特開 2024-166856 配線板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024166856

(43)【公開日】2024-11-29

(54)【発明の名称】配線板

(51)【国際特許分類】

   B60R 16/02 20060101AFI20241122BHJP

   H02G 3/04 20060101ALI20241122BHJP

   H02G 3/30 20060101ALI20241122BHJP

   B60K 35/50 20240101ALI20241122BHJP

【ＦＩ】

B60R16/02 620B

H02G3/04

H02G3/30 050

B60K37/04

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023083242

(22)【出願日】2023-05-19

(71)【出願人】

【識別番号】000006895

【氏名又は名称】矢崎総業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002000

【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所

(72)【発明者】

【氏名】菊地 秀昭

(72)【発明者】

【氏名】小倉 広幸

【テーマコード（参考）】

3D344

5G357

5G363

【Ｆターム（参考）】

3D344AA12

3D344AB01

3D344AD01

3D344AD13

5G357DA06

5G357DB03

5G357DC12

5G357DD02

5G357DD14

5G357DF01

5G357DG04

5G357DG05

5G363AA16

5G363BA02

5G363DA16

5G363DA20

5G363DC02

(57)【要約】

【課題】配線のインストルメントパネル付近への組付け作業が容易となる配線板を提供する。
【解決手段】樹脂パネル２が、車体に取り付けられ、車体の車室とフロントコンパートメントとを仕切る。印刷回路体３が、樹脂パネル２上に印刷される。ワイヤハーネス４が、樹脂パネル２上に取り付けられる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車体に取り付けられ、前記車体の車室とフロントコンパートメントとを仕切るパネルと、
前記パネル上に印刷された印刷回路体と、
前記パネル上に取り付けられたワイヤハーネスと、を備えた、
配線板。

【請求項2】

請求項１に記載の配線板において、
小電流が流れる小電流回路を前記印刷回路体で形成し、
大電流が流れる大電流回路を前記ワイヤハーネスで形成した、
配線板。

【請求項3】

請求項１に記載の配線板において、
前記ワイヤハーネスには、特殊回路体が含まれ、
前記印刷回路体は、前記特殊回路体を含まない、
配線板。

【請求項4】

請求項１に記載の配線板において、
前記ワイヤハーネスが、車両の標準機器に接続され、
前記印刷回路体が、前記車両のオプション機器に接続された、
配線板。

【請求項5】

請求項１に記載の配線板において、
前記ワイヤハーネスが、車両のオプション機器に接続され、
前記印刷回路体が、前記車両の標準機器に接続された、
配線板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配線板、に関する。

【背景技術】

【0002】

車室内の運転席、助手席の前方にあるインストルメントパネルには、様々な電子機器が搭載されている。このため、インストルメントパネル周辺には、電子機器に接続されるワイヤハーネス（配線）を設ける必要がある。インストルメントパネルには、左右に延びるリンフォースと呼ばれる補強材が設けられている。従来、電子機器に接続されるワイヤハーネスは、このリンフォースに支持されている（特許文献１）。具体的には、ワイヤハーネスは、左右方向に延びる幹線がリンフォースによって支持され、幹線から分岐した分岐線が下方向に延びて電子機器にそれぞれ接続される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１１９２８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、分岐線が複数設けられたワイヤハーネスは形状が複雑となっているため、車両への組付けも手作業で行う必要があり、組付け作業が煩雑となる、という課題があった。

【0005】

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、配線のインストルメントパネル付近への組付け作業が容易となる配線板を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前述した目的を達成するために、本発明に係る配線板は、下記を特徴としている。
車体に取り付けられ、前記車体の車室とフロントコンパートメントとを仕切るパネルと、
前記パネル上に印刷された印刷回路体と、
前記パネル上に取り付けられたワイヤハーネスと、を備えた、
配線板であること。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、配線のインストルメントパネル付近への組付け作業が容易となる配線板を提供することができる。

【0008】

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本発明の配線板の一実施形態を示す構成図である。

【図2】図２は、図１に示す電線の一例を示す断面図である。

【図3】図３は、図１に示す電線の一例を示す断面図である。

【図4】図４は、図１に示す電線の一例を示す断面図である。

【図5】図５は、図１に示す電線の一例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

【0011】

（第１実施形態）
第１実施形態の配線板１について図１を参照して説明する。図１に示すように、配線板１は、金属製の車体１０に取り付けられ、車体１０において車室と車室よりも前側に設けられたフロントコンパートメントとを仕切るパネル２と、パネル２上に印刷された印刷回路体３と、パネル上に取り付けられたワイヤハーネス４と、貫通コネクタ５と、を備えている。

【0012】

次に、上述した配線板１が取り付けられる車体１０について説明する。本実施形態の配線板１が取り付けられる車体１０は、大きな金型で鋳造されて形成されている。

【0013】

大きな金型で鋳造されて形成された車体１０は、強度が高い。このため、車室とフロントコンパートメントとの隔壁に車体形状を保持するほどの強度が必要とされない。これにより、車体１０と隔壁が一体形成される必要がなく、別体の隔壁を採用することが可能となる。

【0014】

加えて、エンジンが搭載されていない電気自動車の場合、内燃機関がなく、高温になりにくく、騒音も小さい。この理由から、車体１０には、隔壁として金属のみならず樹脂も採用することができる。

【0015】

上述の理由から本実施形態では、エンジンが搭載されてない電気自動車の車体１０で、かつ、鋳造により形成され、隔壁として樹脂パネル２が採用された配線板１を例示する。

【0016】

車体１０は、運転席、助手席、後部座席が配置される車室と、車室の前側に設けられたフロントコンパートメントと、が形成されている。車体１０には、車室とフロントコンパートメントとの間に仕切壁はなく、開口が設けられている。樹脂パネル２は、この車室とフロントコンパートメントとの間の開口を塞ぐ形状に設けられている。

【0017】

印刷回路体３は、樹脂パネル２の車室側の面に印刷されている。本実施形態では、樹脂パネル２の車室側の面のみに印刷回路体３を設けた例について説明するが、これに限らず、印刷回路体３は、樹脂パネル２の両面に印刷されていてもよいし、多層構造となっていてもよい。

【0018】

本実施形態では印刷回路体３は、左右方向に延びる複数の第１配線３１と、第１配線３１から下側に延びる複数の第２配線３２と、を有している。第１配線３１の端末には、表面実装用のコネクタ３３が取り付けられ、樹脂パネル２の左右両縁部上に配置されている。第２配線３２の端末にもコネクタ３３が取り付けられ、樹脂パネル２の縁部（本実施形態では樹脂パネル２の下縁部）に配置されている。

【0019】

ワイヤハーネス４は、樹脂パネル２の車室側の面に取り付けられて配置されている。本実施形態では、ワイヤハーネス４が樹脂パネル２の車室側の面のみに取り付けられている例について説明するが、これに限らず、ワイヤハーネス４はフロントコンパートメント側の面に取り付けられていてもよい。本実施形態では、ワイヤハーネス４は、左右方向に延びる幹線４１と、幹線４１から分岐して、下側に延びる分岐線４２と、を有している。幹線４１の端末には、コネクタ４３が取り付けられ、樹脂パネル２の左右両縁部上に配置されている。分岐線４２の端末にもコネクタ４３が取り付けられ、樹脂パネル２の縁部（本実施形態では下端部と右端部）上に配置されている。

【0020】

上記コネクタ３３、４３は、中継ハーネス１１を介して、または、直接、ジャンクションボックス１２や、端末機器１３に接続されている。

【0021】

貫通コネクタ５は、樹脂パネル２に設けた貫通孔に嵌め込まれ、樹脂パネル２の車室側とフロントコンパートメント側との双方にコネクタ部が設けられている。これにより、車室側の機器と、フロントコンパートメント側の機器とを貫通コネクタ５を介して接続することができる。図１に示す例では、貫通コネクタ５の車室側のコネクタ部は、中継ハーネス１１を介してジャンクションボックス１２に接続される。車室に配置されたジャンクションボックス１２は、貫通コネクタ５を介してフロントコンパートメントに配置された機器と接続される。

【0022】

上述したワイヤハーネス４は、図１に示すように、印刷回路体３の上から樹脂パネル２上に取り付けてもよい。また、印刷回路体３が印刷されていない樹脂パネル２上に取り付けるようにしてもよい。例えば、樹脂パネル２の形状に凹凸がある部分は、印刷回路体３を形成することが難しいので、樹脂パネル２の凹凸がある部分にワイヤハーネス４を取り付け、平坦な部分に印刷回路体３を形成するようにしてもよい。

【0023】

ワイヤハーネス４は、図２及び図３に示すように、断面円形の一般電線４Ａから構成されていてもよい。一般電線４Ａは、断面円形の芯線４１Ａと、芯線４１Ａを１本ずつ被覆する被覆部４２Ａと、を少なくとも有している。図２に示すように、この一般電線４Ａをテープや結束バンドなどの結束部材６で複数束ねて組電線７としてもよい。組電線７は、ハーネスクリップ（図示せず）などを用いて樹脂パネル２に取り付けられる。また、図３に示すように、複数の一般電線４Ａを樹脂パネル２上に並べて接着剤などで固定することも考えられる。

【0024】

また、ワイヤハーネス４は、図４に示すように、断面が扁平なフラット回路体としてのＦＣ（Flat Cable;フラットケーブル）４Ｂから構成されていてもよい。ＦＣ４Ｂは、断面円形の複数の芯線４１Ｂと、複数の芯線４１Ｂを一方向に並べてまとめて被覆する被覆部４２Ｂと、を有し、全体としては芯線４１Ｂの並び方向に扁平に設けられている。ＦＣ４Ｂは、厚さ方向が樹脂パネル２の厚さ方向に沿うように樹脂パネル２上に配置して、接着剤などで固定することができる。

【0025】

また、ワイヤハーネス４は、図５に示すように、断面が扁平なフラット回路体としてのＦＰＣ(Flexible Printed Circuits;フレキシブルプリントサーキット)４Ｃ，ＦＦＣ(Flexible Flat Cable)４Ｄから構成されていてもよい。ＦＰＣ４Ｃ，ＦＦＣ４Ｄは、断面長方形状の複数の芯線４１Ｃと、複数の芯線４１Ｃを幅方向に並べた状態で厚さ方向両側を挟む一対の絶縁シート４２Ｃと、を有し、全体としては芯線４１Ｃの並び方向に扁平に設けられている。ＦＰＣ４Ｃ，ＦＦＣ４Ｄは、厚さ方向が樹脂パネル２の厚さ方向に沿うように樹脂パネル２上に配置して、接着剤などで固定することができる。

【0026】

上述した実施形態によれば、印刷回路体３が印刷され、ワイヤハーネス４が取り付けられた樹脂パネル２を車室とフロントコンパートメントとの間に取り付けるだけで印刷回路体３、ワイヤハーネス４をインストルメントパネル付近へ組付けることができる。これにより、印刷回路体３、ワイヤハーネス４のインストルメントパネル付近への組付け作業が容易となる。

【0027】

また、印刷回路体３は、ワイヤハーネス４に比べて導電率が低い。そこで、本実施形態では、小電流が流れる小電流回路を印刷回路体３で形成し、大電流が流れる大電流回路をワイヤハーネス４（一般電線４Ａ、組電線７、ＦＣ４Ｂ、ＦＰＣ４Ｃ、ＦＦＣ４Ｄ）で形成している。すなわち、印刷回路体３に流れる電流の方が、ワイヤハーネス４に流れる電流よりも小さくすることができる。これにより、回路形成効率の向上を図ることができる。

【0028】

（第２実施形態）
次に、第２実施形態の配線板１について説明する。第２実施形態の配線板１は、第１実施形態と同様に、樹脂パネル２と、印刷回路体３と、ワイヤハーネス４と、貫通コネクタ５と、を備えている。第２実施形態では、ワイヤハーネス４は、特殊回路体を含み、印刷回路体３は特殊回路体を含まない。

【0029】

特殊回路体とは、例えば、シールド電線のように芯線と、芯線を覆う被覆部と、被覆部を覆う外部導体と、外部導体を覆う外部被覆部を備えた電線や、同軸ケーブルのように芯線と、芯線の外周に設けられた内部絶縁体と、内部絶縁体を覆う外部導体と、外部導体を覆う外部被覆部を備えた電線、および、ツイスト電線のような複数の一般電線４Ａをねじった形状のものである。印刷回路体３では、特殊回路体を形成することが難しいため、特殊回路体をワイヤハーネス４で対応することにより、樹脂パネル２上に配線（印刷回路体３、ワイヤハーネス４）が配索しやすくなる。

【0030】

なお、ワイヤハーネス４としては、特殊回路体のみを含むものだけでなく、特殊回路体と、一般電線４Ａと、の双方を含んでいてもよい。

【0031】

また、ワイヤハーネス４は、特殊回路体、一般電線４Ａのみを含むものではなく、フラット回路体（ＦＣ４Ｂ、ＦＰＣ４Ｃ、ＦＦＣ４Ｄ）から適宜複数種類用いてもよい。この場合、ＦＣ４Ｂ、ＦＰＣ４Ｃ、ＦＦＣ４Ｄ（フラット回路体）は特殊回路体を形成することが難しいため特殊回路体を含まず、印刷回路体３も特殊回路体を含まない。特殊回路体、一般電線４Ａ、フラット回路体、印刷回路体３を組み合わせることで、フラット回路体を用いない場合よりも樹脂パネル２上の配線をより薄く配索できるようになる。

【0032】

（第３実施形態）
次に、第３実施形態の配線板１について説明する。第３実施形態の配線板１は、第１実施形態と同様に、樹脂パネル２と、印刷回路体３と、ワイヤハーネス４と、貫通コネクタ５と、を備えている。第３実施形態では、ワイヤハーネス４が、車両の標準機器に接続され、印刷回路体３が、車両のオプション機器に接続されている。車両には、同じ車種の車両であればどの車両にも搭載されている標準機器と、仕様によって選択的に搭載されるオプション機器と、が設けられている。

【0033】

第３実施形態によれば、仕様によって異なるオプション機器と接続されるオプション回路が印刷回路体３により形成される。これにより、異なるオプション機器が搭載される車両に対しても同じワイヤハーネス４を印刷回路体３が印刷された樹脂パネル２に取り付ければよい。仕様ごとに異なるワイヤハーネス４を樹脂パネル２に取り付ける必要がなく、製造工程が簡単となる。また、印刷回路体３は、印刷機のデータを変更して、印刷機により自動的に樹脂パネル２上に印刷することができる。このため、印刷回路体３をオプション機器と接続することにより、誤ったオプション回路が印刷される確率（すなわちヒューマンエラーが発生する確率）を低くすることができる。

【0034】

（第４実施形態）
次に、第４実施形態の配線板１について説明する。第４実施形態の配線板１は、第１実施形態と同様に、樹脂パネル２と、印刷回路体３と、ワイヤハーネス４と、貫通コネクタ５と、を備えている。第４実施形態では、第３実施形態とは逆に、ワイヤハーネス４が、車両のオプション機器に接続され、印刷回路体３が、車両の標準機器に接続されている。

【0035】

第４実施形態によれば、仕様によって異なるオプション機器と接続されるオプション回路がワイヤハーネス４により形成される。これにより、異なるオプション機器が搭載される車両に対しても同じ印刷回路体３が印刷された樹脂パネル２にワイヤハーネス４を取り付ければよい。仕様ごとに異なる印刷回路体３が印刷された樹脂パネル２を用意する必要がなく、印刷回路体３を形成するコストの削減を図ることができる。また、誤った標準回路が印刷される確率（すなわちヒューマンエラーが発生する確率）を低くすることができる。

【0036】

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

【0037】

例えば、車室とフロントコンパートメントとを仕切るパネル２の素材は、樹脂に限定されるものではなく、金属やカーボン製であってもよい。

【0038】

上述した実施形態によれば、樹脂パネル２に貫通コネクタ５を配置していたが、貫通コネクタ５は必須ではなく、なくてもよい。

【0039】

上述の実施形態によれば、車体１０は鋳造で形成されたものであったが、車体１０としてはパネル２を採用できるものであればよく、鋳造に限定されるものではない。例えば、鍛造により形成されていても良い。

【0040】

上述した実施形態によれば、配線板１が取り付けられる車体１０は電気自動車の車体であったが、これに限ったものではない。エンジンに搭載された自動車の車体１０であってもよい。

【0041】

ここで、上述した本発明に係る配線板の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］～［５］に簡潔に纏めて列記する。
［１］
車体（１０）に取り付けられ、前記車体（１０）の車室とフロントコンパートメントとを仕切るパネル（２）と、
前記パネル（２）上に印刷された印刷回路体（３）と、
前記パネル（２）上に取り付けられたワイヤハーネス（４）と、を備えた、
配線板（１）。

【0042】

上記［１］の構成によれば、印刷回路体（３）が印刷され、ワイヤハーネス（４）が取り付けられたパネル（２）を車室とフロントコンパートメントとの間に取り付けるだけで印刷回路体（３）、ワイヤハーネス（４）をインストルメントパネル付近へ組付けることができる。これにより、印刷回路体（３）、ワイヤハーネス（４）のインストルメントパネル付近への組付け作業が容易となる。

【0043】

［２］
［１］に記載の配線板（１）において、
小電流が流れる小電流回路を前記印刷回路体（３）で形成し、
大電流が流れる大電流回路を前記ワイヤハーネス（４）で形成した、
配線板（１）。

【0044】

上記［２］の構成によれば、印刷回路体（３）は、ワイヤハーネス（４）に比べて導電率が低いため、小電流回路を印刷回路体（３）で形成し、大電流回路をワイヤハーネス（４）で形成することにより、回路形成効率の向上を図ることができる。

【0045】

［３］
［１］に記載の配線板（１）において、
前記ワイヤハーネス（４）には、特殊回路体が含まれ、
前記印刷回路体（３）は、前記特殊回路体を含まない、
配線板。

【0046】

上記［３］の構成によれば、印刷回路体（３）は、特殊回路体を形成することが難しいため、特殊回路体をワイヤハーネス（４）で対応することにより、パネル（２）上に配線が配索しやすくなる。

【0047】

［４］
［１］に記載の配線板（１）において、
前記ワイヤハーネス（４）が、車両の標準機器に接続され、
前記印刷回路体（３）が、前記車両のオプション機器に接続された、
配線板（１）。

【0048】

上記［４］の構成によれば、仕様ごとに異なるワイヤハーネス（４）をパネル（２）に取り付ける必要がなく、製造工程が簡単となる。誤ったオプション回路が印刷される確率（すなわちヒューマンエラーが発生する確率）を低くすることができる。

【0049】

［５］
［１］に記載の配線板（１）において、
前記ワイヤハーネス（４）が、車両のオプション機器に接続され、
前記印刷回路体（３）が、前記車両の標準機器に接続された、
配線板（１）。

【0050】

上記［５］の構成によれば、仕様ごとに異なる印刷回路体（３）が印刷されたパネル（２）を用意する必要がなく、印刷回路体（３）を形成するコストの削減を図ることができる。誤った標準回路が印刷される確率（すなわちヒューマンエラーが発生する確率）を低くすることができる。

【符号の説明】

【0051】

１ 配線板
２ 樹脂パネル（パネル）
３ 印刷回路体
４ ワイヤハーネス
４Ａ 一般電線
４Ｂ ＦＣ（フラット回路体、ワイヤハーネス）
４Ｃ ＦＰＣ（フラット回路体、ワイヤハーネス）
４Ｄ ＦＦＣ（フラット回路体、ワイヤハーネス）
１０ 車体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】