JP2008148543A - 電気接続箱 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、小型化を図ると共に、発熱部品からの放熱性を向上させた電気接続箱を提供する。
【解決手段】側部及び底部吸気口６３からケース１０内に流入した空気は通気路６６内に配されたリレー２５と接触し、これによりリレー２５から発生する熱は空気に伝達される。この熱により温度が上昇した空気は煙突効果により通気路６６内を上昇し、本体側及びカバー側排気口４５，４６からケース１０外に流出する。これにより、リレー２５から発生した熱はケース１０外部に放散されて、ケース１０内にはこもらないようになっている。回路基板１１の非実装面６４と、カバー２６の内壁面６５との間には空気が通気路６６を上昇する際に抵抗となるものがないため、通気路６６内の空気の流量を大きくすることができる。これにより、放熱性が大幅に向上するから、電気接続箱を小型化しても、内部が異常な高温になることを防止できる。
【選択図】図６

Description

本発明は、ケース内に回路基板を収容してなる電気接続箱に関する。

従来より、電気接続箱として特許文献１に記載のものが知られている。このものは、発熱部品を実装する基板を筐体内に収容してなる。上記の基板には金属製の集熱部が固定され、この集熱部には、筐体の外部に露出する筒状部が固定されている。この筒状部の上部には放熱窓が形成されており、また、下部には吸気窓が形成されている。

上記の電気接続箱においては、発熱部品から発生した熱は、基板から集熱部を介して筐体の外部に露出する筒状部へと伝導される。この筒状部に伝導された熱は、吸気窓から流入した空気に伝達され、この空気は筒状部内を上昇して放熱窓から流出するようになっており、これにより熱は筐体外部に放散されるようになっている。
特開２００６−１９７１１公報

しかしながら上記の構成によると、筐体の外部に筒状部を設けているため、電気接続箱の小型化を図ることができない。

そこで、筒状部を省略して電気接続箱の小型化を図ると共に、筐体の上下に通気孔を設けることで発熱部品から発生する熱を筐体外部に放散させることが考えられる。この構成によれば、筐体内では下部の通気孔から上部の通気孔に向けて外気が流れるから、この外気の流れにより発熱部品から発生した熱を筐体の外部に放散できると期待される。

しかしながら、筐体の形状は必ずしも筒状をなしているものではないし、また、筐体内に収容された回路基板上の電子部品により空気の流路は複雑なものとなる。このため、筐体内において空気が円滑に流れず、発熱部品の熱が筐体内にこもってしまうことが懸念される。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、小型化を図ると共に、発熱部品からの放熱性を向上させた電気接続箱を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、本発明は、電気接続箱であって、一方の面に電子部品が実装されることで他方の面が非実装面とされる回路基板と、内部に前記回路基板を縦置き姿勢で収容するケースとを備え、前記ケース内の内壁面に前記回路基板の非実装面を対向させて前記回路基板の非実装面と前記ケースの内壁面との間を空気が上下に流通可能な通気路を構成し、前記ケースには前記通気路に連なる吸気口及び排気口を上下に設けて前記通気路内に位置して発熱部品を配置したことを特徴とする。

本発明によれば、吸気口からケース内に流入した空気は通気路内に配された発熱部品と接触し、これにより発熱部品から発生する熱は空気に伝達される。この熱により温度が上昇した空気は密度が小さくなり、いわゆる煙突効果により通気路内を上昇し、排気口からケース外に流出する。これにより、発熱部品から発生した熱はケース外部に放散されて、ケース内にはこもらないようになっている。

空気は、回路基板の非実装面と、ケースの内壁面との間を流通するようになっており、空気が通気路を上昇する際に抵抗となるものがないため、通気路内の空気の流量を大きくすることができる。これにより放熱部品の冷却効率を向上させることができる。

このように本発明によれば、放熱性が大幅に向上するから、電気接続箱を小型化しても、内部が異常な高温になることを防止できる。

本発明の実施態様として、以下の構成が好ましい。
発熱部品はケースの底部に配されていてもよい。これにより、通気路の下部を、上部よりも高温にすることができる。煙突効果による空気の流量は、通気路の上下の温度差が大きいほど大きくなるので、より一層、通気路内の空気の流量を大きくすることができる。これにより、更に放熱性を向上させることができる。

電子部品は回路基板に実装されるための端子を備えており、電子部品は、端子を、回路基板における電子部品の実装面側から非実装面側に貫通させた状態で回路基板に実装されており、電子部品の端子の先端は前記通気路に露出していてもよい。これにより、端子の先端は通気路に露出しているから、回路基板に実装された電子部品から発生した熱は、端子に伝導された後、通気路を流通する空気に伝達される。この結果、電子部品から発生する熱を、通気路を流通する空気により冷却することができるから、電気接続箱の放熱性を向上させることができる。なお、通気路に露出しているのは電子部品の端子の先端なので、空気が流通する際に大きな抵抗とはならず、通気路を流通する空気の流量を低下させるほどの影響は及ぼさない。

吸気口は前記ケースの底壁に設けられていてもよい。これにより、底壁に設けられた吸気口からケース内に流入した空気は発熱部品に対して下方から接触する。すると、例えばケースの側壁のみに吸気口が設けられて、この吸気口から流入した空気が発熱部品に対して側方から接触する場合に比べて、空気と発熱部品とが接触する時間を長くすることができる。この結果、発熱部品の冷却効率を向上させることができる。

排気口の開口面積は、吸気口の開口面積よりも大きく設定されていてもよい。

発熱部品から熱を吸収して温度が上昇した空気は体積が膨張する。このため、排気口における空気の体積は、吸気口からケース内に流入したときよりも膨張している。したがって、例えば、排気口と吸気口の開口面積を等しく設定した場合には、排気口から空気が流出しにくくなることが懸念される。

排気口の開口面積を吸気口の開口面積よりも大きく設定することにより、空気が発熱部品からの熱を吸収して、その体積が膨張した場合でも、空気を排気口から流出しやすくできる。

排気口はケースの側壁に形成して横向きに開口していてもよい。

例えば、排気口をケースの上壁に設けると、その排気口から水滴が浸入することが懸念される。排気口をケースの側壁に形成して横向きに開口させることで、上方から落下する水滴がケース内部に浸入することを防止できる。

発熱部品は、回路基板に接続されたバスバーと接続されていてもよい。これにより、発熱部品から発生した熱はバスバーに伝達された後、通気路を流通する空気に伝達される。このように、バスバーを放熱部材として利用可能となるので、発熱部品の冷却効率を向上させることができる。

バスバーには、発熱部品との接続部分を除く領域に、絶縁皮膜が形成されていてもよい。吸気口からはほこりがケース内に流入することが懸念される。このほこりが隣り合うバスバー同士にまたがるように接触すると、バスバー同士がショートするおそれがある。バスバーに絶縁皮膜を形成することで、隣り合うバスバー同士にまたがるようにしてほこりが接触しても、バスバー同士がショートすることを防止できる。

ケースにはバスバーと対向する領域に開口が設けられており、開口には、バスバーと絶縁性の接着層を介して接着された放熱部材が露出していてもよい。これにより、発熱部品から発生した熱は、バスバーを介して放熱部材に伝達され、放熱部材からケース外部に放散される。これにより、電気接続箱の放熱性が一層向上する。

ケースのうち回路基板の実装面と対向する側壁には、外部から電装品が嵌合される嵌合部が設けられており、回路基板における電子部品の実装面には、電装品と接続するための接続端子が嵌合部内に臨んだ状態で配設されており、ケースのうち回路基板の非実装面と対向する内壁面には、少なくとも接続端子に対して回路基板の実装面側から非実装面側へ向く力が加えられたときに、回路基板に対して非実装面側から当接する支持部材が、回路基板側に突出して設けられていてもよい。

電装品を嵌合部内に嵌合すると、接続端子に対して、回路基板の実装面側から非実装面側へ向く方向の力が加わる。すると、接続端子が配設された回路基板が非実装面側に撓む場合がある。これにより、電装品と接続端子との接続が不十分になることが懸念される。ケースのうち回路基板の非実装面と対向する内壁面に、少なくとも接続端子に対して回路基板の実装面側から非実装面側へ向く力が加えられたときに、回路基板に対して非実装面側から当接する支持部材を、回路基板側に突出して設けることにより、支持部材で回路基板を支持できる。この結果、回路基板が撓むのを抑制できるから、電装品と接続端子との接続信頼性を向上させることができる。

支持部材は、ケースと一体に形成されたボスであってもよい。これにより、簡易な構成で支持部材を形成できる。

ボスは複数形成されており、複数のボスは、上下方向に並んで形成されていてもよい。ボスを複数形成することで、回路基板を確実に支持できるから、電装品と接続端子との接続信頼性を一層向上させることができる。しかも、複数のボスが上下方向に並んで形成されているから、通気路内における上下方向の空気の流通に与える影響を小さくすることができる。

支持部材は、ケースと一体に形成されて上下方向に延びる支持壁であってもよい。回路基板を支持壁の端縁、すなわち線で支持することになるから、電装品と接続端子との接続信頼性を一層向上させることができる。しかも。支持壁は上下方向に並んで形成されているから、通気路内における上下方向の空気の流通を妨げるおそれが小さい。

本発明によれば、電気接続箱を小型化しても、内部が異常な高温になることを防止できる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図７を参照して説明する。本実施形態の電気接続箱は、バッテリー（図示せず）と、ランプ、パワーウィンドウ等の車載電装品（図示せず）との間に取り付けられて、これら車載電装品を通断電制御する。この電気接続箱は扁平なケース１０内に回路基板１１が収容されてなる。この電気接続箱は、例えば図６に示す縦置き姿勢で自動車（図示せず）の室内に取り付けられて使用される。なお、縦置き姿勢とは、回路基板１１の板面が水平方向を向く姿勢でケース１０内に配置されることをいう。

（回路基板）
回路基板１１は略矩形状であって、その両面にはプリント配線技術により導電路（図示せず）が形成されている。回路基板１１には図７における右側の面（以下、実装面８０という）には、フォグランプ、ドアロック等、間欠的に使用される車載電装品（図示せず）の通断電を行う間欠系リレー１２（電子部品の一例）が実装されている。また、回路基板１１の実装面８０には、間欠系リレー１２の逆起電力防止用の抵抗１３（電子部品の一例）が実装されている。これにより、回路基板１１の図７における左側の面は非実装面６４とされる。さらに、回路基板１１の実装面８０には、外部回路と接続するためのコネクタ１４と接続する雄タブ（接続端子の一例）１７が、雄タブ台座１８を介して取り付けられている。

間欠系リレー１２及び抵抗１３のリード端子（端子の一例）６０は、回路基板１１の実装面８０側から非実装面６４側に貫通している。このリード端子６０は、回路基板１１に形成されて、導電路と電気的に接続されたランド（図示せず）に半田付けされている。リード端子６０の先端は、回路基板１１の非実装面６４側に突出している。

図６及び図７に示すように、回路基板１１の下端部には、複数本の端子金具１９の一方の端部が回路基板１１を貫通しており、この一方の端部は回路基板１１に形成されて、導電路と電気的に接続されたランドに半田付けされている。これら端子金具１９の他方の端部は、下方に略Ｌ字状に折り曲げられて後述するヒューズブロック２０に装着されている。端子金具１９の他方の端部は、ヒューズ１５が装着されるヒューズ端子２１とされる。

図６に示すように、ヒューズブロック２０は合成樹脂製であって略矩形状をなしている。ヒューズブロック２０の下面には、ヒューズ１５を装着するためのヒューズ装着部２２が図７における上方に陥没して形成されており、下方に開口する開口部２３が形成されている。このヒューズ装着部２２内に上述の端子金具１９のヒューズ端子２１が臨んでいる。図４に示すように、ヒューズ装着部２２は、図４における左右方向に並ぶと共に、図４における上下に並んで（本実施形態では上下二段に並んでいる）形成されている。ヒューズ装着部２２の上壁には、貫通孔４４が形成されており、これにより、後述するヒューズ収容部３５内にヒューズ装着部２２から貫通孔４４を通って外気が流入可能になっている。この結果、ヒューズ１５を空冷することができる。また、ヒューズブロック２０には、隣り合うヒューズ装着部２２間に、通気孔７０が、ヒューズブロック２０の底壁を貫通して設けられて、ヒューズ収容部３５の内部空間と、外部空間とを連通するようになっている。この通気孔７０からケース１０内に外気が流入可能となっている。これにより電気接続箱の放熱性の向上を図ることができるようになっている。

図７における左側に位置するヒューズ装着部２２には、側方から見て略Ｓ字状に曲げ形成されたバスバー２４が装着されて、その右端がヒューズ装着部２２内に臨んでいる。このバスバー２４は、図７に示すように、ヒューズ１５及び端子金具１９を介して回路基板１１と電気的に接続されている。このバスバー２４には、回路基板１１の板面と交差する方向に延びる交差部６１が形成されており、この交差部６１の図７における上面に複数のリレー（発熱部品の一例）２５が接続されている。リレー２５は、イグニッションキーがイグニッション位置にあるときに通電されるイグニッション系リレー２５、及び、イグニッションキーがアクセサリー位置にあるときに通電されるアクセサリー系リレー２５を含む。なお、図７においては、バスバー２４はヒューズ１５を介して回路基板１１に電気的に接続される構成が示されているが、バスバー２４は、回路基板１１と、半田付け等により直接に接続される構成としてもよい。

上述の端子金具１９及びバスバー２４には、ヒューズ１５及びリレー２５との接続部分を除いて絶縁皮膜（図示せず）が形成されている。これにより、隣り合う端子金具１９同士、又は、隣り合うバスバー２４同士をまたぐようにしてほこりが付着しても、端子金具１９同士、又はバスバー２４同士が短絡することを防止できる。

詳細には図示しないが、回路基板１１の上端縁の非実装面６４には、後述するＥＣＵ２７と接続するための中継端子（図示せず）が取り付けられている。

（ケース）
図２に示すように、ケース１０は、合成樹脂製であって、回路基板１１を収容する扁平なケース本体５０と、そのケース本体５０の開口面を覆うカバー２６とを備える。カバー２６には、ケース本体５０と反対側の面に、ＥＣＵ２７が取り付けられている。

ＥＣＵ２７は、ＥＣＵ回路基板２８（図６において二点鎖線で示す）がＥＣＵケース２９内に収容されてなる。ＥＣＵ回路基板２８にはマイコン３０（図６において二点鎖線で示す）が実装されており、間欠系リレー１２の駆動回路等が形成されている。ＥＣＵ回路基板２８と回路基板１１とはカバー２６及びＥＣＵケース２９を貫通して設けた中継端子により接続されている。

ケース本体５０は、浅い容器状をなしており、その内部に回路基板１１を収容するようになっている。ケース本体５０の側壁の外側面には、電気接続箱を自動車の車体に取り付けるための車体ロック部３１が設けられている。また、図２におけるケース本体５０の上面及び側面には、カバー２６の上面及び側面に設けられたロック突部３２と弾性的に係合するロック受け部３３が設けられており、これらロック受け部３３と、ロック突部３２とが係合することで、ケース本体５０とカバー２６とが一体化される。

ケース本体５０の下端部は、図６における右方に膨出されており、上述したヒューズブロック２０を収容するためのヒューズ収容部３５とされる。ヒューズ収容部３５の下端部は下方に開口しており、この開口部２３内にヒューズブロック２０が装着されている。図６に示すように、ヒューズ収容部３５の下側開口縁部と、ヒューズブロック２０の底部の外側面とは、略面一に設定されている。

ケース本体５０の、図６における右側壁（回路基板１１の実装面８０と対向する側壁）には、回路基板１１側（図６における左側）に陥没して、コネクタ１４を装着するためのコネクタ嵌合部（嵌合部の一例）３６が設けられている。

図３に示すように、ケース本体５０の上側に形成された上側コネクタ嵌合部３６Ａは上下方向に延びて形成されており、図３における左右方向に間隔を空けて複数（本実施系形態では４つ）並んで形成されている。これら各上側コネクタ嵌合部３６Ａの下方位置には、下側コネクタ嵌合部３６Ｂが、図３における左右方向に間隔を空けて複数（本実施形態では４つ）並んで形成されている。また、図３における左端に位置する下側コネクタ嵌合部３６Ｂの下方には、バッテリーの電源ライン（図示せず）と接続される電源用コネクタ嵌合部３６Ｃが形成されている。図８に示すように、上側、下側、及び電源用コネクタ嵌合部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃの奥壁には窓部３８が開口されている。この窓部３８から、上述した雄タブ１７及び雄タブ台座１８が、上側、下側、及び電源用コネクタ嵌合部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃに臨むようになっている（図３参照）。

図５に示すように、ケース本体５０のヒューズ収容部３５の上部には、図５の左右方向に延びて、通気口４３が形成されている。この通気口４３により、外気がケース１０内部に流入可能になっている。

カバー２６は、図２に示すように、浅い皿状をなしており、ケース本体５０の開口面を塞ぐように取り付けられるようになっている。図２に示すように、カバー２６の上壁及び側壁には、ケース本体５０のロック受け部３３と係合するロック突部３２か形成されている。また、カバー２６には、ＥＣＵ２７と対向する壁面に、ＥＣＵ２７側に突出して弾性撓み可能なロック部３９が形成されており、ＥＣＵ２７に形成されたロック受け部４０と弾性的に係合して、カバー２６とＥＣＵ２７とが一体化されるようになっている。

そして、図２に示すように、カバー２６の、ＥＣＵ２７と対向する壁面には、ＥＣＵ２７側に突出する板状のガイド部４１が形成されている。カバー２６とＥＣＵ２７とを組み付ける際には、ガイド部４１がＥＣＵ２７のＥＣＵケース２９の外側面と摺接することで、ＥＣＵ２７を正規組付位置に案内するようになっている。さらに、ケース本体５０の開口面の四隅からは、カバー２６側に向けて延びる４つのガイド部３４が設けられている。ケース本体５０と、カバー２６及びＥＣＵ２７とを組み付ける際には、カバー２６及びＥＣＵ２７におけるガイド部３４と対応する位置の外側面が、ガイド部３４の内側面と摺接するようになっており、これによりカバー２６及びＥＣＵ２７が正規組付け位置に案内されるようになっている。なお、ケース本体５０とカバー２６とを組み付けた後に、ＥＣＵ２７を組み付ける構成としてもよい。

図６に示すように、カバー２６の下端部は、図６の左方に膨出されており、上述したリレー２５を収容するためのリレー収容部５１とされる。図６に示すように、リレー収容部５１の底壁の外側面は、ケース本体５０のヒューズブロック２０の底部の外側面とは、面一に形成されている。リレー２５は、カバー２６の底部の内面側に配設されるようになっている。

さて、リレー収容部３５の側壁には、図５の左右方向に延びると共に上下に並んで、側部吸気口６２が開口されている。また、図４に示すように、リレー収容部３５の底壁には、図４における上下方向に延びると共に左右に並んで、底部吸気口６３が開口されている。これら、側部吸気口６２及び底部吸気口６３により、外気がケース１０内に流入可能となっている。

一方、図７に示すように、図７における右側壁の上端部寄りの位置には、右方に開口する本体側排気口４５が形成されており、この本体側排気口４５により、空気がケース１０内からケース１０外に流出可能になっている。この本体側排気口４５は、図３に示すように、ケース本体５０の側壁の上端寄りの位置に、図３における左右方向に延びて、間隔を空けて横に並んで形成されている。また、図７に示すように、カバー２６の回路基板１１と対向する側壁の上端部寄りの位置には、カバー２６を貫通して左方に開口するカバー側排気口４６が形成されている。このカバー側排気口４６により、ケース１０内の空気がケース１０外に流出可能になっている。

回路基板１１の非実装面６４は、カバー２６の図６における左側壁の内壁面６５と対向して配されている。これにより、回路基板１１の非実装面６４と、カバー２６の内壁面６５との間には、空気が上下に流通可能な通気路６６が形成されている。

この通気路６６の下端は、リレー収容部３５内の空間と連なっており、このリレー収容部３５内の空間も、通気路６６を構成する。すなわち、リレー収容部３５に形成された側部吸気口６２及び底部吸気口６３は、通気路６６に連なっている。

また、通気路６６の上端は、上述したカバー側排気口４６と連なっている。また、図６及び図７に示すように、ケース１０内の空間は、回路基板１１の上端縁よりも上方で連通しており、通気路６６の上端は、上述した本体側排気口４５とも連通している。

なお、本体側及びカバー側排気口４５，４６の開口面積は、側部吸気口６２及び底部吸気口６３の開口面積よりも大きく設定されている。

続いて、本実施形態の作用、効果について説明する。イグニッションキーをイグニッション位置に設定すると、イグニッション系リレー２５が通電される。さらに、イグニッションスイッチをアクセサリー位置に設定すると、アクセサリー系リレー２５が通電される。するとイグニッション系リレー２５及びアクセサリー系リレー２５が発熱する。さらに、他の車載電装品のスイッチをオンにすることにより、他の車載電装品の通断電制御を行うリレー２５が通電され、発熱する。すると、これらリレー２５の温度が上昇する。次いで、リレー収容部５１の側部及び底部吸気口６２，６３から外気がリレー収容部５１（通気路６６）内に流入し、リレー収容部５１内に装着されたリレー２５と接触する。すると、リレー２５から熱が空気に伝達され、空気の温度が上昇する。すると空気の密度が小さくなり、空気はリレー収容部５１内を煙突効果により上昇し、回路基板１１の非実装面６４と、カバー２６の内壁面６５との間に形成された通気路６６内に進入し、煙突効果により上昇する。

また、リレー２５から発生した熱は、リレー２５と接続されたバスバー２４へと伝達される。側部吸気口６２からリレー収容部５１内の空間（通気路６６）に流入した外気は、バスバー２４と接触して、バスバー２４から熱が伝達される。これにより空気の温度が上がり、密度の小さくなった空気は、回路基板１１の非実装面６４と、カバー２６の内壁面６５との間に形成された通気路６６内に進入し、煙突効果により上昇する。

回路基板１１の非実装面６４には、間欠系リレー１２や抵抗１３といった電子部品が実装されていない。また、カバー２６の内壁面６５は、上述したように平坦面とされている。このように、通気路６６内に進入した空気に対して流動抵抗となるものが存在しないので、本実施形態においては、通気路６６内を流通する空気の流量を大きくすることができる。これにより、リレー２５の冷却効率を向上させることができる。

そして、ＥＣＵ２７内には熱に弱いマイコン３０が実装されている。このため、回路基板１１やリレー２５から発生する熱がマイコン３０に伝達されないようにする必要がある。そこで、ＥＣＵ２７を回路基板１１からできるだけ離間させて配することが考えられるが、電気接続箱が全体として大型化するので好ましくない。上記の点に鑑み、本実施形態では、通気路６６内を煙突効果により空気を流通させる構成としたから、回路基板１１やリレー２５から熱がＥＣＵ２７に伝わることを抑制できる。これにより、ＥＣＵ２７をカバー２６から離間させて配する必要がないので、電気接続箱を全体として小型化できる。

そして、回路基板１１の非実装面６４には、間欠系リレー１２及び抵抗１３のリード端子６０の先端が突出している。間欠系リレー１２及び抵抗１３に通電されると、間欠系リレー１２及び抵抗１３から発生した熱は、リード端子６０に伝達される。このリード端子６０に伝達された熱は、通気路６６内を流通する空気と接触して、空気により冷却される。これにより、間欠系リレー１２及び抵抗１３の冷却効率を向上させることができる。

通気路６６の上端にまで上昇した空気は、本体側排気口４５及びカバー側排気口４６からケース１０外部に流出する。これにより、リレー２５から発生した熱は、効率よく外部に放散される。

なお、通気路６６に露出しているのはリード端子６０の先端なので、空気が流通する際に大きな抵抗とはならず、通気路６６を流通する空気の流量を低下させるほどの影響は及ぼさない。

このように実施形態１によれば、側部及び底部吸気口６３からケース１０内に流入した空気は通気路６６内に配されたリレー２５と接触し、これによりリレー２５から発生する熱は空気に伝達される。この熱により温度が上昇した空気は密度が小さくなり、いわゆる煙突効果により通気路６６内を上昇し、本体側及びカバー側排気口４５，４６からケース１０外に流出する。これにより、リレー２５から発生した熱はケース１０外部に放散されて、ケース１０内にはこもらないようになっている。

空気は、回路基板１１の非実装面６４と、カバー２６の内壁面６５との間を流通するようになっており、空気が通気路６６を上昇する際に抵抗となるものがないため、通気路６６内の空気の流量を大きくすることができる。これによりリレー２５の冷却効率を向上させることができる。

このように実施形態１によれば、放熱性が大幅に向上するから、電気接続箱を小型化しても、内部が異常な高温になることを防止できる。

そして、リレー２５は、イグニッション系リレー２５及びアクセサリー系リレー２５を含み、これらは、車両が走行状態にあるときには常に通電され、発熱している。このため発熱量が大きなものとなるので、上記のイグニッション系リレー２５及びアクセサリー系リレー２５を冷却する必要性は高い。本実施形態によれば、イグニッション系リレー２５及びアクセサリー系リレー２５を効率よく冷却することができる。

さらに、リレー２５はケース内の底部に配する構成となっている。これにより、通気路６６の下部を、上部よりも高温にすることができる。煙突効果による空気の流量は、通気路６６の上下の温度差が大きいほど大きくなるので、より一層、通気路６６内の空気の流量を大きくすることができる。これにより、更に放熱性を向上させることができる。

その上、リード端子６０の先端は通気路６６に露出しているから、回路基板１１に実装された間欠系リレー１２及び抵抗１３から発生した熱は、リード端子６０に伝導された後、通気路６６を流通する空気に伝達される。この結果、間欠系リレー１２及び抵抗１３から発生する熱を通気路６６を流通する空気により冷却することができるから、電気接続箱の放熱性を向上させることができる。

そして、カバー２６底壁に設けられた底部吸気口６３からケース１０内に流入した空気はリレー２５に対して下方から接触する。これにより、例えばケース１０の側壁のみに吸気口が設けられて、この吸気口から流入した空気がリレー２５に対して側方から接触する場合に比べて、空気とリレー２５とが接触する時間を長くすることができる。この結果、リレー２５の冷却効率を向上させることができる。

そして、リレー２５から発生した熱はバスバー２４に伝達された後、通気路６６を流通する空気に伝達される。このように、バスバー２４を放熱部材として利用可能となるので、リレー２５の冷却効率を向上させることができる。

また、リレー２５から熱を吸収して温度が上昇した空気は体積が膨張する。このため、本体側及びカバー側排気口４５，４６における空気の体積は、側部及び底部吸気口６２，６３からケース１０内に流入したときの空気の体積よりも膨張している。したがって、例えば、本体側及びカバー側排気口４５，４６と、側部及び底部吸気口６２，６３の開口面積を等しく設定した場合には、本体側及びカバー側排気口４５，４６から空気が流出しにくくなることが懸念される。

そこで、本実施形態によれば、本体側及びカバー側排気口４５，４６の開口面積は側部及び底部吸気口６２，６３の開口面積よりも大きく設定されているから、空気は、リレー２５からの熱を吸収して体積が膨張した場合でも、本体側及びカバー側排気口４５，４６から流出しやすくなっている。

また、例えば、電気接続箱がエアコンのダクトの下方に配設された場合、ダクトに凝結した水滴が電気接続箱の上に落下することが懸念される。このような場合に、本体側及びカバー側排気口４５，４６をケース１０の上壁に設けると、その本体側及びカバー側排気口４５，４６から水滴が浸入することが懸念される。本実施形態によれば、本体側及びカバー側排気口４５，４６はケース１０の側壁に形成して横向きに開口しているから、上方から落下する水滴がケース１０内部に浸入することを防止できる。

また、側部及び底部吸気口６２，６３からはほこりがケース１０内に流入することが懸念される。このほこりが隣り合うバスバー２４同士にまたがるように接触すると、バスバー２４同士がショートするおそれがある。本実施形態によれば、バスバー２４には絶縁皮膜が形成されているから、隣り合うバスバー２４同士にまたがるようにしてほこりが接触しても、バスバー２４同士がショートすることを防止できる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図８を参照して説明する。図８に示すように、バスバー２４の図８における下面には、図示しない接着層を介して、金属製の放熱板（放熱部材の一例）６７が配設されている。この放熱板６７は、カバー２６の底壁に設けられた開口６８から、ケース１０の外部に露出している。上記の構成以外は、実施形態１と略同様なので、同一部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

実施形態２によれば、リレー２５から発生した熱は、バスバー２４を介して放熱板６７に伝達され、放熱板６７からケース１０外部に放散される。これにより、電気接続箱の放熱性が一層向上する。

＜実施形態３＞
次に、本発明の実施形態３を図６及び図９ないし図１１を参照して説明する。図１１に示すように、回路基板１１の図１１における上下方向の略中央には、回路基板１１を貫通する挿通孔８１が設けられている。

ケース本体５０の内壁のうち、挿通孔８１と対応する位置には、回路基板１１側へ突出する押さえ突部８２が設けられている。この押さえ突部８２の回路基板１１側（図１１における右側）の端部は、回路基板１１の実装面８０と、左方から当接している。押さえ突部８２の先端（図１１の右端）には、図１１における右方に突出する押さえピン８３が設けられている。この押さえピン８３は回路基板１１の挿通孔８１に挿通されている。

カバー２６の内壁のうち、挿通孔８１と対応する位置には、回路基板１１側へ突出する筒部８４が形成されている。筒部８４は略円筒状をなしている。この筒部８４の回路基板１１側（図１１における左側）の端部は、回路基板１１の非実装面６４と、右方から当接している。そして、回路基板１１は、上述の押さえピン８３の右端と、筒部８４の左端との間に挟持されている。

また、筒部８４の回路基板１１側の端部には、筒部８４の内周方向へ突出する爪部８５が設けられている。上述の押さえピン８３は、回路基板１１の挿通孔８１を貫通し、さらに、筒部８４内に挿入される。筒部８４の爪部８５は、押さえピン８３の外周面と当接している。これにより、爪部８５と押さえピン８３の外周面との摩擦力が生じる。この摩擦力により、押さえピン８３が筒部８４から抜ける方向（図１１における左方）に変移するのが抑制される。

図１１に示すように、カバー２６の側壁のうち、回路基板１１の非実装面６４と対向する側壁の内壁面には、回路基板１１側（図１１における左方）に突出するボス８６が、カバー２６と一体に形成されている。図９及び図１０に示すように、カバー２６には複数のボス８６が設けられている。ボス８６は略円柱状をなしている。複数のボス８６は、上下方向に３つが並ぶと共に、図１０の左右方向に３列に並んで形成されている。図１０の左右方向の中央の列に形成されたボス８６は、上述の筒部８４とも上下方向に並んで形成されている。

ボス８６の図１１における左右方向の寸法は、コネクタ１４がコネクタ嵌合部３６内に嵌合されて、少なくとも雄タブ１７に対して回路基板１１の実装面８０側から非実装面６４側に向かう方向（図１１における左から右へ向かう方向）の力が加わったときに、ボス８６の突出端部（図１１における左端部）が回路基板１１に対して非実装面６４側（図１１における右側）から当接するように設定されている。

上記の構成以外は、実施形態１と略同様なので、同一部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

図６に示すように、コネクタ１４をコネクタ嵌合部３６内に嵌合すると、コネクタ１４と雄タブ１７とが接触する。すると、雄タブ１７に対して、回路基板１１の実装面８０側から非実装面６４側へ向く方向（図６における右側から左側を向く方向）の力が加わる。すると、雄タブ１７が配設された回路基板１１が非実装面６４側（図６における左側）に撓む場合がある。これにより、コネクタ１４と雄タブ１７との接続が不十分になることが懸念される。

そこで、本実施形態では、図１１に示すように、カバー２６のうち回路基板１１の非実装面６４と対向する内壁面に、少なくとも雄タブ１７に対して回路基板１１の実装面８０側から非実装面６４側へ向く方向（図１１における左側から右側へ向く方向）の力が加えられたときに、回路基板１１に対して非実装面６４側から当接するボス８６を、回路基板１１側に突出して設ける構成とした。これにより、ボス８６で回路基板１１を支持できる。この結果、回路基板１１が撓むのを抑制できるから、コネクタ１４と雄タブ１７との接続信頼性を向上させることができる。なお、図６と図１１とでは、左右が反転して記載されている。

上述のボス８６は、カバー２６と一体に形成されているから、構造が簡易である。

さらに、本実施形態ではボス８６は複数形成されているから、回路基板１１を確実に支持できる。これによりから、コネクタ３６と雄タブ１７との接続信頼性を一層向上させることができる。

また、カバー２６と回路基板１１の非実装面６４との間の空間は、空気が上下方向に流通する通気路６６とされる。ボス８６は、この通気路６６内に形成されている。このため、通気路６６内の空気の流れを妨げるなどの影響を与えることが懸念される。そこで本実施形態においては、複数のボス８６は、上下方向に並んで形成される構成とした。これにより、通気路６６内における上下方向の空気の流れに対する影響を小さくすることができる。

＜実施形態４＞
次に、本発明の実施形態４を図１２ないし図１４を参照して説明する。本実施形態においては、ボス８６は、カバー２６の内壁面のうち、回路基板１１の非実装面６４と対向する面から、複数本突設されている。複数のボス８６は、カバー２６の内壁面にランダムに配列されている。

上記の構成以外は、実施形態３と略同様なので、同一部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

本実施形態においては、複数のボス８６がランダムに配列されているから、雄タブ１７に加えられる力を均等に分散して支持することができる。これにより、回路基板１１を確実に支持できるから、コネクタ１４と雄タブ１７との接続信頼性を一層向上させることができる。

＜実施形態５＞
次に、本発明の実施形態５を図１５ないし図１８を参照して説明する。図１８に示すように、カバー２６の側壁のうち、回路基板１１の非実装面６４と対向する側壁の内壁面には、回路基板１１側（図１８における左方）に突出する支持壁８７が、カバー２６と一体に形成されている。図１６及び図１７に示すように、カバー２６には上下方向に延びる３つの支持壁８７が間隔を空けて設けられている。３つの支持壁８７は上下方向に並んで形成されている。支持壁８７は、最も上側に位置する上側支持壁８７Ａと、この上側支持壁８７Ａの下方に位置する中央支持壁８７Ｂと、この中央支持壁８７Ｂの下方に位置する下側支持壁８７Ｃとからなる。中央支持壁８７Ｂには、筒部８４が一体に形成されている。

各支持壁８７Ａ，８７Ｂ，８７Ｃの図１８における左右方向の寸法は、コネクタ１４がコネクタ嵌合部３６内に嵌合されて、少なくとも雄タブ１７に対して回路基板１１の実装面８０側から非実装面６４側に向かう方向（図１８における左から右へ向かう方向）の力が加わったときに、ボス８６の突出端部（図１８における左端部）が回路基板１１に対して非実装面６４側（図１８における右側）から当接するように設定されている。

上記の構成以外は、実施形態３と略同様なので、同一部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

本実施形態によれば、回路基板１１を各支持壁８７Ａ，８７Ｂ，８７Ｃの端縁、すなわち線状に延びる端縁で支持することになるから、コネクタ１４と雄タブ１７との接続信頼性を一層向上させることができる。しかも。各支持壁８７Ａ，８７Ｂ，８７Ｃは上下方向に延びて形成されているから、通気路６６内における上下方向の空気の流通を妨げるおそれが小さい。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）本実施形態においては、発熱部品はリレー２５であったが、半導体スイッチング素子であってもよいし、また、ヒューズであってもよく、通電することにより発熱する電子部品であれば任意のものを用いることができる。また、発熱部品は、通気路６６内に位置していれば、ケース１０の底部に配されていなくてもよい。

（２）本実施形態においては、本体側及びカバー側排気口４５，４６はケース本体５０の側壁及びカバー２６の側壁に設ける構成としてが、例えば水滴が上方から落下しない場所に設置する場合には、排気口をケース１０の上面に設けてもよい。また、例えば、排気口の上方にひさしを設け、上方から落下する水滴の浸入を防止してもよい。

（３）本実施形態においては、側部吸気口６２をカバー２６の側壁に設け、底部吸気口６３をカバー２６の底壁に設ける構成としたが、これに限られず、吸気口は、カバー２６の底壁のみ、又は、側壁のみに設けられる構成としてもよい。

（４）本実施形態においては、リレー２５はバスバー２４に接続される構成としたが、回路基板１１上に実装される構成としてもよい。また、例えば、回路基板１１とは別体のメタルベース基板に接続される構成としてもよい。

（５）本実施形態においては、バスバー２４は、回路基板１１の板面と交差する交差部６１を備え、この交差部６１にリレー２５が配設される構成としたが、バスバー２４は、回路基板１１から下方に、その板面に沿う方向に延びて配設される構成としてもよい。

（６）間欠系リレー１２又は抵抗１３等の電子部品は、例えば、回路基板１１の実装面８０側に形成されたランドにリード端子６０をはんだ付けすることで回路基板１１に実装されるなど、電子部品のリード端子６０の先端が回路基板１１の非実装面６４側に突出した状態で実装されなくてもよい。

（７）本実施形態においては、本体側及びカバー側排気口４５，４６の開口面積は、側部及び底部吸気口６２，６３の開口面積よりも大きく設定されていたが、これに限られず、本体側及びカバー側排気口４５，４６の開口面積は、側部及び底部吸気口６２，６３と同じか、又は小さく設定されていてもよい。

（８）本体側及びカバー側排気口４５，４６の排気方向後方に覆い部を設けて、ケース１０の上部から流下する水滴やほこりが両排気口４５，４６からケース１０内に入り込むのを防止するようにしてもよい。

（９）放熱部材は板状でなくてもよく、放熱フィンを有していてもよい。

（１０）リレー２５は、イグニッション系リレー２５及びアクセサリー系リレー２５に限られず、任意の車載電装品の通段電制御を行うスイッチング素子でもよい。
（１１）電装品はコネクタ１４に限られず、ヒューズ又はリレー等、任意の電装品を用いることができる。
（１２）ボス８６は、回路基板１１を支持可能であれば、１つでもよい。

実施形態１に係る電気接続箱の斜視図 電気接続箱の分解斜視図 電気接続箱の正面図 電気接続箱の底面図 電気接続箱の側面図 図３におけるＡ−Ａ線断面図 図３におけるＢ−Ｂ線断面図 実施形態２に係る電気接続箱の断面図 実施形態３に係る電気接続箱の分解斜視図 カバーの斜視図 実施形態３に係る電気接続箱において、図３におけるＣ−Ｃ線に対応する断面図 実施形態４に係る電気接続箱の分解斜視図 カバーの斜視図 実施形態４に係る電気接続箱において、図３におけるＣ−Ｃ線に対応する断面図 実施形態５に係る電気接続箱の正面図 電気接続箱の分解斜視図 カバーの斜視図 図１５におけるＤ−Ｄ線断面図

符号の説明

１０…ケース
１１…回路基板１１
１２…間欠系リレー（電子部品）
１３…抵抗（電子部品）
１７…雄タブ（接続端子）
２４…バスバー
２５…リレー（発熱部品）
３６…コネクタ嵌合部（嵌合部）
４５…本体側排気口
４６…カバー側排気口
６０…リード端子（端子）
６２…側部吸気口
６３…底部吸気口
６４…非実装面
６５…内壁面
６６…通気路
６８…開口
６７…放熱板（放熱部材）
８０…実装面
８６…ボス（支持部材）
８７…支持壁（支持部材）

Claims (13)

1. 一方の面に電子部品が実装されることで他方の面が非実装面とされる回路基板と、内部に前記回路基板を縦置き姿勢で収容するケースとを備え、前記ケース内の内壁面に前記回路基板の非実装面を対向させて前記回路基板の非実装面と前記ケースの内壁面との間を空気が上下に流通可能な通気路を構成し、前記ケースには前記通気路に連なる吸気口及び排気口を上下に設けて前記通気路内に位置して発熱部品を配置したことを特徴とする電気接続箱。
2. 前記発熱部品は前記ケースの底部に配されていることを特徴とする請求項１記載の電気接続箱。
3. 前記電子部品は前記回路基板に実装されるための端子を備えており、
   前記電子部品は、前記端子を、前記回路基板における前記電子部品の実装面側から非実装面側に貫通させた状態で前記回路基板に実装されており、
   前記電子部品の端子の先端は前記通気路に露出していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電気接続箱。
4. 前記吸気口は前記ケースの底壁に設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電気接続箱。
5. 前記排気口の開口面積は、前記吸気口の開口面積よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の電気接続箱。
6. 前記排気口は前記ケースの側壁に形成して横向きに開口していることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の電気接続箱。
7. 前記発熱部品は、前記回路基板に接続されたバスバーと接続されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の電気接続箱。
8. 前記バスバーには、前記発熱部品との接続部分を除く領域に、絶縁皮膜が形成されていることを特徴とする請求項７に記載の電気接続箱。
9. 前記ケースには前記バスバーと対向する領域に開口が設けられており、
   前記開口には、前記バスバーと絶縁性の接着層を介して接着された放熱部材が露出していることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の電気接続箱。
10. 前記ケースのうち前記回路基板における前記電子部品の実装面と対向する側壁には、外部から電装品が嵌合される嵌合部が設けられており、前記回路基板の実装面には、前記電装品と接続するための接続端子が前記嵌合部内に臨んだ状態で配設されており、前記ケースのうち前記回路基板の非実装面と対向する内壁面には、少なくとも前記接続端子に対して前記回路基板の前記実装面側から前記非実装面側へ向く力が加えられたときに、前記回路基板に対して前記非実装面側から当接する支持部材が、前記回路基板側に突出して設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載の電気接続箱。
11. 前記支持部材は、前記ケースと一体に形成されたボスであることを特徴とする請求項１０に記載の電気接続箱。
12. 前記ボスは複数形成されており、複数の前記ボスは、上下方向に並んで形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の電気接続箱。
13. 前記支持部材は、前記ケースと一体に形成された支持壁であり、前記支持壁は上下方向に延びて形成されている請求項１０または請求項１１に記載の電気接続箱。

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