JP2006093404A

JP2006093404A - 電気接続箱

Info

Publication number: JP2006093404A
Application number: JP2004277038A
Authority: JP
Inventors: Yukinori Kita; 幸功北
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2004-09-24
Filing date: 2004-09-24
Publication date: 2006-04-06
Also published as: US20060067058A1; US7333337B2

Abstract

【課題】スペース効率と放熱性に優れる放熱部材を提供する。
【解決手段】電気接続箱において、放熱板３０の表面には凸状又は凹状の熱拡散促進部３５が設けられている。このような構成によれば、凹凸がない場合と比較して放熱板３０の表面積が大きくなるため、この放熱板３０の表面から外部へ熱を速やかに拡散させることができる。また、放熱板３０の板面全面に熱拡散促進部３５を設けてある。このような構成によれば、熱拡散促進部３５を一部にしか設けない場合と比較して、放熱板３０の表面積をより大きくすることができ、放熱性をさらに向上させることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、電気接続箱に関するものである。

共通の車載電源から各電子ユニットに電力を分配する電気接続箱として、特許文献１等に記載のものが知られている。この電気接続箱では、電力回路を構成するバスバー基板が制御回路基板の下面に接着され、このバスバー基板において下面側（制御回路基板と接している側とは逆側）の面には、放熱部材が設けられる。
放熱部材は、全体がアルミニウム系金属等の熱伝導性に優れた材料で形成されており、板状の放熱板を備えている。この放熱板の下面からは、左右に並ぶ複数枚のフィンが下向きに突出している。
特開２００３−１６４０３９公報

しかしながら、上記のような構造では、フィンを配置するだけのスペースを確保しなければならないという問題点がある。
ところで、この電気接続箱は、一般に電線やワイヤハーネスを介してバッテリーに接続され、エンジンルーム内に格納されている。しかし、このエンジンルーム内のスペースには限りがあるため、電気接続箱の小型化が要望されている。

そこで、放熱部材の占めるスペースを削減するために、フィンを設けず、薄板状の放熱板のみで放熱を行わせることも考えられる。しかし、回路構成体からの放熱が充分に行われないと、制御回路基板上の制御回路素子等が悪影響を受けるおそれがあるので、放熱性を充分に維持しながら小型化を図る必要がある。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、スペース効率と放熱性に優れる放熱部材を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、表裏両面のうち一方の面に導体回路が形成されるとともに電子部品が搭載された制御回路基板と、前記制御回路基板における前記表裏両面のうち他方の面に設けられたバスバーとを備える回路構成体と、前記バスバーにおいて前記制御回路基板に対向する面とは逆側の面に絶縁層を介して設けられた放熱部材と、前記回路構成体と前記放熱板とを収容するケースとを備えた電気接続箱であって、放熱部材が板状の放熱板からなるとともに、この放熱板においてバスバーと接する面とは逆側の面に凸状又は凹状の熱拡散促進部が付されているところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記放熱部材の板面全面に前記熱拡散促進部が付されているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、表裏両面のうち一方の面に導体回路が形成されるとともに電子部品が搭載された制御回路基板と、前記制御回路基板における前記表裏両面のうち他方の面に設けられたバスバーとを備える回路構成体において、前記バスバーの前記制御回路基板に対向する面とは逆側の面に絶縁層を介して設けられる板状の放熱部材であって、前記バスバーと接する面とは逆側の面に凸状又は凹状の熱拡散促進部が付されているところに特徴を有する。

＜請求項１および請求項３の発明＞
請求項１および請求項３の発明によれば、放熱板の表面には凸状又は凹状の熱拡散促進部が設けられている。このような構成によれば、凹凸がない場合と比較して放熱板の表面積が大きくなるため、この放熱板の表面から外部へ熱を速やかに拡散させることができる。したがって、放熱板を、フィン等を設けない板状の構成としても、充分な放熱性を得ることができ、スペース効率の向上と放熱性の確保とを両立できる。

＜請求項２の発明＞
請求項２の発明によれば、放熱板の板面全面に熱拡散促進部を設けてある。このような構成によれば、熱拡散促進部を一部にしか設けない場合と比較して、放熱板の表面積をより大きくすることができ、放熱性を向上させることができる。また、放熱板の板面全面にわたって放熱性を良くすることができるため、回路構成体の一部に局所的に熱が蓄積されることを回避することができる。

以下、本発明の実施形態を図１〜図４によって説明する。
図１には、本実施形態の電気接続箱１の外観斜視図を、図２には、図１のＡ−Ａ断面図を、図３には、図１の一部切欠正面図を示した。
以下、各構成部材において、図１の左側を上面、右側を下面、右下側を前方、左上側を後方として説明する。

本実施形態の電気接続箱１は、図１〜図３に示すように、ケース１０内に、回路構成体２０と、回路構成体２０から発生する熱を放熱するために設けられている放熱板３０とを収容したものである。さらに、この回路構成体２０に、ＰＣＢコネクタ４０とヒューズボックス５０とが装着され、ヒューズボックス５０には中継コネクタ６０が組み付けられている。ケース１０は、合成樹脂等の絶縁材料からなる枠体７０と、枠体７０に対し上面側の開口を塞ぐように組み付けられている合成樹脂製のカバー８０とを備えている。

電気接続箱１に収容されている回路構成体２０は、図２に示すように、制御回路基板２１と、この制御回路基板２１に貼り付けられているバスバー２２とで形成されている。
この制御回路基板２１の表裏両面のうち一方の面（上面）側には、所定のパターンで導電路（図示せず）が形成されているとともに、リレー等の電子部品２３が実装されている。また、この制御回路基板２１の表裏両面のうち他方の面（電子部品２３が搭載された面とは逆側の面）には、絶縁性を有する薄い粘着シートを介してバスバー２２が貼り付けられている。このバスバー２２は、導電性に優れた金属板を打ち抜いて形成され、電力回路となる所定の導電路を形成している。また、このバスバー２２は、制御回路基板２１とほぼ整合した外形形状に形成されている。

この回路構成体２０に組み付けられるＰＣＢコネクタ４０は、横長で前面に開口した合成樹脂製のハウジング４１を備え、このハウジング４１には、Ｌ形に曲げ形成された雄端子４２が備えられている。その雄端子４２は、制御回路基板２１に上方から挿入され、下面側において半田付けにより接続されるようになっている。また、ＰＣＢコネクタ４０の下面には取付脚４３が形成されており、その取付脚４３は回路構成体２０の下面からねじ４４によってねじ止めされている。

ＰＣＢコネクタ４０が搭載された回路構成体２０は、図３に示すように、枠体７０に対して上方から組み付けられており、ＰＣＢコネクタ４０は左右両端で枠体７０にねじ止めされている。この枠体７０は、制御回路基板２１、並びにバスバー２２を内側にほぼ緊密に嵌めることができる形状に形成されている。
この枠体７０の上面に組み付けられるカバー８０は、制御回路基板２１の上面ほぼ全面を覆う大きさに形成されているとともに、その後端側にはヒューズボックス５０の一部をを嵌めて逃がす嵌装凹部が設けられている。このカバー８０は、後端側の左右両端部で枠体７０にねじ止めされている。

カバー８０の後端側に組み付けられているヒューズボックス５０は、合成樹脂製であって、枠体７０の後面側を全長にわたって覆うような横長形状に形成されている。このヒューズボックス５０には、図２に示すように、後面側からヒューズ５１が装着されている。
このヒューズボックス５０に組み付けられる中継コネクタ６０は、ヒューズボックス５０の長さ方向に沿って延びる横長形状をなしている。

図４には、熱拡散促進部３５を備えた放熱板３０の裏面図を示した。
枠体７０の下に装着されている放熱板３０は、枠体７０の外形とほぼ同じ形状に形成され、枠体７０に対しその下面側の開口を塞ぐように組み付けられている。さらに、バスバー２２の下面に絶縁性の接着剤（本発明の絶縁層に該当する）を介して貼付されている。この放熱板３０は、電気部品２３から発生する熱を放熱するためのものであるため、熱伝導率の高いアルミニウムなどの金属板により形成されている。

この放熱板３０の周縁部には、図３および図４に示すように、ねじ３１の挿通孔３２が適宜間隔を開けて形成されている。そして、放熱板３０の周縁部を枠体７０の下面に嵌め、挿通孔３２にねじ３１を下面側からねじ込むことにより、放熱板３０が枠体７０に対して固定されている。

また、放熱板３０の前部側には、ＰＣＢコネクタ４０に装着された雄端子４２のうち、制御回路基板２１の下面側に突出した端部との干渉を避けるために、下側に膨出した逃がし凹部３３が形成されている。なお、放熱板３０の後縁からは、取付片３４が斜め下方に逃げた姿勢で形成されている。電気接続箱１は、この取付片３４を介して、エンジンルームのフェンダー側の車両パネルに取り付けられて使用される。

この放熱板３０において、逃がし凹部３３および取付板３４を除く領域、すなわち、バスバー２２と密着している密着領域３０Ａには、複数個の熱拡散促進部３５が付されている。各熱拡散促進部３５は、図２および図３に示すように、放熱板３０のバスバー２２と接する面とは逆側の面（下面）側、すなわち外気と接する側が凸部となるように僅かに山状に膨出した形状をなしており、その天端には、治具挿入時に成型された切欠凹部３６が形成されている。そして、図４に示すように、これらの熱拡散促進部３５の複数個が、均等な間隔で、密着領域３０Ａ全面にわたって縦横に並列されている。なお、この熱拡散促進部３５の上面側、すなわちバスバー２２と接する面側は、凹凸のない平面とされている。

次に、上記のように構成された本実施形態の作用および効果について説明する。
通電時において、リレー等の電子部品２３で発生する熱は、制御回路基板２１に接着されたバスバー２２を介し、バスバー２２の下面に貼付された放熱板３０に達して、放熱板３０が外気と接する面から空気中に放散する。ここで、この放熱板３０は表面に凸状又は凹状の熱拡散促進部３５が設けられているから、凹凸がない場合と比較して放熱板３０の表面積が大きくなり、この放熱板３０の表面から外部へ熱を速やかに拡散させることができる。したがって、放熱板３０を、フィン等を設けない板状の構成としても、充分な放熱性を得ることができ、スペース効率の向上と放熱性の確保とを両立できる。

また、放熱板３０の板面全面に熱拡散促進部３５を設けてある。したがって、熱拡散促進部３５を一部にしか設けない場合と比較して、放熱板３０の表面積をより大きくすることができ、より速やかに熱を拡散させることができる。しかも、熱の拡散性に片寄りが生じないため、回路構成体２０の一部に局所的に熱が蓄積されることを回避することができる。

以上説明したように本実施形態によれば、放熱板３０に熱拡散促進部３５を設けることにより、放熱板３０の外気と接する面積が増えるので、放熱板３０を、フィン等を設けない板状の構成としても、充分な放熱性を得ることができ、スペース効率の向上と放熱性の確保とを両立できる。

そして、放熱板３０の板面全面に熱拡散促進部３５を設けているので、熱拡散促進部３５を一部にしか設けない場合と比較して、放熱板３０の表面積をより大きくすることができ、放熱性を向上させることができる。また、放熱板３０の板面全面にわたって放熱性を良くすることができるため、回路構成体２０の一部に局所的に熱が蓄積されることを回避することができる。
また、本実施形態では、放熱板３０の表面（外側面）に熱拡散促進部３５を設けたことによる凹凸があり、この凹凸が指先等に引っ掛かるので、放熱板３０単体や組み付け後の電気接続箱１を把持し易く、組付時の作業性が向上する。特に本実施形態の熱拡散促進部３５は、その天端の切欠凹部３６の開口端縁が切り立った状態となっているので、指先等がより引っ掛かり易くなっている。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）本実施形態では、熱拡散促進部３５の形状は僅かに山状に膨出した形状とされているが、これに限らず、例えば、皿状に膨出した形状でもよい。
（２）本実施形態では、熱拡散促進部３５各々は同じ大きさ及び形状で形成されているが、異なる大きさ及び形状で形成されていてもよい。
（３）本実施形態では、熱拡散促進部３５は均等な間隔で配置されているが、不規則な間隔で配置されていてもよい。
（４）本実施形態では、熱拡散促進部３５は放熱板３０の密着領域全面にわたって設けられているが、一部にのみ設けられていても良い。
（５）本実施形態では、熱拡散促進部３５は放熱板３０の下面側に山状に膨出した形状をなしていたが、例えば図５に示す放熱板４０のように、熱拡散促進部４１が凹状に形成されていても良い。

本実施形態における電気接続箱の外観斜視図図１のＡ−Ａ断面図図１の一部切欠正面図熱拡散促進部を備えた放熱板の裏面図（Ａ）他の実施形態における熱拡散促進部を備えた放熱板の裏面図（Ｂ）熱拡散促進部を備えた放熱板の側断面図（Ｃ）図５Ｂの円Ｒ内の拡大図

符号の説明

１…電気接続箱
２０…回路構成体
２１…制御回路基板
２２…バスバー
２３…電子部品
３０…放熱板
３５…熱拡散促進部

Claims

表裏両面のうち一方の面に導体回路が形成されるとともに電子部品が搭載された制御回路基板と、前記制御回路基板における前記表裏両面のうち他方の面に設けられたバスバーとを備える回路構成体と、
前記バスバーにおいて前記制御回路基板に対向する面とは逆側の面に絶縁層を介して設けられた放熱部材と、
前記回路構成体と前記放熱部材とを収容するケースとを備えた電気接続箱であって、
前記放熱部材が板状の放熱板からなるとともに、この放熱板において前記バスバーと接する面とは逆側の面に凸状又は凹状の熱拡散促進部が付されていることを特徴とする電気接続箱。
前期放熱部材の板面全面に前記熱拡散促進部が付されていることを特徴とする請求項１記載の電気接続箱。
表裏両面のうち一方の面に導体回路が形成されるとともに電子部品が搭載された制御回路基板と、前記制御回路基板における前記表裏両面のうち他方の面に設けられたバスバーとを備える回路構成体において、前記バスバーの前記制御回路基板に対向する面とは逆側の面に絶縁層を介して設けられる板状の放熱部材であって、
前記バスバーと接する面とは逆側の面に凸状又は凹状の熱拡散促進部が付されていることを特徴とする放熱部材。