(57)【要約】【課題】  放熱部材への接着剤の塗布する位置を常に同じような位置にできるようにする。【解決手段】  放熱部材１０の接着面１２に画像処理で認識するための孔１３を少なくとも２箇所に形成する。上記接着面１２に重ねた状態で上記孔１３と同じ位置に貫通孔６２が形成され、かつ接着剤を塗布するための切り欠き６４が形成されたマスキング６０を用意する。このマスキング６０を上記接着面１２に重ねるとともに、上記孔１３と上記貫通穴６２とを画像処理により認識しながら、当該孔１３と当該貫通穴６２とが合致するように放熱部材１０とマスキング６０とを位置合わせする。その後マスキング６０の上から接着剤を塗布する。【選択図】      図２
2005136063.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力回路を構成する回路体と接着される接着面を有する放熱部材であって、上記接着面は機械加工で仕上げられているとともに、上記接着面には少なくとも２箇所に画像処理で認識するための孔が形成されていることを特徴とする放熱部材。
【請求項２】
上記孔は接着面の外周部分に形成されていることを特徴とする請求項１記載の放熱部材。
【請求項３】
上記接着面は矩形であり、上記孔は接着面の少なくとも２箇所の対角位置に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の放熱部材。
【請求項４】
上記請求項１〜３のいずれかに記載の放熱部材の接着面上に、この接着面に重ねた状態で上記孔と同じ位置に貫通孔が形成されかつ上記接着面より小さな切り欠きが形成されたマスキングを重ねるとともに、このマスキングの貫通孔と上記接着面の孔とを画像処理により認識しながら、当該貫通孔と当該孔とが合致するように上記放熱部材と上記マスキングとを位置合わせする工程と、上記マスキング上から絶縁性の接着剤を塗布することにより、上記切り欠き部分に対応する放熱部材の接着面上に上記接着剤を塗布する工程と、この接着剤を硬化させて絶縁層を形成する工程とを含むことを特徴とする放熱部材における絶縁層の形成方法。
【請求項５】
請求項４記載の放熱部材における絶縁層の形成方法において、上記放熱部材の接着面上に形成された絶縁層の上に、さらに別のマスキングであって、上記放熱部材の接着面に重ねた状態で上記孔と同じ位置に貫通孔が形成されかつ上記絶縁層を形成するためのマスキングの切り欠きよりも小さな切り欠きが形成された第２のマスキングを重ねるとともに、この第２のマスキングの貫通孔と上記接着面の孔とを画像処理により認識しながら、当該貫通孔と当該孔とが合致するように上記放熱部材と上記第２のマスキングとを位置合わせする工程と、上記第２のマスキング上から絶縁性の接着剤を塗布することにより、上記切り欠き部分に対応する上記絶縁層上に上記接着剤を塗布する工程と、この接着剤の上に回路体を重ねて接着剤を硬化させることによって回路体と放熱部材とを接着して回路体と放熱部材との間に上記絶縁層を介在させる工程とを含むことを特徴とする放熱部材における絶縁層の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力回路を構成する回路体と接着される放熱部材、及び回路体と放熱部材とを接着して回路構成体を製造する際の、放熱部材における絶縁層の形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、共通の車載電源から各電子ユニットに電力を分配する手段として、複数本のバスバーにより配電用回路を構成し、これにスイッチ素子等を組み込んだ電気接続箱が一般に知られている。さらに近年では、電気接続箱の小型化を実現する手段が開発されてきており、例えば特許文献１には小型化された電機接続箱である回路構成体の製造方法が開示されている。この回路構成体の製造方法は、配電用回路を構成する複数本のバスバーと、その電力回路中に設けられる半導体スイッチング素子の駆動を制御する制御回路基板とを接着して回路体を構成して、この回路体の制御回路基板側にケースを装着し、さらに回路体のバスバー側に放熱部材を接着して回路構成体を製造するというものである。
【０００３】
そして、上記回路体と放熱部材とを接着する具体的な方法として、まず回路体と接着される放熱部材の接着面に絶縁性の接着剤を塗布して乾燥させることにより薄膜の絶縁層を形成し、次にこの絶縁層の上または回路体のバスバー側に接着剤を塗布して回路体と放熱部材とを接着する方法が記載されている。
【特許文献１】特開２００３−１６４０３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような接着剤の塗布は従来から行われており、具体的には、接着剤の塗布領域を切り欠いたマスキングを用いて、このマスキングを放熱部材に当てその上から接着剤を塗布することにより、上記マスキングの切り欠いた部分に対応する放熱部材の接着面上に接着剤を塗布する方法が行われていた。そしてこのような接着剤の塗布は機械によって行われていた。この機械は、ワークセット位置を基準として、上記マスキングが取付けられた部材を待機位置と作業位置との間で繰り返し作動させるものである。
【０００５】
しかし、上記マスキングは接着剤が付着したまま乾いてしまうと、切り欠き部分の面積が変わってしまうため、頻繁にマスキングを清掃する必要がある。清掃のためにはマスキングを機械から取り外さなければならず、マスキングの着脱の度に機械に対するマスキングの位置ズレが生じていた。さらに製造する回路構成体の種類が変われば、上記マスキングもそれに合わせて取り替えなければならないため、この時点でもマスキングの機械に対する位置ズレが生じていた。そして、この位置ズレを修正するために、ワークセット位置に対してマスキングが取付けられた部材の作業位置を、マスキングの着脱の度に微調整する必要があった。
【０００６】
さらに上記機械にセットされる放熱部材もその外形を基準として位置決めされていたため、放熱部材の外形のバラツキによって、放熱部材毎に接着剤の塗布する位置が変わっていた。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑み、放熱部材と放熱部材へ接着剤を塗布するためのマスキングとの位置合わせを容易に行うことができ、放熱部材への接着剤の塗布する位置を常に同じような位置にできるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、電力回路を構成する回路体と接着される接着面を有する放熱部材であって、上記接着面は機械加工で仕上げられているとともに、上記接着面には少なくとも２箇所に画像処理で認識するための孔が形成されているものである。
【０００９】
請求項２に係る発明は、上記孔は接着面の外周部分に形成されている請求項１記載の放熱部材である。
【００１０】
請求項３に係る発明は、上記接着面は矩形であり、上記孔は接着面の少なくとも２箇所の対角位置に形成されている請求項１または２記載の放熱部材である。
【００１１】
請求項４に係る発明は、上記請求項１〜３のいずれかに記載の放熱部材の接着面上に、この接着面に重ねた状態で上記孔と同じ位置に貫通孔が形成されかつ上記接着面より小さな切り欠きが形成されたマスキングを重ねるとともに、このマスキングの貫通孔と上記接着面の孔とを画像処理により認識しながら、当該貫通孔と当該孔とが合致するように上記放熱部材と上記マスキングとを位置合わせする工程と、上記マスキング上から絶縁性の接着剤を塗布することにより、上記切り欠き部分に対応する放熱部材の接着面上に上記接着剤を塗布する工程と、この接着剤を硬化させて絶縁層を形成する工程とを含む放熱部材における絶縁層の形成方法である。
【００１２】
請求項５に係る発明は、請求項４記載の放熱部材における絶縁層の形成方法において、上記放熱部材の接着面上に形成された絶縁層の上に、さらに別のマスキングであって、上記放熱部材の接着面に重ねた状態で上記孔と同じ位置に貫通孔が形成されかつ上記絶縁層を形成するためのマスキングの切り欠きよりも小さな切り欠きが形成された第２のマスキングを重ねるとともに、この第２のマスキングの貫通孔と上記接着面の孔とを画像処理により認識しながら、当該貫通孔と当該孔とが合致するように上記放熱部材と上記第２のマスキングとを位置合わせする工程と、上記第２のマスキング上から絶縁性の接着剤を塗布することにより、上記切り欠き部分に対応する上記絶縁層上に上記接着剤を塗布する工程と、この接着剤の上に回路体を重ねて接着剤を硬化させることによって回路体と放熱部材とを接着して回路体と放熱部材との間に上記絶縁層を介在させる工程とを含むものである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明によれば、放熱部材の接着面を工作機械で仕上げる際に、画像処理で認識するための孔を加工することにより、放熱部材上のある点を基準として精度の高い孔加工をすることができる。このように加工された放熱部材を用いて、この孔を基準に絶縁層を形成することにより、放熱部材毎の絶縁層を形成する位置のバラツキを抑えることができる。
【００１４】
請求項２に係る発明によれば、上記孔が接着面の外周部分に形成されていることにより、放熱部材の接着面に絶縁層を形成する際に、上記孔位置を容易に回避して絶縁層を形成することができる。
【００１５】
請求項３に係る発明によれば、上記孔を対角位置で形成することにより、この孔を基準に位置決めすることで、矩形の一辺側に形成された２点の孔を基準として位置決めした場合の放熱部材の振れよりもその振れを抑えることができ、精度良く位置決めすることができる。
【００１６】
請求項４に係る発明によれば、放熱部材の接着面に接着剤を塗布する際に、塗布領域を切り欠いたマスキングを用いて、このマスキングに形成された貫通孔と接着面に形成された孔とを画像処理により認識しながら、当該貫通孔と当該孔とが合致するように上記放熱部材と上記マスキングとを位置合わせすることにより、放熱部材毎に上記孔を基準に常にマスキングが相対的に位置決めされるため、マスキングを着脱した場合や放熱部材の外形にバラツキがある場合でも、上記孔位置に対して常に同じ位置に接着剤を塗布して絶縁層を形成することができる。
【００１７】
請求項５に係る発明によれば、絶縁層の上にさらに回路体を接着させるための接着剤を塗布する場合でも、上記請求項４と同様に放熱部材と第２のマスキングとを位置合わせすることにより、上記孔位置に対して常に同じ位置に接着剤を塗布することができる。このように接着剤を塗布することにより、接着剤が上記絶縁層上の必要領域に確実に塗布されているため、回路体と放熱部材とを確実に接着することができ、上記絶縁層を回路体と放熱部材との間に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、本発明の放熱部材及び放熱部材における絶縁層の形成方法を利用して製造される回路構成体の分解斜視図である。この回路構成体は、電力回路を構成する回路体２０と、この回路体２０が接着される接着面１２を有する放熱部材１０と、回路体２０を囲繞するケース３０と、ケース３０の開口部３２に装着されるカバー４０とを備えている。
【００２０】
上記回路体２０は、配電用回路を構成する複数本のバスバー２２と、その電力回路中に設けられる半導体スイッチング素子２６の駆動を制御する制御回路基板２４とを接着し、半導体スイッチング素子２６や抵抗素子等の電子部品を実装することで構成される。
【００２１】
放熱部材１０には、接着面１２と反対側の面に複数のフィン１６が形成されている。このようなフィン１６が形成された放熱部材１０を製造する方法としては、アルミダイキャスト等で鋳型成形することも可能であるが、フィン１６を複数形成した断面形状１４でアルミを押出して長手のアルミ押出し材を製造し、このアルミ押出し材を必要な長さで切断することによって容易にフィン１６が形成された放熱部材１０を製造することができる。また、このように放熱部材１０を製造することにより、簡単に矩形の形状の放熱部材１０を製造することができる。
【００２２】
放熱部材１０の回路体２０が接着される接着面１２は機械加工で仕上げられているとともに、画像処理で認識するための孔１３が、接着面１２の外周部分であってかつ対角位置に２箇所形成されている。この孔１３は、放熱部材１０を貫通する貫通孔や底面を有する凹状の形状でもかまわず、画像処理で認識できる程度以上の深さを有する孔であればかまわない。上記接着面１２を工作機械で仕上げる際に、この孔１３を加工することにより、放熱部材上のある点を基準として精度の高い孔加工をすることができる。
【００２３】
そして、この放熱部材１０の接着面１２の上に絶縁層５０を形成し、この絶縁層５０を介在させて回路体２０と放熱部材１０とを接着して、さらにケース３０とカバー４０とを装着することで回路構成体が製造される。
【００２４】
次に、この放熱部材１０の接着面１２の上に絶縁層５０を形成する方法を説明する。
【００２５】
まず、図２に示すように、放熱部材１０の接着面１２に接着剤を塗布するためのマスキング６０を用意する。このマスキング６０は、放熱部材１０の接着面１２に重ねた状態で、接着面１２の孔１３と同じ位置に貫通孔６２が形成され、かつ上記接着面１２よりも小さな切り欠き６４が形成されている。この切り欠き６４の形状、大きさは、接着面１２へ接着剤を塗布する領域によって適宜設定される。
【００２６】
そして、このマスキング６０を放熱部材１０の接着面１２の上に重ねるとともに、上記マスキング６０の貫通孔６２と上記接着面１２の孔１３とを画像処理により認識しながら、当該貫通孔６２と当該孔１３とが合致するように上記マスキング６０と上記放熱部材１０とを位置合わせする。この位置合わせした状態を保持したまま、マスキング６０の上から絶縁性の接着剤を塗布することにより、上記切り欠き６４部分に対応する放熱部材１０の接着面１２上に上記接着剤を塗布する。この接着剤を硬化させることによって、図３に示すように、放熱部材１０の接着面１２上に絶縁層５０を形成することができる。
【００２７】
このように、放熱部材１０とマスキング６０とを位置合わせすることにより、放熱部材１０毎に上記孔１３を基準に常にマスキング６０が相対的に位置決めされるため、マスキング６０を機械から着脱した場合や放熱部材１０の外形にバラツキがある場合でも、上記孔１３位置に対して常に同じ位置に接着剤を塗布して絶縁層５０を形成することができる。
【００２８】
本実施形態では、放熱部材１０の接着面１２に形成される画像処理で認識するための孔１３の位置が、接着面１２の外周部分であってかつ矩形の対角位置である形態を示したが、必ずしもこの位置である必要はなく、任意の位置で設定可能である。また、放熱部材１０の接着面１２も矩形である必要はなく、円形等でもかまわない。
【００２９】
ただし、本実施形態のように、上記孔１３を形成する位置を接着面１２の外周部分とすることで、接着面１２に絶縁層５０を形成する際に、上記孔１３の位置を容易に回避して絶縁層５０を形成することができる。また、接着面１２を矩形とし、上記孔１３を矩形の対角位置で形成して、この孔１３を基準に位置決めすることで、矩形の一辺側に形成された２点の孔を基準として位置決めした場合の放熱部材１０の振れよりもその振れを抑えることができ、精度良く位置決めすることができる。上記孔１３は、少なくとも２箇所に形成されていれば本発明の上記効果を得ることは可能である。
【００３０】
上記のように放熱部材１０の接着面１２に絶縁層５０を形成した後に、この絶縁層５０を介在させて回路体２０と放熱部材１０とを接着させるために、絶縁層５０上に接着剤を塗布する。この接着剤を塗布する方法としては、上記絶縁層５０を形成した方法と同様にマスキングを用いて行う。以下にこの接着剤を塗布する方法及び回路体２０と放熱部材１０とを接着させる方法を説明する。
【００３１】
まず、図４に示すように、上記マスキング６０と同様に放熱部材１０の接着面１２に重ねた状態で接着面１２の孔１３と同じ位置に貫通孔８２が形成され、かつ上記絶縁層５０を形成するためのマスキング６０の切り欠き６４よりも小さな切り欠き８４が形成された第２のマスキング８０を用意する。この切り欠き８４の形状、大きさは、回路体２０の形状、大きさに合わせて適宜設定される。
【００３２】
そして、このマスキング８０を放熱部材１０の接着面１２上に形成された絶縁層５０の上に重ねるとともに、上記第２のマスキング８０の貫通孔８２と上記接着面１２の孔１３とを画像処理により認識しながら、当該貫通孔８２と当該孔１３とが合致するように上記第２のマスキング８０と上記放熱部材１０とを位置合わせする。この位置合わせした状態を保持したまま、第２のマスキング８０の上から絶縁性の接着剤を塗布することにより、上記切り欠き８４部分に対応する放熱部材１０の接着面１２上に上記接着剤を塗布する。図５にこの接着剤７０が塗布された状態を示す。
【００３３】
この接着剤７０が硬化する前に、この接着剤７０の上に回路体２０を重ね、その後接着剤７０を硬化させることによって、回路体２０と放熱部材１０とを接着させる。
【００３４】
このように、絶縁層５０の上にさらに回路体２０を接着させるための接着剤７０を塗布する場合でも、上記絶縁層５０を形成する方法と同様に放熱部材１０と第２のマスキング８０とを位置合わせすることにより、上記孔１３位置に対して常に同じ位置に接着剤７０を塗布することができる。また、接着剤７０が上記絶縁層５０上の必要領域に確実に塗布されているため、回路体２０と放熱部材１０とを確実に接着することができ、上記絶縁層５０を回路体２０と放熱部材１０との間に形成することができる。
【００３５】
上記絶縁層５０を形成するための接着剤と、回路体２０を放熱部材１０に接着させるための接着剤７０とは、同じ種類の接着剤でなくてもかまわない。例えば絶縁層５０を形成するための接着剤をエポキシ系接着剤とし、回路体２０を放熱部材１０に接着させるための接着剤７０を熱伝導性の高い接着剤（例えばシリコーン系のグリース状のもの）とすることも可能である。
【００３６】
回路体２０を放熱部材１０に接着させる方法は、上記のように絶縁層５０の上に新たに接着剤を塗布する以外にも、絶縁層５０を形成する際に、接着剤を塗布した後にこの接着剤の上に回路体２０を重ね、接着剤を硬化させて絶縁層５０を形成するのと同時に回路体２０を放熱部材１０に接着させることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明を利用して製造される回路構成体の分解斜視図である。
【図２】本発明にかかるマスキングと放熱部材との位置合わせする方法を説明する斜視図である。
【図３】本発明の絶縁層の形成方法によって放熱部材の接着面に絶縁層が形成された状態を示す斜視図である。
【図４】本発明にかかる第２のマスキングと放熱部材との位置合わせする方法を説明する斜視図である。
【図５】本発明の絶縁層の形成方法によって絶縁層の上に接着剤が塗布された状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０  放熱部材
１２  接着面
１３  孔
２０  回路体
３０  ケース
４０  カバー
５０  絶縁層
６０  マスキング
６２，８２  貫通孔
６４，８４  切り欠き
７０  接着剤
８０  第２のマスキング
【図１】
2005136063.tif 000003
【図２】
2005136063.tif 000004
【図３】
2005136063.tif 000005
【図４】
2005136063.tif 000006
【図５】
2005136063.tif 000007