DE10303253A1 - Elektrische Energieverteilereinheit für ein elektrisches Verbindergehäuse, sowie zugehöriges elektrisches Verbindergehäuse - Google Patents

Elektrische Energieverteilereinheit für ein elektrisches Verbindergehäuse, sowie zugehöriges elektrisches Verbindergehäuse

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DE10303253A1
DE10303253A1 DE10303253A DE10303253A DE10303253A1 DE 10303253 A1 DE10303253 A1 DE 10303253A1 DE 10303253 A DE10303253 A DE 10303253A DE 10303253 A DE10303253 A DE 10303253A DE 10303253 A1 DE10303253 A1 DE 10303253A1
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Takahiro Onizuka
Yukinori Kita
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • Y10S439/949Junction box with busbar for plug-socket type interconnection with receptacle

Abstract

Eine elektrische Energieverteilereinheit (40) ist unabhängig von einer Busschienenkarte (19) durch Integration einer Mehrzahl von Schaltvorrichtungen (50) ausgebildet. Die elektrische Energieverteilereinheit umfaßt eine Wärmeabstrahlungsplatte (42) und eine Mehrzahl von einheitsbildenden Busschienen (44 bis 48, 52, 53). Die Schaltvorrichtungen sind auf den Busschienen angebracht. Eingangs- und Ausgangsananschlüsse (44a bis 48a, 52a) werden gebildet, indem geeignete einheitsbildende Busschienen in Richtung der Wärmeabstrahlungsplatte (42) gebogen werden, um mit Verbindungsanschlüssen der Busschienenkarte (19) verbunden zu werden. Ein Schaltkreis wird hierdurch gebildet, in welchem elektrische Energie, welche dem Eingangsanschluss oder den Eingangsanschlüssen zugeführt wird, über die Schaltvorrichtungen den Ausgangsanschlüssen zugeführt wird.

Description

  • Diese Erfindung betrifft eine elektrische Energieverteilereinheit, welche einen Verteilerschaltkreis für elektrische Energie oder Leistung für eine fahrzeugseitige Energiequelle, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug oder dergleichen bildet, sowie ein elektrisches Verbindergehäuse mit einer derartigen Einheit.
  • Bislang ist ein elektrisches Verbindergehäuse allgemein bekannt, in welchem ein Verteilerschaltkreis für elektrische Leistung dadurch ausgebildet wird, daß eine Mehrzahl von Busschienenplatten übereinander gestapelt wird und in welchem Sicherungen und Relaisschalter enthalten sind, um elektrische Energie oder Leistung von einer gemeinsamen fahrzeugseitigen elektrischen Energiequelle an verschiedene elektronische oder elektrische Einheiten oder Verbraucher zu verteilen.
  • Um die Größe eines derartigen elektrischen Verbindergehäuses zu verringern und um eine Schaltsteuerung durchführen zu können, wurde unlängst ein elektrisches Verbindergehäuse entwickelt, in welchem Halbleiterschaltvorrichtungen, beispielsweise Feldeffekttransistoren (FETs) oder dergleichen zwischen Eingangs- und Ausgangsanschlüssen anstelle der Relaisschalter gesetzt sind.
  • Da diese Halbleiterschaltvorrichtungen jedoch eine relativ hohe Wärmeabgabeleistung haben, ist es notwendig, die erzeugte Wärme wirksam von den Vorrichtungen abzuführen.
  • Ein Beispiel eines elektrischen Verbindergehäuses, welches einen Weg zur Lösung dieses Problems zeigt, ist in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 2001-319708 beschrieben. Das elektrische Verbindergehäuse beinhaltet einen Verteilerabschnitt für elektrische Leistung mit einem Eingangsanschluß, der mit einer elektrischen Energiequelle zu verbinden ist, Ausgangsanschlüsse, Halbleiterschaltvorrichtungen zwischen den Eingangs- und Ausgangsanschlüssen und einen Busschienenschaltkreisabschnitt mit metallischen Busschienen zur Ausbildung eines Schaltkreises und eine Isolationsplatte, welche auf die Busschienen aufgesetzt ist, um die jeweiligen Ausgangsanschlüsse des Verteilungsabschnittes für elektrische Leistung mit fahrzeugseitigen Lasten und Verbrauchern zu verbinden. Der Verteilerabschnitt für elektrische Leistung und der Busschienenschaltkreisabschnitt werden in ein gemeinsames Gehäuse eingebaut, wobei einige der Busschienen in dem Busschienenschaltkreisabschnitt mit den entsprechenden Ausgangsanschlüssen des Verteilerabschnittes für elektrische Leistung verbunden werden.
  • Genauer gesagt, bei dem oben beschriebenen elektrischen Verbindergehäuse sind die Eingangsanschlußbusschiene und eine Mehrzahl von Ausgangsanschlußbusschienen an einer rückwärtigen Seite des Wärmeabstrahlungsteiles angeordnet, Halbleiterschaltvorrichtungen sind zwischen die Eingangs- und Ausgangsanschlußbusschienen für einen EIN/AUS-Schaltvorgang zwischen den Eingangs- und Ausgangsanschlußbusschienen geschaltet und Wärme, welche von den Halbleiterschaltvorrichtungen erzeugt wird, wird über das Wärmeabstrahlungsteil zur Außenseite hin abgegeben. Die Ausgangsanschlüsse des elektrischen Energieverteilungsabschnittes erstrecken sich in einer Richtung parallel zu einer Isolationsplatte in dem Busschienenschaltkreisabschnitt und sind mit den Busschienen durch Löten oder dergleichen verbunden, wobei die Ausgangsanschlüsse auf den Busschienen aufgestapelt sind, welche sich von dem Busschienenschaltkreisabschnitt aus erstrecken (sie sind im wesentlichen parallel zu einer Außenwand einer Schale in dem isolierenden Schalengehäuse gestapelt).
  • Da bei einem derartigen elektrischen Verbindergehäuse der elektrische Energieverteilerabschnitt mit den Halbleiterschaltvorrichtungen und dem Wärmeabstrählungsbauteil unabhängig von der Busschienenkarte als elektrische Energieverteilungseinheit vorgesehen ist, ist es möglich, die jeweiligen Halbleiterschaltvorrichtungen an einer einzigen zusammengefaßten Position wirksam zu kühlen.
  • Um die Ausgangsanschlüsse der elektrischen Energieverteilereinheit und die Busschienen in einem Busschienenschaltkreis gemäß obiger Beschreibung zusammenzulöten oder allgemein gesagt zu verbinden, ist ein relativ großer Arbeitsraum zwischen den Anschlüssen und den Busschienen notwendig und es ist weiterhin notwendig, sie zwischen Löt- oder Schweißelektroden an beiden Seiten zusammenzuklemmen, so daß sie aufeinander gestapelt sind. Von daher ist es schwierig, die elektrische Energierverteilereinheit in einem elektrischen Energieverbindergehäusekörper anzuordnen und die Einheit danach mit dem Busschienenschaltkreis zu verbinden. Da sich weiterhin die Ausgangsanschlüsse von der elektrischen Energieverteilereinheit in Richtung des Busschienenschaltkreises in eine Richtung parallel zu der Busschienenkarte erstrecken (in einer Richtung entlang einer Außenwand einer Gehäuseschale), müssen zumindest die vorstehenden Abschnitte zwischen der elektrischen Energieverteilereinheit und dem Busschienenschaltkreis beabstandet sein. Dies erhöht den Raum, der von dem elektrischen Verbindergehäuse eingenommen wird.
  • Angesichts der obigen Probleme ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrische Energieverteilereinheit zu schaffen, welche problemlos in ein elektrisches Verbindergehäuse eingebaut werden kann, ohne daß das elektrische Verbindergehäuse vergrößert wird, sowie ein elektrisches Verbindergehäuse zu schaffen, welches wirksam Schaltvorrichtungen kühlen kann, wobei das elektrische Verbindergehäuse verkleinert wird und der Aufbau einer Busschienenkarte in Verbindung mit der Bereitstellung der elektrischen Energieverteilereinheit vereinfacht wird.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die vorliegende Erfindung gemäß Anspruch 1 eine elektrische Energieverteilereinheit vor, welche aufweist: ein Wärmeabstrahlungsteil; eine Mehrzahl von einheitsbildenden Busschienen, welche mit einer ersten Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils verbunden sind; und eine Mehrzahl von Schaltvorrichtungen, welche auf den einheitsbildenden Busschienen angeordnet sind, wobei Enden der einheitsbildenden Busschienen sich nach außen von einem Umfang des Wärmeabstrahlungsteils aus erstrecken, wobei die sich erstreckenden Enden in Richtung des Wärmeabstrahlungsteils gebogen sind, wobei die abgebogenen Enden Eingangsanschlüsse und Ausgangsanschlüsse bilden; und wobei eine den Eingangsanschlüssen zugeführte elektrische Leistung über die Schaltvorrichtungen den Ausgangsanschlüssen zugeführt wird, um einen Schaltkreis zu bilden.
  • Weiterhin schlägt die vorliegende Erfindung ein elektrisches Verbindergehäuse vor, welches aufweist: eine isolierende Schale; eine Busschienenkarte mit einer Mehrzahl von Busschienen, welche einen elektrischen Leistungsschaltkreis bilden, der in der isolierenden Schale aufgenommen ist, wobei die Enden bestimmter Busschienen der Busschienenkarte von einer Vorderseite der isolierenden Schale aus hochstehen, um Verbindungsanschlüsse zu bilden; und eine elektrische Energieverteilereinheit, welche in der isolierenden Gehäuseschale aufgenommen ist, wobei das Wärmeabstrahlungsteil zu einer Vorderseite hin ausgerichtet ist und die Schaltvorrichtungen zu einer Rückseite hin ausgerichtet sind und wobei die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse in Richtung der Verbindungsanschlüsse weisen und mit diesen verbunden sind.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche gemäß nachfolgender Erläuterungen, wobei diese Erläuterungen nicht notwendigerweise dem Wortlaut und der Reihenfolge der beigefügten abhängigen Ansprüche entsprechen müssen.
  • Die Schaltvorrichtungen sind bevorzugt als Halbleiter-Schaltvorrichtungen ausgebildet.
  • Eine Busschienenkarte mit einer Mehrzahl von Busschienen, welche einen elektrischen Leistungsschaltkreis bilden, ist in der isolierenden Gehäuseschale aufgenommen. Enden bestimmter Busschienen in der Busschienenkarte stehen von einer Vorderseite der isolierenden Gehäuseschale aufrecht vor, um Verbindungsanschlüsse zu bilden.
  • Da mit obigem Aufbau die elektrische Energieverteilereinheit mit den Schaltvorrichtungen unabhängig von der Schaltkreiskarte ausgebildet ist, ist es möglich, die Schaltvorrichtungen durch ein gemeinsames Wärmeabstrahlungsteil konzentriert zu kühlen. Infolgedessen ist es möglich, sämtliche jeweilige Schaltvorrichtungen wirksam zu kühlen, wobei ein geringer Raum für das Wärmeabstrahlungsteil im Vergleich zu einer herkömmlichen elektrischen Energieverteilereinheit beibehalten werden kann, bei der die Schaltvorrichtungen verstreut auf der Busschienenkarte angeordnet sind.
  • Wenn es notwendig ist, die Schaltvorrichtungen aufgrund einer Änderung des verwendeten elektrischen Stroms zu ändern, kann diese Änderung einfach durch Austausch der elektrischen Energieverteilereinheit ohne Änderung der Busschienenkarte bewerkstelligt werden. Dies erzeugt eine sehr hohe Flexibilität und Handhabbarkeit. Es ist auch möglich, die elektrische Energieverteilereinheit gegen einen Relaisblock in einem bereits bestehenden elektrischen Verbindergehäuse, welches wenigstens ein Relais verwendet, auszutauschen.
  • Da weiterhin die Enden der Eingangs- und Ausgangsanschlußbusschienen der elektrischen Energieverteilereinheit in Richtung des Wärmeabstrahlungsteils gebogen sind, um Eingangs- und Ausgangsanschlüsse zu bilden, ist es möglich, die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse und das Wärmeabstrahlungsteil in dem elektrischen Verbindergehäuse so aufzunehmen, daß sie in Richtung der Außenseite weisen. Hierdurch ist es möglich, die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse und die Busschienen an dem elektrischen Verbindergehäuse im Gehäuse miteinander zu verbinden, beispielsweise durch Löten oder Hartlöten, wobei eine gute Wärmeabstrahlungsfunktion des Wärmeabstrahlungsteils sichergestellt ist und der benötigte Raum für das gesamte elektrische Verbindergehäuse verringert wird, wobei ein geringer Abstand zwischen der elektrischen Energieverteilereinheit und der Busschienenkarte beibehalten wird. Da zusätzlich die auf den Eingangs- und Ausgangsanschlußbusschienen angeordneten Schaltvorrichtungen zu einer rückwärtigen Oberfläche des elektrischen Verbindergehäuses gerichtet sind, ist es möglich, diese Schaltvorrichtungen wirksam zu schützen.
  • Es ist bevorzugt, eine Steuerschaltkreiskarte vorzusehen, welche den Betrieb der Schaltvorrichtungen in der elektrischen Energieverteilereinheit steuert. Dies macht es möglich, die gesamte elektrische Energieverteilereinheit in einem Gehäuse eines elektrischen Verbindergehäuses aufzunehmen, wobei die Steuerschaltkreiskarte elektrisch vorab mit den Schaltvorrichtungen verbunden wird. Die Arbeit zum Zusammenbau des elektrischen Verbindergehäuses kann daher im Vergleich mit einer Arbeit des Zusammenbaus einer elektrischen Energieverteilereinheit und der Steuerschaltkreiskarte unabhängig voneinander erheblich vereinfacht werden.
  • Wenn in diesem Fall die Steuerschaltkreiskarte so angeordnet ist, daß sie in Richtung der rückwärtigen Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils weist, ist die Steuerschaltkreiskarte notwendigerweise zur Rückseite des isolierenden Gehäuses oder der Gehäuseschale gerichtet, wenn die elektrische Energieverteilereinheit in der elektrisch isolierenden Gehäuseschale des elektrischen Verbindergehäuses angeordnet wird. Dies kann wirksam nicht nur die Schaltvorrichtungen, sondern auch die Steuerschaltkreiskarte gegenüber Gegenständen von außerhalb der Gehäuseschale schützen.
  • Als ein praktischer Aufbau zur elektrischen Verbindung der Steuerschaltkreiskarte und der Halbleiterschaltvorrichtungen können Abschnitte der einheitsbildenden Busschienen, mit welchen die Schaltvorrichtungen verbunden sind, nach oben gebogen werden, um Kartenverbindungsanschlüsse zu bilden, welche von der rückwärtigen Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils vorstehen und die Steuerschaltkreiskarte kann mit den Kartenverbindungsanschlüssen verbunden werden. Bei diesem Aufbau ist es möglich, die Schaltvorrichtungen und die Steuerschaltkreiskarte einfach durch Hochbiegen eines Teils der einheitsbildenden Busschienen miteinander zu verbinden.
  • Es ist möglich, eine geeignete Formgebung und einen geeigneten Aufbau der isolierenden Gehäuseschale auszuwählen. Beispielsweise bildet (1) ein Verbinder-ausbildender Abschnitt, auf welchem eine Mehrzahl von Verbindergehäusen zusammen mit Busschienenenden, welche sich von der Busschienenkarte aus erstrecken, Verbinder, welche mit den externen Verbindern (z. B. Steckern) verbunden werden können; (2) ein Einheitsbefestigungsabschnitt kann vorgesehen werden, auf welchem die elektrische Energieverteilereinheit angebracht wird; und (3) eine Mehrzahl von elektrischen Bauteilhalteabschnitten, welche Formgebungen haben, in welchen elektrische Bauteile (z. B. Sicherungselemente) eingesetzt werden können, werden elektrisch mit den elektrischen Bauteilen und Enden der Busschienen verbunden, welche sich von der Busschienenkarte aus erstrecken und wobei die Abschnitte parallel zu der Busschienenkarte in der isolierenden Gehäuseschale angeordnet sind. Dies erleichtert die Verbindungen und den Austausch zwischen einem externen Verbinder und der Busschienenkarte, zwischen der Busschienenkarte und der elektrischen Verteilereinheit und zwischen der Busschienenkarte und den elektrischen Bauteilen auf der gleichen Oberfläche der isolierenden Gehäuseschale. Da der den Verbinder bildende Abschnitt, der die Einheit haltende Abschnitt und der Befestigungsabschnitt für elektrische Bauteile in einer Richtung parallel zu der Busschienenkarte angeordnet sind, ist es möglich, die jeweiligen externen Verbinder, die elektrische Energieverteilereinheit und die jeweiligen elektrischen Bauteile mit der gemeinsamen Busschienenkarte auf geringem Abstand miteinander zu verbinden, so daß das gesamte elektrische Verbindergehäuse auf kompakte Weise zusammengebaut werden kann.
  • Bevorzugt beinhaltet die elektrische Energieverteilereinheit Busschienen, welche direkt in elektrische Bauteilanschlüsse für die elektrischen Bauteile eingesetzt sind, welche in der isolierenden Gehäuseschale des elektrischen Verbindergehäuses anzuordnen sind. Mit dieser Konstruktion ist es möglich, direkt geeignete einheitsbildende Busschienen der elektrischen Energieverteilereinheit und der elektrischen Bauteile miteinander zu verbinden, ohne die Busschienenkarte zwischen diesen anzuordnen, wodurch die Verdrahtungsstruktur vereinfacht wird.
  • Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
  • Es zeigt
  • Fig. 1 eine vordere Schnittdarstellung einer Ausführungsform eines Hauptteils eines elektrischen Verbindergehäuses gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 2 eine Draufsicht auf einen wesentlichen Teil des elektrischen Verbindergehäuses von Fig. 1;
  • Fig. 3 eine vordere Schnittdarstellung einer zusammengebauten Anordnung einer elektrischen Energieverteilereinheit in dem elektrischen Verbindungsgehäuse von Fig. 1;
  • Fig. 4 eine Ansicht von unten auf Busschienen in der elektrischen Energieverteilereinheit von Fig. 3, wo eine Anordnung einer jeden Busschiene dargestellt ist; und
  • Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer elektrischen Energieverteilereinheit von Fig. 3.
  • Bezugnehmend auf die Zeichnung wird nachfolgend eine exemplarische, d. h. nicht einschränkende, Ausführungsform eines elektrischen Verbindergehäuses gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Ein elektrisches Verbindergehäuse 10 gemäß den Fig. 1 bis 3 umfaßt eine untere Gehäuseschale 12, eine obere Gehäuseschale 15, welche auf die untere Gehäuseschale 12 aufgesetzt ist, und eine Einheitsabdeckung 16, welche an der oberen Gehäuseschale 14 angebracht ist. Die oberen und unteren Gehäuseschalen 14 und 12 und die Einheitsabdeckung 16 sind bevorzugt aus einem isolierenden Material, beispielsweise einem synthetischen Kunstharz- oder Kunststoffmaterial oder dergleichen, gebildet, um das Gehäuse (isolierende Gehäuse) der vorliegenden Erfindung zu bilden.
  • Eine Busschienenkarte 19 und eine gedruckte Schaltkreiskarte 20 sind in dem isolierenden Gehäuse aufgenommen, wobei die beiden Karten übereinandergestapelt sind. Die Busschienenkarte 19 kann durch Stapeln einer Mehrzahl von Busschienen und isolierender Platten aufeinander gebildet werden, um einen elektrischen Energieversorgungsschaltkreis zu bilden.
  • Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, enthält die obere Gehäuseschale 14 einen Verbinder-bildenden Abschnitt 14a mit einer Mehrzahl von Verbindergehäusen 21, 22, 24, 26und 28 einen Einheitsanbringabschnitt 14b mit einer elektrischen Energieverteilereinheit 40 (wird nachfolgend näher erläutert) und einem Befestigungsabschnitt 14c für elektrische Bauteile mit einer Mehrzahl von Halteabschnitten 36 für elektrische Bauteile (z. B. Sicherungen). Die Abschnitte 14a bis 14c sind parallel zu der Busschienenkarte 19 (in den Fig. 1 und 2 horizontal) angeordnet.
  • Wie in Fig. 2 gezeigt, sind Busschienenenden (Anschlüsse) 30, 31, 32, 33 und 34 vorgesehen, welche sich innerhalb der jeweiligen Verbinderaufnahmen 21, 22, 24, 26, 28 in dem Abschnitt 14a erstrecken. Die jeweiligen Verbinderaufnahmen und deren innere Busschienenenden bilden Verbinder, welche mit externen Verbindern verbindbar sind. Mit anderen Worten, Gehäuse von externen Verbindern (nicht gezeigt), z. B. Stecker, werden in die jeweiligen Verbinderaufnahmen 21, 22, 24, 26 und 28 eingesetzt, wobei Anschlüsse der externen Verbinder auf die Busschienenenden 30, 31, 32, 33 und 34 aufgesetzt werden. Dies ermöglicht, daß externe Schaltkreise (z. B. ein elektrischer Energieversorgungsschaltkreis und ein last- oder verbraucherseitiger Schaltkreis) und ein elektrischer Energieschaltkreis, der durch die Busschienenkarte 19 gebildet wird, elektrisch miteinander in Verbindung gelangen.
  • Der Abschnitt 14c zur Anordnung elektrischer Bauteile ist auf der Seite gegenüber dem Abschnitt 14a zur Ausbildung der Verbinder mit dem Abschnitt 14b zur Anbringung der elektrischen Einheiten in der dargestellten Ausführungsform angeordnet. Jeder Halteabschnitt 36 für ein elektrisches Bauteil in dem Befestigungsabschnitt 14c für elektrische Bauteile hat eine Formgegung derart, daß ein elektrisches Bauteil 38, beispielsweise ein Sicherungselement, welches durch die Zweipunkt-Strich-Linien in Fig. 3 dargestellt ist, eingesetzt werden kann. Jedes der elektrischen Bauteile 38 hat ein Paar von elektrischen Bauteilanschlüssen 38a, welche sich von dem Gehäuse aus nach unten erstrecken, wobei die jeweiligen Halteabschnitte 36 für die elektrischen Bauteile Anschlußaufnahmeabschnitte 36a haben, in welche die jeweiligen elektrischen Bauteilanschlüsse 38a eingeführt werden können. Busschienenenden 37 erstrecken sich von der Busschienenkarte in den Anschlußaufnahmeabschnitten 36a nach oben. Die elektrischen Bauteilanschlüsse 38a, welche in die jeweiligen Anschlußaufnahmeabschnitte 36a eingeführt sind, gelangen in Anlage mit den Busschienenenden 37 und sind somit elektrisch mit der Busschienenkarte 19 verbunden.
  • Nachfolgend wird eine elektrische Energieverteilereinheit für ein elektrisches Verbindergehäuse (nachfolgend als "elektrische Energieverteilereinheit 40" bezeichnet) zur Anordnung an dem Befestigungsabschnitt 14b gemäß einer Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 5 beschrieben.
  • Die elektrische Energieverteilereinheit 40 umfaßt ein Wärmeabstrahlteil (in der dargestellten Ausführungsform eine Wärmeabstrahlplatte 42), eine Mehrzahl von einheitsbildenden Busschienen, eine Mehrzahl von Schaltvorrichtungen, beispielsweise Schaltvorrichtungen wie Leistungs- MOSFETs (nachfolgend als "Feldeffekttransistor (FET) 50" oder "FETs 50" bezeichnet) und eine Treibersteuerkarte 54.
  • Das Wärmeabstrahlungsteil 42 hat plattenförmige Formgebung und kann aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit (oder hoher spezifischer Wärme) gefertigt sein, beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung oder einer Kupferlegierung. Das Wärmeabstrahlungsteil 42 ist an dem einheitsbildenden Abschnitt 14b so festgelegt, daß die obere Oberfläche (vordere Seitenfläche) des Wärmeabstrahlungsteils 42 durch die obere Gehäuseschale 14 nach oben freiliegt (vgl. Fig. 1 und Fig. 3). Die jeweiligen einheitsbildenden Busschienen können über einen Kleber an der rückwärtigen Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils 42 (der Bodenfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42) in der Zeichnung festgelegt werden.
  • Die einheitsbildenden Busschienen umfassen eine Mehrzahl von Busschienen 44, 45, 45, 47 und 48, eine Mehrzahl von Ausgangsanschlußbusschienen 52 und eine Mehrzahl von Kartenverbindungsbusschienen 52 und eine Mehrzahl von Kartenverbindungsbusschienen 53 in einer möglichen Anordnung, wie in Fig. 3 gezeigt.
  • Die Eingangsanschlußbuschiene 44 beinhaltet einen Drainverbindungsabschnitt 44d mit einem relativ großen Flächenbereich, auf welchem ein FET 50 angeordnet ist, und einen Eingangsanschlußabschnitt 44e, der sich streifenförmig erstreckt. Auf ähnliche Weise haben die anderen Eingangsbusschienen 45, 46, 47 und 48 einen relativ großflächigen Bereich, beinhalten jeweils Drainverbindungsabschnitte 45d, 46d, 47d und 48d, auf welchen einer oder mehrere FETs 50 (z. B. 3 FETs 50 bei der Busschiene 45) angeordnet sind, und Eingangsanschlußabschnitte 45a, 46a, 47a und 48a erstrecken sich von den jeweiligen Drainverbindungsabschnitten 45d, 46d, 47d und 48d in Streifenform. Wie in Fig. 4 gezeigt, erstrecken sich Enden der jeweiligen Eingangsanschlußabschnitte 45a, 46a, 47a, 48a nach außen über eine Endoberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 52 und die Eingangsanschlußbusschienen 44 bis 48 sind so angeordnet, daß ihre Enden sich um ungefähr den gleichen Betrag hinaus erstrecken. Die sich erstreckenden Enden der Eingangsanschlußabschnitte 44a bis 48a sind in Richtung der Wärmeabstrahlungsplatte 42 (obere Seite in den Fig. 3 und 5) gebogen, um nach oben über eine Oberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 vorzustehen.
  • Die Ausgangsanschlußbusschienen 52 und Kartenverbindungsbusschienen 53 sind in Streifenform ausgebildet und in einer Anzahl entsprechend der Anzahl der FETs 50 angeordnet.
  • Jede der Ausgangsanschlußbusschienen 52 beinhaltet einen Source-Verbindungsabschnitt 52s an einem Ende und einen Ausgangsanschlußabschnitt 52a am anderen Ende. Der Sourceverbindungsabschnitt 52s ist nahe einem Drainverbindungsabschnitt der Eingangsanschlußbusschiene angeordnet. Wie in Fig. 4 gezeigt, erstreckt sich ein Ende eines jeden Ausgangsanschlußabschnittes 52a nach außen über eine Endoberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 hinaus und jede Ausgangsanschlußbusschiene 52 ist so angeordnet, daß ein Betrag, um welchen das Ende über die Endoberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 hinausragt, gleich demjenigen eines jeden der Eingangsanschlußabschnitte 44a bis 48a ist. Die vorstehenden Abschnitte sind in Richtung der Wärmeabstrahlungsplatte 42 (obere Seite in den Fig. 3 und 5) abgebogen, um nach außen über die Oberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 hinaus vorzustehen.
  • Wie in Fig. 5 gezeigt, sind einige Ausgangsanschlußbusschienen 52 nicht nach oben zur Bildung der Ausgangsanschlußabschnitte 52a gebogen, sondern die vorstehenden Abschnitte sind nach unten von der rückwärtigen Oberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 aus gebogen und die distalen Enden der vorspringenden Abschnitte sind nach oben gebogen, um elektrische Bauteilverbindungsabschnitte 52c zu bilden. Jeder elektrische Bauteilverbindungsabschnitt 52c ist in eine zweizinkige gabelförmige Formgebung ausgebildet (um den elektrischen Bauteilanschluß 38a einzuklemmen), wobei der elektrische Bauteilanschluß 38a des elektrischen Bauteiles 38 gemäß obiger Beschreibung unter Kraft eingeführt werden kann.
  • Wie in Fig. 4 gezeigt, hat jede Kartenverbindungsbusschiene 53 einen Gateverbindungsabschnitt 53g an einem Ende und einen Kartenverbindungsabschnitt 53a am anderen Ende. Der Gateverbindungsabschnitt 53g ist nahe dem Drainverbindungsabschnitt der entsprechenden Eingangsanschlußbusschiene angeordnet. Wie ebenfalls in Fig. 4 gezeigt, erstreckt sich ein Ende eines jeden Kartenverbindungsabschnitts 53a nach außen über die Endoberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 und jede Kartenverbindungsbusschiene 53 ist so angeordnet, daß der Betrag, um welchen sich das Ende über die Endoberfläche des Wärmeabstrahlungsteils 42 erstreckt, gleich dem ist, um welchen sich die Eingangsanschlußabschnitte 44a bis 48a und die Ausgangsanschlußabschnitte 52a erstrecken. Der vorstehende Abschnitt eines jeden Kartenverbindungsabschnittes 53a ist so gebogen, daß er von der Wärmeabstrahlungsplatte 42 wegweist, und von der rückwärtigen Oberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 hochsteht.
  • Die Kartenverbindungsbusschienen 53 sind in einem mittigen Abschnitt voneinander getrennt und ein FET- Schutzelement (nicht gezeigt, z. B. eine Diode oder ein Widerstand) wird über jeden separaten Abschnitt 53b in Brückenschaltung gesetzt.
  • Obgleich die Eingangsanschlußbusschienen 44 bis 48 und die Ausgangsanschlußbusschienen 52 in dieser Ausführungsform aus einer einzelnen metallischen Platte gefertigt sind, können sie aus einer Mehrzahl von metallischen Platten je nach notwendiger Anordnungsart ausgebildet sein und die Mehrzahl von metallischen Platten kann miteinander durch Überbrückungsleitungen oder direkt durch Löten, Hartlöten oder dergleichen verbunden werden.
  • Jeder FET 50 kann ein im wesentlichen rechteckförmiges Gehäuse aufweisen und ein Sourceanschluß 50s und ein Gateanschluß 50g sind an einer Seitenwand des Gehäuses vorgesehen.
  • Eine Drain eines jeden FET 50 liegt an einer rückwärtigen Oberfläche des FET-Gehäuses. Das Gehäuse eines jeden FETs 50 ist auf einer der Drainverbindungsabschnitte 44d bis 48d der jeweiligen Eingangsanschlußbusschienen 44 bis 48 durch Löten oder dergleichen angebracht, so daß die Drain eines jeden FET 50 mit den jeweiligen Drainverbindungsabschnitten 44d bis 48d elektrisch verbunden ist. Die Sourceanschlüsse 50s der FETs 50 sind auf den Sourceverbindungsabschnitten 52s der entsprechenden Ausgangsanschlußbusschienen 52 beispielsweise durch Löten oder dergleichen festgelegt und die Gateanschlüsse 50g der jeweiligen FETs 50 sind an den Gateverbindungsabschnitten 53s der entsprechenden Kartenverbindungsbusschienen 53, beispielsweise ebenfalls durch Löten oder dergleichen befestigt.
  • Was die Schaltvorrichtungen in der vorliegenden Erfindung betrifft, so ist es möglich, verschiedene Arten von Halbleitervorrichtungen oder andere Vorrichtungen mit einer Schaltfunktion zu verwenden, beispielsweise Transistoren (z. B. isolierte Gate-Bipolartransistoren (IGBT) oder normale bipolare Transistoren), Gateabschalt-Thyristoren (GTOs), oder verschiedene andere Arten von Thyristoren, sowie Metalloxyd-Halbleiter-Feldeffekttransistoren (MOSFETs), was jeweils von den bestimmten Auslegungsparametern und Anforderungen abhängt. Derartige Schaltvorrichtungen können Vorrichtungen sein, welche beispielsweise als Halbleiterchips oder Gehäuse ausgelegt sind. Die dargestellten FETs 50 beinhalten einen elektrischen Energieversorgungsanschluß zur Steuerung und einen Ground-Anschluß zusätzlich zu dem Sourceanschluß 50s und dem Gateanschluß 50g. Die einheitsbildenden Busschienen sind den FETs 50 in Verbindung mit der elektrischen Energieversorgung und den Ground-Anschlüssen hinzugefügt.
  • Jedes geeignete Verfahren kann verwendet werden, um die Schaltvorrichtungen und die jeweiligen Anschlüsse zu verbinden. Beispielsweise kann eine Drahtbondierung erfolgen. Es ist auch möglich, die Anzahl und Anordnung der Schaltvorrichtungen und Ausgangsanschlüsse abhängig von der Anzahl und Anordnung der jeweiligen elektrischen Vorrichtungen in einem Fahrzeug auszuwählen.
  • Die Steuerschaltkreiskarte 54 umfaßt einen Steuerschaltkreis zur Steuerung eines Betriebs eines jeden FET 50, beispielsweise eine gedruckte Schaltkreiskarte. Die Steuerschaltkreiskarte 54 kann an jeden geeigneten Abschnitten mit Durchgangsöffnungen versehen werden, in welche die Kartenverbindungsabschnitte 53a der jeweiligen Kartenverbindungsbusschienen 53 eingeführt werden und durch Löten oder dergleichen festgelegt werden (vgl. Fig. 3). Infolgedessen sind die Gateanschlüsse der jeweiligen FETs 50 elektrisch über die Kartenverbindungsbusschienen 53 mit dem Steuerschaltkreis der Steuerschaltkreiskarte 54 verbunden und die Steuerschaltkreiskarte 54 ist so angeordnet, daß sie in Richtung der rückwärtigen Oberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 weist.
  • Ein zusammengebauter Zustand der elektrischen Energieverteilereinheit 40 ist in Fig. 3 gezeigt.
  • Wie in den Fig. 1 und 3 gezeigt, ist die elektrische Energieverteilereinheit 40 in dem Halteabschnitt 14b so eingesetzt, daß eine nach außen weisende Oberfläche in Richtung einer Vorderseite (obere Seite in Fig. 3) weist und eine nach innen weisende Oberfläche, auf der die einheitsbildenden Busschienen 44 bis 48, 52, 53 und die FETs 50 festgelegt sind, in Richtung einer Rückseite (untere Seite in Fig. 3) weisen. Die jeweiligen Eingangsanschlußabschnitte 44a bis 48a und Ausgangsanschlußabschnitte 52a erstrecken sich von der Endoberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 nach oben und liegen den Verbindungsanschlüssen 55 gegenüber, welche sich von der Endoberfläche der Busschienenkarte 19 aus nach oben erstrecken (in Richtung der äußeren Oberfläche der Gehäuseschale). Die Verbindungsabschnitte 52c für die elektrischen Bauteile (Fig. 5), welche an einigen der Ausgangsanschlußbusschienen 52 ausgebildet sind, werden nach oben in die Bodenseite der jeweiligen Halteabschnitte 36 für die elektrischen Bauteile eingeführt, um direkt mit den elektrischen Bauteilanschlüssen 38a der elektrischen Bauteile 38 in Verbindung zu gelangen, welche in die Halteabschnitte 36 für die elektrischen Bauteile eingesetzt worden sind.
  • Weiterhin wird die Abdeckung 16 an der oberen Gehäuseschale 14 so angeordnet, daß die Abdeckung 16 die elektrische Energieverteilereinheit 40 abdeckt. Die Abdeckung 16 beinhaltet Wärmeabstrahlungsplatten-Schutzabschnitte 56 und Verbindungsabschnitt-Schutzabschnitte 58. Die Wärmeabstrahlungsplatten-Schutzabschnitte 56 können eine gitterförmige Ausbildung haben. Eine obere Oberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 liegt durch Öffnungen in dem Gitter zur Außenseite der Gehäuseschale hin frei. Die Verbindungsabschnitt-Schutzabschnitte 58 haben eine Formgebung, welche über einen Zwischenverbindungsteil (Verbindungsteil) zwischen den Eingangsanschlußabschnitten 44a bis 48a, den Ausgangsanschlußabschnitten 52a und den Verbindungsanschlüssen 55, welche sich von der Busschienenkarte 19 aus nach oben erstrecken, abdecken.
  • Die Abdeckung 16 kann weggelassen werden und die gesamte Oberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 kann zur Außenseite des Gehäuses hin freiliegen. In diesem Fall ist es möglich, die Kühlfunktion der Platte 52 durch Aufnahme einer Mehrzahl von vorstehenden Rippen an einer vorderen Seitenoberfläche der Platte 42 zu verbessern.
  • Nachfolgend wird der Betrieb oder die Arbeitsweise des elektrischen Verbindergehäuses erläutert.
  • Elektrische Energie oder Leistung, welche von einer fahrzeugseitigen Batterie (nicht gezeigt) geliefert wird, wird der Busschienenkarte 19 über einen externen Verbinder eingegeben, der mit einem geeigneten Verbindergehäuse (z. B. einem Verbindergehäuse 22) in der oberen Gehäuseschale 14 verbunden ist. Diese elektrische Energie oder Leistung wird von einem geeigneten Verbindungsanschluß 52 der Busschienenkarte 19 über die Eingangsanschlußbusschienen 44 bis 48, von denen die Eingangsanschlußabschnitte 44a bis 48a mit dem Verbindungsanschluß 55 verbunden sind, den Drains der FETs 50 zugeführt, welche auf den Drainverbindungsabschnitten 44d bis 48d der Eingangsanschlußbusschienen 44 bis 48 angebracht sind.
  • Wenn die FETs 50 in den Zustand EIN gebracht sind, wird die der Drain zugeführte elektrische Energie über die Ausgangsanschlußbusschienen 52 und die Verbindungsanschlüsse 55, welche den Ausgangsanschlußabschnitten 52a gegenüberliegen und mit diesen verbunden sind, in die Busschienenkarte 19 übergeben. Diese elektrische Leistung wird über die Anschlüsse (z. B. die Anschlüsse 32) der Busschienenkarte 19 von einem externen Verbinder (nicht gezeigt), der mit einer geeigneten Verbinderaufnahme (z. B. die Verbinderaufnahme 24) der oberen Gehäuseschale 14 verbunden ist, an bestimmte elektrische Lasten oder Verbraucher (beispielsweise fahrzeugseitige Verbraucher) übertragen. Die elektrische Energie oder Leistung wird direkt über die Verbindungsabschnitte 52c für die elektrischen Bauteile an einige der Ausgangsanschlußbusschienen 52 geliefert (die Ausgangsanschlußbusschienen 52, welche die Verbindungsabschnitte 52c für elektrische Bauteile haben.)
  • Im Gegensatz dazu, wenn die FETs 50 im Zustand AUS sind, wird, selbst wenn die elektrische Leistung an die Drain angelegt wird, die elektrische Leistung nicht an die Ausgangsanschlußbusschienen 52 übertragen. Somit ist der elektrische Energieverteilerschaltkreis abgeschaltet.
  • Der Steuerschaltkreis auf der Steuerschaltkreiskarte 54 steuert derartige EIN/AUS-Vorgänge der FETs 50. Genauer gesagt, ein Betriebssignal (beispielsweise ein Schaltsignal) von einem Schaltkreis außerhalb des elektrischen Verbindergehäuses wird über geeignete Busschienen (nicht gezeigt) der Busschienenkarte 19 in den Steuerschaltkreis der Steuerschaltkreiskarte 54 eingegeben. In Antwort auf dieses Betriebssignal schickt der Steuerschaltkreis ein Steuersignal über die Kartenverbindungsbusschiene 53 an den Gateanschluß 50g des entsprechenden FET 50, so daß ein EIN/AUS-Schaltvorgang zwischen Drain und Source des FET 50 gesteuert wird.
  • Bei der oben beschriebenen elektrischen Energieverteilereinheit für das elektrische Verbindergehäuse ist es, da herkömmliche mechanische Relaisschalter im Busschienenschaltkreis durch die FETs 50 ersetzt sind, und da diese FETs 50 unabhängig und konzentriert als die elektrische Energieverteilereinheit 40 angeordnet sind, möglich, die Struktur oder den Aufbau der Busschienenkarte 19 erheblich zu vereinfachen und zu verkleinern, so daß das gesamte elektrische Verbindergehäuse kompakt gemacht werden kann.
  • Das elektrische Verbindergehäuse gemäß der beschriebenen Ausführungsform kann unter anderem die folgenden Effekte und Vorteile erzielen:
    Da die jeweiligen FETs 50 direkt auf den einheitsbildenden Busschienen angeordnet sind, sind diese einheitsbildenden Busschienen auf der gemeinsamen Wärmeabstrahlungsplatte 42 befestigt und da die vordere Seitenoberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 außerhalb der Gehäuseschale liegt, ist es möglich, alle jeweiligen FETs 50 wirksam zu kühlen.
  • Wenn es notwendig ist, die FETs 50 aufgrund einer Änderung des zu verwendenden elektrischen Stromes auszutauschen, kann dieser Austausch einfach durch Austauschen der elektrischen Energieverteilereinheit 40 durchgeführt werden, ohne daß die Busschienenkarte geändert wird. Dies erhöht die Benutzbarkeit. Es ist auch möglich, die elektrische Energieverteilereinheit 40 durch einen Relaisblock in einem bestehenden elektrischen Verbindergehäuse zu ersetzen, welches ein Relais verwendet.
  • Da die Eingangsanschlußabschnitte 44a bis 48a der Eingangsanschlußbusschienen 44 bis 48 und die Ausgangsanschlußabschnitte 52a der Ausgangsanschlußbusschienen 52 in Richtung der Wärmeabstrahlungsplatte 42 gebogen sind, um die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse zu bilden, ist es möglich, die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse und die Wärmeabstrahlungsplatte 42 in dem elektrischen Verbindergehäuse 10 so anzuordnen, daß die Anschlüsse und Bauteile zur Außenseite hin weisen, wodurch der Zusammenbau der elektrischen Verteilereinheit 40 im Gehäuse vom äußeren des Gehäuses her erleichtert wird, und darüber hinaus eine gute Wärmeabstrahlung der Wärmeabstrahlungsplatte 42 sichergestellt ist. Genauer gesagt, da die Eingangsanschlußabschnitte 44a bis 48a und die Ausgangsanschlüsse 52a und die Verbindungsanschlüsse 55 der Busschienenkarte 19 einander gegenüberliegen und aus der Gehäuseschale nach außen vorragen, ist es möglich, die vorragenden Abschnitte durch Löt- oder Schweißelektroden leicht miteinander zu verbinden, was von der Außenseite der Gehäuseschale her erfolgen kann.
  • Da die Eingangsanschlußabschnitte 44a bis 48a, die Ausgangsanschlußabschnitte 52a und die Verbindungsanschlüsse 55 der Busschienenkarte 19 miteinander so verbunden sind, daß sie aus der Gehäuseschale vorragen und einander gegenüberliegen, ist es möglich, den Raum zu verringern, der von dem gesamten elektrischen Verbindergehäuse eingenommen wird, wobei ein großer Abstand zwischen der elektrischen Energieverteilereinheit und der Busschieneneinheit geschaffen wird, was im Gegenteil zu der elektrischen Energieverteilereinheit ist, wie sie in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 2001- 319708 gemäß der eingangs erfolgten Beschreibung ist, bei der eine elektrische Energieverteilereinheit vorliegt, bei der die Ausgangsanschlüsse sich in Richtung einer Busschienenkarte parallel mit einer Außenwand eines Gehäuses oder einer Gehäuseschale erstrecken.
  • Das die FETs 50 und die Steuerschaltkreiskarte 54 aus Gründen der gewählten Konstruktion notwendigerweise hinterhalb der oberen Gehäuseschale 14 liegen, ist es möglich, diese FETs 50 und die Steuerschaltkreiskarte 54 von außen her wirksam zu schützen. Da die elektrische Energieverteilereinheit 40 in dem elektrischen Verbindergehäuse 10 angeordnet ist, wobei die Steuerschaltkreiskarte 54 vorab in die elektrische Energieverteilereinheit 40 eingebaut wird, kann die Zusammenbauarbeit des elektrischen Verbindergehäuses mit der Zusammenbauarbeit erheblich vereinfacht werden, wo die elektrische Energieverteilereinheit 40 und die Steuerschaltkreiskarte 54 einzeln zusammengefügt werden.
  • Da der Abschnitt 14a, der Befestigungsabschnitt 14b und der Befestigungsabschnitt 14c für die elektrischen Bauteile an der oberen Gehäuseschale 14 parallel zur Busschienenkarte 19 angeordnet sind, ist es möglich, einen externen Verbinder, die elektrische Energieverteilereinheit 40 und die jeweiligen elektrischen Bauteile 38 mit der gemeinsamen Busschienenkarte 19 über kurze Distanz zu verbinden, so daß es möglich ist, das gesamte elektrische Verbindergehäuse auf kompakte Weise zusammenzubauen.
  • Einigen der Ausgangsanschlußbusschienen 52, die Verbindungsbusschienen für die elektrischen Bauteile mit den Verbindungsabschnitten 52c für die elektrischen Bauteile direkt an den Anschlüssen 38a für die elektrischen Anschlüsse der elektrischen Anschlüsse 38 auf der oberen Gehäuseschale 14 haben, ist es möglich, die Ausgangsanschlußbusschienen 52 und die elektrischen Bauteile 38 zu verbinden, ohne daß die Busschienenkarte 19 dazwischen vorgesehen werden muß, was die Verdrahtungsstruktur weiter vereinfacht.
  • Es ist möglich, jegliches Verfahren und/oder Material zum Festlegen der einheitsbildenden Busschienen an der rückwärtigen Oberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 über die Isolierschicht auszuwählen. Beispielsweise kann eine Isolierschicht aus Silikonharz oder dergleichen an der rückwärtigen Oberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 angebracht werden und die einheitsbildenden Busschienen können auf dieser Isolationsschicht angebracht werden. Ein Kleber mit guter elektrischer Isolationsfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit kann auf die rückwärtige Oberfläche der Wärmeabstrahlungsplatte 42 aufgebracht werden und die einheitsbildenden Busschienen können an dieser rückwärtigen Oberfläche angebracht bzw. angeklebt werden.
  • Da gemäß der vorliegenden Erfindung die elektrische Energieverteilereinheit 40 mit den Schaltvorrichtungen, beispielsweise in Halbleitervorrichtungen, unabhängig von der Busschienenkarte 19 ausgebildet ist, ist es möglich, die Schaltvorrichtungen wirksam zu kühlen, wobei die Wärmeabstrahlungsplatte 42 auf einem geringen Raum verbleibt und die Schaltvorrichtungen leicht austauschbar sind, ohne die Auslegung der Busschienenkarte 19 zu ändern.
  • Da weiterhin die Enden der Eingangs- und Ausgangsanschlußbusschienen der elektrischen Energieverteilereinheit 40 in Richtung des Wärmeabstrahlungsteils gebogen sind, um Eingangs- oder Ausgangsanschlüsse zu bilden, und da die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse und die Wärmeabstrahlungsplatte 42 in dem elektrischen Verbindergehäuse 10 so aufgenommen sind, daß sie zur Außenseite weisen, ist es möglich, die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse und die Busschienen an dem elektrischen Verbindergehäuse miteinander, beispielsweise durch Löten oder Hartlöten, zu verbinden, wobei eine gute Wärmeabstrahlungsfunktion des Wärmeabstrahlungsteiles sichergestellt ist und der Raum verringert ist, der durch das gesamte elektrische Verbindergehäuse eingenommen wird, und wobei weiterhin ein geringer Abstand zwischen der elektrischen Energieverteilereinheit 40 und der Busschienenkarte 90 beibehalten wird. Zusätzlich, da die Schaltvorrichtungen, die an den Eingangs- und Ausgangsanschlußbusschienen so angeordnet sind, daß die Eingangs- und Ausgangsbusschienen direkt zu der Außenseite hin innerhalb des elektrischen Verbindergehäuses verdeckt sind, ist es möglich, die Schaltvorrichtungen wirksam zu schützen.
  • Beschrieben wurde eine elektrische Energieverteilereinheit, welche unabhängig von einer Busschienenkarte durch Integration einer Mehrzahl von Schaltvorrichtungen ausgebildet ist. Die elektrische Energieverteilereinheit umfaßt eine Wärmeabstrahlungsplatte und eine Mehrzahl von einheitsbildenden Busschienen. Die Schaltvorrichtungen sind auf den Busschienen angebracht. Eingangs- und Ausgangsanschlüsse werden gebildet, indem geeignete einheitsbildende Busschienen in Richtung der Wärmeabstrahlungsplatte gebogen werden, um mit Verbindungsanschlüssen der Busschienenkarte verbunden zu werden. Ein Schaltkreis wird hierdurch gebildet, in welchem elektrische Energie, welche dem Eingangsanschluss oder den Eingangsanschlüssen zugeführt wird, über die Schaltvorrichtungen den Ausgangsanschlüssen zugeführt wird.
  • Die Erfindung wurde in Zusammenhang mit den obigen Ausführungsformen beschrieben; dennoch sind viele äquivalente Alternativen, Abwandlungen und Änderungen möglich, welche sich dem Fachmann auf diesem Gebiet beim Lesen der voranstehenden Beschreibung ergeben. Infolgedessen sind die oben gemachten Ausführungen bezüglich der Erfindung als rein illustrativ und nicht einschränkend zu betrachten. Verschiedene Änderungen des Erfindungsgegenstandes können gemacht werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen und deren Äquivalenten definiert ist.

Claims (10)

1. Eine elektrische Energieverteilereinheit (40), mit:
einem Wärmeabstrahlungsteil (42);
einer Mehrzahl von einheitsbildenden Busschienen (44-48, 52, 53), welche mit einer ersten Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteiles (42) verbunden sind; und einer Mehrzahl von Schaltvorrichtungen (50), welche auf den einheitsbildenen Busschienen (44-48, 52, 53) angeordnet sind, wobei
Enden (45a-48a, 52a, 53a) der einheitsbildenden Busschienen (45-48, 52, 53) sich nach außen von einem Umfang des Wärmeabstrahlungsteiles (42) erstrecken, wobei die sich erstreckenden Enden (44a-48a, 52a, 53a) in Richtung des Wärmeabstrahlungsteils (42) gebogen sind; wobei
weiterhin die abgebogenen Enden (44a-48a, 52a, 53a) Eingangsanschlüsse (44a-48a) und Ausgangsanschlüsse (52a) bilden; und
wobei elektrische Energie, welche den Eingangsanschlüssen (44a-48a) zugeführt wird, über die Schaltvorrichtungen (50) den Ausgangsanschlüssen (52a) zugeleitet wird, um einen Schaltkreis zu bilden.
2. Elektrische Energieverteilereinheit nach Anspruch 1, wobei eine Steuerkreiskarte (54), welche den Betrieb der Schaltvorrichtungen (50) steuert, der ersten Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils (42) gegenüberliegend angeordnet ist.
3. Elektrische Energieverteilereinheit (40) nach Anspruch 1 oder 2, wobei Abschnitte (53) der einheitsbildenden Busschienen (44-48, 52, 53), mit welchen die Schaltvorrichtungen (50) verbunden sind, hochgebogen sind, um Kartenverbindungsanschlüsse (53a) zu bilden, die von der ersten Oberfläche des Wärmeabstrahlungsteils (42) hochstehen, wobei die Steuerschaltkreiskarte (54) mit den Kartenverbindungsanschlüssen (53a) verbunden ist.
4. Elektrische Energieverteilereinheit (40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mehrzahl von Schaltvorrichtungen (50) eine Mehrzahl von Halbleiterschaltvorrichtungen ist.
5. Elektrische Energieverteilereinheit (40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einige der Ausgangsanschlussbusschienen (52) an ihren distalen Enden Verbindungsabschnitte (52c) für elektrische Bauteile ausgebildet haben.
6. Elektrische Energieverteilereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einige der Ausgangsanschlussbusschienen Verbindungsabschnitte (52c) für elektrische Bauteile an ihren distalen Enden haben und zunächst von dem Wärmeabstrahlungsteil (42) weggebogen und dann in Richtung des Wärmeabstrahlungsteils (42) zurückgebogen sind, um die Verbindungsabschnitte (52c) für die elektrischen Bauteile zu bilden.
7. Ein elektrisches Verbindergehäuse mit:
einer isolierenden Gehäuseschale (12, 14, 16);
einer Busschienenkarte (19) mit einer Mehrzahl von Busschienen (18), welche einen elektrischen Energieversorgungsschaltkreis bilden und in der isolierenden Gehäuseschale (12, 14, 16) angeordnet sind, wobei Enden bestimmter Busschienen der Busschienenkarte (19) von einer Vorderseite des isolierenden Gehäuses (12, 14, 16) hochstehen, um Verbindungsanschlüsse (55) zu bilden; und
einer elektrischen Energieverteilereinheit (40) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, welche in der isolierenden Gehäuseschale (12, 14, 16) angeordnet ist, wobei das Wärmeabstrahlungsteil (42) nach außen gerichtet ist und die Schaltvorrichtungen (50) nach innen gerichtet sind, und wobei die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse (44a-48a, 52a) in Richtung der Verbindungsanschlüsse (55) weisen und mit diesen verbunden sind.
8. Ein elektrisches Verbindergehäuse nach Anspruch 7, wobei
a) ein verbinderbildender Abschnitt (14a) mit einer Mehrzahl von Verbinderaufnahmen (21, 22, 24, 26, 28), die jeweils einen Verbinder bilden, der zusammen mit sich von der Busschienenkarte (19) erstreckenden Busschienenenden (37) mit einem externen Verbinder verbindbar ist,
b) ein Befestigungsabschnitt (14b) auf welchem die elektrische Energieverteilereinheit (40) angeordnet ist, und
c) eine Mehrzahl von Halteabschnitten (14c) für elektrische Bauteile mit Formgebungen, in welche elektrische Bauteile (38) einsetzbar sind, um die elektrischen Bauteile (38) und die sich von der Busschienenkarte (19) erstreckenden Busschienenenden (37) der Busschienen elektrisch miteinander zu verbinden, parallel zu der Busschienenkarte (19) in der isolierenden Gehäuseschale (12, 14, 16) angeordnet sind.
9. Ein elektrisches Verbindergehäuse nach Anspruch 7 oder 8, wobei die elektrische Leistungsverteilereinheit (40) Ausgangsbusschienen (52) mit Verbindungsabschnitten (52c) für elektrische Bauteile an ihren distalen Enden aufweisen, wobei die Verbindungsabschnitte (52c) für die elektrischen Bauteile direkt in Anschlüsse (38a) der auf der isolierenden Gehäuseschale (12, 14, 16) des elektrischen Verbindergehäuses angeordneten elektrischen Bauteile (38) passen.
10. Ein elektrisches Verbindergehäuse nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die elektrischen Bauteile (38) Sicherungselemente sind.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8284563B2 (en) 2005-01-05 2012-10-09 Autonetworks Technologies, Ltd. Circuit structure that connects an electronic part to a conducting path

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3958590B2 (ja) * 2002-01-23 2007-08-15 株式会社オートネットワーク技術研究所 電気接続箱用配電ユニット及び電気接続箱
JP2004328939A (ja) * 2003-04-25 2004-11-18 Sumitomo Wiring Syst Ltd 電気接続箱
WO2004112210A1 (ja) * 2003-06-13 2004-12-23 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. 電気接続箱および該電気接続箱の組立方法
JP4082285B2 (ja) * 2003-06-13 2008-04-30 住友電装株式会社 プリント基板の接続構造
JP4055662B2 (ja) * 2003-06-13 2008-03-05 住友電装株式会社 電気接続箱
JP2006014576A (ja) * 2004-05-21 2006-01-12 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 電気接続箱及びその製造方法
JP3838269B1 (ja) * 2005-06-13 2006-10-25 住友電装株式会社 電気接続箱
JP3867729B1 (ja) * 2005-07-21 2007-01-10 住友電装株式会社 電気接続箱
JP4542484B2 (ja) * 2005-09-02 2010-09-15 株式会社オートネットワーク技術研究所 電気接続箱
US7357650B2 (en) * 2005-09-02 2008-04-15 Autoneworks Technologies, Ltd. Electrical connection box
DE102005043478A1 (de) * 2005-09-13 2007-03-15 Abb Patent Gmbh Automatisierungstechnische Einrichtung
JP4821567B2 (ja) * 2006-11-08 2011-11-24 住友電装株式会社 ヒューズ収容部付きプリント基板および自動車用電気接続箱
US7983024B2 (en) * 2007-04-24 2011-07-19 Littelfuse, Inc. Fuse card system for automotive circuit protection
DE102007055235B3 (de) * 2007-11-20 2009-06-10 Continental Automotive Gmbh Elektrischer Steckkontakt eines elektrischen Antriebssystems
DE102007055320B3 (de) * 2007-11-20 2009-03-05 Continental Automotive Gmbh Elektrischer Steckkontakt eines elektrischen Antriebssystems
JP5286055B2 (ja) * 2008-12-02 2013-09-11 矢崎総業株式会社 電気接続箱
DE102009014707A1 (de) * 2009-03-27 2010-09-30 Festool Gmbh Leiterplattenmodul und damit ausgestattete portable elektrische Maschine
JP2011166874A (ja) * 2010-02-05 2011-08-25 Autonetworks Technologies Ltd 回路構成体および電気接続箱
JP5625972B2 (ja) * 2011-02-08 2014-11-19 住友電装株式会社 電気接続箱
JP5875154B2 (ja) * 2012-07-25 2016-03-02 矢崎総業株式会社 電気接続箱
JP6297904B2 (ja) * 2014-04-21 2018-03-20 矢崎総業株式会社 被支持部材と支持体との係止構造
JP7115208B2 (ja) * 2018-10-12 2022-08-09 住友電装株式会社 電気接続箱
CN111465152A (zh) * 2020-04-13 2020-07-28 苏州科思尼克照明科技有限公司 具有输入输出总线板的模块化控制系统及具有其的灯具

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4027012B2 (ja) 2000-05-12 2007-12-26 株式会社オートネットワーク技術研究所 車両の電気接続箱
US6494723B2 (en) 2000-03-31 2002-12-17 Autonetworks Technologies, Ltd. Terminal that provides connection between a wire circuit and a printed circuit, and electric junction box including said terminal
JP2002015805A (ja) * 2000-06-28 2002-01-18 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 基板接続構造及び方法
US6599136B2 (en) * 2001-01-16 2003-07-29 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Socket apparatus for a plug-in module

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8284563B2 (en) 2005-01-05 2012-10-09 Autonetworks Technologies, Ltd. Circuit structure that connects an electronic part to a conducting path
DE112005003267B4 (de) * 2005-01-05 2017-01-05 Autonetworks Technologies, Ltd. Schaltkreisstruktur

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Publication number Publication date
JP4005814B2 (ja) 2007-11-14
JP2003224919A (ja) 2003-08-08
US20030157821A1 (en) 2003-08-21
US6761567B2 (en) 2004-07-13

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