JP2004039858A - 電力回路部の防水方法及び電力回路部をもつパワーモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】外部接続端子を回路配設面に対して平行に設ける場合にも確実な絶縁を確保することができ、簡単な方法で有効な防水を図ることができる電力回路部の防水方法及び電力回路部をもつパワーモジュールを提供する。
【解決手段】回路配設面２ａから立ち上がる起立部１４ａと回路配設面２ａと略平行に延出する延出部１４ｂとを有する外部接続端子１４を備えた電力回路部を形成する。回路配設面２ａと略平行に開口したフード５底部に一端が開口する凹部６と、フード５に延出部１４ｂを側方より挿通し得る組付時挿通孔５０とを有するケース３を製造する。外部接続端子１４を凹部６及び組付時挿通孔５０に挿通させてフード５、凹部６内に収容しつつ電力回路部１の所定範囲を囲むシール部材７を介在させてケース３を放熱部材２に組み付ける。凹部６と放熱部材２とにより囲まれた空間内に外部接続端子１４の基端部を被覆する高さまで防水用樹脂を充填する。
【選択図】　　図１

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及び電力回路部をもつパワーモジュールに関する。
【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】
【発明が解決しようとする課題】
このようなパワーモジュールにおいて、外部回路と接続される外部接続端子を形成する方法としては、例えば前記回路配設面上に配設される電力回路部に備えられたバスバーの端部を折り起こしてこれを外部側のコネクタと結合される外部接続端子とすることが行われている。しかしながら、この構造では、結合方向が回路配設面の法線方向に限られることになる。そこで、結合方向を回路配設面と平行な方向にする手段として、バスバーの端部を電力回路部からまっすぐに延ばすことが考えられるが、この場合には、外部接続端子が放熱部材の回路配設面上に近接して配置されるため、外部接続端子と放熱部材が離間していても大電流、大電圧の場合には短絡の虞があり、また振動等によっても一時的に接触したり等して両者の確実な絶縁を確保することができないという問題がある。また、外部接続端子が放熱部材の回路配設面に近接して配置された場合には、その外部接続端子をフードにより取り囲んでコネクタを形成することが困難になるという問題もある。
【０００６】
一方において、上記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。
【０００７】
本発明は、回路配設面と略平行な方向から外部接続端子に結合させる場合にも確実な絶縁を確保することができると共に、コネクタを容易に形成することができ、しかも簡単な方法で有効な防水を図ることができる電力回路部の防水方法及び電力回路部をもつパワーモジュールを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る電力回路部の防水方法は、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、上記回路配設面から立ち上がる起立部とこの起立部の先端部から上記回路配設面と略平行にその外側に向かって延出する延出部とを有する外部接続端子を備えた上記電力回路部を形成する電力回路部形成工程と、上記回路配設面と略平行に開口して上記延出部の先端部を取り囲むフードが設けられたケースであって、そのフード底部に一端が放熱部材側に開口した凹部を有しかつ上記フードの放熱部材側周側壁に上記外部接続端子の延出部における先端部を側方より挿通し得る組付時挿通孔を有するケースを製造するケース製造工程と、上記凹部及び組付時挿通孔に上記外部接続端子を挿通させてこの外部接続端子を上記フード及び凹部内に収容しつつ上記外部接続端子よりも内側の電力回路部部分を取り囲む形状のシール部材を介在させて上記ケースを上記放熱部材に組み付ける組付工程と、上記フードを上方に開口させて上記凹部と放熱部材とにより囲まれた空間内に起立部を含む外部接続端子の基端部を被覆する高さまで防水用樹脂を充填する端子防水処理工程とを含むものである。
【０００９】
上記構成によれば、放熱部材の回路配設面から立ち上がる起立部とこの起立部の先端部から上記回路配設面と略平行にその外側に向かって延出する延出部とを有する外部接続端子を備えた電力回路部を形成するので、回路配設面と略平行な方向から外部接続端子に外部端子が結合される場合に、起立部によって放熱部材から離間した状態で延出部を配置することができ、外部接続端子の延出部の短絡を確実に防止することができる。しかも、上記凹部と放熱部材とにより囲まれた空間内に起立部を含む外部接続端子を収容して、その外部接続端子の基端部を被覆する高さまで防水用樹脂を充填するので、該防水用樹脂が絶縁層の役目を果たして回路配設面に近接した位置での短絡も確実に防止される。従って、外部接続端子は、延出部から起立部に至るまで放熱部材から確実に絶縁される。また、延出部の先端部を取り囲むようにフードが設けられるので、放熱部材の回路配設面から離間した位置にフードが形成され、容易にコネクタを形成することができる。さらに、外部接続端子よりも内側の電力回路部部分を取り囲む形状のシール部材を介してケースを放熱部材に組み付けるので、外部接続端子よりも内側の電力回路部分、すなわち外部接続端子を除く電力回路部は、ケース及び放熱部材により確実に防水される。一方、これらのケースと放熱部材によりシールされなかった外部接続端子を伝って電力回路部が浸水されるという事態が懸念されるところであるが、この外部接続端子は、上記ケースの組付によりそのケースに設けられたフード及び凹部内に収納され、その凹部内に外部接続端子の基端部を被覆する状態にまで防水用樹脂を充填するので、起立部を含めた外部接続端子の基端部が防水用樹脂により水密状に封止され、これらを伝う電力回路部への浸水も確実に防止される。従って、簡単な方法で有効な防水を図ることができる。また、このように、フード内に外部接続端子を収納した状態に組み付けるに当たって、フードに設けられた組付時挿通孔及び一端が開口した凹部を通して行われるので、ケースを一軸方向（回路配設面の法線方向）に操作することによって放熱部材に簡単に組み付けることができ、その組付作業性が向上する。
【００１０】
この発明において、上記凹部及び放熱部材により囲まれる空間内に充填される防水用樹脂を特に限定するものではないが、汎用性、耐久性等の観点からエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。
【００１１】
また、この発明において、上記ケース製造工程では、上記凹部の底部に上記外部接続端子の起立部を収納する起立部収納溝を設けるものとすることが好ましい。このように構成すれば、起立部収納溝によって外部接続端子の位置決めが確実に行われる。
【００１２】
さらに、この発明において、上記組付工程では、熱硬化性樹脂を含む接着剤を熱硬化させてシール部材を形成するシール形成工程を含むものとすることが好ましい。このように構成すれば、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吸収して確実に塞ぎ、この状態で接着剤を熱硬化させてシール部材を形成するので、より確実にシールすることができ、簡単な方法でより一層有効な電力回路部の防水を図ることができる。
【００１３】
一方、本発明に係るパワーモジュールは、外部接続端子を備えた電力回路部が放熱部材の回路配設面上に配設され、上記外部接続端子が上記回路配設面から立ち上がる起立部とこの起立部の先端部から上記回路配設面と略平行に電力回路部の外側に向かって延出する延出部とを有するパワーモジュールであって、上記外部接続端子よりも内側の電力回路部部分を取り囲む形状のシール部材を介在させて放熱部材に組み付けられるケースを備え、このケースは、上記回路配設面と略平行に開口して上記延出部の先端部を取り囲むフードが設けられ、そのフード底部に一端が放熱部材側に開口した凹部を有し、この凹部と上記放熱部材とにより囲まれた空間内に上記起立部を含む外部接続端子の基端部を被覆する高さまで防水用樹脂が充填されているものである。
【００１４】
上記構成によれば、起立部によって放熱部材から離間した状態で延出部を配置することができ、延出部の短絡を確実に防止すると共に、起立部を含む外部接続端子の基端部は、防水用樹脂が充填され、この防水用樹脂による防水層が絶縁層としての機能を発揮し回路配設面に近接した位置での短絡も確実に防止して、外部接続端子の確実な絶縁を確保することができる。また、外部接続端子よりも内側の電力回路部部分を取り囲む形状のシール部材を介してケースが放熱部材に組み付けられているので、外部接続端子を除く電力回路部は、ケース及び放熱部材により確実に防水される。一方、これらのケースと放熱部材によりシールされなかった外部接続端子は、上記ケースの組付によりそのケースに設けられたフード及び凹部内に収納され、その凹部内に外部接続端子の基端部を被覆する状態にまで防水用樹脂を充填するので、起立部を含めた外部接続端子の基端部が防水用樹脂により水密状に封止され、これらを伝う電力回路部への浸水も確実に防止される。従って、簡単な方法で有効な防水を図ることができる。
【００１５】
【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。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。
【００１６】
図１は、本実施形態の防水方法によって防水処理がなされた電力回路部を含むパワーモジュールを示す断面図である。また、図２は、このパワーモジュールを示す平面図である。このパワーモジュールは、本実施形態では縦置き、すなわち図２における左端部を上方に向けて車両に装着されるものであるが、車両に対する装着の方向はこれに限定されるものではない。以下の説明においてこのパワーモジュールが縦置きされた場合における方向で説明することもあるが、これは各部材間の相対的な方向を特定するために便宜的に用いたものである。
【００１７】
１）電力回路部形成工程
まず、この発明に用いられる所定の電力回路部１を形成する。
【００１８】
すなわち、この電力回路部１は、略矩形状の平面領域内に複数枚のバスバー１０ａが同一平面内に所定のパターン、本実施形態では平面領域両側縁（図１では上下両側縁）にバスバー１０ａ端部が突出されるような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１では右側面）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、この電力回路部１は、所望方向から外部端子が接続される複数本の外部接続端子１３，１４を有し、これらの外部接続端子１３，１４のうち少なくとも一の接続端子１４は、上記バスバー構成板１０の平面領域と略平行な方向（図１では上方）から外部端子が接続されるものとなされている。ここで、平面領域の平行な方向とは、バスバー１０ａが配列される平面領域と平行な方向をいい、電力回路部１を後述する放熱部材２の回路配設面２ａ上に配設した場合には、この回路配設面２ａと平行な方向、すなわち回路配設面２ａの法線方向と垂直な方向と一致するものである。
【００１９】
なお、バスバー構成板１０の形状やバスバー１０ａの配置パターンは適宜変更することができ、またＦＥＴ１１についてこれをその他の半導体スイッチング素子やスイッチング素子以外のその他の半導体素子に変更することもできる。さらに、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できる。
【００２０】
上記外部接続端子１３，１４は、所定のバスバー１０ａを折り曲げて構成する。本実施形態では、外部接続端子１３，１４は、バスバー構成板１０の平面領域の法線方向（図１では側方）に指向するＩ字状の第１外部接続端子１３と、バスバー構成板１０の平面領域の法線方向に対して垂直方向（図１では上方）に指向するＬ字状の第２外部接続端子１４とを有する。なお、言うまでもないが、この第２外部接続端子１４が本願請求項に言う外部接続端子に相当する。
【００２１】
具体的には、上記バスバー１０ａのうち電力回路部１の下端縁（図２では右側端縁）に列設されたバスバー１０ａの端部を垂直に折り起こして第１外部接続端子１３を形成する。一方、図１及び図４に示すように、電力回路部１の上端縁（図２では左側端縁）に列設されたバスバー１０ａの端部を折り起こし、その起立端部のさらに端部をバスバー構成板１０に対して平行、すなわち平面領域の法線方向に垂直な方向（図１では上方）に折り戻してＬ字状の第２外部接続端子１４を構成する。すなわち、この第２外部接続端子１４は、上記平面領域から立ち上がる起立部１４ａと、この起立部１４ａの先端から回路配設面２ａと略平行にその外側に（図１では上方）向かって延出する延出部１４ｂとから構成され、上述のように、上方から外部端子が接続されるものとなされている。この第２外部接続端子１４は、バスバー１０ａ端部が一動作あるいは複数動作で折り曲げられて構成されている。
【００２２】
これらの外部接続端子１３，１４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、これらの端子１３，１４に外部端子が電気的に接続されるものとなされている。なお、第１及び第２外部接続端子１３，１４は、入出力端子、信号入力端子といった種類によって区別されるものではなく、先端部の指向方向によって区別されるものであり、従って第１及び第２外部接続端子１３，１４のそれぞれに上記のような各端子が含まれ得ることは言うまでもない。
【００２３】
このように、第２外部接続端子１４をＬ字状に形成し、すなわち第２外部接続端子１４が平面領域から立ち上がる起立部１４ａとこの起立部１４ａの先端部から平面領域と略平行にその外側に向かって延出する延出部１４ｂとを有するものとなされているので、後述のように電力回路部１を回路配設面２ａに配設した場合に、放熱部材２から離間した状態で第２外部接続端子１４の延出部１４ｂを配置することができ、延出部１４ｂの短絡を確実に防止することができる。すなわち、電力回路部１と同一平面内に外部接続端子を配置すれば、この外部接続端子が放熱部材２の回路配設面２ａ上に近接して配置されるため、外部接続端子と放熱部材２とが離間していても大電流、大電圧の場合には短絡の虞があるのに対して、本発明においては上記のように起立部１４ａにより第２外部接続端子１４を設けるので、延出部１４ｂと放熱部材２との間を十分に離間させることができ、延出部１４ｂの短絡を確実に防止することができる。
【００２４】
２）電力回路部の配設工程
この電力回路部１を、図１及び図２に示すように、放熱部材２の回路配設面２ａに絶縁層２０を介して配設する。すなわち、上記電力回路部１を、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。
【００２５】
上記電力回路部１が配設される放熱部材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、この放熱部材２と電力回路部１との間に介在する絶縁層２０は、放熱部材２の回路配設面２ａの中央部における上記電力回路部１に対応する領域に設けられ、放熱部材２に熱的に接続されており、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。
【００２６】
なお、この放熱部材２について回路配設面２ａと反対側に複数の放熱フィンを列設し、放熱効率を向上させるように構成しても良い。
【００２７】
３）ケース製造工程
そして、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に防水を施すため、その回路配設面２ａ上の電力回路部１の所定範囲を覆う所定のケース３を製造する。
【００２８】
このケース３は、絶縁材からなり、一方（図１では左側）に開口して放熱部材２と反対側（図１では右側）から前記電力回路部１の所定範囲を覆う箱型形状を有し、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（図では右端開口部）を閉塞するケース本体天蓋体３１とを備える。
【００２９】
このケース本体３０は、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には、図１及び図５に示すように、第１外部接続端子１３に対応して重合面３ａの法線方向に貫通して設けられその対応する第１外部接続端子１３が挿通される複数個の端子用貫通孔３２と、第２外部接続端子１４に対応して設けられ、重合面３ａを横切るように形成されたバスバー収納溝部３３と、第１及び第２外部接続端子１４を除く電力回路部１を取り囲み得る囲繞溝３４とを備える。
【００３０】
バスバー収納溝部３３は、後述するようにケース３からはみ出して配設される第２外部接続端子１４に連設されるバスバー１０ａが収納されるものであり、ケース３と放熱部材２間のバスバー１０ａに起因する両部材２，３間の隙間を全てあるいは一部吸収するために設けられるものである。従って、このバスバー収納溝部３３は、バスバー１０ａの厚み等を考慮して設けられる。
【００３１】
囲繞溝３４は、上述のように、電力回路部１の所定範囲、すなわち少なくともＦＥＴ１１を含み第１及び第２外部接続端子１３，１４よりも内側の電力回路部１領域を、取り囲み得るように重合面３ａに沿って略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。また、囲繞溝３４は、後述するように、この溝に沿って熱硬化性樹脂を含む接着剤が充填されるものであり、その深さは充填される接着剤を考慮して適宜設定される。
【００３２】
一方、ケース本体３０の上記重合面３ａと反対側の面及び上端側面には、上記電力回路部１の第１及び第２外部接続端子１３，１４にそれぞれ対応して形成されるコネクタ形成用の第１及び第２フード４，５を備える。すなわち、図１に示すように、ケース本体３０の下端部には側方に突出する筒状の第１フード４が設けられ、上記電力回路部１の第１外部接続端子１３が端子用貫通孔３２からこの第１フード４内に突出し得るように構成されている。一方、ケース本体３０の上端部に上方に突出する第２フード５が設けられ、上記電力回路部１の第２外部接続端子１４における延出部１４ｂ先端部がこの第２フード５内に収容し得るように構成されている。
【００３３】
これらの第１フード４とこれに対応する１本ないし複数本の第１外部接続端子１３とにより、また第２フード５とこれに対応する１本ないし複数本の第２外部接続端子１４とにより、別のコネクタの結合可能な外部接続コネクタを構成している。これらの第１及び第２フード５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。
【００３４】
図３及び図５に明示するように、ケース本体３０には、上記第２フード５の底部に一端が放熱部材２側に開口した樹脂充填用の凹部６が設けられている。言い換えると、ケース本体３０の周側壁における放熱部材２側の端部にケース本体３０の重合面３ａから第２フード５の底部に延びる一端開口型の凹部６が設けられている。この凹部６は、ケース３と放熱部材２の組付状態において、放熱部材２の回路配設面２ａとの間に、後述する防水用樹脂を充填する容器を形成するものである。この凹部６は、またその底部に沿って第２外部接続端子１４の起立部１４ａが収容されるものとなされており、特に本実施形態では、図５に示すように、この底部に放熱部材２側端縁から延びる起立部収納溝６０が設けられ、第２外部接続端子１４の起立部１４ａを収納するものとなされている。この起立部収納溝６０の深さは、起立部１４ａの厚みを考慮して適宜設定される。このように、起立部収納溝６０に起立部１４ａが収納されることにより、第２外部接続端子１４の位置決め、特に第２フード５に対する位置決めが容易かつ確実になされるものとなされている。
【００３５】
上記第２フード５には、後述するようにケース３を放熱部材２に組み付ける際に第２外部接続端子１４の先端部を側方より挿通させ得る組付時挿通孔５０が形成されている。すなわち、この第２フード５の放熱部材２側の周側壁には、上記凹部６の底面からの高さが少なくとも延出部１４ｂ長さに相当するように設定され、これにより凹部６から突出する第２外部接続端子１４の対応部分を側方より挿通させ得る組付時挿通孔５０が設けられている。
【００３６】
ケース本体天蓋体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、後述する組付工程において接着、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。
【００３７】
このように、第２フード５内に第２外部接続端子１４を収納した状態に組み付けるに当たって、第２フード５に設けられた組付時挿通孔５０及び一端が開口した凹部６を通して行われるので、ケース３を一軸方向（回路配設面２ａの法線方向）に操作することによって放熱部材２に簡単に組み付けることができ、その組付作業性が向上する。
【００３８】
４）組付工程
上記ケース３製造工程により製造されたケース３を、放熱部材２に組み付ける。
【００３９】
すなわち、まず上記ケース３のうちのケース本体３０における上記囲繞溝３４に、接着剤を充填する。具体的には、図５に示すように、上記囲繞溝３４に熱硬化性樹脂（例えばシリコーン系樹脂）を含む接着剤を充填する。
【００４０】
次に、この囲繞溝３４に接着剤が充填されたケース本体３０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、このケース本体３０と放熱部材２との間にシール部材７を形成して両部材２，３０をシールする。具体的には、まず、上記のように接着剤をケース本体３０の囲繞溝３４に隈無く充填した後、ケース本体３０の凹部６及び組付時挿通孔５０に第２外部接続端子１４を挿通させてこの第２外部接続端子１４を第２フード５及び凹部６内に収容しつつ、ケース本体３０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。そして、上記組み付けたケース本体３０と放熱部材２を加熱すると、熱硬化性樹脂を含む接着剤が硬化され、シール部材７が形成される。すなわち、接着剤によりシール部材７を形成するシール形成工程を経て、上記ケース本体３０と放熱部材２との間をシールする。
【００４１】
この接着剤が熱硬化されて形成されたシール部材７は、上記電力回路部１の所定範囲、本実施形態では第１及び第２外部接続端子１４よりも内側の電力回路部１部分を取り囲む略矩形環状の形状を呈し、上記放熱部材２とケース本体３０との間にこれら両部材２，３０に接着された状態で介在している。
【００４２】
このシール形成工程後に、上記ケース本体３０の放熱部材２と反対側の開口を上方に向け、この開口から適当なポッティング剤を充填することによりケース本体３０内部を封止する。
【００４３】
そして、このポッティング工程後に、ケース本体天蓋体３１を上記ケース本体３０の放熱部材２と反対側の開口を閉塞した状態で接着、溶着等によりケース本体３０に取り付ける。
【００４４】
而して、ケース本体３０にケース本体天蓋体３１が取り付けられたケース３は、上記シール部材７を介在させた状態で放熱部材２に組み付けられている。
【００４５】
このように、第１及び第２外部接続端子１３，１４よりも内側の電力回路部１部分を取り囲む形状のシール部材７を介してケース３を放熱部材２に組み付けるので、これらの外部接続端子１３，１４よりも内側の電力回路部分、すなわち外部接続端子１３，１４を除く電力回路部１は、ケース３及び放熱部材２により確実に防水される。従って、外部接続端子１３，１４を除く電力回路部１について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１からの発熱は放熱部材２により十分に放熱されるので、電力回路部１の性能を高水準のまま維持することもでき、また電力回路部１が容器内に収納されるのではなく、上記のように放熱部材２の回路配設面２ａ上に設けられた電力回路部１をケース３により被覆するので、アッパーケースとロアケースとを要する従来の電気接続箱に比べてコンパクトに形成することができる。
【００４６】
また、ケース本体３０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。
【００４７】
５）端子防水処理工程
上記組付工程後、上記第１及び第２フード４，５の開口から所定高さに亘って防水用樹脂を充填し、この防水用樹脂によって防水層８を形成する。このとき、第１及び第２外部接続端子１４は、各防水層８から所定長さ突出するものとなされている。この防水用樹脂としては、特に限定するものではないが、汎用性、耐久性の観点から、例えばエポキシ系樹脂等が用いられる。
【００４８】
具体的には、第１フード４を上方に開口させるように、パワーモジュールをセッティングし、この状態で防水用樹脂を第１フード４内の下部に充填する。この防水用樹脂によって防水層８を形成して第１外部接続端子１３の基端部及び端子用貫通孔３２を封止する。
【００４９】
一方、第１フード４に防水用樹脂を充填して防水層８を形成する前または形成した後に、図３に示すように、第２フード５を上方に開口させるように、パワーモジュールをセッティングし、この状態で第２フード５の下位の凹部６と放熱部材２とにより囲まれる空間内に防水用樹脂を充填する。この防水用樹脂によって防水層８を形成し、バスバー収納溝３３を封止するのはもちろんのこと、起立部１４ａを含む第２外部接続端子１４の基端部を防水層８内に封止する。
【００５０】
このように、上記のケース３と放熱部材２によりシールされなかった第１及び第２外部接続端子１４については、上記ケース３の組付により第１外部接続端子１３は第１フード４に収納されてこの第１フード４下部に防水用樹脂を充填し、第２外部接続端子１４は第２フード５及び凹部６内に収納されてその凹部６内に外部接続端子の基端部を被覆する状態にまで防水用樹脂を充填するので、第１外部接続端子１３の基端部及び起立部１４ａを含めた第２外部接続端子１４の基端部が防水用樹脂により水密状に封止され、これらを伝う電力回路部１への浸水も確実に防止される。しかも、第２外部接続端子１４の基端部は防水用樹脂により被覆されるので、該防水用樹脂が絶縁層２０の役目を果たして回路配設面２ａに近接した位置での短絡が確実に防止される。
【００５１】
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。例えば、以下のような変更が可能である。
【００５２】
各工程の順番は、上記実施形態のものに限られず、例えば、端子防水処理工程が組付工程内、すなわちケース本体３０を放熱部材２に取り付けた後で、ポッティング工程前に行うもの等であっても良い。ただ、ポッティング工程後に端子防水処理工程を行う方が所望の防水層を確実に形成することができる観点から好ましい。
【００５３】
また、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７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。
【００５４】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、外部接続端子が起立部と延出部とを有するので、起立部により放熱部材から離間した状態で延出部を配置することができ、延出部の短絡を確実に防止することができると共に、起立部を含む外部接続端子の基端部は防水用樹脂により被覆されるので、該防水用樹脂が絶縁層の役目を果たして回路配設面に近接した位置での短絡を確実に防止することができ、従って、外部接続端子の延出部を回路配設面に対して平行に設ける場合にも確実な絶縁を確保することができる。
【００５５】
また、延出部の先端部を取り囲むようにフードが設けられるので、放熱部材の回路配設面から離間した位置にフードが形成され、容易にコネクタを形成することができる。
【００５６】
さらに、外部接続端子を除く電力回路部は、ケース及び放熱部材により確実に防水される。一方、これらのケースと放熱部材によりシールされなかった外部接続端子は、起立部を含めた外部接続端子の基端部が防水用樹脂により水密状に封止され、これらを伝う電力回路部への浸水も確実に防止される。従って、簡単な方法で有効な防水を図ることができる。
【００５７】
また、フードに設けられた組付時挿通孔及び一端が開口した凹部により、ケースを一軸方向（回路配設面の法線方向）に操作することによって放熱部材に簡単に組み付けることができ、その組付作業性が向上する。
【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断面図である。
【図２】同パワーモジュールの平面図である。
【図３】図１の要部拡大図面である。
【図４】バスバーの折り曲げ状態を示す説明図である。
【図５】ケースと放熱部材の組付状態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
５　第２フード
６　凹部
８　防水層
１４　第２外部接続端子
１４ａ　起立部
１４ｂ　延出部
５０　組付時挿通孔
６０　起立部収納溝

Claims (5)

1. 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、上記回路配設面から立ち上がる起立部とこの起立部の先端部から上記回路配設面と略平行にその外側に向かって延出する延出部とを有する外部接続端子を備えた上記電力回路部を形成する電力回路部形成工程と、上記回路配設面と略平行に開口して上記延出部の先端部を取り囲むフードが設けられたケースであって、そのフード底部に一端が放熱部材側に開口した凹部を有しかつ上記フードの放熱部材側周側壁に上記外部接続端子の延出部における先端部を側方より挿通し得る組付時挿通孔を有するケースを製造するケース製造工程と、上記凹部及び組付時挿通孔に上記外部接続端子を挿通させてこの外部接続端子を上記フード及び凹部内に収容しつつ上記外部接続端子よりも内側の電力回路部部分を取り囲む形状のシール部材を介在させて上記ケースを上記放熱部材に組み付ける組付工程と、上記フードを上方に開口させて上記凹部と放熱部材とにより囲まれた空間内に起立部を含む外部接続端子の基端部を被覆する高さまで防水用樹脂を充填する端子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。
2. 請求項１記載の電力回路部の防水方法であって、上記防水用樹脂は、エポキシ系樹脂であることを特徴とする電力回路部の防水方法。
3. 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、上記凹部の底部に上記外部接続端子の起立部を収納する起立部収納溝を設けることを特徴とする電力回路部の防水方法。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電力回路部の防水方法であって、上記組付工程では、熱硬化性樹脂を含む接着剤を熱硬化させてシール部材を形成するシール形成工程を含むことを特徴とする電力回路部の防水方法。
5. 外部接続端子を備えた電力回路部が放熱部材の回路配設面上に配設され、上記外部接続端子が上記回路配設面から立ち上がる起立部とこの起立部の先端部から上記回路配設面と略平行に電力回路部の外側に向かって延出する延出部とを有するパワーモジュールであって、上記外部接続端子よりも内側の電力回路部部分を取り囲む形状のシール部材を介在させて放熱部材に組み付けられるケースを備え、このケースは、上記回路配設面と略平行に開口して上記延出部の先端部を取り囲むフードが設けられ、そのフード底部に一端が放熱部材側に開口した凹部を有し、この凹部と上記放熱部材とにより囲まれた空間内に上記起立部を含む外部接続端子の基端部を被覆する高さまで防水用樹脂が充填されていることを特徴とするパワーモジュール。

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