JP6614451B2 - 基板ユニット - Google Patents

Description

本発明は、基板ユニットに関する。

車載用の電気接続箱（基板ユニット）に備わる回路構成体が、例えば特許文献１に開示されている。この回路構成体は、制御回路基板の下面に接着されるバスバー構成板の端部に形成される端子と、バスバー構成板の周囲のケースに一体に形成されて端子の周囲を囲むハウジングとで、外部配線材（相手側コネクタ部）と接続されるコネクタを形成している。バスバー構成板及びケースの下面には、放熱部材（底部）が接着剤（接着層）により接着されている。

特開２００３−１６４０３９

コネクタ部などの実装部品の構造や実装箇所によっては、バスバーにおけるその実装箇所に対応する箇所やその周囲の領域と底部との間で、接着層が部分的に設けられず、バスバーには底部と接着されない非接着領域が形成される場合がある。その場合、コネクタ部に対する相手側コネクタ部の挿抜によって、接着層における非接着領域との境界付近に応力集中部が生じる虞がある。

そこで、コネクタ部に対する相手側コネクタ部の挿抜に伴う接着層の応力集中を抑制できる基板ユニットを提供することを目的の一つとする。

本開示に係る基板ユニットは、
回路基板と、
前記回路基板の上面の前端部に実装されるコネクタ部と、
前記回路基板と接続され、前記回路基板の下面に固定されるバスバーと、
前記回路基板の前記前端部と重なる位置に開口する凹部を有し、前記バスバーの下面に配される底部と、
前記バスバーと前記底部とを固定する接着層とを備え、
前記バスバーは、
前記凹部に対向し、前記接着層が形成されていない非接着領域と、
前記非接着領域の前側を除く左右及び後側の三方を囲むように前記接着層が設けられる接着領域と、
前記前端部の左右の前記非接着領域と前記接着領域との境界の延長線に重なる切欠とを備える。

上記基板ユニットは、コネクタ部に対する相手側コネクタ部の挿抜に伴う接着層の応力集中を抑制できる。

実施形態１に係る基板ユニットの概略を示す斜視図である。 実施形態１に係る基板ユニットの概略を示す分解斜視図である。 実施形態１に係る基板ユニットに備わるバスバーの下面の概略を示す斜視図である。 実施形態１に係る基板ユニットに備わるバスバーにおける前端部側の下面の概略を示す下面図である。 実施形態１に係る基板ユニットに備わるバスバーにおける前端部側の上面の概略を示す上面図である。 図１に示す基板ユニットの（ＶＩ）−（ＶＩ）切断線で切断した状態を示す断面図である。

《本発明の実施形態の説明》
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。

（１）本発明の一態様に係る基板ユニットは、
回路基板と、
前記回路基板の上面の前端部に実装されるコネクタ部と、
前記回路基板と接続され、前記回路基板の下面に固定されるバスバーと、
前記回路基板の前記前端部と重なる位置に開口する凹部を有し、前記バスバーの下面に配される底部と、
前記バスバーと前記底部とを固定する接着層とを備え、
前記バスバーは、
前記凹部に対向し、前記接着層が形成されていない非接着領域と、
前記非接着領域の前側を除く左右及び後側の三方を囲むように前記接着層が設けられる接着領域と、
前記前端部の左右の前記非接着領域と前記接着領域との境界の延長線に重なる切欠とを備える。

上記の構成によれば、相手側コネクタ部のコネクタ部への挿抜による接着層の応力集中を抑制できる。バスバーが上記切欠を備えることで、コネクタ部に対して上下方向の力が作用するように相手側コネクタ部がコネクタ部に対して挿抜された際、切欠が形成されていない場合に比較して、接着層の前端部における非接着領域との境界付近への応力の集中を緩和して、その境界に作用する応力を低減し易いからである。

（２）上記基板ユニットの一形態として、前記切欠の形状が三角形状であり、前記三角形状の一辺が前記バスバーの前縁に沿うことが挙げられる。

上記の構成によれば、接着層の前端部における非接着領域との境界付近への応力の集中をより一層緩和し易く、その境界に作用する応力をより一層低減し易い。

（３）上記基板ユニットの一形態として、前記接着層は、エポキシ樹脂を含むことが挙げられる。

エポキシ樹脂のような硬い樹脂を含む接着層でバスバーと底部とを固定していても、相手側コネクタ部のコネクタ部への挿抜による接着層の応力集中を抑制できる。切欠により接着層の前端部における非接着領域との境界付近への応力の集中を緩和し易く、その境界に作用する応力を低減し易いからである。

《本発明の実施形態の詳細》
本発明の実施形態の詳細を、以下に図面を参照しつつ説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。

《実施形態１》
〔基板ユニット〕
図１から図６を参照して、実施形態１に係る基板ユニット１Ａを説明する。基板ユニット１Ａは、車載電装品の通電や遮断を実行する。この基板ユニット１Ａは、回路基板１０と、コネクタ部２０と、バスバー３０（図２）と、底部４２（図２）を有するケース４０と、接着層５０（図２）とを備える。基板ユニット１Ａの特徴の一つは、バスバー３０が特定の箇所に形成された切欠３４を備える点にある。以下、各構成の詳細を説明する。以下の説明では、基板ユニット１Ａにおいて、回路基板１０におけるコネクタ部２０の実装側を上側、バスバー３０側を下側とし、上下方向と直交する方向であって、コネクタ部２０が配置される側を前側、その反対側を後側とする。上下方向及び前後方向の両方向に直交する方向を左右とする。

［回路基板］
回路基板１０は、半導体リレー等の電子部品（図示略）やコネクタ部２０を実装させる（図２）。回路基板１０は、絶縁基板と、その一面に形成されて電子部品が電気的に接続される回路（導体）パターン（図示略）とを有する。この回路基板１０は、プリント基板を用いることができる。

［コネクタ部］
コネクタ部２０は、基板ユニット１Ａに相手側コネクタ部（図示略）を接続する。相手側コネクタ部はワイヤーハーネスを介して車載電装品等と接続されている。コネクタ部２０は、後述するケース４０の側壁に開口する開口部４８に配置されて、ケース４０の下部ケース４１と上部カバー４４とで挟み込まれることで、ケース４０に対して位置決めされる（図１）。コネクタ部２０は、ケース４０の内部で回路基板１０の上面に実装される（図２）。このコネクタ部２０は、コネクタハウジング２２と、固定部材２３と、コネクタ端子２４とを備える。

（コネクタハウジング）
コネクタハウジング２２は、相手側コネクタ部が嵌合される（図１から図３）。コネクタハウジング２２の形状は、フード状である。図１から図３では、説明の便宜上、コネクタハウジング２２を柱状で示している。コネクタハウジング２２の開口部（前側）の反対側（後側）は回路基板１０及び後述するバスバー３０（コネクタ配置部３０ａ）の前端部に固定されており、コネクタハウジング２２の開口部（図示略）は、回路基板１０の前縁よりも外方に開口している（図３、図４）。この前端部は、コネクタ部２０との重複領域で、その前後方向に沿った長さがコネクタハウジング２２の固定に必要な長さを有する。コネクタハウジング２２の後側の下面には、コネクタハウジング２２を上記前端部に固定する固定部材２３が取り付けられる取付部（図示略）が形成されている。

（固定部材）
固定部材２３は、コネクタハウジング２２を回路基板１０及び後述するバスバー３０（コネクタ配置部３０ａ）の前端部の固定片３２１に固定する（図３，図４）。固定部材２３は、例えばネジを用いることができる。ここでは、２つの固定部材２３が、コネクタハウジング２２の後端側の下面に左右並列に設けられている。固定部材２３は、バスバー３０（コネクタ配置部３０ａ）の貫通孔３２２（図５）と回路基板１０の挿通孔（図示略）とに下側から挿通してコネクタハウジング２２の取付部に取り付けられる。それにより、コネクタハウジング２２を回路基板１０及びバスバー３０の前端部に固定する。固定部材２３、即ち本例でのネジの頭部は、バスバー３０の下面から下側に突出している。

（コネクタ端子）
コネクタ端子２４は、相手側コネクタ部と回路基板１０とを電気的に接続する（図２から図４、図６）。コネクタ端子２４は、コネクタハウジング２２の開口と反対側の奥壁を貫通して設けられており、コネクタハウジング２２の内部からコネクタハウジング２２の後側に引き出されると共に回路基板１０側（下側）に延びている（図６）。コネクタ端子２４の一端は、コネクタハウジング２２内に配置されて、その内部で相手側コネクタ部に電気的に接続される。コネクタ端子２４の他端は、回路基板１０を貫通すると共に、回路パターンに電気的に接続されている。即ち、コネクタ端子２４の他端は、回路基板１０の下面からその下方に突出している。コネクタ端子２４と回路パターンとの電気的な接続は、半田付けなどの公知の手法により行える。

［バスバー］
バスバー３０は、電力回路を構成する（図２）。バスバー３０は、電源や電気的負荷に接続される。バスバー３０の材質は、導電性の金属が挙げられ、具体的には銅や銅合金などが挙げられる。ここでは、バスバー３０は、回路基板１０よりも一回り大きい中央部と、中央部の左右に段差状に延びる延設部３０ｃとを備える。

上記中央部は、回路基板１０と底部４２との間に介在され、回路基板１０の回路と接続される。回路基板１０と上記中央部との固定は、両者の間に介在される接着層（図示略）を用いることができ、上記中央部と底部４２との固定は、両者の間に介在される接着層５０（後述）を用いることができる。上記中央部は、複数の銅板片で構成され、複数の銅板片は所定のレイアウトで配列されている。上記中央部は、コネクタ配置部３０ａと、後側部３０ｂとを備える。

延設部３０ｃは、外部機器を電気的に接続するための部分であり、図示しない電線（ワイヤーハーネス）の接続端子が電気的に接続される。延設部３０ｃは、後述する下部ケース４１の土台部４３４の上面に配置される。ここでは、後側部３０ｂに一体に形成されている。延設部３０ｃには、土台部４３４の端子固定部に固定された雄ねじ部８０が挿通される端子挿通孔３０ｈが形成されている。雄ねじ部８０には、ワイヤーハーネス（図示略）が取り付けられる。この雄ねじ部８０を介してバスバー３０とワイヤーハーネスとは電気的に接続される。

（コネクタ配置部）
コネクタ配置部３０ａは、コネクタ部２０が実装される（図３，図４）。コネクタ配置部３０ａは、上記中央部（バスバー３０）の前端部を含む前方中央部分であり、コネクタ部２０の下方に位置する。コネクタ配置部３０ａの形状は、矩形枠状である。コネクタ配置部３０ａは、端子挿通孔３１と、非接着領域３２と、接着領域３３と、切欠３４とを備える。

〈端子挿通孔〉
端子挿通孔３１は、コネクタ端子２４が挿通される（図３、図４、図６）。端子挿通孔３１は、後述の固定片３２１の後側で底部４２の凹部４２ｃ上に開口している。

〈非接着領域〉
非接着領域３２は、接着層５０が形成されていない領域である（図４の二点鎖線の内側参照）。そのため、非接着領域３２は底部４２に接着されない。非接着領域３２は、凹部４２ｃ（図５）に対向する凹部対向領域を含む。ここでは、非接着領域３２の形成領域は、凹部対向領域と、その凹部対向領域の周囲とで形成されている。凹部対向領域は、コネクタ配置部３０ａの前端部に設けられる固定片３２１（後述）を含む端子挿通孔３１の周囲である。凹部対向領域の周囲とは、底部４２の凹部４２ｃに対向せず、底部４２における凹部４２ｃの外周領域に対向する領域であって、接着層５０が凹部４２ｃに被らないように裕度を持たせた領域である。

・固定片
固定片３２１は、コネクタ配置部３０ａの一部で、固定部材２３が固定される（図３から図６）。固定片３２１は、コネクタ配置部３０ａ（バスバー３０）の前端部に形成されて上記凹部対向領域の一部を構成する。即ち、固定片３２１は、底部４２に接着（固定）されない。ここでは、固定片３２１の前縁（コネクタ配置部３０ａの前縁）は、凹部に対向している。固定片３２１には、固定部材２３が挿通される貫通孔３２２が形成されている。

固定片３２１の幅Ｗｃは、コネクタハウジング２２の幅Ｗｂ以上とすることができる。固定片３２１の幅Ｗｃは、コネクタ配置部３０ａの前縁の左右方向に沿った長さとし、コネクタハウジング２２の幅Ｗｂは、左右方向に沿った長さとする。固定片３２１の幅Ｗｃは、後述する切欠３４のサイズ（幅Ｗａ）にもよるが、ここでは、コネクタハウジング２２の幅Ｗｂの１．２倍程度としている。

〈接着領域〉
接着領域３３は、接着層５０が設けられる領域である（図４の二点鎖線の外側参照）。そのため、この接着領域３３は、底部４２に接着される。接着領域３３の形成領域は、非接着領域３２の前縁を除く左右及び後側の三方を囲む領域である。具体的には、接着領域３３の形成領域は、コネクタ配置部３０ａの左右及び後側の端部である。

〈切欠〉
切欠３４は、後述する接着層５０の左右の前端部における非接着領域３２との境界付近への応力の集中を緩和して、その境界に作用する応力を低減する（図３から図５）。それにより、コネクタ部２０に対して上下方向の力が作用するように相手側コネクタ部がコネクタ部２０に対して挿抜されても、接着層５０の応力集中を抑制できる。切欠３４の形成箇所は、コネクタ配置部３０ａの前端部の左右における非接着領域３２と接着領域３３との境界の延長線に重なる箇所とする。この前端部の左右の境界は、コネクタ部２０の軸方向（相手側コネクタ部の挿抜方向）に沿っている。

切欠３４の上面視した形状は、例えば、コネクタ配置部３０ａの前縁から後方側に向かって幅（左右に沿った長さ）が狭くなる形状や、コネクタ配置部３０ａの前縁から後方側に向かって幅の一様な形状が挙げられる。幅の狭くなる形状は、（１）一辺がコネクタ配置部３０ａの前縁（端面）に沿う三角形状、（２）斜辺を除く一辺が上記前縁に沿う台形状、（３）弦が上記前縁に沿い、弧が後方側に位置する弓形状などが挙げられる。一方、幅の一様な形状は、一辺が上記前縁に沿う四角形状が挙げられる。三角形状とは、直角三角形、二等辺三角形、正三角形などが挙げられる。台形状とは、直角台形、等脚台形などが挙げられる。弓形状とは、半円形などが挙げられる。四角形状とは、正方形、長方形などが挙げられる。いずれの形状も適宜角を丸めたり落としたりしていてもよい。

切欠３４は、その上面視した形状を三角形状とする場合、一辺がコネクタ配置部３０ａの前縁に沿い、残り二辺のうち一方の辺と、非接着領域３２と接着領域３３との境界線とが非直交に交差するように形成することが好ましい。切欠３４の上面視した形状を台形状とする場合には、長辺が上記前縁に沿い、短辺が後方側に位置し、斜辺と上記境界線とが非直交に交差するように形成することが好ましい。台形状の中でも直角台形の場合には、上述の他、隣接する二辺とのなす角が共に直角になる辺が上記前縁に沿い、斜辺と上記境界線とが非直交に交差するように形成してもよい。切欠３４の上面視した形状を弓形状とする場合には、弦が上記前縁に沿い、弧の接線と上記境界線とが非直交に交差するように形成することが好ましい。非直交に交差とは、上記一辺、上記斜辺、又は上記弧の接線と上記境界線とが非平行であり、かつ直交せず、上記一辺、上記斜辺、又は上記弧の接線と上記境界線とのなす２つの角が互いに異なることを言う。そうすれば、接着層５０の前縁における非接着領域３２との境界付近への応力の集中を低減し易い。特に、境界線と交差する辺（接線）は、左右の外側に配置されるように形成することが好ましい。

切欠３４の長さＬは、前後方向（コネクタ部２０の軸方向）に沿った最大長さとするとき、例えば、コネクタ配置部３０ａの前縁から固定部材２３の中心に亘る長さ以上とすることができる。そうすれば、接着層５０の左右の前端部における非接着領域３２との境界付近への応力の集中を緩和して、その境界に作用する応力を低減し易い。切欠３４の長さＬは、例えば、コネクタ配置部３０ａの前縁から端子挿通孔３１における後側縁に亘る長さ以下とすることができる。そうすれば、切欠３４の長さＬが過度に長過ぎない。そのため、固定片３２１の強度の低下を抑制し易い。切欠３４の長さＬは、コネクタ配置部３０ａの前縁から端子挿通孔３１における前側縁に亘る長さ以上とすることができ、コネクタ配置部３０ａの前縁から端子挿通孔３１における前後方向の中心に亘る長さ以下とすることができる。

切欠３４の幅Ｗａは、左右方向に沿った最大長さとするとき、例えば、固定片３２１の幅Ｗｃ以下とすることができ、Ｗａ≦（２／３）Ｗｃとすることができる。そうすれば、切欠３４の幅Ｗａが過度に大き過ぎない。切欠３４の幅Ｗａは、コネクタ配置部３０ａの前縁での長さを言うことが多い。

ここでは、切欠３４は、その上面視した形状が直角三角形であり、直角をなす二辺のうち一辺がコネクタ配置部３０ａの上記前縁に沿い、他辺が固定片３２１の左右の側辺を構成し、斜辺が境界線と交差するように形成している。上記一辺は、コネクタ部２０の軸方向に直交し、上記他辺（側辺）は、コネクタ部２０の軸方向に沿っている。切欠３４の長さＬは、コネクタ配置部３０ａの前縁から端子挿通孔３１における前側縁と端子挿通孔３１における前後方向の中心との間に亘る長さとしている。切欠３４の幅Ｗａは、固定片３２１の幅Ｗｃの２／５倍程度としている。

（後側部）
後側部３０ｂは、上記中央部のうちコネクタ配置部３０ａを除く領域である（図２）。後側部３０ｂは、前側中央にコネクタ配置部３０ａを嵌め込む矩形状の切欠が形成されている。後側部３０ｂは、コネクタ配置部３０ａの前方を除くその三方向を囲むと共に、コネクタ配置部３０ａとの間に所定の間隔を開けて配置されている。

［ケース］
ケース４０は、内部に回路基板１０（図２）、コネクタ部２０、及びバスバー３０（図２）を収容する（図１）。ケース４０は、図１に示すように、下部ケース４１と上部カバー４４とを組み合わせて構成される。下部ケース４１と上部カバー４４とを組み合わせて形成されるケース４０の側壁には、下部ケース４１と上部カバー４４とでコネクタ部２０が相手側コネクタ部と嵌合可能に開口した開口部４８が形成される。

（下部ケース）
下部ケース４１は、回路基板１０、コネクタ部２０、及びバスバー３０（後述）を内部に収納する（図２）。下部ケース４１は、底部４２と、底部４２の周縁から浅く立設される側壁部４３とで構成され、底部４２と反対側（上側）が開口した箱状である。底部４２と側壁部４３とで囲まれた箇所には、回路基板１０、コネクタ部２０、及びバスバー３０を収納する収納部４１０が形成される。本例では、底部４２と側壁部４３とは、一体に成形されておらず、それぞれ独立した部材であり、ネジ４２ｂ等の固定部材により一体化されている。

〈底部〉
底部４２は、回路基板１０及びバスバー３０が載置される（図２，図５、図６）。底部４２の形状は、回路基板１０及びバスバー３０よりも大きな平板状である。底部４２は、回路基板１０に実装された電子部品の温度を放熱するヒートシンクで構成される。ヒートシンクは、例えばアルミニウム等の金属板を用いることができる。この底部４２には、凹部４２ｃと挿通孔４２ｈが形成されている。

・凹部
凹部４２ｃは、回路基板１０及びコネクタ配置部３０ａ（バスバー３０）の前端部に重なる位置に開口する（図２、図５、図６）。前端部と重なるとは、前端部の全てが凹部４２ｃと重なる場合は勿論、前端部が部分的に凹部４２ｃと重なる場合を含む。例えば、凹部４２ｃを跨いで回路基板１０及びコネクタ配置部３０ａの前縁が後方側から開口のない平坦部に達する場合のように部分的に重なっていてもよい。凹部４２ｃの形成箇所は、コネクタ配置部３０ａの端子挿通孔３１と、固定片３２１を含む端子挿通孔３１の周囲とに開口する位置である。凹部４２ｃは、固定部材２３とコネクタ端子２４の他端とを収納する（図６）。固定部材２３とコネクタ端子２４の他端は、上述したようにバスバー３０の下面から下方に突出している。そのため、この凹部４２ｃにより、固定部材２３及びコネクタ端子２４の他端と底部４２との干渉を防止できる。

・挿通孔
挿通孔４２ｈは、底部４２と側壁部４３とを一体化するネジ４２ｂを挿通する（図２）。ここでは、挿通孔４２ｈは、底部４２の左右両側の前後に形成されている。

〈側壁部〉
側壁部４３は、底部４２と共に回路基板１０及びバスバー３０を収納する収納部４１０を形成する。側壁部４３の形状は、底部４２の全周に亘って連続した略矩形枠体であり、側壁部４３は、コネクタ部２０を含む回路基板１０の外周の四方を囲っている。側壁部４３は、その上面に形成される下側凹部４３０、差込み溝４３１、係合突起４３２ａ、及び土台部４３４と、その下面に形成される段差部４３５とを有する。

・下側凹部
下側凹部４３０は、上部カバー４４の上側凹部４６０とで内部にコネクタ部２０が配置される開口部４８（図１）を形成する。下側凹部４３０の形成箇所は、上側凹部４６０に対応する箇所であり、前方の側壁部４３の中央部分である。下側凹部４３０の大きさは、上側凹部４６０とで形成される開口部４８にコネクタ部２０が配置可能で、コネクタ部２０のケース４０に対して位置決め可能な大きさを適宜選択できる。

・差込み溝
差込み溝４３１は、上部カバー４４の側壁部４６が差し込まれる（図２）。差込み溝４３１の形成箇所（上面視した形状）は、上部カバー４４の側壁部４６の形成箇所（下面視した形状）に応じて適宜選択できる。差込み溝４３１の形成箇所は、側壁部４３の上面における左右両側の中央部分を除いた箇所としている。差込み溝４３１は、前側の側壁部４３の左右のそれぞれの角部と、後側における左右側の領域とに形成されている。前側の差込み溝４３１の平面視した形状は、Ｌ字状であり、後側の差込み溝４３１の平面視した形状は、Ｉ字状である。差込み溝４３１の幅と深さとは、上部カバー４４の側壁部４６の厚みと差し込み量とに応じて適宜選択できる。

・係合突起
係合突起４３２ａは、差込み溝４３１に差し込まれた上部カバー４４の側壁部４６の係合孔４６２と係合する。この係合により、上部カバー４４と下部ケース４１とが固定される。係合突起４３２ａの形成箇所は、係合孔４６２に対応する箇所で、側壁部４３の周方向の適所に設けられ、前側の差込み溝４３１を形成する側面や左右両側の差込み溝４３１を形成する側面に設けられている。

・土台部
土台部４３４は、雄ねじ部８０が固定される端子固定部を有する。土台部４３４は、左右両側の中央部の上面に形成されている。土台部４３４には、バスバー３０の延設部３０ｃが載置される。

・段差部
段差部４３５は、底部４２が嵌め込まれる（図６）。段差部４３５は、側壁部４３の下面の内周縁部に形成されている。段差部４３５には、底部４２と一体化するネジ４２ｂを固定するネジ穴（図示略）が形成されている。

下部ケース４１の材質は、例えばポリプロピレン（ＰＰ）樹脂やポリアミド（ＰＡ）樹脂などの合成樹脂が挙げられる。

（上部カバー）
上部カバー４４は、下部ケース４１の収納部４１０を覆う（図２）。上部カバー４４は、天井部４５と側壁部４６とを備える。天井部４５と側壁部４６とは一体に構成されている。上部カバー４４は、下部ケース４１の土台部４３４を露出させた状態で下部ケース４１の上方を覆うような形状に形成されており、外壁の一部に切欠部４４ｃを有する。この切欠部４４ｃにより、下部ケース４１に上部カバー４４が固定された状態においても、バスバー３０の延設部３０ｃを通すことができる隙間が確保される。この隙間によって、土台部４３４の上面にバスバー３０の延設部３０ｃを載置できる。

〈天井部〉
天井部４５は、ケース４０の上面を形成する。天井部４５の形状は、略矩形平板状である。

〈側壁部〉
側壁部４６は、下部ケース４１と係合して上部カバー４４と下部ケース４１とを一体化する。側壁部４６は、天井部４５の周縁から浅く立設されている。

側壁部４６の形成箇所は、天井部４５の周縁における左右両側の中央部分を除いた箇所としている。即ち、側壁部４６は、天井部４５の前側の周縁と左右両側における前側の周縁とに一連に形成され、天井部４５の後側の周縁と左右両側における後側の周縁とに一連に形成されている。側壁部４６は、下部ケース４１の上面に形成された差込み溝４３１に差し込まれている。この側壁部４６は、上側凹部４６０と、突出部４６１と、係合孔４６２とを有する。

・上側凹部
上側凹部４６０は、下部ケース４１の下側凹部４３０とで内部にコネクタ部２０が配置される開口部４８を形成する。上側凹部４６０の形成箇所は、下側凹部４３０に対応する箇所で、前側の側壁部４６の中央部分である。上側凹部４６０の大きさは、下側凹部４３０とで形成される開口部４８にコネクタ部２０が配置可能で、コネクタ部２０のケース４０に対して位置決め可能な大きさを適宜選択できる。上側凹部４６０には、コネクタ部２０の先端側が外方に露出されるように配置される。

・突出部
突出部４６１は、コネクタ部２０の露出された部分を覆って外方に突出するように上側凹部４６０の周囲に形成されている。突出部４６１は、コネクタ部２０の上方及び両側方を囲む上部４６１ｕ及び両方の側部４６１ｓを有する端面が逆Ｕ字状である。突出部４６１の下端部（両方の側部４６１ｓの下端部）は、開口部４８（コネクタ部２０）の下縁よりも下方に位置している。突出部４６１の上部４６１ｕは、天井部４５の表面（上面）と略面一な平坦面で形成されている。

・係合孔
係合孔４６２は、側壁部４６が下部ケース４１の差込み溝４３１に差し込まれた際、下部ケース４１の係合突起４３２ａに係合する。この係合により、側壁部４６の差込み溝４３１への差込み状態が維持されることで、上部カバー４４と下部ケース４１とが固定される。係合孔４６２の形成箇所は、側壁部４６の周方向の適所に設けられ、ここでは前側の側壁部４６や左右両側の側壁部４６としている。

上部カバー４４の材質は、下部ケース４１と同様、例えばＰＰ樹脂やＰＡ樹脂等の合成樹脂が挙げられる。

［接着層］
接着層５０は、バスバー３０と底部４２とを固定する。接着層５０は、バスバー３０と底部４２との間に介在される。接着層５０の形成領域は、底部４２の凹部４２ｃとその周囲とを除く領域である。即ち、接着層５０の形成領域は、コネクタ配置部３０ａの左右及び後側の三方の周縁と、後側部３０ｂの中央部の全面としている。接着層５０の構成材料は、例えば、エポキシ樹脂などの絶縁性接着剤などが挙げられる。接着層５０が、エポキシ樹脂のような硬い樹脂で構成されていても、切欠３４により接着層５０の前縁における非接着領域３２との境界付近への応力の集中を緩和し易く、その境界に作用する応力を低減できる。

［用途］
基板ユニット１Ａは、直流電圧変換器、ＡＣ／ＤＣ変換器、ＤＣ／ＡＣインバータなどの大電流パワー制御ユニットに好適に利用できる。

〔作用効果〕
実施形態１の基板ユニット１Ａは、コネクタ部２０に対して上下方向の力が作用するように相手側コネクタ部がコネクタ部２０に対して挿抜されても、接着層５０の応力集中を抑制できる。コネクタ配置部３０ａの前端部の左右における非接着領域３２と接着領域３３との境界の延長線に重なる箇所に切欠３４を備えることで、接着層５０の前縁における非接着領域３２との境界付近への応力の集中を緩和し易く、その境界に作用する応力を低減し易いからである。

《試験例》
実施形態１で説明した基板ユニットに備わるバスバーの切欠の有無によって、コネクタ部に対する相手側コネクタ部の挿抜により接着層に作用する応力の違いを調べた。ここでは、応力の評価用の試料Ｎｏ．１と試料Ｎｏ．２の基板ユニットに備わるバスバーは、実際に製造したものではなく、シミュレーションソフト上で形状を設定した解析モデルである。

〔試料Ｎｏ．１〕
試料Ｎｏ．１の基板ユニットに備わるバスバーは、その前端部の左右における非接着領域と接着領域との境界の延長線に重なる箇所に切欠が形成されている（適宜図４，図５を参照）。この切欠は、上面視した形状が正三角形であり、その正三角形の一辺がコネクタ配置部の前縁に沿い、残り二辺のうち、左右の外側の辺が、境界線と交差するように形成している。

〔試料Ｎｏ．２〕
試料Ｎｏ．２の基板ユニットに備わるバスバーは、その前端部の左右における非接着領域と接着領域との境界の延長線に重なる箇所に切欠が形成されていない点が試料Ｎｏ．１と相違する。即ち、このバスバーの前端部の左右における非接着領域と接着領域との境界線とバスバーの前縁とが直交している。

〔応力の評価〕
接着層に作用する応力の評価は、コネクタ部を上側へ持ち上げたときに作用する応力を有限要素法による数値解析により求めることで行った。

切欠が形成されたバスバーを有する試料Ｎｏ．１の基板ユニットは、接着層の前端部における非接着領域との境界付近に作用する応力が小さかった。一方、切欠が形成されていないバスバーを有する試料Ｎｏ．２の基板ユニットは、上記境界付近の応力が大きかった。具体的には、試料Ｎｏ．１で接着層の上記境界付近に作用する応力は、試料Ｎｏ．２の接着層の上記境界付近に作用する応力を１００とするとき、約５０であり、試料Ｎｏ．２に対して約５０％低減できた。この結果から、切欠が形成されたバスバーを有する基板ユニットは、上記境界線とバスバーの前縁とが非直交であることで、切欠が形成されていないバスバーを有して上記境界線とバスバーの前縁とが直交する基板ユニットに比較して、接着層の応力集中を低減できることがわかる。

本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１Ａ 基板ユニット
１０ 回路基板
２０ コネクタ部
２２ コネクタハウジング
２３ 固定部材
２４ コネクタ端子
３０ バスバー
３０ａ コネクタ配置部
３１ 端子挿通孔
３２ 非接着領域 ３２１ 固定片 ３２２ 貫通孔
３３ 接着領域
３４ 切欠
３０ｂ 後側部
３０ｃ 延設部
３０ｈ 端子挿通孔
４０ ケース
４１ 下部ケース ４１０ 収納部
４２ 底部 ４２ｃ 凹部 ４２ｈ 挿通孔 ４２ｂ ネジ
４３ 側壁部
４３０ 下側凹部 ４３１ 差込み溝 ４３２ａ 係合突起
４３４ 土台部 ４３５ 段差部
４４ 上部カバー ４４ｃ 切欠部
４５ 天井部
４６ 側壁部
４６０ 上側凹部
４６１ 突出部 ４６１ｕ 上部 ４６１ｓ 側部
４６２ 係合孔
４８ 開口部
５０ 接着層
８０ 雄ねじ部

Claims (3)

1. 回路基板と、
   前記回路基板の上面の前端部に実装されるコネクタ部と、
   前記回路基板と接続され、前記回路基板の下面に固定されるバスバーと、
   前記回路基板の前記前端部と重なる位置に開口する凹部を有し、前記バスバーの下面に配される底部と、
   前記バスバーと前記底部とを固定する接着層とを備え、
   前記バスバーは、
   前記凹部に対向し、前記接着層が形成されていない非接着領域と、
   前記非接着領域の前側を除く左右及び後側の三方を囲むように前記接着層が設けられる接着領域と、
   前記前端部の左右の前記非接着領域と前記接着領域との境界の延長線に重なる切欠とを備える基板ユニット。
2. 前記切欠の形状が三角形状であり、
   前記三角形状の一辺が前記バスバーの前縁に沿う請求項１に記載の基板ユニット。
3. 前記接着層は、エポキシ樹脂を含む請求項１又は請求項２に記載の基板ユニット。

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