JP2007151391A - 電気接続箱 - Google Patents

Abstract

【課題】 大型化を抑制すると共に、ヒートパイプを使用してもコストアップを抑えることが可能な電気接続箱を提供する。
【解決手段】 電子部品２〜５を搭載すると共に、吸熱部側を内部に、放熱部30ｂ側を外部に配置し、電子部品から発生した熱を外部へ放熱するヒートパイプ30を備えた電気接続箱。電気接続箱１は、ヒートパイプを導電性素材で形成し、電子部品から発生した熱を集める導電性の集熱部材40を設けると共に、ヒートパイプの吸熱部30ａ側を集熱部材に接続し、ヒートパイプと集熱部材とにアース電流を流す。
【選択図】図1

Description

本発明は、電気接続箱に関する。

電気接続箱、例えば、リレー、ヒューズ等の各種電子部品を搭載した自動車用の電気接続箱においては、前記電子部品の作動に伴ってこれらの部品から熱が発生する。このため、電気接続箱においては、内部の温度を下げたり内部を均熱化する目的から集熱部材とヒートパイプとを設けたものが知られている
実開平４−１３１１２０号公報

ここにおいて、ヒートパイプは、密封した管状体の中に作動液を封入したもので、前記作動液の気化・液化により一方が吸熱部、他方が放熱部として機能する。

ところで、電気接続箱は、前記のように各種電子部品を搭載すると共に、電気回路やアース回路を構成する各種バスバーや絶縁板を有しているおり、構成部品点数が多いため、大型化し易い。また、ヒートパイプは、電気接続箱内の温度を低下させたり、均熱化する手段としては優れた手段であるが、他の同様な手段に比べて高価なことから、電気接続箱のコストアップの原因となる。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、大型化を抑制すると共に、ヒートパイプを使用してもコストアップを抑えることが可能な電気接続箱を提供することを目的とする。

本発明によれば上記目的を達成するため、電子部品を搭載するベースボックスと、吸熱部側を内部に、放熱部側を外部に配置し、前記電子部品から発生した熱を外部へ放熱するヒートパイプを備えた電気接続箱において、前記ベースボックスには前記電子部品から発生した熱を集める導電性の集熱部材を設け、前記ヒートパイプの吸熱部側に前記集熱部材を接続し、前記ヒートパイプと集熱部材とにアース電流を流し、前記ヒートパイプの放熱部側を前記ベースボックスの側壁に沿わせ、該側壁に幅方向外方に突出して形成された取付ブラケットの溝状の装着部に装着し、前記ヒートパイプの放熱部側に固定した銅版を介して車体側と電気的に接続されてアース電流を車体に落とす構成としたのである。

好ましくは、前記集熱部材では、かしめ片を一方向に複数形成し、前記ヒートパイプの吸熱部側を前記複数のかしめ片でかしめて固定する。また、前記ヒートパイプの吸熱部側をさらにねじ止めして前記集熱部材に固定してもよい。さらに好ましくは、前記かしめ片にディンプルを設ける。

本発明の電気接続箱によれば、ヒートパイプがアース回路として多機能に使用され、別途アース回路用のバスバーを設ける必要がない。

以下、本発明の電気接続箱として自動車用電気接続箱に係る一実施形態を図１乃至図３に基づいて詳細に説明する。

電気接続箱１は、図１及び図２に示すアッパカバー１０、ベースボックス２０、ヒートパイプ３０、ヒートシンク４０及びロアカバー５０を備えている。アッパカバー１０は、図１に示すように、ベースボックス２０に被着されるカバーで、適宜箇所に係合部１０ａが設けられている。ベースボックス２０は、オートヒューズ２、リレー３、第１メインヒューズ４及び第２メインヒューズ５等の各種電子部品を取り付ける各種形状の取付部２０ａが多数画成され、側面にはアッパカバー１０の係合部１０ａと係合するフック２０ｂが適宜箇所に設けられている。ベースボックス２０は、下部側が開放され、後述するヒートパイプ３０の吸熱部３０ａ側はベースボックス２０に挿通した状態においては下部側に露出している。また、ベースボックス２０は、側面下部の適宜箇所に係合部２０ｃが設けられ、車体に取り付ける取付ブラケット２１が側壁２０ｄに幅方向外方に突出させて形成されている。取付ブラケット２１は、金属カラー２１ａを内周に取り付けたボルト孔２１ｂと、ヒートパイプ３０を装着する溝状の装着部２１ｃが形成されている。

ヒートパイプ３０は、周知のように両端を密封した金属管の中に作動液を減圧下で封入したもので、内部の作動液が吸熱部３０ａ側で吸熱により気化し、気化した作動液が温度の低い放熱部側３０ｂ側に移動し、放熱部３０ｂでの放熱により液化した後、再び吸熱部３０ａ側に戻る。ヒートパイプ３０は、ベースボックス２０の側壁２０ｄに形成した挿通孔からパッキン２２を介して挿通され、吸熱部３０ａ側は電気接続箱１の内部に、放熱部３０ｂ側は外部に、それぞれ配置される。また、ヒートパイプ３０は、銅やステンレス等の導電性素材からなり、放熱部３０ｂには放熱とアースとを兼ねた銅板３１がかしめ固定されている。そして、ヒートパイプ３０は、上記の繰り返しによって極めて高い効率の下に熱を吸熱部３０ａ側から放熱部３０ｂ側へと輸送する。従って、電気接続箱１においては、搭載したオートヒューズ２やリレー３等の各種電子部品から発生する熱をヒートパイプ３０によって外部へと放熱し、各種電子部品の機能を維持している。

ヒートシンク４０は、電気接続箱１に搭載したオートヒューズ２やリレー３等の各種電子部品から発生する熱を集める集熱部材で、銅やステンレス等の導電性素材からなる。ヒートシンク４０は、電気接続箱１内に挿通されたヒートパイプ３０の吸熱部３０ａ側を固定するかしめ片４０ａが長辺の一方に複数形成され、短辺の一方にはアース端子４０ｂが形成されている。

ロアカバー５０は、ベースボックス２０の下部に取り付けられるカバーで、図２に示すように、ベースボックス２０の係合部２０ｃと対応する位置にフック５０ａが形成されている。以上のように構成される本発明の電気接続箱１は、ベースボックス２０の各取付部２０ａにオートヒューズ２やリレー３等の各種電子部品を取り付けると共に、側壁２０ｄに形成した挿通孔からパッキン２２を介してヒートパイプ３０の吸熱部３０ａ側を挿通する。このとき、ヒートパイプ３０は、放熱部３０ｂ側を取付ブラケット２１の装着部２１ｃに装着する。これにより、銅板３１の中央に形成したボルト孔がボルト孔２１ｂと一致した状態で、取付ブラケット２１の側面に当接するので、ボルト２３をボルト孔２１ｂに挿通し、放熱部３０ｂと共に銅板３１をナット２４により取付ブラケット２１に固定する。

次に、ヒートパイプ３０の吸熱部３０ａ側を複数のかしめ片４０ａで固定し、吸熱部３０ａ側をヒートシンク４０と接続すると共に、下方からヒートシンク４０をベースボックス２０に取り付ける。これにより、ベースボックス２０は、ヒートシンク４０のアース端子４０ｂが取付部２０ａ側へ突出し、アース端子４０ｂに図示しないアースコネクタが接続される。前記アースコネクタは、アース端子４０ｂを介してヒートシンク４０及びヒートパイプ３０にアース電流（例えば、１〜５アンペア程度）を流す。このとき、ヒートシンク４０は、図１に示すように、かしめ片４０ａに形成したボルト孔を利用してボルト４１とナット４２によって、吸熱部２０ａ側を一層確実に固定してもよい。

次いで、係合部１０ａとフック２０ｂとを係合させてベースボックス２０にアッパカバー１０を取り付けると共に、ベースボックス２０の下方から所定数積層させた図示しないバスバーや絶縁板を組み付け、ロアカバー５０を下方からベースボックス２０に取り付けて、電気接続箱１の組立が完了する。このようにして組み立てた電気接続箱１は、取付ブラケット２１の部分でボルト２３及びナット２４により車体の適宜箇所に取り付けられる。

従って、電気接続箱１は、オートヒューズ２やリレー３等の各種電子部品から発生する熱をヒートシンク４０で集めてヒートパイプ３０によって外部に放出するので、上記各電子部品の機能を安定した状態に維持することができる。しかも、電気接続箱１は、アース電流がアース端子４０ｂに接続した前記アースコネクタからヒートシンク４０及びヒートパイプ３０を通って車体側へと流れるので、従来の電気接続箱のように別途アース回路用のバスバーを設ける必要がない。このため、本発明の電気接続箱１は、構成部品点数が削減され、大型化を抑制することができる。

ここで、上記実施形態においては、ヒートパイプ３０は、放熱部３０ｂ側に固定した銅板３１を介して車体側と電気的に接続してアースを落とすように構成した。しかし、例えば、図３に示すように、ヒートパイプ３０は、放熱部３０ｂ側に自動車用丸形板端子（ＬＡ端子）３２を取り付けて車体側と接続してもよいことは言うまでもない。

尚、上記実施形態において、ヒートパイプとヒートシンクとの接続においては、かしめ固定の他に、リベット、ボルト・ナット等を用いて接続してもよい。また、ヒートパイプとヒートシンクとの接続において、接続部にディンプルを設けると更によい。このようにすると、ヒートパイプとヒートシンクとは、ディンプルの部分で確実な点接触を確保することができ、アース電流を流す場合における電気的接触の信頼性が得られる。

更に、本発明の電気接続箱を寒冷地仕様の車両に取り付ける場合、ヒートパイプを電気接続箱に水平に取り付けることが難しいときには、少なくとも下方に位置する側の端部にスリーブを設ける。このようにすると、作動液の凍結によるヒートパイプの膨張をスリーブで阻止することができる。

以上の説明で明らかなように、本発明によれば大型化を抑制すると共に、ヒートパイプを使用してもコストアップを抑えることが可能な電気接続箱を提供することができるという優れた効果を奏する。このとき、前記集熱部材は、アースコネクタを接続する端子を設けるので、集熱部材自体をアース回路として使用することができ、構成部品点数の増加を抑えることができる。

また、前記ヒートパイプは、前記放熱部側に固定した銅板を介して車体側と電気的に接続するので、電気接続箱を自動車に取り付けたときには、車体側にアースを落とすことができる。

本発明の電気接続箱の構成を示す分解斜視図である。 図１の電気接続箱に用いるロアカバーの斜視図である。 ヒートパイプの放熱部側に自動車用丸形板端子を取り付け た斜視図である。

符号の説明

１ 電気接続箱
２ オートヒューズ（電子部品）
３ リレー（電子部品）
４ 第１メインヒューズ（電子部品）
５ 第２メインヒューズ（電子部品）
１０ アッパカバー
２０ ベースボックス
３０ ヒートパイプ
３０ａ 吸熱部
３０ｂ 放熱部
３１ 銅板
４０ ヒートシンク（集熱部材）
４０ａ かしめ片
４０ｂ アース端子
５０ ロアカバー

Claims (4)

1. 電子部品を搭載するベースボックスと、吸熱部側を内部に、放熱部側を外部に配置し、前記電子部品から発生した熱を外部へ放熱するヒートパイプを備えた電気接続箱において、
   前記ベースボックスには前記電子部品から発生した熱を集める導電性の集熱部材を設け、
   前記ヒートパイプの吸熱部側に前記集熱部材を接続し、前記ヒートパイプと集熱部材とにアース電流を流し、
   前記ヒートパイプの放熱部側を前記ベースボックスの側壁に沿わせ、該側壁に幅方向外方に突出して形成された取付ブラケットの溝状の装着部に装着し、前記ヒートパイプの放熱部側に固定した銅版を介して車体側と電気的に接続されてアース電流を車体に落とすことを特徴とする電気接続箱。
2. 前記集熱部材では、かしめ片を一方向に複数形成し、前記ヒートパイプの吸熱部側を前記複数のかしめ片でかしめて固定したことを特徴とする、請求項１に記載する電気接続箱。
3. 前記ヒートパイプの吸熱部側をさらにねじ止めして前記集熱部材に固定したことを特徴とする、請求項２に記載する電気接続箱。
4. 前記かしめ片にディンプルを設けたことを特徴とする、請求項２または３に記載する電気接続箱。