JPH07202452A

JPH07202452A - 電気回路、電気回路の形成方法および電気回路の使用方法

Info

Publication number: JPH07202452A
Application number: JP33618193A
Authority: JP
Inventors: Einosuke Adachi; 栄之資足立; Osamu Hamada; 治浜田; Susumu Kimura; 享木村; Toshifumi Kimura; 敏文木村
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1993-12-28
Publication date: 1995-08-04
Anticipated expiration: 2014-08-09
Also published as: JP2931193B2

Abstract

(57)【要約】【目的】筺体内に最小限の配線路を確保し、安価でか
つ信頼性の高い電気回路及びその形成方法を提供し、筺
体の小形化及び高密度実装化を実現する。【構成】樹脂からなる筺体５の内部あるいは表層部に
配線部材１と、配線部材１の外方に筺体１を構成する樹
脂よりも軟化温度が高く、熱膨張係数の大きい樹脂層６
を備えた電気回路を、樹脂層６の被覆された配線部材１
を筺体５にインサート成形する等の方法を用いて得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気機器製品における
筺体、配線板、電気部品の組み立て接続構造に係わり、
特にプラスチックモールド筺体等に搭載される大電流用
電気回路に関するものである。この発明はさらに電気回
路の形成方法および使用方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の電子機器はデバイスの高機能化に
伴い、小型化、高密度化が著しく、そのため実装構造が
複雑になり、組み立て、保守に必要以上の工程を要して
いた。図１１は公知の配線方法を示した平面図である。
図において、１は配線部材でここではワイヤーハーネス
と呼ばれる圧着端子付電線を示す。２はワイヤーハーネ
ス１を固定するための保持具でここではクランプと呼
ぶ、３は電装部品、４は電装部品組み付け窓、５はこれ
らが実装されている筺体を示す。

【０００３】上記筺体に組み込まれる回路の製造方法
は、まず筺体５の必要な箇所にワイヤーハーネス１を配
置し、クランプ２により固定する。次に電装部品組み付
け窓４にワイヤーハーネス１を挿入する。最後に筺体５
のワイヤーハーネス１が配線されていない面に取り出さ
れたワイヤーハーネス１の端部に電装部品３を取り付け
る。

【０００４】図１２は特公平３−５２２３９号公報に示
された従来の配線方法で、電気機器のリード線の保持方
法を示した部分構成図である。図において１はリード線
からなる配線部材、２はリード線がばらけないよう固定
する保持具、５は筺体を示す。あらかじめリード１を金
型内の必要箇所に固定し、筺体成形時に、金型内に配置
されたリード線１と保持部２を同時に一体成形して、部
分的にリード線を成形材で保持する方法である。

【０００５】以上の例は、配線部材としてワイヤーハー
ネス等主として被覆電線を用いた場合の例であるが、ワ
イヤーハーネスを用いない例として例えば、筺体成形時
にフレキシブルプリント基板を配線回路として一体成形
する例も実開平１−１１２１４６号公報、特開昭６３−
９８１９４号公報等で紹介されている。

【０００６】また、大電流回路のように発熱を伴う回路
の場合には、放熱のための冷却水路や、回路部に冷却用
のファンを配置することで、放熱対策を講じてきた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな方法による回路形成方法、特に上記の公知の方法で
は、ワイヤーハーネスの組み付けが必要であり、その作
業に手間がかかるだけでなく、ワイヤーハーネス固定用
クランプや、保護用プロテクタなどが必要となり部品点
数が多くなる。また、最近では高密度実装化がさらに進
んでおり、ワイヤーハーネスの配線路を確保することが
難しくなっている。さらに特公平３−５２２３９号公報
の例によれば、あらかじめリード線を金型内の必要箇所
に固定し、筺体成形時に金型内に配置されたリード線を
保持するための保持部を一体成形して部分的にリード線
を成形材で保持する方法であるため、保持部で固定され
る箇所以外のリード線部分が、成形時に動かないように
固定するためのリード線収容部を設けるための加工が金
型に必要であり、筺体樹脂や被覆電線の被覆部材の種類
によっては成形時の熱で電線の被覆が溶融し、特により
線からなる配線部材では損傷を受け易く、また保持部か
ら保持部までの間での電線の弛みが発生する場合が考え
られる。以上の理由でワイヤーハーネスを用いない回路
形成法が必要である。一方、ワイヤーハーネスを解消し
た例としてフレキシブルプリント基板の利用例がある。
しかし、フレキシブルプリント基板を一体成形する方法
により回路を得てもこれを筺体に搭載する場合、フレキ
シブルプリント基板と筺体との接着強度が問題となる。
多くの場合、フレキシブルプリント基板は、エポキシ樹
脂のような接着性の低い材質からなるため、高強度の接
着は難しく、コストがかかる。さらに、フレキシブルプ
リント基板では、例えば１０Ａ以上の大電流を通電する
ことは難しい。また、大電流用回路においては、放熱の
ための冷却水路やファンの取り付けに必要な面積や空間
を確保する必要があるために、これらが筺体の小型化の
妨げとなっていた。

【０００８】この発明は、上記のような問題を解消する
ためになされたもので、筺体の小型化、高密度実装化を
実現するために、最小限の配線路を確保し、安価でかつ
信頼性の高い電気回路及び電気回路の形成方法、さらに
大電流用回路に対応した電気回路の形成方法と使用方法
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る電
気回路は、樹脂からなる筺体の内部あるいは表層部に配
線部材と、配線部材の外方に筺体を構成する樹脂よりも
軟化温度が高い樹脂層を備えたものである。

【００１０】請求項２の発明に係る電気回路は、請求項
１の樹脂層が筺体樹脂よりも熱膨張係数が高い樹脂であ
ることを規定している。

【００１１】請求項３の発明に係る電気回路は、請求項
１、２の配線部材が筺体内部で積層構造を形成すること
を規定している。

【００１２】請求項４の発明に係る電気回路の形成方法
は、筺体成形時に筺体樹脂より軟化温度の高い樹脂を被
覆した配線部材を必要な回路としてインサートすること
により回路を形成するものである。

【００１３】請求項５の発明に係る電気回路の形成方法
は、請求項４の配線部材が筺体樹脂よりも熱膨張係数が
高い樹脂部材により被覆されていることを規定してい
る。

【００１４】請求項６の発明に係る電気回路の形成方法
は、筺体成形時に剛性の高い配線部材をインサートする
ことにより回路を形成するものである。

【００１５】請求項７の発明に係る電気回路の形成方法
は、筺体成形時に溝または空洞を形成し、筺体成形後に
上記溝または空洞部に配線部材を配置することにより回
路を形成するものである。

【００１６】請求項８の発明に係る電気回路の形成方法
は、請求項７の配線用の溝または空洞を、筺体成形時に
成形樹脂より熱膨張係数の大きい樹脂からなる棒材をイ
ンサートし、筺体成形後に上記棒材を除去する方法によ
り形成するものである。

【００１７】請求項９の発明に係る電気回路の形成方法
は、請求項７の配線用の溝または空洞を、筺体成形時に
金属からなる棒材をインサートし、筺体成形後に上記棒
材を除去する方法により形成するものである。

【００１８】請求項１０の発明に係る電気回路の形成方
法は、請求項８、９の棒材に対し、表面に潤滑剤が塗布
された棒材を使用することを規定したものである。

【００１９】請求項１１の発明に係る電気回路の形成方
法は、請求項８、９の棒材に対し、表面に潤滑膜が形成
された棒材を使用することを規定したものである。

【００２０】請求項１２の発明に係る電気回路の形成方
法は、請求項７の配線用の溝または空洞が、筺体成形時
に金型形状により形成されることを示したものである。

【００２１】請求項１３の発明に係る電気回路の形成方
法は、請求項１２の配線用の溝または空洞を形成するた
めの部位が本体金型より分割可能な構造を有する金型か
らなることを示したものである。

【００２２】請求項１４の発明に係る電気回路の形成方
法は、請求項７の配線用の溝の断面形状が配線部材の断
面形状の一部と相似形であることを規定するものであ
る。

【００２３】請求項１５の発明に係る電気回路は、筺体
内に配置した回路のうち、発熱部と信号回路部を隔離し
て配置したものである。

【００２４】請求項１６の発明に係る電気回路は、請求
項１５の発熱部の配線部材が金属板であることを規定し
たものである。

【００２５】請求項１７の発明に係る電気回路の使用方
法は、請求項１５、１６の方法により形成された回路を
大電流用回路として使用することを規定したものであ
る。

【００２６】

【作用】この発明の請求項１に係る電気回路では、配線
部材の外方に筺体樹脂より軟化温度が高い樹脂層が配置
されているため、筺体成形時に樹脂層が溶融することな
く配線部材を保護する。

【００２７】この発明の請求項２に係る電気回路では、
請求項１に係る電気回路に用いた樹脂層が筺体樹脂より
熱膨張係数が大きいため、筺体成形時に筺体と樹脂層の
間に筺体樹脂の硬化収縮と配線部材の被覆樹脂の収縮差
による間隙が形成され、配線部材の自由度が向上する。

【００２８】この発明の請求項３に係る電気回路では、
請求項１、２に係る電気回路に用いた配線部材が、筺体
中で積層されているので、繁雑な配線を整然と筺体内に
収容することが可能となる。

【００２９】この発明の請求項４に係る電気回路の形成
方法では、筺体成形時に筺体樹脂より軟化温度が高い樹
脂を被覆した配線部材を、必要な回路としてインサート
したので、成形中あるいは成形後に配線部材の被覆が溶
融しないで、筐体内に配線部材を埋め込むことができ
る。

【００３０】また、この発明の請求項５に係る電気回路
の形成方法では、請求項４に係る回路形成方法に用いた
配線部材の被覆樹脂がさらに筺体樹脂より熱膨張係数が
大きいため、筐体内に配線部材を埋め込むことができる
だけでなく、成形後筺体樹脂の硬化収縮と、配線部材の
被覆樹脂の収縮差で隙間が発生し、配線部材が自由に動
くことが可能となるので、部品等の取り付けが容易とな
る。

【００３１】また、この発明の請求項６に係る電気回路
の形成方法は、筐体成形時に例えばエナメル電線等の剛
性のある配線部材をインサートしたので、弛みもなく、
またより線のようにばらけることを心配することもな
く、筐体内に容易に配線部材を埋め込むことができる。

【００３２】また、この発明の請求項７に係る電気回路
の形成方法は、筐体成形時に配線部材の配置する溝また
は空洞を同時に成形し、成形後そこに配線部材を配置す
るので、配線部材が繁雑にばらけることがなく、筐体内
に電線を埋め込むことができる。

【００３３】また、この発明の請求項８に係る電気回路
の形成方法は、筐体成形時に成形樹脂よりも熱膨張係数
の大きな樹脂からなる棒材を筺体の任意の場所にインサ
ートしたので、成形後筺体樹脂の硬化収縮と、棒材樹脂
の収縮差で間隙が発生し、簡便に棒材を抜き去ることが
可能となる。除去した棒材の場所に形成された溝または
空洞部に配線部材を配置し、回路とするので、筐体内に
配線部材を埋め込むことができる。

【００３４】また、この発明の請求項９に係る電気回路
の形成方法は、筐体に配線部材の配置する溝または空洞
を形成する手段として、金属からなる棒材を筐体成形時
にインサートし、成形後インサート材を除去し、ここに
配線部材を配置し、回路とするので、筐体内に配線部材
を埋め込むことができる。

【００３５】また、この発明の請求項１０に係る電気回
路の形成方法は、筐体に配線部材の配置する溝または空
洞を形成する手段として用いる棒材に潤滑剤を塗布して
いるので、成形時に棒材が成形樹脂に凝着することな
く、成形後に樹脂から容易に除去することが可能とな
る。

【００３６】また、この発明の請求項１１に係る電気回
路の形成方法は、筐体に配線部材の配置する溝または空
洞を形成する手段として用いる棒材に潤滑膜が形成され
ているので、成形時に棒材が成形樹脂に凝着することな
く、成形後に樹脂から容易に除去することが可能とな
る。

【００３７】また、この発明の請求項１２に係る電気回
路の形成方法は、筐体に配線部材の配置する溝または空
洞を作る手段として、樹脂成形用金型を利用するため、
金型設計時に筺体内の任意の箇所に簡便にまた、精度良
く溝または空洞を形成することが可能となる。

【００３８】また、この発明の請求項１３に係る電気回
路の形成方法は、筐体に配線部材の配置する溝または空
洞を作る手段として用いる金型の、溝または空洞を転写
する部位を分割可能としたので、分割された部位以外は
共通の金型として使用することができるため、設計変更
に伴い、配線部材の経路が変わっても、溝または空洞を
形成する分割部のみ作製すれば良い。

【００３９】また、この発明の請求項１４に係る電気回
路の形成方法は、筐体に配線部材の配置する溝の断面形
状が配線部材の断面形状の一部と相似形であるため、筺
体成形後に配線部材を溝に無駄な空間なく、埋め込むこ
とができる。

【００４０】また、この発明の請求項１５、１７に係る
電気回路および電気回路の使用方法は、筐体に発熱部と
通常の信号回路を収納する部分とを隔離して設けたた
め、信号用回路には熱による悪影響が少なくなり、大電
流用回路として使用可能となる。

【００４１】また、この発明の請求項１６、１７に係る
電気回路および電気回路の使用方法は、筐体内に通常の
信号回路とは隔離して設けられた発熱部の配線部材が金
属板であるため、大電流用回路として使用可能で有るだ
けでなく、放熱やノイズに対して考慮することがなくな
る。

【００４２】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の請求項１、２に対する実施
例を図を用いて説明する。図１にこの発明による電気回
路を用いた筺体の一部を示す。図中のＡ−Ａの破線部の
断面構造も併せて示す。図において、１は配線部材でこ
こでは単芯銅線、３は電装部品でここではパワーモジュ
ール等のパワー部品、５は筺体で例えば、ＡＢＳ樹脂を
主原料とする強化樹脂、具体例としては三菱レイヨン製
ダイヤアロイＦＢ−９３０ＣＰ等強化樹脂からなる、６
は配線部材の外方に配置する樹脂層でここではフッ素系
のテフロン樹脂の例を示す。５の筺体材である例えば三
菱レイヨン製ダイヤアロイＦＢ−９３０ＣＰ樹脂の軟化
温度は約１１０℃、熱膨張係数は１．３×１０^-5／℃
で、６のフッ素系のテフロン樹脂の軟化温度は２００℃
以上、熱熱膨張係数は８．５×１０^-5／℃である。

【００４３】図に示すように、単芯銅線からなる配線部
材１の外方に、筺体である三菱レイヨン製ダイヤアロイ
ＦＢ−９３０ＣＰ等強化樹脂５より軟化温度が高く、ま
た熱膨張係数が大きいフッ素系のテフロン樹脂層６を配
置したので、筺体成形時に樹脂層が溶融することなく、
配線部材を整然と筺体内部に収容することができ、筺体
の小型化が容易となる。さらに、樹脂層６と筺体５との
間に間隙を設けることができるので、配線の自由度が向
上し、作業能率が向上する。

【００４４】実施例２．以下、この発明の請求項１、
２、３に対する実施例を図を用いて説明する。図２にこ
の発明による電気回路を用いた筺体の一部を示す。図中
のＢ−Ｂの破線部の断面構造も併せて示す。図におい
て、１は配線部材でここでは単芯銅線、３は電装部品で
ここではパワーモジュール等の部品、５は筺体で例えば
三菱レイヨン製ダイヤアロイＦＢ−９３０ＣＰ等強化樹
脂、６は配線部材の外方に配置する樹脂層でここではフ
ッ素系のテフロン樹脂、７は信号回路である。実施例１
では筺体内に収容された配線部材が単層に配置する例で
示したが、図２に示すように繁雑な配線を積層に配置す
れば、実装密度が向上することはいうまでもない。ま
た、図２に示すようにパワー部品の取り付けだけでな
く、通常の信号用回路を筺体上に無電解めっきおよび電
解めっきで形成した、筺体−回路一体型の筺体を用いて
もよい。

【００４５】なお、実施例１、２とも配線部材が単芯銅
線の例を示したが、より線の配線部材を用いた場合に
も、樹脂層の配線部材の保護により配線部材の損傷を防
ぐことができ、電気回路としての信頼性が向上すること
はいうまでもない。

【００４６】実施例３．以下、この発明の請求項４、５
に対する実施例を図を用いて説明する。図３はこの発明
の実施例３の回路成形方法による筐体を示す図で、Ａは
部分断面斜視図で、Ｂはこの発明の主要部を示す説明図
である。図において、１は配線部材でここでは被覆電線
の例で示す。その被覆材は例えば、ポリスルホン、ポリ
アセタール、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミ
ド等軟化温度が高い樹脂やそれに加えてテフロン、ポリ
プロピレン等の耐熱性に優れ、５の筺体樹脂よりも筐体
熱膨張係数の大きな材料からなる。５は筐体で特に材料
に限定を加えるものではなく、以下に説明する実施例で
は、例えば三菱レイヨン製ダイヤアロイＦＢ−９３０Ｃ
Ｐ等強化樹脂を使用した。５−１は筺体中の配線部、８
はスペーサで、筺体と同じ樹脂からなる。

【００４７】この実施例では、公知の射出成形法による
筐体の製造工程を進める際に、配線部５−１に相当する
金型内に、被覆電線１を、図３−Ｂに示したようにスペ
ーサ８に差し込んだ状態でセットし成形する。ここでス
ペーサ８は、被覆電線を筺体中の所望の箇所に位置決め
するために用いるもので、同時に成形後被覆電線１が配
線部５−１の表面に露出することを防ぐ目的で使用され
る。金型内に他の手法で配線部材が位置決めされるなら
ば、また、露出の発生がないことが確かな場合は本スペ
ーサを省略することは可能である。本実施例では便宜上
回路としての配線部材は電線になっているが、被覆され
ていれば、棒材等であってもよい。また、例では配線部
は直線部分について示したが、角部に適切なアールを取
るならば直線に限定されることはない。

【００４８】この製造方法によると、筐体成形時に成形
樹脂より軟化温度が高い樹脂を被覆した配線部材を必要
な回路としてインサートするので、成形中あるいは成形
後に配線部材の被覆が溶融することなく、筐体内に配線
部材を埋め込むことができるため実装密度が高くなり、
筐体の小形化が可能となる。さらに、成形樹脂より熱膨
張係数の高い樹脂を被覆した配線部材を、必要な回路と
してインサート成形するので、成形後配線部材は樹脂の
硬化収縮と、配線部材の被覆材の収縮で隙間が発生し自
由に動くことが可能となり、部品等の取り付けが容易と
なる。

【００４９】実施例４．次に、この発明の請求項６に対
する実施例を図に基づいて説明する。図４は、本発明に
よって製造された回路を保有する筐体の部分斜視図であ
る。図において、１は配線部材である電線、５は筐体、
９は筺体中の配線取り付け枠である。この実施例４は、
例えば筐体５内に部品等を取り付ける取り付け枠９を利
用して回路を形成するもので、筐体成形時に剛性のある
配線部材１、例えばいわゆるエナメル線やＪＩＳＣ３
１０１（電気用硬銅線）に規定する硬銅線を用いた単線
（ここでは導体径０．，１．０，２．０，３．２mmを
用いた）またはこれにポリエチレンを被覆したＪＩＳ
Ｃ３３２６（ポリエチレン絶縁電線）等を用い、インサ
ート成形する。９のような配線取り付け枠を用いた方が
配線路として、高い位置決め精度を得ることができる
が、実施例１と同じく成形前に回路を取り付け枠９の中
心に位置するようにスペーサ等で位置決めしてもよい。
また、他の方法で成形用金型内に配線部材を位置決めで
きれば、このような配線部材取り付け部品を用いること
はない。このような回路形成方法であれば、筐体内に電
線が埋め込まれるため実装密度が高くなり、筐体の小形
化が可能となる。

【００５０】実施例５．次に、この発明の請求項７、
８、１０、１１に対する実施例を図を用いて説明する。
図５は、本発明によって製造された回路を保有する筐体
の部分断面斜視図である。図において、５は筐体、１０
はインサート部材でここでは樹脂棒を示す。１１は配線
部材１が配置される貫通穴である。この実施例５は実施
例３で配線部材をインサート成形したと同様に、成形時
に成形樹脂より熱膨張係数の大きい樹脂からなるインサ
ート部材を成形し、成形後、筐体が十分に冷却した後こ
れを抜き取り、発生した貫通穴に別途配線部材を配置し
て回路とするものである。

【００５１】まず、この実施例では筐体成形前に３本の
テフロン棒を金型内に配置し、実施例１、２、３、４と
同じくＡＢＳ樹脂を主原料とする熱膨張係数の小さな強
化樹脂を射出成形した。成形後、樹脂棒１０を抜いて貫
通穴１１を形成し、その後ここに配線部材を挿入して回
路とした。

【００５２】この製造方法による回路形成方法では、筐
体成形時に成形樹脂より熱膨張の大きい樹脂からなる棒
を筐体の任意の一部にインサートし、成形後樹脂棒を抜
いてその空洞に配線部材を通し、配線通路とするので、
筐体内に電線が埋め込まれるため実装密度が高くなり、
筐体の小形化が可能となる。また、貫通穴は直線にこだ
わることなく樹脂棒が除去できる程度の適当なアールを
持つものはさしつかえない。また、この例では空洞が形
成されたが、樹脂除去後は溝形状であってもよい。さら
に、この例ではインサート用の樹脂棒にテフロン棒を用
いたが、濡れ性が小さく、熱膨張係数の大きなものであ
れば、例えばフッソ樹脂、ポリプロピレン等からなる樹
脂棒を使用してもよい。

【００５３】本実施例では、インサートする樹脂自身が
熱膨張係数の大きいものを用いた例について示したが、
樹脂部材の表面層のみ熱膨張係数の大きくするような多
層構造のものであってもよい。さらに、表面に例えば、
シリコングリースやテフロン系、フッ素系のいわゆる離
型剤とよばれるような潤滑剤を塗布したものでも良い。
また、表面に例えば、ＢＮ（窒化ボロン）やＤＬＣ（ダ
イヤモンドライクカーボン）、グラファイト、ＭｏＳ₂
（二硫化モリブデン）等の潤滑性の高い膜を形成したも
のでもよい。このような例であれば、樹脂部材自身の性
質として熱膨張係数の大きいことで限定されるものでな
い。

【００５４】実施例６．この発明の請求項７、９、１
０、１１に対する実施例を図に基づいて説明する。図６
において、５は筐体、１２は円筒の一辺を切削した金属
製からなるインサート材、１３は配線部材が配置する溝
である。このインサート材１２は筐体５の配線部材の埋
め込み溝となる壁面に図に示した通りインサート材１２
の平らな面がくるように位置させてインサート成形す
る。成形後インサート材１２の平らな面の表面の方から
インサート材を取り除き、形成された溝１３に配線部材
を配置する。筐体内に配線部材が埋め込まれるため実装
密度が高くなり、筐体の小形化が可能となる。本実施例
では、円筒の一辺を切削した金属部材を用いて溝形成を
する例について示したが、特に切削しない棒材を用いた
り、実施例５のように引き抜き方式により空洞（貫通
穴）を形成してもよい。

【００５５】本実施例では、金属部材をそのままインサ
ート成形する例について示したが、本金属部材の表面に
例えば、シリコングリースやテフロン系、フッ素系のい
わゆる離型剤とよばれるような潤滑剤を塗布したものや
表面に例えば、ＢＮ（窒化ボロン）やＤＬＣ（ダイヤモ
ンドライクカーボン）、グラファイト、ＭｏＳ₂（二硫
化モリブデン）等の潤滑性の高い膜を形成したものであ
れば、成形後インサート部材が除去しやすくなり、作業
性が向上する。また、このような潤滑剤や潤滑膜を形用
いる例であれば、金属部材と同様耐熱性のい優れたセラ
ミックス部材等を用いることも可能である。

【００５６】実施例７．この発明の請求項７、１２、１
３に対する実施例について図について説明する。図７は
配線部材を配置するための溝を形成する金型の断面図を
示す。図において、１４−１、２は一対の金型を示し、
１４−３は溝を形成する部位を示している。このように
金型に配線部材を配置するための溝を形成すれば、高精
度に加工ができ、筐体内に電線が埋め込まれるため実装
密度が高くなり、筐体の小形化が可能となる。

【００５７】本実施例においては、溝形状を形成する部
位１４−３は本体金型を加工して得ていたが、図中の１
４−２から分離できるような構造にしておけば、設計変
更等に伴う回路構造の変化に対して、溝形状を形成する
部位１４−３のみを作製し、他は共通の金型と使用すれ
ば、安価でかつ迅速に回路形成に対応することができ
る。

【００５８】実施例８．本発明の請求項７、８、９、１
０、１１、１２、１３、１４に対する実施例を図８につ
いて説明する。図において、Ａは配線部材が配置された
筐体の部分斜視図、Ｂは配線部材を配置する溝部の詳細
を示す断面図である。この実施例では、筐体の一部に設
けられた埋め込み溝１３に、配線部材１が押し込まれや
すく、かつ容易に剥がれない程度の挿入スペースを持つ
溝が形成されている。また、配線部材の断面が円状であ
れば、この溝の形状は円弧であり、この溝と電線の関係
は図に示したごとく１２０度程度の開口部の形成された
溝が理想的と言える。したがって、この発明による回路
形成方法は、筐体成形時に配線部材の入る溝を同時に成
形してそこに配線部材を配置したので、筐体内に電線が
埋め込まれるため実装密度が高くなり、筐体の小形化が
可能となる。なお、ここでは配線部材の断面形状が円状
の場合について、溝の形状が円弧である場合について説
明したが、配線部材の断面形状が多角形等であっても、
溝の形状がその配線部材の断面形状の一部と相似形で適
正化されたものであればよい。また、この溝形状は、上
記実施例５、６、７で説明された手法等により形成する
ことが可能である。

【００５９】実施例９．本発明の請求項１５、１６、１
７に対する実施例を図９および図１０に基づいて説明す
る。図９および図１０において、５は筐体、１５はター
ミナル、１６はターミナル１２にネジ等によって取り付
けられるに金属板でバスバーと呼ばれるもの、１７は発
熱部品、１８は信号用回路基板、１９は発熱部、２０は
信号回路部、２１は隔離壁である。図９で示される本実
施例では、筐体５内に発熱部１９と通常の信号回路を収
納する信号回路部２０とを筐体樹脂を隔離壁２１に用い
て隔離して配置している。発熱部にはターミナル１５を
公知の方法でインサート成形する。インサート成形後そ
れぞれの必要に応じて、バスバー１６および発熱部品１
７、あるいは信号用回路基板１８を目的に応じて取り付
ける。バスバー１６の取り付けの例を図１０に示す。こ
の図ではターミナル部分を詳細に表わすためバスバーは
透視であるかのように表わし、バスバーとターミナルを
固定するネジは省略してある。この図の例では、ターミ
ナル１５を公知の方法でインサート成形した後、バスバ
ーをネジ等の締結方法によって取り付けたもので、バス
バー１６は通常の電気用銅材、アルミ材、等導電性配線
部材からなる。このようなバスバーの取り付けにより、
従来のようなワイヤーハーネスによる電線の引き回しが
なく、剛性なバスバーを使用しているので、例えば５０
Ａ以上の電流が流れる大電流回路として使用することが
できる。また、配線距離が固定されており、ノイズに対
しても安定な回路を構成することができる。このように
バスバーを用いて、特に発熱部は大電流回路として隔離
して使用するが、信号用回路部と隔離して形成されてい
るので、信号用回路には発熱部の熱による悪影響を無視
することができる。このように、発熱部を隔離する方法
を用いれば、放熱のための冷却水路やファンの取り付け
空間を削減でき、大電流用回路であっても高密度実装化
が可能となり、さらに筺体の小型化が可能となる。

【００６０】本実施例において、発熱部と信号用回路部
の隔離には筺体樹脂を隔離壁として用いたが、これは筺
体成形時に一体成形して形成してもよい。また、実装時
に組こんでもよい。さらに、絶縁部材で放熱効果の高い
ものであれば他の材料を用いてもよい。

【００６１】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、配線部材の外方に筺体樹脂より軟化温度が高い樹脂
層が配置されているため、筺体成形時に配線部材の被覆
が溶融することがなく、配線部材を保護し、信頼性の高
い回路形成が可能で、実装密度を高くすることが可能と
なる。

【００６２】以上のように、請求項２の発明によれば、
請求項１の発明の効果に加え、用いた配線部材の外方の
樹脂層が筺体樹脂の熱膨張係数より大きいため、成形後
筺体樹脂の硬化収縮と、配線部材の被覆樹脂の収縮差で
隙間が発生し、配線部材の自由度が向上し、作業能率が
向上する。

【００６３】以上のように、請求項３の発明によれば、
請求項１、２の発明の効果に加え、配線部材が筺体中で
積層構造を有するので、繁雑な配線を整然と筺体内に収
容することが可能となり、実装密度をさらに高くするこ
とが可能となる。

【００６４】以上のように、請求項４の発明によれば、
筺体成形時に筺体樹脂より軟化温度が高い樹脂を被覆し
た配線部材を、必要な回路としてインサートしたので、
成形中あるいは成形後に配線部材の被覆が溶融すること
もない。そのため、筐体内に信頼性の高い配線部材が埋
め込まれるため、実装密度をさらに高くすることが可能
となる。

【００６５】また、請求項５の発明によれば、請求項４
の発明の効果に加え、用いた配線部材の被覆樹脂は筺体
樹脂の熱膨張係数より大きいため、成形後筺体樹脂の硬
化収縮と、配線部材の被覆樹脂の収縮差で隙間が発生
し、配線部材が自由に動くことが可能となるので、部品
等の取り付けが容易となり、作業効率が向上し、しかも
筐体内に配線部材が埋め込まれるため実装密度をさらに
高くすることが可能となる。

【００６６】また、請求項６の発明によれば、筐体成形
時に剛性の高い配線部材をインサートしたので、大電流
が通電可能で、筐体内に配線部材が埋め込まれるため実
装密度をさらに高くすることが可能となる。

【００６７】また、請求項７の発明によれば、筐体成形
時に配線部材の配置する溝または空洞を同時に成形し、
成形後そこに配線部材を配置するので、配線部材が繁雑
にばらけることがなく、筐体内に電線が埋め込まれるた
め、配線の信頼性が向上し、実装密度をさらに高くする
ことが可能となる。

【００６８】また、請求項８の発明によれば、筐体成形
時に成形樹脂よりも熱膨張係数の大きな樹脂からなる棒
材を筺体の任意の場所にインサートしたので、成形後筺
体樹脂の硬化収縮と、棒材樹脂の収縮差で間隙が発生
し、簡便に棒材を抜きさることが可能となる。除去した
棒材の場所に形成された溝または空洞部に配線部材を配
置して回路とするので、筐体内に配線部材が埋め込ま
れ、実装密度をさらに高くすることが可能となる。

【００６９】また、請求項９の発明によれば、筐体に配
線部材の配置する溝または空洞を形成する手段として、
金属からなる棒材を筐体成形時にインサートし、成形後
インサート材を除去し、ここに配線部材を配置し、回路
とするので、筐体内に配線部材が埋め込まれるため実装
密度を高くすることが可能となる。

【００７０】また、請求項１０、１１の発明によれば、
筐体に配線部材の配置する溝または空洞を形成する手段
として用いる棒材に潤滑剤を塗布あるいは、潤滑膜を形
成しているので、成形時に棒材が成形樹脂に凝着するこ
となく、成形後に筺体樹脂から容易に除去することが可
能となる。

【００７１】また、請求項１２の発明によれば、筐体に
配線部材の配置する溝または空洞を作る手段として、樹
脂成形用金型を利用するため、金型設計時に筺体内の任
意の箇所に簡便にまた、精度良く溝または空洞を形成す
ることが可能となる。

【００７２】また、請求項１３の発明によれば、筐体に
配線部材の配置する溝または空洞を作る手段として用い
る金型の、溝または空洞を転写する部位を分割可能とし
たので、分割された部位以外は共通の金型として使用す
ることができるため、設計変更に伴い、配線部材の経路
が変わっても、溝または空洞を形成する分割部のみ作製
すれば良いため、安価かつ迅速に回路を形成することが
できる。

【００７３】また、請求項１４の発明によれば、筐体に
配線部材の配置する溝の断面形状が配線部材の断面形状
の一部と相似形であるため、筺体成形後に配線部材を溝
に無駄な空間なく、埋め込むことができ、実装密度が高
くなり、筺体の小型化が可能となる。さらに配線部材が
容易にはずれることもないため信頼性の高い配線路とし
て確保可能となる。

【００７４】また、請求項１５、１７の発明によれば、
筺体内に発熱部と通常の信号回路を収納する部分とを隔
離して配置したため、信号回路には熱による影響が少な
くなり、大電流用回路として使用可能となる。また冷却
水路やファンの取り付け空間を削減できるので実装密度
が高くなり、筺体が小形化できる。

【００７５】また、請求項１６、１７の発明によれば、
筺体内に通常の信号回路とは隔離して配置された発熱部
の配線部材が金属板であるため、大電流用回路として使
用可能であるだけでなく、放熱やノイズに対して考慮す
ることなく、実装密度を高くすることができるので、筐
体の小形化が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による電気回路を示す図で
ある。

【図２】この発明の実施例２による電気回路を示す図で
ある。

【図３】この発明の実施例３による電気回路の形成方法
を示す図で、Ａは製造方法によって得られた電気回路の
成形方法を示す筐体の部分断面斜視図。Ｂはこの発明の
主用部を示す説明図である。

【図４】この発明の実施例４による回路形成方法を示す
筐体の部分斜視図である。

【図５】この発明の実施例５による回路形成方法を示す
筐体の部分断面斜視図である。

【図６】この発明の実施例６による回路形成方法を示す
部分斜視図である。

【図７】この発明の実施例７による回路形成方法に使用
する金型の断面図である。

【図８】この発明の実施例８による回路形成方法を示す
筐体の部分斜視図、および断面図である。

【図９】この発明の実施例９による電気回路を示す断面
図である。

【図１０】この発明の実施例１０による電気回路を示す
斜視図である。

【図１１】従来の配線方法を示す部分正面図である。

【図１２】従来の配線方法を示す部分斜視図である。

【符号の説明】

１配線部材（ワイヤーハーネス、被覆電線等）２クランプ３電装部品４電装部品組み付け窓５筺体６樹脂層７信号回路８スペーサ９配線部材取り付け枠１０樹脂からなるインサート部材１１空洞（貫通穴）１２金属からなるインサート部材１３配線部材埋め込み溝１４金型１５ターミナル１６金属板（バスバー）１７発熱部品１８信号用回路基板１９発熱部２０信号回路部２１隔離壁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木村敏文尼崎市塚口本町８丁目１番１号三菱電機株式会社生産技術研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂からなる筺体の内部あるいは表層部
に回路を形成する配線部材と、上記配線部材の外方に筺
体を構成する樹脂よりも軟化温度が高い樹脂層を有する
ことを特徴とする電気回路。
【請求項２】配線部材の外方に配置する樹脂が筺体を
構成する樹脂よりも熱膨張係数が大きいことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の電気回路。
【請求項３】配線部材が筺体内部で積層構造を有する
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
載の電気回路。
【請求項４】筺体成形時に、筺体樹脂より軟化温度が
高い樹脂を被覆した配線部材をインサートすることによ
り、筺体内に回路を形成することを特徴とする電気回路
の形成方法。
【請求項５】配線部材が筺体樹脂より熱膨張係数が大
きい樹脂により被覆されていることを特徴とする特許請
求の範囲第４項記載の電気回路の形成方法。
【請求項６】筺体成形時に、剛性の高い配線部材をイ
ンサートすることにより、筺体内に回路を形成すること
を特徴とする電気回路の形成方法。
【請求項７】筺体成形時に、配線部材を配置すること
のできる溝または空洞を形成し、筺体成形後に上記溝ま
たは空洞部に配線部材を配置することを特徴とする電気
回路の形成方法。
【請求項８】筺体成形時に、筺体樹脂より熱膨張係数
が大きい樹脂からなる棒材をインサートし、筺体成形後
に上記棒材を除去することにより配線部材を配置するこ
とのできる溝または空洞を形成することを特徴とする特
許請求の範囲第７項記載の電気回路の形成方法。
【請求項９】筺体成形時に、金属からなる棒材をイン
サートし、筺体成形後に上記棒材を除去することにより
配線部材を配置することのできる溝または空洞を形成す
ることを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の電気回
路の形成方法。
【請求項１０】筺体成形時に、潤滑剤の塗布された棒
材を用いることを特徴とする特許請求の範囲第８項また
は第９項記載の電気回路の形成方法。
【請求項１１】筺体成形時に、潤滑膜の形成された棒
材を用いることを特徴とする特許請求の範囲第８項また
は第９項記載の電気回路の形成方法。
【請求項１２】筺体成形時に、配線部材を配置するこ
とのできる溝または空洞を形成可能な形状を有する筺体
成形用金型を用い、筺体成形後に上記溝または空洞部に
配線部材を配置することにより、所望の回路を形成する
ことを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の電気回路
の形成方法。
【請求項１３】筺体成形用金型のうち、溝または空洞
を形成可能な形状を有する部位が本体金型から分割可能
な構造を有する筺体成形用金型を用いることを特徴とす
る特許請求の範囲第７項または第１２項記載の電気回路
の形成方法。
【請求項１４】筺体内に配線部材を配置するために形
成された溝の断面形状が、配線部材の断面形状の一部と
相似形であることを特徴とする特許請求の範囲第７〜１
３項のいずれか１項に記載の電気回路の形成方法。
【請求項１５】筺体内に発熱部と信号回路部を隔離し
て設けたことを特徴とする電気回路。
【請求項１６】発熱部の配線部材が金属板であること
を特徴とする特許請求の範囲第１５項記載の電気回路。
【請求項１７】発熱部の配線部材を大電流回路として
使用することを特徴とする特許請求の範囲第１５項また
は第１６項記載の電気回路の使用方法。