JP2003224919A - 電気接続箱用配電ユニット及び電気接続箱 - Google Patents
電気接続箱用配電ユニット及び電気接続箱Info
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- B60R16/0238—Electrical distribution centers
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/02—Arrangements of circuit components or wiring on supporting structure
- H05K7/026—Multiple connections subassemblies
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
- H01R9/22—Bases, e.g. strip, block, panel
- H01R9/226—Bases, e.g. strip, block, panel comprising a plurality of conductive flat strips providing connection between wires or components
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S439/00—Electrical connectors
- Y10S439/949—Junction box with busbar for plug-socket type interconnection with receptacle
Abstract
(57)【要約】
【課題】 放熱部材の面積を小さく抑えながら効率良く
半導体スイッチング素子を冷却し、かつ、バスバー基板
を設計変更せずにコンパクトな構造で半導体スイッチン
グ素子の交換等を容易に行えるようにする。 【解決手段】 リレーの代わりに複数の半導体スイッチ
ング素子５０を集約してバスバー基板１９とは独立した
配電ユニット４０を構成する。配電ユニット５０は、放
熱部材４２と、その裏面に固着された複数のユニット構
成用バスバー４４〜４８，５２とを備え、当該バスバー
上に半導体スイッチング素子５０が実装される。適当な
ユニット構成用バスバーが放熱板４２側に折り曲げられ
ることにより、バスバー基板１９の接続端子５５と突き
合わせ状態で接続される入力端子及び出力端子を形成
し、その入力端子に入力された電力が前記半導体スイッ
チング素子１４を介して出力端子に供給されるように回
路構成する。
半導体スイッチング素子を冷却し、かつ、バスバー基板
を設計変更せずにコンパクトな構造で半導体スイッチン
グ素子の交換等を容易に行えるようにする。 【解決手段】 リレーの代わりに複数の半導体スイッチ
ング素子５０を集約してバスバー基板１９とは独立した
配電ユニット４０を構成する。配電ユニット５０は、放
熱部材４２と、その裏面に固着された複数のユニット構
成用バスバー４４〜４８，５２とを備え、当該バスバー
上に半導体スイッチング素子５０が実装される。適当な
ユニット構成用バスバーが放熱板４２側に折り曲げられ
ることにより、バスバー基板１９の接続端子５５と突き
合わせ状態で接続される入力端子及び出力端子を形成
し、その入力端子に入力された電力が前記半導体スイッ
チング素子１４を介して出力端子に供給されるように回
路構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車両に
おいて車載電源からの配電回路を構成する配電ユニット
及び当該ユニットを具備した電気接続箱に関するもので
ある。
おいて車載電源からの配電回路を構成する配電ユニット
及び当該ユニットを具備した電気接続箱に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】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。
トに電力を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たものが開発されるに至ってい
る。
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たものが開発されるに至ってい
る。
【０００４】しかし、このような半導体スイッチング素
子は発熱量が比較的大きいため、その放熱をいかに効率
良く行うかが大きな課題となる。
子は発熱量が比較的大きいため、その放熱をいかに効率
良く行うかが大きな課題となる。
【０００５】その解決手段として、例えば特開２００１
−３１９７０８号公報には、電源に接続される入力端子
と複数の出力端子とを有し、かつ、各出力端子と前記入
力端子との間に半導体スイッチング素子が介在する配電
部と、回路構成用の金属製のバスバー及びその上に積層
される絶縁板を有し、前記配電部の各出力端子を複数の
車載負荷に接続するバスバー回路部とを備え、このバス
バー回路部におけるバスバーの一部と前記配電部の各出
力端子とが接続された状態でこれら配電部及びバスバー
回路部を共通のケースに組み込んだ電気接続箱が開示さ
れている。
−３１９７０８号公報には、電源に接続される入力端子
と複数の出力端子とを有し、かつ、各出力端子と前記入
力端子との間に半導体スイッチング素子が介在する配電
部と、回路構成用の金属製のバスバー及びその上に積層
される絶縁板を有し、前記配電部の各出力端子を複数の
車載負荷に接続するバスバー回路部とを備え、このバス
バー回路部におけるバスバーの一部と前記配電部の各出
力端子とが接続された状態でこれら配電部及びバスバー
回路部を共通のケースに組み込んだ電気接続箱が開示さ
れている。
【０００６】具体的に、前記電気接続箱における配電部
は、放熱部材の裏側に入力端子用バスバー及び複数の出
力端子用バスバーが配設され、前記入力端子用バスバー
と各出力端子用バスバーとの間に両者の通電をオンオフ
する半導体スイッチング素子が介在し、この半導体スイ
ッチング素子の発する熱が前記放熱部材を通じて外部に
放出される構成となっている。また、前記配電部の出力
端子はバスバー回路部における絶縁板と平行な方向に突
出し、当該バスバー回路部から突出するバスバーとその
板厚方向に重ねられた状態（すなわち絶縁ケース内で当
該ケースの外壁と略平行な姿勢で重ねられた状態）で当
該バスバーと溶接等により接合されている。
は、放熱部材の裏側に入力端子用バスバー及び複数の出
力端子用バスバーが配設され、前記入力端子用バスバー
と各出力端子用バスバーとの間に両者の通電をオンオフ
する半導体スイッチング素子が介在し、この半導体スイ
ッチング素子の発する熱が前記放熱部材を通じて外部に
放出される構成となっている。また、前記配電部の出力
端子はバスバー回路部における絶縁板と平行な方向に突
出し、当該バスバー回路部から突出するバスバーとその
板厚方向に重ねられた状態（すなわち絶縁ケース内で当
該ケースの外壁と略平行な姿勢で重ねられた状態）で当
該バスバーと溶接等により接合されている。
【０００７】このような電気接続箱によれば、半導体ス
イッチング素子及びその放熱部材を含む配電部が配電ユ
ニットとしてバスバー基板から独立して構成されている
ので、各半導体スイッチング素子の冷却を一箇所で集中
的に効率良く行うことができる。
イッチング素子及びその放熱部材を含む配電部が配電ユ
ニットとしてバスバー基板から独立して構成されている
ので、各半導体スイッチング素子の冷却を一箇所で集中
的に効率良く行うことができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前記公報に示される配
電ユニットの出力端子とバスバー回路部のバスバーとを
溶接するには、両者間に大きな作業スペースが必要であ
り、しかも前記出力端子とバスバーとが重ねられた状態
で両者を表裏両側から電極で挟み付ける必要があるた
め、当該配電ユニットを後から追加的あるいは交換的に
電気接続箱本体に組付けて前記バスバー回路部に接続す
ることは事実上困難である。また、前記配電ユニットか
らバスバー回路部に向かってそのバスバー基板と平行な
方向（ケース外壁に沿う方向）に出力端子が突出するの
で、少なくともその突出分は配電ユニットとバスバー回
路部との間に間隔を置かなければならず、その分電気接
続箱の占有面積が大きくなる不都合がある。
電ユニットの出力端子とバスバー回路部のバスバーとを
溶接するには、両者間に大きな作業スペースが必要であ
り、しかも前記出力端子とバスバーとが重ねられた状態
で両者を表裏両側から電極で挟み付ける必要があるた
め、当該配電ユニットを後から追加的あるいは交換的に
電気接続箱本体に組付けて前記バスバー回路部に接続す
ることは事実上困難である。また、前記配電ユニットか
らバスバー回路部に向かってそのバスバー基板と平行な
方向（ケース外壁に沿う方向）に出力端子が突出するの
で、少なくともその突出分は配電ユニットとバスバー回
路部との間に間隔を置かなければならず、その分電気接
続箱の占有面積が大きくなる不都合がある。
【０００９】本発明は、このような事情に鑑み、電気接
続箱全体を大型化することなくその電気接続箱本体に対
して容易に組付けることができる配電ユニットを提供す
ることを目的とし、また、当該配電ユニットの具備によ
って電気接続箱の小型化及びそのバスバー基板の構造の
簡素化を図りながら各半導体スイッチング素子を効率良
く冷却できる電気接続箱を提供することを目的とする。
続箱全体を大型化することなくその電気接続箱本体に対
して容易に組付けることができる配電ユニットを提供す
ることを目的とし、また、当該配電ユニットの具備によ
って電気接続箱の小型化及びそのバスバー基板の構造の
簡素化を図りながら各半導体スイッチング素子を効率良
く冷却できる電気接続箱を提供することを目的とする。
【００１０】
【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、電力回路を構成する複数枚の
バスバーを含むバスバー基板が搭載された電気接続箱に
組み込まれる配電ユニットであって、前記電気接続箱の
外側に露出するように配される放熱部材と、入力端子用
バスバー及び複数の出力端子用バスバーを含み、前記放
熱部材の裏面に絶縁層を介して固着される複数枚のユニ
ット構成用バスバーと、前記放熱部材の裏側で前記入力
端子用バスバー及び出力端子用バスバーの表面に実装さ
れる半導体スイッチング素子とを備えるとともに、前記
入力端子用バスバー及び出力端子用バスバーの端部が前
記放熱部材の周縁から側方に突出してその突出部分が前
記放熱部材側に折り曲げられることにより、前記バスバ
ー基板のバスバーと突き合わせ状態で接続される入力端
子及び出力端子が形成され、その入力端子に入力された
電力が前記半導体スイッチング素子を介して出力端子に
供給されるように回路構成されているものである。
の手段として、本発明は、電力回路を構成する複数枚の
バスバーを含むバスバー基板が搭載された電気接続箱に
組み込まれる配電ユニットであって、前記電気接続箱の
外側に露出するように配される放熱部材と、入力端子用
バスバー及び複数の出力端子用バスバーを含み、前記放
熱部材の裏面に絶縁層を介して固着される複数枚のユニ
ット構成用バスバーと、前記放熱部材の裏側で前記入力
端子用バスバー及び出力端子用バスバーの表面に実装さ
れる半導体スイッチング素子とを備えるとともに、前記
入力端子用バスバー及び出力端子用バスバーの端部が前
記放熱部材の周縁から側方に突出してその突出部分が前
記放熱部材側に折り曲げられることにより、前記バスバ
ー基板のバスバーと突き合わせ状態で接続される入力端
子及び出力端子が形成され、その入力端子に入力された
電力が前記半導体スイッチング素子を介して出力端子に
供給されるように回路構成されているものである。
【００１１】また本発明は、電力回路を構成する複数枚
のバスバーを含むバスバー基板が絶縁ケースに組み込ま
れた電気接続箱において、前記バスバー基板における特
定の複数のバスバーの端部が絶縁ケースの表側に立直し
て接続端子を構成するとともに、前記電気接続箱用配電
ユニットが、その放熱部材が表側を向いて半導体スイッ
チング素子が裏側を向く状態で前記絶縁ケースに組み込
まれ、かつ、当該ユニットの入力端子及び出力端子が前
記接続端子にそれぞれ突き合わされた状態で接合されて
いるものである。
のバスバーを含むバスバー基板が絶縁ケースに組み込ま
れた電気接続箱において、前記バスバー基板における特
定の複数のバスバーの端部が絶縁ケースの表側に立直し
て接続端子を構成するとともに、前記電気接続箱用配電
ユニットが、その放熱部材が表側を向いて半導体スイッ
チング素子が裏側を向く状態で前記絶縁ケースに組み込
まれ、かつ、当該ユニットの入力端子及び出力端子が前
記接続端子にそれぞれ突き合わされた状態で接合されて
いるものである。
【００１２】この構成によれば、半導体スイッチング素
子を含む配電ユニットがバスバー基板と独立して構成さ
れているので、前記半導体スイッチング素子の冷却を共
通の放熱部材によって集中的に行うことができる。従っ
て、従来のようにバスバー基板上に半導体スイッチング
素子が散在状態で実装されるものに比べ、放熱部材の面
積を小さく抑えながら各半導体スイッチング素子の冷却
を一括して効率良く行うことができる。
子を含む配電ユニットがバスバー基板と独立して構成さ
れているので、前記半導体スイッチング素子の冷却を共
通の放熱部材によって集中的に行うことができる。従っ
て、従来のようにバスバー基板上に半導体スイッチング
素子が散在状態で実装されるものに比べ、放熱部材の面
積を小さく抑えながら各半導体スイッチング素子の冷却
を一括して効率良く行うことができる。
【００１３】また、電流仕様の変更などに伴って半導体
スイッチング素子を代えなければならない場合、その変
更度合いによっては、バスバー基板を残しながら配電ユ
ニットの交換のみで対応することが可能であり、汎用性
が高い。さらに、リレーブロックが組み込まれている既
存の電気接続箱において、その構成によっては、当該リ
レーブロックを本発明に係る配電ユニットにそのまま入
れ替えて使用するといったことも可能である。
スイッチング素子を代えなければならない場合、その変
更度合いによっては、バスバー基板を残しながら配電ユ
ニットの交換のみで対応することが可能であり、汎用性
が高い。さらに、リレーブロックが組み込まれている既
存の電気接続箱において、その構成によっては、当該リ
レーブロックを本発明に係る配電ユニットにそのまま入
れ替えて使用するといったことも可能である。
【００１４】さらに、本発明に係る配電ユニットは、そ
の入力端子用バスバー及び出力端子用バスバーの端部が
放熱部材側に折り曲げられることにより入力端子及び出
力端子を構成しているので、これら入力端子及び出力端
子と放熱部材の双方を表側に向けて電気接続箱に組み込
むことが可能であり、これによって、放熱部材の良好な
放熱性能を確保しながら、当該入力端子及び出力端子と
電気接続箱本体側のバスバーとの突き合わせ接合（例え
ば溶接による接合）をケース外部から容易に行うことが
できるとともに、配電ユニットとバスバー基板との間隔
を大きくとらなくても両者の電気的接続を行うことが可
能になり、その分電気接続箱の占有面積を削減すること
ができる。しかも、前記入力端子用バスバー及び出力端
子用バスバーに実装される半導体スイッチング素子は必
然的に電気接続箱の裏側を向くことになるので、これら
の半導体スイッチング素子を有効に保護することが可能
である。
の入力端子用バスバー及び出力端子用バスバーの端部が
放熱部材側に折り曲げられることにより入力端子及び出
力端子を構成しているので、これら入力端子及び出力端
子と放熱部材の双方を表側に向けて電気接続箱に組み込
むことが可能であり、これによって、放熱部材の良好な
放熱性能を確保しながら、当該入力端子及び出力端子と
電気接続箱本体側のバスバーとの突き合わせ接合（例え
ば溶接による接合）をケース外部から容易に行うことが
できるとともに、配電ユニットとバスバー基板との間隔
を大きくとらなくても両者の電気的接続を行うことが可
能になり、その分電気接続箱の占有面積を削減すること
ができる。しかも、前記入力端子用バスバー及び出力端
子用バスバーに実装される半導体スイッチング素子は必
然的に電気接続箱の裏側を向くことになるので、これら
の半導体スイッチング素子を有効に保護することが可能
である。
【００１５】前記配電ユニットには、前記半導体スイッ
チング素子の駆動を制御する制御回路基板を組み込んで
おくことが好ましい。これにより、予め制御回路基板が
半導体スイッチング素子に電気的に接続された状態で配
電ユニット全体を電気接続箱の本体に組み込むことが可
能であり、配電ユニットと制御回路基板とを個別に電気
接続箱に組み込む場合に比べ、電気接続箱の組立作業は
飛躍的に簡略化される。
チング素子の駆動を制御する制御回路基板を組み込んで
おくことが好ましい。これにより、予め制御回路基板が
半導体スイッチング素子に電気的に接続された状態で配
電ユニット全体を電気接続箱の本体に組み込むことが可
能であり、配電ユニットと制御回路基板とを個別に電気
接続箱に組み込む場合に比べ、電気接続箱の組立作業は
飛躍的に簡略化される。
【００１６】そして、その場合、前記制御回路基板が前
記放熱部材の裏面に対向する姿勢で設けられている配置
とすれば、この配電ユニットを電気接続箱の絶縁ケース
に装着することにより前記制御回路基板は必然的に絶縁
ケースの裏側を向くことになり、半導体スイッチング素
子に加えて制御回路基板もケース外部から有効に保護す
ることが可能になる。
記放熱部材の裏面に対向する姿勢で設けられている配置
とすれば、この配電ユニットを電気接続箱の絶縁ケース
に装着することにより前記制御回路基板は必然的に絶縁
ケースの裏側を向くことになり、半導体スイッチング素
子に加えて制御回路基板もケース外部から有効に保護す
ることが可能になる。
【００１７】前記制御回路基板と半導体スイッチング素
子との電気的接続を行うための具体的構造としては、例
えば、前記半導体スイッチング素子が接続されているユ
ニット構成用バスバーの一部が折り起こされて前記放熱
部材の裏面から立直する基板接続部を形成しており、こ
の基板接続部に前記制御回路基板が接続されているもの
が好適である。この構造によれば、ユニット構成用バス
バーの一部を折り起こすだけの簡単な構造で半導体スイ
ッチング素子と制御回路基板との電気的接続を行うこと
ができる。
子との電気的接続を行うための具体的構造としては、例
えば、前記半導体スイッチング素子が接続されているユ
ニット構成用バスバーの一部が折り起こされて前記放熱
部材の裏面から立直する基板接続部を形成しており、こ
の基板接続部に前記制御回路基板が接続されているもの
が好適である。この構造によれば、ユニット構成用バス
バーの一部を折り起こすだけの簡単な構造で半導体スイ
ッチング素子と制御回路基板との電気的接続を行うこと
ができる。
【００１８】前記絶縁ケースの形状や具体的構造につい
ては適宜設定が可能である。例えば、前記絶縁ケース
に、前記バスバー基板から突出するバスバー端部ととも
に外部コネクタと接続可能なコネクタを構成する複数の
コネクタハウジングが形成されたコネクタ形成部と、前
記配電ユニットが装着されるユニット装着部と、ヒュー
ズ素子が嵌合可能な形状を有してそのヒューズ素子と前
記バスバー基板から突出するバスバーの端部とを電気的
に接続させる複数のヒューズ嵌合部が形成されたヒュー
ズ装着部とが前記バスバー基板と平行な方向に並べて設
けられている構成とすれば、絶縁ケースの同一面上で、
バスバー基板に対する外部コネクタの接続と、配電ユニ
ットの接続と、ヒューズの接続及び交換とを効率良く行
うことができる。また、前記コネクタ形成部、ユニット
装着部、及びヒューズ装着部がバスバー基板と平行な方
向に並んでいるので、各外部コネクタ、配電ユニット、
及び各ヒューズ素子を共通のバスバー基板に対して短距
離で接続することが可能であり、電気接続箱全体をコン
パクトにまとめることができる。
ては適宜設定が可能である。例えば、前記絶縁ケース
に、前記バスバー基板から突出するバスバー端部ととも
に外部コネクタと接続可能なコネクタを構成する複数の
コネクタハウジングが形成されたコネクタ形成部と、前
記配電ユニットが装着されるユニット装着部と、ヒュー
ズ素子が嵌合可能な形状を有してそのヒューズ素子と前
記バスバー基板から突出するバスバーの端部とを電気的
に接続させる複数のヒューズ嵌合部が形成されたヒュー
ズ装着部とが前記バスバー基板と平行な方向に並べて設
けられている構成とすれば、絶縁ケースの同一面上で、
バスバー基板に対する外部コネクタの接続と、配電ユニ
ットの接続と、ヒューズの接続及び交換とを効率良く行
うことができる。また、前記コネクタ形成部、ユニット
装着部、及びヒューズ装着部がバスバー基板と平行な方
向に並んでいるので、各外部コネクタ、配電ユニット、
及び各ヒューズ素子を共通のバスバー基板に対して短距
離で接続することが可能であり、電気接続箱全体をコン
パクトにまとめることができる。
【００１９】また、前記電気接続箱用配電ユニットは、
そのユニット構成用バスバーとして、電気接続箱の絶縁
ケースに装着されるヒューズ素子のヒューズ端子と直接
嵌合されるヒューズ接続バスバーを含んでいることが、
より好ましい。この構成によれば、バスバー基板を介在
させずに配電ユニットの適当なユニット構成用バスバー
とヒューズ素子とを直接接続することができ、配線構造
はより簡素化される。
そのユニット構成用バスバーとして、電気接続箱の絶縁
ケースに装着されるヒューズ素子のヒューズ端子と直接
嵌合されるヒューズ接続バスバーを含んでいることが、
より好ましい。この構成によれば、バスバー基板を介在
させずに配電ユニットの適当なユニット構成用バスバー
とヒューズ素子とを直接接続することができ、配線構造
はより簡素化される。
【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。
面に基づいて説明する。
【００２１】図１〜図３に示す電気接続箱１０は、互い
に重ね合されるロアケース１２及びアッパケース１４
と、アッパケース１４に装着されるユニットカバー１６
とを備えている。両ケース１２，１４及びユニットカバ
ー１６は合成樹脂等の絶縁材料からなり、本発明にかか
る絶縁ケースを構成している。
に重ね合されるロアケース１２及びアッパケース１４
と、アッパケース１４に装着されるユニットカバー１６
とを備えている。両ケース１２，１４及びユニットカバ
ー１６は合成樹脂等の絶縁材料からなり、本発明にかか
る絶縁ケースを構成している。
【００２２】絶縁ケース内にはバスバー基板１９及びプ
リント回路基板２０が上下に並んだ状態で収納されてい
る。バスバー基板１９は、多数本のバスバーと絶縁基板
１８とが交互に積層されたもので、電力回路を構成して
いる。
リント回路基板２０が上下に並んだ状態で収納されてい
る。バスバー基板１９は、多数本のバスバーと絶縁基板
１８とが交互に積層されたもので、電力回路を構成して
いる。
【００２３】図１及び図２に示すように、アッパケース
１４には、複数のコネクタハウジング２１，２２，２
４，２６，２８が形成されたコネクタ形成部１４ａと、
後述の配電ユニット４０が装着されるユニット装着部１
４ｂと、複数のヒューズ嵌合部３６が形成されたヒュー
ズ装着部１４ｃとが設けられている。これらは前記バス
バー基板１９と平行な方向（図１及び図２では左右方
向）に並んでいる。
１４には、複数のコネクタハウジング２１，２２，２
４，２６，２８が形成されたコネクタ形成部１４ａと、
後述の配電ユニット４０が装着されるユニット装着部１
４ｂと、複数のヒューズ嵌合部３６が形成されたヒュー
ズ装着部１４ｃとが設けられている。これらは前記バス
バー基板１９と平行な方向（図１及び図２では左右方
向）に並んでいる。
【００２４】前記コネクタ形成部１４ａにおける各コネ
クタハウジング２１，２２，２４，２６，２８の内側に
は、バスバー基板１９から上向きにバスバー端部（タブ
端子）３０，３１，３２，３３，３４がそれぞれ突出し
ており、各コネクタハウジングとその内側のバスバー端
部とにより、外部コネクタと結合可能なコネクタが構成
されている。すなわち、各コネクタハウジング２１，２
２，２４，２６，２８に外部コネクタのハウジングが嵌
合されるとともに、当該外部コネクタの端子とバスバー
端部３０，３１，３２，３３，３４とが嵌合することに
より、前記外部コネクタを介して外部回路（例えば電源
回路や負荷側回路）とバスバー基板１９により構成され
た電力回路とが電気的に接続されるようになっている。
クタハウジング２１，２２，２４，２６，２８の内側に
は、バスバー基板１９から上向きにバスバー端部（タブ
端子）３０，３１，３２，３３，３４がそれぞれ突出し
ており、各コネクタハウジングとその内側のバスバー端
部とにより、外部コネクタと結合可能なコネクタが構成
されている。すなわち、各コネクタハウジング２１，２
２，２４，２６，２８に外部コネクタのハウジングが嵌
合されるとともに、当該外部コネクタの端子とバスバー
端部３０，３１，３２，３３，３４とが嵌合することに
より、前記外部コネクタを介して外部回路（例えば電源
回路や負荷側回路）とバスバー基板１９により構成され
た電力回路とが電気的に接続されるようになっている。
【００２５】ヒューズ装着部１４ｃは、図例では、前記
ユニット装着部１４ｂを挟んで前記コネクタ形成部１４
ａと反対の側に設けられている。このヒューズ装着部１
４ｃにおける各ヒューズ嵌合部３６は、図３に二点鎖線
で示すようなヒューズ素子３８が嵌合可能な形状を有し
ている。具体的に、各ヒューズ素子３８は、その本体か
ら下方に突出する２本のヒューズ端子３８ａを有する一
方、ヒューズ嵌合部３６は、前記各ヒューズ端子３８ａ
が嵌入可能な端子嵌入部３６ａを有し、かつ、この端子
嵌入部３６ａ内に前記バスバー基板１９から上向きにバ
スバー端部３７が突出している。そして、前記各端子嵌
入部３６ａに嵌入されたヒューズ端子３８ａがバスバー
端部３７と嵌合してバスバー基板１９と電気的に接続さ
れるように構成されている。
ユニット装着部１４ｂを挟んで前記コネクタ形成部１４
ａと反対の側に設けられている。このヒューズ装着部１
４ｃにおける各ヒューズ嵌合部３６は、図３に二点鎖線
で示すようなヒューズ素子３８が嵌合可能な形状を有し
ている。具体的に、各ヒューズ素子３８は、その本体か
ら下方に突出する２本のヒューズ端子３８ａを有する一
方、ヒューズ嵌合部３６は、前記各ヒューズ端子３８ａ
が嵌入可能な端子嵌入部３６ａを有し、かつ、この端子
嵌入部３６ａ内に前記バスバー基板１９から上向きにバ
スバー端部３７が突出している。そして、前記各端子嵌
入部３６ａに嵌入されたヒューズ端子３８ａがバスバー
端部３７と嵌合してバスバー基板１９と電気的に接続さ
れるように構成されている。
【００２６】次に、前記ユニット装着部１４ｂに装着さ
れる電気接続箱用配電ユニット（以下、単に「配電ユニ
ット」と称する。）４０の構成を図３〜図５に基づいて
説明する。
れる電気接続箱用配電ユニット（以下、単に「配電ユニ
ット」と称する。）４０の構成を図３〜図５に基づいて
説明する。
【００２７】この配電ユニット４０は、放熱部材（図例
では放熱板４２）と、多数本のユニット構成用バスバー
と、複数の半導体スイッチング素子（図例ではパワーＭ
ＯＳＦＥＴ５０。以下、単に「ＦＥＴ５０」と称す
る。）と、駆動制御基板５４とを備えている。
では放熱板４２）と、多数本のユニット構成用バスバー
と、複数の半導体スイッチング素子（図例ではパワーＭ
ＯＳＦＥＴ５０。以下、単に「ＦＥＴ５０」と称す
る。）と、駆動制御基板５４とを備えている。
【００２８】放熱板４２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）材料で全体が板状に形成されたもので、その上面
（表側面）がアッパケース１４から上向きに露出するよ
うにユニット装着部１４ｂに組みつけられる（図１及び
図３参照）。そして、この放熱板４２の裏面（図では下
面）に絶縁層を介して前記各ユニット構成用バスバーが
接着剤等で固着されている。
銅合金のように熱伝導性の高い（もしくは比熱の大き
い）材料で全体が板状に形成されたもので、その上面
（表側面）がアッパケース１４から上向きに露出するよ
うにユニット装着部１４ｂに組みつけられる（図１及び
図３参照）。そして、この放熱板４２の裏面（図では下
面）に絶縁層を介して前記各ユニット構成用バスバーが
接着剤等で固着されている。
【００２９】前記ユニット構成用バスバーは、複数本の
入力端子用バスバー４４，４５，４６，４７，４８と、
複数本の出力端子用バスバー５２と、複数本の基板接続
用バスバー５３とを含み、図３に示すように配列されて
いる。
入力端子用バスバー４４，４５，４６，４７，４８と、
複数本の出力端子用バスバー５２と、複数本の基板接続
用バスバー５３とを含み、図３に示すように配列されて
いる。
【００３０】入力端子用バスバー４４は、比較的広い面
積を有してＦＥＴ５０が実装されるドレイン接続部４４
ｄと、このドレイン部４４ｄから短冊状に延びる入力端
子部４４ａとを一体に有している。同様に、他の入力端
子用バスバー４５，４６，４７，４８も、それぞれ、比
較的広い面積を有して１または複数のＦＥＴ５０（例え
ばバスバー４５では３個のＦＥＴ５０）が実装されるド
レイン接続部４５ｄ，４６ｄ，４７ｄ，４８ｄと、各ド
レイン接続部４５ｄ，４６ｄ，４７ｄ，４８ｄから短冊
状に延びる入力端子部４５ａ，４６ａ，４７ａ，４８ａ
とを一体に有している。そして、図４に示すように各入
力端子部４４ａ，４５ａ，４６ａ，４７ａ，４８ａの端
部が放熱板４２の縁から外側に突出し、かつ、その突出
量が同一となるように各入力端子用バスバー４４〜４８
が配置されるとともに、その入力端子部４４ａ〜４８ａ
の突出部分が放熱板４２側（図３及び図５では上側）に
折り曲げられて放熱板４２の表面から上向きに突出して
いる。
積を有してＦＥＴ５０が実装されるドレイン接続部４４
ｄと、このドレイン部４４ｄから短冊状に延びる入力端
子部４４ａとを一体に有している。同様に、他の入力端
子用バスバー４５，４６，４７，４８も、それぞれ、比
較的広い面積を有して１または複数のＦＥＴ５０（例え
ばバスバー４５では３個のＦＥＴ５０）が実装されるド
レイン接続部４５ｄ，４６ｄ，４７ｄ，４８ｄと、各ド
レイン接続部４５ｄ，４６ｄ，４７ｄ，４８ｄから短冊
状に延びる入力端子部４５ａ，４６ａ，４７ａ，４８ａ
とを一体に有している。そして、図４に示すように各入
力端子部４４ａ，４５ａ，４６ａ，４７ａ，４８ａの端
部が放熱板４２の縁から外側に突出し、かつ、その突出
量が同一となるように各入力端子用バスバー４４〜４８
が配置されるとともに、その入力端子部４４ａ〜４８ａ
の突出部分が放熱板４２側（図３及び図５では上側）に
折り曲げられて放熱板４２の表面から上向きに突出して
いる。
【００３１】出力端子用バスバー５２及び基板接続用バ
スバー５３は全体が短冊状をなし、ＦＥＴ５０と同数だ
け配列されている。
スバー５３は全体が短冊状をなし、ＦＥＴ５０と同数だ
け配列されている。
【００３２】各出力端子用バスバー５２は、その一方の
端部がソース接続部５２ｓ、他方の端部が出力端子部５
２ａとされ、ソース接続部５２ｓがこれに対応する入力
端子用バスバーのドレイン接続部に近接する位置に配さ
れている。そして、図４に示すように各出力端子部５２
ａの端部が放熱板４２の縁から外側に突出し、かつ、そ
の突出量が前記入力端子部４４ａ〜４８ａの突出量と同
一となるように各出力端子用バスバー５２が配置される
とともに、その出力端子部５２ａの突出部分が放熱板４
２側（図３及び図５では上側）に折り曲げられて放熱板
４２の表面から上向きに突出している。
端部がソース接続部５２ｓ、他方の端部が出力端子部５
２ａとされ、ソース接続部５２ｓがこれに対応する入力
端子用バスバーのドレイン接続部に近接する位置に配さ
れている。そして、図４に示すように各出力端子部５２
ａの端部が放熱板４２の縁から外側に突出し、かつ、そ
の突出量が前記入力端子部４４ａ〜４８ａの突出量と同
一となるように各出力端子用バスバー５２が配置される
とともに、その出力端子部５２ａの突出部分が放熱板４
２側（図３及び図５では上側）に折り曲げられて放熱板
４２の表面から上向きに突出している。
【００３３】なお、出力端子用バスバー５２の一部は、
前記出力端子部５２ａの代わりに図５に示すように放熱
板４２の裏面から下方に延び、かつ、その端部が上向き
に屈曲してヒューズ接続部５２ｃを構成している。この
ヒューズ接続部５２ｃは、前述のヒューズ素子３８にお
けるヒューズ端子３８ａが圧入可能な（ヒューズ端子３
８ａを挟持可能な）二股のフォーク状に形成されてい
る。
前記出力端子部５２ａの代わりに図５に示すように放熱
板４２の裏面から下方に延び、かつ、その端部が上向き
に屈曲してヒューズ接続部５２ｃを構成している。この
ヒューズ接続部５２ｃは、前述のヒューズ素子３８にお
けるヒューズ端子３８ａが圧入可能な（ヒューズ端子３
８ａを挟持可能な）二股のフォーク状に形成されてい
る。
【００３４】各基板接続用バスバー５３は、その一方の
端部がゲート接続部５３ｇ、他方の端部が基板接続部５
３ａとされ、ゲート接続部５３ｇがこれに対応する入力
端子用バスバーのドレイン接続部に近接する位置に配さ
れている。そして、図４に示すように各基板接続部５３
ａの端部が放熱板４２の縁から外側に突出し、かつ、そ
の突出量が前記入力端子部４４ａ〜４８ａ及び出力端子
部５２ａの突出量と同一となるように各基板接続用バス
バー５３が配置されるとともに、各基板接続部５３ａの
突出部分が放熱板４２とは反対の側（図３及び図５では
下側）に折り曲げられて放熱板４２の裏面から下向きに
立直している。
端部がゲート接続部５３ｇ、他方の端部が基板接続部５
３ａとされ、ゲート接続部５３ｇがこれに対応する入力
端子用バスバーのドレイン接続部に近接する位置に配さ
れている。そして、図４に示すように各基板接続部５３
ａの端部が放熱板４２の縁から外側に突出し、かつ、そ
の突出量が前記入力端子部４４ａ〜４８ａ及び出力端子
部５２ａの突出量と同一となるように各基板接続用バス
バー５３が配置されるとともに、各基板接続部５３ａの
突出部分が放熱板４２とは反対の側（図３及び図５では
下側）に折り曲げられて放熱板４２の裏面から下向きに
立直している。
【００３５】また、基板接続用バスバー５３はその途中
部分で分断され、その分断部分５３ｂにまたがって図略
のＦＥＴ保護用素子（例えばダイオードや抵抗）が実装
されるようになっている。
部分で分断され、その分断部分５３ｂにまたがって図略
のＦＥＴ保護用素子（例えばダイオードや抵抗）が実装
されるようになっている。
【００３６】なお、この実施の形態では、入力端子用バ
スバー４４〜４８及び出力端子用バスバー５２がそれぞ
れ単一の金属板で形成されているが、配置によっては当
該バスバーを複数の金属板で構成してこれらの金属板を
ジャンピング線や溶接などの手段で接続するようにして
もよい。
スバー４４〜４８及び出力端子用バスバー５２がそれぞ
れ単一の金属板で形成されているが、配置によっては当
該バスバーを複数の金属板で構成してこれらの金属板を
ジャンピング線や溶接などの手段で接続するようにして
もよい。
【００３７】一方、各ＦＥＴ５０は、略直方体状の本体
を有し、この本体の側面から複数の端子が突出してお
り、これらの端子の中にソース端子５０ｓ及びゲート端
子５０ｇが含まれている。
を有し、この本体の側面から複数の端子が突出してお
り、これらの端子の中にソース端子５０ｓ及びゲート端
子５０ｇが含まれている。
【００３８】各ＦＥＴ５０のドレインはＦＥＴ本体の裏
面に露出するように配されており、これらＦＥＴ５０の
本体が前記各入力端子用バスバー４４〜４８の各ドレイ
ン接続部４４ｄ〜４８ｄ上にはんだ付け等で実装される
ことにより、当該ドレイン接続部４４ｄ〜４８ｄに各Ｆ
ＥＴ５０のドレインが電気的に接続されている。また、
ＦＥＴ５０のソース端子５０ｓはこれに対応する出力端
子用バスバー５２のソース接続部５２ｓに、ＦＥＴ５０
のゲート端子５０ｇはこれに対応する基板接続用バスバ
ー５３のゲート接続部５３ｓに、それぞれはんだ付け等
によって実装されている。
面に露出するように配されており、これらＦＥＴ５０の
本体が前記各入力端子用バスバー４４〜４８の各ドレイ
ン接続部４４ｄ〜４８ｄ上にはんだ付け等で実装される
ことにより、当該ドレイン接続部４４ｄ〜４８ｄに各Ｆ
ＥＴ５０のドレインが電気的に接続されている。また、
ＦＥＴ５０のソース端子５０ｓはこれに対応する出力端
子用バスバー５２のソース接続部５２ｓに、ＦＥＴ５０
のゲート端子５０ｇはこれに対応する基板接続用バスバ
ー５３のゲート接続部５３ｓに、それぞれはんだ付け等
によって実装されている。
【００３９】なお、本発明にかか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。図示のＦＥＴ５
０は、前記ソース端子５０ｓ及びゲート端子５０ｇに加
え、制御用の電源端子やアース端子を含んでおり、これ
らの端子に対応してユニット構成用バスバーも追加され
ている。
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。図示のＦＥＴ５
０は、前記ソース端子５０ｓ及びゲート端子５０ｇに加
え、制御用の電源端子やアース端子を含んでおり、これ
らの端子に対応してユニット構成用バスバーも追加され
ている。
【００４０】また本発明では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。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。
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。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。
【００４１】制御回路基板５４は、前記各ＦＥＴ５０の
駆動を制御する制御回路が組み込まれたもので、例えば
プリント回路基板により構成することが可能である。こ
の制御回路基板５４の適所には貫通孔が設けられ、この
貫通孔に前記各基板接続用バスバー５３の基板接続部５
３ａが挿入され（図３）、はんだ付け等により接合され
ている。これにより、当該基板接続用バスバー５３を介
して制御回路基板５４の制御回路に各ＦＥＴ５０のゲー
ト端子が電気的に接続されるとともに、前記制御回路基
板５４が放熱板４２の裏面に対向する姿勢で設けられた
状態となっている。
駆動を制御する制御回路が組み込まれたもので、例えば
プリント回路基板により構成することが可能である。こ
の制御回路基板５４の適所には貫通孔が設けられ、この
貫通孔に前記各基板接続用バスバー５３の基板接続部５
３ａが挿入され（図３）、はんだ付け等により接合され
ている。これにより、当該基板接続用バスバー５３を介
して制御回路基板５４の制御回路に各ＦＥＴ５０のゲー
ト端子が電気的に接続されるとともに、前記制御回路基
板５４が放熱板４２の裏面に対向する姿勢で設けられた
状態となっている。
【００４２】この配電ユニット４０の組付構造を図３に
示す。
示す。
【００４３】図示のように、配電ユニット４０は、その
ユニット構成用バスバー４４〜４８，５２，５３が固着
されている面と反対側の面が表側（図では上側）を向
き、前記ユニット構成用バスバー４４〜４８，５２，５
３及びＦＥＴ５０が裏側（図では下側）を向く姿勢で前
記ユニット装着部１４ｂに嵌め込まれるとともに、その
放熱板４２の縁で上向きに突出する各入力端子部４４ａ
〜４８ａ及び出力端子部５２ａが、前記バスバー基板１
９の縁から上向きに突出する（ケース表側に立直する）
接続端子５５と突き合わされ、その突き合わせ状態で溶
接等により接合されている。また、一部の出力端子用バ
スバー５２に形成されたヒューズ接続部５２ｃ（図５）
は適当なヒューズ嵌合部３６の底部に下から差し込ま
れ、このヒューズ嵌合部３６に嵌合されるヒューズ素子
３８のヒューズ端子３８ａと直接接続されるように配置
される。
ユニット構成用バスバー４４〜４８，５２，５３が固着
されている面と反対側の面が表側（図では上側）を向
き、前記ユニット構成用バスバー４４〜４８，５２，５
３及びＦＥＴ５０が裏側（図では下側）を向く姿勢で前
記ユニット装着部１４ｂに嵌め込まれるとともに、その
放熱板４２の縁で上向きに突出する各入力端子部４４ａ
〜４８ａ及び出力端子部５２ａが、前記バスバー基板１
９の縁から上向きに突出する（ケース表側に立直する）
接続端子５５と突き合わされ、その突き合わせ状態で溶
接等により接合されている。また、一部の出力端子用バ
スバー５２に形成されたヒューズ接続部５２ｃ（図５）
は適当なヒューズ嵌合部３６の底部に下から差し込ま
れ、このヒューズ嵌合部３６に嵌合されるヒューズ素子
３８のヒューズ端子３８ａと直接接続されるように配置
される。
【００４４】さらに、この配電ユニット４０を上から覆
うようにしてユニットカバー１６がアッパケース１４に
装着されている。このユニットカバー１６は、放熱板保
護部５６と、接合部分保護部５８とを一体に有してい
る。放熱板保護部５６は格子状に形成され、その格子の
隙間から放熱板４２の上面がケース外側（上側）に露出
している。接合部分保護部５８は、前記入力端子部４４
ａ〜４８ａ及び出力端子部５２ａとバスバー基板１９か
ら上向きに突出する接続端子５５との突き合わせ部分
（接合部分）を上から覆う形状を有している。
うようにしてユニットカバー１６がアッパケース１４に
装着されている。このユニットカバー１６は、放熱板保
護部５６と、接合部分保護部５８とを一体に有してい
る。放熱板保護部５６は格子状に形成され、その格子の
隙間から放熱板４２の上面がケース外側（上側）に露出
している。接合部分保護部５８は、前記入力端子部４４
ａ〜４８ａ及び出力端子部５２ａとバスバー基板１９か
ら上向きに突出する接続端子５５との突き合わせ部分
（接合部分）を上から覆う形状を有している。
【００４５】なお、このユニットカバー１６を省略して
放熱板４２の全面をケース外部に露出させるようにして
もよい。その場合、放熱板４２の表側面から複数のフィ
ンを突出させて冷却性能を高めるといったことも可能に
なる。
放熱板４２の全面をケース外部に露出させるようにして
もよい。その場合、放熱板４２の表側面から複数のフィ
ンを突出させて冷却性能を高めるといったことも可能に
なる。
【００４６】次に、この電気接続箱の作用を説明する。
【００４７】図略の車載バッテリーから出力される電力
は、アッパケース１４に形成された適当なコネクタハウ
ジング（例えばコネクタハウジング２２）に結合された
外部コネクタよりバスバー基板１９に入力される。この
電力は、バスバー基板１９の適当な接続端子５２からこ
れに入力端子部４４ａ〜４８ａが接合されている入力端
子用バスバー４４〜４８を通じて当該入力端子用バスバ
ー４４〜４８のドレイン接続部４４ｄ〜４８ｄに実装さ
れているＦＥＴ５０のドレインに入力される。
は、アッパケース１４に形成された適当なコネクタハウ
ジング（例えばコネクタハウジング２２）に結合された
外部コネクタよりバスバー基板１９に入力される。この
電力は、バスバー基板１９の適当な接続端子５２からこ
れに入力端子部４４ａ〜４８ａが接合されている入力端
子用バスバー４４〜４８を通じて当該入力端子用バスバ
ー４４〜４８のドレイン接続部４４ｄ〜４８ｄに実装さ
れているＦＥＴ５０のドレインに入力される。
【００４８】ここで、ＦＥＴ５０がオンの場合には、そ
のドレインに入力された電力が出力端子用バスバー５２
及びその出力端子部５２ａに突き合わせ接合されている
接続端子５２を通じてバスバー基板１９に入力される。
この電力は、バスバー基板１９の回路中に介在するヒュ
ーズ端子３６を通じ、アッパケース１４の適当なコネク
タハウジング（例えばコネクタハウジング２４）に結合
された外部コネクタから所定の電気的負荷（例えば車載
電装品）へ供給される。また、一部の出力端子用バスバ
ー５２（ヒューズ接続部５２ｃをもつ出力端子用バスバ
ー５２）については、そのヒューズ接続部５２ｃを通じ
てヒューズ素子３６に直接電力が供給される。
のドレインに入力された電力が出力端子用バスバー５２
及びその出力端子部５２ａに突き合わせ接合されている
接続端子５２を通じてバスバー基板１９に入力される。
この電力は、バスバー基板１９の回路中に介在するヒュ
ーズ端子３６を通じ、アッパケース１４の適当なコネク
タハウジング（例えばコネクタハウジング２４）に結合
された外部コネクタから所定の電気的負荷（例えば車載
電装品）へ供給される。また、一部の出力端子用バスバ
ー５２（ヒューズ接続部５２ｃをもつ出力端子用バスバ
ー５２）については、そのヒューズ接続部５２ｃを通じ
てヒューズ素子３６に直接電力が供給される。
【００４９】一方、ＦＥＴ５０がオフの場合には、その
ドレインに電力が入力されても出力端子用バスバー５２
には出力されない。すなわち、配電回路は遮断される。
ドレインに電力が入力されても出力端子用バスバー５２
には出力されない。すなわち、配電回路は遮断される。
【００５０】このＦＥＴ５０のオンオフは、制御回路基
板５４に組み込まれた制御回路により制御される。具体
的には、電気接続箱外の回路から送られる操作信号（例
えばスイッチ信号）がバスバー基板１９の適当なバスバ
ー（図示省略）を通じて制御回路基板５４の制御回路に
入力され、この操作信号を受けた制御回路は、基板接続
用バスバー５３を通じて適当なＦＥＴ５０のゲート端子
５０ｇに制御信号を入力することにより、そのＦＥＴ５
０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。
板５４に組み込まれた制御回路により制御される。具体
的には、電気接続箱外の回路から送られる操作信号（例
えばスイッチ信号）がバスバー基板１９の適当なバスバ
ー（図示省略）を通じて制御回路基板５４の制御回路に
入力され、この操作信号を受けた制御回路は、基板接続
用バスバー５３を通じて適当なＦＥＴ５０のゲート端子
５０ｇに制御信号を入力することにより、そのＦＥＴ５
０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。
【００５１】以上示した電気接続箱用配電ユニットで
は、従来はバスバー回路に組み込まれていた機械式のリ
レースイッチがＦＥＴ５０に置き換えられ、かつ、これ
らのＦＥＴ５０が配電ユニット４０として独立かつ集中
的に配置されているので、バスバー基板１９の構造は飛
躍的に簡略化且つ小型化され、電気接続箱１０全体もコ
ンパクト化される。
は、従来はバスバー回路に組み込まれていた機械式のリ
レースイッチがＦＥＴ５０に置き換えられ、かつ、これ
らのＦＥＴ５０が配電ユニット４０として独立かつ集中
的に配置されているので、バスバー基板１９の構造は飛
躍的に簡略化且つ小型化され、電気接続箱１０全体もコ
ンパクト化される。
【００５２】さらに、この実施の形態にかかる電気接続
箱では、次のような効果を得ることができる。
箱では、次のような効果を得ることができる。
【００５３】・各ＦＥＴ５０がユニット構成用バスバー
に直接実装され、かつ、これらのユニット構成用バスバ
ーが共通の放熱板４２に固着されていて、この放熱板４
２の表側面がケース外方に露出しているので、各ＦＥＴ
５０の冷却を一括して効率良く行うことができる。
に直接実装され、かつ、これらのユニット構成用バスバ
ーが共通の放熱板４２に固着されていて、この放熱板４
２の表側面がケース外方に露出しているので、各ＦＥＴ
５０の冷却を一括して効率良く行うことができる。
【００５４】・使用電流の変更などによりＦＥＴ５０を
交換しなければならない場合でも、バスバー基板１９は
設計変更せずに配電ユニット４０の交換のみで対処する
ことが可能であり、汎用性に優れている。また、リレー
を用いた既存の電気接続箱においてそのリレーブロック
をそのまま配電ユニット４０に置換するといったことも
可能である。
交換しなければならない場合でも、バスバー基板１９は
設計変更せずに配電ユニット４０の交換のみで対処する
ことが可能であり、汎用性に優れている。また、リレー
を用いた既存の電気接続箱においてそのリレーブロック
をそのまま配電ユニット４０に置換するといったことも
可能である。
【００５５】・入力端子用バスバー４４〜４８の入力端
子部４４ａ〜４８ａ及び出力端子用バスバー５２の出力
端子部５２ａが放熱部材側に折り曲げられることにより
入力端子及び出力端子を構成しているので、これら入力
端子及び出力端子と放熱部材の双方を表側に向けて電気
接続箱１０に組み込むことが可能であり、これによっ
て、放熱部材の良好な放熱性能を確保しながら、配電ユ
ニット４０をケース外部から容易に組付けることができ
る。具体的には、前記入力端子部４４ａ〜４８ａ及び出
力端子部５２ａとバスバー基板１９側の接続端子５５と
がケース外側に突出した状態で相互付き合わされるの
で、その突き合わせ部分をケース外側で例えば電極によ
り挟みつけることにより溶接による接合を簡単に行うこ
とができる。
子部４４ａ〜４８ａ及び出力端子用バスバー５２の出力
端子部５２ａが放熱部材側に折り曲げられることにより
入力端子及び出力端子を構成しているので、これら入力
端子及び出力端子と放熱部材の双方を表側に向けて電気
接続箱１０に組み込むことが可能であり、これによっ
て、放熱部材の良好な放熱性能を確保しながら、配電ユ
ニット４０をケース外部から容易に組付けることができ
る。具体的には、前記入力端子部４４ａ〜４８ａ及び出
力端子部５２ａとバスバー基板１９側の接続端子５５と
がケース外側に突出した状態で相互付き合わされるの
で、その突き合わせ部分をケース外側で例えば電極によ
り挟みつけることにより溶接による接合を簡単に行うこ
とができる。
【００５６】・前記のように入力端子部４４ａ〜４８ａ
及び出力端子部５２ａとバスバー基板１９側の接続端子
５５とがケース外側に突出して相互付き合わされた状態
で接合されるので、前記特開２００１−３１９７０８号
公報に示される配電ユニット、すなわち、出力端子がバ
スバー基板側に向かってケース外壁と平行に突出する配
電ユニットと異なり、当該配電ユニットとバスバー基板
との間に大きな間隔を置く必要がなく、その分電気接続
箱全体の占有面積を削減することができる。
及び出力端子部５２ａとバスバー基板１９側の接続端子
５５とがケース外側に突出して相互付き合わされた状態
で接合されるので、前記特開２００１−３１９７０８号
公報に示される配電ユニット、すなわち、出力端子がバ
スバー基板側に向かってケース外壁と平行に突出する配
電ユニットと異なり、当該配電ユニットとバスバー基板
との間に大きな間隔を置く必要がなく、その分電気接続
箱全体の占有面積を削減することができる。
【００５７】・ＦＥＴ５０及び制御回路基板５４は必然
的にアッパケース１４の裏側に隠れることになるので、
これらＦＥＴ５０や制御回路基板５４をケース外部から
有効に保護することができる。
的にアッパケース１４の裏側に隠れることになるので、
これらＦＥＴ５０や制御回路基板５４をケース外部から
有効に保護することができる。
【００５８】・予め配電ユニット４０に制御回路基板５
４が組み込まれた状態で当該配電ユニット４０が電気接
続箱１０に組み込まれるので、配電ユニット４０と制御
回路基板５４とを個別に絶縁ケースに組み込む場合に比
べ、電気接続箱の組立作業は飛躍的に簡略化される。
４が組み込まれた状態で当該配電ユニット４０が電気接
続箱１０に組み込まれるので、配電ユニット４０と制御
回路基板５４とを個別に絶縁ケースに組み込む場合に比
べ、電気接続箱の組立作業は飛躍的に簡略化される。
【００５９】・アッパケース１４にコネクタ形成部１４
ａ、ユニット装着部１４ｂ、及びヒューズ装着部１４ｃ
がバスバー基板１９と平行な方向に並べて設けられてい
るので、外部コネクタ、配電ユニット４０、及び各ヒュ
ーズ素子３６を共通のバスバー基板１９に対して短距離
で接続することが可能であり、電気接続箱全体をよりコ
ンパクトにまとめることが可能となっている。
ａ、ユニット装着部１４ｂ、及びヒューズ装着部１４ｃ
がバスバー基板１９と平行な方向に並べて設けられてい
るので、外部コネクタ、配電ユニット４０、及び各ヒュ
ーズ素子３６を共通のバスバー基板１９に対して短距離
で接続することが可能であり、電気接続箱全体をよりコ
ンパクトにまとめることが可能となっている。
【００６０】・出力端子用バスバー５２には、アッパケ
ース１４に装着されるヒューズ素子３６のヒューズ端子
３８と直接嵌合されるヒューズ接続部５２ｃをもつヒュ
ーズ接続バスバーを含んでいるので、この出力端子用バ
スバー５２については、バスバー基板１９を介さずにヒ
ューズ素子３６とを直接電気的に接続することが可能で
あり、これにより配線構造はさらに簡素化される。
ース１４に装着されるヒューズ素子３６のヒューズ端子
３８と直接嵌合されるヒューズ接続部５２ｃをもつヒュ
ーズ接続バスバーを含んでいるので、この出力端子用バ
スバー５２については、バスバー基板１９を介さずにヒ
ューズ素子３６とを直接電気的に接続することが可能で
あり、これにより配線構造はさらに簡素化される。
【００６１】なお、本発明において放熱部材の裏面に絶
縁層を介してユニット構成用バスバーを固着させる方法
は問わない。例えば、放熱部材裏面にシリコーン樹脂等
からなる絶縁シートを貼着してその上にユニット構成用
バスバーを固着させてもよいし、絶縁性及び熱伝導性に
優れた接着剤を放熱部材裏面に塗布してユニット構成用
バスバーを貼着するようにしてもよい。
縁層を介してユニット構成用バスバーを固着させる方法
は問わない。例えば、放熱部材裏面にシリコーン樹脂等
からなる絶縁シートを貼着してその上にユニット構成用
バスバーを固着させてもよいし、絶縁性及び熱伝導性に
優れた接着剤を放熱部材裏面に塗布してユニット構成用
バスバーを貼着するようにしてもよい。
【００６２】
【発明の効果】以上のように本発明は、半導体スイッチ
ング素子を含む配電ユニットをバスバー基板と独立して
構成したものであるので、放熱部材の面積を小さく抑え
ながら効率の高い半導体スイッチング素子の冷却をする
ことができ、また、バスバー基板を設計変更することな
く半導体スイッチング素子の交換等を容易に行うことが
できる効果がある。
ング素子を含む配電ユニットをバスバー基板と独立して
構成したものであるので、放熱部材の面積を小さく抑え
ながら効率の高い半導体スイッチング素子の冷却をする
ことができ、また、バスバー基板を設計変更することな
く半導体スイッチング素子の交換等を容易に行うことが
できる効果がある。
【００６３】さらに、前記配電ユニットの入力端子用バ
スバー及び出力端子用バスバーの端部を放熱部材側に折
り曲げることにより入力端子及び出力端子を構成し、こ
れら入力端子及び出力端子と放熱部材の双方を表側に向
けて電気接続箱に組み込むようにしているので、放熱部
材の良好な放熱性能を確保しながら、当該入力端子及び
出力端子と電気接続箱本体側のバスバーとの突き合わせ
接合（例えば溶接による接合）を容易に行うことができ
るとともに、配電ユニットとバスバー基板との間隔を小
さく抑えて電気接続箱全体の占有面積の削減を図ること
ができる。しかも、入力端子及び出力端子を表側に向け
ることによって前記入力端子用バスバー及び出力端子用
バスバーに実装される半導体スイッチング素子は必然的
に電気接続箱の裏側に隠れることになるので、これらの
半導体スイッチング素子を有効に保護することができ
る。
スバー及び出力端子用バスバーの端部を放熱部材側に折
り曲げることにより入力端子及び出力端子を構成し、こ
れら入力端子及び出力端子と放熱部材の双方を表側に向
けて電気接続箱に組み込むようにしているので、放熱部
材の良好な放熱性能を確保しながら、当該入力端子及び
出力端子と電気接続箱本体側のバスバーとの突き合わせ
接合（例えば溶接による接合）を容易に行うことができ
るとともに、配電ユニットとバスバー基板との間隔を小
さく抑えて電気接続箱全体の占有面積の削減を図ること
ができる。しかも、入力端子及び出力端子を表側に向け
ることによって前記入力端子用バスバー及び出力端子用
バスバーに実装される半導体スイッチング素子は必然的
に電気接続箱の裏側に隠れることになるので、これらの
半導体スイッチング素子を有効に保護することができ
る。
【図１】本発明の実施の形態にかかる電気接続箱の要部
を示す断面正面図である。
を示す断面正面図である。
【図２】前記電気接続箱の要部を示す平面図である。
【図３】前記電気接続箱における配電ユニットの組付け
構造を示す断面正面図である。
構造を示す断面正面図である。
【図４】前記配電ユニットにおける各バスバーの配列を
示す底面図である。
示す底面図である。
【図５】前記配電ユニットの斜視図である。
１０ 電気接続箱
１２ ロアケース（絶縁ケース）
１４ アッパケース（絶縁ケース）
１４ａ コネクタ形成部
１４ｂ ユニット装着部
１４ｃ ヒューズ装着部
１６ ユニットカバー（絶縁ケース）
１９ バスバー基板
２１，２２，２４，２６，２８ コネクタハウジング
３０，３１，３２，３３，３４ バスバー端部
３６ ヒューズ嵌合部
３７ バスバー端部
３８ ヒューズ素子
４０ 配電ユニット
４２ 放熱板（放熱部材）
４４〜４８ 入力端子用バスバー
４４ａ〜４８ａ 入力端子部
５０ ＦＥＴ（半導体スイッチング素子）
５０ｓ ソース端子
５０ｇ ゲート端子
５２ 出力端子用バスバー
５２ａ 出力端子部
５２ｃ ヒューズ接続部
５４ 制御回路基板
５５ 接続端子
─────────────────────────────────────────────────────
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 北 幸功
三重県四日市市西末広町１番14号 住友電
装株式会社内
Ｆターム(参考） 5E322 AA03 AB08 EA10 EA11
5G361 BA04 BB02 BC03
Claims (8)
- 【請求項１】 電力回路を構成する複数枚のバスバーを
含むバスバー基板が搭載された電気接続箱に組み込まれ
る配電ユニットであって、前記電気接続箱の外側に露出
するように配される放熱部材と、入力端子用バスバー及
び複数の出力端子用バスバーを含み、前記放熱部材の裏
面に絶縁層を介して固着される複数枚のユニット構成用
バスバーと、前記放熱部材の裏側で前記入力端子用バス
バー及び出力端子用バスバーの表面に実装される半導体
スイッチング素子とを備えるとともに、前記入力端子用
バスバー及び出力端子用バスバーの端部が前記放熱部材
の周縁から側方に突出してその突出部分が前記放熱部材
側に折り曲げられることにより、前記バスバー基板のバ
スバーと突き合わせ状態で接続される入力端子及び出力
端子が形成され、その入力端子に入力された電力が前記
半導体スイッチング素子を介して出力端子に供給される
ように回路構成されていることを特徴とする電気接続箱
用配電ユニット。 - 【請求項２】 請求項１記載の電気接続箱用配電ユニッ
トにおいて、前記半導体スイッチング素子の駆動を制御
する制御回路基板が前記放熱部材の裏面に対向する姿勢
で設けられていることを特徴とする電気接続箱用配電ユ
ニット。 - 【請求項３】 請求項２記載の電気接続箱用配電ユニッ
トにおいて、前記半導体スイッチング素子が接続されて
いるユニット構成用バスバーの一部が折り起こされるこ
とにより、前記放熱部材の裏面から立直する基板接続用
端子を形成しており、この基板接続用端子に前記制御回
路基板が接続されていることを特徴とする電気接続箱用
配電ユニット。 - 【請求項４】 請求項１〜３記載の電気接続箱用配電ユ
ニットにおいて、前記出力端子用バスバーとして、電気
接続箱の絶縁ケースに装着されるヒューズ素子のヒュー
ズ端子と直接嵌合されるヒューズ接続部をもつバスバー
を含んでいることを特徴とする電気接続箱用配電ユニッ
ト。 - 【請求項５】 電力回路を構成する複数枚のバスバーを
含むバスバー基板が絶縁ケースに組み込まれた電気接続
箱において、前記バスバー基板における特定の複数のバ
スバーの端部が絶縁ケースの表側に立直して接続端子を
構成するとともに、請求項１〜４のいずれかに記載の電
気接続箱用配電ユニットが、その放熱部材が表側を向い
て半導体スイッチング素子が裏側を向く状態で前記絶縁
ケースに組み込まれ、かつ、当該ユニットの入力端子及
び出力端子が前記接続端子にそれぞれ突き合わされた状
態で接合されていることを特徴とする電気接続箱。 - 【請求項６】 電力回路を構成する複数枚のバスバーを
含むバスバー基板が絶縁ケースに組み込まれた電気接続
箱において、前記バスバー基板における特定の複数のバ
スバーの端部が表側に立直して接続端子を構成するとと
もに、請求項２または３記載の電気接続箱用配電ユニッ
トが、その放熱部材が表側を向いて半導体スイッチング
素子及び制御回路基板が裏側を向く状態で前記絶縁ケー
スに組み込まれ、かつ、当該ユニットの各入力端子及び
出力端子が前記接続端子にそれぞれ突き合わされた状態
で接合されていることを特徴とする電気接続箱。 - 【請求項７】 請求項５または６記載の電気接続箱にお
いて、前記絶縁ケースに、前記バスバー基板から突出す
るバスバー端部とともに外部コネクタと接続可能なコネ
クタを構成する複数のコネクタハウジングが形成された
コネクタ形成部と、前記配電ユニットが装着されるユニ
ット装着部と、ヒューズ素子が嵌合可能な形状を有して
そのヒューズ素子と前記バスバー基板から突出するバス
バーの端部とを電気的に接続させる複数のヒューズ嵌合
部が形成されたヒューズ装着部とが前記バスバー基板と
平行な方向に並べて設けられていることを特徴とする電
気接続箱。 - 【請求項８】 請求項７記載の電気接続箱において、前
記電気接続箱用配電ユニットは、その出力端子用バスバ
ーとして、電気接続箱の絶縁ケースに装着されるヒュー
ズ素子のヒューズ端子と直接嵌合されるバスバーを含ん
でいることを特徴とする電気接続箱。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002020131A JP4005814B2 (ja) | 2002-01-29 | 2002-01-29 | 電気接続箱用配電ユニット及び電気接続箱 |
| DE10303253A DE10303253A1 (de) | 2002-01-29 | 2003-01-28 | Elektrische Energieverteilereinheit für ein elektrisches Verbindergehäuse, sowie zugehöriges elektrisches Verbindergehäuse |
| US10/352,908 US6761567B2 (en) | 2002-01-29 | 2003-01-29 | Electric power distribution unit for electric connection box and electric connection box |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002020131A JP4005814B2 (ja) | 2002-01-29 | 2002-01-29 | 電気接続箱用配電ユニット及び電気接続箱 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003224919A true JP2003224919A (ja) | 2003-08-08 |
| JP4005814B2 JP4005814B2 (ja) | 2007-11-14 |
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ID=19192153
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002020131A Expired - Fee Related JP4005814B2 (ja) | 2002-01-29 | 2002-01-29 | 電気接続箱用配電ユニット及び電気接続箱 |
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|---|---|
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| JP (1) | JP4005814B2 (ja) |
| DE (1) | DE10303253A1 (ja) |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| JP2011166874A (ja) * | 2010-02-05 | 2011-08-25 | Autonetworks Technologies Ltd | 回路構成体および電気接続箱 |
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| JP2004328939A (ja) * | 2003-04-25 | 2004-11-18 | Sumitomo Wiring Syst Ltd | 電気接続箱 |
| 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 |
| CN100541950C (zh) * | 2003-06-13 | 2009-09-16 | 住友电装株式会社 | 电气接线箱及其组装方法 |
| 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 |
| WO2006073050A1 (ja) | 2005-01-05 | 2006-07-13 | Autonetworks Technologies, Ltd. | 回路構成体 |
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| 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 |
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| DE102007055320B3 (de) * | 2007-11-20 | 2009-03-05 | Continental Automotive Gmbh | Elektrischer Steckkontakt eines elektrischen Antriebssystems |
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| DE102009014707A1 (de) * | 2009-03-27 | 2010-09-30 | Festool Gmbh | Leiterplattenmodul und damit ausgestattete portable elektrische Maschine |
| 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 |
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-
2002
- 2002-01-29 JP JP2002020131A patent/JP4005814B2/ja not_active Expired - Fee Related
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2003
- 2003-01-28 DE DE10303253A patent/DE10303253A1/de not_active Withdrawn
- 2003-01-29 US US10/352,908 patent/US6761567B2/en not_active Expired - Fee Related
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