DE10302372A1 - Elektrisches Verbindergehäuse - Google Patents

Elektrisches Verbindergehäuse

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DE10302372A1
DE10302372A1 DE10302372A DE10302372A DE10302372A1 DE 10302372 A1 DE10302372 A1 DE 10302372A1 DE 10302372 A DE10302372 A DE 10302372A DE 10302372 A DE10302372 A DE 10302372A DE 10302372 A1 DE10302372 A1 DE 10302372A1
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radiation part
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electrical
card
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DE10302372A
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Takahiro Onizuka
Yukinori Kita
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/02Arrangements of circuit components or wiring on supporting structure
    • H05K7/026Multiple connections subassemblies

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Abstract

In einem elektrischen Verbindergehäuse mit einer Busschienenkarte (19) in einem Gehäuse (12, 14, 16) sind wärmeabstrahlungsseitige Busschienen an einem Wärmeabstrahlungsteil (32) angebracht und Schaltvorrichtungen, beispielsweise FETs, sind an den Busschienen angebracht. Die wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen können über eine Endoberfläche des Wärmeabstrahlungsteils (32) vorragen und bilden Verbindungsanschlüsse (36a) für wärmeabstrahlungsteilseitige elektrische Bauteile. Verbindungsbusschienen für elektrische Bauteile stehen von einer Busschienenkarte (19) vor, um Verbindungsanschlüsse für busschienenkartenseitige elektrische Bauteile zu bilden. Elektrische Bauteile befinden sich in Brückenschaltung zwischen den Verbindungsanschlüssen für wärmeabstrahlungsteilseitige elektrische Bauteile und den Verbindungsanschlüssen für busschienenkartenseitige elektrische Bauteile.

Description

  • Diese Erfindung betrifft ein elektrisches Verbindergehäuse, welches in einem Fahrzeug, beispielsweise einem Kraftfahrzeug oder dergleichen, vorgesehen ist.
  • Bislang ist ein elektrisches Verbindergehäuse allgemein bekannt, in welchem ein Verteilerschaltkreis für elektrische Leistung dadurch ausgebildet wird, daß eine Mehrzahl von Busschienenplatten übereinander gestapelt wird und in welchem Sicherungen und Relaisschalter enthalten sind, um elektrische Energie oder Leistung von einer gemeinsamen fahrzeugseitigen elektrischen Energiequelle an verschiedene elektronische oder elektrische Einheiten oder Verbraucher zu verteilen.
  • Um die Größe eines derartigen elektrischen Verbindergehäuses zu verringern und um eine Schaltsteuerung durchführen zu können, wurde unlängst ein elektrisches Verbindergehäuse entwickelt, in welchem Halbleiterschaltvorrichtungen, beispielsweise Feldeffekttransistoren (FETs) oder dergleichen zwischen Eingangs- und Ausgangsanschlüssen anstelle der Relaisschalter gesetzt sind.
  • Da diese Halbleiterschaltvorrichtungen jedoch eine relativ hohe Wärmeabgabeleistung haben, ist es notwendig, die erzeugte Wärme wirksam von den Vorrichtungen abzuführen.
  • Ein Beispiel eines elektrischen Verbindergehäuses, welches einen Weg zur Lösung dieses Problems zeigt, ist in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 2001-319708 beschrieben. Das elektrische Verbindergehäuse beinhaltet einen Verteilerabschnitt für elektrische Leistung mit einem Eingangsanschluß, der mit einer elektrischen Energiequelle zu verbinden ist, Ausgangsanschlüsse, Halbleiterschaltvorrichtungen zwischen den Eingangs- und Ausgangsanschlüssen und einen Busschienenschaltkreisabschnitt mit metallischen Busschienen zur Ausbildung eines Schaltkreises und eine Isolationsplatte, welche auf die Busschienen aufgesetzt ist, um die jeweiligen Ausgangsanschlüsse des Verteilungsabschnittes für elektrische Leistung mit fahrzeugseitigen Lasten und Verbrauchern zu verbinden. Der Verteilerabschnitt für elektrische Leistung und der Busschienenschaltkreisabschnitt werden in ein gemeinsames Gehäuse eingebaut, wobei einige der Busschienen in dem Busschienenschaltkreisabschnitt mit den entsprechenden Ausgangsanschlüssen des Verteilerabschnittes für elektrische Leistung verbunden werden.
  • Genauer gesagt, bei dem elektrischen Verbindergehäuse gemäß obiger Beschreibung erstrecken sich die Busschienen von dem Verteilerabschnitt für elektrische Leistung bzw. von dem Busschienenschaltkreisabschnitt, und die sich erstreckenden Enden werden miteinander in Kontakt gebracht und miteinander verbunden, so daß der Verteilerabschnitt für elektrische Leistung in einer Ebene mit dem Busschienenschaltkreisabschnitt liegt.
  • Da bei einem derartigen elektrischen Verbindergehäuse der Verteilerabschnitt für elektrische Leistung mit den Halbleiterschaltvorrichtungen und dem Wärmeabstrahlungsteil unabhängig von der Busschienenkarte ist, ist es möglich, die entsprechenden Halbleiterschaltvorrichtungen an einem einzelnen konzentrierten Ort wirksam zu kühlen.
  • Bei dem elektrischen Verbindergehäuse gemäß der oben beschriebenen japanischen offengelegten Patentanmeldung ist es notwendig, alle Sicherungselemente auf der Busschienenplatte anzuordnen, und die Größe der Busschienenplatte selbst in Abhängigkeit von dem für die Sicherungselemente notwendigen Platz zu erhöhen. Dies ist nachteilig, was umso mehr zum Tragen kommt, wenn die Anzahl von Sicherungselementen anwächst. Da eine Mehrzahl von Sicherungsverbindungsanschlüssen (ein Paar von Sicherungsanschlüssen) und Verbindungsanschlüssen, welche mit den jeweiligen Sicherungsanschlüssen verbunden sind, von der Busschienenplatte in Richtung der Sicherungselemente vorstehen muß, verkompliziert dies den Aufbau der Busschienenplatte.
  • Da die Busschienen auf Seiten des Verteilerabschnittes für elektrische Leistung in Kontakt mit den Busschienen auf der Busschienenplatte gebracht werden und miteinander durch Verlöten verbunden werden, ist dieser Arbeitsvorgang komplex. Ein Anwachsen von Verbindungsabschnitten macht die Struktur kompliziert und verringert die Zuverlässigkeit in der Verbindung.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein elektrisches Verbindergehäuse zu schaffen, welches die oben beschriebenen Probleme beseitigen kann.
  • Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.
  • Genauer gesagt, die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Verbindergehäuse, welches aufweist: eine Gehäuseschale; eine Busschienenkarte mit einer Mehrzahl von Busschienen, wobei die Busschienenkarte einen ersten elektrischen Energieschaltkreis bildet und in der Gehäuseschale aufgenommen ist; ein Wärmeabstrahlungsteil, welches in der Gehäuseschale aufgenommen ist, wobei das Wärmeabstrahlungsteil eine erste Oberfläche innerhalb der Gehäuseschale, eine zweite Oberfläche an einem Abschnitt außerhalb der Gehäuseschale und Endseiten aufweist, welche seitlich zwischen der ersten und zweiten Oberfläche liegen; eine Mehrzahl von wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen, welche mit einer ersten Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils verbunden sind und einen zweiten elektrischen Energieschaltkreis bilden, der mit dem ersten elektrischen Energieschaltkreis verbunden ist; eine Mehrzahl von Schaltvorrichtungen, welche an den wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen angeordnet sind; wobei sich Teile der wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen erstrecken, um wärmeabstrahlungsteilseitige Verbindungsanschlüsse für elektrische Bauteile zu bilden; wobei Teile der busschienenkartenseitigen Busschienen sich von der Busschienenkarte nahe einer Position der wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüsse für die elektrischen Bauteile und entlang einer Richtung der wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüsse für die elektrischen Bauteile erstrecken, um busschienenkartenseitige Verbindungsanschlüsse für elektrische Bauteile zu bilden; und wobei elektrische Bauteile zwischen den wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüssen und den busschienenkartenseitigen Verbindungsanschlüssen für die elektrischen Bauteile geschaltet sind.
  • Die elektrischen Bauteile sind beispielsweise Sicherungen und überbrücken somit die wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüsse für die elektrischen Bauteile und die busschienenkartenseitigen Verbindungsanschlüsse für die elektrischen Bauteile. Mit dieser Anordnung gemäß der Erfindung kann die Mehrzahl von Schaltvorrichtungen durch das Wärmeabstrahlungsteil in konzentrierter und wirksamer Weise gekühlt werden, da die wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen mit einer Oberfläche des gemeinsamen Wärmeabstrahlungsteils verbunden sind und die Mehrzahl von Schaltvorrichtungen auf der Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils angeordnet ist. Da sich die wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen erstrecken oder langgestreckt ausgebildet sind, um die wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüsse für die elektrischen Bauteile zu bilden, beispielsweise Sicherungsverbindungsanschlüsse und die elektrischen Bauteile, beispielsweise die Sicherungen, zwischen die wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüsse der elektrischen Bauteile und die busschienenkartenseitigen Verbindungsanschlüsse der elektrischen Anschlüsse in Brückenschaltung angeordnet sind, ist es möglich, den notwendigen Raum hierzu auf der Busschienenkarte zu verringern. Es ist auch möglich, die Anzahl von Verbindungsanschlüssen für die elektrischen Bauteile zu verringern, welche von der Busschienenkarte vorstehen, da die Ausgangsanschlußbusschienen die Verbindungsanschlüsse für die elektrischen Bauteile bilden, so daß der Aufbau der Busschienenkarte vereinfacht wird.
  • Da die wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen elektrisch über die elektrischen Bauteile, beispielsweise Sicherungselemente, mit den busschienenkartenseitigen Busschienen elektrisch verbunden sind (d. h., die Sicherungen oder andere elektrische Bauteile dienen als Verbinder), kann die Anzahl von Verbindungsabschnitten verringert werden und somit kann der Aufbau im Vergleich zu einer herkömmlichen Anlageverbindung der Busschienen an der Busschienenkartenseite und an der Wärmeabstrahlungsseite zusätzlich zu einer notwendigen Anordnung der Sicherungselemente oder anderer elektrischer Bauteile vereinfacht werden.
  • Nachfolgend werden vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen erläutert, welche Gegenstand der Unteransprüche sind, wobei die nachfolgende Erläuterung nicht zwingend mit der Reihenfolge der beigefügten Unteransprüche übereinstimmen muß.
  • Bevorzugt sind Einsetzabschnitte für elektrische Bauteile, in welche die elektrischen Bauteile von der Außenseite her eingeführt werden können, in oder an dem Gehäuse vorgesehen und jeder Anschluß eines elektrischen Bauteils (beispielsweise eines Sicherungselementes), der in den Einsetzabschnitt für das elektrische Bauteil eingeführt worden ist, ist mit dem wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschluß des elektrischen Bauteils und dem busschienenkartenseitigen Verbindungsanschluß des elektrischen Bauteiles verbunden, um die wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen und die busschienenkartenseitigen Busschienen elektrisch zu verbinden.
  • Ein einfacher Arbeitsvorgang, nämlich das Einführen eines Sicherungselementes oder eines anderen elektrischen Bauteiles in den Einsetzabschnitt für ein elektrisches Bauteil kann die wärmeabstrahlungsteilseitige Busschiene und die busschienenkartenseitige Busschiene gleichzeitig beim Einbau des Sicherungselementes oder eines anderen elektrischen Bauteiles elektrisch verbinden.
  • Das Wärmeabstrahlungsteil kann so angeordnet sein, daß eine Endoberfläche des Wärmeabstrahlungsteils im wesentlichen parallel zu einer Endoberfläche der Busschienenkarte angeordnet ist und die Mehrzahl von busschienenkartenseitigen Verbindungsanschlüssen für die elektrischen Bauteile verläuft parallel zu den wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüssen für die elektrischen Bauteile. Infolgedessen ist es möglich, Sicherungselemente oder andere elektrische Bauteile zwischen die wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen und die busschienenkartenseitigen Busschienen in einer kompakten Struktur anzuordnen.
  • Weiterhin kann das Wärmeabstrahlungsteil an dem Gehäuse so festgelegt werden, daß eine Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils im wesentlichen senkrecht zur Busschienenkarte liegt. Diese Anordnung kann den Raum verringern, der durch das gesamte elektrische Verbindergehäuse eingenommen wird, und zwar im Vergleich zu einem üblichen Aufbau, in welchem das Wärmeabstrahlungsteil in einer Ebene mit der Busschienenkarte liegt.
  • Es ist nicht notwendig, sämtliche wärmeabstrahlungsseitigen Busschienen und busschienenkartenseitigen Busschienen durch Sicherungselemente oder andere elektrische Bauteile zu verbinden. Eine oder mehrere hiervon können direkt in Kontakt miteinander gebracht werden und miteinander auf jede übliche oder bekannte Weise verbunden werden.
  • Bei der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Leistungsschaltkreis auf der Wärmeabstrahlungsteilseite verschiedene Konstruktionen haben. Bevorzugt beinhalten die abstrahlungsteilseitigen Busschienen Eingangsanschlußbusschienen und Ausgangsanschlußbusschienen, wobei Endabschnitte wenigstens einiger der Ausgangsanschlußbusschienen die wärmeabstrahlungsseitigen Verbindungsanschlüsse der elektrischen Bauteile bilden. Schaltvorrichtungen, beispielsweise Halbleiterschaltvorrichtungen, überbrücken die Eingangsanschlußbusschienen und die Ausgangsanschlußbusschienen und elektrische Leistung wird von den Eingangsanschlußbusschienen zu den Ausgangsanschlußbusschienen geliefert, wenn die Schaltvorrichtungen im Zustand EIN sind. Diese Konstruktion kann einen EIN/AUS-Betrieb für elektrische Energieversorgung an die jeweiligen Ausgangsanschlußbusschienen betätigen, indem die jeweiligen Schaltvorrichtungen gleichzeitig verwendet werden und kann eine Sicherheit der elektrischen Energiezufuhr an die elektrischen Lasten oder Verbraucher sicherstellen, indem die Sicherungselemente oder andere elektrische Bauteile zwischen die Ausgangsanschlußbusschienen und die busschienenkartenseitigen Busschienen gesetzt werden.
  • In diesem Fall wird eine Mehrzahl von Ausgangsanschlußbusschienen bevorzugt entlang des Wärmeabstrahlteiles angeordnet, wobei Endabschnitte der Ausgangsanschlußbusschienen über die Endoberfläche des Wärmeabstrahlteiles hinausragen, um die wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüsse der elektrischen Bauteile zu bilden. Die Eingangsanschlußbusschienen umfassen Schaltvorrichtungsbefestigungsabschnitte und die Schaltvorrichtungen überbrücken die Schaltvorrichtungsbefestigungsabschnitte und die Ausgangsanschlußbusschienen. Diese Konstruktion ermöglicht die Zwischenschaltung der Sicherungselemente oder anderer elektrischer Bauteile zwischen die Mehrzahl von Ausgangsanschlußbusschienen und die busschienenkartenseitigen Busschienen in einer kompakten Struktur.
  • Bei dem elektrischen Verbindergehäuse der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt eine Steuerschaltkreiskarte zur Steuerung des Betriebs der Schaltelemente oder Schaltvorrichtungen so angeordnet, daß sie in Richtung der rückwärtigen Oberfläche des Wärmeabstrahlteils weist. Mit dieser Konstruktion kann die Steuerschaltkreiskarte in kompakter Weise unter Verwendung des Raumes hinterhalb des Wärmeabstrahlteiles angeordnet werden und die Steuerschaltkreiskarte kann von Gegenständen außerhalb des Gehäuses wirksam geschützt werden.
  • Kartenverbindungsanschlüsse, welche von einer Oberfläche des Wärmeabstrahlteiles aus nach oben vorstehen, können hochgebogene Abschnitte der wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen aufweisen, an welchen die Schaltvorrichtungen angebracht sind und die Steuerschaltkreiskarte kann mit den Kartenverbindungsanschlüssen verbunden werden. Diese Konstruktion kann die Schaltvorrichtungen und die Steuerschaltkreiskarte durch alleiniges Hochbiegen der Abschnitte der Busschienen zur Bildung der Einheit elektrisch verbinden.
  • Weitere Einzelheiten, Effekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
  • Es zeigt:
  • Fig. 1 eine Schnittansicht von vorne auf eine Ausführungsform eines elektrischen Verbindergehäuses gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 2 eine Draufsicht auf einen wesentlichen Teil des elektrischen Verbindergehäuses von Fig. 1;
  • Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht auf eine Anordnung einer jeden Busschiene in einer Leistungs- oder Energieverteilungseinheit in dem elektrischen Verbindergehäuse; und
  • Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Leistungs- oder Energieverteilungseinheit von Fig. 3.
  • Bezugnehmend auf die Zeichnung wird nun eine beispielhafte Ausführungsform eines elektrischen Verbindergehäuses gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Ein elektrisches Verbindergehäuse gemäß den Fig. 1 bis 3 beinhaltet eine untere Gehäuseschale 12, eine obere Gehäuseschale 14, welche auf die untere Gehäuseschale 12 aufgesteckt ist und eine Gehäuseabdeckung 16, welche an der oberen Gehäuseschale 14 angebracht ist. Die oberen und unteren Gehäuseschalen 12 und 14 und die Gehäuseabdeckung 16 können aus einem isolierenden Material gefertigt sein, beispielsweise einem Kunstharz oder Kunststoff oder dergleichen, um das Gehäuse (isolierendes Gehäuse) der vorliegenden Erfindung zu bilden.
  • Jede der oberen und unteren Gehäuseschalen 14 und 12 weist die Form eines offenen Behälters mit einer Bodenwand auf. Eine Oberseite der unteren Gehäuseschale 12 überdeckt eine Bodenwand der oberen Gehäuseschale 14.
  • In der oberen Gehäuseschale 14 ist eine Busschienenkarte 19 angebracht. Die Busschienenkarte kann gebildet werden durch Übereinanderstapeln einer Mehrzahl von Busschienen und Isolierplatten nacheinander, um einen elektrischen Leistungsschaltkreis zu bilden.
  • Die Bodenwand der oberen Gehäuseschale 14 ist mit einer Mehrzahl von Verbinderaufnahmen (nachfolgend als "Verbinderaufnahmen 18" bezeichnet) versehen, obgleich in Fig. 1 nur eine Verbinderaufnahme 18 dargestellt ist, wobei diese an der Bodenseite offen sind. Busschienenenden 20 erstrecken sich von der Busschienenkarte 19 aus nach unten und verlaufen nach unten durch die oberen Wände der Verbinderaufnahmen 18. Die Busschienenenden 20 und die Verbinderaufnahmen 18 bilden Verbinder, welche mit externen Verbindern (nicht gezeigt) verbindbar sind. Genauer gesagt, die äußeren Verbinder können mit den Verbinderaufnahmen 18 verbunden werden und die Anschlüsse der externen Verbinder werden mit den Busschienenenden 20 verbunden, wodurch die externen Schaltkreise (beispielsweise ein elektrischer Energiequellenschaltkreis und ein lastseitiger Schaltkreis) über die externen Verbinder mit dem elektrischen Leistungsschaltkreis verbindbar sind, der durch die Busschienenkarte 19 gebildet wird.
  • Die Gehäuseabdeckung 16 ist an der oberen Gehäuseschale 14 angebracht, um die Öffnung der oberen Gehäuseschale 14 zu verschließen. Die Gehäuseabdeckung 16 ist mit einer Mehrzahl von Halteabschnitten 22 für elektrische Bauteile oberhalb der Busschienenkarte 19 versehen, sowie mit einer Mehrzahl von Halteabschnitten 23 für elektrische Bauteile. In dieser Ausführungsform sind die elektrischen Bauteile 26 Sicherungen.
  • Jeder der Halteabschnitte 22 und 23 für die elektrischen Bauteile hat eine Formgebung, in welche das elektrische Bauteil 26, welches in Fig. 1 durch die Zweipunkt-Strichlinie dargestellt ist, eingesetzt werden kann. Jedes der elektrischen Bauteile 26 hat ein Paar von elektrischen Bauteilanschlüssen 26a, welche sich von dem jeweiligen Gehäuse nach unten erstrecken, wohingegen die jeweiligen Halteabschnitte 22 und 23 für die elektrischen Bauteile Anschlußaufnahmeabschnitte 22a und 23a haben, in welche die entsprechenden elektrischen Bauteilanschlüsse 26a eingeführt werden können.
  • Busschienenenden 24 erstrecken sich von der Busschienenkarte 19 aus nach oben und sind in die Anschlußaufnahmeabschnitte 22a eingeführt. Die elektrischen Bauteilanschlüsse 26a, welche in die jeweiligen Anschlußaufnahmeabschnitte 22a eingesetzt sind, geraten in Anlage mit den Busschienenenden 24 und sind somit elektrisch mit der Busschienenkarte 19 in Verbindung.
  • Nachfolgend wird genauer eine Verbindungsstruktur für elektrische Bauteile in den Halteabschnitten 23 für die elektrischen Bauteile beschrieben.
  • Eine der Seitenwände der oberen Gehäuseschale 14, welche benachbart den Halteabschnitten 23 für elektrische Bauteile ist, ist mit einer Öffnung 15 versehen, welche eine elektrische Leistungsverteilungseinheit 30 aufnimmt. Die elektrische Leistungsverteilungseinheit 30 ist in die Öffnung 15 eingesetzt und dort festgelegt.
  • Die elektrische Leistungsverteilungseinheit 30 beinhaltet gemäß den Fig. 3 und 4 ein Wärmeabstrahlteil 32, eine Busschiene 34 für einen Eingangsanschluß (Eingangsanschlußbusschiene), eine Mehrzahl von Busschienen 36 für Ausgangsanschlüsse (Ausgangsanschlußbusschienen), eine Mehrzahl von Busschienen 38 zur Verbindung der Karte (Kartenverbindungsbusschienen), eine Mehrzahl von Schaltvorrichtungen, beispielsweise Halbleiterschaltvorrichtungen (in der Zeichnung Leistungs-MOSFETs 40, nachfolgend als "FETs 40" bezeichnet), eine Treibersteuerkarte 50 und eine Relaiskarte 56, auf der eine Mehrzahl von Relaisschaltern angeordnet ist.
  • Das Wärmeabstrahlteil 32 umfaßt eine Mehrzahl von Wärmeabstrahlrippen 32a, welche eine plattenförmige Formgebung haben können und von einer äußeren Oberfläche des Bauteile vorstehen. Das Wärmeabstrahlteil 32 kann aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit (oder hoher spezifischer Wärme) sein, beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung oder einer Kupferlegierung. Das Wärmeabstrahlteil 32 ist bevorzugt an der oberen Gehäuseschale 14 so angeordnet, daß eine Endoberfläche des Wärmeabstrahlteils 32 im wesentlichen parallel zur Busschienenkarte 19 verläuft, während die Oberfläche des Wärmeabstrahlteils 32 im wesentlichen senkrecht zur Busschienenkarte 19 verläuft. Genauer gesagt, das Wärmeabstrahlteil 32 ist mit einer Ausnehmung 32b versehen, welche in Eingriff mit der Öffnung 15 ist, welche durch eine offene obere Kante 14a der oberen Gehäuseschale 14 und einem unteren Ende einer Seitenwand der Gehäuseabdeckung 16 gebildet wird.
  • Die jeweiligen Busschienen 34, 36 und 38 können auf der rückwärtigen Oberfläche des Wärmeabstrahlteils 32 durch einen Klebstoff oder dergleichen befestigt sein und können wie in Fig. 3 gezeigt angeordnet sein. Unter der Annahme, daß das Wärmeabstrahlteil leitfähig ist, wird zwischen das Wärmeabstrahlteil 32 und die Busschienen 34, 36 und 38 eine elektrisch isolierende Schicht 33 gesetzt.
  • Die Eingangsanschlußbusschienen 34 umfassen einen Drainverbindungsabschnitt 34a (einen Abschnitt zur Anbringung der Schaltvorrichtungen) und einen Eingangsanschlußabschnitt 34b. Der Drainverbindungsabschnitt 34a erstreckt sich parallel zur rückwärtigen Oberfläche des Wärmeabstrahlteils 32. Eine Mehrzahl von FETs 40 (in der dargestellten Ausführungsform acht FETs) sind in Längsrichtung auf einer Oberfläche des Drainverbindungsabschnittes 34a angeordnet und befestigt. Der Eingangsanschlußabschnitt 34b erstreckt sich von einem Ende des Drainverbindungsabschnittes 34a (linkes Ende in Fig. 3) zu einem inneren Teil des oberen Gehäuses 14 und erstreckt sich nach oben zu der Busschienenkarte 19, wie in den Fig. 1 und 4 gezeigt, um mit der Busschienenkarte 19 verbunden zu werden.
  • Genauer gesagt, ein distales Ende des Eingangsanschlußabschnittes 34b erstreckt sich horizontal und ist mit einer Durchgangsöffnung 34c versehen, wie in Fig. 2 gezeigt. Eine Eingangsbusschiene 25 (Fig. 1) für eine elektrische Energiequelle erstreckt sich von der Busschienenkarte 19 in Richtung der elektrischen Leistungsverteilereinheit 30. Eine Durchgangsöffnung 25c ist in einem distalen Ende der Eingangsbusschiene 25 ausgebildet. In der Gehäuseabdeckung 16 ist in einer Position entsprechend der Durchgangsöffnung 25c ein sich nach oben erhebender Mutterbefestigungsabschnitt 61 angeordnet. Eine Mutter 57 ist in diesem Mutterbefestigungsabschnitt 61 eingebettet. Ein Schraubbolzen 45 wird nach oben durch die Durchgangsöffnungen 34c und 25c in dem Eingangsanschlußabschnitt 34b und der elektrischen Leistungsquelleneingangsbusschiene 25 eingeführt und in die Mutter 57 eingeschraubt, wodurch der Eingangsabschnitt 34b und die elektrische Leistungsquelleneingangsbusschiene 25 mit der Mutter 57 und damit elektrisch miteinander verbunden sind.
  • Ausgangsanschlußbusschienen 36 und entsprechende Kartenverbindungsbusschienen 38 (Fig. 3) können in streifenförmiger Formgebung ausgebildet sein und in einer Richtung entlang der oberen Oberfläche des Wärmeabstrahlteiles 32 angeordnet sein, und zwar in einer Richtung parallel zu einer Anordnungsrichtung der FETs 40, d. h. eine nach der anderen.
  • Ein unteres Ende einer jeden Ausgangsanschlußbusschiene 36 kann unmittelbar oberhalb des Drainverbindungsabschnittes 34a angeordnet sein, wobei ein oberes Ende der Busschiene 36 nach oben vorsteht und sich über die obere Kantenfläche des Wärmeabstrahlteils 32 hinaus erstreckt. Das obere Ende jeder Busschiene 36 ist mit einem zweizackigen gabelartigen Verbindungsanschluß für ein elektrisches Bauteil (wärmeabstrahlungsseitiger Verbindungsanschluß für ein elektrisches Bauteil) 36a versehen, in welchen ein Anschluß 26a des elektrischen Bauteiles 26 unter Kraft eingeführt werden kann.
  • Eine Verbindungsbusschiene 35 für elektrische Bauteile erstreckt sich von der Busschienenkarte 19 in Richtung der elektrischen Leistungsverteilereinheit 30 und ist an einem Ende hochgebogen. Ein Verbindungsanschluß für ein elektrisches Bauteil (z. B. ein Sicherungsverbindungsanschluß) 35a (busschienenkartenseitiger Verbindungsanschluß für ein elektrisches Bauteil) ist an dem Ende des Busschiene 35 angeordnet. Der Verbindungsanschluß 35a für ein elektrisches Bauteil hat eine zweizackige gabelartige Formgebung, in welche der Anschluß 26a des elektrischen Bauteiles unter Kraft auf gleiche Weise wie in den Verbindungsanschluß 36a für das elektrische Bauteil eingeführt werden kann.
  • Die beiden Verbindungsanschlüsse 35a und 36a des elektrischen Bauteiles werden in die Anschlußaufnahmeöffnungen 23a in den Halteabschnitten 23 für elektrische Bauteile in der Gehäuseabdeckung 16 eingeführt. Die entsprechenden elektrischen Bauteilanschlüsse 26a der elektrischen Bauteile 26, welche in die Halteabschnitte 23 für elektrische Bauteile eingeführt sind, können unter Kraft in die Verbindungsanschlüsse 35a und 36a für elektrische Bauteile eingeführt werden. Dies bedeutet, daß die elektrischen Bauteile 26 eine Brücke zwischen den Verbindungsanschlüssen 35a und 36a für elektrische Bauteile bilden, so daß die Anschlüsse 35a und 36a über die elektrischen Bauteile 26 in elektrischer Verbindung sind.
  • Ein unteres Ende einer jeden Kartenverbindungsbusschiene 38 (vgl. Fig. 3 und 4) ist unmittelbar oberhalb des Drainverbindungsabschnittes 34a angeordnet, wohingegen ein oberes Ende einer jeden Busschiene 38 von der rückwärtigen Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils 32 in Richtung eines inneren Teils der oberen Gehäuseschale 14 (nach rechts in Fig. 1) hochgebogen ist, um einen Kartenverbindungsanschluß 38a zu bilden.
  • Obgleich die jeweiligen wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen 34, 36 und 38 in dieser Ausführungsform aus einer einzelnen Metallplatte gemacht sind, können sie abhängig von ihrer Anordnung aus einer Mehrzahl von Metallplatten gemacht werden und die Mehrzahl von Metallplatten kann miteinander durch Übertragungsleitungen oder eine direkte Verbindung, z. B. Löten, Schweißen oder dergleichen verbunden werden.
  • Jeder geeignete Vorgang und/oder jedes geeignete Material kann zur Ausbildung der Isolierschicht 33 auf der rückwärtigen Oberfläche des Wärmeabstrahlteils 32 verwendet werden und jeder geeignete Vorgang und/oder jedes geeignete Material kann verwendet werden, um die jeweiligen wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen mit der isolierenden Schicht 33 zu verbinden. Beispielsweise kann eine Isolierschicht aus einem Silikonharz oder dergleichen an die rückwärtige Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils angebracht werden und die wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen können dann auf dieser Isolierschicht festgelegt werden. Ein Kleber mit guter elektrischer Isolation und Wärmeleitfähigkeit kann auf die rückwärtige Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils aufgebracht werden, und die die Einheit bildenden Busschienen können an der rückwärtigen Oberfläche angeklebt werden.
  • Jeder FET 40 kann einen im wesentlichen rechteckförmigen Körper oder ein rechteckförmiges Gehäuse und einen Source-Anschluß 42 und einen Gate-Anschluß 44 an einer Seitenwand des Gehäuses beinhalten.
  • Eine Drain eines jeden FET 40 liegt an einer rückwärtigen Oberfläche des FET-Gehäuses frei. Der Körper jedes FET 40 ist in den Drainverbindungsabschnitt 34a der Eingangsanschlußbusschiene 34 durch Löten oder dergleichen festgelegt, so daß die Drain eines jeden FET 40 elektrisch mit dem Drainverbindungsabschnitt 34a verbunden ist. Der Source-Anschluß 42 des FET 40 ist an der entsprechenden Ausgangsanschlußbusschiene 36 durch Löten oder dergleichen festgelegt und der Gateanschluß 44 des FET 40 ist an der entsprechenden Kartenverbindungsbusschiene 38 durch Löten oder dergleichen festgelegt. D. h., jeder FET 40 ist an diesen Busschienen (wärmeabstrahlungsteilseitige Busschienen) angeordnet, um den gemeinsamen Drainverbindungsabschnitt 34a und die jeweiligen Ausgangsanschlußbusschienen 36 und Kartenverbindungsbusschienen 38 zu überbrücken.
  • Was die Schaltvorrichtungen in der vorliegenden Erfindung betrifft, ist es möglich, verschiedene Arten von Halbleitervorrichtungen oder andere Vorrichtungen mit einer Schaltfunktion zu verwenden, beispielsweise Transistoren (z. B. insulated gate bipolar transistor (IGBT) oder gewöhnliche bipolare Transistoren), Gate-turn-off Thyristoren (GTOs) oder verschiedene andere Arten von Thyristoren, sowie die oben genannten Metalloxid-Halbleiterfeldeffekttransistoren (MOSFETs), jeweils abhängig von den bestimmten Auslegungsparametern und Anforderungen. Solche Schaltvorrichtungen können Vorrichtungen sein, welche beispielsweise Halbleiterchips oder Gehäusevorrichtungen tragen.
  • Jedes geeignete Verfahren kann zur Verbindung der Schaltvorrichtungen und der jeweiligen Anschlüsse verwendet werden. Beispielsweise kann Drahtbondieren verwendet werden. Es ist auch möglich, die Anzahl und Anordnung der Schaltvorrichtungen und Ausgangsanschlüsse gemäß der Anzahl und Anordnung der entsprechenden elektrischen Vorrichtungen in dem Fahrzeug auszuwählen.
  • Die Steuerschaltkreiskarte 50 beinhaltet einen Steuerschaltkreis zur Steuerung des Antriebs eines jeden FET 40, beispielsweise eine gedruckte Schaltkreiskarte. Die Steuerschaltkreiskarte 50 kann an geeigneten Abschnitten mit den Durchgangsöffnungen versehen sein, in welche die Kartenverbindungsanschlüsse 38a der jeweiligen Kartenverbindungsbusschienen 38 eingeführt werden und durch Löten festgelegt werden (vgl. Fig. 4). Infolgedessen sind die Gateanschlüsse 44 der jeweiligen FETs 40 über die Kartenverbindungsbusschiene 38 elektrisch mit dem Schaltkreis auf der Steuerschaltkreiskarte 50 verbunden und die Steuerschaltkreiskarte 50 ist so angeordnet, daß sie der rückwärtigen Oberfläche des Wärmeabstrahlteils 32 gegenüberliegt.
  • Verbinder 52 und 54 zur Verbindung mit externen Schaltkreisen können an der Steuerschaltkreiskarte 50 angebracht sein. Die Verbinder 52 und 54 können an der Oberfläche der Karte 50 vorhanden sein, welche von dem Wärmeabstrahlteil 32 wegweist.
  • Weiterhin können in der elektrischen Leistungsverteilereinheit 30 gemäß der vorliegenden Erfindung mehrere Ralaisschalter 58 (Fig. 2 bis 4), so wie sie in einem herkömmlichen elektrischen Verbindergehäuse verwendet werden, zusammen mit den FETs 40 für ein EIN/AUS-Schalten der Energieversorgung der elektrischen Leistungsverteilereinheit verwendet werden.
  • Jeder Ralaisschalter 58 ist auf einer Relaiskarte 56 angeordnet, welche von der Steuerschaltkreiskarte 40 getrennt ist. Obgleich die Relaiskarte 56 zusammen mit der Steuerschaltkreiskarte 50 so angeordnet ist, daß sie zur rückwärtigen Oberfläche des Wärmeabstrahlteils 32 weist, ist die Relaiskarte 56 von der rückwärtigen Oberfläche des Bauteils 32 um einen Abstand größer als die Steuerschaltkreiskarte 50 beabstandet. Die Mehrzahl von Relaisschaltern 58 und ein Verbinder 60 zur externen Verbindung können auf der Oberfläche der Relaiskarte 56 angebracht werden, welche in Richtung der rückwärtigen Oberfläche des Wärmeabstrahlteils 32 weist. Die Verbindung 60 kann mit einem externen Verbinder (nicht gezeigt) verbunden werden, der an einer Verdrahtung zur Zufuhr elektrischer Leistung an eine fahrzeugseitige Last verbunden ist.
  • Ein Eingangsanschluß 62 für eine elektrische Energiequelle zur Zufuhr elektrischer Leistung oder Energie an die Steuerschaltkreiskarte 50 und ein Eingangsanschluß 64 für eine elektrische Energiequelle zur Zufuhr elektrischer Leistung oder Energie an die Relaiskarte 56 sind in der elektrischen Leistungsverteilereinheit 30 angeordnet und erstrecken sich in Richtung der Busschienenkarte 19. Elektrische Energiequelleneingangsbusschienen (nicht gezeigt) ähnlich zu der elektrischen Energiequelleneingangsbusschiene 25 erstrecken sich von der Busschienenkarte 19 in Richtung der elektrischen Leistungsverteilereinheit 30. Die elektrischen Energiequellenbusschienen und die elektrischen Energiequelleneingangsanschlüsse 62 und 64 können auf gleiche Weise wie bei der Verbindungsstruktur der elektrischen Energiequelleneingangsbusschiene 25 und dem Eingangsanschlußabschnitt 34a verbunden werden (eine Konstruktion unter Verwendung einer Mutter 57 in dem Mutterbefestigungsabschnitt 61) gemäß den Fig. 1 und 2. Die jeweiligen elektrischen Energiequelleneingangsanschlüsse 62 und 64 sind mit Durchgangsöffnungen 62a und 64a gemäß den Fig. 2 und 4 versehen. Auf ähnliche Weise sind die elektrischen Energiequelleneingangsbusschienen mit Durchgangsöffnungen (nicht gezeigt) versehen. Schraubbolzen werden durch die Durchgangsöffnungen geführt und in die Muttern eingeschraubt, wodurch die jeweiligen elektrischen Energiequelleneingangsanschlüsse 62 und 64 und die elektrischen Energiequelleneingangsbusschienen 25 verbunden werden.
  • Nachfolgend wird die Arbeitsweise dieses elektrischen Verbindergehäuses erläutert.
  • Elektrische Energie oder Leistung, welche beispielsweise von einer fahrzeugseitigen Batterie zugeführt wird, wird der Busschienenkarte 19 über einen externen Verbinder zugeführt, der an einem geeigneten Verbindergehäuse (beispielsweise dem Verbindergehäuse 18) in der oberen Gehäuseschale 14 angeschlossen ist. Diese elektrische Energie wird von der elektrischen Energiequelleneingangsbusschiene 25 der Busschienenkarte 19 der Eingangsanschlußbusschiene 34 über den Eingangsanschluß 34b zugeführt. Sodann wird die elektrische Energie in die Drain des FET 40 geliefert, der auf dem Drainverbindungsabschnitt 34a der Eingangsanschlußbusschiene 34 angeordnet ist.
  • Wenn der FET 40 in den Zustand EIN versetzt wird, wird die der Drain zugeführte elektrische Energie von der Ausgangsanschlußbusschiene 36 über das elektrische Bauteil 26 (z. B. ein Sicherungselement, welches in dem Halteabschnitt 23 für elektrische Bauteile sitzt) in die elektrische Bauteilverbindungsbusschiene 35 der Busschienenkarte 19 geführt. Diese elektrische Energie wird von dem externen Verbinder, der mit einem geeigneten Verbindergehäuse in der oberen Gehäuseschale 14 verbunden ist, einer bestimmten elektrischen Last oder einem Verbraucher (beispielsweise einem fahrzeugseitigen elektrischen Gerät) zugeführt. Wenn im Gegenteil der FET 40 im Zustand AUS ist, wird, selbst wenn elektrische Leistung der Drain zugeführt wird, diese elektrische Leistung nicht der Ausgangsanschlußbusschiene 36 übertragen. Mit anderen Worten, der Verteilerschaltkreis für elektrische Leistung ist abgeschaltet.
  • Der Steuerschaltkreis in der Steuerschaltkreiskarte 50 steuert die EIN/AUS-Vorgänge des FET 40. Genauer gesagt, ein Betriebssignal (beispielsweise ein Schaltsignal), welches von einem Schaltkreis außerhalb des elektrischen Verbindergehäuses zugeführt wird, wird über die Verbinder 52 und 54 in den Steuerschaltkreis der Steuerschaltkreiskarte 50 eingegeben. In Antwort auf das Betriebssignal schickt der Steuerschaltkreis ein Steuersignal durch die Kartenverbinderbusschiene 38 zum Gate-Anschluß 44 des zugehörigen FET 40, wodurch der EIN/AUS- Schaltvorgang der Erregung zwischen Drain und Source im FET 40 gesteuert wird.
  • Elektrische Leistung oder Energie von der fahrzeugseitigen elektrischen Energiequelle wird von dem elektrischen Energiequelleneingangsanschluß 64 über die Busschienenkarte 19 der Relaiskarte 56 zugeführt. Der EIN/AUS-Schaltvorgang des Relaisschalters 58 steuert die elektrische Leistungsverteilung in der Relaiskarte 56.
  • Bei dem elektrischen Verbindergehäuse gemäß obiger Beschreibung können einige der herkömmlichen mechanischen Relaisschalter, welche in den Busschienenschaltkreis eingebracht worden sind, durch FETs 40 ersetzt werden und die FETs 40 können auf Oberflächen der wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen 34, 36 und 38 angeordnet werden, welche an dem gemeinsamen Wärmeabstrahlteil 32 festgelegt sind. Infolgedessen ist es möglich, die FETs 40 gleichzeitig wirksam zu kühlen.
  • Das elektrische Verbindergehäuse dieser Ausführungsform kann darüber hinaus noch die vorliegenden Effekte und Vorteile erzielen:
    die Ausgangsanschlußbusschienen 36 erstrecken sich über die Endoberfläche des Wärmeabstrahlteils 32, um die wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüsse 36a für die elektrischen Bauteile zu bilden. Die elektrischen Bauteile 26 überbrücken die wärmeabstrahlungsteilseitigen Sicherungsverbindungsanschlüsse 36a und die elektrischen Bauteilverbindungsanschlüsse 35a, welche sich von der Busschienenkarte 19 aus erstrecken. Infolgedessen ist es möglich, den von der Busschienenkarte 19 einzunehmenden Raum zu verringern und die Anzahl von elektrischen Bauteilverbindungsanschlüssen 36a zu verringern, welche von der Busschienenkarte 19 vorstehen, da die Ausgangsanschlußbusschienen 36 im Gegensatz zu einer herkömmlichen Busschienenkarte die elektrischen Bauteilverbindungsanschlüsse 36a bilden, bei der alle elektrischen Komponenten auf der Busschienenkarte enthalten sind. Von daher kann der Aufbau der Busschienenkarte 19 vereinfacht werden.
  • Da die wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen (Ausgangsanschlußbusschienen 36) elektrisch über die elektrischen Bauteilelemente 26 mit den elektrischen Bauteilverbindungsbusschienen 35 verbunden sind, welche sich von der Busschienenkarte 19 aus erstrecken (d. h., die elektrischen Bauteile dienen als Verbinder), lassen sich Verbindungsabschnitte verkleinern und somit wird die Anordnung und der Aufbau der elektrischen Bauteile im Vergleich zu einer herkömmlichen Anlageverbindung von busschienenkartenseitigen Busschienen und wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen vereinfacht.
  • Insbesondere ist es möglich, in der vorliegenden Ausführungsform die Ausgangsanschlußbusschienen 36 und die busschienenkartenseitigen elektrischen Bauteileverbindungsbusschienen 35 zur gleichen Zeit elektrisch miteinander zu verbinden, zu der die elektrischen Bauteile 26 eingebaut werden, im dem lediglich die elektrischen Bauteile 26 mit den Halteabschnitten 23 für elektrische Bauteile in der Gehäuseabdeckung 16 in Eingriff gebracht werden.
  • Eine Mehrzahl von Ausgangsanschlußbusschienen 36 erstreckt sich über die Endoberfläche des Wärmeabstrahlungsteils 32, um die wärmeabstrahlungsteilseitigen Sicherungsverbindungsanschlüsse 36a zu bilden, wobei das Wärmeabstrahlungsteil 32 so angeordnet ist, daß die Endoberfläche des Wärmeabstrahlungsteils 32 im wesentlichen parallel zu der Busschienenkarte 19 ist und die Mehrzahl von busschienenkartenseitigen elektrischen Bauteilverbindungsanschlüssen 35a kann in einer Richtung parallel zur Anordnungsrichtung der wärmeabstrahlungsteilseitigen Sicherungsverbindungsanschlüsse 36a angeordnet sein. Infolgedessen können die elektrischen Bauteile 26 zwischen die Ausgangsanschlußbusschienen 36 und die busschienenkartenseitigen elektrischen Komponentenverbinderbusschienen 35 in einer kompakten Anordnung dazwischen gesetzt werden.
  • Da insbesondere das Wärmeabstrahlteil 32 an dem Gehäuse so angeordnet ist, daß die rückwärtige Oberfläche des Bauteils 32 im wesentlichen senkrecht zur Busschienenkarte 19 liegt, ist es möglich, den Raum, der von dem gesamten elektrischen Verbindergehäuse eingenommen wird, im Vergleich zu einer herkömmlichen Konstruktion erheblich zu verringern, bei der das Wärmeabstrahlteil 32 und die Busschienenkarte 19 im wesentlichen in der gleichen Ebene liegen.
  • Da der Steuerschaltkreis zur Steuerung des Betriebs der FETs 40 so angeordnet ist, daß er in Richtung der rückwärtigen Oberfläche des Wärmeabstrahlteils 32 weist, ist es möglich, die Steuerschaltkreiskarte 50 in einer kompakten Weise unter Verwendung des Raumes hinterhalb des Wärmeabstrahlteils 32 anzuordnen und die Steuerschaltkreiskarte 50 von externen Objekten außerhalb des Gehäuses zu schützen.
  • Da die Kartenverbindungsanschlüsse 38a von dem Wärmeabstrahlteil 32 vorstehen, indem die Kartenverbindungsbusschienen 38 hoch gebogen werden und die Steuerschaltkreiskarte 50 an den Steuerkartenverbindungsanschlüssen 38a angeschlossen ist, ist es möglich, die FETs 40 und die Steuerschaltkreiskarte 50 mit einer einfachen Konstruktion elektrisch zu verbinden.
  • Es ergibt sich aus dem Voranstehenden, daß die vorliegende Erfindung konzentriert und wirksam eine Mehrzahl von Schaltvorrichtungen durch ein gemeinsames Wärmeabstrahlungsteil kühlen kann, da die wärmeabstrahlungsseitigen Busschienen an der rückwärtigen Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils angebracht sind und die Mehrzahl von Schaltvorrichtungen auf der Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteiles angeordnet ist. Da die Wärmeabstrahlungsbusschienen sich über die Endoberfläche des Wärmeabstrahlungsteiles hinaus erstrecken, und die wärmeabstrahlungsteilseitigen elektrischen Bauteilverbindungsanschlüsse bilden und die elektrischen Bauteile zwischen den wärmeabstrahlungsteilseitigen elektrischen Bauteilverbindungsanschlüssen und den busschienenkartenseitigen elektrischen Bauteilverbindungsanschlüssen überbrücken, ist es möglich, den Rand zu verringern, der von der Busschienenkarte selbst benötigt wird und die Anordnung der Busschienenkarte im Vergleich zu einer herkömmlichen Konstruktion wird vereinfacht, bei der alle elektrischen Bauteile auf der Busschienenkarte angebracht sind. Weiterhin ist es möglich, die Anzahl von Verbindungsabschnitten zwischen den wärmeabstrahlungsteilseitigen Schaltkreisen und den busschienenkartenseitigen Schaltkreisen zu verringern, da die elektrischen Bauteile als Verbinder dienen, wodurch die Konstruktion vereinfacht wird und die Zuverlässigkeit erhöht wird.
  • Insoweit zusammenfassend wurde ein elektrisches Verbindergehäuse beschrieben, mit einer Busschienenkarte, wobei in einem Gehäuse wärmeabstrahlungsseitige Busschienen an einem Wärmeabstrahlungsteil angebracht sind und Schaltvorrichtungen, beispielsweise FETs, sind an den Busschienen angebracht. Die wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen können über eine Endoberfläche des Wärmeabstrahlungsteils vorragen und bilden wärmeabstrahlungsteilseitige Verbindungsanschlüsse für elektrische Bauteile. Verbindungsbusschienen für elektrische Bauteile stehen von einer Busschienenkarte vor, um Verbindungsanschlüsse für busschienenkartenseitige elektrische Bauteile zu bilden. Elektrische Bauteile befinden sich in Brückenschaltung zwischen den wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüssen für elektrische Bauteile und den busschienenkartenseitige Verbindungsanschlüssen für elektrische Bauteile.
  • Die Erfindung wurde im Zusammenhang mit einer speziellen Ausführungsform gemäß obiger Beschreibung erläutert; eine Vielzahl von Äquivalenten, Modifikationen und Abwandlungen ergeben sich dem Fachmann auf diesem Gebiet, wenn er die obige Beschreibung liest. Infolgedessen seien die obigen Ausführungen zur Erläuterung der Erfindung als rein illustrativ und nicht einschränkend zu betrachten. Verschiedene Änderungen an den beschriebenen Ausführungsformen können gemacht werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.

Claims (10)

1. Ein elektrisches Verbindergehäuse mit:
einer Gehäuseschale (12, 14, 16);
einer Busschienenkarte (19), welche eine Mehrzahl von Busschienen (25, 35) beinhaltet, wobei die Busschienenkarte (19) einen ersten elektrischen Energieschaltkreis bildet und in der Gehäuseschale (12, 14, 16) aufgenommen ist;
einem Wärmeabstrahlungsteil (32), das in der Gehäuseschale (12, 14, 16) aufgenommen ist, wobei das Wärmeabstrahlungsteil eine erste Oberfläche innerhalb der Gehäuseschale (12, 14, 16), eine zweite Oberfläche an einem Abschnitt (32a) außerhalb der Gehäuseschale (12, 14, 16) und Endseiten aufweist, welche zwischen der ersten und der zweiten Oberfläche liegen;
einer Mehrzahl von wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen (34, 36, 38), welche mit der ersten Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteiles (32) verbunden sind und einen zweiten elektrischen Energieschaltkreis (30) bilden, der mit dem ersten elektrischen Energieschaltkreis verbunden ist;
einer Mehrzahl von Schaltvorrichtungen (40), welche an den wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen (34, 36, 38) angeordnet sind;
wobei sich Teile der wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen (34, 36, 38) erstrecken, um wärmeabstrahlungsteilseitige Verbindungsanschlüsse (36a) für elektrische Bauteile zu bilden;
wobei sich Teile der busschienenkartenseitigen Busschienen (25, 35) sich von der Busschienenkarte (19) nahe einer Position der wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüsse (36a) für die elektrischen Bauteile und entlang einer Richtung dieser wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüsse (36a) erstrecken, um busschienenkartenseitige Verbindungsanschlüsse (35a) für elektrische Bauteile zu bilden; und
wobei elektrische Bauteile (26) in Brückenschaltung zwischen den wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüssen (36a) und den busschienenkartenseitigen Verbindungsanschlüssen (35a) für die elektrischen Bauteile geschaltet sind.
2. Ein elektrisches Verbindergehäuse nach Anspruch 1, wobei Abschnitte der wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen (34, 36, 38) sich über eine der Endoberflächen des Wärmeabstrahlungsteils (32) erstrecken.
3. Ein elektrisches Verbindergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Wärmeabstrahlungsteil (32) an der Gehäuseschale (12, 14, 16) befestigt ist, so daß die erste Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteiles (32) im wesentlichen senkrecht zu der Busschienenkarte (19) ist und die Mehrzahl der busschienenkartenseitigen Verbindungsanschlüssen (35a) für die elektrischen Bauteile im wesentlichen parallel zu den wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüssen (36a) der elektrischen Bauteile ist.
4. Ein elektrisches Verbindergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die wärmeabstrahlungsseitigen Busschienen (34, 36, 38) Eingangsanschlußbusschienen (34) und Ausgangsanschlußbusschienen (36) beinhalten,
wobei Endabschnitte (36a) wenigstens einiger der Ausgangsanschlußbusschienen (36) die wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüsse (36a) für die elektrischen Bauteile bilden,
wobei Schaltvorrichtungen (40) in Brückenschaltung zwischen den Eingangsanschlußbusschienen (34) und den Ausgangsanschlußbusschienen (36) angeordnet sind und
wobei elektrische Leistung von den Eingangsanschlußbusschienen (34) zu den Ausgangsanschlußbusschienen (36) zugeführt wird, wenn die Schaltvorrichtungen (40) im Zustand EIN sind.
5. Ein elektrisches Verbindergehäuse nach Anspruch 4,
wobei eine Mehrzahl der Ausgangsanschlußbusschienen (36) entlang des Wärmeabstrahlungsteils (32) angeordnet sind,
wobei sich Endabschnitte (36a) der Ausgangsanschlußbusschienen (36) über die Endoberfläche des Wärmeabstrahlungsteils (32) hinaus erstrecken, um die wärmeabstrahlungsteilseitigen Verbindungsanschlüsse (36a) für die elektrischen Bauteile zu bilden,
wobei die Eingangsanschlußbusschienen (34) Schaltvorrichtungsbefestigungsabschnitte (34a) beinhalten und die Schaltvorrichtungen (40) in Brückenschaltung zwischen den Schaltvorrichtungsbefestigungsabschnitten (34a) und den Ausgangsanschlußbusschienen (36) angeordnet sind.
6. Ein elektrisches Verbindergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Steuerschaltkreiskarte (50) zur Steuerung des Betriebs der Schaltvorrichtungen (40) der ersten Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils (32) gegenüberliegend angeordnet ist.
7. Ein elektrisches Verbindergehäuse nach Anspruch 6, wobei Kartenverbindungsanschlüsse (38), welche aufrecht von der ersten Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils (32) vorstehen, hochgebogene Abschnitte der wärmeabstrahlungsteilseitigen Busschienen aufweisen, auf welchen die Halbleiterschaltvorrichtungen angeordnet sind, und wobei die Steuerschaltkreiskarte (50) mit den Kartenverbindungsanschlüssen (38) verbunden ist.
8. Ein elektrisches Verbindergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die elektrischen Bauteile (26) Sicherungen sind.
9. Ein elektrisches Verbindergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mehrzahl von Schaltvorrichtungen (40) eine Mehrzahl von Halbleiterschaltvorrichtungen ist.
10. Ein elektrisches Verbindergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Halteabschnitte (22, 23) für elektrische Bauteile, in welche die elektrischen Bauteile (26) von außen her einführbar sind, in der Gehäuseschale (16) angeordnet sind.
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