(57)【要約】  【課題】  自動車用に搭載するＰＤ収容の電線接続箱を放熱性を高めた状態に固定する。  【解決手段】  金属製放熱板からなるヒートシンク２６が一体的に組みつけられているパワーディストリビュータ（ＰＤ）２０がケース１１内部に収容され、ヒートシンク２６はケース１１の開口に位置されて露出されると共に、該ヒートシンク２６の少なくとも一端側がケース１１から外方に延在され、該延在した先端部にボルト孔２９が穿設された車体固定部２８が設けられる一方、ケース１１にロアカバー１３が取り付けられ、該ロアカバー１３側に車体固定孔１４が設けられ、該車体固定孔１４の周縁にヒートシンク２６の車体固定部２８が重ねられて車体Ｂにボルト３０で締めつけ固定され、ロアカバー１３も同時に車体Ｂに固定される構成としている。  【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板のプリント導体面側に電子部品が実装されていると共に他面側にバスバーが固定され、該バスバー固定面に絶縁層を介して金属製放熱板からなるヒートシンクが一体的に組みつけられているパワーディストリビュータ（ＰＤ）がケース内部に収容され、
前記ヒートシンクは前記ケースに設けられた開口に位置されて露出されると共に、該ヒートシンクの少なくとも一端側が前記ケースから外方に延在され、該延在した先端部にボルト孔が穿設された車体固定部が設けられる一方、
前記ケースにロアカバーが取り付けられ、該ロアカバー側に車体固定孔が設けられ、該車体固定孔の周縁に前記ヒートシンクの車体固定部が重ねられて車体にボルト締め固定され、ロアカバーも同時に車体に固定される構成としている自動車用電気接続箱の車体固定構造。
【請求項２】
前記ヒートシンクの車体固定部が重ねられる前記ロアカバー側の車体固定孔を含む周縁は熱伝導性の良い材料から形成される請求項１に記載の自動車用電気接続箱の車体固定構造。
【請求項３】
前記ケースを覆うアッパーカバーが設けられ、該アッパーカバーと前記ロアカバーの周壁先端同士が結合され、前記車体にボルト締めされる前記ヒートシンクの車体固定部が前記アッパーカバーとロアカバーで囲まれる中空部内に配置されている請求項１または請求項２に記載の自動車用電気接続箱の車体固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パワーデストリビュータ（ＰＤ）を収容した自動車用電気接続箱の車体固定構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車用電気接続箱には、プリント基板上に基板リレー等の電子部品を実装すると共に裏面側にバスバーを固定しているパワーデストリビュータ（ＰＤ）を搭載している場合があり、ＰＤは発熱量が大きいため、電気接続箱内が高温化されるため放熱板が必須となっている。
【０００３】
例えば、特開平２００２−３１５１４８号（特許文献１）では、図３に示されるように、ケース１の内部に、配電回路を構成する導体板２が略同一平面上に配置され、該導体板２上に半導体スイッチング素子３が実装されるとともに、ケース１の外面に、複数のフィン４aを並設した放熱部材（ヒートシンク）４を固定し、該放熱部材４と前記導体板２を熱的に接続させて、ケース１外へ放熱できる構成としている。
【０００４】
前記構成のパワーディストリビュータは、ケース１内の熱を外部へ放出することはできるが、電気接続箱の内部に前記パワーディストリビュータを単体で、あるいは、分岐接続回路とともにジャンクションボックス内に収容する場合などは、パワーディストリビュータを収容した前記ケース１から放出される熱により、電気接続箱内が高温化し、他の電子部品等に支障をきたす恐れがある。
【０００５】
前記放熱板をケースより外方へ突出させた金属パネルからなる車体と接続し、車体を放熱材として利用することにより、電気接続箱内の昇温抑制を図る場合もある。
しかしながら、放熱板をケースより突出すると、放熱板とケースとの間の隙間からケース内部に浸水が発生するおそれがある。特に、被水領域のエンジンルームに電気接続箱を搭載する場合、防水対策を施す必要がある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３１５１４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、パワーディストリビュータを収容した自動車用電気接続箱に関し、その放熱性および防水性の両方を達成できるＰＤ内蔵の電気接続箱の車体固定構造を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明は、プリント基板のプリント導体面側に電子部品が実装されていると共に他面側にバスバーが固定され、該バスバー固定面に絶縁層を介して金属製放熱板からなるヒートシンクが一体的に組みつけられているパワーディストリビュータ（ＰＤ）がケース内部に収容され、
前記ヒートシンクは前記ケースに設けられた開口に位置されて露出されると共に、該ヒートシンクの少なくとも一端側が前記ケースから外方に延在され、該延在した先端部にボルト孔が穿設された車体固定部が設けられる一方、
前記ケースにロアカバーが取り付けられ、該ロアカバー側に車体固定孔が設けられ、該車体固定孔の周縁に前記ヒートシンクの車体固定部が重ねられて車体にボルト締め固定され、ロアカバーも同時に車体に固定される構成としている自動車用電気接続箱の車体固定構造を提供している。
【０００９】
前記構成とすると、放熱を促進するため行う車体へのヒートシンクの固定と、電気接続箱自体の車体への固定とを同時に行うことができ、ボルト締めを１個不要とでき作業性を高めることができると共にコスト削減を図ることができる。
かつ、ヒートシンクはカバー内で車体に固定されるため、カバーよりヒートシンクを突出させる必要はないため、ヒートシンクをカバーから突出させる場合に必要となるシール等の防水仕様を不要とできる。
【００１０】
前記ヒートシンクの車体固定部が重ねられる前記ロアカバー側には穴が設けられ、該穴に車体固定孔を設けた熱伝導性が良いと共に低硬度で密着しやすい熱伝導性部材が嵌合されていることが好ましい。該熱伝導性部材はアリミアルマイト材等の熱伝導性金属や導電性ゴム等から形成していることが好ましい。
これにより、ヒートシンクからの熱を前記熱伝導性部材を介して車体へと効率よく伝導させることができ、パワーディストリビュータから発生する熱を一層効率よく放熱することができる。なお、熱伝導性部材をロアカバーの成形時にインサートモールドしておいてもよい。
【００１１】
前記ケースを覆うアッパーカバーが設けられ、該アッパーカバーと前記ロアカバーの周壁先端同士が結合され、前記車体にボルト締めされる前記ヒートシンクの車体固定部が前記アッパーカバーとロアカバーで囲まれる中空部内に配置される。
【００１２】
これにより、前記ヒートシンクは、ロアカバーの前記車体固定孔の内側周縁に重ねられ、カバー外には突出しないうえ、パワーディストリビュータを収容した前記ケースも、外部からの水が直接かかることを防止できるため、該ケースからの前記ヒートシンクの突出箇所の隙間からヒートシンクを伝ってケース内に水が浸入することを防止できる。
また、前記ワッシャを低硬度の材料で作製することが好ましく、これにより、ボルトで一体に締め付けられたヒートシンク、ロアカバー、車体の、互いの密着度を高めることができるため、前記車体固定孔からの浸水に対するシール性を高めることができる。
【発明の効果】
【００１３】
上述したように、本発明によれば、パワーディストリビュータで発生する熱は、ヒートシンクを通じてロアカバーと車体の両方へ伝導するため、効率よく放熱することができる。また、一つのボルトによる一回の締め付け作業により、ヒートシンクとロアカバーを同時に車体に固定できるため、作業性が向上するとともに、構造も簡易で低コストに実現できる。
【００１４】
さらに、ロアカバーの車体固定孔の周縁を、熱伝導性の良い材料で構成することで、熱伝導性が向上するため、パワーディストリビュータで発生する熱を、ヒートシンクを介してロアカバーへ、さらに車体固定部へと効率よく放熱できる。
【００１５】
さらにまた、パワーディストリビュータを収容したケースおよびヒートシンクを、ロアカバーとアッパーカバーで覆い、ヒートシンクの車体固定部をロアカバーの内側に重ねる構造とすることにより、ヒートシンクの突出箇所における該ヒートシンクとケースの隙間からケース内に水が浸入することを防止でき、前記放熱性に加えて防水性も併有できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の第１実施形態に係る自動車用電気接続箱の車体固定構造を示す。
【００１７】
本実施形態では、自動車用電気接続箱１０は、パワーディストリビュータ２０単体を収容したケース１１と、該ケース１１の上面側を覆うアッパーカバー１２と、該ケース１１の下面側を覆うロアカバー１３とを備えている。アッパーカバー１２の周壁１２ａは、その全周壁１２ａに沿った内側にリブ１２ｂを設けて二重壁構造とし、この周壁１２ａとリブ１２ｂとの間にパッキン材Ｐを差し込み前記ロアカバー１３の周壁１３ａの上端部を内嵌させて、アッパーカバー１２とロアカバー１３とを結合している。
【００１８】
前記パワーディストリビュータ２０は、図１に示すように、プリント基板２１の上面側に配電回路を形成する複数のプリント導体２２を配置し、該プリント導体２２には基板リレー２３などの電子部品を実装していると共に、プリント基板２１の下面側には、複数のバスバー２４を固定し、該バスバー２４の下面側には絶縁層２５を介して金属製放熱板からなるヒートシンク２６を一体的に組みつけてなる。
【００１９】
前記パワーディストリビュータ２０は、上面側から前記ケース１１で覆われて収容されているが、該ケース１１の底部は開口しており、この底部開口から前記ヒートシンク２６を露出させ、かつ、該ヒートシンク２６の一端側をケース１１の外方へ延在させている。詳しくは、前記ヒートシンク２６は、前記ケース１１の周壁１１ａの下端からロアカバー１３の周壁１３ａに向って突出し、その先端を下方へ屈曲させて垂直部２７を形成し、該垂直部２７の下端をロアカバー１３の底壁１３ｂに沿うように水平方向に屈曲させて車体固定部２８を形成している。該車体固定部２８にはボルト孔２９を穿設している。
【００２０】
前記ロアカバー１３の底壁１３ｂには熱伝導性部材１５をはめ込むための穴１８を設け、該穴１８に、車体固定孔１４を設けた熱伝導性部材１５を嵌合している。該熱伝導性部材１５は、アルミアルマイト材などの低硬度の熱伝導性金属材または導電性ゴムからなり、ロアカバー１３の底壁１３ｂの内外両面側に露出している。
【００２１】
前記構成の電気接続箱１０を車体Ｂに固定するときは、まず、ロアカバー１３の穴１８に熱伝導性部材１５をはめ込み、車体固定穴１４の中心穴にヒートシンク２６の車体固定部２８のボルト孔２９を連通させ、熱伝導性部材１５にヒートシンク２６の車体固定部２８を面接触させた状態で、このヒートシンク２６とロアカバー１３とをボルト３０で車体Ｂに一体に締め付け固定する。
その後、ロアカバー１３にアッパーカバー１２を被せて結合する。このとき、アッパーカバー１２の周壁１２ａと前記リブ１２ｂとの間にパッキン材Ｐを挿入しておき、該アッパーカバー１２の周壁１２ａとリブ１２ｂの間にロアカバー１３の周壁１３ａの上端部を嵌合させ、前記パッキン材Ｐを介して密着結合させる。
【００２２】
前記車体固定構造とすることにより、前記パワーディストリビュータ２０で発生する熱を、ヒートシンク２６からロアカバー１３へ、さらに車体Ｂへと放熱することができる。特に、ヒートシンク２６とロアカバー１３、ロアカバー１３と車体Ｂの接触箇所には、熱伝導性金属からなる熱伝導性部材１５を介在させているため、熱伝導性が向上し、効率よく放熱できる。
【００２３】
また、パワーディストリビュータ２０に組みつけられたヒートシンク２６は、ロアカバー１３とアッパーカバー１２とで囲まれる中空部内に配置されるため、ケース１１に外部の水が直接かかることがない。また、ロアカバー１３の穴１８から水が浸入したとしても、ヒートシンク２６の前記垂直部２７により、ケース本体１１およびパワーディストリビュータ２０はロアカバー１３の底壁１３ｂから離隔して上方に配置されるため、ケース１１とヒートシンク２６との境界部から該ヒートシンク２６を伝ってケース１１内に水が浸入することを防止できる。特に、ボルト３０で締め付け固定することにより、車体Ｂとロアカバー１３とヒートシンク２６との隙間をなくすことができるうえ、熱伝導性部材１５を硬度の低い材料で形成しているため、該熱伝導性部材１５の変形性を利用して、車体Ｂとロアカバー１３とヒートシンク２６のそれぞれを互いに密着させることができ、シール性も向上する。
【００２４】
さらに、本発明の車体固定構造は簡易な構造であるため、放熱性および防水性を低コストで確保できるうえ、１回のボルト締め作業により、ヒートシンク２６と電気接続箱とを同時に車体Ｂへ固定できるため、作業性が向上する。
【００２５】
図２は本発明の第２実施形態を示す。
ケース１１は、アッパーケース１１Ａとロアケース１１Ｂからなり、該ケース１１の内部には、パワーディストリビュータ２０のほか、バスバー４２と絶縁板４３とを交互に積層した積層体４１を収容している。その他の構成は前記第一実施形態と同一構成である。
【００２６】
詳しくは、ロアケース１１Ｂの底壁１１ｂの上面に、前記パワーディストリビュータ２０と並列に前記積層体４１を固定し、前記パワーディストリビュータ２０のプリント導体２２およびバスバー２４と、前記積層体４１のバスバー４２とを電気的に接続している。
【００２７】
前記ロアケース１１Ｂの底壁１１ｂは、前記パワーディストリビュータ２０の固定箇所のほぼ全面を開口部１１ｃとし、該パワーディストリビュータ２０に組みつけられたヒートシンク２６を該開口部１１ｃから露出させている。
【００２８】
前記アッパーケース１１Ａと前記ロアケース１１Ｂとは、アッパーケース１１Ａの周壁１１ｄとロアケース１１Ｂの周壁１１ｅの先端同士を嵌合結合しているが、一部では、該先端同士を嵌合させずに周壁１１ｄと周壁１１ｅで囲まれた開口部１１ｆを形成している。前記ヒートシンク２６から延在する前記垂直部２７と前記車体固定部２８は、前記開口部１１ｆからケース１１外へ突出し、車体固定部２８がロアカバー１３の前記熱伝導性部材１５の内面側に重ねられてボルト３０で車体Ｂに一体に固定されている。
【００２９】
本実施形態においても、ヒートシンク２６は、ロアケース１１Ｂに形成された開口部１１ｃによりケース１１外に露出すると共に、熱伝導性部材１５を介して、ロアカバー１３および車体Ｂへと熱を伝導させることができるため、効率よく放熱することができる。また、高い防水性を確保できる点、および作業性がよい点は、前記第一実施形態と同様である。
【００３０】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。特に、ロアカバーに穿設する車体固定孔は、側壁に設けてもよく、また、車体固定部は１箇所に限らず、ヒートシンクから複数の車体固定部を突出させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第一実施形態に係る自動車用電気接続箱の車体固定構造を示す説明図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る自動車用電気接続箱の車体固定構造を示す説明図である。
【図３】従来例の図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０  自動車用電気接続箱
１１  ケース
１１Ａ  アッパーケース
１１Ｂ  ロアケース
１３  ロアカバー
１４  車体固定孔
１５  熱伝導性部材
２０  パワーディストリビュータ
２６  ヒートシンク
２８  車体固定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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