JP2010142009A - 電気接続箱一体型メータ - Google Patents

Abstract

【課題】薄型で部品点数が少ない電気接続箱一体型メータを提供する。
【解決手段】電気接続箱一体型メータ１１は、メータ１２及び電気接続箱１３で共用される基板となる共用基板１４を備えている。共用基板１４は、基板下側が第一エリア３２となり基板上側が第二エリア３３となるように構成されている。共用基板１４は、エリア分けされた一つの基板となるように構成されている。共用基板１４は、４層構造の各層で第一エリア３２及び第二エリア３３にエリア分けされている。第一エリア３２は、電気接続箱１３用の回路及び基板実装部品を設けるためのエリアとなっている。また、第二エリア３３は、メータ１２用の回路及び基板実装部品を設けるためのエリアとなっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両等に搭載される電気接続箱をメータに一体化させて形成される電気接続箱一体型メータに関する。

インストルメントパネル等においてメータや電気接続箱が別々に配置されるとワイヤハーネスの配索が複雑になるため、メータや電気接続箱の交換作業性及び解体作業性に配慮し、メータの背面に電気接続箱を組み付けることが従来より知られている。

下記特許文献１には、メータの背面に電気接続箱を組み付けることに関する技術が開示されている。図７において、下記特許文献１の開示技術では、電気接続箱１がステアリングコラム２の上に設けられるメータ３の背面に組み付けられている。メータ３は、指針３ａ、ムーブメント３ｂ、電子部品３ｃ、メータ基板３ｄ、文字板３ｅ、導光板３ｆ、見返し３ｇ、表ガラス３ｈ、ケース３ｉ等を備えて構成されている。引用符号２ａは正面側コラムカバー、２ｂは背面側コラムカバー、２ｃは下側コラムカバー、２ｄはターンスイッチ、２ｅはワイパースイッチ、２ｆはイグニッションスイッチ、２ｇはステアリングホイールを示している。

電気接続箱１は、メータ基板３ｄの背面に後付けによって組み付けられている。電気接続箱１は、メインカバー１ａを備えており、このメインカバー１ａは開口部１ｂが正面側（メータ３側）に向く受皿状のカバー基台１ｃと、図示しないバスバーユニットや布線ユニット等を収容し開口部（図示省略）が背面側に向く受皿状の収容部１ｄとを有している。メインカバー１ａの他には、収容部１ｄの開口を覆うアンダーカバー（図示省略）を備えている。アンダーカバーには、コネクタ１ｅが設けられている。メインカバー１ａには、メータ基板３ｄの図示しないコネクタ嵌合部に嵌合して電気的に接続されるコネクタ１ｆが設けられている。収容部１ｄの側面には、ヒューズＨを収容するヒューズキャビティ１ｇが設けられている。
特開２００５−１７０３１３号公報

上記従来技術にあっては、メータ３の背面に電気接続箱１を組み付けていることから、これらが一体化した状態は厚みのあるものとなってしまう。近年、車両においては車載装置が益々密集するようになってきており、省スペース化を図ることが強く要望されている。このような状況の中、十分な設置スペースを確保するのは非常に困難であり、これが問題点になっている。

また、上記従来技術にあっては、電気接続箱１及びメータ３を各々組み付けてから一体化するものであることから、構成部品の共用化を図ることは困難であり、また、電気接続箱１とメータ３とを接続するための接続部品を必要とすることから、結果、全体的に見ると部品点数が多くなり、これが問題点になっている。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、薄型で部品点数が少ない電気接続箱一体型メータを提供することを課題とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１記載の本発明の電気接続箱一体型メータは、電気接続箱をメータに一体化させて形成される電気接続箱一体型メータにおいて、前記電気接続箱用の回路及び基板実装部品を設けるための第一エリアと、前記メータ用の回路及び基板実装部品を設けるための第二エリアとを有する、エリア分けをした共用基板を構成に含むことを特徴としている。

このような特徴を有する本発明によれば、電気接続箱の基板及びメータの基板をそれぞれ備えるのではなく、二つの基板を一つの基板に纏めた共用基板を備える。例えば電気接続箱をメータの背面に後付けする場合、電気接続箱の基板及びメータの基板間に、部品やカバーの一部が介在することになるが、これらは基板を一つに纏めことにより不要になる。本発明は、部品点数を削減することができるのは勿論のこと、電気接続箱及びメータの各基板間にあった部品やカバーの一部の分だけ電気接続箱をメータ側に近づけて配置することができるようになる。つまり、本発明によれば、電気接続箱一体型メータの薄型化を図ることができるようになる。本発明は、電気接続箱及びメータの各基板を単に一つの基板にしたのではなく、エリア分けをした点にも特徴を有し、エリア分けによって回路パターンの形成をし易くしたり、基板実装部品の配置をし易くしたりすることが可能になる。また、エリア分けをすることにより、例えば電気接続箱側の基板実装部品に例えばリレー等のノイズ発生源が存在しても、メータ側の例えばマイコン等に影響を及ぼさないようにすることが可能になる。

請求項２記載の本発明の電気接続箱一体型メータは、請求項１に記載の電気接続箱一体型メータにおいて、前記第一エリア及び／又は前記第二エリアに設けられるノイズ発生源となる基板実装部品を、前記第二エリアに設けられるノイズの影響を受ける基板実装部品から離すように配置することを特徴としている。

このような特徴を有する本発明によれば、基板に例えばリレー等のノイズ発生源が存在しても、このノイズ発生源はメータ側の例えばマイコン等のノイズの影響を受ける基板実装部品から離れて配置されることから、より良いノイズ対策を図ることが可能になる。ノイズ対策は、電気接続箱一体型メータの信頼性向上に繋がり効果的である。

請求項３記載の本発明の電気接続箱一体型メータは、請求項１又は請求項２に記載の電気接続箱一体型メータにおいて、前記第一エリアを前記第二エリアよりも下に配置するとともに、前記第一エリアに設けられる前記電気接続箱用の基板実装部品を前記第一エリアにおいて左右方向に広がるように配置することを特徴としている。

このような特徴を有する本発明によれば、電気接続箱一体型メータの組み付け時などにおいて、重心が下側になり、また、左右方向のバランスも良くなる。本発明は、電気接続箱の基板実装部品の重みを利用することにより、組み付け時などにおける安定性を確保するとともに、組み付け後のガタ付きも防止することが可能になる。

請求項１に記載された本発明によれば、共用基板によって薄型で部品点数が少ない電気接続箱一体型メータを提供することができる。

請求項２に記載された本発明によれば、より良いノイズ対策の一例を提供することができる。

請求項３に記載された本発明によれば、電気接続箱一体型メータの組み付け時における安定性を確保することができるとともに、組み付け後のガタ付きも防止することができる。

以下、図面を参照しながら説明する。図１及び図２は本発明の電気接続箱一体型メータの一実施の形態を示す分解斜視図である。また、図３は電気接続箱一体型メータの図であり（ａ）は平面図、（ｂ）は背面図である。さらに、図４は基板の図であり、図４（ａ）構成説明図、図４（ｂ）は１層目のパターン図、図４（ｃ）は２層目のパターン図、図４（ｄ）は３層目のパターン図、図４（ｅ）は４層目のパターン図である。さらにまた、図５及び図６は基板のレイアウト説明図である。

図１ないし図３において、引用符号１１は本発明の電気接続箱一体型メータを示している。電気接続箱一体型メータ１１は、例えば図示しないインストルメントパネルに設けられるメータモジュールの一部品として製造されている（ステアリングコラムの上に設けられるものであっても良いものとする）。電気接続箱一体型メータ１１は、メータ１２と電気接続箱１３とを一体化させたものとなっている。電気接続箱一体型メータ１１は、メータ１２及び電気接続箱１３で共用される基板として共用基板１４を備えている。

電気接続箱一体型メータ１１は、以下の説明で分かるようになるが、従来例（図７参照）と同様に電気接続箱をメータに対して後付けするものではない。

メータ１２は、速度計、回転計、水温計等を含むコンビネーションメータとなっている（速度計を基本とする単眼メータであっても良いものとする）。メータ１２は、メータ表ケース１５と、メータ裏ケース１６と、これらの内部に収容される上記共用基板１４と、共用基板１４に実装される図示しないムーブメント、リレー１７等の電子部品、及び図示しない光源素子等の基板実装部品と、速度値などの指標が形成された図示しない文字板と、上記光源素子からの光を上記文字板に導く図示しない導光板等とを備えて構成されている。共用基板１４に実装される各種基板実装部品は、公知のものであるものとする。図示しないムーブメントなどは、共用基板１４の正面側で且つ後述する第二エリア３３に設けられている。一方、リレー１７等の電子部品などの一部又は全部は、共用基板１４の背面側で且つ後述する第二エリア３３に設けられている。

メータ表ケース１５は、電気接続箱一体型メータ１１の正面側の外観を形成する部品として、また、メータ裏ケース１６は、電気接続箱一体型メータ１１の背面側の外観を形成する部品として備えられている。メータ表ケース１５は、共用基板１４の正面側に配置され、メータ裏ケース１６は、共用基板１４の背面側に配置されている。メータ裏ケース１６は、共用基板１４の背面から所定の間隔をあけて対向する壁１８と、この壁１８の周縁に連続する周壁１９とを有している。メータ裏ケース１６は、壁１８が比較的浅い位置にあるとともに、開口が正面側を向く浅底の略受皿形状に形成されている。

壁１８の内面（正面側の面）には、共用基板１４をネジ止めするための支柱２０が複数突出形成されている。また、壁１８の外面（背面側の面）には、電気接続箱１３用として、多数のヒューズ２１に対するヒューズキャビティ２２と、ヒュージブルリンク２３に対するキャビティ２４と、図示しないワイヤハーネスに設けられるコネクタを接続するための各種のキャビティ２５とが形成されている。壁１８には、後述するコネクタ２８に対する開口部２６も電気接続箱１３用として貫通形成されている。

電気接続箱１３は、本形態において、所謂ジャンクションボックスの機能を有している。電気接続箱１３は、ヒューズ２１用の端子やヒュージブルリンク２３用の端子、及びこれらを固定するための樹脂部品等を有する配線板アッセンブリ２７（基板実装部品）と、複数のコネクタ２８を有するコネクタブロックアッセンブリ２９（基板実装部品）と、ジャンパーバスバー３０（回路、基板実装部品）と、リレー３１（基板実装部品）等と、これら各種基板実装部品が実装される共用基板１４とを備えて構成されている。基板実装部品や共用基板１４以外の構成部品の機能は、公知のものと変わらないものとする。電気接続箱１３の上記基板実装部品は、共用基板１４の背面側で且つ後述する第一エリア３２に設けられている。

メータ１２及び電気接続箱１３で共用される共用基板１４は、特に限定するものでないが、図４（ａ）に示す如く４層構造の基板となるように構成及び形成されている。また、共用基板１４は、図４（ｂ）〜（ｅ）に示す如く基板下側が第一エリア３２となり、基板上側が第二エリア３３となるように構成されている。共用基板１４は、エリア分けされた一つの基板となるように構成されている。共用基板１４は、４層構造の各層で第一エリア３２及び第二エリア３３にエリア分けされている。第一エリア３２は、電気接続箱１３用の回路及び基板実装部品を設けるためのエリアとなっている。また、第二エリア３３は、メータ１２用の回路及び基板実装部品を設けるためのエリアとなっている。４層構造のうち、内側の２層においては、各回路がパターン化されている。共用基板１４は、本形態において、左右方向に長い長方形状に形成されている。

共用基板１４は、従来別々であった電気接続箱及びメータの各基板を一つの基板に纏めている。これにより、従来の二つの基板間に介在していた部品やカバーの一部等を不要にすることができる。従って、共用基板１４にすることにより、従来と比べて部品点数を削減することができるのは勿論のこと、上記部品やカバーの一部の分だけ電気接続箱１３をメータ１２側に近づけて配置することができる。つまり、共用基板１４によって電気接続箱一体型メータ１１は、従来と比べて薄型化することができる。

尚、共用基板１４は、従来別々であった電気接続箱及びメータの各基板を単に一つの基板に纏めただけではなく、上記の如くエリア分けをすることによって、回路パターンの形成をし易くしたり、基板実装部品の配置をし易くしたりすることができる。また、電気接続箱１３側にリレー３１のようなノイズ発生源が存在しても、メータ１２側のマイコン３４やＩＣ３５等に影響を及ぼさないようにすることができる（マイコン３４やＩＣ３５は、図５及び図６に示す如く第二エリア３３の右端上側に配置されている。これに対して第一エリア３２に設けられる電気接続箱１３側のリレー３１や、第二エリア３３に設けられるメータ１２側のリレー１７のようなノイズ発生源は、マイコン３４及びＩＣ３５から離れるように配置されている。このような配置によってノイズ対策が図られている。尚、図中の円Ｓは速度計や回転計の回転摺動範囲を示している）。

共用基板１４は、第二エリア３３よりも下に第一エリア３２を配置するとともに、第一エリア３２に設けられる配線板アッセンブリ２７、コネクタブロックアッセンブリ２９、ジャンパーバスバー３０、及びリレー３１等を左右方向にバランス良く広がるように配置している。従って、このような共用基板１４により、電気接続箱一体型メータ１１の組み付け時などにおいて重心が下側になり、結果、安定性を確保することができる。また、組み付け後のガタ付きも防止することができる。

次に、上記構成及び構造に基づきながら電気接続箱一体型メータ１１の製造について簡単に説明する。

電気接続箱一体型メータ１１は、メータ１２及び電気接続箱１３を構成する各種の基板実装部品を共用基板１４に実装し、この後に共用基板１４をメータ表ケース１５及びメータ裏ケース１６に収容固定することにより製造されている。

電気接続箱一体型メータ１１は、メータ１２及び電気接続箱１３が一体化することから、これらの交換作業性及び解体作業性が良好であるのは言うまでもない。

以上、図１ないし図６を参照しながら説明してきたように、本発明によれば、共用基板１４によって薄型で部品点数が少ない電気接続箱一体型メータ１１を提供することができる。

本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。

本発明の電気接続箱一体型メータの一実施の形態を示す分解斜視図（メータ表ケースを手前にしメータ裏ケースを奥にした分解斜視図）である。 電気接続箱一体型メータの分解斜視図（メータ裏ケースを上にしメータ表ケースを下にした分解斜視図）である。 電気接続箱一体型メータの図であり（ａ）は平面図、（ｂ）は背面図である。 基板の図であり、（ａ）構成説明図、（ｂ）は１層目のパターン図、（ｃ）は２層目のパターン図、（ｄ）は３層目のパターン図、（ｅ）は４層目のパターン図である。 基板に速度計及び回転計を設ける場合のレイアウト説明図である。 基板に回転計を設けない場合のレイアウト説明図である。 従来例のメータ構造を示す図であり、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は断面図である。

符号の説明

１１ 電気接続箱一体型メータ
１２ メータ
１３ 電気接続箱
１４ 共用基板
１５ メータ表ケース
１６ メータ裏ケース
１７、３１ リレー（基板実装部品）
１８ 壁
１９ 周壁
２０ 支柱
２１ ヒューズ
２２ ヒューズキャビティ
２３ ヒュージブルリンク
２４、２５ キャビティ
２６ 開口部
２７ 配線板アッセンブリ（基板実装部品）
２８ コネクタ
２９ コネクタブロックアッセンブリ（基板実装部品）
３０ ジャンパーバスバー（回路、基板実装部品）
３２ 第一エリア
３３ 第二エリア
３４ マイコン（基板実装部品）
３５ ＩＣ（基板実装部品）

Claims (3)

1. 電気接続箱をメータに一体化させて形成される電気接続箱一体型メータにおいて、
   前記電気接続箱用の回路及び基板実装部品を設けるための第一エリアと、前記メータ用の回路及び基板実装部品を設けるための第二エリアとを有する、エリア分けをした共用基板を構成に含む
   ことを特徴とする電気接続箱一体型メータ。
2. 請求項１に記載の電気接続箱一体型メータにおいて、
   前記第一エリア及び／又は前記第二エリアに設けられるノイズ発生源となる基板実装部品を、前記第二エリアに設けられるノイズの影響を受ける基板実装部品から離すように配置する
   ことを特徴とする電気接続箱一体型メータ。
3. 請求項１又は請求項２に記載の電気接続箱一体型メータにおいて、
   前記第一エリアを前記第二エリアよりも下に配置するとともに、前記第一エリアに設けられる前記電気接続箱用の基板実装部品を前記第一エリアにおいて左右方向に広がるように配置する
   ことを特徴とする電気接続箱一体型メータ。

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