(57)【要約】 【課題】  本発明は、回路設計の自由度を向上させると共に、防水性の低下が抑えられた電気接続箱を提供する。【解決手段】  ＰＣＢコネクタ３３は、回路基板２７の一方の面に、端子金具３４が回路基板２７を貫通した状態で実装されている。回路基板２７の他方の面には放熱板３８が積層されている。この放熱板３８には、端子金具３４と対応する部分に開口部３９が形成されている。端子金具３４は開口部３９内に突入して、放熱板３８と干渉しないようになっているから、ＰＣＢコネクタ３３が実装可能となり、回路設計の自由度が向上する。また、回路基板２７及び放熱板３８の積層体は、防水状態でケーシング１０に収容されているから、開口部３９からの水の浸入を防止でき、電気接続箱の防水性の低下を防止できる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に導電路を形成した回路基板と、端子を備えその端子を前記回路基板に貫通させた状態でその回路基板の一方の面に実装された電子部品と、前記回路基板の他方の面に積層され前記回路基板を貫通する前記端子に対応する部分に端子逃げ用の開口部を備えた放熱板と、前記回路基板及び前記放熱板の積層体を防水状態で収容するケーシングとを備えた電気接続箱。
【請求項２】
前記ケーシングは、前記放熱板に伝熱可能に沿った放熱壁部を有することを特徴とする請求項１記載の電気接続箱。
【請求項３】
前記放熱板は前記回路基板側にビスによりネジ止めされ、前記放熱壁部には前記ビスの逃げ凹部が設けられていることを特徴とする請求項２記載の電気接続箱。
【請求項４】
前記端子の、前記回路基板からの前記放熱板側への突出長さは、前記放熱板の厚さ寸法よりも小さいことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の電気接続箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板を備えた電気接続箱に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の電気接続箱が自動車等に装備されており、その一例として、特許文献１に開示されたものが知られている。このものは、自動車のエンジンルーム内に配設されたり、リレーボックス内に収容されて使用されるものであって、回路基板の一方の面に導電路を形成し、その一方の面に前記導電路と接続される電子部品を実装してなる回路構成体を、底面を開放したハウジング内に収容して、その回路基板の他方の面に、それより一周り大きな放熱部材を接着した構造である。放熱部材のうち絶縁基板の外周から突出する部分はハウジングの底部外周縁に密着し、これによりハウジングの開放底面が放熱板によって密閉されている。
【特許文献１】特開２００３−１６４０３９公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら上記の構成によれば、回路基板の他方の面に放熱部材が接着されているから、例えば回路基板用コネクタのように、端子金具が絶縁基板を貫通する形態で実装される電子部品については、この端子金具が放熱部材と干渉してしまうため使用することができない。このため回路設計の自由度が低下するという問題点があった。
【０００４】
上記の問題点を解決するため、放熱部材に開口部を設け、端子金具が、回路基板を貫通すると共に開口部内に突入するようにして部品を実装すればよいとも思える。しかしこの手法によると、開口部から水が浸入するおそれがあり、電気接続箱の防水性が低下することが懸念される。
【０００５】
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、回路設計の自由度を向上させると共に、防水性の低下が抑えられた電気接続箱を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、電気接続箱であって、表面に導電路を形成した回路基板と、端子を備えその端子を前記回路基板に貫通させた状態でその回路基板の一方の面に実装された電子部品と、前記回路基板の他方の面に積層され前記回路基板を貫通する前記端子に対応する部分に端子逃げ用の開口部を備えた放熱板と、前記回路基板及び前記放熱板の積層体を防水状態で収容するケーシングとを備えた構成としたところに特徴を有する。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記ケーシングは、前記放熱板に伝熱可能に沿った放熱壁部を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記放熱板は前記回路基板側にビスによりネジ止めされ、前記放熱壁部には前記ビスの逃げ凹部が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項２または請求項３に記載のものにおいて、前記端子の、前記回路基板からの前記放熱板側への突出長さは、前記放熱板の厚さ寸法よりも小さいことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
＜請求項１の発明＞
放熱板のうち端子と対応する位置には端子逃げ用の開口部が形成されているので、回路基板を貫通した状態で回路基板上の導電路と接続された端子は、放熱板と干渉しないようになっている。このように請求項１の発明によれば、端子が回路基板を貫通する形態で実装される電子部品を使用することができるので、回路設計の自由度を向上させることができる。
【００１１】
また、放熱板に開口部が形成されていても、その放熱板は、回路基板と積層された状態でケーシング内に収容されているので、防水性が高い。
【００１２】
＜請求項２の発明＞
請求項２の発明によれば、ケーシングは放熱板に伝熱可能に沿った放熱壁部を有しているので、放熱板から発せられる熱は放熱壁部へと伝達され、放熱壁部からケーシングの外部へと放散される。これにより放熱板をケーシング内に収容している構造であっても、放熱性を高くできる。
【００１３】
＜請求項３の発明＞
請求項３の発明によれば、放熱壁部には、放熱板をネジ止めするためのビスの逃げ凹部が形成されているから、ビスが放熱壁部と干渉するのを防止できる。これにより、放熱板と放熱壁部とを近接させることができる。この結果、放熱板から発せられる熱は、放熱板から放熱壁部に伝達され、放熱壁部から電気接続箱の外部へ放散されるので、電気接続箱の放熱性を一層高くできる。
【００１４】
＜請求項４の発明＞
請求項４の発明によれば、端子は、放熱板のうち回路基板側の面と反対側の面から突出しないようになっているから、放熱板のうち回路基板側の面と反対側の面はフラットになっている。これにより、放熱板のうち回路基板側の面と反対側の面を放熱壁部に近接させることができる。この結果、放熱板から発せられる熱は、放熱板から放熱壁部に伝達され、放熱壁部から電気接続箱の外部へ放散されるので、電気接続箱の放熱性を一層高くできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の一実施形態を図１ないし図６によって説明する。本実施形態に係る電気接続箱は車両用電気接続箱として用いられるものであって、板面を垂直に配置（縦型配置）した回路基板２７の外周をケーシング１０で取り囲んでなる。
【００１６】
ケーシング１０は、上面を開放したロアケーシング１２と、このロアケーシング１２の開放上面を覆うアッパーケーシング１３と、このアッパーケーシング１３の上方から取り外し可能に被着されるキャップ状のアッパーカバー１４とから構成されている。
【００１７】
ロアケーシング１２は、図２にその断面を示すように、上面を開放した横長で扁平な箱形をなし、右側壁部が左側壁部よりも一段と低くなって、側方にも大きく開放した形態である。一方、アッパーケーシング１３はやはり下面を開放した横長の扁平な箱形をなし、その右側壁部が左側壁部よりも一段と下方に長く形成され、前記ロアケーシング１２の側方開放面を覆うことができる。なお、このアッパーケーシング１３の右側壁部は、後述するように放熱壁部５５として機能する。
【００１８】
そして、アッパーケーシング１３の側壁の下端縁には環状の溝２４Ａが形成されており、その溝２４Ａにロアケーシング１２の上端縁が嵌合することにより、アッパーケーシング１３とロアケーシング１２とは一体化しており、また、アッパーケーシング１３とロアケーシング１２との間の防水が図られている。
【００１９】
アッパーケーシング１３とロアケーシング１２の上下方向の位置決めは、ロアケーシング１２の側壁の上端寄りの外周面に外方に張り出して形成されたフランジ１５に、アッパーケーシング１３の側壁の下端縁が上方から当接することによりなされている。
【００２０】
アッパーケーシング１３の上壁の上側面には、上壁の外周寄りの位置に、上方に突出するリブ１８が環状に形成されている。一方、アッパーカバー１４の側壁の基部には環状の溝２４Ｂが形成されており、溝２４Ｂの上端にはパッキン２５が配されている。リブ１８は、溝２４Ｂに下方から嵌合すると共に、パッキン２５に下方から当接している。これによりアッパーカバー１４とアッパーケーシング１３との間の防水が確保されている。
【００２１】
アッパーケーシング１３のうち、リブ１８に包囲された領域内は、ヒューズ１９を配設するためのヒューズ配設部２０とされている。ヒューズ配設部２０には、上方に突出する筒状の壁部に囲まれると共に、壁部に囲まれた領域が下方に凹み形成されたヒューズ室２１が並んで形成されている。このヒューズ室２１内に、ヒューズ１９（図１参照）が抜き差し可能に装着されるようになっている。
【００２２】
アッパーケーシング１３の下方には、横長の箱形をなして右側面を開放したインナーケース２６がアッパーケーシング１３の右寄りに位置して取り付けられ、その内部に回路基板２７が縦型に収容されている。このインナーケース２６の上面壁２６Ａは、アッパーケーシング１３の内底面とほぼ同様な大きさの板状をなし、その左寄り部分に下向きに開口するコネクタフード部２８Ａが一体に形成されている。
【００２３】
回路基板２７は、略矩形状をなすプリント配線板３０のうち、図２ないし図５における左側の面にプリント配線手段によって制御回路（請求項１における導電路に相当）を形成すると共に、ここにスイッチング素子３１（本実施形態においてはリレーが用いられている）が実装されている。また、プリント配線板３０のうち、図２ないし図５における右側の面には複数本のバスバー３２が、絶縁性を有する薄い接着シート（図示せず）を介してプリント配線板３０と一体的に貼り付けられて、電力導電路を形成している。スイッチング素子３１は制御回路及び電力導電路と電気的に接続されている。
【００２４】
バスバー３２群は、図１に示すように、回路基板２７の上端縁及び下端縁から、並んで突出するようになっている。バスバー３２群の上端は、回路基板２７のうち図２ないし図５における左側の面において二度直角曲げされることで、先端が上方に向けて突出して、ヒューズ１９と接続可能な導電路側端子部３５とされている。導電路側端子部３５の先端には、ヒューズ１９の端子の挿入により拡開可能な一対のアーム部３６が形成されている（図１参照）。導電路側端子部３５は、アッパーケーシング１３に形成された各ヒューズ室２１の底壁を貫通して、ヒューズ室２１内に臨んでいる。導電路側端子部３５は、ヒューズ室２１内に形成されたランス２２が、導電路側端子部３５に形成された係止孔３７に係止することで抜け止めされている。
【００２５】
各ヒューズ室２１には、図２に示すように、上述した導電路側端子部３５と対応する位置に、ヒューズ１９の端子と接続するための端子部４１が、ヒューズ室２１の底壁を貫通して、ヒューズ室２１内に突出するように配設されている。各端子部４１の先端には、ヒューズ１９の端子の挿入により拡開可能な一対のアーム部３６が形成されている。端子部４１は、ヒューズ室２１内に形成されたランス２２が、端子部４１に形成された係止孔３７に係止することで抜け止めされている。
【００２６】
ヒューズ１９は、各ヒューズ室２１の上方から差し込まれるようになっている。差し込まれたヒューズ１９は、その一対の端子をヒューズ室２１内に配設された導電路側端子部３５及び端子部４１に嵌合させて、導電路側端子部３５と端子部４１との間を電気的に接続している。
【００２７】
図２に示すように、端子部４１の一部は、下方に延出されると共に、二度直角曲げされている。端子部４１の下端部は、コネクタフード部２８Ａの底壁から下方に突出して、図示しない電装品に接続されている。
【００２８】
また、図３、図４及び図６に示すように、残りの端子部４１のうちいくつかずつは、下端部が一体に連結されて短絡されている。さらに、図４に示すように、短絡された端子部４１の一部は、短絡された部分から下方に端子６０が突出して形成され、この端子６０がコネクタフード部２８Ａの底壁から下方に突出して、図示しない電源に接続されている。
【００２９】
一方、バスバー３２群の下端は、回路基板２７のうち図２、図３及び図５の左側の面において直角曲げされることで、先端が左方に向けて突出して、インナーケース２６の下端部に形成されたコネクタフード部２８Ｂの底壁を貫通して、コネクタフード部２８Ｂ内に突出するようになっており、図示しない電源又は図示しない電装品に接続されている。
【００３０】
バスバー３２には、絶縁性の接着剤層５３を介して放熱板３８が接着されている。放熱板３８は金属製であり、回路基板２７よりも一回り大きく形成されており、その周縁部に形成した挿通孔４０を通してビス１７をねじ込むことでインナーケース２６の側面開口を塞ぐようにしてインナーケース２６に固定されている（図４参照）。
【００３１】
なお、放熱壁部５５には、ビス１７の頭部を逃がすための逃げ凹部１６が形成されており、ビス１７の頭部は、この逃げ凹部１６内に収容されている。この逃げ凹部１６は上下方向に延びて形成されており、アッパーケーシング１５の下方からインナーケース２６を組み付ける際に、ビス１７を案内するようになっている。
【００３２】
放熱壁部５５の内面と、アッパーケーシング１３の左側壁の内面との間隔は、放熱板３８が取り付けられたインナーケース２６が緊密に嵌るような寸法に設定されている。インナーケース２６の側壁の下端部に形成された溝２４Ａにロアケーシング１２の上端縁が嵌合することにより、アッパーケーシング１３とロアケーシング１２とは一体化しているので、インナーケース２６及びロアケーシング１２の各側壁が支持しあって、外方に撓み変形しないようになっており、これにより、放熱板３８と、放熱壁部５５とが全域にわたって密着するようになっている。
【００３３】
さて、図１及び図４に示すように、回路基板２７の下端部のうち、図１における左右方向の中央付近には、ＰＣＢコネクタ３３（請求項１における電子部品に相当）が取り付けられている。このＰＣＢコネクタ３３は、横長形状で、図４における左方に開口した合成樹脂製のコネクタハウジング５４を備えている。このコネクタコネクタハウジング５４には、端子金具３４（請求項１における端子に相当）が、奥壁を貫通した姿勢で並んで装着されている。各端子金具３４のうち、コネクタコネクタハウジング５４の奥壁から突出する端部は、回路基板２７を貫通した状態で、制御回路と半田付けされている。
【００３４】
また、放熱板３８の下端部には、ＰＣＢコネクタ３３に装着された端子金具３４のうち、回路基板２７から図４における右方に突出した端部との干渉を避けるために、開口部３９が形成されている。この開口部３９内には、回路基板２７を貫通した端子金具３４の端部が突入した状態になっている。なお、端子金具３４の、回路基板２７からの放熱板３８側への突出長さは、放熱板３８の厚さ寸法よりも小さく設定されている。
【００３５】
次に、本実施形態の作用、効果について説明する。
本実施形態によれば、回路基板２７を貫通した状態で回路基板２７上の制御回路と接続された端子金具３４は、放熱板３８に形成された開口部３９内に突入して、放熱板３８と干渉しないようになっている。これにより、ＰＣＢコネクタ３３を回路基板２７上に実装することができるので、回路設計の自由度を向上させることができる。
【００３６】
しかしながら上記のように放熱板３８に開口部３９を設けると、この開口部３９から水が浸入して、電気接続箱の防水性が低下することが懸念される。
【００３７】
そこで本実施形態においては、回路基板２７及び放熱板３８の積層体を防水状態でケーシング１０内に収容したので、開口部３９から水が浸入することを防止できる結果、電気接続箱の防水性を高くできる。
【００３８】
しかしながら上記のように回路基板２７及び放熱板３８の積層体をケーシング１０内に収容すると、放熱板３８から放散された熱がケーシング１０に十分に伝達されない場合に、ケーシング１０から電気接続箱の外部に熱が放散されにくくなることが懸念される。
【００３９】
そこで本実施形態では、ケーシング１０が放熱壁部５５を有し、この放熱壁部５５が放熱板３８と密着する構成としたから、放熱板３８から発せられる熱は放熱壁部５５へと伝達され、放熱壁部５５からケーシング１０の外部へと放散される。これにより電気接続箱の放熱性を高くできる。
【００４０】
さらに、放熱壁部５５には、放熱板３８をネジ止めするためのビス１７の逃げ凹部１６が形成されているから、ビス１７が放熱壁部５５と干渉するのを防止できる。これにより、放熱板３８と放熱壁部５５とを密着させることができる。この結果、電気接続箱の放熱性を高くできる。
【００４１】
加えて、端子金具３４の、回路基板２７からの放熱板３８側への突出長さは、放熱板３８の厚さ寸法よりも小さく設定されているから、端子金具３４が、放熱板３８のうち回路基板２７側の面と反対側の面から突出しないようになっている。これにより、放熱板３８のうち回路基板２７側の面と反対側の面はフラットになっているから、放熱板３８のうち回路基板２７側の面と反対側の面を放熱壁部５５に密着させることができる。この結果、電気接続箱の放熱性を高くできる。
【００４２】
＜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。
【００４３】
（１）本実施形態においては、端子を備えた電子部品としてはＰＣＢコネクタ３３を用いたが、これに限られず、抵抗、コンデンサ、ダイオードなど任意の電子部品を用いてもよい。
【００４４】
（２）本実施形態においては、回路基板２７の図２ないし図５における左側の面に制御回路（導電路）を形成し、この面側にＰＣＢコネクタ３３を実装し、回路基板２７の図２ないし図５における右側の面に放熱板３８を積層する構成としたが、これに限られず、導電路の形成された面と反対側にＰＣＢコネクタ３３を実装し、導電路と放熱板３８とを絶縁層を介して積層する構成としてもよい。
【００４５】
（３）本実施形態においては、端子金具３４の、回路基板２７からの放熱板３８側への突出長さは、放熱板３８の厚さ寸法よりも小さいものとしたが、これに限られず、端子金具３４の、回路基板２７からの放熱板３８側への突出長さが、放熱板３８の厚さ寸法より大きいものとしてもよい。
【００４６】
（４）本実施形態においては、放熱板３８は放熱壁部５５と密着する構成としたが、これに限られず、放熱板３８と放熱壁部５５との間で伝熱可能であれば、放熱板３８と放熱壁部５５とは離間していてもよいし、また、例えば接着シートなどが放熱板３８と放熱壁部５５との間に介在していてもよい。なお、放熱板３８と放熱壁部５５とが接触する部分を設けると、放熱板３８と放熱壁部５５とが接触する部分を介して、放熱板３８から放熱壁部５５に効率よく熱を伝達できるので好ましい。また、放熱板３８と放熱壁部５５とが密着していると、放熱板３８と放熱壁部５５との間に隙間（空気層）が形成されていないので、この隙間に熱がこもることを防止でき、放熱板３８から放熱壁部５５へ熱を効率よく伝達できるので特に好ましい。
【００４７】
（５）本実施形態においては、アッパーケーシング１３の側壁に囲まれた空間内にインナーケース２６及び放熱板３８が緊密に挟み込まれる構造により、放熱板３８と放熱壁部５５とが密着する構成としたが、これに限られず、放熱板３８と放熱壁部５５とを接着剤又は接着シートで接着することにより放熱板３８と放熱壁部５５とを密着させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態に係る電気接続箱に収容される回路基板、並びに電源側端子部、分岐連結部及び入力端子を示す正面図
【図２】本発明の一実施形態に係る電気接続箱の図１におけるＡ−Ａ線断面図
【図３】同じくＢ−Ｂ線断面図
【図４】同じくＣ−Ｃ線断面図
【図５】同じくＤ−Ｄ線断面図
【図６】同じくインナーケースに回路基板と端子部とを組み付けた状態を示す平面図
【符号の説明】
【００４９】
１０…ケーシング
１６…逃げ凹部
１７…ビス
２７…回路基板
３３…ＰＣＢコネクタ（電子部品）
３４…端子金具（端子）
３８…放熱板
３９…開口部
５５…放熱壁部
【図１】
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【図２】
2006121787.tif 000004
【図３】
2006121787.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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