WO2009081769A1 - 回路基板の熱対策構造 - Google Patents

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WO2009081769A1
WO2009081769A1 PCT/JP2008/072660 JP2008072660W WO2009081769A1 WO 2009081769 A1 WO2009081769 A1 WO 2009081769A1 JP 2008072660 W JP2008072660 W JP 2008072660W WO 2009081769 A1 WO2009081769 A1 WO 2009081769A1
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circuit board
terminal
heat
bus bar
metal core
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PCT/JP2008/072660
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Hiroki Shiraiwa
Kazuomi Kiyosue
Akinori Nakashima
Tomohiro Sugiura
Noriyoshi Yamazaki
Minoru Umezaki
Original Assignee
Yazaki Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to a circuit board heat countermeasure structure that absorbs heat of a circuit board from a metal core of an intermediate layer or a pattern circuit of a surface layer by a terminal or a bus bar to equalize the heat and dissipate the heat to the outside.
  • the circuit board assembly 71 is mounted on a circuit board 73 having a printed circuit 81 (FIG. 9) and a flat copper metal core 82 (FIG. 9) in the thickness direction, and on the surface of the circuit board 73.
  • the circuit board 73 includes a connector block 75 connected to both left and right sides of the circuit board 73 with terminals 74, and a fuse block 77 connected to the front of the circuit board 73 with terminals 76. is there.
  • circuit board 73, the electrical / electronic component 72, and the blocks 75 and 77 are covered and protected by upper and lower covers (not shown) with the openings 75a and 77a of the blocks 75 and 77 exposed.
  • Each of the component parts 72 to 77 including these covers constitutes a junction block.
  • the electric and electronic components 72 connected to the circuit board include switching transistors 72 1 and the integrated circuit 72 2.
  • the terminals 74 of the electric / electronic parts 72 and the connector block 75 are mainly soldered to the printed circuit 81 on the surface side of the circuit board 73, and some of the terminals 76 of the fuse block 77 are It is connected to the metal core 82 of the circuit board 73.
  • reference numeral 85 denotes an insulating resin layer that sandwiches the metal core 82 from above and below
  • reference numerals 83 and 84 denote through-holes into which the terminals 74 and 76 are inserted.
  • the inner peripheral surfaces of the through holes 83 and 84 are covered with a conductive film, and the conductive film is connected to the printed circuit 81 and the metal core 82.
  • the connector block 75 is a connector housing made of insulating resin (represented by reference numeral 75), one end side is inserted into the connector housing, and the other end side is inserted and soldered into the through hole 83 (FIG. 9) of the circuit board 73. And a plurality of parallel substantially L-shaped pin-like terminals 74.
  • the fuse block 77 has an insulating resin fuse holder (block body) 78 and one end side inserted into the fuse holder 78, and the other end side inserted into the through hole 84 (FIG. 9) of the circuit board 73 and soldered.
  • a connector 80 for power input that accommodates one side of the bus bar.
  • a plurality of blade-type fuses (not shown) are mounted on the fuse holder 78 in two upper and lower stages and in parallel in the left-right direction, and a pair of upper and lower housings in the upper and lower housing chambers 77a corresponding to a pair of upper and lower terminals of the fuse.
  • Each tuning fork terminal portion (clamping terminal) between the terminal 76 and the pair of upper and lower bus bars is inserted.
  • the connector 80 receives battery power and alternator power.
  • Patent Document 1 a separate terminal holder (not shown) is joined to the fuse holder 78, and each stage has an L-shaped terminal 76 (a terminal is used instead of the bus bar).
  • L-shaped terminal 76 a terminal is used instead of the bus bar.
  • Patent Document 2 describes that a mini-fuse and a medium-current fuse are mounted using a circuit board having a metal core with good heat dissipation, and Patent Document 3 faces a switching device on the circuit board.
  • the conductive metal strip plate-like bus bar is arranged vertically on the circuit board, and heat generated by the switching device is absorbed by the bus bar to improve the heat dissipation of the power distribution unit.
  • the metal core is formed of an aluminum plate instead of a copper plate.
  • Japanese Patent Laying-Open No. 2006-335583 (FIGS. 6 and 1 to 2) JP 2006-42583 A (FIG. 1) JP 2006-187123 A (FIG. 5)
  • the metal core 82 with good heat dissipation (uniform heat distribution) is used, depending on the type of the electric / electronic component 72 (for example, a relay or the like is used). In some cases, there is a concern that when the circuit board 73 is heated and deformed, or when the fuses are arranged in multiple stages, this heating may be promoted.
  • the present invention can efficiently perform heat equalization and heat dissipation using a metal core, and can efficiently dissipate or heat heat from a heat-generating component, It is an object of the present invention to provide a circuit board heat countermeasure structure that can ensure heat equalization and heat dissipation of a circuit board even when electric parts such as fuses are arranged in a plurality of stages (multistage).
  • a circuit board thermal countermeasure structure comprises a terminal block composed of an insulating block body and a plurality of terminals, and the circuit board is connected to at least one of the terminals.
  • a plurality of terminal portions are formed, and the plurality of terminal portions are inserted into each through hole of a circuit board having a conductive metal core in the middle in the thickness direction, and the heat of the metal core is transferred to the terminal side at the plurality of terminal portions. It is characterized by absorbing heat.
  • the heat of the circuit board is sucked up from the metal core by a plurality of terminal portions of the terminal and efficiently transferred to the terminals (terminal body excluding the terminal portions), so that the heat is soaked and dissipated.
  • the heat of the terminal body is released by radiation or heat transfer to the block body.
  • the plurality of terminal portions may be in direct contact with the inner surface of the through hole of the metal core, or may be in indirect contact via solder.
  • the plurality of terminals have a terminal part for connecting a circuit board on one side and a terminal part for connecting an electrical component such as a fuse on the other side.
  • the heat countermeasure structure for a circuit board according to claim 2 is the heat countermeasure structure for a circuit board according to claim 1, wherein a terminal portion for connecting an electric wire is provided on the at least one terminal, and the electric wire is connected to the electric wire from the terminal portion. It is characterized by heat being transmitted.
  • the heat sucked from the circuit board by the terminal is continuously and efficiently transmitted to the external electric wire via the terminal portion for connecting the electric wire, and the heat of the electric wire is absorbed in the longitudinal direction of the electric wire or from the outer periphery of the electric wire. Radiation to the outside reliably prevents the temperature rise of the circuit board.
  • a circuit board heat countermeasure structure comprising a bus bar block composed of an insulating block body and a plurality of parallel bus bars, the lengths of the plurality of bus bars being variously set, Each terminal portion on the front end side of the bus bar of various lengths is inserted into each through hole of a circuit board having a conductive metal core in the middle of the thickness direction, and the heat of the metal core or the pattern circuit is inserted at each terminal portion. The heat with the metal core is absorbed into the bus bar side.
  • each bus bar has a terminal part for connecting a circuit board on one side and a terminal part for connecting an electrical component such as a fuse on the other side.
  • the circuit board thermal countermeasure structure according to claim 4 comprises a bus bar block comprising an insulating block body and a plurality of parallel bus bars, and has a surface pattern circuit and a conductive metal core in the middle of the thickness direction.
  • a plurality of exothermic components are mounted on the terminal, and a terminal portion on the front end side of the bus bar is inserted into a through hole of the circuit board in the vicinity of the exothermic component, and the heat of the metal core or the pattern is formed at the terminal portion. The heat of the circuit and the metal core is absorbed to the bus bar side.
  • the terminal portion of the bus bar may be in direct contact with the inner surface of the through hole of the metal core or the inner surface of the through hole of the pattern circuit, or may be in indirect contact with the solder. It is also possible to connect the terminal portion to both the metal core and the pattern circuit within one through hole.
  • Each bus bar has a terminal part for connecting a circuit board on one side and a terminal part for connecting an electrical component such as a fuse on the other side.
  • the circuit board heat countermeasure structure according to claim 5 is the circuit board heat countermeasure structure according to claim 3 or 4, wherein a length to the tip of the bus bar is set longer than a length of the block main body. Projecting long from the block main body to the outside.
  • the bus bar protrudes from the end of the block main body and is greatly exposed to the outside, so that the heat dissipation (radiation to the outside) of the bus bar is enhanced, and the heat of the metal core and pattern circuit from the bus bar terminal is increased. Sucking and soaking are performed efficiently.
  • a circuit board thermal countermeasure structure according to claim 6 is the circuit board thermal countermeasure structure according to any one of claims 3 to 5, comprising the circuit board thermal countermeasure structure according to claim 1 or 2, wherein The terminal block is disposed on the surface of the circuit board, the bus bar block is disposed on the terminal block, and terminal portions for connecting electrical components between the terminal and the bus bar are disposed in a plurality of layers.
  • a plurality of electrical components such as fuses are provided for each terminal portion for connecting electrical components of each terminal of the lower terminal block and each terminal portion for connecting electrical components of each bus bar of the upper bus bar block. It is arranged and connected in layers (multilayers). The heat of the metal core of the circuit board and the pattern circuit is efficiently sucked up by both the terminal and the bus bar.
  • the circuit board thermal countermeasure structure according to claim 7 is the circuit board thermal countermeasure structure according to any one of claims 1 to 6, wherein the block main body is formed of a resin material having high thermal conductivity.
  • the heat of the metal core and pattern circuit sucked up from the terminal part for connecting each circuit board of the terminal and bus bar is surely absorbed by each block main body having high thermal conductivity in the terminal block and bus bar block, and is released to the outside.
  • the circuit board is absorbed by the terminals and the bus bar and heat is soaked continuously.
  • the terminal can efficiently absorb the heat of the circuit board, thereby heating the circuit board (unnecessary temperature rise). ) Can be reliably prevented with a simple structure.
  • the heat sucked up from the circuit board is transmitted from the terminal portion to the electric wire, so that the heat absorption by the terminal is continuously performed, and the heating of the circuit board is more reliably prevented.
  • the metal core or the pattern circuit and the metal core are absorbed by the terminal portions of the plurality of bus bars in a wide range, the circuit board is efficiently heated and radiated, Is reliably prevented from being heated.
  • the heat sucked up from the metal core or the pattern circuit is efficiently radiated by the bus bar itself, so that the heating of the circuit board is more reliably prevented.
  • the heat of the metal core or the pattern circuit is reliably transmitted from the terminal or bus bar to the block main body and efficiently radiated from the block main body to the outside, so that the heat absorption of the circuit board by the terminal or bus bar is achieved. Is continuously performed, and heating of the circuit board is more reliably prevented.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of a circuit board heat countermeasure structure according to the present invention. It is a principal part perspective view similarly changing the angle which looks at 1st embodiment. It is a perspective view which shows 2nd embodiment of the heat countermeasure structure of the circuit board which concerns on this invention. It is a top view which similarly shows 2nd embodiment. It is the perspective view which looked at the bus-bar block in 2nd embodiment from the back surface side.
  • the third embodiment of the circuit board thermal countermeasure structure according to the present invention is shown, (a) is a perspective view, (b) is a side view. It is a perspective view which shows one form of the circuit board assembly of a completion state. It is a perspective view which shows one form of the conventional circuit board assembly. It is a longitudinal cross-sectional view which shows one form of the conventional circuit board.
  • Circuit board 3 Terminal block 4
  • Bus bar block 7 Relay (heat-generating component) 13 block body 14, 14 'terminal 14a, 19a terminal part 14b terminal part 15 terminal part 16 each through hole 18 block body 19 bus bar 19b terminal part 82 metal core
  • FIG. 1 and 2 show a first embodiment of a circuit board heat countermeasure structure according to the present invention.
  • a terminal block 3 is disposed on a circuit board 2 having a conductive flat metal core (see reference numeral 82 in FIG. 9) in an intermediate portion in the board thickness direction, and the flat terminal (bus bar) of the terminal block 3 is arranged. ) 14, a plurality of pin-like terminal portions 14b are formed in parallel, and the plurality of terminal portions 14b are inserted into the respective through holes 16 of the circuit board 2 to form a conductive layer on the inner surface of the through hole 16 of the metal core. Solder connection was made in the state of contact (or contact was made with the conductive layer on the inner surface of the through hole 16 of the metal core via solder).
  • FIG. 1 Since the basic configuration of the metal core is the same as that in FIG. 9 of the conventional example, detailed description will be omitted with reference to FIG. In FIG. 1, only the insulating substrate 2a covering the front and back of the metal core is shown.
  • the metal core is arranged in the range of the length and width of the insulating substrate 2a.
  • a printed circuit pattern circuit on the surface layer side (not shown) is formed in a required pattern on the front surface and / or back surface of the insulating substrate 2a.
  • the terminal block 3 includes a block main body 13 made of insulating resin and a plurality of power terminals 14 and 14 ′ held by the block main body 13.
  • the plurality of terminals 14 and 14 ' are configured by a wide flat-plate terminal (bus bar) 14 having an L-shaped vertical section shown in an enlarged view and a narrow terminal 14' having an L-shaped vertical section. .
  • the narrow terminal 14 ' has about one or two pin-like terminal portions 14b.
  • Each terminal 14, 14 ′ is composed of a horizontal portion 14 c parallel to the circuit board 2 and a vertical portion 14 d orthogonal to the circuit board 2, and the horizontal portion 14 c is formed in a tuning fork-like shape for fuse connection on the tip (front end) side.
  • the sandwiching terminal portion 14a is integrally provided, and the vertical portion 14d is integrally provided with a pin-like terminal portion 14b for circuit board connection on the tip (lower end) side.
  • a plurality (four in this example) of pin-like terminal portions 14b are formed in parallel with each other on the vertical plate portion 14d of the wide terminal 14, and the plurality of terminal portions 14b are formed on the circuit board 2 in parallel.
  • a tab-shaped terminal portion 15 is integrally formed on the side of the horizontal plate portion 14c of the wide terminal 14, and is crimped to the tab-shaped terminal portion 15 on the distal end side of a large-diameter external electric wire (not shown).
  • a large-diameter external electric wire not shown.
  • the electric wire is connected to the battery side or alternator side of the vehicle.
  • Each pin-shaped terminal portion 14b of the wide terminal 14 is formed short, and in this example, a vertically long slit 14e is formed in the vertical plate portion 14d at the center of the four pin-shaped terminal portions 14b, for a total of four pin-shaped terminals.
  • the portion 14b is divided into left and right pairs.
  • the slit 14e absorbs the thermal distortion of the vertical plate portion 14d when the solder is melted, and reduces the stress at the solder connection portion between each pin-like terminal portion 14b and the circuit board 2.
  • a plurality of sandwiching terminal portions 14 a are formed in parallel at equal pitches on the horizontal plate portion 14 c of the wide terminal 14.
  • the sandwiching terminal portion 14a is composed of a pair of left and right elastic contact pieces and a slit therebetween, and is connected by sandwiching one of a pair of upper and lower tab terminals of a small blade-type fuse (not shown).
  • the tab terminal portion 15 projecting sideways is formed wide so as to correspond to a relatively large current.
  • a narrow tab terminal portion 14f formed in parallel with the holding terminal portion 14a is for connecting a box-shaped fusible link (not shown).
  • the terminal block 3 holds terminals 14 and 14 'in a plurality of stages (four stages in this example) in the vertical direction.
  • the horizontal portion 14c of the wide terminal 4 is arranged at the uppermost stage.
  • the fuses are arranged vertically in two stages.
  • the block main body 13 includes a main body portion 13a and an upper cover portion 13b.
  • the vertical portions 14d of the terminals 14 and 14 ′ are inserted into the main body portion 13a downward from above, and the cover portion 13b is connected to the terminals 14 and 14 ′.
  • the vertical plate portion 14d of the wide terminal 14 is inserted into the wide concave portion 47 of the rear wall of the main body portion 13a of the block body 13, and each pin-like terminal portion 14b protrudes downward from the lower end of the concave portion 47, so that the main portion 13a While the bottom surfaces of the side walls 48 are in contact with the upper surface of the circuit board 2, the pin-like terminal portions 14 b are inserted into the through holes 16 of the circuit board 2 and soldered to the metal cores in the through holes.
  • the number of pin-like terminal portions 14b is not limited to four, and the more the number of pin-like terminal portions 14b, the higher the heat absorption (heat absorption) property from the metal core of the circuit board 2.
  • a fuse holder (not shown) made of an insulating resin is mounted on the front end side of the block main body 13, and each clamping terminal portion 14 a protruding forward from the block main body 13 is accommodated in the fuse holder, and each fuse is inserted into the fuse holder. Mounted horizontally from the front.
  • a plurality of relays 7 are arranged and connected in parallel in the left-right direction and in the front-rear direction (the longitudinal direction of the board) in the center of the circuit board 2 in the width direction.
  • the relay 7 is a heating element that generates a large amount of heat, and is a factor that increases the temperature of the circuit board 2.
  • Small resistor components 49 are arranged and connected to the important points of the circuit board 2.
  • the circuit board 2, terminal block 3, and electrical / electronic components such as the relay 7 constitute a circuit board assembly (subassembly) 12.
  • the front / back / up / down / left / right directions are merely for convenience of explanation, and do not necessarily coincide with the mounting direction of the circuit board assembly 12.
  • the block body 13 of the terminal block 3 is formed of a resin material having high thermal conductivity
  • the heat sucked up by the terminals 14 and 14 ′ can be efficiently radiated from the block body 13 to the outside.
  • the resin material having a high thermal conductivity a material formed by blending a filler such as a metal having a high thermal conductivity with a resin agent can be given. Since the bottom surfaces of the side walls 48 of the block body 13 are in contact with the surface of the circuit board 2, the heat on the front side of the circuit board 2 is also radiated from the block body 13.
  • 3 to 5 show a second embodiment of the circuit board heat countermeasure structure according to the present invention.
  • a bus bar block 4 is disposed on a circuit board 2 having a pattern circuit (printed circuit) on the surface layer and a conductive flat metal core (see reference numeral 82 in FIG. 9) in the middle in the board thickness direction.
  • a plurality of parallel power bus bars 19 in the form of strips of the bus bar block 4 are formed by bending a short vertical portion 19f on the tip end side of each horizontal portion 19e parallel to the circuit board 2, and the tip of each vertical portion 19f.
  • the pin-shaped terminal portion 19b on the (lower end) side is inserted into each through hole 16 of the circuit board 2 and is in contact with the inner surface of the through hole 16 of the metal core or the inner surface of the through hole 16 of the pattern circuit and the metal core. Solder-connected (or brought into contact with the inner surface of the through hole 16 of the metal core or the inner surface of the through hole 16 of the pattern circuit and the metal core via solder).
  • the surface layer includes the front and back sides.
  • the circuit board 2 is the same as that of the embodiment of FIG. 1, and the arrangement of components such as the relay 7 is the same.
  • the through hole 16 into which the pin-shaped terminal portion 19b of the bus bar 19 is inserted is formed in an arbitrary portion of the circuit board 2 and is formed between the adjacent relays 7 at the front and rear.
  • the bus bar block 4 includes a block main body 18 made of an insulating resin and a plurality of bus bars 19 and 19 ′ provided in parallel on both front and back (upper and lower) surfaces of the block main body 18.
  • FIG. 5 shows the bus bar 19 'on the back side.
  • Each bus bar 19, 19 ′ is preferably fixed to the block main body 18 by insert molding.
  • the bus bar 19, 19 ′ is arranged in a routing groove (not shown) in the front-rear direction of the block main body 18, A small protrusion (not shown) integrated with 18 may be inserted into the small holes of the bus bars 19 and 19 ′ and fixed by heat caulking.
  • 1 is formed on the front end (front end) side of each bus bar 19, 19 ′, and a fuse connection clamping terminal portion 19 a having the same shape as the terminal 14 of FIG. 1 is formed. 1 is formed with a pin-shaped terminal portion 19b for circuit board connection having the same shape as that of the terminal 14 in FIG.
  • the upper and lower tab terminals of the fuse (not shown) are inserted and connected to the sandwiching terminal portions 19a of the upper and lower (front and back) bus bars 19 and 19 '.
  • the upper bus bar 19 protrudes (exposes) long backward from the block main body 18, and the lower bus bar 19 ′ is routed in the longitudinal range of the block main body 18 as shown in FIG. 5.
  • the block main body 18 is formed in a substantially crank-shaped stepped shape, and has a horizontal wall portion 20 on the upper front side, a horizontal wall portion 21 on the lower rear side, and a short intermediate connecting the wall portions 20 and 21. And a vertical wall portion 22.
  • a horizontal wall portion 20 on the upper front side
  • a horizontal wall portion 21 on the lower rear side
  • a short intermediate connecting the wall portions 20 and 21 and a vertical wall portion 22.
  • a vertical wall portion 22 For example, it is possible to extend the vertical wall portion 22 downward so as to contact and support the surface of the circuit board 2.
  • Each bus bar 19, 19 ' is also formed in a step shape along the shape of the block body 18, and a front horizontal portion 19c, a rear horizontal portion 19e, and a short intermediate vertical portion 19d connecting the horizontal portions 19c, 19e. And a rear vertical portion 19f bent downward from the rear horizontal portion 19e.
  • a clamping terminal portion 19a is integrally formed at the front end of the front horizontal portion 19c, and the rear vertical portion 19f
  • a pin-like terminal portion 19b is integrally formed at the lower end.
  • Each clamping terminal portion 19 a protrudes forward from the front end of the horizontal wall portion 20 on the upper side of the block body 18.
  • a part (left end portion) of the lower horizontal wall portion 21 on the lower side of the block main body 18 is extended rearward, and the upper and lower bus bars 19, 19 ′ are extended while being insulated along the front and back surfaces of the extended wall portion 21a.
  • the lower bus bar 19 ′ is formed short at the portion other than the extension portion 21 a, and the upper bus bar 19 is formed long in the front-rear direction over the entire width of the block body 18.
  • the upper-level bus bar 19 is composed of a plurality of bus bar groups 191 to 196 having different lengths, a long bus bar group 191 at the right end, a second short bus bar group 192 from the right end, and a third longest bus bar group.
  • the bus bar 19 in each of the bus bar groups 191 to 196 has two or three bus bars having a rear horizontal portion 19e and a rear vertical portion 19f having the same length (the bending position 19g of the vertical portion 19f is the same). 19.
  • the metal cores of the circuit board 2 are connected to a part or all of the bus bar groups 191 to 196 in a wide range in the longitudinal direction of the circuit board 2.
  • the heat is efficiently sucked (heat absorbed) by the bus bar groups 191 to 196 at a plurality of locations in the length direction and width direction of the metal core, so that the heat is soaked and radiated from the outer surface of each bus bar 19 to the outside.
  • the remaining portions of the bus bar groups 191 to 196 except for a part thereof are connected to the pattern circuit on the surface layer of the circuit board 2.
  • the heat of the circuit board 2 is efficiently sucked (heat absorbed) by the bus bar groups 191 to 196 at one place or a plurality of places in the pattern circuit, and is radiated from the outer surface of each bus bar 19 to the outside.
  • the horizontal portion 19e passes above each relay 7 on the circuit board 2 and is located between the adjacent relays 7 (gap 50) and the relay 7 In the vicinity, the vertical portion 19 f is suspended toward the circuit board 2, and the pin-shaped terminal portions 19 b are inserted and connected to the through holes 16 of the circuit board 2.
  • the block main body 18 of the bus bar block 4 is formed of a resin material having high thermal conductivity as in the terminal block 3 of the previous example, the heat sucked up by the bus bar 19 can be efficiently radiated from the block main body 18 to the outside. Can do.
  • bus bar 19 with a material having higher conductivity is effective in improving heat dissipation.
  • a material having high conductivity for example, a material obtained by adding silver or the like to copper, a material obtained by suppressing the addition amount of Sn or Mg, and the like can be given.
  • FIG. 6 shows a third embodiment of the circuit board thermal countermeasure structure according to the present invention. This structure is configured by combining the embodiment of FIG. 1 and the embodiment of FIG.
  • the terminal block 3 of FIG. 1 is arranged on the surface of the circuit board 2, and the bus bar block 4 of FIG. 3 is arranged on the terminal block 3.
  • the lower surface of the horizontal wall portion 20 on the upper front side of the bus bar block main body 18 is supported on and supported by the upper cover 13b of the terminal block main body 13, and the terminal 14 and the bus bar 19 of each block 3 and 4 are in this state.
  • the pin-like terminal portions 14b and 19b are inserted into the through holes 16 of the circuit board 2 and soldered.
  • the pin-like terminal portions 14b and 19b of the terminal 14 and the bus bar 19 are in contact with the metal core or the pattern circuit and the metal core in a wide range of the circuit board 2, the heat of the circuit board 2, that is, the heat of the metal core or the pattern circuit is generated. It is sucked up uniformly and efficiently by the terminal 14 and the bus bar 19 and is soaked and radiated.
  • the clamping terminal portions 14a and 19a between the terminal 14 and the bus bar 19 are arranged in multiple layers (six steps in this example) in the vertical direction, and a fuse holder (not shown) is attached to each block body 13 and 18 from the front.
  • Each holding terminal portion 14a, 19a is accommodated in each accommodating chamber of the fuse holder, and a fuse (not shown) is mounted in each accommodating chamber from the front and arranged in three stages, and each clamping terminal is connected to each tab terminal of each fuse.
  • the fuse blocks (power supply block) 5 are configured by inserting and connecting the portions 14a and 19a.
  • the circuit board 2, the terminal block 3, and the bus bar block 4 constitute a circuit board assembly (subassembly) 17.
  • FIG. 7 shows one form of the circuit board assembly 25 in a completed state in which the relay 7, the connector block 8, and the connector 11 are arranged and connected to the circuit board assembly 17 of FIG.
  • the bus bar block 4 and the terminal block 3 are arranged on the front part of the circuit board 2 as a fuse block in a state where they are overlapped vertically, the connector block 8 is arranged on both the left and right sides of the circuit board 2, and the connector 11 for connecting the control unit is the rear
  • the relay 7 is disposed inside the L-shaped terminal 26 that protrudes from the left and right connector blocks 8.
  • the circuit board assembly 25 is covered with upper and lower insulating resin covers (not shown) to form a junction block.
  • the fuse connection terminal 14 and the bus bar 19 are used, but it is also possible to use a fusible link, a relay, or the like in addition to the fuse as an electrical component.
  • a fusible link, a relay, or the like in addition to the fuse as an electrical component.
  • tab terminal portions or the like are formed on the terminals 14 and the bus bars 19 instead of the sandwiching terminal portions 14a and 19a.
  • the plate-like tab terminal portion 15 is formed as the terminal portion for connecting the wire of the terminal 14, but a female terminal portion (not shown) is used instead of the tab terminal portion. It is also possible to form or connect a terminal-attached electric wire (not shown) with a bolt and a nut without using a connector connection.
  • the bus bar block 4 is bent in a step shape (crank shape).
  • the shape of the bus bar block 4 is not limited to this, and the bus bar block 4 is straight without bending in a step shape. It is also possible to arrange the block body (18) directly on the surface of the circuit board 2 by using the (planar) block body (18) and the bus bar (19).
  • the circuit board is heated and deformed, and when the fuses are arranged in multiple stages, this heating is promoted. This problem can be solved by increasing the connection point of the terminal with respect to.

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Abstract

　回路基板のメタルコアを用いた均熱及び放熱を効率良く行わせるために、絶縁性のブロック本体１３と複数の端子１４，１４’とで端子ブロック３を構成し、少なくとも一つの端子１４に回路基板接続用の端子部１４ｂを複数形成し、表層のパターン回路と厚み方向中間の導電性のメタルコア８２とを有する回路基板２の各スルーホール１６に複数の端子部を挿入し、複数の端子部でメタルコアの熱又はパターン回路とメタルコアとの熱を端子側に吸熱させるようにした。絶縁性のブロック本体１８と複数の並列なバスバー１９とでバスバーブロック４を構成し、複数のバスバーの長さを種々に設定し、上記回路基板２の各スルーホール１６に、種々の長さのバスバーの先端の各端子部１９ｂを挿入した。回路基板２に実装した発熱性の部品７の近傍において、バスバーの先端の端子部１９ｂを回路基板のスルーホール１６に挿入した。

Description

回路基板の熱対策構造
　本発明は、回路基板の熱を中間層のメタルコアや表層のパターン回路から端子やバスバーで吸熱して均熱化すると共に外部に放熱させる回路基板の熱対策構造に関するものである。
　図８～図９は、従来の回路基板組立体の一形態を示すものである（特許文献１参照）。　　　
　図８の如く、この回路基板組立体７１は、プリント回路８１（図９）や厚み方向中間の平板銅製のメタルコア８２（図９）を備える回路基板７３と、回路基板７３の表面上に実装された各種の電気・電子部品７２と、回路基板７３の左右両側部に端子７４で接続されたコネクタブロック７５と、回路基板７３の前部に端子７６で接続されたヒューズブロック７７とを備えるものである。
　これら回路基板７３や電気・電子部品７２や各ブロック７５，７７は、各ブロック７５，７７の開口７５ａ，７７ａ側を露出させた状態で上下のカバー（図示せず）で覆われて保護され、これらカバーを含む各構成部品７２～７７でジャンクションブロックが構成される。
　回路基板に接続された電気・電子部品７２としては、スイッチングトランジスタ７２1や集積回路７２2が挙げられる。図９に一例を示す如く、これら電気・電子部品７２やコネクタブロック７５の端子７４は、主に回路基板７３の表面側のプリント回路８１にハンダ接続され、ヒューズブロック７７の端子７６の幾つかは回路基板７３のメタルコア８２に接続される。
　図９で符号８５はメタルコア８２を上下から挟む絶縁樹脂層、符号８３，８４は各端子７４，７６を挿入するスルーホールである。スルーホール８３，８４の内周面は導電被膜で覆われ、導電被膜はプリント回路８１やメタルコア８２に接続されている。
　コネクタブロック７５は絶縁樹脂製のコネクタハウジング（符号７５で代用）と、コネクタハウジング内に一端側を挿着され、回路基板７３のスルーホール８３（図９）に他端側を挿入及びハンダ接続された複数本の並列な略Ｌ字状のピン状の端子７４とで構成されている。
　ヒューズブロック７７は、絶縁樹脂製のヒューズホルダ（ブロック本体）７８と、ヒューズホルダ７８内に一端側を挿着され、回路基板７３のスルーホール８４（図９）に他端側を挿入及びハンダ接続された複数本の並列な略Ｌ字状の板状の端子（バスバー）７６と、ヒューズホルダ７８内に挿着された導電金属製の櫛歯状のバスバー（図示せず）と、櫛歯状のバスバーの一側部を収容した電源入力用のコネクタ８０とで構成されている。
　ヒューズホルダ７８には上下二段に且つ左右方向に並列に複数のブレード型のヒューズ（図示せず）が装着され、ヒューズの上下一対の端子に対応して、上下の収容室７７ａ内に上下一対の端子７６と上下一対のバスバーとの各音叉状端子部（挟持端子）が挿着される。コネクタ８０にはバッテリ電源やオルタネータ電源が入力される。
　なお、上記特許文献１には、ヒューズホルダ７８に別体の端子ホルダ（図示せず）を接合して、端子ホルダ内に各段のＬ字状の端子７６（上記バスバーに代えて端子を使用する）を収容する構成例も記載されている。
　また、特許文献２には、放熱性の良好なメタルコアを有する回路基板を用いて、ミニヒューズと中電流ヒューズを搭載することが記載され、特許文献３には、回路基板上のスイッチングデバイスに対向しての導電金属製の帯板状のバスバーを回路基板に縦置きに配設し、スイッチングデバイスで生じた熱をバスバーで吸収して電源分配部の放熱性を高めることが記載されている。メタルコアを銅板ではなくアルミ板で形成することも公知である。
特開２００６－３３３５８３号公報（図６，図１～図２） 特開２００６－４２５８３号公報（図１） 特開２００６－１８７１２３号公報（図５）
　上記図７に示す従来の回路基板組立体７１にあっては、放熱（均熱）性の良いメタルコア８２を用いてはいるものの、電気・電子部品７２の種類によっては（例えばリレー等を用いた場合に）、回路基板７３が加熱されて変形する等の不具合を生じたり、ヒューズを多段に配置した場合に、この加熱が促進され兼ねないという懸念があった。
　そこで、例えば引用文献３に記載された構成を適用しようとした場合には、バスバーの配索位置や電気・電子部品の配置が限定されると共に、バスバーの迂回配索によって構造が肥大化し兼ねないという懸念があった。
　本発明は、上記した点に鑑み、メタルコアを用いた均熱や放熱を効率良く行わせることができ、また、発熱性の部品からの熱を効率良く放熱又は均熱させることができ、さらに、ヒューズ等の電気部品を複数段（多段）に配置した場合にも、回路基板の均熱や放熱を確実に行わせることのできる回路基板の熱対策構造を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る回路基板の熱対策構造は、絶縁性のブロック本体と複数の端子とで端子ブロックを構成し、少なくとも一つの該端子に回路基板接続用の端子部を複数形成し、厚み方向中間に導電性のメタルコアを有する回路基板の各スルーホールに該複数の端子部を挿入し、該複数の端子部で該メタルコアの熱を該端子側に吸熱することを特徴とする。
　上記構成により、回路基板の熱がメタルコアから端子の複数の端子部で吸い上げられて効率良く端子（端子部を除く端子本体）に伝えられて均熱及び放熱される。端子本体の熱は輻射やブロック本体への伝熱等で逃がされる。このように、メタルコアに対する端子の接続ポイントを増加させたことで、吸熱が効率良く確実に行われる。複数の端子部はメタルコアのスルーホールの内面に直接接触していてもよく、ハンダを介して間接的に接触していてもよい。複数の端子は一方に回路基板接続用の端子部を有し、他方にヒューズ等の電気部品接続用の端子部を有する。
　請求項２に係る回路基板の熱対策構造は、請求項１記載の回路基板の熱対策構造において、前記少なくとも一つの端子に電線接続用の端子部が設けられ、該端子部から該電線に前記熱が伝えられることを特徴とする。
　上記構成により、端子で回路基板から吸い上げられた熱が電線接続用の端子部を介して外部の電線に継続的に効率良く伝えられ、電線の熱は電線長手方向に吸収され、あるいは電線外周から外部に輻射されて、回路基板の温度上昇が確実に防止される。
　請求項３に係る回路基板の熱対策構造は、絶縁性のブロック本体と複数の並列なバスバーとでバスバーブロックを構成し、該複数のバスバーの長さを種々に設定し、表層のパターン回路と厚み方向中間の導電性のメタルコアとを有する回路基板の各スルーホールに、該種々の長さのバスバーの先端側の各端子部を挿入し、各端子部で該メタルコアの熱又は該パターン回路と該メタルコアとの熱を該バスバー側に吸熱することを特徴とする。
　上記構成により、回路基板の広い範囲に渡って各バスバーの先端の端子部が配置され、幅広のメタルコアを通じて、又は幅広のメタルコアと表層のパターン回路とを通じて回路基板の各部の熱が各バスバーで吸い上げられて効率的に均熱及び吸熱され、各バスバーから外部への輻射やブロック本体への伝熱で放熱が行われる。バスバーの端子部はメタルコアのスルーホールの内面やパターン回路のスルーホールの内面に直接接触していてもよく、ハンダを介して間接的に接触していてもよい。端子部を一つのスルーホール内でメタルコアとパターン回路との両方に接続させることも可能である。各バスバーは一方に回路基板接続用の端子部を有し、他方にヒューズ等の電気部品接続用の端子部を有する。
　請求項４に係る回路基板の熱対策構造は、絶縁性のブロック本体と複数の並列なバスバーとでバスバーブロックを構成し、表層のパターン回路と厚み方向中間の導電性のメタルコアとを有する回路基板に発熱性の部品を複数実装すると共に、該発熱性の部品の近傍において、該バスバーの先端側の端子部を該回路基板のスルーホールに挿入し、該端子部で該メタルコアの熱又は該パターン回路と該メタルコアとの熱を該バスバー側に吸熱することを特徴とする。
　上記構成により、リレー等の発熱性の部品の熱がメタルコアから、又はメタルコアとパターン回路とからバスバーの端子部で吸い上げられて均熱され、バスバーから外部への輻射やブロック本体への伝熱で放熱が行われる。バスバーの端子部はメタルコアのスルーホールの内面やパターン回路のスルーホールの内面に直接接触していてもよく、ハンダを介して間接的に接触していてもよい。端子部を一つのスルーホール内でメタルコアとパターン回路との両方に接続させることも可能である。各バスバーは一方に回路基板接続用の端子部を有し、他方にヒューズ等の電気部品接続用の端子部を有する。
　請求項５に係る回路基板の熱対策構造は、請求項３又は４記載の回路基板の熱対策構造において、前記バスバーの先端までの長さが前記ブロック本体の長さよりも長く設定され、該バスバーが該ブロック本体から外部に長く突出していることを特徴とする。
　上記構成により、バスバーがブロック本体の端部から突出して外部に大きく露出しているから、バスバーの放熱性（外部への輻射性）が高まり、バスバーの端子部からのメタルコアやパターン回路の熱の吸い上げ及び均熱化が効率良く行われる。
　請求項６に係る回路基板の熱対策構造は、請求項１又は２記載の回路基板の熱対策構造を備える請求項３～５の何れかに記載の回路基板の熱対策構造であって、前記回路基板の表面上に前記端子ブロックを配置し、該端子ブロックの上に前記バスバーブロックを重ねて配置し、前記端子と前記バスバーとの電気部品接続用の端子部を複数層に配置したことを特徴とする。
　上記構成により、下側の端子ブロックの各端子の電気部品接続用の端子部と、上側のバスバーブロックの各バスバーの電気部品接続用の端子部とに対して、それぞれヒューズ等の電気部品が複数層（多層）に配置接続される。端子とバスバーとの両方で回路基板のメタルコアやパターン回路の熱が効率的に吸い上げられる。
　請求項７に係る回路基板の熱対策構造は、請求項１～６の何れかに記載の回路基板の熱対策構造において、前記ブロック本体が熱伝導性の高い樹脂材で形成されたことを特徴とする。
　上記構成により、端子やバスバーの各回路基板接続用の端子部から吸い上げられたメタルコアやパターン回路の熱が、端子ブロックやバスバーブロックにおける熱伝導性の高い各ブロック本体で確実に吸熱されて外部に効率的に輻射されて、端子やバスバーによる回路基板の吸熱及び均熱化が継続的に行われる。
　請求項１記載の発明によれば、メタルコアに対する端子の接続ポイントを増加させたことで、回路基板の熱を端子が効率的に吸い上げることができ、これにより、回路基板の加熱（不要な温度上昇）を簡単な構造で確実に防ぐことができる。
　請求項２記載の発明によれば、回路基板から吸い上げた熱を端子部から電線に伝えることで、端子による吸熱が継続的に行われ、回路基板の加熱が一層確実に防止される。
　請求項３記載の発明によれば、メタルコア又はパターン回路とメタルコアとが広い範囲で複数のバスバーの端子部で吸熱されるから、回路基板の均熱及び放熱が効率的に行われて、回路基板の加熱が確実に防止される。
　請求項４記載の発明によれば、回路基板上のリレー等の発熱性の部品の熱がメタルコア又はパターン回路とメタルコアとから直にバスバーの端子部で吸い上げられるから、リレーの加熱やそれによる回路基板の加熱が確実に防止される。
　請求項５記載の発明によれば、メタルコアやパターン回路から吸い上げた熱がバスバー自体で効率良く放熱されるから、回路基板の加熱が一層確実に防止される。
　請求項６記載の発明によれば、ヒューズ等の電気部品を複数段（多段）に配置した場合でも、端子とバスバーとの両方で回路基板の均熱及び放熱を効率良く確実に行わせることができる。
　請求項７記載の発明によれば、メタルコアやパターン回路の熱が端子やバスバーからブロック本体に確実に伝えられ、ブロック本体から外部に効率良く輻射されることで、端子やバスバーによる回路基板の吸熱が継続的に行われ、回路基板の加熱が一層確実に防止される。
本発明に係る回路基板の熱対策構造の第一の実施形態を示す斜視図（円内は要部拡大斜視図）である。 同じく第一の実施形態を見る角度を変えて示す要部斜視図である。 本発明に係る回路基板の熱対策構造の第二の実施形態を示す斜視図である。 同じく第二の実施形態を示す平面図である。 第二の実施形態におけるバスバーブロックを裏面側から見た斜視図である。 本発明に係る回路基板の熱対策構造の第三の実施形態を示す、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。 完成状態の回路基板組立体の一形態を示す斜視図である。 従来の回路基板組立体の一形態を示す斜視図である。 従来の回路基板の一形態を示す縦断面図である。
符号の説明
　２　　　　　　　回路基板
　３　　　　　　　端子ブロック
　４　　　　　　　バスバーブロック
　７　　　　　　　リレー（発熱性の部品）
　１３　　　　　　ブロック本体
　１４，１４’　　端子
　１４ａ，１９ａ　端子部
　１４ｂ　　　　　端子部
　１５　　　　　　端子部
　１６　　　　　　各スルーホール
　１８　　　　　　ブロック本体
　１９　　　　　　バスバー
　１９ｂ　　　　　端子部
　８２　　　　　　メタルコア
　図１～図２は、本発明に係る回路基板の熱対策構造の第一の実施形態を示すものである。
　この構造は、基板厚み方向中間部に導電性の平板状のメタルコア（図９の符号８２参照）を有する回路基板２に、端子ブロック３を配設し、端子ブロック３の平板状の端子（バスバー）１４には複数のピン状の端子部１４ｂを並列に形成しておき、複数の端子部１４ｂを回路基板２の各スルーホール１６に挿入して、メタルコアのスルーホール１６の内面の導電層に接触させた状態でハンダ接続した（あるいはメタルコアのスルーホール１６の内面の導電層にハンダを介して接触させた）ものである。
　メタルコアの基本構成は従来例の図９におけるものと同様であるので、図９を引用して詳細な説明を省略する。図１ではメタルコアの表裏を覆う絶縁基板２ａのみを示している。メタルコアは絶縁基板２ａの長さ及び幅の範囲で配置されている。絶縁基板２ａの表面及び／又は裏面には図示しないプリント回路（表層側のパターン回路）が所要パターンで形成されている。
　端子ブロック３は、絶縁樹脂製のブロック本体１３と、ブロック本体１３に保持された複数の電源端子１４，１４’とで構成されている。これら複数の端子１４，１４’は、拡大図で示す縦断面Ｌ字状の幅広な平板状の端子（バスバー）１４と、縦断面Ｌ字状の細幅な端子１４’とで構成されている。細幅な端子１４’は一本ないし二本程度のピン状端子部１４ｂを有している。各端子１４，１４’は、回路基板２に平行な水平部１４ｃと、回路基板２に直交する垂直部１４ｄとで構成され、水平部１４ｃは先端（前端）側にヒューズ接続用の音叉状の挟持端子部１４ａを一体に有し、垂直部１４ｄは先端（下端）側に回路基板接続用のピン状端子部１４ｂを一体に有している。
　本発明は、幅広な端子１４の垂直板部１４ｄに複数（本例で四本）のピン状の端子部１４ｂを相互に近接して並列に形成し、その複数の端子部１４ｂを回路基板２のメタルコアのスルーホールに同時に挿入接続することで、回路基板２との接続ポイントを増やして、回路基板２の熱を複数の端子部１４ｂで端子１４側に効率的に吸い上げるようにしている。二本程度のピン状端子部１４ｂを有する幅狭な端子１４’を併せて用いることで、均熱及び放熱効果が促進されている。
　幅広の端子１４の水平板部１４ｃの側方にはタブ状端子部１５が一体に突出形成されており、タブ状端子部１５に、太径の外部電線（図示せず）の先端側に圧着接続された雌端子がコネクタ接続されることで、端子１４で吸い上げた熱が電線を通して外部に効率的に逃がされる（放熱される）ようになっている。電線は例えば車両のバッテリ側やオルタネータ側に接続されている。
　幅広の端子１４の各ピン状端子部１４ｂは短く形成され、本例で四本のピン状端子部１４ｂの中央において垂直板部１４ｄに縦長のスリット１４ｅが形成され、計四本のピン状端子部１４ｂが左右二対に分割されている。スリット１４ｅはハンダ溶融時の垂直板部１４ｄの熱歪みを吸収して、各ピン状端子部１４ｂと回路基板２とのハンダ接続部の応力を低減させる。
　幅広の端子１４の水平板部１４ｃには複数の挟持端子部１４ａが等ピッチで並列に形成されている。挟持端子部１４ａは左右一対の弾性接触片とその間のスリットで成り、小型のブレード型ヒューズ（図示せず）の上下一対のタブ端子の一方を挟んで接続する。側方に突出したタブ端子部１５は比較的大きな電流に対応して幅広に形成されている。挟持端子部１４ａと並列に形成された幅狭なタブ端子部１４ｆは、箱状のヒュージブルリンク（図示せず）を接続するためのものである。
　図２の如く、端子ブロック３には上下に複数段（本例で四段）に端子１４，１４’が保持されている。幅広の端子４の水平部１４ｃは最上段に配置される。ヒューズは上下二段に縦置きに配置される。ブロック本体１３は主体部１３ａと上側のカバー部１３ｂとで成り、主体部１３ａの内側に各端子１４，１４’の垂直部１４ｄが上方から下向きに挿入され、カバー部１３ｂが端子１４，１４’の先端側から主体部１３ａに組み付けられることで、端子１４，１４’が固定される。
　幅広の端子１４の垂直板部１４ｄはブロック本体１３の主体部１３ａの後壁の幅広な凹部４７内に挿入され、凹部４７の下端から各ピン状端子部１４ｂが下向きに突出し、主体部１３ａの両側壁４８の底面が回路基板２の上面に当接しつつ、各ピン状端子部１４ｂが回路基板２の各スルーホール１６に挿入されて、各スルーホール内でメタルコアにハンダ接続される。ピン状端子部１４ｂの数は四本に限るものではなく、多ければ多いほど回路基板２のメタルコアからの熱の吸い上げ（吸熱）性は高まる。
　ブロック本体１３の前端側には絶縁樹脂製のヒューズホルダ（図示せず）が装着され、ブロック本体１３から前方に突出した各挟持端子部１４ａはヒューズホルダ内に収容され、ヒューズホルダに各ヒューズが前方から水平に装着される。
　図１の如く、回路基板２の幅方向中央部分には複数のリレー７が左右並列に且つ前後方向（基板長手方向）に列状に並んで配置接続されている。リレー７は多くの熱を発生する発熱体であり、回路基板２の温度を高める要因となっている。回路基板２の要所には小さな抵抗部品４９が配置接続されている。これら回路基板２と端子ブロック３とリレー７等の電気・電子部品とで回路基板組立体（サブ組立体）１２が構成されている。なお、明細書において、前後上下左右の方向性はあくまでも説明の便宜上のものであり、回路基板組立体１２の実装方向と必ずしも一致するものではない。
　一例として、端子ブロック３のブロック本体１３を熱伝導性の高い樹脂材で形成すれば、端子１４，１４’で吸い上げた熱をブロック本体１３からも外部に効率良く放熱することができる。熱伝導性の高い樹脂材としては、一例として熱伝導性の高い金属等の充填剤を樹脂剤に配合して形成したものが挙げられる。ブロック本体１３の両側壁４８の底面が回路基板２の表面に接触しているから、回路基板２の前部側の熱はブロック本体１３からも放熱される。
　図３～図５は、本発明に係る回路基板の熱対策構造の第二の実施形態を示すものである。
　この構造は、表層のパターン回路（プリント回路）と基板厚み方向中間部の導電性の平板状のメタルコア（図９の符号８２参照）とを有する回路基板２に、バスバーブロック４を配設し、バスバーブロック４の帯板状の複数本の並列な電源バスバー１９には、回路基板２と平行な各水平部１９ｅの先端側に短い垂直部１９ｆを屈曲形成しておき、各垂直部１９ｆの先端（下端）側のピン状の端子部１９ｂを回路基板２の各スルーホール１６に挿入して、メタルコアのスルーホール１６の内面又はパターン回路とメタルコアとのスルーホール１６の内面に接触させた状態でハンダ接続した（あるいはメタルコアのスルーホール１６の内面又はパターン回路とメタルコアとのスルーホール１６の内面にハンダを介して接触させた）ものである。表層とは表裏を含むものである。
　回路基板２は図１の実施形態と同様のものであり、リレー７等の部品の配置も同様である。バスバー１９のピン状端子部１９ｂを挿入するスルーホール１６は、回路基板２の任意の部分に形成され、前後の隣接する各リレー７の間に形成されているものもある。
　バスバーブロック４は、絶縁樹脂製のブロック本体１８と、ブロック本体１８の表裏（上下）両面に並列に設けられた複数本のバスバー１９，１９’とで構成されている。図５に裏面側のバスバー１９’を示している。各バスバー１９，１９’はブロック本体１８にインサート成形で固定されることが好ましいが、ブロック本体１８の前後方向の配索溝（図示せず）にバスバー１９，１９’を配置して、ブロック本体１８と一体の小突起（図示せず）をバスバー１９，１９’の小孔に挿入して熱加締めで固定してもよい。
　各バスバー１９，１９’の先端（前端）側には、図１の端子１４におけると同じ形状のヒューズ接続用の挟持端子部１９ａが形成され、各バスバー１９，１９’の基端（後端側の下端）には、図１の端子１４におけると同じ形状の回路基板接続用のピン状端子部１９ｂが形成されている。
　上下（表裏）のバスバー１９，１９’の各挟持端子部１９ａにヒューズ（図示せず）の上下の各タブ端子が挿入接続される。上層のバスバー１９はブロック本体１８から後方に長く突出（露出）し、下層のバスバー１９’は、図５の如くブロック本体１８の前後方向の長さの範囲で配索されている。
　図３の如く、ブロック本体１８は略クランク状の段差状に形成され、上側前方の水平な壁部２０と下側後方の水平な壁部２１と、両壁部２０，２１を連結する短い中間の垂直な壁部２２とで構成されている。例えば垂直な壁部２２を下方に延長して回路基板２の表面に当接支持させることが可能である。
　各バスバー１９，１９’もブロック本体１８の形状に沿って段差状に形成され、前側の水平部１９ｃと後側の水平部１９ｅと、両水平部１９ｃ，１９ｅを連結する短い中間の垂直部１９ｄと、後側の水平部１９ｅから下向きに屈曲された後側の垂直部１９ｆとで構成され、前側の水平部１９ｃの前端に挟持端子部１９ａが一体に形成され、後側の垂直部１９ｆの下端にピン状端子部１９ｂが一体に形成されている。
　各挟持端子部１９ａはブロック本体１８の上側の水平壁部２０の前端から前方に突出している。ブロック本体１８の下側の水平壁部２１の一部（左端部）は後方に長く延長され、その延長壁部２１ａの表裏面に沿って上下のバスバー１９，１９’が絶縁されつつ長く配索されている。延長部２１ａ以外の部分で下層のバスバー１９’は短く形成され、上層のバスバー１９はブロック本体１８の全幅に渡って前後方向に長く形成されている。
　図４の如く、上層のバスバー１９は、長さの異なる複数のバスバー群１９１～１９６で構成され、右端の長いバスバー群１９１と、右端から二番目の短いバスバー群１９２と、三番目の最長のバスバー群１９３と、四番目の長いバスバー群１９４と、五番目の短いバスバー群１９５と、左端のブロック延長部２１ａに沿う長いバスバー群１９６とで構成されている。各バスバー群１９１～１９６におけるバスバー１９は、同一長さの後側の水平部１９ｅと後側の垂直部１９ｆを有する（垂直部１９ｆの屈曲位置１９ｇが同一である）二本ないし三本のバスバー１９で構成されている。
　各バスバー群１９１～１９６の長さが異なることで、回路基板２の長手方向の広い範囲において各バスバー群１９１～１９６の一部又は全部で回路基板２のメタルコアが接続されて、回路基板２の熱がメタルコアの長さ方向及び幅方向の複数箇所でバスバー群１９１～１９６に効率的に吸い上げられて（吸熱されて）均熱され、各バスバー１９の外表面から外部に放熱される。前記各バスバー群１９１～１９６の一部を除く残りの部分は回路基板２の表層のパターン回路に接続されている。回路基板２の熱がパターン回路の一箇所ないし複数箇所でバスバー群１９１～１９６に効率的に吸い上げられて（吸熱されて）均熱され、各バスバー１９の外表面から外部に放熱される。
　右端から三番目と四番目の各バスバー群１９３，１９４は水平部１９ｅが回路基板２上の各リレー７の上方を通って前後の隣接する各リレー７の間（隙間５０）において且つリレー７の近傍で垂直部１９ｆが回路基板２に向けて垂下され、ピン状端子部１９ｂが回路基板２の各スルーホール１６に挿入接続されている。
　このように、発熱体であるリレー７の近傍においてバスバー１９のピン状端子部１９ｂを回路基板２のメタルコア又はパターン回路とメタルコアとに接続することで、リレー７の熱が効率良くバスバー１９で吸い上げられて、リレー７や回路基板２の必要以上の加熱が防止される。
　また、バスバーブロック４のブロック本体１８を前例の端子ブロック３におけると同様に熱伝導性の高い樹脂材で形成すれば、バスバー１９で吸い上げた熱をブロック本体１８からも外部に効率良く放熱することができる。
　また、バスバー１９の材質をより導電性の高い材料で形成することも放熱性を高める上で有効である。導電性の高い材料としては、例えば銅に銀等を添加したものや、ＳｎやＭｇの添加量を少なく抑えたもの等が挙げられる。
　図６は、本発明に係る回路基板の熱対策構造の第三の実施形態を示すものである。この構造は、上記図１の実施形態と図３の実施形態とを組み合わせて構成したものである。
　すなわち、図６において、回路基板２の表面上に図１の端子ブロック３が配置され、端子ブロック３の上に図３のバスバーブロック４が配置されている。端子ブロック本体１３の上側のカバー１３ｂの上にバスバーブロック本体１８の上側前方の水平な壁部２０の下面が当接して支持され、その状態で各ブロック３，４の端子１４とバスバー１９との各ピン状端子部１４ｂ，１９ｂが回路基板２のスルーホール１６に挿入されてハンダ接続されている。端子１４とバスバー１９との各ピン状端子部１４ｂ，１９ｂが回路基板２の広い範囲でメタルコア又はパターン回路とメタルコアとに接触しているから、回路基板２の熱すなわちメタルコアやパターン回路の熱が均一に効率的に端子１４とバスバー１９で吸い上げられて均熱及び放熱される。
　端子１４とバスバー１９との各挟持端子部１４ａ，１９ａは上下方向に多層（本例で六段）に配置され、前方から各ブロック本体１３，１８にヒューズホルダ（図示せず）が装着されて、ヒューズホルダの各収容室に各挟持端子部１４ａ，１９ａが収容され、ヒューズ（図示せず）が前方から各収容室に装着されて三段に配置され、各ヒューズのタブ端子に各挟持端子部１４ａ，１９ａが挿入接続されて、ヒューズブロック（電源ブロック）５が構成される。回路基板２と端子ブロック３とバスバーブロック４とで回路基板組立体（サブ組立体）１７が構成される。
　図７は、図６の回路基板組立体１７にリレー７やコネクタブロック８やコネクタ１１を配設接続して成る完成状態の回路基板組立体２５の一形態を示すものである。
　バスバーブロック４と端子ブロック３は上下に重なった状態でヒューズブロックとして回路基板２の前部に配置され、コネクタブロック８は回路基板２の左右両側に配置され、制御ユニット接続用のコネクタ１１は後部に配置され、左右のコネクタブロック８から突出したＬ字状の端子２６の内側にリレー７が配置されている。回路基板組立体２５は上下の絶縁樹脂製のカバー（図示せず）で覆われてジャンクションブロックを構成する。
　なお、上記各実施形態においては、ヒューズ接続用の端子１４やバスバー１９を用いたが、電気部品としてヒューズ以外にヒュージブルリンクやリレー等を用いることも可能である。これらの場合、端子１４やバスバー１９に挟持端子部１４ａ，１９ａではなく例えばタブ端子部等を形成する。
　また、上記図１の実施形態においては、端子１４の電線接続用の端子部として板状のタブ端子部１５を形成したが、タブ端子部に代えて雌型の端子部（図示せず）を形成したり、端子付きの電線（図示せず）をコネクタ接続によらずにボルトとナットでねじ締め接続させることも可能である。
　また、上記図３の実施形態においては、バスバーブロック４として段差状（クランク状）に屈曲したものを用いたが、バスバーブロック４の形状はこれに限らず、段差状に屈曲せずに真直な（平板状の）ブロック本体（１８）とバスバー（１９）を用いて、ブロック本体（１８）を回路基板２の表面に直接配置することも可能である。
　電気・電子部品の種類によって（例えばリレー等を用いた場合に）、回路基板が加熱されて変形したり、ヒューズを多段に配置した場合にこの加熱が促進されるといった不具合を、回路基板のメタルコアに対する端子の接続ポイントを増加させたことで、解消することができる。

Claims (7)

  1. 　絶縁性のブロック本体と複数の端子とで端子ブロックを構成し、少なくとも一つの該端子に回路基板接続用の端子部を複数形成し、厚み方向中間に導電性のメタルコアを有する回路基板の各スルーホールに該複数の端子部を挿入し、該複数の端子部で該メタルコアの熱を該端子側に吸熱することを特徴とする回路基板の熱対策構造。
  2. 　前記少なくとも一つの端子に電線接続用の端子部が設けられ、該端子部から該電線に前記熱が伝えられることを特徴とする請求項１記載の回路基板の熱対策構造。
  3. 　絶縁性のブロック本体と複数の並列なバスバーとでバスバーブロックを構成し、該複数のバスバーの長さを種々に設定し、表層のパターン回路と厚み方向中間の導電性のメタルコアとを有する回路基板の各スルーホールに、該種々の長さのバスバーの先端側の各端子部を挿入し、各端子部で該メタルコアの熱又は該パターン回路と該メタルコアとの熱を該バスバー側に吸熱することを特徴とする回路基板の熱対策構造。
  4. 　絶縁性のブロック本体と複数の並列なバスバーとでバスバーブロックを構成し、表層のパターン回路と厚み方向中間の導電性のメタルコアとを有する回路基板に発熱性の部品を複数実装すると共に、該発熱性の部品の近傍において、該バスバーの先端側の端子部を該回路基板のスルーホールに挿入し、該端子部で該メタルコアの熱又は該パターン回路と該メタルコアとの熱を該バスバー側に吸熱することを特徴とする回路基板の熱対策構造。
  5. 　前記バスバーの先端までの長さが前記ブロック本体の長さよりも長く設定され、該バスバーが該ブロック本体から外部に長く突出していることを特徴とする請求項３又は４記載の回路基板の熱対策構造。
  6. 　請求項１又は２記載の回路基板の熱対策構造を備える請求項３～５の何れかに記載の回路基板の熱対策構造であって、前記回路基板の表面上に前記端子ブロックを配置し、該端子ブロックの上に前記バスバーブロックを重ねて配置し、前記端子と前記バスバーとの電気部品接続用の端子部を複数層に配置したことを特徴とする回路基板の熱対策構造。
  7. 　前記ブロック本体が熱伝導性の高い樹脂材で形成されたことを特徴とする請求項１～６の何れかに記載の回路基板の熱対策構造。
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