JPH08275338A - 電子回路ユニット内蔵の電気接続箱 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気接続箱の内部で従来空いていたスペース
を有効利用して放熱板を設け、電気接続箱の大型化を防
止すると共に、放熱板を安価に形成する。 【構成】 基板１９上に搭載した電子機器を基板上の導
電回路に接続した電子回路ユニット３２を、ジャンクシ
ョンボックス１１のケースに内蔵しているものにおい
て、ジャンクションボックス１１の内部に、金属板を打
ち抜いて形成したバスバー２２を内部回路として収容し
て、上記電子回路ユニット３２の導電回路と接続すると
共に、上記回路部を設けていない箇所に、上記金属板よ
り打ち抜いて形成した放熱板１４を配置し、該放熱板の
一部を、発熱性を有するパワートランジスタ１７に接触
させてパワートランジスタ１７より発生する熱を放熱板
１４に伝導する構成としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子回路ユニットを内
蔵した電気接続箱に関し、特に、電子回路ユニットの基
板上に搭載した電子機器より発生する熱を、効率よく放
熱出来るようにするものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車用ワイヤハーネスに使用する電気
接続箱には、ケース内部に電子機器を搭載した電子回路
ユニットを内蔵し、ケース内部に収容したバスバー等の
内部回路と電子回路とを接続し、高密度で集中的に分岐
回路を構成している場合がある。従来、この種の電気接
続箱に内蔵する電子回路は、ランプ消し忘れのアラーム
回路等の信号系回路が多く、基板上に搭載する電子機器
は発熱量が小さく、かつ、電子回路も小電流回路で発熱
量が小さく、特に放熱対策を施す必要はなかった。

【０００３】しかしながら、近年、電子回路の基板上に
ヒューズおよびリレー等の機能を集約して具備したパワ
ートランジスタを搭載している場合が多く、該パワート
ランジスタは発熱量が大きく、かつ、該パワートランジ
スタに接続する電子回路も大電流回路となっているた
め、発熱量が大きくなっている。

【０００４】そのため、放熱対策を施すことが必要とな
り、図７に示すように、発熱量が大きいパワートランジ
スタ等の電子機器Ａを放熱ブロック１で取り囲んだり、
電子機器Ｂに大型の放熱板２を取り付けている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように、電子機器毎に放熱ブロック１あるいは大型放熱
板２を、電子回路ユニット３の基板４上に取り付けた場
合、放熱ブロック１および大型放熱板２が多数であると
載置面積を取り、基板４を大型化しなけらばならず、設
置面積が大となると共に、放熱ブロック１および大型放
熱板２は高さも大きなため、電気回路ユニット３の設置
のために電気接続箱の内部に大きな容積が必要となり、
電気接続箱自体が大型化する問題がある。特に、電気接
続箱は自動車の狭いスペースに取り付けられることが多
いため、電気接続箱の小型化が要望されている。

【０００６】さらに、電子機器毎に放熱ブロックあるい
は大型放熱板を用いると、部品点数が増加し、コスト高
になる欠点もある。

【０００７】本発明は、上記した欠点を解消せんとする
もので、電気接続箱の内部で従来空いていたスペースを
有効利用して放熱板を設け、電気接続箱の大型化を防止
すると共に、放熱板を安価に形成することを目的として
いる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、請求項１で、基板上に搭載した電子機器
を基板上の導電回路に接続した電子回路ユニットを、電
気接続箱のケースに内蔵しているものにおいて、上記電
気接続箱の内部に、金属板を打ち抜いて形成したバスバ
ーを内部回路として収容し、上記電子回路ユニットの導
電回路と接続すると共に、上記バスバーの内部回路を設
けていない箇所に、上記金属板より打ち抜いて形成した
放熱板を配置し、該放熱板の一部を、発熱性を有する上
記電子機器に接触させて電子機器より発生する熱を放熱
板に伝導する構成としている電子回路ユニット内蔵の電
気接続箱を提供している。

【０００９】上記電子機器のうち、発熱量が大きいパワ
ートランジスタ等の電子機器に小型放熱板を付設し、該
小型放熱板に上記放熱板を連結してもよい。(請求項
２）

【００１０】具体的には、上記バスバーを配置していな
い絶縁板上に配置する放熱板より屈折して形成した接触
部を電子回路ユニットの基板に形成した貫通孔を通して
突出させ、該突出部の先端に形成した挟持部に、上記電
子機器の一部あるいは電子機器に付設した小型放熱板を
挟みこんで、ワンタッチで連結することが好ましい。
(請求項３）

【００１１】また、上記放熱板は、同一層に配置するバ
スバーを形成する金属板より、バスバーを打ち抜いてい
ない箇所で打ち抜いて形成している。(請求項４）

【００１２】さらに、本発明は、請求項５で、基板上に
搭載した電子機器を基板上の導電回路に接続した電子回
路ユニットを、電気接続箱のケースに内蔵しているもの
において、上記電気接続箱の内部に収容するバスバー
を、上記電子回路ユニットの導電回路と接続すると共
に、上記バスバーの瞬時にしか使用しない回路の一部に
絶縁剤を塗布した接触部を設け、該接触部を上記電子機
器あるいは電子機器に付設した小型放熱板に連結して、
電子機器より発生する熱をバスバーに伝導して放熱する
構成としている電子回路ユニット内蔵の電気接続箱を提
供している。

【００１３】

【作用】本発明の請求項１に記載の電子回路ユニット内
蔵の電気接続箱によると、電子機器で発熱した熱は、放
熱板に伝導して、電子回路ユニット側よりバスバーを配
置した大容積の電気接続箱内部へと伝わって放熱され
る。よって、電子回路ユニット側の過熱を防止できる。
また、バスバーを配置していない箇所に放熱板を配置
し、従来は空きスペースとなっていた部分を利用して放
熱板を配置するため、電気接続箱が大型化することはな
い。

【００１４】請求項２に記載の電子回路ユニット内蔵の
電気接続箱によると、上記放熱板は、発熱性の電子機器
に付設される小型放熱板に連結される。したがって、小
型放熱板と放熱板との接触部において、接触面積を大き
くすることができる。その結果、発熱性の電子機器から
放熱板への熱の伝導率が高くなり、より発熱量の大きな
電子機器に対応できる。

【００１５】請求項３に記載の電気接続箱によると、バ
スバーと同一層に配置した放熱板の突出部を、電子回路
ユニットの基板に設けられる貫通孔を通して基板上に突
出させ、その先端に設けた挟持部で、電子機器の一部ま
たは電子機器に付設した小型放熱板を挟みこんで連結し
ているため、ワンタッチで放熱板との連結ができる。ま
た、基板には貫通孔を設けるだけでよく、従来のように
基板上に放熱ブロックおよび大型放熱板を取り付ける場
合と比較して、基板の大型化を防止できる。

【００１６】請求項４に記載の電気接続箱によると、同
一層に配置されるバスバーと放熱板とを一枚の金属板よ
り形成しており、放熱板は、バスバーが打ち抜かれない
箇所、バスバーを形成するためには不必要な箇所から打
ち抜かれて形成される。したがって、従来は廃棄されて
いた金属板の箇所から放熱板が形成されるので、金属板
を無駄なく有効に用いることができる。さらに、放熱板
をバスバーと同時に打ち抜いて形成することが出来る。

【００１７】請求項５に記載の電気接続箱によると、バ
スバーの瞬時にしか使用しない回路と電子機器とを絶縁
剤を介して接触させているため、電子機器の熱を接触部
を介してバスバーへ伝導して放熱することができる。こ
のように、バスバーの一部を放熱板として用いと、別個
に放熱板を設けることなく、電子機器の発熱を有効に放
熱できる。なお、請求項１から請求項４に記載の放熱板
を併用すると、より有効な放熱が行える。

【００１８】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例を参照して
詳細に説明する。図１に示す第１実施例のジャンクショ
ンボックス１１では、アッパーケース１２およびロアケ
ース１３からなるケース内の全域にわたって、バスバー
２２を絶縁板２１を介して積層配置している。このバス
バー配置部の一方上側（図中右上側）には電子回路ユニ
ット３２を配置しており、よって、アッパーケース１２
は図示のように右上側が段状突出部１２ａを有する形状
となっている。

【００１９】上記電子回路ユニット３２は、基板１９上
にパワートランジスタ１７やコンデンサ３１などの電子
機器を搭載し、これらを基板１９の下面に形成した電子
回路（図示せず）と接続している。なお、電子回路は上
面にも形成する場合がある。上記電子回路はバスバー２
２と接続させ、バスバー２２を介してワイヤハーネス等
の外部回路と接続している。

【００２０】電子回路とバスバーとの接続は、具体的に
は、バスバー２２の所要の回路２２ｅを基板１９の一方
下面側まで延在させ、その先端にタブ２２ａを上向きに
屈折して形成し、これらタブ２２ａを基板１９に穿設し
た取付穴を通して基板１９の上面に搭載したコネクタ２
３の各タブ挿入部に挿入している。該コネクタ２３には
電子回路と接続した端子（図示せず）を収容しており、
これら端子を上記タブ２２ａと接触嵌合することにより
電気的接続を行っている。

【００２１】上記パワートランジスタ１７は、スイッチ
ング制御を行うリレー素子の他にヒューズ素子などが高
密度に集約された構成であり、大電流の電子回路と接続
しており、通電時の発熱量が大きい。

【００２２】上記パワートランジスタ１７で発生する熱
は、上側の絶縁板２１の上面で、バスバー２２が配置さ
れていない箇所に配置した放熱板１４をパワートランジ
スタ１７に接続した小型放熱板１８に連結して放熱して
いる。

【００２３】図２に示すように、放熱板１４は平板部１
４aと、平板部１４aの一端から上向きに屈折させる一対
の挟持片１４b,１４cとからなる。図２の図示例では、
平板部１４aは概ね４角板形状を有しているけれども、
放熱に必要な所要の面積を有していれば、任意の形状で
よく、バスバーとして不要な箇所の金属板の形状に応じ
て形成される。

【００２４】上記一対の挟持片１４bと１４cは、パワー
トランジスタ１７に付設される小型放熱板１８の長手方
向Ｘにずれた位置で、かつ、Ｘと直交するＹ方向に小型
放熱板１８の板厚以下の寸法でずらして形成している。
よって、挟持片１４bと１４cは小型放熱板１８に両側面
に位置ずれして当接すると共に、両側より小型放熱板を
圧接挟持して固定するようにしており、大きな接触面積
を有する態様で、ワンタッチで連結できる。

【００２５】上記放熱板１４は同一層に配置される上側
のバスバー２２と、図３に示されるように、同一の金属
板から打ち抜き加工して形成している。このとき、放熱
板１４は、バスバー２２が形成されない金属板の不要部
分に打ち抜かれて形成される。したがって、従来では廃
棄されていた金属板の上記箇所を無駄なく有効に用いる
ことができる。また、バスバー２２が配置されない空き
領域に放熱板１４が配置されることとなり、スペースの
有効利用が図れ、ジャンクションボックス１１を大型化
する必要はない。なお、必要に応じて、下層のバスバー
の配置層にも、該バスバーと同一金属板より打ち抜いて
形成した放熱板を配置し、上層の絶縁板を通して、上層
のバスバーと干渉しないように突出部１４ｂ、１４ｃを
位置させて、パワートランジスタ１７と接続してもよ
い。

【００２６】放熱板１４の平板部１４aは、バスバー２
２の回路部とともに、上側の絶縁板２１の表面に沿って
配置され、挟持片１４b,１４cは、電子回路ユニットの
基板１９に設けられる貫通孔１９aを介して基板１９上
に突出され、小型放熱板１８を挟持する。上記平板部１
４aはバスバー２２が設けられない領域に配置されてい
るため、放熱板１４とバスバー２２とは電気的に絶縁さ
れている。

【００２７】小型放熱板１８の大きさ、および放熱板１
４の挟持片１４b,１４cの大きさは、パワートランジス
タ１７の発熱量の大きさに対応して設定され、小型放熱
板１８および挟持片１４ｂ,１４ｃを大きくするほど、
挟持片１４ｂ,１４ｃと小型放熱板１８との接触面積が
大きくなり、その結果、熱伝導率を高めて放熱効果を上
げることができる。

【００２８】パワートランジスタ１７の熱は、小型放熱
板１８、放熱板１４の挟持片１４b,１４cを介して絶縁
板２１上の平板部１４ａへと伝導され、大容積のバスバ
ー配置側の空間へと放熱される。したがって、従来のよ
うに基板１９上に大型の放熱ブロックや大型の放熱板を
設けなくとも効率よく放熱が図れる。

【００２９】図４は、第２実施例を示し、小型放熱板に
対する放熱板の連結部分の形状を変えている。該第２実
施例の放熱板２４では、平板部２４ａの一端縁より、小
型放熱板１８に片面に面接触する接触片２４ｂを上向き
に屈折して形成し、該接触片２４ｂの一端縁から直角に
屈折するＬ字形状の挟持片２４ｃを設け、該挟持片２４
ｃの上端内面に押圧部２４ｄを突設している。

【００３０】放熱板２４と小型放熱板１８との連結は、
小型放熱板１８を放熱板２４の接触片２４bと挟持片２
４cとの間に図４の上方から挿入し、挿入された小型放
熱板１８を押圧部２４ｄにより接触片２４ｂ側へ押圧し
て挟持して行っている。

【００３１】図５は第３実施例を示し、バスバー２２と
は別個に放熱板を設けずに、瞬時にしか使用しないバス
バー２２の回路部２２bを放熱板として利用している。
即ち、上記回路部２２ｂの一端に、第１実施例の放熱板
１４の挟持片１４b,１４cと同様な一対の挟持片２２c,
２２dを設け、挟持片２２c,２２dで小型放熱板１８を挟
持してバスバー２２と小型放熱板１８とを連結し、パワ
ートランジスタ１７の熱をバスバー２２の回路部２２b
に伝導させて放熱している。各挟持片２２c,２２dの小
型放熱板１８への当接面には絶縁剤３３が塗布されてお
り、挟持片２２c,２２dとパワートランジスタ１７との
間は絶縁されている。

【００３２】上記のようにバスバー２２の一部を利用す
ると、放熱板１４を設けるスペースがない場合などにも
パワートランジスタ１７の熱をバスバー２２を利用して
放熱することができる。

【００３３】図６は、第４実施例を示し、放熱板３４の
パワートランジスタ連結部３４aが小型放熱板１８を介
さずに直接パワートランジスタ１７に連結される。放熱
板３４の連結部３４aは可能な限り接触面積を大きくし
て平板部３４ｂより突設しており、パワートランジスタ
１７の側面全体に密着した状態で、ボルト３５で固定し
ている。

【００３４】上記のように、放熱板３４が直接パワート
ランジスタ１７に連結されるので、パワートランジスタ
１７に小型放熱板も連結する必要がなく、部品点数およ
び取付手数の削減を図ることができる。

【００３５】なお、第４実施例では、放熱板３４とパワ
ートランジスタ１７とをボルト３５によって連結した
が、パワートランジスタ１７の側面が金属面である場合
には、放熱板３４とパワートランジスタ１７とを溶接に
よって連結してもよい。

【００３６】上記第１実施例から第４実施例では、いず
れもパワートランジスタ１７に放熱板を連結している
が、パワートランジスタにかぎらず、発熱量が大きな電
子機器にも放熱板を連結して放熱を図ることが出来るこ
とは言うまでもない。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の請求項１の電子回路ユニット内蔵の電気接続箱では、
従来のような大型の放熱ブロックや大型の放熱板を発熱
性の電子機器に取り付ける必要がないので、電子回路ユ
ニットおよび電気接続箱の小型化を図ることができる。
また、本発明の放熱板はバスバーの回路部が設けられて
いない箇所、すなわち空き領域に配置されるので、電気
接続箱を大きくすることなく放熱板を設けることがで
き、電気接続箱の大型化を防止することができる。ま
た、従来のような大型の放熱ブロックや大型の放熱板が
必要なくなった分、部品点数を少なくすることができ、
低コスト化を図ることができる。

【００３８】請求項２の電子回路ユニット内蔵の電気接
続箱では、放熱板を発熱性の電子機器に付設される小型
放熱板に連結しているので、小型放熱板と放熱板との接
触部において接触面積を大きくすることができる。その
結果、発熱性の電子機器から放熱板への熱の伝導率が高
くなり、より発熱量の大きな電子機器に対応できる。

【００３９】請求項３の電子回路ユニット内蔵の電気接
続箱では、放熱板は、基板に設けられる貫通孔を介して
突出される突出部に設けられる挟持部で、電子機器の一
部または電子機器に付設した小型放熱板を挟みこむこと
によって、電子機器に連結されるので、基板には貫通孔
を設けるだけでよく、基板上の省スペース化を図ること
ができると共に、放熱板をワンタッチで小型放熱板と連
結することができる。

【００４０】請求項４の電子回路ユニット内蔵の電気接
続箱では、放熱板は、従来は廃棄されていた金属板の箇
所から放熱板が形成されるので、金属板を無駄なく有効
に用いることができ、材料コストを小さくすることがで
き、安価に放熱板を作成することができる。

【００４１】請求項５の電子回路ユニット内蔵の電気接
続箱では、バスバーの一部を放熱板として利用するた
め、特別に放熱板を設ける必要がなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例のジャンクションボック
スの構成を示す分解斜視図である。

【図２】 図１のジャンクションボックスに備えられる
放熱板の構成を示す斜視図である。

【図３】 金属板からバスバーと放熱板とが打ち抜かれ
た状態を示す平面図である。

【図４】 本発明の第２実施例の放熱板の構成を示す斜
視図である。

【図５】 本発明の第３実施例のバスバーに設けられる
挟持片の構成を示す一部破断斜視図である。

【図６】 本発明の第４実施例の放熱板とパワートラン
ジスタとの連結状態を示す斜視図である。

【図７】 パワートランジスタに取り付けられる従来の
大型の放熱ブロックおよび大型の放熱板の構成を示す斜
視図である。

【符号の説明】

１１ ジャンクションボックス １４,２４,３４ 放熱板 １７ パワートランジスタ １８ 小型放熱板 １９ 基板 １９a 貫通孔 ２１ 絶縁板 ２２ バスバー ３２ 電子回路ユニット

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に搭載した電子機器を基板上の導
   電回路に接続した電子回路ユニットを、電気接続箱のケ
   ースに内蔵しているものにおいて、 上記電気接続箱の内部に、金属板を打ち抜いて形成した
   バスバーを内部回路として収容し、上記電子回路ユニッ
   トの導電回路と接続すると共に、上記バスバーの内部回
   路を設けていない箇所に、上記金属板より打ち抜いて形
   成した放熱板を配置し、該放熱板の一部を、発熱性を有
   する上記電子機器に接触させて電子機器より発生する熱
   を放熱板に伝導する構成としている電子回路ユニット内
   蔵の電気接続箱。
2. 【請求項２】 上記電子機器のうち、発熱量が大きい電
   子機器に小型放熱板を付設し、該小型放熱板に上記放熱
   板を連結している請求項１に記載の電子回路ユニット内
   蔵の電気接続箱。
3. 【請求項３】 上記放熱板より屈折して形成した接触部
   を電子回路ユニットの基板に形成した貫通孔を通して突
   出させ、該突出部の先端に形成した挟持部に、上記電子
   機器の一部あるいは電子機器に付設した小型放熱板を挟
   みこんで連結している請求項１または請求項２に記載の
   電子回路ユニット内蔵の電気接続箱。
4. 【請求項４】 上記放熱板は、同一層に配置するバスバ
   ーを形成する金属板より、バスバーを打ち抜いていない
   箇所で打ち抜いて形成している請求項１乃至請求項３の
   いずれか１項に記載の電子回路ユニット内蔵の電気接続
   箱。
5. 【請求項５】 基板上に搭載した電子機器を基板上の導
   電回路に接続した電子回路ユニットを、電気接続箱のケ
   ースに内蔵しているものにおいて、 上記電気接続箱の内部に収容するバスバーを、上記電子
   回路ユニットの導電回路と接続すると共に、上記バスバ
   ーの瞬時にしか使用しない回路の一部に絶縁剤を塗布し
   た接触部を設け、該接触部を上記電子機器あるいは電子
   機器に付設した小型放熱板に連結して、電子機器より発
   生する熱をバスバーに伝導して放熱する構成としている
   電子回路ユニット内蔵の電気接続箱。