JP2002142333A - 車両用パワーディストリビュータ - Google Patents

車両用パワーディストリビュータ

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JP2002142333A
JP2002142333A JP2000335285A JP2000335285A JP2002142333A JP 2002142333 A JP2002142333 A JP 2002142333A JP 2000335285 A JP2000335285 A JP 2000335285A JP 2000335285 A JP2000335285 A JP 2000335285A JP 2002142333 A JP2002142333 A JP 2002142333A
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power distributor
terminal
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JP2000335285A
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English (en)
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Takahiro Onizuka
孝浩 鬼塚
Taketo Kobayashi
健人 小林
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B60R16/0238Electrical distribution centers

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンパクトな構造で、かつ、複雑な内部配線
を要せずして、車両に搭載された電源から供給される電
力を複数の車載負荷に分配する。 【解決手段】 共通の車載電源から複数の負荷に電力を
分配するための車両用パワーディストリビュータ。FE
T14A等の半導体スイッチング素子により導通がオン
オフされる入力回路用バスバー10A,…及び出力回路
用バスバー12A,…が略同一平面上に並べられた状態
で絶縁ケース22に保持される。各バスバーの端部に
は、それぞれ当該バスバーの配設面から当該配設面と略
直交する同一の向きに入力端子10a,…及び出力端子
12a,…が突出している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載される
バッテリー等の電源から供給される電力を複数の車載負
荷に分配するための車両用パワーディストリビュータに
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、車載電源から供給された電力を複
数の車載負荷に分配する手段として、複数枚のバスバー
基板を積層することにより配電用回路を構成し、これに
ヒューズやリレースイッチを組み込んだ電気接続箱が一
般に知られている。
【0003】さらに近年は、かかる電気接続箱の小型化
や高速スイッチング制御を実現すべく、前記リレーに代
えてFET等の半導体スイッチング素子を入力端子と出
力端子との間に介在させ、その通電のオンオフを制御回
路基板に組み込まれた制御回路によって行うようにした
パワーディストリビュータの開発が進められている。
【0004】例えば特開平10−126963号公報に
は、制御回路基板上に複数の半導体スイッチング素子
(チップ)が実装され、その通電制御端子(制御信号入
力端子)が前記制御回路基板の制御回路に接続されると
ともに、各半導体スイッチング素子の入力側通電端子が
共通の電源入力用金属板に接続され、各半導体スイッチ
ング素子の出力側通電端子が電気接続箱内の電源出力用
バスバーに接続されるものが開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記公報に示される装
置では、前記半導体スイッチング素子が実装された制御
回路基板とは別にバスバー基板を具備し、さらに、これ
らの基板を当該制御回路基板やバスバー基板とは別部材
の専用ケースに収納し、かつ、この専用ケースに前記入
力端子や出力端子と外部回路とを接続するためのコネク
タを組み込まなければならない。従って、装置全体が大
型化するとともに、各端子とコネクタとをつなぐ内部配
線が複雑となる欠点がある。
【0006】本発明は、このような事情に鑑み、コンパ
クトな構造で、かつ、複雑な内部配線を要せずして、車
両に搭載された電源から供給される電力を複数の車載負
荷に分配できる車両用パワーディストリビュータを提供
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段として、本発明は、車両に搭載された電源から供
給される電力を複数の車載負荷に分配するための車両用
パワーディストリビュータであって、端部に入力端子が
形成される入力回路用金属板と、端部に出力端子が形成
される複数枚の出力回路用金属板と、前記入力回路用金
属板及び出力回路用金属板をこれらの金属板が略同一平
面上に並べられた状態で保持する絶縁ケースと、前記入
力回路用金属板とこれに対応する出力回路用金属板とに
接続され、外部から入力される制御信号に応じて前記入
力回路用金属板と出力回路用金属板との導通をオンオフ
する半導体スイッチング素子とを備え、前記入力端子及
び出力端子は全て前記金属板の配設面から当該配設面と
略直交する同一の向きに突出するように形成されている
ものである。
【0008】この構成によれば、入力端子を形成する入
力回路用金属板及び出力端子を形成する出力回路用金属
板が略同一平面上に並べられた状態で絶縁ケースに保持
されているので、パワーディストリビュータ全体が薄型
となり、また、内部配線もほとんど不要で構造が簡素化
される。さらに、前記各入力端子及び出力端子は、全て
前記金属板の配設面から当該配設面と略直交する同一の
向きに突出するように形成されているので、当該配設面
と直交する方向からみたパワーディストリビュータ全体
の面積も小さく抑えることができる。
【0009】ここで、前記入力端子及び出力端子はそれ
ぞれ前記入力回路用金属板及び出力回路用金属板の端部
を略直角に折り曲げることにより形成することが可能で
あり、この構造により、部品点数を増やすことなく入力
端子及び出力端子を形成することができる。
【0010】前記入力回路用金属板及び入力端子は単数
でもよいし複数でもよい。複数の場合、その複数の入力
端子が特定箇所に集中配置された構成にすれば、共通の
電源から導かれる単一の電源側コネクタを一括して前記
複数の入力端子に同時接続することができる。
【0011】さらに、前記絶縁ケースに、集中配置され
た複数の入力端子を包囲し、かつ、この入力端子に接続
される相手方コネクタのハウジングと嵌合するフードが
形成されている構成にすれば、このフードによって前記
各入力端子を保護できるとともに、外部コネクタと各入
力端子との結合をより安定した状態で行うことができ
る。
【0012】また出力端子についても、前記絶縁ケース
に、複数の出力端子を包囲し、かつ、この出力端子に接
続される相手方コネクタのハウジングと嵌合するフード
が形成されている構成とすることにより、当該フードに
よって前記各出力端子を保護できるとともに、外部コネ
クタと各出力端子との結合をより安定した状態で行うこ
とができる。
【0013】本発明において、前記入力端子や出力端子
のレイアウトは適宜設定可能であるが、これら入力端子
及び出力端子が絶縁ケースの周縁部に沿って配設されて
おり、これら入力端子及び出力端子よりも内側の領域に
前記各金属板及び半導体スイッチング素子が配設されて
いる構成が好ましい。
【0014】この構成によれば、入力端子や出力端子を
絶縁ケースの周縁部に偏在させることにより、これら端
子への外部コネクタの結合を容易にしながら、これら端
子で囲まれた内側領域を各金属板及びこれに実装される
半導体スイッチング素子の配設領域として有効活用する
ことにより、パワーディストリビュータ全体をよりコン
パクトな構造にまとめることができる。
【0015】例えば、前記絶縁ケースを略矩形状とし、
前記各出力端子を前記絶縁ケースの2つの長辺に振り分
けて当該長辺に沿って配設し、前記入力端子を前記絶縁
ケースの短辺に沿って配設するようにすれば、前記入力
端子から各出力端子への電力の分配を合理的なレイアウ
トで行うことができる。
【0016】さらに、パワーディストリビュータに接続
されるべき電源が複数種ある場合(例えばバッテリーと
オルタネータ)、複数の入力端子を2つの短辺に振り分
けて配設することにより、パワーディストリビュータ全
体の面積をより小さくまとめることが可能になる。
【0017】また、以上のように入力端子及び出力端子
を絶縁ケースの周縁部に沿って配設した構成では、その
内側の領域を利用して、前記各半導体スイッチング素子
の制御用端子に前記制御信号を入力するための制御回路
基板も配設することが可能であり、これによって全体の
構造はよりコンパクトにまとめられる。
【0018】さらに、この構成では、前記制御回路基板
と各半導体スイッチング素子とを相互近接する位置に配
設できるので、前記各半導体スイッチング素子の制御用
端子を前記制御回路基板側に折り曲げて当該制御回路基
板に直接接続することも可能であり、これにより、制御
回路基板と各半導体スイッチング素子とを接続するため
の部材も不要になって構造はより簡素化される。
【0019】また、このレイアウトによれば、前記絶縁
ケースに、前記入力端子及び出力端子よりも内側の位置
で前記各半導体スイッチング素子及び制御回路基板を包
囲する防水用の隔壁を形成することが可能であり、この
防水用の隔壁によって前記各半導体スイッチング素子及
び制御回路基板を外部の水分から有効に保護しながら、
当該防水用の隔壁の外側に各入力端子及び出力端子を位
置させることにより、当該端子を外部コネクタと接続可
能な状態にできる。
【0020】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態を図
面に基づいて説明する。
【0021】まず、この実施の形態にかかる車両用パワ
ーディストリビュータの回路構成を図1を参照しながら
説明する。
【0022】このパワーディストリビュータは、共通の
車載電源(例えばバッテリー)に接続される複数の入力
端子10a,10b,10c,10dと、前記車載電源
とは別の車載電源(例えばオルタネータ)に接続される
複数の入力端子10e,10f,10g,10hとを備
えている。
【0023】前記入力端子10aには半導体スイッチン
グ素子(図例ではパワーMOSFET。以下、単に「F
ET」と称する。)14Aを介して出力端子12aが接
続され、同様に、入力端子10bにFET14Bを介し
て出力端子12bが接続され、入力端子10cにFET
14Cを介して出力端子12cが接続され、入力端子1
0dにFET14Dを介して出力端子12dが接続さ
れ、入力端子10gにFET14Gを介して出力端子1
2gが接続され、入力端子10hにFET14Hを介し
て出力端子12hが接続されるようになっている。
【0024】さらに、共通の入力端子10eには、FE
T14E1,14E2,14E3をそれぞれ介して出力端
子12e1,12e2,12e3が並列に接続されるよう
になっている。また、入力端子10fには、直列に配さ
れた2個のFET14F1,14F2を介して出力端子1
2fが接続されるようになっている。
【0025】さらに、このパワーディストリビュータに
は一対のアース端子10i,12iを有し、これらアー
ス端子10i,12iの間にもFET14Iが介設され
ている。
【0026】前記各FET14A,14B,…(以下、
全てのFETを総称する場合には「FET14」とす
る。)の端子のうち、入力側通電端子(ドレイン)は対
応する入力端子に接続され、出力側通電端子(ソース)
は対応する出力端子に接続されている。
【0027】各FET14の制御用端子、すなわちFE
T14に通電制御信号を入力するための端子(ゲート)
は、すべて制御回路基板18の制御回路に接続されてい
る。さらに、この制御回路からは出力信号用端子15b
を通じてパワーディストリビュータ外部に制御信号が出
力される一方、前記制御回路に入力信号用端子16bを
通じてパワーディストリビュータ外部から操作信号(ス
イッチ信号など)や検出信号が入力されるようになって
いる。
【0028】前記制御回路は、前記入力信号に基づいて
各FET14の通電制御を行うとともに、電源電圧と各
FET14のソース電圧との電位差から当該FET14
を流れる電流を検出し、この電流が許容範囲を超える場
合にFET14をオフにし、かつ、図略の表示装置に警
告信号を出力するように構成されている。
【0029】次に、この図1の回路を実現する車両用パ
ワーディストリビュータの具体的な構造を、図2〜図6
を参照しながら説明する。
【0030】図2に示すように、このパワーディストリ
ビュータは、8枚の入力回路用バスバー(入力回路用金
属板)10A,10B,10C,10D,10E,10
F,10G,10Hと、10枚の出力回路用バスバー
(出力回路用金属板)12A,12B,12C,12
D,12E1,12E2,12E3,12F,12G,1
2Hと、2枚のアース回路用バスバー10I,12I
と、2枚の中継用バスバー12J,12Kとを有し、こ
れらのバスバーが略同一平面上に並べられた状態で樹脂
製の絶縁ケース22に一体に保持されている。この構造
は、単一の金属板を所定形状に打ち抜いてからこれに絶
縁ケース22をモールドし、その後前記金属板の適所を
プレス等で切断して独立したバスバーに分割することに
より、形成することが可能である。
【0031】前記入力回路用バスバー10A,10B,
10C,10D,10E,10F,10G,10Hの一
端部は上向き(バスバー配設面と直交する向き)に折り
起こされて各々入力端子10a,10b,10c,10
d,10e,10f,10g,10hを形成しており、
同様に、出力回路用バスバー12A,12B,12C,
12D,12E1,12E2,12E3,12F,12
G,12Hの一端部もそれぞれ上向きに折り起こされて
出力端子12a,12b,12c,12d,12e1
12e2,12e3,12f,12g,12hを形成して
いる。また、アース回路用バスバー10I,12Iの一
端部も上向きに折り起こされてアース用端子10i,1
2iを形成している。
【0032】さらに、絶縁ケース22には、3本の出力
信号用ピン15と9本の入力信号用ピン16とが埋め込
まれ、前記出力信号用ピン15の一方の端部が上向きに
折り曲げられることにより基板側端子15aが形成さ
れ、他方の端部が上向きに折り曲げられることにより出
力信号用端子15bが形成されている。同様に、前記入
力信号用ピン16の一方の端部が上向きに折り曲げられ
ることにより基板側端子16aが形成され、他方の端部
が上向きに折り曲げられることにより入力信号用端子1
6bが形成されている。
【0033】前記絶縁ケース22は、図2に示すように
上から見て略矩形となる平板状をなし、その矩形の一方
の短辺に沿って前記8つの入力端子のうちの4つの入力
端子10a,10b,10c,10dが並び、他方の短
辺に沿って残りの入力端子10e,10f,10g,1
0hが並ぶように各入力回路用バスバー10A〜10H
が配列されている。
【0034】また、前記矩形の一方の長辺に沿って、前
記入力端子10aに近い側から順に、3個の出力信号用
端子15b、出力端子12a,12b、アース端子10
i,12i、及び出力端子12e3,12e2,12e1
が並び、他方の長辺に沿って、前記入力端子10dに近
い側から順に、出力端子12d,12c、9個の入力信
号用端子16b、及び出力端子12f,12g,12h
が並ぶように、各出力回路用バスバー12A〜12H及
びアース回路用バスバー10I,12Iが配列されてい
る。
【0035】また、前記各端子は、次の表1に示すよう
な12個のグループに分けられており(すなわち互いに
近接するように集中配置されており)、かつ、各グルー
プごとに同表に示すフード32,34,40〜49が絶
縁ケース22上に一体形成され、各グループの端子がま
とめて当該グループに対応するフードで包囲されるよう
になっている。
【0036】
【表1】 各フード40〜49は上方に開口し、その上方から各グ
ループに属する端子に接続されるコネクタのハウジング
に嵌合可能な形状を有している。例えば、入力端子10
a〜10dを包囲するフードには、これら入力端子10
a〜10dに接続されるべき電源側コネクタ(すなわち
図略の車載電源から導かれたコネクタ)のハウジングに
嵌合可能な形状を有している。
【0037】さらに、前記各フード40〜49のすぐ内
側には、当該内側領域を包囲する隔壁30が形成され、
この隔壁30で囲まれた領域内に各FET14及び制御
回路基板18が組み込まれている。この制御回路基板1
8は前記各FET14のすぐ上方の位置に固定され、さ
らにその上から蓋23(図5)が隔壁30の上に載せら
れ、当該隔壁30と接合されることにより、前記FET
14及び制御回路基板18を外部の水分から保護するこ
とが可能になっている。
【0038】各FET14のうち、FET14A,14
B,14C,14D,14F1,14G,14H,14
Iはそれぞれ前記入力回路用バスバー10A,10B,
10C,10D,10F,10G,10H及びアース回
路用バスバー12Iの上に実装され、FET14E1
14E2,14E3は共通の入力回路用バスバー10Eの
上に実装されており、FET14F2は中継用バスバー
12Kの上に実装されている。
【0039】各FET14の端子のうち、入力側通電端
子であるドレインはチップ本体の裏面に露出するように
形成され、このドレイン端子がバスバー上面に接触する
ようにして各FET14の実装がなされている。
【0040】一方、図6(a)に示すように、出力側通
電端子であるソース14s及び制御用端子であるゲート
14gは前記チップ本体の側面から同じ向きに突出して
おり、このうちソース14sは、対応するアース回路用
バスバー10Iに接続される一方、ゲート14gは上向
きに折り曲げられて制御回路基板18に設けられた貫通
孔18aに挿通され、当該制御回路基板18の制御回路
に半田付け等で接続されている。
【0041】なお、前記ゲート14gについては、これ
を上向きに折り曲げる代わりに、当該ゲート14gに図
6(b)に示すようなタブ端子17を溶接などで接合
し、このタブ端子17を上方の制御回路基板18に接続
するようにしてもよい。ただし、同図(a)の構造の採
用により、部品点数を増やすことなく簡素な構成でFE
T14と制御回路基板18との接続ができる。
【0042】前記各FET14のソースのうち、FET
14Aのソースは出力回路用バスバー12Aの内側端部
(すなわち出力端子12aを形成する端部と反対側の端
部)に接続されている。同様に、FET14B,14
C,14D,14E1,14E2,14E3,14G,1
4Hのソースは出力回路用バスバー12B,12C,1
2D,12E1,12E2,12E3,12G,12Hの
内側端部に接続され、FET14Iのソースはアース回
路用バスバー12Iの内側端部に接続されている。
【0043】また、FET14F1のソースは中継用バ
スバー12Jに接続され、FET14F2のソースは出
力回路用バスバー12Fに接続されており、中継用バス
バー12J,12H同士がワイヤ13によってブリッジ
接続されている。従って、入力回路用バスバー10F
は、FET14F1、中継用バスバー14J、ワイヤ1
3、中継用バスバー14K、及びFET14F2を経由
して出力回路用バスバー12Fに接続されるようになっ
ている。
【0044】また、各出力信号用ピン15の基板側端子
15a及び入力信号用ピン16の基板側端子16aは前
記隔壁30よりも内側に配されており、前記各ゲート1
4gと同様に制御回路基板18の貫通孔に挿通された状
態で当該制御回路基板18の制御回路に半田付け等で接
続されている。
【0045】絶縁ケース22の下面には、これを覆うよ
うにして放熱部材24が装着されている。
【0046】この放熱部材24は、例えばアルミニウム
合金や銅合金のように熱伝導性の高い(もしくは比熱の
大きい)材料で全体が一体に形成されており、この放熱
部材24の下面(配電部外方に露出する面)には、互い
に平行な直線状の多数枚のフィン25が形成されてい
る。また、絶縁ケース22の下部には、各フィン25の
端部を覆うフィン状のリブ22a(図3,図4)が形成
されている。
【0047】一方、前記放熱部材24の上面には、シリ
コーン等からなる絶縁シート28が敷かれ、その上に各
バスバーの所定部位(FET14が実装されている部
位)が配置されている。すなわち、各バスバー及びこれ
に実装されるFET14と放熱部材24とは、前記絶縁
シート28によって電気的に遮断される一方、熱的には
接続され、各FET14の発する熱が絶縁シート28か
ら放熱部材24を通じて外部に効率よく放散されるよう
になっている。
【0048】次に、この電気接続箱の作用を説明する。
【0049】図略の車載バッテリーから出力される電力
は、電源接続用ワイヤハーネスの端末に設けられたコネ
クタ(すなわちフード32,34に嵌合されるコネク
タ)を通じて各入力端子10a〜10hに入力され、各
FET14のドレイン端子14dに入力される。そのう
ち、オン状態にあるFET14についてのみ、そのドレ
イン端子14dに入力された電力が当該FET14のソ
ースに接続されている出力端子及び負荷接続用ワイヤハ
ーネスを通じて対応する車載負荷に供給される。ただ
し、直列に配されたFET14F1,14F2について
は、両FET14F1,14F2が共にオンの場合にの
み、入力端子10fに入力された電力が出力端子12f
に伝達される。
【0050】一方、外部回路から送られる操作信号(例
えばスイッチ信号)は、基板接続用ワイヤハーネスの端
末に設けられたコネクタ(すなわちフード47に嵌合す
るコネクタ)及び入力信号用ピン16を通じて制御回路
基板18の制御回路に入力される。制御回路は、その操
作信号に応じて各FET14のゲート端子14gに制御
信号を入力し、そのFET14におけるドレイン−ソー
ス間の通電のオンオフ切換を制御する。FET14がオ
フに切換えられたときには、このFET14のソース端
子14sに接続されている出力端子12への給電が遮断
される。
【0051】以上示した車両用パワーディストリビュー
タによれば、次のような効果を得ることができる。
【0052】・入力回路用バスバー10A,…及び出力
回路用バスバー12A,…をはじめとする各バスバーが
略同一平面上に並べられた状態で絶縁ケース22に保持
されているので、パワーディストリビュータ全体が薄型
となり、また、内部配線もほとんど不要で構造を簡素化
できる。さらに、各入力端子10a,…及び出力端子1
2a,…は、全て前記各バスバーの配設面から当該配設
面と略直交する同一の向きに突出するように形成されて
いるので、上から見たパワーディストリビュータ全体の
面積も小さく抑えることができる。
【0053】さらに、前記入力端子10a,…及び出力
端子12a,…については、それぞれ前記入力回路用バ
スバー10A,…及び出力回路用バスバー12A,…の
端部を略直角に折り曲げることにより、部品点数を増や
すことなく形成することが可能である。
【0054】・複数の入力端子10a〜10d,10e
〜10hをそれぞれ特定箇所に集中配置しているので、
各入力端子群に対して共通の電源から導かれる単一の電
源側コネクタを一括して同時接続することができる。特
に、図例のように、前記絶縁ケースに、集中配置された
複数の入力端子や出力端子を包囲し、かつ、これらの端
子に接続される相手方コネクタのハウジングと嵌合する
フード32,34,40〜49を絶縁ケース22に形成
することにより、各端子を有効に保護できるとともに、
外部コネクタと各端子との結合をより安定した状態で行
うことができる。
【0055】・入力端子10a,…及び出力端子12
a,…を絶縁ケース22の周縁部に沿って配設し、これ
ら入力端子及び出力端子よりも内側の領域に前記各バス
バー及びFET14さらには制御回路基板18を配設し
ているので、入力端子や出力端子を絶縁ケースの周縁部
に偏在させることにより、これら端子への外部コネクタ
の結合を容易にしながら、これら端子で囲まれた内側領
域を各バスバーやFET14及びこれに接続される制御
回路基板18の配設領域として有効活用することによ
り、パワーディストリビュータ全体をよりコンパクトな
構造にまとめることができる。また、FET14と制御
回路基板18とが近接しているために両者間の接続も容
易である。
【0056】さらに、このレイアウトによって、前記絶
縁ケース22に、前記入力端子10a,…及び出力端子
12a,…よりも内側の位置でFET14及び制御回路
基板18を包囲する防水用の隔壁30を形成することが
可能となっており、この隔壁30及びこれに装着される
蓋23によって前記FET14及び制御回路基板18を
外部の水分から有効に保護しながら、当該防水用の隔壁
の外側に配された各入力端子10a,…及び出力端子1
2a,…と外部コネクタとの接続を可能にすることがで
きる。
【0057】・絶縁ケース22を略矩形状とし、各出力
端子12a,…を前記矩形の2つの長辺に振り分けて配
設し、入力端子10a,…を両長辺間の短辺側に配設す
るようにしているので、前記入力端子から各出力端子へ
の電力の分配を合理的なレイアウトで行うことができ
る。特に、図例では、入力端子10a〜10hについて
も、2つの短辺に振り分けて配設するようにしているの
で、このパワーディストリビュータに接続されるべき電
源が複数種ある場合(例えばバッテリーとオルタネー
タ)にも、パワーディストリビュータ全体の面積をより
小さくまとめながら前記各電源の接続を可能にすること
ができる。
【0058】なお、本発明の実施形態はこれに限られ
ず、例として次のような形態をとることも可能である。
【0059】・本発明で使用する半導体スイッチング素
子は前記パワーMOSFETに限らず、その他のトラン
ジスタ(例えばIGBTや通常のバイポーラトランジス
タ)やGTOをはじめとする各種サイリスタなど、スイ
ッチング機能をもつ各種半導体素子を仕様に応じて適用
することが可能である。また、かかる半導体スイッチン
グ素子はパッケージ素子に限らず、例えば半導体チップ
を直接実装したものであってもよい。半導体スイッチン
グ素子と各端子との接続形態も特に問わず、例えば適所
にワイヤボンディングを用いるようにしてもよい。
【0060】さらに、本発明では各半導体スイッチング
素子及び出力端子の個数や配列も適宜設定することが可
能であり、車両内における各電装品の配置や個数等に応
じて自由に定めればよい。
【0061】・前記実施形態では、各入力回路用バスバ
ー10A,…及び出力回路用バスバー12A,…の端部
を折り曲げることにより入力端子10a,…及び出力端
子12a,…を形成するようにしているが、各端子をバ
スバーとは別部材として当該バスバーに溶接などで立直
状態で接合するようにしてもよい。
【0062】・前記実施形態において、共通の電源に接
続される入力回路用バスバー(例えば入力回路用バスバ
ー10a〜10d)については、これらバスバーを合体
して1枚のバスバーにすることも可能である。
【0063】・前記絶縁ケース22は必ずしも略矩形状
でなくてもよく、例えば円形に近い形状としてもよい。
いずれの場合においても、前記のように入力端子及び出
力端子をケース周縁部に沿って配設することにより、各
端子と外部コネクタとの接続を容易にしながら、バスバ
ーや半導体スイッチング素子を合理的なレイアウトで配
置することができる。
【0064】
【発明の効果】以上のように本発明は、半導体スイッチ
ング素子により導通がオンオフされる入力回路用金属板
及び出力回路用金属板が略同一平面上に並べられた状態
で絶縁ケースに保持され、前記入力回路用金属板及び出
力回路用金属板の端部にそれぞれ前記金属板の配設面か
ら当該配設面と略直交する同一の向きに突出する入力端
子及び出力端子が形成されたものであるので、コンパク
トな構造で、かつ、複雑な内部配線を要せずして、車両
に搭載された電源から供給される電力を複数の車載負荷
に分配することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかる車両用パワーディ
ストリビュータの回路図である。
【図2】前記パワーディストリビュータをその絶縁ケー
スを透かして見た平面図である。
【図3】図2のA−A線断面図である。
【図4】前記パワーディストリビュータの隔壁に蓋を装
着する前の状態を示す斜視図である。
【図5】前記パワーディストリビュータの隔壁に蓋を装
着した状態を示す斜視図である。
【図6】(a)(b)は前記パワーディストリビュータ
におけるFETと制御回路基板との接続構造例を示す斜
視図である。
【符号の説明】
10A,10B,10C,10D,10E,10F,1
0G,10H 入力回路用バスバー 10a,10b,10c,10d,10e,10f,1
0g,10h 入力端子 12A,12B,12C,12D,12E1〜12E3
12F,12G,12H 入力回路用バスバー 12a,12b,12c,12d,12e1〜12e3
12f,12g,12h 入力端子 14A,14B,14C,14D,14E1〜14E3
14F1,14F2,14G,14H FET(半導体ス
イッチング素子) 14g ゲート(制御用端子) 22 絶縁ケース 30 防水用の隔壁 32,34 入力端子を包囲するフード 40〜49 出力端子等を包囲するフード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鬼塚 孝浩 愛知県名古屋市南区菊住1丁目7番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内 (72)発明者 小林 健人 愛知県名古屋市南区菊住1丁目7番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内 Fターム(参考) 5G361 BA04 BB03

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両に搭載された電源から供給される電
    力を複数の車載負荷に分配するための車両用パワーディ
    ストリビュータであって、端部に入力端子が形成される
    入力回路用金属板と、端部に出力端子が形成される複数
    枚の出力回路用金属板と、前記入力回路用金属板及び出
    力回路用金属板をこれらの金属板が略同一平面上に並べ
    られた状態で保持する絶縁ケースと、前記入力回路用金
    属板とこれに対応する出力回路用金属板とに接続され、
    外部から入力される制御信号に応じて前記入力回路用金
    属板と出力回路用金属板との導通をオンオフする半導体
    スイッチング素子とを備え、前記入力端子及び出力端子
    は全て前記金属板の配設面から当該配設面と略直交する
    同一の向きに突出するように形成されていることを特徴
    とする車両用パワーディストリビュータ。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の車両用パワーディストリ
    ビュータにおいて、前記入力端子及び出力端子はそれぞ
    れ前記入力回路用金属板及び出力回路用金属板の端部を
    略直角に折り曲げることにより形成されていることを特
    徴とする車両用パワーディストリビュータ。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の車両用パワーデ
    ィストリビュータにおいて、前記入力回路用金属板を複
    数枚備えるとともに、複数の入力端子が特定箇所に集中
    配置されていることを特徴とする車両用パワーディスト
    リビュータ。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の車両用パワーディストリ
    ビュータにおいて、前記絶縁ケースに、集中配置された
    複数の入力端子を包囲し、かつ、この入力端子に接続さ
    れる相手方コネクタのハウジングと嵌合するフードが形
    成されていることを特徴とする車両用パワーディストリ
    ビュータ。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載の車両用
    パワーディストリビュータにおいて、前記絶縁ケース
    に、複数の出力端子を包囲し、かつ、この出力端子に接
    続される相手方コネクタのハウジングと嵌合するフード
    が形成されていることを特徴とする車両用パワーディス
    トリビュータ。
  6. 【請求項6】 請求項1〜5のいずれかに記載の車両用
    パワーディストリビュータにおいて、前記入力端子及び
    出力端子は絶縁ケースの周縁部に沿って配設されてお
    り、これら入力端子及び出力端子よりも内側の領域に前
    記各金属板及び半導体スイッチング素子が配設されてい
    ることを特徴とする車両用パワーディストリビュータ。
  7. 【請求項7】 請求項6記載の車両用パワーディストリ
    ビュータにおいて、前記絶縁ケースは略矩形状をなして
    おり、前記各出力端子が前記絶縁ケースの2つの長辺に
    振り分けて当該長辺に沿って配設され、前記入力端子が
    前記絶縁ケースの短辺に沿って配設されていることを特
    徴とする車両用パワーディストリビュータ。
  8. 【請求項8】 請求項7記載の車両用パワーディストリ
    ビュータにおいて、複数の入力端子が2つの短辺に振り
    分けて配設されていることを特徴とする車両用パワーデ
    ィストリビュータ。
  9. 【請求項9】 請求項6〜8のいずれかに記載の車両用
    パワーディストリビュータにおいて、前記入力端子及び
    出力端子の内側の領域に、前記各半導体スイッチング素
    子の制御用端子に前記制御信号を入力するための制御回
    路基板が配設されていることを特徴とする車両用パワー
    ディストリビュータ。
  10. 【請求項10】 請求項9記載の車両用パワーディスト
    リビュータにおいて、前記各半導体スイッチング素子の
    制御用端子が前記制御回路基板側に折り曲げられて当該
    制御回路基板に直接接続されていることを特徴とする車
    両用パワーディストリビュータ。
  11. 【請求項11】 請求項9または10記載の車両用パワ
    ーディストリビュータにおいて、前記絶縁ケースに、前
    記入力端子及び出力端子よりも内側の位置で前記各半導
    体スイッチング素子及び制御回路基板を包囲する防水用
    の隔壁が形成されていることを特徴とする車両用パワー
    ディストリビュータ。
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