JP2020088087A - 回路構成体 - Google Patents

Abstract

【課題】回路設計の自由度を保持しつつ、回路構成体の放熱性を向上させる。【解決手段】第１バスバー３３は、メインリレー１２に電気的に接続される第１電気的接続部３９と、絶縁板５０に伝熱的に接続される第１伝熱的接続部４０と、第１電気的接続部３９と第１伝熱的接続部４０とを連結する第１迂回部７０を備える。第２バスバー３５は、メインリレー１２に電気的に接続される第２電気的接続部４３と、絶縁板５０に伝熱的に接続される第２伝熱的接続部４４と、第２電気的接続部４３と第２伝熱的接続部４４とを連結する側方迂回部７１及び下方迂回部７３と、を備える。【選択図】図１

Description

本明細書に開示された技術は、発熱部品を有する回路構成体に関する。

従来、特開２００４−１３４１４０号公報に記載のリレーが知られている。リレーのケースの下面からは、複数のターミナルが下方に突出している。複数のターミナルは、それぞれ、バスバーに接続されている。通電時にリレーで発生した熱は、ターミナルからバスバーへと伝達されるようになっている。複数のターミナルは、リレーとバスバーとを電気的に接続するためのものと、通電時にリレーで発生した熱をバスバーへと伝達する放熱用のものとを含む。

特開２００４−１３４１４０号公報

リレーの放熱性を向上させるためには、放熱用バスバーを大型化し、放熱用バスバーの配置スペースを大きくすることが考えられる。しかし、上記の構成によれば、リレーの直下の位置には、リレーと電気的に接続される回路が存在するため、放熱用バスバーを配置するスペースを十分に確保することができないという問題があった。

本明細書に開示された技術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、回路構成体の放熱性を向上させることを目的とする。

本明細書に開示された技術は、回路構成体であって、通電により発熱する発熱部品と、発熱部品に電気的に接続される電気的接続部と、電気的接続部と異なる位置に設けられる伝熱的接続部と、電気的接続部と伝熱的接続部とを連結する迂回部と、を有するバスバーと、上面及び下面を有して上面に発熱部品が配設され、且つ、上面と下面とを貫通すると共に伝熱的接続部が収容される貫通孔を有するベース部材と、伝熱的接続部の下側に重ねられる、絶縁性の材料からなる絶縁板と、絶縁板の下側に重ねられる、金属製の放熱部材と、備える。

上記の構成によれば、電気的接続部と伝熱的接続部とを連結する迂回部を任意の形状とすることにより、発熱部品から離間した位置に伝熱的接続部を設けることができる。これにより、発熱部品の近傍において、ベース部材に貫通孔を設けることができない場合でも、回路構成体の放熱性を向上させることができる。

本明細書に開示された技術の実施態様としては以下の態様が好ましい。

発熱部品はリレーであり、リレーは電力が通電される電力端子を有し、電力端子にバスバーの電気的接続部が接続される。

リレーに通電された場合、電力が通電される電力端子からの発熱が比較的に大きい。このため、電力端子に接続されるバスバーに伝熱的接続部を設けることにより、リレーから効率よく熱を移動させることができるので、回路構成体の放熱性を向上させることができる。

絶縁板には、発熱部品と対応する位置に、バスバーとは異なるサブバスバーが配されている。

上記の構成によれば、絶縁板のうち、発熱部品に対応する位置に、バスバーと異なるサブバスバーを配することができるので、回路設計の自由度を向上させることができる。

前記サブバスバーは、前記リレーに並列接続されるプリチャージ回路を構成するプリチャージバスバーを含む。

上記の構成によれば、リレーのプリチャージ回路を、絶縁板のうちリレーに対応する位置に形成することができるので、回路構成体の配線密度を向上させることができる。

伝熱的接続部と絶縁板との間、及び、絶縁板と放熱部材との間の少なくとも一方に介在される、絶縁性の伝熱シートと、を備える。

上記の構成によれば、伝熱シートによって、発熱部品で発生した熱を、伝熱的接続部から放熱部材へと効率よく伝達することができる。

伝熱シートは、伝熱的接続部と絶縁板との間に介在される第１伝熱シートと、絶縁板と放熱部材との間に介在される第２伝熱シートと、を含む。

上記の構成によれば、バスバーと放熱部材との電気的な絶縁性を一層向上させることができる。

伝熱シートは弾性変形可能な材料からなる。

通電時には、発熱部品から発生した熱により、バスバーと、絶縁板と、放熱部材とが膨張する。金属の熱膨張率と、絶縁性の材料との熱膨張率が異なるので、バスバーと、絶縁板と、放熱部材との間に隙間が発生する虞がある。空気の熱伝導率は非常に低いので、隙間が発生すると回路構成体の放熱性が低下することが懸念される。上記の構成によれば、伝熱シートが弾性変形することにより、少なくとも伝熱シートが介在する部分において、バスバー、絶縁板、及び放熱部材の間に隙間が生じることを抑制することができる。これにより、回路構成体の放熱性を向上させることができる。

放熱部材は、絶縁板に対応する位置に、絶縁板に向かって突出する台座部を有する。

上記の構成によれば、台座部によって絶縁板を伝熱的接続部に向かって押圧することができるので、絶縁板と伝熱的接続部との間に隙間が形成されることを抑制することができる。これにより、回路構成体の放熱性を向上させることができる。

絶縁板は、絶縁性の合成樹脂材からなる。

上記の構成によれば、絶縁板の形状を、伝熱的接続部の形状に対応するように容易に形成することができる。これにより、伝熱的接続部から絶縁板へと効率よく熱伝達することができるので、回路構成体の放熱性を向上させることができる。

本明細書に開示された技術によれば、回路構成体の放熱性を向上させることができる。

実施形態１に係る回路構成体を示す分解斜視図 回路構成体を示す斜視図 回路構成体を示す平面図 図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図 ベース部材を示す斜視図 絶縁板を示す斜視図 第１バスバーを示す平面図 第１バスバーを示す側面図 第２バスバーを示す平面図 第２バスバーを示す側面図 回路構成体の組み付け工程を示す断面図 回路構成体の組み付け工程を示すものであって、ボルトをネジ孔に螺合する途中の状態を示す断面図

＜実施形態１＞
本明細書に開示された技術を回路構成体１０に適用した実施形態１について、図１から図１２を参照しつつ説明する。回路構成体１０は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両（図示せず）に搭載され、バッテリ等の電源（図示せず）からモータ等の負荷（図示せず）への電力の供給、制御を行う。回路構成体１０は、任意の向きで配置することができるが、以下では、Ｚ方向を上方、Ｙ方向を前方、Ｘ方向を左方として説明する。また、複数の同一部材については、一部の部材にのみ符号を付し、他の部材については符号を省略する場合がある。

図１に示すように、回路構成体１０は、ベース部材１１と、ベース部材１１に配設されたメインリレー１２（発熱部品の一例）、ヒューズ１３、プリチャージリレー６０、プリチャージ抵抗６１等の電子部品と、を備える。

ベース部材１１
ベース部材１１は、絶縁性の合成樹脂を所定の形状に射出成型してなる。ベース部材１１を構成する合成樹脂は、ガラスファイバー等のフィラーを含んでいてもよい。図４に示すように、ベース部材１１は、全体として上下方向に扁平な板状をなしており、上面１１Ａと、下面１１Ｂとを有する。本実施形態においては、ベース部材１１の外形状は、上方から見て、略長方形状をなしている。なお、ベース部材１１の外形状は本実施形態の形状に限定されない。

図２及び図３に示すように、ベース部材１１の右後隅部、左後隅部、左前隅部、及び、右前隅部からやや左方の位置には、円筒形状をなす金属製のカラー１４が配設されている。カラー１４は、インサート成形、圧入等の公知の手法によりベース部材１１に配設される。カラー１４の内部には、ボルト１５が挿通されるようになっている。

図５に示すように、ベース部材１１の左右方向の中央付近であって、前後方向について前側の二分の一の領域には上方に突出する主端子台１６が形成されている。主端子台１６の上面には前端部寄りの位置にナット１７が、インサート成形、圧入等の公知の手法により配設されている。

図５に示すように、主端子台１６の左右方向の両側面には、それぞれ、前後方向について間隔を空けて配された２つの副端子台１８が、左右方向の外方に突出して形成されている。副端子台１８の上下方向の高さ寸法は、主端子台１６の上下方向の高さ寸法よりもやや小さく設定されている。副端子台１８の、左右方向の側面には、ナット１９が、インサート成形、圧入等の公知の手法により配設されている。

ベース部材１１のうち、左後端部寄りの位置には、ベース部材１１を上下方向に貫通する第１貫通孔２０（貫通孔の一例）が形成されている。更にベース部材１１には、第１貫通孔２０の前方に、ベース部材１１を上下方向に貫通する第２貫通孔２１（貫通孔の一例）が形成されている。

図３に示すように、ベース部材１１のうち、第１貫通孔２０の右斜め前方の位置には、上方に開口する角筒状をなす第１コネクタ嵌合部６２が設けられている。第１コネクタ嵌合部６２の右方には、上方に開口する角筒状をなすプリチャージリレー装着部６３が設けられている。

ベース部材１１のうち、第２貫通孔２１の右斜め前方の位置には、上方に開口する２つのプリチャージ抵抗装着部６４が、左右方向に並んで形成されている。２つのプリチャージ抵抗装着部６４は同形同大に形成されている。

ベース部材１１のうち、左右方向の中央付近であって、後端部寄りの位置には、下方に陥没して形成されると共に、メインリレー１２が装着されるメインリレー装着部２３（装着部の一例）が形成されている。メインリレー装着部２３は上方から見て長方形状をなしており、メインリレー１２の外形状よりもやや大きく形成されている。メインリレー装着部２３の左前隅と、右後隅は前後方向に陥没された凹部２４とされている。凹部２４内には、ナット２５がインサート成形、圧入等の公知の手法により配設されている（図１参照）。

図５に示すように、ベース部材１１の右後端部寄りの位置には、ナット６５が、インサート成形、圧入等の公知の手法により配設されている。

ベース部材１１のうち、メインリレー装着部２３及び主端子台１６の右方には、上方に開口する角筒状をなす第２コネクタ嵌合部６６が形成されている。

ベース部材１１には第２コネクタ嵌合部６６の前方に、上下方向にベース部材１１を上下方向に貫通する端子台挿通孔６７が形成されている。端子台挿通孔６７は、上方から見て長方形状をなしている。

ベース部材１１には、端子台挿通孔６７の右方の位置に、前後方向に間隔を空けて、２つのナット６８が、インサート成形、圧入等の公知の手法により配設されている。

メインリレー１２
メインリレー１２は、その内部に図示しない接点部及びコイル部を有する、いわゆる機械式のものである。図１及び図３に示すように、メインリレー１２の右側面には、後側に設けられた第１電力端子２７と、前側に設けられた第２電力端子２８とが前後方向に並んで設けられている。第１電力端子２７と第２電力端子２８に電流を流すことにより、接点部で熱が発生し、第１電力端子２７及び第２電力端子２８に熱伝導されるようになっている。第１電力端子２７及び第２電力端子２８には、それぞれ、左右方向に延びるネジ孔２９が形成されている（図１参照）。

図３に示すように、メインリレー１２の前側面の左端部と、メインリレー１２の後側面の右端部には、上方から見て矩形状をなす固定凸部３０が突出されている。固定凸部３０には上下方向に挿通孔３１が形成されている（図１参照）。ベース部材１１のメインリレー装着部２３内にメインリレー１２が収容された状態で、挿通孔３１内にネジ３２が挿通され、凹部２４のナット２５にネジ３２が螺合されることにより、メインリレー１２がベース部材１１に固定されるようになっている。

図３に示すように、第１電力端子２７には第１バスバー３３（バスバーの一例）が、ネジ４１を第１電力端子２７のネジ孔２９に螺合することにより固定されている。また、第２電力端子２８には、第２バスバー３５（バスバーの一例）が、ネジ４１を第２電力端子２８のネジ孔２９に螺合することにより固定されている。第１バスバー３３、及び第２バスバー３５は、金属板材を所定の形状にプレス加工してなる。第１バスバー３３、及び第２バスバー３５を構成する金属としては、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の熱伝導性が高く、電気抵抗の低い金属を適宜に選択することができる。

プリチャージリレー６０
図１から図３に示すように、プリチャージリレー６０は、メインリレー１２よりも小さな直方体形状をなしており、内部に図示しない接点部及びコイル部を有する、いわゆる機械式のものである。プリチャージリレー６０の下面からは、複数のリード端子（図示せず）が下方に突出している。

プリチャージ抵抗６１
図１から図３に示すように、プリチャージ抵抗６１は、前後方向に細長く延びた直方体形状をなしている。プリチャージ抵抗６１の前端部及び後端部には、それぞれ、リード端子６９が下方に突出している。

ヒューズ１３
図１から図３に示すように、ヒューズ１３は、直方体形状をなしている。ヒューズ１３の前側面、及び後側面からは、それぞれ、リード端子３６が、前後方向の外方に突出して形成されている。リード端子３６は金属板材からなる。リード端子３６には、左右方向に貫通する挿通孔３７が形成されている。各リード端子３６は、それぞれ、前後方向に並ぶ２つの副端子台１８の、左右両側面に重なるようになっている。

第１バスバー３３
図７及び図８に示すように、第１バスバー３３は、左右方向に延びて形成されている。第１バスバー３３は、ナットの上に重ねられる外部接続部３８と、外部接続部３８の左端部から上方に延びる第１電気的接続部３９（電気的接続部の一例）と、第１電気的接続部３９の後端部から左方に延びる第１迂回部７０（迂回部の一例）と、第１迂回部７０の下端部のうち左右方向について左端部から略二分の一の部分から前方に延びる第１伝熱的接続部４０（伝熱的接続部の一例）と、を備える。

外部接続部３８は上方から見て長方形状をなしている。ナット６５の上面に、外部接続部３８と、図示しない外部回路端子とが重ねられた状態で、図示しないネジがナット６５に螺合されることにより、外部接続部３８と外部回路端子とが電気的に接続されるようになっている。

第１電気的接続部３９は左右方向から見て概ね長方形状をなしている。第１電気的接続部３９は、第１電力端子２７に右方から重ねられた状態で、ネジ４１が第１電力端子２７のネジ孔２９に螺合されることにより、第１電力端子２７に固定される。これにより第１電気的接続部３９とメインリレー１２とが電気的に接続される。

第１迂回部７０は、前後方向から見て、左右方向に延びる長方形状をなしている。

第１伝熱的接続部４０の外形状は、第１貫通孔２０の内面より、やや小さく形成されている。これにより、第１伝熱的接続部４０は、第１貫通孔２０内に上方から収容可能になっている。

第２バスバー３５
図９及び図１０に示すように、第２電気的接続部４３と、第２電気的接続部４３の前端縁から左方に延びる側方迂回部７１（迂回部の一例）と、側方迂回部７１の上端縁から前方に延びると共に下方に開口する門形状をなすヒューズ接続部７２と、側方迂回部７１の下端縁から後方に屈曲すると共に左方に延びる下方迂回部７３（迂回部の一例）と、下方迂回部７３の後方に連なる第２伝熱的接続部４４（伝熱的接続部の一例）と、を備える。

第２バスバー３５の第２電気的接続部４３は、左右方向から見て上下に細長い長方形状をなしている。第２電気的接続部４３は、第２電力端子２８に右方から重ねられた状態で、ネジ４１が第２電力端子２８のネジ孔２９に螺合されることにより、第２電力端子２８に固定される。これにより第２電気的接続部４３とメインリレー１２とが電気的に接続される。

図２及び図３に示すように、側方迂回部７１は、メインリレー１２の前側面に沿うように配される。側方迂回部７１は、前後方向から見て長方形状をなしている。側方迂回部７１の左右方向の長さ寸法は、メインリレー１２の左右方向の長さ寸法よりもやや短く形成されている。

ヒューズ接続部７２のうち、下方に延びる部分は、主端子台１６の後端部寄りに設けられた副端子台１８の左右両側面に、ヒューズ１３から後方に突出したリード端子３６と重ねられた状態で、ネジ７４により固定されるようになっている。これにより、第２バスバー３５とヒューズ１３とが電気的に接続されるようになっている。

下方迂回部７３は、メインリレー１２の下面に沿って配されている。下方迂回部７３は、上方から見て左右方向に延びる長方形状をなしている。

第２伝熱的接続部４４は、上方から見て、下方迂回部７３の左端縁から左方に連なって形成されている。図３に示すように、下方迂回部７３と、第２伝熱的接続部４４とは、ベース部材１１のうち第２貫通孔２１の内部に位置する部分が第２伝熱的接続部４４とされることで区別される。破線２１Ａは第２貫通孔２１の右端縁を示しており、破線２１Ａよりも左方の領域が第２伝熱的接続部４４とされる。第２伝熱的接続部４４の外形状は、第２貫通孔２１の内面より、やや小さく形成されている。これにより、第２伝熱的接続部４４は、第２貫通孔２１に上方から収容可能になっている。

第３バスバー４５
図１から図３に示すように、第３バスバー４５は、下方に開口する略門形状をなしている。第３バスバー４５は、第２バスバー３５のヒューズ接続部７２と、略同様の形状をなしている。第３バスバー４５のうち下方に延びる部分は、主端子台１６の前端部寄りに設けられた副端子台１８の左右両側面に、ヒューズ１３から前方に突出したリード端子３６と重ねられた状態で、ネジ７４により固定されるようになっている。これにより、第３バスバー４５とヒューズ１３とが電気的に接続されるようになっている。

第３バスバー４５のうち、左右方向に延びて形成される部分は、主端子台１６のナット１７の上に重ねられるようになっている。ナット１７の上面に、第３バスバー４５と、図示しない外部回路端子とが重ねられた状態で、図示しないネジがナット１７に螺合されることにより、第３バスバー４５と外部回路端子とが電気的に接続されるようになっている。

第４バスバー７５
図１から図３に示すように、第４バスバー７５は、前後方向に延びる長方形状をした本体と、本体の左側縁から左方に突出する接続突部７６と、を備える。第４バスバー７５の本体は、ベース部材１１に配設された２つのナット６８（図５参照）の上面に、図示しない外部回路端子と重ねられた状態で、図示しないネジがナット６８に螺合されることにより、外部回路端子と電気的に接続されるようになっている。

また、接続突部７６は、端子台挿通孔６７内に挿通された下側端子台７７の上面に重ねられた状態で（図５及び図６を併せ参照）、図示しないネジが図示しないナットに螺合されることにより、下側端子台７７と電気的に接続されるようになっている。

上側第１伝熱シート４８、及び上側第２伝熱シート４９
図４に示すように、第１伝熱的接続部４０の下側には、上側第１伝熱シート４８（伝熱シートの一例）が積層されている。上側第１伝熱シート４８は上下方向に扁平なシート状をなしており、空気よりも熱伝導率の大きな合成樹脂からなる。上側第１伝熱シート４８の形状は、第１伝熱的接続部４０の形状と略同じに設定されている。上側第１伝熱シート４８は弾性変形可能になっており、上下方向に加えられる力に応じて、厚さ寸法が変化できるようになっている。

図４に示すように、第２伝熱的接続部４４の下側には、上側第２伝熱シート４９（伝熱シートの一例）が積層されている。上側第２伝熱シート４９の形状は、第２伝熱的接続部４４の形状と略同じに設定されている。上側第２伝熱シート４９は上下方向に扁平なシート状をなしており、空気よりも熱伝導率の大きな合成樹脂からなる。第２伝熱シートは弾性変形可能になっており、上下方向に加えられる力に応じて、厚さ寸法が変化できるようになっている。上側第１伝熱シート４８の厚さ寸法と、上側第２伝熱シート４９の厚さ寸法は、実質的に同じに設定されている。実質的に同じとは、同じ場合を含み、且つ、同じでない場合でもほぼ同じと認められる場合も含む。

絶縁板５０
図１及び図４に示すように、ベース部材１１の下方には、絶縁性の合成樹脂製の絶縁板５０が配されている。絶縁板５０の外形状は、概ねベース部材１１の外形状に倣っており、上方から見て長方形状をなしている。絶縁板５０のうち、右後隅部、左後隅部、左前隅部、及び、右前隅部からやや左方の位置は、カラー１４との干渉を避けるために切り欠かれている。

図６に示すように、絶縁板５０の上面には、複数のサブバスバー７８が配設されるサブバスバー収容部７９が、下方に陥没した溝状に形成されている。サブバスバー７８は、プリチャージリレー６０、又はプリチャージ抵抗６１に接続されることによりプリチャージ回路を構成するプリチャージバスバー７８Ａと、メインリレー１２の第１電力端子２７から分岐されるバイパスバスバー７８Ｂと、を含む。

プリチャージバスバー７８Ａは、上方に突出して第１コネクタ嵌合部６２内に配される雄タブ８０と、上方に突出してプリチャージリレー６０のリード端子（図示せず）に接続されるプリチャージリレー接続部８１と、上方に突出してプリチャージ抵抗６１のリード端子６９に接続されるプリチャージ抵抗接続部８２と、上方に突出してメインリレー１２の第１電力端子２７及び第２電力端子２８のそれぞれに接続される電力端子接続部８３と、を含む。プリチャージバスバー７８Ａの少なくとも一部は、メインリレー１２の下方の位置に配されている。

バイパスバスバー７８Ｂは、上方に突出してメインリレー１２の第１電力端子２７に接続される電力端子接続部８４と、上方に突出して第２コネクタ嵌合部６６内に配される雄タブ８５と、下側端子台７７の上面に重ねられる外部接続部８６と、を備える。外部接続部８６は、第４バスバー７５を介して外部回路と電気的に接続されるようになっている。

絶縁板５０の上面には、右前端部寄りの位置に、上方に突出する下側端子台７７が設けられている。下側端子台７７は角柱状をなしている。下側端子台７７の高さ寸法は、絶縁板５０とベース部材１１とが組み付けられた状態で、下側端子台７７の上に載置された外部接続部８６の上面が、ベース部材１１の上面と面一になるように設定されている。

下側第１伝熱シート５３、及び下側第２伝熱シート５４
図１及び図４に示すように、絶縁板５０の下面には、上側第１伝熱シート４８に対応する位置に下側第１伝熱シート５３（伝熱シートの一例）が積層されており、上側第２伝熱シート４９に対応する位置に下側第２伝熱シート５４（伝熱シートの一例）が積層されている。下側第１伝熱シート５３は、上側第１伝熱シート４８と同じ材料からなると共に、同じ形状に形成されている。また、下側第２伝熱シート５４は、上側第２伝熱シート４９と同じ材料からなると共に、同じ形状に形成されている。下側第１伝熱シート５３及び下側第２伝熱シート５４につき、上側第１伝熱シート４８及び上側第２伝熱シート４９と重複する説明は省略する。

放熱部材５５
図１及び図４に示すように、絶縁板５０の下方には、金属製の放熱部材５５が配されている。放熱部材５５を構成する金属としては、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス等、必要に応じて任意の金属を選択することができる。本実施形態においては、放熱部材５５はアルミニウム又はアルミニウム合金により形成されている。放熱部材５５は、鋳造、切削加工、プレス加工等、公知の手法により所定の形状に形成することができる。放熱部材５５の外形状は、ベース部材１１の外形状と略同じに形成されており、略長方形状をなしている。放熱部材５５のうち、右後隅部、左後隅部、左前隅部、及び、右前隅部からやや左方の位置には上下方向に貫通するネジ孔５６が形成されており、ボルト１５が螺合されるようになっている。ボルト１５がネジ孔５６に螺合されることにより、ベース部材１１と、放熱部材５５とが一体に固定されるようになっている。

第１台座部５７
図１及び図４に示すように、放熱部材５５の上面には、下側第１伝熱シート５３の下方の位置に、下側第１伝熱シート５３が載置される第１台座部５７（台座部の一例）が、上方に突出して形成されている。上方から見て、第１台座部５７の形状は、下側第１伝熱シート５３の外形状と実質的に同じに形成されている。実質的に同じとは、第１台座部５７の形状と下側第１伝熱シート５３の形状とが同じ場合を含み、且つ、同じでない場合でも実質的に同じと認められる場合も含む。

第２台座部５８
図１に示すように、放熱部材５５の上面には、下側第２伝熱シート５４の下方の位置に、下側第２伝熱シート５４が載置される第２台座部５８が、上方に突出して形成されている。上方から見て、第２台座部５８の形状は、下側第２伝熱シート５４の外形状と実質的に同じに形成されている。実質的に同じとは、第２台座部５８の形状と下側第２伝熱シート５４の形状とが同じ場合を含み、且つ、同じでない場合でも実質的に同じと認められる場合も含む。

プリチャージ回路
プリチャージ回路は、メインリレー１２に並列接続されている。プリチャージ回路は、プリチャージリレー６０と、プリチャージ抵抗６１とが、プリチャージバスバー７８Ａを介して直列接続されている。プリチャージリレー６０は、第１コネクタ嵌合部６２に嵌合された図示しないコネクタを介して外部から送信される信号により、オン・オフされるようになっている。

プリチャージリレー６０がオンされた後に、メインリレー１２がオンされることにより、メインリレー１２に突入電流が流れることが抑制されるようになっている。プリチャージ回路はメインリレー１２の近傍に配されることが望ましい。本実施形態においては、プリチャージリレー６０、プリチャージ抵抗６１はメインリレー１２の左方に近接して配されている。また、プリチャージバスバー７８Ａの少なくとも一部は、メインリレー１２の下方に配されている。

バイパス回路
バイパス回路は、メインリレー１２から外部へと出力される回路に並列接続されると共に、第２コネクタ嵌合部６６に嵌合される図示しないコネクタを介して、メインリレー１２の第１電力端子２７の状態（例えば出力電圧）をモニターするようになっている。このため、バイパス回路はメインリレー１２の近傍に配されることが望ましい。本実施形態においては、バイパス回路を構成するバイパスバスバー７８Ｂは、メインリレー１２の右方に近接して配されている。

回路構成体１０の組み付け工程
続いて、回路構成体１０の組み付け工程の一例について説明する。回路構成体１０の組み付け工程は、以下の記載に限定されない。

合成樹脂材を射出成型することにより、ベース部材１１を所定の形状に形成する。ベース部材１１に、ナット１７、カラー１４等を組み付ける。

ベース部材１１に、上方からヒューズ１３、及びメインリレー１２を載置する。メインリレー１２をネジ３２でベース部材１１に固定する。続いて、ベース部材１１の所定の位置に、上方から、第１バスバー３３、第２バスバー３５、及び第３バスバー４５を組み付ける。ネジ４１，７４により、ベース部材１１及びメインリレー１２に、ヒューズ１３、第１バスバー３３、第２バスバー３５、及び第３バスバー４５を固定する。

上側第１伝熱シート４８、上側第２伝熱シート４９、下側第１伝熱シート５３、及び下側第２伝熱シート５４を、トムソン型等の公知の手法により所定の形状に切り出す。

合成樹脂材を射出成型することにより、絶縁板５０を所定の形状に形成する。絶縁板５０に、サブバスバー７８を組み付ける。

アルミニウム又はアルミニウム合金をアルミダイキャスト等の公知の手法により所定の形状に形成することにより、放熱部材５５を形成する。放熱部材５５の第１台座部５７の上面に下側第１伝熱シート５３を載置し、第２台座部５８の上面に下側第２伝熱シート５４を載置する。下側第１伝熱シート５３及び下側第２伝熱シート５４が載置された放熱部材５５の上に、絶縁板５０を重ねる。

絶縁板５０の上面に、上側第１伝熱シート４８及び上側第２伝熱シート４９を重ねる。続いて、絶縁板５０の上にベース部材１１を重ねる。このとき、上側第１伝熱シート４８の上に第１伝熱的接続部４０が重なると共に、上側第２伝熱シート４９の上に第２伝熱的接続部４４が重なるようにする。

ボルト１５を放熱部材５５のネジ孔２９に螺合する前の状態においては、上側第１伝熱シート４８、上側第２伝熱シート４９、下側第１伝熱シート５３、及び下側第２伝熱シート５４は自然状態にある（図１１参照）。

図１１及び図１２に示すように、ボルト１５を放熱部材５５のネジ孔２９に螺合する。これにより、ベース部材１１が放熱部材５５に固定される。この結果、上側第１伝熱シート４８、上側第２伝熱シート４９、下側第１伝熱シート５３、及び下側第２伝熱シート５４は上下方向について圧縮される方向の力を受ける。これにより、上側第１伝熱シート４８、上側第２伝熱シート４９、下側第１伝熱シート５３、及び下側第２伝熱シート５４は上下方向について弾性変形する。図１２には、上下方向に圧縮された上側第１伝熱シート４８と、自然状態の下側第１伝熱シート５３とを示す。

ボルト１５がネジ孔５６に螺合されることにより、上側第１伝熱シート４８、上側第２伝熱シート４９、下側第１伝熱シート５３、及び下側第２伝熱シート５４が上下方向について圧縮される。これにより、上側第１伝熱シート４８は第１伝熱的接続部４０及び絶縁板５０と密着し、上側第２伝熱シート４９は第２伝熱的接続部４４及び絶縁板５０と密着し、下側第１伝熱シート５３は絶縁板５０及び第１台座部５７と密着し、下側第２伝熱シート５４は絶縁板５０及び第２台座部５８と密着する。

これにより、メインリレー１２と、放熱部材５５とが、第１バスバー３３、第２バスバー３５、上側第１伝熱シート４８、上側第２伝熱シート４９、絶縁板５０、下側第１伝熱シート５３、及び下側第２伝熱シート５４を介して、伝熱的に接続される（図４参照）。

ベース部材１１に第４バスバー７５をネジ４１により固定する。プリチャージリレー装着部６３にプリチャージリレー６０を上方から装着する。プリチャージ抵抗装着部６４にプリチャージ抵抗６１を上方から装着する。上記のようにして回路構成体１０が完成する。

続いて、本実施形態の作用効果について説明する。本実施形態によれば、通電時にメインリレー１２の接点部で発生した熱は、第１電力端子２７及び第２電力端子２８へ伝達される。第１電力端子２７に達した熱は、第１バスバー３３の第１電気的接続部３９へと伝達され、第１バスバー３３内を第１迂回部７０を介して第１伝熱的接続部４０へと熱伝導する。第１伝熱的接続部４０に達した熱は、上側第１伝熱シート４８を介して、絶縁板５０へ熱伝達され、更に下側第１伝熱シート５３を介して放熱部材５５へと熱伝達される。第２電力端子２８に達した熱も同様に、第２バスバー３５の第２電気的接続部４３、側方迂回部７１、下方迂回部７３、第２伝熱的接続部４４、上側第２伝熱シート４９、絶縁板５０、下側第２伝熱シート５４、放熱部材５５へと熱伝達される。これにより、メインリレー１２で発生した熱が効率よく放熱部材５５へと移動し、放熱部材５５から外部へと放散される。この結果、回路構成体１０の放熱性が向上する。

また、上記の構成によれば、第１電気的接続部３９と第１伝熱的接続部４０とを連結する第１迂回部７０を任意の形状とすると共に、第２電気的接続部４３と第２伝熱的接続部４４とを連結する側方迂回部７１及び下方迂回部７３を任意の形状とすることにより、メインリレー１２から離間した位置に第１伝熱的接続部４０及び第２伝熱的接続部４４を設けることができる。これにより、メインリレー１２の近傍において、ベース部材１１に第１貫通孔２０及び第２貫通孔２１を設けることができない場合でも、回路構成体１０の放熱性を向上させることができる。

また、メインリレー１２と電気的に接続された第１バスバー３３及び第２バスバー３５と、金属製の放熱部材５５とは、絶縁性の上側第１伝熱シート４８及び上側第２伝熱シート４９と、絶縁板５０と、下側第１伝熱シート５３及び下側第２伝熱シート５４とにより、確実に電気的に絶縁される。これにより、電気的な絶縁性を保持しつつ、回路構成体１０の放熱性を向上させることができる。

また、本実施形態によれば、上側第１伝熱シート４８、上側第２伝熱シート４９、下側第１伝熱シート５３、及び下側第２伝熱シート５４は弾性変形可能な材料からなる。

通電時には、メインリレー１２から発生した熱により、第１バスバー３３及び第２バスバー３５と、絶縁板５０と、放熱部材５５とが膨張する。金属の熱膨張率と、絶縁性の材料との熱膨張率が異なるので、第１バスバー３３及び第２バスバー３５と、絶縁板５０と、放熱部材５５との間に隙間が発生する虞がある。空気の熱伝導率は非常に低いので、隙間が発生すると回路構成体１０の放熱性が低下することが懸念される。上記の構成によれば、上側第１伝熱シート４８、上側第２伝熱シート４９、下側第１伝熱シート５３、及び下側第２伝熱シート５４が弾性変形又は復帰変形することにより、少なくとも上側第１伝熱シート４８、上側第２伝熱シート４９、下側第１伝熱シート５３、及び下側第２伝熱シート５４が介在する部分において、第１バスバー３３及び第２バスバー３５、絶縁板５０、及び放熱部材５５の間に隙間が生じることを抑制することができる。これにより、回路構成体１０の放熱性を向上させることができる。

また、メインリレー１２がオン又はオフされる際に、接点部で発生する切替音を、上側第１伝熱シート４８、上側第２伝熱シート４９、下側第１伝熱シート５３、及び下側第２伝熱シート５４が弾性変形することにより、吸収することができる。これにより、回路構成体１０の静音性を向上させることができる。

また、上側第１伝熱シート４８、上側第２伝熱シート４９、下側第１伝熱シート５３、及び下側第２伝熱シート５４が弾性変形することにより、車両からメインリレー１２に伝達される振動を吸収することができる。車両の電源に接続される電力用のメインリレー１２は比較的に大型になるので、本願明細書に記載された技術は特に効果的である。

また、上側第１伝熱シート４８、上側第２伝熱シート４９、下側第１伝熱シート５３、及び下側第２伝熱シート５４が弾性変形又は復帰変形することにより、ベース部材１１、絶縁板５０、放熱部材５５の公差に対応することができる。

また、本実施形態によれば、放熱部材５５は、絶縁板５０に対応する位置に、絶縁板５０に向かって突出する第１台座部５７、及び第２台座部５８を有する。

上記の構成によれば、絶縁板５０を、第１台座部５７によって第１伝熱的接続部４０に向かって押圧することができると共に、第２台座部５８によって第２伝熱的接続部４４に向かって押圧することができる。これにより、絶縁板５０と、第１伝熱的接続部４０及び第２伝熱的接続部４４との間に隙間が形成されることを抑制することができる。これにより、回路構成体１０の放熱性を向上させることができる。

本実施形態によれば、絶縁板５０は、絶縁性の合成樹脂材からなる。

上記の構成によれば、絶縁板５０の形状を、第１伝熱的接続部４０及び第２伝熱的接続部４４の形状に対応するように容易に形成することができる。これにより、第１伝熱的接続部４０、及び第２伝熱的接続部４４から絶縁板５０へと効率よく熱伝達することができるので、回路構成体１０の放熱性を向上させることができる。

また、本実施形態によれば、絶縁板５０には、メインリレー１２と対応する位置に、第１バスバー３３及び第２バスバー３５とは異なるサブバスバー７８が配されている。

上記の構成によれば、絶縁板５０のうち、メインリレー１２に対応する位置に、サブバスバー７８によって、第１バスバー３３及び第２バスバー３５とは異なる回路を形成することができるので、回路設計の自由度を向上させることができる。

また、サブバスバー７８は、メインリレー１２に並列接続されるプリチャージ回路を構成するプリチャージバスバー７８Ａを含む。

上記の構成によれば、メインリレー１２のプリチャージ回路を、絶縁板５０のうちメインリレー１２に対応する位置に形成することができるので、回路構成体１０の配線密度を向上させることができる。

＜他の実施形態＞
本明細書に記載された技術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明細書に記載された技術の技術的範囲に含まれる。

（１）伝熱シートは、伝熱的接続部と絶縁板との間のみに介在される構成としてもよく、また、絶縁板と放熱部材との間にのみ介在される構成としてもよい。

（２）本実施形態においては、放熱部材には台座部が形成される構成としたが、これに限られず、台座部は省略してもよい。また、放熱部材のうち伝熱シートが載置される部分を陥没させる構成としてもよい。

（３）本実施形態においては、メインリレーの電力端子にバスバーが接続される構成としたが、これに限られず、メインリレーのコイル端子にバスバーが接続される構成としてもよい。

（４）伝熱シートは、粘着性を有していてもよいし、また、粘着性を有していなくてもよい。伝熱シートが粘着性を有している場合には、バスバーと絶縁板との密着性、又は、絶縁板と放熱部材との密着性を更に向上させることができる。

（５）放熱部材の形状は板状に限られず、例えば、上方に開口してベース部材を収容可能な箱状であってもよい。また、放熱部材は、回路構成体を他の部材に取り付けるためのブラケットであってもよい。

（６）発熱部品は機械式のリレーに限られず、半導体リレー、コンデンサ、ダイオード等、任意の電子部品としてもよい。

（７）バスバーに設けられた伝熱的接続部の形状は必要に応じて任意の形状とすることができる。伝熱シートの形状は任意であって、伝熱的接続部の形状と同じでもよいし、また、異なっていてもよい。放熱部材に設けられた台座部の形状は任意であって、伝熱シートの形状と同じでもよいし、また、異なっていてもよい。

（８）サブバスバー７８は、プリチャージ回路、及びバイパス回路と異なる回路を含む構成としてもよい。

（９）本実施形態においては、絶縁板５０にはサブバスバー７８が配される構成としたが、これに限られず、絶縁板５０にサブバスバー７８が設けられない構成としてもよい。また、絶縁板５０には、プリント配線技術によって導電路が形成されていてもよい。

１０：回路構成体
１１：ベース部材
１１Ａ：上面
１１Ｂ：下面
１２：メインリレー（発熱部品の一例）
２０：第１貫通孔（貫通孔の一例）
２１：第２貫通孔（貫通孔の一例）
２７：第１電力端子（電力端子の一例）
２８：第２電力端子（電力端子の一例）
３３：第１バスバー（バスバーの一例）
３５：第２バスバー（バスバーの一例）
３９：第１電気的接続部（電気的接続部の一例）
４０：第１伝熱的接続部（伝熱的接続部の一例）
４３：第２電気的接続部（電気的接続部の一例）
４４：第２伝熱的接続部（伝熱的接続部の一例）
４８：上側第１伝熱シート（伝熱シートの一例）
４９：上側第２伝熱シート（伝熱シートの一例）
５０：絶縁板
５３：下側第１伝熱シート（伝熱シートの一例
５４：下側第２伝熱シート（伝熱シートの一例）
５５：放熱部材
５７：第１台座部（台座部の一例）
５８：第２台座部（台座部の一例）
７０：第１迂回部（迂回部の一例）
７１：側方迂回部（迂回部の一例）
７３：下方迂回部（迂回部の一例）
７８：サブバスバー
７８Ａ：プリチャージバスバー

Claims (9)

1. 通電により発熱する発熱部品と、
   前記発熱部品に電気的に接続される電気的接続部と、前記電気的接続部と異なる位置に設けられる伝熱的接続部と、前記電気的接続部と前記伝熱的接続部とを連結する迂回部と、を有するバスバーと、
   上面及び下面を有して前記上面に前記発熱部品が配設され、且つ、前記上面と前記下面とを貫通すると共に前記伝熱的接続部が収容される貫通孔を有するベース部材と、
   前記伝熱的接続部の下側に重ねられる、絶縁性の材料からなる絶縁板と、
   前記絶縁板の下側に重ねられる、金属製の放熱部材と、
   を備えた回路構成体。
2. 前記発熱部品はリレーであり、前記リレーは電力が通電される電力端子を有し、前記電力端子に前記バスバーの前記電気的接続部が接続される、請求項１に記載の回路構成体。
3. 前記絶縁板には、前記発熱部品と対応する位置に、前記バスバーとは異なるサブバスバーが配されている、請求項２に記載の回路構成体。
4. 前記サブバスバーは、前記リレーに並列接続されるプリチャージ回路を構成するプリチャージバスバーを含む、請求項３に記載の回路構成体。
5. 前記伝熱的接続部と前記絶縁板との間、及び、前記絶縁板と前記放熱部材との間の少なくとも一方に介在される、絶縁性の伝熱シートと、を備えた請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の回路構成体。
6. 前記伝熱シートは、前記伝熱的接続部と前記絶縁板との間に介在される第１伝熱シートと、前記絶縁板と前記放熱部材との間に介在される第２伝熱シートと、を含む、請求項５に記載の回路構成体。
7. 前記伝熱シートは弾性変形可能な材料からなる請求項５または請求項６に記載の回路構成体。
8. 前記放熱部材は、前記絶縁板に対応する位置に、前記絶縁板に向かって突出する台座部を有する、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の回路構成体。
9. 前記絶縁板は、絶縁性の合成樹脂材からなる請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の回路構成体。

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