JP5887746B2 - スイッチングモジュール、回路構成体、電気接続箱 - Google Patents
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Description
本発明の実施形態1を、図1ないし図3を参照しつつ説明する。本実施形態に係る車載用の電気接続箱10は、電源(図示せず)と、ランプ、モータ等の車載電装品(図示せず)との間に配設されて、車載電装品へのスイッチングを実行する。本実施形態に係る電気接続箱10は、合成樹脂製のケース11と、ケース11内に収容された回路構成体14と、を備える。以下の説明では、上下方向については図1及び図3を基準とする。
ケース11は、下側に位置するロアケース12と、ロアケース12に上方から組み付けられるアッパーケース13と、を備える。
回路構成体14は、電力回路基板15と、電力回路基板15に実装された各種電子部品(コネクタ16、機械式リレー17、スイッチングモジュール20、ヒューズブロック18)とを備えている。電力回路基板15の表裏両面には、プリント配線技術により導電路が形成されており、この導電路に各種電子部品が電気的に接続されている。なお、導電路は、電力回路基板15において、いずれか一方の面のみに形成されていてもよい。
コネクタ16は合成樹脂製であって、電力回路基板15における一端側(図1において紙面貫通方向奥側)に複数個(本実施形態では2個)実装されている。各コネクタ16は、ケース11の側壁に形成された開口部(図示せず)内に配設されている。コネクタ16には、金属板材、又は金属棒材からなる複数のコネクタ端子16Aが配設されている。
機械式リレー17は、電力回路基板15に複数個実装されている。機械式リレー17の下面からはリード端子17Aが下方に突出されている。このリード端子17Aは電力回路基板15を上下方向に貫通した状態で導電路と電気的に接続されている。
ヒューズブロック18は、合成樹脂製であって、ケース11の側壁11A(図1において左側)に形成された開口部11B内に装着されている。ヒューズブロック18には、図1における左方に開口されたヒューズ装着部18Aが複数箇所形成されている。ヒューズ装着部18Aには、ヒューズ(図示せず)が装着可能となっている。
図2ないし図3に示すように、スイッチングモジュール20は、制御回路基板30と、制御回路基板30上に実装された複数の半導体スイッチ40と、を備えている。制御回路基板30は、平板状をなし、その表裏両面には、プリント配線技術により導電路がそれぞれ形成されている。また、図1に示すように、電力回路基板15にスイッチングモジュール20を実装した状態では、制御回路基板30と電力回路基板15とが対向状に配される。
続いて、本実施形態に係る電気接続箱10の製造工程の一例について説明する。まず、制御回路基板30において、表面30Aに制御部22を実装し、裏面30Bに半導体スイッチ40の各制御端子41を接続する。また、接続ピン23を制御回路基板30に貫通させた状態で制御回路基板30に接続する。次に、スイッチホルダー21を制御回路基板30にネジ(不図示)などで取り付け、半導体スイッチ40及び接続ピン23を保持する。これにより、本実施形態のスイッチングモジュール20が完成する(図2の状態)。
続いて、本実施形態の作用、効果について説明する。本実施形態のスイッチングモジュール20においては、半導体スイッチ40の一端部には、制御回路基板30に接続された制御端子41が設けられるとともに、半導体スイッチ40の一端部とは反対側の端部には、電力回路基板15に接続可能な電力端子(ドレイン端子42又はソース端子43)が設けられている。
次に、本発明の実施形態2を図4ないし図6によって説明する。本実施形態の電気接続箱110は、上記実施形態と同様にロアケース112と、ロアケース12に上方から組み付けられるアッパーケース113から構成されるケース111内に回路構成体114が収容されてなる。本実施形態においては、回路構成体114の構成、特にスイッチングモジュール120の構成が上記実施形態と相違する。なお、上記実施形態と同様の構造、作用及び効果については重複する説明は省略する。
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。
11,111…ケース
14,114…回路構成体
15,115…電力回路基板
20,120…スイッチングモジュール
22…制御部
30,130…制御回路基板
30A…制御回路基板の表面(制御回路基板における制御端子が接続された面と反対側の面)
30D,130D…制御回路基板の板面
40,140…半導体スイッチ
41,141…制御端子
42…ドレイン端子(電力端子)
43…ソース端子(電力端子)
45A,145A…ハウジングの上面(半導体スイッチの一端部)
45B,145B…ハウジングの下面(半導体スイッチの一端部とは反対側の端部)
118…バスバー
142…出力端子(電力端子)
146…半導体ベアチップ
Claims (5)
- 電力回路基板に実装されるスイッチングモジュールであって、
前記電力回路基板に流れる電流の通電又は断電を実行する半導体スイッチと、
前記半導体スイッチが実装され、前記半導体スイッチの駆動を制御する制御回路基板と、を備え、
前記半導体スイッチの一端部には、前記制御回路基板に接続された制御端子が設けられるとともに、前記半導体スイッチの前記一端部とは反対側の端部には、前記電力回路基板に接続可能な電力端子が設けられ、
前記制御端子と前記電力端子とは、前記制御回路基板の板面に対して実質的に垂直となる方向に沿って設けられ、
前記制御回路基板には、複数の前記半導体スイッチが実装されると共に、前記制御回路基板における前記制御端子が接続された面と対向する形でスイッチホルダーが設けられ、
前記半導体スイッチは、前記制御回路基板の板面に対して実質的に垂直となる方向に長い長手状をなすハウジングを有しており、
前記複数の前記半導体スイッチにおける前記ハウジングの各々は、前記スイッチホルダーによって保持されていることを特徴とするスイッチングモジュール。 - 前記制御回路基板における前記制御端子が接続された面と反対側の面には、前記半導体スイッチの駆動を制御する制御部が実装されていることを特徴とする請求項1に記載のスイッチングモジュール。
- 前記複数の前記半導体スイッチが、前記制御回路基板上において列をなして実装されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のスイッチングモジュール。
- 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のスイッチングモジュールと、
前記スイッチングモジュールが実装された前記電力回路基板と、を備え、
前記制御回路基板と前記電力回路基板とが対向状に配されていることを特徴とする回路構成体。 - 請求項4に記載の回路構成体をケースに収容してなることを特徴とする電気接続箱。
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