JP2004031417A - Water-proof method for power-circuit unit - Google Patents

Water-proof method for power-circuit unit Download PDF

Info

Publication number
JP2004031417A
JP2004031417A JP2002181607A JP2002181607A JP2004031417A JP 2004031417 A JP2004031417 A JP 2004031417A JP 2002181607 A JP2002181607 A JP 2002181607A JP 2002181607 A JP2002181607 A JP 2002181607A JP 2004031417 A JP2004031417 A JP 2004031417A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
case
adhesive
power circuit
terminal
waterproofing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002181607A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ryuji Nakanishi
中西 竜治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Wiring Systems Ltd, AutoNetworks Technologies Ltd, Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority to JP2002181607A priority Critical patent/JP2004031417A/en
Publication of JP2004031417A publication Critical patent/JP2004031417A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Casings For Electric Apparatus (AREA)
  • Mounting Of Printed Circuit Boards And The Like (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water-proof method for power-circuit wherein the effective water proof of the power-circuit unit is made possible by a simple method, and further, the request of the miniaturization of a power module can be satisfied while maintaining the performance of the power-circuit unit. <P>SOLUTION: The water-proof method for power-circuit unit includes a case manufacturing process for manufacturing a case which has a superimposing surface 3a to be superimposed on a circuit installing surface 2a of a heat dissipating member 2 and has a formed surrounding groove 34 capable of surrounding a power-circuit portion 1, a bonding-agent filling process for filling a bonding agent 4a into the formed surrounding groove 34, and a seal forming process for so superimposing on the superimposing surface 3a filled with the bonding agent 4a the circuit installing surface 2a of the heat dissipating member 2 as to form a sealing member 4 for sealing the clearance between the case 3 and the heat dissipating member 2 by the bonding agent 4a. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、バスバーや半導体素子を含み、絶縁層を介して放熱部材上に配設される電力回路部の防水方法に関し、例えば共通の車載電源から複数の電子ユニットに配電を行うための電力回路部の防水方法に関する。
【0002】
【従来の技術とその課題】
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電力回路部を構成し、これにヒューズやリレースイッチが組み込まれた電気接続箱が知られている。
【0003】
このような電気接続箱は、上記電力回路部をロアケースとアッパーケースとにより構成されるケース内部に収納し、短絡等防止の観点からロアケースとアッパーケースとを水密状に嵌合してケース内部の防水が図られているのが一般的である。
【0004】
ところで、近年、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パワーモジュールが開発されるに至っており、かかるパワーモジュールにおいては半導体素子から発せられる熱を冷却する観点から放熱部材の回路配設面上に絶縁層を介して電力回路部が配設されて構成されているものも提案されている(例えば、特開平11−204700号公報)。
【0005】
このようなパワーモジュールにおいても、短絡等を防止する必要があるのは上記従来の電気接続箱と同様であり、従ってその回路部の防水性が要請されるところ、いまだこのような防水の具体的手法についての開示がなされていない。
【0006】
ここで、上記従来の電気接続箱と同様に、ロアケースとアッパーケースとから構成されるケース内部にパワーモジュールを収納し、このケースによりパワーモジュールの防水を図ることもできるが、上記放熱部材が設けられているパワーモジュールを全体的にケース内部に収納した場合には、十分に放熱することができず、半導体素子の性能および信頼性を高水準のまま維持することができない虞がある。
【0007】
しかも、パワーモジュールを上記ケース内に収納した場合には、パワーモジュールの小型化という要請に反することにもなる。
【0008】
本発明は、簡単な方法で有効な防水を図ることができ、しかも電力回路部の性能を維持させつつ、パワーモジュールの小型化の要請を満足させることができる電力回路部の防水方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、放熱部材の回路配設面上に設けられた電力回路部の防水方法であって、上記放熱部材の回路配設面に重ね合わせるための重合面を有し、この重合面に上記電力回路部を取り囲み得る囲繞溝が形成されたケースを製造するケース製造工程と、上記囲繞溝に接着剤を充填する接着剤充填工程と、その接着剤が充填された重合面に上記放熱部材の回路配設面を重ね合わせ、上記接着剤によりケースと放熱部材との間をシールするシール部材を形成するシール形成工程とを含むものである。
【0010】
この方法によれば、接着剤によりシール部材を形成して上記ケースと放熱部材の間をシールするので、接着剤による粘着性によって両部材間の隙間を確実に塞ぎ、この状態で接着剤により形成されるシール部材で確実にシールすることによって、簡単な方法で有効に電力回路部を防水することができる。すなわち、上記ケースと放熱部材とをシールするに当たって、本発明のように接着剤ではなく、例えばシリコンゴム等からなるシール部材を間に挟み込む方法を採用した場合、ケースの重合面に反り等があってその重合面と回路配設面との平行度が低いことがあり、この場合にシール部材と重合面または回路配設面との間に局所的な隙間ができて十分なシールできないが、本発明では平行度がある程度低くてもこれを接着剤で吸収できる。しかも、接着剤はケースの重合面に設けられた囲繞溝に充填するので、囲繞溝に沿った所望箇所で確実に両部材間のシールをすることができる。また、囲繞溝に接着剤が充填された重合面に上記放熱部材の回路配設面を重ね合わせてケースに組み付けるので、放熱部材がケース内部の密閉空間内に収納されることもなく、放熱部材がその機能を発揮して十分に放熱することができ、電力回路部の性能を高水準のまま維持することができる。さらに、電力回路部からの発熱を放出する放熱部材を有効に利用して防水が図られるので、ロアケースを必要とせず、従来の電気接続箱と比較してコンパクトに構成することができる。
【0011】
この方法において、上記接着剤は熱硬化性樹脂を含み、上記シール形成工程では上記接着剤を熱硬化させる工程を含むものとするのが好ましい。この方法によれば、接着剤は熱硬化性樹脂を含むので、これを加熱硬化させてシール部材を形成した後は、電力回路部からの発熱により比較的高温の雰囲気下でも確実に防水することができる。
【0012】
また、上記ケース製造工程では、この工程により製造されるケースに、上記放熱部材と反対側に突出する筒状のフードを設けると共に、上記電力回路部から折り起こされた外部接続端子を挿通して上記フード内に突出させるための端子用貫通孔を上記囲繞溝の内側に設け、上記ケース製造工程、組み付け工程、シール形成工程の後、上記ケース内部にポッティング剤を、このポッティング剤が端子用貫通孔から上記フード内にはみ出すまで、充填するポッティング工程と、このポッティング工程後、上記フード内の所定高さに亘って防水用樹脂を充填するフード防水処理工程とを含むものとするのが好ましい。
【0013】
この方法によれば、ケース内部にポッティング剤を充填するので、ポッティング剤が電力回路部を被覆してより確実に放熱することができる。また、ポッティング剤を端子用貫通孔からフード内にはみ出すまで充填するので、ポッティング剤の充填を確認することができ、いわゆる充填不良の製品を容易に検出することができ、簡単にその品質を管理することができる。また、このフード内に防水用樹脂を充填して防水処理されるので、端子用貫通孔を通るケース内への水の浸入を防止して電力回路部の防水性をより確実なものとすることができる。しかも、上述のようにポッティング剤が端子用貫通孔からはみ出すまで充填されているので、注入された防水用樹脂が端子用貫通孔を通してケース内部に流入することもなく、従って所定量の防水用樹脂により所定高さに亘って防水層を形成することができ、確実に端子用貫通孔の防水処理がなされる一方、防水用樹脂の使用量を調節することによって防水層の高さを容易に調節することができる。
【0014】
さらに、上記のようにポッティング工程とフード防水処理工程とを行う場合には、上記ケース製造工程では、製造されるケースの重合面における上記囲繞溝と上記端子用貫通孔との間に上記シール形成工程で用いられる接着剤の余剰分を逃がしてこの接着剤が端子用貫通孔側へ進入するのを防ぐ逃がし溝を設けるのが好ましい。
【0015】
すなわち、仮に接着剤を囲繞溝に過剰に充填した場合には、はみ出した接着剤が端子用貫通孔にまで至ると、この接着剤により構成されるシール部材によって端子用貫通孔からのポッティング剤のはみ出しが阻害される虞がある。従って、この方法によれば、接着剤の余剰分が逃がし溝に逃がされるので、この接着剤がより構成されるシール部材が端子用貫通孔を閉塞するという事態が回避される。このため、ポッティング剤を支障なく端子用貫通孔からはみ出させることができ、より一層確実に充填不良の製品を検出することができると共に、より一層確実に端子用貫通孔の防水処理がなされる。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明に係る電力回路部の防水方法の好ましい実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、ここでは、車両等に搭載される共通の電源から供給される電力を複数の電気的負荷に分配する電力回路部を示すが、この発明にかかる電力回路部の用途はこれに限らず、放熱及び防水が要請される電力回路部に広く適用可能である。
【0017】
本実施形態の防水方法によって防水される電力回路部1は、図1に示すようなパワーモジュールの主要部をなすものである。この電力回路部1は、図2に示すように、略矩形状の領域内に複数枚のバスバー10aが所定のパターンで配列されたバスバー構成板10と、このバスバー構成板10を構成するバスバー10aのうちの入力端子用バスバー10aと出力端子用バスバー10aとの間に介在される半導体スイッチング素子である複数個のFET11と、上記バスバー構成板10の片面(図2では上面)に接着され上記FET11のスイッチング動作を制御する制御回路を有する制御回路基板12とを含み、上記FET11はバスバー構成板10と制御回路基板12の双方に電気的に接続されている。また、電力回路部1は、上記バスバー構成板10の所定のバスバー10a端部が垂直に折り起こされて外部端子と接続される外部接続端子13が形成されている。この外部接続端子13は、例えば入力端子、出力端子または信号入力端子として機能するものであり、本実施形態ではこれらの端子がバスバー構成板10の一対の対向する側縁部に列設されている。
【0018】
なお、電力回路部1の具体的形状やその構成等は、特に限定されるものではなく、その電力回路部1の用途等により適宜変更される。例えば、バスバー構成板10についてその形状やバスバー10aの配置パターンを変更したり、FET11についてこれをその他の半導体スイッチング素子、あるいはスイッチング素子以外のその他の半導体素子に変更したり、制御回路基板12についてこれをFET11の上位に配置するように変更することも可能である。
【0019】
この電力回路部1は、図2に示すように、放熱部材2の回路配設面2a上に絶縁層20を介して配設されている。この放熱部材2は、例えば全体がアルミニウム系金属等の熱伝導性に優れた材料で形成され、上面が平坦に形成されて回路配設面2aとして構成されている一方、下面からは左右方向に並ぶ複数枚の放熱フィン2bが下向きに突出して設けられている。
【0020】
また、放熱部材2には、その回路配設面2aの中央部における上記電力回路部1に対応する領域に、図5に明示するような絶縁層20が設けられている。この絶縁層20は、放熱部材2に熱的に接続され、例えば絶縁性の高い接着剤(例えばエポキシ系樹脂からなる接着剤、シリコーン系接着剤等)を塗布して乾燥させることにより形成され、あるいは回路配設面2a上に絶縁シートを貼着することにより形成される。
【0021】
なお、この放熱部材2には、図5に示すように、その左右側壁にケース3の後述する抱持部32の係止爪32aが係止される係止溝22が形成されている。
【0022】
上記電力回路部1を、絶縁層20を介して放熱部材2の回路配設面2a上に配設するには、例えば熱伝導性の高い接着剤により接着し、あるいはバスバー10aの中に接地されるべきものが含まれる場合には、このバスバー10aを放熱部材2にネジ止めすることによって行う。
【0023】
1)ケース製造工程
上記放熱部材2の回路配設面2a上に配設された電力回路部1に防水を施すには、まず放熱部材2の回路配設面2aに重ねる場合にその回路配設面2a上の電力回路部1を覆う所定のケース3を製造する。
【0024】
図3は、このケース3を裏返した状態(上方に開口させた状態)で示す斜視図である。
【0025】
このケース3は、絶縁材からなり、一方に開口して放熱部材2と反対側(図3では上側)から前記電力回路部1を覆う箱型形状を有し、図3及び図5に示すように、周側壁を構成するケース本体30と、このケース本体30の上端開口部(図3では下端開口部)を閉塞するケース天蓋体31とを備える。
【0026】
このケース3のケース本体30は、図3ないし図5に示すように、上記放熱部材2の回路配設面2aに重ね合わす略矩形環状の重合面3aを有し、この重合面3aの四周外側縁部のうち、電力回路部1の外部接続端子13に対応する一対の外側縁部には、相互に対向する抱持部32が下方に突出して設けられ、それらの下端部の適所に放熱部材2の係止溝22に係止する係止爪32aが内側に突出して設けられている。
【0027】
上記重合面3aには、図3ないし図6に示すように、上記外部接続端子13が挿通される複数個の端子用貫通孔33と、この端子用貫通孔33の外側に設けられ上記放熱部材2に配設された電力回路部1を取り囲み得る囲繞溝34と、この囲繞溝34の内側でかつ端子用貫通孔33の外側に両者を隔てる逃がし溝35とを備える。
【0028】
この端子用貫通孔33は、上記電力回路部1の外部接続端子13に対応して、すなわち外部接続端子13に対応する位置に、この端子13の断面形状に対応する断面形状で設けられたものであり、本実施形態ではケース本体30の左右両縁部にこのケース本体30を貫通して設けられている。また、端子用貫通孔33は、ケース本体30内部から外部に向けて開口面積が小さくなるようにテーパー状に形成され、外部接続端子13を挿通させ易いものとなされている。
【0029】
囲繞溝34は、上述のように電力回路部1を取り囲み得るように重合面3aに沿って矩形環状に形成され、その断面形状は特に限定するものではないが、本実施形態では断面略V字状に形成されている。この囲繞溝34は、後述するように、この溝34に沿って熱硬化性樹脂を含む接着剤4aが充填されるものであり、その深さは充填される接着剤4aを考慮して適宜設定される。
【0030】
逃がし溝35は、上述のように囲繞溝34の内側でかつ端子用貫通孔33の外側に設けられるものであり、本実施形態では、図4に示すように、ケース本体30の長手方向(各縁部における外部接続端子13の列設方向)に沿って連続して設けられている。この逃がし溝35は、蛇行状、ギザギザ状等に設けてもよいが、本実施形態では直線的に設けられている。また、逃がし溝35の断面形状は特に限定されるものではないが、本実施形態では、断面U字状のものとなされている。また、逃がし溝35は、囲繞溝34に充填された接着剤4aの余剰分を逃がすものであり、従ってその深さは、接着剤4aの素材や充填量等を勘案して、余剰分を逃がすのに十分な程度に設定される。なお、逃がし溝35は、本実施形態では、連続して設けられているが、不連続、すなわち端子用貫通孔33に対応して断続的に設けるものであってもよく、この場合には各逃がし溝は対応する端子用貫通孔33より長く設定される。
【0031】
一方、ケース本体30の上記重合面3aと反対側の面には、上記電力回路部1の各外部接続端子13に対応して形成されるコネクタ形成用のフード36を備える。すなわち、ケース本体30にはその左右両縁部に上記放熱部材2と反対側に突出する筒状のフード36が設けられ、上記電力回路部1の外部接続端子13が上記ケース本体30の端子用貫通孔33からこのフード36内に突出し得るようにケース本体30が構成されている。そして、この各フード36とこれに対応する外部接続端子13により別のコネクタと結合可能な外部接続コネクタを構成している。従って、このフード36の断面形状は、接続される別のコネクタの形状を考慮して適宜設定されるものである。本実施形態でも複数種類の断面形状のフード36が設けられている。
【0032】
なお、ケース本体30には、一端が上記各フード36内に開口し、他端がケース本体30の上記放熱部材2側で、かつ上記囲繞溝34の外側に開口する水抜き孔37が設けられ、フード36内の水をケース3の放熱部材2側に排出するものとなされている。また、ケース本体30の長手方向両端縁には、一対のフィンカバー39が放熱部材2の放熱フィン2bに沿うように突設される。そして、本実施形態のパワーモジュールをその長手方向を高さ方向として配設した場合において、その下端側フィンカバー39には、上記水抜き孔37からの排水を外部に排出するための切欠き40が設けられている。
【0033】
ケース天蓋体31は、ケース本体30の開口部に対応して略矩形状に形成され、ケース3内部と外部の気圧を調節するためのポアクロン38が設けられている。このケース天蓋体31は、接着、溶着等によりケース本体30に取り付け得るものとなされている。
【0034】
2)接着剤充填工程
上記ケース製造工程により製造されたケース3の上記囲繞溝34に、接着剤4aを充填する。
【0035】
具体的には、まず、図6に示すように、上記ケース3の囲繞溝34に熱硬化性樹脂を含む接着剤4aを充填する。この接着剤4aは、熱硬化性樹脂を含みゲル状等の半固形状のものが好ましく、例えばシリコーン系接着剤4aが用いられる。この接着剤4aの充填は、例えば自動制御される自動注入機によって行う。なお、いうまでもないが、接着剤4aは、上記のものに限定されず、その他接着性を有し、ある程度の保形性を有していればその素材は問わない。
【0036】
このように、接着剤4aはケース3の重合面3aに設けられた囲繞溝34に充填するので、後述するように、所望箇所で確実に両部材2,3間のシールをすることができる。さらに、上記接着剤4aは熱硬化性樹脂を含むので、後述のように接着剤4aを加熱硬化させてシール部材4を形成した後は、電力回路部1からの発熱により比較的高温の雰囲気下でも十分にシール機能を発揮することができる。
【0037】
3)シール形成工程
そして、上記接着剤充填工程により上記囲繞溝34に接着剤が充填されたケース3に、上記電力回路部1が配設された放熱部材2を組み付け、その後加熱してこのケース3と放熱部材2との間にシール部材4を形成して両部材2,3をシールする。
【0038】
具体的には、まず、上記のように接着剤4aをケース3の囲繞溝34に隈無く充填した後、ケース3の重合面3aに放熱部材2の回路配設面2aを重ね合わせる。すなわち、上記放熱部材2を、その電力回路部1側から、ケース3の抱持部32およびフィンカバー39により囲まれる空間内に嵌合しつつ、上記重合面3aと回路配設面2aとを重ね合わせ、抱持部32の係止爪32aを放熱部材2の係止溝22に係止する。このとき、接着剤4aが過剰に充填されていた場合には、放熱部材2により圧縮された接着剤4aは、囲繞溝34から溢れ出して重合面3aに沿って囲繞溝34の外側ないし内側に広がる。この囲繞壁の内側に広がった接着剤4aは、逃がし溝35に流れ込み、端子用貫通孔33にまで至らず、従って加熱によりシール部材4を形成してもこのシール部材4により端子用貫通孔33が閉塞されることもない。
【0039】
このように、ケース3が放熱部材2の回路配設面2a上に重ねられ、放熱部材2がケース内部の密閉空間内に収納されることもなく、外部に露出されるので、放熱部材2がその機能を発揮して十分に放熱し、電力回路部1の性能、ひいてはパワーモジュールの性能を高水準のまま維持することができる。さらに、電力回路部1からの発熱を放出する放熱部材2を有効に利用して防水が図られるので、ロアケースを必要とせず、従来の電気接続箱と比較してコンパクトに構成することができる。
【0040】
また、ケース3には、製造されるケース3の重合面3aにおける上記囲繞溝34と上記端子用貫通孔33との間に逃がし溝35が設けられているので、上述のように接着剤4aにより端子用貫通孔33が閉塞されるという事態が回避される。このため、後述するように接着剤4aが熱硬化されてシール部材4を形成し、その後ポッティング剤が予定通り注入された場合には、このポッティング剤を支障なく端子用貫通孔33からはみ出させることができる。
【0041】
次に、上記組み付けたケース3と放熱部材2を加熱すると、熱硬化性樹脂を含む接着剤4aが硬化され、シール部材4が形成される。すなわち、接着剤4aによりシール部材4を形成し、上記ケース3と放熱部材2との間をシールする。
【0042】
この接着剤4aが熱硬化されて形成されたシール部材4は、上記電力回路部1を取り囲む略矩形環状の形状を呈し、上記放熱部材2とケース3との間にこれら両部材2,3に接着された状態で介在している。
【0043】
このように、熱硬化性樹脂を含む接着剤4aによりケース3を放熱部材2に組みけた後、上記接着剤4aを熱硬化させてシール部材4を形成するので、例えばケースの重合面3aに反り等があってその重合面3aと回路配設面2aとの平行度が低い場合でも、両部材2,3間の隙間を吸収することができる。すなわち、接着剤4aによりシール部材4を形成して上記ケース3と放熱部材2との間をシールするので、接着剤4aによる粘着性によって両部材2,3間の隙間を塞ぎ、この状態でシールされるので、簡単な方法で有効な電力回路部の防水を図ることができる。
【0044】
4)ポッティング工程
続いて、上記ケース3内部に適当なポッティング剤を充填することにより、ケース3内部を封止する。このポッティング剤は、上記端子用貫通孔33からフード36内にはみ出すまで充填する。また、このように端子用貫通孔33からはみ出すまで充填した状態では、ケース3内部では電力回路部1がポッティング剤により十分に被覆されている。
【0045】
このようにケース3内部にポッティング剤を注入するので、このポッティング剤が電力回路部1を被覆してより確実に放熱することができると共に、防水性を有するポッティング剤を注入した場合にはより確実に電力回路部1の防水を図ることができる。しかも、ポッティング剤が端子用貫通孔33からはみ出すまで充填されるので、ポッティング剤の充填を確認することができ、しかもこのはみ出し状態では、電力回路部1がポッティング剤により被覆されるようになされているので、例えばポッティング剤によって電力回路部1が被覆されていない、いわゆる充填不良品を容易に検出することができ、簡単に品質を管理することができる。
【0046】
5)フード防水処理工程
上記ポッティング工程後、上記フード36内の下部における所定高さに亘って防水用樹脂を充填する。すなわち、フード36内にはみ出したポッティング剤の上から、防水用樹脂をフード36内の下部に充填し、この防水用樹脂によって防水層5を形成して端子用貫通孔33を封止する。このとき、上記外部接続端子13は、防水層5からその先端部の所定長さ突出されるものとなされている。このフード36内に充填される防水用樹脂には、例えばエポキシ系樹脂等が用いられる。
【0047】
このように、ポッティング剤を端子用貫通孔33からフード36内にはみ出すまで充填した後、このフード36内に防水用樹脂を充填して防水処理されるので、端子用貫通孔33を通してケース3内に浸入する水を防止して電力回路部1の防水性が確実に担保される。しかも、ポッティング剤が端子用貫通孔33からはみ出すように充填されているので、所定量の防水用樹脂により所定高さに亘って防水層5を形成することができ、確実に防水処理がなされる一方、防水用樹脂の使用量を調節することによって防水層5の高さを容易に調節することができる。
【0048】
なお、以上に本実施形態に係る電力回路部1の防水方法について説明したが、この発明に係る防水方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【0049】
例えば、上記実施形態では、接着剤を熱硬化させることによりシール部材を形成したが、シール部材の形成方法はこの手法に限定されるものではなく、放熱部材を防水ケースに組み付けて所定時間放置しておくことにより接着剤が自然に硬化しシール部材を形成するものであってもよい。
【0050】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、上記放熱部材の回路配設面に重ね合わせるための重合面を有し、この重合面に上記電力回路部を取り囲み得る囲繞溝が形成されたケースを製造するケース製造工程と、上記囲繞溝に接着剤を充填する接着剤充填工程と、その接着剤が充填された重合面に上記放熱部材の回路配設面を重ね合わせ、上記接着剤によりケースと放熱部材との間をシールするためのシール部材を形成するシール形成工程とを含むので、ケースの重合面に反り等があってその重合面と回路配設面との平行度が低く、両部材間に局所的に隙間がある場合でも、接着剤による粘着性によって両部材間の隙間を塞ぎ、この状態でシール部材によってシールすることによって、簡単な方法で有効な電力回路部の防水を図ることができる。しかも、囲繞溝に沿った所望箇所で確実に両部材間のシールをすることができ、また囲繞溝に接着剤が充填された重合面に上記放熱部材の回路配設面を重ね合わせてケースに組み付けるので、放熱部材がケース内部の密閉空間内に収納されることもなく、放熱部材がその機能を発揮して十分に放熱することができ、電力回路部の性能を高水準のまま維持することができる。さらに、電力回路部からの発熱を放出する放熱部材を有効に利用して防水が図られるので、ロアケースを必要とせず、従来の電気接続箱と比較してコンパクトに構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態にかかる電力回路部の防水方法が適用されるパワーモジュールを示す斜視図である。
【図2】同パワーモジュールにおける電力回路部と放熱部材とを示す斜視図である。
【図3】同パワーモジュールにおけるケースを示す斜視図である。
【図4】同パワーモジュールにおけるケースを示す底面図である。
【図5】図1のV−V線断面図である。
【図6】ケースと放熱部材の取り付け工程を示す説明図である。
【符号の説明】
1 電力回路部
2 放熱部材
2a 回路配設面
3 ケース
3a 重合面
4 シール部材
5 防水層
13 外部接続端子
33 端子用貫通孔
34 囲繞溝
35 逃がし溝
36 フード
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for waterproofing a power circuit portion including a bus bar and a semiconductor element and disposed on a heat radiating member via an insulating layer, for example, a power circuit for performing power distribution from a common vehicle power supply to a plurality of electronic units. Related to the waterproofing method of the part
[0002]
[Prior art and its problems]
Conventionally, as a means for distributing power from a common on-board power supply to each electronic unit, a power circuit unit is configured by laminating a plurality of bus bar boards, and an electric connection box in which a fuse and a relay switch are incorporated is known. Have been.
[0003]
In such an electric connection box, the power circuit portion is housed in a case formed of a lower case and an upper case, and the lower case and the upper case are fitted in a watertight manner from the viewpoint of preventing a short circuit or the like, so that the inside of the case is formed. Generally, waterproofing is provided.
[0004]
By the way, in recent years, a power module in which a semiconductor switching element such as an FET is interposed between an input terminal and an output terminal in place of the relay has been developed in order to realize miniaturization of the electric junction box and high-speed switching control. From the viewpoint of cooling the heat generated from the semiconductor element, there has been proposed a power module in which a power circuit portion is provided via an insulating layer on a circuit mounting surface of a heat radiating member. (For example, JP-A-11-204700).
[0005]
In such a power module as well, it is necessary to prevent a short circuit or the like as in the above-mentioned conventional electric connection box. Therefore, the waterproofness of the circuit portion is required. There is no disclosure of the method.
[0006]
Here, similarly to the above-mentioned conventional electric connection box, the power module can be housed inside a case composed of a lower case and an upper case, and the power module can be waterproofed by this case. When the entire power module is housed in the case, heat cannot be sufficiently dissipated, and the performance and reliability of the semiconductor element may not be maintained at a high level.
[0007]
Moreover, when the power module is housed in the case, it is against the demand for downsizing the power module.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a method for waterproofing a power circuit section that can achieve effective waterproofing with a simple method and that can maintain the performance of the power circuit section while satisfying the demand for downsizing the power module. The purpose is to:
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention is a method for waterproofing a power circuit portion provided on a circuit disposing surface of a heat dissipating member, the method including a superposed surface for overlapping the circuit disposing surface of the heat dissipating member. Then, a case manufacturing step of manufacturing a case in which a surrounding groove capable of surrounding the power circuit unit is formed on the overlapping surface, an adhesive filling step of filling the surrounding groove with an adhesive, and the adhesive is filled. A step of superposing the circuit arrangement surface of the heat dissipating member on the overlapped surface and forming a seal member for sealing between the case and the heat dissipating member with the adhesive.
[0010]
According to this method, since the seal member is formed by the adhesive to seal between the case and the heat radiating member, the gap between the two members is surely closed by the adhesiveness of the adhesive, and the adhesive is formed in this state. By reliably sealing with the sealing member to be used, the power circuit portion can be effectively waterproofed by a simple method. That is, when a method of sandwiching a sealing member made of, for example, silicon rubber or the like instead of an adhesive in sealing the case and the heat radiating member as in the present invention is employed, the overlapped surface of the case may be warped or the like. In some cases, the degree of parallelism between the overlapped surface and the circuit arrangement surface is low, and in this case, there is a local gap between the sealing member and the overlapped surface or the circuit arrangement surface. In the invention, even if the parallelism is low to some extent, this can be absorbed by the adhesive. In addition, since the adhesive is filled in the surrounding groove provided on the overlapped surface of the case, it is possible to reliably seal the two members at a desired position along the surrounding groove. In addition, since the circuit arrangement surface of the heat radiating member is superimposed on the overlapping surface filled with the adhesive in the surrounding groove and assembled to the case, the heat radiating member is not housed in the closed space inside the case, and the heat radiating member Can perform its function to sufficiently dissipate heat, and maintain the performance of the power circuit section at a high level. In addition, since the waterproofing is achieved by effectively utilizing the heat radiating member that emits heat from the power circuit unit, a lower case is not required, and the device can be configured to be more compact than a conventional electrical junction box.
[0011]
In this method, the adhesive preferably contains a thermosetting resin, and the seal forming step preferably includes a step of thermally curing the adhesive. According to this method, since the adhesive contains a thermosetting resin, after being heated and cured to form a seal member, it is necessary to surely waterproof even under a relatively high temperature atmosphere due to heat generated from the power circuit portion. Can be.
[0012]
Further, in the case manufacturing step, the case manufactured in this step is provided with a cylindrical hood projecting to the side opposite to the heat radiating member, and the external connection terminal bent from the power circuit unit is inserted therethrough. A terminal through-hole for projecting into the hood is provided inside the surrounding groove, and after the case manufacturing step, the assembling step, and the seal forming step, a potting agent is inserted into the case, and the potting agent penetrates the terminal. It is preferable to include a potting step of filling the hood until it protrudes from the hole into the hood, and a hood waterproofing step of filling a waterproof resin over a predetermined height in the hood after the potting step.
[0013]
According to this method, since the potting agent is filled in the case, the potting agent can cover the power circuit portion and more reliably radiate heat. In addition, since the potting agent is filled until it protrudes into the hood from the terminal through-hole, the filling of the potting agent can be confirmed, so-called defective products can be easily detected, and the quality can be easily controlled. can do. In addition, since the hood is filled with a waterproofing resin to be waterproofed, it is possible to prevent water from entering the case passing through the through hole for the terminal and to further ensure the waterproofness of the power circuit portion. Can be. In addition, since the potting agent is filled until the potting agent protrudes from the terminal through-hole as described above, the injected waterproofing resin does not flow into the case through the terminal through-hole, and accordingly, a predetermined amount of the waterproofing resin is provided. Allows the waterproof layer to be formed over a predetermined height, and ensures that the terminal through-holes are waterproofed, while easily adjusting the height of the waterproof layer by adjusting the amount of the waterproofing resin used. can do.
[0014]
Further, when the potting step and the hood waterproofing step are performed as described above, in the case manufacturing step, the seal is formed between the surrounding groove and the terminal through-hole on the overlapping surface of the case to be manufactured. It is preferable to provide a relief groove for releasing an excess amount of the adhesive used in the step and preventing the adhesive from entering the terminal through hole.
[0015]
That is, if the adhesive is excessively filled in the surrounding groove, if the protruding adhesive reaches the terminal through-hole, the potting agent from the terminal through-hole is sealed by the sealing member formed of the adhesive. The protrusion may be hindered. Therefore, according to this method, since the surplus adhesive is released to the release groove, the situation in which the sealing member formed of the adhesive closes the terminal through hole is avoided. For this reason, the potting agent can be protruded from the terminal through-hole without hindrance, and a product with poor filling can be detected more reliably, and the terminal through-hole can be more reliably waterproofed.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A preferred embodiment of a waterproofing method for a power circuit unit according to the present invention will be described with reference to the drawings. Here, a power circuit unit that distributes electric power supplied from a common power supply mounted on a vehicle or the like to a plurality of electric loads is shown, but the use of the power circuit unit according to the present invention is not limited to this. The present invention can be widely applied to a power circuit unit requiring heat radiation and waterproofing.
[0017]
The power circuit unit 1 to be waterproofed by the waterproofing method of the present embodiment is a main part of a power module as shown in FIG. As shown in FIG. 2, the power circuit unit 1 includes a bus bar configuration plate 10 in which a plurality of bus bars 10 a are arranged in a substantially rectangular area in a predetermined pattern, and a bus bar 10 a configuring the bus bar configuration plate 10. And a plurality of FETs 11 which are semiconductor switching elements interposed between the input terminal bus bar 10a and the output terminal bus bar 10a, and the FET 11 adhered to one surface (the upper surface in FIG. 2) of the bus bar constituting plate 10. And a control circuit board 12 having a control circuit for controlling the switching operation of the FET. The FET 11 is electrically connected to both the bus bar component plate 10 and the control circuit board 12. Further, in the power circuit section 1, an external connection terminal 13 is formed in which a predetermined end portion of the bus bar 10a of the bus bar constituting plate 10 is vertically bent and connected to an external terminal. The external connection terminals 13 function as, for example, an input terminal, an output terminal, or a signal input terminal. In the present embodiment, these terminals are arranged in a row at a pair of opposed side edges of the bus bar configuration plate 10. .
[0018]
The specific shape and configuration of the power circuit unit 1 are not particularly limited, and may be appropriately changed depending on the use of the power circuit unit 1 and the like. For example, the shape of the bus bar component plate 10 and the arrangement pattern of the bus bars 10a are changed, the FET 11 is changed to another semiconductor switching element or another semiconductor element other than the switching element, and the control circuit board 12 is Can be changed so as to be arranged above the FET 11.
[0019]
As shown in FIG. 2, the power circuit section 1 is provided on a circuit mounting surface 2 a of the heat radiating member 2 via an insulating layer 20. The heat dissipating member 2 is entirely formed of a material having excellent thermal conductivity such as an aluminum-based metal, has a flat upper surface, and is configured as a circuit mounting surface 2a. A plurality of radiating fins 2b arranged side by side are provided to protrude downward.
[0020]
Further, the heat radiating member 2 is provided with an insulating layer 20 as shown in FIG. 5 in a region corresponding to the power circuit portion 1 in a central portion of the circuit arrangement surface 2a. The insulating layer 20 is thermally connected to the heat radiating member 2, and is formed by applying, for example, an adhesive having a high insulating property (for example, an adhesive made of an epoxy resin, a silicone adhesive, or the like) and drying it. Alternatively, it is formed by sticking an insulating sheet on the circuit arrangement surface 2a.
[0021]
As shown in FIG. 5, a locking groove 22 is formed in the left and right side walls of the heat radiating member 2 to lock a locking claw 32a of a holding portion 32 of the case 3 described later.
[0022]
In order to dispose the power circuit unit 1 on the circuit disposition surface 2a of the heat dissipating member 2 via the insulating layer 20, for example, the power circuit unit 1 is bonded with an adhesive having high thermal conductivity, or is grounded in the bus bar 10a. If the bus bar 10a is to be included, the bus bar 10a is screwed to the heat radiation member 2.
[0023]
1) Case manufacturing process In order to waterproof the power circuit portion 1 disposed on the circuit disposition surface 2a of the heat dissipating member 2, first, the circuit disposition is performed when the power circuit portion 1 is overlaid on the circuit disposition surface 2a of the heat dissipating member 2. A predetermined case 3 that covers the power circuit section 1 on the surface 2a is manufactured.
[0024]
FIG. 3 is a perspective view showing the case 3 in an upside-down state (a state in which the case 3 is opened upward).
[0025]
The case 3 is made of an insulating material, has a box-like shape that is open on one side and covers the power circuit section 1 from the side opposite to the heat dissipating member 2 (the upper side in FIG. 3), as shown in FIGS. In addition, a case main body 30 forming a peripheral side wall and a case canopy 31 for closing an upper end opening (a lower end opening in FIG. 3) of the case main body 30 are provided.
[0026]
As shown in FIGS. 3 to 5, the case main body 30 of the case 3 has a substantially rectangular annular overlapping surface 3a which is superimposed on the circuit disposing surface 2a of the heat radiating member 2. Of the edges, a pair of outer edges corresponding to the external connection terminals 13 of the power circuit section 1 are provided with holding portions 32 that face each other so as to protrude downward. A locking claw 32a that locks into the second locking groove 22 is provided to protrude inward.
[0027]
As shown in FIGS. 3 to 6, the overlapping surface 3a has a plurality of terminal through holes 33 through which the external connection terminals 13 are inserted, and the heat radiation member provided outside the terminal through holes 33. 2 includes a surrounding groove 34 capable of surrounding the power circuit section 1 and a relief groove 35 inside the surrounding groove 34 and outside the terminal through hole 33 to separate them.
[0028]
The terminal through-hole 33 is provided at a position corresponding to the external connection terminal 13 of the power circuit section 1, that is, at a position corresponding to the external connection terminal 13, with a cross-sectional shape corresponding to the cross-sectional shape of the terminal 13. In the present embodiment, the case body 30 is provided at both left and right edges of the case body 30 so as to penetrate the case body 30. Further, the terminal through-hole 33 is formed in a tapered shape so that the opening area decreases from the inside of the case body 30 to the outside, so that the external connection terminal 13 can be easily inserted.
[0029]
The surrounding groove 34 is formed in a rectangular ring shape along the overlapped surface 3a so as to surround the power circuit unit 1 as described above, and its cross-sectional shape is not particularly limited. It is formed in a shape. As described later, the surrounding groove 34 is filled with an adhesive 4a containing a thermosetting resin along the groove 34, and the depth is appropriately set in consideration of the adhesive 4a to be filled. Is done.
[0030]
The relief groove 35 is provided inside the surrounding groove 34 and outside the terminal through-hole 33 as described above, and in the present embodiment, as shown in FIG. (The direction in which the external connection terminals 13 are arranged at the edges). The relief groove 35 may be provided in a meandering shape, a jagged shape, or the like, but is provided linearly in the present embodiment. Further, the cross-sectional shape of the relief groove 35 is not particularly limited, but in the present embodiment, the cross-sectional shape is U-shaped. The escape groove 35 is for letting out the excess of the adhesive 4a filled in the surrounding groove 34. Therefore, the depth of the escape groove 35 is set in consideration of the material of the adhesive 4a, the amount of the adhesive 4a, and the like. Is set to a sufficient degree. In the present embodiment, the relief grooves 35 are provided continuously, but may be provided discontinuously, that is, provided intermittently corresponding to the terminal through-holes 33. The escape groove is set to be longer than the corresponding terminal through-hole 33.
[0031]
On the other hand, on a surface of the case body 30 opposite to the overlapping surface 3a, a hood 36 for forming a connector formed corresponding to each external connection terminal 13 of the power circuit portion 1 is provided. That is, the case main body 30 is provided with a cylindrical hood 36 projecting to the opposite side of the heat radiating member 2 at both left and right edges thereof, and the external connection terminal 13 of the power circuit section 1 is used for the terminal of the case main body 30. The case main body 30 is configured to protrude into the hood 36 from the through hole 33. Each hood 36 and the corresponding external connection terminal 13 constitute an external connector that can be connected to another connector. Therefore, the sectional shape of the hood 36 is appropriately set in consideration of the shape of another connector to be connected. In the present embodiment as well, a plurality of types of hoods 36 having a cross-sectional shape are provided.
[0032]
The case main body 30 is provided with a drain hole 37 having one end opened in each of the hoods 36 and the other end opened on the heat radiation member 2 side of the case main body 30 and outside the surrounding groove 34. The water in the hood 36 is discharged to the heat radiating member 2 side of the case 3. Further, a pair of fin covers 39 is provided on both ends in the longitudinal direction of the case body 30 so as to protrude along the heat radiating fins 2 b of the heat radiating member 2. When the power module of the present embodiment is disposed with the longitudinal direction as the height direction, the lower end side fin cover 39 has a notch 40 for discharging the drainage from the drain hole 37 to the outside. Is provided.
[0033]
The case canopy 31 is formed in a substantially rectangular shape corresponding to the opening of the case body 30, and is provided with a poaclon 38 for adjusting the air pressure inside and outside the case 3. The case canopy 31 can be attached to the case main body 30 by bonding, welding, or the like.
[0034]
2) Adhesive Filling Step The surrounding groove 34 of the case 3 manufactured by the case manufacturing step is filled with the adhesive 4a.
[0035]
Specifically, first, as shown in FIG. 6, the surrounding groove 34 of the case 3 is filled with an adhesive 4a containing a thermosetting resin. The adhesive 4a is preferably a semi-solid material such as a gel containing a thermosetting resin. For example, a silicone-based adhesive 4a is used. The filling of the adhesive 4a is performed by, for example, an automatic injection machine that is automatically controlled. Needless to say, the material of the adhesive 4a is not limited to the above, and any material may be used as long as it has an adhesive property and has a certain shape-retaining property.
[0036]
As described above, since the adhesive 4a is filled in the surrounding groove 34 provided on the overlapped surface 3a of the case 3, it is possible to reliably seal the two members 2 and 3 at a desired location as described later. Further, since the adhesive 4a contains a thermosetting resin, after the adhesive 4a is heated and cured to form the sealing member 4 as described later, the adhesive 4a is heated in a relatively high temperature atmosphere due to heat generated from the power circuit section 1. However, the sealing function can be sufficiently exhibited.
[0037]
3) Seal forming step Then, the heat dissipating member 2 provided with the power circuit section 1 is assembled to the case 3 in which the surrounding groove 34 is filled with the adhesive in the adhesive filling step, and then heated and the case is heated. A seal member 4 is formed between the heat radiation member 3 and the heat radiation member 2 to seal both members 2 and 3.
[0038]
Specifically, first, after the adhesive 4 a is completely filled in the surrounding groove 34 of the case 3 as described above, the circuit arrangement surface 2 a of the heat radiation member 2 is overlapped on the overlapping surface 3 a of the case 3. That is, the heat dissipating member 2 is fitted into the space surrounded by the holding portion 32 of the case 3 and the fin cover 39 from the power circuit portion 1 side, and the overlapping surface 3a and the circuit disposing surface 2a are connected to each other. The overlapping and the locking claws 32 a of the holding portion 32 are locked in the locking grooves 22 of the heat radiation member 2. At this time, if the adhesive 4a is excessively filled, the adhesive 4a compressed by the heat radiating member 2 overflows from the surrounding groove 34 and extends outside or inside the surrounding groove 34 along the overlapping surface 3a. spread. The adhesive 4a spread inside the surrounding wall flows into the escape groove 35 and does not reach the terminal through hole 33. Therefore, even if the seal member 4 is formed by heating, the terminal through hole 33 is formed by the seal member 4. Is not blocked.
[0039]
As described above, the case 3 is overlaid on the circuit arrangement surface 2a of the heat radiating member 2, and the heat radiating member 2 is exposed to the outside without being housed in the closed space inside the case. By exerting its function, heat is sufficiently dissipated, so that the performance of the power circuit section 1 and thus the performance of the power module can be maintained at a high level. Further, since the waterproofing is achieved by effectively using the heat radiating member 2 that emits heat from the power circuit section 1, a lower case is not required, and the device can be configured to be more compact than a conventional electrical junction box.
[0040]
Further, the case 3 is provided with a relief groove 35 between the surrounding groove 34 and the terminal through-hole 33 on the overlapped surface 3a of the case 3 to be manufactured, so that the adhesive 4a is used as described above. The situation where the terminal through-hole 33 is closed is avoided. For this reason, when the adhesive 4a is thermally cured to form the seal member 4 and the potting agent is subsequently injected as scheduled, the potting agent is allowed to protrude from the terminal through-hole 33 without any trouble as described later. Can be.
[0041]
Next, when the assembled case 3 and heat dissipating member 2 are heated, the adhesive 4a containing the thermosetting resin is cured, and the sealing member 4 is formed. That is, the seal member 4 is formed by the adhesive 4a, and the space between the case 3 and the heat radiation member 2 is sealed.
[0042]
The sealing member 4 formed by thermosetting the adhesive 4a has a substantially rectangular annular shape surrounding the power circuit portion 1, and the sealing member 4 is provided between the heat radiating member 2 and the case 3 by the two members 2, 3. It is interposed in a bonded state.
[0043]
As described above, after the case 3 is assembled to the heat radiating member 2 with the adhesive 4a containing a thermosetting resin, the adhesive 4a is thermally cured to form the seal member 4, so that, for example, the warp is generated on the overlapped surface 3a of the case. Therefore, even when the degree of parallelism between the overlapping surface 3a and the circuit arrangement surface 2a is low, the gap between the two members 2 and 3 can be absorbed. That is, since the sealing member 4 is formed by the adhesive 4a to seal between the case 3 and the heat radiating member 2, the gap between the two members 2 and 3 is closed by the adhesiveness of the adhesive 4a, and in this state, the sealing is performed. Therefore, it is possible to achieve effective waterproofing of the power circuit section by a simple method.
[0044]
4) Potting Step Subsequently, the inside of the case 3 is sealed by filling the inside of the case 3 with an appropriate potting agent. The potting agent is filled until the potting agent protrudes from the terminal through hole 33 into the hood 36. In this state, the power circuit unit 1 is sufficiently covered with the potting agent inside the case 3 in a state where the filling is performed until the terminal circuit hole 33 protrudes from the terminal through-hole 33.
[0045]
Since the potting agent is injected into the case 3 as described above, the potting agent covers the power circuit unit 1 to radiate heat more reliably, and when the potting agent having a waterproof property is injected, the potting agent becomes more reliable. Thus, the power circuit section 1 can be waterproofed. Moreover, since the potting agent is filled until the potting agent protrudes from the terminal through-hole 33, the filling of the potting agent can be confirmed. In this protruding state, the power circuit section 1 is covered with the potting agent. Therefore, for example, a so-called defective filling product in which the power circuit section 1 is not covered with the potting agent can be easily detected, and the quality can be easily controlled.
[0046]
5) Hood waterproofing process After the potting process, a waterproof resin is filled over a predetermined height in the lower portion of the hood 36. That is, a waterproof resin is filled into the lower portion of the hood 36 from above the potting agent protruding into the hood 36, and the waterproof resin 5 forms the waterproof layer 5 to seal the terminal through-hole 33. At this time, the external connection terminal 13 projects from the waterproof layer 5 by a predetermined length at the tip end thereof. As the waterproof resin filled in the hood 36, for example, an epoxy resin or the like is used.
[0047]
As described above, the potting agent is filled until it protrudes into the hood 36 from the terminal through-hole 33, and then the hood 36 is filled with a waterproofing resin to be waterproofed. By preventing water from entering the power circuit section 1, the waterproofness of the power circuit section 1 is reliably ensured. Moreover, since the potting agent is filled so as to protrude from the terminal through-hole 33, the waterproof layer 5 can be formed over a predetermined height with a predetermined amount of the waterproofing resin, and the waterproofing process is reliably performed. On the other hand, the height of the waterproof layer 5 can be easily adjusted by adjusting the usage amount of the waterproof resin.
[0048]
Although the waterproofing method for the power circuit unit 1 according to the present embodiment has been described above, the waterproofing method according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention. Is possible.
[0049]
For example, in the above embodiment, the seal member is formed by heat-curing the adhesive, but the method of forming the seal member is not limited to this method, and the heat radiating member is attached to the waterproof case and left for a predetermined time. By doing so, the adhesive may be naturally cured to form a seal member.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides a case for manufacturing a case having a superposed surface for superimposing on the circuit disposition surface of the heat radiating member and having a surrounding groove formed on the superposed surface so as to surround the power circuit unit. A manufacturing process, an adhesive filling step of filling the surrounding groove with an adhesive, and a circuit disposing surface of the heat dissipating member are superimposed on the overlapping surface filled with the adhesive, and the adhesive and the case and the heat dissipating member are overlapped. And a seal forming step of forming a seal member for sealing the gap between the members, so that the overlapped surface of the case has a warp or the like, the degree of parallelism between the overlapped surface and the circuit arrangement surface is low, and a local Even if there is a gap, the gap between the two members is closed by the adhesiveness of the adhesive, and in this state, the power circuit portion can be effectively waterproofed by sealing with a seal member. Moreover, it is possible to reliably seal between the two members at a desired location along the surrounding groove, and to superimpose the circuit arrangement surface of the heat dissipating member on the overlapping surface filled with the adhesive in the surrounding groove to form a case. Since the heat dissipating member is assembled, the heat dissipating member can perform its function and dissipate heat sufficiently without being stored in the closed space inside the case, and the performance of the power circuit section is maintained at a high level. Can be. In addition, since the waterproofing is achieved by effectively utilizing the heat radiating member that emits heat from the power circuit unit, a lower case is not required, and the device can be configured to be more compact than a conventional electrical junction box.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a power module to which a waterproofing method for a power circuit unit according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a perspective view showing a power circuit unit and a heat radiating member in the power module.
FIG. 3 is a perspective view showing a case in the power module.
FIG. 4 is a bottom view showing a case in the power module.
FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of FIG. 1;
FIG. 6 is an explanatory view showing a process of attaching a case and a heat radiation member.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 power circuit portion 2 heat radiating member 2 a circuit arrangement surface 3 case 3 a overlapping surface 4 sealing member 5 waterproof layer 13 external connection terminal 33 terminal through hole 34 surrounding groove 35 relief groove 36 hood

Claims (4)

放熱部材の回路配設面上に設けられた電力回路部の防水方法であって、上記放熱部材の回路配設面に重ね合わせるための重合面を有し、この重合面に上記電力回路部を取り囲み得る囲繞溝が形成されたケースを製造するケース製造工程と、上記囲繞溝に接着剤を充填する接着剤充填工程と、その接着剤が充填された重合面に上記放熱部材の回路配設面を重ね合わせ、上記接着剤によりケースと放熱部材との間をシールするシール部材を形成するシール形成工程とを含むことを特徴とする電力回路部の防水方法。What is claimed is: 1. A method for waterproofing a power circuit portion provided on a circuit disposition surface of a heat dissipating member, comprising a superimposed surface for overlapping the circuit disposition surface of the heat dissipating member. A case manufacturing step of manufacturing a case having a surrounding groove that can be surrounded, an adhesive filling step of filling the surrounding groove with an adhesive, and a circuit disposing surface of the heat dissipating member on the overlapped surface filled with the adhesive And forming a seal member for sealing between the case and the heat radiating member with the adhesive. 請求項1記載の電力回路部の防水方法において、上記接着剤は熱硬化性樹脂を含み、上記シール形成工程では上記接着剤を熱硬化させる工程を含むことを特徴とする電力回路部の防水方法。2. The waterproofing method for a power circuit section according to claim 1, wherein the adhesive includes a thermosetting resin, and the seal forming step includes a step of thermally curing the adhesive. . 請求項1または請求項2記載の電力回路部の防水方法において、上記ケース製造工程では、この工程により製造されるケースに、上記放熱部材と反対側に突出する筒状のフードを設けると共に、上記電力回路部から折り起こされた外部接続端子を挿通して上記フード内に突出させるための端子用貫通孔を上記囲繞溝の内側に設け、
上記ケース製造工程、組み付け工程、シール形成工程の後、上記ケース内部にポッティング剤を、このポッティング剤が端子用貫通孔から上記フード内にはみ出すまで、充填するポッティング工程と、このポッティング工程後、上記フード内の所定高さに亘って防水用樹脂を充填するフード防水処理工程とを含むことを特徴とする電力回路部の防水方法。
3. The method for waterproofing a power circuit section according to claim 1, wherein in the case manufacturing step, the case manufactured in this step is provided with a cylindrical hood protruding on a side opposite to the heat radiating member. A terminal through-hole for inserting the external connection terminal folded up from the power circuit portion and projecting into the hood is provided inside the surrounding groove,
After the case manufacturing step, the assembling step, and the seal forming step, the potting agent is filled into the case, until the potting agent protrudes from the through hole for the terminal into the hood, and the potting step of filling, and after the potting step, A hood waterproofing step of filling a waterproof resin over a predetermined height in the hood.
請求項3記載の電力回路部の防水方法において、上記ケース製造工程では、製造されるケースの重合面における上記囲繞溝と上記端子用貫通孔との間に上記シール形成工程で用いられる接着剤の余剰分を逃がしてこの接着剤が端子用貫通孔側へ進入するのを防ぐ逃がし溝を設けることを特徴とする電力回路部の防水方法。4. The method for waterproofing a power circuit section according to claim 3, wherein in the case manufacturing step, the adhesive used in the seal forming step is formed between the surrounding groove and the terminal through-hole on the overlapping surface of the manufactured case. A method for waterproofing a power circuit section, comprising providing a relief groove for preventing excess adhesive from entering the through hole for a terminal by releasing an excess.
JP2002181607A 2002-06-21 2002-06-21 Water-proof method for power-circuit unit Pending JP2004031417A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002181607A JP2004031417A (en) 2002-06-21 2002-06-21 Water-proof method for power-circuit unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002181607A JP2004031417A (en) 2002-06-21 2002-06-21 Water-proof method for power-circuit unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004031417A true JP2004031417A (en) 2004-01-29

Family

ID=31178401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002181607A Pending JP2004031417A (en) 2002-06-21 2002-06-21 Water-proof method for power-circuit unit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004031417A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006288118A (en) * 2005-04-01 2006-10-19 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk Switching unit
JP2010126006A (en) * 2008-11-27 2010-06-10 Yuhshin Co Ltd Control operating device waterproof structure
JP2010129671A (en) * 2008-11-26 2010-06-10 Mitsubishi Electric Corp Power semiconductor module
JP2016018905A (en) * 2014-07-09 2016-02-01 株式会社ユーシン Waterproof structure of controller
JP2019212829A (en) * 2018-06-07 2019-12-12 株式会社オートネットワーク技術研究所 Circuit unit, electrical junction box, and method of manufacturing circuit unit
CN115275471A (en) * 2022-08-12 2022-11-01 天津望圆智能科技股份有限公司 Underwater battery sealing structure, underwater battery sealing device and sealing method
WO2023246229A1 (en) * 2022-06-24 2023-12-28 江苏英飞源智慧能源有限公司 Liquid cooling device

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006288118A (en) * 2005-04-01 2006-10-19 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk Switching unit
JP4651090B2 (en) * 2005-04-01 2011-03-16 株式会社オートネットワーク技術研究所 Switching unit
JP2010129671A (en) * 2008-11-26 2010-06-10 Mitsubishi Electric Corp Power semiconductor module
JP4658268B2 (en) * 2008-11-26 2011-03-23 三菱電機株式会社 Power semiconductor module
US8258618B2 (en) 2008-11-26 2012-09-04 Mitsubishi Electric Corporation Power semiconductor module
JP2010126006A (en) * 2008-11-27 2010-06-10 Yuhshin Co Ltd Control operating device waterproof structure
JP2016018905A (en) * 2014-07-09 2016-02-01 株式会社ユーシン Waterproof structure of controller
JP2019212829A (en) * 2018-06-07 2019-12-12 株式会社オートネットワーク技術研究所 Circuit unit, electrical junction box, and method of manufacturing circuit unit
JP7159625B2 (en) 2018-06-07 2022-10-25 株式会社オートネットワーク技術研究所 circuit unit, electric connection box
WO2023246229A1 (en) * 2022-06-24 2023-12-28 江苏英飞源智慧能源有限公司 Liquid cooling device
CN115275471A (en) * 2022-08-12 2022-11-01 天津望圆智能科技股份有限公司 Underwater battery sealing structure, underwater battery sealing device and sealing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6924985B2 (en) Method of waterproofing power circuit section and power module having power circuit section
JP4155048B2 (en) Power module and manufacturing method thereof
JP4002427B2 (en) Method for manufacturing circuit structure
US6911598B2 (en) Casing unit for circuit assembly and method for producing the circuit assembly
JP4682762B2 (en) Electronic device, lighting device, and lighting fixture
JP2005080370A (en) Circuit configuration and manufacturing method of waterproofed circuit configuration
JP2002316597A (en) Control unit structure for vehicle
US10820406B2 (en) Circuit structure and electrical junction box
JP2004088989A (en) Method for waterproofing power circuit section
JP2004031417A (en) Water-proof method for power-circuit unit
JP2006271132A (en) Fixed structure of electric connection box for car
WO2016092919A1 (en) Electronic unit
JP4783054B2 (en) Switching unit
KR101836970B1 (en) Method for manufacturing elctronic control device
JP2004031416A (en) Power module
JP2005228799A (en) Circuit structure and its manufacturing method
JP2004248446A (en) Circuit structure
KR101449294B1 (en) Electronic control apparatus for vehicle using thermal glue and method thereof
JP4197970B2 (en) Power distribution unit and electrical junction box including the power distribution unit
JP5147929B2 (en) Switching unit
JP2004247561A (en) Circuit structure and method of inspecting the asme
JPH09246433A (en) Radiation structure of module
JP4604860B2 (en) Electronic equipment and lighting equipment
JP2006310558A (en) Switching unit
JP3955704B2 (en) Electrical junction box

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20040827

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20061017

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070515