接部分27。外部連接部分27突出到連接器插入部分26中，並且配置為預定的圖形。
第二連接器模塊15具有連接器插入部分28，其具有基本上為矩形孔的形式，並且第二連接器模塊15裝配在印刷電路板12的指向(圖1中)方向X的端部邊緣部分上。類似於第一連接器模塊14的連接器模塊連接端子18，在第二連接器模塊15處提供的每個連接器模塊連接端子20是L形的端子，並且包括在(圖1中)方向Z中延伸的板連接部分21、以及在(圖1中)方向X中延伸的外部連接部分29。外部連接部分29突出到連接器插入部分28中，並且配置為預定的圖形。
如圖2所示，熔絲保持器13裝配在印刷電路板12的上側部分上，並且第一和第二連接器模塊14和15分別裝配在印刷電路板12的相對側的部分上。因此，熔絲保持器13以及第一和第二連接器模塊14和14以這樣的方式安置在共同的平面上，使得印刷電路板12安置在第一組件11的中心部分處。結果，在印刷電路板12上形成了空間部分。
下面，將描述組裝上文的第一組件11的過程。
首先，使(圖1中)熔絲保持器連接端子16的最下面的行壓配合到熔絲保持器13中，並且然後使(圖1中)熔絲保持器連接端子16的中心的行壓配合到熔絲保持器13中，並且然後使(圖1中)熔絲保持器連接端子16的最上面的行壓配合到熔絲保持器13中。這樣，產生了具有三行熔絲保持器連接端子16的熔絲保持器13。
然後，將熔絲保持器13裝配在印刷電路板12的端部邊緣部分上，並且將板連接部分17分別插入到被安置在印刷電路板12的端部邊緣附近的預定的連接孔22中，並且將其電氣連接到印刷電路板12的前表面處的分配安裝電路。
然後，將第一和第二連接器模塊14和15分別裝配在印刷電路板12的相對側的邊緣部分上，並且將板連接部分19分別插入到被安置在印刷電路板12的一側邊緣附近的預定的連接孔22中，同時將板連接部分21分別插入到被安置在印刷電路板12的另一側邊緣附近的預定的連接孔22中。結果，板連接部分19和21電氣連接到印刷電路板12的前表面處的分配安裝電路。這樣，完成了第一組件11的組裝。
本發明的配電箱10的第二組件30包括供電匯流條24和多個(5個)繼電器31。
供電匯流條24具有多個板形的匯流條32(參看圖4)，其被以一體方式插入模製在供電匯流條24主體中，並且供電匯流條24具有十四(14)個熔絲裝配部分25，其在(圖3中)方向Y相反的方向中延伸。在供電匯流條24的中心部分上形成了5個繼電固定部分33(其中可以分別裝備繼電器31)，並且該繼電固定部分33配置成兩行。供電匯流條24具有多個板連接部分34，其在(圖3中)方向Z中延伸，並且板連接部分34安置在相鄰的繼電器固定部分33之間。
如圖4所示，供電匯流條24具有繼電器連接部分36(參看圖6)，並且當繼電器31分別插入到繼電器固定部分33中時，繼電器連接部分36電氣連接到在繼電器31處提供的連接端子35(參看圖6)。這裡，在將多個匯流條32插入模帛在供電匯流條24中之後，在預定的位置切割互連部分37，由此所需用於形成電路的匯流條32相互電氣隔離，以形成繼電器連接部分36。
下面，將描述組裝上文的第二組件30的過程。
多個匯流條32經歷切割操作和彎曲操作，並且模製供電匯流條24。此時，仍未切割互連部分37，並且多個匯流條32以一體方式互連。
然後，以一體方式互連的匯流條32在樹脂中以一體方式進行插入模製，在該模製操作之後，在預定的位置切割互連部分37。
作為切割互連部分37的結果，匯流條(分配匯流條)32形成了相互電氣隔離的電路。然後，繼電器31分別裝備到繼電器固定部分33中，並且繼電器31的連接端子35電氣連接到匯流條32。
下面，將參考圖5、6和7描述使用第一和第二組件11和30組裝配電箱10的過程。
如圖5所示，第一組件11位於第二組件30上面。此時，第二組件30被安置為，供電匯流條24的熔絲裝配部分25指向(圖5中)方向Y相反的方向，並且第一組件11被安置為，熔絲保持器13的熔絲裝配部分23指向與熔絲保持器13的熔絲裝配部分25的延伸方向相同的方向(即(圖5中)方向Y相反的方向)。
如圖6所示，其中倒置圖5的配電箱，第二組件30以這樣的方式同第一組件11組合，使得繼電器31安置在印刷電路板12上的空間部分中(位於第一和第二連接器模塊14和15之間)，並且第一和第二組件11和30以整體的方式組裝在一起。
當第一和第二組件11和30以整體的方式這樣組裝在一起時，供電匯流條24的熔絲裝配部分25、第一和第二連接器模塊14和15以及繼電器31基本上安置在共同的平面上，如圖7所示。
在通過將第一和第二組件11和30組合在一起而這樣組裝的配電箱10中，繼電器31安置在印刷電路板12下面，且具有與之隔開的關係(即，繼電器31被安置為不與印刷電路板12接觸)，並且熔絲裝配部分23和25安置在供電匯流條24(在其上以相配合的形式裝配了繼電器31)和印刷電路板12的側面，如圖8所示。控制器38裝配在供電匯流條24下面。因此，供電匯流條24和控制器38被安置為相互接近，並且因此可以容易地形成彎曲部分(未示出)，該彎曲部分形成了用於控制器38的電路，並且可以以最短的距離形成從供電匯流條24到控制器38的供能電路。附裝了外蓋39，以覆蓋印刷電路板12，並且附裝了控制器蓋40，以覆蓋控制器38。
在上文的配電箱10中，熔絲保持器13以及第一和第二連接器模塊14和15裝配在印刷電路板12的外圍邊緣部分上，並且供電匯流條24固定到印刷電路板12的基本上由熔絲保持器13以及第一和第二連接器模塊14和15圍繞的那部分，由此熔絲保持器13、第一和第二連接器模塊14和15和供電匯流條24基本上安置在共同的平面上。此外，熔絲保持器13的熔絲保持器連接端子16以及第一和第二連接器模塊14和15的連接器模塊連接端子18和20可以在不需要使用諸如焊接的任何聯接技術的情況下，容易地電氣連接到印刷電路板12的分配安裝電路。可以減少配電箱的高度，由此實現了其緊湊的設計，此外，可以減少所需用於組裝操作的時間和勞動。
而且，在配電箱10中，多個繼電器31裝備在供電匯流條24中，因此，在每個繼電器31操作時出現在觸點之間的電弧所生成的熱不易於傳輸到印刷電路板12。結果，可以避免由於熱導致的失效，由此可以提高質量。
而且，在配電箱10中，繼電器31配置在印刷電路板12的基本上由熔絲保持器13以及第一和第二連接器模塊14和15圍繞的部分上，並且通過該配置，繼電器31可以基本上安置在其中安置有熔絲保持器13以及第一和第二連接器模塊14和15的平面上。此外，可以容易地形成彎曲部分，其形成了用於裝配在供電匯流條24附近的控制器38的電路。結果，可以使包括繼電器31的整體結構緊湊，此外，可以以最短的距離形成用於控制器38的電路。
在配電箱10中，通過插入模製使供電匯流條24形成為一體構造，並且隨後切割互連部分37，由此提供了所需用於形成電路的分離的分配匯流條32。因此，可以提高通用能力。
本發明不限於上文的實施例，並且可以進行適當的修改、改進等等。例如，根據將裝配配電箱的車輛中提供的電路的數目，可以適當地確定熔絲保持器連接端子的數目，連接器模塊連接端子的數目和匯流條的數目。
本申請基於2004年12月24日提交的日本專利申請No.2004-374723，其內容在此處併入列為參考。
權利要求
1.一種配電箱，包括印刷電路板，其具有分配安裝電路；熔絲保持器，其具有多個第一連接端子，用於連接該分配安裝電路；連接器模塊，其具有多個第二連接端子，用於連接該分配安裝電路；和供電匯流條，其中該熔絲保持器附裝到該印刷電路板的第一端部部分；其中該連接器模塊附裝到該印刷電路板的第二端部部分；並且其中該供電匯流條附裝到該印刷電路板，以便於面對該印刷電路板的附裝面，在該附裝面中附裝了該熔絲保持器和該連接器模塊。
2.權利要求1的配電箱，進一步包括繼電器，其附裝到該供電匯流條。
3.權利要求2的配電箱，其中該繼電器安置在該供電匯流條和該印刷電路板之間，以便於不接觸該印刷電路板。
4.權利要求2的配電箱，其中該供電匯流條被分為多個匯流條。
5.權利要求1的配電箱，其中該印刷電路板的該第一端部部分配置在該印刷電路板的該第二端部部分的相對側。
6.一種組裝配電箱的方法，包括提供印刷電路板，其具有分配安裝電路；提供熔絲保持器，其具有多個第一連接端子，用於連接該分配安裝電路；提供連接器模塊，其具有多個第二連接端子，用於連接該分配安裝電路；提供供電匯流條，將該熔絲保持器附裝到該印刷電路板的第一端部部分；將該連接器模塊附裝到該印刷電路板的第二端部部分；和將該供電匯流條附裝到該印刷電路板，以便於面對該印刷電路板的附裝面，在該附裝面中附裝了該熔絲保持器和該連接器模塊。
7.權利要求6的方法，進一步包括將繼電器附裝到該供電匯流條。
8.權利要求7的方法，其中該繼電器安置在該供電匯流條和該印刷電路板之間，以便於不接觸該印刷電路板。
9.權利要求7的方法，其中在將該繼電器附裝到該供電匯流條之前，通過切割將該供電匯流條分為多個匯流條。
10.權利要求6的方法，其中該印刷電路板的該第一端部部分配置在該印刷電路板的該第二端部部分的相對側。
全文摘要
一種配電箱，包括印刷電路板，其具有分配安裝電路；熔絲保持器，其具有多個第一連接端子，用於連接分配安裝電路；連接器模塊，其具有多個第二連接端子，用於連接分配安裝電路；和供電匯流條。熔絲保持器附裝到印刷電路板的第一端部部分。連接器模塊附裝到印刷電路板的第二端部部分。供電匯流條附裝到印刷電路板，以便於面對印刷電路板的附裝面，在該附裝面中附裝了熔絲保持器和連接器模塊。
文檔編號H02B1/04GK1794526SQ20051013582
公開日2006年6月28日 申請日期2005年12月23日 優先權日2004年12月24日
發明者久保田勝弘, 小澤圭介, 和田正弘 申請人:矢崎總業株式會社