CN101340069B

CN101340069B - 电接线盒及其制造方法

Info

Publication number: CN101340069B
Application number: CN2008101286848A
Authority: CN
Inventors: 藤卷裕彦
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2007-07-05
Filing date: 2008-06-23
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2028-06-23
Also published as: US20090009978A1; CN101340069A; DE102008030105A1; JP2009017705A

Abstract

本发明涉及电接线盒及其制造方法，具体提供一种可减少制造过程和构件数量的便宜的电接线盒及其制造方法。电接线盒具有布置在不同于板的另一个部件上的汇流条、和安装在板上的电路元件。连接到电源上的电源引线布置在汇流条的一个部分上。而且，电连接在电源引线和与来自负载的导线连接的连接器引线之间的半导体继电器安装在汇流条上。用来支撑所述板的板支撑部分和用来支撑汇流条的汇流条支撑部分布置在壳体上。汇流条支撑部分设在不同于板支撑部分的另一个区域上。

Description

电接线盒及其制造方法

相关申请的交叉引用

本专利申请所基于的优先权申请号No.2007-177645的日本专利申请通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及一种电接线盒及其制造方法，并且具体地涉及一种控制供给到负载的电功率的电接线盒及其制造方法。

背景技术

至今，作为其中使用诸如智能功率开关(IPS)之类的半导体继电器的电接线盒，一种在板上安装有用于连接的连接器和半导体继电器的电接线盒已经被公知。连接器把板连接到诸如头灯、雾灯及各种电动机之类的负载上。半导体继电器根据来自板的指令把电功率供给到负载。如以上提到的那样，在把半导体继电器安装在板上的电接线盒中，散热性能通过释放来自半导体继电器的热量而被改进。因此，要求散热板设在板的背面上。因此，难以一起实现散热性能和小型化。

因此，已经提出一种在图6中表示的电接线盒100，以便具有优越的散热性能并且减小尺寸(专利文献1和2)。如图6中所示，这种电接线盒100具有电路元件101安装在其上的板102、半导体继电器模块103及外壳104。半导体继电器模块103布置在不同于板102的另一部件上，并且安装在板102上。外壳104容纳板102和半导体继电器模块103。冲模垫105、半导体继电器106、电源引线107、连接器引线108及板引线109以链形连接到引线框上。通过把引线框密封到树脂模制部分110中并且除去链部分，形成半导体继电器模块103。

以上冲模垫105由导电金属制成。半导体继电器106安装在冲模垫105上。电源引线107布置在冲模垫105的一部分上，并且电功率供给到电源引线107。负载连接到连接器引线108上，并且板引线109连接到板102上。半导体继电器106通过导线接合111电连接到电源引线107上，并且半导体继电器106也通过导线接合111电连接到板引线109上。

在以上描述的电接线盒100中，高发热量的半导体继电器106和板102由不同部件形成。此外，板102不具有朝向半导体继电器106的电源布线。由此，电接线盒100可改进散热特性并且可以减小尺寸，从而可通过连接器引线108释放从半导体继电器106产生的热量。然而，在以上描述的半导体继电器模块103中，半导体继电器106被安装在其上的冲模垫105被密封在树脂模制部分110中，并被支撑。因此，引起如下描述的各种问题。

就是说，由树脂模制部分110保护半导体继电器106。而且，为了保护安装在板102上的电路元件101，要求由诸如硅树脂凝胶之类的保护膜覆盖电路元件101。由此，用来保护电路元件101的保护膜和诸如用来保护半导体继电器106的保护膜之类的树脂模制部分110应该在分离的制造过程中提供。因此，增加了构件和制造过程的数量，并且引起成本增加。

此外，在上述电接线盒100中，要求把半导体继电器模块103安装到板102上，并且把半导体继电器模块103的板引线109焊接在板102上。由此，这也引起制造过程和成本的增加。另外，由于半导体继电器106、电源引线107及连接器引线108与树脂模制部分110整体地形成，所以不能在插入连接器引线108的情况下模制外壳104。由此，这也引起成本的增加。此外，当用于供给电源的端子抵靠电源引线107装配时，它可能把应力传给板102。

专利文献1：

日本公开专利申请No.2002-359349

专利文献2：

日本公开专利申请No.2002-293201

发明内容

因此本发明的目的是解决以上问题并且提供一种电接线盒及其制造方法，通过其可保护板，并且通过其可减少制造过程和部分。

为了实现本发明的目的，根据本发明的第一方面，一种电接线盒包括：板，具有安装在其上的电路元件；汇流条；电源引线；连接到负载上的连接器引线；半导体继电器；及外壳。汇流条布置在不同于板的部件上，并且由板形的导电部件制成。电源引线布置在汇流条上，并且电源供给到电源引线。半导体继电器电连接在电源引线与连接器引线之间，并且安装在汇流条上。外壳具有用来支撑所述板的板支撑部分和用来支撑汇流条的汇流条支撑部分。汇流条支撑部分布置在不同于板支撑部分的另一个区域上。

根据本发明的第二方面，电路元件安装在板的上部面上，半导体继电器安装在汇流条的上部面上，及电路元件和半导体继电器彼此都用同一部件的保护膜覆盖。

根据本发明的第三方面，电接线盒还包括导线。导线的一端连接到半导体继电器上，并且导线的另一端连接到板上。

根据本发明的第四方面，板和汇流条彼此布置在相同的位置中。

根据本发明的第五方面，汇流条与外壳整体地形成。

根据本发明的第六方面，一种电接线盒的制造方法包括步骤：在用板形导电部件形成的汇流条被插入到外壳的成形模具中的情况下，把外壳的熔化部件注入到成形模具中，并且模制外壳；把半导体继电器安装到汇流条上；把上面安装有电路元件的板固定到外壳上；及通过导线把半导体继电器连接到板上，并且通过导线把半导体继电器进一步连接到连接器引线上。

根据本发明，即使用于电源的端子被装配和连接到电源引线上，应力对于板也没有影响。由此，可保护板。而且，不必为电接线盒提供树脂模制部分。因此，可在同一过程中提供用来保护电路元件和半导体继电器的保护膜。此外，由于不要求树脂模制部分，所以可由导线连接半导体继电器和板。由此，没有像以前那样把板引线布置在板上以及把板引线焊接在板上的必要性。另外，可在汇流条插入在外壳中的情况下模制外壳。因此，可减少制造过程和构件的数量，并且可提供便宜的电接线盒。

根据本发明，由于可借助于同一过程形成用来保护电路元件的保护膜和用来保护半导体继电器的保护膜，所以更容易在半导体继电器与板之间提供导线。由此，可减少制造过程，并且可生产一种便宜的电接线盒。

根据本发明，由于外壳和汇流条可整体地形成，所以可减少制造过程和构件的数量。因此，可制造一种便宜的电接线盒。

本发明的以上和其它目的及特征将从下面结合附图的描述中变得更明白。

附图说明

图1是表示本发明的电接线盒的实施例的平面视图；

图2是沿图1中的线A-A得到的截面图；

图3是图1中表示的电接线盒从箭头P1看过去的示意图；

图4是图1中表示的电接线盒从箭头P2看过去的示意图；

图5是图1中表示的电接线盒的分解透视图；以及

图6是表示现有技术的常规的电接线盒的一个实施例的平面图。

具体实施方式

在下面，参照图1-5解释本发明的优选实施例。图1表示除去盖的电接线盒1的内部部分。如图1中所示，电接线盒1包括作为外壳的壳体2、板3、汇流条4、电源引线5、多根连接器引线6、多个半导体继电器7及多根控制引线8。

以上壳体2在与板3和汇流条4相垂直的正交方向Y1上(图2)向上(一侧)敞开，并且形成为矩形托盘形。壳体2由具有良好散热特性的电绝缘材料制成。壳体2把板3、汇流条4、电源引线5、连接器引线6、半导体继电器7及控制引线8容纳在壳体2内。

如图2中所示，在壳体2中，管状罩9在水平方向Y2的两侧上突出。电源引线5、连接器引线6及控制引线8被容纳在罩9中。罩9装配连接器，该连接器接收连接以上电源引线5、连接器引线6及控制引线8的外部端子。

以上板3形成为矩形形状。板3安装在布置在以上壳体2的底面的中心的板支撑部分11上，并且由板支撑部分11支撑。在这块板3中，诸如控制微型计算机之类的电路元件10安装在壳体2的开口侧上。就是说，电路元件10安装在正交方向Y1的上部表面(一侧)上。而且，连接到电路元件10上并且具有电路的布线图案(未表示)形成在板3中。当板3安装在板支撑部分11上时，暴露孔12与布置在壳体2上的突起21相配合。

汇流条4用板形的导电部件形成，并且布置在不同于板3的另一个部件上。如图1中所示，汇流条4形成为围绕正方形的板3的外边缘的三个边缘的U形形状。汇流条4的两个边缘布置在板3与固定到壳体2的底面中的水平方向Y2的每个边缘上的罩9之间。多个半导体继电器7安装在汇流条4的两个边缘上。汇流条4的第三边缘连接上面安装有半导体继电器7的多个部分。就是说，汇流条4的第三边缘把上面安装有汇流条4的以上半导体继电器7的一个边缘连接到上面安装有汇流条4的以上半导体继电器7的另一个边缘上。

如图2中所示，用来把汇流条4支撑在不同于板支撑部分11的另一个区域上的汇流条支撑部分13布置在壳体2的底面上。上述板支撑部分11和汇流条支撑部分13布置在一块板上。由此，板3和汇流条4布置在一块板中。

例如，电源引线5通过保险丝(未表示)装配在连接到电源上的外部端子中。电源引线5布置在以上汇流条4的一个部分上，并且被容纳在水平方向Y2的左侧罩9中。连接器引线6形成为细长形和板形。多根连接器引线6的每一端暴露在罩9与汇流条4之间，并且每个另一端容纳在罩9中并且插入在壳体2中。由此，支撑连接器引线6。此外，每根板形连接器引线6与板3和汇流条4平行地布置。

如图1中所示，多个半导体继电器7并排布置在设在汇流条4上的板3与罩9之间的区域上。如图2中所示，半导体继电器7安装在汇流条4的正交方向Y1的上部表面上。半导体继电器7具有布置在正交方向Y1的下部表面上的漏电极D，该下部表面是半导体继电器7的下部表面。当半导体继电器7被安装在漏电极D面对的汇流条4上时，半导体继电器7的漏电极D通过汇流条4电连接到电源上。

而且，半导体继电器7在正交方向Y1的上侧中具有两个源电极S和一个栅电极G。半导体继电器7的栅电极G由第一导线W1电连接到板3上。半导体继电器7的源电极S由第二导线W2电连接到连接器引线6上。

由此，栅电极G通过第一导线W1连接到电路元件10上，并且源电极S通过第二导线W2和连接器引线6连接到负载上。另外，漏电极D通过汇流条4和电源引线5连接到电源上。当电路元件10把ON(接通)信号输出到半导体继电器7的栅电极G时，电功率在漏电极D与源电极S之间通过。并且然后，电源供给到负载。

控制引线8形成为导电条形。控制引线8的一端从壳体2的突起21暴露，并且另一端容纳在罩9中并且插入在壳体2中。通过从壳体2的突起21暴露控制引线8的一端，控制引线8的一端从暴露孔12暴露。控制引线8的以上一端通过第三导线W3电连接到板3上。

参照图5解释上述电接线盒1的制造方法。首先，在汇流条4、连接器引线6及控制引线8插入在壳体2的成形模具(未表示)中的情况下，通过把壳体的熔化部件注入到成形模中而模制壳体2。通过这种插入模制，汇流条4、连接器引线6及控制引线8被模制在壳体2中。

接下来，把半导体继电器7安装在汇流条4上。具体地说，通过把膏状粘合剂(例如，焊料或Ag膏)涂敷到上面安装有汇流条4的半导体继电器7的区域上而安装半导体继电器7。此后，该区域通过加热被硬化。由此，半导体继电器7的漏电极D和汇流条4电连接。然后，安装电路元件10的板3被组装在壳体2的板支撑部分11上。此后，半导体继电器7的栅电极G由第一导线W1接合到板3上，半导体继电器7的源电极S由第二导线W2接合到连接器引线6上，及板3由第三导线W3接合到控制引线8上。

然后，通过从正交方向Y1的上侧填充硅树脂凝胶形成保护膜14。保护膜14保护安装在汇流条4上的半导体继电器7和安装在板3上的电路元件10。由此，电路元件10和半导体继电器7彼此用相同部件的保护膜14覆盖。之后，通过把盖固定到在正交方向Y1的上侧布置的开口上而完成电接线盒1。

根据上述电接线盒1，高发热量的半导体继电器7布置在安装在不同于板3的另一个部件上的汇流条4上，并且汇流条4靠近罩9的一侧安装。由此，从半导体继电器7产生的热量从连接器引线6直接释放到外侧而不通过板3。因此，不要求在板3上布置散热器板。因此，电接线盒可减小尺寸，并且可减小部件的部分。

此外，根据上述电接线盒1，由于用不同于板支撑部分11的另一个区域来支撑汇流条4的汇流条支撑部分13布置在壳体2上，所以汇流条4可支撑在壳体2上。由此，不必通过树脂模制部分密封汇流条4和板引线以及把板引线焊接到诸如常规设备之类的板3上。因此，用来保护电路元件10和半导体继电器7的保护膜14可通过同一过程制造。

另外，半导体继电器7和板3可由第一导线W1连接。由此，不要求布置板引线作为常规设备，并且把板引线焊接到板3上。而且，由于壳体2可在插入汇流条4的条件下被模制，所以可减少电接线盒的制造过程和构件。由此，可提供便宜的电接线盒1。

根据上述电接线盒1及其制造方法，由于在把汇流条4、连接器引线6及控制引线8插入在壳体2的成形模具中的情况下，通过把壳体2的熔化部件注入到成形模中而形成壳体2，所以壳体2和汇流条4可一起形成。

根据以上实施例，电路元件10和半导体继电器7布置在正交方向Y1的上侧(一侧)上，并且保护膜14的成形过程通过同一过程进行。然而，本发明不限于此。例如，当不要求通过同一过程进行时，电路元件10可布置在正交方向Y1的下侧上。

而且，根据以上实施例，板3和汇流条彼此布置在一块板上。然而，本发明不限于此。例如，台阶可布置在板3与汇流条4之间。因此可不必把板3和汇流条4布置在同一板中。

根据以上实施例，在汇流条4插入在壳体2的成形模具中的情况下，通过把壳体2的熔化部件注入到成形模具中而形成壳体2。然而，本发明不限于此。例如，在形成壳体2之后，汇流条4可固定到壳体2上。

根据以上实施例，电源从半导体继电器7的连接器引线6供给到负载。然而，本发明不限于此。例如，从电路元件10输出的H/L信号或状态信号(控制信号)可从连接器引线6供给。

本发明的实施例仅仅是示例性的，并且不限于此。任何修改和变更都在本发明的范围内。

Claims

1.一种电接线盒，包括：

板，具有安装在其上的电路元件；

汇流条，布置在不同于板的部件上，并且由板形的导电部件制成；

电源引线，布置在提供有电源的汇流条的部分上；

连接器引线，连接到负载上；

半导体继电器，电连接在电源引线与连接器引线之间，并且安装在汇流条上；及

外壳，提供用来支撑所述板的板支撑部分，

其中，用来支撑汇流条的汇流条支撑部分设在不同于板支撑部分的另一个区域上，并且布置在外壳上。

2.根据权利要求1所述的电接线盒，其中，电路元件安装在板的上部面上，半导体继电器安装在汇流条的上部面上，及电路元件和半导体继电器彼此都用同一部件的保护膜覆盖。

3.根据权利要求1所述的电接线盒，还包括导线，其中，导线的一端连接到半导体继电器上，并且导线的另一端连接到板上。

4.根据权利要求1所述的电接线盒，其中，板和汇流条彼此布置在一个平面上。

5.根据权利要求1所述的电接线盒，其中，汇流条与外壳整体地形成。

6.根据权利要求2所述的电接线盒，还包括导线，其中，导线的一端连接到半导体继电器上，并且导线的另一端连接到板上。

7.根据权利要求2所述的电接线盒，其中，板和汇流条彼此布置在一个平面上。

8.根据权利要求3所述的电接线盒，其中，板和汇流条彼此布置在一个平面上。

9.根据权利要求6所述的电接线盒，其中，板和汇流条彼此布置在一个平面上。

10.根据权利要求2所述的电接线盒，其中，汇流条与外壳整体地形成。

11.根据权利要求3所述的电接线盒，其中，汇流条与外壳整体地形成。

12.根据权利要求6所述的电接线盒，其中，汇流条与外壳整体地形成。

13.根据权利要求4所述的电接线盒，其中，汇流条与外壳整体地形成。

14.根据权利要求7所述的电接线盒，其中，汇流条与外壳整体地形成。

15.根据权利要求8所述的电接线盒，其中，汇流条与外壳整体地形成。

16.根据权利要求9所述的电接线盒，其中，汇流条与外壳整体地形成。

17.一种电接线盒的制造方法，包括步骤：

在用板形导电部件形成的汇流条被插入到外壳的成形模具中的情况下，把外壳的熔化部件注入到成形模具中，并且模制外壳；

把半导体继电器安装到汇流条上；

把上面安装有电路元件的板固定到外壳上；及

通过一根导线把半导体继电器与板电连接，并且通过另一根导线把半导体继电器与连接器引线连接。